JP2003031640A - 基板処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 フットプリントを増大させることなく基板の
検査を行える機能を備えた基板処理装置を提供する。 【解決手段】 基板処理装置は、基板に所定の処理を行
う処理ユニットを配置したユニット配置部ＭＰとインデ
クサ部ＩＤとを備える。インデクサＩＤは、複数の基板
を収納可能なキャリアＣを載置して該キャリアＣから未
処理の基板を取り出してユニット配置部ＭＰに渡すとと
もに、ユニット配置部ＭＰから処理済の基板を受け取っ
てキャリアＣに収納する。マクロ欠陥検査やパターンの
線幅測定等を行う検査ユニット１０および検査ユニット
２０はインデクサＩＤの内部に配置している。このた
め、フットプリントを増大させることなく基板の検査を
行える機能を基板処理装置に付与することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、半導体基板、液晶
表示装置用ガラス基板、フォトマスク用ガラス基板、光
ディスク用基板等（以下、単に「基板」と称する）に対
して所定の検査、例えばレジストの膜厚測定等を行う検
査部を組み込んだ基板処理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】周知のように、半導体や液晶ディスプレ
イなどの製品は、上記基板に対して洗浄、レジスト塗
布、露光、現像、エッチング、層間絶縁膜の形成、熱処
理、ダイシングなどの一連の諸処理を施すことにより製
造されている。かかる半導体製品等の品質維持のため、
上記各種処理のまとまったプロセスの後に、基板の各種
検査を行って品質確認を行うことが重要である。

【０００３】例えば、レジスト塗布処理および現像処理
を行う基板処理装置（いわゆるコータ＆デベロッパ）に
おいては、従来より現像処理の最終工程にて基板上のパ
ターンの線幅測定等の検査を行うようにしていた。この
ときに、検査対象となる基板は一旦基板処理装置から搬
出され、専用の検査装置に搬入されてから検査に供され
ることとなる。そして、その検査結果が基板処理装置に
フィードバックされ、各種処理条件の調整が行われるの
である。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の方法では、検査対象となる基板を一旦基板処理装置
から搬出し、別位置に設けられた検査装置に搬入してか
ら検査を行っていたため、検査終了までに時間がかか
り、仮に処理条件に問題があって不良基板が発生してい
たとしても、それが検査によって判明するまでに長時間
を要し、検査結果がフィードバックされるまでに誤った
処理条件にて大量に基板処理が進行することとなる。こ
の場合、不良基板が大量に発生することとなり、特に近
年のφ３００ｍｍの基板は単価が高いために、不良基板
が大量に発生すると甚大な損失を出すこととなる。

【０００５】このため、本願出願人は、基板処理装置と
検査装置とをインラインし、検査終了までに要する時間
を短縮して検査結果を迅速にフィードバックできる技術
を提案している（特開平１１−１８６３５８号公報）。

【０００６】ところが、上記従来のインライン方式で
は、基板処理装置の外部に検査装置を接続する構成とし
ていたために、装置のフットプリント（装置が占める平
面面積）が大きくなるという問題があった。このような
装置は通常温度・湿度が管理された清浄なクリーンルー
ムに配置されるものである。クリーンルームの環境を維
持するためにも相応のコストを要し、その内部において
フットプリントの大きなシステムを構成することはラン
ニングコストの増大につながる。

【０００７】また、従来のインライン方式では、基板処
理装置の外部に検査装置が突き出た複雑な形状となり、
クリーンルーム内に多量の装置群を配置することが困難
であった。このため、クリーンルーム内に無駄なスペー
スが生じ、上記と同様の理由によりランニングコストが
増大するという問題が生じていた。

【０００８】本発明は、上記課題に鑑みてなされたもの
であり、フットプリントを増大させることなく基板の検
査を行える機能を備えた基板処理装置を提供することを
目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、請求項１の発明は、基板に所定の処理を行う処理ユ
ニットを配置したユニット配置部と、複数の基板を収納
可能なキャリアを載置して該キャリアから未処理の基板
を取り出して前記ユニット配置部に渡すとともに、前記
ユニット配置部から処理済の基板を受け取って前記キャ
リアに収納するインデクサ部とを備えた基板処理装置に
おいて、基板に対して所定の検査を行う検査部を前記イ
ンデクサ部に配置している。

【００１０】また、請求項２の発明は、請求項１の発明
にかかる基板処理装置において、前記検査部を水平面に
平行投影した検査部平面領域が、前記インデクサ部を水
平面に平行投影したインデクサ平面領域に包含されるよ
うにしている。

【００１１】また、請求項３の発明は、請求項２の発明
にかかる基板処理装置において、前記インデクサ部に、
前記キャリアを載置する載置ステージと、前記キャリ
ア、前記ユニット配置部および前記検査部の間で基板の
搬送を行う搬送手段と、を備え、前記検査部を、前記搬
送手段が前記キャリアおよび前記ユニット配置部に対し
て基板の受け渡しを行うときに移動する移動経路と干渉
しない位置に設けている。

【００１２】また、請求項４の発明は、請求項３の発明
にかかる基板処理装置において、前記載置ステージに、
複数のキャリアを水平方向に沿って配列して載置し、前
記検査部を前記複数のキャリアの配列よりも高い位置に
設けている。

【００１３】また、請求項５の発明は、請求項１から請
求項４のいずれかの発明にかかる基板処理装置におい
て、前記検査部に、レジストの膜厚を測定する膜厚測定
ユニット、パターンの線幅を測定する線幅測定ユニッ
ト、パターンの重ね合わせを測定する重ね合わせ測定ユ
ニットまたはマクロ欠陥検査ユニットのいずれかを含ま
せている。

【００１４】また、請求項６の発明は、請求項１から請
求項４のいずれかの発明にかかる基板処理装置におい
て、前記検査部に、複数の検査ユニットを含ませ、前記
複数の検査ユニットのそれぞれを、レジストの膜厚を測
定する膜厚測定ユニット、パターンの線幅を測定する線
幅測定ユニット、パターンの重ね合わせを測定する重ね
合わせ測定ユニットまたはマクロ欠陥検査ユニットのい
ずれかとしている。

【００１５】また、請求項７の発明は、請求項１から請
求項４のいずれかの発明にかかる基板処理装置におい
て、前記検査部に、第１の検査ユニットおよび第２の検
査ユニットを含ませ、前記第１の検査ユニットに、レジ
ストの膜厚測定、パターンの線幅測定およびパターンの
重ね合わせ測定を行わせ、前記第２の検査ユニットに、
マクロ欠陥検査を行わせている。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照しつつ本発明の
実施の形態について詳細に説明する。

【００１７】図１は、本発明にかかる基板処理装置全体
の概略を示す斜視図である。なお、図１および以降の各
図にはそれらの方向関係を明確にするため必要に応じて
Ｚ軸方向を鉛直方向とし、ＸＹ平面を水平面とするＸＹ
Ｚ直交座標系を付している。

【００１８】図１の基板処理装置は、基板にレジスト塗
布処理および現像処理を行う基板処理装置（いわゆるコ
ータ＆デベロッパ）であり、大別してインデクサＩＤと
ユニット配置部ＭＰとインターフェイスＩＦＢとにより
構成されている。インデクサＩＤは、複数の基板を収納
可能なキャリアＣを載置して該キャリアＣから未処理の
基板を取り出してユニット配置部ＭＰに渡すとともに、
ユニット配置部ＭＰから処理済の基板を受け取ってキャ
リアＣに収納する。インデクサＩＤの詳細についてはさ
らに後述する。

【００１９】ユニット配置部ＭＰには、基板に所定の処
理を行う処理ユニットが複数配置されている。すなわ
ち、ユニット配置部ＭＰの前面側（−Ｙ側）には２つの
塗布処理ユニットＳＣが配置されている。塗布処理ユニ
ットＳＣは、基板を回転させつつその基板主面にフォト
レジストを滴下することによって均一なレジスト塗布を
行う、いわゆるスピンコータである。

【００２０】また、ユニット配置部ＭＰの背面側（＋Ｙ
側）であって、塗布処理ユニットＳＣと同じ高さ位置に
は２つの現像処理ユニット（図示省略）が配置されてい
る。現像処理ユニットは、露光後の基板上に現像液を供
給することによって現像処理を行う、いわゆるスピンデ
ベロッパである。塗布処理ユニットＳＣと現像処理ユニ
ットとは搬送路を挟んで対向配置されている。

【００２１】２つの塗布処理ユニットＳＣの上方および
２つの現像処理ユニットの上方には、図示を省略するフ
ァンフィルタユニットを挟んで熱処理ユニット群５が配
置されている。熱処理ユニット群５には、基板を加熱し
て所定の温度にまで昇温するいわゆるホットプレートお
よび基板を冷却して所定の温度にまで降温するとともに
該基板を当該所定の温度に維持するいわゆるクールプレ
ートが組み込まれている。なお、ホットプレートには、
レジスト塗布処理前の基板に密着強化処理を行うユニッ
トや露光後の基板のベーク処理を行うユニットが含まれ
る。本明細書では、ホットプレートおよびクールプレー
トを総称して熱処理ユニットとし、塗布処理ユニットＳ
Ｃ、現像処理ユニットおよび熱処理ユニットを総称して
処理ユニットとする。

【００２２】塗布処理ユニットＳＣと現像処理ユニット
との間に挟まれた搬送路には搬送ロボット（図示省略）
が配置されている。搬送ロボットは、２つの搬送アーム
を備えており、その搬送アームを鉛直方向に沿って昇降
させることと、水平面内で回転させることと、水平面内
にて進退移動を行わせることができる。これにより、搬
送ロボットはユニット配置部ＭＰに配置された各処理ユ
ニットの間で基板を所定の処理手順にしたがって循環搬
送することができる。

【００２３】インターフェイスＩＦＢは、レジスト塗布
処理済の基板をユニット配置部ＭＰから受け取って図外
の露光装置（ステッパ）に渡すとともに、露光後の基板
を該露光装置から受け取ってユニット配置部ＭＰに戻す
機能を有する。この機能を実現するためにインターフェ
イスＩＦＢには基板の受け渡しを行うための受け渡しロ
ボットが配置されている。また、インターフェイスＩＦ
Ｂにはユニット配置部ＭＰでの処理時間と露光装置での
処理時間との差を解消するために基板を一時収納するバ
ッファ部も設けられている。

【００２４】次に、インデクサＩＤの詳細について説明
する。図２はインデクサＩＤの要部構成を示す正面図で
あり、図３はインデクサＩＤの側面図である。インデク
サＩＤは、主として載置ステージ３０、移載ロボットＴ
Ｆ（搬送手段）および検査ユニット１０，２０を備えて
いる。

【００２５】載置ステージ３０には、４つのキャリアＣ
を水平方向（Ｙ軸方向）に沿って配列して載置すること
ができる。それぞれのキャリアＣには、多段の収納溝が
刻設されており、それぞれの溝には１枚の基板Ｗを水平
姿勢にて（主面を水平面に沿わせて）収容することがで
きる。従って、各キャリアＣには、複数の基板Ｗ（例え
ば２５枚）を水平姿勢かつ多段に所定の間隔を隔てて積
層した状態にて収納することができる。なお、本実施形
態のキャリアＣの形態としては、基板を密閉空間に収納
するＦＯＵＰ(front opening unified pod)を採用して
いるが、これに限定されるものではなく、ＳＭＩＦ(Sta
ndard Mechanical Inter Face)ポッドや収納基板を外気
に曝すＯＣ(open casette)であっても良い。

【００２６】各キャリアＣの正面側（図中（−Ｘ）側）
には蓋が設けられており、当該蓋は基板Ｗの出し入れを
行えるように着脱可能とされている。キャリアＣの蓋の
着脱は、図示を省略するポッドオープナーによって行わ
れる。キャリアＣから蓋を取り外すことにより、図３に
示すように、開口部８が形成される。キャリアＣに対す
る基板Ｗの搬入搬出はこの開口部８を介して行われる。
なお、キャリアＣの載置ステージ３０への載置および載
置ステージ３０からの搬出は、通常ＡＧＶ(Automatic G
uided Vehicle)やＯＨＴ(over-head hoist transport)
等によって自動的に行うようにしている。

【００２７】図４は、移載ロボットＴＦの外観斜視図で
ある。移載ロボットＴＦは、伸縮体４０の上部に移載ア
ーム７５を備えたアームステージ３５を設けるととも
に、伸縮体４０によってテレスコピック型の多段入れ子
構造を実現している。

【００２８】伸縮体４０は、上から順に４つの分割体４
０ａ，４０ｂ，４０ｃ，４０ｄによって構成されてい
る。分割体４０ａは分割体４０ｂに収容可能であり、分
割体４０ｂは分割体４０ｃに収容可能であり、分割体４
０ｃは分割体４０ｄに収容可能である。そして、分割体
４０ａ〜４０ｄを順次に収納していくことによって伸縮
体４０は収縮し、逆に分割体４０ａ〜４０ｄを順次に引
き出していくことによって伸縮体４０は伸張する。すな
わち、伸縮体４０の収縮時においては、分割体４０ａが
分割体４０ｂに収容され、分割体４０ｂが分割体４０ｃ
に収容され、分割体４０ｃが分割体４０ｄに収容され
る。一方、伸縮体４０の伸張時においては、分割体４０
ａが分割体４０ｂから引き出され、分割体４０ｂが分割
体４０ｃから引き出され、分割体４０ｃが分割体４０ｄ
から引き出される。

【００２９】伸縮体４０の伸縮動作は、その内部に設け
られた伸縮昇降機構によって実現される。伸縮昇降機構
としては、例えば、ベルトとローラとを複数組み合わせ
たものをモータによって駆動する機構を採用することが
できる。移載ロボットＴＦは、このような伸縮昇降機構
によって移載アーム７５の鉛直方向（Ｚ軸方向）に沿っ
た昇降動作を行うことができる。

【００３０】また、図４に示すように、移載ロボットＴ
Ｆの搬送アーム７５は、雄ねじ７７，ガイドレール７６
等からなるＹ軸方向の駆動機構であるＹ駆動機構によっ
てＹ軸方向に沿って移動することが可能となっている。
すなわち、図外の電動モータによって雄ねじ７７を回転
させることにより、雄ねじ７７に螺合する分割体４０ｄ
をＹ軸方向に沿ってスライド移動させることができるの
である。

【００３１】さらに、移載ロボットＴＦは、移載アーム
７５の水平進退移動および回転動作を行うこともでき
る。具体的には、分割体４０ａの上部にアームステージ
３５が設けられており、そのアームステージ３５によっ
て移載アーム７５の水平進退移動および回転動作を行
う。すなわち、アームステージ３５が移載アーム７５の
アームセグメントを屈伸させることにより移載アーム７
５が水平進退移動を行い、アームステージ３５自体が伸
縮体４０に対して回転動作を行うことにより移載アーム
７５が回転動作を行う。

【００３２】従って、移載ロボットＴＦは、移載アーム
７５を高さ方向に昇降動作させること、Ｙ軸方向に沿っ
て水平移動させること、回転動作させることおよび水平
方向に進退移動させることができる。つまり、移載ロボ
ットＴＦは、移載アーム７５を３次元的に移動させるこ
とができるのである。

【００３３】移載ロボットＴＦの第１の役割は、キャリ
アＣから未処理の基板Ｗを取り出してユニット配置部Ｍ
Ｐの搬送ロボットに渡すことと、処理済の基板Ｗをユニ
ット配置部ＭＰの搬送ロボットから受け取ってキャリア
Ｃに収容することである。なお、移載ロボットＴＦと上
記搬送ロボットとの間の基板の受け渡しは、キャリアＣ
の高さ位置とほぼ同じ高さ位置にて行われる。従って、
移載ロボットＴＦがキャリアＣおよびユニット配置部Ｍ
Ｐに対して基板Ｗの受け渡しを行うときに移動する移動
経路は、図２中矢印ＡＲ１にて示すように、４つのキャ
リアＣの配列方向と平行であって、かつキャリアＣの高
さ位置とほぼ同じ高さ位置の直線経路となる。

【００３４】また、本実施形態の移載ロボットＴＦの第
２の役割は、ユニット配置部ＭＰにおける所定の処理工
程が終了した基板Ｗを搬送ロボットから受け取って検査
ユニット１０または検査ユニット２０に搬入するととも
に、検査後の基板Ｗを検査ユニット１０または検査ユニ
ット２０から搬出してキャリアＣに収容またはユニット
配置部ＭＰの搬送ロボットに渡すことである。

【００３５】ここで、本実施形態の検査ユニット１０は
マクロ欠陥検査を行う検査ユニット（マクロ欠陥検査ユ
ニット）である。「マクロ欠陥検査」は、基板Ｗ上に現
出した比較的大きな欠陥、例えばパーティクルの付着の
有無を判定する検査である。一方、検査ユニット２０
は、レジストの膜厚測定、パターンの線幅測定およびパ
ターンの重ね合わせ測定を行う検査ユニットである。す
なわち、検査ユニット２０は、１つの検査ユニットで３
種類の検査を行うことができるのである。「レジストの
膜厚測定」は、基板Ｗ上に塗布されたレジストの膜厚を
測定する検査である。「パターンの線幅測定」は、露光
および現像処理によって基板Ｗ上に形成されたパターン
の線幅を測定する検査である。「パターンの重ね合わせ
測定」は、露光および現像処理によって基板Ｗ上に形成
されたパターンのずれを測定する検査である。

【００３６】検査ユニット１０および検査ユニット２０
はいずれもインデクサＩＤの内部に配置されている。よ
り正確には、検査ユニット１０，２０を水平面に平行投
影した検査部平面領域が、インデクサＩＤを水平面に平
行投影したインデクサ平面領域に包含されるように、検
査ユニット１０および検査ユニット２０は配置されてい
る。これについて図５を参照しつつ説明する。

【００３７】図５は、検査ユニット１０およびその検査
部平面領域について説明する図である。検査ユニット１
０の外観は直方体形状の筐体であって、これを水平面に
平行投影（投影線が互いに平行となるような投影）する
と該水平面には検査ユニット１０の検査部平面領域１５
が描き表されることとなる。同様に、インデクサＩＤを
水平面に平行投影すると該水平面にはインデクサＩＤの
インデクサ平面領域が描き表されるのである。本実施形
態では、検査部平面領域１５がインデクサ平面領域に包
含されるように、検査ユニット１０をインデクサＩＤに
配置しており、検査ユニット２０についても同様であ
る。さらに敷衍すると、上方から見たときに（（−Ｚ）
向きに見たときに）、インデクサＩＤの中に検査ユニッ
ト１０および検査ユニット２０が完全に包含される関係
となるのである。

【００３８】また、検査ユニット１０および検査ユニッ
ト２０は、移載ロボットＴＦがキャリアＣおよびユニッ
ト配置部ＭＰに対して基板Ｗの受け渡しを行うときに移
動する移動経路（図２中矢印ＡＲ１）と干渉しない位置
に設けられている。すなわち、該移動経路はキャリアＣ
の配列の高さ位置とほぼ同じ高さ位置に形成されるもの
であり、検査ユニット１０および検査ユニット２０は、
４つのキャリアＣの配列よりも高い位置、より具体的に
はインデクサＩＤ内部の上側の両隅に設けられている。

【００３９】また、インデクサＩＤの上部にはファンフ
ィルタユニット９が設けられている。ファンフィルタユ
ニット９は、送風ファンおよびウルパフィルタを内蔵し
ており、クリーンルーム内の空気を取り込んでインデク
サＩＤ内に洗浄空気のダウンフローを形成するものであ
る。但し、本実施形態ではインデクサＩＤ内部の上側両
隅にそれぞれ検査ユニット１０および検査ユニット２０
が設けられている。このため、インデクサＩＤの上部か
らそのまま清浄空気のダウンフローを供給したとしても
検査ユニット１０および検査ユニット２０の下方ではダ
ウンフローが形成されないこととなる。そこで、本実施
形態では、検査ユニット１０および検査ユニット２０の
それぞれの下側に清浄空気吹き出し部７を設け、清浄空
気吹き出し部７と清浄空気供給源たるファンフィルタユ
ニット９とをダクト６によって連通接続している。ダク
ト６は、インデクサＩＤの内部であって、検査ユニット
１０および検査ユニット２０のそれぞれの背面側（（−
Ｘ）側）に配設されている。

【００４０】このようにすれば、ファンフィルタユニッ
ト９からダクト６を経由して清浄空気吹き出し部７に清
浄空気が送給され、図２に示すように、検査ユニット１
０および検査ユニット２０の下方であっても、清浄空気
吹き出し部７から清浄空気のダウンフローを形成するこ
とができる。なお、検査ユニット１０および検査ユニッ
ト２０が存在しない領域（検査ユニット１０と検査ユニ
ット２０との間の隙間）においては、ファンフィルタユ
ニット９から直接清浄空気のダウンフローを形成するこ
とができる。その結果、インデクサＩＤの全体に清浄空
気のダウンフローを供給することができるのである。

【００４１】次に、上記の構成を有する基板処理装置に
おける処理について説明する。まず、インデクサＩＤの
移載ロボットＴＦが未処理の基板ＷをキャリアＣから取
り出して、ユニット配置部ＭＰの搬送ロボットに渡す。
未処理の基板Ｗを取り出すときには、該基板Ｗを収納し
たキャリアＣの正面に移載ロボットＴＦが移動し、移載
アーム７５を基板Ｗの下方に差し入れる。そして、移載
ロボットＴＦは、移載アーム７５を若干上昇させて基板
Ｗを保持し、移載アーム７５を退出させることによって
未処理の基板Ｗを取り出す。

【００４２】ユニット配置部ＭＰに渡された基板Ｗは、
所定の処理手順に従って搬送ロボットにより各処理ユニ
ット間で循環搬送される。具体的には、密着強化処理を
行った基板Ｗにレジスト塗布処理を行い、その後プリベ
ーク処理を行ってレジスト膜を形成した基板Ｗをインタ
ーフェイスＩＦＢを介して露光装置に渡す。露光処理が
終了した基板Ｗは露光装置からインターフェイスＩＦＢ
を介して再びユニット配置部ＭＰに戻される。露光後の
基板Ｗに対しては露光後ベーク処理を行った後、現像処
理を行う。現像処理が終了した基板Ｗは、さらにベーク
処理が行われた後、ユニット配置部ＭＰの搬送ロボット
からインデクサＩＤの移載ロボットＴＦに渡される。処
理済の基板Ｗを受け取った移載ロボットＴＦは、その基
板ＷをキャリアＣに収納する。

【００４３】以上は、基板Ｗに行われる基本的な処理を
簡潔に述べたものであるが、本実施形態の基板処理装置
では、基板の検査も装置内にて行われる。各種検査のう
ちレジストの膜厚測定はプリベーク後の露光装置に搬入
する前の基板Ｗに対して行うのが好ましい。この場合、
プリベーク処理が終了した基板Ｗを一旦ユニット配置部
ＭＰからインデクサＩＤに戻し、移載ロボットＴＦが該
基板Ｗを検査ユニット２０に搬入する。レジストの膜厚
測定が終了した基板Ｗは移載ロボットＴＦによって検査
ユニット２０から再びユニット配置部ＭＰに渡され、ユ
ニット配置部ＭＰの搬送ロボットからインターフェイス
ＩＦＢに渡され、露光装置に搬入されることとなる。

【００４４】また、マクロ欠陥検査、パターンの線幅測
定およびパターンの重ね合わせ測定については、全ての
処理が終了してインデクサＩＤに戻ってきた基板Ｗに対
して行うのが好ましい。マクロ欠陥検査については、全
ての処理が終了してインデクサＩＤに戻ってきた基板Ｗ
を移載ロボットＴＦが検査ユニット１０に搬入して行う
ようにする。一方、パターンの線幅測定およびパターン
の重ね合わせ測定については、全ての処理が終了してイ
ンデクサＩＤに戻ってきた基板Ｗを移載ロボットＴＦが
検査ユニット２０に搬入して行うようにする。いずれの
場合も、検査が終了した基板Ｗは検査ユニット１０また
は検査ユニット２０から移載ロボットＴＦによってキャ
リアＣに収納される。

【００４５】検査対象の基板Ｗを検査ユニット１０に搬
入するときは、図２中矢印ＡＲ２にて示すように、移載
ロボットＴＦが該基板Ｗを載せた移載アーム７５を検査
ユニット１０と検査ユニット２０との間の隙間に上昇さ
せて検査ユニット１０に相対向させ、その後移載アーム
７５を前進させて搬入口１１（図５参照）から基板Ｗを
搬入する。検査終了後の基板Ｗを検査ユニット１０から
搬出するときには、上記と逆の動作を行う。

【００４６】同様に、検査対象の基板Ｗを検査ユニット
２０に搬入するときは、図２中矢印ＡＲ３にて示すよう
に、移載ロボットＴＦが該基板Ｗを載せた移載アーム７
５を検査ユニット１０と検査ユニット２０との間の隙間
に上昇させて検査ユニット２０に相対向させ、その後移
載アーム７５を前進させて検査ユニット２０の搬入口か
ら基板Ｗを搬入する。また、検査終了後の基板Ｗを検査
ユニット２０から搬出するときには、上記と逆の動作を
行う。

【００４７】以上のように、本実施形態の基板処理装置
では、インデクサＩＤの中に検査ユニット１０および検
査ユニット２０が完全に包含されるため、検査装置のた
めのフットプリントは不要となり、基板処理装置全体の
フットプリントの増大を抑制することができる。

【００４８】また、インデクサＩＤの中に検査ユニット
１０および検査ユニット２０が完全に包含されるため、
基板処理装置の形状を単純なものとすることができ、ク
リーンルーム内に多量の基板処理装置を効率良く配置す
ることができる。従って、フットプリントの増大や無駄
なスペースに起因したランニングコストの増大を抑制す
ることができる。

【００４９】また、基板処理装置の内部に検査ユニット
１０および検査ユニット２０を備えているため、検査終
了までに要する時間を短縮して検査結果を迅速にユニッ
ト配置部ＭＰにフィードバックすることができる。この
ため、不適切な処理条件により不良基板が発生していた
としても、それが検査によって不良であることが判明す
る間に不適切な処理条件にて処理される基板枚数を最小
限に抑制することができる。

【００５０】また、検査ユニット１０および検査ユニッ
ト２０をインデクサＩＤの中に配置しているため、検査
ユニット１０，２０に対してのみ基板を搬入又は搬出す
る機能をインデクサＩＤに兼用させることもできる。

【００５１】また、検査ユニット１０および検査ユニッ
ト２０のそれぞれの下側に清浄空気吹き出し部７を設
け、清浄空気吹き出し部７とファンフィルタユニット９
とをダクト６によって連通接続しているため、検査ユニ
ット１０および検査ユニット２０の下方であっても清浄
空気のダウンフローを形成することができる。

【００５２】以上、本発明の実施の形態について説明し
たが、この発明は上記の例に限定されるものではない。
例えば、上記実施形態においては、２つの検査ユニット
（検査ユニット１０および検査ユニット２０）をインデ
クサＩＤの内部に配置するようにしていたが、これに限
定されるものではなく、検査ユニットは１つであっても
良いし、２つ以上であっても良い。そして、各検査ユニ
ットはレジストの膜厚を測定する膜厚測定ユニット、パ
ターンの線幅を測定する線幅測定ユニット、パターンの
重ね合わせを測定する重ね合わせ測定ユニットまたはマ
クロ欠陥検査ユニットのいずれかとすれば良い。

【００５３】図６は、インデクサＩＤの内部に４つの検
査ユニットを配置した例を示す図である。検査ユニット
５１はマクロ欠陥検査を行うマクロ欠陥検査ユニットで
あり、検査ユニット５２はレジストの膜厚を測定する膜
厚測定ユニットであり、検査ユニット５３はパターンの
線幅を測定する線幅測定ユニットであり、検査ユニット
５４はパターンの重ね合わせを測定する重ね合わせ測定
ユニットである。

【００５４】図６の例においても、検査ユニット５１，
５２，５３，５４を水平面に平行投影した検査部平面領
域が、インデクサＩＤを水平面に平行投影したインデク
サ平面領域に包含されるように、検査ユニット５１，５
２，５３，５４は配置されている。ファンフィルタユニ
ット９と連通接続された清浄空気吹き出し部７を設けて
いる点等残余の点については上記実施形態と同じであ
る。

【００５５】このようにしても、インデクサＩＤの中に
検査ユニット５１，５２，５３，５４が完全に包含され
るため、検査装置のためのフットプリントは不要とな
り、基板処理装置全体のフットプリントの増大を抑制す
ることができ、上記実施形態と同様の効果を得ることが
できる。

【００５６】また、上記実施形態の検査ユニット２０を
１種類の検査だけを行うユニットとしても良い。さら
に、上記実施形態の検査ユニット１０および検査ユニッ
ト２０をインデクサＩＤの上側片隅に縦方向に積層する
ようにしても良い。この場合であっても、検査ユニット
１０，２０を水平面に平行投影した検査部平面領域が、
インデクサＩＤを水平面に平行投影したインデクサ平面
領域に包含されるようにする。

【００５７】換言すれば、レジストの膜厚を測定する膜
厚測定、パターンの線幅を測定する線幅測定、パターン
の重ね合わせを測定する重ね合わせ測定およびマクロ欠
陥検査のうちの少なくとも１種類以上の検査を行う検査
ユニットを単数または複数インデクサＩＤの内部に配置
するとともに、検査ユニットを水平面に平行投影した検
査部平面領域が、インデクサＩＤを水平面に平行投影し
たインデクサ平面領域に包含されるようにする形態であ
れば、上記実施形態と同様に、フットプリントを増大さ
せることなく基板の検査を行える機能を備えた基板処理
装置を実現することができる。

【００５８】また、検査ユニットとユニット配置部ＭＰ
との間で処理時間に相違がある場合にはバッファカセッ
トを設けるようにしても良い。図７は、インデクサＩＤ
にバッファカセットＢを配置した例を示す図である。検
査ユニット１０および検査ユニット２０のそれぞれの下
側にバッファカセットＢを配置している。バッファカセ
ットＢの構成はキャリアＣと同様に、基板Ｗを多段に収
容できる形態であれば公知の種々のものを採用すること
ができる。検査ユニット１０，２０とユニット配置部Ｍ
Ｐとの間で処理時間に相違がある場合、例えば検査ユニ
ット２０での処理時間の方が長い場合には、検査待ちの
基板Ｗを一旦バッファカセットＢに格納しておくこと
で、処理時間差に起因したユニット配置部ＭＰでの処理
遅延を防止することができる。なお、専用のバッファカ
セットＢを設けることなく、載置ステージ３０に載置さ
れたいずれかのキャリアＣをバッファカセットとして兼
用するようにしても良い。

【００５９】また、上記実施形態においては、インデク
サＩＤの移載ロボットＴＦに１本の移載アーム７５を備
えるいわゆるシングルアームとしていたが（図４参
照）、２本の移載アームを備えるいわゆるダブルアーム
の形態としても良い。インデクサＩＤに検査ユニットを
備えると、従来よりも当然に移載ロボットＴＦのアクセ
ス頻度が多くなるため、２本の移載アームを備える移載
ロボットＴＦとする方が、基板Ｗの搬送効率が向上し、
基板処理装置のスループットが向上する。

【００６０】また、上記実施形態においては、基板処理
装置を基板にレジスト塗布処理および現像処理を行う装
置とし、検査ユニットの機能はいわゆるフォトリソグラ
フィに関連する検査を行う形態としていたが、本発明に
かかる技術はこれに限定されるものではない。例えば、
検査ユニットとしてはアミンまたはアンモニア濃度を測
定する検査機能を備えたものを採用するようにしても良
い。また、基板に付着したパーティクル等を除去する基
板処理装置（いわゆるスピンスクラバ等）において、そ
のインデクサにパーティクル検査を行う検査ユニットを
配置するようにしても良い。また、基板にＳＯＤ(Spin-
on-Dielectronics)を塗布して層間絶縁膜を形成する装
置において、その層間絶縁膜の焼成状態を検査する検査
ユニットをインデクサに配置するようにしても良い。さ
らに、他の基板処理装置にて処理された基板を搬入し
て、その検査を行った後に検査結果を処理条件にフィー
ドフォワードするような基板処理装置のインデクサに検
査ユニットを配置するようにしても良い。いずれの場合
であっても、検査ユニットを水平面に平行投影した検査
部平面領域が、インデクサを水平面に平行投影したイン
デクサ平面領域に包含されるようにする形態であれば、
上記実施形態と同様に、フットプリントを増大させるこ
となく基板の検査を行える機能を備えた基板処理装置を
実現することができる。

【００６１】

【発明の効果】以上、説明したように、請求項１の発明
によれば、基板に対して所定の検査を行う検査部をイン
デクサ部に配置するため、検査部が基板処理装置から突
き出ることがなくなり、フットプリントを増大させるこ
となく基板の検査を行える機能を基板処理装置に付与す
ることができる。

【００６２】また、請求項２の発明によれば、検査部を
水平面に平行投影した検査部平面領域が、インデクサ部
を水平面に平行投影したインデクサ平面領域に包含され
るため、請求項１の発明による効果を確実に得ることが
できる。

【００６３】また、請求項３の発明によれば、搬送手段
がキャリアおよびユニット配置部に対して基板の受け渡
しを行うときに移動する移動経路と干渉しない位置に検
査部を設けるため、搬送手段による基板搬送が検査部に
よって阻害されるのを防止することができる。

【００６４】また、請求項４の発明によれば、複数のキ
ャリアの配列よりも高い位置に検査部を設けるため、請
求項３の発明による効果を確実に得ることができる。

【００６５】また、請求項５の発明によれば、検査部が
レジストの膜厚を測定する膜厚測定ユニット、パターン
の線幅を測定する線幅測定ユニット、パターンの重ね合
わせを測定する重ね合わせ測定ユニットまたはマクロ欠
陥検査ユニットのいずれかを含むため、フォトリソグラ
フィに関連する検査を行う機能を基板処理装置に付与す
ることができる。

【００６６】また、請求項６の発明によれば、複数の検
査ユニットのそれぞれが、レジストの膜厚を測定する膜
厚測定ユニット、パターンの線幅を測定する線幅測定ユ
ニット、パターンの重ね合わせを測定する重ね合わせ測
定ユニットまたはマクロ欠陥検査ユニットのいずれかで
あるため、フォトリソグラフィに関連する複数の検査を
行う機能を基板処理装置に付与することができる。

【００６７】また、請求項７の発明によれば、第１の検
査ユニットがレジストの膜厚測定、パターンの線幅測定
およびパターンの重ね合わせ測定を行い、第２の検査ユ
ニットがマクロ欠陥検査を行うため、フォトリソグラフ
ィに関連する４つの検査を行う機能を基板処理装置に付
与することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかる基板処理装置全体の概略を示す
斜視図である。

【図２】インデクサの要部構成を示す正面図である。

【図３】図２のインデクサの側面図である。

【図４】移載ロボットの外観斜視図である。

【図５】検査ユニットおよびその検査部平面領域につい
て説明する図である。

【図６】インデクサの内部に４つの検査ユニットを配置
した例を示す図である。

【図７】インデクサにバッファカセットを配置した一例
を示す図である。

【符号の説明】

９ ファンフィルタユニット ７ 清浄空気吹き出し部 １０，２０，５１，５２，５３，５４ 検査ユニット １５ 検査部平面領域 ３０ 載置ステージ ７５ 移載アーム Ｃ キャリア ＩＤ インデクサ ＭＰ ユニット配置部 ＴＦ 移載ロボット Ｗ 基板

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大谷 正美 京都市上京区堀川通寺之内上る４丁目天神 北町１番地の１ 大日本スクリーン製造株 式会社内 (72)発明者 枦木 憲二 京都市上京区堀川通寺之内上る４丁目天神 北町１番地の１ 大日本スクリーン製造株 式会社内 (72)発明者 志賀 正佳 京都市上京区堀川通寺之内上る４丁目天神 北町１番地の１ 大日本スクリーン製造株 式会社内 Ｆターム(参考） 5F031 CA02 CA05 DA01 DA08 DA17 EA14 FA01 FA07 FA11 FA12 FA14 GA02 GA43 GA47 GA48 GA49 GA50 JA32 JA37 JA40 LA12 LA13 MA02 MA03 MA09 MA13 MA23 MA24 MA26 MA33 NA03 NA16 5F046 JA21 JA27 LA18 LA19

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基板に所定の処理を行う処理ユニットを
   配置したユニット配置部と、複数の基板を収納可能なキ
   ャリアを載置して該キャリアから未処理の基板を取り出
   して前記ユニット配置部に渡すとともに、前記ユニット
   配置部から処理済の基板を受け取って前記キャリアに収
   納するインデクサ部とを備えた基板処理装置であって、 基板に対して所定の検査を行う検査部を前記インデクサ
   部に配置することを特徴とする基板処理装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載の基板処理装置において、 前記検査部を水平面に平行投影した検査部平面領域が、
   前記インデクサ部を水平面に平行投影したインデクサ平
   面領域に包含されることを特徴とする基板処理装置。
3. 【請求項３】 請求項２記載の基板処理装置において、 前記インデクサ部は、 前記キャリアを載置する載置ステージと、 前記キャリア、前記ユニット配置部および前記検査部の
   間で基板の搬送を行う搬送手段と、 を備え、 前記検査部は、前記搬送手段が前記キャリアおよび前記
   ユニット配置部に対して基板の受け渡しを行うときに移
   動する移動経路と干渉しない位置に設けることを特徴と
   する基板処理装置。
4. 【請求項４】 請求項３記載の基板処理装置において、 前記載置ステージには、複数のキャリアが水平方向に沿
   って配列して載置され、前記検査部は前記複数のキャリ
   アの配列よりも高い位置に設けることを特徴とする基板
   処理装置。
5. 【請求項５】 請求項１から請求項４のいずれかに記載
   の基板処理装置において、 前記検査部は、レジストの膜厚を測定する膜厚測定ユニ
   ット、パターンの線幅を測定する線幅測定ユニット、パ
   ターンの重ね合わせを測定する重ね合わせ測定ユニット
   またはマクロ欠陥検査ユニットのいずれかを含むことを
   特徴とする基板処理装置。
6. 【請求項６】 請求項１から請求項４のいずれかに記載
   の基板処理装置において、 前記検査部は、複数の検査ユニットを含み、 前記複数の検査ユニットのそれぞれは、レジストの膜厚
   を測定する膜厚測定ユニット、パターンの線幅を測定す
   る線幅測定ユニット、パターンの重ね合わせを測定する
   重ね合わせ測定ユニットまたはマクロ欠陥検査ユニット
   のいずれかであることを特徴とする基板処理装置。
7. 【請求項７】 請求項１から請求項４のいずれかに記載
   の基板処理装置において、 前記検査部は、第１の検査ユニットおよび第２の検査ユ
   ニットを含み、 前記第１の検査ユニットは、レジストの膜厚測定、パタ
   ーンの線幅測定およびパターンの重ね合わせ測定を行
   い、 前記第２の検査ユニットは、マクロ欠陥検査を行うこと
   を特徴とする基板処理装置。