TW201709394A - 基板處理裝置及基板處理方法 - Google Patents

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Abstract

藉由搬運機構將基板搬運至塗布處理單元,並對基板的一面的環狀區域進行處理。之後,搬運機構所為之將基板搬入至邊緣曝光部,並檢測基板的外周部的位置及環狀區域的內緣部的位置,算出被自轉夾具保持的基板的中心相對於自轉夾具的旋轉中心之位置偏離量。依據行程管理資訊,特定搬入至塗布處理單元時被自轉夾具保持的基板之朝向與搬入至邊緣曝光部時被基板旋轉單元保持的基板之朝向之間的關係。依據該關係,判斷被自轉夾具保持的基板的中心相對於自轉夾具的旋轉中心之位置偏離方向。

Description

基板處理裝置及基板處理方法
本發明係有關於一種用以使用處理液進行基板處理之基板處理裝置及基板處理方法。
在基板處理裝置中,被自轉夾具(spin chuck)水平地支撐之基板係旋轉。在此狀態下,從噴嘴朝基板的上表面的略中央部噴出塗布液,藉此於基板的表面形成有塗布膜。在此,當於基板的周緣部形成有塗布膜時,用以搬運基板之搬運機構係在把持基板的周緣部時,膜被剝離而成為微粒(particle)。因此,為了防止於基板的周緣部形成有塗布膜,在朝基板的表面整體供給塗布液後,對基板的周緣部供給用以去除塗布液之去除液(例如參照日本特開2005-203440號公報)。
在日本特開2005-203440號公報所揭示之基板處理系統中,藉由阻劑(resist)塗布裝置於基板的表面形成有阻劑膜,並去除基板的周緣部的阻劑膜。之後,基板係被搬運至缺陷檢測裝置。在缺陷檢測裝置中,攝影基板的表面的影像。從所獲得的影像資料測量阻劑膜的去除區域的寬度。從所測量的寬度算出阻劑塗布裝置中的基板的保持位 置的位置偏離。可依據所算出的位置偏離調整(定中心(centering)調整)基板的保持位置。
於日本特開2005-203440號公報記載有藉由上述構成「能以簡單的方法進行定中心調整」。然而,在缺陷檢測裝置中應調整基板的保持位置之朝向與在阻劑塗布裝置中應調整基板的保持位置之朝向不一定會相等。因此,僅以缺陷檢測裝置所獲得的位置偏離,實際上在阻劑塗布裝置中並無法容易地進行定中心調整。
本發明的目的係提供一種可容易地使基板的旋轉中心與基板的幾何學性中心一致之基板處理裝置及基板處理方法。
(1)本發明實施形態之一的基板處理裝置係具備有:搬運機構,係保持並搬運至少一部分具有圓形的外周部之基板;處理單元,係使用處理液對基板進行處理;檢測單元,係檢測基板的狀態;以及控制部,係依據包含有搬運機構所為之基板的搬運路徑以及基板的處理內容之行程(schedule)管理資訊,控制搬運機構、處理單元以及檢測單元的動作;搬運機構係沿著搬運路徑搬運基板,並將基板搬入至處理單元,且從處理單元搬出處理後的基板,再將經由處理單元處理後的基板搬入至檢測單元;處理單元,係包含有:旋轉保持裝置,係保持被搬運機構搬入的基板並使基板旋轉;以及處理液供給部,係對被旋轉保持裝置旋轉的基板的一面的周緣部供給處理液,藉此對一面的環 狀區域進行處理;檢測單元係包含有:基板保持部,係保持被搬運機構搬入的基板;以及位置檢測部,係檢測被基板保持部保持的基板的外周部的位置以及環狀區域的內緣部的位置;控制部係包含有:位置偏離量算出部,係依據藉由位置檢測部所檢測出的基板的外周部的位置及環狀區域的內緣部的位置,算出被旋轉保持裝置保持的基板的中心相對於旋轉保持裝置的旋轉中心之位置偏離量;位置偏離方向判斷部,係依據行程管理資訊,特定搬運機構所為之將基板搬入至處理單元時被旋轉保持裝置保持的基板的朝向與搬運機構所為之將基板搬入至檢測單元時被基板保持部保持的基板的朝向之間的關係,並依據所特定的關係,判斷被旋轉保持裝置保持的基板的中心相對於旋轉保持裝置的旋轉中心之位置偏離方向;以及調整部,係依據所算出的位置偏離量以及所判斷的位置偏離方向,以位置偏離量的算出後及位置偏離方向的判斷後搬入至處理單元的基板的中心與旋轉保持裝置的旋轉中心一致之方式調整搬運機構所為之基板朝向處理單元的搬入動作。
在該基板處理裝置中,沿著行程管理資訊所含有之搬運路徑,藉由搬運機構搬運基板並將基板搬入至處理單元。在處理單元中,依據行程管理資訊所含有之基板的處理內容,被搬運機構搬入的基板係被旋轉保持裝置保持並旋轉,並藉由處理液供給部將處理液供給至基板的一面的周緣部。藉此,對基板的一面的環狀區域進行處理。
之後,沿著行程管理資訊所含有之搬運路徑,藉由搬 運機構從處理單元搬出處理後的基板,並將經由處理單元處理後的基板搬入至檢測單元。在檢測單元中,依據行程管理資訊所含有之基板的處理內容,被搬運機構搬入的基板係被基板保持部保持,並藉由位置檢測部檢測基板的外周部的位置及環狀區域的內緣部的位置。
依據藉由位置檢測部所檢測出的基板的外周部的位置及環狀區域的內緣部的位置,算出被旋轉保持裝置保持的基板的中心相對於旋轉保持裝置的旋轉中心之位置偏離量。依據行程管理資訊,特定搬運機構所為之將基板搬入至處理單元時被旋轉保持裝置保持的基板之朝向與搬運機構所為之將基板搬入至檢測單元時被基板保持部保持的基板之朝向之間的關係。依據該關係,判斷被旋轉保持裝置保持的基板的中心相對於旋轉保持裝置的旋轉中心之位置偏離方向。
依據所算出的位置偏離量以及所判斷的位置偏離方向,以位置偏離量的算出後及位置偏離方向的判斷後搬入至處理單元的基板的中心與旋轉保持裝置的旋轉中心一致之方式調整搬運機構所為之基板朝向處理單元的搬入動作。
藉由上述構成,依據行程管理資訊,特定基板搬入至處理單元時被旋轉保持裝置保持的基板之朝向與基板搬入至檢測單元時被基板保持部保持的基板之朝向之間的關係。因此,即使在基板搬入至處理單元時被旋轉保持裝置保持的基板之朝向與基板搬入至檢測單元時被基板保持部保 持的基板之朝向不一致之情形中,亦能以基板的中心與旋轉保持裝置的旋轉中心一致之方式調整搬運機構所為之基板朝向處理單元的搬入動作。結果,能容易地使基板的旋轉中心與基板的幾何學性中心一致。
(2)基板保持部亦可以水平姿勢保持基板並使基板旋轉之方式構成;控制部係進一步包含有:旋轉控制部,係以被基板保持部保持的基板至少旋轉一圈之方式控制基板保持部;位置檢測部係檢測藉由基板保持部而旋轉之基板的外周部的位置及環狀區域的內緣部的位置。
在此情形中,能使用小型的位置檢測部檢測基板的一面的周緣部的整體。藉此,能將檢測單元小型化。
(3)亦可於基板形成有用以規定該基板的朝向之定位部;位置檢測部係檢測基板的定位部的位置;旋轉控制部係依據位置檢測部所檢測出之基板的定位部的位置的變化,控制基板保持部的旋轉角度。
在此情形中,能依據基板的定位部容易地檢測基板保持部的旋轉角度。因此,無須於檢測單元追加用以檢測基板保持部的旋轉角度之編碼器等構件。藉此,能抑制基板處理裝置的成本增加。
(4)位置檢測部亦可包含有:影像資料檢測部,係檢測用以顯示藉由基板保持部而旋轉之基板的外周部的位置以及環狀區域的內緣部的位置之影像資料;位置偏離量算出部係依據影像資料檢測部所檢測出的影像資料,檢測基板的半徑方向中的基板的外周部的位置的變化以及基板的環 狀區域的內緣部的位置的變化,並依據所檢測出的基板的外周部的位置的變化以及基板的環狀區域的內緣部的位置的變化,算出基板的中心的位置偏離量。
在此情形中,依據影像資料檢測部所檢測出的影像資料,檢測出基板的半徑方向中之基板的外周部的位置的變化以及環狀區域的內緣部的位置的變化。依據所檢測出的基板的外周部的位置的變化以及環狀區域的內緣部的位置的變化,算出基板的中心的位置偏離量。藉此,能使用影像處理容易地算出基板的旋轉中心與基板的幾何學性中心之間的位置偏離量。
(5)位置偏離量算出部亦可依據基板的半徑方向中之基板的外周部的位置的變化以及環狀區域的內緣部的位置的變化,算出基板的環狀區域的半徑方向中的寬度,並依據所算出的寬度算出基板的中心的位置偏離量。
在此情形中,依據基板的半徑方向中之基板的外周部的位置的變化以及環狀區域的內緣部的位置的變化,算出基板的環狀區域的半徑方向中的寬度。依據所算出的寬度,算出基板的中心的位置偏離量。藉此,能更容易地算出基板的旋轉中心與基板的幾何學性中心之間的位置偏離量。
(6)處理單元亦可進一步包含有:塗布液供給部,係於藉由旋轉保持裝置而旋轉的基板上供給用以形成塗布膜之塗布液;處理液供給部係將去除液作為處理液供給至基板的一面的周緣部,該去除液係用以去除塗布液供給部供給 至基板上的塗布液;環狀區域係基板上已去除塗布液之環狀的區域。在此情形中,處理單元係能進行用以去除塗布至基板的一面的周緣部的塗布液之基板處理。
(7)塗布液供給部亦可供給用以形成具有感光性的塗布膜之塗布液;基板處理裝置係進一步具備有:周緣曝光部,係將藉由塗布液供給部所形成之基板的一面的周緣部的塗布膜予以曝光;檢測單元係設置於周緣曝光部。
在此情形中,在周緣曝光部中,檢測基板的狀態並將基板的一面的周緣部的塗布膜予以曝光。因此,能防止基板處理裝置的大型化以及底面積(footprint)的增加,並可將基板的一面的周緣部的塗布膜予以曝光。
(8)處理液供給部亦可將塗布液作為處理液供給至基板的一面的周緣部,該塗布液係用以於基板上形成塗布膜;環狀區域係基板上形成有塗布膜之環狀的區域。在此情形中,處理單元係能進行於基板的一面的周緣部形成塗布膜之基板處理。
(9)本發明實施形態之一的基板處理方法係包含有下述步驟:取得包含有基板的搬運路徑及基板的處理內容之行程管理資訊;沿著所取得的行程管理資訊所含有之搬運路徑,藉由搬運機構搬運基板,並將基板搬入至處理單元;在處理單元中,依據行程管理資訊所含有之基板的處理內容,藉由旋轉保持裝置保持被搬運機構搬入的基板並使基板旋轉,並藉由處理液供給部將處理液供給至基板的一面的周緣部,藉此對一面的環狀區域進行處理;沿著行程管 理資訊所含有之搬運路徑,藉由搬運機構從處理單元搬出處理後的基板,並將經過處理單元處理後的基板搬入至檢測單元;在檢測單元中,依據行程管理資訊所含有之基板的處理內容,藉由基板保持部保持搬運機構所搬入的基板,並藉由位置檢測部檢測基板的外周部的位置及環狀區域的內緣部的位置;依據位置檢測部所檢測出的基板的外周部的位置及環狀區域的內緣部的位置,算出被旋轉保持裝置保持之基板的中心相對於旋轉保持裝置的旋轉中心之位置偏離量;依據行程管理資訊,特定搬運機構所為之將基板搬入至處理單元時被旋轉保持裝置保持的基板的朝向與搬運機構所為之將基板搬入至檢測單元時被基板保持部保持的基板的朝向之間的關係,並依據所特定的關係,判斷被旋轉保持裝置保持的基板的中心相對於旋轉保持裝置的旋轉中心之位置偏離方向;以及依據所算出的位置偏離量以及所判斷的位置偏離方向,以位置偏離量的算出後及位置偏離方向的判斷後搬入至處理單元的基板的中心與旋轉保持裝置的旋轉中心一致之方式調整搬運機構所為之基板朝向處理單元的搬入動作。
依據該基板處理方法,沿著行程管理資訊所含有之搬運路徑,藉由搬運機構搬運基板並將基板搬入至處理單元。在處理單元中,依據行程管理資訊所含有之基板的處理內容,被搬運機構搬入的基板係被旋轉保持裝置保持並旋轉,並藉由處理液供給部將處理液供給至基板的一面的周緣部。藉此,對基板的一面的環狀區域進行處理。
之後,沿著行程管理資訊所含有之搬運路徑,藉由搬運機構從處理單元搬出處理後的基板,並將經由處理單元處理後的基板搬入至檢測單元。在檢測單元中,依據行程管理資訊所含有之基板的處理內容,被搬運機構搬入的基板係被基板保持部保持,並藉由位置檢測部檢測基板的外周部的位置及環狀區域的內緣部的位置。
依據藉由位置檢測部所檢測出的基板的外周部的位置及環狀區域的內緣部的位置,算出被旋轉保持裝置保持的基板的中心相對於旋轉保持裝置的旋轉中心之位置偏離量。依據行程管理資訊,特定搬運機構所為之將基板搬入至處理單元時被旋轉保持裝置保持的基板之朝向與搬運機構所為之將基板搬入至檢測單元時被基板保持部保持的基板之朝向之間的關係。依據所特定的關係,判斷被旋轉保持裝置保持的基板的中心相對於旋轉保持裝置的旋轉中心之位置偏離方向。
依據所算出的位置偏離量以及所判斷的位置偏離方向,以位置偏離量的算出後及位置偏離方向的判斷後搬入至處理單元的基板的中心與旋轉保持裝置的旋轉中心一致之方式調整搬運機構所為之基板朝向處理單元的搬入動作。
藉由上述構成,依據行程管理資訊,特定基板搬入至處理單元時被旋轉保持裝置保持的基板之朝向與基板搬入至檢測單元時被基板保持部保持的基板之朝向之間的關係。因此,即使在基板搬入至處理單元時被旋轉保持裝置保 持的基板之朝向與基板搬入至檢測單元時被基板保持部保持的基板之朝向不一致之情形中,亦能以基板的中心與旋轉保持裝置的旋轉中心一致之方式調整搬運機構所為之基板朝向處理單元的搬入動作。結果,能容易地使基板的旋轉中心與基板的幾何學性中心一致。
11‧‧‧索引區
12‧‧‧塗布區
13‧‧‧顯像區
14‧‧‧界面區
14A‧‧‧洗淨乾燥處理區
14B‧‧‧搬入搬出區
15‧‧‧曝光裝置
20‧‧‧待機部
21、22、23、24‧‧‧塗布處理室
25、35‧‧‧自轉夾具
27、37‧‧‧罩
28‧‧‧處理液噴嘴
29‧‧‧噴嘴搬運機構
30‧‧‧邊緣清洗噴嘴
31、32、33、34‧‧‧顯像處理室
38‧‧‧細縫噴嘴
39‧‧‧移動機構
100‧‧‧基板處理裝置
111‧‧‧承載器載置部
112‧‧‧搬運部
113‧‧‧承載器
115、127、128、137、138、141、142、146‧‧‧搬運機構
121‧‧‧塗布處理部
122、132、163‧‧‧搬運部
123、133‧‧‧熱處理部
125、135‧‧‧上段搬運室
126、136‧‧‧下段搬運室
129‧‧‧塗布處理單元
129a、EEWa‧‧‧基板搬入口
131‧‧‧顯像處理部
139‧‧‧顯像處理單元
161、162‧‧‧洗淨乾燥處理部
301、303‧‧‧上段熱處理部
302、304‧‧‧下段熱處理部
400‧‧‧主控制器
410‧‧‧控制部
411‧‧‧搬運控制部
412‧‧‧處理控制部
413‧‧‧偏心量算出部
414‧‧‧偏心方向判斷部
420‧‧‧記憶部
421‧‧‧程式
422‧‧‧行程管理資訊
510‧‧‧投光部
520‧‧‧投光部保持單元
540‧‧‧基板旋轉單元
580‧‧‧狀態檢測處理單元
581‧‧‧照明部
582‧‧‧反射鏡
583‧‧‧CCD線感測器
CP‧‧‧冷卻單元
D1、D2‧‧‧邊緣切割寬度
d1‧‧‧周緣部影像資料
EDG‧‧‧外周部
EEW‧‧‧邊緣曝光部
F1‧‧‧反射防止膜
F2‧‧‧阻劑膜
H1、H2‧‧‧手部
LC1、LC2‧‧‧區域控制器
NT‧‧‧缺口
P1、P2‧‧‧軸心
PAHP‧‧‧密著強化處理單元
PASS1至PASS9‧‧‧基板載置部
P-BF1、P-BF2‧‧‧載置兼緩衝部
P-CP‧‧‧載置兼冷卻部
PHP‧‧‧熱處理單元
r1、r2‧‧‧箭頭
RR‧‧‧基準方向
SD1、SD2‧‧‧洗淨乾燥處理單元
T1‧‧‧周緣部的區域
W‧‧‧基板
W1、W2‧‧‧中心
圖1係本發明實施形態之一的基板處理裝置的示意性俯視圖。
圖2係顯示圖1的塗布處理部、顯像處理部以及洗淨乾燥處理部的內部構成之示意性側視圖。
圖3係顯示塗布處理單元的構成之俯視圖。
圖4(a)及(b)係顯示朝基板的表面上形成反射防止膜的順序以及去除反射防止膜的範圍之圖。
圖5(a)及(b)係顯示朝基板的表面上形成阻劑膜的順序以及去除阻劑膜的範圍之圖。
圖6(a)及(b)係形成有反射防止膜及阻劑膜之基板的俯視圖。
圖7係顯示圖1的熱處理部及洗淨乾燥處理部的內部構成之示意性側視圖。
圖8係示意性地顯示邊緣曝光部的一側面之圖。
圖9係示意性地顯示邊緣曝光部的另一側面之圖。
圖10係邊緣曝光部的示意性俯視圖。
圖11係顯示搬運部的內部構成之示意性側視圖。
圖12(a)至(c)係用以說明基板搬入至圖2的塗布處理單 元時的搬運機構的手部(hand)的動作之圖。
圖13(a)至(c)係用以說明搬運機構間的基板授受(授予及接受)之圖。
圖14(a)至(c)係用以說明基板搬入至圖9的邊緣曝光部時搬運機構的手部的動作之圖。
圖15(a)至(f)係用以說明周緣部影像資料的作成方法之圖。
圖16(a)及(b)係顯示依據周緣部影像資料所顯示之周緣部影像的明亮度的分布之圖。
圖17(a)及(b)係顯示自轉夾具上及基板旋轉單元上的基板的偏心之圖。
圖18係顯示基板處理裝置的控制系統的構成之方塊圖。
圖19係顯示圖18的主控制器的控制部的動作之流程圖。
(1)基板處理裝置
以下使用圖式說明本發明實施形態之一的基板處理裝置及基板處理方法。此外,在以下的說明中,所謂基板係指半導體基板、液晶顯示裝置用基板、電漿顯示器用基板、光碟用基板、磁碟用基板、光磁碟用基板或光罩(photomask)用基板等。此外,本實施形態所使用的基板係至少一部分具有圓形的外周部。例如,除了定位用的缺口(notch)之外的外周部係具有圓形。
圖1係本發明實施形態之一的基板處理裝置的示意性俯視圖。為了明確位置關係,於圖1以及後面的預定的圖式附上用以顯示彼此正交之X方向、Y方向以及Z方向之箭頭。X方向及Y方向係在水平面內彼此正交,Z方向係相當於鉛直方向。
如圖1所示,基板處理裝置100係具備有索引區(indexer block)11、塗布區12、顯像區13、洗淨乾燥處理區14A以及搬入搬出區14B。藉由洗淨乾燥處理區14A以及搬入搬出區14B構成界面區(interface block)14。以鄰接搬入搬出區14B之方式配置有曝光裝置15。
索引區11係包含有搬運部112以及複數個承載器(carrier)載置部111。於各個承載器載置部111載置有多級地收容有複數個基板W之承載器113。於搬運部112設置有主控制器400以及搬運機構115。主控制器400係控制基板處理裝置100的各種構成要素。搬運機構115係一邊保持基板W一邊搬運該基板W。
塗布區12係包含有塗布處理部121、搬運部122以及熱處理部123。塗布處理部121以及熱處理部123係以隔著搬運部122相對向之方式設置。於搬運部122與索引區11之間設置有載置有基板W之基板載置部PASS1至PASS4(參照圖11)。於搬運部122設置有用以搬運基板W之搬運機構127、128(參照圖11)。
顯像區13係包含有顯像處理部131、搬運部132以及熱處理部133。顯像處理部131以及熱處理部133係以隔著 搬運部132相對向之方式設置。於搬運部132與搬運部122之間設置有載置有基板W之基板載置部PASS5至PASS8(參照圖11)。於搬運部132設置有用以搬運基板W之搬運機構137、138(參照圖11)。
洗淨乾燥處理區14A係包含有洗淨乾燥處理部161、162以及搬運部163。洗淨乾燥處理部161、162係以隔著搬運部163相對向之方式設置。於搬運部163設置有搬運機構141、142。
於搬運部163與搬運部132之間設置有載置兼緩衝部P-BF1、P-BF2(參照圖11)。載置兼緩衝部P-BF1、P-BF2係構成為可收容複數個基板W。
此外,在搬運機構141、142之間,以鄰接搬入搬出區14B之方式設置有基板載置部PASS9以及後述的載置兼冷卻部P-CP(參照圖11)。載置兼冷卻部P-CP係具備有用以冷卻基板W之功能(例如冷卻板(cooling plate))。在載置兼冷卻部P-CP中,基板W係被冷卻至適合曝光處理的溫度。於搬入搬出區14B設置有搬運機構146。搬運機構146係進行基板W相對於曝光裝置15的搬入及搬出。
(2)塗布處理部及顯像處理部
圖2係顯示圖1的塗布處理部121、顯像處理部131以及洗淨乾燥處理部161的內部構成之示意性側視圖。如圖2所示,於塗布處理部121階層式地設置有塗布處理室21、22、23、24。於各個塗布處理室21至24設置有塗布處理單元129。於顯像處理部131階層式地設置有顯像處 理室31、32、33、34。於各個顯像處理室31至34設置有顯像處理單元139。
圖3係顯示塗布處理單元129的構成之俯視圖。如圖2及圖3所示,各個塗布處理單元129係具備有待機部20、複數個自轉夾具25、複數個罩(cup)27、複數個處理液噴嘴28、噴嘴搬運機構29以及複數個邊緣清洗噴嘴30。在本實施形態中,自轉夾具25、罩27以及邊緣清洗噴嘴30係分別於各個塗布處理單元129設置兩個。
各個自轉夾具25係在保持基板W的狀態下被未圖示的驅動裝置(例如電動馬達)旋轉驅動。於驅動裝置設置有未圖示的編碼器。後述之圖7的區域控制器(local control)LC1係依據編碼器的輸出訊號恆常地檢測自轉夾具25的旋轉角度。罩27係以圍繞自轉夾具25的周圍之方式設置。
從未圖示的處理液儲流部通過處理液配管對各個處理液噴嘴28供給後述的各種處理液。在未對基板W供給處理液之待機時,各個處理液噴嘴28係插入至待機部20。於對基板W供給處理液時,待機部20中的任一個處理液噴嘴28係被噴嘴搬運機構29保持並被搬運至基板W的上方。
自轉夾具25一邊旋轉,一邊從處理液噴嘴28噴出處理液,藉此對旋轉中的基板W上塗布處理液。此外,邊緣清洗噴嘴30係從預定的待機位置移動至基板W的周緣部的附近。在此,所謂基板W的周緣部係指在基板W的表 面中沿著基板W的外周部之一定寬度的區域。
自轉夾具25一邊旋轉,一邊從邊緣清洗噴嘴30朝旋轉中的基板W的周緣部噴出清洗液,藉此溶解塗布至基板W的處理液的周緣部。藉此,去除基板W的周緣部的處理液。關於對基板W供給處理液及清洗液(以下稱為塗布處理)之詳細說明係容後述。
在本實施形態中,在圖2的塗布處理室22、24的塗布處理單元129中,從處理液噴嘴28對基板W供給反射防止膜用的處理液(反射防止液)。在塗布處理室21、23的塗布處理單元129中,從處理液噴嘴28對基板W供給阻劑膜用的處理液(阻劑液)。
如圖2所示,與塗布處理單元129同樣地,顯像處理單元139係具備有複數個自轉夾具35以及複數個罩37。此外,如圖1所示,顯像處理單元139係具備有:兩個細縫噴嘴(slit nozzle)38,係用以噴出顯像液;以及移動機構39,係使各個細縫噴嘴38朝X方向移動。
在顯像處理單元139中,藉由未圖示的驅動裝置旋轉自轉夾具35。藉此,旋轉基板W。此外,於自轉夾具35的驅動裝置設置有未圖示的編碼器。後述之圖7的區域控制器LC2係依據編碼器的輸出訊號恆常地檢測自轉夾具35的旋轉角度。細縫噴嘴38係一邊移動一邊對旋轉中的各個基板W供給顯像液。藉此,進行基板W的顯像處理。
於洗淨乾燥處理部161設置有複數個(在本例中為四個)洗淨乾燥處理單元SD1。在洗淨乾燥處理單元SD1中,進 行曝光處理前的基板W的洗淨及乾燥處理。
(3)塗布處理
圖4係顯示朝基板W的表面上形成反射防止膜的順序以及去除反射防止膜的範圍之圖。圖5係顯示朝基板W的表面上形成阻劑膜的順序以及去除阻劑膜的範圍之圖。
首先,在圖2的塗布處理室22(或塗布處理室24)的塗布處理單元129中,一邊旋轉基板W一邊從處理液噴嘴28(圖3)對基板W的表面上塗布反射防止液。此外,從邊緣清洗噴嘴30朝基板W的周緣部噴出清洗液。藉此,如圖4(a)所示,溶解附著於基板W的周緣部之反射防止液。如此,去除基板W的周緣部的環狀區域中的反射防止液。
之後,藉由熱處理部123對基板W進行預定的熱處理,藉此如圖4(b)所示,於除了周緣部之基板W的表面上形成有反射防止膜F1。將基板W的外周部與反射防止膜F1的外周部之間的寬度稱為邊緣切割寬度D1。
接著,在圖2的塗布處理室21(或塗布處理室23)的塗布處理單元129中,一邊旋轉基板W一邊從處理液噴嘴28對基板W的表面上塗布阻劑液。此外,從邊緣清洗噴嘴30朝基板W的周緣部噴出清洗液。藉此,如圖5(a)所示,溶解附著於基板W的周緣部之阻劑液。如此,去除基板W的周緣部的環狀區域中的阻劑液。
之後,藉由熱處理部123對基板W進行預定的熱處理,藉此如圖5(b)所示,於除了周緣部之基板W的表面上以覆蓋於反射防止膜F1上之方式形成有阻劑膜F2。將基 板W的外周部與阻劑膜F2的外周部之間的寬度稱為邊緣切割寬度D2。
圖6係形成有反射防止膜F1及阻劑膜F2之基板W的俯視圖。在圖6(a)的例子中,在塗布處理單元129(圖3)中,基板W的幾何學性中心(以下稱為基板W的中心)W1係以與自轉夾具25(圖3)的軸心P1一致之方式載置於自轉夾具25上。自轉夾具25的軸心P1係相當於基板W的旋轉中心。在此狀態下進行塗布處理時,於遍及基板W的全周緣部上以邊緣切割寬度D1、D2成為均勻的設定值之方式形成有反射防止膜F1及阻劑膜F2。
另一方面,在圖6(b)的例子中,在塗布處理單元129中,基板W的中心W1係以相對於自轉夾具25的軸心P1偏心之方式載置於自轉夾具25上。在此狀態下進行塗布處理時,以切割邊緣寬度D1、D2成為不均勻之方式於基板W上形成有反射防止膜F1及阻劑膜F2。
因此,檢測基板W的邊緣切割寬度D1、D2,藉此能算出塗布處理單元129中的基板W的偏心量。在此,基板W的偏心量係稱為基板W的中心W1相對於自轉夾具25的軸心P1之位置偏離量。
(4)熱處理部
圖7係顯示圖1的熱處理部123、133以及洗淨乾燥處理部162的內部構成之示意性側視圖。如圖7所示,熱處理部123係具有設置於上方之上段熱處理部301以及設置於下方之下段熱處理部302。於上段熱處理部301及下段 熱處理部302設置有複數個熱處理單元PHP、複數個密著強化處理單元PAHP以及複數個冷卻單元CP。
於熱處理部123的最上部設置有區域控制器LC1。區域控制器LC1係依據來自圖1的主控制器400的指示控制塗布處理部121、搬運部122以及熱處理部123的動作。
在熱處理單元PHP中,進行基板W的加熱處理及冷卻處理。在密著強化處理單元PAHP中,進行用以使基板W與反射防止膜之間的密著性提升之密著強化處理。具體而言,在密著強化處理單元PAHP中,對基板W塗布HMDS(hexamethyldisilazane;六甲基二矽氮烷)等密著強化劑,並對基板W進行加熱處理。在冷卻單元CP中進行基板W的冷卻處理。
熱處理部133係具有設置於上方之上段熱處理部303以及設置於下方之下段熱處理部304。於上段熱處理部303及下段熱處理部304設置有冷卻單元CP、複數個熱處理單元PHP以及邊緣曝光部EEW。上段處理部303及下段熱處理部304的熱處理單元PHP係構成為可從洗淨乾燥處理區14A搬入基板W。
於熱處理部133的最上部設置有區域控制器LC2。區域控制器LC2係依據來自圖1的主控制器400的指令,控制顯像處理部131、搬運部132以及熱處理部133的動作。
在邊緣曝光部EEW中,如後所述進行基板W的周緣部的狀態檢測處理。依據該檢測結果,判斷在塗布處理單元129(圖2)中基板W是否以基板W的中心與自轉夾具25 的軸心一致之方式載置於自轉夾具25。
之後,在邊緣曝光部EEW中,進行基板W的周緣部的曝光處理(邊緣曝光處理)。對基板W進行曝光處理,藉此於之後的顯像處理時去除基板W的周緣部上的阻劑膜。藉此,在顯像處理後基板W的周緣部與其他部分接觸之情形中,防止基板W的周緣部上的阻劑膜剝離成為微粒。
如此,在邊緣曝光部EEW中,可進行狀態檢測處理及邊緣曝光處理。因此,能防止基板處理裝置100的大型化及底面積的增加。
於洗淨乾燥處理部162設置有複數個(在本例中為五個)洗淨乾燥處理單元SD2。在洗淨乾燥處理單元SD2中,進行曝光處理後的基板W的洗淨及乾燥處理。
(5)邊緣曝光部
圖8係示意性地顯示邊緣曝光部EEW的一側面之圖。圖9係示意性地顯示邊緣曝光部EEW的另一側面之圖。此外,圖10係邊緣曝光部EEW的示意性俯視圖。如圖8及圖9所示,邊緣曝光部EEW係具備有投光部510、投光部保持單元520、基板旋轉單元540以及狀態檢測處理單元580。
投光部510係經由由光纖纜線等所構成的光導引(light guide)而與未圖示的後述的曝光用光源連接。藉此,投光部510係經由光導引而將從曝光用光源傳送的光線照射至基板W的周緣部。以下,將為了將基板W上的阻劑膜曝光 而藉由投光部510照射至基板W的光線稱為曝光用光。投光部保持單元520係可將投光部510朝X方向及Y方向移動地保持。基板旋轉單元540係將基板W予以吸附保持,並使基板W旋轉。
如圖10所示,狀態檢測處理單元580係具備有照明部581、反射鏡582以及CCD(Charge Coupled Device;電荷耦合元件)線感測器(line sensor)583。照明部581係以沿著Y方向之方式配置於基板W的周緣部的上方。反射鏡582係以與照明部581相對向之方式配置於基板W的上方。於反射鏡582的上方配置有CCD線感測器583。CCD線感測器583係以像素的排列方向沿著Y方向之方式配置。
從照明部581產生用以檢測基板W的周緣部的狀態之帶狀的光線(以下稱為照明光)。照明光係照射至基板W的周緣部。照射的照明光係在基板W上反射,並進一步在反射鏡582上反射並投射至CCD線感測器583。CCD線感測器583的受光量分布係對應於在基板W的周緣部的反射光的明亮度的分布。
在此,在基板W的表面的反射光的明亮度的分布係根據基板W的周緣部的狀態而不同。具體而言,在於基板W上形成有反射防止膜F1及阻劑膜F2的情形中,因應反射防止膜F1及阻劑膜F2的形成區域,在本實施形態中,依據CCD線感測器583的受光量分布,進行後述的基板W的周緣部的狀態檢測處理。
(6)搬運部
圖11係顯示搬運部122、132、163的內部構成之示意性側視圖。如圖11所示,搬運部122係具有上段搬運室125及下段搬運室126。搬運部132係具有上段搬運室135及下段搬運室136。於上段搬運室125設置有搬運機構127,於下段搬運室126設置有搬運機構128。此外,於上段搬運室135設置有搬運機構137,於下段搬運室136設置有搬運機構138。
塗布處理室21、22(圖2)與上段熱處理部301(圖7)係隔著上段搬運室125而相對向,塗布處理室23、24(圖2)與下段熱處理部302(圖7)係隔著下段搬運室126而相對向。顯像處理室31、32(圖2)與上段熱處理部303(圖7)係隔著上段搬運室135而相對向,顯像處理室33、34(圖2)與下段熱處理部304(圖7)係隔著下段搬運室136而相對向。
於搬運部112與上段搬運室125之間設置有基板載置部PASS1、PASS2,於搬運部112與下段搬運室126之間設置有基板載置部PASS3、PASS4。於上段搬運室125與上段搬運室135之間設置有基板載置部PASS5、PASS6,於下段搬運室126與下段搬運室136之間設置有基板載置部PASS7、PASS8。
於上段搬運室135與搬運部163之間設置有載置兼緩衝部P-BF1,於下段搬運室136與搬運部163之間設置有載置兼緩衝部P-BF2。在搬運部163中,以與搬入搬出區14B鄰接之方式設置有基板載置部PASS9及複數個載置兼冷卻部P-CP。
載置兼緩衝部P-BF1係構成為可藉由搬運機構137及搬運機構141、142(圖1)進行基板W的搬入及搬出。載置兼緩衝部P-BF2係構成為可藉由搬運機構138及搬運機構141、142(圖1)進行基板W的搬入及搬出。此外,基板載置部PASS9及載置兼冷卻部P-CP係構成為可藉由搬運機構141、142(圖1)及搬運機構146進行基板W的搬入及搬出。
於基板載置部PASS1及基板載置部PASS3載置有從索引區11朝塗布區12搬運之基板W,於基板載置部PASS2及基板載置部PASS4載置有從塗布區12朝索引區11搬運之基板W。
於基板載置部PASS5及基板載置部PASS7載置有從塗布區12朝顯像區13搬運之基板W,於基板載置部PASS6及基板載置部PASS8載置有從顯像區13朝塗布區12搬運之基板W。
於載置兼緩衝部P-BF1、P-BF2載置有從顯像區13朝洗淨乾燥處理區14A搬運之基板W。於載置兼冷卻部P-CP載置有從洗淨乾燥處理區14A朝搬入搬出區14B搬運之基板W。於基板載置部PASS9載置有從搬入搬出區14B朝洗淨乾燥處理區14A搬運之基板W。
(7)搬運機構
各個搬運機構127、128、137、138係具有兩個手部H1、H2。搬運機構127係使用手部H1、H2針對塗布處理室21、22(圖2)、基板載置部PASS1、PASS2、PASS5、PASS6(圖 11)以及上段熱處理部301(圖7)進行基板W的授受。搬運機構128係使用手部H1、H2針對塗布處理室23、24(圖2)、基板載置部PASS3、PASS4、PASS7、PASS8(圖11)以及下段熱處理部302(圖7)進行基板W的授受。
搬運機構137係使用手部H1、H2針對顯像處理室31、32(圖2)、基板載置部PASS5、PASS6(圖11)、載置兼緩衝部P-BF1(圖11)以及上段熱處理部303(圖7)進行基板W的授受。搬運機構138係使用手部H1、H2針對顯像處理室33、34(圖2)、基板載置部PASS7、PASS8(圖11)、載置兼緩衝部P-BF2(圖11)以及下段熱處理部304(圖7)進行基板W的授受。
圖12係用以說明朝圖2的塗布處理單元129搬入基板W時的搬運機構127的手部H1的動作。圖13係用以說明在搬運機構127、137之間的基板W的授受之圖。圖14係用以說明朝圖9的邊緣曝光部EEW搬入基板W時的搬運機構137的手部H1的動作之圖。
在圖12至圖14中,以俯視圖顯示搬運機構127、137、塗布處理單元129、基板載置部PASS5以及邊緣曝光部EEW的構成的一部分。此外,搬運機構127、137的手部H2的動作係與手部H1的動作同樣。再者,圖11的搬運機構128、138的手部H1、H2的動作係與搬運機構127、137的手部H1、H2的動作同樣。
在圖12(a)中,如箭頭所示,被搬運機構127的手部H1保持的基板W係從塗布處理單元129的基板搬入口129a 搬入至塗布處理單元129內。手部H1與自轉夾具25之間的位置關係係被預先設定。
接著,如圖12(b)所示,搬入至塗布處理單元129內的基板W係以基板W的中心W1與自轉夾具25的軸心P1一致之方式載置於自轉夾具25上。之後,如圖12(c)所示,手部H1係從塗布處理單元129的基板搬入口129a搬出。在塗布處理單元129中,對基板W進行塗布處理。
在本實施形態中,以於塗布處理時基板W僅旋轉N次(N為自然數)之方式,藉由區域控制器LC1(圖7)控制自轉夾具25。因此,在塗布處理後從塗布處理單元129搬出時的基板W的朝向係與搬入至塗布處理單元129時的基板W的朝向相同。在此,在本實施形態中,所謂基板W的朝向係指相對於預先設定的基準方向RR將從基板W的中心W1達至缺口NT予以連結之直線所呈的角度。
基準方向RR係固有地設定於每個自轉夾具25、35(圖2)以及基板旋轉單元540(圖8)。在本例中,在自轉夾具25中,將從自轉夾具25的軸心P1以最短距離朝向塗布處理單元129的基板搬入口129a之方向作為基準方向RR。在後述的圖14(a)至(c)的基板旋轉單元540中,將從基板旋轉單元540的軸心P2以最短距離朝向邊緣曝光部EEW的基板搬入口EEWa之方向作為基準方向RR。
形成有圖5(b)的反射防止膜F1及阻劑膜F2之基板W係如圖13(a)所示藉由搬運機構127搬入至基板載置部PASS5,並如圖13(b)所示載置於基板載置部PASS5。之後, 載置於基板載置部PASS5的基板W係如圖13(c)所示藉由搬運機構137搬出。
在圖14(a)中,如箭頭所示,被搬運機構137的手部H1保持的基板W係從邊緣曝光部EEW的基板搬入口EEWa搬入至邊緣曝光部EEW內。手部H1與基板旋轉單元540之間的位置關係係被預先設定。
接著,如圖14(b)所示,搬入至邊緣曝光部EEW內的基板W係以基板W的中心W1與基板旋轉單元540的軸心P2一致之方式載置於基板旋轉單元540上。之後,如圖14(c)所示,手部H1係從邊緣曝光部EEW的基板搬入口EEWa搬出。在邊緣曝光部EEW中,對基板W進行狀態檢測處理及邊緣曝光處理。
(8)邊緣切割寬度的檢測
在狀態檢測處理中,一邊使基板W旋轉一圈一邊對基板W的周緣部整體照射照明光。在本例中,藉由CCD線感測器583檢測基板W的缺口NT的位置,藉此以基板W旋轉一圈之方式控制基板旋轉單元540。因此,在本例中,無須於邊緣曝光部EEW的基板旋轉單元540設置編碼器。藉此,能抑制基板處理裝置100的成本增加。
在基板W旋轉一圈的期間,CCD線感測器583的受光量分布係連續性地通過區域控制器LC2提供至主控制器400。依據CCD線感測器583的受光量分布,藉由主控制器400作成用以顯示在基板W的周緣部的整體的反射光的明亮度的分布之周緣部影像資料。
圖15係用以說明周緣部影像資料的作成方法之圖。於圖15(a)、(b)、(c)依序分別顯示基板W上的照明光的照射狀態,於圖15(d)、(e)、(f)分別顯示在圖15(a)、(b)、(c)的狀態所作成的周緣部影像資料。此外,在圖15(a)至(c)中,於被照明光照射的基板W上的區域附上陰影線。此外,在圖15(d)至(f)中,為了容易理解,以依據周緣部影像資料所顯示的影像的形態來顯示周緣部影像資料。
如圖15(a)至(c)所示,一邊對基板W上的周緣部持續性地照射照明光,一邊旋轉基板W。藉此,對基板W的周方向連續性地照射照明光。當基板W旋轉一圈時,對基板W的周緣部整體照射照明光。如圖15(d)至(f)所示,依據基板W旋轉一圈的期間連續性地獲得之CCD線感測器583的受光量分布,作成矩形的周緣部影像資料d1。
周緣部影像資料d1的縱方向的位置係與CCD線感測器583的各個像素的位置(基板W的半徑方向的位置)對應,而周緣部影像資料d1的橫方向的位置係與基板W的旋轉角度對應。在此情形中,周緣部影像資料d1的縱方向的變化係表示在基板W的周緣部的區域T1中的基板W的半徑方向中的反射光的明亮度的分布。周緣部影像資料d1的橫方向的變化係表示在基板W的周方向中的基板W的周緣部的區域T1中的反射光的明亮度的分布。
在基板W已旋轉一圈的時間點,獲得在基板W的周緣部整體的反射光的明亮度的分布係作為一個矩形的周緣部影像資料d1而獲得。依據周緣部影像資料d1,顯示基 板W的周緣部的影像(以下稱為周緣部影像)。依據周緣部影像資料d1中之從基板W的外周部EDG的位置之距離,檢測邊緣切割寬度ID1、D2。
圖16係顯示依據周緣部影像資料d1所顯示之周緣部影像的明亮度的分布之圖。於自轉夾具25上的基板W的偏心量為容許上限值以下的情形中,如圖16(a)所示,遍及基板W的全周緣部上,邊緣切割寬度D1、D2係成為大致一定。另一方面,在自轉夾具25上的基板W的偏心量超過容許上限值之情形中,如圖16(b)所示,邊緣切割寬度D1、D2係大幅變化。
(9)搬運機構的動作的調整
如上所述,在邊緣曝光部EEW中,依據邊緣切割寬度D1、D2的變化算出基板W的偏心量。在基板W的偏心量超過容許上限值之情形中,針對後述搬入至自轉夾具25的基板W,以基板W的中心W1載置於自轉夾具25的軸心P1之方式調整搬運機構127、128的動作。
在此,在本實施形態中,如圖13(a)至(c)所示,隔著基板載置部PASS5,基板W係從搬運機構127搬運至搬運機構137。基板W的缺口NT相對於搬運機構127的朝向與基板W的缺口NT相對於搬運機構137的朝向係呈180度不同。因此,如圖12(c)及圖14(c)所示,在自轉夾具25上之基板W的朝向與在基板旋轉單元540上之基板W的朝向係呈180度不同。
圖17(a)、(b)係顯示在自轉夾具25上及基板旋轉單元 540上的基板W的偏心之圖。在圖17(a)的例子中,基板W係以其中心W1從自轉夾具25的軸心P1朝箭頭r1的方向偏心之方式載置。在此,箭頭r1的方向係相對於基準方向RR呈預定角度之方向。在此情形中,形成於基板W上之阻劑膜F2的中心W2係形成於與基板W的中心W1不同的位置。
之後,該基板W係被搬運至邊緣曝光部EEW。如圖17(b)所示,在邊緣曝光部EEW中,算出中心W1相對於與自轉夾具25的軸心P1對應之中心W2之偏心量。此外,在邊緣曝光部EEW中,中心W1係位於從中心W2朝箭頭r2的方向。在此,箭頭r2的方向係與箭頭r1的方向相反。因此,為了將基板W的中心W1重疊至中心W2,必須使基板W的位置移動至箭頭r1的方向。
然而,在自轉夾具25中,當以基板W移動至箭頭r1的方向之方式調整搬運機構127、128的動作時,基板W係以中心W1從中心W2愈來愈遠離之方式載置於自轉夾具25。如此,僅算出偏心量並無法以基板W的中心W1載置於自轉夾具25的軸心P1之方式調整搬運機構127、128的動作。
因此,為了以基板W的中心W1載置於自轉夾具25的軸心P1之方式調整搬運機構127、128的動作,主控制器400係具有以下的構成。圖18係顯示基板處理裝置100的控制系統的構成之方塊圖。如圖18所示,主控制器400係包含有控制部410及記憶部420。
於記憶部420記憶有用以執行基板處理之程式421。此外,於記憶部420記憶有作為基板處理的條件之行程管理資訊422,該行程管理資訊422係包含有基板W的搬運路徑以及處理內容等。
控制部410係包含有搬運控制部411、處理控制部412、偏心量算出部413以及偏心方向判斷部414。控制部410係執行記憶於記憶部420的程式421,藉此實現搬運控制部411、處理控制部412、偏心量算出部413以及偏心方向判斷部414的功能。於控制部410連接有區域控制器LC1、LC2。
搬運控制部411係以搬運機構115、127、128、137、138、141、142、146沿著行程管理資訊422所含有的搬運路徑搬運基板W之方式控制區域控制器LC1、LC2。處理控制部412係依據行程管理資訊422所含有的處理內容,以塗布區12、顯像區13以及界面區14進行基板處理之方式控制區域控制器LC1、LC2。
偏心量算出部413係經由區域控制器LC2取得圖9的邊緣曝光部EEW的CCD線感測器583的受光量分布。此外,偏心量算出部413係依據所取得的CCD線感測器583的受光量分布算出基板W的偏心量。
偏心方向判斷部414係從記憶於記憶部420的行程管理資訊422取得關於基板W的搬運路徑以及處理內容之資訊。此外,偏心方向判斷部414係依據從自轉夾具25至基板旋轉單元540之基板W的搬運路徑以及自轉夾具25所 為之基板W旋轉角度,特定自轉夾具25上的基板W的朝向與基板旋轉單元540上的基板W的朝向之間的關係。再者,偏心方向判斷部414係依據所特定的關係,判斷被自轉夾具25保持的基板W的中心W1相對於自轉夾具25的軸心P1之偏心方向。
搬運控制部411係依據藉由偏心量算出部413所算出的偏心量以及藉由偏心方向判斷部414所判斷的偏心方向,調整之後針對搬入至塗布區12之基板W的搬運機構127、137的搬入動作。藉此,之後搬入至塗布區12之基板W係以基板W的中心W1與自轉夾具25的軸心P1一致之方式被搬入至塗布處理單元129。
(10)狀態檢測處理
圖19係顯示圖18的主控制器400的控制部410的動作之流程圖。在以下的說明中,雖然說明針對邊緣切割寬度D1之基板W的周緣部的狀態檢測處理,惟針對邊緣切割寬度D2之基板W的周緣部的狀態檢測處理亦與針對邊緣切割寬度D1之基板W的周緣部的狀態檢測處理同樣。
首先,控制部410係透過區域控制器LC2來控制圖11的搬運機構137,藉此使基板W載置於圖8的邊緣曝光部EEW的基板旋轉單元540上。此外,控制部410係透過區域控制器LC2來控制圖8的基板旋轉單元540,藉此使基板W吸附保持於基板旋轉單元540上(步驟S1)。
接著,控制部410係透過區域控制器LC2來控制基板旋轉單元540,藉此使保持於基板旋轉單元540的基板W 旋轉一圈(步驟S2)。在基板W旋轉一圈的期間,控制部410係依據圖8的CCD線感測器583的受光量分布作成周緣部影像資料d1(步驟S3)。
接著,控制部410係依據所作成的周緣部影像資料d1檢測邊緣切割寬度D1的變化(步驟S4)。此外,控制部410係依據所檢測的邊緣切割寬度D1的變化算出基板W的偏心量(步驟S5)。
接著,控制部410係判斷基板W在步驟S5所算出的基板W的偏心量的絕對值是否為預先設定的容許上限值以下(步驟S6)。在偏心量的絕對值為容許上限值以下之情形中,控制部410係返回至步驟S1的處理。藉此,針對下一個基板W進行狀態檢測處理。
另一方面,當在步驟S6中偏心量的絕對值超過容許上限值之情形中,控制部410係依據記憶於記憶部420的行程管理資訊422,特定在自轉夾具25上的基板W的朝向與在基板旋轉單元540上的基板W的朝向之間的關係(步驟S7)。接著,控制部410係依據在步驟S5所算出的基板W的偏心量以及在步驟S7中所特定的基板W的朝向的關係,調整搬運機構127的動作(步驟S8),並返回至步驟S1的處理。藉此,針對下一個基板W進行狀態檢測處理。
依據上述處理,即使在基板處理的途中產生基板W的中心W1相對於自轉夾具25的軸心P1之位置偏離的情形中,亦在邊緣曝光部EEW中檢測該位置偏離。此外,針對以後的基板W,以基板W的中心W1載置於自轉夾具25 的軸心P1之方式調整搬運機構127的動作。藉此,能增加可用來製作製品之基板W的區域。
(11)基板處理
參照圖1、圖2、圖7及圖11說明基板處理。於索引區11的承載器載置部111(圖1)載置有已收容有未處理的基板W之承載器113。搬運機構115係將未處理的基板W從承載器113搬運至基板載置部PASS1、PASS3(圖11)。此外,搬運機構115係將載置於基板載置部PASS2、PASS4(圖11)之處理完畢的基板W搬運至承載器113。
在塗布區12中,搬運機構127(圖11)係將載置於基板載置部PASS1之未處理的基板W依序搬運至密著強化處理單元PAHP(圖7)、冷卻單元CP(圖7)以及塗布處理室22(圖2)。接著,搬運機構127係將塗布處理室22的基板W依序搬運至熱處理單元PHP(圖7)、冷卻單元CP(圖7)、塗布處理室21(圖2)、熱處理單元PHP(圖7)以及基板載置部PASS5(圖11)。
在此情形中,在密著強化處理單元PAHP中,對基板W進行密著強化處理後,在冷卻單元CP中將基板W冷卻至適合形成反射防止膜的溫度。接著,在塗布處理室22中,藉由塗布處理單元129(圖2)於基板W上形成有反射防止膜。接著,在熱處理單元PHP中進行基板W的熱處理後,在冷卻單元CP中將基板W冷卻至適合形成阻劑膜的溫度。接著,在塗布處理室21中,藉由塗布處理單元129(圖2)於基板W上形成有阻劑膜。之後,在熱處理單元PHP中, 進行基板W的熱處理,並將該基板W載置於基板載置部PASS5。
此外,搬運機構127係將載置於基板載置部PASS6(圖11)之顯像處理後的基板W搬運至基板載置部PASS2(圖11)。
搬運機構128(圖11)係將載置於基板載置部PASS3之未處理的基板W依序搬運至密著強化處理單元PAHP(圖7)、冷卻單元CP(圖7)以及塗布處理室24(圖2)。接著,搬運機構128係將塗布處理室24的基板W依序搬運至熱處理單元PHP(圖7)、冷卻單元CP(圖7)、塗布處理室23(圖2)、熱處理單元PHP(圖7)以及基板載置部PASS7(圖11)。
此外,搬運機構128(圖11)係將載置於基板載置部PASS8(圖11)之顯像處理後的基板W搬運至基板載置部PASS4(圖11)。塗布處理室23、24(圖2)以及下段熱處理部302(圖7)中的基板W的處理內容係分別與前述塗布處理室21、22(圖2)以及上段熱處理部301(圖7)中的基板W的處理內容同樣。
在顯像區13中,搬運機構137(圖11)係將載置於基板載置部PASS5之阻劑膜形成後的基板W依序搬運至邊緣曝光部EEW(圖7)以及載置兼緩衝部P-BF1(圖11)。在此情形中,在邊緣曝光部EEW中,對基板W進行狀態檢測處理及邊緣曝光處理。邊緣曝光處理後的基板W係載置於載置兼緩衝部P-BF1。
此外,搬運機構137(圖11)係從與洗淨乾燥處理區14A 鄰接的熱處理單元PHP(圖7)取出曝光處理後且熱處理後的基板W。搬運機構137係將該基板W依序搬運至冷卻單元CP(圖7)、顯像處理室31、32(圖2)中的任一者、熱處理單元PHP(圖7)以及基板載置部PASS6(圖11)。
在此情形中,在冷卻單元CP中將基板W冷卻至適合顯像處理的溫度後,在顯像處理室31、32中的任一者藉由顯像處理單元139進行基板W的顯像處理。之後,在熱處理單元PHP中,進行基板W的熱處理,並將該基板W載置於基板載置部PASS6。
搬運機構138(圖11)係將載置於基板載置部PASS7之阻劑膜形成後的基板W依序搬運至邊緣曝光部EEW(圖7)以及載置兼緩衝部P-BF2(圖11)。
此外,搬運機構138(圖11)係從與界面區14鄰接的熱處理單元PHP(圖7)取出曝光處理後且熱處理後的基板W。搬運機構138係將該基板W依序搬運至冷卻單元CP(圖7)、顯像處理室33、34(圖2)中的任一者、熱處理單元PHP(圖7)以及基板載置部PASS8(圖11)。顯像處理室33、34以及下段熱處理部304中的基板W的處理內容係分別與前述顯像處理室31、32以及上段熱處理部303中的基板W的處理內容同樣。
在洗淨乾燥處理區14A中,搬運機構141(圖1)係將載置於載置兼緩衝部P-BF1、P-BF2(圖11)的基板W依序搬運至洗淨乾燥處理單元SD1(圖2)以及載置兼冷卻部P-CP(圖11)。在此情形中,在洗淨乾燥處理單元SD1中進行基板W 的洗淨及乾燥處理後,在載置兼冷卻部P-CP中將基板W冷卻至適合曝光裝置15(圖1)進行曝光處理的溫度。
搬運機構142(圖1)係將載置於基板載置部PASS9(圖11)之曝光處理後的基板W依序搬運至洗淨乾燥處理單元SD2(圖7)以及上段熱處理部303或下段熱處理部304的熱處理單元PHP(圖7)。在此情形中,在洗淨乾燥處理單元SD2中進行基板W的洗淨及乾燥處理後,在熱處理單元PHP中進行曝光後烘焙(PEB)處理。
在搬入搬出區14B中,搬運機構146(圖1)係將載置於載置兼冷卻部P-CP(圖11)之曝光處理前的基板W搬運至曝光裝置15(圖1)。此外,搬運機構146(圖1)係從曝光裝置15(圖1)取出曝光處理後的基板W,並將該基板W搬運至基板載置部PASS9(圖11)。
(12)功效
在本實施形態的基板處理裝置100中,依據記憶於記憶部420的行程管理資訊422,特定搬入至塗布處理單元129時被自轉夾具25保持之基板W的朝向與搬入至邊緣曝光部EEW時被基板旋轉單元540保持之基板W的朝向之間的關係。因此,即使在基板W搬入至塗布處理單元129時被自轉夾具25保持之基板W的朝向與基板W搬入至邊緣曝光部EEW時被基板旋轉單元540保持之基板W的朝向不一致之情形中,亦能以基板W的中心與自轉夾具25的旋轉心中一致之方式調整搬運機構127、128所為之基板W朝向塗布處理單元129的搬入動作。結果,能容易地使 基板W的旋轉中心與基板W的幾何學性中心一致。
(13)其他實施形態
(a)在前述實施形態中,作為基板處理,雖然進行去除塗布於基板W的周緣部之反射防止液或阻劑液之處理,但本發明並未限定於此。作為基板處理,亦可對基板W的周緣部進行形成處理液的膜之處理。
例如,由於基板W的周緣部的表面粗糙,因此有容易於基板W的周緣部附著異物之情形。在此種情形中,於基板W的周緣部形成處理液的膜,藉此被覆基板W的周緣部。藉此,能防止於基板W的周緣部附著異物。
(b)在前述實施形態中,雖然未於邊緣曝光部EEW的基板旋轉單元540設置編碼器,但本發明並未限定於此。亦可於基板旋轉單元540設置有編碼器。在此情形中,不檢測基板W的缺口NT的位置,而是依據編碼器所檢測出的基板旋轉單元540的旋轉角度,以基板W旋轉一圈之方式控制基板旋轉單元540。
(c)在前述實施形態中,雖然於狀態檢測處理單元580設置有CCD線感測器583作為位置檢測部,但本發明並未限定於此。亦可於狀態檢測處理單元580設置有以像素的排列方向沿著X方向及Y方向之方式配置的二次元狀的感測器作為位置檢測部。在此,在位置檢測部的檢測區域比基板W的尺寸還大之情形中,亦可在狀態檢測處理時不使基板W旋轉。
(d)在前述實施形態中,雖然狀態檢測處理單元580設 置於顯像區13的邊緣曝光部EEW,但本發明並未限定於此。狀態檢測處理單元580亦可設置於例如塗布區12或界面區14等其他區,或亦可設置於顯像處理單元139等其他單元。
此外,亦可設置用以檢查基板的表面狀態之宏觀(macro)檢查裝置作為狀態檢測處理單元580。在此情形中,藉由宏觀檢查裝置的CCD攝影機拍攝基板W的表面。依據所拍攝的基板W的表面的影像,算出邊緣切割寬度D1、D2。
(e)在前述實施形態的塗布處理中,亦可於反射防止液或阻劑液含有金屬成分。在此情形中,為了防止於基板W的周緣部殘留金屬成分,亦可對基板W的周緣部噴出用以去除金屬成分之具有鹼性或酸性的去除液。
(14)請求項的各構成要素與實施形態的各要素之間的對應關係
以下雖然說明請求項的各構成要素與實施形態的各要素之間的對應的例子,但本發明並未限定於此。
在上述實施形態中,基板W為基板的例子,搬運機構127、128、137、138為搬運機構的例子,塗布處理單元129為處理單元的例子。狀態檢測處理單元580為檢測單元的例子,行程管理資訊422為行程管理資訊的例子,控制部410為控制部的例子。自轉夾具25為旋轉保持裝置的例子,邊緣清洗噴嘴30為處理液供給部的例子,基板旋轉單元540為基板保持部的例子,CCD線感測器583為位置檢 測部及影像資料檢測部的例子。
偏心量算出部413為位置偏離量算出部的例子,偏心方向判斷部414為位置偏離方向判斷部的例子,搬運控制部411為調整部的例子,基板處理裝置100為基板處理裝置的例子。處理控制部412為旋轉控制部的例子,缺口NT為定位部的例子,處理液噴嘴28為塗布液供給部的例子,邊緣曝光部EEW為周緣曝光部的例子。
作為請求項的各種構成要素,亦能使用具有請求項所記載的構成或功能之其他各種要素。
[產業上的可利用性]
本發明可有效地利用於各種基板處理。
25‧‧‧自轉夾具
129‧‧‧塗布處理單元
129a、EEWa‧‧‧基板搬入口
540‧‧‧基板旋轉單元
EEW‧‧‧邊緣曝光部
F2‧‧‧阻劑膜
NT‧‧‧缺口
P1‧‧‧軸心
r1、r2‧‧‧箭頭
RR‧‧‧基準方向
W‧‧‧基板
W1、W2‧‧‧中心

Claims (9)

  1. 一種基板處理裝置,係具備有:搬運機構,係保持並搬運至少一部分具有圓形的外周部之基板;處理單元,係使用處理液對基板進行處理;檢測單元,係檢測基板的狀態;以及控制部,係依據包含有前述搬運機構所為之基板的搬運路徑以及基板的處理內容之行程管理資訊,控制前述搬運機構、前述處理單元以及前述檢測單元的動作;前述搬運機構係沿著前述搬運路徑搬運基板,並將基板搬入至前述處理單元,且從前述處理單元搬出處理後的基板,再將經由前述處理單元處理後的基板搬入至前述檢測單元;前述處理單元,係包含有:旋轉保持裝置,係保持被前述搬運機構搬入的基板並使基板旋轉;以及處理液供給部,係對被前述旋轉保持裝置旋轉的基板的一面的周緣部供給處理液,藉此對前述一面的環狀區域進行處理;前述檢測單元係包含有:基板保持部,係保持被前述搬運機構搬入的基板;以及 位置檢測部,係檢測被前述基板保持部保持的基板的外周部的位置以及前述環狀區域的內緣部的位置;前述控制部係包含有:位置偏離量算出部,係依據藉由前述位置檢測部所檢測出的基板的外周部的位置及前述環狀區域的內緣部的位置,算出被前述旋轉保持裝置保持的基板的中心相對於前述旋轉保持裝置的旋轉中心之位置偏離量;位置偏離方向判斷部,係依據行程管理資訊,特定前述搬運機構所為之將基板搬入至前述處理單元時被前述旋轉保持裝置保持的基板的朝向與前述搬運機構所為之將基板搬入至前述檢測單元時被前述基板保持部保持的基板的朝向之間的關係,並依據所特定的關係,判斷被前述旋轉保持裝置保持的基板的中心相對於前述旋轉保持裝置的旋轉中心之位置偏離方向;以及調整部,係依據所算出的位置偏離量以及所判斷的位置偏離方向,以前述位置偏離量的算出後及前述位置偏離方向的判斷後搬入至前述處理單元的基板的中心與前述旋轉保持裝置的旋轉中心一致之方式調整前述搬運機構所為之基板朝向前述處理單元的搬入動作。
  2. 如請求項1所記載之基板處理裝置,其中前述基板保持部係以水平姿勢保持基板並使基板旋轉之方式構成;前述控制部係進一步包含有:旋轉控制部,係以被前述基板保持部保持的基板至少旋轉一圈之方式控制前述基板保持部;前述位置檢測部係檢測藉由前述基板保持部而旋轉之基板的外周部的位置及前述環狀區域的內緣部的位置。
  3. 如請求項2所記載之基板處理裝置,其中於基板形成有用以規定前述基板的朝向之定位部;前述位置檢測部係檢測基板的定位部的位置;前述旋轉控制部係依據前述位置檢測部所檢測出之基板的定位部的位置的變化,控制前述基板保持部的旋轉角度。
  4. 如請求項2或3所記載之基板處理裝置,其中前述位置檢測部係包含有:影像資料檢測部,係檢測用以顯示藉由前述基板保持部而旋轉之基板的外周部的位置以及前述環狀區域的內緣部的位置之影像資料;前述位置偏離量算出部係依據前述影像資料檢測部所檢測出的影像資料,檢測基板的半徑方向中的基板的外周部的位置的變化以及基板的前述環狀區域的內緣部的位置的變化,並依據所檢測出的基板的外 周部的位置的變化以及基板的前述環狀區域的內緣部的位置的變化,算出基板的中心的位置偏離量。
  5. 如請求項4所記載之基板處理裝置,其中前述位置偏離量算出部係依據基板的半徑方向中之基板的外周部的位置的變化以及前述環狀區域的內緣部的位置的變化,算出基板的前述環狀區域的半徑方向中的寬度,並依據所算出的寬度算出基板的中心的位置偏離量。
  6. 如請求項1至3中任一項所記載之基板處理裝置,其中前述處理單元係進一步包含有:塗布液供給部,係於藉由前述旋轉保持裝置而旋轉的基板上供給用以形成塗布膜之塗布液;處理液供給部係將去除液作為處理液供給至基板的一面的周緣部,前述去除液係用以去除前述塗布液供給部供給至基板上的塗布液;前述環狀區域係基板上已去除塗布液之環狀的區域。
  7. 如請求項6所記載之基板處理裝置,其中前述塗布液供給部係供給用以形成具有感光性的塗布膜之塗布液;前述基板處理裝置係進一步具備有:周緣曝光部,係將藉由前述塗布液供給部所形成之基板的一面的周緣部的塗布膜予以曝光;前述檢測單元係設置於前述周緣曝光部。
  8. 如請求項1至3中任一項所記載之基板處理裝置,其中前述處理液供給部係將塗布液作為處理液供給至基板的一面的周緣部,前述塗布液係用以於基板上形成塗布膜;前述環狀區域係基板上形成有塗布膜之環狀的區域。
  9. 一種基板處理方法,係包含有下述步驟:取得包含有基板的搬運路徑及基板的處理內容之行程管理資訊;沿著所取得的行程管理資訊所含有之搬運路徑,藉由搬運機構搬運基板,並將基板搬入至處理單元;在前述處理單元中,依據行程管理資訊所含有之基板的處理內容,藉由前述旋轉保持裝置保持被前述搬運機構搬入的基板並使基板旋轉,並藉由處理液供給部將處理液供給至基板的一面的周緣部,藉此對前述一面的環狀區域進行處理;沿著行程管理資訊所含有之搬運路徑,藉由搬運機構從前述處理單元搬出處理後的基板,並將經過前述處理單元處理後的基板搬入至檢測單元;在前述檢測單元中,依據行程管理資訊所含有之基板的處理內容,藉由基板保持部保持前述搬運機構所搬入的基板,並藉由位置檢測部檢測基板的外周部的位置及前述環狀區域的內緣部的位置; 依據前述位置檢測部所檢測出的基板的外周部的位置及前述環狀區域的內緣部的位置,算出被前述旋轉保持裝置保持之基板的中心相對於前述旋轉保持裝置的旋轉中心之位置偏離量;依據行程管理資訊,特定前述搬運機構所為之將基板搬入至前述處理單元時被前述旋轉保持裝置保持的基板的朝向與前述搬運機構所為之將基板搬入至前述檢測單元時被前述基板保持部保持的基板的朝向之間的關係,並依據所特定的關係,判斷被前述旋轉保持裝置保持的基板的中心相對於前述旋轉保持裝置的旋轉中心之位置偏離方向;以及依據所算出的位置偏離量以及所判斷的位置偏離方向,以前述位置偏離量的算出後及前述位置偏離方向的判斷後搬入至前述處理單元的基板的中心與前述旋轉保持裝置的旋轉中心一致之方式調整前述搬運機構所為之基板朝向前述處理單元的搬入動作。
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