JP2003115438A

JP2003115438A - 半導体露光装置

Info

Publication number: JP2003115438A
Application number: JP2001307232A
Authority: JP
Inventors: Hajime Takeuchi; 肇竹内
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2001-10-03
Filing date: 2001-10-03
Publication date: 2003-04-18

Abstract

(57)【要約】【課題】半導体露光装置および塗布・現像装置のうち
の一方、あるいは両方を複数台とし、両者の稼働率を従
来よりも上げることが可能な半導体露光装置を提供す
る。【解決手段】マスク上のパターンを投影レンズを通し
て等倍あるいは縮小して露光ステージ１上のウエハに転
写露光する半導体露光装置であって、半導体露光装置外
部の塗布・現像装置Ａ、Ｂ、Ｃから半導体露光装置内へ
のウエハの搬入、および、半導体露光装置内から塗布・
現像装置Ａ、Ｂ、Ｃへのウエハの搬出の少なくとも一方
を行うための複数の受け渡し口１０、２０、３０を有す
る。これにより半導体露光装置の外部に複数台の装置を
接続でき、半導体露光装置と塗布・現像装置の接続台数
を適正にすれば、両者の稼働率を上げることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、半導体等のデバイ
ス製造装置に関し、詳しくは半導体ウエハ等の被露光基
板上に、マスク等の原版に描かれたパターンを露光転写
するための半導体露光装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の半導体露光装置では、ウエハ露光
前にウエハ表面にレジスト膜を形成する塗布装置、およ
びウエハ露光後にレジスト膜を現像する現像装置（以
下、塗布・現像装置という）とウエハの受け渡しをする
ための受け渡し口を露光装置の１箇所にのみ有してい
る。そして、従来は、半導体露光装置１台と塗布・現像
装置１台とでフォトリソグラフィーシステムを構成して
いた。

【０００３】塗布装置で表面にレジスト膜を形成された
ウエハは、受け渡し口を経由し露光装置内のウエハ受け
渡しスペース（以下、インラインステーションという）
へ供給される。その後、ウエハは搬送ハンドによりプリ
アライメントステージに送られ、ウエハ外形位置合わせ
を行った後、供給ハンドにより露光ステージヘ送り込ま
れる。露光ステージでは、露光前位置合わせと露光が行
われる。露光済みウエハは、搬送ハンドによりインライ
ンステーションヘ戻された後、上記受け渡し口を経由し
現像装置へと供給され、レジスト現像処理が行われる。

【０００４】通常、あるウエハに対して露光ステージ上
で露光前位置合わせと露光を行っている間に、次のウエ
ハはプリアライメントステージ上で外形位置合わせ工程
を済ませ、上記露光ステージ上のウエハが搬送ハンドに
て回収されるのを待つ。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、露光装
置のウエハ処理能力が向上した場合、あるいは逆に塗布
・現像装置のウエハ処理能力が向上した場合、従来の技
術では露光装置に対し、塗布・現像装置を１対１でしか
配置することができず、ウエハ処理能力の劣る装置の性
能に律速され、ウエハ処理能力の勝る装置の性能を十分
に発揮させることができない。特に、半導体露光装置は
半導体製造装置の中でも最も高額な装置の１つであるた
めに、他の装置の処理能力に律速される状態をなくし、
露光装置の稼働率を上げることが必要である。

【０００６】露光装置１台に対して塗布・現像装置を複
数台、複数台の露光装置に対して１台の塗布・現像装
置、または複数台の露光装置に対して複数台の塗布・現
像装置を配置すればウエハ処理能力の違いを相殺するこ
とができる。しかし、従来の技術を用いてこれを実現す
るためには、これら複数の装置間のウエハ搬送を行う搬
送装置が別途必要となる。これは、設置コスト、設置面
積、およびウエハ搬送時間の面で不利である上に、複数
の装置から１つの受け渡し口へ、また１つの受け渡し口
から複数の装置へ、滞りなくウエハを搬送し、処理する
ことは困難であるという問題も生ずる。

【０００７】本発明の目的は、上記問題に鑑みてなされ
たものであり、露光装置および塗布・現像装置の内の一
方、あるいは両方を複数台とし、両者の稼働率を従来よ
りも上げることにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記問題を解決するため
に、本発明の半導体露光装置は、原版上のパターンを投
影レンズを通して等倍あるいは縮小して露光ステージ上
の基板に転写露光する半導体露光装置であって、前記半
導体露光装置外部に接続された装置から前記半導体露光
装置内への前記基板の搬入、および、前記半導体露光装
置内から前記半導体露光装置外部に接続された装置への
前記基板の搬出を行うための受け渡し口を複数箇所有す
ることを特徴とする。

【０００９】本発明においては、前記半導体露光装置外
部に接続された装置から前記受け渡し口を通って前記基
板を前記半導体露光装置内に搬入する際、または、前記
半導体露光装置外部に接続された装置へ前記受け渡し口
を通って前記基板を前記半導体露光装置内から搬出する
際、前記半導体露光装置は、装置内の前記基板の搬送手
段を用いることなく、前記基板を載置する基板ステージ
または前記露光ステージと前記基板のやり取りを直接行
うことが可能である。また、前記半導体露光装置は、前
記各受け渡し口で前記基板を前記半導体露光装置外部か
ら受け取る、または、前記半導体露光装置外部へ受け渡
す手段を有することが好ましい。前記半導体露光装置
は、前記各受け渡し口で前記基板を前記半導体露光装置
外部から受け取る、または、前記半導体露光装置外部へ
受け渡す手段を備えるユニットと、該ユニットを前記複
数の受け渡し口間を前記半導体露光装置内部を通って移
動させる手段とを有することが可能である。

【００１０】また本発明においては、前記半導体露光装
置は、前記ユニットが前記半導体露光装置内部を通って
前記基板ステージまたは前記露光ステージ付近まで移動
し、前記基板ステージまたは前記露光ステージと前記基
板の受け渡しを直接行う手段を有することが可能であ
る。また、前記半導体露光装置は、前記各受け渡し口で
前記基板を前記半導体露光装置外部から受け取った後、
または、前記半導体露光装置外部へ受け渡す前に、前記
基板に対して温度調節および周辺露光の内の少なくとも
１つ以上の付加処理を行う手段を有することが好まし
い。さらに、前記ユニットは、前記半導体露光装置外部
に接続された他の装置間を行き来でき、前記基板に付加
処理を行う手段を有することができる。

【００１１】さらに本発明においては、前記半導体露光
装置は、１台または２台以上の前記半導体露光装置にお
ける前記複数の受け渡し口間で前記基板を搬送する手段
を有することが好ましい。例えば、前記半導体露光装置
が１台の場合は、前記半導体露光装置内部を通って前記
基板を搬送する手段とするとよい。また、前記半導体露
光装置は、前記複数の受け渡し口の全部または一部に前
記基板を搬送する搬送ハンドを有することが好ましい。
さらに、前記半導体露光装置は、前記搬送ハンド、前記
露光ステージ、および前記基板ステージの内の少なくと
も１つ以上の位置データと、前記半導体露光装置内外の
複数枚の前記基板の工程進捗状況とを管理し、露光工程
を効率よく行うための基板処理手順、基板搬送手順を決
定し、指示するためのコンピュータを有するとよい。

【００１２】

【発明の実施の形態】本発明の好ましい実施の形態にお
いては、半導体露光装置が外部装置とのウエハの受け渡
しをするための受け渡し口を露光装置の複数箇所に有す
る。この際、どの受け渡し口からも露光ステージヘウエ
ハを搬送し、露光することが可能であり、露光済みのウ
エハはどの受け渡し口へも搬送可能な構造にする。これ
により、１台の露光装置に対して塗布・現像装置を複数
台、複数台の露光装置に対して１台の塗布・現像装置、
または複数台の露光装置に対して複数台の塗布・現像装
置を別途ウエハ搬送装置を介さずに配置することができ
る。さらには、露光装置付属のコンピュータ、あるいは
工程管理用のコンピュータで適切なウエハ処理手順やウ
エハ搬送手順を決定し、指示することが可能である。

【００１３】

【実施例】次に、本発明の実施例について図面を用いて
説明する。（実施例１）図１は、本発明の実施例１に係る半導体露
光装置の装置構成を示す平面図である。同図に示すよう
に、本実施例の露光装置は露光ステージ１、ベース２、
プリアライメントステージ３、露光前のウエハをインラ
インステーション（IN）からプリアライメントステージ
３ヘ、露光後のウエハを露光ステージ１からインライン
ステーション（OUT ）へ搬送するための搬送ハンド４、
５（Ａ、Ｂ）、外形位置合わせ後のウエハをプリアライ
メントステージ３から露光ステージ１ヘ供給する供給ハ
ンド６を備える。また、レジスト塗布・現像装置とウエ
ハの受け渡しをするための受け渡し口を装置の複数箇所
（図１中では１０、２０、および３０の３箇所）に有
し、それぞれに対し露光装置外部に塗布・現像装置Ａ、
Ｂ、Ｃが接続されている。さらに、各受け渡し口１０，
２０，３０には、塗布装置からの未露光ウエハをそれぞ
れ一時的に保持するインラインステーション（IN）１
１、２１、３１と、現像装置へ渡す露光済みウエハをそ
れぞれ一時的に保持するインラインステーション（OUT
）１２、２２、３２が備えられる。

【００１４】上記した図１の半導体露光装置では、装置
左側側面、右側側面、装置正面の３箇所にウエハ受け渡
し口１０、３０、２０を有するが、例えば装置左側側面
と右側側面、装置左側側面と装置正面、または装置右側
側面と装置正面といった２箇所に受け渡し口を有する構
造としてもよい。

【００１５】また上記した図１の半導体露光装置では、
搬送ハンド４、５を左右に２基有する構成となっている
が、１つのハンドで全ての搬送を行うようにしてもよい
し、それぞれの受け渡し口に対してハンドを１つずつ配
置した構成であってもよい。さらには、搬送ハンド自体
を可動式としてもよい。本実施例では、露光装置内に搬
送ハンドを持たず、図示されていない外部接続装置のウ
エハ搬入ハンド、あるいはこの外部接続装置のウエハ搬
送ユニットが露光装置内に挿入され、直接ステージにウ
エハを置き、直接ステージからウエハを回収する構造と
してもよい。

【００１６】塗布装置からインラインステーション（I
N）１１、２１、３１に搬入されたウエハは、搬送ハン
ド４または搬送ハンド５によりプリアライメントステー
ジ３へ搬送される。インラインステーション（IN）１１
に搬入されたウエハとして、その旨が図１の点線で示さ
れる。プリアライメントステージ３では、ウエハの外形
位置合わせが行われる。プリアライメントステージ３で
外形位置合わせされたウエハは、供給ハンド６により露
光ステージ１へ供給される。露光ステージ１で露光前位
置合わせ、露光されたウエハは、搬送ハンド４または搬
送ハンド５により回収され、インラインステーション
（OUT ）１２、２２、３２の内のいずれかに搬送された
後、現像装置へ供給される。

【００１７】本実施例の半導体露光装置では、例えばウ
エハ受け渡し口から露光装置内に導入されたウエハを露
光することなく搬送ハンドＡ、Ｂの受け渡しで、あるい
はプリアライメントステージを介して別のウエハ受け渡
し口ヘ搬送することが可能な構造としてもよい。この
時、本実施例では、搬送ハンドＡと搬送ハンドＢの間の
ウエハの受け渡しを補助するユニットを別途設けてもよ
い。この機能の使用例については、後述の実施例３で説
明する。

【００１８】本実施例では、露光装置付属のコンピュー
タ４０、あるいは図示されていない露光装置外の工程管
理用コンピュータに、露光装置内外に存在する複数枚の
ウエハの位置、各ウエハの塗布・露光・現像工程の進捗
状況、露光装置内の各ハンドの位置、露光装置内の各ス
テージ位置などのデータを管理させてもよい。さらに
は、上記データを基に、各ウエハ、ハンド、ステージを
物理的に干渉させることなく、且つ効率的に露光を行う
ために、どの塗布装置からのウエハを露光し、露光後の
ウエハをどの現像装置で現像し、搬送をどの経路で行う
かを上記露光装置付属のコンピュータ４０、あるいは図
示されていない露光装置外の工程管理用コンピュータで
決定し、指示させてもよい。

【００１９】露光装置のウエハ処理能力に比べて塗布・
現像装置のウエハ処理能力が劣る場合は、例えば塗布装
置Ａでレジスト塗布されたウエハＡが受け渡し口Ａを経
由して露光装置内に導入され、露光工程が終了し、搬送
ハンドＡにより上記ウエハＡが露光ステージから回収さ
れる。この時、塗布装置のウエハ処理能力が低いため
に、上記塗布装置Ａで上記ウエハＡの次に塗布されたウ
エハの外形位置合わせが完了していないとする。もし露
光装置１台に対して１台の塗布装置のみの装置構成であ
れば、上記塗布装置のウエハ処理能力に律速されて上記
露光装置はその能力を発揮させることができない。しか
しながら、本実施例の露光装置の場合は、上記ウエハＡ
が露光装置内に導入された後、タイミングを見計らっ
て、例えば塗布装置Ｂでレジスト塗布されたウエハＢを
露光装置内に導入し、上記ウエハＡの露光が終了して露
光ステージから回収されるまでに上記ウエハＢの外形位
置合わせを完了させておくことが可能となる。この際、
塗布装置Ｂではなく、塗布装置Ｃでレジスト塗布された
ウエハＣをウエハＡの次に露光してもよい。

【００２０】また、例えば露光装置内であるウエハＡ’
を露光し、露光装置から現像装置Ａに搬送して現像工程
を行わせ、露光装置内では上記ウエハＡ’の次のウエハ
Ｂ’を露光する。このとき、現像装置Ａがまだウエハ受
け入れ可能状態にない場合、もし露光装置１台に対して
１台の現像装置のみの装置構成であれば、上記現像装置
のウエハ処理能力に律速されて上記露光装置はその能力
を発揮することができない。しかしながら、本実施例の
露光装置の場合は、上記ウエハＢ’を、例えばウエハ受
け入れ可能状態な現像装置Ｂに搬送し、速やかに現像処
理させることが可能である。この際、本実施例において
は、現像装置Ｂではなく、現像装置ＣでウエハＢ’を現
像してもよい。

【００２１】本実施例においては、ウエハＢ、あるいは
ウエハＣを搬送するにあたって、搬送ハンドＡ、Ｂの内
で搬送処理を行っていないハンドを露光装置内コンピュ
ータで認識し、ハンドを自動選択できるようにしてもよ
い。

【００２２】これら上記の方法により、本実施例におい
ては、露光装置のウエハ処理能力を十分に発揮させるこ
とができる。

【００２３】さらには、塗布・現像装置との受け渡しの
際、あるいはウエハがインラインステーションの位置に
存在する間、あるいはインラインステーションからステ
ージヘ搬送中に、ウエハに対して温度調節、周辺露光な
どの処理を行わせてもよい。

【００２４】（実施例２）図２は、本発明の実施例２に
係る半導体露光装置の装置構成を示す平面図である。こ
こで、図２において、図１によって説明した構成要素
（部品）と同様の構成要素（物）には同一の符号を付
す。

【００２５】同図に示すように、本実施例の半導体露光
装置は、図１に示した露光装置と同様に露光ステージ
１、ベース２、プリアライメントステージ３、外形位置
合わせ後のウエハをプリアライメントステージ３から露
光ステージ１ヘ供給する供給ハンド６を備える。本露光
装置は、レジスト塗布・現像装置Ａ、Ｂ、Ｃとウエハの
受け渡しをするための受け渡し口を装置の複数箇所（図
２中では１０、２０、および３０の３箇所）に有し、そ
れぞれに対し露光装置外部に塗布・現像装置Ａ、Ｂ、Ｃ
が接続されている。また、本露光装置は、塗布装置から
の未露光ウエハの一時的な保持、あるいは現像装置へ渡
す露光済みウエハの一時的な保持をするためのウエハ保
持ユニット８、９を有する。ウエハ保持ユニット８、９
は、ガイド７に沿って各受け渡し口１０、２０、３０間
を移動することができる。図２中の矢印は、ガイド７に
添って２つのウエハ保持ユニット８、９が移動する旨を
示している。さらには、露光前のウエハをウエハ保持ユ
ニット８、９からプリアライメントステージ３ヘ、露光
後のウエハを露光ステージ１からウエハ保持ユニット
８、９ヘ搬送する搬送ハンド４、５（Ａ、Ｂ）を有す
る。

【００２６】上記した図２の半導体露光装置では、装置
左側側面、右側側面、装置正面の３箇所にウエハ受け渡
し口１０、３０、２０を有するが、例えば装置左側側面
と右側側面、装置左側側面と装置正面、または装置右側
側面と装置正面といった２箇所に受け渡し口を有する構
造としてもよい。

【００２７】また上記した図２の半導体露光装置では、
ウエハ保持ユニットを２基有する構成となっているが、
１つのウエハ保持ユニットで全ての受け渡しを行っても
よいし、３基以上のウエハ保持ユニットを有する構成と
してもよい。

【００２８】さらに上記した図２の半導体露光装置で
は、搬送ハンドを左右に２基有する構成となっている
が、１つのハンドで全ての搬送を行うようにしてもよい
し、それぞれの受け渡し口に対してハンドを１つずつ配
置した構成であってもよい。また、本実施例では、搬送
ハンド自体を可動式としてもよく、搬送ハンドをウエハ
保持ユニットに組み込み、ガイドに沿って移動できる構
造にしてもよい。さらには、露光装置内には搬送ハンド
を持たず、前記ウエハ保持ユニットがステージ近くまで
移動し、ウエハを直接ステージとやり取りする構造とし
てもよいし、図示されていない外部接続装置のウエハ搬
入ハンド、あるいはこの外部接続装置のウエハ搬送ユニ
ットが露光装置内に挿入され、直接ステージにウエハを
置き、直接ステージからウエハを回収する構造としても
よい。

【００２９】本実施例の半導体露光装置は、図１に示し
た半導体露光装置と同様に、いずれのウエハ受け渡し口
に接続された塗布装置からのウエハでもプリアライメン
トステージ上に搬送可能であり、露光後のウエハは上記
いずれのウエハ接続口に接続された現像装置へも搬送可
能である。

【００３０】本実施例の半導体露光装置では、例えばウ
エハ受け渡し口から露光装置内に導入されたウエハを露
光することなくウエハ保持ユニットの移動により、ある
いは搬送ハンドＡ、Ｂの受け渡しで、あるいはプリアラ
イメントステージを介して別のウエハ受け渡し口ヘ搬送
することが可能な構造としてもよい。この時、本実施例
では、搬送ハンドＡと搬送ハンドＢの間のウエハの受け
渡しを補助するユニットを別途設けてもよい。この機能
の使用例については、後述の実施例３で説明する。

【００３１】また本実施例では、露光装置付属のコンピ
ュータ４０、あるいは図示されていない露光装置外の工
程管理用コンピュータに露光装置内外に存在する複数枚
のウエハの位置、各ウエハの塗布・露光・現像工程の進
捗状況、露光装置内の各ハンドの位置、ウエハ保持ユニ
ットの位置、露光装置内の各ステージ位置などのデータ
を管理させてもよい。さらには、上記データを基に、各
ウエハ、ハンド、ウエハ保持ユニット、ステージを物理
的に干渉させることなく、且つ効率的に塗布・露光・現
像を行うために、どの塗布装置からのウエハを露光し、
露光後のウエハをどの現像装置で現像し、搬送をどの経
路で行うかを上記露光装置付属のコンピュータ４０、あ
るいは図示されていない露光装置外の工程管理用コンピ
ュータで決定し、指示させてもよい。

【００３２】上記した図２の半導体露光装置によれば、
図１に示した露光装置の場合と同様に、露光装置のウエ
ハ処理能力に比べて塗布・現像装置のウエハ処理能力が
劣る場合でも複数の塗布装置からのウエハをタイミング
よく露光装置内に導入して露光し、露光後のウエハを複
数の現像装置にウエハを滞らせることなく搬送すること
によって、露光装置のウエハ処理能力を十分に発揮させ
ることができる。

【００３３】（実施例３）図３は、本発明の実施例３に
係る半導体露光装置を示す概略図であり、図１および／
または図２の半導体露光装置を並列させた場合の装置構
成を示す平面図である。同図において、露光装置５０、
５１、５２は図１および／または図２に示した露光装置
であり、装置の複数個所にウエハ受け渡し口を有し、実
施例１もしくは実施例２で述べた特徴を有する露光装置
である。各露光装置５０，５１，５２は、ウエハ受け渡
し口で互いに直接接続されている。ただし、露光装置が
図１に示したタイプであれば互いのインラインステーシ
ョン間で、図２に示したタイプのものであれば互いのウ
エハ保持ユニット間で、ウエハ受け渡しするユニットを
別途設けてもよい。また、露光装置が図２に示したタイ
プのものであれば、ガイドを隣接した露光装置間で接続
し、ウエハ保持ユニット自体が露光装置間を行き来可能
な構造としてもよい。

【００３４】上記したこれらの半導体露光装置５０、５
１、５２の内、一部もしくは全ての露光装置に塗布・現
像装置が接続されている。本実施例では、図３より、露
光装置３台に対して塗布・現像装置２台の構成であるか
ら、露光装置のウエハ処理能力が塗布・現像装置のウエ
ハ処理能力に比べて劣る場合に、露光装置のウエハ処理
能力に律速されることなく塗布・現像装置の稼働率を向
上させるのに有効である。つまり本実施例では、例えば
塗布装置Ａでレジスト塗布したウエハＡを露光装置Ａに
搬送し、位置合わせの後に露光工程を行う。塗布装置Ａ
で上記ウエハＡの次のウエハＡ’が塗布装置Ａにおいて
レジスト塗布完了した時点で露光装置Ａがまだウエハ受
け入れ可能状態にない場合は、ウエハＡ’を露光装置Ａ
で露光せずにそのまま露光装置Ｂへ搬送し、露光装置Ｂ
で露光すればよい。また本実施例では、露光装置Ａと露
光装置Ｂの露光のタイミングを調節し、露光装置Ａで露
光されたウエハＡ”を現像装置Ａへ搬入した後、露光装
置Ｂで露光されたウエハＢを露光装置Ａを介して現像装
置Ａへ速やかに搬入すればよい。

【００３５】本実施例の半導体露光装置では、例えば塗
布装置Ａでレジスト塗布されたウエハａとａ’におい
て、ウエハａとａ’とでは露光されるべきマスクが異な
る場合、予め例えば露光装置Ａにウエハａに露光される
べきマスクを、露光装置Ｂにウエハａ’に露光されるべ
きマスクをそれぞれセット、位置合わせしておく。そし
て、レジスト塗布されたウエハａが露光装置Ａで処理さ
れている間にレジスト塗布完了したウエハａ’を露光装
置Ａを経由して露光装置Ｂに搬入し、速やかに露光する
ようにしてもよい。

【００３６】この際、本実施例では、露光装置付属のコ
ンピュータ４０、あるいは図示されていない露光装置外
の工程管理用コンピュータに露光装置内外に存在する複
数枚のウエハの位置、各ウエハの塗布・露光・現像工程
の進捗状況、露光装置内の各ハンドの位置、ウエハ保持
ユニットの位置、露光装置内の各ステージ位置などのデ
ータを管理させてもよい。さらには、上記データを基
に、各ウエハ、ハンド、ウエハ保持ユニット、ステージ
を物理的に干渉させることなく、且つ効率的に塗布・露
光・現像を行うために、どの塗布装置からのウエハを露
光し、露光後のウエハをどの現像装置で現像し、どの経
路で搬送するかを上記露光装置付属のコンピュータ４
０、あるいは図示されていない露光装置外の工程管理用
コンピュータで決定し、指示させてもよい。

【００３７】上記した図３では、露光装置３台に対して
塗布・現像装置２台の構成であったが、その構成台数は
両者が同数であってもよいし、露光装置の台数の方が多
い、あるいは塗布・現像装置の方が多いといった構成で
もよい。また、配置の方法も露光装置と塗布・現像装置
を交互に並べるなどのレイアウトが考えられる。

【００３８】（半導体生産システムの実施例）次に、上
記説明した半導体露光装置を含む露光装置を利用した半
導体等のデバイス（ＩＣやＬＳＩ等の半導体チップ、液
晶パネル、ＣＣＤ、薄膜磁気ヘッド、マイクロマシン
等）の生産システムの例を説明する。これは、半導体製
造工場に設置された製造装置のトラブル対応や定期メン
テナンス、若しくはソフトウェア提供等の保守サービス
を、製造工場外のコンピュータネットワーク等を利用し
て行うものである。

【００３９】図４は、全体システムをある角度から切り
出して表現したものである。図中、１０１は半導体デバ
イスの製造装置を提供するベンダ（装置供給メーカ）の
事業所である。製造装置の実例として、半導体製造工場
で使用する各種プロセス用の半導体製造装置、例えば、
前工程用機器（露光装置、レジスト処理装置、エッチン
グ装置等のリソグラフィ装置、熱処理装置、成膜装置、
平坦化装置等）や後工程用機器（組立て装置、検査装置
等）を想定している。事業所１０１内には、製造装置の
保守データベースを提供するホスト管理システム１０
８、複数の操作端末コンピュータ１１０、これらを結ん
でイントラネット等を構築するローカルエリアネットワ
ーク（ＬＡＮ）１０９を備える。ホスト管理システム１
０８は、ＬＡＮ１０９を事業所の外部ネットワークであ
るインターネット１０５に接続するためのゲートウェイ
と、外部からのアクセスを制限するセキュリティ機能を
備える。

【００４０】一方、１０２〜１０４は、製造装置のユー
ザとしての半導体製造メーカ（半導体デバイスメーカ）
の製造工場である。製造工場１０２〜１０４は、互いに
異なるメーカに属する工場であってもよいし、同一のメ
ーカに属する工場（例えば、前工程用の工場、後工程用
の工場等）であってもよい。各工場１０２〜１０４内に
は、夫々、複数の製造装置１０６と、それらを結んでイ
ントラネット等を構築するローカルエリアネットワーク
（ＬＡＮ）１１１と、各製造装置１０６の稼動状況を監
視する監視装置としてホスト管理システム１０７とが設
けられている。各工場１０２〜１０４に設けられたホス
ト管理システム１０７は、各工場内のＬＡＮ１１１を工
場の外部ネットワークであるインターネット１０５に接
続するためのゲートウェイを備える。これにより各工場
のＬＡＮ１１１からインターネット１０５を介してベン
ダ１０１側のホスト管理システム１０８にアクセスが可
能となり、ホスト管理システム１０８のセキュリティ機
能によって限られたユーザだけがアクセスが許可となっ
ている。具体的には、インターネット１０５を介して、
各製造装置１０６の稼動状況を示すステータス情報（例
えば、トラブルが発生した製造装置の症状）を工場側か
らベンダ側に通知する他、その通知に対応する応答情報
（例えば、トラブルに対する対処方法を指示する情報、
対処用のソフトウェアやデータ）や、最新のソフトウェ
ア、ヘルプ情報等の保守情報をベンダ側から受け取るこ
とができる。各工場１０２〜１０４とベンダ１０１との
間のデータ通信および各工場内のＬＡＮ１１１でのデー
タ通信には、インターネットで一般的に使用されている
通信プロトコル（ＴＣＰ／ＩＰ）が使用される。なお、
工場外の外部ネットワークとしてインターネットを利用
する代わりに、第三者からのアクセスができずにセキュ
リティの高い専用線ネットワーク（ＩＳＤＮ等）を利用
することもできる。また、ホスト管理システムはベンダ
が提供するものに限らずユーザがデータベースを構築し
て外部ネットワーク上に置き、ユーザの複数の工場から
該データベースへのアクセスを許可するようにしてもよ
い。

【００４１】さて、図５は、本実施形態の全体システム
を図４とは別の角度から切り出して表現した概念図であ
る。先の例では、それぞれが製造装置を備えた複数のユ
ーザ工場と、該製造装置のベンダの管理システムとを外
部ネットワークで接続して、該外部ネットワークを介し
て各工場の生産管理や少なくとも１台の製造装置の情報
をデータ通信するものであった。これに対し本例は、複
数のベンダの製造装置を備えた工場と、該複数の製造装
置のそれぞれのベンダの管理システムとを工場外の外部
ネットワークで接続して、各製造装置の保守情報をデー
タ通信するものである。図中、２０１は製造装置ユーザ
（半導体デバイス製造メーカ）の製造工場であり、工場
の製造ラインには各種プロセスを行う製造装置、ここで
は例として露光装置２０２、レジスト処理装置２０３、
成膜処理装置２０４が導入されている。なお、図５で
は、製造工場２０１は１つだけ描いているが、実際は複
数の工場が同様にネットワーク化されている。工場内の
各装置はＬＡＮ２０６で接続されてイントラネット等を
構成し、ホスト管理システム２０５で製造ラインの稼動
管理がされている。一方、露光装置メーカ２１０、レジ
スト処理装置メーカ２２０、成膜装置メーカ２３０等、
ベンダ（装置供給メーカ）の各事業所には、それぞれ供
給した機器の遠隔保守を行うためのホスト管理システム
２１１，２２１，２３１を備え、これらは上述したよう
に保守データベースと外部ネットワークのゲートウェイ
を備える。ユーザの製造工場内の各装置を管理するホス
ト管理システム２０５と、各装置のベンダの管理システ
ム２１１，２２１，２３１とは、外部ネットワーク２０
０であるインターネット若しくは専用線ネットワークに
よって接続されている。このシステムにおいて、製造ラ
インの一連の製造機器の中のどれかにトラブルが起きる
と、製造ラインの稼動が休止してしまうが、トラブルが
起きた機器のベンダからインターネット２００を介した
遠隔保守を受けることで迅速な対応が可能で、製造ライ
ンの休止を最小限に抑えることができる。

【００４２】半導体製造工場に設置された各製造装置は
それぞれ、ディスプレイと、ネットワークインタフェー
スと、記憶装置にストアされたネットワークアクセス用
ソフトウェア並びに装置動作用のソフトウェアを実行す
るコンピュータを備える。記憶装置としては内蔵メモリ
やハードディスク、若しくはネットワークファイルサー
バ等である。上記ネットワークアクセス用ソフトウェア
は、専用または汎用のウェブブラウザを含み、例えば図
６に一例を示す様な画面のユーザインタフェースをディ
スプレイ上に提供する。各工場で製造装置を管理するオ
ペレータは、画面を参照しながら、製造装置の機種（４
０１）、シリアルナンバー（４０２）、トラブルの件名
（４０３）、発生日（４０４）、緊急度（４０５）、症
状（４０６）、対処法（４０７）、経過（４０８）等の
情報を画面上の入力項目に入力する。入力された情報は
インターネットを介して保守データベースに送信され、
その結果の適切な保守情報が保守データベースから返信
されディスプレイ上に提示される。また、ウェブブラウ
ザが提供するユーザインタフェースは、さらに図示のご
とくハイパーリンク機能（４１０，４１１，４１２）を
実現し、オペレータは各項目のさらに詳細な情報にアク
セスしたり、ベンダが提供するソフトウェアライブラリ
から製造装置に使用する最新バージョンのソフトウェア
を引出したり、工場のオペレータの参考に供する操作ガ
イド（ヘルプ情報）を引出したりすることができる。こ
こで、保守データベースが提供する保守情報には、上記
説明した本発明に関する情報も含まれ、また前記ソフト
ウェアライブラリは本発明を実現するための最新のソフ
トウェアも提供する。

【００４３】次に、上記説明した生産システムを利用し
た半導体デバイスの製造プロセスを説明する。図７は、
半導体デバイスの全体的な製造プロセスのフローを示
す。ステップ１（回路設計）では半導体デバイスの回路
設計を行う。ステップ２（マスク製作）では設計した回
路パターンを形成したマスクを製作する。一方、ステッ
プ３（ウエハ製造）ではシリコン等の材料を用いてウエ
ハを製造する。ステップ４（ウエハプロセス）は前工程
と呼ばれ、上記用意したマスクとウエハを用いて、リソ
グラフィ技術によってウエハ上に実際の回路を形成す
る。次のステップ５（組み立て）は後工程と呼ばれ、ス
テップ４によって作製されたウエハを用いて半導体チッ
プ化する工程であり、アッセンブリ工程（ダイシング、
ボンディング）、パッケージング工程（チップ封入）等
の組立て工程を含む。ステップ６（検査）ではステップ
５で作製された半導体デバイスの動作確認テスト、耐久
性テスト等の検査を行う。こうした工程を経て半導体デ
バイスが完成し、これを出荷（ステップ７）する。前工
程と後工程はそれぞれ専用の別の工場で行い、これらの
工場毎に上記説明した遠隔保守システムによって保守が
なされる。また、前工程工場と後工程工場との間でも、
インターネットまたは専用線ネットワークを介して生産
管理や装置保守のための情報等がデータ通信される。

【００４４】図８は、上記ウエハプロセスの詳細なフロ
ーを示す。ステップ１１（酸化）ではウエハの表面を酸
化させる。ステップ１２（ＣＶＤ）ではウエハ表面に絶
縁膜を成膜する。ステップ１３（電極形成）ではウエハ
上に電極を蒸着によって形成する。ステップ１４（イオ
ン打込み）ではウエハにイオンを打ち込む。ステップ１
５（レジスト処理）ではウエハに感光剤を塗布する。ス
テップ１６（露光）では上記説明した半導体露光装置を
含む露光装置によってマスクの回路パターンをウエハに
焼付露光する。ステップ１７（現像）では露光したウエ
ハを現像する。ステップ１８（エッチング）では現像し
たレジスト像以外の部分を削り取る。ステップ１９（レ
ジスト剥離）ではエッチングが済んで不要となったレジ
ストを取り除く。これらのステップを繰り返し行うこと
によって、ウエハ上に多重に回路パターンを形成する。
各工程で使用する製造機器は上記説明した遠隔保守シス
テムによって保守がなされているので、トラブルを未然
に防ぐと共に、もしトラブルが発生しても迅速な復旧が
可能で、従来に比べて半導体デバイスの生産性を向上さ
せることができる。

【００４５】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
半導体露光装置の複数箇所に外部装置とのウエハ等の基
板の受け渡し口を設けたため、半導体露光装置に複数台
の塗布・現像装置を、また半導体露光装置同士を複数
台、別途基板搬送装置を介することなく接続することが
可能となった。よって、半導体露光装置と塗布・現像装
置の双方の基板処理能力に差異がある場合においても装
置接続台数を適正にし、基板処理手順や基板搬送手順を
適切にすれば装置双方の基板処理能力を十分に発揮させ
ることが可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例１に係る半導体露光装置の装
置構成を示す平面図である。

【図２】本発明の実施例２に係る半導体露光装置の装
置構成を示す平面図である。

【図３】本発明の実施例３に係る半導体露光装置を示
す概略図であり、図１および／または図２の半導体露光
装置を並列させた場合の装置構成を示す平面図である。

【図４】本発明の一実施例における露光装置を含む半
導体デバイスの生産システムをある角度から見た概念図
である。

【図５】本発明の一実施例における露光装置を含む半
導体デバイスの生産システムを別の角度から見た概念図
である。

【図６】本発明の一実施例における露光装置を含む半
導体デバイスの生産システムにおけるユーザインタフェ
ースの具体例を示す図である。

【図７】本発明の一実施例における露光装置によるデ
バイスの製造プロセスのフローを説明する図である。

【図８】本発明の一実施例における露光装置によるウ
エハプロセスを説明する図である。

【符号の説明】

１：露光ステージ、２：ベース、３：プリアライメント
ステージ、４，５：搬送ハンド、６：供給ハンド、７：
ガイド、８，９：ウエハ保持ユニット、１１，２１，３
１：インラインステーション（IN）、１２，２２，３
２：インラインステーション（OUT ）、１０，２０，３
０：受け渡し口、４０：コンピュータ、５０，５１，５
２：半導体露光装置、Ａ，Ｂ，Ｃ：塗布・現像装置。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】原版上のパターンを投影レンズを通して
等倍あるいは縮小して露光ステージ上の基板に転写露光
する半導体露光装置であって、前記半導体露光装置外部に接続された装置から前記半導
体露光装置内への前記基板の搬入、および、前記半導体
露光装置内から前記半導体露光装置外部に接続された装
置への前記基板の搬出を行うための受け渡し口を複数箇
所有することを特徴とする半導体露光装置。
【請求項２】前記半導体露光装置外部に接続された装
置から前記受け渡し口を通って前記基板を前記半導体露
光装置内に搬入する際、または、前記半導体露光装置外
部に接続された装置へ前記受け渡し口を通って前記基板
を前記半導体露光装置内から搬出する際、前記半導体露
光装置は、装置内の前記基板の搬送手段を用いることな
く、前記基板を載置する基板ステージまたは前記露光ス
テージと前記基板のやり取りを直接行うことを特徴とす
る請求項１に記載の半導体露光装置。
【請求項３】前記半導体露光装置は、前記各受け渡し
口で前記基板を前記半導体露光装置外部から受け取る、
または、前記半導体露光装置外部へ受け渡す手段を有す
ることを特徴とする請求項１または２に記載の半導体露
光装置。
【請求項４】前記半導体露光装置は、前記各受け渡し
口で前記基板を前記半導体露光装置外部から受け取る、
または、前記半導体露光装置外部へ受け渡す手段を備え
るユニットと、該ユニットを前記複数の受け渡し口間を
前記半導体露光装置内部を通って移動させる手段とを有
することを特徴とする請求項３に記載の半導体露光装
置。
【請求項５】前記半導体露光装置は、前記ユニットが
前記半導体露光装置内部を通って前記基板ステージまた
は前記露光ステージ付近まで移動し、前記基板ステージ
または前記露光ステージと前記基板の受け渡しを直接行
う手段を有することを特徴とする請求項４に記載の半導
体露光装置。
【請求項６】前記各受け渡し口で前記基板を前記半導
体露光装置外部から受け取った後、または、前記半導体
露光装置外部へ受け渡す前に、前記半導体露光装置は、
前記基板に対して温度調節および周辺露光の内の少なく
とも１つ以上の付加処理を行う手段を有することを特徴
とする請求項３〜５のいずれか１項に記載の半導体露光
装置。
【請求項７】前記ユニットは、前記半導体露光装置外
部に接続された他の装置間を行き来でき、前記基板に付
加処理を行う手段を有することを特徴とする請求項４〜
６のいずれか１項に記載の半導体露光装置。
【請求項８】前記半導体露光装置は、１台または２台
以上の前記半導体露光装置における前記複数の受け渡し
口間で前記基板を搬送する手段を有することを特徴とす
る請求項１〜７のいずれか１項に記載の半導体露光装
置。
【請求項９】前記半導体露光装置は、前記複数の受け
渡し口の全部または一部に前記基板を搬送する搬送ハン
ドを有することを特徴とする請求項１〜８のいずれか１
項に記載の半導体露光装置。
【請求項１０】前記半導体露光装置は、前記搬送ハン
ド、前記露光ステージ、および前記基板ステージの内の
少なくとも１つ以上の位置データと、前記半導体露光装
置内外の複数枚の前記基板の工程進捗状況とを管理し、
基板処理手順、基板搬送手順を決定し、指示するための
コンピュータをさらに有することを特徴とする請求項１
〜９のいずれか１項に記載の半導体露光装置。
【請求項１１】請求項１〜１０のいずれか１項に記載
の半導体露光装置において、ディスプレイと、ネットワ
ークインタフェースと、ネットワーク用ソフトウェアを
実行するコンピュータとをさらに有し、半導体露光装置
の保守情報をコンピュータネットワークを介してデータ
通信することを可能にした半導体露光装置。
【請求項１２】前記ネットワーク用ソフトウェアは、
前記半導体露光装置が設置された工場の外部ネットワー
クに接続され前記半導体露光装置のベンダ若しくはユー
ザが提供する保守データベースにアクセスするためのユ
ーザインタフェースを前記ディスプレイ上に提供し、前
記外部ネットワークを介して該データベースから情報を
得ることを可能にする請求項１１に記載の半導体露光装
置。
【請求項１３】請求項１〜１２のいずれか１項に記載
の半導体露光装置を含む各種プロセス用の製造装置群を
半導体製造工場に設置する工程と、該製造装置群を用い
て複数のプロセスによって半導体デバイスを製造する工
程とを有することを特徴とする半導体デバイス製造方
法。
【請求項１４】前記製造装置群をローカルエリアネッ
トワークで接続する工程と、前記ローカルエリアネット
ワークと前記半導体製造工場外の外部ネットワークとの
間で、前記製造装置群の少なくとも１台に関する情報を
データ通信する工程とをさらに有する請求項１３に記載
の半導体デバイス製造方法。
【請求項１５】前記半導体露光装置のベンダ若しくは
ユーザが提供するデータベースに前記外部ネットワーク
を介してアクセスしてデータ通信によって前記製造装置
の保守情報を得る、若しくは前記半導体製造工場とは別
の半導体製造工場との間で前記外部ネットワークを介し
てデータ通信して生産管理を行う請求項１４に記載の半
導体デバイス製造方法。
【請求項１６】請求項１〜１２のいずれか１項に記載
の半導体露光装置を含む各種プロセス用の製造装置群
と、該製造装置群を接続するローカルエリアネットワー
クと、該ローカルエリアネットワークから工場外の外部
ネットワークにアクセス可能にするゲートウェイを有
し、前記製造装置群の少なくとも１台に関する情報をデ
ータ通信することを可能にしたことを特徴とする半導体
製造工場。
【請求項１７】半導体製造工場に設置された請求項１
〜１２のいずれか１項に記載の半導体露光装置の保守方
法であって、前記半導体露光装置のベンダ若しくはユー
ザが、半導体製造工場の外部ネットワークに接続された
保守データベースを提供する工程と、前記半導体製造工
場内から前記外部ネットワークを介して前記保守データ
ベースへのアクセスを許可する工程と、前記保守データ
ベースに蓄積される保守情報を前記外部ネットワークを
介して半導体製造工場側に送信する工程とを有すること
を特徴とする半導体露光装置の保守方法。