JP3295620B2 - 処理装置 - Google Patents

処理装置

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JP3295620B2
JP3295620B2 JP22740397A JP22740397A JP3295620B2 JP 3295620 B2 JP3295620 B2 JP 3295620B2 JP 22740397 A JP22740397 A JP 22740397A JP 22740397 A JP22740397 A JP 22740397A JP 3295620 B2 JP3295620 B2 JP 3295620B2
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武 塚本
清久 立山
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Tokyo Electron Ltd
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【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は,例えばLCD基板
や半導体ウェハのような基板の縁部から処理剤を除去す
処理装置に関する
【0002】
【従来の技術】液晶ディスプレー(LCD)や半導体な
どの製造においては,基板であるLCD基板や半導体ウ
ェハの上面にレジスト膜パターンを形成させるために,
いわゆるリソグラフィ処理が行われる。このリソグラフ
ィ処理は,基板の洗浄,基板の乾燥,基板の表面へのレ
ジストの塗布,感光膜の露光,現像など,種々の処理工
程を含んでいる。例えば,基板を洗浄した後,疎水化処
理を施し,更に冷却した後,フォトレジストとしてのレ
ジストを塗布して基板の表面に感光膜を塗布形成する。
加熱してべーキング処理を施した後,露光装置にて感光
膜に所定のパターンを露光する。露光後の基板の表面に
現像液を塗布して現像した後にリンス液により現像液を
洗い流し,現像処理を完了する。
【0003】以上のようなリソグラフィ処理において,
レジストを塗布する工程は,スピンコーティング法やス
プレー法等が採用されている。これらの方法によってレ
ジストを塗布した場合,塗布直後における膜厚は均一で
あるが,回転が停止して遠心力が働かなくなった後や時
間が経つに従い,表面張力の影響で基板周縁部でレジス
トが盛り上がるように厚くなってしまう。また,回転に
よって振り切ったレジストが基板の裏面に飛散して不要
な箇所にレジストが付着する場合もある。このように基
板の周縁部に形成された不均一な厚い膜や裏面に付着し
たレジストは,その後の基板の搬送過程などにおいて,
パーティクル発生の原因となる。また,基板を搬送する
機器を汚す原因にもなる。
【0004】そこで従来より,基板の表面にレジストを
塗布した後,基板の周縁部や裏面に付着した不要なレジ
ストを除去する処理が行われている。この除去処理は,
基板の周縁に沿ってノズルを移動させ,そのノズルから
レジストの溶剤を供給すると同時に,溶剤の供給によっ
て溶解したレジストを吸引除去することにより行われて
いる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら,一般に
使用される溶剤は揮発性が高いため,このように溶剤を
用いて不要なレジストを除去すると,溶剤が周辺雰囲気
中に蒸発して環境を悪化させるという心配がある。ま
た,周辺雰囲気中に蒸発した溶剤が,基板の他の処理工
程において悪影響を及ぼす可能性もある。基板をリソグ
ラフィ処理するための処理システムでは,かような溶剤
蒸気の周辺雰囲気中への漏出を防ぐために上方にファン
フィルタユニットなどを配置してダウンフローを形成し
ているが,かかるファンフィルタユニットなどを配置し
ただけでは,溶剤蒸気の漏出を完全には防止できていな
い。
【0006】本発明の目的は,レジストの如き処理剤を
溶解除去するために使用した溶剤の蒸気が周辺雰囲気中
に漏出することを防止できる処理装置を提供することに
ある。
【0007】
【課題を解決するための手段】請求項1の発明によれ
ば,基板の表面に処理剤を塗布する塗布手段と,前記塗
布手段から搬出され,前記基板の周縁部に付着した処理
剤を除去する処理剤除去手段と,前記塗布手段から前記
処理剤除去手段へ前記基板を搬送する搬送手段とにより
構成され,前記処理剤除去手段は,前記搬送手段によっ
て搬入された前記基板を載置する載置台と,前記載置台
によって載置された前記基板の周縁部に付着した処理剤
を溶解除去するために前記周縁部に溶剤を吹き付ける溶
剤噴出機構と,前記処理剤を溶解除去するために使用さ
れた溶剤および溶解除去された処理剤を排出するための
排出機構と,前記載置台の下の雰囲気を下方に排気する
排気機構と,前記基板の下を均一な排気雰囲気にするた
めに前記載置台と前記排気機構との間に配設される拡散
機構と,を有し,前記拡散機構は,上下に配置される複
数の拡散板により構成され,前記拡散板は,多数の通気
孔が穿設された第1の拡散板と,前記第1の拡散板の上
部に配設され,前記第1の拡散板の通気孔よりも大きな
開口面積と広い間隔を持つ多数の通気孔を有する第2の
拡散板と,を備えていることを特徴とする処理装置が提
供される。 前記溶剤噴出機構は,前記基板の搬入および
搬出時には前記載置台から退避され,前記載置台に載置
された前記基板の周囲に沿って移動し,前記基板の周縁
部に溶剤を噴出する複数のノズルによって構成されるよ
うにしてもよい。前記処理装置は,前記載置台に載置さ
れる前記基板は矩形状基板であり,前記溶剤噴出機構
は,前記基板の周囲を囲むように設けられた複数のガイ
ドレールと,前記ガイドレールをそれぞれ摺動自在であ
る複数の移動部材と,前記移動部材にそれぞれ取り付け
られ,前記基板の四辺のそれぞれに沿って移動し,前記
基板の四辺部にそれぞれ溶剤を吹き付ける複数のノズル
とにより構成されていてもよい。 処理装置は,前記載置
台を回転自在に構成し,前記載置台に載置される前記基
板は矩形状基板であり,前記溶剤噴出機構は,少なくと
も前記基板の一辺に沿って設けられたガイドレールと,
前記ガイドレールを摺動自在である少なくとも1つの移
動部材と,前記移動部材に取り付けられ,少なくとも前
記基板の一辺に沿 って移動し前記基板の一辺の一端から
他端まで溶剤を吹き付ける少なくとも1つのノズルとに
より構成されていてもよい。 前記ノズルの各々は,前記
基板の周縁の上下両面を覆う断面略L字状のノズル本体
を有し,前記ノズル本体は,前記基板の周縁が非接触の
状態で進入される隙間と,この隙間に進入された前記基
板の周縁上面に向かって溶剤を吹き付けるための上吹き
出し孔と,前記基板の周縁下面に向かって溶剤を吹き付
けるための下吹き出し孔とを有するようにしてもよい。
前記載置台は,前記基板を吸着保持するための複数の吸
着部材を有するようにしてもよい。 前記処理剤除去手段
は,前記載置台をその上端において支持する支柱と,前
記支柱を上下に摺動可能に保持する軸受けと,前記支柱
に結合され,前記支柱と共に前記載置台を昇降させる昇
降駆動機構とを備えるようにしてもよい。 前記塗布手段
と前記処理剤除去手段は同一のユニット内に隣接して配
置され,前記搬送手段は前記塗布手段と前記処理剤除去
手段との間で前記基板を保持し,搬送する搬送アームに
より構成されていてもよい。 前記塗布手段は,未処理基
板を吸着保持するスピンチャックと,吸着保持された前
記基板の中央部に処理剤としてのレジストを供給するレ
ジストノズルと,レジストを基板の表面全体に遠心力で
塗布するために前記スピンチャックを回転駆動する機構
とを有し,前記搬送手段は,前記塗布手段によってレジ
ストが塗布された基板を挟持した前記搬送アームを前記
処理剤除去手段まで走行させるレールを備えていてもよ
い。 なお,参考までに,処理装置は,表面に処理剤が塗
布されている基板を載置させる載置台と,少なくとも前
記基板の縁部に付着した処理剤を溶解するための前記縁
部に溶剤を供給するノズル機構と,溶剤の供給によって
溶解した処理剤を吸引除去する吸引機構と,載置台に載
置された基板の縁部の下方に配置された排気機構とによ
り構成されていてもよい。
【0008】この参考の処理装置によれば,基板の下方
に配置した排気機構により,処理剤を溶解除去するため
に使用した溶剤蒸気を下方に排気して,溶剤蒸気が周辺
雰囲気中に漏出することを防止できる。特に,基板の上
方にファンフィルタユニットなどが配置されている場合
は,ファンフィルタユニットなどによる給気と排気機構
による排気を同時に行うことにより,基板の周囲にダウ
ンフローを形成でき,溶剤蒸気を下方に効率よく排気で
きるようになる。前記参考の処理装置は,前記処理剤を
溶解除去するために使用された溶剤および溶解除去され
た処理剤を排出するための排出機構を備え,前記排出機
構は,前記載置台の下方で前記基板の周縁に沿って配置
され,前記処理剤を溶解除去するために使用された溶剤
および溶解除去された処理剤を受け取るドレインパン
と,このドレインパンに溜まった溶剤および処理剤を排
出するドレイン管を備えていてもよい。
【0009】前記参考の処理装置においては,基板の表
面に処理剤を塗布する塗布手段を前記載置台に隣接させ
て配置され,これら塗布手段と載置台との間で基板を搬
送する搬送手段とを設けても良い。また,ノズル機構
は,基板の縁部の表面と裏面に溶剤を供給する吹き出し
孔を有するノズルを有するようにされても良い。基板の
縁部の表面と裏面に処理剤の溶剤を供給することによっ
て,基板の表面と裏面に付着した処理剤を同時に除去で
きるようになる。更に,載置台と排気機構との間に介在
され,載置台の付近の気体を均一に吸引する少なくとも
一枚の拡散板を有するようにしても良い。そうすれば,
基板の下方全体において全体的に均一な排気を行うこと
ができるようになる。また,ノズル機構は,矩形状基板
の四辺にそれぞれ配置され,溶液を辺に吹き付けながら
基板の辺に沿って移動する四つのノズルによって構成さ
れるようにしても良い。
【0010】また,他の参考例として,処理装置は,
板の表面に処理剤を塗布する塗布手段と,塗布手段から
搬出され,基板の周縁部に付着した処理剤を除去する処
理剤除去手段と,塗布手段から処理剤除去手段へ基板を
搬送する搬送手段とにより構成され,処理剤除去手段
は,搬送手段によって搬入された基板を載置する載置台
と,載置台によって載置された基板の周縁部に付着した
処理剤を溶解除去するために周縁部に溶剤を吹き付ける
溶剤噴出機構と,処理剤を溶解除去するために使用され
た溶剤および溶解除去された処理剤を排出するための排
出機構と,前記処理剤除去手段の下部に設けられ,前記
載置台の下の雰囲気を下方に排気する排気機構とにより
構成されていてもよい
【0011】この参考例によれば,塗布手段と処理剤除
去手段とを隣接配置し,両者間で基板を搬送手段によっ
て搬送することができ,搬送手段の搬送動作が簡略化さ
れる。また,処理剤の塗布と基板の縁部から処理剤を除
去する処理を連続して行えるので,処理時間の短縮化が
図られる。また,最初に処理した基板とそれ以降に処理
を行う基板との温度差がなくなり,処理の均一化が図ら
れる。
【0012】また,この処理装置の溶剤噴出機構は,基
板の搬入および搬出時には載置台から退避され,載置台
に載置された基板の周囲に沿って移動し,基板の周縁部
に溶剤を噴出する複数のノズルによって構成されるよう
にしても良い。また,載置台に載置される基板は矩形状
基板であり,溶剤噴出機構は,基板の周囲を囲むように
設けられた複数のガイドレールと,ガイドレールをそれ
ぞれ摺動自在である複数の移動部材と,移動部材にそれ
ぞれ取り付けられ,基板の四辺のそれぞれに沿って移動
し,基板の四辺部にそれぞれ溶剤を吹き付ける複数のノ
ズルとによって構成されるようにしても良い。また,前
記載置台を回転自在に構成し,前記載置台に載置される
前記基板は矩形状基板であり,前記溶剤噴出機構は,少
なくとも前記基板の一辺に沿って設けられたガイドレー
ルと,前記ガイドレールを摺動自在である少なくとも1
つの移動部材と,前記移動部材に取り付けられ,少なく
とも前記基板の一辺に沿って移動し前記基板の一辺の一
端から他端まで溶剤を吹き付ける少なくとも1つのノズ
ルとにより構成されるようにしても良い。
【0013】さらに,前記処理装置は,ノズルの各々
が,基板の周縁の上下両面を覆う断面略L字状のノズル
本体を有し,ノズル本体は,基板の周縁が非接触の状態
で進入される隙間と,この隙間に進入された基板の周縁
上面に向かって溶剤を吹き付けるための上吹き出し孔
と,基板の周縁下面に向かって溶剤を吹き付けるための
下吹き出し孔とを有するようにしても良い。また,前記
載置台は,基板を吸着保持するための複数の吸着部材を
有するようにしても良い。
【0014】さらに,前記処理剤除去手段が,載置台を
その上端において支持する支柱と,支柱を上下に摺動可
能に保持する軸受けと,支柱に結合され,支柱と共に載
置台を昇降させる昇降駆動機構とを備えているようにし
ても良い。また,別の参考例として,処理装置は,基板
の表面に処理剤を塗布する塗布手段と,前記塗布手段か
ら搬出され,前記基板の周縁部に付着した処理剤を除去
する処理剤除去手段と,前記塗布手段から前記処理剤除
去手段へ前記基板を搬送する搬送手段とにより構成さ
れ,前記処理剤除去手段は,前記搬送手段によって搬入
された前記基板を載置する載置台と,前記載置台によっ
て載置された前記基板の周縁部に付着した処理剤を溶解
除去するために前記周縁部に溶剤を吹き付ける溶剤噴出
機構と,前記処理剤を溶解除去するために使用された溶
剤および溶解除去された処理剤を排出するための排出機
構と,前記載置台の下の雰囲気を下方に排気する排気機
構とにより構成され,前記排出機構は,前記載置台の下
方で前記基板の周縁に沿って配置され,前記処理剤を溶
解除去するために使用された溶剤および溶解除去された
処理剤を受け取るドレインパンと,このドレインパンに
溜まった溶剤および処理剤を排出するドレイン管を備え
ていてもよい。
【0015】また,さらに別の参考例として,処理装置
は,基板の表面に処理剤を塗布する塗布手段と,前記塗
布手段から搬出され,前記基板の周縁部に付着した処理
剤を除去する処理剤除去手段と,前記塗布手段から前記
処理剤除去手段へ前記基板を搬送する搬送手段とにより
構成され,前記処理剤除去手段は,前記搬送手段によっ
て搬入された前記基板を載置する載置台と,前記載置台
によって載置された前記基板の周縁部に付着した処理剤
を溶解除去するために前記周縁部に溶剤を吹き付ける溶
剤噴出機構と,前記処理剤を溶解除去するために使用さ
れた溶剤および溶解除去された処理剤を排出するための
排出機構と,前記載置台の下の雰囲気を下方に排気する
排気機構とにより構成され,前記基板の下を均一な排気
雰囲気にするために前記載置台と前記排気機構との間に
配設される拡散機構を有するようにしてもよい。 この参
考例については,前記拡散機構が,上下に配置される複
数の拡散板により構成され,拡散板は多数の通気孔が穿
設された第1の拡散板と第1の拡散板の上部に配設さ
れ,第1の拡散板の通気孔よりも大きな開口面積と広い
間隔を持つ多数の通気孔を有する第2の拡散板を備える
ようにしても良い。
【0016】また,塗布手段と処理剤除去手段は同一の
ユニット内に隣接して配置され,搬送手段は塗布手段と
処理剤除去手段との間で基板を保持し,搬送する搬送ア
ームにより構成されるようにしても良い。また,前記塗
布手段は,未処理基板を吸着保持するスピンチャック
と,吸着保持された基板の中央部に処理剤としてのレジ
ストを供給するレジストノズルと,レジストを基板の表
面全体に遠心力で塗布するためにスピンチャックを回転
駆動する機構とを有し,搬送手段は,塗布手段によって
レジストが塗布された基板を挟持した搬送アームを処理
剤除去手段まで走行させるレールを備えているようにし
ても良い。また,参考までに,塗布手段において基板の
表面に処理剤を塗布する塗布工程と,前記塗布手段か
ら,基板の周縁部に付着した処理剤を除去する処理剤除
去手段に前記処理剤の塗布された基板を搬送する工程
と,前記処理剤除去手段において前記基板の周縁部に溶
剤を吹き付けて前記周縁部に付着した処理剤を除去しつ
つ,前記処理剤除去手段の下部から前記処理剤除去手段
内の雰囲気を排気する工程と,を有することを特徴とす
る処理方法が提案できる。 また別の参考例として,塗布
手段において基板の表面に処理剤を塗布する塗布工程
と,前記塗布手段から,基板の周縁部に付着した処理剤
を除去する処理剤除去手段に前記処理剤の塗布された基
板を搬送する工程と,前記処理剤除去手段において前記
基板の周縁部に溶剤を吹き付けて前記周縁部に付着した
処理剤を除去しつつ,前記処理剤を溶解除去するために
使用された溶剤及び溶解除去された処理剤を前記処理剤
除去手段の下部から排出する工程と,を有することを特
徴とする処理方法が提案できる。 さらに別の参考例とし
て,塗布手段において基板の表面に処理剤を塗布する塗
布工程と,前記塗布手段から,基板の周縁部に付着した
処理剤を除去する処理剤除去手段に前記処理剤の塗布さ
れた基板を搬送する工程と,前記処理剤除去手段におい
て前記基板の周縁部に溶剤を吹き付けて前記周縁部に付
着した処理剤を除去しつつ,当該基板の周縁部の下方に
設けられたドレインパンから,前記処理剤を溶解除去す
るために使用された溶剤及び溶解除去された処理剤を排
出する工程と,を有することを特徴とする処理方法が
案できる。
【0017】
【発明の実施の形態】以下に,本発明の好ましい実施の
形態を図面に基いて説明する。
【0018】図1に示すレジスト処理システム1は,そ
の一端側にカセットステーション3を備えている。この
カセットステーション3には長方形をなすLCD用基板
S(以下,「基板S」という)を収容した複数のカセッ
ト2が載置されている。カセットステーション3のカセ
ット2の正面側には基板Sの搬送及び位置決めを行うと
共に,基板Sを保持してメインアーム4との間で受け渡
しを行うための補助アーム5が設けられている。二機の
メインアーム4は,処理システム1の中央部を長手方向
に移動可能に,直列に配置されており,その移送路の両
側には,基板Sに対して各処理を行うための各種処理装
置が配置されている。
【0019】図示の処理システム1にあっては,カセッ
トステーション3側の側方には,基板Sをブラシ洗浄す
るためのブラシスクラバ7及び高圧ジェット水により洗
浄を施すための高圧ジェット洗浄機8等が並設されてい
る。また,メインアーム4の移送路を挟んで反対側に二
機の現像装置6が並設され,その隣りに二機の加熱装置
9が積み重ねて設けられている。
【0020】これら各機器の側方には,接続用インター
フェースユニット10を介して,基板Sにレジストを塗
布する前に基板Sを疎水処理するアドヒージョン装置1
1が設けられ,このアドヒージョン装置11の下方には
冷却用クーリング装置12が配置されている。また,こ
れらアドヒージョン装置11及びクーリング装置12の
側方に四個の加熱装置13が二列に二個づつ積み重ねて
配置される。メインアーム4の移送路を挟んで反対側に
は基板Sにレジストを塗布することによって基板Sの表
面にレジスト膜(感光膜)を形成するレジスト塗布装置
14と,基板の周縁部のレジストを除去する周縁レジス
ト除去装置15が並んで配置されている。図示はしない
が,これらレジスト塗布装置14と周縁レジスト除去装
置15の側部には,基板S上に形成された感光膜に所定
の微細パターンを露光するための露光装置等が設けられ
る。
【0021】メインアーム4は,図示されたX軸,Y
軸,Z軸の各方向に移動するためのX軸駆動機構,Y軸
駆動機構,およびZ軸駆動機構を備えており,更に,Z
軸を中心に回転するθ回転駆動機構を備えている。この
メインアーム4がレジスト処理システム1の中央通路に
沿って適宜走行して,各処理装置6,9,11〜15の
間で基板Sを搬送する。メインアーム4は,各処理装置
6,9,11〜15内に処理前の基板Sを搬入し,ま
た,各処理装置6,9,11〜15内から処理後の基板
Sを搬出する。
【0022】図2,3に示すように,周縁レジスト除去
装置15の中央には,支柱20の上端にて支持された載
置台21が配置されている。載置台21の上面には複数
の吸着部材22が装着されており,この吸着部材22で
基板Sの下面を吸着することによって,基板Sを載置台
21の上面に保持している。
【0023】支柱20の下端は,装置フレーム23に固
定された軸受24を貫通しており,この軸受24内を支
柱20が摺動することにより,載置台21は支柱20と
共に昇降する。但し,支柱20は装置フレーム23に固
定されたシリンダ26のピストンロッド27に接続部材
28によって結合されており,また,軸受24およびシ
リンダ26を覆うカバー25がピストンロッド27に結
合されている。従って,シリンダ26が伸縮稼働するこ
とによってカバー25と共に載置台21が昇降動作す
る。
【0024】上記構成の周縁レジスト除去装置15への
基板Sが搬入されるときは,基板Sはメインアーム4に
よって周縁レジスト除去装置15の内部に搬入される。
即ち,図4に示すように,メインアーム4が基板4を保
持し,この基板Sを周縁レジスト除去装置15の内部に
搬入する。
【0025】こうして搬入した基板Sをシリンダ26の
伸張稼働に従って上昇する載置台21の上面によって突
き上げられる。このとき,この基板Sの下面が吸着部材
22によって吸着され,これにより,基板Sが載置台2
1上面に載置保持される。その後,シリンダ26の短縮
稼働によって載置台21が下降され,周縁レジスト除去
装置15内に基板Sが搬入される。
【0026】周縁レジスト除去装置15から基板Sを搬
出する場合には,周縁レジスト除去装置15内の基板S
が,シリンダ26の伸張稼働に従って上昇した載置台2
1の上面で突き上げられる。図2は,一点鎖線で表した
基板S’と載置台21’を,シリンダ26の伸張稼働に
従って上昇させられた状態を示している。このように基
板Sを上昇させた後,空のメインアーム4が周縁レジス
ト除去装置15の内部に進入すると,シリンダ26の短
縮稼働に従って載置台21が下降し,この下降の際に基
板Sがメインアーム4に受け渡される。その後,メイン
アーム4が周縁レジスト除去装置15内から退出するこ
とによって,基板Sが周縁レジスト除去装置15内から
搬出される。
【0027】載置台21に載置された基板Sの下方に
は,後述するように基板Sの周縁のレジストを除去する
際に使用した溶剤やレジストなどが落下したときにそれ
ら溶剤やレジストを受け取るためのドレインパン30が
配置されている。図示のドレインパン30は,先に説明
した軸受24やシリンダ26などといった載置台21の
駆動部分の周囲を囲むように配置されている。このドレ
インパン30の底面29には,ドレインパン30に溜ま
った溶剤を排液するためのドレイン管31と周縁レジス
ト除去装置15内の雰囲気を排気するための排気管32
が接続されている。排気管32の上端は,ドレインパン
30の底面よりも若干高い位置に開口して設けられてい
る。ドレイン管31および排気管32には図示していな
い排液系統および排気系統にそれぞれ接続される。排液
系統は蓄液タンクを備え,ドレインパン30に溜まった
溶液を蓄液タンクに導く。排液系統はポンプ等の吸気装
置を備えており,その稼働によって周縁レジスト除去装
置15内の雰囲気を工場排気系統を介して排気する。さ
らに,基板Sの上方にファインフィルタユニット110
を配置し,ファインフィルタユニット110からの給気
により基板Sの周囲にダウンフローを形成させる。
【0028】図示の例では,ドレインパン30の内周壁
35は外周壁36よりも高く形成されており,先述のカ
バー体25には,この内周壁35の周囲を覆うようにし
て環状のカバー壁37が形成されている。このようにド
レインパン30の内周壁35をカバー体25のカバー壁
37で常時覆うことにより,載置台21の自由な昇降移
動を妨げることなく,軸受24,シリンダ26などとい
った載置台21の駆動部分が溶剤やレジストで汚染され
ることを防いでいる。
【0029】またこの実施例では,載置台21に載置さ
れた基板Sと排気管32の間に,二枚の拡散板40,4
1が上下に配置されている。これら拡散板40,41は
何れもパンチングメタルで構成されており,拡散板4
0,41には,図5,6に示すように,多数の通気孔4
2,43がそれぞれ穿設されている。図示の例では,上
側に配置されている拡散板40の通気孔42は比較的大
きい孔に形成されており,通気孔42同士の間隔は比較
的広くなっている。一方,下側に配置されている拡散板
41の通気孔43は比較的小さい孔に形成されており,
通気孔43同士の間隔は比較的狭くなっている。また,
効果的な分散効果を得るために,拡散板40,41を上
下に配置した際に通気孔42の位置と通気孔43の位置
とが互い違いになるように,拡散板40,41にこれら
通気孔42,通気孔43をそれぞれ穿設するのが良い。
【0030】図7,8は,拡散板40,41の変形例を
示す平面図である。この変形例に係る拡散板40’,4
1’において,排気管32の真上の位置する面には通気
孔42,43がそれぞれ穿設されていない。周縁レジス
ト除去装置15の雰囲気は,排気管32の上方を迂回し
ながら周囲から排気管32内に引き込まれるといった流
れを形成するので,この流れに乗って,拡散板40’,
41’周縁部の雰囲気も排気管32に漏れなく排気され
る。二枚の拡散板40’,41’を使用する際には,こ
れら拡散板40’,41’を予め設計する時点で,排気
管32の位置を考慮して排気管32の真上に通気孔4
2,43が無いようにするのが良いが,図5,6で説明
した拡散板40,41において,メクラ板等を用いて排
気管32の真上の位置する面を塞ぐようにしても良い。
【0031】更に,ドレインパン30に落下したシンナ
等の洗浄剤がガス化して周縁レジスト除去装置15の外
部へ漏れることを防ぐためにドレインパン30を囲むよ
うに側壁部材38が設けらている。
【0032】図3に示すように,載置台21に載置され
た基板Sの周囲には,長方形をなす基板Sの四辺のそれ
ぞれに沿って移動するノズル45,46,47,48が
配置されている(説明のため,図2ではノズル46,4
8を省略して示している)。この実施例では,ノズル4
5,47を基板Sの短辺L1,L3に沿ってそれぞれ移
動するように対向して配置し,ノズル46,48を基板
Sの長辺L2,L4に沿ってそれぞれ移動するように対
向して配置している。これらノズル45,46,47,
48は,L字型をなす移動部材50,51,52,53
の先端にそれぞれ取り付けられている。図示のように,
基板Sの周囲を囲むようにしてガイドレール55,5
6,57,58が配置されており,これらガイドレール
55,56,57,58は,装置フレーム23に固定さ
れた支持部材60,61,62,63,64,65,6
6,67によってそれぞれ支持されている。移動部材5
0,51,52,53の基端側をこれらガイドレール5
5,56,57,58のそれぞれに摺動自在に装着する
ことにより,ノズル45,46,47,48が基板Sの
四辺L1,L2,L3,L4のそれぞれに沿って移動で
きるように構成されている。
【0033】図2,3および図9に基づいて基板Sの短
辺L1,L3に沿って移動するノズル45,47につい
て説明すると,支持部材61の外側にモータ70が取り
付けてあり,その駆動軸71が支持部材61と対向して
配置されている支持部材64にまで延長されている。ま
た,この駆動軸71には,支持部材61の内側近傍に駆
動プーリ72が取り付けてあり,支持部材64の内側近
傍に駆動プーリ73が取り付けてある。一方,支持部材
60の内側近傍には従動プーリ74が取り付けてあり,
同様に支持部材65の内側近傍にも従動プーリ75が取
り付けてある。
【0034】駆動プーリ72と従動プーリ74には無端
ベルト76が巻回してあり,駆動プーリ73と従動プー
リ75には無端ベルト77が巻回してある。従って,モ
ータ70の稼働によってこれら二本の無端ベルト76,
77が同じ方向に走行される。
【0035】また,ノズル45を支持している移動部材
50がブラケット78を介して無端ベルト76の上側に
接続されており,ノズル47を支持している移動部材5
2がブラケット79を介して無端ベルト77の下側に接
続されている。このように,一方の移動部材50を無端
ベルト76の上側に連動させ,他方の移動部材52を無
端ベルト77の下側に連動させることによって,モータ
70の稼働でノズル45,47が互いに反対の方向に平
行移動される。即ち,図9において,モータ70の稼働
によって駆動軸71が例えば時計回転方向aに回転駆動
された場合は,ノズル45は基板Sの左方の短辺L1に
沿って奥側に移動し,ノズル47が基板Sの右方の短辺
L3に沿って手前側に移動する。また,図9において,
モータ70の稼働によって駆動軸71を例えば反時計回
転方向bに回転駆動した場合は,ノズル45は基板Sの
左方の短辺L1に沿って手前側に移動し,ノズル47が
基板Sの右方の短辺L3に沿って奥側に移動する。
【0036】以上は基板Sの短辺L1,L3に沿って移
動するノズル45,47について説明したが,ノズル4
6,48も,ノズル45,47と全く同様の構成によっ
て,基板Sの長辺L2,L4に沿って移動するようにな
っている。即ち,図3に示すように,支持部材67の外
側にモータ80が取り付けてあり,その駆動軸81が支
持部材67と対向して配置されている支持部材62にま
で延長されている。また,この駆動軸81には,支持部
材67の内側近傍に駆動プーリ82が取り付けてあり,
支持部材62の内側近傍に駆動プーリ83が取り付けて
ある。一方,支持部材66の内側近傍には従動プーリ8
4が取り付けてあり,同様に支持部材63の内側近傍に
も従動プーリ85が取り付けられている。
【0037】駆動プーリ82と従動プーリ84には無端
ベルト86が巻回してあり,駆動プーリ83と従動プー
リ85には無端ベルト87が巻回してある。先に説明し
たノズル45,47と全く同様にして,これらノズル4
6,48は,モータ80の稼働により,基板Sの長辺L
2,L4に沿って互いに反対の方向に平行移動するよう
に構成されている。
【0038】なお,先述のように載置台21の昇降によ
って周縁レジスト除去装置15内に基板Sを搬入する際
や周縁レジスト除去装置15内から基板Sを搬出する際
には,図3に示すように,ノズル45,46,47,4
8は基板Sの周囲から離れた位置に退避しているので,
基板Sの搬入・搬出がノズル45,46,47,48の
存在によって妨げられる心配がない。
【0039】ノズル45,46,47,48は何れも同
様の構成を備えているので,代表して基板Sの短辺L1
に沿って移動するノズル45の構成について説明する。
ノズル45は,図10に示すように,基板Sの周縁の上
下両面を覆う断面略L字状のノズル本体90を備えてい
る。ノズル本体90には,基板Sの周縁近傍を覆うよう
にして隙間91が形成されており,上述のように載置台
21の上面に吸着保持された基板Sの周縁が非接触の状
態でこの隙間91に嵌入される。また,この隙間91に
嵌入した基板Sの周縁上面に向かってレジストの溶剤を
吹きつけるための上吹き出し孔92と,基板Sの周縁下
面に向かってレジストの溶剤を吹きつけるための下吹き
出し孔93,94がそれぞれ設けられている。
【0040】即ち,隙間91の上面には,図11に示す
ように,全部で四箇所に上吹き出し孔92が設けられて
いる。これら上吹き出し孔92は,基板Sの周縁近傍に
沿って短辺L1と平行に配置されている。これら上吹き
出し孔92には,ノズル本体90内部上方を通る通液孔
95を介して溶剤が供給され,その溶剤が上吹き出し孔
92から下方に噴出して基板Sの周縁上面に吹きつけら
れるようになっている。
【0041】また,隙間91の下面には,図12に示す
ように,二箇所の下吹き出し孔93と四箇所の下吹き出
し孔94が設けられている。下吹き出し孔93は基板S
の周縁近傍に沿って短辺L1と平行に配置されている。
一方,下吹き出し孔94は基板Sの周縁近傍から基板S
の内方に向かうように短辺L1と直交して配置されてい
る。これら下吹き出し孔93と下吹き出し孔94には,
ノズル本体90内部下方を通る通液孔96,97を介し
て溶剤がそれぞれ供給され,その溶剤がこれら下吹き出
し孔93,94から上方に噴出して基板Sの周縁下面に
吹きつけられるようになっている。
【0042】更に,図10に示すように,ノズル本体9
0のほぼ中央には,隙間91内における基板Sの周縁近
傍の雰囲気を外側に吸引排気するための吸引孔98が設
けられている。
【0043】なお,代表して基板Sの短辺L1に沿って
移動するノズル45の構成について説明したが,他のノ
ズル46,47,48も,ノズル45と全く同様の構成
を備えているので,他のノズル46,47,48につい
ては詳細な説明を省略する。
【0044】さて,このレジスト処理システム1の処理
工程を順を追って説明すると,先ず,図1に示すように
カセットステーション3に載置されたカセット2内から
補助アーム5によって基板Sを取り出し,これをメイン
アーム4に受け渡す。メインアーム4は基板Sをブラシ
スクラバ7に搬入し,ブラシスクラバ7はその基板Sを
ブラシ洗浄処理する。なお,プロセスに応じて高圧ジェ
ット洗浄機8内にて高圧ジェット水により基板Sを洗浄
するようにしてもよい。このようにして洗浄した基板S
をメインアーム4で搬送し,加熱装置9内にて加熱処理
する。加熱装置9内における加熱処理の終了した基板S
は,次いでアドヒージョン装置11にてアドヒージョン
処理される。更に,クーリング装置12で基板Sを冷却
した後に,スピンコーティング法やスプレー法等によっ
てコーティング装置14にてレジストが基板Sの表面に
塗布される。このとき,表面張力の影響で基板周縁部で
レジストが盛り上がるように厚くなってしまったり,回
転によって振り切ったレジストが基板の裏面に飛散して
不要な箇所にレジストが付着している場合もある。
【0045】こうしてコーティング装置14にてレジス
トが塗布された基板Sは,メインアーム4にて搬送さ
れ,周縁レジスト除去装置15に搬入される。この搬入
に際しては,図3に示したように,ノズル45,46,
47,48は何れも基板Sの周囲から離れた位置に退避
している。
【0046】先に,図4で説明したように,メインアー
ム4によって周縁レジスト除去装置15内に搬入した基
板Sが,先ずシリンダ26の伸張稼働に従って上昇した
載置台21の上面で突き上げられ,吸着部材22で基板
Sの下面が吸着されることにより,基板Sが載置台21
上面に載置される。この載置後,空のメインアーム4が
周縁レジスト除去装置15外に退出すると,シリンダ2
6の短縮稼働によって載置台21が下降し,周縁レジス
ト除去装置15内に基板Sが搬入される。
【0047】こうして周縁レジスト除去装置15内に基
板Sが搬入されると,次に,モータ70,80の稼働に
よって各ノズル45,46,47,48が基板Sの四辺
L1,L2,L3,L4のそれぞれに沿って移動を開始
する。この移動により,基板Sの周縁が非接触の状態で
各ノズル45,46,47,48の隙間91に嵌入され
る。このように各ノズル45,46,47,48の隙間
91に基板Sの周縁を嵌入させた状態で上吹き出し孔9
2および下吹き出し孔93,94からの溶剤の吹き出し
を開始すると共に,吸引孔98からの吸引排気が開始さ
れる。これにより,基板Sの周縁に付着している不要な
レジストが溶剤によって溶解され,その溶解したレジス
トを吸引孔98から吸引排気することによって,基板S
の周縁の不要なレジストが除去される。
【0048】一方,このように溶剤によって基板Sの周
縁のレジストが除去されている間は,基板Sの下方にて
排気管32から排気が行われ,周縁レジスト除去装置1
5内の雰囲気が下方に排気される。これにより,レジス
トを溶解除去した際に使用した溶剤の蒸気が周辺雰囲気
中に漏出することが防止される。この場合,基板Sと排
気管32の間に拡散板40,41が配置されているの
で,基板Sの下方全体において均一な排気を行うことが
可能となる。このような均一な排気を行うためには,一
枚のみの拡散板を設けても良いが,より高い分散効果を
得るためには,図示のように二枚の拡散板40,41を
設けることが好ましい。さらに,効率的な排気を行える
ようにフィンフィルタユニット110を設けるのが良
い。
【0049】こうして基板Sの周縁に付着している不要
なレジストが除去された後,載置台21が上昇され,メ
インアーム4が基板Sを受け取る。これにより,周縁レ
ジスト除去装置15から基板Sが搬出される。なお,こ
の搬出の際には,図3に示したように,ノズル45,4
6,47,48は何れも基板Sの周囲から離れた位置に
退避される。
【0050】次いで,この基板Sは加熱装置13で加熱
処理された後に,露光装置(図示せず)でレジスト膜が
露光処理される。露光後の基板Sは現像装置6内へ搬入
され,現像処理される。現像処理の終了後,基板Sはメ
インアーム4で現像装置6から搬出され,その基板Sは
加熱ユニット9で再び加熱されて乾燥され,さらにカセ
ットステーション3のカセット2内に収納される。
【0051】以上,本発明の実施の形態の一例を説明し
たが,例えば図13に示すように,レジスト塗布装置1
4と周縁レジスト除去装置15を同一のユニット100
内に隣接させて配置し,これらレジスト塗布装置14と
周縁レジスト除去装置15との間で基板Sを搬送アーム
101によって搬送するような構成としても良い。図1
3に示したレジスト塗布装置14は,カップ102内に
てスピンチャック103によって吸着保持した基板Sの
中央上方にレジストノズル104を移動させてレジスト
を供給し,基板Sを回転させることによってレジストが
基板Sの表面全体に遠心力で塗布する構成になってい
る。また,そのようにレジスト塗布装置14にてレジス
トを塗布した基板Sはアーム101で挟持され,アーム
101をレール105に沿って移動させることにより,
周縁レジスト除去装置15まで搬送される。なお,レジ
スト塗布装置14において,レジストノズル103は使
用時以外はレジストの溶剤が充満されているソルベント
バス106に浸漬されることにより,レジストノズル1
03先端におけるレジストの固化を防いでいる。また,
周縁レジスト除去装置15は,レジスト塗布装置14に
てレジストが塗布され,アーム101により搬送された
基板Sを載置台21上に載置し,基板Sの四辺に沿って
各ノズル45,46,47,48を移動させることによ
り,基板Sの周縁に付着している不要なレジストを溶解
除去する。
【0052】このようにレジスト塗布装置14と周縁レ
ジスト除去装置15とを隣接配置し,両者間で基板Sを
搬送アーム101によって搬送するように構成すれば,
メインアーム4の搬送動作が簡略化され,スループット
の向上がはかられる。
【0053】なお,従来一般的に使用されているソルベ
ントバス106への溶剤の供給ライン107は,図14
に示すように,ソルベントバス106の横方向より配管
されている。このため,従来のソルベントバス106
は,ソルベントバス106内に供給された溶剤がドレイ
ン108に円滑に流れ出ず,供給ライン107に逆流す
る心配があった。
【0054】そこで,図15に示すように,ソルベント
バス106への溶剤の供給ライン107を,ソルベント
バス106の上方向より配管するように変更する方がよ
い。そうすれば,供給ライン107への溶剤の逆流を防
止できるようになる。
【0055】その他,このようにレジスト塗布装置14
と周縁レジスト除去装置15を同一のユニット100内
に設けた場合,ユニット100内に対する基板Sの搬入
・搬出は,クーリング装置12で温度調節した基板Sを
メインアーム4に持ったまま周縁の不要レジストを除去
した処理済みの基板Sを受け取り,温度調節した基板S
をレジスト塗布装置14に搬出している。かかる動作だ
と一枚目の基板Sとそれ以降の基板Sとでは明らかに基
板Sに温度差が生じ,平均膜厚への悪影響があるものと
思われる。そこで,第一にユニット100内に三枚の基
板Sを持てるようにするのが良い。場合によってはユニ
ット100の横寸法を少し広げても良い。また,第二に
クーリング装置12から受け取った基板Sはすぐにレジ
スト塗布装置14に搬送し,その後,周縁レジスト除去
装置15の基板Sを受け取るように変更するのがよい。
【0056】また,現状のレジスト塗布装置14では,
装置電源をオフし,用力オフ(AIR)すると,レジス
ト塗布装置14のチャンバーがスピンチャック103よ
りも先に下がってしまい,チャンバーがスピンチャック
103を押し下げてしまう。この状態が続くと,スピン
チャック103表面への傷付け,スピンチャック103
表面へのミスト付着といったことが考えられる。そこ
で,レジスト塗布装置14の装置電源をオフした場合,
スピンチャック103を先に下げるように構成するのが
よい。
【0057】
【発明の効果】本発明によれば,基板の下方に配置した
排気機構により,処理剤を溶解除去するために使用した
溶剤蒸気を下方に排気して,溶剤蒸気が周辺雰囲気中に
漏出することを防止することができる。特に,基板の上
方にファンフィルタユニットなどが配置されている場合
は,ファンフィルタユニットなどによる給気と排気手段
による排気を同時に行うことにより,基板の周囲にダウ
ンフローを形成でき,溶剤蒸気を下方に効率よく排気で
きるようになる。
【0058】なお,載置台に載置された基板と排気機構
との間に拡散板を一または二枚以上介在させ,基板の下
方全体において全体的に均一な排気を行うように構成す
ることが好ましい。また,ノズルにより基板の縁部の表
面と裏面に処理剤の溶剤を供給し,基板の表面と裏面に
付着した処理剤を同時に除去しても良い。
【0059】更に,基板の表面に処理剤を塗布する塗布
手段と基板の周縁部に付着した処理剤を除去する処理剤
除去手段を隣接させて配置し,これら塗布手段と処理剤
除去手段との間で基板を搬送する搬送手段を設けても良
い。このように構成した塗布手段と処理剤除去手段と搬
送手段とのそれぞれに基板を持たせることにより,処理
装置内部に同時に三枚の基板を持てるようになり,処理
液の塗布と基板の縁部から処理剤を除去する処理が連続
して行うことができ,処理時間の短縮化が図られる。ま
た,これにより最初に処理した基板とそれ以降に処理を
行う基板との温度差がなくなり,処理の均一化が図られ
る。
【0060】
【図面の簡単な説明】
【図1】レジスト処理システムの斜視図である。
【図2】周縁レジスト除去装置の正面図である。
【図3】周縁レジスト除去装置の平面図である。
【図4】周縁レジスト除去装置における基板の搬入・搬
出を説明する斜視図である。
【図5】上側の拡散板の平面図である。
【図6】下側の拡散板の平面図である。
【図7】上側の拡散板の変形例を示す平面図である。
【図8】下側の拡散板の変形例を示す平面図である。
【図9】ノズルの移動機構の斜視図である。
【図10】ノズルの縦断面図である。
【図11】隙間の上面を示すノズルの横断面図である。
【図12】隙間の下面を示すノズルの横断面図である。
【図13】レジスト塗布装置と周縁レジスト除去装置を
隣接させて配置したユニットの平面図である。
【図14】従来のソルベントバスの斜視図である。
【図15】改良したソルベントバスの斜視図である。
【符号の説明】
S 基板 14 レジスト塗布装置 15 周縁レジスト除去装置 21 載置台 30 ドレインパン 32 排気管 40,41 拡散板 45,46,47,48 ノズル 101 搬送アーム
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 村田 和彦 熊本県菊池郡菊陽町津久礼2655番地 東 京エレクトロン九州株式会社 熊本事業 所内 (56)参考文献 特開 平8−88163(JP,A) 特開 平7−297120(JP,A) 特開 平7−115060(JP,A) 特開 平7−326571(JP,A) 特開 平7−66099(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H01L 21/027

Claims (9)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 基板の表面に処理剤を塗布する塗布手段
    と, 前記塗布手段から搬出され,前記基板の周縁部に付着し
    た処理剤を除去する処理剤除去手段と, 前記塗布手段から前記処理剤除去手段へ前記基板を搬送
    する搬送手段とにより構成され, 前記処理剤除去手段は,前記搬送手段によって搬入され
    た前記基板を載置する載置台と,前記載置台によって載
    置された前記基板の周縁部に付着した処理剤を溶解除去
    するために前記周縁部に溶剤を吹き付ける溶剤噴出機構
    と,前記処理剤を溶解除去するために使用された溶剤お
    よび溶解除去された処理剤を排出するための排出機構
    と,前記載置台の下の雰囲気を下方に排気する排気機構
    と,前記基板の下を均一な排気雰囲気にするために前記
    載置台と前記排気機構との間に配設される拡散機構と,
    を有し, 前記拡散機構は,上下に配置される複数の拡散板により
    構成され, 前記拡散板は,多数の通気孔が穿設された第1の拡散板
    と,前記第1の拡散板の上部に配設され,前記第1の拡
    散板の通気孔よりも大きな開口面積と広い間隔を持つ多
    数の通気孔を有する第2の拡散板と,を備えていること
    を特徴とする,処理装置。
  2. 【請求項2】 前記溶剤噴出機構は,前記基板の搬入お
    よび搬出時には前記載置台から退避され,前記載置台に
    載置された前記基板の周囲に沿って移動し,前記基板の
    周縁部に溶剤を噴出する複数のノズルによって構成され
    た請求項1に記載の処理装置。
  3. 【請求項3】 前記載置台に載置される前記基板は矩形
    状基板であり,前記溶剤噴出機構は,前記基板の周囲を
    囲むように設けられた複数のガイドレールと,前記ガイ
    ドレールをそれぞれ摺動自在である複数の移動部材と,
    前記移動部材にそれぞれ取り付けられ,前記基板の四辺
    のそれぞれに沿って移動し,前記基板の四辺部にそれぞ
    れ溶剤を吹き付ける複数のノズルとにより構成された請
    求項1又は2に記載の処理装置。
  4. 【請求項4】 前記載置台を回転自在に構成し,前記載
    置台に載置される前 記基板は矩形状基板であり,前記溶
    剤噴出機構は,少なくとも前記基板の一辺に沿って設け
    られたガイドレールと,前記ガイドレールを摺動自在で
    ある少なくとも1つの移動部材と,前記移動部材に取り
    付けられ,少なくとも前記基板の一辺に沿って移動し前
    記基板の一辺の一端から他端まで溶剤を吹き付ける少な
    くとも1つのノズルとにより構成された請求項1に記載
    の処理装置。
  5. 【請求項5】 前記ノズルの各々は,前記基板の周縁の
    上下両面を覆う断面略L字状のノズル本体を有し,前記
    ノズル本体は,前記基板の周縁が非接触の状態で進入さ
    れる隙間と,この隙間に進入された前記基板の周縁上面
    に向かって溶剤を吹き付けるための上吹き出し孔と,前
    記基板の周縁下面に向かって溶剤を吹き付けるための下
    吹き出し孔とを有する請求項3又は4に記載の処理装
    置。
  6. 【請求項6】 前記載置台は,前記基板を吸着保持する
    ための複数の吸着部材を有する請求項1,2,3,4又
    は5の何れかに記載に処理装置。
  7. 【請求項7】 前記処理剤除去手段は,前記載置台をそ
    の上端において支持する支柱と,前記支柱を上下に摺動
    可能に保持する軸受けと,前記支柱に結合され,前記支
    柱と共に前記載置台を昇降させる昇降駆動機構とを備え
    ている請求項1,2,3,4,5又は6の何れかに記載
    に処理装置。
  8. 【請求項8】 前記塗布手段と前記処理剤除去手段は同
    一のユニット内に隣接して配置され,前記搬送手段は前
    記塗布手段と前記処理剤除去手段との間で前記基板を保
    持し,搬送する搬送アームにより構成される請求項1,
    2,3,4,5,6又は7の何れかに記載の処理装置。
  9. 【請求項9】 前記塗布手段は,未処理基板を吸着保持
    するスピンチャックと,吸着保持された前記基板の中央
    部に処理剤としてのレジストを供給するレジストノズル
    と,レジストを基板の表面全体に遠心力で塗布するため
    に前記スピンチャックを回転駆動する機構とを有し,前
    記搬送手段は,前記塗布手段によってレジストが塗布さ
    れた基板を挟持した前記搬送アームを前記処理剤除去手
    段まで走行させるレールを備えている請求項1,2,
    3,4,5,6,7又は8の何れかに記載の処理装置。
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