KR20140145086A

KR20140145086A - 액처리 장치, 액처리 방법 및 기억 매체

Info

Publication number: KR20140145086A
Application number: KR20140070809A
Authority: KR
Inventors: 나오후미 키시타
Original assignee: 도쿄엘렉트론가부시키가이샤
Priority date: 2013-06-12
Filing date: 2014-06-11
Publication date: 2014-12-22
Also published as: TWI561313B; TW201511845A; KR101732459B1; US20140370199A1; JP5939204B2; US9899244B2; JP2014241382A

Abstract

복수의 기판 보지부를 구비하는 액처리 장치에서, 대형화를 억제하고 또한 노즐로 처리액을 공급하는 배관의 부하를 억제하는 것이다. 좌우 방향으로 배열되고, 각각 기판을 수평으로 보지하는 복수의 기판 보지부와, 상기 기판 보지부의 열로부터 전후 방향으로 떨어져 설치되고, 좌우 방향으로 이동 가능한 이동부와, 상기 기판 보지부의 열에 대하여 상기 이동부의 이동로측에 설치되고, 상기 기판 보지부에 보지된 기판에 처리액을 공급하는 노즐을 대기시키기 위한 노즐 대기부와, 상기 노즐을 착탈 가능하게 보지하는 노즐 보지부가 일단측에 설치되고, 상기 노즐을, 상기 노즐 대기부와 기판에 처리액을 공급하기 위한 공급 위치의 사이에서 상기 이동부와 협동하여 반송하기 위하여, 타단측이 상기 이동부에 수평 회전 가능하게 설치된 회전 암을 구비하도록 장치를 구성한다.

Description

액처리 장치, 액처리 방법 및 기억 매체{LIQUID PROCESSING APPARATUS, LIQUID PROCESSING METHOD, AND STORAGE MEDIUM}

본 발명은 기판에 처리액을 공급하여 액처리를 행하는 액처리 장치, 액처리 방법 및 당해 방법을 행하는 컴퓨터 프로그램을 포함하는 기억 매체에 관한 것이다.

반도체 제조 공정의 포토리소그래피 공정에서는, 액처리 장치에 의해, 기판인 반도체 웨이퍼(이하, 웨이퍼라고 함)의 표면에 레지스트액 등의 처리액을 공급하여 처리를 행한다. 액처리 장치로서는, 스루풋을 높이기 위하여, 기판 보지부(保持部)를 그 내에 구비한 컵을 복수 설치하여, 각 컵에서 웨이퍼를 병행하여 처리할 수 있도록 구성되는 경우가 있다. 그리고, 장치의 제조 코스트를 삭감하기 위하여, 이들 복수의 컵 사이에 노즐이 공유되고, 반송 기구에 의해 노즐은 당해 복수의 컵 사이를 이동한다. 특허문헌 1에는 이러한 액처리 장치가 기재되어 있다.

최근에는 상기 웨이퍼의 직경을 대형화시켜 450 mm로 하는 것이 검토되고 있다. 그와 같이 웨이퍼의 직경이 커지면, 그에 따라 액처리 장치는 대형화되기 쉬워지는데, 상기 액처리 장치를 설치할 수 있는 스페이스는 한정되어 있다. 이러한 사정으로부터, 특허문헌 1의 장치보다 더 대형화를 방지할 수 있는 액처리 장치가 요구되고 있다. 또한, 그 직경이 450 mm보다 작은, 예를 들면 300 mm의 웨이퍼를 이용할 경우에도, 장치의 설치 스페이스를 억제하기 위하여 장치의 소형화가 요구되고 있다.

특허문헌 2에는, 노즐의 반송 기구를 구성하는 암이, 노즐 대기부에 대기하는 노즐군 중, 선택된 노즐을 수취하여 처리를 행하는 액처리 장치가 도시되어 있고, 상기 암은, 상기 노즐 대기부와 함께 회전대 상에 설치되어 있다. 그리고, 당해 회전대의 회전에 의해, 2 개의 컵에 암이 교대로 처리를 행하는 구성으로 되어 있다. 그러나, 상기 회전에 의해 상기 암을 액세스할 수 있는 범위가 한정되기 때문에, 1 개의 암에 대하여 설치되는 컵의 수가 제한된다. 또한, 이와 같이 노즐군의 대기부를 이동시키는 구성으로 하면, 대기하고 있는 노즐군에 접속되고, 노즐군으로 처리액을 공급하기 위하여 접속되어 있는 플렉시블한 배관 모두가, 이 대기부의 이동 시에 장치의 바닥 또는 그 외의 각 부에 접촉한다. 그 결과로서, 상기 각 배관의 열화가 빨리 일어날 우려가 있다.

특허문헌 3에는, 노즐군을 대기시키는 대기부가 컵의 배열 방향을 따라 이동하고, 기판의 처리를 행하는 컵의 정면에 위치하고, 다관절 암이 그와 같이 위치한 대기부로부터 노즐을 수취하도록 구성된 액처리 장치가 나타나 있다. 이 특허문헌 3의 장치에서도, 특허문헌 2의 장치와 마찬가지로, 대기부가 이동함으로써, 상기 노즐군에 접속된 배관이 접촉하는 문제가 있다. 액처리 장치에서는, 상기 배관의 수명이 짧아지는 것을 방지하기 위하여, 배관의 굴곡을 억제하고, 그에 의해 배관에 가해지는 부하를 억제하는 것에 대해서도 요구되고 있다.

일본특허공개공보 2011-014849 일본특허공개공보 2012-054406 일본특허공개공보 2010-034210(도 8)

본 발명은 이러한 사정하에 이루어진 것이며, 그 목적은, 복수의 기판 보지부를 구비하는 액처리 장치에서, 대형화를 억제하고 또한 노즐로 처리액을 공급하는 배관의 부하를 억제하는 것이다.

본 발명의 액처리 장치는, 좌우 방향으로 배열되고, 각각 기판을 수평으로 보지하는 복수의 기판 보지부와, 상기 기판 보지부의 열로부터 전후 방향으로 떨어져 설치되고, 좌우 방향으로 이동 가능한 이동부와, 상기 기판 보지부의 열에 대하여 상기 이동부의 이동로측에 설치되고, 상기 기판 보지부에 보지된 기판에 처리액을 공급하는 노즐을 대기시키기 위한 노즐 대기부와, 상기 노즐을 착탈 가능하게 보지하는 노즐 보지부가 일단측에 설치되고, 상기 노즐을, 상기 노즐 대기부와 기판에 처리액을 공급하기 위한 공급 위치의 사이에서 상기 이동부와 협동하여 반송하기 위하여, 타단측이 상기 이동부에 수평 회전 가능하게 설치된 회전 암을 구비한 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의하면, 좌우 방향으로 배열된 복수의 기판 보지부의 열로부터 전후 방향으로 떨어져, 좌우 방향으로 이동하는 이동부에, 그 타단측이 수평 회전 가능한 회전 암이 설치되고, 노즐 대기부가 기판 보지부의 열에 대하여 상기 이동부의 이동로측에 설치되어 있다. 이에 의해, 컵의 배열 방향으로 노즐 대기부를 설치할 필요를 없애, 이 배열 방향의 길이를 억제하여, 장치의 대형화가 억제된다. 또한, 상기 회전부의 회전에 의해 노즐이 반송되므로, 당해 노즐에 접속되는 배관의 방향을 변경할 수 있다. 따라서 노즐의 반송에 의해 배관이 크게 굴곡하는 것을 억제하고, 그에 따라 당해 배관에 가해지는 부하를 억제할 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 레지스트 도포 장치의 횡단 평면도이다.
도 2는 상기 레지스트 도포 장치의 종단 측면도이다.
도 3은 상기 레지스트 도포 장치의 사시도이다.
도 4는 상기 레지스트 도포 장치에 설치되는 컵의 종단 측면도이다.
도 5는 상기 레지스트 도포 장치에 설치되는 노즐 대기부의 종단 측면도이다.
도 6은 상기 상기 레지스트 도포 장치에 설치되는 레지스트 토출 노즐 및 노즐 보지부의 종단 측면도이다.
도 7은 상기 레지스트 도포 장치에서의 동작의 설명도이다.
도 8은 비교예의 레지스트 도포 장치에서의 동작의 설명도이다.
도 9는 본 발명에 따른 레지스트 도포 장치의 동작의 설명도이다.
도 10은 상기 레지스트 도포 장치에서의 동작의 설명도이다.
도 11은 상기 레지스트 도포 장치에서의 동작의 설명도이다.
도 12는 상기 레지스트 도포 장치에서의 동작의 설명도이다.
도 13은 상기 레지스트 도포 장치에서의 동작의 설명도이다.
도 14는 상기 레지스트 도포 장치에서의 동작의 설명도이다.
도 15는 상기 레지스트 도포 장치에서의 동작의 설명도이다.
도 16은 상기 레지스트 도포 장치에서의 동작의 설명도이다.
도 17은 상기 레지스트 도포 장치에서의 동작의 설명도이다.
도 18은 상기 레지스트 도포 장치에서의 동작의 설명도이다.
도 19는 상기 레지스트 도포 장치에서의 동작의 설명도이다.
도 20은 상기 레지스트 도포 장치에서의 동작의 설명도이다.
도 21은 상기 레지스트 도포 장치의 변형예의 평면도이다.
도 22는 상기 레지스트 도포 장치의 변형예의 개략 평면도이다.
도 23은 상기 레지스트 도포 장치의 변형예의 개략 평면도이다.
도 24는 상기 레지스트 도포 장치의 변형예의 개략 평면도이다.
도 25는 상기 레지스트 도포 장치의 변형예의 개략 평면도이다.
도 26은 상기 레지스트 도포 장치의 변형예의 개략 평면도이다.
도 27은 상기 레지스트 도포 장치의 변형예의 개략 평면도이다.
도 28은 상기 레지스트 도포 장치의 변형예의 개략 평면도이다.
도 29는 상기 레지스트 도포 장치의 변형예의 개략 측면도이다.
도 30은 상기 레지스트 도포 장치의 변형예의 개략 평면도이다.
도 31은 상기 레지스트 도포 장치의 변형예의 개략 평면도이다.
도 32는 상기 레지스트 도포 장치의 변형예의 개략 평면도이다.
도 33은 상기 레지스트 도포 장치의 변형예의 개략 평면도이다.
도 34는 상기 레지스트 도포 장치의 변형예의 개략 평면도이다.
도 35는 상기 레지스트 도포 장치의 변형예의 개략 평면도이다.

본 발명의 액처리 장치의 실시예인 레지스트 도포 장치(1)에 대하여, 도면을 참조하여 설명한다. 도 1, 도 2는, 각각 레지스트 도포 장치(1)의 횡단 평면도, 종단 측면도이다. 레지스트 도포 장치(1)는 하우징(11)을 구비하고, 당해 하우징(11) 내에 횡 방향으로, 직선 상에 배열된 3 개의 컵(2)을 구비하고 있다. 하우징(11)의 측벽에, 각 컵(2)으로 기판인 웨이퍼(W)를 전달하기 위하여 3 개의 반송구(12)가 형성되어 있다. 각 반송구(12)는 승강 가능한 셔터(13)에 의해 개폐된다.

도 3은, 하우징(11) 내의 각 부를 도시한 사시도이다. 하우징(11) 내에는 기대(基臺)(14)가 설치되고, 상기 컵(2)은 당해 기대(14)에 설치되어 있다. 하우징(11) 내의 내측(후방측)으로부터 하우징(11) 내의 전방측(반송구(12)측)을 향해 봤을 때, 좌측의 컵, 중앙의 컵, 우측의 컵을 각각 2A, 2B, 2C로서 설명하는 경우가 있다. 설명의 편의상, 컵(2)의 배열 방향을 좌우 방향(도 1 중 Y 방향으로서 표시)이라고 기재하는 경우가 있다. 또한, Y 방향에 직교하는 수평인 방향을, 전후 방향(도 1 중 X 방향으로서 표시)이라고 기재하는 경우가 있다.

각 컵(2)은 서로 동일하게 구성되고, 도 4에는 컵(2)의 종단 측면도를 도시하고 있다. 컵(2)은 상방에 개구부(20)를 구비하고 있고, 그 내부에 기판 보지부인 스핀 척(21)을 구비하고 있다. 스핀 척(21)은 웨이퍼(W)의 이면 중앙부를 흡착하여, 웨이퍼(W)를 수평으로 보지한다. 스핀 척(21)은 회전 구동부(22)에 접속되고, 이 회전 구동부(22)에 의해 스핀 척(21)이 회전하고, 웨이퍼(W)가 수직축 중심으로 회전된다. 웨이퍼(W)의 표면 중심부로, 후술하는 레지스트 토출 노즐(41)로부터 레지스트액이 공급되고, 상기 회전의 원심력에 의해 웨이퍼(W)의 주연부에 레지스트액이 확산된다. 이른바 스핀 코팅에 의해 당해 웨이퍼(W)의 표면에 레지스트막이 형성된다.

상기 컵(2)은, 상기와 같이 레지스트막을 형성할 때, 회전하는 웨이퍼(W)로부터 비산하거나, 넘쳐 떨어진 폐액을 받고, 또한 당해 폐액을 레지스트 도포 장치(1) 밖으로 배출하기 위하여 가이드하는 역할을 가진다. 컵(2)의 하방측은 오목부 형상으로 형성되고, 환상의 액 받이부(23)로서 구성되고, 배액로(24)가 접속된다. 도면 중 25는 배기관이며, 배기관(25)의 측벽에 의해 기체와 액체를 분리한다. 도면 중 15는, 배기관(25)에 개재 설치되는 댐퍼이며, 배기 유량을 제어한다.

도면 중 26은, 컵(2)의 상방 내측을 향해 연장되는 경사벽이다. 도면 중 27은 가이드 부재이며, 웨이퍼(W)의 하방측에서, 당해 웨이퍼(W)의 외측을 향해 낮아지는 경사면을 구비한다. 경사벽(26) 및 가이드 부재(27)는, 부착한 폐액을 상기 액 받이부(23)로 가이드하는 역할을 가진다. 컵(2)은, 3 개의 핀(도 4에서는 2 개만 표시)(28)과, 핀(28)을 승강시키는 승강부(29)를 구비하고 있다. 이 승강하는 핀(28)은, 도시하지 않은 웨이퍼(W)의 반송 기구와 스핀 척(21)과의 사이에서 웨이퍼(W)를 전달한다.

컵(2)의 외측 후방의 후방 영역(30)에는, 노즐 대기부(3)가 상기 기대(14) 상에 고정되어 설치되어 있다. 즉, 노즐 대기부(3)는 각 스핀 척(21)에 대하여 그 위치가 고정되어 있다. 노즐 대기부(3)를 고정하고 있음으로써, 배경 기술의 항목에서 기술한, 대기하고 있는 각 레지스트 토출 노즐(41(41A ~ 41J))의 배관이 노즐 대기부(3)의 이동에 의해, 레지스트 도포 장치(1)의 각 부에 접촉하거나 굴곡하는 것을 방지할 수 있다. 결과로서, 그 수명의 저하가 방지된다. 또한, 노즐 대기부(3)를 이동시키는 이동 기구를 설치할 필요가 없으므로, 장치의 소형화를 도모할 수 있다. 이 예에서는 노즐 대기부(3)는, 평면에서 봤을 때 V자 형상으로 형성되고, 그 V자의 돌출 선단이 도 1, 2 중 우측을 향하도록 배치되어 있다. 도 5는 노즐 대기부(3)의 종단 측면도이다. 노즐 대기부(3)의 상부에는 10 개의 대기용 홀(31)이, 예를 들면 노즐 대기부(3)의 외형을 따라, 즉 V자를 따라 서로 간격을 두고 배열되어 있다. 각 대기용 홀(31)에는, 레지스트 토출 노즐(41A ~ 41J)의 선단부(42)가 각각 진입하여, 이들 노즐(41A ~ 41J)이 대기된다.

이 레지스트 도포 장치(1)에서는, 레지스트 토출 노즐(41) 중, 선택된 1 개의 레지스트 토출 노즐이, 후술하는 노즐 반송 기구(5)에 보지되고, 컵(2A ~ 2C) 사이를 반송되어, 각 컵(2A ~ 2C)의 웨이퍼(W)에 레지스트 도포 처리를 행한다. 이와 같이 1 개의 레지스트 토출 노즐이 노즐 반송 기구(5)에 보지되어 있는 동안, 다른 9 개의 레지스트 토출 노즐은 노즐 대기부(3)에서 대기한다. 이 대기 중에, 대기용 홀(31) 내에 설치되는 도시하지 않은 시너 공급부로부터, 레지스트 토출 노즐의 선단부(42)로 시너가 공급되고, 노즐의 세정 처리가 행해진다. 또한, 대기하고 있는 레지스트 토출 노즐로부터 웨이퍼(W)로 공급되는 레지스트액 상태를 조정하기 위한 토출(더미 디스펜스)이 행해지고, 이 토출된 레지스트액은, 대기용 홀(31)에 접속되는 도시하지 않은 배액로에 의해 제거된다.

레지스트 토출 노즐(41)에 대하여, 도 6도 참조하여 설명한다. 레지스트 토출 노즐(41A ~ 41J)은 서로 동일하게 구성되어 있고, 도 6에서는 대표하여 레지스트 토출 노즐(41A)을 도시하고 있다. 상기와 같이 각 레지스트 토출 노즐(41)은 선단부(42)를 구비하고, 이 선단부(42)에 형성되는 토출구(49)로부터 수직 하방으로 레지스트액을 토출한다. 선단부(42)의 상측은 노즐 반송 기구(5)에 의해 보지되는 본체부(43)를 구성한다. 노즐 대기부(3)에서 레지스트 토출 노즐(41)을 대기시킨 상태에서, 이 본체부(43)는 노즐 대기부(3)의 상방에 위치하고, 후술하는 바와 같이 노즐 반송 기구(5)가, 이 본체부(43)를 수취할 수 있도록 되어 있다. 본체부(43) 및 선단부(42)는 후술하는 배관(44)에 비해 경질로 구성된다.

도 2 중, 대기하는 본체부(43)의 좌측으로부터 플렉시블한 배관(44)의 일단이 당해 본체부(43)에 접속되어 있다. 본체부(43)에는, 상기 배관(44)으로부터 상기 선단부(42)로 레지스트액을 공급하기 위한 유로가 형성되어 있다. 또한, 상기 토출구(49)의 상방에서의 본체부(43)의 상부에는, 피보지부인 원형의 반송용 오목부(45)가 형성되어 있다. 그리고, 반송용 오목부(45)의 측벽에는 당해 반송용 오목부(45)의 둘레를 따라 다수의 계합용 오목부(46)가 형성되어 있다.

도 2에 도시한 바와 같이, 각 배관(44)의 상류측은, 각 레지스트 토출 노즐(41)의 좌측을 향한 후에 하방측을 향해, 또한 우측을 향해 연장되어 기대(14) 상에 고정되어 있다. 도 2 중 47은, 그와 같이 고정을 행하는 고정 부재이다. 즉, 이 고정 부재(47)보다 하류측에서, 배관(44)은 굴곡 가능하게 구성되어 있다. 도 5에 도시한 바와 같이, 배관(44)의 상류단에는 레지스트액 공급 기구(48A ~ 48J)가 접속되어 있다. 도 2 및 도 3에서는, 고정 부재(47)보다 상류측의 배관(44)의 도시는 생략하고 있다.

이와 같이 노즐 대기부(3)에 레지스트 토출 노즐(41)을 대기시키고 있을 때, 배관(44)은 레지스트 토출 노즐(41)로부터 Y 방향으로, 즉 스핀 척(21)의 열에 대하여 평행하게 연장되도록 설치되어 있다. 이러한 구성으로 함으로써, 컵(2)의 후방 영역(30)에서 적은 스페이스로 각 배관(44)을 배치하여, 장치(1)가 대형화되는 것을 방지하고 있다. 또한, 웨이퍼(W)에 처리를 행하지 않는 레지스트 토출 노즐에 접속되는 배관(44)에 대해서는, 수직축 중심으로 굴곡되지 않게 하여, 배관(44)의 수명이 저하되는 것을 방지하고 있다.

상기 레지스트액 공급 기구(48A ~ 48J)는, 레지스트액의 저류부, 당해 저류부의 레지스트액을 하류측으로 압송하는 펌프, 압송되는 레지스트액의 유량을 제어하는 매스 플로우 컨트롤러, 밸브 등을 포함한다. 후술하는 제어부(10)로부터 출력되는 제어 신호에 따라, 레지스트액 공급 기구(48A ~ 48J)로부터 레지스트 토출 노즐(41A ~ 41J)로의 레지스트액의 공급 및 공급정지가, 서로 독립하여 제어된다. 레지스트액 공급 기구(48A ~ 48J)의 상기 각 저류부에는, 서로 상이한 종류의 레지스트액이 저류되어 있다. 즉, 레지스트 토출 노즐(41A ~ 41J)은 서로 상이한 레지스트액을 웨이퍼(W)로 공급한다.

이어서, 레지스트 도포 장치(1)에 설치되는 노즐 반송 기구(5)에 대하여 설명한다. 이 노즐 반송 기구(5)는 가이드 레일(51), 수평 이동부(52), 수직 이동부(53), 전후 신장 암(54) 및 회전 암(55)에 의해 구성되어 있다. 상기 가이드 레일(51)은, 노즐 대기부(3)의 후방측에서 좌우 방향을 따라 직선 형상으로 부설되고, 수평 이동부(52)는 이 가이드 레일(51)을 따라 좌우 방향으로 이동 가능하게 구성된다. 상기 수직 이동부(53)는, 이 수평 이동부(52)의 측방에 승강 가능하게 설치되어 있다. 그리고, 수직 이동부(53) 상으로부터, 전후 신장 암(54)이 하우징(11) 내를 전방측으로 연장되도록 구성되고, 이 전후 신장 암(54)의 선단부 상에 상기 회전 암(55)의 기단부가 설치되어 있다.

회전 암(55)은, 상기 전후 신장 암(54)의 선단부로부터 수평 방향으로 연장되도록 형성되어 있다. 당해 회전 암(55)의 기단부에는, 수직 방향으로 형성된 회전축(56)(도 1, 3 참조)이 설치되고, 회전 암(55)은 이 회전축(56) 중심으로 회전 가능하게 구성되어 있다. 후술하는 바와 같이 평면에서 봤을 때 반시계 방향으로 회전함으로써, 회전 암(55)은 컵(2)의 후방 영역(30)으로부터, 웨이퍼(W)의 처리를 행하는 컵(2)으로, 레지스트 토출 노즐(41)을 반송한다.

회전 암(55)의 이면의 선단측에는 노즐 보지부(57)가 설치되어 있다. 노즐 보지부(57)는 원형의 돌기로서 구성되어 있다. 상기 도면 6을 참조하여 설명하면, 노즐 보지부(57)의 내부에는 공간(58)이 형성되어 있다. 그리고, 노즐 보지부(57)의 측벽에는, 상기 공간(58)의 압력에 따라 당해 측벽의 표면에서 돌출 및 함몰 가능한 계합 돌기(59)가, 둘레 방향으로 다수 설치되어 있다. 도 6에서는, 계합 돌기(59)를 2 개만 표시하고 있다.

도 6 중 61, 62는, 각각 가스 공급부, 배기부이며, 제어부(10)로부터의 제어 신호에 따라 상기 공간(58)으로의 가스 공급, 공간(58)으로부터의 배기를 각각 행하고, 그에 따라 공간(58)의 압력이 조정되고, 상기 계합 돌기(59)의 상기 돌출 및 함몰이 행해진다. 도 6 이외에서의 가스 공급부(61) 및 배기부(62)의 도시는 생략하고 있다. 계합 돌기(59)가 노즐 보지부(57)의 측벽 표면에 함몰된 상태에서, 노즐 보지부(57)의 레지스트 토출 노즐(41)의 반송용 오목부(45) 내로 진입, 및 노즐 보지부(57)의 반송용 오목부(45)로부터의 퇴피가 행해진다. 노즐 보지부(57)가 반송용 오목부(45) 내에 진입한 상태에서, 계합 돌기(59)가 노즐 보지부(57)의 측벽 표면으로부터 돌출하면, 계합용 오목부(46)에 계합한다. 그에 의해, 회전 암(55)이, 레지스트 토출 노즐(41A ~ 41J)을 보지할 수 있다. 도 4에서는, 레지스트 토출 노즐(41A)을 보지한 상태를 도시하고 있다.

상기 도 4에 도시한 바와 같이 회전 암(55)의 선단부에는, 회전 암(55)의 연장 방향으로 연장되도록 카메라 지지부(63)가 설치되어 있고, 이 카메라 지지부(63)를 개재하여 회전 암(55)에 카메라(64)가 설치되어 있다. 도 4에 쇄선의 화살표로 나타낸 바와 같이 카메라(64)의 광축은, 회전 암(55)의 기단측의 기울기 하방을 향하고 있고, 카메라(64)는 회전 암(55)에 보지된 레지스트 토출 노즐(41)의 선단부(42) 및 그 하방 영역을 촬상(撮像)할 수 있다. 후술하는 제어부(10)는, 레지스트 토출 노즐(41)로부터 웨이퍼(W)에의 레지스트액의 토출 종료 후에, 카메라(64)에 의해 화상을 취득하고, 그 화상에 기초하여 상기 레지스트 토출 노즐(41)로부터의 액 떨어짐의 유무를 판정한다.

회전 암(55)의 선단에는 노즐(65) 및 노즐(66)이 설치되어 있다. 이들 노즐(65, 66)은, 상기 카메라(64)에 의한 상기의 촬상을 방해하지 않도록, 회전 암(55)의 폭 방향으로 간격을 두고 설치되어 있다. 이들 노즐(65, 66)은, 수직 하방향으로 시너, 순수를 각각 토출한다. 상기 시너 및 순수는, 웨이퍼(W)에 레지스트액을 공급하기 전에, 웨이퍼(W)의 레지스트액의 습윤성을 높이기 위하여 웨이퍼(W)에 공급되는, 이른바 프리웨트용의 처리액이며, 시너 또는 순수 중 어느 일방이 웨이퍼(W)에 공급된다. 도 1 중 67, 68은, 노즐(65, 66)에 접속되는 배관이며, 그 상류측은, 각각 도시하지 않은 시너의 공급원, 순수의 공급원에 접속되어 있다.

도 1 ~ 도 3에 도시한 33은, 레지스트막이 형성된 웨이퍼(W)의 주연부 상으로부터, 당해 주연부로 시너를 토출하여, 당해 주연부의 레지스트막을 제거하는 막 제거용 노즐이며, 컵(2)마다 설치된다. 34는 암이며, 그 선단부에서 막 제거용 노즐(33)을 지지한다. 35는 암(34)의 기부에 설치되고, 당해 암(34)을 수직축 중심으로 회전시키는 회전부이다. 상기의 시너의 토출 시를 제외하고, 상기 막 제거용 노즐(33)은 컵(2)의 외측으로 퇴피하고 있다.

레지스트 도포 장치(1)에는, 컴퓨터로 이루어지는 제어부(10)가 설치된다. 제어부(10)는 미도시의 프로그램 저장부를 가지고 있다. 이 프로그램 저장부에는, 후술하는 작용에서 설명하는 레지스트 도포 처리가 행해지도록 명령이 탑재된, 예를 들면 소프트웨어로 이루어지는 프로그램이 저장된다. 이 프로그램이 제어부(10)로 독출됨으로써, 제어부(10)는 레지스트 도포 장치(1)의 각 부에 제어 신호를 출력한다. 그에 따라, 핀(28)에 의한 웨이퍼(W)의 반송 기구와 컵(2)과의 사이의 웨이퍼(W)의 전달, 레지스트 토출 노즐(41)의 반송, 레지스트액, 시너 및 순수의 토출, 카메라(64)에 의한 촬상, 액 떨어짐의 유무의 판정 등의 각 동작이 행해져, 후술하는 바와 같이 웨이퍼(W)에 레지스트 도포 처리를 행할 수 있다. 이 프로그램은, 예를 들면 하드 디스크, 콤팩트 디스크, 마그넷 옵티컬 디스크 또는 메모리 카드 등의 기억 매체에 기록된 상태로 프로그램 저장부에 저장된다.

예를 들면, 레지스트 도포 장치(1)에서는 먼저 컵(2)으로 반송된 웨이퍼(W)부터 차례로 처리가 행해진다. 또한, 레지스트 도포 장치(1)의 유저는, 제어부(10)에 설치되는 도시하지 않은 조작부를 개재하여, 예를 들면 웨이퍼(W)의 로트마다 41A ~ 41J 중 어느 레지스트 토출 노즐로 처리를 행할지를 설정할 수 있다. 또한, 상기 로트마다, 시너 또는 순수 중 어느 일방으로 프리웨트를 행할지를 설정할 수 있다.

그런데 이 레지스트 도포 장치(1)에서는, 수직 이동부(53)의 수직 이동 동작과, 수평 이동부(52)의 수평 이동 동작과, 회전 암(55)의 회전 동작의 협동에 의해, 각 레지스트 토출 노즐(41A ~ 41J)이, 노즐 대기부(3)로부터 각 컵(2)의 웨이퍼(W)의 중심부 상의 레지스트액 토출 위치로 반송된다. 도 7에는, 일례로서, 레지스트 토출 노즐(41E)을 컵(2B)의 웨이퍼(W)의 중심부 상으로 반송한 상태를 도시하고 있다. 레지스트 도포 장치(1)의 이점을 설명하기 위하여, 도 8에서 비교예의 레지스트 도포 장치(100)를 도시하고 있다. 이 레지스트 도포 장치(100)의 레지스트 도포 장치(1)에 대한 상이점으로서는, 회전 암(55)이 설치되어 있지 않고, 전후 신장 암(54)이 비교적 길게 전방측으로 연장되고, 그 하방을 이동부(101)가 전후 방향으로 이동하고, 이 이동부(101)에 노즐 보지부(57)가 설치되어 있다. 이러한 구성에 의해, 레지스트 도포 장치(100)에서는, 레지스트 도포 장치(1)와 마찬가지로 레지스트 토출 노즐(41A ~ 41J)이, 노즐 대기부(3)로부터 각 컵(2)의 웨이퍼(W)의 중심부 상으로 반송된다. 단, 대기하고 있을 때와 컵(2) 상으로 반송되었을 때의 사이에서, 레지스트 토출 노즐(41)의 수직축 중심으로의 방향이 변경되지 않는다. 도 8에서는 도 7과 마찬가지로, 레지스트 토출 노즐(41E)이, 컵(2B)의 웨이퍼(W)의 중심부 상으로 반송된 상태를 도시하고 있다.

상기와 같이 배관(44)은 컵(2)의 후방측으로부터 연장되고, 대기 중의 레지스트 토출 노즐(41A ~ 41J)의 좌측으로부터 접속되어 있다. 그 때문에, 레지스트 도포 장치(100)에서는, 도 8에 도시한 바와 같이, 컵(2) 상으로 레지스트 토출 노즐(41)을 반송하면, 배관(44)은 반송된 레지스트 토출 노즐(41)의 근방에서, 후방측을 향해 비교적 크게 굴곡하게 된다. 따라서, 배관(44)에 가해지는 부하가 크고, 당해 배관(44)의 수명이 짧아진다고 하는 문제가 발생한다. 이에 대하여, 도 7에 도시한 바와 같이 레지스트 도포 장치(1)에서는, 회전 암(55)에 의해, 레지스트 토출 노즐(41)의 수직축 중심으로의 방향이, 대기 상태 시의 방향으로부터 변경되어 컵(2)의 웨이퍼(W) 상으로 반송된다. 그에 따라, 상기 웨이퍼(W) 상에 위치했을 때, 배관(44)에서의 레지스트 토출 노즐(41)의 근방에서의 굴곡이 억제되고, 당해 배관(44)에 가해지는 부하가 억제된다.

또한, 레지스트 토출 노즐(41)의 근방에서 배관(44)이 크게 굴곡하면, 이 굴곡부가 마모되고, 이 마모에 의해 당해 굴곡부로부터 발생한 파티클이, 굴곡부의 하방의 웨이퍼(W)에 부착할 우려가 있다. 이러한 문제의 발생을 억제할 수 있는 점에서도, 레지스트 도포 장치(1)의 구성으로 하는 것이 유효하다. 또한, 후술하는 바와 같이 레지스트 도포 장치(1)의 회전 암(55)의 동작은, 레지스트 토출 노즐(41)을 컵(2B)의 웨이퍼(W) 상을 피해 반송하고, 당해 컵(2B) 내의 웨이퍼(W)에의 액 떨어짐을 방지하기 위해서도 이용된다.

이어서 도 9 ~ 도 20을 참조하여, 레지스트 도포 장치(1)의 동작의 일례를 도시한다. 이 예에서는 컵(2A, 2C, 2B)의 순으로, 서로 동일한 로트의 웨이퍼(W)가 반송되어 있고, 이 순으로 웨이퍼(W)에 레지스트 도포 처리를 행한다. 또한, 시너에 의해 프리웨트를 행하고, 레지스트 토출 노즐은 41A를 사용하도록, 장치(1)의 유저에 의해 미리 설정되어 있는 것으로 한다. 또한, 이하의 공정에서는 카메라(64)에 의한 화상에 기초하여, 레지스트 토출 노즐(41A)의 선단부(42)로부터의 액 떨어짐의 유무가 판정되는데, 액 떨어짐이 없는 것으로 판정된 경우에 대하여 설명한다. 또한, 각 도면에서 카메라 지지부(63)에 대해서는 간략화하여 도시하고 있다.

예를 들면 도 9의 쇄선으로 나타낸 위치에서 대기하고 있는 노즐 반송 기구(5)의 수평 이동부(52)가 소정의 위치로 이동하고, 또한 당해 노즐 반송 기구(5)의 회전 암(55)이 회전하여, 도 9에 실선으로 나타낸 바와 같이 당해 회전 암(55)의 노즐 보지부(57)가, 레지스트 토출 노즐(41A) 상에 위치한다. 노즐 반송 기구(5)의 수직 이동부(53)에 의해 회전 암(55)이 하강하여, 노즐 보지부(57)가 레지스트 토출 노즐(41A)의 반송용 오목부(45)에 진입하고, 도 6에서 설명한 바와 같이 노즐 보지부(57)의 계합 돌기(59)와 반송용 오목부(45)가 계합하고, 레지스트 토출 노즐(41A)이 회전 암(55)에 보지된다.

회전 암(55)이 상승하여, 레지스트 토출 노즐(41A)이 노즐 대기부(3)의 대기용 홀(31)로부터 반출된 후, 컵(2A)의 웨이퍼(W)에 처리를 행하기 위하여, 상기 수평 이동부(52)가 당해 컵(2A)의 후방으로 이동하여 정지하고(도 10), 회전 암(55)이 평면에서 봤을 때 반시계 방향으로 회전하여, 시너 토출 노즐(65)이 웨이퍼(W)의 중심부 상에 위치하면, 회전 암(55)의 회전이 정지한다(도 11). 시너가 시너 토출 노즐(65)로부터 웨이퍼(W)의 중심부로 공급되고, 웨이퍼(W)가 회전하고, 원심력에 의해 시너가 웨이퍼(W)의 주연부로 확산된다. 이 웨이퍼(W)의 회전에 병행하여, 수평 이동부(52)가 컵(2B)측으로 약간 이동하고, 또한 평면에서 봤을 때 반시계 방향으로 회전 암(55)이 회전하고, 레지스트 토출 노즐(41A)이 상기 웨이퍼(W)의 중심부 상에 위치한다(도 12). 이어서, 웨이퍼(W)가 회전하고, 레지스트 토출 노즐(41A)로부터 웨이퍼(W)에 레지스트액이 토출되고, 레지스트액이 원심력에 의해 웨이퍼(W)의 주연부로 확산되어, 레지스트막(40)이 형성된다.

레지스트액의 토출이 정지하면, 카메라(64)에 의한 촬상이 행해지고 레지스트 토출 노즐(41A)로부터의 액 떨어짐의 유무가 판정된다. 판정 후, 회전 암(55)이 평면에서 봤을 때 시계 방향으로 회전하고, 레지스트 토출 노즐(41A)이 컵(2)의 후방 영역(30)으로 이동한다(도 13). 이 회전 중, 레지스트 토출 노즐(41A)의 토출구(49)가, 컵(2B)의 개구부(20) 상을 통과하지 않도록, 예를 들면 수평 이동부(52)는 정지한 상태가 된다. 레지스트 토출 노즐(41A)이 후방 영역(30)에 위치하면, 수평 이동부(52)가, 컵(2C)의 후방을 향해 이동한다(도 14). 회전 암(55)과 도 1에서 도시한 장치(1)의 하우징(11)과의 접촉을 방지하기 위하여, 이 이동 중에 회전 암(55)의 상기 평면에서 봤을 때 반시계 방향으로의 회전이 개시되고, 시너 토출 노즐(65)이 컵(2C)의 웨이퍼(W)의 중심부 상에 위치하면, 회전 암(55)의 회전 및 수평 이동부(52)의 이동이 정지한다(도 15). 이에 의해, 레지스트 토출 노즐(41A)의 토출구(49)가, 컵(2A)의 개구부(20) 상으로부터 컵(2B)의 개구부(20) 상을 우회하도록, 컵(2C)의 개구부(20) 상으로 이동한다.

컵(2A)의 웨이퍼(W)의 처리 시와 마찬가지로, 시너가 컵(2C)의 웨이퍼(W)에 공급되고 또한 웨이퍼(W)가 회전한다. 이러한 후, 수평 이동부(52)의 새로운 컵(2C)측으로의 이동 및 회전 암(55)의 평면에서 봤을 때 반시계 방향으로의 회전이 행해지고, 레지스트 토출 노즐(41A)이 웨이퍼(W)의 중심부 상에 위치하면, 이들 수평 이동부(52)의 이동 및 회전 암(55)의 회전이 정지한다(도 16). 이러한 후, 웨이퍼(W)의 중심부에 레지스트액이 토출되어, 레지스트막(40)이 형성된다.

레지스트액의 토출이 정지하면, 카메라(64)에 의한 촬상이 행해지고, 액 떨어짐의 유무가 판정된다. 판정 후, 회전 암(55)이 평면에서 봤을 때 시계 방향으로 회전하면서 수평 이동부(52)가 컵(2B)측으로 이동하고, 레지스트 토출 노즐(41)이 후방 영역(30)에 위치하면, 회전 암(55)의 회전이 정지한다. 컵(2B)의 웨이퍼(W)에 처리를 행하기 위하여, 수평 이동부(52)의 컵(2B)측으로의 이동이 계속되고, 소정의 위치에 위치하면, 수평 이동부(52)가 정지한다(도 17).

회전 암(55)이 평면에서 봤을 때 반시계 방향으로 회전하고, 시너 토출 노즐(65)이 컵(2B)의 웨이퍼(W)의 중심부 상에 위치하면, 회전 암(55)의 회전이 정지한다(도 18). 컵(2A, 2C)의 웨이퍼(W)에의 처리 시와 마찬가지로, 컵(2B)의 웨이퍼(W)가 회전하고, 또한 시너가 당해 웨이퍼(W)에 토출되어, 도포된다. 이러한 후, 수평 이동부(52)의 컵(2C)측으로의 이동 및 회전 암(55)의 반시계 방향의 회전이 행해지고, 레지스트 토출 노즐(41A)이 상기 웨이퍼(W)의 중심부 상에 위치하면, 이들의 이동 및 회전이 정지한다(도 19). 그리고, 당해 웨이퍼(W)의 중심부에 레지스트액이 토출되어, 레지스트막(40)이 형성된다.

카메라(64)에 의한 촬상이 행해지고, 레지스트 토출 노즐(41A)로부터의 액 떨어짐의 유무가 판정된다. 이러한 후, 회전 암(55)이 평면에서 봤을 때 시계 방향으로 회전하고, 레지스트 토출 노즐(41A)은, 컵(2B)의 개구부(20) 상으로부터 후방 영역(30)으로 퇴피되고, 당해 후방 영역(30)에서 대기한다(도 20). 이 회전 암(55) 회전 시에는, 레지스트 토출 노즐(41A)의 토출구(49)가 컵(2C)의 개구부(20) 상을 통과하지 않도록, 예를 들면 수평 이동부(52)는 정지하고 있다.

레지스트막(40)이 형성된 각 컵(2)의 웨이퍼(W)의 주연부에는, 각각 레지스트액이 공급되고 나서 소정의 시간 경과 후에, 막 제거용 노즐(33)로부터 시너가 공급되고, 당해 주연부에서의 레지스트막이 제거된다. 도 20에서는, 컵(2A)의 웨이퍼(W)에 대하여, 그와 같이 주연부의 레지스트막(40)이 제거된 상태를 도시하고 있다. 주연부의 레지스트막(40)이 제거된 웨이퍼(W)는, 그 회전이 정지되고, 반송 기구에 의해 레지스트 도포 장치(1)로부터 반출된다.

레지스트 토출 노즐(41A) 이외의 다른 레지스트 토출 노즐에 의해 처리를 행하도록 설정된 로트의 웨이퍼(W)가, 레지스트 도포 장치(1)로 반송되었을 때에는, 노즐 반송 기구(5)의 각 수평 이동부(52), 수직 이동부(53), 회전 암(55)의 협동에 의해, 레지스트 토출 노즐(41A)이 대기하고 있던 노즐 대기부(3)의 대기용 홀(31)에, 당해 레지스트 토출 노즐(41A)의 선단부(42)가 삽입된다. 그리고, 도 6에서 설명한 회전 암(55)의 노즐 보지부(57)와 레지스트 토출 노즐(41)의 계합이 해제되고, 레지스트 토출 노즐(41A)은 노즐 대기부(3)에 재치되고, 회전 암(55)에 의한 레지스트 토출 노즐(41A)의 보지가 해제된다. 이러한 후, 노즐 반송 기구(5)의 각 수평 이동부(52), 수직 이동부(53), 회전 암(55)의 협동 작업에 의해, 레지스트 토출 노즐(41A)을 보지할 경우와 마찬가지로, 상기 다른 레지스트 토출 노즐이 회전 암(55)에 보지되어, 상기 로트의 웨이퍼(W)에의 처리가 행해진다.

레지스트 토출 노즐(41A)로부터의 액 떨어짐이 없다고 판정된 경우에 대하여 설명했는데, 액 떨어짐이 발생하고 있는 것으로 판정된 경우에는, 예를 들면 상기의 레지스트 도포 장치(1)에서의 처리가 중단된다. 그리고, 제어부(10)는 액 떨어짐이 발생한 취지의 알람을 출력하여 유저에게 보고한다. 상기 알람은, 예를 들면 소정의 음성 또는 소정의 화면 표시이다.

이 레지스트 도포 장치(1)에 의하면, 노즐 대기부(3)가 컵(2)의 후방측의 후방 영역(30)에 설치되고, 이 노즐 대기부(3)와 각 컵(2)의 개구부(20)와의 사이에서 노즐 반송 기구(5)가, 레지스트 토출 노즐(41A ~ 41J) 중 선택된 노즐을 반송한다. 상기 노즐 반송 기구(5)는, 컵(2)의 배열 방향인 좌우 방향을 따라 수평 이동부(52)가 이동하고, 이 수평 이동부(52)에 대하여 회전 가능하게 설치되는 회전 암(55)이 수직인 회전축(56) 중심으로 회전하여 상기 레지스트 토출 노즐을 반송한다. 이에 의해, 컵(2)의 배열 방향에서의 크기를 억제하여, 장치(1)의 대형화를 억제하고, 또한 도 7, 도 8에서 설명한 바와 같이 레지스트 토출 노즐(41)에 접속되는 배관(44)의 굴곡이 커지는 것을 억제하여, 배관(44)의 수명이 짧아지는 것을 방지할 수 있다.

또한, 컵(2A)의 웨이퍼(W)에 레지스트 토출 노즐(41)에 의해, 레지스트 도포를 행한 후, 인접하는 컵(2B)의 개구부(20) 상을 상기 레지스트 토출 노즐(41)의 토출구(49)가 통과하지 않도록, 후방 영역(30)을 거쳐 컵(2C)의 개구부(20) 상으로 상기 레지스트 토출 노즐(41)을 반송한다. 이에 의해, 컵(2C)의 개구부(20) 상으로 레지스트 토출 노즐(41)을 반송하는 도중에, 당해 노즐(41)로부터 액 떨어짐이 발생해도, 컵(2B)의 웨이퍼(W)에 이 액이 낙하하는 것이 방지된다. 따라서, 웨이퍼(W)로부터 제조되는 제품의 수율을 억제할 수 있다. 상기의 레지스트 도포 장치(1)에서는, 컵(2C)으로부터 컵(2A)으로 레지스트 토출 노즐(41)을 반송할 경우에도, 컵(2A)으로부터 컵(2C)으로 레지스트 토출 노즐(41)을 반송할 경우와 마찬가지로, 컵(2B)의 개구부(20) 상을, 회전 암(55)에 보지된 레지스트 토출 노즐(41)의 토출구(49)가 통과하지 않도록 반송이 행해진다. 이 예에서는, 컵(2B)의 개구부(20) 상을 토출구(49)가 우회하도록 구성되어 있는데, 컵(2B)의 웨이퍼(W) 상을 우회할 수 있으면 상기의 효과가 얻어지므로, 당해 웨이퍼(W) 상을 우회하도록 구성되어 있으면 된다.

인접하는 컵(2) 사이에서 레지스트 토출 노즐(41)을 반송할 경우, 레지스트 토출 노즐(41)을, 후방 영역(30)을 통과시키지 않고 상기 컵(2) 사이에서 반송해도 된다. 즉, 예를 들면 상기의 처리에서, 컵(2C)으로부터 컵(2B)으로 레지스트 토출 노즐(41A)을 반송할 경우, 컵(2C)의 웨이퍼(W)에 대하여 레지스트액의 토출을 정지시킨 후, 후방 영역(30)을 통과하지 않도록 컵(2B)의 웨이퍼(W) 상으로 레지스트 토출 노즐(41A)을 반송해도 된다.

컵(2A, 2B)의 개구부(20) 상으로 레지스트 토출 노즐(41A)을 반송할 때에, 수평 이동부(52)의 이동이 정지한 상태에서, 회전 암(55)이 회전하는 것으로서 설명했지만, 컵(2C)의 개구부(20) 상으로 레지스트 토출 노즐(41A)을 반송할 때와 마찬가지로, 수평 이동부(52)의 이동에 병행하여 회전 암(55)의 회전을 행해도 된다.

상기의 예에서는, 카메라(64)는 노즐 반송 기구(5)에 설치되고, 회전 암(55)과 함께 이동하지만, 이와 같이 구성하는 것에 한정되지 않는다. 도 21은, 후방 영역(30)에, 그 위치가 고정된 카메라(64)를 배치한 예를 나타내고 있다. 하나의 컵(2)의 웨이퍼(W)에 레지스트 토출을 행하면, 이 도 21에 도시한 바와 같이 카메라(64)가 촬상 가능한 영역으로 레지스트 토출 노즐(41)이 반송되고, 레지스트 토출 노즐(41)의 선단부(42)와 그 하방 영역이 촬상된다. 이 후, 다음으로 처리를 행할 컵(2)으로 레지스트 토출 노즐(41)이 반송된다.

노즐 대기부(3)는, 노즐 반송 기구(5)가 레지스트 토출 노즐(41)을 수취할 수 있도록 구성되어 있으면 되고, 상기의 형상인 것에는 한정되지 않는다. 도 22에는, 노즐 대기부(3) 대신에 노즐 대기부(71)를 구비한 레지스트 도포 장치(1)의 개략도를 도시하고 있다. 노즐 대기부(71)는 그 형상을 제외하고, 노즐 대기부(3)와 동일하게 구성되어 있고, 평면에서 봤을 때 원호 형상으로 형성되어 있다. 노즐 대기부(71)의 상면에는 대기용 홀(31)이 간격을 두고 배열되어 있다. 이 예에서는 41A ~ 41E의 5 개의 레지스트 토출 노즐이 노즐 대기부(71)에 대기된다.

각 레지스트 토출 노즐(41A ~ 41E)이 이 노즐 대기부(71)에 대기한 상태에서, 반송용 오목부(45)는 도면 중 쇄선(72)으로 나타낸 원호를 따라 배열된다. 이 쇄선(72)은, 회전축(56)이 도면 중 점(P)에 위치했을 때, 회전 암(55)의 회전에 의한 노즐 보지부(57)의 궤적을 나타내고 있다. 즉, 점(P)에 위치하는 회전축(56)으로부터 평면에서 봤을 때 등거리에 각 반송용 오목부(45)가 위치하도록, 각 레지스트 토출 노즐(41A ~ 41E)이 대기된다. 이에 의해, 수평 이동부(52)는 전달하는 노즐마다 위치를 변경하지 않고, 동일한 위치에서 각 노즐(41A ~ 41E)을 전달할 수 있다.

이와 같이 구성함으로써, 장치의 설계 및 메인터넌스를 행함에 있어서, 상기 노즐의 전달 시의 수평 이동부(52)의 위치 확인, 위치 조정이 용이해진다고 하는 이점이 있다. 상기 노즐 대기부(3)와 같이 평면에서 봤을 때 V자로 노즐 대기부를 구성한 경우에도, 이 노즐 대기부(71)와 마찬가지로 반송용 오목부(45)가 원호 상에 배열되도록 대기용 홀(31)을 형성하여, 각 레지스트 토출 노즐(41)을 대기시키도록 해도 된다.

도 23에는, 노즐 대기부의 다른 예로서 노즐 대기부(74)를 도시하고 있다. 이 노즐 대기부(74)는, 장치(1)의 전방측으로부터 후방측을 향함에 따라, 컵(2B)측으로부터 컵(2C)측으로 향하도록 평면에서 봤을 때 직선 형상으로 형성되어 있다. 도면 중의 쇄선(75)은, 대기되는 레지스트 토출 노즐(41A ~ 41E)의 배열 방향을 나타내고 있고, 이 예에서는 노즐 대기부(74)의 연장 방향에 일치하고 있다.

또한 상기의 각 예에서는, 노즐 대기부의 후방측에 노즐 반송 기구(5)의 가이드 레일(51)을 설치하고 있지만, 이러한 배치에 한정되지 않는다. 도 24에는, 가이드 레일(51)의 후방측에 노즐 대기부(71)을 배치한 예를 나타내고 있다.

또한, 상기의 예에서는 레지스트 토출 노즐(41)에서, 토출구(49)가 형성되는 선단부(42)와 중첩되도록 반송용 오목부(45)가 형성되어 있지만, 반송용 오목부(45)의 위치는 이러한 예에 한정되지 않는다. 도 25에 도시한 예에서는, 비교적 경질인 노즐 본체부(43)가 횡 방향으로 길게 형성되어 있고, 상기 노즐 대기부(76)에 대기되는 선단부(42) 상으로부터 플렉시블한 배관(44)측으로 이동한 위치에 반송용 오목부(45)가 형성되어 있다.

이 도 25에 도시한 노즐 대기부(76)는, 평면에서 봤을 때, 전후 방향으로 연장되는 직선 형상으로 형성되어 있고, 각 대기용 홀(31)은, 이 노즐 대기부(76)의 연장 방향을 따라 배열되어 있다. 각 레지스트 토출 노즐(41A ~ 41E)이 이 노즐 대기부(76)에 대기한 상태에서, 반송용 오목부(45)는, 상기의 쇄선(72)으로 나타낸 원호를 따라 배열되어 있다. 이에 의해, 도 22의 구성예와 마찬가지로 회전 암(55)은, 회전축(56)이 점(P)에 위치한 상태에서, 각 레지스트 토출 노즐(41A ~ 41E)을 노즐 대기부(76)로 전달할 수 있다.

도 26, 도 27에는 상기 노즐 대기부(76)를 구비한 레지스트 도포 장치(81)를 도시하고 있다. 레지스트 도포 장치(1)에 대한 이 레지스트 도포 장치(81)의 차이점으로서는, 노즐 반송 기구(5) 대신에 노즐 반송 기구(82)가 설치되어 있는 것을 들 수 있다. 노즐 반송 기구(82)는, 가이드 레일(51)과 반송 기부(83)를 구비하고 있다. 반송 기부(83)는 가이드 레일(51)을 따라 이동 가능, 또한 승강 가능하게 구성된다. 반송 기부(83)로부터는 수평 방향으로 제 1 암(84)이 연장되고, 제 1 암(84)의 선단으로부터는, 수평 방향으로 제 2 암(85)이 연장되고, 제 2 암(85)의 선단으로부터는 수평 방향으로 제 3 암(86)이 연장되고 있다. 그리고, 제 1 암(84)은 반송 기부(83)에 대하여, 제 2 암(85)은 제 1 암(84)에 대하여, 제 3 암(86)은 제 2 암(85)에 대하여, 각각 수직 방향의 회전축(87) 중심으로 회전 가능하게 구성되어 있다.

상기 제 3 암(86)은, 상기 노즐 반송 기구(5)의 회전 암(55)에 상당하고, 하방에 노즐 보지부(57)(도시는 생략)를 구비하고 있다. 제 1 ~ 제 3 암(84 ~ 86)의 회전 동작과, 반송 기부(83)의 수평 이동 동작 및 승강 동작에 의해, 노즐 대기부(76)의 각 레지스트 토출 노즐(41A ~ 41E)을, 각 컵(2)의 웨이퍼(W) 상으로 반송할 수 있다.

도 28, 도 29에는, 레지스트 도포 장치(91)의 평면도, 측면도를 각각 도시하고 있다. 레지스트 도포 장치(91)는, 도 22에서 설명한 노즐 대기부(71)를 구비하고 있다. 또한, 노즐 반송 기구(5) 대신에 노즐 반송 기구(92)를 구비하고 있다. 이 노즐 반송 기구(92)는, 노즐 반송 기구(5)와 대략 동일하게 구성되어 있고, 차이점으로서는, 가이드 레일(51)이 하우징(11)의 천장면에 설치되어 있는 것을 들 수 있다. 즉, 수평 이동부(52)는 하우징(11)의 천장면을 이동한다. 도 29에 도시한 바와 같이 수직 이동부(53)는, 이 수평 이동부(52)의 하방에 설치되고, 당해 수평 이동부(52)에 대하여 승강 가능하게 구성되어 있다. 이 수직 이동부(53)의 하방에 회전 암(55)의 기단측이 회전 가능하게 설치되고, 당해 회전 암(55)은, 그 선단측의 노즐 보지부(57)에 의해, 노즐 대기부(71)에 대하여 각 레지스트 토출 노즐(41A ~ 41E)을 전달할 수 있다.

도 30, 도 31에는, 레지스트 도포 장치(111)를 도시하고 있다. 이 레지스트 도포 장치(111)에는 노즐 대기부(76) 및 노즐 반송 기구(112)가 설치되어 있다. 노즐 반송 기구(112)는 가이드 레일(51) 및 수평 이동부(52)를 구비하고 있다. 이 수평 이동부(52)는, 전방측(컵(2)측)을 향해 연장되는 암(113)을 구비하고, 이 암(113)을 승강할 수 있도록 구성되어 있다. 암(113)에는, 당해 암(113)의 길이 방향을 따라 이동 가능한 전후 이동부(114)가 설치되고, 전후 이동부(114)에는, 수직인 회전축(115) 중심으로 회전 가능한 회전 암(116)이 설치되어 있다. 회전 암(116)은, 노즐 반송 기구(5)의 회전 암(55)에 상당하고, 도시는 생략하고 있지만 그 하방에 노즐 보지부(57)를 구비하고 있다. 이와 같이 구성됨으로써, 회전 암(116)이, 노즐 대기부(76)의 각 레지스트 토출 노즐(41A ~ 41E)을 각 컵(2)으로 반송할 수 있다.

이 노즐 반송 기구(112)에서는, 예를 들면 레지스트 토출 노즐(41)을 수취한 후, 노즐 대기부(76)에서 레지스트 토출 노즐을 교환할 때까지, 도 31에 도시한 바와 같이 회전축(115)에 대하여 보지된 레지스트 토출 노즐(41)이 전방측에 위치하도록 회전 암(116)의 방향이 유지된다. 따라서 레지스트 도포 장치(1)에서 설명한 바와 같이, 컵(2A)의 웨이퍼(W)의 처리에 이어 컵(2C)의 웨이퍼(W)의 처리를 행할 때는, 예를 들면 회전 암(116)의 회전은 행해지지 않고, 전후 이동부(114) 및 수평 이동부(52)의 협동에 의해, 컵(2B)의 개구부(20) 상을 우회하여, 레지스트 토출 노즐(41)이 컵(2A)으로부터 컵(2C)으로 반송된다.

컵(2)은, 직선 상에 배열되는 것에는 한정되지 않고, 곡선 상에 배열되어 있어도 된다. 도 32에는, 그와 같이 배열된 컵(2)의 일례를 도시하고 있다. 도 32의 예에서는 가이드 레일(51)은, 이 배열 방향을 따르도록 곡선 형상으로 형성되어 있지만, 노즐 대기부(71)와 각 컵(2)의 사이에서 각 레지스트 토출 노즐의 반송을 행할 수 있으면, 상기의 각 예와 마찬가지로 직선 형상으로 형성해도 된다.

도 33에도, 본 발명에 따른 레지스트 도포 장치의 구성예를 도시하고 있다. 이 도 33의 레지스트 도포 장치는, 상기의 레지스트 도포 장치(1)에서 노즐 대기부(3) 대신에, 도 25에 도시한 노즐 대기부(76)를 설치하여 구성되어 있다. 도 33에서는, 레지스트 토출 노즐(41C)을 노즐 대기부(76)로 전달할 때의 회전 암(55) 및 수평 이동부(52)의 각 위치를 나타내고 있다. 즉, 노즐 보지부(57)가 레지스트 토출 노즐(41C)의 반송용 오목부(45)에 중첩되도록 위치하고 있다. 도 34에서는, 레지스트 토출 노즐(41A)을 노즐 대기부(76)로 전달하기 위하여, 도 33에 나타낸 위치로부터 회전한 상태의 회전 암(55)을 도시하고 있다. 도 35에서는, 레지스트 토출 노즐(41A)을 노즐 대기부(76)로 전달하기 위하여, 도 33 및 도 34에 나타낸 위치로부터 수평 이동부(52)가 이동하고, 노즐 보지부(57)가 레지스트 토출 노즐(41A)의 반송용 오목부(45)에 중첩된 상태를 도시하고 있다.

도 35의 회전 암(55)의 방향은, 도 34의 회전 암(55)의 방향과 동일하다. 일례로서, 레지스트 토출 노즐(41A, 41C)의 전달에 대하여 설명했지만, 다른 레지스트 토출 노즐도 회전 암(55)의 방향 및 수평 이동부(52)의 위치가 조정되어, 전달이 행해진다. 즉, 도 33 ~ 도 35에 도시한 레지스트 도포 장치(1)에서는, 수평 이동부(52) 및 회전 암(55)의 협동에 의해, 대기 중의 각 레지스트 토출 노즐(41A ~ 41E)의 반송용 오목부(45) 상으로 노즐 보지부(57)가 이동하고, 노즐 반송 기구(5)가 각 레지스트 토출 노즐(41A ~ 41E)을 보지할 수 있도록 구성되어 있다.

또한 상기의 각 예에서는, 장치에 컵(2)은 3 개 설치되어 있지만, 4 개 이상 설치해도 된다. 또한 컵(2)은 2 개만 설치해도 된다. 웨이퍼(W)에 공급하는 처리액으로서는 레지스트액에는 한정되지 않고, 예를 들면 반사 방지막 형성용의 약액, 또는 절연막 형성용의 약액이어도 되고, 현상액이어도 된다.

W : 웨이퍼
1 : 레지스트 도포 장치
10 : 제어부
2A ~ 2C : 컵
3 : 노즐 대기부
41A ~ 41J : 레지스트 토출 노즐
5 : 노즐 반송 기구
52 : 수평 이동부
53 : 수직 이동부
55 : 회전 암
56 : 회전축
57 : 노즐 보지부

Claims

좌우 방향으로 배열되고, 각각 기판을 수평으로 보지하는 복수의 기판 보지부와,
상기 기판 보지부의 열로부터 전후 방향으로 떨어져 설치되고, 좌우 방향으로 이동 가능한 이동부와,
상기 기판 보지부의 열에 대하여 상기 이동부의 이동로측에 설치되고, 상기 기판 보지부에 보지된 기판에 처리액을 공급하는 노즐을 대기시키기 위한 노즐 대기부와,
상기 노즐을 착탈 가능하게 보지하는 노즐 보지부가 일단측에 설치되고, 상기 노즐을, 상기 노즐 대기부와 기판에 처리액을 공급하기 위한 공급 위치의 사이에서 상기 이동부와 협동하여 반송하기 위하여, 타단측이 상기 이동부에 수평 회전 가능하게 설치된 회전 암을 구비한 것을 특징으로 하는 액처리 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 노즐 대기부에는 복수의 노즐이 대기되고, 상기 노즐 보지부는, 상기 복수의 노즐 중에서 선택된 노즐을 보지하는 것을 특징으로 하는 액처리 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 노즐 대기부에 대기하는 상기 노즐로부터, 상기 노즐로 상기 처리액을 공급하기 위한 배관이, 상기 기판 보지부의 열에 대하여 평행하게 연장되도록 설치되는 것을 특징으로 하는 액처리 장치.
제 3 항에 있어서,
상기 노즐 대기부는, 각 기판 보지부에 대하여 그 위치가 고정되어 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 액처리 장치.
제 2 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 복수의 노즐은, 각각 상기 노즐 보지부에 보지되는 피보지부를 구비하고,
상기 이동부가 미리 설정된 노즐의 전달 위치에 위치했을 때, 상기 회전 암의 회전축으로부터 평면에서 봤을 때 등거리에 각 피보지부가 위치하도록, 각 노즐이 상기 노즐 대기부에 대기되는 것을 특징으로 하는 액처리 장치.
제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 회전 암의 회전 방향에서의 방향 및 상기 이동부의 이동을 제어하기 위하여 제어 신호를 출력하는 제어부가 설치되고,
상기 기판 보지부는 3 개 이상 설치되고,
상기 제어부는,
제 1 기판 보지부와 제 2 기판 보지부의 사이에 설치되는 제 3 기판 보지부에 보지되는 기판 상을 우회하여, 제 1 기판 보지부에 보지되는 기판 상으로부터 제 2 기판 보지부에 보지되는 기판 상으로, 노즐을 반송하도록 제어 신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 액처리 장치.
제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 이동부는, 상기 이동부의 이동로측과 상기 기판 보지부의 열측과의 사이에서 이동 가능한 진퇴부를 구비하고,
상기 회전 암의 타단측은, 상기 진퇴부에 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 액처리 장치.
좌우 방향으로 배열되고, 각각 기판을 보지하기 위한 복수의 기판 보지부가 이루는 열로부터 전후 방향으로 떨어져 설치된 이동부를, 좌우 방향을 따라 이동시키는 공정과,
상기 기판 보지부의 열에 대하여 상기 이동부의 이동로측에 설치된 노즐 대기부에, 상기 기판 보지부에 보지된 기판에 처리액을 공급하는 노즐을 대기시키는 공정과,
타단측이 상기 이동부에 수평 회전 가능하게 설치된 회전 암의 일단측에 설치되는 노즐 보지부에, 노즐을 착탈 가능하게 보지하는 공정과,
상기 이동부의 이동과 회전 암의 회전의 협동에 의해, 상기 노즐 대기부와 기판에 처리액을 공급하기 위한 공급 위치와의 사이에서 노즐을 반송하는 공정을 구비한 것을 특징으로 하는 액처리 방법.
제 8 항에 있어서,
상기 노즐 대기부에는 복수의 노즐이 대기되고,
상기 노즐 보지부가, 상기 복수의 노즐 중에서 선택된 노즐을 보지하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 액처리 방법.
제 8 항에 있어서,
상기 기판 보지부는 3 개 이상 설치되고,
제 1 기판 보지부와 제 2 기판 보지부의 사이에 설치되는 제 3 기판 보지부에 보지되는 기판 상을 우회하여, 제 1 기판 보지부에 보지되는 기판 상으로부터 제 2 기판 보지부에 보지되는 기판 상으로, 노즐을 반송하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 액처리 방법.
제 8 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 이동부는, 상기 이동부의 이동로측과 상기 기판 보지부의 열측의 사이에서 이동 가능, 또한 상기 회전 암의 타단측이 설치되는 진퇴부를 구비하고,
상기 노즐 대기부와 기판에 처리액을 공급하기 위한 공급 위치의 사이에서 노즐을 반송하는 공정은, 상기 진퇴부에 의해 회전 암을 전후 방향으로 이동하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 액처리 방법.
기판에 대하여 액처리를 행하는 액처리 장치에 이용되는 컴퓨터 프로그램이 기억된 기억 매체로서,
상기 컴퓨터 프로그램은, 제 8 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 기재된 액처리 방법을 실시하는 것을 특징으로 하는 기억 매체.