(57)【要約】【課題】各処理部や搬送ロボットを的確に制御することができる基板処理装置を提供する。【解決手段】基板処理装置の制御システムを、メインコントローラＭＣ、セルコントローラＣＣ、ユニットコントローラＵＣの３階層からなる階層構造としている。第１階層のメインコントローラＭＣは、装置全体に１つ設けられており、装置全体の管理、メインパネルの管理およびセルコントローラＣＣの管理を主に担当する。第２階層のセルコントローラＣＣはセルごとに設けられ、対応するセル内の搬送ロボットの管理および該搬送ロボットが搬送を担当する処理部の動作の管理を主に担当する。第３階層のユニットコントローラＵＣは、処理部を個別に直接管理する。このようにして各コントローラの制御負荷を分散して軽減し、各コントローラの負担が過度に増大することを抑制し、処理部や搬送ロボットを的確に制御することができる。【選択図】図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
それぞれが基板に所定の処理を行う複数の処理部と、前記複数の処理部に対して基板を搬送する複数の搬送ロボットとを備える基板処理装置であって、
装置全体を管理するメインコントローラと、
前記複数の処理部を個別に管理する処理部コントローラと、
前記複数の搬送ロボットのそれぞれおよび該搬送ロボットが搬送を担当する処理部の動作を管理する中間コントローラと、
を備えることを特徴とする基板処理装置。
【請求項２】
請求項１記載の基板処理装置において、
前記中間コントローラは、前記複数の搬送ロボットのそれぞれについて１つずつ設けられていることを特徴とする基板処理装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２記載の基板処理装置において、
前記メインコントローラは、前記中間コントローラのみに対して信号の送受信を行うことを特徴とする基板処理装置。
【請求項４】
請求項３記載の基板処理装置において、
前記中間コントローラは、その対応する搬送ロボットの搬送動作を管理することを特徴とする基板処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体基板、液晶表示器のガラス基板、フォトマスク用のガラス基板、光ディスク用の基板などの基板（以下、単に「基板」と称する）にフォトリソグラフィー等の所定の処理を行う基板処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
周知のように、半導体や液晶ディスプレイなどの製品は、上記基板に対して洗浄、レジスト塗布、露光、現像、エッチング、層間絶縁膜の形成、熱処理、ダイシングなどの一連の諸処理を施すことにより製造されている。これらの諸処理のうち例えばレジスト塗布処理、現像処理およびそれらに付随する熱処理のそれぞれを行う処理部を複数組み込み、搬送ロボットによってそれら各処理部間で基板の循環搬送を行うことにより基板に一連のフォトリソグラフィー処理を施す基板処理装置がいわゆるコータ＆デベロッパとして広く用いられている。
【０００３】
通常、このような基板処理装置には基板の循環搬送や処理を自動的に行うべく、コンピュータによって構成される制御システムが組み込まれている。そして、従来の制御システムは、装置全体の管理を行うメインコントローラと各処理部を管理する複数のユニットコントローラとからなる２階層構造となっていた（例えば、特許文献１参照）。すなわち、装置には１つのメインコントローラが設けられており、そのメインコントローラが複数のユニットコントローラを管理する構成となっていた。また、搬送ロボットを制御する搬送コントローラもメインコントローラの管理下に置かれていた。
【０００４】
このような２階層の制御システムにおけるメインコントローラの主たる責務は、装置に設けられている操作パネルの管理、各ユニットコントローラの管理、基板の搬送スケジュールの管理等であった。また、各ユニットコントローラは、メインコントローラから指示された動作手順に従って基板に所定の処理を行うように対応する処理部を制御していた。さらに、搬送コントローラは、メインコントローラから指示された搬送手順に従って基板を所定の処理部に循環搬送するように搬送ロボットを制御していた。
【０００５】
【特許文献１】特開平７−２８３０９４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従来のように、１台の基板処理装置に搭載されている処理部数や搬送ロボット数が少なく、求められているスループットもそれほど高くない場合には、上記のような制御システムであっても問題なく稼働していた。しかしながら、近年はスループットのさらなる向上が要求されており、それに伴って１台の基板処理装置に搭載される処理部数や搬送ロボット数も増加しており、制御システムへの負担、特にメインコントローラにかかる負荷が著しく増加していた。
【０００７】
各コントローラを構成するＣＰＵの性能向上も年々計られているものの、それを上回るペースにて制御システムへの負荷が増大しており、これに起因して制御システムのレスポンスが低下したり、最悪の場合制御システムの不安定な管理による処理不良等が発生するおそれもあった。
【０００８】
本発明は、上記課題に鑑みてなされれたものであり、各処理部や搬送ロボットを安定して的確に制御する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。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するため、請求項１の発明は、それぞれが基板に所定の処理を行う複数の処理部と、前記複数の処理部に対して基板を搬送する複数の搬送ロボットとを備える基板処理装置において、装置全体を管理するメインコントローラと、前記複数の処理部を個別に管理する処理部コントローラと、前記複数の搬送ロボットのそれぞれおよび該搬送ロボットが搬送を担当する処理部の動作を管理する中間コントローラと、を備える。
【００１０】
また、請求項２の発明は、請求項１の発明に係る基板処理装置において、前記中間コントローラを、前記複数の搬送ロボットのそれぞれについて１つずつ設けている。
【００１１】
また、請求項３の発明は、請求項１または請求項２の発明に係る基板処理装置において、前記メインコントローラに、前記中間コントローラのみに対して信号の送受信を行わせている。
【００１２】
また、請求項４の発明は、請求項３の発明に係る基板処理装置において、前記中間コントローラに、その対応する搬送ロボットの搬送動作を管理させている。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１の発明によれば、メインコントローラと、処理部コントローラと、中間コントローラとを備えているため、各コントローラにかかる負荷を分散して軽減することができ、各処理部や搬送ロボットを安定して的確に制御することができる。
【００１４】
また、請求項２の発明によれば、中間コントローラを複数の搬送ロボットのそれぞれについて１つずつ設けているため、装置構成が変化したとしても中間コントローラの負担を安定したものとすることができる。
【００１５】
また、請求項３の発明によれば、メインコントローラに中間コントローラのみに対して信号の送受信を行わせているため、メインコントローラは中間コントローラのみを管理すれば良く、特にメインコントローラの負担を軽減することができる。
【００１６】
また、請求項４の発明によれば、中間コントローラに、その対応する搬送ロボットの搬送動作を管理させているため、メインコントローラが搬送管理を行う必要がなくなり、特にメインコントローラの負担を軽減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、図面を参照しつつ本発明の実施の形態について詳細に説明する。
【００１８】
図１は、本実施形態の基板処理装置の平面図である。また、図２は基板処理装置の液処理部の正面図であり、図３は熱処理部の正面図であり、図４は基板載置部の周辺構成を示す図である。なお、図１から図４にはそれらの方向関係を明確にするためＺ軸方向を鉛直方向とし、ＸＹ平面を水平面とするＸＹＺ直交座標系を付している。
【００１９】
本実施形態の基板処理装置は、半導体ウェハ等の基板に反射防止膜やフォトレジスト膜を塗布形成するとともに、パターン露光後の基板に現像処理を行う装置である。なお、本発明に係る基板処理装置の処理対象となる基板は半導体ウェハに限定されるものではなく、液晶表示器用のガラス基板等であっても良い。また、本発明に係る基板処理装置の処理内容は塗布膜形成や現像処理に限定されるものではなく、エッチング処理や洗浄処理であっても良い。
【００２０】
本実施形態の基板処理装置は、インデクサブロック１、バークブロック２、レジスト塗布ブロック３、現像処理ブロック４およびインターフェイスブロック５の５つの処理ブロックを並設して構成されている。インターフェイスブロック５には本基板処理装置とは別体の外部装置である露光装置（ステッパ）が接続配置されている。
【００２１】
インデクサブロック１は、複数のキャリアＣ（本実施形態では４個）を並べて載置する載置台１１と、各キャリアＣから未処理の基板Ｗを取り出すとともに、各キャリアＣに処理済みの基板Ｗを収納する基板移載機構１２とを備えている。基板移載機構１２は、載置台１１に沿って（Ｙ方向に沿って）水平移動可能な可動台１２ａを備えており、この可動台１２ａに基板Ｗを水平姿勢で保持する保持アーム１２ｂが搭載されている。保持アーム１２ｂは、可動台１２ａ上を昇降（Ｚ方向）移動、水平面内の旋回移動、および旋回半径方向に進退移動可能に構成されている。これにより、基板移載機構１２は、保持アーム１２ｂを各キャリアＣにアクセスさせて未処理の基板Ｗの取り出しおよび処理済みの基板Ｗの収納を行うことができる。なお、キャリアＣの形態としては、基板Ｗを密閉空間に収納するＦＯＵＰ(front opening unified pod)の他に、ＳＭＩＦ(Standard Mechanical Inter Face)ポッドや収納基板Ｗを外気に曝すＯＣ(open cassette)であっても良い。
【００２２】
インデクサブロック１に隣接してバークブロック２が設けられている。インデクサブロック１とバークブロック２との間には、雰囲気遮断用の隔壁１３が設けられている。この隔壁１３にインデクサブロック１とバークブロック２との間で基板Ｗの受け渡しを行うために基板Ｗを載置する２つの基板載置部ＰＡＳＳ１，ＰＡＳＳ２が上下に積層して設けられている。
【００２３】
上側の基板載置部ＰＡＳＳ１は、インデクサブロック１からバークブロック２へ基板Ｗを搬送するために使用される。基板載置部ＰＡＳＳ１は３本の支持ピンを備えており、インデクサブロック１の基板移載機構１２はキャリアＣから取り出した未処理の基板Ｗを基板載置部ＰＡＳＳ１の３本の支持ピン上に載置する。そして、基板載置部ＰＡＳＳ１に載置された基板Ｗを後述するバークブロック２の搬送ロボットＴＲ１が受け取る。一方、下側の基板載置部ＰＡＳＳ２は、バークブロック２からインデクサブロック１へ基板Ｗを搬送するために使用される。基板載置部ＰＡＳＳ２も３本の支持ピンを備えており、バークブロック２の搬送ロボットＴＲ１は処理済みの基板Ｗを基板載置部ＰＡＳＳ２の３本の支持ピン上に載置する。そして、基板載置部ＰＡＳＳ２に載置された基板Ｗを基板移載機構１２が受け取ってキャリアＣに収納する。なお、後述する基板載置部ＰＡＳＳ３〜ＰＡＳＳ１０の構成も基板載置部ＰＡＳＳ１，ＰＡＳＳ２と同じである。
【００２４】
基板載置部ＰＡＳＳ１，ＰＡＳＳ２は、隔壁１３の一部に部分的に貫通して設けられている。また、基板載置部ＰＡＳＳ１，ＰＡＳＳ２には、基板Ｗの有無を検出する光学式のセンサ（図示省略）が設けられており、各センサの検出信号に基づいて、基板移載機構１２やバークブロック２の搬送ロボットＴＲ１が基板載置部ＰＡＳＳ１，ＰＡＳＳ２に対して基板Ｗを受け渡しできる状態にあるか否かが判断される。
【００２５】
次に、バークブロック２について説明する。バークブロック２は、露光時に発生する定在波やハレーションを減少させるために、フォトレジスト膜の下地に反射防止膜を塗布形成するための処理ブロックである。バークブロック２は、基板Ｗの表面に反射防止膜を塗布形成するための下地塗布処理部ＢＲＣと、反射防止膜の塗布形成に付随する熱処理を行う２つの熱処理タワー２１，２１と、下地塗布処理部ＢＲＣおよび熱処理タワー２１，２１に対して基板Ｗの受け渡しを行う搬送ロボットＴＲ１とを備える。
【００２６】
バークブロック２においては、搬送ロボットＴＲ１を挟んで下地塗布処理部ＢＲＣと熱処理タワー２１，２１とが対向して配置されている。具体的には、下地塗布処理部ＢＲＣが装置正面側に、２つの熱処理タワー２１，２１が装置背面側に、それぞれ位置している。また、熱処理タワー２１，２１の正面側には図示しない熱隔壁を設けている。下地塗布処理部ＢＲＣと熱処理タワー２１，２１とを隔てて配置するとともに熱隔壁を設けることにより、熱処理タワー２１，２１から下地塗布処理部ＢＲＣに熱的影響を与えることを回避しているのである。
【００２７】
下地塗布処理部ＢＲＣは、図２に示すように、同様の構成を備えた３つの塗布処理ユニットＢＲＣ１，ＢＲＣ２，ＢＲＣ３を下から順に積層配置して構成されている。なお、３つの塗布処理ユニットＢＲＣ１，ＢＲＣ２，ＢＲＣ３を特に区別しない場合はこれらを総称して下地塗布処理部ＢＲＣとする。各塗布処理ユニットＢＲＣ１，ＢＲＣ２，ＢＲＣ３は、基板Ｗを略水平姿勢で吸着保持して略水平面内にて回転させるスピンチャック２２、このスピンチャック２２上に保持された基板Ｗ上に反射防止膜用の塗布液を吐出する塗布ノズル２３およびスピンチャック２２上に保持された基板Ｗの周囲を囲繞するカップ（図示省略）等を備えている。
【００２８】
図３に示すように、インデクサブロック１に近い側の熱処理タワー２１には、基板Ｗを所定の温度にまで加熱する６個のホットプレートＨＰ１〜ＨＰ６と、加熱された基板Ｗを冷却して所定の温度にまで降温するとともに基板Ｗを当該所定の温度に維持するクールプレートＣＰ１〜ＣＰ３とが設けられている。この熱処理タワー２１には、下から順にクールプレートＣＰ１〜ＣＰ３、ホットプレートＨＰ１〜ＨＰ６が積層配置されている。一方、インデクサブロック１から遠い側の熱処理タワー２１には、レジスト膜と基板Ｗとの密着性を向上させるためにＨＭＤＳ（ヘキサメチルジシラザン）の蒸気雰囲気で基板Ｗを熱処理する３個の密着強化処理部ＡＨＬ１〜ＡＨＬ３が下から順に積層配置されている。なお、図３において「×」印で示した箇所には配管配線部や、予備の空きスペースが割り当てられている。
【００２９】
このように塗布処理ユニットＢＲＣ１〜ＢＲＣ３や熱処理ユニット（ホットプレートＨＰ１〜ＨＰ６、クールプレートＣＰ１〜ＣＰ３、密着強化処理部ＡＨＬ１〜ＡＨＬ３）を多段に積層配置することにより、基板処理装置の占有スペースを小さくしてフットプリントを削減することができる。また、２つの熱処理タワー２１，２１を並設することによって、熱処理ユニットのメンテナンスが容易になるとともに、熱処理ユニットに必要なダクト配管や給電設備をあまり高い位置にまで引き延ばす必要がなくなるという利点がある。
【００３０】
図５は、搬送ロボットＴＲ１を説明するための図である。図５（ａ）は搬送ロボットＴＲ１の平面図であり、（ｂ）は搬送ロボットＴＲ１の正面図である。搬送ロボットＴＲ１は、基板Ｗを略水平姿勢で保持する２個の保持アーム６ａ，６ｂを上下に近接させて備えている。保持アーム６ａ，６ｂは、先端部が平面視で「Ｃ」字形状になっており、この「Ｃ」字形状のアームの内側から内方に突き出た複数本のピン７で基板Ｗの周縁を下方から支持するようになっている。
【００３１】
搬送ロボットＴＲ１の基台８は装置基台（装置フレーム）に対して固定設置されている。この基台８上に、ガイド軸９ｃが立設されるとともに、螺軸９ａが回転可能に立設支持されている。また、基台８には螺軸９ａを回転駆動するモータ９ｂが固定設置されている。そして、螺軸９ａには昇降台１０ａが螺合されるとともに、昇降台１０ａはガイド軸９ｃに対して摺動自在とされている。このような構成により、モータ９ｂが螺軸９ａを回転駆動することにより、昇降台１０ａがガイド軸９ｃに案内されて鉛直方向（Ｚ方向）に昇降移動するようになっている。
【００３２】
また、昇降台１０ａ上にアーム基台１０ｂが鉛直方向に沿った軸心周りに旋回可能に搭載されている。昇降台１０ａには、アーム基台１０ｂを旋回駆動するモータ１０ｃが内蔵されている。そして、このアーム基台１０ｂ上に上述した２個の保持アーム６ａ，６ｂが上下に配設されている。各保持アーム６ａ，６ｂは、アーム基台１０ｂに装備されたスライド駆動機構（図示省略）によって、それぞれ独立して水平方向（アーム基台１０ｂの旋回半径方向）に進退移動可能に構成されている。
【００３３】
このような構成によって、図５（ａ）に示すように、搬送ロボットＴＲ１は２個の保持アーム６ａ，６ｂをそれぞれ個別に基板載置部ＰＡＳＳ１，ＰＡＳＳ２、熱処理タワー２１に設けられた熱処理ユニット、下地塗布処理部ＢＲＣに設けられた塗布処理ユニットおよび後述する基板載置部ＰＡＳＳ３，ＰＡＳＳ４に対してアクセスさせて、それらとの間で基板Ｗの授受を行うことができる。
【００３４】
次に、レジスト塗布ブロック３について説明する。バークブロック２と現像処理ブロック４との間に挟み込まれるようにしてレジスト塗布ブロック３が設けられている。このレジスト塗布ブロック３とバークブロック２との間にも、雰囲気遮断用の隔壁２５が設けられている。この隔壁２５にバークブロック２とレジスト塗布ブロック３との間で基板Ｗの受け渡しを行うために基板Ｗを載置する２つの基板載置部ＰＡＳＳ３，ＰＡＳＳ４が上下に積層して設けられている。基板載置部ＰＡＳＳ３，ＰＡＳＳ４は、上述した基板載置部ＰＡＳＳ１，ＰＡＳＳ２と同様の構成を備えている。
【００３５】
上側の基板載置部ＰＡＳＳ３は、バークブロック２からレジスト塗布ブロック３へ基板Ｗを搬送するために使用される。すなわち、バークブロック２の搬送ロボットＴＲ１が基板載置部ＰＡＳＳ３に載置した基板Ｗをレジスト塗布ブロック３の搬送ロボットＴＲ２が受け取る。一方、下側の基板載置部ＰＡＳＳ４は、レジスト塗布ブロック３からバークブロック２へ基板Ｗを搬送するために使用される。すなわち、レジスト塗布ブロック３の搬送ロボットＴＲ２が基板載置部ＰＡＳＳ４に載置した基板Ｗをバークブロック２の搬送ロボットＴＲ１が受け取る。
【００３６】
基板載置部ＰＡＳＳ３，ＰＡＳＳ４は、隔壁２５の一部に部分的に貫通して設けられている。また、基板載置部ＰＡＳＳ３，ＰＡＳＳ４には、基板Ｗの有無を検出する光学式のセンサ（図示省略）が設けられており、各センサの検出信号に基づいて、搬送ロボットＴＲ１，ＴＲ２が基板載置部ＰＡＳＳ３，ＰＡＳＳ４に対して基板Ｗを受け渡しできる状態にあるか否かが判断される。さらに、基板載置部ＰＡＳＳ３，ＰＡＳＳ４の下側には、基板Ｗを大まかに冷却するための水冷式の２つのクールプレートＷＣＰが隔壁２５を貫通して上下に設けられている。
【００３７】
レジスト塗布ブロック３は、バークブロック２にて反射防止膜が塗布形成された基板Ｗ上にフォトレジスト膜を塗布形成するための処理ブロックである。なお、本実施形態では、フォトレジストとして化学増幅型レジストを用いている。レジスト塗布ブロック３は、下地塗布された反射防止膜の上にフォトレジスト膜を塗布形成するレジスト塗布処理部ＳＣと、レジスト塗布処理に付随する熱処理を行う２つの熱処理タワー３１，３１と、レジスト塗布処理部ＳＣおよび熱処理タワー３１，３１に対して基板Ｗの受け渡しを行う搬送ロボットＴＲ２とを備える。
【００３８】
レジスト塗布ブロック３においては、搬送ロボットＴＲ２を挟んでレジスト塗布処理部ＳＣと熱処理タワー３１，３１とが対向して配置されている。具体的には、レジスト塗布処理部ＳＣが装置正面側に、２つの熱処理タワー３１，３１が装置背面側に、それぞれ位置している。また、熱処理タワー３１，３１の正面側には図示しない熱隔壁を設けている。レジスト塗布処理部ＳＣと熱処理タワー３１，３１とを隔てて配置するとともに熱隔壁を設けることにより、熱処理タワー３１，３１からレジスト塗布処理部ＳＣに熱的影響を与えることを回避しているのである。
【００３９】
レジスト塗布処理部ＳＣは、図２に示すように、同様の構成を備えた３つの塗布処理ユニットＳＣ１，ＳＣ２，ＳＣ３を下から順に積層配置して構成されている。なお、３つの塗布処理ユニットＳＣ１，ＳＣ２，ＳＣ３を特に区別しない場合はこれらを総称してレジスト塗布処理部ＳＣとする。各塗布処理ユニットＳＣ１，ＳＣ２，ＳＣ３は、基板Ｗを略水平姿勢で吸着保持して略水平面内にて回転させるスピンチャック３２、このスピンチャック３２上に保持された基板Ｗ上にフォトレジストを吐出する塗布ノズル３３およびスピンチャック３２上に保持された基板Ｗの周囲を囲繞するカップ（図示省略）等を備えている。
【００４０】
図３に示すように、インデクサブロック１に近い側の熱処理タワー３１には、基板Ｗを所定の温度にまで加熱する６個の加熱部ＰＨＰ１〜ＰＨＰ６が下から順に積層配置されている。一方、インデクサブロック１から遠い側の熱処理タワー３１には、加熱された基板Ｗを冷却して所定の温度にまで降温するとともに基板Ｗを当該所定の温度に維持するクールプレートＣＰ４〜ＣＰ９が下から順に積層配置されている。
【００４１】
各加熱部ＰＨＰ１〜ＰＨＰ６は、基板Ｗを載置して加熱処理を行う通常のホットプレートの他に、そのホットプレートと隔てられた上方位置に基板Ｗを載置しておく基板仮置部と、該ホットプレートと基板仮置部との間で基板Ｗを搬送するローカル搬送機構３４（図１参照）とを備えた熱処理ユニットである。ローカル搬送機構３４は、昇降移動および進退移動が可能に構成されるとともに、冷却水を循環させることによって搬送過程の基板Ｗを冷却する機構を備えている。
【００４２】
ローカル搬送機構３４は、上記ホットプレートおよび基板仮置部を挟んで搬送ロボットＴＲ２とは反対側、すなわち装置背面側に設置されている。そして、基板仮置部は搬送ロボットＴＲ２側およびローカル搬送機構３４側の双方に対して開口している一方、ホットプレートはローカル搬送機構３４側のみ開口し、搬送ロボットＴＲ２側には閉塞している。従って、基板仮置部に対しては搬送ロボットＴＲ２およびローカル搬送機構３４の双方がアクセスできるが、ホットプレートに対してはローカル搬送機構３４のみがアクセス可能である。
【００４３】
このような構成を備える各加熱部ＰＨＰ１〜ＰＨＰ６に基板Ｗを搬入するときには、まず搬送ロボットＴＲ２が基板仮置部に基板Ｗを載置する。そして、ローカル搬送機構３４が基板仮置部から基板Ｗを受け取ってホットプレートまで搬送し、該基板Ｗに加熱処理が施される。ホットプレートでの加熱処理が終了した基板Ｗは、ローカル搬送機構３４によって取り出されて基板仮置部まで搬送される。このときに、ローカル搬送機構３４が備える冷却機能によって基板Ｗが冷却される。その後、基板仮置部まで搬送された熱処理後の基板Ｗが搬送ロボットＴＲ２によって取り出される。
【００４４】
このように、加熱部ＰＨＰ１〜ＰＨＰ６においては、搬送ロボットＴＲ２が常温の基板仮置部に対して基板Ｗの受け渡しを行うだけで、ホットプレートに対する基板Ｗの受け渡しを行わないため、搬送ロボットＴＲ２の温度上昇を抑制することができる。また、ホットプレートはローカル搬送機構３４側のみ開口しているため、ホットプレートから漏出した熱雰囲気によって搬送ロボットＴＲ２やレジスト塗布処理部ＳＣが悪影響を受けることが防止される。なお、クールプレートＣＰ４〜ＣＰ９に対しては搬送ロボットＴＲ２が直接基板Ｗの受け渡しを行う。
【００４５】
搬送ロボットＴＲ２の構成は、搬送ロボットＴＲ１と全く同じである。よって、搬送ロボットＴＲ２は２個の保持アームをそれぞれ個別に基板載置部ＰＡＳＳ３，ＰＡＳＳ４、熱処理タワー３１に設けられた熱処理ユニット、レジスト塗布処理部ＳＣに設けられた塗布処理ユニットおよび後述する基板載置部ＰＡＳＳ５，ＰＡＳＳ６に対してアクセスさせて、それらとの間で基板Ｗの授受を行うことができる。
【００４６】
次に、現像処理ブロック４について説明する。レジスト塗布ブロック３とインターフェイスブロック５との間に挟み込まれるようにして現像処理ブロック４が設けられている。レジスト塗布ブロック３と現像処理ブロック４との間にも、雰囲気遮断用の隔壁３５が設けられている。この隔壁３５にレジスト塗布ブロック３と現像処理ブロック４との間で基板Ｗの受け渡しを行うために基板Ｗを載置する２つの基板載置部ＰＡＳＳ５，ＰＡＳＳ６が上下に積層して設けられている。基板載置部ＰＡＳＳ５，ＰＡＳＳ６は、上述した基板載置部ＰＡＳＳ１，ＰＡＳＳ２と同様の構成を備えている。
【００４７】
上側の基板載置部ＰＡＳＳ５は、レジスト塗布ブロック３から現像処理ブロック４へ基板Ｗを搬送するために使用される。すなわち、レジスト塗布ブロック３の搬送ロボットＴＲ２が基板載置部ＰＡＳＳ５に載置した基板Ｗを現像処理ブロック４の搬送ロボットＴＲ３が受け取る。一方、下側の基板載置部ＰＡＳＳ６は、現像処理ブロック４からレジスト塗布ブロック３へ基板Ｗを搬送するために使用される。すなわち、現像処理ブロック４の搬送ロボットＴＲ３が基板載置部ＰＡＳＳ６に載置した基板Ｗをレジスト塗布ブロック３の搬送ロボットＴＲ２が受け取る。
【００４８】
基板載置部ＰＡＳＳ５，ＰＡＳＳ６は、隔壁３５の一部に部分的に貫通して設けられている。また、基板載置部ＰＡＳＳ５，ＰＡＳＳ６には、基板Ｗの有無を検出する光学式のセンサ（図示省略）が設けられており、各センサの検出信号に基づいて、搬送ロボットＴＲ２，ＴＲ３が基板載置部ＰＡＳＳ５，ＰＡＳＳ６に対して基板Ｗを受け渡しできる状態にあるか否かが判断される。さらに、基板載置部ＰＡＳＳ５，ＰＡＳＳ６の下側には、基板Ｗを大まかに冷却するための水冷式の２つのクールプレートＷＣＰが隔壁３５を貫通して上下に設けられている。
【００４９】
現像処理ブロック４は、露光された基板Ｗに対して現像処理を行うための処理ブロックである。現像処理ブロック４は、パターンが露光された基板Ｗに対して現像液を供給して現像処理を行う現像処理部ＳＤと、現像処理に付随する熱処理を行う２つの熱処理タワー４１，４２と、現像処理部ＳＤおよび熱処理タワー４１，４２に対して基板Ｗの受け渡しを行う搬送ロボットＴＲ３とを備える。なお、搬送ロボットＴＲ３は、上述した搬送ロボットＴＲ１，ＴＲ２と全く同じ構成を有する。
【００５０】
現像処理部ＳＤは、図２に示すように、同様の構成を備えた５つの現像処理ユニットＳＤ１，ＳＤ２，ＳＤ３，ＳＤ４，ＳＤ５を下から順に積層配置して構成されている。なお、５つの現像処理ユニットＳＤ１〜ＳＤ５を特に区別しない場合はこれらを総称して現像処理部ＳＤとする。各現像処理ユニットＳＤ１〜ＳＤ５は、基板Ｗを略水平姿勢で吸着保持して略水平面内にて回転させるスピンチャック４３、このスピンチャック４３上に保持された基板Ｗ上に現像液を供給するノズル４４およびスピンチャック４３上に保持された基板Ｗの周囲を囲繞するカップ（図示省略）等を備えている。
【００５１】
図３に示すように、インデクサブロック１に近い側の熱処理タワー４１には、基板Ｗを所定の温度にまで加熱する５個のホットプレートＨＰ７〜ＨＰ１１と、加熱された基板Ｗを冷却して所定の温度にまで降温するとともに基板Ｗを当該所定の温度に維持するクールプレートＣＰ１０〜ＣＰ１２とが設けられている。この熱処理タワー４１には、下から順にクールプレートＣＰ１０〜ＣＰ１２、ホットプレートＨＰ７〜ＨＰ１１が積層配置されている。一方、インデクサブロック１から遠い側の熱処理タワー４２には、６個の加熱部ＰＨＰ７〜ＰＨＰ１２とクールプレートＣＰ１３とが積層配置されている。各加熱部ＰＨＰ７〜ＰＨＰ１２は、上述した加熱部ＰＨＰ１〜ＰＨＰ６と同様に、基板仮置部およびローカル搬送機構を備えた熱処理ユニットである。但し、各加熱部ＰＨＰ７〜ＰＨＰ１２の基板仮置部はインターフェイスブロック５の搬送ロボットＴＲ４の側には開口しているが、現像処理ブロック４の搬送ロボットＴＲ３の側には閉塞している。つまり、加熱部ＰＨＰ７〜ＰＨＰ１２に対してはインターフェイスブロック５の搬送ロボットＴＲ４はアクセス可能であるが、現像処理ブロック４の搬送ロボットＴＲ３はアクセス不可である。また、クールプレートＣＰ１３に対しても搬送ロボットＴＲ４はアクセス可能であるが、搬送ロボットＴＲ３はアクセス不可である。なお、熱処理タワー４１に組み込まれた熱処理ユニットに対しては現像処理ブロック４の搬送ロボットＴＲ３がアクセスする。
【００５２】
また、熱処理タワー４２には、現像処理ブロック４と、これに隣接するインターフェイスブロック５との間で基板Ｗの受け渡しを行うための２つの基板載置部ＰＡＳＳ７，ＰＡＳＳ８が上下に近接して組み込まれている。上側の基板載置部ＰＡＳＳ７は、現像処理ブロック４からインターフェイスブロック５へ基板Ｗを搬送するために使用される。すなわち、現像処理ブロック４の搬送ロボットＴＲ３が基板載置部ＰＡＳＳ７に載置した基板Ｗをインターフェイスブロック５の搬送ロボットＴＲ４が受け取る。一方、下側の基板載置部ＰＡＳＳ８は、インターフェイスブロック５から現像処理ブロック４へ基板Ｗを搬送するために使用される。すなわち、インターフェイスブロック５の搬送ロボットＴＲ４が基板載置部ＰＡＳＳ８に載置した基板Ｗを現像処理ブロック４の搬送ロボットＴＲ３が受け取る。なお、基板載置部ＰＡＳＳ７，ＰＡＳＳ８は、現像処理ブロック４の搬送ロボットＴＲ３およびインターフェイスブロック５の搬送ロボットＴＲ４の両側に対して開口している。
【００５３】
次に、インターフェイスブロック５について説明する。インターフェイスブロック５は、現像処理ブロック４に隣接して設けられ、本基板処理装置とは別体の外部装置である露光装置に対して基板Ｗの受け渡しを行うブロックである。本実施形態のインターフェイスブロック５には、露光装置との間で基板Ｗの受け渡しを行うための搬送機構５５の他に、フォトレジスト膜が形成された基板Ｗの周縁部を露光する２つのエッジ露光部ＥＥＷと、現像処理ブロック４内に配設された加熱部ＰＨＰ７〜ＰＨＰ１２、クールプレートＣＰ１３およびエッジ露光部ＥＥＷに対して基板Ｗを受け渡しする搬送ロボットＴＲ４とを備えている。
【００５４】
エッジ露光部ＥＥＷは、図２に示すように、基板Ｗを略水平姿勢で吸着保持して略水平面内にて回転させるスピンチャック５６や、このスピンチャック５６に保持された基板Ｗの周縁に光を照射して露光する光照射器５７などを備えている。２つのエッジ露光部ＥＥＷは、インターフェイスブロック５の中央部に上下に積層配置されている。このエッジ露光部ＥＥＷと現像処理ブロック４の熱処理タワー４２とに隣接して配置されている搬送ロボットＴＲ４は上述した搬送ロボットＴＲ１〜ＴＲ３と同様の構成を備えている。
【００５５】
また、図２に示すように、２つのエッジ露光部ＥＥＷの下側には基板戻し用のリターンバッファＲＢＦが設けられ、さらにその下側には２つの基板載置部ＰＡＳＳ９，ＰＡＳＳ１０が上下に積層して設けられている。リターンバッファＲＢＦは、何らかの障害によって現像処理ブロック４が基板Ｗの現像処理を行うことができない場合に、現像処理ブロック４の加熱部ＰＨＰ７〜ＰＨＰ１２で露光後の加熱処理を行った後に、その基板Ｗを一時的に収納保管しておくものである。このリターンバッファＲＢＦは、複数枚の基板Ｗを多段に収納できる収納棚によって構成されている。また、上側の基板載置部ＰＡＳＳ９は搬送ロボットＴＲ４から搬送機構５５に基板Ｗを渡すために使用するものであり、下側の基板載置部ＰＡＳＳ１０は搬送機構５５から搬送ロボットＴＲ４に基板Ｗを渡すために使用するものである。なお、リターンバッファＲＢＦに対しては搬送ロボットＴＲ４がアクセスを行う。
【００５６】
搬送機構５５は、図２に示すように、Ｙ方向に水平移動可能な可動台５５ａを備え、この可動台５５ａ上に基板Ｗを保持する保持アーム５５ｂを搭載している。保持アーム５５ｂは、可動台５５ａに対して昇降移動、旋回動作および旋回半径方向への進退移動が可能に構成されている。このような構成によって、搬送機構５５は、露光装置との間で基板Ｗの受け渡しを行うとともに、基板載置部ＰＡＳＳ９，ＰＡＳＳ１０に対する基板Ｗの受け渡しと、基板送り用のセンドバッファＳＢＦ（図１参照）に対する基板Ｗの収納および取り出しを行う。センドバッファＳＢＦは、露光装置が基板Ｗの受け入れをできないときに、露光処理前の基板Ｗを一時的に収納保管するもので、複数枚の基板Ｗを多段に収納できる収納棚によって構成されている。
【００５７】
以上のインデクサブロック１、バークブロック２、レジスト塗布ブロック３、現像処理ブロック４およびインターフェイスブロック５には常に清浄空気がダウンフローとして供給されており、各ブロック内でパーティクルの巻き上がりや気流によるプロセスへの悪影響を回避している。また、各ブロック内は装置の外部環境に対して若干陽圧に保たれ、外部環境からのパーティクルや汚染物質の進入などを防いでいる。
【００５８】
また、上述したインデクサブロック１、バークブロック２、レジスト塗布ブロック３、現像処理ブロック４およびインターフェイスブロック５は、本実施形態の基板処理装置を機構的に分割した単位である。各ブロックは、各々個別のブロック用フレーム（枠体）に組み付けられ、各ブロック用フレームを連結して基板処理装置が構成されている。
【００５９】
一方、本実施形態では、基板搬送に係る搬送制御単位を機械的に分割したブロックとは別に構成している。本明細書では、このような基板搬送に係る搬送制御単位を「セル」と称する。１つのセルは、基板に所定の処理を行う複数の処理部とそれら複数の処理部に対して基板搬送を行う１台の搬送ロボットとを含んで構成されている。そして、上述した各基板載置部が、セル内に基板Ｗを受け入れるための入口基板載置部またはセルから基板Ｗを払い出すための出口基板載置部として機能する。そして、セル間の基板Ｗの受け渡しも基板載置部を介して行われる。なお、本明細書では基板を搬送するロボットという意味においてインデクサブロック１の基板移載機構１２やインターフェイスブロック５の搬送機構５５も搬送ロボットに含める。また、「処理部」は、下地塗布処理部、レジスト塗布処理部、現像処理部、ホットプレート、クールプレート、密着強化処理部、加熱部およびエッジ露光部を含む。
【００６０】
図６は、本実施形態の基板処理装置のセル配置を示す図である。本実施形態の基板処理装置には、インデクサセルＣ１、バークセルＣ２、レジスト塗布セルＣ３、現像処理セルＣ４、露光後ベークセルＣ５およびインターフェイスセルＣ６の６つのセルが含まれている。インデクサセルＣ１は、載置台１１と基板移載機構１２とを含み、結果的に機械的に分割した単位であるインデクサブロック１と同じ構成となっている。また、バークセルＣ２は、下地塗布処理部ＢＲＣと２つの熱処理タワー２１，２１と搬送ロボットＴＲ１とを含む。このバークセルＣ２も、結果として機械的に分割した単位であるバークブロック２と同じ構成になっている。よって、基板載置部ＰＡＳＳ１は、インデクサセルＣ１を基準にして言えば送り用出口基板載置部に相当し、バークセルＣ２を基準にして言えば送り用入口基板載置部に相当する。また、基板載置部ＰＡＳＳ２は、インデクサセルＣ１を基準にして言えば戻り用入口基板載置部に相当し、バークセルＣ２を基準にして言えば戻り用出口基板載置部に相当する。なお、「送り」とはインデクサブロック１からインターフェイスブロック５に向けて露光前の基板Ｗを搬送することであり、「戻り」とはインターフェイスブロック５からインデクサブロック１に向けて露光後の基板Ｗを搬送することである。
【００６１】
レジスト塗布セルＣ３は、レジスト塗布処理部ＳＣと２つの熱処理タワー３１，３１と搬送ロボットＴＲ２とを含む。このレジスト塗布セルＣ３も、結果として機械的に分割した単位であるレジスト塗布ブロック３と同じ構成になっている。よって、基板載置部ＰＡＳＳ３は、バークセルＣ２を基準にして言えば送り用出口基板載置部に相当し、レジスト塗布セルＣ３を基準にして言えば送り用入口基板載置部に相当する。また、基板載置部ＰＡＳＳ４は、バークセルＣ２を基準にして言えば戻り用入口基板載置部に相当し、レジスト塗布セルＣ３を基準にして言えば戻り用出口基板載置部に相当する。
【００６２】
一方、現像処理セルＣ４は、現像処理部ＳＤと熱処理タワー４１と搬送ロボットＴＲ３とを含む。上述したように、搬送ロボットＴＲ３は熱処理タワー４２の加熱部ＰＨＰ７〜ＰＨＰ１２に対してアクセスすることができず、現像処理セルＣ４に熱処理タワー４２は含まれない。この点において、現像処理セルＣ４は機械的に分割した単位である現像処理ブロック４と異なる。そして、基板載置部ＰＡＳＳ５は、レジスト塗布セルＣ３を基準にして言えば送り用出口基板載置部に相当し、現像処理セルＣ４を基準にして言えば送り用入口基板載置部に相当する。また、基板載置部ＰＡＳＳ６は、レジスト塗布セルＣ３を基準にして言えば戻り用入口基板載置部に相当し、現像処理セルＣ４を基準にして言えば戻り用出口基板載置部に相当する。
【００６３】
また、露光後ベークセルＣ５は、現像処理ブロック４に位置する熱処理タワー４２と、インターフェイスブロック５に位置するエッジ露光部ＥＥＷと搬送ロボットＴＲ４とを含む。すなわち、露光後ベークセルＣ５は、機械的に分割した単位である現像処理ブロック４とインターフェイスブロック５とにまたがるものである。このように露光後加熱処理を行う加熱部ＰＨＰ７〜ＰＨＰ１２と搬送ロボットＴＲ４とを含んで１つのセルを構成しているので、露光後の基板Ｗを速やかに加熱部ＰＨＰ７〜ＰＨＰ１２に搬入して熱処理を行うことができる。このような構成は、パターンの露光を行った後なるべく速やかに加熱処理を行う必要のある化学増幅型レジストを使用した場合に好適である。
【００６４】
なお、熱処理タワー４２に含まれる基板載置部ＰＡＳＳ７，ＰＡＳＳ８は現像処理セルＣ４の搬送ロボットＴＲ３と露光後ベークセルＣ５の搬送ロボットＴＲ４との間の基板Ｗの受け渡しのために介在する。すなわち、基板載置部ＰＡＳＳ７は、現像処理セルＣ４を基準にして言えば送り用出口基板載置部に相当し、露光後ベークセルＣ５を基準にして言えば送り用入口基板載置部に相当する。また、基板載置部ＰＡＳＳ８は、現像処理セルＣ４を基準にして言えば戻り用入口基板載置部に相当し、露光後ベークセルＣ５を基準にして言えば戻り用出口基板載置部に相当する。
【００６５】
インターフェイスセルＣ６は、外部装置である露光装置に対して基板Ｗの受け渡しを行う搬送機構５５を含んで構成されている。このインターフェイスセルは、搬送ロボットＴＲ４やエッジ露光部ＥＥＷを含まない点で、機械的に分割した単位であるインターフェイスブロック５とは異なる構成となっている。なお、エッジ露光部ＥＥＷの下方に設けられた基板載置部ＰＡＳＳ９，ＰＡＳＳ１０は露光後ベークセルＣ５の搬送ロボットＴＲ４とインターフェイスセルＣ６の搬送機構５５との間の基板Ｗの受け渡しのために介在する。すなわち、基板載置部ＰＡＳＳ９は、露光後ベークセルＣ５を基準にして言えば送り用出口基板載置部に相当し、インターフェイスセルＣ６を基準にして言えば送り用入口基板載置部に相当する。また、基板載置部ＰＡＳＳ１０は、露光後ベークセルＣ５を基準にして言えば戻り用入口基板載置部に相当し、インターフェイスセルＣ６を基準にして言えば戻り用出口基板載置部に相当する。
【００６６】
次に、本実施形態の基板処理装置の制御機構について説明する。図７は、制御機構の概略を示すブロック図である。同図に示すように、本実施形態の基板処理装置は、メインコントローラＭＣ、セルコントローラＣＣ、ユニットコントローラＵＣの３階層からなる制御システムを備えている。メインコントローラＭＣ、セルコントローラＣＣ、ユニットコントローラＵＣのハードウェアとしての構成は一般的なコンピュータと同様である。すなわち、各コントローラは、各種演算処理を行うＣＰＵ、基本プログラムを記憶する読み出し専用のメモリであるＲＯＭ、各種情報を記憶する読み書き自在のメモリであるＲＡＭおよび制御用アプリケーションやデータなどを記憶しておく磁気ディスク等を備えている。
【００６７】
第１階層のメインコントローラＭＣは、基板処理装置全体に１つ設けられており、装置全体の管理、メインパネル（図示省略）の管理およびセルコントローラＣＣの管理を主に担当する。また、メインコントローラＭＣは、処理対象となる基板Ｗについての処理手順を記述したフローレシピを保持しており、当該基板Ｗの処理が開始された時点でそのフローレシピを各セルごとに分割してセルコントローラＣＣに渡す。
【００６８】
第２階層のセルコントローラＣＣは、６つのセル（インデクサセルＣ１、バークセルＣ２、レジスト塗布セルＣ３、現像処理セルＣ４、露光後ベークセルＣ５およびインターフェイスセルＣ６）のそれぞれに対して個別に設けられている。すなわち、セルコントローラＣＣは、６つの搬送ロボット（搬送ロボットＴＲ１〜ＴＲ４、基板移載機構１２および搬送機構５５）のそれぞれについて１つずつ設けられており、インデクサセルＣ１の基板移載機構１２にセルコントローラＣＣ１が、バークセルＣ２の搬送ロボットＴＲ１にセルコントローラＣＣ２が、レジスト塗布セルＣ３の搬送ロボットＴＲ２にセルコントローラＣＣ３が、現像処理セルＣ４の搬送ロボットＴＲ３にセルコントローラＣＣ４が、露光後ベークセルＣ５の搬送ロボットＴＲ４にセルコントローラＣＣ５が、インターフェイスセルＣ６の搬送機構５５にセルコントローラＣＣ６がそれぞれ対応して設けられている。なお、６つのセルコントローラＣＣ１〜ＣＣ６を特に区別しない場合はこれらを総称して単にセルコントローラＣＣと称する。
【００６９】
各セルコントローラＣＣは、対応するセル内の搬送ロボットの管理および該搬送ロボットが搬送を担当する処理部の動作の管理を主に担当する。具体的には、各セルコントローラＣＣは、メインコントローラＭＣから受け取ったフローレシピの一部に従って搬送コントローラＴＣや後述のユニットコントローラＵＣを管理して対応するセル内での搬送ロボットの搬送動作やセル内の処理部の動作を制御する。なお、搬送コントローラＴＣ１〜ＴＣ６は、それぞれセルコントローラＣＣ１〜ＣＣ６上で所定のアプリケーションが動作することによって実現される制御部であり、対応する搬送ロボットを直接制御する。６つの搬送コントローラＴＣ１〜ＴＣ６を特に区別しない場合はこれらを総称して単に搬送コントローラＴＣと称する。
【００７０】
第３階層のユニットコントローラＵＣは、処理部を個別に直接管理する最下層のコントローラである。本実施形態では、セルコントローラＣＣ２〜ＣＣ５のそれぞれの管理下にユニットコントローラＵＣ１〜ＵＣ４が設けられている。ユニットコントローラＵＣ１〜ＵＣ３は、それぞれスピンコントローラおよびベークコントローラを含む。スピンコントローラは下地塗布処理部、レジスト塗布処理部、現像処理部のような回転処理部を制御する。ベークコントローラはホットプレート、クールプレート、密着強化処理部、加熱部のような熱処理部を制御する。また、ユニットコントローラＵＣ４はエッジ露光コントローラおよびベークコントローラを含む。エッジ露光コントローラは、エッジ露光部を制御する。
【００７１】
各ユニットコントローラＵＣは、その上位のセルコントローラＣＣの指示に従ってセル内に配置された各処理部の機構を直接制御する。例えば、ユニットコントローラＵＣ１を構成するスピンコントローラはセルコントローラＣＣ２の指示に従って基板Ｗの回転数が所定数となるように塗布処理ユニットＢＲＣ１〜ＢＲＣ３のスピンモータを制御し、ベークコントローラはセルコントローラＣＣ２の指示に従ってプレート温度が所定温度となるようにホットプレートＨＰ１〜ＨＰ６のヒータを制御する。
【００７２】
このように、本実施形態では、最上層のメインコントローラＭＣと最下層のユニットコントローラＵＣとの間に中間コントローラとしてのセルコントローラＣＣを設け、３階層の制御システムとしている。従来、基板処理装置内の基板搬送管理はメインコントローラＭＣが担当していたのであるが、本実施形態ではその役割をセルコントローラＣＣが担っている。すなわち、メインコントローラＭＣが処理手順を記述したフローレシピを分割して各セルコントローラＣＣに渡し、各セルコントローラＣＣはそのフローレシピの一部に従って対応するセル内の基板搬送管理を行うのである。そして、セル内での処理手順が終了すると、セルコントローラＣＣは、所定の基板載置部に基板Ｗを置いたという情報を該基板Ｗの識別コードとともに隣のセルのセルコントローラＣＣに送り、その基板Ｗを受け取ったセルのセルコントローラＣＣは、当該基板載置部から基板Ｗを受け取ったという情報を元のセルのセルコントローラＣＣに返すという情報の送受信を行う。なお、このような情報の送受信はメインコントローラＭＣを介して行われる。
【００７３】
例えば、バークセルＣ２のセルコントローラＣＣ２の場合、フローレシピを分割した一部（反射防止膜の塗布形成に関する部分）がメインコントローラＭＣから渡され、それに従ってセルコントローラＣＣ２が搬送コントローラＴＣ２を介して搬送ロボットＴＲ１の搬送動作を管理する。また、フローレシピを分割した一部に従って、セルコントローラＣＣ２はユニットコントローラＵＣ１を介して塗布処理ユニットＢＲＣ１〜ＢＲＣ３や熱処理ユニットの動作を管理する。そして、バークセルＣ２内にて基板Ｗへの反射防止膜の塗布形成が終了すると、セルコントローラＣＣ２は、基板載置部ＰＡＳＳ３に反射防止膜形成済の基板Ｗを置いたという情報を該基板Ｗの識別コードとともにレジスト塗布セルＣ３のセルコントローラＣＣ３に送る。基板載置部ＰＡＳＳ３から該基板Ｗを受け取ったレジスト塗布セルＣ３のセルコントローラＣＣ３は、その旨の情報をバークセルＣ２のセルコントローラＣＣ２に返す。なお、他のセルコントローラＣＣについてもこれと同様の制御を行っている。
【００７４】
次に、本実施形態の基板処理装置における処理動作の概略について説明する。まず、インデクサセルＣ１（インデクサブロック１）の基板移載機構１２が所定のキャリアＣから未処理の基板Ｗを取り出し、上側の基板載置部ＰＡＳＳ１に載置する。基板載置部ＰＡＳＳ１に未処理の基板Ｗが載置されると、バークセルＣ２の搬送ロボットＴＲ１が保持アーム６ａ，６ｂのうちの一方を使用してその基板Ｗを受け取る。そして、搬送ロボットＴＲ１は受け取った未処理の基板Ｗを密着強化処理部ＡＨＬ１〜ＡＨＬ３のいずれかに搬送する。密着強化処理の終了した基板Ｗは搬送ロボットＴＲ１によって取り出され、クールプレートＣＰ１〜ＣＰ３のいずれかに搬送されて冷却される。冷却後の基板Ｗは搬送ロボットＴＲ１によって塗布処理ユニットＢＲＣ１〜ＢＲＣ３のいずれかに搬送され、反射防止膜用の塗布液が回転塗布される。
【００７５】
塗布処理が終了した後、基板Ｗは搬送ロボットＴＲ１によってホットプレートＨＰ１〜ＨＰ６のいずれかに搬送される。ホットプレートにて基板Ｗが加熱されることによって、塗布液が乾燥されて基板Ｗ上に下地の反射防止膜が形成される。その後、搬送ロボットＴＲ１によってホットプレートから取り出された基板Ｗは再びクールプレートＣＰ１〜ＣＰ３のいずれかに搬送されて冷却される。なお、このときにクールプレートＷＣＰによって基板Ｗを冷却するようにしても良い。冷却後の基板Ｗは搬送ロボットＴＲ１によって基板載置部ＰＡＳＳ３に載置される。
【００７６】
反射防止膜が形成された基板Ｗが基板載置部ＰＡＳＳ３に載置されると、レジスト塗布セルＣ３の搬送ロボットＴＲ２がその基板Ｗを受け取って塗布処理ユニットＳＣ１〜ＳＣ３のいずれかに搬送する。塗布処理ユニットＳＣ１〜ＳＣ３では、基板Ｗにフォトレジストが回転塗布される。なお、レジスト塗布処理には精密な基板温調が要求されるため、基板Ｗを塗布処理ユニットＳＣ１〜ＳＣ３に搬送する直前にクールプレートＣＰ４〜ＣＰ９のいずれかに搬送するようにしても良い。
【００７７】
レジスト塗布処理が終了した後、基板Ｗは搬送ロボットＴＲ２によって加熱部ＰＨＰ１〜ＰＨＰ６のいずれかに搬送される。加熱部ＰＨＰ１〜ＰＨＰ６にて基板Ｗが加熱処理されることにより、フォトレジスト中の溶媒成分が除去されて基板Ｗ上にレジスト膜が形成される。その後、搬送ロボットＴＲ２によって加熱部ＰＨＰ１〜ＰＨＰ６から取り出された基板ＷはクールプレートＣＰ４〜ＣＰ９のいずれかに搬送されて冷却される。冷却後の基板Ｗは搬送ロボットＴＲ２によって基板載置部ＰＡＳＳ５に載置される。
【００７８】
レジスト膜が形成された基板Ｗが基板載置部ＰＡＳＳ５に載置されると、現像処理セルＣ４の搬送ロボットＴＲ３がその基板Ｗを受け取ってそのまま基板載置部ＰＡＳＳ７に載置する。そして、基板載置部ＰＡＳＳ７に載置された基板Ｗは露光後ベークセルＣ５の搬送ロボットＴＲ４によって受け取られ、エッジ露光部ＥＥＷに搬入される。エッジ露光部ＥＥＷにおいては、基板Ｗの周縁部の露光処理が行われる。エッジ露光処理が終了した基板Ｗは搬送ロボットＴＲ４によって基板載置部ＰＡＳＳ９に載置される。そして、基板載置部ＰＡＳＳ９に載置された基板ＷはインターフェイスセルＣ６の搬送機構５５によって受け取られ、装置外の露光装置に搬入され、パターン露光処理に供される。
【００７９】
パターン露光処理が終了した基板Ｗは再びインターフェイスセルＣ６に戻され、搬送機構５５によって基板載置部ＰＡＳＳ１０に載置される。露光後の基板Ｗが基板載置部ＰＡＳＳ１０に載置されると、露光後ベークセルＣ５の搬送ロボットＴＲ４がその基板Ｗを受け取って加熱部ＰＨＰ７〜ＰＨＰ１２のいずれかに搬送する。加熱部ＰＨＰ７〜ＰＨＰ１２では、露光時の光化学反応によって生じた生成物をレジスト膜内に均一に拡散させるための加熱処理(Post Exposure Bake)が行われる。露光後加熱処理が終了した基板Ｗは搬送ロボットＴＲ４によって取り出され、クールプレートＣＰ１３に搬送されて冷却される。冷却後の基板Ｗは搬送ロボットＴＲ４によって基板載置部ＰＡＳＳ８に載置される。
【００８０】
基板載置部ＰＡＳＳ８に基板Ｗが載置されると、現像処理セルＣ４の搬送ロボットＴＲ３がその基板Ｗを受け取って現像処理ユニットＳＤ１〜ＳＤ５のいずれかに搬送する。現像処理ユニットＳＤ１〜ＳＤ５では、基板Ｗに現像液を供給して現像処理を進行させる。やがて現像処理が終了した後、基板Ｗは搬送ロボットＴＲ３によってホットプレートＨＰ７〜ＨＰ１１のいずれかに搬送され、さらにその後クールプレートＣＰ１０〜ＣＰ１２のいずれかに搬送される。
【００８１】
その後、基板Ｗは搬送ロボットＴＲ３によって基板載置部ＰＡＳＳ６に載置される。基板載置部ＰＡＳＳ６に載置された基板Ｗは、レジスト塗布セルＣ３の搬送ロボットＴＲ２によってそのまま基板載置部ＰＡＳＳ４に載置される。さらに、基板載置部ＰＡＳＳ４に載置された基板Ｗは、バークセルＣ２の搬送ロボットＴＲ１によってそのまま基板載置部ＰＡＳＳ２に載置される。基板載置部ＰＡＳＳ２に載置された処理済みの基板ＷはインデクサセルＣ１の基板移載機構１２によって所定のキャリアＣに収納される。このようにして一連の処理が完了する。
【００８２】
本実施形態では、３階層の制御システムとすることによって各コントローラの制御負荷を分散して軽減している。すなわち、メインコントローラＭＣは中間コントローラたるセルコントローラＣＣのみに対して信号の送受信を行ってセルコントローラＣＣのみを管理し、ユニットコントローラＵＣを直接には管理しない。そして、ユニットコントローラＵＣはセルコントローラＣＣによって管理している。また、上述したような一連の基板搬送は、セルコントローラＣＣが対応するセル内の搬送ロボットの搬送動作を管理することによって実行されるものであり、メインコントローラＭＣが装置全体の基板搬送を管理するものではない。さらに、各セルコントローラＣＣは、隣接するセル内での搬送スケジュールを考慮することなく、それぞれのセル内だけの基板搬送スケジュールを管理しているため、装置全体の構成が大きくなっても各セルコントローラＣＣの搬送制御の負担が増加することはない。このため、各コントローラの負担が過度に増大することが抑制され、処理部や搬送ロボットを安定して的確に制御することができる。
【００８３】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、この発明は上記の例に限定されるものではない。例えば、本発明に係る基板処理装置の構成は図１から図４に示したような形態に限定されるものではなく、必要に応じて検査ユニットを搭載した検査ブロックを組み入れたり、或いはインデクサブロック１、バークブロック２およびレジスト塗布ブロック３だけによって構成するようにしても良い。このように装置構成を変化させたとしても、各セルコントローラＣＣは、対応するセル内のみを管理すれば良いため負担が大幅に変化することが無い。その結果、装置構成を容易に変化させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００８４】
【図１】本実施形態の基板処理装置の平面図である。
【図２】図１の基板処理装置の液処理部の正面図である。
【図３】図１の基板処理装置の熱処理部の正面図である。
【図４】図１の基板処理装置の基板載置部の周辺構成を示す図である。
【図５】図１の基板処理装置の搬送ロボットを説明するための図である。
【図６】図１の基板処理装置のセル配置を示す図である。
【図７】図１の基板処理装置の制御機構の概略を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００８５】
１  インデクサブロック
２  バークブロック
３  レジスト塗布ブロック
４  現像処理ブロック
５  インターフェイスブロック
１２  基板移載機構
２１，３１，４１，４２  熱処理タワー
５５  搬送機構
ＡＨＬ１〜ＡＨＬ３  密着強化処理部
ＢＲＣ１〜ＢＲＣ３，ＳＣ１〜ＳＣ３  塗布処理ユニット
Ｃ  キャリア
ＣＣ  セルコントローラ
ＣＰ１〜ＣＰ１３  クールプレート
ＨＰ１〜ＨＰ１１  ホットプレート
ＭＣ  メインコントローラ
ＰＡＳＳ１〜ＰＡＳＳ１０  基板載置部
ＰＨＰ１〜ＰＨＰ１２  加熱部
ＳＤ１〜ＳＤ５  現像処理ユニット
ＴＣ  搬送コントローラ
ＴＲ１〜ＴＲ４  搬送ロボット
ＵＣ  ユニットコントローラ
Ｗ  基板
【図１】
2005093653.tif 000003
【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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