基板処理設備及び基板処理方法
【課題】本発明は、基板処理設備及び基板処理方法を提供する。
【解決手段】基板処理設備は、一方向に順次配置されたロードポート、インデックスモジュール、第１バッファモジュール、塗布及び現像モジュール、第２バッファモジュール、露光前後処理モジュール、及びインタフェースモジュールを有する。塗布及び現像モジュールは、異なる層に配置される塗布モジュールと現像モジュールとを有する。露光前後処理モジュールは、異なる層に配置された前処理モジュールと後処理モジュールとを有する。前処理モジュールは、露光前にウエハ上に保護膜を塗布する工程を行う。後処理モジュールは、露光後にウエハを洗浄する工程、及び露光後ベーキング工程を行う。前処理モジュールと後処理モジュールとには、それぞれ基板を搬送するロボットが配置される。
【解決手段】基板処理設備は、一方向に順次配置されたロードポート、インデックスモジュール、第１バッファモジュール、塗布及び現像モジュール、第２バッファモジュール、露光前後処理モジュール、及びインタフェースモジュールを有する。塗布及び現像モジュールは、異なる層に配置される塗布モジュールと現像モジュールとを有する。露光前後処理モジュールは、異なる層に配置された前処理モジュールと後処理モジュールとを有する。前処理モジュールは、露光前にウエハ上に保護膜を塗布する工程を行う。後処理モジュールは、露光後にウエハを洗浄する工程、及び露光後ベーキング工程を行う。前処理モジュールと後処理モジュールとには、それぞれ基板を搬送するロボットが配置される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板を処理する設備及び方法に関し、さらに詳細には、ウエハにフォトリソグラフィ工程を行うのに用いられる設備及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体素子を製造するためには、洗浄、蒸着、フォトリソグラフィ、エッチング、及びイオン注入などのような多様な工程が行われる。パターンを形成するために行われるフォトリソグラフィ工程は、半導体素子の高集積化をなすのに重要な役割を果たす。
【０００３】
一般に、フォトリソグラフィ工程を行う設備は、ウエハにレジストを塗布する塗布ユニット、露光が完了したウエハに対して現像工程を行う現像ユニット、及び露光装置とのインライン接続のためのインタフェースを有した処理モジュールを有する。しかしながら、最近では、上述した工程の他にも露光前及び露光後により多くの数の工程が求められている。一般的な設備では、各々の工程を行うチャンバー及びウエハを搬送する搬送ロボットが非効率的に配置されているから、搬送ロボットのスケジュールを効率的に提供することができない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】韓国特許公開第１０−２００１−５４２６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、フォトリソグラフィ工程の効率を向上させることのできる基板処理設備及び方法を提供する。
【０００６】
本発明は、搬送ロボットの処理量の増加によって工程が滞積されることを防止できる基板処理設備及び方法を提供する。
【０００７】
本発明は、工程を行うチャンバーが効率的に配置されたレイアウトを有した基板処理設備を提供する。
【０００８】
本発明の目的は、ここに制限されず、言及されないさらに他の目的は、以下の記載から当業者にとって明確に理解されるはずである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、フォトリソグラフィ工程を行う基板処理設備を提供する。基板処理設備は、基板の収納される容器が置かれるロードポートと、基板を一時保管するバッファを有する第１バッファモジュールと、前記ロードポートと前記第１バッファモジュールとの間で基板を運搬するインデックスモジュールと、基板に対してフォトレジスト塗布工程及び現像工程を行う塗布及び現像モジュールと、基板を一時保管するバッファを有する第２バッファモジュールと、フォトレジスト塗布工程と露光工程との間および前記露光工程と現像工程との間で基板に対して要求される工程を行う露光前後処理モジュールと、露光装置と接続するインタフェースモジュールと、を備える。前記ロードポート、前記インデックスモジュール、前記第１バッファモジュール、前記塗布及び現像モジュール、前記第２バッファモジュール、前記露光前後処理モジュール、及び前記インタフェースモジュールは、第１方向に沿って一列に配置される。前記露光前後処理モジュールは、基板上に保護膜を塗布する保護膜塗布チャンバーを備える。前記露光前後処理モジュールは、基板を洗浄する洗浄チャンバーをさらに備える。
【００１０】
一例によると、前記露光前後処理モジュールは、異なる層に配置される前処理モジュールと後処理モジュールとを備え、前記保護膜塗布チャンバーは、前記前処理モジュールに配置され、前記洗浄チャンバーは、前記後処理モジュールに配置される。前記前処理モジュールは、基板に対してベーキング工程を行うベーキングチャンバーと、前記ベーキングチャンバーと前記保護膜塗布チャンバーとの間で基板を運搬する前処理ロボットと、をさらに備え、前記後処理モジュールは、基板に対して露光後ベーキング工程を行う露光後ベーキングチャンバーと、前記洗浄チャンバーと前記露光後ベーキングチャンバーとの間で基板を運搬する後処理ロボットと、をさらに備える。
【００１１】
前記第２バッファモジュールは、基板のエッジを露光するエッジ露光チャンバーと、前記エッジ露光チャンバーに基板を搬送する第２バッファロボットと、をさらに備える。前記第２バッファモジュールは、基板を冷却する冷却チャンバーをさらに備える。
【００１２】
一例によると、前記塗布及び現像モジュールは、異なる層に配置される塗布モジュールと現像モジュールと、を備え、前記塗布モジュールは、基板上にフォトレジストを塗布する塗布チャンバーと、基板に対して熱処理を行うベーキングチャンバーと、前記塗布モジュールの前記ベーキングチャンバーと前記塗布チャンバーとの間で基板を運搬する塗布ロボットと、を備え、前記現像モジュールは、基板に対して現像工程を行う現像チャンバーと、基板に対して熱処理を行うベーキングチャンバーと、前記現像モジュールの前記ベーキングチャンバーと前記現像チャンバーとの間で基板を運搬する現象ロボットと、をさらに備える。
【００１３】
前記塗布モジュールと前記前処理モジュールとは、同一高さに配置され、前記現像モジュールと前記後処理モジュールとは、同一高さに配置される。前記第２バッファモジュールは、基板に対して冷却工程を行う冷却チャンバーを備え、前記第２バッファモジュールの前記バッファは、前記塗布モジュールと対応する高さに配置され、前記冷却チャンバーは、前記現像モジュールと対応する高さに配置される。
【００１４】
前記インタフェースモジュールは、前記前処理モジュールと対応する高さに配置されると共に基板を一時保管する第１バッファと、前記後処理モジュールと対応する高さに配置されると共に基板を一時保管する第２バッファと、前記第１バッファと前記露光装置の間及び前記第２バッファと前記露光装置の間で基板を運搬するインタフェースロボットとを備える。
【００１５】
前記保護膜塗布チャンバー、前記前処理ロボットが設けられた搬送チャンバー、及び前記前処理モジュールの前記ベーキングチャンバーは、上方から眺めると、前記第１方向と垂直な第２方向に順次配置され、前記洗浄チャンバー、前記後処理ロボットが配置された搬送チャンバー、及び前記露光後ベーキングチャンバーは、上方から眺めると、前記第２方向に順次配置される。前記前処理ロボットが設けられた搬送チャンバーと前記後処理ロボットが設けられた搬送チャンバーとは、上方から眺めると、それぞれ前記第１方向に沿って前記第２バッファモジュールのバッファと並んで配置される。前記塗布ロボットが設けられた搬送チャンバーと前記現象ロボットが設けられた搬送チャンバーとは、上方から眺めると、それぞれ前記第２バッファモジュールの前記バッファと第１方向に沿って並んで配置される。
【００１６】
前記第２バッファモジュールは、基板のエッジを露光するエッジ露光チャンバーと、前記エッジ露光チャンバーに基板を搬送する第２バッファロボットと、をさらに備え、前記第２バッファモジュールのバッファ、前記第２バッファロボット、及び前記エッジ露光チャンバーは、上方から眺めると、前記第１方向と垂直な第２方向に沿って順次配置される。
【００１７】
また、本発明は、基板を処理する方法を提供する。基板上にフォトレジストを塗布する工程を行うステップと、前記フォトレジストの塗布された基板上に保護膜を塗布する工程を行うステップと、前記保護膜の塗布された基板に対して液浸露光工程を行うステップと、前記液浸露光の行われた基板を洗浄する工程を行うステップと、前記基板に対して現像工程を行うステップとを含む。
【００１８】
前記基板を洗浄する工程と前記基板に対して現像工程を行うステップの間に、前記基板に対して露光後ベーキング工程を行うステップをさらに含む。
【００１９】
一例によると、前記基板を洗浄する工程は、洗浄液を基板に供給して行われ、前記基板上に残留する洗浄液の除去は、流体の供給無しで基板の加熱により行われる。
【００２０】
一例によると、前記基板を洗浄する工程は、洗浄液を利用して基板を洗浄し、前記基板上に残留する洗浄液を除去する工程は、前記基板を洗浄する工程の直後に行われる前記露光後ベーキング工程により行われる。
【００２１】
一例によると、前記保護膜は、前記現像工程の間又は前記現像工程後に除去される。
【００２２】
一例によると、前記保護膜の一部は、前記現像工程において除去され、残りの一部は、アッシング工程において除去される。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によると、フォトリソグラフィ工程を効率的に行うことができる。
【００２４】
本発明によると、化学増幅型フォトレジストが用いられる場合、露光工程後、露光後ベーキング工程を速い時間内に処理できる。
【００２５】
本発明によると、洗浄チャンバーに別途、乾燥ノズルを設けずに、露光後ベーキングユニットで酸増幅を行うと共に基板上に残留する洗浄液を除去できるので、工程にかかる時間を減らすことができる。
【００２６】
本発明によると、露光前後処理ユニットに別途、保護膜除去チャンバーを設けずに、後続する現像工程とアッシング工程において保護膜を除去するので、工程にかかる時間を減らすことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の一実施の形態による基板処理設備を概略的に示す平面図である。
【図２】本発明の一実施の形態による基板処理設備を概略的に示す正面図である。
【図３】本発明の一実施の形態による基板処理設備を概略的に示す側面図である。
【図４】本発明の一実施の形態による基板処理設備を概略的に示す側面図である。
【図５Ａ】図１の基板処理設備において工程が行われる過程を示すフローチャートである。
【図５Ｂ】図１の基板処理設備において工程が行われる過程を示すフローチャートである。
【図６Ａ】ウエハ上にパターンが形成される過程を順次示す図である。
【図６Ｂ】ウエハ上にパターンが形成される過程を順次示す図である。
【図６Ｃ】ウエハ上にパターンが形成される過程を順次示す図である。
【図６Ｄ】ウエハ上にパターンが形成される過程を順次示す図である。
【図６Ｅ】ウエハ上にパターンが形成される過程を順次示す図である。
【図６Ｆ】ウエハ上にパターンが形成される過程を順次示す図である。
【図６Ｇ】ウエハ上にパターンが形成される過程を順次示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下、本発明の実施の形態を添付された図１〜図６Ｇを参照してさらに詳細に説明する。本発明の実施の形態は、様々な形態に変形することができ、本発明の範囲が以下の実施の形態により限定されると理解されてはならない。本実施の形態は、当業者に本発明をさらに完全に説明するために提供されるものである。そのため、図面での要素の形状は、より明確な説明を強調するために誇張されている。
【００２９】
本実施の形態の設備は、半導体ウエハ又は平板表示パネルのような基板に対してフォトリソグラフィ工程を行うのに用いられる。特に、本実施の形態の設備は、基板に対して塗布工程、現像工程、及び液浸露光の前後に要求される露光前後処理工程を行うのに用いられる。以下では、基板としてウエハが用いられた場合を例に挙げて説明する。
【００３０】
図１〜図４は、本発明の一実施の形態による基板処理設備１を概略的に示す図である。図１は、基板処理設備１の平面図であり、図２は、図１の基板処理設備１をＡ−Ａに沿って切取した正面図であり、図３は、図１の基板処理設備１をＢ−Ｂに沿って切取した側面図であり、図４は、図１の基板処理設備１をＣ−Ｃに沿って切取した側面図である。基板処理設備１は、ロードポート１００、インデックスモジュール２００、第１バッファモジュール３００、塗布及び現像モジュール４００、第２バッファモジュール５００、露光前後処理モジュール６００、及びインタフェースモジュール７００を備える。ロードポート１００、インデックスモジュール２００、第１バッファモジュール３００、塗布及び現像モジュール４００、第２バッファモジュール５００、露光前後処理モジュール６００、及びインタフェースモジュール７００は、一方向に一列に順次配置される。以下、ロードポート１００、インデックスモジュール２００、第１バッファモジュール３００、塗布及び現像モジュール４００、第２バッファモジュール５００、露光前後処理モジュール６００、及びインタフェースモジュール７００が配置された方向を第１方向１２といい、上方から眺めて第１方向１２と垂直な方向を第２方向１４といい、第１方向１２及び第２方向１４と垂直な方向を第３方向１６という。
【００３１】
ウエハＷは、容器２０内に収納された状態で移動する。このとき、容器２０は、外部から密閉されうる構造を有する。例えば、容器２０としては、前方にドアを有する前面開放一体式ポッド（Ｆｒｏｎｔ Ｏｐｅｎ Ｕｎｉｆｉｅｄ Ｐｏｄ；ＦＯＵＰ）が用いられる。以下、図１〜図４を参照して、それぞれの構成について詳細に説明する。
【００３２】
（ロードポート）
ロードポート１００は、ウエハＷの収納された容器２０が置かれる載置台１２０を有する。載置台１２０は、複数設けられ、載置台１２０は、第２方向１４に沿って一列に配置される。図１では、４個の載置台１２０が設けられている。
【００３３】
（インデックスモジュール）
インデックスモジュール２００は、ロードポート１００の載置台１２０に置かれた容器２０と第１バッファモジュール３００との間でウエハＷを移送する。インデックスモジュール２００は、フレーム２１０、インデックスロボット２２０、及びガイドレール２３０を有する。フレーム２１０は、概して内部の空いた直六面体の形状で設けられ、ロードポート１００と第１バッファモジュール３００との間に配置される。インデックスモジュール２００のフレーム２１０は、後述する第１バッファモジュール３００のフレーム３１０より低い高さで設けられてもよい。インデックスロボット２２０とガイドレール２３０とは、フレーム２１０内に配置される。インデックスロボット２２０は、ウエハＷを直接ハンドリングするハンド２２１が第１方向１２、第２方向１４、第３方向１６へ移動可能で、かつ回転できるように４軸駆動が可能な構造を有する。インデックスロボット２２０は、ハンド２２１、アーム２２２、支持台２２３、及びベース２２４を有する。ハンド２２１は、アーム２２２に固定設置される。アーム２２２は、伸縮可能な構造及び回転可能な構造で設けられる。支持台２２３は、その長さ方向が第３方向１６に沿って配置される。アーム２２２は、支持台２２３に沿って移動可能なように支持台２２３に結合される。支持台２２３は、ベース２２４に固定結合される。ガイドレール２３０は、その長さ方向が第２方向１４に沿って配置されるように設けられる。ベース２２４は、ガイドレール２３０に沿って直線移動可能なようにガイドレール２３０に結合される。また、図示していないが、フレーム２１０には、容器２０のドアを開閉するドアオープナーがさらに設けられる。
【００３４】
（第１バッファモジュール）
第１バッファモジュール３００は、フレーム３１０、第１バッファ３２０、第２バッファ３３０、冷却チャンバー３５０、及び第１バッファロボット３６０を有する。フレーム３１０は、内部の空いた直六面体の形状で設けられ、インデックスモジュール２００と塗布及び現像モジュール４００との間に配置される。第１バッファ３２０、第２バッファ３３０、冷却チャンバー３５０、及び第１バッファロボット３６０は、フレーム３１０内に位置する。冷却チャンバー３５０、第２バッファ３３０、及び第１バッファ３２０は、下から第３方向１６に沿って順次配置される。第１バッファ３２０は、後述する塗布及び現像モジュール４００の塗布モジュール４０１と対応する高さに位置し、第２バッファ３３０と冷却チャンバー３５０とは、後述する塗布及び現像モジュール４００の現像モジュール４０２と対応する高さに位置する。第１バッファロボット３６０は、第２バッファ３３０、冷却チャンバー３５０、及び第１バッファ３２０と第２方向１４とに一定の距離を離隔して位置する。
【００３５】
第１バッファ３２０と第２バッファ３３０は、それぞれ複数のウエハＷを一時保管する。第２バッファ３３０は、ハウジング３３１と複数の支持台３３２とを有する。支持台３３２は、ハウジング３３１内に配置され、第３方向１６に沿ってそれぞれ離隔して設けられる。各々の支持台３３２には、一つのウエハＷが置かれる。ハウジング３３１は、インデックスロボット２２０、第１バッファロボット３６０、及び後述する現像モジュール４０２の現像部ロボット４８２が、ハウジング３３１内の支持台３３２にウエハＷを搬入又は搬出できるように、インデックスロボット２２０が設けられた方向、第１バッファロボット３６０が設けられた方向、及び現像部ロボット４８２が設けられた方向に開口（図示せず）を有する。第１バッファ３２０は、第２バッファ３３０と概して類似の構造を有する。ただし、第１バッファ３２０のハウジング３２１には、第１バッファロボット３６０が設けられた方向及び後述する塗布モジュール４０１に位置する塗布部ロボット４３２が設けられた方向に開口を有する。第１バッファ３２０に設けられた支持台３２２の数と第２バッファ３３０に設けられた支持台３３２の数とは、同一であってもよいし、又は異なっていてもよい。一例によると、第２バッファ３３０に設けられた支持台３３２の数は、第１バッファ３２０に設けられた支持台３２２の数より多い。
【００３６】
第１バッファロボット３６０は、第１バッファ３２０と第２バッファ３３０との間でウエハＷを移送させる。第１バッファロボット３６０は、ハンド３６１、アーム３６２、及び支持台３６３を有する。ハンド３６１は、アーム３６２に固定設置される。アーム３６２は、伸縮可能な構造で設けられて、ハンド３６１が第２方向１４に沿って移動可能なようにする。アーム３６２は、支持台３６３に沿って第３方向１６に直線移動可能なように支持台３６３に結合される。支持台３６３は、第２バッファ３３０に対応する位置から第１バッファ３２０に対応する位置まで延びた長さを有する。なお、支持台３６３は、これより上又は下方向により長く設けられてもよい。第１バッファロボット３６０は、単純にハンド３６１が第２方向１４及び第３方向１６に沿う二軸駆動のみがなされるように設けられる。
【００３７】
冷却チャンバー３５０は、ウエハＷを冷却する。冷却チャンバー３５０は、ハウジング３５１と冷却プレート３５２とを有する。冷却プレート３５２は、ウエハＷが置かれる上面及びウエハＷを冷却する冷却手段３５３を有する。冷却手段３５３としては、冷却水による冷却や熱電素子を利用した冷却など多様な方式が用いられる。また、冷却チャンバー３５０には、ウエハＷを冷却プレート３５２上に位置させるリフトピンアセンブリー（図示せず）が設けられる。ハウジング３５１は、インデックスロボット２２０及び後述する現像モジュール４０２に設けられた現像部ロボット４８２が冷却プレート３５２にウエハＷを搬入又は搬出できるように、インデックスロボット２２０が設けられた方向及び現像部ロボット４８２が設けられた方向に開口（図示せず）を有する。また、冷却チャンバー３５０には、上述した開口を開閉するドア（図示せず）が設けられる。
【００３８】
（塗布及び現像モジュール）
塗布及び現像モジュール４００は、露光工程の前にウエハＷ上にフォトレジストを塗布する工程、及び露光工程の後にウエハＷを現像する工程を行う。塗布及び現像モジュール４００は、概して直六面体の形状を有する。塗布及び現像モジュール４００は、塗布モジュール４０１と現像モジュール４０２とを有する。塗布モジュール４０１と現像モジュール４０２とは、異なる層に配置される。一例によると、塗布モジュール４０１は、現像モジュール４０２の上方に位置する。
【００３９】
塗布モジュール４０１は、ウエハＷに対してフォトレジストのような感光液を塗布する工程、及びレジスト塗布工程の前後にウエハＷに対して加熱及び冷却のような熱処理をする工程を含む。塗布モジュール４０１は、レジスト塗布チャンバー４１０、ベーキングチャンバー４２０、及び搬送チャンバー４３０を有する。レジスト塗布チャンバー４１０、搬送チャンバー４３０、及びベーキングチャンバー４２０は、第２方向１４に沿って順次配置される。したがって、レジスト塗布チャンバー４１０とベーキングチャンバー４２０とは、搬送チャンバー４３０を間に置いて第２方向１４に互いに離隔して位置する。レジスト塗布チャンバー４１０は、複数設けられ、第１方向１２及び第３方向１６にそれぞれ複数個ずつ設けられる。図面では、９個のレジスト塗布チャンバー４１０が設けられた例が示されている。ベーキングチャンバー４２０は、第１方向１２及び第３方向１６にそれぞれ複数個ずつ設けられる。図面では、９個のベーキングチャンバー４２０が設けられた例が示されている。なお、これとは異なり、ベーキングチャンバー４２０は、より多くの数で設けられてもよい。
【００４０】
搬送チャンバー４３０は、第１バッファモジュール３００の第１バッファ３２０と第１方向１２に並んで位置する。搬送チャンバー４３０内には、塗布部ロボット４３２とガイドレール４３３とが位置する。搬送チャンバー４３０は、概して長方形の形状を有する。塗布部ロボット４３２は、ベーキングチャンバー４２０、レジスト塗布チャンバー４１０、第１バッファモジュール３００の第１バッファ３２０、及び後述する第２バッファモジュール５００の第１冷却チャンバー５３０の間でウエハＷを移送する。ガイドレール４３３は、その長さ方向が第１方向１２に沿って配置される。ガイドレール４３３は、塗布部ロボット４３２が第１方向１２に直線移動するように案内する。塗布部ロボット４３２は、ハンド４３４、アーム４３５、支持台４３６、及びベース４３７を有する。ハンド４３４は、アーム４３５に固定設置される。アーム４３５は、伸縮可能な構造で設けられて、ハンド４３４が水平方向へ移動可能なようにしている。支持台４３６は、その長さ方向が第３方向１６に沿って配置されるように設けられる。アーム４３５は、支持台４３６に沿って第３方向１６に直線移動可能なように支持台４３６に結合される。支持台４３６は、ベース４３７に固定結合され、ベース４３７は、ガイドレール４３３に沿って移動可能なようにガイドレール４３３に結合される。
【００４１】
レジスト塗布チャンバー４１０は、すべて同じ構造を有する。ただし、各々のレジスト塗布チャンバー４１０で用いられるフォトレジストの種類は、互いに異なりうる。一例としてフォトレジストとしては、化学増幅型レジスト（ｃｈｅｍｉｃａｌ ａｍｐｌｉｆｉｃａｔｉｏｎ ｒｅｓｉｓｔ）が用いられる。レジスト塗布チャンバー４１０は、ウエハＷ上にフォトレジストを塗布する。レジスト塗布チャンバー４１０は、ハウジング４１１、支持プレート４１２、及びノズル４１３を有する。ハウジング４１１は、上部の開放されたカップ形状を有する。支持プレート４１２は、ハウジング４１１内に位置し、ウエハＷを支持する。支持プレート４１２は、回転可能なように設けられる。ノズル４１３は、支持プレート４１２に置かれたウエハＷ上にフォトレジストを供給する。ノズル４１３は、円形の管形状を有し、ウエハＷの中心にフォトレジストを供給できる。なお、ノズル４１３は、ウエハＷの直径に相応する長さを有し、ノズル４１３の吐出口は、スリットで設けられるようにしてもよい。また、追加的にレジスト塗布チャンバー４１０には、フォトレジストの塗布されたウエハＷの表面を洗浄するために、脱イオン水のような洗浄液を供給するノズル４１４が設けられている。
【００４２】
ベーキングチャンバー４２０は、ウエハＷを熱処理する。例えば、ベーキングチャンバー４２０は、フォトレジストを塗布する前にウエハＷを所定の温度で加熱して、ウエハＷの表面の有機物や水分を除去するプリベーキング（ｐｒｅｂａｋｅ）工程やフォトレジストをウエハＷ上に塗布した後に行うソフトベーキング（ｓｏｆｔ ｂａｋｅ）工程などを行い、各々の加熱工程後にウエハＷを冷却する冷却工程などを行う。ベーキングチャンバー４２０は、冷却プレート４２１又は加熱プレート４２２を有する。冷却プレート４２１には、冷却水又は熱電素子のような冷却手段４２３が設けられる。また、加熱プレート４２２には、熱線又は熱電素子のような加熱手段４２４が設けられる。冷却プレート４２１と加熱プレート４２２とは、一つのベーキングチャンバー４２０内にそれぞれ設けられている。なお、ベーキングチャンバー４２０の一部は、冷却プレート４２１のみを具備し、他の一部は、加熱プレート４２２のみを具備するようにしてもよい。
【００４３】
現像モジュール４０２は、ウエハＷ上にパターンを得るために現像液を供給してフォトレジストの一部を除去する現像工程、及び現像工程の前後にウエハＷに対して行われる加熱及び冷却のような熱処理工程を含む。現像モジュール４０２は、現像チャンバー４６０、ベーキングチャンバー４７０、及び搬送チャンバー４８０を有する。現像チャンバー４６０、搬送チャンバー４８０、及びベーキングチャンバー４７０は、第２方向１４に沿って順次配置される。したがって、現像チャンバー４６０とベーキングチャンバー４７０とは、搬送チャンバー４８０を間に置いて第２方向１４に互いに離隔して位置する。現像チャンバー４６０は、複数設けられ、第１方向１２及び第３方向１６にそれぞれ複数個ずつ設けられる。図面では、９個の現像チャンバー４６０が設けられた例が示されている。ベーキングチャンバー４７０は、第１方向１２及び第３方向１６にそれぞれ複数個ずつ設けられる。図面では、９個のベーキングチャンバー４７０が設けられた例が示されている。なお、これとは異なり、ベーキングチャンバー４７０は、より多くの数で設けられてもよい。
【００４４】
搬送チャンバー４８０は、第１バッファモジュール３００の第２バッファ３３０と第１方向１２に並んで位置する。搬送チャンバー４８０内には、現像部ロボット４８２とガイドレール４８３とが位置する。搬送チャンバー４８０は、概して長方形の形状を有する。現像部ロボット４８２は、ベーキングチャンバー４７０、現像チャンバー４６０、第１バッファモジュール３００の第２バッファ３３０と冷却チャンバー３５０、及び第２バッファモジュール５００の第２冷却チャンバー５４０の間でウエハＷを移送する。ガイドレール４８３は、その長さ方向が第１方向１２に沿って配置される。ガイドレール４８３は、現像部ロボット４８２が第１方向１２に直線移動するように案内する。現像部ロボット４８２は、ハンド４８４、アーム４８５、支持台４８６、及びベース４８７を有する。ハンド４８４は、アーム４８５に固定設置される。アーム４８５は、伸縮可能な構造で設けられて、ハンド４８４が水平方向へ移動可能なようにしている。支持台４８６は、その長さ方向が第３方向１６に沿って配置されるように設けられる。アーム４８５は、支持台４８６に沿って第３方向１６に直線移動可能なように支持台４８６に結合される。支持台４８６は、ベース４８７に固定結合される。ベース４８７は、ガイドレール４８３に沿って移動可能なようにガイドレール４８３に結合される。
【００４５】
現像チャンバー４６０は、すべて同じ構造を有する。ただし、各々の現像チャンバー４６０において用いられる現像液の種類は、互いに異なりうる。現像チャンバー４６０は、ウエハＷ上のフォトレジストのうち、光の照射された領域を除去する。このとき、保護膜のうち、光の照射された領域も共に除去される。選択的に用いられるフォトレジストの種類によっては、フォトレジスト及び保護膜の領域のうち、光の照射されない領域のみが除去されうる。
【００４６】
現像チャンバー４６０は、ハウジング４６１、支持プレート４６２、及びノズル４６３を有する。ハウジング４６１は、上部の開放されたカップ形状を有する。支持プレート４６２は、ハウジング４６１内に位置し、ウエハＷを支持する。支持プレート４６２は、回転可能なように設けられる。ノズル４６３は、支持プレート４６２に置かれたウエハＷ上に現像液を供給する。ノズル４６３は、円形の管形状を有し、ウエハＷの中心に現像液を供給できる。なお、選択的にノズル４６３は、ウエハＷの直径に相応する長さを有し、ノズル４６３の吐出口は、スリットで設けられるものであってもよい。また、現像チャンバー４６０には、追加的に現像液の供給されたウエハＷの表面を洗浄するために、脱イオン水のような洗浄液を供給するノズル４６４が設けられる。
【００４７】
ベーキングチャンバー４７０は、ウエハＷを熱処理する。例えば、ベーキングチャンバー４７０は、現像工程が行われる前にウエハＷを加熱するポストベーキング工程、現像工程が行われた後にウエハＷを加熱するハードベーキング工程、及びそれぞれのベーキング工程後に加熱した基板を冷却する冷却工程などを行う。ベーキングチャンバー４７０は、冷却プレート４７１又は加熱プレート４７２を有する。冷却プレート４７１には、冷却水又は熱電素子のような冷却手段４７３が設けられる。又、加熱プレート４７２には、熱線又は熱電素子のような加熱手段４７４が設けられる。冷却プレート４７１と加熱プレート４７２とは、一つのベーキングチャンバー４７０内にそれぞれ設けられる。なお、選択的にベーキングチャンバー４７０の一部は、冷却プレート４７１のみを具備し、他の一部は、加熱プレート４７２のみを具備するようにしてもよい。
【００４８】
上述したように、塗布及び現像モジュール４００において塗布モジュール４０１と現像モジュール４０２とは、互いに分離されるように設けられる。また、上方から眺めると、塗布モジュール４０１と現像モジュール４０２とは、同じチャンバー配置を有する。
【００４９】
（第２バッファモジュール）
第２バッファモジュール５００は、塗布及び現像モジュール４００と露光前後処理モジュール６００との間でウエハＷが運搬される通路として設けられる。また、第２バッファモジュール５００は、ウエハＷに対して冷却工程やエッジ露光工程などのような所定の工程を行う。第２バッファモジュール５００は、フレーム５１０、バッファ５２０、第１冷却チャンバー５３０、第２冷却チャンバー５４０、エッジ露光チャンバー５５０、及び第２バッファロボット５６０を有する。フレーム５１０は、直六面体の形状を有する。バッファ５２０、第１冷却チャンバー５３０、第２冷却チャンバー５４０、エッジ露光チャンバー５５０、及び第２バッファロボット５６０は、フレーム５１０内に位置する。バッファ５２０、第１冷却チャンバー５３０、及びエッジ露光チャンバー５５０は、塗布モジュール４０１に対応する高さに配置される。第２冷却チャンバー５４０は、現像モジュール４０２に対応する高さに配置される。バッファ５２０、第１冷却チャンバー５３０、及び第２冷却チャンバー５４０は、第３方向１６に沿って一列に順次配置される。上方から眺めると、バッファ５２０は、塗布モジュール４０１の搬送チャンバー４３０と第１方向１２に沿って配置される。エッジ露光チャンバー５５０は、バッファ５２０又は第１冷却チャンバー５３０と第２方向１４に一定の距離を離隔して配置される。
【００５０】
第２バッファロボット５６０は、バッファ５２０、第１冷却チャンバー５３０、及びエッジ露光チャンバー５５０の間でウエハＷを運搬する。第２バッファロボット５６０は、エッジ露光チャンバー５５０とバッファ５２０との間に位置する。第２バッファロボット５６０は、第１バッファロボット３６０と類似の構造で設けられる。第１冷却チャンバー５３０とエッジ露光チャンバー５５０とは、塗布モジュール４０１において工程が行われたウエハＷに対して後続工程を行う。第１冷却チャンバー５３０は、塗布モジュール４０１において工程が行われたウエハＷを冷却する。第１冷却チャンバー５３０は、第１バッファモジュール３００の冷却チャンバー３５０と類似の構造を有する。エッジ露光チャンバー５５０は、第１冷却チャンバー５３０において冷却工程が行われたウエハＷに対して、そのエッジを露光する。バッファ５２０は、エッジ露光チャンバー５５０において工程が行われたウエハＷが後述する前処理モジュール６０１に運搬される前に、ウエハＷを一時保管する。第２冷却チャンバー５４０は、後述する後処理モジュール６０２において工程が行われたウエハＷが現像モジュール４０２に運搬される前に、ウエハＷを冷却する。第２バッファモジュール５００は、現像モジュール４０２と対応する高さにさらにもう１つのバッファを有してもよい。この場合、後処理モジュール６０２において工程が行われたウエハＷは、追加されたバッファに一時保管された後、現像モジュール４０２に運搬されうる。
【００５１】
（露光前後処理モジュール）
露光前後処理モジュール６００は、レジスト塗布工程と露光工程との間、及び露光工程と現像工程との間で要求される工程を処理する。例えば、露光装置９００が液浸露光工程を行う場合、露光前後処理モジュール６００は、液浸露光時にウエハＷに塗布されたフォトレジスト膜を保護する保護膜を塗布する工程を処理する。また、露光前後処理モジュール６００は、露光後にウエハＷを洗浄する工程を行う。また、化学増幅型レジストを使用して塗布工程が行われた場合、露光前後処理モジュール６００は、露光後ベーキング工程を処理する。
【００５２】
露光前後処理モジュール６００は、前処理モジュール６０１と後処理モジュール６０２とを有する。前処理モジュール６０１は、露光工程を行う前にウエハＷを処理する工程を行い、後処理モジュール６０２は、露光工程後にウエハＷを処理する工程を行う。前処理モジュール６０１と後処理モジュール６０２とは、異なる層に配置される。一例によると、前処理モジュール６０１は、後処理モジュール６０２の上方に位置する。前処理モジュール６０１は、塗布モジュール４０１と同じ高さで設けられる。後処理モジュール６０２は、現像モジュール４０２と同じ高さで設けられる。前処理モジュール６０１は、保護膜塗布チャンバー６１０、ベーキングチャンバー６２０、及び搬送チャンバー６３０を有する。保護膜塗布チャンバー６１０、搬送チャンバー６３０、及びベーキングチャンバー６２０は、第２方向１４に沿って順次配置される。したがって、保護膜塗布チャンバー６１０とベーキングチャンバー６２０とは、搬送チャンバー６３０を間に置いて第２方向１４に互いに離隔して位置する。保護膜塗布チャンバー６１０は、複数設けられ、互いに層をなすように第３方向１６に沿って配置される。なお、選択的に保護膜塗布チャンバー６１０は、第１方向１２及び第３方向１６にそれぞれ複数個ずつ設けられてもよい。ベーキングチャンバー６２０は、複数設けられ、互いに層をなすように第３方向１６に沿って配置される。なお、選択的にベーキングチャンバー６２０は、第１方向１２及び第３方向１６にそれぞれ複数個ずつ設けられてもよい。
【００５３】
搬送チャンバー６３０は、第２バッファモジュール５００の第１冷却チャンバー５３０と第１方向１２に並んで位置する。搬送チャンバー６３０内には、前処理ロボット６３２が位置する。搬送チャンバー６３０は、概して正方形又は長方形の形状を有する。前処理ロボット６３２は、保護膜塗布チャンバー６１０、ベーキングチャンバー６２０、第２バッファモジュール５００のバッファ５２０、及び後述するインタフェースモジュール７００の第１バッファ７２０の間でウエハＷを移送する。前処理ロボット６３２は、ハンド６３３、アーム６３４、及び支持台６３５を有する。ハンド６３３は、アーム６３４に固定設置される。アーム６３４は、伸縮可能な構造及び回転可能な構造で設けられる。アーム６３４は、支持台６３５に沿って第３方向１６に直線移動可能なように支持台６３５に結合される。
【００５４】
保護膜塗布チャンバー６１０は、液浸露光時にレジスト膜を保護する保護膜をウエハＷ上に塗布する。保護膜塗布チャンバー６１０は、ハウジング６１１、支持プレート６１２、及びノズル６１３を有する。ハウジング６１１は、上部の開放されたカップ形状を有する。支持プレート６１２は、ハウジング６１１内に位置し、ウエハＷを支持する。支持プレート６１２は、回転可能なように設けられる。ノズル６１３は、支持プレート６１２に置かれたウエハＷ上に保護膜を形成するための保護液を供給する。ノズル６１３は、円形の管形状を有し、ウエハＷの中心に保護液を供給できる。なお、選択的にノズル６１３は、ウエハＷの直径に相応する長さを有し、ノズル６１３の吐出口は、スリットで設けられるようにしてもよい。この場合、支持プレート６１２は、固定された状態で設けられる。保護液は、発砲性材料を含む。保護液は、フォトレジスト及び水との親和力の低い材料が用いられる。例えば、保護液は、フッ素系の溶剤を含む。保護膜塗布チャンバー６１０は、支持プレート６１２に置かれたウエハＷを回転させつつ、ウエハＷの中心領域に保護液を供給する。
【００５５】
ベーキングチャンバー６２０は、保護膜の塗布されたウエハＷを熱処理する。ベーキングチャンバー６２０は、冷却プレート６２１又は加熱プレート６２２を有する。冷却プレート６２１には、冷却水又は熱電素子のような冷却手段６２３が設けられる。又、加熱プレート６２２には、熱線又は熱電素子のような加熱手段６２４が設けられる。加熱プレート６２２と冷却プレート６２１とは、一つのベーキングチャンバー６２０内にそれぞれ設けられる。なお、選択的にベーキングチャンバー６２０の一部は、加熱プレート６２２のみを具備し、他の一部は、冷却プレート６２１のみを具備するようにしてもよい。
【００５６】
後処理モジュール６０２は、洗浄チャンバー６６０、露光後ベーキングチャンバー６７０、及び搬送チャンバー６８０を有する。洗浄チャンバー６６０、搬送チャンバー６８０、及び露光後ベーキングチャンバー６７０は、第２方向１４に沿って順次配置される。したがって、洗浄チャンバー６６０と露光後ベーキングチャンバー６７０とは、搬送チャンバー６８０を間に置いて第２方向１４に互いに離隔して位置する。洗浄チャンバー６６０は、複数設けられ、互いに層をなすように第３方向１６に沿って配置される。なお、選択的に洗浄チャンバー６６０は、第１方向１２及び第３方向１６にそれぞれ複数個ずつ設けられてもよい。露光後ベーキングチャンバー６７０は、複数設けられ、互いに層をなすように第３方向１６に沿って配置される。なお、選択的に露光後ベーキングチャンバー６７０は、第１方向１２及び第３方向１６にそれぞれ複数個ずつ設けられてもよい。
【００５７】
搬送チャンバー６８０は、上方から眺めると、第２バッファモジュール５００の第２冷却チャンバー５４０と第１方向１２に並んで位置する。搬送チャンバー６８０は、概して正方形又は長方形の形状を有する。搬送チャンバー６８０内には、後処理ロボット６８２が位置する。後処理ロボット６８２は、洗浄チャンバー６６０、露光後ベーキングチャンバー６７０、第２バッファモジュール５００の第２冷却チャンバー５４０、及び後述するインタフェースモジュール７００の第２バッファ７３０の間でウエハＷを運搬する。後処理モジュール６０２に設けられた後処理ロボット６８２は、前処理モジュール６０１に設けられた前処理ロボット６３２と同じ構造で設けられる。
【００５８】
洗浄チャンバー６６０は、露光工程後にウエハＷを洗浄する。洗浄チャンバー６６０は、ハウジング６６１、支持プレート６６２、及びノズル６６３を有する。ハウジング６６１は、上部の開放されたカップ形状を有する。支持プレート６６２は、ハウジング６６１内に位置し、ウエハＷを支持する。支持プレート６６２は、回転可能なように設けられる。ノズル６６３は、支持プレート６６２に置かれたウエハＷ上に洗浄液を供給する。洗浄液としては、脱イオン水のような水が用いられる。洗浄チャンバー６６０は、支持プレート６６２に置かれたウエハＷを回転させつつ、ウエハＷの中心領域に洗浄液を供給する。なお、選択的にウエハＷが回転される間にノズル６６３は、ウエハＷの中心領域からエッジ領域まで直線移動又は回転移動するようにしてもよい。
【００５９】
露光後ベーキングチャンバー６７０は、遠紫外線を利用して露光工程が行われたウエハＷを加熱する。露光後ベーキング工程は、ウエハＷを加熱して露光によりフォトレジストに生成された酸（ａｃｉｄ）を増幅させて、フォトレジストの性質変化を完了させる。露光後ベーキングチャンバー６７０は、加熱プレート６７２を有する。加熱プレート６７２には、熱線又は熱電素子のような加熱手段６７４が設けられる。露光後ベーキングチャンバー６７０は、その内部に冷却プレート６７１をさらに具備する。冷却プレート６７１には、冷却水又は熱電素子のような冷却手段６７３が設けられる。また、選択的に冷却プレート６７１のみを有したベーキングチャンバーが設けられてもよい。
【００６０】
上述したように、露光前後処理モジュール６００において前処理モジュール６０１と後処理モジュール６０２とは、互いに完全に分離されるように設けられる。また、前処理モジュール６０１の搬送チャンバー６３０と後処理モジュール６０２の搬送チャンバー６８０とは、同じ大きさで設けられ、上方から眺めると、互いに完全に重なるように設けられる。また、保護膜塗布チャンバー６１０と洗浄チャンバー６６０とは、互いに同じ大きさで設けられて、上方から眺めると、互いに完全に重なるように設けられる。また、ベーキングチャンバー６２０と露光後ベーキングチャンバー６７０とは、同じ大きさで設けられ、上方から眺めると、互いに完全に重なるように設けられる。
【００６１】
（インタフェースモジュール）
インタフェースモジュール７００は、露光前後処理モジュール６００と露光装置９００との間でウエハＷを移送する。インタフェースモジュール７００は、フレーム７１０、第１バッファ７２０、第２バッファ７３０、及びインタフェースロボット７４０を有する。第１バッファ７２０、第２バッファ７３０、及びインタフェースロボット７４０は、フレーム７１０内に位置する。第１バッファ７２０と第２バッファ７３０とは、互いに一定距離を離隔し、互いに積層されるように配置される。第１バッファ７２０は、第２バッファ７３０より高く配置される。第１バッファ７２０は、前処理モジュール６０１と対応する高さに位置し、第２バッファ７３０は、後処理モジュール６０２に対応する高さに配置される。上方から眺めると、第１バッファ７２０は、前処理モジュール６０１の搬送チャンバー６３０と第１方向１２に沿って一列に配置され、第２バッファ７３０は、後処理モジュール６０２の搬送チャンバー６８０と第１方向１２に沿って一列に配置されるように位置する。
【００６２】
インタフェースロボット７４０は、第１バッファ７２０及び第２バッファ７３０と第２方向１４に離隔して位置する。インタフェースロボット７４０は、第１バッファ７２０、第２バッファ７３０、及び露光装置９００の間でウエハＷを運搬する。インタフェースロボット７４０は、第２バッファロボット５６０と概して類似の構造を有する。
【００６３】
第１バッファ７２０は、前処理モジュール６０１において工程が行われたウエハＷが露光装置９００に移動する前に、これらを一時保管する。そして、第２バッファ７３０は、露光装置９００において工程が完了したウエハＷが後処理モジュール６０２に移動する前に、これらを一時保管する。第１バッファ７２０は、ハウジング７２１と複数の支持台７２２とを有する。支持台７２２は、ハウジング７２１内に配置され、互いに第３方向１６に沿って離隔して設けられる。各々の支持台７２２には、一つのウエハＷが置かれる。ハウジング７２１は、インタフェースロボット７４０及び前処理ロボット６３２がハウジング７２１内の支持台７２２にウエハＷを搬入又は搬出できるように、インタフェースロボット７４０が設けられた方向及び前処理ロボット６３２が設けられた方向に開口（図示せず）を有する。第２バッファ７３０は、第１バッファ７２０と概して類似の構造を有する。ただし、第２バッファ７３０のハウジングには、インタフェースロボット７４０が設けられた方向及び後処理ロボット６８２が設けられた方向に開口（図示せず）を有する。インタフェースモジュール７００には、ウエハＷに対して所定の工程を行うチャンバーが設けられることなく、上述したように、バッファ及びロボットのみが設けられる。
【００６４】
（工程順序）
次には、図５Ａと図５Ｂを参照して、図１の基板処理設備１を利用して工程を行う一例を説明する。図５Ａと図５Ｂは、基板処理設備１においてウエハＷに対して工程が行われる一例を示すフローチャートである。
【００６５】
ウエハＷの収納された容器２０は、ロードポート１００の載置台１２０に置かれる（ステップＳ１１２）。ドアオープナーにより容器２０のドアが開放される。インデックスロボット２２０は、容器２０からウエハＷを取り出して第２バッファ３３０に運搬する（ステップＳ１１４）。
【００６６】
第１バッファロボット３６０は、第２バッファ３３０に保管されたウエハＷを第１バッファ３２０に運搬する（ステップＳ１１６）。塗布部ロボット４３２は、第１バッファ３２０からウエハＷを取り出して塗布モジュール４０１のベーキングチャンバー４２０に運搬する（ステップＳ１１８）。ベーキングチャンバー４２０は、プリベーキング及び冷却工程を順次行う（ステップＳ１２０）。塗布部ロボット４３２は、ベーキングチャンバー４２０からウエハＷを取り出してレジスト塗布チャンバー４１０に運搬する（ステップＳ１２２）。レジスト塗布チャンバー４１０は、ウエハＷ上にフォトレジストを塗布する（ステップＳ１２４）。その後、塗布部ロボット４３２は、ウエハＷをレジスト塗布チャンバー４１０からベーキングチャンバー４２０に運搬する（ステップＳ１２６）。ベーキングチャンバー４２０は、ウエハＷに対してソフトベーキング工程を行う（ステップＳ１２８）。
【００６７】
塗布部ロボット４３２は、ベーキングチャンバー４２０からウエハＷを取り出して第２バッファモジュール５００の第１冷却チャンバー５３０に運搬する（ステップＳ１３０）。第１冷却チャンバー５３０においてウエハＷに対して冷却工程が行われる（ステップＳ１３２）。第１冷却チャンバー５３０において工程が行われたウエハＷは、第２バッファロボット５６０によりエッジ露光チャンバー５５０に運搬される（ステップＳ１３４）。エッジ露光チャンバー５５０は、ウエハＷのエッジ領域を露光する工程を行う（ステップＳ１３６）。エッジ露光チャンバー５５０において工程が完了したウエハＷは、第２バッファロボット５６０によりバッファ５２０に運搬される（ステップＳ１３８）。
【００６８】
前処理ロボット６３２は、バッファ５２０からウエハＷを取り出して前処理モジュール６０１の保護膜塗布チャンバー６１０に運搬する（ステップＳ１４０）。保護膜塗布チャンバー６１０は、ウエハＷ上に保護膜を塗布する（ステップＳ１４２）。その後、前処理ロボット６３２は、ウエハＷを保護膜塗布チャンバー６１０からベーキングチャンバー６２０に運搬する（ステップＳ１４４）。ベーキングチャンバー６２０は、ウエハＷに対して加熱及び冷却などのような熱処理を行う（ステップＳ１４６）。
【００６９】
前処理ロボット６３２は、ベーキングチャンバー６２０からウエハＷを取り出してインタフェースモジュール７００の第１バッファ７２０に運搬する（ステップＳ１４８）。インタフェースロボット７４０は、第１バッファ７２０から露光装置９００にウエハＷを運搬する（ステップＳ１５０）。露光装置９００においてウエハＷに対して露光工程が行われる（ステップＳ１５２）。その後、インタフェースロボット７４０は、露光装置９００からウエハＷを第２バッファ７３０に運搬する（ステップＳ１５４）。
【００７０】
後処理ロボット６８２は、第２バッファ７３０からウエハＷを取り出して後処理モジュール６０２の洗浄チャンバー６６０に運搬する（ステップＳ１５６）。洗浄チャンバー６６０は、ウエハＷの表面に洗浄液を供給して洗浄工程を行う（ステップＳ１５８）。洗浄液を利用したウエハＷの洗浄が完了すると、後処理ロボット６８２は、直ちに洗浄チャンバー６６０からウエハＷを取り出して露光後ベーキングチャンバー６７０にウエハＷを運搬する（ステップＳ１６０）。露光後ベーキングチャンバー６７０の加熱プレート６７２によるウエハＷの加熱によりウエハＷ上に付着された洗浄液が除去され、これと同時にフォトレジストに生成された酸（ａｃｉｄ）を増幅させてフォトレジストの性質変化が完了される（ステップＳ１６２）。後処理ロボット６８２は、露光後ベーキングチャンバー６７０からウエハＷを取り出して第２バッファモジュール５００の第２冷却チャンバー５４０に運搬する（ステップＳ１６４）。第２冷却チャンバー５４０においてウエハＷの冷却が行われる（ステップＳ１６６）。
【００７１】
現像部ロボット４８２は、第２冷却チャンバー５４０からウエハＷを取り出して現像モジュール４０２のベーキングチャンバー４７０に運搬する（ステップＳ１６８）。ベーキングチャンバー４７０は、ポストベーキング及び冷却工程を順次行う（ステップＳ１７０）。現像部ロボット４８２は、ベーキングチャンバー４７０からウエハＷを取り出して現像チャンバー４６０に運搬する（ステップＳ１７２）。現像チャンバー４６０は、ウエハＷ上に現像液を供給して現像工程を行う（ステップＳ１７４）。その後、現像部ロボット４８２は、ウエハＷを現像チャンバー４６０からベーキングチャンバー４７０に運搬する（ステップＳ１７６）。ベーキングチャンバー４７０は、ウエハＷに対してハードベーキング工程を行う（ステップＳ１７８）。
【００７２】
現像部ロボット４８２は、ベーキングチャンバー４７０からウエハＷを取り出して第１バッファモジュール３００の冷却チャンバー３５０に運搬する（ステップＳ１８０）。冷却チャンバー３５０は、ウエハＷを冷却する工程を行う（ステップＳ１８２）。インデックスロボット２２０は、冷却チャンバー３５０からウエハＷを容器２０に運搬する（ステップＳ１８４）。なお、これとは異なり、現像部ロボット４８２は、ベーキングチャンバー４７０からウエハＷを取り出し第１バッファモジュール３００の第２バッファ３３０に運搬し、その後、インデックスロボット２２０により容器２０に運搬されてもよい。
【００７３】
図１の実施の形態によると、塗布及び現像モジュール４００とインタフェースモジュール７００との間に別途、露光前後処理モジュール６００が配置される。したがって、露光前及び露光後に要求される工程を露光直前又は直後に行うことができる。
【００７４】
また、露光前後処理モジュール６００は、別途、保護膜除去チャンバーを具備しない。したがって、露光前後処理モジュール６００の構造が比較的簡単であり、工程にかかる時間を減らすことができる。
【００７５】
また、化学増幅型レジストを使用する場合、露光工程が完了した後、露光後ベーキング工程が行われる時期は重要である。図１の実施の形態によると、露光前後処理モジュール６００に露光後ベーキングチャンバー６７０が設けられている。したがって、ウエハＷが現像モジュール４０２へ移動される前に露光前後処理モジュール６００内で速く酸増幅を行うことができる。
【００７６】
また、図１の実施の形態によると、洗浄チャンバー６６０は、ウエハＷに対して洗浄液を利用した洗浄のみを行い、別途、乾燥ガスのような流体の供給によるウエハＷの乾燥は行わない。ウエハＷの乾燥は、加熱により行われる。例えば、ウエハ乾燥は、露光後ベーキングチャンバー６７０において酸増幅と同時に行われる。したがって、洗浄チャンバー６６０において洗浄液による洗浄及び乾燥ガスによる乾燥をすべて行う場合に比べて、工程にかかる時間を減らすことができる。
【００７７】
（変形例）
次に、上述した基板処理設備１の多様な変形例を例示する。
【００７８】
インデックスロボット２２０は、第１バッファ３２０に直接ウエハＷを運搬するように設けられてもよい。
【００７９】
また、第１バッファモジュール３００には、冷却チャンバー３５０が複数設けられ、互いに積層されるように配置されてもよい。また、第２バッファモジュール５００には、第１冷却チャンバー５３０、第２冷却チャンバー５４０、及びエッジ露光チャンバー５５０、それぞれ複数設けられてもよい。
【００８０】
また、第１バッファモジュール３００には、冷却チャンバー３５０が設けられなくても良い。この場合、ウエハＷは、塗布モジュール４０１から塗布部ロボット４３２により直接第１バッファ３２０に移送され、インデックスロボット２２０は、第１バッファ３２０に保管されたウエハＷを容器２０に運搬される。また、ウエハＷは、現像モジュール４０２から現像部ロボット４８２により直接第２バッファ３３０に移送され、インデックスロボット２２０は、第２バッファ３３０に保管されたウエハＷを容器２０に運搬される。
【００８１】
また、第１バッファモジュール３００において第２バッファ３３０と冷却チャンバー３５０とは、その位置が互いに変更されてもよい。
【００８２】
また、塗布及び現像モジュール４００は、異なる層に配置された塗布モジュール４０１と現像モジュール４０２の代わりに一つのモジュールのみを具備してもよい。この場合、一つのモジュール内に塗布チャンバー、現像チャンバー、ベーキングチャンバー、及び搬送チャンバーが設けられる。この場合、第１バッファモジュール３００に第１バッファ３２０、第１バッファロボット３６０は設けられなくても良い。
【００８３】
また、第２バッファモジュール５００には、第１冷却チャンバー５３０が設けられなくても良い。この場合、塗布モジュール４０１において工程が完了したウエハＷは、塗布部ロボット４３２により直接バッファ５２０に移送される。また、第２バッファモジュール５００には、第２冷却チャンバー５４０が設けられずに、さらに他のバッファが設けられてもよい。この場合、後処理モジュール６０２において工程が完了したウエハＷは、後処理ロボット６８２により追加されたバッファに運搬される。
【００８４】
また、第２バッファモジュール５００は設けられずに、露光前後処理モジュール６００と塗布及び現像モジュール４００とが隣接して配置されてもよい。
【００８５】
また、露光前後処理モジュール６００は、異なる層に配置された前処理モジュール６０１と後処理モジュール６０２の代わりに一つのモジュールのみを具備してもよい。この場合、一つのモジュール内に、保護膜塗布チャンバー６１０、ベーキングチャンバー６２０、洗浄チャンバー６６０、露光後ベーキングチャンバー６７０がすべて設けられる。
【００８６】
また、ウエハＷを洗浄した後、ウエハ上に残留する洗浄液は、露光後ベーキングチャンバー６７０の他のベーキングチャンバーでも除去されうる。
【００８７】
また、洗浄チャンバー６６０には、洗浄液を供給するノズルの他に追加的に乾燥ガスを供給するノズルが設けられてもよい。この場合、露光後ベーキングチャンバー６７０においてウエハＷの加熱が行われる前にウエハＷ上に付着された洗浄液を除去できる。
【００８８】
また、後処理モジュール６０２には、冷却プレート６７１が設けられなくても良い。ウエハＷの冷却は、第２バッファモジュール５００に設けられた冷却チャンバー５４０においてのみ行われる。この場合、選択的に第２バッファモジュール５００には、複数の冷却チャンバーが互いに積層されるように配置されてもよい。
【００８９】
また、前処理モジュール６０１と後処理モジュール６０２とは、その位置が互いに変更されてもよい。この場合、塗布モジュール４０１と現像モジュール４０２とは、それぞれ前処理モジュール６０１と後処理モジュール６０２とに対応する高さに設けられるように配置される。
【００９０】
また、選択的に後処理モジュール６０２には、露光工程後保護膜を除去するための保護膜除去チャンバーが設けられてもよい。この場合、現像工程やアッシング工程が行われる前に、予めウエハＷ上に設けられた保護膜を除去できる。
【００９１】
また、露光装置９００が液浸露光方式以外の方式で工程を行う場合、前処理モジュール６０１には、保護膜塗布チャンバー６１０が設けられなくても良い。この場合、選択的にベーキングチャンバー６２０も設けられなくても良い。また、この場合、選択的に露光前後処理モジュール６００は、前処理モジュール６０１なしで後処理モジュール６０２のみで設けられてもよい。
【００９２】
また、露光装置９００が遠紫外線光源を利用して工程を行わない場合、後処理モジュール６０２に露光後ベーキングチャンバー６７０が設けられなくても良い。
【００９３】
また、エッジ露光チャンバー５５０は、インタフェースモジュール７００に設けられてもよい。また、エッジ露光工程は、ウエハＷ上に保護膜を塗布する工程後に行われるか、露光工程とウエハを洗浄する工程との間に行われるか、又は露光後ベーキング工程と現像工程との間に行われてもよい。
【００９４】
図６Ａ〜図６Ｇは、ウエハＷ上の薄膜にパターンが形成される過程を順次示す。
【００９５】
最初に、蒸着装置（図示せず）においてウエハＷ上に薄膜１０２が蒸着される（図６Ａ）。ウエハＷは、本実施の形態の基板処理設備１に運搬される。塗布モジュール４０１においてウエハＷ上にフォトレジスト１０４が塗布される（図６Ｂ）。上述したように、塗布モジュール４０１では、フォトレジスト１０４の塗布の他にベーキング工程などがさらに行われる。その後、ウエハＷは、露光前後処理モジュール６００の前処理モジュール６０１においてウエハＷ上に保護膜１０６が塗布される（図６Ｃ）。上述したように、前処理モジュール６０１では、ベーキング工程などの工程がさらに行われる。ウエハＷは、露光装置９００に運搬される。露光装置９００は、保護膜１０６及びフォトレジスト１０４上の選択された領域１８に光を照射して、その領域１８に設けられた保護膜１０６及びフォトレジスト１０４の性質を変化させる（図６Ｄ）。その後、露光前後処理モジュール６００の後処理モジュール６０２は、洗浄工程及び露光後ベーキング工程などを行う。露光後ベーキング工程を行う時にウエハＷに残留する洗浄液が除去される。その後、ウエハＷは、現像モジュール４０２において保護膜１０６とフォトレジスト１０４のうち、性質の変化した領域１８が除去される（図６Ｅ）。上述したように、現像モジュール４０２では、現像工程外にベーキング工程などの工程がさらに行われる。その後、ウエハＷは、エッチング装置（図示せず）に運搬される。エッチング装置から薄膜１０２のうち露出した領域１３がエッチング液により除去される（図６Ｆ）。その後、ウエハＷは、アッシング装置（図示せず）に運搬される。アッシング装置から薄膜１０２上に残っているフォトレジスト１０４及び保護膜１０６が除去される（図６Ｇ）。蒸着装置、基板処理設備１、エッチング装置、及びアッシング装置の間にウエハＷが移動する間に、必要によってウエハＷを洗浄する工程などのような他の工程が行われる。
【符号の説明】
【００９６】
２０ 容器
１００ ロードポート
２００ インデックスモジュール
３００ 第１バッファモジュール
４００ 塗布及び現像モジュール
４０１ 塗布モジュール
４０２ 現像モジュール
５００ 第２バッファモジュール
６００ 露光前後処理モジュール
６０１ 前処理モジュール
６０２ 後処理モジュール
７００ インタフェースモジュール
９００ 露光装置
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板を処理する設備及び方法に関し、さらに詳細には、ウエハにフォトリソグラフィ工程を行うのに用いられる設備及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体素子を製造するためには、洗浄、蒸着、フォトリソグラフィ、エッチング、及びイオン注入などのような多様な工程が行われる。パターンを形成するために行われるフォトリソグラフィ工程は、半導体素子の高集積化をなすのに重要な役割を果たす。
【０００３】
一般に、フォトリソグラフィ工程を行う設備は、ウエハにレジストを塗布する塗布ユニット、露光が完了したウエハに対して現像工程を行う現像ユニット、及び露光装置とのインライン接続のためのインタフェースを有した処理モジュールを有する。しかしながら、最近では、上述した工程の他にも露光前及び露光後により多くの数の工程が求められている。一般的な設備では、各々の工程を行うチャンバー及びウエハを搬送する搬送ロボットが非効率的に配置されているから、搬送ロボットのスケジュールを効率的に提供することができない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】韓国特許公開第１０−２００１−５４２６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、フォトリソグラフィ工程の効率を向上させることのできる基板処理設備及び方法を提供する。
【０００６】
本発明は、搬送ロボットの処理量の増加によって工程が滞積されることを防止できる基板処理設備及び方法を提供する。
【０００７】
本発明は、工程を行うチャンバーが効率的に配置されたレイアウトを有した基板処理設備を提供する。
【０００８】
本発明の目的は、ここに制限されず、言及されないさらに他の目的は、以下の記載から当業者にとって明確に理解されるはずである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、フォトリソグラフィ工程を行う基板処理設備を提供する。基板処理設備は、基板の収納される容器が置かれるロードポートと、基板を一時保管するバッファを有する第１バッファモジュールと、前記ロードポートと前記第１バッファモジュールとの間で基板を運搬するインデックスモジュールと、基板に対してフォトレジスト塗布工程及び現像工程を行う塗布及び現像モジュールと、基板を一時保管するバッファを有する第２バッファモジュールと、フォトレジスト塗布工程と露光工程との間および前記露光工程と現像工程との間で基板に対して要求される工程を行う露光前後処理モジュールと、露光装置と接続するインタフェースモジュールと、を備える。前記ロードポート、前記インデックスモジュール、前記第１バッファモジュール、前記塗布及び現像モジュール、前記第２バッファモジュール、前記露光前後処理モジュール、及び前記インタフェースモジュールは、第１方向に沿って一列に配置される。前記露光前後処理モジュールは、基板上に保護膜を塗布する保護膜塗布チャンバーを備える。前記露光前後処理モジュールは、基板を洗浄する洗浄チャンバーをさらに備える。
【００１０】
一例によると、前記露光前後処理モジュールは、異なる層に配置される前処理モジュールと後処理モジュールとを備え、前記保護膜塗布チャンバーは、前記前処理モジュールに配置され、前記洗浄チャンバーは、前記後処理モジュールに配置される。前記前処理モジュールは、基板に対してベーキング工程を行うベーキングチャンバーと、前記ベーキングチャンバーと前記保護膜塗布チャンバーとの間で基板を運搬する前処理ロボットと、をさらに備え、前記後処理モジュールは、基板に対して露光後ベーキング工程を行う露光後ベーキングチャンバーと、前記洗浄チャンバーと前記露光後ベーキングチャンバーとの間で基板を運搬する後処理ロボットと、をさらに備える。
【００１１】
前記第２バッファモジュールは、基板のエッジを露光するエッジ露光チャンバーと、前記エッジ露光チャンバーに基板を搬送する第２バッファロボットと、をさらに備える。前記第２バッファモジュールは、基板を冷却する冷却チャンバーをさらに備える。
【００１２】
一例によると、前記塗布及び現像モジュールは、異なる層に配置される塗布モジュールと現像モジュールと、を備え、前記塗布モジュールは、基板上にフォトレジストを塗布する塗布チャンバーと、基板に対して熱処理を行うベーキングチャンバーと、前記塗布モジュールの前記ベーキングチャンバーと前記塗布チャンバーとの間で基板を運搬する塗布ロボットと、を備え、前記現像モジュールは、基板に対して現像工程を行う現像チャンバーと、基板に対して熱処理を行うベーキングチャンバーと、前記現像モジュールの前記ベーキングチャンバーと前記現像チャンバーとの間で基板を運搬する現象ロボットと、をさらに備える。
【００１３】
前記塗布モジュールと前記前処理モジュールとは、同一高さに配置され、前記現像モジュールと前記後処理モジュールとは、同一高さに配置される。前記第２バッファモジュールは、基板に対して冷却工程を行う冷却チャンバーを備え、前記第２バッファモジュールの前記バッファは、前記塗布モジュールと対応する高さに配置され、前記冷却チャンバーは、前記現像モジュールと対応する高さに配置される。
【００１４】
前記インタフェースモジュールは、前記前処理モジュールと対応する高さに配置されると共に基板を一時保管する第１バッファと、前記後処理モジュールと対応する高さに配置されると共に基板を一時保管する第２バッファと、前記第１バッファと前記露光装置の間及び前記第２バッファと前記露光装置の間で基板を運搬するインタフェースロボットとを備える。
【００１５】
前記保護膜塗布チャンバー、前記前処理ロボットが設けられた搬送チャンバー、及び前記前処理モジュールの前記ベーキングチャンバーは、上方から眺めると、前記第１方向と垂直な第２方向に順次配置され、前記洗浄チャンバー、前記後処理ロボットが配置された搬送チャンバー、及び前記露光後ベーキングチャンバーは、上方から眺めると、前記第２方向に順次配置される。前記前処理ロボットが設けられた搬送チャンバーと前記後処理ロボットが設けられた搬送チャンバーとは、上方から眺めると、それぞれ前記第１方向に沿って前記第２バッファモジュールのバッファと並んで配置される。前記塗布ロボットが設けられた搬送チャンバーと前記現象ロボットが設けられた搬送チャンバーとは、上方から眺めると、それぞれ前記第２バッファモジュールの前記バッファと第１方向に沿って並んで配置される。
【００１６】
前記第２バッファモジュールは、基板のエッジを露光するエッジ露光チャンバーと、前記エッジ露光チャンバーに基板を搬送する第２バッファロボットと、をさらに備え、前記第２バッファモジュールのバッファ、前記第２バッファロボット、及び前記エッジ露光チャンバーは、上方から眺めると、前記第１方向と垂直な第２方向に沿って順次配置される。
【００１７】
また、本発明は、基板を処理する方法を提供する。基板上にフォトレジストを塗布する工程を行うステップと、前記フォトレジストの塗布された基板上に保護膜を塗布する工程を行うステップと、前記保護膜の塗布された基板に対して液浸露光工程を行うステップと、前記液浸露光の行われた基板を洗浄する工程を行うステップと、前記基板に対して現像工程を行うステップとを含む。
【００１８】
前記基板を洗浄する工程と前記基板に対して現像工程を行うステップの間に、前記基板に対して露光後ベーキング工程を行うステップをさらに含む。
【００１９】
一例によると、前記基板を洗浄する工程は、洗浄液を基板に供給して行われ、前記基板上に残留する洗浄液の除去は、流体の供給無しで基板の加熱により行われる。
【００２０】
一例によると、前記基板を洗浄する工程は、洗浄液を利用して基板を洗浄し、前記基板上に残留する洗浄液を除去する工程は、前記基板を洗浄する工程の直後に行われる前記露光後ベーキング工程により行われる。
【００２１】
一例によると、前記保護膜は、前記現像工程の間又は前記現像工程後に除去される。
【００２２】
一例によると、前記保護膜の一部は、前記現像工程において除去され、残りの一部は、アッシング工程において除去される。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によると、フォトリソグラフィ工程を効率的に行うことができる。
【００２４】
本発明によると、化学増幅型フォトレジストが用いられる場合、露光工程後、露光後ベーキング工程を速い時間内に処理できる。
【００２５】
本発明によると、洗浄チャンバーに別途、乾燥ノズルを設けずに、露光後ベーキングユニットで酸増幅を行うと共に基板上に残留する洗浄液を除去できるので、工程にかかる時間を減らすことができる。
【００２６】
本発明によると、露光前後処理ユニットに別途、保護膜除去チャンバーを設けずに、後続する現像工程とアッシング工程において保護膜を除去するので、工程にかかる時間を減らすことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の一実施の形態による基板処理設備を概略的に示す平面図である。
【図２】本発明の一実施の形態による基板処理設備を概略的に示す正面図である。
【図３】本発明の一実施の形態による基板処理設備を概略的に示す側面図である。
【図４】本発明の一実施の形態による基板処理設備を概略的に示す側面図である。
【図５Ａ】図１の基板処理設備において工程が行われる過程を示すフローチャートである。
【図５Ｂ】図１の基板処理設備において工程が行われる過程を示すフローチャートである。
【図６Ａ】ウエハ上にパターンが形成される過程を順次示す図である。
【図６Ｂ】ウエハ上にパターンが形成される過程を順次示す図である。
【図６Ｃ】ウエハ上にパターンが形成される過程を順次示す図である。
【図６Ｄ】ウエハ上にパターンが形成される過程を順次示す図である。
【図６Ｅ】ウエハ上にパターンが形成される過程を順次示す図である。
【図６Ｆ】ウエハ上にパターンが形成される過程を順次示す図である。
【図６Ｇ】ウエハ上にパターンが形成される過程を順次示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下、本発明の実施の形態を添付された図１〜図６Ｇを参照してさらに詳細に説明する。本発明の実施の形態は、様々な形態に変形することができ、本発明の範囲が以下の実施の形態により限定されると理解されてはならない。本実施の形態は、当業者に本発明をさらに完全に説明するために提供されるものである。そのため、図面での要素の形状は、より明確な説明を強調するために誇張されている。
【００２９】
本実施の形態の設備は、半導体ウエハ又は平板表示パネルのような基板に対してフォトリソグラフィ工程を行うのに用いられる。特に、本実施の形態の設備は、基板に対して塗布工程、現像工程、及び液浸露光の前後に要求される露光前後処理工程を行うのに用いられる。以下では、基板としてウエハが用いられた場合を例に挙げて説明する。
【００３０】
図１〜図４は、本発明の一実施の形態による基板処理設備１を概略的に示す図である。図１は、基板処理設備１の平面図であり、図２は、図１の基板処理設備１をＡ−Ａに沿って切取した正面図であり、図３は、図１の基板処理設備１をＢ−Ｂに沿って切取した側面図であり、図４は、図１の基板処理設備１をＣ−Ｃに沿って切取した側面図である。基板処理設備１は、ロードポート１００、インデックスモジュール２００、第１バッファモジュール３００、塗布及び現像モジュール４００、第２バッファモジュール５００、露光前後処理モジュール６００、及びインタフェースモジュール７００を備える。ロードポート１００、インデックスモジュール２００、第１バッファモジュール３００、塗布及び現像モジュール４００、第２バッファモジュール５００、露光前後処理モジュール６００、及びインタフェースモジュール７００は、一方向に一列に順次配置される。以下、ロードポート１００、インデックスモジュール２００、第１バッファモジュール３００、塗布及び現像モジュール４００、第２バッファモジュール５００、露光前後処理モジュール６００、及びインタフェースモジュール７００が配置された方向を第１方向１２といい、上方から眺めて第１方向１２と垂直な方向を第２方向１４といい、第１方向１２及び第２方向１４と垂直な方向を第３方向１６という。
【００３１】
ウエハＷは、容器２０内に収納された状態で移動する。このとき、容器２０は、外部から密閉されうる構造を有する。例えば、容器２０としては、前方にドアを有する前面開放一体式ポッド（Ｆｒｏｎｔ Ｏｐｅｎ Ｕｎｉｆｉｅｄ Ｐｏｄ；ＦＯＵＰ）が用いられる。以下、図１〜図４を参照して、それぞれの構成について詳細に説明する。
【００３２】
（ロードポート）
ロードポート１００は、ウエハＷの収納された容器２０が置かれる載置台１２０を有する。載置台１２０は、複数設けられ、載置台１２０は、第２方向１４に沿って一列に配置される。図１では、４個の載置台１２０が設けられている。
【００３３】
（インデックスモジュール）
インデックスモジュール２００は、ロードポート１００の載置台１２０に置かれた容器２０と第１バッファモジュール３００との間でウエハＷを移送する。インデックスモジュール２００は、フレーム２１０、インデックスロボット２２０、及びガイドレール２３０を有する。フレーム２１０は、概して内部の空いた直六面体の形状で設けられ、ロードポート１００と第１バッファモジュール３００との間に配置される。インデックスモジュール２００のフレーム２１０は、後述する第１バッファモジュール３００のフレーム３１０より低い高さで設けられてもよい。インデックスロボット２２０とガイドレール２３０とは、フレーム２１０内に配置される。インデックスロボット２２０は、ウエハＷを直接ハンドリングするハンド２２１が第１方向１２、第２方向１４、第３方向１６へ移動可能で、かつ回転できるように４軸駆動が可能な構造を有する。インデックスロボット２２０は、ハンド２２１、アーム２２２、支持台２２３、及びベース２２４を有する。ハンド２２１は、アーム２２２に固定設置される。アーム２２２は、伸縮可能な構造及び回転可能な構造で設けられる。支持台２２３は、その長さ方向が第３方向１６に沿って配置される。アーム２２２は、支持台２２３に沿って移動可能なように支持台２２３に結合される。支持台２２３は、ベース２２４に固定結合される。ガイドレール２３０は、その長さ方向が第２方向１４に沿って配置されるように設けられる。ベース２２４は、ガイドレール２３０に沿って直線移動可能なようにガイドレール２３０に結合される。また、図示していないが、フレーム２１０には、容器２０のドアを開閉するドアオープナーがさらに設けられる。
【００３４】
（第１バッファモジュール）
第１バッファモジュール３００は、フレーム３１０、第１バッファ３２０、第２バッファ３３０、冷却チャンバー３５０、及び第１バッファロボット３６０を有する。フレーム３１０は、内部の空いた直六面体の形状で設けられ、インデックスモジュール２００と塗布及び現像モジュール４００との間に配置される。第１バッファ３２０、第２バッファ３３０、冷却チャンバー３５０、及び第１バッファロボット３６０は、フレーム３１０内に位置する。冷却チャンバー３５０、第２バッファ３３０、及び第１バッファ３２０は、下から第３方向１６に沿って順次配置される。第１バッファ３２０は、後述する塗布及び現像モジュール４００の塗布モジュール４０１と対応する高さに位置し、第２バッファ３３０と冷却チャンバー３５０とは、後述する塗布及び現像モジュール４００の現像モジュール４０２と対応する高さに位置する。第１バッファロボット３６０は、第２バッファ３３０、冷却チャンバー３５０、及び第１バッファ３２０と第２方向１４とに一定の距離を離隔して位置する。
【００３５】
第１バッファ３２０と第２バッファ３３０は、それぞれ複数のウエハＷを一時保管する。第２バッファ３３０は、ハウジング３３１と複数の支持台３３２とを有する。支持台３３２は、ハウジング３３１内に配置され、第３方向１６に沿ってそれぞれ離隔して設けられる。各々の支持台３３２には、一つのウエハＷが置かれる。ハウジング３３１は、インデックスロボット２２０、第１バッファロボット３６０、及び後述する現像モジュール４０２の現像部ロボット４８２が、ハウジング３３１内の支持台３３２にウエハＷを搬入又は搬出できるように、インデックスロボット２２０が設けられた方向、第１バッファロボット３６０が設けられた方向、及び現像部ロボット４８２が設けられた方向に開口（図示せず）を有する。第１バッファ３２０は、第２バッファ３３０と概して類似の構造を有する。ただし、第１バッファ３２０のハウジング３２１には、第１バッファロボット３６０が設けられた方向及び後述する塗布モジュール４０１に位置する塗布部ロボット４３２が設けられた方向に開口を有する。第１バッファ３２０に設けられた支持台３２２の数と第２バッファ３３０に設けられた支持台３３２の数とは、同一であってもよいし、又は異なっていてもよい。一例によると、第２バッファ３３０に設けられた支持台３３２の数は、第１バッファ３２０に設けられた支持台３２２の数より多い。
【００３６】
第１バッファロボット３６０は、第１バッファ３２０と第２バッファ３３０との間でウエハＷを移送させる。第１バッファロボット３６０は、ハンド３６１、アーム３６２、及び支持台３６３を有する。ハンド３６１は、アーム３６２に固定設置される。アーム３６２は、伸縮可能な構造で設けられて、ハンド３６１が第２方向１４に沿って移動可能なようにする。アーム３６２は、支持台３６３に沿って第３方向１６に直線移動可能なように支持台３６３に結合される。支持台３６３は、第２バッファ３３０に対応する位置から第１バッファ３２０に対応する位置まで延びた長さを有する。なお、支持台３６３は、これより上又は下方向により長く設けられてもよい。第１バッファロボット３６０は、単純にハンド３６１が第２方向１４及び第３方向１６に沿う二軸駆動のみがなされるように設けられる。
【００３７】
冷却チャンバー３５０は、ウエハＷを冷却する。冷却チャンバー３５０は、ハウジング３５１と冷却プレート３５２とを有する。冷却プレート３５２は、ウエハＷが置かれる上面及びウエハＷを冷却する冷却手段３５３を有する。冷却手段３５３としては、冷却水による冷却や熱電素子を利用した冷却など多様な方式が用いられる。また、冷却チャンバー３５０には、ウエハＷを冷却プレート３５２上に位置させるリフトピンアセンブリー（図示せず）が設けられる。ハウジング３５１は、インデックスロボット２２０及び後述する現像モジュール４０２に設けられた現像部ロボット４８２が冷却プレート３５２にウエハＷを搬入又は搬出できるように、インデックスロボット２２０が設けられた方向及び現像部ロボット４８２が設けられた方向に開口（図示せず）を有する。また、冷却チャンバー３５０には、上述した開口を開閉するドア（図示せず）が設けられる。
【００３８】
（塗布及び現像モジュール）
塗布及び現像モジュール４００は、露光工程の前にウエハＷ上にフォトレジストを塗布する工程、及び露光工程の後にウエハＷを現像する工程を行う。塗布及び現像モジュール４００は、概して直六面体の形状を有する。塗布及び現像モジュール４００は、塗布モジュール４０１と現像モジュール４０２とを有する。塗布モジュール４０１と現像モジュール４０２とは、異なる層に配置される。一例によると、塗布モジュール４０１は、現像モジュール４０２の上方に位置する。
【００３９】
塗布モジュール４０１は、ウエハＷに対してフォトレジストのような感光液を塗布する工程、及びレジスト塗布工程の前後にウエハＷに対して加熱及び冷却のような熱処理をする工程を含む。塗布モジュール４０１は、レジスト塗布チャンバー４１０、ベーキングチャンバー４２０、及び搬送チャンバー４３０を有する。レジスト塗布チャンバー４１０、搬送チャンバー４３０、及びベーキングチャンバー４２０は、第２方向１４に沿って順次配置される。したがって、レジスト塗布チャンバー４１０とベーキングチャンバー４２０とは、搬送チャンバー４３０を間に置いて第２方向１４に互いに離隔して位置する。レジスト塗布チャンバー４１０は、複数設けられ、第１方向１２及び第３方向１６にそれぞれ複数個ずつ設けられる。図面では、９個のレジスト塗布チャンバー４１０が設けられた例が示されている。ベーキングチャンバー４２０は、第１方向１２及び第３方向１６にそれぞれ複数個ずつ設けられる。図面では、９個のベーキングチャンバー４２０が設けられた例が示されている。なお、これとは異なり、ベーキングチャンバー４２０は、より多くの数で設けられてもよい。
【００４０】
搬送チャンバー４３０は、第１バッファモジュール３００の第１バッファ３２０と第１方向１２に並んで位置する。搬送チャンバー４３０内には、塗布部ロボット４３２とガイドレール４３３とが位置する。搬送チャンバー４３０は、概して長方形の形状を有する。塗布部ロボット４３２は、ベーキングチャンバー４２０、レジスト塗布チャンバー４１０、第１バッファモジュール３００の第１バッファ３２０、及び後述する第２バッファモジュール５００の第１冷却チャンバー５３０の間でウエハＷを移送する。ガイドレール４３３は、その長さ方向が第１方向１２に沿って配置される。ガイドレール４３３は、塗布部ロボット４３２が第１方向１２に直線移動するように案内する。塗布部ロボット４３２は、ハンド４３４、アーム４３５、支持台４３６、及びベース４３７を有する。ハンド４３４は、アーム４３５に固定設置される。アーム４３５は、伸縮可能な構造で設けられて、ハンド４３４が水平方向へ移動可能なようにしている。支持台４３６は、その長さ方向が第３方向１６に沿って配置されるように設けられる。アーム４３５は、支持台４３６に沿って第３方向１６に直線移動可能なように支持台４３６に結合される。支持台４３６は、ベース４３７に固定結合され、ベース４３７は、ガイドレール４３３に沿って移動可能なようにガイドレール４３３に結合される。
【００４１】
レジスト塗布チャンバー４１０は、すべて同じ構造を有する。ただし、各々のレジスト塗布チャンバー４１０で用いられるフォトレジストの種類は、互いに異なりうる。一例としてフォトレジストとしては、化学増幅型レジスト（ｃｈｅｍｉｃａｌ ａｍｐｌｉｆｉｃａｔｉｏｎ ｒｅｓｉｓｔ）が用いられる。レジスト塗布チャンバー４１０は、ウエハＷ上にフォトレジストを塗布する。レジスト塗布チャンバー４１０は、ハウジング４１１、支持プレート４１２、及びノズル４１３を有する。ハウジング４１１は、上部の開放されたカップ形状を有する。支持プレート４１２は、ハウジング４１１内に位置し、ウエハＷを支持する。支持プレート４１２は、回転可能なように設けられる。ノズル４１３は、支持プレート４１２に置かれたウエハＷ上にフォトレジストを供給する。ノズル４１３は、円形の管形状を有し、ウエハＷの中心にフォトレジストを供給できる。なお、ノズル４１３は、ウエハＷの直径に相応する長さを有し、ノズル４１３の吐出口は、スリットで設けられるようにしてもよい。また、追加的にレジスト塗布チャンバー４１０には、フォトレジストの塗布されたウエハＷの表面を洗浄するために、脱イオン水のような洗浄液を供給するノズル４１４が設けられている。
【００４２】
ベーキングチャンバー４２０は、ウエハＷを熱処理する。例えば、ベーキングチャンバー４２０は、フォトレジストを塗布する前にウエハＷを所定の温度で加熱して、ウエハＷの表面の有機物や水分を除去するプリベーキング（ｐｒｅｂａｋｅ）工程やフォトレジストをウエハＷ上に塗布した後に行うソフトベーキング（ｓｏｆｔ ｂａｋｅ）工程などを行い、各々の加熱工程後にウエハＷを冷却する冷却工程などを行う。ベーキングチャンバー４２０は、冷却プレート４２１又は加熱プレート４２２を有する。冷却プレート４２１には、冷却水又は熱電素子のような冷却手段４２３が設けられる。また、加熱プレート４２２には、熱線又は熱電素子のような加熱手段４２４が設けられる。冷却プレート４２１と加熱プレート４２２とは、一つのベーキングチャンバー４２０内にそれぞれ設けられている。なお、ベーキングチャンバー４２０の一部は、冷却プレート４２１のみを具備し、他の一部は、加熱プレート４２２のみを具備するようにしてもよい。
【００４３】
現像モジュール４０２は、ウエハＷ上にパターンを得るために現像液を供給してフォトレジストの一部を除去する現像工程、及び現像工程の前後にウエハＷに対して行われる加熱及び冷却のような熱処理工程を含む。現像モジュール４０２は、現像チャンバー４６０、ベーキングチャンバー４７０、及び搬送チャンバー４８０を有する。現像チャンバー４６０、搬送チャンバー４８０、及びベーキングチャンバー４７０は、第２方向１４に沿って順次配置される。したがって、現像チャンバー４６０とベーキングチャンバー４７０とは、搬送チャンバー４８０を間に置いて第２方向１４に互いに離隔して位置する。現像チャンバー４６０は、複数設けられ、第１方向１２及び第３方向１６にそれぞれ複数個ずつ設けられる。図面では、９個の現像チャンバー４６０が設けられた例が示されている。ベーキングチャンバー４７０は、第１方向１２及び第３方向１６にそれぞれ複数個ずつ設けられる。図面では、９個のベーキングチャンバー４７０が設けられた例が示されている。なお、これとは異なり、ベーキングチャンバー４７０は、より多くの数で設けられてもよい。
【００４４】
搬送チャンバー４８０は、第１バッファモジュール３００の第２バッファ３３０と第１方向１２に並んで位置する。搬送チャンバー４８０内には、現像部ロボット４８２とガイドレール４８３とが位置する。搬送チャンバー４８０は、概して長方形の形状を有する。現像部ロボット４８２は、ベーキングチャンバー４７０、現像チャンバー４６０、第１バッファモジュール３００の第２バッファ３３０と冷却チャンバー３５０、及び第２バッファモジュール５００の第２冷却チャンバー５４０の間でウエハＷを移送する。ガイドレール４８３は、その長さ方向が第１方向１２に沿って配置される。ガイドレール４８３は、現像部ロボット４８２が第１方向１２に直線移動するように案内する。現像部ロボット４８２は、ハンド４８４、アーム４８５、支持台４８６、及びベース４８７を有する。ハンド４８４は、アーム４８５に固定設置される。アーム４８５は、伸縮可能な構造で設けられて、ハンド４８４が水平方向へ移動可能なようにしている。支持台４８６は、その長さ方向が第３方向１６に沿って配置されるように設けられる。アーム４８５は、支持台４８６に沿って第３方向１６に直線移動可能なように支持台４８６に結合される。支持台４８６は、ベース４８７に固定結合される。ベース４８７は、ガイドレール４８３に沿って移動可能なようにガイドレール４８３に結合される。
【００４５】
現像チャンバー４６０は、すべて同じ構造を有する。ただし、各々の現像チャンバー４６０において用いられる現像液の種類は、互いに異なりうる。現像チャンバー４６０は、ウエハＷ上のフォトレジストのうち、光の照射された領域を除去する。このとき、保護膜のうち、光の照射された領域も共に除去される。選択的に用いられるフォトレジストの種類によっては、フォトレジスト及び保護膜の領域のうち、光の照射されない領域のみが除去されうる。
【００４６】
現像チャンバー４６０は、ハウジング４６１、支持プレート４６２、及びノズル４６３を有する。ハウジング４６１は、上部の開放されたカップ形状を有する。支持プレート４６２は、ハウジング４６１内に位置し、ウエハＷを支持する。支持プレート４６２は、回転可能なように設けられる。ノズル４６３は、支持プレート４６２に置かれたウエハＷ上に現像液を供給する。ノズル４６３は、円形の管形状を有し、ウエハＷの中心に現像液を供給できる。なお、選択的にノズル４６３は、ウエハＷの直径に相応する長さを有し、ノズル４６３の吐出口は、スリットで設けられるものであってもよい。また、現像チャンバー４６０には、追加的に現像液の供給されたウエハＷの表面を洗浄するために、脱イオン水のような洗浄液を供給するノズル４６４が設けられる。
【００４７】
ベーキングチャンバー４７０は、ウエハＷを熱処理する。例えば、ベーキングチャンバー４７０は、現像工程が行われる前にウエハＷを加熱するポストベーキング工程、現像工程が行われた後にウエハＷを加熱するハードベーキング工程、及びそれぞれのベーキング工程後に加熱した基板を冷却する冷却工程などを行う。ベーキングチャンバー４７０は、冷却プレート４７１又は加熱プレート４７２を有する。冷却プレート４７１には、冷却水又は熱電素子のような冷却手段４７３が設けられる。又、加熱プレート４７２には、熱線又は熱電素子のような加熱手段４７４が設けられる。冷却プレート４７１と加熱プレート４７２とは、一つのベーキングチャンバー４７０内にそれぞれ設けられる。なお、選択的にベーキングチャンバー４７０の一部は、冷却プレート４７１のみを具備し、他の一部は、加熱プレート４７２のみを具備するようにしてもよい。
【００４８】
上述したように、塗布及び現像モジュール４００において塗布モジュール４０１と現像モジュール４０２とは、互いに分離されるように設けられる。また、上方から眺めると、塗布モジュール４０１と現像モジュール４０２とは、同じチャンバー配置を有する。
【００４９】
（第２バッファモジュール）
第２バッファモジュール５００は、塗布及び現像モジュール４００と露光前後処理モジュール６００との間でウエハＷが運搬される通路として設けられる。また、第２バッファモジュール５００は、ウエハＷに対して冷却工程やエッジ露光工程などのような所定の工程を行う。第２バッファモジュール５００は、フレーム５１０、バッファ５２０、第１冷却チャンバー５３０、第２冷却チャンバー５４０、エッジ露光チャンバー５５０、及び第２バッファロボット５６０を有する。フレーム５１０は、直六面体の形状を有する。バッファ５２０、第１冷却チャンバー５３０、第２冷却チャンバー５４０、エッジ露光チャンバー５５０、及び第２バッファロボット５６０は、フレーム５１０内に位置する。バッファ５２０、第１冷却チャンバー５３０、及びエッジ露光チャンバー５５０は、塗布モジュール４０１に対応する高さに配置される。第２冷却チャンバー５４０は、現像モジュール４０２に対応する高さに配置される。バッファ５２０、第１冷却チャンバー５３０、及び第２冷却チャンバー５４０は、第３方向１６に沿って一列に順次配置される。上方から眺めると、バッファ５２０は、塗布モジュール４０１の搬送チャンバー４３０と第１方向１２に沿って配置される。エッジ露光チャンバー５５０は、バッファ５２０又は第１冷却チャンバー５３０と第２方向１４に一定の距離を離隔して配置される。
【００５０】
第２バッファロボット５６０は、バッファ５２０、第１冷却チャンバー５３０、及びエッジ露光チャンバー５５０の間でウエハＷを運搬する。第２バッファロボット５６０は、エッジ露光チャンバー５５０とバッファ５２０との間に位置する。第２バッファロボット５６０は、第１バッファロボット３６０と類似の構造で設けられる。第１冷却チャンバー５３０とエッジ露光チャンバー５５０とは、塗布モジュール４０１において工程が行われたウエハＷに対して後続工程を行う。第１冷却チャンバー５３０は、塗布モジュール４０１において工程が行われたウエハＷを冷却する。第１冷却チャンバー５３０は、第１バッファモジュール３００の冷却チャンバー３５０と類似の構造を有する。エッジ露光チャンバー５５０は、第１冷却チャンバー５３０において冷却工程が行われたウエハＷに対して、そのエッジを露光する。バッファ５２０は、エッジ露光チャンバー５５０において工程が行われたウエハＷが後述する前処理モジュール６０１に運搬される前に、ウエハＷを一時保管する。第２冷却チャンバー５４０は、後述する後処理モジュール６０２において工程が行われたウエハＷが現像モジュール４０２に運搬される前に、ウエハＷを冷却する。第２バッファモジュール５００は、現像モジュール４０２と対応する高さにさらにもう１つのバッファを有してもよい。この場合、後処理モジュール６０２において工程が行われたウエハＷは、追加されたバッファに一時保管された後、現像モジュール４０２に運搬されうる。
【００５１】
（露光前後処理モジュール）
露光前後処理モジュール６００は、レジスト塗布工程と露光工程との間、及び露光工程と現像工程との間で要求される工程を処理する。例えば、露光装置９００が液浸露光工程を行う場合、露光前後処理モジュール６００は、液浸露光時にウエハＷに塗布されたフォトレジスト膜を保護する保護膜を塗布する工程を処理する。また、露光前後処理モジュール６００は、露光後にウエハＷを洗浄する工程を行う。また、化学増幅型レジストを使用して塗布工程が行われた場合、露光前後処理モジュール６００は、露光後ベーキング工程を処理する。
【００５２】
露光前後処理モジュール６００は、前処理モジュール６０１と後処理モジュール６０２とを有する。前処理モジュール６０１は、露光工程を行う前にウエハＷを処理する工程を行い、後処理モジュール６０２は、露光工程後にウエハＷを処理する工程を行う。前処理モジュール６０１と後処理モジュール６０２とは、異なる層に配置される。一例によると、前処理モジュール６０１は、後処理モジュール６０２の上方に位置する。前処理モジュール６０１は、塗布モジュール４０１と同じ高さで設けられる。後処理モジュール６０２は、現像モジュール４０２と同じ高さで設けられる。前処理モジュール６０１は、保護膜塗布チャンバー６１０、ベーキングチャンバー６２０、及び搬送チャンバー６３０を有する。保護膜塗布チャンバー６１０、搬送チャンバー６３０、及びベーキングチャンバー６２０は、第２方向１４に沿って順次配置される。したがって、保護膜塗布チャンバー６１０とベーキングチャンバー６２０とは、搬送チャンバー６３０を間に置いて第２方向１４に互いに離隔して位置する。保護膜塗布チャンバー６１０は、複数設けられ、互いに層をなすように第３方向１６に沿って配置される。なお、選択的に保護膜塗布チャンバー６１０は、第１方向１２及び第３方向１６にそれぞれ複数個ずつ設けられてもよい。ベーキングチャンバー６２０は、複数設けられ、互いに層をなすように第３方向１６に沿って配置される。なお、選択的にベーキングチャンバー６２０は、第１方向１２及び第３方向１６にそれぞれ複数個ずつ設けられてもよい。
【００５３】
搬送チャンバー６３０は、第２バッファモジュール５００の第１冷却チャンバー５３０と第１方向１２に並んで位置する。搬送チャンバー６３０内には、前処理ロボット６３２が位置する。搬送チャンバー６３０は、概して正方形又は長方形の形状を有する。前処理ロボット６３２は、保護膜塗布チャンバー６１０、ベーキングチャンバー６２０、第２バッファモジュール５００のバッファ５２０、及び後述するインタフェースモジュール７００の第１バッファ７２０の間でウエハＷを移送する。前処理ロボット６３２は、ハンド６３３、アーム６３４、及び支持台６３５を有する。ハンド６３３は、アーム６３４に固定設置される。アーム６３４は、伸縮可能な構造及び回転可能な構造で設けられる。アーム６３４は、支持台６３５に沿って第３方向１６に直線移動可能なように支持台６３５に結合される。
【００５４】
保護膜塗布チャンバー６１０は、液浸露光時にレジスト膜を保護する保護膜をウエハＷ上に塗布する。保護膜塗布チャンバー６１０は、ハウジング６１１、支持プレート６１２、及びノズル６１３を有する。ハウジング６１１は、上部の開放されたカップ形状を有する。支持プレート６１２は、ハウジング６１１内に位置し、ウエハＷを支持する。支持プレート６１２は、回転可能なように設けられる。ノズル６１３は、支持プレート６１２に置かれたウエハＷ上に保護膜を形成するための保護液を供給する。ノズル６１３は、円形の管形状を有し、ウエハＷの中心に保護液を供給できる。なお、選択的にノズル６１３は、ウエハＷの直径に相応する長さを有し、ノズル６１３の吐出口は、スリットで設けられるようにしてもよい。この場合、支持プレート６１２は、固定された状態で設けられる。保護液は、発砲性材料を含む。保護液は、フォトレジスト及び水との親和力の低い材料が用いられる。例えば、保護液は、フッ素系の溶剤を含む。保護膜塗布チャンバー６１０は、支持プレート６１２に置かれたウエハＷを回転させつつ、ウエハＷの中心領域に保護液を供給する。
【００５５】
ベーキングチャンバー６２０は、保護膜の塗布されたウエハＷを熱処理する。ベーキングチャンバー６２０は、冷却プレート６２１又は加熱プレート６２２を有する。冷却プレート６２１には、冷却水又は熱電素子のような冷却手段６２３が設けられる。又、加熱プレート６２２には、熱線又は熱電素子のような加熱手段６２４が設けられる。加熱プレート６２２と冷却プレート６２１とは、一つのベーキングチャンバー６２０内にそれぞれ設けられる。なお、選択的にベーキングチャンバー６２０の一部は、加熱プレート６２２のみを具備し、他の一部は、冷却プレート６２１のみを具備するようにしてもよい。
【００５６】
後処理モジュール６０２は、洗浄チャンバー６６０、露光後ベーキングチャンバー６７０、及び搬送チャンバー６８０を有する。洗浄チャンバー６６０、搬送チャンバー６８０、及び露光後ベーキングチャンバー６７０は、第２方向１４に沿って順次配置される。したがって、洗浄チャンバー６６０と露光後ベーキングチャンバー６７０とは、搬送チャンバー６８０を間に置いて第２方向１４に互いに離隔して位置する。洗浄チャンバー６６０は、複数設けられ、互いに層をなすように第３方向１６に沿って配置される。なお、選択的に洗浄チャンバー６６０は、第１方向１２及び第３方向１６にそれぞれ複数個ずつ設けられてもよい。露光後ベーキングチャンバー６７０は、複数設けられ、互いに層をなすように第３方向１６に沿って配置される。なお、選択的に露光後ベーキングチャンバー６７０は、第１方向１２及び第３方向１６にそれぞれ複数個ずつ設けられてもよい。
【００５７】
搬送チャンバー６８０は、上方から眺めると、第２バッファモジュール５００の第２冷却チャンバー５４０と第１方向１２に並んで位置する。搬送チャンバー６８０は、概して正方形又は長方形の形状を有する。搬送チャンバー６８０内には、後処理ロボット６８２が位置する。後処理ロボット６８２は、洗浄チャンバー６６０、露光後ベーキングチャンバー６７０、第２バッファモジュール５００の第２冷却チャンバー５４０、及び後述するインタフェースモジュール７００の第２バッファ７３０の間でウエハＷを運搬する。後処理モジュール６０２に設けられた後処理ロボット６８２は、前処理モジュール６０１に設けられた前処理ロボット６３２と同じ構造で設けられる。
【００５８】
洗浄チャンバー６６０は、露光工程後にウエハＷを洗浄する。洗浄チャンバー６６０は、ハウジング６６１、支持プレート６６２、及びノズル６６３を有する。ハウジング６６１は、上部の開放されたカップ形状を有する。支持プレート６６２は、ハウジング６６１内に位置し、ウエハＷを支持する。支持プレート６６２は、回転可能なように設けられる。ノズル６６３は、支持プレート６６２に置かれたウエハＷ上に洗浄液を供給する。洗浄液としては、脱イオン水のような水が用いられる。洗浄チャンバー６６０は、支持プレート６６２に置かれたウエハＷを回転させつつ、ウエハＷの中心領域に洗浄液を供給する。なお、選択的にウエハＷが回転される間にノズル６６３は、ウエハＷの中心領域からエッジ領域まで直線移動又は回転移動するようにしてもよい。
【００５９】
露光後ベーキングチャンバー６７０は、遠紫外線を利用して露光工程が行われたウエハＷを加熱する。露光後ベーキング工程は、ウエハＷを加熱して露光によりフォトレジストに生成された酸（ａｃｉｄ）を増幅させて、フォトレジストの性質変化を完了させる。露光後ベーキングチャンバー６７０は、加熱プレート６７２を有する。加熱プレート６７２には、熱線又は熱電素子のような加熱手段６７４が設けられる。露光後ベーキングチャンバー６７０は、その内部に冷却プレート６７１をさらに具備する。冷却プレート６７１には、冷却水又は熱電素子のような冷却手段６７３が設けられる。また、選択的に冷却プレート６７１のみを有したベーキングチャンバーが設けられてもよい。
【００６０】
上述したように、露光前後処理モジュール６００において前処理モジュール６０１と後処理モジュール６０２とは、互いに完全に分離されるように設けられる。また、前処理モジュール６０１の搬送チャンバー６３０と後処理モジュール６０２の搬送チャンバー６８０とは、同じ大きさで設けられ、上方から眺めると、互いに完全に重なるように設けられる。また、保護膜塗布チャンバー６１０と洗浄チャンバー６６０とは、互いに同じ大きさで設けられて、上方から眺めると、互いに完全に重なるように設けられる。また、ベーキングチャンバー６２０と露光後ベーキングチャンバー６７０とは、同じ大きさで設けられ、上方から眺めると、互いに完全に重なるように設けられる。
【００６１】
（インタフェースモジュール）
インタフェースモジュール７００は、露光前後処理モジュール６００と露光装置９００との間でウエハＷを移送する。インタフェースモジュール７００は、フレーム７１０、第１バッファ７２０、第２バッファ７３０、及びインタフェースロボット７４０を有する。第１バッファ７２０、第２バッファ７３０、及びインタフェースロボット７４０は、フレーム７１０内に位置する。第１バッファ７２０と第２バッファ７３０とは、互いに一定距離を離隔し、互いに積層されるように配置される。第１バッファ７２０は、第２バッファ７３０より高く配置される。第１バッファ７２０は、前処理モジュール６０１と対応する高さに位置し、第２バッファ７３０は、後処理モジュール６０２に対応する高さに配置される。上方から眺めると、第１バッファ７２０は、前処理モジュール６０１の搬送チャンバー６３０と第１方向１２に沿って一列に配置され、第２バッファ７３０は、後処理モジュール６０２の搬送チャンバー６８０と第１方向１２に沿って一列に配置されるように位置する。
【００６２】
インタフェースロボット７４０は、第１バッファ７２０及び第２バッファ７３０と第２方向１４に離隔して位置する。インタフェースロボット７４０は、第１バッファ７２０、第２バッファ７３０、及び露光装置９００の間でウエハＷを運搬する。インタフェースロボット７４０は、第２バッファロボット５６０と概して類似の構造を有する。
【００６３】
第１バッファ７２０は、前処理モジュール６０１において工程が行われたウエハＷが露光装置９００に移動する前に、これらを一時保管する。そして、第２バッファ７３０は、露光装置９００において工程が完了したウエハＷが後処理モジュール６０２に移動する前に、これらを一時保管する。第１バッファ７２０は、ハウジング７２１と複数の支持台７２２とを有する。支持台７２２は、ハウジング７２１内に配置され、互いに第３方向１６に沿って離隔して設けられる。各々の支持台７２２には、一つのウエハＷが置かれる。ハウジング７２１は、インタフェースロボット７４０及び前処理ロボット６３２がハウジング７２１内の支持台７２２にウエハＷを搬入又は搬出できるように、インタフェースロボット７４０が設けられた方向及び前処理ロボット６３２が設けられた方向に開口（図示せず）を有する。第２バッファ７３０は、第１バッファ７２０と概して類似の構造を有する。ただし、第２バッファ７３０のハウジングには、インタフェースロボット７４０が設けられた方向及び後処理ロボット６８２が設けられた方向に開口（図示せず）を有する。インタフェースモジュール７００には、ウエハＷに対して所定の工程を行うチャンバーが設けられることなく、上述したように、バッファ及びロボットのみが設けられる。
【００６４】
（工程順序）
次には、図５Ａと図５Ｂを参照して、図１の基板処理設備１を利用して工程を行う一例を説明する。図５Ａと図５Ｂは、基板処理設備１においてウエハＷに対して工程が行われる一例を示すフローチャートである。
【００６５】
ウエハＷの収納された容器２０は、ロードポート１００の載置台１２０に置かれる（ステップＳ１１２）。ドアオープナーにより容器２０のドアが開放される。インデックスロボット２２０は、容器２０からウエハＷを取り出して第２バッファ３３０に運搬する（ステップＳ１１４）。
【００６６】
第１バッファロボット３６０は、第２バッファ３３０に保管されたウエハＷを第１バッファ３２０に運搬する（ステップＳ１１６）。塗布部ロボット４３２は、第１バッファ３２０からウエハＷを取り出して塗布モジュール４０１のベーキングチャンバー４２０に運搬する（ステップＳ１１８）。ベーキングチャンバー４２０は、プリベーキング及び冷却工程を順次行う（ステップＳ１２０）。塗布部ロボット４３２は、ベーキングチャンバー４２０からウエハＷを取り出してレジスト塗布チャンバー４１０に運搬する（ステップＳ１２２）。レジスト塗布チャンバー４１０は、ウエハＷ上にフォトレジストを塗布する（ステップＳ１２４）。その後、塗布部ロボット４３２は、ウエハＷをレジスト塗布チャンバー４１０からベーキングチャンバー４２０に運搬する（ステップＳ１２６）。ベーキングチャンバー４２０は、ウエハＷに対してソフトベーキング工程を行う（ステップＳ１２８）。
【００６７】
塗布部ロボット４３２は、ベーキングチャンバー４２０からウエハＷを取り出して第２バッファモジュール５００の第１冷却チャンバー５３０に運搬する（ステップＳ１３０）。第１冷却チャンバー５３０においてウエハＷに対して冷却工程が行われる（ステップＳ１３２）。第１冷却チャンバー５３０において工程が行われたウエハＷは、第２バッファロボット５６０によりエッジ露光チャンバー５５０に運搬される（ステップＳ１３４）。エッジ露光チャンバー５５０は、ウエハＷのエッジ領域を露光する工程を行う（ステップＳ１３６）。エッジ露光チャンバー５５０において工程が完了したウエハＷは、第２バッファロボット５６０によりバッファ５２０に運搬される（ステップＳ１３８）。
【００６８】
前処理ロボット６３２は、バッファ５２０からウエハＷを取り出して前処理モジュール６０１の保護膜塗布チャンバー６１０に運搬する（ステップＳ１４０）。保護膜塗布チャンバー６１０は、ウエハＷ上に保護膜を塗布する（ステップＳ１４２）。その後、前処理ロボット６３２は、ウエハＷを保護膜塗布チャンバー６１０からベーキングチャンバー６２０に運搬する（ステップＳ１４４）。ベーキングチャンバー６２０は、ウエハＷに対して加熱及び冷却などのような熱処理を行う（ステップＳ１４６）。
【００６９】
前処理ロボット６３２は、ベーキングチャンバー６２０からウエハＷを取り出してインタフェースモジュール７００の第１バッファ７２０に運搬する（ステップＳ１４８）。インタフェースロボット７４０は、第１バッファ７２０から露光装置９００にウエハＷを運搬する（ステップＳ１５０）。露光装置９００においてウエハＷに対して露光工程が行われる（ステップＳ１５２）。その後、インタフェースロボット７４０は、露光装置９００からウエハＷを第２バッファ７３０に運搬する（ステップＳ１５４）。
【００７０】
後処理ロボット６８２は、第２バッファ７３０からウエハＷを取り出して後処理モジュール６０２の洗浄チャンバー６６０に運搬する（ステップＳ１５６）。洗浄チャンバー６６０は、ウエハＷの表面に洗浄液を供給して洗浄工程を行う（ステップＳ１５８）。洗浄液を利用したウエハＷの洗浄が完了すると、後処理ロボット６８２は、直ちに洗浄チャンバー６６０からウエハＷを取り出して露光後ベーキングチャンバー６７０にウエハＷを運搬する（ステップＳ１６０）。露光後ベーキングチャンバー６７０の加熱プレート６７２によるウエハＷの加熱によりウエハＷ上に付着された洗浄液が除去され、これと同時にフォトレジストに生成された酸（ａｃｉｄ）を増幅させてフォトレジストの性質変化が完了される（ステップＳ１６２）。後処理ロボット６８２は、露光後ベーキングチャンバー６７０からウエハＷを取り出して第２バッファモジュール５００の第２冷却チャンバー５４０に運搬する（ステップＳ１６４）。第２冷却チャンバー５４０においてウエハＷの冷却が行われる（ステップＳ１６６）。
【００７１】
現像部ロボット４８２は、第２冷却チャンバー５４０からウエハＷを取り出して現像モジュール４０２のベーキングチャンバー４７０に運搬する（ステップＳ１６８）。ベーキングチャンバー４７０は、ポストベーキング及び冷却工程を順次行う（ステップＳ１７０）。現像部ロボット４８２は、ベーキングチャンバー４７０からウエハＷを取り出して現像チャンバー４６０に運搬する（ステップＳ１７２）。現像チャンバー４６０は、ウエハＷ上に現像液を供給して現像工程を行う（ステップＳ１７４）。その後、現像部ロボット４８２は、ウエハＷを現像チャンバー４６０からベーキングチャンバー４７０に運搬する（ステップＳ１７６）。ベーキングチャンバー４７０は、ウエハＷに対してハードベーキング工程を行う（ステップＳ１７８）。
【００７２】
現像部ロボット４８２は、ベーキングチャンバー４７０からウエハＷを取り出して第１バッファモジュール３００の冷却チャンバー３５０に運搬する（ステップＳ１８０）。冷却チャンバー３５０は、ウエハＷを冷却する工程を行う（ステップＳ１８２）。インデックスロボット２２０は、冷却チャンバー３５０からウエハＷを容器２０に運搬する（ステップＳ１８４）。なお、これとは異なり、現像部ロボット４８２は、ベーキングチャンバー４７０からウエハＷを取り出し第１バッファモジュール３００の第２バッファ３３０に運搬し、その後、インデックスロボット２２０により容器２０に運搬されてもよい。
【００７３】
図１の実施の形態によると、塗布及び現像モジュール４００とインタフェースモジュール７００との間に別途、露光前後処理モジュール６００が配置される。したがって、露光前及び露光後に要求される工程を露光直前又は直後に行うことができる。
【００７４】
また、露光前後処理モジュール６００は、別途、保護膜除去チャンバーを具備しない。したがって、露光前後処理モジュール６００の構造が比較的簡単であり、工程にかかる時間を減らすことができる。
【００７５】
また、化学増幅型レジストを使用する場合、露光工程が完了した後、露光後ベーキング工程が行われる時期は重要である。図１の実施の形態によると、露光前後処理モジュール６００に露光後ベーキングチャンバー６７０が設けられている。したがって、ウエハＷが現像モジュール４０２へ移動される前に露光前後処理モジュール６００内で速く酸増幅を行うことができる。
【００７６】
また、図１の実施の形態によると、洗浄チャンバー６６０は、ウエハＷに対して洗浄液を利用した洗浄のみを行い、別途、乾燥ガスのような流体の供給によるウエハＷの乾燥は行わない。ウエハＷの乾燥は、加熱により行われる。例えば、ウエハ乾燥は、露光後ベーキングチャンバー６７０において酸増幅と同時に行われる。したがって、洗浄チャンバー６６０において洗浄液による洗浄及び乾燥ガスによる乾燥をすべて行う場合に比べて、工程にかかる時間を減らすことができる。
【００７７】
（変形例）
次に、上述した基板処理設備１の多様な変形例を例示する。
【００７８】
インデックスロボット２２０は、第１バッファ３２０に直接ウエハＷを運搬するように設けられてもよい。
【００７９】
また、第１バッファモジュール３００には、冷却チャンバー３５０が複数設けられ、互いに積層されるように配置されてもよい。また、第２バッファモジュール５００には、第１冷却チャンバー５３０、第２冷却チャンバー５４０、及びエッジ露光チャンバー５５０、それぞれ複数設けられてもよい。
【００８０】
また、第１バッファモジュール３００には、冷却チャンバー３５０が設けられなくても良い。この場合、ウエハＷは、塗布モジュール４０１から塗布部ロボット４３２により直接第１バッファ３２０に移送され、インデックスロボット２２０は、第１バッファ３２０に保管されたウエハＷを容器２０に運搬される。また、ウエハＷは、現像モジュール４０２から現像部ロボット４８２により直接第２バッファ３３０に移送され、インデックスロボット２２０は、第２バッファ３３０に保管されたウエハＷを容器２０に運搬される。
【００８１】
また、第１バッファモジュール３００において第２バッファ３３０と冷却チャンバー３５０とは、その位置が互いに変更されてもよい。
【００８２】
また、塗布及び現像モジュール４００は、異なる層に配置された塗布モジュール４０１と現像モジュール４０２の代わりに一つのモジュールのみを具備してもよい。この場合、一つのモジュール内に塗布チャンバー、現像チャンバー、ベーキングチャンバー、及び搬送チャンバーが設けられる。この場合、第１バッファモジュール３００に第１バッファ３２０、第１バッファロボット３６０は設けられなくても良い。
【００８３】
また、第２バッファモジュール５００には、第１冷却チャンバー５３０が設けられなくても良い。この場合、塗布モジュール４０１において工程が完了したウエハＷは、塗布部ロボット４３２により直接バッファ５２０に移送される。また、第２バッファモジュール５００には、第２冷却チャンバー５４０が設けられずに、さらに他のバッファが設けられてもよい。この場合、後処理モジュール６０２において工程が完了したウエハＷは、後処理ロボット６８２により追加されたバッファに運搬される。
【００８４】
また、第２バッファモジュール５００は設けられずに、露光前後処理モジュール６００と塗布及び現像モジュール４００とが隣接して配置されてもよい。
【００８５】
また、露光前後処理モジュール６００は、異なる層に配置された前処理モジュール６０１と後処理モジュール６０２の代わりに一つのモジュールのみを具備してもよい。この場合、一つのモジュール内に、保護膜塗布チャンバー６１０、ベーキングチャンバー６２０、洗浄チャンバー６６０、露光後ベーキングチャンバー６７０がすべて設けられる。
【００８６】
また、ウエハＷを洗浄した後、ウエハ上に残留する洗浄液は、露光後ベーキングチャンバー６７０の他のベーキングチャンバーでも除去されうる。
【００８７】
また、洗浄チャンバー６６０には、洗浄液を供給するノズルの他に追加的に乾燥ガスを供給するノズルが設けられてもよい。この場合、露光後ベーキングチャンバー６７０においてウエハＷの加熱が行われる前にウエハＷ上に付着された洗浄液を除去できる。
【００８８】
また、後処理モジュール６０２には、冷却プレート６７１が設けられなくても良い。ウエハＷの冷却は、第２バッファモジュール５００に設けられた冷却チャンバー５４０においてのみ行われる。この場合、選択的に第２バッファモジュール５００には、複数の冷却チャンバーが互いに積層されるように配置されてもよい。
【００８９】
また、前処理モジュール６０１と後処理モジュール６０２とは、その位置が互いに変更されてもよい。この場合、塗布モジュール４０１と現像モジュール４０２とは、それぞれ前処理モジュール６０１と後処理モジュール６０２とに対応する高さに設けられるように配置される。
【００９０】
また、選択的に後処理モジュール６０２には、露光工程後保護膜を除去するための保護膜除去チャンバーが設けられてもよい。この場合、現像工程やアッシング工程が行われる前に、予めウエハＷ上に設けられた保護膜を除去できる。
【００９１】
また、露光装置９００が液浸露光方式以外の方式で工程を行う場合、前処理モジュール６０１には、保護膜塗布チャンバー６１０が設けられなくても良い。この場合、選択的にベーキングチャンバー６２０も設けられなくても良い。また、この場合、選択的に露光前後処理モジュール６００は、前処理モジュール６０１なしで後処理モジュール６０２のみで設けられてもよい。
【００９２】
また、露光装置９００が遠紫外線光源を利用して工程を行わない場合、後処理モジュール６０２に露光後ベーキングチャンバー６７０が設けられなくても良い。
【００９３】
また、エッジ露光チャンバー５５０は、インタフェースモジュール７００に設けられてもよい。また、エッジ露光工程は、ウエハＷ上に保護膜を塗布する工程後に行われるか、露光工程とウエハを洗浄する工程との間に行われるか、又は露光後ベーキング工程と現像工程との間に行われてもよい。
【００９４】
図６Ａ〜図６Ｇは、ウエハＷ上の薄膜にパターンが形成される過程を順次示す。
【００９５】
最初に、蒸着装置（図示せず）においてウエハＷ上に薄膜１０２が蒸着される（図６Ａ）。ウエハＷは、本実施の形態の基板処理設備１に運搬される。塗布モジュール４０１においてウエハＷ上にフォトレジスト１０４が塗布される（図６Ｂ）。上述したように、塗布モジュール４０１では、フォトレジスト１０４の塗布の他にベーキング工程などがさらに行われる。その後、ウエハＷは、露光前後処理モジュール６００の前処理モジュール６０１においてウエハＷ上に保護膜１０６が塗布される（図６Ｃ）。上述したように、前処理モジュール６０１では、ベーキング工程などの工程がさらに行われる。ウエハＷは、露光装置９００に運搬される。露光装置９００は、保護膜１０６及びフォトレジスト１０４上の選択された領域１８に光を照射して、その領域１８に設けられた保護膜１０６及びフォトレジスト１０４の性質を変化させる（図６Ｄ）。その後、露光前後処理モジュール６００の後処理モジュール６０２は、洗浄工程及び露光後ベーキング工程などを行う。露光後ベーキング工程を行う時にウエハＷに残留する洗浄液が除去される。その後、ウエハＷは、現像モジュール４０２において保護膜１０６とフォトレジスト１０４のうち、性質の変化した領域１８が除去される（図６Ｅ）。上述したように、現像モジュール４０２では、現像工程外にベーキング工程などの工程がさらに行われる。その後、ウエハＷは、エッチング装置（図示せず）に運搬される。エッチング装置から薄膜１０２のうち露出した領域１３がエッチング液により除去される（図６Ｆ）。その後、ウエハＷは、アッシング装置（図示せず）に運搬される。アッシング装置から薄膜１０２上に残っているフォトレジスト１０４及び保護膜１０６が除去される（図６Ｇ）。蒸着装置、基板処理設備１、エッチング装置、及びアッシング装置の間にウエハＷが移動する間に、必要によってウエハＷを洗浄する工程などのような他の工程が行われる。
【符号の説明】
【００９６】
２０ 容器
１００ ロードポート
２００ インデックスモジュール
３００ 第１バッファモジュール
４００ 塗布及び現像モジュール
４０１ 塗布モジュール
４０２ 現像モジュール
５００ 第２バッファモジュール
６００ 露光前後処理モジュール
６０１ 前処理モジュール
６０２ 後処理モジュール
７００ インタフェースモジュール
９００ 露光装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板の収納される容器が置かれるロードポートと、
基板を一時保管するバッファを有する第１バッファモジュールと、
前記ロードポートと前記第１バッファモジュールとの間で基板を運搬するインデックスモジュールと、
基板に対してフォトレジスト塗布工程及び現像工程を行う塗布及び現像モジュールと、
基板を一時保管するバッファを有する第２バッファモジュールと、
基板に対してフォトレジスト塗布工程と露光工程との間および前記露光工程と現像工程との間で要求される工程を行う露光前後処理モジュールと、
露光装置と接続するインタフェースモジュールと、を備え、
前記ロードポート、前記インデックスモジュール、前記第１バッファモジュール、前記塗布及び現像モジュール、前記第２バッファモジュール、前記露光前後処理モジュール、及び前記インタフェースモジュールは、第１方向に沿って一列に配置されたことを特徴とする基板処理設備。
【請求項２】
前記露光前後処理モジュールは、基板上に保護膜を塗布する保護膜塗布チャンバーを備えることを特徴とする請求項１に記載の基板処理設備。
【請求項３】
前記露光前後処理モジュールは、基板を洗浄する洗浄チャンバーをさらに備えることを特徴とする請求項２に記載の基板処理設備。
【請求項４】
前記露光前後処理モジュールは、異なる層に配置される前処理モジュールと後処理モジュールと、を備え、
前記保護膜塗布チャンバーは、前記前処理モジュールに配置され、前記洗浄チャンバーは、前記後処理モジュールに配置されることを特徴とする請求項３に記載の基板処理設備。
【請求項５】
前記前処理モジュールは、
基板に対してベーキング工程を行うベーキングチャンバーと、
前記ベーキングチャンバーと前記保護膜塗布チャンバーとの間で基板を運搬する前処理ロボットと、をさらに備え、
前記後処理モジュールは、
基板に対して露光後ベーキング工程を行う露光後ベーキングチャンバーと、
前記洗浄チャンバーと前記露光後ベーキングチャンバーとの間で基板を運搬する後処理ロボットと、をさらに備えることを特徴とする請求項４に記載の基板処理設備。
【請求項６】
前記第２バッファモジュールは、
基板のエッジを露光するエッジ露光チャンバーと、
前記エッジ露光チャンバーに基板を搬送する第２バッファロボットと、をさらに備えることを特徴とする請求項５に記載の基板処理設備。
【請求項７】
前記第２バッファモジュールは、基板を冷却する冷却チャンバーをさらに備えることを特徴とする請求項５に記載の基板処理設備。
【請求項８】
前記塗布及び現像モジュールは、異なる層に配置される塗布モジュールと現像モジュールとを備え、
前記塗布モジュールは、
基板上にフォトレジストを塗布する塗布チャンバーと、
基板に対して熱処理を行うベーキングチャンバーと、
前記塗布モジュールの前記ベーキングチャンバーと前記塗布チャンバーとの間で基板を運搬する塗布ロボットと、を備え、
前記現像モジュールは、
基板に対して現像工程を行う現像チャンバーと、
基板に対して熱処理を行うベーキングチャンバーと、
前記現像モジュールの前記ベーキングチャンバーと前記現像チャンバーとの間で基板を運搬する現象ロボットと、をさらに備えることを特徴とする請求項５に記載の基板処理設備。
【請求項９】
前記塗布モジュールと前記前処理モジュールとは、同一高さに配置され、前記現像モジュールと前記後処理モジュールとは、同一高さに配置されることを特徴とする請求項８に記載の基板処理設備。
【請求項１０】
前記第２バッファモジュールは、
基板に対して冷却工程を行う冷却チャンバーを備え、
前記第２バッファモジュールの前記バッファは、前記塗布モジュールと対応する高さに配置され、
前記冷却チャンバーは、前記現像モジュールと対応する高さに配置されることを特徴とする請求項９に記載の基板処理設備。
【請求項１１】
前記インタフェースモジュールは、
前記前処理モジュールと対応する高さに配置されると共に基板を一時保管する第１バッファと、
前記後処理モジュールと対応する高さに配置されると共に基板を一時保管する第２バッファと、
前記第１バッファと前記露光装置の間及び前記第２バッファと前記露光装置の間で基板を運搬するインタフェースロボットとを備えることを特徴とする請求項５に記載の基板処理設備。
【請求項１２】
前記保護膜塗布チャンバー、前記前処理ロボットが設けられた搬送チャンバー、及び前記前処理モジュールの前記ベーキングチャンバーは、上方から眺めると、前記第１方向と垂直な第２方向に順次配置され、
前記洗浄チャンバー、前記後処理ロボットが配置された搬送チャンバー、及び前記露光後ベーキングチャンバーは、上方から眺めると、前記第２方向に順次配置されたことを特徴とする請求項５に記載の基板処理設備。
【請求項１３】
前記前処理ロボットが設けられた搬送チャンバーと前記後処理ロボットが設けられた搬送チャンバーとは、上方から眺めると、それぞれ前記第１方向に沿って前記第２バッファモジュールのバッファと並んで配置されたことを特徴とする請求項１２に記載の基板処理設備。
【請求項１４】
前記塗布及び現像モジュールは、異なる層に配置される塗布モジュールと現像モジュールとを備え、
前記塗布モジュールは、
基板上にフォトレジストを塗布する塗布チャンバーと、
基板に対して熱処理を行うベーキングチャンバーと、
前記塗布モジュールの前記ベーキングチャンバーと前記塗布チャンバーとの間で基板を運搬する塗布ロボットが設けられた搬送チャンバーとを備え、
前記現像モジュールは、
基板に対して現像工程を行う現像チャンバーと、
基板に対して熱処理を行うベーキングチャンバーと、
前記現像モジュールの前記ベーキングチャンバーと前記現像チャンバーとの間で基板を運搬する現象ロボットが設けられた搬送チャンバーと、を備え、
前記塗布ロボットが設けられた搬送チャンバーと前記現象ロボットが設けられた搬送チャンバーとは、上方から眺めると、それぞれ前記第２バッファモジュールの前記バッファと第１方向に沿って並んで配置されたことを特徴とする請求項１３に記載の基板処理設備。
【請求項１５】
前記第２バッファモジュールは、
基板のエッジを露光するエッジ露光チャンバーと、
前記エッジ露光チャンバーに基板を搬送する第２バッファロボットと、をさらに備え、
前記第２バッファモジュールのバッファ、前記第２バッファロボット、及び前記エッジ露光チャンバーは、上方から眺めると、前記第１方向と垂直な第２方向に沿って順次配置されたことを特徴とする請求項１３に記載の基板処理設備。
【請求項１６】
基板の収納された容器が置かれるロードポートと、
前記ロードポートに置かれた容器に基板を運搬するインデックスモジュールと、
基板に対してフォトレジスト塗布工程及び現像工程を行う塗布及び現像モジュールと、
基板に対してフォトレジスト塗布工程と露光工程との間および前記露光工程と現像工程との間で要求される工程を行う露光前後処理モジュールと、を備え、
前記ロードポート、前記インデックスモジュール、前記塗布及び現像モジュール、及び前記露光前後処理モジュールは、第１方向に沿って一列に配置されたことを特徴とする基板処理設備。
【請求項１７】
前記露光前後処理モジュールは、基板上に保護膜を塗布する保護膜塗布チャンバーをさらに備えることを特徴とする請求項１６に記載の基板処理設備。
【請求項１８】
前記露光前後処理モジュールは、基板を洗浄する洗浄チャンバーをさらに備えることを特徴とする請求項１６に記載の基板処理設備。
【請求項１９】
前記露光前後処理モジュールは、異なる層に配置される前処理モジュールと後処理モジュールと、を備え、
前記前処理モジュールは、基板上に保護膜を塗布する保護膜塗布チャンバーを備え、
前記後処理モジュールは、基板を洗浄する洗浄チャンバーを備えることを特徴とする請求項１６に記載の基板処理設備。
【請求項２０】
前記前処理モジュールは、
基板に対してベーキング工程を行うベーキングチャンバーと、
前記ベーキングチャンバーと前記保護膜塗布チャンバーとの間で基板を運搬する前処理ロボットとをさらに備え、
前記後処理モジュールは、
基板に対して露光後ベーキング工程を行う露光後ベーキングチャンバーと、
前記洗浄チャンバーと前記露光後ベーキングチャンバーとの間で基板を運搬する後処理ロボットとをさらに備えることを特徴とする請求項１９に記載の基板処理設備。
【請求項２１】
前記塗布及び現像モジュールは、異なる層に配置される塗布モジュールと現像モジュールと、を備え、
前記塗布モジュールは、
基板上にフォトレジストを塗布する塗布チャンバーと、
基板に対して熱処理を行うベーキングチャンバーと、
前記塗布モジュールの前記ベーキングチャンバーと前記塗布チャンバーとの間で基板を運搬する塗布ロボットと、を備え、
前記現像モジュールは、
基板に対して現像工程を行う現像チャンバーと、
基板に対して熱処理を行うベーキングチャンバーと、
前記現像モジュールの前記ベーキングチャンバーと前記現像チャンバーとの間で基板を運搬する塗布ロボットと、をさらに備えることを特徴とする請求項２０に記載の基板処理設備。
【請求項２２】
前記塗布モジュールと前記前処理モジュールとは、同一高さに配置され、前記現像モジュールと前記後処理モジュールとは、同一高さに配置されることを特徴とする請求項２１に記載の基板処理設備。
【請求項２３】
前記基板処理設備は、前記塗布及び現像モジュールと前記露光前後処理モジュールとの間に配置されるバッファモジュールをさらに備え、
前記バッファモジュールは、基板が一時的に保管するバッファを備えることを特徴とする請求項２２に記載の基板処理設備。
【請求項２４】
前記保護膜塗布チャンバー、前記前処理ロボットが設けられた搬送チャンバー、及び前記前処理モジュールの前記ベーキングチャンバーは、上方から眺めると、前記第１方向と垂直な第２方向に順次配置され、
前記洗浄チャンバー、前記後処理ロボットが配置された搬送チャンバー、及び前記露光後ベーキングチャンバーは、上方から眺めると、前記第２方向に順次配置され、
前記塗布チャンバー、前記塗布ロボットが設けられた搬送チャンバー、及び前記塗布モジュールの前記ベーキングチャンバーは、上方から眺めると、前記第２方向に順次配置され、
前記現像チャンバー、前記現象ロボットが設けられた搬送チャンバー、及び前記現像モジュールの前記ベーキングチャンバーは、上方から眺めると、前記第２方向に順次配置され、
前記前処理ロボットが設けられた搬送チャンバー、前記後処理ロボットが設けられた搬送チャンバー、前記塗布ロボットが設けられた搬送チャンバー、及び前記現象ロボットが設けられた搬送チャンバーは、上方から眺めると、それぞれ前記バッファモジュールの前記バッファと第１方向に沿って並んで配置されたことを特徴とする請求項２３に記載の基板処理設備。
【請求項２５】
前記基板処理設備は、前記塗布及び現像モジュールと前記露光前後処理モジュールとの間に配置されるバッファモジュールをさらに備え、
前記バッファモジュールは、基板を一時保管するバッファを備えることを特徴とする請求項１６に記載の基板処理設備。
【請求項２６】
前記基板処理設備は、
前記インデックスモジュールと前記塗布及び現像モジュールとの間に配置される第１バッファモジュールと、
前記塗布及び現像モジュールと前記露光前後処理モジュールとの間に配置される第２バッファモジュールとをさらに備え、
前記第１バッファモジュールと前記第２バッファモジュールとは、それぞれ基板を一時保管するバッファを備えることを特徴とする請求項１６に記載の基板処理設備。
【請求項２７】
前記基板処理設備は、露光装置と接続するインタフェースモジュールをさらに備え、
前記インタフェースモジュールは、前記露光前後処理モジュールを基準に前記塗布及び現像モジュールと反対側に配置されることを特徴とする請求項１６に記載の基板処理設備。
【請求項２８】
基板を処理する方法であって、
基板上にフォトレジストを塗布する工程を行うステップと、
前記フォトレジストの塗布された基板上に保護膜を塗布する工程を行うステップと、
前記保護膜の塗布された基板に対して液浸露光工程を行うステップと、
前記液浸露光の行われた基板を洗浄する工程を行うステップと、
前記基板に対して現像工程を行うステップと、を含むことを特徴とする基板処理方法。
【請求項２９】
前記基板を洗浄する工程と前記基板に対して現像工程を行うステップとの間に、前記基板に対して露光後ベーキング工程を行うステップをさらに含むことを特徴とする請求項２８に記載の基板処理方法。
【請求項３０】
前記基板を洗浄する工程は、洗浄液を基板に供給して行われ、
前記基板上に残留する洗浄液の除去は、流体の供給無しで基板の加熱により行われることを特徴とする請求項２９に記載の基板処理方法。
【請求項３１】
前記基板を洗浄する工程は、洗浄液を利用して基板を洗浄し、
前記基板上に残留する洗浄液を除去する工程は、前記基板を洗浄する工程の直後に行われる前記露光後ベーキング工程により行われることを特徴とする請求項２９に記載の基板処理方法。
【請求項３２】
前記保護膜は、前記現像工程の間又は前記現像工程後に除去されることを特徴とする請求項２８に記載の基板処理方法。
【請求項３３】
前記保護膜の一部は、前記現像工程において除去され、残りの一部は、アッシング工程において除去されることを特徴とする請求項２８に記載の基板処理方法。
【請求項１】
基板の収納される容器が置かれるロードポートと、
基板を一時保管するバッファを有する第１バッファモジュールと、
前記ロードポートと前記第１バッファモジュールとの間で基板を運搬するインデックスモジュールと、
基板に対してフォトレジスト塗布工程及び現像工程を行う塗布及び現像モジュールと、
基板を一時保管するバッファを有する第２バッファモジュールと、
基板に対してフォトレジスト塗布工程と露光工程との間および前記露光工程と現像工程との間で要求される工程を行う露光前後処理モジュールと、
露光装置と接続するインタフェースモジュールと、を備え、
前記ロードポート、前記インデックスモジュール、前記第１バッファモジュール、前記塗布及び現像モジュール、前記第２バッファモジュール、前記露光前後処理モジュール、及び前記インタフェースモジュールは、第１方向に沿って一列に配置されたことを特徴とする基板処理設備。
【請求項２】
前記露光前後処理モジュールは、基板上に保護膜を塗布する保護膜塗布チャンバーを備えることを特徴とする請求項１に記載の基板処理設備。
【請求項３】
前記露光前後処理モジュールは、基板を洗浄する洗浄チャンバーをさらに備えることを特徴とする請求項２に記載の基板処理設備。
【請求項４】
前記露光前後処理モジュールは、異なる層に配置される前処理モジュールと後処理モジュールと、を備え、
前記保護膜塗布チャンバーは、前記前処理モジュールに配置され、前記洗浄チャンバーは、前記後処理モジュールに配置されることを特徴とする請求項３に記載の基板処理設備。
【請求項５】
前記前処理モジュールは、
基板に対してベーキング工程を行うベーキングチャンバーと、
前記ベーキングチャンバーと前記保護膜塗布チャンバーとの間で基板を運搬する前処理ロボットと、をさらに備え、
前記後処理モジュールは、
基板に対して露光後ベーキング工程を行う露光後ベーキングチャンバーと、
前記洗浄チャンバーと前記露光後ベーキングチャンバーとの間で基板を運搬する後処理ロボットと、をさらに備えることを特徴とする請求項４に記載の基板処理設備。
【請求項６】
前記第２バッファモジュールは、
基板のエッジを露光するエッジ露光チャンバーと、
前記エッジ露光チャンバーに基板を搬送する第２バッファロボットと、をさらに備えることを特徴とする請求項５に記載の基板処理設備。
【請求項７】
前記第２バッファモジュールは、基板を冷却する冷却チャンバーをさらに備えることを特徴とする請求項５に記載の基板処理設備。
【請求項８】
前記塗布及び現像モジュールは、異なる層に配置される塗布モジュールと現像モジュールとを備え、
前記塗布モジュールは、
基板上にフォトレジストを塗布する塗布チャンバーと、
基板に対して熱処理を行うベーキングチャンバーと、
前記塗布モジュールの前記ベーキングチャンバーと前記塗布チャンバーとの間で基板を運搬する塗布ロボットと、を備え、
前記現像モジュールは、
基板に対して現像工程を行う現像チャンバーと、
基板に対して熱処理を行うベーキングチャンバーと、
前記現像モジュールの前記ベーキングチャンバーと前記現像チャンバーとの間で基板を運搬する現象ロボットと、をさらに備えることを特徴とする請求項５に記載の基板処理設備。
【請求項９】
前記塗布モジュールと前記前処理モジュールとは、同一高さに配置され、前記現像モジュールと前記後処理モジュールとは、同一高さに配置されることを特徴とする請求項８に記載の基板処理設備。
【請求項１０】
前記第２バッファモジュールは、
基板に対して冷却工程を行う冷却チャンバーを備え、
前記第２バッファモジュールの前記バッファは、前記塗布モジュールと対応する高さに配置され、
前記冷却チャンバーは、前記現像モジュールと対応する高さに配置されることを特徴とする請求項９に記載の基板処理設備。
【請求項１１】
前記インタフェースモジュールは、
前記前処理モジュールと対応する高さに配置されると共に基板を一時保管する第１バッファと、
前記後処理モジュールと対応する高さに配置されると共に基板を一時保管する第２バッファと、
前記第１バッファと前記露光装置の間及び前記第２バッファと前記露光装置の間で基板を運搬するインタフェースロボットとを備えることを特徴とする請求項５に記載の基板処理設備。
【請求項１２】
前記保護膜塗布チャンバー、前記前処理ロボットが設けられた搬送チャンバー、及び前記前処理モジュールの前記ベーキングチャンバーは、上方から眺めると、前記第１方向と垂直な第２方向に順次配置され、
前記洗浄チャンバー、前記後処理ロボットが配置された搬送チャンバー、及び前記露光後ベーキングチャンバーは、上方から眺めると、前記第２方向に順次配置されたことを特徴とする請求項５に記載の基板処理設備。
【請求項１３】
前記前処理ロボットが設けられた搬送チャンバーと前記後処理ロボットが設けられた搬送チャンバーとは、上方から眺めると、それぞれ前記第１方向に沿って前記第２バッファモジュールのバッファと並んで配置されたことを特徴とする請求項１２に記載の基板処理設備。
【請求項１４】
前記塗布及び現像モジュールは、異なる層に配置される塗布モジュールと現像モジュールとを備え、
前記塗布モジュールは、
基板上にフォトレジストを塗布する塗布チャンバーと、
基板に対して熱処理を行うベーキングチャンバーと、
前記塗布モジュールの前記ベーキングチャンバーと前記塗布チャンバーとの間で基板を運搬する塗布ロボットが設けられた搬送チャンバーとを備え、
前記現像モジュールは、
基板に対して現像工程を行う現像チャンバーと、
基板に対して熱処理を行うベーキングチャンバーと、
前記現像モジュールの前記ベーキングチャンバーと前記現像チャンバーとの間で基板を運搬する現象ロボットが設けられた搬送チャンバーと、を備え、
前記塗布ロボットが設けられた搬送チャンバーと前記現象ロボットが設けられた搬送チャンバーとは、上方から眺めると、それぞれ前記第２バッファモジュールの前記バッファと第１方向に沿って並んで配置されたことを特徴とする請求項１３に記載の基板処理設備。
【請求項１５】
前記第２バッファモジュールは、
基板のエッジを露光するエッジ露光チャンバーと、
前記エッジ露光チャンバーに基板を搬送する第２バッファロボットと、をさらに備え、
前記第２バッファモジュールのバッファ、前記第２バッファロボット、及び前記エッジ露光チャンバーは、上方から眺めると、前記第１方向と垂直な第２方向に沿って順次配置されたことを特徴とする請求項１３に記載の基板処理設備。
【請求項１６】
基板の収納された容器が置かれるロードポートと、
前記ロードポートに置かれた容器に基板を運搬するインデックスモジュールと、
基板に対してフォトレジスト塗布工程及び現像工程を行う塗布及び現像モジュールと、
基板に対してフォトレジスト塗布工程と露光工程との間および前記露光工程と現像工程との間で要求される工程を行う露光前後処理モジュールと、を備え、
前記ロードポート、前記インデックスモジュール、前記塗布及び現像モジュール、及び前記露光前後処理モジュールは、第１方向に沿って一列に配置されたことを特徴とする基板処理設備。
【請求項１７】
前記露光前後処理モジュールは、基板上に保護膜を塗布する保護膜塗布チャンバーをさらに備えることを特徴とする請求項１６に記載の基板処理設備。
【請求項１８】
前記露光前後処理モジュールは、基板を洗浄する洗浄チャンバーをさらに備えることを特徴とする請求項１６に記載の基板処理設備。
【請求項１９】
前記露光前後処理モジュールは、異なる層に配置される前処理モジュールと後処理モジュールと、を備え、
前記前処理モジュールは、基板上に保護膜を塗布する保護膜塗布チャンバーを備え、
前記後処理モジュールは、基板を洗浄する洗浄チャンバーを備えることを特徴とする請求項１６に記載の基板処理設備。
【請求項２０】
前記前処理モジュールは、
基板に対してベーキング工程を行うベーキングチャンバーと、
前記ベーキングチャンバーと前記保護膜塗布チャンバーとの間で基板を運搬する前処理ロボットとをさらに備え、
前記後処理モジュールは、
基板に対して露光後ベーキング工程を行う露光後ベーキングチャンバーと、
前記洗浄チャンバーと前記露光後ベーキングチャンバーとの間で基板を運搬する後処理ロボットとをさらに備えることを特徴とする請求項１９に記載の基板処理設備。
【請求項２１】
前記塗布及び現像モジュールは、異なる層に配置される塗布モジュールと現像モジュールと、を備え、
前記塗布モジュールは、
基板上にフォトレジストを塗布する塗布チャンバーと、
基板に対して熱処理を行うベーキングチャンバーと、
前記塗布モジュールの前記ベーキングチャンバーと前記塗布チャンバーとの間で基板を運搬する塗布ロボットと、を備え、
前記現像モジュールは、
基板に対して現像工程を行う現像チャンバーと、
基板に対して熱処理を行うベーキングチャンバーと、
前記現像モジュールの前記ベーキングチャンバーと前記現像チャンバーとの間で基板を運搬する塗布ロボットと、をさらに備えることを特徴とする請求項２０に記載の基板処理設備。
【請求項２２】
前記塗布モジュールと前記前処理モジュールとは、同一高さに配置され、前記現像モジュールと前記後処理モジュールとは、同一高さに配置されることを特徴とする請求項２１に記載の基板処理設備。
【請求項２３】
前記基板処理設備は、前記塗布及び現像モジュールと前記露光前後処理モジュールとの間に配置されるバッファモジュールをさらに備え、
前記バッファモジュールは、基板が一時的に保管するバッファを備えることを特徴とする請求項２２に記載の基板処理設備。
【請求項２４】
前記保護膜塗布チャンバー、前記前処理ロボットが設けられた搬送チャンバー、及び前記前処理モジュールの前記ベーキングチャンバーは、上方から眺めると、前記第１方向と垂直な第２方向に順次配置され、
前記洗浄チャンバー、前記後処理ロボットが配置された搬送チャンバー、及び前記露光後ベーキングチャンバーは、上方から眺めると、前記第２方向に順次配置され、
前記塗布チャンバー、前記塗布ロボットが設けられた搬送チャンバー、及び前記塗布モジュールの前記ベーキングチャンバーは、上方から眺めると、前記第２方向に順次配置され、
前記現像チャンバー、前記現象ロボットが設けられた搬送チャンバー、及び前記現像モジュールの前記ベーキングチャンバーは、上方から眺めると、前記第２方向に順次配置され、
前記前処理ロボットが設けられた搬送チャンバー、前記後処理ロボットが設けられた搬送チャンバー、前記塗布ロボットが設けられた搬送チャンバー、及び前記現象ロボットが設けられた搬送チャンバーは、上方から眺めると、それぞれ前記バッファモジュールの前記バッファと第１方向に沿って並んで配置されたことを特徴とする請求項２３に記載の基板処理設備。
【請求項２５】
前記基板処理設備は、前記塗布及び現像モジュールと前記露光前後処理モジュールとの間に配置されるバッファモジュールをさらに備え、
前記バッファモジュールは、基板を一時保管するバッファを備えることを特徴とする請求項１６に記載の基板処理設備。
【請求項２６】
前記基板処理設備は、
前記インデックスモジュールと前記塗布及び現像モジュールとの間に配置される第１バッファモジュールと、
前記塗布及び現像モジュールと前記露光前後処理モジュールとの間に配置される第２バッファモジュールとをさらに備え、
前記第１バッファモジュールと前記第２バッファモジュールとは、それぞれ基板を一時保管するバッファを備えることを特徴とする請求項１６に記載の基板処理設備。
【請求項２７】
前記基板処理設備は、露光装置と接続するインタフェースモジュールをさらに備え、
前記インタフェースモジュールは、前記露光前後処理モジュールを基準に前記塗布及び現像モジュールと反対側に配置されることを特徴とする請求項１６に記載の基板処理設備。
【請求項２８】
基板を処理する方法であって、
基板上にフォトレジストを塗布する工程を行うステップと、
前記フォトレジストの塗布された基板上に保護膜を塗布する工程を行うステップと、
前記保護膜の塗布された基板に対して液浸露光工程を行うステップと、
前記液浸露光の行われた基板を洗浄する工程を行うステップと、
前記基板に対して現像工程を行うステップと、を含むことを特徴とする基板処理方法。
【請求項２９】
前記基板を洗浄する工程と前記基板に対して現像工程を行うステップとの間に、前記基板に対して露光後ベーキング工程を行うステップをさらに含むことを特徴とする請求項２８に記載の基板処理方法。
【請求項３０】
前記基板を洗浄する工程は、洗浄液を基板に供給して行われ、
前記基板上に残留する洗浄液の除去は、流体の供給無しで基板の加熱により行われることを特徴とする請求項２９に記載の基板処理方法。
【請求項３１】
前記基板を洗浄する工程は、洗浄液を利用して基板を洗浄し、
前記基板上に残留する洗浄液を除去する工程は、前記基板を洗浄する工程の直後に行われる前記露光後ベーキング工程により行われることを特徴とする請求項２９に記載の基板処理方法。
【請求項３２】
前記保護膜は、前記現像工程の間又は前記現像工程後に除去されることを特徴とする請求項２８に記載の基板処理方法。
【請求項３３】
前記保護膜の一部は、前記現像工程において除去され、残りの一部は、アッシング工程において除去されることを特徴とする請求項２８に記載の基板処理方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５Ａ】
【図５Ｂ】
【図６Ａ】
【図６Ｂ】
【図６Ｃ】
【図６Ｄ】
【図６Ｅ】
【図６Ｆ】
【図６Ｇ】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５Ａ】
【図５Ｂ】
【図６Ａ】
【図６Ｂ】
【図６Ｃ】
【図６Ｄ】
【図６Ｅ】
【図６Ｆ】
【図６Ｇ】
【公開番号】特開２０１０−１７７６７３（Ｐ２０１０−１７７６７３Ａ）
【公開日】平成２２年８月１２日（２０１０．８．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１９５６０（Ｐ２０１０−１９５６０）
【出願日】平成２２年１月２９日（２０１０．１．２９）
【出願人】（５００３７６４４９）セメス株式会社 (61)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年８月１２日（２０１０．８．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１月２９日（２０１０．１．２９）
【出願人】（５００３７６４４９）セメス株式会社 (61)
【Ｆターム（参考）】
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