JPH0590387A

JPH0590387A - 処理装置

Info

Publication number: JPH0590387A
Application number: JP3299572A
Authority: JP
Inventors: Mitsuru Ushijima; 満牛島; Masami Akumoto; 正己飽本; Osamu Hirakawa; 修平河; Yoshio Kimura; 義雄木村
Original assignee: Tokyo Electron Ltd; Tokyo Electron Kyushu Ltd
Current assignee: Tokyo Electron Ltd; Tokyo Electron Kyushu Ltd
Priority date: 1991-10-21
Filing date: 1991-10-21
Publication date: 1993-04-09

Abstract

(57)【要約】（修正有）【目的】半導体ウエハにフォトレジスト膜塗布作業や現
像作業等を行う処理装置において、各ステーションに対
し当該ウエハ等のセンタリングやアライメント調整をさ
せつつ移送セット，リセットを行う。【構成】搬出入機構１２０に設けられた処理前のカセッ
ト１２２からウエハＷ_Bを、転移機構のピンセット１２
１により、搬送経路１０２の左右に熱遮断的に設けられ
た複数段の処理工程のステーション１０３〜１０８に保
持搬送機構１１０の支持装置としてのピンセット１１
２，１１３を介してセット，リセットするに際し、各ピ
ンセットには縦方向（Ｘ），横方向（Ｙ），上下方向
（Ｚ），旋回方向（θ）の４方向変位が自在であるよう
にし、搬出入機構１２０との間にインターフェース機構
３０を介設しバトンタッチされる被処理物のセンタリン
グとアライメントが行われる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】開示技術は、半導体製造装置等の
処理システムの技術分野に属する。

【０００２】

【従来の技術】当業者に周知の如く、ＩＣ等の半導体装
置の製造には、シリコンのような半導体単結晶のウエハ
（以下、単にウエハと略称）にトランジスタ等の素子を
形成するために、多数の微細加工工程が含まれるが、そ
の中で、当該ウエハの表面に所定のレジストパターンを
形成するＰＥＰ（photoengraving process）工程は加工
工程において極めて重要な工程である。

【０００３】蓋し、該ＰＥＰ工程で形成されるレジスト
パターンはエッチングマスク等として使用され、現在の
電子機器に於ける回路形成等の微細加工技術の基礎を成
すものであるからである。

【０００４】而して、ＰＥＰ工程でのレジストパターン
の形成は、例えば、特開昭５２−２７３６７号公報発明
に示されている如くウエハの表面にフォトレジストを薄
膜状に塗布して均一な膜厚のフォトレジスト膜を形成す
る工程と、その後該フォトレジスト膜の所定領域を選択
的に露光する工程と、これに次いで露光されたフォトレ
ジスト膜を現像して所望のレジストパターンを形成する
工程とから成る。

【０００５】このうち露光工程は、例えば、ステップ・
アンド・リピード・アライナー（通常ステッパーと称さ
れる）等の露光装置を用いて行われ、他方、ウエハの表
面にフォトレジスト膜を形成する工程は、例えば、以下
に説明する装置を用いて行われ、これらは前段の往工程
と後段の復工程等シリーズ式に行われている。

【０００６】図９のフローチャートは、かかるシリーズ
式の一般にトラック方式と称されているフォトレジスト
膜成形装置での処理手順の態様を示しており、該フォト
レジスト膜形成装置は図示する様に、前段から後段にか
けてそれぞれ予備加熱工程４、冷却工程５、塗布工程
６、加熱工程８の処理工程をシリーズに行う複数の処理
ステーションを有している。

【０００７】而して、表面にフォトレジスト膜を形成す
るウエハ１は、処理前の収納用のカセット２に収納さ
れ、一枚ずつ取り出されてフォトレジスト膜形成装置に
導入され、ベルト保持搬送機構３により順次各処理ステ
ーションに搬送され、所定の処理を施されるようにされ
ている。

【０００８】予備加熱工程４に於いて、ウエハ１は加熱
により水分を除去され、予備加熱された該ウエハ１は、
次段の冷却工程５で冷却された後、塗布工程６に送ら
れ、該塗布工程６では、例えば、スピンナーコーター
（spinner coater）等の塗布装置により、その表面に所
定のフォトレジスト液が設定薄膜厚層に均一に塗布され
る。

【０００９】次に、フォトレジスト液を塗布されたウエ
ハ１は、ウォーキングビーム方式の搬送機構７を具備し
た加熱工程８に送られて加熱されることにより、該ウエ
ハ１に塗布されたフォトレジスト液は膜状に形成されて
安定化される。

【００１０】そして、該加熱工程８での加熱処理を終了
し、表面に所定のフォトレジスト膜が形成されたウエハ
９は、ベルト保持搬送機構３により、処理済みのウエハ
収納用のカセット１０に収納される。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】上述の如く、従来のフ
ォトレジスト膜形成装置にあってはそれぞれの処理工程
のステーションがシリーズ式に配置され、処理されるべ
きウエハ１はこれらのステーションを所定の順序で、且
つ、前送り方式の一方通行態様で必ず通り、設計による
処理の本来的な必要の有無に関係なく当該処理を受けな
ければならないようにされている。

【００１２】このため、予め一旦設定された処理順序を
任意に変更することは出来ず、又、ある処理ステーショ
ンだけを選択的に通過させることも不可能である欠点が
あった。

【００１３】ところで、ウエハ１に半導体素子を形成す
るに必要な処理工程はその順序をも含めて、該ウエハ１
に形成されるＩＣの機能，目的等の種類によって異なる
ものである。

【００１４】それにもかかわらず、従来のフォトレジス
ト膜形成装置では、ある処理工程が不要なウエハについ
ても総ての処理工程を経ざるを得ないため、所謂スルー
プット性を向上する妨げとなっている難点があった。

【００１５】又、ウエハ１はカセット２から所定の処理
工程に搬送するに、前送り方式の紐ベルトコンベヤ等の
ベルト保持搬送機構３により処理部に搬送されるため、
搬送中に不可避的にズレ等を生じてパーティクル等の最
も好ましくない塵埃付着が発生する虞があった。

【００１６】特に、一対のベルトの相対速度を変化させ
てウエハを変位させるようにすると該パーティクル発生
等がより生じ易い欠点があった。

【００１７】したがって、処理すべきウエハの種類に応
じ、フォトレジスト膜形成装置に設けられた複段の処理
ステーションのうち、どの処理ステーションを単一のス
テーションのみの場合を含めてどの順序で使用するかを
任意に独立的に変更出来るフォトレジスト膜形成装置等
の処理装置の現出が望まれている。

【００１８】そして、被処理物の収納カセットから所定
の処理工程のステーションに被処理物を取出して転移す
るに、例えば、アメリカ特許第４，７７５，２８１号明
細書に示されている様な保持搬送機構として前後方向、
及び、上下方向に変位することが出来るピンセットを有
するシステムも開発されているが、かかるシステム技術
においては２方向の変位の自由度しかなく、被処理物を
所定の処理工程のステーションにセンタリングし、アラ
イメント調整し最適姿勢で、しかも、最短距離で搬出入
することが出来ないとう不具合があった。

【００１９】したがって、被処理物を所定の処理工程の
ステーション部位でセンタリングやアライメント調整を
せねばならず、したがって、時間遅れ等が生じ、能率低
下を招く欠点があった。

【００２０】更に、予めセットされたユニットの処理系
に他のユニット系を増設する場合にはこれらの問題はよ
り更に増加するマイナス点があった。

【００２１】又、収納カセットから処理工程のステーシ
ョンへストレートにシリーズ的に搬送することから、保
持搬送機構に常に被処理物が保持され、他の処理や処理
に対する予備作業等が出来ず、作業能率が制約されると
いう難点があった。

【００２２】

【発明の目的】この出願の発明の目的は上述従来技術に
基づくウエハ等の被処理物の所定の複数の処理工程やこ
れらのユニット系に対する他のユニット系の増設する態
様への搬出入の問題点を解決すべき技術的課題とし、搬
入されたウエハの複数処理工程を必要に応じ選択的に変
更が可能で各処理のスループット性が高く出来、しか
も、被処理物の搬送プロセスでのアライメント調整やセ
ンタリングが可能で処理能率が向上出来るようにして各
種機械装置製造産業における加工技術利用分野に益する
優れた処理装置を提供しようとするものである。

【００２３】

【課題を解決するための手段・作用】上述目的に沿い先
述特許請求の範囲を要旨とするこの出願の発明の構成
は、前述課題を解決するために、ウエハ等の被処理物の
フォトレジスト膜塗布，現像等の所定の処理を行うに際
し、処理前のウエハ等の被処理物を所定の収納カセット
にセットしておき、該収納カセットに対し搬出入機構に
於いてピンセット等の転移機構が縦方向（Ｘ）と横方向
（Ｙ）、そして、上下方向（Ｚ）、更には、旋回方向
（θ）の４方向に変位自在とされて当該収納カセットよ
り被処理物を取出し、該搬出入機構に隣接されて設けら
れている搬送経路との接続部にてインターフェース機構
を介し該搬送経路の保持搬送機構の所定数のピンセット
の１つにバトンタッチ的に転移させ、この間、転移機
構、及び、保持搬送機構には被処理物のセンタリングや
アライメントが行われて該保持搬送機構にて被処理物が
次段の処理工程に最適姿勢でセットされるようにされ他
のピンセットには他の被処理物が独立に設定姿勢で保持
され、而して、該搬送経路に於ける保持搬送機構は所定
の移動機構により該搬送経路の両側に設けられ、且つ、
熱的に分離されている複段の処理工程の上下積層等され
ている各ステーションに相互独立的に所定に搬入セット
され、最適姿勢にて当該ステーションに於いて加熱処理
等の所定の処理が成され、設計によっては複数種の処理
がなされ、次いで、該搬送経路の保持搬送機構より所定
のプログラムに従い、次段の処理工程のステーションに
転移され、その間、保持搬送機構においてはピンセット
等の支持装置が負圧式等の３つの支点を有して３点支持
により被処理物に傷や歪等が生ぜず、又、微細な塵埃等
が付着しないようにされ、更には、当該搬送経路の延長
搬送経路が付設されたり、更に、上述処理ユニットの系
に対し増設された複段の処理ユニットの系に於いても上
述同様に所望の処理がバッファ機構等によってスムース
にシリーズ的に、又、パラレル的に、或いは、両者が組
合わされて所望にプログラムに従って所定の処理が成さ
れるようにされ、当該複段の処理工程のステーションに
対し相互独立的に、相互排反的に、且つ、選択的に処理
が設計通りに成されるようにした技術的手段を講じたも
のである。

【００２４】

【実施例】次に、この出願の発明の実施例をウエハに対
するフォトレジスト膜塗布現象装置を有する処理系につ
いて図１〜図６に基づいて説明すれば以下の通りであ
る。

【００２５】図１に示す実施例は、フォトレジスト膜塗
布現像装置１００の態様を示すものであり、中央一側寄
り（図中上部）には本体基台１０１が設けられており、
該本体基台１０１の中央部には、矢印Ｙ方向（横方向）
に被処理物のウエハの搬送経路の通路１０２が延設され
ており、その一方の側には、未処理のウエハＷを加熱し
て水分等を除去するためのＨＭＤＳ（ヘキサメチルジシ
ラザン）処理を伴うか、又は、単に加熱する予備加熱ス
テーション１０３、そして、これに併設して予備加熱さ
れたウエハＷを冷却するための冷却ステーション１０
４、更に、例えば、フォトレジスト液を塗布した後の該
ウエハＷを加熱し、乾燥したフォトレジスト膜を形成す
るために用いる垂直方向にそれぞれ２枚の図示しない加
熱装置を有する第一、及び、第二の加熱ステーション１
０５，１０６が側方に通路１０２に沿って設けられてい
る。

【００２６】又、通路１０２の他方には、予備加熱、及
び、冷却処理を終了したウエハＷの表面に、例えば、フ
ォトレジスト液を塗布するために用いる第一、及び、第
二の塗布ステーション１０７，１０８が相隣って設けら
れている。

【００２７】尚、当該図１では、予備加熱ステーション
１０３、及び、冷却ステーション１０４、第一，第二の
加熱ステーション１０５，１０６が図示の都合上平面的
に配置されているように記載されているが、これは便宜
上のもので、実際には冷却ステーション１０４の上に予
備加熱ステーション１０３の加熱装置が上下に２段設け
られた積層構造とされている。

【００２８】而して、通路１０２はその両側にステーシ
ョン１０３，１０４，１０５，１０６、そして、１０
７，１０８を対向式に配設されているために熱的に離隔
されていることになり、熱管理制御，メンテナンスがし
易いようにされている。

【００２９】而して、該通路１０２には、その内側を、
例えば、ボールスクリュー等の図示しない駆動機構によ
ってＹ方向（横方向）に移動するハンドリング手段、例
えば、ウエハＷを所定のステーションに移送する保持搬
送機構としてのウエハ保持搬送装置１１０が設けられて
おり、該保持搬送装置１１０は搬送機構としてのキャリ
ッジ１１１を有し、該キャリッジ１１１にはバキューム
式のピンセット、例えば、ウエハＷを吸着保持するため
の２つのピンセット１１２，１１３が上下に重層されて
取付けられている。

【００３０】該ピンセット１１２，１１３はそれぞれ相
互独立にＸ方向（縦方向）、Ｙ方向（横方向）に移動自
在であると共に同時にＺ方向（垂直方向）にも平行移動
が可能で、更に、所定角度θ方向（平面）に旋回動する
ことが出来るようにされている。

【００３１】ピンセット１１２，１１３のかかる平行移
動、及び、旋回動を可能とするため、キャリッジ１１１
にはステッピングモータとこれに連結されたボールスク
リュー等の図示しない駆動機構が設けられている。

【００３２】そして、ピンセット１１２，１１３は、一
方のピンセットでウエハＷを保持して所定の処理ステー
ションに最適姿勢でセンタリング，アライメント調整し
て搬送し、当該処理ステーションに処理済ウエハＷがあ
った時、他方のピンセットで処理済ウエハＷをピックア
ップしてバックセットするように多機能化されている。

【００３３】そして、本体基台１０１の図上左側には、
ウエハ搬出入機構１２０が設けらており、処理前のウエ
ハＷ_Bを収容するウエハカセット１２２、及び、処理後
のウエハＷ_Fを収容するウエハカセット１２３が設けら
れ、又、ウエハＷの裏面を吸着保持するための転移機構
としてのピンセット１２１を装備している。

【００３４】該ピンセット１２１は、上記ピンセット１
１２，１１３と同様の構成によりＸ方向（縦方向），Ｙ
方向（横方向），Ｚ方向（上下方向）に平行移動、及
び、θ方向（旋回方向）の旋回動が可能にされており、
処理前のウエハＷ_Bをウエハカセット１２２から取出
し、又、処理済のウエハＷ_Fをそれぞれプログラムに従
いバトンタッチ的にウエハカセット１２３に収納するよ
うにされている。

【００３５】又、搬出入機構１２０のピンセット１２１
は、処理前のウエハＷ_Bを搬送装置１１０のピンセット
１１２，１１３に転移し、又、処理後のウエハＷ_Fを該
ピンセット１１２，１１３から受け取るようにされてお
り、かかるバトンタッチ的な受渡しを可能とする後述イ
ンターフェース３０が通路１０２と搬出入機構１２０と
の境界部に設けられている。

【００３６】そして、搬送装置１１０のピンセット１１
２，１１３は、各処理ステーション１０３〜１０８との
間でウエハＷの受渡しをシリーズ的に、或いは、スルー
プット的に自在に行うようにされており、これによっ
て、該ウエハＷは設定のプログラムの順序に従い、各処
理ステーション１０３〜１０８での所定の処理を受け
る。

【００３７】尚、保持搬送機構１１０の動作は、全て図
示しない制御システムによって管理制御されるようにな
っている。

【００３８】したがって、制御システムのプログラムを
変更することによって、ウエハＷの各処理ステーション
１０３〜１０８に於ける処理をシリーズ的に、パラレル
的に、順次、或いは、スループット的に、そして、独立
的に、相互排反的に任意に設定することが出来、即ち、
各処理ステーション１０３〜１０８に於ける処理のいく
つかのみを独立して行うことも、処理の順序を変更する
ことも可能である。

【００３９】而して、図２〜５に図示の都合上共通的に
ピンセット１１２，１１３，１２１の機構を詳示してあ
るが、図に於いて、２１は平面視フォーク状のピンセッ
ト本体であり、その一側面に３つの支点２２，２３，２
４が三角形状に配置されて突設され、ウエハＷはこれら
の支点２２，２３，２４によって三点支持されて保持搬
送され、該ウエハＷに対するこれらの支点２２，２３，
２４を介しての三点支持によって浮設状にされ、ピンセ
ット本体２１の表面のウエハＷへのゴミの付着を防止す
ることが出来る。

【００４０】これらの支点２２，２３，２４のうち支点
２４には、その微小頂面に開口して真空吸着のための図
示しない吸引口が設けられている。

【００４１】勿論、他の支点２２，２３についても同様
の機構にすることは設計変更の範囲内である。

【００４２】又、ウエハＷのセンタリング、及び、又
は、アライメントのために、該ウエハＷの周縁に対応し
た円弧状のガイド部材２５と、これとは反対側のストッ
パ部材２６とが設けられており、ウエハＷは、先ず、図
３に示す状態で支点２２，２３，２４上に載置され、こ
の状態では、該ウエハＷはセンタリングやアライメント
されておらず、真空吸着もされていない。

【００４３】次いで、図４に示す様に、ピンセット本体
２１をストッパ部材２６に向けて水平に移動させてウエ
ハＷのオリエンテーションフラットＷ_aをストッパ部材
２６に当接させる。

【００４４】その後、更にピンセット本体２１の水平移
動を続けることにより、ウエハＷはピンセット本体２１
の３つの支点２２，２３，２４上を軽くスライドし、最
終的にはガイド部材２５に当接してセンタリングされ、
アライメント調整をされて停止する。

【００４５】したがって、もし、図３の状態でウエハＷ
の位置がピンセット本体２１の中央部からズレていたと
しても、該ウエハＷは図４に示す様に、ガイド部材２５
に案内されることによって、図５に示す様に、ピンセッ
ト本体２１の中央の所定位置にセンタリング、及び、ア
ライメントすることが出来る。

【００４６】図６には、通路１０２とウエハ搬出入機構
１２０との境界部に設けられた前記インターフェース機
構３０が示されており、該インターフェース機構３０は
ピンセット１２１とピンセット１１２，１１３との間で
受渡しされるウエハＷを一時待機させるバッファ機能を
も有し、真空吸着機構により該ウエハＷを保持する保持
部材３１と、該保持部材３１を昇降させるための、例え
ば、エアシリンダ等の駆動装置３２とから成っている。

【００４７】搬出入機構１２０の転移機構のピンセット
１２１が図示位置にウエハＷを搬送してくると、保持部
材３２が駆動装置３２を介して上昇し、該ウエハＷを持
ち上げて保持し、次に、レジスト塗布現像装置１００側
のウエハ保持搬送機構１１０が、図示のインターフェー
ス機構３０の位置に移動する。

【００４８】そして、保持部材３１が駆動装置３２によ
り下降すると、保持部材３１に保持されているウエハＷ
はピンセット１１２、又は、１１３に載置される。

【００４９】そして、ピンセット１１２，１１３からピ
ンセット１２１への該ウエハＷの受渡しについても、上
述プロセスと同様にして行われる。

【００５０】上述構成において、レジスト塗布現像装置
１００によって、ウエハＷの表面にフォトレジスト膜を
形成する工程を順を追って説明する。

【００５１】尚、各工程は、前記制御システムの予め記
憶されたプログラムに基づいて処理される。

【００５２】先ず、搬出入機構１２０の転移機構のピン
セット１２１によりカセット１２２から処理前のウエハ
Ｗ_Bを１枚取出し、インターフェース機構３０の位置ま
で搬送する。

【００５３】そして、搬送されてきたウエハＷ_Bは、該
インターフェース機構３０を介して、通路１０２の入口
に待機している保持搬送機構１１０の一方のピンセッ
ト、例えば、ピンセット１１２に渡されて吸着保持さ
れ、予備加熱ステーション１０３にセットされて予備加
熱に供される。

【００５４】尚、１つのカセット１２２に同一種のウエ
ハＷ_Bのみが収納されている場合には、カセット１２２
にＩＤコードを表示し、該ＩＤコードを読取って製造工
程のプログラムを選択するようにしても良い。

【００５５】以下、予備加熱ステーション１０３、冷却
ステーション１０４、第一の塗布ステーション１０７、
第一の加熱ステーション１０５での処理がこの順序でな
されるように選択された場合について説明する。

【００５６】先ず、１つ目の、即ち、最初のウエハＷを
受取ったピンセット１１２を予備加熱ステーション１０
３に向って移動させ、該ウエハＷを予備ステーション１
０３に所定にセンタリングし、アライメントされた姿勢
状態でセットし、その内部に設けられた図示しないヒー
タプレート上に載置して予備加熱する。

【００５７】この間、ウエハＷは転移機構１２１、保持
搬送機構１１０により前述した如く縦方向（Ｘ），横方
向（Ｙ），上下方向（Ｚ），旋回方向（θ）に所定に変
位されて処理工程に最適状態でセットされるように位置
姿勢を調整される。

【００５８】又、この時、ウエハＷをヒータプレート上
に直接接触させず、ピンセット１２１のの３つの支点２
２，２３，２４による三点支持を介しての移載により設
定高さ、例えば、０．３ｍｍ程度浮かせるとゴミ対策が
良好である。

【００５９】この間にピンセット１２１を移動させて２
番目のウエハＷをカセット１２２から取出し、インター
フェース機構３０に待機させておき、最初のウエハＷを
予備加熱ステーション１０３に搬入し終った後、保持搬
送機構１１０はインターフェース機構３０から２番目の
ウエハＷをピンセット１１２で受取り、該ピンセット１
１２上に吸着保持し、予備加熱ステーション１０３での
最初のウエハＷの処理が終了するまでそのまま待機す
る。

【００６０】そして、最初のウエハＷの予備加熱処理が
終了すると、保持搬送機構１１０は以下の動作を行う。

【００６１】即ち、先ず、ウエハＷを保持していないピ
ンセット１１３を移動させることにより、予備加熱処理
が終了した最初のウエハＷを予備加熱ステーション１０
３から取出す。

【００６２】このようにして予備加熱処理ステーション
１０３を空にした後、２番目のウエハＷを保持している
ピンセット１１２を作動させ、該２番目のウエハＷを予
備加熱ステーション１０３にセットする。

【００６３】次いで、ピンセット１１２，１１３をＹ方
向，θ方向，Ｚ方向に移動し、冷却ステーション１０４
に移動し、ウエハＷを保持したピンセット１１３をＸ方
向に動作し、この最初のウエハＷを冷却ステーション１
０４にセットする。

【００６４】上述動作から、２つのピンセット１１２，
１１３を設けた利点が生かされる。

【００６５】即ち、ピンセットが１つしかない場合に
は、保持搬送機構１１０は先ず最初のウエハＷを予備加
熱ステーション１０３から取出し、これを冷却ステーシ
ョン１０４にセットし、その後にインターフェース機構
３０から２番目のウエハＷを受け取ってこれを予備加熱
ステーション１０３にセットする動作を行わなければな
らないからである。

【００６６】尚、上述の動作が行われている間に、搬出
入機構１２０では、ピンセット１２１により次に処理す
る３番目のウエハＷをインターフェース機構３０に待機
させておく。

【００６７】次に、保持搬送機構１１０はインターフェ
ース機構３０から３番目のウエハＷをピンセット１１２
に保持して、冷却ステーション１０４での処理が終了す
るまで待機させる。

【００６８】そして、最初のウエハＷの冷却工程が終了
した時、保持搬送機構１１０はウエハＷを保持していな
い方のピンセット１１３で冷却ステーション１０４内の
ウエハＷを取出し、次にプログラムされたフォトレジス
ト膜の塗布工程のための通路１０２の反対側の第一の塗
布ステーション１０７にセットする。

【００６９】この塗布処理の間に予備加熱ステーション
１０３に於ける２番目のウエハＷの処理が終了したら、
保持搬送機構１１０はウエハＷを保持していない方のピ
ンセット１１３によって該ウエハＷを予備加熱ステーシ
ョン１０３から取出す。

【００７０】そして、ピンセット１１２に保持している
３番目のウエハＷを予備加熱ステーション１０３にセッ
トすると同時に、ピンセット１１３に保持している２番
目のウエハＷを冷却ステーション１０４にセットする。

【００７１】この動作は、上述した通りの態様と同じで
ある。

【００７２】尚、もし、最初のウエハＷの冷却工程が終
了する前に、２番目のウエハＷの予備加熱処理が終了す
る場合には、次のような処理動作を行うようにプログラ
ムすることも可能である。

【００７３】即ち、先ず３番目の未処理のウエハＷをピ
ンセット１１２に保持した状態で、ピンセット１１３に
より２番目のウエハＷを予備加熱ステーション１０３か
ら取出し、続いて、ピンセット１１２に保持されている
３番目のウエハＷを予備加熱ステーション１０３にセッ
トした後、待機する。

【００７４】そして、冷却ステーション１０４に於ける
最初のウエハＷの冷却工程が終了した後、該最初のウエ
ハＷをピンセット１１２、又は、１１３で取出し、第一
の塗布ステーション１０７にセットする。

【００７５】該ステーション１０７でのフォトレジスト
液の塗布は、例えば、当業者に周知のレジスト液滴下ス
ピンコーティング装置により行う。

【００７６】而して、第一の塗布ステーション１０７に
於いて最初のウエハＷに対するフォトレジスト液の塗布
処理が終了した時、保持搬送機構１１０はピンセット１
１３により該ウエハＷを第一の塗布ステーション１０７
から取出す。

【００７７】続いて、Ｙ方向に沿って図上右側に移動
し、取出した最初のウエハＷを第一の加熱ステーション
１０５にセットして加熱処理を行う。

【００７８】この加熱処理を行っている間に冷却ステー
ション１０４内での２番目のウエハＷの冷却処理が終了
したら、保持搬送機構１１０は該ウエハＷをピンセット
１１３にて取出し、更に、第一の塗布ステーション１０
７にセットしてフォトレジスト液の塗布を開始する。

【００７９】而して、第一の加熱ステーション１０５に
於いて最初のウエハＷの処理が終了し、所望のフォトレ
ジスト膜が形成されたら、保持搬送機構１１０は該最初
のウエハＷをピンセット１１３にて取出す。

【００８０】続いて、該保持搬送機構１１０は図上Ｙ方
向に左側に移動し、ピンセット１１３に保持したウエハ
Ｗをインターフェース機構３０に渡す。

【００８１】該インターフェース機構３０での待機中、
ウエハＷを直接載置部に接触させず、前述した如く、わ
ずかに浮かせて載置することがゴミ対策上有効である。

【００８２】又、待機するインターフェース機構３０は
キャリアカセットにより構成すると、更に有利である。

【００８３】このようにして処理済のウエハＷ_Fがイン
ターフェース機構３０に待機されると、搬出入機構１２
０のピンセット１２１が該ウエハＷ_Fを受取り、カセッ
ト１２３に収納する。

【００８４】このようにしてインターフェース機構３０
が在ることにより保持搬送機構１１０は複数の処理機能
を具備することが可能である。

【００８５】以上述べた一連の処理動作は、カセット１
２２内の未処理のウエハＷ_Bが無くなるまで続けられ
る。

【００８６】尚、上述の動作説明では第一の塗布ステー
ション１０７と第一の加熱ステーション１０５とを用い
たが、これらの代りに、第二の塗布ステーション１０
８、及び、第二の加熱ステーション１０６を使用しても
良い。

【００８７】又、フォトレジスト膜の塗布工程、及び／
又は、加熱工程が他の工程に比べて時間がかかる場合に
は、２つの塗布ステーション１０７，１０８、及び／又
は、２つの加熱ステーション１０５，１０６を同時に使
用することも可能であり、転移機構１２１部位から所望
の処理工程にスループットで移送して処理することも可
能である。

【００８８】ところで、上述のフォトレジスト膜形成工
程を実施する際、プログラムされたプロセスが適切なも
のであるか否かを確認するために、１枚のウエハＷにつ
いて試しに処理を行ってみるのが普通であり、この場
合、試しの処理が終了したテストウエハＷ_Tを、検査の
ためにピンセット１２３から取出す必要があるが、この
取出しを容易にするため、図７に示す様に、カセット１
２３の基部に引出し可能なレシーバ４０を設け、該レシ
ーバ４０の一端には取手４１を設け、内部にはウエハ載
置台４２を設けておき、試しの処理を終了したテストウ
エハＷ_Tは、ピンセット１２１によって開口部４３から
挿入され、該載置台４２に載せられる。

【００８９】したがって、テストウエハＷ_Tはレシーバ
４０を図示のように引出すことによ容易に取出すことが
出来る。

【００９０】尚、設計変更的には保持搬送機構１１０の
ピンセットは必ずしも２つである必要はなく、３つ以上
であっても良い。

【００９１】以上の動作説明から明かなように、上述実
施例の処理装置によれば、ウエハＷの表面にフォトレジ
スト膜を形成し、現像するために必要な複数の処理工程
を、その順序をも含めて任意に組合せて最良の工程をプ
ログラムすることが出来る。

【００９２】したがって、処理すべきウエハＷの種類に
応じて最も効率の良い処理工程の組合せプロセスを選択
し、最大のスループットを得ることが可能となる。

【００９３】又、保持搬送機構１１０が２つのピンセッ
ト１１２，１１３を有しそれぞれ独立の動作をすること
から、処理の自由度が高く、例えば、次工程のステーシ
ョンにウエハＷが存在していると、その工程のウエハＷ
の入替えが出来ないといった不都合がない。

【００９４】更に、各処理ステーションを通路１０２に
沿ってその両側に配設しているため、両側のステーショ
ンは対向して熱的に離隔され、熱管理や熱制御がし易
く、そのため、保持搬送機構１１０の動作プログラムを
変更する際の自由度が極めて高く、したがって、処理プ
ログラムの変更が容易である。

【００９５】又、予備加熱ステーション１０３と冷却ス
テーション１０４とを上下に積層配置したことにより、
設置のために必要な床面積も節減される。

【００９６】上記の実施例の装置は、所定のパターンで
露光されたフォトレジスト膜を現像し、レジストパター
ンを形成する装置としても当業者は何ら困難性なく使用
することが出来る。

【００９７】その場合、塗布ステーション１０７，１０
８に現像液を塗布する装置も設けられることが出来る。

【００９８】そして、現像装置は、例えば、変速回転中
のウエハＷ上に現像液をジェット状に噴出させて現像す
る構成とすることも可能である。

【００９９】更に、２つの塗布ステーション１０７，１
０８のいずれか一方をフォトレジスト液の塗布に用い、
他方を現像液の塗布に用いることにより、フォトレジス
ト膜の形成、及び、現像の両方を行う装置として使用す
ることが出来る。

【０１００】その際、通路１０２の図上右端にも図６に
示すインターフェース機構３０を設け、露光装置との間
でウエハＷの受渡しを行えるようにすることにより、フ
ォトレジスト膜塗布処理から現像処理までを一貫した連
続プロセスとしてシリーズ的に、或いは、任意にパラレ
ル的に、更にはスループットで実施することが可能であ
る。

【０１０１】尚、処理ユニットを増設して複数連接した
い場合には、通路１０２の延長線上に次の通路が形成さ
れるように構成し、その接続部にウエハＷのバッファ機
構としての待機機構、例えば、キャリアステーションを
設けると良い。

【０１０２】因みに、図８に示す様に、カセット１２
２，１２３内のウエハＷを搬出、或いは、カセット１２
２，１２３内へ搬入するアーム１２０ａを有する搬出入
機構１２０と、インターフェース機構３０でウエハＷの
受渡しを行う保持搬送機構１１０ａを有する第一の処理
系のユニット１５０により上述したような動作で各処理
を行う。

【０１０３】例えば、該第一の処理系のユニット１５０
に、保持搬送機構１１０ａを間にしてＨＭＤＳ（ヘキサ
メチルジシラザン）処理ステーション１５１、第一の加
熱ステーション１１５２、第一の冷却ステーション１５
３、第一層目のフォトレジスト液を回転塗布する第一の
塗布ステーション１５４、第一層目のフォトレジスト液
を回転塗布する第二の塗布ステーション１５５を設け、
これら各ステーションに選択的に、独立的に、或いは、
排反的にウエハＷを搬送して処理を行い、更に、複数の
処理ステーション、例えば、第二の加熱ステーション１
５６、第二の冷却ステーション１５７、露光工程での光
乱反射を防止するためにフォトレジスト膜上面にＣＥＬ
膜等の表面被覆層を塗布形成する第三の塗布ステーショ
ン１５８等がそれぞれ対向配置し、且つ、これら各ステ
ーションにウエハＷを搬送する保持搬送機構１１０ｂを
備えた第二の処理系のユニット１５９を設け、該第二の
処理系のユニット１５９、及び、第一の処理系のユニッ
ト１５０の間にバッファ機構としての待機機構１６０を
配置させ、該待機機構１６０にはウエハＷ１枚を載置出
来る載置台１６１を設け、インターフェース機構３０に
おけるウエハＷの受渡しと同様に、載置台１６１を利用
して、第一の処理系のユニット１５０の保持搬送機構１
１０ａと第二の処理系のユニット１５９の保持搬送機構
１１０ｂとの間でウエハＷの受渡しを行うように出来、
上記バッファ機構の待機機構１６０の構成は、載置台１
６１を設けずに図示しないバッファ用カセットを設け、
該バッファ用カセットにより複数枚のウエハＷを待機出
来る構造としても良い。

【０１０４】該バッファ用カセットにより、保持搬送機
構１１０ａ、及び、保持搬送機構１１０ｂの作業量の差
があっても、一方の保持搬送機構が待機する時間を少く
することが可能となる。

【０１０５】このように、待機機構１６０を介して保持
搬送機構を２系統にすることにより、複段の処理工程の
処理ステーションの増設に容易に対応出来ると共に、高
スループット処理が可能となる。

【０１０６】而して、上記保持搬送機構は２系統に限定
するものではなく、２系統以上としても良く、待機機構
の増設に伴って適宜に増加させることか出来る。

【０１０７】上述実施例では、製造装置としてフォトレ
ジスト膜の塗布現像処理に適用した態様について説明し
たが、この出願の発明はこれに限定するものではなく、
例えば、エッチング処理，ＣＶＤ処理，アッシング処理
等でも同様に行うことが出来る。

【０１０８】

【発明の効果】以上、この出願の発明によれば、基本的
にウエハ等の被処理物のフォトレジスト膜塗布等の処理
を行う装置において該被処理物に対する処理前、処理後
の収納カセットを装備する被処理物の搬出入機構から所
定の複数段の処理工程に接続する搬送経路に該搬送経路
に設けた被処理物の保持搬送機構が縦方向（Ｘ），横方
向（Ｙ），上下方向（Ｚ）のみならず、旋回方向（θ）
の４方向の変位を行う自由度を有する被処理物搬送に対
する支持装置を有していることにより該被処理物の処理
を行う条件によって最適処理工程に対し被処理物を直接
的に、又、スループット的に付与することが出来ること
から、結果的に各処理工程での処理が最適条件で行え、
結果的に処理された製品の性能が著しく高くなり、製品
の信頼性も著しく向上するという優れた効果が奏され
る。

【０１０９】したがって、処理装置において、設計段階
から所定のプログラムに基づく複数の処理工程のステー
ションを搬送経路の両側に上下方向積層する等して設け
ておいても収納カセットから被処理物保持搬送機構が該
収納カセットからの被処理物を取出して選択的に相互独
立的に、或いは、相互排反的に所望の処理工程のステー
ションと直接，間接に搬送するに際し、搬入セット中に
センタリングやアライメント調整が行え、したがって、
目的とする製品に対する最適処理が行われるという優れ
た効果が奏される。

【０１１０】又、被処理物の搬出入機構と搬送経路の保
持搬送機構との間にインターフェース機構が設けられて
いることにより該保持搬送機構が複数種の作業をするこ
とが出来、ユニット系の作業能率が著しく向上するとい
う優れた効果が奏される。

【０１１１】又、設計通りに収納カセットからの、又、
カセットに対する被処理物の取出しや収納がスムース
に、且つ、最適条件で行うことが出来、したがって、移
送中の被処理物の損傷や歪や塵埃付着等が確実に防止さ
れるという優れた効果が奏される。

【０１１２】更に、１つのユニットの処理系に対し複数
のユニット系を増設する場合でも各系間にバッファ機構
を介設することにより各ユニット系間の処理の接続がス
ムースに行われ全体の能率アップが図られるという優れ
た効果が奏される。

【図面の簡単な説明】

【図１】この出願の発明の１実施例のウエハに対するフ
ォトレジスト膜塗布現像装置の模式平面図である。

【図２】図１のピンセットの模式側面図である。

【図３】図１のピンセットの作動前の平面図である。

【図４】同、作動中の平面図である。

【図５】同、作動後の平面図である。

【図６】インターフェースの壁側面図である。

【図７】図１のカセットの構造模式断面図である。

【図８】他の実施例の模式平面図である。

【図９】従来技術に基づくウエハに対するフォトレジス
ト膜塗布装置の模式平面図である。

【符号の説明】

Ｗ（１）被処理物（ウエハ）１２２，１２３収納カセット１２０搬出入機構１０３，１０８処理工程（ステーション）１０２搬送経路１００処理装置１１０保持搬送機構１１２，１１３支持装置２２〜２４支点３０インターフェース機構１５０第一の処理系１５９第二の処理系１６０バッファ機構（待機機構）

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｈ０１Ｌ 21/027 (72)発明者平河修熊本県菊池郡菊陽町津久礼2655番地東京エレクトロン九州株式会社内 (72)発明者木村義雄熊本県菊池郡菊陽町津久礼2655番地東京エレクトロン九州株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】被処理物の収納カセットを有する該被処理
物に対する搬出入機構から複数の処理工程への搬送経路
が接続して延設されている処理装置において、上記搬送
経路に配設された被処理物に対する保持搬送機構と上記
搬出入機構との間にインターフェース機構が付設されて
いることを特徴とする処理装置。
【請求項２】被処理物の収納カセットを有する該被処理
物に対する搬出入機構から複数の処理工程への搬送経路
が接続して延設されている処理装置において、上記搬送
経路に配設された被処理物に対する複数の保持搬送機構
の少くとも１つの保持搬送機構と上記搬出入機構との間
にインターフェース機構が付設され、上記搬送経路の終
端までに装備される処理系が所定数複数ユニット接続さ
れ、それらの各ユニット処理系の間にバッファ機構が介
設され上記複数の保持搬送機構の間で被処理物を移し替
えることを特徴とする処理装置。
【請求項３】上記バッファ機構に被処理物載置台が付設
されていることを特徴とする特許請求の範囲第２項記載
の処理装置。