JP2004200726A - 基板処理装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 作業者の負担を軽減し、基板の汚染や破損などを軽減して所定の検査が行える基板処理装置を提供する。
【解決手段】 現像処理で得られたパターンに関する所定の検査を行う検査装置４が、インデクサ部７０の受渡し用搬送路７１の端部に配置されている。基板処理部８０で現像処理された基板は、処理部用基板搬送ロボット８１から、受渡し用搬送路７１に設けられた受渡し用基板搬送ロボット７３に渡される。受渡し用基板搬送ロボット７３はその基板を検査装置４に渡す。検査を終えた基板は受渡し用基板搬送ロボット７３によってカセット７４に収納される。
【選択図】 図６

Description

本発明は、フォトリソグラフィ工程の少なくとも現像処理と熱処理とを行う基板処理装置に関する。

フォトリソグラフィ工程の一連の処理は、露光処理前後の各種のレジスト処理を行う基板処理装置と露光処理を行う露光装置により行われている。このフォトリソグラフィ工程では、現像処理を終えた基板の表面に多段に重ね合わせて形成された上下のパターンの重ね合わせ位置精度や、形成されたパターンの線幅精度など現像処理で得られたパターンに関する所定の検査を行う場合がある。この検査は、従来、現像処理を終えた基板を作業者が基板処理装置から取り出し、検査装置まで人手で運搬して、その検査装置に搬入して検査を実施している。また、検査後の基板を基板処理装置に戻す場合にも、検査を終えた基板を作業者が検査装置から取り出し、基板処理装置まで人手で運搬して、基板処理装置に戻すようにしている。

しかしながら、上述したように、基板処理装置や検査装置に対する基板の搬入、取り出しや、基板処理装置と検査装置との間の基板の運搬を人手で行っていると、作業者の負担になるし、さらに、基板を汚染したり、基板を落として破損したりする危険性が高いという問題がある。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、作業者の負担を軽減し、基板の汚染や破損などを軽減して所定の検査が行える基板処理装置を提供することを目的とする。

本発明は、このような目的を達成するために、次のような構成をとる。

すなわち、請求項１に記載の発明に係る基板処理装置は、所定方向に延びた受渡し用搬送路と、前記受渡し用搬送路のその一方の側部側に配置されたカセット載置台と、前記受渡し用搬送路に設けられた受渡し用基板搬送ロボットとを含んだインデクサ部と、
露光処理で基板に焼き付けられたパターンを得る現像処理を行う現像処理ユニットと、熱処理を行う熱処理ユニットと、これらの処理ユニットに対して基板を搬送する処理部用基板搬送ロボットとを含み、前記インデクサ部の前記受渡し用搬送路の他方の側部側に配置された基板処理部と、
現像処理で得られたパターンに関する所定の検査を行う検査装置とを備え、
前記検査装置は、前記インデクサ部の前記受渡し用搬送路の端部に配置されていることを特徴とする。

［作用］請求項1に記載の発明によれば、基板処理部において処理部用基板搬送ロボットが基板を現像処理ユニットおよび熱処理ユニットに搬送し、現像処理および熱処理が行われる。現像処理を終えた基板、または、現像処理後の熱処理を終えた基板は、処理部用基板搬送ロボットからインデクサ部の受渡し用基板搬送ロボットに渡される。受渡し用基板搬送ロボットは、受け取った基板を受渡し用搬送路の端部に配置されている検査装置に渡す。検査装置で所定の検査を受けた基板は受渡し用基板搬送ロボットによって、カセット載置台に置かれているカセットに収納される。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の基板処理装置において、前記検査装置は、前記受渡し用基板搬送ロボットと直接に基板を受渡しすることを特徴とする。

［作用］請求項２記載の発明によれば、受渡し用基板搬送ロボットが検査装置との間で直接に基板の受け渡しを行う。

請求項１記載の発明によれば、現像処理で得られたパターンに関する所定の検査を行う検査装置をインデクサ部の受渡し用搬送路の端部に配置し、検査装置に対する基板の受け渡しを受渡し用基板搬送ロボットで行うようにしたので、基板処理部と検査装置との間の基板の搬送を自動で行うことができ、作業者の負担を軽減できるとともに、基板の汚染や破損などの危険性を低減することができる。

請求項２記載の発明によれば、受渡し用基板搬送ロボットが検査装置との間で直接に基板の受け渡しを行うので、IFユニットを省略して、受け渡し用搬送路に隣接して検査装置を配置することができる。

以下、図面を参照して本発明の実施例を説明する。

＜参考例＞
図１は本発明の参考例に係る基板処理装置及びその基板処理装置を含む基板処理システムの全体構成を示す平面図である。

この基板処理システムは、基板処理装置１と、露光装置２と、基板処理装置１と露光装置２との間で基板の受渡しを行う第１のインターフェイス（ＩＦ）ユニット３と、検査部に相当する検査装置４と、基板処理装置１と検査装置４との間で基板の受渡しを行う第２のインターフェイス（ＩＦ）ユニット５とを備えている。

基板処理装置１は、ローダ部１１と、各種の熱処理を行う第１〜第４の熱処理ユニット１２〜１５と、レジスト膜の塗布処理を行うレジスト塗布処理ユニット１６と、現像処理を行う現像処理ユニット１７と、コンベアなどで構成される基板搬送機構（図示せず）と、アンローダ部１８とを備え、ローダ部１１及びアンローダ部１８と各処理ユニット１２〜１７とが２列構成に配置されている。

すなわち、第１列目には、図の左から順に、ローダ部１１、第１の熱処理ユニット１２、レジスト塗布処理ユニット１６、第２の熱処理ユニット１３が配置され、その第１列目のローダ部１１及び各処理ユニット１２、１６、１３に隣接させて第２列目には、図の右から順に、第３の熱処理ユニット１４、現像処理ユニット１７、第４の熱処理ユニット１５、アンローダ部１８が配置されている。

基板搬送機構は第１列目と第２列目とにそれぞれ設けられている。

第１列目に設けられた基板搬送機構は、図の矢印Ｐ１に示すように、ローダ部１１から搬入された未処理の基板を第１の熱処理ユニット１２、レジスト塗布処理ユニット１６、第２の熱処理ユニット１３の順に搬送していき、各処理ユニット１２、１６、１３で露光処理前の各処理を行わせる。また、第２列目に設けられた基板搬送機構は、図の矢印Ｐ２に示すように、第１のＩＦユニット３から受け取った露光処理済の基板を第３の熱処理ユニット１４、現像処理ユニット１７、第４の熱処理ユニット１５の順に搬送していき、各処理ユニット１４、１７、１５で露光処理後の各処理を行わせ、フォトリソグラフィ工程の一連の処理を終えた基板をアンローダ部１８から搬出させる。

なお、第１〜第４の熱処理ユニット１２〜１５にはそれぞれ加熱処理ユニットと冷却処理ユニットとを備えていて、各熱処理ユニット１２〜１５では、加熱処理ユニットで所定の加熱処理を行った後、冷却処理ユニットで加熱された基板を所定温度まで冷却するように構成している。第１の熱処理ユニット１２ではレジスト塗布処理前の熱処理（密着強化剤塗布処理（ＨＭＤＳ処理）など）を行い、第２の熱処理ユニット１３ではレジスト塗布処理後の熱処理（ソフトベーク）を行い、第３の熱処理ユニット１４では露光処理後の熱処理を行い、第４の熱処理ユニット１５では現像処理後の熱処理（ハードベーク）を行う。

露光装置２には、ステッパーなどの露光機や、位置合わせ用のアライメント機構、露光装置２内の基板の搬送などを行う基板搬送ロボットなど（いずれも図示せず）を備えていて、基板表面に塗布されたレジスト膜に所定のパターンを焼き付ける露光処理を行うように構成されている。この露光装置２は、第１のＩＦユニット３を間に挟んで基板処理装置１の第２、第３の熱処理ユニット１３、１４の近くに配置されている。

第１のＩＦユニット３は、一方の側面が基板処理装置１の第２、第３の熱処理ユニット１３、１４に隣接し、他方の側面が露光装置２に隣接して配置され、基板処理装置１の第２の熱処理ユニット１３から基板を受け取って露光装置２に引き渡すとともに、露光装置２から受け取った露光処理済の基板を基板処理装置１の第３の熱処理ユニット１４に引き渡すための露光装置間基板受渡し手段としての基板受渡しロボット３１を備えている。

この基板受渡しロボット３１は、基板を保持する基板保持アーム３１ａと、基板保持アーム３１ａを支持するアーム支持台３１ｂとを備えている。基板保持アーム３１ａは、アーム支持台３１ｂに対して水平方向（図１の紙面に平行な方向）に進退移動可能に構成されている。また、この参考例では、アーム支持台３１ｂは、図１のＹ方向への往復移動（基板保持アーム３１ａの進退移動のＹ方向の位置の変更）や、鉛直方向（図１の紙面に垂直な方向）への昇降移動（基板保持アーム３１ａの高さ位置の変更）、鉛直方向の軸芯Ｒ１周りでの旋回（水平面内における基板保持アーム３１ａの進退移動方向の変更）などが可能に構成されている。

基板受渡しロボット３１は、アーム支持台３１ｂや基板保持アーム３１ａの各動作を適宜に組み合わせて、第２の熱処理ユニット１３から露光装置２への基板の受渡しと、露光装置２から第３の熱処理ユニット１４への基板の受渡しとを行うように構成されている。

なお、図では、基板受渡しロボット３１を１台のみ図示しているが、２台以上の基板受渡しロボット３１を第１のＩＦユニット３に備えて、これら複数台の基板受渡しロボット３１が共働して、基板処理装置１と露光装置２との間の基板の受渡しを行うように構成してもよい。

また、第１のＩＦユニット３には、基板を一時的に保管するための基板保管部３２を備えていて、基板処理装置１と露光装置２との間の基板の受渡しのタイミングにズレが生じたときに、この基板保管部３２に基板を一時的に保管することでそのズレを吸収して、これら装置１、２間の基板の受渡しが停滞するのを防止するように構成されている。

例えば、基板受渡しロボット３１が第２の熱処理ユニット１３から基板を受け取って露光装置２にその基板を引き渡そうとするとき、露光装置２側が基板の受け取りタイミングにない場合には、基板受渡しロボット３１は第２の熱処理ユニット１３から受け取った基板を基板保管部３２に保管し、露光装置２側が基板の受け取りタイミングになると、基板受渡しロボット３１は基板保管部３２に保管した基板を取り出して露光装置２に引き渡す。また、基板受渡しロボット３１が露光装置２から基板を受け取って第３の熱処理ユニット１４にその基板を引き渡そうとするとき、第３の熱処理ユニット１４側が基板の受け取りタイミングにない場合にも同様に、基板受渡しロボット３１は露光装置２から受け取った基板を基板保管部３２に保管し、第３の熱処理ユニット１４側が基板の受け取りタイミングになると、基板受渡しロボット３１は基板保管部３２に保管した基板を取り出して第３の熱処理ユニット１４に引き渡す。なお、基板処理装置１と露光装置２との間の基板の受渡しのタイミングのズレが大きい場合も考慮して、基板保管部３２は受渡し待ちの複数枚の基板を同時に保管し得るように構成されている。

検査装置４は、従来の単体の検査装置と同様に、位置合わせ用のアライメント機構や、パターンの読み取りヘッドなどを含む適宜の検査機構、検査装置４内の基板の搬送などを行う基板搬送ロボットなど（いずれも図示せず）を備えていて、基板表面に多段に重ね合わせて形成された上下のパターンの重ね合わせ位置精度や、形成されたパターンの線幅精度など現像処理で得られたパターンに関する所定の検査を行うように構成されている。この検査装置４は、第２のＩＦユニット５を間に挟んで基板処理装置１の現像処理ユニット１７の近くに配置されている。

第２のＩＦユニット５は、一方の側面が基板処理装置１の現像処理ユニット１７に隣接し、他方の側面が検査装置４に隣接して配置され、基板処理装置１内の現像処理ユニット１７から基板を受け取って検査装置４に引き渡すとともに、検査装置４から受け取った検査済の基板を現像処理ユニット１７に引き渡すための検査部間基板受渡し手段としての基板受渡しロボット５１を備えている。

この基板受渡しロボット５１は、基板を保持する基板保持アーム５１ａと、基板保持アーム５１ａを支持するアーム支持台５１ｂとを備えている。基板保持アーム５１ａは、アーム支持台５１ｂに対して水平方向に進退移動可能に構成されている。また、この参考例では、アーム支持台５１ｂは、昇降移動や、鉛直方向の軸芯Ｒ２周りでの旋回などが可能に構成されている。

基板受渡しロボット５１は、アーム支持台５１ｂや基板保持アーム５１ａの各動作を適宜に組み合わせて、基板処理装置１（現像処理ユニット１７）と検査装置４との間の基板の受渡しとを行うように構成されている。

なお、図では、基板受渡しロボット５１を１台のみ図示しているが、第１のＩＦユニット３と同様に、２台以上の基板受渡しロボット５１を第２のＩＦユニット５に備えて、これら複数台の基板受渡しロボット５１が共働して、基板処理装置１と検査装置４との間の基板の受渡しを行うように構成してもよい。

また、第２のＩＦユニット４にも、基板を一時的に保管するための基板保管部５２を備えていて、基板処理装置１と検査装置４との間の基板の受渡しのタイミングのズレを吸収して、これら装置１、４間の基板の受渡しが停滞するのを防止するように構成されている。

図２はこの参考例の制御系の概略構成を示すブロック図である。

基板処理装置１と露光装置２と検査装置４とは、ホストコンピューター６を介して相互に接続されており、ホストコンピューター６を介して各装置１、２、４間で相互にデータの伝送が行えるように構成されている。

基板処理装置１は、装置全体の動作管理などを行うメインコントローラー（ＣＰＵ）１９を備えている。また、各処理ユニット１２〜１７にはそれぞれの処理を制御するコントローラー（ＣＰＵ）Ｃｔが備えられ、基板搬送機構には基板の搬送動作の制御などを行うコントローラー（ＣＰＵ）Ｃｔが備えられている。メインコントローラー１９と各コントローラーＣｔとは接続され、メインコントローラー１９の制御情報などに基づき、基板が搬送され、各処理ユニット１２〜１７での処理が行われる。

また、第１のＩＦユニット３内の基板受渡しロボット３１や第２のＩＦユニット５内の基板受渡しロボット５１にも、各々の基板の受渡し動作の制御などを行うコントローラー（Ｃｔ）が備えられ、これらコントローラーＣｔもメインコントローラー１９に接続されている。そして、例えば、基板の受渡しに関する露光装置２側のタイミング情報などが、露光装置２からホストコンピューター６、メインコントローラー１９を介して第１のＩＦユニット３内の基板受渡しロボット３１のコントローラーＣｔに与えられ、その情報に基づき、基板受渡しロボット３１は露光装置２に対する基板の受渡し動作を行う。また、基板処理装置１に対する基板の受渡し動作はメインコントローラー１９から与えられるタイミング情報などに基づき行われる。第２のＩＦユニット５内の基板受渡しロボット５による基板の受渡し動作も、上記第１のＩＦユニット３内の基板受渡しロボット３１による基板の受渡し動作と同様の構成で行われる。

また、各装置１、２、４間で相互にデータの伝送が行えるので、検査装置４での検査結果が、ホストコンピューター６を介して基板処理装置１（メインコントローラー１９）や露光装置２に与えることも可能である。基板処理装置１のメインコントローラー１９に与えられた検査結果はメインコントローラー１９から第３、第４の熱処理ユニット１４、１５や現像処理ユニット１７に与えることができる。

この参考例の動作は以下のとおりである。

すなわち、ローダ部１１から搬入された基板は、第１の熱処理ユニット１２でレジスト塗布処理前の熱処理が施され、次に、レジスト塗布処理ユニット１６でレジスト膜の塗布処理が施された後、第２の熱処理ユニット１３でレジスト塗布処理後の熱処理が施され、第１のＩＦユニット３を介して露光装置２に引き渡されて、露光処理が施される。露光装置２での露光処理を終えた基板は、第１のＩＦユニット３を介して露光装置２から第３の熱処理ユニット１４に引き渡され、第３の熱処理ユニット１４で露光処理後の熱処理が施され、次に、現像処理ユニット１７で現像処理が施された後、検査を行う場合には、第２のＩＦユニット５を介して検査装置４に引き渡されて検査が行われる。そして、検査済の基板は、第２のＩＦユニット５を介して基板処理装置１（現像処理ユニット１７）に再び戻され、第４の熱処理ユニット１５に搬送されて現像処理後の熱処理が施され、アンローダ部１８から搬出される。なお、検査を行わない基板は、現像処理ユニット１７で現像処理が施された後、第４の熱処理ユニット１５に搬送されて現像処理後の熱処理が施され、アンローダ部１８から搬出される。

上述した一連の動作が連続的に、すなわち、未処理基板がローダ部１１から次々に搬入され、基板の搬送や受渡し動作が連携して行われ、各処理ユニット１２〜１７や各装置２、４での処理や検査が同時並行して行われ、所定の処理（と検査）を終えた基板が次々にアンローダ部１８から搬出されていく。

以上のように、この参考例の構成によれば、基板処理装置１と検査装置４との間で基板の受渡しを行う第１のＩＦユニット５（基板受渡しロボット５１）を備えているので、検査装置４や基板処理装置１に対する基板の搬入、取り出しや、基板処理装置１と検査装置４との間の基板の搬送を自動的に行うことができ、作業者の負担を軽減できるとともに、基板の汚染や破損などの危険性が低減することができる。

また、メインコントローラー１９が実行するプログラムなどを変更することで、基板処理装置１で行う各処理と検査装置４で行う検査とを交えた動作を種々のパターンで行うことが可能となる。例えば、現像処理を終えた全ての基板を検査（全数検査）するように動作させたり、所定の基板だけを検査装置４に引き渡して検査（抜き打ち検査）させたりするように動作させることが可能である。

また、検査装置４での検査結果を、適宜の表示器に表示したり、適宜の記憶装置に保存したりすることで、基板処理の状態などの管理を行うことができる。さらに、検査結果を基板処理装置１（メインコントローラー１９）や露光装置２に与えれば、露光装置２や、基板処理装置１内の現像処理ユニット１７、露光処理後の熱処理を行う第３、第４の熱処理ユニット１４、１５などで検査結果を利用することができ、今後の露光処理や加熱処理、現像処理の処理条件（露光処理におけるアライメント条件や露光量などの露光処理条件、加熱処理時の加熱温度や加熱時間などの加熱処理条件、現像処理時の現像時間や現像液の温度などの現像処理条件など）に反映させることもできる。

また、この参考例の構成によれば、基板処理装置１と露光装置２との間で基板の受渡しを行う第１のＩＦユニット３（基板受渡しロボット３１）を備えているので、フォトリソグラフィ工程の各処理を自動的に、かつ、連続的に行うことができる。

〔参考例の変形例〕
図３（ａ）、（ｂ）に示すように、基板処理装置１に備える処理ユニットが、露光処理後の熱処理を行う第３、第４の熱処理ニット１４、１５と現像処理ユニット１７のみの構成であってもよい。図３（ａ）の構成では、露光処理を終えた基板がローダ部１１から基板処理装置１に搬入される。また、図３（ｂ）の構成では、露光処理前の所定の処理を終えた基板がローダ部１１から搬入され、第１のＩＦユニット３を介して露光装置２に引き渡されて露光処理が施され、露光処理済の基板が第１のＩＦユニット３を介して第３の熱処理ユニット１４に引き渡される。

図４（ａ）に示すように、第２のＩＦユニット５の一方の側面を基板処理装置１の現像処理ユニット１７と第４の熱処理ユニット１５とに隣接させて配置するとともに、基板受渡しロボット５１（アーム支持台５１ｂ）を図のＸ方向に往復移動可能に構成して、現像処理を終えた基板を現像処理ユニット１７から第２のＩＦユニット５を介して検査装置４に引き渡し、検査済の基板を第２のＩＦユニット５を介して第４の熱処理ユニット１５に引き渡して第４の熱処理ユニット１５で現像処理後の熱処理を行うように構成してもよい。また、図４（ｂ）に示すように、第１のＩＦユニット５の一方の側面を基板処理装置１の第４の熱処理ユニット１５に隣接させて配置し、現像処理後の熱処理を終えた基板を第４の熱処理ユニット１５から第２のＩＦユニット５を介して検査装置４に引き渡し、検査済の基板を第２のＩＦユニット５を介して第４の熱処理ユニット１５に引き渡してアンローダ部１８に搬送してそこから搬出させるように構成してもよい。さらに、図４（ｃ）に示すように、第１のＩＦユニット５の一方の側面を基板処理装置１の第４の熱処理ユニット１５とアンローダ部１８とに隣接させて配置するとともに、基板受渡しロボット５１（アーム支持台５１ｂ）を図のＸ方向に往復移動可能に構成して、現像処理後の熱処理を終えた基板を第４の熱処理ユニット１５から第２のＩＦユニット５を介して検査装置４に引き渡し、検査済の基板を第２のＩＦユニット５を介してアンローダ部１８に引き渡してそこから搬出させるように構成してもよい。なお、図４の各図に示す変形例は、図３の各図に示す変形例にも同様に適用することができる。

図５に示すように、検査装置４をユニット化して基板処理装置１内に組み込み、現像処理ユニット１７と第４の熱処理ユニット１５との間（図５（ａ））、または、第４の熱処理ユニット１５とアンローダ部１８との間（図５（ｂ））に配置させるように構成してもよい。図５の各図に示す変形例は、図３の各図に示す変形例にも同様に適用することができる。

＜第１実施例＞
図６は本発明の第１実施例に係る基板処理装置及びその基板処理装置を含む基板処理システムの全体構成を示す平面図である。なお、この第１実施例において、上記参考例と共通する部分または同様の機能を有する部分は、図１と同一符号を付して、特に必要がある場合以外は、その説明は省略する。

この第１実施例は、基板処理装置１の構成と、露光装置２や検査装置４の配置とが参考例のものと相違する。

第１実施例の基板処理装置１は、インデクサ部７０と基板処理部８０とを備えている。インデクサ部７０には、所定方向に延びた受渡し用搬送路７１と、その一方の側部側に配置されたカセット載置台７２と、受渡し用搬送路７１に設けられた受渡し用基板搬送手段に相当する受渡し用基板搬送ロボット７３を備えている。基板処理部８０は、受渡し用搬送路７１の他方の側部側に配置されている。また、露光装置２は、第１のＩＦユニット３を間に挟んで受渡し用搬送路７１の一方の端部の近くに配置され、第１のＩＦユニット３は、一方の側面が受渡し用搬送路７１の一方の端部に隣接し、他方の側面が露光装置２に隣接して配置されている。さらに、検査装置４は、第２のＩＦユニット５を間に挟んで受渡し用搬送路７１の他方の端部の近くに配置され、第２のＩＦユニット５は、一方の側面が受渡し用搬送路７１の他方の端部に隣接し、他方の側面が検査装置４に隣接して配置されている。

インデクサ部７０のカセット載置台７２には、基板収納部としての装置間搬送用のカセット７４を複数個（図では４個）載置し得るように構成されている。各カセット７４は複数枚の基板Ｗを鉛直方向（図６の紙面に垂直な方向）に多段に積層して水平姿勢で収納し得るように構成されている。これら各カセット７４は、受渡し用搬送路７１の長手方向（図６のＹ方向）に沿ってカセット載置台７２に載置されるようになっている。

受渡し用基板搬送ロボット７３は、基板Ｗを保持する基板保持アーム７３ａと基板保持アーム７３ａを支持するアーム支持台７３ｂとを備えている。基板保持アーム７３ａは、平面視で略Ｉの字形状を有し、アーム支持台７３ｂに対して水平方向（図６の紙面に平行な方向）に進退移動可能に構成されている。また、アーム支持台７３ｂは、受渡し用搬送路７１の長手方向に沿ったＹ方向への往復移動（基板保持アーム７３ａの進退移動のＹ方向の位置の変更））や鉛直方向への昇降移動（基板保持アーム７３ａの高さ位置の変更）が可能であるとともに、鉛直方向の軸芯Ｑ１周りでの旋回（水平面内における基板保持アーム７３ａの進退移動方向の変更）なども可能に構成されている。

受渡し用基板搬送ロボット７３は、アーム支持台７３ｂや基板保持アーム７３ａの各動作を適宜に組み合わせて、受渡し用搬送路７１での基板Ｗの搬送と、所望のカセット７４の所定の基板Ｗの収納場所に対する基板Ｗの出し入れと、基板処理部８０に備えられた処理部用基板搬送ロボット８１との間での基板Ｗの受渡しと、第１のＩＦユニット３内の基板受渡しロボット３１との間での基板Ｗの受渡しと、第２のＩＦユニット５内の基板受渡しロボット５１との間での基板Ｗの受渡しとを行うように構成されている。

基板処理部８０は、処理部用基板搬送手段に相当する処理部用基板搬送ロボット８１を中央に備え、処理部用基板搬送ロボット８１を囲むようにその周囲にレジスト塗布処理ユニット１６、現像処理ユニット１７、熱処理ユニットＴＰが配置されている。各処理ユニット１６、１７、ＴＰは、１段目にレジスト塗布処理ユニット１６や現像処理ユニット１７（図６ではそれぞれ２台ずつ）が配置され、その上に複数の熱処理ユニットＴＰが積層されている。なお、本実施例では、任意の熱処理ユニットＴＰが選ばれて、レジスト塗布処理前後の熱処理や、露光処理後の熱処理、現像処理後の熱処理などの各種の熱処理が行われる。

処理部用基板搬送ロボット８１は、基板Ｗを保持する基板保持アーム８１ａと基板保持アーム８１ａを支持するアーム支持台８１ｂとを備えている。基板保持アーム８１ａは、平面視で略Ｕの字形状を有し、アーム支持台８１ｂに対して水平方向に進退移動可能に構成されている。また、この実施例では、アーム支持台７３ｂは、昇降移動（基板保持アーム８１ａの高さ位置の変更）が可能で、鉛直方向の軸芯Ｑ２周りでの旋回（水平面内における基板保持アーム８１ａの進退移動方向の変更）なども可能に構成されている。

処理部用基板搬送ロボット８１は、アーム支持台８１ｂや基板保持アーム８１ａの各動作を適宜に組み合わせて、基板処理部８０内に配置された各処理ユニット１６、１７、ＴＰ間の基板Ｗの搬送と、各処理ユニット１６、１７、ＴＰとの間での基板Ｗの受渡しと、受渡し用基板搬送ロボット７３との間での基板Ｗの受渡しとを行うように構成されている。

この第１実施例の制御系の構成も参考例と同様の構成（図２参照）を有する。

この第１実施例の動作は以下のとおりである。

まず、受渡し用基板搬送ロボット７３がカセット７４から未処理の基板Ｗを取り出し、その未処理基板Ｗを受渡し用搬送路７１で搬送して、基板処理部８０内の処理部用基板搬送ロボット８１にその未処理基板Ｗを引き渡す。

処理部用基板搬送ロボット８１は、受け取った未処理基板Ｗを処理ユニット１６、ＴＰ間で搬送し、レジスト塗布処理前の熱処理を行う熱処理ユニットＴＰ、レジスト塗布処理ユニット１６、レジスト塗布処理後の熱処理を行う熱処理ユニットＴＰに順次基板Ｗを受け渡していき、露光処理前の一連の処理を行わせる。露光処理前の処理を終えた基板Ｗは、処理部用基板搬送ロボット８１から受渡し用基板搬送ロボット７３に引き渡される。

露光処理前の基板Ｗを受け取った受渡し用基板搬送ロボット７３は、その基板Ｗを第１のＩＦユニット３（基板受渡しロボット３１）を介して露光装置２に引き渡す。そして、露光装置２で露光処理を受けた露光処理済の基板Ｗは、露光装置２から第１のＩＦユニット３を介して受渡し用基板搬送ロボット７３に受け渡される。

露光処理済の基板Ｗを受け取った受渡し用基板搬送ロボット７３はその基板Ｗを処理部用基板搬送ロボット８１に引き渡す。処理部用基板搬送ロボット８１は、受け取った露光処理済の基板Ｗを処理ユニット１７、ＴＰ間で搬送し、露光処理後の熱処理を行う熱処理ユニットＴＰ、現像処理ユニット１７、現像処理後の熱処理を行う熱処理ユニットＴＰに順次基板Ｗを受け渡していき、露光処理後の一連の処理を行わせる。露光処理後の処理を終えた基板Ｗは、処理部用基板搬送ロボット８１から受渡し用基板搬送ロボット７３に引き渡される。

露光処理後の処理を終えた基板Ｗが検査対象の基板Ｗでなければ、その基板Ｗは受渡し用基板搬送ロボット７３によりカセット７４に収納される。

一方、露光処理後の処理を終えた基板Ｗが検査対象の基板Ｗであれば、その基板Ｗは、受渡し用基板搬送ロボット７３から第２のＩＦユニット５（基板受渡しロボット５１）を介して検査装置４に引き渡され、検査装置４で所定の検査を受けた後、検査済の基板Ｗが、検査装置４から第２のＩＦユニット５を介して受渡し用基板搬送ロボット７３に受け渡され、受渡し用基板搬送ロボット７３によりカセット７４に収納される。

この第１実施例では、上述した一連の動作が連続的に、すなわち、未処理基板Ｗがカセット７４から次々に取り出され、各基板搬送ロボット７３、８１や各基板受渡しロボット３１、５１などが連携して動作し、各処理ユニット１６、１７、ＴＰや各装置２、４での処理や検査が同時並行して行われ、所定の処理（と検査）を終えた基板Ｗが次々にカセット７４に収納されていく。

なお、この第１実施例で、現像処理を終えた基板Ｗを検査する場合には、以下のように動作する。

すなわち、上述と同様の動作で現像処理まで行われ、現像処理を終えると、その現像処理を終えた基板Ｗが処理部用基板搬送ロボット８１から受渡し用基板搬送ロボット７３に引き渡され、受渡し用基板搬送ロボット７３から第２のＩＦユニットを介して検査装置４に引き渡される。そして、検査装置４で所定の検査を受けた後、検査済の基板Ｗが、検査装置４から第２のＩＦユニット５を介して受渡し用基板搬送ロボット７３に引き渡されて、受渡し用基板搬送ロボット７３から処理部用基板搬送ロボット８１に引き渡される。処理部用基板搬送ロボット８１は、受け取った検査済の基板Ｗを現像処理後の熱処理を行う熱処理ユニットＴＰに引き渡して、現像処理後の熱処理を行わせる。処理後の基板Ｗは、処理部用基板搬送ロボット８１から受渡し用基板搬送ロボット７３に引き渡され、受渡し用基板搬送ロボット７３によりカセット７４に収納される。

この第１実施例の構成によっても、参考例と同様の効果を得ることができる。また、それに加えて、この第１実施例の構成によれば、受渡し用搬送路７１を挟んでカセット７４と基板処理部８０が配置され、カセット７４に対する基板Ｗの出し入れと、基板処理部８０内の処理部用基板搬送ロボット８１との間の基板Ｗの受渡しとを受渡し用基板搬送ロボット７３が行うように構成しているので、基板処理装置のコンパクト化を図ることができる。また、受渡し用搬送路７１の各端部にそれぞれ、第１のＩＦユニット３及び露光装置２と、第２のＩＦユニット５及び検査装置４とを配置しているので、露光装置２や検査装置４を含めた各装置１、２、４をコンパクトに設置することができる。

＜第２実施例＞
図７は本発明の第２実施例に係る基板処理装置の構成を示す平面図である。なお、この第２実施例において、上記参考例および第１実施例と共通する部分または同様の機能を有する部分は、図１、図６と同一符号を付して、特に必要がある場合以外は、その説明は省略する。また、図７では、受渡し用基板搬送ロボット７３、各ＩＦユニット３、５内の基板受渡しロボット３１、５１を簡略化して図示しているが、これらロボット７３、３１、５１は第１実施例のものと同様の構成である。

この第２実施例は、基板処理装置１の基板処理部８０の構成が第１実施例のものと相違する。

この第２実施例に係る基板処理装置１の基板処理部８０は、受渡し用搬送路７１に直交する方向（図７のＸ方向）に延びる処理部用搬送路８２を備え、この処理部用搬送路８２を間に挟んでその両側部側に、処理部用搬送路８２に沿って各処理ユニット１６、１７、ＴＰが配置されている。この構成においては、処理部用搬送路８２の一方の側部側に熱処理関係の熱処理ユニットＴＰが配置され、処理部用搬送路８２の他方の側部側に非熱処理関係のレジスト塗布処理ユニット１６と現像処理ユニット１７が配置される。

また、処理部用基板搬送ロボット８１は、アーム支持台８１ｂに対する基板保持アーム８１ａの水平方向への進退移動と、アーム支持台８１ｂの昇降移動及び軸芯Ｑ２周りでの旋回に加えて、処理部用搬送路８２の長手方向に沿った水平移動（図７のＸ方向への往復移動）も行えるように構成されている。

この第２実施例の構成によっても第１実施例と同様の効果を得ることができる。

＜第３実施例＞
図８は本発明の第３実施例に係る基板処理装置の要部であるインデクサ部の構成を示す平面図であり、図９は第３実施例に係る基板処理装置のインデクサ部を第１のＩＦユニット側から見た縦断面図、図１０は第３実施例に係る基板処理装置のインデクサ部を基板処理部側から見た縦断面図である。なお、この第３実施例において、上記第１、第１実施例と共通する部分または同様の機能を有する部分は、図１、図６と同一符号を付して、特に必要がある場合以外は、その説明は省略する。

この第３実施例は、受渡し用基板搬送手段を複数台の基板搬送ロボットで構成したものである。なお、図では、基板処理部８０の構成を省略しているが、この基板処理部８０は、第１実施例で示した構成であってもよいし、第２実施例で示した構成であってもよい。

この第３実施例では、基板処理装置１のインデクサ部７０の受渡し用基板搬送手段を６台の第１〜第６基板搬送ロボット９１〜９６で構成している。

カセット載置台７２側に配置された第１基板搬送ロボット９１は、第１実施例の受渡し用基板搬送ロボット７３と同様の構成を有する。図中の符号９１ａ、９１ｂは、受渡し用基板搬送ロボット７３の基板保持アーム７３ａ、アーム支持台７３ｂに対応する基板保持アームとアーム支持台を示す。

第２〜第６基板搬送ロボット９２〜９６は、第１基板搬送ロボット９１のＹ方向への往復移動の移動領域よりも基板処理部８０側に配置されている。第２基板搬送ロボット９２は、鉛直方向（Ｚ方向）に設定された３段階の高さ階層のうちの最も低い第１の高さ階層Ｈ１において、処理部用基板搬送ロボット８１の正面側に配置されている。第３基板搬送ロボット９３は、第２基板搬送ロボット９２の上方において中間高さの第２の高さ階層Ｈ２に配置され、第４基板搬送ロボット９４は、第３基板搬送ロボット９３の上方において最も高い第３の高さ階層Ｈ３に配置されている。第２〜第４基板搬送ロボット９２〜９４は同じ構造を有している。これら基板搬送ロボット９２〜９４は、図１１に示すように、それぞれ基板保持フレーム９７ａと、基板保持フレーム９７ａを支持するアーム支持台９７ｂとを備えている。この基板保持フレーム９７ａはアーム支持台９７ｂに対して処理部用基板搬送ロボット８１に向けた進退移動が可能に構成されている。アーム支持台９７ｂは各々の高さ階層Ｈ１〜Ｈ３内で昇降移動（基板保持アーム９７ａの高さ位置の変更）が可能に構成されている。この基板保持フレーム９７ａには、４本の基板保持ピン９７ｃが立設されている。これら基板支持ピン９７ｃは段付き構造で構成され、基板Ｗの外周部を載置支持するとともに、基板Ｗの外周端縁に接触して基板Ｗの水平移動を規制することで、基板保持フレーム９７ａから浮かせた状態で基板Ｗを保持する。

第５基板搬送ロボット９５は、第２の高さ階層Ｈ２において、第３基板搬送ロボット９３の第２のＩＦユニット５側の側方に配置され、第６基板搬送ロボット９６は、第３の高さ階層Ｈ３において、第４基板搬送ロボット９４の第１のＩＦユニット３側の側方に配置されている。第５、第６基板搬送ロボット９５、９６は同じ構造を有している。これら基板搬送ロボット９５、９６は、それぞれ平面視で略Ｉの字形状を有する基板保持アーム９８ａと、基板保持アーム９８ａを支持するアーム支持台９８ｂとを備えている。この基板保持アーム９８ａはアーム支持台９８ｂに対して進退移動が可能に構成され、アーム支持台９８ｂは、昇降移動（基板保持アーム９８ａの高さ位置の変更）が可能で、鉛直方向の軸芯Ｑ３、Ｑ４周りで旋回（水平面内における基板保持アーム９８ａの進退移動方向の変更）も可能に構成されている。

この第３実施例では基板Ｗの搬送や受渡しなどは以下のように行われる。

カセット７４からの基板Ｗの取り出しは第１基板搬送ロボット９１により行われ、この基板Ｗは、第１基板搬送ロボット９１から第２基板搬送ロボット９２に引き渡され、第２基板搬送ロボット９２から処理部用基板搬送ロボット８１に引き渡され、基板処理部８０で露光処理前の一連の処理が施される。露光処理前の処理を終えた基板Ｗは、処理部用基板搬送ロボット８１から第４基板搬送ロボット９４に引き渡され、第４基板搬送ロボット９４から第６基板搬送ロボット９６に引き渡され、第６基板搬送ロボット９６から第１のＩＦユニット３内の基板受渡しロボット３１に引き渡されて露光装置２に引き渡される。露光処理を終えた基板Ｗは、上記と逆の流れで、第１のＩＦユニット３内の基板受渡しロボット３１、第６基板搬送ロボット９６、第４基板搬送ロボット９４を介して処理部用基板搬送ロボット８１に引き渡されて、基板処理部８０で露光処理後の一連の処理が施される。露光処理後の処理を終えた基板Ｗを検査しない場合には、処理用基板搬送ロボット８１から第２基板搬送ロボット９２に引き渡され、第２基板搬送ロボット９２から第１基板搬送ロボット９１に引き渡されて、第１基板搬送ロボット９１によりカセット７４に収納される。一方、露光処理後の処理を終えた基板Ｗを検査する場合には、処理用基板搬送ロボット８１から第３基板搬送ロボット９３に引き渡され、第３基板搬送ロボット９３から第５基板搬送ロボット９５に引き渡され、第５基板搬送ロボット９５から第２のＩＦユニット５内の基板受渡しロボット５１に引き渡されて検査装置４に引き渡される。検査を終えた基板Ｗは、第２のＩＦユニット５内の基板受渡しロボット５１から第１基板搬送ロボット９１に引き渡されて、第１基板搬送ロボット９１によりカセット７４に収納される。

なお、現像処理を終えた基板Ｗを検査する場合には、現像処理を終えた基板Ｗが、処理用基板搬送ロボット８１から第３基板搬送ロボット９３、第５基板搬送ロボット９５、第２のＩＦユニット５内の基板受渡しロボット５１を介して検査装置４に引き渡され、検査を終えた基板Ｗは、その逆の流れで、第２のＩＦユニット５内の基板受渡しロボット５１、第５基板搬送ロボット９５、第３基板搬送ロボット９３を介して処理用基板搬送ロボット８１に引き渡され、基板処理部８０内の熱処理ユニットＴＰで現像処理後の熱処理が施される。そして、フォトリソグラフィ工程の一連の処理を終えた基板Ｗは、処理用基板搬送ロボット８１から第２基板搬送ロボット９２に引き渡され、第２基板搬送ロボット９２から第１基板搬送ロボット９１に引き渡されて、第１基板搬送ロボット９１によりカセット７４に収納される。

この第３実施例の構成によれば、カセット７４に対する基板Ｗの出し入れと、処理部用基板搬送ロボット８１との間の基板Ｗの受渡しと、第１のＩＦユニット３内の基板受渡しロボット３１との間の基板Ｗの受渡しと、第２のＩＦユニット５内の基板受渡しロボット５１との間の基板Ｗの受渡しとを複数台の基板搬送ロボット９１〜９６で分担して行うので、１台の基板搬送ロボットのオーバーワークを招かず基板Ｗの受渡しなどをスムーズに行えるとともに、各々の基板Ｗの受渡しなどの動作を同時並行して行え、スループットの向上を図ることができる。

〔第１〜第３実施例の変形例〕
なお、以下の変形例の図面では、基板処理装置１の構成を第１実施例の構成で示しているが、第２、第３実施例の基板処理装置１の構成であっても同様に変形実施できる。

基板処理装置１の基板処理部８０に備える処理ユニットが、露光処理後の熱処理を行うための熱処理ユニットＴＰと、現像処理ユニット１７のみであるような構成であってもよい。この変形例においては、カセット７４には、露光処理前の処理を終えた基板Ｗ、または、露光処理済の基板Ｗが収納されている。露光処理前の処理を終えた基板Ｗがカセット７４に収納されている場合、上記実施例のように第１のＩＦユニット３を設けておくと、露光処理と露光処理以降の熱処理や現像処理の一連の処理を自動的に、かつ、連続して行うことができる。一方、露光処理済の基板Ｗがカセット７４に収納されている場合には、第１のＩＦユニット３が省略される。

図１２（ａ）に示すように、検査装置４と第２のＩＦユニット５を基板処理部８０のインデクサ部７０と反対側の側部側に配置してもよい。この場合には、第２のＩＦユニット５内の基板受渡しロボット５１との間の基板Ｗの受渡しは、処理部用基板搬送ロボット８１が行う。また、この構成では、受渡し用搬送路７１の一方の端部側にのみ、露光装置２と第１のＩＦユニット３を配置してもよいが、図１２（ａ）に示すように、受渡し用搬送路７１の両方の端部側にそれぞれ、露光装置２と第１のＩＦユニット３を配置してもよい。図１２（ａ）に示すように構成すれば、露光処理を２台の露光装置２に振り分けて行うことができる。また、図１２（ｂ）に示すように、露光装置２と第１のＩＦユニット３を基板処理部８０のインデクサ部７０と反対側の側部側に配置してもよい。

また、検査装置４が、受渡し用基板搬送ロボット７３（第１、第２実施例の場合）や、第５基板搬送ロボット９５（第３実施例の場合）、処理部用基板搬送ロボット８１（図１２の変形例の場合）と直接に基板Ｗの受渡しが行えるように構成されている場合には、第２のＩＦユニット５を省略して、受渡し用搬送路７１の端部（第１〜第３実施例の場合）や、基板処理部８０のインデクサ部７０と反対側の側部側（図１２の変形例の場合）に隣接して検査装置４を配置するように構成してもよい。露光装置２についても同様に、露光装置２が、受渡し用基板搬送ロボット７３（第１、第２実施例の場合）や、第６基板搬送ロボット９６（第３実施例の場合）、処理部用基板搬送ロボット８１（図１２の変形例の場合）と直接に基板Ｗの受渡しが行えるように構成されている場合には、第１のＩＦユニット３を省略して、受渡し用搬送路７１の端部（第１〜第３実施例の場合）や、基板処理部８０のインデクサ部７０と反対側の側部側（図１２の変形例の場合）に隣接して露光装置２を配置するように構成してもよい。

本発明の参考例に係る基板処理装置及びその基板処理装置を含む基板処理システムの全体構成を示す平面図である。 参考例の制御系の構成を示すブロック図である。 参考例の変形例の構成を示す平面図である。 参考例の別の変形例の要部構成を示す平面図である。 参考例のさらに別の変形例の要部構成を示す平面図である。 本発明の第１実施例に係る基板処理装置及びその基板処理装置を含む基板処理システムの全体構成を示す平面図である。 本発明の第２実施例に係る基板処理装置の構成を示す平面図である。 本発明の第３実施例に係る基板処理装置の要部であるインデクサ部の構成を示す平面図である。 第３実施例に係る基板処理装置のインデクサ部を第１のＩＦユニット側から見た縦断面図である。 第３実施例に係る基板処理装置のインデクサ部を基板処理部側から見た縦断面図である。 第２〜第４基板搬送ロボットの構成を示す斜視図である。 第１〜第３実施例の変形例の構成を示す平面図である。

符号の説明

１：基板処理装置
２：露光装置
３：第１のインターフェースユニット
４：検査装置
５：第２のインターフェースユニット
１２〜１５、ＴＰ：熱処理ユニット
１６：レジスト塗布処理ユニット
１７：現像処理ユニット
７１：受渡し用搬送路
７３：受渡し用基板搬送ロボット
７４：カセット
８０：基板処理部
８１：処理部用基板搬送ロボット
９１〜９６：第１〜第６基板搬送ロボット
Ｗ：基板

Claims (2)

1. 所定方向に延びた受渡し用搬送路と、前記受渡し用搬送路のその一方の側部側に配置されたカセット載置台と、前記受渡し用搬送路に設けられた受渡し用基板搬送ロボットとを含んだインデクサ部と、
   露光処理で基板に焼き付けられたパターンを得る現像処理を行う現像処理ユニットと、熱処理を行う熱処理ユニットと、これらの処理ユニットに対して基板を搬送する処理部用基板搬送ロボットとを含み、前記インデクサ部の前記受渡し用搬送路の他方の側部側に配置された基板処理部と、
   現像処理で得られたパターンに関する所定の検査を行う検査装置とを備え、
   前記検査装置は、前記インデクサ部の前記受渡し用搬送路の端部に配置されていることを特徴とする基板処理装置。
2. 前記検査装置は、前記受渡し用基板搬送ロボットと直接に基板を受渡しすることを特徴とする請求項１に記載の基板処理装置。
   

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