JP6051858B2 - 基板処理装置 - Google Patents

Description

本発明は、液処理モジュールに搬送される基板を支持する支持部を洗浄する技術に関する。

基板である例えば半導体ウエハ（以下、ウエハという）の表面に集積回路パターンの積層構造を形成する半導体装置の製造工程においては、薬液やリンス液などの処理液を用いて微小なごみや自然酸化膜などを除去する液処理が行われる。

処理対象のウエハは、複数のウエハＷを収容したキャリアから取り出され、搬送アームに設けられた支持部に支持された状態で液処理が行われる液処理モジュールへと搬入される。このとき、搬送アームと接触するウエハの下面や側面には、レジストやパーティクルなどの異物が付着している場合がある。これらの異物がウエハと接触する搬送アームに転写されると、他のウエハの搬送時にウエハを汚染する原因となるため、搬送アームの洗浄を行う必要がある。

一方、引用文献１には、液浸露光後のウエハの洗浄を行う洗浄ユニット内にて、ウエハの搬送を行うアーム体の全体に洗浄液を供給して洗浄を行う技術が記載されている。このように、洗浄ユニット内で洗浄を行うと、洗浄ユニット内に洗浄液のミストが飛散し、ウエハに洗浄液を供給するノズルやノズルアームなどにミストが付着してしまうおそれがある。

特開２００６−２２２１５８号公報：段落００２６〜００２７、００４１〜００４２、図５、６

本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、基板の支持部の洗浄の際に発生したミストが飛散して、基板の液処理部に設けられたノズルやノズルアームにミストが付着することを防ぐことが可能な基板処理装置を提供することにある。

本発明に係る基板処理装置は、基板を支持する支持部が設けられた基板搬送機構と、基板を液処理する液処理モジュールとを備えた基板処理装置において、
前記基板搬送機構が設けられた空間から区画された液処理モジュールを形成し、前記支持部が進入する進入口が設けられた筐体と、
前記筐体内に設けられ、基板に対する液処理を行う液処理部と、
前記筐体内に設けられ、この筐体内に進入した前記支持部を洗浄する洗浄機構と、
前記支持部に供給された洗浄液を前記筐体内から排出する排液部と、
前記支持部の洗浄が行われる空間を、前記筐体内の他の空間から区画する区画壁と、を備え、
前記区画壁には、前記支持部が通過する通過口が設けられたことを特徴とする。

上述の基板処理装置は以下の特徴を備えていてもよい。
（ａ）基板に洗浄液を供給する基板処理ノズルと、前記基板処理ノズルを保持するノズルアームとをさらに有し、これら基板処理ノズル及びノズルアームは、前記他の空間に配置されること。
（ｂ）前記区画壁を、前記支持部の洗浄が行われる空間を前記筐体内の他の空間から区画する位置と、退避位置とで移動させる移動機構を備え、前記区画壁に設けられた通過口の高さ寸法が前記筐体に設けられた進入口の高さ寸法よりも小さいことと、前記支持部の洗浄が行われる空間を排気する排気部を備えたこと。このとき、前記排気部は、前記支持部の洗浄が行われる空間内の圧力が、前記他の空間内の圧力よりも低くなるように、当該支持部の洗浄が行われる空間の排気を行うこと。
（ｃ）前記洗浄機構は、前記支持部に洗浄液を供給する洗浄液供給ノズルと、前記洗浄液供給ノズルに洗浄液を供給する洗浄液供給部とを備えたこと。
（ｄ）前記基板搬送機構は、互いに異なる位置に複数の支持部が設けられた基板保持部を有し、前記洗浄液供給ノズルは、前記筐体内に進入した基板保持部に設けられている支持部に対応して複数箇所に設けられ、これら洗浄液供給ノズルは、前記複数の支持部のすべてに同時に洗浄液を吐出して洗浄を行うこと。若しくは、前記基板搬送機構は、互いに異なる位置に複数の支持部が設けられた基板保持部を有し、前記洗浄液供給ノズルは、各支持部に向けて洗浄液を供給する位置に移動するための移動機構を備えたこと。
（ｅ）前記液処理部は、基板を水平に保持する回転保持部と、前記回転保持部を鉛直軸周りに回転させる回転駆動部と、前記回転保持部に保持された基板の側方を囲み、上面に開口が設けられたカップと、前記カップの内側に設けられ、前記カップ内の処理液を排出する処理液排液部と、を備え、前記洗浄機構は、前記回転保持部の上方側に設けられ、前記支持部の洗浄が行われる空間を側方から囲み、前記支持部に供給された洗浄液を前記カップ内に導入する囲み部材を備え、前記区画壁は、前記カップと囲み部材とにより構成されていること。

（ｆ）前記洗浄機構は、前記支持部にＵＶ光を照射して洗浄を行うものであり、前記支持部に向けてＵＶ光を照射する光源部を備えたこと。
（ｇ）前記基板搬送機構は、互いに異なる位置に複数の支持部が設けられた基板保持部を有し、前記光源部は、前記筐体内に進入した基板保持部に設けられている支持部に対応して複数箇所に設けられ、これら光源部は、前記複数の支持部のすべてに同時にＵＶ光を照射して洗浄を行うこと。若しくは、前記基板搬送機構は、互いに異なる位置に複数の支持部が設けられた基板保持部を有し、前記光源部は、各支持部に向けてＵＶ光を照射する位置に移動するための移動機構を備えたこと。

本発明は、基板に対する液処理が行われる液処理モジュール内を区画し、この区画された空間内で基板の支持部の洗浄を行うので、他の空間に配置された液処理部へのミストの付着を防いで、清浄な状態に保つことができる。

本発明の実施の形態に関わる液処理モジュールを備えた基板処理装置の横断平面図である。 ウエハを支持する支持部の洗浄機構を備えた液処理モジュールの縦断側面図である。 前記液処理モジュールの横断平面図である。 前記支持部を備えた搬送アームの平面図である。 前記支持部の洗浄機構の側面図である。 前記液処理モジュールの第１の動作説明図である。 前記液処理モジュールの第２の動作説明図である。 前記洗浄機構の第１の動作説明図である。 前記洗浄機構の第２の動作説明図である。 前記洗浄機構の第３の動作説明図である。 前記洗浄機構の他の構成例を示す側面図である。 第２の実施の形態に関わる液処理モジュールの縦断側面図である。 前記液処理モジュールに設けられている囲み部材の構成例を示す説明図である。 前記囲み部材の他の構成例を示す説明図である。 第２の実施の形態に関わる液処理モジュールの他の例を示す縦断側面図である。 ＵＶランプを用いた洗浄機構の構成例を示す側面図である。

以下、実施の形態に係わる液処理モジュール２を備えた基板処理装置１の構成について図１〜図５を参照しながら説明する。図１の横断平面図に示すように、基板処理装置１は、複数のウエハＷを収容したキャリアであるＦＯＵＰ１００を載置する載置ブロック１１と、載置ブロック１１に載置されたＦＯＵＰ１００からのウエハＷの搬入・搬出を行う搬入出ブロック１２と、搬入出ブロック１２と後段の液処理ブロック１４との間でウエハＷの受け渡しを行う受け渡しブロック１３と、ウエハＷに液処理を施すための液処理ブロック１４とを備えている。

載置ブロック１１は、複数のウエハＷを水平状態で収容するＦＯＵＰ１００を載置台１１１上に載置する。搬入出ブロック１２は、ＦＯＵＰ１００から払い出されたウエハＷの搬送を行う。受け渡しブロック１３は、ウエハＷの受け渡しを行う。

搬入出ブロック１２は、第１ウエハ搬送モジュール１２１を有している。第１ウエハ搬送モジュール１２１は、ウエハＷを保持する搬送アーム１２２、および搬送アーム１２２を進退移動させる機構を有している。また第１ウエハ搬送モジュール１２１は、ＦＯＵＰ１００の配列方向に延びる水平ガイド１２３に沿って移動する機構、垂直方向に設けられた不図示の垂直ガイドに沿って移動する機構、水平面内で搬送アーム１２２を回転させる機構を有している。この第１ウエハ搬送モジュール１２１により、ＦＯＵＰ１００と受け渡しブロック１３との間でウエハＷが搬送される。

受け渡しブロック１３は、ウエハＷを載置可能な受け渡し棚１３１を有している。受け渡しブロック１３では、この受け渡し棚１３１を介して搬入出ブロック１２、液処理ブロック１４との間でウエハＷの受け渡しが行われる。

液処理ブロック１４は、複数の液処理モジュール２が配置された処理部１４１と、ウエハＷの搬送が行われる搬送部１４２とを備えている。搬送部１４２は、受け渡しブロック１３との接続部を基端として、前後方向に伸びる空間内に第２ウエハ搬送モジュール１４３を配置してなる。第２ウエハ搬送モジュール１４３は、ウエハＷを保持する搬送アーム１４４、および搬送アーム１４４を前後に進退させる機構を有している。

また、第２ウエハ搬送モジュール１４３は、前後方向に伸びる水平ガイド１４５に沿って移動する機構、垂直方向に設けられた垂直ガイド１４６に沿って移動する機構、水平面内で搬送アーム１４４を回転させる機構を有している。この第２ウエハ搬送モジュール１４３により、既述の受け渡し棚１３１と各液処理モジュール２との間でウエハＷの搬送が行われる。第２ウエハ搬送モジュール１４３は、本実施の形態の基板搬送機構に相当し、搬送アーム１４４は、基板保持部に相当する。

処理部１４１には、搬送部１４２を形成する空間が伸びる方向に沿って、複数台の液処理モジュール２が並べて配置されている。
図２、図３に示すように、各液処理モジュール２は、筐体２０内に、ウエハＷの液処理を行う液処理部を設けた構造となっている。液処理部は、ウエハＷを回転自在に保持する回転保持部３と、ウエハＷに処理液を供給する液処理ノズル４１（基板処理ノズル）と、回転するウエハＷの周囲に振り飛ばされた処理液を受けるためのカップ３６と、を備えている。筐体２０には、開閉自在なシャッタ２２を備えたウエハＷの搬入出口２１が設けられている。搬入出口２１は、搬送アーム１４４に設けられた後述の支持部１４０ａ〜１４０ｃの洗浄を行う際に、搬送アーム１４４を進入させるための進入口としての役割も果たす。

回転保持部３は、円板状のスピンチャック３１と、このスピンチャック３１の下面側中央部に連結され、上下方向に伸びる回転軸３３を備え、この回転軸３３の基端部にはスピンチャック３１を鉛直軸周りに回転させる回転駆動部３４が設けられている。回転駆動部３４は例えば、モータにより構成され、上面が開口したカバー３５内に収容されている。

スピンチャック３１の上面には、回転軸３３内を上下方向に貫通する真空排気ライン３２の末端が開口しており、スピンチャック３１上に載置されたウエハＷの下面を吸引保持する。また図６に示すように、スピンチャック３１には、搬送アーム１４４との間でウエハＷの受け渡しを行うための例えば３本の支持ピン３１１が昇降自在に設けられている。

カップ３６は、スピンチャック３１上に保持されたウエハＷの側方を囲むように設けられており、回転するウエハＷから飛散した処理液を受け止める。カップ３６内の底面には、カップ３６にて受け止められた処理液を排出するための排液ライン２６２、及びカップ３６内の排気を行うための排気ライン２６３が接続されている。排液ライン２６２に流れ込んだ排液は、下流側の排液回収部５４にて回収される。排液ライン２６２は、本例の処理液排液部に相当する。

液処理ノズル４１は、ノズルアーム４２の先端部に設けられたノズルヘッド４１１を介してノズルアーム４２の先端部に保持されている。ノズルアーム４２の基端部には回転軸４４が設けられており、この回転軸４４を介して回転駆動部４３により鉛直軸周りに液ノズル４１を回転移動させることができる。これにより液処理ノズル４１は、ウエハＷへの処理液の供給を行う処理位置（図３中に実線で示してある）と、ウエハＷの上方から退避した退避位置（同図中に破線で示してある）との間を移動する。

図２に示すように液処理ノズル４１には、当該液処理ノズル４１に処理液を供給するための処理液供給ライン５１１が接続されており、処理液供給ライン５１１はその上流側で薬液供給ライン５１２及びＤＩＷ供給ライン５１３に接続されている。薬液供給ライン５１２、ＤＩＷ供給ライン５１３の上流には、各々開閉バルブＶ１、Ｖ２を介して薬液供給部５１、ＤＩＷ供給部５２が設けられている。薬液供給部５１は、ウエハＷに対して実行される液処理の内容に応じて、酸性の薬液やアルカリ性の薬液など、所定の薬液の供給を行う。ＤＩＷ供給部５２は、薬液が供給された後に行われるリンス洗浄用のリンス液であるＤＩＷ（DeionIzed Water）を供給する。説明の便宜上、本例では共通の液処理ノズル４１を用いて薬液やＤＩＷの供給を行う例を示したが、薬液の種類や数に応じて複数の液処理ノズル４１を用いて処理液の供給を行ってもよい。

また、筐体２０上部には、清浄空気を供給する清浄空気供給ライン２５が接続され、天板２３に設けられた開口を通して筐体２０内に清浄空気のダウンフローを形成する。カップ３６の外方側の筐体２０の底面には、筐体２０内の排気を行うための排気ライン２６１が接続されている。

ここで図１に示すように、基板処理装置１に設けられた複数の液処理モジュール２のうち、例えば１つの液処理モジュール２には、搬送アーム１４４に設けられたウエハＷの支持部１４０ａ〜１４０ｃを洗浄するための洗浄機構６が設けられている。図２、図３には、この洗浄機構６を備えた液処理モジュール２を示してある。

洗浄機構６は、ウエハＷの支持部１４０ａ〜１４０ｃに洗浄液であるＤＩＷを供給する洗浄液ノズル６１１（洗浄液供給ノズル）と、洗浄後にこれら支持部１４０ａ〜１４０ｃを乾燥させるための乾燥ガスを供給する乾燥ガスノズル６１２と、支持部１４０ａ〜１４０ｃの洗浄が行われる空間を、液処理モジュール２の筐体２０内の他の空間から区画するための区画壁であるカバー部材６２と、を備えている。

洗浄液ノズル６１１から支持部１４０ａ〜１４０ｃへの洗浄液の供給が行われる空間の周囲には、洗浄の実行中、当該空間を筐体２０内の他の空間から区画するための区画壁であるカバー部材６２が設けられている。図２、図３に示すように、カバー部材６２は洗浄液ノズル６１１、乾燥ガスノズル６１２とその移動機構（ヘッド部６１３、ガイドレール６１４）及び搬入出口２１を筐体２０の内側から覆うように設けられた扁平な筐体形状の部材である。

カバー部材６２は、搬入出口２１と接する面が切り欠かれている。またカバー部材６２は、この搬入出口２１に対向する面にも進入口６２１が設けられている。ウエハＷを保持した搬送アーム１４４は、搬入出口２１と進入口６２１を通って筐体２０内に進入させることができる（図６参照）。進入口６２１は、ウエハＷの受け渡し時における搬送アーム１４４の昇降動作などと干渉しないように、搬入出口２１と同程度の大きさに開口している。

さらに、この進入口６２１には開閉自在なシャッタ６３が設けられている。シャッタ６３は移動機構を備え、支持部１４０ａ〜１４０ｃの洗浄時に進入口６２１を閉じて他の空間から区画する位置と、ウエハＷの液処理の際に進入口６２１を開放する退避位置とを移動する。

またシャッタ６３には、搬送アーム１４４の先端側を通過させる通過口６３１が設けられている（図７参照）。通過口６３１は、搬送アーム１４４が進退する際に、当該搬送アーム１４４を通過させることが可能な開口である。通過口６３１の高さは、搬送アーム１４４の厚みよりも大きく、通過口６３１の幅は、搬送アーム１４４の横幅よりも広く形成されている。

図２に示すように、カバー部材６２の底部には洗浄液ノズル６１１から供給された洗浄液を排出するための排液ライン６４（排液部）が設けられており、排液ライン６４は下流側にて既述の排液回収部５４に接続されている。また、図３に示すように、カバー部材６２の側壁面には、排気部５５に接続された排気ライン６５が設けられており、カバー部材６２の内部を排気することができる。例えば排気部５５は、真空ポンプや工場の共通排気ラインなどによって構成される。

図５の拡大図に示すように、洗浄液ノズル６１１、乾燥ガスノズル６１２は、ヘッド部６１３に保持され、筐体２０の側面に設けられた既述の搬入出口２１の上方側に配置されている。ヘッド部６１３は、ガイドレール６１４内に設けられたボールねじ機構などの不図示の移動機構に連結されており、ガイドレール６１４に沿って横方向に移動することができる。

図４に示すように、本例の搬送アーム１４４は、円環形状の部材の先端部を切り欠いた形状となっており、円環の径方向内側へ向けて横方向に突出する支持部１４０ａ〜１４０ｃを備えている。ウエハＷはこれら支持部１４０ａ〜１４０ｃ上に載置されて搬送されるため、ウエハＷの下面や側面に付着した異物が、ウエハＷと接触する支持部１４０ａ〜１４０ｃに転写され、汚染の要因となる。

そこで既述の洗浄液ノズル６１１、乾燥ガスノズル６１２は、搬入出口２１を介して筐体２０に進入してきた搬送アーム１４４に設けられている支持部１４０ａ〜１４０ｃの上方位置に移動して、これら支持部１４０ａ〜１４０ｃに対して洗浄、乾燥を行う。

図２、図５に示すように、洗浄液ノズル６１１は、洗浄液供給ライン５２１、開閉バルブＶ３を介して既述のＤＩＷ供給部５２（洗浄液供給部）に接続されている。一方、乾燥ガスノズル６１２は、乾燥ガス供給ライン５３１、開閉バルブＶ４を介して乾燥ガスの供給を行う乾燥ガス供給部５３に接続されている。乾燥ガスとしては、窒素ガスや乾燥空気などが用いられる。また乾燥ガス供給部５３に、室温よりも高い温度に乾燥ガスを加熱する加熱機構を設け、洗浄液の乾燥に要する時間の短縮を図ってもよい。

以上に説明した構成を備えた基板処理装置１、液処理モジュール２は制御部７と接続されている。制御部７は不図示のＣＰＵと記憶部とを備えたコンピュータからなり、記憶部には基板処理装置１や液処理モジュール２の作用、即ちＦＯＵＰ１００から取り出したウエハＷを各液処理モジュール２に搬送して液処理を行う動作や、搬送アーム１４４に設けられた支持部１４０ａ〜１４０ｃの洗浄を行う動作についてのステップ（命令）群が組まれたプログラムが記録されている。このプログラムは、例えばハードディスク、コンパクトディスク、マグネットオプティカルディスク、メモリーカード等の記憶媒体に格納され、そこからコンピュータにインストールされる。

以下、上述の構成を備えた基板処理装置１、及び液処理モジュール２の作用について説明する。初めに、載置ブロック１１に載置されたＦＯＵＰ１００から第１ウエハ搬送モジュール１２１によりウエハＷを取り出して受け渡し棚１３１に載置し、この動作を連続的に行う。受け渡し棚１３１に載置されたウエハＷは、搬送部１４２内の第２ウエハ搬送モジュール１４３により順次搬送されて、いずれかの液処理モジュール２に搬入される。

特に洗浄機構６が設けられた液処理モジュール２の場合には、図６に示すようにシャッタ２２、６３を下方側に退避させて、進入口６２１を開いた状態で搬送アーム１４４を進入させる。これにより、支持ピン３１１との間でウエハＷの受け渡しを行う際に、カバー部材６２と干渉せずに搬送アーム１４４を液処理モジュール２内に進入させ、昇降させることができる。

スピンチャック３１にウエハＷを載置して吸着保持したら、図２に示すように筐体２０内から搬送アーム１４４を退避させ、シャッタ２２を閉じる。退避位置から処理位置まで液処理ノズル４１を移動させ、ウエハＷを回転させながら所定の順番で薬液やＤＩＷを供給して液処理を行う。そして、液処理が完了したら、ウエハＷを回転させたまま処理液の供給を停止し、残存する処理液を振り切ってウエハＷを乾燥させる。

処理を終えたウエハＷは、搬入時とは反対の経路で各液処理モジュール２から取り出され、基板処理装置１内を搬送されてＦＯＵＰ１００内に収容される。
かかる処理が行われる基板処理装置１において、搬送アーム１４４の支持部１４０ａ〜１４０ｃは、所定時間間隔、あるいは所定枚数のウエハＷの処理を行った後など、予め設定したタイミングで洗浄が行われる。

支持部１４０ａ〜１４０ｃの洗浄の際には、図７に示すようにシャッタ２２を下降させて搬入出口２１を開け、シャッタ６３を上昇させてカバー部材６２の進入口６２１を閉じる。カバー部材６２で囲まれた空間内に、ウエハＷを保持していない搬送アーム１４４を進入させる。そして、洗浄液ノズル６１１、乾燥ガスノズル６１２が移動する軌道の下方側に支持部１４０ａ、１４０ｂが到達した時、図８に示すようにヘッド部６１３を支持部１４０ａの上方側に移動させ、洗浄液ノズル６１１から支持部１４０ａへ向けて局所的に洗浄液を供給する。ここで「局所的な洗浄液の供給」は、支持部１４０ａの周囲に位置する搬送アーム１４４の部材にも洗浄液が到達することを排除するものではない。

支持部１４０ａに供給された洗浄液は、下方側へ落下し、排液ライン６４を介して外部へ排出される。また、支持部１４０ａ等に衝突してカバー部材６２で囲まれた空間内に飛散した洗浄液のミストは、排気ライン６５より排気される。排気ライン６５によるカバー部材６２内の排気は、例えば支持部１４０ａ〜１４０ｃの洗浄動作の実行期間中に行われる。

所定時間だけ支持部１４０ａの洗浄を実行したら、洗浄液ノズル６１１からの洗浄液の供給を停止し、乾燥ガスノズル６１２から乾燥ガスを供給して支持部１４０ａを乾燥させる。このとき、搬送アーム１４４に付着したミストを乾燥させるため、洗浄液が供給された範囲よりも広い範囲に乾燥ガスを供給してもよい。このように広い範囲への乾燥ガスの供給は、搬送アーム１４４の進退にあわせて、乾燥ガスノズル６１２を移動させることで行われる。

支持部１４０ａの洗浄、乾燥が終了した後、図９に示すようにヘッド部６１３を支持部１４０ｂの上方に位置させ、支持部１４０ａの場合と同様の手順で洗浄、乾燥を行う。しかる後、搬送アーム１４４を筐体２０の内部に進入させ、ヘッド部６１３を中央側へ移動させて支持部１４０ｃの上方に位置させ、同様に支持部１４０ｃの洗浄、乾燥を行う（図１０）。

これらの動作において、図７に示すように搬送アーム１４４の先端部は、通過口６３１を介してカバー部材６２から筐体２０内に飛び出した状態となるが、通過口６３１が狭くなっていると共に、排気ライン６５を介してカバー部材６２内が排気されている。これにより、筐体２０内へのミストの進入を抑えることができ、液処理ノズル４１やノズルアーム４２にミストが付着することを防止できる。このとき、例えばカバー部材６２内の圧力が筐体２０内の圧力よりも低くなるように調節して、筐体２０内へのミストの進入をさらに抑えてもよい。

支持部１４０ａ〜１４０ｃの洗浄、乾燥を終えた後、液処理モジュール２から搬送アーム１４４を退出させる。このとき、搬送アーム１４４全体を十分に乾燥させるため、再度、搬送アーム１４４全体に乾燥ガスを供給してもよい。
搬送アーム１４４が退出した後、シャッタ２２を上昇させ搬入出口２１を閉じカバー部材６２内に残存するミストを十分に排気する。ミストが排気された後、排気ライン６５からの排気を停止すると共に、シャッタ６３を開いてウエハＷの搬入を待つ。

本実施の形態の基板処理装置１によれば以下の効果がある。筐体２０内を区画するカバー部材６２内で洗浄を行うことにより、洗浄液やミストがカバー部材６２の外部へ飛散することを防いで筐体２０内を清浄な状態に保つことができる。これにより、液処理ノズル４１やノズルアーム４２へのミストの付着を防ぐことができる。また、カバー部材６２にて覆われた空間を排気することにより、内部のミストを短時間で排出できるので、ウエハＷの液処理を再開するまでの時間を短縮できる。

また、支持部１４０ａ〜１４０ｃに対して局所的に洗浄液を吐出することで、洗浄液が支持部１４０ａ〜１４０ｃに衝突する衝撃を大きくし、洗浄力を向上させることができる。

また、洗浄液ノズル６１１や乾燥ガスノズル６１２は、ガイドレール６１４に沿って移動可能に構成されていなくてもよい。例えば図１１は、搬入出口２１を通過する各支持部１４０ａ〜１４０ｃの上方側に洗浄液ノズル６１１や乾燥ガスノズル６１２を固定して設けた例を示している。この例では、各洗浄液ノズル６１１、乾燥ガスノズル６１２の下方側に支持部１４０ａ〜１４０ｃを位置させて、洗浄液や乾燥ガスの供給が実行される。

この場合には、先端側の支持部１４０ａ、１４０ｂに対して、左右同時に洗浄液ノズル６１１、乾燥ガスノズル６１２からの洗浄液、乾燥ガスの供給を行って処理時間の短縮を図ってもよい。しかる後、搬送アーム１４４を筐体２０内に進入させ、中央の洗浄液ノズル６１１、乾燥ガスノズル６１２から支持部１４０ｃへの洗浄液、乾燥ガスの供給が行われる。なお、図５に示した洗浄液ノズル６１１、乾燥ガスノズル６１２を移動させる例においてもこれらのノズル６１１、６１２を備えたヘッド部６１３を２組設け、支持部１４０ａ、１４０ｂの洗浄、乾燥を左右同時に行って洗浄や乾燥の時間を短縮してもよい。

また、図１１に示すように、搬入出口２１の下方側にも洗浄液ノズル６１１や乾燥ガスノズル６１２を設けて支持部１４０ａ〜１４０ｃの下面側の洗浄、乾燥を行ってもよい。下面側からの洗浄液、乾燥ガスの供給は、図５に示した洗浄液ノズル６１１、乾燥ガスノズル６１２を移動させる場合においても行ってよいことは勿論である。

次に第２の実施の形態に関わる液処理モジュール２の構成について図１２を参照しながら説明する。本例の液処理モジュール２においては、液処理部を構成する回転保持部３の上方側で支持部１４０ａ〜１４０ｃの洗浄が行われる。液処理モジュール２には、例えば４枚の囲み部材６６が配置され、支持部１４０ａ〜１４０ｃの洗浄を行う空間と、液処理ノズル４１やノズルアーム４２が配置されている他の空間とを区画する。

本例の囲み部材６６は、図１３に示すように各々台形状となっており、その長辺側の一辺は、天板２３側に設けられた回動軸６６２の周りに回転自在に保持されている。そして、各囲み部材６６に接続された移動機構は、各囲み部材６６を回動軸６６２周りに回転させ、その短辺をカップ３６の上面側の開口内に挿入する。このとき、隣り合う囲み部材６６の側縁が互いに接するように各囲み部材６６は構成されている。このような構成によれば、搬送アーム１４４の周囲に飛散した洗浄液をカップ３６の内側へ導入する漏斗が構成される。囲み部材６６は、撥水性の高い材料、例えばテフロン（登録商標）などでコーティングするとよい。

また、搬入出口２１に対向する囲み部材６６には、通過口６６１が設けられており、搬送アーム１４４はこの通過口６６１を通って洗浄が行われる空間内に進入する。さらに、スピンチャック３１が真空排気ライン３２を備えた吸着式のものである場合には、真空排気ライン３２への洗浄液の進入を防ぐため、スピンチャック３１上にダミーウエハＤＷを保持した状態で洗浄が行われる。この場合、搬送アーム１４４は、まず囲み部材６６が折り畳まれた状態の液処理モジュール２内にダミーウエハＤＷを持って進入し、スピンチャック３１上にダミーウエハＤＷを受け渡した後、一旦退避する。そして囲み部材６６が回転され、所定の位置に配置された後、通過口６６１を介して再度、搬送アーム１４４が進入し、支持部１４０ａ〜１４０ｃの洗浄が行われる。

上述の例においては、支持部１４０ａ〜１４０ｃの洗浄が行われる空間を側方から囲む囲み部材６６と、その下方側のカップ３６とによって区画壁が構成されている。この場合には、カップ３６内に設けられた排液ライン２６２及び排気ライン２６３により洗浄液の排液、及びミストの排出が行われる。言い替えると、カップ３６内に設けられた排液ライン２６２（処理液排液部）が洗浄液の排液部の機能を兼ねていることになる。

また、支持部１４０ａ〜１４０ｃの洗浄を行っていない時は、各囲み部材６６は、移動機構により図１２中に破線で示す位置まで移動して折り畳まれる。図１３は、折り畳まれた囲み部材６６を下方側から見上げた状態を示しており、囲み部材６６の互いに重なり合う部分が干渉しないように、囲み部材６６は例えば２枚ずつ、異なる高さ位置にて回動軸６６２に支持されている。

次に、囲み部材６６にて囲まれた空間に洗浄液、乾燥ガスを供給する洗浄液ノズル６１１、乾燥ガスノズル６１２の構成について説明する。図１２に示した例においては、洗浄液ノズル６１１、乾燥ガスノズル６１２は、天板２３の下面に取り付けられたヘッド部６１３ａに保持されており、このヘッド部６１３ａは、スピンチャック３１の中央部の上方に配置されている。

各ノズル６１１、６１２は斜め下方へ向けて処理液や乾燥ガスを吐出するようにヘッド部６１３ａに保持されている一方、ヘッド部６１３ａは鉛直軸周りに回転自在に構成されている。そして、通過口６６１を介してスピンチャック３１の上方に進入した搬送アーム１４４の各支持部１４０ａ〜１４０ｃへ順次、洗浄液ノズル６１１、乾燥ガスノズル６１２を向け、洗浄液、乾燥ガスの供給を行うことにより、これら支持部１４０ａ〜１４０ｃの洗浄、乾燥が行われる。

図１４は、内部が中空のビニール素材や撥水加工した布などにより囲み部材６６ａを構成した例を示している。この囲み部材６６ａは、使用時には支持棒６７内に形成されたガス流路を介してガスが供給されることにより板状に膨らみ（図１４（ａ））、図１２に示した例と同様に支持部１４０ａ〜１４０ｃの洗浄を行う空間と、液処理ノズル４１やノズルアーム４２が配置されている空間とを区画する。そしてウエハＷの洗浄を行う時は、囲み部材６６ａの内部からガスを抜き（図１４（ｂ））、支持棒６７を回転させて囲み部材６６ａを巻き取ることにより（図１４（ｃ））、天板２３側から供給されるダウンフローの流れを阻害しないようにすることができる。この観点において、支持棒６７を回転させる機構についても囲み部材６６ａの移動機構に相当する。

また、図１５に示すように上下方向に伸縮可能な円筒状の部材を囲み部材６８として天板２３の下面側に配置してもよい。支持部１４０ａ〜１４０ｃの洗浄時には、囲み部材６８を下方側へ伸長させ、その下端部をカップ３６の内側に進入させて周囲に飛散した洗浄液をカップ３６内に導入する。この例においても搬送アーム１４４は、囲み部材６８に設けられた通過口６８１を介してスピンチャック３１の上方に進入する。

また図１５に示した例において、洗浄液ノズル６１１、乾燥ガスノズル６１２は、回転保持部３の上方側、例えば天板２３の下面に設けられている点は、図１２に示した例と共通している。一方で、通過口６８１の内側に進入した搬送アーム１４４に設けられている各支持部１４０ａ〜１４０ｃに対応して、洗浄液ノズル６１１、乾燥ガスノズル６１２を保持したヘッド部６１３ｂが３箇所に固定して設けられている点が、共通のヘッド部６１ａを回転させて利用する図１２の例とは異なる。このように各支持部１４０ａ〜１４０ｃの洗浄、乾燥を行う専用の洗浄液ノズル６１１、乾燥ガスノズル６１２が設けられている場合には、洗浄液の供給や、その後の乾燥ガスの供給を各支持部１４０ａ〜１４０ｃに対して同時に行って、洗浄、乾燥の時間を短縮してもよい。

次いで、第３の実施の形態に関わる洗浄モジュールについて説明する。本例の洗浄モジュールは、図１６に示すようにＵＶ光源部８からＵＶ光を照射して、支持部１４０ａ〜１４０ｃに付着した異物を分解等させて除去する乾式洗浄を採用している点が第１、第２の実施の形態と異なる。ＵＶ光源部８は、給電部８１からの電力の供給により、例えば３００〜５００ｎｍの波長のＵＶ光を支持部１４０ａ〜１４０ｃに対して局所的に照射する。ＵＶ光源部８は、レーザー光源を用いてもよい。

図１６には、図５に記載の例と同様に、ヘッド部６１３に保持されたＵＶ光源部８を移動させて各支持部１４０ａ〜１４０ｃに局所的にＵＶ光を照射する例を示した。ＵＶ光を用いた乾式洗浄の場合には、液体を用いずに洗浄を行えるので図２等に示したカバー部材６２や排液ライン６４、乾燥ガスノズル６１２等が不要となる。ＵＶ光源部８は、図１１、図１２、図１５に示したヘッド部６１３、６１３ａ、６１３ｂに、洗浄液ノズル６１１、乾燥ガスノズル６１２に替えて設けてもよい。この場合には、図１２、図１５に記載の囲み部材６６、６８は設けなくてもよい。

ＵＶ光を用いて局所的に支持部１４０ａ〜１４０ｃの乾式洗浄を行うことにより、例えば搬送アーム１４４の支持部１４０ａ〜１４０ｃ以外の領域に設けられた樹脂製の部材の劣化を抑えることができる。劣化した樹脂は、パーティクルの発生源となるので、ＵＶ光の局所的照射による乾式洗浄は、液処理モジュール２内を清浄な状態に維持にする効果がある。

以上に説明した液処理モジュール２おいて、液処理部の構成は図示の例に限定されるものではない。例えばウエハＷの表面に洗浄液を供給しながら、ＰＶＡ（ポリビニルアルコール）やＰＰ（ポリプロピレン）などの樹脂により形成された略円形柱状のスポンジ、あるいはナイロンブラシなどの洗浄部材をウエハＷの表面と接触させて洗浄を行う種類の液処理モジュール２に、支持部１４０ａ〜１４０ｃの洗浄機構を設けてもよい。
また、搬送アーム１４４や支持部１４０ａ〜１４０ｃの形状、支持部１４０ａ〜１４０ｃの設置数、設置位置などについても図４等に例示したものとは異なるタイプのものを用いてもよいことは勿論である。

Ｗ ウエハ
１ 基板処理装置
１４０ａ〜１４０ｃ
支持部
１４４ 搬送アーム
２ 液処理モジュール
２０ 筐体
２１ 搬入出口（進入口）
２６２ 排液ライン
３ 回転保持部
３４ 回転駆動部
３６ カップ
４１ 液処理ノズル
６ 洗浄機構
６１１ 洗浄液ノズル
６１２ 乾燥ガスノズル
６２ カバー部材
６２１ 進入口
６３ シャッタ
６３１ 通過口
６４ 排液ライン
６６、６６ａ
囲み部材
６６１ 通過口
６８ 囲み部材
６８１ 通過口
７ 制御部
８ ＵＶ光源部

Claims (11)

1. 基板を支持する支持部が設けられた基板搬送機構と、基板を液処理する液処理モジュールとを備えた基板処理装置において、
   前記基板搬送機構が設けられた空間から区画された液処理モジュールを形成し、前記支持部が進入する進入口が設けられた筐体と、
   前記筐体内に設けられ、基板に対する液処理を行う液処理部と、
   前記筐体内に設けられ、この筐体内に進入した前記支持部を洗浄する洗浄機構と、
   前記支持部に供給された洗浄液を前記筐体内から排出する排液部と、
   前記支持部の洗浄が行われる空間を、前記筐体内の他の空間から区画する区画壁と、を備え、
   前記区画壁には、前記支持部が通過する通過口が設けられたことを特徴とする基板処理装置。
2. 基板に洗浄液を供給する基板処理ノズルと、前記基板処理ノズルを保持するノズルアームとをさらに有し、これら基板処理ノズル及びノズルアームは、前記他の空間に配置されることを特徴する請求項１に記載の基板処理装置。
3. 前記区画壁を、前記支持部の洗浄が行われる空間を前記筐体内の他の空間から区画する位置と、退避位置とで移動させる移動機構を備え、前記区画壁に設けられた通過口の高さ寸法が前記筐体に設けられた進入口の高さ寸法よりも小さいことと、
   前記支持部の洗浄が行われる空間を排気する排気部を備えたことと、を特徴とする請求項１または２に記載の基板処理装置。
4. 前記排気部は、前記支持部の洗浄が行われる空間内の圧力が、前記他の空間内の圧力よりも低くなるように、当該支持部の洗浄が行われる空間の排気を行うことを特徴とする請求項３に記載の基板処理装置。
5. 前記洗浄機構は、前記支持部に洗浄液を供給する洗浄液供給ノズルと、前記洗浄液供給ノズルに洗浄液を供給する洗浄液供給部とを備えたことを特徴とする請求項１ないし４のいずれか一つに記載の基板処理装置。
6. 前記基板搬送機構は、互いに異なる位置に複数の支持部が設けられた基板保持部を有し、前記洗浄液供給ノズルは、前記筐体内に進入した基板保持部に設けられている支持部に対応して複数箇所に設けられ、これら洗浄液供給ノズルは、前記複数の支持部のすべてに同時に洗浄液を吐出して洗浄を行うことを特徴とする請求項５に記載の基板処理装置。
7. 前記基板搬送機構は、互いに異なる位置に複数の支持部が設けられた基板保持部を有し、前記洗浄液供給ノズルは、各支持部に向けて洗浄液を供給する位置に移動するための移動機構を備えたことを特徴とする請求項５に記載の基板処理装置。
8. 前記液処理部は、基板を水平に保持する回転保持部と、前記回転保持部を鉛直軸周りに回転させる回転駆動部と、前記回転保持部に保持された基板の側方を囲み、上面に開口が設けられたカップと、前記カップの内側に設けられ、前記カップ内の処理液を排出する処理液排液部と、を備え、
   前記洗浄機構は、前記回転保持部の上方側に設けられ、前記支持部の洗浄が行われる空間を側方から囲み、前記支持部に供給された洗浄液を前記カップ内に導入する囲み部材を備え、前記区画壁は、前記カップと囲み部材とにより構成されていることを特徴とする請求項１ないし７のいずれか一つに記載の基板処理装置。
9. 前記洗浄機構は、前記支持部にＵＶ光を照射して洗浄を行うものであり、前記支持部に向けてＵＶ光を照射する光源部を備えたことを特徴とする請求項１に記載の基板処理装置。
10. 前記基板搬送機構は、互いに異なる位置に複数の支持部が設けられた基板保持部を有し、前記光源部は、前記筐体内に進入した基板保持部に設けられている支持部に対応して複数箇所に設けられ、これら光源部は、前記複数の支持部のすべてに同時にＵＶ光を照射して洗浄を行うことを特徴とする請求項９に記載の基板処理装置。
11. 前記基板搬送機構は、互いに異なる位置に複数の支持部が設けられた基板保持部を有し、前記光源部は、各支持部に向けてＵＶ光を照射する位置に移動するための移動機構を備えたことを特徴とする請求項９に記載の基板処理装置。

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