KR101516819B1 - 기판의 처리 장치 - Google Patents

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아키히로 테라모토
와타루 쯔키노키
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도쿄엘렉트론가부시키가이샤
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Abstract

본 발명은 기판을 수용하는 카세트를 처리 장치의 외부와의 사이에서 반출입할 때에 적재하는 카세트 적재부와, 기판을 처리하는 기판 처리부와, 상기 카세트 적재부의 카세트 내의 기판을 상기 기판 처리부에 반송하고, 또한 상기 기판 처리부에서 처리를 종료한 기판을 상기 카세트 적재부의 카세트에 반송하는 기판 반송부와, 기판이 기판 처리부에 반송되어 비게 된 카세트를 일시적으로 적재하는 공카세트 적재부와, 상기 공카세트 적재부와 상기 카세트 적재부 사이에서 빈 카세트를 이송하는 공카세트 이송 기구를 포함한다.

Description

기판의 처리 장치{SUBSTRATE TREATMENT APPARATUS}
본 발명은 기판의 처리를 행하는 기판의 처리 장치에 관한 것이다.
예컨대 반도체 디바이스의 제조 공정에 있어서의 포토리소그라피 공정에서는, 예컨대 웨이퍼 상에 레지스트액을 도포하여 레지스트막을 형성하는 레지스트 도포 처리, 레지스트막을 소정의 패턴으로 노광하는 노광 처리, 노광된 레지스트막을 현상하는 현상 처리 등의 일련의 처리가 순차적으로 행해져, 웨이퍼 상에 소정의 레지스트 패턴이 형성되어 있다. 이들 일련의 처리는, 웨이퍼를 처리하는 각종 처리 유닛이나 웨이퍼를 반송하는 반송 장치 등을 탑재한 도포 현상 처리 장치에서 행해지고 있다.
상기 도포 현상 처리 장치는, 일반적으로 외부로부터 카세트를 반출입하기 위한 카세트 스테이션과, 레지스트 도포 처리, 현상 처리 및 열 처리 등의 각종 처리를 행하는 복수의 처리 유닛이 마련된 처리 스테이션과, 인접하는 노광 장치와 처리 스테이션 사이에서 웨이퍼의 전달을 행하는 인터페이스 스테이션을 구비하고 있다.
카세트 스테이션에는, 외부로부터 반입된 카세트가 적재되는 카세트 적재대 와, 카세트 적재대의 카세트와 처리 스테이션 사이에서 웨이퍼를 반송하는 웨이퍼 반송 장치 등이 마련된다(일본국 특허 공개 제2006-54438호 공보 참조).
그리고, 상기 도포 현상 처리 장치에 있어서 웨이퍼 처리가 행해질 때는, 우선 외부의 카세트 반송 장치에 의해, 1 로트 분의 복수 매의 웨이퍼가 수용된 카세트가 카세트 적재대에 적재된다. 다음에 웨이퍼 반송 장치에 의해 카세트 내의 웨이퍼가 순차적으로 처리 스테이션에 반송된다. 처리 스테이션에서는, 각 웨이퍼가 레지스트 도포 유닛, 열 처리 유닛 등의 복수의 처리 유닛에 순차적으로 반송되어, 소정의 처리가 실시된다. 그 후 각 웨이퍼는, 노광 장치에 반송되어 노광 처리가 실시된 후 처리 스테이션으로 복귀되고, 현상 처리 유닛, 열 처리 유닛 등에 순차적으로 반송되어 소정의 처리가 실시된다. 처리 스테이션에서의 일련의 처리를 종료한 웨이퍼는, 웨이퍼 반송 장치에 의해 순차적으로 카세트 적재대의 원래의 카세트로 복귀된다. 카세트 적재대 상의 카세트에 1 로트 분의 모든 웨이퍼가 복귀되면, 해당 카세트는, 외부의 카세트 반송 장치에 의해 도포 현상 처리 장치로부터 반출된다.
그런데, 최근 도포 현상 처리 장치에는, 반도체 디바이스의 다품종 소량 생산화에 따라, 소위 소로트 처리(small-lot treatment)에 대한 대응이 요구되고 있다. 소로트 처리의 경우, 1개의 카세트 내에 수용되는 웨이퍼의 매수가 적어지기 때문에, 웨이퍼 처리가 시작되면 카세트 적재대 상의 카세트 내의 웨이퍼가 즉시 인출되는 경우가 많다. 그러나, 카세트는 웨이퍼가 처리 스테이션으로부터 되돌아갈 때까지 카세트 적재대 상에서 대기하기 때문에, 처리 스테이션에 웨이퍼 처리의 공간이 있음에도 불구하고, 새로운 카세트를 카세트 적재대에 적재할 수 없는 일이 발생한다. 이 결과, 도포 현상 처리 장치에서의 작업 처리량이 저하하게 된다.
또한, 이러한 경우, 단순히 카세트 적재대의 적재 가능 수를 증가시키는 것도 생각할 수 있지만, 이 경우 도포 현상 처리 장치의 마루 전유 면적이 증대하고, 게다가 카세트 스테이션의 구조를 크게 변경해야 한다.
본 발명은 이러한 점을 감안하여 이루어진 것으로, 도포 현상 처리 장치 등의 기판의 처리 장치에 있어서, 작업 처리량을 저하시키지 않으며 마루 점유 면적을 증가시키지 않고, 소로트 처리에 대응하는 것을 그 목적으로 한다.
본 발명은, 기판을 수용하는 카세트를 처리 장치의 외부와의 사이에서 반출입할 때에 적재하는 카세트 적재부와, 기판을 처리하는 기판 처리부와, 상기 카세트 적재부의 카세트 내의 기판을 상기 기판 처리부에 반송하고, 또한 상기 기판 처리부에서 처리를 종료한 기판을 상기 카세트 적재부의 카세트에 반송하는 기판 반송부와, 기판이 기판 처리부에 반송되어 비게 된 카세트를 일시적으로 적재하는 공카세트 적재부와, 상기 공카세트 적재부와 상기 카세트 적재부 사이에서 빈 카세트를 이송하는 공카세트 이송 기구를 포함한다.
본 발명에 의하면, 기판이 추출되어 빈 카세트를 카세트 적재부로부터 공카세트 적재부로 일시적으로 적재할 수 있다. 이 때문에, 카세트 적재부에 순차적으로 새로운 카세트를 반입할 수 있기 때문에, 1개의 카세트 내의 기판 매수가 적은 소로트 처리에 있어서도, 시간 간격을 두지 않고서 기판 처리부에 기판을 연속적으로 반입할 수 있다. 이 결과, 기판의 처리 장치에서의 작업 처리량을 저하시키지 않고 소로트 처리에 대응할 수 있다. 또한, 기판의 처리 장치의 마루 점유 면적을 증대시키지 않고 소로트 처리에 대응할 수 있다. 본 발명에 의하면, 기판의 처리 장치의 작업 처리량을 저하시키지 않으며 마루 전유 면적을 증가시키지 않고서, 소로트 처리에 대응할 수 있다.
이하, 본 발명의 실시 형태에 대해 설명한다. 도 1은, 본 발명에 따른 기판의 처리 장치로서의 도포 현상 처리 장치(1)의 내부 구성의 개략을 도시하는 설명도이다. 도 2, 도 3은, 도포 현상 처리 장치(1) 내부의 구성의 개략을 도시하는 측면도이다.
도포 현상 처리 장치(1)는, 도 1에 도시한 바와 같이 예컨대 외부와의 사이에서 카세트(C)가 반출입되는 카세트 스테이션(2)과, 포토리소그라피 처리 중에서 낱장식으로 소정의 처리를 실시하는 복수의 각종 처리 유닛을 구비한 기판 처리부로서의 처리 스테이션(3)과, 처리 스테이션(3)에 인접하는 노광 장치(4)와의 사이에서 웨이퍼(W)의 전달을 행하는 인터페이스 스테이션(5)을 일체로 접속한 구성을 갖고 있다.
카세트 스테이션(2)은, 예컨대 카세트 반출입부(10)와 기판 반송부로서의 웨이퍼 반송부(11)로 나누어져 있다. 예컨대 카세트 반출입부(10)는, 도포 현상 처리 장치(1)의 Y 방향 마이너스 방향(도 1의 좌측 방향)측의 단부에 마련된다. 카세트 반출입부(10)에는, 카세트 적재부로서의 카세트 적재대(12)가 마련된다. 카세트 적재대(12) 상에는, 복수, 예컨대 4개의 적재판(13)이 마련된다. 적재판(13)은, 수평 방향의 X 방향으로 일렬로 나열되어 마련된다. 적재판(13)은, 예컨대 대략 사각형 판 형상을 가지고, 적재된 카세트(C)를 고정할 수 있다. 또한, 적재판(13)은, 예컨대 Y 방향으로 자유롭게 슬라이드할 수 있어, 적재한 카세트(C)의 웨이퍼 추출구를 웨이퍼 반송부(11)측의 후술하는 웨이퍼 반송구(11b)에 접속할 수 있다.
예컨대 도 4에 도시한 바와 같이 카세트 스테이션(2)의 카세트 반출입부(10) 위쪽에는, 레일(R)이 배치되고, 해당 레일(R)에는, 도포 현상 처리 장치(1)와 외부의 다른 처리 장치 사이에서 카세트(C)를 반송하는 외부 카세트 반송 장치(A)가 마련된다. 외부 카세트 반송 장치(A)는, 카세트 반출입부(10) 위쪽을 X 방향으로 이동할 수 있다. 외부 카세트 반송 장치(A)는, 예컨대 상하 방향으로 자유롭게 신축할 수 있는 카세트 파지부(A1)를 가지고, 외부 카세트 반송 장치(A)의 본체가 카세트 적재대(12)의 소정의 적재판(13) 위쪽으로 이동하며, 그 후 카세트 파지부(A1)를 상하 방향으로 이동시켜, 소정의 적재판(13)에 대하여 카세트(C)를 반송할 수 있다.
카세트 반출입부(10)의 카세트 적재대(12) 위쪽에는, 복수 단, 예컨대 2단의 공카세트 적재부로서의 공카세트 적재대(20, 21)가 마련된다. 또한, 공카세트 적재대(20, 21)보다 더 위에는, 공카세트 이송 기구(22)가 마련된다.
각 공카세트 적재대(20, 21)에는, 예컨대 4개의 카세트 이동 장치(30)가 마련된다. 4개의 카세트 이동 장치(30)는, 카세트 적재대(12)의 4개의 적재판(13)에 대응하도록 X 방향으로 나열하여 마련된다.
각 카세트 이동 장치(30)는, 예컨대 도 5에 도시한 바와 같이 X 방향으로 연장되는 2개의 구동 벨트(31)를 갖고 있다. 2개의 구동 벨트(31)는, 평행하게 마련 되고, 이 2개의 구동 벨트(31) 상에 카세트(C)를 적재할 수 있다. 또, 본 실시 형태에서는, 이 2개의 구동 벨트(31)가 카세트(C)의 하면을 지지하는 지지 부재로서 기능한다.
각 구동 벨트(31)는, 예컨대 양끝이 2개의 풀리(32)에 걸려 있고, 1개의 풀리(32)의 회전축(33)에는 모터(34)가 접속되어 있다. 모터(34)에 의해 풀리(32)를 회전시킴으로써, 각 구동 벨트(31)는 X 방향으로 회전할 수 있다. 이에 따라, 구동 벨트(31) 상에 적재한 카세트(C)를 X 방향으로 이동할 수 있다.
또한, 예컨대 도 6에 도시한 바와 같이 각 구동 벨트(31)의 회전축(33)은, 베어링부(35)에 회전 가능하게 지지되어 있다. 예컨대 베어링부(35)는, Y 방향으로 연장되는 레일(36) 상을 모터 등에 의해 이동 가능한 슬라이더(37)에 부착되어 있다. 즉, 각 구동 벨트(31)나 모터(34)는, 베어링부(35)를 통해 슬라이더(37)에 부착되어 있다. 슬라이더(37)의 이동에 의해, 각 구동 벨트(31)는 각각 Y 방향으로 이동할 수 있어, 이 결과, 2개의 구동 벨트(31) 사이의 거리를 조정할 수 있다. 이에 따라, 도 5에 도시한 바와 같이 2개의 구동 벨트(31)를 외측으로 개방하고 그 사이에, 외부 카세트 반송 장치(A)의 카세트 파지부(A1)와 그 카세트 파지부(A1)에 반송되는 카세트(C)가 상하로 통과하는 통로(B)(도 5의 중앙에 위치하는 점선 영역)를 형성할 수 있다.
도 4에 도시한 바와 같이 4개의 카세트 이동 장치(30)는, 상호 근접하여 마련되어, 인접하는 카세트 이동 장치(30) 사이에서 카세트(C)의 전달을 행할 수 있다. 이에 따라, 예컨대 외부 카세트 반송 장치(A)의 카세트 파지부(A1) 등이 통 로(B)를 통과할 때에, 적재되어 있는 카세트(C)를 이웃의 카세트 이동 장치(30)에 이동시킬 수 있다.
공카세트 이송 기구(22)는, 예컨대 도 4에 도시한 바와 같이 카세트 반출입부(10)의 최상부에 마련된 X 방향으로 연장되는 레일(40) 상을 이동할 수 있다. 레일(40)은, 도 7에 도시한 바와 같이 예컨대 2개 마련되고, 외부 카세트 반송 장치(A)의 카세트 파지부(A1) 등의 통로(B)를 방해하지 않도록 간격을 두고 배치되어 있다. 공카세트 이송 기구(22)는, 도 4에 도시한 바와 같이 상하 방향으로 자유롭게 신축할 수 있는 카세트 파지부(41)를 갖고 있다. 카세트 파지부(41)는, 전술한 외부 카세트 반송 장치(A) 등의 통로(B)를 통과 가능한 크기로 형성되어 있다. 공카세트 이송 기구(22)는, 카세트 파지부(41)를 상하 방향으로 이동시켜, 적재판(13)과 각 공카세트 적재대(20, 21)의 카세트 이동 장치(30)에 대하여 카세트(C)를 반송할 수 있다.
도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이 카세트 스테이션(2)의 웨이퍼 반송부(11)는, 분위기 제어를 행하기 위한 케이싱(11a)에 의해 덮여 있다. 케이싱(11a)의 카세트 반출입부(10)측의 벽면에는, 각 적재판(13)에 대응하는 위치에 웨이퍼 반송구(11b)가 형성되어 있다. 각 웨이퍼 반송구(11b)에는, 적재판(13) 상의 카세트(C)의 도어를 개폐하는 도어 오프너(50)가 마련된다.
도 1에 도시한 바와 같이 웨이퍼 반송부(11)에는, X 방향으로 연장되는 반송로(60) 상을 자유롭게 이동할 수 있는 웨이퍼 반송 장치(61)가 마련된다. 웨이퍼 반송 장치(61)는, 상하 방향 및 수직축 주위(θ 방향)로도 자유롭게 이동할 수 있 어, 각 적재판(13) 상의 카세트(C)와, 후술하는 처리 스테이션(3)의 제3 블록(G3)의 전달 장치와의 사이에서 웨이퍼(W)를 반송할 수 있다.
처리 스테이션(3)에는, 각종 유닛을 구비한 복수 예컨대 4개의 블록(G1, G2, G3, G4)이 마련된다. 예컨대 처리 스테이션(3)의 정면측(도 1의 X 방향 마이너스 방향측)에는, 제1 블록(G1)이 마련되고, 처리 스테이션(3)의 배면측(도 1의 X 방향 플러스 방향측)에는, 제2 블록(G2)이 마련된다. 또한, 처리 스테이션(3)의 카세트 스테이션(2)측(도 1의 Y 방향 마이너스 방향측)에는, 제3 블록(G3)이 마련되고, 처리 스테이션(3)의 인터페이스 스테이션(5)측(도 1의 Y 방향 플러스 방향측)에는, 제4 블록(G4)이 마련된다.
예컨대 제1 블록(G1)에는, 도 3에 도시한 바와 같이 복수의 액 처리 유닛, 예컨대 웨이퍼(W)를 현상 처리하는 현상 처리 유닛(80), 웨이퍼(W)의 레지스트막의 하층에 반사 방지막(이하 「하부 반사 방지막」이라고 함)을 형성하는 하부 반사 방지막 형성 유닛(81), 웨이퍼(W)에 레지스트액을 도포하여 레지스트막을 형성하는 레지스트 도포 유닛(82), 웨이퍼(W)의 레지스트막의 상층에 반사 방지막(이하 「상부 반사 방지막」이라고 함)을 형성하는 상부 반사 방지막 형성 유닛(83)이 아래로부터 순서대로 4단으로 중첩되어 있다.
예컨대 제1 블록(G1)의 각 유닛(80∼83)은, 처리시에 웨이퍼(W)를 수용하는 컵(F)을 수평 방향으로 복수 가지고, 복수의 웨이퍼(W)를 병행하여 처리할 수 있다.
예컨대 제2 블록(G2)에는, 도 2에 도시한 바와 같이 웨이퍼(W)의 열 처리를 행하는 열 처리 유닛(90)이나, 웨이퍼(W)를 소수화 처리하는 어드히션 유닛(adhesion unit, 91), 웨이퍼(W)의 외주부를 노광하는 주변 노광 유닛(92)이 상하 방향과 수평 방향으로 나열하여 마련된다. 열 처리 유닛(90)은, 웨이퍼(W)를 적재하여 가열하는 열판과, 웨이퍼(W)를 적재하여 냉각하는 냉각판을 가져, 가열 처리와 냉각 처리 양쪽 모두를 행할 수 있다. 또, 열 처리 유닛(90), 어드히션 유닛(91) 및 주변 노광 유닛(92)의 수나 배치는 임의로 선택할 수 있다.
예컨대 제3 블록(G3)에는, 복수의 전달 유닛(100, 101, 102, 103, 104, 105, 106)이 아래로부터 순서대로 마련된다. 또한, 제4 블록(G4)에는, 복수의 전달 유닛(110, 111, 112)이 아래로부터 순서대로 마련된다.
도 1에 도시한 바와 같이 제1 블록(G1)∼제4 블록(G4)에 둘러싸인 영역에는, 웨이퍼 반송 영역(D)이 형성된다. 웨이퍼 반송 영역(D)에는, 예컨대 웨이퍼 반송 장치(120)가 배치된다.
웨이퍼 반송 장치(120)는, 예컨대 Y 방향, 전후 방향, θ 방향 및 상하 방향으로 자유롭게 이동할 수 있는 반송 아암을 갖는다. 웨이퍼 반송 장치(120)는, 웨이퍼 반송 영역(D) 내를 이동하여, 주위의 제1 블록(G1), 제2 블록(G2), 제3 블록(G3) 및 제4 블록(G4) 내의 소정의 유닛에 웨이퍼(W)를 반송할 수 있다.
웨이퍼 반송 장치(120)는, 예컨대 도 2에 도시한 바와 같이 상하로 복수 대 배치되어, 예컨대 각 블록(G1∼G4)의 같은 정도의 높이의 소정의 유닛에 웨이퍼(W)를 반송할 수 있다.
웨이퍼 반송 영역(D)에는, 제3 블록(G3)과 제4 블록(G4) 사이에서 직선적으 로 웨이퍼(W)를 반송하는 셔틀 반송 장치(130)가 마련된다.
셔틀 반송 장치(130)는, 예컨대 Y 방향으로 직선적으로 자유롭게 이동할 수 있다. 셔틀 반송 장치(130)는, 웨이퍼(W)를 지지한 상태에서 Y 방향으로 이동하여, 제3 블록(G3)의 전달 유닛(102)과 제4 블록(G4)의 전달 유닛(112) 사이에서 웨이퍼(W)를 반송할 수 있다.
도 1에 도시한 바와 같이 제3 블록(G3)의 X 방향 플러스 방향측에는, 웨이퍼 반송 장치(140)가 마련된다. 웨이퍼 반송 장치(140)는, 예컨대 전후 방향, θ 방향 및 상하 방향으로 자유롭게 이동할 수 있는 반송 아암을 갖고 있다. 웨이퍼 반송 장치(140)는, 웨이퍼(W)를 지지한 상태에서 상하로 이동하여, 제3 블록(G3) 내의 각 전달 유닛에 웨이퍼(W)를 반송할 수 있다.
인터페이스 스테이션(5)에는, 웨이퍼 반송 장치(150)와 전달 유닛(151)이 마련된다. 웨이퍼 반송 장치(150)는, 예컨대 전후 방향, θ 방향 및 상하 방향으로 자유롭게 이동할 수 있는 반송 아암을 갖고 있다. 웨이퍼 반송 장치(150)는, 예컨대 반송 아암에 웨이퍼(W)를 지지하여, 제4 블록(G4) 내의 각 전달 유닛과 전달 유닛(151)에 웨이퍼(W)를 반송할 수 있다.
다음에, 이상과 같이 구성된 도포 현상 처리 장치(1)의 작용에 대해 설명한다.
우선, 1 로트 분의 미처리 웨이퍼(W)를 수용한 카세트(C1)가, 외부 카세트 반송 장치(A)에 의해 도 4에 도시한 바와 같이 도포 현상 처리 장치(1)의 카세트 반출입부(10) 위쪽까지 반송된다. 그 후, 도 8에 도시한 바와 같이 외부 카세트 반 송 장치(A)의 카세트 파지부(A1)가 아래쪽으로 신장하여, 카세트(C1)가 카세트 적재대(12)의 소정의 적재판(13)에 적재된다. 이 때, 공카세트 이송 기구(22)는, 카세트 파지부(A1)의 통로(B) 상으로부터 후퇴하고 있다. 또한, 각 공카세트 적재대(20, 21)의 카세트 이동 장치(30)도, 구동 벨트(31)가 도 5의 점선으로 도시한 바와 같이 Y 방향의 외측으로 개방하여, 통로(B) 상으로부터 후퇴하고 있다. 카세트 파지부(A1)는, 그 공카세트 적재대(20, 21)를 통과하여 적재판(13)에 카세트(C1)를 반송한다.
도 1에 도시하는 적재판(13)에 카세트(C1)가 적재된 후, 해당 적재판(13)이 웨이퍼 반송부(11)측으로 이동하여, 카세트(C1)가 웨이퍼 반송구(11b)에 세트된다. 그리고, 도어 오프너(50)에 의해 카세트(C1)의 도어가 개방된다. 그 후, 웨이퍼 반송 장치(61)에 의해 카세트(C1) 내의 각 웨이퍼(W)가 순서대로 추출되고, 처리 스테이션(3) 내에 반송되어 처리된다.
카세트(C1)로부터 모든 웨이퍼(W)가 반출된 후, 해당 빈 카세트(C1)는, 공카세트 이송 기구(22)에 의해 예컨대 공카세트 적재대(20)에 반송된다. 이 때, 우선 공카세트 이송 기구(22)가 빈 카세트(C1) 바로 위로 이동하고, 도 9에 도시한 바와 같이 공카세트 이송 기구(22)의 카세트 파지부(41)가 아래쪽으로 신장하여 빈 카세트(C1)를 유지한다. 이 때 공카세트 적재대(20, 21)의 카세트 이동 장치(30)의 구동 벨트(31)는 외측으로 개방되어 통로(B)가 확보되고 있다.
그리고, 카세트 파지부(41)가 빈 카세트(C1)를 공카세트 적재대(20) 위쪽까지 들어올리고, 그 후 카세트 이동 장치(30)의 구동 벨트(31)의 간격이 좁혀진다. 그리고, 도 10에 도시한 바와 같이 카세트 파지부(41)에 의해 공카세트 적재대(20)의 카세트 이동 장치(30)에 빈 카세트(C1)가 적재된다. 이렇게 해서, 빈 카세트(C1)는, 웨이퍼(W)의 로트 처리 중에 일시적으로 공카세트 적재대(20)에 저장된다.
빈 카세트(C1)가 공카세트 적재대(20)에 적재되면, 도 11에 도시한 바와 같이 새로운 로트의 카세트(C2)가, 외부 카세트 반송 장치(A)에 의해 적재판(13)에 반입된다. 이 때, 외부 카세트 반송 장치(A)의 통로(B) 상에 빈 카세트(C1)가 있는 경우에는, 카세트 이동 장치(30)의 구동 벨트(31)가 작동하여, 빈 카세트(C1)가 이웃의 카세트 이동 장치(30)의 구동 벨트(31)로 전달된다. 이에 따라, 외부 카세트 반송 장치(A)의 통로(B)가 확보되어, 적재판(13)에 새로운 카세트(C2)를 반송할 수 있다.
적재판(13)에 반송된 카세트(C2)는, 상기 카세트(C1)와 마찬가지로 모든 웨이퍼(W)가 처리 스테이션(3)에 반송된 후, 도 12에 도시한 바와 같이 공카세트 이송 기구(22)에 의해, 예컨대 공카세트 적재대(21)에 반송된다. 그 후, 카세트(C2)는, 필요에 따라 통로(B)를 확보하기 위해 이웃의 카세트 이동 장치(30)에 이송된다. 이상과 같이, 적재판(13) 상에서 웨이퍼(W)가 반출되어 빈 카세트(C)는, 공카세트 적재대(20) 또는 공카세트 적재대(21)에 반송되어, 일시적으로 저장된다.
한편, 처리 스테이션(3)에 반송된 카세트(C1) 내의 웨이퍼(W)는, 예컨대 열 처리 유닛(90), 하부 반사 방지막 형성 유닛(81), 열 처리 유닛(90), 어드히션 유닛(91), 레지스트 도포 유닛(82), 열 처리 유닛(90), 상부 반사 방지막 형성 유 닛(83), 열 처리 유닛(90), 주변 노광 유닛(92) 등에 순차적으로 반송되어, 각 유닛에 있어서 소정의 처리가 실시된다. 그 후, 웨이퍼(W)는, 노광 장치(4)에 반송되어 노광 처리가 실시되고, 그 후, 처리 스테이션(3)에 복귀된다. 그 후, 웨이퍼(W)는, 열 처리 유닛(90), 현상 처리 유닛(80), 열 처리 유닛(90) 등에 순차적으로 반송되어, 각 유닛에 있어서 소정의 처리가 실시된다. 이렇게 해서, 웨이퍼(W)에 대한 일련의 처리(포토리소그라피 처리)가 종료된다.
웨이퍼(W)의 일련의 처리가 종료될 때, 공카세트 적재대(20)에 일시적으로 적재되어 있던 빈 카세트(C1)가, 도 13에 도시한 바와 같이 공카세트 이송 기구(22)에 의해 원래의 적재판(13)에 복귀된다. 이 때, 빈 카세트(C1)가 이웃의 카세트 이동 장치(30)로 전달되어 있었던 경우에는, 빈 카세트(C1)는, 원래의 적재판(13) 바로 위의 카세트 이동 장치(30)로 복귀되고, 그 후 공카세트 이송 기구(22)에 의해 원래의 적재판(13)에 적재된다. 이 때, 카세트 이동 장치(30)의 구동 벨트(31)는 외측으로 개방되어 통로(B)가 확보된다. 또한, 예컨대 공카세트 적재대(21)의 카세트(C2)가 통로(B)를 방해하고 있는 경우에는, 카세트(C2)는, 이웃의 카세트 이동 장치(30)로 옮겨진다.
카세트(C1)가 원래의 적재판(13)으로 복귀된 후, 처리를 종료한 웨이퍼(W)가, 웨이퍼 반송 장치(61)에 의해 원래의 카세트(C1)로 복귀된다.
그 후, 도 14에 도시한 바와 같이 외부 카세트 반송 장치(A)의 카세트 파지부(A1)가 하강하여, 해당 카세트 파지부(A1)에 의해 적재판(13) 상의 카세트(C1)가 유지된다. 그 후, 카세트 파지부(A1)가 상승하여, 카세트(C1)가 도포 현상 처리 장 치(1)로부터 반출된다.
카세트(C2)도 마찬가지로, 웨이퍼(W)의 처리가 종료될 때에 공카세트 이송 기구(22)에 의해 원래의 적재판(13)으로 복귀된다. 모든 웨이퍼(W)가 수용된 후, 카세트(C2)는, 외부 카세트 반송 장치(A)에 의해 도포 현상 처리 장치(1)로부터 반출된다.
이상의 실시 형태에 의하면, 도포 현상 처리 장치(1)의 카세트 반출입부(10)에, 공카세트 적재대(20, 21)와 공카세트 이송 기구(22)를 마련했기 때문에, 각 로트의 처리 중에 비게 된 카세트(C)를 적재판(13)으로부터 떼어내 일시적으로 공카세트 적재대(20, 21)에 저장해 둘 수 있다. 이 때문에, 적재판(13)에 순차적으로 새로운 카세트(C)를 반입할 수 있기 때문에, 1개의 카세트 내의 웨이퍼 매수가 적은 「소로트 처리」에 있어서도, 시간의 간격을 두지 않고 처리 스테이션(3)에 대하여 웨이퍼(W)를 연속적으로 반입할 수 있다. 이 결과, 도포 현상 처리 장치(1)에서의 작업 처리량을 저하시키지 않고 소로트 처리에 대응할 수 있다. 또한, 카세트 적재대(12)의 적재판(13) 수를 늘리지 않으며, 도포 현상 처리 장치(1)의 마루 전유 면적을 증대시키지 않고, 소로트 처리에 대응할 수 있다. 또한, 외부 카세트 반송 장치(A)와 카세트 적재대(12) 사이의 카세트(C)의 반송에 대해서는, 기존의 것과 동일하게 할 수 있기 때문에, 예컨대 외부 카세트 반송 장치(A)에 의한 카세트(C)의 반출입의 제어 등을 변경할 필요가 없어, 비교적 간단히 소로트 처리에 대응할 수 있다.
이상의 실시 형태에서는, 카세트 적재대(12) 바로 위에 공카세트 적재대(20, 21)와 공카세트 이송 기구(22)를 마련했기 때문에, 공카세트 적재대(20, 21) 등의 마련에 의해 마루 전유 면적이 증가하는 것을 방지할 수 있다. 또한, 공카세트 적재대(20, 21)는, 외부 카세트 반송 장치(A)나 그 외부 카세트 반송 장치(A)에 반송되는 카세트(C)가 상하 방향으로 통과할 수 있도록 구성되었기 때문에, 기존의 외부 카세트 반송 장치(A)를 이용한 카세트(C)의 반출입을 적정히 행할 수 있다.
공카세트 적재대(20, 21)는, 카세트(C)를 지지하는 구동 벨트(31)를 가지고, 그 구동 벨트(31)는, Y 방향으로 이동하여 통로(B)의 외측으로 후퇴할 수 있도록 구성되었기 때문에, 카세트(C)의 지지와, 외부 카세트 반송 장치(A) 등의 통로(B)의 확보 모두를 적절히 행할 수 있다.
공카세트 적재대(20, 21)에는, 카세트(C)를 X 방향으로 이동하는 4개의 카세트 이동 장치(30)를 나열하여 마련하여, 이들 카세트 이동 장치(30) 사이에서 카세트(C)를 전달 가능하게 했기 때문에, 예컨대 적재된 빈 카세트(C)를 이웃의 카세트 이동 장치(30)에 전달하여, 외부 카세트 반송 장치(A) 등의 통로(B)를 확보할 수 있다. 이로써, 외부 카세트 반송 장치(A)에 의해 새로운 카세트(C)를 카세트 적재대(12)에 연속적으로 반입할 수 있다.
공카세트 적재대(20, 21)는, 상하 방향으로 복수 단으로 마련되었기 때문에, 많은 빈 카세트(C)를 저장할 수 있고, 그만큼 새로운 카세트(C)를 카세트 적재대(12)에 반입할 수 있다. 이 결과, 보다 소로트의 처리에도 대응할 수 있다.
공카세트 이송 기구(22)는, 외부 카세트 반송 장치(A) 등의 통로(B)를 통해 카세트(C)를 반송할 수 있기 때문에, 공카세트 이송 기구(22)를 공카세트 적재 대(20, 21) 위쪽에 마련한 경우라도, 카세트(C)의 이송을 적정히 행할 수 있다. 또한 공카세트 이송 기구(22)는, 외부 카세트 반송 장치(A) 등의 통로(B)를 방해하지 않도록, 수평 방향으로 이동할 수 있기 때문에, 이것에 의해서도 외부 카세트 반송 장치(A)에 의한 카세트(C)의 반출입을 적정히 행할 수 있다.
또, 예컨대 이상의 실시 형태에서 기재한 처리 스테이션(2) 내의 공카세트 적재대의 적층 단수는, 2단으로 한정되지 않고, 3단 이상이라도 좋다. 또한, 각 공카세트 적재대(20, 21)의 카세트 이동 장치(30)의 수도 적재판(13)의 수에 따라 임의로 선택할 수 있다. 이상의 실시 형태에서는, 카세트 이동 장치(30)의 카세트의 지지 부재가 구동 벨트(31)이지만, 다른 구조의 지지 부재라도 좋다. 또한, 카세트 이동 장치(30)에 의한 카세트(C)의 이동은 구동 벨트(31)에 의해 행해지고 있었지만, 다른 구동 기구에 의해 행하더라도 좋다.
다음에, 상기 실시 형태에서 설명한 카세트 반출입부(10)의 다른 실시 형태인, 도 15에 도시하는 카세트 반출입부(200)를 탑재한 도포 현상 처리 장치(1)에 대해 설명한다. 도 15는, 다른 실시 형태에 따른 도포 현상 처리 장치(1)의 내부 구성의 개략을 도시하는 설명도이고, 도 16은, 도포 현상 처리 장치(1)의 내부의 구성의 개략을 도시하는 측면도이다. 또, 본 실시 형태에서의 카세트(C)는, 도 17에 도시한 바와 같이 웨이퍼(W)를 수용하는 본체부(210)와, 본체부(210)의 상면으로부터 돌출한 축(211)과, 축(211)에 지지된 걸림부(212)를 갖고 있다. 걸림부(212)는 대략 사각형 판 형상을 가지고, 그 한 변의 길이는 축(211)의 직경보다 길게 되어 있다.
예컨대 카세트 반출입부(200)는, 도 15에 도시한 바와 같이 도포 현상 처리 장치(1)의 Y 방향 마이너스 방향(도 15의 좌측 방향)측의 단부에 마련된다. 카세트 반출입부(200)에는, 카세트 적재부로서의 카세트 적재대(220)가 마련된다. 카세트 적재대(220) 상에는, 복수, 예컨대 4개의 적재판(221)이 마련된다. 적재판(221)은, 수평 방향의 X 방향으로 일렬로 나열되어 마련된다. 적재판(221)은, 예컨대 대략 사각형 판 형상을 가지고, 적재된 카세트(C)를 고정할 수 있다. 적재판(221)은, 예컨대 Y 방향으로 자유롭게 슬라이드할 수 있어, 적재한 카세트(C)의 웨이퍼 추출구를 웨이퍼 반송부(11)측의 웨이퍼 반송구(11b)에 접속할 수 있다.
카세트 반출입부(200)의 카세트 적재대(220) 위쪽에는, 도 18에 도시한 바와 같이, 복수 단, 예컨대 2단의 공카세트 적재부로서의 공카세트 적재대(230, 231)가 상하로 마련된다. 각 공카세트 적재대(230, 231) 상에는, 복수, 예컨대 4개의 적재판(232)이 마련된다. 4개의 적재판(232)은, 카세트 적재대(220)의 4개의 적재판(221)에 대응하도록 X 방향으로 나열하여 마련된다. 각 적재판(232)은, 예컨대 대략 사각형 판 형상을 가지고, 적재된 카세트(C)를 고정할 수 있다.
상단의 공카세트 적재대(231)에 마련된 4개의 적재판(232) 중, 2개의 적재판(232)에 카세트(C)가 적재되는 스페이스는, 도포 현상 처리 장치(1) 외부와의 사이에서 카세트(C)를 반출입하기 위한, 반입 스페이스(240) 및 반출 스페이스(241)로서 기능하고 있다.
상단의 공카세트 적재대(231) 위쪽에는, 레일(R)이 배치되고, 해당 레일(R)에는, 도포 현상 처리 장치(1)와 외부의 다른 처리 장치와의 사이에서 카세트(C)를 반송하는, 외부 카세트 반송 장치(A)가 마련된다. 외부 카세트 반송 장치(A)는, 공카세트 적재대(231) 위쪽을 X 방향으로 이동할 수 있다. 외부 카세트 반송 장치(A)는, 예컨대 상하 방향으로 자유롭게 신축할 수 있는 카세트 파지부(A1)를 가지고, 외부 카세트 반송 장치(A)의 본체가 공카세트 적재대(231)의 반입 스페이스(240) 또는 반출 스페이스(241) 위쪽으로 이동하며, 그 후 카세트 파지부(A1)를 상하 방향으로 이동시켜, 반입 스페이스(240) 또는 반출 스페이스(241)에 대하여 카세트(C)를 반송할 수 있다.
카세트 반출입부(200)에는, 예컨대 도 15에 도시한 바와 같이 카세트 적재대(220)의 Y 방향 마이너스 방향(도 15의 좌측 방향)측에 공카세트 이송 기구(250)가 마련된다.
공카세트 이송 기구(250)는, 도 19 및 도 20에 도시한 바와 같이 카세트(C)를 지지하는 아암(251)을 갖는다. 아암(251)은, 도 21에 도시한 바와 같이 2개의 본체부(252)와, 본체부(252)를 지지하는 지지부(253)를 갖는다. 2개의 본체부(252)는, 카세트(C)의 축(211)에 간섭하지 않고 걸림부(212)의 하면과 접촉하여 카세트(C)를 지지할 수 있다.
아암(251)은, 도 19 및 도 20에 도시한 바와 같이 수평 방향(도면 중의 X 방향)으로 연장되는 아암 지지부(254)에 지지되어 있다. 아암 지지부(254)는, 상하 방향(도면 중의 Z 방향)으로 연장되는 아암 구동부(255)에 지지되어 있다. 아암 구동부(255)에는, 예컨대 도시하지 않은 모터 등이 내장되어, 아암 지지부(254) 및 아암(251)을 수평 방향(도면 중의 X 방향 및 Y 방향)으로 이동시킴과 함께, 상하 방향(도면 중의 Z 방향)으로 이동시킬 수 있다. 즉, 아암(251)은, 공카세트 적재대(230, 231)와 카세트 적재대(220)의 측방으로부터 수평 방향(도면 중의 Y 방향)으로 이동하여, 공카세트 적재대(230, 231)와 카세트 적재대(220)에 대하여 카세트(C)를 이송할 수 있다. 또한, 아암(251)은, 상하 방향으로 이동함으로써, 공카세트 적재대(230, 231)와 카세트 적재대(220) 사이에서 카세트(C)를 이송할 수 있다. 또 본 실시 형태에서는, 이들 아암 지지부(254)와 아암 구동부(255)가 아암 이동부를 구성하고 있다.
이 공카세트 이송 기구(250)의 동작은, 도 19 및 도 20에 도시하는 제어부(300)에 의해 제어된다. 제어부(300)는, 공카세트 적재대(230, 231)와 카세트 적재대(220)의 적절한 장소에 적절한 타이밍으로 카세트(C)를 적재하도록 공카세트 이송 기구(250)의 동작을 제어한다. 예컨대 본 실시 형태에 있어서는, 공카세트 적재대(230, 231)와 카세트 적재대(220)의 적재판(232, 221)에는 어드레스가 첨부되고, 카세트(C)에는 카세트 ID가 첨부되어 있다. 그리고 제어부(300)는, 이들 적재판(232, 221)의 어드레스와 카세트 ID에 기초하여 카세트(C)의 적재 장소를 설정하여, 공카세트 이송 기구(250)의 동작을 제어한다.
또한 본 실시 형태에 있어서는, 카세트(C) 내의 웨이퍼(W)에도 카세트 ID에 대응하는 웨이퍼 ID가 첨부되어 있다. 그리고 제어부(300)는, 카세트 ID와 웨이퍼 ID에 기초하여, 항상 웨이퍼(W)가 동일한 카세트(C) 내에 수용되도록 카세트(C)의 적재 장소를 설정하여, 공카세트 이송 기구(250)의 동작을 제어한다.
제어부(300)는, 전술한 공카세트 이송 기구(250)의 동작과 함께, 도포 현상 처리 시스템(1)에서의 웨이퍼(W)의 처리도 제어한다. 제어부(300)에는, 처리 스테이션(3)의 각 유닛이나 노광 장치(4) 등으로부터 웨이퍼(W)의 처리 상황이 웨이퍼 ID와 함께 출력된다. 그리고 제어부(300)에서는, 그 출력 결과에 기초하여 웨이퍼(W)의 처리를 제어함과 함께, 공카세트 이송 기구(250)의 동작을 제어한다.
제어부(300)는, 예컨대 CPU나 메모리 등을 구비한 컴퓨터에 의해 구성되고, 예컨대 메모리에 기억된 프로그램을 실행함으로써, 공카세트 이송 기구(250)의 동작이나 웨이퍼(W)의 처리를 제어할 수 있다. 해당 각종 프로그램은, 예컨대 컴퓨터 판독 가능한 CD 등의 기억 매체에 기억되어 있던 것으로서, 그 기억 매체로부터 제어부(300)에 인스톨된 것이 이용되고 있다.
또, 도포 현상 처리 장치(1)의 그 밖의 구성에 대해서는, 상기 실시 형태에서 설명한 구성과 동일하기 때문에 설명을 생략한다.
다음에, 이상과 같이 구성된 도포 현상 처리 장치(1)의 작용에 대해 설명한다.
우선, 1 로트 분의 미처리 웨이퍼(W)를 수용한 카세트(C1)가, 외부 카세트 반송 장치(A)에 의해 공카세트 적재대(231)의 반입 스페이스(240) 위쪽까지 반송된다. 그 후, 도 22에 도시한 바와 같이 외부 카세트 반송 장치(A)의 카세트 파지부(A1)가 아래쪽으로 신장하여, 카세트(C1)가 반입 스페이스(240)의 적재판(232)에 적재된다.
다음에, 반입 스페이스(240)의 카세트(C1)는, 도 23에 도시한 바와 같이 공카세트 이송 기구(250)에 의해 카세트 적재대(220)의 소정의 적재판(221)에 적재된 다. 이 때, 새로운 로트의 카세트(C2)가, 외부 카세트 반송 장치(A)에 의해 반입 스페이스(240) 위쪽까지 반송된다.
적재판(221)에 카세트(C1)가 적재된 후, 도 15에 도시하는 해당 적재판(221)이 웨이퍼 반송부(11)측으로 이동하여, 카세트(C1)가 웨이퍼 반송구(11b)에 세트된다. 그리고, 도어 오프너(50)에 의해 카세트(C1)의 도어가 개방한다. 그 후, 웨이퍼 반송 장치(61)에 의해 카세트(C1) 내의 각 웨이퍼(W)가 순서대로 추출되고, 처리 스테이션(3) 내에 반송되어 처리된다.
카세트(C1) 내의 웨이퍼(W)가 처리 스테이션(3)에 반송되고 있는 사이, 도 24에 도시한 바와 같이 반입 스페이스(240)의 카세트(C2)가, 공카세트 이송 기구(250)에 의해 카세트 적재대(220)의 다른 적재판(221)에 적재된다. 이 때, 새로운 로트의 카세트(C3)가, 외부 카세트 반송 장치(A)에 의해 반입 스페이스(240) 위쪽까지 반송된다.
카세트(C1)로부터 모든 웨이퍼(W)가 반출된 후, 해당 빈 카세트(C1)는, 도 24에 도시한 바와 같이 공카세트 이송 기구(250)에 의해 예컨대 공카세트 적재대(230)에 이송된다. 빈 카세트(C1)는, 공카세트 적재대(230)의 소정의 적재판(232)에 적재되어, 웨이퍼(W)의 로트 처리 중에 일시적으로 공카세트 적재대(230)에 저장된다. 빈 카세트(C1)는, 해당 카세트(C1)의 모든 웨이퍼(W)에 소정의 처리, 예컨대 현상 유닛(80)에서의 현상 처리가 종료될 때까지 적재판(232)에 적재된다.
카세트(C1)로부터 모든 웨이퍼(W)가 반출되면, 다음 카세트(C2)가 적재된 적 재판(221)이 웨이퍼 반송부(11)측으로 이동하고, 카세트(C2) 내의 각 웨이퍼(W)가 순서대로 추출되고, 처리 스테이션(3) 내로 반송되어 처리된다. 그 후, 카세트(C2)로부터 모든 웨이퍼(W)가 반출되면, 해당 빈 카세트(C2)는, 공카세트 적재대(230)의 소정의 적재판(232)에 적재된다.
이와 같이 소정의 갯수, 예컨대 6개의 카세트(C1∼C6)가 순차적으로 카세트 스테이션(2)에 반입된 후, 해당 카세트(C1∼C6) 내의 웨이퍼(W)가 처리 스테이션(3) 내에 반출된다. 그리고 빈 카세트(C1∼C6)는, 도 25에 도시한 바와 같이 공카세트 적재대(230, 231)의 적재판(232)에 적재된다. 또, 공카세트 적재대(230, 231)에 저장되는 빈 카세트(C)의 갯수는 6개로 한정되지 않고, 웨이퍼(W)에 대한 처리 프로세스 등에 따라 임의로 변경할 수 있다.
한편, 처리 스테이션(3)에 반출된 카세트(C1)의 웨이퍼(W)에는, 각종 처리가 행해지고 있다. 그 사이, 제어부(300)에는, 처리 스테이션(3) 등으로부터 웨이퍼(W)의 처리 상황이 출력되고 있다. 그리고, 예컨대 카세트(C1)의 모든 웨이퍼(W)에 대하여 현상 유닛(80)에서의 현상 처리가 종료된 경우에, 제어부(300)가 공카세트 이송 기구(250)를 제어함으로써, 도 26에 도시한 바와 같이 공카세트 적재대(230)의 빈 카세트(C1)가 카세트 적재대(220)의 소정의 적재판(221)에 이송된다. 그 후, 일련의 포토리소그라피 처리가 종료된 웨이퍼(W)가, 웨이퍼 반송 장치(61)에 의해 원래의 카세트(C1)로 복귀된다.
모든 웨이퍼(W)가 카세트(C1)에 수용되면, 도 27에 도시한 바와 같이 공카세트 이송 기구(250)에 의해 카세트(C1)가 반출 스페이스(241)에 이송되어, 적재 판(232)에 적재된다.
그 후, 도 28에 도시한 바와 같이 반출 스페이스(241) 위쪽으로부터 외부 카세트 반송 장치(A)의 카세트 파지부(A1)가 하강하여, 해당 카세트 파지부(A1)에 의해 적재판(232) 상의 카세트(C1)가 유지된다. 그리고, 카세트 파지부(A1)가 상승하여, 카세트(C1)가 도포 현상 처리 장치(1)로부터 반출된다. 이 때, 카세트(C2)의 모든 웨이퍼(W)에 대하여 현상 유닛(80)에서의 현상 처리가 종료되어 있는 경우에는, 공카세트 이송 기구(250)에 의해 공카세트 적재대(230)의 빈 카세트(C2)가 카세트 적재대(220)의 소정의 적재판(221)에 이송된다.
이상과 같이, 카세트(C)가 연속적으로 도포 현상 처리 장치(1)에 반입출되어, 해당 카세트(C) 내의 웨이퍼(W)에 포토리소그라피 처리가 행해진다.
이상의 실시 형태에 의하면, 도포 현상 처리 장치(1)의 카세트 반출입부(200)에, 공카세트 적재대(230, 231)와 공카세트 이송 기구(250)를 마련했기 때문에, 각 로트의 처리 중에 빈 카세트(C)를 카세트 적재대(220)로부터 분리하여 일시적으로 공카세트 적재대(230, 231)에 저장해 둘 수 있다. 이 때문에, 카세트 적재대(220)에 순차적으로 새로운 카세트(C)를 이송할 수 있기 때문에, 1개의 카세트 내의 웨이퍼 매수가 적은 소로트 처리에 있어서도, 시간의 간격을 두지 않고 처리 스테이션(3)에 대하여 웨이퍼(W)를 연속적으로 반입할 수 있다. 이 결과, 도포 현상 처리 장치(1)에서의 작업 처리량을 저하시키지 않고 소로트 처리에 대응할 수 있다. 또한, 카세트 적재대(220)의 적재판(221) 수를 늘리지 않으며, 도포 현상 처리 장치(1)의 마루 점유 면적을 증대시키지 않고 소로트 처리에 대응할 수 있다. 또한, 외부 카세트 반송 장치(A)는, 반입 스페이스(240) 및 반출 스페이스(241)만에 대하여 카세트(C)를 반출입하기 때문에, 외부 카세트 반송 장치(A)의 카세트(C)의 반송에 대해서는, 기존의 것과 동일하게 할 수 있다. 이로써, 예컨대 외부 카세트 반송 장치(A)에 의한 카세트(C)의 반출입의 제어 등을 변경할 필요없이 비교적 간단히 소로트 처리에 대응할 수 있다.
또한, 이와 같이 공카세트 적재대(230, 231)와 공카세트 이송 기구(250)를 마련하는 것은, 웨이퍼(W) 상에 미세한 패턴을 형성할 때에 이용되는 더블 패터닝 처리를 행하는 경우에도 유효하다. 더블 패터닝 처리에서는, 웨이퍼(W) 상의 미세한 층에 형성되는 패턴을 2회로 나눠 노광 처리하고, 최초의 노광 처리 후에 에칭 처리를 행하며, 다시 동일한 층에 2번째의 노광 처리를 행하고 있다. 따라서, 1번째의 패터닝과 2번째의 패터닝에서는 웨이퍼(W)에 행하는 처리 공정이 다르기 때문에, 각각의 처리에 걸리는 시간이 다르다. 이러한 더블 패터닝 처리시에, 본 실시 형태에 따른 도포 현상 처리 시스템(1)을 이용한 경우라도, 카세트(C)를 공카세트 적재대(230, 231)에 저장해 둠으로써 적절한 타이밍에 카세트(C)를 카세트 적재대(220)에 이송할 수 있다. 따라서, 처리가 끝난 웨이퍼(W)를 순서대로 카세트(C)에 수용할 수 있어, 도포 현상 처리 장치(1)에서의 작업 처리량을 향상시킬 수 있다.
이상의 실시 형태에서는, 카세트 적재대(220) 바로 위에 공카세트 적재대(230, 231)를 마련했기 때문에, 공카세트 적재대(230, 231) 등의 마련에 의해 마루 점유 면적이 증가하는 것을 방지할 수 있다.
공카세트 이송 기구(250)의 아암(251)은, 아암 지지부(254)와 아암 구동부(255)에 의해 상하 방향 및 수평 방향으로 이동할 수 있기 때문에, 공카세트 적재대(230, 231)와 카세트 적재대(220)의 측방으로부터 수평 방향으로 이동하여, 공카세트 적재대(230, 231)와 카세트 적재대(220)에 대하여 카세트(C)를 이송할 수 있다. 이로써, 복수의 카세트(C)가 도포 현상 처리 장치(1)에 반입된 경우라도, 각 카세트(C)를 간섭시키지 않고 적정히 소정의 장소에 이송할 수 있다.
공카세트 적재대(230, 231)에는, 도포 현상 처리 장치(1)의 외부와의 사이에서 카세트(C)를 반출입하기 위해 반입 스페이스(240)가 마련되고, 반입 스페이스(241)의 카세트(C)는, 공카세트 이송 기구(250)에 의해 카세트 적재대(220)에 이송되는 구성으로 했기 때문에, 외부 카세트 반송 장치(A)에 의해 새로운 카세트(C)를 반입 스페이스(240)에 연속적으로 반입할 수 있다.
공카세트 적재대(230, 231)는 복수 단으로 마련되고, 각 카세트 적재대(230, 231)에는 복수의 적재판(232)이 마련되었기 때문에, 많은 빈 카세트(C)를 저장할 수 있고, 그만큼 새로운 카세트(C)를 카세트 적재대(220)에 이송할 수 있다. 이 결과, 도포 현상 처리 장치(1)에서의 작업 처리량을 저하시키지 않아 보다 소로트의 처리에도 대응할 수 있다.
이상의 실시 형태의 도포 현상 처리 장치(1)를 이용하여, 예컨대 도포 현상 처리 장치(1)의 셧다운(shut down)시에 있어서의 장치 내의 웨이퍼(W)의 회수를 제어하더라도 좋다. 셧다운시에는, 처리 스테이지(3)에 반입된 순서대로 웨이퍼(W)를 회수하는 것이 가장 효율이 좋은 것은 아니다. 예컨대 레지스트 도포 유닛(82) 내 의 웨이퍼(W)는, 노광 장치(4) 내의 웨이퍼(W)보다 후에 처리 스테이션(3)에 반입되어 있지만, 카세트 스테이션(2)까지의 반송 경로는 짧다. 이 경우, 레지스트 도포 유닛(82) 내의 웨이퍼(W)를 먼저 회수한 쪽이 효율이 좋은 경우가 있다. 그래서 도포 현상 처리 장치(1)가 셧다운되면, 우선, 제어부(300)는 각 웨이퍼(W)의 처리 상황에 기초하여 회수하는 순서를 결정한다. 그 후, 이 결정된 웨이퍼(W)의 회수 순서에 기초하여 공카세트 이송 기구(250)를 제어하여, 공카세트 적재대(230, 231)의 빈 카세트(C)가 카세트 적재대(220)에 이송된다. 이로써, 셧다운시에 도포 현상 처리 장치(1) 내에 남아 있는 웨이퍼(W)를 효율적으로 회수할 수 있어 작업 처리량을 향상시킬 수 있다.
이상의 실시 형태에서는, 카세트(C) 내의 웨이퍼(W)는, 카세트 적재대(220)에 이송된 순으로, 처리 스테이션(3)에 반출되어 처리되고 있지만, 각 카세트(C) 내의 웨이퍼(W)의 처리 조건에 따라 처리 스테이션(3)에 반출하는 순서를 변경하더라도 좋다. 예컨대 열 처리 유닛(90)에 있어서, 웨이퍼(W)에 대하여 다른 열 처리 온도의 열 처리를 연속하여 행하는 경우, 예컨대 카세트(C1) 내의 웨이퍼(W)에 대한 열 처리 온도가 90℃이고, 카세트(C2) 내의 웨이퍼(W)에 대한 열 처리 온도가 100℃이며, 카세트(C3) 내의 웨이퍼(W)에 대한 열 처리 온도가 90℃인 경우가 있다. 이 때, 카세트(C1∼C3)가 이 순서대로 카세트 적재대(220)에 이송된 경우라도, 카세트(C1)와 카세트(C3) 내의 웨이퍼(W)를 처리 스테이션(3)에 반출한 후, 카세트(C2) 내의 웨이퍼(W)를 처리 스테이션(3)에 반출한다. 그렇게 하면, 열 처리 유닛(90)에서는, 1회의 열 처리 온도의 변경에 의해, 웨이퍼(W)를 연속적으로 열 처 리할 수 있다. 따라서, 도포 현상 처리 장치(1)에서의 작업 처리량을 향상시킬 수 있다. 또, 이 경우의 처리 조건은 열 처리 온도에 한정되지 않고 그 밖의 처리 조건이라도 좋다.
이상의 실시 형태에서는, 카세트 적재대(220)는 1단으로 마련되었지만, 2단 이상 중첩되어 있더라도 좋다. 또한, 공카세트 적재대(230, 231)는 2단으로 중첩하여 마련되었지만, 3단 이상 중첩하여 마련하더라도 좋다. 또한, 공카세트 적재대(230, 231)는, 도 15에 도시한 바와 같이 공카세트 이송 기구(250)의 Y 방향 플러스 방향측으로 마련되었지만, 공카세트 이송 기구(250)의 Y 방향 마이너스 방향측으로 공카세트 적재대를 더 마련하더라도 좋다. 또한, 각 공카세트 적재대(230, 231)의 적재판(232) 수도 임의적으로 증가시킬 수 있다. 이상과 같이, 카세트(C)의 적재 개소를 증가시킴으로써 많은 빈 카세트(C)를 저장할 수 있고, 그만큼 새로운 카세트(C)를 카세트 적재대(220)에 이송할 수 있다. 이 결과, 도포 현상 처리 장치(1)에서의 작업 처리량을 저하시키지 않고 보다 소로트의 처리에도 대응할 수 있다.
이상의 실시 형태에서는, 공카세트 적재대(230, 231)는 카세트 적재대(220) 위쪽에 고정되어 있지만, 제거 가능하게 구성되어 있더라도 좋다. 이로써, 예컨대 공카세트 적재대(230, 231)의 메인터넌스를 용이하게 행할 수 있다. 또한, 공카세트 적재대(230, 231)를 제거한 경우라도, 도포 현상 처리 장치(1)를 그대로 가동시킬 수 있다.
이상, 첨부 도면을 참조하면서 본 발명의 적합한 실시 형태에 대해 설명했지 만, 본 발명은 이러한 예에 한정되지 않는다. 당업자라면, 특허 청구 범위에 기재된 사상의 범주 내에서 각종 변경예 또는 수정예에 상도할 수 있는 것은 분명하고, 이들에 대해서도 당연히 본 발명의 기술적 범위에 속하는 것으로 양해된다.
이상의 실시 형태에서의 기판의 처리 장치는, 포토리소그라피 처리를 행하는 도포 현상 처리 장치이지만, 다른 처리를 행하는 처리 장치라도 좋다. 또한, 본 발명은 반도체 웨이퍼 이외에, FPD(플랫 패널 디스플레이), 포토마스크용의 마스크 레티클 등의 다른 기판의 처리 장치에도 적용할 수 있다.
본 발명은 소로트의 처리를 행하는 기판의 처리 장치에 유용하다.
도 1은 도포 현상 처리 장치의 내부 구성의 개략을 도시하는 설명도.
도 2는 도포 현상 처리 장치의 내부 구성의 개략을 도시하는 측면도.
도 3은 도포 현상 처리 장치의 내부 구성의 개략을 도시하는 측면도.
도 4는 카세트 스테이션의 카세트 반출입부의 구성을 도시하는 측면도.
도 5는 공카세트 적재대의 카세트 이동 장치의 구성의 개략을 도시하는 평면도.
도 6은 카세트 이동 장치의 Y 방향의 슬라이드 구조를 도시하는 설명도.
도 7은 카세트 이송 기구의 레일의 구성을 도시하는 평면도.
도 8은 외부 카세트 반송 장치가 카세트 적재대에 카세트를 반입한 모습을 도시하는 설명도.
도 9는 카세트 이송 기구가 빈 카세트를 유지한 모습을 도시하는 설명도.
도 10은 카세트 이송 기구가 빈 카세트를 공카세트 적재대에 적재한 모습을 도시하는 설명도.
도 11은 외부 카세트 반송 장치가 카세트 적재대에 다음 카세트를 반입한 모습을 도시하는 설명도.
도 12는 카세트 이송 기구가 다음 카세트를 공카세트 적재대에 적재한 모습을 도시하는 설명도.
도 13은 카세트 이송 기구가 빈 카세트를 카세트 적재대에 반송한 모습을 도시하는 설명도.
도 14는 외부 카세트 반송 장치가 카세트를 반출하는 모습을 도시하는 설명도.
도 15는 다른 실시 형태에 따른 도포 현상 처리 장치의 내부 구성의 개략을 도시하는 설명도.
도 16은 다른 실시 형태에 따른 도포 현상 처리 장치의 내부 구성의 개략을 도시하는 측면도.
도 17은 카세트의 측면도.
도 18은 카세트 스테이션의 카세트 반출입부의 구성을 도시하는 측면도.
도 19는 공카세트 이송 기구의 구성의 개략을 도시하는 평면도.
도 20은 공카세트 이송 기구의 구성의 개략을 도시하는 측면도.
도 21은 아암이 카세트를 지지한 모습을 도시하는 설명도.
도 22는 외부 카세트 반송 장치가 카세트를 반입 스페이스에 적재한 모습을 도시하는 설명도.
도 23는 공카세트 이송 기구가 카세트를 카세트 적재대에 적재한 모습을 도시하는 설명도.
도 24는 공카세트 이송 기구가 빈 카세트를 공카세트 적재대에 적재하고, 다음 카세트를 카세트 적재대에 적재한 모습을 도시하는 설명도.
도 25는 복수의 카세트가 공카세트 적재대에 적재된 모습을 도시하는 설명도.
도 26은 공카세트 이송 기구가 빈 카세트를 카세트 적재대에 적재한 모습을 도시하는 설명도.
도 27은 공카세트 이송 기구가 빈 카세트를 반출 스페이스에 적재한 모습을 도시하는 설명도.
도 28은 외부 카세트 반송 장치가 카세트를 반출하고, 공카세트 이송 기구가 다음 공카세트를 카세트 적재대에 적재한 모습을 도시하는 설명도.

Claims (17)

  1. 기판의 처리 장치로서,
    기판을 수용하는 카세트를 처리 장치의 외부와의 사이에서 반출입할 때에 적재하는 카세트 적재부와,
    기판을 처리하는 기판 처리부와,
    상기 카세트 적재부의 카세트 내의 기판을 상기 기판 처리부에 반송하고, 또한 상기 기판 처리부에서 처리를 종료한 기판을 상기 카세트 적재부의 카세트에 반송하는 기판 반송부와,
    기판이 기판 처리부에 반송되어 비게 된 카세트를 일시적으로 적재하는 공카세트 적재부와,
    상기 공카세트 적재부와 상기 카세트 적재부 사이에서 빈 카세트를 이송하는 공카세트 이송 기구
    를 포함하고,
    상기 공카세트 이송 기구는, 카세트를 지지하는 아암과, 상기 아암을 상하 방향 및 수평 방향으로 이동시키는 아암 이동부를 포함하고,
    상기 아암은, 상기 공카세트 적재부와 상기 카세트 적재부의 측방으로부터 수평 방향으로 이동하여, 상기 공카세트 적재부와 상기 카세트 적재부에 대하여 카세트를 이송하고,
    상기 공카세트 적재부는, 상기 카세트 적재부 위쪽에 배치되고, 상기 공카세트 이송 기구와 그 공카세트 이송 기구에 의해 반송되는 카세트가 상하 방향으로 통과 가능하게 구성되어 있는 것인 기판의 처리 장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    카세트는, 기판을 수용하는 본체부와, 상기 본체부의 상면으로부터 위쪽으로 돌출하고, 상기 공카세트 이송 기구의 아암에 걸리는 걸림부를 포함하는 것인 기판의 처리 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 공카세트 적재부는, 상기 카세트 적재부의 위쪽에 배치되고,
    상기 공카세트 적재부는, 수평 방향으로 복수의 카세트를 적재할 수 있으며,
    상기 공카세트 적재부 내에는, 처리 장치의 외부로부터 반입한 카세트를 일시적으로 적재하는 반입 스페이스와, 처리 장치의 외부로 반출하는 카세트를 일시적으로 적재하는 반출 스페이스가 마련되어 있고,
    기판을 수용하는 카세트를 상기 카세트 적재부와 상기 처리 장치의 외부와의 사이에서 반출입하는 경우에는, 상기 반입 스페이스 또는 반출 스페이스에 카세트를 일시적으로 적재하는 것인 기판의 처리 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 반입 스페이스와 상기 반출 스페이스에 대한 카세트의 반출입은, 처리 장치 외부의 카세트 반송 장치에 의해 행해지고,
    상기 카세트 반송 장치는, 처리 장치의 외부로부터 상하 방향으로 이동하여 상기 반입 스페이스와 상기 반출 스페이스에 대하여 카세트를 반송하는 것인 기판의 처리 장치.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 반입 스페이스와 상기 카세트 적재부 사이의 카세트의 이송 및 상기 반출 스페이스와 상기 카세트 적재부 사이의 카세트의 이송은, 상기 공카세트 이송 기구에 의해 행해지는 것인 기판의 처리 장치.
  7. 제4항에 있어서,
    상기 공카세트 적재부는, 상하 방향으로 나열하여 복수 단으로 마련되고,
    상기 반입 스페이스와 상기 반출 스페이스는, 각각 최상단의 상기 공카세트 적재부에 마련되어 있는 것인 기판의 처리 장치.
  8. 제4항에 있어서,
    상기 공카세트 이송 기구에 의한 카세트의 이송을 제어하는 제어부를 더 포함하고,
    상기 제어부는,
    상기 반입 스페이스의 카세트를 상기 카세트 적재부에 이송하고, 상기 카세트 적재부의 카세트 내의 기판이 상기 기판 처리부에 반송된 후, 상기 비게 된 카세트를 상기 공카세트 적재부에 이송하며, 상기 기판 처리부 내에서의 기판에 대한 정해진 처리가 종료했을 때에, 상기 공카세트 적재부의 카세트를 상기 카세트 적재부에 이송하고, 상기 카세트 적재부의 카세트 내에 처리가 종료된 기판이 수용된 후, 상기 카세트를 상기 반출 스페이스로 이송하도록 상기 공카세트 이송 기구를 제어하는 것인 기판의 처리 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 정해진 처리의 처리 상황은, 상기 기판 처리부로부터 상기 제어부에 출력되고,
    상기 제어부는, 상기 기판 처리부로부터의 출력 결과에 기초하여, 상기 정해진 처리가 종료했을 때에, 상기 공카세트 적재부의 카세트를 상기 카세트 적재부에 이송하도록 상기 공카세트 이송 기구를 제어하는 것인 기판의 처리 장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 카세트 적재부로의 카세트의 반출입은, 처리 장치 외부의 카세트 반송 장치에 의해 행해지고,
    상기 카세트 반송 장치는, 처리 장치의 외부로부터 상하 방향으로 이동하여 상기 카세트 적재부에 대하여 카세트를 반송하는 것인 기판의 처리 장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 공카세트 적재부는, 상기 카세트 적재부 위쪽에 배치되고, 상기 카세트 반송 장치와 그 카세트 반송 장치에 반송되는 카세트는, 상하 방향으로 통과 가능하게 구성되어 있는 것인 기판의 처리 장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 공카세트 적재부는, 카세트의 하면을 지지하는 지지 부재를 가지고,
    상기 지지 부재는, 상기 카세트 반송 장치 및 상기 카세트 반송 장치에 의해 반송되는 카세트가 상하 방향으로 통과하는 통로의 외측으로 후퇴 가능하게 구성되어 있는 것인 기판의 처리 장치.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 공카세트 적재부는, 상기 카세트 반송 장치와 그 카세트 반송 장치에 반송되는 카세트의 통로를 방해하지 않도록, 적재한 카세트를 수평 방향으로 이동시키는 것인 기판의 처리 장치.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 카세트 적재부는, 복수의 카세트를 수평 방향으로 나열하여 적재할 수 있고,
    상기 공카세트 적재부는, 상기 카세트 적재부와 동일한 수평 방향으로 복수의 카세트를 나열하여 적재할 수 있으며,
    상기 공카세트 적재부는, 카세트를 적재하여 상기 수평 방향으로 이동시키는 복수의 카세트 이동 장치를 가지고,
    상기 복수의 카세트 이동 장치는, 상기 수평 방향으로 나열되고, 인접하는 카세트 이동 장치 사이에서 카세트를 전달 가능하게 구성되어 있는 것인 기판의 처리 장치.
  15. 제11항에 있어서,
    상기 공카세트 적재부는, 상하 방향으로 복수 개 마련되어 있는 것인 기판의 처리 장치.
  16. 제11항에 있어서,
    상기 공카세트 이송 기구는, 상기 공카세트 적재부의 위쪽에 배치되고, 상기 카세트 반송 장치 및 상기 카세트 반송 장치에 의해 반송되는 카세트의 통로를 통과하여 상기 공카세트 적재부와 상기 카세트 적재부에 대하여 빈 카세트를 이송하는 것인 기판의 처리 장치.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 공카세트 이송 기구는, 수평 방향으로 이동 가능하게 구성되어 있는 것인 기판의 처리 장치.
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