JP2018046109A - 基板洗浄装置、基板処理装置および基板洗浄方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】回転される基板Wが研磨ヘッドphおよび洗浄ブラシcbにより洗浄される。研磨ヘッドphが第1の経路pt1に沿って移動することにより第1の軌跡lc1が形成される。洗浄ブラシcbが第2の経路pt2に沿って移動することにより第2の軌跡lc2が形成される。第1および第2の経路pt1,pt2の重複領域が干渉領域ifとして規定される。研磨ヘッドphが基板Wの中心WCから外周端部WEに向かって移動するとともに、研磨ヘッドphが干渉領域ifから外れたか否かが判定される。研磨ヘッドphが干渉領域ifから外れたと判定された時点で、洗浄ブラシcbが基板Wの外周端部WEから中心WCに向かう移動を開始する。
【選択図】図6
Description
図1は本発明の一実施の形態に係る基板洗浄装置の概略構成を示す模式的平面図である。
図1の基板研磨部400および基板洗浄部500は、アーム410,510の他端部に設けられる部材(研磨ヘッドphおよび洗浄ブラシcb)が異なる点を除いて基本的に同じ構成を有する。そこで、基板研磨部400および基板洗浄部500のうち、代表して基板研磨部400の構成を説明する。
図3は図1のスピンチャック200およびその周辺部材の構成を説明するための概略側面図であり、図4は図1のスピンチャック200およびその周辺部材の構成を説明するための概略平面図である。図3および図4では、スピンチャック200により保持される基板Wが太い二点鎖線で示される。
図5は図1の基板洗浄装置700の制御系統の構成の一部を示すブロック図である。図5には、洗浄コントローラ780の機能的な構成の一部が示される。洗浄コントローラ780は、位置情報記憶部785、速度情報記憶部786、研磨洗浄制御部790およびブラシ洗浄制御部795を含む。図5の洗浄コントローラ780の各部の機能は、CPUが制御プログラムを実行することにより実現される。
図1の基板洗浄装置700においては、基板Wが筐体710内に搬入された後、スピンチャック200により保持される基板Wの上面が洗浄される。基板Wの上面を洗浄する際には、スピンチャック200の全てのチャックピン220により基板Wの外周端部が保持されつつ基板Wが回転される状態で、図3の液供給管215を通して基板Wの上面に洗浄液が供給される。洗浄液は遠心力によって基板Wの上面の全体に広がり、外方に飛散する。これにより、基板Wの上面に付着する塵埃等が洗い流される。その後、上記の位置情報および速度情報を用いて基板Wの下面の研磨洗浄および基板Wの下面のブラシ洗浄が実行される。
(a)基板処理装置の構成の概略
図9は、図1の基板洗浄装置700を備えた基板処理装置の模式的平面図である。図9および後述する図10〜図12には、位置関係を明確にするために互いに直交するX方向、Y方向およびZ方向を示す矢印を付している。X方向およびY方向は水平面内で互いに直交し、Z方向は鉛直方向に相当する。
図10は、主として図9の塗布処理部121、塗布現像処理部131および洗浄乾燥処理部161を示す基板処理装置100の模式的側面図である。
図11は、主として図9の熱処理部123,133および洗浄乾燥処理部162を示す基板処理装置100の模式的側面図である。図11に示すように、熱処理部123は、上方に設けられる上段熱処理部301および下方に設けられる下段熱処理部302を有する。上段熱処理部301および下段熱処理部302には、複数の熱処理装置PHP、複数の密着強化処理ユニットPAHPおよび複数の冷却ユニットCPが設けられる。
図12は、主として図9の搬送部122,132,163を示す側面図である。図12に示すように、搬送部122は、上段搬送室125および下段搬送室126を有する。搬送部132は、上段搬送室135および下段搬送室136を有する。上段搬送室125には搬送装置(搬送ロボット)127が設けられ、下段搬送室126には搬送装置128が設けられる。また、上段搬送室135には搬送装置137が設けられ、下段搬送室136には搬送装置138が設けられる。
図9〜図12を参照しながら基板処理装置100の動作を説明する。インデクサブロック11のキャリア載置部111(図9)に、未処理の基板Wが収容されたキャリア113が載置される。搬送装置115は、キャリア113から基板載置部PASS1,PASS3(図12)に未処理の基板Wを搬送する。また、搬送装置115は、基板載置部PASS2,PASS4(図12)に載置された処理済の基板Wをキャリア113に搬送する。
(a)上記のように、本実施の形態に係る基板洗浄装置700においては、基板研磨部400の研磨ヘッドphにより基板Wの下面が研磨洗浄され、基板洗浄部500の洗浄ブラシcbにより基板Wの下面がブラシ洗浄される。
(a)上記実施の形態では、洗浄コントローラ780に速度情報として記憶される第2の移動速度が第1の移動速度よりも高く設定されるが、基板Wの洗浄方法によっては、第1および第2の移動速度は等しく設定される可能性がある。あるいは、第2の移動速度が第1の移動速度よりも低く設定される可能性がある。
以下、請求項の各構成要素と実施の形態の各構成要素との対応の例について説明するが、本発明は下記の例に限定されない。
12 第1の処理ブロック
13 第2の処理ブロック
14 インターフェイスブロック
14A 洗浄乾燥処理ブロック
14B 搬入搬出ブロック
15 露光装置
15a 基板搬入部
15b 基板搬出部
21,22,23,24,32,34 塗布処理室
25,35,200 スピンチャック
27,37 カップ
28 処理液ノズル
29 ノズル搬送機構
31,33 現像処理室
38 現像ノズル
39 移動機構
50,60 流体ボックス部
81〜84,91〜95 洗浄乾燥処理室
100 基板処理装置
111 キャリア載置部
112,122,132,163 搬送部
113 キャリア
114 メインコントローラ
115,127,128,137,138,141,142,146 搬送装置
121 塗布処理部
123,133 熱処理部
125,135 上段搬送室
126,136 下段搬送室
129 塗布処理ユニット
131 塗布現像処理部
139 現像処理ユニット
161,162 洗浄乾燥処理部
211 スピンモータ
212,352 回転軸
213 スピンプレート
214 プレート支持部材
215 液供給管
220 チャックピン
221 軸部
222 ピン支持部
223 保持部
224 マグネット
231A,231B,232A,232B マグネットプレート
233A,233B,234A,234B マグネット昇降機構
300 ガード機構
301,303 上段熱処理部
302,304 下段熱処理部
310 ガード
320 ガード昇降駆動部
350 受け渡し機構
351 昇降回転駆動部
353,410,510 アーム
354 保持ピン
400 基板研磨部
409,509 中心軸
410N,510N ノズル
411 アーム一端部
412 アーム本体部
413 アーム他端部
414 回転支持軸
415,417 プーリ
416 ベルト
418 モータ
420,520 アーム支持柱
430 アーム昇降駆動部
431 リニアガイド
432 エアシリンダ
433 電空レギュレータ
440 アーム回転駆動部
441 エンコーダ
500 基板洗浄部
700 基板洗浄装置
710 筐体
711,712,713,714 側壁
716 底面部
780 洗浄コントローラ
785 位置情報記憶部
786 速度情報記憶部
790 研磨洗浄制御部
791 回転制御部
792 昇降制御部
793 アーム制御部
794 位置判定部
795 ブラシ洗浄制御部
CP 冷却ユニット
EEW エッジ露光部
P−BF1,P−BF2 載置兼バッファ部
P−CP 載置兼冷却部
PAHP 密着強化処理ユニット
PASS1〜PASS9 基板載置部
PHP 熱処理装置
SD2 洗浄乾燥処理ユニット
W 基板
WC 中心
WE 外周端部
cb 洗浄ブラシ
if 干渉領域
lc1 第1の軌跡
lc2 第2の軌跡
p1 ヘッド待機位置
p2 ブラシ待機位置
ph 研磨ヘッド
pt1 第1の経路
pt2 第2の経路
Claims (8)
- 基板を保持して回転させる回転保持部と、
基板の一面に接触可能に構成された第1および第2の洗浄具と、
前記第1の洗浄具を前記回転保持部により回転される基板の前記一面に接触させつつ基板の中心と基板の外周部とを結ぶ第1の経路に沿って移動させる第1の移動部と、
前記第2の洗浄具を前記回転保持部により回転される基板の前記一面に接触させつつ基板の中心と基板の外周部とを結ぶ第2の経路に沿って移動させる第2の移動部と、
基板の中心から基板の外周部に向かって移動する前記第1の洗浄具が、前記第1の経路に沿った前記第1の洗浄具の軌跡と前記第2の経路に沿った前記第2の洗浄具の軌跡とが重複する干渉領域から外れる時点における前記第1の洗浄具の位置を示す位置情報を予め記憶する記憶部と、
前記第1の洗浄具が基板の中心から基板の外周部に向かって移動するように前記第1の移動部を制御し、前記位置情報に基づいて前記第1の洗浄具が前記干渉領域から外れたか否かを判定し、前記第1の洗浄具が前記干渉領域から外れたと判定した時点で、前記第2の洗浄具が基板の外周部から基板の中心に向かう移動を開始するように前記第2の移動部を制御する制御部とを備える、基板洗浄装置。 - 前記第2の洗浄具が基板の外周部から基板の中心に向かって移動する速度は、前記第1の洗浄具が基板の中心から基板の外周部に向かって移動する速度よりも高い、請求項1記載の基板洗浄装置。
- 前記制御部は、前記第1の洗浄具が基板の外周部から基板の中心に向かって移動する間に前記第1の洗浄具が基板の前記一面から離間し、前記第1の洗浄具が基板の中心から基板の外周部に向かって移動する間に前記第1の洗浄具が基板の前記一面に接触するように前記第1の移動部を制御し、前記第2の洗浄具が基板の外周部から基板の中心に向かって移動する間に前記第2の洗浄具が基板の前記一面から離間し、前記第2の洗浄具が基板の中心から基板の外周部に向かって移動する間に前記第2の洗浄具が基板の前記一面に接触するように前記第2の移動部を制御する、請求項1または2記載の基板洗浄装置。
- 前記第1の洗浄具が基板の外周部から基板の中心に向かって移動する速度は、前記第1の洗浄具が基板の中心から基板の外周部に向かって移動する速度よりも高く、前記第2の洗浄具が基板の外周部から基板の中心に向かって移動する速度は、前記第2の洗浄具が基板の中心から基板の外周部に向かって移動する速度よりも高い、請求項1〜3のいずれか一項に記載の基板洗浄装置。
- 前記第1の洗浄具は、研磨具であり、
前記第2の洗浄具は、ブラシである、請求項1〜4のいずれか一項に記載の基板洗浄装置。 - 前記制御部は、前記第1の洗浄具が基板の中心から基板の外周部に向かうときの第1の移動速度と前記第2の洗浄具が基板の外周部から基板の中心に向かうときの第2の移動速度とを予め比較し、前記第1の移動速度が前記第2の移動速度以上である場合に、前記第1の洗浄具が前記干渉領域から外れたか否かの判定を行わずに、前記第1の洗浄具が基板の中心から基板の外周部に向かう移動と、前記第2の洗浄具が基板の外周部から基板の中心に向かう移動とを同時に開始するように前記第1および第2の移動部を制御する、請求項1〜5のいずれか一項に記載の基板洗浄装置。
- 露光装置に隣接するように配置される基板処理装置であって、
基板の上面に感光性膜を塗布する塗布装置と、
請求項1〜6のいずれか一項に記載の基板洗浄装置と、
前記塗布装置、前記基板洗浄装置および前記露光装置の間で基板を搬送する搬送装置とを備え、
前記基板洗浄装置は、前記露光装置による基板の露光処理前に基板の前記一面としての下面の汚染を除去する、基板処理装置。 - 基板を保持して回転させるステップと、
第1の洗浄具を前記回転される基板の前記一面に接触させつつ基板の中心と基板の外周部とを結ぶ第1の経路に沿って移動させるステップと、
第2の洗浄具を前記回転される基板の前記一面に接触させつつ基板の中心と基板の外周部とを結ぶ第2の経路に沿って移動させるステップと、
基板の中心から基板の外周部に向かって移動する前記第1の洗浄具が、前記第1の経路に沿った前記第1の洗浄具の軌跡と前記第2の経路に沿った前記第2の洗浄具の軌跡とが重複する干渉領域から外れる時点における前記第1の洗浄具の位置を示す位置情報を予め記憶するステップとを含み、
前記第1の洗浄具を前記第1の経路に沿って移動させるステップは、
前記第1の洗浄具を基板の中心から基板の外周部に向かって移動させるステップと、
前記位置情報に基づいて前記第1の洗浄具が前記干渉領域から外れたか否かを判定するステップとを含み、
前記第2の洗浄具を前記第2の経路に沿って移動させるステップは、
前記判定するステップにより前記第1の洗浄具が前記干渉領域から外れたと判定された時点で基板の外周部から基板の中心に向かう前記第2の洗浄具の移動を開始させるステップを含む、基板洗浄方法。
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