CN100364047C - 基板处理装置 - Google Patents
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Abstract
形成单一正向路径(第一基板输送路径)，用于在正向输送基板以将基板输送到曝光装置上。形成分开的基板输送路径(第二基板输送路径)，专用于后曝光烘烤(PEB)。沿着每条路径进行基板输送，而与沿着另一条的基板输送无关。将第四主输送机构***输送点之间作为预定的基板输送机构，该输送点由用作临时存储模组的临时存储基板的缓冲器和对应预定处理单元的后曝光烘烤(PEB)单元组成。这种布置形成用于在缓冲器和PEB单元之间输送基板的路径，以使基板的PEB处理顺利进行。同样，顺利地将基板输送到缓冲器。
Description
技术领域
本发明涉及用于处理半导体晶片、液晶显示器的玻璃基板、光掩膜的玻璃基板和光盘的基板的基板处理装置(以下简称为“基板”)。
背景技术
通常，这种基板处理装置用在光刻工艺中，用于在基板上形成光致抗蚀剂膜、对具有形成于其上的光致抗蚀剂膜的基板曝光、并对该曝光的基板显影，例如，如在日本未审专利公开No.6-151293(1994)和8-17724(1996)中所公开的。
常规的基板处理装置包括诸如光致抗蚀剂形成单元和显影单元的基板处理单元，以及用于在基板处理装置和其为外部装置的曝光装置(步进机)之间输送基板的接口单元。经由接口单元将涂覆有光致抗蚀剂的基板输送到曝光装置。近年来已广泛使用化学增强(amplified)的光致抗蚀剂。为了保持高的构图精度，这种类型的光致抗蚀剂需要严格控制从曝光到加热基板的时间。为了满足这种要求，常规的基板处理装置具有设置在接口单元中的加热和冷却模组，用于迅速加热曝光的基板。通过接口单元的基板输送机构，将从曝光装置送回到接口单元的基板迅速装载到接口单元中的加热模组内。然后将加热了的基板装载到接口单元的冷却模组中，以被冷却到室温。以这种方式将受到后曝光烘烤(PEB)处理的基板从接口单元传送到基板处理单元，并在包括在基板处理单元中的显影单元中显影。
具有这种结构的常规装置具有以下问题(I)-(VI)：
问题(I)
接口单元的基板输送机构进行到上述的后曝光烘烤(PEB)的传输，除了以从光致抗蚀剂形成单元到曝光装置的正向输送以外，还按从曝光装置到显影单元的反向输送。例如，当自曝光装置移交基板时，接口的传输机构正进行正向输送，移交的基板必须等待直至反向输送结束。结果，曝光了的基板不能受到迅速的热处理。
问题(II)
在基板处理装置中，对于每个化学处理单元(例如，抗反射膜形成单元和抗蚀剂膜形成单元，该抗反射膜形成单元用于在光致抗蚀剂膜之下形成抗反射膜，目的是减小在曝光时出现的驻波和晕光)，旋转卡盘和喷嘴通常处于相同的位置关系。也就是说，在抗反射膜形成单元中的旋转卡盘的右手侧上设置喷嘴，且在抗蚀剂膜形成单元中的旋转卡盘的右手侧上设置喷嘴。在该情况下，把基板装载进抗反射膜形成单元内或把基板从抗反射膜形成单元中卸载的基板输送机构会妨碍其中的喷嘴，且把基板装载进抗蚀剂膜形成单元内或把基板从抗蚀剂膜形成单元中卸载的基板输送机构也会妨碍其中的喷嘴。
问题(III)
加热模组的实例具有临时基板存放点。该加热模组除了加热板和临时基板存放点外，还包括用作局部输送机构的支承板。该支承板可移动到加热板和临时基板存放点、以及可自加热板和临时基板存放点移动，且包括冷却机构。该支承板接收通过加热板加热的基板，用冷却机构冷却该基板同时支承该基板，且然后将基板放置在临时基板存放点中。
该加热模组具有在垂直于基板输送路径的方向中设置的临时基板存放点、加热板和支承板。这种设置在垂直于沿着基板输送路径的输送方向的方向上产生不用的空间。在多个阶段堆叠化学处理模组时，将泵一起设置在该装置的底板上，用于将处理液供给化学处理模组。因此，将处理液移送到如由泵吸收的上个阶段中的化学处理模组。然而，泵的吸收作用会削弱处理液的粘性。因此，希望提供泵，用于在多个阶段堆叠的各个处理模组。然而，由于不能在上述的垂直方向上节省空间，所以不能将泵设置在多个阶段中。
问题(IV)
分度器(indexer)包括盒台(cassette table)，用于接收容纳要被处理的基板的盒子。从盒子依次取出要被处理的基板并移送给处理单元。依次从处理单元接收处理了的基板并存放在盒子中。在分度器和邻接的一个处理单元(例如，抗反射膜形成单元)之间提供用于输送基板的基板架时，基板架占用了它们自己的安装空间。
问题(V)
如上述问题(IV)提到的，需要安装空间，用于分度器和邻接的处理单元之间的基板架。在其它邻接的处理单元之间也需要这种空间。也就是说，在每对邻接的处理单元之间的基板架占用了它们自己的安装空间。
问题(VI)
为了冷却基板，垂直于基板输送路径(在该装置的正、反面之间延伸的方向上)移动基板。在热处理模组中热处理之后输送基板。冷却模组常堆叠有加热模组，且因此会受到热影响。
发明内容
针对上述现有技术的状况制作了本发明，其目的在于提供基板处理装置(I)用于在预定的处理单元中顺利地处理基板，(II)用于减少基板输送机构和在化学处理模组中的供给管(喷嘴)之间的干扰，(III)用于在与沿着基板输送路径的输送方向垂直的方向上获得空间的节省，(IV)用于获得有关分度器和邻接的处理单元之间的安装空间的空间节省，(V)用于相对于每对邻接的处理单元之间的安装空间，获得了空间的节省，以及(VI)当适当地进行化学处理和热处理时，用于在块(单元)之间有效地输送基板。
为了解决上述的问题(I)，本发明提供了一种具有用于处理基板的处理单元和基板输送机构的基板处理装置，基板输送机构用于将基板输送到处理单元和自处理单元输送基板，该装置包括：第一基板输送路径，用于在处理单元之间输送基板，该第一基板输送路径包括多个基板输送机构，该多个基板输送机构布置有在介于其之间的用于输送基板的输送点；以及第二基板输送路径，用于在临时存储基板的临时存储模组和预定的一个处理单元之间输送基板，该临时存储模组和预定的一个处理单元分别设置在输送点处，输送点具有介于其之间的预定的基板输送机构；以及单一反向路径，用于在接收来自曝光装置的基板后在反向上输送基板，该第二基板输送路径被避免与单一反向路径重叠。
根据本发明的上述基板处理装置提供了与第一基板输送路径分开的第二基板输送路径，以便可以进行沿着每条基板输送路径的基板输送，而与沿着另一条的基板输送无关。将预定的主输送机构***输送点之间，该输送点由用于临时存储基板的临时存储模组和预定处理单元构成。这种布置形成了第二基板输送路径，用于在临时存储模组和预定的处理单元之间输送基板，以在预定的处理单元中顺利地进行处理基板。同样，将基板顺利地输送到临时存储模组。
在用于解决问题(I)而提供的基板处理装置中，第一和第二基板输送路径可以彼此部分重叠。第一和第二基板输送路径可共用一个基板输送机构，或可通过使用不同的一个基板输送机构形成。在前者共用同一基板输送机构的情况下，该基板输送机构可以沿着第一和第二基板输送路径中每一条输送基板。在后者使用不同的基板输送机构的情况下，可以减少通过一个基板输送机构输送的等待时间，由此可更顺利地处理基板。
在根据本发明的基板处理装置的一个具体实例中，设置第一基板输送路径，以在处理单元和曝光装置之间传送基板，该曝光装置用作与基板处理装置并列的外部器件，预定的一个处理单元是后曝光烘烤单元，用于在曝光装置中曝光后来加热基板，以及设置第二基板输送路径，以在临时存储模组和后曝光烘烤单元之间传输和输送基板。
在根据本发明的该具体实例中，设置第一基板输送路径，以在处理单元和曝光装置之间输送基板，该曝光装置用作与基板处理装置并列的外部器件。预定的处理单元是后曝光单元，用于在曝光装置中曝光后来加热基板。设置第二基板输送路径，以在临时存储模组和后曝光烘烤单元之间传输和输送基板。因此，通过后曝光烘烤单元顺利地处理基板。即，在曝光后迅速进行后曝光烘烤。同样，可以顺利地将通过后曝光烘烤单元加热的基板输送到临时存储模组。
在根据本发明的上述具体实例中，设置第一基板输送路径，以用作单一正向路径，用于在正向输送基板以将基板输送到曝光装置。这种结构有效地减少了由在基板输送到接收其中的后曝光烘烤处理的后曝光烘烤单元的正向输送的基板引起的等待时间。同样，在根据本发明的上述具体实例中，设置第一基板输送路径，以用作单一反向路径，用于在收到自曝光装置的基板后在反向中输送基板。这种结构有效地减少了由在受到后曝光烘烤处理的基板输送到临时存储模组的反向输送的基板引起的等待时间。
基板处理装置还包括用于冷却基板的冷却模组，设置用于在冷却模组、临时存储模组和后曝光烘烤单元之间传输和输送基板的第二基板输送路径。这种结构可以在后曝光烘烤处理后顺利地进行冷却处理。
为了解决上述的问题(II)，本发明提供了一种基板处理装置，具有用于化学处理基板的化学处理模组和基板输送机构，该基板输送机构用于将基板输送到包括化学处理模组的处理单元和从处理单元中输送基板，其中每个化学处理模组包括用于支承基板的支架和用于在化学处理时将化学溶液供给基板的供给管，且当将邻接的各个基板输送机构和邻接的各个化学处理模组设置在同一方向时，相对于邻接的各个基板输送机构之间的边缘线，将供给管设置在外部并将支架设置在内部。
在根据本发明的基板处理装置中，相对于邻接的基板输送机构之间的边缘线，将供给管设置在外部并将支架设置在内部。这种结构防止了邻接的基板输送机构和供给管之间的干扰，并容易使基板输送机构将基板输送到各自的基板支架和自各自的基板支架中输送基板。
为了解决上述的问题(III)，本发明提供一种基板处理装置，具有用于加热基板的加热模组和基板输送机构，该基板输送机构用于将基板输送到包括加热模组的处理单元和自处理单元输送基板，其中每个加热模组都包括用于临时存储基板的临时基板存放点、用于加热基板的加热板和支撑板，该支撑板可移动到临时基板存放点和加热板、以及自临时基板存放点和加热板移动，将临时基板存放点和加热板与支撑板沿着形成在处理单元之间的基板输送路径并列。
该基板处理装置具有沿着基板输送路径设置的临时基板存放点和加热板。这种布置实现了在垂直于沿着基板输送路径的输送方向的方向上的空间节省。
在用于解决上述问题(III)的基板处理装置的一个具体实例中，该装置还包括设置在各个阶段用于化学处理基板的化学处理模组，该化学处理模组具有其与在基板输送路径两端的加热模组相对的各自的泵。
在根据本发明的该具体实例中，化学处理模组提供的泵分别与基板输送路径两端的加热模组相对。因此，将泵设置在由节省空间产生的闲置空间的各个阶段中。因此，可以将泵和化学处理模组之间的连接设置在水平面上，由此避免由于每种处理液(即，化学溶液)的粘性而引起的吸收作用的困难。
为了解决上述的问题(IV)，本发明提供了一种基板处理装置和基板输送机构，该基板处理装置具有设置各个阶段用于热处理基板的热处理模组，该基板输送机构，用于将基板输送到包括热处理模组的处理单元和自处理单元输送基板，该装置包括含有盒台的分度器，该盒台用于接收存储要被处理的基板的盒子，该分度器相继从盒子取出要被处理的基板，并相继将处理的基板存放在盒子中，设置预定的处理模组邻接各个阶段的热处理模组并沿着分度器的输送路径，该热处理模组包括基板架，用于在分度器和预定的处理模组之间输送基板。
该基板处理装置具有基板架，用于输送设置在各个阶段的热处理模组中包括的基板。这种结构省略了在分度器和相邻的处理单元之间的基板架。因此，针对分度器和相邻的处理单元之间的安装空间，获得了空间的节省。
为了解决上述的问题(V)，本发明提供了一种基板处理装置，该基板处理装置具有用于热处理基板的热处理模组和用于将基板输送到包括热处理模组的处理单元和自处理模组输送基板的基板输送机构，其中该热处理模组包括用于冷却基板的冷却模组和用于加热基板的加热模组，冷却模组和加热模组彼此热隔离，该冷却模组包括基板架，用于通过该基板架输送基板，且通过基板架相对于基板输送路径倾斜地输送基板。
该基板处理装置以热的方式分成冷却模组和加热模组，在冷却模组中提供了基板架，并通过基板架相对于基板输送路径倾斜地输送基板。这种结构不需考虑热影响，且不需要设置在处理单元之间的基板架。因此，相对于处理单元之间的安装空间，获得了空间的节省。
为了解决上述的问题(VI)，本发明提供了一种基板处理装置，该基板处理装置具有用于热处理基板的热处理模组、用于化学处理基板的化学处理模组以及用于将基板输送到包括热处理模组和化学处理模组的处理单元、以及自处理单元输送基板的基板输送机构，其中该热处理模组包括用于冷却基板的冷却模组和用于加热基板的加热模组冷却模组和加热模组彼此热隔离，该加热模组和化学处理模组形成处理块(treating block)，该处理块与穿过沿着处理单元形成的基板输送路径彼此相对，且冷却模组用于在处理块之间输送基板。
在该基板处理装置中，冷却模组用于在处理块之间输送基板。因此，当在各自的处理块中适当地进行化学处理和热处理时，在处理块之间的输送期间，可以冷却基板。结果，有效地输送了基板。
附图说明
为了说明本发明，在附图中示出了几种优选的形式，然而应理解的是，本发明并不限于示出的精确的结构和手段。
图1是示出第一实施例中的基板处理装置的轮廓的平面图；
图2是示出第一实施例中的装置的轮廓的正视图；
图3是热处理模组的正视图；
图4A是有关供给***的说明性视图，其是喷嘴和旋转卡盘的平面图；
图4B是有关供给***的说明性视图，其是示出垂直设置的泵的轮廓的侧视图；
图5是示出边缘曝光模组和接口单元的轮廓的侧视图；
图6A是示出主输送机构的轮廓的平面图；
图6B是示于图6A中的主输送机构的左侧视图；
图7A是具有临时基板存放点的加热模组的剖面侧视图；
图7B是具有临时晶片存放点的加热模组的剖面图；
图8是示出第一实施例的装置中的单元布置的平面图；
图9是在第一至第三实施例的装置中的控制***的方块图；
图10是示出通过第一实施例的第一至第四主输送机构输送基板的流程图；
图11A是示意性地示出第一实施例中的基板输送路径的平面图；
图11B是示意性地示出第二实施例中的基板输送路径的平面图；
图11C是示意性地示出第三实施例中的基板输送路径的平面图；
图12是示出第二实施例中的基板处理装置的轮廓的平面图；
图13是示出第二实施例中的装置的轮廓的正视图；
图14是热处理模组的正视图；
图15是示出第二实施例的装置中的单元布置的平面图；
图16是示出通过第二实施例中的第一至第四主输送机构输送基板的流程图；
图17是示出第三实施例中的基板处理装置的轮廓的平面图；
图18是示出第三实施例中的装置的轮廓的正视图；
图19是热处理模组的正视图；
图20是示出在第三实施例的装置中的单元布置的平面图；
图21是示出通过第三实施例中的第一至第四主输送机构输送基板的流程图。
具体实施方式
参考附图，以下将详细地描述本发明的优选实施例。
第一实施例
图1是示出第一实施例中的基板处理装置的轮廓的平面图。图2是示出第一实施例中的装置的轮廓的正视图。图3是热处理模组的正视图。
所说明的装置是构造的基板处理装置，以进行化学处理，用于在半导体晶片(以下简称“基板或晶片”)上形成抗反射膜和光致抗蚀剂膜并显影曝光的基板。由根据本发明的基板处理装置处理的基板当然不限于半导体晶片，而包括各种基板，诸如用于液晶显示器的玻璃基板。化学处理不限于光致抗蚀剂膜等的形成或显影，而包括各种其它的化学处理。
第一实施例中的基板处理装置包括分度器单元C1、抗反射膜形成单元C2、抗蚀剂膜形成单元C3、显影单元C4、后曝光烘烤单元C5、接口单元C6，其中该分度器单元C1用于在多个阶段自每个容纳多个晶片W的盒子C取出晶片W并将晶片W存放在盒子C中，抗反射膜形成单元C2用于在光致抗蚀剂膜之下形成抗反射膜以便减少在曝光时出现的驻波和晕光，抗蚀剂膜形成单元C3用于在晶片W上形成的抗反射膜之上形成光致抗蚀剂膜，显影单元C4用于显影曝光的晶片W，后曝光烘烤单元C5用于在显影之前加热曝光的晶片W，接口单元C6用于将晶片W输送到曝光装置(例如，步进机)STP和自曝光装置输送晶片W，该曝光装置STP是与基板处理装置分开的装置(见图8)。设置上述的曝光装置STP与接口单元C6邻接。
首先将描述分度器单元C1。分度器单元C1是用于在多个阶段自每个容纳多个晶片W的盒子C取出晶片W并将晶片W存放在盒子C中的机构。具体地，分度器单元C1包括用于接收并列的多个盒子C的盒台6和分度器的输送机构7，该分度器的输送机构7用于相继从每个盒子C取出要被处理的晶片W并相继将处理了的晶片W存放在每个盒子C中。该输送机构7具有沿着盒台6水平移动(在Y方向)的可移动的基座7a。支承臂7b安装在可移动的基座7a上用于以水平状态支承晶片W。在可移动的基座7a上，支承臂7b可垂直移动(在Z方向)、可在水平面转动、以及径向可延伸和可收缩的转动运动。
以下将描述抗反射膜形成单元C2。抗反射膜形成单元C2是用于在光致抗蚀剂膜的下面形成抗反射膜的机构，目的是减少在曝光时出现的驻波和晕光。具体地，该单元C2包括用于为晶片W的表面涂布抗反射膜的抗反射膜涂布模组8、用于抗反射膜形成时热处理晶片W的抗反射膜加热模组9和第一主输送机构10A，该第一主输送机构10A用于将晶片W输送到抗反射膜涂布模组8和抗反射膜加热模组9以及自抗反射膜涂布模组8和抗反射膜加热模组9输送晶片W。
在抗反射膜形成单元C2中，涂布模组8和热处理模组9在第一主输送机构10A两端彼此相对。具体地，将涂布模组8设置在该装置的正面区域，而将热处理模组9设置在装置的背面区域。其它的抗蚀剂膜形成单元C3同样具有在主输送机构两端的相对的区域中布置化学处理模组和热处理模组的上述特征。在这种布置中，化学处理模组和热处理模组彼此隔开，且因此减少了化学处理模组将来热处理模组的热影响下的几率。在第一实施例中，未示出的热阻挡层形成在热处理模组9的正面，以避免抗反射膜涂布模组8的热影响。同样在其它的抗蚀剂膜形成单元C3中形成类似的热阻挡层。
如图2所示，抗反射膜涂布模组8由三个垂直排列的相同结构的抗反射膜涂布模组8a-8c(以下表示为“8”，不再区分单个的涂布模组)组成。每个涂布模组8都包括旋转卡盘11和喷嘴12，该旋转卡盘11用于以水平姿态吸附吸附支承和旋转晶片W，该喷嘴12用于将涂布溶液供给在旋转卡盘11上支承的晶片W，用于形成抗反射膜。
如图3所示，抗反射膜热处理模组9包括用于将晶片W加热到预定温度的多个加热板HP、用于将加热的晶片W冷却到室温的多个冷却板CP和多个粘接模组AHL，该多个粘接模组AHL用于在HMDS(六甲基二硅氮烷)蒸汽的气氛下热处理晶片W，目的是提高抗蚀剂膜对晶片W的粘接性。热处理模组9还包括基板架PASS1和冷却板CP_PASS，该基板架PASS1用于接收晶片W以在分度器单元C1和抗反射膜形成单元C2之间输送晶片W，该冷却板CP_PASS用于冷却晶片W并在分度器单元C1与抗反射膜形成单元C2之间输送晶片W。加热器控制装置(CONT)设置在这些热处理模组9以下，且管道***(piping)、布线和预留空间(reserve spaces)配置在热处理模组9之上的位置处(在图3中用“X”标记表示)。
使用设置于基板架PASS1之下的冷却板CP_PASS将晶片W从分度器单元C1供给抗反射膜形成单元C2。使用基板架PASS1将晶片W从抗反射膜形成单元C2送回到分度器单元C1。如抗反射膜形成单元C2所示，冷却板CP_PASS对应于入口基板架，用于使晶片W进入抗反射膜形成单元C2中。特别地，自分度器单元C1向曝光装置STP输送晶片W的方向被认为是正向，冷却板CP_PASS对应供给入口基板架，用于在正向输送晶片W。另一方面，基板架PASS1是用于将晶片W送出抗反射膜形成单元C2所使用的出口基板架，且特别地对应于在反向(在第一实施例中，自曝光装置STP向分度器单元C1输送晶片W的方向)用于输送晶片W所使用的送回的出口基板架。
在以下说明中，除非另作说明，冷却板CP仅用于冷却晶片W，而冷却板CP_PASS冷却晶片W并在相邻的单元之间输送晶片W。
每个基板架PASS1和冷却板CP_PASS都具有多个固定的支承销。这也是与在以下将要描述的其它单元C3-C6中的其它基板架PASS2-PASS5和冷却板CP_PASS的例子。基板架PASS1和冷却板CP_PASS包括未示出的光学传感器，用于检测晶片W。使用每个传感器的检测信号，来确定基板架PASS1或冷却板CP_PASS是否处于用于将晶片W输送到分度器的输送机构7或抗反射膜形成单元C2的第一主输送机构10A的状态、或自分度器的输送机构7或抗反射膜形成单元C2的第一主输送机构10A输送晶片W的状态。在其它单元C3-C6中同样为其它的基板架PASS2-PASS5和冷却板CP_PASS提供了类似的传感器。
在抗反射膜热处理模组9中，垂直地层叠包括基板架PASS1和冷却板CP_PASS的这些热处理模组HP、CP和AHL。其它的抗蚀剂膜形成单元C3和显影单元C4也具有垂直层叠的化学处理模组和热处理模组的特征。
在每个处理单元C2-C4中的化学处理模组和热处理模组的垂直布置具有减小由基板处理装置占用的空间的效果。
如本说明书所清楚描述的，用于在分度器单元C1和抗反射膜形成单元C2之间输送晶片W的基板架PASS1和冷却板CP_PASS被包含设置在多个阶段的热处理模组9中，且这些基板架PASS1和冷却板CP_PASS沿着分度器的输送机构7的输送路径邻接设置。这种布置不再需要如现有技术中用于在分度器和抗反射膜形成单元之间输送晶片W所需的基板架。可以将基板架PASS1设置在现有的热处理模组中，由此减小用于安装基板架的空间(即，对问题(IV)的解决方案)。
将参考图6A和6B描述第一主输送机构10A。第一主输送机构10A具有与在其它的抗蚀剂膜形成单元C3、显影单元C4、后曝光烘烤单元C5和接口单元C6中的第二、第三和第四主输送机构10B、10C和10D相同的结构。以下第一至第四主输送机构10A-10D称作主输送机构10，不再区分这些输送机构。
图6A是主输送机构10的平面图。图6B是其左侧视图。主输送机构10包括垂直排列且彼此靠近用于以水平姿势支承晶片W的两个支承臂10a和10b。每个支承臂10a或10b都具有平面图中的C形的前端和自C形端的内部向内伸出的用于从下面支承晶片W的***的多个销10c。主输送机构10具有固定到装置基座上的基座10d。基座10d可旋转地支承向上延伸的螺杆轴10e。将发动机10f贴附到基座10d上，用于旋转螺杆轴10e。升降板10g与螺杆轴10e啮合。当发动机10f旋转螺杆轴10e时，升降板10g随着由导引杆10j导引而垂直移动。将臂基座10h装配在升降板10g上，以可在垂直轴周围旋转。将发动机10i装配在升降板10g中，用于旋转臂基座10h。上述的两个支承臂10a和10b垂直地设置在臂基座10h上。支承臂10a和10b在旋转的臂基座10h的径向上可伸长和可收缩，且与由装配在臂基座10h中的驱动机构(未示出)彼此无关。
将描述抗蚀剂膜形成单元C3。抗蚀剂膜形成单元C3是用于在晶片W上形成的抗反射膜之上形成光致抗蚀剂膜的机构。第一实施例使用化学增强的抗蚀剂作为光致抗蚀剂。抗蚀剂膜形成单元C3包括用于在涂布有抗反射膜的晶片W上涂敷和形成光致抗蚀剂膜的抗蚀剂膜涂布模组13、用于在光致抗蚀剂膜形成时热处理晶片W的抗蚀剂膜热处理模组14、和第二主输送机构10B，第二主输送机构10B用于将晶片W输送到抗蚀剂膜涂布模组13和抗蚀剂膜热处理模组14、以及自抗蚀剂膜涂布模组13和抗蚀剂膜热处理模组14输送晶片W。
如图2所示，抗蚀剂膜涂布模组13由垂直排列的相同结构的三个抗蚀剂膜模组13a-13c(以下表示为“13”，不再区分单个的涂布模组)组成。每个涂布模组13都包括旋转卡盘15和喷嘴16，该旋转卡盘15用于吸附支承和以水平姿势旋转晶片W，该喷嘴16用于将涂布溶液供给在旋转卡盘15上支承的晶片W，用于形成抗反射膜。
图4A和4B是有关供给***的说明性视图。图4A是喷嘴和旋转卡盘的平面图。图4B是示出垂直设置的泵的轮廓的侧视图。如图4A所示，每个抗蚀剂膜涂布模组13都具有设置在旋转卡盘15的右手侧(邻接显影单元C4的那侧)的喷嘴16，而以上描述的每个抗反射膜涂布模组8都具有设置在旋转卡盘11的左手侧(邻接分度器单元C1的那侧)的喷嘴12。相对于抗反射膜形成单元C2和抗蚀剂膜形成单元C3之间的边缘线B1，喷嘴12和16布置在外部且旋转卡盘11和15布置在内部。也就是说，旋转卡盘11和15与喷嘴12和16在边缘线B1的周围是位置对称的关系。这种布置具有优于现有技术的优点，以避免第一和第二主输送机构10A和10B与喷嘴12和16之间的干扰，由此易于通过第一和第二主输送机构10A和10B将晶片W输送到旋转卡盘11和15、以及自旋转卡盘11和15输送晶片W(即，对问题(II)的解决方案)。
如图3所示，抗蚀剂膜热处理模组14在左手列(邻接抗反射膜形成单元C2)包括多个加热板HP和多个冷却板CP，该加热板HP用于将晶片W加热到预定温度，该冷却板CP用于以高的精确度将加热了的晶片冷却到室温。该同一列包括基板架PASS2，用于接收晶片W以在抗反射膜形成单元C2和抗蚀剂膜形成单元C3之间输送晶片W；和冷却板CP_PASS，用于冷却晶片W并在抗反射膜形成单元C2和抗蚀剂膜形成单元C3之间输送晶片W。而且，抗蚀剂膜热处理模组14在右手列(邻接抗蚀剂膜形成单元C3)包括具有临时基板存放的多个加热模组PHP，用于将晶片W加热到预定温度。因此，垂直地层叠包括基板架PASS2和冷却板CP_PASS的热处理模组HP、CP和PHP并位于多个列(在第一实施例中为两列)中。垂直排列热处理模组的特征与抗反射膜形成单元C2中的相同。
设置在基板架PASS2下面的冷却板CP_PASS用于将晶片W自抗反射膜形成单元C2供给抗蚀剂膜形成单元C3。使用基板架PASS2将晶片W自抗蚀剂膜形成单元C3供给抗反射膜形成单元C2。如抗反射膜形成单元C2所示，冷却板CP_PASS对应于供给出口基板架，且如抗蚀剂膜形成单元C3所示，冷却板CP_PASS对应于供给入口基板架。如抗反射膜形成单元C2所示，基板架PASS2对应于送回入口基板架，且如抗蚀剂膜形成单元C3所示，基板架PASS2对应于送回出口基板架。
如上所述，在彼此并列的多列中垂直层叠的热处理模组群，提供了易于保持热处理模组的优点，并消除了延伸到大的高度、用于热处理模组所需的管道、管道***和电源线的需要。
参考图7A和7B，将描述具有临时基板存放点的加热模组PHP。图7A是加热模组PHP中之一的剖面侧视图。图7B是其剖面平面图。加热模组PHP，包括：加热板HP，用于加热放置于其上的晶片W；临时基板存放点17，用于在远离加热板HP的上部位置或下部位置(在第一实施例中为上部位置)保持晶片W；和局部输送机构18，用于在加热板HHP和临时基板存放17之间输送晶片W。加热板HP具有可伸出到板的上表面之上和可收缩到板的上表面之下的多个支承销19。上部盖20设置于加热板HP之上，以在热处理时可垂直移动来覆盖晶片W。临时基板存放点17具有多个固定的支承销21，用于支承晶片W。
局部输送机构18包括用于以水平姿势保持晶片W的支承板22。支承板22通过螺丝供给机构23可垂直移动，且可通过皮带传动机构24延伸和收缩。当支承板22延伸到加热板HP或临时基板存放点17之上时，支承板22限定了多个狭缝22a，以避免与可移动支承销19或固定支承销21的干扰。局部输送机构18包括用于冷却晶片W的器件，同时自加热板HP将晶片W输送到临时基板存放点17。例如，这种冷却器件具有形成在支承板22内部的冷却水道22b，用于循环冷却水。
局部输送机构18与在加热板HP和临时基板存放点17两端的第二主输送机构10B相对。也就是说，邻接该装置的背面设置局部输送机构18。将加热板HP和临时基板存放点17封入外壳25中。该外壳25具有形成在其覆盖临时基板存放点17上部的前壁中的开口17a，用作第二主输送机构10B的入口；和形成在上部的侧壁中的开口17b，用作局部输送机构18的入口。而且，外壳25具有在其覆盖加热板HP下部中的封闭的正面，和形成在下部侧壁中的开口17c，用作局部输送机构18的入口。
如本说明书所清楚说明的，在沿着分度器单元C1和曝光装置STP之间的基板输送路径的正向和反向中，布置临时基板存放点17和加热板HP、以及可移动到临时基板存放点17和加热板HP且可自临时基板存放点17和加热板HP移动的支承板22(参见图7A和7B)，该支承板22起装载和卸载的作用。由于临时基板存放点17、加热板HP和支承板22没有垂直沿着如现有技术中的基板输送路径的输送方向布置，所以在垂直于输送方向的方向中实现了空间的节省(即，解决的问题(III))。在现在可利用的闲置空间中，与基板输送路径两端的加热模组PHP相对，如图4B所示，例如，在各自阶段可以为抗反射膜涂布模组8和抗蚀剂膜涂布模组13单独地提供诸如泵P的供给***，并连接到抗反射膜涂布模组8的喷嘴12和抗蚀剂膜涂布模组13的喷嘴16(未示出该连接)。以这种方式，可水平地布置泵P和它们的连接，以避免被处理液(光致抗蚀剂溶液和抗反射膜形成溶液)的粘性削弱的吸收作用。
如下，将晶片W装入上述的加热模组PHP中和自上述的加热模组PHP卸载晶片W。首先，主输送机构10(在抗蚀剂膜形成单元C3的例子中的第二主输送机构10B)将晶片W放置在临时基板存放点17的固定支承销21上。然后，将局部输送机构18的支承板22提升到晶片W之下且略微上升，以从固定支承销21拾取晶片W。支承晶片W的支承板22离开外壳25，并下降到与加热板HP相对的位置。此时，加热板HP的可移动支承销19位于较低位置，并升高上部盖20。支承晶片W的支承板22上升到加热板HP之上。升高可移动支承销19以拾取晶片W，且此后支承板22离开外壳25。然后，降低可移动支承销19，以将晶片W放置在加热板HP上。降低上部盖20以覆盖晶片W。在该状态下加热晶片W。在热处理后，升高上部盖20。升高可移动支承销19以拾取晶片W。支承板22上升到晶片W之下，然后降低可移动支承销19以将晶片W放置在支承板22上。支承晶片W的支承板22离开外壳25，上升并将晶片W输送到临时基板存放点17中。通过支承板22的冷却作用来冷却由临时基板存放点17中的支承板22支承的晶片W。支承板22将冷却了(即，恢复到室温)的晶片W输送到临时基板存放点17中的固定支承销21上。主输送机构10取出并输送晶片W。
如上所述，主输送机构10仅将晶片W输送到临时基板存放点17和自临时基板存放点17输送晶片W，且没有输送到加热板HP和自加热板HP输送。因此，主输送机构10没有温度增加。
将描述显影单元。显影单元C4是用于显影曝光的晶片W的机构。具体地，显影单元C4，包括：显影模组26，用于显影曝光的晶片W；两组热处理模组27和28，用于热处理涉及显影的晶片W；和第三主输送机构10C，用于将晶片W输送到显影模组26与热处理模组27和28、以及自显影模组26与热处理模组27和28输送晶片W。
如图2所示，显影模组26由垂直排列且并排的相同结构的六个显影模组26a-26f(以下表示为“26”，不再区分单个的显影模组)构成。每个显影模组26都包括旋转卡盘29和喷嘴30，该旋转卡盘29用于吸附支承且以水平姿势旋转晶片W，该喷嘴30用于将显影液供给在旋转卡盘29上支承的晶片W。
在抗反射膜形成单元C2和抗蚀剂膜形成单元C3中，将化学处理模组布置在该装置的正面，而将热处理模组布置在该装置的背面。因此，化学处理模组和热处理模组在主输送机构的两端彼此相对。在显影单元C4中，热处理模组27设置到第三主输送机构10C的左边(邻接抗蚀剂膜形成单元C3)，而热处理模组28设置到第三主输送机构10C的右边(邻接接口单元C6)。因此，热处理模组27和28在第三主输送机构10C的两端彼此相对。
如图3所示，热处理模组27包括多个冷却板CP和还有两个冷却板CP_PASS，该冷却板CP_PASS用于冷却晶片W并在抗蚀剂膜形成单元C3与显影单元C4之间输送晶片W。
对于两个冷却板CP_PASS，上冷却板CP_PASS用来将晶片W自抗蚀剂膜形成单元C3供给显影单元C4，且下冷却板CP_PASS用来将晶片自显影单元C4送回到抗蚀剂膜形成单元C3。如抗蚀剂膜形成单元C3所示，上冷却板CP_PASS对应于供给出口基板架，且如显影单元C4所示，上冷却板CP_PASS对应于供给入口基板架。如抗蚀剂膜形成单元C3所示，下冷却板CP_PASS对应于送回入口基板架，且如显影单元C4所示，下冷却板CP_PASS对应于送回出口基板架。
如图3所示，热处理模组28包括多个加热板HP、多个冷却板CP和冷却板CP_PASS，该冷却板CP_PASS用于冷却晶片W并在显影单元C4与后曝光烘烤单元C5之间输送晶片W。
冷却板CP PASS用来将晶片W自显影单元C4供给后曝光烘烤单元C5。如显影单元C4所示，冷却板CP_PASS对应于供给出口基板架，且如后曝光烘烤单元C5所示，冷却板CP_PASS对应于供给入口基板架。
将描述后曝光烘烤单元C5。后曝光烘烤单元C5是用于在显影之前加热曝光的晶片W的机构。具体地，后曝光烘烤单元C5，包括：热处理模组31、具有两个边缘曝光模组EEW的垂直层叠结构、供给缓冲器SBF、基板送回缓冲器RBF以及基板架PASS4和PASS5，该热处理模组31用于在显影之前对加热曝光的晶片W后曝光烘烤，该边缘曝光模组EEW用于曝光涂布有光致抗蚀剂的晶片W的周边。提供第四主输送机构10D，用于将晶片W输送到垂直的层叠结构和用于后曝光烘烤的热处理模组31、以及自垂直的层叠结构和热处理模组31输送晶片W。
热处理模组31包括具有临时基板存放点的多个加热模组PHP和用于在显影单元C4与后曝光烘烤单元C5之间输送晶片W的基板架PASS3。
基板架PASS3用来将晶片W自后曝光烘烤单元C5送回到显影单元C4。如显影单元C4所示，基板架PASS3对应于送回入口基板架，且如后曝光烘烤单元C5所示，基板架PASS3对应于送回出口基板架。
如图2所示，每个边缘曝光模组EEW都包括旋转卡盘32和光发射器33，该旋转卡盘32用于以水平姿势吸附支承和旋转晶片W，该光发射器33用于曝光在旋转卡盘36上支承的晶片W的周边。将两个边缘曝光模组EEW布置成一个在另一个之上。邻接边缘曝光模组EEW和用于后曝光烘烤的热处理模组31设置的第四主输送机构10D，具有与图6A和6B中所述的主输送机构10相同的结构。
参考图5，将描述边缘曝光模组EEW和接口单元C6。图5是边缘曝光模组EEW和接口单元C6的侧视图。将上述的供给缓冲器SBF和基板送回缓冲器RBF设置在两个边缘曝光模组EEW的下面，且在缓冲器RBF的下面，将两个基板架PASS4和PASS5布置成一个在另一个之上。当曝光装置STP不能接收晶片W时，提供供给缓冲器SBF用于临时存储要被曝光的晶片W。例如，当显影单元C4由于某故障不能显影晶片W时，提供基板送回缓冲器RBF，用于临时存储受到在后曝光烘烤单元C5的热处理模组31中包括的加热模组PHP中的后曝光烘烤处理的晶片W。供给缓冲器SBF和基板送回缓冲器RBF每一个都是存储架的形式，用于存储在多个阶段的多个晶片W。
基板架PASS4用于将晶片W自后曝光烘烤单元C5供给接口单元C6。基板架PASS5用于将晶片W自接口单元C6送回后曝光烘烤单元C5。如后曝光烘烤单元C5所示，基板架PASS4对应于供给出口基板架，且如接口单元C6所示，基板架PASS4对应于供给入口基板架。如后曝光烘烤单元C5所示，基板架PASS5对应于送回入口基板架，且如接口单元C6所示，基板架PASS5对应于送回出口基板架。
接口单元C6是用于将晶片W输送到曝光装置STP和用于自曝光装置STP输送晶片的机构，该曝光装置STP是与基板处理装置分开的外部装置。接口单元C6包括接口的输送机构34，用于将晶片W输送到曝光装置STP和自曝光装置STP输送晶片W。
如图1和5所示，接口的输送机构34具有在Y方向水平移动的可移动基座34a和装配在可移动基座34a上用于支承晶片W的支承臂34b。支承臂34b是垂直可移动的、可转动的以及可径向延伸和收缩的转动运动。在垂直布置的基板架PASS4和PASS5的下面，接口的输送机构34具有其输送路径延伸的一个端部(图5中示出的位置P1)。在位置P1，接口的输送机构34将晶片W输送到曝光装置STP和自曝光装置STP输送晶片W。在输送路径的另一端部位置P2，接口的输送机构34将晶片W输送到基板架PASS4和PASS5、以及自基板架PASS4和PASS5输送晶片W。
具有上述结构的基板处理装置将向下流动的纯净空气供给到分度器单元C1、各个处理单元C2-C5和接口单元C6中，以避免由在这些单元中的漂浮的颗粒和气流对处理施加的不利影响。使每个单元的内部都保持在比该装置的外部环境略高的气压，以防止颗粒、杂质等从外部环境进入。具体地，将抗反射膜形成单元C2设置到比分度器单元C1高的大气压。由于分度器单元C1中的大气不会流入抗反射膜形成单元C2中，所以可以在不会受到外部大气的影响的情况下在各个单元C2-C5中进行热处理。
在第一实施例中以及在以下描述的第二和第三实施例中，处理单元和单个主输送机构构成了单个控制单元，该处理单元用于进行所需的基板处理的处理单元，该单个主输送机构用于将基板输送到处理单元和自处理单元输送基板。将这种控制单元并置，以形成基板处理装置。如彼此区分开的、每个控制单元都包括入口基板架，用在其上放置引入的基板；和出口基板架，用于在其上防止引出的基板。各个控制单元的主输送机构经由入口基板架和出口基板架输送基板。每个控制单元都包括控制器件，用于至少控制每个控制单元的主输送机构的基板输送操作。每个控制单元的控制器件都进行一系列有关基板输送的控制，而与其它控制器件无关，该基板输送包括将基板输送到处理单元、自处理单元输送和将基板输送到基板架、自基板架输送基板。
上述的控制单元对应于各个单元C1-C6。图8示出了构成第一实施例中的装置的控制***的单元的布置。在单元C1-C6之间是隔板(未示出)，用于防止来自邻接单元的热影响。
第一实施例中的装置具有上述的以并列布置的六个单元C1-C6。在单元C1-C6之间通过基板架PASS1-PASS10输送晶片W。换句话说，本发明中的每个控制单元(元件)都包括单个主输送机构和处理模组，在将晶片W放置在具体的出口基板架上之前，该处理模组将自具体的入口基板架接收的晶片W输送到主输送机构，以及自主输送机构输送自具体的入口基板架接收的晶片W。
如图9所示，单元C1-C6独立包括单元控制器(单元控制器件)CT1-CT6，用于分别至少控制主输送机构(包括分度器的输送机构7和接口的输送机构34)的基板输送操作。每个单元控制器CT1-CT6都独立地进行一系列控制，以收到自预定入口基板架的晶片W开始，且以在预定出口基板架上放置晶片W结束。具体地，各自单元C1-C6的单元控制器CT1-CT6以如下方式交换信息，一个控制器将信息发送到晶片W被放置在预定基板架上的下一单元的控制器，且已接收晶片W的下一个单元的单元控制器将信息送回到前述单元的、晶片W已接收自预定基板架的单元控制器。经由连接到各自单元控制器CT1-CT6的主要控制器(主要控制器件)MC进行这种信息的交换，用于进行其全部控制。主要控制器MC还连接到以下描述的数据给定器(data setter)HC，用于与数据给定器HC通信。
每个单元控制器CT1-CT6仅进行用于在其单元内的晶片W输送的控制，而与邻接单元中的主输送机构的运动无关。因此，单元控制器CT1-CT6在减少了的控制载荷下工作。
在第一实施例中，控制器CT1-CT6在如上所述的减少了控制载荷下工作，且由此基板处理装置相应地具有提高的产量。在第一实施例中的控制方法中，容易添加单元，因为其不会影响邻接的单元。可添加的单元并不限于特殊的类型。例如，可以将检测单元添加在抗蚀剂膜形成单元C3和显影单元C4之间，用于检测形成在晶片W上的抗蚀剂膜的厚度或用于检测显影了的抗蚀剂膜的线宽。在该情况下，该检测单元，如在第一实施例中的其它单元那样，包括用于检测基板的基板检测模组和主输送机构，该主输送机构用于将基板输送到检测模组和自检测模组输送基板。在检测单元和邻接单元之间经由入口基板架和出口基板架输送基板。
接下来将描述第一实施例中的基板处理装置的工作情况。参见图10，具体地用于由抗反射膜形成单元C2、抗蚀剂膜形成单元C3、显影单元C4和后曝光烘烤单元C5的主输送机构10A-10D进行的输送步骤。
首先，将分度器单元C1的分度器输送机构7水平地移动到与预定盒子C相对的位置。然后，通过垂直移动以及延伸和收缩支承臂7b，从盒子C取出将要被处理的晶片W。用通过支承臂7b支承的晶片W，分度器的输送机构7水平地移动到与抗反射膜热处理模组9的基板架PASS1和冷却板CP_PASS相对的位置。然后，输送机构7把由支承臂7b支承的晶片W放置在下部的、基板供给冷却板CP_PASS上。当在上部的送回基板架PASS1上存在处理了的晶片W时，则分度器输送机构7把处理了的晶片W装载在支承臂7b上，并将该处理了的晶片W存放在预定的盒子C中。随后，输送机构7重复操作，从盒子C取出要被处理的晶片W、将晶片W输送到冷却板CP_PASS、接收自基板架PASS1处理了的晶片W、并将处理了的晶片W存放在盒子C中。
将描述抗反射膜形成单元C2的工作情况。在将要被处理的晶片W放置在抗反射膜热处理模组9的冷却板CP_PASS上(如自抗反射膜形成单元C2所示的“供给入口基板架”)后，如图10所示，单元C2的第一主输送机构10A将支承臂10a和10b一起垂直移动并转动到与基板架PASS1和冷却板CP_PASS相对的位置。然后，第一主输送机构10A升高支承臂10a，并为支承臂10a装载自冷却板CP_PASS要被处理的晶片W。装载有晶片W的支承臂10a收回到最初位置。接下来，略微一起升高支承臂10a和10b，且将支承处理了的晶片W的支承臂10b升高，以在基板架PASS1(如自抗反射膜形成单元C2所示的“送回出口基板架”)上放置处理了的晶片W。
通过图10中的第一主输送机构10A的输送步骤(1+α)表示上述将要被处理的晶片W和处理了的晶片W输送到基板架PASS1和冷却板CP_PASS以及自基板架PASS1和冷却板CP_PASS输送。这里，“α”表示部分输送步骤，用于将支承臂10a和10b自与冷却板CP_PASS相对的位置略微升高到与基板架PASS1相对的位置，目的是将处理了的晶片W输送到基板架PASS1。如上所述，垂直且彼此靠近布置基板架PASS1和冷却板CP_PASS。在基板架PASS1和冷却板CP_PASS之间的移动中耗费的时间是短暂且可忽略的。因此，输送步骤(1+α)可以被认为成一个输送步骤(即，在第一实施例中在预定时间内(例如，四秒)由主输送机构进行的基板输送操作)。
一旦完成晶片W输送到基板架PASS1和冷却板CP_PASS、以及自基板架PASS1和冷却板CP_PASS输送晶片W，第一主输送机构10A就一起垂直移动和转动支承要被处理的晶片W的支承臂10a和没有将晶片W保持到与预定的一个抗反射膜涂布模组8相对的位置的支承臂10b。通常，在该抗反射膜涂布模组8中存在以前处理了的晶片W。因此，首先升高未装载的支承臂10b，以自该抗反射膜涂布模组8中的旋转卡盘11拾取处理了的晶片W。然后，升高支承晶片W的支承臂10a，以将晶片W放置在旋转卡盘11上。放置在旋转卡盘11上的晶片W涂布有抗反射膜，同时主输送机构10A进行其它的输送操作。晶片W输送到旋转卡盘11和自旋转卡盘11输送晶片对应于图10中所示的第一主输送机构10A的输送步骤(2)。图10中的“BARC”表示该抗反射膜涂布模组8。
一旦完成晶片W输送到旋转卡盘11和自旋转卡盘11输送晶片W，第一主输送机构10A就一起垂直移动和转动未保持晶片W的支承臂10a和将涂布有抗反射膜的晶片W保持到与预定的加热板HP相对的位置的支承臂10b。通常，在该加热板HP上还存在以前处理了的晶片W。因此，首先升高未装载的支承臂10a，以自加热板HP拾取加热了的晶片W。然后，升高支承臂10b，以将要被处理的晶片W放置在加热板HP上。热处理放置在加热板HP上的晶片W以将多余的溶剂自晶片W上的抗反射膜去除，同时主输送机构10A进行其它的输送操作。晶片W输送到加热板HP和自加热板HP输送晶片对应于图10中所示的第一主输送机构10A的输送步骤(3)。
一旦完成晶片W输送到加热板HP和自加热板HP输送晶片W，第一主输送机构10A就将支承加热了的晶片W的支承臂10a和未装载的支承臂10b、一起垂直移动和转动到与抗蚀剂膜热处理模组14的基板架PASS2和冷却板CP_PASS相对的位置。升高支承晶片W的支承臂10a，以将晶片W放置在冷却板CP_PASS上(如自抗反射膜形成单元C2所示的“供给出口基板架”)。将放置在冷却板CP_PASS上的晶片W以高的精确度冷却到室温，同时主输送机构10A进行其它的输送操作。通常，上部的基板架PASS2(如自抗反射膜形成单元C2所示的“送回入口基板架”)正保持经由抗蚀剂膜形成单元C3自显影单元C4送到此处的显影了的晶片W。在一起略微升高支承臂10a和10b后，升高未装载的支承臂10b，以自基板架PASS2拾取显影了的晶片W。
将晶片W输送到基板架PASS2和冷却板CP_PASS、以及自基板架PASS2和冷却板CP PASS输送晶片W对应于图10中所示的第一主输送机构10A的输送步骤(4+α)。如上所述，“α”表示用于略微升高和降低支承臂10a和10b的简短的部分输送步骤。因此，输送步骤(4+α)可以被认为成一个输送步骤。
抗反射膜形成单元C2的第一主输送机构10A重复上述的输送步骤(1+α)至输送步骤(4+α)。如前述说明书清楚描述的，由加热板HP加热的晶片W总是由上部的支承臂10a支承。由于加热的晶片W的热影响强烈地向上延伸，所以下部的支承臂10b在加热了的晶片W的影响下抑制了温度增加。尽管已受到热影响的支承臂10a用于将晶片W自抗反射膜形成单元C2供给下一个抗蚀剂膜形成单元C3，但仍经由被冷却到室温的冷却板CP_PASS供给晶片W，同时主输送机构10A进行其它输送操作。因此，晶片W不会受到由抗蚀剂膜形成单元C3接收时的热影响。随后，受到抗蚀剂膜涂布处理的晶片W抑制了温度变化。
将描述抗蚀剂膜形成单元C3的工作情况。在将涂布有抗反射膜的晶片W放置在冷却板CP_PASS(如抗蚀剂膜形成单元C3所示的“供给入口基板架”)上后，如图10所示，如同在上述的第一主输送机构10A的情况，单元C3的第二主输送机构10B将自冷却板CP_PASS的晶片W装载到支承臂10a上。然后，第二主输送机构10B升高支承显影了的晶片W的支承臂10b，以将显影了的晶片W放置在基板架PASS2(如抗蚀剂膜形成单元C3所示的“送回出口基板架”)上。由图10中的第二主输送机构10B的输送步骤(1+α)表示将晶片W输送到基板架PASS2和冷却板CP_PASS、以及自基板架PASS2和冷却板CP_PASS输送晶片。如上所述，“α”表示可忽略的次数，且输送步骤(1+α)被认为是一个输送步骤。
一旦完成晶片W输送到基板架PASS2和冷却板CP_PASS、以及自基板架PASS2和冷却板CP_PASS输送晶片W，第二主输送机构10B就将支承晶片W的支承臂10a和未保持晶片W的支承臂10b一起移动到与预定的一个抗蚀剂膜涂布模组13相对的位置。首先升高未装载的支承臂10a，以自抗蚀剂膜涂布模组13中的旋转卡盘15拾取处理了的晶片W。然后，升高保持晶片W的支承臂10a，以将晶片W放置在旋转卡盘15上。放置在旋转卡盘15上的晶片W涂布有抗蚀剂膜，同时主输送机构10B进行其它的输送操作。将晶片W输送到旋转卡盘15和自旋转卡盘15输送晶片W对应于图10中所示的第二主输送机构10B的输送步骤(2)。图10中的“PR”表示抗蚀剂膜涂布模组13。
一旦完成晶片W输送到旋转卡盘15和自旋转卡盘15输送晶片W，第二主输送机构10B就将未支承晶片W的支承臂10a和支承涂布有抗蚀剂膜的晶片W的支承臂10b、一起移动到与具有临时基板存放点17的预定加热模组抗蚀剂膜涂布模组13相对的位置。首先升高未装载的支承臂10a，以自加热模组PHP的临时基板存放点17拾取处理了的晶片W。然后，升高支承臂10b，以将要被处理的晶片W放置临时基板存放点17上。同时主输送机构10B进行其它的输送操作，局部输送机构18将放置在临时基板存放点17上的晶片W输送到用于热处理的加热模组PHP中的加热板HP。通过同一局部输送机构18，将在加热板HP上的热处理的晶片W送回到临时基板存放点17。如由局部输送机构18的支撑板22所支承的那样，将晶片W送回临时基板存放点17，且通过支承板22中的冷却机构冷却。将晶片W输送到加热模组PHP和自加热模组PHP输送晶片W对应于图10中所示的第二主输送机构10B的输送步骤(3)。
一旦完成晶片W输送到加热模组PHP和自加热模组PHP输送晶片W，第二主输送机构10B就将支承加热了的晶片W的支承臂10a和未装载的支承臂10b移动到与用于显影的热处理模组27的冷却板CP_PASS相对的位置。升高支承晶片W的支承臂10a，以将晶片W放置在上部的冷却板CP_PASS(如抗蚀剂膜形成单元C3所示的“供给出口基板架”)上。将放置在上部冷却板CP_PASS上的晶片W以高的精确度冷却到室温，同时主输送机构10B进行其它的输送操作。然后，升高未装载的支承臂10b，以自下部冷却板CP_PASS拾取显影的晶片W(如抗蚀剂膜形成单元C3所示的“送回入口基板架”)。
将晶片W输送到冷却板CP_PASS和自冷却板CP_PASS输送晶片W对应于图10中所示的第二主输送机构10B的输送步骤(4+α)。输送步骤(4+α)被认为是一个输送步骤。抗蚀剂膜形成单元C3的第二主输送机构10B重复上述的输送步骤(1+α)至输送步骤(4+α)。
将描述显影单元C4的工作情况。在将涂布有抗蚀剂膜的晶片W放置在热处理模组27中的上冷却板CP_PASS(如自显影单元C4所示的“供给入口基板架”)上后，如图10所示，单元C4的第三主输送机构10C自冷却板CP_PASS将晶片W装载到支承臂10b上。然后，第三主输送机构10C升高支承显影了的晶片W的臂10a，并将晶片W放置在下冷却板CP_PASS(如自显影单元C4所示的“送回出口基板架”)上。由图10中的第三主输送机构10C的输送步骤(1+α)表示将晶片W输送到冷却板CP_PASS和自冷却板CP_PASS输送晶片W。
一旦完成晶片W输送到冷却板CP_PASS和自冷却板CP_PASS输送晶片W，第三主输送机构10C就将未支承晶片W的支承臂10a和支承晶片W的支承臂10b移动到与用于后曝光烘烤的热处理模组31的基板架PASS3相对的位置。然后，升高未装载的支承臂10a，以自基板架PASS3拾取受到后曝光烘烤处理的晶片W(如显影单元C4所示的“送回入口基板架”)。自基板架PASS3接收晶片W对应于图10中所示的第三主输送机构10C的输送步骤(2)。
一旦完成自基板架PASS3接收晶片W，第三主输送机构10C就将都支承晶片W的支承臂10a和支承臂10b移动到与热处理模组28的冷却板CP_PASS相对的位置。然后，升高支承晶片W的臂10b，以将晶片W放置在冷却板CP_PASS(如显影单元C4所示的“供给出口基板架”)上。将放置在冷却板CP_PASS上的晶片W以高的精确度冷却到室温，同时主输送机构10C进行其它的输送操作。晶片W到冷却板CP_PASS的输送对应于图10中所示的第三主输送机构10C的输送步骤(3)。
一旦完成晶片W到冷却板CP_PASS的输送，第三主输送机构10C就将支承晶片W的支承臂10a和未装载的支承臂10b移动到与预定的一个显影模组26相对的位置。首先升高未装载的支承臂10b，以自显影模组26中的旋转卡盘29拾取处理了的晶片W。然后，升高支承晶片W的臂10a，以将晶片W放置在旋转卡盘29上。显影放置在旋转卡盘29上的晶片W，同时主输送机构10C进行其它的输送操作。将晶片W输送到旋转卡盘29和自旋转卡盘29输送晶片W对应于图10中所示的第三主输送机构10C的输送步骤(4)。图10中的“SD”表示显影模组26。
一旦完成晶片W输送到旋转卡盘29和自旋转卡盘29输送晶片W，第三主输送机构10C就将未装载的支承臂10a和支承显影了的晶片W的支承臂10b移动到与预定的加热板HP相对的位置。首先升高未装载的支承臂10a，以自加热板HP拾取处理了的晶片W。然后，升高支承臂10b，以将晶片W放置在加热板HP上。热处理放置在加热板HP上的晶片W，同时第三主输送机构10C进行其它的输送操作。将晶片W输送到加热板HP和自加热板HP输送晶片W对应于图10中所示的第三主输送机构10C的输送步骤(5)。显影单元C4的第三主输送机构10C重复上述的输送步骤(1+α)至输送步骤(5)。
将描述后曝光烘烤单元C5的工作情况。在将涂布有抗蚀剂膜的晶片W放置在用于显影的热处理模组28的冷却板CP_PASS(如后曝光烘烤单元C5所示的“供给入口基板架”)上后，如图10所示，单元C5的第四主输送机构10D将晶片W自冷却板CP_PASS装载到支承臂10b上。自冷却板CP_PASS接收晶片W对应于图10中的第四主输送机构10D的输送步骤(1)。
一旦完成自冷却板CP_PASS的晶片W接收，第四主输送机构10D就将支承已受到后曝光烘烤处理的晶片W的支承臂10a和支承涂布有抗蚀剂膜的晶片W的支承臂10b移动到与用于后曝光烘烤的热处理模组31的基板架PASS3相对的位置。然后，升高支承臂10a，以将晶片W放置在基板架PASS3(如自后曝光烘烤单元C5的“送回入口基板架”)上。晶片W到基板架PASS3的输送对应于图10中所示的第四主输送机构10D的输送步骤(2)。
一旦完成晶片W到基板架PASS3的输送，就将未装载的支承臂10a和支承晶片W的支承臂10b移动到与预定的一个边缘曝光模组EEW相对的位置。首先升高未装载的支承臂10a，以自边缘曝光模组EEW中的旋转卡盘32拾取边缘曝光的晶片W。然后，升高支承晶片W的支承臂10a，以将要被处理的晶片W放置在旋转卡盘32上。放置在旋转卡盘32上的晶片W具有其曝光了的周边，同时主输送机构10D进行其它的输送操作。将晶片W输送到旋转卡盘32和自旋转卡盘32输送晶片W对应于图10中所示的第四主输送机构10D的输送步骤(3)。
一旦完成晶片W输送到旋转卡盘32和自旋转卡盘32输送晶片W，第四主输送机构10D就将支承边缘曝光的晶片W的支承臂10a和未装载的支承臂10b移动到与基板架PASS4和PASS5相对的位置。然后，升高保持晶片W的支承臂10a以将晶片W放置在基板架PASS4(如后曝光烘烤单元C5所示的“送回出口基板架”)上，且升高未装载的支承臂10b以自基板架PASS5(如后曝光烘烤单元C5所示的“送回入口基板架”)拾取在曝光装置STP中曝光的晶片W。将晶片W输送到基板架PASS4和PASS5、以及自基板架PASS4和PASS5输送晶片W对应于图10中所示的第四主输送机构10D的输送步骤(4+α)。
一旦完成晶片W输送到基板架PASS4和PASS5、以及自基板架PASS4和PASS5输送晶片W，第四主输送机构10D就将未装载的支承臂10a和支承曝光的晶片W的支承臂10b移动到与具有热处理模组31的临时基板存放点的预定加热模组PHP相对的位置。首先升高未装载的支承臂10a，以拾取曝光和自加热模组PHP(更具体地，自临时基板存放点17)加热的晶片W。然后，升高支承臂10b，以将曝光的晶片W放置在加热模组PHP(更具体地，自临时基板存放点17)中。当主输送机构10D进行其它的输送操作时，局部输送机构18就将放置在临时基板存放点17上的晶片W输送到用于热处理的加热板HP。随后，通过同一局部输送机构18将晶片W送回到临时基板存放点17。将晶片W输送到加热模组PHP和自加热模组PHP输送晶片W对应于图10中所示的第四主输送机构10D的输送步骤(5)。图10中的“PEB”表示用于后曝光烘烤的热处理模组31的加热模组PHP。
后曝光烘烤单元C5的第四主输送机构10D重复上述的输送步骤(1)至(5)。
将描述接口单元C6的工作情况。在将边缘曝光的晶片W放置在基板架PASS4(如自接口单元C6所示的“供给入口基板架”)上后，接口单元C6的输送机构34接收自基板架PASS4的晶片W，且将晶片W传送到邻接曝光装置STP上。而且，接口的输送机构34接收来自曝光装置STP的曝光晶片W，并将晶片W放置在基板架PASS5(如接口单元C6所示的“送回出口基板架”)上。接口的输送机构34重复该基板输送操作。
在第一实施例中的基板处理装置中，如上所述，各自单元C1-C6在控制器CT1-CT6的控制下通过使用主输送机构10(然而，分度器单元C1使用分度器的输送机构7，而接口单元C6使用接口的输送机构34)输送晶片W。两个邻接单元交换基板输送的信息，仅表示晶片已被放置在基板架PASS上且已收到晶片W。也就是说，各个单元在其自身内且独立地进行基板输送，而不会受到邻接单元中的基板输送的监视状态。因此，该单元不必同时移交晶片W，而是有一定的时滞。然而，这种时滞被在基板架上保持晶片W的各种长度的时间占用，提供该基板架以在邻接单元之间输送晶片W。在邻接单元之间的基板输送中的时滞不会妨碍基板输送。
因此，根据第一实施例，控制器CT1-CT6具有减少的控制单元C1-C6的载荷，由此基板处理装置提供了相对提高的产量，且具有相对简化的结构。在适当的单元之间可容易安装包括基板检测模组和主输送机构的基板检测单元，其使得基板处理装置具有高的挠性。而且，在该装置包括比其它单元较少输送步骤的单元时，容易将新处理模组(例如，基板检测模组)添加到该单元，而不会影响其它单元。
在化学增强抗蚀剂用作光致抗蚀剂时，晶片W在曝光后需要迅速加热。因此，将曝光的晶片W迅速输送到热处理模组31的加热模组PHP，以接受后曝光烘烤处理。当由于某故障显影单元C4不能显影晶片W时，将曝光了的晶片W装载在用于临时存储的基板送回缓冲器RBF中。
用于在不同处理模组之间输送晶片W的基板输送路径，被认为是具有多个主输送机构(包括分度器的输送机构7和接口的输送机构34)，上述主输送机构具有用于输送晶片W***的输送点(例如，基板架和冷却板)。如图11A的平面图中示意性所示，例如，用于在正向将晶片W输送到曝光装置STP的基板输送路径R1(即，专用的正向路径)，包括如以规定的顺序布置的邻接的显影单元C4和后曝光烘烤单元C5、第三主输送机构10C、用于显影(输送点)的热处理模组28的冷却板CP_PASS、第四主输送机构10D和基板送回缓冲器RBF(临时基板架)。另一方面，介于基板送回缓冲器RBF和用于后曝光烘烤(图11A中的“PEB”)的热处理模组31的加热模组PHP之间的预定的第四主输送机构10D，被认为是缓冲器RBF和加热模组PHP之间输送晶片W的单一PEB基板输送路径(PEB-only substrate transport path)R2，如图11A所示。将理解，虽然部分重复，但单一正向路径(forwarddirection-only path)R1和单一PEB基板输送路径R2形成不同的基板输送路径。单一正向路径R1对应于本发明中的第一基板输送路径。单一PEB基板输送路径R2对应于本发明中的第二基板输送路径。
利用与如上所述的单一正向路径R1(第一基板输送路径)分开提供的单一PEB基板输送路径R2(第二基板输送路径)，可以沿着彼此无关的两条输送路径R1和R2输送晶片W。在输送点处预定的第四主输送机构10D的布置形成用于在缓冲器RBF和加热模组PHP之间输送晶片W的单一PEB基板输送路径R2，该第四主输送机构10D介于用于临时存储晶片W的基板送回缓冲器RBF(临时基板架)和加热模组PHP之间。因此，在加热模组PHP中顺利地进行后曝光烘烤处理。即，在曝光后迅速进行后曝光加热。同样地，可以将晶片W顺利地输送到缓冲器RBF(即，对问题(I)的解决方案)。
在第一实施例中，单一正向路径R1和单一PEB基板输送路径R2彼此部分重叠。在收到自曝光装置STP的晶片W后，用于在反向中输送晶片W的基板输送路径(单一反向路径)和单一PEB基板输送路径R2在所有部分中彼此重叠。即，这些基板输送路径是相同的。因此，当由于显影模组中的故障而将受到后曝光烘烤处理的晶片W输送到缓冲器RBF时，在反向输送的晶片W将引起受到后曝光烘烤处理的晶片W的等待时间。在该情况下，希望是在下面的第三实施例中描述的结构。即，使单一PEB基板输送路径R2不与单一正向路径重叠。当然，可以提供单一正向路径和单一PEB基板输送路径在所有部分彼此重叠的结构，且单一正向路径和单一PEB基板输送路径形成不同的输送路径。
同样希望构建单一PEB基板输送路径R2以经由冷却板CP延伸。使用这种结构，在后曝光烘烤处理后可以顺利地进行冷却处理。
第二实施例
接下来，将参考附图描述本发明的第二实施例。
图12是第二实施例中的基板处理装置的平面图。图13是其正视图。图14是热处理模组的正视图。图15是示出该装置中的单元布置的平面图。图16是示出由第一至第四主输送机构的基板输送的流程图。
第二实施例中的基板处理装置具有如图12和15所示布置的单元C1-C6。
第二实施例中的抗反射膜形成单元C2包括抗反射膜涂布模组8、两组抗反射膜热处理模组9和第一主输送机构10A。抗反射膜涂布模组8和一组抗反射膜热处理模组9在第一主输送机构10A的两端彼此相对。该另一组抗反射膜热处理模组9在沿着基板输送路径的正向/反向上与第一主输送机构10A并置。如图14所示，与抗反射膜涂布模组8相对的抗反射膜热处理模组9包括具有临时基板存放点的、垂直层叠的加热模组PHP。与第一主输送机构10A并置的抗反射膜热处理模组9包括垂直层叠的基板架PASS1和冷却板CP_PASS。在第二实施例中，冷却板CP_PASS用作基板架，用于将晶片W自分度器单元C1供给抗反射膜形成单元C2。基板架PASS1用于将晶片W自抗反射膜形成单元C2送回分度器单元C1。
抗蚀剂膜形成单元C3包括抗蚀剂膜涂布模组13、三组抗蚀剂膜热处理模组14和第二主输送机构10B。布置在单元C3的外部位置中的两组抗蚀剂膜热处理模组14具有垂直层叠的基板架PASS2、冷却板CP_PASS和冷却板CP。在中间的该组抗蚀剂膜热处理模组14具有垂直层叠的粘接模组AHL和加热模组PHP。邻接抗反射膜形成单元C2的冷却板CP_PASS用作基板架，用于将晶片W自抗反射膜形成单元C2供给抗蚀剂膜形成单元C3。基板架PASS2用于将晶片W自抗蚀剂膜形成单元C3送回抗反射膜形成单元C2。邻接显影单元C4的一个冷却板CP_PASS用作基板架，用于将晶片W自抗蚀剂膜形成单元C3供给显影单元C4，且另一个冷却板用作基板架，用于将晶片W自显影单元C4送回抗蚀剂膜形成单元C3。
显影单元C4包括显影模组26、用于显影的两组热处理模组27和第三主输送机构10C。显影模组26和一组热处理模组27在第三主输送机构10C的两端彼此相对。另一组热处理模组27在沿着基板输送路径的正向/反向上与第三主输送机构10C并置。与显影模组26相对的热处理模组27包括垂直层叠的加热模组PHP。与第三主输送机构10C并置的热处理模组27包括垂直层叠的基板架PASS3和冷却板CP_PASS。冷却板CP_PASS用作基板架，用于将晶片W自显影单元C4供给后曝光烘烤单元C5。冷却板CP P_ASS3用于将晶片W自后曝光烘烤单元C5送回显影单元C4。
后曝光烘烤单元C5包括用于后曝光烘烤的热处理模组31、边缘曝光模组EEW、基板送回缓冲器RBF、基板架PASS4和PASS5以及第四主输送机构10D。用于后曝光烘烤的热处理模组31包括垂直层叠的加热模组PHP。将供给缓冲器SBF设置在接口单元C6中。基板架PASS4用于将晶片W自后曝光烘烤单元C5供给接口单元C6。基板架PASS5用于将晶片W自接口单元C6送回后曝光烘烤单元C5。
如自该结构清楚所示的，用热的方法将热处理模组分成加热处理和冷却处理，且通过与冷却处理有关的处理模组相对基板输送路径倾斜地输送晶片W(在该情况下，冷却模组CP_PASS还用作基板架)。利用该布置，不必在单元之间提供基板架，以减少用于安装基板架的空间。同样不必考虑热影响(即，对问题(V)的解决方案)。
用热的方法划分还用作基板架的加热模组(在该情况下，具有临时基板存放点的加热模组PHP)和冷却模组(在该情况下，冷却模组CP_PASS)。每个单元都具有在与分度器单元C1(即，在单元之间的基板输送路径的两端)中的输送方向平行的方向上布置有化学处理模组(抗反射膜涂布模组8、抗蚀剂膜涂布模组13或显影模组26)的加热模组。在单元之间布置还用作基板架的冷却模组。因此，在各个单元中适当地进行化学处理和热处理，且可以在单元之间的输送期间冷却晶片W(即，对问题(VI)的解决方案)。
由第二实施例中的主输送机构10A-10D执行的输送步骤示于图16中。具体地，抗反射膜形成单元C2的第一主输送机构10A将晶片W输送到抗反射膜热处理模组9的冷却板CP_PASS和基板架PASS1、以及自抗反射膜热处理模组9的冷却板CP_PASS和基板架PASS1输送晶片W，将晶片W输送到抗反射膜涂布模组8的旋转卡盘11和自抗反射膜涂布模组8的旋转卡盘11输送晶片W，将晶片W输送到加热模组PHP和自加热模组PHP输送晶片W，并且将晶片W输送到抗蚀剂膜热处理模组14的基板架PASS2和冷却板CP_PASS、以及自抗蚀剂膜热处理模组14的基板架PASS2和冷却板CP_PASS输送晶片W。
抗蚀剂膜形成单元C3的第二主输送机构10B将晶片W输送到抗蚀剂膜热处理模组14的基板架PASS2和冷却板CP_PASS、以及自抗蚀剂膜热处理模组14的基板架PASS2和冷却板CP_PASS输送晶片W，将晶片W输送到抗蚀剂膜涂布模组13的旋转卡盘15和自抗蚀剂膜涂布模组13的旋转卡盘15输送晶片W，将晶片W输送到加热模组PHP和自加热模组PHP输送晶片W，并且将晶片W输送到抗蚀剂膜热处理模组14的冷却板CP_PASS、以及自抗蚀剂膜热处理模组14的冷却板CP_PASS输送晶片W。
显影单元C4的第三主输送机构10C将晶片W输送到抗蚀剂膜热处理模组14的冷却板CP_PASS、以及自抗蚀剂膜热处理模组14的冷却板CP_PASS输送晶片W，将晶片W输送到用于显影的热处理模组27的基板架PASS3和冷却板CP_PASS、以及自热处理模组27的基板架PASS3和冷却板CP_PASS输送晶片W，将晶片W输送到显影模组26的旋转卡盘29和自显影模组26的旋转卡盘29输送晶片W，并将晶片W输送到加热模组PHP和自加热模组PHP输送晶片W。
后曝光烘烤单元C5的第四主输送机构10D将晶片W输送到用于显影的热处理模组27的基板架PASS3和冷却板CP_PASS、以及自热处理模组27的基板架PASS3和冷却板CP_PASS输送晶片W，将晶片W输送到边缘曝光模组EEW和自边缘曝光模组EEW输送输送晶片W，将晶片W输送到基板架PASS4和PASS5、以及自基板架PASS4和PASS5输送晶片W，并将晶片W输送到加热模组PHP和自加热模组PHP输送晶片W。
通过图12的结构和上述的输送步骤，应明白，如图11B所示，相同的输送路径R1用作在正向将晶片W输送到曝光装置STP的基板输送路径(即，专用于正向的路径)；并用作在收到自曝光装置STP的晶片W后以反向输送晶片W的基板输送路径(即，专用于反向的路径)。该输送路径R1和单一PEB基板输送路径R2形成不同的基板输送路径。具体地，基板输送路径R1包括如以规定的顺序或反向的顺序布置的邻接的显影单元C4和后曝光烘烤单元C5、第三主输送机构10C、基板架PASS3和冷却板CP_PASS、第四主输送机构10D和基板送回缓冲器RBF(临时基板架)。另一方面，单一PEB基板输送路径R2包括按顺序排列的加热模组PHP、第四主输送机构10D和缓冲器RBF。特别地，在加热模组PHP和第四主输送机构10D之间的输送路径不与基板输送路径R1重叠。
在第二实施例中，由基板输送路径R1和单一PEB基板输送路径R2共用同一个主输送机构(在该情况下，第四主输送机构10D)。而且，与第一实施例中一样，输送路径R1和R2彼此部分重叠，且与第一实施例中所述的一样，当由于显影模组中的故障而将受到后曝光烘烤处理的晶片W输送到缓冲器RBF时，在反向上输送的晶片W将使受到后曝光烘烤处理的晶片W有一等待时间。在该情况下，希望是在以下的第三实施例中描述的结构。
第三实施例
接下来，将参考附图描述本发明的第三实施例。
图17是第三实施例中的基板处理装置的平面图。图18是其正视图。图19是热处理模组的正视图。图20是示出在该装置中的单元布置的平面图。图21是示出由第一至第四主输送机构输送基板的流程图。
第三实施例中的基板处理装置具有如图17和20中所示布置的单元C1-C6。
第三实施例中的抗反射膜形成单元C2包括抗反射膜涂布模组8、两组抗反射膜热处理模组9和第一主输送机构10A。抗反射膜涂布模组8和一组抗反射膜热处理模组9在第一主输送机构10A的两端彼此相对。另一组抗反射膜热处理模组9与沿着基板输送路径的正向/反向中的第一主输送机构10A并置。如图19所示，与抗反射膜涂布模组8相对的抗反射膜热处理模组9包括垂直层叠的具有临时基板存放点的加热模组PHP。冷却板CP_movePASS设置在这些抗反射膜热处理模组9的上端，来延伸到邻接抗蚀剂膜热处理模组14。冷却板CP_movePASS用于将晶片W冷却到室温，并在正向将晶片W自抗反射膜热处理模组9输送到抗蚀剂膜热处理模组14。与第一主输送机构10A并置的抗反射膜热处理模组9包括垂直层叠的粘接模组AHL、基板架PASS1和冷却板CP_PASS。基板架PASS1和冷却板CP_PASS的作用与第一实施例中的相同，故不再描述。
抗蚀剂膜形成单元C3包括抗蚀剂膜涂布模组13、上述的抗蚀剂膜热处理模组14和第二主输送机构10B。抗蚀剂膜热处理模组14包括垂直层叠的加热模组PHP和设置在其上端的上述的冷却板CP_movePASS。提供基板架PASS2，以桥接抗反射膜形成单元C2和抗蚀剂膜形成单元C3。该基板架PASS2用作送回基板架，用于在反向将晶片W自抗蚀剂膜形成单元C3送回到抗反射膜形成单元C2。如上述说明书清楚描述的，桥接抗反射膜热处理模组9和抗蚀剂膜热处理模组14的冷却板CP_movePASS用作供给基板架，用于将晶片W自抗反射膜形成单元C2供给抗蚀剂膜形成单元C3。
显影单元C4包括显影模组26、用于显影的两组热处理模组27和28、以及第三主输送机构10C。用于显影的热处理模组27包括垂直层叠的、用于在正向将晶片W自抗蚀剂膜形成单元C3供给显影单元C4的冷却板CP_movePASS(供给基板架)和用于在反向将晶片W自显影单元C4送回抗蚀剂膜形成单元C3的冷却板CP_movePASS(送回基板架)。将边缘曝光模组EEW层叠在用于显影的热处理模组27的下面。用于显影的热处理模组28包括垂直层叠的冷却板CP_PASS，且将供给缓冲器SBF装配在热处理模组28上。冷却板CP_PASS用作供给基板架，用于在正向上将晶片W自显影单元C4略过后曝光烘烤单元C5而供给接口单元C6。
后曝光烘烤单元C5包括用于后曝光烘烤的热处理模组31、基板送回缓冲器RBF和第四主输送机构10D。用于后曝光烘烤的热处理模组31包括垂直层叠的加热模组PHP。第三实施例中的第四主输送机构10D接收在曝光装置STP中曝光的晶片W。第三实施例中的接口单元C6的输送机构34接收来自热处理模组28的冷却板CP_PASS的边缘曝光的晶片W，并相继将这些晶片W输送到曝光装置STP。在第三实施例中，接口的输送机构34仅在正向输送晶片W，而不接收来自曝光装置STP的曝光的晶片W。
由第三实施例中的主输送机构10A-10D执行的输送步骤示于图21中。具体地，抗反射膜形成单元C2的第一主输送机构10A将晶片W输送到抗反射膜热处理模组9的冷却板CP_PASS和基板架PASS1、以及自抗反射膜热处理模组9的冷却板CP_PASS和基板架PASS1输送晶片W，将晶片W输送到抗反射膜涂布模组8的旋转卡盘11和自抗反射膜涂布模组8的旋转卡盘11输送晶片W，将晶片W输送到加热模组PHP和自加热模组PHP输送晶片W，将晶片W输送到桥接抗反射膜热处理模组9和抗蚀剂膜热处理模组14的冷却板CP_movePASS，以将晶片W自抗反射膜形成单元C2供给抗蚀剂膜形成单元C3，并自基板架PASS2接收自抗蚀剂膜形成单元C3送回的晶片W。
抗蚀剂膜形成单元C3的第二主输送机构10B自冷却板CP_movePASS接收自抗反射膜形成单元C2的晶片W，将晶片W输送到抗蚀剂膜涂布模组13的旋转卡盘15和自抗蚀剂膜涂布模组13的旋转卡盘15输送晶片W，将晶片W输送到加热模组PHP和自加热模组PHP输送晶片W，将晶片W输送到抗蚀剂膜形成单元C3和显影单元C4之间的冷却板CP_movePASS、以及自抗蚀剂膜形成单元C3和显影单元C4之间的冷却板CP_movePASS W输送晶片，并将晶片W输送到基板架PASS2以将晶片W送回抗反射膜形成单元C2。
显影单元C4的第三主输送机构10C将晶片W输送到抗蚀剂膜形成单元C3和显影单元C4之间的冷却板CP_movePASS、以及自抗蚀剂膜形成单元C3和显影单元C4之间的冷却板CP_movePASS W输送晶片，将晶片W输送到边缘曝光模组EEW和自边缘曝光模组EEW输送晶片W，将晶片W输送到冷却板CP_PASS以在正向上将晶片W供给接口单元C6而略过后曝光烘烤单元C5，接收来自用于后曝光烘烤的热处理模组31的加热板PHP的晶片W，将晶片W输送到冷却板CP和自冷却板CP输送晶片W，并将晶片W输送显影模组26的旋转卡盘29和自显影模组26的旋转卡盘29输送晶片W。
通过图17的结构和上述的输送步骤，应明白，如图11C所示，用于在正向将晶片W输送到曝光装置STP的基板输送路径R1(即，专用于正向的路径)包括如以规定的顺序布置的邻接的显影单元C4和后曝光烘烤单元C5、第三主输送机构10C、用于显影的热处理模组28的冷却板CP_PASS(输送点)和接口的输送机构34。在收到来自曝光装置STP的晶片W后，用于在反向输送晶片W的基板输送路径R1′(即，专用于反向的路径)包括如以规定的顺序布置的第四主输送机构10D、加热板PHP和第三主输送机构10C。单一PEB基板输送路径R2和正向路径R1没有其彼此重叠的部分。分开的单个输送机构(即，用于路径R1的接口输送机构34，和用于路径R2的第四主输送机构10D)用来形成基板输送路径(专用于正向)R1和单一PEB基板输送路径R2。因此，当由于显影模组中的故障而将受到后曝光烘烤处理的晶片W输送到缓冲器RBF时，在反向输送的晶片W具有减少使受到后曝光烘烤处理的晶片W等待时间的几率。在输送到缓冲器RBF时包括的等待时间很可能比在同一基板输送机构用于路径R1和R2时的时间少。该布置使进行后曝光烘烤处理更顺利。
本发明不限于上述的实施例，但可以按如下修改：
(1)在上述的各个实施例中，已描述了用于后曝光烘烤的加热板PHP，如预定的处理模组形成第二基板输送路径。只要由介于两个并置的输送点之间预定的基板输送机构分离且独立地形成第二基板输送路径，即一个是临时基板架用于临时存储基板和另一个是预定的处理模组，则用于后曝光烘烤的加热板PHP就不是限定性的。例如，形成第二基板输送路径，用于在边缘曝光模组EEW和供给缓冲器SBF之间输送基板。
在不脱离本发明的精神或基本属性的条件下，可以以其它的具体形式具体化本发明，因此，由于权利要求书表示本发明的范围，所以授权范围应当是所附的权利要求书，而不是上述的说明书。
Claims (11)
1.一种基板处理装置，具有用于处理基板的处理单元和基板输送机构，该基板输送机构用于将基板输送到处理单元和自处理单元输送基板，所述的装置包括：
第一基板输送路径，用于在所述处理单元之间输送基板，所述第一基板输送路径包括多个基板输送机构，该多个基板输送机构布置有在介于其之间的用于输送基板的输送点；
第二基板输送路径，用于在临时存储基板的临时存储模组和预定的一个所述处理单元之间输送基板，所述的临时存储模组和所述预定的一个所述处理单元分别设置在输送点处，所述输送点具有介于其之间的预定的基板输送机构，
设置所述的第一基板输送路径，以在所述处理单元和曝光装置之间输送基板，该曝光装置用作与所述基板处理装置并置的外部器件，
设置所述的第一基板输送路径以用作单一正向路径，用于沿从所述处理单元到所述曝光装置的正向输送基板以将基板传递给所述曝光装置，其中
还包括单一反向路径，用于在接收来自所述曝光装置的基板后沿从所述曝光装置到所述处理单元的反向输送基板，所述的第二基板输送路径被避免与所述的单一反向路径重叠。
2.如权利要求1中所述的基板处理装置，其特征在于，所述的第一和第二基板输送路径彼此部分重叠。
3.如权利要求2中所述的基板处理装置，其特征在于，所述的第一和第二基板输送路径被设置成共用一个所述的基板输送机构。
4.如权利要求2中所述的基板处理装置，其特征在于，通过使用不同的一个所述基板输送机构来形成所述的第一和第二基板输送路径。
5.如权利要求1中所述的基板处理装置，其特征在于，
所述预定的一个所述处理单元是后曝光烘烤单元，用于在所述曝光装置中曝光后加热基板；以及
设置所述的第二基板输送路径，以在所述的临时存储模组和所述的后曝光烘烤单元之间传递和输送基板。
6.如权利要求5中所述的基板处理装置，其特征在于，设置所述的处理单元来进行化学处理，该化学处理包括在基板上形成光致抗蚀剂膜和在曝光后显影该基板。
7.如权利要求6中所述的基板处理装置，其特征在于，通过使用化学增强抗蚀剂形成所述的光致抗蚀剂膜，所述的后曝光烘烤单元进行基板的热处理，该基板涂布有所述的化学增强抗蚀剂并被曝光。
8.如权利要求5中所述的基板处理装置，其特征在于，设置所述的第一基板输送路径以用作单一反向路径，用于在收到来自所述曝光装置的基板后在反向输送基板。
9.如权利要求5中所述的基板处理装置，其特征在于，还包括用于冷却基板的冷却模组，设置所述的第二基板输送路径在所述的冷却模组、所述的临时存储模组和所述的后曝光烘烤单元之间传递和输送基板。
10.如权利要求1中所述的基板处理装置，其特征在于，所述预定的一个所述处理单元是边缘曝光模组，用于曝光涂布有光致抗蚀剂的基板的周边，设置所述的第二基板输送路径以在所述的临时存储模组和所述的边缘曝光模组之间传递和输送基板。
11.如权利要求1中所述的基板处理装置，其特征在于，为所述的单一正向路径和单一反向路径分别提供基板输送机构。
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- 2007-11-30 US US11/948,198 patent/US7549811B2/en active Active
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