TWI460809B

TWI460809B - 塗佈顯影裝置及塗佈顯影方法

Info

Publication number: TWI460809B
Application number: TW099128265A
Authority: TW
Inventors: Nobuaki Matsuoka
Original assignee: Tokyo Electron Ltd
Priority date: 2009-08-24
Filing date: 2010-08-24
Publication date: 2014-11-11
Also published as: KR20110020729A; KR101543476B1; TW201130073A; US20110043773A1; US8342761B2; CN101996867B; JP2011044664A; JP5050018B2; CN101996867A

Description

塗佈顯影裝置及塗佈顯影方法

本發明係關於一種使用化學液對基板進行液體處理之塗佈顯影裝置及塗佈顯影方法。

在半導體元件製程內光微影步驟中，會對半導體基板(以下稱「基板」或「晶圓」。)表面進行疏水化處理，然後對BARC(Bottom Anti-Reflective Coating,底部抗反射塗層)進行塗佈及加熱處理，對光阻進行塗佈及加熱處理，並進行曝光處理，對經可溶化之部分進行顯影處理以去除之，藉此形成細微的光阻圖案。

在此，於光阻圖案曝光前之步驟中，會連續進行塗佈BARC之塗佈處理、用以使經塗佈之BARC液內之溶劑蒸發之加熱處理(預烤)、冷卻處理(cooling)、塗佈光阻於經冷卻之晶圓之光阻塗佈處理、用以使經塗佈之光阻液內之溶劑蒸發之加熱處理(預烤)等各種處理。且在光阻圖案曝光後之步驟中，會進行用以促進晶圓上光阻膜之化學反應之加熱處理(曝後烤)、冷卻處理(冷卻)、對經冷卻之晶圓供給顯影液以進行顯影處理之顯影處理等各種處理。

進行如此之半導體晶圓塗佈處理及顯影處理之塗佈顯影裝置中，近年來因伴隨著晶圓大口徑化(可達於450mm)各處理單元大型化，故裝置整體佔有面積增大。

且為削減成本，業界期待每單位時間晶圓處理能力增大。為此，於一塗佈顯影裝置中包含多數處理單元，裝置整體佔有面積愈為增大。

作為如此之塗佈顯影裝置，存在有下列者：自匣盒側朝曝光裝置側於兩側配置各種處理單元，於中央配置共通之晶圓運送臂(參照例如專利文獻1)。

【先前技術文獻】

【專利文獻】

【專利文獻1】日本特開2003-7795號公報

然而，如上述之塗佈顯影裝置中，有下列問題。

於中央配置共通之晶圓運送臂時，於在兩側呈上下複數段配置之處理單元之間傳遞晶圓之次數多，晶圓運送臂之移動距離長，處理時間增大，而無法使每單位時間晶圓處理片數增大，此為其問題點。

且於中央僅有一晶圓運送臂，故難以使具有處理某特定晶圓之目的功能之各處理單元共有化、集合之，而無法削減佔有面積，此為其問題點。

鑑於上述問題點，本發明之目的在於提供一種塗佈顯影裝置及塗佈顯影方法，可減短晶圓運送臂移動距離，縮短處理時間，減小佔有面積。

為解決上述課題本發明之特徵在於採用如下所述之方法。

本發明係一種塗佈顯影裝置，將以載具送入載具區塊之基板傳遞至處理部，於該處理部形成包含光阻膜之塗佈膜後，經由介面區塊將其運送至曝光裝置，於該處理部對經由該介面區塊回來的曝光後基板進行顯影處理並將其傳遞至該載具區塊，其特徵在於包含液體處理單元，該液體處理單元包含：液體處理部，使用化學液對基板進行液體處理；冷卻處理部，對應於該液體處理部而設置，對基板進行冷卻處理；及加熱處理部，對應於該冷卻處理部而設置，對基板進行加熱處理；且該冷卻處理部具有在與該液體處理部之間，及與該加熱處理部之間運送基板之基板運送功能。

且本發明係一種塗佈顯影方法，將以載具送入載具區塊之基板傳遞至處理機構，於該處理機構形成包含光阻膜之塗佈膜後，經由介面區塊將其運送至曝光裝置，於該處理機構對經由該介面區塊回來的曝光後基板進行顯影處理並將其傳遞至該載具區塊，其特徵在於包含：液體處理步驟，藉由液體處理機構使用化學液對基板進行液體處理；冷卻處理步驟，藉由對應於該液體處理機構而設置之冷卻處理機構對基板進行冷卻處理；及加熱處理步驟，藉由對應於該冷卻處理機構而設置之加熱處理機構對基板進行加熱處理；且該冷卻處理機構具有在與該液體處理機構之間，及與該加熱處理機構之間運送基板之基板運送功能。

依本發明，對基板進行液體處理之塗佈顯影裝置中，可減短晶圓運送臂移動距離，縮短處理時間，減小佔有面積。

其次與圖式一併說明關於用以實施本發明之形態。

(實施形態)

首先，參照圖1至圖7說明關於依實施形態之塗佈顯影裝置。

圖1及圖2分別係顯示依本實施形態之塗佈顯影裝置構成之概略俯視圖及概略前視圖。

依本實施形態之塗佈顯影裝置包含載具區塊B1、檢查區塊B2、疏水化/熱處理區塊B3、塗佈顯影處理區塊B4、潤洗清洗區塊B5與介面區塊B6。自載具區塊B1至介面區塊B6依上述順序排列配置，介面區塊B6連接未圖示之曝光裝置。

載具區塊B1包含匣盒載置台CS與晶圓運送臂1。匣盒載置台CS可沿水平X方向呈一列載置複數匣盒C於其上表面既定位置。

設置晶圓運送臂1可在運送路1a上沿X方向移動。晶圓運送臂1亦可沿收納於匣盒C之晶圓W之晶圓排列方向(Z方向：鉛直方向)任意移動，可選擇性地接近沿X方向排列之各匣盒C內之晶圓W。晶圓運送臂1可以Z軸為中心沿θ方向旋轉，亦可如後述接近檢查區塊B2之緩衝匣盒。

又，載具區塊B1中之匣盒載置台CS相當於本發明中之送出送入單元。

檢查區塊B2包含例如2座檢查單元MI1、MI2、2座傳遞單元TRS1、TRS2、2條晶圓運送臂2、3。

2座檢查單元MI1、MI2測定在晶圓W上所形成之薄膜厚度或圖案線寬。作為檢查單元MI1、MI2，可使用具有例如散射測量功能之光學數位輪廓量測(Optical Digital Profilometry；ODP)系統。或是作為檢查單元MI1、MI2，亦可具有偵測晶圓W上宏觀缺陷之宏觀檢查單元。或是於檢查區塊B2，作為檢查單元MI1、MI2，亦可具有偵測曝光重合偏移，亦即所形成之圖案與基底圖案之位置偏移之重合檢查單元。

設置2座傳遞單元TRS1、TRS2俾上下重疊，在與載具區塊B1之晶圓運送臂1之間傳遞晶圓。

設置晶圓運送臂2可在運送路2a上沿X方向移動。晶圓運送臂2亦可沿收納於傳遞單元TRS1、TRS2之晶圓W晶圓排列方向(Z方向：鉛直方向)任意移動，可選擇性地接近上下重疊設置之傳遞單元TRS1，TRS2內之晶圓W。晶圓運送臂2在傳遞單元TRS1、TRS2與檢查單元MI1之間傳遞晶圓W。

晶圓運送臂3由例如重疊配置於上段及下段之晶圓運送臂3a、3b所構成。上段晶圓運送臂3a對應傳遞單元TRS1及後述疏水化/熱處理區塊B3之上段設置。下段晶圓運送臂3b對應傳遞單元TRS2及後述疏水化/熱處理區塊B3之下段設置。

設置晶圓運送臂3a可在運送路3c上沿X方向移動。晶圓運送臂3a亦可沿收納於傳遞單元TRS1之晶圓W晶圓排列方向(Z方向：鉛直方向)任意移動，可選擇性地接近上下重疊設置之傳遞單元TRS1內之晶圓W。設置晶圓運送臂3a可在與檢查單元MI1、後述疏水化處理區塊B3之上段之間傳遞晶圓W。

設置晶圓運送臂3b可在運送路3d上沿X方向移動。晶圓運送臂3b亦可沿收納於傳遞單元TRS2之晶圓W晶圓排列方向(Z方向：鉛直方向)任意移動，可選擇性地接近上下重疊設置之傳遞單元TRS2內之晶圓W。設置晶圓運送臂3b可在與檢查單元MI2、後述疏水化處理區塊B3之下段之間傳遞晶圓W。

疏水化/熱處理區塊B3包含擱架單元U1~U3、晶圓運送臂4。設置擱架單元U1~U3對應後述塗佈處理單元COTU1~COTU3，對在塗佈處理單元進行處理之基板進行疏水化處理或熱處理。

又，疏水化/熱處理區塊B3中之疏水化處理相當於本發明中之前處理，疏水化/熱處理區塊B3中之熱處理相當於本發明中之後處理。

擱架單元U1由例如重疊配置於上下二段之擱架單元U11、U12所構成。同樣地，擱架單元U2及U3亦分別由重疊配置於上下二段之擱架單元U21、U22群組、U31、U32群組所構成。

上段擱架單元U11、U21、U31中，上下重疊配置有例如4座疏水化處理單元ADH、2座冷卻處理單元CPL，俾可對晶圓W進行疏水化處理。如於圖2所示之一例，例如自上而下依序配置如2座疏水化處理單元ADH、1座冷卻處理單元CPL、2座疏水化處理單元ADH、1座冷卻處理單元CPL。

下段擱架單元U12、U22、U32中，上下重疊配置有例如4座加熱處理單元HP、2座冷卻處理單元CPL，俾可對在塗佈顯影處理區塊B4顯影處理單元DEV中經顯影處理之晶圓W進行熱處理。如於圖2所示之一例，例如自上而下依序配置如2座加熱處理單元HP、1座冷卻處理單元CPL、2座加熱處理單元HP、1座冷卻處理單元CPL。

晶圓運送臂4由例如重疊配置於上段及下段之晶圓運送臂4a、4b所構成。上段晶圓運送臂4a對應上段擱架單元U11、U21、U31設置。下段晶圓運送臂4b對應下段擱架單元U12、U22、U32設置。

設置晶圓運送臂4a可在運送路4c上沿X方向移動。晶圓運送臂4a亦可沿Z方向(鉛直方向)任意移動，可選擇性地接近擱架單元U11、U21、U31各處理單元內之晶圓W。晶圓運送臂4a在擱架單元U11、U21、U31與後述塗佈顯影處理區塊B4塗佈處理單元COTU1~COTU3之塗佈處理部COT之間傳遞晶圓W。

設置晶圓運送臂4b可在運送路4d上沿X方向移動。晶圓運送臂4b亦可沿Z方向(鉛直方向)任意移動，可選擇性地接近擱架單元U12、U22、U32各處理單元內之晶圓W。晶圓運送臂4b在擱架單元U12、U22、U32與後述塗佈顯影處理區塊B4顯影處理單元DEVU1~DEVU3之顯影處理部DEV之間傳遞晶圓W。

塗佈顯影處理區塊B4包含例如塗佈處理單元COTU1~COTU3、顯影處理單元DEVU1~DEVU3。塗佈處理單元與顯影處理單元重疊設置於上下二段，例如於上段設置塗佈處理單元，於下段設置顯影處理單元。

塗佈處理單元COTU1由例如重疊配置於上下二段之塗佈處理單元COTU11、COTU12所構成。同樣地，塗佈處理單元COTU2、COTU3亦分別由重疊配置於上下二段之塗佈處理單元COTU21、COTU22群組、COTU31、COTU32群組所構成。

顯影處理單元DEVU1亦由例如重疊配置於上下二段之顯影處理單元DEVU11、DEVU12所構成。同樣地，顯影處理單元DEVU2，DEVU3亦分別由重疊配置於上下二段之顯影處理單元DEVU21、DEVU22群組、DEVU31、DEVU32群組所構成。

其次作為自塗佈處理單元COTU11至COTU32之一例，說明關於塗佈處理單元COTU11之構成。又，自塗佈處理單元COTU12至COTU32亦可與塗佈處理單元COTU11之構成相同。

塗佈處理單元COTU11包含塗佈處理部COT、冷卻處理部CA、加熱處理部HP。且此外尚包含對塗佈處理部COT供給化學液之化學液供給部NOZ。冷卻處理部CA1對1對應塗佈處理部COT設置。加熱處理部HP1對1對應冷卻處理部CA設置，故亦1對1對應塗佈處理部COT設置。塗佈處理部COT、冷卻處理部CA、加熱處理部HP在水平面內沿Y方向依序排列在一直線上。

又，依本實施形態之塗佈處理單元係本發明中液體處理單元之一實施形態。且依本實施形態之塗佈處理部相當於本發明中之液體處理部及液體處理機構。且依本實施形態之冷卻處理部相當於本發明中之冷卻處理部及冷卻處理機構。且依本實施形態之加熱處理部相當於本發明中之加熱處理部及加熱處理機構。

且塗佈處理部COT、冷卻處理部CA、加熱處理部HP中可設置加熱處理部HP鄰接冷卻處理部CA，冷卻處理部CA鄰接塗佈處理部COT，亦可依序排列在一直線上。

如後述，冷卻處理部CA具有在與塗佈處理部COT之間，及在與加熱處理部HP之間運送晶圓W之基板運送功能。具體而言，冷卻處理部CA具有固持基板以進行冷卻處理之後述冷卻板。設置冷卻板可沿Y方向移動並可沿Z方向移動。冷卻處理部CA藉由冷卻板在與塗佈處理部COT之間，在與加熱處理部HP之間傳遞晶圓W。

又，塗佈顯影處理區塊B4中，在以俯視之方式觀察+X方向或-X方向之前側及內側，或是Z方向之上側及下側等閒置空間亦可設有用以對塗佈顯影處理區塊各塗佈處理單元供給各種處理液之化學加工室CHM。且亦可不設置化學加工室CHM而代之以收納電性控制電路等之電子室。

潤洗清洗區塊B5包含周邊曝光裝置WEE、晶圓運送臂5、潤洗清洗單元IR1~IR3、緩衝單元BUF。

周邊曝光裝置WEE進行使於塗佈處理單元COTU經塗佈化學液之塗佈處理之晶圓周邊部分曝光之周邊曝光處理。

晶圓運送臂5由例如重疊配置於上段及下段之晶圓運送臂5a、5b所構成。

上段晶圓運送臂5a對應塗佈顯影處理區塊B4之塗佈處理單元COTU1~COTU3設置。下段晶圓運送臂5b對應塗佈顯影處理區塊B4之顯影處理單元DEVU1~DEVU3設置。設置上段晶圓運送臂5a可在運送路5c上沿X方向移動，在塗佈處理單元COTU1~COTU3之加熱處理部HP，與潤洗清洗區塊B5之後述潤洗清洗單元IR11~IR31及緩衝單元BUF1之間傳遞晶圓W。設置下段晶圓運送臂5b可在運送路5d上沿X方向移動，在顯影處理單元DEVU1~DEVU3之加熱處理部HP，與潤洗清洗區塊B5之後述潤洗清洗單元IR21~IR32及緩衝單元BUF2之間傳遞晶圓W。

潤洗清洗單元IR1由例如重疊配置於上下二段之潤洗清洗單元IR11、IR12所構成。同樣地，潤洗清洗單元IR2、IR3亦分別由重疊配置於上下二段之潤洗清洗單元IR21、IR22群組、IR31、IR32群組所構成。且自潤洗清洗單元IR11至IR32分別由例如重疊配置於上下二段之旋轉清洗單元SRS、浸漬清洗單元PIR所構成。且亦可不設置一部分的旋轉清洗單元SRS、浸漬清洗單元PIR而代之以洗滌器SCR或背面洗滌器BST。

潤洗清洗單元IR11、IR21、IR31中，進行係於周邊曝光裝置WEE進行曝光前後晶圓W之清洗，及在經由介面區塊B6連接之曝光裝置進行曝光前晶圓W之清洗之曝光前清洗。潤洗清洗單元IR12、IR22、IR32中，進行係於曝光裝置進行曝光後晶圓W之清洗之曝光後清洗。

又，潤洗清洗區塊B5中之曝光前清洗相當於本發明中之後處理，潤洗清洗區塊B5中之曝光後清洗相當於本發明中之前處理。

緩衝單元BUF由例如重疊配置於上段及下段之緩衝單元BUF1、BUF2所構成。上段緩衝單元BUF1係暫時收納送入周邊曝光裝置WEE、未圖示之曝光裝置B7之晶圓W之內部用緩衝單元。下段緩衝單元BUF2係暫時收納由曝光裝置B7送出之晶圓W之外部用緩衝單元。且冷卻處理單元CPL1、CPL2分別上下重疊配置於緩衝單元BUF1、BUF2。

介面區塊B6包含晶圓運送臂6。設置晶圓運送臂6可在運送路6a上沿X方向移動。晶圓運送臂6亦可沿Z方向(鉛直方向)任意移動，可選擇性地接近潤洗清洗區塊B5之潤洗清洗單元IR1~IR3及緩衝單元BUF1、BUF2內之晶圓W。晶圓運送臂6自緩衝單元BUF1傳遞經曝光前清洗之晶圓W至未圖示之曝光裝置B7，並自未圖示之曝光裝置B7傳遞經曝光之晶圓W至緩衝單元BUF2。

其次說明關於塗佈顯影裝置中晶圓W之移動過程。首先將匣盒C自外部送入匣盒載置台CS，藉由晶圓運送臂1自匣盒C內取出晶圓W。自晶圓運送臂1傳遞晶圓W至傳遞單元TRS1，藉由晶圓運送臂2傳遞晶圓至檢查單元MI1以進行檢查。經檢查後藉由晶圓運送臂3a運送晶圓W至疏水化處理單元ADH以進行疏水化處理，藉由晶圓運送臂4a運送經疏水化處理之晶圓W至塗佈處理單元COTU。於塗佈處理單元COTU內，分別以塗佈處理部COT、冷卻處理部CA、加熱處理部HP處理晶圓後，藉由晶圓運送臂5a運送晶圓至冷卻單元CPL1以進行冷卻處理。藉由晶圓運送臂5a運送經冷卻處理之晶圓W至旋轉清洗單元SRS以進行清洗處理後，運送晶圓W至周邊曝光裝置WEE以進行周邊曝光。其後，藉由晶圓運送臂5a運送至潤洗清洗單元IR11、IR21、IR31其中任一者，進行曝光前清洗。藉由介面區塊B6之晶圓運送臂6運送經曝光前清洗之晶圓W至未圖示之曝光裝置B7，以進行曝光處理。

藉由介面區塊B6之晶圓運送臂6運送經曝光處理之晶圓W至潤洗清洗單元IR12、IR22、IR32中之任一者，以進行曝光後清洗。藉由晶圓運送臂5b運送經曝光後清洗之晶圓W至顯影處理單元DEVU。於顯影處理單元DEVU內，分別以加熱處理部HP、冷卻處理部CA、顯影處理部DEV進行處理後，藉由晶圓運送臂4b運送晶圓至加熱處理單元HP以進行加熱處理。藉由晶圓運送臂3b傳遞經加熱處理之晶圓W至檢查單元MI2以進行檢查。經檢查後，藉由晶圓運送臂2運送晶圓W至傳遞單元TRS2，藉由晶圓運送臂1使晶圓回到匣盒C內。

且上述晶圓W之移動過程中，就分別以塗佈處理單元COTU及顯影處理單元DEVU進行之處理而言，可使用複數塗佈處理單元COTU及複數顯影處理單元DEVU進行並列處理。

亦即，依本實施形態之塗佈顯影裝置將藉由載具(匣盒C)送入載具區塊B1之基板傳遞至處理部(塗佈處理部COT、冷卻處理部CA、加熱處理部HP)，於處理部形成包含光阻膜之塗佈膜後，經由介面區塊B6運送基板至曝光裝置，令經由介面區塊B6回來的曝光後基板於處理部(顯影處理部DEV、冷卻處理部CA、加熱處理部HP)進行顯影處理並將其傳遞至載具區塊B1。

其次參照圖3及圖4說明關於依本實施形態包含塗佈處理部COT、冷卻處理部CA、加熱處理部HP之塗佈處理單元詳細構成。

圖3及圖4分別係顯示依本實施形態之塗佈處理單元構成之概略俯視圖及概略前視圖。

如前述，依本實施形態之塗佈處理單元COTU由塗佈處理部COT、冷卻處理部CA、加熱處理部HP構成，此外尚包含化學液供給部NOZ。

塗佈處理部COT包含杯體11、旋轉夾盤12。

杯體11配置於塗佈處理部COT中央部，呈環狀形狀。旋轉夾盤12配置於杯體11內側，在以真空吸附固定固持晶圓W之狀態下藉由未圖示之例如馬達所構成之旋轉驅動機構可旋轉驅動。旋轉夾盤12藉由未圖示之例如空壓缸所構成之昇降驅動機構可以上下動之方式驅動。且旋轉夾盤12具有為傳遞晶圓W可上下動之支持銷12a。

化學液供給部NOZ包含噴嘴13。

噴嘴13對晶圓W表面供給化學液。噴嘴13經由未圖示之化學液供給管連接未圖示之化學液供給源，由化學液供給源供給化學液。噴嘴13以可裝卸之方式安裝於噴嘴掃描臂14前端部。噴嘴掃描臂14安裝於可在沿一方向(X方向)舖設於塗佈處理單元COTU底板上之導軌15上水平移動之垂直支持構件16上端部，可藉由未圖示之Y方向驅動機構與垂直支持構件16一體沿Y方向移動。

在導軌15上，噴嘴13、噴嘴掃描臂14、垂直支持構件16所構成之群組亦可對應例如光阻、BARC、TARC(Top Anti-Reflective Coating)、TC(Immersion Top Coat)、SOG(Spin On Glass)等使用之化學液種類設置複數群組。圖3所示之一例中，對應BARC及光阻2種類化學液設有2群組。噴嘴13a、噴嘴掃描臂14a、垂直支持構件16a供給BARC化學液，噴嘴13b、噴嘴掃描臂14b、垂直支持構件16b供給光阻化學液。噴嘴13a、13b可在導軌15上沿X方向任意移動，可由化學液供給部NOZ任意選擇噴嘴13a、13b其中一者使用之。

又，如本實施形態中所說明，並列配置複數塗佈處理單元COTU時，亦可設置沿X方向排列配置之不同塗佈處理單元COTU之塗佈處理部COT，俾共有1條導軌15及2個噴嘴13a、13b。

如圖3及圖4所示，冷卻處理部CA包含冷卻板21、滑動機構22、Z軸移動機構23、旋轉機構24。

冷卻板21如圖3及圖4所示，大致形成為前端呈圓弧狀彎曲之方形形狀。於冷卻板21內內建例如流通有冷媒之未圖示之冷卻管，藉由該冷卻管冷卻板21維持於既定冷卻溫度，例如23℃。冷卻板21藉由滑動機構22可在平面內沿Y方向以任意進退之方式移動，藉由Z軸移動機構23可沿Z方向移動，藉由旋轉機構24可繞著旋轉軸25旋轉。

於冷卻板21如圖3所示形成有2條狹縫26。形成狹縫26自冷卻板21中加熱處理部HP側端部橫跨至中央部附近，俾冷卻板21在塗佈處理部COT杯體11上移動時不碰撞支持銷12a，或冷卻板21在加熱處理部HP熱板32上移動時不碰撞後述支持銷34。

加熱處理部HP具有4群組加熱處理室31、熱板32。亦即，加熱處理部HP自上而下依序具有加熱處理室31a~31d、熱板32a~32d。以下就1群組作為加熱處理室31、熱板32說明之。

加熱處理室31如圖3及圖4所示，包圍熱板32下方、上方及側方其中2方，於側方其中2方，亦即冷卻處理部CA側及其相反側具有開口部33a、33b。因此，熱板32收納於加熱處理室31內側。熱板32呈例如有厚度之圓盤形狀，於熱板32內內建有例如未圖示之加熱器。藉由此加熱器熱板32可昇溫至既定加熱溫度，例如130℃。

於熱板32中央附近分別以可貫穿之方式形成有藉由未圖示之昇降驅動機構昇降之支持銷34。藉由該支持銷34晶圓W在熱板32上昇降，可在熱板32與冷卻板21之間傳遞晶圓W。

在此參照圖5及圖6說明關於依本實施形態之塗佈顯影裝置中冷卻處理部之冷卻板在與塗佈處理部之間，及與加熱處理部之間傳遞晶圓動作之一例。

圖5及圖6係用以說明依本實施形態之塗佈顯影裝置中冷卻處理部之冷卻板可在塗佈處理部與加熱處理部之間移動之概略立體圖。

例如圖5例中，設置冷卻板21a可在沿Y方向設置之導軌27a上移動，設置冷卻板可在塗佈處理部COT杯體11上方，與加熱處理部HP熱板32上方之間移動。塗佈處理部COT之旋轉夾盤12具有可上下動之支持銷12a，以支持銷12a傳遞晶圓W。加熱處理部HP之熱板32亦具有與塗佈處理部COT之支持銷12a相同之支持銷34。

冷卻板21a大致形成為加熱側呈圓弧狀彎曲之方形形狀。於冷卻板21a內內建有例如流通有冷媒之未圖示之冷卻管，藉由該冷卻管冷卻板21a可維持於既定冷卻溫度，例如23℃。且於冷卻板21a如圖5所示形成有2條狹縫26a。形成狹縫26a自冷卻板21a中加熱處理部HP側端部橫跨至中央部附近，俾冷卻板21a在塗佈處理部COT杯體11上，及加熱處理部HP熱板32上方移動時，分別不碰撞支持銷12a及支持銷34。

導軌27a例如圖5所示，設於冷卻板21a沿Y方向之側方。冷卻板21a藉由未圖示之驅動機構在導軌27a上移動，在塗佈處理部COT杯體11上方與加熱處理部HP熱板32上方之間移動。

另一方面，圖6例中設有冷卻板21b、固持板21c。設置冷卻板21b可在沿Y方向設置之第1導軌27b上移動，設置冷卻板可在加熱處理部HP熱板32上方任意進退。設置固持板21c可在沿Y方向設置之第2導軌27c上移動，設置固持板可在塗佈處理部COT杯體11上方任意進退。加熱處理部HP之熱板32具有可上下動之支持銷34，在與冷卻板21b之間以支持銷34傳遞晶圓W。設置塗佈處理部COT之旋轉夾盤12可上下動，在與固持板21c之間傳遞晶圓W。

冷卻板21b除X方向寬度尺寸小之特點外，構成大致與圖5所示之冷卻板21a相同，於內部內建有未圖示之冷卻管，形成狹縫26b俾不碰撞熱板32之支持銷34。固持板21c自X方向兩側夾住冷卻板21b。因此，於固持板21c如圖6所示形成有廣闊之狹縫26c。形成狹縫26c，俾固持板21c在塗佈處理部COT杯體11上方移動時，不碰撞上下動之旋轉夾盤12。固持板21c具有未圖示之上下動驅動機構，藉由變更相對於冷卻板21b之高度，可在與冷卻板21b之間傳遞晶圓W。且固持板21c雖在與塗佈處理部COT之間傳遞晶圓W，但亦可於內部內建冷卻管。

其次，參照圖7說明依本實施形態之塗佈顯影裝置中之晶圓塗佈處理方法之一例。

又，依本實施形態之塗佈處理方法相當於本發明中之塗佈顯影方法。且本發明中之塗佈顯影方法傳遞以載具(匣盒C)送入載具區塊B1之基板至處理機構(塗佈處理部COT、冷卻處理部CA、加熱處理部HP)，於處理機構形成包含光阻膜之塗佈膜後，經由介面區塊B6運送基板至曝光裝置，令經由介面區塊B6回來的曝光後基板於處理機構(顯影處理部DEV、冷卻處理部CA、加熱處理部HP)進行顯影處理並傳遞基板至載具區塊B1。

圖7係說明進行使用依本實施形態之塗佈顯影裝置之塗佈處理方法一例時，各單元及各部中晶圓之處理狀態之時序圖。

圖7所示之時序圖中，自左列起依序顯示步驟編號、塗佈處理部COT旋轉夾盤12固持之晶圓W之晶圓編號、冷卻處理部CA冷卻板21固持之晶圓W之晶圓編號、加熱處理部HP熱板32a、32b固持之晶圓W之晶圓編號。且圖7各步驟中縱方向長度顯示各步驟中處理時間大小之傾向。惟圖7各步驟中縱方向之長度示意顯示處理時間之傾向，不完全正確。

步驟S1至步驟S12作為一例，就2片晶圓W1、W2連續進行BARC塗佈處理→加熱處理(預烤)→冷卻處理→光阻塗佈處理→加熱處理(預烤)。

又，於開始步驟S1之前，作為步驟S0更換化學液供給部NOZ之噴嘴為BARC化學液用噴嘴。

一開始進行步驟S1。步驟S1中，自疏水化/冷卻處理區塊B3之冷卻處理單元COL傳遞晶圓W1至塗佈處理部COT之旋轉夾盤12，開始BARC塗佈處理。

自冷卻處理單元COL傳遞晶圓W1至疏水化/冷卻處理區塊B3之晶圓運送臂4a。其次令晶圓運送臂4a調整X方向位置及Z方向高度，朝+Y方向移動，以進出塗佈處理部COT杯體11上方。其次使塗佈處理部COT之支持銷12a上昇，自晶圓運送臂4a傳遞晶圓W1至支持銷12a。其次令晶圓運送臂4a朝-Y方向移動，自杯體11上方退卻。其次使支持銷12a下降，自支持銷12a傳遞晶圓W1至旋轉夾盤12。其次使晶圓W1旋轉，並同時藉由BARC化學液用噴嘴對晶圓W1之表面供給BARC化學液，以塗佈BARC。作為塗佈處理條件，例如旋轉速度為3000rpm，處理時間為60秒。

其次進行步驟S2。步驟S2中，將塗佈處理結束之晶圓W1自塗佈處理部COT之旋轉夾盤12傳遞至冷卻處理部CA之冷卻板21，自疏水化/冷卻處理區塊B3之冷卻處理單元COL傳遞晶圓W2至塗佈處理部COT之旋轉夾盤12，以開始BARC塗佈處理。

使塗佈處理部COT之支持銷12a上昇，自旋轉夾盤12傳遞晶圓W1至支持銷12a。其次使冷卻板21朝-Y方向移動，以進出塗佈處理部COT杯體11上方。其次使支持銷12a下降，自支持銷12a傳遞晶圓W1至冷卻板21。其次固持晶圓W1並直接使冷卻板21朝+Y方向移動，以自杯體11上方退卻。塗佈BARC於晶圓W2之步驟與步驟S1中塗佈BARC於晶圓W1之步驟相同，固持晶圓W2於塗佈處理部COT之旋轉夾盤12，令晶圓W2旋轉，並同時藉由BARC化學液用噴嘴對晶圓W2表面供給BARC化學液，以塗佈BARC。塗佈處理條件與晶圓W1相同。

其次進行步驟S3。步驟S3中，自冷卻處理部CA之冷卻板21傳遞晶圓W1至加熱處理部HP之熱板32a(熱板1)以開始加熱處理，接著對晶圓W2進行塗佈處理。調整Z方向高度，朝+Y方向移動，固持晶圓W1並直接令冷卻板21進出加熱處理部HP熱板32a上方。其次使熱板32a之支持銷34上昇，自冷卻板21傳遞晶圓W1至支持銷34。其次使冷卻板21朝-Y方向移動，以自熱板32a上方退卻。其次使支持銷34下降，自支持銷34傳遞晶圓W1至熱板32a，以對晶圓W1開始加熱處理。作為加熱處理條件，例如處理溫度為200℃，處理時間為90秒。

其次進行步驟S4。步驟S4中，接著對晶圓W1進行加熱處理，將塗佈處理結束之晶圓W2自塗佈處理部COT之旋轉夾盤12傳遞至冷卻處理部CA之冷卻板21。自旋轉夾盤12傳遞晶圓W2至冷卻板21之步驟與步驟S2中自旋轉夾盤12傳遞晶圓W1至冷卻板21之步驟相同。

其次進行步驟S5。步驟S5中，接著對晶圓W1進行加熱處理，自冷卻處理部CA之冷卻板21傳遞晶圓W2至加熱處理部HP之熱板32b(熱板2)以開始加熱處理。自冷卻板21傳遞晶圓W2至熱板32b之步驟除傳遞之熱板係熱板32b之特點外，與步驟S3中自冷卻板21傳遞晶圓W1至熱板32a之步驟相同。

其次進行步驟S6。步驟S6中，將加熱處理結束之晶圓W1自加熱處理部HP之熱板32a傳遞至冷卻處理部CA之冷卻板21，接著對晶圓W2進行加熱處理。使熱板32a之支持銷34上昇，自熱板32a傳遞晶圓W1至支持銷34。其次調整Z方向高度，朝+Y方向移動，使冷卻板21進出加熱處理部HP熱板32a上方。其次使支持銷34下降，自支持銷34傳遞晶圓W1至冷卻板21。其次使冷卻板21朝-Y方向移動，以自熱板32a上方退卻。

且於步驟S6，令BARC化學液噴嘴自杯體11上方退卻，令光阻化學液噴嘴進出杯體11上方，藉此自BARC化學液噴嘴變更化學液供給部NOZ之噴嘴為光阻化學液噴嘴。

其次進行步驟S7。步驟S7中，將冷卻處理結束之晶圓W1自冷卻處理部CA之冷卻板21傳遞至塗佈處理部COT之旋轉夾盤12，接著對晶圓W2進行加熱處理。其次調整Z方向高度，朝-Y方向移動，固持晶圓W1並直接使冷卻板21進出塗佈處理部COT杯體11上方。其次使旋轉夾盤12之支持銷12a上昇，自冷卻板21傳遞晶圓W1至支持銷12a。其次使冷卻板21朝+Y方向移動，使冷卻板21自杯體11上方退卻。其次使支持銷12a下降，自支持銷12a傳遞晶圓W1至旋轉夾盤12。

固持晶圓W1於塗佈處理部COT之旋轉夾盤12，令晶圓W1旋轉，並同時藉由光阻化學液用噴嘴對晶圓W1表面供給光阻化學液，以塗佈光阻。作為塗佈處理條件，例如旋轉速度為3000rpm，處理時間為60秒。

其次進行步驟S8。步驟S8中，接著對晶圓W1進行塗佈處理，將加熱處理結束之晶圓W2自加熱處理部HP之熱板32b傳遞至冷卻處理部CA之冷卻板21。自熱板32b傳遞晶圓W2至冷卻板21之步驟除熱板係熱板32b之特點外，與自熱板32a傳遞晶圓W1至冷卻板21之步驟相同。

其次進行步驟S9。步驟S9中，將塗佈處理結束之晶圓W1自塗佈處理部COT之旋轉夾盤12傳遞至冷卻處理部CA之冷卻板21，將冷卻處理結束之晶圓W2自冷卻處理部CA之冷卻板21傳遞至塗佈處理部COT之旋轉夾盤12。為進行步驟S9之步驟，亦可於例如冷卻處理部CA設置2片冷卻板，自旋轉夾盤12傳遞晶圓W1至一方冷卻板，自另一方冷卻板接收晶圓W2。冷卻板與旋轉夾盤12之間傳遞晶圓之方法與前述各步驟中之方法相同。

其次進行步驟S10。步驟S10中，自冷卻處理部CA之冷卻板21傳遞晶圓W1至加熱處理部HP之熱板32a以開始加熱處理，接著對晶圓W進行塗佈處理。步驟S10之步驟中化學液係光阻，因此除晶圓W1塗佈處理時間及晶圓W2加熱處理時間不同之特點外，與步驟S3之步驟相同。作為加熱處理條件，例如處理溫度為120℃，處理時間為60秒。

其次進行步驟S11。步驟S11中，接著對晶圓W1進行加熱處理，將塗佈處理結束之晶圓W2自塗佈處理部COT之旋轉夾盤12傳遞至冷卻處理部CA之冷卻板21。步驟S11之步驟中，除化學液係光阻之特點外，亦與步驟S4之步驟相同。

其次進行步驟S12。步驟S12中，將加熱處理結束之晶圓W1自加熱處理部HP之熱板32a傳遞至潤洗清洗區塊B5之周邊曝光裝置WEE，自冷卻處理部CA之冷卻板21傳遞晶圓W2至加熱處理部HP之熱板32b以開始加熱處理。

使熱板32a之支持銷34上昇，自熱板32a傳遞晶圓W1至支持銷34。其次令潤洗清洗區塊B5之晶圓運送臂5a調整X方向位置及Z方向高度，朝-Y方向移動，以進出熱板32a上方。其次使支持銷34下降，自支持銷34傳遞晶圓W1至晶圓運送臂5a。其次使晶圓運送臂5a朝+Y方向移動，以自熱板32a上方退卻。其次藉由晶圓運送臂5a傳遞晶圓W1至周邊曝光裝置WEE，以進行周邊曝光。

自冷卻板21傳遞晶圓W2至熱板32b，以開始加熱處理之步驟與步驟S5中之步驟相同。

又，步驟S12結束後，作為步驟S13，將加熱處理結束之晶圓W2自加熱處理部HP之熱板32b傳遞至潤洗清洗區塊B5之周邊曝光裝置WEE。傳遞晶圓W2至周邊曝光裝置WEE之步驟與步驟S12中傳遞晶圓W1至周邊曝光裝置WEE之步驟相同。

且於上述時間點雖在1座塗佈顯影裝置中連續對2片晶圓進行BARC塗佈處理後，對該2片晶圓進行光阻塗佈處理，但在此外尚有複數片熱板，處理能力有余裕時，亦可連續對3片晶圓進行BARC塗佈處理，然後對該3片晶圓進行光阻塗佈處理。且加熱處理溫度在BARC用加熱處理與光阻用加熱處理中不同，故若使熱板增加2倍而為4片，即可在途中不需變更控制熱板溫度之情形下，更提升每單位時間晶圓之處理片數。

或是藉由調整塗佈處理時間、加熱處理時間與冷卻處理時間之間之關係，亦可就某一晶圓連續進行BARC塗佈處理、光阻塗佈處理，其次就另一晶圓連續進行BARC塗佈處理、光阻塗佈處理。

按照依本實施形態之塗佈顯影裝置，依序排列有塗佈處理部COT、冷卻處理部CA、加熱處理部HP之塗佈處理單元COTU在複數平面內或沿上下方向重疊並列配置，故可對塗佈處理→冷卻處理→加熱處理之沿順向進行之一連串液體處理，或加熱處理→冷卻處理→塗佈處理之沿逆向進行之一連串液體處理進行並列處理(多重處理)。使用圖7說明之上述時序圖之一例中，若依塗佈處理部COT之處理能力決定速率，塗佈處理之處理時間為60秒，1群組塗佈處理單元COTU中每1小時晶圓之處理片數即為60wph。因此，如圖1及圖2所示，並列設置6群組依本實施形態之塗佈處理單元時，最大可獲得60×6=360wph之處理能力。

另一方面，習知之塗佈顯影裝置中，塗佈處理部、冷卻處理部及加熱處理部非1對1對應而設置，晶圓運送臂亦未1對1對應塗佈處理部設置。如此無法進行並列處理(多重處理)，故即使假設設置6群組塗佈處理部、冷卻處理部及加熱處理部，亦更需設置複數台晶圓運送臂，無法使裝置小型化。

且按照依本實施形態之塗佈顯影裝置，於任一塗佈處理單元COTU內，即使在故障發生於塗佈處理部COT、冷卻處理部CA、加熱處理部HP其中任一者，處理停止時，亦可於另一塗佈處理單元COTU內繼續進行處理，故相較於習知之塗佈顯影裝置，可縮短每一晶圓之處理時間。

且上述構成於顯影處理單元DEVU1~DEVU3亦相同。亦即，顯影處理單元DEVU1~DEVU3中構成與上述塗佈處理單元COTU1~COTU3相同，由噴嘴噴吐之化學液係顯影液。因此，按照依本實施形態之塗佈顯影裝置，依序排列有顯影處理部DEV、冷卻處理部CA、加熱處理部HP之顯影處理單元於平面內或沿上下方向以複數方式重疊並列配置，故加熱處理(曝後烤處理)→冷卻處理→顯影處理之一連串液體處理可為並列處理(多重處理)。因此，於任一顯影處理單元內，即使在故障發生於顯影處理部DEV、冷卻處理部CA、加熱處理部HP其中任一者，處理停止時，亦可於另一顯影處理單元內繼續進行處理，相較於習知之塗佈顯影裝置，可縮短每一晶圓之處理時間。

(實施形態之變形例)

其次參照圖8及圖9，說明關於依實施形態變形例之塗佈顯影裝置。

圖8及圖9分別係顯示依本變形例之塗佈顯影裝置構成之概略俯視圖及概略前視圖。

依本變形例之塗佈顯影裝置在未包含疏水化/熱處理區塊及潤洗清洗區塊之特點上與依實施形態之塗佈顯影裝置不同。

本變形例中塗佈顯影裝置亦包含載具區塊B1，其構成與實施形態相同，故省略載具區塊B1之說明。且以下文中有時亦會對先前說明之部分賦予同一符號，以省略說明。

另一方面，本變形例中，塗佈顯影處理區塊B4包含例如塗佈處理單元COTU1~COTU3、顯影處理單元DEVU1~DEVU3。設置塗佈處理單元與顯影處理單元重疊於上下二段，例如於上段設置塗佈處理單元，於下段設置顯影處理單元。

塗佈處理單元COTU1由例如重疊配置於上下二段之塗佈處理單元BOTU11、COTU12所構成。同樣地，塗佈處理單元COTU2、COTU3亦分別由重疊配置於上下二段之塗佈處理單元BOTU21、COTU22群組、BOTU31、COTU32群組所構成。

本變形例中，各塗佈處理單元內化學液種類亦可於上下二段中相互不同。此時，如圖8及圖9所示，上段BOTU11、BOTU21、BOTU31內化學液可為BARC，下段COTU12、COTU22、COTU32內化學液可為光阻。且上段BOTU11、BOTU21、BOTU31稱BARC塗佈處理單元，下段COTU12、COTU22、COTU32稱光阻塗佈處理單元。

且自塗佈處理單元BOTU11至COTU32之構成除化學液種類於上下二段相互不同之特點外，與實施形態相同。亦即關於光阻塗佈處理單元COTU12、COTU22、COTU32與實施形態相同。且關於BARC塗佈處理單元BOTU11、BOTU21、BOTU31，因化學液為BARC，除塗佈處理部不為COT而代之以BOT之特點外，與實施形態相同。

關於顯影處理單元DEVU1，與實施形態相同，由例如重疊配置於上下二段之顯影處理單元DEVU11、DEVU12所構成。同樣地，顯影處理單元DEVU2、DEVU3亦分別由重疊配置於上下二段之顯影處理單元DEVU21、DEVU22群組、DEVU31、DEVU32群組所構成。

且不設置實施形態中設置之檢查區塊B2、疏水化/熱處理區塊B3，本變形例中代之以設置緩衝區塊B2' 。且不設置實施形態中設置之潤洗清洗區塊B5、介面區塊B6，本變形例中代之以設置周邊曝光/介面區塊B6' 。

緩衝區塊B2' 包含：

傳遞單元TRS1、TRS2；

緩衝單元，於平面內沿X方向並列配置，並沿Z方向上下重疊配置；及

晶圓運送臂2。

設置2座傳遞單元TRS1、TRS2俾上下重疊，在與載具區塊B1之晶圓運送臂1之間傳遞晶圓W。

緩衝單元由例如重疊配置於上段及下段之緩衝單元BUF1' 、BUF2' 所構成。上段緩衝單元BUF1' 暫時收納自載具區塊B1朝BARC塗佈處理單元BOTU傳遞之晶圓W，或是自BARC塗佈處理單元BOTU暫時回來，再次朝光阻塗佈處理單元COTU傳遞之晶圓W。且下段緩衝單元BUF2' 暫時收納自顯影處理單元DEVU朝載具區塊B1傳遞之晶圓W。

設置晶圓運送臂2可在運送路2a上沿X方向移動。晶圓運送臂2亦可沿收納於傳遞單元TRS1、TRS2之晶圓W之晶圓排列方向(Z方向：鉛直方向)任意移動，可選擇性地接近上下重疊設置之傳遞單元TRS1、TRS2內之晶圓W。晶圓運送臂2在與傳遞單元TRS1、TRS2、緩衝單元BUF1' 、BUF2' 、塗佈顯影處理區塊B4之塗佈處理單元COTU1~COTU3、顯影處理單元DEVU1~DEVU3之間傳遞晶圓W。

周邊曝光/介面區塊B6' 包含周邊曝光裝置WEE、晶圓運送臂6、緩衝單元BUF、冷卻處理單元CPL。

周邊曝光裝置WEE進行用以去除晶圓周邊不要部分之光阻之周邊曝光。設置晶圓運送臂6可在運送路6a上沿X方向移動。晶圓運送臂6亦可沿Z方向(鉛直方向)任意移動，可選擇性地接近周邊曝光/介面區塊B6' 緩衝單元BUF1、BUF2內之晶圓W。晶圓運送臂6自後述緩衝單元BUF1朝未圖示之曝光裝置B7傳遞晶圓W，並自未圖示之曝光裝置B7朝後述緩衝單元BUF2傳遞經曝光之晶圓W。

緩衝單元BUF由例如重疊配置於上段及下段之緩衝單元BUF1、BUF2所構成。上段緩衝單元BUF1係暫時收納送入未圖示之曝光裝置B7之晶圓W之內部用緩衝單元。下段緩衝單元BUF2係暫時收納自未圖示之曝光裝置B7送出之晶圓W之外部用緩衝單元。且於緩衝單元BUF1、BUF2分別上下重疊配置有冷卻處理單元CPL1、CPL2。

其次說明關於依本變形例之塗佈顯影裝置中晶圓W之移動過程。首先將匣盒C自外部送入匣盒載置台CS，藉由晶圓運送臂1自匣盒C內取出晶圓W。自晶圓運送臂1傳遞晶圓W至傳遞單元TRS1，經由緩衝單元BUF1' 藉由晶圓運送臂2運送晶圓至塗佈處理單元COTU之上段BARC塗佈處理單元BOTU11。於BARC塗佈處理單元BOTU11內，依序以塗佈處理部BOT、冷卻處理部CA、加熱處理部HP進行處理後，藉由晶圓運送臂2，自上段BARC塗佈處理單元BOTU11經由緩衝單元BUF1' 將其運送至下段光阻塗佈處理單元COTU12。於光阻塗佈處理單元COTU12內，分別以塗佈處理部COT、冷卻處理部CA、加熱處理部HP進行處理後，藉由晶圓運送臂6將其運送至冷卻單元CPL1以進行冷卻處理。藉由晶圓運送臂6將經冷卻處理之晶圓W運送至周邊曝光裝置WEE以進行周邊曝光。藉由晶圓運送臂6將經周邊曝光之晶圓W運送至未圖示之曝光裝置B7，以進行曝光處理。

藉由晶圓運送臂6將經曝光處理之晶圓W運送至顯影處理單元DEVU。於顯影處理單元DEVU內，分別以加熱處理部HP、冷卻處理部CA、顯影處理部DEV進行處理後，藉由晶圓運送臂2，經由緩衝單元BUF2' 將晶圓W運送至傳遞單元TRS2，藉由晶圓運送臂1使其回到匣盒C內。

且關於上述晶圓W之移動過程中，分別以BARC塗佈處理單元BOTU11、光阻塗佈處理單元COTU12及顯影處理單元DEVU進行之處理，可使用複數BARC塗佈處理單元BOTU、複數光阻塗佈處理單元COTU及複數顯影處理單元DEVU進行並列處理。

依本變形例之塗佈顯影裝置中，即使在故障發生於任一塗佈處理單元COTU內，處理停止時，亦可於另一塗佈處理單元COTU內繼續進行處理。且即使在故障發生於任一顯影處理單元DEVU內，處理停止時，亦可於另一顯影處理單元DEVU內繼續進行處理。因此，相較於習知之塗佈顯影裝置，可縮短每一晶圓之處理時間。

以上雖已描述關於本發明之較佳實施形態，但本發明不限定於相關特定實施形態，於申請專利範圍內記載之本發明要旨之範圍內可進行各種變形、變更。

且本發明不僅適用於塗佈顯影裝置，亦可適用於基板清洗裝置、成膜裝置、蝕刻裝置其他各種裝置。且本發明可適用於包含運送半導體基板、玻璃基板其他各種基板之步驟之裝置。

1、2、3、4、5、6、3a、3b、4a、4b、5a、5b．．．晶圓運送臂

1a、2a、3c、3d、4c、4d、5c、5d、6a．．．運送路

11．．．杯體

12．．．旋轉夾盤

12a．．．支持銷

13、13a、13b．．．噴嘴

14、14a、14b．．．噴嘴掃描臂

15、27a．．．導軌

16、16a、16b．．．垂直支持構件

21、21a、21b．．．冷卻板

21c．．．固持板

22．．．滑動機構

23．．．Z軸移動機構

24．．．旋轉機構

25．．．旋轉軸

26、26a、26b、26c．．．狹縫

27b．．．第1導軌

27c．．．第2導軌

31、31a~31d．．．加熱處理室

32、32a~32d．．．熱板

33a、33b．．．開口部

34．．．支持銷

ADH．．．疏水化處理單元

B1．．．載具區塊

B2．．．檢查區塊

B2' ．．．緩衝區塊

B3．．．疏水化/熱處理區塊

B4．．．塗佈顯影處理區塊

B5．．．潤洗清洗區塊

B6．．．介面區塊

B6' ．．．周邊曝光/介面區塊

B7．．．曝光裝置

BOT、COT．．．塗佈處理部

BOTU、BOTU11、BOTU21、BOTU31．．．BARC塗佈處理單元(塗佈處理單元)

BST．．．背面洗滌器

BUF、BUF1、BUF2、BUF1' 、BUF2' ．．．緩衝單元

C．．．匣盒

CA．．．冷卻處理部

CHM．．．化學加工室

COL、CPL、CPL1、CPL2．．．冷卻處理單元

COTU、COTU1~COTU3、COTU11、COTU12、COTU21、COTU22、COTU31、COTU32．．．光阻塗佈處理單元(塗佈處理單元)

CS．．．匣盒載置台

DEV．．．顯影處理部(顯影處理單元)

DEVU、DEVU1~DEVU3、DEVU11、DEVU12、DEVU21、DEVU22、DEVU31、DEVU32．．．顯影處理單元

HP．．．加熱處理部(加熱處理單元)

IR1~IR3、IR11、IR12、IR21、IR22、IR31、IR32．．．潤洗清洗單元

MI1、MI2．．．檢查單元

NOZ．．．化學液供給部

PIR．．．浸漬清洗單元

S0、S1~S12．．．步驟

SCR．．．洗滌器

SRS．．．旋轉清洗單元

TRS1、TRS2．．．傳遞單元

U1~U3、U11、U12、U21、U22、U31、U32．．．擱架單元

W、W1、W2．．．半導體晶圓(被處理基板)

WEE．．．周邊曝光裝置

圖1係顯示依實施形態之塗佈顯影裝置構成之概略俯視圖。

圖2係顯示依實施形態之塗佈顯影裝置構成之概略前視圖。

圖3係顯示依實施形態之塗佈處理單元構成之概略俯視圖。

圖4係顯示依實施形態之塗佈處理單元構成之概略前視圖。

圖5係用以說明依實施形態之塗佈顯影裝置中冷卻處理部冷卻板可在塗佈處理部與加熱處理部之間移動之概略立體圖。

圖6係用以說明依實施形態之塗佈顯影裝置中冷卻處理部冷卻板可在塗佈處理部與加熱處理部之間移動之概略立體圖。

圖7係說明進行使用依實施形態之塗佈顯影裝置之塗佈處理方法一例時，各單元及各部中晶圓處理狀態之時序圖。

圖8係顯示依實施形態變形例之塗佈顯影裝置構成之概略俯視圖。

圖9係顯示依實施形態變形例之塗佈顯影裝置構成之概略前視圖。

11．．．杯體

12．．．旋轉夾盤

12a．．．支持銷

13、13a、13b．．．噴嘴

14、14a、14b．．．噴嘴掃描臂

15．．．導軌

16、16a、16b．．．垂直支持構件

21．．．冷卻板

22．．．滑動機構

23．．．Z軸移動機構

26．．．狹縫

31．．．加熱處理室

32．．．熱板

33a、33b．．．開口部

34．．．支持銷

CA．．．冷卻處理部

COT．．．塗佈處理部

COTU．．．光阻塗佈處理單元(塗佈處理單元)

HP．．．加熱處理部(加熱處理單元)

NOZ．．．化學液供給部

Claims

一種塗佈顯影裝置，包含：一載具區塊，配置以接收由載具所運送之基板；一塗佈顯影區塊，配置成將光阻層塗佈在傳遞自該載具區塊的該基板上，並在該光阻層曝光後將該光阻層進行顯影；以及一介面區塊，配置成在該塗佈顯影區塊與曝光裝置之間傳遞該基板；其中該塗佈顯影區塊更包含：一塗佈處理單元，配置成將該光阻層塗佈在自該載具區塊傳遞至該塗佈顯影區塊的該基板上，該塗佈處理單元包括：一塗佈處理部，該塗佈處理部係配置成將該光阻層塗佈在該基板上；以及一第一加熱處理部，對應於該塗佈處理部，並且係配置成對塗有該光阻層之該基板加熱；以及一顯影處理單元，重疊設置在該塗佈處理單元之上或之下，並且係配置成在該基板自該曝光裝置返回後，將在該曝光裝置處曝光過的該基板進行顯影，該顯影處理單元包括：一第二加熱處理部，配置以對該基板加熱；一冷卻處理部，設置在該第二加熱處理部附近；以及一顯影處理部，對應於該冷卻處理部而設置；其中該塗佈處理部及該第一加熱處理部係排列在一直線上；該第二加熱處理部、該冷卻處理部、及該顯影處理部係依序排列在一直線上；且該冷卻處理部將該基板自該第二加熱處理部傳遞至該顯影處理部，同時將該基板冷卻至一預定溫度。
如申請專利範圍第1項之塗佈顯影裝置，其中該塗佈處理單元更配置成將接收自該載具區塊的該基板依序傳遞至排列在該直線上之該塗佈處理部及該第一加熱處理部中，並從該載具區塊的相對側取出該基板。
如申請專利範圍第1項之塗佈顯影裝置，其中該顯影處理單元更配置成將接收自該載具區塊的相對側之該基板依序傳遞至排列在該直線上之該第二加熱處理部、該冷卻處理部、及該顯影處理部中，並將該基板傳遞至該載具區塊中。
如申請專利範圍第1項之塗佈顯影裝置，其中各該塗佈處理單元及該顯影處理單元係複數式並列配置於同一平面內。
如申請專利範圍第4項之塗佈顯影裝置，其中該複數塗佈處理單元及該複數顯影處理單元係以上下方向重疊配置。
如申請專利範圍第1項之塗佈顯影裝置，其中各該第一加熱處理部及該第二加熱處理部包括配置以支撐及加熱該基板之複數熱板，且該複數熱板係以上下方向重疊配置。
如申請專利範圍第1項之塗佈顯影裝置，其中該冷卻處理部包括配置以支撐及冷卻該基板之冷卻板，且該冷卻板係配置成在該第二加熱處理部與該顯影處理部之間傳遞該基板。
如申請專利範圍第1項之塗佈顯影裝置，其中該冷卻處理部包括配置以支撐及冷卻該基板之冷卻板和配置以支撐該基板之固持板，該冷卻板係配置成將該基板從該第二加熱處理部來回傳遞，且該固持板係配置成將該基板從該顯影處理部來回傳遞。
如申請專利範圍第1項之塗佈顯影裝置，更包含：一送入及送出單元，配置成將該基板運入/運出該塗佈處理單元及該顯影處理單元；以及一第一緩衝單元，設置在該塗佈處理單元及顯影處理單元之該運入及運出單元的一側，且配置成在該塗佈處理單元與該顯影處理單元之間傳遞該基板。
如申請專利範圍第9項之塗佈顯影裝置，更包含：一第二緩衝單元，設置在該塗佈處理單元及該顯影處理單元之該送入及送出單元的相對側，且配置成在該塗佈處理單元與該顯影處理單元之間傳遞該基板。
一種塗佈顯影方法，該方法藉由利用一塗佈顯影裝置來執行，該塗佈顯影裝置包括：一載具區塊，配置以接收由載具所運送之基板；一塗佈顯影區塊，配置以塗佈光阻層，並在該光阻層曝光後將該光阻層進行顯影；以及一介面區塊，配置成在該塗佈顯影區塊與曝光裝置之間傳遞該基板；該方法包含：將該光阻層塗佈在自該載具區塊傳遞至該塗佈顯影區塊之塗佈處理單元的該基板上，該塗佈步驟包括：一第一液體處理程序，在塗佈處理部使用化學液，以便在該基板上形成該光阻層；以及一第一加熱處理程序，在對應於該塗佈處理部而設置的第一加熱處理部對塗有該光阻層之該基板進行加熱；以及在該基板自該介面區塊返回重疊設置在該塗佈處理單元上的顯影處理單元後，藉由該顯影處理單元將塗有該光阻層且在該曝光裝置處曝光過的該基板進行顯影，該顯影步驟包括：一第二加熱處理程序，在第二加熱處理部執行，以便對該基板進行加熱；一冷卻處理程序，用以在冷卻處理部對該基板進行冷卻，該冷卻處理部係設置於該第二加熱處理部附近；以及一第二液體處理程序，在顯影處理部執行，以便使用化學液將在該冷卻處理程序冷卻過的該基板進行顯影，該顯影處理部係對應於該冷卻處理部而設置、且設置在該冷卻處理部附近；其中該塗佈處理部及該第一加熱處理部係排列在一直線上；該第二加熱處理部、該冷卻處理部、及該顯影處理部係依序排列在一直線上；且在該冷卻處理程序期間，將該基板自該第二加熱處理部傳遞至該顯影處理部。
如申請專利範圍第11項之塗佈顯影方法，其中該塗佈步驟包括將接收自該載具區塊的該基板依序運送到排列在該直線上之該塗佈處理部及該第一加熱處理部中。
如申請專利範圍第11項之塗佈顯影方法，其中該顯影步驟包括將在該載具區塊的相對側所接收之該基板依序運送到排列在該直線上之該第二加熱處理部、該冷卻處理部、及該顯影處理部中，並將該基板運送到該載具區塊中。