TWI386976B - 塗布顯影裝置及塗布顯影裝置之操作方法與記憶媒體 - Google Patents

塗布顯影裝置及塗布顯影裝置之操作方法與記憶媒體 Download PDF

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Tomohiro Kaneko
Akira Miyata
Syuzo Fujimaru
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Description

塗布顯影裝置及塗布顯影裝置之操作方法與記憶媒體
本發明係關於一種在基板表面塗布光阻液,並將浸液曝光後之基板顯影而得到光阻圖案的技術領域。
半導體設備及LCD製造生產中的光阻圖案形成,一般在用以進行光阻液之塗布及顯影的塗布、顯影裝置,使用連接著曝光裝置的系統而進行。就於該系統所利用之曝光裝置而言,有在形成一使光透射至基板表面之液層的狀態下進行曝光的方法(以下稱「浸液曝光」)。如圖10所示,於該浸液曝光使用曝光裝置1,其在周圍具有供給口11及抽吸口12,並在中央部包含透鏡10。又,藉由從供給口11將純水供給到晶圓W之表面,並以抽吸口12回收該純水,而於透鏡10及晶圓W之表面二者間形成有液膜(純水膜)的狀態下將光照射出,且使曝光裝置1沿寬方向滑行移動,藉此使既定之電路圖案依序轉印在晶圓W的表面。
進行上述浸液曝光時,將光阻液塗布在晶圓W後,而進行浸液曝光前,為了於抑制光阻溶出之同時,使浸液曝光時的光阻不易殘留在晶圓W表面,因此以組裝在塗布、顯影裝置的保護膜塗布模組而在晶圓W的表面形成撥水性之保護膜。又,此保護膜於浸液曝光結束後,而進行光阻液之顯影前,以組裝在塗布、顯影裝置的保護膜去除模組加以去除(專利文獻1)。
但上述系統中,在晶圓表面形成保護膜之後進行浸液曝光以前,塗布、顯影裝置中,安裝有檢查模組,用以檢查晶圓之表面整體是否適當地塗布保護膜。以該檢查模組檢查晶圓表面之結果,若晶圓表面未適當地塗布保護膜時,例如晶圓整面雖形成有保護膜,但保護膜包覆到晶圓之邊緣周圍時,或晶圓表面有未塗布保護膜之處時等,則有必要不對該晶圓(以下稱「問題晶圓」)進行浸液曝光,而送回載具。
亦即,對問題晶圓進行浸液曝光之情況下,當保護膜附著到晶圓邊緣,則將該晶圓固持在輸送臂時,於接觸面會發生邊緣部的膜剝落;且因為該膜剝落,將產生異物擴散,而污染晶圓及透鏡等不良情況。又,於晶圓表面未塗布保護膜之處,由於光阻溶出,該光阻將附著在如圖10所示的曝光裝置1之透鏡10的表面,而因為該附著的光阻,使透鏡10受到損傷,造成曝光裝置的使用壽命變短。
另一方面,專利文獻2記載:關於光阻之塗布處理失敗等的異常基板,係使在介面部之緩衝體待機,並將異常基板之前一順序之基板從曝光裝置送出以後,與正常基板同樣地輸送到既定之模組,且即使將異常基板輸送到模組,也不在該模組進行處理。
然而,該異常基板相當於問題基板時,由於被送回載具的問題基板之表面形成有保護膜,因此為了將該膜再利用,有必要將晶圓表面所形成之保護膜加以去除。由於該保護膜之去除在與塗布、顯影裝置係各別設置的保護膜去除裝置而進行,因此會產生必須輸送到僅問題晶圓專用之保護膜去除裝置,而後工程作業繁雜的問題。
【專利文獻1】日本特開2006-229183號公報【專利文獻2】日本特開2005-32770號公報(段落0121、0167、0168、0171、0172及圖22)
本發明係於此種情況下所形成,其目的為:提供一種技術,於適用在浸液曝光之塗布、顯影裝置中,可於不會對正常基板之處理效率形成不良影響的狀態下,將未適當塗布保護膜的基板回收;且可達成保護膜之去除作業簡便化。
本發明提供一種塗布、顯影裝置,具有模組群及基板輸送機構,該模組群包含以下模組且已決定基板的輸送順序:塗布模組,於基板 之表面塗佈光阻;顯影模組,將在曝光部形成液層於其表面而浸液曝光後的基板,供給顯影液以顯影;加熱模組,用以將基板加熱處理;冷卻模組,用以將基板冷卻;該基板輸送機構,進行該模組群之模組間的基板之輸送。
以該基板輸送機構將放置於該模組群之各模組的基板輸送到後一順序的模組,並藉此動作而實行一輸送循環。然後,藉由依序實行其後的輸送循環,將基板從該模組群中的順序較小之模組依序輸送到順序較大之模組。
其特徵係包含:
保護膜塗布模組,為該模組群中之一模組,於光阻膜上塗布一用以在浸液曝光時保護基板表面的保護膜用之化學藥品溶液;檢查模組,檢查該保護膜塗布模組的塗布狀態;保護膜去除模組,用以對曝光後且顯影前之基板,去除該保護膜;待機模組,比該檢查模組順序為大,用以讓基板待機;控制部,輸出控制信號,使得於該檢查模組判斷為異常之異常基板被輸送到該待機模組後,使該異常基板在待機模組待機;且於該異常基板的前一順序之基板從曝光部被送出,而從保護膜去除模組送入上游側之事先指定的模組後,將該異常基板從該待機模組輸送到該指定模組,然後維持該前一順序之基板及該異常基板的輸送順序,同時也針對該異常基板在該保護膜去除模組進行保護膜之去除處理。
該塗布、顯影裝置中,較佳係該控制部控制成使得針對該異常基板,於比該檢查模組更下游側的模組中,除該保護膜去除模組以外,不進行處理。又,該塗布、顯影裝置包含用以將塗布、顯影裝置連接到曝光部的介面部;此時,該待機模組係為將處理部之基板處理速度及曝光部之基板處理速度二者的差吸收而設於該介面部的緩衝部。
又,該塗布、顯影裝置中,該指定模組較佳係用以進行顯影前 之加熱處理的加熱模組。該控制部較佳為控制成使得,針對有顯示該保護膜塗布模組之處理異常之警報輸出的異常基板,於用以將保護膜加熱處理之加熱模組,不進行加熱處理。又,該控制部較佳為控制成使得,針對在該檢查部被判斷為完全未塗布保護膜之異常基板,於該保護膜去除模組不進行保護膜之去除處理。
本發明提供一種塗布、顯影裝置之操作方法,係操作一塗布、顯影裝置,該塗布、顯影裝置具有模組群及基板輸送機構,該模組群包含以下模組且已決定基板的輸送順序:塗布模組,於基板之表面塗佈光阻;顯影模組,將在曝光部形成液層於其表面而浸液曝光後的基板,供給顯影液以顯影;加熱模組,用以將基板加熱處理;冷卻模組,用以將基板冷卻;該基板輸送機構,進行該模組群之模組間的基板之輸送; 以該基板輸送機構將放置於該模組群之各模組的基板輸送到後一順序的模組,並藉此動作而實行一輸送循環,然後,藉由依序實行其後的輸送循環,將基板從該模組群中的順序較小之模組依序輸送到順序較大之模組; 其特徵在於包含以下步驟: 於保護膜塗布模組在光阻膜上塗布一浸液曝光時用以保護基板表面的保護膜用之化學藥品溶液;於檢查模組檢查該保護膜塗布模組之塗布狀態;於加熱模組對曝光後且顯影前之基板進行加熱處理;該步驟後,於保護膜去除模組將基板上之該保護膜去除;於該檢查模組判斷為異常之異常基板被輸送到待機模組後,使該異常基板在待機模組待機;該異常基板之前一順序之基板從曝光部被送出,並從保護膜去除模組送入上游側的事先指定之指定模組後,將該異常基板從該待機模組輸送到該指定模組,然後維持該前一順序之基板及該異常基板的輸送順序,同時也針對該異常基板,於該保護膜去除模組進行保護膜之去除處理。
又,本發明提供一種存放程式之記憶媒體,該程式使用於一塗布、顯影裝置,該塗布、顯影裝置在基板之表面塗布光阻,且對於在曝光部形成液層於其表面而浸液曝光後的基板供給顯影液以顯影,其特徵為:該程式組合成步驟群,俾實施上述塗布、顯影裝置之操作方法。
依本發明,針對未適當塗布對於浸液曝光之保護膜的異常基板,係不送入曝光部而使其在待機模組待機,又,於前一順序之基板從曝光部被送出,並送入指定模組例如顯影前之加熱模組後,將該異常基板送入該指定模組,而不影響所謂計畫輸送,同時,由於也針對異常基板實行保護膜去除單元之處理,因此回收到載具後,並不須進行保護膜之去除步驟。
實施發明之最佳形態
參照圖1及圖2,說明依本發明之實施形態中,在塗布、顯影裝置連接著曝光裝置之系統的整體結構。圖1係顯示本實施形態之塗布、顯影裝置的俯視圖,圖2係同裝置的立體圖。圖1及圖2中之B1係載具載置部,用以送入送出密閉收納有例如13片基板之晶圓W的載具C,且設有;載置台21,可載置多數之載具C;開關部22,從該載置台21觀之,係設於前方之壁面;輸送臂23,用以隔著該開關部22,而從載具C取出晶圓W。
載具載置部B1之後方側連接著以框體24包圍周圍的處理區B2,於此處理區B2,從前面側依序交互排列而設有:3個架棚模組U1、U2、U3,將加熱系‧冷卻系之模組加以多段化;主要輸送機構25A、25B,係自由進退及升降式,且繞著垂直轉軸自由旋轉式的輸送機構,進行包含後述其他各種模組之各模組間的晶圓W之傳遞。亦即,架棚模組U1、U2、U3及主要輸送機構25A、25B從載具載置部B1側觀之,係呈前後一列而排列;且於各個連接部位形成有未 圖示的晶圓輸送用之開口部,以使晶圓W可於處理區B2內從一端側之架棚模組U1自由移動到另一端側之架棚模組U3。又,主要輸送機構25A、25B依據來自後述控制部之指令,而驅動狀態受控制器所控制。
另外,主要輸送裝置25A、25B放置於從載具載置部B1看來係沿前後方向而配置的架棚部U1、U2、U3側之一面、右側的液處理部U4、U5側之一面,以及形成左側之一面的背面部所構成,以區隔壁26所圍成的空間內。又,主要輸送裝置25A、25B在自由升降式及沿水平方向自由旋轉式的臂部機構包含多數例如3支的臂部,而該等多數之臂部可獨立進退而構成。圖2中的27、28係溫溼度調節模組,包含於各模組所使用之處理液的溫度調節裝置及溫溼度調節用之導管等。
如圖2所示,液處理部U4、U5係於一形成塗布液(光阻液)、顯影液、保護膜形成用之化學藥品溶液、保護膜剝離用之剝離液的化學藥品溶液供給用之空間的收納部29之上,將例如塗布模組(COT)、顯影模組(DEV)、保護膜塗布模組(ITC)、保護膜去除模組(ITR)加以堆疊成多數段例如5段的結構。該保護膜塗布模組(ITC)為在形成有光阻膜之晶圓W表面塗布含有撥水性材料例如氟溶劑的保護膜形成用之塗布液的模組;該保護膜去除模組(ITR)為用以將形成於晶圓W表面之保護膜去除的模組。又,上述之架棚部U1、U2、U3係將用以進行液處理部U4、U5所進行處理之前處理及後處理的各種模組加以堆疊成多數段例如10段的結構。
如圖3所示,用以進行上述前處理及後處理的各種模組中,包含:加熱模組(PAB),用以在塗布光阻液後而進行晶圓W之加熱處理的預烤模組等;加熱模組(BAKE),用以在塗布保護膜後而進行晶圓W之加熱處理;檢查模組(WIS),用以檢查晶圓W之表面是否適當塗布保護膜;調溫模組(CPL1),用以在曝光前調整到既定之溫度;加熱模組(PEB),對曝光處理後之晶圓W施予加熱處理的曝後烤模組等;調溫模組(CPL2),用以在顯影處理前調整到既定之溫度;加 熱模組(POST),對顯影處理後之晶圓W施予加熱處理的後烘烤模組等;調溫模組(CPL3),對在該加熱模組(POST)加熱後之晶圓W施予冷卻。圖3顯示該等模組的配置之一例,而此配置係便於說明的圖式;實際裝置中,則考慮各模組之處理時間等,以決定模組的配置數。又如圖3所示,架棚部U1、U2、U3各別包含一種具備用以傳遞晶圓W之傳遞台的傳遞模組(TRS1、TRS2)。
又,於該處理區B2之架棚部U3的後方側,係隔著介面部B3而連接有曝光裝置B4。如圖4所示,介面部B3由處理區B2及曝光裝置B4之間沿前後所設置的第1輸送室28a、第2輸送室28b而構成,且各別設有主要輸送部31A及輔助輸送部31B。此等主要輸送部31A及輔助輸送部31B形成基板輸送機構。該主要輸送部31A,由自由升降式且繞著垂直轉軸自由旋轉式的基體32,以及設置於該基體32上而自由進退式的臂部33二者所構成。該輔助輸送部31B則係自由升降式且繞著垂直轉軸自由旋轉式的基體34因導引機構35之作用可沿左右方向移動而構成;進而在此基體34上設有自由進退式的臂部36。該等主要輸送部31A及輔助輸送部31B依據來自後述的控制部之指令,進行驅動控制。又,第1輸送室28a隔著主要輸送部31A,從載具載置部B1側觀之的左側,設有:邊緣曝光裝置(WEE),用以選擇性地僅將晶圓W之邊緣部施予曝光;緩衝匣盒(BUF),將多數片例如25片之晶圓W收納。同樣在右側設有:傳遞模組(TRS3),具有用以進行晶圓W之傳遞的傳遞台;高精度調溫模組(ICPL),配置於該傳遞模組(TRS3)上,具有例如冷卻板。
接著,簡單說明該保護膜塗布模組(ITC)及保護膜去除模組(ITR)的構造;但由於該等模組具有約略相同構造,故首先以保護膜去除模組6為例加以說明。圖5(a)、5(b)中的51係形成基板固持部之旋轉夾盤,藉由真空吸附將晶圓W固持於水平而構成。此旋轉夾盤51以驅動部52而能繞著垂直轉軸旋轉,且可升降。又,於旋轉夾盤51的周圍設有將從晶圓W橫跨旋轉夾盤51之側邊部分包圍的杯狀容器53,且在該杯狀容器53之底面設有包含排氣管54及排放管55等 之排出部。
又,圖5(a)、5(b)中的56係一種化學藥品溶液噴嘴,供給用以剝離保護膜之剝離液到晶圓W旋轉的大致中央。此化學藥品溶液噴嘴56藉著移動機構57沿著在處理容器58之長方向(Y方向)所設置的導軌59,而於設在杯狀容器53之一端之外側的待機區60以及供給化學藥品溶液到晶圓W旋轉之大致中心的位置之間,以自由移動且自由升降方式而構成。
進而,圖5(a)、5(b)中的61係洗滌噴嘴,用以供給洗滌液到晶圓W旋轉的大致中心。此洗滌噴嘴61藉著移動機構62沿該導軌59,而於設在杯狀容器53之另一端之外側的待機區63以及供給洗滌液到晶圓W旋轉之大致中心的位置之間,以自由移動且自由升降方式而構成。並且,圖5(a)、5(b)中的64係晶圓W之送入送出口,形成於面向處理容器58的主要輸送機構25B之輸送區的面,且設有開關閘門65。
另外,該保護膜去除模組6中,將晶圓W以主要輸送機構25B經由送入送出口64而送入處理容器58內,並傳遞至旋轉夾盤51。然後,將保護膜去除用之剝離液從化學藥品溶液噴嘴56供給到該晶圓W旋轉的大致中心,同時使旋轉夾盤51旋轉,以離心力將該剝離液沿晶圓W的直徑方向擴散。如此一來,將該剝離液供給到形成於晶圓W表面之保護膜上面整體,並藉此使保護膜從晶圓W表面剝離。
其後,使化學藥品溶液噴嘴56移動到待機區60,另一方面使洗滌噴嘴61移動到供給洗滌液到晶圓W旋轉之大致中心的位置,而供給洗滌液到晶圓W旋轉之大致中心;同時使旋轉夾盤51旋轉。如此一來,以離心力將該洗滌液沿晶圓W的直徑方向擴散,藉此,將從晶圓W表面所剝離之保護膜以洗滌液洗掉而去除。接著,使晶圓W以高速旋轉,並使晶圓W表面之洗滌液乾燥後,使晶圓W經由送入送出口64而以主要輸送機構25B輸送到保護膜去除模組6之外部。
又,保護膜塗布模組5中,除了從化學藥品溶液噴嘴56將保護膜形成用之化學藥品溶液供給到晶圓W表面,且並未設有洗滌噴嘴61以外,具有與保護膜去除模組6相同之結構。另外,從化學藥品溶液噴嘴56將保護膜形成用之化學藥品溶液供給到該晶圓W旋轉之大致中心,同時使旋轉夾盤51旋轉,以離心力將該化學藥品溶液沿晶圓W的直徑方向擴散,在晶圓W表面形成化學藥品溶液之液膜而構成保護膜。
該塗布、顯影裝置進一步包含控制部4,用以如圖6所示地進行上述之主要輸送機構25A及25B、主要輸送部31A及輔助輸送部31B之驅動控制,及各處理模組的控制。接著詳述此控制部4。圖6中之40係匯流排,此匯流排40連接有輸送配方設定部41、計畫輸送程式42、問題晶圓之處理模式設定部43、問題晶圓處理程式44、顯示部45、警報部46及未圖示之中央處理器(CPU)等;但圖6為功能性地顯現出該等部分,故加以區塊化表示。
在此,於說明控制部4之各部以前,先討論模組群間的晶圓之輸送。亦即,上述塗布、顯影裝置中,將各個晶圓W載置到塗布模組(COT)、顯影模組(DEV)、加熱模組(PAB、PEB、POST、BAKE)、調溫模組(CPL1、CPL2、CPL3、ICPL)、傳遞模組(TRS1、TRS2、TRS3)、保護膜塗布模組(ITC)、檢查模組(WIS)、保護膜去除模組(ITR)、邊緣曝光裝置(WEE)、緩衝匣盒(BUF)等,且該等模組相當於已決定輸送順序的模組群。另外,對於此模組群,輸送臂23、主要輸送機構25A及25B、主要輸送部31A及輔助輸送部31B從送入之載具C內取出1片晶圓W,並將下一個模組之晶圓W取下後,將先前的晶圓W傳遞到後面的模組。如此一來,藉由例如從載具C開始,依序將晶圓W輸送到後面之模組,而依序實行一個輸送循環。藉此,將晶圓W從該模組群中的順序較小之模組依序輸送到順序較大之模組。
回到圖6之控制部4的說明,該輸送配方設定部41具有設定功能,以針對所有批次之晶圓W而設定應送入的模組、與朝該等模組 輸送時的順序。該計畫輸送程式42依據輸送配方設定部41所製作的輸送配方,製作晶圓W之輸送計劃(請參照圖7)。該問題晶圓之處理模式設定部43具有下列功能: (1)從保護膜塗布模組(ITC)有異常信號輸出之際,對於將位在該保護膜塗布模組(ITC)之晶圓W輸送到下一個加熱模組(BAKE)時是否進行加熱處理,加以設定。
(2)針對在檢查模組(WIS)被判斷為異常之晶圓W,選擇設定以下模式的其中之一:無論晶圓W之不良狀態如何,於保護膜去除模組(ITR)對於被判斷為異常之晶圓W係全部進行保護膜之去除處理的模式;被判斷為異常之晶圓W中,對於晶圓W表面完全未塗布保護膜之晶圓W則不進行保護膜之去除處理的模式。
該問題晶圓處理程式44組成步驟群而實行如後述圖8及圖9所示之流程。此問題晶圓處理程式44存放於記憶媒體,例如軟性磁碟(FD,flexible disk)、記憶卡、光碟(CD,compact disk)、磁性光碟(MO,magneto optical disk)等,並安裝在控制部4的電腦。
該顯示部45由例如液晶畫面或CRT畫面等與軟開關(soft switch)之組合所構成,係進行各種顯示的部分。該警報部46係一發出警報的部位,用以通知操作員保護膜塗布模組(ITC)發生異常。
接著說明本實施形態之作用。首先,操作員進行輸送配方之設定,依據此配方而設定輸送計劃(請參照圖7)。另外,如圖6所示,以輸送臂23將載具C內之晶圓W依序取出。晶圓W經由傳遞模組(TRS1)朝主要輸送機構25A而傳遞;且於架棚部U1~U3內之一架棚,進行例如疏水化處理、冷卻處理而作為塗布處理之前處理。然後,於塗布模組(COT)在晶圓W表面形成光阻膜,接著將晶圓W輸送到加熱模組(PAB),進行加熱處理(烘烤處理)。加熱處理後之晶圓W被輸送保護膜塗布模組(ITC);針對保護膜塗布模組(ITC)以後之晶圓W的處理,則參照圖7所示輸送計劃及圖8、圖9所示流程圖而加以說明。又,各圖式記載之模組係將一部分安裝於實際裝置的模組省略而記載。
在此,圖7所示輸送計劃顯示:此例中,將25片晶圓(1~25)在哪一個時點放到哪一個模組;且橫向列相當於輸送循環的1循環分,其輸送循環依時間順序而縱向排列。橫向列稱為階段等,顯示:以主要輸送機構25A及25B、主要輸送部31A及輔助輸送部31B,將晶圓(1~25)依序一個一個地從上游側之模組(此例中係TRS1)輸送到順序較大之模組;藉以顯示出將晶圓(1~25)放到了哪一個模組。又,圖7所示輸送計劃表之橫欄的模組係由於配合紙張關係,因此僅從圖6所示模組中舉出用以說明本發明所需的模組而記載。
首先,晶圓1~晶圓25被輸送到保護膜塗布模組(ITC)後,判斷是否有異常信號從該保護膜塗布模組(ITC)輸出(步驟S1)。若保護膜塗布模組(ITC)為一般運轉狀態,由於不會有異常信號輸出,因此保護膜塗布模組(ITC)所載置的晶圓1~晶圓25由主要輸送機構25A輸送到加熱模組(BAKE),於該模組(BAKE)進行加熱處理(步驟S2)。結束加熱處理之晶圓1~晶圓25由主要輸送機構25A輸送到檢查模組(WIS),於該模組(WIS)進行晶圓1~晶圓25之檢查(步驟S3)。在此,判斷晶圓1~晶圓25之表面整體是否適當塗布保護膜(步驟S4)。若為適當塗布保護膜的正常晶圓,則以通常之輸送計劃進行輸送,且於輸送之各模組進行既定之處理(步驟S5)。此輸送流程如圖6以箭頭所示。
其次,針對於步驟S1有異常信號從保護膜塗布模組(ITC)輸出時所進行的處理,舉晶圓7為例加以說明。首先,晶圓7被輸送到保護膜塗布模組(ITC)後,當異常信號從該保護膜塗布模組(ITC)輸出時,警報部46會發出警報。圖7中,因為有警報發出,故將晶圓7圈起來。另外,判斷於加熱模組(BAKE)是否有加熱處理之設定(步驟S7)。若並非有加熱處理之設定時,於加熱模組(BAKE)不進行加熱處理,而後晶圓7由主要輸送機構25A輸送到檢查模組(WIS),於該模組(WIS)進行晶圓7之檢查(步驟S3)。若為有加熱處理之設定時,則於加熱模組(BAKE)將晶圓7進行加熱處理(步驟S2);結束加熱處理之晶圓7由主要輸送機構25A輸送到檢查模組(WIS),於該模組(WIS) 進行晶圓7之檢查(步驟S3)。
接著,於檢查模組(WIS)判斷晶圓7之表面整體是否適當塗布保護膜。由於係晶圓7表面並未適當塗布保護膜的問題晶圓,例如晶圓7整面雖形成有保護膜,但保護膜包覆到晶圓7之邊緣周圍,或者晶圓7表面有並未塗布保護膜之處等,因此判斷為異常(步驟S4)。然後,將位於檢查模組(WIS)的晶圓7依據圖7所示之輸送計劃依序輸送到下游側之模組;但由於係問題晶圓,因此加以控制,俾於在調溫模組(CPL1)及邊緣曝光裝置(WEE)等不進行處理(步驟S8)。
然後,位於邊緣曝光裝置(WEE)之晶圓7由主要輸送部31A輸送到待機模組之緩衝匣盒(BUF)。由於輸送到該緩衝匣盒(BUF)之晶圓7為問題晶圓,因此如圖7所示地並非輸送到位在較緩衝匣盒(BUF)為下游側之高精度調溫模組(ICPL)、曝光裝置(EXP)及傳遞模組(TRS3),係使晶圓7於緩衝匣盒(BUF)待機(步驟S9)。如圖7所示,於晶圓7前一順序之之晶圓6在曝光裝置(EXP)結束曝光處理而被輸送到傳遞模組(TRS3),然後從傳遞模組(TRS3)被輸送到加熱模組(PEB)為止,該晶圓7係於緩衝匣盒(BUF)待機(步驟S10)。
如上所述,使晶圓7在緩衝匣盒(BUF)待機的理由為:若跳過曝光裝置(EXP)及傳遞模組(TRS3),而將輸送到緩衝匣盒(BUF)之晶圓7馬上輸送到加熱模組(PEB)時,晶圓7會比晶圓6更早被送入加熱模組(PEB),輸送順序將倒反;其結果,晶圓之輸送控制變複雜。於晶圓7前一順序之之晶圓6被輸送到加熱模組(PEB)時,則在步驟S10為「YES」,因此位於緩衝匣盒(BUF)之晶圓7由主要輸送部31A輸送到加熱模組(PEB);但因晶圓7係問題晶圓,故加以控制,俾於在加熱模組(PEB)不進行加熱處理(步驟S11)。此例中,因為設定加熱模組(PEB)作為在緩衝匣盒(BUF)待機的問題晶圓之下一個輸送目的地的指定模組,因此進行此種輸送。
其次,位於加熱模組(PEB)之晶圓7由主要輸送機構25B輸送到保護膜去除模組(ITR)(步驟S12)。接著於該檢查模組(WIS)判斷出晶圓表面並無保護膜時,判斷是否為不進行保護膜之去除處理的設定 (步驟S13)。為不進行保護膜之去除處理的設定時,進行晶圓7表面是否有保護膜的判斷(步驟S14)。晶圓7表面有保護膜時,進行保護膜之去除處理(步驟S15);晶圓7表面無保護膜時,不進行保護膜之去除處理。此例中,由於晶圓7表面塗布保護膜,因此進行保護膜之去除處理。
又,並非不進行保護膜之去除處理的設定時,則無論晶圓7之不良狀態如何,針對被判斷為異常之晶圓W係全部進行保護膜之去除處理。然後,位於保護膜去除模組(ITR)的晶圓7依據圖7所示輸送計劃依序被輸送到下游側之模組;但由於晶圓7係問題晶圓,因此加以控制,俾於在保護膜去除模組(ITR)的下游側之模組不進行處理(步驟S16)。
接著,針對並無異常信號從保護膜塗布模組(ITC)輸出,而於檢查模組(WIS)發現問題晶圓時所進行的處理,舉晶圓16為例加以說明。此晶圓16經過上述步驟S1~步驟S3,於檢查模組(WIS)進行檢查。然後,以該檢查模組(WIS)檢查之結果,判斷出晶圓16表面並未適當塗布保護膜。依此檢查結果而認識到晶圓16為問題晶圓,並對此晶圓16進行上述處理(步驟S8~步驟S16)。
依上述實施形態,於檢查模組(WIS)判斷為異常之晶圓7(16)被輸送到緩衝匣盒(BUF)後,使該晶圓7(16)在緩衝匣盒(BUF)待機,並於該晶圓7(16)前一順序之之晶圓6(15)從曝光裝置(EXP)被送出而送入加熱模組(PEB)後,將該晶圓7(16)從緩衝匣盒(BUF)輸送到該加熱模組(PEB),且其後維持前一順序之之晶圓6(15)及晶圓7(16)的輸送順序。同時也針對晶圓7(16),於其他模組並不進行處理,但於保護膜去除模組(ITR)則進行保護膜之去除處理。因此,針對被判斷為異常之晶圓7(16),由於在裝置內進行保護膜之去除處理,因此對回收到載具之問題晶圓可以不進行保護膜之去除處理作業。又,對正常的晶圓1~6、晶圓8~15、晶圓17~25之處理不會造成不良影響,而能從順序較小之晶圓依序回收到載具C。
另外,晶圓之表面未塗布保護膜時,藉由不進行保護膜之去除 處理,可節約昂貴的剝離液(保護膜之去除液)。
又,問題晶圓之待機位置不限於設置在介面部B3的緩衝匣盒(BUF),也可為如圖6所示地設置在處理區B2的傳遞模組(TRS2)等。甚至,作為問題晶圓從緩衝匣盒(BUF)的輸送目的地之指定模組,並不限於加熱模組(PEB)。
1‧‧‧曝光裝置
4‧‧‧控制部
6‧‧‧保護膜去除模組
10‧‧‧透鏡
11‧‧‧供給口
12‧‧‧抽吸口
21‧‧‧載置台
22‧‧‧開關部
23‧‧‧輸送臂
24‧‧‧框體
25A、25B‧‧‧主要輸送機構
26‧‧‧區隔壁
27、28‧‧‧溫溼度調節模組
28a‧‧‧第1輸送室
28b‧‧‧第2輸送室
29‧‧‧收納部
31A‧‧‧主要輸送部
31B‧‧‧輔助輸送部
32‧‧‧基體
33‧‧‧臂部
34‧‧‧基體
35‧‧‧導引機構
36‧‧‧臂部
40‧‧‧匯流排
41‧‧‧輸送配方設定部
42‧‧‧計畫輸送程式
43‧‧‧問題晶圓之處理模式設定部
44‧‧‧問題晶圓處理程式
45‧‧‧顯示部
46‧‧‧警報部
51‧‧‧旋轉夾盤
52‧‧‧驅動部
53‧‧‧杯狀容器
54‧‧‧排氣管
55‧‧‧排放管
56‧‧‧化學藥品溶液噴嘴
57‧‧‧移動機構
58‧‧‧處理容器
59‧‧‧導軌
60‧‧‧待機區
61‧‧‧洗滌噴嘴
62‧‧‧移動機構
63‧‧‧待機區
64‧‧‧送入送出口
65‧‧‧開關閘門
B1‧‧‧載具載置部
B2‧‧‧處理區
B3‧‧‧介面部
B4‧‧‧曝光裝置
BAKE‧‧‧加熱模組
BUF‧‧‧緩衝匣盒
C‧‧‧載具
COT‧‧‧塗布模組
CPL1、CPL2、CPL3‧‧‧調溫模組
DEV‧‧‧顯影模組
EXP‧‧‧曝光裝置
ICPL‧‧‧高精度調溫模組
ITC‧‧‧保護膜塗布模組
ITR‧‧‧保護膜去除模組
PAB‧‧‧加熱模組
PEB‧‧‧加熱模組
POST‧‧‧加熱模組
TRS1、TRS2、TRS3‧‧‧傳遞模組
U1、U2、U3‧‧‧架棚部(架棚模組)
U4、U5‧‧‧液處理部
W‧‧‧半導體晶圓
WEE‧‧‧邊緣曝光裝置
WIS‧‧‧檢查模組
圖1係顯示依本發明之塗布、顯影裝置之實施形態的俯視圖。
圖2係顯示該塗布、顯影裝置的立體圖。
圖3係顯示該塗布、顯影裝置之架棚部之構造的側視圖。
圖4係顯示該塗布、顯影裝置之介面部的概略立體圖。
圖5(a)、5(b)係顯示該塗布、顯影裝置之保護膜去除模組之一例的縱剖面圖及俯視圖。
圖6係顯示該塗布、顯影裝置之晶圓輸送路線及控制部之一例的俯視圖。
圖7係顯示依本發明之實施形態的輸送計劃之一例的說明圖。
圖8係顯示依本發明之實施形態之作用的流程圖。
圖9係顯示依本發明之實施形態之作用的流程圖。
圖10係顯示用以將晶圓浸液曝光之曝光機構的說明圖。
BAKE‧‧‧加熱模組
BUF‧‧‧緩衝匣盒
COT‧‧‧塗布模組
CPL1、CPL3‧‧‧調溫模組
EXP‧‧‧曝光裝置
ICPL‧‧‧高精度調溫模組
ITC‧‧‧保護膜塗布模組
ITR‧‧‧保護膜去除模組
PAB‧‧‧加熱模組
PEB‧‧‧加熱模組
TRS3‧‧‧傳遞模組
WEE‧‧‧邊緣曝光裝置
WIS‧‧‧檢查模組

Claims (11)

  1. 顯影裝置,具有:模組群及基板輸送機構,該模組群包含以下模組且基板的輸送順序為已決定:塗布模組,於基板之表面塗佈光阻;顯影模組,將在曝光部形成液層於其表面而浸液曝光後的基板,供給顯影液以顯影;加熱模組,用以將基板加熱處理;及冷卻模組,用以將基板冷卻;該基板輸送機構,進行該模組群之模組間的基板之輸送;以該基板輸送機構將放置於該模組群之各模組的基板輸送到後一順序的模組,藉此動作而實行一輸送循環;然後,藉由依序實行其後的輸送循環,將基板從該模組群中的順序較小之模組依序輸送到順序較大之模組;其特徵在於包含:保護膜塗布模組,為該模組群中之一模組,於光阻膜上塗布一用以在浸液曝光時保護基板表面的保護膜用之化學藥品溶液;檢查模組,檢查該保護膜塗布模組中的塗布狀態;保護膜去除模組,用以對曝光後且顯影前之基板,去除該保護膜;待機模組,比該檢查模組順序為大,用以讓基板待機;及控制部,輸出控制信號,使得於該檢查模組判斷為異常之異常基板被輸送到該待機模組後,使該異常基板在待機模組待機;且於該異常基板的前一順序之基板從曝光部被送出,而送入位於該保護膜去除模組的上游側且位在該曝光部的下游側之事先指定的模組後,將該異常基板從該待機模組輸送到該指定模組,進而將該異常基板及該前一順序之基板輸送到該指定模組的下游側,然後維持該前一順序之基板及該異常基板的輸送順序,並對該異常基板在該保護膜去除模組進行保護膜之去除處理;且該控制部進行控制,以使得該異常基板,於比該檢查模組更下游側的模組中,除該保護膜去除模組以外,不進行處理。
  2. 如申請專利範圍第1項之塗布、顯影裝置,其中,包含用以將 塗布、顯影裝置連接到曝光部的介面部;該待機模組係為了吸收處理部之基板處理速度與曝光部之基板處理速度二者的差,而設於該介面部的緩衝部。
  3. 如申請專利範圍第1或2項之塗布、顯影裝置,其中,該指定模組係用以進行顯影前之加熱處理的加熱模組。
  4. 如申請專利範圍第1或2項之塗布、顯影裝置,其中,該控制部控制為使得針對有顯示該保護膜塗布模組之處理異常之警報輸出的異常基板,於用以將保護膜加熱處理之加熱模組,不進行加熱處理。
  5. 如申請專利範圍第1或2項之塗布、顯影裝置,其中,該控制部控制為使得針對在該檢查部被判斷為完全未塗布保護膜之異常基板,於該保護膜去除模組不進行保護膜之去除處理。
  6. 顯影裝置之操作方法,係用以操作一塗布、顯影裝置,該塗布、顯影裝置具有模組群及基板輸送機構,該模組群包含以下模組且基板的輸送順序為已決定:塗布模組,於基板之表面塗佈光阻;顯影模組,將在曝光部形成液層於其表面而浸液曝光後的基板,供給顯影液以顯影;加熱模組,用以將基板加熱處理;及冷卻模組,用以將基板冷卻;該基板輸送機構,進行該模組群之模組間的基板之輸送;以該基板輸送機構將放置於該模組群之各模組的基板輸送到後一順序的模組,並藉此動作而實行一輸送循環;然後,藉由依序實行其後的輸送循環,將基板從該模組群中的順序較小之模組依序輸送到順序較大之模組;其特徵在於包含以下步驟:於保護膜塗布模組在光阻膜上塗布一浸液曝光時用以保護基板表面的保護膜用之化學藥品溶液;於檢查模組檢查該保護膜塗布模組之塗布狀態;於加熱模組對曝光後且顯影前之基板進行加熱處理;於該加熱處理步驟後,於保護膜去除模組將基板上之該保護膜 去除;於該檢查模組判斷為異常之異常基板被輸送到待機模組後,使該異常基板在待機模組待機;該異常基板之前一順序之基板從曝光部被送出,並送入位於該保護膜去除模組的上游側且位在該曝光部的下游側的事先指定之指定模組後,將該異常基板從該待機模組輸送到該指定模組,進而將該異常基板及該前一順序之基板輸送到該指定模組的下游側,然後維持該前一順序之基板及該異常基板的輸送順序,同時也針對該異常基板,於該保護膜去除模組進行保護膜之去除處理;且針對該異常基板,於比該檢查模組更下游側的模組中,除該保護膜去除模組以外,不進行處理。
  7. 如申請專利範圍第6項之塗布、顯影裝置之操作方法,其中,包含用以將塗布、顯影裝置連接到曝光部的介面部;該待機模組係為將處理部之基板處理速度及曝光部之基板處理速度二者的差吸收而設於該介面部的緩衝部。
  8. 如申請專利範圍第6或7項之塗布、顯影裝置之操作方法,其中,該指定模組係用以進行顯影前之加熱處理的加熱模組。
  9. 如申請專利範圍第6或7項之塗布、顯影裝置之操作方法,其中,針對有顯示該保護膜塗布模組之處理異常之警報輸出的異常基板,於用以將保護膜加熱處理之加熱模組則不進行加熱處理。
  10. 如申請專利範圍第6或7項之塗布、顯影裝置之操作方法,其中,針對在該檢查部被判斷為完全未塗布保護膜之異常基板,於該保護膜去除模組則不進行保護膜之去除處理。
  11. 一種存放程式之記憶媒體,該程式使用於一塗布、顯影裝置,該塗布、顯影裝置在基板之表面塗布光阻,且對於在曝光部形成液層於其表面而浸液曝光後的基板供給顯影液以顯影;其特徵為:該程式組合成步驟群,俾實施申請專利範圍第6或7項之塗布、顯影裝置之操作方法。
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