JPH10209254A - 回転処理装置 - Google Patents
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- JPH10209254A JPH10209254A JP2583397A JP2583397A JPH10209254A JP H10209254 A JPH10209254 A JP H10209254A JP 2583397 A JP2583397 A JP 2583397A JP 2583397 A JP2583397 A JP 2583397A JP H10209254 A JPH10209254 A JP H10209254A
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Abstract
被処理基板に対して所定の処理を施す装置において、回
転台が所定の回転速度にはない状態においても、被処理
基板を確実に保持する。 【解決手段】 モータ24によって回転する回転テーブ
ル25の周縁部に、保持部33を一端部に備えた保持部
材31を、回動支点32を中心として回動自在に構成す
る。付勢部材36によって常態では保持部33は中心側
へと付勢される。保持部材31の他端部にある被加圧部
34が、エアシリンダ41によって上昇される加圧部材
44で加圧されると保持が解除される。保持部材31の
被加圧部34側は重錘を兼ねており、回転テーブル25
が回転すると遠心力の作用により、前記保持はより強固
になる。
Description
って被処理基板を回転させながら、この被処理基板に対
して所定の処理を施す回転処理装置に関するものであ
る。
ゆるフォトリソグラフィ工程においては、半導体ウエハ
(以下、「ウエハ」という)などの被処理基板を洗浄し
たり、その表面にレジスト液を塗布してレジスト膜を形
成し、所定のパターンで露光した後に現像液で現像処理
している。このような一連の各処理を行うにあたって
は、従来から、回転台の回転によってウエハを回転させ
ながら、このウエハに対して所定の処理を施す回転処理
装置が使用されている。
などの回転駆動源によって回転される回転台でウエハを
回転させる場合、ウエハを回転台に確実に保持して回転
台と一体に回転させる必要があり、そのため従来から例
えばメカニカルチャックと称されている機械式の保持機
構が用いられている。この従来の機械式の保持機構は、
爪やリングなどのクランプ部材を用いてウエハ外周縁を
外側から保持することにより、ウエハを保持するように
していた。この場合、必要な保持力は、例えば回転台の
回転によって発生する遠心力を利用して得ていた。
技術では、回転台が十分な回転速度に達していないと、
ウエハを保持するに充分な保持力が得られない。例えば
回転台のスタート直後においては、未だ回転台が所定の
回転速度にはないため必要な遠心力が得られず、ウエハ
が位置ズレするおそれがある。また逆に回転台の回転が
停止する直前においても、回転台の回転速度が所定の回
転速度にはないため、同様にウエハが位置ズレするおそ
れがある。
あり、その目的とするところは、回転台の回転のスター
ト直後や回転停止直前などにおいて、回転台が所定の回
転速度にはない状態においても、ウエハなどの被処理基
板を確実に保持することができる回転処理装置を提供し
て、前記課題の解決を図ることにある。
め、請求項1によれば、回転駆動源によって回転される
回転台と、この回転台と共に回転し、かつ該回転台の上
方で被処理基板の周縁部を保持自在な保持部材とを備
え、前記回転台の回転によって被処理基板を回転させな
がら、この被処理基板に対して所定の処理を施す装置に
おいて、回転台の下方に配置され、駆動機構によって上
下方向に駆動される加圧部材と、回転台の周縁部近傍に
回動支点を有する3以上の保持部材とを有し、各保持部
材は、回動支点を中心として回転台に対して半径方向に
回動自在であり、各保持部材の一端部には保持部が設け
られ、他端部には被加圧部が設けられ、各保持部材の保
持部を回転台中心側に付勢する付勢部材が回転台に設け
られ、前記被加圧部は、前記加圧部材によって前記付勢
部材の付勢方向とは逆の方向に加圧されうるように構成
され、さらに各保持部材には、前記回動支点よりも下方
に位置する箇所に重錘が設けられたことを特徴とする、
回転処理装置が提供される。
は、各保持部材の保持部を回転台中心側に付勢する付勢
部材が回転台に設けられているので、常態では保持部材
は、被処理基板の周縁部を保持する構成である。この被
処理基板の保持状態を解除するには、保持部材の他端部
にある被加圧部を前記加圧部材によって加圧すれば、前
記付勢部材の付勢に抗して保持部材の保持は解除され
る。そして被処理基板を保持する場合には、加圧部材に
よる加圧を解除すれば、付勢部材の付勢によって被処理
基板は保持部材によって保持される。したがって停止状
態にあるときから既に被処理基板が保持されているの
で、回転台の回転速度が所定の回転速度に達していなく
とも被処理基板が位置ズレするおそれはない。もちろん
回転台が停止する直前においても、同様にウエハが位置
ズレするおそれはない。
下方に位置する重錘が遠心力によって外方に押されるの
で、それに伴って保持部材の一端部は回転台中心側へと
押される。したがって、回転台が回転している間は、付
勢部材の付勢による保持に加えて、この重錘に作用する
遠心力によっても保持されるので、被処理基板の保持は
極めて安定している。
動機構によって駆動される略環状の加圧支持材の上に設
ければ、複数の保持部材の保持解除を1つの駆動機構に
よって実施することができる。なおここでいう略環状と
は、必ずしも円環状のものだけを指称するのではなく、
一部が切欠された形態、例えば平面形態が略C形のもの
をも含む。
構として、不活性ガスの導入、排出によって加圧部材を
上下方向に駆動するエアシリンダを用いれば、適正な加
圧力の確保が容易であり、また窒素ガスその他の不活性
ガスを用いることで、装置がおかれている雰囲気の汚染
することが抑制される。また請求項4のように、例えば
エアシリンダに導入される不活性ガスを利用して、回転
台上方に保持された被処理基板の裏面に向け、該不活性
ガスを供給自在なように構成すれば、被処理基板裏面側
に汚染雰囲気が侵入することを防止できる。
基づいて説明すると、図1は本実施形態にかかる回転処
理装置である回転洗浄装置を組み入れたレジスト塗布・
現像処理システム1の外観を示しており、このレジスト
塗布・現像処理システム1においては、複数のウエハを
収納する収納体であるカセットCを整列して複数載置す
る載置部1と、この載置部2に載置されたカセットC内
のウエハWを取り出して、プロセス部にある搬送手段と
してのメイン搬送アーム3へと搬送する、搬送機構4と
を備えている。搬送機構4は、カセットCの整列方向
(X方向)に沿って設けられている搬送路5上を移動自
在である。
理を1枚毎に行う各種の枚葉式の処理装置が、前記メイ
ン搬送アーム3と他のメイン搬送アームの各搬送路7、
8を挟んだ両側に配置されている。本実施形態にかかる
回転処理装置である回転洗浄装置11、11も、搬送路
7の一側に配置されている。その他ウエハWの表面を疎
水化処理してレジストの定着性を向上させるアドヒージ
ョン処理装置13、ウエハWを所定温度に冷却する冷却
処理装置14、回転するウエハWの表面にレジスト液を
塗布するレジスト塗布装置15、15、レジスト液塗布
後のウエハWを加熱したり、露光後のウエハWを加熱す
る加熱処理装置16、露光後のウエハWを回転させなが
らその表面に現像液を供給して現像処理する現像処理装
置17、17が搬送路7、8を挟んで整然と配置され、
ある程度集合化させることで処理効率の向上が図られて
いる。またこれら各種処理装置に対するウエハの搬入出
は、前記したメイン搬送アーム3、6によって行われる
ようになっている。
図3に示したように、一側にメイン搬送アーム3の出入
口21aが形成された方形のケーシング21内に、上面
が開口した略円筒形状のカップ22が設けられている。
このカップ22は、ケーシング21内において図中の破
線で示した位置まで上下動自在である。この場合、後述
の回転テーブル25側を上下動させる構成としてもよ
い。
体23が配置されている。この回転駆動体23はケーシ
ング21外に設けられているモータ24の駆動によって
所定の回転数で回転する。図4に示したように、この回
転駆動体23の上に、所定の間隔を隔てて回転テーブル
25が適宜の固定手段26によってこの回転駆動体23
に対して固定されている。
ャフト部23aの内部には、ガス流路23bが形成され
ており、回転テーブル25の裏面中心に形成された逆円
錐形の突部25aに向けて開口している開口部23cか
ら、不活性ガス、例えば窒素ガスが吹き出されるように
なっている。吹き出された不活性ガスは、この突部25
aによって放射状に、即ち径方向へと分散されて、回転
テーブル25の裏面に沿って回転テーブル25の周縁部
へと流れる。したがって、この回転テーブル25は、ガ
ス拡散板としての機能も併せ持っている。
射状(平面からみて中心角120゜おき)に支持リブ2
7を備えた支持プレート28が取り付けられる。この支
持プレート28は、回転テーブル25に対して固定され
るものであってもよく、要するに、回転駆動体23及び
回転テーブル25と一体に回転するように構成されたも
のであればよい。
の張り出し部25bが形成されており、各張り出し部2
5bの上面には、ウエハWの周縁部を所定位置に案内し
て支持するためのガイドピン29が、各張り出し部25
bの両端部近傍にそれぞれ1つずつ設けられている。し
たがってこれら合計6個のガイドピン29によって、ウ
エハWは回転テーブル25からは浮いた状態で支持され
ることになる。
したように、保持部材31が各々回転テーブル25の径
方向に回動自在に取り付けられている。この保持部材3
1は、側面形態が略アングル形状であり、一端部、即ち
折曲部に設定された回動支点32より上に位置する端部
に、ウエハWの周縁部を保持時自在な保持部33が設け
られている。また他端部には、下面側に形成されたガイ
ド34a、34a間に設定された被加圧部34が設けら
れている。この被加圧部34は、例えば円形の浅いテー
パ穴形状をなしている。保持部材31における被加圧部
34の近傍は、図示のように、ガイド34aを備えるな
どして保持部33よりも大きい部材構成、重量構成とな
っており、本発明でいうところの重錘を兼ねた構成とな
っている。即ちガイド34a自体は重錘としての機能も
発揮する。
りの上面には、穴形状の係止部35が形成されており、
この係止部35と支持リブ27、27間における支持プ
レート28の下面の所定位置との間には、付勢部材36
が挿入、配設されている。この付勢部材36は例えばバ
ネ部材などの弾性体を内部に収納しており、図5に示し
たように、保持部材31における回動支点32の他端部
側、即ち被加圧部34側を下方に押し下げるように付勢
しており、その結果、常態においては、保持部材31の
一端部側、即ち保持部33側を回転テーブル25の中心
側へと付勢している。そして保持部材31における保持
部33は、図2、図3、図5からもわかるように、回転
テーブル25に形成された切欠部を通じて、回転テーブ
ル25の上面に突出するようになっており、前出ガイド
ピン29によって案内されかつ支持されているウエハW
の周縁部を保持することが可能である。
リンダ41が設けられており、さらにこのエアシリンダ
41の上面側の摺動部には、図7に示した加圧支持材4
2がブラケット43を介して固定されている。このエア
シリンダ41は、不活性ガス、例えば窒素ガスがシリン
ダ内に導入されると摺動部が上昇し、それによって加圧
支持材42が上昇し、逆にシリンダ内の前記不活性ガス
を排気手段によって排気すると摺動部が下降し、それに
よって加圧支持材42が下降する構成を有している。こ
の場合、ソレノイド切替バルブ等を設け、常時低圧とな
っている排気流路側へと切り替えることで、迅速な上
昇、下降の切替動作が行える。
であり、その上面には、加圧部材44が3カ所に設けら
れている。より詳述すると、前出3つの保持部材31の
各被加圧部34に応対する位置、即ち平面からみて中心
角120゜おきに、3つの加圧部材44が設けられてい
る。これら各加圧部材44は、内部に例えばバネ部材な
どの弾性部材を収納しており、加圧支持材42に対して
衝撃緩和性を確保している。そして前記エアシリンダ4
1の駆動により加圧支持材42が上昇すると、各加圧部
材44が、各保持部材31の被加圧部34にそれぞれ当
接し、そのまま加圧支持材42をなおも上昇させること
により、図8に示したように、保持部材31における被
加圧部34側は、付勢部材36の付勢に抗して押し上げ
られ、その結果保持部33が外方に開く。
要部は以上のように構成されており、次にその作用効果
等について説明すると、まずレジスト塗布・現像処理シ
ステム1において、搬送機構4によってカセットCから
取り出されたウエハWは、メイン搬送アーム3によっ
て、ケーシング21の出入口21aから装置内に搬送さ
れ、回転テーブル25の周縁部に配置されているガイド
ピン29上に載置される。この時カップ22は、図2に
示したように下降している。また加圧支持材42は上昇
して、図8のように加圧部材44が保持部材31の被加
圧部34を加圧し、保持部材31の保持部33は外方に
開いている。
ン29によって支持されると、メイン搬送アーム3が出
入口21aからケーシング21外に退避する。それと同
時にエアシリンダ41内の不活性ガスが排気され、それ
によって加圧支持材42が下降する。加圧支持材42が
下降すれば、加圧部材44の被加圧部34への加圧が解
除され、保持部材31は付勢部材36の付勢によって回
動し、図5に示したように、保持部33がウエハWの周
縁部を保持する。
が回転し、それに伴って回転テーブル25が回転し、保
持部材31によって保持されているウエハWも回転す
る。このとき、回転駆動体23のシャフト部23aに形
成されているガス流路23bの開口部23cから、例え
ば窒素ガスが吹き出され、回転テーブル25の下面に沿
って周縁部に拡散し、ウエハWの周縁部から吹き上げら
れる。
けられている洗浄水を吐出させるノズル51がウエハW
上方の所定位置まで移動し、純水などの洗浄水がウエハ
Wに対して吐出され、このウエハWは所定の洗浄処理に
付されるのである。
転、例えば3000rpm〜4000rpmもの速度で
回転しているので、ウエハWを安定して保持する必要が
あるが、この実施形態にかかる回転洗浄装置11におい
ては、まず付勢部材36による付勢によって保持部材3
1の保持部33がウエハWの周縁部を保持しており、し
かもそのようにして保持部材31の保持部33がウエハ
Wの周縁部を保持している際は、重錘を兼ねている被加
圧部34近傍が、回動支点32よりも下方に位置してい
る。
心力によって、保持部材31の被加圧部34側は、さら
に外方へと移動しようとする。その結果、保持部材31
の保持部33側は回転テーブル25の中心側へと押さ
れ、結局さらにウエハWは強固に保持される。したがっ
て、好適な洗浄処理を実施することができる。
浄処理を行っている間は、回転テーブル25の下面中心
から外方へと不活性ガスが吹き出され、回転テーブル2
5周縁部、即ちウエハWの周縁部から外方へと排気され
ているので、ウエハWの裏面へのパーティクル等の侵入
を防止することができる。したがって、ウエハWの裏面
の汚染を防止することができる。
に達していないときでも、ウエハWは付勢部材36によ
って付勢された保持部材31の保持部33によって保持
されているから、回転テーブル25のスタート直後や停
止直前であっても、ウエハWが位置ズレすることはな
い。
して、回転テーブル25を停止させ、付勢部材36によ
って付勢された保持部材31の保持部33によるウエハ
Wの保持を解除する場合には、エアシリンダ41を駆動
させて加圧支持材42を上昇させ、それによって加圧部
材44を保持部材31の被加圧部34を加圧すれば、保
持部33によるウエハWの保持が開場される。かかる場
合、1つの加圧支持材42の上昇によって全ての保持部
材31の保持を同時に解除できる。したがって回転テー
ブル25や回転駆動体23周りの構成が簡素化され、モ
ータ24の負担も軽減されている。
を収納して、衝撃緩和性を備えているので、保持部材3
1の付勢による保持の解除を極めて円滑に行うことがで
きる。そして保持部材31における被加圧部34の両側
には、重錘としても機能するガイド34aが設けられて
いるので、加圧部材44が被加圧部34を加圧する際、
多少の位置ズレがあっても、加圧部材44は確実に被加
圧部34を加圧することができる。したがって、保持部
材31の解除を安定しておこなうことができる。
4を設ける構成に代えて、加圧部材自体を略環状に構成
しておけば、回転テーブル25の停止位置がどの位置で
あっても、即ち各保持部材31の位置がどの位置にあっ
ても、常に同時に各保持部材31の保持を解除すること
ができる。
ダ41を駆動させるガスとして窒素ガス等の不活性ガス
を用いているが、回転駆動体23の中心部から吹き出さ
せる不活性ガスと、その供給源や供給経路を共有するよ
うにすれば、さらに装置周りが簡素化される。もちろん
このような構成に代えて、エアシリンダ41を駆動させ
るガスとして、一般の空気や、より好ましくは清浄化さ
れた空気を用いてもよい。
等の洗浄水を吐出させて、当該ウエハWに対して洗浄処
理を実施する回転洗浄装置として構成されていたが、も
ちろんこれに限らず、本発明はウエハを保持して回転さ
せながら、このウエハに対して他の処理液を供給して処
理を行う、他の回転処理装置に対しても適用可能であ
る。また被処理基板もウエハのような略円形のものに限
らず、例えばLCD基板のような方形のものであっても
本発明は適用可能である。
回転台の回転速度が所定の回転速度に達していなくとも
被処理基板が位置ズレするおそれはなく、常に所定の位
置で保持することが可能である。しかも回転台が回転し
ている間は、付勢部材の付勢による保持に加えて、重錘
にかかる遠心力によっても保持されるので、被処理基板
の保持は極めて安定している。特に請求項2の場合に
は、複数の保持部材の保持解除を1つの駆動機構によっ
て実施することができ、装置が簡素化される。また請求
項3の場合には、装置がおかれている雰囲気の汚染防止
が図れる。そして請求項4の場合には、さらに被処理基
板裏面側の雰囲気の汚染を効果的に防止できる。
み込んだレジスト塗布・現像処理システムの外観を示す
斜視図である。
断面説明図である。
面説明図である。
転テーブル中心付近の拡大説明図である。
いて、保持部材が保持状態にあるときの回転テーブル周
縁部の側面図である。
いた保持部材の平面図である。
いた加圧支持材の斜視図である。
いて、保持部材が保持解除状態にあるときの回転テーブ
ル周縁部の側面図である。
Claims (4)
- 【請求項1】 回転駆動源によって回転される回転台
と、この回転台と共に回転し、かつ該回転台の上方で被
処理基板の周縁部を保持自在な保持部材とを備え、前記
回転台の回転によって被処理基板を回転させながら、こ
の被処理基板に対して所定の処理を施す装置において、
回転台の下方に配置され、駆動機構によって上下方向に
駆動される加圧部材と、回転台の周縁部近傍に回動支点
を有する3以上の保持部材とを有し、各保持部材は、回
動支点を中心として回転台に対して半径方向に回動自在
であり、各保持部材の一端部には保持部が設けられ、他
端部には被加圧部が設けられ、各保持部材の保持部を回
転台中心側に付勢する付勢部材が回転台に設けられ前記
被加圧部は、前記加圧部材によって前記付勢部材の付勢
方向とは逆の方向に加圧されうるように構成され、さら
に各保持部材には、前記回動支点よりも下方に位置する
箇所に重錘が設けられたことを特徴とする、回転処理装
置。 - 【請求項2】 加圧部材は、1つの駆動機構によって駆
動される略環状の加圧支持材の上に設けられたことを特
徴とする、請求項1に記載の回転処理装置。 - 【請求項3】 駆動機構は、不活性ガスの導入、排出に
よって加圧部材を上下方向に駆動するエアシリンダであ
ることを特徴とする、請求項1又は2に記載の回転処理
装置。 - 【請求項4】 回転台上方に保持された被処理基板の裏
面方向に不活性ガスが供給自在であることを特徴とす
る、請求項1、2又は3に記載の回転処理装置。
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2583397A JP3831043B2 (ja) | 1997-01-24 | 1997-01-24 | 回転処理装置 |
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KR10-1998-0001901A KR100370636B1 (ko) | 1997-01-24 | 1998-01-22 | 회전 처리 장치 및 방법 |
SG1998000167A SG73489A1 (en) | 1997-01-24 | 1998-01-23 | Rotary processing apparatus |
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Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH10209254A true JPH10209254A (ja) | 1998-08-07 |
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SG (1) | SG73489A1 (ja) |
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