KR101529338B1 - Substrate heat processing apparatus - Google Patents
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Abstract
본 발명의 과제는 열처리 플레이트의 배치 스페이스를 가능한 한 작게 하여, 장치의 소형화, 기판의 수납 수의 증대가 도모되도록 하고, 또한 열매체의 유로의 자유도 및 처리량의 향상이 도모되도록 하는 것이다.
반도체 웨이퍼(W)를 적재하면서 웨이퍼를 소정 온도로 열처리하는 열처리 플레이트, 예를 들어 냉각 플레이트(14)를 구비하는 기판 열처리 장치에 있어서, 냉각 플레이트(14)는 복수의 열전도성 재료로 이루어지는 박판(1)을, 예를 들어 확산 접합에 의해 적층 결합하여 이루어지고, 또한 박판(1)을 적층함으로써 개설되는, 열매체의 공급 유로(61a), 배출 유로(62a) 및 냉매 유로(63)와 흡착용 구멍(64f)을 형성하는 냉각 플레이트 본체(64)를 구비한다.An object of the present invention is to make the arrangement space of the heat treatment plate as small as possible, to miniaturize the apparatus, to increase the number of stored water in the substrate, and to improve the degree of freedom and the throughput of the flow path of the heat medium.
In the substrate heat treatment apparatus having a heat treatment plate, for example, a cooling plate 14 for heat-treating a wafer at a predetermined temperature while a semiconductor wafer W is being mounted, the cooling plate 14 is a thin plate made of a plurality of thermally conductive materials 1) are laminated by, for example, diffusion bonding, and are laminated by laminating the thin plates 1, and the heat transfer fluid is supplied to the heat transfer fluid supply path 61a, the discharge flow path 62a and the refrigerant flow path 63, And a cooling plate body 64 forming a hole 64f.
Description
본 발명은, 예를 들어 반도체 웨이퍼나 플랫 패널 디스플레이 기판(FPD 기판) 등의 기판 열처리 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a substrate heat treatment apparatus such as a semiconductor wafer or a flat panel display substrate (FPD substrate), for example.
일반적으로, 포토리소그래피 기술에 있어서는, 기판에 포토레지스트를 도포하고, 이것에 의해 형성된 레지스트막을 소정의 회로 패턴을 따라서 노광하여, 이 노광 패턴을 현상 처리함으로써 레지스트막에 원하는 회로 패턴을 형성하는, 일련의 공정에 의해 행해지고 있다.Generally, in the photolithography technique, a series of processes for forming a desired circuit pattern on a resist film by applying a photoresist to a substrate, exposing the resist film formed thereon along a predetermined circuit pattern, and developing the exposed pattern As shown in FIG.
이와 같은 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 소정 온도까지 냉각 처리하는 냉각 처리 유닛, 기판에 현상액을 공급하여 현상 처리하는 현상 처리 유닛 등이 개별로 복수단으로 적층되어 포개진 상태로 구비되어 있고, 이들 각 처리 유닛 사이에 있어서의 기판의 반송 및 기판의 반입출은 기판 반송 수단에 의해 행해지고 있다.Such a treatment is generally carried out by a resist coating processing unit that applies a resist solution to a substrate and processes the resist, a heat treatment unit that heats the substrate after exposure processing, And a developing processing unit for supplying a developing solution to the substrate and developing the same, and the like are provided in a stacked state in a plurality of stages, and the substrate is transported between these processing units, Is carried out by the substrate carrying means.
종래의 이러한 종류의 기판 처리 장치로서, 복수의 기판을 수용 가능한 캐리어를 배치하는 캐리어 블록과, 상기 캐리어로부터 취출된 기판에 레지스트 도포ㆍ현상 처리 등을 실시하는 상기 처리 유닛을 구비하는 처리 블록과, 상기 캐리어 블록 및 처리 블록 내에 각각 배치되어, 기판을 연직 방향 및 수평 방향으로 이동 가능한 기판 반송 수단과, 상기 캐리어 블록과 처리 블록 사이에 배치되어, 복수의 기판이 적재 가능하며, 또한 기판을 소정 온도까지 냉각하기 전에, 기판을 대기시켜 예비 냉각하는 냉각 플레이트를 갖는 기판 수납부를 구비하는 기판 열처리 장치가 알려져 있다(예를 들어, 특허 문헌 1 참조).A conventional processing apparatus of this kind includes a processing block including a carrier block for placing a carrier capable of accommodating a plurality of substrates and a processing unit for applying a resist to the substrate taken out from the carrier, A substrate carrying means disposed in the carrier block and the processing block, the substrate carrying means being capable of moving the substrate in the vertical direction and in the horizontal direction; and a plurality of substrates arranged between the carrier block and the processing block, A substrate holding portion having a cooling plate for preliminarily cooling the substrate by waiting the substrate before cooling the substrate to a predetermined temperature (for example, see Patent Document 1).
특허 문헌 1에 기재된 기판 처리 장치에 따르면, 각 처리 유닛에 있어서의 기판의 처리 시간의 시간 차에 대응하여 기판을 효율적으로 반송하여, 처리량의 향상을 도모하도록 하기 위해, 복수의 처리 유닛을 구비한 처리 블록과 인터페이스 블록 사이 또는 인터페이스 블록 내에, 복수의 기판을 수용 가능한 복수단 형상의 기판 수납부를 설치하여, 상기 기판 수납부의 2방향으로부터 기판 수납부에 대해 다른 기판 반송 수단에 의해 기판의 전달을 행할 수 있다.According to the substrate processing apparatus described in
또한, 일반적으로 냉각 플레이트 내에 냉매 유체의 유로를 형성하는 수단으로서, 플레이트 본체에 설치된 냉각관 수납 도로에 냉각관을 내설하는 구조의 것이 알려져 있다(예를 들어, 특허 문헌 2 참조). 이 특허 문헌 2에 기재된 기술과 동일한 구조로서 냉각 플레이트의 이면에 냉각관 수납 홈을 형성하고, 이 냉각관 수납 홈 내에, 열전도성이 풍부하고 또한 굴곡 변형이 용이한, 예를 들어 구리 혹은 알루미늄제의 냉각관을 내설하여 냉매 유체의 유로를 형성할 수 있다.As a means for forming a flow path of a refrigerant fluid in a cooling plate, a cooling tube is generally installed on a cooling tube storing road provided in a plate body (see, for example, Patent Document 2). In the same structure as the technique described in
그러나, 특허 문헌 1에 기재된 장치에 있어서는, 기판 수납부에 배치되는 냉각 플레이트에 복수(예를 들어, 3개)의 지지 핀을 승강 가능하게 세워 설치하고, 이들 지지핀에 의해 기판을 지지하도록 하여, 기판 반송 수단과의 사이에서 기판의 전달을 행하고 있다. 그로 인해, 기판의 전달에 시간을 필요로 할 우려가 있었다. 또한, 냉각 플레이트와 지지 핀의 승강 구동 기구분의 높이가 필요해지므로, 장치 전체의 높이 때문에 냉각 플레이트의 수를 많게 할 수 없어, 고생산에 대응할 수 없다고 하는 문제가 있었다. 또한, 지지 핀의 승강 구동 기구의 보수ㆍ점검에 주의할 필요가 있다.However, in the apparatus described in
또한, 특허 문헌 2에 기재된 구조에 있어서는, 냉각관의 두께가 필요하므로, 냉각 플레이트의 두께를 얇게 할 수 없다. 또한, 냉각관의 굴곡에 한계가 있는 동시에, 냉각관 설치에 수고를 필요로 한다고 하는 문제가 있다.Further, in the structure described in
본 발명은 상기 사정을 감안하여 이루어진 것으로, 열처리 플레이트의 배치 스페이스를 가능한 한 작게 하여, 장치의 소형화, 기판의 수납 수의 증대가 도모되도록 하고, 또한 열매체의 유로의 자유도 및 처리량의 향상이 도모되도록 한 기판 열처리 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above circumstances, and it is an object of the present invention to reduce the arrangement space of the heat treatment plate as small as possible, to reduce the size of the apparatus and to increase the number of housings of the substrate, And to provide a substrate heat treatment apparatus capable of performing such a heat treatment.
상기 과제를 해결하기 위해, 청구항 1에 기재된 발명은, 적재된 기판을 보유 지지하면서 상기 기판을 소정 온도로 열처리하는 열처리 플레이트를 구비하는 기판 열처리 장치이며, 상기 열처리 플레이트는 복수의 열전도성 재료로 이루어지는 박판을 적층하여 이루어지고, 또한 상기 박판을 적층함으로써 개설되는, 열매체의 공급 유로, 배출 유로 및 이들 유로에 연통하는 열매체 유로와 흡착용 구멍을 형성하는 열처리 플레이트 본체를 구비하는 것을 특징으로 한다.According to a first aspect of the present invention, there is provided a substrate heat treatment apparatus comprising a heat treatment plate for holding a stacked substrate while holding the substrate at a predetermined temperature, wherein the heat treatment plate is made of a plurality of thermally conductive materials And a heat treatment plate main body which is formed by laminating thin plates and which is formed by laminating the thin plates and forms a supply passage and a discharge passage of the heat medium and a heat medium passage and an adsorption hole communicating with these passages.
또한, 청구항 2에 기재된 발명은, 청구항 1에 기재된 기판 열처리 장치에 있어서, 복수의 열전도성 재료로 이루어지는 박판을 적층하여 이루어지고, 또한 상기 박판을 적층함으로써 개설되어, 상기 흡착용 구멍에 연통하는 흡인 유로를 형성하는 기판 흡착 플레이트를 더 구비하는 것을 특징으로 한다.According to a second aspect of the present invention, in the substrate heat treatment apparatus according to the first aspect, the thin film made of a plurality of thermally conductive materials is laminated, and the thin plate is laminated to form a suction And a substrate adsorption plate for forming a flow path.
이와 같이 구성함으로써, 열처리 플레이트를 구성하는 박판에, 예를 들어 에칭 처리에 의해 구멍이나 슬릿 등을 개설(가공)하여, 복수의 박판을 적층함으로써 개설되는, 열매체의 공급 유로, 배출 유로 및 이들 유로에 연통하는 열매체 유로를 형성할 수 있다. 또한, 흡착용 구멍 및 이 흡착용 구멍에 연통하는 흡인 유로를 형성할 수 있다.By constituting in this way, it is possible to form a thin film which is formed by forming (machining) a hole or a slit or the like on the thin plate constituting the heat treatment plate, for example, by etching and stacking a plurality of thin plates, A heat medium flow path communicating with the heat medium flow path can be formed. Further, a suction hole and a suction passage communicating with the suction hole can be formed.
청구항 3에 기재된 발명은, 청구항 1 또는 청구항 2에 기재된 기판 열처리 장치에 있어서, 상기 열처리 플레이트의 최상층 및 최하층의 박판이 내부층의 박판에 비해 내강도성을 갖는 재료로 이루어지는 박판인 것을 특징으로 한다.According to a third aspect of the present invention, in the substrate heat treatment apparatus according to the first or second aspect, the thin plate of the uppermost layer and the lowermost layer of the heat treatment plate is a thin plate made of a material having intrinsic strength as compared with the thin plate of the inner layer.
이와 같이 구성함으로써, 열처리 플레이트에 강성을 갖게 할 수 있는 동시에, 플레이트 표면을 경도로 할 수 있다.By such a configuration, the heat treatment plate can be made rigid and the plate surface can be made hard.
청구항 4에 기재된 발명은, 청구항 1에 기재된 기판 열처리 장치에 있어서, 상기 열처리 플레이트 본체의 최상층 및 최하층의 박판이 내부층의 박판에 비해 내강도성을 갖는 재료로 이루어지는 박판인 것을 특징으로 한다.According to a fourth aspect of the present invention, in the substrate heat treatment apparatus according to the first aspect, the thin plate of the uppermost layer and the lowermost layer of the heat treatment plate main body is a thin plate made of a material having intrinsic strength as compared with the thin plate of the inner layer.
이와 같이 구성함으로써, 열처리 플레이트 본체, 나아가서는 열처리 플레이트에 강성을 갖게 할 수 있는 동시에, 플레이트 표면을 경도로 할 수 있다.By such a constitution, rigidity can be imparted to the heat-treated plate body, and furthermore, to the heat-treated plate, and the plate surface can be made hard.
또한, 본 발명에 있어서, 상기 열처리 플레이트에 있어서의 상부측의 복수의 박판에 있어서의 임의의 복수 개소에 설치 구멍을 형성하여, 이 설치 구멍에 기판을 지지하는 지지 핀을 끼워 맞추어 세워 설치하는 것이 바람직하다(청구항 5).Further, in the present invention, it is preferable that mounting holes are formed at a plurality of arbitrary positions in a plurality of thin plates on the upper side of the heat treatment plate, and the supporting pins for supporting the substrate are fitted and installed in the mounting holes (Claim 5).
이와 같이 구성함으로써, 열매체의 유로 및 흡인 유로와 동시에 지지 핀의 설치 구멍을 성형할 수 있다.With this configuration, the mounting holes of the support pins can be formed at the same time as the flow path of the heating medium and the suction flow path.
또한, 본 발명에 있어서, 상기 박판을 동제 박판으로 형성할 수 있고(청구항 6), 또한 열처리 플레이트 또는 열처리 플레이트 본체의 최상층 및 최하층의 박판을, 내부층의 박판에 비해 내강도성을 갖는 재료로 이루어지는 박판으로 형성하는 경우에는, 최상층 및 최하층의 박판을, 예를 들어 스테인리스, 티탄 또는 니켈제 박판으로 형성할 수 있고, 상기 내부층의 박판을 동제 박판으로 형성할 수 있다(청구항 7).Further, in the present invention, the thin plate may be formed of a copper thin plate (claim 6), and the thin plate of the uppermost layer and the lowermost layer of the heat treatment plate or the heat treatment plate main body may be made of a material having resistance to toughness In the case of forming a thin plate, the thin plate of the uppermost layer and the lowermost layer may be formed of, for example, a thin plate of stainless steel, titanium or nickel, and the thin plate of the inner layer may be formed of a thin copper plate.
또한, 본 발명에 있어서, 상기 박판끼리를 적층 결합하는 수단은 브레이징이라도 가능하지만, 바람직하게는 확산 접합으로 결합하는 것이 좋다(청구항 8). 여기서, 확산 접합이라 함은, 박판의 소재끼리를 밀착시켜, 박판 소재의 융점 이하의 온도 조건에서, 소성 변형이 가능한 한 발생하지 않을 정도로 가압하여, 접합면 사이에 발생하는 원자의 확산을 이용하여 접합하는 방법이다.Further, in the present invention, the means for laminating the thin plates may be brazing, but it is preferable that they are joined by diffusion bonding (Claim 8). Here, the diffusion bonding refers to a method in which the materials of the thin plates are brought into close contact with each other and are pressed under temperature conditions below the melting point of the thin plate material to such an extent that plastic deformation is not possible, .
이와 같이 박판끼리를 확산 접합으로 결합함으로써, 박판끼리의 적층부를 일체화한 상태로 결합할 수 있다.By joining the thin plates together by diffusion bonding as described above, the laminated portions of the thin plates can be joined together in an integrated state.
또한, 본 발명에 있어서, 상기 공급 유로 및 배출 유로의 적어도 공급 유로의 공급구와 열매체 공급원을, 온도 절환 기구를 개재 설치한 공급관로에 의해 접속해도 좋다(청구항 9). 여기서, 절환 기구라 함은, 공급 유로에 공급되는 열매체의 온도를 절환하는 기구를 말하고, 예를 들어 절환 밸브 혹은 온도 조절 기구 등에 의해 형성할 수 있다.Further, in the present invention, at least the supply port of the supply passage and the heat medium supply source of the supply passage and the discharge passage may be connected by a supply passage provided with a temperature switching mechanism (claim 9). Here, the switching mechanism refers to a mechanism for switching the temperature of the heating medium supplied to the supply passage, and may be formed by, for example, a switching valve or a temperature adjusting mechanism.
이와 같이 구성함으로써, 기판의 열처리 온도를 변경할 수 있고, 기판의 열처리를 목적에 따라서 용이하게 변경할 수 있다.With this configuration, the heat treatment temperature of the substrate can be changed, and the heat treatment of the substrate can be easily changed according to the purpose.
본 발명에 따르면, 상기와 같이 구성되어 있으므로, 이하와 같은 현저한 효과가 얻어진다.According to the present invention, since it is configured as described above, the following remarkable effects can be obtained.
(1) 청구항 1, 청구항 2, 청구항 6에 기재된 발명에 따르면, 열매체의 유로와 흡인 유로를 일체로 형성한 판 두께가 얇은 열처리 플레이트를 구비하므로, 열처리 플레이트의 배치 스페이스를 가능한 한 작게 하여, 장치의 소형화, 기판의 수납 수의 증대를 도모할 수 있다. 또한, 복잡한 형상의 열매체의 유로를 용이하게 형성할 수 있으므로, 열매체의 유로의 자유도의 향상이 도모되는 동시에, 기판으로의 전열 효율의 향상이 도모되어, 처리량의 향상을 도모할 수 있다.(1) According to the invention as set forth in
(2) 청구항 3, 청구항 4, 청구항 7에 기재된 발명에 따르면, 열처리 플레이트에 강성을 갖게 할 수 있는 동시에, 플레이트 표면을 경도로 할 수 있으므로, 상기 (1)에 추가하여, 열처리 플레이트의 평면 정밀도의 향상에 의해 열처리의 정밀도의 향상이 더욱 도모된다.(2) According to the invention described in
(3) 청구항 5에 기재된 발명에 따르면, 열매체의 유로 및 흡인 유로와 동시에 지지 핀의 설치 구멍을 성형할 수 있으므로, 열처리 플레이트의 표면에 용이하게 지지 핀을 돌출 설치할 수 있는 동시에, 지지 핀의 위치 결정을 고정밀도로 할 수 있다.(3) According to the invention recited in
(4) 청구항 8에 기재된 발명에 따르면, 열처리 플레이트를 구성하는 박판끼리를 확산 접합으로 결합함으로써, 박판끼리의 적층부를 일체화한 상태에서 결합할 수 있으므로, 열처리 플레이트의 평면성을 고정밀도로 할 수 있어, 열처리의 효율의 향상이 도모된다.(4) According to the invention as set forth in
(5) 청구항 9에 기재된 발명에 따르면, 기판의 열처리 온도를 변경할 수 있고, 기판의 열처리를 목적에 따라서 용이하게 변경할 수 있으므로, 동일한 열처리 플레이트를 사용하여 다른 온도의 열처리를 실시할 수 있다.(5) According to the invention recited in
도 1은 본 발명에 관한 기판 열처리 장치를 적용한 레지스트 도포ㆍ현상 처리 장치의 일례를 도시하는 개략 평면도.
도 2는 상기 레지스트 도포ㆍ현상 처리 장치의 개략 사시도.
도 3은 상기 레지스트 도포ㆍ현상 처리 장치의 개략도이며, 처리부의 단위 블록만을 평면 상태에서 포개어 도시하는 개략 구성도.
도 4는 상기 레지스트 도포ㆍ현상 처리 장치에 있어서의 처리 블록의 단위 블록(DEV층)을 도시하는 개략 사시도.
도 5는 본 발명에 관한 기판 열처리 장치를 구비하는 기판 수납부를 도시하는 개략 측면도.
도 6은 상기 기판 수납부를 도시하는 개략 사시도.
도 7은 상기 레지스트 도포ㆍ현상 처리 장치에 있어서의 처리 블록의 단위 블록(COT층)을 도시하는 개략 평면도.
도 8은 상기 레지스트 도포ㆍ현상 처리 장치에 있어서의 처리 블록의 처리 유닛의 일례를 도시하는 개략 단면도.
도 9는 본 발명에 있어서의 냉각 플레이트의 일례를 도시하는 측면도.
도 10은 본 발명에 있어서의 냉각 플레이트의 주요부를 도시하는 단면도.
도 11은 본 발명에 있어서의 냉각 플레이트 본체와, 메인 아암 및 전달 아암의 관계를 도시하는 개략 평면도.
도 12는 본 발명에 있어서의 베이스 블록, 냉각 플레이트 본체 및 기판 흡착 플레이트의 적층 상태를 도시하는 분해 사시도.
도 13은 본 발명에 있어서의 냉각 플레이트 본체의 다른 적층 상태를 도시하는 단면도.
도 14는 본 발명에 관한 기판 열처리 장치의 다른 실시 형태의 주요부를 도시하는 개략 단면도.
도 15는 본 발명에 관한 기판 열처리 장치의 또 다른 실시 형태의 주요부를 도시하는 개략 단면도.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Fig. 1 is a schematic plan view showing an example of a resist coating and developing treatment apparatus to which a substrate heat treatment apparatus according to the present invention is applied. Fig.
2 is a schematic perspective view of the resist coating and developing apparatus.
3 is a schematic view of the resist coating and developing treatment apparatus, and is a schematic structural view showing only a unit block of a treatment section in a plan view.
4 is a schematic perspective view showing a unit block (DEV layer) of a processing block in the resist coating and developing apparatus.
5 is a schematic side view showing a substrate storage section having a substrate heat treatment apparatus according to the present invention.
6 is a schematic perspective view showing the substrate storage section.
7 is a schematic plan view showing a unit block (COT layer) of a processing block in the resist coating and developing apparatus.
8 is a schematic sectional view showing an example of a processing unit of a processing block in the resist coating and developing apparatus.
9 is a side view showing an example of a cooling plate in the present invention.
10 is a cross-sectional view showing a main part of a cooling plate in the present invention.
11 is a schematic plan view showing the relationship between the cooling plate main body and the main arm and the delivery arm in the present invention.
12 is an exploded perspective view showing a laminated state of a base block, a cooling plate body, and a substrate adsorption plate in the present invention.
13 is a sectional view showing another laminated state of the cooling plate main body according to the present invention.
14 is a schematic sectional view showing a main part of another embodiment of the substrate heat treatment apparatus according to the present invention.
15 is a schematic sectional view showing a main part of another embodiment of the substrate heat treatment apparatus according to the present invention.
이하에, 본 발명의 실시 형태를 첨부 도면에 기초하여 상세하게 설명한다. 여기서는, 본 발명에 관한 기판 열처리 장치를 반도체 웨이퍼의 레지스트 도포ㆍ현상 처리 장치에 적용한 경우에 대해 설명한다.BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Here, a case where the substrate heat treatment apparatus according to the present invention is applied to a resist coating and developing apparatus for a semiconductor wafer will be described.
상기 레지스트 도포ㆍ현상 처리 장치는, 도 1 내지 도 8에 도시한 바와 같이 기판인 반도체 웨이퍼(W)[이하에 웨이퍼(W)라고 함]가, 예를 들어 13매 밀폐 수용된 캐리어(20)를 반입출하기 위한 캐리어 블록(S1)과, 복수개, 예를 들어 5개의 단위 블록(B1 내지 B5)을 세로로 배열하여 구성된 처리 블록(S2)과, 인터페이스 블록(S3)과, 제2 처리 블록인 노광 장치(S4)를 구비하고 있다.1 to 8, a semiconductor wafer W (hereinafter referred to as a wafer W) as a substrate is held by a
상기 캐리어 블록(S1)에는 복수개(예를 들어, 4개)의 캐리어(20)를 적재 가능한 적재대(21)와, 이 적재대(21)로부터 볼 때 전방의 벽면에 설치되는 개폐부(22)와, 개폐부(22)를 통해 캐리어(20)로부터 웨이퍼(W)를 취출하기 위한 트랜스퍼 아암(C)이 설치되어 있다. 이 트랜스퍼 아암(C)은 후술하는 기판 수납부를 구성하는 선반 유닛(U5)에 설치된 전달 스테이지(TRS1, TRS2) 사이에서 웨이퍼(W)의 전달을 행하도록, 수평의 X, Y방향 및 연직의 Z방향으로 이동 가능 및 연직축 주위로 회전 가능, 이동 가능하게 구성되어 있다.The carrier block S1 is provided with a loading table 21 on which a plurality of (for example, four)
캐리어 블록(S1)의 안측에는 하우징(24)으로 주위가 둘러싸이는 처리 블록(S2)이 접속되어 있다. 처리 블록(S2)은, 본 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 처리용 단위 블록, BCT층(B3), COT층(B4), TCT층(B5)이 도포막 형성용 단위 블록에 상당한다.On the inner side of the carrier block S1, a processing block S2 surrounded by a
다음에, 제1 내지 제5 단위 블록[B(B1 내지 B5)]의 구성에 대해 설명한다. 이들 각 단위 블록(B1 내지 B5)은 전방면측에 배치되어, 웨이퍼(W)에 대해 약액을 도포하기 위한 액처리 유닛과, 배면측에 배치되어, 상기 액처리 유닛에서 행해지는 처리의 전처리 및 후처리를 행하기 위한 각종 가열 유닛 등의 처리 유닛과, 전방면측에 배치되는 상기 액처리 유닛과 배면측에 배치되는 가열 유닛 등의 처리 유닛 사이에서 웨이퍼(W)의 전달을 행하기 위한 전용의 기판 반송 수단인 메인 아암(A1, A3 내지 A5)을 구비하고 있다. Next, the configuration of the first to fifth unit blocks B (B1 to B5) will be described. Each of the unit blocks B1 to B5 is disposed on the front side and includes a liquid processing unit for applying a chemical liquid to the wafer W and a liquid processing unit disposed on the back side for pre- A dedicated unit for transferring the wafer W between a processing unit such as various heating units for performing post-processing, and a processing unit such as a heating unit disposed on the back side of the liquid processing unit disposed on the front side, And main arms A1 and A3 through A5 serving as substrate transfer means for transferring substrates.
이들 단위 블록(B1 내지 B5)은, 본 예에서는 각 단위 블록(B1 내지 B5) 사이에서, 상기 액처리 유닛과, 가열 유닛 등의 처리 유닛과, 반송 수단의 배치 레이아웃이 동일하게 형성되어 있다. 여기서, 배치 레이아웃과 동일하다는 것은, 각 처리 유닛에 있어서의 웨이퍼(W)를 적재하는 중심, 즉 액처리 유닛에 있어서의 웨이퍼(W)의 보유 지지 수단인 스핀 척의 중심이나, 가열 유닛에 있어서의 가열 플레이트나 냉각 플레이트의 중심이 동일하다는 의미이다.These unit blocks B1 to B5 have the same arrangement layout of the liquid processing unit, the processing unit such as a heating unit, and the transporting unit between the unit blocks B1 to B5 in this example. Here, the same as the layout layout means that the center of the wafer W in each processing unit, that is, the center of the spin chuck, which is the holding means of the wafer W in the liquid processing unit, It means that the centers of the heating plate and the cooling plate are the same.
상기 DEV층(B1, B2)은 마찬가지로 구성되어 있고, 이 경우, 공통으로 형성되어 있다. 이 DEV층(B1, B2)은, 도 1에 도시한 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.The DEV layers B1 and B2 are similarly formed, and in this case, they are formed in common. As shown in Fig. 1, the DEV layers B1 and B2 are formed in substantially the middle of the DEV layers B1 and B2 in the longitudinal direction (Y direction in the figure) of the DEV layers B1 and B2, S1 and the interface block S3 are formed in the transfer area R1 (horizontal movement area of the main arm A1) of the wafer W for connection to the interface block S3.
이 반송 영역(R1)의 캐리어 블록(S1)측으로부터 본 양측에는 전방측[캐리어 블록(S1)측]으로부터 안측을 향해 우측에, 상기 액처리 유닛으로서, 현상 처리를 행하기 위한 복수개의 현상 처리부를 구비한 현상 유닛(31)이, 예를 들어 2단 설치되어 있다. 각 단위 블록은 전방측으로부터 안측을 향해 좌측으로, 차례로 가열계의 유닛을 다단화한, 예를 들어 4개의 선반 유닛(U1, U2, U3, U4)이 설치되어 있고, 이 도면에서는 현상 유닛(31)에서 행해지는 처리의 전처리 및 후처리를 행하기 위한 각종 유닛을 복수단, 예를 들어 3단씩 적층한 구성으로 되어 있다. 이와 같이 하여 상기 반송 영역(R1)에 의해 현상 유닛(31)과 선반 유닛(U1 내지 U4)이 구획되어 있고, 반송 영역(R1)에 세정 에어를 분출시켜 배기함으로써, 당해 영역 내의 파티클의 부유를 억제하도록 되어 있다.On the both sides of the conveying region R1 viewed from the side of the carrier block S1, on the right side from the front side (the side of the carrier block S1) toward the inside, a plurality of development processing units For example, two stages of developing
상술한 전처리 및 후처리를 행하기 위한 각종 유닛 중에는, 예를 들어 도 4에 도시한 바와 같이, 노광 후의 웨이퍼(W)를 가열 처리하는 포스트 익스포져 베이킹 유닛 등으로 불리고 있는 가열 유닛(PEB1)이나, 현상 처리 후의 웨이퍼(W)의 수분을 날리기 위해 가열 처리하는 포스트베이킹 유닛 등으로 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 내지 U4)은 상기 처리 용기(51)가 3단씩 적층되어 구성되고, 각 처리 용기(51)의 반송 영역(R1)에 면하는 면에는 웨이퍼 반출입구(52)가 형성되어 있다.Various units for performing the above-described pre-treatment and post-treatment include, for example, a heating unit PEB1 referred to as a post-exposure baking unit or the like for heating the exposed wafer W as shown in Fig. 4, And a heating unit POST1, which is called a post-baking unit or the like, for heating the wafer W after the development process to blow off water. Each of the processing units such as the heating units PEB1 and POST1 is housed in a
상기 반송 영역(R1)에는 상기 메인 아암(A1)이 설치되어 있다. 이 메인 아암(A1)은 당해 DEV층(B1) 내의 모든 모듈[웨이퍼(W)가 놓이는 장소], 예를 들어 선반 유닛(U1 내지 U4)의 각 처리 유닛, 현상 유닛(31), 선반 유닛(U5)의 각 부 사이에서 웨이퍼의 전달을 행하도록 구성되어 있고, 이로 인해 수평의 X, Y방향 및 연직의 Z방향으로 이동 가능, 연직축 주위로 회전 가능하게 구성되어 있다.The main arm A1 is provided in the carrying region R1. The main arm A1 is connected to each of the processing units of the shelf units U1 to U4, the developing
또한, 상기 도포막 형성용 단위 블록(B3 내지 B5)은 모두 마찬가지로 구성되어 있고, 상술한 현상 처리용 단위 블록(B1, B2)과 마찬가지로 구성되어 있다. 구체적으로 COT층(B4)을 예로 들어 도 3, 도 7 및 도 8을 참조하여 설명하면, 액처리 유닛으로서 웨이퍼(W)에 대해 레지스트액의 도포 처리를 행하기 위한 도포 유닛(32)이 설치되고, COT층(B4)의 선반 유닛(U1 내지 U4)에는 레지스트액 도포 후의 웨이퍼(W)를 가열 처리하는 가열 유닛(CLHP4)이나, 레지스트액과 웨이퍼(W)의 밀착성을 향상시키기 위한 소수화 처리 유닛(ADH)을 구비하고 있고, DEV층(B1, B2)과 마찬가지로 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 내지 U4)의 각 처리 유닛에 대해 웨이퍼(W)의 전달이 행해지도록 되어 있다. 또한, 상기 소수화 처리 유닛(ADH)은 HMDS 분위기 내에서 가스 처리를 행하는 것이지만, 도포막 형성용 단위 블록(B3 내지 B5) 중 어느 하나에 설치되면 좋다.The coating film forming unit blocks B3 to B5 are similarly constructed and configured similarly to the above-described developing processing unit blocks B1 and B2. 3, 7 and 8, the
또한, BCT층(B3)은 액처리 유닛으로서, 웨이퍼(W)에 대해 제1 반사 방지막의 형성 처리를 행하기 위한 제1 반사 방지막 형성 유닛(33)이 설치되고, 선반 유닛(U1 내지 U4)에는 반사 방지막 형성 처리 후의 웨이퍼(W)를 가열 처리하는 가열 유닛(CLHP3)을 구비하고 있고, COT층(B4)과 마찬가지로 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 내지 U4)의 각 처리 유닛에 대해 웨이퍼(W)의 전달이 행해지도록 되어 있다.The BCT layer B3 is provided with a first antireflection
또한, TCT층(B5)은 액처리 유닛으로서, 웨이퍼(W)에 대해 제2 반사 방지막의 형성 처리를 행하기 위한 제2 반사 방지막 형성 유닛(34)이 설치되고, 선반 유닛(U1 내지 U4)에는 반사 방지막 형성 처리 후의 웨이퍼(W)를 가열 처리하는 가열 유닛(CLPH5)이나, 주변 노광 장치(WEE)를 구비하고 있는 것 외에는 COT층(B4)과 마찬가지로 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 내지 U4)의 각 처리 유닛에 대해 웨이퍼(W)의 전달이 행해지도록 되어 있다.The TCT layer B5 is provided with a second antireflection
또한, 처리 블록(S2)에는 선반 유닛(U5)에 설치된 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 가능 및 연직의 Z방향으로 승강 가능하게 배치되어 있다.The processing block S2 is provided with a shuttle arm U7 as a substrate transfer means for transferring the wafer W between the transfer stage TRS2 provided on the lathe unit U5 and the lathe unit U6 on the interface block S3 side A are movable in the horizontal Y direction and vertically movable in the Z direction.
또한, 셔틀 아암(A)의 반송 영역과 상기 메인 아암(A1, A3 내지 A5)의 반송 영역(R1, R3 내지 R5)은 각각 구획되어 있다.Further, the carrying region of the shuttle arm A and the carrying region R1, R3 to R5 of the main arms A1, A3 to A5 are partitioned, respectively.
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 도시한 바와 같이 트랜스퍼 아암(C)과 메인 아암(A1, A3 내지 A5), 셔틀 아암(A)이 액세스할 수 있는 위치에 기판 수납부인 선반 유닛(U5)이 설치되는 동시에, 이 선반 유닛(U5)에 대해 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 내지 A5), 셔틀 아암(A)의 수평 이동 방향(Y방향)의 축선 상에 배치되어 있고, 메인 아암(A1, A3 내지 A5), 셔틀 아암(A)의 진퇴 방향(Y방향)으로 제1 개구부(11)가 형성되는 동시에, 전달 아암(D)의 진퇴 방향(X방향)으로 제2 개구부(12)가 형성되어 있다.1, the region between the processing block S2 and the carrier block S1 serves as a transfer region R2 of the wafer W. In this region R2, A shelf unit U5 as a substrate accommodating unit is provided at a position accessible by the main arms A1, A3 to A5 and the shuttle arm A and the wafer W is transferred to the shelf unit U5 And a transfer arm D constituting a substrate transferring means for carrying out a transfer process. In this case, the lathe unit U5 is arranged on the axis in the horizontal movement direction (Y direction) of the main arms A1, A3 to A5 and the shuttle arm A and the main arms A1, A3 to A5, The
또한, 상기 선반 유닛(U5)은, 도 3, 도 5 및 도 6에 도시한 바와 같이 각 단위 블록(B1 내지 B5)의 메인 아암(A1, A3 내지 A5) 및 셔틀 아암(A) 사이에서 웨이퍼(W)의 전달을 행하도록, 예를 들어 2개의 전달 스테이지(TRS1, TRS2)를 구비하고 있고, 또한 단위 블록(B1 내지 B5)에 대응하기 위해 복수로 구획된 수납 블록(10a 내지 10d)을 구비하는 동시에, 각 수납 블록(10a 내지 10d)에, 복수의 적재 선반(13) 및 레지스트 도포 전에 웨이퍼(W)를 소정 온도로 조정하기 위해서나, 반사 방지막 형성 처리 전에 웨이퍼(W)를 소정 온도로 조정하기 위해서나, 노광 처리 후에 가열 처리된 웨이퍼(W)를 소정 온도로 조정하기 위한, 본 발명에 있어서의 열처리 플레이트인 냉각 플레이트[14(CPL1 내지 CPL6)]를 구비하고 있다.3, 5 and 6, the lathe unit U5 is arranged between the main arms A1, A3 to A5 of the unit blocks B1 to B5 and the shuttle arm A, For example, two transfer stages TRS1 and TRS2 and a plurality of
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 대응하고, 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.In this case, the first
제1 수납 블록(10a)에 배치되는 냉각 플레이트[14A(CPL7, CPL8)]는 프레임(16)에 가설된 보유 지지판(17) 상에 지지 기둥(17a)을 통해 횡설되어 있고, 이 냉각 플레이트[14A(CPL7, CPL8)]에는 3개의 지지 핀(15)이 세워 설치되어 있다. 이 냉각 플레이트[14A(CPL7, CPL8)]는 메인 아암(A1) 또는 전달 아암(D) 사이에서 웨이퍼(W)의 전달의 기능을 갖고 있다.The
또한, 냉각 플레이트[14(CPL1 내지 CPL6)]는, 도 6, 도 9, 도 10 및 도 12에 도시한 바와 같이 열매체인 냉매 유체, 예를 들어 항온의 냉각수의 공급 유로(61) 및 배출 유로(62)를 갖는 베이스 블록(60)과, 상기 베이스 블록(60)의 상부에 적층되어, 공급 유로(61) 및 배출 유로(62)에 연통하는 냉매 유로(63)를 갖는 1개 또는 복수(도면에서는 2개의 경우를 도시함)의 냉각 플레이트 본체(64)와, 냉각 플레이트 본체(64)의 하면에 일체로 형성되는 기판 흡착 플레이트(67)와, 베이스 블록(60)과 냉각 플레이트 본체(64) 및 기판 흡착 플레이트(67)를 착탈 가능하게 연결하는 연결 부재, 즉 연결 볼트(66)를 구비하고 있다. 또한, 냉각 플레이트(14)는 항온의 냉각수를 순환시키는 수냉 방식의 것을 사용할 수 있지만, 수냉 방식 이외의 방식이라도 좋다.6, 9, 10, and 12, the cooling plate 14 (CPL1 to CPL6) is provided with a
이 경우, 상기 베이스 블록(60)은, 예를 들어 스테인리스제 부재로 형성되어 있고, 하나의 코너부가 컷트된 대략 입방체로 형성되어 있다. 이 베이스 블록(60)의 일측면에는, 도시하지 않은 냉각수 공급원에 접속하는 공급 배관(71)이 접속하는 공급구(60a)와, 배출 배관(72)이 접속하는 배출구(60b)와, 도시하지 않은 흡인 수단, 예를 들어 진공 펌프에 접속하는 흡인 배관(73)이 접속하는 흡인구(60c)가 형성되어 있다. 또한, 공급구(60a)에 연통하는 공급 유로(61)와, 배출구(60b)에 연통하는 배출 유로(62)가, 베이스 블록(60)의 상면으로 개방되도록 수직 방향으로 평행하게 설치되어 있다. 이들 공급 유로(61)와 배출 유로(62)의 개구 단부에는 시일 부재인 O링(도시하지 않음)이 설치되어 있다.In this case, the
상기 냉각 플레이트 본체(64)는, 예를 들어 동제 부재로 형성되어 있고, 도 10 및 도 12에 도시한 바와 같이, 베이스 블록(60)의 상면의 형상과 동일한 형상인 대략 직사각 형상의 설치 기부(64a)와, 설치 기부(64a)의 코너부로부터 외측으로 돌출되는 아암부(64b)의 선단에 형성되는 원판부(64c)로 구성되어 있다. 이 냉각 플레이트 본체(64)의 설치 기부(64a)에는 베이스 블록(60)의 공급 유로(61)에 연통하는 공급 유로(61a)가 설치되고, 아암부(64b) 및 원판부(64c)에는 공급 유로(61a)에 연통하는 냉매 유로(63)가 설치되고, 원판부(64c)에는 베이스 블록(60)의 배출 유로(62)에 연통하는 배출 유로(62a)가 설치되어 있다.As shown in Figs. 10 and 12, the cooling plate
또한, 냉각 플레이트 본체(64)의 원판부(64c)의 상면의 복수 개소, 예를 들어 5개소에는 원판부(64c) 표면과의 사이에 약간의 간극, 예를 들어 50㎛ 내지 100㎛를 두고 웨이퍼(W)를 지지하는 지지 핀인 프록시미티 핀(64e)이 후술하는 설치 구멍(64h) 내에 끼움 삽입되어 돌출 설치되어 있다. 또한, 원판부(64c)에 있어서의 냉매 유로(63)를 회피한 위치의 4개소에는 흡착용 구멍(64f)이 천공되어 있다. 또한, 설치 기부(64a)의 변부측의 4개소에는 연결 볼트(66)를 관통 삽입하는 설치 구멍(75)이 형성되어 있다.A slight gap, for example, 50 to 100 占 퐉, is provided between the cooling plate
이 경우, 냉각 플레이트 본체(64)는 판 두께가, 예를 들어 0.5㎜의 복수매, 예를 들어 10매의 동제 박판(1)을 적층하여 이루어지고, 후술하는 기판 흡착 플레이트(67)를 구성하는 동제 박판(1)에 적층되어 확산 접합에 의해 결합되어 있다. 즉, 미리 에칭 처리에 의해 공급 유로(61a), 배출 유로(62a), 냉매 유로(63), 흡착용 구멍(64f) 또는 프록시미티 핀(64e)의 설치 구멍(64h)의 일부를 구성하는 구멍이나 슬릿 등을 개설(가공)한 동제 박판(1)과, 구멍이나 슬릿 등을 갖지 않는 동제 박판(1)끼리를 밀착시켜, 구리의 융점 이하의 온도 조건에서, 소성 변형이 가능한 한 발생하지 않을 정도로 가압하여, 접합면 사이에 발생하는 원자의 확산을 이용하여 접합하는 확산 접합 방법에 의해 결합되어 있다. 또한, 상기와 같은 동제 박판(1)의 적층 구조에서는 확산 접합 시에 가압할 수 없는 개소가 있으면, 접합 강도가 저하되므로, 유로의 벽(2)은 접합 여유분(S)을 적어도 5㎜ 확보할 필요가 있다(도 10 참조). 또한, 동제의 냉각 플레이트 본체(64)의 경우, 유로 상의 판 두께(T)는, 확산 접합 시의 구리 연화를 억제하기 위해, 최저 1㎜는 필요하다(도 10 참조).In this case, the cooling plate
상기 설명에서는, 냉각 플레이트 본체(64)가 복수매의 동제 박판(1)만을 확산 접합에 의해 적층 결합한 경우에 대해 설명하였지만, 도 13에 도시한 바와 같이 냉각 플레이트 본체(64)의 최상층 및 최하층의 박판(1a, 1b)을 내층의 박판(1c)에 비해 내강도성을 갖는 재료, 예를 들어 스테인리스, 티탄 또는 니켈제 박판으로 형성해도 좋다. 이와 같이 냉각 플레이트 본체(64)의 최상층 및 최하층의 박판(1a, 1b)을 내층의 박판(1c)에 비해 내강도성을 갖는 재료로 형성함으로써, 냉각 플레이트 본체(64), 나아가서는 냉각 플레이트(14)에 강도를 갖게 할 수 있는 동시에, 평면 정밀도의 향상에 의해 열처리의 정밀도의 향상을 도모할 수 있다. 이 경우, 스테인리스, 티탄 또는 니켈은 구리에 비해 열팽창률이 다르지만, 스테인리스, 티탄 또는 니켈제의 박판(1a, 1b)을 상하에 배치함으로써, 확산 접합 시의 변형을 억제할 수 있다.In the above description, the cooling plate
또한, 냉각 플레이트 본체(64)의 원판부(64c)의 외주의 6개소에는 선반 유닛(U5)의 제1 개구부(11)로부터 진입하는 메인 아암(A1, A3 내지 A5)(이하, 부호 A1로 대표함) 및 선반 유닛(U5)의 제2 개구부(12)로부터 진입하는 전달 아암(D)이, 냉각 플레이트(14)로 웨이퍼(W)를 전달할 때의 승강 이동의 간섭을 회피하기 위한 절결부(64g)가 형성되어 있다(도 11 참조). 이 경우, 전달 아암(D)의 아암 본체(90)는 한쪽의 만곡 아암편(91)이 다른 쪽의 만곡 아암편(92)보다 선단측으로 연장되는 변형 말굽 형상으로 형성되는 동시에, 양 아암편(91, 92)의 선단측 하부 및 아암 본체(90)의 기부측 하부의 3개소에 웨이퍼(W)를 지지하는 지지 갈고리(93)를 설치하고 있다. 또한, 메인 아암(A1)의 아암 본체(80)는 말굽 형상으로 돌출되는 한 쌍의 만곡 아암편(81, 82)의 선단측 하부 및 아암 본체(80)의 기부측 하부의 4개소에 웨이퍼(W)를 지지하는 지지 갈고리(83)를 설치하고 있다. 또한, 냉각 플레이트 본체(64)의 원판부(64c)의 외주에 형성되는 6개소의 절결부(64g)는 메인 아암(A1)의 지지 갈고리(83) 및 전달 아암(D)의 지지 갈고리(93)에 대응하여 형성되어 있다.The main arms A1 and A3 to A5 (hereinafter, referred to as A1) that enter from the
이와 같이 냉각 플레이트 본체(64)의 원판부(64c)의 외주에 절결부(64g)를 형성함으로써, 지지 핀을 필요로 하지 않고, 냉각 플레이트(14)에 대한 메인 아암(A1) 및 전달 아암(D)의 웨이퍼(W)의 전달을 행할 수 있다.By forming the
상기 기판 흡착 플레이트(67)는, 예를 들어 동제 부재로 형성되어 있고, 도 10 및 도 12에 도시한 바와 같이, 베이스 블록(60)의 상면의 형상과 동일한 형상의 대략 직사각 형상의 설치 기부(67a)와, 설치 기부(67a)의 코너부로부터 외측으로 돌출되는 아암부(67b)의 선단에 형성되는 대략 원형의 흡착부(67c)로 구성되어 있다. 설치 기부(67a)에는 베이스 블록(60)의 공급 유로(61)와 연통하는 공급 유로(61a)와, 베이스 블록(60)의 배출 유로(62)와 냉각 플레이트 본체(64)의 냉매 유로를 연통하는 배출 유로(62a)가 설치되어 있다.As shown in Figs. 10 and 12, the
또한, 기판 흡착 플레이트(67)의 설치 기부(67a)의 변부측의 4개소에는 연결 볼트(66)를 관통 삽입하는 설치 구멍(75)이 형성되어 있다. 또한, 기판 흡착 플레이트(67)에는 베이스 블록(60)에 형성된 흡인구(60c)와 연통하고, 또한 냉각 플레이트 본체(64)에 형성된 흡착용 구멍(64f)에 연통하는 흡인 유로(67d)가 설치되어 있다.Mounting
이 경우, 기판 흡착 플레이트(67)는 냉각 플레이트 본체(64)와 마찬가지로, 판 두께가, 예를 들어 0.5㎜인 복수매, 예를 들어 10매의 동제 박판(1)을 적층하여 이루어지고, 냉각 플레이트 본체(64)를 구성하는 동제 박판(1)에 적층되어 확산 접합에 의해 결합되어 있다. 즉, 미리 에칭 처리에 의해 흡착용 구멍(64f)에 연통하는 흡인 유로(67d)의 일부를 구성하는 구멍이나 슬릿 등을 개설(가공)한 동제 박판(1)과, 구멍이나 슬릿 등을 갖지 않는 동제 박판(1)끼리를 밀착시켜, 구리의 융점 이하의 온도 조건에서, 소성 변형이 가능한 한 발생하지 않을 정도로 가압하여, 접합면 사이에 발생하는 원자의 확산을 이용하여 접합하는 확산 접합 방법에 의해 결합되어 있다.In this case, the
또한, 적층 결합된 냉각 플레이트 본체(64)와 기판 흡착 플레이트(67)에 있어서의 최상층 및 최하층의 박판을 내층의 박판에 비해 내강도성을 갖는 재료, 예를 들어 스테인리스, 티탄 또는 니켈제 박판으로 형성해도 좋다. 또한, 냉각 플레이트 본체(64)의 최상층 및 최하층의 박판과 기판 흡착 플레이트(67)의 최하층의 박판을 내층의 박판에 비해 내강도성을 갖는 재료, 예를 들어 스테인리스, 티탄 또는 니켈제 박판으로 형성해도 좋다. 이와 같이 형성함으로써, 확산 접합 시의 변형을 억제할 수 있고, 또한 냉각 플레이트(14)에 강도를 갖게 할 수 있는 동시에, 평면 정밀도의 향상에 의해 열처리의 정밀도의 향상을 도모할 수 있다.The thin plate of the uppermost layer and the lowermost layer in the laminated combined cooling plate
또한, 냉각 플레이트(14)를 복수단 적층하는 경우에는, 도 9 및 도 12에 도시한 바와 같이, 하단의 냉각 플레이트 본체(64)의 설치 기부(64a)의 상면에 스페이서(76)를 개재하여 상단의 냉각 플레이트(14), 즉 이면에 기판 흡착 플레이트(67)를 일체로 형성한 냉각 플레이트 본체(64)를 적층할 수 있다. 이 경우, 스페이서(76)는 베이스 블록(60)과 마찬가지로, 하나의 코너부가 컷트된 대략 입방체로 형성되어 있고, 바로 아래에 위치하는 냉각 플레이트 본체(64)의 공급 유로(61a) 및 배출 유로(62a)와 연통하는 공급 유로(61b) 및 배출 유로(62b)가 설치되는 동시에, 변부측의 4개소에는 연결 볼트(66)를 관통 삽입하는 설치 구멍(도시하지 않음)이 형성되어 있다. 또한, 스페이서(76)의 공급 유로(61b) 및 배출 유로(62b)에 있어서의 하단측의 냉각 플레이트 본체(64)와의 사이 및 상단측의 기판 흡착 플레이트(67)와의 사이에는 각각 시일 부재인 O링(도시하지 않음)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 연통하는 흡인구(60c)가 형성되어 있다.9 and 12, a
또한, 상기 설명에서는 스페이서(76)를 통해 복수의 냉각 플레이트(14)를 적층하는 경우에 대해 설명하였지만, 스페이서(76)를 냉각 플레이트 본체(64)의 설치 기부(64a) 또는 기판 흡착 플레이트(67)의 설치 기부(67a)에 일체로 형성한 구조로 해도 좋다.In the above description, the case where the plurality of cooling
상기와 같이 구성되는 냉각 플레이트(14)의 베이스 블록(60)과, 베이스 블록(60)에 설치된 공급 유로(61) 및 배출 유로(62)에 접속하는 공급 배관(71) 및 배출 배관(72)과, 베이스 블록(60)에 형성된 흡인구(60c)에 접속하는 흡인 배관(73)은 베이스 플레이트에 일체로 고정되어 있다. 또한, 베이스 플레이트(77)의 일측단부 하부에는 베이스 플레이트(77)를 프레임(16)에 고정하기 위한 설치 브래킷(78)이 설치되어 있고, 설치 볼트(79)에 의해 베이스 플레이트(77)가 프레임(16)에 고정되도록 되어 있다.The
이와 같이 하여 냉각 플레이트(14)를 일체화한 베이스 플레이트(77)는 기판 수납부인 선반 유닛(U5)을 구성하는 프레임(16)에 대해 인출 가능하게 장착되어 있다. 따라서, 냉각 플레이트(14)를 선반 유닛(U5)에 대해 인출 가능하게 설치할 수 있으므로, 냉각 플레이트(14)의 교환이나 보수ㆍ점검 등의 메인터넌스의 향상이 도모된다.The
또한, 적재 선반(13)은, 도 6에 도시한 바와 같이 선반 유닛(U5)의 일측으로부터 상기 선반 유닛(U5) 내로 돌입하는 복수의 판형상 아암(13a)으로 형성되어 있다. 이 경우, 판형상 아암(13a)은, 예를 들어 선단에 약 120°의 각도로 분기되는 두갈래부(13b)를 구비하고 있고, 이 두갈래부(13b)를 포함하는 판형상 아암(13a)의 선단부에 있어서의 동심원 형상의 등분된 3개소에, 웨이퍼(W)를 판형상 아암(13a)의 표면보다 약간 간극, 예를 들어 약 0.5㎜를 두고 지지하는 프록시미티 핀(18a, 18b, 18c)을 돌출 설치하는 동시에, 그 하나의 제1 핀(18a)을 전달 아암(D)이 선반 유닛(U5) 내로 진입하는 방향으로 평행하게 배치하고 있다.6, the
또한, 상기 설명에서는, 적재 선반(13)의 판형상 아암(13a)은 두갈래부(13b)를 구비하는 경우에 대해 설명하였지만, 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 형상이라도 좋고, 예를 들어 원형상으로 형성해도 좋다.The
또한, 판형상 아암(13a)은 선반 유닛(U5)의 프레임(16)의 일부에 일단부가 설치되어 선반 유닛(U5)의 일측으로부터 상기 선반 유닛(U5) 내로 돌입하도록 설치되어 있고, 각 판형상 아암(13a)의 기단부끼리는 스페이서(19)를 통해 연결 부재, 예를 들어 연결 볼트(도시하지 않음)에 의해 착탈 가능하게 적층 형상으로 연결 고정되어 있다. 이와 같이, 적재 선반(13)을 구성하는 판형상 아암(13a)을 연결 볼트에 의해 착탈 가능하게 적층 상태로 연결 고정함으로써, 처리 스케줄이나 처리 시간에 대응시켜 적재 선반(13)의 단수, 즉 판형상 아암(13a)의 수의 증감을 용이하게 할 수 있다.The
또한, 도 5에 도시한 바와 같이, 선반 유닛(U)의 캐리어 블록(S1)측으로부터 소정 유량의 청정 기체를 선반 유닛(U5) 내에 공급하도록 구성되어 있다.Further, as shown in Fig. 5, a clean gas of a predetermined flow rate is supplied from the carrier block S1 side of the lathe unit U into the lathe unit U5.
또한, 전달 아암(D)은, 도 11에 도시한 바와 같이 상기 만곡 아암편(91, 92)과 지지 갈고리(93)를 갖는 아암 본체(90)가 선반 유닛(U5)에 대해 진퇴 가능하게 구성되는 동시에, 이동 기구(도시하지 않음)에 의해, 연직의 Z방향으로 승강 가능하게 구성되어 있다. 이와 같이 하여 아암 본체(90)는 X방향으로 진퇴 가능 및 승강 가능하게 구성되어, 선반 유닛(U5)의 각 수납 블록(10a 내지 10d), 전달 스테이지(TRS1) 사이에서 웨이퍼(W)의 전달을 행할 수 있도록 되어 있다. 이와 같은 전달 아암(D)은 후술하는 제어부(100)로부터의 지령에 기초하여 도시하지 않은 컨트롤러에 의해 구동이 제어된다.The transfer arm D is configured such that the
상기 메인 아암(A1, A3 내지 A5) 및 셔틀 아암(A)은 기본적으로는 동일하게 구성되어 있고, 셔틀 아암(A)을 대표로 설명하면, 냉각 플레이트 본체(64)의 원판부(64c) 및 적재 선반(13)의 판형상 아암(13a)에 설치된 프록시미티 핀(18a, 18b, 18c)과 간섭하지 않는 한 쌍의 만곡 아암편(81, 82)을 갖는 말굽 형상의 아암 본체(80)를 구비하는 동시에, 각 만곡 아암편(81, 82)의 선단부 및 기단부측 하부의 4개소에 웨이퍼(W)를 지지하는 지지 갈고리(83)를 설치하고 있다.The main arm A1, A3 to A5 and the shuttle arm A are basically constructed in the same manner. The shuttle arm A will be described as an example. The
따라서, 전달 아암(D)의 경우와 마찬가지로, 적재 선반(13)끼리 사이의 스페이스를 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 스페이스로 할 수 있으므로, 한정된 스페이스 내에 많은 적재 선반(13)을 설치할 수 있다. 또한, 셔틀 아암(A)은 말굽 형상의 아암 본체(80)의 3개소에 지지 갈고리(83)를 설치하므로, 웨이퍼(W)를 안정된 상태로 지지하여 반송할 수 있다.Therefore, as in the case of the transfer arm D, the space between the
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 의해, 선반 유닛(U5)의 수납 스페이스를 가능한 한 작게 할 수 있어, 선반 유닛(U5) 내로의 웨이퍼(W)의 수납 매수의 증대, 혹은 웨이퍼(W)의 수납 매수가 적은 경우에는 장치의 소형화가 도모된다.The spacing of the plurality of
또한, 메인 아암[A1(A3 내지 A5)]은 동일하게 구성되어 있고, 도 4에 도시한 바와 같이, 회전 구동 기구(84), 수평 가이드 레일(86) 및 수직 가이드 레일(87)을 따라서 이동하기 위한 이동 기구(85)에 의해, X방향으로 진퇴 가능, Y방향으로 이동 가능, 승강 가능 및 연직축 주위로 회전 가능하게 구성되어, 선반 유닛(U1 내지 U6)의 각 유닛이나 전달 스테이지(TRS1), 액처리 유닛 사이에서 웨이퍼(W)의 전달을 행할 수 있도록 되어 있다. 이와 같은 메인 아암(A1)은 제어부(100)로부터의 지령에 기초하여 도시하지 않은 컨트롤러에 의해 구동이 제어된다. 또한, 메인 아암[A1(A3 내지 A5)]의 가열 유닛에서의 축열을 방지하기 위해, 웨이퍼(W)의 수취 순서를 프로그램에서 임의로 제어할 수 있도록 되어 있다.4, the main arm A1 (A3 to A5) is configured to move along the
또한, 상기 처리 블록(S2)과 인터페이스 블록(S3)의 인접하는 영역에는, 도 1 및 도 3에 도시한 바와 같이 메인 아암(A1), 셔틀 아암(A)이 액세스할 수 있는 위치에 선반 유닛(U6)이 설치되어 있다. 이 선반 유닛(U6)은, 도 3에 도시한 바와 같이 각 DEV층(B1, B2)의 메인 아암(A1)과의 사이에서 웨이퍼(W)의 전달을 행하도록, 본 예에서는, 각 DEV층(B1, B2)은 2개의 전달 스테이지(TRS3)를 구비하고 있다.As shown in Figs. 1 and 3, in the adjacent area between the processing block S2 and the interface block S3, the main arm A1 and the shuttle arm A can access the shelf unit A, (U6). 3, the lathe unit U6 is provided so as to transfer the wafer W to and from the main arm A1 of each of the DEV layers B1 and B2. In this example, (B1, B2) are provided with two transfer stages TRS3.
또한, 선반 유닛(U6)의 상부에는 상기 선반 유닛(U5)과 마찬가지로, 각 단위 블록(B1 내지 B5)의 메인 아암(A1, A3 내지 A5) 및 셔틀 아암(A) 사이에서 웨이퍼(W)의 전달을 행하도록, 예를 들어 2개의 전달 스테이지(TRS4, TRS5)를 구비하고 있고, 또한 단위 블록(B1 내지 B5)에 대응하기 위해 복수로 구획된 수납 블록(10e 내지 10h)을 구비하는 동시에, 각 수납 블록(10e 내지 10h)에, 복수의 적재 선반(13) 및 반사 방지막 형성 처리 후에 웨이퍼(W)를 소정 온도로 조정하기 위해서나, 노광 처리 후에 가열 처리된 웨이퍼(W)를 소정 온도로 조정하기 위한 냉각 플레이트[14(CPL9 내지 CPL16)]와, 버퍼용 적재 선반(13)을 구비하고 있다.The upper part of the lathe unit U6 is provided with a plurality of wafers W between the main arms A1, A3 to A5 and the shuttle arm A of the unit blocks B1 to B5, For example, two transfer stages (TRS4, TRS5), and a plurality of storage blocks (10e to 10h) partitioned to correspond to the unit blocks (B1 to B5) In order to adjust the wafer W to a predetermined temperature after the plurality of stacking
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 대응하고, 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.In this case, the first accommodating block 10e corresponds to the first and second unit blocks B1 and B2 (DEV layer), the second
또한, 선반 유닛(U6)의 X방향의 배면부측에는 상기 기판 전달 아암(D)과 동일한 구조의 전달 아암(E)이 배치되어 있고, 이 전달 아암(E)에 의해 각 수납 블록(10e 내지 10h)의 냉각 플레이트[14, 14A(CPL9 내지 CPL16)]나 적재 선반(13)에 대해 웨이퍼(W)를 전달할 수 있도록 구성되어 있다.A transfer arm E having the same structure as that of the substrate transfer arm D is disposed on the back side of the lathe unit U6 in the X direction. Each of the storage blocks 10e to 10h is connected to the transfer arm E, The wafer W can be transferred to the
또한, 도 8은 이들 처리 유닛의 레이아웃의 일례를 도시하는 것으로, 이 레이아웃은 편의상의 것이고, 처리 유닛은 가열 유닛(CLHP, PEB, POST), 소수화 처리 장치(ADH), 주연 노광 장치(WEE)로 한정되지 않고, 다른 처리 유닛을 설치하도록 해도 좋고, 실제의 장치에서는 각 처리 유닛의 처리 시간 등을 고려하여 유닛의 설치수가 정해진다.8 shows an example of the layout of these processing units. This layout is for the sake of convenience. The processing unit includes a heating unit (CLHP, PEB, POST), a hydrophobic processing unit (ADH), a peripheral exposure unit But other processing units may be provided. In actual devices, the number of units to be installed is determined in consideration of the processing time of each processing unit.
한편, 처리 블록(S2)에 있어서의 선반 유닛(U6)의 안측에는 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 각 부와 노광 장치(S4)에 대해 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 개재하는 웨이퍼(W)의 반송 수단을 이루는 것이고, 본 예에서는 상기 DEV층(B1, B2)의 전달 스테이지(TRS3)에 대해 웨이퍼(W)의 전달을 행하도록, 수평의 X, Y방향 및 연직의 Z방향으로 이동 가능, 연직축 주위로 회전 가능하게 구성되어 있다.On the other hand, on the inside of the lathe unit U6 in the processing block S2, an exposure apparatus S4 as a second processing block is connected via an interface block S3. The interface block S3 is provided with an interface arm F for transferring the wafer W to each part of the shelf unit U6 of the DEV layers B1 and B2 of the processing block S2 and the exposure apparatus S4 . The interface arm F constitutes a transfer means for transferring a wafer W between the processing block S2 and the exposure apparatus S4. In this example, the transfer stage TRS3 of the DEV layers B1, And is movable in the horizontal X, Y direction and vertical Z direction so as to be able to rotate about the vertical axis so as to transmit the wafer W with respect to the wafer W.
상기와 같이 구성되는 레지스트 도포ㆍ현상 처리 장치에서는 5단으로 적층된 각 단위 블록(B1 내지 B5) 사이에서, 상술한 전달 아암(D, E)에 의해, 각각 전달 스테이지(TRS1 내지 TRS5)를 통해, 자유롭게 웨이퍼(W)의 전달을 행할 수 있는 동시에, 상술한 인터페이스 아암(F)에 의해, 현상 처리용 단위 블록(B1, B2)을 통해 처리 블록(S2)과 노광 장치(S4) 사이에서 웨이퍼(W)의 전달을 행할 수 있도록 구성되어 있다.In the resist coating and developing apparatus configured as described above, the transfer arms D and E described above are transferred through the transfer stages TRS1 to TRS5 between the respective unit blocks B1 to B5 stacked in five stages It is possible to freely transfer the wafer W and to transfer the wafer W between the processing block S2 and the exposure apparatus S4 via the developing unit blocks B1 and B2 by the above- (W) can be carried out.
다음에, 상기와 같이 구성되는 레지스트 도포ㆍ현상 처리 장치에 있어서의 웨이퍼(W)의 반송 처리 형태에 대해, 도 1 내지 도 4, 도 7 및 도 8을 참조하여 설명한다. 또한, 여기서는, 선반 유닛(U5)의 수납 블록(10a 내지 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 배치되고, 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 대해 설명한다. 또한, 선반 유닛(U6)의 수납 블록(10e 내지 10h)의 최하단의 제1 수납 블록(10e)에는 2단의 냉각 플레이트(CPL9, CPL10)가 배치되고, 그 상단의 제2 수납 블록(10f)에는 2단의 냉각 플레이트(CPL11, CPL12)와 복수의 적재 선반[13(BUF1)]이 배치되고, 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 대해 설명한다.Next, a description will be given of a carrying process of the wafer W in the resist coating and developing apparatus constructed as described above with reference to Figs. 1 to 4, 7 and 8. Fig. Here, two stages of cooling plates CPL7 and CPL8 are disposed in the lowermost
<레지스트막의 하측에 반사 방지막을 형성하는 반송 처리 형태>≪ Contraction treatment mode for forming anti-reflection film on the lower side of the resist film &
우선, 외부로부터 캐리어(20)가 캐리어 블록(21)으로 반입되어, 트랜스퍼 아암(C)에 의해 이 캐리어(20) 내로부터 웨이퍼(W)가 취출된다. 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 적재되어 소정의 냉각 온도, 예를 들어 실온으로 온도 조정된다. 그 후, BCT층(B3)의 메인 아암(A3)으로 전달된다.First, the
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 적재된 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 적재되어 소정 온도(예를 들어, 실온)로 온도 조정된다.In the BCT layer B3, by the main arm A3, the first antireflection
계속해서, 제3 수납 블록(10c)의 웨이퍼(W)는 메인 아암(A3)에 의해, 도포 유닛(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 적재된 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 적재되어 소정 온도(예를 들어, 실온)로 온도 조정된다.Subsequently, the wafer W of the
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)로 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 반송되어, 여기서 소정의 노광 처리가 행해진다.Thereafter, the transfer arm D enters the cooling plate CPL3 (CPL4) of the third
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, 소정의 현상 처리가 행해진다. 이와 같이 하여 현상 처리가 행해진 웨이퍼(W)는 트랜스퍼 아암(C)으로 웨이퍼(W)를 전달하기 위해, 선반 유닛(U5)의 제1 수납 블록(10a)의 냉각 플레이트[CPL7(CPL8)]로 반송되어 소정 온도로 조정된 후, 트랜스퍼 아암(C)에 의해, 캐리어 블록(S1)에 적재되어 있는 원래의 캐리어(20)로 복귀된다.The wafer W after the exposure processing is transferred from the transfer stage TRS3 of the lathe unit U6 to the heating unit PEB1 to the cooling plate CPL9 (CPL10) of the lathe unit U6 by the interface arm F, Is transferred to the
<레지스트막의 상측에 반사 방지막을 형성하는 반송 처리 형태>≪ Contraction treatment mode for forming anti-reflection film on the upper side of the resist film &
우선, 외부로부터 캐리어(20)가 캐리어 블록(21)으로 반입되어, 트랜스퍼 아암(C)에 의해 이 캐리어(20) 내로부터 웨이퍼(W)가 취출된다. 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 적재되어 소정의 냉각 온도, 예를 들어 실온으로 온도 조정된다. 그 후, COT층(B4)의 메인 아암(A4)으로 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 적재되어 소정 온도(실온)로 온도 조정된다. 다음에, 메인 아암(A4)에 의해 선반 유닛(U5)으로부터 취출된 웨이퍼(W)는 도포 유닛(32)으로 반송되어, 도포 유닛(32)에 있어서 레지스트막이 형성된다. 레지스트막이 형성된 웨이퍼(W)는 메인 아암(A4)에 의해 가열 유닛(CLHP4)으로 반송되어, 용제를 레지스트막으로부터 증발시키기 위한 프리베이크가 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.First, the
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 적재되어 소정 온도(실온)로 온도 조정된 후, 메인 아암(A5)에 의해 TCT층(B5)의 메인 아암(A5)으로 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(10c)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 반송하고, 주변 노광 처리를 행한 후에, 선반 유닛(U5)의 제4 수납 블록(10c)의 적재 선반(BUF3)으로 반송해도 좋다.Subsequently, the wafer W of the
그 후, 전달 아암(D)이 선반 유닛(U5)의 제4 수납 블록(10d)의 적재 선반(BUF3)으로 진입하여 웨이퍼(W)를 수취하여, 선반 유닛(U5)의 전달 스테이지(TRS2)로 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 반송되어, 여기서 소정의 노광 처리가 행해진다.The transfer arm D then enters the loading shelf BUF3 of the fourth
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, 소정의 현상 처리가 행해진다. 이와 같이 하여 현상 처리가 행해진 웨이퍼(W)는 트랜스퍼 아암(C)에 웨이퍼(W)를 전달하기 위해, 선반 유닛(U5)의 제1 수납 블록(10a)의 냉각 플레이트[CPL7(CPL8)]로 반송되어 소정 온도로 조정된 후, 트랜스퍼 아암(C)에 의해, 캐리어 블록(S1)에 적재되어 있는 원래의 캐리어(20)로 복귀된다.The wafer W after the exposure processing is transferred from the transfer stage TRS3 of the lathe unit U6 to the heating unit PEB1 to the cooling plate CPL9 (CPL10) of the lathe unit U6 by the interface arm F, Is transferred to the
상기 설명에서는, 레지스트막의 하측에 반사 방지막을 형성하는 반송 처리 형태와, 레지스트막의 하측에 반사 방지막을 형성하는 반송 처리 형태에 대해 설명하였지만, 그 밖의 반송 처리 형태, 예를 들어 레지스트막의 하측 및 상측에 반사 방지막을 형성하는 반송 처리 형태나 반사 방지막이 없는 반송 처리 형태에 대해서도 상기한 반송 처리 형태의 각 공정을 조합하여 웨이퍼(W)에 처리를 실시할 수 있다.In the above description, the carrying process for forming the antireflection film on the lower side of the resist film and the carrying process for forming the antireflection film on the lower side of the resist film have been described. However, other modes of carrying treatment, for example, The wafer W can be processed by combining the respective processes of the above-described carrying process mode with respect to the carrying process mode for forming the antireflection film and the carrying process mode without the antireflection film.
이상에 있어서, 상술한 도포ㆍ현상 처리 장치는 각 처리 유닛의 레시피의 관리나, 웨이퍼(W)의 반송 플로우(반송 경로)의 스케줄 관리나, 각 처리 유닛에 있어서의 처리나, 메인 아암(A1, A3 내지 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)에서 단위 블록(B1 내지 B5)을 사용하여 웨이퍼(W)를 반송시켜, 처리가 행해지도록 되어 있다.In the above, the above-described coating and developing apparatus is capable of managing the recipe of each processing unit, the schedule management of the conveying flow (conveying route) of the wafer W, the processing in each processing unit, A3 to A5), a transfer arm (C), transfer arms (D, E) and an interface arm (F). The control unit (100) (B1 to B5) are used to carry the wafer W, and the processing is performed.
상기 반송 플로우의 스케줄은 단위 블록 내의 웨이퍼(W)의 반송 경로(반송의 순서)를 지정한 것으로, 단위 블록(B1 내지 B5)마다, 형성하는 도포막의 종류에 따라서 작성되고, 이에 의해 단위 블록(B1 내지 B5)마다 복수개의 반송 플로우의 스케줄이 제어부(100)에 저장되어 있다.The schedule of the conveyance flow specifies the conveying path (order of conveyance) of the wafers W in the unit block and is prepared in accordance with the type of the coating film to be formed for each unit block B1 to B5, To B5) is stored in the control unit (100).
또한, 형성하는 도포막에 의해, 모든 단위 블록(B1 내지 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)]으로 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)]으로 웨이퍼(W)를 반송하는 모드와, 현상 처리를 행하는 단위 블록[DEV층(B1, B2)]으로만 웨이퍼(W)를 반송하는 모드가 있고, 제어부(100)의 모드 선택 수단에 의해, 형성하고자 하는 도포막의 종류에 따라서 웨이퍼(W)를 반송하는 단위 블록을 선택하는 동시에, 또한 선택된 단위 블록마다 준비된 복수의 반송 플로우의 스케줄로부터 최적의 레시피를 선택함으로써, 형성하는 도포막에 따라서 사용하는 단위 블록이 선택되어, 당해 단위 블록에서는 각 처리 유닛이나 아암의 구동이 제어되어, 일련의 처리가 행해지도록 되어 있다.In addition, a mode in which the wafer W is carried to all the unit blocks B 1 to B 5 and a mode in which the unit blocks (DEV layers (B 1 and B 2) A mode in which the wafer W is transferred to the unit block (COT layer B4) for forming the first antireflection film and the unit block (BCT layer B3) for forming the first antireflection film, B2) and the unit block (COT layer B4) for applying the resist solution and the unit block TCT layer (B5) for forming the second antireflection film, and a mode for carrying the development processing There is a mode in which the wafer W is carried only to the unit block (DEV layer (B1, B2)) for carrying out the processing of the wafer W in accordance with the type of the coating film to be formed by the mode selecting means of the control section 100 Selects a unit block to be conveyed, selects a unit block to be conveyed from the schedule of a plurality of conveyance flows prepared for each selected unit block By selecting a recipe, a unit block is selected for use in accordance with the coating film to form, in the art the drive unit block of each processing unit and the arm are controlled, it is a series of processes to be performed.
이와 같은 도포ㆍ현상 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 내지 A5) 또는 전달 아암(D, E)으로부터 수취한 웨이퍼(W)를 적재하여 냉각하는, 지지 핀을 필요로 하지 않는 냉각 플레이트(14)를 구비하는 선반 유닛(U5, U6)(기판 수납부)을 설치하므로, 지지 핀의 승강 시간을 줄일 수 있는 동시에, 냉각 플레이트(14)에 의한 냉각 시간을 연장시킬 수 있다. 따라서, 처리량의 향상 및 처리 정밀도의 향상이 도모된다. 또한, 지지 핀의 구동 기구의 삭감을 할 수 있으므로, 냉각 플레이트(14)의 고장 리스크가 줄어, 메인터넌스를 용이하게 할 수 있고, 또한 냉각 플레이트(14)의 높이 방향의 스페이스를 작게 할 수 있어, 장치의 소형화가 도모된다.In such a coating and developing apparatus, the main arms A1 to A5 are provided between the carrier block S1 and the processing block S2 and between the processing block S2 and the second processing block S4 (exposure apparatus) (Substrate storage unit) including a
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 연통하는 냉매 유로(63)를 갖는 냉각 플레이트 본체(64)의 필요 수를 적층 고정하여 이루어지므로, 냉각 플레이트(14)의 탑재수를 늘릴 수 있어, 생산성의 향상을 도모할 수 있다.The cooling
또한, 상기 실시 형태에서는 본 발명에 관한 기판 열처리 장치를 반도체 웨이퍼의 레지스트 도포ㆍ현상 처리 시스템에 적용한 경우에 대해 설명하였지만, 본 발명에 관한 기판 열처리 장치는 FPD 기판의 레지스트 도포ㆍ현상 처리 시스템에도 적용할 수 있는 것은 물론이다.In the above embodiments, the substrate heat treatment apparatus according to the present invention is applied to a resist application and development processing system of a semiconductor wafer. However, the substrate heat treatment apparatus according to the present invention is also applicable to a resist application and development processing system of an FPD substrate Of course you can.
또한, 상기 실시 형태에서는 열처리 플레이트가 냉매의 유로를 갖는 냉각 플레이트(14)로 형성되는 경우에 대해 설명하였지만, 소정의 온도로 설정된 열매체를 유로 내에 공급하여 기판을 소정 온도로 가열 또는 유지하는 가열 플레이트로 열처리 플레이트를 형성해도 좋다.In the above-described embodiment, the case where the heat treatment plate is formed by the cooling
또한, 상기 실시 형태에서는 열처리 플레이트, 예를 들어 냉각 플레이트(14)에 소정의 온도의 냉매를 공급하여 웨이퍼(W)를 냉각하는 경우에 대해 설명하였지만, 열처리 플레이트에 다른 온도의 열매체를 절환 가능하게 공급하도록 해도 좋다. 예를 들어, 도 14에 도시한 바와 같이, 공급 유로(61a) 및 배출 유로(62a)의 적어도 공급 유로(61a)의 공급구(60a)와, 다른 온도의 열매체의 공급원(3, 4)을 온도 절환 기구, 예를 들어 절환 밸브(6)를 개재 설치한 열매체 공급관로(8)에 의해 접속하여, 열처리 플레이트(14B)에 다른 온도의 열매체를 절환 가능하게 공급하도록 해도 좋다. 또한, 이 경우, 절환 밸브(6)를 절환 조작하여 복수의 열매체 공급원(3, 4)으로부터 다른 온도의 열매체를 열처리 플레이트(14B)에 공급하고 있지만, 반드시 이 구조로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 도 15에 도시한 바와 같이, 열처리 플레이트(14B)의 공급 유로(61a) 및 배출 유로(62a)의 적어도 공급 유로(61a)의 공급구(60a)와, 하나의 열매체 공급원(5)을 접속하는 열매체 공급관로(8A)에 온도 절환 기구인 온도 조절 기구(7)를 개재 설치하고, 예를 들어 제어부(100)로부터의 제어 신호에 기초하여 온도 조절 기구(7)를 온도 조절 제어함으로써 열매체를 소정의 온도로 설정하여, 열처리 플레이트(14B)에 공급하도록 해도 좋다.Further, in the above-described embodiment, a case has been described in which a coolant having a predetermined temperature is supplied to a heat-treating plate, for example, a cooling
W : 반도체 웨이퍼(기판)
1 : 동제 박판
1a : 최상층 박판
1b : 최하층 박판
3, 4, 5 : 열매체 공급원
6 : 절환 밸브(온도 절환 기구)
7 : 온도 조절 기구(온도 절환 기구)
8, 8A : 열매체 공급관로
14 : 냉각 플레이트(열처리 플레이트)
14B : 열처리 플레이트
60a : 공급구
61, 61a : 공급 유로
62, 62a : 배출 유로
63 : 냉매 유로(열매체 유로)
64 : 냉각 플레이트 본체
64e : 프록시미티 핀(지지 핀)
64f : 흡착용 구멍
64h : 설치 구멍
67 : 기판 흡착 플레이트
67d : 흡인 유로W: Semiconductor wafer (substrate)
1: copper plate
1a: uppermost laminate
1b: Lowermost laminate
3, 4, 5: Heat medium source
6: Switch valve (temperature switching mechanism)
7: Temperature control mechanism (temperature switching mechanism)
8, 8A: Heat medium supply pipe
14: Cooling plate (heat treatment plate)
14B: Heat treatment plate
60a: supply port
61 and 61a:
62, 62a:
63: Refrigerant flow path (heating medium flow path)
64: cooling plate body
64e: Proximity pin (support pin)
64f: hole for adsorption
64h: Mounting hole
67: Substrate adsorption plate
67d:
Claims (10)
상기 열처리 플레이트는,
복수의 열전도성 재료로 이루어지는 동제의 박판을 적층하여 이루어지고, 또한 상기 박판을 적층함으로써 개설되는, 열매체의 공급 유로, 배출 유로 및 이들 유로에 연통하는 열매체 유로와 흡착용 구멍을 형성하는 열처리 플레이트 본체와,
복수의 열전도성 재료로 이루어지는 동제의 박판을 적층하여 이루어지고, 또한 상기 박판을 적층함으로써 개설되어, 상기 흡착용 구멍에 연통하는 흡인 유로를 형성하는 기판 흡착 플레이트를 구비하고,
열처리 플레이트 본체와 기판 흡착 플레이트의 박판의 판 두께를 0.5mm로 해서, 상기 박판끼리가 접합면간에 발생하는 원자의 확산을 이용해서 접합하는 확산 접합 방법에 의해 결합되고, 상기 열처리 플레이트 본체의 상기 열매체 유로 상의 박판의 두께는 1mm인 것을 특징으로 하는, 기판 열처리 장치.And a heat treatment plate for heat-treating the substrate at a predetermined temperature while holding the mounted substrate, the apparatus comprising:
Wherein the heat treatment plate comprises:
A heat treatment plate body which is formed by laminating thin plates of copper made of a plurality of thermally conductive materials and which is formed by laminating the thin plates to form a supply channel and a discharge channel of the heating medium and a heat medium flow path communicating with these flow paths, Wow,
And a substrate attracting plate which is formed by laminating thin plates of copper made of a plurality of thermally conductive materials and which is formed by laminating the thin plates and forms a suction passage communicating with the suction holes,
Wherein the thin plates of the heat treatment plate body and the substrate adsorption plate are bonded together by a diffusion bonding method in which the plate thickness of the thin plates is 0.5 mm and the thin plates are bonded to each other using atomic diffusion generated between the bonding surfaces, Wherein the thickness of the thin plate on the flow path is 1 mm.
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