(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板に対して種々の処理を行う複数の基板処理ユニットを有する基板処理装置において、
基板処理領域の両側に第１の搬送領域および第２の搬送領域がそれぞれ設けられ、前記複数の基板処理ユニットは前記基板処理領域に配置され、
基板を搬送する第１の搬送手段が前記第１の搬送領域に配置され、基板を搬送する第２の搬送手段が前記第２の搬送領域に配置され、
前記複数の基板処理ユニットは、周辺露光ユニット、第１の基板処理ユニットおよび第２の基板処理ユニットを含み、
前記周辺露光ユニットは、露光処理のための光を発生する光源と、前記光源からの光を受けて前記基板の周辺露光処理を行う露光部とを備え、
前記第１の基板処理ユニットは、前記周辺露光ユニットの上側および下側の少なくとも一方側に配設され、
前記第２の基板処理ユニットは、前記第１および第２の搬送領域に沿って前記周辺露光ユニットおよび前記第１の基板処理ユニットの側面側に配設され、
前記第１の基板処理ユニットは、前記第１の搬送領域の前記第１の搬送手段と前記第２の搬送領域の前記第２の搬送手段との間で基板を受け渡すための基板通過領域を備えたことを特徴とする基板処理装置。
【請求項２】
前記第１の基板処理ユニットは基板の冷却処理を行う基板処理ユニットであることを特徴とする請求項１記載の基板処理装置。
【請求項３】
前記第１の基板処理ユニットは基板に加熱処理を行う基板処理ユニットであることを特徴とする請求項１記載の基板処理装置。
【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の周辺部を露光する周辺露光装置を備えた基板処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
半導体ウエハ等の基板上に回転塗布されたレジスト液は、基板の外周部にまで塗り広げられている。レジスト液が塗布された基板は、その周辺部（周縁部）を把持されて搬送される。搬送時に基板の周縁部を把持すると、基板の周縁部に形成されたレジストが剥離して飛散し、レジスト薄膜表面を汚染したり、他の基板表面を汚染したりして歩留りを低下させてしまう場合がある。したがって、予め基板の周縁部のレジストを露光しておき、レジストパターンの現像時に同時に基板周縁部の不要なレジストを除去するために周辺露光装置が用いられている。
【０００３】
図６および図７は、周辺露光装置の概略構成図である。図６および図７に示すように、周辺露光装置は、紫外線照射ユニット２０と露光ユニット２１とから構成されている。紫外線照射ユニット２０には、紫外線を露光ユニット２１に伝送するためのライトガイド２２が取り付けられている。ライトガイド２２は複数の光ファイバを束ね、その表面を被覆材で被覆して形成されている。ライトガイド２２の先端には、紫外線を出射するレンズ鏡筒２３が取り付けられている。露光ユニット２１の処理部にはレジスト膜が形成された基板が配置され、レンズ鏡筒２３から基板表面の周縁部に紫外線が照射される。これにより基板の周縁部が露光される。
【０００４】
図６および図７に示すように、紫外線照射ユニット２０と露光ユニット２１とは各々別個の装置として形成されている。そして、紫外線照射ユニット２０と露光ユニット２１とは近接する位置に適当に設置される。図６は、紫外線照射ユニット２０と露光ユニット２１とを横並びに配置したものである。また、図７は、露光ユニット２１の上部に紫外線照射ユニット２０を配置したものである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
半導体製造装置の分野では、処理の効率化を図り、スループットを向上することが強く求められている。
【０００６】
しかしながら、従来の周辺露光装置は、紫外線照射ユニット２０と露光ユニット２１とが各々独立した装置として構成されている。したがって、紫外線照射ユニット２０と露光ユニット２１とを個別に配置するスペースを必要とする。しかも、電源ラインや信号線等も個別に供給する必要があり、そのためのスペースも必要となる。さらに、ライトガイド２２を紫外線照射ユニット２０と露光ユニット２１との間に引き回すためのスペースも必要となる。
【０００７】
ライトガイド２２の先端に取り付けられたレンズ鏡筒２３は露光位置に応じて基板上を往復移動する。このためレンズ鏡筒２３の往復移動に伴ってライトガイド２２が繰り返し曲げ作用を受ける。曲げ作用が重なった部分は破断などが生じやすくなるため、ライトガイド２２は柔軟性を保持できるように比較的長い経路に引き回される。このために、ライトガイド２２の引き回しスペースは大きくなる。
【０００８】
また、図７に示すように、紫外線照射ユニット２０と露光ユニット２１とを上下方向に配置した場合には、ライトガイド２２に柔軟性を持たせるためにライトガイド２２の長さを長くしており、このために周辺露光装置全体の高さが高くなってしまう。
【０００９】
このように、従来の周辺露光装置は、設置のために大きなスペースが必要である。また、紫外線照射ユニット２０と露光ユニット２１とを上下方向に配置したとしても背が高くなり、他の基板処理ユニットと積層して省スペース化を図ることも困難である。したがって、周辺露光装置全体のコンパクト化を図ることによって基板処理の効率化を図ることができないという問題がある。
【００１０】
本発明の目的は、小型化、基板の処理効率の向上および基板の処理順序の設定自由度の増大が可能で他の基板処理ユニットとの組合せが容易な周辺露光装置を備えた基板処理装置を提供することである。
【００１１】
【課題を解決するための手段および発明の効果】
第１の発明に係る基板処理装置は、基板に対して種々の処理を行う複数の基板処理ユニットを有する基板処理装置において、基板処理領域の両側に第１の搬送領域および第２の搬送領域がそれぞれ設けられ、複数の基板処理ユニットは基板処理領域に配置され、基板を搬送する第１の搬送手段が第１の搬送領域に配置され、基板を搬送する第２の搬送手段が第２の搬送領域に配置され、複数の基板処理ユニットは、周辺露光ユニット、第１の基板処理ユニットおよび第２の基板処理ユニットを含み、周辺露光ユニットは、露光処理のための光を発生する光源と、光源からの光を受けて基板の周辺露光処理を行う露光部とを備え、第１の基板処理ユニットは、周辺露光ユニットの上側および下側の少なくとも一方側に配設され、第２の基板処理ユニットは、第１および第２の搬送領域に沿って周辺露光ユニットおよび第１の基板処理ユニットの側面側に配設され、第１の基板処理ユニットは、第１の搬送領域の第１の搬送手段と第２の搬送領域の第２の搬送手段との間で基板を受け渡すための基板通過領域を備えたものである。
【００１２】
第１の発明に係る基板処理装置においては、周辺露光ユニットと第１の基板処理ユニットとを上下方向に積層して配設している。このために、各々を平面的に配置した場合に比べ、省スペース化を図ることができ、基板処理装置全体の構造を小型化することができる。また、上下に配置された周辺露光ユニットと第１の基板処理ユニットとの間で基板を搬送する際の搬送距離が短縮化されることにより、基板の処理効率を向上させることができる。また、一連の基板処理を連続的に行うことが可能となる。
【００１３】
また、周辺露光ユニットの上側あるいは下側の少なくとも一方側に配設された第１の基板処理ユニットを通過して基板の受け渡しを行うことができる。これにより、第１の搬送領域の側からのみ基板の受け渡しが可能な基板処理ユニットと第２の搬送領域の側からのみ基板の受け渡しが可能な基板処理ユニットに対して交互に基板を受け渡して所定の処理を行わせることが可能となり、基板の処理順序の設定自由度が増大基板の処理効率を向上して基板処理装置の使い勝手が良好となる。
【００１４】
さらに、種々の基板処理ユニットを組み合せて一連の基板処理を連続的に行うことが可能となる。
【００１５】
第２の発明に係る基板処理装置は、第１の発明に係る基板処理装置の構成において、第１の基板処理ユニットが基板の冷却処理を行う基板処理ユニットであることを特徴とする。
【００１６】
この場合、周辺露光ユニットの上側あるいは下側の少なくとも一方側に配設された冷却処理を行う基板処理ユニットを通過して基板の受け渡しを行うことができる。
【００１７】
第３の発明に係る基板処理装置は、第１の発明に係る基板処理装置の構成において、第１の基板処理ユニットが基板の加熱処理を行う基板処理ユニットであることを特徴とする。
【００１８】
この場合、周辺露光ユニットの上側あるいは下側の少なくとも一方側に配設された加熱処理を行う基板処理ユニットを通過して基板の受け渡しを行うことができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の一実施例による周辺露光装置の概略構成図である。周辺露光装置１には、１つの枠体５の内部に露光部２、紫外線照射部３、電装部４およびコントローラボード（図示省略）が組み込まれている。
【００２０】
紫外線照射部３は、枠体５の下部に組み込まれている。紫外線照射部３は半導体ウエハ等の基板表面のレジスト膜を露光させるための紫外線を発生する構成を備えている。紫外線照射部３の紫外線出射口にはライトガイド６が接続されている。
【００２１】
ライトガイド６は複数の光ファイバを束ね、その表面を被覆材で被覆して形成されている。ライトガイド６は紫外線照射部３の側面から上方に向かって延びて配置されている。さらに、ライトガイド６の先端には紫外線を出射するレンズ鏡筒７が接続されている。
【００２２】
図２は、ライトガイド６のガイド取付け部４０の詳細な構造を示す断面図である。ガイド取付け部４０は、紫外線照射部３の出射口３１に固定された固定金具４８を備える。固定金具４８は円筒状に形成されており、その中心軸がランプからの紫外線３２の光軸３３に一致するように取り付けられている。
【００２３】
また、ライトガイド６の入射側端部にはライトガイド入射端金具４１が取り付けられている。ライトガイド入射端金具４１は、径の異なる第１〜第３円筒部４１ａ〜４１ｃを有している。２番目の径を有する第２円筒部４１ｂにはベアリング４３が挿着されている。ベアリング４３は止め具４４によってその内輪４３ａがライトガイド入射端金具４１に固定されている。また、ベアリング４３の外輪４３ｂは固定金具４８の凹部４８ａに挿入される。さらに、ベアリング４３が凹部４８ａに挿入された状態で、押え板４５が固定金具４８の表面に止めねじ４６によって固定される。
【００２４】
このように組み立てられた状態で、ライトガイド６は、ベアリング４３の内輪４３ａとともに光軸３３回りに回動自在に保持される。また、押え板４５により光軸３３方向に引き抜かれることが阻止されている。
【００２５】
図３は、レンズ鏡筒７の移動に伴うライトガイド６の動作を説明するための説明図である。ガイド取付け部４０は、上記のようにベアリング４３を介してライトガイド６を紫外線照射部３の出射口３１に回動自在に取り付けている。このため、周辺露光時にレンズ鏡筒７がＸ軸方向に往復移動した場合、ライトガイド６のガイド取付け部４０近傍ではガイド取付け部１０の中心軸回りに矢印Ｂのように回動する。このため、ライトガイド６は鉛直方向にほぼ直線状態を維持しつつガイド取付け部４０を中心に揺動する。したがって、ライトガイド６には曲げ変形がほとんど生じない。
【００２６】
再び図１を参照して、露光部２は紫外線照射部３の上部に配置されている。露光部２は基板を保持して回転させる機構とレンズ鏡筒７を所定の位置に移動させながら露光処理を行うための機構とを備えている。
【００２７】
電装部４は露光部２に隣接して設けられている。電源ライン４ａ、信号ライン４ｂおよび真空ライン４ｃは外部から電装部４に引き込まれ、その後、紫外線照射部３、露光部２等に分配されている。電装部４は露光部２、紫外線照射部３あるいはコントローラボードに接続された配線や真空ライン等を介して電流や信号の制御動作あるいは真空引き動作の制御を行う。また、この電装部４は外部と周辺露光装置の内部との間の電力や信号等の授受を一括して行う。
【００２８】
この周辺露光装置１は、枠体５の内部に紫外線照射ユニットと露光ユニットの各機能を納め、各機能部間の配線経路を短縮化することにより、従来の紫外線照射ユニットや露光ユニットを個別に積み上げた場合に比べ小型化を図っている。しかも、上記したように、ライトガイド６は、ベアリング４３（図２参照）を介して紫外線照射部３の出射口３１に回動自在に取り付けられている。したがって、レンズ鏡筒７が往復移動してライトガイド６が揺動されたとしても、それによって破断等を生じるおそれがない。このため、ライトガイド６の長さは従来のものに比べて短く形成されている。ライトガイド６が短くなると、伝達中の光の損失が減少し、光の伝達効率が向上する。また、周辺露光装置１の高さは、従来の紫外線照射装置と露光ユニットとを積み上げた装置よりも低く形成されている。
【００２９】
図４は、図１に示す周辺露光装置１を組み込んだ基板処理装置の各ユニットの配置例を模式的に示した斜視図である。この基板処理装置は、図１に示す周辺露光装置１を基板処理（露光処理）を行う一つの基板処理ユニットとして用いている。したがって、ここでは図１に示した周辺露光装置１を周辺露光ユニット１と称する。
【００３０】
周辺露光ユニット１は他の基板処理ユニット８の上部に組み込まれている。さらに、基板処理ユニット８と周辺露光ユニット１の側面側には他の基板処理ユニット９，１０が配置されている。基板処理ユニット８としては、基板の冷却処理を行うクーリングプレート、あるいは基板の加熱処理を行うホットプレートが配置される。
【００３１】
周辺露光ユニット１とホットプレートあるいはクーリングプレート等からなる基板処理ユニット８とを上下方向に配置すると、露光処理済の基板をクーリングプレートあるいはホットプレートに搬送する際の搬送距離が短縮される。このため、基板の処理効率が向上する。
【００３２】
図５は、図４に示す各基板処理ユニットを備えた基板処理装置の全体の概略構成図である。基板処理装置１１は、その中央部分に図４に示す周辺露光ユニット１および基板処理ユニット８〜１０が配置された基板処理領域が構成されている。基板処理領域の両側には各々搬送領域１６，１７が設けられている。各搬送領域１６，１７には基板１８を搬送するための搬送ロボット１４，１５が設置されている。搬送ロボット１４，１５は、基板１８を水平に保持した状態で所定の基板処理ユニットに対して基板１８の受け渡しを行う。
【００３３】
図５に示すように、周辺露光ユニット１の下部には、クーリングプレートあるいはホットプレートからなる基板処理ユニット８が配置されている。クーリングプレートあるいはホットプレートは、搬送領域１６側とこれに対向する搬送領域１７側に各々基板１８を出し入れするための開口を有している。
【００３４】
したがって、この開口同士を連結する空間領域を通して、搬送領域１６側とこれに対向する搬送領域１７との間で基板１８を受け渡しすることができる。このため、まず搬送領域１６側からのみ受け渡しすることが可能な基板処理装置で処理を行った後、基板処理ユニット８を通して反対側の搬送領域１７側へ基板１８を搬送し、さらに、搬送領域１７側からのみ受け渡しすることが可能な基板処理ユニットに基板１８を供給することができる。
【００３５】
なお、図５においては、周辺露光ユニット１が搬送領域１６，１７の端部に配置されているが、周辺露光ユニット１の位置は各処理の手順に応じて適当な位置に配置することができる。また、周辺露光ユニット１の上部にもさらに他の基板処理ユニットを設けてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例による周辺露光装置の概略構成図である。
【図２】ライトガイドの取付け状態を示す断面図である。
【図３】ライトガイドの回動状態を示す説明図である。
【図４】基板処理装置における周辺露光ユニットの配置例を示す斜視図である。
【図５】本発明による周辺露光ユニットを備えた基板処理装置の全体の概略構成図である。
【図６】従来の周辺露光装置の配置構造の一例を示す概略図である。
【図７】従来の周辺露光装置の配置構造の他の例を示す概略図である。
【符号の説明】
１  周辺露光装置（周辺露光ユニット）
２  露光部
３  紫外線照射部
５  枠体
６  ライトガイド
７  レンズ鏡筒
８〜１０  基板処理ユニット
１１  基板処理装置
【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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