TWI425586B - 基板搬送裝置及熱處理裝置 - Google Patents

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Morita Akihiko
Koyama Kenichi
Nishi Koji
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Sokudo Co Ltd
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Description

基板搬送裝置及熱處理裝置
本發明有關於一種在載置面上載置半導體基板、液晶顯示裝置用玻璃基板、光罩用玻璃基板、光碟用基板等(以下簡稱為「基板」)，對該基板進行熱處理之基板搬送裝置及熱處理裝置。
習知，半導體或液晶顯示器等製品是經由對上述基板施以洗淨、阻劑塗佈、曝光、顯像、蝕刻、層間絕緣膜之形成、熱處理、切割等一連串之各種處理而製成。在該等之各種處理中，對基板施行阻劑塗佈處理，將該基板交給曝光單元，並由該曝光單元收取曝光後之基板，進行顯像處理之裝置係廣泛地被使用作為所謂之塗佈機或顯影機。
另外一方面，進行曝光處理之曝光單元(步進器)通常與上述塗佈機或顯影機線內並設，在形成有阻劑膜之基板燒結電路圖案。將此種曝光單元使用在圖案之燒結的燈泡，近年來隨著曝光線寬之微細化，從習知紫外線光源轉移成為KrF準分子雷射光源，和ArF準分子雷射光源。在利用KrF光源或ArF光源進行圖案燒結之情況時，使用化學放大型阻劑。化學放大型阻劑係由曝光時之光化學反應所產生之氧在後續之熱處理步驟具架橋‧重合等之阻劑反應之觸媒作用，由此變化阻劑對顯像液之溶解度而完成圖案燒結的型式之光阻劑。
習知在使用有化學放大型阻劑之情況時，因為曝光時所 產生之氧觸媒極微量，所以處理條件之稍微變動對線寬之均勻性會造成很大之影響。因此，在使用有化學放大型阻劑之情況，便嘗試使曝光處理步驟整體之各種之處理條件盡可能均勻。例如，在專利文獻1，2提案有使管理從曝光之結束時至曝光後加熱處理(Post Exposure Bake)之開始時之時間成為一定，來使圖案之線寬達到均勻之枝術。
(專利文獻1)日本專利特開2002-43208號公報
(專利文獻2)日本專利特開2004-342654號公報
但是，儘管各種改良，依然不能消除線寬之微小不均勻，其主要原因認為是曝光後加熱處理。曝光後加熱處理亦與其他之加熱處理同樣地，係實行使基板升溫而維持在既定溫度後進行降溫之處理，對於該等步驟中之升溫和既定溫度維持，可以以相當高之精度達成基板之面內均勻性。
另外一方面，對於曝光後加熱處理之降溫步驟，其主要目的是停止阻劑之化學反應，所以未特別考慮面內均勻性。因此，線寬之微小不均勻被視為是曝光後加熱處理時之降溫步驟之面內均勻性不小之原因。亦即，習知，熱處理步驟整體中由於未施以均勻熱處理，因此不能完全消除在圖案之線寬產生微小不均勻等之問題。
本發明針對上述課題完成，其目的是提供一種對熱處理 步驟整體可以進行均勻熱處理之基板搬送裝置及熱處理裝置。
為解決上述課題，第1發明為一種基板搬送裝置，用來進行對熱處理裝置之基板的搬入及搬出，其特徵在於具有：搬送臂，用來將基板載置於載置面上並進行保持；臂驅動手段，用來使上述搬送臂移動；基準調溫手段，用來將上述載置面中至少與基板對向之保持區域整體，調溫成為基準溫度；和校正調溫手段，用來將上述保持區域之至少一部份調溫成為與上述基準溫度不同之溫度。
另外，第2發明之特徵是在第1發明之基板搬送裝置中使上述校正調溫手段包含多個被貼設在上述載置面而可以互相獨立調溫之薄膜加熱器。
另外，第3發明之特徵是在第1發明之基板搬送裝置中使上述校正調溫手段包含多個被埋設在上述載置面之下方而可以互相獨立調溫之薄膜加熱器。
另外，第4發明之特徵是在第1發明之基板搬送裝置中使上述校正調溫手段包含多個被貼設在上述載置面而可以互相獨立調溫之帕耳帖(Peltier)元件。
另外，第5發明之特徵是在第1發明之基板搬送 裝置中使上述校正調溫手段包含多個被埋設在上述載置面之下方而可以互相獨立調溫之帕耳帖元件。
另外，第6發明是一種熱處理裝置，用來對基板進行既定之熱處理，其特徵在於具備有：基板交接部，用來載置基板藉以進行與裝置外部之間之基板交接；熱處理部，用來對基板進行上述既定熱處理；搬送臂，用來將基板載置在載置面上而進行保持；臂驅動手段，用來使在上述基板交接部收取到處理前之基板的上述搬送臂移動到上述熱處理部，同時使在上述熱處理部收取處理後之基板的上述搬送臂移動到上述基板交接部；基準調溫手段，用來將上述搬送臂之上述載置面中至少與基板對向之保持區域整體調溫成為基準溫度；和校正調溫手段，用來將上述保持區域之至少一部份調溫成為與上述基準溫度不同之溫度。
另外，第7發明之特徵是在第6發明之熱處理裝置中使上述既定之熱處理成為基板之加熱處理；上述熱處理部以既定之加熱溫度進行基板之加熱處理；和上述基準溫度及由上述校正調溫手段調溫之溫度，比上述既定之溫度低。
另外，第8發明之特徵是在第7發明之熱處理裝置中使上述既定之熱處理成為化學放大型之阻劑膜經圖案曝光後的基板之曝光後加熱處理；和由上述基準溫度和上述校正調溫手段調溫之溫度，在上述阻劑膜 之化學反應停止之溫度以下。
另外，第9發明之特徵是在第6至8中任一發明之熱處理裝置中更具備有溫度控制手段，用來使上述校正調溫手段對上述保持區域調溫，俾使利用上述熱處理部在基板產生之溫度分布抵銷。
另外，第10發明是一種熱處理裝置，用來進行在化學放大型之阻劑膜經圖案曝光後的基板之曝光後加熱處理；其特徵在於具備有：基板交接部，用來將基板載置在載置面上，藉以在與裝置外部之間進行基板之交接；熱處理部，用來對基板進行上述曝光後加熱處理；搬送臂，用來載置並保持基板；臂驅動手段，用來使在上述基板交接部收取到處理前之基板的上述搬送臂移動到上述熱處理部，同時使在上述熱處理部收取到處理後之基板的上述搬送臂移動到上述基板交接部；基準調溫手段，用來將上述基板交接部之上述載置面中至少與基板對向的保持區域整體調溫成為基準溫度；和校正調溫手段，用來將上述保持區域之至少一部份調溫成為與上述基準溫度不同之溫度。
另外，第11發明之特徵是在第10發明之熱處理裝置中更具備有溫度控制手段，用來使上述校正調溫手段對上述保持區域調溫，以使利用上述熱處理部在基板產生之溫度分布抵銷。
另外，第12發明是一種熱處理裝置，用來將基板載 置在熱處理板之載置面上而對該基板進行熱處理；其特徵在於具備有：第1調溫手段，用來對上述載置面中至少與基板對向之保持區域進行調溫；和第2調溫手段，除了利用上述第1調溫手段之調溫外，更對上述保持區域之至少一部份進行調溫。
依照第1至第5發明，在對熱處理裝置進行基板之搬入及搬出之基板搬送裝置之搬送臂，因為具備有：基準調溫手段，用來將載置面中至少與基板對向之保持區域整體調溫成為基準溫度；和校正調溫手段，用來將保持區域之至少一部份調溫成為與基準溫度不同之溫度；因此可以使熱處理裝置所產生之溫度分布之不均勻互相抵銷之方式，在保持區域產生溫度分布，可使熱處理步驟整體進行均勻之熱處理。
另外，依照第6至第9發明時，在對熱處理部進行基板之搬入及搬出之搬送臂，因為具備有：基準調溫手段，用來將載置面中至少與基板對向之保持區域整體調溫成為基準溫度；和校正調溫手段，用來將保持區域之至少一部份調溫成為與基準溫度不同之溫度；所以可使熱處理裝置所產生之溫度分布之不均勻互相抵銷之方式，在保持區域產生溫度分布，可使熱處理步驟整體達到均勻之熱處理。
尤其依照第8發明時，可以使在阻劑膜經曝光之圖案線寬達到均勻。
另外，依照第10、11之發明，在對熱處理部通過基板之基板交接部因為由於有：基準調溫手段，用來將載置面中至少與基板對向之保持區域整體調溫成為基準溫度；和校正調溫手段，用來將保持區域之至少一部份調溫成為與基準溫度不同之溫度；所以可以使熱處理裝置所產生的溫度分布之不均勻互相抵銷之方式，在保持區域產生溫度分布，可使熱處理步驟整體達到均勻之熱處理。
另外，依照第12發明時，由於具備有：第1調溫手段，用來對熱處理板之載置面中至少與基板對向之保持區域進行調溫；和第2調溫手段，除了利用第1調溫手段之調溫外更對保持區域之至少一部份進行調溫；所以第1調溫手段產生之溫度分布之不均勻可利用第2調溫手段進行校正，可使熱處理步驟整體達到均勻之熱處理。
下面參照圖式詳細地說明本發明之實施形態。
<1.第1實施形態>
圖1是組裝有本發明熱處理裝置的基板處理裝置之俯視圖。另外，圖2是基板處理裝置之液處理部之前視圖，圖3是熱處理部之前視圖，圖4表示基板載置部之周邊構造。另外，在圖1和其以後之各圖，為使該等之方向關係明確，適當地附加以Z軸方向作為鉛直方向而以XY平面作為水平面之XYZ正交座標系。
本實施形態之基板處理裝置係在圓形半導體晶圓等之基板塗佈形成防止反射膜或光阻劑膜，並對圖案曝光後之基板進行顯像處理之裝置(所謂塗佈機或顯影機)。另外，成為本發明基板處理裝置之處理對象的基板並不只限於半導體晶圓，亦可為液晶顯示裝置用之玻璃基板等。
本實施形態之基板處理裝置之構成是並設：索引塊1、烘烤塊2、阻劑塗佈塊3、顯像處理塊4和介面塊5之5個處理塊。在介面塊5連接配置有與本基板處理裝置分開之外部裝置之曝光單元(步進器)EXP。另外，本實施形態之基板處理裝置和曝光單元EXP經由LAN線路(未圖示)與主電腦100連接。
索引塊1是處理塊，其將收取自裝置外之未處理基板排出至烘烤塊2或阻劑塗佈塊3，同時將收取自顯像處理塊4之處理過基板搬出至裝置外。索引塊1具備有：載置台11，並排地載置多個載體C(在本實施形態為4個)；和基板移載機構12，從各個載體C取出未處理基板W，並將處理過基板W收納在各個載體C。基板移載機構12具備有可沿著載置台11(沿著Y軸方向)水平移動之可動台12a，在該可動台12a搭載有保持臂12b，用來以水平姿勢保持基板W。保持臂12b構成可在可動台12a上進行升降(Z軸方向)移動，水平面內之旋轉移動，及在旋轉半徑方向之進退移動。利用此種方式，基板移載機構12可以使保持臂12b對各個載體C存取，進行未處理基板W之取出及處理過基板W之儲存。另外，關於載體C之形態，除 將基板W收納在密閉空間之FOUP (front opening unified pod)外，亦可為SMIF (Standard Mechanical Inter Face)容器或將收納基板W曝露到外部大氣之OC (open cassette)。
烘烤塊2被設置成鄰接索引塊1。在索引塊1和烘烤塊2之間設有遮斷大氣用之隔壁13。在該隔壁13設有上下疊層之2個基板載置部PASS1、PASS2，用來在索引塊1和烘烤塊2之間進行基板W之交接。
上側基板載置部PASS1用來從索引塊1將基板W搬送至烘烤塊2。基板載置部PASS1具備有3根支持銷，索引塊1之基板移載機構12將經載體C取出的未處理之基板W載置於基板載置部PASS1之3根支持銷上。另外，經載置於基板載置部PASS1的基板W由後述烘烤塊2之搬送機器人TR1收取。另外一方面，下側基板載置部PASS2用來從烘烤塊2將基板W搬送於索引塊1。基板載置部PASS2亦具備有3根之支持銷，烘烤塊2之搬送機器人TR1將處理過之基板W載置在基板載置部PASS2之3根支持銷上。另外，經載置在基板載置部PASS2的基板W由基板移載機構12收取，而收納在載體C。另外，後述基板載置部PASS3~PASS10之構造亦與基板載置部PASS1、PASS2相同。
基板載置部PASS1、PASS2被設置成部份貫穿隔壁13之一部份。另外，在基板載置部PASS1、PASS2設有用來檢測基板W有無之光學式之感測器(未圖示)，根據各個感測器之檢測信號判斷是否為基板移載機構12或烘烤塊2之 搬送機器人TR1可對基板載置部PASS1、PASS2交接基板W之狀態。
其次，就烘烤塊2進行說明。烘烤塊2是處理塊，其為減少曝光時產生之駐波或暈光，而在光阻劑膜之底層塗佈形成防止反射膜。烘烤塊2具備有：底層塗佈處理部BRC，用來在基板W之表面塗佈形成防止反射膜；2個熱處理塔21、21，隨防止反射膜之塗佈形成進行熱處理；和搬送機器人TR1，對底層塗佈處理部BRC和熱處理塔21、21進行基板W之交接。
在烘烤塊2中，底層塗佈處理部BRC和熱處理塔21、21，隔著搬送機器人TR1對向配置。具體而言，底層塗佈處理部BRC位於裝置正面側，2個熱處理塔21、21位於裝置背面側。另外，在熱處理塔21、21之正面側設有未圖示之熱隔壁。經由將底層塗佈處理部BRC和熱處理塔21、21隔開配置，並設置熱隔壁，而避免從熱處理塔21、21對底層塗佈處理部BRC賦予熱影響。
底層塗佈處理部BRC如圖2所示，構建成從下順序地疊層配置具備有同樣構造之3個之塗佈處理單元BRC1、BRC2、BRC3。另外，在不特別區別3個塗佈處理單元BRC1、BRC2、BRC3之情況時，將該等總稱作為底層塗佈處理部BRC。各個塗佈處理單元BRC1、BRC2、BRC3具備有：旋轉夾盤22，將基板W吸著和保持成為大致水平姿勢並使其在大致水平面內旋轉；塗佈噴嘴23，對被保持於該旋轉夾盤22上之基板W上，吐出防止反射膜用之塗佈液；旋 轉馬達(未圖示)，用來旋轉驅動旋轉夾盤22；和處理杯(未圖示)等，圍繞在被保持在旋轉夾盤22上的基板W之周圍。
如圖3所示，在接近索引塊1側之熱處理塔21設有：6個熱板HP1~HP6，用來將基板W加熱至既定之溫度；和冷板CP1~CP3，對被加熱之基板W進行冷卻使其降溫至既定之溫度並使基板W維持在既定之溫度。在該熱處理塔21從下起順序地疊層配置冷板CP1~CP3，熱板HP1~HP6。另外一方面，在遠離索引塊1側之熱處理塔21從下起依序地疊層配置3個密著強化處理部AHL1~AHL3，以為提高阻劑膜和基板W之密著性，而在HMDS(六甲基二矽氨烷)之蒸氣環境下對基板W進行熱處理。另外，在圖3中之以「×」記號表示之位置處分配佈管佈線部或預備之空的空間。
如此，經由多段地疊層配置塗佈處理單元BRC1~BRC3或熱處理單元(在烘烤塊2為熱板HP1~HP6，冷板CP1~CP3，密著強化處理部AHL1~AHL3)，可使基板處理裝置之佔用空間縮小，可以削減佔地。另外，經由並排地設置2個熱處理塔21、21，可以使熱處理單元之維護變為容易，並且具備不需要使熱處理單元中所必要之管道配管或供電設備延伸至過高位置之優點。
圖5用以說明搬送機器人TR1。圖5(a)是搬送機器人TR1之俯視圖，圖5(b)是搬送機器人TR1之前視圖。搬送機器人TR1具備有上下接近之2個之保持臂6a、6b，用來將基板W保持為大致水平姿勢。保持臂6a、6b前端俯視為「C」字形狀，利用從該「C」字形狀之內側突出到內 方之多根之銷7，從下方支持基板W之周緣。
搬送機器人TR1之基台8被設置成固定在裝置基台(裝置框架)。在該基台8上立設有導引軸9c，並立設支持有可旋轉之螺軸9a。另外，在基台8固定設置使螺軸9a旋轉驅動之馬達9b。而且，在螺軸9a螺合升降台10a，並使升降台10a對導引軸9c可滑動自如。利用此種構造，馬達9b旋轉驅動螺軸9a，而使升降台10a由導引軸9c導引，在鉛直方向(Z方向)升降移動。
另外，臂基台10b被搭載在升降台10a上，成為可以圍繞沿著鉛直方向之軸心旋轉。在升降台10a內藏有馬達10c用來旋轉驅動臂基台10b。另外，在該臂基台10b上上下配置有上述之2個保持臂6a、6b。各個保持臂6a、6b構成利用被裝備在臂基台10b之滑動驅動機構(未圖示)可分別獨立地在水平方向(臂基台10b之旋轉半徑方向)進退移動。
利用此種構造，如圖5(a)所示，搬送機器人TR1使2個保持臂6a、6b分別各別地對基板載置部PASS1、PASS2、被設在熱處理塔21之熱處理單元，被設在底層塗佈處理部BRC之塗佈處理單元，及後述之基板載置部PASS3、PASS4進行存取，可以在該等之間進行基板W之交接。
其次，說明阻劑塗佈塊3。阻劑塗佈塊3被設置成包夾在烘烤塊3和顯像處理塊4之間。在該阻劑塗佈塊3和烘烤塊2之間亦設有大氣遮斷用之隔壁25。在該隔壁25設有上下疊層之2個基板載置部PASS3、PASS4，用來載置 基板W藉以進行在烘烤塊2和阻劑塗佈塊3之間的基板W交接。基板載置部PASS3、PASS4具備有與上述基板載置部PASS1、PASS2同樣之構造。
上側基板載置部PASS3用來從烘烤塊2將基板W搬送於阻劑塗佈塊3。亦即，烘烤塊2之搬送機器人TR1使被載置在基板載置部PASS3的基板W，由阻劑塗佈塊3之搬送機器人TR2收取。另外一方面，下側之基板載置部PASS4用來從阻劑塗佈塊3將基板W搬送到烘烤塊2。亦即，將阻劑塗佈塊3之搬送機器人TR2載置在基板載置部PASS4的基板W，由烘烤塊2之搬送機器人TR1收取。
基板載置部PASS3、PASS4被設置成部份地貫穿隔壁25之一部份。另外，在基板載置部PASS3、PASS4設有檢測基板W之有無之光學式感測器(未圖示)，根據各感測器之檢測信號，判斷搬送機器人TR1、TR2是否為可對基板載置部PASS3、PASS4交接基板W之狀態。更進一步，在基板載置部PASS3、PASS4之下側，上下設有貫穿隔壁25之水冷式2個冷板WCP，用來使基板W大略地冷卻。
阻劑塗佈塊3是處理塊，其在由烘烤塊2塗佈形成有防止反射膜之基板W上，塗佈阻劑用來形成阻劑膜。另外，在本實施形態中，光阻劑係使用化學放大型阻劑。阻劑塗佈塊3具備有：阻劑塗佈處理部SC，用來在經塗佈有下層之防止反射膜之上塗佈阻劑；2個熱處理塔31、31，用來進行隨阻劑塗佈處理之熱處理；和搬送機器人TR2，用來對阻劑塗佈處理部SC和熱處理塔31、31進行基板W之 交接。
在阻劑塗佈塊3中將阻劑塗佈處理部SC和熱處理塔31、31配置成對向，並在其間夾隔搬送機器人TR2。具體而言，阻劑塗佈處理部SC位於裝置正面側，2個熱處理塔31、31位於裝置背面側。另外，在熱處理塔31、31之正面側設有未圖示之熱隔壁。經由將阻劑塗佈處理部SC和熱處理塔31、31隔開地配置並設置熱隔壁，可避免從熱處理塔31、31對阻劑塗佈處理部SC造成熱影響。
阻劑塗佈處理部SC如圖2所示，構成由下依序疊層配置具有同樣構成之3個之塗佈處理單元SC1、SC2、SC3。另外，在不特別區別3個塗佈處理單元SC1、SC2、SC3之情況下，將該等總稱作為阻劑塗佈處理部SC。各塗佈處理單元SC1、SC2、SC3具備有：旋轉夾盤32，將基板W吸著保持成大致水平姿勢並使其在大致水平面內旋轉；塗佈噴嘴33，對被保持於該旋轉夾盤32上的基板W上吐出阻劑液；旋轉馬達(未圖示)，用來旋轉驅動旋轉夾盤32；和處理杯(未圖示)等，圍繞在經保持於旋轉夾盤32上的基板W之周圍。
如圖3所示，在接近索引塊1側之熱處理塔31由下依序疊層配置6個加熱部PHP1~PHP6，用來將基板W加熱至既定之溫度。另外一方面，在遠離索引塊1側之熱處理塔31由下依序地疊層配置有冷板CP4~CP9，對經加熱之基板W進行冷卻使其降溫至既定之溫度並使基板W維持在該既定溫度。
各加熱部PHP1~PHP6係除載置基板W進行加熱處理之通常熱板外，具備有：基板暫置部，用來將基板W載置在與該熱板隔開之上方位置處；和局部搬送機構34(參照圖1)，用來在該熱板和基板暫置部之間搬送基板W。局部搬送機構34構成可以升降移動及進退移動，並具備有利用冷卻水之循環使搬送過程之基板W冷卻之機構。
局部搬送機構34被設置在搬送機器人TR2之相反側，亦即裝置背面側，成為夾隔上述熱板和基板暫置部。而且，基板暫置部對搬送機器人TR2側和局部搬送機構34側兩者開口，另外一方面，熱板只在局部搬送機構34側開口，在搬送機器人TR2側封閉。因此，搬送機器人TR2和局部搬送機構34兩者可對基板暫置部存取，但是只有局部搬送機構34可對熱板存取。
當將基板W搬入到具有此種構成之各加熱部PHP1~PHP6時，首先搬送機器人TR2將基板W載置於基板暫置部。然後，局部搬送機構34收取來自基板暫置部之基板W，將其搬送至熱板，對該基板W施以加熱處理。經熱板加熱處理過之基板W由局部搬送機構34取出，而搬送至基板暫置部。此時，利用局部搬送機構34所具備之冷卻功能使基板W冷卻。然後，搬送到基板暫置部之熱處理後基板W由搬送機器人TR2取出。
如此，在加熱部PHP1~PHP6中，搬送機器人TR2只對常溫之基板暫置部進行基板W之交接，對熱板不直接進行基板W之交接，因此可抑制搬送機器人TR2之溫度上升。另 外，因為熱板只在局部搬送機構34側開口，所以可以防止由於從熱板漏出之熱氣使搬送機器人TR2或阻劑塗佈處理部SC受到不良之影響。另外，搬送機器人TR2對冷板CP4~CP9直接進行基板W之交接。
搬送機器人TR2之構造與搬送機器人TR1完全相同。因此，搬送機器人TR2使2個搬送臂分別個別地存取被設在基板載置部PASS3、PASS4之熱處理塔31、31的熱處理單元，被設在阻劑塗佈處理部SC之塗佈處理單元，和後述基板載置部PASS5、PASS6，可在與該等之間進行基板W之交接。
其次說明顯像處理塊4。顯像處理塊4被設置成被包夾在阻劑塗佈塊3和介面塊5之間。在阻劑塗佈塊3和顯像處理塊4之間亦設有大氣遮斷用之隔壁35。在該隔壁35設有上下疊層之2個基板載置部PASS5、PASS6，用來載置基板W藉以進行阻劑塗佈塊3和顯像處理塊4之間之基板W交接。基板載置部PASS5、PASS6具備有與上述基板載置部PASS1、PASS2同樣之構造。
上側之基板載置部PASS5用來從阻劑塗佈塊3將基板W搬送到顯像處理塊4。亦即，阻劑塗佈塊3之搬送機器人TR2載置在基板載置部PASS5之基板W，由顯像處理塊4之搬送機器人TR3收取。另外一方面，下側之基板載置部PASS6用來從顯像處理塊4將基板W搬送到阻劑塗佈塊3。亦即，顯像處理塊4之搬送機器人TR3使被載置在基板載置部PASS6之基板W，由阻劑塗佈塊3之搬送機器人 TR2收取。
基板載置部PASS5、PASS6被設置成部份地貫穿隔壁35之一部份。另外，在基板載置部PASS5、PASS6設有光學式之感測器(未圖示)，用來檢測基板W之有無，根據各個感測器之檢測信號，判斷是否為搬送機器人TR2、TR3可對基板載置部PASS5、PASS6交接基板W之狀態。更進一步，在基板載置部PASS5、PASS6之下側，上下設有貫穿隔壁35之水冷式2個冷板WCP，用來使基板W大略冷卻。
顯像處理塊4是處理塊，用來對曝光處理後之基板W進行顯像處理。顯像處理塊4具備有：顯像處理部SD，用來對經圖案曝光處理之基板W供給顯像液，藉以進行顯像處理；2個熱處理塔41、42，進行隨顯像處理之熱處理；和搬送機器人TR3，用來對顯像處理部SD和熱處理塔41、42進行基板W之交接。另外，搬送機器人TR3具有與上述之搬送機器人TR1、TR2完全相同之構造。
顯像處理部SD如圖2所示，構成從下起依序疊層配置具有同樣構造之5個顯像處理單元SD1、SD2、SD3、SD4、SD5。另外，在不特別區別5個顯像處理單元SD1~SD5之情況下，將該等總稱作為顯像處理部SD。各顯像處理單元SD1~SD5具備有：旋轉夾盤43，將基板W吸著保持成為大致水平姿勢並使其在大致水平面內旋轉；噴嘴44，對被保持於該旋轉夾盤43上之基板W上供給顯像液；旋轉馬達(未圖示)，用來旋轉驅動旋轉夾盤43；和處理杯 (未圖示)等，圍繞在保持在旋轉夾盤43上的基板W之周圍。
如圖3所示，在接近索引塊1側之熱處理塔41設有：5個之熱板HP7~HP11，用來將基板W加熱至既定之溫度；和冷板CP10~CP13，對被加熱之基板W進行冷卻使其降溫至既定溫度並使基板W維持在既定之溫度。在該熱處理塔41從下起依序地疊層配置有冷板CP10~CP13，熱板HP7~HP11。
另外一方面，在遠離索引塊1側之熱處理塔42疊層配置有6個加熱部PHP7~PHP12和冷板CP14。圖7是本發明熱處理裝置之加熱部PHP7之立體圖。另外，圖8表示加熱部PHP7之概略構造。圖8(a)是加熱部PHP7之側剖視圖，(b)是俯視圖。另外，在圖7、8是表示加熱部PHP7，但是對於加熱部PHP8~PHP12全部亦具有相同之構造。加熱部PHP7具備有：加熱板710，用來載置基板W藉以進行加熱處理；基板暫置部719，用來將基板W載置在離開該加熱板710之上方位置或下方位置(在本實施形態中為上方位置)處；和熱處理部用之局部搬送機構720，用來在加熱板710和基板暫置部719之間搬送基板W。
加熱板710在其上面載置基板W藉以進行加熱處理。加熱板710之加熱機構可以使用例如雲母加熱器或熱管構造等之習知各種機構。在加熱板710設有可以在板表面出沒之多根(在本實施形態中為3根)之可動支持銷721。另外，在加熱板710之上方設有當加熱處理時覆蓋在基板W 可以自由升降之上蓋722。
基板暫置部719具有基板交接部之功能，其在與加熱部PHP7之外部之間，進行基板W之交接藉以暫時地載置基板W。亦即，搬入到加熱部PHP7的加熱處理前之基板W和從加熱部PHP7搬出之加熱處理後之基板W之雙方均經由基板暫置部719。基板暫置部719構成在底板718之上面立設有多根(本實施形態中為3根)之固定支持銷723，用來支持基板W。另外，基板暫置部719之底板718具有加熱板710和基板暫置部719之分隔壁之功能。
局部搬送機構720具備有：傾斜臂CA，用來將基板W載置在載置面上保持水平姿勢；和臂驅動部725，用來使傾斜臂CA在基板暫置部719和加熱板710之間移動。臂驅動部725具備有：升降驅動機構724，用來使傾斜臂CA在鉛直方向升降移動；和滑動驅動機構726，用來使傾斜臂CA沿著水平方向進退移動。升降驅動機構724由螺桿傳送機構構成，用來使螺桿728旋轉以使傾斜臂CA升降。另外，滑動驅動機構726由皮帶驅動機構構成，由在沿著水平方向設置之在2個滑輪間行走之皮帶729，使傾斜臂CA水平移動。另外，構成臂驅動部725之驅動機構並不只限於螺桿傳送機構或皮帶驅動機構，亦可採用氣缸或線性馬達等之習知各種驅動機構。
圖9是傾斜臂CA之俯視圖。圖10是圖9之V-V線剖視圖，用來表示傾斜臂CA之內部構造。傾斜臂CA由比基板W之平面大小(在本實施形態中為300mm之圓形)大之平 板形狀構件形成。在傾斜臂CA形成有2個之開縫731，當其在加熱板710之上方或基板暫置部719進出時，不會與可動支持銷721或固定支持銷723互相干涉。亦即，當傾斜臂CA在加熱板710之上方進出時，上升之可動支持銷721進入開縫731，當在基板暫置部719進出時，固定支持銷723進入開縫731。
另外，局部搬送機構720具備有2個調溫機構，用來對傾斜臂CA之載置面進行調溫。第1調溫機構為水冷機構，使冷卻水在傾斜臂CA之內部循環，將載置面中之至少與所保持之基板W對向之保持區域EA之整體調溫成為既定之溫度。亦即，在傾斜臂CA之內部設有蛇行之流路配管732。流路配管732至少對向保持區域EA之整面地巡迴。從冷卻水供給部733對該流路配管732循環地供給冷卻水，可以用來將保持區域EA冷卻‧維持在大約20℃之程度。另外，冷卻水供給部733係可以使用設在基板處理裝置之用力供給源。
另外，第2調溫機構是加熱機構，用來將保持區域EA之至少一部份調溫成為與上述既定溫度不同之溫度，亦即用來部份地校正第1調溫機構之調溫。具體而言，第2調溫機構構成在傾斜臂CA之載置面之保持區域EA貼設6片聚醯亞胺加熱器。聚醯亞胺加熱器是薄膜加熱器，構成將金屬箔包夾在2片聚醯亞胺薄膜之間。如圖9所示，在保持區域EA之中心部貼設圓板狀之聚醯亞胺加熱器741，在其周圍貼設與聚醯亞胺加熱器741同心圓狀之圓環狀 聚醯亞胺加熱器742。而且，貼設有4個之聚醯亞胺加熱器743、744、745、746，在周方向將聚醯亞胺加熱器742之周圍圓環狀之區域分割成為4等分。在6個聚醯亞胺加熱器之間，形成有稍微之間隙用來防止相互熱干涉。
6個之聚醯亞胺加熱器741~746之各個，互相獨立地連接到溫度控制部740。另外，在各聚醯亞胺加熱器741~746設有溫度感測器748，使用熱電偶來計測各個聚醯亞胺加熱器之溫度。6個溫度感測器748之各個亦連接到溫度控制部740。溫度控制部740根據各溫度感測器748之溫度檢測結果，控制對各個聚醯亞胺加熱器741~746之電力供給量以使6個之聚醯亞胺加熱器741~746之各個成為預先設定之既定溫度。溫度控制部740對各個聚醯亞胺加熱器741~746之溫度控制，由PID (Proportional, Integral, Differential)控制進行。亦即，溫度控制部740使6個之聚醯亞胺加熱器741~746互相獨立，個別地進行溫度控制，使各個維持在預先設定之既定目標溫度。
由於具備此種2個調溫機構，在傾斜臂CA可以利用冷卻水循環將保持區域EA之整體調溫成為既定之基準溫度(在本實施形態中為大約20℃)，並可以利用6個聚醯亞胺加熱器741~746，將保持區域EA中之貼設有各個聚醯亞胺加熱器之區域，調溫成為與上述基準溫度不同之溫度。在本實施形態中，利用聚醯亞胺加熱器741~746使保持區域EA之一部份或全部升溫到最高80℃之程度。另 外，在傾斜臂CA之保持區域EA立設有多根(在本實施形態中為9根)之支持銷727。支持銷727之上端比薄膜狀之聚醯亞胺加熱器741~746之上表面稍微突出。
上述之局部搬送機構720被設置在加熱板710和基板暫置部719之裝置背面側(亦即(+Y)側)。另外，在加熱板710和基板暫置部719之(+X)側配置有介面塊5之搬送機器人TR4，在(-Y)側配置有顯像處理塊4之搬送機器人TR3。而且，在覆蓋加熱板710和基板暫置部719的框體上部，亦即在覆蓋基板暫置部719之部位，在其(+X)側設有開口部719a(參照圖7)，用來容許搬送機器人TR4。另外，在該(+Y)側設有開口部719b(參照圖8(a))用來容許傾斜臂CA之進入。另外，該框體之下部，亦即覆蓋加熱板710之部位中，該(+X)側和(-Y)側(亦即，搬送機器人TR3和搬送機器人TR4之對向面被封閉)被封閉，另外一方面，在(+Y)側設有開口部719c，用來容許傾斜臂CA之進入。
對加熱部PHP7之基板W之出入由以下方式進行。首先，介面塊5之搬送機器人TR4保持曝光後之基板W，將基板W載置在基板暫置部719之固定支持銷723上。然後，使局部搬送機構720之傾斜臂CA進入基板W之下側後稍微上升，而由固定支持銷723收取基板W。此時，由傾斜臂CA之多個之支持銷727從下方支持基板W。
保持有基板W之傾斜臂CA從基板暫置部719退出，下降到加熱板710之對向位置處。此時，加熱板710之可動 支持銷721下降，同時上蓋722上升。保持有基板W之傾斜臂CA在加熱板710之上方進出，可動支持銷721上升，在收取位置收取基板W後，使傾斜臂CA退出。然後，可動支持銷721下降，將基板W裝載在加熱板710上，並使上蓋722下降，覆蓋在基板W。在此種狀態對基板W加熱處理。當加熱處理結束後使上蓋722上升，並使可動支持銷721上升，將基板W提高。然後，在傾斜臂CA在基板W之下進出後，藉由使可動支持銷721下降，而將基板W交接於傾斜臂CA。利用支持銷727收取基板W，使保持之傾斜臂CA從加熱板710退出，進而上升將基板W搬送到基板暫置部719。在該搬送過程中對傾斜臂CA所保持之基板W進行調溫，其詳細部份於後面說明。傾斜臂CA將調溫後之基板W移載到基板暫置部719之固定支持銷723上。搬送機器人TR4取出該基板W並進行搬送。
搬送機器人TR4只對基板暫置部719交接基板W，不對加熱板710交接基板W，因此可以避免搬送機器人TR4之溫度上升。另外，在加熱板710之用以使基板W出入之開口部719c，因為只形成在局部搬送機構720之側，所以不會因從開口部719c洩漏之熱氣使搬送機器人TR3和搬送機器人TR4之溫度上升，另外顯像處理部SD亦不會由於從開口部719c洩漏之大氣而受到不良之影響。
如上，對於加熱部PHP7~PHP12和冷板CP14，介面塊5之搬送機器人TR4可以存取，但是顯像處理塊4之搬送機器人TR3不可存取。另外，對於組入到熱處理塔41之熱 處理單元，由顯像處理塊4之搬送機器人TR3進行存取。
另外，在熱處理塔42之最上段組入有上下接近之2個基板載置部PASS7、PASS8，用來進行顯像處理塊4和與其鄰接之介面塊5之間之基板W交接。上側之基板載置部PASS7用來從顯像處理塊4將基板W搬送到介面塊5。亦即，將顯像處理塊4之搬送機器人TR3載置在基板載置部PASS7之基板W，由介面塊5之搬送機器人TR4收取。另外一方面，下側之基板載置部PASS8用來從介面塊5將基板W搬送到顯像處理塊4。亦即，使介面塊5之搬送機器人TR4載置在基板載置部PASS8之基板W，由顯像處理塊4之搬送機器人TR3收取。另外，基板載置部PASS7、PASS8對顯像處理塊4之搬送機器人TR3和介面塊5之搬送機器人TR4之兩側開口。
其次說明介面塊5。介面塊5被設置成鄰接顯像處理塊4，從阻劑塗佈塊3收取經阻劑塗佈處理而形成有阻劑膜之基板W，將其交給與本基板處理裝置分開之外部裝置之曝光單元EXP，和收取來自曝光單元EXP之曝光過之基板W將其交給顯像處理塊4。在本實施形態之介面塊5，除了在與曝光單元EXP間進行基板W之交接用之搬送機構55外，尚具備有：2個之邊緣曝光單元EEW1、EEW2，用來使形成有阻劑膜的基板W之周緣部進行曝光；和搬送機器人TR4，用來對被設置在顯像處理塊4內之加熱部PHP7~PHP12，冷板CP14和邊緣曝光單元EEW1、EEW2，交接基板W。
邊緣曝光單元EEW1、EEW2(在不特別區別2個邊緣曝光單元EEW1、EEW2之情況時，將該等總稱作為邊緣曝光部EEW)如圖2所示，具備有：旋轉夾盤56，將基板W吸著保持成為大致水平姿勢和使其在大致水平面內旋轉；或光照射器57等，對由該旋轉夾盤56所保持的基板W之周緣照射光，藉以進行曝光。2個邊緣曝光單元EEW1、EEW2被配置成在介面塊5之中央部上下疊層。被配置成與該邊緣曝光部EEW和顯像處理塊4之熱處理塔42鄰接之搬送機器人TR4，具備有與上述搬送機器人TR1~TR3同樣之構造。
另外，如圖2所示，在2個之邊緣曝光單元EEW1、EEW2之下側設有基板返回用之轉回緩衝器RBF，更在其下側設有上下疊層之2個基板載置部PASS9、PASS10。轉回緩衝器RBF在由於任何故障使顯像處理塊4無法進行基板W之顯像處理之情況時，在顯像處理塊4之加熱部PHP7~PHP12進行曝光後之加熱處理後，暫時地收納和保管該基板W。該轉回緩衝器RBF由可多段收納多片基板W之收納架構成。另外，上側之基板載置部PASS9用來從搬送機器人TR4將基板W交給搬送機構55，下側之基板載置部PASS10用來從搬送機構55將基板W交給搬送機器人TR4。另外，搬送機器人TR4對轉回緩衝器RBF進行存取。
搬送機構55如圖2所示，具備有可以在Y方向水平移動之可動台55a，在該可動台55a上搭載有用來保持基板W之保持臂55b。保持臂55b構成可對可動台55a進行升 降移動，旋轉動作及朝向旋轉半徑方向之進退移動。利用此種構造，搬送機構55在與曝光單元EXP之間進行基板W之交接，並進行對基板載置部PASS9、PASS10之基板W交接，和對基板發送用之發送緩衝器SBF的基板W收納和取出。發送緩衝器SBF在曝光單元EXP無法收取基板W時，暫時收納和保管曝光處理前之基板W，由可多段收納多片基板W之收納架構成。
在以上索引塊1、烘烤塊2、阻劑塗佈塊3、顯像處理塊4和介面塊5經常提供降流之清淨空氣，可以避免在各個塊內由於粒子之捲起或氣流對製程之不良影響。另外，各個塊內對裝置之外部環境保持稍微之正壓，可防止來自外部環境之粒子或污染物質之進入等。
另外，上述之索引塊1、烘烤塊2、阻劑塗佈塊3、顯像處理塊4和介面塊5是將本實施形態之基板處理裝置機構式分割之單元。各個塊組合到各個別之塊用框架(框體)，連結各塊用框架構成基板處理裝置。
另外一方面，在本實施形態中，所謂機械式分割搬送基板之搬送控制單元之塊係另外構成。在本說明書中，此種搬送基板之搬送控制單元稱為「單元」。1個單元之構成包含有：搬送機器人，用來擔任搬送基板；和搬送對象部，利用該搬送機器人搬送基板。另外，上述之各個基板載置部具有用以在單元內收取基板W之入口基板載置部、或用以從單元內排出基板W之出口基板載置部之功能。亦即，單元間之基板W之交接亦經由基板載置部進行。另外，構 成單元之搬送機器人亦包含索引塊1之基板移載機構12或介面塊5之搬送機構55。
本實施形態之基板處理裝置包含：索引單元、烘烤單元、阻劑塗佈單元、顯像處理單元、曝光後烘烤單元和介面單元之6個之單元。索引單元包含有載置台11和基板移載機構12，成為結果與經機械式分割之單元的索引塊1相同之構造。另外，烘烤單元包含：底層塗佈處理部BRC、2個熱處理塔21、21，和搬送機器人TR1。該烘烤單元亦成為結果與經機械式分割之單元的烘烤塊2相同之構造。進行，阻劑塗佈單元包含有阻劑塗佈處理部SC，2個熱處理塔31、31，和搬送機器人TR2。該阻劑塗佈單元亦成為結果與經機械式分割之單元的阻劑塗佈塊3相同之構造。
另外一方面，顯像處理單元包含有顯像處理部SD、熱處理塔41和搬送機器人TR3。如上述，搬送機器人TR3無法對熱處理塔42之加熱部PHP7~PHP12和冷板CP14進行存取，在顯像處理單元未包含有熱處理塔42。對於此點，顯像處理單元與經機械式分割之單元的顯像處理塊4不同。
另外，曝光後烘烤單元包含有：熱處理塔42，位於顯像處理塊4；邊緣曝光部EEW，位於介面塊5；和搬送機器人TR4。亦即，曝光後烘烤單元跨越在經機械式分割之單元的顯像處理塊4和介面塊5。如此構成包含有進行曝光後加熱處理之加熱部PHP7~PHP12和搬送機器人TR4之 1個單元，因此可以快速地將曝光後之基板W搬入至加熱部PHP7~PHP12藉以進行熱處理。此種構造適於使用在圖案之曝光後需要儘可能快速進行加熱處理之化學放大型阻劑之情況。
另外，熱處理塔42所含之基板載置部PASS7、PASS8係為了顯像處理單元之搬送機器人TR3和曝光後烘烤單元之搬送機器人TR4之間之基板W交接而設置。
介面單元構成包含有搬送機構55，用來對外部裝置之曝光單元EXP進行基板W之交接。該介面單元未包含有搬送機器人TR4或邊緣曝光部EEW，此點成為與經機械式分割之單元的介面塊5不同之構造。另外，被設在邊緣曝光部EEW之下方的基板載置部PASS9、PASS10係為了曝光後烘烤單元之搬送機器人TR4和介面單元之搬送機構55之間之基板W交接而設置。
其次說明本實施形態之基板處理裝置之控制機構。圖6是方塊圖，用來表示控制機構之概要。如該圖所示，本實施形態之基板處理裝置具備有：由主控制器MC、單元控制器CC和單元控制器之3個階層構成之控制階層。主控制器MC、單元控制器CC和單元控制器之硬體構造與一般電腦相同。亦即，各個控制器具備有：用來進行各種運算處理之CPU；讀取專用記憶體之ROM，用來記憶其基本程式；可讀寫自如記憶體之RAM，用來記憶各種資訊；和磁碟等，用來記憶控制用應用程式或資料等。
第1階層之主控制器MC在基板處理裝置整體設置1 個，主要地擔任裝置整體之管理、主面板MP之管理和單元控制器CC之管理。主面板MP具有主控制器MC之顯示器功能。另外，可以從鍵盤KB對主控制器MC輸入各種之命令。另外，亦可以由觸摸面板構成主面板MP，進行從主面板MP對主控制器MC之輸入作業。
第2階層之單元控制器CC對6個單元(索引單元、烘烤單元、阻劑塗佈單元、顯像處理單元、曝光後烘烤單元和介面單元)之各個各別地設置。各個單元控制器CC主要擔任對應之單元內之基板搬送管理和單元管理。具體而言，各個單元之單元控制器CC將載置基板W在既定之基板載置部之資訊，發送到鄰接單元之單元控制器CC，收取到該基板W的單元之單元控制器CC，進行將從該基板載置部收取到基板W之資訊送回原來單元之單元控制器CC的資訊之發信/收信。此種資訊之發信/收信經由主控制器MC進行。而且，各個單元控制器CC將基板W已被搬入到單元內之內容資訊，賦予到搬送機器人控制器TC，該搬送機器人控制器TC控制搬送機器人，依照既定步驟在單元內將基板W循環搬送。另外，搬送機器人控制器TC是控制部，其實現是在單元控制器CC上使既定應用程式動作。
另外，第3階層之單元控制器例如設有旋轉控制器或烘烤控制器。旋轉控制器依照單元控制器CC之指示，直接控制被配置在單元內之旋轉單元(塗佈處理單元和顯像處理單元)。具體而言，旋轉控制器例如控制旋轉單元之旋 轉馬達，調整基板W之轉速。另外，烘烤控制器依照單元控制器CC之指示直接控制被配置在單元內的熱處理單元(熱板、冷板、加熱部等)。具體而言，烘烤控制器例如控制被內藏在熱板之加熱器，調整板溫度等。上述之顯像處理塊4之加熱部PHP7~PHP12由曝光後烘烤單元之烘烤控制器控制。
另外，設有經由LAN線路與基板處理裝置連接之主電腦100，作為由被設在基板處理裝置之3階層構成之控制階層之更上位之控制機構(參照圖1)。主電腦100與一般之電腦具有同樣之構造，其具備有：CPU，用來進行各種之運算處理；讀取專用記憶體ROM，用來記憶基本程式；可讀寫自如之記憶體之RAM，用來記憶各種資訊；和磁碟等，用來記憶控制用應用程式或資料等。在主電腦100通常連接有多台之本實施形態之基板處理裝置。主電腦100將記錄有處理步驟和處理條件之配方交給所連接之各基板處理裝置。從主電腦100交給之配方被記憶在基板處理裝置之主控制器MC之記憶部(例如記憶體)。
另外，在曝光單元EXP設有與上述之基板處理裝置之控制機構獨立之個別之控制部。亦即，曝光單元EXP不是在基板處理裝置之主控制器MC之控制下進行動作，而是單體進行獨自之動作控制。亦即，此種曝光單元EXP亦依照收取自主電腦100之配方進行動作控制，基板處理裝置進行與曝光單元EXP之曝光處理同步之處理。
其次說明本實施形態之基板處理裝置之動作。以下所說 明之處理步驟依照收取自主電腦100的配方之記載內容，由圖6之控制機構控制各個部份而實行。
首先，由裝置外部，未處理之基板W，以被收納在載體C之狀態下，由AGV等搬入到索引塊1。然後，進行從索引塊1將未處理之基板W的排出。具體而言，索引單元(索引塊1)之基板移載機構12由既定之載體C取出未處理之基板W，將其載置在上側之基板載置部PASS1。當在基板載置部PASS1載置有未處理之基板W時，烘烤單元之搬送機器人TR1使用搬送臂6a、6b中一者，收取基板W。然後，搬送機器人TR1將收取到之未處理基板W搬送到塗佈處理單元BRC1~BRC3之任一者。在塗佈處理單元BRC1~BRC3對基板W旋轉塗佈防止反射膜用之塗佈液。
在完成塗佈處理後，利用搬送機器人TR1將基板W搬送到熱板HP1~HP6之任一個。利用熱板對基板W加熱，使塗佈液乾燥，而在基板W上形成底層之防止反射膜。然後，由搬送機器人TR1從熱板取出之基板W，係被搬送到冷板CP1~CP3之任一者而冷卻。另外，亦可以在此時利用冷板WCP冷卻基板W。冷卻後之基板W由搬送機器人TR1載置在基板載置部PASS3。
另外，被載置在基板載置部PASS1的未處理基板W，亦可由搬送機器人TR1搬送到密著強化處理部AHL1~AHL3之任一者。在密著強化處理部AHL1~AHL3中利用HMDS之蒸氣環境對基板W進行熱處理，提高阻劑膜和基板W之密著性。經密著強化處理之基板W由搬送機器人TR1取出，搬 送到冷板CP1~CP3之任一者而冷卻。在經密著強化處理之基板W不形成防止反射膜，所以冷卻後之基板W由搬送機器人TR1直接載置在基板載置部PASS3。
另外，亦可以在塗佈防止反射膜用之塗佈液前進行脫水處理。在此種情況，首先由搬送機器人TR1將被載置在基板載置部PASS1之未處理基板W搬送到密著強化處理部AHL1~AHL3之任一者。在密著強化處理部AHL1~AHL3不供給HMDS之蒸氣，只對基板W進行脫水用之加熱處理(脫水烘烤)。經脫水用之加熱處理的基板W由搬送機器人TR1取出，搬送到冷板CP1~CP3之任一者而冷卻。冷卻後之基板W由搬送機器人TR1搬送到塗佈處理單元BRC1~BRC3之任一者，旋轉塗佈防止反射膜用之塗佈液。然後，利用搬送機器人TR1將基板W搬送到熱板HP1~HP6之任一者，利用加熱處理在基板W上形成底層之防止反射膜。然後，利用搬送機器人TR1從熱板取出之基板W，被搬送到冷板CP1~CP3之任一者而冷卻後，被載置在基板載置部PASS3。
當基板W被載置在基板載置部PASS3時，阻劑塗佈單元之搬送機器人TR2收取該基板W，將其搬送到塗佈處理單元SC1~SC3之任一者。在塗佈處理單元SC1~SC3對基板W旋轉塗佈阻劑。在本實施形態中是對基板W塗佈化學放大型阻劑。另外，在阻劑塗佈處理時，因為要求精密之基板調溫，所以亦可以在將基板W搬送到塗佈處理單元SC1~SC3之前，搬送到冷板CP4~CP9之任一者。
在經阻劑塗佈處理之後，利用搬送機器人TR2將基板W 搬送到加熱部PHP1~PHP6之任一者。在加熱部PHP1~PHP6對基板W加熱處理，藉此除去阻劑中之溶媒成分，而在基板W上形成阻劑膜。然後，經搬送機器人TR2從加熱部PHP1~PHP6取出之基板W被搬送到冷板CP4-CP9之任一者而冷卻。冷卻後之基板W，由搬送機器人TR2載置在基板載置部PASS5。
經阻劑塗佈處理，形成有阻劑膜之基板W當被載置在基板載置部PASS5時，顯像處理單元之搬送機器人TR3收取該基板W，將其直接載置在基板載置部PASS7。然後，被載置在基板載置部PASS7的基板W由曝光後烘烤單元之搬送機器人TR4收取，搬入到邊緣曝光單元EEW1、EEW2之任一者。在邊緣曝光單元EEW1、EEW2進行基板W之端緣部之曝光處理(邊緣曝光處理)。經邊緣曝光處理之基板W被搬送機器人TR4載置在基板載置部PASS9。然後，被載置在基板載置部PASS9之基板W由介面單元之搬送機構55收取，搬入到曝光單元EXP，供作圖案曝光處理。在本實施形態中因為使用化學放大型阻劑，所以形成在基板W上之阻劑膜中之被曝光之部份由於光化學反應而產生氧。另外，亦可以在將經邊緣曝光處理之基板W搬入到曝光單元EXP之前，由搬送機器人TR4搬入到冷板14藉以進行冷卻處理。
經圖案曝光處理之曝光過基板W，從曝光單元EXP再度回到介面單元，利用搬送機構55載置在基板載置部PASS10。當曝光後之基板W被載置在基板載置部PASS10 時，曝光後烘烤單元之搬送機器人TR4收取該基板W，將其搬送到加熱部PHP7~PHP12之任一者。此處，繼續說明加熱部PHP7被搬送曝光後之基板W。
曝光後之基板W由搬送機器人TR4搬送到加熱部PHP7之基板暫置部719，載置在固定支持銷723，由局部搬送機構720之傾斜臂CA收取。傾斜臂CA從基板暫置部719將曝光後之基板W搬送到加熱板710。在加熱板710中將基板W載置在板上面並使上蓋722下降進行加熱處理。該加熱處理為曝光後加熱處理(Post Exposure Bake)，其以由曝光時之光化學反應所產生之生成物作為氧觸媒，進行阻劑之樹脂架橋‧重合等之反應，使對顯像液之溶解度只在曝光部份局部變化，而成為對圖案之線寬具有重大影響之重要步驟。另外，本實施形態之曝光後加熱處理之加熱處理溫度為大約130℃。
當完成既定時間之曝光後加熱處理時，上蓋722上升並且可動支持銷721上升，用來將基板W提高。然後，局部搬送機構720之傾斜臂CA收取熱處理後之基板W，將其搬送到基板暫置部719。
這時，傾斜臂CA之載置面由2個調溫機構，亦即透過利用冷卻水循環之水冷機構(笫1調溫機構)和使用有聚醯亞胺加熱器之加熱機構(笫2調溫機構)，預先調溫成為既定溫度。水冷機構將載置面之保持區域EA整體調溫成為基準溫度(大約20℃)。另外一方面，作為本實施形態之加熱機構是貼設有互相獨立溫度控制之6片聚醯亞 胺加熱器741~746，各個聚醯亞胺加熱器之加熱溫度互異。例如，在貼設未供給全部電力之聚醯亞胺加熱器的區域，係維持上述之基準溫度，在貼設有最大電力供給之聚醯亞胺加熱器的區域，係升溫至大約80℃。另外，任一利用聚醯亞胺加熱器741~746之調溫溫度亦低於加熱板710之曝光後加熱處理溫度(130℃)，經曝光後加熱處理之基板W由傾斜臂CA收取，藉此進行基板W之冷卻處理。
藉由具有此種分布之經調溫之傾斜臂CA，收取曝光後加熱處理後之基板W，而使基板W冷卻，停止阻劑樹脂之化學反應。另外，停止阻劑樹脂之化學反應的溫度為比曝光後加熱處理之處理溫度低30℃~50℃程度之溫度，即使是利用聚醯亞胺加熱器調溫為80℃之區域亦被冷卻，而停止上述化學反應。亦即，利用任一個之聚醯亞胺加熱器741~746之調溫溫度亦在阻劑樹脂之反應停止溫度以下。
但是，利用聚醯亞胺加熱器之加熱，在大區域和小區域其冷卻速度當然不同。亦即，維持接近上述基準溫度之區域之冷卻速度較大，被加熱調溫成為比基準溫度高溫之區域之冷卻速度依照離開基準溫度之程度變小。因此，停止阻劑樹脂之化學反應的時刻隨著聚醯亞胺加熱器741~746之每個區域而稍有不同，對於其技術之意義在後面進行說明。
由傾斜臂CA冷卻而停止曝光後加熱處理之化學反應的基板W，被搬入到基板暫置部719，載置在固定支持銷723。然後，曝光後烘烤單元之搬送機器人TR4從基板暫 置部719取出基板W，將其載置在基板載置部PASS8。
當在基板載置部PASS8載置基板W後，顯像處理單元之搬送機器人TR3收取該基板W，將其搬送到冷板CP10~CP13之任一者。在冷板CP10~CP13中，經曝光後加熱處理之基板W更被冷卻，正確地調溫至既定溫度。然後，搬送機器人TR3從冷板CP10~CP13取出基板W，將其搬送到顯像處理單元SD1~SD5之任一者。在顯像處理單元SD1~SD5對基板W供給顯像液，藉以進行顯像處理。在完成顯像處理之後，基板W被搬送機器人TR3搬送到熱板HP7~HP11之任一者，然後搬送到冷板CP10~CP13之任一者。
然後，基板W被搬送機器人TR3載置在基板載置部PASS6。被載置在基板載置部PASS6之基板W，被阻劑塗佈單元之搬送機器人TR2直接載置在基板載置部PASS4。更進一步，被載置在基板載置部PASS4之基板W，被烘烤單元之搬送機器人TR1直接載置在基板載置部PASS2，藉此收納在索引塊1。被載置在基板載置部PASS2之處理過基板W，利用索引單元之基板移載機構12被收納在既定載體C。然後，收納有既定片數之處理過基板W的載體C被搬出到裝置外部，完成一連貫之微影處理。
如上述之方式，在曝光後對圖案之線寬具有最大影響者，被認為是加熱部PHP7~PHP12之曝光後加熱處理之步驟。因此，需要將曝光後加熱處理之阻劑樹脂反應中之基板W之溫度分布保持均勻，在習知開發有利用加熱板710使基板W均勻升溫，利用均勻之溫度分布來維持一定時間 加熱處理溫度之技術。但是，升溫時和加熱處理時之溫度分布均勻性即便如何維持在高精確度，在加熱處理結束，可動支持銷721上升，在將基板W提高之同時，開始散熱之自然冷卻。此時，基板W之外周部比中心部散熱更多，溫度更大幅地降低。另外一方面，可動支持銷721上升，將基板W提高時，僅此曝光後加熱處理之上述化學反應停止之前，因為溫度不降低，所以在由傾斜臂收取前之期間，雖由於自然冷卻產生不均勻之溫度分布，但阻劑樹脂之化學反應仍會進行。
然後，在習知技術中，由於基板W被傾斜臂收取，而大致整體區域被急冷，在基板W之整面大致同時停止阻劑樹脂之化學反應。因此，對由於可動支持銷721上升後之自然冷卻產生之溫度分布產生線寬分布傾向，即使在冷卻後(反應停止後)亦殘留原來樣子。亦即，會產生自然冷卻時之較多散熱的基板W之外周部，比散熱較少之中心部，圖案之線寬變粗之傾向。
因此，在本實施形態之傾斜臂CA，進行溫度控制成為貼設在保持區域EA之外周部的聚醯亞胺加熱器743~746之調溫溫度，高於貼設在內側之聚醯亞胺加熱器741、742之溫度。利用此種方式，當利用傾斜臂CA收取基板W將其強制冷卻時，基板W之外周部之冷卻速度變慢，外周部之停止阻劑樹脂之化學反應之時刻比中心部慢。
圖11表示基板W之曝光後加熱處理後之溫度履歷。在時刻t1，結束曝光後加熱處理，在利用可動支持銷721 將基板W提升之時，開始自然冷卻，在此期間散熱較大之外周部之溫度下降比中心部大。然後，在時刻t2，基板W由傾斜臂CA收取而開始強制冷卻。此時，基板W之外周部之冷卻速度比中心部慢，到達停止反應溫度T1之時刻，外周部較慢。其結果是從可動支持銷721上升到由傾斜臂CA收取基板W為止之期間(時刻t1和時刻t2之間之期間)之自然冷卻所引起線寬分布傾向(外周部之散熱較多，線寬變粗之傾向)，變成透過傾斜臂CA之強制冷卻而互相抵銷，可以獲得極均勻之線寬均勻性。
另外，傾斜臂CA之調溫是在基板處理裝置動作中經常進行者，在利用傾斜臂CA將曝光後之基板W從基板暫置部719搬送到加熱板710時，亦會收取調溫。在上述實施形態之實例中，因為控制溫度成為使貼設在保持區域EA外周部之聚醯亞胺加熱器743~746之溫度高於貼設在內側之聚醯亞胺加熱器741、742之溫度，所以曝光後之基板W在搬入到加熱板710之時，其外周部為稍為高溫。結果是基板W之外周部所收取到之熱量變多，此亦在從可動支持銷721之上升起到由傾斜臂CA收取基板W為止之期間之自然冷卻所引起線寬分布傾向在互相抵銷之方向進行作用。
亦即，在第1實施形態中，以利用加熱板710完成曝光後加熱處理，在可動支持銷721上升之瞬間，抵銷不可避免產生之溫度分布之不均勻方式，由2個調溫機構在傾斜臂CA之保持區域EA產生所希望之溫度分布。然後，利用 該傾斜臂CA將加熱處理前之基板W搬入到加熱板710，同時從加熱板710將加熱處理後之基板W搬出，藉此消除上述不可避免之溫度分布之不均勻，其結果是曝光後加熱處理之步驟整體可達均勻之熱處理，可以獲得均勻之線寬。
另外，在第1實施形態中，因為在傾斜臂CA之載置面貼設有作為第2調溫機構之6片之聚醯亞胺加熱器741~746，所以可以比較容易地產生所希望之溫度分布。雖亦考慮使加熱板710本身區域化而產生溫度分布之手法，但是在此種情況，在區域間必需實現微小之溫度差(例如，0.1℃~0.2℃)，區域間之溫度控制極為困難。依照本實施形態之方式，在透過貼設於傾斜臂CA之載置面的聚醯亞胺加熱器741~746使冷卻速度有差異之情況時，因為需要較大之溫度差，所以加熱器間之溫度控制比較容易。另外，若為傾斜臂CA之載置面，鄰接之聚醯亞胺加熱器間之溫度干涉亦比較不容易產生。
另外，在第1實施形態中是使微影處理整體獲得均勻之線寬，但是亦可以考慮後步驟，使傾斜臂CA具有所希望之線寬不均勻之溫度分布。在半導體裝置之製造步驟中，微影處理之後步驟係進行蝕刻處理，但是在該蝕刻處理步驟亦認為有圖案之線寬不均勻之傾向。因此，使傾斜臂CA具有使蝕刻處理步驟之線寬分布傾向互相抵銷之溫度分布。具體而言，在使蝕刻處理步驟以線寬變粗的區域之溫度變高之方式，使傾斜臂CA之保持區域EA具有溫度分 布。如此一來，在微影處理結束之時，線寬成為不均勻，但是經由進行至蝕刻處理使線寬達到均勻。
﹤2.第2實施形態﹥
其次說明本發明之第2實施形態。第2實施形態之基板處理裝置之整體構造和基板W之處理步驟與第1實施形態相同。第2實施形態與第1實施形態不同處是傾斜臂CA之構造。圖12是剖視圖，用來表示第2實施形態之傾斜臂CA之內部構造。
在第2實施形態中，在6片之聚醯亞胺加熱器741~746之上側更設有金屬板750。因為聚醯亞胺加熱器741~746是薄柔之薄膜加熱器，所以貼設時容易發生微小之凹凸。雖利用多個支持銷727支持基板W，但是當有此種微小之凹凸存在時，聚醯亞胺加熱器741~746之一部份直接接觸在基板W，成為產生不希望之溫度分布之原因。因此，在第2實施形態中，設有金屬板750作為聚醯亞胺加熱器741~746之按壓板，以消除凹凸之影響。在第2實施形態中，在金屬板750之上面立設支持銷727。
依照此種方式，除了可以獲得與第1實施形態同樣之效果外，可以防止聚醯亞胺加熱器741~746直接接觸在基板W。代替設有金屬板750者，即使在傾斜臂CA之載置面之正下埋設聚醯亞胺加熱器741~746，亦可以獲得相同之效果。當然，在金屬板750之厚度較厚之情況時，或從載置面到聚醯亞胺加熱器741~746之距離較大之情況時，因為鄰接之聚醯亞胺加熱器間之互相溫度影響變大，因此要產 生所希望之溫度分布變為困難。因此，最好使金屬板750之厚度在既定厚度以下或從載置面到聚醯亞胺加熱器741~746之距離在既定距離以下。
﹤3.第3實施形態﹥
其次，說明本發明之第3實施形態。第3實施形態之基板處理裝置之整體構造和基板W之處理步驟與第1實施形態大致相同。第3實施形態與第1實施形態相異處是加熱部PHP7~PHP12之構造。圖13表示第3實施形態之加熱部PHP7之構造。
在第1實施形態中之被設在傾斜臂CA之2個之調溫機構，在第3實施形態中係被設在基板暫置部719。具體而言，在基板暫置部719之底板718設置使冷卻水循環之流路配管717，同時在底板718之上面貼設與第1實施形態同樣之6個聚醯亞胺加熱器741~746。
在第1實施形態中，在傾斜臂CA設置2個調溫機構之原因，係由於使曝光後加熱處理結束後之因自然冷卻而不可迴避地產生之溫度分布，在曝光後加熱處理前後互相抵銷。亦即，該不可避免產生之溫度分布，在曝光後加熱處理之前後之任一時點可以消除，在第3實施形態中透過加熱處理前後之基板W必需經由之基板暫置部719，對基板W故意地施以消除上述溫度分布之溫度分布。
利用此種方式亦獲得與第1實施形態相同之效果。當然，在如第3實施形態利用基板暫置部719冷卻曝光後加熱處理後之基板W情況時，因為從處理完成到停止阻劑樹 脂之化學反應為止需要較長時間，所以最好如第1實施形態之方式，在傾斜臂CA設置調溫機構，在利用傾斜臂CA之搬送步驟，使曝光後加熱處理後之基板W冷卻。
另外，從使上述不可避免產生之溫度分布在曝光後加熱處理之前後互相抵銷之觀點來看，亦可以將用以進行將基板W搬送到加熱部PHP7~PHP12之曝光後烘烤單元之搬送機器人TR4之搬送臂構成與傾斜臂CA相同，在將基板W搬入到加熱部PHP7~PHP12時及/或從加熱部PHP7~PHP12將基板W搬出時，對基板W施加所希望之溫度分布。
﹤4.第4實施形態﹥
其次說明本發明之第4實施形態。圖14表示第4實施形態之熱處理板900之構造。該熱處理板900為將由電阻加熱線構成之加熱器901埋設在板內之加熱板。加熱器901對熱處理板900之載置面中至少與基板W對向之保持區域進行調溫。但是，加熱器901不是均等地配置，而是配置成使在熱處理板900之周邊部之分布密度變大。利用此種方式來因應由熱處理板900加熱處理的基板之周邊部之散熱變大，溫度容易降低。
另外，在熱處理板900之上面貼設有多個聚醯亞胺加熱器902、903。在熱處理板900之上面中心部貼設有聚醯亞胺加熱器903，在上面周邊部貼設有聚醯亞胺加熱器902。聚醯亞胺加熱器902、903與第1實施形態之聚醯亞胺加熱器741~746相同。上述保持區域之至少一部份除了利用加熱器901調溫外，亦由聚醯亞胺加熱器902、903 進行調溫。
當利用熱處理板900進行基板之加熱處理時，加熱器901不是經常100%之輸出，其輸出係適當變動。例如，在熱處理板900維持在既定溫度時為30%之輸出，對此，當溫度變更成更高溫時為80%之輸出。在熱處理板900之加熱器901之分布當以輸出30%為適當時，在80%之輸出之情況，分布密度較大之周邊部之板溫度變成太高。因此，在80%之輸出時，貼設在板中心部之聚醯亞胺加熱器903進而補助加熱，藉此與周邊部獲得平衡。相反地，加熱器901之分布當以輸出80%為適當時，在30%之輸出之情況，貼設在周邊部之聚醯亞胺加熱器902經由進行補助加熱，用來與中心部獲得平衡。
亦即，在第4實施形態中，由於加熱器901之輸出而不可避免產生之溫度分布之不均勻，經由使聚醯亞胺加熱器902、903具有所希望之溫度分布而消除，聚醯亞胺加熱器902、903被稱為所謂加熱器901之補助加熱器。利用此種方式，即使加熱器901之輸出有變化時，亦可以進行熱處理步驟之整體均勻熱處理。
﹤5.變化例﹥
以上已說明本發明之實施形態，但是本發明在不脫離其宗旨之範圍內，除了上述者外可進行各種之變更。例如，在上述之各個實施形態中是使用多片聚醯亞胺加熱器作為校正用之第2調溫機構，但是亦可以使用可獨立調溫之多個之帕耳帖元件來代替。只要為帕耳帖元件不只是加 熱，亦可以進行冷卻，因此在載置面之保持區域，可以使所希望之溫度分布之變化更加豐富。
另外，若為帕耳帖元件因為可以進行加熱和冷卻兩者，所以即使未具備第1調溫機構，而只有多個帕耳帖元件，亦可以使保持區域具有所希望之溫度分布。
另外，在第1～第3實施形態中是具備有作為第1調溫機構之利用冷卻水循環之冷卻機構，並具備有作為第2調溫機構之聚醯亞胺加熱器之加熱機構，但是並不只限於該方式，亦可以具備有作為第1調溫機構之將載置面之保持區域整體加熱到既定基準溫度之加熱機構，並具備有作為第2調溫機構之將保持區域之至少一部份調溫成為與基準溫度不同之溫度的加熱機構或冷卻機構。
另外，被設置作為第2調溫機構之聚醯亞胺加熱器之片數亦可為2片以上之任意數，對載置面之保持區域施加之溫度分布圖案亦可以為任意者。例如，在傾斜臂CA之2個開縫731之附近，因為無法使冷卻水循環，所以冷卻能力變低，因此可以利用第2調溫機構使開縫731之附近之溫度比其他區域之溫度低。
另外，亦可以使與上述第1和第2實施形態同樣之傾斜臂CA適用在阻劑塗佈塊3之局部搬送機構34(參照圖1)。可以消除阻劑塗佈處理後之溫度分布之不均勻，可以提高阻劑膜厚之均勻性。
另外，亦可以組入本發明熱處理裝置之加熱部PHP7用以代替烘烤塊2之熱板HP1~HP6。在烘烤塊2中進行防止 反射膜之燒成處理，但是習知此時會從防止反射膜用之塗佈液產生多量之昇華物成為各種問題之原因。因此，檢討在基板W塗佈塗佈液，首先以較低溫加熱處理後，再以更高溫進行燒成處理之2階段烘烤。另外一方面，在進行2階段烘烤時，為著抑制步驟數之增加，最好利用加熱部之傾斜臂CA進行高溫烘烤後之冷卻處理。可是，在只使傾斜臂CA具有冷卻水循環等之冷卻能力，則在從低溫烘烤轉移成為高溫烘烤之搬送步驟，變成由傾斜臂CA強制冷卻基板W。其中，與第1實施形態同樣地，假如在傾斜臂CA具備有校正用之第2調溫機構，則可能使傾斜臂CA之冷卻能力變弱，可以抑制在從低溫烘烤轉移成為高溫烘烤之階段的基板W溫度降低。
另外，亦可以使用空氣，冷空氣，調溫水(恆溫水)，氟惰性化學液，用以代替在上述第1～第3實施形態之冷卻機構所使用之冷卻水。
另外，組入有本發明之熱處理裝置的基板處理裝置之構造並不只限於圖1至圖4所示之形態者，亦可以採用各種之配置構造。
1‧‧‧索引塊
2‧‧‧烘烤塊
3‧‧‧阻劑塗佈塊
4‧‧‧顯像處理塊
5‧‧‧介面塊
6a、6b‧‧‧保持臂
7‧‧‧銷
8‧‧‧基台
9a‧‧‧螺軸
9b‧‧‧馬達
9c‧‧‧導引軸
10a‧‧‧升降台
10b‧‧‧臂基台
11‧‧‧載置台
12‧‧‧基板移載機構
12a‧‧‧可動台
12b‧‧‧保持臂
13、25‧‧‧隔壁
21、22、41、42‧‧‧熱處理塔
23‧‧‧塗佈噴嘴
31‧‧‧熱處理塔
32、43、56‧‧‧旋轉夾盤
33‧‧‧塗佈噴嘴
34、720‧‧‧局部搬送機構
44‧‧‧噴嘴
55‧‧‧搬送機構
55a‧‧‧可動台
55b‧‧‧保持臂
57‧‧‧光照射器
710‧‧‧加熱板
718‧‧‧底板
719‧‧‧基板暫置部
719a、719b、719c‧‧‧開口部
721‧‧‧可動支持銷
722‧‧‧上蓋
723‧‧‧固定支持銷
724‧‧‧升降驅動機構
725‧‧‧臂驅動部
726‧‧‧滑動驅動機構
727‧‧‧支持銷
728‧‧‧螺桿
729‧‧‧皮帶
731‧‧‧開縫
732‧‧‧流路配管
733‧‧‧冷卻水供給部
740‧‧‧溫度控制部
741~746、902、903‧‧‧聚醯亞胺加熱器
748‧‧‧溫度感測器
750‧‧‧金屬板
900‧‧‧熱處理板
901‧‧‧加熱器
AHL1~AHL3‧‧‧密著強化處理部
BRC1~BRC3、SC1~SC3‧‧‧塗佈處理單元
C‧‧‧載體
CA‧‧‧傾斜臂
CC‧‧‧單元控制器
CP1~CP13‧‧‧冷板
EA‧‧‧保持區域
EEW1~EEW2‧‧‧邊緣曝光單元
EXP‧‧‧曝光單元
HP1~HP6‧‧‧熱板
KB‧‧‧鍵盤
MC‧‧‧主控制器
MP‧‧‧主面板
PASS1~PASS10‧‧‧基板載置部
PHP1~PHP12‧‧‧加熱部
SBF‧‧‧發送緩衝器
SD1~SD5‧‧‧顯像處理單元
TC‧‧‧搬送機器人控制器
TR1~TR4‧‧‧搬送機器人
W‧‧‧基板
WCP‧‧‧冷板
圖1是組入有本發明之熱處理裝置之基板處理裝置之俯視圖。
圖2是圖1之基板處理裝置之液處理部之前視圖。
圖3是圖1之基板處理裝置之熱處理部之前視圖。
圖4表示圖1之基板處理裝置之基板載置部之周邊構 造。
圖5(a)和(b)用來說明搬送機器人。
圖6是方塊圖，用來表示控制機構之概要。
圖7是本發明熱處理裝置之加熱部之立體圖。
圖8(a)和(b)用來表示加熱部之概略構造。
圖9是加熱部之傾斜臂之俯視圖。
圖10是圖9之V-V線剖視圖，用來表示傾斜臂之內部構造。
圖11表示基板之曝光後加熱處理不久後之溫度履歷。
圖12是剖視圖，用來表示第2實施形態之傾斜臂之內部構造。
圖13表示第3實施形態之加熱部之構造。
圖14表示第4實施形態之熱處理板之構造。
727‧‧‧支持銷
731‧‧‧開縫
741‧‧‧聚醯亞胺加熱器
742‧‧‧聚醯亞胺加熱器
743‧‧‧聚醯亞胺加熱器
744‧‧‧聚醯亞胺加熱器
745‧‧‧聚醯亞胺加熱器
746‧‧‧聚醯亞胺加熱器
748‧‧‧溫度感測器
CA‧‧‧傾斜臂
EA‧‧‧保持區域

Claims (9)

  1. 一種基板搬送裝置，用來進行對熱處理裝置之基板的搬入及搬出；其特徵在於其具備有：搬送臂，用來將基板載置於載置面上並進行保持；臂驅動手段，用來使上述搬送臂移動；基準調溫手段，用來將上述載置面中至少與基板相對向之保持區域整體調溫成為基準溫度；和校正調溫手段，用來將上述保持區域之至少一部份調溫成為與上述基準溫度不同之溫度；上述基準調溫手段及上述校正調溫手段係於上述保持區域中使溫度分布產生，此溫度分布用來抵銷在上述熱處理裝置所產生的溫度分布之不均勻。
  2. 如申請專利範圍第1項之基板搬送裝置，其中，上述校正調溫手段係包含多個被貼設在上述載置面而可以互相獨立調溫之薄膜加熱器。
  3. 如申請專利範圍第1項之基板搬送裝置，其中，上述校正調溫手段包含多個被埋設在上述載置面之下方而可以互相獨立調溫之薄膜加熱器。
  4. 如申請專利範圍第1項之基板搬送裝置，其中，上述校正調溫手段包含多個被貼設在上述載置面而可以互相獨立調溫之帕耳帖(Peltier)元件。
  5. 如申請專利範圍第1項之基板搬送裝置，其中，上述校正調溫手段包含多個被埋設在上述載置面之下方而可以互相獨立調溫之帕耳帖元件。
  6. 一種熱處理裝置，用來對基板進行既定之熱處理；其特徵在於其具備有：基板交接部，用來載置基板藉以進行與裝置外部之間之基板交接；熱處理部，用來對基板進行上述既定之熱處理；搬送臂，用來將基板載置在載置面上而進行保持；臂驅動手段，用來使在上述基板交接部收取到處理前之基板的上述搬送臂移動到上述熱處理部，同時使在上述熱處理部收取處理後之基板的上述搬送臂移動到上述基板交接部；基準調溫手段，用來將上述搬送臂之上述載置面中至少與基板相對向之保持區域整體調溫成為基準溫度；和校正調溫手段，用來將上述保持區域之至少一部份調溫成為與上述基準溫度不同之溫度；上述基準調溫手段及上述校正調溫手段係於上述保持區域中使溫度分布產生，此溫度分布用來抵銷在上述熱處理部所產生的溫度分布之不均勻。
  7. 如申請專利範圍第6項之熱處理裝置，其中，上述既定之熱處理為基板之加熱處理；上述熱處理部在既定之加熱溫度進行基板之加熱處理；上述基準溫度及由上述校正調溫手段調溫之溫度，比上述既定之溫度低。
  8. 如申請專利範圍第7項之熱處理裝置，其中，上述既定之熱處理為化學放大型之阻劑膜經圖案曝光 後的基板之曝光後加熱處理；由上述基準溫度和上述校正調溫手段調溫之溫度，在上述阻劑膜之化學反應停止之溫度以下。
  9. 一種熱處理裝置，用來進行在化學放大型之阻劑膜經圖案曝光後的基板之曝光後加熱處理；其特徵在於其具備有：基板交接部，用來將基板載置在載置面上，藉以在與裝置外部之間進行基板之交接；熱處理部，用來對基板進行上述曝光後加熱處理；搬送臂，用來載置並保持基板；臂驅動手段，用來使在上述基板交接部收取到處理前之基板的上述搬送臂移動到上述熱處理部，同時使在上述熱處理部收取到處理後之基板的上述搬送臂移動到上述基板交接部；基準調溫手段，用來將上述基板交接部之上述載置面中至少與基板相對向的保持區域整體調溫成為基準溫度；和校正調溫手段，用來將上述保持區域之至少一部份調溫成為與上述基準溫度不同之溫度；上述基準調溫手段及上述校正調溫手段係於上述保持區域中使溫度分布產生，此溫度分布用來抵銷在上述熱處理部所產生的溫度分布之不均勻。
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Families Citing this family (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5086948B2 (ja) * 2008-09-10 2012-11-28 トヨタ自動車株式会社 キャリア位置決め方法及びキャリア搬送装置
JP4785905B2 (ja) * 2008-11-12 2011-10-05 東京エレクトロン株式会社 基板搬送処理装置
JP2011003819A (ja) * 2009-06-22 2011-01-06 Tokyo Electron Ltd 基板の処理方法、プログラム、コンピュータ記憶媒体及び基板処理システム
WO2011052817A1 (ko) * 2009-10-28 2011-05-05 엘아이지에이디피 주식회사 금속 유기물 화학 기상 증착장치 및 이를 위한 온도제어방법
JP5875759B2 (ja) 2010-10-14 2016-03-02 株式会社Ｓｃｒｅｅｎセミコンダクターソリューションズ 熱処理方法および熱処理装置
JP2012174819A (ja) 2011-02-21 2012-09-10 Sokudo Co Ltd 熱処理装置および熱処理方法
TW201301368A (zh) * 2011-06-17 2013-01-01 Chung Shan Inst Of Science 化合物太陽能電池吸收層薄膜製程設備與方法
SG2014008270A (en) 2011-11-03 2014-11-27 Applied Materials Inc Rapid thermal processing chamber
JP6276919B2 (ja) * 2013-02-01 2018-02-07 株式会社日立ハイテクノロジーズ プラズマ処理装置および試料台
JP5977728B2 (ja) * 2013-11-14 2016-08-24 東京エレクトロン株式会社 基板処理システム
CN113675115A (zh) 2015-05-22 2021-11-19 应用材料公司 方位可调整的多区域静电夹具
JP6475573B2 (ja) * 2015-05-26 2019-02-27 株式会社Ｓｃｒｅｅｎホールディングス 熱処理装置
JP6391558B2 (ja) * 2015-12-21 2018-09-19 東京エレクトロン株式会社 熱処理装置、基板を熱処理する方法及びコンピュータ読み取り可能な記録媒体
JP6792368B2 (ja) * 2016-07-25 2020-11-25 株式会社Ｓｃｒｅｅｎホールディングス 熱処理装置、基板処理装置および熱処理方法
CN107665868B (zh) * 2016-07-29 2020-03-31 北京北方华创微电子装备有限公司 晶片冷却方法和晶片冷却设备
DE102016221261A1 (de) * 2016-10-28 2018-05-03 Carl Zeiss Smt Gmbh Verfahren zur mikrolithographischen Herstellung mikrostrukturierter Bauelemente
JP6930119B2 (ja) * 2017-01-30 2021-09-01 東京エレクトロン株式会社 加熱装置及び基板処理装置
JP6994307B2 (ja) * 2017-03-27 2022-01-14 株式会社Ｓｃｒｅｅｎホールディングス 基板処理装置および基板処理方法
JP2018195849A (ja) * 2018-08-21 2018-12-06 東京エレクトロン株式会社 熱処理装置、基板を熱処理する方法及びコンピュータ読み取り可能な記録媒体
JP7091227B2 (ja) * 2018-11-05 2022-06-27 株式会社Ｓｃｒｅｅｎホールディングス 熱処理方法および熱処理装置
JP7200638B2 (ja) * 2018-12-05 2023-01-10 東京エレクトロン株式会社 熱処理装置及び熱処理方法
CN112157407B (zh) * 2020-09-30 2021-12-21 靖江先锋半导体科技有限公司 晶圆传输装置及底座的加工方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6229118B1 (en) * 1999-08-25 2001-05-08 Samsung Electronics Co., Ltd. Wafer handling apparatus for transferring a wafer to and from a process chamber

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0395952A (ja) * 1989-09-07 1991-04-22 Fujitsu Ltd 半導体装置の製造装置
JPH05304198A (ja) * 1992-04-27 1993-11-16 Tel Varian Ltd 搬送装置
JPH07142408A (ja) * 1993-11-12 1995-06-02 Nissin Electric Co Ltd 基板処理装置
JPH08264618A (ja) * 1995-03-27 1996-10-11 Toshiba Corp 半導体製造装置及び半導体装置の製造方法
JPH11168131A (ja) 1997-12-04 1999-06-22 Nec Kyushu Ltd ウエハ搬送チャック
JPH11176902A (ja) * 1997-12-10 1999-07-02 Oki Electric Ind Co Ltd 半導体製造装置及びその製造方法
JP2000119874A (ja) * 1998-10-07 2000-04-25 Toshiba Corp 基板処理装置
JP2001274078A (ja) * 2000-03-28 2001-10-05 Canon Inc 温調装置、デバイス製造装置およびデバイス製造方法
JP2001297977A (ja) * 2000-04-17 2001-10-26 Ferrotec Corp 急速加熱・冷却板
JP2002009129A (ja) 2000-06-26 2002-01-11 Matsushita Electric Ind Co Ltd 基板搬送アーム及び基板搬送方法
JP3593496B2 (ja) 2000-07-24 2004-11-24 東京エレクトロン株式会社 塗布現像処理装置
JP4028198B2 (ja) * 2001-09-26 2007-12-26 大日本スクリーン製造株式会社 熱処理装置
US6646233B2 (en) * 2002-03-05 2003-11-11 Hitachi High-Technologies Corporation Wafer stage for wafer processing apparatus and wafer processing method
JP4274736B2 (ja) 2002-03-28 2009-06-10 大日本スクリーン製造株式会社 基板処理装置
JP4342147B2 (ja) 2002-05-01 2009-10-14 大日本スクリーン製造株式会社 基板処理装置
JP2003347386A (ja) * 2002-05-24 2003-12-05 Seiko Epson Corp 基材搬送方法、半導体装置の製造方法、集積回路、ディスプレイ装置、及び電子機器
JP2004342654A (ja) 2003-05-13 2004-12-02 Dainippon Screen Mfg Co Ltd 基板処理装置
JP4666903B2 (ja) * 2003-11-26 2011-04-06 京セラ株式会社 ウェハ支持部材
JP4349952B2 (ja) * 2004-03-24 2009-10-21 京セラ株式会社 ウェハ支持部材とその製造方法
KR20050121913A (ko) 2004-06-23 2005-12-28 삼성전자주식회사 베이크 장치

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6229118B1 (en) * 1999-08-25 2001-05-08 Samsung Electronics Co., Ltd. Wafer handling apparatus for transferring a wafer to and from a process chamber

Also Published As

Publication number Publication date
JP5064069B2 (ja) 2012-10-31
JP2008235535A (ja) 2008-10-02
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US8383990B2 (en) 2013-02-26
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KR20080085727A (ko) 2008-09-24

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