TW460931B

TW460931B - Resist coating and developing processing apparatus

Info

Publication number: TW460931B
Application number: TW089110032A
Authority: TW
Inventors: Kazunari Ueda
Original assignee: Tokyo Electron Ltd
Priority date: 1999-05-25
Filing date: 2000-05-24
Publication date: 2001-10-21
Also published as: US6399518B1; KR20000077388A; KR100602104B1

Description

經濟部智慧財彦局員工消費合作社印製 460931

五、發明說明（1 發明的背景 · 本發明係有關一種在半導體晶圓等的基板上塗布光阻劑液形成光阻膜；再經曝光裝置之曝光後’將在基板上的光阻膜實施顯像處理之光阻劑塗布顯像處理装置。就半導體裝置之照相平版印刷法步驟中，係在羊導體BB圓上塗布光阻劑，將因而所形成的光阻膜依歲疋的電路圖形進行曝光’再經由將該曝光圖形進行靡像處理在光阻膜上形成電路圖形。以往為實；fc此類一連的步驟，係採用光阻劑塗布顯像處理系統。此類光阻劑塗布顯像處理系统，設置有：為實施晶圓塗布顯像之各種處理用的各種處理單几呈多段所配置成的處理站；載置有用以收納多數半導體晶圓之卡E，可將每-放半導體晶圓搬人處理站，再將處理後的半導體晶圓由處理站搬出收納在卡匣之卡儲留站；以及與該系統鄰接所設置之將光阻膜依設定的圖形曝光處理的曝光裝置之間進行晶圓收付用之界面連接部所形成一體的構成。就此類光阻劑塗布顯像處理系統而言，由卡£儲留站所載置的卡匣將晶圓每一枚取出經搬送至處理站 ’首先置於粘著處理單元施'mt龙，再置於冷卻 4理單元冷卻處理後，接著位在光阻劑塗布單元進行塗布光阻膜，而後在加熱處理單元實施烘焙處理。其後之半導體晶圓，由處理站經由界面連接部經本纸張尺度適用中國國家標準（CNS)A4現格（210 X 297公t )

經濟部智慧財產局員工消費合作社郎製 A： __ΒΓ_ 五、發明說明（2 ) 搬送至曝光裝置，並位在曝光裝置將光阻唭上設定的圖形曝光處理：曝光後之丰導體晶圓，經由界面連接部再度搬送至處理站，針對曝光處理後的主導體晶圓 -首先置於加熱處理輩元實施後曝露烘焙處理；冷卻後1置於顯像處理單元經塗布顯像液將曝光圖形顯像處理。之後·置於加熱處理單元實施後烘焙處理並經冷卻完成一連的處理經一連的處理完成後之半導體晶圓，再搬送至卡匣儲留站並收容於晶圓卡匣内：就此類光阻劑塗布顯像處理系統及曝光裝置 '係將該等内部的壓力進行設定高於該等所設置之無污染室的壓力·以防止由外部之微粒等的侵入。但是 > 近年伴隨著半導體裝置的高集積化，並要求形成更微細的圖形 '而採用可以形成此類微細圖形作為光阻劑之化學增幅型光阻劑。但是1化學增幅型光阻劑環境依存性高，不僅微粒且當氨等的鹼性成份存在時有產生解像度不良的顧慮1並且由於溫度及濕度的變動所引起線幅大的參差現象；因此在光阻劑塗布處理 '顯像處理.曝光處理中，尤其有必要將微粒和氨等的鹼性成份嚴密的加以排除並且亦有4要將溫度濕度等的變動極力排除 -------------裝.----^----訂--------* {讀先閱讀背面之注意事項再填寫本頁} 故信將：:.述《之光阻劑塗布顯像處理系統及曝光裝

460931 A7 -----B? _ 五、發明說明（3 ) 發明的概要 _ 本發明的目的，係提供一種可以有效的排除微^粒和驗性成份之不純履.成份及溫度、濕度等之環境變動對處理的影響之光阻劑塗布顯像處理裝置。為達成上述的目的，本發明的第丨觀點包含有：一處理部，配置有多數之處理單元，係用以對基板實施光阻劑塗布及顯像處理之各種處理者：一搬出入部，具有載置部，可載置收納多數枚基板之基板收納容器，該搬出入部可由基板收納容器將基板搬入前述處理部，同時將由前述處理部搬出之基板收納於基板收納容器，一界面連接部，係用以由前述處理部承接基板以交付曝光裝置，再由曝光裝置承接曝光後之基板以交付前述處理部者；一氣流形成裝置，係用以形成由前述搬出入部’處理部及界面連接部之上方向下方流動之空耽流，及一控制裝置，係用以控制前述氣流形成裝置者；又，前述處理部並具有分別連接前述搬出入部以前述界面連接部之通風開口；而，前述控制裝置係控制則述氣流形成裝置’使前述處理部内的壓力高於前述搬出入部内及界面連接部内的壓力，而形成由前述處理部向前述搬出入部及前述界面連接部流動之空氣流。根據此類構成，利用氣流形成裝置形成由搬出入部’處理部及界面連接部的上方朝向下方的氣流；並利用控制裝置控制前述氣流形成裝置將處理部内的壓本紙張又度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) · - I I l· ---I-----1!^^ ' 經濟部智慧財產局員工消費合作杜印製 6 經濟部智慧財產局員Η消費合作it印製 A： _B7_ 五、發明說明（4 ) 力調整高於前述搬出入部内及恭面連接部円的壓力-而形成由處理部對搬出入部以界面連接部之空氣的：t 動故可防止由搬出八部及界面連接部對處理部之空氣的侵入，而可以確實的防止對避免不純物和環境變動以進行光阻劑塗布，顯像處理的處理部之不純物的侵入以及處理部的環境變動。並且' 就上述光阻劑塗布顯像處理裝置中之前述界面連接部·係具有連通曝光裝置之通風開口：前述控制裝置' 係用以控制前述氣流形成裝置將前述界面連接部内的壓力調整成低於前述曝光裝置内的壓力、並經由由前述曝光裝置對前述界面連接部之空氣流動的形成·而可以防止對為取得高精度的圖形有必要排除溫度的影響之曝光裝置的空氣侵八- 在該情況下之前述控制裝置 '進行控制前述氣流形成裝置將前述處理部内的壓力調整成低於前述曝光裝置内的壓力者為宜因而，可以確實的防止對更避免外部環境侵入的曝光裝置由處理部的空氣侵入。就該構成中’係將前述處理部之連通界面連接部的通風開口 ‘設置在比前述界面連接部之連通曝光裝置的連通開σ較高的位置者為宜.·因而可以更容易的進行氣流控制_ — — — — — — — — — — — — — *丨丨丨丨丨丨丨言 — 1丨丨丨J — · -4¾ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 作鸟前述氣A汜4裝置之具體的搆成可以歹彳舉

46093 1 經濟部智慧財產局貝工消費合作杜印製 A7 - ___B7___ 五、發明說明（5 ) 行排氣之排氣裝置者：在該情況下之前述控制裝置，控制空氣供給笨置及/或排氣裝置而可進行控制前述搬出入部、處理部及界面連接部的壓力。並且，前述空氣供給裝置可以分別位在前述搬出入部、處理部及界面連接部上部的空氣導入口設置形成具有氣流調節器之構造；在該情況之前述控制裝置 ’係控制該調節器之開合程度而可以進行控制前述搬出入部、處理部及界面連接部的壓力。前述排氣裝置，可以形式具有分別在前述搬出入部、處理部及界面連接部的底部形成具有所設置的縫隙狀調節器以及在縫隙狀調節器的下方所設置的排氣風扇之構造；在該情況之前述控制裝置控制縫隙狀調節器的開合程度及/或排氣風扇的回轉數而可以控制前述搬出入部、處理部及界面連接的壓力。前述處理部’更可以形成具有搬送途徑及行走該搬送途徑中並在前述多數的處理單元用以搬送基板之搬送裝置的構成；在該情況下，前述排氣裝置可以搬送途控的底部向下方進行排氣。前述處理部，可以形成具有針對基板實施熱處理之多數熱系處理單元重疊而成的熱系處理單元群和將基板一面進行回轉一面實施處理之塗布處理單元及/ 鼓顯像處理單元重疊而成的回轉系處理單元群之構造在I清況下4述空氣供給裝置，個別的位在前述回轉系處理單元群，前述熱系處理單元群及前述搬送 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝-----„----訂---------線d .

經濟部智慧財產局員Η消費合作社印製 A： _^_ 五、發明說明（6 ) 途徑中供給空氣：而前述控制裝置‘進行控制前述空氣供給裝置將前述回轉系處理軍元群内的壓力調整成高於前述搬送途投内及前述熱系處理單元群内的壓力者為宜：因而.可以防止由搬送路徑及熱系處理輩元群對處理部之中最須要嚴密管理的回轉系處理簞元群内空氣的侵入，而可以更一層確實的防止對實施光阻劑塗布、顯像處理之回轉系處理單元不純物的侵入及其環境變動= 前述控制裝置 > 係根據分別偵測前述搬出入部、處理部及界面連接部壓力之壓力感知器的測定值，而可以進行控制前述搬出入部、處理部及界面連接部的壓力者。位在前述搬出入部、處理部及界面連接部的空氣導入部分別設置更具備有將空氣清淨化的過濾器者為理想。因而，可以將處理環境更一層的清淨化處理。並且·將前述處理部的空氣溫度或溫度及濕度進行管理：將前述搬出入部、處理部及界面連接部的空氣污染濃度進行管理及將前述處理部及界面連接部的空氣之IU農度進行管理而實施其中任何丨種以上.者為理想本發明之第2的觀點具備有一處理部、配置有备數之處理望.疋保用以封基.¾實矻光m劑塗伸及顯 vf.唪if之.各種奧if者掩：出私养右装.置取.4 fc I < :明各數G赛fe 基拓牧¥ Sβ相七、苦： I —— — — — — - I I I I I I I 11111111 (請先閱讀背面之注t事項再填寫本頁) /1 6093 1 A7 五、發明說明（7) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製由基板收納谷器將基板搬入前述處理部，同時將由前述處理部搬出之基板收納於基板收納器；—界面連接部，係用以由前述處理部承接基板以交付曝光裝置，再由曝光裝置承接曝光後之基板以交付前述處理部者，一氣流形成裝置，係用以形成由前述搬出入部、處理部及界面連接部之上方向下方流動之空氣流：及一控制裝置，係用以控制前述氣流形成裝置者：又前述處理部並具有分別連通前述搬出入部及前述界面連接部之第1及第2的通風開口；而，前述控制裝置係在前述光阻劑塗布顯像處理裝置進行基板處理時，控制刖述軋流形成裝置由前述搬出入部’處理部及界面連接部的上方向下方分別形成第1強度以下強度的空流，同時在特定的情形下，控制前述氣流形成裝置前述搬出入部及處理部的上方向下方形成超過前述 1強度之第2強度的空氣流。本發明令，例如在維修時由搬出入部及處理部上方向下方使其形成超過第1強度之第2強度的空氣動，故在維修時可以將所發生的微粒由搬出入部等制的排除D發恩的ϋ形樣）有關本發明的實施形態，參照添付圖面詳細的构如下。第1圖係顯示有關本發明之一實施形態的光阻塗布顯像處理系統概‘平面豳；第2圖係其正面圖；第氣由第的強說劑

{請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝----^ — 1— 訂·！-線經濟部智慧財產局員工消費合作·科印絮 Λ： _Β7_ 五、發明說明（8 ) 3圖係其背面圖該光阻劑塗布顯像處理系統1，係具備有：屬於搬送站之卡匣儲留站丨0、具有多數處理里元之處理站1 1 及與處理站1 1接鄰所設置的曝光裝置5 0之間用以交付晶圓W之界面連接部1 2。上述卡匣儲留站1 0 ‘係將作為被處理體的半導體晶圓W(以下僅略稱晶圓）多數故例如以2 5故為罩位搭載於一晶圓卡匣C R的狀態下，由其他的系統搬/V此系統或由此系統搬出至其他的系統：或在晶圓卡匣C R和處理站1 !之間進行晶圓W的搬送之用者。在該卡匣儲留站10中，如第1圖中所示，位在卡匣載置台2上沿圖中X方向形成有多數(圖中4個）的定位突出物2()a ‘在該突出物20a的位置之晶圓卡匣CR分刖將晶圓出入口朝向處理站Π側形成可以一列的載置狀態 -就晶圓卡匣CR中之晶圓W係呈垂直方向（Z方向）的配列狀態。並且‘卡匣儲留站1 0具有位置在晶圓卡匣載置台20和處理站1 1之間的晶圓搬送裝置2 1 =該晶圓搬送裝置2 1 ·具備有可以在卡匣配列方向（X方向）及其中晶

^ 圓W的晶圓配Θ方向（Z方向！移動之晶圓搬送用旋臂 I — 2 1 a 使用該搬送旋臂2 U可在對任何的晶圓卡匣C R形成選擇性的存取狀態。並且 '晶圓搬送用旋臂2 1 a 1具有可c在6方向形成回轉的構成亦可u在後在的處球沾！丨㈤屬扒第.；處if .M.凡群（，之調il,舅n ( A j j/h及啐韦；免 ’：.1 - ' ; >構$ 子取白:]心- .：vV.. -:¾ J!；- - c：\ ' -J ： ;.u. ：：- y,f ： . u -------------裝-----^----訂---------線 {請先閱讀背面之注竟事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作杜印製 4 6093 1 A7 ________B7__ 五、發明說明（9 ) 上述處理站Η，係具備有對手導體晶圓w進行塗布、顯像時實施一連的步驟用之多數的處理單元，該等單元在既定位置呈多段配置，利用該等單元處理每一枚半導體晶圓W。該處理站11，如第1圊中所示，在中心部具有搬送路徑22a，而在其中設置有晶圓搬送裝置 22 :並在晶圓搬送路徑22a的周邊經配置有所有的處理單元。該等多數的處理單元，經分成多數的處理單元群；而各處理單元群之多數的處理單元沿垂直方向呈多段配置狀態。主晶圓搬送設備22，如第3圖中所示，位在筒狀支持體49的内側，將晶圓搬送裝置46裝備而成上下方向（z 方向）自由幵降的狀悲。筒狀支持體4 9利用馬達（圖中未顯示）的回轉驅動力可以形成函轉，伴隨著晶圓搬送裝置4 6亦可以形成一體的回轉狀態。晶圓搬送裝置46，係位在搬送基台47的前後方向具備有自由移動的多數根之保持構件48，而利用該等之保持構件4 8實現位在各處理單元間之晶圓w的收付。並且，如第1圖中所示，在該實施的形態中，4個之處理單元群G,、G2、、G4實際上經配置在晶圓搬送路徑22a的周圍，而處理單元群〇5則依須要形成可能配置的狀態。其中之第1及第2的處理單元群Gl、G2並列經配置在系統正面（第1圖中眼前）側：第3的處理單元群經配置在鄰接卡匣儲留站10;第4的處理單元群g4則經配罝本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公爱） 12 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) · I 1 I l· 1 1 I · I I I I 1 I 1 I 、 Λ： Β7

五、發明說明（10 ) 在鄰接界面連接部1 2的狀態又I第5的虔押Μ _ y r

q J h理早疋群G 形成可以配置在背面部的狀態2 該狀況下.如第2圖中所示 '位在笼,U上让弟丨的處理罝元鮮G 1 係將罩杯c P内之晶圓W載豎於旋輕+此π丄 ^ <释爽盤(圖中未顯示）進行既定處理的2台旋轉型處理單亓 -1-化從配置成上下2段：而在該實施形態中，係將晶圓塗布光祖劑之光阻劑塗布單元< CΟΤ _丨及將光阻劑的圖形顯像處理之顯像單元（DEV)由下依序呈;2段重疊配置，、第2的處理單元群G:亦同樣的將2台作為旋轉型處理單元之光阻劑塗布單元（COT)及顯像單元（DEV)由下依序呈2段重疊配 ί : 因此將光阻劑塗布單元（COT丨等配置在下段惻的理由’由於光阻劑液的廢；夜無論在結搆上或維修上皆比顯像液的廢液在本質上較為複雜，因此將塗布單元 (COT)等配置在下段而緩和其複雜度之故.但是，依需要亦有將塗布單元（COT)等配置在上段的可能。位在第3的處理單元群G,中.如第3圖中所示.係將晶圓W置於載置台s P以進行既定處理之開放型的處理單元呈多段重疊配置.換言之係將進行冷卻處理之冷卻單元（C+OL 提高光阻劑之定著性用所謂進行疏水化處理之.粘著單元；AD〉進行校正位置之調準單元 (AI.丨N4卜進行晶圑的搬出八之伸縮輩元(E X .「,、曝光處 -------------裝.----r---訂-------I I <請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟邹智慧財產局員工消費合作钍印製

460931 A7 _B7__ 五、發明說明（1]) 取代調準單元（ALIM)而設置冷卻單元（COL)，使冷卻單元（COL)兼具校正機能亦無妨。第4的處理單元群G4中之開放型的處理單元亦呈多段重疊配置，換言之，係冷卻單元（COL)、具有冷卻之晶圓搬出入部的伸縮、冷卻單元（EXTCOL)、伸縮單元（EXT)、冷卻單元（COL)及4個加熱板單元（HP)由下依序呈8段重疊配置。因此將低處理溫度之冷卻單元（COL)、伸縮、冷卻單元（EXTCOL)配置在下段，而將高處理溫度之加熱板單元（HP)配置在上段下，可以用以消除單元間之熱的相異干涉。當然’形成任意的多段配置亦無妨。經濟部智慧財農局員工消費合作社印製如上所述，可以將第5的處理單元群G5設置在主晶圓搬送設備22的背部側；設置第5的處理單元群G5情形時，沿導引軌道25由主晶圓搬送設備22觀之形成可以往側友移動的狀態。因此，即使設置有第5的處理單元群G5情形下，該單元群沿導引軌道25經由滑動而得以確保空間部，故由背後可以對主晶圓搬送設備2 1容易的進行維修作業。該情況下，並無限定於此類直線狀的移動，使其產生回動亦可以同樣的達成空間的確保。又，作為該第5的處理單元群G5,基本上亦可以與第 3及第4的處理單元群g3、G4同樣的使用開放型的處理箪元並具有多段積層構造而成者。上述界面連接部12之有關進深方向（X方向），係具有與處理站11相同的長度。如第1圖、第2圖中所示，位 14 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） Λ. Β：五、發明說明（1: 在該界面連接部1 ；：的正面部，係配置有2段之可搬性的挑選卡匣CR和定置型的缓衝卡匣:位在背面部配設有周邊曝光裝置23 :而在中央部配設有晶圊搬送體24 邊晶圓搬送體2 4在X方向、ζ方向移動，形成可以在兩卡匣CR ' BR及周邊曝光裝置23存取的狀態：並且， 5玄晶圓搬送體24可以在Θ方向進行回轉，形成在屬於處理站1 1之第4的處理單元群g4伸縮單元（E XT )及更有者與鄰接之曝光裝置側的晶圓收付台（圖中未顯示）亦可以進行存取的狀態，因而搆成的光阻塗布顯像處理系統1 '首先，卡匣储留站1 0中之晶圓搬送裝置2丨的晶圓搬送用旋臂2 1 a在卡！載置台20上收容者未處理的晶圓认，之晶圓卡匣cr 進行存取1並由其卡匣C R取出一牧的晶圓W ,搬送至第3的處理單元群G之伸縮單元（Eχτ)。晶圓W由該伸縮單元（EXT)使用主晶圓搬送設備22 的晶圊搬送裝置46，搬入至處理站丨丨3接著’經第3圖的處理單元群G;之調準單元（ALIM)校正處理後，搬送至粘著處理單元（AD).在該處實施為提高光阻劑的定著ί·生之坑水化處理（丨iMDS處理、由於該處理伴隨加熱 '之後的晶圓W經晶圓搬送裝置46 .搬送至冷卻單元 (COL)冷卻處理：杉者處理T成並在冷孕麗i〗cui ,冷卽處理後的系mi往亏文年晶黾构迖艽置46擷这全弋？Ή备丨塗高單 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟邹智慧財產局員i消費合作.¾印袈 -裝-----------訂---------線-------------- 460931 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製五、發明說明（13 ) 圓W於處理單元群G3、G4中任一處加熱板單元（HP)内進行預焙處理，.之後並在任一處的冷卻單元（COL)冷卻處理。冷卻處理後的晶圓W，經搬送至第3的處理單元群 G3之調準單元（ALIM)，在該處校正處理後，經由第4的處理單元群G4之伸縮單元（EXT)搬送至界面連接部12。在界面連接部12，使用周邊曝光裝置23經周邊曝光處理除去多餘的光阻劑；之後的晶圓W經搬送至鄰接界面連接部12所設置的曝光裝置50,並於該處依既定的圖形實施晶圓W的光阻膜之曝光處理。曝光後的晶圓W，再送回界面連接部12，使用晶圓搬送體24搬送至屬於第4的處理單元群G4之伸縮單元 (EXT)。接著，晶圓W經晶圓搬送裝置46，搬送至任一處之加熱板單元（HP)實施後曝露烘焙處理；接著，經冷卻單元（COL)冷卻處理》之後的晶圓W搬送至顯像單元（DEV)，並於該處進行曝光圖形的顯像處理。顯像完成後之晶圓W經搬送至任一處的加熱板單元（HP)實施後焙處理；接著，再經冷卻單元（COL)冷卻處理。這般一連的處理完成後，經由第3處理單元群G3的伸縮單元（ΕχΤ)送回至卡匣儲留站 1 〇々並“收容在任一處的晶圓卡匣CR。接著’針對有關本實施形態之塗布顯像處理系統令的氣流形成裝置參照第4圖〜第6圖加以說明。第4圖係有關本實施形態之塗布顯像處理系統正面側的氣流 C請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) - I — l· I 訂| A7 B7 五、發明說明（]4 狀態說明闬圖：第5圖係有關本實施形態之塗布顯像處理系統背面側的氣流狀態說明用圖：第6圖則係位在處理站闪之回轉處理簞元及熱系處理星元之氣流狀態說明用圖；如第4圖、第5圖中所示之氣流形成裝置，具備有光阻劑塗布顯像處理系統1的上部所設置的空氣供給裝置60及系統1的底部所設置的排氣裝置80。空氣供給裝置60，具備有由圖中未顯示的供給裝置導入系統1清淨空氣之導管6 1 :形成由導管6 1分別將清淨空氣在向下吹風狀態下經由供給配管6 2、空氣供給室6 8及過遽.器71導入卡匣錯留站1 〇 :經由供給配管 63a、63b、空氣供給室69a、69b及過濾器72 a、72b導入處理站：經由供給配管64 .空氣供給室70及過濾器73 導入界面連接部1 2 供給配管6 2、6 3 a、6 3 b、6 4，分別設置有調節導入空氣流量用的調節器65、66a、66b、67 1 處理站Π中由導管6 1的清淨空氣^經由供給配管 63a ·.空氣供給室69及過濾器72a供給旋轉型單元重疊而成的處理單元群G 由導管6i導入的清淨空氣- 經由供給配管63b '空氣供給室69b及過濾器72b供給搬送路徑22a及開放型處理單元重疊而成的處理單元群

(') νΐ ：並且…ίι在處理單疋G : . G :，段之塗布處理岛( I.夺：汶有過：卷器、.而Ι:ΐ· X.的顯谭是 ;f： .¾ ： [ )ί· \ ' ^ .¾ ：$ 3§ ；4； ^ '^4 f：： ^ if W {請先閱讀背面之注t事項再填寫本頁) 丨裝----l·---訂---------線------- 經濟部智慧財產局員Η消費合作iifp製經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 46093- A7 ---------------- 五、發明說明（丨5 ) 元(COT)。 ' 排氣裝置80 ’係具備有：位在卡匣儲留站1 〇底部所設置的排氣單元8 1 ’界面連接部丨2的底部所設置的排氣單兀82及處理站u之搬送徑22a底部所設置的排氣單元83 °排氣單元81具有排氣風扇84和其上所設置的開缝狀調節器85 ;排氣單元82具有排氣風扇86和其上所設置的開縫狀調節器87 ;排氣單元83具有排氣風扇 88和開縫狀調節器89。又，與這般全體的排氣裝置外另在各處理單元，設置有圖中未顯示的單元排氣裝，置’並且’由排氣裝置8〇所排氣的空氣，係經由光阻劑塗布顯像處理系統1所配置的冷卻室底部所設置的排氣口排出冷卻室外。又’位在處理站11的側壁，設置有連通卡匣儲留站 10及界面連接部12的送風開口 56、57。並且，位在曝光裝置50 ’設置有收付晶圓w用之開口部58。又’光阻劑塗布顯像處理系統1，具有分別控制各個卡匣储留站10的壓力，處理站丨丨的壓力及界面連接部 12的壓力用之控制器夕〇。而該控制器9〇係與卡匣儲留站10所設置的壓力感知器91，處理站所設置的壓力感知器92、93 ’界面連接部12所設置的壓力感知器94及曝光裝置50内所設置的壓力感知器95相接續：控制器 Θ 0則依據該等壓力感知器9 5的值，進行個別的控制卡匣儲留站10’處理站11及界面連接部12的壓力。卡匣儲留站10的壓力’係依據壓力感知器91的值本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 χ 297公釐） 18 I----— — — — — — 1.1 · I I I l· n I I 1—— — — — —— · ^ ^ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本I) 經濟部智慧財產局員X消費合作.社印裏 Λ7 ___B：_ 五、發明說明（16 ) 控制調節器6 5的開合程度以調節空氣洪給量：或者經由控制開縫狀調節器8 ί的開合程度或風扇8 4的回轉數以調節排氣量而加以控制「處理站1 1的壓力係依據壓力感知器92、93的值 '控制調節器66a、66b的開合程度以調節空氣供給量‘或者經由控制開縫狀調節器89的開合程度或風扇8 8的回轉數以調節排氣量而加以控制 -具體而言，在處理站Π中之處理單元群Gi、G:、搬送路徑22a及處理單元群G;、G4如上述般形成個別的供給空氣：並依據塗布處理單元(C 0T)所設置的壓力感知器92之偵測值和搬送路徑22a所設置的壓力感知器93之偵測值·處理單元群G i、G 2的壓力 '搬送路徑2 2 a及處理單元群G ;、G.t的壓力經控制器90個別的加以控幸| = 又' 上述壓力控制·進行調節器的開合程度' 開縫式調節器的開合程度、風扇的回轉數之其中2種以上的控制亦無妨。如以上所構成的氣流形成裝置，由空氣供給裝置 6 ()之圖中未顯示的供給源經由導管6 1，形成如上述般供給卡匣儲留站1 0 '處理站1丨及界面連接部及清淨的空氣同時並蚨由排氣裝置的#氣處.理·而由該等中的上方向下方形成清淨空氣向下吹風的狀態該情況下.經控制器90依據壓力感知器9 L· 94的值嚷ίτ控制V氣供给裝置6 Π之調節器6 6,的開合程 S 雄t软f心：七W喊狀调Α器S . f 8“的開命稃 .¾ 乂;丨：尺i.g. S . ：Η 8 C:轉势萌4理.坫Η ί入；的璺 7 c：：： , ;;：C ,：；-M ; -------------裝.----Γ---訂·--------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) A7 B7 460931 五、發明說明（Π ) 力調整成在既定的範圍而高於卡匣儲留站丨〇及界面連接部12内的壓力；並由處理站11經由送風開口 56、57 形成對卡E儲留站丨0及界面連接部丨2之空氣的流動。因此可以防止由卡匣儲留站1 0及界面連接部1 2對處理站丨1空氣的優^ ’並可確實的防止對避免不純物和環境變動實施塗布。顯像處理之處理站丨丨的微粒和鹼性成份等不純物的侵入及處理站丨丨的環境變動；而可製得高精度的圖形。並且’由於設置有過濾器71〜73，故可更的防止對光阻劑塗布顯像處理系統1内之不純物的侵入。又’連帶曝光裝置50所設置的壓力感知器95的值 ’而經控制器90將界面連接部丨2内的壓力控制成低於曝光裝置50内的壓力，並由曝光裝置5〇經由開口部形成對界面連接部12之空氣的流動，可以防止對為取得高精度圖形而必要排除溫度影響之曝光裝置5〇的空氣侵入’而可製得高精度的圖形。又，經控制器9〇藉由壓力的控制將處理站11内的壓力調整成低於曝光裝置50内的壓力’而可以確實的防止由處理站丨丨内的壓力調整成低於曝光裝置50内的壓力，而可以確實的防止由處理站11對更避免外部環境的侵入之曝光裝置5〇的空氣侵入。又，由接近風扇更容進行氣流控制的觀點而言’如第4、5圖中所示’將由處理站11流向界面連接部12的通風開口 57設置在高於曝光裝置50開口部58的位置較為有利。換言之，將曝光裝置50的開口部58由本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公爱） — — — — — — — — — — — IV > I I I l· I I I > — — — — — — ^ ^ (請先®背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 20

經濟部智慧財產局員工消費合作社-s- K Λ7 _B7_ 五、發明說明（18 ) 於設置在接近排氣風扇86 ’可以防止對曝光裝置5U惻之氣流的形成，而可以有效的防止對曝光裝置5 0倒之微粒的流入：又‘位在界面連接部1 2，由處理部1 1經由通風開口 & 7的空氣呈斜流流出‘而由曝光裝置50經由晶圓通路 6 4的空氣亦呈斜流流出；而收納晶圓W之缓衝卡匣BR •係經配置在避免該等钭流處又，位在處理站1 1内，如第6圖中所示，係經控制器9 0將第1及第2的處理單元群G ,、G2(旋轉型的處理I 元群）内的壓力控制成高於第3及第4的處理單元群G;、 Ci4(開放型的處理輩元群）内以及搬送路徑22a内的壓力又，由旋轉型的處理簞元群G 1、G 2的氣流及由開放型的處理簞元群G ·、、G 4的氣流·經由搬送路徑2 2 a底部的排氣單元8 3而加以排氣。因此 '可以防止由搬送路徑22a及開放型的處理單元群G;、G4對最需要嚴密的管理之塗布處理單元（COT)及顯像處理單元（DEV)空氣的侵入' 而可以更一層確實的防止對塗布處理單元（COT} 及顯像處理單元（DE V丨之不純物的侵人及環境變動切以丄g藉由壓力的控制」可以某種程度防止對避免不純物及環境變動之塗布處理單元（C OT:丨、顯像處理單元（DEV)'曝光裝置之不純物的侵入及其中的環境變動由定.瞢確實的防士該等_點而言而將 &必π ^ .f.::两染：fa鹼性皎μ的漂嘎p:. .「免，去争：_g f王芏 .ΐ :¾耳超P C请情矸巧-P辞.¾ ¥ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 460931

五、發明說明（19 ) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製發出警報等的對策者為宜。但是，在系統内，有必要將上述的項目嚴密管理的部份和沒有必要那種程度管理的部份，考慮全體僅將必要的部份進行管理較為有效率。例如，依以下的第7圖的表中所示之進行管理。換δ之，如該圖7中所示，係將避免不純物及環境變動之處理及站内的塗布處理單元（c〇T)及顯像處理單元（DEV)所構成旋轉型處單元Gi、G2w的溫度及濕度經適當的控制裝置控制在既定值。並且，曝光裝置亦由於環境變動的影響大，故其中的溫度及濕度亦經適當的控制裝置控制在既定值.處理站川的處理單元群 Gi、G2以外的部份’換言之即背面側的搬送路徑22£1及開放型的處理單元群〇3、G4，由於溫度及濕度的影響少’故不實施溫度及濕度的管理，但冷卻室内的溫度、濕度的構成，依需要進行管理亦無妨。卡匣儲留站 10及界面連接部12亦由於溫度及濕度的影響少，故構成冷卻室内的溫度、濕度依需要進行管理亦可。並且’光阻劑塗布顯像處理系統1及曝光裝置50所有的部份有必要避免污染，故將所有的部份管理成在既定值以下。具體而言使用微粒計數器等在既定的時間偵測污染物的值，當該值超過既定值情形時即個別的加以處置。又’由於代表的鹼性成份之氨帶給處理惡影響，故將處理站11，界面連接部12,曝光裝置50其中之濃度本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 22 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 装----------訂-----

I n I 線 ΑΓ 五、 Β：發明說明經濟部智慧財產局員工消費合作社印*-·· 官理在例如1 ppb以下，呈妒 - 八化并、^ ^言，在既定的時間使闬 77析我置進行氨濃度的分拚，水 —‘ 备超過1 ppb情形時採取人狭過濾器等的對策：士闻故未進行管理。 .…站由於氨的惡购接著 '有關本發明的其讲 A 、之貫絶形態加以說明、該實施形態之光阻劑參念s 袖— ..、員像處理系統，如圖8 不’係在處理站1 1和界面i4 » 逆接部1 2之間的送風開口叹置ΪΓ以開閉該送風開口 57 丨η, 的百紮裝置1 0 1。百葉裝 1的開閉經控制器90而形成 /咴可以控制的狀態。如第9圖中所示‘該光[5日十，Λ ^ 九阻劑塗布顯像處理系統進々理晶圓W之通常的狀皞下 D _ 一、F 經百葉裝置1 01使送風 σ > 7呈開啟的狀態（步驟90八 θ * )下之通常的送風控制，行以上所述貫5c形恕中之壓力控制（步驟9 〇 3 }: 例如在卡g儲留站1〇之維修時（步驟9〇1)，由卡歴儲站10及處理站1】上部的空氣供給裝置6〇所供給的空形成強制的強力供給狀態 < 步驟9〇4),同時經百葉裝 101使送風開口 57呈關閉狀態（步驟9〇5卜本貫施形態中*由於進行此類的控制在維修時卡湮儲留站10所發生的檄粒等在系統内強制的排出此側卡民處理站10内所發生的微粒等不致經由處理站甚至器面連接部丨2而迁迴的進八曝光裝置5 ()側^ 又構成維if斗:態的这 d d .功至之浥理.齐 ϋ取作業者在控制 :¾、斤：基於卡g誌 ? (r； ^ -：ϊϊ 中置行就但留氣置因 Π -------------裝----------訂---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) g 4 6093 1 A7 ---*-^~~ __ 五、發明說明（21 ) 管理亦無妨。 ‘ ，又，不僅維修時，例如單純的系統停止情形等亦進行同樣的控制處理亦無妨。又，本發明不限定於上述實施的形態，有各種變形的可月。例如’在上述實施的形態中，曾將有關半導體晶圓之光阻剩塗布顯像處理系統予以說明，其他半導體晶圓以外的被處理基板例如Lcd基板之光阻劑塗布顯像處理系統亦可以適用本發明。圖面的簡單說明第1圖係顯不有關本發明的—實施形態之半導體晶圓塗布顯像處理系統的全體構成平面圖。第2圖係顯示在第〗圖中之塗布顯像處理系統的正面圖。第3圖係顯不在第丨圖中之塗布顯像處理系統的背面圖0 第4圖係有關本實施的形態之塗布顯像處理系統正面側的氣流狀態說明用圖。經濟部智慧財產局員工湞費合作社印製第5圖係有關本實施的形態之塗布顯像處理系統背面側的氣流狀態說明用圖。第ό圖係位在處理站内之回轉系處理單元及熱系處理單元的氣流狀態說明用圖。第7圖係顯示在第i圖中之塗布顯像處理系統内所表示的溫度及濕度等的管理内容圖表。第8圖係有關本發明之其他的實施形態之半導體本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（21〇 X 297公釐） 24 五、發明說明（: A7 B7 面正略既 -ί的第統明系兒丄'5 gli 理以處像專圖布 9 金土 i弟〕圓圖晶程圖用 )#' 中圖 8 /ί之統系 /nj 白示頁 --------------裝— <請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂： -線經濟部智慧財產局員工消費合作社.£製〔ft ；：VV: T/.. I :3>- Μ··+ f 46093 1 A7 _B7_五、發明說明（2S) 元件標號對照 I 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 G^〜G5...處理單元群 20.. .載置台 20a...定位突出物 21.. .晶圓搬送裝置 2 1 a...晶圓搬送用旋臂 22…主晶圓搬送設備 23.. .周邊曝光裝置 24.. .晶圓搬送體 25.. .導引軌道 CP...罩杯 SP...載置台 CR、BR…晶圓卡麼 47…搬送機台 48.. .保持構件 49.. .筒狀支持體 61.. .導管 62.. .供給配管 6 3 a…供給配管 63b...供給配管 6 4…供給配管 65、66a、66b...調節器 6 7…調節器 68、69a、69b·..空氣供給室 70…空氣供給室 7 1...過遽器 72a、72b..,過濾器 73、74...過濾器 81、82、83...排氣單元 84…排氣單元 85…開縫狀調節器 8 6…排氣風扇 87.. .開缝狀調節器 8 8...排氣風扇 89.. .開紝妝舖笳霁 91 、 92 、 93 、 94 ' 95… 壓力感知器 101、102…百葉窗裝置 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 我· —---^ — 訂-------I - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 26

Claims

4 6 0 9 3 1 A8 B6 C8 D8 六、申請專利範圍 1. 一種光阻劑塗布顯像處理裝置，具備有：一處理部’配置有多數之處理單元，係用以對基板實施光阻劑塗布及顯像處理之各種處理者； —搬出入部，具有載置部，可載置收納多數枚基板之基板收納容器’該搬出入部可由基板收納容器將基板搬入前述處理部，同時將由前述處理部搬出之基板收納於基板收納容器；一界面連接部，係用以由前述處理部承接基板以交付曝光裝置’再由曝光裝置承接曝光後的基板以交付前述處理部者；一氣流形成裝置，係用以形成由前述搬出入部、處理部及界面連接之上方向下方流動之空氣流；及一控制裝置，係用以控制前述氣流形成裝置者；又’前述處理部並具有分別連通前述搬出入部及前述界面連接部之第1及第2的通風開口；而’前述控制裝置則係控制前述氣流形成裝置，使前述處理部内之壓力高於前述搬出入部及界面連接部内之壓力，而形成由前述處理部向前述搬出入部及前述界面連接部流動之空氣流。 2. 如申請專利範圍第1項之光阻劑塗布顯像處理裝置，其中：前述界面連接部，具有連通曝光裝置之第3的通風開口；前述控制裝置，係控制前述氣流形成裝置使前述界面連接部内的壓力低於前述曝光裝置内的壓力，並由本紙張尺度適用中國國家標準（CNS>A4規格（2]0 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂！丨丨線丨經濟部智慧財產局員X消費合作社印製 AS BS CS DS 申請專利範圍前述曝光裝置用以形成對前述界面連接部之空氣的流動： (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁} 3 —如申請專利範圍第2項之光阻劑塗布顯像處理裝置 '其 Φ ：前述控制裝置係控制前述氣流形成裝置將前述處理部内的壓力調整成低於前述曝光裝置内的壓内= 4, 如申請專利範圍第：：項之光阻劏塗布顯像處理裝置、其中：前述處理部之連通界面連接部的第2通風開口· 係設置在高於前述界面連接部之連通曝光裝置的苐3 連通開口之位置：_ 5. 如申請專利範圍第】項之光阻劑塗布顯像處理裝置，其中·· 前述氣流形成裝置，係具備有分別由前述搬出入部，處理部及界面連接部的上方供給空氣之空氣供給裝置及分別由該等的底部進行排氣之排氣裝置；經濟部智慧財產局員Η消費合作社郎製而前述控制裝置 '係控制空氣供給裝置及/成排氣裝置用以控制前述搬出入部處理都及界面連接θ丨的壓力· 6 如申請專利範圍第5項之先阻劑塗布顯像處理裝置中： __ 给裝 Ϊ U... A Us. .赛押葬.¾汽而，接郜έ” > '弘之考. a 460931 C8 D8 六、申請專利範圍而前述控制裝置係控制該調節器的開合裎度以控制前述搬出入部、處理部及界面連接部的壓力3 7.如申請專利範圍第5項之光阻劑塗布顯像處理裝置’其中：前述排氣裝置’係具備有分別在前述搬出入部，處理部及界面連接部的底部所設置的開縫狀調節器及在開縫狀調節器的下方所設置的排氣風扇；而前述控制裝置係控制開縫狀調節器的開合程度及/或排氣風扇的回轉數以控制前述搬出入部、處理部及界面連接部的壓力。 8‘如申請專利範圍第5項之光阻劑塗布顯像處理裝置其中：前述處理部，更具有搬送路徑及行走該搬送路徑中用以搬送剛述多數之處理單元的基板之搬送裝置；而前述排氣裝置，係由搬送路徑的底部向下方進行排氣者。 9.如申請專利範圍第8項之光阻劑塗布顯像處理裝置，其中：前述處理部，係具備有對基板實施熱的熱理之多數熱系處理單元重疊而成的熱系處理單元群以及將基板一面回轉一面實施處理之塗布處理單元及/或顯像處理單元重疊而成的回轉系處理單元群；前述空氣供給裝置，係在前述回轉系處理單元群，刖述熱系處理早元群及刚述搬送路徑中，個別的供給空本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210x 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製訂---------線— --------------.---------- 29 六、申請專利範圍 AS B8 C5 DS 氣： '^控制裝置，係控制前述空氣供給裝置將前述回轉系處3留- t群門的壓力，調整成高於前述搬送路徑及岫述熱系統虑 — . 汍竭I疋群内的壓力： H).如申請專利範圍第t ： 1項之光阻劑塗布顯像處理裝置，其經濟部智慧財產局員工消費合作社更具備有分別偵測前述搬出入部、處理部及界面連接部的壓力用+间. 77用之壓力感知器：而吼4控制裝置'係依據該壓力感知器的偵測值，控W則述搬出入部、處理部及界面連接部的壓力。 β 利把圍第1項之光阻劑塗布顯像裝理裝置.其特徵在於：里中承目也士_ \ "甲吏具備有分別設置在前述搬出入部'處理σ[ΐ及界面連接邦的# #谋硬接斗的二軋導入部用以將空氣清淨化，過濾器。申月專利範圍第1項之光阻劑塗布顯像處理裝置，其更具備有管理前述處理部的空氣溫度、或者度的裝置 ^ 丨1如申請專利範圍第丨項之疋说4塗布顯像處理裝置，豈更具備有管理前述搬出八 /、氣污染濃度之裝置. …及界面連接部的空 η如申請專利範圍第丨項之光系艮先,.… .钔塗布顯像處理裝置’其 d与言理韦述處理^界面度之裝置面運褛外中空氣的氨濃 -."種屮m、 1 ·Λ,· ·' ν.ι .. ~· · t s .· . ^ 顯像 η 興潘 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝 -SJ. --線. -1 f , u 規格 '*4: "ο is 4 6〇 9 3 、申請專利範圍一處理部’配置有多數之處理單元，係用以對基板實施光阻劑塗布及顯像處理之各種處理者； —搬出入部’具有載置部，可载置收納多數基板之基板收納容器，該搬出入部可由基板收納容器將基板搬入前述處理部，同時將由前述處理部搬出之基板收納於基板收納容器；一界面連接部’係用以由前述處理部承接基板以交付曝光裝置，再由曝光裝置承接曝光後之基板以交付前述處理部者； —氣流形成裝置，係用以形成由前述搬出入部，處理部及界面連接部之上方向下方流動的空氣流；及 —控制裝置，係用以控制前述氣流形成裝置者；又’則述處理部並具有分別連通前述搬出入部及前述界面連接部之第1及第2的通風開口；而’前述控制裝置係在前述光阻劑塗布顯像處裝置進行基板處理時，控制前述氣流形成裝置由前述搬出入部、處理部及界面連接部的上方向下方分別的形成第1 強度以下之空氣的流動，同時在既定的情況下，控制前述氣流形成裝置由前述搬出入部及處理部的上方向下方形成超過前述第1強度之第2強度的空氣流動β 16‘如申請專利範第1 5項之光阻劑塗布顯像處理裝置，其係如前述既定的情況，有時進行前述光阻劑塗布顯像處理裝置的維修者。 17.如申請專利範圍第15項之光阻劑塗布顯像處理裝置， <請先閱讀背面之注^WK項再填寫本頁) ---I I I I I -------I I 經濟部智慧財產局WC工消費合作社印製 1 31 六 AS B8 C8 D8 經濟部智慧財產局員H"費合：n:?i 申請專利範圍更具備有可以將前述第2的通風問口進行開閉，显且經 %述控制部而可以控制開閉之第1的百葉窗裝置：舸述控制部，當前述光阻劑塗布顯像處理裝置正々行基板處理時，控制前述第1的百葉窗裝置將前述第：的通風開口打開：而在前述既定的情形時，控制前述第 1的百葉窗裝置將前述第2的通風開口關閉者。 18.如申靖專利範圍第15項之光阻劑塗布顯像處理裝置、其前述界面連接部，具有連通曝光之第3的通風開口且更具備有可以將前述第3的通風開口進行開閉’ 並且經前述控制部而可控制開閉之第2的百葉窗裝置：則述控制部、當前述光阻劑塗布顯像處理裝置正進行基板處理時，控制前述第2的百葉窗裝置將前述第3 的通風開口打開；而在前述既定的情形時，控制前述第 2的百葉窗裝置將前述第3的通風開口關閉。 I 9.如申π專利乾圍第[s項之光阻劑塗布顯像處理裝中：前述控制裝置’當前述光阻劑塗布顯像處理裝進L 土板处理日”控制前述氣流形成裝置將前述界接鄯内的壓力調整成低於前述曝光裝置内的壓力，成由前迷董對前述界面連接部之空氣的流動 -,. rt-· ：-1' 迫_偉疼理與f 置其曼正面連並形 -------------裝---------訂---------線 f請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) •k. Φ tt. -¾ 4 60 9 31 A8 B8 C8 D8 力、申請專利範圍前述控制裝置’當前述光阻劑塗布顯像處理裝置正達盯基板處理時，控制前述氣流形成裝置將前述處理部的壓力調整成高診前述搬出入部内及界面連接部内的壓力，並形成由前述處理部對前述搬出入部及前述界面連接之空氣的流動。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 33 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐）