CN100350559C - 基板处理装置及基板处理方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种基板处理装置及基板处理方法，该基板处理装置在机体的基板搬运出入口的相反侧的侧面上设置有透射窗。电离器设置在清洗处理部的透射窗侧的外部。透射窗由聚亚胺类树脂或者丙烯类树脂等构成。从电离器照射的微弱X射线通过透射窗，到达清洗处理部的基板搬运出入口、闸门、旋转紧固件、保护件等。旋转紧固件具有多个导电性固定销。
Description
技术区域
本发明涉及一种在基板上进行规定的处理的基板处理装置及基板处理方法。
背景技术
在半导体设备、液晶显示器等的制造工序中，对半导体晶片、玻璃基板等的基板进行清洗、抗蚀剂涂敷、曝光、显像、蚀刻、离子注入、抗蚀剂剥离、层间绝缘膜的形成、热处理等的各种处理。
在一连串的处理过程中当基板因静电而带电时，由于放电现象而使基板表面的电路图形受到损伤，或者使尘埃等的颗粒容易附着在基板上。因此，开发了除去基板静电的除电装置(例如参照日本专利特开平9-102444号公报)。
例如，作为除电装置而使用了放电式除电器。该放电式除电器，通过从电极发生的高电压火花将电极周围的大气等离子化，将带电的基板通过等离子而在电气方面进行中和。
但是，电极通过放电式除电器的高电压火花而溶解，变成作为颗粒附着在基板上的原因。另外，在易引发火灾的环境中成为起火的原因，所以不能使用发出高电压火花的放电式除电器。而且，在使用具有高腐蚀性药品(药液、药液的蒸气、以及包括化学气体)的处理中，腐蚀性环境也有可能对除电器造成坏影响。
另一方面，在不是易引发火灾及腐蚀性的环境中，虽然可以使用放电式除电器，但是，希望更加有效地进行基板的除电。
发明内容
本发明的目的在于提供一种不产生颗粒、即使在易引发火灾的环境中以及在腐蚀性环境中也可以进行基板的除电的基板处理装置及基板处理方法。
本发明的另外的目的在于提供一种可以更加有效地进行基板的除电的基板处理装置及基板处理方法。
根据本发明的一方面的基板处理装置，对基板进行处理，该基板处理装置具有：固定基板的基板固定装置；产生X射线并向包含前述基板固定装置的环境的至少一部分照射的X射线照射装置；配置在前述基板固定装置和前述X射线照射装置之间的隔板，前述隔板至少在一部分中具有透射由前述X射线照射装置产生的X射线的X射线透射部，所述基板固定装置，具有沿基板的外周部配置的、在处理基板时固定基板的外周部的多个固定销，所述多个固定销分别包含由导电性材料构成的、接地的、与基板的端面接触的接触部件。
在该基板处理装置中，由X射线照射装置产生的X射线通过隔板的X射线透射部，照射包含固定基板的基板固定装置的环境中的至少一部分。
这时，照射X射线的环境内的原子及分子电离，产生高浓度的气体原子离子及气体分子离子。由此，产生的离子中和基板的电荷极性相反的离子、与基板及其周围的电荷结合，基板及其周围的静电被除掉。
这样，在第一发明的基板处理装置中，因为不使用放电针式除电器发出的那样的高电压火花，所以即使在易引发火灾环境中也可以进行基板的静电除去，同时不会产生颗粒。另外，因为在X射线照射装置和基板固定装置之间存在隔板，所以即使在腐蚀性环境中也可以进行基板及其周围的静电除去。
由X射线照射装置产生的X射线也可以是波长为1.3以上、能量强度为3eV～9.5eV的范围的电磁波。
当这种X射线从X射线照射装置照射时，包含在照射范围内的安定状态的气体原子及气体分子电离，产生高浓度的气体原子离子及气体分子离子。由此，产生的离子中和照射范围内的部件的电荷极性相反的离子与该带电的部件的电荷结合，静电被除去。
所述多个固定销分别还包含由非导电性材料形成的销部件，所述接触部件被插入在所述销部件中。这时，通过基板固定装置的与基板接触部分的导电性材料被接地，产生在基板上的静电被高速除去。另外，在由X射线照射装置将基板及其周围除电的同时，通过导电性材料高速进行基板的除电，因此可以有效地防止基板的带电。
导电性材料可以由导电性树脂构成。这时，因为导电性树脂具有耐腐蚀性，所以即使是用具有腐蚀性的药品进行基板处理时，也可以有效地除去基板的静电。
导电性树脂可以由导电性聚醚酮醚构成。这时，因为导电性聚醚酮醚具有高的耐腐蚀性，所以即使是用高腐蚀性的药品进行基板处理时，也可以有效地除去基板的静电。
导电性材料可以由金属材料构成。这时，因为金属具有高导电率，所以可以更加有效地除去基板的静电。
导电性材料可以由金或者白金构成。这时，因为金或白金耐腐蚀性及耐氧化性高，所以即使是用高腐蚀性或高氧化性的药品进行基板处理时，也可以更加有效地除去基板的静电。另外，因为金或白金的离子化倾向极小，作为金属离子几乎不会被溶出，所以可以有效地防止基板的金属污染。
X射线透射部可以由树脂材料构成。这时，因为树脂材料是容易地穿透X射线，所以由X射线照射装置照射的X射线强度不减弱地到达包含基板固定装置的环境。由此，可以有效地除去基板的静电。
树脂材料可以包含聚亚胺类树脂。这时，因为聚亚胺类树脂容易使X射线穿透，所以由X射线照射装置照射的X射线强度不减弱地到达包含基板固定装置的环境。由此，可以有效地除去基板的静电。
树脂材料可以包含丙烯类树脂。这时，因为丙烯类树脂容易使X射线穿透，所以由X照射装置照射的X射线强度不减弱地到达包含基板固定装置的环境。由此，可以有效地除去基板的静电。
基板固定装置可以在固定基板的同时使其旋转。这时，可以对基板实施均匀的处理。
可以还具有处理流体供给装置，向被固定在前述基板固定装置上的基板供给处理液或者处理气体等的处理流体。这时，在用从处理流体供给装置供给的处理流体对基板实施处理的同时，可以除去基板的静电。另外，特别是因为在处理流体冲击基板表面时有引起基板带电的现象发生的情况，所以在这时特别有效。由此，防止形成在基板上的图形的损伤的同时，可以抑制颗粒附着在基板上。
可以还具有飞散防止装置，围绕着被固定在前述基板固定装置上的基板的周围，防止处理流体的飞散，X射线照射装置向前述飞散防止装置的附近的环境中照射X射线。
这时，由X射线除去飞散防止装置的静电。由此，可以防止颗粒附着在飞散防止装置上。其结果，防止颗粒落在基板上等的污染。
还可以配备对基板进行加热处理或冷却处理等的热处理的热处理装置。这时，对基板实施热处理的同时，可以除去基板的静电。
X射线照射装置可以向基板固定装置的附近的环境、例如避开基板固定装置的附近的位置照射X射线。这时，基板固定装置的近旁的环境离子化，因此基板固定装置及其周围的静电被有效地除去。
X射线照射装置可以向基板固定装置的上方的下降流向照射X射线。这时，在基板固定装置的上方的下降流向离子化，因此有效地向基板供给离子。由此，可以有效地除去基板的静电。
基板处理装置还可以配备围绕着基板固定装置的周围的处理室，隔板为处理室的一侧面。这时，处理室的环境和X射线照射装置完全地被隔离，因此防止由处理室的环境腐蚀X射线照射装置。
处理室还配备基板的搬入或搬出用的开口部，X射线照射装置可以向开口部的近旁的环境照射X射线。
这时，开口部的静电被除去。由此，防止颗粒附着在开口部。其结果，防止由颗粒落在基板等造成的污染。
基板处理装置还配备基板搬运装置，X射线照射装置可以以交叉于前述基板搬运装置搬运的基板的移动路径的形式照射X射线。这时，搬运中的基板被有效地除去静电。由此，因静电而附着在基板上的颗粒和基板之间的静电引力被无效化。其结果，使附着在基板上的颗粒容易地除去。
另外，X射线照射装置可以向着前述基板搬运装置搬运的基板的移动路径上方的下降流向照射X射线。这时，因为基板的移动路径的上方的下降流向被离子化，所以可以有效地向搬运中的基板供给离子。由此，可以有效地除去基板的静电。
本发明的遵循其他方面的基板处理装置，具有：固定基板的基板固定装置；将包含基板固定装置的环境除电的除电装置，基板固定装置的接触到基板部分的至少一部分由导电性材料构成。
在该基板处理装置中，通过除电装置将包含基板固定装置的环境除电。由此，可以防止环境中的静电移动到基板上。另外，通过接触于基板固定装置的基板的部分的导电性材料接地，产生在基板上的静电高速地被除掉。另外，由除电装置将基板或其周围除电的同时，通过导电性材料高速地进行基板的除电，因此，可以有效地进行基板的除电。
根据本发明的其他方面的基板处理方法，具备：通过基板固定装置固定基板的步骤；对被固定在前述基板固定装置上的基板进行处理的步骤；通过设置在隔板的至少一部分上的X射线透射部向包含前述基板固定装置的环境照射X射线的步骤。
在该基板处理方法中，X射线穿过隔板的X射线透射部，照射在包含固定了基板的基板固定装置的环境。
这时，被照射了X射线的环境中的原子及分子电离，产生高浓度的气体原子离子及气体分子离子。由此，产生的离子中和基板的电荷极性相反的离子与基板及其周围的电荷结合，基板及其周围的静电被除去。
这样，在第三发明的基板处理方法中，因为不使用放电针式除电器发出的那样的高电压火花，所以即使在易引发火灾的环境中也可以进行基板的静电除去，同时不会产生颗粒。另外，因为X射线穿透隔板照射包含基板的环境，所以即使是在腐蚀性环境中也可以进行基板及其周围的静电除去。
固定基板的步骤可以包括：通过与基板接触部分的至少一部分由导电性材料构成的基板固定装置固定基板的步骤。这时，通过与基板固定装置的基板接触的部分的导电性材料被接地，产生在基板上的静电被高速地除去。另外，因为由X射线照射装置将基板及其周围除电，同时通过导电性材料高速地进行基板的除电，所以可以有效地防止基板的带电。
根据本发明的其他方面的基板处理方法，具备：通过与基板接触部分的至少一部分由导电性材料构成的基板固定装置固定基板的步骤；对被固定在前述基板固定装置上的基板进行处理的步骤；将包含前述基板固定装置的环境除电的步骤。
在该基板处理装置中，通过除电装置将包含基板固定装置的环境除电。由此，可以防止环境中的静电向基板移动。另外，通过与基板固定装置的基板接触的部分的导电性材料被接地，产生在基板上的静电被高速地除去。另外，因为由除电装置将基板及其周围除电，同时通过导电性材料高速地进行基板的除电，所以可以有效地进行基板的除电。
附图说明
图1是本实施方式的基板处理装置的平面图；
图2是本实施方式的基板处理装置的清洗处理部的示意剖视图；
图3是对基板进行清洗处理时的清洗处理部的示意剖视图；
图4是针对清洗处理部内的由电离器进行的静电除去作用进行说明的视图；
图5是表示固定销的一例的侧视图；
图6A、图6B是表示固定销的其他例子的示意剖视图以及平面图；
图7是表示图1的基板处理装置的控制系统的构成的框图；
图8是第二实施方式的基板处理装置的平面图；
图9是表示冷却盘部的结构的一例的示意剖视图；
图10是针对清洗处理部内的带电量的测定方法进行说明的视图；
图11是表示在实施例及比较例中的清洗处理部内的带电量的测定结果的视图。
具体实施方式
以下，参照附图说明本发明的一实施方式。
在以下的说明中，所谓基板，指的是半导体晶片、液晶显示装置用玻璃基板、PDP(等离子显示面板)用玻璃基板、光掩膜用玻璃基板、光盘用基板等。
图1是本实施方式的基板处理装置的平面图。如图1所示，基板处理装置100具有处理区域A、B，在处理区域A、B之间具有搬运区域C。
在处理区域A中配置有主控制部4、清洗处理部MPC1、MPC2，流体箱部2a、2b以及电离器5。
流体箱部2a、2b分别容纳有与对清洗处理部MPC1、MPC2的处理液的供给及来自清洗处理部MPC1、MPC2的使用过的处理液的排液等相关的配管、接头、阀、流量计、调节器、泵、温度调节器、处理液存储箱等的流体关联设备。
在清洗处理部MPC1、MPC2，为了除去由后述的灰化部ASH进行的灰化处理后的基板表面上附着的杂质、颗粒等的残渣，进行包括残渣除去处理的清洗处理，同时也进行清洗处理后的基板的干燥处理。
另外，在本实施方式中，清洗处理部MPC1和清洗处理部MPC2具有相同的功能，为了提高基板处理的处理能力而配置有2台。但是，在可以充分确保基板处理的处理能力的情况下，例如可以只设置一台清洗处理部MPC1。
电离器5是被设置在清洗处理部MPC1、MPC2各自的外部。电离器5是向清洗处理部MPC1、MPC2的内部照射具有除电作用的微弱X射线。详细后述。
在处理区域B中，配置有灰化部ASH、多个冷却盘部CP及灰化控制部3。在灰化部ASH中，在基板被放置在加热盘(未图示)上的状态下，在减压下通过氧等离子而进行灰化处理。
在多个冷却盘部CP中，在基板被放置在后述的冷却盘上的状态下，通过珀耳帖元件或者恒温水循环等使基板被冷却到规定的温度(例如，23℃)。冷却盘部CP主要用于将通过灰化处理而升温了的基板W冷却到可以进行残渣除去处理或者清洗处理的温度。
以下，将灰化部ASH、冷却盘部CP、清洗处理部MPC1、MPC2总称为处理单元。在搬运区域C中，配置有基板搬运机械手CR。
在处理区域A、B的一端部侧，配置着进行基板W的搬入及搬出的分度器ID。在分度器ID上，放置有收纳基板W的装载箱1。在本实施方式中，作为装载箱1，使用了以密封的状态容纳基板W的FOUP(Front Opening UnifiedPod：前开口统一容器)，但是可以不局限于此，也可以使用SMIF(StandardMechanical Inter Face：标准机械接口)容器，OC(Open Cassette：开口盒)等。
分度器ID的分度器机械手IR是向箭头U的方向移动，从装载箱1取出基板W递给基板搬运机械手CR，相反，从基板搬运机械手CR接过实施了一系列的处理后的基板W而返还给装载箱1。
基板搬运机械手CR是将从分度器机械手IR递过来的基板W搬运到指定的处理单元，或者，将从处理单元接收的基板W搬运到其他的处理单元或分度器机械手IR。
灰化控制部3是由包括CPU(中央运算处理装置)的计算机等构成，控制处理区域A的灰化部ASH及冷却盘部CP的动作。另外，主控制部4是由包括CPU(中央运算处理装置)的计算机等组成，控制处理区域A、B的各处理单元的动作、多个电离器5的动作、搬运区域C的基板搬运机械手CR的动作及分度器ID的分度器机械手IR的动作。
图2是本实施方式的基板处理装置的清洗处理部MPC1、MPC2的示意剖视图。
图2的清洗处理部MPC1、MPC2是进行这样的处理，即附着在由纯水或者药液等的处理液进行的灰化处理后的基板W的表面上的残渣的除去处理、清洗处理后的基板W的干燥处理等。
如图2所示，清洗处理部MPC1、MPC2具有被机体20包围了的结构。在机体20的搬运区域C侧的侧面，设置有基板搬运出入口7。在基板搬运出入口7，配置有通过驱动装置(未图示)而开闭自如的闸门SH。基板W是由基板搬运机械手CR从基板搬运出入口搬运。
清洗处理部MPC1、MPC2，在机体20的内部配备有使基板W绕着通过基板W的中心的垂直的旋转轴周围旋转用的旋转紧固件21。旋转紧固件21备有多个将基板W固定为水平用的导电性的固定销P。固定销P的详细说明后述。
旋转紧固件21固定在通过紧固件旋转驱动机构(未图示)而旋转的旋转轴25的上端。基板W是在进行灰化处理后的残渣除去处理、清洗处理后的基板W的干燥处理等的情况下，通过旋转紧固件21在固定水平的状态下旋转。
旋转紧固件21的旋转轴25是由中空轴构成。在旋转轴25的内部，插通着处理液供给管26。在处理液供给管26中供给纯水或者作为蚀刻液的药液等的处理液。处理液供给管26延长到接近被固定在旋转紧固件21上的基板W的下面的位置。在处理液供给管26的前端，设置有向着基板W的下面中央排出处理液的下面喷嘴27。
旋转紧固件21是被容纳在处理杯容器23内。在处理杯容器23的内侧，设置着筒状的隔板33。另外，以围绕旋转紧固件21的周围的形式，形成有用于排放在基板W的处理中使用过的处理液的排液空间31。进一步，以围绕排液空间31的形式，在处理杯容器23和隔板33之间形成有回收在基板W的处理中使用了的处理液用的回收空间32。
在排液空间31中，连接着向排液处理装置(未图示)引导处理液用的排液管34，在回收液空间32中，连接着向回收处理装置(未图示)引导处理液用的回收管35。
在处理杯容器23的上方，设置着防止来自基板W的处理液向外边飞散用的保护件24。该保护件24是由相对于旋转轴25旋转对称的形状构成。在保护件24的上端部的内面，形成着环状的截面为“ㄑ”字形的排液引导槽41。
另外，在保护件24的下端部的内面，形成着由向外侧下方倾斜的倾斜面构成的回收液引导部42。在回收液引导部42的上端附近，形成着用于接纳处理杯容器23的隔板33的隔板容纳槽43。
在该保护件24中，设置着由丝杠机构等构成的保护件升降驱动机构(未图示)。保护件升降驱动机构使保护件24在回收位置和排液位置之间上下运动，该回收位置是回收液引导部42与被固定在旋转紧固件21上的基板W的外周端面相对的位置，该排液位置是排液引导槽41与被固定在旋转紧固件21上的基板W的外周端面相对的位置。当保护件24在回收位置时，从基板W向外飞散了的处理液通过回收液引导部42被引导到回收液空间32，通过回收管35被回收。另一方面，当保护件24在排液位置时，从基板W向外飞散了的处理液通过排液引导槽41被引导到排液空间31，通过排液管34被排液。通过以上的构成，进行处理液的排液及回收。
还有，如图2所示，在向旋转紧固件21搬入基板W时，保护件升降驱动机构将保护件24退避到比排液位置还要下方的基板接纳位置，移动到使保护件24的上端部24a比旋转紧固件21的基板W固定高度还要低的位置。
在旋转紧固件21的上方，设置有中心部具有开口的圆板状的遮断板22。从臂28的前端附近在垂直的向下方向上设置着支撑轴29，在该支撑轴29的下端安装着遮断板22，该遮断板22与固定在旋转紧固件21上的基板W的上面相对。
在支撑轴29的内部，插通着连通到遮断板22的开口的氮气供给路径30。在氮气供给路径30供给着氮气(N2)。该氮气供给路径30在基板W的清洗处理后的基板W的干燥处理时，向基板W供给氮气。还有，向基板供给的气体并不局限于氮气，也可以使用其它的惰性气体。
这里，当基板W的材料象硅(Si)等那样具有疏水性时，基板W的表面容易形成干燥痕，干燥后在基板W的表面产生污点(以下，叫做水痕)。清洗处理后的基板W的干燥处理时，在使遮断板22接近基板W的状态下，通过向基板W和遮断板22之间的间隙中供给氮气，可以防止在基板W的表面发生水痕。
另外，在氮气供给路径30的内部，插通着连通到遮断板22的开口的处理液供给管39。在处理液供给管39中供给纯水等清洗液。通过使清洗液通过处理液供给管39向基板W的表面供给，清洗处理后的基板W的表面上残留的处理液被冲洗掉。作为清洗液的其它的例子，可以列举出异丙醇(IPA)等有机溶剂、将臭氧溶解在纯水中的臭氧水或者将氢溶解在纯水中的氢水等。
在臂28中，连接着遮断板升降驱动机构(未图示)及遮断板旋转驱动机构(未图示)。遮断板升降驱动机构是使遮断板22在接近被固定在旋转紧固件21上的基板W的上面的位置和从旋转紧固件21向上方离开的位置之间上下移动。
在机体20的基板搬运出入口7的相反侧的侧面上设置有透射窗6。电离器5设置在清洗处理部MPC1、MPC2的透射窗6侧的外部。电离器5是照射作为具有除电作用的电磁波的微弱X射线的微弱X射线照射装置。
透射窗6是由聚亚胺类树脂或者丙烯类树脂构成。聚亚胺类树脂或者丙烯类树脂具有容易通过X射线的特性。由此，由电离器5产生的微弱X射线穿透透射窗6。还有，作为透射窗6的材料，也可以使用容易通过X射线的其它的各种树脂。
如图2所示，保护件24在基板接纳位置上、而臂28在从旋转紧固件21向上方离开的位置时，从电离器5照射的微弱X射线通过透射窗6，到达清洗处理部MPC1、MPC2的基板搬运出入口7、闸门SH、旋转紧固件21、保护件24等的近旁的环境中。
由此，基板搬运出入口7、闸门SH、旋转紧固件21、保护件24等的静电被除去。其结果是，防止了清洗处理部MPC1、MPC2的环境中的颗粒静电附着在基板搬运出入口7、闸门SH、旋转紧固件21、保护件24等上，防止因颗粒落到基板W等而造成的污染。
另外，从电离器5照射的微弱X射线是交叉于基板搬运机械手CR的基板W的搬运路径而照射的。由此，即使颗粒附着在搬运中的基板W上，基板W和颗粒之间的静电引力也被无效化。因此，在清洗处理中颗粒有效地被除去。另外，防止清洗处理后的基板W的带电，防止颗粒的再次附着。电离器5的静电除去作用的详细内容后述。
图3是对基板W进行清洗处理时的清洗处理部MPC1、MPC2的示意剖视图。
在基板W的清洗中，从电离器5照射的微弱X射线通过透射窗6，到达清洗处理部MPC1、MPC2的保护件24、遮断板22、基板W等上。由此，防止基板W的带电，防止形成在基板上的图形的损伤。
另外，在基板W的清洗处理中飞散了的药液，被机体20及透射窗6阻挡，不会附着在电离器5上。由此，防止电离器5的故障。
从以上叙述可知，无论是在基板搬运机械手CR的基板W的搬运中还是在清洗处理部MPC1、MPC2的基板W的清洗中，都防止清洗处理部MPC1、MPC2内的部件及基板W的带电，防止颗粒附着在基板W上的同时，防止形成在基板上的图形的损伤。
图4是针对在清洗处理部MPC1内的电离器5的静电除去作用进行说明的视图。
从电离器5照射的微弱X射线是从电离器5的照射口扩散成具有120度的角度的圆锥状。
从电离器5照射的微弱X射线是具有以2为中心的1.3以上的波长、具有3-9.5eV的能量强度的电磁波。当从电离器5照射微弱X射线时，包括在照射范围内的安定状态的气体原子及气体分子电离，产生高浓度的气体原子离子及气体分子离子。由此，产生的离子中与照射范围内的部件的电荷极性相反的离子与该带电的部件的电荷结合，静电被除去。
特别是，在基板处理装置100被配置在降流式洁净室内时，优选从电离器5产生的微弱X射线以从上方向旋转紧固件21按下降流向(以图2的点线箭头表示)照射的形式也对旋转紧固件21的上方的空间照射。由此，有效地向旋转紧固件21供给高浓度的气体原子离子及气体分子离子。
还有，优选从电离器5产生的微弱X射线以从上方向基板的搬运路径按下降流向照射的形式也对基板的搬运路径或基板搬运出入口7的上方的空间照射。其结果是，搬运中及清洗中的基板W的静电有效地被除去。
还有，因为由电离器5产生的离子浓度高，离子平衡优异，所以带电部件的静电除去瞬间进行，该部件不会反带电。
图5是表示在图2及图3的清洗处理部MPC1、MPC2中的固定销P的一例的侧视图。
图5的固定销P是由支撑销51、棒状的销部件52、销固定板53及连接部件54构成。支撑销51及销部件52被固定在销固定板53上。支撑销51支撑基板W的底面。销部件52具有V字形的槽，支撑基板W的端面。销固定板53通过连接部件54可以自由旋转地安装在环55上。环55设置在图2及图3的旋转紧固件21内。
固定销P是由导电性树脂形成。作为导电性树脂，使用例如含有碳的导电性PEEK(聚醚酮醚)。环55例如由金属等导电性材料构成。环55是通过导电性部件或导线接地。由此，固定销P被接地。
通过固定销P接地，可以高速除去产生在基板W上的静电。其结果是，防止基板W带电。
图6A是表示图2及图3的清洗处理部MPC1、MPC2中的固定销P的其它的例子的示意剖视图。图6B是图6A的销部件52的平面图。
图6的固定销P的支撑销51、销部件52、销固定板53及连接部件54由非导电性树脂形成。作为非导电性树脂，使用不含碳的树脂，例如非导电性PEEK(聚醚酮醚)或氟树脂、氯乙烯树脂等。另外，由导电性材料构成的板状部件M1沿径向插入到销部件52上。在销部件52及板状部件M1上形成V字形的槽，至少在槽的内面露出板状部件M1的一部分。
在销固定板53内及连接部件54内插入有由导电性材料构成的配线部件M2、M3、M4，板状部件M1是通过配线部件M2、M3、M4电连接在环55上。作为板状部件M1及配线部件M2、M3、M4的导电性材料，使用例如纯金或者高纯度白金。环5接地。由此，固定销P被接地。
通过将固定销P接地，可以高速除去产生在基板W上的静电。因此，与基板W的处理或其周围的环境造成的带电速度(带电量的增加速度)相比，固定销P的除电速度(带电量的减少速度)更快，其结果是，防止基板W带电。还有，使基板带电包括有以下情况：例如，向基板W供给处理液(特别是纯水)而处理液冲击到基板W表面时；基板W的周围环境自身已经带电时；或者旋转基板W，基板W和周围环境或处理液之间发生摩擦时等。
图7是表示图1的基板处理装置100的控制系统的构成的框图。
灰化控制部3由CPU(中央运算处理装置)等构成，控制关于由灰化部ASH进行的基板W的灰化处理的各种动作。另外，灰化控制部3控制关于由冷却盘部CP进行的基板W的冷却的各种动作。
另外，主控制部4是由CPU(中央运算处理装置)等构成，控制分度器机械手IR及基板搬运机械手CR的基板搬运动作、清洗处理部MPC1、MPC2及电离器5的动作。
如上所述，在本实施方式的基板处理装置中，因为不使用放电针式除电器发出的那样的高电压火花，所以即使在易引发火灾的环境中也可以进行基板W的静电除去，同时不产生颗粒。另外，因为电离器5和旋转紧固件21之间存在机体20，所以即使在腐蚀性环境中也可以进行基板W的静电除去。
另外，通过电离器5，包括旋转紧固件21的环境被除电，所以可以防止环境中的静电移动到基板W上。另外，通过固定销P接地，固定在固定销P上的基板W的静电被高速除去。由此，可以有效地进行基板W的除电。
在本实施方式中，旋转紧固件21相当于基板固定装置，电离器5相当于X射线照射装置或者除电装置，机体20的电离器5侧的侧面相当于隔板，透射窗6相当于X射线透射部，处理液供给管26、39相当于处理流体供给装置，冷却盘部CP相当于热处理装置，保护件24相当于飞散防止装置，机体20相当于处理室，基板搬运机械手CR相当于基板搬运装置，基板搬运出入口7相当于开口部。
(第二的实施方式)
图8是第二实施方式的基板处理装置100a的平面图。
基板处理装置100a和图1的基板100不同的点是，电离器5被设置在冷却盘部CP的外部。电离器5是向冷却盘部CP的内部照射微弱X射线。
图9是表示冷却盘部CP的结构的一例的示意剖视图。
在图9中，冷却盘部CP是配备有基板搬运出入口OS的框体60。在框体60的基板搬运出入口OS，设置通过气缸等驱动装置PS能自由开闭的闸门SH。
在框体60内设置着冷却盘PL。在冷却盘PL的上面大体呈正三角形状地配置着支撑基板W的背面的三个球状间隔物61。该冷却盘PL由导热性高的部件构成，在冷却盘PL的上方存在极小的间隙，将所支撑的基板W的温度冷却到规定的温度。在冷却盘PL中埋设有温度传感器。该温度传感器62的输出被输入到图8的主控制部4中。球状间隔物61由金属材料或者含有碳的玻璃等导电性材料形成。这些球状间隔物61被接地。
另外，在冷却盘PL的下面设置着冷却装置63。该冷却装置63是由例如珀耳帖元件构成。珀耳帖元件通过被供给电流而在一面侧吸热，在另一面侧放热。由此可以使热移动。使用该珀耳帖元件的冷却装置63可以在短时间内调整冷却盘PL的温度。
而且，在冷却装置63的下面，设置着冷水套64。冷水套64具有使冷却水在导热性高的板状部件的内部循环用的冷却水通路65。冷却水通路65通过循环配管66连接在例如基板处理装置100所配置的工厂的冷却水应用设施67中。冷却装置63使基板W具有的热移动到冷水套64。
另外，在冷却盘PL、冷却装置63及冷水套64中形成有多个贯通孔69。在本实施方式中，贯通孔69是3个。在该贯通孔69的内部，设置有支撑基板W的背面的多个升降销68。多个升降销68通过基板升降装置70而在上下方向上移动，从而将基板W在和基板搬运机械手CR之间传递。
在框体60内的上部，配设有惰性气体供给室15。在惰性气体供给室15的上面设置有惰性气体导入口14，在下面设置着多个惰性气体喷出孔16。
在惰性气体供给室15的惰性气体导入口14，连接有引导氮气等惰性气体的供气管路13。供气管路13通过流量调节阀V1连接于供给氮气等惰性气体的气体应用设施(未图示)。
另外，在框体60的下方设置着排气口17。在排气口17连接着排出排气气体的排气管路18。排气管路18通过流量调节阀V2连接在工厂的排气设备(未图示)上。
通过开放流量调节阀V1，氮气等惰性气体通过惰性气体导入口14及多个惰性气体喷出孔16喷射在基板W上。另外，通过开放流量调节阀V2，喷射在基板W上的惰性气体通过排气口17及排气管路18被排出。
在框体60的基板搬运出入口OS的相反侧设置有透射窗60a。透射窗60a是由和图2的透射窗6相同的材料构成。
电离器5从冷却盘部CP的外部通过透射窗60a向冷却盘部CP内的惰性气体照射微弱X射线。由此，惰性气体电离，产生高浓度的气体分子离子。由此，产生的离子中和照射范围内的部件的电荷极性相反的离子与该带电的部件的电荷结合，静电被除去。
这时，因为惰性气体是从惰性气体喷出孔16向基板W喷出，所以电离了的惰性气体有效地除去基板W的静电。
如上所述，在本实施方式的基板处理装置中，因为不使用放电针式除电器发出的那样的高电压火花，所以即使是在易引发火灾环境中也可以进行基板W的静电除去，同时也不会产生颗粒。另外，由于电离器5和冷却盘PL之间存在框体60，所以即使在腐蚀性环境中也可以进行基板W的静电除去。
另外，因为通过电离器5对包括冷却盘PL的环境除电，所以可以防止环境中的静电向基板W移动。还有，通过球状间隔物61接地，基板W的静电被高速除去。由此，可以更加有效地进行基板W的除电。
在本实施方式中，冷却盘PL相当于基板固定装置，电离器5相当于X射线照射装置或者除电装置，框体60的电离器5侧的侧面相当于隔板，透射窗60a相当于X射线透射部，冷却盘部CP相当于热处理装置，框体60相当于处理室，基板搬运机械手CR相当于基板搬运装置，基板搬运出入口OS相当于开口部。
还有，在本实施方式中，作为热处理装置使用冷却盘部CP，电离器5进行通过冷却盘部CP被冷却的基板W的除电，但是，不局限于这些。也可以是以下构成：例如，作为热处理装置使用对基板W进行加热处理的加热盘等，在加热盘部的外部设置电离器5，进行被实施了加热处理的基板W的除电。
(其他的变形例)
在上述第一及第二实施方式中，虽然使用了照射微弱X射线的电离器5，但是也可以使用其他电离器。例如，在不是易引发火灾及腐蚀性的环境中进行基板处理的基板处理装置的情况下，在机体20内及框体60内作为电离器也可以设置放电式除电器。
另外，在上述第一实施方式中，虽然在旋转紧固件21上设置着导电性的固定销P，但是也可以使用非导电性的固定销。再则，在上述第二实施方式中，虽然在冷却盘PL上设置着导电性的球状间隔物61，但是也可以使用非导电性的球状间隔物。
实施例
在实施例及比较例中，使用具有图2所示的结构的清洗处理部MPC1，对用HF(氟)实施了疏水性处理的基板W，按以下的条件进行了清洗处理及干燥处理。
(实施例)
在实施例中，使用了具有图5的结构的固定销P。作为固定销P的材料，使用了日本ポリペンコ株式会社制的导电性PEEK(PK-450CA)。在清洗处理中，通过旋转紧固件21使基板W旋转的同时，用纯水将基板W洗净。在干燥处理中，通过旋转紧固件21使基板W旋转的同时，通过甩掉基板W上的纯水使基板W干燥。透射窗6使用了聚亚胺树脂薄膜。
在清洗处理中及干燥处理中的遮断板22的位置固定在从基板W的表面约70mm的上方。
在清洗处理中、干燥处理中及其后的待机中，从电离器5向机体20内连续照射微弱X射线。
(比较例)
在比较例中，除了不从电离器5照射微弱X射线这一点之外，使用和实施例1相同的清洗处理部MPC1，以相同的条件对基板W进行了清洗处理及干燥处理。
(带电量的测定方法)
在实施例及比较例中，用以下的方法测定清洗处理部MPC1内的带电量。
图10是说明带电量的测定方法的视图。将带电测定器S安装在遮断板22的下面。在清洗处理中及干燥处理中，通过带电测定器S，测定了基板W表面的测定点Q的带电量。将基板W搬出到机体20的外面后，因为带电测定器S随着遮断板22一起上升，所以测定到了旋转紧固件21的上方的环境中的带电量。
将实施例及比较例中的带电量的测定结果在图11中示出。这里，T1表示从基板W被固定于旋转紧固件21到进行清洗处理为止的待机期间，T2表示进行清洗处理的清洗处理期间，T3表示进行干燥处理的干燥处理期间，T4表示干燥处理后的待机期间，T5表示基板W从旋转紧固件21被搬出到机体20的外面为止的搬出期间，T6表示从基板W的搬出到下一个基板W搬入为止的待机期间。
在清洗处理期间T2中，实施例及比较例的带电量几乎不增加。即，可以认为通过由导电性PEEK构成的固定销P被接地，从基板W高速除去静电，能够防止基板W带电。
在干燥处理期间T3及待机期间T4中，比较例的带电量具有增加的倾向。这是因为，基板W在干燥的状态下高速旋转，从而清洗处理部MPC1内的带电的环境和基板W表面摩擦，因而基板W带电了。相对于此，实施例的基板W的带电量几乎没有增加。这是因为，通过电离器5将清洗处理部MPC1内的环境除电，防止了基板W的带电。
在搬出期间T5及待机期间T6中，比较例的带电量进一步增加。这里，待机期间T6的带电量是测定了旋转紧固件21上方的环境。即可以认为，通过上述清洗处理，清洗处理部MPC1内的空气带电了。相对于此，实施例中的带电量几乎没有增加。即可以认为，通过电离器5，清洗处理部MPC1内的环境被除电。由此，可以防止因环境中的静电移动到下一次被搬入的基板W而使基板W带电。
从以上的结果可知，通过在旋转紧固件21中使用由导电性材料构成的固定销P，并且用电离器5向清洗处理部MPC1内照射微弱X射线，从而在基板W的处理时及非处理时的任何时候可以将基板W的带电量及清洗处理部MPC1内的环境中的带电量抑制得很小。还有，因为可以推测出作为上述实施例的电离器5，即使使用上述的放电式除电器也成为和上述相同的结果，所以作为除电装置替代微弱X射线型的电离器5，使用放电式除电器也可以。
如上所示，本发明适用于进行半导体晶体、液晶显示装置用玻璃基板、PDP用玻璃基板、光掩膜用玻璃基板、光盘用基板等的规定的处理的用途。
Claims (20)
1.一种基板处理装置，对基板进行处理，该基板处理装置具有：
固定基板的基板固定装置；
产生X射线并向包含前述基板固定装置的环境的至少一部分照射的X射线照射装置；
配置在前述基板固定装置和前述X射线照射装置之间的隔板，
前述隔板至少在一部分中具有透射由前述X射线照射装置产生的X射线的X射线透射部，
所述基板固定装置，具有沿基板的外周部配置的、在处理基板时固定基板的外周部的多个固定销，
所述多个固定销分别包含由导电性材料构成的、接地的、与基板的端面接触的接触部件。
2.如权利要求1所述的基板处理装置，其特征在于：所述多个固定销分别还包含由非导电性材料形成的销部件，
所述接触部件被插入在所述销部件中。
3.如权利要求1所述的基板处理装置，其特征在于：前述导电性材料包括导电性树脂。
4.如权利要求3所述的基板处理装置，其特征在于：前述导电性树脂包括导电性聚醚酮醚。
5.如权利要求2所述的基板处理装置，其特征在于：前述导电性材料包括金属材料。
6.如权利要求5所述的基板处理装置，其特征在于：前述金属材料包括金或白金。
7.如权利要求1所述的基板处理装置，其特征在于：前述X射线透射部由树脂材料构成。
8.如权利要求7所述的基板处理装置，其特征在于：前述树脂材料包括聚亚胺类树脂。
9.如权利要求7所述的基板处理装置，其特征在于：前述树脂材料包括丙烯类树脂。
10.如权利要求1所述的基板处理装置，其特征在于：前述基板固定装置在固定基板的同时使其旋转。
11.如权利要求1所述的基板处理装置，其特征在于：还具有处理流体供给装置，向被固定在前述基板固定装置上的基板供给处理流体。
12.如权利要求11所述的基板处理装置，其特征在于：还具有飞散防止装置，围绕着被固定在前述基板固定装置上的基板的周围，防止处理流体的飞散，
前述X射线照射装置向前述飞散防止装置的附近的环境中照射X射线。
13.如权利要求1所述的基板处理装置，其特征在于：还具有热处理装置，对被固定在前述基板固定装置上的基板进行热处理。
14.如权利要求1所述的基板处理装置，其特征在于：前述X射线照射装置向前述基板固定装置的附近的环境中照射X射线。
15.如权利要求1所述的基板处理装置，其特征在于：前述X射线照射装置向着前述基板固定装置的上方的下降流向照射X射线。
16.如权利要求1所述的基板处理装置，其特征在于：还具有围绕着前述基板固定装置的周围的处理室，
前述隔板为前述处理室的一侧面。
17.如权利要求16所述的基板处理装置，其特征在于：前述处理室还具有基板的搬入或搬出用的开口部，
前述X射线照射装置向前述开口部的附近的环境中照射X射线。
18.如权利要求1所述的基板处理装置，其特征在于：还具有基板搬运装置，
前述X射线照射装置以交叉于前述基板搬运装置搬运的基板的移动路径的形式照射X射线。
19.如权利要求1所述的基板处理装置，其特征在于：还具有基板搬运装置，
前述X射线照射装置向着前述基板搬运装置搬运的基板的移动路径上方的下降流向照射X射线。
20.一种基板处理方法，具备：
通过基板固定装置固定基板的步骤；
对被固定在前述基板固定装置上的基板进行处理的步骤；
通过设置在隔板的至少一部分上的X射线透射部向包含前述基板固定装置的环境照射X射线的步骤，
所述基板固定装置，具有沿基板的外周部配置的、在处理基板时固定基板的外周部的多个固定销，
所述多个固定销分别包含由导电性材料构成的、接地的、与基板的端面接触的接触部件。
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