JP3442219B2 - 基板処理装置 - Google Patents
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Description
晶表示装置用のガラス基板などの基板に対して洗浄処理
やエッチング処理などの所定の基板処理を施す基板処理
装置に係り、特には、処理室内で基板に処理液を供給し
て枚葉処理で基板処理する基板処理装置に関する。
チャンバなどで周囲が覆われて形成された処理室内に、
基板を水平姿勢で保持して鉛直軸周りに回転させるスピ
ンチャックなどが備えられ、スピンチャックに保持され
た基板を鉛直軸周りに回転させながらその基板に薬液や
純水などの処理液を供給して基板洗浄などの基板処理を
行う装置が知られている。
口と基板搬出口が設けられ、基板搬送機構によって、基
板搬入口からスピンチャックへと処理前の基板が搬入さ
れ、また、スピンチャックから基板搬出口へと処理済の
基板が搬出されるように構成されている。
うな構成を有する従来例の場合には、次のような問題が
ある。すなわち、上記装置のように処理室内で基板に処
理液を供給しながら基板処理すると、基板処理中に処理
液の蒸気が発生したり、基板に供給された処理液が基板
で跳ね返ったりして、その処理液の蒸気や跳ね返りが処
理室内の基板の上方の構造物に結露、付着する。このよ
うな現象は、処理室の上部を覆い、基板搬入口や基板搬
出口に開閉自在のシャッターを設け、基板処理中、基板
搬入口や基板搬出口のシャッターを閉じて処理室内をあ
る程度密閉するように構成された装置でより顕著に現れ
る。
けられた装置では、基板搬入や基板搬出の際シャッター
が開かれるが、この際の基板搬入口や基板搬出口付近の
気流などの影響で、搬入、搬出される基板よりも上方の
基板搬入口の天井部分や基板搬出口の天井部分に結露、
付着した処理液が液滴となって搬入、搬出される基板上
に落下し易かった。
で処理液の液滴が基板上に落下すると、以下のような不
都合が起こる。すなわち、基板搬入口付近で処理前の基
板上に処理液(薬液)の液滴が落下すると、液滴が落下
した部分とそれ以外の部分で薬液による基板処理の進行
がばらつき、均一な基板処理が行えない。
た処理済の基板上に処理液の液滴が落下すると、処理液
が落下した部分において不必要な処理が生じたり、液滴
に含まれていたパーティクルが処理済の基板に付着する
など基板の処理品質を低下させる原因になる。また、こ
の種の基板処理装置では、処理液を基板に供給しての基
板処理の後、スピンチャックを高速回転させて基板を液
切り乾燥させることもあるが、乾燥後の基板に処理液の
液滴が落下すると、基板の一部が濡れたまま処理室から
搬出され、基板の汚染などを招来することにもなる。
たものであって、基板搬入口や基板搬出口付近で基板上
に処理液の液滴が落下するのを防止する基板処理装置を
提供することを目的とする。
的を達成するために、次のような構成をとる。すなわ
ち、請求項1に記載の発明は、処理室内で基板に処理液
を供給して枚葉処理で基板処理する基板処理装置におい
て、前記処理室内において基板を鉛直軸周りに回転させ
るスピンチャックと、前記処理室を内部に形成するチャ
ンバと、前記チャンバの側面に開口する基板搬入口と、
前記基板搬入口を開閉するシャッターと、前記シャッタ
ーに取り付けられ、該シャッターが前記基板搬入口を閉
じた状態で、前記基板搬入口の天井部分の下面を下方か
ら覆う庇部材と、を備えたことを特徴とするものであ
る。
で基板に処理液を供給して枚葉処理で基板処理する基板
処理装置において、前記処理室内において基板を鉛直軸
周りに回転させるスピンチャックと、前記処理室を内部
に形成するチャンバと、前記チャンバの側面に開口する
基板搬出口と、前記基板搬出口を開閉するシャッター
と、前記シャッターに取り付けられ、該シャッターが前
記基板搬出口を閉じた状態で、前記基板搬出口の天井部
分の下面を下方から覆う庇部材と、を備えたことを特徴
とするものである。
項1または2のいずれかに記載の基板処理装置におい
て、前記庇部材の上面と、前記基板搬入口、基板搬出口
の天井部分の下面とを密着させる密着部材を、前記庇部
材の上面の前記処理室側の端部に設けたことを特徴とす
るものである。また、請求項4に記載の発明は、上記請
求項1から3のいずれかに記載の基板処理装置におい
て、前記スピンチャックに保持された基板の表面に近接
される遮蔽板をさらに備えたことを特徴とするものであ
る。
る。すなわち、基板処理時、シャッターは基板搬入口を
閉じ、庇部材は基板搬入口の天井部分の下面を下方から
覆っている。この際、処理液の蒸気や跳ね返りは、基板
搬入口付近では庇部材の下面に結露、付着するが、基板
搬入口の天井部分の下面には結露、付着しない。一方、
基板搬入時には、シャッターは基板搬入口を開き、これ
に伴って庇部材は搬入される基板の上方から外れた位置
に移動される。例えば、シャッターが上下に開閉される
場合、シャッターが閉じられた状態で基板搬入口の天井
部分の下面を下方から覆っていた庇部材は、シャッター
が降下されて基板搬入口が開かれると搬入される基板の
下方に移動される。従って、基板搬入時、基板は処理液
が結露、付着していない基板搬入口の天井部分の下方を
通過するので、基板搬入口付近での基板上への処理液の
液滴の落下が防止できる。
板搬出口付近において、上記請求項1に記載の発明と同
様の作用により、基板搬出時に基板は処理液が結露、付
着していない基板搬出口の天井部分の下方を通過し、基
板搬出口付近での基板上への処理液の液滴の落下が防止
できる。
ーが閉じている状態で、庇部材の上面の処理室側の端部
に設けた密着部材が、基板搬入(出)口の天井部分の下
面に密着するので、基板処理時の処理液の蒸気や跳ね返
りが庇部材の上面と前記天井部分の下面との間の隙間に
入り込むのが防止でき、その天井部分の下面への処理液
の付着をより好適に抑止できる。また、請求項4に記載
の発明によれば、スピンチャックに保持された基板の表
面に近接される遮蔽板をさらに備えた場合においても、
基板搬入口、基板搬出口付近での基板への処理液の液滴
の落下を防止できる。
施の形態を説明する。
1の実施の形態に係る基板処理装置の構成を示す縦断面
図である。なお、この第1の実施の形態および後述する
第2、第3の実施の形態では、基板に薬液や純水などの
基板洗浄用の処理液を供給して枚葉処理で基板洗浄する
装置を例に採り説明する。
2に周囲が囲まれて、その内部に処理室3が形成されて
いる。チャンバ2の蓋2aは本体部に対して着脱自在に
取り付けられていて、その蓋2aの下面が処理室3の上
部を覆うように構成されている。
し、図示しない電動モーターにより回転軸4aを介して
保持した基板Wを鉛直軸周りに回転させるためのスピン
チャック4が設けられている。このスピンチャック4は
図示しないエアシリンダにより昇降する。また、薬液や
純水などの処理液をスピンチャック4に保持された基板
Wの表面に供給する複数のノズル5や、処理液を前記基
板Wの裏面に供給する複数のノズル6も設けられてい
る。さらに、排水や排気を行うための複数の流路7など
も設けられている。またさらに、チャンバ2の蓋2aに
は基板Wに不活性ガスを吹き付け、そして、チャンバ2
内を不活性ガス雰囲気にするために不活性ガス(窒素
(N2 )ガスなど)を吹き出すノズル40が設けられて
いる。
に下面から支持するとともに、基板Wの水平位置を規制
する複数個の保持部材4bが設けられた(図では、2個
だけ描いているが、基板Wの外周に沿って所定間隔ごと
に6個程度設けられる)メカニカル式のスピンチャック
4を描いているが、基板Wの裏面を吸着する真空吸着式
のスピンチャック4が備えられていてもよい。
の外側から処理室3内のスピンチャック4に基板Wを搬
入するための基板搬入口(開口)8と、処理室3内のス
ピンチャック4からチャンバ2の外側に基板Wを搬出す
るための基板搬出口(開口)9が形成されている。基板
搬入口8、基板搬出口9にはエアシリンダなどのアクチ
ュエータ10によって昇降駆動されて開閉するシャッタ
ー11がそれぞれ設けられている。
は、シャッター11が基板搬入口8、基板搬出口9を閉
じた状態で基板搬入口8の天井部分8a、基板搬出口9
の天井部分9aの下面を下方から覆うように庇部材12
が、ネジ止めや接着、溶接などで取り付けられている。
この庇部材12は、耐薬品性で、汚染を溶出しない材
質、例えば、PTFE(ポリ四フッ化エチレン樹脂)や
PFA(テトラフルエチレン─パーフルオロアルキルビ
ニルエーテル共重合体)などのフッ素樹脂、SiC(炭
化ケイ素)などのセラミックス、石英などで形成されて
いる。
チャンバ2の外側に設置された基板搬入ロボット13に
よって行われる。この基板搬入ロボット13は、例え
ば、屈伸しながら出退する多関節型のアームを備えたロ
ボットなどで構成されている。また、基板搬出口9側の
チャンバ2の外側にも基板搬入ロボット13と同様の構
成を有する図示を省略した基板搬出ロボットが設置され
ていて、その基板搬出ロボットによって基板搬出口9を
介しての基板Wの搬出が行われる。
では、スピンチャック4に保持されたときの基板Wの高
さで、基板Wの搬入、基板処理、基板Wの搬出が行われ
る。
処理、基板Wの搬出がその順で(連続して複数枚の基板
Wに対して基板処理される場合には、それら動作が繰り
返して)行われる。
板搬入口8側のシャッター11が開き、基板搬入ロボッ
ト13のアームが基板搬入口8から進入する。このと
き、スピンチャック4は保持部材4bと搬入される基板
Wとが接触するのを防ぐために若干下降する。そして、
スピンチャック4上方に基板Wが進入するとスピンチャ
ック4は上昇して基板Wを保持する。このようにして、
基板搬入ロボット13のアームに支持された処理前の基
板Wが基板搬入口8からスピンチャック4に搬入され
る。そして、基板搬入ロボット13のアームがチャンバ
2の外側に後退すると基板搬入口8側のシャッター11
が閉じる。
ャック4に水平姿勢に保持された基板Wを鉛直軸周りに
回転させながら、ノズル5、6から薬液や純水などの処
理液を基板Wに供給して行われる。この処理液の供給時
に、ノズル40から不活性ガスを基板Wに供給し、基板
Wの周囲に不活性ガス雰囲気を形成することで、自然酸
化膜の成長などを抑制でき基板処理効果が向上する。ま
た、処理液を基板Wに供給しての基板処理が終了した
後、スピンチャック4を高速回転させて基板Wに対して
液切り乾燥処理を施すこともある。
ず、基板搬出口9側のシャッター11が開き、基板搬出
ロボットのアームが基板搬出口9から進入し、さらに基
板Wの下方に進入する。そして、スピンチャック4が下
降し、スピンチャック4に保持された処理済の基板Wが
アームに受け取られる。このアームが後退することで、
処理済の基板Wがスピンチャック4から基板搬出口9を
経てチャンバ2の外側へと搬出される。そして、基板搬
出ロボットのアームがチャンバ2の外側に後退すると基
板搬出口9側のシャッター11が閉じる。
9のシャッター11は共に閉じられており、庇部材12
は、図2(a)に示すように、基板搬入、基板搬出され
る際の基板W(二点鎖線で示している)の上方に位置
し、基板搬入口8の天井部分8a、基板搬出口9の天井
部分9aの下面を下方から覆っている。従って、基板処
理において、処理液が基板Wに供給される際に、処理液
の蒸気が発生したり、基板Wからの跳ね返りが起こって
も、それら処理液の蒸気や跳ね返りは、基板搬入口8、
基板搬出口9付近では、それぞれ庇部材12の下面に結
露、付着することになり、基板搬入口8の天井部分8
a、基板搬出口9の天井部分9aの下面には結露、付着
しない。
開かれるが、図2(b)に示すように、庇部材12はシ
ャッター11の開動作に連動して降下され、搬入される
基板Wの下方に移動される。上述したように、基板処理
時の処理液の蒸気や跳ね返りは庇部材12の下面に結
露、付着して、基板搬出口8の天井部分8aには結露、
付着されない。そして、基板搬入時には、庇部材12は
搬入される基板Wの下方に位置しているので、基板Wは
処理液の蒸気や跳ね返りが結露、付着してない基板搬入
口8の天井部分8aの下方を通過して処理室3内に搬入
される。従って、基板搬入口8付近での基板Wへの処理
液の液滴の落下が防止できる。
出時と同様に、基板Wは処理液の蒸気や跳ね返りが結
露、付着してない基板搬出口9の天井部分9aの下方を
通過して処理室3内から搬出されるので、基板搬出口9
付近での基板Wへの処理液の液滴の落下を防止できる。
2、第3の実施の形態も同じ)では、基板搬入口8、基
板搬出口9の双方に庇部材12を設けたが、必要に応じ
て、いずれか一方にのみ庇部材12を設けるようにして
もよい。
述する第2、第3の実施の形態において、図3に示すよ
うに、庇部材12の上面の処理室3側の端部に、フッ素
ゴムやPTFEシートなどの密着部材14を取り付け、
シャッター11が閉じられた状態において、上記密着部
材14をパッキンのごとく作用させて庇部材12の上面
と、基板搬入口8の天井部分8aの下面、基板搬出口9
の天井部分9aの下面とを密着させるように構成しても
よい。このように構成すれば、シャッター11が閉じら
れた状態で、庇部材12の上面と上記天井部分8a、9
aの下面との間に隙間があっても、密着部材14によっ
てその隙間への基板処理時の処理液の蒸気や跳ね返りが
進入するのを好適に抑止でき、上記天井部分8a、9a
の下面に処理液が付着することを一層好適に抑止できる
ようになる。なお、図3(a)は要部の縦断面図、図3
(b)は庇部材を上面側から見た平面であり、図3
(b)では、参考のために搬入、搬出される基板Wを二
点鎖線で描いている。
後述する第2、第3の実施の形態では、シャッター11
は昇降して上下に開閉されるように構成したが、例え
ば、シャッターを水平方向に開閉されるように構成され
ていてもよい。このような構成でも、シャッターが開か
れた状態で庇部材は、搬入、搬出される基板の上方であ
ってもその側方に移動されるので、搬入、搬出される基
板Wの上方から外れた位置に庇部材が位置され、結果的
に上記第1の実施の形態と同様に基板搬入口8、基板搬
出口9付近での基板Wへの処理液の液滴の落下を防止で
きる。
2の実施の形態に係る基板処理装置の構成を示す縦断面
図である。
基板Wの表面に不活性ガス雰囲気を好適に形成すること
などを目的とした遮蔽板21が設けられている。この遮
蔽板21は、適宜の支持アーム(図示せず)などによっ
て処理室3内のスピンチャック4の上方に支持され、図
示しない昇降機構によってスピンチャック4と遮蔽板2
1とが相対昇降されるようになっている。また、遮蔽板
21の中央部付近には、処理液供給管22を介して供給
される処理液をスピンチャック4に保持された基板Wの
表面の中心付近に供給するノズル23が取り付けられて
いる。このノズル23の周りにはノズル23と同心軸に
開口24が形成されている。この開口24は、不活性ガ
ス供給管25を介して供給される不活性ガスを遮蔽板2
1の下方に噴出するためのものである。
4と遮蔽板21とが相対昇降されてスピンチャック4に
保持された基板Wの表面と遮蔽板21の下面とが近接さ
れ、その状態で開口24から不活性ガスが噴出されると
ともに、ノズル23、6から処理液が基板Wの表裏面に
供給されて基板処理が行われる。この際、基板Wの表面
の上方の空間には遮蔽板21が配置されるので、その空
間へ不活性ガスが好適に広がるとともに充満し、基板W
の表面の上方に好適に不活性ガス雰囲気が形成される。
同じであるので、図1と同一符号を付してその詳述を省
略する。
1の実施の形態と同様に、基板搬入口8、基板搬出口9
付近での基板Wへの処理液の液滴の落下を防止すること
ができる。
3の実施の形態に係る基板処理装置の構成を示す縦断面
図である。
れている。チャンバ2の蓋2aの中央部付近に処理液供
給管31を介して供給される処理液をスピンチャック4
に保持された基板Wの表面の中心付近に供給するノズル
32が取り付けられている。このノズル32の周りにノ
ズル32と同心軸に開口33が形成され、この開口33
から不活性ガス供給管34を介して供給される不活性ガ
スをチャンバ2の蓋2aの下方に噴出するようになって
いる。また、この第3の実施の形態では、図示しない昇
降機構によりスピンチャック4をチャンバ2の蓋2aに
対して接離自在に構成し、基板処理時にスピンチャック
4に保持された基板Wの表面をチャンバ2の蓋2aの下
面に近接させるように構成することもある。
同じであるので、図1と同一符号を付してその詳述を省
略する。
1の実施の形態と同様に、基板搬入口8、基板搬出口9
付近での基板Wへの処理液の液滴の落下を防止すること
ができる。
る装置を例に採り説明したが、露光および現像後のエッ
チング処理を行う(被回転状態の基板にエッチング液を
噴射供給しながらエッチング処理する)基板処理装置な
どにも本発明は同様に適用することが可能である。
1に記載の発明によれば、処理室の基板搬入口の天井部
分の下面を下方から覆う庇部材を、基板搬入口を開閉す
るシャッターに取り付けたので、基板搬入口付近での基
板上への処理液の液滴の落下を防止でき、基板の搬入の
際に基板上に処理液の液滴が落下することにより起こる
処理の不均一などの不都合を無くすことができるように
なった。
理室の基板搬出口の天井部分の下面を下方から覆う庇部
材を、基板搬出口を開閉するシャッターに取り付けたの
で、基板搬出口付近での基板上への処理液の液滴の落下
を防止でき、基板の搬出の際に基板上に処理液の液滴が
落下することにより起こる処理品質の低下や基板の汚染
などの不都合を無くすことができるようになった。
部材の上面と、基板搬入口、基板搬出口の天井部分の下
面とを密着させる密着部材を、庇部材の上面の処理室側
の端部に設けたので、庇部材の上面と上記天井部分の下
面との隙間に基板処理時の処理液の蒸気や跳ね返りが進
入するのをより一層好適に抑止でき、基板搬入口や基板
搬出口付近での基板上への処理液の液滴の落下を一層好
適に防止できる。また、請求項4に記載の発明によれ
ば、スピンチャックに保持された基板の表面に近接され
る遮蔽板をさらに備えた場合においても、基板搬入口、
基板搬出口付近での基板への処理液の液滴の落下を防止
できる。
の構成を示す縦断面図である。
の要部縦断面図である。
である。
の構成を示す縦断面図である。
の構成を示す縦断面図である。
ノズル 8 … 基板搬入口 8a … 基板搬入口の天井部分 9 … 基板搬出口 9a … 基板搬出口の天井部分 11 … シャッター 12 … 庇部材 14 … 密着部材 W … 基板
Claims (4)
- 【請求項1】 処理室内で基板に処理液を供給して枚葉
処理で基板処理する基板処理装置において、前記処理室内において基板を鉛直軸周りに回転させるス
ピンチャックと、 前記処理室を内部に形成するチャンバと、 前記チャンバ の側面に開口する基板搬入口と、 前記 基板搬入口を開閉するシャッターと、 前記シャッターに取り付けられ、該シャッターが前記基
板搬入口を閉じた状態で、前記基板搬入口の天井部分の
下面を下方から覆う庇部材と、 を備えた ことを特徴とする基板処理装置。 - 【請求項2】 処理室内で基板に処理液を供給して枚葉
処理で基板処理する基板処理装置において、前記処理室内において基板を鉛直軸周りに回転させるス
ピンチャックと、 前記処理室を内部に形成するチャンバと、 前記チャンバ の側面に開口する基板搬出口と、 前記 基板搬出口を開閉するシャッターと、 前記シャッターに取り付けられ、該シャッターが前記基
板搬出口を閉じた状態で、前記基板搬出口の天井部分の
下面を下方から覆う庇部材と、 を備えた ことを特徴とする基板処理装置。 - 【請求項3】 請求項1または2のいずれかに記載の基
板処理装置において、 前記庇部材の上面と、前記基板搬入口、基板搬出口の天
井部分の下面とを密着させる密着部材を、前記庇部材の
上面の前記処理室側の端部に設けたことを特徴とする基
板処理装置。 - 【請求項4】 請求項1から3のいずれかに記載の基板
処理装置において、前記スピンチャックに保持された基
板の表面に近接される遮蔽板をさらに備えたことを特徴
とする基板処理装置。
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JP10473096A JP3442219B2 (ja) | 1996-04-01 | 1996-04-01 | 基板処理装置 |
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