JP3743954B2 - Processing apparatus, processing method, substrate cleaning apparatus, substrate cleaning method, developing apparatus, and developing method - Google Patents
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Description
【0001】
【発明が属する技術分野】
本発明は、概して撓みやすい被処理基板の表面(被処理面)に物理的な処理を施す処理装置および処理方法に関し、特にスクラビングブラシを用いて被処理基板を洗浄する基板洗浄装置および基板洗浄方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
液晶表示ディスプレイ(LCD)や半導体デバイスの製造においては、被処理基板(LCD基板、半導体ウエハ等)の表面が清浄化された状態にあることを前提として各微細加工が行われる。このため、各加工処理に先立ちまたは各加工処理の合間に基板表面の洗浄が行われ、たとえばフォトリソグラフィー工程では、レジスト塗布に先立って基板の表面がスクラバと称されるブラッシング洗浄装置でスクラビングまたはブラッシングされる。
【0003】
通常、この種のブラッシング洗浄装置では、スクラビングブラシを基板表面に擦り合わせながら所定の方向または経路で移動(走査)させてスクラビングを行う。スクラビングブラシによって基板表面から擦り取られた異物(塵埃、破片、汚染物等)の一部は基板上に残る。このため、装置内で基板を保持するための保持手段として回転可能なスピンチャックを使用し、スクラビング洗浄後に、スピンチャックを回転駆動して、基板をスピン回転させながら、洗浄液噴射ノズルより基板表面に洗浄液を吹き付けて(ブロー洗浄)、基板上から異物を洗い流す。そして、ブロー洗浄の後に、スピンチャックで基板を高速にスピン回転させ、基板上に残っている洗浄液を遠心力で振り切って、基板表面を乾燥させるようにしている。
【0004】
また、従来より、LCDの現像処理では、LCD基板を水平状態にしてその上に現像液を盛るパドル方式が多用されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
従来より、LCD基板用のブラッシング洗浄装置では、基板を載置して保持するスピンチャックのチャックプレートを基板よりも一回り大きな矩形形状に構成し、そのような矩形チャックプレートの四隅に立設または突設した各一対の保持ピンによって基板角部を両側(両辺)から挟むようにして基板をチャックプレート上で保持するようにしている。負圧吸引式の円形チャックプレートはほとんど採用されていない。その理由は、LCD基板の全面を載置して保持するような負圧吸引式の円形チャックプレートでは、基板の対角線距離以上の直径を有するサイズとなり、製造コストが著しく高くなる。一方、LCD基板の一部たとえば中心部だけを載置して保持するような負圧吸引式の円形チャックプレートでは、基板のチャックプレートからはみ出た部分に対してスクラビングブラシを押し付けることができず、したがってスクラビング洗浄を施すことができないという不都合があるからである。
【0006】
しかしながら、上記のようなメカニカル型のチャックプレートにおいても、基板角部付近で基板表面から突出する保持ピンによってスクラビングブラシの移動または走査が妨害されるおそれがあり、基板角隅部に対するスクラビング洗浄を十全に行えないという不具合や、スクラビング洗浄を行うに際してスクラビングブラシをその待機位置から基板上に迅速かつ安全に進入させることができないという不都合があった。
【0007】
また、従来のLCD現像処理では、基板の大型化に伴ない、現像後のリンス工程において現像液を洗い流すのに時間がかかるようになっており、効率化が求められている。
【0008】
本発明は、上記のような従来技術の問題点に鑑みてなされたもので、被処理基板の表面(被処理面)に施す所定の物理的な処理をより多面的またはより効率的に行えるようにした処理装置および処理方法を提供することを目的とする。
【0009】
本発明の別の目的は、被処理基板に対してスクラビングブラシを擦り合わせて基板表面を洗浄するスクラビング洗浄処理を低コストで安全確実に行えるようにした基板洗浄装置および基板洗浄方法を提供することにある。
【0010】
本発明の別の目的は、スクラビング洗浄処理と洗浄液を吹き付けて基板表面を洗浄するブロー洗浄処理との2段階の洗浄工程を行う複合型洗浄処理における洗浄処理効率および処理品質を向上させる基板洗浄装置および基板洗浄方法を提供することにある。
【0011】
本発明の別の目的は、スクラビング洗浄処理に際してスクラビングブラシの基板上へのアクセスを迅速かつ安全に行えるようにして、洗浄処理効率を上げるようにした基板洗浄装置および基板洗浄方法を提供することにある。
【0012】
本発明の別の目的は、スクラビング洗浄処理と洗浄液を吹き付けて基板表面を洗浄するブロー洗浄処理との2段階の洗浄工程を行う複合型洗浄処理における洗浄処理効率および処理品質を向上させる基板洗浄装置および基板洗浄方法を提供することにある。
【0013】
本発明の他の目的は、パドル方式の現像処理において現像後のリンス処理を効率よく行えるようにした現像装置および現像方法を提供することにある。
【0014】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、本発明の第1の処理装置は、被処理基板の所定の部位を載せて前記基板を吸着力で保持する保持手段と、前記基板の前記保持手段より外側にはみ出た部分を下から支持するための支持手段と、前記保持手段に保持され、かつ前記支持手段に支持された前記基板の表面に第1の処理を施す第1の処理手段と、前記保持手段に保持され、かつ前記支持手段の支持を受けることなく前記はみ出し部が重力で下方に撓んでいる前記基板の表面に第2の処理を施す第2の処理手段と、前記保持手段に対して前記支持手段を相対的に昇降移動させる昇降手段とを有する。
また、本発明の第2の処理装置は、被処理基板の所定の部位を載せて前記基板を吸着力で保持する保持手段と、前記基板の前記保持手段より外側にはみ出た部分を下から支持するための支持手段と、前記保持手段に保持され、かつ前記支持手段に支持された前記基板に対して、または前記保持手段に保持され、かつ前記支持手段に支持されない前記基板に対して所定の処理を施す処理手段と、前記保持手段に対して前記支持手段を相対的に昇降移動させる昇降手段と、前記支持手段の支持を受けることなく前記はみ出し部が重力で下方に撓んでいる前記基板に対して、前記はみ出し部の上を通って前記処理手段を所定の待機位置から前記基板上に進入させる移送手段とを有する。
【0015】
また、本発明の処理方法は、被処理基板を第1の位置に配置する第1の工程と、前記第1の位置で支持された前記基板の表面に第1の処理を施す第2の工程と、 前記基板の少なくとも一部を前記第1の位置から第2の位置へ変位させる第3の工程と、前記第2の位置で前記基板の表面に第2の処理を施す第4の工程と を有し、前記第1の位置では前記基板をほぼ水平に支持し、前記第2の位置では前記基板の少なくとも一部を水平から斜め下方に傾ける。
【0016】
本発明においては、昇降手段が保持手段に対する支持手段の高さ位置を変えることにより、保持手段に保持される基板においてはみ出し部が支持手段により支持される第1の状態と、はみ出し部が支持手段により支持されずに浮いていて(空中にはみ出て)重力で下方に撓んでいる第2の状態とを選択することができる。第1の状態の基板に対しては基板の水平姿勢が望ましい第1処理(第2の工程)を施してよく、第2の状態の基板に対しては基板のたわみ姿勢が望ましい第2の処理(第4の工程)を施してよい。また、第2の状態の下では、移送手段により処理手段を基板のはみ出し部の端から基板上に迅速かつ安全に進入させることができる。そして、処理手段の進入完了後に、第2の状態から第1の状態に切り替えることで、処理手段を直ちに動作させることができる。
【0017】
また、上記の目的を達成するために、本発明の第1の基板洗浄装置は、被処理基板の所定の部位を載せて前記基板を吸着力で保持する保持手段と、前記基板の前記保持手段より外側にはみ出た部分を下から支持するための支持手段と、前記保持手段に保持され、かつ前記支持手段に支持された前記基板の表面を擦って洗浄するスクラビングブラシを含む第1の洗浄手段と、前記保持手段に保持され、かつ前記支持手段に支持されず、前記保持手段の外にはみ出た部分が重力で下方に撓んでいる前記基板上に洗浄液を供給して前記基板上から前記第1の洗浄手段のスクラビング洗浄によって擦り取られた異物を洗い落とす第2の洗浄手段と、前記保持手段に対して前記支持手段を相対的に昇降移動させる昇降手段とを有する。
本発明の第2の基板洗浄装置は、被処理基板の所定の部位を載せて前記基板を吸着力で保持する保持手段と、前記基板の前記保持手段より外側にはみ出た部分を下から支持するための支持手段と、前記保持手段に保持され、かつ前記支持手段に支持された前記基板の表面を擦って洗浄するスクラビングブラシを含む第1の洗浄手段と、前記保持手段に対して前記支持手段を相対的に昇降移動させる昇降手段と、前記支持手段の支持を受けることなく前記はみ出し部が重力で下方に撓んでいる前記基板に対して、前記はみ出し部の上を通って前記スクラビングブラシを所定の待機位置から前記基板上に進入させるブラシ移送手段とを有する。
【0018】
本発明の第1の基板洗浄方法は、被処理基板を第1の位置に配置する第1の工程と、前記第1の位置で支持された前記基板の表面を擦って洗浄する第2の工程と、前記基板の少なくとも一部を前記第1の位置から第2の位置へ変位させる第3の工程と、前記第2の位置で前記基板の表面を洗浄液を吹き付けて洗浄する第4の工程とを有し、前記第1の位置では前記基板をほぼ水平に支持し、前記第2の位置では前記基板の少なくとも一部を水平から斜め下方に傾ける。
また、本発明の第2の基板洗浄方法は、被処理基板の一部を所定の基板保持面上に載せて前記基板の前記基板保持面から外にはみ出た部分を重力で下方に撓ませる第1の工程と、下方に撓んでいる前記基板のはみ出し部の上を通ってスクラビングブラシを所定の待機位置から前記基板上に進入させる第2の工程と、前記スクラビングブラシが前記基板上に進入した後に、前記基板のはみ出し部を下から持ち上げて支持する第3の工程と、前記はみ出し部が支持されている前記基板の表面に前記スクラビングブラシを擦り合わせながら前記基板表面を洗浄する第4の工程とを有する。
【0019】
本発明の基板洗浄装置においては、昇降手段が保持手段に対する支持手段の位置を変えることにより、保持手段に保持される基板においてはみ出し部が支持手段によりほぼ水平に支持される第1の状態と、はみ出し部が支持手段により支持されずに浮いていて(空中にはみ出て)重力で下方に撓んでいる第2の状態とを選択することができる。第1の状態の基板に対しては第1の洗浄手段によりスクラビング洗浄が施される。この場合、基板の保持手段より外側にはみ出た部分(はみ出し部)は、上からスクラビングブラシを押し付けられても支持手段によって下から支持されるので、基板の保持手段に載っている部分(非はみ出し部)と同等の安定したスクラビング洗浄を受けることができる。このスクラビング洗浄の後に、第2の状態の基板に対して第2の洗浄手段により洗浄液が基板上に供給されることで、スクラビング洗浄によって擦り取られた基板上の異物は効果的に洗い落とされる。また、スクラビング洗浄の開始に先立ち、第2の状態の下でブラシ移送手段によりスクラビングブラシを基板のはみ出し部の端から基板上に迅速かつ安全に進入させることができる。そして、スクラビングブラシの進入完了後に、第2の状態から第1の状態に切り替えて、スクラビング洗浄を直ちに開始させることができる。
【0020】
また、本発明の第3の基板洗浄装置は、被処理基板の所定の部位を載せて前記基板を吸着力で保持する保持手段と、前記基板の前記保持手段より外側にはみ出た部分を下から支持するための支持手段と、前記保持手段に保持され、かつ前記支持手段に支持された前記基板の表面を擦って洗浄するスクラビングブラシを含む第1の洗浄手段と、前記保持手段に対して前記支持手段を相対的に昇降移動させる昇降手段とを有し、前記支持手段が、前記基板の前記保持手段より外側にはみ出た部分を複数の領域に分割してそれぞれの領域を独立して支持するための複数の支持部を含む。
【0021】
上記の構成においては、スクラビング洗浄処理中に、スクラビングブラシの通過した側の分割支持部を選択的に降下させることで、洗浄直後の基板はみ出し部、つまり基板の保持手段より外側にはみ出た部分を重力の撓みで端に向って低くし、洗浄液と異物を流れ落ちやすくすることができる。
【0022】
本発明の基板洗浄装置において、好ましくは、前記保持手段に保持されている前記基板の表面に洗浄液を吹き付けて前記基板表面を洗浄する第2の洗浄手段を有する構成としてよく、さらには、前記保持手段に機械的に接続され、前記第2の洗浄手段による洗浄処理の最中に前記基板を前記保持手段と一緒に回転させる回転駆動手段を有する構成であってよい。
【0023】
かかる構成において、第2の洗浄手段が作動するときは、基板のはみ出し部に対する支持部材の支持を昇降手段により解除させ、はみ出し部を重力で下方に撓ませてよい。これにより、基板表面の洗浄に供した洗浄液を基板上から流れ落ちやすくし、洗浄効果を高められる。
【0024】
上記の目的を達成するために、本発明の第1の現像装置は、被処理基板の所定の部位を載せて前記基板を吸着力で保持する保持手段と、前記基板の前記保持手段より外側にはみ出た部分を下から支持するための支持手段と、前記保持手段に保持され、かつ前記支持手段に支持されたほぼ水平の前記基板上に現像液を供給して液盛りする現像液供給手段と、前記保持手段に保持され、かつ前記支持手段に支持されず、前記保持手段の外にはみ出た部分が重力で下方に撓んでいる前記基板上にリンス液を供給して前記基板上から現像液を洗い流すリンス液供給手段と、前記保持手段に対して前記支持手段を相対的に昇降移動させる昇降手段とを有する。
本発明の第2の現像装置は、被処理基板の所定の部位を載せて前記基板を吸着力で保持する保持手段と、前記基板の前記保持手段より外側にはみ出た部分を下から支持するための支持手段と、前記保持手段に保持され、かつ前記支持手段に支持された前記基板上に現像液を供給して液盛りする現像液供給手段と、前記保持手段に保持され、かつ前記支持手段に支持されない前記基板上にリンス液を供給して前記基板上から現像液を洗い流すリンス液供給手段と、前記保持手段に対して前記支持手段を相対的に昇降移動させる昇降手段と、前記支持手段の支持を受けることなく前記はみ出し部が重力で下方に撓んでいる前記基板に対して、前記はみ出し部の上を通って前記現像液供給手段を所定の待機位置から前記基板上に進入させる移送手段とを有する。
【0025】
本発明の現像方法は、被処理基板をほぼ水平姿勢に支持して前記基板上に現像液を供給して液盛りする第1の工程と、前記第1の工程後に、前記被処理基板の一部だけを所定の基板保持面上で支持して外にはみ出た部分を重力で下方に撓ませる第2の工程と、前記はみ出し部が下方に撓んでいる前記基板の表面にリンス液を吹き付けて前記基板上から現像液を洗い流す第3の工程とを有する。
【0026】
本発明の第1の現像装置は、現像処理に際しては、基板の保持手段より外側にはみ出た部分(はみ出し部)を支持手段が支持して基板をほぼ水平姿勢に保ち、現像液供給手段がパドル方式で現像液を液盛りする。そして、現像処理の直後のリンス処理に際しては、昇降手段が支持手段を下降させることにより、基板の保持手段より外側にはみ出た部分を支持手段が支持せず、それによって基板のはみ出し部が重力によって下方に撓んだ姿勢となり、基板上の現像液はリンス液供給手段より供給されるリンス液によってスムースに洗い落とされる。
本発明の第2の現像装置では、現像処理の開始前または終了後は、昇降手段が支持手段を保持手段に対して相対的に下降させることにより、基板のはみ出し部は支持部材による支持を解除される。これにより、基板の保持手段より外側にはみ出た部分(はみ出し部)が重力の撓みで端に向って低くなるため、現像処理の開始前にこのはみ出し部の端から現像液供給手段(たとえば現像液ノズル)を基板上に進入させることで、現像液供給手段を水平移動させて基板上に迅速かつ安全に進入させることができる。そして、現像液供給手段の進入完了後に、昇降手段が支持手段を保持手段に対して相対的に上昇させ(好ましくは保持手段の基板載置面と支持手段の支持面がほぼ同一になるようにして)、支持部材が基板はみ出し部を下から支持することで、現像液供給手段を直ちに動作させることができる。
【0027】
本発明の現像装置において、好ましくは、前記保持手段に機械的に接続され、前記リンス液供給手段が前記基板上に前記リンス液を供給している最中に前記基板を前記保持手段と一緒に回転させる回転駆動手段を有する構成であってよい。この基板回転運動においては比較的低い回転速度にして、基板のはみ出し部を下方に撓ませながら回転させることで、現像液ないしリンス液をより効率よく基板の外へ落すことができる。
【0028】
【発明の実施の形態】
以下、添付図を参照して本発明の好適な実施形態を説明する。
【0029】
図1に、本発明の装置または方法が適用可能な構成例として塗布現像処理システムを示す。この塗布現像処理システムは、クリーンルーム内に設置され、たとえばLCD基板を被処理基板とし、LCD製造プロセスにおいてフォトリソグラフィー工程の中の洗浄、レジスト塗布、プリベーク、現像およびポストベークの各処理を行うものである。露光処理は、このシステムに隣接して設置される外部の露光装置(図示せず)で行われる。
【0030】
この塗布現像処理システムは、大きく分けて、カセットステーション(C/S)10と、プロセスステーション(P/S)12と、インタフェース部(I/F)14とで構成される。
【0031】
システムの一端部に設置されるカセットステーション(C/S)10は、複数の基板Gを収容するカセットCを所定数たとえば4個まで載置可能なカセットステージ16と、このステージ12上のカセットCについて基板Gの出し入れを行う搬送機構20とを備えている。この搬送機構20は、基板Gを保持できる手段たとえば搬送アームを有し、X,Y,Z,θの4軸で動作可能であり、後述するプロセスステーション(P/S)12側の搬送装置38と基板Gの受け渡しを行えるようになっている。
【0032】
プロセスステーション(P/S)12は、上記カセットステーション(C/S)10側から順に洗浄プロセス部22と、塗布プロセス部24と、現像プロセス部26とを基板中継部23、薬液供給ユニット25およびスペース27を介して(挟んで)横一列に設けている。
【0033】
洗浄プロセス部22は、2つのスクラバ洗浄ユニット(SCR)28と、上下2段の紫外線照射/冷却ユニット(UV/COL)30と、加熱ユニット(HP)32と、冷却ユニット(COL)34とを含んでいる。
【0034】
塗布プロセス部24は、レジスト塗布ユニット(CT)40と、減圧乾燥ユニット(VD)42と、エッジリムーバ・ユニット(ER)44と、上下2段型アドヒージョン/冷却ユニット(AD/COL)46と、上下2段型加熱/冷却ユニット(HP/COL)48と、加熱ユニット(HP)50とを含んでいる。
【0035】
現像プロセス部26は、3つの現像ユニット(DEV)52と、2つの上下2段型加熱/冷却ユニット(HP/COL)54と、加熱ユニット(HP)56とを含んでいる。
【0036】
各プロセス部22,24,26の中央部には長手方向に搬送路36,52,58が設けられ、主搬送装置38,54,60が各搬送路に沿って移動して各プロセス部内の各ユニットにアクセスし、基板Gの搬入/搬出または搬送を行うようになっている。なお、このシステムでは、各プロセス部22,24,26において、搬送路36,52,58の一方の側にスピンナ系のユニット(SCR,CT,DEV等)が配置され、他方の側に熱処理系のユニット(HP,COL等)が配置されている。
【0037】
システムの他端部に設置されるインタフェース部(I/F)14は、プロセスステーション12と隣接する側にイクステンション(基板受け渡し部)57およびバッファステージ56を設け、露光装置と隣接する側に搬送機構59を設けている。
【0038】
図2に、この塗布現像処理システムにおける処理の手順を示す。先ず、カセットステーション(C/S)10において、搬送機構20が、ステージ12上の所定のカセットCの中から1つの基板Gを取り出し、プロセスステーション(P/S)12の洗浄プロセス部22の搬送装置38に渡す(ステップS1)。
【0039】
洗浄プロセス部22において、基板Gは、先ず紫外線照射/冷却ユニット(UV/COL)30に順次搬入され、最初の紫外線照射ユニット(UV)では紫外線照射による乾式洗浄を施され、次の冷却ユニット(COL)では所定温度まで冷却される(ステップS2)。この紫外線洗浄では主として基板表面の有機物が除去される。
【0040】
次に、基板Gはスクラバ洗浄ユニット(SCR)28の1つでスクラビング洗浄処理を受け、基板表面から粒子状の汚れが除去される(ステップS3)。スクラビング洗浄の後、基板Gは、加熱ユニット(HP)32で加熱による脱水処理を受け(ステップS4)、次いで冷却ユニット(COL)34で一定の基板温度まで冷却される(ステップS5)。これで洗浄プロセス部22における前処理が終了し、基板Gは、主搬送装置38により基板受け渡し部23を介して塗布プロセス部24へ搬送される。
【0041】
塗布プロセス部24において、基板Gは、先ずアドヒージョン/冷却ユニット(AD/COL)46に順次搬入され、最初のアドヒージョンユニット(AD)では疎水化処理(HMDS)を受け(ステップS6)、次の冷却ユニット(COL)で一定の基板温度まで冷却される(ステップS7)。
【0042】
その後、基板Gは、レジスト塗布ユニット(CT)40でレジスト液を塗布され、次いで減圧乾燥ユニット(VD)42で減圧による乾燥処理を受け、次いでエッジリムーバ・ユニット(ER)44で基板周縁部の余分(不要)なレジストを除かれる(ステップS8)。
【0043】
次に、基板Gは、加熱/冷却ユニット(HP/COL)48に順次搬入され、最初の加熱ユニット(HP)では塗布後のベーキング(プリベーク)が行われ(ステップS9)、次に冷却ユニット(COL)で一定の基板温度まで冷却される(ステップS10)。なお、この塗布後のベーキングに加熱ユニット(HP)50を用いることもできる。
【0044】
上記塗布処理の後、基板Gは、塗布プロセス部24の主搬送装置54と現像プロセス部26の主搬送装置60とによってインタフェース部(I/F)14へ搬送され、そこから露光装置に渡される(ステップS11)。露光装置では基板G上のレジストに所定の回路パターンを露光される。そして、パターン露光を終えた基板Gは、露光装置からインタフェース部(I/F)14に戻される。インタフェース部(I/F)14の搬送機構59は、露光装置から受け取った基板Gをイクステンション57を介してプロセスステーション(P/S)12の現像プロセス部26に渡す(ステップS11)。
【0045】
現像プロセス部26において、基板Gは、現像ユニット(DEV)52のいずれか1つで現像処理を受け(ステップS12)、次いで加熱/冷却ユニット(HP/COL)55の1つに順次搬入され、最初の加熱ユニット(HP)ではポストベーキングが行われ(ステップS13)、次に冷却ユニット(COL)で一定の基板温度まで冷却される(ステップS14)。このポストベーキングに加熱ユニット(HP)53を用いることもできる。
【0046】
現像プロセス部26での一連の処理が済んだ基板Gは、プロセスステーション(P/S)24内の搬送装置60,54,38によりカセットステーション(C/S)10まで戻され、そこで搬送機構20によりいずれか1つのカセットCに収容される(ステップS1)。
【0047】
この塗布現像処理システムにおいては、スクラバ洗浄ユニット(SCR)28に本発明を適用することができる。以下、図3〜図13につき本発明をスクラバ洗浄ユニット(SCR)28に適用した一実施形態を説明する。
【0048】
図3に示すように、本実施形態のスクラバ洗浄ユニット(SCR)28は、有底のハウジングまたはケーシング60を有し、このケーシング60の中央部にスピンナ型のスクラバ洗浄装置62を設けている。
【0049】
スクラバ洗浄装置62は、基本的には、処理容器として機能するカップ64と、このカップ64の内側に設けられた基板支持機構66と、カップ64に出入り可能に設けられた洗浄機構110とで構成されている。
【0050】
基板支持機構66は、基板Gを真空吸着で保持する回転可能かつ昇降可能なスピンチャック68と、このスピンチャック68の周囲で基板Gを下から支持するための昇降可能な基板支持部70とを含んでいる。
【0051】
スピンチャック68は、直径が基板Gの短辺よりも短いほぼ水平面の円形チャックプレート72を有している。基板Gは、このチャックプレート72の形状および面積に対応する基板中心付近の一定部分だけがチャックプレート72上に載置され、それ以外つまり外側の部分(はみ出し部)Gdはチャックプレート72から半径方向外側にはみ出るようになっている。
【0052】
チャックプレート72の裏面中心部には垂直方向に延在する回転支持軸74の上端部が固着されており、この回転支持軸74の下端部は駆動部76内に設けられている回転駆動部たとえば電動モータ(図示せず)に作動結合されている。該電動モータの回転駆動により回転支持軸74を介してチャックプレート72と、このチャックプレート72上に吸着固定されている基板Gとが一体に設定速度で回転するようになっている。
【0053】
駆動部76内には、チャックプレート72を昇降移動させるための、たとえばエアシリンダからなる第1昇降駆動部(図示せず)も設けられている。基板Gの搬入/搬出時には、第1昇降駆動部が回転支持軸74を垂直上方に所定のストロークだけ持ち上げることで、図3に示すようにチャックプレート72が所定の高さ位置Hbまで上昇し、主搬送装置38(図1)との間で基板Gの受け渡しを行うようになっている。定常時または洗浄時(図5)には、第1昇降駆動部が回転支持軸74を原点位置に下げることで、チャックプレート72は基準の高さ位置Haに設定される。
【0054】
図4に示すように、チャックプレート72の上面(基板載置面)には同心円状の溝72aと放射状の溝72bとが交差(接続)して形成されており、これらの溝は所定の箇所たとえばプレート中心部にてチャックプレート72および回転支持軸74の内部に貫通して形成された空気通路を介して負圧源たとえば真空ポンプに通じている。チャックプレート72の上に基板Gが載置されると、負圧源からの負圧が各溝72a,72bに与えられ、各溝72a,72bより負圧吸引力が基板Gの裏面に作用して、基板Gは固定保持されるようになっている。
【0055】
基板支持部70は、基板Gとほぼ同形でほぼ等しいサイズを有する剛体の水平支持板78を有している。この水平支持板78のチャックプレート72と対応する部分は一回り大きな円形に開口しており、この円形開口78aの中にチャックプレート72が相対的に出入りできるようになっている。
【0056】
水平支持板78の上面には、一定高さの支持ピン80がたとえば格子状の配置パターンで多数立設または突設されている。支持ピン80の材質は任意に選択できるが、少なくともピン頂部は基板Gの裏面に当接する部位であるため、基板を傷つけないような部材たとえば樹脂、ゴム等が好ましい。
【0057】
水平支持板78の下面には、駆動部76内のたとえばエアシリンダからなる第2昇降駆動部(図示せず)の駆動軸に結合または連結されている複数本のL状垂直支持部材82の上端部が、水平支持板78側からの重力または圧力を均一に分散して受け止めるように所定の間隔を置いて固着されている。該第2昇降駆動部は、垂直支持部材82を介して水平支持板78を、支持ピン80の頂面(基板支持面)がチャックプレート72の上面(基板載置面)と同じ高さになる基板支持用の第1の高さ位置H1(=Ha)と、かつチャックプレート72の外側にはみ出る基板Gの部分(はみ出し部)Gdを重力で下方に撓ませたときにいずれの支持ピン80の頂面もそれに触れないような退避(非支持)用の第2の高さ位置H2との間で昇降移動させるようになっている。
【0058】
このように、本実施形態では、基板Gのチャックプレート72からはみ出る部分(はみ出し部)Gdを基板支持部70の水平支持板78および支持ピン80が下から支えるため、チャックプレート72をスピン回転に支障をきたさない限度で可及的に小径サイズとすることができ、スピンチャック66の小型化および低コスト化がはかれる。
【0059】
カップ64は、チャックプレート72および基板Gの周囲を取り囲む昇降移動可能な上部側壁部84と、この上部側壁部84と径方向で隙間を空けて対向する下部側壁部86と、この下部側壁部86と一体的に構成され、かつケーシング60の底を形成する底板部88とを有している。
【0060】
カップ64の外または内部(駆動部76内)には、カップ64の上部側壁部84を支持し、かつ設定された昇降範囲内で任意の高さに昇降駆動できる公知のカップ支持・昇降機構(図示せず)が設けられている。図3に示すように、基板Gの受け渡し時には、主搬送装置38の搬送アーム(図示せず)をカップ内側に通すため、上部側壁部84が最も低い設定位置に下降している。しかし、処理中は、図5に示すように、上部側壁部84がチャックプレート68側からの液滴や気流を受けるのに適した高さに上昇(位置)している。
【0061】
カップ64の上部側壁部84は、径方向内側に向って斜め上方に延在するテーパ部84aを有している。この上部側壁部84のテーパ部84aは、洗浄処理中のカップ高さ位置(図5)で基板Gの側面に近接し、基板Gから四方の周囲に飛散する液滴を受け止めて下方に落とすように機能する。
【0062】
カップ下部側壁部86の内側には、周回方向に沿って廃液回収室90が形成されている。この廃液回収室90の底面は、周回方向において高低差があり、最も低い部位に排液口92が設けられている。この排液口92は、排液管94を介して廃液タンク(図示せず)に通じている。
【0063】
上記廃液回収室90の上方の空間は排液流路だけでなく排気流路も兼ねており、カップ底板部88において廃液回収室90よりも内側の部位に排気口96が設けられている。この排気口96は、排気管98を介して外部排気系統たとえば排気ダクトに連通している。チャックプレート72の下には、排液および排気流路を構成する傘状の隔壁板100が設けられている。この隔壁板100には、各垂直支持部材82を昇降可能に通すための孔100aが形成されている。
【0064】
ケーシング60の底面には、1箇所または複数箇所に排気またはドレイン口102が設けられている。各排気またはドレイン口102は、排気または廃液管104を介して外部排気または排液系統(図示せず)に連通している。
【0065】
このスクラバ洗浄装置62における洗浄機構110は、たとえば図5に示すようなブラシスクラバ機構112とジェットスクラバ機構114とを有する。図5には説明の便宜上両機構112,114を同時に示しているが、通常はブラシスクラバ機構112によるブラッシング洗浄が先に行われ、その後にジェットスクラバ機構114によるブロー洗浄が行われるようになっており、一方の機構が作動している間、他方の機構はカップ64の外でケーシング60の隅部に設けられた所定の待機位置(図示せず)で待機している。
【0066】
本実施形態におけるブラシスクラバ機構112は、円筒状のブラシ面を有するロールブラシ116を回転させて基板表面に擦り合わせながら基板G上を走査する方式のものである。ロールブラシ116の軸116aの両端部は、ブラシスクラバ本体118から垂直下方に延びる昇降可能な一対の支持アーム120に支持されるとともに、支持アーム120の内部に設けられている伝導手段(プーリおよび伝動ベルト等)を介してスクラバ本体118内蔵の回転駆動部たとえば電動モータ(図示せず)に作動接続されている。ブラシスクラバ本体118は、所定の送り機構(図示せず)によりガイド122に沿って所定方向たとえば基板Gの長辺方向に移動できるようになっている。さらに、ブラシスクラバ本体118自体が、あるいは支持アーム120が、所定の昇降機構(図示せず)により昇降移動できるようになっている。
【0067】
このブラシスクラバ機構112においては、ロールブラシ116のほぼ真上の位置に、下向きの洗浄ノズルまたは吐出口をロールブラシ116の軸方向に多数配列してなる洗浄スプレー管124が垂直アーム120の中間部に支持された状態または構造でほぼ水平に架設されている。この洗浄スプレー管124は、垂直方向に延びる洗浄液供給管126を介してスクラバ本体118内の洗浄液供給部または中継部(図示せず)に連通している。
【0068】
ジェットスクラバ機構114は、基板Gの表面に向けて真上から高圧の洗浄液JWを吐出する1個または複数個の洗浄ノズル128と、洗浄ノズル128を洗浄液供給管129等を介して物理的かつ機能的にサポートするジェットスクラバ本体130と、ジェットスクラバ本体130をガイド132に沿って一定方向に送る洗浄ノズル送り機構(図示せず)とを有している。
【0069】
次に、この実施形態におけるスクラバ洗浄ユニット(SCR)28の作用を説明する。
【0070】
洗浄プロセス部22の主搬送装置38が基板Gをこのユニット(SCR)28に搬送してくると、このタイミングに合わせて駆動部76内の第1昇降駆動部が図3に示すようにスピンチャック68のチャックプレート72を設定高さ位置Hbまで上昇させる。この高さ位置Hbで、主搬送装置38の搬送アームにより基板Gがチャックプレート72の上面(基板載置面)に載置される。なお、カップ64の上部側壁部84は図3に示す最下位の高さ位置に下降しており、主搬送装置38の搬送アームはカップ64の内側に入ることができる。
【0071】
基板Gがチャックプレート72上に載置されると、スピンチャック68の負圧吸引機構が作動し、基板Gを固定保持する。ここで、基板Gのチャックプレート72からはみ出た部分(はみ出し部)Gdは重力で下方に撓む(傾く)。主搬送装置38の搬送アームがカップ64の外に退避すると、該第1昇降駆動部がチャックプレート72を基準の高さ位置Haまで降ろす。基板Gもチャックプレート72と一体的に下降する。この時、基板支持部70の水平支持板78は退避(非支持)用の第2の高さ位置H2に下がっているため、基板Gはチャックプレート72上では水平に保持されるものの、はみ出し部Gdは重力で下方に撓んだ姿勢となる。
【0072】
上記のようにして基板Gの搬入が完了した後、ブラシスクラバ機構112において、ロールブラシ116をカップ64の外のホームポジションからカップ64内の所定の洗浄スタート点PSまで移動させる。この洗浄開始前のブラシ移動工程では、スクラバ本体118が所定の方向からガイド122に沿ってカップ64の中に入ると、所定の途中位置でスクラバ本体118自体が、あるいは支持アーム120が所定の距離だけ下降して、ロールブラシ116の下面がチャックプレート72の高さ位置Haよりも幾らか(ほぼ基板の厚み分)高い所定の高さ位置Hrまで下げられる。次に、ロールブラシ116をその高さ位置Hrに保持したままブラシスクラバ本体118がガイド122に沿って水平に進行することにより、図6に示すようにロールブラシ116が基板Gのはみ出し部Gdの最も低位の箇所である長手方向端部(片側)の上に進入し、この位置(洗浄スタート点)PSで止まる。この時は、まだ基板支持部70の水平支持板78が第2の高さ位置H2に下降(退避)しており、基板Gのはみ出し部Gdは重力で下方に撓んでいるため、ロールブラシ116は基板Gのエッジに当たることなく横(水平方向)から基板上に迅速かつ安全に進入またはアクセスすることができる。
【0073】
上記のようにして基板G上の洗浄スタート点PSへのロールブラシ116の進入が完了すると、駆動部76内の第2昇降駆動部が垂直支持部材82を介して水平支持板78を基板支持用の第1の高さ位置H1まで上昇させる。図7に示すように、この水平支持板78の上昇によって、水平支持板78上の支持ピン80が基板Gのはみ出し部Gdを基板裏面側から当接して水平に持ち上げる。この際、ロールブラシ116に対してはみ出し部Gdの端部が所定の圧力で押し付けられるようにしてよい。こうして、基板Gは、同一の高さ位置Ha(H1)に設定されたチャックプレート72の基板載置面と支持ピン80の基板支持面の上に保持または支持され、基板全体が水平状態となる。なお、この時点までに、カップ上部側壁部84を図5の高さ位置まで上昇させておいてよい。
【0074】
次に、ブラシスクラバ機構112において、洗浄スタート点PSからロールブラシ116によるスクラビング洗浄の動作を開始する(図5、図8)。このスクラビング洗浄では、チャックプレート72と支持ピン80の上で水平姿勢かつ固定状態に置かれた基板Gに対してロールブラシ116を一定の圧力で接触させながら回転させて擦り合わせ、かつ基板G上を長手方向に一方の端(洗浄スタート点PS)から他方の端まで移動または走査して基板表面の異物を擦り取る。
【0075】
このスクラビング洗浄に際しては、図8に示すように、ロールブラシ116の上方に位置し、かつロールブラシ116と一緒に移動する洗浄スプレー管124のノズル124aよりロールブラシ116の進行方向手前の基板表面に洗浄液CWが吹き付けられる。このように、スクラビングされる直前の基板表面が洗浄スプレー管124からの洗浄液CWで濡らされるため(プレウエット)、スクラビングに際してロールブラシ116と基板Gの双方の磨耗を低減し、各々のダメージを少なくすることができる。また、事前に基板表面の除去すべき異物にも事前に洗浄液が浸透するので、基板Gの汚れが除去されやすくなる。なお、ロールブラシ116の回転方向は、基板表面から擦り取られた異物がロールブラシ116の進行方向Aとは逆の方向に送られるような向き(図8の矢印Bの向き)に設定されるのが普通である。
【0076】
上記のようなスクラビング洗浄では、基板Gから四方の周囲に洗浄液が飛散する。とりわけ、ロールブラシ116から見て基板Gの後方端から外へ洗浄液が多く飛散または落下し、その飛散または落下した洗浄液に混じって異物の一部も基板Gの外へ飛散または落下する。飛散または落下した洗浄液および/または異物は、カップ64の上部側壁部84の内壁に当たってから、あるいは直接落下して、カップ底部の廃液回収室90に集められ、排液口92よりカップ64の外へ排出される。
【0077】
スクラビング洗浄処理が終了すると、ブラシスクラバ機構112において、ブラシスクラバ本体118ないしロールブラシ116の一式を基板G上からカップ64の外のホームポジションへ退去させる。ロールブラシ116の退去後に、基板支持部70では、駆動部76内の第2昇降駆動部が水平支持板78をそれまでの基板支持用の第1の高さ位置H1から退避(非支持)用の第2の高さ位置H2へ下げる。その結果、基板Gのはみ出し部Gdが浮いた状態となり、重力で下方に撓むようになる。
【0078】
しかる後、今度はジェットスクラバ機構114によるブロー洗浄が行われる。このブロー洗浄では、図9に示すように、洗浄液噴射ノズル128が超音波振動の高圧洗浄液JWを基板Gに向けて噴射しながら、基板G上をたとえば基板半径の範囲内で水平方向に往復移動し、先のスクラビング洗浄によって基板表面から擦り取られた異物やスクラビング洗浄によっても除去しきれなかった異物を高圧洗浄液JWで洗い流す。
【0079】
この際、スピンチャック66も作動して、チャックプレート72と一体に基板Gを所定の低速度たとえば50〜100rpmでスピン回転させる。この低速のスピン回転では、基板Gのはみ出し部Gd(特に基板端部)が水平に浮き上がるほどの遠心力が基板Gに働くこともなく、基板Gのはみ出し部Gdは重力で下方に撓んだ姿勢を維持する。このように重力で下方に撓んでいる(端にいくほど低くなる)基板はみ出し部Gd上を洗浄液JWが基板Gの外ヘ(図9で矢印Eの方向に)流れ落ちることで、基板Gから異物が効率よく洗い流される。ブロー洗浄においても、基板Gの外へ飛散または落下した洗浄液および/または異物は、カップ64の上部側壁部84の内壁に当たってから、あるいは直接落下して、カップ底部の廃液回収室90に集められ、排液口92よりカップ64の外へ排出される。
【0080】
上記のようなジェットスクラバ機構114によるブロー洗浄が終了すると、次に洗浄機構110をカップ64の外へ退避させた状態でスピン乾燥が行われる。このスピン乾燥では、スピンチャック66がチャックプレート72と一体に基板Gをブロー洗浄時よりも格段に大きな回転速度たとえば500〜2500rpmで一定時間回転させる。この高速回転により、基板Gの表面ないし裏面に付着していた洗浄液が遠心力によって周囲に振り切られ、短時間で基板Gは乾燥した状態になる。
【0081】
また、この実施形態では、上記のようなスクラビングまたはブラッシング洗浄(図6〜図8)の後に、ジェットスクラバ機構114により、図10に示すように、基板支持部70の高さ位置H1はそのままの状態(図8に示す状態)にして基板Gの全体を水平に保ち、洗浄液噴射ノズル128を基板Gの上で基板面と並行に往復移動させながら高圧洗浄液JWを噴射させてブロー洗浄を行うようにしてもよい。このように基板Gの全体を水平に支持しながらジェットスクラバ機構114によるブロー洗浄を行う場合は、基板Gの表面全体に均一に洗浄液を噴射することができ、洗浄能力を高めることができる。
【0082】
上記のように水平姿勢の基板Wに対するブロー洗浄を終えたならば、図11に示すように、洗浄機構110をカップ64の外へ退避させ、基板支持部70の水平支持板78を高さ位置H1からH2まで下降させて、基板Gのはみ出し部Gdを空中に浮かし、スピンチャック66を駆動してチャックプレート72と一体に基板Gを高回転速度たとえば500rpm〜250rpmで一定時間回転させる。この高速回転により、基板Gのはみ出し部Gdが遠心力により浮き上がり、基板表面ないし裏面に付着していた洗浄液が周囲に振り切られ、短時間で基板Gは乾燥した状態になる。
【0083】
なお、上記のような高速回転によるスピン乾燥を行う前に、基板Gのはみ出し部Gdを重力で下方に撓ませた状態で、基板Gをたとえば50rpm〜100rpm程度の低速度で適当な時間スピン回転させることにより、重力と遠心力を利用して基板上の洗浄液をある程度まで振り切るようにしてもよい。
【0084】
スピン乾燥が終了すると、図3に示すように、回転支持軸74が上昇して基板Gをスピンプレート68から所定の高さ位置まで持ち上げ、カップ上部側璧部84が最も低い設定位置まで下降する。そこに、主搬送装置38の搬送アームが入ってきて、回転支持軸74から基板Gを受け取って、ユニット(SCR)28の外へ搬出する。搬出された基板Gの表面は、上記のような安定確実かつ効率的なスクラビング洗浄およびブロー洗浄を施されており、異物が殆ど付着していないので、清浄度の高い面になっている。したがって、次工程のレジスト塗布処理や現像処理においてもコンタミネーションやパーティクルの少ない処理結果が得られ、ひいては歩留まりの高いLCDが得られる。
【0085】
上記した実施形態のスクラバ洗浄機構112において、ロールブラシ116を基板G上で往復移動させて、往復走査のスクラビング洗浄を行うことも可能である。その場合、ロールブラシ116が洗浄スタート点PSの基板端部や反対側の基板端部を通り越していったん基板Gの外に出てよい。そして、図12に示すように、ロールブラシ116が基板Gの外に出た後に、基板支持部70の水平支持板78を第2の高さ位置H2に降ろすことによって、基板はみ出し部Gdを重力で下方に撓ませ、そこに上記と同様にしてロールブラシ116を水平移動で基板G上に再進入させてよい。次いで、図13に示すように、基板支持部70の水平支持板78を第1の高さ位置H1に上昇させて基板はみ出し部Gdを水平に支持させ、しかる後にロールブラシ116の洗浄動作を再開させてよい。
【0086】
なお、図12および図13において、ロールブラシ116を復動させるときは、たとえば第1の洗浄スプレー管124と並置して設けられた第2の洗浄スプレー管134よりロールブラシ116の進行方向手前の基板上に洗浄液CWを吹き付けるようにする。このように、ロールブラシ116の往動および復動の各移動でロールブラシ116の進行方向手前の基板上に洗浄液を吹き付けるように構成することで、往復型のスクラビング洗浄を効率よく実現することができる。
【0087】
次に、図14および図15につき、この塗布現像処理システムにおいて、現像ユニット(DEV)52に本発明を適用した実施形態を説明する。図中、上記したスクラバ洗浄ユニットに係る実施形態の各部(図5〜図13)と実質的に同様の構成または機能を有する部分には同一の符号を付してある。
【0088】
図14および図15に示すように、この実施形態における現像ユニット(DEV)52は、有底円筒状のカップCPの中に、基板支持機構66(スピンチャック68、基板支持部70)および駆動部76を設けている。さらに、基板支持機構66に支持される基板Gに対して、現像液を供給するための現像液ノズル135(図14)とリンス液を供給するためのリンスノズル138(図15)とを備えている。
【0089】
図14に示すように、現像液ノズル135は、基板Gの上方から基板Gの表面に向けて吐出孔136より現像液を吐出しながら、図示しないノズル駆動または走査機構により基板Gの面と平行な一方向たとえば基板長手方向に水平移動するように構成されており、現像液を供給する時以外はカップCPの外側の待機位置で待機するようになっている。現像液ノズル135は、走査方向と垂直な水平方向(図の紙面と垂直な方向)に基板Gの一端から他端まで現像液をほぼ均一に供給できる多数の吐出孔136を有している。現像液ノズル135には現像液供給管(図示せず)を介して現像液供給源(図示せず)が接続されている。
【0090】
図15において、リンスノズル138は、図示しないノズル移送機構により、基板Gの中心部の上方に設定されたリンス液吐出位置とカップCPの外に設けられている所定の待機位置との間で移動できるようになっている。リンスノズル138にはリンス液供給管(図示せず)を介してリンス液供給源(図示せず)が接続されている。なお、カップCPの底には、基板Gから流れ落ちた現像液やリンスをカップ外部に排出するための排出口(図示せず)が設けられている。
【0091】
かかる構成の現像ユニット(DEV)52においては、パドル方式で現像処理を行う。より詳細には、図14に示すように、チャックプレート72およびこのチャックプレート72と同一の高さ位置H1に配置された水平支持板78により基板Gの全体を水平に支持させ、基板Gの表面に向けて現像液ノズル135の吐出孔136より現像液を吐出させながら現像液ノズル135を基板Gの端から端まで水平走査させる。これにより、基板Gの表面全体に現像液が均一に液盛りされる。そして、基板G上に現像液を液盛りしたまま所定時間放置する。
【0092】
上記の現像処理が完了したなら、図15に示すように、基板支持部70において水平支持板78をチャックプレート72と同一の高さ位置H1から所定値低い高さ位置H2まで下降させ、基板はみ出し部Gdを重力で下方に撓ませる。そして、現像液ノズル135をカップCPの外へ退避させたうえでリンスノズル138を基板中心部の上方(リンス液吐出位置)へ移動させ、リンスノズル138よりリンス液を基板Gの中心部に向けて吐出させる。同時に、スピンチャック機構66を作動させて基板Gをたとえば50rpm〜100rpm程度の低速度でスピン回転させる。こうして、リンスノズル138より基板Gの中心部に供給されたリンス液が重力と遠心力によって基板Gの端へ向かってスムースに流れることで、基板上から現像液が効率よく洗い流される。
【0093】
このように、この実施形態によれば、現像工程では基板支持部70において基板Gを水平に支持することにより基板Gの全面に現像液を均一に液盛りすることが可能であり、リンス工程では基板支持部70において基板Gのはみ出し部Gdを重力で下方に撓ませた状態で、好ましくは低速でスピン回転させながら、リンス液を基板G上でスムースに流して現像液を効率よく洗い落とすことが可能である。
【0094】
上記した実施形態の基板支持部70は一体型の水平支持板78を備えた。しかし、分割式の基板支持構造も可能である。たとえば、水平支持板72を長手方向において左右2つ(78L,78R)に分割し、駆動部76内の第2昇降駆動部が各分割支持板78L,78Rを別個(独立的)に昇降駆動する構成とすることも可能である。この構成においては、たとえば、図16に示すように、スクラビング洗浄処理時にロールブラシ116の通過した側の分割支持板(たとえば72R)を選択的に第2の高さ位置H2まで下げることにより、洗浄直後の基板はみ出し部Gdを重力で下方に撓ませて、洗浄液と異物を流れ落ちやすくすることができる。
【0095】
上記実施形態では水平支持板78を2つの高さ位置H1,H2間で昇降移動させる構成としたが、3つ以上、さらには所定の範囲内で任意の高さ位置に昇降移動または位置合わせする構成も可能である。また、水平支持板78の高さ位置を固定し、スピンチャック66側つまりチャックプレート72の高さ位置を変えることで両者(72,78)間の相対的高低差を可変に設定できる構成とすることも可能である。スクラビングブラシはロールブラシに限定されるものではなく、他の形式のブラシたとえば基板表面に垂直な回転軸を有するディスクブラシ等でも可能である。
【0096】
本発明の基板洗浄方法または装置は、塗布現像処理に限定されるものではなく、スクラビング方式の洗浄を行う任意のアプリケーションに適用可能である。本発明における被処理基板はLCD基板に限らず、半導体ウエハ、CD基板、ガラス基板、フォトマスク、プリント基板等も可能である。
【0097】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の処理装置または処理方法によれば、被処理基板の表面(被処理面)に施す所定の物理的な処理をより多面的またはより効率的に行うことができる。
【0098】
また、本発明の基板洗浄装置または基板洗浄方法によれば、スクラビング洗浄処理を低コストで安全確実に行えるとともに、スクラビングブラシの基板上へのアクセスを迅速かつ安全に行うことができる。さらに、スクラビング洗浄処理とブロー洗浄処理との2段階の洗浄工程を行う複合型洗浄処理における洗浄処理効率および処理品質を向上させることができる。
【0099】
また、本発明の現像装置または現像方法によれば、パドル方式の現像処理において現像後のリンス処理を効率よく行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の基板洗浄方法または装置が適用可能な塗布現像処理システムの構成を示す平面図である。
【図2】一実施形態の塗布現像処理システムにおける処理の手順を示すフローチャートである。
【図3】実施形態のスクラバ洗浄ユニット内の構成(基板の搬入出時)を示す略断面図である。
【図4】実施形態のスクラバ洗浄ユニットにおけるチャックプレートおよび基板支持部の上面の構成を示す平面図である。
【図5】実施形態のスクラバ洗浄ユニット内の構成(洗浄時)を示す略断面図である。
【図6】実施形態においてロールブラシを被処理基板上に進入させるときの作用を示す略側面図である。
【図7】実施形態において基板上へのロールブラシの進入直後に基板支持部を基板支持用の高さ位置に上昇させる作用を示す略側面図である。
【図8】実施形態においてスクラビング洗浄時の要部の位置関係および動作の様子を示す略側面図である。
【図9】実施形態においてブロー洗浄時の要部の位置関係および動作の様子を示す略側面図である。
【図10】実施形態におけるブロー洗浄の一変形例を示す略側面図である。
【図11】実施形態の一変形例によるブロー洗浄のためのスピン乾燥を示す略側面図である。
【図12】実施形態の一変形例においてスクラビング洗浄時の要部の位置関係および動作の様子を示す略側面図である。
【図13】実施形態の一変形例においてスクラビング洗浄時の要部の位置関係および動作の様子を示す略側面図である。
【図14】一実施形態の現像ユニットにおいて現像工程における要部の構成を示す略側面図である。
【図15】一実施形態の現像ユニットにおいてリンス工程における要部の構成を示す略側面図である。
【図16】実施形態の一変形例による分割式の基板支持構造を示す略側面図である。
【符号の説明】
28 スクラバ洗浄ユニット(SCR)
60 ケーシング
62 スクラバ洗浄装置
64 カップ(処理容器)
66 スピンチャック機構
70 基板支持部
72 チャックプレート
74 回転駆動軸
76 駆動部
78 水平支持板
80 支持ピン
82 垂直支持部材
112 ブラシスクラバ洗浄装置
114 ジェットスクラバ洗浄装置
116 ロールブラシ
118 ブラシスクラバ本体
122 ガイド
124,134 洗浄スプレー管
128 洗浄液噴射ノズル
130 ジェットスクラバ本体
135 現像液ノズル
138 リンスノズル[0001]
[Technical field to which the invention belongs]
The present invention relates to a processing apparatus and a processing method for performing a physical process on a surface (processed surface) of a substrate to be processed which is generally flexible, and in particular, a substrate cleaning apparatus and a substrate cleaning method for cleaning a substrate to be processed using a scrubbing brush. About.
[0002]
[Prior art]
In the manufacture of a liquid crystal display (LCD) or a semiconductor device, each microfabrication is performed on the premise that the surface of a substrate to be processed (LCD substrate, semiconductor wafer, etc.) is in a cleaned state. For this reason, the surface of the substrate is cleaned prior to each processing or between each processing. For example, in the photolithography process, the surface of the substrate is scrubbed or brushed by a brushing cleaning device called a scrubber prior to resist application. Is done.
[0003]
Usually, in this type of brushing cleaning apparatus, scrubbing is performed by moving (scanning) a scrubbing brush in a predetermined direction or path while rubbing against the substrate surface. Part of the foreign matter (dust, debris, contaminants, etc.) scraped from the substrate surface by the scrubbing brush remains on the substrate. For this reason, a rotatable spin chuck is used as a holding means for holding the substrate in the apparatus. After the scrubbing cleaning, the spin chuck is driven to rotate, and the substrate is spin-rotated to the substrate surface from the cleaning liquid jet nozzle. Spray a cleaning solution (blow cleaning) to wash away foreign substances from the substrate. After the blow cleaning, the substrate is spin-rotated at a high speed by a spin chuck, and the cleaning liquid remaining on the substrate is shaken off by a centrifugal force to dry the substrate surface.
[0004]
Conventionally, in the development processing of the LCD, a paddle system in which the LCD substrate is placed in a horizontal state and a developer is deposited thereon is often used.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
Conventionally, in a brushing cleaning apparatus for an LCD substrate, a chuck plate of a spin chuck for mounting and holding the substrate is formed in a rectangular shape that is slightly larger than the substrate, and is set up at four corners of such a rectangular chuck plate. The substrate is held on the chuck plate by sandwiching the corners of the substrate from both sides (both sides) by a pair of protruding holding pins. Negative pressure suction type circular chuck plates are rarely used. The reason is that the negative pressure suction type circular chuck plate that holds and holds the entire surface of the LCD substrate has a size having a diameter equal to or larger than the diagonal distance of the substrate, and the manufacturing cost is remarkably increased. On the other hand, in the negative pressure suction type circular chuck plate that holds and holds only a part of the LCD substrate, for example, the center part, the scrubbing brush cannot be pressed against the part of the substrate protruding from the chuck plate, Therefore, there is an inconvenience that scrubbing cleaning cannot be performed.
[0006]
However, even in the mechanical chuck plate as described above, the movement or scanning of the scrubbing brush may be hindered by the holding pins protruding from the substrate surface in the vicinity of the corner of the substrate. There was a problem that the scrubbing brush could not be performed completely, and that the scrubbing brush could not be rapidly and safely entered from the standby position onto the substrate when performing scrubbing cleaning.
[0007]
Further, in the conventional LCD development processing, as the substrate becomes larger, it takes time to wash away the developer in the rinsing step after development, and thus efficiency is required.
[0008]
The present invention has been made in view of the above-described problems of the prior art, and can perform a predetermined physical process applied to the surface (surface to be processed) of a substrate to be processed in a multifaceted or more efficient manner. An object of the present invention is to provide a processing apparatus and a processing method.
[0009]
Another object of the present invention is to provide a substrate cleaning apparatus and a substrate cleaning method capable of performing a scrubbing cleaning process for cleaning a substrate surface by rubbing a scrubbing brush against a substrate to be processed at a low cost. It is in.
[0010]
Another object of the present invention is to provide a substrate cleaning apparatus that improves cleaning processing efficiency and processing quality in a combined cleaning process that performs a two-stage cleaning process including a scrubbing cleaning process and a blow cleaning process that sprays a cleaning liquid to clean the substrate surface. Another object of the present invention is to provide a substrate cleaning method.
[0011]
Another object of the present invention is to provide a substrate cleaning apparatus and a substrate cleaning method that can quickly and safely access a scrubbing brush onto a substrate during a scrubbing cleaning process to increase cleaning processing efficiency. is there.
[0012]
Another object of the present invention is to provide a substrate cleaning apparatus that improves cleaning processing efficiency and processing quality in a composite cleaning process that performs a two-stage cleaning process including a scrubbing cleaning process and a blow cleaning process that sprays a cleaning liquid to clean the substrate surface. It is another object of the present invention to provide a substrate cleaning method.
[0013]
Another object of the present invention is to provide a developing device and a developing method which can efficiently perform a rinsing process after development in a paddle type development process.
[0014]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, a first processing apparatus of the present invention includes a holding unit that holds a predetermined portion of a substrate to be processed and holds the substrate with an adsorption force, and an outer side of the holding unit of the substrate. Support means for supporting the protruding portion from below, and the substrate held by the holding means and supported by the support meansA first processing means for performing a first treatment on the surface of the substrate; and a surface of the substrate which is held by the holding means and is bent downward by gravity without being supported by the supporting means. 2nd processing means which performs processing of 2,Elevating means for moving the supporting means up and down relative to the holding means.
Further, the second processing apparatus of the present invention supports from below the holding means for holding a predetermined portion of the substrate to be processed and holding the substrate with an adsorption force, and the portion of the substrate that protrudes outside the holding means. And a supporting means for performing a predetermined operation with respect to the substrate held by the holding means and supported by the supporting means, or the substrate held by the holding means and not supported by the supporting means. Processing means for performing processing; elevating means for moving the supporting means relative to the holding means; and the substrate in which the protruding portion is bent downward by gravity without being supported by the supporting means. On the other hand, transfer means for allowing the processing means to enter the substrate from a predetermined standby position through the protruding portion.Have
[0015]
Further, the processing method of the present invention includes a first step of placing a substrate to be processed at a first position, and a second step of performing a first process on the surface of the substrate supported at the first position. A third step of displacing at least a part of the substrate from the first position to the second position, and a fourth step of applying a second treatment to the surface of the substrate at the second position; TheAnd supporting the substrate substantially horizontally at the first position, and tilting at least a portion of the substrate obliquely downward from the horizontal at the second position..
[0016]
In the present invention, the raising and lowering means changes the height position of the supporting means with respect to the holding means, so that the protruding portion is supported by the supporting means on the substrate held by the holding means, and the protruding portion is the supporting means. It is possible to select a second state in which the aircraft is floated unsupported by (and protrudes into the air) and is bent downward due to gravity. A first process (second step) in which the horizontal posture of the substrate is desirable may be applied to the substrate in the first state, and a second process in which the flexure posture of the substrate is desirable for the substrate in the second state. (Fourth step) may be performed. Further, under the second state, the processing means can be quickly and safely entered from the end of the protruding portion of the substrate onto the substrate by the transfer means. Then, after the entry of the processing means is completed, the processing means can be operated immediately by switching from the second state to the first state.
[0017]
In order to achieve the above object, the present inventionFirstThe substrate cleaning apparatus includes a holding unit that holds a predetermined portion of the substrate to be processed and holds the substrate with an adsorption force, and a supporting unit that supports a portion of the substrate that protrudes outside the holding unit from below. First cleaning means including a scrubbing brush that is held by the holding means and rubs and cleans the surface of the substrate supported by the support means;A cleaning liquid is supplied onto the substrate that is held by the holding unit and is not supported by the support unit, and the portion protruding outside the holding unit is bent downward due to gravity. A second cleaning means for cleaning off foreign matter scraped off by scrubbing cleaning of the cleaning means; and a lifting means for moving the support means up and down relative to the holding means.
The second substrate cleaning apparatus of the present invention supports a holding unit that holds a predetermined portion of a substrate to be processed and holds the substrate with an adsorption force, and a portion of the substrate that protrudes outside the holding unit from below. And a first cleaning means including a scrubbing brush which is held by the holding means and rubs and cleans the surface of the substrate supported by the supporting means, and the supporting means with respect to the holding means Lifting and lowering means for moving the scrubbing brush relatively upward and downward with respect to the substrate where the protruding portion is bent downward by gravity without being supported by the supporting means. And a brush transfer means for entering the substrate from the standby position.
[0018]
Of the present inventionFirstThe substrate cleaning method includes a first step of placing a substrate to be processed at a first position, a second step of rubbing and cleaning the surface of the substrate supported at the first position, and at least of the substrate A third step of displacing a part from the first position to the second position; and a fourth step of cleaning the surface of the substrate by spraying a cleaning liquid at the second position.And at the first position, the substrate is supported substantially horizontally, and at the second position, at least a part of the substrate is inclined obliquely downward from the horizontal.
In the second substrate cleaning method of the present invention, a part of the substrate to be processed is placed on a predetermined substrate holding surface, and a portion of the substrate that protrudes from the substrate holding surface is bent downward by gravity. A first step, a second step in which the scrubbing brush enters the substrate from a predetermined standby position through the protruding portion of the substrate bent downward, and the scrubbing brush has entered the substrate. A third step of lifting and supporting the protruding portion of the substrate from below, and a fourth step of cleaning the surface of the substrate while rubbing the scrubbing brush against the surface of the substrate on which the protruding portion is supported And have.
[0019]
Substrate cleaning apparatus of the present inventionIn the first state, the protruding means changes the position of the supporting means relative to the holding means, so that the protruding portion is supported substantially horizontally by the supporting means on the substrate held by the holding means, and the protruding portion is supported by the supporting means. It is possible to select a second state in which the air is floated without being supported (extruded into the air) and bent downward due to gravity. The substrate in the first state is scrubbed and cleaned by the first cleaning means. In this case, the portion that protrudes outside the substrate holding means (the protruding portion) is supported from below by the supporting means even if the scrubbing brush is pressed from above, so the portion that rests on the substrate holding means (non-extruding portion) Part) can be subjected to the same stable scrubbing cleaning. After the scrubbing cleaning, the cleaning liquid is supplied onto the substrate by the second cleaning means with respect to the substrate in the second state, so that the foreign matter on the substrate scraped off by the scrubbing cleaning is effectively washed off. . Prior to the start of scrubbing cleaning, the scrubbing brush can be quickly and safely entered from the end of the protruding portion of the substrate onto the substrate by the brush transfer means under the second state. Then, after completion of the scrubbing brush, the scrubbing cleaning can be started immediately by switching from the second state to the first state.
[0020]
Further, the third substrate cleaning apparatus of the present invention has a holding means for holding a predetermined portion of the substrate to be processed and holding the substrate with an adsorption force, and a portion of the substrate that protrudes outside the holding means from below. A first cleaning means including a support means for supporting, a scrubbing brush that is held by the holding means and rubs and cleans the surface of the substrate supported by the support means; Elevating means for moving the supporting means up and down relatively, and the supporting means divides a portion of the substrate that protrudes outside the holding means into a plurality of areas and supports each area independently. Including multiple supports for.
[0021]
In the above configuration, during the scrubbing cleaning process, by selectively lowering the divided support part on the side through which the scrubbing brush has passed, the protruding part of the substrate immediately after cleaning, that is, the part that protrudes outside the substrate holding means is removed. It can be lowered toward the end by the deflection of gravity, and the cleaning liquid and the foreign matter can be easily flowed down.
[0022]
In the substrate cleaning apparatus of the present invention, preferably, the substrate cleaning apparatus may include a second cleaning unit that sprays a cleaning solution onto the surface of the substrate held by the holding unit to clean the substrate surface, and further includes the holding unit. It may be configured to have a rotational drive means that is mechanically connected to the means and rotates the substrate together with the holding means during the cleaning process by the second cleaning means.
[0023]
In this configuration, when the second cleaning means operates, the support member supporting the protruding portion of the substrate may be released by the lifting / lowering means, and the protruding portion may be bent downward by gravity. As a result, the cleaning liquid used for cleaning the substrate surface can easily flow down from the substrate, and the cleaning effect can be enhanced.
[0024]
In order to achieve the above object, a first developing apparatus of the present invention includes a holding unit that holds a predetermined portion of a substrate to be processed and holds the substrate with an adsorption force, and an outer side of the holding unit of the substrate. A support means for supporting the protruding portion from below, and held by the holding means and supported by the support meansAlmost horizontalA developer supply means for supplying a developer onto the substrate and depositing the developer; and being held by the holding means and supported by the support means.The portion of the holding means that protrudes outside is bent downward due to gravity on the substrate.A rinsing liquid supply means for supplying a rinsing liquid to wash away the developer from the substrate, and an elevating means for moving the support means up and down relative to the holding means.The
The second developing device of the present invention supports a holding unit that holds a predetermined portion of the substrate to be processed and holds the substrate with an adsorption force, and a portion of the substrate that protrudes outside the holding unit from below. Supporting means, a developer supplying means for supplying the developer onto the substrate held by the holding means and supported by the supporting means, and a developer supplying means for piling up, and held by the holding means, and the supporting means A rinsing liquid supply means for supplying a rinsing liquid onto the substrate that is not supported by the substrate and washing away the developer from the substrate; an elevating means for moving the supporting means relative to the holding means; and the supporting means Transfer means for allowing the developer supply means to enter the substrate from a predetermined standby position through the protrusion with respect to the substrate in which the protrusion protrudes downward due to gravity without receiving the support ofHave
[0025]
The developing method of the present invention includes a first step of supporting a substrate to be processed in a substantially horizontal posture and supplying a developer on the substrate to pour the liquid, and after the first step, one of the substrates to be processed. A second step of supporting only the portion on a predetermined substrate holding surface and bending the protruding portion downward by gravity, and spraying a rinse liquid on the surface of the substrate where the protruding portion is bent downward And a third step of washing away the developer from the substrate.
[0026]
Of the present inventionIn the first developing device, during the developing process, the support means supports the portion protruding from the substrate holding means (the protruding portion) to keep the substrate in a substantially horizontal position, and the developer supply means develops in a paddle system. Pour the liquid. In the rinsing process immediately after the development process, the lifting means lowers the support means, so that the support means does not support the portion of the substrate that protrudes outside the holding means, so that the protruding portion of the substrate is caused by gravity. The developer is bent downward and the developer on the substrate is smoothly washed away by the rinse liquid supplied from the rinse liquid supply means.
In the second developing device of the present invention, before or after the start of the developing process, the lifting means lowers the support means relative to the holding means, so that the protruding portion of the substrate is released from the support by the support member. Is done. As a result, the portion of the substrate that protrudes outside the holding means (the protruding portion) becomes lower toward the end due to the deflection of gravity. By causing the nozzle) to enter the substrate, the developer supply means can be moved horizontally to enter the substrate quickly and safely. Then, after the entry of the developer supply means is completed, the elevating means raises the supporting means relative to the holding means (preferably the substrate mounting surface of the holding means and the supporting surface of the supporting means are substantially the same. The support member supports the protruding portion of the substrate from below, so that the developer supply means can be operated immediately.
[0027]
In the developing device of the present invention, preferably, the substrate is mechanically connected to the holding unit, and the substrate is put together with the holding unit while the rinse liquid supplying unit is supplying the rinse liquid onto the substrate. It may be configured to have a rotation driving means for rotating. In this substrate rotation movement, the developer or the rinse liquid can be more efficiently dropped to the outside of the substrate by rotating at a relatively low rotation speed while bending the protruding portion of the substrate downward.
[0028]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
[0029]
FIG. 1 shows a coating and developing treatment system as a configuration example to which the apparatus or method of the present invention can be applied. This coating / development processing system is installed in a clean room and uses, for example, an LCD substrate as a substrate to be processed, and performs cleaning, resist coating, pre-baking, development, and post-baking in the photolithography process in the LCD manufacturing process. is there. The exposure process is performed by an external exposure apparatus (not shown) installed adjacent to this system.
[0030]
This coating and developing system is roughly divided into a cassette station (C / S) 10, a process station (P / S) 12, and an interface unit (I / F) 14.
[0031]
A cassette station (C / S) 10 installed at one end of the system has a
[0032]
The process station (P / S) 12 includes, in order from the cassette station (C / S) 10 side, a
[0033]
The
[0034]
The
[0035]
The
[0036]
Conveying
[0037]
The interface unit (I / F) 14 installed at the other end of the system is provided with an extension (substrate transfer unit) 57 and a
[0038]
FIG. 2 shows a processing procedure in this coating and developing processing system. First, in the cassette station (C / S) 10, the
[0039]
In the
[0040]
Next, the substrate G is subjected to a scrubbing cleaning process by one of the scrubber cleaning units (SCR) 28 to remove particulate dirt from the substrate surface (step S3). After the scrubbing cleaning, the substrate G is subjected to dehydration treatment by heating in the heating unit (HP) 32 (step S4), and then cooled to a constant substrate temperature by the cooling unit (COL) 34 (step S5). Thus, the pretreatment in the
[0041]
In the
[0042]
Thereafter, the substrate G is coated with a resist solution by a resist coating unit (CT) 40, and then subjected to a drying process by a reduced pressure drying unit (VD) 42, and then an edge remover unit (ER) 44 of the periphery of the substrate. Excess (unnecessary) resist is removed (step S8).
[0043]
Next, the substrate G is sequentially carried into the heating / cooling unit (HP / COL) 48, and the first heating unit (HP) performs baking after coating (pre-baking) (step S9), and then the cooling unit ( COL) to cool to a constant substrate temperature (step S10). In addition, the heating unit (HP) 50 can also be used for baking after this application | coating.
[0044]
After the coating process, the substrate G is transported to the interface unit (I / F) 14 by the
[0045]
In the
[0046]
The substrate G that has undergone a series of processing in the
[0047]
In this coating and developing processing system, the present invention can be applied to the scrubber cleaning unit (SCR) 28. An embodiment in which the present invention is applied to a scrubber cleaning unit (SCR) 28 will be described below with reference to FIGS.
[0048]
As shown in FIG. 3, the scrubber cleaning unit (SCR) 28 of this embodiment has a bottomed housing or
[0049]
The
[0050]
The
[0051]
The
[0052]
An upper end portion of a
[0053]
A first elevating drive unit (not shown) made of, for example, an air cylinder for moving the
[0054]
As shown in FIG. 4, concentric grooves 72a and
[0055]
The
[0056]
On the upper surface of the
[0057]
On the lower surface of the
[0058]
As described above, in this embodiment, since the
[0059]
The
[0060]
The upper side of the
[0061]
Upper side of
[0062]
Cup lower sidewallA waste
[0063]
The space above the waste
[0064]
An exhaust or drain
[0065]
The
[0066]
The
[0067]
In this
[0068]
The
[0069]
Next, the operation of the scrubber cleaning unit (SCR) 28 in this embodiment will be described.
[0070]
When the
[0071]
When the substrate G is placed on the
[0072]
After carrying in the substrate G as described above, the
[0073]
When the entry of the
[0074]
Next, in the
[0075]
In the scrubbing cleaning, as shown in FIG. 8, the
[0076]
In the scrubbing cleaning as described above, the cleaning liquid is scattered from the substrate G around the four sides. In particular, a large amount of cleaning liquid scatters or drops from the rear end of the substrate G when viewed from the
[0077]
When the scrubbing cleaning process is completed, the
[0078]
Thereafter, blow cleaning by the
[0079]
At this time, the
[0080]
When blow cleaning by the
[0081]
In this embodiment, after the scrubbing or brushing cleaning (FIGS. 6 to 8) as described above, the
[0082]
When the blow cleaning for the horizontally oriented substrate W is completed as described above, the
[0083]
Before performing spin drying by high-speed rotation as described above, the substrate G is spin-rotated for a suitable time at a low speed of, for example, about 50 to 100 rpm with the protruding portion Gd of the substrate G being bent downward by gravity. By doing so, the cleaning liquid on the substrate may be shaken out to some extent by using gravity and centrifugal force.
[0084]
When the spin drying is completed, as shown in FIG. 3, the
[0085]
In the
[0086]
12 and 13, when the
[0087]
Next, an embodiment in which the present invention is applied to the developing unit (DEV) 52 in this coating and developing processing system will be described with reference to FIGS. In the figure, parts having substantially the same configuration or function as the respective parts (FIGS. 5 to 13) of the embodiment according to the scrubber cleaning unit described above are denoted by the same reference numerals.
[0088]
As shown in FIGS. 14 and 15, the developing unit (DEV) 52 in this embodiment includes a substrate support mechanism 66 (spin
[0089]
As shown in FIG. 14, the
[0090]
In FIG. 15, the rinse
[0091]
In the development unit (DEV) 52 having such a configuration, development processing is performed by a paddle method. More specifically, as shown in FIG. 14, the entire surface of the substrate G is horizontally supported by the
[0092]
When the above development processing is completed, as shown in FIG. 15, the
[0093]
As described above, according to this embodiment, in the developing process, the substrate G is horizontally supported by the
[0094]
The
[0095]
In the above embodiment, the
[0096]
The substrate cleaning method or apparatus of the present invention is not limited to the coating and developing treatment, and can be applied to any application that performs scrubbing cleaning. The substrate to be processed in the present invention is not limited to an LCD substrate, but may be a semiconductor wafer, a CD substrate, a glass substrate, a photomask, a printed substrate, or the like.
[0097]
【The invention's effect】
As described above, according to the processing apparatus or the processing method of the present invention, the predetermined physical processing applied to the surface (surface to be processed) of the substrate to be processed can be performed in a multifaceted or more efficient manner.
[0098]
Further, according to the substrate cleaning apparatus or the substrate cleaning method of the present invention, the scrubbing cleaning process can be performed safely and reliably at a low cost, and the scrubbing brush can be accessed quickly and safely. Furthermore, it is possible to improve the cleaning processing efficiency and processing quality in the combined cleaning processing in which the two-step cleaning process of the scrubbing cleaning process and the blow cleaning process is performed.
[0099]
Further, according to the developing device or the developing method of the present invention, it is possible to efficiently perform the rinsing process after the development in the paddle type development process.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a plan view showing a configuration of a coating and developing treatment system to which a substrate cleaning method or apparatus of the present invention can be applied.
FIG. 2 is a flowchart showing a processing procedure in the coating and developing treatment system according to the embodiment.
FIG. 3 is a schematic cross-sectional view showing a configuration (at the time of loading / unloading a substrate) in the scrubber cleaning unit of the embodiment.
FIG. 4 is a plan view showing a configuration of upper surfaces of a chuck plate and a substrate support in the scrubber cleaning unit of the embodiment.
FIG. 5 is a schematic cross-sectional view showing a configuration (in cleaning) in the scrubber cleaning unit of the embodiment.
FIG. 6 is a schematic side view showing an operation when a roll brush is allowed to enter a substrate to be processed in the embodiment.
FIG. 7 is a schematic side view showing the action of raising the substrate support portion to the substrate support height position immediately after the roll brush enters the substrate in the embodiment.
FIG. 8 is a schematic side view showing the positional relationship and operation of the main parts during scrubbing cleaning in the embodiment.
FIG. 9 is a schematic side view showing the positional relationship and operation of the main parts during blow cleaning in the embodiment.
FIG. 10 is a schematic side view showing a modified example of blow cleaning in the embodiment.
FIG. 11 is a schematic side view showing spin drying for blow cleaning according to a modification of the embodiment.
FIG. 12 is a schematic side view showing the positional relationship and operation of the main parts during scrubbing cleaning in a modification of the embodiment.
FIG. 13 is a schematic side view showing the positional relationship and operation of the main parts during scrubbing cleaning in a modification of the embodiment.
FIG. 14 is a schematic side view showing a configuration of a main part in a developing process in the developing unit of one embodiment.
FIG. 15 is a schematic side view illustrating a configuration of a main part in a rinsing process in the developing unit according to the embodiment.
FIG. 16 is a schematic side view showing a split-type substrate support structure according to a modification of the embodiment;
[Explanation of symbols]
28 Scrubber cleaning unit (SCR)
60 casing
62 Scrubber cleaning equipment
64 cups (processing containers)
66 Spin chuck mechanism
70 Substrate support
72 chuck plate
74 Rotation drive shaft
76 Drive unit
78 Horizontal support plate
80 Support pin
82 Vertical support member
112 Brush scrubber cleaning device
114 Jet scrubber cleaning device
116 Roll brush
118 Brush scrubber body
122 Guide
124,134 Cleaning spray tube
128 Cleaning liquid injection nozzle
130 Jet Scrubber Body
135 Developer nozzle
138 rinse nozzle
Claims (22)
前記基板の前記保持手段より外側にはみ出た部分を下から支持するための支持手段と、
前記保持手段に保持され、かつ前記支持手段に支持された前記基板の表面に第1の処理を施す第1の処理手段と、
前記保持手段に保持され、かつ前記支持手段の支持を受けることなく前記はみ出し部が重力で下方に撓んでいる前記基板の表面に第2の処理を施す第2の処理手段と、
前記保持手段に対して前記支持手段を相対的に昇降移動させる昇降手段と
を有する処理装置。Holding means for holding a predetermined portion of the substrate to be processed and holding the substrate with an adsorption force;
Support means for supporting a portion of the substrate that protrudes outside the holding means from below;
A first processing means for performing a first treatment on the surface of the substrate held by the holding means and supported by the support means ;
Second processing means for performing a second processing on the surface of the substrate held by the holding means and having the protruding portion bent downward due to gravity without being supported by the supporting means;
And a lifting / lowering means for moving the support means relative to the holding means.
前記基板の前記保持手段より外側にはみ出た部分を下から支持するための支持手段と、Support means for supporting a portion of the substrate that protrudes outside the holding means from below;
前記保持手段に保持され、かつ前記支持手段に支持された前記基板に対して、または前記保持手段に保持され、かつ前記支持手段に支持されない前記基板に対して所定の処理を施す処理手段と、A processing unit that performs a predetermined process on the substrate held by the holding unit and supported by the supporting unit, or the substrate held by the holding unit and not supported by the supporting unit;
前記保持手段に対して前記支持手段を相対的に昇降移動させる昇降手段と、Elevating means for moving the supporting means up and down relative to the holding means;
前記支持手段の支持を受けることなく前記はみ出し部が重力で下方に撓んでいる前記基板に対して、前記はみ出し部の上を通って前記処理手段を所定の待機位置から前記基板上に進入させる移送手段とTransfer that causes the processing means to enter the substrate from a predetermined standby position through the protrusion with respect to the substrate in which the protrusion protrudes downward due to gravity without being supported by the support means. Means and
を有する処理装置。A processing apparatus.
前記基板の前記保持手段より外側にはみ出た部分を下から支持するための支持手段と、Support means for supporting a portion of the substrate that protrudes outside the holding means from below;
前記保持手段に保持され、かつ前記支持手段に支持された前記基板の表面を擦って洗浄するスクラビングブラシを含む第1の洗浄手段と、First cleaning means including a scrubbing brush that is held by the holding means and rubs and cleans the surface of the substrate supported by the support means;
前記保持手段に保持され、かつ前記支持手段に支持されず、前記保持手段の外にはみ出た部分が重力で下方に撓んでいる前記基板上に洗浄液を供給して前記基板上から前記第1の洗浄手段のスクラビング洗浄によって擦り取られた異物を洗い落とす第2の洗浄手段と、A cleaning liquid is supplied onto the substrate that is held by the holding unit and is not supported by the support unit, and the portion protruding outside the holding unit is bent downward due to gravity. A second cleaning means for washing away foreign matter scraped off by scrubbing cleaning of the cleaning means;
前記保持手段に対して前記支持手段を相対的に昇降移動させる昇降手段とElevating means for moving the supporting means up and down relative to the holding means;
を有する基板洗浄装置。A substrate cleaning apparatus.
前記基板の前記保持手段より外側にはみ出た部分を下から支持するための支持手段と、Support means for supporting a portion of the substrate that protrudes outside the holding means from below;
前記保持手段に保持され、かつ前記支持手段に支持された前記基板の表面を擦って洗浄するスクラビングブラシを含む第1の洗浄手段と、First cleaning means including a scrubbing brush that is held by the holding means and rubs and cleans the surface of the substrate supported by the support means;
前記保持手段に対して前記支持手段を相対的に昇降移動させる昇降手段と、Elevating means for moving the supporting means up and down relative to the holding means;
前記支持手段の支持を受けることなく前記はみ出し部が重力で下方に撓んでいる前記基板に対して、前記はみ出し部の上を通って前記スクラビングブラシを所定の待機位置から前記基板上に進入させるブラシ移送手段とA brush for causing the scrubbing brush to enter the substrate from a predetermined standby position through the protruding portion with respect to the substrate in which the protruding portion is bent downward due to gravity without being supported by the supporting means. Transport means and
を有する基板洗浄装置。A substrate cleaning apparatus.
前記基板の前記保持手段より外側にはみ出た部分を下から支持するための支持手段と、Support means for supporting a portion of the substrate that protrudes outside the holding means from below;
前記保持手段に保持され、かつ前記支持手段に支持された前記基板の表面を擦って洗浄するスクラビングブラシを含む第1の洗浄手段と、First cleaning means including a scrubbing brush that is held by the holding means and rubs and cleans the surface of the substrate supported by the support means;
前記保持手段に対して前記支持手段を相対的に昇降移動させる昇降手段とElevating means for moving the supporting means up and down relative to the holding means;
を有し、前記支持手段が、前記基板の前記保持手段より外側にはみ出た部分を複数の領域に分割してそれぞれの領域を独立して支持するための複数の支持部を含む基板洗浄装置。And the support means includes a plurality of support portions for dividing the portion of the substrate that protrudes outside the holding means into a plurality of areas and independently supporting each area.
前記基板の前記保持手段より外側にはみ出た部分を下から支持するための支持手段と、Support means for supporting a portion of the substrate that protrudes outside the holding means from below;
前記保持手段に保持され、かつ前記支持手段に支持されたほぼ水平の前記基板上に現像液を供給して液盛りする現像液供給手段と、A developer supply means for supplying a developer onto the substantially horizontal substrate held by the holding means and supported by the support means;
前記保持手段に保持され、かつ前記支持手段に支持されず、前記保持手段の外にはみ出た部分が重力で下方に撓んでいる前記基板上にリンス液を供給して前記基板上から現像液を洗い流すリンス液供給手段と、A rinsing liquid is supplied onto the substrate which is held by the holding means and is not supported by the support means, and the portion protruding outside the holding means is bent downward due to gravity, and the developer is supplied from the substrate. Rinsing solution supply means for washing away;
前記保持手段に対して前記支持手段を相対的に昇降移動させる昇降手段とElevating means for moving the supporting means up and down relative to the holding means;
を有する現像装置。A developing device.
前記基板の前記保持手段より外側にはみ出た部分を下から支持するための支持手段と、Support means for supporting a portion of the substrate that protrudes outside the holding means from below;
前記保持手段に保持され、かつ前記支持手段に支持された前記基板上に現像液を供給して液盛りする現像液供給手段と、A developer supply means for supplying and depositing a developer onto the substrate held by the holding means and supported by the support means;
前記保持手段に保持され、かつ前記支持手段に支持されない前記基板上にリンス液を供給して前記基板上から現像液を洗い流すリンス液供給手段と、A rinsing liquid supply means for supplying a rinsing liquid onto the substrate held by the holding means and not supported by the supporting means to wash away the developer from the substrate;
前記保持手段に対して前記支持手段を相対的に昇降移動させる昇降手段と、Elevating means for moving the supporting means up and down relative to the holding means;
前記支持手段の支持を受けることなく前記はみ出し部が重力で下方に撓んでいる前記基板に対して、前記はみ出し部の上を通って前記現像液供給手段を所定の待機位置から前記基板上に進入させる移送手段とWith respect to the substrate in which the protruding portion is bent downward due to gravity without being supported by the supporting means, the developer supply means enters the substrate from a predetermined standby position through the protruding portion. Transporting means and
を有する現像装置。A developing device.
前記第1の位置で支持された前記基板の表面に第1の処理を施す第2の工程と、
前記基板の少なくとも一部を前記第1の位置から第2の位置へ変位させる第3の工程と、
前記第2の位置で前記基板の表面に第2の処理を施す第4の工程と
を有し、前記第1の位置では前記基板をほぼ水平に支持し、前記第2の位置では前記基板の少なくとも一部を水平から斜め下方に傾ける処理方法。 A first step of disposing a substrate to be processed at a first position;
A second step of applying a first treatment to the surface of the substrate supported at the first position;
A third step of displacing at least a portion of the substrate from the first position to a second position;
A fourth step of applying a second treatment to the surface of the substrate at the second position;
Has, in the first position to support the substrate substantially horizontally, the process how inclined from the horizontal obliquely downward at least part of said substrate in said second position.
前記第1の位置で支持された前記基板の表面を擦って洗浄する第2の工程と、A second step of rubbing and cleaning the surface of the substrate supported at the first position;
前記基板の少なくとも一部を前記第1の位置から第2の位置へ変位させる第3の工程と、A third step of displacing at least a portion of the substrate from the first position to the second position;
前記第2の位置で前記基板の表面を洗浄液を吹き付けて洗浄する第4の工程とA fourth step of cleaning the surface of the substrate by spraying a cleaning liquid at the second position;
を有し、前記第1の位置では前記基板をほぼ水平に支持し、前記第2の位置では前記基板の少なくとも一部を水平から斜め下方に傾ける基板洗浄方法。The substrate cleaning method includes: supporting the substrate substantially horizontally at the first position; and tilting at least a portion of the substrate obliquely downward from the horizontal at the second position.
下方に撓んでいる前記基板のはみ出し部の上を通ってスクラビングブラシを所定の待機位置から前記基板上に進入させる第2の工程と、A second step of allowing the scrubbing brush to enter the substrate from a predetermined standby position through the protruding portion of the substrate bent downward;
前記スクラビングブラシが前記基板上に進入した後に、前記基板のはみ出し部を下から持ち上げて支持する第3の工程と、After the scrubbing brush enters the substrate, a third step of lifting and supporting the protruding portion of the substrate from below;
前記はみ出し部が支持されている前記基板の表面に前記スクラビングブラシを擦り合わせながら前記基板表面を洗浄する第4の工程とA fourth step of cleaning the substrate surface while rubbing the scrubbing brush against the surface of the substrate on which the protruding portion is supported;
を有する基板洗浄方法。A substrate cleaning method comprising:
前記はみ出し部が下方に撓んでいる前記基板の表面に洗浄液噴射ノズルより洗浄液を吹き付けて前記基板表面を洗浄する第6の工程とA sixth step of cleaning the substrate surface by spraying a cleaning liquid from a cleaning liquid spray nozzle onto the surface of the substrate where the protruding portion is bent downward;
を有する請求項18に記載の基板洗浄方法。The substrate cleaning method according to claim 18, comprising:
前記第1の工程後に、前記被処理基板の一部だけを所定の基板保持面上で支持して外にはみ出た部分を重力で下方に撓ませる第2の工程と、After the first step, a second step of supporting only a part of the substrate to be processed on a predetermined substrate holding surface and bending a portion protruding outside by gravity.
前記はみ出し部が下方に撓んでいる前記基板の表面にリンス液を吹き付けて前記基板上から現像液を洗い流す第3の工程とA third step in which a rinsing liquid is sprayed on the surface of the substrate where the protruding portion is bent downward to wash away the developer from the substrate;
を有する現像方法。A developing method comprising:
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