(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ａ）基板に第１処理を施す第１処理部群と、（ｂ）前記第１処理部群において基板を搬送する第１搬送手段と、（ｃ）前記第１処理と異なる第２処理を基板に施す第２処理部群と、（ｄ）前記第２処理部群において基板を搬送する第２搬送手段と、を備え、前記第１および第２処理の少なくとも一方の処理が薬液を使用して基板に所定の処理を施し、
前記第１処理部群（ａ）は、
（ａ−１）基板に対して熱処理を行う第１熱処理部と、
（ａ−２）基板に第１薬液を塗布する塗布部と、
（ａ−３）前記第１熱処理部と前記塗布部との間で基板を非熱状態で受渡す第１受渡し部と、
（ａ−４）前記塗布部と前記第１熱処理部との間に配置され、前記塗布部と前記第１受渡し部との間で基板を搬送する第３搬送手段と、
を備え、
前記第１搬送手段（ｂ）は、前記塗布部に対して前記第１熱処理部の背面側に配置された第１搬送路に沿って基板を搬送し、
前記第２処理部群（ｃ）は、
（ｃ−１）基板に対して熱処理を行う第２熱処理部と、
（ｃ−２）基板に第２薬液を供給し、現像処理する現像部と、
（ｃ−３）前記第２熱処理部と前記現像部との間で基板を非熱状態で受渡す第２受渡し部と、
（ｃ−４）前記現像部と前記第２熱処理部との間に配置され、前記現像部と前記第２受渡し部との間で基板を搬送する第４搬送手段と、
を備え、
前記第２搬送手段（ｄ）は、前記現像部に対して前記第２熱処理部の背面側に配置された第２搬送路に沿って基板を搬送する基板処理装置において、  （ｅ）前記第１および第２処理部群の間に配置されて、前記第１処理部群による基板の第１処理空間と、前記第２処理部群による基板の第２処理空間とを仕切って雰囲気分離する隔壁と、  （ｆ）前記第１および第２搬送路のうちの一方の搬送路に他方の搬送路と隣接して、あるいは前記第１および第２搬送路を橋渡すように配置されて、前記第１および第２処理空間の間で基板を受渡す基板受渡し手段と、
をさらに備えるとともに、
前記第１熱処理部（ａ−１）の基板出し入れ口は、前記第１搬送路に向かう方向にのみ開口しており、
前記第２熱処理部（ｃ−１）の基板出し入れ口は、前記第２搬送路に向かう方向にのみ開口していることを特徴とする雰囲気分離型基板処理装置。
【請求項２】
前記基板受渡し手段（ｆ）には、前記第１および第２処理空間に面して搬入出口がそれぞれ設けられ、しかも各搬入出口に基板の搬入出に応じて開閉動作するシャッター機構が設けられた請求項１記載の雰囲気分離型基板処理装置。
【請求項３】
（ａ）基板に第１処理を施す第１処理部群と、（ｂ）前記第１処理部群に設けられた第１搬送路に沿って基板を搬送する第１搬送手段と、（ｃ）前記第１処理と異なる第２処理を基板に施す第２処理部群と、（ｄ）前記第２処理部群に設けられた第２搬送路に沿って基板を搬送する第２搬送手段と、を備え、前記第１および第２処理の少なくとも一方の処理が薬液を使用して基板に所定の処理を施す基板処理装置において、 （ｅ）前記第１および第２処理部群の間に配置されて、前記第１処理部群による基板の第１処理空間と、前記第２処理部群による基板の第２処理空間とを仕切って雰囲気分離する隔壁と、 （ｆ）前記第１および第２搬送路のうちの一方の搬送路に他方の搬送路と隣接して、あるいは前記第１および第２搬送路を橋渡すように配置されて、前記第１および第２処理空間の間で基板を受渡す基板受渡し手段と、
をさらに備え、
前記第１処理部群（ａ）は、
（ａ−１）基板に対して熱処理を行う第１熱処理部と、
（ａ−２）基板に第１薬液を塗布する塗布部と、
（ａ−３）前記第１熱処理部と前記塗布部との間で基板を非熱状態で受渡す第１受渡し部と、
を備え、
前記第１搬送手段（ｂ）は、
（ｂ−１）前記第１熱処理部と前記第１受渡し部との間で基板を搬送する第１搬送機構と、
（ｂ−２）前記第１熱処理部と前記塗布部との間に配置され、前記塗布部と前記第１受渡し部との間で基板を搬送する第２搬送機構と、
を備え、
前記第２処理部群（ｃ）は、
（ｃ−１）基板に対して熱処理を行う第２熱処理部と、
（ｃ−２）基板に第２薬液を供給し、現像処理する現像部と、
（ｃ−３）前記第２熱処理部と前記現像部との間で基板を非熱状態で受渡す第２受渡し部と、
を備え、
前記第２搬送手段（ｄ）は、
（ｄ−１）前記第２熱処理部と前記第２受渡し部との間で基板を搬送する第３搬送機構と、
（ｄ−２）前記第２熱処理部と前記現像部との間に配置され、前記現像部と前記第２受渡し部との間で基板を搬送する第４搬送機構と、
を備え、
前記第１熱処理部（ａ−１）の基板出し入れ口は、前記第１搬送機構に向かう方向にのみ開口しており、
前記第２熱処理部（ｃ−１）の基板出し入れ口は、前記第３搬送機構に向かう方向にのみ開口していることを特徴とする雰囲気分離型基板処理装置。
【請求項４】
前記基板受渡し手段（ｆ）には、前記第１および第２処理空間に面して搬入出口がそれぞれ設けられ、しかも各搬入出口に基板の搬入出に応じて開閉動作するシャッター機構が設けられた請求項３記載の雰囲気分離型基板処理装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、基板に第１処理を施す第１処理部群と、前記第１処理と異なる第２処理を基板に施す第２処理部群と、を備え、前記第１および第２処理の少なくとも一方の処理が薬液を使用して基板に所定の処理を施す基板処理装置、特に第１および第２処理部群との間で雰囲気分離する雰囲気分離型基板処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
周知のように半導体ウエハや液晶表示装置用ガラス基板などの基板に対してはレジスト塗布やそれに関連する処理など、種々の表面処理が行われ、それら一連の処理を自動的に行う半導体処理装置が使用されている。そして、これら一連の処理を効率的に行わせるために多くの技術が開発されている。例えば、特開平５−１７８４１６号公報では、基板にレジスト液を塗布する塗布側処理部群と、基板に対して現像処理を施す現像側処理部群とを備え、両処理部群の間で基板の受渡しを行って一連の処理を行う装置が開示されている。
【０００３】
図１１は上記公報に開示された基板処理装置の概要を示す構成図である。この基板処理装置では、塗布側処理部群１２０Ｘは、基板にレジスト液を塗布する処理部として機能するスピンコータＳＣと、それに対応するホットプレートＨＰやクールプレートＣＰなどの処理部により構成されている。またこの塗布側処理部群１２０Ｘでは、搬送ロボットＴＲ１が移動自在に配置されており、この搬送ロボットＴＲ１により処理部ＳＣ，ＨＰ，ＣＰの間で基板を搬送しながら、基板へのレジスト膜の形成が行われる。一方、現像側処理部群１２０Ｙは、基板に現像液を供給して現像処理する処理部として機能するスピンデベロッパＳＤと、それに対応するホットプレートＨＰやクールプレートＣＰなどの処理部により構成されている。またこの現像側処理部群１２０Ｙでは、別の搬送ロボットＴＲ２が移動自在に配置されており、この搬送ロボットＴＲ２により処理部ＳＤ，ＨＰ，ＣＰの間で基板を搬送しながら、基板の現像処理が行われる。また、これらの処理部群１２０Ｘ，１２０Ｙの間に待機台１２０Ｚが配置されており、２つの搬送ロボットＴＲ１，ＴＲ２が待機台１２０Ｚにアクセスして両処理部群１２０Ｘ，１２０Ｙの間での基板の受渡しを行う。なお、説明の便宜から、この基板処理装置を「第１従来例」と称するとともに、次に説明する基板処理装置を「第２従来例」と称する。
【０００４】
また、上記第１従来例では待機台１２０Ｚを設けて塗布側および現像側処理部群１２０Ｘ，１２０Ｙの間での基板の受渡しを行っているが、待機台１２０Ｚを設ける代わりに、図１２に示すように、両処理部群１２０Ｘ，１２０ＹのホットプレートＨＰ，ＨＰの間に基板受渡し手段となる内部インターフェースＩＦを設け、この内部インターフェースＩＦを介して両処理部群１２０Ｘ，１２０Ｙの間での基板の受渡しを行うようにしてもよく、このような構成を有する基板処理装置（第２従来例）も従来より知られている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、基板が処理部群１２０Ｘ，１２０Ｙのうち一方の処理部群の中を搬送されている時に、他方の処理部群の雰囲気が一方の処理部群側に混入すると、その雰囲気の影響を受けて種々の問題が生じる。特に、最近のレジスト材料は雰囲気に敏感であり、例えば塗布側処理部群１２０Ｘにおいてレジスト液がすでに塗布された基板を搬送している最中にアルカリ雰囲気が混入すると、レジスト液の感度などの特性が変化するという問題が生じる。
【０００６】
この問題を解消するためには、両処理部群１２０Ｘ，１２０Ｙの間に隔壁を設ければよいが、上記第１および第２従来例ではそれぞれ特有の問題がある。
【０００７】
すなわち、第１従来例では、待機台１２０Ｚに隔壁を設けることで両処理部群１２０Ｘ，１２０Ｙの雰囲気を分離することができるが、待機台１２０Ｚを設けたことで装置が大型化し、フットプリントが大きいという問題がある。
【０００８】
一方、第２従来例では、フットプリントは第１従来例に比べて小さいものの、搬送ロボットＴＲ１，ＴＲ２が両処理部群１２０Ｘ，１２０ＹのホットプレートＨＰ，ＨＰの間に配置された内部インターフェースＩＦにアクセスするためには、搬送ロボットＴＲ１，ＴＲ２の搬送アーム（図示省略）を斜め方向に伸ばす必要がある。このため、搬送アームと干渉しないように両処理部群１２０Ｘ，１２０Ｙの間に隔壁を設ける必要があり、両処理部群１２０Ｘ，１２０Ｙを完全に雰囲気分離することはできず、雰囲気の混入による問題を十分に解消することができない。
【０００９】
なお、上記においては、塗布側処理部群１２０Ｘと現像側処理部群１２０Ｙとの間における雰囲気の混入について説明したが、薬液の種類および処理内容の組み合わせはこれに限定されるものではなく、相互に異なる薬液を使用する２つの処理部群の間では、雰囲気の混入により同様の問題が生じるので、完全な雰囲気分離が望まれる。また、一方の処理部群がレジスト液や現像液などの薬液を使用しない場合であっても、他方の処理部群で薬液が使用されると、他方の処理部群（薬液使用）から一方の処理部群側（薬液不使用）に雰囲気が混入すると、上記と同様の問題が生じるので、同じく完全な雰囲気分離が望まれる。
【００１０】
この発明は、上記の問題を解決するためになされたものであり、小型で、しかも確実な雰囲気分離を行うことができる雰囲気分離型基板処理装置を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、（ａ）基板に第１処理を施す第１処理部群と、（ｂ）前記第１処理部群において基板を搬送する第１搬送手段と、（ｃ）前記第１処理と異なる第２処理を基板に施す第２処理部群と、（ｄ）前記第２処理部群において基板を搬送する第２搬送手段と、を備え、前記第１および第２処理の少なくとも一方の処理が薬液を使用して基板に所定の処理を施し、前記第１処理部群（ａ）は、（ａ−１）基板に対して熱処理を行う第１熱処理部と、（ａ−２）基板に第１薬液を塗布する塗布部と、（ａ−３）前記第１熱処理部と前記塗布部との間で基板を非熱状態で受渡す第１受渡し部と、（ａ−４）前記塗布部と前記第１熱処理部との間に配置され、前記塗布部と前記第１受渡し部との間で基板を搬送する第３搬送手段と、を備え、前記第１搬送手段（ｂ）は、前記塗布部に対して前記第１熱処理部の背面側に配置された第１搬送路に沿って基板を搬送し、前記第２処理部群（ｃ）は、（ｃ−１）基板に対して熱処理を行う第２熱処理部と、（ｃ−２）基板に第２薬液を供給し、現像処理する現像部と、（ｃ−３）前記第２熱処理部と前記現像部との間で基板を非熱状態で受渡す第２受渡し部と、（ｃ−４）前記現像部と前記第２熱処理部との間に配置され、前記現像部と前記第２受渡し部との間で基板を搬送する第４搬送手段と、を備え、前記第２搬送手段（ｄ）は、前記現像部に対して前記第２熱処理部の背面側に配置された第２搬送路に沿って基板を搬送する雰囲気分離型基板処理装置であって、（ｅ）前記第１および第２処理部群の間に配置されて、前記第１処理部群による基板の第１処理空間と、前記第２処理部群による基板の第２処理空間とを仕切って雰囲気分離する隔壁と、（ｆ）前記第１および第２搬送路のうちの一方の搬送路に他方の搬送路と隣接して、あるいは前記第１および第２搬送路を橋渡すように配置されて、前記第１および第２処理空間の間で基板を受渡す基板受渡し手段と、をさらに備えるとともに、前記第１熱処理部（ａ−１）の基板出し入れ口は、前記第１搬送路に向かう方向にのみ開口しており、前記第２熱処理部（ｃ−１）の基板出し入れ口は、前記第２搬送路に向かう方向にのみ開口している。
【００１２】
請求項２の発明は、前記基板受渡し手段（ｆ）において、前記第１および第２処理空間に面して搬入出口をそれぞれ設け、しかも各搬入出口に基板の搬入出に応じて開閉動作するシャッター機構を設けている。
【００１３】
請求項３の発明は、（ａ）基板に第１処理を施す第１処理部群と、（ｂ）前記第１処理部群に設けられた第１搬送路に沿って基板を搬送する第１搬送手段と、（ｃ）前記第１処理と異なる第２処理を基板に施す第２処理部群と、（ｄ）前記第２処理部群に設けられた第２搬送路に沿って基板を搬送する第２搬送手段と、を備え、前記第１および第２処理の少なくとも一方の処理が薬液を使用して基板に所定の処理を施す雰囲気分離型基板処理装置において、（ｅ）前記第１および第２処理部群の間に配置されて、前記第１処理部群による基板の第１処理空間と、前記第２処理部群による基板の第２処理空間とを仕切って雰囲気分離する隔壁と、（ｆ）前記第１および第２搬送路のうちの一方の搬送路に他方の搬送路と隣接して、あるいは前記第１および第２搬送路を橋渡すように配置されて、前記第１および第２処理空間の間で基板を受渡す基板受渡し手段と、をさらに備え、前記第１処理部群（ａ）は、（ａ−１）基板に対して熱処理を行う第１熱処理部と、（ａ−２）基板に第１薬液を塗布する塗布部と、（ａ−３）前記第１熱処理部と前記塗布部との間で基板を非熱状態で受渡す第１受渡し部と、を備え、前記第１搬送手段（ｂ）は、（ｂ−１）前記第１熱処理部と前記第１受渡し部との間で基板を搬送する第１搬送機構と、（ｂ−２）前記第１熱処理部と前記塗布部との間に配置され、前記塗布部と前記第１受渡し部との間で基板を搬送する第２搬送機構と、を備え、前記第２処理部群（ｃ）は、（ｃ−１）基板に対して熱処理を行う第２熱処理部と、（ｃ−２）基板に第２薬液を供給し、現像処理する現像部と、（ｃ−３）前記第２熱処理部と前記現像部との間で基板を非熱状態で受渡す第２受渡し部と、を備え、前記第２搬送手段（ｄ）は、（ｄ−１）前記第２熱処理部と前記第２受渡し部との間で基板を搬送する第３搬送機構と、（ｄ−２）前記第２熱処理部と前記現像部との間に配置され、前記現像部と前記第２受渡し部との間で基板を搬送する第４搬送機構と、を備え、前記第１熱処理部（ａ−１）の基板出し入れ口は、前記第１搬送機構に向かう方向にのみ開口しており、前記第２熱処理部（ｃ−１）の基板出し入れ口は、前記第３搬送機構に向かう方向にのみ開口している。
請求項４の発明は、前記基板受渡し手段（ｆ）において、前記第１および第２処理空間に面して搬入出口をそれぞれ設け、しかも各搬入出口に基板の搬入出に応じて開閉動作するシャッター機構を設けている。
【００１４】
この発明では、基板受渡し手段が第１および第２搬送路のうちの一方の搬送路に他方の搬送路と隣接して、あるいは第１および第２搬送路を橋渡すように配置されており、この基板受渡し手段を介して第１および第２処理空間の間で基板の受渡しが行われる。したがって、第１および第２処理部群の間に基板の受渡しのための専用スペースが不要となる。しかも、第１および第２処理部群の間に隙間を生じさせることなく、両処理部群の間に隔壁を設け、確実に雰囲気分離することができる。
【００１５】
また、基板受渡し手段の搬入出口のそれぞれにシャッター機構が設けられ、一方の処理部群の雰囲気が他方の処理部群に混入するのを防止し、両処理部群の雰囲気分離をより確実なものとする。
【００１６】
【発明の実施の形態】
図１はこの発明の一実施形態にかかる雰囲気分離型基板処理装置１００の外観斜視図であり、後述する各図との方向関係を明確にするために、ＸＹＺ直角座標軸が示されている。また、図２はこの装置１００の概念的平面配置図である。
【００１７】
Ａ．全体構成
この装置１００は、半導体ウエハ（基板）に対してレジスト液を塗布する塗布側処理部群１２０Ｘと、半導体ウエハに対して現像処理を施す現像側処理部群１２０Ｙとを備えており、これらの処理部群１２０Ｘ，１２０Ｙは隔壁９０１を挟んでＸ方向に直列に接続されている。このように隔壁９０１を設けたことで、塗布側処理部群１２０Ｘと現像側処理部群１２０Ｙとが仕切られ、その結果、塗布側処理部群１２０Ｘで塗布処理を行う塗布処理空間ＳＰＸと現像側処理部群１２０Ｙで現像処理を行う現像処理空間ＳＰＹとに空間的に分離される。
【００１８】
また、現像側処理部群１２０Ｙの反対側（−Ｘ方向側）に塗布側処理部群１２０Ｘと隣接してインデクサＩＤが配置されている。このインデクサＩＤには、ロボット１０１が設けられており、半導体ウエハのロットが収容されたカセット（図示省略）がインデクサＩＤ上に搬入されると、カセットから順次に半導体ウエハを取り出して、塗布側処理部群１２０Ｘ側に搬出する。こうしてインデクサＩＤから搬出された半導体ウエハは、後述するようにして処理部群１２０Ｘ，１２０Ｙに含まれる各処理部に循環搬送され、それらの処理部において一連の処理を受けて、再度インデクサＩＤ側に搬送される。すると、ロボット１０１が一連の処理を受けた半導体ウエハを受け取り、カセットに戻す。
【００１９】
一方、塗布側処理部群１２０Ｘの反対側（Ｘ方向側）に現像側処理部群１２０Ｙと隣接して循環搬送の途中で半導体ウエハを外部装置、例えばステッパーとの間での受渡しを行うべく一時的に載置するための基板載置台としての外部インターフェースＩＦＢが設けられている。
【００２０】
Ｂ．塗布側処理部群１２０Ｘの構成
塗布側処理部群１２０Ｘでは、図２に示すように、２台のスピンコータＳＣ１，ＳＣ２がＸ方向に沿って並列配置されるとともに、この並列体（２台のスピンコータ）と一定間隔だけ離隔してＹ方向にホットプレートやクールプレートなどからなる処理部集合体１１０Ｘが並列体と対向配置されている。
【００２１】
図３は処理部集合体の概念的正面配置図である。この処理部集合体１１０Ｘは、図３に示すように、複数の処理部を多段多列とした積層構造となっており、ホットプレート（熱処理部）ＨＰ１，ＨＰ２の積層配列やクールプレート（冷却部）ＣＰ１，ＣＰ２を含んでいる。なお、クールプレートＣＰ１の上には非熱状態（加熱機構によって加熱されていない状態）とされたインターフェースＩＦ１が積層されており、塗布側処理部群１２０ＸにおいてスピンコータＳＣ１，ＳＣ２とホットプレートＨＰ１，ＨＰ２との間で半導体ウエハを受渡す位置となる。
【００２２】
次に、図２に戻って説明を続ける。この塗布側処理部群１２０Ｘでは、低温ロボットＴＣ１がスピンコータＳＣ１，ＳＣ２と処理部集合体１１０Ｘとの間に設けられた搬送路１３０ＣＸに沿ってＸ方向に移動自在に配置されており、非熱状態の処理部、つまりクールプレートＣＰ１、インターフェースＩＦ１およびスピンコータＳＣ１，ＳＣ２にアクセス可能となっている。このため、この低温ロボットＴＣ１によって、これらの非熱状態の処理部（クールプレートＣＰ１、インターフェースＩＦ１およびスピンコータＳＣ１，ＳＣ２）の間で半導体ウエハを搬送することができる。
【００２３】
また、この低温ロボットＴＣ１とは別に、高温ロボットＴＨ１が処理部集合体１１０Ｘの背面側（Ｙ方向側）でＸ方向に伸びる搬送路１３０ＨＸに沿って移動自在に配置されており、非熱状態のインターフェースＩＦ１、クールプレートＣＰ１，ＣＰ２および熱処理部であるホットプレートＨＰ１，ＨＰ２にアクセス可能となっている。このため、この高温ロボットＴＨ１によって、これらの処理部（インターフェースＩＦ、クールプレートＣＰ１，ＣＰ２およびホットプレートＨＰ１，ＨＰ２）の間で半導体ウエハを搬送可能となっている。
【００２４】
このように、この実施形態においては、半導体ウエハを搬送するための搬送手段を「高温ロボット」と「低温ロボット」に分けているが、１台の搬送ロボットにより塗布側処理部群１２０Ｘ内で半導体ウエハを処理部の間で搬送することは可能であるが、このように複数のロボットＴＣ１，ＴＨ１を設けた場合、以下に説明する特有の効果が得られる。
【００２５】
まず、１台の搬送ロボットがホットプレートなどの熱処理部とクールプレートなどの非熱処理部とのいずれにもアクセスする場合について考えてみる。この場合、熱処理部で暖められた搬送ロボットのハンドが非熱状態に保つべき処理部（以下「非熱処理部」という）に差し入れられるだけでなく、常温状態を保つべき段階にある半導体ウエハをその暖められたハンドで保持することになったり、あるいはまた、暖められた半導体ウエハからの熱輻射等によって、他の半導体ウエハおよび非熱処理部の温度が部分的に上昇し、その結果として処理の熱的安定性を阻害する原因となる。これに対し、この実施形態のように高温ロボットＴＨ１と低温ロボットＴＣ１とに分離すると、熱処理部にアクセスすることによって高温になった高温ロボットがスピンコータＳＣ１，ＳＣ２などの非熱処理部にアクセスすることがなくなり、非熱処理部における熱的安定性が確保され、半導体ウエハへの一連の処理を安定して行わせることができる。
【００２６】
また、１台の搬送ロボットで各処理部にアクセスしなければならないとすると、装置全体としてのスループットが低下してしまうが、上記のように２つのロボットＴＣ１，ＴＨ１を設けたことで、半導体ウエハの搬送効率を高くすることができ、その結果として装置全体としてのスループットを向上させることができる。
【００２７】
図４は、図２および図３に示したＶ−Ｖ線に沿って見た断面図である。ただし、ロボットＴＨ１，ＴＣ１の双方が図４に現れるように、これらロボットＴＨ１，ＴＣ１の位置は、それらの並進可能な範囲で図２および図３とはずらせた位置に描かれている。
【００２８】
図４においては、処理部集合体１１０ＸがホットプレートＨＰ１，ＨＰ１の積層構造を有しており、その下にインターフェースＩＦ１とクールプレートＣＰ１との積層構造が配置されている様子が明示されている。ホットプレートＨＰ１，ＨＰ１のそれぞれのウエハ出し入れ口１１５はＹ方向すなわち高温ロボットＴＨ１の搬送路１３０ＨＸに向かう方向にのみ開口している。これは図３の処理部集合体１１０Ｘに含まれる他の処理部においても同様である。
【００２９】
また、図４に示されるように、ウエハ出し入れ口１４５はインターフェースＩＦ１およびクールプレートＣＰ１のそれぞれにおいて、高温ロボットＴＨ１および低温ロボットＴＣ１のそれぞれの搬送路１３０ＨＸ，１３０ＣＸの双方に開口するよう設けられている。これは、インターフェースＩＦ１およびクールプレートＣＰ１は高温ロボットＴＨ１および低温ロボットＴＣ１のいずれからもアクセスされるためである。これらウエハ出し入れ口１１５，１４５におけるウエハの出し入れの向きが、図４において水平方向の双方向矢印で示されている。
【００３０】
さらに、同図からわかるように、高温ロボットＴＨ１は、ボールネジ、モータ、ガイド等よりなるロボット駆動機構１３５Ｈによって搬送路１３０ＨＸ上を並進するとともに上下方向に昇降する（図４の垂直方向の双方向矢印）ように構成されている。また、互いに独立して進退可能なハンド１３１，１３２がウエハ出し入れ口１１５（１４５）を介して各処理部やインターフェースＩＦ１にアクセスし、半導体ウエハの取り出しや載置動作を行う。低温ロボットＴＣ１も同様の構成を有しているが、この低温ロボットＴＣ１のロボット駆動機構１３５Ｃは、更にθ方向への旋回自由度をも有している点で高温ロボットＴＨ１と異なる。
【００３１】
Ｃ．現像側処理部群１２０Ｙの構成
現像側処理部群１２０Ｙは塗布側処理部群１２０Ｘとほぼ同一の構成を有している。すなわち、装置手前側（−Ｙ方向側）に３台のスピンデベロッパＳＤ１〜ＳＤ３がＸ方向に並列配置されており、この並列体（スピンデベロッパＳＤ１〜ＳＤ３）の背面側（Ｙ方向側）に、搬送路１３０ＣＹに沿って移動自在な低温ロボットＴＣ２と、ホットプレートＨＰ３，ＨＰ４、クールプレートＣＰ３，ＣＰ４、インターフェースＩＦ３およびエッジ露光部ＥＥＷ１，ＥＥＷ２を図３に示すように積層構成してなる処理部集合体１１０Ｙと、搬送路１３０ＨＹに沿って移動自在な高温ロボットＴＨ２とが、この順序で配置されている。なお、高温および低温ロボットＴＨ２，ＴＣ２の構成はそれぞれロボットＴＨ１，ＴＣ１と同一であるため、ここでは、その説明を省略する。
【００３２】
Ｄ．内部インターフェースＩＦＡの構成
現像側処理部群１２０Ｙの搬送路１３０ＨＹにおいては、図２に示すように、塗布側処理部群１２０Ｘと隣接する位置に塗布側および現像側処理部群１２０Ｘ，１２０Ｙとの間で半導体ウエハの受渡しを行うための内部インターフェースＩＦＡが設けられている。この内部インターフェースＩＦＡの塗布側処理部群１２０Ｘ側および現像側処理部群１２０Ｙ側には、半導体ウエハの搬入出口９２１，９２２（図１）がそれぞれ設けられており、これらの搬入出口９２１，９２２を介して内部インターフェースＩＦＡとの間での半導体ウエハの搬入および搬出を行うことができるようになっている。また、各搬入出口９２１，９２２には、シャッター機構（図示省略）がそれぞれ設けられており、各高温ロボットＴＨ１，ＴＨ２が内部インターフェースＩＦＡにアクセスする時のみ、対応するシャッターのみが開き、それ以外においては両シャッターとも閉じた状態のままである。したがって、両シャッターが同時に開くことはなく、その結果、隔壁９０１で仕切られた両処理空間ＳＰＸ，ＳＰＹは完全に隔離された状態となり、例えば塗布側処理部群１２０Ｘ側の雰囲気が現像側処理部群１２０Ｙ側に流入する、また逆方向の流入をより確実に防止することができる。
【００３３】
Ｅ．フィルタシステム９１０の構成
この基板処理装置１００では、図１に示すように、現像側処理部群１２０Ｙの上方位置にはフィルタシステム９１０が配置されている。このフィルタシステム９１０は、パーティクルを除去するためのフィルタ９１１と、溶剤やアルカリ酸を除去するためのケミカルフィルタ９１２ａ，９１２ｂ，９１２ｃと、ファン９１３ａ，９１３ｂ，９１３ｃとで構成されている。図５に示すように、フィルタ９１１上には、ケミカルフィルタ９１２ａとファン９１３ａが積み重ねられており、ファン９１３ａがケミカルフィルタ９１２ａに向けて風を吹き付け、フィルタ９１２ａ，９１１を通過して空気中の微量アルカリ物質などが除去された風がダウンフローとして現像側処理部群１２０Ｙの現像処理空間ＳＰＹに送り込まれる。また、ケミカルフィルタ９１２ａおよびファン９１３ａに隣接して残りのケミカルフィルタ９１２ｂ，９１２ｃおよびファン９１３ｂ，９１３ｃがフィルタ９１１上に配置され、ダウンフローを現像側処理部群１２０Ｙの空間に送り込んでいる。したがって、現像側処理部群１２０Ｙの現像処理空間ＳＰＹはアルカリ物質フリーの雰囲気となる。しかも、この空間は塗布側処理部群１２０Ｘの空間と完全に隔離されて塗布側処理部群１２０Ｘ側に存在するアルカリ物質の流入を防止しているので、常にアルカリ物質フリーの状態でウエハの現像処理を行うことができる。その結果、空気中のアルカリ物質に敏感な化型増幅型フォトレジストを良好に処理することができる。
【００３４】
Ｆ．雰囲気分離型基板処理装置１００の動作
次に、上記のように構成された雰囲気分離型基板処理装置１００の動作について図６および図７を参照しながら説明する。この実施形態の装置１００は、各半導体ウエハについて次のようなシーケンスでプロセス処理を行わせる。
【００３５】
(1)ホットプレートＨＰ１によるベーク；
(2)クールプレートＣＰ１による冷却；
(3)スピンコータＳＣによるレジスト液の回転塗布；
(4)ホットプレートＨＰ２によるベーク；
(5)クールプレートＣＰ２による冷却；
(6)エッジ露部ＥＥＷ１（ＥＥＷ２）によるエッジ露光部；
(7)ホットプレートＨＰ３によるベーク；
(8)クールプレートＣＰ３による冷却；
(9)スピンデベロッパＳＤによるレジスト液の現像；
(10)ホットプレートＨＰ４によるポストベーク；
(11)クールプレートＣＰ４による冷却．
以下、このシーケンスを「シーケンス例ＳＣＥ」と呼ぶことにする。
【００３６】
図６はこの装置１００においてこのような処理シーケンスを実現するための半導体ウエハの循環搬送および受渡しのフロー図である。一方、図７はこのフロー図に対応するタイミング図であって、「Ｓ１〜Ｓ７」は循環搬送の個々の段階（ステップ）に相当し、この７ステップで循環搬送の１周期が完了する。また、左列の「ＩＤ」「ＨＰ１」などは図２および図３における要素に対応する。図６および図７における各線および記号の意味は「凡例」に示す通りである。なお、これらの図はすべて循環搬送が定常状態になった後のものである。
【００３７】
これらの図における「ＥＥＷ」、「ＳＣ」および「ＳＤ」はそれぞれ「ＥＥＷ１，ＥＥＷ２」と、「ＳＣ１，ＳＣ２」と、「ＳＤ１〜ＳＤ３」との総称である。図３に示されているようにホットプレートＨＰ１〜ＨＰ４およびクールプレートＣＰ１〜ＣＰ４はそれぞれ複数台あり、エッジ露光部ＥＥＷも２台（ＥＥＷ１，ＥＥＷ２）あり、スピンコータＳＣも２台（ＳＣ１，ＳＣ２）あり、スピンデベロッパＳＤも３台（ＳＤ１，ＳＤ２，ＳＤ３）ある。これらは順次に搬送されてくる半導体ウエハを順次に複数台に振り分けて処理するためのものである。
【００３８】
まず、図６を参照する。半導体ウエハが既述した「シーケンス例ＳＣＥ」に沿って各処理部に順次に移載されていることはこの図６から容易に確認できる。
【００３９】
高温ロボットＴＨ１は塗布側処理部群１２０ＸにおいてホットプレートＨＰ１などの処理部の間を巡回して半導体ウエハを順次に移載し、インデクサＩＤに戻ることになる。また、クールプレートＣＰ１においては半導体ウエハを低温ロボットＴＣ１に受渡す。この低温ロボットＴＣ１はクールプレートＣＰ１で受け取った半導体ウエハをスピンコータＳＣに搬送し、次の搬送サイクルにおいてその半導体ウエハをインターフェースＩＦ１へ移載する。次の搬送サイクルまで待つのは、スピンコータＳＣおよびスピンデベロッパＳＤにおけるウエハ処理を実行した後でなければスピンコータＳＣやスピンデベロッパＳＤから取り出すことができないためである。
【００４０】
また、内部インターフェースＩＦＡにおいては、次のようにして高温ロボットＴＨ１，ＴＨ２と内部インターフェースＩＦＡとの間のウエハの受渡しが行われる。まず、現像側処理部群１２０Ｙ側のシャッターを閉じたままで塗布側処理部群１２０Ｘ側のシャッターのみを開く。そして、高温ロボットＴＨ１によって内部インターフェースＩＦＡ内のウエハを取り出した後、塗布側処理部群１２０Ｘ側のウエハを内部インターフェースＩＦＡのピンの上に載置する。こうしてウエハの受渡しが完了すると、塗布側処理部群１２０Ｘ側にシャッターを閉じる。それに続いて、塗布側処理部群１２０Ｘ側のシャッターを閉じたままで現像側処理部群１２０Ｙ側のシャッターのみを開く。そして、高温ロボットＴＨ２によって内部インターフェースＩＦＡ内のウエハを取り出した後、現像側処理部群１２０Ｙ側のウエハを内部インターフェースＩＦＡのピンの上に載置する。
【００４１】
こうして半導体ウエハを受け取った高温ロボットＴＨ２は、現像側処理部群１２０ＹでホットプレートＨＰ３などの処理部の間をを巡回して半導体ウエハを順次に移載し、内部インターフェースＩＦＡに戻る。また、外部インターフェースＩＦＢにおいては、半導体ウエハを外部装置、例えばステッパに受渡し、クールプレートＣＰ３においては半導体ウエハを低温ロボットＴＣ２に受渡す。この低温ロボットＴＣ２はクールプレートＣＰ３で受け取った半導体ウエハをスピンデベロッパＳＤに搬送し、次の搬送サイクルにおいてその半導体ウエハをインターフェースＩＦ２へ移載する。
【００４２】
Ｇ．雰囲気分離型基板処理装置１００の効果
以上のように、この実施形態の装置１００によれば、塗布側処理部群１２０Ｘと現像側処理部群１２０Ｙとの間に隔壁９０１を配置することで塗布側処理部群１２０Ｘの塗布処理空間ＳＰＸと現像側処理部群１２０Ｙの現像処理空間ＳＰＹとを仕切って雰囲気分離するとともに、搬送路１３０ＨＹに搬送路１３０ＨＸと隣接して基板受渡し手段として機能する内部インターフェースＩＦＡを配置し、この内部インターフェースＩＦＡを介して両処理空間ＳＰＸ，ＳＰＹの間でのウエハの受渡し行うようにしているので、処理部群１２０Ｘ，１２０Ｙの間にウエハの受渡しのための専用スペースが不要となり、装置のコンパクト化を図ることができ、しかも処理部群１２０Ｘ，１２０Ｙの間に隙間を生じさせることなく、両処理部群１２０Ｘ，１２０Ｙの間に隔壁９０１を設けることができ、確実に雰囲気分離することができる。
【００４３】
さらに、上記実施形態では、内部インターフェースＩＦＡにおいて、塗布処理空間ＳＰＸおよび現像処理空間ＳＰＹに面して搬入出口９２１，９２２をそれぞれ設け、しかも各搬入出口９２１，９２２に基板の搬入出に応じて開閉動作するシャッター機構を設けているので、両処理部群１２０Ｘ，１２０Ｙをより確実に雰囲気分離することができる。
【００４４】
Ｈ．変形例
上記実施形態では、塗布側および現像側処理部群１２０Ｘ，１２０Ｙともに、各処理部群１２０Ｘ，１２０Ｙにおいて半導体ウエハを搬送する搬送手段を高温ロボットと低温ロボットで構成しているが、各処理部群１２０Ｘ，１２０Ｙでの搬送手段を単一のロボットで構成してもよい。また、上記実施形態では、現像側処理部群１２０Ｙ側の搬送路に内部インターフェースＩＦＡを設けているが、塗布側処理部群１２０Ｘ側の搬送路に設けてもよい。
【００４５】
例えば、図８および図９に示すように、塗布側処理部群１２０Ｘにおいて搬送路１３０Ｘに沿ってＸ方向に移動自在な搬送ロボットＴＲ１を設ける一方、現像側処理部群１２０Ｙにおいて搬送路１３０Ｙに沿ってＸ方向に移動自在な搬送ロボットＴＲ２を設けた雰囲気分離型基板処理装置２００においては、内部インターフェースＩＦＡを塗布側処理部群１２０Ｘの搬送路１３０Ｘにおいて現像側処理部群１２０Ｙと隣接する位置に配置することで、上記実施形態と同様の効果が得られる。
【００４６】
また、内部インターフェースＩＦＡの配設位置は、両処理部群１２０Ｘ，１２０Ｙの搬送路１３０Ｘ，１３０Ｙの一方に限定されるものではなく、図１０に示すように、両搬送路１３０Ｘ，１３０Ｙを橋渡しするように配置してもよい。このことは、上記実施形態においても、同様であり、搬送路１３０ＨＸ，１３０ＨＹを橋渡しするように内部インターフェースＩＦＡを設けてもよい。
【００４７】
さらに、基板としては半導体ウエハだけでなく、液晶表示装置用ガラス基板など精密電子機器用の種々の基板なども対象とすることができる。処理部の構成はその基板の処理に必要とされる内容に応じて適宜に変更可能である。
【００４８】
【発明の効果】
以上のように、この発明によれば、第１および第２処理部群の間に隔壁を配置することで第１処理部群の第１処理空間と前記第２処理部群の第２処理空間とを仕切って雰囲気分離するとともに、第１および第２搬送路のうちの一方の搬送路に他方の搬送路と隣接して、あるいは前記第１および第２搬送路を橋渡すように基板受渡し手段を配置し、この基板受渡し手段を介して第１および第２処理空間の間での基板の受渡しを行うようにしているので、第１および第２処理部群の間に基板受渡しのための専用スペースが不要となり、装置のコンパクト化を図ることができ、しかも第１および第２処理部群の間に隙間を生じさせることなく、両処理部群の間に隔壁を設けることができ、確実に雰囲気分離することができる。
【００４９】
また、基板受渡し手段において、第１および第２処理空間に面して搬入出口をそれぞれ設け、しかも各搬入出口に基板の搬入出に応じて開閉動作するシャッター機構を設けているので、両処理部群をより確実に雰囲気分離することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施形態にかかる雰囲気分離型基板処理装置の外観斜視図である。
【図２】図１の装置の概念的平面配置図である。
【図３】処理部集合体の概念的正面配置図である。
【図４】図２および図３に示したＶ−Ｖ線に沿って見た断面図である。
【図５】現像側処理部群の上方位置に設けられたフィルタシステムを示す部分切欠斜視図である。
【図６】図１の装置における半導体ウエハの循環搬送および受渡しのフロー図である。
【図７】図６のフロー図に対応するタイミング図である。
【図８】この発明の他の実施形態にかかる雰囲気分離型基板処理装置の外観斜視図である。
【図９】図８の装置の概念的平面配置図である。
【図１０】この発明のさらに別の実施形態にかかる雰囲気分離型基板処理装置の概念的平面配置図である。
【図１１】基板処理装置の第１従来例を示す概略平面図である。
【図１２】基板処理装置の第２従来例を示す概略平面図である。
【符号の説明】
１２０Ｘ  塗布側処理部群
１２０Ｙ  現像側処理部群
１３０Ｃ，１３０Ｈ，１３０ＣＸ，１３０ＣＹ，１３０ＨＸ，１３０ＨＹ  搬送路
９０１  隔壁
９２１，９２２  搬入出口
ＩＦＡ  内部インターフェース（基板受渡し手段）
ＳＰＸ  塗布処理空間
ＳＰＹ  現像処理空間
ＴＣ１  低温ロボット（請求項１の第３搬送手段，請求項３の第２搬送機構）
ＴＣ２  低温ロボット（請求項１の第４搬送手段，請求項３の第４搬送機構）
ＴＨ１  高温ロボット（請求項１の第１搬送手段，請求項３の第１搬送機構）
ＴＨ２  高温ロボット（請求項１の第２搬送手段，請求項３の第３搬送機構）
ＴＲ１，ＴＲ２  搬送ロボット（搬送手段）
【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】
0003665116.tif 000009
【図９】
0003665116.tif 000010
【図１０】
0003665116.tif 000011
【図１１】
0003665116.tif 000012
【図１２】
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