JP4824723B2 - 基板処理装置及び基板処理方法 - Google Patents
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Description
図7に示される平流し搬送路90にあっては、水平姿勢で搬送される基板Gの被処理面に対し、現像部91において、現像液供給ノズル92から現像液Dが吐出され、被処理面全体が現像液Dにより液盛りされる。次いで基板Gは、リンス部93に搬送され、山なりに傾斜配置された搬送コロ(搬送路90)上を搬送されながら現像液Dが流し落とされ、リンス液供給ノズル94から純水等のリンス液Wが供給されることによりリンス処理が施される。
そして、基板先端が山なりの搬送路90を下る状態になると、その上方に設けられたリンス液供給ノズル94から供給されるリンス液Wによって被処理面がリンス洗浄される。
ハーフ露光とは、図8(a)に示すように、光の透過率に差が設けられたハーフトーンマスク150を用いて基板G1上のレジスト膜Rに露光処理を施すものである。この処理により現像後、図8(b)に示すように、異なる膜厚(薄膜部R1と厚膜部R2)を有するレジストパターンRが得られる。
即ち、図7に示す現像ユニットにあっては、基板Gの先端部が、リンス部93の山なりの搬送路に差し掛かると、基板Gは搬送されながら先端部から上方に向けて徐々に傾き、図9(a)に示すように基板先端付近の現像液Dが後方に流れ、引き始める。このとき、基板先端辺からぶら下がるように、現像液が引いた跡により複数の円弧Cが基板幅方向に並んで描かれる。
これにより、基板上の第1の処理液を直ぐさま第2の処理液に置換することができる。即ち、従来のように現像液(第1の処理液)が流れ落ちた後、斑上に残った状態で放置される時間が殆ど無く、現像斑の発生を抑制することができる。
このように水平部を設けることにより、第1の処理液の表面張力により、重力による流下力を抑制することができ、第2の処理液の供給直前まで、基板全体に対し第1の処理液による所定の処理を施すことができる。
このように表面均し手段を設けることにより、第2の処理液が供給される基板上の部位から第1の処理液を殆ど除去することができ、これにより第1の処理液と第2の処理液とが混合することなく、それによる斑の発生を抑制し、また、第1の処理液と第2の処理液の分別回収を容易にすることができる。
また、前記第3の搬送区間に敷設されたコロは、前記コロの昇降手段によって上昇移動可能に設けられ、前記制御手段は、前記基板検出手段から前記検出信号を受け取ると、前記コロの昇降手段を駆動させ、前記第3の搬送区間に、前記第2の搬送区間に続く下り傾斜の搬送路を形成させることが望ましい。
このように構成することにより、第2の搬送区間の所定位置に基板が差し掛かったことを正確なタイミングで検出することができ、その後の処理を効果的に行うことができる。
尚、前記被処理基板の先端が前記第2の搬送区間の終端に達したことの検出がなされた後、前記第2の搬送区間に上り傾斜の搬送路を形成するステップと同時に、前記第3の搬送区間のコロの昇降手段を駆動させ、前記コロによって、前記第3の搬送区間に前記第2の搬送区間に続く下り傾斜の搬送路を形成するステップが実行されることが望ましい。
このような方法により、基板上の第1の処理液を直ぐさま第2の処理液に置換することができる。即ち、従来のように現像液(第1の処理液)が流れ落ちた後、斑上に残った状態で放置される時間が殆ど無く、現像斑の発生を抑制することができる。
このような制御により、第2の処理液の供給直前まで、基板全体に対し第1の処理液による所定の処理を施すことができる。
このような制御により、第1の処理液が基板上から除去された直後に、基板上に直ぐに第2の処理液を供給することができ、より確実に現像斑の発生を抑制することができる。
具体的には、基板上にフォトレジストが塗布され、マスクパターンを介して露光処理が施された基板に現像及びリンス処理を施す現像ユニット(DEV)に適用することができる。以下、図を参照して本発明を現像ユニット(DEV)に適用した一実施形態を説明する。
第2の搬送区間M2は、上記第1の区間変更点P1から現像部3とリンス部4との境界付近の位置に設定された第2の区間変更点P2までの区間であり、コロ6の高さ位置を上昇制御することによって、始点P0の高さ位置よりも所定量(たとえば10〜25mm)高くすることのできる第1の隆起部2aの頂上まで所定の傾斜角(たとえば2〜5°)で上る上り傾斜の搬送路を有している。
なお、この第1の隆起部2a(コロ6の上昇制御により隆起した場合)において、搬送ライン2は、その頂上にフラット(水平)な水平部Hを有する台形の形状になっている。
第6の搬送区間M6は、リンス部4内で上記第5の区間変更点P5からそれよりも所定の距離だけ下流側の位置に設定された第6の区間変更点P6までの区間であり、上記第2の隆起部2bの頂上からそれよりも所定量(たとえば10〜25mm)低い第2のボトム位置まで所定の傾斜角(たとえば2〜5°)で下る下り傾斜の搬走路を有している。
第8の搬送区間M8は、上記第7の区間変更点P7からリンス部4と乾燥部5との境界付近に設定された第8の区間変更点P8までの区間であり、上記第2のボトム位置よりも所定量(たとえば10〜25mm)高い段差部2cの上段位置まで所定の傾斜角(たとえば2〜5°)で上る上り傾斜の搬走路を有している。
また、その下流側隣の第6の搬送区間M6内の所定位置に、搬送ライン2の第2の隆起部2bの下り斜面を通過する基板Gに向けて上方から仕上げ洗浄用のリンス液を吐出する第3のリンスノズル15が搬送方向に沿って1本または複数本配置されている。
下流側隣の脱色プロセス部8には、搬送ライン2上をコロ搬送で移動する基板Gに向けて上方から脱色処理用のi線(波長365nm)を照射するi線照射ユニット(i−UV)21が設けられている。
前記のようにして現像部3側から流入してきたミスト混じりの空気と、乾燥部5側から流入してきたミスト混じりの空気は、リンス部4内で発生するミストをも巻き込んで左右から合流して排気口38から排出されるようなっている。
尚、この均しローラ66は、基板表面を均す目的で設けられるため、表面均し手段としては、それに限らず、下面に向けて液切りするために高圧ガス流を当てるエアナイフを用いてもよいし、或いは樹脂材からなる板部材を基板表面に接触させることにより基板表面を均してもよい。
図2は、第2の搬送区間M2に用いて好適なコロ搬送路の構成を示す平面図である。この構成例において、搬送ライン2のコロ6には、搬送区間に応じて2種類のコロ6A,6Bが使われている。
詳細には、水平な搬送路である第1の搬送区間M1および下り傾斜路となる第3の搬送区間M3を構成する第1タイプのコロ6Aは、比較的細いシャフト50の数箇所に太径のローラ部51を固着してなり、ローラ部51に基板Gを載せて回転するようになっている。
図3に示すように、上り傾斜路となる第2の搬送区間M2に用いられる第2タイプのコロ6Bは、その軸受55が昇降軸60により支持される。各昇降軸60は、各コロ6Bに対して設けられ、例えばモータ駆動のシリンダからなる昇降駆動部61により昇降可能に設けられており、制御部70(制御手段)の区間M2昇降制御部71により昇降制御がなされる。
この基板検出部65により基板Gの先端が第2の搬送区間M2の終端付近(即ち、第3の搬送区間M3の始端付近)に差し掛かったことが検出されると、区間M2昇降制御部71、区間M3昇降制御部72の制御により昇降駆動部61,63が駆動し、各昇降軸60、62が上昇して搬送区間M2に上り傾斜の搬送路が形成され、搬送区間M3に下り傾斜の搬送路が形成されるようになされている(即ち、第1の隆起部2aが形成される)。
尚、前記制御部70は、各コロ6を回転駆動するためのタイミングベルト57が接続された前記搬送駆動部(図示せず)の駆動制御も行うように構成されている。
熱的処理部(図示せず)において露光後の一連の熱処理を終えた基板Gは搬送機構(図示せず)によって多段ユニット部7のパスユニット(PASS)に搬入される。
図1に示すように、このパスユニット(PASS)内には、前記搬送機構から基板Gを受け取るリフトピン昇降機構40が設けられている。このリフトピン昇降機構40により搬送ライン2上に基板Gが水平に移載されると、搬送駆動部の駆動による一定速度(例えば40mm/s)のコロ搬送で基板Gは隣の現像ユニット(DEV)1に向けて搬送される(図4のステップS1)。
第2の搬送区間M2を搬送される基板G(の先端)が、所定の位置、具体的には図5(b)に示すように、リンス部4側の第3の搬送区間M3に差し掛かると(図4のステップS4)、基板検出部65は基板Gを検出し、検出信号を制御部70に出力する。
この検出信号を受け取った制御部70は、基板Gを搬送しているコロ6の駆動を一旦停止し、基板Gは第2の搬送区間M2上で一時的に所定時間静止する(図4のステップS5)。
これによりコロ6が上昇し、図5(c)に示すように、山なりの第1の隆起部2aが形成される(図4のステップS6)。
そして、均し処理が施された部位には、直ぐさま、その後段に設けられたリンスノズル13によりリンス液Wが供給される(図6(c)の状態)。
このリンスノズル13による基板G上へのリンス液供給は、基板Gが第3の搬送区間M3の下り傾斜路を下りる時、図5(d)、図5(e)に時系列に示すように継続して行われる(図4のステップS9)。これにより、基板G上の現像液Dはリンス液Wに完全に置き換えられ、現像が停止する。
尚、基板Gの前方へ流れおちた現像液およびリンス液はパン17に受け集められる。
これにより、基板G上の現像液Dを直ぐさまリンス液Wに置換することができる。即ち、従来のように現像液Dが流れ落ちて斑上に残った状態で放置される時間が殆ど無く、現像斑の発生を抑制することができる。
また、リンス処理前に均しローラ66により基板G上の現像液Dを均す処理を行うことにより、リンス液Wが供給される基板G上の部位から現像液Dを殆ど除去することができ、これにより現像液Dとリンス液Wとが混合することなく、それによる現像斑を抑制し、また、現像液Dとリンス液Wの分別回収を容易にすることができる。
また、基板Gを搬送区間M2に搬送し、所定位置で搬送停止した後、搬送区間M2を上昇制御し、上り傾斜の搬送路を形成するよう制御したが、基板Gの搬送を停止せずに、搬送しながら搬送区間M2の上昇制御を行い上り傾斜の搬送路を形成するよう制御してもよい。
2 搬送ライン
9 現像液供給ノズル(第1の処理液供給部)
13 リンス液供給ノズル(第2の処理液供給部)
60 昇降軸(昇降手段)
61 昇降駆動部(昇降手段)
62 昇降軸(昇降手段)
63 昇降駆動部(昇降手段)
65 基板検出部(基板検出手段)
66 均しローラ(表面均し手段)
70 制御部(制御手段)
G 被処理基板
D 現像液(第1の処理液)
W リンス液(第2の処理液)
Claims (10)
- 被処理基板に第1の処理液を供給して所定の液処理を施し、前記第1の処理液を回収して第2の処理液により洗浄する基板処理装置であって、
前記被処理基板を搬送するためのコロを所定の搬送方向に敷設しており、前記搬送方向において実質的に水平な搬送路を有する第1の搬送区間と、前記第1の搬送区間に続く上り傾斜の搬送路を水平な搬送路から形成可能な第2の搬送区間と、前記第2の搬送区間が上り傾斜の状態で、前記第2の搬送区間に続く下り傾斜の搬送路を形成する第3の搬送区間とを含む平流しの搬送ラインと、
前記搬送ライン上で前記基板を搬送するために前記コロを駆動する搬送駆動部と、
前記第1の搬送区間内で前記基板上に第1の処理液を供給する第1の処理液供給部と、
前記第3の搬送区間の入口に設けられ、前記第3の搬送区間に搬送される前記基板上に第2の処理液を供給する第2の処理液供給部と、
前記被処理基板の先端が前記第2の搬送区間の終端に達した状態で、該第2の搬送区間に敷設されたコロを上昇移動させ、前記第1の搬送区間に続く上り傾斜の搬送路を形成するコロの昇降手段とを備えることを特徴とする基板処理装置。 - 前記搬送ラインにおいて、
前記昇降手段により上り傾斜となされた前記第2の搬送区間と、下り傾斜の前記第3の搬送区間とにより形成される隆起部の頂上には、水平部が形成されることを特徴とする請求項1に記載された基板処理装置。 - 前記被処理基板上に、前記第1の処理液が供給された後、前記第2の処理液が供給される前に、前記搬送ライン上を搬送される被処理基板に対し、該基板上に残る第1の処理液を均す表面均し手段を備えることを特徴とする請求項1または請求項2に記載された基板処理装置。
- 前記表面均し手段は、基板幅方向に沿って設けられ、基板表面に接触することにより該基板表面を均すローラ、または、基板表面に所定のガス流を当てることにより該基板表面を均すエアナイフ、または、基板表面に接触することにより該基板表面を均す板部材であることを特徴とする請求項3に記載された基板処理装置。
- 前記昇降手段の駆動を制御する制御手段と、
前記第2の搬送区間を搬送される被処理基板が所定位置に達したことを検出し、検出信号を前記制御手段に出力する基板検出手段とを備え、
前記制御手段は、前記基板検出手段から前記検出信号を受け取ると、前記コロの昇降手段を駆動させ、前記第2の搬送区間に、前記第1の搬送区間に続く上り傾斜の搬送路を形成させることを特徴とする請求項1乃至請求項4のいずれかに記載された基板処理装置。 - 前記第3の搬送区間に敷設されたコロは、前記コロの昇降手段によって上昇移動可能に設けられ、
前記制御手段は、前記基板検出手段から前記検出信号を受け取ると、前記コロの昇降手段を駆動させ、前記第3の搬送区間に、前記第2の搬送区間に続く下り傾斜の搬送路を形成させることを特徴とする請求項5に記載された基板処理装置。 - 被処理基板に第1の処理液を供給して所定の液処理を施し、前記第1の処理液を回収して第2の処理液により洗浄する基板処理方法であって、
第1の搬送区間を水平姿勢でコロによって搬送される被処理基板に対し、前記第1の処理液を供給するステップと、
前記第1の処理液が供給された被処理基板を水平姿勢のまま、コロによって第2の搬送区間を搬送するステップと、
前記被処理基板の先端が前記第2の搬送区間の終端に達したことを検出するステップと、
前記検出がなされた後、前記コロの昇降手段を駆動させ、前記コロによって、前記第2の搬送区間に上り傾斜の搬送路を形成するステップと、
前記上り傾斜の第2の搬送区間に続けて形成された下り傾斜の搬送路をなす第3の搬送区間に前記被処理基板を搬送し、前記被処理基板に前記第2の処理液を供給するステップとを実行することを特徴とする基板処理方法。 - 前記被処理基板の先端が前記第2の搬送区間の終端に達したことの検出がなされた後、前記第2の搬送区間に上り傾斜の搬送路を形成するステップと同時に、
前記第3の搬送区間のコロの昇降手段を駆動させ、前記コロによって、前記第3の搬送区間に前記第2の搬送区間に続く下り傾斜の搬送路を形成するステップが実行されることを特徴とする請求項7に記載された基板処理方法。 - 前記被処理基板の先端が前記第2の搬送区間の終端に達したことを検出するステップの後、
被処理基板の搬送を停止するステップを実行し、
前記第2の搬送区間に上り傾斜の搬送路を形成するステップを実行することを特徴とする請求項7または請求項8に記載された基板処理方法。 - 前記第2の搬送区間に上り傾斜の搬送路が形成された後、前記第3の搬送区間に搬送される前記被処理基板の速度が上昇制御されることを特徴とする請求項7乃至請求項9のいずれかに記載された基板処理方法。
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