專利名稱:基板處理裝置及基板處理方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種對(duì)基板進(jìn)行處理的基板處理裝置及基板處理方法。
背景技術(shù):
為了對(duì)半導(dǎo)體基板、液晶顯示裝置用基板、等離子顯示器用基板、光盤用基板、磁盤用基板、光磁盤用基板、光掩模用基板等的各種基板進(jìn)行各種處理,使用基板處理裝置。
在這樣的基板處理裝置中,一般連續(xù)地對(duì)一張基板進(jìn)行多個(gè)不同的處理。JP特開(kāi)2003-324139號(hào)公報(bào)所記載的基板處理裝置由分度器區(qū)、反射防止膜用處理區(qū)、抗蝕膜用處理區(qū)、顯影處理區(qū)以及接口區(qū)構(gòu)成。以相鄰于接口區(qū)的方式配置有與基板處理裝置另設(shè)的作為外部裝置的曝光裝置。
在上述的基板處理裝置中,從分度器區(qū)搬入的基板,在反射防止膜用處理區(qū)以及抗蝕膜用處理區(qū)中進(jìn)行反射防止膜的形成以及抗蝕膜的涂布處理之后,經(jīng)由接口區(qū)搬送到曝光裝置中。在曝光裝置中,對(duì)基板上的抗蝕膜進(jìn)行曝光處理之后,基板經(jīng)由接口區(qū)被搬送到顯影處理區(qū)。通過(guò)在顯影處理區(qū)中對(duì)基板上的抗蝕膜進(jìn)行顯影處理來(lái)形成抗蝕圖案之后,基板被搬送到分度器區(qū)。
在此,從接口區(qū)向曝光裝置的基板的搬送和從曝光裝置向接口區(qū)的基板的搬送,通過(guò)設(shè)在接口區(qū)的接口用搬送機(jī)構(gòu)的一只臂來(lái)進(jìn)行。
近年來(lái),伴隨著設(shè)備的高密度化以及高集成化,抗蝕圖案的微細(xì)化成為重要的課題。在以往的一般的曝光裝置中,通過(guò)將刻線的圖案經(jīng)由投影透鏡縮小投影在基板上,來(lái)進(jìn)行曝光處理??墒?,在這樣的以往的曝光裝置中,因?yàn)槠毓鈭D案的線寬由曝光裝置的光源的波長(zhǎng)決定,所以抗蝕圖案的微細(xì)化有限。
因此,作為可將曝光圖案進(jìn)一步微細(xì)化的投影曝光方法,提出浸液法(例如參照國(guó)際公開(kāi)第99/49504號(hào)手冊(cè))。在國(guó)際公開(kāi)第99/49504號(hào)手冊(cè)的投影曝光裝置中,投影光學(xué)系統(tǒng)和基板間充滿液體,能夠?qū)⒒灞砻娴钠毓夤獠s短。由此,可將曝光圖案進(jìn)一步微細(xì)化。
可是,在上述國(guó)際公開(kāi)第99/49504號(hào)手冊(cè)的投影曝光裝置中,因?yàn)樵诨搴鸵后w接觸的狀態(tài)下進(jìn)行曝光處理,所以基板在附著了液體的狀態(tài)下從曝光裝置被搬出。
為此,在上述JP特開(kāi)2003-324139號(hào)公報(bào)的基板處理裝置安裝上述國(guó)際公開(kāi)第99/49504號(hào)手冊(cè)的投影曝光裝置作為外部裝置的情況下,附著在從投影曝光裝置搬出的基板的液體,附著在保持臂上。保持臂也進(jìn)行向曝光處理前的基板的投影曝光裝置的搬入。由此,因?yàn)橐后w附著在保持臂上,所以附著在保持臂上的液體也附著在曝光處理前的基板的背面。
由此,在向投影曝光裝置搬入基板時(shí),環(huán)境中的塵埃等會(huì)附著在基板背面的液體上,會(huì)導(dǎo)致基板背面的污染。其結(jié)果,因?yàn)榛灞趁娴奈廴?,又是?huì)發(fā)生曝光處理的解像性能低下的問(wèn)題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種基板處理裝置以及基板處理方法,充分地防止基板的背面污染。
(1)根據(jù)本發(fā)明的一方面的基板處理裝置是以相鄰于曝光裝置的方式配置的基板處理裝置,具有對(duì)基板進(jìn)行處理的處理部,以及在處理部和曝光裝置之間進(jìn)行基板的交接的交接部;處理部包括對(duì)基板做干燥處理的第一處理單元,交接部包括暫時(shí)載置基板的載置部、在處理部和載置部之間搬送基板的第一搬送單元、在載置部和曝光裝置之間搬送基板的第二搬送單元、在載置部和第一處理單元之間搬送基板的第三搬送單元;第二搬送單元具備保持基板的第一和第二保持部,第二搬送單元,在從載置部向曝光裝置搬送基板時(shí)由第一保持部來(lái)保持基板,在從曝光裝置向載置部搬送基板時(shí)由第二保持部來(lái)保持基板;第三搬送單元具備保持基板的第三和第四保持部,第三搬送單元,在從第一處理單元向載置部搬送基板時(shí)由第三保持部來(lái)保持基板,在從載置部向第一處理單元搬送基板時(shí)由第四保持部來(lái)保持基板。
在該基板處理裝置中,在處理部對(duì)基板進(jìn)行了規(guī)定的處理之后,由第一搬送單元將基板搬送到載置部。其后,在由第二搬送單元的第一保持部保持基板的同時(shí),將基板搬送到曝光裝置。在曝光裝置對(duì)基板進(jìn)行了曝光處理之后,將基板保持在第二搬送單元的第二保持部的同時(shí)搬送到載置部。其后,將基板保持在第三搬送單元的第四保持部的同時(shí)搬送到第一處理單元。在第一處理單元進(jìn)行了基板的干燥處理之后,將基板保持在第三搬送單元的第三保持部的同時(shí)搬送到載置部。其后,由第一搬送單元將基板搬送到處理部。
像這樣,曝光處理后的基板,在由第一處理單元進(jìn)行了干燥處理之后,由第一搬送單元被搬送到處理部。由此,在曝光裝置中即使在基板附著了液體,曝光處理后的基板的液體也不會(huì)附著在第一搬送單元。
此外,在從載置部向曝光裝置搬送基板時(shí),由第二搬送單元的第一保持部保持基板,在從曝光裝置向載置部搬送基板時(shí),由第二搬送單元的第二保持部保持基板。就是說(shuō),在搬送曝光處理前的未附著液體的基板時(shí),由第一保持部保持基板,在搬送曝光處理后的附著了液體的基板時(shí),由第二保持部保持基板。由此,曝光處理后的基板的液體不會(huì)附著在第一保持部。
此外,在從第一處理單元向載置部搬送基板時(shí),由第三搬送單元的第三保持部保持基板,在從載置部向第一處理單元部搬送基板時(shí),由第四保持部保持基板。就是說(shuō),在搬送由第一處理單元進(jìn)行干燥處理后的未附著液體的基板時(shí),由第三保持部保持基板,在由曝光裝置進(jìn)行曝光處理后且由第一處理單元進(jìn)行干燥處理前的附著了液體的基板時(shí),由第四保持部保持基板。由此,曝光處理后的基板的液體不會(huì)附著在第三保持部。
其結(jié)果,因?yàn)榉乐沽艘后w附著在曝光處理前的基板上,所以可以充分地防止由向液體上附著的塵埃等物質(zhì)引起的基板的背面污染。由此,可以防止在曝光裝置中由解像性能惡化等引起的基板的處理不良。
此外,因?yàn)樵谄毓馓幚碇篑R上由第一處理單元進(jìn)行基板的干燥處理,所以防止附著在基板上的液體落在基板處理裝置內(nèi)。由此,防止基板處理裝置的電氣系統(tǒng)的異常等的動(dòng)作不良。
(2)第二保持部也可以設(shè)在第一保持部的下方。此時(shí),即使從第二保持部和其保持的基板上落下液體,液體也不會(huì)附著在第一保持部和其保持的基板上。由此,可靠地防止液體附著在曝光處理前的基板上。
(3)第四保持部也可以設(shè)在第三保持部的下方。此時(shí),即使從第四保持部和其保持的基板上落下液體,液體也不會(huì)附著在第三保持部和其保持的基板上。由此,可靠地防止液體附著在干燥處理后的基板上。
(4)交接部進(jìn)一步包含對(duì)基板進(jìn)行規(guī)定處理的第二處理單元,第一搬送單元,可以在處理部、第二處理單元和載置部之間搬送基板。
此時(shí),在處理部對(duì)基板進(jìn)行了規(guī)定的處理之后,由第一搬送單元將基板搬送到第二處理單元。在第二處理單元對(duì)基板進(jìn)行了規(guī)定的處理之后,由第一搬送單元將基板搬送到載置部。
像這樣,通過(guò)在交接部配置第二處理單元,不用增加基板處理裝置的占用面積就可以追加處理內(nèi)容。
(5)第二處理單元可以包含曝光基板的周邊部分的邊緣曝光部。此時(shí),在邊緣曝光部對(duì)基板的周邊部分進(jìn)行曝光處理。
(6)處理部,還可以包含第三處理單元,該第三處理單元在由曝光裝置進(jìn)行曝光處理前在基板上形成由感光性材料構(gòu)成的感光性膜。
此時(shí),在曝光裝置中在感光性膜形成了曝光圖案之后,由第一處理單元干燥基板。由此,可以防止感光性材料的成分溶解到在曝光時(shí)附著在基板上的液體中。由此,可以防止形成于感光性膜的曝光圖案的變形。其結(jié)果,可以防止基板的處理不良。
(7)第一處理單元可以在由第一處理單元的基板的干燥處理前進(jìn)一步進(jìn)行基板的清洗處理。
此時(shí),在曝光時(shí),將附著了液體的基板從曝光裝置向第一處理單元搬送期間,即使環(huán)境中的塵埃等附著在基板,也可以可靠地除去該附著物。由此,可以可靠地防止基板的處理不良。
(8)第一處理單元可以具有將基板保持為大致水平的基板保持裝置、使被基板保持裝置保持的基板,在與該基板垂直的軸的周圍旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置、在向被保持于基板保持裝置的基板上供給清洗液的清洗液供給部、在通過(guò)清洗液供給部向基板上供給清洗液之后,向基板上供給惰性氣體的惰性氣體供給部。
此第一處理單元通過(guò)基板保持裝置將基板保持為大致水平,通過(guò)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置,基板在與該基板垂直的軸的周圍旋轉(zhuǎn)。此外,通過(guò)清洗液供給部,向基板上供給清洗液,接下來(lái),通過(guò)惰性氣體供給部供給惰性氣體。
此時(shí),因?yàn)樵谑够逍D(zhuǎn)的同時(shí)向基板上供給清洗液,基板上的清洗液通過(guò)離心力向基板的周邊部分移動(dòng)并飛散。因此,可以可靠地防止通過(guò)清洗液被除去的塵埃等附著物殘留在基板上。此外,因?yàn)樵谑够逍D(zhuǎn)的同時(shí)向基板上供給惰性氣體,高效地排除在基板的清洗后殘留在基板上的清洗液。由此,在能可靠地防止在基板上殘留塵埃等附著物的同時(shí),可以可靠地干燥基板。其結(jié)果,可以可靠地防止基板的處理不良。
(9)惰性氣體供給部,可以以使由清洗液供給部向基板上供給的清洗液從基板上的中心部向外方移動(dòng)來(lái)使上述清洗液從基板上排除的方式,供給惰性氣體。
此時(shí),因?yàn)榭梢苑乐骨逑匆簹埩粼诨迳系闹行牟?,所以可以可靠地防止在基板的表面發(fā)生干燥痕跡。由此,可以可靠地防止基板的處理不良。
(10)第一處理單元可以進(jìn)一步具備沖洗液供給部,該沖洗液供給部在通過(guò)清洗液供給部供給清洗液之后,且在通過(guò)惰性氣體供給部供給惰性氣體之前,向基板上供給沖洗液。
此時(shí),因?yàn)榭梢酝ㄟ^(guò)沖洗液可靠地沖掉清洗液,所以可以可靠地防止在基板上殘留塵埃等附著物。
(11)惰性氣體供給部,可以以使由沖洗液供給部向基板上供給的沖洗液從基板上的中心部向外方移動(dòng)來(lái)從基板上被排除的方式,供給惰性氣體。
此時(shí),因?yàn)榭梢苑乐乖诨迳系闹行牟繗埩魶_洗液,所以可以可靠地防止在基板的表面發(fā)生干燥痕跡。由此,可以可靠地防止基板的處理不良。
(12)處理部可以包含對(duì)基板進(jìn)行藥液處理的藥液處理單元和對(duì)基板進(jìn)行熱處理的熱處理單元。此時(shí),在藥液處理單元對(duì)基板進(jìn)行規(guī)定的藥液處理,在熱處理單元對(duì)基板進(jìn)行規(guī)定的熱處理。曝光處理后的基板,因?yàn)樵诘谝惶幚韱卧斜桓稍镏蟀崴偷剿幰禾幚韱卧蜔崽幚韱卧约词乖谄毓庋b置中液體附著在基板上,該液體也不會(huì)落到藥液處理單元和熱處理單元。
(13)根據(jù)本發(fā)明的其他的局面的基板處理方法,在以鄰接于曝光裝置的方式配置的基板處理裝置中,對(duì)基板進(jìn)行處理,該基板處理裝置具有處理部、第一搬送單元、具備第一和第二保持部的第二搬送單元、具備第三和第四保持部的第三搬送單元、第一處理單元和載置部,該方法具備以下工序由處理部對(duì)基板進(jìn)行規(guī)定的處理的工序、將由處理部處理了的基板由第一搬送單元搬送到載置部的工序、由第二搬送單元的第一保持部保持基板的同時(shí)搬送到曝光裝置的工序、由第二搬送單元的第二保持部保持從曝光裝置搬出的基板的同時(shí)向載置部搬送的工序、由第三搬送單元的第四保持部保持基板的同時(shí)從載置部搬送到第一處理單元的工序、由第一處理單元進(jìn)行基板的干燥處理的工序、由第三搬送單元的第三保持部保持從第一處理單元搬出的基板的同時(shí)向載置部搬送的工序、由第一搬送單元從載置部向處理部搬送基板的工序。
在該基板處理方法中,在處理部對(duì)基板進(jìn)行了規(guī)定的處理之后,由第一搬送單元向載置部搬送基板。其后,由第二搬送單元的第一保持部保持基板的同時(shí)向曝光裝置搬送基板。在曝光裝置對(duì)基板進(jìn)行了曝光處理之后,在第二搬送單元的第二保持部保持基板的同時(shí)向載置部搬送基板。其后,在基板被保持在第三搬送單元的第四保持部的同時(shí)向第一處理單元搬送基板。在第一處理單元進(jìn)行了基板的干燥處理之后,將基板保持在第三搬送單元的第三保持部的同時(shí)向載置部搬送基板。其后,由第一搬送單元向處理部搬送基板。
這樣,曝光處理后的基板,由第一處理單元進(jìn)行了干燥處理之后,由第一搬送單元向處理部搬送。由此,即使在曝光裝置中液體附著在基板,曝光處理后的基板的液體也不會(huì)附著在第一搬送單元。
此外,在從載置部向曝光裝置搬送基板時(shí),由第二搬送單元的第一保持部保持基板,在從曝光裝置向載置部搬送基板時(shí),由第二搬送單元的第二保持部保持基板。就是說(shuō),在搬送曝光處理前的未附著液體的基板時(shí),由第一保持部保持基板,在搬送曝光處理后的附著了液體的基板時(shí),由第二保持部保持基板。由此,曝光處理后的基板的液體不會(huì)附著在第一保持部。
此外,在從第一處理單元向載置部搬送基板時(shí),由第三搬送單元的第三保持部保持基板,在從載置部向第一處理單元搬送基板時(shí),由第四保持部保持基板。就是說(shuō),在搬送由第一處理單元進(jìn)行干燥處理后的未附著液體的基板時(shí),由第三保持部保持基板,在搬送由曝光裝置進(jìn)行曝光處理后且由第一處理單元進(jìn)行干燥處理前的附著液體的基板時(shí),由第四保持部保持基板。由此,曝光處理后的基板的液體不會(huì)附著在第三保持部。
其結(jié)果,因?yàn)榉乐沽艘后w附著在曝光處理前的基板上,所以可以充分地防止向液體上附著的塵埃等物質(zhì)引起的基板的背面污染。由此,可以防止在曝光裝置中由解像性能惡化等引起的基板的處理不良。
(14)在由第三搬送單元從載置部向第一處理單元搬送基板的工序之后,且由第一處理單元進(jìn)行基板的干燥處理的工序之前,進(jìn)一步具備通過(guò)第一處理單元進(jìn)行的基板的清洗工序。
此時(shí),因?yàn)樵诘谝惶幚韱卧?,進(jìn)行曝光后的基板的清洗,所以即使將在曝光時(shí)附著了液體的基板從曝光裝置搬送到第一處理單元的期間環(huán)境中的塵埃等附著在基板,也可以可靠地除去該附著物。由此,可以可靠地防止基板的處理不良。
根據(jù)本發(fā)明,因?yàn)榉乐沽艘后w附著在曝光處理前的基板上,所以可以充分地防止由向液體上附著的塵埃等引起的基板的背面污染。由此,可以防止在曝光裝置中由解像性能惡化等引起的基板的處理不良。
圖1是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式涉及的基板處理裝置的俯視圖。
圖2是從+X方向看圖1的基板處理裝置的側(cè)視圖。
圖3是從-X方向看圖1的基板處理裝置的側(cè)視圖。
圖4是用于說(shuō)明干燥處理單元的結(jié)構(gòu)的圖。
圖5a、圖5b、圖5c是用于說(shuō)明干燥處理單元的動(dòng)作的圖。
圖6是清洗處理用噴嘴和干燥處理用噴嘴一體地設(shè)置的情況的示意圖。
圖7是表示干燥處理用噴嘴的其他例子的示意圖。
圖8a、圖8b、圖8c是用于說(shuō)明在使用圖7的干燥處理用噴嘴的情況下的基板的干燥處理方法的圖。
圖9是表示干燥處理用噴嘴的其他例子的示意圖。
圖10是表示干燥處理單元的其他例子的示意圖。
圖11是用于說(shuō)明在使用圖10的清洗處理單元的情況下的基板的干燥處理方法的圖。
圖12是用于說(shuō)明第五中央機(jī)械手和接口用搬送機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)和動(dòng)作的圖。
具體實(shí)施例方式
下面,用圖說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式涉及的基板處理裝置。在以下的說(shuō)明中,將半導(dǎo)體基板、液晶顯示裝置用基板、等離子顯示器用基板、光掩模用玻璃基板、光盤用基板、磁盤用基板、光磁用基板、光掩模用基板等稱為基板。
圖1是本發(fā)明的第一實(shí)施方式涉及的基板處理裝置的俯視圖。
在圖1以后的各個(gè)圖中,為了明確位置關(guān)系,用箭頭表示互相正交的X方向、Y方向和Z方向。X方向和Y方向在水平面內(nèi)互相垂直,Z方向相當(dāng)于鉛垂方向。另外,在各個(gè)方向中,箭頭指向的方向?yàn)?方向,其相反方向?yàn)?方向。此外,以Z方向?yàn)橹行男D(zhuǎn)的方向?yàn)?方向。
如圖1所示那樣,基板處理裝置500包含,分度器區(qū)9,反射防止膜用處理區(qū)10、抗蝕膜用處理區(qū)11、干燥/顯影處理區(qū)12、以及接口區(qū)13。曝光裝置14以與接口區(qū)13鄰接的方式配置。在曝光裝置14中,通過(guò)液浸法進(jìn)行基板W的曝光處理。
以下,將分度器區(qū)9、反射防止膜用處理區(qū)10、抗蝕膜用處理區(qū)11、干燥/顯影處理區(qū)12和接口區(qū)13分別稱為處理區(qū)。
分度器區(qū)9包含控制各處理區(qū)的動(dòng)作的主控制器(控制部)30、多個(gè)搬運(yùn)器載置臺(tái)60和分度器機(jī)械手IR。在分度器機(jī)械手IR設(shè)有用于交接基板W的于部IRH。
反射防止膜用處理區(qū)10,包含反射防止膜用熱處理部100,101、反射防止膜用涂布處理部70和第一中央機(jī)械手CR1。反射防止膜用涂布處理部70隔著第一中央機(jī)械手CR1與反射防止膜用熱處理部100,101相對(duì)置地設(shè)置。在第一中央機(jī)械手CR1,上下設(shè)有用于交接基板W的手部CRH1,CRH2。
在分度器區(qū)9與反射防止膜用處理區(qū)10之間,設(shè)有隔斷環(huán)境用的隔壁15。在此隔壁15,上下接近地設(shè)置有用于在分度器區(qū)9和反射防止膜用處理區(qū)10之間交接基板W的基板載置部PASS1,PASS2。上側(cè)的基板載置部PASS1在從分度器區(qū)9向反射防止膜用處理區(qū)10搬送基板W的時(shí)候被使用,下側(cè)的基板載置部PASS2在從反射防止膜用處理區(qū)10向分度器區(qū)9搬送基板W的時(shí)候被使用。
此外,在基板載置部PASS1,PASS2設(shè)有檢出基板W的有無(wú)的光學(xué)式的傳感器(無(wú)圖示)。由此,可以判定在基板載置部PASS1,PASS2是否載置有基板W。此外,在基板載置部PASS1,PASS2,設(shè)置有被固定設(shè)置的多個(gè)支承銷。另外,上述光學(xué)式的傳感器和支承銷,也同樣地設(shè)置在后述的基板載置部PASS3~PASS12。
抗蝕膜用處理區(qū)11,包含抗蝕膜用熱處理部110,111、抗蝕膜用涂布處理部80和第二中央機(jī)械手CR2。抗蝕膜用涂布處理部80,隔著第二中央機(jī)械手CR2,與抗蝕膜用熱處理部110,111相對(duì)置地設(shè)置著。在第二中央機(jī)械手CR2,上下設(shè)有用于交接基板W的手部CRH3,CRH4。
在反射防止膜用處理區(qū)10和抗蝕膜用處理區(qū)11之間,設(shè)有隔斷環(huán)境用的隔壁16。在此隔壁16,上下接近地設(shè)置有用于在反射防止膜用涂布處理區(qū)10和抗蝕膜用處理區(qū)11之間交接基板W的基板載置部PASS3,PASS4。上側(cè)的基板載置部PASS3,在從反射防止膜用處理區(qū)10向抗蝕膜用處理區(qū)11搬送基板W的時(shí)候被使用,下側(cè)的基板載置部PASS4,在從抗蝕膜用處理區(qū)11向反射防止膜用處理區(qū)10搬送基板W的時(shí)候被使用。
干燥/顯影處理區(qū)12,包含顯影用熱處理部120,121、顯影處理部90、干燥處理部95和第三中央機(jī)械手CR3。顯影用熱處理部121與接口區(qū)13鄰接,如后述那樣,具備基板載置部PASS7,PASS8。顯影處理部90和干燥處理部95,隔著第三中央機(jī)械手CR3,與顯影用熱處理部120,121相對(duì)置地設(shè)置。在第三中央機(jī)械手CR3上下設(shè)有用于交接基板W的手部CRH5,CRH6。
在抗蝕膜用處理區(qū)11和干燥/顯影處理區(qū)12之間,設(shè)有隔斷環(huán)境用的隔壁17。在此隔壁17,上下接近地設(shè)置有用于在抗蝕膜用處理區(qū)11和干燥/顯影處理區(qū)12之間交接基板W的基板載置部PASS5,PASS6。上側(cè)的基板載置部PASS5,在從抗蝕膜用處理區(qū)11向干燥/顯影處理區(qū)12搬送基板W的時(shí)候被使用,下側(cè)的基板載置部PASS6,在從干燥/顯影處理區(qū)12向抗蝕膜用處理區(qū)11搬送基板W的時(shí)候被使用。
接口區(qū)13,包含第四中央機(jī)械手CR4、第五中央機(jī)械手CR5、接口用搬送機(jī)構(gòu)IFR和邊緣曝光部EEW。此外,在邊緣曝光部EEW的下側(cè),設(shè)有后述的基板載置部PASS9,PASS10,PASS11,PASS12、返回緩沖部RBF和進(jìn)給緩沖部SBF。在第四中央機(jī)械手CR4,上下設(shè)有用于交接基板W的手部CRH7,CRH8。在第五中央機(jī)械手CR5,設(shè)有用于交接基板W的手部CRH9,CRH10。在接口用搬送機(jī)構(gòu)IFR設(shè)有用于交接基板W的手部H5,H6。
在本實(shí)施方式涉及的基板處理裝置500中,沿Y方向按順序并列設(shè)置有分度器區(qū)9、反射防止膜用處理區(qū)10、抗蝕膜用處理區(qū)11、干燥/顯影處理區(qū)12和接口區(qū)13。
圖2是從+X方向看圖1的基板處理裝置500的側(cè)視圖。
在反射防止膜用處理區(qū)10的反射防止膜用涂布處理部70(參照?qǐng)D1),上下層疊配置有3個(gè)涂布單元BARC。各涂布單元BARC具有以水平姿態(tài)吸附保持并旋轉(zhuǎn)基板W的旋轉(zhuǎn)卡盤71和向被保持在旋轉(zhuǎn)卡盤71的基板W供給反射防止膜的涂布液的供給噴嘴72。
在抗蝕膜用處理區(qū)11的抗蝕膜用涂布處理部80(參照?qǐng)D1),上下層疊配置有3個(gè)涂布單元RES。各涂布單元RES具有以水平姿態(tài)吸附保持并旋轉(zhuǎn)基板W的旋轉(zhuǎn)卡盤81和向被保持在旋轉(zhuǎn)卡盤81的基板W供給抗蝕膜的涂布液的供給噴嘴82。
在干燥/顯影處理區(qū)12上下層疊配置有顯影處理部90和干燥處理部95。在顯影處理部90上下層疊配置有4個(gè)顯影處理單元DEV。各顯影處理單元DEV,具備以水平姿態(tài)吸附保持并旋轉(zhuǎn)基板W的旋轉(zhuǎn)卡盤91和向被保持在旋轉(zhuǎn)卡盤91的基板W供給顯影液的供給噴嘴92。
此外,在干燥處理部95配置有1個(gè)干燥處理單元DRY。在此干燥處理單元DRY進(jìn)行基板W的清洗和干燥處理。干燥處理單元DRY的詳細(xì)情況在后面記述。
在接口區(qū)13內(nèi)的干燥/顯影處理區(qū)12側(cè),上下層疊配置有2個(gè)邊緣曝光部EEW、基板載置部PASS9,PASS10,PASS11,PASS12、進(jìn)給緩沖部SBF和返回緩沖部RBF的同時(shí),配置有第四中央機(jī)械手CR4(參照?qǐng)D1)和第五中央機(jī)械手CR5。各邊緣曝光部EEW具有以水平姿態(tài)吸附保持并旋轉(zhuǎn)基板W的旋轉(zhuǎn)卡盤98和將被保持在旋轉(zhuǎn)卡盤98的基板W的周邊曝光的光照射器99。
此外,在接口區(qū)13內(nèi)的曝光裝置14側(cè),配置有接口用搬送機(jī)構(gòu)IFR。
圖3是從-X方向看圖1的基板處理裝置500的側(cè)視圖。
在反射防止膜用處理區(qū)10的反射防止膜用熱處理部100上下層疊配置有2個(gè)冷卻單元(冷卻板)CP,在反射防止膜用熱處理部101上下層疊配置有4個(gè)加熱單元(加熱板)HP和2個(gè)冷卻單元CP。此外,在反射防止膜用熱處理部100,101的最上部分別配置有控制冷卻單元CP和加熱單元HP的溫度的局部控制器LC。
在抗蝕膜用處理區(qū)11的抗蝕膜用熱處理部110上下層疊配置有4個(gè)冷卻單元CP,在抗蝕膜用熱處理部111上下層疊配置有5個(gè)加熱單元HP。此外,在抗蝕膜用熱處理部110,111分別配置有在最上部控制冷卻單元CP和加熱單元HP的溫度的局部控制器LC。
在干燥/顯影處理區(qū)12的顯影用熱處理部120,上下層疊配置有4個(gè)加熱單元HP和4個(gè)冷卻單元CP,在顯影用熱處理部121,上下層疊配置有4個(gè)加熱單元HP、基板載置部PASS7,PASS8和2個(gè)冷卻單元CP。此外,在顯影用熱處理部120,121的最上部分別配置有控制冷卻單元CP和加熱單元HP的溫度的局部控制器LC。
接著,說(shuō)明本實(shí)施方式涉及的基板處理裝置500的動(dòng)作。
在分度器區(qū)9的搬運(yùn)器載置臺(tái)60上,搬入多極容納多張基板W的搬運(yùn)器C。分度器機(jī)械手IR,使用手部IRH,將收納在搬運(yùn)器C內(nèi)的未處理基板W取出。其后,分度器機(jī)械手IR向±X方向移動(dòng)的同時(shí),向±θ方向旋轉(zhuǎn)移動(dòng),將未處理的基板W移動(dòng)并載置于基板載置部PASS1。
在本實(shí)施方式中,雖然采用FOUP(front opening unified pod前開(kāi)式統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)箱)做為搬運(yùn)器C,但不僅限于此,也可以使用將SMIF(StandardMechanical Inter Face標(biāo)準(zhǔn)機(jī)械界面)盒或?qū)⑷菁{基板W曝露于外部氣體的OC(open cassette開(kāi)放式盒子)等。而且,在分度器機(jī)械手IR、第一~第五中央機(jī)械手CR1~CR5和接口用搬送機(jī)構(gòu)IFR,雖然分別使用使其相對(duì)基板W做直線滑動(dòng)來(lái)做手部的進(jìn)退動(dòng)作的直動(dòng)型搬送機(jī)械手,但不僅限于此,也可以使用通過(guò)活動(dòng)關(guān)節(jié),直線地做手部的進(jìn)退動(dòng)作的多關(guān)節(jié)型搬送機(jī)械手。
移動(dòng)載置于基板載置部PASS1的未處理的基板W,通過(guò)反射防止膜用處理區(qū)10的第一中央機(jī)械手CR1被搬送到反射防止膜用熱處理部100,101。
其后,第一中央機(jī)械手CR1從反射防止膜用熱處理部100,101取出完成熱處理的基板W,搬入到反射防止膜用涂布處理部70。在此反射防止膜用涂布處理部70,為了減少在曝光時(shí)發(fā)生的駐波和光暈,通過(guò)涂布單元BARC在基板W上涂布形成反射防止膜。
其后,第一中央機(jī)械手CR1從反射防止膜用涂布處理部70取出完成涂布處理的基板W,搬入反射防止膜用熱處理部100,101。接著,第一中央機(jī)械手CR1從反射防止膜用熱處理部100,101取出完成熱處理的基板W,移動(dòng)載置到基板載置部PASS3。
移動(dòng)載置于基板載置部PASS3的基板W,通過(guò)抗蝕膜用處理區(qū)11的第二中央機(jī)械手CR2被搬送到抗蝕膜用熱處理部110,111。
其后,第二中央機(jī)械手CR2從抗蝕膜用熱處理部110,111取出完成熱處理的基板W,并搬入抗蝕膜用涂布處理部80。在此抗蝕膜用涂布處理部80,通過(guò)涂布單元RES在涂布形成了反射防止膜的基板W上涂布形成光致抗蝕膜。
其后,第二中央機(jī)械手CR2從抗蝕膜用涂布處理部80取出完成涂布處理的基板W,并搬入抗蝕膜用熱處理部110,111。接著,第二中央機(jī)械手CR2,從抗蝕膜用熱處理部110,111取出完成熱處理的基板W,并移動(dòng)載置到基板載置部PASS5。
移動(dòng)載置于基板載置部PASS5的基板W,通過(guò)干燥/顯影處理區(qū)12的第三中央機(jī)械手CR3被移動(dòng)載置于基板載置部PASS7。移動(dòng)載置于基板載置部PASS7的基板W,通過(guò)接口區(qū)13的第四中央機(jī)械手CR4被搬送到邊緣曝光部EEW。在此邊緣曝光部EEW,對(duì)基板W的周邊部分實(shí)施曝光處理。
接著,第四中央機(jī)械手CR4從邊緣曝光部EEW將完成邊緣曝光處理的基板W移動(dòng)載置到基板載置部PASS9。
移動(dòng)載置于基板載置部PASS9的基板W,通過(guò)第五中央機(jī)械手CR5移動(dòng)載置到進(jìn)給緩沖部SBF。其后,第五中央機(jī)械手CR5將基板從進(jìn)給緩沖部SBF移動(dòng)載置到基板載置部PASS11。
移動(dòng)載置到基板載置部PASS11的基板W,通過(guò)接口用搬送機(jī)構(gòu)IFR被搬入到曝光裝置14。在曝光裝置14,對(duì)基板W實(shí)施曝光處理之后,接口用搬送機(jī)構(gòu)IFR將基板W移動(dòng)載置到基板載置部PASS12。
移動(dòng)載置到基板載置部PASS12的基板W,通過(guò)第五中央機(jī)械手CR5被搬送到干燥處理部95。在干燥處理部95,如上所述那樣地通過(guò)干燥處理單元DRY對(duì)基板W實(shí)施清洗和干燥處理。其后,第五中央機(jī)械手CR5,將完成干燥處理的基板W從干燥處理部95移動(dòng)載置到基板載置部PASS10。另外,關(guān)于第五中央機(jī)械手CR5和接口用搬送機(jī)構(gòu)IFR的詳細(xì)情況隨后描述。
移動(dòng)載置于基板載置部PASS10的基板W,通過(guò)接口區(qū)13的第四中央機(jī)械手CR4被搬送到干燥/顯影處理區(qū)12的顯影用熱處理部121。在顯影用熱處理部121,對(duì)基板W實(shí)施曝光后烘干(PEB)。其后,第四中央機(jī)械手CR4從顯影用熱處理部121,將基板移動(dòng)載置到基板載置部PASS8。
移動(dòng)載置于基板載置部PASS8的基板W,通過(guò)干燥/顯影處理區(qū)12的第三中央機(jī)械手CR3來(lái)接收。第三中央機(jī)械手CR3將基板W搬入顯影處理部90。在顯影處理部90,通過(guò)顯影處理單元DEV對(duì)基板W實(shí)施顯影處理。
其后,第三中央機(jī)械手CR3從顯影處理部90,將完成顯影處理的基板W取出,搬入顯影用熱處理部120。
接著,第三中央機(jī)械手CR3從顯影用熱處理部120,將熱處理后的基板W取出,移動(dòng)載置到設(shè)置在抗蝕膜用處理區(qū)11的基板載置部PASS6。
另外,由于故障等在顯影處理部90暫時(shí)不能進(jìn)行基板W的顯影處理時(shí),在顯影用熱處理部121對(duì)基板W實(shí)施曝光后烘干(PEB)之后,可以將基板W暫時(shí)收納保管在接口區(qū)13的返回緩沖部RBF。
移動(dòng)載置于基板載置部PASS6的基板W,通過(guò)抗蝕膜用處理區(qū)11的第二中央機(jī)械手CR2移動(dòng)載置到基板載置部PASS4。移動(dòng)載置于基板載置部PASS4的基板W,通過(guò)反射防止膜用處理區(qū)10的第一中央機(jī)械手CR1移動(dòng)載置到基板載置部PASS2。
移動(dòng)載置于基板載置部PASS2的基板W,通過(guò)分度器區(qū)9的分度器機(jī)械手IR收納于搬運(yùn)器C內(nèi)。由此,基板處理裝置中的基板W的各處理結(jié)束。
在此,使用附圖詳細(xì)地說(shuō)明上述的干燥處理單元DRY。
首先,說(shuō)明干燥處理單元DRY的結(jié)構(gòu)。圖4是用于說(shuō)明干燥處理單元DRY的結(jié)構(gòu)的圖。
如圖4所示,干燥處理單元DRY具有旋轉(zhuǎn)卡盤621,該旋轉(zhuǎn)卡盤621在將基板W保持為水平的同時(shí),以通過(guò)基板W的中心的鉛垂的旋轉(zhuǎn)軸為中心使基板W旋轉(zhuǎn)。
旋轉(zhuǎn)卡盤621固定在通過(guò)卡盤旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)636旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)軸625的上端。此外,在旋轉(zhuǎn)卡盤621形成吸氣通路(未圖示),在基板W載置于旋轉(zhuǎn)卡盤621上的狀態(tài)使吸氣通路內(nèi)排氣,由此基板W的下面真空吸附在旋轉(zhuǎn)卡盤621,可以將基板W保持在水平狀態(tài)。
在旋轉(zhuǎn)卡盤621的外方,設(shè)有第一轉(zhuǎn)動(dòng)馬達(dá)660。在第一轉(zhuǎn)動(dòng)馬達(dá)660連接有第一轉(zhuǎn)動(dòng)軸661。此外,在第一轉(zhuǎn)動(dòng)軸661以向水平方向延伸的方式連接有第一臂662。在第一臂662的前端設(shè)有清洗處理用噴嘴650。
通過(guò)第一轉(zhuǎn)動(dòng)馬達(dá)660,在第一轉(zhuǎn)動(dòng)軸661旋轉(zhuǎn)的同時(shí)第一臂662轉(zhuǎn)動(dòng),清洗處理用噴嘴650移動(dòng)到由旋轉(zhuǎn)卡盤621保持的基板W的上方。
以通過(guò)第一轉(zhuǎn)動(dòng)馬達(dá)660、第一轉(zhuǎn)動(dòng)軸661和第一臂662內(nèi)部的方式設(shè)置清洗處理用供給管663。清洗處理用供給管663,經(jīng)由閥Va和閥Vb連接到清洗液供給源R1和沖洗液供給源R2。通過(guò)控制此閥Va,Vb的開(kāi)關(guān),可以進(jìn)行向清洗處理用供給管663供給的處理液的選擇和供給量的調(diào)整。在圖4的結(jié)構(gòu)中,通過(guò)打開(kāi)閥Va,可以向清洗處理用供給管663供給清洗液,通過(guò)打開(kāi)閥Vb,可以向清洗處理用供給管663供給沖洗液。
在清洗處理用噴嘴650,清洗液或是沖洗液,通過(guò)清洗處理用供給管663,從清洗液供給源R1或是沖洗液供給源R2被供給。由此,可以向基板W的表面供給清洗液或是沖洗液。作為清洗液,使用例如純水、絡(luò)化物(離子化物質(zhì))溶于純水的溶液或是氟化類藥液等。作為沖洗液,可以使用純水、碳酸水、氫水、電解離子水和HFE(氫氟醚)的任意一種。
在旋轉(zhuǎn)卡盤621的外方,設(shè)有第二轉(zhuǎn)動(dòng)馬達(dá)671。在第二轉(zhuǎn)動(dòng)馬達(dá)671連接有第二轉(zhuǎn)動(dòng)軸672。此外,在第二轉(zhuǎn)動(dòng)軸672,以向水平方向延伸的方式連接有第二臂673,在第二臂673的前端設(shè)有干燥處理用噴嘴670。
通過(guò)第二轉(zhuǎn)動(dòng)馬達(dá)671,第二二轉(zhuǎn)動(dòng)軸672旋轉(zhuǎn)的同時(shí),第二臂673轉(zhuǎn)動(dòng),干燥處理用噴嘴670移動(dòng)到由旋轉(zhuǎn)卡盤621被保持的基板W的上方。
以通過(guò)第二轉(zhuǎn)動(dòng)馬達(dá)671、第二轉(zhuǎn)動(dòng)軸672和第二臂673內(nèi)的方式設(shè)置干燥處理用供給管674。干燥處理用供給管674,經(jīng)由閥Vc連接到惰性氣體供給源R3。通過(guò)控制此閥Vc的開(kāi)關(guān),可以進(jìn)行向干燥處理用供給管674供給惰性氣體的供給量的調(diào)整。
在干燥處理用噴嘴670,通過(guò)干燥處理用供給管674從惰性氣體供給源R3供給惰性氣體。由此,可以向基板W的表面供給惰性氣體。例如作為惰性氣體可以使用氮?dú)?N2)。
在向基板W的表面供給清洗液或沖洗液時(shí),清洗處理用噴嘴650位于基板的上方,在向基板W的表面供給惰性氣體時(shí),清洗處理用噴嘴650退避到規(guī)定的位置。
此外,在向基板W的表面供給清洗液或沖洗液時(shí),干燥處理用噴嘴670退避到規(guī)定的位置,在向基板W的表面供給惰性氣體時(shí),干燥處理用噴嘴670位于基板W的上方。
被保持在旋轉(zhuǎn)卡盤621的基板W,被收容在處理筒623內(nèi)。在處理筒623的內(nèi)側(cè),設(shè)有筒狀的分隔壁633。此外,以包圍旋轉(zhuǎn)卡盤621的周圍的方式,形成排液空間631,該排液空間631用于排出在基板W的處理中使用了的處理液(清洗液或是沖洗液)。進(jìn)而,以包圍排液空間631的方式,在處理筒623和分隔壁633之間,形成回收液空間632,該回收液空間632用于回收在基板W的處理中使用了的處理液。
在排液空間631連接有排液管634,該排液管634用于向排液處理裝置(未圖示)導(dǎo)入處理液,在回收液空間632連接有回收管635,該回收管635用于向回收處理裝置(未圖示)導(dǎo)入處理液。
在處理筒623的上方,設(shè)有防護(hù)裝置624,該防護(hù)裝置624用于防止從基板W來(lái)的處理液向外方分散。此防護(hù)裝置624由相對(duì)旋轉(zhuǎn)軸625旋轉(zhuǎn)對(duì)稱的形狀形成。在防護(hù)裝置624的上端部的內(nèi)面,環(huán)狀地形成有斷面呈<字形狀的排液導(dǎo)向槽641。
此外,在防護(hù)裝置624的下端部的內(nèi)面,形成有由向外側(cè)下方傾斜的傾斜面形成的回收液導(dǎo)向部642。在回收液導(dǎo)向部642的上端附近,形成有分隔壁收納槽643,該分隔壁收納槽643用于接納處理筒623的分隔壁633。
在此防護(hù)裝置624,設(shè)有用滾珠螺桿機(jī)構(gòu)等構(gòu)成的防護(hù)裝置升降驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(未圖示)。防護(hù)裝置升降驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)讓防護(hù)裝置624在回收位置和排液位置之間上下移動(dòng),該回收位置為回收液導(dǎo)向部642與保持在旋轉(zhuǎn)卡盤621的基板W的外周端面相對(duì)置的位置,該排液位置為排液導(dǎo)向槽641與保持在旋轉(zhuǎn)卡盤621的基板W的外周端面相對(duì)置的位置。防護(hù)裝置624位于回收位置(圖4所示防護(hù)裝置的位置)的情況下,從基板W向外方飛散的處理液通過(guò)回收液導(dǎo)向部642導(dǎo)入回收液空間632,通過(guò)回收管635被回收。相反,防護(hù)裝置624位于排液位置的情況下,從基板W向外方飛散的處理液通過(guò)排液導(dǎo)向槽641導(dǎo)入排液空間631,通過(guò)排液管634被排出。通過(guò)以上的結(jié)構(gòu),進(jìn)行處理液的排液和回收。
接著,說(shuō)明具有上述結(jié)構(gòu)的干燥處理單元DRY的處理動(dòng)作。另外,下面說(shuō)明的干燥處理單元DRY的各結(jié)構(gòu)要素的動(dòng)作,由圖1的主控制器30控制。
首先,在搬入基板W時(shí),在防護(hù)裝置624下降的同時(shí),圖1的第五中央機(jī)械手CR5將基板W載置于旋轉(zhuǎn)卡盤621上。載置于旋轉(zhuǎn)卡盤621上的基板W被旋轉(zhuǎn)卡盤621吸附保持著。
接著,在防護(hù)裝置624被移動(dòng)到上述的廢液位置的同時(shí),清洗處理用噴嘴650移動(dòng)到基板W的中心部上方。其后,旋轉(zhuǎn)軸625旋轉(zhuǎn),隨著此旋轉(zhuǎn)保持于旋轉(zhuǎn)卡盤621的基板W旋轉(zhuǎn)。其后,從清洗處理用噴嘴650向基板W的上面排出清洗液。由此,進(jìn)行基板W的清洗。另外,向基板W上的清洗液的供給,也可以通過(guò)使用了2個(gè)流體噴嘴的軟性噴涂方式來(lái)進(jìn)行。
經(jīng)過(guò)規(guī)定時(shí)間后,停止清洗液的供給,從清洗處理用噴嘴650排出沖洗液。由此,沖洗掉基板W上的清洗液。
再經(jīng)過(guò)規(guī)定時(shí)間后,旋轉(zhuǎn)軸625的旋轉(zhuǎn)速度降低。由此,減少由基板W的旋轉(zhuǎn)甩掉的沖洗液的量,如圖5a所示那樣,在基板W的表面全體形成沖洗液的液層L。另外,也可以使旋轉(zhuǎn)軸625的旋轉(zhuǎn)停止,在基板W的表面全體形成沖洗液的液層L。
在本實(shí)施方式中,雖然為了能讓清洗液和沖洗液的任意一種從清洗處理用噴嘴650被供給,采用了清洗液的供給和沖洗液的供給共用清洗處理用噴嘴650的結(jié)構(gòu),但是也可以采用清洗液供給用的噴嘴和沖洗液供給用的噴嘴分開(kāi)的結(jié)構(gòu)。
此外,在供給沖洗液的情況下,為了使沖洗液不流入基板W的背面,可以相對(duì)基板W的背面,從未圖示的背部沖洗用噴嘴供給純水。
另外,在使用純水作為清洗基板W的清洗液的情況下,不需要供給沖洗液。
接下來(lái),停止供給沖洗液,在清洗處理用噴嘴650退避到規(guī)定的位置的同時(shí),干燥處理用噴嘴670移動(dòng)到基板W的中心部上方。其后,從干燥處理用噴嘴670排出惰性氣體。由此,如圖5b所示那樣,基板W的中心部的沖洗液向基板W的周邊部分移動(dòng),成為只在基板W的周邊部分存在液層L的狀態(tài)。
接著,在旋轉(zhuǎn)軸625(參照?qǐng)D4)的旋轉(zhuǎn)數(shù)上升的同時(shí),如圖5c所示那樣,干燥處理用噴嘴670從基板W的中心部上方向周邊部分上方緩緩移動(dòng)。由此,在大的離心力作用于基板W上的液層L的同時(shí),因?yàn)槎栊詺怏w噴在基板W的表面全體,所以可以可靠地除去基板W上的液層L。其結(jié)果,可以可靠地使基板W干燥。
接著,停止供給惰性氣體,在干燥處理用噴嘴670退避到規(guī)定位置的同時(shí),停止旋轉(zhuǎn)軸625的旋轉(zhuǎn)。其后,在防護(hù)裝置624下降的同時(shí),圖1的第五中央機(jī)械手CR5將基板W從干燥處理單元DRY搬出。由此,完成在干燥處理單元DRY中的處理動(dòng)作。
另外,清洗和干燥處理中的防護(hù)裝置624的位置,最好按處理液的回收或廢液的必要性進(jìn)行適宜地變更。
此外,在圖4所示的干燥處理單元DRY中,雖然個(gè)別地設(shè)有清洗處理用噴嘴650和干燥處理用噴嘴670,但是也可以如圖6所示那樣,將清洗處理用噴嘴650和干燥處理用噴嘴670設(shè)置為一個(gè)整體。此時(shí),由于在基板W的清洗處理時(shí)或是干燥處理時(shí)無(wú)需分別移動(dòng)清洗處理用噴嘴650和干燥處理用噴嘴670,所以可以簡(jiǎn)化驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)。
此外,作為干燥處理用噴嘴670的替代物,可以使用如圖7所示那樣的干燥處理用噴嘴770。
圖7的干燥處理用噴嘴770具有向鉛垂下方延伸的同時(shí)從側(cè)面向斜下方延伸的分支管771、772。在干燥處理用噴嘴770的下端和分支管771、772的下端,形成有排出惰性氣體的氣體排出口770a、770b、770c。從各排出口770a、770b、770c,分別如圖7的箭頭所示那樣地向鉛垂下方和斜下方排出惰性氣體。就是說(shuō),在干燥處理用噴嘴770,朝向下方擴(kuò)大噴射范圍那樣地排出惰性氣體。
在此,在使用干燥處理用噴嘴770的情況下,干燥處理單元DRY,按照以下說(shuō)明的動(dòng)作進(jìn)行基板W的干燥處理。
圖8a~圖8c是用于說(shuō)明在使用干燥處理用噴嘴770的情況下的基板W的干燥處理方法的圖。
首先,通過(guò)在圖5a說(shuō)明的方法在基板W的表面形成了液層L之后,如圖8a所示那樣,干燥處理用噴嘴770移動(dòng)到基板W的中心部上方。其后,從干燥處理用噴嘴770排出惰性氣體。由此,如圖8b所示那樣,基板W的中心部的沖洗液移動(dòng)到基板W的周邊部分,成為只在基板W的周邊部分存在液層L的狀態(tài)。另外,此時(shí),干燥處理用噴嘴770,接近基板W的表面,以使存在于基板W的中心部的沖洗液可靠地移動(dòng)。
接著,在旋轉(zhuǎn)軸625(參照?qǐng)D4)的旋轉(zhuǎn)數(shù)上升的同時(shí),如圖8c所示那樣地,干燥處理用噴嘴770向上方移動(dòng)。由此,大的離心力作用于基板W上的液層L的同時(shí),擴(kuò)大基板W上的惰性氣體的噴射范圍。其結(jié)果,可以可靠地除去基板W上的液層L。另外,通過(guò)設(shè)置在圖4的第二轉(zhuǎn)動(dòng)軸672的旋轉(zhuǎn)軸升降機(jī)構(gòu)(未圖示)使第二轉(zhuǎn)動(dòng)軸672上下升降,可以使干燥處理用噴嘴770上下移動(dòng)。
此外,作為干燥處理用噴嘴770的替代物,可以使用如圖9所示那樣的干燥處理用噴嘴870。圖9的干燥處理用噴嘴870,具有向下方直徑逐漸擴(kuò)大的排出口870a。從此排出口870a,如圖9所示的箭頭所示那樣地向鉛垂下方和斜下方排出惰性氣體。就是說(shuō),即使是干燥處理用噴嘴870,也可以與圖7的干燥處理用噴嘴770相同地,朝向下方擴(kuò)大噴射范圍那樣地排出惰性氣體。因此,使用干燥處理用噴嘴870的情況下,可以通過(guò)與使用干燥處理用噴嘴770相同的方法進(jìn)行基板W的干燥處理。
此外,作為圖4所示的干燥處理單元DRY的替代物,可以使用如圖10所示那樣的干燥處理單元DRYa。
圖10所示的干燥處理單元DRYa與圖4所示的干燥處理單元DRY相比有以下的不同點(diǎn)。
在圖10的干燥處理單元DRYa中,在旋轉(zhuǎn)卡盤621的上方,設(shè)有在中心部具有開(kāi)口的圓板狀遮斷板682。從臂688的前端附近向鉛垂向下方向設(shè)有支承軸689,在此支承軸689的下端,遮斷板682以與保持在旋轉(zhuǎn)卡盤621的基板W的上面相對(duì)置的方式被安裝。
在支承軸689的內(nèi)部,插通有連通到遮斷板682的開(kāi)口的氣體供給路690。在氣體供給路690供給例如氮?dú)鈿怏w(N2)。
在臂688連接有遮斷板升降驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)697和遮斷板旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)698。遮斷板升降驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)697使遮斷板682在接近保持于旋轉(zhuǎn)卡盤621的基板W的上面的位置與從旋轉(zhuǎn)卡盤621向上方離開(kāi)的位置之間上下移動(dòng)。
在圖10的干燥處理單元DRYa中,在基板W的干燥處理時(shí),如圖11所示那樣,在遮斷板682接近基板W的狀態(tài),對(duì)基板W和遮斷板682之間的間隙,從氣體供給路690供給惰性氣體。此時(shí),因?yàn)榭梢詮幕錡的中心部向周邊部分高效地供給惰性氣體,所以可以可靠地除去基板W上的液層L。
此外,在上述實(shí)施方式中,雖然在干燥處理單元DRY中,通過(guò)旋轉(zhuǎn)干燥方法,對(duì)基板W實(shí)施干燥處理,但是也可以通過(guò)減壓干燥方法、吹拂器干燥方法等其他的干燥方法對(duì)基板W實(shí)施干燥處理。
此外,在上述實(shí)施方式中,雖然在形成沖洗液的液層L的狀態(tài),從干燥處理用噴嘴670供給惰性氣體,但是在未形成沖洗液的液層L的情況下,或是未使用沖洗液的情況下,使基板W旋轉(zhuǎn),一旦甩干清洗液的液層之后,可以立即從干燥處理用噴嘴670供給惰性氣體,使基板W完全干燥。
接著,詳細(xì)說(shuō)明第五中央機(jī)械手CR5和接口用搬送機(jī)構(gòu)IFR。圖12是用于說(shuō)明第五中央機(jī)械手CR5和接口用搬送機(jī)構(gòu)IFR的結(jié)構(gòu)和動(dòng)作的圖。
首先,說(shuō)明第五中央機(jī)械手CR5的結(jié)構(gòu)。如圖12所示,在第五中央機(jī)械手CR5的固定臺(tái)21,在±θ方向可旋轉(zhuǎn)并且在±Z方向可升降地裝載有手部支承臺(tái)24。手部支承臺(tái)24經(jīng)由旋轉(zhuǎn)軸25連接在固定臺(tái)21內(nèi)的馬達(dá)M1,通過(guò)此馬達(dá)M1旋轉(zhuǎn)手部支承臺(tái)24。在手部支承臺(tái)24,可進(jìn)退地上下設(shè)置有將基板W保持為水平姿態(tài)的2個(gè)手部CRH9、CRH10。
接著,說(shuō)明接口用搬送機(jī)構(gòu)IFR的結(jié)構(gòu)。接口用搬送機(jī)構(gòu)IFR的可動(dòng)臺(tái)31螺合在螺旋軸32。螺旋軸32以在X方向沿伸的方式由支承臺(tái)33可旋轉(zhuǎn)地支承著。在螺旋軸32的一端部設(shè)有馬達(dá)M2,通過(guò)此馬達(dá)M2旋轉(zhuǎn)螺旋軸32,可動(dòng)臺(tái)31在±X方向水平移動(dòng)。
此外,在可動(dòng)臺(tái)31上在±θ方向可旋轉(zhuǎn)并且在±Z方向可升降地裝載有手部支承臺(tái)34。手部支承臺(tái)34經(jīng)由旋轉(zhuǎn)軸35連接在可動(dòng)臺(tái)31內(nèi)的馬達(dá)M3,通過(guò)此馬達(dá)M3旋轉(zhuǎn)手部支承臺(tái)34。在手部支承臺(tái)34,可進(jìn)退地上下設(shè)置有將基板W保持為水平姿態(tài)的2個(gè)手部H5、H6。
接著,說(shuō)明第五中央機(jī)械手CR5和接口用搬送機(jī)構(gòu)IFR的動(dòng)作。第五中央機(jī)械手CR5和接口用搬送機(jī)構(gòu)IFR的動(dòng)作,通過(guò)圖1的主控制器30來(lái)進(jìn)行控制。
首先,第五中央機(jī)械手CR5,在使手部支承臺(tái)24旋轉(zhuǎn)的同時(shí)向+Z方向上升,使上側(cè)的手部CRH9進(jìn)入基板載置部PASS9。在基板載置部PASS9,手部CRH9一接到基板W,第五中央機(jī)械手CR5就讓手部CRH9從基板載置部PASS9后退出來(lái)。
接著,第五中央機(jī)械手CR5在使手部支承臺(tái)24在-Z方向下降。其后,第五中央機(jī)械手CR5,讓手部CRH9進(jìn)入到進(jìn)給緩沖部SBF,將基板W搬入進(jìn)給緩沖部SBF的同時(shí),接到提前實(shí)行處理的基板W。
接著,第五中央機(jī)械手CR5在讓手部CRH9后退的同時(shí),使手部支承臺(tái)24在+Z方向上升。其后,第五中央機(jī)械手CR5,讓手部CRH9進(jìn)入基板載置部PASS11,將基板W移動(dòng)載置到基板載置部PASS11。
接著,接口用搬送機(jī)構(gòu)IFR,在位置A讓手部支承臺(tái)34旋轉(zhuǎn)的同時(shí),在+Z方向上升,使上側(cè)的手部H5進(jìn)入基板載置部PASS11。在基板載置部PASS11一接到基板W,接口用搬送機(jī)構(gòu)IFR就讓手部H5從基板載置部PASS11后退出來(lái),使手部支承臺(tái)34在-Z方向下降。
接著,接口用搬送機(jī)構(gòu)IFR在-X方向移動(dòng),在位置B使手部支承臺(tái)34旋轉(zhuǎn)的同時(shí),讓手部H5進(jìn)入曝光裝置14的基板搬入部14a(參照?qǐng)D1)。將基板搬入基板搬入部14a之后,接口用搬送機(jī)構(gòu)IFR,讓手部H5從基板搬入部14a后退出來(lái)。
接著,接口用搬送機(jī)構(gòu)IFR在+X方向移動(dòng),在位置C使下側(cè)的手部H6進(jìn)入曝光裝置14的基板搬出部14b(參照?qǐng)D1)。在基板搬出部14b,手部H6一接到曝光處理后的基板W,接口用搬送機(jī)構(gòu)IFR就讓手部H6從基板搬出部14b后退出來(lái)。
其后,接口用搬送機(jī)構(gòu)IFR在-X方向移動(dòng),在位置A使手部支承臺(tái)34旋轉(zhuǎn)的同時(shí),在+Z方向上升。其后,接口用搬送機(jī)構(gòu)IFR讓手部H6進(jìn)入到基板載置部PASS12,將基板W移動(dòng)載置到基板載置部PASS12。
接著,第五中央機(jī)械手CR5讓下側(cè)的手部CHR10進(jìn)入基板載置部PASS12。在基板載置部PASS12手部CRH10一接到基板W,第五中央機(jī)械手CR5就讓手部CRH10從基板載置部PASS12后退出來(lái)。
接著,第五中央機(jī)械手CR5讓手部支承臺(tái)24旋轉(zhuǎn)的同時(shí),讓手部CRH9進(jìn)入干燥處理單元DRY。在干燥處理單元DRY手部CRH9一接到提前實(shí)行處理的完成干燥處理的基板W,第五中央機(jī)械手CR5就讓手部CRH9從干燥處理單元DRY后退出來(lái),同時(shí)讓手部CRH10進(jìn)入到干燥處理單元DRY。在將基板W搬入了干燥處理單元DRY之后,第五中央機(jī)械手CR5讓手部CRH10從干燥處理單元DRY后退出來(lái)。
接著,第五中央機(jī)械手CR5,在讓手部支承臺(tái)24旋轉(zhuǎn)的同時(shí)在+Z方向上升,讓手部CRH9進(jìn)入基板載置部PASS10,將基板W移動(dòng)載置到基板載置部PASS10。
如上所述,在本實(shí)施方式中,曝光處理后的基板W通過(guò)干燥處理單元DRY進(jìn)行了干燥處理之后,通過(guò)第四搬送單元CR4被搬送到顯影熱處理部121。因此,在第四搬送單元CR4不會(huì)附著曝光處理后的基板W的液體。
此外,在將基板W從基板載置部PASS9向進(jìn)給緩沖部SBF搬送的期間、從進(jìn)給緩沖部SBF向基板載置部PASS11搬送的期間以及從干燥處理單元DRY向基板載置部PASS10搬送的期間,使用第五中央機(jī)械手CR5的上側(cè)的手部CRH9,在將基板W從基板載置部PASS12向干燥處理單元DRY搬送的期間,使用第五中央機(jī)械手CR5的下側(cè)的手部CRH10。就是說(shuō),在搬送曝光處理前和干燥處理后的未附著液體的基板W時(shí),通過(guò)上側(cè)的手部CRH9保持基板W,在搬送曝光處理后且干燥處理前的附著有液體的基板W時(shí),通過(guò)下側(cè)的手部CRH10保持基板W。因此,在手部CRH9不會(huì)附著曝光處理后的基板W的液體。
此外,在將基板W從基板載置部PASS11搬送到曝光裝置14時(shí),使用接口用搬送機(jī)構(gòu)IFR的上側(cè)的手部H5,在將基板W從曝光裝置14搬送到基板載置部PASS12時(shí),使用接口用搬送機(jī)構(gòu)IFR下側(cè)的手部H6。就是說(shuō),在搬送曝光處理前的未附著液體的基板W時(shí),通過(guò)上側(cè)的手部H5保持基板W,在搬送曝光處理后不久的附著了液體的基板W時(shí),通過(guò)下側(cè)的手部H6保持基板W。因此,在手部H5不會(huì)附著曝光處理后的基板W的液體。
其結(jié)果,因?yàn)榉乐沽艘后w附著到曝光處理前的基板W,所以可以防止由向液體附著的塵埃等物質(zhì)引起的對(duì)基板W的背面污染。由此,可以防止在曝光裝置14中由解像性能低下導(dǎo)致的處理不良的發(fā)生。
此外,在本實(shí)施方式中,因?yàn)槭植緾RH10設(shè)在手部CRH9的下方,所以即使從手部CRH10和其保持的基板W落下液體,液體也不會(huì)附著在手部CRH9和其保持的基板W。
此外,因?yàn)槭植縃6設(shè)在手部H5的下方,所以即使從H6和其保持的基板W落下液體,液體也不會(huì)附著在手部H5和其保持的基板W。
其結(jié)構(gòu),因?yàn)榭梢钥煽康胤乐挂后w附著在曝光處理前的基板W,所以可以比較可靠地防止基板W的污染。
此外,在本實(shí)施方式中,在曝光處理后在干燥處理單元DRY中進(jìn)行基板W的干燥處理。由此,基板W在從干燥處理單元DRY向接口區(qū)13、干燥/顯影處理區(qū)12、抗蝕膜用處理區(qū)11、反射防止膜用處理區(qū)10和分度器區(qū)9搬送期間,防止液體落到基板處理裝置500內(nèi)。其結(jié)果,防止基板處理裝置500的電氣系統(tǒng)的異常等的動(dòng)作不良。
此外,在干燥處理單元DRY,讓基板W旋轉(zhuǎn)的同時(shí)通過(guò)從基板W的中心部相周邊部分噴射惰性氣體來(lái)進(jìn)行基板W的干燥處理。此時(shí),因?yàn)榭梢钥煽康爻セ錡上的清洗液和沖洗液,所以可以可靠地防止環(huán)境中的塵埃等附著在清洗后的基板W。由此,在可以可靠地防止基板W的污染的同時(shí),可以防止在基板W的表面產(chǎn)生干燥痕跡。
此外,因?yàn)榭煽康胤乐骨逑匆汉蜎_洗液殘留在清洗后的基板W,所以在從干燥處理單元DRY向顯影處理部90搬送基板W期間,可以可靠地防止抗蝕成分溶解到清洗液和沖洗液中。由此,可以防止形成于抗蝕膜的曝光圖案的變形。其結(jié)果,可以可靠地防止顯影處理時(shí)線寬精度低下的發(fā)生。
此外,干燥處理單元DRY,在基板W的干燥處理前進(jìn)行基板W的清洗處理。此時(shí),在將在曝光時(shí)液體附著了的基板W從曝光裝置14向干燥處理單元DRY搬送期間,即使在該基板W附著了環(huán)境中的塵埃,也可以可靠地除去該附著物。
其結(jié)果,可以可靠地防止基板W的處理不良。
另外,在本實(shí)施方式中,從邊緣曝光部EEW被移動(dòng)載置到基板載置部PASS9的基板W,雖然是按照進(jìn)給緩沖部SBF和基板載置部PASS11的順序移動(dòng)載置之后被搬送到曝光裝置14的,但是,在安裝進(jìn)給緩沖部SBF和基板載置部PASS11的空間不太充足的情況下,可以從基板載置部PASS9向曝光裝置14搬送基板W。
此外,在本實(shí)施方式中,雖然通過(guò)1臺(tái)接口用搬送機(jī)構(gòu)IFR,來(lái)進(jìn)行從基板載置部PASS11向曝光裝置14的搬送以及從曝光裝置14向基板載置部PASS12的搬送,但是也可以使用多臺(tái)接口用搬送機(jī)構(gòu)IFR來(lái)進(jìn)行基板W的搬送。
此外,涂布單元BARC,RES、顯影處理單元DEV、干燥處理單元DRY、冷卻單元CP和加熱單元HP的個(gè)數(shù)也可以相應(yīng)于各處理區(qū)的處理速度來(lái)做適當(dāng)?shù)淖兏?br>
在本實(shí)施方式中,反射防止膜用處理區(qū)10、抗蝕膜用處理區(qū)11、干燥/顯影處理區(qū)12相當(dāng)于處理部,接口區(qū)13相當(dāng)于交接部,干燥處理單元DRY,DRYa相當(dāng)于第一處理單元,邊緣曝光部EEW相當(dāng)于第二處理單元,涂布單元RES相當(dāng)于第三處理單元,基板載置部PASS9,基板載置部PASS10,基板載置部PASS11,基板載置部PASS12、進(jìn)給緩沖部SBF和返回緩沖部RBF相當(dāng)于載置部,第四中央機(jī)械手CR4相當(dāng)于第一搬送單元,接口用搬送機(jī)構(gòu)IFR相當(dāng)于第二搬送單元,第五中央機(jī)械手CR5相當(dāng)于第三搬送單元。
此外,手部H5相當(dāng)于第一保持部,手部H6相當(dāng)于第二保持部,手部CRH9相當(dāng)于第三保持部,手部CRH10相當(dāng)于第四保持部,涂布單元BARC,RES和顯影處理單元DEV相當(dāng)于藥液處理單元,冷卻單元CP和加熱單元HP相當(dāng)于熱處理單元。
此外,旋轉(zhuǎn)卡盤621相當(dāng)于基板保持裝置,旋轉(zhuǎn)軸625和卡盤旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)636相當(dāng)于旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置,清洗處理用噴嘴650相當(dāng)于清洗液供給部和沖洗液供給部,干燥處理用噴嘴670,770,870相當(dāng)于惰性氣體供給部。
權(quán)利要求
1.一種基板處理裝置,以相鄰于曝光裝置的方式配置,其特征在于,具有處理部,其對(duì)基板進(jìn)行處理;交接部,其用于在上述處理部和上述曝光裝置之間進(jìn)行基板的交接,上述處理部包括對(duì)基板進(jìn)行干燥處理的在第一處理單元,上述交接部包括載置部,其暫時(shí)載置基板;第一搬送單元,其在上述處理部和上述載置部之間搬送基板;第二搬送單元,其在上述載置部和上述曝光裝置之間搬送基板;第三搬送單元,其在上述載置部和上述第一處理單元之間搬送基板,上述第二搬送單元具有保持基板的第一保持部和第二保持部,上述第二搬送單元,在從上述載置部向上述曝光裝置搬送基板時(shí)由上述第一保持部保持基板,在從上述曝光裝置向上述載置部搬送基板時(shí)由上述第二保持部保持基板,上述第三搬送單元具有保持基板的第三保持部和第四保持部,上述第三搬送單元,在從上述第一處理單元向上述載置部搬送基板時(shí)由上述第三保持部保持基板,在從上述載置部向上述第一處理單元搬送基板時(shí)由上述第四保持部保持基板。
2.如權(quán)利要求1所述的基板處理裝置,其特征在于,上述第二保持部設(shè)在上述第一保持部的下方。
3.如權(quán)利要求1所述的基板處理裝置,其特征在于,上述第四保持部設(shè)在上述第三保持部的下方。
4.如權(quán)利要求1所述的基板處理裝置,其特征在于,上述交接部進(jìn)一步包含對(duì)基板進(jìn)行規(guī)定的處理的第二處理單元,上述第一搬送單元在上述處理部、上述第二處理單元和上述載置部之間搬送基板。
5.如權(quán)利要求4所述的基板處理裝置,其特征在于,上述第二處理單元包含對(duì)基板的周邊部進(jìn)行曝光的邊緣曝光部。
6.如權(quán)利要求1所述的基板處理裝置,其特征在于,上述處理部進(jìn)一步包含第三處理單元,上述第三處理單元在由上述曝光裝置進(jìn)行曝光處理前在基板上形成由感光性材料構(gòu)成的感光性膜。
7.如權(quán)利要求1所述的基板處理裝置,其特征在于,在由上述第一處理單元對(duì)上述基板進(jìn)行干燥處理前,上述第一處理單元進(jìn)一步對(duì)基板進(jìn)行清洗處理。
8.如權(quán)利要求7所述的基板處理裝置,其特征在于,上述第一處理單元具有基板保持裝置,其大致水平地保持基板;旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置,其使被上述基板保持裝置保持的基板,在與該基板垂直的軸的周圍旋轉(zhuǎn);清洗液供給部,其向被保持于上述基板保持裝置的基板上供給清洗液;惰性氣體供給部,其在通過(guò)上述清洗液供給部向基板上供給清洗液之后,向基板上供給惰性氣體。
9.如權(quán)利要求8所述的基板處理裝置,其特征在于,上述惰性氣體供給部,以使由上述清洗液供給部向基板上供給的清洗液從基板上的中心部向外方移動(dòng)來(lái)使上述清洗液從基板上排除的方式,供給惰性氣體。
10.如權(quán)利要求8所述的基板處理裝置,其特征在于,上述第一處理單元進(jìn)一步具有沖洗液供給部,上述沖洗液供給部在通過(guò)上述清洗液供給部供給清洗液之后,且在通過(guò)上述惰性氣體供給部供給惰性氣體之前,向基板上供給沖洗液。
11.如權(quán)利要求10所述的基板處理裝置,其特征在于,上述惰性氣體供給部,以使由上述沖洗液供給部向基板上供給的沖洗液從基板上的中心部向外方移動(dòng)來(lái)使上述沖洗液從基板上排除的方式,供給惰性氣體。
12.如權(quán)利要求1所述的基板處理裝置,其特征在于,上述處理部包含對(duì)基板進(jìn)行藥液處理的藥液處理單元和對(duì)基板進(jìn)行熱處理的熱處理單元。
13.一種基板處理方法,其在以鄰接于曝光裝置的方式配置的基板處理裝置中,對(duì)基板進(jìn)行處理,上述基板處理裝置具有處理部、第一搬送單元、具有第一保持部和第二保持部的第二搬送單元、具有第三保持部和第四保持部的第三搬送單元、第一處理單元和載置部,其特征在于,該方法具有以下工序由上述處理部對(duì)基板進(jìn)行規(guī)定的處理的工序;將由上述處理部處理的基板由上述第一搬送單元搬送到上述載置部的工序;由上述第二搬送單元的上述第一保持部保持基板的同時(shí),從上述載置部將基板搬送到上述曝光裝置的工序;由上述第二搬送單元的上述第二保持部保持從上述曝光裝置搬出的基板的同時(shí)向上述載置部搬送的工序;由上述第三搬送單元的上述第四保持部保持基板的同時(shí),從上述載置部將基板搬送到上述第一處理單元的工序;由上述第一處理單元進(jìn)行基板的干燥處理的工序;由上述第三搬送單元的上述第三保持部保持從上述第一處理單元搬出的基板的同時(shí)向上述載置部搬送的工序;由上述第一搬送單元從上述載置部將基板搬送到上述處理部的工序。
14.如權(quán)利要求13所述的基板處理方法,其特征在于,在由上述第三搬送單元從上述載置部將基板搬送到上述第一處理單元的工序之后,且由上述第一處理單元對(duì)基板進(jìn)行干燥處理的工序之前,進(jìn)一步具有通過(guò)上述第一處理單元對(duì)基板進(jìn)行清洗的工序。
全文摘要
本發(fā)明提供一種基本處理裝置及基板處理方法,在向曝光裝置搬送基板時(shí),使用接口用搬送機(jī)構(gòu)的上側(cè)的手部,在搬送從曝光裝置被搬出的基板時(shí),使用接口用搬送機(jī)構(gòu)的下側(cè)的手部。在將由曝光裝置的曝光處理后的基板搬送到干燥處理部時(shí),使用第五中央機(jī)械手下側(cè)的手部,在搬送從干燥處理部被搬出的干燥處理后的基板時(shí),使用第五中央機(jī)械手上側(cè)的手部。即,使用上側(cè)的手部搬送未附著液體的基板,使用下側(cè)的手部搬送附著了液體的基板。
文檔編號(hào)G03F7/00GK1812049SQ20051012956
公開(kāi)日2006年8月2日 申請(qǐng)日期2005年12月6日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月6日
發(fā)明者淺野徹, 鳥山幸夫, 田口隆志, 三橋毅, 金山幸司, 奧村剛 申請(qǐng)人:大日本網(wǎng)目版制造株式會(huì)社