TWI294641B - Coating and developing apparatus and coating and developing method - Google Patents

Description

1294641 (1) 九、發明說明 【發明所屬之技術領域】 本發明是關於具備在半導體晶圓（以 的基板表面塗佈光阻劑的塗佈單元，及其 在被液浸曝光後的晶圓供給顯像液並執行 的塗佈、顯像裝置及塗佈、顯像方法。 【先前技術】 習知，在半導體製造工程的一工程的 晶圓表面塗佈光阻劑，而以所定圖案曝光 在該晶圓供給顯像液並加以顯像而製作光 理，一般是在包含塗佈單元與顯像單元的 使用連接於曝光裝置的系統所執行。 從該塗佈、顯像裝置至曝光裝置，或 塗佈、顯像裝置的晶圓交接，是如經由介 裝置與曝光裝置之間的介面部所執行。仿 記載著具備兩具搬運臂的介面部的構成， 搬運臂來執行上述裝置間的晶圓交接。 然而近年來，被檢討爲了裝置圖案的 來提昇曝光的解像度作爲目的而導入被稱 光手法。所謂液浸曝光是在晶圓表面形成 等液層的狀態下，將自光源所發出的光透 在晶圓表面，並將所定電路圖案轉印在光 。更詳述之，例如將ArF使用作爲執行曝 下稱爲晶圓）等 表面形成液層而 顯像的顯像單元 光阻工程中，在 該光阻劑之後， 阻圖案。此種處 塗佈、顯像裝置 是從曝光裝置至 裝於塗佈、顯像 J如在專利文獻1 協助動作該兩具 微細化，薄膜化 爲液浸曝光的曝 透射光的超純水 射該液層而照射 阻劑的曝光處理 光處理所用的光 -5- (2) 1294641 源時，從該光源所發出的光波長是在大氣中爲193 nm，而 在水中實質上成爲134nm之方式，該手法是利用光波長在 水中變短來執行高解像度的曝光處理者。 然而，在適用上述液浸曝光的光阻工程中，有光阻塗 佈膜洗脫於上述液層的顧慮。若產生該洗脫，液體是容易 吸附微粒，而曝光處理後，爲了形成液層所用的液體會殘 留在晶圓，經由該液體使得上述洗脫成分作爲微粒而附著 於晶圓表面。當附著有此種微粒的晶圓從曝光裝置交接到 設在既述的介面部的搬運臂，則該搬運臂會藉由微粒被污 染，之後成爲微粒污染擴展至經由該搬運臂所搬運的晶圓 〇 當在曝光時，附著有微粒或如既述地經由搬運臂附著 有微粒的晶圓被搬入到塗佈、顯像裝置內，則例如該微粒 附著於塗佈、顯像裝置內的搬運臂而該微粒飛散至處理單 元內或是轉印至其他晶圓，有微粒污染擴展至塗佈、顯像 裝置內之虞。針對於受到微粒污染的晶圓在加熱處理時附 著微粒的部位的溫度與其他部位的溫度不相同，尤其是對 於化學增幅型的光阻劑，將在曝光時所發生的酸觸媒擴散 至光阻劑內的加熱處理時，則附著微粒會對圖案的線寬有 很大影響。又在顯像處理時，藉由附著於晶圓的微粒也有 圖案被損傷之虞。 又，當微粒污染擴展至塗佈、顯像裝置內，則如在曝 光前或曝光後共用執行加熱處理的單元時，則經由該單元 被搬入至曝光裝置側的晶圓也會受到污染。朝曝光裝置的 -6 - (3) 1294641 晶圓是與從曝光裝置搬出的晶圓同樣地從搬運臂也轉印有 微粒之故，因而在曝光裝置也可能蓄積著微粒。這時候， 若執行液浸曝光，則微粒附著於液層而移動在曝光領域會 妨礙曝光，無法使光阻圖案正確地轉印至晶圓，有光阻圖 案的缺陷部位有產生散在於晶圓上之虞。 作爲執行既述的微粒污染以外的液浸曝光時的問題有 水痕的形成。此爲使用於執行液浸曝光之際的液體仍附著 於晶圓的狀態下施以乾燥。液體中的溶解成分凝固在晶圓 表面的現象，該水痕是有妨礙晶圓的顯像處理正常地執行 之虞。對於此些問題的對策是並未記載於專利文獻1。 專利文獻1:日本特開2004-193597 【發明內容】 本發明是爲了解決此些問題所創作者，其目的是在於 提供將光阻劑塗佈於基板，並將液浸曝光後的基板加以顯 像，可抑制微粒污染的塗佈、顯像裝置及塗佈、顯像方法 。又本發明的其他目的是在於提供使用於液浸曝光的液體 在基板表面施以乾燥而形成著水痕而可防止無法正常地執 行顯像處理的塗佈、顯像裝置及塗佈、顯像方法。 本發明的塗佈、顯像裝置，屬於具備：被連接於設有 在基板表面塗佈光阻劑的塗佈單元及於被曝光後的基板供 給顯像液而執行顯像的顯像單元的處理塊體，及在基板表 面形成液層而執行液浸曝光的曝光裝置的介面部的塗佈、 顯像裝置，其特徵爲：上述介面部是具備有：對於液浸曝 (4) 1294641 光後的基板執行洗淨的基板洗淨單元；具備將來自曝光裝 置的基板搬運至基板洗淨單元的保持體的第一搬運機構； 以及從上述基板洗淨單元搬出基板後搬運至處理塊體的第 二搬運機構。 在上述塗佈、顯像裝置中，上述第二搬運機構是將來 自處理塊體的基板交接至第一搬運機構，而第一搬運機構 是將該基板交接給曝光裝置也可以，又，上述第一搬運機 構是具備：將來自曝光裝置的基板搬運至基板洗淨單元所 用的專用保持體，及將基板搬運至曝光裝置所用的專用保 持體也可以。還有上述第二搬運機構是由從基板洗淨單元 取出基板的搬運臂，及從該搬運臂接受基板並交接給處理 塊體的搬運臂所構成也可以。 將上述第一搬運機構的基板搬運至基板洗淨單元的保 持體加以洗淨所用的保持體洗淨單元設在上述介面部也可 以，又這時候上述保持體洗淨單元組合設於上述基板洗淨 單元也可以，例如該保持體洗淨單元是設在相對於對基板 洗淨單元內的搬運臂的進入路的位置。 又，本發明的塗佈、顯像裝置是例如爲了抑制被液浸 曝光的基板的乾燥，具備將被搬運至基板洗淨單元的基板 的周圍環境加以加濕的濕度控制單元，上述濕度控制單元 是例如組合設於第一搬運機構也可以。 本發明的塗佈、顯像方法，屬於在處理塊體將光阻劑 塗佈於基板表面之後，於該基板表面形成液層施以液浸曝 光’然後將該基板搬運至上述處理塊體並將顯像液供給於 (5) 1294641 基板表面施以顯像的塗佈、顯像方法，其特徵爲：包含： 將經液浸曝光之後的基板藉由第一搬運機構搬運至基板洗 淨單元的工程；在基板洗淨單元中執行基板洗淨的工程； 以及從基板洗淨單元將被洗淨的基板藉由第二搬運機構搬 出至處理塊體的工程。 在上述塗佈、顯像方法中，搬運至上述基板洗淨單元 的工程，是包含藉由具備於第一搬運機構的一專用的保持 體所執行，又藉由具備於第一搬運機構的另一專用的保持 體將來自曝光裝置的基板搬運至基板洗淨單元的工程也可 以。 又包含將上述第一搬運機構的基板搬運至基板洗淨單 元的保持體藉由保持體洗淨單元執行洗淨的工程的塗佈、 顯像方法也可以，這時候例如保持體洗淨單元設在相對於 對基板洗淨單元內的搬運臂的進入路的位置。又包含基板 從曝光裝置被搬入到介面部之後，被搬入到基板洗淨單元 爲止之期間，將該基板的周圍環境加以加濕的工程也可以 ，這時候將基板的周圍環境加以加濕的工程，是例如藉由 設於第一搬運機構的濕度控制單元所執行。 依照本發明，將藉由曝光裝置接受液浸曝光的基板利 用第一搬運機構搬運至基板洗淨單元，並利用該基板洗淨 單元6來洗淨上述基板，因此即於液浸曝光時的光阻劑洗 脫物等的微粒附著於基板也被除去。又，將被洗淨的基板 經由與第一搬運機構不相同的第二搬運機構執行搬運之故 ，因而可防止微粒污染擴及處理塊體的各處理單元及在該 -9- (6) 1294641 各處理單元被處理的基板。因此，可抑制在基板的加熱處 理時藉由微粒會有圖案線寬到影響，或是在顯像處理時藉 由微粒使得圖案受損，或是在液浸曝光之際微粒附著於液 層而移動在曝光領域，會妨礙到曝光的不好情形之故，因 而在基板上可正確地執行光阻圖案的形成。 又，設置控制液浸曝光之後，且被搬入到上述基板洗 淨單元之前的基板周圍的濕度（加濕）的濕度控制單元， 就可使接受液浸曝光的基板一直到被搬運到基板洗淨單元 爲止，會乾燥附著於該基板的液體，而能防止形成水痕的 情形。因此，可抑制藉由水痕而妨礙顯像處理之故，因而 可將光阻圖案正確地形成在基板。 【實施方式】 以下，針對於連接有本發明的曝光裝置的塗佈、顯像 裝置的整體構成的一例，一面參照第1圖及第2圖一面加以 說明。第1圖是表示將本發明的實施形態的晶圓塗佈、顯 像裝置連接於執行液浸曝光的曝光裝置所構成的光阻圖案 形成裝置的俯視圖；第2圖是表示同立體圖。圖中B1是用 以搬出搬入密閉收納有如1 3枚晶圓W的托架2的托架裝載 部；設有：排列複數個托架2而具備可裝載的裝載部20a的 托架站2 0，及由該托架站2 0觀看設在前方壁面的開閉部2 1 ’及經由開閉部2 1從托架2取出晶圓W所用的交接手段A 1 〇 在托架裝載部B 1的內深側連接有以筐體22圍繞周圍的 -10- (7) 1294641 處理部（處理塊體）B2，而在該處理部B2從正前方依次地 交替地排列設有將加熱、冷卻系統單元加以多段化的3個 棚架單元Ul、U2、U3及在液處理單元U4、U5的各單元間 執行晶圓W的交接的主搬運手段A2、A3。亦即，棚架單元 Ul、U2、U3及主搬運手段A2、A3是從托架裝載部B1側觀 看被排列在前後一列，而在各該連接部位形成有未圖示的 晶圓搬運用的開口部，晶圓W是成爲由一端側的棚架單元 U 1 —直到另一端側的棚架單元U3爲止可自由地移動在處 理塊體B2內。又，主搬運手段A2、A3是設置在由托架裝 載部B 1觀看配置在前後一列的棚架單元U 1、U2、U3側的 一面部，及以下所.述的如右側的液處理單元U4、U5側的 一面部，及形成左側的一面的背面部所構成的區劃壁23所 圍繞的空間內。又，圖中24是具備在各單元所使用的處理 液的溫度調節裝置或溫濕度調節用的導管等的溫濕度調節 單元。 上述棚架單元Ul、U2、U3，是作成層積例如10段的 複數段用以執行在液處理單元U4、U5所執行處理的事先 處理及事後處理的各種單元的構成，其組合是包含加熱（ 烘焙）晶圓W的加熱單元（PAB )(未圖示），冷卻晶圓 W的冷卻單元等。又，如第2圖所示地，液處理單元U4、 U5，是在光阻劑或顯像液等的藥液收納部上面層積例如5 段的複數段反射防止膜塗佈單元（BARC ) 26，光阻劑塗 佈單元（C Ο T ) 2 7，將顯像液供給於晶圓以而執行顯像處 理的顯像單元（〇£¥)28等所構成。 -11 - (8) 1294641 在處理部B2的棚架單元U3的內深側，經由介面部B3 連接有曝光裝置B4。在曝光裝置B4設有接受來自介面部 B3的晶圓W的平台40A及對於介面部B3交接曝光後的晶圓 W的平台40B。 以下針對於構成有本發明的主要部的介面部B3的構成 使用第1圖及第3圖加以詳述。介面部B3是由，前後地設於 處理部B2與曝光裝置B4之間的搬運室3A，搬運室3B，及 設於此些搬運室上部的溫濕度控制單元3 C，氣流控制單元 3D所構成。上述搬運室3A是以筐體所圍繞，內部是構成 作爲閉空間，而在該筐體的側面面板設有藉由擋門開閉自 如的搬運口（未圖示）。又，在搬運室3 A設有相當於經由 該搬運口對著上述平台40 A、40B執行晶圓W的接受的第一 搬運機構的搬運臂5。又，在該搬運室3 A設有層積例如2段 的複數段洗淨單元6。又，搬運室3A上部的溫濕度控制單 元3 C，是例如在搬運室3 A內由上部整體朝下方供給事先設 定的溫度且被加濕的空氣等氣體，就可如下所述地來控制 溫濕度。如此地要加濕的理由是爲了防止從曝光裝置B4所 搬運的晶圓W的乾燥。 在此，使用第4圖來說明搬運臂6 ;構成該搬運臂5的 搬運基體50是沿著導件55可自由昇降，而導件55是構成在 垂直軸周圍可自由旋轉且可自由進退的狀態。在該搬運基 體5 0具有如平板狀叉狀形狀，設有經由移動體51、52獨立 而可進退的上下兩枚臂體（保持體）53、54。 又，在本案說明書中，對於搬運基板的搬運機構，將 -12- (9) 1294641 接觸於基板而將保持該基板的部分記載爲臂體；將支持該 臂體而移動體的部分記載爲搬運基體；將包含有臂體及搬 運基體的搬運機構記載爲搬運臂。 以下針對洗淨單元6，使用第5圖及第6圖加以說明。 第5圖及第6圖是分別表不洗淨單元6的縱斷側視圖及橫斷 俯視圖；表示搬運臂5的臂體5 3進到洗淨單元6內部的情形 。洗淨單元6是具備筐體60，而在該筐體60的側壁部，形 成有被保持於上述臂體53的晶圓W被搬入的搬運口 61，是 藉由擋門62作成可自由開閉的狀態。又在其他側壁部形成 有下述的搬運臂7爲了接受晶圓W而可進入的搬運口 70， 並藉由擋門70A作成可自由開閉的狀態。

在筐體60內部與臂體53的進入路相對的頂部設有臂洗 淨頭（以下稱爲洗淨頭）63。該洗淨頭63是朝正交於臂體 53的進入方向地延伸，而其長度方向的長度是形成能蓋住 臂體53的整體寬。在該洗淨頭63上部連接有洗淨液供給管 64及沖洗氣體供給管65，而在洗淨頭63下部形成有洗淨液 供給口，沖洗氣體供給口。又，洗淨液供給□，沖洗氣體 供給口是例如分別設置成沿著洗淨頭63的長度方向，各該 供給口是例如多數孔直線狀地穿孔所構成。洗淨液吐出口 與洗淨液供給管64，沖洗氣體供給口與沖洗氣體供給管是 分別經由形成在洗淨頭63內部的通路相連，洗淨液供給管 64是經由閥64a，與儲有如純水等洗淨液的洗淨液供給源 64A相連接。沖洗氣體供給管65是經由閥65a ’被連接於儲 有如N2 (氮氣）氣體等的惰性氣體的沖洗氣體供給源6 5 A -13- (10) 1294641 。在洗淨頭63下部設有用以回收廢棄液（洗淨液）的杯體 66，杯體66下部是與兼用吸引管的排洩管67相連通。 又在比上述洗淨頭63更內側的頂部設有成爲洗淨液供 給部的蓮蓬頭7 1，而在該蓮蓬頭7 1上部分別連接有洗淨液 供給管72及乾燥用氣體的沖洗供給管73。在蓮蓬頭71的下 部例如各別或例如互相不同地設有例如多數小孔所成的洗 淨液吐出口與沖洗氣體吐出口，這時候，沖洗氣體吐出口 與沖洗氣體供給管，或是洗淨液供給口與洗淨液供給管72 是經由形成於蓮蓬頭7 1內部的通路互相地連通。又，洗淨 液供給口與沖洗氣體供給口是被共用化也可以。沖洗氣體 供給管73是經由閥73 a被連接於沖洗氣體供給管65，而且 洗淨液供給管72是經由閥72 a被連接於洗淨液供給管64， 藉由裝設於各供給管的閥的切換，構成使洗淨液及沖洗氣 體的供給處能切換成洗淨頭63或蓮蓬頭7 1的任一者。 在蓮蓬頭7 1的中央部下方，設有用以水平地保持晶圓 W的裝載台74，該裝載台74是真空抽引晶圓W的背面中央 部而可大約水平地保持晶圓W的如真空夾所構成。該載置 台74是設成能進入臂部53的中央空間，而在與臂部53之間 可交接晶圓W。74b是驅動機構，用以將裝載台74可旋轉 在垂直軸周圍者。 在裝載台74的周圍，例如設有3支銷73經由昇降構件 7 5a而藉由驅動機構75b能昇降之狀態。昇降銷75，就可在 臂體5 3與裝載台74之間可交接晶圓W。又，圍繞該裝載台 74地設有杯體76，杯體76下部是連通於排洩管77。該排洩 -14- (11) 1294641 管77是與上述排洩管67相連通，其端部是經由閥被連接於 例如噴射泵等的吸引手段78。 回到第3圖針對於搬運室3 B加以說明，搬運室3 B也與 搬運室3A同樣地被圍繞在筐體，又，在該筐體的側面面板 形成有藉由在搬運室3 A、3 B間用以執行晶圓的授受的擋門 可自由開閉的搬運口（未圖示）。在搬運室3 B內，在從托 架裝載部B 1側觀看的左側，例如上下地層積設置具兼用例 φ 如冷卻板的晶圓W的交接用平台的兩件高精度溫度調節單 元34。 一方面，在由搬運室3B的托架裝載部B1側觀看的右側 下方，設有從洗淨單元6接受晶圓W的搬運臂7。搬運臂7 是具備可自由昇降，而在垂直軸周圍可自由旋轉的搬運基 體7B。臂體7A可自由進退該搬運基體7B上所構成。該搬 運臂7A，是經由上述搬運口而構成能進入搬運室3A的洗 淨單元6內。 φ 在搬運臂7的上方，例如上下地連續設置兩部暫時地 收容例如1 3枚的複數晶圓W的兩個緩衝晶盒3 6，又在其上 方設有用以僅選擇性地曝光晶圓W的邊緣部的周邊曝光裝 置37。在搬運室3B的中央部設有搬運臂33，該搬運臂33是 經由搬運基體33B具備可自由昇降且可自由旋轉於垂直軸 周圍的搬運臂33A，構成可將晶圓W與上述緩衝晶盒36及 周緣曝光裝置3 7執行交接。又在本實施形態中，該搬運臂 3 3與上述搬運臂相當於第二搬運機構；搬運臂3 3是構成從 將處理塊體B2接受的晶圓W，經由高精度溫度調整單元34 -15- (12) 1294641 交接至第一搬運機構的搬運臂5，又將從搬運臂7所接受的 晶圓W能搬運至處理塊體B2。又，搬運室3B上部的氣流控 制單元3D是在搬運室3B內，構成朝下方能供給一定溫度的 潔淨空氣。 然而在該實施形態的塗佈、顯像裝置，是未圖示具備 有如電腦所構成的程式存儲部的控制部。在程式存儲部存 儲有如下所述的該塗佈、顯像裝置及曝光裝置的作用。亦 即組裝有能實施晶圓的處理及晶圓的交接等的命令的例如 軟體所成的程式，而藉由該程式被讀出在控制部，控制部 是可控制該塗佈、顯像裝置的作用。又，.該程式是被收納 在如硬碟、壓縮碟、磁光碟等的記錄媒體的狀態下被存儲 在程式存儲部。 以下，說明上述實施形態的作用。首先，當從外部收 納有晶圓W的托架2被裝載於裝載部2 1 a，則與開閉部2 1 — 起密閉式托架2的蓋體被拆下而藉由交接手段A 1取出晶圓 W。之後晶圓w是經由形成第一棚架單元U 1的一段的交接 單元而被交接至主搬運手段A2，而在液處理單元U4內的 一個棚架，而作爲塗佈處理的事先處理，例如在反射防止 膜形成單元，執行在晶圓W表面形成用以防止曝光時的 光反射的膜的反射防止膜。之後晶圓W是在塗佈元塗佈光 阻液，而形成有光阻膜。 形成有光阻劑液膜的晶圓W是在形成棚架單元U1〜U3 的一個棚架的加熱單元，例如在大約1 00 °C的溫度執行所 定的第一加熱處理，然後晶圓W是在冷卻單元被冷卻至所 -16- (13) 1294641 定溫度。又，在加熱用加熱單元具備水平移動的冷卻板時 ，則以該冷卻板。 以下針對於介面部的晶圓W的搬運一面參照第3圖及 模式地描繪晶圓W的第7圖一面加以詳述。被冷卻的晶圓w 是藉由搬運臂33被搬運至搬運室3B (步驟S1)，被搬入至 周緣曝光裝置3 7而施以周緣曝光處理。施以周緣曝光處理 的晶圓W是藉由搬運臂33被搬運至高精度溫度調節單元24 (步驟S2)，在該單元內，晶圓W表面的溫度，是高精 度地被溫度調節成對應於曝光裝置B4內的溫度的設定溫度 。當晶圓W被冷卻，則搬運臂5的.臂體54經由搬出口進到 高精度溫度調節單元34內。執行晶圓W的交接，而晶圓W 是被保持在臂體54上（步驟S3 )。之後，搬運臂5移動而 經由搬運口，晶圓W是被交接至曝光裝置B4的平台40A ( 步驟S 4 )。 如上所述地，在曝光裝置B4結束液浸曝光處理的晶圓 W，是藉由平台40B而經由搬運口被搬運至搬運室3A內， 之後被交接至搬運臂5的臂體（步驟S5 ) ’接受晶圓W的 搬運臂5是接近洗淨單元6，則洗淨單元6的擋門62被打開 。如第5圖及第6圖所示地，當臂體5 3前進而在保持晶圓W 的狀態下，使得臂體53進到洗淨單元6內部，而經由銷75 使晶圓W被交接到裝載台74上（步驟S6 )。又執行從曝光 裝置B4對著洗淨單元6的晶圓W搬運之期間，利用濕度控 制單元3 C，搬運室3 A內的溫度是被維持在例如與曝光裝置 B4內相同溫度的23 °C，相對濕度也同樣地與曝光裝置B4 -17- (14) 1294641 內相同被維持在70%。 交接晶圓W之後，當搬運臂5由洗淨單元6離開時開閉 擋門62。然後，裝載台74朝水平地旋轉，同時對於被裝載 於裝載台74的晶圓W從洗淨液供給源64A由蓮蓬頭71吐出 洗淨液的純水如一定時間而使得晶圓W表面被洗淨。當結 束洗淨液的供給，則N2氣體從沖洗氣體供給源65 A經由蓮 蓬頭7 1供給於晶圓W表面的時候，藉由繼續旋轉裝載台74 來執行晶圓W的乾燥。在執行該晶圓W的洗淨及乾燥之期 間，藉由吸引手段78來吸引由晶圓W掉落或飛散而被捕集 在杯7 6內，經由排洩管7 7而由洗淨單元6內被排出。 當結束晶圓W的乾燥，則搬運臂7接近於該洗淨單元6 的時候，打開洗淨單元6的擋門70a。該搬運臂7的臂體7A 會前進而經由搬運口 70後進入至洗淨單元6內，經由銷75 接受晶圓W，而從洗淨單元6躱避（步驟7 )。繼續在搬運 臂7與搬運臂33之間執行晶圓W的交接（步驟8 )，搬運臂 33是將所接受的晶圓W搬運至被包含在處理部B2的棚架單 元U3的第二加熱單元（步驟S9)。又進行上述步驟中，搬 運臂33是依曝光裝置B4或處理部B2的其他晶圓W的搬運狀 況，依照上述控制部的指示來中斷已述的步驟的進行而將 晶圓一旦躱避到緩衝晶盒36，之後再從該緩衝晶盒36取出 晶圓W而進行未處理的步驟。 針對於處理部B2的晶圓W搬運簡單地加以說明；在 第二加熱單元中執行所定的加熱處理，之後晶圓W是在冷 卻單元被冷卻成所定溫度。又，第二加熱單元具有水平移 -18- (15) 1294641 動的冷卻板時，則以該冷卻板被冷卻。然後，晶圓W是被 搬運至顯像單元（DEV )而執行所定的顯像處理，之後晶 圓W是藉由主搬運手段A3被取出。然後，晶圓w是藉由主 搬運手段A2、A3被搬運至加熱單元而執行所定的加熱處 理’之後在冷卻單元被調整成所定溫度。然後晶圓W是經 由第一棚架單元U1的交接單元回到托架裝載部B1的如原來 的托架2。 φ 如已述的晶圓W的搬運執行如事先所設定的次數後， 搬運臂5是在未保持晶圓W的狀態下接近於洗淨單元6。與 洗淨晶圓W時同樣地打開擋門62，第一移動體5 1前進至洗 淨單元6內，同時藉由吸引手段78使得杯體66內部成爲減 壓環境。又，純水從洗淨液供給部64A被供給至洗淨液供 給管64內，使得該純水從洗淨頭63朝下方吐出。執行純水 吐出之期間，藉由臂體5 3繼續前進而執行臂體5 3的洗淨。 當結束臂體5 3的前進，則停止純水的吐出，然後，N2 # 氣體或潔淨空氣等從沖洗氣體供給源65A被供給至沖洗氣 體供給管65內，從沖洗氣體是從洗淨頭63朝下方被吐出。 . 執行沖洗氣體的吐出之期間，使臂體53後退而附著於臂體 ， 5 3表面的洗淨液的純水藉由沖洗氣體被除去，而執行臂 體5 3的乾燥。在執行此種洗淨及乾燥之期間，已使用的洗 淨液（廢棄液）是被捕集至杯體66內部，經由排洩管67、 77而從洗淨單元6內被除去。又，洗淨液及沖洗氣體的吐 出處理是並不被限定於上述例子，例如臂體5 3前進或後退 之期間，進行洗淨液及沖洗氣體的吐出也可以。又，往復 -19- (16) 1294641 臂體5 3複數次，在該期間執行洗淨液及沖洗氣體的吐出也 可以。 依照已述的實施形態，將受到液浸曝光的晶圓W藉由 第一搬運機構的搬運臂5，搬運至洗淨單元6，而藉由該洗 淨單元6施以洗淨液浸曝光後的晶圓W之故，因而即使在 該晶圓W附著有液浸曝光時的光阻劑的洗脫物等的微粒也 被除去。又在晶圓W表面附著有液體時，則容易附著微 粒，惟藉由上述洗淨單元6來乾燥被洗淨的晶圓W之故， 因而可抑制在晶圓W表面重新附著微粒的情形。又，藉 由第一搬運機構的搬運臂5，晶圓W被搬運至洗淨單元6， 而經由第二搬運機構的搬運臂7、33被搬運至處理塊體B2 。因此，可防止微粒污染擴到處理部B2的各處理單元及在 該各處理單元所處理的晶圓W。所以在晶圓W的加熱處理 時，依據藉由微粒之存在而無法均勻地執行基板表面的加 熱，使得圖案線寬受到影響，或是可抑制在顯像處理時藉 由微粒而使圖案受損傷的不好情形，又將微細的光阻圖案 形成在晶圓W正確地可執行。又，可減低對於處理部B2的 微粒附著，而可抑制微粒附著在被搬運至曝光裝置B4的晶 圓W之故，因而也有抑制微粒被蓄積在曝光裝置B4。因此 可抑制在液浸曝光之際有微粒附著於液層而被移動在曝光 領域而妨礙曝光的不好情形。 又，搬運臂5是以不同的臂體53 (54)執行接受來自 曝光裝置B4的晶圓W與晶圓W交接至曝光裝置B4。亦即， 具備在搬運臂5的臂體5 4是與保持已述的受到液浸曝光的 -20- (17) 1294641 晶圓W無關之故，因而搬運臂5是對於從處理部B2所搬運 的晶圓W在未附著液滴或微粒下就可搬運至曝光裝置B4。 因此更確實地可抑制曝光裝置B4的微粒蓄積。 又，在臂體53蓄積有從晶圓W所轉移的微粒，有微粒 飛散至介面部B3內之虞，惟藉由洗淨單元6例如定期地洗 淨臂體5 3，而除去所附著的微粒之故，因而可避免臂體5 3 成爲微粒污染源的情形，或是拆下臂體5 3而另外施以洗淨 φ ，或是更換等的煩雜事成爲不需要，因此也有提高裝置維 修性的優點。 .又在本實施形態中，藉由溫濕度控制單元3C來控制搬 運室3A的濕度（施以加濕），藉此，由曝光裝置B4被搬運 至搬運室3A的晶圓W—直到被搬運至洗淨單元6爲止，乾 燥在液浸曝光時附著於晶圓W的液體而可防止形成水痕。 因此抑制藉由該水痕妨礙顯像處理之故，因而可將光阻圖 案正確地形成在晶圓W。 • 又在本實施形態中，爲了謀求介面部的省空間化而設 置在基板洗淨單元組合設有保持體洗淨單元的洗淨單元6 _ ，惟兩洗淨單元是分別被分離的構成也可以。又同樣地爲 了謀求省空間化，臂體53，臂體54是分別設在同一搬運基 體50，而構成作爲一個搬運臂5，惟例如將臂體53，臂體 5 4分別設在不相同的搬運臂而將各該搬運臂構成作爲第一 搬運機構也可以。 作爲本發明的其他實施形態，在第8圖表示與已述的 實施形態不相同構成的介面部B3。與先前所說明的實施形 -21 - (18) 1294641 態加以比較；未使用搬運臂7，又洗淨單元6設於搬運室3B 內。在該實施形態中，搬運臂3 3是設置作爲第二搬運機構 ，而與先前的實施形態相同，除了從洗淨單元6內搬出已 洗淨的晶圓W之後交接給處理部B2之外，還具有從處理部 B2接受晶圓W而經由高精度溫度調節單元34交接給搬運臂 5的功能。作成此種構成也可得到與先前的實施形態同樣 的效果。 又作爲本發明的其他較理想實施形態，在第一搬運機 構組合設置溫濕度控制單元也可以。第9圖是表示這些第 一搬運機構的搬運臂的構成的一例。圖中8 1是沿著昇降軸 80予以昇降的昇降體，在該昇降體81上面有搬運基體82設 置成旋轉自如於垂直軸周圍的狀態。83是接受，保持經液 浸曝光後的晶圓W的臂體，該臂體83是如圖中以一點鏈線 所示地進退自如地構成在搬運基體82上。在該搬運基體82 上方設有與該搬運基體82相對地而具有涵蓋晶圓W的表面 大小的加濕氣體供給部的蓮蓬頭84。該蓮蓬頭84是經由支 持構件85設於昇降軸80的上部。86是氣體供給管。在支持 構件85及蓮蓬頭84的內部形成有與該氣體供給管連通的通 路，而在蓮蓬頭84下部形成有與該通路相連通的如多數小 孔所成的吐出口。圖中87是空氣供給源，88是溫度調節部 ，8 9是加濕部，從空氣供給源87所供給的氣體是經由氣體 供給管86而從上述蓮蓬頭84的吐出口朝下方被吐出，惟所 吐出的氣體溫度及氣體中的水含量是作成控制在分別藉由 溫度調節部88及加濕部89所設定的値者。 -22- (19) 1294641 當已曝光的晶圓w由曝光裝置B4被搬運至搬運室3A內 ，則臂體83會前進而接受晶圓w’從蓮蓬頭84的吐出口開 始供給加濕氣體1 00 ’同時上述臂體83是後退而回到初期 位置（圖中的實線部分）°仍繼續吐出上述加濕氣體之狀 態下，與已述的實施形態的搬運臂5同樣地該搬運臂8是移 動至洗淨單元6附近’而晶圓W是被搬進洗淨單元6內。作 爲如上的構成、作用，也控制著曝光後的晶圓W的周圍濕 φ 度而防止曝光時附著於晶圓W的水分的乾燥之故，因而抑 制形成在晶圓W表面的水痕，而可防止該水痕妨礙顯像 處理。又，表示於第9圖的第一搬運機構是具備一個臂體 8 3的構成，惟如已述的實施形態地設置兩個臂體，而將兩 個臂體分別執行液浸曝光前的晶圓W搬運與液浸曝光後 的晶圓W搬運也可以。 在以上中作爲在本發明被處理的基板，並不被限定於 晶圓，例如液晶顯示器用的玻璃基板等也可以。 【圖式簡單說明】 第1圖是表示本發明的實施形態的塗佈、顯像裝置的 俯視圖。 第2圖是表示本發明的實施形態的塗佈、顯像裝置的 整體立體圖。 第3圖是表示上述塗佈、顯像裝置的介面部的一例的 立體圖。 第4圖是表示設於上述介面部的搬運機構的一例的立 -23- (20) 1294641 體圖。 第5圖是表示設於上述介面部的洗淨單元的縱斷側視 圖。 第6圖是表示上述洗淨單元的橫斷俯視圖。 第7圖是表示上述介面部的晶圓w的搬運路徑的模式 圖。 第8圖是表示本發明的其他實施形態的介面部的構成 φ 的一例的立體圖。 第9 (a)圖及第9(b)圖是表示搬運機構及濕度控制 單元的其他例的說明圖。 【主要元件符號說明】 W :晶圓 B 2 :處理部 B3 :介面部 φ B4 :曝光裝置 3A、3B :搬運室 3 C :溫濕度控制單元 3 3、5、7、8 :搬運臂 6 :洗淨單元 -24-

Claims (1)

1. (1) 1294641 十、申請專利範圍 1 · 一種塗佈、顯像裝置，屬於具備：被連接於設有 在基板表面塗佈光阻劑的塗佈單元及於被曝光後的基板供 給顯像液而執行顯像的顯像單元的處理塊體，及在基板表 面形成液層而執行液浸曝光的曝光裝置的介面部的塗佈、 顯像裝置，其特徵爲： 上述介面部是具備有： 對於液浸曝光後的基板執行洗淨的基板洗淨單元； 具備將來自曝光裝置的基板搬運至基板洗淨單元的保 持體的第一搬運機構；以及 從上述基板洗淨單元搬出基板後搬運至處理塊體的第 二搬運機構。 ^ 2·如申請專利範圍第1項所述的塗佈、顯像裝置，其 中，上述第二搬運機構是將來自處理塊體的基板交接至第 一搬運機構，而第一搬運機構是將該基板交接給曝光裝置 〇 3 ·如申請專利範圍第1項或第2項所述的塗佈、顯像 裝置，其中，上述第一搬運機構是具備：將來自曝光裝置 的基板搬運至基板洗淨單元所用的專用保持體，及將基板 搬運至曝光裝置所用的專用保持體。 4 ·如申請專利範圍第1項或第2項所述的塗佈、顯像 裝置，其中，上述第二搬運機構是由從基板洗淨單元取出 基板的搬運臂，及從該搬運臂接受基板並交接給處理塊體 的搬運臂所構成。 -25- (2) 1294641 5 ·如申請專利範圍第1項或第2項所述的塗佈、顯像 裝置，其中，將上述第一搬運機構的基板搬運至基板洗淨 單元的保持體加以洗淨所用的保持體洗淨單元設在上述介 面部。 6 .如申請專利範圍第5項所述的塗佈、顯像裝置，其 中，上述保持體洗淨單元組合設於上述基板洗淨單元。 7. 如申請專利範圍第6項所述的塗佈、顯像裝置，其 > 中，在相對於對基板洗淨單元內的搬運臂的進入路的位置 設有保持體洗淨卓兀。 8. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的塗佈、顯像 裝置，其中，爲了抑制被液浸曝光的基板的乾燥，具備將 被搬運至基板洗淨單元的基板的周圍環境加以加濕的濕度 控制單元。 9. 如申請專利範圍第8項所述的塗佈、顯像裝置，其 中，上述濕度控制單元組合設於第一搬運機構。 • 1 0 . —種塗佈、顯像方法，屬於在處理塊體將光阻劑 塗佈於基板表面之後，於該基板表面形成液層施以液浸曝 光，然後將該基板搬運至上述處理塊體並將顯像液供給於 基板表面施以顯像的塗佈、顯像方法，其特徵爲：包含： 將經液浸曝光之後的基板藉由第一搬運機構搬運至基 板洗淨單元的工程； 在基板洗淨單元中執行基板洗淨的工程；以及 從基板洗淨單元將被洗淨的基板藉由第二搬運機構搬 出至處理塊體的工程。 -26- (3) 1294641 11.如申請專利範圍第1 〇項所述的塗佈、顯像方法， 其中，搬運至上述基板洗淨單元的工程，是包含藉由具備 於第一搬運機構的一專用的保持體所執行， 又藉由具備於第一搬運機構的另一專用的保持體將來 自曝光裝置的基板搬運至基板洗淨單元的工程。 12·如申請專利範圍第10項或第11項所述的塗佈、顯 像方法，其中，包含將上述第一搬運機構的基板搬運至基 板洗淨單元的保持體藉由保持體洗淨單元執行洗淨的工程 0 1 3 ·如申請專利範圍第1 2項所述的塗佈、顯像方法， 其中，在相對於對基板洗淨單元內的搬運臂的進入路的位 置設有保持體洗淨單元。 1 4 .如申請專利範圍第1 0項或第1 1項所述的塗佈、顯 像方法，其中，包含基板從曝光裝置被搬入到介面部之後 ，被搬入到基板洗淨單元爲止之期間，將該基板的周圍環 境加以加濕的工程。 1 5 ·如申請專利範圍第1 4項所述的塗佈、顯像方法， 其中，將基板的周圍環境加以加濕的工程，是例如藉由設 於第一搬運機構的濕度控制單元所執行。 -27-