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Hintergrund der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Entfernung eines Beschichtungsfilmes, um einen überflüssigen Beschichtungsfilm auf einem Randabschnitt eines rechteckigen mit dem Beschichtungsfilm versehenen Substrats zu entfernen.
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Beschreibung des Stands der Technik
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In einem Verfahren zur Herstellung einer Halbleitervorrichtung wird eine Belichtungsmaske in der folgenden Weise hergestellt. Zunächst wird eine Resist-Flüssigkeit auf ein rechteckiges Maskensubstrat aufgebracht. Dann wird der Resist-Film unter Verwendung einer Photomaske belichtet und danach zur Herstellung eines gewünschten Resist-Musters entwickelt. Die Resist-Flüssigkeit wird auf das Maskensubstrat unter Anwendung eines Beschichtens durch Aufschleudern aufgebracht. Jedoch weist die Resist-Flüssigkeit unweigerlich an einem peripheren Abschnitt des Substrates aufgrund der Oberflächenspannung oder ähnlicher Effekte lokal eine hohe Breite auf. Dementsprechend wird der Resist-Film im peripheren Abschnitt nicht vollständig entfernt, sondern bleibt dort nach dem Entwickeln zurück, wobei sich der verbleibende Resist während des Transportes des Substrats ablösen kann, wodurch Partikel entstehen.
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In Anbetracht des vorherigen wird eine Behandlung zur Entfernung eines überflüssigen Beschichtungsfilmes an einem Randabschnitt außerhalb eines zur Ausbildung einer Struktur vorgesehenen Bereichs auf dem Substrat ausgeführt, nachdem die Resist-Flüssigkeit oder dergleichen auf eine Oberfläche des Substrates aufgebracht wurde. Bekannte Beispiele einer derartigen Behandlung umfassen ein Verfahren mit den Schritten eines Haltens eines rechteckigen Substrates auf einer Spannvorrichtung (Chuck), ein Vor- und Zurückbewegen eines Armabschnitts mit einem Reinigungsblock längs eines Randes des Substrates und ein Entfernen eines Resist-Flüssigkeitsfilmes unter Verwendung eines vom Armabschnitt zugeführten Lösungsmittels (
japanische offengelegte Patentanmeldung Nr. 11-160891 ) sowie ein Verfahren umfassend die Schritte eines Verwenders eines zum Laden/Entladen eines Substrates in/aus einer Vorrichtung zur Herstellung eines Beschichtungsfilmes zum Halten des Substrates dienenden Trägerarms und eines mehrmaligen Vor- und Zurückbewegens des Substrates längs eines mit einem Lösungsmittel-Zufuhrabschnitt ausgestatteten Beschichtungsfilmentfernungsabschnitts, um den Beschichtungsfilmes zu entfernen (
japanische offengelegte Patentanmeldung Nr. 11-76908 ).
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Gemäß der in der
japanischen offengelegten Patentanmeldung Nr. 11-160891 offenbarten Erfindung wird der Armabschnitt vor- und zurückbewegt, sorgt eine im Armabschnitt vorgesehene Zuführleitung für eine Versorgung mit einem Lösungsmittel und dient eine Ableitung zum Ansaugen und Ableiten des Lösungsmittels und des gelösten Beschichtungsfilms, um den Beschichtungsfilm am Randabschnitt des Substrats zu entfernen.
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Um das Lösungsmittel abzusaugen, während der Armabschnitt rasch bewegt wird, und um einen entsprechenden Durchfluß sicherzustellen, mit dem das zum Randabschnitt des Substrates zugeführte Lösungsmittel rasch abgesaugt wird, um ein Eindringen in den inneren Bereich des Substrats zu verhindern, sollte die abgeleitete Menge groß sein und weist die Ableitung vorzugsweise einen großen Durchmesser auf. Im Armabschnitt sind auf komplizierte Weise eine Mehrzahl von Leitungen und Kabeln, wie beispielsweise die Lösungsmittel-Zufuhrleitung, eine Spülgas-Zufuhrleitung und die Ableitung vorgesehen und werden eine große Zahl von Leitungen und Kabeln geführt. Dementsprechend ist der Armabschnitt, wenn die Ableitung einen großen Durchmesser aufweist, einer großen Kraft bzw. Spannung augesetzt. Zusätzlich ist zum Antrieb eines derartigen Armabschnittes ein leistungsfähiger Antriebsabschnitt erforderlich. Des weiteren muß jede Leitung bzw. jedes Kabel mit einer für die Bewegung des Armabschnittes geeigneten Länge vorgesehen werden, wobei ein entsprechender Raum zur Führung dieser Leitungen und Kabel erforderlich ist.
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Andererseits wird die Ableitung durch die Bewegung des Armabschnitts gebogen. Abhängig von der Position des Armabschnitts variiert jedoch der Grad der Biegung. Somit fluktuiert entsprechend dem Grad der Biegung der Ableitung die Abflußmenge, was zu einer nicht stabilen Ableitung führt. Somit ist es schwierig den Beschichtungsfilm in stabiler Weise zu entfernen.
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Zur Beseitigung des Beschichtungsfilms ist es erforderlich, den Randabschnitt des Substrates mehrmals vor- und zurückzubewegen, wobei sich der Randabschnitt zwischen den Beschichtungsfilmentfernungsabschnitten befindet. Gemäß der in der
japanischen offengelegten Patentanmeldung Nr. 11-76908 offenbarten Erfindung wird jedoch das Substrat mit dem zum Laden/Entladen des Substrates in/aus der Vorrichtung zur Herstellung des Beschichtungsfilmes dienenden Trägerarm bewegt, was bedeutet, daß der Trägerarm speziell für einen derartigen Entnahmeschritt zweckbestimmt ist. Seine primäre Funktion, das Tragen des Substrats, wird dann unterbrochen, woraus ein geringerer Durchsatz folgt.
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Zusätzlich zu den oben beschriebenen Nachteilen entstehen darüber hinaus die folgenden Probleme: Es wird bevorzugt, im Armabschnitt anstelle eines einzigen Lösungsmittelsprühdüsenabschnitts eine Mehrzahl von Lösungsmittelsprühdüsenabschnitten, wie beispielsweise einen ersten und einen zweiten Lösungsmittelsprühdüsenabschnitt, längs einer Richtung vorzusehen, in welcher das Substrat vorwärts bewegt wird. Falls ein erster und zweiter Lösungsmittelsprühdüsenabschnitt vorgesehen werden, dient der vordere Lösungsmittelsprühdüsenabschnitt hauptsächlich dazu, den Beschichtungsfilm zu lösen, während der hintere Lösungsmittelsprühdüsenabschnitt hauptsächlich dazu dient, den gelösten Beschichtungsfilm abzublasen. Zur Entfernung des Beschichtungsfilms sollte sich der Armabschnitt mehrere male längs des Randabschnitts des Substrates vor- und zurückbewegen. Zur Gewährleistung eines hohen Durchsatzes sollte dabei die Scan-Geschwindigkeit des Armabschnitts nicht zu gering sein. Falls der Raum zwischen dem ersten und dem zweiten Lösungsmittelsprühdüsenabschnitt zu gering ist, wird der gelöste Beschichtungsfilm tendenziell weggeblasen, während keine ausreichende Lösung erreicht wird. Dadurch wird jedoch die Reinigungswirkung reduziert, was zu einer größeren Anzahl von Abtastschritten des Armabschnitts führt. Dementsprechend wird der Abstand zwischen den Sprühdüsenabschnitten nicht unter einem bestimmten Wert reduziert.
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In neuerer Zeit wurde gefordert, die Breite des zu entfernenden Beschichtungsfilms am Randabschnitt des Substrats partiell auf mehr als die normale Breite zu vergrößern. D. h. es besteht ein Bedarf, die zu entfernende Fläche des Beschichtungsfilms partiell in Richtung der Innenseite des Substrats zu vergrößern. Dieser Bedarf konnte jedoch mit herkömmlichen Vorrichtungen nicht erfüllt werden.
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US 4,439,244 offenbart ein Verfahren zum Entfernen von Photoresist von der Unterseite und den vertikalen Kanten eines sich drehenden Wafers mit Hilfe eines aufgesprühten Lösungsmittels. Das offenbarte Verfahren eignet sich nur für runde, nicht für viereckige Substrate.
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Ebenso offenbart die
DE 42 02 194 C eine Technik zum Entfernen eines Beschichtungsfilms durch Aufsprühen eines Lösungsmittels auf einen Randbereich eines rotierenden (runden) Substrats durch Ausnutzung von Zentrifugalkräften. Ein ähnlicher Stand der Technik ist in der
DE 41 02 357 A beschrieben.
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Abriß der Erfindung
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Mit der vorliegenden Erfindung wird beabsichtigt, die oben beschriebenen Probleme zu überwinden. Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Entfernen eines Beschichtungsfilmes bereitzustellen, mit welchen eine stabile Bearbeitung bei der Entfernung eines überflüssigen Beschichtungsfilms von einem Randabschnitt eines viereckigen Substrats möglich ist. Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Entfernen eines Beschichtungsfilms bereitzustellen, die einen höheren Freiheitsgrad bezüglich der entfernten Fläche eines Beschichtungsfilms am Randabschnitt des Substrats ermöglichen.
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Diese Aufgabe wird durch eine Beschichtungsfilm-Entfernungseinrichtung nach Anspruch 1 und ein Verfahren nach Anspruch 6 gelöst.
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Der Positionierungsmechanismus kann einen auf Höhe des Substrats angeordneten Annäherungstisch umfassen, dessen eine Seite entlang und neben einer der gegenüberliegenden Seiten des Substrats angeordnet ist und dessen andere Seite auf einer sich von einer der anderen Seiten des Substrats erstreckenden Linie angeordnet ist. Auf diese Weise kann ein Arbeitsschritt zum Entfernen des Beschichtungsfilms über das Substrat von seinem Seiten- zu seinem Eckenabschnitt, ohne einen Zustand eines Zuführens und Absaugens des Lösungsmittels zu ändern, durchgeführt werden. Somit wird die Linearität der Bewegung der zu entfernenden Oberfläche des Beschichtungsfilms im Eckenabschnitt des Substrats verbessert und die Erzeugung eines Nebels kann unterdrückt werden. Die Beschichtungsfilm-Entfernungseinrichtung kann des weiteren einen Vorwärts-/Rückwärtsbewegungsmechanismus zur Vorwärts-/Rückwärtsbewegung der Reinigungseinheit im Verhältnis zum Substrat umfassen. Die Reinigungseinheit kann einen ersten und einen zweiten davon längs einer Richtung, in der sich das Substrat vorwärts bewegt, beabstandeten zweiten Lösungsmittelsprühdüsenabschnitt und einen Abstandseinstellungsmechanismus zum Einstellen des Abstands zwischen dem ersten und dem zweiten Lösungsmittelsprühdüsenabschnitt umfassen. Dementsprechend kann die Form der Oberfläche des zu entfernenden Beschichtungsfilms (Schnittform bzw. cut shape) des Substrats mit einem großen Grad an Freiheit eingestellt werden.
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Die Reinigungseinheit kann einen dem ersten und dem zweiten Lösungsmittelsprühdüsenabschnitt entsprechend vorgesehenen ersten bzw. zweiten Ansaug- und Ableitungsweg umfassen. Der Abstand zwischen dem ersten und dem zweiten Ansaug- und Ableitungsweg wird synchron zu den Lösungsmittelsprühdüsenabschnitten eingestellt. Auf diese Weise kann das Ansaugen und Ableiten des entfernten Beschichtungsfilms gewährleistet werden. Zusätzlich kann die Beschichtungsfilm-Entfernungseinrichtung des weiteren einen Vorwärts-/Rückwärtsbewegungsmechanismus zur Vorwärts- und Rückwärtsbewegung der Reinigungseinheit im Verhältnis zum Substrat umfassen. Die Reinigungseinheit kann einen ersten und einen zweiten davon längs einer Richtung, in der sich das Substrat bewegt, beabstandeten Lösungsmittelsprühdüsenabschnitt, ein erstes und ein zweites Ventil zum Beginnen bzw. zur Unterbrechung der Zufuhr von Lösungsmittel zum ersten bzw. zweiten Lösungsmittelsprühdüsenabschnitt und einen Steuerungsabschnitt zum separaten Öffnen und Schließen des ersten und zweiten Ventils umfassen. Auch in diesem Fall kann die Form der Oberfläche des entfernten Beschichtungsfilms (cut shape) des Substrats mit einem größeren Grad an Freiheit eingestellt werden.
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Die Beschichtungsfilm-Entfernungseinrichtung ist fest und das Substrat wird bewegt, wodurch der Zustand der in der Entfernungsvorrichtung vorgesehenen Leitung immer konstant gehalten wird. Dementsprechend kann ein stabiles Entfernen des Beschichtungsfilms am Randabschnitt des Substrats erreicht werden. Zusätzlich kann die Leitung kurz sein, da keine große Spannung auf die Leitung ausgeübt wird und die Entfernungsvorrichtung fest ist. Die Ableitung kann einen großen Durchmesser umfassen und der Beschichtungsfilm kann rasch entfernt werden.
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Die vorhergehenden und weitere Gegenstände, Eigenschaften, Gesichtspunkte und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden detaillierten Beschreibung der vorliegenden Erfindung deutlich, die in Verbindung mit den begleitenden Zeichnungen zu betrachten ist.
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Kurzbeschreibung der Zeichnungen
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1 und 2 sind schematische Ansichten einer Vorrichtung zur Herstellung von Halbleitern gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
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3 ist eine perspektivische Ansicht, die einen Teil einer Beschichtungsfilm-Entfernungseinrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
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4A bis 4C veranschaulichen ein Substrat in befestigtem Zustand auf einer Spannvorrichtung gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
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5 ist eine perspektivische Ansicht, die einen Teil eines Armabschnitts gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
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6 ist eine Querschnittsansicht längs der Linie C-C, die einen Teil des Armabschnitts gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
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7 ist eine perspektivische Ansicht, die eine Rückseite des Armabschnitts gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
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8A bis 8B geben eine Möglichkeit wieder, wie das Freilegen einer Ableitungsöffnung durch eine Ableitung vermieden werden kann.
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9 ist eine schematische Draufsicht auf einen Armabschnitt gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
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10A ist eine Seitenansicht, die eine Möglichkeit zur Montage des Substrats in der Beschichtungsfilm-Entfernungseinrichtung gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
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10B ist eine Draufsicht, die eine Möglichkeit zur Montage des Substrats in der Beschichtungsfilm-Entfernungseinrichtung gemäß der Ausführungsform der Erfindung zeigt.
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11A ist eine Seitenansicht des in der Beschichtungsfilm-Entfernungseinrichtung gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung montierten Substrats.
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11B ist eine Draufsicht auf das in der Beschichtungsfilm-Entfernungseinrichtung gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung montierte Substrat.
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12A ist eine Seitenansicht, die eine Möglichkeit zur Entfernung eines Beschichtungsfilms am Randabschnitt des Substrats gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
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12B ist eine Draufsicht, die eine Möglichkeit zur Entfernung eines Beschichtungsfilms am Randabschnitt des Substrats gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
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13 zeigt eine Möglichkeit zur Entfernung des Beschichtungsfilms am Randabschnitt des Substrats gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
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14 ist eine Draufsicht auf das Substrat, die zeigt, wie die Breite, mit der der Beschichtungsfilm entfernt wird, durch Variieren des Abstands zwischen den Sprühdüsenabschnitten variiert werden kann.
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15A bis 15G veranschaulichen die Funktionsweise der Sprühdüsenabschnitte, wenn die Breite, mit der der Beschichtungsfilm entfernt wird, durch Variieren des Abstands zwischen den Sprühdüsenabschnitten geändert wird.
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16 ist ein Schaltungsdiagramm, das eine Steuerungsschaltung für ein Gassteuerungsventil zeigt.
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17 zeigt den Lösungsmittelfluß.
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Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
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Zunächst wird kurz die Gesamtkonfiguration eines Systems zur Herstellung eines Beschichtungsfilms beschrieben, das die Beschichtungsfilm-Entfernungseinrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung umfaßt. 1 ist eine Draufsicht, die ein Beispiel des Systems zur Herstellung eines Beschichtungsfilms zeigt und 2 ist eine schematische perspektivische Ansicht desselben. In den Figuren bezeichnet das Bezugszeichen B1 einen Trägerblock zum Laden/Entladen eines Trägers C zur Aufnahme von beispielsweise fünf rechteckigen Substraten, wie beispielsweise rechteckigen Maskensubstraten M. Der Trägerblock B1 umfaßt einen Trägermontageabschnitt 20 zur Montage des Trägers C und eine Fördereinrichtung 21.
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Bei dem Maskensubstrat M handelt es sich beispielsweise um ein Glassubstrat zur Herstellung einer Belichtungsmaske. Das Maskensubstrat M kann beispielsweise eine quadratische Form umfassen, deren Seitenlänge jeweils 152 ± 0,5 mm beträgt, und das eine Breite von 6,35 mm aufweist. Die Fördereinrichtung 21 ist für eine Links-Rechts-, Vorwärts-Rückwärts- und Auf/Ab-Bewegung sowie eine Schwenkbewegung um eine vertikale Achse eingerichtet, um ein Substrat M vom Träger C zu entnehmen und das entnommene Substrat M zu einem Bearbeitungsabschnitt B2 zu befördern, der auf der Rückseite des Trägerblocks B1 vorgesehen ist.
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Eine Hauptträgereinrichtung 22 ist in der Mitte des Bearbeitungsabschnitts B2 vorgesehen. Vom Trägerblock B1 aus gesehen, ist die Hauptträgereinrichtung 22 beispielsweise von einer Applikationsseinheit 23 und einer Entwicklungseinheit 24 auf der rechten Seite, einer Reinigungseinheit 25 auf der linken Seite und durch Stapelung mehrerer Einheiten, wie beispielsweise von Heiz- und Kühleinheiten auf der Vorder- und Rückseite, implementierten Gestelleinheiten U1, U2 umgeben. Die Applikationseinheit 23 dient einer Bearbeitung zum Auftragen einer Resist-Flüssigkeit auf das Substrat M. Mit der Entwicklungseinheit 24 wird eine Entwicklungsbearbeitung mit einem Aufbringen eines Entwicklers auf das Substrat M nach der Belichtung ausgeführt. Danach ruht das Substrat für eine vorbestimmte Zeitdauer. Die Reinigungseinheit 25 dient dem Reinigen des Substrats M, bevor die Resist-Flüssigkeit aufgebracht wird.
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Die Gestelleinheiten U1, U2 sind durch Mehrfachstapelungseinheiten gebildet. Wie in 2 gezeigt ist, sind beispielsweise eine Beschichtungsfilm-Entfernungseinrichtung 3, eine Heizeinheit 26, eine Kühleinheit 27 und eine Fördereinheit 28 für das Substrat M vertikal angeordnet. Die Hauptträgereinrichtung 22 ist für eine Vorwärts-/Rückwärtsbewegung und Aufwärts-Abwärtsbewegung sowie ein Schwenken um eine vertikale Achse angepaßt und dient dazu, das Substrat M zwischen den Gestelleinheiten U1, U2, der Applikationseinheit 23, der Entwicklungseinheit 24 und der Reinigungseinheit 25 zu transportieren. Man beachte, daß in 2 aus Gründen der Vereinfachung, die Fördereinrichtung 21 und das Hauptträgermittel 22 nicht gezeigt sind.
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Der Bearbeitungsabschnitt B2 ist mit einer Belichtungsvorrichtung B4 verbunden, wobei dazwischen ein Verbindungsabschnitt B3 angeordnet ist. Der Verbindungsabschnitt B3 umfaßt eine Fördereinrichtung 29, die für eine Links-/Rechtsbewegung, Vorwärts-/Rückwärts- und Aufwärts-/Abwärtsbewegung sowie ein Schwenken um eine vertikale Achse angepaßt ist. Die Fördereinrichtung 29 dient dazu, das Substrat M zwischen dem Bearbeitungsblock B2 und der Belichtungsvorrichtung B4 zu transportieren.
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Die Bewegung des Substrats M in einer derartigen Vorrichtung zur Herstellung eines Beschichtungsfilms wird im folgenden beschrieben. Zunächst wird der Träger C extern in den Trägermontageabschnitt 20 geladen und die Fördereinrichtung 21 entnimmt das Substrat M aus dem Träger C. Das Substrat M wird darauffolgend der Reihe nach von der Fördereinrichtung 21 über die Fördereinheit 28 in der Gestelleinheit U1 zur Hauptträgereinrichtung und dann zu einer vorbestimmten Einheit weitertransportiert. Beispielsweise wird das Substrat M einer vorgeschriebenen Reinigungsbehandlung in der Reinigungseinheit 25 und einer eine Erwärmung umfassenden Bearbeitung in einer Wärmebearbeitungseinheit unterzogen. Danach wird die Temperatur des Substrats M in der Kühleinheit 27 auf eine vorgeschriebene Temperatur eingestellt und das Substrat M wird dann einer Behandlung unterzogen, bei der die Resist-Flüssigkeit appliziert wird, wobei es sich um eine Beschichtungsflüssigkeit handelt, die in der Applikationseinheit 23 durch Lösen einer Beschichtungsfilmkomponente in einem Lösungsmittel erhalten wird.
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Darauffolgend wird ein überschüssiger, am Randabschnitt des Substrats M anhaftender Resist-Film in der Beschichtungsfilm-Entfernungseinrichtung 3 entfernt. In der hier verwendeten Bedeutung bezieht sich der Randabschnitt des Substrats M auf eine periphere Fläche außerhalb eines zur Herstellung einer Struktur vorgesehenen Bereichs auf dem Substrat M sowie auf eine Endoberfläche des Substrats. Danach wird das Substrat M auf eine vorgeschriebene Temperatur zum Vortrocknen bzw. Voraushärten in einer Heizeinheit 26 erwärmt und in einer Kühleinheit 27 wird die Temperatur desselben auf eine vorbestimmte Temperatur eingestellt. Dann wird das Substrat M zur Fördereinrichtung 29 im Verbindungsabschnitt B3 durch die Fördereinheit 28 in der Gestelleinheit U2 mit Hilfe der Haupttransporteinrichtung 22 transportiert und durch die Fördereinrichtung 29 zur Belichtungsvorrichtung B4 befördert, in der das Substrat M einer vorgeschriebenen Belichtungsbearbeitung unterzogen wird. Danach wird das Substrat M durch den Verbindungsabschnitt B3 zum Bearbeitungsabschnitt B2 transportiert und in einer Heizeinheit 26 nach der Belichtung zur Trocknung auf eine vorgeschriebene Temperatur erwärmt. Danach wird das Substrat M in der Kühleinheit 27 zur Einstellung der Temperatur auf einen vorgeschriebenen Wert gekühlt. Danach wird in der Entwicklungseinheit 24 der Entwickler auf das Substrat für einen vorgeschriebenen Bearbeitungsschritt zur Entwicklung aufgebracht. Das so mit dem vorgeschriebenen Schaltungsmuster versehene Substrat M wird dann beispielsweise mit Hilfe der Hauptträgereinrichtung 22 und der Fördereinrichtung 21 im Trägerblock B1 zum ursprünglichen Träger C zurückgebracht.
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Die Beschichtungsfilm-Entfernungseinrichtung 3 gemäß der vorliegenden Erfindung wird mm mit Bezugnahme auf die 3 und 10A und 10B beschrieben, die der Darstellung einer Betriebsweise dienen. 3 ist eine perspektivische Explosionsansicht, die einen Abschnitt der Beschichtungsfilm-Entfernungseinrichtung 3 zeigt. 10A und 10B sind eine schematische Seitenansicht bzw. eine Draufsicht auf die Beschichtungsfilm-Entfernungseinrichtung 3. Die Beschichtungsfilm-Entfernungseinrichtung 3 umfaßt in erster Linie eine Versorgungsspannvorrichtung 30, mit der das Substrat M zur Hauptträgereinrichtung 22 transportiert wird und in die (aus) der Beschichtungfilmentfernungsvorrichtung 3 geladen (entladen) wird, eine Spannvorrichtung (Montagebasis) 31, auf der das Substrat M mit Hilfe der Versorgungsspannvorrichtung 30 montiert wird, einen Rumpfabschnitt 32, an dem die Spannvorrichtung 31 befestigt ist, einen zur Erfassung des Substrates M dienenden Annäherungstisch 33 zur Befestigung des Substrates, wenn der Beschichtungsfilm auf der Oberfläche des Substrates M entfernt wird, und einen Armabschnitt 40, der als eine Reinigungseinheit zur Zufuhr des Lösungsmittels, bei dem es sich um eine Reinigungsflüssigkeit handelt, zum Substrat M beim Entfernen der Beschichtungsflüssigkeit sowie zum Ansaugen und Ableiten des Lösungsmittels und des gelösten Beschichtungsfilms dient. Zusätzlich ist unter dem Armabschnitt 40 ein Mechanismus 49 zur Vorwärts/Rückwärtsbewegung vorgesehen, mit dem der Armabschnitt 40 im Verhältnis zum Substrat M vorwärts und rückwärts bewegt werden kann. Im Nachfolgenden wird in Einzelheiten beschrieben, wie der Mechanismus 49 zur Vorwärts/Rückwärtsbewegung verwendet werden kann.
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In zwei Dimensionen betrachtet, weist die Versorgungsspannvorrichtung 30 die Form eines Kreuzes auf. Die Versorgungsspannvorrichtung 30 umfaßt einen säulenförmigen Schaft 30a, der sich unter deren Mittelabschnitt nach unten erstreckt. Zu unterst am Schaft 30a ist ein Antriebsabschnitt vorgesehen, mit dem eine Aufwärts-/Abwärtsbewegung und ein Schwenken um die vertikale Achse der Versorgungsspannvorrichtung 3 möglich ist. Die Versorgungsspannvorrichtung 30 ist so aufgebaut, daß zweidimensional keine Behinderung der Spannvorrichtung 31 auftritt. Insbesondere wird das von der Applikationseinheit 23 entnommene Substrat M von der Seite der Beschichtungsfilm-Entfernungseinrichtung 3 in einer y-Richtung geladen, auf der oberen Oberfläche der Versorgungsspannvorrichtung 30 montiert und darauf folgend die Versorgungsspannvorrichtung 30 abgesenkt, so daß das Substrat M auf die obere Oberfläche der Spannvorrichtung 31 befördert wird. Wenn das Substrat M aus der Beschichtungsfilm-Entfernungseinrichtung 3 entnommen wird, wird die Versorgungsspannvorrichtung 30 angehoben, nimmt das Substrat M auf, das auf der Spannvorrichtung 31 montiert wurde, und wird weiter angehoben. Auf diese Weise verläßt das Substrat M die Entfernungsvorrichtung und wird zur nächsten Stufe bewegt. Wenn die Versorgungsspannvorrichtung 30 angehoben ist, wird sie um die vertikale Achse geschwenkt, so daß das Substrat M gedreht wird und die Seite, von der der Beschichtungsfilm auf dem Substrat entfernt werden soll, gewechselt werden kann.
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Im oberen Abschnitt der Spannvorrichtung 31 sind Halteabschnitte 38 vorgesehen, die die untere Oberfläche des in die Entfernungsvorrichtung beförderten Substrats M tragen.
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Der Rumpfabschnitt 32 ist zusätzlich zur Spannvorrichtung 31 mit einem später beschriebenen Annäherungstisch 33 versehen, auf dem das Substrat M montiert ist. Zusätzlich sind ein Riemen 34 und eine Führung 35 vorgesehen, die sich in einer Richtung zwischen der Vorder- und Rückseite erstrecken, wie in 10a auf der linken und rechten Seite des Rumpfabschnitts 32 gezeigt ist. Der Riemen 34 ist am Rumpfabschnitt 32 befestigt und läuft um eine nicht gezeigte Antriebsrolle und eine angetriebene Rolle. Durch den Betrieb eines Motors 36 wird die Antriebsrolle angetrieben und der Riemen 34 bewegt. Dann wird der Riemen 34 durch die Führung 35 geführt und das Substrat M kann sich in der Vorwärts-Rückwärtsrichtung, d. h. in der Richtung der y-Achse, bewegen.
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Der Annäherungstisch 33 besteht aus einem Paar von Elementen, wobei es sich bei dem Element um eine Platte handelt, die bei zweidimensionaler Betrachtung eine Schalenform aufweist. Der Annäherungstisch 33 ist am obersten Abschnitt des Rumpfabschnitts 32 so vorgesehen, daß diese sich in der Richtung zwischen der Vorder- und Rückseite (Richtung der y-Achse) gegenüber liegen. Auf einer unteren Oberfläche des Annäherungstisches 33 ist ein nicht gezeigter Antriebsmechanismus vorgesehen. Wenn zwei auf gegenüberliegenden Seiten des Substrats M angeordnete Annäherungstische 33 zum Festklemmen des Substrats M in der Richtung der y-Achse in 3 betätigt werden, d. h. einer Richtung zum Laden/Entladen des Substrates M, werden die Randabschnitte des Substrats M von Halteabschnitten 38 gehalten und das Substrat M wird durch Abstandselemente 37 fixiert.
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In einem relativ zur Beschichtungsfilm-Entfernungseinrichtung 3 des Annäherungstisches 33 inneren Abschnitt sind zwei Abstandselemente (Positionierungselemente) 37 auf der linken bzw. rechten Seite bei jedem Annäherungstisch 33 zur Positionierung und Befestigung des Substrates M auf der Spannvorrichtung 31 vorgesehen, d. h. insgesamt werden vier Abstandselemente vorgesehen.
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Der Armabschnitt 40 wird im wesentlichen auf derselben Höhe wie der des Annäherungstisches 33 auf der Rückseite in der y-Richtung der Figur vorgesehen, d. h. in der Richtung, in der sich das Substrat M bewegt. Wenn das Substrat M in die Nähe des Armabschnitts 40 bewegt wird, wird der Beschichtungsfilm auf dem Randabschnitt des Substrats entfernt.
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In 3 sind ein Teil der Spannvorrichtung 31 und des Rumpfabschnitts 32 nicht gezeigt. Tatsächlich sind jedoch, wie in der Draufsicht der Beschichtungsfilm-Entfernungseinrichtung 3 in 10B gezeigt ist, ein ähnlicher Rumpfabschnitt 32 und eine ähnliche Spannvorrichtung 31 auch auf der gegenüberliegenden Seite vorgesehen, wobei sich der Annäherungstisch 33 dazwischen befindet.
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In 4A bis 4C ist gezeigt, wie das auf der Spannvorrichtung 31 gehaltene Substrat M durch die Annäherungstische 33 mit den dazwischen zur Positionierung angeordneten Abstandselementen 37 festgeklemmt wird. In 4B ist eine Ansicht aus der in 3 mit dem Pfeil A gekennzeichneten Richtung gezeigt, während in 4C eine Ansicht aus der mit dem Pfeil B in 3 gekennzeichneten Richtung gezeigt ist. An der Endoberfläche des Substrats M sind durch Abschrägen sowohl der oberen als auch der unteren Ecke hergestellte abgeschrägte Oberflächen (C-Oberflächen) ausgebildet, so daß zwischen der oberen und unteren C-Oberfläche ein vertikaler Rand übrig bleibt. Das Abstandselement 37 hat einen Querschnitt mit einer solchen Form, daß dessen innere Seitenoberfläche nach innen abgeschrägt ist, so daß eine wie in den 4B und 4C gezeigte Aussparung gebildet wird. Die Querschnittsform des Abstandelementes 37 ist so hergestellt, daß sie im wesentlichen mit der Form der Endoberfläche des Substrates M zusammenpaßt und lediglich mit der C-Oberfläche in Berührung kommt. Die obere Oberfläche des Halteabschnitts 38 ist mit einem dem Abstandselement 37 ähnlichen Winkel geneigt. Dementsprechend kann die abgeschrägte Oberfläche (C-Oberfläche) am Endabschnitt des Substrats M vom Halteabschnitt 38 gehalten werden, wenn das Substrat M mit der Versorgungsspannvorrichtung 30 auf die Spannvorrichtung 31 montiert wird. Die Erfassung des Substrates M wird so erreicht, daß das Substrat M in einer vorgeschriebenen Richtung mit einem kleinen Abstand über der Spannvorrichtung 31 orientiert ist, wobei die abgeschrägten Oberflächen an beiden Enden des Substrats in der Richtung der y-Achse in 3 mit Hilfe der gegenüberliegenden Abstandselemente 37 festgeklemmt werden. Der Abstand zwischen dem Substrat M und dem Annäherungstisch 33 wird hier auf 0,3 bis 1,0 mm eingestellt.
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Der als Beschichtungsfilmentfernungseinrichtung zum Entfernen des Beschichtungsfilms am Randabschnitt des Substrats M durch Zuführen des Lösungsmittels zu diesem dienende Armabschnitt 40 wird mm mit Bezugnahme auf 5 bis 10B beschrieben. 5 ist eine schematische perspektivische Ansicht, in der der Armabschnitt 40 von der Vorderseite zu sehen ist. 6 ist eine Ansicht im Querschnitt längs der Linie C-C in 5, in der einige Teile nicht gezeigt sind und 7 ist eine perspektivische Ansicht, in der der Armabschnitt 40 von der Rückseite betrachtet wird.
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Wie in 10B gezeigt ist, sind die Armabschnitte 40 in einer Richtung längs der Seiten des Substrates M angeordnet, in der sich das Substrat M bewegt. Jeder Armabschnitt 40 umfaßt von der Seite betrachtet einen schalenähnlichen Basiskörper 41, einen Sprühdüsenabschnitt 42, mit dem das Lösungsmittel zum Lösen des Beschichtungsfilms und Spülungsgas zum Abblasen von gelöstem Beschichtungsfilm und überschüssigem Lösungsmittel zugeführt wird, und einen Ableitungsabschnitt 43, der als Ansaug- und Ableitungseinrichtung zum Ansaugen und Ableiten des vom Sprühdüsenabschnitt 42 zugeführten Lösungsmittels und des entfernten Beschichtungsfilms und Lösungsmittels dient.
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Der Basiskörper 41 besteht aus einem oberen Teil 41A, einem unteren Teil 41B und einem Wandabschnitt 41C. Wie in 9 angezeigt ist, umfaßt der obere Teil 41A eine Sprühdüsenöffnung 45, wobei es sich um eine in der Richtung zwischen der Vorder- und Rückseite des Substrates M erstreckende längliche Öffnung handelt, durch welche der später beschriebene Sprühdüsenabschnitt 42 hindurchpaßt. Wie in den 6 und 7 gezeigt ist, ist eine im wesentlichen rechtwinklige mit dem später beschriebenen Ableitungsabschnitt 43 verbundene Ableitungsöffnung 46 im näherungsweise zentralen Abschnitt des Wandabschnitts 41c ausgebildet. Wenn der Beschichtungsfilm entfernt wird, wird das Substrat M zusätzlich in den Raum zwischen dem oberen Teil 41a und dem unteren Teil 41b eingeführt, um den Beschichtungsfilm auf zwei sich gegenüberliegenden Randabschnitten des Substrates M gleichzeitig zu entfernen.
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Zwei Sprühdüsenabschnitte 42 (42a, 42b) sind parallel zueinander längs der Richtung, in der sich das Substrat M bewegt, in einem oberen Abschnitt des oberen Teils 41a vorgesehen. Hierbei entsprechen die Sprühdüsenabschnitte 42a, 42b dem ersten bzw. zweiten Lösungsmittelsprühdüsenabschnitt. Jeder Sprühdüsenabschnitt 42a, 42b umfaßt hauptsächlich eine Zufuhrleitung 44, durch die das Lösungsmittel fließt, einen Versorgungssteuerungsabschnitt zur Steuerung der Zufuhr des Lösungsmittels zum Substrat M, d. h. in diesem Fall ein Gassteuerungsventil 47a und ein Rücksaugventil 47b. Der Endabschnitt an der Spitze der Zufuhrleitung 44 ist nach unten gebogen, so daß er durch die Sprühdüsenöffnung 45 hindurchgeht und dem Substrat M gegenüberliegt. Die Sprühdüsenabschnitte 42a, 42b sind an bewegbaren Basiselementen 101 bzw. 102 befestigt. Die bewegbaren Basiselemente 101, 102 können mit einem nicht gezeigten Antriebsmechanismus in einer mit dem Pfeil in 5 gekennzeichneten Richtung bewegt werden, d. h. der Richtung, in der das Substrat M bewegt wird. Dementsprechend kann der Abstand zwischen den Sprühdüsenabschnitten 42a, 42b in einem Bereich zwischen 5 mm bis 30 mm eingestellt werden. Bei diesem Beispiel wird durch die bewegbaren Basiselemente 101, 102 und den nicht gezeigten Antriebsmechanismus ein Entfernungseinstellmechanismus für die Sprühdüsenabschnitte 42a, 42b eingerichtet. Zusätzlich sind die Zufuhrleitungen 44, das Gasregelungsventil 47a und das Rücksaugventil 47b am Sprühdüsenabschnitt 42 mit einem nicht gezeigten Befestigungselement befestigt. Auch hier werden ähnliche Lösungsmittel zu beiden als der erste und zweite Lösungsmittelsprühdüsenabschnitt dienenden Sprühdüsenabschnitten 42a, 42b zugeführt.
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Eine Spülgaszufuhrleitung 53, die als ein Spülgaszufuhrabschnitt zur Zuführung eines Spülgases auf die Oberfläche des Substrates M dient, um die Ableitung beim Entfernen des Beschichtungsfilmes sowie das Trocknen des Substrates M zu fördern, ist im oberen Teil 41a vorgesehen. Wenn der Beschichtungsfilm entfernt ist, wird beispielsweise ein Stickstoffgas auf die Oberfläche des Substrates M als Spülgas zugeführt.
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In 17 ist der Fluß des Lösungsmittels gezeigt. Wie in 17 gezeigt ist, strömt das Lösungsmittel aus einer als Lösungsmittelzufuhrabschnitt dienenden Chemikalienflasche 1006 mit einem konstanten Druck konstant in die Zufuhrleitung 44 und die Zufuhrmenge des Lösungsmittels wird durch eine Mengendurchflußsteuerung 1005 eingestellt. Mit dem Gasregelungsventil 47a wird das Einschalten/Ausschalten der Lösungsmittelzufuhr gesteuert. Selbst nach der Unterbrechung der Zufuhr des Lösungsmittels mit dem Gasregelungsventil 47a fließt das Lösungsmittel immer noch, da zwischen dem Gasregelungsventil 47a und der Endspitze der Sprühdüse 42 ein Restdruck verbleibt. D. h. die Unterbrechung des Flusses erfolgt mit einer Verzögerung. Zur Ableitung des Restdruckes und zum unmittelbaren Anhalten des Flusses wird das Rücksaugventil 47b verwendet. Wie in 6 gezeigt ist, werden auch im unteren Abschnitt des unteren Teils 41c festgelegte Sprühdüsenabschnitte 42a, 42b vorgesehen. Damit kann verhindert werden, daß von der oberen Oberfläche des Substrates M entfernter Beschichtungsfilm die untere Oberflächenseite erreicht und es kann auch ein an der Rückoberfläche des Substrates M anhaftender Beschichtungsfilm entfernt werden.
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Wie in 7 gezeigt ist, umfaßt der Ableitungsabschnitt 43 zwei Ableitungen 50 (50a, 50b), die parallel zueinander angeordnet sind und mit der Ableitungsöffnung 46 und einer Abdeckplatte 51 verbunden sind. Bei diesem Beispiel entspricht die Ableitung 50 der ersten Ableitung und die andere Ableitung 50b der zweiten Ableitung. Zusätzlich wird eine nicht gezeigte der Ableitung 50 vorgeschaltete Ableitungspumpe vorgesehen, um abzuleitende Stoffe (wie beispielsweise das Lösungsmittel) im Armabschnitt 40 anzusaugen und abzuleiten. Die Ableitung 50 kann mit Hilfe eines nicht gezeigten Führungsmechanismus längs der Richtung, in der das Substrat M bewegt wird, beweget werden. Beispielsweise sind die Ableitungen 50 mit Hilfe eines nicht gezeigten Kupplungselementes mit jeweiligen bewegbaren Basiselementen 101, 102 der Sprühdüsenabschnitte 42a, 42b verbunden und werden synchron zum Betrieb der Sprühdüsenabschnitte 42a, 42b in einer durch den Pfeil in 7 gezeigten Richtung, d. h. einer Längsrichtung der Ableitungsöffnung, betätigt.
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Durch die Abdeckplatte 51 wird eine Verbindung der Ableitung 50 und dem Basiskörper 41 hergestellt, die sich in einer Längsrichtung der Ableitungsöffnung 46 erstreckt. Somit wird die Ableitungsöffnung 46 selbst dann nicht freigelegt, wenn sich die Ableitungen 50a, 50b in der Richtung zwischen der linken und rechten Seite bewegen (in einer der in der Figur mit den Pfeilen gekennzeichneten Richtungen). Somit wird auf diese Weise ein nutzloses Ansaugen über die Ableitungen 50a, 50b durch die Ableitungsöffnung 46 vermieden (das Ansaugen von von der Rückseite des Basiskörpers 41 stammender Luft), wodurch das Ableiten des Lösungsmittels aus der Ableitung 50 sichergestellt werden kann. Bei der vorliegenden Ausführungsform ist ein oberer Abschnitt der Abdeckplatte 51 in der Figur auf der rechten Seite mit einer mit der Breite der Abdeckplatte vergleichbaren Länge L-förmig gebogen, so daß ein linksseitiger Abschnitt der Abdeckplatte 51 selbst dann rechtsseitig im Innern der Abdeckplatte 51 aufgenommen ist, wenn der Raum zwischen den Ableitungen 50 verschmälert wird. Somit tritt im Verhältnis zur Ableitungsöffnung 46 kein Spalt auf.
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In den 8A und 8B ist gezeigt, wie die Ableitungen 50a, 50b synchron mit den Sprühdüsenabschnitten 42a, 42b in der in 7 mit dem Pfeil gekennzeichneten Richtung bewegt werden. In 8A ist der Zustand gezeigt, in dem der Raum zwischen den Ableitungen 50 maximal ist, während in 8B der Zustand gezeigt ist, bei dem der Abstand zwischen den Ableitungen 50 minimal ist. Wie den Figuren zu entnehmen ist, ist unabhängig davon, ob der Abstand zwischen den Ableitungen 50 groß oder klein ist, die Ableitungsöffnung 46 nicht freigelegt und es findet kein nutzloses Ansaugen durch die Ableitungsöffnung 46 statt.
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Die Verbindung der Ableitung 50 mit der Basisplatte 41 ist so hergestellt, daß aufgrund der Abdeckplatte 51 durch die Ableitungsöffnung 46 für das Ableitungsmaterial kein Leck zur Außenseite gebildet wird. Statt dessen kann ein sich in einer Längsrichtung erstreckendes Abdeckelement 52 der Sprühdüsenöffnung 45 im Sprühdüsenabschnitt 42 um die Zufuhrleitung 44 vorgesehen werden, wie in 9 gezeigt ist, so daß ein durch Bewegung des Sprühdüsenabschnitts 42 hervorgerufener Spalt (Sprühdüsenöffnung 45) abgedeckt wird.
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Auf einer Führung 1001 werden ein erster Sprühdüsenabschnitt 42a und ein zweiter Sprühdüsenabschnitt 42b vorgesehen und in der mit dem Pfeil 1003 gezeigten Richtung durch einen mit einem Luftzylinder oder Motor realisierten Entfernungseinstellmechanismus 1002 zur Einstellung des Abstandes zwischen diesen bewegt.
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Nun wird mit Bezugnahme auf die 10A bis 12B ein Verfahren zum Entfernen des Beschichtungsfilms am Randabschnitt des Substrats gemäß der vorliegenden Ausführungsform beschrieben. In den 10A, 11A und 12A sind schematische Seitenansichten der Beschichtungsfilm-Entfernungseinrichtung 3 gezeigt, während in den 10B, 11B und 12B schematische Draufsichten derselben gezeigt sind.
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In den 10A bis 10B ist gezeigt, wie ein Substrat M zur Beschichtungsfilm-Entfernungseinrichtung 3 transportiert wird. In einem Zustand, in dem sich die Versorgungsspannvorrichtung 30 im oberen Abschnitt der Beschichtungsfilm-Entfernungseinrichtung 3 befindet, wird das Substrat M mit Hilfe der oben beschriebenen Hauptträgereinrichtung 22 von der Applikationseinheit 23 zur Beschichtungsfilmentfernungseinheit 3 transportiert und dann auf der Versorgungsspannvorrichtung 30 montiert.
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In den 11A bis 11B ist ein Zustand gezeigt, nachdem das Substrat M zur Beschichtungsfilm-Entfernungseinrichtung 3 transportiert wurde. Wenn das Substrat M auf der Versorgungsspannvorrichtung 30 montiert ist, wird die Versorgungsspannvorrichtung 30 in einem Arbeitsschritt mit Hilfe eines Antriebsabschnitts 30b abgesenkt, so daß das Substrat M auf das Halteelement 38 auf der Spannvorrichtung 31 befördert und dort montiert wird. Nachdem das Substrat M auf der Spannvorrichtung 31 montiert ist, wird die Versorgungsspannvorrichtung 30 weiter in eine Position abgesenkt, in der der Betrieb der Beschichtungsfilm-Entfernungseinrichtung 3 nicht gestört wird.
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In den 12A bis 12B ist eine Möglichkeit gezeigt, wie der Beschichtungsfilm am Randabschnitt des Substrats entfernt werden kann. Wenn das Substrat M auf der Spannvorrichtung 31 montiert ist, wird ein Annäherungstisch 33 so bewegt, daß das Substrat M mit Hilfe eines nicht gezeigten Luftzylinders in Richtung des anderen Annäherungstisches 33 geschoben wird. Abstandselemente 37 auf beiden Annäherungstischen 33 drücken auf die oben beschriebenen abgeschrägten Oberflächen an den Enden des Substrats M, so daß das Substrat M festgeklemmt wird. Das Substrat M wird in eine vorbestimmte Orientierung gebracht, d. h. in eine solche Orientierung, in der die Richtung der Vorwärtsbewegung des Substrats M mit hoher Genauigkeit mit der Richtung übereinstimmt, in der sich die linke und die rechte Seite des Substrats M erstrecken.
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Wenn das Substrat M auf der Spannvorrichtung 31 in der oben beschriebenen Weise befestigt ist, hält eine Baueinheit ohne den Armabschnitt 40 und die Versorgungsspannvorrichtung 30, d. h. der Rumpfabschnitt 32 einschließlich des Annäherungstisches 33 und der Spannvorrichtung 31 das Substrat M im oberen Abschnitt und bewegt sich in die in der Figur mit dem Pfeil gekennzeichnete Richtung, d. h. längs der nicht die festgeklemmten Seiten des Substrats (linke und rechte Seite). Wenn der Randabschnitt des Substrats M in den Raum zwischen dem oberen Teil 41a und dem unteren Teil 41b des Armabschnitts 40 eintritt, wird mit dem Entfernen des Beschichtungsfilms auf dem Randabschnitt des Substrats begonnen. Dazu wird zu diesem Zeitpunkt die Position des Armabschnitts 40 mit dem Mechanismus 49 zur Vorwärts-/Rückwärtsbewegung entsprechend einer vorbestimmten zu entfernenden Breite des Beschichtungsfilms vom Randabschnitt des Substrats eingestellt.
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Gemäß dem in 13 gezeigten Verfahren zum Entfernen des Beschichtungsfilms gemäß der vorliegenden Ausführungsform, wird das Lösungsmittel durch eine Zufuhröffnung 48 der Sprühdüsenabschnitte 42 (42a, 42b) zur Lösung des Beschichtungsfilm 100 zu einem Zielabschnitt zugeführt, von dem der Beschichtungsfilm 100 auf der Oberfläche des Substrats M entfernt werden soll. Der gelöste Beschichtungsfilm (Flüssigkeit) und das Lösungsmittel werden zur Beseitigung des Beschichtungsfilms 100 von der Oberfläche des Substrats M abgesaugt und durch eine Ableitung 50 abgeleitet. In diesem Fall dient ein erster auf der in der Vorwärtsbewegungsrichtung des Substrats M vorderen Seite angeordneter Sprühdüsenabschnitt 42a hauptsächlich dazu, den Beschichtungsfilm 100 zu lösen und ein zweiter auf der hinteren Seite angeordneter Sprühdüsenabschnitt 42b hauptsächlich dazu, den gelösten Beschichtungsfilm abzublasen.
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Zusätzlich wird Stickstoffgas durch eine Spülgaszufuhrleitung 53 auf einem Ort in der Umgebung des Zielabschnitts zur Entfernung des Beschichtungsfilms 100 auf der Oberfläche des Substrats M geblasen, um die Ableitung des Lösungsmittels und des gelösten Beschichtungsfilms zu fördern. Darüber hinaus wird mit dem Stickstoffgas das Trocknen des Substrats M nach dem Entfernen des Beschichtungsfilms gefördert, wodurch das Lösungsmittel vollständig vom Substrat M beseitigt wird. Daher kann ein äußerer auf dem Substrat M verbleibender Beschichtungsfilm 100 längs des Randabschnitts des Substrats M gleichmäßig ausgebildet sein.
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Auf diese Weise wird das Substrat M nun, wenn es vorwärtsbewegt wurde und sein hinteres Ende den Armabschnitt 40 passiert hat, für eine ähnliche Bearbeitung rückwärtsbewegt. Wenn das Substrat M beispielsweise zweimal Mal rückwärts und vorwärtsbewegt wurde, ist das Entfernen des Beschichtungsfilms 100 auf den ersten beiden sich in der Richtung zwischen der linken und rechten Seite gegenüberliegenden Randabschnitten abgeschlossen. Dann wird das Gasregelungsventil 47a des Sprühdüsenabschnitts 42 geschlossen, um die Zufuhr des Lösungsmittels und auch die Zufuhr des Stickstoffgases durch die Spülgaszufuhrleitung 53 zu unterbrechen. Der Annäherungstisch 33 wird relativ zum Substrat M mit dem Luftzylinder rückwärtsbewegt, um den mit den Annäherungstischen 33, 33 bewirkten Klemmzustand zu lösen. Dann wird die sich im unteren Abschnitt der Beschichtungsfilm-Entfernungseinrichtung 3 befindende Versorgungsspannvorrichtung 30 angehoben, um das Substrat M von der Spannvorrichtung 31 zu heben. Darauffolgend wird der Antriebsabschnitt 30b zum Schwenken der Versorgungsspannvorrichtung 30 um die vertikale Achse zur Drehung des Substrats um 90° angetrieben. Auf diese Weise werden die verbleibenden beiden Seiten, von welchen der Beschichtungsfilm 100 noch nicht entfernt wurde, in der Richtung orientiert, in der das Substrat M vorwärtsbewegt wird. Dann wird die Versorgungsspannvorrichtung 30 abgesenkt, um das Substrat M auf der Spannvorrichtung 31 zu montieren. Daraufhin erfolgt die Entfernung des Beschichtungsfilms 100 auf den verbleibenden beiden Randabschnitten des Substrats mit dem zuvor beschriebenen Verfahren. Damit ist die Entfernung des Beschichtungsfilms von allen Randabschnitten des Substrats M abgeschlossen.
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Im vorliegenden Fall wird, wenn das Substrat M nach seiner Vorwärtsbewegung rückwärtsbewegt wird, zwischen den Funktionen des ersten Sprühdüsenabschnitts 42a und des zweiten Sprühdüsenabschnitts 42b umgeschaltet. Mit anderen Worten dient nun der zweite Sprühdüsenabschnitt 42b hauptsächlich dem Lösen des Beschichtungsfilms 100 und der erste Sprühdüsenabschnitt 42a dient hauptsächlich dazu, den gelösten Beschichtungsfilm abzublasen.
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Wie oben beschrieben, wird die Beschichtungsfilm-Entfernungseinrichtung 3 fixiert und das Substrat M bewegt, wobei es durch die Annäherungstische 33 festgeklemmt und fixiert ist. Wenn das Substrat M eine Position in der Nähe des an der Entfernungsvorrichtung befestigten Armabschnitts 40 passiert, wird von der Sprühdüse 42 Lösungsmittel zur Oberfläche des Substrats M und durch die Spülgaszufuhrleitung 53 Spülgas zugeführt, um den Beschichtungsfilm 100 zu entfernen, wobei der entfernte Beschichtungsfilm durch die Ableitung 50 angesaugt und abgeleitet wird. Dementsprechend wird der Zustand der im Armabschnitt 40 angeordneten Ableitung 50 oder ähnlichen immer konstant gehalten und es kann sowohl ein stabiles Ableiten als auch ein stabiles Entfernen des Beschichtungsfilms 100 am Randabschnitt des Substrats erreicht werden. Darüber hinaus wird keine starke Belastung auf die Leitungen, wie beispielsweise die Ableitung 40 und die Zufuhrleitung 44 ausgeübt. Da der Armabschnitt 44 festgelegt ist, kann eine kürzere Leitung angeordnet werden, wodurch der Durchmesser der Ableitung 50 größer ausgeführt werden kann. Auf diese Weise kann der Beschichtungsfilm schnell entfernt werden.
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Mit den als Positionierungsmechanismus dienenden Annäherungstischen 33 können gegenüberliegende Seiten eines Substrats M festgeklemmt werden, um mit hoher Genauigkeit eine vorgeschriebene Orientierung des Substrats zu erreichen. Somit stimmt die Richtung, in der sich die linke und rechte Seite des Substrats M erstrecken mit hoher Genauigkeit mit der Richtung überein, in der sich das Substrat M bewegt. Dementsprechend wird eine konstante Breite des entfernten Beschichtungsfilms 100 am Randabschnitt des Substrats M erreicht, wodurch ein Rückgang des Durchsatzes vermieden werden kann. Wenn es sich bei dem Substrat M um ein Maskierungssubstrat, wie bei der vorliegenden Erfindung handelt, ist die Breite des zu entfernenden Beschichtungsfilms ziemlich gering und in der Größenordnung von beispielsweise 1 mm. Eine derartige geringe Breite kann mit hoher Genauigkeit konstant gehalten werden. Das erfindungsgemäße Verfahren ist für eine derartige Anwendung äußerst wirksam.
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Die Annäherungstische 33 werden vor und hinter dem Substrat auf der Höhe des Substrats M und auf der Linie, in der sich dessen linke und rechte Seite erstrecken, gehalten. Wenn sich der Eckenabschnitt des Substrats M am Armabschnitt 40 vorbeizubewegen beginnt oder die Vorbeibewegung endet, befinden sich die Annäherungstische 33 immer noch vor und hinter diesem. Mit anderen Worten hat sich der Zustand zum Abblasen des Lösungsmittels, der Zustand zum Blasen des Spülgases und der Zustand zum Ableiten selbst im Eckenabschnitt nicht geändert. Dementsprechend kann ein Nachteil, wie beispielsweise das Anschwellen des Beschichtungsfilms im Eckenabschnitt nach außen verhindert werden und es wird eine gleichbleibende Bearbeitung erzielt.
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Bei der oben beschriebenen Ausführungsform wird der Beschichtungsfilm 100 im Randabschnitt des Substrats mit konstanter Breite vom Randabschnitt des Substrats entfernt. Gleichzeitig kann die Breite des zu entfernenden Beschichtungsfilms 100 in einem Abschnitt A am Randabschnitt 200 des Substrats abgeändert, d. h. wie beispielsweise in 14 gezeigt ist, vergrößert werden.
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Mit Bezugnahme auf die 15A bis 15G wird beschrieben, wie die Breite des zu entfernenden Beschichtungsfilms 100 im Abschnitt A am Randabschnitt 200 des Substrats geändert werden kann. Zunächst ist in 15A der Zustand gezeigt, bevor die zu entfernende Breite abgeändert wird und in dem der Beschichtungsfilm 100 auf der Oberfläche des Substrats M mit einer konstanten Breite entfernt wird. In 15B ist der Zustand gezeigt, in dem das Substrat M in eine Position bewegt wurde, in der die Breite des zu entfernenden Beschichtungsfilms 100 geändert, d. h. vergrößert werden soll. Hier wurde der Abstand zwischen den Sprühdüsenabschnitten 42 verringert. Es wird davon ausgegangen, daß bis zum Erreichen des Bereichs A durch das Substrat M die Länge längs der Seite des Substrats M im Bereich A gleich oder kleiner ist als der halbe Abstand zwischen den Sprühdüsenabschnitten 42a, 42b. In diesem Fall existiert ein Bereich, in dem weder der Sprühdüsenabschnitt 42a noch der Sprühdüsenabschnitt 42b Lösungsmittel zuführt, wie in der Darstellung des Standes der Technik beschrieben wurde. Daher wird der Abstand zwischen den Sprühdüsenabschnitten 42a, 42b verringert und so eingestellt, daß er nicht größer ist als die halbe Länge des Bereichs A. Dann wird der Armabschnitt 40, wenn der Mechanismus 49 zur Vorwärts-/Rückwärtsbewegung betätigt wird, weiter zur Innenseite des Substrats M gebracht (15C) und es wird mit Entfernung des Beschichtungsfilms mit der größeren zu entfernenden Breite begonnen (15D). Dann wird, wenn das Substrat M die Position erreicht, an der die Entfernung des Beschichtungsfilms mit einer größeren zu entfernenden Breite beendet werden soll, wiederum der Mechanismus 49 zur Vorwärts-/Rückwärtsbewegung betätigt, um die Breite zur Entfernung des Beschichtungsfilms auf die ursprüngliche Breite einzustellen, wobei der Armabschnitt 40 in Richtung der Außenseite des Substrats M bewegt wird (15E). Danach wird der verringerte Abstand zwischen den Sprühdüsenabschnitten 42 wieder auf den ursprünglichen Abstand eingestellt (15F) und der Beschichtungsfilm wird mit der ursprünglichen Breite (15G) entfernt. Auf diese Weise kann sich der Armabschnitt 40 relativ zum Substrat M mit Hilfe des Mechanismus 49 zur Vorwärts-/Rückwärtsbewegung vorwärts und rückwärts bewegen und der Abstand zwischen den Sprühdüsenabschnitten 42a, 42b wird eingestellt. Entsprechend kann die zu entfernende Breite in der benötigten Weise geändert werden, ohne auf eine konstante Entfernungsbreite beschränkt zu sein und der Beschichtungsfilm am Randabschnitt des Substrats kann in einer an die Art, das Muster oder dergleichen eines hergestellten Substrats angepaßten Weise entfernt werden.
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Anstatt eine Änderung des Abstands zwischen den Sprühdüsenabschnitten 42a, 42b, wie in 16 gezeigt ist, zuzulassen, können die Einstellung des Gasregelungsventils 47a und des Rücksaugventils 47b im Düsenabschnitt 42a und die Einstellung des Gasregelungsventils 47a und des Rücksaugventils 47b im Sprühdüsenabschnitt 42b mit dem Kontrollabschnitt 60 separat gesteuert werden. In einem derartigen Fall wird die Steuerung, wenn der Beschichtungsfilm mit einer größeren Breite entfernt wird, so durchgeführt, daß das Gasregelungsventil 47a und das Rücksaugventil 47b in einem Sprühdüsenabschnitt 42 geschlossen werden. Welcher der Sprühdüsenabschnitte 42a, 42b verwendet wird, kann abhängig von der Position, bei der die Breite des zu entfernenden Beschichtungsfilms modifiziert werden soll, gewählt werden. Hier kann die Konfiguration in 16 mit der Konfiguration der vorherigen Ausführungsform kombiniert werden, bei der der Abstand zwischen den Sprühdüsenabschnitten 42a, 42b eingestellt werden kann.
