JP2004342886A - Equipment and method of processing substrate - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液晶基板や半導体装置の製造工程において用いられる有機レジストの分解除去を行なう基板処理装置および基板処理方法に関し、より特定的には、オゾンによる有機物の酸化分解作用を利用した基板処理装置および基板処理方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
液晶基板や半導体装置の製造プロセスにおけるリソグラフィ工程においては、パターニング用のマスクとして有機レジストが一般的に使用されている。有機レジストは、パターニングが終了した時点で基板から除去する必要がある。通常、有機レジストの除去には、100℃以上に昇温した硫酸過酸化水素水混合液(SPM:sulfuric−acid hydrogen−peroxide mixture)が用いられるか、あるいは有機溶剤が用いられる。これらSPMまたは有機溶剤を用いた有機レジストの除去方法では、酸や有機物を含むリンス水の廃液処理に多額の費用を要するとともに、処理装置において発生する酸性ガスや有機揮発成分等の排気処理設備が必要となり、排気処理設備の設置コストやランニングコストにも多額の費用を要することになる。
【0003】
これらコスト負担の大きい除去方法にかわり、低コストで有機レジストを除去することが可能な有機レジストの除去方法として、オゾンによる有機物の酸化分解作用を利用した除去方法が知られている。オゾンを用いた有機レジストの除去方法では、有機レジストを二酸化炭素と水とに完全に分解することが可能になるとともにオゾンも自己分解により酸素に完全に分解するため、排水と排気とに特別の処理を施す必要がなくなる。このため、従来のSPMや有機溶剤を用いた有機レジストの除去方法に比べて特殊な処理設備の設置が必要なくなり、設置コストやランニングコストの面で非常に有利となる。
【0004】
オゾンを用いた有機レジストの除去方法では、処理剤としてオゾン水やオゾンガス(これらを含めてオゾン性流体と称する。)が用いられる。このオゾン性流体のみを用いて処理を行なった場合にも有機レジストを分解することは可能であるが、一部にオゾン性流体のみでは分解しきれない飽和炭化水素も存在する。このため、より効果的に有機レジストを除去するためには、オゾン性流体に促進剤としてオゾン分解性流体を添加したり、オゾン性流体に紫外光を照射したりすることによって、ヒドロキシラジカルを主とするラジカル活性種の生成を促進させることが必要になる。このヒドロキシラジカルに代表されるラジカル活性種は酸化性に富んでおり、オゾン性流体のみでは完全に分解しきれない飽和炭化水素を完全に二酸化炭素と水とに分解する。その一方で、これらラジカル活性種は容易に他のラジカル種やオゾンと反応して酸素と水に変化してしまうことが知られている。
【0005】
上述のオゾンを用いた除去方法を採用する場合には、処理時間の短縮化が重要な課題となる。処理時間の短縮化は、各種の処理条件を変更することによって実現可能である。たとえば、処理温度を高温に保つことによってオゾンによる有機レジストの酸化分解反応を促進させたり、被処理基板近傍におけるオゾン濃度やヒドロキシラジカル濃度を高くすることによって酸化分解反応を促進させたりすることにより、処理効率を向上させて処理時間の短縮化を図ることが可能である。
【0006】
ところで、このヒドロキシラジカルを主とするラジカル活性種は、オゾン性流体にオゾン分解性流体を添加した場合に直ちに発生することが知られている。また、オゾンの自己分解速度は、オゾン性流体中におけるヒドロキシイオンやヒドロキシラジカルの濃度に比例する。このため、予めオゾン性流体にオゾン分解性流体を付与しておくと、被処理基板の被処理面近傍に処理流体(オゾン性流体とオゾン性分解剤との混合流体)が到達した時点で、すでにオゾン濃度やヒドロキシラジカル濃度が著しく低下していることがある。このように、予めオゾン性流体にオゾン分解性流体を付与しておいたのでは、処理効率が逆に低下してしまうおそれがある。この点を考慮した場合には、被処理基板の被処理面近傍においてオゾン性流体にオゾン分解性流体を付与することが必要になる。
【0007】
この被処理面近傍でのオゾン分解性流体の付与を実現した基板処理装置として、特開2001−144006号公報(特許文献1)に開示の基板処理装置がある。この特許文献1には、回転する基板の被処理面にオゾン性流体であるオゾン溶解水とオゾン分解性流体であるオゾン分解触媒液とを別々に供給することにより、有機レジスト上にて両液が混合するように構成した基板処理装置が記載されている。この基板処理装置を用いることにより、短時間にて有機レジストの分解除去を行なうことが可能になる。
【0008】
また、被処理基板の被処理面における均一な処理も重要な課題の一つである。均一な処理を実現するためには、たとえば、被処理基板の温度を被処理基板の全面にわたって均一に維持する必要があり、また、被処理基板の被処理面近傍におけるオゾン濃度やヒドロキシラジカル濃度を被処理基板の全面にわたって均一に保つ必要もある。
【0009】
この被処理基板の被処理面における均一な処理を実現する基板処理装置として、特開2000−150349号公報(特許文献2)に開示の基板処理装置がある。この特許文献2には、基板に対向して位置する供給板にレジスト膜除去溶液噴射孔およびオゾン化ガス供給管を設け、これらを用いて回転する基板に対してレジスト膜除去溶液およびオゾン化ガスを吹き付けることにより、基板上に形成された有機レジストを分解除去する基板処理装置が開示されている。このような構造の基板処理装置を用いた場合には、供給板の全面に設けられた微細なレジスト除去溶液噴射孔からレジスト除去溶液が均一に噴出されるため、被処理面における均一な処理が可能になる。
【0010】
【特許文献1】
特開2001−144006号公報
【0011】
【特許文献2】
特開2000−150349号公報
【0012】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述の特許文献1および特許文献2に開示の基板処理装置は、いずれも被処理基板を回転させて処理を行なう回転方式の基板処理装置である。この種の基板処理装置では、処理対象物である被処理基板を1枚づつ処理することとなるため、基板を回転ステージに装着したり取外したりする作業に時間を要し、処理時間自体を短縮化することはできても全体としての作業時間を短縮化することは困難である。このため、結果として作業効率を飛躍的に向上させることはできない。
【0013】
また、近年においては半導体ウェハの大型化や液晶基板の大型化が進んできており、特に液晶基板においては一辺の長さが1m超の基板も登場している。このような大型基板を処理する場合には、回転方式の基板処理装置は不適である。通常、回転方式の基板処理装置においては、被処理基板は回転ステージに吸着保持されるが、大型基板を回転ステージに吸着させた場合には遠心力によって大型基板に割れや欠けが生じるおそれがあり、好ましい処理方法とは言えない。
【0014】
また、上述の特許文献1および特許文献2に開示の基板処理装置においては、小型基板に適用した場合には確かに処理の均一化が可能にはなるものの、大型基板に適用した場合には被処理面近傍におけるオゾン性流体とオゾン分解性流体との混合状態が被処理面の全面にわたって均一に保たれるとは考え難く、処理むらが発生することが懸念される。
【0015】
さらには、上述の特許文献1および特許文献2に開示の基板処理装置においては、いずれも加熱手段として回転ステージ中に埋設されたホットプレートが用いられている。このホットプレートを用いた場合には加熱むらが生じ易く、結果として処理むらが生じる原因となる。
【0016】
以上において説明したように、回転方式の基板処理装置を採用した場合には、作業時間の短縮化に限界があった。このため、短時間で被処理基板を処理するためには、搬送ローラ等を用いて被処理基板を連続的に搬送しながら処理を行なういわゆる平流し方式の枚葉処理装置を用いることが好適である。しかしながら、従来の平流し方式の枚葉処理装置はいずれも小型の基板を対象としたものであり、大型の基板を対象としたものではなかった。これは、大型の基板を対象とした場合に、被処理基板の温度や処理流体の濃度等を被処理基板の全面にわたって均一に管理することが困難であったためであり、またそれほど大きな基板を処理する要請が少なかったことにもよる。
【0017】
したがって、本発明は、上述の問題点を解決すべくなされたものであり、短時間に有機レジストを処理むらなく除去することが可能な基板処理装置および基板処理方法を提供することを目的とし、特に、大型の被処理基板の処理に適した基板処理装置および基板処理方法を提供することを目的とする。
【0018】
【課題を解決するための手段】
本発明に基づく基板処理装置は、被処理基板の被処理面に形成された有機薄膜を除去する基板処理装置であって、搬送手段と、第1ノズル体と、第2ノズル体と、第1処理流体供給手段と、第1処理流体回収手段と、第2処理流体供給手段と、第2処理流体回収手段とを備えている。搬送手段は、被処理基板の端面を支持しつつ被処理基板を一方向に向かって搬送する。第1ノズル体は、被処理基板の被処理面から離間して位置する第1対向面を有している。第2ノズル体は、被処理基板の裏面から離間して位置する第2対向面を有している。第1処理流体供給手段は、第1対向面に設けられた複数の第1噴出口を介して、被処理基板の被処理面に向けて有機薄膜を分解除去する第1処理流体を噴出する。第1処理流体回収手段は、第1対向面に設けられた複数の第1吸引口を介して、被処理基板の被処理面に向けて噴出された第1処理流体を吸引する。第2処理流体供給手段は、第2対向面に設けられた複数の第2噴出口を介して、被処理基板の裏面に向けて第2処理流体を噴出する。第2処理流体回収手段は、第2対向面に設けられた複数の第2吸引口を介して、被処理基板の裏面に向けて噴出された第2処理流体を吸引する。
【0019】
上記構成の基板処理装置とすることにより、被処理基板を搬送しながら有機レジストを分解除去することが可能な平流し方式の枚葉処理装置を実現することが可能になる。これにより、短時間で大量の被処理基板を処理することが可能になる。
【0020】
上記本発明に基づく基板処理装置にあっては、第1処理流体供給手段による第1処理流体の噴出圧、第1処理流体回収手段による第1処理流体の吸引圧、第2処理流体供給手段による第2処理流体の噴出圧および第2処理流体回収手段による第2処理流体の吸引圧を調整する噴出圧および吸引圧調整手段をさらに備えていることが好ましい。
【0021】
このように構成することにより、噴出圧および吸引圧が調整された第1処理流体と第2処理流体とによって、被処理基板が第1ノズル体および第2ノズル体から浮いた状態で搬送されるようになるため、被処理基板を全面にわたって均一に支持することが可能となり、被処理基板を破損することなく処理することができるようになる。
【0022】
上記本発明に基づく基板処理装置にあっては、第1ノズル体および第2ノズル体の間に位置する間隙の被処理基板の搬送方向と交差する方向の端部に対してガスを噴射するガス噴射手段をさらに備えていることが好ましい。
【0023】
このように構成することにより、被処理基板が搬送される第1ノズル体と第2ノズル体との間を半密閉状態とすることが可能になるため、処理が安定するようになる。また、被処理基板の端部近傍においても処理むらが生じ難くなり、被処理基板の被処理面の全面にわたって均一な処理ができるようになる。
【0024】
上記本発明に基づく基板処理装置にあっては、第1処理流体供給手段は、オゾン性流体を供給するオゾン性流体供給手段と、オゾン分解性流体を供給するオゾン分解性流体供給手段とを含み、第1噴出口は、上記オゾン性流体を噴出するオゾン性流体噴出口と、上記オゾン分解性流体を噴出するオゾン分解性流体噴出口とを含むことが好ましい。
【0025】
このように構成することにより、オゾン性流体とオゾン分解性流体とが被処理基板の被処理面近傍においてはじめて混合されるようになるため、被処理面近傍におけるヒドロキシラジカルを主とする活性種の濃度を高く維持することが可能になり、有機レジストの除去効率を高効率化することが可能になる。
【0026】
上記本発明に基づく基板処理装置にあっては、第2処理流体供給手段は、超音波印加水を供給する超音波印加水供給手段と、第1処理流体の温度よりも高温の流体を供給する高温流体供給手段とを含み、第2噴出口は、上記超音波印加水を噴出する超音波印加水噴出口と、上記高温流体を噴出する高温流体噴出口とを含むことが好ましい。
【0027】
このように構成することにより、被処理基板の被処理面近傍における第1処理流体の温度を高温に維持することが可能になるため、有機レジストの除去効率を高効率化することが可能になる。また、超音波印加水によって第1処理流体の被処理基板の被処理面近傍における攪拌作用が得られるため、有機レジストの除去効率をさらに高効率化させることができるようになる。
【0028】
上記本発明に基づく基板処理装置にあっては、オゾン性流体噴出口とオゾン分解性流体噴出口とが、第1対向面の全面にわたって略均一に配置されており、超音波印加水噴出口と高温流体噴出口とが、第2対向面の全面にわたって略均一に配置されていることが好ましい。
【0029】
このように構成することにより、被処理基板の被処理面の全面にわたって均一な処理が実現できるようになる。
【0030】
上記本発明に基づく基板処理装置にあっては、被処理基板の被処理面に向けて噴出された第1処理流体に対して紫外光を照射する紫外光照射手段をさらに備えていることが好ましい。
【0031】
このように構成することにより、有機レジストの除去効率がさらに向上するようになる。
【0032】
本発明に基づく基板処理方法は、被処理基板の被処理面に形成された有機薄膜を除去する基板処理方法であって、被処理基板の端面を支持することにより一方向に向かってこの被処理基板を搬送しつつ、被処理基板の被処理面に向かって第1ノズル体から有機薄膜を分解除去する第1処理流体を噴出するとともに、被処理基板の裏面に向かって第2ノズル体から第2処理流体を噴出し、これら第1および第2処理流体を用いて被処理基板を上記第1および第2ノズル体に対して非接触で処理することを特徴とする。
【0033】
このような処理方法を採用することにより、短時間に有機レジストを処理むらなく除去することが可能になる。
【0034】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図を参照して説明する。
【0035】
(実施の形態1)
図1は、本発明の実施の形態1における基板処理装置の構成を示す模式図である。また、図2は、図1に示す基板処理装置の主要部である基板処理部の一部破断斜視図である。
【0036】
(基板処理装置)
まず、図1を参照して、本実施の形態における基板処理装置のおおまかな構成について説明する。
【0037】
図1に示すように、本実施の形態における基板処理装置1は、チャンバ300内に位置する基板処理部と、チャンバ300外に配置された周辺装置とを含んでいる。チャンバ300内に位置する基板処理部は、主に、第1ノズル体10と、第2ノズル体20と、搬送ローラ30と、ガス噴射部113とを備えている。チャンバ300外に配置された周辺装置としては、主に、オゾン性流体生成装置40と、オゾン分解性流体生成装置50と、低圧水銀灯60と、廃液処理装置70と、高温蒸気生成装置80と、純水生成装置90と、廃液処理装置100と、ガス供給装置110と、流量コントローラ120とがある。
【0038】
以下においては、本実施の形態における基板処理装置の具体的な構造および構成について、基板処理部と周辺装置とに分けて説明する。
【0039】
(基板処理部の構造)
まず、図2を参照して、本実施の形態における基板処理装置の主要部である基板処理部の構造について説明する。
【0040】
図2に示すように、本実施の形態における基板処理装置1は、第1対向面11を有する第1ノズル体10と、第2対向面21を有する第2ノズル体20とを備えている。第1ノズル体10と第2ノズル体20とは互いに離間して配置されており、これらの間に間隙が形成されている。この第1ノズル体10と第2ノズル体20との間に位置する間隙の端部には、基板を搬送する搬送手段としての複数の搬送ローラ30が配置されている。搬送ローラ30は、被処理基板200の端面を支持しつつ図中矢印B方向に向かって回転することにより、被処理基板200を図中矢印A方向に向かって搬送する。
【0041】
被処理基板200は、その被処理面201が第1ノズル体10の第1対向面11側を向いた状態で搬送される。このため、第1ノズル体10の第1対向面11は、被処理基板200の被処理面201に面することになり、第2ノズル体20の第2対向面21は、被処理基板200の裏面202に面することになる。
【0042】
第1ノズル体10の第1対向面11には、複数の第1噴出口12および第1吸引口13が設けられている。第1噴出口12は、被処理基板200の被処理面201に向けて第1処理流体を噴出する噴き出し口である。また、第1吸引口13は、被処理基板200の被処理面201に向けて噴出された第1処理流体を吸引する吸い込み口である。なお、第1噴出口12から噴出され、第1吸引口13から回収される第1処理流体については、後述することとする。
【0043】
第1噴出口12は、後述する配管44および54(図1参照)に、第1ノズル体10内部に形成された流路(図示せず)を介して接続されている。また、第1吸引口13は、後述する配管74(図1参照)に、第1ノズル体10内部に形成された流路(図示せず)を介して接続されている。
【0044】
他方、第2ノズル体20の第2対向面21には、複数の第2噴出口22および第2吸引口23が設けられている。第2噴出口22は、被処理基板200の裏面202に向けて第2処理流体を噴出する噴き出し口である。また、第2吸引口23は、被処理基板200の裏面202に向けて噴出された第2処理流体を吸引する吸い込み口である。なお、第2噴出口22から噴出され、第2吸引口23から回収される第2処理流体については、後述することとする。
【0045】
第2噴出口22は、後述する配管84および94(図1参照)に、第2ノズル体20内部に形成された流路(図示せず)を介して接続されている。また、第2吸引口23は、後述する配管104(図1参照)に、第2ノズル体20内部に形成された流路(図示せず)を介して接続されている。
【0046】
(周辺装置の構成)
次に、図1を参照して、本実施の形態における基板処理装置の周辺装置構成について説明する。
【0047】
(A.オゾン性流体供給手段)
図1に示すように、第1ノズル体10には、配管44を介してオゾン性流体生成装置40が接続されている。オゾン性流体生成装置40は、オゾン性流体であるオゾン水やオゾンガスを生成する装置である。第1ノズル体10とオゾン性流体生成装置40とを接続する配管44には、オゾン性流体生成装置40にて生成されたオゾン性流体を送出するポンプ41と、このオゾン性流体の流量を調整するバルブ42とが取付けられている。なお、本実施の形態における基板処理装置1においては、オゾン性流体生成装置40と、ポンプ41と、配管44と、第1ノズル体10内部に形成された流路とによって、オゾン性流体を基板処理部に供給するオゾン性流体供給手段が構成される。
【0048】
(B.オゾン分解性流体供給手段)
また、第1ノズル体10には、配管54を介してオゾン分解性流体生成装置50が接続されている。オゾン分解性流体生成装置50は、オゾンの分解を促進するオゾン分解性流体を生成する装置である。第1ノズル体10とオゾン分解性流体生成装置50とを接続する配管54には、オゾン分解性流体生成装置50にて生成されたオゾン分解性流体を送出するポンプ51と、このオゾン分解性流体の流量を調整するバルブ52とが取付けられている。なお、本実施の形態における基板処理装置1においては、オゾン分解性流体生成装置50と、ポンプ51と、配管54と、第1ノズル体10内部に形成された流路とによって、オゾン分解性流体を基板処理部に供給するオゾン分解性流体供給手段が構成される。
【0049】
(C.第1処理流体供給手段および第1処理流体)
本実施の形態における基板処理装置1においては、上述のオゾン性流体供給手段とオゾン分解性流体供給手段とによって、被処理基板200の被処理面201に第1処理流体を噴出する第1処理流体供給手段が構成されることになる。なお、第1処理流体は、第1ノズル体10の第1対向面11に設けられた第1噴出口12から被処理基板200の被処理面201に向けて噴出される処理流体であり、有機薄膜である有機レジスト204を分解除去するオゾン性流体およびオゾン分解性流体からなる処理流体である。
【0050】
(D.紫外光照射手段)
第1ノズル体10には、光学系を介して低圧水銀灯60が接続されている。低圧水銀灯60は、オゾンの分解を促進する紫外光を出射する装置であり、たとえば光ファイバ61によって第1ノズル体10に接続される。第1ノズル体10内部には光路(図示せず)が形成されており、この光路内を紫外光が伝播することにより、低圧水銀灯60から出射された紫外光が紫外光照射口16(図3参照)を介して基板処理部に照射されることになる。なお、本実施の形態における基板処理装置1においては、低圧水銀灯60と、光ファイバ61と、第1ノズル体10内部に形成された光路とによって、被処理基板200の被処理面201に向けて噴出された第1処理流体に対して紫外光を照射する紫外光照射手段が構成される。
【0051】
(E.第1処理流体回収手段)
また、第1ノズル体10には、配管74を介して廃液処理装置70が接続されている。廃液処理装置70は、廃液である処理済みの第1処理流体を処理する装置である。第1ノズル体10と廃液処理装置70とを接続する配管74には、廃液を送出するポンプ71と、この廃液の流量を調整するバルブ72とが取付けられている。なお、本実施の形態における基板処理装置1においては、廃液処理装置70と、ポンプ71と、配管74と、第1ノズル体10内部に形成された流路とによって、第1処理流体を基板処理部から吸引する第1処理流体回収手段が構成される。
【0052】
(F.高温流体供給手段)
他方、第2ノズル体20には、配管84を介して高温蒸気生成装置80が接続されている。高温蒸気生成装置80は、純水を加熱することによって高温の蒸気を生成する装置である。第2ノズル体20と高温蒸気生成装置80とを接続する配管84には、高温の蒸気を送出するポンプ81と、この蒸気の流量を調整するバルブ82とが取付けられている。なお、本実施の形態における基板処理装置1においては、高温蒸気生成装置80と、ポンプ81と、配管84と、第2ノズル体20内部に形成された流路とによって、第1処理流体の温度よりも高温の流体を基板処理部に供給する高温流体供給手段が構成される。
【0053】
(G.超音波印加水供給手段)
また、第2ノズル体20には、配管94を介して純水生成装置90が接続されている。純水生成装置90は、純水を生成するための装置である。第2ノズル体20と純水生成装置90とを接続する配管94には、純水を送出するポンプ91と、この純水の流量を調整するバルブ92とが取付けられている。第2ノズル体20の内部には、超音波振動子93(図5参照)が配置されており、この超音波振動子93によって配管94から第2ノズル体20内部に流入した純水に超音波が印加される。なお、本実施の形態における基板処理装置1においては、純水生成装置90、ポンプ91、配管94、超音波振動子93および第2ノズル体20内部に形成された流路によって、超音波印加水を基板処理部に供給する超音波印加水供給手段が構成される。
【0054】
(H.第2処理流体回収手段)
さらに、第2ノズル体20には、配管104を介して廃液処理装置100が接続されている。廃液処理装置100は、廃液である処理済みの第2処理流体を処理する装置である。第2ノズル体20と廃液処理装置100とを接続する配管104には、廃液を送出するポンプ101と、この廃液の流量を調整するバルブ102とが取付けられている。なお、本実施の形態における基板処理装置1においては、廃液処理装置100と、ポンプ101と、配管104と、第2ノズル体20内部に形成された流路とによって、第2処理流体を基板処理部から吸引する第2処理流体回収手段が構成される。
【0055】
(I.第2処理流体供給手段および第2処理流体)
本実施の形態における基板処理装置1においては、上述の高温流体供給手段と超音波印加水供給手段とによって、被処理基板200の裏面202に第2処理流体を噴出する第2処理流体供給手段が構成されることになる。なお、第2処理流体は、第2ノズル体20の第2対向面21に設けられた第2噴出口22から被処理基板200の裏面202に向けて噴出される処理流体であり、第1処理流体による有機レジスト204の分解作用を促進させるために添加される高温流体および超音波印加水を含む処理流体である。
【0056】
(J.ガス噴射手段)
第1ノズル体10と第2ノズル体20との間に位置する間隙の端部に配設されたガス噴射部113には、配管114を介してガス供給装置110が接続されている。ガス供給装置110は、高圧のガスを供給するための装置である。ガス噴射部113とガス供給装置110とを接続する配管114には、高圧のガスを送出するポンプ111と、この高圧のガスの流量を調整するバルブ112とが取付けられている。なお、本実施の形態における基板処理装置1においては、ガス供給装置110と、ポンプ111と、配管114と、ガス噴射部113とによって、第1ノズル体10および第2ノズル体20の間に位置する間隙の被処理基板200の搬送方向と交差する方向の端部に対してガスを噴射するガス噴射手段が構成される。
【0057】
(K.噴出圧および吸引圧調整手段)
上述のバルブ42,52,72,82,92および102は、いずれも流量コントローラ120によってその動作が制御される。流量コントローラ120は、これらすべてのバルブの開閉調節を行なうことにより、上述の各種流体の流量を変動調整する。なお、本実施の形態における基板処理装置1においては、流量コントローラ120と、バルブ42,52,72,82,92および102とによって、第1処理流体および第2処理流体の噴出圧および吸引圧を調整する噴出圧および供給圧調整手段が構成される。
【0058】
さらに、本実施の形態における流量コントローラ120は、ガス供給装置110とガス噴射部113とを接続する配管114に設けられたバルブ112の動作もあわせて制御するように構成されている。流量コントローラ120は、バルブ112の開閉調節を行なうことにより、基板処理部の端部に噴射される高圧ガスの流量を変動調整する。
【0059】
(第1および第2対向面の開口レイアウト)
次に、上述の構成の基板処理装置の第1ノズル体および第2ノズル体に設けられる各種開口のレイアウト例について説明する。図3は、本実施の形態における基板処理装置の第1ノズル体の第1対向面に設けられた各種開口の繰り返しパターンの一単位を示す拡大平面図である。また、図4は、図3に示す繰り返しパターンのレイアウト例を示す第1ノズル体の第1対向面の模式平面図である。
【0060】
上述のとおり、第1ノズル体10の第1対向面11には、複数の開口が配置されている。図3に示すように、複数の開口としては、第1噴出口12としてのオゾン性流体噴出口14およびオゾン分解性流体噴出口15と、紫外光照射口16と、第1吸引口13とが含まれる。本実施の形態における基板処理装置1においては、これら複数の開口が直線状に配置されたパターンを繰り返しパターンの一単位とし、その繰り返しパターンを第1対向面11の全面にわたって規則的に整列して配置している。
【0061】
図3に示す繰り返しパターン18Aを行列状に配置したものが図4(a)に示すレイアウトパターンであり、行列状に配置したレイアウトパターンを列方向に所定の距離だけずらして配置したものが図4(b)および図4(c)に示すレイアウトパターンである。いずれのレイアウトパターンを用いた場合にも、第1ノズル体10の第1対向面11には、オゾン性流体噴出口14と、オゾン分解性流体噴出口15と、紫外光照射口16と、第1吸引口13とが全面にわたって均一に配置されることになる。
【0062】
また、図示することは省略しているが、第2ノズル体20の第2対向面21においても、第2噴出口としての高温流体噴出口24および超音波印加水噴出口25と、第2吸引口23とが、上述の第1対向面の場合と同様に、直線状に配置されたパターンを繰り返しパターンの一単位として、第2対向面21の全面にわたって行列状に配置されている。このため、第2対向面21においても、高温流体噴出口24と、超音波印加水噴出口25と、第2吸引口23とが全面にわたって均一に配置されることになる。
【0063】
(基板処理装置の動作等)
次に、上述の構成の基板処理装置を用いて実際に基板を処理する場合の基板処理装置の動作について説明するとともに、本基板処理装置によって被処理基板から有機レジストが分解除去される様子についてあわせて説明する。図5は、本実施の形態における基板処理装置の基板処理部を含む模式断面図であり、図3に示すV−V線に沿って基板処理部を切断した場合の断面図である。また、図6は、本実施の形態における基板処理装置の基板処理部の端部を含む模式断面図である。
【0064】
図5および図6に示すように、第1ノズル体10と第2ノズル体20とは微小な間隙を介して対向配置されており、この間隙中を被処理基板200が一方向に向かって移動するように構成されている。この間隙中を通過する間、被処理基板200の被処理面201は常に第1処理流体401に晒された状態となっており、被処理基板200の裏面202は常に第2処理流体402に晒された状態となっている。
【0065】
処理される被処理基板200としては、半導体ウェハや液晶パネル用のマザー基板などが挙げられる。たとえば、被処理基板200として液晶パネルのマザー基板を採用した場合には、マザー基板の厚みがおおよそ0.1mm〜1mm程度であることから、第1ノズル体10と第2ノズル体20との間に形成される間隙の大きさは、概ね1mm〜5mm程度に設定される。本実施の形態における基板処理装置1にあっては、被処理基板200の被処理面201のサイズに関わらず効率よく処理することが可能であるが、特に従来の基板処理装置においては処理が難しかった一辺が1mを超えるような大型基板についても有効に処理することが可能である。
【0066】
上述したように、第1ノズル体10の第1対向面11には、オゾン性流体噴出口14、オゾン分解性流体噴出口15および第1吸引口13が全面にわたって均一に配置されている。また、第2ノズル体20の第2対向面21には、高温流体噴出口24、超音波印加水噴出口25および第2吸引口23が全面にわたって均一に配置されている。これら噴出口および吸引口を介して噴出または吸引される各種流体は、その噴出圧または吸引圧が上述の噴出圧および吸引圧調整手段によって調整されている。このため、被処理基板200は、第1ノズル体10および第2ノズル体20に接触することなく間隙中に浮いた状態で位置することになる。そして、搬送ローラ30による回転推進力を受けて所定の速度で一方向に搬送される。この搬送過程において、第1噴出口12から噴出された第1処理流体401により、被処理基板200の被処理面201に形成された有機レジスト204が分解されて除去される。
【0067】
第1ノズル体10の第1対向面11に設けられたオゾン性流体噴出口14からは、被処理基板200の被処理面201に向けてオゾン性流体が供給される。オゾン性流体としは、高濃度のオゾンガスまたは高濃度のオゾン水もしくはこれらの混合体が利用される。このオゾン性流体に含まれるオゾンと、オゾンが分解することによって生成するヒドロキシラジカルに代表されるラジカル活性種とが、被処理基板200の被処理面201に形成された有機レジスト204と反応し、有機レジスト204中に含まれる有機物成分を水と二酸化炭素とに完全に分解する。
【0068】
上述の高濃度のオゾンガスとしては、オゾン濃度が150g/m3以上のオゾンガス−酸素ガス混合気体か、あるいはオゾン濃度が150g/m3以上のオゾンガス−空気混合気体を用いる。また、オゾン水を用いる場合には、オゾンが30ppm以上含まれた純水を用いる。
【0069】
これらオゾン性流体を高圧で被処理基板200の被処理面201に向けて噴出することにより、被処理面201の近傍におけるオゾン濃度を高濃度に維持することが可能になる。この結果、有機レジスト204の分解処理を促進させることが可能になる。なお、オゾン性流体噴出口14から噴出されるオゾン性流体の噴出圧は、基板処理部内の圧力よりも0.1kg/cm2〜5kg/cm2程度高く設定すると効果的である。
【0070】
被処理基板200へのオゾン性流体の供給にあわせて、第1ノズル体10の第1対向面11に設けられたオゾン分解性流体噴出口15からは、オゾン分解性流体が被処理基板200の被処理面201に向かって噴出される。このオゾン分解性流体は、オゾン性流体中に含まれるオゾンの分解反応を促進させる促進剤として機能するものであり、この促進剤の添加によってヒドロキシラジカルに代表されるラジカル活性種が効果的に生成されるようになる。これらラジカル活性種はオゾンよりも反応性が高いためにオゾンのみでは分解することができない飽和炭化水素をも分解する。このため、完全に有機レジストを二酸化炭素と水とに分解することが可能になる。したがって、加圧されたオゾン分解性流体をオゾン性流体とともに噴出することにより有機レジストの分解が促進され、より効率的に有機レジストを分解することが可能になる。
【0071】
このオゾン分解性流体としては、代表的にはアンモニア水が用いられる。また、有機アンモニウム塩、リチウム塩、ベリリウム塩、ナトリウム塩、カリウム塩、マグネシウム塩、カルシウム塩等の強アルカリ水酸化物を含む水溶液を用いることも可能である。オゾン分解性流体としてこれらの水溶液を用いた場合には、ポンプ等の設備を設けるという簡便な構成にて、被処理基板200の被処理面201に対して、加圧した状態でオゾン分解性流体を吹き付けることが可能になる。
【0072】
しかしながら、有効にオゾンの分解反応を促進させるためには、オゾン性流体に含まれるオゾン量に対して大量のオゾン分解性流体が必要となる。このため、オゾン分解性流体として水溶液ではなく溶解ガスを用いることが好ましい。溶解ガスを用いた場合には、水溶液を用いた場合に比べて、第1処理流体401におけるオゾン濃度の低下を効果的に防止することができるようになる。このため、より有効にオゾンの分解を促進させることが可能になる。この場合には、代表的にはアンモニアガスが用いられる。また、有機アンモニウム塩、リチウム塩、ベリリウム塩、ナトリウム塩、カリウム塩、マグネシウム塩、カルシウム塩等の強アルカリ水酸化物を含むミストや蒸気等の気体を用いることも可能である。
【0073】
オゾン分解性流体の噴出圧としては、基板処理部内の圧力よりも0.15kg/cm2〜5kg/cm2程度高く設定することが好ましい。また、より好ましくは、オゾン性流体の噴出圧と同程度に設定するか、あるいはオゾン分解性流体の噴出圧よりも0.01kg/cm2〜1kg/cm2程度高く設定する。これにより、オゾン性流体がオゾン分解性流体噴出口15から逆流することが防止されるようになる。
【0074】
以上において説明したように、第1対向面11に設けられたオゾン性流体噴出口14およびオゾン分解性流体噴出口15からは、別々にオゾン性流体とオゾン分解性流体が噴出される。このため、被処理基板200の被処理面201近傍にてはじめてオゾン性流体とオゾン分解性流体とが混合されることになり、被処理面201表面におけるヒドロキシラジカルに代表される活性種濃度が常に高く維持されるようになる。
【0075】
第1ノズル体10に設けられた紫外光照射口16からは、低圧水銀灯60にて出射された紫外光が第1処理流体401に向けて照射される。これにより、被処理基板200の被処理面201近傍に位置するオゾンの分解が促進され、ヒドロキシラジカルに代表されるラジカル活性種が効果的に生成されるようになる。この結果、有機レジスト204の除去効率が向上するようになる。
【0076】
この反応機構はオゾンの光励起によって生じるものであるため、オゾンの光吸収効率の高い波長を含む紫外光を照射する必要がある。オゾンの光吸収率の高い波長の紫外光としては、たとえば波長254nmの紫外光が知られている。したがって、低圧水銀灯の他にも紫外光を出射する光源として、半導体レーザ、発光ダイオード、エキシマUVランプ、ハロゲンランプ等を用いることが可能である。また、本実施の形態においては、光ファイバ61や第1ノズル体10内部に設けられた光路としての導波路や導光板等により、外部に設置された光源から紫外光が誘導される構成としているが、第1ノズル体10自体に光源を埋設してもよい。
【0077】
第1ノズル体10の第1対向面11に設けられた第1吸引口13からは、被処理基板200の被処理面201近傍に滞留する第1処理流体401が吸引される。これより、被処理基板200の被処理面201近傍において第1処理流体が速やかに置換されるようになり、常に高濃度のラジカル活性種が被処理面201に供給されるようになる。また、第1対向面11と被処理面201との間の微小間隙中において、第1処理流体401を高速で流動させることが可能になるため、第1処理流体401の流れを乱流状態に維持することが可能になる。このように被処理面201上における第1処理流体401の流れを乱流状態に維持することにより、有機レジスト204を効率的に剥離除去することが可能になる。
【0078】
第2ノズル体20の第2対向面21に設けられた高温流体噴出口24からは、被処理基板200の裏面202に向けて高温流体である高温蒸気が噴出される。ラジカル活性種による有機レジストの分解反応は反応温度に依存し、高温であるほど反応速度は高い。しかし、オゾン性流体の温度が高いほどオゾンの自己分解が促進されるため、オゾン性流体を予め加熱しておくことは処理効率の低下につながる。このため、本実施の形態における基板処理装置1においては、被処理基板200の裏面202に高温の蒸気を供給することにより、被処理基板200を所定温度に昇温せしめ、被処理基板200の被処理面201近傍に位置する第1処理流体401のみを効果的に加熱して、有機レジストの分解反応を促進させている。
【0079】
この高温蒸気の温度は50℃〜150℃程度とすることが好ましい。特に100℃を超える温度の高温蒸気を用いれば、被処理基板200の裏面202において高温蒸気が凝縮し、凝縮潜熱によって急速かつ均一に被処理基板200を100℃程度の高温に加熱することが可能となるため、処理効率が飛躍的に向上するようになる。この高温蒸気の噴出圧としては、基板処理部内の圧力よりも0.1kg/cm2〜5kg/cm2程度高く設定すると効果的である。
【0080】
また、第2ノズル体20の第2対向面21に設けられた超音波印加水噴出口25からは、超音波印加水が噴出される。超音波印加水噴出口25の近傍には、超音波振動子93が配置されている。この超音波振動子93は、被処理基板200の裏面202に向けて噴出される純水に対して、0.1MHz〜10MHz程度の振動数の超音波を印加する。これにより、被処理基板200の被処理面201近傍に位置する第1処理流体401を効果的に攪拌することが可能になるため、有機レジスト204表面でのラジカル活性種の濃度低下が防止され、有機レジストの分解が促進されるようになる。
【0081】
なお、超音波印加水の温度は、好ましくは50℃から100℃程度とする。これにより、高温蒸気によって加熱された被処理基板200の基板温度の低下が防止されるようになる。超音波印加水の噴出圧は、基板処理部内の圧力よりも0.15kg/cm2〜5kg/cm2程度高く設定することが好ましい。また、より好ましくは、高温蒸気の噴出圧と同程度に設定するか、あるいは高温蒸気の噴出圧よりも0.01kg/cm2〜1kg/cm2程度高く設定する。これにより、高温蒸気が超音波印加水噴出口25から逆流することが防止されるようになる。
【0082】
以上において説明したように、第2対向面21に設けられた高温流体噴出口24および超音波印加水噴出口25から高温蒸気および超音波印加水が被処理基板200の裏面202に向けて噴出されるように構成することにより、オゾンの分解が促進されて有機レジストの除去効率が大幅に向上するようになる。
【0083】
第2ノズル体20の第2対向面21に設けられた第2吸引口23からは、被処理基板200の裏面202近傍に滞留する第2処理流体402が吸引される。これより、被処理基板200の裏面202近傍において第2処理流体402が速やかに置換されるようになり、被処理基板200の温度が一定に保たれるようになるとともに、超音波印加水による第1処理流体401の攪拌作用が常に高く維持されるようになる。
【0084】
なお、本実施の形態における基板処理装置1においては、被処理基板200を第1対向面11および第2対向面21と非接触で搬送する必要があるため、第1対向面11側の空隙内の圧力と、第2対向面21側の空隙内の圧力とのバランスを保つ必要がある。この圧力バランスの維持は、上述の供給圧および吸引圧調整手段を用いて各種処理流体の供給圧および吸引圧を調整することによって実現される。
【0085】
また、図6に示すように、基板処理部の端部には、ガス噴射部113が配置されている。このガス噴射部113からは、第1対向面11および第2対向面21の間に位置する間隙に向かって高圧のガスが噴射される。これにより、基板処理部内が半密閉状態に保たれるようになり、処理が安定するようになる。また、被処理基板200の端部近傍においても、第1対向面11側の空隙内の圧力と、第2対向面21側の空隙内の圧力とのバランスが保たれるようになり、被処理基板200の被処理面201全面にわたって均一な処理を施すことが可能になる。
【0086】
なお、噴射されるガスとしては、たとえば、窒素やアルゴンなどの不活性ガスや空気など、ラジカル活性種と有機レジストとの反応に影響を与えないガスが用いられる。ガスの噴射圧としては、基板処理部内の圧力よりも0.1kgcm2〜5kg/cm2程度高く設定することが好ましい。
【0087】
(効果)
以上において説明したように、本実施の形態の如くの基板処理装置を用いて有機レジストの除去処理を行なうことにより、液晶パネルのマザー基板などに代表される大型基板に対しても平流し方式の枚葉処理が適用できるようになる。これにより、短時間で大量の処理が実現されるようになる。また、大型基板を用いた場合にも被処理基板が破損するおそれがなく、被処理基板の全面にわたって均一な処理が実現されるようになる。
【0088】
(第1および第2対向面の開口レイアウトの他の例)
図7ないし図13は、第1および第2対向面に形成される各種開口の他のレイアウト例を示す図である。上述の基板処理装置1においては、第1および第2対向面11,21に設けられる各種開口を直線状に配置したパターンを繰り返しパターンの一単位とした場合を例示して説明を行なったが、他のレイアウトパターンを採用することも当然に可能である。以下においては、他のレイアウト例を幾つか例示する。
【0089】
(他のレイアウト例1)
図7は、他のレイアウト例1における基板処理装置の第1ノズル体の第1対向面に設けられた各種開口の繰り返しパターンの一単位を示す拡大平面図であり、図8は、図7に示す繰り返しパターンのレイアウト例を示す第1ノズル体の第1対向面の模式平面図である。
【0090】
図7に示すように、本レイアウト例においては、オゾン性流体噴出口14を囲むように、オゾン分解性流体噴出口15と、紫外光照射口16と、第1吸引口13とが配置され、全体として矩形形状の繰り返しパターンの一単位が構成されている。この図7に示す繰り返しパターン18Bを行列状に配置したものが図8(a)に示すレイアウトパターンであり、行列状に配置したレイアウトパターンを列方向に所定の距離だけずらして配置したものが図8(b)および図8(c)に示すレイアウトパターンである。いずれのレイアウトパターンを用いた場合にも、第1ノズル体10の第1対向面11には、オゾン性流体噴出口14と、オゾン分解性流体噴出口15と、紫外光照射口16と、第1吸引口13とが全面にわたって均一に配置されることになる。なお、本レイアウト例の変形例として、図9に示す如くの繰り返しパターン18Cを利用することも可能である。
【0091】
(他のレイアウト例2)
図10は、他のレイアウト例2における基板処理装置の第1ノズル体の第1対向面に設けられた各種開口の繰り返しパターンの一単位を示す拡大平面図であり、図11は、図10に示す繰り返しパターンのレイアウト例を示す第1ノズル体の第1対向面の模式平面図である。
【0092】
図10に示すように、本レイアウト例においては、オゾン性流体噴出口14を囲むように、オゾン分解性流体噴出口15と、紫外光照射口16と、第1吸引口13とが配置され、全体として円形状の繰り返しパターンの一単位が構成されている。この図10に示す繰り返しパターン18Dを行列状に配置したものが図11(a)に示すレイアウトパターンであり、行列状に配置したレイアウトパターンを列方向に所定の距離だけずらして配置したものが図11(b)に示すレイアウトパターンである。いずれのレイアウトパターンを用いた場合にも、第1ノズル体10の第1対向面11には、オゾン性流体噴出口14と、オゾン分解性流体噴出口15と、紫外光照射口16と、第1吸引口13とが全面にわたって均一に配置されることになる。
【0093】
(他のレイアウト例3)
図12は、他のレイアウト例3における基板処理装置の第1ノズル体の第1対向面に設けられた各種開口の繰り返しパターンの一単位を示す拡大平面図であり、図13は、図12に示す繰り返しパターンのレイアウト例を示す第1ノズル体の第1対向面の模式平面図である。
【0094】
図12に示すように、本レイアウト例においては、オゾン性流体噴出口14を囲むように、オゾン分解性流体噴出口15と、紫外光照射口16と、第1吸引口13とが配置され、全体として六角形形状の繰り返しパターンの一単位が構成されている。この図12に示す繰り返しパターン18Eを蜂の巣状に配置したものが図13に示すレイアウトパターンである。このレイアウトパターンを用いた場合にも、第1ノズル体10の第1対向面11には、オゾン性流体噴出口14と、オゾン分解性流体噴出口15と、紫外光照射口16と、第1吸引口13とが全面にわたって均一に配置されることになる。
【0095】
以上において説明したレイアウト例は、いずれもオゾン性流体噴出口14から吐出したオゾン性流体に対してオゾン分解性流体が添加されかつ紫外光が照射された後に第1吸引口13から吸引されるように各種開口の配置を工夫したものである。このような規則を採用した開口レイアウトとすることにより、処理効率を大幅に高めることが可能になる。
【0096】
なお、図示することは省略しているが、第2ノズル体20の第2対向面21においても、高温流体噴出口24と、超音波印加水噴出口25と、第2吸引口23とを、上述の他のレイアウト例1から3と同様のレイアウト手法にて配置することが可能である。これにより、第2対向面21においても、高温流体噴出口24と、超音波印加水噴出口25と、第2吸引口23とが全面にわたって均一に配置されることになる。
【0097】
(実施の形態2)
図14は、本発明の実施の形態2における基板処理装置の要部である基板処理部の一部破断斜視図である。なお、上述の実施の形態1と同様の部分については図中同一の符号を付し、その説明はここでは繰り返さない。
【0098】
図14に示す基板処理装置は、基本的には上述の実施の形態1における基板処理装置と同様の構成であるが、被処理基板200が略垂直に立った状態で搬送されるように基板処理部の構成を変更した点で上述の実施の形態1における基板処理装置と相違する。このように、被処理基板200が略垂直に起立した姿勢で搬送されるように構成するためには、第1ノズル体10の第1対向面11と第2ノズル体20の第2対向面21とが起立した姿勢となるように第1ノズル体10および第2ノズル体20を配置することによって実現される。
【0099】
このように構成することにより、被処理基板200の自重が下方に位置する搬送ローラ30にすべてかかるようになるため、上述の実施の形態1の基板処理装置に比べ、第1処理流体の噴出圧および吸引圧ならびに第2処理流体の噴出圧および吸引圧の制御がより容易に行なえるようになる。また、被処理基板200の搬送方向(図中矢印A方向)と交差する方向の間隙の端部のうち、被処理基板200の下方側にのみ搬送ローラ30を設置すればよく、装置構成を簡素化することができるようになる。さらには、基板処理装置自体のフットプリントも大幅に縮小するため、工場内における設置レイアウトの自由度も高まるようになる。
【0100】
(実施の形態3)
図15は、上述の実施の形態1における基板処理装置を含む被処理基板の処理ラインの構成例を示す模式図である。以下においては、この図を参照して、被処理基板の処理ラインの構成例について説明する。
【0101】
まず、被処理基板200は、フォーク等のロボットか前の工程からの平流しにより、基板ローダ部1001へと搬送される。ここで、被処理基板200は、基板ローダ部1001に設けられた吸引口によって非接触にて吸着される。そして、非接触にて吸着された被処理基板200は、搬送ローラ30によって図中矢印A方向に搬送され、前処理洗浄部1002へと到達する。
【0102】
前処理洗浄部1002では、上下に配置されたノズル体より被処理基板200の被処理面201および裏面202に純水が供給されて大きい粉塵や有機レジスト204のバリ等が洗浄除去される。前処理洗浄部1002にて処理された被処理基板200は、搬送ローラ30によってレジスト剥離部1003へと送出される。
【0103】
レジスト剥離部1003では、上述の基板処理装置1によって被処理基板200に形成された有機レジスト204の剥離除去が行なわれる。この剥離処理については上述のとおりである。レジスト剥離部1003にて処理された被処理基板200は、搬送ローラ30によってリンス洗浄部1004へと送出される。
【0104】
リンス洗浄部1004では、被処理基板200の被処理面に残留する処理流体が純水によって洗い流される。リンス洗浄部1004にて処理された被処理基板200は、搬送ローラ30によって基板乾燥部1005へと送出される。
【0105】
基板乾燥部1005では、エアナイフやマイクロ波等の乾燥方法により、被処理基板200の表面に付着した水分の除去が行なわれる。そして、乾燥処理が施された被処理基板200は、搬送ローラ30によって最終的に基板アンローダ部1006へと搬送され、フォーク等のロボットか平流し搬送により次工程のラインへと送出される。
【0106】
このように、上述の実施の形態1の如くの基板処理装置とすることにより、平流し方式の処理ラインを構築することが可能になるため、飛躍的に処理作業が高効率化するようになる。
【0107】
上述の実施の形態においては、第2ノズル体に設けられた第2噴出口から高温流体を噴出するように構成した場合を例示して説明を行なったが、第1ノズル体の第1噴出口から高温流体を噴出する構成としてもよい。通常、高温流体としては蒸気が用いられるため、被処理基板の被処理面側に向けて高温流体を噴出する構成とした場合にも、被処理基板の被処理面近傍における活性種濃度が低下するおそれは少なく、処理効率に影響を及ぼす程度が小さいためである。しかしながら、超音波印加水としては液体が用いられる場合が一般的であり、被処理基板の被処理面側に向けて超音波印加水を吐出した場合には、活性種濃度の低下が懸念されるため、あまり好ましい構成とは考えられない。
【0108】
また、上述の実施の形態においては、第1ノズル体および第2ノズル体に設けられる各種開口が規則的に配置された場合を例示して説明を行なったが、特にこれらのレイアウトに限定されるものではなく、各種開口のレイアウトは自由に設計することが可能である。
【0109】
さらに、上述の実施の形態においては、被処理基板の被処理面が水平または垂直の状態にて処理が実施される被処理基板の構成とした場合を例示したが、特にこれに限定されるものではない。被処理基板の被処理面が傾いた状態で処理されるように構成することも当然に可能である。
【0110】
このように、今回開示した上記各実施の形態はすべての点で例示であって、制限的なものではない。本発明の技術的範囲は特許請求の範囲によって画定され、また特許請求の範囲の記載と均等の意味および範囲内でのすべての変更を含むものである。
【0111】
【発明の効果】
本発明によれば、被処理基板に形成された有機レジストを短時間にむらなく除去することが可能な基板処理装置を提供することが可能になる。また、液晶パネルのマザー基板のような大型の被処理基板の処理に適した基板処理装置を提供することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態1における基板処理装置の構成を示す模式図である。
【図2】図1に示す基板処理装置の主要部である基板処理部の一部破断斜視図である。
【図3】図1に示す基板処理装置の第1対向面に設けられた各種開口の繰り返しパターンの一単位を示す拡大平面図である。
【図4】図3に示す繰り返しパターンのレイアウト例を示す第1ノズル体の第1対向面の模式平面図である。
【図5】図1に示す基板処理装置の基板処理部を含む模式断面図である。
【図6】図1に示す基板処理装置の基板処理部の端部を含む模式断面図である。
【図7】本発明の実施の形態1に基づく他のレイアウト例1における各種開口の繰り返しパターンの一単位を示す拡大平面図である。
【図8】図7に示す繰り返しパターンのレイアウト例を示す第1ノズル体の第1対向面の模式平面図である。
【図9】本発明の実施の形態1に基づく他のレイアウト例1における各種開口の繰り返しパターンの一単位のさらに他の例を示す拡大平面図である。
【図10】本発明の実施の形態1に基づく他のレイアウト例2における各種開口の繰り返しパターンの一単位を示す拡大平面図である。
【図11】図10に示す繰り返しパターンのレイアウト例を示す第1ノズル体の第1対向面の模式平面図である。
【図12】本発明の実施の形態1に基づく他のレイアウト例3における各種開口の繰り返しパターンの一単位を示す拡大平面図である。
【図13】図12に示す繰り返しパターンのレイアウト例を示す第1ノズル体の第1対向面の模式平面図である。
【図14】本発明の実施の形態2における基板処理装置の要部である基板処理部の一部破断斜視図である。
【図15】本発明の実施の形態3における被処理基板の処理ラインの構成例を示す模式図である。
【符号の説明】
1 基板処理装置、10 第1ノズル体、11 第1対向面、12 第1噴出口、13 第1吸引口、14 オゾン性流体噴出口、15 オゾン分解性流体噴出口、16 UV照射口、18A〜18E レイアウトパターン、20 第2ノズル体、21 第2対向面、22 第2噴出口、23 第2吸引口、24 高温蒸気噴出口、25 超音波印加水噴出口、30 搬送ローラ、40 オゾン性流体生成装置、41,51,71,81,91,101,111 ポンプ、42,52,72,82,92,102,112 バルブ、44,54,74,84,94,104,114 配管、50 オゾン分解性流体生成装置、60 低圧水銀灯、61 光ファイバ、70 廃液処理装置、80 高温蒸気生成装置、90純水生成装置、93 超音波振動子、100 廃液処理装置、110 ガス供給装置、113 ガス噴射部、120 流量コントローラ、200 被処理基板、201 被処理面、202 裏面、204 有機レジスト、300 チャンバ、401 第1処理流体、402 第2処理流体、1001 基板ローダ部、1002 前処理洗浄部、1003 レジスト剥離部、1004 リンス洗浄部、1005 基板乾燥部、1006 基板アンローダ部。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a substrate processing apparatus and a substrate processing method for decomposing and removing an organic resist used in a manufacturing process of a liquid crystal substrate and a semiconductor device, and more particularly, to a substrate processing apparatus utilizing the oxidative decomposition of organic substances by ozone. And a substrate processing method.
[0002]
[Prior art]
In a lithography process in a manufacturing process of a liquid crystal substrate or a semiconductor device, an organic resist is generally used as a mask for patterning. The organic resist needs to be removed from the substrate when the patterning is completed. Usually, for removing the organic resist, a sulfuric acid-hydrogen-peroxide mixture (SPM) heated to 100 ° C. or higher is used, or an organic solvent is used. In the method of removing the organic resist using the SPM or the organic solvent, a large amount of cost is required for a waste liquid treatment of a rinse water containing an acid and an organic substance, and an exhaust treatment facility for an acidic gas and an organic volatile component generated in the treatment apparatus is required. This requires a large amount of cost for installation and running costs of the exhaust treatment equipment.
[0003]
As a method of removing an organic resist capable of removing an organic resist at a low cost instead of the removal method having a large cost burden, a removal method utilizing the oxidative decomposition of organic substances by ozone is known. In the method of removing organic resist using ozone, the organic resist can be completely decomposed into carbon dioxide and water, and ozone is completely decomposed into oxygen by self-decomposition. There is no need to perform any processing. Therefore, it is not necessary to install special processing equipment as compared with the conventional method of removing organic resist using SPM or an organic solvent, which is very advantageous in terms of installation cost and running cost.
[0004]
In a method of removing an organic resist using ozone, ozone water or ozone gas (including these, referred to as an ozone-based fluid) is used as a treatment agent. Although the organic resist can be decomposed even when the treatment is performed using only the ozone fluid, there are some saturated hydrocarbons that cannot be decomposed by the ozone fluid alone. Therefore, in order to remove the organic resist more effectively, the hydroxyl radical is mainly added by adding an ozonolysis fluid as an accelerator to the ozone fluid or irradiating the ozone fluid with ultraviolet light. It is necessary to promote the generation of the radical active species. The radical active species represented by the hydroxy radical is rich in oxidizing properties, and completely decomposes saturated hydrocarbons that cannot be completely decomposed by an ozone fluid alone into carbon dioxide and water. On the other hand, it is known that these radical active species easily react with other radical species or ozone to change into oxygen and water.
[0005]
When the above-described removal method using ozone is adopted, reduction of the processing time is an important issue. The processing time can be reduced by changing various processing conditions. For example, by maintaining the processing temperature at a high temperature to promote the oxidative decomposition reaction of the organic resist by ozone, or by promoting the oxidative decomposition reaction by increasing the ozone concentration or hydroxy radical concentration near the substrate to be processed, It is possible to improve the processing efficiency and shorten the processing time.
[0006]
Incidentally, it is known that radical active species mainly composed of hydroxy radicals are immediately generated when an ozonolytic fluid is added to an ozone fluid. In addition, the rate of self-decomposition of ozone is proportional to the concentration of hydroxy ions or hydroxyl radicals in the ozone fluid. For this reason, if the ozone-decomposable fluid is applied to the ozone-based fluid in advance, when the processing fluid (a mixed fluid of the ozone-based fluid and the ozone-based decomposer) reaches the vicinity of the surface of the substrate to be processed, The concentration of ozone and the concentration of hydroxyl radical may already be significantly reduced. As described above, if the ozone-decomposable fluid is previously provided to the ozone-based fluid, the processing efficiency may be reduced. In consideration of this point, it is necessary to apply an ozone-decomposable fluid to the ozone-based fluid in the vicinity of the surface of the substrate to be processed.
[0007]
A substrate processing apparatus disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-144006 (Patent Document 1) is an example of a substrate processing apparatus that has realized the application of the ozone-decomposable fluid near the surface to be processed.
[0008]
In addition, uniform processing on the surface to be processed of the substrate to be processed is one of the important issues. In order to realize uniform processing, for example, it is necessary to maintain the temperature of the substrate to be processed uniformly over the entire surface of the substrate to be processed, and to reduce the ozone concentration and the hydroxyl radical concentration near the surface of the substrate to be processed. It is also necessary to keep it uniform over the entire surface of the substrate to be processed.
[0009]
As a substrate processing apparatus that realizes uniform processing on the processing target surface of the processing target substrate, there is a substrate processing apparatus disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-150349 (Patent Document 2). In
[0010]
[Patent Document 1]
JP 2001-144006 A
[0011]
[Patent Document 2]
JP-A-2000-150349
[0012]
[Problems to be solved by the invention]
However, the substrate processing apparatuses disclosed in
[0013]
In recent years, the size of semiconductor wafers and the size of liquid crystal substrates have been increasing, and in particular, liquid crystal substrates having a side length of more than 1 m have appeared. When processing such a large substrate, a rotary type substrate processing apparatus is not suitable. Normally, in a rotation type substrate processing apparatus, a substrate to be processed is suction-held on a rotary stage, but when a large substrate is sucked on the rotary stage, a large substrate may be cracked or chipped due to centrifugal force. This is not a preferable treatment method.
[0014]
Further, in the substrate processing apparatuses disclosed in
[0015]
Further, in the substrate processing apparatuses disclosed in
[0016]
As described above, when a rotation type substrate processing apparatus is employed, there is a limit in shortening the operation time. Therefore, in order to process a substrate to be processed in a short time, it is preferable to use a so-called flat-flow type single-wafer processing apparatus that performs processing while continuously transporting the substrate to be processed using a transport roller or the like. is there. However, each of the conventional single-wafer processing apparatuses targets a small substrate, and does not target a large substrate. This is because it was difficult to uniformly control the temperature of the substrate, the concentration of the processing fluid, and the like over the entire surface of the substrate when processing a large substrate. It is also because there were few requests to do so.
[0017]
Therefore, the present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a substrate processing apparatus and a substrate processing method that can remove an organic resist in a short time without processing unevenness. In particular, it is an object of the present invention to provide a substrate processing apparatus and a substrate processing method suitable for processing a large-sized substrate.
[0018]
[Means for Solving the Problems]
A substrate processing apparatus according to the present invention is a substrate processing apparatus for removing an organic thin film formed on a surface to be processed of a substrate to be processed, comprising: a transport unit; a first nozzle body; a second nozzle body; The apparatus includes a processing fluid supply unit, a first processing fluid recovery unit, a second processing fluid supply unit, and a second processing fluid recovery unit. The transport unit transports the substrate to be processed in one direction while supporting the end surface of the substrate to be processed. The first nozzle body has a first opposing surface that is located away from the surface of the substrate to be processed. The second nozzle body has a second opposing surface located apart from the back surface of the substrate to be processed. The first processing fluid supply means jets a first processing fluid for decomposing and removing the organic thin film toward the surface of the substrate to be processed through the plurality of first ports provided on the first facing surface. The first processing fluid recovery unit sucks the first processing fluid ejected toward the processing surface of the processing target substrate through a plurality of first suction ports provided on the first facing surface. The second processing fluid supply unit jets the second processing fluid toward the back surface of the substrate to be processed through a plurality of second jet ports provided on the second facing surface. The second processing fluid recovery means sucks the second processing fluid ejected toward the rear surface of the substrate to be processed through the plurality of second suction ports provided on the second facing surface.
[0019]
With the substrate processing apparatus having the above configuration, it is possible to realize a single-wafer processing apparatus capable of decomposing and removing an organic resist while transporting a substrate to be processed. This makes it possible to process a large number of substrates in a short time.
[0020]
In the substrate processing apparatus according to the present invention, the pressure of the first processing fluid ejected by the first processing fluid supply means, the suction pressure of the first processing fluid by the first processing fluid recovery means, and the pressure of the second processing fluid supply means It is preferable that the apparatus further includes an ejection pressure and suction pressure adjusting means for adjusting the ejection pressure of the second processing fluid and the suction pressure of the second processing fluid by the second processing fluid recovery means.
[0021]
With this configuration, the substrate to be processed is transported in a state of being floated from the first nozzle body and the second nozzle body by the first processing fluid and the second processing fluid whose ejection pressure and suction pressure have been adjusted. As a result, the substrate to be processed can be uniformly supported over the entire surface, and the substrate to be processed can be processed without being damaged.
[0022]
In the above-described substrate processing apparatus according to the present invention, the gas for injecting a gas into an end of a gap located between the first nozzle body and the second nozzle body in a direction intersecting the transport direction of the substrate to be processed is provided. It is preferable to further include an injection unit.
[0023]
With such a configuration, the space between the first nozzle body and the second nozzle body to which the substrate to be processed is transported can be in a semi-closed state, so that the processing is stabilized. In addition, processing unevenness is less likely to occur near the edge of the substrate to be processed, and uniform processing can be performed over the entire surface of the substrate to be processed.
[0024]
In the above-described substrate processing apparatus according to the present invention, the first processing fluid supply unit includes an ozone fluid supply unit that supplies an ozone fluid, and an ozone decomposition fluid supply unit that supplies an ozone decomposition fluid. Preferably, the first ejection port includes an ozone fluid ejection port for ejecting the ozone fluid, and an ozone decomposition fluid ejection port for ejecting the ozone decomposition fluid.
[0025]
With this configuration, the ozone-based fluid and the ozone-decomposable fluid are mixed for the first time in the vicinity of the surface of the substrate to be processed. The concentration can be kept high, and the removal efficiency of the organic resist can be increased.
[0026]
In the substrate processing apparatus according to the present invention, the second processing fluid supply unit supplies the ultrasonic application water supply unit that supplies the ultrasonic application water and the fluid that is higher in temperature than the first processing fluid. It is preferable that the second jet port includes a high-temperature fluid supply unit, and the second jet port includes an ultrasonic-applied water jet port for jetting the ultrasonic-applied water, and a high-temperature fluid jet port for jetting the high-temperature fluid.
[0027]
With this configuration, the temperature of the first processing fluid in the vicinity of the processing surface of the processing target substrate can be maintained at a high temperature, so that the efficiency of removing the organic resist can be improved. . In addition, since the agitating action of the first processing fluid in the vicinity of the surface to be processed of the substrate to be processed is obtained by the ultrasonically applied water, the efficiency of removing the organic resist can be further improved.
[0028]
In the substrate processing apparatus according to the present invention, the ozone-containing fluid ejection port and the ozone-decomposable fluid ejection port are arranged substantially uniformly over the entire surface of the first opposing surface. It is preferable that the high-temperature fluid ejection port is disposed substantially uniformly over the entire surface of the second facing surface.
[0029]
With this configuration, uniform processing can be realized over the entire surface of the substrate to be processed.
[0030]
In the substrate processing apparatus according to the present invention, it is preferable that the substrate processing apparatus further includes an ultraviolet light irradiating unit configured to irradiate the first processing fluid ejected toward the processing target surface of the processing target substrate with ultraviolet light. .
[0031]
With this configuration, the removal efficiency of the organic resist is further improved.
[0032]
A substrate processing method according to the present invention is a substrate processing method for removing an organic thin film formed on a surface to be processed of a substrate to be processed, wherein the substrate is processed in one direction by supporting an end surface of the substrate to be processed. While transporting the substrate, the first processing fluid for decomposing and removing the organic thin film is ejected from the first nozzle body toward the processing surface of the processing substrate, and the second processing fluid is ejected from the second nozzle body toward the back surface of the processing substrate. Two processing fluids are ejected, and the substrate to be processed is processed using the first and second processing fluids in a non-contact manner with respect to the first and second nozzle bodies.
[0033]
By employing such a processing method, it is possible to remove the organic resist in a short time without processing unevenness.
[0034]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0035]
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a schematic diagram illustrating a configuration of a substrate processing apparatus according to
[0036]
(Substrate processing equipment)
First, a general configuration of the substrate processing apparatus according to the present embodiment will be described with reference to FIG.
[0037]
As shown in FIG. 1, the
[0038]
Hereinafter, a specific structure and configuration of the substrate processing apparatus according to the present embodiment will be described separately for a substrate processing unit and a peripheral device.
[0039]
(Structure of substrate processing unit)
First, with reference to FIG. 2, a structure of a substrate processing unit which is a main part of the substrate processing apparatus according to the present embodiment will be described.
[0040]
As shown in FIG. 2, the
[0041]
The
[0042]
A plurality of
[0043]
The
[0044]
On the other hand, a plurality of second ejection ports 22 and
[0045]
The second ejection port 22 is connected to
[0046]
(Configuration of peripheral devices)
Next, the configuration of peripheral devices of the substrate processing apparatus according to the present embodiment will be described with reference to FIG.
[0047]
(A. Ozone fluid supply means)
As shown in FIG. 1, the
[0048]
(B. Ozone-decomposable fluid supply means)
Further, an ozone-
[0049]
(C. First processing fluid supply means and first processing fluid)
In the
[0050]
(D. Ultraviolet light irradiation means)
A low-pressure mercury lamp 60 is connected to the
[0051]
(E. First treatment fluid recovery means)
Further, a waste liquid treatment device 70 is connected to the
[0052]
(F. Hot fluid supply means)
On the other hand, a high-
[0053]
(G. Ultrasonic application water supply means)
Further, a
[0054]
(H. Second treatment fluid recovery means)
Further, a waste
[0055]
(I. Second Processing Fluid Supply Means and Second Processing Fluid)
In the
[0056]
(J. Gas injection means)
A
[0057]
(K. Ejection pressure and suction pressure adjusting means)
The operation of each of the
[0058]
Further, the
[0059]
(Opening layout of first and second facing surfaces)
Next, an example of a layout of various openings provided in the first nozzle body and the second nozzle body of the substrate processing apparatus having the above configuration will be described. FIG. 3 is an enlarged plan view illustrating one unit of a repeating pattern of various openings provided on the first facing surface of the first nozzle body of the substrate processing apparatus according to the present embodiment. FIG. 4 is a schematic plan view of a first facing surface of a first nozzle body showing a layout example of the repeating pattern shown in FIG.
[0060]
As described above, a plurality of openings are arranged on the first facing
[0061]
FIG. 4A shows a layout pattern in which the repeating
[0062]
Although not shown, the high-temperature
[0063]
(Operation of substrate processing equipment, etc.)
Next, the operation of the substrate processing apparatus when the substrate is actually processed using the substrate processing apparatus having the above-described configuration will be described, and how the organic resist is decomposed and removed from the substrate to be processed by the present substrate processing apparatus will be described. Will be explained. FIG. 5 is a schematic cross-sectional view including the substrate processing unit of the substrate processing apparatus according to the present embodiment, and is a cross-sectional view when the substrate processing unit is cut along the line VV shown in FIG. FIG. 6 is a schematic cross-sectional view including an end of a substrate processing unit of the substrate processing apparatus according to the present embodiment.
[0064]
As shown in FIGS. 5 and 6, the
[0065]
Examples of the
[0066]
As described above, on the first facing
[0067]
An ozone-based fluid is supplied from the ozone-based
[0068]
The high concentration ozone gas described above has an ozone concentration of 150 g / m 3 The above ozone gas-oxygen gas mixed gas or the ozone concentration is 150 g / m 3 The above ozone gas-air mixed gas is used. When ozone water is used, pure water containing 30 ppm or more of ozone is used.
[0069]
By jetting these ozone-based fluids at high pressure toward the
[0070]
The ozone-decomposable fluid is supplied from the ozone-decomposable
[0071]
Typically, ammonia water is used as the ozone-decomposable fluid. It is also possible to use an aqueous solution containing a strong alkali hydroxide such as an organic ammonium salt, a lithium salt, a beryllium salt, a sodium salt, a potassium salt, a magnesium salt, and a calcium salt. When these aqueous solutions are used as the ozone-decomposable fluid, the ozone-decomposable fluid is pressurized against the
[0072]
However, in order to effectively promote the decomposition reaction of ozone, a large amount of ozone-decomposable fluid is required with respect to the amount of ozone contained in the ozone-based fluid. Therefore, it is preferable to use a dissolved gas instead of an aqueous solution as the ozonolysis fluid. When a dissolved gas is used, a decrease in the ozone concentration in the
[0073]
The ejection pressure of the ozonolysis fluid is 0.15 kg / cm higher than the pressure in the substrate processing section. 2 ~ 5kg / cm 2 It is preferable to set it to a high level. Further, more preferably, the pressure is set to be substantially the same as the ejection pressure of the ozone-soluble fluid, or is 0.01 kg / cm higher than the ejection pressure of the ozone-decomposable fluid. 2 ~ 1kg / cm 2 Set about high. As a result, the ozone-based fluid is prevented from flowing backward from the ozonolysis-
[0074]
As described above, the ozone fluid and the ozone decomposable fluid are separately ejected from the
[0075]
Ultraviolet light emitted from the low-pressure mercury lamp 60 is emitted toward the
[0076]
Since this reaction mechanism is generated by photoexcitation of ozone, it is necessary to irradiate ultraviolet light including a wavelength having high light absorption efficiency of ozone. As the ultraviolet light having a wavelength having a high light absorption rate of ozone, for example, an ultraviolet light having a wavelength of 254 nm is known. Therefore, a semiconductor laser, a light emitting diode, an excimer UV lamp, a halogen lamp, or the like can be used as a light source that emits ultraviolet light in addition to the low-pressure mercury lamp. Further, in the present embodiment, the configuration is such that ultraviolet light is guided from a light source provided outside by the
[0077]
From the
[0078]
High-temperature steam, which is a high-temperature fluid, is ejected from the high-temperature
[0079]
The temperature of the high-temperature steam is preferably set to about 50 ° C to 150 ° C. In particular, when high-temperature steam having a temperature exceeding 100 ° C. is used, the high-temperature steam condenses on the
[0080]
In addition, ultrasonic application water is jetted from an ultrasonic application
[0081]
In addition, the temperature of the ultrasonically applied water is preferably set to about 50 ° C to 100 ° C. Thus, the temperature of the
[0082]
As described above, high-temperature steam and ultrasonic-applied water are jetted toward the
[0083]
From the
[0084]
In the
[0085]
Further, as shown in FIG. 6, a
[0086]
In addition, as the gas to be injected, a gas that does not affect the reaction between the radical active species and the organic resist, such as an inert gas such as nitrogen or argon, or air is used. The gas injection pressure is 0.1 kgcm higher than the pressure in the substrate processing section. 2 ~ 5kg / cm 2 It is preferable to set it to a high level.
[0087]
(effect)
As described above, by performing the organic resist removal processing using the substrate processing apparatus as in the present embodiment, the flat flow method can be applied to a large substrate typified by a mother substrate of a liquid crystal panel. Single-wafer processing can be applied. Thereby, a large amount of processing can be realized in a short time. Further, even when a large-sized substrate is used, there is no possibility that the substrate to be processed is damaged, and uniform processing can be realized over the entire surface of the substrate to be processed.
[0088]
(Another Example of Opening Layout of First and Second Opposing Surfaces)
7 to 13 are diagrams showing other layout examples of various openings formed in the first and second facing surfaces. In the above-described
[0089]
(Other layout example 1)
FIG. 7 is an enlarged plan view showing one unit of a repeating pattern of various openings provided on the first facing surface of the first nozzle body of the substrate processing apparatus in another layout example 1. FIG. FIG. 9 is a schematic plan view of a first facing surface of a first nozzle body showing a layout example of the repeating pattern shown.
[0090]
As shown in FIG. 7, in the present layout example, an ozone-decomposable
[0091]
(Other layout example 2)
FIG. 10 is an enlarged plan view showing one unit of a repeating pattern of various openings provided on the first facing surface of the first nozzle body of the substrate processing apparatus according to another layout example 2. FIG. FIG. 9 is a schematic plan view of a first facing surface of a first nozzle body showing a layout example of the repeating pattern shown.
[0092]
As shown in FIG. 10, in the present layout example, an ozonolysis
[0093]
(Other layout example 3)
FIG. 12 is an enlarged plan view showing one unit of a repeating pattern of various openings provided on the first facing surface of the first nozzle body of the substrate processing apparatus according to another layout example 3. FIG. FIG. 9 is a schematic plan view of a first facing surface of a first nozzle body showing a layout example of the repeating pattern shown.
[0094]
As shown in FIG. 12, in the present layout example, an ozonolysis
[0095]
In any of the layout examples described above, the ozone-decomposable fluid is added to the ozone-based fluid discharged from the ozone-based
[0096]
Although not shown, the high-temperature
[0097]
(Embodiment 2)
FIG. 14 is a partially cutaway perspective view of a substrate processing unit which is a main part of the substrate processing apparatus according to
[0098]
The substrate processing apparatus shown in FIG. 14 has basically the same configuration as that of the substrate processing apparatus according to the first embodiment, except that the
[0099]
With this configuration, the weight of the substrate to be processed 200 is entirely applied to the
[0100]
(Embodiment 3)
FIG. 15 is a schematic diagram illustrating a configuration example of a processing line of a substrate to be processed including the substrate processing apparatus according to the first embodiment. Hereinafter, a configuration example of a processing line for a substrate to be processed will be described with reference to this drawing.
[0101]
First, the substrate to be processed 200 is transported to the
[0102]
In the
[0103]
In the resist stripping
[0104]
In the rinse
[0105]
In the
[0106]
As described above, by adopting the substrate processing apparatus as in the above-described first embodiment, it becomes possible to construct a flat-line processing line, so that processing efficiency is dramatically improved. .
[0107]
In the above-described embodiment, the case where the high-temperature fluid is ejected from the second ejection port provided in the second nozzle body has been described as an example, but the first ejection port of the first nozzle body has been described. It is good also as composition which ejects a high temperature fluid from. Usually, since steam is used as the high-temperature fluid, even when the high-temperature fluid is ejected toward the surface of the substrate to be processed, the active species concentration in the vicinity of the surface of the substrate to be processed decreases. This is because there is little possibility that the influence on the processing efficiency is small. However, a liquid is generally used as the ultrasonically applied water, and when the ultrasonically applied water is discharged toward the surface to be processed of the substrate to be processed, there is a concern that the active species concentration may be reduced. Therefore, it is not considered to be a very preferable configuration.
[0108]
Further, in the above-described embodiment, the case where various openings provided in the first nozzle body and the second nozzle body are regularly arranged has been described, but the present invention is particularly limited to these layouts. Instead, the layout of the various openings can be freely designed.
[0109]
Furthermore, in the above-described embodiment, the case where the processing target substrate has a configuration in which the processing is performed in a state where the processing surface is horizontal or vertical is described, but the present invention is not particularly limited to this. is not. Naturally, it is also possible to configure so that the processing target surface of the processing target substrate is processed in an inclined state.
[0110]
As described above, each of the embodiments disclosed above is an example in all respects, and is not restrictive. The technical scope of the present invention is defined by the claims, and includes all modifications within the meaning and scope equivalent to the claims.
[0111]
【The invention's effect】
According to the present invention, it is possible to provide a substrate processing apparatus capable of uniformly removing an organic resist formed on a substrate to be processed in a short time. Further, it is possible to provide a substrate processing apparatus suitable for processing a large-sized substrate such as a mother substrate of a liquid crystal panel.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic diagram illustrating a configuration of a substrate processing apparatus according to
FIG. 2 is a partially cutaway perspective view of a substrate processing unit which is a main part of the substrate processing apparatus shown in FIG.
FIG. 3 is an enlarged plan view showing one unit of a repeating pattern of various openings provided on a first facing surface of the substrate processing apparatus shown in FIG.
FIG. 4 is a schematic plan view of a first opposing surface of a first nozzle body showing a layout example of a repeating pattern shown in FIG. 3;
FIG. 5 is a schematic sectional view including a substrate processing unit of the substrate processing apparatus shown in FIG.
FIG. 6 is a schematic sectional view including an end of a substrate processing unit of the substrate processing apparatus shown in FIG.
FIG. 7 is an enlarged plan view showing one unit of a repeating pattern of various openings in another layout example 1 based on the first embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a schematic plan view of a first facing surface of a first nozzle body showing a layout example of the repeating pattern shown in FIG. 7;
FIG. 9 is an enlarged plan view showing still another example of one unit of a repeating pattern of various openings in another layout example 1 based on the first embodiment of the present invention.
FIG. 10 is an enlarged plan view showing one unit of a repeating pattern of various openings in another layout example 2 based on the first embodiment of the present invention.
11 is a schematic plan view of a first facing surface of a first nozzle body showing a layout example of the repeating pattern shown in FIG. 10;
FIG. 12 is an enlarged plan view showing one unit of a repeating pattern of various openings in another layout example 3 based on the first embodiment of the present invention.
FIG. 13 is a schematic plan view of a first facing surface of a first nozzle body showing a layout example of the repeating pattern shown in FIG. 12;
FIG. 14 is a partially cutaway perspective view of a substrate processing unit that is a main part of the substrate processing apparatus according to
FIG. 15 is a schematic diagram illustrating a configuration example of a processing line of a substrate to be processed according to a third embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Substrate processing apparatus, 10 1st nozzle body, 11 1st opposing surface, 12 1st ejection port, 13 1st suction port, 14 ozone-soluble fluid ejection port, 15 ozone-decomposable fluid ejection port, 16 UV irradiation port, 18A 1818E layout pattern, 20 second nozzle body, 21 second facing surface, 22 second jet port, 23 second suction port, 24 high temperature steam jet port, 25 ultrasonic applied water jet port, 30 transport roller, 40 ozone Fluid generating device, 41, 51, 71, 81, 91, 101, 111 pump, 42, 52, 72, 82, 92, 102, 112 valve, 44, 54, 74, 84, 94, 104, 114 piping, 50 Ozone-decomposable fluid generator, 60 low-pressure mercury lamp, 61 optical fiber, 70 waste liquid treatment device, 80 high-temperature steam generator, 90 pure water generator, 93 ultrasonic oscillator, 100 waste liquid treatment device, Reference Signs List 10 gas supply device, 113 gas injection unit, 120 flow controller, 200 substrate to be processed, 201 surface to be processed, 202 back surface, 204 organic resist, 300 chamber, 401 first processing fluid, 402 second processing fluid, 1001 substrate loader unit , 1002 pretreatment cleaning section, 1003 resist stripping section, 1004 rinse cleaning section, 1005 substrate drying section, 1006 substrate unloader section.
Claims (8)
前記被処理基板の端面を支持しつつ前記被処理基板を一方向に向かって搬送する搬送手段と、
前記被処理基板の被処理面から離間して位置する第1対向面を有する第1ノズル体と、
前記被処理基板の裏面から離間して位置する第2対向面を有する第2ノズル体と、
前記第1対向面に設けられた複数の第1噴出口を介して、前記被処理基板の被処理面に向けて前記有機薄膜を分解除去する第1処理流体を噴出する第1処理流体供給手段と、
前記第1対向面に設けられた複数の第1吸引口を介して、前記被処理基板の被処理面に向けて噴出された前記第1処理流体を吸引する第1処理流体回収手段と、
前記第2対向面に設けられた複数の第2噴出口を介して、前記被処理基板の裏面に向けて第2処理流体を噴出する第2処理流体供給手段と、
前記第2対向面に設けられた複数の第2吸引口を介して、前記被処理基板の裏面に向けて噴出された前記第2処理流体を吸引する第2処理流体回収手段とを備えた、基板処理装置。A substrate processing apparatus for removing an organic thin film formed on a surface to be processed of a substrate to be processed,
Transport means for transporting the substrate to be processed in one direction while supporting the end surface of the substrate to be processed,
A first nozzle body having a first facing surface that is located away from the processing surface of the processing substrate;
A second nozzle body having a second opposing surface located apart from the back surface of the substrate to be processed;
A first processing fluid supply unit configured to eject a first processing fluid that decomposes and removes the organic thin film toward the processing surface of the processing target substrate through a plurality of first discharge ports provided on the first facing surface; When,
First processing fluid recovery means for sucking the first processing fluid ejected toward the processing surface of the processing substrate through a plurality of first suction ports provided in the first facing surface;
A second processing fluid supply unit configured to eject a second processing fluid toward a back surface of the processing target substrate through a plurality of second ejection ports provided on the second facing surface;
A second processing fluid recovery unit configured to suction the second processing fluid ejected toward the back surface of the substrate to be processed through a plurality of second suction ports provided on the second facing surface. Substrate processing equipment.
前記第1噴出口は、前記オゾン性流体を噴出するオゾン性流体噴出口と、前記オゾン分解性流体を噴出するオゾン分解性流体噴出口とを含む、請求項1から3のいずれかに記載の基板処理装置。The first processing fluid supply unit includes an ozone-based fluid supply unit that supplies an ozone-based fluid, and an ozone-decomposable fluid supply unit that provides an ozone-decomposed fluid.
4. The device according to claim 1, wherein the first ejection port includes an ozone-based fluid ejection port that ejects the ozone-based fluid and an ozonolysis fluid ejection port that ejects the ozone-decomposed fluid. 5. Substrate processing equipment.
前記第2噴出口は、前記超音波印加水を噴出する超音波印加水噴出口と、前記高温の流体を噴出する高温流体噴出口とを含む、請求項4に記載の基板処理装置。The second processing fluid supply unit includes an ultrasonic application water supply unit that supplies ultrasonic application water, and a high temperature fluid supply unit that supplies a fluid higher than the temperature of the first processing fluid.
5. The substrate processing apparatus according to claim 4, wherein the second ejection port includes an ultrasonic application water ejection port that ejects the ultrasonic application water, and a high-temperature fluid ejection port that ejects the high-temperature fluid.
前記超音波印加水噴出口と前記高温流体噴出口とが、前記第2対向面の全面にわたって略均一に配置されている、請求項5に記載の基板処理装置。The ozone fluid ejection port and the ozone decomposable fluid ejection port are disposed substantially uniformly over the entire surface of the first facing surface,
The substrate processing apparatus according to claim 5, wherein the ultrasonic application water jet and the high-temperature fluid jet are substantially uniformly arranged over the entire surface of the second facing surface.
前記被処理基板の端面を支持することにより一方向に向かって前記被処理基板を搬送しつつ、前記被処理基板の被処理面に向かって第1ノズル体から前記有機薄膜を分解除去する第1処理流体を噴出するとともに、前記被処理基板の裏面に向かって第2ノズル体から第2処理流体を噴出し、これら第1および第2処理流体を用いて前記被処理基板を前記第1ノズル体および前記第2ノズル体に対して非接触で処理することを特徴とする、基板処理方法。A substrate processing method for removing an organic thin film formed on a surface to be processed of a substrate to be processed,
A first step of transporting the substrate to be processed in one direction by supporting an end surface of the substrate to be processed and decomposing and removing the organic thin film from the first nozzle body toward the surface to be processed of the substrate to be processed; The processing fluid is ejected, and a second processing fluid is ejected from the second nozzle body toward the back surface of the substrate to be processed. The substrate is processed using the first and second processing fluids. And processing the second nozzle body in a non-contact manner.
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Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007067167A (en) * | 2005-08-31 | 2007-03-15 | Tokyo Ohka Kogyo Co Ltd | Support plate, peeling device and peeling method of support plate |
JP2009238519A (en) * | 2008-03-26 | 2009-10-15 | Panasonic Electric Works Co Ltd | Plasma processing device and plasma processing method |
JP2010129197A (en) * | 2008-11-25 | 2010-06-10 | Panasonic Electric Works Co Ltd | Plasma treatment device |
JP2011086827A (en) * | 2009-10-16 | 2011-04-28 | Tokyo Electron Ltd | Substrate heating device, substrate heating method and storage medium |
JP2012186325A (en) * | 2011-03-07 | 2012-09-27 | Zebiosu:Kk | Substrate processing apparatus with non-contact floating conveyance function |
JP2020155721A (en) * | 2019-03-22 | 2020-09-24 | 株式会社Screenホールディングス | Substrate treatment method |
-
2003
- 2003-05-16 JP JP2003138647A patent/JP2004342886A/en active Pending
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007067167A (en) * | 2005-08-31 | 2007-03-15 | Tokyo Ohka Kogyo Co Ltd | Support plate, peeling device and peeling method of support plate |
JP2009238519A (en) * | 2008-03-26 | 2009-10-15 | Panasonic Electric Works Co Ltd | Plasma processing device and plasma processing method |
JP2010129197A (en) * | 2008-11-25 | 2010-06-10 | Panasonic Electric Works Co Ltd | Plasma treatment device |
JP2011086827A (en) * | 2009-10-16 | 2011-04-28 | Tokyo Electron Ltd | Substrate heating device, substrate heating method and storage medium |
JP2012186325A (en) * | 2011-03-07 | 2012-09-27 | Zebiosu:Kk | Substrate processing apparatus with non-contact floating conveyance function |
JP2020155721A (en) * | 2019-03-22 | 2020-09-24 | 株式会社Screenホールディングス | Substrate treatment method |
WO2020195176A1 (en) * | 2019-03-22 | 2020-10-01 | 株式会社Screenホールディングス | Substrate treatment method |
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