JPH0878388A - 表面処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 占有スペースを大きくすることなく複数の処
理ユニットを効率的に配置することができるとともに、
各ユニットのメンテナンスも容易な表面処理装置を提供
すること。 【構成】 上側のドライ処理ユニットであるＵＶモジュ
ール２３を、下側のウエット処理ユニットであるブラシ
モジュール２１上の動作位置から、スライドガイド３２
５に案内されるフレーム２５ごと退避位置まで水平方向
に移動させて、ブラシモジュール２１上方に作業空間を
形成し、このブラシモジュール２１の修理等のメンテナ
ンスを可能にする構造となっている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、半導体製造装置及び液
晶製造装置などにおいて、半導体ウエハ、液晶用ガラス
角型基板、カラーフィルタ用基板、フォトマスク用基
板、プリント基板などの各種基板の表面に所定の処理液
を供給してその表面処理を行うウエット処理ユニットと
処理液を使用することなく基板への光照射、基板の加熱
・冷却などの表面処理を行うドライ処理ユニットとを備
える表面処理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、上記のような表面処理装置では、
基板に所望の処理を施すため、例えば紫外線を照射して
基板表面に付着している有機物を分解する紫外線照射装
置などのドライ処理ユニットと、その後基板に洗浄液を
供給しつつブラシによって基板表面の洗浄を行うブラシ
洗浄装置などのウエット処理ユニットとを装置内部に組
み込み、搬送ロボットによってこれらのユニット間で処
理中の基板を適宜搬送することとしている。なお、ウエ
ット処理ユニットとは、基板表面に所定の処理液を供給
してその表面処理を行う装置部分であり、上記したブラ
シ洗浄装置の外、スピンスクラバ、超音波洗浄装置、ス
ピンコータ、現像装置、スピンデベロッパ、エッチング
装置、剥離装置などがこれに該当する。また、ドライ処
理ユニットとは、基板表面に処理液を供給しないでその
表面処理を行う装置部分であり、上記した紫外線照射装
置の外、ホットプレート、クールプレート、ＨＭＤＳ塗
布装置などがこれに該当する。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ここで、上述のように
例えば紫外線による基板表面上の有機物の除去を行った
後にすぐにブラシによる洗浄を行う必要がある場合に
は、紫外線照射装置とブラシ洗浄装置とを近接させて配
置することが望ましい。しかし、これら両装置を水平に
並べて配置すると、全体としての占有スペースが大きく
なってしまい好ましくない。そこで、一方の装置の真上
にもう一方の装置を配置して積層構成とすることが考え
られる。ここで、積層構成とすると搬送ロボットは上下
方向に基板を搬送する必要があるので、その搬送ストロ
ークをできるだけ小さくするためには両装置間の上下間
隔をできるだけ小さくすることが望ましい。しかしなが
ら積層構成される両装置の上下間隔を小さくすると、下
側に配置される装置のメンテナンスが困難となってしま
う。なお、このような事情は紫外線照射装置とブラシ洗
浄装置との組み合わせにおいてのみ生じることではな
く、上記ウエット処理ユニットとドライ処理ユニットの
いかなる組み合わせにおいても同様に生じることであ
る。

【０００４】そこで、本発明は、装置全体の占有スペー
スを大きくすることなく複数の処理ユニットを効率的に
配置することができるとともに、各処理ユニットのメン
テナンスが可能な表面処理装置を提供することを目的と
する。

【０００５】さらに、本発明は上記表面処理装置を簡単
な構成で提供することを目的とする。

【０００６】さらに、本発明は、各処理ユニットのメン
テナンスが極めて容易な上記表面処理装置を提供するこ
とを目的とする。

【０００７】さらに、本発明は、装置全体の占有スペー
スを大きくすることなく複数の処理ユニット及びその処
理ユニット間の基板搬送手段を効率的に配置することが
できるとともに、各処理ユニットのメンテナンスが可能
な表面処理装置を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、請求項１の表面処理装置は、基板に所定の処理液を
供給して基板のウエット処理を行うウエット処理ユニッ
トと、基板のドライ処理を行うとともにウエット処理ユ
ニットの上方に設けられてその動作を実行する動作位置
とウエット処理ユニットの上方から退避させられた退避
位置とに移動可能であるドライ処理ユニットとを備える
ことを特徴とする。

【０００９】また、請求項２の表面処理装置は、ドライ
処理ユニットをウエット処理ユニットの上方の動作位置
に支持する支持フレームと、この支持フレームに支持さ
れたドライ処理ユニットを動作位置と退避位置との間で
移動可能に案内するガイドとをさらに備えることを特徴
とする。

【００１０】また、請求項３の表面処理装置は、ドライ
処理ユニットの退避位置がその動作位置の水平方向に配
置されていることを特徴とする。

【００１１】また、請求項４の表面処理装置は、ウエッ
ト処理ユニット及び動作位置にあるドライ処理ユニット
の側方に、一方のユニットから他方のユニットへ基板を
搬送する基板搬送手段をさらに備えることを特徴とす
る。

【００１２】

【作用】請求項１の表面処理装置では、ドライ処理ユニ
ットがウエット処理ユニット上方の動作位置とウエット
処理ユニット上方から退避させられた退避位置とに移動
可能であるので、ドライ処理ユニットを退避位置に移動
させることにより、その下側のウエット処理ユニットの
上方に作業空間が形成され、ウエット処理ユニットの修
理等のメンテナンスが可能となる。この場合、ドライ処
理ユニットとウエット処理ユニットとを上下に積層でき
るので、表面処理装置の占有スペースを大きくする必要
はない。

【００１３】請求項２の表面処理装置では、ドライ処理
ユニットはウエット処理ユニットの上方の動作位置にお
いてフレームにより支持されているとともに、ガイドに
よって案内されて退避位置に移動可能である。

【００１４】請求項３の表面処理装置では、ドライ処理
ユニットは、ウエット処理ユニットの上方の動作位置と
それから水平方向に配置された退避位置とに移動可能で
ある。

【００１５】請求項４の表面処理装置では、基板搬送手
段がウエット処理ユニット及び動作位置にあるドライ処
理ユニットの側方に設けられており、この基板搬送手段
によってドライ処理ユニット及びウエット処理ユニット
の一方のユニットから他方のユニットへ基板が搬送させ
られる。

【００１６】

【実施例】図１は、この発明の第１実施例の表面処理装
置の全体を示す図である。この表面処理装置は、インデ
クサ部１と、洗浄処理部２と、基板搬送装置３とで構成
されている。

【００１７】このインデクサ部１には、基板を複数枚、
例えば２５枚収納可能なカセット４を載置するためのカ
セット載置部１１が設けられている。このため、図示を
省略するＡＧＶ（無人搬送車）により当該装置に搬送さ
れてきたカセット４が各カセット載置部１１に移載され
ると、インデクサ部１では３つのカセット４がＸ方向に
一列に配置されることになり、基板搬送装置３によるカ
セット４からの基板の取出しおよびカセット４への基板
の収納が可能となる。

【００１８】洗浄処理部２では、基板を水平姿勢に支持
して水平方向に往復動させつつ純水などの洗浄液を基板
に供給しながらその上下両面（必要であれば下面のみ）
をブラシで洗浄するブラシモジュール２１と、基板を回
転させながらその上面を洗浄するスピンモジュール２２
とが、インデクサ部１からＹ方向に一定間隔だけ離間し
た状態で、カセット４の配列方向Ｘとほぼ平行に対向配
列されている。なお、ブラシモジュール２１とスピンモ
ジュール２２とは、共に水などの処理液を用いて基板の
表面処理を行うウエット処理ユニットとなっている。ブ
ラシモジュール２１の上方には、基板表面に紫外線を照
射して基板表面上の有機物を焼いて灰化する処理、つま
りドライ洗浄処理を実行するＵＶモジュール２３が配置
されている。なお、このＵＶモジュール２３は、処理液
を用いないで表面処理を行うドライ処理ユニットとなっ
ている。

【００１９】このように、洗浄処理部２では、複数の洗
浄処理ユニット（以下、ブラシモジュール２１、スピン
モジュール２２およびＵＶモジュール２３を総称する際
には、この用語を用いる）が設けられ、基板を適当な順
序で搬送しながら各洗浄処理ユニットで基板に対し洗浄
処理を行うようになっている。なお、この実施例では、
図１に示すように、インデクサ部１に対し洗浄処理部２
の背面側に、ブラシモジュール２１からスピンモジュー
ル２２に基板を搬送するための搬送ハンド５が設けられ
ている。この搬送ハンド５は、ブラシモジュール２１に
おいて洗浄液が供給された基板をスピンモジュール２２
に搬送する際に、この基板に付着している洗浄液によっ
て基板搬送装置３を濡らしたり汚したりしないために、
ブラシモジュール２１からスピンモジュール２２への基
板搬送専用に設けられたものである。

【００２０】このように構成された基板処理装置では、
基板は、例えば以下のようにして洗浄される。まず、カ
セット４中の未処理の基板を基板搬送装置３によってＵ
Ｖモジュール２３に搬入し、紫外線照射下でオゾンによ
るドライ洗浄処理を行う。次に、ＵＶモジュール２３で
のドライ洗浄処理後の基板を基板搬送装置３によってブ
ラシモジュール２１に搬入し、ブラシモジュール２１お
よびスピンモジュール２２においてこの順序でウエット
洗浄処理を行った後、スピンモジュール２２中のウエッ
ト処理後の基板を基板搬送装置３によって所定のカセッ
ト４内に戻す。

【００２１】図２および図３は、図１の装置の洗浄処理
部２の一部を説明する平面図および側面図である。

【００２２】ウエット処理ユニットとして下側に配置さ
れたブラシモジュール２１は、水平に支持された基板の
上面および下面に水を供給しつつ基板をＸ方向に等速度
で移動させながら、基板の上下面に回転するロールブラ
シ（図示を省略）の先端を当接させることにより、基板
の表面を払拭洗浄して付着したパーティクル等を除去す
るものである。このため、このブラシモジュール２１の
本体１２１下部には、貯水用のタンク（図示を省略）が
設けられ、給排水用の配管２２１が接続されている。な
お、本体１２１の上部左側に設けてある開口３２１は、
未処理基板の搬入口となっている。また、本体１２１の
上部右側に設けてある開口（図示を省略）は、処理済み
基板の搬出口となっている。

【００２３】ドライ処理ユニットとしてブラシモジュー
ル２１の上側に配置されたＵＶモジュール２３は、水平
に支持された基板の表面に酸素を含有するガスを供給し
つつ紫外線を照射することによってオゾンを発生させ、
基板表面上の有機物を分解させたり、基板表面を親水化
させて後段の洗浄工程における洗浄効果を高めるもので
ある。なお、本体１２３に設けてある開口３２３は、基
板の搬入・搬出口となっている。また、蓋４２３は、本
体１２３に対してヒンジ状に開閉動作し、固定支持棒５
２３によって開状態に固定される。

【００２４】フレーム２５は、ドライ処理ユニットであ
るＵＶモジュール２３をウエット処理ユニットであるブ
ラシモジュール２１上に支持する。このフレーム２５
は、ＵＶモジュール２３を直接支持する水平支持部材１
２５とこれに垂直に接続された垂直支持部材２２５とを
備える。各支持材部１２５、２２５の端部は、一対のス
ライドガイド３２５、３２５を介してブラシモジュール
２１用のフレーム２７上に支持されている。これらのス
ライドガイド３２５、３２５は、サイドレールやローラ
から構成され、フレーム２５の＋Ｘまたは−Ｘ方向への
円滑な水平移動を可能にする。この結果、フレーム２５
上のＵＶモジュール２３は、ブラシモジュール２１の上
方の動作位置（ドライ処理を行うための通常の位置で、
図２では実線で示してある）とウエット処理ユニットの
上方から退避して横方向にスライドした退避位置（メン
テナンス作業ための位置で、図２では二点鎖線で示して
ある）との間で往復移動可能になっている。

【００２５】ＵＶモジュール２３とフレーム２５との間
には、ピンおよび穴からなる位置決め具１２８が取り付
けられている。図４は、位置決め具１２８の構造を示し
た図である。図示のように、フレーム２５側に形成され
た円形穴１２８ａに、ＵＶモジュール２３側に固定され
た先端がテーパ状の円柱ピン１２８ｂを嵌合させて（図
中の一点鎖線の状態）、ＵＶモジュール２３とフレーム
２５との間の相対的位置を精密かつ迅速に調整すること
ができる。すなわち、フレーム２５上からＵＶモジュー
ル２３を取り外してメンテナンスを行う場合にも、メン
テナンス終了後にＵＶモジュール２３を再度設置するに
際して、簡易かつ迅速に相互の相対位置の再現性を高め
ることができ、基板搬送装置３のティーチングを修正す
ることなく、基板搬送装置３の正確な搬送動作を達成で
きる。

【００２６】ブラシモジュール２１とフレーム２７との
間にも、ピンおよび穴からなる位置決め具２２８が取り
付けられている。この位置決め具２２８の構造は、ＵＶ
モジュール２３とフレーム２５との間に形成されている
図４の位置決め具１２８と同様であるので、その詳細な
説明は省略する。この位置決め具２２８を設けたことに
より、フレーム２７上からブラシモジュール２１を取り
外してメンテナンスを行う場合にも、メンテナンス終了
後にブラシモジュール２１を再度設置するに際して、簡
易かつ迅速に相互の相対位置の再現性を高めることがで
き、基板搬送装置３のティーチングを修正することな
く、基板搬送装置３の正確な搬送動作を達成できる。

【００２７】ＵＶモジュール２３用のフレーム２５とブ
ラシモジュール２１用のフレーム２７との間にも、ピン
および穴からなる位置決め具３２８が取り付けられてい
る。この位置決め具３２８の構造も、図４の位置決め具
１２８と同様であるので、その詳細な説明は省略する。
この位置決め具３２８を設けたことにより、ＵＶモジュ
ール２３を載置したフレーム２５を−Ｘ方向に移動させ
てブラシモジュール２１のメンテナンスを終了した後、
フレーム２５をＸ方向に移動させてＵＶモジュール２３
をもとの位置に戻した場合にも、簡易に相互の相対位置
の再現性を高めることができ、基板搬送装置３のティー
チングを修正することなく、基板搬送装置３の正確な搬
送動作を達成できる。なお、ＵＶモジュール２３はフレ
ーム２５ごと左右に剛体移動するので、ＵＶモジュール
２３本体の剛性がある程度弱くても、基板搬送装置３の
精密な搬送動作が可能となる。

【００２８】図５は、図２および図３に示すブラシモジ
ュール２１およびＵＶモジュール２３のメンテナンス時
の動作を説明する図である。

【００２９】図５（ａ）は、ドライ処理ユニットである
ＵＶモジュール２３のみのメンテナンスを説明する図で
ある。この際、フレーム２５上のＵＶモジュール２３
は、動作位置に配置されたままである。ポジションＭの
作業者は、ＵＶモジュール２３の蓋４２３を開放して本
体１２３内の部品の検査、掃除、修理、交換等を行うこ
とができる。

【００３０】図５（ｂ）は、ウエット処理ユニットであ
るブラシモジュール２１のメンテナンスを主に説明する
図である。まず、ＵＶモジュール２３をフレーム２５ご
と横方向の退避位置にスライドさせて、ブラシモジュー
ル２１の上部を露出させる。ポジションＭ’の作業者
は、ブラシモジュール２１全体を固定したままで、その
上部に形成した蓋（図示を省略）を開放して内部の部品
の検査、掃除、修理、交換等を行うことができる。この
際、ポジションＬの作業者も、ＵＶモジュール２３の部
品の検査、掃除、修理、交換等を行うこともできる。

【００３１】このように、上記第１実施例の表面処理装
置では、上側のドライ処理ユニットであるＵＶモジュー
ル２３を退避位置に移動させて下側のウエット処理ユニ
ットであるブラシモジュール２１上方に作業空間を形成
し、このブラシモジュール２１の修理等のメンテナンス
を可能にする構造となっている。したがって、これらＵ
Ｖモジュール２３およびブラシモジュール２１を近接さ
せて上下に積層でき、表面処理装置の占有スペースを大
きくすることなく、メンテナンス時の作業性を高めるこ
とができる。しかも、ＵＶモジュール２３およびブラシ
モジュール２１が非常に近接しているので、基板搬送装
置３の上下方向（Ｚ方向）のストロークが小さくなり、
表面処理装置における処理タクトを短縮することができ
る。なお、ウエット処理ユニットであるブラシモジュー
ル２１を下側に配置し、メンテナンス時に必ずしも移動
させる必要がないので、配管２２１の着脱等の複雑な工
程が不要となり、処理液の液漏れやタンクの破損等を防
止することができる。

【００３２】なお、第１実施例の表面処理装置のメンテ
ナンス中、基板搬送装置３は、水平方向に配置されてい
る他のモジュール（具体的には、スピンモジュール２
２）とアクセスすることができる。したがって、メンテ
ナンス中に、他のモジュールをメンテナンスの干渉を受
けること無く動作させることもできる。

【００３３】以下、この発明の第２実施例の表面処理装
置について説明する。この第２実施例の表面処理装置全
体の構造は、図１に示すものとぼぼ同様であるので、そ
の全体構造については詳細な説明を省略する。

【００３４】図６は、第２実施例の表面処理装置の要部
を説明する図である。図示の部分は、第１実施例の表面
処理装置の部分を示す図２に対応しているので、共通部
分には同一の符号を付してその説明を省略する。ドライ
処理ユニットとしてブラシモジュール２１の上側に配置
されたホットプレートモジュール１０２３およびクール
プレートモジュール２０２３は、それぞれ基板に所望の
加熱処理と冷却処理とを施す。上段のホットプレートモ
ジュール１０２３と下段のクールプレートモジュール２
０２３とは相互に固定されている。

【００３５】フレーム２５は、ホットプレートモジュー
ル１０２３およびクールプレートモジュール２０２３を
ブラシモジュール２１上に支持する。この結果、フレー
ム２５上の両モジュール１０２３、２０２３は、ブラシ
モジュール２１の上方の動作位置（実線の位置）とウエ
ット処理ユニットの上方から退避して横方向にスライド
した退避位置（二点鎖線の位置）との間で往復移動可能
になっている。

【００３６】ホットプレートモジュール１０２３および
クールプレートモジュール２０２３のメンテナンスに際
して、フレーム２５上の両モジュール１０２３、２０２
３は、動作位置および退避位置の内いずれか一方に配置
される。この状態で、メンテナンスの作業者は、両モジ
ュール１０２３、２０２３の内いずれか一方の内部１６
２３、２６２３を横方向に引き出して（一点鎖線で示
す）、内部１６２３、２６２３の部品の検査、掃除、修
理、交換等を行うことができる。

【００３７】ブラシモジュール２１のメンテナンスに際
しては、ホットプレートモジュール１０２３およびクー
ルプレートモジュール２０２３をフレーム２５ごと横方
向の退避位置にスライドさせて、ブラシモジュール２１
の上部を露出させる。メンテナンスの作業者は、ブラシ
モジュール２１全体を固定したままで、その上部に形成
した蓋（図示を省略）を開放して内部の部品の検査、掃
除、修理、交換等を行うことができる。

【００３８】以上、実施例に即してこの発明を説明した
が、この発明は、上記実施例に限定されるものではな
い。例えば第１実施例で、ドライ処理ユニットであるＵ
Ｖモジュール２３を垂直方向（図２のＺ方向）に変位さ
せる構造としてもよい。この場合、ＵＶモジュール２３
を支持するフレーム２５をＺ方向に可動とし、ブラシモ
ジュール２１直上の動作位置とさらに上方に移動した退
避位置との間でＵＶモジュール２３を移動させる。

【００３９】

【発明の効果】以上のように、請求項１の表面処理装置
では、ドライ処理ユニットがウエット処理ユニットの上
方の動作位置とウエット処理ユニットの上方から退避さ
せられた退避位置とに移動可能であるので、ドライ処理
ユニットを退避位置に移動させることにより、その下側
のウエット処理ユニットの上方に作業空間が形成され、
このウエット処理ユニットの修理等のメンテナンスが可
能となる。この場合、ドライ処理ユニットとウエット処
理ユニットとを上下に積層できるので、表面処理装置の
占有スペースを大きくする必要はない。なお、ウエット
処理ユニットを下側に設置したままでのメンテナンスが
可能となるので、ウエット処理ユニットから延びる処理
液等の配管の脱着が不要となってメンテナンスの作業性
が高まる。

【００４０】請求項２の表面処理装置では、ドライ処理
ユニットはウエット処理ユニットの上方の動作位置にお
いてフレームにより支持されているとともに、ガイドに
よって案内されて退避位置に移動可能であるので、極め
て簡単な構成でこの装置を実現することができる。

【００４１】請求項３の表面処理装置では、ドライ処理
ユニットは、ウエット処理ユニットの上方の動作位置と
それから水平方向に配置された退避位置とに移動可能で
あるので、簡単な水平方向移動による簡単な構成でこの
装置を実現することができる。

【００４２】請求項４の表面処理装置では、基板搬送手
段がウエット処理ユニット及び動作位置にあるドライ処
理ユニットの側方に設けられており、この基板搬送手段
によってドライ処理ユニット及びウエット処理ユニット
の一方のユニットから他方のユニットへ基板が搬送させ
られるので、装置全体の占有スペースを大きくすること
なく複数の処理ユニット及びその処理ユニット間の基板
搬送手段を効率的に配置することができるとともに、各
処理ユニットのメンテナンスが可能な表面処理装置を提
供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施例の基板処理装置を示す斜視図であ
る。

【図２】図１の基板搬送装置の要部の正面図である。

【図３】図１の基板処理装置の要部の側面図である。

【図４】位置決め具の拡大図である。

【図５】図１の装置の動作を説明する図である。

【図６】第２実施例の基板処理装置の要部を示す斜視図
である。

【符号の説明】

１ インデクサ部 ２ 洗浄処理部 ３ 基板搬送装置 ２１ ブラシモジュール ２２ スピンモジュール ２３ ＵＶモジュール ２５ ＵＶモジュール用のフレーム ２７ ブラシモジュール用のフレーム

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基板の表面処理を行う表面処理装置にお
   いて、 基板に所定の処理液を供給して基板のウエット処理を行
   うウエット処理ユニットと、 基板のドライ処理を行うとともに、前記ウエット処理ユ
   ニットの上方に設けられてその動作を実行する動作位置
   と当該ウエット処理ユニットの上方から退避させられた
   退避位置とに移動可能であるドライ処理ユニットと、を
   備えることを特徴とする表面処理装置。
2. 【請求項２】 前記ドライ処理ユニットを前記ウエット
   処理ユニットの上方の動作位置に支持する支持フレーム
   と、当該支持フレームに支持された前記ドライ処理ユニ
   ットを前記動作位置と前記退避位置との間で移動可能に
   案内するガイドとをさらに備えることを特徴とする請求
   項１記載の表面処理装置。
3. 【請求項３】 前記ドライ処理ユニットの退避位置は、
   その動作位置の水平方向に配置されていることを特徴と
   する請求項１および請求項２のいずれか記載の表面処理
   装置。
4. 【請求項４】 ウエット処理ユニット及び動作位置にあ
   るドライ処理ユニットの側方に、一方のユニットから他
   方のユニットへ基板を搬送する基板搬送手段をさらに備
   えることを特徴とする請求項１記載の表面処理装置。