【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体デバイスの
製造において、例えばレジストが塗布された基板に対す
る不純物等の付着を防止する基板処理装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a substrate processing apparatus which prevents impurities and the like from adhering to a resist-coated substrate in the manufacture of semiconductor devices.
【０００２】[0002]
【従来の技術】半導体デバイス製造のフォトリソグラフ
ィー工程では、半導体ウエハ（以下、「ウエハ」とい
う。）の表面にフォトレジストを塗布し、レジスト上に
マスクパターンを露光し、現像してウエハ表面にレジス
トパターンを形成している。これらレジスト塗布及び現
像は、従来より熱処理装置や搬送装置等を含む、一体化
された塗布現像処理装置により行われ、この塗布現像処
理装置のインタフェース部を介して露光装置と一体接続
され、実際に半導体デバイスの製造が行われている。2. Description of the Related Art In a photolithography process for manufacturing semiconductor devices, a photoresist is applied to the surface of a semiconductor wafer (hereinafter referred to as "wafer"), a mask pattern is exposed on the resist, and development is performed to form a resist on the wafer surface. Forming a pattern. The resist coating and developing are conventionally performed by an integrated coating and developing treatment apparatus including a heat treatment apparatus, a transporting apparatus, etc., and are actually connected to an exposure apparatus through an interface section of the coating and developing treatment apparatus, and actually, Semiconductor devices are being manufactured.
【０００３】この塗布現像処理装置においては、ウエハ
の処理が行われる際には、ウエハに微粒子等の不純物が
付着することを防止するために、この塗布現像処理装置
内に、空気清浄機等で清浄にされた空気をダウンフロー
として供給するようにして、ウエハを清浄な状態で処理
できるようにしている。In this coating and developing treatment apparatus, an air purifier or the like is provided in the coating and developing treatment apparatus in order to prevent impurities such as fine particles from adhering to the wafer when the wafer is processed. The clean air is supplied as a downflow so that the wafer can be processed in a clean state.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】ところで、最近の露光
装置においては、デバイスの微細化に伴い短波長のレー
ザ光源、例えばＦ２エキシマレーザ（１５７ｎｍ）等を
使用している。このような短波長の光を用いる場合、こ
れまで問題とならなかった分子レベルの不純物がウエハ
に水分が付着すると、この水分によって光が吸収されて
しまい、レジスト表層まで光が十分に到達せず所定の光
強度での露光が行えないという問題がある。このような
分子レベルの不純物は、上記ダウンフローでは除去する
ことができない。By the way, in recent exposure apparatuses, a laser light source having a short wavelength, for example, an F2 excimer laser (157 nm) or the like is used with the miniaturization of the device. When using light of such a short wavelength, when moisture at the molecular level, which has not been a problem until now, adheres to the wafer, the light is absorbed by the moisture, and the light does not reach the resist surface layer sufficiently. There is a problem that exposure with a predetermined light intensity cannot be performed. Such molecular level impurities cannot be removed by the downflow.
【０００５】また、特に上記搬送装置は、各処理装置へ
ウエハを搬送するためウエハに接触する機会が最も多い
ことから、ウエハ搬送中はウエハの汚染が最も懸念され
る。Further, in particular, since the above-mentioned transfer apparatus transfers the wafer to each processing apparatus, it has the greatest chance of coming into contact with the wafer, so that the wafer is most likely to be contaminated during the transfer.
【０００６】以上のような事情に鑑み、本発明の目的
は、不純物による基板の汚染を防止することができる基
板処理装置を提供することにある。In view of the above circumstances, it is an object of the present invention to provide a substrate processing apparatus capable of preventing the substrate from being contaminated by impurities.
【０００７】[0007]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の第１の観点に係る基板処理装置は、基板を
保持し所定の処理を施すための保持体を有する処理部
と、前記保持体が入出可能な開口を有し、基板を収容す
る密閉空間を形成可能な可搬性のボックスと、少なくと
も前記処理部に対して前記ボックスの搬入出を行う搬送
機構とを具備する。In order to achieve the above object, a substrate processing apparatus according to a first aspect of the present invention includes a processing section having a holder for holding a substrate and performing a predetermined process, A portable box having an opening through which the holder can be inserted and taken out and capable of forming a closed space for accommodating a substrate, and a transport mechanism for carrying in and out the box to and from at least the processing unit are provided.
【０００８】このような構成によれば、搬送機構により
処理部に対して基板の搬送を行う場合、ボックス内の密
閉空間に基板を収容して搬送を行い、例えば密閉空間に
不活性ガスを充填することにより、可搬性のボックスの
搬送途中において基板に対する大気中の酸素や水分等の
不純物の付着を防止することができる。また、処理部に
おいてボックスの開口から保持体が入出して基板の所定
の処理を行うことにより、ボックスから基板を搬出させ
なくてもよく、基板を外気に晒すことを防止できる。従
って、露光工程において短波長のレーザ光源を使用した
場合であっても水分や酸素の影響を受けることなく、好
適に露光でき正確なパターン形成を行うことができる。
また、例えば露光後においても基板上のレジスト中のプ
ロトンの失活を抑制することができる。According to this structure, when the substrate is transferred to the processing section by the transfer mechanism, the substrate is housed in the closed space in the box and transferred, for example, the closed space is filled with an inert gas. By doing so, it is possible to prevent impurities such as oxygen and water in the atmosphere from adhering to the substrate during the transportation of the portable box. In addition, the holder does not have to be carried out from the box and the substrate can be prevented from being exposed to the outside air by performing the predetermined processing of the substrate by inserting and removing the holder from the opening of the box in the processing portion. Therefore, even when a short wavelength laser light source is used in the exposure step, it is possible to perform suitable exposure and perform accurate pattern formation without being affected by moisture or oxygen.
Further, for example, even after the exposure, the deactivation of the protons in the resist on the substrate can be suppressed.
【０００９】本発明の一の形態によれば、前記開口は前
記ボックスの下面に設けられ、前記密閉空間には、基板
を支持し、前記開口の大きさよりも大きく形成されると
ともにこの開口を塞ぐように配置された支持部材が設け
られている。例えば、上記搬送機構が基板を収容したボ
ックスを搬送しているときは、支持部材が開口を塞ぐよ
うにすることにより、基板に酸素や水分等の不純物が付
着するのを防止できる。また、前記処理部における処理
の際には、前記搬送機構は、前記支持部材で基板を保持
した状態で前記開口から前記保持体を挿入させ、この保
持体の挿入により前記支持部材を持ち上げるように前記
ボックスを配置させることにより、基板をボックスに収
容したまま処理を行うことができ、基板に対する不純物
の付着を防止できる。According to one aspect of the present invention, the opening is provided in the lower surface of the box, the closed space supports a substrate, is formed larger than the size of the opening, and closes the opening. A support member arranged as described above is provided. For example, when the transport mechanism is transporting a box containing a substrate, the support member can block the opening to prevent impurities such as oxygen and moisture from adhering to the substrate. Further, at the time of processing in the processing section, the transport mechanism inserts the holder through the opening while holding the substrate by the support member, and lifts the support member by inserting the holder. By disposing the box, the substrate can be treated while being housed in the box, and the adhesion of impurities to the substrate can be prevented.
【００１０】本発明の一の形態によれば、前記支持部材
が所定の正常位置で前記開口を塞ぐように、前記開口の
周囲に位置決め部材が配置されている。これにより、基
板をボックスに収容して搬送する際に、支持部材のずれ
を防止し開口から収容室に不純物が侵入するのを防止す
ることができる。According to one aspect of the present invention, a positioning member is arranged around the opening so that the support member closes the opening at a predetermined normal position. Accordingly, when the substrate is housed in the box and transported, the support member can be prevented from being displaced and impurities can be prevented from entering the housing chamber through the opening.
【００１１】本発明の一の形態によれば、前記処理部に
おける処理の際には、前記ボックス内に不活性ガスを導
入する手段を更に具備する。これにより、ボックスの搬
送途中においては、ボックス内に密閉空間が形成されこ
の密閉空間に基板が収容されている状態にあるので、基
板が外気に晒されることはないが、処理部における処理
の際には、前記開口から外気が侵入するおそれがあるこ
とから、前記ボックス内に不活性ガスを導入することに
より、基板に対する不純物の付着を防止できる。According to one aspect of the present invention, there is further provided a means for introducing an inert gas into the box during the processing in the processing section. As a result, during transfer of the box, since the closed space is formed in the box and the substrate is accommodated in this closed space, the substrate is not exposed to the outside air. Since the outside air may enter through the opening, it is possible to prevent impurities from adhering to the substrate by introducing an inert gas into the box.
【００１２】本発明の一の形態によれば、前記所定の処
理は、加熱処理又は冷却処理である。例えば支持部材を
熱伝導性の高い材料を使用することにより、加熱処理又
は冷却処理のような熱的な処理が効果的に行うことがで
きる。According to one aspect of the present invention, the predetermined process is a heating process or a cooling process. For example, by using a material having high thermal conductivity for the support member, thermal treatment such as heat treatment or cooling treatment can be effectively performed.
【００１３】本発明の第２の観点に係る基板処理装置
は、基板に対し熱的処理を施すプレートを有する処理部
と、前記プレートが入出可能な開口を有するとともに、
基板を収容する密閉空間を形成可能な可搬性のボックス
と、少なくとも前記処理部に対して前記ボックスの受け
渡しを行う搬送機構とを具備する。A substrate processing apparatus according to a second aspect of the present invention has a processing section having a plate for thermally processing a substrate, an opening through which the plate can be inserted and withdrawn, and
It comprises a portable box capable of forming a closed space for accommodating the substrate, and a transport mechanism for delivering the box to at least the processing section.
【００１４】このような構成によれば、搬送機構により
処理部に対して基板の搬送を行う場合、ボックス内の密
閉空間に基板を収容して搬送を行っているので、例えば
密閉空間に不活性ガスを充填することにより、ボックス
の搬送途中において基板に対する大気中の酸素や水分等
の不純物の付着を防止することができる。また、基板の
熱的処理の際には、ボックスに基板を収容したまま、プ
レートを開口から挿入させ所定の処理を行っているの
で、基板を外気に晒すことを防止できる。更に、前記プ
レートとして加熱プレートと冷却プレートとを用意し、
これら加熱プレートと冷却プレートとを処理内容に応じ
て適応的に選択するようにすることにより、装置のフッ
トプリント及びスループットが向上する。According to this structure, when the substrate is transferred to the processing section by the transfer mechanism, the substrate is accommodated in the closed space in the box and is transferred. By filling the gas, it is possible to prevent impurities such as oxygen and water in the atmosphere from adhering to the substrate during the transportation of the box. Further, during the thermal treatment of the substrate, the plate is inserted through the opening and the predetermined treatment is performed while the substrate is accommodated in the box, so that the substrate can be prevented from being exposed to the outside air. Furthermore, a heating plate and a cooling plate are prepared as the plate,
By adaptively selecting the heating plate and the cooling plate according to the processing content, the footprint and throughput of the apparatus are improved.
【００１５】本発明の一の形態によれば、前記開口は、
前記ボックスの側面に設けられ、前記熱的処理の際に
は、前記プレートは、前記開口を介してほぼ水平に挿入
され、前記密閉空間に収容された基板の上部に配置され
る。According to one aspect of the invention, the opening is
The plate is provided on a side surface of the box, and during the thermal treatment, the plate is inserted substantially horizontally through the opening and is disposed above the substrate accommodated in the closed space.
【００１６】本発明の一の形態によれば、前記熱的処理
の際には、前記ボックス内に不活性ガスを導入する手段
を更に具備する。これにより、熱的処理の際にボックス
内に不活性ガスを供給しボックス内を外部に比べ陽圧に
することにより、プレートの開口からの挿入時において
大気中の酸素や水分がボックス内に侵入するのを防止す
ることができる。According to one aspect of the present invention, the apparatus further comprises means for introducing an inert gas into the box during the thermal treatment. This allows inert gas to be supplied into the box during thermal processing and the inside of the box to have a positive pressure compared to the outside, so that oxygen and moisture in the atmosphere can enter the box during insertion from the plate opening. Can be prevented.
【００１７】本発明の第３の観点に係る基板処理装置
は、基板を搬入出するための開口面を有する筐体に囲繞
され、基板に所定の処理を施すための処理室と、前記開
口面に対面可能であって基板を搬入出するめの搬入出口
と、基板を収容し、前記開口面に前記搬入出口が対面し
た状態で前記処理室に連接する密閉空間とを有する可搬
性のボックスと、少なくとも前記処理室に対して前記ボ
ックスの搬入出を行う搬送機構とを具備する。A substrate processing apparatus according to a third aspect of the present invention is surrounded by a casing having an opening surface for loading and unloading a substrate, a processing chamber for performing a predetermined processing on the substrate, and the opening surface. A transportable box having a loading / unloading port for loading and unloading the substrate, which can be faced to the substrate, and a sealed space which is connected to the processing chamber in a state where the loading / unloading port faces the opening surface, At least a transport mechanism for loading / unloading the box to / from the processing chamber is provided.
【００１８】このような構成によれば、搬送機構が処理
室に基板の搬送を行う場合、例えば不活性ガスが充填さ
れた密閉空間を有するボックス内に基板を収容し、更
に、所定の処理の際には、筐体の開口面に搬入出口を対
面させ、密閉空間と処理室とを連接させるので、基板の
搬送の際及び所定の処理の際に基板を大気に晒すことが
なく、基板に対する大気中の酸素や水分等の不純物の付
着を防止することができる。従って、露光工程において
短波長のレーザ光源を使用した場合であっても水分や酸
素の影響を受けることなく、好適に露光でき正確なパタ
ーン形成を行うことができる。According to such a configuration, when the transfer mechanism transfers the substrate to the processing chamber, the substrate is housed in a box having a closed space filled with an inert gas, and further, a predetermined process is performed. At this time, since the loading / unloading port faces the opening surface of the housing and the sealed space and the processing chamber are connected to each other, the substrate is not exposed to the atmosphere during the substrate transfer and the predetermined process, and the substrate is exposed to the atmosphere. Adhesion of impurities such as oxygen and water in the atmosphere can be prevented. Therefore, even when a short wavelength laser light source is used in the exposure step, it is possible to perform suitable exposure and perform accurate pattern formation without being affected by moisture or oxygen.
【００１９】本発明の一の形態によれば、前記処理室に
おける処理の際には、前記ボックス内に不活性ガスを導
入する手段を更に具備する。これにより、ボックスの搬
送途中においては、ボックス内に密閉空間が形成されこ
の密閉空間に基板が収容されている状態にあるので、基
板が外気に晒されることはないが、処理部における処理
の際には、前記搬入出口から外気が侵入するおそれがあ
ることから、前記ボックス内に不活性ガスを導入するこ
とにより、基板に対する不純物の付着を防止できる。According to one aspect of the present invention, there is further provided a means for introducing an inert gas into the box during processing in the processing chamber. As a result, during transfer of the box, since the closed space is formed in the box and the substrate is accommodated in this closed space, the substrate is not exposed to the outside air. Since there is a possibility that outside air may enter through the carry-in / out port, it is possible to prevent impurities from adhering to the substrate by introducing an inert gas into the box.
【００２０】本発明の一の形態によれば、前記不活性ガ
スを導入する手段は、前記ボックスに接続され、前記ボ
ックス内に不活性ガスを供給するボックス側配管と、前
記処理室側に配置され、該処理室と前記密閉空間とが連
接したときに、前記ボックス側配管に接続されてこのボ
ックス側配管に不活性ガスを供給する処理室側配管とを
具備する。これにより、基板の所定の処理の際には、処
理室と前記密閉空間とが連接することにより、当該両空
間が全体として密閉されるとともに、ボックス内に不活
性ガスが供給されボックス内を処理室に対して陽圧にす
ることにより、連接される前の処理室内に存在していた
酸素や水分等の基板への付着を防止できる。According to one embodiment of the present invention, the means for introducing the inert gas is connected to the box, and is provided on the box side pipe for supplying the inert gas into the box and on the processing chamber side. And a processing chamber side pipe which is connected to the box side pipe and supplies an inert gas to the box side pipe when the processing chamber and the closed space are connected to each other. As a result, at the time of the predetermined processing of the substrate, the processing chamber and the closed space are connected to each other so that both the spaces are closed as a whole, and an inert gas is supplied into the box to process the inside of the box. By applying a positive pressure to the chamber, it is possible to prevent the adhesion of oxygen, water, etc. existing in the processing chamber before being connected to the substrate.
【００２１】本発明の一の形態によれば、前記所定の処
理は、少なくとも加熱処理又は冷却処理を含む。また、
前記所定の処理は、加熱処理又は冷却処理だけでなく、
例えばレジストを塗布する塗布処理や塗布されたレジス
トを現像する現像処理でもよい。According to one aspect of the present invention, the predetermined treatment includes at least heat treatment or cooling treatment. Also,
The predetermined treatment is not only heat treatment or cooling treatment,
For example, a coating process of applying a resist or a developing process of developing the applied resist may be used.
【００２２】本発明の更なる特徴と利点は、添付した図
面及び発明の実施の形態の説明を参酌することにより一
層明らかになる。Further features and advantages of the present invention will become more apparent with reference to the accompanying drawings and the description of the embodiments of the invention.
【００２３】[0023]
【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。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
【００２４】図１〜図３は本発明の第１の実施形態に係
る塗布現像処理装置の全体構成を示す図であり、図１は
その平面図、図２は正面図及び図３は背面図である。1 to 3 are views showing the overall structure of a coating and developing treatment apparatus according to the first embodiment of the present invention. FIG. 1 is its plan view, FIG. 2 is a front view and FIG. 3 is a rear view. Is.
【００２５】この塗布現像処理装置１は、被処理基板と
して半導体ウエハＷが１枚ずつ収容されるボックス２０
を複数、例えば９個単位で外部から装置１に搬入し又は
装置１から搬出するためのカセットステーション１０
と、塗布現像工程の中で１枚ずつウエハＷに所定の処理
を施す枚葉式の各種処理ユニットを所定位置に多段配置
してなるプロセス処理部としてのプロセス処理ステーシ
ョン１１と、このプロセス処理ステーション１１と隣接
して設けられる露光装置１３との間でウエハＷを受け渡
しするためのインターフェース部１２とを一体に接続し
た構成を有している。The coating / developing apparatus 1 has a box 20 in which semiconductor wafers W are housed one by one as substrates to be processed.
A cassette station 10 for loading or unloading a plurality of, for example, 9 units from the outside from the device 1
And a process processing station 11 as a process processing unit in which various single-wafer processing units that perform predetermined processing on the wafer W one by one in the coating and developing process are arranged in multiple stages at predetermined positions, and this process processing station. 11 has an arrangement in which an interface section 12 for transferring a wafer W between the exposure apparatus 11 and an exposure apparatus 13 provided adjacently is integrally connected.
【００２６】カセットステーション１０では、載置台２
１上にボックス２０を多段に収容するボックスカセット
Ｃが複数、例えば４個それぞれのボックス出入口をプロ
セス処理ステーション１１側に向けてＸ方向一列に載置
され、カセット配列方向（Ｘ方向）及び垂直方向（Ｚ方
向）に移動可能なボックス搬送体１４が各ボックスカセ
ットＣに選択的にアクセスするようになっている。更
に、このボックス搬送体１４は、θ方向に回転可能に構
成されており、後述するようにプロセス処理ステーショ
ン１１側の第３の組Ｇ３の多段ユニット部に属するトラ
ンジションユニット（ＴＲＳ）にもアクセスできるよう
になっている。At the cassette station 10, the mounting table 2
A plurality of box cassettes C for accommodating the boxes 20 in a plurality of stages on one unit are placed in a line in the X direction with four box entrances / outlets facing the process processing station 11 side, and are arranged in the cassette arrangement direction (X direction) and the vertical direction. The box carrier 14 movable in the (Z direction) selectively accesses each box cassette C. Further, the box carrier 14 is configured to be rotatable in the θ direction, and can access a transition unit (TRS) belonging to the multi-stage unit section of the third group G3 on the process processing station 11 side as described later. It is like this.
【００２７】プロセス処理ステーション１１では、図１
に示すように、中心部にボックス２０を垂直搬送型の主
搬送装置２２が設けられ、その周りに全ての処理ユニッ
トが１組または複数の組に亙って多段に配置されてい
る。この例では、５組Ｇ１,Ｇ２,Ｇ３,Ｇ４,Ｇ５の多段
配置構成であり、第１及び第２の組Ｇ１,Ｇ２の多段ユ
ニットは装置正面（図１において手前）側に並置され、
第３の組Ｇ３の多段ユニットはカセットステーション１
０に隣接して配置され、第４の組Ｇ４の多段ユニットは
インターフェース部１２に隣接して配置され、第５の組
Ｇ５の多段ユニットは背部側に配置されている。なお、
第５の組Ｇ５は、主搬送装置２２のメンテナンスのため
にレール２５に沿って移動可能に構成されている。In the process processing station 11, FIG.
As shown in FIG. 3, a vertical transfer type main transfer device 22 for the box 20 is provided in the center, and all the processing units are arranged in one or a plurality of sets in multiple stages around the main transfer device 22. In this example, there is a multistage arrangement configuration of five groups G1, G2, G3, G4, G5, and the multistage units of the first and second groups G1 and G2 are arranged side by side on the front side (front side in FIG. 1) of the device,
The multistage unit of the third group G3 is the cassette station 1
0 is arranged, the multistage unit of the fourth group G4 is arranged adjacent to the interface unit 12, and the multistage unit of the fifth group G5 is arranged on the back side. In addition,
The fifth group G5 is configured to be movable along the rail 25 for maintenance of the main transport device 22.
【００２８】図３を参照して、主搬送装置２２は、内部
に図示しないモータが設けられた昇降駆動機構２３を有
している。この主搬送装置２２の上部に昇降駆動機構２
３により昇降可能に設けられた搬送基台１７を有し、こ
の搬送基台１７には、ボックス２０を保持するアーム１
５が例えば上下２段に設けられ、これらアーム１５は図
示しないモータにより水平方向に移動可能に配置されて
いる。また、この搬送基台は、図１に示すようにθ方向
にも回転自在となっている。Referring to FIG. 3, the main transport device 22 has a lifting drive mechanism 23 having a motor (not shown) provided therein. An elevating drive mechanism 2 is provided above the main carrier 22.
3 has a transfer base 17 that can be moved up and down by means of an arm 1 that holds a box 20 on the transfer base 17.
5 are provided in upper and lower two stages, for example, and these arms 15 are arranged so as to be movable in the horizontal direction by a motor (not shown). Further, this transport base is also rotatable in the θ direction as shown in FIG.
【００２９】図２に示すように、第１の組Ｇ１では、カ
ップＣＰ内でウエハＷをスピンチャックに載せて所定の
処理を行う２台のスピンナ型処理ユニット、例えばレジ
スト塗布処理ユニット（ＣＯＴ）及び現像処理ユニット
（ＤＥＶ）が下から順に２段に重ねられている。第２の
組Ｇ２でも、２台のスピンナ型処理ユニット、例えばレ
ジスト塗布処理ユニット（ＣＯＴ）及び現像処理ユニッ
ト（ＤＥＶ）が下から順に２段に重ねられている。レジ
スト塗布処理ユニット（ＣＯＴ）ではレジスト液の排液
が機構的にもメンテナンスの上でも面倒であることか
ら、このように下段に配置するのが好ましい。しかし、
必要に応じて上段に配置することも可能である。As shown in FIG. 2, in the first set G1, two spinner type processing units, for example, a resist coating processing unit (COT), which carry out a predetermined processing by placing the wafer W on the spin chuck in the cup CP. And the development processing units (DEV) are stacked in two stages in order from the bottom. Also in the second group G2, two spinner type processing units, for example, a resist coating processing unit (COT) and a development processing unit (DEV) are stacked in two stages in order from the bottom. In the resist coating processing unit (COT), draining of the resist solution is troublesome both mechanically and in terms of maintenance. Therefore, it is preferable to arrange the resist solution in the lower stage. But,
It is also possible to arrange them in the upper stage if necessary.
【００３０】図３に示すように、第３の組Ｇ３では、ウ
エハＷを載置台に載せて所定の処理を行うオーブン型の
処理ユニット、例えば下から順にクーリングユニット
（ＣＯＬ）、アドヒージョンユニット（ＡＤ）、トラン
ジションユニット（ＴＲＳ）及びプリベーキングユニッ
ト（ＰＡＢ）が重ねられている。また、処理プロセスに
よってはポストベーキングユニット（ＰＯＢ）を上段付
近に配置することも可能である。第４の組Ｇ４でも、オ
ーブン型の処理ユニット、例えば下から順にクーリング
ユニット（ＣＯＬ）、トランジションユニット（ＴＲ
Ｓ）、プリベーキングユニット（ＰＡＢ）及びポストエ
クスポージャーベーキングユニット（ＰＥＢ）が重ねら
れている。As shown in FIG. 3, in the third group G3, an oven-type processing unit for carrying out a predetermined processing by placing the wafer W on a mounting table, for example, a cooling unit (COL) and an adhesion unit in order from the bottom. (AD), transition unit (TRS) and pre-baking unit (PAB) are stacked. Further, depending on the treatment process, the post-baking unit (POB) can be arranged near the upper stage. Also in the fourth group G4, an oven-type processing unit such as a cooling unit (COL) and a transition unit (TR
S), a pre-baking unit (PAB) and a post-exposure baking unit (PEB) are stacked.
【００３１】このように処理温度の低いクーリングユニ
ット（ＣＯＬ）、（ＥＸＴＣＯＬ）を下段に配置し、処
理温度の高いベーキングユニット（ＰＡＢ）やポストベ
ーキングユニット（ＰＯＢ）を上段に配置することで、
ユニット間の熱的な相互干渉を少なくすることができ
る。しかし、ランダムな多段配置とすることも可能であ
る。As described above, the cooling units (COL) and (EXTCOL) having a low processing temperature are arranged in the lower stage, and the baking unit (PAB) and the post-baking unit (POB) having a high processing temperature are arranged in the upper stage.
Thermal mutual interference between the units can be reduced. However, a random multi-stage arrangement is also possible.
【００３２】これら熱処理系の処理ユニット、例えばプ
リベーキングユニット（ＰＡＢ）、ポストエクスポージ
ャーベーキングユニット（ＰＥＢ）等には、図示しない
ヒータが内蔵された保持体としてのホットプレート３７
が設けられている。また、冷却系のユニット、例えばク
ーリングユニット（ＣＯＬ）にも、図示しない冷却プレ
ートが設けられている。A hot plate 37 serving as a holder having a heater (not shown) built in is provided in each of the heat treatment processing units such as the pre-baking unit (PAB) and the post-exposure baking unit (PEB).
Is provided. A cooling plate (not shown) is also provided in a cooling system unit, such as a cooling unit (COL).
【００３３】インターフェース部１２は、奥行方向では
プロセス処理ステーション１１と同じ寸法を有するが、
幅方向では小さなサイズにつくられている。このインタ
ーフェース部１２にはボックス搬送体１６や周辺露光装
置２６が設けられている。このボックス搬送体１６は、
Ｘ，Ｙ，Ｚ及びθ方向に移動して第４の組Ｇ４における
トランジションユニット（ＴＲＳ）、露光装置１３、周
辺露光装置２６等の間でボックス２０の受け渡しを行う
ようになっている。The interface section 12 has the same size as the process processing station 11 in the depth direction,
It is made small in the width direction. The interface unit 12 is provided with a box carrier 16 and a peripheral exposure device 26. This box carrier 16
The box 20 is transferred between the transition unit (TRS) in the fourth set G4, the exposure device 13, the peripheral exposure device 26, etc. by moving in the X, Y, Z, and θ directions.
【００３４】インターフェース部１２は壁部材１８によ
り囲繞されており、この塗布現像処理装置１の外部の雰
囲気から隔離されている。これにより、例えば壁部材１
８で囲繞されたインターフェース部１２内を窒素ガス又
は乾燥エアによりパージし酸素濃度を又は湿度を低く調
整しており、例えば、酸素濃度を１ｐｐｍ、湿度を１ｐ
ｐｍとしている。また、壁部材１８には、プロセス処理
ステーション１１側及び露光装置１３との間でウエハＷ
の受け渡しを行うための開口部１８ａ及び１８ｂが形成
されており、図示しないシャッタにより開閉可能に構成
されている。The interface section 12 is surrounded by a wall member 18 and is isolated from the atmosphere outside the coating and developing treatment apparatus 1. Thereby, for example, the wall member 1
The inside of the interface portion 12 surrounded by 8 is purged with nitrogen gas or dry air to adjust the oxygen concentration or the humidity to be low. For example, the oxygen concentration is 1 ppm and the humidity is 1 p.
pm. In addition, the wafer W is provided on the wall member 18 between the process processing station 11 side and the exposure apparatus 13.
Openings 18a and 18b are formed for transferring the sheets, and are configured to be opened and closed by a shutter (not shown).
【００３５】図４に示すように、インターフェース部１
２に供給された窒素ガスは、供給管４１を介して熱処理
系処理ユニットＧ３〜Ｇ５及び液処理系ユニットＧ１，
Ｇ２へも供給されるようになっている。そして、熱処理
系処理ユニットＧ３〜Ｇ５に供給されたガスは、各ユニ
ットの共通排気管４２より排気され、また液処理系ユニ
ットＧ１，Ｇ２に供給されたガスは、下段のユニットに
設けられた排気口４４から排気されるようになってい
る。これにより、Ｇ１〜Ｇ５における各処理ユニットの
酸素濃度は例えば１０ｐｐｍに制御されている。As shown in FIG. 4, the interface unit 1
The nitrogen gas supplied to No. 2 is supplied through the supply pipe 41 to the heat treatment system processing units G3 to G5 and the liquid processing system unit G1,
It is also supplied to G2. The gas supplied to the heat treatment system processing units G3 to G5 is exhausted from the common exhaust pipe 42 of each unit, and the gas supplied to the liquid processing system units G1 and G2 is exhausted to the lower unit. The air is exhausted from the mouth 44. Thereby, the oxygen concentration of each processing unit in G1 to G5 is controlled to, for example, 10 ppm.
【００３６】図５及び図６は、一実施形態に係るボック
ス２０の平面図及び断面図である。このボックス２０
は、ケース２８の内部にウエハＷを収容する密閉空間と
しての収容室３０を有している。このケース２８の側面
には例えばウエハＷを出し入れするための出入口２８ａ
が形成されており、例えば塗布現像処理装置１内にカセ
ット単位で搬入される前に、この出入口２８ａからウエ
ハＷを入れて収容されるようになっている。この出入口
２８ａは例えばこの出入口２８ａを開閉可能にする扉部
材３４を有している。5 and 6 are a plan view and a sectional view of the box 20 according to the embodiment. This box 20
Has a housing chamber 30 as a closed space for housing the wafer W inside the case 28. On the side surface of the case 28, for example, an inlet / outlet port 28a for loading / unloading the wafer W
The wafer W is inserted from the entrance 28a before being loaded into the coating and developing treatment apparatus 1 in cassette units, for example. The doorway 28a has, for example, a door member 34 that can open and close the doorway 28a.
【００３７】この収容室３０の中央部には、ウエハＷを
載置して保持する支持板３６が配置されており、この支
持板３６はケース２８の下部に形成された開口２８ｂの
径よりも大きい径を有し、この開口２８ｂを塞ぐように
配置されている。支持板３６の周縁部には、例えばシー
ル用のＯリング３２が取り付けられ、また、開口２８ｂ
の周囲にも前記Ｏリング３２よりも径の小さいシール用
のＯリング３３が取り付けられている。これにより、主
搬送装置２２がこのボックス２０を搬送するときは、支
持板３６が開口２８ｂを塞ぐように載置され収容室３０
は密閉されるようになっている。A support plate 36 for mounting and holding the wafer W is arranged in the center of the accommodation chamber 30, and the support plate 36 has a diameter smaller than that of the opening 28b formed in the lower portion of the case 28. It has a large diameter and is arranged so as to close the opening 28b. An O-ring 32 for sealing is attached to the peripheral portion of the support plate 36, and the opening 28b is formed.
An O-ring 33 for sealing having a diameter smaller than that of the O-ring 32 is also attached to the periphery of the. As a result, when the main transport device 22 transports the box 20, the support plate 36 is placed so as to close the opening 28b and the storage chamber 30 is placed.
Is designed to be hermetically sealed.
【００３８】支持板３６は、後述するように、ホットプ
レート３７や冷却プレート上に載置されて支持板３６上
のウエハＷに熱的処理を施すようにするために、熱伝導
性の高い材料、例えば鉄、銅又はアルミ等を母材とし不
動能化処理等を施したプレートを使用している。As will be described later, the support plate 36 is placed on a hot plate 37 or a cooling plate so that the wafer W on the support plate 36 can be thermally processed. For example, a plate is used, which is made of iron, copper, aluminum or the like as a base material and is immobilized.
【００３９】支持板３６の上面側周縁には、例えばウエ
ハＷを支持板３６から浮かして載置するためのプロキシ
ミティギャップ部材３１が複数配置されている。更に、
支持板３６の外周には、支持板３６の横ずれを防止する
ため、位置決め部材としてのフォーカスリング３５が設
けられている。なお、このフォーカスリング３５は、図
示するようにリング状でなくても、例えば間欠的に支持
板３６の外周に複数の位置決め部材を設けるようにして
もよい。A plurality of proximity gap members 31 for floating and mounting the wafer W on the support plate 36, for example, are arranged on the peripheral edge of the support plate 36 on the upper surface side. Furthermore,
A focus ring 35 as a positioning member is provided on the outer periphery of the support plate 36 to prevent lateral displacement of the support plate 36. The focus ring 35 need not be ring-shaped as shown in the figure, but a plurality of positioning members may be intermittently provided on the outer periphery of the support plate 36, for example.
【００４０】また、ケース２８の上面には、図示しない
不活性ガスの供給源から不活性ガスを収容室３０内に供
給するための供給口３９が設けられ、この供給口３９は
例えばバルブ４３により開閉されるようになっている。
これにより、収容室内は不活性ガスで充填され低酸素濃
度、例えば１〜１０ｐｐｍに維持されるようになってい
る。この不活性ガスとして例えば窒素やヘリウム等を使
用する。また例えばカセットステーション１０において
常時又は間欠的に密閉空間３０の窒素パージが行われる
ようになっている。On the upper surface of the case 28, there is provided a supply port 39 for supplying the inert gas into the accommodation chamber 30 from a supply source of the inert gas (not shown). It is designed to be opened and closed.
As a result, the accommodation chamber is filled with an inert gas so as to maintain a low oxygen concentration, for example, 1 to 10 ppm. As the inert gas, for example, nitrogen or helium is used. Further, for example, in the cassette station 10, the nitrogen purge of the closed space 30 is performed constantly or intermittently.
【００４１】以上説明した塗布現像処理装置１の処理工
程については、先ず、カセットステーション１０におい
て、ボックス搬送体１４が載置台２１上のボックスカセ
ットＣにアクセスして、そのカセットＣから１つのウエ
ハＷが収容されたボックス２０を取り出し、トランジシ
ョンユニット（ＴＲＳ）に搬送される。このトランジシ
ョンユニット（ＴＲＳ）に主搬送装置２２がアクセス
し、アドヒージョンユニット（ＡＤ）へ搬送され疎水化
処理が行われ、次いでクーリングユニット（ＣＯＬ）に
て所定の冷却処理が行われる。その後、レジスト塗布処
理ユニット（ＣＯＴ）に搬送され、レジストの回転塗布
が行われる。このレジスト塗布処理ユニットへのウエハ
Ｗの搬入については後述する。そして、次にプリベーキ
ングユニット（ＰＡＢ）へボックス２０が搬送される。Regarding the processing steps of the coating and developing processing apparatus 1 described above, first, in the cassette station 10, the box carrier 14 accesses the box cassette C on the mounting table 21, and one wafer W from the cassette C is accessed. The box 20 in which is stored is taken out and is transported to the transition unit (TRS). The main transfer device 22 accesses the transition unit (TRS), is transferred to the adhesion unit (AD) and is subjected to a hydrophobic treatment, and then a predetermined cooling process is performed in a cooling unit (COL). Then, it is conveyed to a resist coating processing unit (COT) and spin coating of resist is performed. Loading of the wafer W into the resist coating processing unit will be described later. Then, the box 20 is conveyed to the pre-baking unit (PAB) next.
【００４２】このプリベーキングユニット（ＰＡＢ）へ
のボックス２０の搬送については、図７に示すように、
主搬送装置２２のアーム１５がボックス２０を保持した
状態で、ユニットの入出口２７から熱処理室内に進入す
る。そして、例えば円筒状のホットプレート３７の真上
に位置させた後に、図８に示すように、アーム１５によ
りボックス２０の開口２８ｂからホットプレート３７を
挿入させて、支持板３６を持ち上げるようにボックス２
０を下降させる。これにより、ホットプレート３７の熱
が支持板３６に伝達され、ウエハＷを所定の温度、例え
ば１００℃前後で加熱処理する。この次工程であるクー
リングユニット（ＣＯＬ）における冷却プレートによる
冷却処理についても同様である。Regarding the transportation of the box 20 to the prebaking unit (PAB), as shown in FIG.
The arm 15 of the main carrier 22 holds the box 20, and enters the heat treatment chamber through the entrance 27 of the unit. Then, for example, after being positioned directly above the cylindrical hot plate 37, the hot plate 37 is inserted from the opening 28b of the box 20 by the arm 15 and the support plate 36 is lifted as shown in FIG. Two
Decrease 0. Thereby, the heat of the hot plate 37 is transferred to the support plate 36, and the wafer W is heat-treated at a predetermined temperature, for example, around 100 ° C. The same applies to the cooling process by the cooling plate in the cooling unit (COL) which is the next step.
【００４３】ここで、この加熱処理や冷却処理の際に
は、支持板３６が持ち上がることにより、収容室３０の
密閉性がなくなるので、収容室３０内に外部の空気やパ
ーティクルの侵入を防止するために、上記供給口３９か
ら収容室３０内に不活性ガスを供給することも可能であ
る。この不活性ガスは、前述したように例えばインター
フェース部１２から熱処理系処理ユニットに導入された
窒素ガス等を使用するようにしてもよい。これにより、
ウエハＷの熱処理において大気中の酸素や水分等の不純
物がウエハＷ上のレジストに付着するのを防止できる。Here, during the heating process or the cooling process, the support plate 36 is lifted up so that the airtightness of the storage chamber 30 is lost, so that outside air or particles are prevented from entering the storage chamber 30. Therefore, it is also possible to supply the inert gas into the accommodation chamber 30 from the supply port 39. As this inert gas, for example, nitrogen gas introduced into the heat treatment processing unit from the interface unit 12 may be used as described above. This allows
It is possible to prevent impurities such as oxygen and water in the atmosphere from adhering to the resist on the wafer W during the heat treatment of the wafer W.
【００４４】また、主搬送装置２２が第１の組Ｇ１及び
第２の組Ｇ２における液処理系ユニットに搬送する場合
には、図９に示すように、例えばレジスト塗布処理ユニ
ット（ＣＯＴ）及び現像処理ユニット（ＤＥＶ）内に設
けられた多関節型の搬送ロボット４０が、ボックス２０
の出入口２８ａから進入してウエハＷを受け取り、レジ
スト塗布処理ユニット（ＣＯＴ）又は現像処理ユニット
（ＤＥＶ）内のカップＣＰ内にウエハＷを搬送する。Further, when the main transfer device 22 transfers to the liquid processing system unit in the first group G1 and the second group G2, as shown in FIG. 9, for example, a resist coating processing unit (COT) and development are performed. The articulated transfer robot 40 provided in the processing unit (DEV) is installed in the box 20.
The wafer W is received through the entrance 28a of the wafer and is transferred into the cup CP in the resist coating unit (COT) or the developing unit (DEV).
【００４５】このようにプリベーキングユニット（ＰＡ
Ｂ）で所定の加熱処理が行われ、クーリングユニット
（ＣＯＬ）において冷却処理され、その後、搬送体２４
によりインターフェース部１２を介して露光装置１３に
より露光処理が行われる。露光処理が終了した後は、ポ
ストエクスポージャーベーキングユニット（ＰＥＢ）に
おいて加熱処理が行われ、現像処理ユニット（ＤＥＶ）
で現像処理が行われる。Thus, the prebaking unit (PA
A predetermined heat treatment is performed in B), a cooling treatment is performed in the cooling unit (COL), and then the transport body 24
Thus, the exposure processing is performed by the exposure device 13 via the interface unit 12. After the exposure process is completed, heat treatment is performed in the post exposure baking unit (PEB), and the development processing unit (DEV) is performed.
The development process is performed.
【００４６】ここで、現像処理後にポストベーキングユ
ニット（ＰＯＢ）で所定の加熱処理が行われる場合もあ
り、この加熱処理が行われた場合には、クーリングユニ
ット（ＣＯＬ）で所定の冷却処理が行われる。Here, there is a case where the post-baking unit (POB) performs a predetermined heating process after the development process, and when this heating process is performed, a predetermined cooling process is performed in the cooling unit (COL). Be seen.
【００４７】現像処理ユニット（ＤＥＶ）での現像処理
が終了すると、ボックス２０はトランジションユニット
（ＴＲＳ）を介してボックスカセットＣに戻される。When the development processing in the development processing unit (DEV) is completed, the box 20 is returned to the box cassette C via the transition unit (TRS).
【００４８】以上、本実施形態によれば、ボックス２０
にウエハＷを収容して搬送を行い、更には、図８に示す
ようにボックス２０にウエハＷを収容したまま加熱処理
や冷却処理を行っているので、ウエハＷに対する大気中
の酸素や水分等の不純物の付着を防止することができ
る。従って、露光工程において短波長のレーザ光源、例
えばＦ２エキシマレーザ等を使用した場合であっても水
分や酸素の影響を受けることなく、好適に露光でき正確
なパターン形成を行うことができる。As described above, according to this embodiment, the box 20
The wafer W is accommodated in the wafer W and transferred, and further, the heating process and the cooling process are performed while the wafer W is housed in the box 20 as shown in FIG. It is possible to prevent the adhesion of impurities. Therefore, even when a short wavelength laser light source such as an F2 excimer laser is used in the exposure step, it is possible to perform suitable exposure and perform accurate pattern formation without being affected by moisture or oxygen.
【００４９】また、これにより露光後においてもウエハ
上のレジスト中のプロトンの失活を抑制することができ
る。Further, this makes it possible to suppress deactivation of protons in the resist on the wafer even after exposure.
【００５０】また、従来においては、露光前のウエハＷ
のレジストに酸素や水分等が付着することにより、レジ
スト膜中の酸発生剤から発生したプロトンと反応し、プ
ロトンの所定の働きを阻害するおそれがあったが、本実
施形態によれば、そのような問題はなく、プロトンの失
活を抑制できる。Further, conventionally, the wafer W before exposure is
By attaching oxygen, water, etc. to the resist, it was possible to react with the protons generated from the acid generator in the resist film and hinder the predetermined action of the protons. There is no such problem, and deactivation of protons can be suppressed.
【００５１】更に、インターフェース部１２から熱処理
系ユニットＧ３〜Ｇ５へ所定の湿度及び酸素濃度に制御
された窒素ガスを供給し、この窒素ガスをボックス２０
の収容室３０内に供給することで、装置１全体として窒
素ガスの供給量を最小限に抑えつつ、特に露光前後の工
程において基板が行き来するインターフェース部におけ
る雰囲気制御を好適に行うことができる。Further, nitrogen gas whose humidity and oxygen concentration are controlled is supplied from the interface section 12 to the heat treatment system units G3 to G5, and this nitrogen gas is supplied to the box 20.
By supplying the nitrogen gas to the storage chamber 30 of the apparatus 1, it is possible to suitably control the atmosphere in the interface section where the substrate moves back and forth in the steps before and after the exposure, while minimizing the supply amount of the nitrogen gas in the entire apparatus 1.
【００５２】図１０は、別の実施形態に係るボックス及
び熱処理系ユニットの斜視図である。例えば、符号９０
はウエハを収容可能なボックスであり、符号１００は熱
処理系ユニットとして例えば加熱処理と冷却処理と両方
を行うことができる加熱・冷却処理ユニットである。こ
の加熱・冷却処理ユニット１００には、ボックス９０が
入出可能な開口部１０５が形成されている。FIG. 10 is a perspective view of a box and a heat treatment system unit according to another embodiment. For example, reference numeral 90
Is a box capable of accommodating wafers, and reference numeral 100 is a heat treatment system unit capable of performing, for example, both heat treatment and cooling treatment. The heating / cooling processing unit 100 is formed with an opening 105 through which the box 90 can be inserted and withdrawn.
【００５３】図１１は、上記ボックス９０が上記主搬送
装置２２により開口部１０５から搬入され、所定の熱処
理の行う際の断面図を示している。このボックス９０内
のウエハＷの収容室９２には、ウエハＷを載置する載置
台９４が設けられ、載置台９４の周縁にはウエハＷの位
置決め機能を有するリング部材９６が設けられている。
ボックス９０の側面には、開口１０５が形成されてお
り、この開口１０５には扉部材９７が開閉可能に設けら
れている。FIG. 11 shows a cross-sectional view when the box 90 is carried in from the opening 105 by the main carrier 22 and a predetermined heat treatment is performed. A mounting table 94 for mounting the wafer W is provided in the accommodation chamber 92 for the wafer W in the box 90, and a ring member 96 having a positioning function for the wafer W is provided on the periphery of the mounting table 94.
An opening 105 is formed on the side surface of the box 90, and a door member 97 is provided in the opening 105 so as to be opened and closed.
【００５４】加熱・冷却処理ユニット１００内におい
て、図１１に示すようにボックス９０の側方部には、案
内レール９８に沿って図示しない駆動機構、例えばエア
シリンダにより移動可能な加熱プレート９１が配置され
ている。この加熱プレート９１は例えばヒータ９１ａを
内蔵している。また、加熱プレート９１の下方部には同
じく案内レール９９に沿って移動可能な冷却プレート９
３が配置されており、この冷却プレート９３は、図示し
ないがペルチェ素子や冷却水を流通させる冷却パイプ等
を内蔵している。また、この加熱・冷却処理ユニット１
００においてボックス９０が搬入される位置の上部に
は、収容室９２に窒素ガス等の不活性ガスを供給する供
給口９５が設けられており、ボックス９０がこの加熱・
冷却処理ユニット１００内に搬入されると、このバルブ
１０２が開いて供給口９５から収容室９２内に窒素ガス
が供給されるようになっている。In the heating / cooling processing unit 100, as shown in FIG. 11, a heating plate 91 which is movable along a guide rail 98 along a guide rail 98 by a drive mechanism (not shown) such as an air cylinder is arranged. Has been done. The heating plate 91 has, for example, a heater 91a built therein. In addition, a cooling plate 9 that is also movable along a guide rail 99 is provided below the heating plate 91.
3, the cooling plate 93 contains a Peltier element, a cooling pipe for circulating cooling water, and the like, which are not shown. Also, this heating / cooling processing unit 1
00, a supply port 95 for supplying an inert gas such as nitrogen gas to the storage chamber 92 is provided above the position where the box 90 is loaded.
When loaded into the cooling processing unit 100, the valve 102 is opened so that nitrogen gas is supplied from the supply port 95 into the accommodation chamber 92.
【００５５】この熱処理ユニットの加熱処理時において
は、図１２に示すように、扉部材９７が開いて開口１０
５を介して加熱プレート９１が収容室９２内にほぼ水平
に挿入され、載置台９４上に載置されたウエハＷの上部
に配置される。そして所定時間、例えば１００℃前後で
加熱処理される。During the heat treatment of this heat treatment unit, as shown in FIG. 12, the door member 97 is opened and the opening 10 is opened.
The heating plate 91 is inserted substantially horizontally into the accommodation chamber 92 via the wafer 5, and is placed above the wafer W mounted on the mounting table 94. Then, heat treatment is performed for a predetermined time, for example, around 100 ° C.
【００５６】そして冷却処理時においては、図１３に示
すように、開口１０５を介して冷却プレート９３が収容
室９２内にほぼ水平に挿入され、載置台９４上に載置さ
れたウエハＷの上部に配置される。そして所定時間、例
えばほぼ２３℃前後で冷却処理される。At the time of the cooling process, as shown in FIG. 13, the cooling plate 93 is inserted substantially horizontally into the accommodation chamber 92 through the opening 105, and the upper portion of the wafer W placed on the mounting table 94. Is located in. Then, cooling treatment is performed for a predetermined time, for example, around 23 ° C.
【００５７】このように、加熱処理と冷却処理とを１つ
のユニット内で選択可能にすることにより、装置のフッ
トプリント及びスループットが向上する。また、ボック
ス９０を加熱・冷却処理ユニット１００内に搬入したと
きに、収容室９２内に窒素ガスを供給するようにし、収
容室９２を加熱・冷却処理ユニット１００内に比べて陽
圧となるようにしたので、加熱プレート９１又は冷却プ
レート９３の挿入時に扉部材９７が開いても大気中の酸
素や水分が収容室内に侵入するのを防止することができ
る。As described above, the heating process and the cooling process can be selected in one unit, thereby improving the footprint and throughput of the apparatus. Further, when the box 90 is carried into the heating / cooling processing unit 100, nitrogen gas is supplied into the accommodation chamber 92 so that the accommodation chamber 92 has a positive pressure as compared with the inside of the heating / cooling processing unit 100. Therefore, even if the door member 97 is opened when the heating plate 91 or the cooling plate 93 is inserted, it is possible to prevent oxygen and moisture in the atmosphere from entering the accommodation chamber.
【００５８】図１４は、本発明の別の実施形態に係る塗
布現像処理装置の全体構成を示す平面図である。なお、
図１４において、図５における構成要素と同一のものに
ついては同一の符号を付すものとしその説明を省略す
る。FIG. 14 is a plan view showing the overall construction of a coating / developing apparatus according to another embodiment of the present invention. In addition,
14, the same components as those in FIG. 5 are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted.
【００５９】この塗布現像処理装置５０のカセットステ
ーション１０において、ボックスカセットＣには、ウエ
ハＷを収容するボックス６０が載置台２１に載置されて
いる。プロセス処理ステーション１１には、正面側（図
１４において下側）に、レジスト塗布処理ユニットや現
像処理ユニット等の液処理系ユニット５４、５５がそれ
ぞれ多段に配置されており、背面側にはプリベーキング
ユニット（ＰＡＢ）やポストエクスポージャーベーキン
グユニット（ＰＥＢ）等の熱処理系ユニット５１，５
２，５３がそれぞれ多段に配置されている。また、プロ
セス処理ステーション１１の中央部には、カセットステ
ーション１０からインターフェース部１２に延設された
レール４７に沿って移動し、後述するように各処理ユニ
ット５１〜５５へボックス６０を搬送する主搬送装置２
２が配置されている。この主搬送装置２２は、ボックス
搬送体１４及び１６の間でボックス６０の受け渡しが可
能となっている。In the cassette station 10 of the coating / development processing apparatus 50, the box 60 in which the wafer W is accommodated is mounted on the mounting table 21 in the box cassette C. In the process processing station 11, liquid processing system units 54 and 55 such as a resist coating processing unit and a development processing unit are arranged in multiple stages on the front side (lower side in FIG. 14), and prebaking is performed on the back side. Heat treatment system units 51, 5 such as units (PAB) and post-exposure baking units (PEB)
2, 53 are arranged in multiple stages. Further, in the central part of the process processing station 11, a main transfer which moves along a rail 47 extending from the cassette station 10 to the interface part 12 and transfers the box 60 to each of the processing units 51 to 55 as described later. Device 2
2 are arranged. The main carrier 22 is capable of delivering the box 60 between the box carriers 14 and 16.
【００６０】上記熱処理系ユニットにおける例えばプリ
ベーキングユニット（ＰＡＢ）は、図１８に示すよう
に、ウエハの開口面６３ａを有する筐体６３内には、ウ
エハＷを加熱処理するための処理室８０が設けられてい
る。この処理室８０において開口面６３ａ側に、上述の
図９に示す搬送ロボット４０と同一の搬送ロボット４０
が配置されており、奥側にはウエハＷを載置させて加熱
するホットプレート３７が配置されている。このホット
プレート３７には、ウエハＷの受け渡し用の昇降ピン６
８が昇降シリンダ６７によりホットプレート３７に対し
て出没可能に設けられている。筐体６３の出入口面には
シール用のＯリングが設けられている。なお、プリベー
キングユニット（ＰＡＢ）に限らず、他の熱処理系ユニ
ットも同様の構成を有している。As shown in FIG. 18, the prebaking unit (PAB) in the heat treatment system unit has a processing chamber 80 for heating the wafer W in a housing 63 having a wafer opening surface 63a. It is provided. In the processing chamber 80, the same transfer robot 40 as the transfer robot 40 shown in FIG.
Is arranged, and a hot plate 37 for mounting and heating the wafer W is arranged on the back side. The hot plate 37 has lift pins 6 for transferring the wafer W.
The lift cylinder 67 is provided so as to be retractable from the hot plate 37. An O-ring for sealing is provided on the entrance / exit surface of the housing 63. Not only the pre-baking unit (PAB) but also other heat treatment system units have the same configuration.
【００６１】図１５及び図１６は、本実施形態に係るボ
ックスを示す平面図及び断面図である。このボックス６
０のケース４９の側面には例えばウエハＷを出し入れす
るための搬入出口４９ａが形成されており、搬入出口４
９ａには、θ方向に回動して開閉可能な扉部材５７が設
けられている。この扉部材５７が閉められることによ
り、ケース４９内には、ウエハＷを収容する密閉空間と
しての収容室７３が形成される。15 and 16 are a plan view and a sectional view showing a box according to this embodiment. This box 6
A loading / unloading port 49a for loading and unloading the wafer W is formed on the side surface of the case 49 of 0.
9a is provided with a door member 57 that can be opened and closed by rotating in the θ direction. By closing the door member 57, a storage chamber 73 as a closed space for storing the wafer W is formed in the case 49.
【００６２】この収容室７３のほぼ中央部には、例えば
半円形状であって断面がＬ字形状のウエハ保持部材５６
が支持体７２に支持されて中空に配置されている。ウエ
ハＷは、このウエハ保持部材５６にウエハＷの半周縁部
が保持され、かつ垂直の３本の支持ピン５８によりウエ
ハ裏面側３点が支持されて収容されている。A wafer holding member 56 having, for example, a semicircular shape and an L-shaped cross section is provided in a substantially central portion of the accommodating chamber 73.
Are supported by the support body 72 and are arranged in the air. The wafer W is housed in such a manner that the wafer holding member 56 holds the semi-peripheral edge of the wafer W, and three vertical support pins 58 support the wafer back surface at three points.
【００６３】また、ケース４９の上面には、不活性ガス
として例えば窒素ガスを導入するための導入口３９が設
けられ、この導入口３９には、先端の口が水平方向に向
けられた配管４８が取り付けられている。この配管４８
の上流端には、後述するように、熱処理系ユニット側に
設けられた配管６１の下流端に接続できるように継手部
材１０３が設けられている。Further, an inlet port 39 for introducing, for example, nitrogen gas as an inert gas is provided on the upper surface of the case 49, and the inlet port 39 has a pipe 48 whose tip is directed horizontally. Is attached. This piping 48
As will be described later, a joint member 103 is provided at the upstream end of the pipe so that it can be connected to the downstream end of the pipe 61 provided on the heat treatment system unit side.
【００６４】密閉空間７３には、例えば、配管４８から
導入口３９を介して窒素ガス等の不活性ガスが充填でき
るようになっており、例えばカセットステーション１０
において常時又は間欠的に密閉空間７３の窒素パージが
行われるようになっている。The closed space 73 can be filled with an inert gas such as nitrogen gas from the pipe 48 through the inlet 39, for example, the cassette station 10.
In the above, the nitrogen purge of the closed space 73 is performed constantly or intermittently.
【００６５】なお、この収容室７３におけるウエハＷの
支持方法に関しては、例えば図１１〜図１３に示すよう
な載置台９４のような構成としてもよい。この場合、後
述する搬送ロボット４０によるウエハの受け渡しのとき
には、当該載置台に複数の孔を設け、載置台の下部から
その孔を貫通させて昇降する昇降ピンを設けることによ
り、当該ウエハの受け渡しが可能となる。Regarding the method of supporting the wafer W in the storage chamber 73, a configuration such as a mounting table 94 shown in FIGS. 11 to 13 may be used. In this case, when a wafer is transferred by the transfer robot 40, which will be described later, a plurality of holes are provided in the mounting table, and an elevating pin that moves up and down through the holes from the lower part of the mounting table is provided to transfer the wafer. It will be possible.
【００６６】以上説明した塗布現像処理装置５０の処理
工程については、例えば上記第１の実施形態と同一の工
程により処理される。ここで、図１７及び図１８を参照
して熱処理系ユニット５１〜５３における処理について
説明する。The processing steps of the coating and developing processing apparatus 50 described above are, for example, the same steps as those in the first embodiment. Here, the processing in the heat treatment system units 51 to 53 will be described with reference to FIGS. 17 and 18.
【００６７】図１７に示すように、ボックス６０を保持
したアーム１５が、ボックス６０の扉部材５７側を、例
えばプリベーキングユニット（ＰＡＢ）に対向するよう
に接近させ、そして図１８に示すように、開口面６３ａ
と搬入出口４９ａとが対面するように、筐体６３とボッ
クスのケース４９とを着接させる。この後、扉部材５７
は図示するように開き、処理室８０と収容室７３とが連
接され、このときシール用のＯリング６４により処理室
８０と収容室７３とが一体となって密閉された状態とな
る。As shown in FIG. 17, the arm 15 holding the box 60 brings the door member 57 side of the box 60 closer to face the prebaking unit (PAB), for example, and as shown in FIG. , Opening surface 63a
The case 63 and the case 49 of the box are attached to each other so that the loading / unloading port 49a and the loading / unloading port 49a face each other. After this, the door member 57
Is opened as shown in the drawing, the processing chamber 80 and the storage chamber 73 are connected to each other, and at this time, the processing chamber 80 and the storage chamber 73 are integrally sealed by the O-ring 64 for sealing.
【００６８】また、筐体６３とケース４９とが着接する
際、筐体６３の上部に設けられた窒素ガスの配管６１と
ボックス６０側の配管４８とが接続され、収容室７３に
窒素ガスが供給される。この窒素ガスは、例えばインタ
ーフェース部１２から供給されてくるガスであり、好適
な湿度に制御されている。この収容室７３への窒素ガス
の導入により、収容室７３側が処理室８０側に比べ陽圧
となり、この窒素ガスは、処理室８０まで供給される。
特に、連接される前の処理室８０内に存在していた酸素
や水分等の基板への付着を防止できる。When the housing 63 and the case 49 are brought into contact with each other, the nitrogen gas pipe 61 provided on the upper portion of the housing 63 and the pipe 48 on the box 60 side are connected to each other, and the nitrogen gas is stored in the storage chamber 73. Supplied. The nitrogen gas is a gas supplied from the interface unit 12, for example, and is controlled to have a suitable humidity. By introducing the nitrogen gas into the storage chamber 73, the storage chamber 73 side has a positive pressure compared to the processing chamber 80 side, and the nitrogen gas is supplied to the processing chamber 80.
In particular, it is possible to prevent oxygen, water, etc. existing in the processing chamber 80 before being connected from adhering to the substrate.
【００６９】そして、搬送ロボット４０により、ウエハ
保持部材５６からウエハＷを取り出し、昇降ピン６８を
介してホットプレート３７へウエハＷが受け渡される。
そしてウエハＷに所定の加熱処理が施される。Then, the transfer robot 40 takes out the wafer W from the wafer holding member 56 and transfers the wafer W to the hot plate 37 via the lifting pins 68.
Then, the wafer W is subjected to a predetermined heat treatment.
【００７０】本実施形態によれば、搬送途中においてウ
エハＷに対する大気中の酸素や水分等の不純物の付着を
防止することができる。従って、露光工程において短波
長のレーザ光源、例えばＦ２エキシマレーザ等を使用し
た場合であっても水分や酸素の影響を受けることなく、
好適に露光でき正確なパターン形成を行うことができ
る。According to this embodiment, it is possible to prevent impurities such as oxygen and water in the air from adhering to the wafer W during the transfer. Therefore, even when a short-wavelength laser light source such as an F2 excimer laser is used in the exposure step, it is not affected by moisture or oxygen,
It is possible to appropriately expose and form an accurate pattern.
【００７１】また、熱処理の際に、収容室７３から処理
室８０へ湿度が制御された窒素ガスを供給するようにし
たので、処理室８０から収容室７３へ酸素や水分等の不
純物が侵入するのを防止でき、ウエハＷに悪影響を与え
ずに済む。Further, during the heat treatment, the humidity-controlled nitrogen gas is supplied from the accommodation chamber 73 to the processing chamber 80, so that impurities such as oxygen and moisture intrude from the processing chamber 80 into the accommodation chamber 73. Can be prevented, and the wafer W can be prevented from being adversely affected.
【００７２】なお、図示は省略するが、液処理系ユニッ
トにおいてもこのような熱処理ユニットの場合と同様
に、例えばレジスト塗布処理ユニットの筐体に出入口を
設け、この出入口にボックス６０を着接させることによ
り、ウエハＷを外気に晒すことなく搬送できる。Although illustration is omitted, in the liquid processing system unit, as in the case of such a heat treatment unit, for example, an entrance is provided in the casing of the resist coating unit, and the box 60 is attached to the entrance. As a result, the wafer W can be transferred without being exposed to the outside air.
【００７３】本発明は以上説明した実施形態には限定さ
れるものではなく、種々の変形が可能である。The present invention is not limited to the embodiment described above, and various modifications can be made.
【００７４】また上記ボックス２０，６０，９０のウエ
ハ収容室としての密閉空間には、不活性ガスを導入する
ことにより酸素や水分の排除を行っていたが、これに限
らず、減圧により行うようにしてもよい。In addition, oxygen and water were removed by introducing an inert gas into the enclosed space of the boxes 20, 60 and 90 as the wafer accommodating chamber, but the invention is not limited to this. You may
【００７５】例えば、上記実施形態では、加熱処理や冷
却処理についてのみ述べたが、アドヒージョンユニット
（ＡＤ）による疎水化処理においても、図８に示すよう
な処理を行うことが可能である。また、あるいは現像処
理等の液処理系ユニットにおいても可能である。For example, in the above embodiment, only the heat treatment and the cooling treatment have been described, but the treatment as shown in FIG. 8 can be performed also in the hydrophobic treatment by the adhesion unit (AD). Alternatively, it is also possible in a liquid processing system unit such as a development processing.
【００７６】更に、上記各実施形態においては、基板と
して半導体ウエハ基板について説明したが、これに限ら
ず、液晶ディスプレイ等に使用されるガラス基板、ある
いはレチクル用基板にも本発明を適用できる。Furthermore, in each of the above embodiments, the semiconductor wafer substrate was described as the substrate, but the present invention is not limited to this, and the present invention can be applied to a glass substrate used for a liquid crystal display or the like, or a reticle substrate.
【００７７】[0077]
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
基板の搬送の際に不純物によるウエハの汚染を防止する
ことができるので、露光工程において水分や酸素の影響
を受けることなく、好適に露光でき正確なパターン形成
を行うことができる。As described above, according to the present invention,
Since the wafer can be prevented from being contaminated by impurities during the transportation of the substrate, it is possible to perform suitable exposure and perform accurate pattern formation without being affected by moisture or oxygen in the exposure process.
【図１】本発明の第１の実施形態に係る塗布現像処理装
置の平面から見た断面図である。FIG. 1 is a cross-sectional view of a coating and developing treatment apparatus according to a first embodiment of the present invention seen from a plane.
【図２】図１に示す塗布現像処理装置の正面図である。FIG. 2 is a front view of the coating and developing treatment apparatus shown in FIG.
【図３】図１に示す塗布現像処理装置の背面図である。FIG. 3 is a rear view of the coating and developing treatment apparatus shown in FIG.
【図４】図１に示す塗布現像処理装置における窒素ガス
等の流通経路を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing a flow path of nitrogen gas or the like in the coating and developing treatment apparatus shown in FIG.
【図５】一実施形態に係るボックスを示す平面からみた
断面図である。FIG. 5 is a cross-sectional view of the box according to the embodiment seen from a plane.
【図６】図５に示すボックスの側面から見た断面図であ
る。6 is a cross-sectional view of the box shown in FIG. 5 viewed from the side surface.
【図７】主搬送装置から熱処理系ユニットへボックスを
受け渡す際の側面図である。FIG. 7 is a side view when a box is transferred from the main carrier to the heat treatment system unit.
【図８】熱処理時のボックスの断面図である。FIG. 8 is a cross-sectional view of the box during heat treatment.
【図９】主搬送装置から液処理系ユニットへボックスを
受け渡す際の平面図である。FIG. 9 is a plan view of when a box is transferred from the main carrier to the liquid processing system unit.
【図１０】別の実施形態に係るボックス及び熱処理系ユ
ニットの斜視図である。FIG. 10 is a perspective view of a box and a heat treatment system unit according to another embodiment.
【図１１】ボックスが加熱・冷却処理ユニット内へ搬入
された際の断面図である。FIG. 11 is a cross-sectional view when the box is loaded into the heating / cooling processing unit.
【図１２】加熱・冷却処理ユニットにおける加熱処理時
の断面図である。FIG. 12 is a cross-sectional view of the heating / cooling processing unit during the heating processing.
【図１３】加熱・冷却処理ユニットにおける冷却処理時
の断面図である。FIG. 13 is a cross-sectional view of the heating / cooling processing unit during cooling processing.
【図１４】本発明の別の実施形態に係る塗布現像処理装
置の全体構成を示す平面図である。FIG. 14 is a plan view showing the overall configuration of a coating and developing treatment apparatus according to another embodiment of the present invention.
【図１５】他の実施形態に係るボックスを示す平面から
見た断面図である。FIG. 15 is a cross-sectional view of a box according to another embodiment seen from a plane.
【図１６】図１５に示すボックスの側面から見た断面図
である。16 is a cross-sectional view of the box shown in FIG. 15 as seen from the side surface.
【図１７】熱処理系ユニットにボックスを着接させる際
の斜視図である。FIG. 17 is a perspective view when the box is attached to the heat treatment system unit.
【図１８】ボックスから熱処理系ユニットへウエハＷを
受け渡す際の断面図である。FIG. 18 is a cross-sectional view when the wafer W is transferred from the box to the heat treatment system unit.
Ｗ…半導体ウエハ１，５０…塗布現像処理装置１１…プロセス処理ステーション１２…インターフェース部１３…露光装置１５…アーム２０，６０，９０…ボックス２２…主搬送装置２８ｂ，１０５…開口３０，７３，９２…収容室（密閉空間）３５…フォーカスリング３６…支持板３７…ホットプレート４０…搬送ロボット４１…供給管４８，６１…配管４９ａ…搬入出口５１，５２，５３…熱処理系ユニット５４，５５…液処理系ユニット６３…筐体８０…処理室９１…加熱プレート９１ａ…ヒータ９３…冷却プレート９５…供給口W: Semiconductor wafer1, 50 ... Coating and developing treatment device11 ... Process processing station12 ... Interface section13 ... Exposure device15 ... Arm20, 60, 90 ... Box22 ... Main transport device28b, 105 ... Opening30, 73, 92 ... Storage room (closed space)35 ... Focus ring36 ... Support plate37 ... Hot plate40 ... Transport robot41 ... Supply pipe48, 61 ... Piping49a ... inlet / outlet51, 52, 53 ... Heat treatment unit54, 55 ... Liquid processing system unit63 ... Case80 ... Processing room91 ... Heating plate91a ... heater93 ... Cooling plate95 ... Supply port
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