JP2018164031A - 基板処理装置および基板処理方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】基板処理装置1は、処理室内で基板Wの表面に処理液を供給して、基板の表面に処理液膜を形成する液処理ユニットM11〜M14,M21〜M24と、固化室内で基板W表面の処理液膜を固化させて基板Wの表面に固化膜を形成する固化ユニットD11〜D14,D21〜D24と、除去室(処理室)内で基板W上の固化膜を除去するための除去液を基板Wの表面に供給する除去処理ユニットM11〜M14,M21〜M24(液処理ユニットMと共通のユニットであってもよい。)と、処理室へ基板Wを搬入し、除去室から基板Wを搬出する主搬送ロボットCRと、処理室から基板Wを搬出して固化室へ基板Wを搬入するローカル搬送ロボットLRと、を含む。
【選択図】図1A
Description
第1処理部での処理後の基板の表面は未硬化の成膜用処理液で濡れているから、その成膜用処理液が基板搬送装置に付着するおそれがある。その付着した処理液は、その後に基板搬送装置が保持する別の基板へと転移し、その基板を汚染する。とくに、処理が終了した基板への処理液の転移は、基板処理の品質を損なう。また、成膜用処理液の雰囲気が、基板搬送装置によって基板が搬送される空間に漂うから、その雰囲気による基板への悪影響が生じるおそれもある。
より具体的には、前記固化ユニットは、基板を保持する基板保持手段と、前記基板保持手段に保持された基板を加熱する前記加熱手段とを含んでいてもよい。
前記固化ユニットは、固化室内を大気圧よりも低い圧力に減圧する減圧手段を含んでいてもよい。また前記固化ユニットは、固化室内を換気する換気手段を含んでいてもよい。換気手段は、固化室内に低湿度ガス(たとえば不活性ガス)を供給する低湿度ガス供給手段を含んでいてもよい。それにより、基板上の成膜処理液膜の乾燥を促進し、その固化を促進できる。
前述の特許文献1の構成では、第3処理部において基板が加熱されるので、その加熱された基板を基板搬送装置が保持することによって、基板搬送装置に熱が蓄積されるおそれがある。蓄積された熱は、基板搬送装置が搬送する基板へと伝わるから、それによって、基板に悪影響が及ぶおそれがある。
この発明の一実施形態では、前記ローカル搬送手段が、前記処理室から基板を搬出して前記固化室へ基板を搬入する第1搬送アームと、前記固化室から基板を搬出して前記除去室へ基板を搬入する第2搬送アームとを含む。
第2搬送アームは第1搬送アームよりも上方に配置されることが好ましく、それにより、第1搬送アームによって保持される基板上の処理液が第2搬送アームに付着することを抑制または防止できる。
この発明の一実施形態では、前記処理室と前記除去室とが同一の室である。すなわち、処理液および除去室は、別の室であってもよいし、同一の室であってもよい。
この構成により、ローカル搬送手段の搬送アームを洗浄できるので、搬送アームを清浄な状態に保持できる。それにより、搬送アームに処理液の汚染が蓄積されることを回避でき、処理液による汚染を抑制しながら、基板を搬送できる。しかも、搬送アームの洗浄はローカル搬送室で行われるので、主搬送手段によって搬送される基板に洗浄液または処理液の影響が及ぶことを抑制または防止できる。
この発明の一実施形態では、前記ローカル搬送手段が、基板を保持する搬送アームを有しており、前記基板処理装置が、前記搬送アームに設けられ、当該搬送アームを洗浄するための洗浄液を吐出するアーム洗浄ノズルをさらに含む。この構成により、搬送アームに設けられたアーム洗浄ノズルから洗浄液を吐出することで、搬送アームを確実に洗浄できる。したがって、搬送アームに処理液の汚染が蓄積されることを回避でき、処理液による汚染を抑制しながら、基板を搬送できる。また、主搬送手段によって搬送される基板に洗浄液または処理液の影響が及ぶことを抑制または防止できる。
この発明の一実施形態では、前記主搬送工程において前記基板が主搬送室を通って搬送され、前記第1ローカル搬送工程において、前記基板が前記主搬送室から離隔されたローカル搬送室を通って搬送される。
この発明の一実施形態では、前記第1ローカル搬送工程が、前記ローカル搬送手段の第1搬送アームによって行われ、前記第2ローカル搬送工程が、前記ローカル搬送手段の第2搬送アームによって行われる。
この発明の一実施形態では、前記処理室および前記除去室が、共通の室である。
この発明の一実施形態では、前記処理液膜形成工程の前に、基板を洗浄する洗浄工程が実行される。
[第1の実施形態]
図1Aは、この発明の第1の実施形態に係る基板処理装置1の構成を説明するための平面図であり、図1Bはその立面図である。基板処理装置1は、キャリヤ保持部2と、インデクサロボットIRと、複数の液処理ユニットM11〜M14,M21〜M24(総称するときには「液処理ユニットM」という。)と、複数の固化ユニットD11〜D14,D21〜D24(総称するときには「固化ユニットD」という。)と、主搬送ロボットCRと、ローカル搬送ロボットLR11〜LR14,LR21〜LR24(総称するときには「ローカル搬送ロボットLR」という。)とを含む。主搬送ロボットCRは主搬送手段の一例であり、ローカル搬送ロボットLRはローカル搬送手段の一例である。
ローカル搬送ロボットLRは、この実施形態では、第1層S1に4個備えられ、第2層S2に4個備えられている。より具体的には、平面視において、第1層S1には、主搬送室5の両側に2個ずつのローカル搬送ロボットLR11,LR12;LR13,LR14が配置されている。さらに具体的には、主搬送室5の一方側において、第1層S1には、キャリヤ保持部2と液処理ユニットM11との間に一つのローカル搬送ロボットLR11が配置されており、キャリヤ保持部2から遠い側の端部にもう一つのローカル搬送ロボットLR12が配置されている。主搬送室5の他方側における2つのローカル搬送ロボットLR13,LR14の配置も同様である。そして、第2層S2における4個のローカル搬送ロボットLR21,LR22;LR23,LR24も同様に配置されている。ローカル搬送ロボットLR11〜LR14,LR21〜LR24は、ローカル搬送室C11〜C14,C21〜C24(総称するときには「ローカル搬送室C」という。)内にそれぞれ配置されている。ローカル搬送室Cは、主搬送室5から分離(離隔)するように区画された搬送空間を形成している。
インデクサロボットIR、主搬送ロボットCRおよびローカル搬送ロボットLRの動作例を概説すれば、次のとおりである。
図2は、液処理ユニットMの構成例を説明するための図解的な断面図である。液処理ユニットMは、処理室11を備えている。処理室11は、基板Wの表面に処理液膜を形成する処理室の一例であり、かつ基板Wの表面の固化膜を除去する除去室の一例でもある。処理室11内には、基板Wを水平に保持して回転可能な基板保持手段としてのスピンチャック12と、スピンチャック12を取り囲むカップ13と、薬液ノズル14と、処理液吐出手段としての成膜処理液ノズル15と、除去液吐出手段としての除去液ノズル16と、リンスノズル29と、遮断板19とが設けられている。スピンチャック12は、基板回転手段の一例であるモータ17によって鉛直な回転軸線18まわりに回転させられる。
スピンチャック12の回転軸130は、中空軸で構成されている。この回転軸130には、裏面ノズル131が挿通されている。裏面ノズル131の上端は、基板W下面の回転中心に向けてリンス液を吐出する吐出口132を形成している。裏面ノズル131には、リンス液供給配管133が結合されている。リンス液供給配管133は、リンス液バルブ134を介してリンス液供給源135に結合され、かつ有機溶剤バルブ136を介して有機溶剤供給源137に結合されている。リンス液供給源135は、DIWその他のリンス液を供給する。有機溶剤供給源137は、IPAその他の有機溶剤を供給する。
主搬送ロボットCRが未処理の基板Wを搬入するとき、シャッタ39が基板搬入/搬出開口37を開く。未処理の基板Wを保持した主搬送ロボットCRのハンドHC(アーム)が基板搬入/搬出開口37から処理室11内へと進入し、スピンチャック12に、その基板Wを渡す。基板Wの受け渡しのために、必要に応じて、カップ13またはスピンチャック12が上下動されてもよい。基板Wをスピンチャック12に渡した主搬送ロボットCRのハンドHCは、基板搬入/搬出開口37を通って処理室11から退出する。その後、シャッタ駆動ユニット41は、シャッタ39を駆動して、基板搬入/搬出開口37を閉じる。
次に、シャッタ駆動ユニット42は、シャッタ40を駆動して、基板搬入/搬出開口38を開く。この基板搬入/搬出開口38から、ローカル搬送ロボットLRのハンドLH(アーム)が処理室11内に進入し、スピンチャック12から基板Wを受け取り、基板搬入/搬出開口38を通して、当該基板Wを処理室11外へと搬出する。基板Wの受け渡しのために、必要に応じて、カップ13またはスピンチャック12が上下動されてもよい。ローカル搬送ロボットLRは、表面に成膜処理液膜10が形成された状態の基板Wを、固化ユニットDまで搬送する。
具体的には、モータ17によってスピンチャック12が回転させられ、さらに、除去工程を実行するために、スピンチャック12に保持された基板Wの上方に除去液ノズル16が配置される。そして、除去液バルブ102が開かれる。それにより、基板Wの表面に除去液が供給され、その除去液は遠心力によって基板Wの表面の全域に行き渡る。この除去液の作用によって、基板Wの表面の固化膜10Sが剥離される。
乾燥処理が終了すると、スピンチャック12の回転が停止させられ、不活性ガスバルブ47,142が閉じられる。さらに、遮断板駆動ユニット20が遮断板19を上方に退避させる。
また、成膜処理液膜10を形成する前の前洗浄工程は、省かれてもよい。
図3は、固化ユニットDの構成例を説明するための図解的な断面図である。固化ユニットDは、密閉可能な減圧チャンバ(真空チャンバ)からなる固化室51を有している。固化室51の容積は、液処理ユニットMの処理室11の容積よりも小さく、それによって、固化室51は、内部空間を効率的に減圧できる構造を有している。固化室51内に、基板Wを保持する基板保持手段としての基板ホルダ52が配置されている。基板ホルダ52には、基板加熱手段としてのヒータ53Hと、基板冷却手段としての冷却ユニット53Cとが内蔵されており、それによって、温度調節プレートが構成されている。ヒータ53Hは、伝熱または熱輻射によって基板Wを加熱する。ヒータ53Hの代わりに、電磁波(紫外線、赤外線、マイクロ波、レーザ光など)を照射して基板を加熱する電磁波照射ユニットを基板加熱手段として用いてもよい。また、フラッシュランプを基板加熱手段として用いてもよい。冷却ユニット53Cは、基板ホルダ52内を通る冷媒通路を有していてもよいし、電子冷熱素子を有していてもよい。
固化室51は、ベース部511と、ベース部511に対して上下動する可動蓋部512とを有している。可動蓋部512は、蓋部駆動ユニット56によって、ベース部511に対して上下動させられる。ベース部511と可動蓋部512との間に固化処理空間50が区画される。可動蓋部512の下端縁部58は、ベース部511の上面59に倣う平面に沿って形成されている。ベース部511において、可動蓋部512の下端縁部58に対向する位置には、シール部材としてのOリング60が配置されている。可動蓋部512をベース部511に接近させ、ベース部511に向けて押し付けると、可動蓋部512とベース部511との間がOリング60によって密閉される。こうして、密閉された固化処理空間50が形成される。
ローカル搬送ロボットLRのハンドLHは、表面に成膜処理液膜10が形成された状態の基板Wを固化ユニットDに搬入する。基板Wが搬入されるとき、可動蓋部512はベース部511から離れた開放位置にあり、それにより、可動蓋部512とベース部511との間に基板搬入開口が形成される。このとき、リフトピン54は、その先端が基板ホルダ52の表面から上方に離間した上昇位置にある。その状態で、ローカル搬送ロボットLRのハンドLHが、可動蓋部512とベース部511との間に進入して、リフトピン54に基板Wを渡す。基板Wを渡されたリフトピン54は、下降し、基板ホルダ52の上面に基板Wを載置する。
ローカル搬送ロボットLRは、基板Wを保持するためのハンドLH(アーム)と、ハンドLHを駆動するハンド駆動ユニット90とを含む。この例では、ハンドLHは、一対のハンドLH1,LH2を含み、これらは上下方向にずれて(さらに必要に応じて水平方向にずれて)配置されている。ハンド駆動ユニット90は、ハンドLH1,LH2を水平移動および垂直移動させ、さらに必要に応じて、ハンドLH1,LH2を鉛直な回転軸線89まわりに回動させる。
ローカル搬送ロボットLRが基板Wを搬送していない期間に、洗浄液バルブ93を開くことにより、洗浄液ノズル91,91Aから洗浄液を吐出させ、その洗浄液によってハンドLHを洗浄することができる。それにより、とくにハンドLHに付着する成膜用処理液やその他の物質を除去し、ハンドLHを清浄な状態に保持することができる。
ローカル搬送室C内に不活性ガスを供給する不活性ガスノズル165が設けられてもよい。不活性ガスノズル165には、不活性ガス配管166が接続されている。不活性ガス配管166の途中には、不活性ガスバルブ167が介装されている。不活性ガス配管166には、不活性ガス供給源168が接続されている。不活性ガス供給源168は、窒素ガスその他の不活性ガスを供給する。不活性ガスバルブ167を開くことにより、ローカル搬送室C内に不活性ガスを供給できる。それにより、洗浄後のハンドLHの乾燥を促進できる。また、ハンドLHに保持された基板Wの付近に不活性ガスを供給することができるから、とくにハンドLH1に保持される基板W上の成膜処理液膜10の乾燥を促進し、その固化を促進することができる。
なお、固化ユニットDでの処理後の基板Wを主搬送ロボットCRによって搬出させる場合には、ローカル搬送ロボットLRはハンドLH1およびそれに関連する構成を有していれば足りる。すなわち、ハンドLH2およびそれに関連する構成を省くことができる。
前記主搬送工程では、基板Wは、主搬送室5を通って搬送され、前記第1ローカル搬送工程においては、基板Wは、主搬送室5から離隔されたローカル搬送室Cを通って搬送される。
また、前記第1ローカル搬送工程がローカル搬送ロボットLRによって行われ、前記第2ローカル搬送工程が主搬送ロボットCRによって行われる場合がある。
前記処理液膜形成工程と前記除去処理工程とが、共通の処理室11内で行われる場合がある。また、前記処理液膜形成工程と前記除去処理工程とが異なる液処理ユニットMで行われる場合には、それらの処理は異なる室で行われることになる。
図5Aは、この発明の第2の実施形態に係る基板処理装置1Aの構成を説明するための図解的な平面図であり、図5Bはその立面図である。図5Aおよび図5Bにおいて、前述の図1Aおよび図1Bの各部の対応部分には同一参照符号を付す。
この実施形態では、平面視において、主搬送室5の一方側に配置された2つの積層ユニット群G1,G2の間にローカル搬送室Cが配置され、そのローカル搬送室Cにローカル搬送ロボットLRが配置されている。同様に、主搬送室5の他方側に配置された2つの積層ユニット群G3,G4の間にローカル搬送室Cが配置され、そのローカル搬送室Cにローカル搬送ロボットLRが配置されている。積層ユニット群G1〜G4を構成する複数のユニットおよびそれらの積層状態は、第1の実施形態の場合と同様である。
ローカル搬送ロボットLRは、この実施形態では、第1層S1に2個備えられ、第2層S2に2個備えられている。より具体的には、平面視において、第1層S1には、主搬送室5の両側に1個ずつのローカル搬送ロボットLR11,LR12が配置されている。さらに具体的には、主搬送室5の一方側において、第1層S1には、液処理ユニットM11,M12の間に一つのローカル搬送ロボットLR11が配置されている。主搬送室5の他方側にも同様に、液処理ユニットM13,M14の間に一つのローカル搬送ロボットLR12が配置されている。第2層S2における2個のローカル搬送ロボットLR21,LR22も同様に配置されている。ローカル搬送ロボットLR11,LR12,LR21,LR22は、ローカル搬送室C11,C12,C21,C22内にそれぞれ配置されている。ローカル搬送室Cは、主搬送室5から分離(離隔)するように区画された搬送空間を形成している。
すなわち、ローカル搬送ロボットLR11は、キャリヤ保持部2に近い側の液処理ユニットM11での処理を終えた基板Wを取り出し、垂直方向(より具体的には上方)に搬送し、その液処理ユニットM11の上の固化ユニットD11へと搬入する。また、ローカル搬送ロボットLR11は、キャリヤ保持部2から遠い側の液処理ユニットM12での処理を終えた基板Wを取り出し、垂直方向(より具体的には上方)に搬送し、その液処理ユニットM12の上の固化ユニットD12へと搬入する。
この場合、主搬送室5の一方側では、ローカル搬送室Cに対してキャリヤ保持部2側には、液処理ユニットM11、固化ユニットD11、液処理ユニットM21および固化ユニットD21がこの順で積層された積層ユニット群G1が位置し、キャリヤ保持部2から遠い側にも、液処理ユニットM12、固化ユニットD12、液処理ユニットM22および固化ユニットD22がこの順で積層された積層ユニット群G2が位置する。ローカル搬送室Cに配置された一つのローカル搬送ロボットLRは、これらの一対の積層ユニット群G1,G2を構成する合計8個のユニットに対してアクセスすることができる。
図1Aおよび図5Aの比較から理解されるとおり、この実施形態の構成により、基板処理装置1Aの占有面積(フットプリント)を小さくすることができる。
なお、固化ユニットDでの固化処理を終了した基板Wの搬送は、主搬送ロボットCRによって行ってもよい。この場合、主搬送ロボットCRは、任意の液処理ユニットMに当該基板Wを搬入して除去処理を行わせるように動作してもよい。
図6Aは、この発明の第3の実施形態に係る基板処理装置1Bの構成を説明するための図解的な平面図であり、図6Bは、その立面図である。この実施形態の基板処理装置1Bでは、ユニットの配置が、第1層S1、第2層S2および第3層S3を含む三層構造を形成している。
積層ユニット群G11は、3つの液処理ユニットM11,M21,M31を下から順に積層して構成されている。積層ユニット群G13は、3つの液処理ユニットM12,M22,M32を下から順に積層して構成されている。積層ユニット群G11,G13の間に配置された積層ユニット群G12は、6つの固化ユニットD11,D12,D21,D22,D31,D32を下から順に積層して構成されている。積層ユニット群G11,G13の間には、さらに、ローカル搬送室C11,C21,C31が下から順に積層して配置されており、それらの中に、ローカル搬送ロボットLR11,LR21,LR31がそれぞれ配置されている。ローカル搬送室C11,C21,C31は、この実施形態では、積層ユニット群G12に対して、主搬送室5とは反対側に配置されている。
ローカル搬送ロボットLR11は、一つの液処理ユニットM11,M12で成膜処理液膜形成処理を終えた基板Wを搬出して、一対の固化ユニットD11,D12のいずれかにその基板Wを搬入するように動作する。また、ローカル搬送ロボットLR11は、一つの固化ユニットD11,D12で固化処理を終えた基板Wを搬出して、一対の液処理ユニットM11,M12のいずれかにその基板Wを搬入して除去処理を行わせるように動作する。
主搬送室5の一方側に配置された3つのローカル搬送ロボットLR11,LR21,LR31は、この実施形態では、平面視において、重なり合う3つのローカル搬送室C11,C21,C31にそれぞれ配置されている。この3つのローカル搬送室C11,C21,C31を上下に連通した一つのローカル搬送室Cとしてもよい。また、この一つのローカル搬送室C内に一つのローカル搬送ロボットLRを配置してもよい。この場合、ローカル搬送室Cに対してキャリヤ保持部2側には、3つの液処理ユニットM11,M21,M31が積層された積層ユニット群G11が位置し、キャリヤ保持部2から遠い側には、3つの液処理ユニットM12,M22,M32が積層された積層ユニット群G13が位置し、主搬送室5側には6つの固化ユニットD11,D12,D21,D22,D31,D32が積層された積層ユニット群G12が位置する。ローカル搬送室Cに配置された一つのローカル搬送ロボットLRは、これらの3つの積層ユニット群G11〜G13を構成する合計12個のユニットに対してアクセスすることができる。
図7は、この発明の第4の実施形態に係る基板処理装置1Cの構成を説明するための図解的な立面図であり、主搬送室の一方側の構成が示されている。主搬送室5(図5A等参照)の一方側に、一対の積層ユニット群G21,G22が配置されており、それらの間にローカル搬送ロボットLR1,LR2が配置されている。この例では、一つの積層ユニット群G21は3つの液処理ユニットM1,M2,M3を三層に積層して構成されている。もう一つの積層ユニット群G22は、一つの液処理ユニットM4と、その上に順に積層された4つの固化ユニットD1〜D4とを含む。主搬送室5の反対側にも同様の構成が設けられている。主搬送ロボットCRは、主搬送室5の一方側に配置された4つの液処理ユニットM1〜M4にアクセス可能であり、かつ主搬送室5の反対側に同様に配置された4つの液処理ユニットにアクセス可能である。主搬送ロボットCRは、主搬送室5の一方側に配置された4つの固化ユニットD1〜D4にアクセス可能で、かつ主搬送室5の反対側に同様に配置された4つの固化ユニットにアクセス可能に構成されていてもよい。
図8は、この発明の第5の実施形態に係る基板処理装置1Dの構成を説明するための図解的な平面図である。この実施形態では、3つの積層ユニット群G31,G32,G33が設けられている。第1の積層ユニット群G31は、液処理ユニットM11,M21,M31を複数層(この実施形態では三層)に積層して構成されている。第2の積層ユニット群G32は、キャリヤ保持部2におけるキャリヤ3の整列方向に沿って、第1の積層ユニット群G31に対向している。この第2の積層ユニット群G32は、液処理ユニットM12,M22,M32を複数層に積層して構成されている。第3の積層ユニット群G33は、第1および第2の積層ユニット群G31,G32の間に配置されている。第3の積層ユニット群G33は、固化ユニットD1〜D6を複数層(この実施形態では6層)に積層して構成されており、図6Aおよび図6Bに示した積層ユニット群G12,G15と類似の構成を有している。固化ユニットD1〜D6に対して主搬送ロボットCRとは反対側にローカル搬送室Cが配置されている。ローカル搬送室Cには、ローカル搬送ロボットLRが配置されている。ローカル搬送ロボットLRは、液処理ユニットM11,M12;M12,M22;M31,M32に対応した各層に一つずつ設けられていてもよい。また、複数層(たとえば全ての層)に配置された液処理ユニットMに対して共通に用いられる一つのローカル搬送ロボットLRが設けられていてもよい。
[第6の実施形態]
図9は、この発明の第6の実施形態に係る基板処理装置の構成を説明するための図であり、固化ユニットDの構成例を示す。この固化ユニットDは、真空チャンバを構成する固化室111を有している。固化室111には、排気管112が接続されている。排気管112は、真空ポンプ等の排気ユニット113に接続されている。排気管112には、排気バルブ110が介装されている。
さらに、固化室111には、主搬送ロボットCRによって、固化処理後の基板Wを搬出するための基板搬出開口116が側壁117に形成されていてもよい。この場合、基板搬出開口116を開閉するためのシャッタ118が設けられ、シャッタ118がシャッタ駆動ユニット119によって駆動されるように構成されることが好ましい。また、シャッタ118の固化室111に対向する表面には、シール部材としてのOリング120が設けられていることが好ましい。この場合、シャッタ118は、固化室111の側壁117に押し付けられ、それによって、Oリング120を介して基板搬出開口116を気密に密閉する。主搬送ロボットCRが固化ユニットDによる処理済みの基板Wを搬出するときには、シャッタ駆動ユニット119はシャッタ118を駆動して基板搬出開口116を開放する。その開放された基板搬出開口116に主搬送ロボットCRのハンドHCが進入する。
基板搬出開口116がシャッタ118によって閉塞された状態で、ローカル搬送ロボットLRが基板Wを固化室111に搬入する。この基板Wは、その上面に成膜処理液膜10が形成された状態の基板である。ローカル搬送ロボットLRは、ハンドLHを固化室111内に進入させ、かつ、蓋部材125を固化室111の側壁115の外面に押し付けて基板搬入/搬出開口114を閉塞する。こうして、固化室111内は気密な密閉空間となる。この状態で、排気バルブ110が開かれ、排気ユニット113が作動させられることにより、固化室111内の空間が大気圧よりも低圧に減圧される。それによって、基板W上の成膜処理液膜10が乾燥して固化する。
こうして基板W上の成膜処理液膜10の固化が終了すると、排気ユニット113が動作停止され、必要に応じて不活性ガスバルブ73が開かれる。それによって、固化室111内の空間が大気圧に戻る。次いで、ローカル搬送ロボットLRは、固化膜10S形成された基板Wを保持しているハンドLHを後退させて固化室111から退出させる。そして、ローカル搬送ロボットLRは、その基板Wを、除去処理のために液処理ユニットMに搬送する。
図10は、この発明の第7の実施形態を説明するための図であり、ローカル搬送ロボットLRのハンドLHを洗浄するハンド洗浄ユニット(アーム洗浄ユニット)の構成を示す。
前述の実施形態では、ハンドLHを洗浄するための構成がローカル搬送室C内に備えられている。これに対して、この実施形態では、たとえば図8に仮想線で示すように、ローカル搬送室Cに隣接してハンド洗浄ユニット170が設けられている。
ハンド洗浄室171は、真空チャンバを構成している。ハンド洗浄室171の底部175には、排気/排液管176が接続されている。排気/排液管176は、排気管176Aを介して、真空ポンプ等の排気ユニット173に接続されている。排気管176Aには、排気バルブ177が介装されている。排気/排液管176は、さらに、排液バルブ178を介して排液管176Bに接続されている。
ローカル搬送ロボットLRは、ハンドLHをハンド洗浄室171内に進入させ、かつ、蓋部材125をハンド洗浄室171の側壁181の外面に押し付けて開口180を閉塞する。こうして、ハンド洗浄室171内は気密な密閉空間となる。この状態で、排液バルブ178が開かれる。そして、洗浄液バルブ187が開かれることにより、ハンド洗浄ノズル172からハンドLHに洗浄液が供給される。それにより、ハンドLHが洗浄される。洗浄液は、底部175へと落下し、排気/排液管176を通り、さらに排液バルブ178を通って排液管176Bへと排液される。
ハンド洗浄室171の減圧と並行して、基板Wを加熱してもよい。具体的には、ローカル搬送ロボットLRのハンドLHをハンド加熱ユニット97A(図4参照)で加熱することによって、基板Wを加熱してもよい。それにより、ハンドLHの乾燥を促進できる。また、ハンド洗浄室171内に輻射熱または電磁波照射によってハンドLHを加熱する加熱ユニット188を備えて、ハンドLHの乾燥を促進してもよい。
図11は、この発明の第7の実施形態に係る基板処理装置の構成を説明するための図であり、前述の固化ユニットに代えて用いることができる、固化ユニットの構成例を図解的に示す断面図である。
この実施形態では、固化ユニットDは、図3に示した構成と類似の構成を有しており、さらに、基板冷却ユニットとしての冷却プレート80を備えている。図3に示した構成に代えて、図9に示した構成と類似の構成を用いることもできる。図10には、図3に示した構成と類似の構成を備えた例を示す。
基板処理装置は、さらに、固化室51における固化処理が終了した基板Wを冷却プレート80まで搬送する第2のローカル搬送ロボット150を備えている。第2のローカル搬送ロボット150は、基板Wを保持するハンド151と、ハンド151を移動させるハンド駆動ユニット152とを含む。ハンド駆動ユニット152は、基板ホルダ52の上方(第1の基板保持位置)と冷却プレート80の上方(第2の基板保持位置)との間でハンド151を往復移動させる。ハンド151とリフトピン54,84との基板Wの受け渡しに際しては、リフトピン54,84が昇降される。むろん、ハンド駆動ユニット152が基板Wを昇降させてリフトピン54,84と基板Wを受け渡す構成とすることもできる。
この固化処理の後、固化処理空間50が大気圧に戻され、可動蓋部512が開放される。そうしてベース部511と可動蓋部512との間に基板Wを搬出するための開口が形成される。そして、リフトピン54によって、固化処理済みの基板Wが基板ホルダ52の上方へと持ち上げられる。すると、第2のローカル搬送ロボット150は、ベース部511と可動蓋部512との間に形成された開口を介してそのハンド151を進入させる。その後、リフトピン54が下降することにより、固化処理済みの基板Wがハンド151に渡される。そして、第2のローカル搬送ロボット150は、ハンド151を駆動して、その基板Wを冷却プレート80の上方まで移動させる。その状態で、リフトピン昇降ユニット85がリフトピン84を上昇させることにより、ハンド151から基板Wを受け取る。ハンド151が冷却プレート80の上方から退避した後、リフトピン84が下降し、それによって、冷却プレート80上に基板Wが載置される。
たとえば、前述の実施形態では、固化ユニットDは、固化室51,111内を減圧して減圧乾燥を行うように構成されているが、固化ユニットDは減圧のための構成を備えている必要はない。たとえば、固化ユニットDは、大気圧中で基板Wを加熱して、成膜処理液膜10を固化するように構成されていてもよい。また、不活性ガス供給源74から加熱された不活性ガスを供給し、その不活性ガスによる温風によって成膜処理液膜10の乾燥および固化を促進する構成としてもよい。
その他、特許請求の範囲に記載された事項の範囲で種々の設計変更を施すことが可能である。
IR インデクサロボット
S1 第1層
S2 第2層
S3 第3層
M,M1-M4,M11-M14,M21-M24,M31-M34 液処理ユニット
D,D1-D6,D11-D14,D21-D24,D31-D34 固化ユニット
LR,LR1,LR2,LR11-LR14,LR21-LR24,LR31,LR32 ローカル搬送ロボット
LH,LH1,LH2 ローカル搬送ロボットのハンド
C,C11-C14,C21-C24 ローカル搬送室
G1-G4,G11-G16,G21,G22,G31-G33 積層ユニット群
CR 主搬送ロボット
HC 主搬送ロボットのハンド
1,1A,1B,1C,1D 基板処理装置
2 キャリヤ保持部
3 キャリヤ
5,5A 主搬送室
7 基板受渡しユニット
10 成膜処理液膜
10S 固化膜
11 処理室
12 スピンチャック
13 カップ
14 薬液ノズル
15 成膜処理液ノズル
16 除去液ノズル
17 モータ
18 回転軸線
19 遮断板
19a 対向面
19b 開口
20 遮断板駆動ユニット
20A 遮断板昇降ユニット
20B 遮断板回転ユニット
21 薬液配管
22 薬液バルブ
23 薬液供給源
25 遮断板の回転軸
26 成膜処理液配管
27 成膜処理液バルブ
28 成膜処理液供給源
29 リンスノズル
31A リンス液配管
31B 有機溶剤配管
32A リンス液バルブ
32B 有機溶剤バルブ
33A リンス液供給源
33B 有機溶剤供給源
37 基板搬入/搬出開口
38 基板搬入/搬出開口
39,40 シャッタ
40,41 シャッタ
45 不活性ガス流路
46 不活性ガス配管
47 不活性ガスバルブ
48 不活性ガス供給源
50 固化処理空間
51 固化室
511 ベース部
512 可動蓋部
52 基板ホルダ
53H ヒータ
53C 冷却ユニット
54 リフトピン
55 リフトピン昇降ユニット
56 蓋部駆動ユニット
62 排気配管
63 排気ユニット
64 排気バルブ
71,71A 不活性ガスノズル
72 不活性ガス配管
73 不活性ガスバルブ
74 不活性ガス供給源
80 冷却プレート
81 ベース部
84 リフトピン
85 リフトピン昇降ユニット
89 回転軸線
90 ハンド駆動ユニット
91,91A 洗浄液ノズル
92 洗浄液配管
93 洗浄液バルブ
94 洗浄液供給源
97A ハンド加熱ユニット
97B ハンド冷却ユニット
98A 熱媒通路
98B 冷媒通路
99A 加熱プレート
99B 冷却プレート
101 除去液配管
102 除去液バルブ
103 除去液供給源
110 排気バルブ
111 固化室
112 排気管
113 排気ユニット
114 基板搬入/搬出開口
116 基板搬出開口
118 シャッタ
125 蓋部材
126 Oリング
127 加熱ユニット
131 裏面ノズル
132 吐出口
133 リンス液供給配管
134 リンス液バルブ
135 リンス液供給源
136 有機溶剤バルブ
137 有機溶剤供給源
140 不活性ガス流路
141 不活性ガス供給配管
142 不活性ガスバルブ
143 不活性ガス供給源
150 第2のローカル搬送ロボット
151 ハンド
152 ハンド駆動ユニット
160 底部
161 排液配管
165 不活性ガスノズル
166 不活性ガス配管
167 不活性ガスバルブ
168 不活性ガス供給源
170 ハンド洗浄ユニット
171 ハンド洗浄室
172 ハンド洗浄ノズル
173 排気ユニット
175 底部
176 排気/排液管
177 排気バルブ
178 排液バルブ
179 排液配管
180 開口
181 側壁
185 洗浄液配管
186 洗浄液供給源
187 洗浄液バルブ
188 加熱ユニット
Claims (20)
- 処理室内で基板の表面に処理液を供給して、基板の表面に処理液膜を形成する液処理ユニットと、
固化室内で前記処理液膜を固化させて前記基板の表面に固化膜を形成する固化ユニットと、
除去室内で前記固化膜を除去するための除去液を前記基板の表面に供給する除去処理ユニットと、
前記処理室へ基板を搬入し、前記除去室から基板を搬出する主搬送手段と、
前記処理室から基板を搬出して前記固化室へ基板を搬入するローカル搬送手段と、を含む、基板処理装置。 - 前記固化ユニットが、前記基板を加熱する加熱手段を含む、請求項1に記載の基板処理装置。
- 前記主搬送手段が主搬送室に配置されており、前記ローカル搬送手段が、前記主搬送室から離隔されたローカル搬送室に配置されている、請求項1または2に記載の基板処理装置。
- 前記ローカル搬送手段が、さらに、前記固化室から基板を搬出し、前記除去室へ基板を搬入する、請求項1〜3のいずれか一項に記載の基板処理装置。
- 前記ローカル搬送手段が、前記処理室から基板を搬出して前記固化室へ基板を搬入する第1搬送アームと、前記固化室から基板を搬出して前記除去室へ基板を搬入する第2搬送アームとを含む、請求項4に記載の基板処理装置。
- 前記液処理ユニットが、
基板を水平に保持する基板保持手段と、
前記基板保持手段に保持された基板に処理液を吐出する処理液吐出手段とを含む、請求項1〜5のいずれか一項に記載の基板処理装置。 - 前記処理室と前記除去室とが同一の室である、請求項1〜5のいずれか一項に記載の基板処理装置。
- 前記ローカル搬送手段が、基板を保持してローカル搬送室を通る搬送アームを有しており、
前記ローカル搬送室に設けられ、前記搬送アームを洗浄する洗浄液を吐出するアーム洗浄ノズルをさらに含む、請求項1〜7のいずれか一項に記載の基板処理装置。 - 前記ローカル搬送室は、前記洗浄液を受ける底部と、前記底部に受けられた洗浄液を排液する排液手段とを含む、請求項8に記載の基板処理装置。
- 前記ローカル搬送手段が、基板を保持する搬送アームを有しており、
前記搬送アームに設けられ、当該搬送アームを洗浄するための洗浄液を吐出するアーム洗浄ノズルをさらに含む、請求項1〜9のいずれか一項に記載の基板処理装置。 - 前記ローカル搬送手段が、基板を保持してローカル搬送室を通る搬送アームを有しており、
前記ローカル搬送室に隣接して設けられたアーム洗浄室と、
前記アーム洗浄室内に配置され、前記搬送アームを洗浄するための洗浄液を吐出するアーム洗浄ノズルと、
前記アーム洗浄室内を大気圧よりも低圧に減圧して前記搬送アームを乾燥させる減圧手段と、をさらに含む、請求項1〜7のいずれか一項に記載の基板処理装置。 - 前記除去処理ユニットが、
前記除去室内で基板を水平に保持する基板保持手段と、
前記基板保持手段に保持された基板に除去液を吐出する除去液吐出手段と、を含む、請求項1〜11のいずれか一項に記載の基板処理装置。 - 基板の表面に処理室内で処理液を供給して、基板の表面に処理液膜を形成する処理液膜形成工程と、
前記処理液膜形成工程の後、前記基板を固化室へ搬送する第1ローカル搬送工程と、
前記固化室内で前記処理液膜を固化させて前記基板の表面に固化膜を形成する固化膜形成工程と、
前記固化膜形成工程の後、前記基板を除去室へ搬送する第2ローカル搬送工程と、
前記除去室内で前記固化膜を除去するための除去液を前記基板の表面に供給する除去処理工程と、
主搬送手段によって、前記処理室へ基板を搬入し、前記除去室から基板を搬出する主搬送工程と、を含む、基板処理方法。 - 前記固化膜形成工程が、前記基板を加熱手段によって加熱する加熱工程を含む、請求項13に記載の基板処理方法。
- 前記主搬送工程において前記基板が主搬送室を通って搬送され、前記第1ローカル搬送工程において、前記基板が前記主搬送室から離隔されたローカル搬送室を通って搬送される、請求項13または14に記載の基板処理方法。
- 前記第1ローカル搬送工程および前記第2ローカル搬送工程が、共通のローカル搬送手段によって実行される、請求項13〜15のいずれか一項に記載の基板処理方法。
- 前記第1ローカル搬送工程が、前記ローカル搬送手段の第1搬送アームによって行われ、前記第2ローカル搬送工程が、前記ローカル搬送手段の第2搬送アームによって行われる、請求項16に記載の基板処理方法。
- 前記ローカル搬送手段の搬送アームに洗浄液を供給するアーム洗浄工程をさらに含む、請求項13〜17のいずれか一項に記載の基板処理方法。
- 前記処理室および前記除去室が、共通の室である、請求項13〜18のいずれか一項に記載の基板処理方法。
- 前記処理液膜形成工程の前に、基板を洗浄する洗浄工程を実行する、請求項13〜19のいずれか一項に記載の基板処理方法。
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