发明名称 基板处理系统及基板处理方法
摘要 本发明乃关于:在如半导体晶片(wafer)或LCD用基板之基板,涂布抗蚀剂(resist)进行显像处理等之基板处理系统及基板处理方法者。本发明之目的乃在提供:不致增大对系统内之清净空气之供给量,即可有效防止向系统内之微粒(particle)之侵入之基板处理系统者。本发明之其他目的则在提供:在卡匣部(cassette station)之卡匣之搬出搬入时,或在卡匣部与处理部(process statoin)之间之基板搬出搬入时,可防止微粒向处理部侵入之基板处理方法及基板处理系统者。本发明之特征乃在经空调之环境下将复数之基板顺次加以处理之基板处理系统中;采取具备有:具有卡匣被搬出入之卡匣搬出入口之封装外壳;及具有被设在此封装外壳所包围之内部空间,而卡匣被载置之卡匣载置台,并经由前述卡匣搬出入口,卡匣被搬入,将基板载置于前述卡匣载置台之卡匣部;及从此卡匣部之卡匣将基板逐枚取出来进行移送之辅助臂(sub arm)机构;及被邻接设在前述卡匣部而具有处理基板所用之复数之处理单元之处理部;及被设在此处理部内,而从前述卡匣部之辅助臂机构接受基板,将所接受之基板顺次搬入各处理单元,一方面亦将已处理之基板从各处理单元顺次般出之主臂机构;及向前述封装外壳所包围之内部空间供给降流(down flow)之清净空气之空气供给机构;及为不干扰由此空气供给机构所形成之空气之降流,将前述封装外壳所包围之内部空间加以区隔,且具有从被区隔之一方空间向另一方空间搬送基板所用之基板搬送口之间隔板;等为构成者。
申请公布号 TW333658 申请公布日期 1998.06.11
申请号 TW086106920 申请日期 1997.05.22
申请人 发明人
分类号 H01L21/00;H01L21/68 主分类号 H01L21/00
代理机构 代理人
主权项 1.一种基板处理系统,主要在经空调之环境下将基 板顺次加以处理之基板(W)处理系统中,其特征为具 备 有: 持有卡匣(cassette)(CR,C)出入之卡匣搬出 入口(100b,304)之封装外壳(case) (100a,302) (100a,302); 及被设在以此封装外壳(100a,302)所包围 之内部空间,而持有载置卡匣之卡匣载置台(20, 303),并经由前述卡匣搬出入口,卡匣将被搬入,及 将卡匣载置于前述卡匣载置台等之卡匣部(10,351) ; 及从此卡匣部(10,351)之卡匣(CR,C) ,将基板(W)逐枚取出加以移送之辅助臂(sub arm) 机构(22,352); 及被邻接设在前述卡匣部(10,352),并持有 处理基板(W)所需之复数之处理单元之处理部(12, 352); 及被设在此处理部(12,352)内,而从前述卡 匣部之辅助臂机构(22,311)接受基板(W),将 所接受之基板(W)顺次搬入各处理单元,另一 方面亦将被处理之基板(W)从各处理单元顺次 加以搬出之主臂机构(24,312,313); 及向前述封装外壳(100a,302)mbox所包围之内 部空间,供给降流(down flow)mbox之清净空气之空气供 给 机构(10a,10b,12a,14a,16a-16e,30,31,32,33a-33f,34, 36,37a-37e,38 ,39,48,306,306a,306b); 及为免干扰由此空气供给机构所形成之空气之降 流, 将以前述封装外壳(100a,302)所包围之内部空 间加以间隔(区隔),且具有从被间隔之一方空间向 另一 方之空间搬送基板所用之基板搬送口(11a,11b 29a,51a,61a,308)之间隔板(11, 11A,29,51,61,305); 等为构成者。2.如申请专利范围第1项所述之之基 板处理系统中 ; 上述间隔板(11,11A,29,51,61, 305),乃为免搞乱形成于上述封装外壳所包围之内 部 空间之空气之降流,实质上被垂直设置;为构成者 。3.如申请专利范围第1项所述之之基板处理系统 中; 上述间隔板(11,29,51,61),之基板搬送 口(11,29a,51a,61a,)之开口面积,乃 较将一个卡匣(CR,C)投影在间隔板(11,29, 51,61)时之投影面积为大,而较两个卡匣(CR, C)投影在间隔板(11,29,51,61)时之投影 面积为小;等为特征者。4.如申请专利范围第1项所 述之之基板处理系统中 ; 进一步备有:使上述卡匣部(10,351)之卡匣 (CR,C)向垂直方向移动之卡匣昇降机构(35); 而上述间隔板(11A,51,61,305),之基 板搬送口(11b,51a,61a,308)之开口面 积,乃较一枚之基板(W)之横断面积为大,且较一个 卡 匣(CR,C)投影在间隔板(11A,51,61, 305)时之投影面积为小; 并由上述辅助壁机构(22,311)从卡匣取出基 板,接着亦由前述下卡匣昇降机构(35)使卡匣向垂 直方 向移动,将卡匣内之下一个基板与辅助臂机构加以 对准位 置后,再将下一个基板由辅助臂机构(22,311)从 卡匣加以取出;等为特征者。5.如申请专利范围第1 项所述之之基板处理系统中 ; 上述间隔板(51,305),乃被设在上述处理部 (12,352)与上述卡匣部(11,351)之间, 而将上述处理部(12,352)从上述卡匣部(10, 351)加以间隔(区隔);等为特征者。6.如申请专利范 围第1项所述之之基板处理系统中 ; 上述间隔板(11,11A),乃被设在上述卡匣载置 台(20,303)mbox与上述辅助臂机构(22,311) mbox之间,而在上述卡匣部(10,351)mbox之中将上述卡 匣 载置台(20,303)从上述辅助臂机构(22, 311)加以间隔(区隔);等为特征者。7.如申请专利范 围第1项所述之之基板处理系统中 ; 进一步具备有:被设置成与其他系统(99)连结为 可能,且与上述处理部邻接之介面(interface)部 (14); 及载置在此介面部(14)内暂时收容基板所用之卡 匣(CR,C)之第2卡匣载置台(90); 及从上述处理部之主臂机构(24)接受基板,将基 板搬入第2卡匣上之卡匣,并从此卡匣搬出基板,向 前述 其他系统(99)进行基板之授收之第2辅助臂机构 (26); 及向前述介面部内供给降流之清净空气之第2空气 供 给机构(14a,16e,34); 等为特征者。8.如申请专利范围第7项所述之之基 板处理系统中 ; 上述间隔板(61),乃被设在上述介面部(14)与 上述处理部(12)之间,而将上述处理部(12)从上 述介面部(14)加以间隔(区隔);等为特征者。9.如申 请专利范围第7项所述之之基板处理系统中 ; 上述间隔板(29),乃被设在上述第2卡匣载置台( 90)与上述第2辅助臂机构(26)之间,而在上述介 面部(14)之中将上述第2卡匣载置台(90)从上述 第2辅助臂机构(26)加以间隔(区隔);等为特征 者。10.如申请专利范围第7项所述之之基板处理系 统 中; 进一步具有:被设在上述介面部(14)与上述其他 系统(99)之间,并具有将上述介面部(14)从上述 其他系统(99)加以间隔(区隔)之第2间隔板(31) ;等为特征者。11.如申请专利范围第10项所述之之 基板处理系 统中; 在上述第2间隔板(31),乃形成有:从上述介面 部(14)向上述其他之系统(99)搬送基板(W)所 用之第2基板搬送口(31a);为特征者。12.如申请专利 范围第1项所述之之基板处理系统 中; 上述处理部(12),乃具备有:为对基板(W)进行 热处理,在一方侧被上下叠层成为多段热处 理系统之处理单元(G3,G4,G5);及为对基板 (W) 进行液处理而在另一方侧被上下叠层成 为多段之液处理系统之处理单元(G1,G2) 等 ;为特征者。13.一种基板(W)处理系统,主要在被设 于经 空间之清净(无尘)室(CR)内而将基板(W)顺次 加以处理之基板(W)处理系统中;其特征为具 备有: 持有卡匣(CR,C)mbox出入所用之卡匣搬出入口 (100b,304)mbox之封装外壳(100a,302); 及被设在此封装外壳(100a,302) 所包围之 内部空间,并持有载置卡匣之卡匣载置台,而经由 前述卡 匣搬出入口搬入卡匣,将卡匣载置于前述卡匣载置 台之卡 匣部; 及从此卡匣部之卡匣(CR,C),将基板(W)逐 枚取出加以移送之辅助臂机构(22,311); 及被邻接设在前述卡匣部(12,351),并持有 处理基板所用之复数之处理单元之处理部(12,352 ); 及被设在此处理部(12,352),而从前述卡匣 部之辅助臂机构(22,311)接收基板,将所接收之 基板顺次搬入各处理单元,另一方面亦将被处理 之基板从各单元顺次搬出之主臂机构(24,312,313); 及向前述卡匣部及前述处理部之各个供给降流之 清净 空气之复数之空气供给机构(10a,10b,12a,14a,16a-16e,30, 31,32,34, 36,38,39,48,306,306a,306b); 及将形成外部环境之前述清净室(CR1),前述卡 匣部(10,351),前述处理部(12,352)之 中之至少两者间之清净空气之气流状态,加以检测 之气流 检测机构(33a-33f,37a-37e); 及根据此气流检测机构之检出结果,将各空气供给 机 构各加以控制,以控制向前述卡匣部及前述处理部 之中之 至少一方之清净空气供给量之控制机构(39); 等为特征者。14.如申请专利范围第13项所述之之 基板处理系 统中; 前述气流检测机构乃为:检测前述清净室(CR1) ,前述卡匣部(30,351),前述处理部(12, 352)之中之至少两者间之压力差之差压计(33a-33f) 为特征者。15.如申请专利范围第13项所述之之基 板处理系 统中; 前述气流检测机构乃为:检测前述清净室(CR1) ,前述卡匣部(10,351),前述处理部(12, 352)之中之至少两者间之气流方向之风向计(37a -37e) ;为特征者。16.如申请专利范围第13项所述之 之基板处理系 统中; 上述控制机构(39)mbox及根据上述气流检测机构 (33a-33f,37a-37e) 之检出结果,各控制上述空气供给机构(10a,10b,12a,16 a- 16e,30,31,32,36,38,39,306,306a,306b)成为:在前述卡匣部(10 ,3 56)与前述处理部(12,352)之间实质上不致发生气流, 且经由上述卡匣搬出入口(100b,304) 从前述卡匣部(10,351)向前述清净室(CR1)之气流亦不 致发生之状态;等为特征者。17.如申请专利范围第 13项所述之之基板处理系 统中; 上述处理部(12)mbox乃具备有:为对基板(W)mbox进行 热处理,在一方侧被叠层成上下多段热处理 系统之处理单元(G3,G4,G5);及为对基板(W) 进行液处理,在另一方侧被叠层成上下多段 之液处理系统之处理单元(G1,G2) 等为特征 者。18.一种基板处理方法,主要在:于备有与清净 室 (CR1)连通之开口(100b,304)之封装外壳 (100a,302)所包围之处理部(12,352) 内,将复数之基板(W)顺次加以处理之基基板处理方 法 中;其特征为具备有: (a)mbox由备有基板搬送口(11a,11b,51a ,308)之间隔板(11,11A,51,305)将 前述处理部(12,352)所存在之第2空间,从卡匣 部(10,351)所存在之第1空间加以间隔(区隔) ; (b)对前述第1及第2空间之各个供给清净空气, 各在第1及第2空间形成清净空气之降流(down flow) ; (c)mbox将收容有基板(W)mbox之卡匣(CR,C),经 由前述封装外壳之开口(100a,302)搬入卡匣部 (10,351); (d)从卡匣部(10,351)内之卡匣(CR, C)取出基板(W); (e)将所取出之基板(W)经由前述间隔板(11 ,11A,51,305)之基板搬送口(11a, 11b,51a,308)加以搬送时,将前述第2空间 之内压设定为较前述第1空间之内压为高; (f)mbox将基板(W)搬入前述第2空间,在前述处理部 mbox(12,352)来处理基板(W); 等之工程为构成者。19.如申请专利范围第18项所 述之之基板处理方 法中; 在上述工程(e),乃各将清净室(CR1)之内压 ,第1空间之内压,第2空间之内压等加以检出,根据 此 等检出结果,在上述工程(b)乃将向第1及第2空间之 清净空气之供给动作各加以控制;等为特征者。20. 如申请专利范围第18项所述之基板处理方 法中; 在上述工程(b),于第1及第2空间之相互间未搬 送基板(W)时,乃将间隔板之基板搬送口(11a, 11b,51a,308)加以关闭;等为特征者。21.如申请专利范 围第18项所述之基板处理方 法中; 在上述工程(f),于处理部处理基板(W)mbox时乃将 间隔板之基板搬送口(11a,11b,51a,308 )加以关闭;为特征者。22.一种基板处理系统,主要 在被设置于经空调之 清净室(CR1,CR2)内而顺次处理复数之基板(W) 之基板处理系统中;其特征为具备有: 持有卡匣(CR,C)出入之卡匣搬出入口( 100b,304)之封装外壳(100a,302); 及被设在由此封装外壳(100a,302)所包围 之第1空间,而持有载置卡匣之卡匣载置台(20, 303),且经由前述卡匣搬出入口将卡匣搬入,并卡匣 被载置于前述卡匣载置台等之卡匣部(10,351); 及被设在前述第1空间,而从前述卡匣部之卡匣 (CR,C),将基板(W)逐枚取出加以移送之辅助臂机构 (22,311); 及邻接前述卡匣部(10,351),被设在以前述封 装外壳(100a,302)所包围之第2空间,而持有 处理基板(W)所用之复数之处理单元之处理部(12, 352); 及被设在前述第2空间,而从前述卡匣部之辅助机 构 (22,311),拉受基板(W),将所接受之基板(W) 顺次搬入各处理单元,另方面亦将被处理之基板(W) 从各处理单元顺次加以搬出之主臂机构(24,312, 313); 及对前述第1及第2空间各供给降流之清净空气成 为 :前述第1及第2空间之压能较前述清净室(CR1)mbox之 内压为高之复数之空气供给机构(10a,10b, 12a,14a,16a-16e,30,31,32,33a-33f,34,36,37a-37e,38, 39,48,306,306a,306b); 及备有与前述第1及第2空间之双方连通之基板搬 送 口(11a,11b,51a,308),而从前述第1 空间将前述第2空间加以(区隔)之间隔板(11, 11A,51,305); 及开闭前述卡匣搬出入口(100b,304)之第 1挡门(shutter)机构(S1); 及开闭前述间隔板之基板搬送口(11a,11b, 51a,308)之第2挡门机构; 等为构成者者。23.如申请专利范围第22项所述之 之基板处理系 统中; 上述封装外壳(302)乃被设在跨复数之清净 室(CR1,CR2)之间; 上述卡匣搬出入口(304)则仅在一个清净室开口 ; 等为特征者。24.如申请专利范围第22项所述之基 板处理系 统中; 上述第2挡门机构(S2)乃具备有: 空气供给源(365); 及被形成在上述间隔板(305)之内部,与前述空 气供给源(365)连通,在上述基板搬送口(304) 上部开口之第1内部通路(364);及吸引机构 (365); 及形成在上述间隔板(305)内部,与前述吸引机 构(365)连通,在上述基板搬送口(304)下部开 口之第2内部通路(363)等; 而向前述1内部通路(364)供给空气,同时亦 经由前述第2内部通路(363)来吸引空气,由此在前 述基板搬送机口(304)形成空气幕(air curtain) ; 等为特征者。25.如申请专利范围第22项所述之之 基板处理系 统中; 进一步具备有;形成在上述封装外壳(100a,302)mbox之 底部,至少与上述第1空间及前述第2空间之 任何一方连通之通气口(70a,72a,74a,80a,82a,331,335,341a, 341a,341c); 及调整此等通气口之开口量之排气调整机构(71, 73,75,331c,351b,341e); 等为特征者。26.如申请专利范围第22项所述之基 板处理系 统中; 进一步具备有;形成在上述封装外壳(100a, 302)之侧部,而至少与上述第1空间及前述第2空间 之任何一方连通之通气口(333); 及调整此通气口之开口量之排气调整机构(333c ); 等为特征者。图示简单说明: 第一图表示以往之基板处理系统之概要之透视断 面图。 第二图表示以往之穿壁方式之基板处理系统之概 要之透视断面图。 第三图表示本发明之实施形态之基板处理系统之 全体构成之平面透视图。 第四图表示实施形态之基板处理系统之全体构成 之侧面图。 第五图表示实施形态之基板处理系统之全体构成 之背面图。 第六图将实施形态之基板处理系统内部之清净空 气之流动,从X轴方向加以投视之透视之断面图。 第七图将实施形态之基板处理系统内部之清净空 气之流动,从Y轴方向加以投视之透视之断面图。 第八图将区隔卡匣部内之垂直间隔板,从正面加 以投视之透视断面图。 第九图对备有垂直间隔板之基板处理系统(实施 形态)及无备有垂直间隔板之基板处理系统(以往 例子) ,测定其系统内部所存在之微粒之个数之结果加以 表示之 特性线图。 第十图将其他垂直间隔板从正面加以投视之透 视断面图。 第十一图表示介面部具有追加之设置垂直间隔板 之基板处理系统之平面透视图。 第十二图将介面部所追加设置之垂直间隔板从侧 之加以投视之透视断面图。 第十三图介面部具有追加设置之其他垂直间隔板 之基板处理系统其平面透视图。 第十四图将介面部所追加设置之其他垂直间隔板 从背面侧加以投视所表示之透视断面图。 第十五图表示将发生于基板处理系统之各部之内 压与系统外部之压力之间之差压加以调整之控制 系统之方 块图。 第十六图将其他实施形态之基板处理系统之内部 之清净空气之流动,从X轴方向加以投视之透视之 断面图 。 第十七图表示将发生于基板处理系统之各部之内 压与系统外部之压力之间之差压加以调整之其他 控制系统 之方块图。 第十八图表示穿壁方式之基板处理系统之外观斜 视图。 第十九图透视穿壁方式之基板处理系统内部之透 视斜视图。 第二十图透视穿壁方式之基板处理系统内部之透 视斜视图。 第二一图将基板处理系统之内部从Y轴投视之概 略纵断面图。 第二二图表示处理部有复数之排气口之穿壁方式 之基板处理系统其透视斜视图。 第二三图表示形成于处理部之排气机构之正面图 。 第二四图表示挡门为半开状态之排气机构之正面 图。 第二五图表示卡匣投入时之卡匣部及处理部之一 部分之透视断面图。 第二六图表示晶片移载时之卡匣部及处理部之一 部份之透视断面图。 第二七图表示其他排气机构之纵断面图。 第二八图将遮基板搬送口之空气幕机构加以模型 式表示之方块断面图。
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