JP3694641B2 - 基板処理装置、現像処理装置及び現像処理方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）基板等に薄膜や回路パターンを形成するための基板処理装置及びこの基板処理装置に設けられ前記回路パターンを現像するための現像処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、液晶表示装置の製造工程では、ガラス基板の表面に例えばＩＴＯ（Indium Tin Oxide）の薄膜や回路パターンを形成するため、半導体製造工程の場合と同様のフォトリソグラフィ技術が利用される。この場合、例えば、レジスト液塗布処理によってガラス基板の表面にレジスト液が塗布され、露光処理によってガラス基板上のレジスト膜に回路パターンが露光され、現像処理によってレジスト膜に露光された回路パターンが現像される。
【０００３】
前記現像処理では、例えば、基板が回転された状態で、基板上に現像液が供給されて現像が行なわれる。その後、現像液を洗い流すためのリンス液が、回転する基板の中心部に供給される。基板の中心部に供給されたリンスは、その後、基板の回転による遠心力によって基板の周辺部に向かって流れ、基板上の現像液を洗い流すとともに、それ自身も基板の回転遠心力（風切り現象）によって振り切られるように乾燥・除去される。また、これと同時に、Ｎ２ガスを基板の中心部に吹き付けるＮ２ブローによって、基板の中心部の乾燥も行なわれる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、基板の回転遠心力（風切り現象）によるリンス液の乾燥・除去（スピン乾燥）にあっては、基板の回転速度が周辺部ほど速いことから、基板周辺部の乾燥が先行する。つまり、基板は周辺部から中心部に向かって乾燥していく。また、このような中心部へ向かう乾燥と平行して、基板の中心部に吹き付けられるＮ２ガスにより、基板の中心部のリンス液が基板の周辺部へと流れていく。このように、Ｎ２ブローによるリンス液の流れ方向と乾燥方向とが実質的に逆向きであると、基板周辺部に向かうリンス液と、基板周辺部から基板中心部へと広がる乾燥領域とが基板上でぶつかり、それ以降、基板周辺部に向かうリンス液が、既に乾燥した基板上を流れることになる。そのため、基板上には、乾燥した基板上をリンス液が辿ることによって水染み（残渣）が発生する。この水染みは、特に、基板を１０００〜１２００ｒｐｍで回転させた時に生じ易く、その後のエッチング工程でエッチング不良を引き起こす。
【０００５】
本発明は前記事情に着目してなされたものであり、その目的とするところは、基板現像後のリンス液のスピン乾燥時に水染み（残渣）の発生を防止できる基板処理装置および現像処理装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前記課題を達成するために、本発明によれば、基板に塗布液を塗布して薄膜を形成する薄膜形成部と、前記薄膜に露光された回路パターンを現像する現像部とを備えた基板処理装置において、前記現像部は、基板が載置される載置面を有するステージと、ステージを回転させる回転手段と、現像液をステージ上の基板に供給する現像液供給手段と、先行リンス液吐出ノズルを有し現像液を洗浄するためのリンス液を前記先行リンス液吐出ノズルからステージ上の基板に供給する先行リンス液供給手段と、前記先行リンス液吐出ノズルから所定距離だけ離間して配置されたエアー噴出ノズルを有し、このエアー噴出ノズルからステージ上の基板にガスを吹き付けることによって基板上に残存するリンス液を乾燥除去するブローガス供給手段とを備え、前記エアー噴出ノズルは、前記回転手段により回転する前記ステージ上の基板の中心部から周辺部に向かって移動しながらガスを基板に噴射し、前記先行リンス液吐出ノズルは、基板の回転で発生する周辺部での乾燥を抑制するように、前記ブローガス供給手段でガスが噴射される基板上の箇所に先に前記リンス液を供給しながら、エアー噴出ノズルと一体で或いは同期して基板の中心部から周辺部に向かって移動することを特徴とする基板処理装置および現像処理装置が提供される。
前記先行リンス液供給手段は、前記移動する先行リンス液吐出ノズルが前記回転する基板上で描く軌道であって基板上での中心部を中心とした内接円上に達した際に、リンス液の供給を停止することが好ましい。
また、本発明によれば、基板が載置される載置面を有するステージと、ステージを回転させる回転手段と、現像液をステージ上の基板に供給する現像液供給手段とを有する現像処理装置における現像処理方法において、前記現像液供給手段により基板上に供給された現像液を洗浄するためのリンス液を先行リンス液吐出ノズルからステージ上の基板に供給する工程と、前記先行リンス液吐出ノズルから所定距離だけ離間して配置されたエアー噴出ノズルから、ステージ上の基板にガスを吹き付けることによって基板上に残存するリンス液を乾燥除去する工程とを備え、前記エアー噴出ノズルは、前記回転手段により回転する前記ステージ上の基板の中心部から周辺部に向かって移動しながらガスを基板に噴射し、前記先行リンス液吐出ノズルは、基板の回転で発生する周辺部での乾燥を抑制するように、前記ガスが噴射される基板上の箇所に先に前記リンス液を供給しながら、エアー噴出ノズルと一体で或いは同期して基板の中心部から周辺部に向かって移動することを特徴とする現像処理方法が提供される。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について詳細に説明する。
【００１０】
図１〜図５は本発明をＬＣＤ基板の塗布現像処理システム（基板処理装置）１に適用した第１の実施形態を示している。この塗布現像処理システム１は、ＬＣＤ基板に対してレジスト液を塗布した後、図に２で示す露光システム（ＥＸＰ）に一旦受け渡し、この露光システム２によって露光処理された後の基板を再度受け取って現像処理を行なう。
【００１１】
このような一連の処理を行なうため、この塗布現像処理システム１は、ＬＣＤ基板のローディングおよびアンローディングを行なうためのローダ／アンローダ部（Ｌ／ＵＬ）３と、基板洗浄処理を行なうための第１プロセス部４と、レジスト液の塗布（コーティング）および周縁レジスト除去処理等を行なうための第２プロセス部（薄膜形成部）５と、現像処理を行なうための第３プロセス部（現像部）６と、露光システム２との間で基板の受け渡しを行なうためのインターフェース部（Ｉ／Ｆ）７とを備えている。
【００１２】
ローダ／アンローダ部３は、カセット載置台１０と搬送部（Ｃ／Ｓ）１１とを備えている。カセット載置台１０上には２種類のカセットＣ１，Ｃ２が載置されている。例えば、第１のカセットＣ１には処理前のＬＣＤ基板が収納され、第２のカセットＣ２には処理後のＬＣＤ基板が収納される。
【００１３】
また、搬送部１１には、第１のサブアーム機構１３が設けられている。この第１のサブアーム機構１３は、基板を保持できる例えばアーム１４を有し、このアーム１４を旋回させ進退させ上下させることにより、第１のカセットＣ１に収納された基板を取り出して第１のプロセス部４側に受け渡せるようになっている。なお、全ての処理が終了した基板は、この第１のサブアーム機構１３によって、例えば第１のプロセス部４側から第２のカセットＣ２へと収納される。
【００１４】
第１のプロセス部４は、第１のサブアーム機構１３から基板を受け取る第１のメインアーム機構１５を有している。このメインアーム機構１５は、Ｙ方向に沿って延設された第１の中央搬送路１６上を走行するベース１７と、このベース１７上で旋回、進退、上下駆動される例えばアーム１８とを備えている。
【００１５】
第１のメインアーム機構１５の一方側には、中央搬送路１６に沿って、例えばブラシスクラバからなる２つの洗浄ユニット（ＳＣＲ）１９が設けられている。また、第１のメインアーム機構１５の他方側には、中央搬送路１６に沿って、例えばホットプレートを備える加熱／加熱ユニット（ＨＰ／ＨＰ）２０と、エキシマＵＶ光によって有機物洗浄を行なう乾式洗浄部としてのエキシマユニット（Excimer Unit）２１と、例えばクーリングプレートを備える冷却ユニット（ＣＯＬ）２２とがそれぞれ設けられている。
【００１６】
ここで、明細書中、「加熱／加熱ユニット（ＨＰ／ＨＰ）」の表記は、ホットプレートを有する加熱ユニットが例えば上下２段に積み上げて設置されていることを示している（図中には、上下２段で表記されている。以下同じ）。また、図中、加熱ユニットを表すＨＰおよび冷却ユニットを表すＣＯＬの後に付された数字（「ＨＰ１」や「ＣＯＬ１」等）は、加熱処理若しくは冷却処理の種類若しくは順序を示している。
【００１７】
第１のメインアーム機構１５は、ローダ／アンローダ部３から受け取った基板を各処理ユニット１９〜２２に搬入するとともに、必要な処理が施された基板を各処理ユニット１９〜２２から取り出して順次別の処理ユニット１９〜２２若しくは第２のプロセス部５に搬送するようになっている。
【００１８】
一方、第２のプロセス部５は、Ｙ方向に沿って延設された第２の中央搬送路２３上を走行する第２のメインアーム機構２４を備えている。この第２のメインアーム機構２４は、第１のメインアーム機構１５と同様に構成されたベース２５およびアーム２６を有している。
【００１９】
また、この第２のメインアーム機構２４の一方側には、塗布系ユニット群１００が設けられている。この塗布系ユニット群１００は、基板にレジスト液を塗布するレジスト液塗布処理ユニット（ＣＴ）１２２と、レジスト液が塗布された基板を乾燥処理する減圧乾燥処理ユニット（ＶＤ）１４０と、乾燥後の基板の周縁部の不要レジストを除去するエッジリムーバ（ＥＲ）１２３とから成り、これらは互いに一体となって第２の中央搬送路２３に沿って配列されている。また、第２のメインアーム機構２４の他方側には、第２の中央搬送路２３に沿って、基板表面の疎水化処理を行なうためのアドヒージョン／冷却ユニット（ＡＤ／ＣＯＬ）２９と、加熱／加熱ユニット（ＨＰ／ＨＰ）３０と、加熱／冷却ユニット（ＨＰ／ＣＯＬ）３１とが配置されている。
【００２０】
第２のメインアーム機構２４は、第１のプロセス部４から受け取った基板を各処理ユニット２８〜３１に搬入し、必要な処理が施された基板を各処理ユニット２８〜３１から取り出して順次別の処理ユニット２８〜３１若しくは第３のプロセス部６側に搬送するようになっている。
【００２１】
第３のプロセス部６は、Ｙ方向に沿って延設された第３の中央搬送路３３上を走行する第３のメインアーム機構３４を備えている。この第３のメインアーム機構３４は、第１および第２のメインアーム機構１５，２４と同様に構成されたベース３５およびアーム３６を有している。
【００２２】
この第３のメインアーム機構３４の一方側には、露光処理後のＬＣＤ基板を現像処理するための３つの現像処理ユニット（ＤＥＶ）３８が第３の中央搬送路３３に沿って設けられている。また、第３のメインアーム機構３４の他方側には、第３の中央搬送路３３に沿って、タイトリングを行なうタイトラー（ＴＩＴＬＥＲ）３９と、加熱／加熱ユニット（ＨＰ／ＨＰ）４０と、２つの加熱／冷却ユニット（ＨＰ／ＣＯＬ）４１とが配設されている。
【００２３】
第３のメインアーム機構３４は、第２のプロセス部５から受け取ったレジスト液塗布済みの基板を露光システム２側（インターフェース部７）に移送するとともに、露光済みの基板を露光システム２側から受け取る。また、第３のメインアーム機構３４は、露光済みの基板を各処理ユニット３８〜４１に搬入するとともに、必要な処理が施された基板を各処理ユニット３８〜４１から取り出して順次別の処理ユニット３８〜４１若しくは第２のプロセス部５側に搬送するようになっている。
【００２４】
なお、図１に示されるように、第１のプロセス部４と第２のプロセス部５との間および第２のプロセス部５と第３のプロセス部６との間にはそれぞれ冷却ユニット（ＣＯＬ）４２，４３が設けられている。これらの冷却ユニット４２，４３は処理中の基板を一時的に待機させておくために用いられる。
【００２５】
また、インターフェース部７は、バッファーカセット（ＢＣ）および第２のサブアーム機構４６を有する搬送・待機部４７と、第２のサブアーム機構４６と露光システム２との間で基板の受け渡しを行なわせるための受け渡し台（図示せず）を有する受け渡し部４９とからなる。
【００２６】
このインターフェース部７は、第２のプロセス部５から第３メインアーム機構３４を介して受け取ったレジスト液塗布済みの基板を露光システム２側に移送させるとともに、露光済みの基板を露光システム２から受け取って第３のプロセス部６に受け渡す機能を有する。
【００２７】
次に、前記構成の塗布現像処理システム１における処理手順を図２のフローチャートを参照しながら説明する。なお、フローチャート内の英字記号は、図１の同符号が付されたユニットで処理が行なわれることを意味している。
【００２８】
まず、載置台１０上の第１のカセットＣ１内に収納された未処理の基板が、ローダ／アンローダ部３から搬送部（Ｃ／Ｓ）１１を介して第１のプロセス部４の第１のメインアーム機構１５に受け渡される（ステップＳ１，Ｓ２）。次いで、この基板は、エキシマユニット（Excimer Unit）２１でエキシマＵＶ光により有機物洗浄され（ステップＳ３）、その後、冷却ユニット２２による第１の冷却処理（ＣＯＬ１）によって冷却される（ステップＳ４）。
【００２９】
次に、第１の冷却処理が施された基板は、湿式洗浄装置１９によってブラシ洗浄（ＳＣＲ）され（ステップＳ５）、加熱ユニット２０による第１の加熱処理（ＨＰ１）によって乾燥された後（ステップＳ６）、冷却ユニット４２による第２の冷却処理によって冷却される（ステップＳ７）。そして、この基板は、その後、第１のメインアーム機構１５から第２のプロセス部５の第２のメインアーム機構２４へと受け渡される。
【００３０】
第２のプロセス部５に受け渡された基板は、アドヒージョン処理ユニット２９によって、表面の疎水化処理（ＡＤ）が行われた後（ステップＳ８）、第３の冷却処理（ＣＯＬ３）が施される（ステップＳ９）。次いで、疎水化処理後の基板は、塗布系ユニット群１００に導入され，レジスト液塗布（ＣＴ）、減圧乾燥処理（ＶＤ）および基板周縁の不要なレジスト液の除去（ＥＲ）が行われる（ステップＳ１０）。
【００３１】
このように処理された基板は、加熱ユニット３０，３１に挿入され、ベーキング処理（ＨＰ２）が施される(ステップＳ１１)。これにより、基板に塗布されたレジスト液に含まれる溶剤が揮発される。次いで、この基板が冷却ユニットに搬入されて略室温まで冷却（ＣＯＬ４）される（ステップＳ１２）。その後、この基板は、第２のメインアーム機構２４から第３のメインアーム機構３４を介してインターフェース部７に搬送され、露光システム２に受け渡される（ステップＳ１３）。そして、この露光システム２において露光処理（ＥＸＰ）が施される（ステップＳ１４）。
【００３２】
露光処理が行なわれた基板は、インターフェース部７と第３のメインアーム機構３４とを介してタイトラー３９に挿入されタイトリング処理が行なわれる（ステップＳ１５）。
【００３３】
その後、基板は、現像処理装置３８に導入されて現像処理（ＤＥＶ）が行なわれる（ステップＳ１６）。この現像処理ユニット３８では、例えば基板が回転された状態で基板上に現像液が供給されて現像が行なわれる。また、リンス液で現像液が洗い流された後、振り切り乾燥が行なわれる。
【００３４】
最後に、基板は、この基板に対向する加熱／加熱ユニット４０もしくは加熱／冷却ユニット４１に挿入され、第３の加熱処理（ＨＰ３）によって加熱乾燥された後（ステップＳ１７）、第５の冷却処理（ＣＯＬ５）により冷却される（ステップＳ１８）。
【００３５】
以上の処理が全て施された基板は、第３のメインアーム機構３４から、第２および第１のメインアーム機構２４，１５を介して搬送部１１（Ｃ／Ｓ）に設けられた第１のサブアーム機構１３に受け渡される（ステップＳ１９）。そして、この第１のサブアーム機構１３によってローダ／アンローダ部３に載置された第２のカセットＣ２内に収容される（ステップＳ２０）。
【００３６】
次に、図３および図４を参照しながら現像処理ユニット（ＤＥＶ）３８について説明する。
【００３７】
本実施形態の現像処理ユニット３８は、１つのチャンバ内で現像液の供給とリンス液による現像液の洗浄とを行なえるように構成されている。具体的には、現像処理ユニット３８は、基板Ｇを吸着保持する水平回転可能なスピンチャック（ステージ）５１と、このスピンチャック５１の上端部を囲み且つスピンチャック５１に吸着保持された基板Ｇを包囲して上端部が開口する有底円筒状の回転カップ５２（図３には図示せず）と、この回転カップ５２の上端開口に被せられる蓋体（図示せず）とを備えている。なお、スピンチャック５１は、その回転軸５１ａが第１のモータ（回転手段）Ｍ１によって回転されることにより、載置面５１ｂに載置された基板Ｇを水平回転させることができるとともに、回転軸５１ａが第２のモータＭ２によって昇降されることにより、第３の中央搬送路３３に沿って移動する第３のメインアーム機構３４との間で基板Ｇを受け渡すことができる。各モータＭ１，Ｍ２の駆動は駆動制御部９５によって制御される。また、図示しないが、例えば、回転カップ５２の外周には、回転カップ５２を取り囲むようにドレンカップが固定配置され、また、ドレンカップの外周にはアウターカバーが設けられている。
【００３８】
スピンチャック５１の両側には、第３の中央搬送路３３（Ｙ方向）に沿って延びる平行な一対のガイドレール６０，６０が設けられている。この場合、ガイドレール６０，６０は、スピンチャック５１の中心Ｏから略等しい距離で対称に配置されている。また、これらのガイドレール６０，６０には、現像液供給手段としての現像アーム５６とリンスアーム５８とが移動可能に連結されている。各アーム５６，５８は、ガイドレール６０，６０を跨ぐようにガイドレール６０，６０と略直交する方向（Ｘ方向）に延びており、ガイドレール６０，６０に沿ってＹ方向に移動することができる。なお、各アーム５６，５８の移動は駆動制御部９５によって制御される。
【００３９】
現像アーム５６には、その長手方向（Ｘ方向）に沿って複数の現像液吐出ノズル（孔）５６ａが設けられている。これらの現像液吐出ノズル５６ａには、現像液供給源９０から現像液供給管７０を介して現像液が供給されるようになっている。また、リンスアーム５８の長手方向の略中央部には、ガイドレール６０の延在方向に突出する支持アーム５９が設けられている。したがって、支持アーム５９は、リンスアーム５８がＹ方向移動されると、スピンチャック５１に吸着保持される基板Ｇの略中心部を通ることができる。
【００４０】
また、支持アーム５９の先端部にはブローガス供給手段としてのエアーブロー装置６２が支持されている。このエアーブロー装置６２は、例えば支持アーム５９に対して所定の角度を成して延びており、好ましくは支軸６１を中心に旋回可能（水平面内で回動可能）に設けられている。また、エアーブロー装置６２には、その長手方向に沿って複数のエアー噴出ノズル（孔）６２ａが設けられている。これらのエアー噴出ノズル６２ａには、例えばＮ２ガス供給源９２からエアー供給管７２を介してＮ２ガスが供給されるようになっている。
【００４１】
また、リンスアーム５８にはリンス液供給手段としての先行リンス液供給部６３が固設されている。この先行リンス液供給部６３にはリンス液吐出ノズル（孔）６３ａが設けられており、リンス液吐出ノズル６３ａにはリンス液供給源９４からリンス液供給管７４を介して例えば純水が供給されるようになっている。なお、この先行リンス液供給部６３は、ここから吐出されるリンス液がエアーブロー装置６２から噴出されるＮ２ガスによって乱されないように、エアーブロー装置６２から所定距離だけ離間して位置されている。
また、現像処理ユニット３８は、リンス液を基板の中心部に滴下可能なリンス液供給装置８０を備えている。このリンス液供給装置８０は、支軸８３を中心に回動可能なアーム８０ａと、アーム８０ａの先端に設けられたリンス液吐出ノズル８０ｂとを有している。この場合、アーム８０ａは、現像アーム５６およびリンスアーム５８の移動の邪魔にならない退避位置（図３に実線で示される位置）と、スピンチャック５１に吸着保持される基板Ｇの中心部にリンス液吐出ノズル８０ｂが対向されるリンス液供給位置（図３に一点鎖線で示される位置）との間で、支軸８３を中心に回動される。なお、アーム８０ａの回動動作は駆動制御部９５によって制御され、リンス液吐出ノズル８０ｂにはリンス液供給源９４または別個に設けられたリンス液供給源からリンス液が供給されるようになっている。また、前述した現像液、リンス液、Ｎ２ガスの各供給も駆動制御部９５によって制御されるようになっている。
【００４２】
次に、上記構成の現像処理ユニット３８によって基板Ｇを処理する場合について説明する。
【００４３】
まず、前述したように、第３の中央搬送路３３を移動する第３のメインアーム機構３４のアーム３６から基板Ｇがスピンチャック５１の載置面５１ｂ上に吸着保持される。この時、現像アーム５６とリンスアーム５８は、図３に示されるように、ガイドレール６０，６０の左右両端部の対応するホームポジションに分かれて待機されている。
【００４４】
続いて、図５に示されるように、現像アーム５６が基板Ｇの中心付近へと移動され、スピンチャック５１によって基板Ｇが回転（基板Ｇの回転は、スピンチャック５１をカップ５２ごと高速回転させることにより行なっても良い）された状態で、現像液吐出ノズル５６ａから現像液が基板Ｇ上に供給されて現像が行なわれる。
【００４５】
現像が完了したら、現像液を洗い流すためのリンス液が、回転する基板Ｇの中心部に供給される。具体的には、図６に示されるように、リンス液供給装置８０のアーム８０ａが支軸８３を中心にリンス液供給位置へと回動され、基板Ｇの中心部にリンス液吐出ノズル８０ｂが対向される。その状態で、リンス液吐出ノズル８０ｂから基板Ｇの中心部にリンス液が滴下される。
【００４６】
基板Ｇの中心部に供給されたリンス液は、その後、基板Ｇの回転による遠心力によって基板の周辺部に向かって流れ、基板Ｇ上の現像液を洗い流すとともに、それ自身も基板Ｇの回転遠心力（風切り現象）によって振り切られるように乾燥・除去されていく。
【００４７】
また、このようなリンス液の供給後直ちに、先行リンスおよびＮ２ガスを基板Ｇに吹き付けるＮ２ブローが行なわれる。すなわち、まず、図７に示されるように、リンスアーム５８が基板Ｇの中心付近へと移動され、先行リンス液供給部６３が基板Ｇの中心部に対向される。続いて、エアーブロー装置６２によるＮ２ブローに先行して、先行リンス液供給部６３からリンス液（例えば純水を０．５リットル／分〜１リットル／分）が基板Ｇの中心に滴下される。その後直ちに、先行リンス液供給部６３からのリンス液の供給を続けながら、リンスアーム５８がそのホームポジションに向けて所定の速度Ｖ（例えば１０ｍｍ／ｓ）で移動され、同時にエアーブロー装置６２からのＮ２ガスの噴射が開始される。すなわち、図８に示されるように、先行リンスの供給点とＮ２ガスの噴射点が基板Ｇの中心部から周辺部に向かって一体で移動する。ただし、水跳ねを防止するため、先行リンスの供給は、例えば先行リンス液供給部が基板Ｇの内接円Ｃに達した際に停止される。
【００４８】
従来のように、回転する基板Ｇの中心部のみにリンス液を供給してＮ２ガスを吹き付けるだけでは、基板Ｇの周辺部で乾燥が先行し、Ｎ２ブローによるリンス液の流れ方向と乾燥方向とが実質的に逆向きとなることによって基板上に水染み（残渣）が発生し、その後のエッチング工程でエッチング不良を引き起こす。そのため、本実施形態では、このような不具合を回避すべく、前述したように、基板Ｇを回転させながらエアーブロー装置６２（エアー噴出ノズル６２ａ）を基板Ｇの中央部から基板Ｇの周辺部に向かってスキャンするとともに、基板Ｇの周辺部の乾燥を抑制して乾燥方向が基板Ｇの中央から周辺部へと向かうように（基板Ｇの中心部から乾いていくように）、スキャンするエアーブロー装置６２に先行して先行リンス液供給部６３からリンス液を吐出するようにしている。すなわち、基板Ｇを回転させながらエアーブロー装置６２を基板Ｇの中央から周辺に向かってスキャンすれば、基板Ｇの回転で発生する周辺部の早期乾燥に遅れをとることなく基板Ｇの中央部の乾燥を促進させることができ、したがって、水染み（残渣）の発生を防止できるが、それでもなお、基板Ｇの周辺部の乾燥が先行してしまう場合もあるため、スキャンするエアーブロー装置６２に先行して先行リンス液供給部６３からリンス液を吐出して、基板Ｇの周辺部の乾燥を抑制するようにしている。なお、先行リンス液供給部６３はエアーブロー装置６２から所定距離だけ離間して位置されているため、先行リンス液供給部６３から吐出されるリンス液がエアーブロー装置６２から噴出されるＮ２ガスによって乱されることはない。
【００４９】
本実施形態においては、基板Ｇの裏面の乾燥を行なうことが好ましい。具体的には、例えば、３００ｒｐｍ以上で基板を回転させながら、基板Ｇの裏面にＮ２ガスを吹き付けるようにする。また、リンス液の乾燥速度を向上させるため、ブローに使う流体（本実施形態ではＮ２ガス）を温風（６０℃〜１００℃）にしても良い。また、先行リンス液を温水化（５０℃程度）しても良い。なお、図９には処理条件の一例が示されている。水染みの発生と基板の回転数およびブロー流量との関係は重要である。基板Ｇの回転速度が１０００〜１２００ｒｐｍでは水染みが生じ易いが、基板Ｇの回転速度を２００ｒｐｍ前後にすると、水染みの発生を抑制できる。
【００５０】
以上説明したように、本実施形態の現像処理ユニット３８は、基板Ｇが載置される載置面５１ｂを有するスピンチャック５１と、スピンチャック５１を回転させる回転手段（第１のモータＭ１）と、現像液を基板Ｇ上に供給する現像アーム５６と、現像液を洗浄するためのリンス液を基板Ｇ上に供給する先行リンス液供給部６３と、基板Ｇ上にガスを吹き付けることによって基板Ｇ上に残存するリンス液を乾燥除去するエアーブロー装置６２とを備え、エアーブロー装置６２は、基板Ｇの中心部から周辺部に向かって移動しながらガスを基板Ｇに噴射し、先行リンス液供給部６３は、基板Ｇの中心部にリンス液を供給した後、エアーブロー装置６２からのガス噴射に先行して、基板Ｇの中心部から周辺部に向かって移動しながらリンス液を基板Ｇに供給する。したがって、基板Ｇの周辺部の乾燥を抑制して水染み（残渣）の発生を防止できる。そのため、現像処理後のエッチング工程で良好な成績を上げることができる。
【００５１】
なお、本発明は、前述した各実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変形実施できることは言うまでもない。例えば、前述した実施形態では、エアーブロー装置６２と先行リンス液供給部６３とがリンスアーム５８に一体で設けられて一体で移動されたが、エアーブロー装置６２と先行リンス液供給部６３とを別体で設け、エアーブロー装置６２と先行リンス液供給部６３の移動を同期させるようにしても良い。また、本実施形態では、先行リンスとエアーブローとが組み合わされた構成が示されているが、エアーブローを省略して先行リンスだけ行なっても、基板Ｇの周辺部の乾燥を抑制でき、前述した実施形態と略同様の効果を得ることができる。また、同様の理由から、先行リンスを省略してエアーブローだけ行なっても良い。また、前述した実施形態では、リンス液供給装置８０と先行リンス液供給部６３とが別々に設けられているが、先行リンス液供給部６３がリンス液供給装置８０を兼ねても良い。また、前記実施形態では、本発明をＬＣＤ基板の塗布現像処理システムに適用した例が示されているが、これに限らず、カラーフィルタ等、他の基板の塗布・現像処理システムに本発明を適用できることは言うまでもない。
【００５２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、基板現像後のリンス液のスピン乾燥時に水染み（残渣）の発生を防止できる基板処理装置および現像処理装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明が適用されるＬＣＤ製造装置の平面図である。
【図２】図１のＬＣＤ製造装置を用いた製造工程のフローチャートである。
【図３】本発明の一実施形態に係る現像処理ユニットの概略平面図である。
【図４】図３の現像処理ユニットの一部断面を有する概略側面図である。
【図５】図３の現像処理ユニットの動作の第１段階を示す平面図である。
【図６】図３の現像処理ユニットの動作の第１段階を示す平面図である。
【図７】図３の現像処理ユニットの動作の第１段階を示す平面図である。
【図８】図３の現像処理ユニットの動作の第１段階を示す平面図である。
【図９】図３の現像処理ユニットの処理条件の一例を示す図である。
【符号の説明】
１…塗布現像処理システム（基板処理装置）
３８…現像処理ユニット（現像部、現像処理装置）
５１…スピンチャック（ステージ）
５１ｂ…載置面
５６…現像アーム（現像液供給手段）
６２…エアーブロー装置（ブローガス供給手段）
６３…先行リンス液供給部（リンス液供給手段）
Ｇ…基板
【発明の属する技術分野】
本発明は、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）基板等に薄膜や回路パターンを形成するための基板処理装置及びこの基板処理装置に設けられ前記回路パターンを現像するための現像処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、液晶表示装置の製造工程では、ガラス基板の表面に例えばＩＴＯ（Indium Tin Oxide）の薄膜や回路パターンを形成するため、半導体製造工程の場合と同様のフォトリソグラフィ技術が利用される。この場合、例えば、レジスト液塗布処理によってガラス基板の表面にレジスト液が塗布され、露光処理によってガラス基板上のレジスト膜に回路パターンが露光され、現像処理によってレジスト膜に露光された回路パターンが現像される。
【０００３】
前記現像処理では、例えば、基板が回転された状態で、基板上に現像液が供給されて現像が行なわれる。その後、現像液を洗い流すためのリンス液が、回転する基板の中心部に供給される。基板の中心部に供給されたリンスは、その後、基板の回転による遠心力によって基板の周辺部に向かって流れ、基板上の現像液を洗い流すとともに、それ自身も基板の回転遠心力（風切り現象）によって振り切られるように乾燥・除去される。また、これと同時に、Ｎ２ガスを基板の中心部に吹き付けるＮ２ブローによって、基板の中心部の乾燥も行なわれる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、基板の回転遠心力（風切り現象）によるリンス液の乾燥・除去（スピン乾燥）にあっては、基板の回転速度が周辺部ほど速いことから、基板周辺部の乾燥が先行する。つまり、基板は周辺部から中心部に向かって乾燥していく。また、このような中心部へ向かう乾燥と平行して、基板の中心部に吹き付けられるＮ２ガスにより、基板の中心部のリンス液が基板の周辺部へと流れていく。このように、Ｎ２ブローによるリンス液の流れ方向と乾燥方向とが実質的に逆向きであると、基板周辺部に向かうリンス液と、基板周辺部から基板中心部へと広がる乾燥領域とが基板上でぶつかり、それ以降、基板周辺部に向かうリンス液が、既に乾燥した基板上を流れることになる。そのため、基板上には、乾燥した基板上をリンス液が辿ることによって水染み（残渣）が発生する。この水染みは、特に、基板を１０００〜１２００ｒｐｍで回転させた時に生じ易く、その後のエッチング工程でエッチング不良を引き起こす。
【０００５】
本発明は前記事情に着目してなされたものであり、その目的とするところは、基板現像後のリンス液のスピン乾燥時に水染み（残渣）の発生を防止できる基板処理装置および現像処理装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前記課題を達成するために、本発明によれば、基板に塗布液を塗布して薄膜を形成する薄膜形成部と、前記薄膜に露光された回路パターンを現像する現像部とを備えた基板処理装置において、前記現像部は、基板が載置される載置面を有するステージと、ステージを回転させる回転手段と、現像液をステージ上の基板に供給する現像液供給手段と、先行リンス液吐出ノズルを有し現像液を洗浄するためのリンス液を前記先行リンス液吐出ノズルからステージ上の基板に供給する先行リンス液供給手段と、前記先行リンス液吐出ノズルから所定距離だけ離間して配置されたエアー噴出ノズルを有し、このエアー噴出ノズルからステージ上の基板にガスを吹き付けることによって基板上に残存するリンス液を乾燥除去するブローガス供給手段とを備え、前記エアー噴出ノズルは、前記回転手段により回転する前記ステージ上の基板の中心部から周辺部に向かって移動しながらガスを基板に噴射し、前記先行リンス液吐出ノズルは、基板の回転で発生する周辺部での乾燥を抑制するように、前記ブローガス供給手段でガスが噴射される基板上の箇所に先に前記リンス液を供給しながら、エアー噴出ノズルと一体で或いは同期して基板の中心部から周辺部に向かって移動することを特徴とする基板処理装置および現像処理装置が提供される。
前記先行リンス液供給手段は、前記移動する先行リンス液吐出ノズルが前記回転する基板上で描く軌道であって基板上での中心部を中心とした内接円上に達した際に、リンス液の供給を停止することが好ましい。
また、本発明によれば、基板が載置される載置面を有するステージと、ステージを回転させる回転手段と、現像液をステージ上の基板に供給する現像液供給手段とを有する現像処理装置における現像処理方法において、前記現像液供給手段により基板上に供給された現像液を洗浄するためのリンス液を先行リンス液吐出ノズルからステージ上の基板に供給する工程と、前記先行リンス液吐出ノズルから所定距離だけ離間して配置されたエアー噴出ノズルから、ステージ上の基板にガスを吹き付けることによって基板上に残存するリンス液を乾燥除去する工程とを備え、前記エアー噴出ノズルは、前記回転手段により回転する前記ステージ上の基板の中心部から周辺部に向かって移動しながらガスを基板に噴射し、前記先行リンス液吐出ノズルは、基板の回転で発生する周辺部での乾燥を抑制するように、前記ガスが噴射される基板上の箇所に先に前記リンス液を供給しながら、エアー噴出ノズルと一体で或いは同期して基板の中心部から周辺部に向かって移動することを特徴とする現像処理方法が提供される。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について詳細に説明する。
【００１０】
図１〜図５は本発明をＬＣＤ基板の塗布現像処理システム（基板処理装置）１に適用した第１の実施形態を示している。この塗布現像処理システム１は、ＬＣＤ基板に対してレジスト液を塗布した後、図に２で示す露光システム（ＥＸＰ）に一旦受け渡し、この露光システム２によって露光処理された後の基板を再度受け取って現像処理を行なう。
【００１１】
このような一連の処理を行なうため、この塗布現像処理システム１は、ＬＣＤ基板のローディングおよびアンローディングを行なうためのローダ／アンローダ部（Ｌ／ＵＬ）３と、基板洗浄処理を行なうための第１プロセス部４と、レジスト液の塗布（コーティング）および周縁レジスト除去処理等を行なうための第２プロセス部（薄膜形成部）５と、現像処理を行なうための第３プロセス部（現像部）６と、露光システム２との間で基板の受け渡しを行なうためのインターフェース部（Ｉ／Ｆ）７とを備えている。
【００１２】
ローダ／アンローダ部３は、カセット載置台１０と搬送部（Ｃ／Ｓ）１１とを備えている。カセット載置台１０上には２種類のカセットＣ１，Ｃ２が載置されている。例えば、第１のカセットＣ１には処理前のＬＣＤ基板が収納され、第２のカセットＣ２には処理後のＬＣＤ基板が収納される。
【００１３】
また、搬送部１１には、第１のサブアーム機構１３が設けられている。この第１のサブアーム機構１３は、基板を保持できる例えばアーム１４を有し、このアーム１４を旋回させ進退させ上下させることにより、第１のカセットＣ１に収納された基板を取り出して第１のプロセス部４側に受け渡せるようになっている。なお、全ての処理が終了した基板は、この第１のサブアーム機構１３によって、例えば第１のプロセス部４側から第２のカセットＣ２へと収納される。
【００１４】
第１のプロセス部４は、第１のサブアーム機構１３から基板を受け取る第１のメインアーム機構１５を有している。このメインアーム機構１５は、Ｙ方向に沿って延設された第１の中央搬送路１６上を走行するベース１７と、このベース１７上で旋回、進退、上下駆動される例えばアーム１８とを備えている。
【００１５】
第１のメインアーム機構１５の一方側には、中央搬送路１６に沿って、例えばブラシスクラバからなる２つの洗浄ユニット（ＳＣＲ）１９が設けられている。また、第１のメインアーム機構１５の他方側には、中央搬送路１６に沿って、例えばホットプレートを備える加熱／加熱ユニット（ＨＰ／ＨＰ）２０と、エキシマＵＶ光によって有機物洗浄を行なう乾式洗浄部としてのエキシマユニット（Excimer Unit）２１と、例えばクーリングプレートを備える冷却ユニット（ＣＯＬ）２２とがそれぞれ設けられている。
【００１６】
ここで、明細書中、「加熱／加熱ユニット（ＨＰ／ＨＰ）」の表記は、ホットプレートを有する加熱ユニットが例えば上下２段に積み上げて設置されていることを示している（図中には、上下２段で表記されている。以下同じ）。また、図中、加熱ユニットを表すＨＰおよび冷却ユニットを表すＣＯＬの後に付された数字（「ＨＰ１」や「ＣＯＬ１」等）は、加熱処理若しくは冷却処理の種類若しくは順序を示している。
【００１７】
第１のメインアーム機構１５は、ローダ／アンローダ部３から受け取った基板を各処理ユニット１９〜２２に搬入するとともに、必要な処理が施された基板を各処理ユニット１９〜２２から取り出して順次別の処理ユニット１９〜２２若しくは第２のプロセス部５に搬送するようになっている。
【００１８】
一方、第２のプロセス部５は、Ｙ方向に沿って延設された第２の中央搬送路２３上を走行する第２のメインアーム機構２４を備えている。この第２のメインアーム機構２４は、第１のメインアーム機構１５と同様に構成されたベース２５およびアーム２６を有している。
【００１９】
また、この第２のメインアーム機構２４の一方側には、塗布系ユニット群１００が設けられている。この塗布系ユニット群１００は、基板にレジスト液を塗布するレジスト液塗布処理ユニット（ＣＴ）１２２と、レジスト液が塗布された基板を乾燥処理する減圧乾燥処理ユニット（ＶＤ）１４０と、乾燥後の基板の周縁部の不要レジストを除去するエッジリムーバ（ＥＲ）１２３とから成り、これらは互いに一体となって第２の中央搬送路２３に沿って配列されている。また、第２のメインアーム機構２４の他方側には、第２の中央搬送路２３に沿って、基板表面の疎水化処理を行なうためのアドヒージョン／冷却ユニット（ＡＤ／ＣＯＬ）２９と、加熱／加熱ユニット（ＨＰ／ＨＰ）３０と、加熱／冷却ユニット（ＨＰ／ＣＯＬ）３１とが配置されている。
【００２０】
第２のメインアーム機構２４は、第１のプロセス部４から受け取った基板を各処理ユニット２８〜３１に搬入し、必要な処理が施された基板を各処理ユニット２８〜３１から取り出して順次別の処理ユニット２８〜３１若しくは第３のプロセス部６側に搬送するようになっている。
【００２１】
第３のプロセス部６は、Ｙ方向に沿って延設された第３の中央搬送路３３上を走行する第３のメインアーム機構３４を備えている。この第３のメインアーム機構３４は、第１および第２のメインアーム機構１５，２４と同様に構成されたベース３５およびアーム３６を有している。
【００２２】
この第３のメインアーム機構３４の一方側には、露光処理後のＬＣＤ基板を現像処理するための３つの現像処理ユニット（ＤＥＶ）３８が第３の中央搬送路３３に沿って設けられている。また、第３のメインアーム機構３４の他方側には、第３の中央搬送路３３に沿って、タイトリングを行なうタイトラー（ＴＩＴＬＥＲ）３９と、加熱／加熱ユニット（ＨＰ／ＨＰ）４０と、２つの加熱／冷却ユニット（ＨＰ／ＣＯＬ）４１とが配設されている。
【００２３】
第３のメインアーム機構３４は、第２のプロセス部５から受け取ったレジスト液塗布済みの基板を露光システム２側（インターフェース部７）に移送するとともに、露光済みの基板を露光システム２側から受け取る。また、第３のメインアーム機構３４は、露光済みの基板を各処理ユニット３８〜４１に搬入するとともに、必要な処理が施された基板を各処理ユニット３８〜４１から取り出して順次別の処理ユニット３８〜４１若しくは第２のプロセス部５側に搬送するようになっている。
【００２４】
なお、図１に示されるように、第１のプロセス部４と第２のプロセス部５との間および第２のプロセス部５と第３のプロセス部６との間にはそれぞれ冷却ユニット（ＣＯＬ）４２，４３が設けられている。これらの冷却ユニット４２，４３は処理中の基板を一時的に待機させておくために用いられる。
【００２５】
また、インターフェース部７は、バッファーカセット（ＢＣ）および第２のサブアーム機構４６を有する搬送・待機部４７と、第２のサブアーム機構４６と露光システム２との間で基板の受け渡しを行なわせるための受け渡し台（図示せず）を有する受け渡し部４９とからなる。
【００２６】
このインターフェース部７は、第２のプロセス部５から第３メインアーム機構３４を介して受け取ったレジスト液塗布済みの基板を露光システム２側に移送させるとともに、露光済みの基板を露光システム２から受け取って第３のプロセス部６に受け渡す機能を有する。
【００２７】
次に、前記構成の塗布現像処理システム１における処理手順を図２のフローチャートを参照しながら説明する。なお、フローチャート内の英字記号は、図１の同符号が付されたユニットで処理が行なわれることを意味している。
【００２８】
まず、載置台１０上の第１のカセットＣ１内に収納された未処理の基板が、ローダ／アンローダ部３から搬送部（Ｃ／Ｓ）１１を介して第１のプロセス部４の第１のメインアーム機構１５に受け渡される（ステップＳ１，Ｓ２）。次いで、この基板は、エキシマユニット（Excimer Unit）２１でエキシマＵＶ光により有機物洗浄され（ステップＳ３）、その後、冷却ユニット２２による第１の冷却処理（ＣＯＬ１）によって冷却される（ステップＳ４）。
【００２９】
次に、第１の冷却処理が施された基板は、湿式洗浄装置１９によってブラシ洗浄（ＳＣＲ）され（ステップＳ５）、加熱ユニット２０による第１の加熱処理（ＨＰ１）によって乾燥された後（ステップＳ６）、冷却ユニット４２による第２の冷却処理によって冷却される（ステップＳ７）。そして、この基板は、その後、第１のメインアーム機構１５から第２のプロセス部５の第２のメインアーム機構２４へと受け渡される。
【００３０】
第２のプロセス部５に受け渡された基板は、アドヒージョン処理ユニット２９によって、表面の疎水化処理（ＡＤ）が行われた後（ステップＳ８）、第３の冷却処理（ＣＯＬ３）が施される（ステップＳ９）。次いで、疎水化処理後の基板は、塗布系ユニット群１００に導入され，レジスト液塗布（ＣＴ）、減圧乾燥処理（ＶＤ）および基板周縁の不要なレジスト液の除去（ＥＲ）が行われる（ステップＳ１０）。
【００３１】
このように処理された基板は、加熱ユニット３０，３１に挿入され、ベーキング処理（ＨＰ２）が施される(ステップＳ１１)。これにより、基板に塗布されたレジスト液に含まれる溶剤が揮発される。次いで、この基板が冷却ユニットに搬入されて略室温まで冷却（ＣＯＬ４）される（ステップＳ１２）。その後、この基板は、第２のメインアーム機構２４から第３のメインアーム機構３４を介してインターフェース部７に搬送され、露光システム２に受け渡される（ステップＳ１３）。そして、この露光システム２において露光処理（ＥＸＰ）が施される（ステップＳ１４）。
【００３２】
露光処理が行なわれた基板は、インターフェース部７と第３のメインアーム機構３４とを介してタイトラー３９に挿入されタイトリング処理が行なわれる（ステップＳ１５）。
【００３３】
その後、基板は、現像処理装置３８に導入されて現像処理（ＤＥＶ）が行なわれる（ステップＳ１６）。この現像処理ユニット３８では、例えば基板が回転された状態で基板上に現像液が供給されて現像が行なわれる。また、リンス液で現像液が洗い流された後、振り切り乾燥が行なわれる。
【００３４】
最後に、基板は、この基板に対向する加熱／加熱ユニット４０もしくは加熱／冷却ユニット４１に挿入され、第３の加熱処理（ＨＰ３）によって加熱乾燥された後（ステップＳ１７）、第５の冷却処理（ＣＯＬ５）により冷却される（ステップＳ１８）。
【００３５】
以上の処理が全て施された基板は、第３のメインアーム機構３４から、第２および第１のメインアーム機構２４，１５を介して搬送部１１（Ｃ／Ｓ）に設けられた第１のサブアーム機構１３に受け渡される（ステップＳ１９）。そして、この第１のサブアーム機構１３によってローダ／アンローダ部３に載置された第２のカセットＣ２内に収容される（ステップＳ２０）。
【００３６】
次に、図３および図４を参照しながら現像処理ユニット（ＤＥＶ）３８について説明する。
【００３７】
本実施形態の現像処理ユニット３８は、１つのチャンバ内で現像液の供給とリンス液による現像液の洗浄とを行なえるように構成されている。具体的には、現像処理ユニット３８は、基板Ｇを吸着保持する水平回転可能なスピンチャック（ステージ）５１と、このスピンチャック５１の上端部を囲み且つスピンチャック５１に吸着保持された基板Ｇを包囲して上端部が開口する有底円筒状の回転カップ５２（図３には図示せず）と、この回転カップ５２の上端開口に被せられる蓋体（図示せず）とを備えている。なお、スピンチャック５１は、その回転軸５１ａが第１のモータ（回転手段）Ｍ１によって回転されることにより、載置面５１ｂに載置された基板Ｇを水平回転させることができるとともに、回転軸５１ａが第２のモータＭ２によって昇降されることにより、第３の中央搬送路３３に沿って移動する第３のメインアーム機構３４との間で基板Ｇを受け渡すことができる。各モータＭ１，Ｍ２の駆動は駆動制御部９５によって制御される。また、図示しないが、例えば、回転カップ５２の外周には、回転カップ５２を取り囲むようにドレンカップが固定配置され、また、ドレンカップの外周にはアウターカバーが設けられている。
【００３８】
スピンチャック５１の両側には、第３の中央搬送路３３（Ｙ方向）に沿って延びる平行な一対のガイドレール６０，６０が設けられている。この場合、ガイドレール６０，６０は、スピンチャック５１の中心Ｏから略等しい距離で対称に配置されている。また、これらのガイドレール６０，６０には、現像液供給手段としての現像アーム５６とリンスアーム５８とが移動可能に連結されている。各アーム５６，５８は、ガイドレール６０，６０を跨ぐようにガイドレール６０，６０と略直交する方向（Ｘ方向）に延びており、ガイドレール６０，６０に沿ってＹ方向に移動することができる。なお、各アーム５６，５８の移動は駆動制御部９５によって制御される。
【００３９】
現像アーム５６には、その長手方向（Ｘ方向）に沿って複数の現像液吐出ノズル（孔）５６ａが設けられている。これらの現像液吐出ノズル５６ａには、現像液供給源９０から現像液供給管７０を介して現像液が供給されるようになっている。また、リンスアーム５８の長手方向の略中央部には、ガイドレール６０の延在方向に突出する支持アーム５９が設けられている。したがって、支持アーム５９は、リンスアーム５８がＹ方向移動されると、スピンチャック５１に吸着保持される基板Ｇの略中心部を通ることができる。
【００４０】
また、支持アーム５９の先端部にはブローガス供給手段としてのエアーブロー装置６２が支持されている。このエアーブロー装置６２は、例えば支持アーム５９に対して所定の角度を成して延びており、好ましくは支軸６１を中心に旋回可能（水平面内で回動可能）に設けられている。また、エアーブロー装置６２には、その長手方向に沿って複数のエアー噴出ノズル（孔）６２ａが設けられている。これらのエアー噴出ノズル６２ａには、例えばＮ２ガス供給源９２からエアー供給管７２を介してＮ２ガスが供給されるようになっている。
【００４１】
また、リンスアーム５８にはリンス液供給手段としての先行リンス液供給部６３が固設されている。この先行リンス液供給部６３にはリンス液吐出ノズル（孔）６３ａが設けられており、リンス液吐出ノズル６３ａにはリンス液供給源９４からリンス液供給管７４を介して例えば純水が供給されるようになっている。なお、この先行リンス液供給部６３は、ここから吐出されるリンス液がエアーブロー装置６２から噴出されるＮ２ガスによって乱されないように、エアーブロー装置６２から所定距離だけ離間して位置されている。
また、現像処理ユニット３８は、リンス液を基板の中心部に滴下可能なリンス液供給装置８０を備えている。このリンス液供給装置８０は、支軸８３を中心に回動可能なアーム８０ａと、アーム８０ａの先端に設けられたリンス液吐出ノズル８０ｂとを有している。この場合、アーム８０ａは、現像アーム５６およびリンスアーム５８の移動の邪魔にならない退避位置（図３に実線で示される位置）と、スピンチャック５１に吸着保持される基板Ｇの中心部にリンス液吐出ノズル８０ｂが対向されるリンス液供給位置（図３に一点鎖線で示される位置）との間で、支軸８３を中心に回動される。なお、アーム８０ａの回動動作は駆動制御部９５によって制御され、リンス液吐出ノズル８０ｂにはリンス液供給源９４または別個に設けられたリンス液供給源からリンス液が供給されるようになっている。また、前述した現像液、リンス液、Ｎ２ガスの各供給も駆動制御部９５によって制御されるようになっている。
【００４２】
次に、上記構成の現像処理ユニット３８によって基板Ｇを処理する場合について説明する。
【００４３】
まず、前述したように、第３の中央搬送路３３を移動する第３のメインアーム機構３４のアーム３６から基板Ｇがスピンチャック５１の載置面５１ｂ上に吸着保持される。この時、現像アーム５６とリンスアーム５８は、図３に示されるように、ガイドレール６０，６０の左右両端部の対応するホームポジションに分かれて待機されている。
【００４４】
続いて、図５に示されるように、現像アーム５６が基板Ｇの中心付近へと移動され、スピンチャック５１によって基板Ｇが回転（基板Ｇの回転は、スピンチャック５１をカップ５２ごと高速回転させることにより行なっても良い）された状態で、現像液吐出ノズル５６ａから現像液が基板Ｇ上に供給されて現像が行なわれる。
【００４５】
現像が完了したら、現像液を洗い流すためのリンス液が、回転する基板Ｇの中心部に供給される。具体的には、図６に示されるように、リンス液供給装置８０のアーム８０ａが支軸８３を中心にリンス液供給位置へと回動され、基板Ｇの中心部にリンス液吐出ノズル８０ｂが対向される。その状態で、リンス液吐出ノズル８０ｂから基板Ｇの中心部にリンス液が滴下される。
【００４６】
基板Ｇの中心部に供給されたリンス液は、その後、基板Ｇの回転による遠心力によって基板の周辺部に向かって流れ、基板Ｇ上の現像液を洗い流すとともに、それ自身も基板Ｇの回転遠心力（風切り現象）によって振り切られるように乾燥・除去されていく。
【００４７】
また、このようなリンス液の供給後直ちに、先行リンスおよびＮ２ガスを基板Ｇに吹き付けるＮ２ブローが行なわれる。すなわち、まず、図７に示されるように、リンスアーム５８が基板Ｇの中心付近へと移動され、先行リンス液供給部６３が基板Ｇの中心部に対向される。続いて、エアーブロー装置６２によるＮ２ブローに先行して、先行リンス液供給部６３からリンス液（例えば純水を０．５リットル／分〜１リットル／分）が基板Ｇの中心に滴下される。その後直ちに、先行リンス液供給部６３からのリンス液の供給を続けながら、リンスアーム５８がそのホームポジションに向けて所定の速度Ｖ（例えば１０ｍｍ／ｓ）で移動され、同時にエアーブロー装置６２からのＮ２ガスの噴射が開始される。すなわち、図８に示されるように、先行リンスの供給点とＮ２ガスの噴射点が基板Ｇの中心部から周辺部に向かって一体で移動する。ただし、水跳ねを防止するため、先行リンスの供給は、例えば先行リンス液供給部が基板Ｇの内接円Ｃに達した際に停止される。
【００４８】
従来のように、回転する基板Ｇの中心部のみにリンス液を供給してＮ２ガスを吹き付けるだけでは、基板Ｇの周辺部で乾燥が先行し、Ｎ２ブローによるリンス液の流れ方向と乾燥方向とが実質的に逆向きとなることによって基板上に水染み（残渣）が発生し、その後のエッチング工程でエッチング不良を引き起こす。そのため、本実施形態では、このような不具合を回避すべく、前述したように、基板Ｇを回転させながらエアーブロー装置６２（エアー噴出ノズル６２ａ）を基板Ｇの中央部から基板Ｇの周辺部に向かってスキャンするとともに、基板Ｇの周辺部の乾燥を抑制して乾燥方向が基板Ｇの中央から周辺部へと向かうように（基板Ｇの中心部から乾いていくように）、スキャンするエアーブロー装置６２に先行して先行リンス液供給部６３からリンス液を吐出するようにしている。すなわち、基板Ｇを回転させながらエアーブロー装置６２を基板Ｇの中央から周辺に向かってスキャンすれば、基板Ｇの回転で発生する周辺部の早期乾燥に遅れをとることなく基板Ｇの中央部の乾燥を促進させることができ、したがって、水染み（残渣）の発生を防止できるが、それでもなお、基板Ｇの周辺部の乾燥が先行してしまう場合もあるため、スキャンするエアーブロー装置６２に先行して先行リンス液供給部６３からリンス液を吐出して、基板Ｇの周辺部の乾燥を抑制するようにしている。なお、先行リンス液供給部６３はエアーブロー装置６２から所定距離だけ離間して位置されているため、先行リンス液供給部６３から吐出されるリンス液がエアーブロー装置６２から噴出されるＮ２ガスによって乱されることはない。
【００４９】
本実施形態においては、基板Ｇの裏面の乾燥を行なうことが好ましい。具体的には、例えば、３００ｒｐｍ以上で基板を回転させながら、基板Ｇの裏面にＮ２ガスを吹き付けるようにする。また、リンス液の乾燥速度を向上させるため、ブローに使う流体（本実施形態ではＮ２ガス）を温風（６０℃〜１００℃）にしても良い。また、先行リンス液を温水化（５０℃程度）しても良い。なお、図９には処理条件の一例が示されている。水染みの発生と基板の回転数およびブロー流量との関係は重要である。基板Ｇの回転速度が１０００〜１２００ｒｐｍでは水染みが生じ易いが、基板Ｇの回転速度を２００ｒｐｍ前後にすると、水染みの発生を抑制できる。
【００５０】
以上説明したように、本実施形態の現像処理ユニット３８は、基板Ｇが載置される載置面５１ｂを有するスピンチャック５１と、スピンチャック５１を回転させる回転手段（第１のモータＭ１）と、現像液を基板Ｇ上に供給する現像アーム５６と、現像液を洗浄するためのリンス液を基板Ｇ上に供給する先行リンス液供給部６３と、基板Ｇ上にガスを吹き付けることによって基板Ｇ上に残存するリンス液を乾燥除去するエアーブロー装置６２とを備え、エアーブロー装置６２は、基板Ｇの中心部から周辺部に向かって移動しながらガスを基板Ｇに噴射し、先行リンス液供給部６３は、基板Ｇの中心部にリンス液を供給した後、エアーブロー装置６２からのガス噴射に先行して、基板Ｇの中心部から周辺部に向かって移動しながらリンス液を基板Ｇに供給する。したがって、基板Ｇの周辺部の乾燥を抑制して水染み（残渣）の発生を防止できる。そのため、現像処理後のエッチング工程で良好な成績を上げることができる。
【００５１】
なお、本発明は、前述した各実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変形実施できることは言うまでもない。例えば、前述した実施形態では、エアーブロー装置６２と先行リンス液供給部６３とがリンスアーム５８に一体で設けられて一体で移動されたが、エアーブロー装置６２と先行リンス液供給部６３とを別体で設け、エアーブロー装置６２と先行リンス液供給部６３の移動を同期させるようにしても良い。また、本実施形態では、先行リンスとエアーブローとが組み合わされた構成が示されているが、エアーブローを省略して先行リンスだけ行なっても、基板Ｇの周辺部の乾燥を抑制でき、前述した実施形態と略同様の効果を得ることができる。また、同様の理由から、先行リンスを省略してエアーブローだけ行なっても良い。また、前述した実施形態では、リンス液供給装置８０と先行リンス液供給部６３とが別々に設けられているが、先行リンス液供給部６３がリンス液供給装置８０を兼ねても良い。また、前記実施形態では、本発明をＬＣＤ基板の塗布現像処理システムに適用した例が示されているが、これに限らず、カラーフィルタ等、他の基板の塗布・現像処理システムに本発明を適用できることは言うまでもない。
【００５２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、基板現像後のリンス液のスピン乾燥時に水染み（残渣）の発生を防止できる基板処理装置および現像処理装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明が適用されるＬＣＤ製造装置の平面図である。
【図２】図１のＬＣＤ製造装置を用いた製造工程のフローチャートである。
【図３】本発明の一実施形態に係る現像処理ユニットの概略平面図である。
【図４】図３の現像処理ユニットの一部断面を有する概略側面図である。
【図５】図３の現像処理ユニットの動作の第１段階を示す平面図である。
【図６】図３の現像処理ユニットの動作の第１段階を示す平面図である。
【図７】図３の現像処理ユニットの動作の第１段階を示す平面図である。
【図８】図３の現像処理ユニットの動作の第１段階を示す平面図である。
【図９】図３の現像処理ユニットの処理条件の一例を示す図である。
【符号の説明】
１…塗布現像処理システム（基板処理装置）
３８…現像処理ユニット（現像部、現像処理装置）
５１…スピンチャック（ステージ）
５１ｂ…載置面
５６…現像アーム（現像液供給手段）
６２…エアーブロー装置（ブローガス供給手段）
６３…先行リンス液供給部（リンス液供給手段）
Ｇ…基板
Claims (5)
- 基板に塗布液を塗布して薄膜を形成する薄膜形成部と、前記薄膜に露光された回路パターンを現像する現像部とを備えた基板処理装置において、
前記現像部は、基板が載置される載置面を有するステージと、ステージを回転させる回転手段と、現像液をステージ上の基板に供給する現像液供給手段と、先行リンス液吐出ノズルを有し現像液を洗浄するためのリンス液を前記先行リンス液吐出ノズルからステージ上の基板に供給する先行リンス液供給手段と、前記先行リンス液吐出ノズルから所定距離だけ離間して配置されたエアー噴出ノズルを有し、このエアー噴出ノズルからステージ上の基板にガスを吹き付けることによって基板上に残存するリンス液を乾燥除去するブローガス供給手段とを備え、
前記エアー噴出ノズルは、前記回転手段により回転する前記ステージ上の基板の中心部から周辺部に向かって移動しながらガスを基板に噴射し、
前記先行リンス液吐出ノズルは、基板の回転で発生する周辺部での乾燥を抑制するように、前記ブローガス供給手段でガスが噴射される基板上の箇所に先に前記リンス液を供給しながら、エアー噴出ノズルと一体で或いは同期して基板の中心部から周辺部に向かって移動することを特徴とする基板処理装置。 - 前記先行リンス液供給手段は、前記移動する先行リンス液吐出ノズルが前記回転する基板上で描く軌道であって基板上での中心部を中心とした内接円上に達した際に、当該先行リンス液吐出ノズルからのリンス液の供給を停止することを特徴とする請求項１に記載の基板処理装置。
- 基板上の薄膜に露光された回路パターンを現像する現像処理装置において、
基板が載置される載置面を有するステージと、ステージを回転させる回転手段と、現像液をステージ上の基板に供給する現像液供給手段と、先行リンス液吐出ノズルを有し現像液を洗浄するためのリンス液を前記先行リンス液吐出ノズルからステージ上の基板に供給する先行リンス液供給手段と、前記先行リンス液吐出ノズルから所定距離だけ離間して配置されたエアー噴出ノズルを有し、このエアー噴出ノズルからステージ上の基板にガスを吹き付けることによって基板上に残存するリンス液を乾燥除去するブローガス供給手段とを備え、
前記エアー噴出ノズルは、前記回転手段により回転する前記ステージ上の基板の中心部から周辺部に向かって移動しながらガスを基板に噴射し、
前記先行リンス液吐出ノズルは、基板の回転で発生する周辺部での乾燥を抑制するように、前記ブローガス供給手段でガスが噴射される基板上の箇所に先に前記リンス液を供給しながら基板の中心部から周辺部に向かって移動することを特徴とする現像処理装置。 - 前記先行リンス液供給手段は、前記移動する先行リンス液吐出ノズルが前記回転する基板上で描く軌道であって基板上での中心部を中心とした内接円上に達した際に、当該先行リンス液吐出ノズルからのリンス液の供給を停止することを特徴とする請求項３に記載の現像処理装置。
- 基板が載置される載置面を有するステージと、ステージを回転させる回転手段と、現像液をステージ上の基板に供給する現像液供給手段とを有する現像処理装置における現像処理方法において、
前記現像液供給手段により基板上に供給された現像液を洗浄するためのリンス液を先行リンス液吐出ノズルからステージ上の基板に供給する工程と、
前記先行リンス液吐出ノズルから所定距離だけ離間して配置されたエアー噴出ノズルから、ステージ上の基板にガスを吹き付けることによって基板上に残存するリンス液を乾燥除去する工程とを備え、
前記エアー噴出ノズルは、前記回転手段により回転する前記ステージ上の基板の中心部から周辺部に向かって移動しながらガスを基板に噴射し、
前記先行リンス液吐出ノズルは、基板の回転で発生する周辺部での乾燥を抑制するように、前記ガスが噴射される基板上の箇所に先に前記リンス液を供給しながら、エアー噴出 ノズルと一体で或いは同期して基板の中心部から周辺部に向かって移動することを特徴とする現像処理方法。
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