JP7050090B2 - 基板搬送装置 - Google Patents

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Description

（関連出願の相互参照）
本願は、２０１７年１２月２１日に日本国に出願された特願２０１７－２４４７２４号に基づき、優先権を主張し、その内容をここに援用する。
本発明は、基板の受渡し等を行う基板搬送装置に関する。
例えば半導体デバイスの製造プロセスにおけるフォトリソグラフィー工程では、例えば基板としての半導体ウェハ（以下、「ウェハ」という。）上に所定の塗布液を塗布して反射防止膜やレジスト膜などの塗布膜を形成する塗布処理が行われる。この塗布液の塗布処理方法としては、回転中のウェハの中心部にノズルから塗布液を供給し、遠心力によってウェハ上で当該塗布液を拡散することよってウェハ上に塗布膜を形成する、いわゆるスピンコーティング法が広く用いられている。
このスピンコーティング法においては、塗布液を供給する際にウェハを回転させているので、塗布液とウェハとの間で回転摩擦が生じ、この回転摩擦の影響で静電気が発生する場合がある。このようにウェハ処理において静電気が発生すると、ウェハ上に瞬間的に過大電流が流れることとなり、近年の半導体集積回路の微細化に伴うＥＳＤ（静電気放電：Ｅｌｅｃｔｒｏ
Ｓｔａｔｉｃ Ｄｉｓｃｈａｒｇｅ）耐性の低下とあいまって、ウェハ上に形成された酸化膜の破壊、接合部の破壊、配線膜の溶断等といった問題が発生するおそれがある。
このような、静電気に起因する問題の発生を防ぐため、例えば特許文献１には、ウェハや、該ウェハに接触する搬送機構や処理機構を、所定値の抵抗又は所定の抵抗値を有した材料を介して接地することで除電することが記載されている。
日本国特開平５－２４３３６４号公報
ところで、ウェハ上に発生するＥＳＤの電流波形は、少なくとも２種類が存在する。
ひとつは、放電電荷量は少ないものの、急峻なピークを持つ電流が短期間（例えば数ｎｓ以下）に流れるもので、時定数が少ないためにＥＳＤ保護素子（抵抗やダイオード、トランジスタ等）が応答できず、保護対象である内部回路に急峻な電位変化が発生し、例えば前述の酸化膜の破壊や、あるいは完全な破壊が発生しなくとも、潜在的な機能不良の原因となる可能性がある電流波形である。
他のひとつは、放電電荷量が多く、大電流が長時間（例えば１００ｎｓ程度）流れるもので、ＥＳＤ保護素子が十分に応答できる時定数であるものの、ＥＳＤ保護素子へ大電流が流れることでジュール発熱が生じ、熱的破壊によって前述の接合部の破壊や配線膜の溶断を発生させる可能性がある電流波形である。
特許文献１に記載のように、ウェハや該ウェハに接触する搬送機構や処理機構を所定値の抵抗、又は所定の抵抗値を有した材料を介して接地すると、抵抗値が大きいほどＥＳＤ電流を制限することはできるが、ウェハ上の電荷が十分に漏洩しないままウェハが次工程へ搬送され、不具合が発生してしまうおそれがあった。
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、ＥＳＤ電流を制限しつつ、ウェハ上の電荷が漏洩しやすくし、電気特性不良の発生を防止することを目的とする。
前記目的を達成するため、本発明の一態様は、基板を搬送する基板搬送装置であって、導電性を有するアーム本体と、導電性を有する材料から構成され、前記基板と接触して前記基板を支持する支持パッドと、前記アーム本体における、各々に前記支持パッドが設けられた複数のアーム部とを有し、前記複数のアーム部の少なくとも１つにインダクタ部が設けられ、前記アーム本体における、前記インダクタ部を挟んだ前記支持パッドの反対側は、直接的または間接的に接地され、前記インダクタ部は、前記支持パッドから前記反対側の部分における外周を巡るように、絶縁部材の表面上に導電部材でスパイラルパターンが形成されたスパイラルインダクタである、基板搬送装置。
本発明の一態様によれば、急峻なピークを持つＥＳＤ電流が短期間に流れる場合に対しても、適切に対応して、それに起因する電気特性不良の発生を防止することができる。
実施の形態にかかる液処理装置を有する基板処理システムの概略を模式的に示す平面図である。 図１の基板処理システムの正面図である。 図１の基板処理システムの背面図である。 実施の形態にかかる液処理装置の構成の概略を模式的に示す縦断面図である。 図４の液処理装置の水平断面図である。 実施の形態にかかる昇降ピンの構成の概略を示した正面図である。 実施の形態にかかる昇降ピンの等価回路図である。 実施形態にかかる昇降ピンによるＥＳＤ抑制効果を示したグラフである。 スパイラルインダクタを有する他の実施の形態にかかる昇降ピンの構成の概略を示した正面図である。 磁性体コア及びスパイラルインダクタを有する他の実施の形態にかかる昇降ピンの構成の概略を示した正面図である。 実施の形態にかかる搬送アームの構成の概略を示した斜視図である。 図１１の搬送アームの要部の構成を拡大して示した説明図である。
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、本明細書および図面において、実質的に同一の機能構成を有する要素においては、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。なお、本実施形態では、基板支持部材が例えばウェハＷに対して液処理を行う液処理装置に適用された場合について説明する。
＜基板処理システムの構成＞
先ず、本実施形態にかかる液処理装置を備えた基板処理システムの構成について説明する。図１は、基板処理システム１の構成の概略を模式的に示す平面図である。図２及び図３は、各々基板処理システム１の内部構成の概略を模式的に示す正面図と背面図である。基板処理システム１では、基板としてのウェハＷに所定の処理を行う。
基板処理システム１は、図１に示すように複数枚のウェハＷを収容したカセットＣが搬入出されるカセットステーション１０と、ウェハＷに所定の処理を施す複数の各種処理装置を備えた処理ステーション１１と、処理ステーション１１に隣接する露光装置１２との間でウェハＷの受け渡しを行うインターフェイスステーション１３とを一体に接続した構成を有している。
カセットステーション１０には、カセット載置台２０が設けられている。カセット載置台２０には、基板処理システム１の外部に対してカセットＣを搬入出する際に、カセットＣを載置するカセット載置板２１が複数設けられている。
カセットステーション１０には、図１に示すようにＸ方向に延びる搬送路２２上を移動自在なウェハ搬送装置２３が設けられている。ウェハ搬送装置２３は、上下方向及び鉛直軸回り（θ方向）にも移動自在であり、各カセット載置板２１上のカセットＣと、後述する処理ステーション１１の第３のブロックＧ３の受け渡し装置との間でウェハＷを搬送できる。
処理ステーション１１には、各種装置を備えた複数、例えば４つのブロック、すなわち第１のブロックＧ１～第４のブロックＧ４が設けられている。例えば処理ステーション１１の正面側（図１のＸ方向負方向側）には、第１のブロックＧ１が設けられている。処理ステーション１１の背面側（図１のＸ方向正方向側、図面の上側）には、第２のブロックＧ２が設けられている。また、処理ステーション１１のカセットステーション１０側（図１のＹ方向負方向側）には、既述の第３のブロックＧ３が設けられている。処理ステーション１１のインターフェイスステーション１３側（図１のＹ方向正方向側）には、第４のブロックＧ４が設けられている。
例えば第１のブロックＧ１には、図２に示すように複数の液処理装置、例えばウェハＷを現像処理する現像処理装置３０、ウェハＷのレジスト膜の下層に反射防止膜（以下「下部反射防止膜」という）を形成する下部反射防止膜形成装置３１、ウェハＷにレジスト液を塗布してレジスト膜を形成するレジスト塗布装置３２、ウェハＷのレジスト膜の上層に反射防止膜（以下「上部反射防止膜」という）を形成する上部反射防止膜形成装置３３が下からこの順に配置されている。
例えば現像処理装置３０、下部反射防止膜形成装置３１、レジスト塗布装置３２、上部反射防止膜形成装置３３は、それぞれ水平方向に３つ並べて配置されている。なお、これら現像処理装置３０、下部反射防止膜形成装置３１、レジスト塗布装置３２、上部反射防止膜形成装置３３の数や配置は、任意に選択できる。
例えば第２のブロックＧ２には、図３に示すようにウェハＷの加熱や冷却などの熱処理を行う熱処理装置４０や、レジスト液とウェハＷとの定着性を高めるために疎水化処理を行う疎水化処理装置４１、ウェハＷの外周部を露光する周辺露光装置４２が上下方向と水平方向に並べて設けられている。これら熱処理装置４０、疎水化処理装置４１、周辺露光装置４２の数や配置についても、任意に選択できる。
例えば第３のブロックＧ３には、複数の受け渡し装置５０、５１、５２、５３、５４、５５、５６が下から順に設けられている。また、第４のブロックＧ４には、複数の受け渡し装置６０、６１、６２が下から順に設けられている。
図１に示すように第１のブロックＧ１～第４のブロックＧ４に囲まれた領域には、ウェハ搬送領域Ｄが形成されている。ウェハ搬送領域Ｄには、例えばＹ方向、Ｘ方向、θ方向及び上下方向に移動自在な搬送アーム７０ａを有する、ウェハ搬送装置７０が複数配置されている。ウェハ搬送装置７０は、ウェハ搬送領域Ｄ内を移動し、周囲の第１のブロックＧ１、第２のブロックＧ２、第３のブロックＧ３及び第４のブロックＧ４内の所定の装置にウェハＷを搬送できる。
また、ウェハ搬送領域Ｄには、図３に示すように、第３のブロックＧ３と第４のブロックＧ４との間で直線的にウェハＷを搬送するシャトル搬送装置８０が設けられている。
シャトル搬送装置８０は、例えば図３のＹ方向に直線的に移動自在になっている。シャトル搬送装置８０は、ウェハＷを支持した状態でＹ方向に移動し、第３のブロックＧ３の受け渡し装置５２と第４のブロックＧ４の受け渡し装置６２との間でウェハＷを搬送できる。
図１に示すように第３のブロックＧ３のＸ方向正方向側の隣には、ウェハ搬送装置８１が設けられている。ウェハ搬送装置８１は、例えばＸ方向、θ方向及び上下方向に移動自在な搬送アーム８１ａを有している。ウェハ搬送装置８１は、ウェハＷを支持した状態で上下に移動して、第３のブロックＧ３内の各受け渡し装置にウェハＷを搬送できる。
インターフェイスステーション１３には、ウェハ搬送装置９０と受け渡し装置９１が設けられている。ウェハ搬送装置９０は、例えばＹ方向、θ方向及び上下方向に移動自在な搬送アーム９０ａを有している。ウェハ搬送装置９０は、例えば搬送アーム９０ａにウェハＷを支持して、第４のブロックＧ４内の各受け渡し装置、受け渡し装置９１及び露光装置１２との間でウェハＷを搬送できる。
以上の基板処理システム１には、図１に示すように制御部１００が設けられている。制御部１００は、例えばコンピュータであり、プログラム格納部（図示せず）を有している。プログラム格納部には、基板処理システム１におけるウェハＷの処理を制御するプログラムが格納されている。また、プログラム格納部には、上述の各種処理装置や搬送装置などの駆動系の動作を制御して、基板処理システム１における後述の液処理を実現させるためのプログラムも格納されている。なお、前記プログラムは、例えばコンピュータ読み取り可能なハードディスク（ＨＤ）、フレキシブルディスク（ＦＤ）、コンパクトディスク（ＣＤ）、マグネットオプティカルデスク（ＭＯ）、メモリーカードなどのコンピュータに読み取り可能な記憶媒体に記録されていたものであって、その記憶媒体から制御部１００にインストールされたものであってもよい。
＜基板処理システムの動作＞
次に、以上のように構成された基板処理システム１を用いて行われるウェハ処理について説明する。
先ず、複数のウェハＷを収納したカセットＣが、基板処理システム１のカセットステーション１０に搬入され、カセット載置板２１に載置される。その後、ウェハ搬送装置２３によりカセットＣ内の各ウェハＷが順次取り出され、処理ステーション１１の第３のブロックＧ３の受け渡し装置５３に搬送される。
次に、ウェハＷは、ウェハ搬送装置７０によって第２のブロックＧ２の熱処理装置４０に搬送され温度調節処理される。その後、ウェハＷは、ウェハ搬送装置７０によって例えば第１のブロックＧ１の下部反射防止膜形成装置３１に搬送され、ウェハＷ上に下部反射防止膜が形成される。その後、ウェハＷは、第２のブロックＧ２の熱処理装置４０に搬送され、加熱処理が行われる。その後、ウェハＷは、第３のブロックＧ３の受け渡し装置５３に戻される。
次に、ウェハＷは、ウェハ搬送装置８１によって同じ第３のブロックＧ３の受け渡し装置５４に搬送される。その後、ウェハＷは、ウェハ搬送装置７０によって第２のブロックＧ２の疎水化処理装置４１に搬送され、疎水化処理が行われる。
その後、ウェハＷは、ウェハ搬送装置７０によってレジスト塗布装置３２に搬送され、ウェハＷ上にレジスト膜が形成される。その後、ウェハＷは、ウェハ搬送装置７０によって熱処理装置４０に搬送されて、プリベーク処理される。その後、ウェハＷは、ウェハ搬送装置７０によって第３のブロックＧ３の受け渡し装置５５に搬送される。
次に、ウェハＷは、ウェハ搬送装置７０によって上部反射防止膜形成装置３３に搬送され、ウェハＷ上に上部反射防止膜が形成される。その後、ウェハＷは、ウェハ搬送装置７０によって熱処理装置４０に搬送されて加熱され、その後温度調節される。その後ウェハＷは、周辺露光装置４２に搬送され、周辺露光処理される。
その後、ウェハＷは、ウェハ搬送装置７０によって第３のブロックＧ３の受け渡し装置５６に搬送される。
次にウェハＷは、ウェハ搬送装置８１によって受け渡し装置５２に搬送され、シャトル搬送装置８０によって第４のブロックＧ４の受け渡し装置６２に搬送される。その後、ウェハＷは、インターフェイスステーション１３のウェハ搬送装置９０によって露光装置１２に搬送され、所定のパターンで露光処理される。
次にウェハＷは、ウェハ搬送装置９０によって第４のブロックＧ４の受け渡し装置６０に搬送される。その後、ウェハ搬送装置７０によって熱処理装置４０に搬送され、露光後ベーク処理される。
次にウェハＷは、ウェハ搬送装置７０によって現像処理装置３０に搬送され、現像処理される。現像処理終了後、ウェハＷは、ウェハ搬送装置７０によって熱処理装置４０に搬送され、ポストベーク処理される。
その後ウェハＷは、ウェハ搬送装置７０によって第３のブロックＧ３の受け渡し装置５０に搬送され、その後カセットステーション１０のウェハ搬送装置２３によって所定のカセット載置板２１のカセットＣに搬送される。こうして、一連のフォトリソグラフィー工程が終了する。
＜液処理装置の構成＞
次に本発明の実施形態にかかる液処理装置、例えばレジスト塗布装置３２の構成について説明する。図４は、レジスト塗布装置３２の構成の概略を模式的に示す縦断面図、図５はレジスト塗布装置３２の構成の概略を模式的に示す水平断面図である。
レジスト塗布装置３２には、図４に示すようにウェハＷを保持する基板保持部としてのスピンチャック２００が設けられている。スピンチャック２００は、水平な上面を有し、当該上面には、例えばウェハＷを吸引する吸引口（図示せず）が設けられている。この吸引口からの吸引により、ウェハＷをスピンチャック２００上に吸着保持できる。なお本実施の形態においては、スピンチャック２００は、例えばポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）及びカーボンファイバー（ＣＦ）からなる、静電気拡散性である抵抗値域を有する導電性樹脂により構成され、例えば１０５Ω～１０９Ωの抵抗値を有し、静電気拡散性である抵抗値域を有している。
スピンチャック２００は、シャフト２０１を介して、スピンチャック２００の下方に設けられた駆動部２０２に接続され、駆動部２０２はアース線２０３に接続されている。この駆動部２０２により、スピンチャック２００は所定の速度に回転でき、さらにスピンチャック２００は昇降自在になっている。
スピンチャック２００に保持されたウェハＷの裏面側には、ウェハＷを下方から支持し昇降させるための基板支持部２１０が設けられている。基板支持部２１０は、本実施の形態に係る基板支持部材としての、例えば３本の昇降ピン２１１ａ、２１１ｂ、２１１ｃと、リング部材２１２、昇降部２１３及びアース接続部２１４から構成されている。基板支持部材としての昇降ピン２１１a、２１１ｂ、２１１ｃはリング部材２１２を介して昇降部２１３に接続されており、昇降自在になっている。これによって昇降ピン２１１a、２１１ｂ、２１１ｃは、スピンチャック２００から上方に突出自在となり、既述したウェハ搬送装置７０の搬送アーム７０ａとの間でウェハＷの授受が可能になっている。
図６は昇降ピン２１１ａの構成の概略を模式的に示す説明図である。図６に示すように、昇降ピン２１１ａは、例えばポリベンゾイミダゾール（ＰＢＩ）及びカーボンファイバー（ＣＦ）から成る導電性樹脂により本体２２０が構成されている。本体２２０の頂上部はウェハＷと直接接触してこれを支持する接触支持部２２０ａとなる。本体２２０の下方には、例えばＳＵＳの棒材からなる導電材部２２１が設けられている。本体２２０と導電材部２２１は導電部を構成する。導電材部２２１は前記したアース接続部２１４と電気的に導通しており、これによって接地される。
そして本体２２０における下方であって、導電材部２２１の上方外周には、インダクタ部となる磁性体コア２２２が設けられている。本実施の形態では、例えば軟磁性のトロイダルコアが使用され、軟磁性材料としては、例えばＮｉ－Ｚｎ系のフェライトコアが用いられている。
かかる構成を有する昇降ピン２１１ａは、後述する処理液塗布後のウェハＷ上の残留電荷や誘導電荷を漏洩させるための低抵抗ピンとして機能し、そしてリング部材２１２を介してアース接続部２１４と電気的に連通されているから、ウェハＷ上の電荷を接地側に漏洩させることができる。なお、ここでいう低抵抗とは、静電気導電性の上限である、例えば１０５Ω以下の抵抗値のことを言う。
３本の昇降ピンのうちの残りの２本、すなわち昇降ピン２１１ｂ、２１１ｃは、全体として絶縁性を有する絶縁材、例えばポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）などの絶縁性樹脂で構成されている。ここで絶縁性を有するとは、例えば１０１１Ω以上の抵抗値を有することを言う。
また昇降ピン２１１ｂ、２１１ｃにおいて、ウェハＷと接触してこれを支持する頂上部の接触支持部２２３には、例えばパーフロゴムなどの絶縁性ゴムにより構成され、ウェハＷと直接接触してウェハＷを支持する際の保持力が高められている。昇降ピン２１１ｂ、２１１ｃにおける下方の導電材部２２５の上端部には、高さ調節用のナット２２６が設けられている。そして昇降ピン２１１ｂ、２１１ｃにおける接触支持部２２３からナット２２６までの長さは、沿面放電が起こらない絶縁距離を保つように設定されている。
なお本実施の形態においては、例えば３本の昇降ピンのうちの１本、すなわち昇降ピン２１１ａを、磁性体コア２２２を有する低抵抗ピンとしたが、低抵抗ピンの本数はこれに限られず、基板昇降部２１０に設けられた複数の昇降ピンのうち、少なくとも１本以上が磁性体コア２２２を有する低抵抗ピンであればよい。
スピンチャック２００の上方には、図５に示すように、ウェハＷの表面に処理液、例えばレジスト液を供給する処理液ノズル２３０が設けられている。処理液ノズル２３０の下端面には、処理液を供給する吐出口２３０ａが形成されている。
処理液ノズル２３０は、アーム２３１を介して駆動部２３２に接続されている。アーム２３１は、駆動部２３２により、Ｙ方向（図５の左右方向）に延伸するガイドレール２３３に沿って、後述するカップ体２４０のＹ方向負方向（図５の左方向）側の外方に設けられた待機部２３４から、ウェハＷの上方まで移動でき、ウェハＷの中心部位置に処理液であるレジスト液を供給することができる。また、アーム２３１は、駆動部２３２によって昇降自在であり、処理液ノズル２３０の高さを調節することができる。
図４示すように、スピンチャック２００の側方には、スピンチャック２００に保持されたウェハＷを取り囲むようにしてカップ体２４０が設けられている。カップ体２４０には昇降機構（図示せず）が接続されており、カップ体２４０を上昇させることでウェハＷから飛散するレジスト液、溶剤等の処理液を受け止めることができる。
また、カップ体２４０及びスピンチャック２００の下方には、カップ体２４０で回収された処理液を回収し、排出するための液受け部２５０が設けられている。液受け部２５０の底面には液受け部２５０内の気体及び液体を排出する排出管２５１が接続され、排出管２５１の下流側に設けられた気液分離器（図示せず）を介して気液分離が行われる。気液分離後の排液は、排液タンク（図示せず）に回収される。
スピンチャック２００の下方には、円形のカップ取付けベース２６０が設けられており、カップ取付けベース２６０の外側には、縦断面形状が山型の環状のガイド部材２６１が設けられている。ガイド部材２６１は、ウェハＷから零れ落ちた処理液を、カップ取付けベース２６０の外側に設けられた前記液受け部２５０へとガイドする。
なお、カップ取付けベース２６０には、前記シャフト２０１、及び、前記昇降ピン２１１a、２１１ｂ、２１１ｃを貫通する貫通孔（図示せず）が設けられている。
＜液処理装置での動作＞
ウェハ搬送装置７０の搬送アーム７０ａによってウェハＷがレジスト塗布装置３２に搬入されると、搬入されたウェハＷは、搬送アーム７０ａから予め昇降して待機していた昇降ピン２１１a、２１１ｂ、２１１ｃに受け渡される。続いて、昇降ピン２１１a、２１１ｂ、２１１ｃが下降し、ウェハＷはスピンチャック２００に保持される。
その後、アーム２３１によって待機部２３４の処理液ノズル２３０を、ウェハＷの中心部の上方まで移動させ、スピンチャック２００を回転させながら、吐出口２３０ａからウェハＷの表面に処理液であるレジスト液を供給する。供給されたレジスト液は遠心力によりウェハＷの表面全体に拡散されて、スピンコート法によって当該表面に均一に塗布される。
このようなスピンコート法によるレジスト液塗布の際、レジスト液の絶縁性が高いと、ウェハＷとレジスト液との回転摩擦により大きな電荷が発生する場合がある。また、例えば処理液の絶縁性が低い場合であっても、周辺の部材（例えばカップ体２４０、カップ取付けベース２６０、ガイド部材２６１）が帯電していると、周辺の部材に帯電している電荷とは逆極性の電荷が、ウェハＷ上に帯電してしまうことがある。
従来技術では、ウェハＷ上の残留電荷や誘導電荷を漏洩させることができないまま、ウェハＷが次工程へ搬送される過程で、ウェハ上に電位差が生じ、ウェハＷ上の酸化膜、デバイス等に電気特性不良が発生するおそれがあった。
しかしながら、本実施の形態では前記したように、まずスピンチャック２００は、例えば１０５Ω～１０９Ωの静電気拡散性である抵抗値域を有しているため、ウェハＷ上に帯電した電荷の一部を、スピンチャック２００、シャフト２０１、駆動部２０２を介して接続されたアース線２０３から急激な放電を起こすことなく漏洩させることができる。ただし、スピンチャック２００は依然としてと静電気拡散性を有する程度の高抵抗であるため、電荷の一部はスピンチャック２００を介して漏洩することなく、ウェハＷ上に残ってしまう。
この状態でレジスト液塗布後のウェハＷを、３本の昇降ピン２１１a、２１１ｂ、２１１ｃで上昇させると、昇降ピン２１１a、２１１ｂ、２１１ｃを介してウェハＷはアース接続されているから、これら昇降ピン２１１a、２１１ｂ、２１１ｃを経て残留電荷が流れようとする。
このとき、昇降ピン２１１ａは、インダクタ部としての磁性体コア２２２を有しているので、電流変化率の大きい電流を制限する。より詳述すれば、Ｅ＝－Ｌ＊ｄｉ／ｄｔであるため（Ｅは逆起電圧、ｄｉ／ｄｔは電流変化率、Ｌはインダクタンス）、すなわちインダクタＬに発生する逆起電圧Ｅは電流変化率ｄｉ／ｄｔに比例する為、急峻な電流が流れようとするのをインダクタ部によって阻止することができる。
このように、インダクタ部を設けることにより、ウェハＷ接触点と接地点の間のインピーダンスは大きくなり、ウェハＷ上のデバイスを流れる電流も制限される。これに対し従来手法のようにウェハ接触点と接地点の間の直流抵抗値を大きくするほど、つまり極端にいえば絶縁性を高めるほど、ウェハＷ上のデバイスを流れる電流を制限できるが、他方でウェハＷ上の電荷は漏洩しづらくなる。したがって実施の形態のように、電荷がゆっくり漏洩しやすい程度まで、直流抵抗値をなるべく小さくすると同時に、インダクタ部で急峻（ｐｓ～数ｎｓオーダー）な電流が流れにくいようにインピーダンスを大きくすることで、急峻なピークを持つＥＳＤ電流が短期間に流れる場合に対しても適切に対応でき、それに起因する電気特性不良の発生を防止することができる。
図７に、本実施の形態にかかる昇降ピン２１１ａの等価回路図を示す。かかる昇降ピン２１１ａの等価回路からも分かるように、磁性体コア２２２は、電流変化率の大きい電流を制限できる。したがって、例えば立ち上がり時間がｐｓ～数ｎｓ以下である急峻なＥＳＤ電流を制限しつつ、次工程へ搬送される前に、アース接続部２１４から接地側へ漏洩させることができる。もちろん、長時間のＥＳＤ電流に対してもこれを制限しつつ、ウェハＷ上の電荷を接地側へ漏洩させることができる。したがって、デバイスの接合部の破壊や配線膜の溶断を防止することが可能である。
図８は、インダクタ部として磁性体コア２２２を有する昇降ピン２１１ａと、インダクタ部を有さない昇降ピンとで、それぞれ発生するＥＳＤの放電電圧の比較を示したグラフである。同グラフ中の実線が磁性体コア２２２を有する場合、同じく破線が、インダクタ部を持たない昇降ピンにおける放電電圧を示している。
このグラフから分かるように、インダクタ部を有する昇降ピン２１１ａは、インダクタ部を有さない昇降ピンと比べて、急峻な電圧変化を有する第１の放電電圧のピークが、４割程度カットされている。また、第１ピークの後のセカンドピークも、本実施の形態のように、インダクタ部を有する構成では、インダクタ部を有さない場合と比較し緩和されていることがわかる。したがって、インダクタ部を有する昇降ピン２１１ａを備えることにより、ウェハＷ上の電圧変化を最小限にできる。
前記実施の形態では、液処理装置のうちのレジスト塗布装置３２を例にとって説明したが、本発明は、レジスト塗布装置３２に限らず他の液処理装置、例えば現像処理装置３０、下部反射防止膜形成装置３１、上部反射防止膜形成装置３３にも適用可能である。また液処理装置に限らず、熱処理装置４０をはじめとする加熱処理や冷却処理を行う装置、疎水化処理装置４１にも適用可能であり、基板を載置台上で処理する基板処理装置に適用可能である。
前記実施の形態にかかる昇降ピン２１１ａは、インダクタ部として、磁性体コア２２２を採用していたが、これに代えて図９に示すように、本体２２０の上方部に、例えば炭化ケイ素（ＳｉＣ）や樹脂から成る導電性樹脂により構成される導電部材２９１と、例えばアルミナ（Ａｌ２Ｏ３）から成る絶縁部材２９２によって、絶縁部材の表面上に導電部材でスパイラルパターンを形成した、スパイラルインダクタ２９３を採用してもよい。かかるスパイラルインダクタ２９３によっても、急峻なＥＳＤ電流を制限できる。
さらにまた図１０に示すように、スパイラルインダクタ２９３と前記した磁性体コア２２２の双方を採用してもよい。このように特性の異なるインダクタを組み合わせて構成することにより、ＥＳＤ電流の複数の成分を減衰させる効果を得ることができる。
ところで、ウェハＷは液処理装置、例えばレジスト塗布装置３２でのレジスト塗布が終了すると、ウェハ搬送装置７０の搬送アーム７０ａによって、レジスト塗布装置３２から搬出される。かかる場合、例えば搬送アーム７０ａ自身が帯電してしまっていると、これによりウェハＷ上に残った僅かな電荷が、再び誘導帯電してしまい、ＥＳＤを発生させる原因となってしまう可能性がある。
かかるＥＳＤを抑制するため、図１１に示すように、搬送アーム７０ａを、例えば搬送アーム駆動機構などの機器群３００介して、静電気拡散性の上限である１０９Ω以下でアース接続するように構成することが好ましい。
かかる場合、搬送アーム７０ａの全面に導電性樹脂をコーティングしてもよい。かかる構成を有することにより、搬送アーム７０ａ表面のコーティング上を静電気が導電し、搬送アーム７０ａ自身の帯電を防止することができる。
しかしながら、搬送アーム７０ａの上面には、ウェハＷを支持して、搬送中に容易に位置ずれさせないように、合成樹脂等からなる支持パッドが複数個所、例えば３か所に設けられている。そのため、搬送対象となるウェハＷに残留電荷があると、前記した昇降ピンの場合と同様、ウェハＷとの接触の際にＥＳＤ電流が発生し、ＥＳＤ電流による接合部の破壊や配線膜の溶断が発生する可能性がある。
これを防止するため、図１１に示したように、ウェハＷ搬送時のウェハＷとの接触部となる支持パッド３０１ａ～３０１ｃについても、ウェハＷとの微小な接触帯電を確実に漏洩させることが好ましい。かかる場合、支持パッド３０１ａ～３０１ｃの材料には、静電気導電性を有する１０５Ω以下の導電性を有する材料を用いることが好ましい。このように構成することで、ウェハＷ上の残留電荷や誘導電荷を支持パッド３０１ａ～３０１ｃ、搬送アーム７０ａの表面部を介して、漏洩させることができる。
しかしながら、そのような手段を採用しても、依然としてウェハＷ上の電荷を漏洩させることが難しい場合がある。そのため、例えば図１２に示したように、搬送アーム７０ａ自体にインダクタ部の構成を持たせ、前記昇降ピン２１１ａと同様なインダクタ効果を奏するようにしてもよい。
この例では、搬送アーム７０ａにおける、いわゆるフォークと呼ばれるアーム本体７１のアーム部７１ａ、７１ｂのうち、１のアーム部７１ａにインダクタ部としての構成を持たせている。
その詳細について説明すると、図１２は、図１１における破線領域Ｘの拡大図であり、図１２（ａ）～図１２（ｄ）はそれぞれ順に、図１１の破線領域Ｘにおけるアーム部７１ａの側面、表面、側面、裏面をそれぞれ表している。また、図１２中の多数のドットで示された部分は導電性樹脂によってコーティングされた導電領域３１０を示し、白地部分は絶縁領域３１１を示している。なお、図中の支持パッド３０１ａより右方向側が搬送アーム７０ａの先端方向であり、図中の支持パッド３０１の左方向側が、機器群３００、及びアース接続部側である。
図１２に示したように、この例では、アーム部７１ａにおいて、支持パッド３０１ａから機器群３００側の部分における外周に、絶縁部材の表面上に導電部材でスパイラルパターンを形成することにより、スパイラルインダクタ３１２を構成している。
これによって、支持パッド３０１ａを介して流れようとする、立ち上がり時間が数ｎｓ以下の急峻な電位変化に伴うＥＳＤ電流に対しても、これを直ちに減衰させて、アース接続部から接地側へと漏洩させることができる。もちろん、長時間大電流に対しても、これを接地側へ漏洩させることができる。したがって、ＥＳＤ電流による接合部の破壊や配線膜の溶断を防止することが可能である。
かかる場合、図１２に示したように、例えば隣り合わせの導電領域３１０と絶縁領域３１１との間に、さらにインダクタ部材としてのチップ３１３を架設するようにしてもよい。これによって、前記した昇降ピン２１１ａにおける磁性体コア２２２と同様な機能をチップ３１３に持たせることができる。これによってＥＳＤ電流の複数の成分を減衰させる効果を得ることができる。
また前記した例では、支持パッド３０１ａを有するアーム部７１ａのみに、スパイラルインダクタ３１２を設けたが、もちろん支持パッド３０１ｂを有するアーム部７１ｂにも、スパイラルインダクタ３１２を設けてもよい。
なおウェハ搬送装置７０の搬送アーム７０ａによってウェハＷを搬出した後、搬送アーム７０ａによって次のウェハＷを搬入する場合、搬送アーム７０ａから前記した昇降ピン２１１ａ、２１１ｂ、２１１ｃ上へウェハＷを載置する際に、誘導電荷による微小なＥＳＤが発生する可能性がある。しかし、このようにＥＳＤが発生した場合においても、昇降ピン２１１ａに磁性体コア２２２によるインダクタ部が設けられているため、かかる場合も、発生した微弱なＥＳＤを阻止することができる。
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明はかかる例に限定されない。当業者であれば、請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
本発明は、基板と接触してこれを支持する支持部材に有用であり、基板を昇降させる昇降ピンや基板を搬送する際に基板を支持する搬送アームに有用である。
１ 基板処理システム
７０ ウェハ搬送装置
７０ａ 搬送アーム
２１０ 基板支持部
２１１ａ、２１１ｂ、２１１ｃ 昇降ピン
２１２ リング体
２１４ アース接続部
２２０ 接触支持部
２２１ 導電材部
２２２ 磁性体コア
２４０ カップ体
Ｗ ウェハ

Claims (3)

  1. 基板を搬送する基板搬送装置であって、
    導電性を有するアーム本体と、
    導電性を有する材料から構成され、前記基板と接触して前記基板を支持する支持パッドと、
    前記アーム本体における、各々に前記支持パッドが設けられた複数のアーム部とを有し、
    前記複数のアーム部の少なくとも１つにインダクタ部が設けられ、
    前記アーム本体における、前記インダクタ部を挟んだ前記支持パッドの反対側は、直接的または間接的に接地され、
    前記インダクタ部は、前記支持パッドから前記反対側の部分における外周を巡るように、絶縁部材の表面上に導電部材でスパイラルパターンが形成されたスパイラルインダクタである、基板搬送装置。
  2. 前記スパイラルインダクタにおける導電領域と絶縁領域との間に、インダクタ部材としてのチップが架設されている、請求項１に記載の基板搬送装置。
  3. 前記スパイラルインダクタは、前記支持パッドを有する１のアーム部のみに設けられた、請求項１または２のいずれか一項に記載の基板搬送装置。
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