JP4901323B2 - 基板処理装置 - Google Patents

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Description

本発明は、半導体ウェーハやガラス基板等の被処理基板に熱処理などを施す基板処理装置に関する。
半導体ウェーハやガラス基板等の被処理基板上に集積回路を形成するには、被処理基板表面に所定パターンのレジストマスクを被覆し、このレジストマスクの上からCVD、エッチング、ドーピング等の各種処理を施している。特に最近では、高集積化及び高密度化に伴い、マスクの更なる微細化が要望されており、この要望に応える形で、マスクを構成する感光性レジスト材料が種々開発され、例えば解像性及び感度に優れたレジストとして化学増幅型レジストが注目されている。
上記の感光性レジストにて所定パターンのレジスト膜を形成するには、基板表面にレジスト膜となる塗布液を塗布した後、塗布液を加熱処理装置内で加熱し膜を形成した後、この膜に所定パターンで光を当て、レジスト膜がポジ型であれば、光が当らなかった部分を不溶性部分とし、ネガ型であれば光が当った部分を不溶性部分として残す。
特許文献1に開示される加熱装置の構造は、図4に示すように、ケース100内の略中央部に被処理基板Wを冷却処理するクールプレート101を、またクールプレート101よりも上方に被処理基板Wを加熱処理するホットプレート102を配置し、クールプレート101を貫通して昇降ピン103が上方に伸び、その上端にて被処理基板Wの下面を支持する。また、ケース100の側方にはロボット104を配置し、このロボット104との間で被処理基板Wを授受するための搬入・搬出用の開口105をケース100の側面に形成している。
特開平11−162804号公報
上述した従来の加熱処理装置にあっては、ホットプレート(クールプレート)の上方にロボット104のアームが進入するスペースを確保しなければならず、ホットプレート(クールプレート)に被処理基板を載置した状態で、被処理基板の上方の空間が大きくなり、基板上の温度分布に乱れが生じ、塗布液の乾燥に影響を及ぼす。
上記課題を解決すべく請求項1に係る発明は、ケース内に被処理基板を載置する載置台を設けた基板処理装置において、前記ケースは上ケースと下ケースに分離され、前記上ケースはその周囲を支持部材に載せて支持され、前記下ケースは上ケースに対して昇降動可能とされるとともに前記載置台が支持され、前記下ケースが上昇することで、下ケースの上端面が上ケースの下端面に当接し、上ケースを前記支持部材から持ち上げ、前記上ケースは自重によってその下端面が下ケースの上端面に気密に当接する構成とした。
また請求項2に係る発明はケース内に被処理基板を載置する載置台を設けた基板処理装置において、前記ケースは上ケースと下ケースに分離され、前記上ケースは昇降機構によって下ケースに対して昇降動可能とされ、前記下ケース内には前記載置台が支持され、前記上ケースが下降することで上ケースの下端面が下ケースの上端面に当接して上ケースが昇降機構から持ち上げられ、前記上ケースは自重によってその下端面が下ケースの上端面に気密に当接する構成とした。
前記下ケースに支持される載置台としては、ホットプレートが一般的である。また前記上ケースには整流板などを取り付けることも考えられるが、塗布液として感光性レジストを用いた場合には、感光性レジスト膜は急冷することによって感度が上がるため、上ケース内にクールプレートを配置してもよい。
本発明によれば、被処理基板を出し入れする際は上ケースと下ケースとの間隔を開いて出し入れを容易にし、処理中は上ケースと下ケースとを密着せしめ、載置台(ホットプレート)と天井部との間隔を狭くしたので温度分布の乱れが生じにくい。
また、被処理基板の大型化に伴って、ケースも大きくなると自重によってケース自体に歪みが生じやすくなる。しかしながら、本願発明のように自らの重量によって気密状態を維持するようにすれば、ケース自体を水平に調整する手間が不要になる。
以下に本発明を実施するための最良の形態を図面に基づいて詳細に説明する。図1は本発明に係る基板処理装置の開状態の断面図、図2は同基板処理装置の閉状態の断面図であり、基板処理装置はケース1を上ケース2と下ケース3とに分割している。
上ケース2は下端面2aを平坦面とし、外側に向かってブラケット4を突出し、このブラケット4を支持部材5に載せることで支持されている。尚、この実施例にあっては支持部材5は昇降動せずに固定されている。
また、下ケース3は上端面3aを平坦面とし、全周にOリングなどのシール部材6を設けている。シール部材6は上ケース2の下端面2aに取り付けてもよい。また、シール部材6の代わりにラビリンスパッキンなどを用いてもよい。
下ケース3は横置きシリンダユニットによって開閉動するパンパグラフ機構7によって昇降動可能とされ、また下ケース3の内部にはホットプレート8を配置し、このホットプレート8と対向する整流板9を前記上ケース2内に配置している。尚、整流板9は設けなくてもよく、整流板9の代わりにクールプレートを配置してもよい。
前記ホットプレート8には厚み方向に貫通孔が形成され、この貫通孔に支持ピン10が挿通され、この支持ピン10はホットプレート8下方のシリンダユニット11によってホットプレート8に対して昇降動する。
以上の構成からなる基板処理装置の作用について述べる。先ず、図1に示す状態、即ち、パンパグラフ機構7によって下ケース3を下げ、上ケース2と下ケース3との間にロボット12のアームが進入できるスペースを作る。この状態から、ロボット12のアームに載せた被処理基板Wをホットプレート8の上方まで挿入する。次いで、シリンダユニット11を作動させて支持ピン10を上昇させ、ロボット12のアームから被処理基板Wを支持ピン10上に受け取る
この後、ロボット12のアームが後退するとともに支持ピン10が下降し、被処理基板Wをホットプレート8上に載置する。またこれと並行してパンパグラフ機構7の作動で下ケース3が上昇し、下ケース3の上端面3aに取り付けたシール部材6が上ケース2の下端面2aに当接し、上ケース2と下ケース3とが一体化して内部に気密な空間が形成される。
上ケース2と下ケース3とが閉じた状態では、被処理基板Wの上方空間は極めて狭くなっており、気流などに起因して温度分布が乱れることがない。
図3は別実施例に係る基板処理装置の開状態の断面図であり、上ケース2の上面に係合部13を設け、この係合部13に図示しない昇降機構によって上下動するロッド14を挿入している。係合部13の上面には内方への突出部13aとなっており、ロッド14が上昇位置にあるときはロッド下端の大径部14aが前記
突出部13aに係止してロッド14にて上ケース2が持ち上げられる。
そして、ロッド14が下降してくると、上ケース2の下端面2aが下ケース3の上端面3aに取り付けたシール部材6に当接し、上ケース2と下ケース3とが一体化して内部に気密な空間が形成される。
本発明に係る基板処理装置の開状態の断面図 同基板処理装置の閉状態の断面図 別実施例に係る基板処理装置の開状態の断面図 従来の基板処理装置の断面図
符号の説明
1…ケース、2…上ケース、2a…上ケースの下端面、3…下ケース、3a…下ケースの上端面、4…ブラケット、5…支持部材、6…シール部材、7…パンパグラフ機構、8…ホットプレート、9…整流板、10…支持ピン、11…シリンダユニット、12…ロボット、13…係合部、13a…突出部、14…ロッド、14a…大径部、W…被処理基板。

Claims (1)

  1. ケース内に被処理基板を載置する載置台を設けた基板処理装置において、前記ケースは上ケースと下ケースに分離され、前記上ケースはその周囲を支持部材に載せて支持され、前記下ケースは昇降機構によって上ケースに対して昇降動可能とされるとともに前記載置台が支持され、前記下ケースが上昇することで、下ケースの上端面が上ケースの下端面にシール部材を介して当接し、上ケースを前記支持部材から持ち上げ、前記上ケースは自重によってその下端面が下ケースの上端面に気密に当接することを特徴とする基板処理装置。
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