JP2003100621A - 基板処理装置及び基板処理方法 - Google Patents
基板処理装置及び基板処理方法Info
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Abstract
熱部での加熱時間を正確に管理してオーバーベークを抑
えることにより、良質の膜を形成すること。 【解決手段】 第1の処理部S1にウエハに塗布液を塗
布するための塗布ユニットを設け、第2の処理部S2に
塗布液が塗布されたウエハにベーク処理を行うためのベ
ーク用加熱ユニット45と、ベーク処理後のウエハにキ
ュア処理を行うためのキュア用加熱ユニット47と、ベ
ーク処理後及び/又はキュア処理後のウエハを載置する
ための基板載置部5と、ベーク用加熱ユニット45とキ
ュア用加熱ユニット47と基板載置部5との間でウエハ
の搬送を行うための第2の搬送手段44を設ける。ベー
ク処理後のウエハを基板載置部5に保持させ、キュア処
理後の前のウエハが次工程に搬送された後に、キュア用
加熱ユニット47に搬送するようにすると、オーバーベ
ークが抑えられる。
Description
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基板処理装置及び基板
処理方法に関する。
例えば半導体ウエハ(以下「ウエハ」と呼ぶ。)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)システムにより層間絶縁
膜を形成する場合がある。このうちゾル−ゲル方法によ
り層間絶縁膜を形成する場合には、先ずウエハ表面に絶
縁膜材料、例えばTEOS(テトラエトキシシラン)の
コロイドを有機溶媒に分散させた塗布液を塗布し、その
塗布膜をゲル化した後、溶媒の置換を行い、次いで加熱
処理を施すことによってシリコン酸化膜を得ている。
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枚収納したカセット10はキャリアステ−
ジ11に搬入され、受け渡しアーム12により取り出さ
れて、棚ユニット13aの受け渡し部を介して処理ブロ
ックA1に搬送される。処理ブロックA1には、中央に
搬送手段14が設けられており、この周りにウエハに前
記塗布液を塗布するための塗布ユニット15、溶媒の置
換を行うための溶媒置換ユニット16、冷却ユニットや
塗布膜から溶媒を飛ばすためのベーク用加熱ユニット、
重合反応により成膜するためのキュア用加熱ユニット、
受け渡しユニットなどを備えた例えば3個の棚ユニット
13a,13b,13cが設けられていて、搬送手段1
4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。
熱ユニットは、例えば所定の温度に加熱された加熱プレ
ートの上にウエハを載置して当該ウエハを加熱するよう
に構成されている。そして処理ブロックA1では、ウエ
ハを搬送手段14により塗布ユニット15→溶媒置換ユ
ニット16→ベーク用加熱ユニット→キュア用加熱ユニ
ットの順序で搬送し、所定の層間絶縁膜の形成が行われ
る。
は80℃〜250℃程度の温度で60秒〜180秒程度
加熱処理が行われ、キュア処理では400℃〜450℃
程度の温度で180秒〜1800秒程度加熱処理が行わ
れる。上述のシステムでは加熱系のユニットと塗布ユニ
ット15とが近くに配置されているので、加熱ユニット
での加熱温度が高いと、加熱ユニットから塗布ユニット
15への熱影響が大きく、精密な温度での塗布液の塗布
処理が困難である。ここで膜厚や膜質の面内均一性を従
来よりも高めようとすると、塗布処理時の温度をより精
密に制御することが求められるので、加熱ユニットから
の熱影響は重要な問題となる。
よりウエハが1枚ずつ搬送されるので、ベーク処理が終
了したウエハは、前のウエハがキュア用加熱ユニットか
ら次工程に搬送されてから、当該キュア用加熱ユニット
に搬送される。ところが既述のようにキュア処理はベー
ク処理よりも処理時間が長いので、ベーク処理が終了し
たウエハは、前のウエハがキュア処理を終了するまでベ
ーク用加熱ユニットで待機することになる。このベーク
用加熱ユニットでは、例えばウエハを支持ピンにより加
熱プレートから浮上させた状態で待機させており、加熱
プレートは未だ高温状態にあるので、待機中のウエハは
このプレートからの熱でさらに加熱されて、オーバーベ
ーク状態になってしまい、この結果機械的強度や屈折
率、誘電率等の膜質が面間においてばらついてしまうと
いう問題がある。
ロックA1にインターフェイスブロックA2を介して焼
成装置A3を接続する構成である。前記インターフェイ
スブロックA2は、搬送アーム17を備え、前記処理ブ
ロックA1(キュア用加熱ユニットは設けられていな
い)と焼成装置A2との間でウエハの受け渡しを行うた
めのものであり、前記焼成装置A3は例えばファーネス
(炉)にてキュア処理のバッチ処理を行うものである。
のベーク用加熱ユニットでベーク処理が行われたウエハ
が搬送アーム14、17により焼成装置A3に受け渡さ
れて、ここにて所定のキュア処理が行われ、焼成処理後
のウエハはインターフェイスブロックA2→処理ブロッ
クA1→キャリアステージ11のキャリアカセット10
に搬送される。この例では、ベーク処理よりも処理温度
が高く、処理時間が長いキュア処理を焼成装置A3にて
行っているので、塗布ユニットへの熱影響を小さくする
ことができる点で有効であるが、処理ブロックA1と焼
成装置A3との間でウエハの受け渡しを行うために、イ
ンターフェイスブロックA2が設けられているので、そ
の分装置が大型化してしまい、スペース的に不利である
という問題がある。
(c)に示すように、上述のシステムとは別の場所にス
タンドアローン型の焼成装置A4を配置する場合もあ
り、この例では、処理ブロックA1にてゾルーゲル法に
より層間絶縁膜が形成されたウエハは、例えばキャリア
ステージ11のキャリアカセット10内に収容された
後、焼成装置A4まで搬送され、ここにて所定の処理が
行われる。しかしながらこの例では、焼成装置A4が離
れており、ここまでウエハを搬送しなくてはならないの
で、焼成装置A4にて処理を開始するまでに時間がかか
り、スループットが低下してしまうという問題がある。
のであり、その目的は、加熱部から塗布処理部への熱影
響を抑え、また加熱部でのオーバーベークを抑えて、よ
り良質の層間絶縁膜を形成することができる技術を提供
することにある。
の処理部に設けられ、基板上に塗布液を塗布する塗布処
理部と、前記第1の処理部に隣接する第2の処理部に設
けられ、前記塗布処理部にて塗布液が塗布された基板を
加熱するための加熱部と、前記第2の処理部に設けら
れ、前記加熱部にて加熱された基板を載置するための基
板載置部と、前記第2の処理部に設けられ、前記加熱部
と基板載置部との間で基板を搬送するための基板搬送手
段と、を備えることを特徴とする。
基板が棚状に保持される基板保持部を設けて構成され、
例えば前記筐体の内部には不活性ガスが供給され、不活
性ガス雰囲気に制御されることが望ましい。
処理部に設けられ、加熱部が第2の処理部に設けられて
いるので、加熱部から塗布処理部への熱影響が抑えら
れ、より精密な温度で塗布液の塗布処理を行うことがで
きる。また加熱部にて加熱処理後の基板を直ちに基板載
置部に搬送して、ここで待機させることにより、加熱処
理が行われた基板が、次工程が空くまで加熱部にて待機
するといったことがなく、加熱部でのオーバーベークが
抑えられる。
実施の形態について説明する。図1は本発明の基板処理
装置の一実施の形態に係る全体構成を示す平面図であっ
て、図2はその正面図、図3はその背面図である。図中
21は例えば25枚の基板である半導体ウエハ(以下ウ
エハという)Wが収納されたキャリアCを搬入出するた
めのキャリアステーションであり、このキャリアステー
ション21は、前記キャリアCを載置するキャリア載置
部22と受け渡し手段23とを備えている。受け渡し手
段23はキャリアCから基板であるウエハWを取り出
し、取り出したウエハWをキャリアステーション21の
奥側に設けられている第1の処理部S1へと受け渡すよ
うに、左右、前後に移動自在、昇降自在、鉛直軸回りに
回転自在に構成されている。
段24が設けられており、これを取り囲むように例えば
キャリアステーション21から奥を見て例えば左側には
塗布処理部をなす塗布ユニット25及び溶媒置換ユニッ
ト26が下から順に2段に重ねられており、右側、手前
側、奥側には、複数のユニットを多段に積み重ねた棚ユ
ニットU1,U2,U3が夫々配置されている。
すように、カップ31内にてウエハWを昇降可能、回転
可能なスピンチャック32に保持させて、ウエハW表面
にノズル33から塗布膜の材料(塗布液)を供給し、ウ
エハWを回転させることによって、前記塗布液をウエハ
W表面に拡散させて均一な塗布膜を形成するものであ
る。また前記溶媒置換ユニット26は、例えば前記塗布
ユニット25とほぼ同様に構成され、例えばカップ内に
てウエハWを昇降可能、回転可能なスピンチャックに保
持させて、ウエハW表面にノズルから、例えばHMDS
(ヘキサメチルジシラン)及びヘプタン等の溶媒を供給
し、ウエハ表面の塗布膜中の水分を除去するために、前
記塗布膜中の溶媒を他の溶媒に置き換えるものである。
としては、例えば塗布液や溶媒置換用の溶媒等の薬液を
吐出するためのノズルをウエハに対して相対的にX,Y
方向に走査させることにより、ウエハ表面に前記薬液を
塗布するいわゆるスキャン方式を採用するようにしても
よい。
る場合には溶媒置換ユニット26は不要であり、溶媒置
換ユニット26の代わりに塗布ユニット25を設けても
よい。
のユニットが積み上げられて構成され、例えば図3に示
すように、冷却ユニット27や、受け渡しユニット2
8、受け渡し・冷却プレート29等が上下に割り当てら
れている。前記冷却ユニット27は、ウエハが載置され
る冷却プレートを備え、ウエハに対して所定の温度に冷
却処理を行うユニットであり、前記受け渡しユニット2
8はウエハの受け渡し台を備えていて、棚ユニットU2
においてはキャリアステーション21と第1の処理部S
1との間でウエハの受け渡しを行い、棚ユニットU3に
おいては第1の処理部S1と後述する第2の処理部S2
との間でウエハの受け渡しを行なうものである。また受
け渡し・冷却プレート29は、下段にウエハを冷却する
ための冷却プレート、上段にウエハの受け渡し台を備え
ていて、棚ユニットU2においてはキャリアステーショ
ン21と第1の処理部S1との間でウエハの受け渡しを
行い、棚ユニットU3においては第1の処理部S1と後
述する第2の処理部S2との間でウエハの受け渡しを行
なうものである。
示すように、昇降自在、進退自在及び鉛直軸まわりに回
転自在に構成され、棚ユニットU1,U2,U3及び塗
布ユニット25並びに溶媒置換ユニット26との間でウ
エハWを搬送する役割を持っている。具体的には例えば
3枚のアーム34が基台35に沿って略水平方向に進退
自在に構成され、基台35が略鉛直な搬送路36に沿っ
て昇降自在に構成され、搬送路36自体が略鉛直軸まわ
りに回転自在に構成されており、こうして前記アーム3
4は昇降自在、進退自在及び鉛直軸まわりに回転自在に
構成されることとなる。
と、ウエハ搬送口40を備えた壁部41を介して接続さ
れている。この第2の処理部S2の上部には、当該処理
部S2内に不活性ガス例えば窒素ガスを導入するための
不活性ガス導入部42が設けられ、一方第2の処理部S
2の下部には、当該処理部S2内の雰囲気を外部に排気
するための排気部43が設けられていて、こうして第2
の処理部S2内は、不活性ガス例えば窒素ガス雰囲気に
制御されている。
2の搬送手段44が設けられており、これを取り囲むよ
うに例えばキャリアステーション21から奥を見て例え
ば左側、右側には夫々複数のユニットを多段に積み重ね
た棚ユニットU4,U5が夫々配置され、奥側には基板
載置部5が配置されている。前記第2の搬送手段44
は、例えば第1の搬送手段24と同様に、昇降自在、進
退自在及び鉛直軸まわりに回転自在に構成され、第1の
処理部S1の棚ユニットU3の受け渡しユニット28及
び受け渡し・冷却プレート29と、第2の処理部S2の
棚ユニットU4,U5、バッファカセットとの間でウエ
ハWを搬送する役割を持っている。
2,3に示すように、第1の加熱処理例えばウエハ上の
塗布膜から溶媒を揮発させるためのベーク処理を行うた
めの第1の加熱部をなすベーク用加熱ユニット45と、
例えば80℃〜250℃程度の低温で加熱処理を行う低
温加熱ユニット46と、第2の加熱処理例えば重合反応
により成膜するためのキュア処理を行うための第2の加
熱部をなすキュア用加熱ユニット47と、例えば15℃
〜80℃程度の温度の密閉化可能な処理室内にNH3+
H2Oを導入してウエハをエージング処理し、ウエハ表
面の塗布膜をウェットゲル化するためのエージングユニ
ット48と、が多段に配置されている。
いて、図6に基づいて簡単に説明すると、図中61はウ
エハを加熱するための、例えば50℃〜350℃に設定
可能な加熱プレート60を備えたケーシングであり、加
熱プレート60の表面には、ウエハを当該プレート60
上に近接して保持するためのプロキシミティーピン60
aが設けられている。このようなケーシング61は、上
面に開口部61aが形成され、側面に当該ユニット内の
排気を行うための排気口61bが形成されており、開口
部61aを塞ぐための昇降可能な蓋体62が設けられて
いる。また蓋体62の周縁部には、不活性ガス例えば窒
素ガスが内周面から吐出可能な不活性ガス供給機構63
が設けられている。64は蓋体62に設けられた排気機
構である。
は、ケーシング61の図示しないウエハ搬送口を介して
第2の搬送手段44と図示しない昇降可能な支持ピンと
の協働作業により加熱プレート60に対してウエハが受
け渡され、ケーシング61と蓋体62とにより形成され
る加熱処理室内に、不活性ガス供給機構63から不活性
ガスを供給する一方、蓋体62の排気機構64及びケー
シング61の排気口61bから不活性ガスを排気させる
ことにより、加熱処理室内を低酸素状態にして、加熱プ
レート61にてウエハを所定温度に加熱して所定のベー
ク処理を行う。
いて、図7に基づいて簡単に説明すると、図中71はウ
エハを加熱するための、例えば200℃〜450℃に設
定可能な加熱プレート70を備えた加熱室であり、加熱
プレート70の表面には、ウエハを当該プレート70上
に近接して保持するためのプロキシミティーピン70a
が設けられている。このような加熱室71には、不活性
ガス供給機構72により当該加熱室71内に不活性ガス
例えば窒素ガスが供給されるようになっている一方、当
該加熱室71の内部雰囲気は図示しない真空ポンプより
排気されるようになっている。
た温調処理室であって、加熱室71と温調処理室73と
の間にはウエハの受け渡しを行うための密閉可能なゲー
トバルブ74が設けられている。この温調処理室73に
はウエハを載置してウエハの温度を調整するための例え
ば20℃〜35℃に設定可能な移送温調プレート75が
ガイドレール76aに沿って移動機構76bにより加熱
室71に対して進退自在に設けられている。
は、先ず温調処理室73の図示しないウエハ搬送口を介
して第2の搬送手段44と図示しない昇降可能な支持ピ
ンとの協働作業により移送温調プレート75に対してウ
エハが受け渡され、このウエハは移送温調プレート75
によりゲートバルブ74を介して加熱室71内に搬送さ
れて、このウエハは移送温調プレート75と図示しない
昇降可能な支持ピンとの協働作業により加熱プレート7
0上に受け渡される。そして加熱室71では、不活性ガ
ス供給機構72から不活性ガスを供給する一方、加熱室
71内の雰囲気を排気することにより、当該加熱室71
内を低酸素状態及び所定の減圧状態にして、加熱プレー
ト70にてウエハを所定温度に加熱して所定のキュア処
理を行う。こうしてキュア処理が行われたウエハはゲー
トバルブ74を介して当該加熱室71内に進入してきた
移送温調プレート75に受け渡され、ここで所定の温度
に温調されて、第2の搬送手段44に受け渡される。
に基づいて説明する。この基板載置部5は、筐体50の
内部に例えば所定枚数例えば25枚のウエハWを棚状に
保持する基板保持部をなすバッファカセット51を備え
て構成されており、第2の搬送手段44によりアクセス
できるように配置されている。前記バッファカセット5
1は、第2の搬送手段44に対する面は開口され、内部
にウエハWの周縁部を保持する棚部52が縦に所定間隔
で形成されており、これによりウエハWが縦に配列され
た状態で保持されるようになっている。
活性ガス例えば窒素ガスを供給する不活性ガス供給部5
3が設けられており、この不活性ガス供給部53は、例
えばバッファカセット51の開口面と反対側の上部から
不活性ガス例えば窒素ガスを供給する、開閉バルブVa
を備えた第1の不活性ガス供給部53aと、例えばバッ
ファカセット51の開口面の上部近傍に不活性ガス例え
ば窒素ガスを供給するための、開閉バルブVbを備えた
第2の不活性ガス供給部53bとより構成されている。
また筐体50には、当該筐体50の内部雰囲気を排気す
るための、開閉バルブVcを備えた排気路54が接続さ
れており、例えばこの排気路54はバッファカセット5
1の開口面側の下部側に開口するように設けられてい
る。図中55は筐体50内の酸素濃度を検出するための
濃度センサであり、このセンサ55の検出置に基づいて
制御部56によりバルブVa〜Vcの開度が夫々制御さ
れ、これにより筐体50からの排気量や筐体50内への
窒素ガスの供給流量が制御されて、筐体50内の酸素濃
度を調整することができる。
面には、複数例えば25個のウエハ搬送口57が形成さ
れ、このウエハ搬送口57を介して前記バッファカセッ
ト51の各々の棚部52に対して第2の搬送手段44に
よりウエハの受け渡しが行われるようになっている。こ
うして筐体50内は窒素ガス雰囲気として制御されると
共に、バッファカセット51の開口面に沿って上方側か
ら下方側図中やじるしで示すように窒素ガスが通流し、
ウエハ搬送口57の内側は窒素カーテンにより塞がれた
状態になっている。
送ロボット(あるいは作業者)により例えば25枚のウ
エハWを収納したキャリアCが外部からキャリア載置部
22に搬入され、受け渡し手段23によりこのキャリア
C内からウエハWが取り出される。ウエハWは、受け渡
し手段23から棚ユニットU2の受け渡しユニット28
または受け渡し・冷却プレート29を介して第1の搬送
手段24に受け渡される。
より棚ユニットU2(あるいはU1、U3)の冷却ユニ
ット26→塗布ユニット25に順次搬送されて、ここで
例えば金属アルコキシドであるTEOSのコロイドある
いは粒子を有機溶媒である例えばエチレングリコール及
びエチルアルコールと水、微量の塩酸とを含む溶媒に分
散させた塗布液が塗布され、続いてウエハWは棚ユニッ
トU3の受け渡しユニット28または受け渡し・冷却プ
レート29に搬送される。受け渡しユニット28等上の
ウエハは、第2の搬送手段44により壁部41に形成さ
れたウエハ搬送口40を介して受け取られ、第2の処理
部S2の棚ユニットU4,U5のエージングユニット4
8に搬送されて、ここで図示しない処理室に例えば水蒸
気を含んだアンモニアガスよりなる処理ガスを導入して
所定のエージング処理が行われ、ウエハ表面の塗布膜の
ゲル化が行われる。
逆の経路で第1の処理部S1の棚ユニットU3の受け渡
しユニット28または受け渡し・冷却プレート29に搬
送され、第1の搬送手段24により溶媒置換ユニット2
6に搬送されて、ここでウエハ表面の塗布膜に例えばエ
チルアルコール、HMDSおよびヘプタン等の溶媒が供
給され、塗布膜中の溶媒を他の溶媒に置換する処理が行
われる。次いでウエハは、第1の搬送手段24→棚ユニ
ットU3の受け渡しユニット28または受け渡し・冷却
プレート29→第2の搬送手段44→第2の処理部S2
の棚ユニットU4,U5の低温加熱ユニット47の経路
で搬送されて、ここで例えば80℃程度の温度で60秒
程度低温処理が行われた後、棚ユニットU4,U5のベ
ーク用加熱ユニット45に搬送されて、ここで例えば8
0℃〜250℃、許容酸素濃度20ppm以下の状態
で、60秒〜180秒程度(第1の時間)、第1の熱処
理であるベーク処理が行われて、塗布膜から所定の溶媒
を揮発させる。
れたウエハは、第2の搬送手段44により基板載置部5
の筐体50に形成されたウエハ搬送口57を介してバッ
ファカセット51に搬送され、ここに保持される。ここ
でバッファカセットでは、上段側がベーク処理後のウエ
ハ、下段側がキュア処理後のウエハを夫々載置するよう
に割り当てられており、筐体50内は、既述のように排
気路を介して排気される一方、窒素ガスが供給され、筐
体50内の酸素濃度は例えば10ppm以下に制御され
ている。
ハ(n番目のウエハ)は、前のウエハ((n−1)番目
のウエハ)がキュア用加熱ユニット47から次工程に搬
送された後、第2の搬送手段44によりキュア用加熱ユ
ニット47に搬送され、ここで例えば400℃〜450
℃、許容酸素濃度20ppm以下の状態で、第1の時間
よりも長い第2の時間180秒〜1800秒程度、第2
の熱処理であるキュア処理が行われて、重合反応により
成膜が行われる。
れたウエハは、第2の搬送手段44により基板載置部5
の筐体50に形成されたウエハ搬送口57を介してバッ
ファカセット51に搬送され、下段側のキュア処理後の
ウエハ保持用の棚部に一旦保持され、この後所定のタイ
ミングで第2の搬送手段44にて第1の処理部S1に搬
送され、次いで第1の搬送手段24、受け渡し手段23
を介して例えば元のキャリアC内に戻される。
第2の処理部S2とを設け、塗布ユニット25を第1の
処理部S1に配置し、ベーク用加熱ユニットやキュア用
加熱ユニット等の加熱系ユニットを第2の処理部S2に
集中的に配置しているので、塗布ユニット25が加熱系
ユニットから離れて配置される。このため塗布ユニット
25への加熱系ユニットからの熱影響が抑えられ、より
精密な温度で塗布液の塗布処理を行うことができる。
との間は必ずしも壁部にて区画する必要はないが、上述
の構成のように、両処理部を壁部41にて区画するよう
にすると、第2の処理部S2からの加熱雰囲気が第1の
処理部S1に流れ込みにくくなり、より塗布ユニット2
5への加熱系ユニットからの熱影響が抑えられ、有効で
ある。
性ガス雰囲気に制御することにより、当該処理部S2内
を搬送する際のウエハ表面の塗布膜の酸化が抑えられ、
また第2の処理部S2内に不活性ガスを通流させている
ため、当該処理部S2内に加熱系ユニットが集中的に配
置されていても、これらのユニットからの熱影響が抑え
られ、処理部S2内の温度上昇を抑制することができ
る。ただしウエハ表面に形成される膜の種類によって
は、第2の処理部S2内に不活性ガスを通流させない構
成としてもよい。
基板載置部5を設けているので、ベーク処理及びキュア
処理の時間管理を行うことができる。つまりベーク後及
びキュア後のウエハを、処理終了後に直ちに第2の搬送
手段22により基板載置部5に搬送し、ここで次工程が
空くまで待機させている。ここでベーク用加熱ユニット
45やキュア用加熱ユニット47での処理時間は、予め
設定された搬送プログラムによって第2の搬送手段44
による基板の搬送で管理されているが、これら加熱用の
ユニットで所定の処理時間が終了したウエハを、既述の
ように直ちに基板載置部5に搬送することにより、ベー
ク処理及びキュア処理の時間管理を正確に行うことがで
きる。この際基板載置部5内は加熱雰囲気ではないの
で、待機中にさらなる加熱を受けることがなく、オーバ
ーベークが回避される。このためオーバーベークが原因
となる、機械的強度や屈折率、誘電率などの膜質の面間
均一性のばらつきが抑えられ、より均一な処理を行うこ
とができる。
0内を不活性ガス雰囲気に調整すれば、待機中のウエハ
上に形成された塗布膜の酸化を抑えることができ、また
筐体50に形成されたウエハ搬送口57近傍に不活性ガ
スを通流させて不活性ガスのカーテンを形成することに
より、第2の処理部S2に不活性ガスを通流させていな
い場合には、筐体50内への第2の処理部S2の処理雰
囲気が流れ込みにくくなり、待機中のウエハ上に形成さ
れた塗布膜の酸化を抑えることができ、第2の処理部S
2に不活性ガスを通流させている場合であっても、筐体
50内への第2の処理部S2の加熱雰囲気が流れ込みに
くくなり、筐体50内の温度上昇を抑えることができ
る。
部S2の第1の処理部S1の反対側に、当該基板処理装
置で行われる処理の次工程の処理を行う処理装置S3を
接続するようにしてもよい。ここで次工程の処理を行う
処理装置S3としては、ハードマスク処理を行うCVD
装置や、バッチ処理にてキュア処理を行うファーネス
(炉)などの焼成装置などがある。この場合前記次工程
の装置S3の搬送手段80により、基板載置部8に載置
されたウエハが受け取られる。
示すように、図9に示す基板載置部5と同様に、筐体8
1内にバッファカセット82を備えて構成されている
が、バッファカセット82の装置S3の搬送手段80に
対向する面も開口され、これに合わせて筐体81第2の
搬送手段44に対向する面と、装置S3の搬送手段80
に対向する面の両面に夫々ウエハ搬送口83,84が形
成されている。また例えばバッファカセット82の両開
口面の上部近傍に夫々不活性ガス例えば窒素ガスを供給
するための不活性ガス供給部85a,85bが設けら
れ、バッファカセット82の両開口面側の下部側に開口
する排気路86a,86bが夫々接続され、これによりバ
ッファカセット82の両開口面に沿って上方側から下方
側に窒素ガスが通流し、ウエハ搬送口83,84の内側
は窒素カーテンにより塞がれた状態になっている。この
ような基板載置部8では、例えばバッファカセット82
の上段側がベーク処理後のウエハを載置し、下段側が次
工程の処理装置S3に対してウエハの受け渡しを行うた
めに割り当てられる。
VD装置が用いられる場合、第2の処理部S2のベーク
用加熱ユニット45内の処理が行われたウエハは、第2
の搬送手段44により基板載置部5の筐体50に形成さ
れたウエハ搬送口57を介してバッファカセット51に
搬送され、ここに保持される。こうして基板載置部5で
待機しているウエハ(n番目のウエハ)は、前のウエハ
((n−1)番目のウエハ)がキュア用加熱ユニット4
7から次工程に搬送された後、第2の搬送手段44によ
りキュア用加熱ユニット47に搬送され、ここで所定の
キュア処理が行われる。
が行われたウエハは、第2の搬送手段44により基板載
置部5の筐体50に形成されたウエハ搬送口57を介し
てバッファカセット51に搬送され、下段側の受け渡し
用の棚部に保持され、このウエハは処理装置S3の搬送
手段80に受け取られて、第2の処理部S2と処理装置
S3との間の壁部85に形成されたウエハ搬送口86を
介して処理装置S3に搬送されて、ここで所定の処理が
行われる。この後ウエハは逆の経路で、つまり搬送手段
80→第2の処理部S2の基板載置部8→第2の搬送手
段44に受け渡され、第1の処理部S1を介して例えば
元のキャリアCに戻される。
程の処理装置S3を接続する場合に、基板載置部8を介
して両者の間でウエハの受け渡しが行われるので、従来
必要であった基板処理装置と処理装置S3との間でウエ
ハの受け渡しを行うためのインターフェイスユニットが
不要となる。このためインターフェイスユニットを設け
る場合に比べて装置が小型化され、スペース的に有効で
ある。またこの例では、基板処理装置から次工程の処理
装置S3に次々にウエハが搬送されて、次工程の処理が
行われるので、処理全体のスループットの向上も図るこ
とができる。
場合には、第2の処理部S2にはベーク用加熱ユニット
のみを設け、この処理部S2にてベーク処理を行った
後、基板載置部5を介して処理装置S3に搬送され、こ
こでバッチでキュア処理が行われ、この後再び基板載置
部5を介して第2の処理部S2内に戻される。この際例
えばベーク処理後のウエハは基板載置部5の上段側の棚
部に載置され、キュア処理後のウエハは基板載置部5の
下段側の受け渡し用の棚部に載置される。このような構
成では、キュア処理をバッチで行うので、スループット
の向上を図ることができる。
8には、形成される膜の種類により、不活性ガスを通流
させない構成としてもよいし、基板載置部5,8のバッ
ファカセット51,82を1個ではなく、複数個として
もよい。また塗布液の種類は、TEOSを溶媒に分散さ
せたものに限らず、例えば塗布液中に穿孔を含むポーラ
ス材料などの絶縁膜材料であってもよい。なお絶縁膜材
料の種類によっては、塗布液の溶媒を置換する溶媒置換
ユニット26が不要となるため、溶媒置換ユニットの設
置場所に塗布ユニット25を設け、塗布ユニット25の
数を増やしてもよい。
を設け、第2の処理部S2に加熱系のユニットと、基板
載置部5,8とを設ける構成であれば、形成される膜の
種類に応じて、第1の処理部S1や第2の処理部S2に
設けられるユニットが選択され、上述の実施例のレイア
ウトに限らず、各ユニットの配置が適宜選択される。さ
らにベーク用加熱ユニット45やキュア用加熱ユニット
47の構成は一例であり、上述の例とは異なる構成の加
熱部を設けるようにしてもよい。さらに上述の実施の形
態では半導体ウエハ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。
を別々の処理部に設けているので、加熱部からの塗布処
理部への熱影響が抑えられる。また基板載置部を設け、
加熱部にて加熱された基板をここに一旦搬送するように
したので、加熱部での加熱時間を正確に管理でき、良質
の膜を形成することができる。
全体構成を示す平面図である。
塗布ユニットを示す断面図である。
を示す断面図である。
ベーク用加熱ユニットを示す断面図である。
キュア用加熱ユニットを示す断面図である。
基板載置部を示す斜視図である。
基板載置部を示す断面図である。
示す断面図である。
Claims (7)
- 【請求項1】 第1の処理部に設けられ、基板上に塗布
液を塗布する塗布処理部と、 前記第1の処理部に隣接する第2の処理部に設けられ、
前記塗布処理部にて塗布液が塗布された基板を加熱する
ための加熱部と、 前記第2の処理部に設けられ、前記加熱部にて加熱され
た基板を載置するための基板載置部と、 前記第2の処理部に設けられ、前記加熱部と基板載置部
との間で基板を搬送するための基板搬送手段と、を備え
ることを特徴とする基板処理装置。 - 【請求項2】 前記基板載置部は、筐体内に複数の基板
が棚状に保持される基板保持部を設けて構成されること
を特徴とする請求項1記載の基板処理装置。 - 【請求項3】 前記筐体の内部には不活性ガスが供給さ
れ、不活性ガス雰囲気に制御されることを特徴とする請
求項1または2記載の基板処理装置。 - 【請求項4】 前記第2の処理部の第1の処理部の反対
側に隣接して、前記塗布処理部にて塗布液が塗布された
後、前記加熱部にて加熱された基板に対して所定の処理
を行う処理部を設け、 この処理部に設けられた搬送手段により、前記第2の処
理部に設けられた基板載置部に対して基板の受け渡しを
行うことを特徴とする請求項1ないし3のいずれかに記
載の基板処理装置。 - 【請求項5】 前記加熱部は前記塗布処理部にて塗布液
が塗布された基板に対して第1の加熱処理を第1の時間
で行うための第1の加熱部と、前記第1の加熱処理が行
われた基板に対して第2の加熱処理を第1の時間よりの
長い第2の時間で行うための第2の加熱部と、を含み、 前記第1の加熱部にて第1の加熱処理が行われた基板を
基板搬送手段にて基板載置部に搬送し、この基板載置部
の基板を基板搬送手段にて第2の加熱部に搬送すること
を特徴とする請求項1ないし4のいずれかに記載の基板
処理装置。 - 【請求項6】 n番目の基板に対して塗布液を塗布する
工程と、 次いで塗布液が塗布されたn番目の基板を第1の加熱温
度で第1の時間加熱する第1の加熱工程と、 次いで第1の加熱工程が行われたn番目の基板を基板載
置部に搬送する工程と、 次いで(n−1)番目の基板が次工程に搬送された第2
の加熱部に、基板載置部からn番目の基板を搬送し、こ
の基板を第2の加熱温度で第1の時間よりも長い第2の
時間加熱する第2の加熱工程と、を含むことを特徴とす
る基板処理方法。 - 【請求項7】 前記第1の加熱工程は、塗布液が塗布さ
れた基板に対してベーク処理を行う工程であり、前記第
2の加熱工程は、ベーク処理が行われた基板に対してキ
ュア処理を行う工程であることを特徴とする請求項6記
載の基板処理方法。
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