特許 5901477 塗布、現像装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5901477

(24)【登録日】2016年3月18日

(45)【発行日】2016年4月13日

(54)【発明の名称】塗布、現像装置

(51)【国際特許分類】

   H01L 21/027 20060101AFI20160331BHJP

   H01L 21/677 20060101ALI20160331BHJP

【ＦＩ】

   H01L21/30 562

   H01L21/68 A

【請求項の数】5

【全頁数】24

(21)【出願番号】特願2012-198403(P2012-198403)

(22)【出願日】2012年9月10日

(65)【公開番号】特開2014-53540(P2014-53540A)

(43)【公開日】2014年3月20日

【審査請求日】2014年9月4日

(73)【特許権者】

【識別番号】000219967

【氏名又は名称】東京エレクトロン株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100096644

【弁理士】

【氏名又は名称】中本 菊彦

(72)【発明者】

【氏名】須中 郁雄

(72)【発明者】

【氏名】森川 勝洋

(72)【発明者】

【氏名】古庄 智伸

【審査官】 新井 重雄

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１２−０６００８３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−０８００７７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−０５４４６９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００５−１０１０２９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−１６５０２６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１０−１４４５８５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００５−１８３７０９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−０２３３０６（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０１Ｌ ２１／０２７

Ｈ０１Ｌ ２１／６７７

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

キャリアブロックのキャリアから払い出された基板を処理ブロックに受け渡し、この処理ブロックにてレジスト膜を含む塗布膜を形成した後、前記処理ブロックに対してキャリアブロックとは反対側に位置するインターフェイスブロックを介して露光装置に搬送し、前記インターフェイスブロックを介して戻ってきた露光後の基板を前記処理ブロックにて現像処理して前記キャリアブロックに受け渡してキャリアに収納する塗布、現像装置であって、
ａ）前記処理ブロックは、前記キャリアブロック側に配置される液処理系モジュールと、前記インターフェイスブロック側に配置される加熱処理系モジュールとを備えた複数の単位ブロックを積層し、
ｂ）前記複数の単位ブロックは、下から順に同一構成の第１の単位ブロックと第２の単位ブロックとが積層され、前記第２の単位ブロックの上側に同一構成の第３の単位ブロックと第４の単位ブロックとを順に積層し、前記第４の単位ブロックの上側に露光後の基板にアルカリ系の現像液を使用して現像処理を行う現像処理用の第５の単位ブロック及び第６の単位ブロックとを順に設け、
ｃ）前記第１の単位ブロックと前記第２の単位ブロックは、それぞれに前記キャリアブロック側とインターフェイスブロック側との間に延在する直線搬送路と、この直線搬送路を挟んだ左右両側の一方に配置され、前記液処理系モジュールを形成する反射防止膜用の薬液を基板に供給して成膜をする反射防止膜モジュールと、前記成膜された前記基板に熱処理を行う加熱処理系モジュールと、前記直線搬送路を挟んだ他方に配置され、前記液処理系モジュールを形成する有機溶剤の現像液を供給してネガトーン現像処理を行うネガトーン現像モジュールと、ネガトーン現像処理前の基板に熱処理を行う加熱処理系モジュールと、前記直線搬送路に沿って移動し、前記第１及び第２の単位ブロック内の前記モジュールの間で基板の搬送を行うメインアーム（Ａ１，Ａ２）と、を備え、
ｄ）前記第３の単位ブロックと前記第４の単位ブロックは、それぞれに前記キャリアブロック側とインターフェイスブロック側との間に延在する直線搬送路と、この直線搬送路を挟んだ左右両側の一方に配置され、前記液処理系モジュールを形成するレジスト膜用の薬液を基板に供給して成膜をするレジスト膜モジュールと、前記成膜された前記基板に熱処理を行う加熱処理系モジュールと、前記直線搬送路を挟んだ他方に配置され、前記液処理系モジュールを形成するレジスト膜の上に有機溶剤を含む保護膜の処理液を供給して保護膜の成膜をする保護膜モジュールと、前記成膜された基板に熱処理を行う加熱処理系モジュールと、前記直線搬送路に沿って移動し、前記第３及び第４の単位ブロック内の前記モジュールの間で基板の搬送を行うメインアーム（Ａ３，Ａ４）と、を備え、
ｅ）前記第５の単位ブロックと前記第６の単位ブロックは、それぞれに前記キャリアブロック側とインターフェイスブロック側との間に延在する直線搬送路と、この直線搬送路を挟んだ左右両側に配置され、前記液処理系モジュールを形成するアルカリ系の現像液を供給して露光後の基板を現像処理する現像モジュールと、現像処理前の基板に熱処理を行う加熱処理系モジュールと、前記直線搬送路に沿って移動し、前記第５及び第６の単位ブロック内の前記モジュールの間で基板の搬送を行うメインアーム（Ａ５，Ａ６）と、を備え、
ｆ）前記インターフェイスブロックに設けられ、前記第１の単位ブロックないし第４の単位ブロックの各々に対応する高さ位置にあって、薬液の塗布処理後の基板を載置するチルプレート（ＣＰＬ４０〜ＣＰＬ４４）及びトランジションステージ（ＴＲＳ２０〜ＴＲＳ２５）と、前記第５の単位ブロック及び第６の単位ブロックの各々に対応する高さにあって、露光後の基板を載置するトランジションステージ（ＴＲＳ２６〜ＴＲＳ３５）と、前記チルプレート（ＣＰＬ４０〜ＣＰＬ４４）と前記トランジションステージ（ＴＲＳ２０〜ＴＲＳ３５）間で基板を受け渡す受渡しアーム（Ｆ１）と、前記チルプレート（ＣＰＬ４０〜ＣＰＬ４４）と前記露光装置との間で基板を受け渡すインターフェイスアーム（Ｆ２）と、を備え、
ｇ）前記処理ブロックと前記インターフェイスブロックの間に設けられ、前記第１の単位ブロックないし第４の単位ブロックで薬液の塗布処理後の基板を前記チルプレートに受け渡す第１の補助ブロックアーム（Ｄ１）と、前記トランジションステージ（ＴＲＳ２６〜ＴＲＳ３５）の露光後の基板を前記第５の単位ブロック又は第６の単位ブロックに受け渡す第２の補助ブロックアーム（Ｄ２）と、を備え、
ｈ）前記第５の単位ブロック及び第６の単位ブロックと、前記第１の単位ブロック及び第２の単位ブロックにおけるキャリアブロック側に設けられ、現像後の基板が前記メインアーム（Ａ５，Ａ６；Ａ１，Ａ２）により搬出される受け渡しモジュール（ＣＰＬ１７〜ＣＰＬ２４；ＣＰＬ１〜ＣＰＬ８）と、前記第１の単位ブロック及び前記第２の単位ブロックにおけるキャリアブロック側に設けられ、キャリアから払い出された基板を当該第１の単位ブロック及び第２の単位ブロックの前記メインアーム（Ａ１，Ａ２）に受け渡すための受渡しモジュールと、を備え、
ｉ）前記キャリアブロックに置かれた前記キャリアから取り出された基板を、前記第１の単位ブロック及び第２の単位ブロックにおけるキャリアブロック側の受渡しモジュールに受け渡すと共に、前記第５の単位ブロック及び第６の単位ブロックにおけるキャリアブロック側の受渡しモジュールから基板を受け取るための受渡しアーム（ＣＡ）と、
ｊ）前記第１ないし第６の単位ブロックの前記メインアーム（Ａ１〜Ａ６）、前記インターフェイスアーム（Ｆ２）、前記第１及び第２の補助ブロックアーム（Ｄ１，Ｄ２）及び前記受渡しアーム（Ｆ１，ＣＡ）に制御信号を出力する制御部と、
を備えたことを特徴とする塗布、現像装置。

【請求項2】

前記第１の単位ブロック及び第２の単位ブロックに設けられたネガトーン現像モジュールに代えてレジスト膜モジュールが設けられ、前記第３の単位ブロック及び第４の単位ブロックに設けられたレジスト膜モジュールに代えてネガトーン現像モジュールが設けられる、ことを特徴とする請求項１に記載の塗布、現像装置。

【請求項3】

前記第１の単位ブロック及び第２の単位ブロックの一方で内部の前記液処理系の成膜モジュール及び加熱処理系モジュールのいずれかにトラブルが発生したときには、前記制御部からの制御信号に基づいてキャリアから払い出された基板のうちで前記キャリアブロック側の受渡しモジュールに載置されている基板を他方の正常な第１又は第２の単位ブロックに搬送し、トラブルが発生した基板の搬入を止めるように搬送スケジュールを変更する、ことを特徴とする請求項１又は２に記載の塗布、現像装置。

【請求項4】

前記第３の単位ブロック及び第４の単位ブロックの一方で内部の前記液処理系モジュール及び加熱処理系モジュールのいずれかにトラブルが発生したときには、前記制御部からの制御信号に基づいてキャリアから払い出された基板のうちで前記キャリアブロック側の受渡しモジュールに載置されている基板を他方の正常な第３又は第４の単位ブロックに搬送し、トラブルが発生した基板の搬入を止めるように搬送スケジュールを変更する、ことを特徴とする請求項１又は２に記載の塗布、現像装置。

【請求項5】

積層される前記第１の単位ブロックから第４の単位ブロックにそれぞれ設けられる前記直線搬送路を挟んだ左右両側の一方側に配置されて積層される前記反射防止膜モジュール及びレジスト膜モジュールと、他方側に積層される前記ネガトーン現像モジュール及び保護膜モジュールとは、それぞれの処理での廃液を前記積層される異なる液処理系モジュール同士で廃液ラインを共通させて排出させる、ことを特徴とする請求項１に記載の塗布、現像装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、基板にレジストを塗布し、現像を行う塗布、現像装置に関する。

【背景技術】

【0002】

半導体製造工程の一つであるフォトレジスト工程においては、半導体ウエハ（以下、ウエハという）の表面にレジストを塗布し、このレジストを所定のパターンで露光した後に現像してレジストパターンを形成している。前記レジストパターンを形成するための塗布、現像装置には、ウエハに各種の処理を行うための処理モジュールを備えた処理ブロックが設けられている。

【0003】

処理ブロックは、例えば特許文献１に記載されるように、レジスト膜などの各種の塗布膜を形成する単位ブロック及び現像処理を行う単位ブロックを互いに積層することにより構成されている。各単位ブロックにはウエハの搬送機構が設けられ、当該搬送機構によりウエハは順番に各単位ブロックに設けられる処理モジュールに受け渡されて処理を受ける。

【0004】

ところで、ウエハに形成するパターンの微細化が進んでいることから、前記塗布、現像装置に設けられる処理モジュールは多様化している。例えば、ウエハに反射防止膜液を供給して反射防止膜を形成する反射防止膜モジュール、ウエハにレジストを供給してレジスト膜を形成するレジスト膜形成モジュールやウエハの上層に液浸露光用の保護膜を形成するための保護膜形成モジュールやウエハに現像液を供給して現像を行う現像モジュールなどが搭載される場合がある。このように多種の処理モジュールを搭載した上で、どのように塗布、現像装置の設置面積を小さくするかが検討されている。また、処理効率の低下を抑えて更には設置面積を小さくすることができる塗布、現像装置が求められていた。

【0005】

そこで、塗布、現像装置を構成する処理ブロックは、例えば、特許文献２に記載されるように、レジスト塗布後のウエハを加熱する加熱処理系モジュール、現像後のウエハを加熱する加熱処理系モジュールを積層する加熱系のブロックと、液処理系の単位ブロック群と、反射防止液や保護膜液塗布後のウエハを加熱する加熱処理系モジュールを積層する加熱ブロックと、をキャリアブロック側からインターフェイスブロック側にこの順番で配置し、前記液処理係の単位ブロック群は、反射防止膜用の単位ブロックと、レジスト膜用の単位ブロックと、上層膜用の単位ブロックと、をこの順で上側に積層した塗布膜用の単位ブロック群と、現像用の単位ブロックと、を積層して構成されている。

【0006】

特許文献２に記載のものによれば、装置の設置面積を抑えることができ、また液処理系の単位ブロックで一方のモジュールが使用不可の際に他方のモジュールで処理を行うことができるので、スループットの低下を抑えることができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0007】

【特許文献1】特開２００７−１１５８３１号公報

【特許文献2】特開２０１２−５４４７２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

しかしながら、前記塗布、現像装置に設けられる処理モジュールは更に多様化しており、塗布、現像装置内に、アルカリ系の現像液を用いて現像処理を行うポジ現像モジュールと、有機溶剤の現像液を用いてネガトーン現像処理を行うネガトーン現像モジュールとを組み込む態様が望まれている。このように更に多種の処理モジュールを搭載する塗布、現像装置においては、設置面積をいかに小さくするかが課題とされており、また、処理効率の低下を抑えることが課題とされている。また、半導体チップの生産性を向上させるために４５０ｍｍφの半導体基板を扱う塗布、現像装置の場合は従来の３００ｍｍφの装置を単純に拡大させて装置を構成すると、設置面積が大きくなりすぎてしまうことが考えられて、塗布、現像装置を設置するクリーンルームの占有面積が大きなってしまう。

【0009】

本発明はこのような事情の下になされたものであり、塗布、現像装置のスループットの低下を抑えると共に、装置の設置面積を抑えることができる塗布、現像装置を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0010】

本発明の塗布、現像装置は、キャリアブロックのキャリアから払い出された基板を処理ブロックに受け渡し、この処理ブロックにてレジスト膜を含む塗布膜を形成した後、前記処理ブロックに対してキャリアブロックとは反対側に位置するインターフェイスブロックを介して露光装置に搬送し、前記インターフェイスブロックを介して戻ってきた露光後の基板を前記処理ブロックにて現像処理して前記キャリアブロックに受け渡してキャリアに収納する塗布、現像装置であって、
ａ）前記処理ブロックは、前記キャリアブロック側に配置される液処理系モジュールと、前記インターフェイスブロック側に配置される加熱処理系モジュールとを備えた複数の単位ブロックを積層し、
ｂ）前記複数の単位ブロックは、下から順に同一構成の第１の単位ブロックと第２の単位ブロックとが積層され、前記第２の単位ブロックの上側に同一構成の第３の単位ブロックと第４の単位ブロックとを順に積層し、前記第４の単位ブロックの上側に露光後の基板にアルカリ系の現像液を使用して現像処理を行う現像処理用の第５の単位ブロック及び第６の単位ブロックとを順に設け、
ｃ）前記第１の単位ブロックと前記第２の単位ブロックは、それぞれに前記キャリアブロック側とインターフェイスブロック側との間に延在する直線搬送路と、この直線搬送路を挟んだ左右両側の一方に配置され、前記液処理系モジュールを形成する反射防止膜用の薬液を基板に供給して成膜をする反射防止膜モジュールと、前記成膜された前記基板に熱処理を行う加熱処理系モジュールと、前記直線搬送路を挟んだ他方に配置され、前記液処理系モジュールを形成する有機溶剤の現像液を供給してネガトーン現像処理を行うネガトーン現像モジュールと、ネガトーン現像処理前の基板に熱処理を行う加熱処理系モジュールと、前記直線搬送路に沿って移動し、前記第１及び第２の単位ブロック内の前記モジュールの間で基板の搬送を行うメインアーム（Ａ１，Ａ２）と、を備え、
ｄ）前記第３の単位ブロックと前記第４の単位ブロックは、それぞれに前記キャリアブロック側とインターフェイスブロック側との間に延在する直線搬送路と、この直線搬送路を挟んだ左右両側の一方に配置され、前記液処理系モジュールを形成するレジスト膜用の薬液を基板に供給して成膜をするレジスト膜モジュールと、前記成膜された前記基板に熱処理を行う加熱処理系モジュールと、前記直線搬送路を挟んだ他方に配置され、前記液処理系モジュールを形成するレジスト膜の上に有機溶剤を含む保護膜の処理液を供給して保護膜の成膜をする保護膜モジュールと、前記成膜された基板に熱処理を行う加熱処理系モジュールと、前記直線搬送路に沿って移動し、前記第３及び第４の単位ブロック内の前記モジュールの間で基板の搬送を行うメインアーム（Ａ３，Ａ４）と、を備え、
ｅ）前記第５の単位ブロックと前記第６の単位ブロックは、それぞれに前記キャリアブロック側とインターフェイスブロック側との間に延在する直線搬送路と、この直線搬送路を挟んだ左右両側に配置され、前記液処理系モジュールを形成するアルカリ系の現像液を供給して露光後の基板を現像処理する現像モジュールと、現像処理前の基板に熱処理を行う加熱処理系モジュールと、前記直線搬送路に沿って移動し、前記第５及び第６の単位ブロック内の前記モジュールの間で基板の搬送を行うメインアーム（Ａ５，Ａ６）と、を備え、
ｆ）前記インターフェイスブロックに設けられ、前記第１の単位ブロックないし第４の単位ブロックの各々に対応する高さ位置にあって、薬液の塗布処理後の基板を載置するチルプレート（ＣＰＬ４０〜ＣＰＬ４４）及びトランジションステージ（ＴＲＳ２０〜ＴＲＳ２５）と、前記第５の単位ブロック及び第６の単位ブロックの各々に対応する高さにあって、露光後の基板を載置するトランジションステージ（ＴＲＳ２６〜ＴＲＳ３５）と、前記チルプレート（ＣＰＬ４０〜ＣＰＬ４４）と前記トランジションステージ（ＴＲＳ２０〜ＴＲＳ３５）間で基板を受け渡す受渡しアーム（Ｆ１）と、前記チルプレート（ＣＰＬ４０〜ＣＰＬ４４）と前記露光装置との間で基板を受け渡すインターフェイスアーム（Ｆ２）と、を備え、
ｇ）前記処理ブロックと前記インターフェイスブロックの間に設けられ、前記第１の単位ブロックないし第４の単位ブロックで薬液の塗布処理後の基板を前記チルプレートに受け渡す第１の補助ブロックアーム（Ｄ１）と、前記トランジションステージ（ＴＲＳ２６〜ＴＲＳ３５）の露光後の基板を前記第５の単位ブロック又は第６の単位ブロックに受け渡す第２の補助ブロックアーム（Ｄ２）と、を備え、
ｈ）前記第５の単位ブロック及び第６の単位ブロックと、前記第１の単位ブロック及び第２の単位ブロックにおけるキャリアブロック側に設けられ、現像後の基板が前記メインアーム（Ａ５，Ａ６；Ａ１，Ａ２）により搬出される受け渡しモジュール（ＣＰＬ１７〜ＣＰＬ２４；ＣＰＬ１〜ＣＰＬ８）と、前記第１の単位ブロック及び前記第２の単位ブロックにおけるキャリアブロック側に設けられ、キャリアから払い出された基板を当該第１の単位ブロック及び第２の単位ブロックの前記メインアーム（Ａ１，Ａ２）に受け渡すための受渡しモジュールと、を備え、
ｉ）前記キャリアブロックに置かれた前記キャリアから取り出された基板を、前記第１の単位ブロック及び第２の単位ブロックにおけるキャリアブロック側の受渡しモジュールに受け渡すと共に、前記第５の単位ブロック及び第６の単位ブロックにおけるキャリアブロック側の受渡しモジュールから基板を受け取るための受渡しアーム（ＣＡ）と、
ｊ）前記第１ないし第６の単位ブロックの前記メインアーム（Ａ１〜Ａ６）、前記インターフェイスアーム（Ｆ２）、前記第１及び第２の補助ブロックアーム（Ｄ１，Ｄ２）及び前記受渡しアーム（Ｆ１，ＣＡ）に制御信号を出力する制御部と、
を備えたことを特徴とする。

【0011】

この様な構成にすることにより、ネガトーン現像モジュールの処理には有機溶剤の現像液が使用されるため、有機溶剤を含む処理液を使用する液処理系モジュールと同じ単位ブロックに搭載することができる。従って、アルカリ系の現像処理を行う単位ブロックと２種類の現像処理に対応できる構成とすることができるので、別に設けることがなく設置面積を小さくできる。また、同一構成の処理モジュールを含む単位ブロックを２段ごとに積層して搭載することで、一方の単位ブロックでトラブルが発生した場合に残りの他方にのみに基板を搬入して処理することができるので、装置の稼働を止めることが無く生産性が向上する。

【0012】

また、本発明の塗布、現像装置は、第１の単位ブロック及び第２の単位ブロックに設けられたネガトーン現像モジュールに代えてレジスト膜モジュールが設けられ、第３の単位ブロック及び第４の単位ブロックに設けられたレジスト膜モジュールに代えてネガトーン現像モジュールが設けられることを特徴とする。

【0013】

この様な構成にすることにより、設置面積を変えることなく、有機溶剤が使用される液処理系モジュールにて形成されるネガトーン現像モジュールを備える単位ブロックと、レジスト膜モジュールを備える単位ブロックとの積層を代えることができる。

【0014】

また、本発明の前記塗布、現像装置は、第１の単位ブロック及び第２の単位ブロックの一方で内部の前記液処理系モジュール及び加熱処理系モジュールのいずれかにトラブルが発生したときには、制御部からの制御信号に基づいてキャリアから払い出された基板のうちで前記キャリアブロック側の受渡しモジュールに載置されている基板を他方の正常な第１又は第２の単位ブロックに搬送し、トラブルが発生した基板の搬入を止めるように搬送スケジュールを変更することを特徴とする。

【0015】

この様な構成にすることにより、第１及び第２の単位ブロックは同一の構成の単位ブロックとしているので、一方の単位ブロックがトラブルにより停止されても他方の単位ブロックに未処理基板を搬入して同一のプロセス処理を施すことができるので、装置の稼働を止めることがないので生産性が向上する。

【0016】

また、本発明の前記塗布、現像装置は、第３の単位ブロック及び第４の単位ブロックの一方で内部の前記液処理系モジュール及び加熱処理系モジュールのいずれかにトラブルが発生したときには、キャリアから払い出された基板のうちで前記キャリアブロック側の受渡しモジュールに載置されている基板であれば他方の正常な単位ブロックに基板を搬送し、トラブルが発生した基板の搬入を止めるように搬送スケジュールを変更することを特徴とする。

【0017】

この様な構成にすることにより、第３及び第４の単位ブロックは同一の構成の単位ブロックとしているので、一方の単位ブロックがトラブルにより停止されても他方の単位ブロックに未処理基板を搬入して同一のプロセス処理を施すことができるので、装置の稼働を止めることがないので生産性が向上する。

【0018】

また、本発明の前記塗布、現像装置は、積層される前記第１の単位ブロックから第４の単位ブロックにそれぞれ設けられる前記直線搬送路の左右両側の一方側に配置されて積層される反射防止膜モジュール及びレジスト膜モジュールと他方側に積層されるネガトーン現像モジュール及び保護膜モジュールとは、それぞれの処理での廃液を前記積層される異なる液処理系モジュール同士で廃液ラインを共通させて排出させることを特徴とする。

【0019】

この様な構成にすることにより、上下方向に積載される異なる液処理系モジュール（液処理系の成膜モジュール）で有機系の処理液であればプロセスが異なる成膜モジュールであっても廃液ラインを共通化することができるので、配管構造を複雑にすることなく装置内に設置でき、結果的に装置の小型化が図れる。

【発明の効果】

【0020】

本発明の塗布、現像装置は、反射防止膜モジュール及びネガトーン現像モジュールを含んだ同一構成の第１の単位ブロック及び第２の単位ブロックと、レジスト膜モジュール及びレジスト膜の上層膜としての保護膜を形成する保護膜モジュールとを含む第３の単位ブロック及び第４の単位ブロックと、アルカリ系の現像モジュールを含んだ第５及び第６の単位ブロックとを積層して処理ブロックとし、各単位ブロックに含まれる各モジュールは基板を搬送する直線搬送路を挟んだ左右両側に配置されている。従って、装置の設置面積を抑えることができ、また、同一の単位ブロック構成であれば一方の単位ブロックで例えば搬送装置もしくはモジュールが使用不可となった際に、他方の単位ブロックに処理を移管させるように搬送スケジュールを変更することで生産性を低下させずに連続処理を行うことができる。

【0021】

本発明の他の塗布、現像装置は、反射防止膜モジュール、レジスト膜モジュールを含む同一構成の第１及び第２の単位ブロックと、保護膜モジュール、ネガトーン現像モジュールを含む同一構成の第３及び第４の単位ブロックと、アルカリ系の現像モジュールを含む第５及び第６の単位ブロックとを積層して処理ブロックとし、各単位ブロックに含まれる各モジュールは基板を搬送する直線搬送路の左右両側に配置されている。従って、装置の設置面積を抑えることができ、また、同一の単位ブロック構成であれば一方の単位ブロックで例えば搬送装置もしくはモジュールが使用不可となった際に他方の単位ブロックに処理を移管させるように搬送スケジュールを変更することで、生産性を低下させずに連続処理を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【0022】

【図1】本発明の塗布、現像装置を示す斜視図である。

【図2】発明の第１実施形態に係る塗布、現像装置を示す平面図である。

【図3】前記塗布、現像装置の縦断側面図である。

【図4】前記塗布、現像装置を構成する処理ブロックの縦断側面図である。

【図5】前記処理ブロックを構成する第１の単位ブロックの平面図である。

【図6】前記第１の単位ブロックの縦断側面図である。

【図7】前記処理ブロックを構成する第３の単位ブロックの平面図である。

【図8】前記処理ブロックを構成する第５の単位ブロックの平面図である。

【図8A】本発明における廃液ラインを示す概略斜視図である。

【図9】前記塗布、現像装置の補助ブロックの縦断正面図である。

【図10】前記補助ブロックの下段処理ブロックに含まれる裏面洗浄モジュールの平面図である。

【図11】前記補助ブロックの裏面洗浄モジュールの縦断側面図である。

【図12】前記補助ブロックの上段処理ブロックに含まれる露光後洗浄モジュールの平面図である。

【図13】前記塗布、現像装置のインターフェイスブロックの平面図である。

【図14】前記塗布、現像装置のインターフェイスブロックの縦断正面図である。

【図15】前記塗布、現像装置を使ったアルカリ系の現像処理を行うポジ型現像処理の搬送経路を示すフロー図である。

【図16】前記塗布、現像装置を使ったネガトーン現像処理の搬送経路を示すフロー図である。

【図17】本発明の第２実施形態に係る処理ブロックに構成される第１の単位ブロックの平面図である。

【図18】前記第２実施形態に係る処理ブロックに構成される第３の単位ブロックの平面図である。

【図19】前記第２実施形態のネガトーン現像処理の搬送経路を示すフロー図である。

【発明を実施するための形態】

【0023】

（第１実施形態）
本発明に係る塗布、現像装置１について説明する。図１は、本発明の塗布、現像装置１をレジストパターン形成装置に適用した場合の一実施の形態の概略斜視図を示し、図２は、同平面図、図３は同概略側面図である。また図４は処理ブロックに関わる側面図である。この塗布、現像装置１は、基板であるウエハＷが例えば２５枚密閉収納されたキャリアＣを搬入出するためのキャリアブロックＳ１と、ウエハＷを後述する処理用の単位ブロック間に対応する高さに受渡しを行う。この処理完了後のウエハＷをキャリアブロックＳ１に受け渡すための高さ位置にウエハＷを移載するための移載受渡しブロックＳ２と、各層受渡しウエハＷに対して処理を行うための処理ブロックＳ３と、補助ブロックＳ４と、インターフェイスブロックＳ５と、を直線状に配列して構成されている。インターフェイスブロックＳ５には、液浸露光を行う露光装置Ｓ６が接続されている。

【0024】

前記キャリアブロックＳ１には、前記キャリアＣを載置する載置台１１と、この載置台１１から見て前方の壁面に設けられる開閉部１２と、開閉部１２を介してキャリアＣからウエハＷを取り出すための受渡しアームＣＡとが設けられている。受渡しアームＣＡは、上下方向に２つのウエハ保持部１４を備え、進退自在、昇降自在、鉛直軸回りに回転自在、キャリアＣの配列方向に移動自在に構成されている。受渡しアームＣＡは、キャリアＣから２枚を一括して受け取りウエハＷを移載受渡しブロックＳ２に設けられるウエハＷを図４に示される処理ブロックＳ３と接続される受渡しアームＣＡ側棚ユニットＵ１に設けられ複数載置可能に構成された冷却受渡しモジュールＣＰＬ群の例えば冷却受渡しモジュールＣＰＬ１と冷却受渡しモジュールＣＰＬ５とに分配して受け渡す。

【0025】

なお、ウエハＷを載置できる場所をモジュールと記載し、このモジュールのうちウエハＷに対して加熱及び冷却の処理を連続的に行うモジュールを加熱処理系モジュールと記載する。また、液処理系のモジュールのうち、ウエハＷの表面に薬液を塗布して成膜するモジュールを成膜モジュールと記載し、アルカリ系の現像液で現像処理するモジュールを現像モジュールと記載し、有機溶剤の現像液を用いて現像処理するモジュールをネガトーン現像モジュールとして記載する。

【0026】

図２に示される移載受渡しブロックＳ２は、受渡しアームＣＡによってウエハＷの受渡しが可能に構成された受渡しアームＣＡ側棚ユニットＵ１を備え、例えば冷却受渡しモジュールＣＰＬ１からＣＰＬ２４のうちのいずれか又は全部とウエハＷの授受ができる。また、冷却受渡しモジュールＣＰＬ１からＣＰＬ２４の間で自在にウエハＷの移動をさせるための昇降自在で水平方向に進退自在な移載アームＭＡを備えており、例えば、後述する積層された単位ブロックＢ１で処理されたウエハＷが冷却受渡しモジュールＣＰＬ２に載置された後に移載アームＭＡで受け取り上昇して単位ブロックＢ３と対向する冷却受渡しモジュールＣＰＬ９に搬送させるように動作する。

【0027】

図２に示される処理ブロックの平面図と図３に示される縦断側面図で説明する。さらに図５を代表例として説明をする。処理ブロックＳ３は、キャリアブロックＳ１側とインターフェイスブロックＳ５側との間に直線搬送路Ｇ１が延在されている。この直線搬送路Ｇ１にはウエハＷを搬送するためのメインアームＡ１が備えられている。直線搬送路Ｇ１の両側にそれぞれ液処理系のモジュールと加熱処理系モジュールとを備える。これらを単位ブロックと呼び、この単位ブロックを複数積層して構成されており、図３には例えば下から単位ブロックＢ１〜Ｂ６まで６段積層された第１〜第６の単位ブロックで構成されている。なお、それぞれの単位ブロックＢ１〜Ｂ６に設けられる液処理系モジュールと加熱処理系モジュールについては後述する。

【0028】

また、処理ブロックＳ３におけるキャリアブロックＳ１側とインターフェイスブロックＳ５側との間にそれぞれ延在される直線搬送路Ｇ１〜Ｇ６（図２において符号Ｇで代表する）は、移載受渡しブロックＳ２のＣＡ側棚ユニットＵ１と対向して、例えば冷却受渡しモジュールＣＰＬ１からＣＰＬ２４のいずれかと各層の単位ブロックのメインアームＡ１〜Ａ６（図２において符号Ａで代表する）のいずれかとウエハＷの受け渡しができるようになっている。

【0029】

例えば図５に示される処理ブロックＳ３の単位ブロックＢ１は、直線搬送路Ｇ１の両側に沿って挟んで一方側に液処理系の成膜モジュールである反射防止膜形成モジュールＢＣＴ１（図２において符号ＢＣＴで代表する）と加熱処理系モジュール（以下に加熱処理モジュールという）ＯＶＥＮ Ｂ１とを配置し、他方側に液処理系の有機現像モジュールであるネガトーン現像モジュールＮＴＤ１（図２において符号ＮＴＤで代表する）と加熱処理モジュールＯＶＥＮ Ｎ１とを配置している。図２に示す矢視Ａ−Ａ´のラインよりインターフェイスブロックＳ５方向に加熱処理モジュールＯＶＥＮ Ｂ１，ＯＶＥＮ Ｎ１同士が対向して配置されている方が好ましい。同様に他の第２〜第６の単位ブロックＢ２，Ｂ３，Ｂ４，Ｂ５，Ｂ６にそれぞれ設けられる加熱処理系モジュールも対向配置されていることが好ましい。なお、処理ブロックＳ３におけるキャリアブロックＳ１側のＳ３ａに液処理系モジュールが配置され、インターフェイスブロックＳ５側のＳ３ｂに熱処理モジュールが配置されている（図１及び図２参照）。

【0030】

なお、図２において、加熱処理モジュールＯＶＥＮ Ｂ１，ＯＶＥＮ Ｎ１は、符号ＯＶＥＮで代表する。

【0031】

また、図３及び図４に示されるように直線搬送路Ｇ１のインターフェイスブロックＳ５側に向かう端部には、処理ブロックＳ３内に設けられる処理ブロック内棚ユニットＵ２が配置されている。この処理ブロック内棚ユニットＵ２の下方には、例えばウエハＷを載置するトランジションステージＴＲＳ１〜ＴＲＳ４が設けられている。同様に他の第２〜第６の単位ブロックＢ２，Ｂ３，Ｂ４，Ｂ５，Ｂ６の直線搬送路Ｇ２，Ｇ３，Ｇ４，Ｇ５，Ｇ６の端部にもそれぞれ設けられ、例えば第２の単位ブロックＢ２にはトランジションステージＴＲＳ５〜ＴＲＳ８が配置され、第３及び第４の単位ブロックＢ３，Ｂ４には冷却受渡しモジュールＣＰＬ２５〜ＣＰＬ３２が配置され、第５及び第６の単位ブロックＢ５，Ｂ６にはトランジションステージＴＲＳ９〜ＴＲＳ１６が配置されている。

【0032】

処理ブロックＳ３には、隣接してインターフェイスブロックＳ５との間に補助ブロックＳ４が設けられている。この補助ブロックＳ４には露光装置Ｓ６にウエハＷを受け渡す前に裏面の汚れを除去するための裏面洗浄モジュールＢＳＴ１，ＢＳＴ２，ＢＳＴ３，ＢＳＴ４を例えば４モジュール搭載しており１モジュールで２箇所の裏面洗浄処理部を備え、例えば裏面洗浄モジュールＢＳＴ１には裏面洗浄処理部ＢＳＴ１−１とＢＳＴ１−２を備えている。

【0033】

次に図５から図８を用いて処理ブロックＳ３について詳細に説明をする。図５に示される最下段である第１の単位ブロックＢ１は、前述した直線搬送路Ｇ１の両側の一方側に、ウエハＷに反射防止膜液を供給して反射防止膜を形成する成膜モジュールである反射防止膜モジュールＢＣＴ１とその横に隣接して反射防止膜を成膜されたウエハＷを加熱処理するための加熱処理モジュールＯＶＥＮ Ｂ１を備え、他方側に有機溶剤を現像液としてネガトーン現像を行うネガトーン現像モジュールＮＴＤ１とその横に隣接してネガトーン現像処理を行う前にウエハＷにポストエクスポージャー加熱処理を施す加熱処理モジュールＯＶＥＮ Ｎ１を備えている。

【0034】

反射防止膜モジュールＢＣＴ１は、２つの反射防止膜処理部ＢＣＴ１−１とＢＣＴ１−２とを備え、それぞれに液処理カップ２０を有している。それぞれの液処理カップ２０には、ウエハＷを吸着保持して回転自在に構成された保持チャック２１を備え、保持されたウエハＷに共通の液処理ノズルであるＢＣＴノズル２４によって反射防止膜液を供給することができる。ＢＣＴノズル２４はノズルアームであるＢＣＴノズルアーム２２とそのＢＣＴノズルアーム２２を保持チャック２１に保持されたウエハＷの中心位置まで移動させる横軸レールと摺動部を組み合わせたＢＣＴノズル移動機構２３と有している。

【0035】

ネガトーン現像モジュールＮＴＤ１は、２つのネガトーン現像処理部ＮＴＤ１−１とＮＴＤ１−２とを備え、それぞれに液処理カップ２５を有している。それぞれの液処理カップ２５には、ウエハＷを吸着保持して回転自在に構成された保持チャック２６を備え、保持されたウエハＷに共通の液処理ノズルであるＮＴＤノズル２９によってネガトーン現像液を供給することができる。ＮＴＤノズル２９はノズルアームであるネガトーン現像ノズルアーム２７とそのネガトーン現像ノズルアーム２７を保持チャック２６に保持されたウエハＷの中心位置まで移動させる横軸レールと摺動部を組み合わせたネガトーン現像ノズル移動機構２８と有している。

【0036】

図５に示される加熱処理モジュールＯＶＥＮ Ｂ１は、平面視でウエハＷをメインアームＡ１との間で受け渡しをする冷却機能を有する４段のチルプレート３２，３２ａ，３２ｂ，３２ｃと、このチルプレート３２，３２ａ，３２ｂ，３２ｃの両側に設けられるそれぞれ２段の加熱プレート３０，３０ａ；３６，３６ａを備えている。この場合、図６の横断面に示すように片側２段の積層構造となっており、４つの加熱プレート３０，３０ａ；３６，３６ａには、それぞれにウエハＷを受け渡しするための３ピン３１を有している。また、チルプレート３２は横スライド方向に移動自在な移動機構３５を備えている。また、チルプレート３２には、メインアームＡ１との干渉を回避するための切欠き３３が外周の４箇所に設けられると共に、３ピン３１との干渉を回避するための平行なスリット３４が設けられている。他の３つのチルプレート３２ａ，３２ｂ，３２ｃもチルプレート３２と同様に構成されている。

【0037】

なお、ネガトーン現像処理を行う前のウエハＷにポストエクスポージャー加熱処理を施す加熱処理モジュールＯＶＥＮ Ｎ１も加熱処理モジュールＯＶＥＮ Ｂ１と同様に構成されている。すなわち、図５に示すように、ウエハＷをメインアームＡ１との間で受け渡しする冷却機能を有する４段のチルプレート４２と、このチルプレート４２の両側に設けられるそれぞれ３ピン４１を突設した２段の加熱プレート４０，４６を備えている。チルプレート４２は横スライド方向に移動自在な移動機構４５を備えており、また、チルプレート４２には、メインアームＡ１との干渉を回避するための切欠き４３が外周の４箇所に設けられると共に、３ピン４１との干渉を回避するための平行なスリット４４が設けられている。

【0038】

次に図７を用いて第３の単位ブロックＢ３について詳細に説明をする。第３の単位ブロックＢ３は直線搬送路Ｇ３の両側の一方側に、ウエハＷにレジスト膜液を供給してレジスト膜を形成する成膜モジュールであるレジスト膜モジュールＣＯＴ１とその横に隣接してレジスト膜を成膜されたウエハＷを加熱処理するための加熱処理モジュールＯＶＥＮ ＣＴ１を備え、他方側に液浸露光処理に伴う疎水膜や上層反射防止膜などの保護膜の成膜を行う成膜モジュールである保護膜モジュールＩＴＣ１とその横に隣接して保護膜塗布後の加熱処理を行う加熱処理モジュールＯＶＥＮ ＴＣ１を備えている。

【0039】

レジスト膜モジュールＣＯＴ１は、２つのレジスト膜処理部ＣＯＴ１−１とＣＯＴ１−２とを備え、それぞれに液処理カップ５０を有している。それぞれの液処理カップ５０には、ウエハＷを吸着保持して回転自在に構成された保持チャック５１を備え、保持されたウエハＷに共通の液処理ノズルであるＣＯＴノズル５４によってレジスト膜液を供給することができる。ＣＯＴノズル５４はノズルアームであるＣＯＴノズルアーム５２とそのＣＯＴノズルアーム５２を保持チャック５１に保持されたウエハＷの中心位置まで移動させる横軸レールと摺動部を組み合わせたＣＯＴノズル移動機構５３と有している。

【0040】

保護膜モジュールＩＴＣ１は、２つの保護膜処理部ＩＴＣ１−１とＩＴＣ１−２とを備え、それぞれに液処理カップ５５を有している。それぞれの液処理カップ５５には、ウエハＷを吸着保持して回転自在に構成された保持チャック５６を備え、保持されたウエハＷに共通の液処理ノズルであるＩＴＣノズル５９によって保護液を供給することができる。ＩＴＣノズル５９はノズルアームである保護膜ノズルアーム５７とその保護膜ノズルアーム５７を保持チャック５６に保持されたウエハＷの中心位置まで移動させる横軸レールと摺動部を組み合わせた保護膜ノズル移動機構５８と有している。

【0041】

図７に示される加熱処理モジュールＯＶＥＮ ＣＴ１は、平面視でウエハＷをメインアームＡ３との間で受渡しをする冷却機能を有する４段のチルプレート６２と、このチルプレート６２の両側に設けられるそれぞれ３ピン６１を突設した２段の加熱プレート６０，６６とを備えている。チルプレート６２は横スライド方向に移動自在な移動機構６５を備えており、また、チルプレート６２には、メインアームＡ３との干渉を回避するための切欠き６３が外周の４箇所に設けられると共に、３ピン６１との干渉を回避するための平行なスリット６４が設けられている。

【0042】

なお、保護膜を成膜した後に行う加熱処理を施す加熱処理モジュールＯＶＥＮ ＴＣ１も加熱処理モジュールＯＶＥＮ ＣＴ１と同様に構成されている。すなわち、図７に示すように、ウエハＷをメインアームＡ３との間で受け渡しする冷却機能を有する４段のチルプレート７２と、このチルプレート７２の両側に設けられるそれぞれ３ピン７１を突設した２段の加熱プレート７０，７６を備えている。チルプレート７２は横スライド方向に移動自在な移動機構７５を備えており、また、チルプレート７２には、メインアームＡ３との干渉を回避するための切欠き７３が外周の４箇所に設けられると共に、３ピン７１との干渉を回避するための平行なスリット７４が設けられている。

【0043】

次に図８を用いて第５の単位ブロックＢ５について詳細に説明をする。第５の単位ブロックＢ５は直線搬送路Ｇ５を挟んだ両側の一方側にアルカリ現像液で現像処理を行う現像モジュールＤＥＶ１（図２において符号ＤＥＶで代表する）とその横に隣接して現像処理を行う前にウエハＷにポストエクスポージャー加熱処理を施す加熱処理モジュールＯＶＥＮ Ｄ１（図２において符号ＯＶＥＮで代表する）を備えている。

【0044】

現像モジュールＤＥＶ１は、２つの現像処理部ＤＥＶ１−１とＤＥＶ１−２とを備え、それぞれに液処理カップ８０を有している。それぞれの液処理カップ８０には、ウエハＷを吸着保持して回転自在に構成された保持チャック８１を備え、保持されたウエハＷに共通の液処理ノズルである現像液ノズル８４によって現像液を供給することができる。現像液ノズル８４はノズルアームである現像ノズルアーム８２とその現像ノズルアーム８２を保持チャック８１に保持されたウエハＷの中心位置まで移動させる横軸レールと摺動部を組み合わせた現像ノズル移動機構８３と有している。

【0045】

図８に示される加熱処理モジュールＯＶＥＮ Ｄ１は、平面視でウエハＷをメインアームＡ５との間で受渡しをする冷却機能を有する４段のチルプレート９２と、このチルプレート９２の両側に設けられる加熱プレート９０，９６を備えている。チルプレート９２は横スライド方向に移動自在な移動機構９５を備えており、また、チルプレート９２には、メインアームＡ５との干渉を回避するための切欠き９３が外周の４箇所に設けられると共に、３ピン９１との干渉を回避するための平行なスリット９４が設けられている。

【0046】

直線搬送路Ｇ５の他方側にもアルカリ現像液で現像処理を行う現像モジュールＤＥＶ２とその横に隣接して現像処理を行う前にウエハＷにポストエクスポージャー加熱処理を施す加熱処理モジュールＯＶＥＮ Ｄ２を備えている。現像モジュールＤＥＶ２と加熱処理モジュールＯＶＥＮ Ｄ２は、現像モジュールＤＥＶ１と加熱処理モジュールＯＶＥＮ Ｄ１と同様に構成されている。

【0047】

すなわち、現像モジュールＤＥＶ２は、２つの現像処理部ＤＥＶ２−１とＤＥＶ２−２とを備え、それぞれに液処理カップ８５を有している。それぞれの液処理カップ８５には、ウエハＷを吸着保持して回転自在に構成された保持チャック８６を備え、保持されたウエハＷに共通の液処理ノズルである現像液ノズル８９によって現像液を供給することができる。現像液ノズル８９はノズルアームである現像ノズルアーム８７とその現像ノズルアーム８７を保持チャック８６に保持されたウエハＷの中心位置まで移動させる横軸レールと摺動部を組み合わせた現像ノズル移動機構８８と有している。

【0048】

また、加熱処理モジュールＯＶＥＮ Ｄ２は、加熱処理モジュールＯＶＥＮ Ｄ１と同様に構成されている。すなわち、図８に示すように、メインアームＡ５との間で受渡しをする冷却機能を有する４段のチルプレート１０２と、このチルプレート１０２の両側に設けられる加熱プレート１００，１０６を備えている。チルプレート１０２は横スライド方向に移動自在な移動機構１０５を備えており、また、チルプレート１０２には、メインアームＡ５との干渉を回避するための切欠き１０３が外周の４箇所に設けられると共に、３ピン１０１との干渉を回避するための平行なスリット１０４が設けられている。

【0049】

次に、図８Aを用いて有機溶剤が使用される液処理系モジュールで排出される廃液を工場側に流すまでの廃液ラインについて説明する。

【0050】

例えば、第２の単位ブロックＢ２と第３の単位ブロックＢ３にはそれぞれ直線搬送路を挟んで対向して有機溶剤が使用される液処理モジュール（反射防止膜モジュールＢＣＴ２，ネガトーン現像モジュールＮＴＤ２とレジスト膜モジュールＣＯＴ１，保護膜モジュールＩＴＣ１）が配置されて構成されているので、異なる単位ブロックで且つ異なる有機溶剤が使用される液処理系モジュールであっても液処理で排出される有機溶剤を含む廃液をまとめるのが望ましい。例えば、図８Ａのように直線搬送路Ｇ２，Ｇ３の一方側に設けられる第２の単位ブロックＢ２の反射防止膜モジュールＢＣＴ２と第３の単位ブロックＢ３のレジスト膜モジュールＣＯＴ１からの廃液を廃液管ＰＡに流す。また、直線搬送路Ｇ２，Ｇ３の他方側に設けられる第２の単位ブロックＢ２のネガトーン現像モジュールＮＴＤ２と第３の単位ブロックＢ３の保護膜モジュールＩＴＣ１から廃液を廃液管ＰＢに流す。これら廃液管ＰＡ，ＰＢには同様にして第１の単位ブロックＢ１と第４の単位ブロックＢ４からの廃液も流し込まれる。この廃液管ＰＡ，ＰＢの下端部にはそれぞれストレーナボックスＳＡ，ＳＢが設けられており、大量の処理液を（廃液）一時的に溜めると共に、内部に設けられる金網（図示せず）で処理液（廃液）の固着滓やウエハＷの欠片などをトラップできる様にされている。ストレーナボックスＳＡ，ＳＢに溜まった廃液は廃液集合管Ｍがそれぞれに接続されて工場側の廃液パイプＮに流し込まれる。

【0051】

この様に、廃液管ＰＡ，ＰＢ及び廃液集合管Ｍによって廃液ラインを形成することにより、有機溶剤が使用される液処理モジュールであればそれぞれの液処理モジュールの廃液を積層される単位ブロックにこだわらずにまとめて排液させることができる。例えばネガトーン現像処理の様な現像処理モジュールであっても有機溶剤を使用する液処理モジュールを含む単位ブロックに組み込むことで廃液管を分けることを行わなくてよい。従って、配管構造を複雑にすることなく塗布、現像装置１内に設置できるため、装置の小型化が図れる。

【0052】

次に図９，図１０，図１１及び図１２を用いて補助ブロックＳ４について説明をする。図９はインターフェイスブロックＳ５側から処理ブロックＳ３側の方向に臨む面の縦断面図である。ウエハＷの搬送受渡し装置である補助ブロックアームＤ１とＤ２を備え２段に積層して構成されている。補助ブロックアームＤ１、Ｄ２は、搬送領域ＥＡ、ＥＢを有し昇降自在、水平方向回転自在、水平Ｘ，Ｙ方向直線移動自在に構成されている。

【0053】

搬送領域ＥＡ両側の一方側に例えば下から露光処理が完了し塗布現像装置に戻されたウエハＷの少なくとも表面を洗浄処理するための露光後洗浄モジュールＰＩＲ５，ＰＩＲ７を設け、その上に裏面洗浄モジュールＢＳＴ１，ＢＳＴ３を備えている。対向する他方側には下から露光後洗浄モジュールＰＩＲ６，ＰＩＲ８を設け、その上に裏面洗浄モジュールＢＳＴ２，ＢＳＴ４を備えている。これら４段の露光後洗浄モジュールＰＩＲ５〜ＰＩＲ８と裏面洗浄モジュールＢＳＴ１〜ＢＳＴ４の各段と同じ高さに処理ブロックＳ３の第１〜第４の単位ブロックＢ１，Ｂ２，Ｂ３，Ｂ４が一致している。

【0054】

また、同様に搬送領域ＥＢの一方側に例えば下から露光処理が完了し塗布現像装置に戻されたウエハＷの少なくとも表面を洗浄処理するための露光後洗浄モジュールＰＩＲ１，ＰＩＲ３を設け、対向する他方側には下から露光後洗浄モジュールＰＩＲ２，ＰＩＲ４を備えている。これら２段の露光後洗浄モジュールＰＩＲ１，ＰＩＲ３の各段と同じ高さに処理ブロックＳ３の第５，第６の単位ブロックＢ５，Ｂ６が一致している。

【0055】

次に図１０と図１１にて裏面洗浄モジュールＢＳＴ１，ＢＳＴ２について説明をする。裏面洗浄モジュールＢＳＴ１は、２つの裏面洗浄処理部ＢＳＴ１−１とＢＳＴ１−２とを備えており、裏面洗浄モジュールＢＳＴ１は、それぞれウエハＷを回転させながら処理する際に純水の飛散を防止するための液処理カップ１３０と液処理カップ１３０の中央に設けられてウエハＷを吸着保持して回転自在に構成された保持チャック１３１を備えて、この保持されたウエハＷの裏面を洗浄するための共通に使用される裏面洗浄ブラシ１３４を備えている。この裏面洗浄ブラシ１３４は図示しない駆動機構によって回転自在に構成されており、裏面洗浄ブラシ１３４を処理する際に回転させながらウエハＷの裏面と裏面洗浄ブラシ１３４との間に純水を供給するために裏面洗浄ブラシ１３４の中心部から純水を供給する吐出孔１３５を備えている。

【0056】

裏面洗浄ブラシ１３４は、ブラシアーム１３２に設けられて保持チャック１３１に保持されたウエハＷの中心位置まで移動させる横軸レールと摺動部を組み合わせたブラシノズル移動機構１３３を有している。裏面洗浄モジュールＢＳＴ１は、シンク構造底１３７を有しており裏面洗浄された際に吐出される純水が落下した廃水が受けられる構造としてあり、さらに保持チャック１３１のモータＭや回転軸をカバーするカバー体１３６によって洗浄後の廃水がモータＭなどを伝って装置内に浸入しない構造としてある。保持チャック１３１に保持されたウエハＷを処理するときにはブラシアーム１３２を液処理カップ１３０との干渉を回避可能な所定位置まで下降させてウエハＷ裏面の洗浄位置まで移動させる。次いで、保持チャック１３１を回転させてブラシアーム１３２を上昇させて裏面洗浄ブラシ１３４をウエハＷに接触させて回転させながら純水を供給する。一方の処理が完了したら同様の手順で他方の保持チャック１３１に保持されたウエハＷの裏面洗浄を行う。

【0057】

なお、裏面洗浄モジュールＢＳＴ２も裏面洗浄モジュールＢＳＴ１と同様に構成されている。すなわち、裏面洗浄モジュールＢＳＴ２は、２つの裏面洗浄処理部ＢＳＴ２−１とＢＳＴ２−２とを備えており、それぞれウエハＷを回転させながら処理する際に純水の飛散を防止するための液処理カップ１４０と液処理カップ１４０の中央に設けられてウエハＷを吸着保持して回転自在に構成された保持チャック１４１を備えて、この保持されたウエハＷの裏面を洗浄するための共通に使用される裏面洗浄ブラシ１４４を備えている。この裏面洗浄ブラシ１４４は図示しない駆動機構によって回転自在に構成されており、裏面洗浄ブラシ１４４を処理する際に回転させながらウエハＷの裏面と裏面洗浄ブラシ１４４との間に純水を供給するために裏面洗浄ブラシ１４４の中心部から純水を供給する吐出孔１４５を備えている。裏面洗浄ブラシ１４４は、ブラシアーム１４２に設けられて保持チャック１４１に保持されたウエハＷの中心位置まで移動させる横軸レールと摺動部を組み合わせたブラシノズル移動機構１４３を有している。

【0058】

次に露光後洗浄モジュールＰＩＲ１，ＰＩＲ２について図１２にて説明を行う。先ず、露光後洗浄モジュールＰＩＲ１を例に取ると、露光後洗浄モジュールＰＩＲ１は、２つの洗浄部ＰＩＲ１−１とＰＩＲ１−２とを備え、それぞれに液処理カップ１５０を有している。それぞれの液処理カップ１５０には、ウエハＷを吸着保持して回転自在に構成された保持チャック１５１を備え、保持されたウエハＷに共通の液処理ノズルである洗浄ノズル１５４によって洗浄液である例えば純水を供給することができる。洗浄ノズル１５４はノズルアームである洗浄ノズルアーム１５２と、その洗浄ノズルアーム１５２を保持チャック１５１に保持されたウエハＷの中心位置まで移動させる横軸レールと摺動部を組み合わせた洗浄ノズル移動機構１５３とを有している。

【0059】

図１２に示す露光後洗浄モジュールＰＩＲ２は、露光後洗浄モジュールＰＩＲ１と同様に構成されている。すなわち、露光後洗浄モジュールＰＩＲ２は、２つの洗浄部ＰＩＲ２−１とＰＩＲ２−２とを備え、それぞれに液処理カップ１６０を有している。それぞれの液処理カップ１６０には、ウエハＷを吸着保持して回転自在に構成された保持チャック１６１を備え、保持されたウエハＷに共通の液処理ノズルである洗浄ノズル１６４によって洗浄液である例えば純水を供給することができる。洗浄ノズル１６４はノズルアームである洗浄ノズルアーム１６２と、その洗浄ノズルアーム１６２を保持チャック１６１に保持されたウエハＷの中心位置まで移動させる横軸レールと摺動部を組み合わせた洗浄ノズル移動機構１６３とを有している。

【0060】

また、その他の露光後洗浄モジュールＰＩＲ３，ＰＩＲ４、ＰＩＲ５、ＰＩＲ６についても同一の構造であるので省略する。

【0061】

次にインターフェイスブロックＳ５について図１３，図１４を用いて説明する。インターフェイスブロックＳ５には、インターフェイス棚ユニットＵ３を備え、ウエハＷを載置するためのトランジションステージＴＲＳ２０からＴＲＳ３５と冷却機能を備えたチルプレートＣＰＬ４０からＣＰＬ４４が設けられている。トランジションステージＴＲＳ２０からＴＲＳ２５とチルプレートＣＰＬ４０からＣＰＬ４４の全ては補助ブロックアームＤ１でウエハＷの受け渡しが可能となっている。また、トランジションステージＴＲＳ２６から３５については補助ブロックアームＤ２との間でウエハＷの受け渡しが可能となっている。なお、図１４において、符号ＥＤ１は補助ブロックアームＤ１の可動範囲を示し、符号ＥＤ２は補助ブロックアームＤ２の可動範囲を示す。

【0062】

インターフェイス棚ユニットＵ３の両側の一方側にインターフェイス棚ユニットＵ３の間でウエハＷの受け渡しを行う受渡しアームＦ１を有し、他方側にはチルプレートＣＰＬ４０からＣＰＬ４４との間でウエハＷ受け渡しを行い露光装置Ｓ６との間でも受け渡しを行うインターフェイスアームＦ２を有する。受渡しアームＦ１は昇降自在、水平方向に進退自在に構成されている。インターフェイスアームＦ２は、水平方向移動自在、水平方向進退自在、水平方向回転自在に構成されている。

【0063】

次に塗布、現像装置１に設けられた制御部７０について説明する。制御部７０はプログラム、メモリ、ＣＰＵなどを備えている。前記プログラムには制御部７０から塗布、現像装置１の各モジュールの駆動手段及びウエハＷのメインアームＡ１〜Ａ６，受渡しアームＣＡ，Ｆ１及びインターフェイスアームＦ２等の搬送手段に制御信号を送り、後述のウエハＷの搬送及び処理を進行させるように命令（各ステップ）が組み込まれている。このプログラム（処理パラメータの入力操作や表示に関するプログラムも含む）は、コンピュータ記憶媒体例えばフレキシブルディスク、コンパクトディスク、ハードディスク、ＭＯ（光磁気ディスク）、メモリーカードなどの記憶媒体に格納されて制御部７０にインストールされる。また、前記メモリにはキャリアＣの各ウエハＷのＩＤと、ウエハＷが搬送されるモジュールとが対応付けられた搬送スケジュールが記憶されている。

【0064】

以上の全体構成を説明した塗布、現像装置１を用いてウエハＷの処理の流れとそれに伴うウエハＷの搬送についてアルカリ現像液で現像処理を行うポジ型現像処理フロー図１５と有機溶剤を用いて現像処理を行うネガ型のネガトーン現像処理フロー図１６について図中の矢印の流れを追って説明するものとする。なお、塗布、現像装置１の詳細な構成については前述しているので詳細は省略し、露光装置Ｓ６での露光処理が完了して後述する露光後洗浄するまではアルカリ現像フローもネガトーン現像フローも同一である。

【0065】

ウエハＷはキャリアブロックＳ１の受渡しアームＣＡによりキャリアＣから搬出されて移載受渡しブロックＳ２のＣＡ側棚ユニットＵ１の冷却受渡しモジュールＣＰＬ１，ＣＰＬ２又は冷却受渡しモジュールＣＰＬ５，ＣＰＬ６に搬入し載置される。ここでウエハＷは順列交互に冷却受渡しモジュールＣＰＬ１に１枚目を載置し、冷却受渡しモジュールＣＰＬ５に２枚目を入れ、３枚目は冷却受渡しモジュールＣＰＬ２へ搬送し、４枚目は冷却受渡しモジュールＣＰＬ６に搬送するものであり、この順列で交互にウエハＷは搬送される。

【0066】

次いで、冷却受渡しモジュールＣＰＬ１又はＣＰＬ２から所定温度に冷却されたウエハＷを第１の単位ブロックＢ１のメインアームＡ１が受取ってウエハＷを反射防止膜形成モジュールＢＣＴ１の液処理カップ２０に交互に搬入して反射防止膜の成膜処理がなされる。次いで、反射防止膜が成膜されたウエハＷを加熱乾燥するための加熱処理モジュールＯＶＥＮ Ｂ１で加熱処理されて、受渡しアームＣＡ側棚ユニットＵ１の冷却受渡しモジュールＣＰＬ３，ＣＰＬ４に搬入されて冷却される。同じく受渡しアームＣＡ側棚ユニットＵ１の冷却受渡しモジュールＣＰＬ５，ＣＰＬ６で冷却されたウエハＷは第２の単位ブロックＢ２で第１の単位ブロックＢ１と同一の処理がなされて、冷却受渡しモジュールＣＰＬ７とＣＰＬ８に搬入されて載置される。

【0067】

次に、冷却受渡しモジュールＣＰＬ３，ＣＰＬ４に載置されたウエハＷは、移載受渡しブロックＳ２に設けられる移載アームＭＡで受け取られて第３の単位ブロックＢ３に対応する位置に備わる冷却受渡しモジュールＣＰＬ９，ＣＰＬ１０に搬入される、同様に冷却受渡しモジュールＣＰＬ７，ＣＰＬ８から第４の単位ブロックＢ４に対応する冷却受渡しモジュールＣＰＬ１３，ＣＰＬ１４に搬入され載置される。

【0068】

次に、冷却受渡しモジュールＣＰＬ９又はＣＰＬ１０から所定温度に冷却されたウエハＷを第３の単位ブロックＢ３のメインアームＡ３が受け取ってウエハＷをレジスト膜モジュールＣＯＴ１の液処理カップ５０に交互に搬入してレジスト膜の成膜処理がなされる。次いで、レジスト膜が成膜されたウエハＷを加熱乾燥するための加熱処理モジュールＯＶＥＮ ＣＴ１で加熱処理された後に同じ第３の単位ブロックＢ３内の保護膜モジュールＩＴＣ１の２つの液処理カップ５５に交互に搬入されて保護膜の成膜処理が行われる。次いで、保護膜が成膜されたウエハＷを加熱乾燥するための加熱処理モジュールＯＶＥＮ ＴＣ１で加熱処理される。この後ウエハＷは、処理ブロック内棚ユニットＵ２の第３の単位ブロック３に対応する冷却受渡しモジュールＣＰＬ２５からＣＰＬ２８のいずれかに搬入されて載置される。同じく受渡しアームＣＡ側棚ユニットＵ１の冷却受渡しモジュールＣＰＬ１３又はＣＰＬ１４で冷却されたウエハＷは第４の単位ブロックＢ４で第３の単位ブロックＢ３と同一の処理がなされて、冷却受渡しモジュールＣＰＬ２９からＣＰＬ３２に搬入されて載置される。

【0069】

次いで、冷却受渡しモジュールＣＰＬ２５からＣＰＬ３２のいずれかに載置されたウエハＷは補助ブロックＳ４の下段処理ブロックＥ１の補助ブロックアームＤ１によって受け取られて裏面洗浄モジュールＢＳＴ１からＢＳＴ４に順次搬入される。図１０に示される裏面洗浄モジュールＢＳＴ１とＢＳＴ２とを例にとると保持チャック１３１，１４１にウエハＷが保持されて回転されながら裏面洗浄ブラシ１３４，１４４を接触させて裏面洗浄処理が行われる。同様に裏面洗浄モジュールＢＳＴ３，ＢＳＴ４においても同様な洗浄処理が行われる。

【0070】

次いで、洗浄処理の完了したウエハＷは補助ブロックアームＤ１によりインターフェイスブロックＳ５のインターフェイス棚ユニットＵ３のチルプレートＣＰＬ４０からＣＰＬ４４のいずれかに搬入する。露光装置Ｓ６の搬入要求の信号が届くと所定時間経過したウエハＷから順にインターフェイスアームＦ２によって搬出されてインターフェイスアームＦ２を９０度回動させて図示しない露光装置Ｓ６側に設けられたステージに載置される。露光処理の完了したウエハＷは、露光装置Ｓ６側に設けられたステージからインターフェイスアームＦ２によって受取られて９０度回動してトランジションステージＴＲＳ２０からＴＲＳ２５のいずれかに搬入して載置される。

【0071】

次にパターン露光処理されたウエハＷにアルカリ現像処理をする場合は、トランジションステージＴＲＳ２０からＴＲＳ２５に載置されたウエハＷを受渡しアームＦ１で受け取りして補助ブロックＳ４の上段側に設けられる補助ブロックアームＤ２の可動範囲ＥＤ２内に対応して位置するインターフェイス棚ユニットＵ３のトランジションステージＴＲＳ２６からＴＲＳ３５のいずれかに搬入されて載置される。

【0072】

次いで、露光後洗浄モジュールＰＩＲ１からＰＩＲ４のいずれかに受け渡される。ＰＩＲ１からＰＩＲ４は、それぞれ２つの２つの洗浄部を備えており、図１２に示す露光後洗浄モジュールＰＩＲ１，ＰＩＲ２を例にとれば処理部ＰＩＲ１−１，処理部ＰＩＲ１−２と処理部ＰＩＲ２−１，ＰＩＲ２−２とをそれぞれ備えており、ウエハＷを処理部ＰＩＲ１−１に受け渡し、次のウエハＷを処理部２−１に受け渡し次のウエハＷを処理部１−２に受け渡し次の処理部２−２に順次受け渡してウエハＷの表面に向けて洗浄液を流して洗浄処理をする。この様な洗浄をすることで液浸露光された際に付着した液体成分を洗い流すことができるので、次の工程で加熱処理されるときに液体成分の染みに起因する解像不良が発生しないように予め洗浄処理するものである。

【0073】

次いで、露光後洗浄処理の完了したウエハＷを補助ブロックアームＤ２により処理ブロック内棚ユニットＵ２に設けられ第５の単位ブロックに対応するトランジションステージＴＲＳ９からＴＲＳ１２と第６の単位ブロックに対応するトランジションステージＴＲＳ１３からＴＲＳ１６のいずれかに搬入されて載置される。この場合にも第５の単位ブロックと第６の単位ブロックＢ６とに対応するトランジションステージＴＲＳ９からＴＲＳ１２；ＴＲＳ１３からＴＲＳ１６にウエハＷが交互に順次載置される。

【0074】

なお、異なるロットのウエハＷにネガトーン現像処理をする場合を図１６に示している。この場合には、前述のトランジションステージＴＲＳ２０からＴＲＳ２５に載置されたウエハＷを下段側の補助ブロックアームＤ１で受け取りを行い処理ブロック内棚ユニットＵ２の第１の単位ブロックＢ１に対応するトランジションステージＴＲＳ１からＴＲＳ４と第２の単位ブロックＢ２に対応するトランジションステージＴＲＳ５からＴＲＳ８のいずれかに搬入されて載置される。この場合にも第１の単位ブロックＢ１と第２の単位ブロックＢ２とに対応するトランジションステージＴＲＳ１からＴＲＳ４；ＴＲＳ５からＴＲＳ８にウエハＷが交互に順次載置される。

【0075】

次いで、第５の単位ブロックＢ５と第６の単位ブロックＢ６とに対応するトランジションステージＴＲＳ９からＴＲＳ１２；ＴＲＳ１３からＴＲＳ１６に載置されたウエハＷにはアルカリ現像処理が施される。図８の第５の単位ブロックＢ５を例にとると先ず、ポストエクスポージャー加熱処理を施す加熱処理モジュールＯＶＥＮ Ｄ１とＯＶＥＮ Ｄ２で例えば１００℃で１５０秒の加熱処理が施されて化学増幅型レジストの酸反応が促進されて可溶性に変化させる処理が完了する。ポストエクスポージャー加熱処理が施されたウエハＷは現像モジュールＤＥＶ１又はＤＥＶ２のいずれかの現像処理部ＤＥＶ１−１とＤＥＶ１−２又は現像処理部ＤＥＶ２−１とＤＥＶ２−２に搬入され、アルカリ現像液による現像処理が施されてパターン現像が完了する。この現像処理の場合には、加熱処理モジュールＯＶＥＮ Ｄ１で加熱処理されたウエハＷは現像モジュールＤＥＶ１で処理されて、加熱処理モジュールＯＶＥＮ Ｄ２で加熱処理されたウエハＷは現像モジュールＤＥＶ２の組み合わせ処理する方が好ましい。

【0076】

ネガトーン現像処理をする場合には、例えば図５に示される第１の単位ブロックＢ１に設けられるネガトーン現像モジュールＮＴＤ１の現像処理部ＮＴＤ１−１又はＮＴＤ１−２を使ってネガトーン現像処理が行われる。先ず、ウエハＷはポストエクスポージャー加熱処理を施す加熱処理モジュールＯＶＥＮ Ｎ１にて例えば９０℃で１２０秒の加熱処理が施された後に、ネガトーン現像モジュールＮＴＤ１に搬入されて保持チャック２６に受け渡されて吸着保持される。ネガトーン現像モジュールＮＴＤ１は、有機溶剤の例えばシンナーを吐出して供給するＮＴＤノズル２９を備えたＮＴＤノズルアーム２７をＮＴＤノズル移動機構２８により移動させながら有機溶剤であるシンナーをウエハＷ上に供給可能に構成されている。シンナー供給の際にはウエハＷを回転させながら中心部から周縁部に移動させながら供給して現像処理が行われる。同様にして第２の単位ブロックＢ２においてネガトーン現像モジュールでも同一の現像処理が行われる。

【0077】

次に、アルカリ現像処理の終わったウエハＷは、メインアームＡ５によって移載受渡しブロックＳ２の受渡しアームＣＡ側棚ユニットの冷却受渡しモジュールＣＰＬ１７からＣＰＬ２０のいずれかに載置され、メインアームＡ６によって冷却受渡しモジュールＣＰＬ２１からＣＰＬ２４のいずれかに載置される。このウエハＷをキャリアブロックＳ１の受渡しアームＣＡによって受け取った後カセットＣに戻される。

【0078】

次に、ネガトーン現像処理の終わったウエハＷは、同様にメインアームＡ１によって冷却受渡しモジュールＣＰＬ１からＣＰＬ４の空いたところに載置され、メインアームＡ２によって冷却受渡しモジュールＣＰＬ５からＣＰＬ８の空いたところに載置される。このウエハＷをキャリアブロックＳ１の受渡しアームＣＡによって受け取った後カセットＣに戻される。

【0079】

以上の様な処理フローによってウエハＷをアルカリ現像処理とネガトーン現像処理とを別々に処理することができる。施す現像処理の異なるロットを連続で投入ことができるため、無駄な時間が生じないので生産性も向上する。また、ネガトーン現像処理は有機溶剤のシンナーを使用するので、同じ有機溶剤や有機系の処理液を使用する成膜モジュールを配置する単位ブロック内に入れて廃液関係の配管をまとめることができるので装置が複雑にならずに済む。さらに同一構成の単位ブロックを２セットずつ積層しているので、一方の単位ブロックのトラブルでの停止があったとしても他方の単位ブロックを使って処理が継続できる。また、有機系の液処理モジュールを有する単位ブロックでは、２つの異なる種類の液処理を行う構成にしているので、一つの液処理モジュールがトラブルなどで停止した場合には、別の単位ブロックで処理されたウエハＷを使うことで処理を継続することができるので生産を継続できる。

【0080】

（実施形態の変形例）
図１７は第１の単位ブロックＢ１（第２の単位ブロックＢ２）の変形例を示し、図１８には第３の単位ブロックＢ３（第４の単位ブロックＢ４）の変形例を示して説明する。なお、既に説明済みの箇所について省略して説明を行うものとする。図１７は第１の単位ブロックであり、先に説明した第１の単位ブロックＢ１のネガトーン現像モジュールＮＴＤ１の配置位置にレジスト膜モジュールＣＯＴ１を配置する構成である。この様な構成としても反射防止膜の成膜処理を完了して同じ単位ブロック内で連続してレジスト膜の成膜までを行うことが可能であり生産性向上に寄与する。この構成とした場合に図１８の様に第３の単位ブロックＢ３には保護膜モジュールＩＴＣ１とネガトーン現像モジュールＮＴＤ１を配置することになる。この様に構成することでもネガトーン現像処理を行うことが可能となり、同様の効果が得られる。

【0081】

なお、図１７及び図１８において、その他の部分は同じであるので、同一部分には同一符号を付して説明は省略する。

【符号の説明】

【0082】

Ｓ１ キャリアブロック
Ｓ２ 移載受渡し処理ブロック
Ｓ３ 処理ブロック
Ｓ４ 補助ブロック
Ｓ５ インターフェイスブロック
Ｓ６ 露光装置
ＣＡ 受渡しアーム
Ａ１〜Ａ６ メインアーム
Ｄ１〜Ｄ２ 補助ブロックアーム
Ｆ１ 受渡しアーム
Ｆ２ インターフェイスアーム
ＢＣＴ，ＢＴＣ１，ＢＴＣ２ 反射防止膜モジュール
Ｂ１〜Ｂ６ 第１〜第６の単位ブロック
ＣＯＴ レジスト膜モジュール
ＤＥＶ，ＤＥＶ１〜ＤＥＶ４ 現像モジュール
ＮＴＤ，ＮＴＤ１，ＮＴＤ２ ネガトーン現像モジュール
ＩＴＣ，ＩＴＣ１，ＩＴＣ２ 保護膜モジュール
Ｗ ウエハ
Ｕ１ 受渡しアームＣＡ側棚ユニット
Ｕ２ 処理ブロック内棚ユニット
Ｕ３ インターフェイス棚ユニット
ＰＡ，ＰＢ 廃液管
ＳＡ，ＳＢ ストレーナボックス
Ｍ 廃液集合管
Ｎ 工場側廃液パイプ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図8A】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】