KR20130032274A - 기판 처리 시스템, 기판 반송 방법 및 컴퓨터 기억 매체 - Google Patents

기판 처리 시스템, 기판 반송 방법 및 컴퓨터 기억 매체 Download PDF

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KR20130032274A
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나루아끼 이이다
아끼라 미야따
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Abstract

본 발명의 과제는 기판 처리 시스템의 풋프린트를 작게 하는 것이다.
복수의 처리 유닛이 상하 방향으로 다단으로 설치된 처리 스테이션(3)과, 복수매의 웨이퍼(W)를 수용하는 카세트를 적재하는 카세트 적재대(12)와, 처리 스테이션(3)과 카세트 적재대(12) 사이에 배치된 웨이퍼 반송 기구(21)를 구비한 기판 처리 시스템(1)에 있어서, 처리 스테이션(3)과 웨이퍼 반송 기구(21) 사이에는 카세트 적재대(12)와 처리 스테이션(3) 사이에서 반송되는 웨이퍼 및 각 처리 유닛의 각 단 사이에서 반송되는 기판을 일시적으로 수용하는 복수의 전달 유닛이 다단으로 설치된 전달 블록(22)이 배치되어 있다. 웨이퍼 반송 기구(21)는 카세트 적재대(12)와 전달 블록(22) 사이에서 웨이퍼를 반송하는 제1 반송 아암과, 전달 유닛의 각 단 사이에서 웨이퍼를 반송하는 제2 반송 아암을 구비하고 있다.

Description

기판 처리 시스템, 기판 반송 방법 및 컴퓨터 기억 매체 {SUBSTRATE PROCESSING SYSTEM, SUBSTRATE PROCESSING METHOD AND STORAGE MEDIUM FOR COMPUTER}
본 발명은 기판의 처리를 행하는 기판 처리 시스템, 기판 처리 시스템에 있어서의 기판의 반송 방법, 프로그램 및 컴퓨터 기억 매체에 관한 것이다.
예를 들어, 반도체 디바이스의 제조 공정에 있어서의 포토리소그래피 공정에서는, 웨이퍼 상에 레지스트액을 도포하여 레지스트막을 형성하는 레지스트 도포 처리, 레지스트막을 소정의 패턴으로 노광하는 노광 처리, 노광된 레지스트막을 현상하는 현상 처리 등의 일련의 처리가 순차 행해져, 웨이퍼 상에 소정의 레지스트 패턴이 형성되어 있다. 이들 일련의 처리는 웨이퍼를 처리하는 각종 처리 유닛이나 웨이퍼를 반송하는 반송 유닛 등을 탑재한 기판 처리 시스템인 도포 현상 처리 시스템에서 행해지고 있다.
예를 들어, 도 18에 도시한 바와 같이 도포 현상 처리 시스템(200)은, 종래, 외부로부터 카세트(C)를 반입출하기 위한 카세트 스테이션(201)과, 레지스트 도포 처리, 현상 처리 및 열처리 등의 각종 처리를 행하는 복수의 처리 유닛이 다단으로 설치된 처리 스테이션(202)과, 인접하는 노광 유닛 E와 처리 스테이션(202) 사이에서 웨이퍼의 전달을 행하는 인터페이스 스테이션(203)을 일체로 구비하고 있다(특허 문헌 1).
카세트 스테이션(201)에는 외부로부터 반입된 카세트(C)가 적재되는 카세트 적재판(210)과, 카세트 적재판(210)의 카세트(C)와 처리 스테이션(202) 사이에서 웨이퍼를 반송하는 웨이퍼 반송 기구(211)가 설치되어 있다. 또한, 처리 스테이션(202)의 카세트 스테이션(201)측에는 카세트 적재판(210)으로부터 처리 스테이션으로 반송되는 기판과 처리 유닛의 각 단 사이에서 반송되는 기판을 일시적으로 수용하는 전달 블록(212)이 설치되어 있다. 전달 블록(212)에는 웨이퍼를 일시적으로 적재하는 전달 유닛(도시하지 않음)이, 상하 방향으로 다단으로 설치되어 있다. 전달 블록(212)에는 각 전달 유닛에 있어서의 각 단 사이의 웨이퍼의 반송을 전문으로 행하는 다른 웨이퍼 반송 기구(213)가, 전달 블록(212)에 인접하여 설치되어 있다.
그리고, 도포 현상 처리 시스템(200)에 있어서 웨이퍼 처리가 행해질 때에는, 우선 1로트의 복수매의 웨이퍼가 수용된 카세트(C)가 소정의 카세트 적재판(210)에 적재된다. 다음에, 웨이퍼 반송 기구(211)에 의해 카세트(C) 내의 웨이퍼가 순차 전달 블록(212)으로 반송된다. 그 후, 각 웨이퍼는 처리 스테이션(202)과 노광 유닛 E로 반송되어 처리되고, 처리가 종료된 웨이퍼는 웨이퍼 반송 기구(211)에 의해 처리 스테이션(202)으로부터 카세트 적재판(210)의 카세트(C)로 복귀된다.
일본 특허 출원 공개 제2009-278027호 공보
그런데, 최근, 도포 현상 처리 시스템에는 당해 도포 현상 처리 시스템이 클린룸 바닥 면적에 차지하는 비율인 풋프린트를 작게 하는 것이 요구되고 있다.
풋프린트를 작게 하기 위해서는, 각 처리 유닛을 소형화하거나, 웨이퍼의 반송에 필요로 하는 스페이스를 작게 할 필요가 있다. 그러나, 처리 유닛의 소형화에는 당해 처리 유닛의 구성 그 자체를 재평가할 필요가 있어 제약이 많다.
한편, 웨이퍼의 반송에 필요로 하는 스페이스를 작게 하는 경우, 예를 들어 전달 블록(212)의 배치를, 예를 들어 종래보다도 카세트 적재판(210) 부근으로 변경함으로써, 처리 스테이션(202)을 단축화하는 것을 제안할 수 있다. 그러나, 전달 블록(212)에는 각 전달 유닛의 각 단 사이에서 웨이퍼를 반송하기 위한 다른 웨이퍼 반송 기구(213)를 인접하여 설치할 필요가 있으므로, 전달 블록(212)도 배치상의 제약을 받는다. 이로 인해, 전달 블록(212)의 배치 변경에도 한계가 있다.
본 발명은 이러한 점을 감안하여 이루어진 것으로, 기판 처리 시스템의 풋프린트를 작게 하는 것을 목적으로 하고 있다.
상기의 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 기판을 처리하는 복수의 처리 유닛이 상하 방향으로 다단으로 설치된 처리 스테이션과, 복수매의 기판을 수용하는 카세트를 적재하는 카세트 적재부와, 상기 처리 스테이션과 상기 카세트 적재부 사이에 배치된 기판 반송 기구를 구비한 기판 처리 시스템에 있어서, 상기 처리 스테이션과 상기 기판 반송 기구 사이에는, 상기 카세트 적재부와 상기 처리 스테이션 사이에서 반송되는 기판 및 상기 처리 유닛의 각 단 사이에서 반송되는 기판을 일시적으로 수용하는 복수의 전달 유닛이 다단으로 설치되고,
상기 기판 반송 기구는 상기 카세트 적재부와 상기 각 전달 유닛 사이에서 기판을 반송하는 제1 반송 아암과, 상기 각 전달 유닛의 각 단 사이에서 기판을 반송하는 제2 반송 아암을 구비하고 있는 것을 특징으로 하고 있다.
본 발명에 따르면, 처리 스테이션과 카세트 적재부 사이에 배치된 기판 반송 기구가, 제1 반송 아암과 제2 반송 아암을 갖고 있으므로, 카세트 적재부와 전달 유닛 사이의 기판 반송과, 각 전달 유닛의 각 단 사이에서의 기판 반송의 양쪽을, 기판 반송 기구에 의해 실시할 수 있다. 그로 인해, 종래 설치되어 있던, 전달 유닛의 각 단 사이에서의 기판 반송을 위해 전용으로 설치되어 있던 기판 반송 기구가 불필요해진다. 그 결과, 전달 블록을 카세트 적재부 부근으로 배치를 변경할 때의 제약이 없어져, 전달 블록을 종래보다도 카세트 적재부 부근에 배치할 수 있다. 따라서 본 발명에 따르면, 기판 처리 시스템의 풋프린트를 작게 할 수 있다.
다른 관점에 의한 본 발명은, 기판을 처리하는 복수의 처리 유닛이 상하 방향으로 다단으로 설치된 처리 스테이션과, 복수매의 기판을 수용하는 카세트를 적재하는 카세트 적재부와, 상기 처리 스테이션과 상기 카세트 적재부 사이에 배치된 기판 반송 기구를 구비한 기판 처리 시스템에 있어서의 기판의 반송 방법이며, 상기 처리 스테이션과 상기 기판 반송 기구 사이에는 상기 카세트 적재부와 상기 처리 스테이션 사이에서 반송되는 기판 및 상기 처리 유닛의 각 단 사이에서 반송되는 기판을 일시적으로 수용하는 복수의 전달 유닛이 다단으로 설치되고, 상기 카세트 적재부와 상기 각 전달 유닛 사이의 기판 반송은 상기 기판 반송 기구의 제1 반송 아암에 의해 행해지고, 상기 각 전달 유닛의 각 단 사이에서의 기판 반송은 상기 기판 반송 기구의 제2 반송 아암에 의해 행해지는 것을 특징으로 하고 있다.
또 다른 관점에 의한 본 발명에 따르면, 기판을 처리하는 복수의 처리 유닛이 상하 방향으로 다단으로 설치된 처리 스테이션과, 복수매의 기판을 수용하는 카세트를 적재하는 카세트 적재부와, 상기 처리 스테이션과 상기 카세트 적재부 사이에 배치된 기판 반송 기구를 구비하고, 상기 처리 스테이션과 상기 기판 반송 기구 사이에는 상기 카세트 적재부와 상기 처리 스테이션 사이에서 반송되는 기판 및 상기 처리 유닛의 각 단 사이에서 반송되는 기판을 일시적으로 수용하는 복수의 전달 유닛이 다단으로 설치된 기판 처리 시스템에 있어서의 기판의 반송 방법을 기판 처리 시스템에 의해 실행시키므로, 당해 기판 처리 시스템을 제어하는 제어부의 컴퓨터상에서 동작하는 프로그램을 저장한 비일시적인 판독 가능한 컴퓨터 기억 매체이며,
상기 카세트 적재부와 상기 각 전달 유닛 사이의 기판 반송은 상기 기판 반송 기구의 제1 반송 아암에 의해 행해지고, 상기 각 전달 유닛의 각 단 사이에서의 기판 반송은 상기 기판 반송 기구의 제2 반송 아암에 의해 행해진다.
본 발명에 따르면, 기판 처리 시스템의 풋프린트를 작게 할 수 있다.
도 1은 본 실시 형태에 관한 기판 처리 시스템의 내부 구성의 개략을 도시하는 평면도.
도 2는 본 실시 형태에 관한 기판 처리 시스템의 내부 구성의 개략을 도시하는 측면도.
도 3은 본 실시 형태에 관한 기판 처리 시스템의 내부 구성의 개략을 도시하는 측면도.
도 4는 웨이퍼 반송 기구의 구성의 개략을 도시하는 사시도.
도 5는 웨이퍼 반송 기구의 구성의 개략을 도시하는 측면도.
도 6은 전달 유닛의 구성의 개략을 도시하는 정면도.
도 7은 플레이트 및 반송 아암의 구성의 개략을 도시하는 평면도.
도 8은 플레이트 및 반송 아암의 구성의 개략을 도시하는 평면도.
도 9는 기판 처리 시스템에서 행해지는 웨이퍼 처리의 주된 공정을 도시하는 흐름도.
도 10은 웨이퍼 반송 기구를 수평 방향으로 복수 설치한 경우의 카세트 스테이션(2)의 구성의 개략을 도시하는 평면도.
도 11은 웨이퍼 반송 기구를 상하 방향으로 복수 설치한 경우의 카세트 스테이션(2)의 구성의 개략을 도시하는 측면도.
도 12는 웨이퍼 반송 기구를 수평 방향으로 복수 설치한 경우의 카세트 스테이션(2)의 구성의 개략을 도시하는 평면도.
도 13은 웨이퍼 반송 기구를 수평 방향으로 복수 설치한 경우의 카세트 스테이션(2)의 구성의 개략을 도시하는 평면도.
도 14는 웨이퍼 반송 기구를 수평 방향으로 복수 설치한 경우의 카세트 스테이션(2)의 구성의 개략을 도시하는 평면도.
도 15는 웨이퍼 반송 기구를 상하 방향으로 복수 설치한 경우의 웨이퍼 반송 기구 근방의 구성의 개략을 도시하는 배면도.
도 16은 다른 실시 형태에 관한 기판 처리 시스템의 내부 구성의 개략을 도시하는 측면도.
도 17은 다른 실시 형태에 관한 기판 처리 시스템의 내부 구성의 개략을 도시하는 측면도.
도 18은 종래의 기판 처리 시스템의 내부 구성의 개략을 도시하는 평면도.
이하, 본 발명의 실시 형태에 대해 설명한다. 도 1은 본 실시 형태에 관한 기판 처리 시스템(1)의 내부 구성의 개략을 도시하는 평면도이다. 도 2 및 도 3은 기판 처리 시스템(1)의 내부 구성의 개략을 도시하는 측면도이다. 또한, 본 실시 형태에서는 기판 처리 시스템(1)이, 예를 들어 기판의 포토리소그래피 처리를 행하는 도포 현상 처리 시스템인 경우를 예로 들어 설명한다.
기판 처리 시스템(1)은, 도 1에 도시한 바와 같이 예를 들어 외부와의 사이에서, 복수매의 웨이퍼(W)가 수용된 카세트(C)가 반입출되는 카세트 스테이션(2)과, 포토리소그래피 처리 중에서 웨이퍼(W)에 소정의 처리를 실시하는 처리 유닛을 복수 구비한 처리 스테이션(3)과, 처리 스테이션(3)에 인접하는 노광 유닛(4)과의 사이에서 웨이퍼(W)의 전달을 행하는 인터페이스 스테이션(5)을 일체로 접속한 구성을 갖고 있다. 또한, 기판 처리 시스템(1)은 각종 처리 유닛 등의 제어를 행하는 제어 장치(6)를 갖고 있다.
카세트 스테이션(2)은, 예를 들어 카세트 반입출부(10)와 웨이퍼 반송부(11)에 의해 구성되어 있다. 카세트 반입출부(10)는, 예를 들어 기판 처리 시스템(1)의 Y방향 부방향(도 1의 좌측 방향)측의 단부에 설치되어 있다. 카세트 반입출부(10)에는 카세트 적재부로서의 카세트 적재대(12)가 설치되어 있다. 카세트 적재대(12) 상에는 카세트 적재판(13)이, 예를 들어 4개 설치되어 있다. 카세트 적재판(13)은 수평 방향의 X방향(도 1의 상하 방향)으로 일렬로 나란히 설치되어 있다. 이들 카세트 적재판(13)에는 기판 처리 시스템(1)의 외부에 대해 카세트(C)를 반입출할 때에, 카세트(C)를 적재할 수 있다.
웨이퍼 반송부(11)에는, 도 1에 도시한 바와 같이 X방향으로 연장되는 반송로(20) 상을 이동 가능한 웨이퍼 반송 기구(21)와, 전달 블록(22)이 설치되어 있다. 전달 블록(22)에는 카세트 적재판(13)과 처리 스테이션(3) 사이에서 반송되는 기판을 일시적으로 수용하는 전달 유닛(30 내지 35)이, 도 2 및 도 3에 도시한 바와 같이 하부로부터 상부를 향해 순서대로 다단으로 설치되어 있다. 웨이퍼 반송 기구(21)의 동작은 제어 장치(6)에 의해 제어된다.
웨이퍼 반송 기구(21)는 상하 방향 및 연직축 주위(θ방향)로도 이동 가능하고, 각 카세트 적재판(13) 상의 카세트(C)와 전달 블록(22)의 각 전달 유닛(30 내지 35) 사이 및 전달 유닛(30 내지 35)의 각 단 사이에서 웨이퍼(W)를 반송할 수 있다. 또한, 웨이퍼 반송 기구(21) 및 전달 유닛(30 내지 35)의 상세한 구성에 대해서는 후술한다.
카세트 스테이션(2)에 인접하는 처리 스테이션(3)에는 각종 유닛을 구비한 복수, 예를 들어 3개의 블록 G1, G2, G3이 설치되어 있다. 처리 스테이션(3)의 정면측(도 1의 X방향 부방향측)에는 제1 블록 G1이 설치되고, 처리 스테이션(3)의 배면측(도 1의 X방향 정방향측)에는 제2 블록 G2가 설치되어 있다. 또한, 처리 스테이션(3)의 인터페이스 스테이션(5)측(도 1의 Y방향 정방향측)에는 제3 블록 G3이 설치되어 있다.
예를 들어, 제1 블록 G1에는 복수의 액처리 유닛이 웨이퍼(W)의 처리순에 따라서 하부로부터 상부의 순으로, 또한 카세트 스테이션(2)측으로부터 인터페이스 스테이션(5)측(도 1의 Y방향 정방향측)의 순으로 적층하여 배치되어 있다.
구체적으로는, 예를 들어 도 2에 도시한 바와 같이, 웨이퍼(W)의 레지스트막의 하층에 반사 방지막(이하, 「하부 반사 방지막」이라고 함)을 형성하는 하부 반사 방지막 형성 유닛(40)이 최하단에 상하 2단으로 배치되어 있다. 그 위의 단에는 웨이퍼(W)에 레지스트액을 도포하여 레지스트막을 형성하는 레지스트 도포 유닛(41)과, 웨이퍼(W)의 레지스트막의 상층에 반사 방지막(이하, 「상부 반사 방지막」이라고 함)을 형성하는 상부 반사 방지막 형성 유닛(42)이 수평 방향으로 나란히 배치되고, 이 유닛(41, 42)은 상하 방향으로 각각 2단씩 배치되어 있다. 상부 반사 방지막 형성 유닛(42)은 레지스트 도포 유닛(41)보다도 처리 스테이션(3)의 인터페이스 스테이션(5)측(도 1의 Y방향 정방향측)에 설치되어 있다. 또한, 상부 반사 방지막 형성 유닛(42)과 레지스트 도포 유닛(41)의 위의 단에는 노광 후의 웨이퍼(W)를 현상 처리하는 현상 처리 유닛(43)이 상하 2단으로 배치되어 있다. 또한, 상부 반사 방지막 형성 유닛(42) 대신에, 예를 들어 레지스트막의 상층에 발수성의 보호막을 형성하는 보호막 도포 유닛을 배치해도 된다.
상술한 각 처리 유닛(40 내지 43)은, 도 2에 도시한 바와 같이 처리 시에 웨이퍼(W)를 수용하는 컵(F)을 수평 방향으로 복수 갖고 있고, 복수의 웨이퍼(W)를 병행하여 처리할 수 있다.
예를 들어, 제2 블록 G2에는, 도 3에 도시한 바와 같이 웨이퍼(W)의 열처리를 행하는 열처리 유닛(50 내지 52)이나, 웨이퍼(W)를 소수화 처리하는 어드히젼 유닛(53), 웨이퍼(W)의 외주부를 노광하는 주변 노광 유닛(54)이, 상기한 각 처리 유닛(40 내지 43)과 마찬가지로, 웨이퍼(W)의 처리순에 따라서 연직 방향과 수평 방향으로 나란히 배치되어 있다. 열처리 유닛(50 내지 52)은 웨이퍼(W)를 적재하여 가열하는 열판과, 웨이퍼(W)를 적재하여 냉각하는 냉각판을 갖고, 가열 처리와 냉각 처리의 양쪽을 행할 수 있다.
예를 들어, 제3 블록 G3에는 복수의 전달 유닛(60 내지 65)이 하부로부터 순서대로 설치되어 있다.
도 1에 도시한 바와 같이, 전달 블록(22) 및 제1 블록 G1 내지 제3 블록 G3에 둘러싸인 영역에는 웨이퍼 반송 영역(D)이 형성되어 있다. 웨이퍼 반송 영역(D)에는, 예를 들어 도 3에 도시한 바와 같이 복수의 웨이퍼 반송 기구(70 내지 72)가 하부로부터 순서대로 설치되어 있다. 각 웨이퍼 반송 기구(70 내지 72)는, 예를 들어 Y방향, X방향, θ방향 및 연직 방향으로 이동 가능한 반송 아암을 갖고 있다. 웨이퍼 반송 기구(70 내지 72)는 웨이퍼 반송 영역(D) 내를 이동하여, 주위의 전달 블록(22), 제1 블록 G1, 제2 블록 G2 및 제3 블록 G3 내의 동일한 정도의 높이의 소정의 유닛으로 웨이퍼(W)를 반송할 수 있다.
인터페이스 스테이션(5)에는 웨이퍼 반송 기구(90)가 설치되어 있다. 웨이퍼 반송 기구(90)는, 예를 들어 전후 방향, θ방향 및 상하 방향으로 이동 가능한 반송 아암을 갖고 있다. 웨이퍼 반송 기구(90)는, 예를 들어 반송 아암에 웨이퍼(W)를 지지하여, 제3 블록 G3 내의 각 전달 유닛과 노광 유닛(4) 사이에서 웨이퍼(W)를 반송할 수 있다.
다음에, 상술한 웨이퍼 반송 기구(21)와, 전달 유닛(30 내지 35)의 구성에 대해 설명한다. 도 4는 웨이퍼 반송 기구(21)의 구성의 개략을 도시하는 사시도이고, 도 5는 웨이퍼 반송 기구(21)의 구성의 개략을 도시하는 측면도이다.
웨이퍼 반송 기구(21)는, 도 4 및 도 5에 도시한 바와 같이 상하 방향으로 나란히 배치된 제1 반송 아암(100)과, 제2 반송 아암(101)을 갖고 있다. 제1 반송 아암(100)은 그 선단이 2개로 분기한 대략 U자 형상을 갖고 있고, 카세트(C)와 전달 블록(22) 사이에서 웨이퍼(W)를 반송할 수 있다. 제1 반송 아암(100)의 상면에는 웨이퍼(W)를 흡착 유지하기 위한 흡인 구멍(도시하지 않음)이 형성되어 있다.
제2 반송 아암(101)은 웨이퍼(W)보다도 직경이 큰 대략 3/4 원환계 형상(C자 형상)을 갖고 있어, 전달 블록(22)의 각 단 사이에서 상하 방향으로 웨이퍼(W)의 전달을 행할 수 있다. 제2 반송 아암(101)에는 당해 제2 반송 아암(101)의 내측을 향해 돌출되는 보유 지지부(102)가, 예를 들어 4개소에 설치되어 있다. 각 보유 지지부(102)의 상면에는 웨이퍼(W)를 흡착 유지하기 위한 흡인 구멍(도시하지 않음)이 형성되어 있다.
제1 반송 아암(100)과 제2 반송 아암(101)의 기단부에는 아암 구동부(110)가 설치되어 있다. 이 아암 구동부(110)에 의해, 각 반송 아암(100, 101)은 각각 독립하여 수평 방향으로 이동할 수 있다. 이들 반송 아암(100, 101)과 아암 구동부(110)는 베이스(111)에 지지되어 있다. 베이스(111)의 하방에는 회전 구동부(112)가 설치되어 있다. 베이스(111)는 당해 베이스(111)의 하면에 설치된 샤프트(113)를 통해 회전 구동부(112)에 접속되어 있다. 이 회전 구동부(112)에 의해, 베이스(111) 및 각 반송 아암(100, 101)은 샤프트(113)를 중심축으로 하여 회전할 수 있다. 또한, 회전 구동부(112)는 웨이퍼 반송부(11)의 반송로(20)를 수평 방향으로 이동 가능하게 구성되어 있다.
다음에, 전달 유닛(30)의 구성에 대해 설명한다. 도 6은 전달 유닛(30)의 구성의 개략을 도시하는 측면도이고, 도 7 및 도 8은 전달 유닛(30)의 구성의 개략을 도시하는 횡단면도이다.
전달 유닛(30)은, 예를 들어 도 6에 도시한 바와 같이, 웨이퍼 반송 기구(21) 및 처리 스테이션(3)측의 면이 개방된 각진 기둥 형상의 하우징(120)을 갖고 있다. 웨이퍼 반송 기구(21)의 각 반송 아암(100, 101)과 웨이퍼 반송 기구(70 내지 72)의 각 반송 아암은 이 개구로부터 전달 유닛(30)의 내부로 액세스 가능하게 되어 있다.
하우징(120)의 내측에는 웨이퍼(W)를 보유 지지하는 복수의 플레이트(140 내지 146)가 연직 방향으로 적층하여 설치되어 있다. 플레이트(140)는, 예를 들어 웨이퍼(W)를 적재하여 온도 조정하는 온도 조정판이다. 플레이트(140)는, 예를 들어 도 7에 도시한 바와 같이, 대략 원반 형상을 갖고 있다. 플레이트(140)는 수평한 상면을 갖고, 당해 상면에는, 예를 들어 웨이퍼(W)를 흡착 유지하기 위한 흡인 구멍(도시하지 않음)이 형성되어 있다.
플레이트(140)의 내부에는 온도 조정용으로서, 예를 들어 펠티에 소자 등의 온도 조정 부재(도시하지 않음)가 내장되어 있어, 플레이트(140)에 적재되는 웨이퍼(W)의 온도를 원하는 온도, 예를 들어 23℃로 조정할 수 있다.
플레이트(140)에는 상하 방향으로 관통하는 복수의 관통 구멍(150)이 형성되어 있다. 관통 구멍(150)에는 승강 핀(151)이 설치되어 있다. 승강 핀(151)은 실린더 등의 승강 구동 기구(도시하지 않음)에 의해 상하 이동할 수 있다. 승강 핀(151)은 관통 구멍(150) 내를 삽입 관통하여 플레이트(140)의 상면으로 돌출되어, 웨이퍼(W)를 지지하여 승강할 수 있다. 따라서, 제1 반송 아암(100)이 상하 이동함으로써, 웨이퍼(W)를 제1 반송 아암(100)과 승강 핀(151) 사이에서 전달할 수 있다. 플레이트(141, 142)의 구성도 플레이트(140)와 마찬가지이다.
플레이트(143)는, 예를 들어 웨이퍼(W)를 적재하여 냉각하는 냉각판이다. 플레이트(143)의 내부에는 냉각용 냉매를 유통시키는 냉매 유로(도시하지 않음)가 형성되어 있어, 플레이트(143)에 적재되는 웨이퍼(W)를 냉각할 수 있다.
플레이트(143)의 외주연부에는, 예를 들어 도 8에 도시한 바와 같이, 평면에서 볼 때에 있어서 제2 반송 아암(101)의 보유 지지부(102)의 형상에 대응하여 오목 형상으로 움푹 패인 오목부(143a)가, 둘레 방향을 따라서 소정의 간격으로 형성되어 있다. 따라서, 제2 반송 아암(101)이 플레이트(143)에 대해 상대적으로 상하 이동함으로써, 제2 반송 아암(101)과 플레이트(143) 사이에서 웨이퍼(W)의 전달을 할 수 있다. 플레이트(144 내지 146)의 구성도 플레이트(143)와 마찬가지이다.
전달 유닛(31)의 구성은 전달 유닛(30)의 구성과 마찬가지이므로, 설명을 생략한다. 전달 유닛(32, 33)에는 플레이트(143)와 동일한 구성의 플레이트만이, 예를 들어 7매 설치되어 있고, 그 밖의 구성에 대해서는 전달 유닛(30)과 마찬가지이다. 이 경우, 전달 유닛(32, 33) 내의 웨이퍼(W)는 제1 반송 아암(100)에 의해 카세트(C)와의 사이에서 반송되는 일은 없고, 제2 반송 아암(101)에 의한 전달 블록(22) 내의 각 단 사이에서의 반송만이 행해진다. 또한, 전달 유닛(34, 35)은 플레이트(140)와 동일한 구성의 플레이트만이, 예를 들어 7매 설치되어 있고, 그 밖의 구성에 대해서는 전달 유닛(30)과 마찬가지이다. 이 경우, 전달 유닛(34, 35) 내의 웨이퍼(W)는 제1 반송 아암(100)에 의해, 카세트(C)와의 사이의 반송만이 행해진다.
즉, 상술한 바와 같은 구성을 갖는 웨이퍼 반송 기구(21) 및 전달 블록(22)에 있어서는, 웨이퍼 반송 기구(21)의 제1 반송 아암(100)에 의해, 카세트(C)와 전달 유닛(30, 31) 사이의 웨이퍼 반송 및 카세트(C)와 전달 유닛(34, 35) 사이의 웨이퍼 반송이 행해진다. 또한, 제2 반송 아암(101)에 의해, 전달 유닛(30, 31)과 전달 유닛(32, 33) 사이에서 웨이퍼 반송이 행해진다. 또한, 전달 블록(22)의 구성에 대해서는, 본 실시 형태로 한정되는 것은 아니고, 전달 블록(22) 내의 각 전달 유닛(30 내지 35)의 배치나 수, 또한 각 전달 유닛(30 내지 35) 내의 각 플레이트(140 내지 146)의 배치나 수에 대해서도 임의로 결정이 가능하다.
또한, 웨이퍼 반송 기구(21)에 의한 웨이퍼(W)의 반송은 제어 장치(6)에 의해, 기판 처리 시스템(1)의 각 처리 유닛에 의한 웨이퍼(W)의 처리 효율이 최대화되도록 제어된다. 구체적으로는, 제1 반송 아암(100)에 의한, 예를 들어 카세트(C)와 전달 유닛(30) 사이에서의 웨이퍼(W)의 반송의 타이밍과, 제2 반송 아암(101)에 의한 전달 유닛(30)으로부터 전달 유닛(32)으로의 웨이퍼(W)의 반송의 타이밍이 중복된 경우, 어느 한쪽의 웨이퍼(W)의 반송을 우선시 하고, 다른 쪽의 웨이퍼(W)는 우선하여 반송되는 웨이퍼(W)의 반송이 완료될 때까지는 대기 상태로 한다. 그리고 이때, 제어 장치(6)는 대기 상태로 되는 시간이 최소로 되도록, 바꾸어 말하면, 대기 상태가 발생하는 것에 의한 기판 처리 시스템(1)의 처리량의 저하가 최소한으로 되도록, 우선하여 반송하는 웨이퍼(W)를 선택한다.
제어 장치(6)는, 예를 들어 CPU나 메모리 등을 구비한 컴퓨터에 의해 구성되어 있다. 이 제어 장치(6)에는, 예를 들어 기판 처리 시스템(1)의 각종 처리 유닛에 의한 웨이퍼 처리의 내용이나 각 웨이퍼(W)의 반송 루트를 정한 처리 레시피가, 프로그램으로서, 예를 들어 메모리에 기억되어 있다. 이 프로그램을 실행함으로써, 기판 처리 시스템(1)의 각종 처리 유닛이나 상술한 각 웨이퍼 반송 기구의 동작을 제어하여, 기판 처리 시스템(1)에 있어서의 웨이퍼(W)의 각종 처리나 반송의 제어가 행해진다. 또한, 상기 프로그램은, 예를 들어 컴퓨터 판독 가능한 하드 디스크(HD), 플렉시블 디스크(FD), 콤팩트 디스크(CD), 마그네트 옵티컬 디스크(MO), 메모리 카드 등의 컴퓨터로 판독 가능한 기억 매체 H에 기록되어 있었던 것이며, 그 기억 매체 H로부터 제어 장치(6)로 인스톨된 것이어도 된다.
이상과 같이 구성된 기판 처리 시스템(1)에서는, 예를 들어 다음과 같은 웨이퍼 처리가 행해진다. 도 9는 이러한 웨이퍼 처리의 주된 공정의 예를 나타내는 흐름도이다.
웨이퍼(W)의 처리에 있어서는, 우선, 1로트의 복수매의 웨이퍼(W)를 수용한 카세트(C)가, 카세트 스테이션(2)의 소정의 카세트 적재판(13)에 적재된다. 그 후, 웨이퍼 반송 기구(21)의 제1 반송 아암(100)에 의해 카세트(C) 내의 각 웨이퍼(W)가 순차 취출되어, 전달 블록(22)의, 예를 들어 전달 유닛(30)으로 반송된다. 전달 유닛(30)으로 반송된 웨이퍼(W)는, 예를 들어 플레이트(140)에 적재되어 소정의 온도로 온도 조정 처리된다(도 9의 공정 S1).
다음에, 웨이퍼(W)는 웨이퍼 반송 기구(70)에 의해 제1 블록 G1의 하부 반사 방지막 형성 유닛(40)으로 반송되어, 웨이퍼(W) 상에 하부 반사 방지막이 형성된다(도 9의 공정 S2). 그 후 웨이퍼(W)는 제2 블록 G2의 열처리 유닛(50)으로 반송되어, 가열 처리가 행해진다. 그 후, 웨이퍼(W)는 어드히젼 유닛(53)으로 반송되어, 어드히젼 처리된다(도 9의 공정 S3).
다음에, 웨이퍼(W)는 웨이퍼 반송 기구(70)에 의해 전달 유닛(30)으로 복귀되어, 플레이트(143)에 적재된다. 플레이트(143)에 적재된 웨이퍼(W)는 소정의 온도로 냉각되고, 그 후, 웨이퍼 반송 기구(21)의 제2 반송 아암(101)에 의해 동일한 전달 블록(22)의 전달 유닛(32)으로 반송된다. 그 후, 웨이퍼(W)는 웨이퍼 반송 기구(71)에 의해 레지스트 도포 유닛(41)으로 반송되어, 웨이퍼(W) 상에 레지스트막이 형성된다(도 9의 공정 S4).
그 후, 웨이퍼(W)는 웨이퍼 반송 기구(71)에 의해 열처리 유닛(51)으로 반송되어, 프리베이크 처리된다(도 9의 공정 S5). 그 후, 웨이퍼(W)는 웨이퍼 반송 기구(71)에 의해 동일한 제2 블록 G2의 상부 반사 방지막 형성 유닛(42)으로 반송되어, 웨이퍼(W) 상에 상부 반사 방지막이 형성된다(도 9의 공정 S6).
그 후, 웨이퍼(W)는 웨이퍼 반송 기구(71)에 의해 열처리 유닛(51)으로 반송되어, 가열되고, 온도 조절된다. 계속해서 웨이퍼(W)는 주변 노광 유닛(54)으로 반송되어, 주변 노광 처리된다(도 9의 공정 S7).
그 후, 웨이퍼(W)는 웨이퍼 반송 기구(71)에 의해 제3 블록 G3의 전달 유닛(62)으로 반송된다. 전달 유닛(62)으로 반송된 웨이퍼(W)는 인터페이스 스테이션(5)의 웨이퍼 반송 기구(90)에 의해 노광 유닛(4)으로 반송되어, 노광 처리된다(도 9의 공정 S8).
다음에, 웨이퍼(W)는 웨이퍼 반송 기구(90)에 의해 제3 블록 G3의 전달 유닛(64)으로 반송된다. 그 후, 웨이퍼(W)는 웨이퍼 반송 기구(72)에 의해 제2 블록 G2의 열처리 유닛(52)으로 반송되어, 노광 후 베이크 처리된다(도 9의 공정 S9). 그 후, 웨이퍼(W)는 웨이퍼 반송 기구(72)에 의해 현상 처리 유닛(43)으로 반송되어, 현상된다(도 9의 공정 S10). 현상 종료 후, 웨이퍼(W)는 열처리 유닛(52)으로 반송되어, 포스트베이크 처리된다(도 9의 공정 S11).
그 후, 웨이퍼(W)는 웨이퍼 반송 기구(72)에 의해 전달 블록(22)의 전달 유닛(34)으로 반송된다. 그리고, 전달 유닛(34)의 웨이퍼(W)는 웨이퍼 반송 기구(21)의 제1 반송 아암(100)에 의해, 소정의 카세트 적재판(13)의 카세트(C)로 반송된다. 이와 같이 하여, 일련의 포토리소그래피 공정이 종료된다.
이상의 실시 형태에 따르면, 처리 스테이션(3)과 카세트 적재대(12) 사이에 배치된 웨이퍼 반송 기구(21)가, 제1 반송 아암(100)과 제2 반송 아암(101)을 갖고 있으므로, 이 웨이퍼 반송 기구(21)에 의해, 카세트 적재대(12) 상의 카세트(C)와 각 전달 유닛(30 내지 35) 사이의 웨이퍼 반송과, 각 전달 유닛(30 내지 35)의 각 단 사이에서의 웨이퍼 반송을 행할 수 있다. 그로 인해, 종래, 전달 유닛(30 내지 35)의 각 단 사이에서의 웨이퍼 반송을 위해 전용으로 설치되어 있던, 예를 들어 도 18에 도시되는 다른 웨이퍼 반송 기구(213)가 불필요해진다. 따라서, 전달 블록(22)의 배치를 카세트 적재대(12) 부근으로 변경할 때의 제약이 없어져, 전달 블록(22)을 종래보다도 카세트 적재대(12) 부근에 배치할 수 있다. 이 결과, 기판 처리 시스템(1)의 풋프린트를 작게 할 수 있다.
또한, 예를 들어 전달 유닛(30 내지 35)을, 온도 조정 기능이나 냉각 기능을 갖는 플레이트(140 내지 146)에 의해 구성하였으므로, 웨이퍼(W)의 반송 동안에, 당해 웨이퍼(W)의 온도 조정이나 냉각을 행할 수 있다. 이에 의해, 기판 처리 시스템(1)에 있어서의 웨이퍼 처리의 처리량을 향상시킬 수 있다. 또한, 종래의 처리 스테이션(3)에 설치되어 있던 온도 조정용 유닛이나 냉각용 유닛을 삭감할 수 있다. 따라서, 처리 스테이션(3)을 소형화할 수 있어, 기판 처리 시스템(1)의 풋프린트를 더욱 작게 할 수 있다.
또한, 이상의 실시 형태에서는, 카세트 스테이션(2)에 하나의 웨이퍼 반송 기구(21)가 설치된 경우의 예에 대해 설명하였지만, 상술한 바와 같이, 예를 들어 제1 반송 아암(100)에 의한 카세트(C)와 전달 유닛(30) 사이에서의 웨이퍼(W)의 반송의 타이밍과, 제2 반송 아암(101)에 의한 전달 유닛(31)으로부터 전달 유닛(32)으로의 웨이퍼(W)의 반송의 타이밍이 중복되는 경우가 있다. 이러한 경우, 어느 한쪽의 웨이퍼(W)의 반송을 우선시 하고, 다른 쪽의 웨이퍼(W)는 우선하여 반송되는 웨이퍼(W)의 반송이 완료될 때까지는 대기 상태로 하고 있지만, 이 대기 상태를 회피하기 위해, 웨이퍼 반송 기구(21)를 복수 설치해도 된다. 구체적으로는, 예를 들어 도 10에 도시한 바와 같이, 연직 방향 및 수평 방향으로 각각 독립하여 이동 가능한 복수의 웨이퍼 반송 기구(21a, 21b)를, 평면에서 볼 때에 있어서 당해 웨이퍼 반송 기구(21a, 21b)의 수평 방향의 이동 경로가 겹치도록, 반송로(20)에 배치해도 된다. 또한, 예를 들어 도 11에 도시한 바와 같이, 복수의 웨이퍼 반송 기구(21a, 21b)를 상하 방향으로 복수 배치해도 된다.
도 10에서는, 평면에서 볼 때에 있어서 복수 웨이퍼 반송 기구(21a, 21b)의 수평 방향의 이동 경로가 겹치도록 배치한 예로서, 당해 웨이퍼 반송 기구(21a, 21b)를, 예를 들어 반송로(20)를 따라서 배열한 경우를 도시하고 있다. 이 경우, 예를 들어 카세트(C1, C2) 부근(도 10의 X방향 정방향측)에 설치된 웨이퍼 반송 기구(21a)에 의해 당해 카세트(C1, C2)와 전달 유닛(30 내지 35) 사이에서 웨이퍼(W)를 반송하고, 카세트(C3, C4) 부근(도 10의 X방향 부방향측)에 설치된 웨이퍼 반송 기구(21b)에 의해 당해 카세트(C3, C4)와 전달 유닛(30 내지 35) 사이에서 웨이퍼(W)를 반송하도록 해도 된다. 이와 같이 함으로써, 각 웨이퍼 반송 기구(21a, 21b)의 반송로(20)를 따른 이동 거리, 즉 수평 방향의 이동 거리를 최소한으로 할 수 있으므로, 효율적으로 웨이퍼(W)를 반송할 수 있다.
또한, 복수의 웨이퍼 반송 기구(21a, 21b)를 설치함으로써, 어느 한쪽, 예를 들어 웨이퍼 반송 기구(21a)가 고장난 경우라도, 고장나 있지 않은 건전한 웨이퍼 반송 기구(21b)에 의해 웨이퍼(W)의 반송을 계속할 수 있다. 이러한 경우, 고장난 웨이퍼 반송 기구(21a)는 건전한 웨이퍼 반송 기구(21b)와 간섭하지 않도록, 예를 들어 반송로(20)의 X방향 정방향측 단부의 후퇴 위치로 이동시키는 것이 바람직하다. 또한, 반송 기구(21a, 21b)를 상하 방향으로 배치하는 데 있어서는, 예를 들어 도 11이나 도 15에 도시한 바와 같이 동일한 연직선 상에 배치할 필요는 없고, 예를 들어 상하에 배치된 웨이퍼 반송 기구(21a)와 웨이퍼 반송 기구(21b)가, 평면에서 볼 때에 있어서 일부 겹치는 배치여도 된다.
또한, 복수의 웨이퍼 반송 기구(21a, 21b)를 설치한 경우, 전달 유닛(30 내지 35)의 각 단 사이에서의 웨이퍼(W)의 반송에는 상황에 따라서 웨이퍼 반송 기구(21a)와 웨이퍼 반송 기구(21b) 중 어느 쪽을 사용해도 된다. 구체적으로는, 예를 들어 웨이퍼 반송 기구(21a)의 제1 반송 아암(100)에 의한, 카세트(C1)와 전달 유닛(34) 사이에서의 웨이퍼(W)의 반송의 타이밍과, 제2 반송 아암(101)에 의한 전달 유닛(30, 32)의 단 사이에서의 웨이퍼(W)의 반송의 타이밍이 중복되는 경우라도, 웨이퍼 반송 기구(21b)가 웨이퍼의 반송을 행하고 있지 않은 상태에 있는 경우나, 웨이퍼 반송 기구(21b)에 의해 반송을 행하는 쪽이 웨이퍼(W)의 대기 시간이 적어지는 경우에는, 이 웨이퍼 반송 기구(21b)의 제2 반송 아암(101)으로, 예를 들어 전달 유닛(30, 32)의 단 사이에서의 반송을 행하도록 해도 된다. 이와 같이 함으로써, 기판 처리 시스템(1) 내의 웨이퍼(W)의 반송을 밀림 없이 행할 수 있다.
또한, 도 10에는 복수의 웨이퍼 반송 기구(21a, 21b)를 반송로(20)에 설치한 경우를 도시하였지만, 복수의 웨이퍼 반송 기구(21a, 21b)를 설치하는 경우, 반송로(20)는 반드시 설치할 필요가 없다. 바꾸어 말하면, 웨이퍼 반송 기구(21a, 21b)를 도 10의 X방향을 따라서 이동시킬 필요가 없다. 이러한 경우, 예를 들어 도 12에 도시한 바와 같이, 카세트(C1, C2)와 전달 블록(22) 사이에 웨이퍼 반송 기구(21a)를, 카세트(C3, C4)와 전달 블록(22) 사이에 웨이퍼 반송 기구(21b)를 배치해도 된다. 이때, 각 카세트(C1 내지 C4)에 대해서도, 각 웨이퍼 반송 기구(21a, 21b)의 회전축의 중심 방향을 향해 배치하는 것이 바람직하다. 또한, 각 전달 유닛(30 내지 35)의 하우징(120)에 형성된 카세트 적재대(12)측의 개구는 웨이퍼 반송 기구(21a, 21b)의 각 반송 아암(100, 101)이 경사 방향으로부터 웨이퍼(W)로 액세스 가능하도록 구성된다. 이와 같이 함으로써, 웨이퍼 반송 기구(21a, 21b)의 X방향으로의 이동이 불필요해지므로, 반송로(20)를 설치할 필요가 없어진다.
또한, 카세트(C1 내지 C4) 그 자체의 배치에 대해서도, 예를 들어 도 13에 도시한 바와 같이, 각 카세트(C1, C2)와 웨이퍼 반송 기구(21a)의 배치의 궤적이 평면에서 볼 때에 있어서 대략 L자 형상으로 되도록 해도 된다.
또한, 복수의 웨이퍼 반송 기구(21a, 21b)를, 평면에서 볼 때에 있어서 수평 방향으로 나란히 배치하는 경우, 평면에서 볼 때에 있어서의 웨이퍼 반송 기구(21a, 21b)와의 사이에, 예를 들어 도 14에 도시한 바와 같이, 전달 블록(22)의 각 단 사이에 있어서의 웨이퍼(W)를 반송하는 기판 반송 기구(160)를 설치해도 된다. 기판 반송 기구(160)는, 예를 들어, 웨이퍼 반송 기구(21)의 제2 반송 아암(101)과 동일한 구성의 반송 아암을 구비하여, 수평 방향 및 상하 방향으로 이동 가능하다. 이러한 경우, 예를 들어 웨이퍼 반송 기구(21a)와 웨이퍼 반송 기구(21b)의 양쪽이 웨이퍼(W)를 반송하고 있을 때에, 전달 유닛(30 내지 35)의 각 단 사이에서의 웨이퍼(W)의 반송이 필요해져도, 기판 반송 기구(160)에 의해 각 단 사이의 웨이퍼(W)의 반송을 행함으로써, 기판 처리 시스템(1) 내에서 밀림 없이 웨이퍼(W)의 반송을 행할 수 있다.
다음에, 도 11에 도시된 바와 같은, 상하 방향으로 복수 배치된 복수의 웨이퍼 반송 기구(21a, 21b)의 구성에 대해 설명한다.
웨이퍼 반송 기구(21a, 21b)는, 예를 들어 도 15에 도시한 바와 같이, 연직 방향으로 평행하게 연신되는 직동 레일(170, 170)에 대해, 연직 방향으로 미끄럼 이동 가능하게 설치된 승강 베이스(171, 172)에 의해 각각 지지되어 있다. 각 승강 베이스(171, 172)는 직동 레일(170, 170)을 따라서 병행으로 설치된 승강 기구(173, 174)에 의해 각각 독립하여 승강할 수 있다. 승강 기구(173, 174)는, 예를 들어 모터(175)와 풀리(176)를 조합하여 구성되어, 모터(175)의 정회전, 역회전을 제어함으로써, 승강 베이스(171, 172)의 상승 하강을 제어할 수 있다. 각 승강 베이스(171, 172)의 상면에는 각 웨이퍼 반송 기구(21a, 21b)의 회전 구동부(112, 112)가 각각 지지되어 있다. 이에 의해, 웨이퍼 반송 기구(21a, 21b)의 각 베이스(111)는 독립하여 회전 동작 및 승강 동작을 할 수 있다.
상기와 같이, 복수의 웨이퍼 반송 기구(21a, 21b)를 상하 방향으로 배치한 경우라도, 어느 한쪽, 예를 들어 웨이퍼 반송 기구(21a)가 고장난 경우라도, 건전한 웨이퍼 반송 기구(21b)에 의해 웨이퍼(W)의 반송을 계속할 수 있다. 이러한 경우, 고장난 웨이퍼 반송 기구(21a)는 건전한 웨이퍼 반송 기구(21b)와 간섭하지 않도록, 예를 들어 직동 레일(170) 상단부의 후퇴 위치까지 이동시키는 것이 바람직하다. 또한, 웨이퍼 반송 기구(21a, 21b)를 상하 방향으로 배치하는 데 있어서는, 예를 들어 도 11이나 도 15에 도시한 바와 같이 동일한 연직선 상에 배치할 필요는 없고, 예를 들어 상하에 배치된 웨이퍼 반송 기구(21a)와 웨이퍼 반송 기구(21b)가, 평면에서 볼 때에 있어서 일부 겹치는 배치여도 된다.
또한, 이상의 실시 형태에서는, 예를 들어 제1 블록 G1의 경우에 대해 말하면, 도 2에 도시한 바와 같이, 각 처리 유닛(40 내지 43)이 웨이퍼(W)의 처리순에 따라서 상하에 2단씩 배치되어 있었지만, 제1 블록 G1이나 제2 블록 G2 내의 각 처리 유닛의 배치나 설치수에 대해서는 웨이퍼 반송 기구(21)의 설치수나 배치 등에 따라서 적절하게 설정되는 것이고, 본 실시 형태의 내용으로 한정되는 것은 아니다. 특히, 복수의 웨이퍼 반송 기구(21a, 21b)를 도 11과 같이 동일한 연직선 상에 배치하는 경우, 각 처리 유닛(40 내지 43) 사이에서의 웨이퍼(W)의 상하 방향의 이동 거리가 최소로 되도록 각 처리 유닛(40 내지 43)을 배치해도 된다. 구체적으로는, 예를 들어 제1 블록 G1의 경우를 들면, 예를 들어 도 16에 도시한 바와 같이, 하부 반사 방지막 형성 유닛(40), 레지스트 도포 유닛(41), 상부 반사 방지막 형성 유닛(42) 및 현상 처리 유닛(43)을 웨이퍼(W)의 처리순에 따라서, 하부로부터 순서대로 일단씩 배치한 처리 유닛군 GA를 배치하고, 또한 당해 처리 유닛군 GA의 현상 처리 유닛(43)의 상방에, 처리 유닛군 GA와 동일한 구성을 갖는 처리 유닛군 GB를 배치하도록 해도 된다. 그때, 각 전달 유닛(30 내지 35)도, 대응하는 각 처리 유닛에 맞추어 하부로부터 상부로 전달 유닛(30, 32, 34, 31, 33, 35)의 순으로 배치된다.
또한, 예를 들어 제2 블록 G2에 대해서는, 도 17에 도시한 바와 같이 웨이퍼(W)의 열처리를 행하는 열처리 유닛(50 내지 52)이나, 웨이퍼(W)를 소수화 처리하는 어드히젼 유닛(53), 웨이퍼(W)의 외주부를 노광하는 주변 노광 유닛(54)을, 상기한 각 처리 유닛(40 내지 43)과 마찬가지로, 웨이퍼(W)의 처리순에 따라서 연직 방향과 수평 방향으로 나란히 배치한 처리 유닛군 GC를 배치하고, 또한 당해 처리 유닛군 GC의 상방에, 처리 유닛군 GC와 동일한 구성의 처리 유닛군 GD를 배치해도 된다.
이러한 경우, 예를 들어 하방에 배치된 웨이퍼 반송 기구(21b)에 의해, 처리 유닛군 GA, GC에 관한 웨이퍼(W)의 반송, 바꾸어 말하면, 전달 블록(22)의 하반부에 배치된 각 전달 유닛(30, 32, 34)에 관한 웨이퍼(W)의 반송을 행하고, 웨이퍼 반송 기구(21b)의 상방에 배치된 웨이퍼 반송 기구(21a)에 의해, 처리 유닛군 GB, GD에 관한 웨이퍼(W)의 반송을 행하는 것이 바람직하다. 이와 같이 함으로써, 웨이퍼(W) 반송 시의 웨이퍼 반송 기구(21a, 21b)의 상하 방향으로의 이동 거리가 짧아지므로, 웨이퍼(W)를 효율적으로 반송할 수 있다.
또한, 복수의 웨이퍼 반송 기구(21a, 21b)를 상하 방향으로 설치하고 있으므로, 예를 들어 웨이퍼 반송 기구(21b)의 제2 반송 아암(101)에 의한 전달 유닛(30)과 전달 유닛(31) 사이에서의 웨이퍼(W)의 반송의 타이밍과, 제1 반송 아암(100)에 의한 카세트(C)와 전달 유닛(32) 사이에서의 반송의 타이밍이 중복된 경우라도, 예를 들어 웨이퍼 반송 기구(21a)가 웨이퍼의 반송을 행하고 있지 않은 상태에 있는 경우나, 웨이퍼 반송 기구(21a)에 의해 반송을 행하는 쪽이 웨이퍼(W)의 대기 시간이 적어지는 경우에는, 이 웨이퍼 반송 기구(21a)의 제2 반송 아암(101)에 의해, 예를 들어 전달 유닛(30, 31)의 단 사이에서의 반송을 행하도록, 제어 장치(6)에 의해 각 웨이퍼 반송 기구(21a, 21b)를 제어해도 된다. 이와 같이, 복수의 웨이퍼 반송 기구(21a, 21b)를 상하 방향으로 설치함으로써, 기판 처리 시스템(1)의 처리량을 저하시키는 일 없이, 당해 기판 처리 시스템(1)의 풋프린트를 작게 할 수 있다.
또한, 이상의 실시 형태에서는, 전달 블록(22)은 웨이퍼 반송부(11)에 설치되어 있었지만, 예를 들어 처리 스테이션(3)과 카세트 스테이션(2) 사이에 설치되어 있어도 되고, 처리 스테이션(3)에 설치해도 된다. 모든 경우에 있어서도, 종래, 전달 유닛(30 내지 35)의 각 단 사이에서의 웨이퍼 반송을 위해 전용으로 설치되어 있던, 도 18에 도시되는 다른 웨이퍼 반송 기구(213)가 불필요해지므로, 기판 처리 시스템(1)의 풋프린트를 작게 할 수 있다.
이상, 첨부 도면을 참조하면서 본 발명의 적합한 실시 형태에 대해 설명하였지만, 본 발명은 이러한 예로 한정되지 않는다. 당업자라면 특허청구의 범위에 기재된 사상의 범주 내에 있어서, 각종 변경예 또는 수정예에 상도할 수 있는 것은 명백하고, 그들에 대해서도 당연히 본 발명의 기술적 범위에 속하는 것으로 양해된다. 본 발명은 이 예로 한정되지 않고 다양한 형태를 채용할 수 있는 것이다. 본 발명은 기판이 웨이퍼 이외의 FPD(플랫 패널 디스플레이), 포토마스크용 마스크 레티클 등의 다른 기판인 경우에도 적용할 수 있다.
본 발명은, 예를 들어 반도체 웨이퍼 등의 기판에 대해 처리를 행할 때에 유용하다.
1 : 기판 처리 시스템
2 : 카세트 스테이션
3 : 처리 스테이션
4 : 노광 유닛
5 : 인터페이스 스테이션
6 : 제어 장치
10 : 카세트 반입출부
11 : 웨이퍼 반송부
12 : 카세트 적재대
13 : 카세트 적재판
20 : 반송로
21 : 웨이퍼 반송 기구
22 : 전달 블록
30 내지 35 : 전달 유닛
40 : 하부 반사 방지막 형성 유닛
41 : 레지스트 도포 유닛
42 : 상부 반사 방지막 형성 유닛
43 : 현상 처리 유닛
50 내지 52 : 열처리 유닛
53 : 어드히젼 유닛
54 : 주변 노광 유닛
60 내지 65 : 전달 유닛
70 내지 72 : 웨이퍼 반송 기구
90 : 웨이퍼 반송 기구
100 : 제1 반송 아암
101 : 제2 반송 아암
102 : 보유 지지부
110 : 아암 구동부
111 : 베이스
112 : 회전 구동부
113 : 샤프트
120 : 하우징
140 내지 146 : 플레이트
150 : 관통 구멍
151 : 승강 핀
160 : 기판 반송 장치
170 : 직동 레일
171, 172 : 승강 베이스
173, 174 : 승강 기구
175 : 모터
176 : 풀리
W : 웨이퍼
F : 컵
D : 웨이퍼 반송 영역
C : 카세트

Claims (18)

  1. 기판을 처리하는 복수의 처리 유닛이 상하 방향으로 다단으로 설치된 처리 스테이션과, 복수매의 기판을 수용하는 카세트를 적재하는 카세트 적재부와, 상기 처리 스테이션과 상기 카세트 적재부 사이에 배치된 기판 반송 기구를 구비한 기판 처리 시스템에 있어서,
    상기 처리 스테이션과 상기 기판 반송 기구 사이에는 상기 카세트 적재부와 상기 처리 스테이션 사이에서 반송되는 기판 및 상기 처리 유닛의 각 단 사이에서 반송되는 기판을 일시적으로 수용하는 복수의 전달 유닛이 다단으로 설치되고,
    상기 기판 반송 기구는 상기 카세트 적재부와 상기 각 전달 유닛 사이에서 기판을 반송하는 제1 반송 아암과, 상기 각 전달 유닛의 각 단 사이에서 기판을 반송하는 제2 반송 아암을 구비하고 있는 것을 특징으로 하는, 기판 처리 시스템.
  2. 제1항에 있어서, 상기 기판 반송 기구는 평면에서 볼 때에 있어서 수평 방향으로 복수 나란히 설치되어 있는 것을 특징으로 하는, 기판 처리 시스템.
  3. 제2항에 있어서, 상기 기판 반송 기구는 상하 방향으로 복수 나란히 설치되어 있는 것을 특징으로 하는, 기판 처리 시스템.
  4. 제3항에 있어서, 상기 복수의 처리 유닛은 당해 처리 유닛에서 처리되는 기판의 반송 경로가 최단으로 되도록 상하 방향으로 기판의 처리순으로 나란히 배치되고,
    상기 처리 스테이션에는 상기 처리순으로 배치된 처리 유닛군이 상하 방향으로 적어도 2단 설치되어 있는 것을 특징으로 하는, 기판 처리 시스템.
  5. 제2항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 전달 유닛에 있어서의 각 단 사이에서 기판을 반송하는 기판 반송 장치가, 상기 처리 유닛과 상기 카세트 적재부 사이이고 또한 상기 복수의 기판 반송 기구 사이에 배치되어 있는 것을 특징으로 하는, 기판 처리 시스템.
  6. 제2항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 기판 반송 기구의 동작을 제어하는 제어 장치를 구비하고,
    상기 제어 장치는 상기 제1 반송 아암에 의한 기판 반송의 타이밍과, 상기 제2 반송 아암에 의한 기판 반송의 타이밍이 중복된 경우에는, 기판이 대기 상태로 되는 시간이 최소한으로 되도록, 어느 한쪽의 반송 아암에 의해 우선하여 기판을 반송하는 제어를 행하는 것을 특징으로 하는, 기판 처리 시스템.
  7. 제2항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 기판 반송 기구의 동작을 제어하는 제어 장치를 구비하고,
    상기 제어 장치는 상기 제1 반송 아암에 의한 기판 반송의 타이밍과, 상기 제2 반송 아암에 의한 기판 반송의 타이밍이 중복된 경우에는, 상기 제1 반송 아암에 의한 상기 카세트 적재부와 상기 각 전달 유닛 사이의 기판 반송을 우선하도록 제어하고, 기판을 반송하고 있지 않은 다른 기판 반송 기구에 의해, 상기 각 전달 유닛의 각 단 사이에서 반송을 행하도록 제어하는 것을 특징으로 하는, 기판 처리 시스템.
  8. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 전달 유닛은 기판을 적재하는 플레이트를 복수 갖고, 상기 각 플레이트는 기판을 냉각하는 냉각판 또는 기판의 온도 조정을 행하는 온도 조정판인 것을 특징으로 하는, 기판 처리 시스템.
  9. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 기판 반송 기구는 상기 제1 반송 아암 및 상기 제2 반송 아암을 수평 방향 및 상하 방향으로 이동시키는 아암 구동부를 갖는 것을 특징으로 하는, 기판 처리 시스템.
  10. 기판을 처리하는 복수의 처리 유닛이 상하 방향으로 다단으로 설치된 처리 스테이션과, 복수매의 기판을 수용하는 카세트를 적재하는 카세트 적재부와, 상기 처리 스테이션과 상기 카세트 적재부 사이에 배치된 기판 반송 기구를 구비한 기판 처리 시스템에 있어서의 기판의 반송 방법이며,
    상기 처리 스테이션과 상기 기판 반송 기구 사이에는 상기 카세트 적재부와 상기 처리 스테이션 사이에서 반송되는 기판 및 상기 처리 유닛의 각 단 사이에서 반송되는 기판을 일시적으로 수용하는 복수의 전달 유닛이 다단으로 설치되고,
    상기 카세트 적재부와 상기 각 전달 유닛 사이의 기판 반송은 상기 기판 반송 기구의 제1 반송 아암에 의해 행해지고, 상기 각 전달 유닛의 각 단 사이에서의 기판 반송은 상기 기판 반송 기구의 제2 반송 아암에 의해 행해지는 것을 특징으로 하는, 기판 반송 방법.
  11. 제10항에 있어서, 상기 제1 반송 아암에 의한 기판 반송의 타이밍과, 상기 제2 반송 아암에 의한 기판 반송의 타이밍이 중복된 경우에는, 기판이 대기 상태로 되는 시간이 최소한으로 되도록, 어느 한쪽의 반송 아암에 의해 우선하여 기판을 반송하는 것을 특징으로 하는, 기판 반송 방법.
  12. 제11항에 있어서, 상기 기판 반송 기구는 평면에서 볼 때에 있어서 수평 방향으로 복수 나란히 설치되어 있는 것을 특징으로 하는, 기판 반송 방법.
  13. 제12항에 있어서, 상기 기판 반송 기구는 상하 방향으로 복수 나란히 설치되어 있는 것을 특징으로 하는, 기판 반송 방법.
  14. 제13항에 있어서, 상기 복수의 처리 유닛은 당해 처리 유닛에서 처리되는 기판의 반송 경로가 최단으로 되도록 상하 방향으로 기판의 처리순으로 나란히 배치되고,
    상기 처리 스테이션에는 상기 처리순으로 배치된 처리 유닛군이, 적어도 상하 방향으로 2단 설치되어 있는 것을 특징으로 하는, 기판 반송 방법.
  15. 제12항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 반송 아암에 의한 기판 반송의 타이밍과, 상기 제2 반송 아암에 의한 기판 반송의 타이밍이 중복된 경우에는, 상기 제1 반송 아암에 의한 상기 카세트 적재부와 상기 각 전달 유닛 사이의 기판 반송을 우선하여 행하고,
    기판을 반송하고 있지 않은 다른 기판 반송 기구에 의해, 상기 각 전달 유닛의 각 단 사이에 있어서의 반송을 행하는 것을 특징으로 하는, 기판 반송 방법.
  16. 제12항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 전달 유닛에 있어서의 각 단 사이의 반송은 상기 처리 유닛과 상기 카세트 적재부 사이이고 또한 상기 복수의 기판 반송 기구 사이에 설치된, 상기 전달 유닛에 있어서의 각 단 사이의 기판 반송을 행하는 기판 반송 장치에 의해 행해지는 것을 특징으로 하는, 기판 반송 방법.
  17. 제10항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 전달 유닛은 기판을 적재하는 플레이트를 복수 갖고, 상기 각 플레이트는 기판을 냉각하는 냉각판 또는 기판의 온도 조정을 행하는 온도 조정판인 것을 특징으로 하는, 기판 반송 방법.
  18. 제10항 내지 제14항 중 어느 한 항에 기재된 기판 반송 방법을 기판 처리 시스템에 의해 실행시키기 위해, 당해 기판 처리 시스템을 제어하는 제어 장치의 컴퓨터상에서 동작하는 프로그램을 저장한 판독 가능한, 컴퓨터 기억 매체.
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