JP2019201104A - 基板処理装置および基板処理方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】基板処理におけるむらの発生を抑制する技術を提供する。【解決手段】実施形態に係る基板処理装置は、チャンバー５０と、複数の給気部７３，７４，７５，７６と、制御部とを備える。チャンバーは、基板を収容し、内部を減圧雰囲気で保持可能である。給気部は、チャンバー内にガスを供給する。制御部は、複数の給気部におけるガスの供給をそれぞれ制御する。制御部は、チャンバー内を常圧に戻す場合に、複数の給気部のうち１つ以上の給気部からガスの供給を開始した後に、ガスを供給する給気部の数を増加させる。【選択図】図６Ａ

Description

本開示は、基板処理装置および基板処理方法に関する。
特許文献１には、減圧雰囲気のチャンバー内を常圧に戻す場合に、流量調整弁の開度を調整することで、チャンバー内を緩慢に復圧するスローパージと、急激に復圧するメインパージとに切り替えることが開示されている。
特開２０１４−１２６２６３号公報
本開示は、基板処理におけるむらの発生を抑制する技術を提供する。
本開示の一態様による基板処理装置は、チャンバーと、複数の給気部と、制御部とを備える。チャンバーは、基板を収容し、内部を減圧雰囲気で保持可能である。給気部は、チャンバー内にガスを供給する。制御部は、複数の給気部におけるガスの供給をそれぞれ制御する。制御部は、チャンバー内を常圧に戻す場合に、複数の給気部のうち１つ以上の給気部からガスの供給を開始した後に、ガスを供給する給気部の数を増加させる。
本開示によれば、基板処理におけるむらの発生を抑制することができる。
図１は、実施形態に係る基板処理装置の概略構成を示す模式図である。 図２は、実施形態に係るコロ搬送装置による基板搬送を示す模式図である。 図３は、実施形態に係る減圧処理部の概略構成を示す模式図である（その１）。 図４は、実施形態に係る減圧処理部の概略構成を示す模式図である（その２）。 図５は、実施形態に係る制御部の構成の一部を示すブロック図である。 図６Ａは、実施形態に係る減圧乾燥ユニットで第１スローパージを行う際のガス供給を示す図である。 図６Ｂは、実施形態に係る減圧乾燥ユニットで第２スローパージを行う際のガス供給を示す図である。 図７は、実施形態に係る減圧乾燥処理手順を説明するフローチャートである。 図８Ａは、実施形態に係る減圧乾燥ユニットにおける基板搬送を説明する図である。 図８Ｂは、実施形態に係る減圧乾燥ユニットにおける基板の受け渡しを説明する図である。 図８Ｃは、実施形態に係る減圧乾燥ユニットで減圧乾燥処理を行う際の第１支持部、および第２支持部の状態を示す図である（その１）。 図８Ｄは、実施形態に係る減圧乾燥ユニットで減圧乾燥処理を行う際の第１支持部、および第２支持部の状態を示す図である（その２）。 図９は、実施形態の変形例に係る減圧乾燥ユニットの概略構成を示す模式図である。 図１０Ａは、実施形態の変形例に係る減圧乾燥ユニットで第１スローパージを行う際のガス供給を示す図である（その１）。 図１０Ｂは、実施形態の変形例に係る減圧乾燥ユニットで第１スローパージを行う際のガス供給を示す図である（その２）。
以下、添付図面を参照して、本願の開示する基板処理装置および基板処理方法の実施形態を詳細に説明する。なお、以下に示す実施形態により開示される基板処理装置および基板処理方法が限定されるものではない。
＜全体構成＞
実施形態に係る基板処理装置１について図１を参照し説明する。図１は、実施形態に係る基板処理装置１の概略構成を示す模式図である。
基板処理装置１は、カセットステーション２と、第１処理ステーション３と、インターフェースステーション４と、第２処理ステーション５と、制御装置６とを備える。
カセットステーション２には、複数のガラス基板Ｓ（以下、「基板Ｓ」と称する。）を収容するカセットＣが載置される。カセットステーション２は、複数のカセットＣを載置可能な載置台１０と、カセットＣと第１処理ステーション３との間、および第２処理ステーション５とカセットＣとの間で基板Ｓの搬送を行う搬送装置１１とを備える。
搬送装置１１は、搬送アーム１１ａを備える。搬送アーム１１ａは、水平方向および鉛直方向への移動、および鉛直軸を中心とする旋回が可能である。
第１処理ステーション３は、基板Ｓにフォトレジストの塗布を含む処理を行う。第１処理ステーション３は、エキシマＵＶ照射ユニット（ｅ−ＥＶ）２０と、スクラブ洗浄ユニット（ＳＣＲ）２１と、プレヒートユニット（ＰＨ）２２と、アドヒージョンユニット（ＡＤ）２３と、第１冷却ユニット（ＣＯＬ）２４とを備える。これらのユニット２０〜２４は、カセットステーション２からインターフェースステーション４に向かう方向に、配置される。具体的には、エキシマＵＶ照射ユニット２０、スクラブ洗浄ユニット２１、プレヒートユニット２２、アドヒージョンユニット２３、および第１冷却ユニット２４の順に配置される。
また、第１処理ステーション３は、フォトレジスト塗布ユニット（ＣＴ）２５と、減圧乾燥ユニット（ＤＰ）２６と、第１加熱ユニット（ＨＴ）２７と、第２冷却ユニット（ＣＯＬ）２８とを備える。これらのユニット２５〜２８は、第１冷却ユニット２４からインターフェースステーション４に向かう方向に、フォトレジスト塗布ユニット２５、減圧乾燥ユニット２６、第１加熱ユニット２７、第２冷却ユニット２８の順に配置される。また、第１処理ステーション３は、コロ搬送装置（図２参照）２９と、搬送装置３０とを備える。
エキシマＵＶ照射ユニット２０は、紫外域光を発する紫外域光ランプから基板Ｓに対して紫外域光を照射し、基板Ｓ上に付着した有機物を除去する。
スクラブ洗浄ユニット２１は、有機物が除去された基板Ｓに、洗浄液（例えば、脱イオン水（ＤＩＷ））を供給しつつ、ブラシなどの洗浄部材によって基板Ｓの表面を洗浄する。またスクラブ洗浄ユニット２１は、ブロワーなどによって洗浄した基板Ｓを乾燥させる。
プレヒートユニット２２は、スクラブ洗浄ユニット２１によって乾燥された基板Ｓをさらに加熱し、基板Ｓをさらに乾燥させる。
アドヒージョンユニット２３は、乾燥された基板Ｓにヘキサメチルジシラン（ＨＭＤＳ）を吹き付けて、基板Ｓに疎水化処理を行う。
第１冷却ユニット２４は、疎水化処理が行われた基板Ｓに冷風を吹き付けて基板Ｓを冷却する。
フォトレジスト塗布ユニット２５は、冷却された基板Ｓ上にフォトレジスト液を供給し、基板Ｓ上にフォトレジスト膜を形成する。
減圧乾燥ユニット２６は、基板Ｓ上に形成されたフォトレジスト膜を減圧雰囲気下で乾燥させる。減圧乾燥ユニット２６の詳しい説明は、後述する。
第１加熱ユニット２７は、フォトレジスト膜が乾燥された基板Ｓを加熱し、フォトレジスト膜に含まれる溶剤などを除去する。
第２冷却ユニット２８は、溶剤などを除去した基板Ｓに冷風を吹き付けて基板Ｓを冷却する。
ここで、コロ搬送装置２９について、図２を参照し説明する。図２は、実施形態に係るコロ搬送装置２９による基板搬送を示す模式図である。
コロ搬送装置２９は、複数のコロ２９ａと、複数の駆動装置２９ｂとを備える。コロ搬送装置２９は、駆動装置２９ｂによってコロ２９ａを回転させ、コロ２９ａの回転に伴い基板Ｓを搬送する。すなわち、コロ搬送装置２９は、基板Ｓを平流し搬送する。駆動装置２９ｂは、例えば、電動モータである。
コロ搬送装置２９は、図１において矢印Ｌで示すように、基板ＳをエキシマＵＶ照射ユニット２０から第１冷却ユニット２４まで搬送する。また、コロ搬送装置２９は、図１において矢印Ｍで示すように、基板Ｓを第１加熱ユニット２７から第２冷却ユニット２８まで搬送する。
図１に戻り、搬送装置３０は、搬送アーム３０ａを備える。搬送アーム３０ａは、水平方向および鉛直方向への移動、および鉛直軸を中心とする旋回が可能である。
搬送装置３０は、第１冷却ユニット２４からフォトレジスト塗布ユニット２５に基板Ｓを搬送する。搬送装置３０は、フォトレジスト塗布ユニット２５から減圧乾燥ユニット２６に基板Ｓを搬送する。また、搬送装置３０は、減圧乾燥ユニット２６から第１加熱ユニット２７に基板Ｓの搬送を行う。搬送装置３０は、複数の搬送アームを備えてもよく、各ユニット間での基板Ｓの搬送を異なる搬送アームで行ってもよい。
インターフェースステーション４では、第１処理ステーション３によってフォトレジスト膜が形成された基板Ｓが外部露光装置８、および第２処理ステーション５に搬送される。インターフェースステーション４は、搬送装置３１と、ロータリーステージ３２とを備える。
外部露光装置８は、外部装置ブロック８Ａと、露光装置８Ｂとを備える。外部装置ブロック８Ａは、基板Ｓの外周部のフォトレジスト膜を周辺露光装置（ＥＥ）によって除去する。また、外部装置ブロック８Ａは、露光装置８Ｂで回路パターンに露光された基板Ｓにタイトラー（ＴＩＴＬＥＲ）によって所定の情報を書き込む。
露光装置８Ｂは、回路パターンに対応したパターンを有するフォトマスクを用いてフォトレジスト膜を露光する。
搬送装置３１は、搬送アーム３１ａを備える。搬送アーム３１ａは、水平方向および鉛直方向への移動、および鉛直軸を中心とする旋回が可能である。
搬送装置３１は、第２冷却ユニット２８からロータリーステージ３２に基板Ｓを搬送する。また、搬送装置３１は、ロータリーステージ３２から外部装置ブロック８Ａの周辺露光装置に基板Ｓを搬送し、外周部のフォトレジスト膜が除去された基板Ｓを露光装置８Ｂに搬送する。
また、搬送装置３１は、回路パターンに露光された基板Ｓを露光装置８Ｂから外部装置ブロック８Ａのタイトラーに基板Ｓを搬送する。そして、搬送装置３１は、所定の情報が書き込まれた基板Ｓをタイトラーから第２処理ステーション５の現像ユニット（ＤＥＶ）４０に搬送する。
第２処理ステーション５は、現像を含む処理を行う。第２処理ステーション５は、現像ユニット４０と、第２加熱ユニット（ＨＴ）４１と、第３冷却ユニット（ＣＯＬ）４２と、検査ユニット（ＩＰ）４３と、コロ搬送装置４４（図２参照）とを備える。これらのユニット４０〜４３は、インターフェースステーション４からカセットステーション２に向かう方向に、現像ユニット４０、第２加熱ユニット４１、第３冷却ユニット４２、および検査ユニット４３の順に配置される。
現像ユニット４０は、露光されたフォトレジスト膜を現像液により現像する。また、現像ユニット４０は、フォトレジスト膜を現像した基板Ｓ上の現像液をリンス液によって洗い流し、リンス液を乾燥させる。
第２加熱ユニット４１は、リンス液が乾燥された基板Ｓを加熱し、フォトレジスト膜に残る溶剤、およびリンス液を除去する。
第３冷却ユニット４２は、溶剤、およびリンス液が除去された基板Ｓに冷風を吹き付けて基板Ｓを冷却する。
検査ユニット４３は、冷却された基板Ｓに対して、フォトレジストパターン（ライン）の限界寸法（ＣＤ）の測定などの検査を行う。
検査ユニット４３によって検査が行われた基板Ｓは、搬送装置１１の搬送アーム１１ａによって第２処理ステーション５からカセットステーション２のカセットＣに搬送される。
コロ搬送装置４４の構成は、第１処理ステーション３におけるコロ搬送装置２９と同じ構成であり、ここでの説明は省略する。コロ搬送装置４４は、矢印Ｎで示すように、現像ユニット４０から検査ユニット４３まで基板Ｓを搬送する。
制御装置６は、例えば、コンピュータであり、制御部６Ａと記憶部６Ｂとを備える。記憶部６Ｂは、例えば、ＲＡＭ（Random Access Memory）、フラッシュメモリ（Flash Memory）などの半導体メモリ素子、または、ハードディスク、光ディスクなどの記憶装置によって実現される。
制御部６Ａは、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ、入出力ポート等を含むマイクロコンピュータや各種回路を含む。マイクロコンピュータのＣＰＵは、ＲＯＭに記憶されているプログラムを読み出して実行することにより、各ステーション２〜５の制御を実現する。
なお、プログラムは、コンピュータによって読み取り可能な記憶媒体に記録されており、記憶媒体から制御装置６の記憶部６Ｂにインストールされたものであってもよい。コンピュータによって読み取り可能な記憶媒体としては、たとえばハードディスク（ＨＤ）、フレキシブルディスク（ＦＤ）、コンパクトディスク（ＣＤ）、マグネットオプティカルディスク（ＭＯ）、メモリカードなどがある。
＜減圧乾燥ユニット＞
次に、減圧乾燥ユニット２６について図３、および図４を参照し説明する。図３は、実施形態に係る減圧乾燥ユニット２６の概略構成を示す模式図である（その１）。図４は、実施形態に係る減圧乾燥ユニット２６の概略構成を示す模式図である（その２）。なお、図３は、減圧乾燥ユニット２６の概略側面における模式図であり、図４は、減圧乾燥ユニット２６の概略平面における模式図である。なお、図４では、説明のため排気機構５５などを省略している。
減圧乾燥ユニット２６は、チャンバー５０と、複数の第１支持部５１と、複数の第２支持部５２と、複数の第１昇降駆動部５３と、複数の第２昇降駆動部５４と、排気機構５５と、ガス供給機構５６とを備える。
チャンバー５０は、基板Ｓを収容し、内部を減圧雰囲気で保持可能である。チャンバー５０の一つの側壁５０ａには、開口部５０ｂが形成される。基板Ｓは、搬送装置３０（図１参照）によって開口部５０ｂからチャンバー５０内に搬入され、また開口部５０ｂからチャンバー５０内から搬出される。チャンバー５０は、開口部５０ｂを開閉する蓋部５０ｃを備える。蓋部５０ｃが閉まることで、チャンバー５０は、密閉される。
第１支持部５１は、所定方向に並んで配置され、チャンバー５０内で基板Ｓを支持する。第１支持部５１は、チャンバー５０に対する基板Ｓの搬送方向に沿って延設される。所定方向は、チャンバー５０に対する基板Ｓの搬送方向に直交する方向である。第１支持部５１は、所定方向に第１所定間隔を設けて並んで配置される。第１所定間隔は、予め設定された間隔であり、第１支持部５１の間に第２支持部５２を配置可能な間隔である。
第１支持部５１は、平板部５１ａと、基板Ｓを支持する複数のピン５１ｂを備える。平板部５１ａは、チャンバー５０に対する基板Ｓの搬送方向に沿って延設される。ピン５１ｂは、上方に向けて平板部５１ａから突出する。ピン５１ｂは、チャンバー５０に対する基板Ｓの搬送方向に沿って配置される。また、ピン５１ｂは、所定方向に２列配置される。なお、ピン５１ｂの配置は、これに限られることはなく、例えば、所定方向に１列配置されてもよい。ピン５１ｂは、第１支持部５１が上昇すると、基板Ｓの下面に当接する。
第１昇降駆動部５３は、第１支持部５１を昇降させる。第１昇降駆動部５３は、アクチュエータ５３ａと、シャフト５３ｂと、連結部５３ｃとを備える。
アクチュエータ５３ａは、例えば、エアシリンダや、ボールネジ機構である。アクチュエータ５３ａは、シャフト５３ｂ、および連結部５３ｃを介して第１支持部５１を昇降させる。
シャフト５３ｂは、チャンバー５０に形成された孔に挿入され、先端に連結部５３ｃが固定される。なお、シャフト５３ｂと孔との間には、シール部材（不図示）が設けられる。連結部５３ｃは、第１支持部５１の平板部５１ａの下面に固定される。
なお、１つのアクチュエータ５３ａによって、複数のシャフト５３ｂ、すなわち、複数の第１支持部５１を昇降させてもよい。
第２支持部５２は、第１支持部５１の間に配置され、チャンバー５０内で基板Ｓを支持する。第２支持部５２は、チャンバー５０に対する基板Ｓの搬送方向に沿って延設される。第２支持部５２は、所定方向に並んだ第１支持部５１の間に配置される。第１支持部５１と第２支持部５２とは、所定方向に沿って交互に配置される。
第２支持部５２は、平板部５２ａと、基板Ｓを支持する複数のピン５２ｂを備える。平板部５２ａは、チャンバー５０に対する基板Ｓの搬送方向に沿って延設される。ピン５２ｂは、上方に向けて平板部５２ａから突出する。ピン５２ｂは、チャンバー５０に対する基板Ｓの搬送方向に沿って配置される。また、ピン５２ｂは、所定方向に２列配置される。なお、ピン５２ｂの配置は、これに限られることはなく、例えば、所定方向に１列配置されてもよい。ピン５２ｂは、第２支持部５２が上昇すると、基板Ｓの下面に当接する。
第２昇降駆動部５４は、第２支持部５２を昇降させる。第２昇降駆動部５４は、第１昇降駆動部５３と同様に、アクチュエータ５４ａと、シャフト５４ｂと、連結部５４ｃとを備える。
アクチュエータ５４ａは、例えば、エアシリンダや、ボールネジ機構である。アクチュエータ５４ａは、シャフト５４ｂ、および連結部５４ｃを介して第２支持部５２を昇降させる。
シャフト５４ｂは、チャンバー５０に形成された孔に挿入され、先端に連結部５４ｃが固定される。なお、シャフト５４ｂと孔との間には、シール部材（不図示）が設けられる。連結部５４ｃは、各第２支持部５２の平板部５２ａの下面に固定される。
なお、１つのアクチュエータ５４ａによって、複数のシャフト５４ｂ、すなわち、複数の第２支持部５２を昇降させてもよい。
排気機構５５は、排気装置６０と、排気管６１と、複数のＡＰＣ（Adaptive Pressure Control）バルブ６２とを備える。排気装置６０は、ターボ分子ポンプや、ドライポンプなどの真空ポンプ（不図示）を有し、真空ポンプを駆動することで、チャンバー５０内の気体を排出し、チャンバー５０内を減圧する。
排気管６１は、排気装置６０とチャンバー５０に形成された複数の排気口５０ｇとを接続する。ＡＰＣバルブ６２は、排気管６１に設けられ、開度を調整することで、チャンバー５０内の減圧、すなわち真空度を調整することができる。
ガス供給機構５６は、ガス供給源７０と、給気管７１と、第１開閉バルブ７２と、第１給気部７３と、第２給気部７４と、第３給気部７５と、第４給気部７６とを備える。また、ガス供給機構５６は、第２開閉バルブ７７と、第３開閉バルブ７８と、第４開閉バルブ７９と、第５開閉バルブ８０とを備える。
ガス供給源７０は、チャンバー５０内を常圧に戻す場合に、チャンバー５０内にガスを供給する。ガスは、窒素ガスなどの不活性ガスや、ドライエアなどの置換用ガスなどである。
給気管７１は、ガス供給源７０から第１給気部７３〜第４給気部７６にガスを供給する。給気管７１は、第１給気管７１ａ、第２給気管７１ｂ、第３給気管７１ｃ、および第４給気管７１ｄに分岐する。分岐箇所よりもガス供給源７０側の給気管７１には、第１開閉バルブ７２が設けられる。
第１給気管７１ａは、第１給気部７３に接続される。第２給気管７１ｂは、第２給気部７４に接続される。第３給気管７１ｃは、第３給気部７５に接続される。第４給気管７１ｄは、第４給気部７６に接続される。
第１給気管７１ａには、第２開閉バルブ７７が設けられる。第２給気管７１ｂには、第３開閉バルブ７８が設けられる。第３給気管７１ｃには、第４開閉バルブ７９が設けられる。第４給気管７１ｄには、第５開閉バルブ８０が設けられる。
第１開閉バルブ７２〜第５開閉バルブ８０の開閉が制御されることで、第１給気部７３〜第４給気部７６からチャンバー５０内へのガスの供給が制御される。
第１給気部７３は、開口部５０ｂが形成されたチャンバー５０の側壁５０ａ側に設けられ、所定方向に沿って延設される。第１給気部７３には、複数の給気口７３ａが形成される。複数の給気口７３ａは、所定方向に沿って第２所定間隔を設けて配置される。第２所定間隔は、予め設定された間隔である。第１給気部７３は、給気口７３ａからガスをチャンバー５０内に供給する。
第２給気部７４は、開口部５０ｂが形成されたチャンバー５０の側壁５０ａと直交する一対の側壁５０ｄ、５０ｅのうち、一方の側壁５０ｄ側に設けられる。第２給気部７４は、チャンバー５０に対する基板Ｓの搬送方向に沿って延設される。第２給気部７４には、複数の給気口７４ａが形成される。複数の給気口７４ａは、チャンバー５０に対する基板Ｓの搬送方向に沿って第３所定間隔を設けて配置される。第３所定間隔は、予め設定された間隔である。第２給気部７４は、給気口７４ａからガスをチャンバー５０内に供給する。
第３給気部７５は、開口部５０ｂが形成されたチャンバー５０の側壁５０ａと直交する一対の側壁５０ｄ、５０ｅのうち、他方の側壁５０ｅ側に設けられる。第３給気部７５は、チャンバー５０に対する基板Ｓの搬送方向に沿って延設される。第３給気部７５には、複数の給気口７５ａが形成される。複数の給気口７５ａは、チャンバー５０に対する基板Ｓの搬送方向に沿って第３所定間隔を設けて配置される。第３給気部７５は、給気口７５ａからガスをチャンバー５０内に供給する。
第４給気部７６は、開口部５０ｂが形成されたチャンバー５０の側壁５０ａとは反対の側壁５０ｆ側に設けられ、所定方向に沿って延設される。第４給気部７６には、複数の給気口７６ａが形成される。複数の給気口７６ａは、所定方向に沿って第２所定間隔を設けて配置される。第４給気部７６は、給気口７６ａからガスをチャンバー５０内に供給する。
このように、第１給気部７３〜第４給気部７６は、矩形状に配置される。具体的には、第１給気部７３〜第４給気部７６は、矩形の各辺に沿って配置される。なお、図４では、第１給気部７３、および第４給気部７６に７つの給気口７３ａ、７６ａが形成され、第２給気部７４、および第３給気部７５に９つの給気口７４ａ、７５ａが形成されている。しかし、給気口７３ａ、７４ａ、７５ａ、７６ａの数は、これに限られることはない。減圧乾燥ユニット２６は、チャンバー５０内にガスを供給する複数の給気部（第１給気部７３〜第４給気部７６）を備える。
＜減圧乾燥処理＞
次に、減圧乾燥ユニット２６における減圧乾燥処理について説明する。減圧乾燥処理は、制御部６Ａによって実行される。具体的には、制御部６Ａは、図５に示すように、スロー排気処理部６Ｃと、メイン排気処理部６Ｄと、スローパージ処理部６Ｅと、メインパージ処理部６Ｆとを備える。図５は、実施形態に係る制御部６Ａの構成の一部を示すブロック図である。なお、ここでは、制御部６Ａのうち、減圧乾燥処理を実行する制御部６Ａの構成について説明し、他の処理などを実行する構成については省略する。
スロー排気処理部６Ｃは、スロー排気を行う。スロー排気処理部６Ｃは、チャンバー５０内の圧力が急激に減少することを抑制し、フォトレジスト膜に含まれる溶剤が急激に沸騰することを抑制するために、スロー排気を行う。具体的には、スロー排気処理部６Ｃは、ＡＰＣバルブ６２の開度を制御し、第１減圧速度で比較的緩やかに排気を行い、チャンバー５０内の圧力を第１所定圧まで減圧する。第１減圧速度は、予め設定された減圧速度である。第１所定圧は、予め設定された圧力であり、常圧よりも低い圧力である。
メイン排気処理部６Ｄは、メイン排気を行う。メイン排気処理部６Ｄは、ＡＰＣバルブ６２の開度を、スロー排気における開度よりも大きくし、第２減圧速度で排気を行い、第２所定圧まで減圧する。第２減圧速度は、予め設定された速度であり、第１減圧速度よりも大きい速度である。第２所定圧は、予め設定された圧力であり、第１所定圧よりも低い圧力である。
スローパージ処理部６Ｅは、第１スローパージ、および第２スローパージを行う。具体的には、スローパージ処理部６Ｅは、第１スローパージを行った後に、第２スローパージを行う。
まず、スローパージ処理部６Ｅは、矩形の辺に配置された第１給気部７３〜第４給気部７６のうち、矩形の２辺に位置する第１給気部７３、および第２給気部７４からガスを供給し、第１スローパージを行う。換言すると、スローパージ処理部６Ｅは、第１給気部７３〜第４給気部７６のうち、図６Ａに示すように、Ｌ字状に配置された第１給気部７３、および第２給気部７４からガスをチャンバー５０内に供給する。図６Ａは、実施形態に係る減圧乾燥ユニット２６で第１スローパージを行う際のガス供給を示す図である。
これにより、ガスは、第１給気部７３および第２給気部７４から、第３給気部７５および第４給気部７６に向けて流れ、基板Ｓ上でガスの滞留が生じることを抑制することができる。
スローパージ開始時に、例えば、第１給気部７３〜第４給気部７６によってガスを供給した場合には、基板Ｓの中央付近で溶剤を含むガスの滞留が発生する。そのため、中央付近のフォトレジスト膜が、他の箇所のフォトレジスト膜と比較して乾燥しない。すなわち、基板Ｓの乾燥状態にむらが生じる。このような基板Ｓに露光を行うと、基板Ｓの中央付近が未露光となり、現像後に基板Ｓの中央付近の膜厚が他の箇所よりも薄くなる。すなわち、基板Ｓの中央付近で膜減りが生じ、基板Ｓにおける処理のむらが生じる。
実施形態に係る減圧乾燥ユニット２６は、スローパージの開始時である第１スローパージ時に、第１給気部７３、および第２給気部７４からガスを供給する。これにより、減圧乾燥ユニット２６は、基板Ｓにおける溶剤を含むガスの滞留を抑制し、基板Ｓにおける処理のむらの発生を抑制することができる。
また、スローパージ処理部６Ｅは、第１スローパージを所定時間行った後に、図６Ｂに示すように、第３給気部７５からもガスを供給し、第２スローパージを行う。すなわち、スローパージ処理部６Ｅは、第１給気部７３〜第３給気部７５からガスを供給する。図６Ｂは、実施形態に係る減圧乾燥ユニット２６で第２スローパージを行う際のガス供給を示す図である。
このように、制御部６Ａは、チャンバー５０内を常圧に戻す場合に、複数の給気部（第１給気部７３〜第４給気部７６）のうち１つ以上の給気部（第１給気部７３、および第２給気部７４）からガスの供給を開始した後に、ガスを供給する給気部（第１給気部〜第３給気部７５）の数を増加させる。具体的には、制御部６Ａは、チャンバー５０内を常圧に戻す場合に、矩形の２辺に位置する給気部（第１給気部７３、および第２給気部７４）からガスの供給を開始した後に、ガスを供給する給気部（第１給気部７３〜第３給気部７５）の数を増加させる。換言すると、制御部６Ａは、チャンバー５０内を常圧に戻す場合に、Ｌ字状に配置された２つの給気部（第１給気部７３、および第２給気部７４）からガスの供給を開始した後に、ガスを供給する給気部（第１給気部７３〜第３給気部７５）の数を増加させる。
メインパージ処理部６Ｆは、メインパージを行い、チャンバー５０内の圧力を常圧に戻す。メインパージ処理部６Ｆは、第４給気部７６からもガスを供給する。すなわち、メインパージ処理部６Ｆは、第１給気部７３〜第４給気部７６からチャンバー５０内にガスを供給する。
次に、減圧乾燥ユニット２６における減圧乾燥処理について図７を用いて説明する。図７は、実施形態に係る減圧乾燥処理手順を説明するフローチャートである。
減圧乾燥ユニット２６には、フォトレジスト膜が形成された基板Ｓが搬送装置３０によってチャンバー５０内に搬入される（Ｓ１０）。
搬送装置３０の搬送アーム３０ａは、櫛歯状に形成されており、搬送装置３０は、図８Ａに示すように、搬送アーム３０ａの下方に第２支持部５２が位置するようにチャンバー５０内に基板Ｓを搬入する。図８Ａは、実施形態に係る減圧乾燥ユニット２６における基板搬送を説明する図である。図８Ａは、チャンバー５０に対する基板Ｓの搬送方向から見た減圧乾燥ユニット２６の一部を示す図である。なお、搬送アーム３０ａの所定方向における長さ（幅）は、第２支持部５２の平板部５２ａの所定方向における長さ（幅）よりも短い。
基板Ｓがチャンバー５０内に搬入されると、減圧乾燥ユニット２６は、図８Ｂに示すように、第１支持部５１を上昇させて第１支持部５１のピン５１ｂによって基板Ｓの下面を支持する。これにより、基板Ｓが、搬送アーム３０ａから第１支持部５１に受け渡される。図８Ｂは、実施形態に係る減圧乾燥ユニット２６における基板Ｓの受け渡しを説明する図である。図８Ｂは、チャンバー５０に対する基板Ｓの搬送方向から見た減圧乾燥ユニット２６の一部を示す図である。
基板Ｓを第１支持部５１に受け渡した後に、搬送アーム３０ａがチャンバー５０から取り出されると、減圧乾燥ユニット２６は、蓋部５０ｃを閉じ、チャンバー５０内を密閉する。
また、減圧乾燥ユニット２６は、図８Ｃに示すように、ピン５２ｂが基板Ｓに接触しない所定の上昇位置まで第２支持部５２を上昇させる。図８Ｃは、実施形態に係る減圧乾燥ユニット２６で減圧乾燥処理を行う際の第１支持部５１、および第２支持部５２の状態を示す図である（その１）。
図７に戻り、減圧乾燥ユニット２６では、スロー排気が実行される（Ｓ１１）。
なお、減圧乾燥ユニット２６は、スロー排気を開始すると、第２支持部５２を上昇させ、第１支持部５１を降下させることで、図８Ｄに示すように、基板Ｓを第２支持部５２によって支持する。図８Ｄは、実施形態に係る減圧乾燥ユニット２６で減圧乾燥処理を行う際の第１支持部５１、および第２支持部５２の状態を示す図である（その２）。
減圧乾燥ユニット２６は、第１支持部５１、および第２支持部５２を交互に昇降させることで、基板Ｓの支持を、第１支持部５１、および第２支持部５２間で切り替える。すなわち、減圧乾燥ユニット２６は、第１支持部５１、および第２支持部５２で交互に基板Ｓを支持する。
同一のピンが基板Ｓに接触する時間が長くなると、ピンが接触する箇所では、ピンとの熱伝導により、他の箇所よりも基板Ｓの温度が高くなり、フォトレジスト膜の乾燥状態にむらが生じるおそれがある。
実施形態に係る減圧乾燥ユニット２６は、基板Ｓの支持を第１支持部５１、および第２支持部５２で交互に行うことで、フォトレジスト膜の乾燥状態にむらが生じることを抑制することができる。
なお、基板Ｓの支持の切り替えは、予め設定された所定時間毎に行われる。また、基板Ｓにピンが接触しない支持部は、基板Ｓとピンとの間に、所定隙間が形成されるように降下する。所定隙間は、予め設定された長さであり、例えば、上下方向において、平板部５１ａと平板部５２ａとの間に隙間が生じない長さである。これにより、基板Ｓと、第１支持部５１、および第２支持部５２との間で気流の乱れが生じることを抑制し、フォトレジスト膜の乾燥状態にむらが生じることをさらに抑制することができる。
減圧乾燥ユニット２６は、減圧乾燥処理を行っている間、第１支持部５１、および第２支持部５２による基板Ｓの支持の切り替えを実行する。すなわち、減圧乾燥ユニット２６は、チャンバー５０内を減圧する場合に加えて、チャンバー５０内を常圧に戻す場合にも、基板Ｓの支持の切り替えを実行する。
図７に戻り、減圧乾燥ユニット２６では、メイン排気が実行される（Ｓ１２）。その後、減圧乾燥ユニット２６では、第１スローパージが実行され（Ｓ１３）、第２スローパージが実行される（Ｓ１４）。
さらに、減圧乾燥ユニット２６では、メインパージが実行され（Ｓ１５）、その後、搬送装置３０によってチャンバー５０から基板Ｓが搬出される（Ｓ１６）。
＜変形例＞
次に、本実施形態の変形例について説明する。
変形例に係る基板処理装置１において、減圧乾燥ユニット２６の第１給気管７１ａは、図９に示すように、第１分岐管７１ａ１、および第２分岐管７１ａ２に分岐する。第１分岐管７１ａ１は、複数の給気口７３ａのうち、第２給気部７４側の３つの第１給気口７３ｂに接続する。第２分岐管７１ａ２は、複数の給気口７３ａのうち、第３給気部７５側の４つの第２給気口７３ｃに接続する。また、第２分岐管７１ａ２には、第６開閉バルブ８１が設けられる。図９は、実施形態の変形例に係る減圧乾燥ユニット２６の概略構成を示す模式図である。
また、減圧乾燥ユニット２６の第２給気管７１ｂは、第１分岐管７１ｂ１、および第２分岐管７１ｂ２に分岐する。第１分岐管７１ｂ１は、複数の給気口７４ａのうち、第１給気部７３側の３つの第１給気口７４ｂに接続する。第２分岐管７１ｂ２は、複数の給気口７４ａのうち、第４給気部７６側の５つの第２給気口７４ｃに接続する。また、第２分岐管７１ｂ２には、第７開閉バルブ８２が設けられる。
スローパージ処理部６Ｅは、第１スローパージを行う際に、図１０Ａに示すように、まず、第１給気部７３の第１給気口７３ｂ、および第２給気部７４の第１給気口７４ｂからガスを供給する。図１０Ａは、実施形態の変形例に係る減圧乾燥ユニット２６で第１スローパージを行う際のガス供給を示す図である（その１）。なお、このとき、第６開閉バルブ８１、および第７開閉バルブ８２は、閉じられており、第１給気部７３の第２給気口７３ｃ、および第２給気部７４の第２給気口７４ｃからは、ガスは供給されない。
そして、スローパージ処理部６Ｅは、その後、第６開閉バルブ８１、および第７開閉バルブ８２を開き、図１０Ｂに示すように、第１給気部７３の第２給気口７３ｃ、および第２給気部７４の第２給気口７４ｃからもガスを供給する。図１０Ｂは、実施形態の変形例に係る減圧乾燥ユニット２６で第１スローパージを行う際のガス供給を示す図である（その２）。
このように、制御部６Ａは、第１スローパージを行う際に、複数の給気口７３ａ、７４ａのうち、第１給気口７３ｂ、７４ｂにおけるガスの供給と第２給気口７３ｃ、７４ｃにおけるガスの供給とをそれぞれ制御する。
なお、第１給気口７３ｂ、７４ｂの数、および第２給気口７３ｃ、７４ｃの数は、上記数に限られることはない。また、分岐する分岐管の数は、２つに限られず、３つ以上に分岐してもよい。また、減圧乾燥ユニット２６は、各給気口７３ａ、７４ａにおけるガスの供給をそれぞれ制御可能であってもよい。なお、減圧乾燥ユニット２６は、第３給気部７５の各給気口７５ａ、第４給気部７６の各給気口７６ａにおけるガスの供給をそれぞれ制御可能であってもよい。
また、変形例に係る基板処理装置１は、給気口７３ａ、７４ａ、７５ａ、７６ａをスリット状に形成してもよい。
また、変形例に係る基板処理装置１は、第１スローパージにおいて、第３給気部７５、および第４給気部７６から給気を開始した後に、第１給気部７３、または第２給気部７４からも給気を行ってもよい。
また、変形例に係る基板処理装置１は、第１スローパージにおいて、例えば、第１給気部７３、第２給気部７４、および第３給気部７５から給気を行った後に、第４給気部７６からも給気を行ってもよい。
すなわち、制御部６Ａは、チャンバー５０内を常圧に戻す場合に、矩形の２辺または３辺に位置する給気部からガスの供給を開始した後に、ガスを供給する給気部の数を増加させる。
また、変形例に係る基板処理装置１は、第２開閉バルブ７７〜第７開閉バルブ８２に変えて、流量制御バルブを設け、ガスの流量を制御可能としてもよい。
なお、上記実施形態では、フォトレジスト膜が形成された基板Ｓを減圧乾燥させる処理を一例として説明したが、これに限られることはない。例えば、有機材料膜が形成された基板Ｓを減圧乾燥させる処理に、上記した処理が適用されてもよい。
＜効果＞
基板処理装置１は、基板Ｓを収容し、内部を減圧雰囲気で保持可能なチャンバー５０と、チャンバー５０内にガスを供給する複数の給気部（第１給気部７３〜第４給気部７６の一例）と、複数の給気部（第１給気部７３〜第４給気部７６の一例）におけるガスの供給をそれぞれ制御する制御部６Ａとを備える。制御部６Ａは、チャンバー５０内を常圧に戻す場合に、複数の給気部のうち１つ以上の給気部（第１給気部７３、および第２給気部７４の一例）からガスの供給を開始した後に、ガスを供給する給気部（第１給気部７３〜第３給気部７５の一例）の数を増加させる。
換言すると、基板処理方法は、基板Ｓを減圧雰囲気で収容したチャンバー５０内を常圧に戻す場合に、複数の給気部（第１給気部７３〜第４給気部７６の一例）のうち１つ以上の給気部（第１給気部７３、および第２給気部７４の一例）からチャンバー５０内にガスの供給を開始する工程と、ガスの供給が開始された後に、ガスを供給する給気部（第１給気部７３〜第３給気部７５の一例）の数を増加させる工程とを有する。
これにより、基板処理装置１は、例えば、溶剤を含むガスの滞留を抑制することができ、フォトレジスト膜の乾燥状態にむらが生じることを抑制することができる。そのため、基板処理装置１は、例えば、その後、基板Ｓが露光され、現像された場合に、フォトレジスト膜の乾燥状態にむらに起因する膜厚の減少量を抑制し、膜減りの発生を抑制することができる。すなわち、基板処理装置１は、基板Ｓにおけるむらの発生を抑制することができる。また、基板処理装置１は、第１スローパージにおける処理時間が長くなることを抑制することができる。
複数の給気部（第１給気部７３〜第４給気部７６の一例）は、矩形の各辺に沿って配置される。また、制御部６Ａは、チャンバー５０内を常圧に戻す場合に、矩形の２辺または３辺に位置する給気部（第１給気部７３、第２給気部７４の一例、または第１給気部７３、第２給気部７４、および第３給気部７５の一例）からガスの供給を開始した後に、ガスを供給する給気部（第１給気部７３〜第３給気部７５の一例、または第１給気部７３〜第４給気部７６の一例）の数を増加させる。
例えば、制御部６Ａは、チャンバー５０内を常圧に戻す場合に、Ｌ字状に配置された２つの給気部（第１給気部７３、第２給気部７４の一例）からガスの供給を開始した後に、ガスを供給する給気部（第１給気部７３〜第３給気部７５の一例）の数を増加させる。
これにより、基板処理装置１は、第１スローパージを行う際に、Ｌ字状に配置された２つの第１給気部７３、および第２給気部７４から、第３給気部７５、および第４給気部７６に向けてガスを流すことができる。そのため、基板処理装置１は、例えば、溶剤を含むガスが基板Ｓの中央付近に滞留することを抑制し、フォトレジスト膜の乾燥状態にむらが生じることを抑制することができる。
給気部（第１給気部７３、第２給気部７４の一例）は、複数の給気口７３ａ、７４ａを備える。制御部６Ａは、複数の給気口７３ａ、７４ａのうち、第１給気口７３ｂ、７４ｂにおけるガスの供給と第２給気口７３ｃ、７４ｃにおけるガスの供給とをそれぞれ制御する。
これより、基板処理装置１は、第１スローパージを行う際に、例えば、溶剤を含むガスの滞留を抑制することができ、フォトレジスト膜の乾燥状態にむらが生じることを抑制することができる。
基板処理装置１は、所定方向に並んで配置され、チャンバー５０内で基板Ｓを支持する第１支持部５１と、第１支持部５１の間に配置され、チャンバー５０内で基板Ｓを支持する第２支持部５２とを備え、第１支持部５１、および第２支持部５２は、交互に昇降され、基板Ｓを交互に支持する。
これにより、基板処理装置１は、同一の支持部によって基板Ｓが長時間支持されることを抑制し、ピンが当接する箇所と、他の箇所との間に温度差が生じることを抑制することができる。そのため、基板処理装置１は、例えば、フォトレジスト膜の乾燥状態にむらが生じることを抑制することができる。
なお、今回開示された実施形態は全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。実に、上記した実施形態は多様な形態で具現され得る。また、上記の実施形態は、添付の請求お範囲及びその趣旨を逸脱することなく、様々な形態で省略、置換、変更されてもよい。
１ 基板処理装置
３ 第１処理ステーション
５ 第２処理ステーション
６ 制御装置
６Ａ 制御部
６Ｂ 記憶部
２６ 減圧乾燥ユニット
５０ チャンバー
５１ 第１支持部
５２ 第２支持部
５６ ガス供給機構
７３ 第１給気部（給気部）
７４ 第２給気部（給気部）
７５ 第３給気部（給気部）
７６ 第４給気部（給気部）
７３ａ 給気口
７４ａ 給気口
７５ａ 給気口
７６ａ 給気口

Claims (6)

  1. 基板を収容し、内部を減圧雰囲気で保持可能なチャンバーと、
    前記チャンバー内にガスを供給する複数の給気部と、
    前記複数の給気部における前記ガスの供給をそれぞれ制御する制御部と
    を備え、
    前記制御部は、
    前記チャンバー内を常圧に戻す場合に、前記複数の給気部のうち１つ以上の給気部から前記ガスの供給を開始した後に、前記ガスを供給する前記給気部の数を増加させる
    基板処理装置。
  2. 前記複数の給気部は、
    矩形の各辺に沿って配置され、
    前記制御部は、
    前記チャンバー内を前記常圧に戻す場合に、前記矩形の２辺または３辺に位置する前記給気部から前記ガスの供給を開始した後に、前記ガスを供給する前記給気部の数を増加させる
    請求項１に記載の基板処理装置。
  3. 前記制御部は、
    前記チャンバー内を前記常圧に戻す場合に、Ｌ字状に配置された２つの前記給気部から前記ガスの供給を開始した後に、前記ガスを供給する前記給気部の数を増加させる
    請求項２に記載の基板処理装置。
  4. 前記給気部は、
    複数の給気口を備え、
    前記制御部は、
    前記複数の給気口のうち、第１給気口における前記ガスの供給と第２給気口における前記ガスの供給とをそれぞれ制御する
    請求項１〜３のいずれか一つに記載の基板処理装置。
  5. 所定方向に並んで配置され、前記チャンバー内で前記基板を支持する第１支持部と、
    前記第１支持部の間に配置され、前記チャンバー内で前記基板を支持する第２支持部と
    を備え、
    前記第１支持部、および前記第２支持部は、
    交互に昇降され、前記基板を交互に支持する
    請求項１〜４のいずれか一つに記載の基板処理装置。
  6. 基板を減圧雰囲気で収容したチャンバー内を常圧に戻す場合に、複数の給気部のうち１つ以上の前記給気部から前記チャンバー内にガスの供給を開始する工程と、
    前記ガスの供給が開始された後に、前記ガスを供給する前記給気部の数を増加させる工程と
    を有する基板処理方法。
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