(57)【要約】【課題】半導体露光装置に後付けでＦＯＵＰユニットを接続し、半導体露光装置の内蔵エレベータを外すことなくＦＯＵＰユニットより取り出したウエハを半導体露光装置に搬出入可能な装置を提供することを目的とする。【解決手段】半導体露光装置に接続するＦＯＵＰユニットをコーターデベロッパーの接続方向とは別の位置に配置し、内蔵エレベータ上にウエハ受渡しステーションを載せ、このウエハ受渡ステーションを通してＦＯＵＰユニットと半導体露光装置の間でウエハの搬出入を行うようにした。【選択図】      図１
2004158566.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体露光装置本体としての半導体露光装置と、コーターデベロッパーとＦＯＵＰユニットから構成される装置において、半導体露光装置とコーターデベロッパーを接続するラインとは別の位置にＦＯＵＰユニットを接続することを特徴とする半導体露光装置。
【請求項２】
ＦＯＵＰより取り出したウエハを内蔵エレベータ上に設けた受渡ステーションを介して搬送することを特徴とする請求項１記載の半導体露光装置。
【請求項３】
前記半導体露光装置本体の内蔵エレベータがコーターデベロッパーとの接続とは別の位置に配置し、内蔵キャリアがオープンカセットエレベータ或いはリジェクトキャリアであることを特徴とする請求項１記載の半導体露光装置。
【請求項４】
請求項１記載の半導体露光装置を用いて製造したことを特徴とする半導体デバイス。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は半導体露光装置に用いられている基板をカセットから半導体露光装置本体へ供給及び回収する技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の技術を図８を用いて説明する。まず、半導体露光装置をスタンドアロンで使用する場合について説明する。半導体露光装置では、基板３（以降ウエハと呼ぶ）を複数枚収納したキャリア２からウエハ３を順次、搬送ロボット１で取りだし、メカプリアライメントステーション（以降ＰＡステーションと呼ぶ）へロードする。ＰＡステーションではオリエンテーションフラット３ａの位置合わせが行われる。この位置合わせには、ウエハ３をＰＡチャック７で保持した後、ＰＡθステージ６によってウエハ３を回転させながらウエハ３のエッジの位置をＰＡ光学系８〜１０によって検出し、オリエンテーションフラット３ａの位置及び、ウエハ３の偏心量を演算し、ＰＡＸステージ４、ＰＡＹステージ５，ＰＡθステージ６によって所定位置に位置決めする。この動作をメカニカルアライメント動作（以降メカプリ動作）と呼ぶ。その後ウエハ３を、不図示の基板保持手段（ハンド）で保持し、ウエハチャック１１まで搬送する。この後、Ｘステージ１２及びＹステージ１３によってステップ送りをして露光が行われる。また、露光終了後のウエハ３は搬送ロボット１によってウエハチャック１１上から取りだし、キャリヤ２に回収される。（特許文献１：特開平１１‐８７４５９）
【０００３】
次に半導体露光装置をコーターデベロッパー１６とインライン接続して使用する場合について説明する。コーターデベロッパー１６のキャリア１８より不図示の搬送ロボットによりウエハ３を取り出し、ウエハ３にレジスト塗布後、Ｉ／Ｆ１７の不図示のロボットにより半導体露光装置に設けられている受渡部上段のＩＮポート１４にウエハが置かれる。ここで受渡部は上下２段の構成になっている。半導体露光装置側にウエハを搬入する側が上段のＩＮポート１４であり、また、半導体露光装置からウエハを搬出する下側がＯＵＴポート１５となっている。ＩＮポート１４に搬入されたウエハ３は搬送ロボット１により取り出し、以降メカプリ動作から露光までのシーケンスは上記と同じである。露光終了後、ウエハ３を搬送ロボット１によりＯＵＴポート１５に搬送する。このウエハ３をＩ／Ｆ１７の不図示の搬送ロボットによりコーターデベロッパー１６内に搬送し、現像処理後にキャリア１８に回収される。
【０００４】
現在、基板を複数枚収納するキャリアはキャリアがクリーンＢＯＸに入らない状態で装置にセットするオープンキャリアタイプと、クリーンＢＯＸに収納されたまま装置にセットするＦＯＵＰ（ｆｒｏｎｔ−ｏｐｅｎｉｎｇ  ｕｎｉｆｉｅｄ  ｐｏｄ）タイプの両方が使用されている。比較的クリーン度の良好な環境では図８の２のキャリアのようにオープンキャリアを主に使用している。また、クリーン度の良好でない工程間を移動する場合等ではＦＯＵＰを使用してキャリヤ内部及び基板にパーティクルが付着しないようにミニエンバイロメント方式が用いられている。
【０００５】
図９の通り露光装置５０は主にコーターデベロッパー５２からウエハを供給する（インライン接続）ことが多くＦＯＵＰ５３を使用する場合はコーターデベロッパー５２側に設けている。ウエハの流れは上記と同様にコーターデベロッパー５２側に設けたＦＯＵＰ５３よりウエハを取り出し、レジスト塗布後、コーターデベロッパー５２からＩ／Ｆ５１を経て露光装置に搬入され露光が行われる。露光終了後にＩ／Ｆ５１を経てコーターデベロッパー５２に戻され現像処理後にＦＯＵＰ５３にウエハを戻す。
【０００６】
しかし、コーターデベロッパーのダウン時或いは、特殊な工程（ポリイミド工程）では露光装置にＦＯＵＰをセットしてウエハを流す場合がある。このような場合に、従来露光装置とコーターデベロッパーのインターフェースの間にＦＯＵＰ中継ユニット２３を設けていた。図１０では、図９の露光装置５１とコーターデベロッパー５２のインターフェース５１の間にＦＯＵＰ中継ユニット２３を配置している。図１０において通常は中継部の上段ＩＮポート２１（コーターデベロッパー側から露光機にウエハを搬入する場合）と下段ＯＵＴポート２２（露光装置側からコーターデベロッパー側にウエハを搬出する場合）がインターフェース５１側に設けられている。コーターデベロッパー１６とインライン接続して使用する場合にはコーターデベロッパー１６側でレジスト塗布されたウエハをＩ／Ｆ１７の不図示の搬送ロボットにより中継部のＩＮポート２１にウエハを搬入し、このウエハをＦＯＵＰ中継ユニット２３の搬送ロボット２０が取り出し露光装置のＩＮポート１７にウエハを搬入する。ＩＮポート１７に搬入されたウエハは前記と同様な処理により露光後ＯＵＴポート１８に置かれる。このウエハを搬送ロボット２０により取り出し、中継部のＯＵＴポート２２に搬出される。さらにこのウエハはＩ／Ｆ１７の不図示の搬送ロボットによりウエハを搬出し現像処理される。
【０００７】
また、コーターデベロッパーダウン時においてはＦＯＵＰ中継ユニット２３に設けられたＦＯＵＰ２４よりウエハをロボット２０により取り出し露光装置のＩＮポート１７に搬送され、前記と同様な処理後にＯＵＴポート１８にウエハが置かれるため、このウエハをロボット２０により取り出し、ＦＯＵＰに収納する。
なお、上記従来技術を記載した文献としては特許文献１がある。
【０００８】
【特許文献１】
特開平１１‐８７４５９号公報
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来例では以下のような欠点があった。図１０のようにＦＯＵＰ中継部をコーターデベロッパーと露光装置に間に配置する場合には、最初からこのような仕様が決まっている場合には問題はない。しかし、コーターデベロッパーと露光装置が既に接続されていて、後から仕様追加でＦＯＵＰ中継ユニットが必要になる場合は、工場のレイアウトを変える必要がでてくるため、後付けはできなくなってしまう。
【００１０】
また、ＦＯＵＰユニットは使いまわしをするため、すべての露光装置に接続している必要がない。
【００１１】
さらに、インラインと別の位置には内蔵エレベータを備えている場合が多い。この場合に、ＦＯＵＰを接続するたびに内蔵エレベータを外して、ＩＮポート／ＯＵＴポートをつけるのは時間がかかり装置の稼動効率が悪くなる。
【００１２】
したがって、本出願に係わる発明の目的は、半導体露光装置に後付けでＦＯＵＰユニットを接続でき、内蔵エレベータを外すことなくウエハを露光装置に搬出入可能な装置を提供することを目的とする。
【００１３】
【発明を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、本発明に係わる半導体露光装置は、ＦＯＵＰをコーターデベロッパーの接続方向とは別の位置に配置し、内蔵エレベータ上にウエハ受渡しステーションを載せ、このウエハ受渡しステーションを通してＦＯＵＰユニットと半導体露光装置の間でウエハの搬出入を行うようにした。
【００１４】
上記構成によって、内蔵キャリアを外すことなく後付けでＦＯＵＰユニットを接続することが可能で、ＦＯＵＰの使い回しも可能な装置を提供することができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
（実施例１）
次に本発明の実施例を図１及び図２を用いて説明する。図２はＦＯＵＰユニット接続前の状態を示し、図１はＦＯＵＰユニット接続時の状態を示す。
【００１６】
まず、ＦＯＵＰ接続前の状態について説明する。図２は半導体露光装置４０を上から見た図である。本実施例では半導体露光装置４０に対してコーターデベロッパー１６及びＩ／Ｆ１７は半導体露光装置４０に対して左側面に配置されている。通常ウエハの流れは以下の通りである。コーターデベロッパー１６の左端に配置されたＦＯＵＰ２５よりウエハをコーターデベロッパー１６内に搬送しレジスト塗布されたウエハをＩ／Ｆ１７内に搬送しＩ／Ｆ１７内の不図示のロボットによって半導体露光装置４０のＩＮポート１４にウエハを搬送する。このウエハを搬送ロボット１によってＰＡステーションへロードする。ＰＡステーションではオリエンテーションフラットの位置合わせが行われる。この位置合わせには、ウエハ３をＰＡチャック７で保持した後、ＰＡθステージ６によってウエハ３を回転させながらウエハ３のエッジの位置をＰＡ光学系８〜１０によって検出し、オリエンテーションフラット３ａの位置及び、ウエハ３の偏心量を演算し、ＰＡＸステージ４、ＰＡＹステージ５，ＰＡθステージ６によってメカプリ動作が行われる。その後ウエハ３を、不図示の基板保持手段（ハンド）で保持し、ウエハチャック１１まで搬送する。この後、Ｘステージ１２及びＹステージ１３によってステップ送りをして露光が行われる。また、露光終了後のウエハ３は搬送ロボット１によってウエハチャック１１上から取りだし、ＯＵＴポート１５に回収される。ＯＵＴポート１５からはＩ／Ｆ１７内の不図示のロボットによってウエハを取り出し、コーターデベロッパー１６内に搬送する。この後現像処理された後、ＦＯＵＰ２５内にウエハが戻される。このように通常はコーターデベロッパーよりウエハを搬送し、露光をおこなっている。
【００１７】
ここで、半導体露光装置内４０にウエハがある状態で、コーターデベロッパー１６がダウンした場合又は、半導体露光装置４０のエラーでウエハがコーターデベロパー１６側に戻すことができなくなる。この場合に、ウエハは内蔵エレベータ２６上の内蔵キャリア２７にウエハを回収することになる。
【００１８】
図３は、内蔵キャリア２７（ここでは汎用のオープンカセット）がエレベータ２６に搭載された状態を半導体露光装置４０の右側面から見た状態を示している。内蔵キャリア２７はエレベータのキャリア台２８の載せられていて、不図示の駆動部によりこのキャリア台を上下させることができる。ウエハを回収する場合には内蔵キャリア２７の収納する高さに内蔵エレベータが上下動した後、搬送ロボット１によりウエハを収納する。収納したウエハを半導体露光装置４０外に取り出す場合は、このキャリア毎取り出す。
【００１９】
上記のように半導体露光装置４０とコーターデベロッパー１６を多くの場合、インライン接続して使用している。コーターデベロッパー１６がダウン時或いは、特殊な工程（ポリイミド工程）では半導体露光装置４０にＦＯＵＰをセットしてウエハを流す必要が出た場合、図１のようにＦＯＵＰユニット２９を右側面に配置する。コーターデベロッパー１６とは別の位置に配置すれば、半導体露光装置４０とコーターデベロッパー１６の接続状態を変える必要がないため、ＦＯＵＰユニット２９が必要な時に接続することができる。この時ＦＯＵＰユニット２９は半導体露光装置４０に対して不図示の位置決め部材があり容易に着脱可能になっている。
【００２０】
ここで、ＦＯＵＰユニット２９側には内蔵エレベータ２７が配置されているが、ＦＯＵＰユニット２９を搭載するたびに内蔵エレベータ２７を外すことは装置の可動効率が低下することになる。このため、ＦＯＵＰユニット２９搭載時に内蔵エレベータ２７を外すこと無く、内蔵エレベータ２７の上部に設けた受渡しステーションを通してウエハの搬送を行う。
【００２１】
図４は、図３の内蔵キャリア２７の代わりにウエハ受渡ステーション３１を載せた図を示す。また、図５は図４を上から見た図を示す。ウエハ受渡ステーション３１はウエハ３を上下２段に配置できるようになっている。ウエハ受渡ステーション３１上側は、ＦＯＵＰ２４よりウエハ３を装置内への搬入用になっており、下側は半導体露光装置４０からＦＯＵＰ２４側へのウエハ搬出用になっている。ウエハ３を支持するための３本ピン３２及び、ウエハ有無センサ３３を上下共に配置している。
【００２２】
ＦＯＵＰ２４よりウエハを半導体露光装置４０の中に搬入する場合はＦＯＵＰ２４よりウエハ３を搬送ロボット１によって取り出し、受渡ステーション３１の上側でウエハ有無センサ３３によりウエハ有無確認によりウエハ３が無いことを確認後、ウエハ３を受渡ステーション３１上側に置く。次に、半導体露光装置４０の搬送ロボット１によりウエハ受渡ステーション３１上側にウエハ３が有ることを確認後、ウエハ３を取り出し、ＰＡステーションでメカプリ動作を行い、不図示の搬送ハンドによりウエハチャック１１に搬送さる。露光終了後にウエハ３を搬送ロボット１により、ウエハ受渡ステーション３１の下側にウエハが無いことを確認後、ウエハが受渡ステーション３１下側に搬送される。次に、ＦＯＵＰユニット２９内の搬送ロボット３０によりウエハ受渡ステーション３１下側にウエハがあることを確認後、ウエハを取り出し、ＦＯＵＰ２４内にウエハを収納する。
【００２３】
以上のような構成にすれば、コーターデベロッパー１６と半導体露光装置４０の間の距離を変えることないため、ＦＯＵＰユニット２９を後付けで対応可能になり、必要な時に接続して使うことができるため、ＦＯＵＰユニット２９の使い回しが可能になる。このため、ＦＯＵＰユニット２９の稼働率向上ができる。また、内蔵エレベータ２６を外すことくウエハ受渡しステーション３１をつけることによってＦＯＵＰ対応が可能になるため、接続の時間の短縮が可能となる。
【００２４】
（実施例２）
次に本発明の第二の実施例を説明する。本実施例では内蔵キャリアが汎用のオープンカセットではなく、半導体露光装置４０の専用キャリアとしてのリジェクトキャリア３４を使用している。図６はこのリジェクトキャリア３４がエレベータに搭載された状態を半導体露光装置の右側面から見た状態を示している。内蔵エレベータ２６は実施例１と同様にコーターデベロッパーと反対側に配置されている。（図１参照）また、図７は図６のＡ−Ａ断面を上から見た図である。リジェクトキャリア３４では４スロット分のウエハを収納できる。また、各スロットにはウエハ有無センサーをスロット分配置している。このセンサーは透過センサーを使用しているためセンサーは投光部３５及び受光部３６がある。また、透過センサーの光軸を遮らないようにリジェクトキャリアにはスリット３７を設けている。ウエハ有無確認では各スロットにウエハ３がある場合にはウエハ３により遮光することになるので遮光の場合にウエハ有りと確認することができる。また、図７においてウエハが載置されているスロットの周辺は段差部３８が設けてあり、リジェクトキャリア３４毎装置外に取り出す場合にはリジェクトキャリア３４を傾けても落下しないようになっている。また、このリジェクトキャリア３４へのアクセスは一直線上の２方向（Ａ方向：半導体露光装置４０方向、Ｂ方向：ＦＯＵＰユニット２９方向）よりウエハを搬出入することができる。
【００２５】
リジェクトキャリア３４は内蔵エレベータ２６のキャリア台２８に載せられていて、不図示の駆動部によりこのキャリア台２８を上下させることができる。ウエハ３を回収する場合にはリジェクトキャリア３４の収納する高さにエレベータが上下動した後、搬送ロボット３０によりウエハを収納する。収納したウエハ３を半導体露光装置４０の外に取り出す場合は、このリジェクトキャリア３４毎取り出す。
【００２６】
本実施例の場合も実施例１と同様に、半導体露光装置４０の中にウエハ３がある状態で、コーターデベロッパー１６がダウンした場合又は、半導体露光装置４０のエラーでウエハ３がコーターデベロパー１６側に戻すことができなく。この場合にウエハ３は内蔵エレベータ２６上のリジェクトキャリア３４にウエハ３を回収することになる。この場合、図７のＡ方向より半導体露光装置４０内の搬送ロボット１がアクセスしウエハ３を収納する。このウエハ３はＦＯＵＰユニット２９内のＦＯＵＰ２４に収納しても良い。
【００２７】
ＦＯＵＰユニットを半導体露光装置に接続する場合は実施例１と同様にコーターデベロッパーとは逆側に配置する。実施例１ではＦＯＵＰユニット接続時にはウエハ受渡ステーションをオープンカセットの代わりに搭載してウエハ受渡ステーションを介してＦＯＵＰユニットとのウエハの搬出入を行った。実施例２ではリジェクトキャリアはウエハ受渡ステーションを兼ねることができるため、そのままＦＯＵＰユニットとのウエハの搬出入が可能になる。ＦＯＵＰユニット側からウエハを半導体露光装置に搬出入する場合には図７のＢ方向より行うことができる。また、リジェクトキャリアに搬入後に半導体露光装置内に搬送し、メカプリ動作、露光を経てリジェクトキャリアに戻すシーケンスは実施例１と同様である。
【００２８】
以上により、本実施例では内蔵エレベータ上にセットするリジェクトキャリアと受渡しステーションが共通となるため、ＦＯＵＰユニット接続時に受渡しステーションを別に用意する必要がないため、コストが余分にかからなくなる。
ＦＯＵＰ搭載時に受渡しステーションを取り替える時間もかからないため時間のロスもなくなる。
【００２９】
【発明の効果】
以上の構成によって、後付けでＦＯＵＰユニットを半導体露光装置に接続することが可能で、ＦＯＵＰユニットの使い回しが可能になるため、ＦＯＵＰユニットの使用効率が向上する。また、ＦＯＵＰ接続時に内臓エレベータを外さずにウエハ受渡ステーションを介してウエハの搬出入が可能になるため、ＦＯＵＰユニット搭載時の時間のロスが無くなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例１の平面図。
【図２】実施例１のＦＯＵＰ未接続時の平面図。
【図３】実施例１の内蔵キャリアの説明図。
【図４】受渡ステーションの側面図。
【図５】受渡ステーションの上面図。
【図６】実施例２の受渡ステーションの側面図。
【図７】実施例２の受渡ステーションの上面図。
【図８】従来例の説明図。
【図９】従来例の説明図（ＦＯＵＰをＣ／Ｄ側へ接続時）。
【図１０】従来例の説明図（ＦＯＵＰ中継ユニットをＣ／Ｄと半導体露光装置間に配置）。
【符号の説明】１：搬送ロボット、２：キャリア、３：基板（ウエハ）、３ａ：オリエンテーションフラット、４：  ＰＡ  Ｘステージ、５：ＰＡ  Ｙステージ、６：ＰＡ  θステージ、７：ＰＡチャック、８〜１０：ＰＡ光学系、１１：ウエハチャック、１２：Ｘステージ、１３：Ｙステージ、１４：ＩＮポート、１５：ＯＵＴポート、１６：コーターデベロッパー（Ｃ／Ｄ）、１７：Ｉ／Ｆ、１８：キャリア、２０：搬送ロボット、２１：ＩＮポート、２２：ＯＵＴポート、２３：ＦＯＵＰ中継ユニット、２４：ＦＯＵＰ、２５：ＦＯＵＰ、２６：内蔵エレベータ、２７：内蔵キャリア、２８：キャリア台、２９：ＦＯＵＰユニット、３０：搬送ロボット、、３１：受渡ステーション、３２：３本ピン、３３：ウエハ有無センサ、３４：リジェクトキャリア、３５：ウエハ有無センサ投光部、３６：ウエハ有無センサ受光部、３７：スリット、３８：段差部、４０：半導体露光装置、５０：半導体露光装置、５１：Ｉ／Ｆ、５２：コーターデベロッパー、５３：ＦＯＵＰ。
【図１】
2004158566.tif 000003
【図２】
2004158566.tif 000004
【図３】
2004158566.tif 000005
【図４】
2004158566.tif 000006
【図５】
2004158566.tif 000007
【図６】
2004158566.tif 000008
【図７】
2004158566.tif 000009
【図８】
2004158566.tif 000010
【図９】
2004158566.tif 000011
【図１０】
2004158566.tif 000012