JP3356208B2 - 処理システム - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば液晶ディス
プレイ（Liquid Crystal Display：ＬＣＤ）に使われる
ガラス基板に対してレジストの塗布・現像を行う処理シ
ステムに関する。

【０００２】

【従来の技術】ＬＣＤの製造工程においては、ＬＣＤ用
のガラス基板上にＩＴＯ（Indium TinOxide）の薄膜や
電極パターンを形成するために、半導体デバイスの製造
に用いられるものと同様のフォトリソグラフィ技術が利
用される。フォトリソグラフィ技術では、レジスト膜を
基板上に形成し、これを露光し、さらに現像している。

【０００３】このようなレジスト膜に形成や現像処理
は、例えばこれらの一連の処理を行うための各種の処理
ユニットを集約化した処理システムによって行われる。
このような処理システムは、例えば搬送路に沿ってレジ
スト塗布ユニットや現像処理ユニット、更には加熱処理
ユニットや冷却処理ユニット等を配置し、ユニット間で
ガラス基板の受け渡しを行う搬送装置を搬送路上に移動
可能に配置し、しかもシステムの上部に清浄空気のダウ
ンフローを形成するためのＦＦＵ（ファン・フィルタ・
ユニット）等を配置して構成される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うに構成された処理システムは、ヒータやモータ、セン
サ、ブロアファン等の電力を消費する多数の部位により
構成されるため、全体の電力消費量が非常に大きい、と
いう課題がある。特に、フォトリソグラフィの工程にお
いては、大量の電力を必要とする加熱処理や冷却処理等
の熱処理工程を伴い、給排気のブロアーやクリーン環境
を作るためのＦＦＵ（ファン・フィルター・ユニット）
を有しており、しかも工場内にはこのような処理システ
ムを多数配置するのが通常であることから、省電力化の
要請が非常に強い。

【０００５】本発明はこのような課題を解決するために
なされたもので、消費電力を極力抑えることができる処
理システムを提供することを目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】かかる課題を解決するた
め、本発明の処理システムは、被処理体に対して所定の
処理を施す処理システムであって、該処理システム内へ
の被処理体の受け入れを検知する検知手段と、該処理シ
ステムにおける処理状況及び前記検知手段による検知結
果に基づき、該処理システムを構成する各部位へ供給さ
れる電力を制御する制御手段とを具備する。

【０００７】本発明では、処理システムにおける処理状
況及びシステム内への被処理体の受け入れ状態に応じて
処理システムを構成する各部位へ供給される電力を制御
しているので、消費電力を極力抑えることができる。こ
こで、処理システムにおける処理状況とは、例えば所定
時間以上被処理体に対する処理が滞ったような場合をい
う。また、被処理体の受け入れ状態とは、例えば上記の
ように被処理体に対する処理が滞った後に処理システム
内に被処理基板を受け入れたような状態をいう。更に、
電力を制御するとは、電力供給をオン・オフする他、電
力供給量を下げたり、上げたりする場合等も含まれる。

【０００８】本発明の処理システムは、上記の制御手段
が、該処理システムを構成する各部位の種別に応じて、
これら各部位へ供給される電力を個別的に制御する。従
って、本発明では、より細かな電力制御が可能となり、
これにより更なる消費電力の低減を図ることができる。

【０００９】本発明の処理システムは、上記の処理シス
テムを構成する部位として、少なくとも熱処理系の部位
と他の部位とがあり、前記制御手段は、該処理システム
内を被処理基板が所定時間以上流れないとき、該処理シ
ステムを構成する各部位へ供給される電力を規制し、規
制後に前記検知手段により該システム内への被処理体の
受け入れが検知されたとき、前記熱処理系の部位の規制
を解除した後に前記他の部位への電力の規制を解除する
ことを特徴とする。ここで、熱処理系の部位には、例え
ばヒータや冷却素子等が含まれる。また、他の素子に
は、モータやセンサ、ブロアファン等が含まれる。

【００１０】一般に、ヒータや冷却素子等の熱処理系の
部位では、供給電力を規制した後に規制を解除しても熱
処理のための所望の温度に達するまでに所定の時間を要
するのに対して、モータやセンサ、ブロアファン等では
供給電力を規制した後に規制を解除すると瞬時に作動す
る。そこで、本発明では、熱処理系の部位の規制を解除
した後に他の部位への電力の規制を解除することで、各
部位が使用可能になる状態を一致させている。これによ
り、より細かな電力制御が可能となり、更なる消費電力
の低減を図ることができる。

【００１１】本発明の処理システムは、上記の制御手段
は、該処理システム内を被処理基板が第１の時間以上流
れないとき、前記熱処理系の部位へ供給される電力を規
制し、該処理システム内を被処理基板が前記第１の時間
を超える第２の時間以上流れないとき、前記他の部位へ
供給される電力を規制することを特徴とする。本発明で
は、多量に電力を消費する熱処理系の部位について細や
かな電力供給制御を行うことで、更なる消費電力の低減
を図ることができる。一方、ブロアファン等はできる限
り長い時間駆動することで、例えばシステム内のパーテ
ィクルの発生を極力低減することができる。

【００１２】本発明の処理システムは、被処理体を複数
収容するカセットを介して該処理システム内へ被処理体
を受け入れる受け入れ部を有し、前記検知手段は、前記
受け入れ部でのカセットによる被処理体の受け入れに基
づき、被処理体の受け入れを検知することを特徴とす
る。これにより、例えばバッチ単位で被処理体を受け入
れる処理システムにおいて簡単に被処理体の受け入れを
検知することができる。

【００１３】本発明の処理システムは、ＣＩＭ（コンピ
ュータ・インテグレーテッド・マニュファクチャリン
グ）等のホストコンピュータから被処理体の搬入の指令
を入力する入力部を有し、前記検知手段は、前記入力部
で入力された指令に基づき、被処理体の受け入れを検知
することを特徴とする。これにより、例えば枚葉式に被
処理体を受け入れる処理システムにおいて簡単に被処理
体の受け入れを検知することができる。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づき説明する。図１は本発明の実施形態に係る塗布
・現像処理システムの斜視図である。図１に示すよう
に、この塗布・現像処理システム１の前方には、ガラス
基板Ｇを、塗布・現像処理システム１に対して搬出入す
るカセットステーション２が設けられている。このカセ
ットステーション２には、ガラス基板Ｇを例えば２５枚
ずつ収納したカセットＣを所定位置に整列させて載置さ
せるカセット載置台３と、各カセットＣから処理すべき
ガラス基板Ｇを取り出し、また塗布・現像処理システム
１において処理の終了したガラス基板Ｇを各カセットＣ
へ戻すローダ・アンローダ４が設けられている。図示の
ローダ・アンローダ４は、本体５の走行によってカセッ
トＣの配列方向に移動し、本体５に搭載された板片状の
ピンセット６によって各カセットＣからガラス基板Ｇを
取り出し、また各カセットＣへガラス基板Ｇを戻すよう
になっている。また、ピンセット６の両側には、ガラス
基板Ｇの四隅を保持して位置合わせを行う基板位置合わ
せ部材７が設けられている。

【００１５】塗布・現像処理システム１の中央部には、
長手方向に配置された廊下状の搬送路１０、１１が第１
の受け渡し部１２を介して一直線上に設けられており、
この搬送路１０、１１の両側には、ガラス基板Ｇに対す
る各処理を行うための各種処理ユニットが配置されてい
る。

【００１６】図示の塗布・現像処理システム１にあって
は、搬送路１０の一側方に、ガラス基板Ｇをブラシ洗浄
すると共に高圧ジェット水により洗浄を施すための洗浄
処理ユニット１６が例えば２台並設されている。また、
搬送路１０を挟んで反対側に、二基の現像処理ユニット
１７が並設され、その隣りに二基の加熱処理ユニット１
８が積み重ねて設けられている。

【００１７】また、搬送路１１の一側方に、ガラス基板
Ｇにレジスト液を塗布する前にガラス基板Ｇを疎水処理
するアドヒージョン処理ユニット２０が設けられ、この
アドヒージョン処理ユニット２０の下方には冷却処理ユ
ニット２１が配置されている。また、これらアドヒージ
ョン処理ユニット２０と冷却処理ユニット２１の隣には
加熱処理ユニット２２が二列に二個ずつ積み重ねて配置
されている。また、搬送路１１を挟んで反対側に、ガラ
ス基板Ｇの表面にレジスト液を塗布することによってガ
ラス基板Ｇの表面にレジスト膜を形成するレジスト塗布
ユニット２３が配置されている。図示はしないが、これ
ら塗布ユニット２３の側部には、第２の受け渡し部２８
を介し、ガラス基板Ｇ上に形成されたレジスト膜に所定
の微細パターンを露光するための露光装置等が設けられ
る。第２の受け渡し部２８は、ガラス基板Ｇを搬入およ
び搬出するための搬出入ピンセット２９および受け渡し
台３０を備えている。

【００１８】以上の各処理ユニット１５〜１８および２
０〜２３は、何れも搬送路１０、１１の両側において、
ガラス基板Ｇの出入口を内側に向けて配設されている。
第１の搬送装置２５がカセットステーション２、各処理
ユニット１５〜１８および第１の受け渡し部１２との間
でガラス基板Ｇを搬送するために搬送路１０上を移動
し、第２の搬送装置２６が第１の受け渡し部１２、第２
の受け渡し部２８および各処理ユニット２０〜２３との
間でガラス基板Ｇを搬送するために搬送路１１上を移動
するようになっている。

【００１９】各搬送装置２５、２６は、それぞれ上下一
対のアーム２７、２７を有しており、各処理ユニット１
５〜１８および２０〜２３にアクセスするときは、一方
のアーム２７で各処理ユニットのチャンバから処理済み
のガラス基板Ｇを搬出し、他方のアーム２７で処理前の
ガラス基板Ｇをチャンバ内に搬入するように構成されて
いる。

【００２０】この塗布・現像処理システム１の上部に
は、搬送路１０、１１や処理ユニット等に対して清浄空
気のダウンフローを形成するためのＦＦＵが配置されて
いる。

【００２１】図２はこのように構成された塗布・現像処
理システム１における電力供給系の構成を示す図であ
る。図２に示すように、電源部３２からこの塗布・現像
処理システム１を構成する各部位、例えば加熱処理ユニ
ット１８，２２に備えられたヒータ３３、レジスト塗布
ユニット２３のスピンチャック３４を回転するためのモ
ータ３５、各種のセンサ３６（例えば加熱処理ユニット
１８，２２の温度を検出するめの温度センサ等）、ＦＦ
Ｕ３１におけるブロアファン３７等へ電力が供給される
ようになっている。

【００２２】これら電源部３２と各部位との間には、各
部位に対する電力供給をオン・オフするためのスイッチ
部３８〜４１が介挿されている。そして、制御部４２に
よりこれらスイッチ部３８〜４１のオン・オフが制御さ
れるようになっている。

【００２３】ここで、制御部４２は、この塗布・現像処
理システム１全体を統括的に制御するものであって、各
部位の処理状況、例えば各処理ユニットの稼働状況等も
把握している。また、カセットステーション２には、カ
セット載置台３にカセットＣが載置されたことを検出す
るためのセンサ４３、例えば光学的にカセットＣの存在
を検出するセンサや載置位置に配置されたスイッチ式の
センサ等が設けられており、このセンサ４３による検出
結果は制御部４２へ伝えられるようになっている。

【００２４】図３は上記の制御部４２における電源供給
制御系の動作を示すフローチャートである。制御部４２
では、上述したように各処理ユニットの稼働状況等を把
握しており、例えば１０分以上、この塗布・現像処理シ
ステム１内にガラス基板Ｇが流れていないような場合に
は（ステップ３０１）、電源部３２から各部位へ供給さ
れる電力が規制されるようにスイッチ部３８〜４１を制
御する（ステップ３０２）。例えば、図４に示すよう
に、スイッチ部３８を所定間隔でオン・オフすること
で、電源部３２からヒータ３３へ供給される電力を少な
くし、例えばヒータ３３の温度を１８０℃程度から１０
０℃程度に下げるようにしている。また、図４に示す
ように、スイッチ部３９〜４１をオフすることで、電源
部３２からモータ３５、センサ３６、ブロアファン３７
等への電力の供給を停止している。

【００２５】なお、電源部３２からヒータ３３への電力
の供給を完全に停止することも可能であるが、ヒータ３
３を常温近くから１８０℃程度まで上げるのには相当の
時間を要し、その後システム内に投入されたガラス基板
Ｇが処理温度の１８０℃程度になるまで待たされるおそ
れがあるため、上記のようにヒータ３３を１００℃程度
に維持している。これに対して、モータ３５、センサ３
６、ブロアファン３７等は電源部３２から電力が供給さ
れると直ぐに立ち上がることから、電力の供給を完全に
停止するようにしている。

【００２６】このような状態から、制御部４２がセンサ
４３からカセット載置台３にカセットＣが新たに載置さ
れたことが伝えられると（ステップ３０３）、図４に
示すように、まず電源部３２からヒータ３３への電力供
給の規制を解除する（ステップ３０４）。そして、所定
時間経過後（ステップ３０５）、図４に示すように、
電源部３２からモータ３５、センサ３６、ブロアファン
３７等への電力の供給を開始する（ステップ３０６）。

【００２７】モータ３５、センサ３６、ブロアファン３
７等については、電源部３２から電力が供給されると直
ぐに立ち上がることから、作動の直前に電力を供給する
ようにすればよいが、ヒータ３３については１８０℃程
度まで立ち上がるのに相当の時間を要することから、作
動より相当以前、具体的には例えば作動時間より立ち上
がりに要する時間だけ前に電力供給の規制を解除するよ
うにすればよい。

【００２８】以上のように、この実施形態における処理
システム１では、システムにおける処理状況に応じて、
具体的には例えばシステム内にガラス基板Ｇが流れてい
ないような場合には、各部位に対する電力の供給を規制
し、システム内への被処理体の受け入れ状態に応じて、
具体的には例えばシステム内にガラス基板Ｇが流れるよ
うになった場合には、各部位へ供給される電力の規制を
解除しているので、消費電力を極力抑えることができ
る。特に、フォトリソグラフィの工程においては、大量
の電力を必要とする熱処理工程を伴い、しかも工場内に
はこのような処理システムを多数配置するのが通常であ
ることから、本発明による省電力の効果は絶大である。

【００２９】なお、本発明は、上述した実施の形態には
限定されず、本発明の技術的思想の範囲内で様々な変形
が可能である。例えば、上述した実施の形態では、例え
ば１０分以上、塗布・現像処理システム１内にガラス基
板Ｇが流れていないような場合に、図４に示したよ
うに、スイッチ部３８〜４１を同時にオフして、ヒータ
３３、モータ３５、センサ３６、ブロアファン３７等へ
の電力供給の規制を同時に行うようにしていたが、これ
らの各部位に供給される電力の規制を異なるタイミング
で行うようにしてもよい。具体的には、例えば５分以
上、塗布・現像処理システム１内にガラス基板Ｇが流れ
ていないような場合にはヒータ３３への電力の供給を規
制し、１０分以上、塗布・現像処理システム１内にガラ
ス基板Ｇが流れていないような場合にはヒータ３３ばか
りでなく、モータ３５、センサ３６、ブロアファン３７
等への電力の供給を規制すようにしてもよい。これによ
り、多量に電力を消費する熱処理系の部位について細や
かな電力供給制御を行うこととなり、更なる消費電力の
低減を図ることができる。一方、ブロアファン等はでき
る限り長い時間駆動することで、例えばシステム内のパ
ーティクルの発生を極力低減することができる。

【００３０】また、上述した実施の形態では、カセット
載置台３にカセットＣが載置されたことを検出するため
のセンサ４３をカセットステーション２に設け、このセ
ンサ４３がカセット載置台３にカセットＣが新たに載置
されたことを検出したときにシステム内にガラス基板Ｇ
が流れるようになったものと判断していたが、枚葉式に
システム内にガラス基板が流れてくるような場合には、
例えば図５に示すように、当該塗布・現像処理システム
１ばかりでなく、工場内に配置された他の処理システム
（別の塗布・現像処理システムや露光装置、エッチング
装置、アッシング装置等）を統括的に制御するホストコ
ンピュータ５１から出力されるガラス基板搬入の指令を
入力する入力部５２をこの塗布・現像処理システム１に
設け、この指令に基づきシステム内にガラス基板Ｇが流
れるようになったものと判断してもよい。

【００３１】また、上述した実施の形態では、熱処理系
の部位としてヒータを例に取り説明したが、ペルチェ素
子等を使った冷却系の熱処理にも当然適用可能である。

【００３２】更に、ＬＣＤ用のガラス基板を処理する処
理システムばかりでなく、半導体ウェハ等を処理する処
理システム等にも本発明を当然適用できる。

【００３３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
処理システムにおける処理状況及びシステム内への被処
理体の受け入れ状態に応じて処理システムを構成する各
部位へ供給される電力を制御しているので、消費電力を
極力抑えることができる。

【００３４】本発明によれば、処理システムを構成する
各部位の種別に応じて、これら各部位へ供給される電力
を個別的に制御しているので、より細かな電力制御が可
能となり、これにより更なる消費電力の低減を図ること
ができる。

【００３５】本発明によれば、熱処理系の部位の規制を
解除した後に他の部位への電力の規制を解除すること
で、各部位が使用可能になる状態を一致させ、これによ
り、より細かな電力制御が可能となり、更なる消費電力
の低減を図ることができる。

【００３６】本発明によれば、処理システム内を被処理
基板が第１の時間以上流れないとき、熱処理系の部位へ
供給される電力を規制し、処理システム内を被処理基板
が第１の時間を超える第２の時間以上流れないとき、他
の部位へ供給される電力を規制するように構成したの
で、多量に電力を消費する熱処理系の部位について細や
かな電力供給制御を行うことができ、更なる消費電力の
低減を図ることができ、一方ブロアファン等はできる限
り長い時間駆動することで、例えばシステム内のパーテ
ィクルの発生を極力低減することができるようになる。

【００３７】本発明によれば、受け入れ部でのカセット
による被処理体の受け入れに基づき、被処理体の受け入
れを検知しているので、例えばバッチ単位で被処理体を
受け入れる処理システムにおいて簡単に被処理体の受け
入れを検知することができるようになる。

【００３８】本発明によれば、ホストコンピュータから
被処理体の搬入の指令を入力する入力部で入力された指
令に基づき、被処理体の受け入れを検知しているので、
例えば枚葉式に被処理体を受け入れる処理システムにお
いて簡単に被処理体の受け入れを検知することができる
ようになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の実施形態に係る塗布・現像処理シス
テムの斜視図である。

【図２】 図１に示した塗布・現像処理システムにおけ
る電力供給系の構成を示す図である。

【図３】 図２に示した電力供給系の動作を示すフロー
チャートである。

【図４】 図２に示した電力供給系の動作を示すタイミ
ングチャートである。

【図５】 本発明による他の実施形態に係る電力供給系
の構成を示す図である。

【符号の説明】

１ 塗布・現像処理システム ２ カセットステーション ３２ 電源部 ３３ ヒータ ３５ モータ ３６ センサ ３７ ＦＦＵ ３８〜４１ スイッチ部 ４２ 制御部 ４３ センサ ５１ ホストコンピュータ ５２ 入力部

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被処理体に対して所定の処理を施す処理
   システムであって、 該処理システム内への被処理体の受け入れを検知する検
   知手段と、 該処理システムにおける処理状況及び前記検知手段によ
   る検知結果に基づき、該処理システムを構成する、少な
   くとも熱処理系の部位と該処理システム内で清浄空気の
   ダウンフローを形成するためのブロアファンとへ供給さ
   れる電力を、各部位の種別に応じて個別的に制御する制
   御手段とを具備し、 前記制御手段は、 該処理システム内を被処理体が第１の時間以上流れない
   とき、前記熱処理系の部位へ供給される電力を規制し、 該処理システム内を被処理体が前記第１の時間を超える
   第２の時間以上流れないとき、前記ブロアファンへ供給
   される電力を規制し、 規制後に、前記検知手段により該システム内への被処理
   体の受け入れが検知されたとき、前記熱処理系の部位の
   規制を解除した後に前記ブロアファンへの電力の規制を
   解除することを特徴とする処理システム。
2. 【請求項２】 請求項１記載の処理システムであって、 被処理体を複数収容するカセットをさらに具備し、 前記検知手段は、 前記カセットが載置された載置台に配置され、前記カセ
   ットが載置されたことを検出することにより該処理シス
   テム内への被処理体の受け入れを検知するセンサである
   ことを特徴とする処理システム。
3. 【請求項３】 請求項１または請求項２記載の処理シス
   テムであって、 ＣＩＭ（コンピュータ・インテグレーテッド・マニュフ
   ァクチャリング）のホストコンピュータから被処理体の
   搬入の指令を入力する入力部を有し、 前記検知手段は、前記入力部で入力された指令に基づ
   き、被処理体の受け入れを検知することを特徴とする処
   理システム。
4. 【請求項４】 請求項１から請求項３のうちいずれか１
   項記載の処理システムであって、 前記制御手段は、前記熱処理系の部位に供給される電力
   を規制する際には前記熱処理系の部位に断続的に電力を
   供給し、前記ブロアファンに供給される電力を規制する
   際には前記ブロアファンへの電力の供給を停止すること
   を特徴とする処理システム。