(57)【要約】 【課題】  基板例えばウエハに対して絶縁膜の形成が行われる絶縁膜形成装置において、装置の占有面積を小さくし、搬送効率を高めること。【解決手段】  絶縁膜の形成材料を含む塗布液をウエハに塗布するための塗布ユニット２６と、前記塗布液を塗布する前のウエハを所定の温度に調整するための温調ユニット２５と、前記塗布液を塗布したウエハを加熱するためのベークユニット２８と、を含む複数の処理ユニットを互いに積層して構成された第１の処理タワーＴ１と第２の処理タワーＴ２と、を備え、これら処理タワーＴ１，Ｔ２の各処理ユニットに対して基板搬送手段２４によりウエハの搬送を行う。各々の処理タワーＴ１，Ｔ２の複数の処理ユニットによりウエハに対して一連の処理を順次行うことにより、当該ウエハに絶縁膜が形成される。このように処理ユニットが集約されているので、装置の占有面積が小さくなり、搬送効率が向上する。【選択図】    図２  
2004186682.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
絶縁膜の形成材料を含む塗布液を基板に塗布するための塗布ユニットと、前記塗布液を塗布した基板を加熱するための加熱ユニットと、を含む複数の処理ユニットを互いに積層して構成された一の処理タワーと、
外部から基板を搬入するための基板搬入部と、
基板搬入部と前記処理タワーの各処理ユニットとの間で基板を搬送するための基板搬送手段と、を備え、
前記一の処理タワー内の複数の処理ユニットにより基板に対して一連の処理を順次行うことにより、当該基板に絶縁膜を形成することを特徴とする絶縁膜形成装置。
【請求項２】
前記処理タワーは所定形状のフレームを備え、
前記複数の処理ユニットは個々に前記フレームに対して着脱自在な構造を有することを特徴とする請求項１記載の絶縁膜形成装置。
【請求項３】
絶縁膜の形成材料を含む塗布液を基板に塗布するための塗布ユニットと、前記塗布液を塗布した基板を加熱するための加熱ユニットと、を含む複数の処理ユニットを互いに積層して各々構成された複数の処理タワーと、
外部から基板を搬入するための基板搬入部と、
基板搬入部と前記処理タワーの各処理ユニットとの間で基板を搬送するための基板搬送手段と、を備え、
各処理タワー毎に、複数の処理ユニットにより基板に対して一連の処理を順次行うことにより、当該基板に絶縁膜を形成することを特徴とする絶縁膜形成装置。
【請求項４】
前記複数の処理ユニットはそれぞれ自己の処理ユニットにおける基板の処理を制御するユニット制御装置を備え、
前記処理タワーは、前記処理ユニット制御装置を接続することができ、前記処理タワーに設けられた前記複数の処理ユニットによって基板に施される一連の処理を制御するタワー制御装置を備え、
前記タワー制御装置は、前記ユニット制御装置が前記タワー制御装置に接続された際にその処理ユニットを自動認識することを特徴する請求項１ないしは３のいずれかに記載の絶縁膜形成装置。
【請求項５】
絶縁膜の膜厚を測定する膜厚測定部を更に具備し、
前記タワー制御装置は前記処理タワーに設けられた複数の処理ユニットのそれぞれの処理パラメータを調整する構成を有し、
前記タワー制御装置は、前記塗布ユニットにて形成された塗布膜の前記膜厚測定部による測定値に基づいて、前記塗布ユニットの処理パラメータを調整することを特徴とする請求項４記載の絶縁膜形成装置。
【請求項６】
絶縁膜の膜厚を測定する膜厚測定部を更に具備し、
前記タワー制御装置は前記処理タワーに設けられた複数の処理ユニットのそれぞれの処理パラメータを調整する構成を有し、
前記タワー制御装置は、前記加熱ユニットにて処理された絶縁膜の前記膜厚測定部による測定値に基づいて、前記加熱ユニットの処理パラメータを調整することを特徴とする請求項４記載の絶縁膜形成装置。
【請求項７】
前記処理タワーは、前記塗布液を塗布する前の基板を所定の温度に調整するための温調ユニットをさらに備えることを特徴とする請求項１ないし６のいずれかに記載の絶縁膜形成装置。
【請求項８】
基板搬入部は、多数枚の基板を収納する基板キャリアが載置されるキャリア載置部と、基板搬送手段により受け取られる基板を載置するための受け渡し部と、前記基板キャリアと受け渡し部との間で基板の受け渡しを行うための受け渡し手段と、を備えたことを特徴とする請求項１ないし７のいずれかに記載の絶縁膜形成装置。
【請求項９】
複数の処理タワーの内、一の処理タワーと他の処理タワーとは、同じ絶縁膜を形成するための複数の処理ユニットが各々配列されることを特徴とする請求項３記載の絶縁膜形成装置。
【請求項１０】
複数の処理タワーの内、一の処理タワーと他の処理タワーとは、互いに異なる絶縁膜を形成するための複数の処理ユニットが各々配列されることを特徴とする請求項３記載の絶縁膜形成装置。
【請求項１１】
複数の処理タワーの内、一の処理タワーにて基板の表面に第１の絶縁膜を形成し、他の処理タワーにて当該基板の表面に第２の絶縁膜を形成することを特徴とする請求項３記載の絶縁膜形成装置。
【請求項１２】
前記処理タワーは、絶縁膜形成装置に対して着脱自在に設けられていることを特徴とする請求項１ないし１１のいずれかに記載の絶縁膜形成装置。
【請求項１３】
前記加熱ユニットにて所定の加熱処理が行われて絶縁膜が形成された基板を加熱して、前記絶縁膜の硬化処理を行うキュアユニットを更に備えることを特徴とする請求項１ないし１２のいずれかに記載の絶縁膜形成装置。
【請求項１４】
前記キュアユニットは、前記基板搬送手段により基板の受け渡しが行われるように前記処理タワーに隣接して設けられていることを特徴とする請求項１３記載の絶縁膜形成装置。
【請求項１５】
前記キュアユニットは、前記処理タワーの最上部に配置されていることを特徴とする請求項１３記載の絶縁膜形成装置。
【請求項１６】
前記キュアユニットを複数備え、前記複数のキュアユニットは互に積層されて１台のタワーを形成していることを特徴とする請求項１３又は１４記載の絶縁膜形成装置。
【請求項１７】
前記キュアユニットは、電子線照射処理により前記絶縁膜を硬化させる電子線照射機構を具備することを特徴とする請求項１３ないし１６のいずれかに記載の絶縁膜形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば半導体ウエハやＬＣＤ基板（液晶ディスプレイ用ガラス基板）等の基板に層間絶縁膜を形成するための絶縁膜形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体デバイスの製造工程においては、例えば半導体ウエハ（以下「ウエハ」という）上に層間絶縁膜を形成する手法の一つに、ウエハ上に塗布膜をスピンコートし、化学的処理または加熱処理等を施して層間絶縁膜を形成するというＳＯＤ（Ｓｐｉｎ  ｏｎ  Ｄｉｅｌｅｃｔｒｉｃ）法がある。この手法は、先ずウエハ表面に絶縁膜の形成材料を溶媒に分散させた塗布液を塗布し、その塗布液の溶媒を乾燥させた後、塗布膜を加熱して化学反応を起こさせるためのベーク処理を行い、次いで塗布膜を加熱して硬化させるためのキュア処理を行うことで、所望の絶縁膜を得るものである。
【０００３】
このような処理は、例えば図３１に示すシステムにより実施される。このシステムでは、例えばウエハＷを２５枚収納したキャリア１１０はキャリアステ−ジ１１１に搬入され、受け渡しアーム１１２により取り出されて、棚ユニット１１３ａの受け渡し部を介して処理ゾーン１１４に搬送される。処理ゾーン１１４には、中央に搬送手段１１５が設けられており、このまわりにウエハに前記塗布液を塗布するための塗布ユニット１１６、ウエハに所定の加熱処理を行うための複数の加熱ユニットなどの処理ユニットを備えた例えば３個の棚ユニット１１３ａ，１１３ｂ，１１３ｃが設けられていて、搬送手段１１５によりこれらの各ユニットに対してウエハの受け渡しが行われるようになっている。なお、前記加熱ユニットとしては、例えばベーク処理を行うためのベークユニットや、前記塗布液の乾燥処理を行うための低温加熱ユニット等がある。
【０００４】
ところで、ＳＯＤ法は塗布液の種類が多く、塗布液が異なると、低温加熱ユニットが必要であったり、処理雰囲気が異なったりする等プロセスが若干異なり、これに応じて塗布ユニットや加熱ユニットの仕様が変わってくる。さらに、塗布液が同じであっても、目的とする膜の膜厚によってプロセスが異なる場合もある。この際、塗布液の多様性を考慮すると、プロセスの変更に応じて新たに装置を用意するのでは、コスト的にもフットプリントの面からも得策ではない。
【０００５】
このため、本発明者らは、１台の装置にて種々のプロセスに対応できる構成を検討している。このような構成としては、例えば塗布膜形成装置において、基板に対して一連の処理を施す処理部に、冷却処理ユニットと、塗布処理ユニットと、エージングユニットと、ソルベントイクスチェンジユニットと、硬化処理ユニットと、加熱処理ユニットと、を配置する構成が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００６】
【特許文献１】特開２０００−１３８２１３号公報（第３−４頁，図１−図３）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１の構成では、冷却処理ユニット、エージングユニット、硬化処理ユニット、加熱処理ユニットは、処理ユニット群として多段に積層されているが、塗布処理ユニットとソルベントイクスチェンジユニットとは前記処理ユニット群とは別個に設けられている。このため、前記処理ユニットが処理部内に分散して設けられていることになり、装置のフットプリントが大きくなってしまう。またウエハの搬送効率が悪化して、スループットが低下してしまう。
【０００８】
また、このように処理ユニットが分散していると、ウエハに塗布液を塗布した後や、ベークユニットにおいて所定の加熱処理を行った後に、塗布膜の膜厚を測定し、この測定データに基づいて、塗布ユニットやベークユニットの処理パラメータを変更したり、塗布膜の膜厚が所定範囲を超えている場合に、アラームを出力したりといった自動制御を行おうとすると、不具合の原因がどのユニットにあるかを突き止めることが困難であり、管理がしにくいという問題がある。また、あるユニットが故障した場合には、システムにおける全ての処理を停止して、ユニットの故障に対処する必要があり、スループットが低下してしまうという問題もある。
【０００９】
本発明はこのような事情の下になされたものであり、その目的は、一の絶縁膜を形成するための処理ユニットを一の処理タワー内に集約して設けることにより、装置の占有面積を小さくして、基板の搬送効率を向上させた絶縁膜形成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】
本発明の絶縁膜形成装置は、絶縁膜の形成材料を含む塗布液を基板に塗布するための塗布ユニットと、前記塗布液を塗布した基板を加熱するための加熱ユニットと、を含む複数の処理ユニットを互いに積層して構成された一の処理タワーと、
外部から基板を搬入するための基板搬入部と、
基板搬入部と前記処理タワーの各処理ユニットとの間で基板を搬送するための基板搬送手段と、を備え、
前記一の処理タワー内の複数の処理ユニットにより基板に対して一連の処理を順次行うことにより、当該基板に絶縁膜を形成することを特徴とする。ここで、
前記処理タワーは、複数であってもよい。また前記処理タワーは所定形状のフレームを備えており、前記複数の処理タワーは個々に前記フレームに対して着脱自在な構造であってもよい。更にまた前記処理タワー内に、前記塗布液を塗布する前の基板を所定の温度に調整するための温調ユニットを設けるようにしてもよい。
【００１１】
このような構成では、一の絶縁膜を形成するための処理ユニットが一の処理タワー内に集約して設けられているので、装置の占有面積を小さくすることができる。また、基板の搬送エリアが集約されるので、基板を効率よく搬送でき、スループットの向上を図ることができる。
【００１２】
また、本発明の絶縁膜形成装置では、処理タワーにおける複数の処理ユニットによる一連の処理を制御するタワー制御装置に、前記複数の処理ユニットがそれぞれ自己の処理ユニットにおける基板の処理を制御するために具備するユニット制御装置を接続すると、このタワー制御装置が接続された処理ユニットを自動認識する構成とすることが好ましい。このように、処理タワーのおけるユニット構成の変更を自動検出できる構成とすることにより、絶縁膜形成装置全体における基板のプロセス制御が容易となる。
【００１３】
前記基板搬入部は、例えば多数枚の基板を収納する基板キャリアが載置されるキャリア載置部と、基板搬送手段により受け取られる基板を載置するための受け渡し部と、前記基板キャリアと受け渡し部との間で基板の受け渡しを行う受け渡し手段と、を備えるように構成され、複数の処理タワーの内、一の処理タワーと他の処理タワーとは、同じ絶縁膜が形成されるように構成してもよいし、互いに異なる絶縁膜が形成されるように構成してもよい。また、複数の処理タワーの内、一の処理タワーにて基板の表面に第１の絶縁膜を形成し、他の処理タワーにて、前記第１の絶縁膜が形成された基板の前記第１の絶縁膜の表面に第２の絶縁膜を形成するようにしてもよい。さらに、前記処理タワーは、例えば絶縁膜形成装置に対して着脱自在に設けられるように構成される。
【００１４】
また、前記加熱ユニットにて所定の加熱処理が行われて絶縁膜が形成された基板を加熱して、前記絶縁膜の硬化処理を行うキュアユニットを更に備えるようにしてもよい。またこのキュアユニットは、前記処理タワーに隣接して設けてもよいし、前記処理タワーの最上部に配置させてもよい。更に前記キュアユニットを複数備え、前記複数のキュアユニットは互いに積層されて１台のタワーを形成してもよい。このキュアユニットには、電子線照射処理により前記絶縁膜を硬化させる電子線照射機構を具備していることが好ましい。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、一の絶縁膜を形成するための処理ユニットが一の処理タワー内に集約して設けられるので、装置の占有面積を小さくすることができる。また、基板の搬送エリアが集約されるので、基板の搬送を効率よく行うことができて、高いスループットを確保することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、図面を参照しながら本発明の実施の形態について詳細に説明する。
【００１７】
図１は絶縁膜をＳＯＤ法によって形成するＳＯＤシステム１００Ａの概略構造を示す水平断面図であり、図２はその概略斜視図であり、図３はその側面図である。
【００１８】
このＳＯＤシステム１００Ａは、ウエハＷに所定の処理を行う処理ブロック８と、所定枚数のウエハＷが収納されたキャリアＣが搬入出され、キャリアＣと処理ブロック８との間でウエハＷを搬送するキャリアブロック７と、を備えている。
【００１９】
キャリアブロック７は、例えば３個のキャリアＣ１〜Ｃ３をＹ方向に並べて載置することができるキャリア載置部１１と、キャリア載置部１１に載置されたキャリアＣ１〜Ｃ３と処理ブロック８との間でウエハＷを搬送する受け渡し手段１２とを備え、受け渡し手段１２は筐体１０１内に配置されている。
【００２０】
キャリアＣ１〜Ｃ３はそれぞれ、例えば２５枚のウエハＷを略水平姿勢で鉛直方向（Ｚ方向）に一定間隔で収容することができる。筐体１０１のキャリア載置部１１側の壁には、シャッタ１３ａにより開閉自在なウエハ搬送口１０１ａが設けられている。
【００２１】
受け渡し手段１２は、キャリアＣ１〜Ｃ３からウエハＷを取り出して処理ブロック８へ受け渡し、逆に処理ブロック８からウエハＷを取り出してキャリアＣ１〜Ｃ３に収容することができるように、Ｘ方向およびＹ方向に進退自在な搬送ピック１２ａを備え、この搬送ピック１２ａはさらにＸＹ面（水平面）内で回転自在であり、Ｚ方向に昇降自在であり、ガイドレール１２ｂに沿ってＹ方向に移動自在である。
【００２２】
筐体１０１の上部にはファンフィルタユニット（ＦＦＵ）１４が設けられており、ファンフィルタユニット（ＦＦＵ）１４から筐体１０１内に清浄な空気がダウンフローされるようになっている。これによりウエハＷへのパーティクルの付着が抑制される。
【００２３】
処理ブロック８は、ウエハＷに絶縁膜を形成するための所定の処理を行う処理タワーＴ１と、キャリアブロック７との間でウエハＷの搬送を行うための受渡ユニット（ＴＲＳ）１６と、受渡ユニット（ＴＲＳ）１６の上段に設けられ、ウエハＷの表面に紫外線照射処理を施すＵＶ照射ユニット（ＤＶＴ）１７と、処理ブロック８内でウエハＷを搬送する基板搬送手段１５とを具備し、これらは筐体１０２内に配置されている。
【００２４】
筐体１０２のキャリアブロック７側の壁の受渡ユニット（ＴＲＳ）１６が配置されている部分には、シャッタ１３ｂにより開閉自在なウエハ搬送口１０２ａが形成されている。また、筐体１０２の上部には、図示しないファンフィルタユニット（ＦＦＵ）が設けられており、筐体１０２内に清浄な空気がダウンフローされるようになっている。
【００２５】
処理タワーＴ１は、ＳＯＤ法でウエハＷに絶縁膜を形成するための一連の処理を行う複数の処理ユニットが上下方向に多段に積層して配列された構成を有している。ここでは、処理タワーＴ１で行われる一連の処理とは、薬液およびその排液を取り扱い、またウエハＷに形成された塗布膜から蒸発または揮発する成分を有する排ガスを取り扱う処理であると定める。つまり、処理タワーＴ１は、絶縁膜の形成材料を含む薬液の塗布前にウエハを所定温度に温調する温調ユニット（ＣＰＬ）２０と、ウエハ表面に薬液を塗布して塗布膜を形成する処理を行う塗布ユニット（ＳＣＴ）１８と、ウエハ表面に形成された塗布膜に含まれる溶剤を熱により蒸発させて塗布膜を乾燥させる低温加熱ユニット（ＬＨＰ）２１と、ウエハＷを加熱して塗布膜の化学反応を進行させる処理を行うベークユニット（ＤＬＢ）２２とを備え、さらに必ずしも必要ではないが、絶縁膜の膜厚を測定する膜厚測定ユニット１９を備えている。
【００２６】
ＳＯＤシステム１００Ａでは、このように処理タワーＴ１に一連の処理を行う複数の処理ユニットを集中配置しているために、処理ブロック８のフットプリントが最小限に抑えられている。これによりＳＯＤシステム１００Ａが設置されるクリーンルームや、処理ブロック８の上部に設けられるファンフィルタユニット（ＦＦＵ）を小型化することができ、コスト面での負担も軽くなる。
【００２７】
また、処理タワーＴ１は、膜厚測定ユニット１９の上側が、温調ユニット（ＣＰＬ）２０と低温加熱ユニット（ＬＨＰ）２１とベークユニット（ＤＬＢ）２２が下から上にこの順序で積層され、ウエハＷに対して所定の熱処理を施す熱処理エリアとなっており、その下側がウエハＷに塗布膜を形成する塗布ユニット（ＳＣＴ）１８からなる塗布処理エリアとなっている。このように処理タワーＴ１は、膜厚測定ユニット１９が熱処理エリアから塗布処理エリアへの熱拡散を抑制する構造を有しているために、塗布ユニット（ＳＣＴ）１８では、温度変化による塗布膜の膜質のばらつきが抑えられ、安定した膜質の塗布膜を形成することができる。なお、ベークユニット（ＤＬＢ）２２の上側は、例えばモータや電気系統等の用力系の装置を収納するスペースや、排気管などを収納する排気エリアとして利用されている。
【００２８】
図４は、キャリア載置部１１に載置されたキャリアＣ１〜Ｃ３と処理タワーＴ１との間でのウエハＷの搬送経路を模式的に示す説明図である。ここで図４では、説明を容易とするために処理タワーＴ１を基板搬送手段１５の左側に示しているが、実際は処理タワーＴ１は基板搬送手段１５の紙面手前に配置されている（図１参照）。
【００２９】
受渡ユニット（ＴＲＳ）１６は、受け渡し手段１２と基板搬送手段１５がそれぞれウエハの受け渡しを行うことができるウエハＷの受渡ステージ１６ａを有している。受け渡し手段１２によってキャリアＣ１〜Ｃ３から搬出されたウエハＷは受渡ステージ１６ａに載置され、そこから基板搬送手段１５によって搬出される。逆に、処理タワーＴ１において所定の処理が施されたウエハＷは基板搬送手段１５によって受渡ユニット（ＴＲＳ）１６へ搬入され、そこから受け渡し手段１２によって搬出される。
【００３０】
ＵＶ照射ユニット（ＤＶＴ）１７は、例えば、薬液を２回に分けて塗布する場合に、２度目の薬液の塗布前に、ウエハＷの表面の薬液に対する濡れ性を高めるために、ウエハＷの表面（つまり、最初の塗布膜の表面）に紫外線照射処理を施す処理ユニットである。その構造の詳細は図示しないが、ウエハＷを載置するステージと、このステージに載置されたウエハＷに所定波長の紫外線を照射する紫外線ランプと、を備えている。なお、ＵＶ照射ユニット（ＤＶＴ）１７は、処理タワーＴ１に設けてもよい。
【００３１】
処理タワーＴ１およびＵＶ照射ユニット（ＤＶＴ）１７へは受け渡し手段１２はアクセスできず、基板搬送手段１５のみがアクセスできる。ＳＯＤシステム１００Ａでは、処理ブロック８内でのウエハＷの搬送が１台の基板搬送手段１５によって行われるために、処理ブロック８のフットプリントが小さく抑えられる。また、処理タワーＴ１に一連の処理を行う複数の処理ユニットが集積されているためにウエハＷの総搬送距離が短縮され、これによりウエハＷの搬送効率が高められて搬送のスループットが向上し、ひいてはＳＯＤシステム１００Ａ全体としても高いスループットが得られる。
【００３２】
図５は基板搬送手段１５の概略構造を示す斜視図である。基板搬送手段１５は、個々に１枚ずつウエハＷを保持する３つのアーム６１ａ〜６１ｃと、これらのアーム６１ａ〜６１ｃを進退自在に支持する基台６２と、この基台６２を昇降自在に支持する一対の案内レール６３ａ・６３ｂと、これら案内レール６３ａ・６３ｂの上端および下端をそれぞれ連結する連結部材６４ａ・６４ｂと、案内レール６３ａ・６３ｂおよび連結部材６４ａ・６４ｂよりなる枠体を鉛直軸周りに回転自在に駆動するために連結部材６４ｂに取り付けられた回転駆動部６５と、を有している。これにより基板搬送手段１５の３本のアーム６１ａ〜６１ｃは、一括して昇降自在かつ回動自在であり、それぞれ独立して水平方向に進退自在である。
【００３３】
次に、処理タワーＴ１に設けられた各処理ユニットについて詳細に説明する。
【００３４】
図６は塗布ユニット（ＳＣＴ）１８の概略構造を示す断面図である。塗布ユニット１８（ＳＣＴ）では、ウエハの表面に塗布液を塗布する処理が行われる。図６中３１は基板保持部であるスピンチャックであり、真空吸着によりウエハＷを水平に保持するように構成されている。このスピンチャック３１はモータ及び昇降部を含む駆動部３２により鉛直軸周りに回転でき、且つ昇降できるようになっている。またスピンチャック３１の周囲にはウエハＷからスピンチャック３１に跨る側方部分を囲い、且つ下方側全周に亘って凹部が形成された液受けカップ３３が設けられている。液受けカップ３３の上方側には、例えばウエハＷの略回転中心に塗布液を供給するための供給ノズル３４が設けられており、このノズル３４にはバルブＶ１を備えた供給路３４ａにより塗布タンク３５が接続されている。
【００３５】
このように構成された塗布ユニット１８（ＳＣＴ）においては、前記基板搬送手段１５によりウエハＷが搬入されてスピンチャック３１に受け渡される。そしてバルブＶ１を開いて供給ノズル３４からウエハＷ表面の略中央部に、絶縁膜の塗布液を供給すると共に、予め設定された回転数でスピンチャック３１を回転させる。これにより、塗布液はその遠心力によりウエハＷの径方向に広がっていき、こうしてウエハＷ表面に絶縁膜の液膜が形成される。
【００３６】
なお、前記塗布ユニット１８（ＳＣＴ）の形態では、ウエハ中心部に滴下された塗布液をウエハの回転によって広げて、ウエハ上に塗布液を形成する塗布装置にて記載したが、塗布液を供給するためのノズルをウエハに対して相体的に移動させながら、例えば矩形波状に塗布液を供給し、ウエハ上に塗布液を形成する、いわゆる一筆書き塗布装置（スキャン塗布装置）に対しても適用できる。さらに塗布液を帯状に供給するスリットタイプのノズルを用いた塗布装置に対しても適用できる。
【００３７】
次いで、熱処理エリアについて説明する。図７は低温加熱ユニット（ＬＨＰ）２１の概略構造を示す断面図である。この低温加熱ユニット（ＬＨＰ）２１は、処理容器４０を構成する加熱プレート４１および蓋体４２と、基板搬送手段１５に対するウエハＷの受け渡しおよび加熱プレート４１に対するウエハＷの受け渡しを行う昇降ピン４３と、昇降ピン４３を昇降させる昇降機構４３ａと、蓋体４２を昇降させる昇降機構４４と、を有している。
【００３８】
加熱プレート４１には、電力供給部４１ｂから供給される電力によって発熱するヒータ４１ａが埋設されており、加熱プレート４１は所定温度、例えば１００℃〜１３０℃に保持することができる。また、加熱プレート４１の表面にはウエハＷを支持するプロキシミティピン４１ｃが設けられており、昇降ピン４３は加熱プレート４１を貫通して設けられている。蓋体４２は、図示しない窒素ガス供給源から送られてくる窒素ガス（Ｎ２）を処理容器４０内に供給するガス供給口４２ａと、処理容器４０内の排気を行う排気口４２ｂと、を備えている。
低温加熱ユニット（ＬＨＰ）２１においては、蓋体４２を上昇させた状態で基板搬送手段１５のウエハＷを保持したアーム（例えば６１ａ）が加熱プレート４１と蓋体４２との間に進入すると、昇降ピン４３が上昇して、アーム６１ａからウエハＷを受け取る。アーム６１ａを退出させた後に昇降ピン４３を降下させると、ウエハＷはプロキシミティピン４１ｃに支持される。蓋体４２を降下させて処理容器４０を密閉し、処理容器４０内をＮ２で置換して低酸素雰囲気とした後に、加熱プレート４１を所定温度（例えば１００℃）に加熱保持する。これにより、ウエハＷに形成された塗布膜に含まれる溶剤を蒸発させ、塗布膜を乾燥させることができる。
【００３９】
ところで、温調ユニット（ＣＰＬ）２０は、その構造の詳細は図示しないが、ヒータ４１ａを備えた加熱プレート４１に代えて、冷却機構が設けられたウエハ載置台、つまり、冷却プレートが設けられていることを除いて、概ね低温加熱ユニット（ＬＨＰ）２１と同様に構成されている。この冷却プレートにウエハＷを所定時間載置することにより、ウエハＷは所定温度に調整される。
【００４０】
図８はベークユニット（ＤＬＢ）２２の概略断面図である。ベークユニット（ＤＬＢ）２２は、処理容器４５を構成する加熱プレート４６および蓋体４７と、加熱プレート４６を囲うケーシング４８と、加熱プレート４６とケーシング４８の底板を貫通して配置された昇降ピン４９と、昇降ピン４９を昇降させる昇降機構４９ａと、蓋体４７を昇降させる昇降機構５０と、を備えている。
【００４１】
ケーシング４８の一側面には、基板搬送手段１５のアーム６１ａ〜６１ｃがウエハＷを搬送するために進入／退出可能なウエハ搬送口（図示せず）が設けられている。また、ケーシング４８の他の側面には、ケーシング４８内の排気を行う排気口４８ｂが設けられている。ケーシング４８の上面に設けられた開口部４８ａは、蓋体４７によって閉塞される。
【００４２】
加熱プレート４６には、電力供給部４６ｂから供給される電力によって発熱するヒータ４６ａが埋設されており、加熱プレート４６は所定温度、例えば１５０℃〜３５０℃に保持することができる。また、加熱プレート４６の表面にはウエハＷを支持するプロキシミティピン４６ｃが設けられており、昇降ピン４９は加熱プレート４６とケーシング４８の底板を貫通して設けられている。蓋体４７は、図示しない窒素ガス供給源から送られてくるＮ２を処理容器４５内に供給するガス供給口４７ａと、処理容器４５内の排気を行う排気口４７ｂと、を備えている。
【００４３】
ベークユニット（ＤＬＢ）２２におけるウエハＷの熱処理形態は、先に説明した低温加熱ユニット（ＬＨＰ）２１における熱処理形態と概ね同じである。つまり、ケーシング４８の図示しないウエハ搬送口を通して基板搬送手段１５によって搬入されたウエハＷは、昇降ピン４９に受け渡された後に加熱プレート４６上に載置される。処理容器４５を密閉して、その内部をＮ２雰囲気とし、加熱プレート４６を所定の温度に加熱保持することにより、ウエハＷにベーク処理が施される。
【００４４】
図９は膜厚測定ユニット１９の概略断面図である。膜厚測定ユニット１９は、側面に搬送口５１ａを有するケーシング５１と、このケーシング５１内に設けられ、ウエハＷを載置するための載置台５２と、この載置台５２を回転自在かつＸおよびＹ方向に移動自在とする駆動機構５３と、光干渉式膜厚計５４と、を備えている。
【００４５】
光干渉式膜厚計５４は、載置台５２上のウエハＷ表面と対向するように設けられたプローブ５４ａと、光ファイバ５４ｂと、分光器およびコントローラを含む分光器ユニット５４ｃと、を備えている。光干渉式膜厚計５４は、ウエハＷ表面に照射した光の反射光に基づいてスペクトルを得て、そのスペクトルの基づいて膜厚を検出する。
【００４６】
膜厚測定ユニット１９においては、ウエハＷをＸ，Ｙ方向に移動させて、例えばウエハＷの直径に沿った多数の位置にプローブ５４ａを位置させることにより、各位置の膜厚をプローブ５４ａにより測定する。
【００４７】
上述した各種処理ユニットを有する処理タワーＴ１は、図２に示すように、筐体１０２に対して着脱自在である。つまり、処理タワーＴ１は別の処理タワーと交換することができるようになっている。ＳＯＤ法では薬液の種類が多く、これに対応して処理工程や処理雰囲気等のプロセス条件が異なるため、薬液の種類ごとに必要な処理ユニットからなる処理タワーを予め用意しておいて、必要な処理タワーを処理ブロック８に組み込むようにすれば、塗布ユニットの洗浄処理や各熱処理ユニットの処理レシピの変更等の種々の作業を行うことなく、ＳＯＤシステム１００Ａを薬液の種類に応じた構成に容易に変更することができる。また、１台の処理タワーで排液および排ガスを取り扱う一連の処理を完結させることができるために、混合により有害物質が発生するおそれがある等の混合してはならない薬品等の完全分離が可能となり、安全性が高められる。さらに、処理タワーＴ１に設けられた一部の処理ユニットが故障した場合に、その処理タワーＴ１を別の（または予備の）処理タワーに交換することができ、これによってウエハＷの処理を続行することができる。
【００４８】
処理タワーＴ１においては、処理タワーＴ１に設けられている各種の処理ユニットを別の処理ユニットに交換できるようになっている。図１０は処理タワーＴ１における処理ユニットの交換形態を模式的に示す説明図である。処理タワーＴ１においては、先に説明した膜厚測定ユニット１９、温調ユニット（ＣＰＬ）２０、低温加熱ユニット（ＬＨＰ）２１、ベークユニット（ＤＬＢ）２２はこの順番でケーシング５５ｂ〜５５ｅにそれぞれ収納されており、ケーシング５５ａは塗布ユニット（ＳＣＴ）１８を構成している。ケーシング５５ａ〜５５ｅにはそれぞれ、ケーシング５５ａ〜５５ｅ内にウエハＷを搬入出するためのウエハ搬送口５６ａ〜５６ｅが設けられている。
【００４９】
処理タワーＴ１では、例えば図１０に示すように、ケーシング５５ｄとその内部に収容された低温加熱ユニット（ＬＨＰ）２１を引き出して、代わりに所定の処理ユニットが収容されたケーシング５５ｄ´を装着することができる。より具体的には、処理タワーＴ１は例えば直方体の外形をなすフレームと各処理ユニットを装着するための棚を形成するフレームとを備えており、各処理ユニットは、棚を形成するフレームに装着、取り外し可能なように構成されている。このような構成により、処理タワーＴ１の処理ユニット構成を、ウエハＷの処理プロセスに合わせて最適化することができる。また、一部の処理ユニットに故障等が生じた場合には、その処理ユニットだけを別の（または予備の）処理ユニットと簡単に交換することができるために、生産性の低下を回避することができる。
【００５０】
図１１はケーシング５５ａ〜５５ｅを収容する筐体５７へのケーシング５５ａ〜５５ｅの配置状態を示す説明図である。ケーシング５５ａ〜５５ｅは筐体５７（図１２では図示省略）に対して着脱自在である。ケーシング５５ａ〜５５ｅと筐体５７との間には間隙部５８が設けられており、この間隙部５８には、塗布ユニット（ＳＣＴ）１８のケーシング５５ａに設けられた排気口６８（図６参照）から排出された温湿度調整された空気が流れるようになっている。間隙部５８を流れる空気は、排気装置５９によって、筐体５７に設けられた排気口５７ａを通して排気される。
【００５１】
次に、ＳＯＤシステム１００Ａの制御について説明する。図１２はＳＯＤシステム１００Ａ全体のおおよその制御形態を示す説明図である。ＳＯＤシステム１００Ａ全体の制御を行うシステム制御装置ＡＳ１は、ＣＰＵやメモリ、メモリに記憶されたプログラム等により構成されており、ＳＯＤシステム１００Ａの必須の構成要素であるシャッタ１３ａ・１３ｂ、受け渡し手段１２、基板搬送手段１５、ファンフィルタユニット（ＦＦＵ）１４等の制御を直接的に行う。また、システム制御装置ＡＳ１には、後述するように、各種の処理ユニットのユニット制御装置、処理タワーのタワー制御装置、増設ブロックのブロック制御装置を所定数接続できるようになっている。
【００５２】
ＵＶ照射ユニット（ＤＶＴ）１７の制御はユニット制御装置９０Ａによって行われ、ユニット制御装置９０Ａとシステム制御装置ＡＳ１との間では、例えば、ＵＶ照射ユニット（ＤＶＴ）１７に対するウエハＷの搬入出がスムーズに行われるように、ウエハＷの搬送等の信号伝達が行われる。ＵＶ照射ユニット（ＤＶＴ）１７とユニット制御装置９０Ａは固有のＩＤ番号を有しており、ユニット制御装置９０Ａをシステム制御装置ＡＳ１に接続すると、ＵＶ照射ユニット（ＤＶＴ）１７の制御パラメータ等のユニット情報がシステム制御装置ＡＳ１に自動認識（図１２中に‘ＡＤ’で示す）されるように、ユニット制御装置９０Ａとシステム制御装置ＡＳ１はそれぞれ所定のハードウェアおよびソフトウェアを備えている。
【００５３】
このような自動認識の方法としては、ユニット制御装置９０Ａからシステム制御装置ＡＳ１にＩＤ番号とユニット情報を伝達する方法や、システム制御装置ＡＳ１にＩＤ番号ごとのユニット情報が蓄積されたデータベースを設け、ユニット制御装置９０ＡからＩＤ番号がシステム制御装置ＡＳ１に送られると、システム制御装置ＡＳ１がデータベースからそのＩＤに関するユニット情報を検索する方法等が挙げられる。
【００５４】
処理タワーＴ１全体の制御、つまり処理タワーＴ１に設けられている各処理ユニットのプロセスレシピの作成や管理等は、ＣＰＵ、メモリおよびメモリに記憶されたプログラム等により構成されたタワー制御装置ＡＴ１によって行われる。
【００５５】
処理タワーＴ１に設けられている塗布ユニット（ＳＣＴ）１８、膜厚測定ユニット１９、温調ユニット（ＣＰＬ）２０、低温加熱ユニット（ＬＨＰ）２１、ベークユニット（ＤＬＢ）２２はそれぞれ、専用のユニット制御装置９０Ｂ、９０Ｃ、９０Ｄ、９０Ｅ、９０Ｆによって運転されるようになっている。例えば、塗布ユニット（ＳＣＴ）１８とそのユニット制御装置９０Ｂは固有のＩＤ番号を有しており、ユニット制御装置９０Ｂがタワー制御装置ＡＴ１に接続されると、塗布ユニット（ＳＣＴ）１８のユニット情報がタワー制御装置ＡＴ１に自動認識される。このような構成は、膜厚測定ユニット１９、温調ユニット（ＣＰＬ）２０、低温加熱ユニット（ＬＨＰ）２１、ベークユニット（ＤＬＢ）２２についても同様である。
【００５６】
なお、塗布ユニット（ＳＣＴ）１８のユニット制御装置９０Ｂは、スピンチャック３１の昇降と回転、供給ノズル３４の移動や薬液の吐出、バルブＶ１の動作等を行う。膜厚測定ユニット１９のユニット制御装置９０Ｃは、駆動機構５３により載置台５２をＸ，Ｙ方向に移動制御したり、分光器ユニット５４ｃから得られた信号を処理してウエハＷの各位置における膜厚を求め、さらに膜厚分布を作成したり膜厚の平均値などを求める。低温加熱ユニット（ＬＨＰ）２１のユニット制御装置９０Ｅは、電力供給部４１ｂからヒータ４１ａへの出力制御や、昇降機構４３ａ・４４の制御、Ｎ２の供給と排気の制御等を行う。ベークユニット（ＤＬＢ）２２のユニット制御装置９０Ｆは、電力供給部４６ｂからヒータ４６ａへの出力制御や、昇降機構４９ａ・５０の制御、Ｎ２の供給と排気の制御等を行う。
【００５７】
タワー制御装置ＡＴ１が有する、処理タワーＴ１に設けられた各処理ユニットのユニット情報は、タワー制御装置ＡＴ１がシステム制御装置ＡＳ１と接続された際にシステム制御装置ＡＳ１に自動認識され、これによりシステム制御装置ＡＳ１がＳＯＤシステム１００Ａの構成を把握するようになっている。このような制御形態により、ＳＯＤシステム１００Ａでは、ウエハＷのプロセス管理が容易である。
【００５８】
前述したように、処理タワーＴ１に設けられた各処理ユニットは別の処理ユニットに交換自在であるから、処理タワーＴ１に設けられた一の処理ユニットを別の処理ユニットに交換する場合には、別の処理ユニットに付随するユニット制御装置をタワー制御装置ＡＴ１に接続する。これによりタワー制御装置ＡＴ１は別の処理ユニットを自動認識し、新しい構成となった処理タワーＴ１の処理レシピを作製し、新しい処理タワーＴ１でのウエハＷの処理を制御する。このように処理タワーＴ１の制御をタワー制御装置ＡＴ１によって行う構成とすることにより、処理タワーＴ１における処理ユニットの交換に柔軟に対処することができる。
【００５９】
また、処理タワーＴ１は筐体１０２に対して着脱自在であるため、処理タワーＴ１を他の処理タワーと交換する場合には、同時に、タワー制御装置ＡＴ１を他の処理タワーのタワー制御装置と交換し、これをシステム制御装置ＡＳ１に接続する。これによりシステム制御装置ＡＳ１は、新しい処理タワーとその処理ユニット構成を自動認識して、新しい構成となったＳＯＤシステムの制御を行う。
【００６０】
なお、タワー制御装置ＡＴ１には、処理タワーＴ１に設けられた各処理ユニットの処理パラメータを、膜厚測定ユニット１９において測定された膜厚データに基づいて補正する機能をもたせることができる。膜厚測定ユニット１９で測定された膜厚データはタワー制御装置ＡＴ１に取り込まれ、タワー制御装置ＡＴ１はこの測定データに基づいて対応する処理パラメータを補正し、補正後のパラメータを関係するユニット制御装置へ出力する。
【００６１】
タワー制御装置ＡＴ１において補正されるパラメータとしては、例えば塗布ユニット（ＳＣＴ）１８において形成された塗布膜の膜厚が測定される場合には、スピンチャック３５の回転数や回転時間、塗布ユニット（ＳＣＴ）１８内の温湿度、薬液の温度、薬液の吐出量等が挙げられ、ベークユニット（ＤＬＢ）２２における処理によって形成された絶縁膜の膜厚が測定される場合には、ベークユニット（ＤＬＢ）２２の加熱時間や加熱温度、Ｎ２濃度、酸素濃度等が挙げられる。
【００６２】
処理タワーＴ１に設けられた膜厚測定ユニット１９が、タワー制御装置ＡＴ１による処理タワーＴ１に設けられた各処理ユニットの処理パラメータの補正では対処できない異常を示す膜厚を計測した場合には、警報を発するようにすることが好ましい。この場合には、ＳＯＤシステム１００Ａから処理タワーＴ１を撤去し、代わりに別の処理タワーを装着することによって、ＳＯＤシステム１００ＡにおけるウエハＷの処理を続行することができる。取り外された処理タワーＴ１については、徹底した原因追求や修理・改善等を行うことができる。
【００６３】
次に、ＳＯＤシステム１００ＡにおけるウエハＷの処理工程について説明する。最初に、例えば２５枚のウエハＷが収納されたキャリアＣ１〜Ｃ３が、外部から自動搬送ロボット（または作業者等）によりキャリアブロック７のキャリア載置部１１に搬入される。例えば、受け渡し手段１２はキャリアＣ１からウエハＷを取り出して処理ブロック８の受渡ユニット（ＴＲＳ）１６に搬送する。基板搬送手段１５はこのウエハＷを受渡ユニット（ＴＲＳ）１６から取り出してウエハＷを処理タワーＴ１に設けられた温調ユニット（ＣＰＬ）２０に搬入し、そこでウエハＷは所定温度（例えば２３℃）に調整される。温調されたウエハＷは、そこから基板搬送手段１５によって塗布ユニット（ＳＣＴ）１８に搬送され、そこでウエハＷに薬液が塗布され、塗布膜が形成される。
【００６４】
ここで、キャリアＣ１から搬出された１枚目のウエハＷは、塗布ユニット（ＳＣＴ）１８において塗布膜が形成された後に、基板搬送手段１５によって膜厚測定ユニット１９に搬送され、そこで塗布膜の膜厚測定が行われる。測定された膜厚データは膜厚測定ユニット１９のユニット制御装置９０Ｃからタワー制御装置ＡＴ１に出力される。タワー制御装置ＡＴ１は、この膜厚データが予め設定された規格範囲以内であれば、塗布ユニット（ＳＣＴ）１８の制御パラメータを変更することなく、引き続き、処理タワーＴ１における所定の処理を行う。一方、膜厚データが規格範囲以外であっても補正可能範囲以内であれば、塗布ユニット（ＳＣＴ）１８における所定の処理パラメータ（例えばスピンチャック３５の回転数）はタワー制御装置ＡＴ１によって補正され、その補正値が塗布ユニット（ＳＣＴ）１８のユニット制御装置９０Ｂに出力される。以降、塗布ユニット（ＳＣＴ）１８においては補正後の処理パラメータにしたがって塗布膜を形成する処理が行われる。これに対して、膜厚データが規格範囲以外であって補正可能範囲以外である場合には、タワー制御装置ＡＴ１は、ブザー音の鳴動、警報ランプの点灯、操作画面へのアラーム表示等によりＳＯＤシステム１００Ａのオペレータに警告を発する。
【００６５】
塗布膜が形成されたウエハＷは、基板搬送手段１５により低温加熱ユニット（ＬＨＰ）２１に搬送され、ここで約１００℃〜１３０℃に加熱されることにより、塗布膜の乾燥が行われる。次いで、ウエハＷは基板搬送手段１５によりベークユニット（ＤＬＢ）２２に搬送されて、そこで、例えば約２００℃〜３００℃で、所定のベーク処理が行われ、絶縁膜が形成される。例えばベーク処理温度は、商品名「ＬＫＤ」という薬液の場合は２００℃であり、商品名「シルク」という薬液の場合は約３００℃であり、商品名「ＡｌＣａｐ」という薬液の場合は約２４０℃であり、商品名「ＤＵＯ」という薬液の場合は約２００℃である。
【００６６】
ここで、キャリアＣ１から搬出された１枚目のウエハＷは、ベークユニット（ＤＬＢ）２２にてベーク処理が行われた後、基板搬送手段１５によって膜厚測定ユニット１９に搬送され、ここでベーク処理によって形成された絶縁膜の膜厚が測定される。測定された膜厚データはタワー制御装置ＡＴ１に送られ、タワー制御装置ＡＴ１は、この膜厚データが予め設定された規格範囲以内であれば、２枚目以降のウエハＷについて、引き続き、処理タワーＴ１における処理を行う。一方、この膜厚データが規格範囲以外であって補正可能範囲以内であれば、例えばベークユニット（ＤＬＢ）２２における加熱温度や加熱時間、Ｎ２の濃度等の処理パラメータが補正され、２枚目以降のウエハＷについては、この補正後の処理パラメータにしたがってベークユニット（ＤＬＢ）２２における処理が行われる。これに対して、この膜厚データが規格範囲以外であって補正可能範囲以外であれば、所定のアラームが表示されて処理タワーＴ１における処理が停止される。
【００６７】
ベーク処理が行われたウエハＷは、基板搬送手段１５により受渡ユニット（ＴＲＳ）１６に搬送され、受け渡し手段１２によってキャリアＣ１内に戻される。
【００６８】
なお、薬液の種類によっては、ベーク処理では絶縁膜の形成が完結せずにベーク処理温度よりもさらに高い温度に加熱等することによって架橋またはポロジェンの離脱を進行させて塗布膜を硬化させる、いわゆる、キュア処理を行うことによって、完全な絶縁膜が得られる場合がある。この場合には、ＳＯＤシステム１００Ａによる所定の処理が終了したウエハＷには、ＳＯＤシステム１００Ａとは別に設けられたキュア装置にて所定のキュア処理が施される。
【００６９】
ＳＯＤシステム１００Ａによるこのような一連の処理において、膜厚測定ユニット１９による膜厚測定は、ウエハＷの全数について行うようにしてもよいし、または例えばベアウエハからなるモニタウエハを用いて行うようにしてもよい。塗布膜の膜厚を、適宜、監視することによって、膜厚に異常が現れたときにどの処理タワーのどの処理ユニットに原因があるかを容易にサーチすることができ、ウエハＷの管理が容易となる。
【００７０】
ＳＯＤシステム１００ＡにおけるウエハＷの処理方法としては、絶縁膜を厚く形成するために、薬液の塗布を２回に分けて行う方法がある。この場合の処理は、塗布ユニット（ＳＣＴ）１８における第１の塗布膜の形成、低温加熱ユニット（ＬＨＰ）２１における乾燥処理、ベークユニット（ＤＬＢ）２２におけるベーク処理、ＵＶ照射ユニット（ＤＶＴ）１７における表面改質処理、第２の塗布膜の形成、乾燥処理、ベーク処理の順で行われる。または、１層目の塗布膜の形成、乾燥処理、表面改質処理、第２の塗布膜の形成、乾燥処理、ベーク処理の順で処理してもよい。このような方法を用いれば、高粘度の薬液を用いる場合と比較して膜厚均一性を高めることができ、また、薬液の配管内やノズル先端で固化が抑制される。
【００７１】
次に、ＳＯＤシステムの別の実施形態について説明する。図１３は、先に説明したＳＯＤシステム１００Ａに１台の増設ブロック９を設けたＳＯＤシステム１００Ｂの概略構造を示す水平断面図である。増設ブロック９の構成は処理ブロック８の構成と同じであり、増設ブロック９は、ウエハＷに絶縁膜を形成するための所定の処理を行う処理タワーＴ２と、処理ブロック８との間でウエハＷの搬送を行うための受渡ユニット（ＴＲＳ）（図示せず）と、その上段に設けられたＵＶ照射ユニット（ＤＶＴ）１７´と、増設ブロック９内でウエハＷを搬送する基板搬送手段１５´とを具備している。処理タワーＴ２は、処理タワーＴ１と同様に、具備する複数の処理ユニットを別の処理ユニットに交換することができる。また、増設ブロック９において処理タワーＴ２は別の処理タワーと交換自在である。
【００７２】
図１４はＳＯＤシステム１００Ｂの制御システムを示す説明図である。先に説明したタワー制御装置ＡＴ１と同じ構成を有し、処理タワーＴ２の制御を行うタワー制御装置ＡＴ２を、増設ブロック９の制御を行うブロック制御装置ＡＢ１に接続すると、ブロック制御装置ＡＢ１は処理タワーＴ２に設けられた各種処理ユニットのユニット情報を自動認識する。また、ＵＶ照射ユニット（ＤＶＴ）１７´のユニット制御装置は直接にブロック制御装置ＡＢ１に接続される。これによりブロック制御装置ＡＢ１は増設ブロック９での処理レシピを作成する。また、基板搬送手段１５´の制御装置も直接にブロック制御装置ＡＢ１に接続される。このブロック制御装置ＡＢ１がシステム制御装置ＡＳ１に接続された際に、システム制御装置ＡＳ１は増設ブロック９が配置されたことを自動認識し、ＳＯＤシステム１００Ｂ全体のウエハＷの搬送や処理のレシピを作成する。このようにＳＯＤシステム１００Ｂでは、増設ブロック９の配置による制御システムの構築が容易である。
【００７３】
ＳＯＤシステム１００Ｂでは、例えば、第１のキャリアＣ１に収容されたウエハＷを処理タワーＴ１で処理し、第２のキャリアＣ２に収容されたウエハＷを処理タワーＴ２で処理することができる。このとき、処理タワーＴ１と処理タワーＴ２とで、同種の絶縁膜が形成されるようにしてもよいし、異なる絶縁膜が形成されるようにしてもよい。さらに、処理タワーＴ１で第１の絶縁膜を形成し、次いで処理タワーＴ２において第１の絶縁膜の上に第２の絶縁膜を形成する処理を行うこともできる。この場合において、第１の絶縁膜と第２の絶縁膜とは同種の絶縁膜であってもよいし、異種の絶縁膜であってもよい。２層構造の絶縁膜を形成する場合には、ウエハＷのＵＶ照射ユニット（ＤＶＴ）１７・１７´による処理は、第２の絶縁膜を形成するための薬液をウエハＷに塗布する直前に行われる。なお、処理タワーＴ１と処理タワーＴ２とで異種の絶縁膜を形成する場合には、各処理タワーＴ１・Ｔ２の処理ユニットの構成を変えてもよい。
【００７４】
ＳＯＤシステム１００Ｂは既存のＳＯＤシステム１００Ａを活かした設備増強を可能とする。例えば、生産量を上げるための設備増強が必要となった場合に、新たにＳＯＤシステム１００Ａを設置したのではコストやフットプリントの点での不利益が大きくなる。しかし、ＳＯＤシステム１００Ａに増設ブロック９を追加配置してＳＯＤシステム１００Ｂとすることにより、フットプリントの増大と設備コストを抑え、かつ、ウエハＷの処理能力を高めることができる。
【００７５】
図１５はさらに別のＳＯＤシステム１００Ｃの水平断面図である。ＳＯＤシステム１００Ｃの処理ブロック８ａには、処理タワーＴ１´・Ｔ２´が基板搬送手段１５を挟んで配置されている。ＳＯＤシステム１００Ｃでは、２つの処理タワーＴ１´・Ｔ２´に対するウエハＷの搬送を１台の基板搬送手段１５によって行うために、搬送スループットが高い。また、ＳＯＤシステム１００Ｃは、先に説明したＳＯＤシステム１００Ｂと比べると、フットプリントが小さいという利点を有している。
【００７６】
図１６はＳＯＤシステム１００Ｃの処理ブロック８ａの概略構成を示す説明図である。温調ユニット（ＣＰＬ）２０は、処理タワーＴ１´・Ｔ２´にではなく、受渡ユニット（ＴＲＳ）１６とＵＶ照射ユニット（ＤＶＴ）１７との中間に配置されている。
【００７７】
温調ユニット（ＣＰＬ）２０で所定温度に温調されたウエハＷは、処理タワーＴ１´・Ｔ２´にそれぞれ設けられた塗布ユニット（ＳＣＴ）１８に搬送される。このように処理タワーＴ１´・Ｔ２´で温調ユニット（ＣＰＬ）２０を共用することができるのは、温調ユニット（ＣＰＬ）２０は塗布ユニット（ＳＣＴ）１８において絶縁膜を形成するための薬液を塗布する前にウエハを所定温度（例えば２３℃）に調整するものであるが、その際のウエハＷの温調温度は使用する薬液の種類に関係なく、一律の温調温度としても構わないからである。
【００７８】
なお、受渡ユニット（ＴＲＳ）１６に設けられている受渡ステージ１６ａを温調ユニット（ＣＰＬ）２０の機能を備えた構成とし、ここで温調されたウエハＷを処理タワーＴ１´または処理タワーＴ２´に搬送してもよい。また、受渡ユニット（ＴＲＳ）１６に２台以上の温調ユニット（ＣＰＬ）２０を併設してもよい。
【００７９】
ＳＯＤシステム１００ＣによるウエハＷの処理方法は、先に説明したＳＯＤシステム１００Ｂに準ずるので、ここでは説明を割愛する。処理タワーＴ１´・Ｔ２´の空スペースには、適宜、必要とされる所定の処理ユニットを配置することができる。また、通常は使用しないベーク処理ユニット（ＤＬＢ）２２等を予備的に配置しておいてもよい。
【００８０】
図１７はＳＯＤシステム１００Ｄの水平断面図である。ＳＯＤシステム１００Ｄの処理ブロック８ｂには、基板搬送手段１５ａを囲むように、４個の処理タワーＴ１〜Ｔ４が設けられている。ここで、基板搬送手段１５ａは、ＳＯＤシステム１００Ａに設けられている基板搬送手段１５を案内レールＲに沿ってＸ方向にスライド自在としたものである。これにより、基板搬送手段１５ａは、処理タワーＴ１〜Ｔ４に設けられた各処理ユニットに対してウエハの受け渡しを行うことができる。
【００８１】
ＳＯＤシステム１００Ｄにおいて、４個の処理タワーＴ１〜Ｔ４にはそれぞれ、ウエハＷに対して１層の絶縁膜を形成するために必要な処理ユニットが組み合わせて備えられている。また、処理タワーＴ１〜Ｔ４ごとに個別に処理が制御されるように、処理タワーＴ１〜Ｔ４ごとにタワー制御装置ＡＴ１〜ＡＴ４が設けられている。
【００８２】
処理タワーＴ１〜Ｔ４では、同じ絶縁膜を形成してもよいし、異なる絶縁膜を形成してもよい。また、最初に処理タワーＴ１で第１の絶縁膜を形成し、次いで処理タワーＴ２においてこの第１の絶縁膜の上に第２の絶縁膜を形成し、続いて処理タワーＴ３においてこの第２の絶縁膜の上に第３の絶縁膜を形成し、最後に処理タワーＴ４においてこの第３の絶縁膜の上に第４の絶縁膜を形成することにより、４層の絶縁膜を連続して形成してもよい。さらに、処理タワーＴ１と処理タワーＴ２に１枚ずつウエハＷを搬送してそこで各ウエハＷに第１の絶縁膜を形成し、次いでこれらのウエハＷを処理タワーＴ３と処理タワーＴ４に１枚ずつ搬送して、そこで第１の絶縁膜の上に第２の絶縁膜を形成してもよい。
【００８３】
ＳＯＤシステム１００Ｄでは、４個の処理タワーＴ１〜Ｔ４に対して共通の基板搬送手段１５ａによりウエハＷを搬送しているので、処理タワーごとに基板搬送手段１５を備える場合と比べると、フットプリントを小さくすることができる。また、上述したように、単層や２層または４層の絶縁膜を形成する等の多様な処理に対応することができる。
【００８４】
図１８はＳＯＤシステム１００Ｅの水平断面図であり、図１９はその概略背面図である。ＳＯＤシステム１００Ｅは、その処理ブロック８ｃに、塗布ユニット（ＳＣＴ）１８と、膜厚測定ユニット１９と、低温加熱ユニット（ＬＨＰ）２１と、ベークユニット（ＤＬＢ）２２と、ベーク処理後のキュア処理を行うキュアユニット（ＤＬＣ）３６とが積層された処理タワーＴ１″・Ｔ２″が配置された構造を有している。
【００８５】
図２０は、キュアユニット（ＤＬＣ）３６の概略構造を示す断面図である。キュアユニット（ＤＬＣ）３６は、ウエハＷを加熱する加熱室７１と、加熱室７１に隣接して設けられ、ロードロック室を兼用する温調処理室７３とを備えており、加熱室７１と温調処理室７３との間には、ウエハＷの受け渡しを行うための開閉自在なゲートバルブ７４が設けられている。
【００８６】
加熱室７１には、電力供給部７２ｅから電力供給されるヒータ７２ａが埋設され、例えば２００℃〜４５０℃に設定可能な加熱プレート７２が備えられている。加熱プレート７２の表面にはウエハＷを加熱プレート７２の表面に近接させて支持するプロキシミティピン７２ｂが設けられており、また、加熱プレート７２上でウエハＷを昇降させる昇降ピン７２ｃが加熱プレート７２を貫通して配置されている。昇降ピン７２ｃの駆動は昇降機構７２ｄによって行われる。
【００８７】
温調処理室７３にはウエハＷを保持してウエハＷの温度を例えば２０℃〜３５℃に調整し、かつ、ガイドレール７６ａに沿って移動機構７６ｂにより加熱室７１に対して進退自在な移送温調プレート７６と、昇降機構７６ｄにより昇降自在であり、移送温調プレート７６上でウエハＷを昇降させる昇降ピン７６ｃとが設けられている。基板搬送手段１５とキュアユニット（ＤＬＣ）３６との間でのウエハＷの受け渡しは、温調処理室７３側のウエハ搬送口７３ａ（図１８参照）を通して行われる。このウエハ搬送口７３ａはシャッタ７３ｂ（図１８参照）により開閉される。
【００８８】
加熱室７１と温調処理室７３にはそれぞれ、窒素ガス供給機構７５からＮ２が供給されるようになっており、一方、加熱室７１と温調処理室７３の内部雰囲気はそれぞれ図示しない排気装置（例えば真空ポンプ）により、排気可能となっている。
【００８９】
キュアユニット（ＤＬＣ）３６では、加熱室７１内に窒素ガス供給機構７５からＮ２を供給し、その一方で加熱室７１内の雰囲気を排気することにより、加熱室７１内を低酸素濃度、かつ、所定の減圧状態とする。温調処理室７３のウエハ搬送口７３ａを通して基板搬送手段１５によって温調処理室７３内に搬入されたウエハＷを昇降ピン７６ｃが受け取り、その後、ウエハＷは移送温調プレート７６に載置される。続いて、温調処理室７３内に窒素ガス供給機構７５からＮ２を供給し、その一方で温調処理室７３内の雰囲気を排気することにより、温調処理室７３内を低酸素濃度、かつ、所定の減圧状態とする。次に、ゲートバルブ７４を開いて移送温調プレート７６を加熱室７１へ移動させ、ウエハＷは移送温調プレート７６から昇降ピン７２ｃに受け渡される。移送温調プレート７６が温調処理室７３に戻されるとゲートバルブ７４が閉じられ、一方、昇降ピン７２ｃを降下させることによりウエハＷは加熱プレート７２上に載置される。加熱室７１内を所定の低酸素雰囲気かつ所定の減圧状態に再調整して、加熱プレート７２にてウエハＷを所定温度に加熱し、所定のキュア処理を行う。こうしてキュア処理が終了したウエハＷは、加熱室７１内に進入させた移送温調プレート７６に受け渡され、温調処理室７３に戻された後に所定の温度に温調される。その後、温調処理室７３内を常圧とし、ウエハ搬送口７３ａを開き、キュア処理後のウエハＷを基板搬送手段１５によって搬出する。
【００９０】
キュアユニット（ＤＬＣ）３６における各種動作制御、例えば電力供給部７２ｅからヒータ７２ａへの出力制御（つまり加熱プレート７２の温度制御）や、昇降ピン７２ｃ・７６ｃの昇降動作、ゲートバルブ７４の開閉動作、移送温調プレート７６の移動動作、加熱室７１と温調処理室７３の真空度およびＮ２濃度調整等は、ユニット制御装置９０Ｇによって行われる。例えば、処理タワーＴ１″の場合、ユニット制御装置９０Ｇがタワー制御装置ＡＴ１に接続されると、キュアユニット（ＤＬＣ）３６のユニット情報がタワー制御装置ＡＴ１に送られて、タワー制御装置ＡＴ１はキュア処理を含めた処理レシピを作成する。また、タワー制御装置ＡＴ１は、キュアユニット（ＤＬＣ）３６の制御パラメータを、膜厚測定ユニット１９における膜厚測定結果に基づいて、適切な値に変更することができるようになっている。
【００９１】
ＳＯＤシステム１００Ｅにおいては、キュア処理を装置外部で行う場合、つまり、キュア処理装置をＳＯＤシステムと別に設ける場合と比較すると、トータルで装置設置のための占有面積を小さくすることができる。また、ベークユニット（ＤＬＢ）２２とキュアユニット（ＤＬＣ）３６との間のウエハの搬送距離が短くなるので、搬送スループットを高めることができる。
【００９２】
ＳＯＤシステム１００Ｅを用いて、例えばウエハＷに２層の絶縁膜を連続して形成する場合には、処理タワーＴ１″において第１の絶縁膜を形成する処理をベーク処理で終了させ、次に処理タワーＴ２″で第２の絶縁膜を形成する処理をキュア処理で終了させることもできる。この場合には、処理タワーＴ２″におけるキュア処理時に第１の絶縁膜と第２の絶縁膜が同時にキュア処理されるために、処理タワーＴ１″には必ずしもキュアユニット（ＤＬＣ）３６は必要ではない。
【００９３】
図２１はＳＯＤシステム１００Ｆの水平断面図であり、図２２はその概略背面図である。ＳＯＤシステム１００Ｆは、先に説明したＳＯＤシステム１００Ｃの処理ブロック８ａを変形させた処理ブロック８ｄ、つまり処理タワーＴ２に代えてキュアユニット（ＤＬＣ）３６が多段に積み重ねられたキュア処理タワーＴＣが設けられた処理ブロック８ｄ、を備えている。処理タワーＴ１でベーク処理が終了したウエハＷは、逐次、基板搬送手段１５によってキュア処理タワーＴＣのキュアユニット（ＤＬＣ）３６のいずれかへ搬送され、そこで所定のキュア処理が行われる。
【００９４】
キュア処理タワーＴＣの制御はタワー制御装置Ａｃによって行われる。システム制御装置ＡＳ１はタワー制御装置Ａｃが接続されるとキュア処理タワーＴＣの構成を認識し、ＳＯＤシステム１００ＦでのウエハＷの処理レシピを作成する。キュアユニット（ＤＬＣ）３６の制御パラメータは、膜厚測定ユニット１９における膜厚測定結果に基づいて、システム制御装置ＡＳ１が適切な値に変更することができるようになっている。
【００９５】
ＳＯＤシステム１００Ｆでは、ＳＯＤシステム１００Ｅと同様に、キュアユニット（ＤＬＣ）３６を備えているために、キュア処理装置をＳＯＤシステムと別に設ける場合と比較すると、ベークユニット（ＤＬＢ）２２とキュアユニット（ＤＬＣ）３６との間のウエハの搬送距離が短いので、搬送スループットを高めることができる。また、処理温度が高く、処理時間が長いキュアユニット（ＤＬＣ）３６が他の処理ユニットから分けられているために、キュアユニット（ＤＬＣ）３６から他の処理ユニットへの熱影響を抑制することができる。
【００９６】
なお、このようにキュア処理装置専用のタワーＴＣを設ける構成は、ＳＯＤシステム１００Ｂ〜１００Ｄに適用してもよく、即ち、既述の一連の処理を行うタワー（Ｔ１〜Ｔ４）が複数設けられていると共にキュア処理専用のタワーＴＣが設けられていてもよい。またキュア処理タワーＴＣに代えて、例えば２５枚〜５０枚のウエハを同時にキュア処理するバッチ式の熱処理炉等を配置してもよい。
【００９７】
絶縁膜を形成するためのキュア処理は、上述したように、ウエハＷを熱処理する方法に代えて、電子線によってキュア処理を行う装置、いわゆる、ＥＢキュアユニットを用いることができる。
【００９８】
図２３はＥＢキュアユニット（ＥＢＣ）３７の概略構造を示す水平断面図であり、図２４はその垂直断面図である。ＥＢキュアユニット（ＥＢＣ）３７は、ケーシング８０の内部に、電子線処理室８１とロードロック室を兼用するウエハ搬入出室８２とがゲートバルブ８３によって隔てられて設けられた構造を有する。電子線処理室８１とウエハ搬入出室８２にはそれぞれ、図示しない窒素ガス供給機構からＮ２ガスが供給されるようになっており、一方、電子線処理室８１とウエハ搬入出室８２の内部雰囲気はそれぞれ図示しない排気装置（例えば真空ポンプ）により、排気可能となっている。
【００９９】
ウエハ搬入出室８２には多関節構造を有する内部搬送アーム８４（関節部分の詳細な図示は省略する）が設けられている。ウエハ搬入出室８２は、ウエハ受渡ゾーンＰ１とアーム退避ゾーンＰ２とに大別することができ、内部搬送アーム８４は、ウエハ受渡ゾーンＰ１とアーム退避ゾーンＰ２と電子線処理室８１との間を移動自在である。ウエハ受渡ゾーンＰ１には昇降機構８５ｂにより昇降自在な昇降ピン８５ａが設けられており、ウエハ搬入出室８２のウエハ受渡ゾーンＰ１側には、シャッタ８６ｂにより開閉自在なウエハ搬送口８６ａが設けられている。
【０１００】
電子線処理室８１には、ウエハＷを載置するステージ８７と、ステージ８７に載置されたウエハＷに電子線を照射する電子線発生装置８８と、ステージ８７を貫通して設けられ、昇降機構８９ｂにより昇降自在な昇降ピン８９ａが設けられている。図２５は電子線照射装置８８の平面図であり、電子線照射装置８８は、複数の電子線照射管８８ａが所定の直径の円内に密集して配置された構造を有している。なお、ステージ８７には、ウエハＷを所望の温度に調整する温調器を設けてもよい。
【０１０１】
このような構造を有するＥＢキュアユニット（ＥＢＣ）３７においては、先ず、ウエハ搬入出室８２をＮ２雰囲気かつ常圧に保持し、内部搬送アーム８４をアーム退避ゾーンＰ２に退避させた状態で、シャッタ８６ｂを駆動してウエハ搬送口８６ａを開く。続いて、ベーク処理が終了したウエハＷを保持したアーム６１をウエハ搬送口８６ａを通してウエハ受渡ゾーンＰ１へ進入させ、その後に昇降ピン８５ａを上昇させる。これにより昇降ピン８５ａにウエハＷは支持される。アーム６１を退避させた後にウエハ搬送口８６ａを閉じ、ウエハ搬入出室８２と電子線処理室８１とを所定の低酸素減圧雰囲気に保持する。次いで、内部搬送アーム８４をウエハ受渡ゾーンＰ１へ移動させて昇降ピン８５ａを降下させることにより、ウエハＷは内部搬送アーム８４に保持される。続いて、ゲートバルブ８３を開いて内部搬送アーム８４を電子線処理室８１へ進入させた後に昇降ピン８９ａを上昇させ、ウエハＷを昇降ピン８９ａに持ち替える。内部搬送アーム８４をウエハ搬入出室８２へ戻し、昇降ピン８９ａを降下させてステージ８７にウエハＷを載置する。電子線処理室８１を所定の真空雰囲気とした後に、電子線発生装置８８を動作させてウエハＷに電子線を照射し、キュア処理を行う。なお、キュア処理の際、電子線照射管８８ａの冷却やプロセス反応促進を目的として、アルゴンガスやメタンガス等のプロセスガスを導入することが好ましい。
【０１０２】
キュア処理が終了したら、プロセスガスを排気し、電子線処理室８１にＮ２を供給し、ウエハ搬入出室８２と電子線処理室８１を同等雰囲気としてゲートバルブ８３を開き、先にウエハＷをステージ８７に載置させた手順と逆の手順によって内部搬送アーム８４にウエハＷを保持させる。内部搬送アーム８４をウエハ搬入出室８２のウエハ受渡ゾーンＰ１へ移動させて、ウエハＷを昇降ピン８５ａに受け渡す。その後、内部搬送アーム８４をアーム退避ゾーンＰ２に退避させ、ウエハ搬送口８６ａを開き、ウエハＷを保持していないアーム６１をウエハ受渡ゾーンＰ１に進入させ、このアーム６１にウエハＷを受け渡す。次にキュア処理を行うウエハＷを別のアーム６１が保持している場合には、そのウエハＷをウエハ受渡ゾーンＰ１に搬入し、以下、前述した方法によりウエハＷをＥＢキュアユニット（ＥＢＣ）３７内で搬送し、処理する。
【０１０３】
このようなＥＢキュアユニット（ＥＢＣ）３７（またはキュアユニット（ＤＬＣ）３６）は、先に説明したＳＯＤシステム１００Ａ〜１００Ｄに付加設置することができ、また、ＳＯＤシステム１００Ｅ・１００Ｆのキュアユニット（ＤＬＣ）３６と置換して配置することができる。
【０１０４】
例えば、図２６に、先に説明したＳＯＤシステム１００ＢにＥＢキュアユニット（ＥＢＣ）３７を併設してなるＳＯＤシステム１００Ｂ´の水平断面図を示す。ＳＯＤシステム１００Ｂ´には、ＥＢキュアユニット（ＥＢＣ）３７における各種の制御、例えば、電子線発生装置８８の電源、ステージ８７の温調器用制御装置や内部搬送アーム８４の制御装置等の各種制御装置等が搭載された電装ユニット７０が、ＥＢキュアユニット（ＥＢＣ）３７に隣接して配置されている。
【０１０５】
ＥＢキュアユニット（ＥＢＣ）３７の電装ユニット７０がシステム制御装置ＡＳ１に接続されると、システム制御装置ＡＳ１はＳＯＤシステム１００Ｂ´全体のユニット構成等を把握し、ＳＯＤシステム１００Ｂ´全体でのウエハＷの処理レシピや搬送レシピを作成する。ＳＯＤシステム１００Ｂ´では、処理タワーＴ１・Ｔ２でのベーク処理が終了したウエハＷのＥＢキュアユニット（ＥＢＣ）３７のウエハ受渡ゾーンＰ１に対する受渡を基板搬送手段１５が行う。
【０１０６】
ＳＯＤシステム１００Ｂ´では、ＥＢキュアユニット（ＥＢＣ）３７がシステムの外側に配置されているために、ＥＢキュアユニット（ＥＢＣ）３７が故障した際のメンテナンスが容易である。
【０１０７】
なお、ＥＢキュアユニット（ＥＢＣ）３７は多段に積層されていてもよい。ＥＢキュアユニット（ＥＢＣ）３７の配設位置は、図２６に示される位置に限定されるものではなく、増設ブロック９に設けられている基板搬送手段１５´がＥＢキュアユニット（ＥＢＣ）３７のウエハ受渡ゾーンＰ１に対する受渡を行うことができる位置、例えば、図２６における増設ブロック９の左側に設けてもよい。さらに、ＥＢキュアユニット（ＥＢＣ）３７は、図２６に示す位置と増設ブロック９の左側の位置の両方に設けてもよい。
【０１０８】
図２７の水平断面図に示すＳＯＤシステム１００Ｆ´は、先に説明したＳＯＤシステム１００Ｆの処理ブロック８ｄを変形させた処理ブロック８ｅ、つまりキュア処理タワーＴＣに代えてＥＢキュアユニット（ＥＢＣ）３７が例えば２段に積層されてなるＥＢキュア処理タワーＴＣ´が設けられた処理ブロック８ｅ、を備えている。処理タワーＴ１と同様にＥＢキュア処理タワーＴＣ´もまた、処理ブロック８ｅに対して着脱自在である。このため、ＥＢキュアユニット（ＥＢＣ）３７に故障が生じた場合でも、ＥＢキュア処理タワーＴＣ´を処理ブロック８ｅから引き出すことにより、容易に修理を行うことができる。
【０１０９】
ＥＢキュアユニット（ＥＢＣ）３７を、例えば、ＳＯＤシステム１００Ａの処理ブロック８内に設ける場合には、図２８に示すＳＯＤシステム１００Ａ´のように、ＥＢキュアユニット（ＥＢＣ）３７をＵＶ照射ユニット（ＤＶＴ）（図２８には図示せず）の上側に設けることもできる。この場合にも、ＥＢキュアユニット（ＥＢＣ）３７のメンテナンスが容易となるように、ＥＢキュアユニット（ＥＢＣ）３７が単独で処理ブロック８ｆに対して着脱可能な構成とすることが好ましい。
【０１１０】
これらＳＯＤシステム１００Ａ´・１００Ｂ´・１００Ｆ´のように、ＥＢキュアユニット（ＥＢＣ）３７をＳＯＤシステムに配置する場合には、主にその真空部（電子線処理部８１とウエハ搬入出室８２）のメンテナンスを容易に行うことができるように、この真空部（つまりケーシング８０）と電装ユニット７０とを、一定間隔空けて配置することが好ましい。
【０１１１】
以上、本発明の実施の形態について説明してきたが、本発明はこのような形態に限定されるものではない。例えば、ＳＯＤシステム１００Ａの処理タワーＴ１において、低温加熱ユニット（ＬＨＰ）２１を設けることなく、ベークユニット（ＤＬＢ）２２を２台以上配置し、ベークユニット（ＤＬＢ）２２において塗布膜の乾燥処理とベーク処理とを連続して行ってもよい。
【０１１２】
また、ＳＯＤシステム１００Ａにその処理ブロック８と同様の構成を有する増設ブロック９を付加する場合、その台数は１台に限定されず２台以上であってもよい。ＳＯＤシステム１００Ａにその処理ブロック８と同様の構成を有する増設ブロック９を付加することによりＳＯＤシステム１００Ｂとし、さらにＳＯＤシステム１００ＢにＥＢキュアユニット（ＥＢＣ）３７を付加してＳＯＤシステム１００Ｂ´としたように、ＳＯＤシステム１００Ｃにその処理ブロック８ａと同様の構成を有する増設ブロック９ａを付加し、さらにこれにたＥＢキュアユニット（ＥＢＣ）３７を付加したＳＯＤシステムを構築することができる。図２９はこのようなＳＯＤシステム１００Ｃ´の概略構造を示す水平断面図である。ＳＯＤシステム１００Ｃ´は、４台の処理タワーＴ１〜Ｔ４を有するので、ウエハＷを、例えば、ＳＯＤシステム１００Ｄと同様のレシピで処理することができ、さらにＥＢキュアユニット（ＥＢＣ）３７においてキュア処理を行うことができる。
【０１１３】
これと同様に、ＳＯＤシステム１００Ｄにその処理ブロック８ｂと同様の構成を有する増設ブロック９ｂを付加したＳＯＤシステムを構築することができる。図３０はこのＳＯＤシステム１００Ｄ´の概略構造を示す水平断面図である。ＳＯＤシステム１００Ｄ´では、８台の処理タワーＴ１〜Ｔ８のそれぞれにおいて、同種の絶縁膜を形成してもよいし、異なる絶縁膜を形成してもよい。また、８枚のウエハＷを１枚ずつ処理タワーＴ１〜Ｔ８にそれぞれ搬送して、そこでウエハＷに１層の絶縁膜を形成してもよい。さらに、処理ブロック８ｂで第１の絶縁膜を形成した後に、増設ブロック９ｂで第２の絶縁膜を形成するようにしてもよい。
【０１１４】
ＳＯＤシステム１００Ａ・１００Ｃ・１００Ｄを比較してわかるように、処理ブロックに設けられる処理タワーの数は任意である。また、ＳＯＤシステム１００Ｃの処理ブロック８ａに隣接させて、ＳＯＤシステム１００Ｄの処理ブロック８ｂと同様の構成を有する増設ブロック９ｂを付加した、６台の処理タワーを備えた新たなＳＯＤシステムを構築することもできる。
【０１１５】
上述した各種のＳＯＤシステムにおいては、処理タワーに代えて、複数の膜厚測定ユニット１９が積層されてなる検査タワーを配置することも可能である。また、例えば、タワー制御装置ＡＴ１は、処理タワーＴ１を構成する各処理ユニットの制御パラメータを修正する機能を有することなく、所定の異常がある場合に所定のアラームを出力する機能のみを有するものであってもよい。
【０１１６】
さらに、使用するＳＯＤ材料によっては、塗布後にアンモニア雰囲気による処理や溶剤置換処理などの化学的処理を追加する必要があるため、前述した種々の処理ユニットに加えて、エージングユニットや溶剤置換ユニット等を処理タワーに搭載してもよい。
【０１１７】
上記説明においてはウエハＷを処理する装置について説明したが、液晶ディスプレイ等に使用されるガラス基板を処理する装置についても本発明は適用可能である。本発明は、ＳＯＤ法による絶縁膜の形成のみならず、ＳＯＧ（Spin on Glass）膜の形成に適用することができる。ここでＳＯＧ膜とは、ＣＶＤで形成された膜は表面が凹凸状態であるので、これを平坦化するために、このＣＶＤ法により形成された膜の表面に形成されるＳｉＯ２膜である。ＳＯＧ膜は、ＳＯＤ法と同様に、薬液をウエハ表面にスピンコートした、その後にウエハに対して加熱処理を施すことにより形成される。
【図面の簡単な説明】
【０１１８】
【図１】ＳＯＤシステムの概略構造を示す水平断面図である。
【図２】ＳＯＤシステムの概略斜視図である。
【図３】ＳＯＤシステムの側面図である。
【図４】キャリアと処理タワーとの間でウエハの搬送経路を模式的に示す説明図である。
【図５】基板搬送手段の概略構造を示す斜視図である。
【図６】塗布ユニットの概略構造を示す断面図である。
【図７】低温加熱ユニットの概略構造を示す断面図である。
【図８】ベークユニットの概略断面図である。
【図９】膜厚測定ユニットの概略断面図である。
【図１０】処理タワーにおける処理ユニットの交換形態を模式的に示す説明図である。
【図１１】筐体へのケーシングの配置状態を示す説明図である。
【図１２】図１に示すＳＯＤシステムのおおよその制御形態を示す説明図である。
【図１３】別のＳＯＤシステムの概略構造を示す水平断面図である。
【図１４】図１３に示すＳＯＤシステムのおおよその制御形態を示す説明図である。
【図１５】さらに別のＳＯＤシステムの概略構造を示す水平断面図である。
【図１６】図１３に示すＳＯＤシステムの処理ブロックの概略構成を示す説明図である。
【図１７】さらに別のＳＯＤシステムの概略構造を示す水平断面図である。
【図１８】さらに別のＳＯＤシステムの概略構造を示す水平断面図である。
【図１９】図１８に示すＳＯＤシステムの概略背面図である。
【図２０】キュアユニットの概略構造を示す断面図である。
【図２１】さらに別のＳＯＤシステムの概略構造を示す水平断面図である。
【図２２】図２１に示す絶縁膜形成装置に設けられる処理タワーを示す側面図である。
【図２３】ＥＢキュアユニットの概略構造を示す水平断面図である。
【図２４】ＥＢキュアユニットの垂直断面図である。
【図２５】電子線照射装置の平面図である。
【図２６】さらに別のＳＯＤシステムの概略構造を示す水平断面図である。
【図２７】さらに別のＳＯＤシステムの概略構造を示す水平断面図である。
【図２８】さらに別のＳＯＤシステムの概略構造を示す水平断面図である。
【図２９】さらに別のＳＯＤシステムの概略構造を示す水平断面図である。
【図３０】さらに別のＳＯＤシステムの概略構造を示す水平断面図である。
【図３１】従来のＳＯＤ法による塗布膜形成システムを示す平面図である。
【符号の説明】
【０１１９】
Ｗ            半導体ウエハ
Ｔ１〜Ｔ８    処理タワー
Ｃ１〜Ｃ３    キャリア
ＡＳ１        システム制御装置
ＡＴ１        タワー制御装置
７            キャリアブロック
８            処理ブロック
１１          キャリア載置部
１２          受け渡し手段
１５          基板搬送手段
１６          受渡ユニット
１８          塗布ユニット
１９          膜厚測定ユニット
２０          温調ユニット
２１          低温加熱ユニット
２２          ベークユニット
３６          キュアユニット
３７          ＥＢキュアユニット
【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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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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