(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板に塗布液を塗布し、基板に対して加熱処理およびその後の冷却処理を行う基板処理装置であって、
基板に塗布液を塗布する塗布処理ユニットと、
基板に加熱処理を施す加熱処理ユニットと、
相対的に低精度で温度制御され、基板に冷却処理を施す複数の第１の冷却処理ユニットと、
相対的に高精度で温度制御され、基板に冷却処理を施す第２の冷却処理ユニットと、
前記ユニット間で基板を搬送する搬送機構と
を具備し、
前記第１および第２の冷却処理ユニットはいずれも冷却媒体を用いて冷却され、前記第１の冷却処理ユニットは前記第２の冷却処理ユニットの冷却に使用した後の冷却媒体を用いて冷却され、
前記加熱処理ユニットにより加熱処理された基板は、第１の冷却処理ユニットおよび／または第２の冷却処理ユニットで冷却処理され、
前記塗布処理ユニットに基板を搬送する際に、常に、前記第２の冷却処理ユニットで冷却してから直接前記塗布処理ユニットに搬送することを特徴とする基板処理装置。
【請求項２】
前記第２の冷却処理ユニットは、前記塗布処理ユニットの雰囲気下に配置されることを特徴とする請求項１に記載の基板処理装置。
【請求項３】
前記塗布処理ユニットに供給される雰囲気の湿度を検出する湿度センサと、
この湿度センサの検出結果に基づいて前記塗布処理ユニットに供給される雰囲気の湿度を制御する湿度制御部とをさらに具備することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の基板処理装置。
【請求項４】
基板に塗布液を塗布し、基板に対して加熱処理およびその後の冷却処理を行う基板処理装置であって、
基板にレジストを塗布するレジスト塗布処理ユニットと、
基板に現像液を塗布する現像処理ユニットと、
基板に加熱処理を施す加熱処理ユニットと、
基板に冷却を施す複数の冷却処理ユニットと、
基板に高精度冷却を施す第１および第２の高精度冷却処理ユニットと、
前記ユニット間で基板を搬送する搬送機構と
を具備し、
前記第１および第２の高精度冷却処理ユニットは、前記冷却処理ユニットよりも高精度で温度制御され、
前記第１の高精度冷却処理ユニットは、前記第２の高精度冷却処理ユニットよりも高精度で温度制御され、
前記第１および第２の高精度冷却処理ユニットはいずれもペルチェ素子を有し、前記第２の高精度冷却処理ユニットのペルチェ素子が前記第１の高精度冷却処理ユニットのペルチェ素子よりも少なく、
前記加熱処理ユニットにより加熱処理された基板は、前記冷却処理ユニット、および／または、第１の高精度冷却処理ユニットもしくは第２の高精度冷却処理ユニットで冷却処理され、
前記レジスト塗布処理ユニットに基板を搬送する際に、常に、前記第１の高精度冷却処理ユニットで冷却してから直接前記レジスト塗布処理ユニットに搬送し、
前記現像処理ユニットに基板を搬送する際に、常に、前記第２の高精度冷却処理ユニットで冷却してから直接前記現像処理ユニットに搬送することを特徴とする基板処理装置。
【請求項５】
基板に塗布液を塗布し、基板に対して加熱処理およびその後の冷却処理を行う基板処理装置であって、
基板にレジストを塗布するレジスト塗布処理ユニットと、
基板に現像液を塗布する現像処理ユニットと、
基板に加熱処理を施す加熱処理ユニットと、
基板に冷却を施す複数の冷却処理ユニットと、
基板に高精度冷却を施す第１および第２の高精度冷却処理ユニットと、
前記ユニット間で基板を搬送する搬送機構と
を具備し、
前記第１および第２の高精度冷却処理ユニットは、前記冷却処理ユニットよりも高精度で温度制御され、
前記第１の高精度冷却処理ユニットは、前記第２の高精度冷却処理ユニットよりも高精度で温度制御され、
前記第１および第２の高精度冷却処理ユニットはいずれも冷却媒体を用いて冷却され、前記第２の高精度冷却処理ユニットは前記第１の高精度冷却処理ユニットの冷却に使用した後の冷却媒体を用いて冷却され、
前記加熱処理ユニットにより加熱処理された基板は、前記冷却処理ユニット、および／または、第１の高精度冷却処理ユニットもしくは第２の高精度冷却処理ユニットで冷却処理され、
前記レジスト塗布処理ユニットに基板を搬送する際に、常に、前記第１の高精度冷却処理ユニットで冷却してから直接前記レジスト塗布処理ユニットに搬送し、
前記現像処理ユニットに基板を搬送する際に、常に、前記第２の高精度冷却処理ユニットで冷却してから直接前記現像処理ユニットに搬送することを特徴とする基板処理装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体ウエハ等の基板に塗布液を塗布し、基板に対して加熱処理およびその後の冷却処理を行う基板処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
半導体デバイスのフォトリソグラフィー工程においては、半導体ウエハにレジストを塗布し、これにより形成されたレジスト膜を所定の回路パターンに応じて露光し、この露光パターンを現像処理することによりレジスト膜に回路パターンが形成される。
【０００３】
従来から、このような一連の工程を実施するために、レジスト塗布現像処理システムが用いられている。このレジスト塗布現像処理システムは、半導体ウエハに塗布現像のための各種処理を施すための各種処理ユニットが多段配置された処理ステーションと、複数の半導体ウエハを収納するカセットが載置され、半導体ウエハを一枚ずつ処理ステーションに搬入し、処理後の半導体ウエハを処理ステーションから搬出しカセットに収納するカセットステーションと、このシステムに隣接して設けられ、レジスト膜を所定のパターンに露光する露光装置との間で半導体ウエハを受け渡しするためのインターフェイス部とを一体的に設けて構成されている。
【０００４】
このようなレジスト塗布現像処理システムでは、例えば、カセットステーションに載置されたカセットからウエハが一枚ずつ取り出されて処理ステーションに搬送され、まずクーリングユニットにて所定温度にされた後、レジスト塗布ユニットにて反射防止膜（ボトムレイヤー）が形成され、ホットプレートユニット（加熱処理ユニット）にて加熱処理され、クーリングユニット（冷却処理ユニット）にて冷却される。そして、レジスト塗布ユニットにてフォトレジスト膜が塗布され、加熱処理ユニットにてベーキング処理が施される。
【０００５】
その後、半導体ウエハは、処理ステーションからインターフェイス部を介して露光装置に搬送されて、露光装置にてレジスト膜に所定のパターンが露光される。露光後、半導体ウエハは、インターフェイス部を介して、再度処理ステーションに搬送され、露光された半導体ウエハに対し、まず、ホットプレートユニットにてポストエクスポージャーベーク処理が施され、冷却後、現像処理ユニットにて現像液が塗布されて露光パターンが現像される。その後、ホットプレートユニットにてポストベーク処理が施され、冷却されて一連の処理が終了する。一連の処理が終了した後、半導体ウエハは、カセットステーションに搬送されて、ウエハカセットに収容される。このような処理を１枚ずつ連続して所定枚数繰り返す。
【０００６】
このような一連のレジスト塗布現像処理においては、上述したように、レジスト塗布および現像液塗布の前にホットプレートユニットにて加熱処理が行われるが、レジスト塗布および現像液塗布は温度調節された雰囲気下で実施されるため、加熱処理後の半導体ウエハはクーリングユニットにて冷却し、かつ所定の温度にコントロールする必要がある。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、近年、半導体デバイスの微細化の要求が益々高まっており、そのために高感度型のレジスト液が用いられている。このため、レジスト塗布における雰囲気温度を高精度で管理する必要がある。
【０００８】
このため、基板をレジスト塗布処理ユニットに入れる前のクーリングユニットにおいて基板温度を高精度でコントロールすることが要求される。また、現像処理ユニットにおいてもレジスト塗布処理ユニットほどではないもののやはり高精度の温度コントロールが要求される。
【０００９】
しかしながら、上述のようなレジスト塗布現像処理システムは、半導体ウエハを１枚ずつ連続して高速で処理する関係上、多数のホットプレートユニットおよびクーリングユニットが搭載されており、これら多数のクーリングユニットからレジスト塗布処理ユニットに半導体ウエハが搬送されるため、クーリングユニットで高精度の温度コントロールを実現するためには、これら全てのクーリングユニットを従来よりも高精度で温度制御可能なものにする必要があり、設備コストが高いものとなってしまう。一方、このような不都合を回避するために、クーリングユニットの台数を少なくすると、冷却処理が停滞し、スループットの低下を招いてしまう。
【００１０】
本発明はかかる事情に鑑みてなされたものであって、設備コストを増大させることなく、かつスループットを低下させることなく、基板を高精度で冷却処理した後に塗布処理を行うことができる基板処理装置を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明の第１の観点は、基板に塗布液を塗布し、基板に対して加熱処理およびその後の冷却処理を行う基板処理装置であって、
基板に塗布液を塗布する塗布処理ユニットと、
基板に加熱処理を施す加熱処理ユニットと、
相対的に低精度で温度制御され、基板に冷却処理を施す複数の第１の冷却処理ユニットと、
相対的に高精度で温度制御され、基板に冷却処理を施す第２の冷却処理ユニットと、
前記ユニット間で基板を搬送する搬送機構と
を具備し、
前記第１および第２の冷却処理ユニットはいずれも冷却媒体を用いて冷却され、前記第１の冷却処理ユニットは前記第２の冷却処理ユニットの冷却に使用した後の冷却媒体を用いて冷却され、
前記加熱処理ユニットにより加熱処理された基板は、第１の冷却処理ユニットおよび／または第２の冷却処理ユニットで冷却処理され、
前記塗布処理ユニットに基板を搬送する際に、常に、前記第２の冷却処理ユニットで冷却してから直接前記塗布処理ユニットに搬送することを特徴とする基板処理装置を提供する。
【００１３】
また、本発明の第２の観点は、基板に塗布液を塗布し、基板に対して加熱処理およびその後の冷却処理を行う基板処理装置であって、
基板にレジストを塗布するレジスト塗布処理ユニットと、
基板に現像液を塗布する現像処理ユニットと、
基板に加熱処理を施す加熱処理ユニットと、
基板に冷却を施す複数の冷却処理ユニットと、
基板に高精度冷却を施す第１および第２の高精度冷却処理ユニットと、
前記ユニット間で基板を搬送する搬送機構と
を具備し、
前記第１および第２の高精度冷却処理ユニットは、前記冷却処理ユニットよりも高精度で温度制御され、
前記第１の高精度冷却処理ユニットは、前記第２の高精度冷却処理ユニットよりも高精度で温度制御され、
前記第１および第２の高精度冷却処理ユニットはいずれもペルチェ素子を有し、前記第２の高精度冷却処理ユニットのペルチェ素子が前記第１の高精度冷却処理ユニットのペルチェ素子よりも少なく、
前記加熱処理ユニットにより加熱処理された基板は、前記冷却処理ユニット、および／または、第１の高精度冷却処理ユニットもしくは第２の高精度冷却処理ユニットで冷却処理され、
前記レジスト塗布処理ユニットに基板を搬送する際に、常に、前記第１の高精度冷却処理ユニットで冷却してから直接前記レジスト塗布処理ユニットに搬送し、
前記現像処理ユニットに基板を搬送する際に、常に、前記第２の高精度冷却処理ユニットで冷却してから直接前記現像処理ユニットに搬送することを特徴とする基板処理装置を提供する。
【００１４】
さらに、本発明の第３の観点は、基板に塗布液を塗布し、基板に対して加熱処理およびその後の冷却処理を行う基板処理装置であって、
基板にレジストを塗布するレジスト塗布処理ユニットと、
基板に現像液を塗布する現像処理ユニットと、
基板に加熱処理を施す加熱処理ユニットと、
基板に冷却を施す複数の冷却処理ユニットと、
基板に高精度冷却を施す第１および第２の高精度冷却処理ユニットと、
前記ユニット間で基板を搬送する搬送機構と
を具備し、
前記第１および第２の高精度冷却処理ユニットは、前記冷却処理ユニットよりも高精度で温度制御され、
前記第１の高精度冷却処理ユニットは、前記第２の高精度冷却処理ユニットよりも高精度で温度制御され、
前記第１および第２の高精度冷却処理ユニットはいずれも冷却媒体を用いて冷却され、前記第２の高精度冷却処理ユニットは前記第１の高精度冷却処理ユニットの冷却に使用した後の冷却媒体を用いて冷却され、
前記加熱処理ユニットにより加熱処理された基板は、前記冷却処理ユニット、および／または、第１の高精度冷却処理ユニットもしくは第２の高精度冷却処理ユニットで冷却処理され、
前記レジスト塗布処理ユニットに基板を搬送する際に、常に、前記第１の高精度冷却処理ユニットで冷却してから直接前記レジスト塗布処理ユニットに搬送し、
前記現像処理ユニットに基板を搬送する際に、常に、前記第２の高精度冷却処理ユニットで冷却してから直接前記現像処理ユニットに搬送することを特徴とする基板処理装置を提供する。
【００１５】
上記本発明の第１の観点によれば、加熱処理された基板は、相対的に低精度で温度制御される複数の第１の冷却処理ユニット、および相対的に高精度に温度制御される第２の冷却処理ユニットにより冷却処理され、塗布処理ユニットに基板を搬送する際には、常に、高精度で温度制御された第２の冷却処理ユニットで冷却してから直接塗布処理ユニットに搬送するので、複数の第１の冷却処理ユニットでは精度の低いラフな冷却処理を行った後、第２の冷却処理ユニットで短時間で高精度で温度制御することができ、スループットを低下させずに高精度の冷却を行うことができる。またこのような高精度の温度制御を行う冷却処理ユニットは一部でよいので、設備コストの増大を抑制することができる。また、第１および第２の冷却処理ユニットをいずれも冷却媒体を用いて冷却し、第１の冷却処理ユニットを第２の冷却処理ユニットの冷却に使用した後の冷却媒体を用いて冷却することにより、第２の冷却処理ユニットの温度制御を高精度行うことができるとともに、それぞれの冷却プレートに個別に冷却機構を設ける必要がなく、それぞれの冷却プレートに個別に冷却機構を設けた場合よりも設備コストを低減することができる。
【００１６】
上記本発明の第１の観点に係る基板処理装置において、前記第２の冷却処理ユニットは、前記塗布処理ユニットの雰囲気下に配置されることが好ましい。これにより、第２の冷却処理ユニットでの基板の冷却処理を塗布処理と同じ雰囲気下で行うことができるので、冷却温度の精度を一層高めることができる。
【００１７】
また、前記塗布処理ユニットに供給される雰囲気の湿度を検出する湿度センサと、この湿度センサの検出結果に基づいて前記塗布処理ユニットに供給される雰囲気の湿度を制御する湿度制御部とをさらに具備するようにすることができる。
【００１８】
前記塗布処理ユニットの典型例としては、レジスト液を塗布するレジスト塗布処理ユニット、および基板上のレジスト膜を所定パターンに露光後に、その上に現像液を塗布して現像処理する現像処理ユニットを挙げることができる。
【００１９】
また、上記本発明の第２および第３の観点によれば、第１の高精度冷却処理ユニットは第２の高精度冷却処理ユニットよりも高精度で温度制御され、加熱処理された基板は、冷却処理ユニット、および／または、第１の高精度冷却処理ユニットもしくは第２の高精度冷却処理ユニットで冷却処理され、レジスト塗布処理ユニットに基板を搬送する際に、常に、第１の高精度冷却処理ユニットで冷却してから直接レジスト塗布処理ユニットに搬送し、現像処理ユニットに基板を搬送する際に、常に、第２の高精度冷却処理ユニットで冷却してから直接現像処理ユニットに搬送するので、基板温度の要求精度がより高いレジスト塗布処理を行う前の冷却処理を、より高精度で温度制御される第１の高精度冷却ユニットで行うことができるとともに、現像処理を行う前の冷却処理は、より低い精度の温度制御でよいことから、より低精度で温度制御される第２の高精度冷却処理ユニットを用いて、設備コストを低減することができる。また、第２の観点のように、第１および第２の高精度冷却処理ユニットの冷却をいずれもペルチェ素子で行い、第２の高精度冷却処理ユニットのペルチェ素子の数をより高精度が要求される第１の高精度冷却処理ユニットのペルチェ素子の数よりも少なくすることにより、第１の高精度冷却ユニットの温度制御の精度を確保しつつ、高価なペルチェ素子の全体の数を低減し、コストの増大を抑えながら、それぞれの冷却プレートを必要な精度で制御することができる。さらに、第３の観点のように、第１および第２の高精度冷却処理ユニットをいずれも冷却媒体を用いて冷却し、前記第２の高精度冷却処理ユニットを前記第１の高精度冷却処理ユニットの冷却に使用した後の冷却媒体を用いて冷却することにより、前記第１の冷却処理ユニットの温度制御を高精度行うことができるとともに、それぞれの冷却プレートに個別に冷却機構を設ける必要がなく、それぞれの冷却プレートに個別に冷却機構を設けた場合よりも設備コストを低減することができる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
図１は本発明の一実施形態に係るレジスト塗布現像処理システムを示す概略平面図、図２はその正面図、図３はその背面図である。また、図４はそのレジスト塗布現像処理システムの一部を示す斜視図である。
【００２１】
このレジスト塗布現像処理システム１は、搬送ステーションであるカセットステーション１０と、複数の処理ユニットを有する処理ステーション１１と、処理ステーション１１と隣接して設けられる露光装置（図示せず）との間でウエハＷを受け渡すためのインターフェイス部１２とを具備している。
【００２２】
上記カセットステーション１０は、被処理体としての半導体ウエハＷ（以下、単にウエハＷと記す）を複数枚例えば２５枚単位でウエハカセットＣＲに搭載された状態で他のシステムからこのシステムへ搬入またはこのシステムから他のシステムへ搬出したり、ウエハカセットＣＲと処理ステーション１１との間でウエハＷの搬送を行うためのものである。
【００２３】
このカセットステーション１０においては、図１に示すように、載置台２０上に図中Ｘ方向に沿って複数（図では４個）の位置決め突起２０ａが形成されており、この突起２０ａの位置にウエハカセットＣＲがそれぞれのウエハ出入口を処理ステーション１１側に向けて一列に載置可能となっている。ウエハカセットＣＲにおいてはウエハＷが垂直方向（Ｚ方向）に配列されている。また、カセットステーション１０は、載置台２０と処理ステーション１１との間に位置するウエハ搬送機構２１を有している。このウエハ搬送機構２１は、カセット配列方向（Ｘ方向）およびその中のウエハＷのウエハ配列方向（Ｚ方向）に移動可能なウエハ搬送用アーム２１ａを有しており、このウエハ搬送用アーム２１ａによりいずれかのウエハカセットＣＲに対して選択的にアクセス可能となっている。また、ウエハ搬送用アーム２１ａは、θ方向に回転可能に構成されており、後述する処理ステーション１１側の第３の処理ユニット群Ｇ３に属するエクステンションユニット（ＥＸＴ）にもアクセスできるようになっている。
【００２４】
上記処理ステーション１１は、ウエハＷへ対して塗布・現象を行う際の一連の工程を実施するための複数の処理ユニットを備え、これらが所定位置に多段に配置されており、これらによりウエハＷが一枚ずつ処理される。この処理ステーション１１は、図１に示すように、中心部に搬送路２２ａを有し、この中に主ウエハ搬送機構２２が設けられ、搬送路２２ａの周りに全ての処理ユニットが配置されている。これら複数の処理ユニットは、複数の処理ユニット群に分かれており、各処理ユニット群は複数の処理ユニットが鉛直方向に沿って多段に配置されている。
【００２５】
主ウエハ搬送機構２２は、図３に示すように、筒状支持体４９の内側に、ウエハ搬送装置４６が設けられて構成されており、このウエハ搬送装置４６は駆動機構６２によりベルト駆動により上下方向（Ｚ方向）に昇降されるようになっている。筒状支持体４９は駆動機構６３の回転駆動力によって回転可能となっており、それにともなってウエハ搬送装置４６も一体的に回転可能となっている。
【００２６】
ウエハ搬送装置４６は、搬送基台４７の前後方向に移動自在な複数本の保持部材（ピンセット）４８を備え、これらの保持部材４８によって各処理ユニット間でのウエハＷの受け渡しを実現している。この際の保持部材４８の駆動は、駆動機構６１により行われる。
【００２７】
これら、駆動機構６１，６２，６３は、コントローラ７０により制御されており、これにより、予め定められたシーケンスに従って、ウエハＷの搬送が行われることとなる。
【００２８】
また、図１に示すように、この実施の形態においては、４個の処理ユニット群Ｇ１，Ｇ２，Ｇ３，Ｇ４が搬送路２２ａの周囲に実際に配置されており、処理ユニット群Ｇ５は必要に応じて配置可能となっている。
【００２９】
これらのうち、第１および第２の処理ユニット群Ｇ１，Ｇ２はシステム正面（図１において手前）側に並列に配置され、第３の処理ユニット群Ｇ３はカセットステーション１０に隣接して配置され、第４の処理ユニット群Ｇ４はインターフェイス部１２に隣接して配置されている。また、第５の処理ユニット群Ｇ５は背面部に配置可能となっている。
【００３０】
図２に示すように、第１の処理ユニット群Ｇ１では、カップＣＰ内でウエハＷをスピンチャック（図示せず）に載置して所定の処理を行う２台のスピナ型処理ユニットが上下２段に配置されており、この実施形態においては、ウエハＷにレジストを塗布するレジスト塗布処理ユニット（ＣＯＴ）およびレジストのパターンを現像する現像処理ユニット（ＤＥＶ）が下から順に２段に重ねられている。第２の処理ユニット群Ｇ２も同様に、２台のスピナ型処理ユニットとしてレジスト塗布処理ユニット（ＣＯＴ）および現像処理ユニット（ＤＥＶ）が下から順に２段に重ねられている。そして、第１の処理ユニット群Ｇ１のレジスト塗布処理ユニット（ＣＯＴ）および第２の処理ユニット群Ｇ２のレジスト塗布処理ユニット（ＣＯＴ）のいずれか一方が、反射防止膜（ボトムレイヤー）を形成するためのレジスト塗布に用いられ、他方がパターン形成のための通常のレジスト塗布に用いられる。なお、レジスト塗布処理ユニット（ＣＯＴ）および現像処理ユニット（ＤＥＶ）は、回路パターンを高精度に形成する観点から、厳密に温度コントロールする必要があるため、第１の処理ユニット群Ｇ１および第２の処理ユニット群Ｇ２は、他の部分よりも高精度で温度管理が行われるようになっている。
【００３１】
また、図１および図４に示すように、第１の処理ユニット群Ｇ１および第２の処理ユニット群Ｇ２には、両者の間で、かつそれぞれの現像処理ユニット（ＤＥＶ）およびレジスト塗布処理ユニット（ＣＯＴ）の間の位置に、２台の高精度クーリングユニット（ＨＣＯＬ）５０が上下２段に設けられている。この高精度クーリングユニット（ＨＣＯＬ）５０は、従来のクーリングユニットよりも高精度の温度制御が行われる。なお、図４中、Ｇは各ユニットのウエハ搬入出口を示す。
【００３２】
なお、上述のようにレジスト塗布処理ユニット（ＣＯＴ）を下段側に配置するのは、レジスト液の廃液が機構的にもメンテナンスの上でも現像液の廃液よりも本質的に複雑であり、このようにレジスト塗布処理ユニット（ＣＯＴ）を下段に配置することによりその複雑さが緩和されるからであるが、必要に応じてレジスト塗布処理ユニット（ＣＯＴ）を上段に配置することも可能である。
【００３３】
第３の処理ユニット群Ｇ３においては、図３に示すように、ウエハＷを載置台ＳＰ（図１）に載せて所定の処理を行うオーブン型の処理ユニットが多段に重ねられている。この中には加熱処理ユニットである４つのホットプレートユニット（ＨＰ）５１および冷却処理ユニットである２つのクーリングユニット（ＣＯＬ）５２が配置されており、その他にレジストの定着性を高めるためのいわゆる疎水化処理を行うアドヒージョンユニット（ＡＤ）、ウエハＷの搬入出を行うエクステンションユニット（ＥＸＴ）が配置されている。そして、一番下から、ＣＯＬ−ＡＤ−ＣＯＬ−ＥＸＴ−ＨＰ（４個）の順に積み重ねられている。なお、一方のクーリングユニット（ＣＯＬ）にアライメント機能を持たせてもよい。
【００３４】
第４の処理ユニット群Ｇ４も、オーブン型の処理ユニットが多段に重ねられており、４つのホットプレートユニット（ＨＰ）５１および３つのクーリングユニット（ＣＯＬ）５２が配置されている。その他にウエハＷの搬入出を行うエクステンションユニット（ＥＸＴ）が配置されている。そして、一番下から、ＣＯＬ−ＣＯＬ−ＥＸＴ−ＣＯＬ−ＨＰ（４個）の順に積み重ねられている。
【００３５】
このように処理温度の低いクーリングユニット（ＣＯＬ）５２を下段に配置し、処理温度の高いホットプレートユニット（ＨＰ）５１を上段に配置することで、ユニット間の熱的な相互干渉を少なくすることができる。もちろん、ランダムな多段配置としてもよい。
【００３６】
これら第３および第４の処理ユニット群Ｇ３およびＧ４のクーリングユニット（ＣＯＬ）５２は、従来使用されている通常の精度を有するものであり、上記高精度クーリングユニット（ＨＣＯＬ）５０よりも低精度の温度制御が行われる。
【００３７】
上述したように、主ウエハ搬送機構２２の背部側に第５の処理ユニット群Ｇ５を設けることができるが、第５の処理ユニット群Ｇ５を設ける場合には、案内レール２５に沿って主ウエハ搬送機構２２から見て側方へ移動できるようになっている。したがって、第５の処理ユニット群Ｇ５を設けた場合でも、これを案内レール２５に沿ってスライドすることにより空間部が確保されるので、主ウエハ搬送機構２２に対して背後からメンテナンス作業を容易に行うことができる。この場合に、このような直線状の移動に限らず、回動させるようにしても同様にスペースの確保を図ることができる。なお、この第５の処理ユニット群Ｇ５としては、基本的に第３および第４の処理ユニット群Ｇ３，Ｇ４と同様、オーブン型の処理ユニットが多段に積み重ねられた構造を有しているものを用いることができる。
【００３８】
上記インターフェイス部１２は、奥行方向（Ｘ方向）については、処理ステーション１１と同じ長さを有している。図１、図２に示すように、このインターフェイス部１２の正面部には、可搬性のピックアップカセットＣＲと定置型のバッファカセットＢＲが２段に配置され、背面部には周辺露光装置２３が配設され、中央部には、ウエハ搬送機構２４が配設されている。このウエハ搬送機構２４はウエハ搬送用アーム２４ａを有しており、このウエハ搬送用アーム２４ａはＸ方向、Ｚ方向に移動して両カセットＣＲ，ＢＲおよび周辺露光装置２３にアクセス可能となっている。また、このウエハ搬送用アーム２４ａは、θ方向に回転可能であり、処理ステーション１１の第４の処理ユニット群Ｇ４に属するエクステンションユニット（ＥＸＴ）や、さらには隣接する露光装置側のウエハ受け渡し台（図示せず）にもアクセス可能となっている。
【００３９】
次に、図５を参照して、高精度クーリングユニット（ＨＣＯＬ）５０について説明する。
この高精度クーリングユニット（ＨＣＯＬ）５０は、上述したように、従来と同様のクーリングユニット（ＣＯＬ）５２よりも高精度で温度制御可能であり、レジスト塗布処理ユニット（ＣＯＴ）および現像処理ユニット（ＤＥＶ）と同様の高精度で温度管理された雰囲気下でウエハＷを所定温度に正確に冷却するようになっている。
【００４０】
高精度クーリングユニット（ＨＣＯＬ）５０の処理室８０内には、冷却プレート８１が設けられている。この冷却プレート８１の下方には、３本のリフトピン８３（２本のみ図示）を昇降するための昇降機構８２が設けられ、これらリフトピン８３は、冷却プレート８１を貫通して、ウエハＷを昇降するようになっている。また、処理室８０の側方には、ウエハ搬送装置４６の保持部材４８により載置されたウエハＷを搬出入するための搬入出口８４が設けられ、さらに、処理室８０の底部には、処理室５０内を排気するための排気管８５が設けられている。また、冷却プレート８１には図示しない冷媒通路が設けられており、冷媒供給源８６からこの冷媒通路に冷媒が供給されることにより、冷却プレート８１上のウエハＷが冷却されるようになっている。そして、温度コントロールシステム８７によりウエハＷの冷却温度をコントロールする。
【００４１】
処理ユニット群Ｇ３およびＧ４のクーリングユニット（ＣＯＬ）５２も基本的には高精度クーリングユニット（ＨＣＯＬ）５０と同様の構成を有するが、温度コントロールシステムの精度が異なっている。
【００４２】
本実施形態においては、上記コントローラ７０が、ウエハＷが塗布系のユニットであるレジスト塗布処理ユニット（ＣＯＴ）または現像処理ユニット（ＤＥＶ）に搬入される際に、必ず高精度クーリングユニット（ＨＣＯＬ）５０で高精度の冷却処理を行った後、そこから直接レジスト塗布処理ユニット（ＣＯＴ）または現像処理ユニット（ＤＥＶ）にウエハＷを搬入するように、主ウエハ搬送機構２２の駆動機構６１，６２，６３を制御するようになっている。すなわち、ホットプレート（ＨＰ）５１等での加熱処理の後、クーリングユニット（ＣＯＬ）５２でラフな冷却を行った後、高精度クーリングユニット（ＨＣＯＬ）５０で高精度の冷却処理を行ってからウエハＷがレジスト塗布処理ユニット（ＣＯＴ）または現像処理ユニット（ＤＥＶ）に搬入されるように制御される。また、ホットプレート（ＨＰ）５１等での加熱処理の後、クーリングユニット（ＣＯＬ）５２を経ることなく高精度クーリングユニット（ＨＣＯＬ）５０で高精度の冷却処理を行ってからウエハＷをレジスト塗布処理ユニット（ＣＯＴ）または現像処理ユニット（ＤＥＶ）に搬入するようにすることもできる。
【００４３】
次に、レジスト塗布現像処理システム１における処理動作について説明する。
まず、カセットステーション１０において、ウエハ搬送機構２１のウエハ搬送用アーム２１ａがカセット載置台２０上の未処理のウエハＷを収容しているウエハカセットＣＲにアクセスして、そのカセットＣＲから一枚のウエハＷを取り出し、第３の処理ユニット群Ｇ３のエクステンションユニット（ＥＸＴ）に搬送する。
【００４４】
ウエハＷは、このエクステンションユニット（ＥＸＴ）から、主ウエハ搬送機構２２のウエハ搬送装置４６により、処理ステーション１１に搬入される。そして、いずれかのクーリングユニット（ＣＯＬ）５２により冷却処理が行われた後、または直接、高精度クーリングユニット（ＨＣＯＬ）５０に搬入され、所定の温度に制御される。その後、一方のレジスト塗布ユニット（ＣＯＴ）へ搬送され、そこで反射防止膜（ボトムレイヤー）用のレジストが塗布される。この反射防止膜用レジストの塗布処理の後は、いずれかのホットプレートユニット（ＨＰ）５１により、水分除去のための低温での加熱処理が行われ、別のホットプレートユニット（ＨＰ）５１により、硬化のための高温での加熱処理が行われる。なお、このような反射防止層の形成および加熱処理を行う代わりに、アドヒージョン処理ユニット（ＡＤ）で疎水化処理（ＨＭＤＳ処理）を行うこともできる。
【００４５】
反射防止膜用レジストの塗布処理および加熱処理が終了した後、ウエハＷは、ウエハ搬送装置４６により、いずれかのクーリングユニット（ＣＯＬ）５２に搬送されてある程度の冷却処理が行われ、その後高精度クーリングユニット（ＨＣＯＬ）５０に搬入されて高精度の冷却処理が行われる。クーリングユニット（ＣＯＬ）５２を介さずに直接に高精度クーリングユニット（ＨＣＯＬ）５０で冷却してもよいが、レジスト塗布処理ユニット（ＣＯＴ）および現像処理ユニット（ＤＥＶ）に熱影響を与えるおそれがあるので、クーリングユニット（ＣＯＬ）５２で一旦粗熱を除去することが好ましい。
【００４６】
アドヒージョン処理ユニット（ＡＤ）で疎水化処理（ＨＭＤＳ処理）を行う場合には、この処理は加熱を伴う加熱処理であるから、その処理の後、同様にクーリングユニット（ＣＯＬ）５２である程度の冷却を行った後、高精度クーリングユニット（ＨＣＯＬ）で高精度の冷却処理が行われる。
【００４７】
このように高精度クーリングユニット（ＨＣＯＬ）で冷却さたウエハＷは、引き続き、ウエハ搬送装置４６により通常レジストを塗布するレジスト塗布処理ユニット（ＣＯＴ）に搬送され、そこでレジスト膜が形成される。塗布処理終了後、ウエハＷは処理ユニット群Ｇ３，Ｇ４のいずれかのホットプレートユニット（ＨＰ）５１内でプリベーク処理され、その後いずれかのクーリングユニット（ＣＯＬ）５２にて冷却される。
【００４８】
冷却されたウエハＷは、第４の処理ユニット群Ｇ４のエクステンションユニット（ＥＸＴ）を介してインターフェイス部１２に搬送される。
【００４９】
インターフェイス部１２では、周辺露光装置２３により周辺露光されて余分なレジストが除去され、その後ウエハＷはインターフェイス部１２に隣接して設けられた露光装置（図示せず）に搬送され、そこで所定のパターンに従ってウエハＷのレジスト膜に露光処理が施される。
【００５０】
露光後のウエハＷは、再びインターフェイス部１２に戻され、ウエハ搬送機構２４により、第４の処理ユニット群Ｇ４に属するエクステンションユニット（ＥＸＴ）に搬送される。そして、ウエハＷは、ウエハ搬送装置４６により、いずれかのホットプレートユニット（ＨＰ）５１に搬送されてポストエクスポージャーベーク処理が施される。
【００５１】
その後、ウエハＷは、ウエハ搬送装置４６により、いずれかのクーリングユニット（ＣＯＬ）５２に搬送されてある程度の冷却処理が行われ、その後高精度クーリングユニット（ＨＣＯＬ）５０に搬入されて高精度の冷却処理が行われる。
【００５２】
このように高精度クーリングユニット（ＨＣＯＬ）で冷却さたウエハＷは、引き続き、ウエハ搬送装置４６により、ウエハＷは現像処理ユニット（ＤＥＶ）に搬送され、そこで現像液が塗布されて露光パターンの現像が行われる。現像終了後、ウエハＷはいずれかのホットプレートユニット（ＨＰ）に搬送されてポストベーク処理が施され、次いで、クーリングユニット（ＣＯＬ）により冷却される。このような一連の処理が終了した後、第３の処理ユニット群Ｇ３のエクステンションユニット（ＥＸＴ）を介してカセットステーション１０に戻され、いずれかのウエハカセットＣＲに収容される。
【００５３】
以上のように本実施形態では、加熱処理の後、ウエハＷをレジスト塗布処理ユニット（ＣＯＴ）または現像処理ユニット（ＤＥＶ）に搬入する前の冷却処理を行うに際し、搬入の直前には必ず高精度クーリングユニット（ＨＣＯＬ）５０で冷却される。すなわち、図６に模式的に示すように、いずれかのホットプレートユニット（ＨＰ）５１により加熱処理されたウエハＷは、ウエハ搬送装置４６により、いずれかの通常のクーリングユニット（ＣＯＬ）５２に搬送され、次いで、必ず高精度クーリングユニット（ＨＣＯＬ）５０に搬送され、その後、いずれかのレジスト塗布処理ユニット（ＣＯＴ）または現像処理ユニット（ＤＥＶ）に搬送される。また、場合によってはホットプレートユニット（ＨＰ）５１から直接高精度クーリングユニット（ＨＣＯＬ）５０に搬送され、その後、いずれかのレジスト塗布処理ユニット（ＣＯＴ）または現像処理ユニット（ＤＥＶ）に搬送される。なお、図６において矢印は、基板の搬送経路を示している。また、図６では便宜上、４つのホットプレートユニット（ＨＰ）５１およびクーリングユニット（ＣＯＬ）５２を図示している。
【００５４】
この場合に、高精度クーリングユニット（ＨＣＯＬ）５０では、図５に示すように、ウエハＷが搬送装置４６の保持部材４８により搬入出口８４を介して処理室８０内に搬入され、リフトピン８３に載置される。リフトピン８３が降下されて、ウエハＷが冷却プレート８１に近接または載置され、温度コントロールシステム８７により高精度に温度制御された冷却プレート８１により、ウエハＷが所定温度に高精度で冷却される。この後、ウエハＷは、リフトピン８３により上昇されて、ウエハ搬送装置４６の保持部材４８に載置されて処理室８０から搬出される。
【００５５】
このように、複数台の通常のクーリングユニット（ＣＯＬ）により、ラフな冷却処理を行った後、高精度クーリングユニット（ＨＣＯＬ）５０により、高精度の冷却処理を行っているため、高精度クーリングユニット（ＨＣＯＬ）での冷却処理は短時間でよく、多数の基板を連続して高精度に冷却することができ、スループットの向上を図ることができる。しかも、高精度クーリングユニット（ＨＣＯＬ）の台数は２台でよいことから、設備コストの上昇はほとんどない。
【００５６】
また、高精度クーリングユニット（ＨＣＯＬ）５０は、レジスト塗布処理ユニット（ＣＯＴ）および現像処理ユニット（ＤＥＶ）の雰囲気下に配置されているので、高精度クーリングユニット（ＨＣＯＬ）５０でのウエハＷの冷却処理をレジスト塗布処理ユニット（ＣＯＴ）および現像処理ユニット（ＤＥＶ）と同じ雰囲気下で行うことができ、冷却温度の精度を一層高めることができる。
【００５７】
次に、本発明の他の実施形態について説明する。
上記の実施形態における高精度クーリングユニット（ＨＣＯＬ）は、レジスト塗布処理ユニット（ＣＯＴ）および現像処理ユニット（ＤＥＶ）と同じく高精度で温度管理された雰囲気下でウエハＷを高精度で冷却する構成であったが、本実施形態では温度だけでなく湿度も高精度に管理した雰囲気下でウエハＷの処理を行うようにする。
【００５８】
図７は、本実施形態におけるレジスト塗布・現像処理システム１００の縦断面図である。このレジスト塗布・現像処理システム１００においては、スピナ型処理ユニットであるレジスト塗布処理ユニット（ＣＯＴ）と現像処理ユニット（ＤＥＶ）とが積層して配置され、これらの塗布処理ユニットの間には冷却プレート８１１，８１２により高精度の冷却処理を行う高精度クーリングユニット（ＨＣＯＬ）が二段に配置されている。また、このレジスト塗布・現像処理システム１００の手前側にはこれらの処理ユニットの処理空間と連通した垂直ダクト１０６が設けられている。垂直ダクト１０６の上方は上方空間１０７に通じており、上方空間１０７と処理ステーション１１との間には、フィルタ１０２，１０３および１０４が設けられている。処理ステーション１１の床面には通気口１０８が設けられていて、この通気口１０８は処理ステーション１１の下方に設けられた下部空間１０９に連通している。
【００５９】
垂直ダクト１０６の下部には温度・湿度制御部１０５の出側が接続されており、この温度・湿度制御部１０５は処理ステーション１１内から下部空間１０９に流出した雰囲気の温度および湿度を所定に調整して、垂直ダクト１０６に供給するようになっている。また、レジスト塗布処理ユニット（ＣＯＴ）および現像処理ユニット（ＤＥＶ）のカップＣＰからは、排気経路１１２を介して工場側の集合排気ラインへ排気するようになっており、ここから排気された雰囲気を補うために、温度・湿度制御部１０５には空気等の気体を浄化して供給するための浄化部１１８が接続されている。
【００６０】
レジスト塗布処理ユニット（ＣＯＴ）および現像処理ユニット（ＤＥＶ）の内部にはそれぞれカップＣＰの上方に各ユニットの湿度をモニタするモニタセンサ１１３，１１４が設けられている。また、垂直ダクト１０６の下部には、現像処理ユニット（ＤＥＶ）やレジスト塗布処理ユニット（ＣＯＴ）へ供給される雰囲気の湿度を検出する制御センサ１１５が設けられている。これらモニタセンサ１１３，１１４および制御センサ１１５は、それぞれの位置における雰囲気の湿度を検出し、例えばマイコンから構成された制御部１１６に出力する。制御部１１６は、モニタセンサ１１３，１１４が検出したレジスト塗布処理ユニット（ＣＯＴ）および現像処理ユニット（ＤＥＶ）における湿度の値を表示部１１７に表示するとともに、制御センサ１１５が検出した垂直ダクト１０６下部における湿度の値に基づいて温度・湿度制御部１０５による温度・湿度調節動作を制御する。
【００６１】
以上のような構成により、温度・湿度制御部１０５において温度および湿度の調節された空気等の気体からなる雰囲気は、垂直ダクト１０６の下部から供給され、垂直ダクト１０６からレジスト塗布処理ユニット（ＣＯＴ）、現像処理ユニット（ＤＥＶ）および高精度クーリングユニット（ＨＣＯＬ）の処理空間に流れ込む。また、供給された雰囲気の一部は垂直ダクト１０６から上部空間１０７に至り、フィルタ１０２，１０３，１０４を介して処理ステーション１１内をダウンフローする。一方、処理ステーション１１の通気口１０８から下部空間１０９へ流出した雰囲気は、浄化部１１８から補充された気体とともに、温度・湿度制御部１０５で温度および湿度を調節されて垂直ダクト１０６に循環される。
【００６２】
このように、本実施形態においては、垂直ダクト１０６内の湿度を検出して、きめ細かく温度と湿度とを制御した雰囲気をレジスト塗布処理ユニット（ＣＯＴ）や現像処理ユニット（ＤＥＶ）に供給することができるため、これらの処理ユニットでの湿度のばらつきを極力抑制することができる。また、高精度クーリングユニット（ＨＣＯＬ）にもレジスト塗布処理ユニット（ＣＯＴ）や現像処理ユニット（ＤＥＶ）と同じ雰囲気を供給することができるため、塗布処理前の冷却を極めて高い精度で行うことができる。さらに、このように高精度に温度と湿度とを制御された雰囲気で処理ステーション１１内をダウンフローすることができるため、処理ステーション１１内の湿度のばらつきを極めて低く抑制することもできる。
【００６３】
なお、ここでは制御センサ１１５を垂直ダクト１０６の下部に配置した例を示したがこれに限られるものではなく、レジスト塗布処理ユニット（ＣＯＴ）や現像処理ユニット（ＤＥＶ）よりも温度・湿度制御部１０５側、すなわち供給される雰囲気の上流側であればどこに配置してもよいが、できるだけレジスト塗布処理ユニット（ＣＯＴ）や現像処理ユニット（ＤＥＶ）等の処理室に近い位置に配置することが好ましい。
【００６４】
次に、本発明のさらに他の実施形態について説明する。
図８は、本実施形態における低精度冷却を行うクーリングユニット（ＣＯＬ）５２′の冷却プレートおよびその冷却機構を示す概略図である。図８に示すように、このクーリングユニット（ＣＯＬ）５２′は、冷却プレート１２０と、冷却プレート１２０を冷却するための冷却水（例えば市水）が通流する冷却水管１２４と、冷却水管１２４を通流する冷却水を温度調節するための冷却ヘッド１２１とを有している。冷却ヘッド１２１では、冷却水管１２４と、冷凍機１２２の冷媒管１２３とが、熱プレート１２６を挟んで対向するように配置されている。また、冷却水管１２４の冷却ヘッド１２１出側付近には温度センサ１２７が設けられ、この温度センサ１２７の検出結果に基づいて、制御部１２５が冷却ヘッド１２１の熱プレート１２６を制御するようになっている。このような構成により、冷却ヘッド１２１では、冷却水管１２４を通流する冷却水を、冷媒管１２３を通流する冷媒と、熱プレート１２６とにより温度調節する。例えば、冷凍機１２２からの冷媒温度を１６℃として、温度センサ１２７が検出する冷却水の温度が２３℃になるように、制御部１２５で熱プレート１２６を制御するようにする。
【００６５】
本実施形態によれば、低精度の冷却処理を行うクーリングユニット（ＣＯＬ）５２′の冷却プレート１２０の冷却に高価なペルチェ素子を用いずに、所定温度に制御された冷却水を用いることにより、簡単かつ安価にクーリングユニット（ＣＯＬ）５２′を製造することができる。
【００６６】
次に、本発明のさらにまた他の実施形態について説明する。
本実施形態においては、クーリングユニット（ＣＯＬ）５２で低精度冷却され、高精度クーリングユニット（ＨＣＯＬ）５０で高精度冷却してからレジスト塗布処理ユニット（ＣＯＴ）または現像処理ユニット（ＤＥＶ）へ搬入される際に、クーリングユニット（ＣＯＬ）５２での低精度冷却域におけるウエハＷの最低冷却温度を例えば１８℃とし、高精度クーリングユニット（ＨＣＯＬ）５０での高精度冷却域における最低冷却温度を２３℃として処理を行う。すなわち、クーリングユニット（ＣＯＬ）５２での低精度冷却の際のウエハＷの温度の方が、高精度クーリングユニット（ＨＣＯＬ）５０での高精度冷却におけるウエハＷの温度よりも低くなるようにする。
【００６７】
図９は、ウエハＷを低精度冷却した後に高精度クーリングユニット（ＨＣＯＬ）５０での最低冷却温度、すなわち高精度クーリングユニット（ＨＣＯＬ）５０の冷却プレートの温度を２３℃にして高精度冷却をする際に、低精度冷却域の最低冷却温度、すなわちクーリングユニット（ＣＯＬ）５２の冷却プレートの温度を１８℃とした場合（実線）および２３℃とした場合（点線）の、それぞれの場合におけるウエハＷの温度の経時的な変化を示すグラフである。図９に示すように、低精度冷却域における最低冷却温度を高精度冷却域における最低冷却温度よりも低くした場合と、低くしなかった場合とをのそれぞれのウエハＷの温度を比較すると、前者の方が後者よりも早く目標とする冷却温度２３℃に到達しており、後者の場合には２３℃に安定的に収束するのに冷却経過時間Ｔ２を要したが、前者の場合にはこのＴ２よりも短い冷却経過時間Ｔ１で２３℃に安定的に収束している。このように、本実施形態によればウエハＷの冷却時間を短くして、処理工程に要する時間を短縮することができる。
【００６８】
次に、本発明の別の実施形態について説明する。
本実施形態においては、第１の高精度クーリングユニット（ＨＣＯＬ１）と、第２の高精度クーリングユニット（ＨＣＯＬ２）とを設けた場合について示す。第１の高精度クーリングユニット（ＨＣＯＬ１）は、第２の高精度クーリングユニット（ＨＣＯＬ２）よりも高い精度で温度制御され、レジスト塗布処理ユニット（ＣＯＴ）に搬入する直前のウエハＷの冷却は第１の高精度クーリングユニット（ＨＣＯＬ１）により行い、現像処理ユニット（ＤＥＶ）に搬入する直前のウエハＷの冷却は高精度クーリングユニット（ＨＣＯＬ２）により行う。
【００６９】
レジスト塗布処理前の冷却処理には現像処理前の冷却処理よりも高い、極めて厳しい精度が要求され、塗布処理直前の冷却を行う冷却処理ユニットのいずれにおいてもこのような厳しい精度の温度制御を行うことは設備コスト的に不利であるため、本実施形態においては、このような厳しい精度の温度制御は第１の高精度クーリングユニット（ＨＣＯＬ１）だけで行い、第２の高精度クーリングユニット（ＨＣＯＬ２）では現像処理前の冷却処理の要求精度を満たす温度制御を行うことにより、コスト上の不利を極力抑制することができる。
【００７０】
例えば、第１の高精度クーリングユニット（ＨＣＯＬ１）および第２の高精度クーリングユニット（ＨＣＯＬ２）の冷却プレートをいずれもペルチェ素子で冷却する場合、図１０（ａ）、（ｂ）に示すように、第２の高精度クーリングユニット（ＨＣＯＬ２）の冷却プレート１３２におけるペルチェ素子１３３が第１の高精度クーリングユニット（ＨＣＯＬ１）の冷却プレート１３０におけるペルチェ素子１３１よりも少なくなるようにすることで、高価なペルチェ素子の数を低減し、コストの増大を抑えながら、それぞれの冷却プレートを所定の精度で温度制御することができる。
【００７１】
また、第１の高精度クーリングユニット（ＨＣＯＬ１）および第２の高精度クーリングユニット（ＨＣＯＬ２）では、ウエハＷを２枚の冷却プレートで挟むようにして冷却する構成とすることができるが、このような場合にも図１１（ａ）、（ｂ）に示すように、第２の高精度クーリングユニット（ＨＣＯＬ２）の冷却プレート１４２のペルチェ素子１４３が、第１の高精度クーリングユニット（ＨＣＯＬ１）の冷却プレート１４０のペルチェ素子１４１よりも少なくなるようにすることで、ペルチェ素子の数を低減することができる。
【００７２】
さらに、第１の高精度クーリングユニット（ＨＣＯＬ１）および第２の高精度クーリングユニット（ＨＣＯＬ２）のそれぞれの冷却プレートは冷却水等の冷却媒体により冷却することも可能であり、図１２は、このような場合における第１および第２の高精度クーリングユニット（ＨＣＯＬ１，ＨＣＯＬ２）のそれぞれの冷却プレートとその冷却機構との一例を示す概略図である。図１２に示すように、この例では、それぞれの冷却プレートを冷却するための冷却水（例えば市水）が通流する冷却水管１５８が設けられ、この冷却水管１５８の上流側に第１の高精度クーリングユニット（ＨＣＯＬ１）の冷却プレート１５１が、下流側に第２の高精度クーリングユニット（ＨＣＯＬ２）の冷却プレート１５２がそれぞれ配置されている。また、冷却水管１５８の第１の高精度クーリングユニット（ＨＣＯＬ１）の冷却プレート１５１よりも上流側には、冷却水管１５８を通流する冷却水を温度調節するための冷却ヘッド１５５が設けられている。さらに、冷却水管１５８の第２の高精度クーリングユニット（ＨＣＯＬ２）の冷却プレート１５２よりも下流側には、冷却水を通流させるための水ポンプ１５７が設けられている。
【００７３】
冷却ヘッド１５０では、冷却水管１５８と、冷凍機１５３の冷媒管とが、熱プレート１５５を挟んで対向するように配置され、冷却水管１５８の冷却ヘッド１５０出側付近には温度センサが設けられ、この温度センサの検出結果に基づいて、制御部１５４が熱プレート１５５を制御するようになっている。このような構成により、冷却ヘッド１５０では、冷却水管１５８を通流する冷却水を、冷凍機１５３からの冷媒の温度と、熱プレート１２６の発熱量とにより温度調節することができる。例えば、冷凍機１５３からの冷媒温度を１６℃として、冷却水の温度が２３℃になるように、制御部１５４で熱プレート１５５を制御するようにする。
【００７４】
以上のような構成により、冷却ヘッド１５０で温度調節された冷却水は最初に冷却水管１５８の上流側で第１の高精度クーリングユニット（ＨＣＯＬ１）の冷却プレート１５１の冷却に使用されるので、温度調節された直後の冷却水を用いて第１の高精度クーリングユニット（ＨＣＯＬ１）の冷却プレート１５１を極めて高い精度で冷却することができ、また、冷却プレート１５１の冷却に使用した後の冷却水を用いて第２の高精度クーリングユニット（ＨＣＯＬ２）の冷却プレート１５２を冷却するので、それぞれの冷却プレートに個別に冷却機構を設けた場合よりも設備コストを低減することができる。
【００７５】
なお、本実施形態においては第１の高精度クーリングユニット（ＨＣＯＬ１）および第２の高精度クーリングユニット（ＨＣＯＬ２）を設け、前者で後者よりも高精度の冷却処理を行う場合に、設備コストを低減するための具体的な方法について説明したが、クーリングユニット（ＣＯＬ）５２および高精度クーリングユニット（ＨＣＯＬ）５０においても上記の例のいずれかと同様にして設備コストを低減することができる。
【００７６】
なお、本発明は上記実施形態に限定されず、種々の変形が可能である。例えば、上記実施の形態では、高精度クーリングユニット（ＨＣＯＬ）５０を２台設けた例について示したが、これに限らず３台以上であってもよい。例えば、レジスト塗布処理ユニット（ＣＯＴ）および現像処理ユニット（ＤＥＶ）の数に対応した数の高精度クーリングユニット（ＨＣＯＬ）５０を設けてもよい。ただし、高精度クーリングユニット（ＨＣＯＬ）５０を多数設けた場合には、温度のユニット間格差が生ずるおそれがあり、これを調節するのが煩雑であるから、高精度クーリングユニットの台数は少ないほうが好ましい。また、上記実施形態では、高精度クーリングユニット（ＨＣＯＬ）５０をレジスト塗布処理ユニット（ＣＯＴ）および現像処理ユニット（ＤＥＶ）の雰囲気下に配置したが、これに限るものではない。さらに、上記実施形態ではレジスト塗布処理ユニット（ＣＯＴ）および現像処理ユニット（ＤＥＶ）ユニットの両方にウエハを搬送する観点から、高精度クーリングユニットが２台以上必要であるが、装置構成によっては１台であってもよい。さらにまた、レジスト塗布処理ユニット（ＣＯＴ）および現像処理ユニット（ＤＥＶ）に基板を搬入する際に高精度の冷却を行うようにしたが、いずれか一方の場合のみ高精度の冷却を行うようにしてもよい。さらにまた、基板として半導体ウエハを用いた場合について説明したが、これに限らず、例えば液晶表示装置（ＬＣＤ）用の基板等、他の基板の処理にも本発明を適用することができる。
【００７７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、加熱処理された基板は、相対的に低精度で温度制御される複数の第１の冷却処理ユニット、および相対的に高精度に温度制御される第２の冷却処理ユニットにより冷却処理され、塗布処理ユニットに基板を搬送する際には、常に、高精度で温度制御された第２の冷却処理ユニットで冷却してから直接塗布処理ユニットに搬送するので、複数の第１の冷却処理ユニットでは精度の低いラフな冷却処理を行った後、第２の冷却処理ユニットで短時間で高精度で温度制御することができ、スループットを低下させずに高精度の冷却を行うことができる。またこのような高精度の温度制御を行う冷却処理ユニットは一部でよいので、設備コストの増大を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る半導体ウエハのレジスト塗布現像処理システムの全体構成を示す平面図。
【図２】本発明の一実施形態に係る半導体ウエハのレジスト塗布現像処理システムの全体構成を示す正面図。
【図３】本発明の一実施形態に係る半導体ウエハのレジスト塗布現像処理システムの全体構成を示す背面図。
【図４】本発明の一実施形態に係るレジスト塗布現像処理システムの一部を示す斜視図。
【図５】高精度クーリングユニットを模式的に示す断面図。
【図６】本発明の基本概念を模式的に示すブロック図。
【図７】本発明の他の実施形態に係る半導体ウエハのレジスト塗布現像処理システムの縦断面図。
【図８】本発明のさらに他の実施形態に係るクーリングユニット（ＣＯＬ）の冷却プレートと、その冷却機構を示す概略図。
【図９】低精度冷却域の最低冷却温度を１８℃とした場合と２３℃とした場合との、それぞれの場合におけるウエハＷの温度の経時的な変化を示すグラフ。
【図１０】本発明のさらにまた他の実施形態に係る第１の高精度クーリングユニット（ＨＣＯＬ１）および第２の高精度クーリングユニット（ＨＣＯＬ２）の冷却プレートと、その冷却機構との一例を示す概略図。
【図１１】本発明のさらにまた他の実施形態に係る第１の高精度クーリングユニット（ＨＣＯＬ１）および第２の高精度クーリングユニット（ＨＣＯＬ２）の冷却プレートと、その冷却機構との他の例を示す概略図。
【図１２】本発明のさらにまた他の実施形態に係る第１の高精度クーリングユニット（ＨＣＯＬ１）および第２の高精度クーリングユニット（ＨＣＯＬ２）の冷却プレートと、その冷却機構とのまた他の例を示す概略図。
【符号の説明】
４６；ウエハ搬送装置
４８；保持部材
５０；高精度クーリングユニット（ＨＣＯＬ）（第２の冷却処理ユニット）
５１；ホットプレートユニット（ＨＰ）（加熱処理ユニット）
５２；クーリングユニット（ＣＯＬ）（第１の冷却処理ユニット）
７０；コントローラ
ＣＯＴ；レジスト塗布処理ユニット（塗布処理ユニット）
ＤＥＶ；現像処理ユニット（塗布処理ユニット）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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