CN1783425A - 基板处理装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种基板处理装置，能与等离子处理装置处理速度匹配，还能提高其它处理装置的处理速度。盖基板处理装置具有一对基板盒(1、1)、输送装置(2)、一对清洗装置(供液装置)(3、3)、操作机械手(4)、冷却装置(5)、一对载置室(6、6)及一对灰化装置(等离子处理装置)(7、7)。冷却装置(5)包括冷却剂循环的冷却板(51)和将基板(W)载置于冷却板(51)上的升降支柱(52)，特别是冷却板(51)是上下两个层的，所述升降支柱(52)插设于各冷却板(51)上的通孔(53)中，而且各升降支柱(52)安装在共同的支撑部件(54)上，驱动气缸使支撑部件(54)升降，由此同时使两个基板(W)升降移动。而且，由罩(31)和夹子(32)构成的清洗装置(3)也可以与冷却装置(5)一样是多层式的。

Description

基板处理装置
技术领域
本发明涉及对半导体元件等基板进行从等离子处理如灰化等到液体处理如清洗等一系列处理的基板处理装置。
背景技术
如专利文献1至3所述，对半导体元件或玻璃基板等基板进行灰化和蚀刻等等离子处理后，由配置在等离子处理装置附近的装置进行冷却和清洗。
即，在专利文献1中，在输送机械手周围配置着载置室和作为等离子处理装置的蚀刻装置以及灰化装置，还在与这些装置分开的地点配置有清洗装置。
在专利文献2中，多工位机械手和自动处理机械手被设置成能在相互垂直的方向中移动，沿多工位机械手的移动方向配置基板盒，沿自动处理机械手移动方向配置等离子处理装置和数个液相处理装置。
在专利文献3中，在输送机械手周围配置着灰化用等离子处理装置、冷却装置、表面刮擦器和内面刮擦器。
专利文献1：特开平11-003925号公报
专利文献2：特开2003-115525号公报
专利文献3：特开2003-257945号公报
发明内容
发明要解决的技术问题
根据上述专利文献1至3所述的装置，虽然可以进行从灰化等等离子处理到清洗的连续处理，但由于灰化和蚀刻所需的时间通常比冷却和清洗所需的时间短，作为处理整体的生产量不能达到最佳。
解决问题的技术方案
为了解决上述问题，本发明的基板处理装置配备有对基板实施等离子处理的等离子处理装置、对完成等离子处理的所述基板进行冷却的冷却装置、给冷却后的基板供给清洗液等的供液装置，其中冷却装置和供液装置是多层式的。
作为上述冷却装置，可以配置多层式冷却板和相对这些多层式冷却板同时使基板升降移动的升降支杆。
作为所述供液装置，可以考虑其在每一层配有供液嘴、包围在基板周围的罩以及保持基板并使基板转动的夹子，其中使罩和夹子分开，在升降部件上以能整体升降的方式支撑着整个罩，在固定部件上支撑着整个夹子，同时从沿上下方向配置的驱动轴中分处并传递转动驱动力。
另外，作为各装置的布置方式，优选将输送机械手配置在中心，所述等离子处理装置、冷却装置及供液装置配置在输送机械手的周围。此外，本发明的基板处理装置对灰化处理特别有效。
发明效果
根据本发明，在配置有等离子处理装置、对完成等离子处理的基板进行冷却的冷却装置、向冷却后的基板供给清洗液等的供液装置的基板处理装置中，由于生产节奏比等离子处理慢的进行冷却和供液的装置为多层式的，所以，即使占用面积同过去一样，也能与处理速度快的等离子处理装置的生产节奏匹配，从而能实现最高生产能力。
附图说明
图1是本发明基板处理装置的整体平面图。
图2是表示构成本发明基板处理装置局部的等离子处理装置图。
图3是表示构成本发明基板处理装置局部的冷却装置侧视图。
图4(a)和图4(b)是冷却装置其他实施例侧视图。
图5是表示构成本发明基板处理装置局部的液体处理装置侧视图。
图6是液体处理装置放大剖面图。
图7是表示与图6相同的液体处理装置另一实施例图。
                         附图标记说明
1基板盒，2输送装置，21导轨，22三轴机械手，3清洗装置(供液装置)，31罩，32夹子，32a整流板，33升降部件，34汽缸组，35支柱，36水平臂，37清洗供液嘴，38筒状部，39调温部件，40排出孔，41固定部件，42中空支柱，43中空臂，44驱动轴，45万向层，46轴承，47驱动滑轮，48被动滑轮，49同步皮带，4操作机械手，4a臂，4’暂存工位，5冷却装置，51冷却板，52升降支杆，53通孔，54支撑部件，6载置室，61载置室内的机械手，7灰化装置(等离子处理装置)，71底座，72工作台，73开口，74工作室，75感应线圈，76静电屏蔽，77反应气体导入口，W基板。
具体实施方式
下面，参照附图来说明本发明的实施例。图1是本发明的基板处理装置的整体平面图，从图左侧向右侧依次配置着一对基板盒1、1、输送装置2、一对清洗装置(供液装置)3、3、操作机械手4、冷却装置5、一对载置室6、6和一对灰化装置(等离子处理装置)7、7。
在输送装置2中，在导轨21上安装着可移动的三轴机械手22，在从一个基板盒1内取出未处理的基板W并经过暂存工位4’传送给操作机械手4的同时，从操作机械手4接收处理过的基板W并经过暂存工位4’传送给另一个基板盒1。
操作机械手4在可转动360°的基台上配置有两个可自由伸缩的臂4a，述三轴机械手22接收到的未处理的基板W被传送给设置在一对载置室6中的一个载置室6内的机械手61。
机械手61把未处理的基板W送入设置在载置室6背面的灰化装置7内。灰化装置7如图2所示，在底座71上形成有可从下方接近工作台72的开口73，以覆盖开口73的方式将工作室74固定在底座71上，工作室74的周围卷绕着与高频电源连接的感应线圈75，在感应线圈75和工作室74之间设有静电屏蔽76，再将反应气体导入口77连接到工作室74的天井部。
因在灰化装置7内经过灰化处理的基板W的温度上升至200℃左右，所以在直接清洗时产生温度分布不均的现象。因而，由机械手61和操作机械手4将处理后的基板W送入冷却装置5，强制冷却至室温(23℃左右)。
冷却装置5如图3所示，包括冷却剂循环的冷却板51和将基板W载置于冷却板51上的升降支杆52。特别是在该实施例中，冷却板51为上下两层，升降支杆52穿通设于各冷却板51上的通孔53，同时，各升降支杆52装于共同的支撑部件54上，驱动未示出的气缸组使支撑部件54升降，就可以使两个基板W同时升降移动。
同样，在本实施例中，由于用一对灰化装置7、7同时处理两个基板W，所以在冷却装置5中也能同时冷却两个基板W。
但是，冷却处理所需的时间比灰化处理所需的时间长。因此，考虑到整体效率，如图4(a)所示，可以把冷却板51设成上下四层，各二个共计四个基板同时或时间错开地进行冷却处理，或者如同图(b)所示，冷却板51分成上下六层，各两个共计六个基板同时或时间错开地进行冷却。
下面，根据图5至图7来说明液体处理装置(供液装置)3的结构。在这里，图5是液体处理装置的侧视图，图6是液体处理装置放大剖面图，图7是与图6同样的液体处理装置另一实施例图。
液体处理装置3由围绕在基板W的周围的罩31和保持并使基板W转动的夹子32构成，罩31可相对夹子32升降。另外，罩31的个数虽是两个，但与冷却板同样，也可以有两个以上。
各罩31由升降部件33支撑，升降部件33被气缸组34驱动沿支柱35升降移动。并且，在升降部件33上设有水平臂36，罩31固定在臂36上。在臂36上还装有清洗供液嘴37，该清洗供液嘴的先端与夹子32的中心一致。另外，清洗供液嘴37也可以不固定在臂36上，而是固定在固定夹子32侧的部件上。
在罩31的上端开口处，一体形成有伸向上方的筒状部38，在罩31内配置有调温部件39，并且在罩31的底面上开设有排出孔40，未示出的废液管连接在排出孔40上。
另一方面，固定部件41支撑着夹子32，固定部件41由在上下方向上的中空支柱42和在水平方向上延伸的中空臂43构成，在中空支柱42内，沿上下方向配置着由未示出的马达驱动的驱动轴44。
驱动轴44被划分成多段，分段的驱动轴44由万向节45连结并且通过轴承46可自由转动地支撑着。驱动滑轮47被固定在分段的驱动轴44，从动滑轮48固定在夹子32的轴上，设置在驱动滑轮47和从动滑轮48之间的同步皮带49设置在中空臂43内。
在上述结构中，使气缸组34回缩，同时将上下的罩31下降15mm左右。这种操作能使夹子32的上端面比罩31的上端高。在这种状态下，把基板W载置在夹子32上并吸附固定住。
随后，使气缸组34伸出，使上下的罩31一起上升，基板W被收于罩31内。在这种状态下，从清洗供液嘴37向基板W的表面中央滴下显影液，同时驱动马达(未图示)，通过驱动轴44和同步皮带49使夹子32(基板W)转动，清洗液遍及基板W表面。
图7是另一实施例的示图，该实施例省略了所述筒状部38和调温部件39，代之以设置在夹子32外周上的整流板32a。

Claims (5)

1、基板处理装置，它配备有对基板实施等离子处理的等离子处理装置、对完成等离子处理的所述基板进行冷却的冷却装置、向冷却后的所述基板供给清洗液等的供液装置，其特征在于，所述冷却装置和所述供液装置是多层式。
2、根据权利要求1所述的基板处理装置，其特征在于，所述冷却装置配备有多层式冷却板和相对这些多层式冷却板同时时使所述基板升降移动的升降支杆。
3、根据权利要求1所述的基板处理装置，其特征在于，所述供液装置在每一层配备有供液嘴、围在所述基板的周围的罩以及保持所述基板并使所述基板转动的夹子，其中使所述罩和所述夹子分离，通过能整体升降的方式将整个罩支撑在升降部件上，整个夹子支撑在固定部件上，而且从沿上下方向配置的驱动轴中分出并传递转动驱动力。
4、根据权利要求1至3之一所述的基板处理装置，其特征在于，在所述基板处理装置中，输送机械手配置在中心，所述等离子处理装置、所述冷却装置及所述供液装置配置在所述输送机械手的周围。
5、根据权利要求1至4之一所述的基板处理装置，其特征在于，所述等离子处理是灰化处理。
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