JP2018133414A - 基板処理装置および基板処理方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】基板の清浄度を向上させ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。【解決手段】基板処理装置１００は、表面洗浄部１１Ａ、裏面洗浄部１１Ｂおよび除電ユニットＯＷＥを含む。表面洗浄ユニットＳＳにより基板Ｗの表面が洗浄され、裏面洗浄ユニットＳＳＲにより基板Ｗの裏面が洗浄される。表面洗浄ユニットＳＳによる洗浄前の基板Ｗおよび洗浄後の基板Ｗのうち少なくとも一方の基板Ｗが除電ユニットＯＷＥにより除電処理される。裏面洗浄ユニットＳＳＲによる洗浄前の基板Ｗおよび洗浄後の基板Ｗのうち少なくとも一方の基板Ｗが除電ユニットＯＷＥにより除電される。除電ユニットＯＷＥによる基板Ｗの除電時には、酸素分子を含む雰囲気内で保持部により基板Ｗが保持される。保持部により保持された基板Ｗに酸素分子を含む雰囲気を通して真空紫外線が照射される。【選択図】図１

Description

本発明は、基板に所定の処理を行う基板処理装置および基板処理方法に関する。
半導体基板、液晶表示装置用基板、プラズマディスプレイ用基板、光ディスク用基板、磁気ディスク用基板、光磁気ディスク用基板またはフォトマスク用基板等の各種基板に種々の処理を行うために、基板処理装置が用いられている。
基板処理装置による一連の処理の過程において基板が帯電していると、基板にパーティクルが付着しやすくなり、基板の清浄度が低下する。また、放電現象により基板表面に形成される配線パターンが破損する可能性がある。これらの不具合の発生を防止するために、特許文献１に記載された基板処理装置においては、基板搬送装置により搬送される基板がイオナイザにより除電される。
そのイオナイザは、略円筒状の外側電極とその中央部に設けられた内側電極とを含む。外側電極と内側電極との間に交流電圧が印加されることによりイオンが発生する。発生されたイオンは、基板搬送装置の保持部材により保持される基板の表面に吹き付けられる。それにより、搬送中の基板が除電される。
イオナイザにより除電された基板にレジスト液が供給されることによりレジスト膜の形成処理が行われる。また、イオナイザにより除電された基板に現像液が供給されることにより現像処理が行われる。
特開２０００−１１４３４９号公報
特許文献１に記載されたイオナイザは、洗浄装置を備える基板処理装置にも適用することができる。洗浄装置では、例えば、基板に薬液または純水等の洗浄液が供給されることにより基板が洗浄される。洗浄装置を備える基板処理装置においては、基板へのパーティクルの付着をより低減するために、基板はできる限り０（Ｖ）に近づくように除電されることが好ましい。それにより、洗浄後の基板の清浄度が向上する。
上記のイオナイザによれば、１０００（Ｖ）程度に帯電する基板の電位を１００（Ｖ）程度にまで低下させることができるが、１０（Ｖ）程度に帯電する基板の電位を０（Ｖ）に近づくように低下させることはできない。
本発明の目的は、基板の清浄度を向上させ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である。
（１）本発明に係る基板処理装置は、基板の洗浄処理を行う洗浄処理部と、洗浄処理部による洗浄処理前の基板および洗浄処理部による洗浄処理後の基板のうち少なくとも一方の基板の除電処理を行う除電部とを備え、除電部は、酸素分子を含む雰囲気内で基板を保持する保持部と、保持部により保持された基板に雰囲気を通して真空紫外線を出射する出射部とを含む。
その基板処理装置においては、洗浄処理部による洗浄処理前および洗浄処理後のうち少なくとも一方の時点で、除電部により基板の除電処理が行われる。除電部では、出射部から出射される真空紫外線が、酸素分子を含む雰囲気を通して保持部により保持された基板に照射される。
このとき、基板上の雰囲気が真空紫外線の一部を吸収することにより、その雰囲気に含まれる酸素分子が光解離により２つの酸素原子に分解される。分解された酸素原子が周囲に存在する酸素分子と結合することによりオゾンが発生される。
オゾンは、正電荷を帯びた共鳴構造と負電荷を帯びた共鳴構造との重ね合わせによって表現される共鳴混成体である。各共鳴構造は、共有結合および配位結合を含む。配位結合は不安定であるため、発生されたオゾンが正または負に帯電した基板の一面に接触すると、オゾンと基板との間で電荷の授受が行われる。この場合、オゾンの配位結合が切断されるとともに、基板の電位が０（Ｖ）に近づく。このようにして、基板の帯電量および帯電極性によらず基板の全体が除電される。これらの結果、洗浄処理および除電処理後の基板の清浄度が向上する。
（２）基板処理装置は、制御部をさらに備え、除電部は、保持部および出射部のうち少なくとも一方を他方に対して一方向に相対的に移動させる相対的移動部をさらに含み、制御部は、出射部により出射される真空紫外線が雰囲気を通して保持部により保持された基板に照射されるように出射部および相対的移動部を制御してもよい。この場合、基板の全体に真空紫外線を同時に照射する必要がない。したがって、出射部の大型化を抑制することができる。
（３）制御部は、予め定められた光量の真空紫外線が基板に照射されるように、相対的移動部による保持部と出射部との相対的な移動速度を制御してもよい。
この場合、保持部と出射部との相対的な移動速度が制御されることにより、基板上で単位面積当たりに照射される真空紫外線の光量が調整され、基板上で発生されるオゾンの量が調整される。移動速度を高くすることにより、基板に照射される真空紫外線の光量が減少する。それにより、基板上で発生されるオゾンの量を減少させることができる。また、移動速度を低くすることにより、基板に照射される真空紫外線の光量が増加する。それにより、基板上で発生されるオゾンの量を増加させることができる。したがって、基板上に所望の量のオゾンを均一に供給することが可能になる。その結果、基板の全体を均一に除電することが可能になる。
（４）基板は一面および他面を有し、基板処理装置は、基板の一面と他面とを互いに反転させる反転装置をさらに備え、洗浄処理部は、反転装置により反転されていない基板の一面を洗浄可能でかつ反転装置により反転された基板の他面を洗浄可能に構成されてもよい。この場合、基板の一面および他面の清浄度を向上させることができる。
（５）除電部は、保持部および出射部を収容する筐体をさらに備え、筐体は、筐体の内部と外部との間で基板を搬送するための第１および第２の搬送開口を有してもよい。この場合、第１および第２の搬送開口を用いて除電部に対する基板の搬入および搬出を行うことができる。それにより、基板の搬送経路の設計の自由度が向上する。
（６）基板処理装置は、第１の搬送装置を含む第１の領域と、洗浄処理部および第２の搬送装置を含む第２の領域とを有し、除電部は、第１の搬送開口を通して第１の搬送装置に対する基板の受け渡しが可能でかつ第２の搬送開口を通して第２の搬送装置に対する基板の受け渡しが可能に配置されてもよい。この場合、第１および第２の搬送装置により第１の領域と第２の領域との間で基板が搬送される際に、基板の除電処理を行うことが可能になる。
（７）第１の領域は、基板を収容する収納容器が載置される容器載置部をさらに含み、第１の搬送装置は、容器載置部に載置された収納容器と除電部との間で基板を搬送し、第２の搬送装置は、除電部と洗浄処理部との間で基板を搬送し、除電部は、第１の搬送装置から第２の搬送装置への基板の受け渡しの際および第２の搬送装置から第１の搬送装置への基板の受け渡しの際に基板の除電処理を行ってもよい。
この場合、第１の領域の収納容器から第２の領域の洗浄処理部へ基板が搬送される際、および処理領域の洗浄処理部から搬入搬出領域内の収納容器へ基板が搬送される際に、除電部により基板に除電処理が行われる。それにより、第１の領域および第２の領域を用いた基板処理のスループットを向上させることができる。
（８）除電部は、洗浄処理部により洗浄される前の基板に除電処理を行ってもよい。この場合、洗浄処理前の基板の電位が０（Ｖ）に近づく。それにより、洗浄処理時に基板の帯電に起因する放電現象が発生しない。したがって、基板の一部が破損することによる処理不良の発生が防止される。
（９）制御部は、洗浄処理部により洗浄された後の基板に除電処理を行ってもよい。この場合、洗浄処理時に基板が帯電する場合でも、洗浄処理後の基板に除電処理が行われることにより基板の電位が０（Ｖ）に近づく。それにより、洗浄処理後の基板を清浄に保つことができる。
（１０）本発明に係る基板処理方法は、基板の洗浄処理を行うステップと、洗浄処理を行うステップの前および洗浄処理を行うステップの後のうち少なくとも一方の時点で、基板の除電処理を行うステップとを含み、除電処理を行うステップは、酸素分子を含む雰囲気内で基板を保持部により保持するステップと、真空紫外線を出射部から出射させるとともに出射部により出射される真空紫外線を上記の雰囲気を通して保持部により保持された基板に照射するステップとを含む。
その基板処理方法においては、洗浄処理前および洗浄処理後のうち少なくとも一方の時点で、基板の除電処理が行われる。除電処理においては、出射部から出射される真空紫外線が、酸素分子を含む雰囲気を通して保持部により保持された基板に照射される。このとき、真空紫外線の一部が酸素分子を含む雰囲気に吸収されることにより、オゾンが発生される。
発生されたオゾンが正または負に帯電した基板の一面に接触すると、オゾンと基板との間で電荷の授受が行われる。この場合、オゾンの配位結合が切断されるとともに、基板の電位が０（Ｖ）に近づく。このようにして、基板の帯電量および帯電極性によらず基板の全体が除電される。これらの結果、洗浄処理および除電処理後の基板の清浄度が向上する。
本発明によれば、基板の清浄度を向上させることが可能になる。
第１の実施の形態に係る基板処理装置の構成を示す平面図である。 図１の基板処理装置を矢印Ｘの方向から見た背面図である。 図１のＡ−Ａ線における基板処理装置の縦断面図である。 第１の実施の形態に係る基板処理装置における基本的な動作の流れを示すフローチャートである。 除電ユニットの外観斜視図である。 除電ユニットの側面図である。 除電ユニットの内部構造を説明するための側面図である。 除電ユニットの内部構造を説明するための平面図である。 除電ユニットの内部構造を説明するための正面図である。 後上面部および中央上面部の平面図である。 蓋部材の下面図である。 ケーシングの開口部が開放されている状態を示す除電ユニットの外観斜視図である。 （ａ）は紫外線ランプおよび第３の窒素ガス供給部の平面図であり、（ｂ）は紫外線ランプおよび第３の窒素ガス供給部の正面図であり、（ｃ）は紫外線ランプおよび第３の窒素ガス供給部の下面図である。 除電ユニットにおける基板の除電処理動作を説明するための側面図である。 除電ユニットにおける基板の除電処理動作を説明するための側面図である。 除電ユニットにおける基板の除電処理動作を説明するための側面図である。 除電ユニットにおける基板の除電処理動作を説明するための側面図である。 除電ユニットにおける基板の除電処理動作を説明するための側面図である。 除電ユニットにおける基板の除電処理動作を説明するための側面図である。 除電ユニットにおける基板の除電処理動作を説明するための側面図である。 除電ユニットにおける基板の除電処理動作を説明するための側面図である。 除電ユニットにおける照度測定動作を説明するための側面図である。 除電ユニットにおける照度測定動作を説明するための側面図である。 除電ユニットにおける照度測定動作を説明するための側面図である。 表面洗浄ユニットの構成を説明するための図である。 裏面洗浄ユニットの構成を説明するための図である。 第２の実施の形態に係る基板処理装置の構成を示す平面図である。 第２の実施の形態に係る基板処理装置における基本的な動作の流れを示すフローチャートである。 第２の実施の形態に係る除電ユニットの外観斜視図である。 第２の実施の形態に係る基板処理装置の洗浄ユニットの構成を説明するための図である。
本発明の実施の形態に係る基板処理装置および基板処理方法について図面を参照しながら説明する。以下の説明において、基板とは、半導体ウェハ、液晶表示装置用ガラス基板、ＰＤＰ（プラズマディスプレイパネル）用ガラス基板、フォトマスク用ガラス基板、光ディスク用基板等をいう。また、以下の説明では、回路パターン等の各種パターンが形成される基板の面を表面と呼び、その反対側の面を裏面と呼ぶ。また、下方に向けられた基板の面を下面と呼び、上方に向けられた基板の面を上面と呼ぶ。
［１］第１の実施の形態
（１）基板処理装置の構成
第１の実施の形態に係る基板処理装置においては、主として基板の表面および裏面がブラシを用いて物理的に洗浄される。このとき、基板の表面には、膜が形成されていてもよいし、膜が形成されていなくてもよい。図１は第１の実施の形態に係る基板処理装置の構成を示す平面図であり、図２は図１の基板処理装置１００を矢印Ｘの方向から見た背面図であり、図３は図１のＡ−Ａ線における基板処理装置１００の縦断面図である。
図１に示すように、基板処理装置１００は、インデクサブロック１０および処理ブロック１１を有する。インデクサブロック１０および処理ブロック１１は、矢印Ｘの方向に並ぶとともに互いに隣り合うように設けられている。
インデクサブロック１０は、複数（本例では４つ）のキャリア載置台４０および搬送部１０Ａを含む。複数のキャリア載置台４０は、一方向に並ぶように搬送部１０Ａに接続されている。各キャリア載置台４０上には、複数枚の基板Ｗを多段に収納するキャリアＣが載置される。搬送部１０Ａには、インデクサロボットＩＲおよび制御部４が設けられている。インデクサロボットＩＲは、矢印Ｘに垂直な矢印Ｕ（図１）の方向に移動可能に構成されるとともに、鉛直軸の周りで回転可能かつ上下方向に昇降可能に構成されている。インデクサロボットＩＲには、基板Ｗを受け渡すための２つのハンドＩＲＨ（図３）が上下に設けられている。各ハンドＩＲＨは、多関節型アームにより支持され、水平方向に進退可能となっている。多関節型アームは、図示しない駆動機構により独立に駆動される。また、ハンドＩＲＨは、基板Ｗの下面の周縁部および外周端部を保持する。制御部４は、ＣＰＵ（中央演算処理装置）、ＲＯＭ（リードオンリメモリ）およびＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）を含むコンピュータ等からなり、基板処理装置１００内の各構成部を制御する。
図２に示すように、処理ブロック１１は、表面洗浄部１１Ａ、裏面洗浄部１１Ｂおよび搬送部１１Ｃを含む。表面洗浄部１１Ａは処理ブロック１１の一方の側面側に位置し、裏面洗浄部１１Ｂは処理ブロック１１の他方の側面側に位置する。表面洗浄部１１Ａおよび裏面洗浄部１１Ｂは、搬送部１１Ｃを挟んで互いに対向する。
表面洗浄部１１Ａには、複数（本例では３つ）の表面洗浄ユニットＳＳおよび１つの除電ユニットＯＷＥが設けられる。複数の表面洗浄ユニットＳＳおよび１つの除電ユニットＯＷＥは上下に積層配置されている。裏面洗浄部１１Ｂには、複数（本例では３つ）の裏面洗浄ユニットＳＳＲおよび１つの除電ユニットＯＷＥが設けられる。複数の裏面洗浄ユニットＳＳＲおよび１つの除電ユニットＯＷＥは上下に積層配置されている。なお、表面洗浄部１１Ａおよび裏面洗浄部１１Ｂの各々には、２以上の除電ユニットＯＷＥが設けられてもよい。
搬送部１１Ｃには、メインロボットＭＲが設けられている。メインロボットＭＲは、鉛直軸の周りで回転可能かつ上下方向に昇降可能に構成されている。また、メインロボットＭＲには、基板Ｗを受け渡すための２つのハンドＭＲＨ（図２）が上下に設けられている。各ハンドＭＲＨは、多関節型アームにより支持され、水平方向に進退可能となっている。多関節型アームは、図示しない駆動機構により独立に駆動される。また、ハンドＭＲＨは基板Ｗの下面の周縁部および外周端部を保持する。
図３に示すように、インデクサブロック１０の搬送部１０Ａと処理ブロック１１の搬送部１１Ｃとの間には、反転ユニットＲＴ１，ＲＴ２および基板載置部ＰＡＳＳ１，ＰＡＳＳ２が上下に積層配置されている。反転ユニットＲＴ１は基板載置部ＰＡＳＳ１，ＰＡＳＳ２の上方に設けられており、反転ユニットＲＴ２は基板載置部ＰＡＳＳ１，ＰＡＳＳ２の下方に設けられている。
（２）基板処理装置の動作の概要
本実施の形態に係る基板処理装置１００においては、基板Ｗの表面および裏面がそれぞれ表面洗浄ユニットＳＳおよび裏面洗浄ユニットＳＳＲにより洗浄される。図４は、第１の実施の形態に係る基板処理装置１００における基本的な動作の流れを示すフローチャートである。基板処理装置１００の動作の概要について図１〜図４を参照しながら説明する。なお、以下に説明する基板処理装置１００の各構成要素の動作は、図１の制御部４により制御される。
最初に、インデクサロボットＩＲは、インデクサブロック１０内のいずれかのキャリアＣから未処理の基板Ｗを取り出す（ステップＳ１１）。この時点では、基板Ｗの表面が上方に向けられている。インデクサロボットＩＲは、取り出した未処理の基板Ｗを基板載置部ＰＡＳＳ２に載置する。基板載置部ＰＡＳＳ２に載置された基板Ｗは、メインロボットＭＲにより受け取られ、反転ユニットＲＴ１に搬入される。反転ユニットＲＴ１は、表面が上方に向けられた基板Ｗを、裏面が上方を向くように反転する（ステップＳ１２）。反転後の基板Ｗは、メインロボットＭＲにより反転ユニットＲＴ１から搬出され、処理ブロック１１のいずれかの除電ユニットＯＷＥに搬入される。
除電ユニットＯＷＥは、搬入された未処理の基板Ｗの除電処理を行う（ステップＳ１３）。除電処理の詳細は後述する。除電処理後の基板Ｗは、メインロボットＭＲにより除電ユニットＯＷＥから搬出され、裏面洗浄部１１Ｂのいずれかの裏面洗浄ユニットＳＳＲに搬入される。なお、上記のステップＳ１２，Ｓ１３の処理は逆の順で行われてもよい。
裏面洗浄ユニットＳＳＲは、未処理の基板Ｗの裏面の洗浄処理を行う（ステップＳ１４）。以下、基板Ｗの裏面の洗浄処理を裏面洗浄処理と呼ぶ。裏面洗浄処理の詳細は後述する。裏面洗浄処理後の基板Ｗは、メインロボットＭＲにより裏面洗浄ユニットＳＳＲから搬出され、反転ユニットＲＴ２に搬入される。
反転ユニットＲＴ２は、裏面が上方に向けられた裏面洗浄処理後の基板Ｗを、表面が上方を向くように反転する（ステップＳ１５）。反転後の基板Ｗは、メインロボットＭＲにより反転ユニットＲＴ２から搬出され、処理ブロック１１のいずれかの除電ユニットＯＷＥに搬入される。
除電ユニットＯＷＥは、裏面洗浄処理後の基板Ｗの除電処理を行う（ステップＳ１６）。除電処理が行われた基板Ｗは、メインロボットＭＲにより除電ユニットＯＷＥから搬出され、表面洗浄部１１Ａのいずれかの表面洗浄ユニットＳＳに搬入される。なお、上記のステップＳ１５，Ｓ１６の処理は逆の順で行われてもよい。
表面洗浄ユニットＳＳは、裏面洗浄処理後の基板Ｗの表面の洗浄処理を行う（ステップＳ１７）。以下、基板Ｗの表面の洗浄処理を表面洗浄処理と呼ぶ。表面洗浄処理の詳細は後述する。表面洗浄処理後の基板Ｗは、メインロボットＭＲにより表面洗浄ユニットＳＳから搬出され、処理ブロック１１のいずれかの除電ユニットＯＷＥに搬入される。
除電ユニットＯＷＥは、表面洗浄処理後の基板Ｗの除電処理を行う（ステップＳ１８）。除電処理後の基板Ｗは、メインロボットＭＲにより除電ユニットＯＷＥから搬出され、基板載置部ＰＡＳＳ１に載置される。インデクサロボットＩＲは、基板載置部ＰＡＳＳ１に載置された基板Ｗを受け取り、受け取った処理済みの基板Ｗをインデクサブロック１０内のいずれかのキャリアＣ内に収納する（ステップＳ１９）。このように、基板処理装置１００に搬入される基板Ｗごとに上記の一連の動作が繰り返される。
なお、本実施の形態では、基板Ｗの裏面洗浄処理および表面洗浄処理がこの順で行われるが、基板Ｗの裏面洗浄処理および表面洗浄処理が逆の順で行われてもよい。この場合、上記のステップＳ１１の処理後ステップＳ１２〜Ｓ１５の処理前にステップＳ１６，Ｓ１７の処理が行われ、ステップＳ１５の処理後にステップＳ１８，Ｓ１９の処理が行われる。
（３）除電ユニット
まず、本実施の形態に係る除電ユニットＯＷＥによる除電処理の概略を説明する。除電ユニットＯＷＥにおいては、酸素分子を含む雰囲気内に配置される基板Ｗの上面に波長約１２０ｎｍ以上約２３０ｎｍ以下の真空紫外線が照射される。このとき、基板Ｗの上面上の雰囲気が真空紫外線の一部を吸収することにより、その雰囲気に含まれる酸素分子が光解離により２つの酸素原子に分解される。分解された酸素原子が周囲に存在する酸素分子と結合することによりオゾンが発生される。
オゾンは、正電荷を帯びた共鳴構造と負電荷を帯びた共鳴構造との重ね合わせによって表現される共鳴混成体である。各共鳴構造は、共有結合および配位結合を含む。配位結合は不安定であるため、生成されたオゾンが正または負に帯電した基板Ｗの上面に接触すると、オゾンと基板Ｗとの間で電荷の授受が行われる。この場合、オゾンの配位結合が切断されるとともに、基板Ｗの電位が０（Ｖ）に近づく。このようにして、基板Ｗの帯電量および帯電極性によらず、電位が０（Ｖ）に近づくように基板Ｗが除電される。
続いて、除電ユニットＯＷＥの構成の詳細を説明する。図５は除電ユニットＯＷＥの外観斜視図であり、図６は除電ユニットＯＷＥの側面図である。図５および図６に一点鎖線で示すように、除電ユニットＯＷＥは略直方体形状を有する筐体６０を含む。筐体６０は、前壁部６１、後壁部６２、一側壁部６３、他側壁部６４、天井部６５および床部６６を有する。前壁部６１および後壁部６２は互いに対向し、一側壁部６３および他側壁部６４は互いに対向し、天井部６５および床部６６は互いに対向する。
除電ユニットＯＷＥは、後壁部６２が図１の搬送部１１Ｃに向くように配置される。図５に示すように、後壁部６２には、搬送部１１Ｃ内と筐体６０内との間で基板Ｗを搬送するための搬送開口６２ｐが形成されている。また、筐体６０の床部６６には、排気部７０が設けられている。排気部７０は配管７１を介して基板処理装置１００の外部の排気装置７２に接続される。排気装置７２は、例えば工場内の排気設備であり、筐体６０から排出される気体の無害化処理等を行う。
以下の説明では、図５以降の所定の図に太い一点鎖線の矢印で示すように、筐体６０の内部から前壁部６１に向かう方向を除電ユニットＯＷＥの前方と呼び、その逆方向（筐体６０の内部から後壁部６２に向かう方向）を除電ユニットＯＷＥの後方と呼ぶ。
除電ユニットＯＷＥは、筐体６０に加えて主として光出射部３００、基板移動部４００および搬入搬出部５００から構成される。基板移動部４００は、略直方体形状を有するケーシング４１０を含む。ケーシング４１０は、前上面部４１１、中央上面部４１９、後上面部４１２、下面部４１３、前面部４１４、後面部４１５、一方側面部４１６および他方側面部４１７を含む。
一方側面部４１６および他方側面部４１７は、前後方向に延びるとともに互いに対向するように設けられている。一方側面部４１６および他方側面部４１７の上端部中央には一定高さ上方に延びる突出部ｐｒが形成されている。図５および図６では、一方側面部４１６および他方側面部４１７のうち他方側面部４１７の突出部ｐｒのみが示される。
中央上面部４１９は、一方側面部４１６の突出部ｐｒと他方側面部４１７の突出部ｐｒとをつなぐように設けられる。前上面部４１１は、突出部ｐｒよりも前方の位置で、一方側面部４１６の上端部と他方側面部４１７の上端部とをつなぐように設けられる。後上面部４１２は、突出部ｐｒよりも後方の位置で、一方側面部４１６の上端部と他方側面部４１７の上端部とをつなぐように設けられる。前上面部４１１および後上面部４１２の高さは互いに等しい。
一方側面部４１６の上端部と他方側面部４１７の上端部とをつなぐようにかつ前上面部４１１と後上面部４１２との間に位置するように、ケーシング４１０上に光出射部３００が設けられる。光出射部３００の一部は中央上面部４１９の上方に位置する。光出射部３００の詳細は後述する。
光出射部３００の後方に搬入搬出部５００が設けられる。図６に示すように、搬入搬出部５００は、蓋部材５１０、蓋駆動部５９０、支持板５９１および２つの支持軸５９２を含む。図６では、２つの支持軸５９２のうち一方の支持軸５９２のみが示される。２つの支持軸５９２は、ケーシング４１０の両側部で上下方向に延びるようにそれぞれ設けられる。２つの支持軸５９２により支持板５９１が水平姿勢で支持される。この状態で、支持板５９１は光出射部３００の後方かつ後上面部４１２の上方に位置する。支持板５９１の下面に蓋駆動部５９０が取り付けられる。蓋駆動部５９０の下方に蓋部材５１０が設けられる。
ケーシング４１０の後上面部４１２には開口部４１２ｂ（図６）が形成されている。蓋駆動部５９０は、蓋部材５１０を駆動することにより蓋部材５１０を上下方向に移動させる。それにより、開口部４１２ｂが閉塞されまたは開放される。開口部４１２ｂが開放されることにより、ケーシング４１０内への基板Ｗの搬入およびケーシング４１０からの基板Ｗの搬出が可能となる。蓋部材５１０の構造および蓋部材５１０による開口部４１２ｂの開閉動作の詳細は後述する。
図７は除電ユニットＯＷＥの内部構造を説明するための側面図であり、図８は除電ユニットＯＷＥの内部構造を説明するための平面図であり、図９は除電ユニットＯＷＥの内部構造を説明するための正面図である。
図７では、他方側面部４１７（図５）が取り外された除電ユニットＯＷＥの状態が示される。図８では、前上面部４１１（図５）および後上面部４１２（図５）が取り外された除電ユニットＯＷＥの状態が示される。図９では、前面部４１４（図５）が取り外された除電ユニットＯＷＥの状態が示される。また、図７〜図９では、光出射部３００（図５）の構成の一部または全部が一点鎖線で示されるとともに、筐体６０（図５）の図示が省略される。
図７に示すように、基板移動部４００のケーシング４１０内には、受渡機構４２０およびローカル搬送機構４３０が設けられる。受渡機構４２０は、複数の昇降ピン４２１、ピン支持部材４２２およびピン昇降駆動部４２３を含み、光出射部３００よりも後方に配置される。
ピン支持部材４２２に複数の昇降ピン４２１がそれぞれ上方に延びるように取り付けられる。ピン昇降駆動部４２３は、ピン支持部材４２２を上下方向に移動可能に支持する。この状態で、複数の昇降ピン４２１は、後上面部４１２の開口部４１２ｂに重なるように配置される。受渡機構４２０は、例えば図１の制御部４により制御される。ピン昇降駆動部４２３が動作することにより、複数の昇降ピン４２１の上端部が、後上面部４１２よりも上方の受渡位置と後述するローカル搬送ハンド４３４よりも下方の待機位置との間を移動する。
図８に示すように、ローカル搬送機構４３０は、送り軸４３１、送り軸モータ４３２、２つのガイドレール４３３、ローカル搬送ハンド４３４、２つのハンド支持部材４３５および連結部材４３９を含む。
ケーシング４１０内においては、前面部４１４の近傍に送り軸モータ４３２が設けられる。送り軸モータ４３２から後面部４１５の近傍にかけて前後方向に延びるように送り軸４３１が設けられる。送り軸４３１は、例えばボールねじであり、送り軸モータ４３２の回転軸に接続される。
一方側面部４１６の近傍で前後方向に延びるようにガイドレール４３３が設けられる。また、他方側面部４１７の近傍で前後方向に延びるようにガイドレール４３３が設けられる。送り軸４３１および２つのガイドレール４３３は互いに平行となるように配置される。
２つのガイドレール４３３上に２つのハンド支持部材４３５がそれぞれ前後方向に移動可能にかつ上方に延びるように設けられる。２つのハンド支持部材４３５は共通の高さを有する。２つのハンド支持部材４３５の上端部をつなぐようにローカル搬送ハンド４３４が設けられる。ローカル搬送ハンド４３４は、略円形状を有する板部材であり、２つのハンド支持部材４３５により支持される。ローカル搬送ハンド４３４上には基板Ｗが載置される。
ローカル搬送ハンド４３４には、複数の貫通孔４３４ｈが形成される。複数の貫通孔４３４ｈは、ローカル搬送ハンド４３４の中心部を取り囲むように等角度間隔で配置される。複数の貫通孔４３４ｈには、受渡機構４２０の複数の昇降ピン４２１がそれぞれ挿入可能である。また、ローカル搬送ハンド４３４の下面には、ローカル搬送ハンド４３４と送り軸４３１とを連結する連結部材４３９が設けられる。
ローカル搬送機構４３０は、例えば図１の制御部４により制御される。送り軸モータ４３２が動作することにより送り軸４３１が回転する。それにより、ローカル搬送ハンド４３４が光出射部３００よりも後方の後方位置Ｐ１と光出射部３００よりも前方の前方位置Ｐ２との間で前後方向に移動する。図７以降の所定の図では、後方位置Ｐ１および前方位置Ｐ２の中心部が黒い三角印で示される。なお、図７および図８では、前方位置Ｐ２にあるときのローカル搬送ハンド４３４およびハンド支持部材４３５が二点鎖線で示される。
受渡機構４２０の複数の昇降ピン４２１の上端部が待機位置にありかつローカル搬送ハンド４３４が後方位置Ｐ１にある状態で、複数の貫通孔４３４ｈが受渡機構４２０の複数の昇降ピン４２１上にそれぞれ位置決めされる。
基板Ｗの除電処理時には、ケーシング４１０内で酸素分子の光解離に起因してオゾンが発生される。オゾンは人体に悪影響を与えるため、オゾンが過剰に発生することは好ましくない。ケーシング４１０内でのオゾンの発生量は、ケーシング４１０内の酸素濃度が高いほど増加し、ケーシング４１０内の酸素濃度が低いほど低下する。そこで、ケーシング４１０内の酸素濃度を低下させるために、ケーシング４１０内に第１の窒素ガス供給部４５０が設けられる。図８に示すように、第１の窒素ガス供給部４５０は、両端部が閉塞された管状部材により構成され、一方側面部４１６から他方側面部４１７に延びるように後面部４１５の内面に取り付けられる。
図９に示すように、第１の窒素ガス供給部４５０のうち前方を向く部分には、複数の噴射孔４５１が形成されている。複数の噴射孔４５１は、第１の窒素ガス供給部４５０の一端部から他端部にかけて略等間隔で並ぶように配置される。また、図７および図８に示すように、第１の窒素ガス供給部４５０のうち後方を向く部分に、窒素ガス導入管４５９の一端部が接続される。窒素ガス導入管４５９の他端部はケーシング４１０の外側に位置する。窒素ガス導入管４５９の他端部には、図示しない窒素ガス供給系が接続される。
ケーシング４１０の前面部４１４には、ケーシング４１０内の雰囲気をケーシング４１０の外部に排出するための気体導出管４１８が設けられている。窒素ガス供給系から窒素ガス導入管４５９に供給される窒素ガスは、第１の窒素ガス供給部４５０の内部空間を通って複数の噴射孔４５１からケーシング４１０内に噴射される。このとき、ケーシング４１０内の雰囲気が気体導出管４１８からケーシング４１０の外部に排出される。それにより、ケーシング４１０内の雰囲気が窒素ガスにより置換され、酸素濃度が低下する。したがって、オゾンが過剰に発生されることが抑制される。その結果、ケーシング４１０の外部に漏れ出るオゾンの量が低減される。
また、ケーシング４１０内に供給される窒素ガスは、除電処理におけるオゾンの発生時に酸素原子と酸素分子との三体反応の触媒として機能する。したがって、適切な量のオゾンが効率よく発生される。
ここで、図５に示すように、筐体６０においては、気体導出管４１８からケーシング４１０の外部に排出されるオゾンが、排気部７０および配管７１を通して排気装置７２に送られる。したがって、除電処理によって発生するオゾンが除電ユニットＯＷＥの周辺に拡散することが防止される。
図７に示すように、ケーシング４１０内には、さらに後位置センサＳ１、前位置センサＳ２、照度センサＳ３および酸素濃度センサＳ４が設けられる。後位置センサＳ１は、ローカル搬送ハンド４３４が後方位置Ｐ１にあるか否かを検出し、検出結果を図１の制御部４に与える。前位置センサＳ２は、ローカル搬送ハンド４３４が前方位置Ｐ２にあるか否かを検出し、検出結果を図１の制御部４に与える。後位置センサＳ１および前位置センサＳ２としては、例えば光学式のセンサ等が用いられる。
酸素濃度センサＳ４は、ケーシング４１０内の酸素濃度を検出し、検出結果を図１の制御部４に与える。酸素濃度センサＳ４としては、ガルバニ電池式酸素センサまたはジルコニア式酸素センサ等が用いられる。
照度センサＳ３は、フォトダイオード等の受光素子を含み、光が照射される受光素子の受光面の照度を検出する。ここで、照度とは、受光面の単位面積当たりに照射される光の仕事率である。照度の単位は、例えば「Ｗ／ｍ２」で表される。本実施の形態では、照度センサＳ３により検出される照度は、ローカル搬送ハンド４３４により後方位置Ｐ１と前方位置Ｐ２との間を移動する基板Ｗに真空紫外線が照射されるときの基板Ｗの照度、すなわち除電処理時において真空紫外線が照射されるときの基板Ｗの照度に相当する。また、照度センサＳ３は、光出射部３００の後述する出射面３２１（図１３（ｃ））に対向する位置で、センサ昇降駆動部４４１により上下方向に移動可能に支持される。センサ昇降駆動部４４１は、例えば図１の制御部４により制御される。
図８および図９に示すように、照度センサＳ３の近傍には、遮光部材４４２および遮光駆動部４４３が設けられる。遮光部材４４２は、照度センサＳ３の受光素子よりも大きい外形を有する。遮光駆動部４４３は、上下方向における照度センサＳ３と光出射部３００との間の位置（高さ）で、遮光部材４４２を前後方向に移動可能に支持する。遮光駆動部４４３は、例えば図１の制御部４により制御される。センサ昇降駆動部４４１および遮光駆動部４４３の動作の詳細は後述する。
次に、図５のケーシング４１０の後上面部４１２、中央上面部４１９および搬入搬出部５００の蓋部材５１０の構成について説明する。図１０は後上面部４１２および中央上面部４１９の平面図であり、図１１は蓋部材５１０の下面図である。
図１０に示すように、後上面部４１２および中央上面部４１９を上方から見た場合に、開口部４１２ｂは後上面部４１２の後縁および中央上面部４１９の前縁により取り囲まれる。蓋部材５１０は、開口部４１２ｂよりもやや大きい外形を有する。また、蓋部材５１０の下面は、両端部を除く前縁の一部から一定幅の領域５１０ｄ（図１１）が他の領域に比べて一定高さ分高くなるように形成されている。
蓋部材５１０により開口部４１２ｂが閉塞される場合には、蓋部材５１０の下面のうち前縁を除く外縁から一定幅の領域５１０ｃ（図１１）が、後上面部４１２の上面に当接する。また、蓋部材５１０の下面のうち領域５１０ｄ（図１１）が、中央上面部４１９の上面に当接する。すなわち、後上面部４１２および中央上面部４１９のうち開口部４１２ｂを取り囲む領域に蓋部材５１０の下面が接触する。それにより、ケーシング４１０と蓋部材５１０との間に隙間が生じない。したがって、簡単な構成でケーシング４１０内の密閉性が向上する。
図１１に示すように、蓋部材５１０の下面には、領域５１０ｃの内縁に沿って延びるように略一定幅の溝部５１０ｂが形成されている。溝部５１０ｂ内に第２の窒素ガス供給部５２０が設けられる。第２の窒素ガス供給部５２０は、一端部が閉塞された管状部材により構成される。第２の窒素ガス供給部５２０のうち下方を向く部分には、複数の噴射孔５１１が形成されている。複数の噴射孔５１１は、略等間隔で並ぶように配置される。また、第２の窒素ガス供給部５２０の他端部に、窒素ガス導入管５２９の一端部が接続されている。窒素ガス導入管５２９の他端部は蓋部材５１０の側方に突出している。窒素ガス導入管５２９の他端部には、図示しない窒素ガス供給系が接続される。
図１２は、ケーシング４１０の開口部４１２ｂが開放されている状態を示す除電ユニットＯＷＥの外観斜視図である。図１２では、除電ユニットＯＷＥのうち搬入搬出部５００およびその周辺部のみが示される。
図１２に示すように、蓋部材５１０により開口部４１２ｂが開放される場合には、蓋部材５１０の下面の領域５１０ｃ（図１１）が、後上面部４１２の上方の位置で後上面部４１２の上面に対向する。また、蓋部材５１０の下面の領域５１０ｄ（図１１）が、中央上面部４１９の上方の位置で中央上面部４１９の上面に対向する。この状態で、窒素ガス供給系から窒素ガス導入管５２９に窒素ガスが供給される。
図１２に太い実線の矢印で示すように、開口部４１２ｂが開放された状態で窒素ガス導入管５２９に供給される窒素ガスは、第２の窒素ガス供給部５２０（図１１）の複数の噴射孔５１１（図１１）から下方に噴射される。複数の噴射孔５１１（図１１）から噴射される窒素ガスは、開口部４１２ｂの内縁近傍を通ってケーシング４１０内に流れる。
この場合、開口部４１２ｂの内縁部に沿うように蓋部材５１０の下面から下方に向かう窒素ガスの流れが形成される。形成された窒素ガスの流れは、蓋部材５１０の下方の空間とその空間の外方との間で雰囲気の流れを遮断する。それにより、ケーシング４１０の外部の雰囲気が開口部４１２ｂを通してケーシング４１０内に進入することが防止される。また、ケーシング４１０内で発生されたオゾンが開口部４１２ｂを通してケーシング４１０外へ流出することが抑制される。
次に、光出射部３００の構成について説明する。図７〜図９に示すように、光出射部３００は、ケーシング３１０、紫外線ランプ３２０および第３の窒素ガス供給部３３０を含む。図７および図９では、ケーシング３１０が一点鎖線で示される。図８では、ケーシング３１０、紫外線ランプ３２０および第３の窒素ガス供給部３３０が一点鎖線で示される。ケーシング３１０内には、紫外線ランプ３２０および第３の窒素ガス供給部３３０とともに、紫外線ランプ３２０の駆動回路、配線および接続端子等が収容される。光出射部３００は、例えば図１の制御部４により制御される。
紫外線ランプ３２０および第３の窒素ガス供給部３３０は、それぞれ一方向に延びる直方体形状を有する。図８に一点鎖線で示すように、紫外線ランプ３２０および第３の窒素ガス供給部３３０の長手方向の寸法は、互いに等しくかつ一方側面部４１６と他方側面部４１７との間の距離とほぼ等しい。
本例では、紫外線ランプ３２０として、波長１７２ｎｍの真空紫外線を発生するキセノンエキシマランプが用いられる。なお、紫外線ランプ３２０は、波長約１２０ｎｍ以上約２３０ｎｍ以下の真空紫外線を発生するランプであればよく、キセノンエキシマランプに代えて他のエキシマランプまたは重水素ランプ等が用いられてもよい。
図１３（ａ）は紫外線ランプ３２０および第３の窒素ガス供給部３３０の平面図であり、図１３（ｂ）は紫外線ランプ３２０および第３の窒素ガス供給部３３０の正面図であり、図１３（ｃ）は紫外線ランプ３２０および第３の窒素ガス供給部３３０の下面図である。
図１３（ｃ）に示すように、紫外線ランプ３２０の下面には、紫外線ランプ３２０の一端部から他端部に延びるように真空紫外線の出射面３２１が形成されている。紫外線ランプ３２０の点灯時には、出射面３２１から下方に向かって真空紫外線が出射される。紫外線ランプ３２０から出射される真空紫外線は、進行方向（本例では上下方向）に直交する帯状断面を有する。また、帯状断面の長さは、基板Ｗの直径よりも大きい。
紫外線ランプ３２０は、その紫外線ランプ３２０から出射される帯状の真空紫外線が図８のローカル搬送ハンド４３４に載置される基板Ｗの移動経路を横切るように配置される。この場合、除電処理時に紫外線ランプ３２０から帯状の真空紫外線が出射された状態でローカル搬送ハンド４３４（図８）が後方位置Ｐ１（図８）と前方位置Ｐ２（図８）との間を一定の移動速度で移動することにより、基板Ｗの一端部から他端部に向かって帯状の真空紫外線が走査される。それにより、簡単な構成で、基板Ｗの上面の全ての領域に対して真空紫外線が均一に照射される。
また、この場合、ローカル搬送ハンド４３４（図８）の移動速度を調整することにより、除電処理時に基板Ｗの上面の単位面積当たりに照射される真空紫外線のエネルギー（以下、露光量と呼ぶ。）を調整することが可能になる。なお、露光量の単位は、例えば「Ｊ／ｍ２」で表される。
露光量に応じて基板Ｗ上で発生されるオゾンの量に差が生じる。例えば、露光量が大きいほどオゾンの発生量が増加し、露光量が小さいほどオゾンの発生量が低下する。したがって、ローカル搬送ハンド４３４（図８）の移動速度を調整することにより、基板Ｗ上で発生されるオゾンの量を調整することができる。その結果、基板Ｗの上面全体を均一かつ適切に除電することができる。
図１３（ａ）〜（ｃ）に示すように、紫外線ランプ３２０の前面下端部に第３の窒素ガス供給部３３０が取り付けられる。第３の窒素ガス供給部３３０は、両端部が閉塞された角筒形状を有する。
図１３（ｂ），（ｃ）に示すように、第３の窒素ガス供給部３３０のうち下方を向く部分には、複数の噴射孔３３１が形成されている。複数の噴射孔３３１は、第３の窒素ガス供給部３３０の一端部から他端部にかけて略等間隔で並ぶように配置される。また、第３の窒素ガス供給部３３０の前面に、窒素ガス導入管３３９の一端部が接続されている。窒素ガス導入管３３９の他端部には、図示しない窒素ガス供給系が接続される。
基板Ｗの除電処理時には、窒素ガス供給系から窒素ガス導入管３３９に窒素ガスが供給される。窒素ガス導入管３３９に供給される窒素ガスは、第３の窒素ガス供給部３３０の内部空間を通って複数の噴射孔３３１から図７のケーシング４１０内に分散的に噴射される。
図１３（ｃ）に示すように、複数の噴射孔３３１は、紫外線ランプ３２０の出射面３２１に隣り合う。そのため、基板Ｗの除電処理時には、複数の噴射孔３３１から窒素ガスが噴射されることにより、基板Ｗに照射される真空紫外線の経路の酸素濃度をより低下させることができる。それにより、オゾンが過剰に発生されることがより抑制される。また、真空紫外線が照射される基板Ｗ上の領域に分散的に窒素ガスが供給されることにより、基板Ｗ上に均一な気体の流れを形成することができる。したがって、基板Ｗ上で発生されるオゾンを基板Ｗの上面全体に渡って均一に供給することができる。その結果、基板Ｗの上面全体のより均一な除電が可能になる。
また、真空紫外線が照射される基板Ｗ上の領域に窒素ガスが供給されるので、供給された窒素ガスが上記の三体反応の触媒として機能しやすい。したがって、適切な量のオゾンを効率よく発生させることができる。
紫外線ランプ３２０から基板Ｗの上面に照射される真空紫外線が酸素分子を含む雰囲気に吸収される量は、紫外線ランプ３２０と基板Ｗとの間の真空紫外線の経路が大きくなるにつれて大きくなる。そのため、真空紫外線の経路の長さに応じて基板Ｗ上で発生されるオゾンの量に差が生じる。例えば、真空紫外線の経路が長いほどオゾンの発生量が増加し、真空紫外線の経路が短いほどオゾンの発生量が低下する。したがって、紫外線ランプ３２０の出射面３２１（図１３（ｃ））に対して基板Ｗの上面が傾斜していると、基板Ｗ上の複数の位置で発生するオゾンの量に差が生じる。
本実施の形態では、紫外線ランプ３２０は水平面内で前後方向に直交する方向（以下、左右方向と呼ぶ。）に延びるように配置される。また、ローカル搬送ハンド４３４は、図９に示されるように、２つのハンド支持部材４３５の上端部をつなぐように設けられる。２つのハンド支持部材４３５は、ローカル搬送ハンド４３４に基板Ｗが載置された状態で、左右方向において基板Ｗの中心を挟んで対向するように配置される。２つのハンド支持部材４３５は共通の高さを有するので、２つのハンド支持部材４３５が並ぶ左右方向では、ローカル搬送ハンド４３４の高さが一定となる。
これらより、左右方向においては、ローカル搬送ハンド４３４に載置される基板Ｗと紫外線ランプ３２０との間の距離が一定に維持される。それにより、基板Ｗの除電処理時に、基板Ｗの上面の全体に均一に真空紫外線が照射される。したがって、基板Ｗ上の複数の位置で発生されるオゾンの量にばらつきが生じることが防止される。それにより、基板Ｗの上面全体についてより均一な除電が可能になる。
（４）除電条件
本実施の形態において、除電ユニットＯＷＥによる基板Ｗの除電条件には、ケーシング４１０内の酸素濃度およびローカル搬送ハンド４３４による基板Ｗの移動速度が含まれる。
除電処理中のケーシング４１０内の酸素濃度は例えば１％よりも低くなるように設定される。この場合、図７の酸素濃度センサＳ４により検出される酸素濃度が１％よりも低いときに基板Ｗの除電処理が行われる。それにより、オゾンが過剰に発生されることが抑制される。本実施の形態では、図７の酸素濃度センサＳ４により検出される酸素濃度が１％以上であると、基板Ｗの除電処理は行われない。
除電処理を行うための露光量は基板Ｗの処理内容に基づいて基板Ｗごとまたは基板Ｗの種類ごとに予め定められている。予め定められた露光量は、基板Ｗの除電処理前に設定露光量として図１の制御部４に記憶される。
上記のように、基板Ｗの一端部から他端部に帯状の真空紫外線を一定の速度で走査する場合には、基板Ｗの移動速度を制御することにより基板Ｗの露光量を調整することができる。例えば、基板Ｗの移動速度を高くすることにより露光量を減少させることができ、基板Ｗの移動速度を低くすることにより露光量を増加させることができる。ここで、基板Ｗの露光量と基板Ｗに照射される真空紫外線の照度と基板Ｗの移動速度との間には一定の関係が存在する。
そこで、本実施の形態では、後述する照度測定により、除電処理時において真空紫外線が照射されるときの基板Ｗの照度が、除電処理前に予め照度センサＳ３により検出される。この場合、設定露光量を得るために必要な基板Ｗの移動速度Ｖ（ｍ／ｓｅｃ）は、照度センサＳ３により検出される照度をＩＬ（Ｗ／ｍ２（＝Ｊ／ｓｅｃ・ｍ２））とし、設定露光量をＳＡ（Ｊ／ｍ２）とし、紫外線ランプ３２０から出射される真空紫外線の断面の基板Ｗの移動方向に平行な長さ（照射幅）をＥＷ（ｍ）とした場合に、次式（１）で表される。
Ｖ＝（ＥＷ×ＩＬ）／ＳＡ …（１）
上記の式（１）に基づいて、基板Ｗの移動速度が制御部４により算出される。光出射部３００から真空紫外線が出射された状態で、ローカル搬送ハンド４３４が前方位置Ｐ２から後方位置Ｐ１（または後方位置Ｐ１から前方位置Ｐ２）に算出された移動速度で移動するように、基板移動部４００が制御される。
このように、照度センサＳ３により検出された照度に基づいて基板Ｗの露光量が設定露光量となるように基板Ｗの移動速度がフィードバック制御される。それにより、基板Ｗに照射される真空紫外線の露光量に基づいて所望の量のオゾンが基板Ｗ上に均一に供給されるように基板Ｗの移動速度をフィードバック制御することが可能になる。それにより、基板Ｗの全体を均一に除電することが可能になる。
（５）除電処理動作
図１４〜図２１は、除電ユニットＯＷＥにおける基板Ｗの除電処理動作を説明するための側面図である。図１４〜図２１では、図７の側面図と同様に、筐体６０（図５）および他方側面部４１７（図５）が取り外された除電ユニットＯＷＥの状態が示される。図１６〜図２１では、基板移動部４００の各構成要素と基板Ｗとを識別しやすいように、基板Ｗがハッチングパターンで示される。
初期状態においては、図１４に示すように、ローカル搬送ハンド４３４は後方位置Ｐ１にあり、複数の昇降ピン４２１の上端部は待機位置にある。また、ケーシング４１０の開口部４１２ｂは閉塞された状態にあり、紫外線ランプ３２０は消灯状態にある。さらに、図１４に太い実線の矢印で示すように、第１の窒素ガス供給部４５０からケーシング４１０内に窒素ガスが供給される。
第１の窒素ガス供給部４５０からケーシング４１０内に窒素ガスが供給されることにより、ケーシング４１０内の酸素濃度が低下する。それにより、ケーシング４１０内の酸素濃度が例えば１％よりも低く保持される。
ケーシング４１０内に基板Ｗを搬入するために、図１５に示すように、蓋部材５１０が上昇されることにより開口部４１２ｂが開放される。このとき、図１１の第２の窒素ガス供給部５２０により蓋部材５１０の下面から開口部４１２ｂに窒素ガスが供給される（図１２参照）。それにより、上記のようにケーシング４１０の外部の雰囲気が開口部４１２ｂを通してケーシング４１０内に進入することが防止される。また、受渡機構４２０の複数の昇降ピン４２１が上昇される。それにより、複数の昇降ピン４２１の上端部が待機位置から受渡位置まで移動する。
次に、図１６に示すように、図１のメインロボットＭＲのいずれかのハンドＭＲＨにより水平姿勢の基板Ｗが蓋部材５１０と開口部４１２ｂとの間に水平方向に挿入され、複数の昇降ピン４２１上に載置される。続いて、受渡機構４２０の複数の昇降ピン４２１が下降される。それにより、図１７に示すように、複数の昇降ピン４２１の上端部が受渡位置から待機位置まで移動し、水平姿勢の基板Ｗが開口部４１２ｂを通してケーシング４１０内に移動される。このとき、複数の昇降ピン４２１からローカル搬送ハンド４３４に基板Ｗが渡される。また、蓋部材５１０が下降されることにより開口部４１２ｂが閉塞されるとともに、図１１の第２の窒素ガス供給部５２０による窒素ガスの供給が停止される。
次に、図１８に白抜きの矢印で示すように、ローカル搬送ハンド４３４が後方位置Ｐ１から前方位置Ｐ２に移動される。このとき、紫外線ランプ３２０は消灯状態にあるので、基板Ｗに真空紫外線は照射されない。
その後、前位置センサＳ２の検出結果に基づいてローカル搬送ハンド４３４が前方位置Ｐ２にあるか否かが図１の制御部４により判定される。また、酸素濃度センサＳ４により検出される酸素濃度が１％よりも低いか否かが制御部４により判定される。
ローカル搬送ハンド４３４が前方位置Ｐ２にありかつ酸素濃度が１％よりも低くなると、紫外線ランプ３２０が消灯状態から点灯状態に切り替えられる。それにより、図１９にドットパターンで示すように、紫外線ランプ３２０から下方に真空紫外線ＵＶが出射される。真空紫外線ＵＶは、上記のように、左右方向に延びる帯状の断面を有する。左右方向に平行な方向における真空紫外線ＵＶの断面の長さは、基板Ｗの直径よりも長い。
また、第３の窒素ガス供給部３３０からケーシング４１０内に窒素ガスが供給される。第３の窒素ガス供給部３３０から供給される窒素ガスは、ローカル搬送ハンド４３４の一部または基板Ｗの一部に衝突し、基板Ｗの上方の空間に流れる。
続いて、図２０に白抜きの矢印で示すように、ローカル搬送ハンド４３４が前方位置Ｐ２から後方位置Ｐ１に移動される。このときの移動速度は、予め上記の式（１）を用いて算出された速度で一定となるように制御される。それにより、基板Ｗの上面の全ての領域が設定露光量で露光されるように、基板Ｗ上に真空紫外線ＵＶが照射され、基板Ｗが除電される。
その後、後位置センサＳ１の検出結果に基づいてローカル搬送ハンド４３４が後方位置Ｐ１にあるか否かが図１の制御部４により判定される。ローカル搬送ハンド４３４が後方位置Ｐ１にあると、紫外線ランプ３２０が点灯状態から消灯状態に切り替えられる。また、第３の窒素ガス供給部３３０による窒素ガスの供給が停止される。このときの除電ユニットＯＷＥの状態は、図１７の例と同じである。
次に、ケーシング４１０内から基板Ｗを搬出するために、図２１に示すように、蓋部材５１０が上昇されることにより開口部４１２ｂが開放される。このとき、図１１の第２の窒素ガス供給部５２０により蓋部材５１０の下面から開口部４１２ｂに窒素ガスが供給される（図１２参照）。また、受渡機構４２０の複数の昇降ピン４２１が上昇される。それにより、複数の昇降ピン４２１の上端部が待機位置から受渡位置まで移動し、ローカル搬送ハンド４３４から複数の昇降ピン４２１に基板Ｗが渡される。このようにして、水平姿勢の基板Ｗがケーシング４１０内から開口部４１２ｂの上方に移動される。
複数の昇降ピン４２１上に載置された除電処理後の基板Ｗが、図１のメインロボットＭＲのいずれかのハンドＭＲＨにより水平方向に取り出される。その後、受渡機構４２０の複数の昇降ピン４２１が下降されるとともに、蓋部材５１０が下降されることにより開口部４１２ｂが閉塞される。また、図１１の第２の窒素ガス供給部５２０による窒素ガスの供給が停止される。それにより、除電ユニットＯＷＥは初期状態に戻る。
（６）照度測定動作
基板Ｗの除電処理に用いられる設定速度を得るために、例えば予め定められた数の基板Ｗが除電処理されるごとに、基板のロットごとに、または１日ごとに、以下に示す照度測定が行われる。
図２２〜図２４は、除電ユニットＯＷＥにおける照度測定動作を説明するための側面図である。図２２〜図２４では、図７の側面図と同様に、筐体６０（図５）および他方側面部４１７（図５）が取り外された除電ユニットＯＷＥの状態が示される。
除電ユニットＯＷＥにおいては、照度測定が行われない間は、図２２に太い点線で示すように、照度センサＳ３の上端部を覆うように遮光部材４４２が配置される。それにより、基板Ｗへの真空紫外線の照射時（除電処理時）には照度センサＳ３の受光素子に光が入射しない。したがって、照度センサＳ３の劣化が抑制され、照度センサＳ３の長寿命化が実現される。また、照度センサＳ３は、ローカル搬送ハンド４３４の移動経路よりも下方に配置される。
照度測定は、ケーシング４１０の開口部４１２ｂが閉塞されるとともに酸素濃度センサＳ４により検出される酸素濃度が１％よりも低い状態で開始される。初期状態において、紫外線ランプ３２０は消灯状態にある。
照度測定が開始されると、図２２に白抜きの矢印で示すように、遮光駆動部４４３により遮光部材４４２が前方に移動される。それにより、照度センサＳ３の上端部に設けられた受光面が上方に露出する。
次に、図２３に白抜きの矢印で示すように、センサ昇降駆動部４４１により照度センサＳ３が上昇される。このとき、照度センサＳ３は、受光面の高さがローカル搬送ハンド４３４に載置される基板Ｗの上面の高さに一致するように位置決めされる。
次に、紫外線ランプ３２０が消灯状態から点灯状態に切り替えられる。それにより、図２４にドットパターンで示すように、紫外線ランプ３２０から照度センサＳ３に向かって帯状の真空紫外線ＵＶが出射される。
紫外線ランプ３２０から出射される真空紫外線ＵＶの一部が、照度センサＳ３の受光素子に入射する。それにより、除電処理において真空紫外線が照射されるときの基板Ｗの照度が検出される。照度の検出結果は、図１の制御部４に与えられる。
その後、照度センサＳ３が下降されるとともに紫外線ランプ３２０が点灯状態から消灯状態に切り替えられる。また、照度センサＳ３の上端部を覆うように遮光部材４４２が後方に移動される。それにより、除電ユニットＯＷＥが初期状態に戻る。
上記のように、照度センサＳ３は、照度測定時に受光面の高さがローカル搬送ハンド４３４に載置される基板Ｗの上面の高さに一致するように位置決めされる。したがって、基板Ｗの除電時に基板Ｗに照射される真空紫外線の照度を正確に検出することができる。
また、照度センサＳ３は、基板Ｗの除電処理時には、ローカル搬送ハンド４３４の移動経路よりも下方に配置される。それにより、除電処理時に照度センサＳ３が基板Ｗに干渉しない。
（７）表面洗浄ユニットおよび裏面洗浄ユニット
図２５は表面洗浄ユニットＳＳの構成を説明するための図であり、図２６は裏面洗浄ユニットＳＳＲの構成を説明するための図である。図２５の表面洗浄ユニットＳＳによる表面洗浄処理、および図２６の裏面洗浄ユニットＳＳＲによる裏面洗浄処理には、ブラシを用いた基板Ｗの洗浄処理（以下、スクラブ洗浄処理と呼ぶ。）とブラシを用いないリンス処理とが含まれる。
まず、図２５を用いて表面洗浄ユニットＳＳの詳細について説明する。図２５に示すように、表面洗浄ユニットＳＳは、基板Ｗを水平に保持するとともに基板Ｗの中心を通る鉛直軸の周りで基板Ｗを回転させるためのスピンチャック２１を備える。スピンチャック２１は、チャック回転駆動機構２２によって回転される回転軸２３の上端に固定されている。
スピンチャック２１の外方には、モータ２４が設けられている。モータ２４には、鉛直方向に延びる回動軸２５が設けられている。モータ２４には、さらに図示しない昇降駆動部が設けられている。モータ２４は、回動軸２５を昇降可能かつ鉛直軸の周りで回転可能に支持する。回動軸２５の上端部には、アーム２６が水平方向に延びるように連結されている。アーム２６の先端に略円筒形状のブラシ洗浄具２７が設けられている。また、スピンチャック２１の上方には、スピンチャック２１により保持された基板Ｗの表面に向けて洗浄液またはリンス液を供給するための液吐出ノズル２８が設けられている。
表面洗浄ユニットＳＳには表面が上方に向けられた基板Ｗが搬入される。基板Ｗの表面洗浄時には、表面が上方に向けられた基板Ｗがスピンチャック２１により水平姿勢で回転される。また、供給管２９を通して液吐出ノズル２８に洗浄液が供給される。本例では、洗浄液として純水が用いられる。これにより、回転する基板Ｗの表面に洗浄液が供給される。この状態で、モータ２４および図示しない昇降駆動部が動作することによりブラシ洗浄具２７が基板Ｗの上面（表面）に接触し、基板Ｗの中心から基板Ｗの外周端部に向かって移動する。それにより、基板Ｗの表面に対してスクラブ洗浄処理が行われる。なお、表面洗浄ユニットＳＳにおいては吸着式のスピンチャック２１を用いているため、基板Ｗの周縁部および外周端部も同時に洗浄することができる。その後、ブラシ洗浄具２７が基板Ｗの外方の位置まで移動するとともに、液吐出ノズル２８から基板Ｗにリンス液が供給され、リンス処理が行われる。本例では、リンス液として純水が用いられる。
次に、図２６を用いて、裏面洗浄ユニットＳＳＲが図２５の表面洗浄ユニットＳＳと異なる点を説明する。図２６に示すように、裏面洗浄ユニットＳＳＲは、基板Ｗの下面を真空吸着により保持する吸着式のスピンチャック２１の代わりに、基板Ｗの外周端部を保持するメカチャック式のスピンチャック３１を備える。スクラブ洗浄処理およびリンス処理を行う場合に、基板Ｗの下面の周縁部および外周端部がスピンチャック３１上の複数の回転式保持ピン３２により保持される。この状態で、基板Ｗは水平姿勢で回転される。
裏面洗浄ユニットＳＳＲにおいては、裏面が上方に向けられた状態の基板Ｗが搬入される。そのため、基板Ｗは裏面が上方に向けられた状態で上記のスピンチャック３１により保持される。したがって、基板Ｗの裏面に対して、スクラブ洗浄処理が行われ、その後リンス処理が行われる。
上記の例では、洗浄液として純水を用いる例を説明したが、洗浄液としては、純水に代えて、炭酸水、オゾン水、水素水または電解イオン水等を用いてもよいし、ＢＨＦ（バッファードフッ酸）、ＤＨＦ（希フッ酸）、フッ酸、塩酸、硫酸、硝酸、リン酸、酢酸、シュウ酸およびアンモニア等の薬液を用いてもよい。
また、上記の例では、リンス液として純水を用いる例を説明したが、リンス液としては、純水に代えて、炭酸水、オゾン水、水素水または電解イオン水等を用いてもよいし、ＨＦＥ（ハイドロフルオロエーテル）またはＩＰＡ（イソプロピルアルコール）等の有機溶剤を用いてもよい。
（８）第１の実施の形態の効果
上記の基板処理装置１００においては、基板Ｗが反転ユニットＲＴ１，ＲＴ２により反転され、基板Ｗの表面および裏面が表面洗浄ユニットＳＳおよび裏面洗浄ユニットＳＳＲによりそれぞれ洗浄される。また、基板Ｗが除電ユニットＯＷＥにより真空紫外線を用いて除電される。それにより、帯電に起因する基板Ｗの汚染が抑制され、基板Ｗの表面および裏面の清浄度が向上する。
上記のように、洗浄処理前の基板Ｗに除電ユニットＯＷＥによる除電処理が行われる場合、洗浄処理前の基板Ｗの電位が０（Ｖ）に近づく。それにより、基板Ｗの洗浄処理時に基板Ｗの帯電に起因する放電現象が発生しない。したがって、基板Ｗの一部が破損することによる処理不良の発生が防止される。
また、洗浄処理後の基板Ｗに除電ユニットＯＷＥによる除電処理が行われる場合、基板Ｗの洗浄処理時に基板Ｗが帯電する場合でも、洗浄処理後の基板Ｗの電位が０（Ｖ）に近づく。したがって、洗浄処理後の基板Ｗを清浄に保つことができる。
上記の除電ユニットＯＷＥにおいては、基板Ｗが載置されるローカル搬送ハンド４３４が光出射部３００に対して移動されつつ、光出射部３００により出射される真空紫外線が基板Ｗの上面に照射される。このような構成により、除電処理時に基板Ｗの全体に真空紫外線を同時に照射する必要がない。したがって、光出射部３００の大型化を抑制することができる。
［２］第２の実施の形態
以下、第２の実施の形態に係る基板処理装置について、第１の実施の形態に係る基板処理装置１００とは異なる点を説明する。
（１）基板処理装置の構成および動作の概略
第２の実施の形態に係る基板処理装置においては、主として基板Ｗの上面（表面または裏面）が例えば薬液からなる洗浄液を用いて化学的に洗浄される。このとき、基板Ｗの表面には、膜が形成されていてもよいし、膜が形成されていなくてもよい。図２７は第２の実施の形態に係る基板処理装置の構成を示す平面図である。図２７に示すように、本実施の形態に係る基板処理装置６００は、インデクサブロック６１０および処理ブロック６１１を有する。インデクサブロック６１０および処理ブロック６１１は、一方向に並ぶとともに互いに隣り合うように設けられている。
インデクサブロック６１０は、複数（本例では３つ）のキャリア載置台６０１および搬送部６１０Ａを含む。複数のキャリア載置台６０１は一方向に並ぶように搬送部６１０Ａに接続されている。各キャリア載置台４０上には、キャリアＣが載置される。搬送部６１０Ａには、インデクサロボットＩＲおよび制御部６０４が設けられている。本例のインデクサロボットＩＲは、図１のインデクサロボットＩＲと基本的に同じ構成を有する。制御部６０４は、ＣＰＵ、ＲＯＭおよびＲＡＭを含むコンピュータ等からなり、基板処理装置６００内の各構成部を制御する。
処理ブロック６１１は、１つの搬送部６１１Ａ、４つの洗浄部６２０Ａ，６２０Ｂ，６２０Ｃ，６２０Ｄ、１つの除電受渡部６８０および４つの流体ボックス部６９０Ａ，６９０Ｂ，６９０Ｃ，６９０Ｄを含む。
搬送部６１１Ａは、処理ブロック６１１の中央部に設けられる。処理ブロック６１１においては、平面視で搬送部６１１Ａを取り囲むように、４つの洗浄部６２０Ａ，６２０Ｂ，６２０Ｃ，６２０Ｄおよび除電受渡部６８０が設けられている。除電受渡部６８０は、さらにインデクサブロック６１０の搬送部６１０Ａに隣り合うように設けられている。４つの流体ボックス部６９０Ａ，６９０Ｂ，６９０Ｃ，６９０Ｄは、対応する洗浄部６２０Ａ，６２０Ｂ，６２０Ｃ，６２０Ｄにそれぞれ隣り合うように設けられている。
搬送部６１１Ａには、センターロボットＣＲが設けられている。センターロボットＣＲは、図１のメインロボットＭＲと基本的に同じ構成を有する。洗浄部６２０Ａ，６２０Ｂ，６２０Ｃ，６２０Ｄの各々には、複数（例えば３つ）の洗浄ユニット６２０が設けられる。複数の洗浄ユニット６２０は上下に積層配置されている。なお、各洗浄部６２０Ａ，６２０Ｂ，６２０Ｃ，６２０Ｄには、１つの洗浄ユニット６２０のみが設けられてもよい。
各洗浄ユニット６２０では、洗浄液を用いた洗浄処理、リンス液を用いたリンス処理および乾燥処理が行われる。本実施の形態では、洗浄液としては、例えばフッ酸、バッファードフッ酸（ＢＨＦ）、希フッ酸（ＤＨＦ）、フッ酸（フッ化水素水：ＨＦ）、塩酸、硫酸、硝酸、酢酸、シュウ酸もしくはアンモニア水等の水溶液、またはそれらの混合溶液を用いることができる。また、混合溶液としては、例えば高温に加熱された硫酸と過酸化水素水との混合液（ＳＰＭ）、アンモニアと過酸化水素水との混合溶液（ＳＣ１）、または塩酸（ＨＣｌ）と過酸化水素水との混合液（ＳＣ２）を用いることができる。リンス液としては、純水、炭酸水、オゾン水、水素水または電解イオン水等を用いることができる。あるいは、リンス液としては、ＨＦＥ（ハイドロフルオロエーテル）またはＩＰＡ（イソプロピルアルコール）等の有機溶剤を用いることもできる。洗浄ユニット６２０の構成については後述する。
各流体ボックス部６９０Ａ，６９０Ｂ，６９０Ｃ，６９０Ｄは、対応する洗浄部６２０Ａ，６２０Ｂ，６２０Ｃ，６２０Ｄへの洗浄液の供給および対応する洗浄部６２０Ａ，６２０Ｂ，６２０Ｃ，６２０Ｄからの排液等に関する配管、継ぎ手、バルブ、流量計、レギュレータ、ポンプ、温度調節器、処理液貯留タンク等の流体関連機器を収納する。
除電受渡部６８０は、インデクサブロック６１０の搬送部６１０Ａと処理ブロック６１１の搬送部６１１Ａとの間に位置する。これにより、２つの搬送部６１０Ａ，６１１Ａの間では、除電受渡部６８０を介して基板Ｗの受け渡しが行われる。除電受渡部６８０には、複数（例えば３つ）の除電ユニットＯＷＥ２が設けられる。複数の除電ユニットＯＷＥ２は上下に積層配置されている。
各除電ユニットＯＷＥ２は、インデクサブロック６１０のインデクサロボットＩＲから受け取った基板Ｗに除電処理を施し、処理ブロック６１１のセンターロボットＣＲに渡す。また、除電ユニットＯＷＥ２は、処理ブロック６１１のセンターロボットＣＲから受け取った基板Ｗに除電処理を施し、インデクサブロック６１０のインデクサロボットＩＲに渡す。除電ユニットＯＷＥ２の構成については後述する。
上記の基板処理装置６００における基本的な動作を説明する。図２８は、第２の実施の形態に係る基板処理装置６００における基本的な動作の流れを示すフローチャートである。基板処理装置６００の動作の概要について図２７および図２８を参照しながら説明する。なお、以下に説明する基板処理装置６００の各構成要素の動作は、図２７の制御部６０４により制御される。
最初に、インデクサロボットＩＲは、インデクサブロック６１０内のいずれかのキャリアＣから未処理の基板Ｗを取り出す（ステップＳ２１）。取り出された基板Ｗは、除電受渡部６８０のいずれかの除電ユニットＯＷＥ２に渡される。除電ユニットＯＷＥ２は、受け取った基板Ｗの除電処理を行う（ステップＳ２２）。除電処理後の基板Ｗは、除電受渡部６８０からセンターロボットＣＲに渡される。
センターロボットＣＲにより受け取られた除電処理後の基板Ｗは、さらに洗浄部６２０Ａ〜６２０Ｄの複数の洗浄ユニット６２０のいずれかに搬入される。基板Ｗが搬入された洗浄ユニット６２０は、基板Ｗの洗浄処理、リンス処理および乾燥処理を行う（ステップＳ２３）。洗浄ユニット６２０による処理後の基板Ｗは、センターロボットＣＲにより当該洗浄ユニット６２０から搬出され、除電受渡部６８０のいずれかの除電ユニットＯＷＥ２に渡される。
除電ユニットＯＷＥ２は、受け取った基板Ｗの除電処理を行う（ステップＳ２４）。除電処理後の基板Ｗは、除電受渡部６８０からインデクサロボットＩＲに渡される。インデクサロボットＩＲは、受け取った処理済みの基板Ｗをインデクサブロック１０内のいずれかのキャリアＣ内に収納する（ステップＳ２５）。このように、基板処理装置６００に搬入される基板Ｗごとに上記の一連の動作が繰り返される。
（２）除電ユニット
第２の実施の形態に係る除電ユニットＯＷＥ２の構成について、第１の実施の形態に係る図５の除電ユニットＯＷＥとは異なる点を説明する。図２９は、第２の実施の形態に係る除電ユニットＯＷＥ２の外観斜視図である。
図２９に示すように、除電ユニットＯＷＥ２は筐体６０を含む。筐体６０は、前壁部６１、後壁部６２、一側壁部６３、他側壁部６４、天井部６５および床部６６を有する。除電ユニットＯＷＥ２についても、第１の実施の形態に係る除電ユニットＯＷＥと同様に、筐体６０の内部から前壁部６１に向かう方向を除電ユニットＯＷＥ２の前方と呼び、その逆方向（筐体６０の内部から後壁部６２に向かう方向）を除電ユニットＯＷＥ２の後方と呼ぶ。
除電ユニットＯＷＥ２は、一側壁部６３が図２７のインデクサブロック６１０の搬送部６１０Ａに向くように、かつ他側壁部６４が図２７の処理ブロック６１１の搬送部６１１Ａに向くように配置される。
ここで、除電ユニットＯＷＥ２においては、後壁部６２に図５の搬送開口６２ｐが形成されない代わりに、一側壁部６３および他側壁部６４に、それぞれ搬送開口６３ｐ，６４ｐが形成されている。搬送開口６３ｐ，６４ｐは、搬入搬出部５００を挟むように形成される。
また、本例の除電ユニットＯＷＥ２においては、搬入搬出部５００の蓋部材５１０が基板Ｗよりも大きく形成される。ケーシング４１０の上面に形成される開口部４１２ｂ（図１０）も、基板Ｗよりも大きく形成される。
それにより、蓋部材５１０により開口部４１２ｂ（図１０）が開かれた状態で、図２９に太い点線の矢印ＡＲ１で示すように、図２７のインデクサロボットＩＲにより搬送される基板Ｗが、搬送開口６３ｐを通して受渡機構４２０（図７）に渡され、ケーシング４１０内に搬入される。また、図２９に太い二点鎖線の矢印ＡＲ２で示すように、基板Ｗがケーシング４１０内の受渡機構４２０（図７）により図２７のセンターロボットＣＲに渡され、筐体６０内から搬送開口６４ｐを通して搬送部６１１Ａ内に搬出される。
さらに、蓋部材５１０により開口部４１２ｂ（図１０）が開かれた状態で、図２９に太い点線の矢印ＡＲ３で示すように、図２７のセンターロボットＣＲにより搬送される基板Ｗが、搬送開口６４ｐを通して受渡機構４２０（図７）に渡され、ケーシング４１０内に搬入される。また、図２９に太い二点鎖線の矢印ＡＲ４で示すように、基板Ｗがケーシング４１０内の受渡機構４２０（図７）により図２７のインデクサロボットＩＲに渡され、筐体６０内から搬送開口６３ｐを通して搬送部６１０Ａ内に搬出される。
（３）洗浄ユニット
図３０は第２の実施の形態に係る基板処理装置６００の洗浄ユニット６２０の構成を説明するための図である。洗浄ユニット６２０は、流体ボックス部６９０Ａ〜６９０Ｄから供給される洗浄液を用いて基板Ｗの表面に付着した不純物を洗浄処理により除去し、清浄な基板Ｗの表面を乾燥させる。
図３０に示すように、洗浄ユニット６２０は、基板Ｗを水平に保持するとともに基板Ｗの中心を通る鉛直軸の周りで基板Ｗを回転させるためのスピンチャック６２１を備える。スピンチャック６２１は、チャック回転駆動機構６２２によって回転される回転軸６２３の上端に固定されている。なお、図３０のスピンチャック６２１は基板Ｗの外周端部を保持するメカチャック式のスピンチャックであるが、スピンチャック６２１として基板Ｗの下面を真空吸着により保持する吸着式のスピンチャックが用いられてもよい。
スピンチャック６２１の外方には、第１のモータ６３０が設けられている。第１のモータ６３０には、第１の回動軸６３１が接続されている。また、第１の回動軸６３１には、第１のアーム６３２が水平方向に延びるように連結され、第１のアーム６３２の先端に洗浄液ノズル６３３が設けられている。
第１のモータ６３０により第１の回動軸６３１が回転するとともに第１のアーム６３２が回動し、洗浄液ノズル６３３がスピンチャック６２１により保持された基板Ｗの上方に移動する。
第１のモータ６３０、第１の回動軸６３１および第１のアーム６３２の内部を通るように洗浄液供給管６３４が設けられている。洗浄液供給管６３４は流体ボックス部６９０Ａ〜６９０Ｄに接続されている。洗浄液ノズル６３３には、流体ボックス部６９０Ａ〜６９０Ｄから洗浄液供給管６３４を通して洗浄液が供給される。それにより、基板Ｗの表面へ洗浄液を供給することができる。
また、スピンチャック６２１の外方に、さらに第２のモータ６４０が設けられている。第２のモータ６４０には、第２の回動軸６４１が接続されている。また、第２の回動軸６４１には、第２のアーム６４２が水平方向に延びるように連結され、第２のアーム６４２の先端にリンス液ノズル６４３が設けられている。
第２のモータ６４０により第２の回動軸６４１が回転するとともに第２のアーム６４２が回動し、リンス液ノズル６４３がスピンチャック６２１により保持された基板Ｗの上方に移動する。
第２のモータ６４０、第２の回動軸６４１および第２のアーム６４２の内部を通るようにリンス液供給管６４４が設けられている。リンス液供給管６４４は流体ボックス部６９０Ａ〜６９０Ｄに接続されている。リンス液ノズル６４３には、流体ボックス部６９０Ａ〜６９０Ｄからリンス液供給管６４４を通してリンス液が供給される。それにより、基板Ｗの表面へリンス液を供給することができる。
洗浄処理時において洗浄液ノズル６３３は基板Ｗの上方に位置し、リンス処理時および乾燥処理時において洗浄液ノズル６３３は所定の位置に退避される。また、リンス処理時においてリンス液ノズル６４３は基板Ｗの上方に位置し、洗浄処理時および乾燥処理時においてリンス液ノズル６４３は所定の位置に退避される。
スピンチャック２１の周囲を取り囲むようにカップ装置６５０が設けられている。カップ装置６５０は、洗浄処理に用いられた洗浄液およびリンス処理に用いられたリンス液を回収し、回収した洗浄液およびリンス液を図示しない循環系または廃棄系に導く。
（４）第２の実施の形態の効果
上記の除電ユニットＯＷＥ２においては、筐体６０の一側壁部６３および他側壁部６４にそれぞれ搬送開口６３ｐ，６４ｐが形成されている。搬送開口６３ｐ，６４ｐは、それぞれ筐体６０の内部と外部との間で基板Ｗを搬送するために用いられる。それにより、除電ユニットＯＷＥ２を通る基板Ｗの搬送経路の設計の自由度が向上する。
本実施の形態に係る基板処理装置６００においては、インデクサブロック６１０のキャリアＣから処理ブロック６１１の洗浄ユニット６２０へ基板Ｗが搬送される際、および処理ブロック６１１の洗浄ユニット６２０からインデクサブロック６１０のキャリアＣへ基板Ｗが搬送される際に、除電ユニットＯＷＥ２により基板Ｗに除電処理が行われる。それにより、インデクサブロック６１０および処理ブロック６１１を用いた基板処理のスループットを向上させることができる。
［３］他の実施の形態
（１）上記実施の形態に係る基板処理装置１００，６００においては、洗浄処理前の基板Ｗおよび洗浄処理後の基板Ｗの各々に除電処理が行われるが、本発明はこれに限定されない。基板処理装置１００，６００においては、例えば洗浄処理前の基板Ｗにのみ除電処理が行われてもよいし、洗浄処理後の基板Ｗにのみ除電処理が行われてもよい。
（２）上記実施の形態に係る除電ユニットＯＷＥ，ＯＷＥ２においては、帯状の真空紫外線が基板Ｗの上面上を走査されることにより基板Ｗの上面全体に真空紫外線が照射されるが、本発明はこれに限定されない。除電ユニットＯＷＥ，ＯＷＥ２の光出射部３００は、基板Ｗの一面全体に真空紫外線を同時に照射可能に構成されてもよい。除電ユニットＯＷＥ，ＯＷＥ２における除電処理の時間を短くすることができる。
（３）第１の実施の形態に係る基板処理装置１００においては、処理ブロック１１の表面洗浄部１１Ａおよび裏面洗浄部１１Ｂにそれぞれ除電ユニットＯＷＥを設ける代わりに、基板載置部ＰＡＳＳ１，ＰＡＳＳ２にそれぞれ第２の実施の形態に係る除電ユニットＯＷＥ２を設けてもよい。この場合、インデクサブロック１０のキャリアＣから処理ブロック１１の表面洗浄ユニットＳＳまたは裏面洗浄ユニットＳＳＲへ基板Ｗが搬送される際に除電ユニットＯＷＥ２により基板Ｗに除電処理を行うことができる。また、処理ブロック１１の表面洗浄ユニットＳＳまたは裏面洗浄ユニットＳＳＲからインデクサブロック６１０のキャリアＣへ基板Ｗが搬送される際に、除電ユニットＯＷＥ２により基板Ｗに除電処理を行うことができる。
（４）第２の実施の形態に係る基板処理装置６００においては、除電受渡部６８０に、除電ユニットＯＷＥ２に代えて第１の実施の形態に係る基板載置部ＰＡＳＳ１，ＰＡＳＳ２を設けるとともに、洗浄部６２０Ａ〜６２０Ｄのいずれかに第１の実施の形態に係る除電ユニットＯＷＥを設けてもよい。
（５）第１の実施の形態に係る表面洗浄ユニットＳＳおよび裏面洗浄ユニットＳＳＲにおいては、基板Ｗの表面および裏面がブラシを用いて洗浄されるが、本発明はこれに限定されない。表面洗浄ユニットＳＳおよび裏面洗浄ユニットＳＳＲは、ブラシ洗浄具２７および液吐出ノズル２８に代えて、二流体ノズルを用いたソフトスプレー方式により基板Ｗを洗浄してもよい。二流体ノズルは、洗浄液と加圧された気体（不活性ガス）とを混合することにより、洗浄液の液滴および気体からなる混合流体を基板Ｗに噴射するノズルである。
（６）第２の実施の形態に係る洗浄ユニット６２０においては、第１の実施の形態と同様に、基板Ｗの上面がブラシを用いて洗浄されてもよい。または、基板Ｗの上面が上記の二流体ノズルを用いて洗浄されてもよい。
（７）上記実施の形態に係る除電ユニットＯＷＥ，ＯＷＥ２においては、ローカル搬送ハンド４３４が前方位置Ｐ２から後方位置Ｐ１に移動する場合にのみ基板Ｗの上面に真空紫外線が照射されるが、本発明はこれに限定されない。ローカル搬送ハンド４３４が前方位置Ｐ２から後方位置Ｐ１に移動する場合に代えて、ローカル搬送ハンド４３４が後方位置Ｐ１から前方位置Ｐ２に移動する場合にのみ基板Ｗの上面に真空紫外線が照射されてもよい。また、ローカル搬送ハンド４３４が後方位置Ｐ１から前方位置Ｐ２に移動する場合および前方位置Ｐ２から後方位置Ｐ１に移動する場合に基板Ｗの上面に真空紫外線が照射されてもよい。
（８）上記実施の形態では、酸素分子を２つの酸素原子に分離させるための光として真空紫外線が用いられるが、本発明はこれに限定されない。酸素分子を２つの酸素原子に分離させることが可能であれば、真空紫外線よりも短い波長を有する光を基板Ｗ上に照射してもよい。
（９）上記実施の形態では、ケーシング４１０内の酸素濃度を低くするために窒素ガスが用いられるが、本発明はこれに限定されない。ケーシング４１０には窒素ガスに代えてアルゴンガスまたはヘリウムガス等が用いられてもよい。
（１０）上記実施の形態では、蓋部材５１０に第２の窒素ガス供給部５２０が設けられるが、第２の窒素ガス供給部５２０は設けられなくてもよい。また、光出射部３００に第３の窒素ガス供給部３３０が設けられるが、第３の窒素ガス供給部３３０は設けられなくてもよい。これらの場合、除電ユニットＯＷＥ，ＯＷＥ２の部品点数が低減される。
（１１）上記実施の形態では、紫外線ランプ３２０により帯状の真空紫外線が出射された状態でローカル搬送ハンド４３４が水平方向に移動することにより、基板Ｗの一端部から他端部に向かって帯状の真空紫外線が走査されるが、本発明はこれに限定されない。基板Ｗが固定された載置台上に載置された状態で、基板Ｗの上方の位置を紫外線ランプ３２０が水平方向に移動することにより基板Ｗの一端部から他端部に向かって帯状の真空紫外線が走査されてもよい。この場合、紫外線ランプ３２０の移動速度を調整することにより、基板Ｗ上で発生されるオゾンの量を調整することができる。
［４］請求項の各構成要素と実施の形態の各部との対応関係
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。
上記実施の形態においては、表面洗浄ユニットＳＳ、裏面洗浄ユニットＳＳＲおよび洗浄ユニット６２０が洗浄処理部の例であり、除電ユニットＯＷＥ，ＯＷＥ２が除電部の例であり、ローカル搬送ハンド４３４が保持部の例であり、光出射部３００が出射部の例であり、基板処理装置１００，６００が基板処理装置の例である。
また、制御部４，６０４が処理部の例であり、送り軸４３１、送り軸モータ４３２、２つのガイドレール４３３、２つのハンド支持部材４３５および連結部材４３９が相対的移動部の例であり、反転ユニットＲＴ１，ＲＴ２が反転装置の例であり、筐体６０が筐体の例であり、搬送開口６３ｐ，６４ｐがそれぞれ第１および第２の搬送開口の例である。
また、インデクサロボットＩＲが第１の搬送装置の例であり、インデクサブロック６１０が第１の領域の例であり、センターロボットＣＲが第２の搬送装置の例であり、処理ブロック６１１が第２の領域の例であり、キャリアＣが収納容器の例であり、キャリア載置台６０１が容器載置部の例である。
請求項の各構成要素として、請求項に記載されている構成または機能を有する他の種々の構成要素を用いることもできる。
本発明は、種々の基板の処理に有効に利用することができる。
４，６０４…制御部，１０，６１０…インデクサブロック，１０Ａ，１１Ｃ，６１０Ａ，６１１Ａ…搬送部，１１，６１１…処理ブロック，１１Ａ…表面洗浄部，１１Ｂ…裏面洗浄部，２１，３１，６２１…スピンチャック，２２，６２２…チャック回転駆動機構，２３，２５，６２３…回転軸，２４…モータ，２６…アーム，２７…ブラシ洗浄具，２８…液吐出ノズル，２９…供給管，３２…回転式保持ピン，４０，６０１…キャリア載置台，６０…筐体，６１…前壁部，６２…後壁部，６２ｐ，６３ｐ，６４ｐ…搬送開口，６３…一側壁部，６４…他側壁部，６５…天井部，６６…床部，７０…排気部，７１…配管，７２…排気装置，１００，６００…基板処理装置，３００…光出射部，３１０，４１０…ケーシング，３２０…紫外線ランプ，３２１…出射面，３３０…第３の窒素ガス供給部，３３１，４５１，５１１…噴射孔，３３９，４５９，５２９…窒素ガス導入管，４００…基板移動部，４１１…前上面部，４１２…後上面部，４１２ｂ…開口部，４１３…下面部，４１４…前面部，４１５…後面部，４１６…一方側面部，４１７…他方側面部，４１８…気体導出管，４１９…中央上面部，４２０…受渡機構，４２１…昇降ピン，４２２…ピン支持部材，４２３…ピン昇降駆動部，４３０…ローカル搬送機構，４３１…送り軸，４３２…送り軸モータ，４３３…ガイドレール，４３４…ローカル搬送ハンド，４３４ｈ…貫通孔，４３５…ハンド支持部材，４３９…連結部材，４４１…センサ昇降駆動部，４４２…遮光部材，４４３…遮光駆動部，４５０…第１の窒素ガス供給部，５００…搬入搬出部，５１０…蓋部材，５１０ｂ…溝部，５２０…第２の窒素ガス供給部，５９０…蓋駆動部，５９１…支持板，５９２…支持軸，６２０…洗浄ユニット，６２０Ａ，６２０Ｂ，６２０Ｃ，６２０Ｄ…洗浄部，６３０…第１のモータ，６３１…第１の回動軸，６３２…第１のアーム，６３３…洗浄液ノズル，６３４…洗浄液供給管，６４０…第２のモータ，６４１…第２の回動軸，６４２…第２のアーム，６４３…リンス液ノズル，６４４…リンス液供給管，６５０…カップ装置，６８０…除電受渡部，６９０Ａ，６９０Ｂ，６９０Ｃ，６９０Ｄ…流体ボックス部，Ｃ…キャリア，ＣＲ…センターロボット，ＩＲ…インデクサロボット，ＩＲＨ，ＭＲＨ…ハンド，ＭＲ…メインロボット，ＯＷＥ，ＯＷＥ２…除電ユニット，Ｐ１…後方位置，Ｐ２…前方位置，ＰＡＳＳ１，ＰＡＳＳ２…基板載置部，ＲＴ１，ＲＴ２…反転ユニット，Ｓ１…後位置センサ，Ｓ２…前位置センサ，Ｓ３…照度センサ，Ｓ４…酸素濃度センサ，ＳＳ…表面洗浄ユニット，ＳＳＲ…裏面洗浄ユニット，ＵＶ…真空紫外線，Ｗ…基板，ｐｒ…突出部

Claims (10)

  1. 基板の洗浄処理を行う洗浄処理部と、
    前記洗浄処理部による洗浄処理前の基板および前記洗浄処理部による洗浄処理後の基板のうち少なくとも一方の基板の除電処理を行う除電部とを備え、
    前記除電部は、
    酸素分子を含む雰囲気内で基板を保持する保持部と、
    前記保持部により保持された基板に前記雰囲気を通して真空紫外線を出射する出射部とを含む、基板処理装置。
  2. 制御部をさらに備え、
    前記除電部は、前記保持部および前記出射部のうち少なくとも一方を他方に対して一方向に相対的に移動させる相対的移動部をさらに含み、
    前記制御部は、前記出射部により出射される真空紫外線が前記雰囲気を通して前記保持部により保持された基板に照射されるように前記出射部および前記相対的移動部を制御する、請求項１記載の基板処理装置。
  3. 前記制御部は、予め定められた光量の真空紫外線が基板に照射されるように、前記相対的移動部による前記保持部と前記出射部との相対的な移動速度を制御する、請求項２記載の基板処理装置。
  4. 基板は一面および他面を有し、
    前記基板処理装置は、
    基板の前記一面と前記他面とを互いに反転させる反転装置をさらに備え、
    前記洗浄処理部は、前記反転装置により反転されていない基板の前記一面を洗浄可能でかつ前記反転装置により反転された基板の前記他面を洗浄可能に構成された、請求項１〜３のいずれか一項に記載の基板処理装置。
  5. 前記除電部は、前記保持部および前記出射部を収容する筐体をさらに備え、
    前記筐体は、前記筐体の内部と外部との間で基板を搬送するための第１および第２の搬送開口を有する、請求項１〜３のいずれか一項に記載の基板処理装置。
  6. 第１の搬送装置を含む第１の領域と、
    前記洗浄処理部および第２の搬送装置を含む第２の領域とを有し、
    前記除電部は、前記第１の搬送開口を通して前記第１の搬送装置に対する基板の受け渡しが可能でかつ前記第２の搬送開口を通して前記第２の搬送装置に対する基板の受け渡しが可能に配置される、請求項５記載の基板処理装置。
  7. 前記第１の領域は、基板を収容する収納容器が載置される容器載置部をさらに含み、
    前記第１の搬送装置は、前記容器載置部に載置された収納容器と前記除電部との間で基板を搬送し、
    前記第２の搬送装置は、前記除電部と前記洗浄処理部との間で基板を搬送し、
    前記除電部は、前記第１の搬送装置から前記第２の搬送装置への基板の受け渡しの際および前記第２の搬送装置から前記第１の搬送装置への基板の受け渡しの際に基板の除電処理を行う、請求項６記載の基板処理装置。
  8. 前記除電部は、前記洗浄処理部により洗浄される前の基板に前記除電処理を行う、請求項１〜７のいずれか一項に記載の基板処理装置。
  9. 前記制御部は、前記洗浄処理部により洗浄された後の基板に前記除電処理を行う、請求項１〜８のいずれか一項に記載の基板処理装置。
  10. 基板の洗浄処理を行うステップと、
    前記洗浄処理を行うステップの前および前記洗浄処理を行うステップの後のうち少なくとも一方の時点で、基板の除電処理を行うステップとを含み、
    前記除電処理を行うステップは、
    酸素分子を含む雰囲気内で基板を保持部により保持するステップと、
    真空紫外線を出射部から出射させるとともに前記出射部により出射される真空紫外線を前記雰囲気を通して前記保持部により保持された基板に照射するステップとを含む、基板処理方法。
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