KR101003625B1 - 액처리방법 및 액처리장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 기판에 대해서 처리액을 공급해 액처리를 실시하는 액처리장치에 관한 것으로서, 기판을 거의 수평인 자세에서 수평방향으로 반송하는 반송로와, 반송로상에서 기판에 소정의 처리액을 공급해 액처리를 실시하는 액처리부와, 증기를 분사하는 증기 분사 노즐을 1 개 또는 복수를 가져, 액처리부보다 하류측의 반송로상에서 기판에 증기를 내뿜어, 기판상으로부터 액을 쓸어 내는 건조처리부를 가진다.

본 발명에 의하면, 건조 처리후의 기판 표면에 얼룩, 잔존 침전물 및 워터마크 등이 발생하는 것을 억제할 수 있다.

Description

액처리방법 및 액처리장치{LIQUID PROCESSING METHOD AND LIQUID PROCESSING APPARATUS}

도 1은 본 발명의 기판처리장치의 적용가능한 도포현상처리시스템의 구성을 나타내는 평면도이다.

도 2는 도 1의 도포현상처리시스템에 있어서의 열처리부의 구성을 나타내는 측면도이다.

도 3은 도 1의 도포현상처리시스템에 있어서의 처리 순서를 나타내는 플로우차트이다.

도 4는 실시예에 있어서의 현상처리유니트의 전체구성을 나타내는 측면도이다.

도 5는 실시예에 있어서의 노즐주사기구의 구성예를 나타내는 사시도이다.

도 6은 실시예에 있어서의 베이퍼나이프의 외관을 나타내는 사시도이다.

도 7은 실시예에 있어서의 베이퍼 공급기구의 구성을 나타내는 블록도이다.

도 8은 실시예에 있어서의 베이퍼나이프의 배치구성을 나타내는 측면도이다.

도 9는 실시예에 있어서의 베이퍼나이프의 배치구성을 나타내는 평면도이다.

도 10은 실시예에 있어서의 노즐주사의 작용을 나타내는 측면도이고, 도 10(A)은 노즐의 주사방향과 기판의 반송방향이 반대방향, (B)는 노즐의 주사방향과 기판의 반송방향이 동일한 방향의 모습을 각각 나타내고 있다.

도 11은 실시예에 있어서의 베이퍼나이프기구의 작용을 나타내는 측면도이고, 도 11(A)은 기판의 상하면에 대해 수증기를 분출하고 있는 모습, 도 11(B)은 린스의 액막이 기판의 후단부로부터 떨어뜨려진 모습, 도 11(C)은 기판에서 린스액이 거의 떨어뜨린 모습을 나타내고 있다.

도 12는 실시예에 있어서의 베이퍼나이프기구의 작용을 나타내는 평면도이다.

도 13은 실시예에 있어서의 건조부의 하나의 변형예를 나타내는 측면도이다.

도 14는 실시예에 있어서의 건조부의 하나의 변형예를 나타내는 측면도이다.

도 15는 다른 실시예를 갖는 도포현상처리시스템의 개략 평면도이다.

도 16은 도 15에 도시한 도포현상처리시스템의 제 1 열처리부를 나타내는 측면도이다.

도 17은 도 15에 도시한 도포현상처리시스템의 제 2 열처리부를 나타내는 측면도이다.

도 18은 도 15에 도시한 도포현상처리시스템의 제 3 열처리부를 나타내는 측면도이다.

도 19는 다른 실시예 현상처리유니트의 개략구조를 나타내는 측면도이다.

도 20은 도 19에 도시한 현상처리유니트의 개략구조를 나타내는 측면도이다.

도 21은 현상처리유니트를 구성하는 건조존의 다른 실시예를 나타내는 개략 측면도이다.

도 22는 도 21에 도시하는 건조존의 개략 측면도이다.

도 23은 도 21 및 도 22에 도시하는 건조존에 설치되는 수증기 공급노즐에의 수증기의 공급형태를 나타내는 설명도이다.

도 24는 도 21 및 도 22에 도시하는 건조존에 있어서의 처리공정을 나타내는 설명도이다.

도 25는 현상처리유니트를 구성하는 건조존의 또 다른 실시예를 나타내는 개략 측면도이다.

본 발명은 계속해서 기판을 라인으로 흘려서 처리하는 연속라인방식의 액처리방법, 액처리장치에 관한 것이다.

최근, LCD(액정표시 디스플레이)제조에 있어서의 레지스트 도포현상처리 시스템에서는 LCD기판의 대형화에 유리하게 대응할 수 있는 세정방법 혹은 현상방법으로서, 반송 롤러와 반송벨트를 수평방향으로 배치하여 이루어지는 반송로상에서, LCD기판을 반송하면서 현상처리 혹은 세정처리를 하도록 한, 이른바 연속라인방식이 계속해서 보급되고 있다.

예를 들면, 현상처리에 관해서는 기판을 수평 자세에서 수평방향으로 반송하면서, (1) 기판의 표면에 현상액을 도포하고, 기판상에 현상액 패들을 형성하여 소정 시간 유지하므로써 현상반응을 진행시키고, (2) 기판을 경사자세로 변환하여 현 상액을 흘려 떨어뜨리고, (3) 린스액을 기판에 공급하여 현상액 얼룩을 제거하는 세정(린스)처리를 하고, (4) 기판반송방향의 전방쪽에서 후방쪽을 향해 에어나이프를 이용하여 기판에 공기 등의 건조가스를 분사함으로써, 기판표면의 린스액을 불어 날려버려서 기판을 건조하는 방법이 알려져 있다.

상기와 같이 일반적으로 연속라인방식의 현상장치와 세정장치에서는 처리공정의 최종단계에서 기판의 표면에 잔존 또는 부착되어 있는 액을 제거하여 기판을 건조시키기 위한 툴로서 에어나이프가 이용되고 있다. 에어나이프는 반송로의 좌우폭 방향으로 기판의 단부에서 단부까지 커버하는 무수한 가스 토출구 또는 슬릿형의 가스 토출구를 갖고, 소정 위치에서 바로 아래 또는 바로 위를 통과하는 기판에 대해 나이프상의 예리한 기체류(통상적으로는 공기류 또는 질소가스류)를 분사하는 것이다. 이 나이프상의 예리한 기체류의 분사에 의해, 기판이 에어 나이프의 가장자리를 통과할 때에, 기판표면의 액이 기판 후단쪽으로 쓸려보내어지도록 하여 기판 밖에 떨어뜨려진다, 즉 날려 버려져 액이 제거된다.

그렇지만, 종래 이런 기판처리장치에서는 에어 나이프에서 분출되는 건조한 기류로 기판표면이 한 순간에 건조함으로, 건조 직후에 기판표면에 부착하는 어떠한 성분을 포함한 미스트와 기판표면에서 녹아 나온 성분을 포함한 미소한 액체의 응집물이 기판상에서 얼룩이나 잔존 침전물이 생기기 쉽게 되고, 다음 공정에서 불량을 초래하는 원인이 되고 있다. 예를 들면, 현상공정에서 형성된 레지스트 마스크의 개구 안에 침전물이 생기면, 다음 공정에서 이것이 원하지 않는 마이크로 마스크가 되고, 에칭 불량을 일으키게 된다. 또, 에어 나이프를 이용하여 기판에 건 조가스를 분출한 경우에는, 기판표면의 린스액이 비산하여 미스트가 발생함으로, 이 미스트가 에어 나이프로부터 분출된 건조가스에 의해 미리 건조처리가 실시된 기판의 일부에 부착할 일이 있다. 이 경우에는 미스트가 부착한 부분에 워터마크와 얼룩이 발생하며 기판품질이 저하한다고 하는 문제가 있었다.

본 발명은 이러한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 연속라인방식에 있어서 건조처리 후의 기판표면에 얼룩이나 잔존 침전물이 생기는 것을 방지하여 처리품질을 향상시키고, 기판에 있어서의 워터마크 등의 액처리 흔적을 억제하는 것을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 액처리방법은 기판에 대해 처리액을 공급하여 처리를 행하는 액처리방법에 있어서, 기판을 거의 수평한 자세로 반송하면서 상기 기판에 소정의 액처리를 공급하여 액처리를 행하는 제 1 공정과, 상기 액처리 후에 상기 기판을 거의 수평한 자세로 반송하면서 상기 기판에 증기를 분출하고 상기 기판상에서 액을 제거하는 제 2 공정을 갖는다.

또, 본 발명의 액처리장치는 기판을 거의 수평한 자세로 수평방향으로 반송하는 반송로와, 상기 반송로상에서 상기 기판에 소정의 처리액을 공급하여 액처리를 행하는 액처리부와, 증기를 분사하는 증기분사노즐을 1개 또는 복수 갖고, 상기 액처리부에서 하류측의 반송로상에서 상기 기판에 상기 증기분사노즐로부터 증기를 분출하여 상기 기판상에서 액을 제거하는 건조처리부를 갖는다.

본 발명에서는 액처리후에 액이 부착하고 있는 기판에 대해 증기분사노즐에 서 증기를 분출하고 증기류의 압력으로 기판상에서 액을 쓸려보내도록 함으로, 건조처리(제 2 공정)직후의 기판표면은 액막이 형성되고, 기판표면은 반 마름 또는 덜 마름 상태가 된다. 이 반 마름 상태의 기판표면에 미스트가 부착해도, 수막중에서 분산 또는 확산해서 용해하므로 얼룩이 생긴 일은 없다. 또, 기판표면으로부터 불순물성분을 갖는 액체가 녹아 나와도, 역시 수막중에서 분산함으로 응집하는 일이 없고 잔존 침전물이 생기는 일은 없다.

또, 본 발명의 다른 관점에서 보면 본 발면의 액처리방법은 기판을 대략 수평자세로 반송하면서 상기 기판에 소정의 처리액을 공급하여 액처리를 행하는 제 1 공정과, 상기 액처리를 마친 기판을 대략 수평자세로 반송하면서 상기 기판 표면에 상기 처리액의 액막이 남을 수 있도록 상기 기판에 가스분사노즐을 이용하여 건조가스를 분사하는 제 2 공정과, 상기 제 2 공정이 종료한 기판을 가열처리하므로써 상기 기판표면에 남긴 처리액을 증발시키는 제 3 공정을 갖는다.

또, 본 발명의 더 다른 관점에서 보면, 본 발명의 액처리장치는 기판을 대략 수평자세로 반송하면서 상기 기판에 소정의 처리액을 공급하여 액처리를 행하는 액처리부와, 기판에 건조가스를 분사하는 가스분사노즐을 갖고 상기 액처리부에 있어서의 처리를 마친 기판을 대략 수평자세로 반송하면서 상기 가스분사노즐을 이용하여 상기 기판에 건조가스를 분사하는 건조처리부와, 상기 건조처리부에 있어서, 상기 기판에 상기 처리액의 액막이 형성하도록 상기 가스분사노즐로부터 분사되는 건조가스의 유속을 제어하는 분사량 제어장치를 갖는다.

본 발명의 상기 서술한 관점에 관한 액처리방법 및 액처리장치에 따르면, 가 스분사노즐에 의해 건조가스가 분출된 기판의 표면에는 처리액의 액막이 형성됨으로, 기판에 건조가스를 분사함으로써 발생하는 처리액의 미스트가 기판에 부착해도 이 미스트는 액막으로 받아들여진다. 이로 인하여 기판에 있어서의 워터마크 등의 발생이 방지된다. 또, 기판 표면에 형성된 처리액의 액막에 의해 기판의 정전기 축적량이 저감되고, 이로 인하여 기판 파손이 어려워진다. 또한, 이 액처리방법에 의하면, 기판표면의 처리액을 완전히 제거할 필요가 없기 때문에, 가스분사노즐로부터 분출되는 건조가스량을 저감할 수 있다.

본 발명의 다른 관점에 관한 액처리방법은 기판을 대략 수평자세로 반송하면서, 상기 기판에 소정의 처리액을 공급하여 액처리를 행하는 제 1 공정과, 상기 액처리를 마친 기판을 대략 수평자세로 반송하면서 상기 기판에 가스분사노즐을 이용하여 건조가스를 분사함으로써 상기 기판 표면에 부착하고 있는 처리액을 제거하는 제 2 공정과, 상기 제 2 공정을 마친 기판의 표면에 수증기를 공급함으로써 상기 기판 표면에 수막을 형성하는 제 3 공정과, 상기 제 3 공정을 마친 기판을 가열처리함으로써 상기 기판 표면의 수분을 증발시키는 제 4 공정을 갖는다.

또, 본 발명의 다른 관점에 관한 액처리장치는 기판을 대략 수평자세로 반송하면서 상기 기판에 소정의 처리액을 공급하여 액처리를 액처리부와, 기판에 건조가스를 분사하는 가스분사노즐을 갖고, 상기 액처리부에 있어서의 처리를 마친 기판을 대략 수평자세로 반송하면서 상기 가스분사노즐을 이용하여 상기 기판에 건조가스를 분사하므로써, 상기 기판에 부착한 처리액을 제거하는 건조처리부와, 상기 전조처리부를 통과한 기판을 대략 수평자세로 반송하면서 상기 기판에 수증기를 공 급하므로써 상기 기판 표면에 수막을 형성하는 수막형성처리부를 갖는다.

이들의 관점에 관한 액처리방법 및 액처리장치에 따르면, 가스분사노즐을 이용하여 건조가스를 분출한 경우에 발생한 미스트가 건조된 기판에 부착해도, 그 후에 수막이 균일하게 형성됨으로 미스트에 기인하는 워터마크 등의 발생이 억제된다.

본 발명의 더 다른 관점에 따르면, 본 발명의 액처리장치에 있어서, 기판을 대략 수평자세로 반송하면서 상기 기판에 소정의 처리액을 공급하여 액처리를 행하는 액처리부와, 기판에 건조가스를 분사하는 가스분사노즐을 갖고, 상기 액처리부에 있어서의 처리를 미친 가판을 대략 수평자세로 반송하면서 상기 가스분사노즐을 이용하고 상기 기판에 건조가스를 분사함으로써, 상기 기판 표면에 부착하고 있는 처리액을 제거하는 건조처리와, 상기 기판건조부에 있어서 상기 기판에 상기 가스분사노즐을 이용하고 건조가스를 분사함으로써 생기는 처리액의 미스트가, 기판 반송방향의 전방측에 돌아서 가지 않도록, 상기 가스분사노즐이 설치된 위치에 있어서 기판반송방향 후방측 공간과 전방측 공간을 나누는 격벽판을 갖고 있다.

이러한 관점에 의한 본 발명의 액처리장치에 의하면, 기판표면에 부착한 처리액이 가스분사노즐로부터 공급된 건조가스에 의해 제거될 때 미스트화 해도, 그 미스트가 기판반송방향 전방측에 이동할 일이 없기 때문에 기판에의 미스트 부착이 방지된다.

이하, 본 발명의 최적인 실시예를 설명한다. 본 발명의 기판처리방법 및 기 판처리장치를 적용할 수 있는 하나의 구성예로서의 도포현상처리시스템이 도 1 에 도시하고 있다. 이 도포현상처리시스템(10)은 클린룸내에 설치되고, 예를 들면 LCD기판을 피처리기판으로 하여, LCD제조 프로세스에 있어서의 포토리소그래피 공정중의 세정, 레지스트도포, 프리베이크, 현상 및 포스트베이크 등의 각 처리를 행하는 것이다. 노광처리는 이 시스템에 인접하여 설치되는 외부의 노광장치(12)에서 행해진다.

도포현상처리시스템(10)은 중심부에 가로로 긴 처리스테이션(P/S; 16)을 배치하고, 그 장수방향(X방향) 양단부에 카세트스테이션(C/S; 14)과 인터페이스스테이션(I/F; 18)을 배치하고 있다.

카세트스테이션(C/S; 14)은 시스템(10)의 카세트 반입출포트이고, 기판(G)을 다단으로 쌓여있듯이 복수매 수용가능한 카세트(C)를 수평방향 예를 들면, Y방향으로 4개까지 늘어놓아 재치가능한 카세트스테이지(20)와, 이 스테이지(20)상의 카세트(C)에 대해 기판(G)의 출납을 행하는 반송기구(22)를 구비하고 있다. 반송기구(22)는 기판(G)을 보지할 수 있는 수단 예를 들면, 반송 아암(arm; 22a)를 갖고, X, Y, Z, θ의 4축으로 동작가능하고, 인접하는 처리스테이션(P/S; 16)측과 기판(G)의 인수인도를 행할 수 있도록 되어 있다.

처리스테이션(P/S; 16)은 시스템 장수방향(X방향)으로 연장된 평행 및 역방향의 한쌍의 라인(A, B)에 각 처리부를 프로세스플로 또는 공정 순으로 배치하고 있다.

보다 상세하게 설명하면, 카세트스테이션(C/S; 14)측에서 인터페이스스테이 션(I/F; 18)측으로 향하는 상류부의 프로세스라인(A)에는, 세정프로세스부(24)와, 제 1 열처리부(26)와, 도포프로세스부(28)와, 제 2 열처리부(30)를 가로 일렬로 배치하고 있다. 한편, 인터페이스스테이션(I/F; 18)측에서 카세트스테이션(C/S; 14)측으로 향하는 하류부의 프로세스라인(B)에는 제 2 열처리부(30)와, 현상프로세스부(32)와, 탈색프로세스부(34)와, 제 3 열처리부(36)를 가로 일렬로 배치하고 있다. 이 라인현태에서는 제 2 열처리부(30)가 상류측의 프로세스라인(A)의 가장 뒤에 위치하는 것과 동시에 하류측 프로세스(B)의 선두에 위치하고 있고, 양 라인(A, B)간에 걸치고 있다.

양 프로세스라인(A, B)간에는 보조반송공간(38)이 설치되고 있고, 기판(G)을 1매단위로 수평으로 재치가능한 셔틀(40)이 미도시의 구동기구에 의해 라인방향(X방향) 양방향으로 이동할 수 있도록 되고 있다.

상류부의 프로세스라인(A)에 있어서, 세정프로세스부(24)는 스크래버 세정유니트(SCR; 42)내의 카세트스테이션(C/S; 10)과 인접하는 자리에 엑시머UV조사유니트(e-UV: 41)를 배치하고 있다. 스크래버 세정유니트(SCR; 42)내의 세정부는 LCD기판(G)을 롤러반송부 또는 벨트반송에 의해 수평자세로 라인(A)방향으로 반송하면서 기판(G) 상면(피처리면)에 브로싱세정이나 블로우세정을 실시하도록 되고 있다.

세정프로세스부(24)의 하류측에 인접하는 제 1 열처리부(26)는 프로세스라인(A)에 따라 중심부에 세로형의 반송기구(46)를 설치하고, 그 전후 양측에 복수의 유니트가 다단으로 적층배치되고 있다. 예를 들면, 도 2에 도시하는 것과 같이, 상류측의 다단유니트부(TB; 44)에는 기판 인수인도용 패스유니트(PASS; 50), 탈수베이크용 가열유니트(DHP; 52, 54) 및 어드히전유니트(AD; 56)가 아래로부터 순서대로 쌓이고 있다. 여기서, 패스유니트(PASS; 50)는 스크래버세정유니트(SCR;42)측과 기판(G)의 인수인도를 행하기 위해 이용된다. 또, 하류측의 다단유니트부(TB; 48)에는 기판 인수인도용 패스유니트(PASS; 60), 냉각유니트(CL; 62, 64) 및 어드히전유니트(AD; 66)가 아래로부터 순서대로 쌓이고 있다. 패스유니트(PASS; 60)는 도포프로세스부(28)측과 기판(G)의 인수인도를 행하기 위한 것이다.

도 2에 도시하는 것과 같이, 반송기구(46)는, 연직방향으로 연장되는 가이드레일(68)에 따라 승강이동가능한 승강반송체(70)와, 이 승강반송체(70)상에서 θ방향으로 회전 또는 선회가능한 선회반송체(72)와, 이 선회반송체(72)상에서 기판(G)을 지지하면서 전후방향으로 진퇴 또는 신축가능한 반송아암 또는 핀셋(74)을 갖고 있다. 승강반송체(70)를 승강구동하기 위한 구동부(76)가 수직 가이드레일(68)의 기단측에 설치되고, 선회반송체(72)를 선회구동하기 위한 구동부(78)가 승가반송체(70)에 장착되고, 반송아암(74)을 진퇴구동하기 위한 구동부(80)가 회전반송체(72)에 장착되어 있다. 각 구동부(76, 78, 80)는 예를 들면, 전기모터 등으로 구성해도 좋다.

상기와 같이 구성된 반송기구(46)는 고속으로 승강 또는 선회운동을 하고, 양쪽 다단유니트부(TB; 44, 48)중의 임의의 유니트로 억세스가능하고, 보조반송공간(38)측의 셔틀(40)도 기판(G)을 인수인도할 수 있도록 되어 있다.

제 1 열처리부(26)의 하류부에 인접하는 도포프로세스부(28)는 도 1에 도시 하는 것고 같이, 레지스트도포유니트(CT; 82), 감압건조유니트(VD; 84) 및 엣지리무버 유니트(ER; 86)를 프로세스라인(A)에 따라 일렬로 배치하고 있다. 도시는 생략하지만, 도포프로세스부(28)내에는 이들의 3개의 유니트(CT; 82, VD: 84, ER; 86)에 기판(G)을 공정순으로 1매씩 반입ㆍ반출하기 위한 반송장치가 설치되고 있고, 각 유니트(CT; 82, VD: 84, ER; 86)내에서는 기판 1매 단위로 각 처리가 행하도록 되어 있다.

도포프로세스부(28)의 하류측에 인접하는 제 2 열처리부(30)는 상기 제 1 열처리부(26)와 같은 구성을 갖고 있고, 양 프로세스라인(A, B)간에 세로형의 반송기구(90)를 설치하고, 프로세스라인(A)측(가장 뒤)에 한쪽의 다단유니트부(TB; 88)를 설치하고, 프로세스라인(B)측(선두)에 다른쪽 다단유니트부(TB; 92)를 설치하고 있다.

도시는 생략하지만, 예를 들면, 프로세스라인(A)측의 다단유니트부(TB; 88)에는 최하단에 가판 인수인도용 패스유니트(PASS)가 놓여지고, 그 위에 프리베이크용의 가열유니트(PREBAKE)가 예를 들면 3단으로 쌓여져도 좋다. 또, 프로세스라인(B)측의 다단유니트부(TB; 92)에는 최하단에 기판 인수인도용 패스유니트(PASS)가 놓여지고, 그 위에 냉각유니트(COL)가 예를 들면, 1단 쌓여지고, 그 위에 프리베이크용의 가열유니트(PREBAKE)가 예를 들면, 2단 쌓여져도 좋다.

제 2 열처리부(30)에 있어서의 반송기구(90)는 양 다단유니트부(TB; 88, 92) 각각의 패스유니트(PASS)를 통해 도포프로세스부(28) 및 현상프로세스부(32)와 기판(G)을 1매단위로 인수인도할 수 있을 뿐만 아니라, 보조반송공간(38)내의 셔틀(40)이나 뒤에 서술하는 인터페이스스테이션(I/F; 18)도 기판(G)을 1매단위로 인수인도할 수 있도록 되어 있다.

하류부의 프로세스라인(B)에 있어서, 현상프로세스부(32)는 기판(G)을 수평자세로 반송하면서 일련의 현상처리공정을 행하는 이른바, 연속라인방식의 현상처리유니트(DEV; 94)를 포함하고 있다.

현상프로세스부(32)의 하류측에는 탈색프로세스부(34)를 감싸고 제 3 열처리부(36)가 배치된다. 탈색프로세스부(34)는 기판(G)의 피처리면에 i선(파장365nm)을 조사하고 탈색처리를 행하기 위한 i선UV조사유니트(i-UV; 96)를 구비하고 있다.

제 3 열처리부(36)는 상기 제 1 열처리부(26)나 제 2 열처리부(30)와 같은 구성을 갖고 있고, 프로세스라인(B)에 따라 세로형의 반송기구(100)와, 그 전후양측에 한쌍의 다단유니트부(TB; 98, 102)를 설치하고 있다.

도시는 생략하지만, 예를 들면, 상류측의 다단유니트부(TB; 98)에는 최하단에 패스유니트(PASS)가 놓여지고, 그 위에 포스트베이킹용의 가열유니트(POBAKE)가 예를 들면, 3단 쌓여져 있다. 또, 하류측 다단유니트부(TB; 102)에는 최하단 포스트베이킹 유니트(POBAKE)가 놓여지고, 그 위에 기판 인수인도 및 냉각용 패스 쿨링유니트(PASSㆍCOL)가 1단 쌓여지고, 그 위에 포스트베이킹용 가열유니트(POBAKE)가 2단 쌓여져도 좋다.

제 3 열처리부(36)에 있어서의 반송기구(100)는 양 다단유니트부(TB; 98, 102)의 패스유니트(PASS) 및 패스 쿨링유니트(PASSㆍCOL)를 통해, 각각 i선UV조사유니트(i-UV; 96) 및 카세트스테이션(C/S; 14)과 기판(G)을 1매단위로 인수인도할 수 있을 뿐만 아니라, 보조반송공간(38)내의 셔틀(40)도 기판(G)을 1매단위로 인수인도할 수 있도록 되어 있다.

인터페이스스테이션(I/F; 18)은 인접하는 노광장치(12)와 가판(G)의 교환을 행하기 위한 반송장치(104)를 갖고, 그 주위에 버퍼스테이지(BUF; 105), 익스텐션쿨링스테이지(EXTㆍCOL; 106) 및 주변장치(110)를 배치하고 있다.

버퍼스테이지(BUF; 105)에는 정치형의 바퍼카세트(미도시)가 놓여진다. 익스텐션쿨링스테이지(EXTㆍCOL; 106)는 냉각기능을 구비한 기판 인수인도용 스테이지이고, 처리스테이션(P/S; 16)측과, 기판(G)을 교환할 때에 이용된다. 주변장치(110)는 예를 들면, 타이틀러(TITLER)와 주변노광장치(EE)를 상하로 쌓은 구성이라도 좋다. 반송장치(104)는 기판(G)을 보지할 수 있는 반송수단 예를 들면, 반송아암(104a)을 갖고, 인잡하는 노광장치(12)나 각 유니트(BUF; 105, EXTㆍCOL; 106, TITLER/EE; 110)와 기판(G)의 인수인도를 행할 수 있도록 되어 있다.

도 3에 이 도포현상처리시스템에 있어서의 처리 순서를 도시한다. 우선, 카세트스테이션(C/S; 14)에 있어서, 반송기구(22)가 스테이지(20)상의 소정의 카세트(C)중에서 1개의 기판(G)을 취출하고, 처리스테이션(P/S; 16)의 세정프로세스부(24)의 엑시머UV조사유니트(e-UV; 41)에 반입한다(스텝 S1).

엑시머UV조사유니트(e-UV; 41)내에서 기판(G)은 자외선조사에 의한 건식세정이 실시된다(스텝 S2). 이 자외선세정에서는 주로 기판표면의 유기물이 제거된다. 자외선세정의 종료 후, 기판(G)는 카세트스테이션(C/S; 14)의 반송기구(22)에 의해 세정프로세스부(24)의 스크래버 세정유니트(SCR; 42)에 이동된다.

스크래버 세정유니트(SCR; 42)에서는 상기 서술한 바와 같이 기판(G)을 롤러반송 또는 벨트반송에 의해 수평자세로 프로세스라인(A)방향에 평류방식으로 반송하면서 기판(G)의 상면(피처리면)에 블러싱세정이나 블로우세정을 실시하므로, 기판표면에서 입자형의 오염을 제거한다(스텝 S3). 그리고, 세정 후에도 기판(G)을 평류방식으로 반송하면서 린스처리를 실시하고, 마지막에 에어나이프 등을 이용하여 기판(G)을 건조시킨다.

스크래버 세정유니트(SCR; 42)내에서 세정처리를 마친 기판(G)는 제 1 열처리부(26)의 상류측 다단유니트부(TB; 44)내의 패스유니트(PASS; 50)에 반입된다.

제 1 열처리부(26)에 있어서, 기판(G)은 반송기구(46)에 의해 소정의 시퀀스로 소정 유니트를 돌려진다. 예를 들면, 기판(G)은 최초에 패스유니트(PASS; 50)에서 가열유니트(DHP; 52, 54)중 하나에 이동되고, 거기서 탈수처리를 받는다(스텝 S4). 다음으로 기판(G)은 냉각유니트(COL; 62, 64)중 하나에 이동되고, 거기서 일정한 기판온도까지 냉각된다(스텝 S5). 그 후에 기판(G)은 어드히전유니트(AD; 56)으로 이동되고, 거기서 소수화처리를 받는다(스텝 S6). 이 소수화처리 종료 후에, 기판(G)은 냉각유니트(COL; 62, 64)중 하나에서 일정한 기판온도까지 냉각된다(스텝 S7). 최후에 기판(G)은 하류측 다단유니트부(TB; 48)에 속하는 패스유니트(PASS; 60)로 이동된다.

이와 같이, 제 1 열처리부(26)내에서는 기판(G)이 반송기구(46)를 통해 상류측의 다단유니트부(TB; 44)와 하류측의 유니트부(TB; 48)간에서 임의로 왕래할 수 있도록 되어 있다. 또한, 제 2 및 제 3 열처리부(30, 36)에서도 같은 기판반송동작 을 행할 수 있도록 되어 있다.

제 1 열처리부(26)에서 상기와 같은 일련의 열적 또는 열계 처리를 받은 기판(G)은 하류측 다단유니트부(TB; 48)내의 패스(PASS; 60)로부터 하류측 옆의 도포프로세스부(28)의 레지스트 도포유니트(CT; 82)로 이동된다.

기판(G)은 레지스트 도포유니트(CT; 82)에서 예를 들면, 스핀코트법에 의해 기판 상면(피처리면)에 레지스트액을 도포되고, 직후 하류측 옆의 감압건조 유니트(VD; 84)에서 감압에 의한 건조처리를 받고, 이어서 하류측 옆의 엣지리무버유니트(ER; 86)에서 기판주연부의 여분(불필요)한 레지스트가 제거된다(스텝 S8).

상기와 같은 레지스트 도포처리를 받은 기판(G)은 감압건조유니트(VD; 84)에서 옆의 제 2 열처리부(30)의 상류측 다단유니트부(TB; 88)에 속하는 패스유니트(PASS)에 인수인도된다.

제 2 열처리부(30)내에서 기판(G)은 반송기구(90)에 의해 소정의 시퀀스로 소정의 유니트를 돌려진다. 예를 들면, 기판(G)은 최초에 상기 패스유니트(PASS)로부터 가열유니트(PREBAKE)중 하나에 이동되고, 거기서 레지스트도포 후의 베이킹을 받는다(스텝 S9). 다음으로 기판(G)은 냉각유니트(COL)중 하나에 이동되고, 거기서 일정한 기판온도까지 냉각된다(스텝 S10). 그 후에 기판(G)은 하류측 다단유니트부(TB; 92)측의 패스유니트(PASS)를 경유해서 또는 경유하지 않고 인터페이스스테이션(I/F; 18)측의 익스텐션 쿨링스테이지(EXTㆍCOL; 106)에 인수인도된다.

인터페이스스테이션(I/F; 18)에 있어서, 기판(G)은 익스텐션 쿨링스테이지(EXTㆍCOL; 106)로부터 주변장치(110)의 주변노광장치(EE)로 반입되고, 거기서 기판(G)의 주변부에 부착하는 레지스트를 현상시에 제거하기 위한 노광을 받은 후에 옆의 노광장치(12)에 보내어진다(스텝 S11).

노광장치(12)에서는 기판(G)상의 레지스트에 소정의 회로패턴이 노광된다. 그리고 패턴노광을 마친 기판(G)은 노광장치(12)로부터 인터페이스스테이션(I/F; 18)으로 돌려지면(스텝 S11), 우선 주변장치(110)의 타이틀러(TITLRER)에 반입되고, 거기서 기판상의 소정의 부위에 소정의 정보가 기입된다(스텝 S12). 그 후, 기판(G)은 익스텐션 쿨링스테이지(EXTㆍCOL; 106)로 돌려진다. 인터페이스 스테이션(I/F; 18)에 있어서의 기판(G)의 반송 및 노광장치(12)와의 기판(G)의 교환은 반송장치(104)에 의해 행해진다.

처리스테이션(P/S; 16)에서는 제 2 열처리부(30)에 있어서 반송기구(90)가 익스텐션 쿨링스테이지(EXTㆍCOL; 106)로부터 노광된 기판(G)을 받고, 프로세스라인(B)측의 다단유니트부(TB; 92)내의 패스유니트(PASS)를 통해 현상프로세스부(32)에 인수이도한다.

현상프로세스부(32)에서는 상기 다단유니트부(TB; 92)내의 패스유니트(PASS)에서 받은 기판(G)을 현상처리유니트(DEV; 94)에 반입한다. 현상처리유니트(DEV; 94)에 있어서 기판(G)은 프로세스라인(B)의 하류에 향해 연속라인방식으로 반송되고, 그 반송중에 현상, 린스, 건조의 일련의 현상처리공정이 행해진다(스텝 S13).

현상프로세스부(32)에서 현상처리를 받은 기판(G)은 하류측 옆의 탈색프로세스부(34)에 반입되고, 거기서 i선조사에 의한 탈색처리를 받는다(스텝 S14). 탈색 처리를 마친 기판(G)은 제 3 열처리부(36)의 상류측 다단유니트(TB; 98)의 패스유니트(PASS)에 인수인도된다.

제 3 열처리부(TB; 98)에 있어서, 기판(G)은 최초 상기 패스유니트(PASS)로부터 가열유니트(POBAKE)중 하나에 이동되고, 거기서 포스트베이킹을 받는다(스텝 S15). 다음으로 기판(G)은 하류측 다단유니트부(TB; 102)내의 패스쿨링유니트(PASSㆍCOL)에 이동되고, 거기서 소정의 기판온도로 냉각된다(스텝 S16). 제 3 열처리부(36)에 있어서의 기판(G)의 반송은 반송기구(100)에 의해 행해진다.

카세트스테이션(C/S; 14)측에서는 반송기구(22)가 제 3 열처리부(36)의 패스쿨링유니트(PASSㆍCOL)로부터 도포현상처리의 전공정을 마친 기판(G)을 받고, 받은기판(G)을 어느 하나의 카세트(C)에 수용한다(스텝 S1).

이 도포현상처리시스템(10)에 있어서는 현상프로세스부(32)의 현상처리유니트(DEV; 94)에 본 발명을 적용할 수 있다. 이하, 도 4 ~ 도 13을 참조하여 본 발명을 현상처리유니트(DEV; 94)에 적용한 실시예를 설명한다.

도 4에 본 발명의 하나의 실시예에 의한 현상처리유니트(DEV; 94)내의 전체구성을 모식적으로 도시한다. 이 현상처리유니트(DEV; 94)는 프로세스라인(B)에 따라 수평방향(X방향)으로 연재하는 연속적인 반송로(108)를 형성하는 복수 예를 들면, 8개의 모듈(M1 ~ M8)을 일렬로 연속배치하여 이루어진다.

이러한 모률(M1 ~ M8)중, 최상류단부에 위치하는 모듈(M1)에서 기판반입부(110)가 구성되고, 그 후에 계속되는 4개의 모듈(M2, M3, M4, M5)에서 현상부(112)가 구성되고, 그 다음의 모듈(M6)에서 린스부(114)가 구성되고, 그 다 음의 모듈(M7)에서 건조부(116)가 구성되고, 가장 뒤의 모듈(M8)에서 기판반출부(118)가 구성되고 있다.

기판반입부(110)에는 옆의 기판반송기구(미도시)로부터 건네지는 기판(G)을 수평자세로 받고 반송로(108)상에 옮겨놓기 위한 승강가능한 복수본의 리프트핀(120)이 설치되어 있다. 기판반출부(118)에도 기판(G)을 수평자세로 들어 옆의 기판반송부(미도시)에 건네주기 위한 승강가능한 복수본의 리프트핀(122)이 설치되어 있다.

보다 상세하게 설명하면, 현상부(112)는 모듈(M2)에 프리웨트부(124)를 설치하고, 모듈(M3, M4)에 현상액 공급부(126)를 설치하고 모듈(M5)에 현상액 떨어뜨림부(128)를 설치하고 있다. 프리웨트부(124)에는 반송로(108)에 노즐토출구를 향해, 반송로(108)에 따라 양방향에 이동가능하고, 기판에 프리웨트액, 예를 들면 순수를 공급하기 위한 프리웨트액 공급노즐(PN)이 1개 또는 복수개 설치되어 있다. 현상액 공급부(126)에는 반송로(108)에 노즐토출구를 향해, 반송로(108)에 따라 양방향에 이동가능한 현상액 공급노즐(DN)이 1개 또는 복수개 설치되어 있다. 이 구성예에서는 모듈(M3, M4)마다 독립적으로 이동가능한 현상액 공급노즐(DNa, DNb)이 설치되고 있다. 현상액 떨어뜨림부(128) 및 프리웨트부(124)에는 기판(G)을 경사지게 하기 위한 기판경사기구(130)가 설치되고 있다.

린스부(114)에는 반송로(108)에 노즐토출구를 향해, 반송로(108)에 따라 양방향에 이동가능하고, 기판에 린스액 예를 들면, 순수를 공급하기 위한 린스액 공급노즐(RN)이 1개 또는 복수개 설치되어 있다.

건조부(116)에는 반송로(108)에 따라 기판(G)에 부착하고 있는 액(주로 린스액)을 액제거하기 위한 본 실시예에 의한 베이퍼나이프(VN)가 반송로(108)를 감싸고 한쌍 또는 복수쌍 설치되어 있다.

현상부(112), 린스부(114) 및 건조부(116)에 있어서는 반송로(108) 밑에 떨어진 액을 받아 모으기 위한 팬(132, 134, 136, 138)이 각각 설치되고 있다. 현상부(112)에 있어서 보다 상세하게는, 프리웨트부(124)와 현상액 공급부(126) 및 현상액 떨어뜨림부(128)와에 각각 전용의 팬(132, 134)이 보충되고 있다. 각 팬(132, 134, 136, 138)의 밑에는 배액관(140, 142, 144, 146)이 접속되어 있다.

반송로(108)에는 도 10에 도시하는 것과 같이, 기판(G)을 거의 수평으로 재치할 수 있는 반송롤러(148)가 프로세스라인(B)에 따라 일정간격으로 부설되어 있다. 전기모터(미도시)의 구동력에 의해 전동기구(미도시)를 통해 반송롤러(148)가 회전하고, 기판(G)을 모듈(M1)로부터 모듈(M8)로 수평방향으로 반송하도록 되어 있다.

도 4에 있어서 프리웨트액 공급노즐(PN), 현상액공급노즐(DNa, DNb) 및 린스액 공급노즐(RN)은 각각 노즐주사기구(SCP, SCN 및 SCR)에 의해 반송로(108)의 상방을 반송로(108)와 평행하게 이동하도록 되어 있다.

도 5에 노즐주사기구(SC; SCP, SCN, SCR)의 하나의 구성예를 도시한다. 이 노즐주사기구(SC)는 가동노즐(N; PN, DNa, DNb, RN)을 지지히기 위한 노즐반송체(150)와, 반송로(108)의 상방에서 반송로(108)와 평행하게 노즐반송체(150)를 안내하기 위한 가이드레일(미도시)과, 상기 가이드레일에 따라 이동하도록 노즐반송체(150)를 구동하는 주사구동부(152)를 갖는다.

주사구동부(152)는 예를 들면, 노즐반송체(150)에 1본 또는 복수본의 수직지지부재(154)를 통해 결합된, 1본 또는 복수본의 무단벨트(156)가 가이드레일과 평행으로(즉 반송로(108)와 평행으로)구동풀리(158)와 유동풀리(160)간에 걸쳐서 구동풀리(158)를 전기모터(162)의 회전축에 작동결합하여 이루어진다. 전기모터(162)의 회전구동력이 풀리(158, 160) 및 벨트(156)를 통해 벨트 길이방향(X방향)에 있어서의 노즐반송체(150)의 직진운동으로 변환된다. 전기모터(162)의 회전속도를 제어함으로써, 노즐반송체(150)의 직진이동속도를 소망의 값에 조절하고, 전기모터(162)의 회전방향을 전환함으로써 노즐반송체(150)의 직진이동방향을 전환할 수 있다.

노즐반송체(150)에 있어서는 좌우 양측면의 내벽에 예를 들면, 에어실린더 등의　아크체터로 이루어지는 승강구동부(166)가 각각 장착되어 있고, 그것들 좌우 한 쌍의 승강구동부(166)간에 예를 들면, 중공관으로 이루어지는 수평지지장대(168)가 수평으로 걸치고 있다. 그리고 이 수평지지장대(168)의 중심부로부터 수직 하방으로 연장되는 예를 들면, 중공관으로 이루어지는 수직지지장대(170)의 하단부에 통형태의 가동노즐(N)이 토출구(n)를 아래로 향해 수평으로 장착되어 있다. 노즐(N)의 토출구(n)는 반송로(108)의 폭방향으로 기판(G)의 일단에서 타단까지 거의 균일하게 처리액을 공급할 수 있는 범위에서 노즐 길이 방향 일정간격으로 다수 형성된 관통구멍이라도 좋고, 아니면 1개 또는 복수의 슬릿이라도 좋다.

노즐반송체(150)내에서 가동노즐(N)은 승강구동부(170)의 승강구동에 의해 수평지지장대(168) 및 수직지지장대(170)를 통해 승강가능하게 되어 있고, 반송로(108)상의 기판(G)에 향해 처리액을 토출하기 위한 높이 위치와 처리액을 토출하지 않는 사이에 반송로(108)에서 퇴피해 놓기 위한 높이 위치 사이에서 상하이동할 수 있도록 되어 있다. 수평지지장대(168)의 일단부에는 반송로(108)의 밖에 설치되어 있는 처리액 공급원(미도시)으로부터의 가효성(可撓性)의 처리액 공급관(172)이 인입되어 있다. 이 처리액 공급관(172)은 수평지지장대(168) 및 수직지지장대(170)의 안을 통해 노즐(N)의 처리액 도입구로 접속되어 있다.

도 6에 건조부(116)에 있어서의 상부 베이퍼나이프(VNU)의 외관을 도시한다. 도시한 것과 같이, 베이퍼나이프(VNU)는 반송방향과 직교하는 수평방향(가로방향)에 있어서 적어도 기판(G)의 일단에서 타단까지 커버할 수 있는 길에 걸쳐 연장되는 가로로 긴 노즐본체를 갖고 있다. 이 노즐본체의 선단부(하단부)에는 노즐의 장수방향에 연재하는 일정간격으로 다수형성된 관통구멍 또는 1본의 슬릿으로부터 이루어지는 노즐구 또는 분출구(174)가 형성되어 있다. 노즐본체의 상면에는 1개소 또는 수개소에 베이퍼공급관(176)이 접속되어 있다. 되에 서술하는 베이퍼공급기구(178; 도 7)에서 가압된 수증기가 베이퍼공급관(176)을 통해 베이펑나이프(VNU)의 노즐본체에 도입되고, 선단부의 분출구(174)에서 수증기가 기판(G)의 상면(피처리면)에 분출되도록 되어 있다.

도 7에 도시하는 것과 같이, 이 실시예에 있어서 베이퍼 공급기구(178)는 수증기 발생부(180), 가스공급부(182) 및 송풍기(184)를 갖는다. 수증기 발생부(180) 는 가열, 풍력 또는 초음파진동 등을 이용하고, 액체 예를 들면, 순수를 강제적으로 증발시키는 수단을 갖고 있다. 가스공급부(182)는 청정한 에어(또는 질소가스)를 상압 또는 양압으로 공급한다. 송풍기(184)는 예를 들면, 블로어 또는 팬으로 되고, 수증기 발생부(180)로부터의 수증기와 가스공급부(182)로부터의 에어를 입측에 받아들이고, 출측으로부터 승압된 수증기/에어혼합가스를 토출한다. 송풍기(184)의 출측으로부터 토출된 수증기/에어혼합가스는 베이퍼공급관(176)의 안을 토해 베이퍼나이프(VNU)의 노즐본체에 공급된다.

베이퍼나이프(VNU)의 노즐본체는 송풍기(184)로부터 압송돼 온 수증기/에어혼합가스를 도입하는 베이퍼도입구(186)와 이 베이퍼도입구(186)에서 도입된 수증기/에어혼합가스를 일단 축적하는 버퍼실(188)과, 이 버퍼실(188)내의 수증기/에어혼합가스를 밖에 분출하는 단면이 테이퍼형의 분출부(190)를 갖는다. 버퍼실(188)내의 분출부(190) 앞에는 정류용 다공판(192)이 장착되어 있다.

수증기 발생부(180)에 있어서 수증기의 발생량 또는 발생레이트를 제어함으로써, 베이퍼나이프(VNU)로부터 분사되는 수증기/에어혼합가스의 수증기농도를 조절할 수 있다. 송풍기(184)의 토출압력 또는 토출량을 제어함으로써, 베이퍼나이프(VN)로부터 분사되는 수증기/에어혼합가스의 토출압력 또는 토출량을 조절할 수 있다.

하부 베이퍼나이프(VNL)도 상부 베이퍼나이프(VNU)와 같은 구성을 가져도 좋고, 상기 서술한 베이퍼 공급기구(178)와 같은 베이퍼 공급기구로부터 수증기/에어혼합가스의 공급을 받고, 선단부의 분출구로부터 수증기를 기판(G)의 하면(이면)에 분출하도록 되어 있다.

도 8 및 도 9에 본 실시예에 있어서 베이퍼나이프(VNU, VNL)의 배치구성예를 도시한다. 이 배치구성에서는 반송방향에 있어서 상부 베이퍼나이프(VNU)보다도 하부 베이퍼나이프(VNL)를 하류측에 오프세트시켜 배치하는 형태를 채택한다. 양 베이퍼나이프(VNU, VNL)는 반송방향과 평행한 수평면내에서는 상호 거의 평행하게, 또한 반송로(108)의 좌우 가로방향에 대해 비스듬하게 기울여 배치되어(도 9), 반송방향과 직교하는 수직면내에서는 반송방향에 역행하는 방향으로 기체를 기판(G)에 분출하는 자세로 배치된다(도 8). 또한 이 실시예에 있어서 "좌"와 "우"는 반송방향(X방향)을 기준(앞)으로 하고 있다.

다음으로 이 현상처리유니트(DEV; 94)에 있어서의 작용을 설명한다. 기판반입부(110)는 옆의 기판반송기구(미도시)로부터 기판(G)을 1매단위로 받고 반송로(108)에 옮겨 놓는다. 반송로(108)를 구성하는 롤러(148)(도 10)는 상기 기술한 바와 같이 전동기구를 통해 전기모터의 회전구동력으로 회전하고 있으므로 반송로(108)에 실린 기판(G)은 바로 옆의 현상부(112)로 향해 반송된다.

현상부(112)에 있어서, 기판(G)은 우선 프리웨트부(124)에 반입되고, 롤러 반송중에 프리웨트액 공급노즐(PN)로부터 프리웨트액으로서 예를 들면, 순수 또는 저농도의 현상액을 분출된다. 이 실시예에서는 도 5에 대해, 상기 서술한 바와 같은 노즐주사기구(SCP)의 주사구동에 의해 노즐(PN)이 반송로(108)에 따라 수평으로 이동하면서 반송중의 기판(G)의 상면(피처리면)에 향해 프리웨트액을 분사한다. 기판(G)에 맞고 기판의 밖으로 비산한 프리웨트액 또는 기판(G)에 맞지 않았던 프리 웨트액은 반송로(108) 밑에 설치되어 있는 프리웨트액 팬(132)에 모여진다.

도 10의 (A)에 도시하는 것과 같이, 반송로(108)상의 기판(G)에 향해 프리웨트액을 토출하면서 노즐(PN)을 주사시키는 방향을 기판반송방향과 반대 방향으로 설정한 경우는 노즐주사속도(vN)와 기판반송속도(vG)를 합친 상대속도(vN+vG)에서 노즐(N; PN)가 기판(G)의 전단부에서 후단부까지 주사하게 되고, 기판(G)의 사이즈가 커도 단시간내에 기판(G)의 피처리면(레지스트 표면)전체를 프리웨트액으로 적실 수 있다.

프리웨트부(124)내에서 기판(G)이 하류측의 소정위치에 도착하면, 기판경사기구(130)가 작동해서 기판(G)을 반송로(108)로부터 위에 들어서 뒤방향으로 경사진다. 이 기판(G)의 경사자세에 의해 기판(G)상에 잔류 또는 부착하고 있는 프리웨트액의 대부분이 기판 후방에 흐르고 떨어지고 프리웨트액 팬(132)에 회수된다.

프리웨트부(124)에서 상기와 같은 프리웨트처리를 받은 기판(G)은 다음으로 반송로(108)에 타고 현상액 공급부(126)에 반입된다. 현상액 공급부(126)에서는 최초의 모듈(M3)을 통과하는 동안에도 현상액 공급노즐(DNa)로부터 현상액을 분출받고, 다음의 모듈(M4)을 통과하는 동안에도 현상액 공급노즐(DNb)로부터 현상액을 분출받는다. 각 현상액 공급노즐(DNa, DNb)은 도 5에 대해 상기 서술한 바와 같은 노즐주사기구(SCN)의 주사구동에 의해 반송로(108)의 상방에서 반송로(108)에 따라 수평으로 이동하면서 롤러 반송중의 기판(G)의 상면(피처리면)에 향해 현상액을 분출한다. 이 현상액의 분출로 기판(G)의 밖에 떨어진 액은 반송로(108) 밑에 설치되어 있는 현상액 팬(134)에 모여진다.

상기 서술한 프리웨트부(124)와 같이, 현상액 공급부(126)에 있어서도, 도 10의 (A)에 도시하는 것과 같이 반송로(108)상의 기판(G)에 향해 현상액을 토출하면서 노즐(DN)을 주사시키는 방향을 기판반송방향과 반대 방향으로 설정해도 좋다. 이로 인하여, 노즐(DN)이 노즐주사속도(vN)와 기판반송속도(vG)를 합친 상대속도(vN+vG)로 기판(G)의 전단부에서 후단부까지 주사하게 되고, 기판(G)의 사이즈가 커도 단시간내에 기판(G)의 피처리면(레지스트 표면)전체에 현상액을 공급할 수 있다.

이 실시예에서는 모듈(M3, M4)마다 개별의 현상액 공급노즐(DNa, DNb)과 노즐주사기구(SCN)를 설치함으로, 반송로(108)상의 기판(G)에 대해 시간적 또는 공간적인 인터벌을 두고 현상액을 복수회 공급가능하고, 첫 번째와 두 번째에서 현상액의 특성(농도 등)을 바꿀 수도 있다.

현상액 공급부(126)에서 상기와 같이 해서 피처리면 전체에 현상액을 공급시킨 기판(G)은 그대로 반송로(108)를 타고 현상액 떨어뜨림부(128)에 반입된다. 그리고, 현상액 떨어뜨림부(128)내에서 하류측 소정위치에 도착하면, 거기에 설치되어 있는 기판경사기구(130)가 작동해서 기판(G)을 반송로(108)로부터 들어서 기판(G)을 반송방향으로, 또한 예를 들면 앞방향, 즉 전(前)공정을 행하는 현상액 공급부(126)측이 상측이 되도록 기판(G)을 경사진다. 이 경사자세에 의해 기판(G)상에 번창해지고 있던 현상액의 대부분이 기판 전방에 흐르고 떨어져 현상액 팬(134)에 회수된다. 이와 같이, 전(前)공정을 행하는 현상액 공급부(126)측이 상측이 되도록 기판(G)을 경사지므로, 현상액 떨어뜨린부(128)에서 기판(G)을 경사지 게 하고 액제거를 행할 때에 현상액 팬(134)으로 튀어오른 액이 현상액 공급부(126)측의 기판(G)에 부착하는 가능성을 저감할 수 있다.

현상부(112)에서 상기와 같은 현상액의 공급과 회수를 마친 기판(G)은 반송로(108)에 따라 린스부(114)로 반입된다. 린스부(114)에서는 상기 서술한 바와 같은 노즐주사기구(SCR)의 주사구동에 의해 린스액 공급노즐(RN)이 반송로(108)에 따라 수평으로 이동하면서 반송중의 기판(G)의 상면(피처리면)에 향해 린스액 예를 들면, 순수를 분출한다. 기판(G)의 밖에 떨어진 린스액은 반송로(108) 밑에 설치되고 있는 린스액 팬(136)으로 모여진다.

린스부(114)에 있어서도, 도 10의 (A)에 도시하는 것과 같이 반송로(108)상의 기판(G)에 향해 현상액을 토출하면서 노즐(RN)을 주사시키는 방향을 기판반송방향과 반대방향으로 설정해도 좋다. 이로 인하여, 노즐(RN)이 노즐주사속도(vN)와 기판반송속도(vG)를 합친 상대속도(vN+vG)에서 기판(G)의 전단부에서 후단부까지 주사하게 되고, 기판(G)의 사이즈가 커도 단시간내에 기판(G)의 피처리면(레지스트 표면)전체에 현상액을 공급하고 신속하게 린스액에의 치환(현상정지)을 행할 수 있다. 또한, 기판(G)의 이면을 세정하기 위한 린스액 공급노즐(미도시)을 반송로(108) 밑에 설치해도 좋다.

리스부(114)에서 상기와 같은 리스공정을 마친 기판(G)은 반송로(108)를 타고 건조부(116)로 반입된다. 건조부(116)에서는 도 4 및 도 8에 도시하는 것과 같이 반송로(108)상을 반송되는 기판(G)에 대해 소정위치로 설치한 상하의 베이퍼나이프(VNU, VNL)로부터 기판상면(피처리면) 및 이면에 나이프형의 예리한 수증기류 를 맞히는 것에 의해 기판(G)에 부착하고 있는 액(주로 린스액)을 기판 후방으로 쓸려 떨어드린다(액제거한다).

여기서, 이 실시예의 건조부(116)에 있어서의 베이퍼나이프기구의 작용을 상세하게 설명한다. 도 8에 도시하는 바와 같이, 양 베이퍼나이프(VNU, VNL)를 통과하는 기판(G)은 전단계의 린스처리부(M6)에서 린스액을 받아 오고 있어, 대체로 기판상면에는 린스액이 1개 또는 수개의 액막(RU)의 형태로 붙어 있고, 기판 하면에도 린스액의 액방울(RL)이 다수 부착되고 있다.

도 11의 (A)에 도시하는 바와 같이, 반송로(108)상에서 기판(G)이 상하베이퍼나이프(VNU, VNL)를 통과할 때, 상부 베이퍼나이프(VNU)는 반송방향에 거슬리는 방향에서 경사진 상방으로부터 기판(G) 상면에 수증기를 분출하고, 하부 베이퍼나이프(VNL)는 반송방향에 거슬리는 방향에서 경사진 하방으로부터 기판(G)의 하면에 수증기를 분출한다. 그렇다면, 기판(G) 상면에서는 도 11의 (B)에 도시하는 바와 같이, 수증기류의 압력으로 린스액의 액막(RU)이 표면장력에 저항해서 기판 후방에 밀어닥칠 수 있어, 대부분은 기판 후단부에서 기판 밖에 떨어지고, 일부는 기판하면에 돌아서 간다. 그리고 기판(G) 하면에서는 도 11의 (C)에 도시하는 바와 같이, 수증기류의 압력으로 린스액의 액방울(RL)이 기판후단부에 모여지고, 기판상면에서 돌아서 온 분과 같이, 거의 다 기판 후단부로부터 기판(G)의 밖으로 밀어서 내보낸다. 기판(G)의 밖으로 밀려나온 액은 중력으로 낙하해서 팬(138)에 모여진다.

이와 같이, 이 실시예에서는 표면에 린스액(RU, RL)이 부착하고 있는 기판(G)에 대해 베이퍼나이프(VNU, VNL)로부터 수증기를 분출하고 수증기류의 압력 으로 기판상에서 린스액을 쓸려 보내도록 하기 때문에, 린스액을 쓸어낸 흔적의 기판표면은 반 마른 또는 덜 마른상태가 된다. 즉, 기판(G)에 분출된 수증기의 일부가 기판표면에서 액화함으로써, 린스액을 쓸려 보내도 기판표면은 완전히 마르는 일은 없고 매우 얇은 수막(M)으로 덮어진 상태가 된다. 이것에 의해 린스액의 비산에 의해 발생한 미스트중에서 베이퍼나이프(VNU, VNL)의 하류측(반송방향의 전방측)에 돌아서 기판표면에 부착하는 것이 있어도 수막(M)중에서 분산하므로, 얼룩이 생기는 일이 없다. 또, 기판표면 특히 상면(피처리면)의 레지스트막 또는 기초막에서 녹은 액체도 역시, 수막(M)중에서 분산하므로 응집하여 잔존 침전물이 생기는 일은 없다. 기판상의 수막(M)은 극박에 위해 대기중에서도 쉽게 증발하고, 자연건조에 의해 10초 내지 수십초 정도 경과하면 거의 소멸한다.

또, 이 실시예에서는 상부 베이퍼나이프(VNU)와 하부 베이퍼나이프(VNL) 사이에서 반송방향으로, 위치적인 오프세트를 갖게 함으로써 기판(G)의 상면 및 하면에 있어서의 액의 쓸려 모이기 내지 쓸려 보내기에 시간적인 오프세트를 주고, 그에 의해 기판 후단부에 있어서의 액제거를 양호하게 행하고, 기판 후단부 근처의 액 잔류를 방지 내지 저감할 수 있다.

더구나, 이 실시예에서는 양 베이퍼나이프(VNU, VNL)가 서로 평행 상태로 반송로(108)의 좌우 가로방향에 대해 경사지고 있으므로, 도 12에 도시하는 것과 같이 기판(G)의 상면 및 하면에 있어서 액(RU, RL)을 기판 후단부의 같은 모서리부(도 12에서는 좌측의 모서리부)쪽에 모여서 대각선방향(화살표A 방향)으로 액제거 할 수 있다. 그 때, 화살표(B)로 도시하는 바와 같이, 반대측의 모서리부(우측 모 서리부)측으로부터의 액이 기판 후단부에 따라 흘리고, 이 흐름의 세력으로 액제거가 촉진된다.

건조부(116)에서 액제거된 기판(G)은 그대로 반송로(108)에 타고, 기판반송부(118)에 보내진다. 기판반출부(118)는 기판반입부(110)와 같은 구성을 갖고 있고, 기판반송방향이 반입과 반출에서 반대가 될 뿐 기판반입부(110)와 같이 동작한다. 즉, 기판 인수인도용의 리프트핀(122)을 반송로(108)보다도 낮은 위치에 대기시키고 기판(G)이 상류측(건조부;116)으로부터 흘려오는 것을 기다리고, 기판(G)이 리프트핀(122)의 직상의 소정 위치에 도착하면, 리프트핀(122)을 상방에 밀어 올려 기판(G)을 수평자세로 들어서 옆의 기판반송기구(미도시)로 건네준다.

기판반출부(118)로부터 반출된 기판(G)은 하류측 옆의 탈색프로세스부(30)에서 i선조사에 의한 탈색처리를 받고 나서 제 3 열처리부(36)에 보내진다. 제 3 열처리부(36)에서는 상기와 같이 우선 가열유니트(POBAKE)에서 포스트베이킹을 받는다. 따라서, 제 3 열처리부(36)에 반입된 시점에서 기판(G)상에 아직 수막(M)이 남아 있더라도 가열처리(포스트베이킹)에 의해 기판표면은 강제적으로 건조상태가 된다. 따라서, 건조부(116)에 있어서 액제거가 충분하지 않아도, 즉 기판(G)상에 비교적 두꺼운 액막이 남아 있어도 특별히 지장이 없다.

이 현상처리유니트(DEV; 94)에서는 반송로(108)상을 다수의 기판(G)을 소정의 간격을 두고 일렬로 반송하면서 프리웨트부(124), 현상액 공급부(126), 현상액 떨어뜨림부(128), 린스부(114) 및 건조부(116)에서 각처리를 순차적으로 실시하도록 하고 있고, 이른바 파이프라인방식에 의해 고효율 또는 고 슬루풋의 현상처리공 정을 실현할 수 있다.

특히, 프리웨트부(124), 현상액 공급부(126) 및 린스부(114)에서는 반송로(108)상의 기판(G)에 대해 처리액(프리웨트액, 현상액, 린스액)을 공급하는 노즐(PN, DNa, DNb, RN)을 반송로(108)의 상방에서 반송로(108)에 따라 주사함으로써 기판(G)의 사이즈가 커도 반송로(108)의 반송속도가 높지 않아도 기판 피처리면의 전체에 남김없이 처리액을 단시간으로 신속하게 공급하는 것이 가능하다. 특히, 현상액 공급공정에서는 기판(G)의 반송방향의 일단부(선단부)와 타단부(후단부)간의 처리액 공급의 시간차 즉, 현상개시의 시간차를 가급적으로 짧게 할 수 있으므로, 기판상의 현상품질의 면내 균일성을 향상시킬 수 있다.

또한, 이 실시예의 노즐주사기구(SC)에서는 노즐(N)을 반송로(108)에 따라 쌍방향에 주사할 수 있는 구성이므로, 도 10의 (B)에 도시하는 것과 같이, 노즐(N)을 기판반송방향과 같은 방향에 주사하면서 기판(G)의 피처리면 전체에 처리액(Q)을 공급하는 것도 가능하다. 이 경우는 노즐주사속도(vN')를 기판반송속도(vG)보다도 큰 속도로 설정할 필요가 있다.

이 실시예는 프리웨트부(124) 및 현상액 공급부(126)에서 스프레이방식의 현상을 행하도록 구성했다. 그러나, 패들방식으로 바꾸는 것은 간단하고, 현상액 공급부(126)에 있어서 현상액 공급노즐(DNa, DNb)을 스프레이형에서 액모음(液盛)형의 토출구조로 교환하면 괜찮다. 또, 패들방식에서는 프리웨트부(124)는 필요 없게 된다.

현상액 공급부(126)에 있어서, 현상액 공급노즐(DNa, DNb)중 어느 한쪽(통상 은 하류측의 DNb)을 생략하는 구성도 가능하다. 또, 반송로(108)상에 있어서의 각 가동노즐(N)의 주사가능범위를 1모듈(M)을 넘는 범위로 설정해도 괜찮고, 인접하는 가동노즐이 공통의 가이드레일에 상호 들어올 수 있는 구성으로 할 수도 있다.

상기 서술한 실시예에서는 그 이외에도 각가지 변형이 가능하다. 예를 들면, 도 13에 도시하는 것과 같이, 상부 베이퍼나이프(VNU)와 하부 베이퍼나이프(VNL) 사이에 오프세트를 갖지 않게 하고, 수직방향에서 겹치는 위치 즉, 반송로(108)에 대해 정면의 위치(반송로(108)를 감싸고 반대의 위치)에 배치하는 구성도 가능하다. 또, 도 14에 도시하는 것과 같이 기판(G)의 이며넹 대한 액제거에는 건조한 에어 또는 질소가스를 분출하는 통상의 에어나이프(EN)를 이용하는 구성도 가능하다. 또, 도시는 생략하지만, 베이퍼나이프(VN)의 바로 하류측에 미스트의 확산을 방지하기 위한 격벽판을 설치하는 구성이나, 기판의 건조를 촉진하기 위한 별개의 에어나이프기구를 설치하는 것도 가능하다.

또, 프리웨트부(124), 현상액 공급부(126) 및 린스부(114)의 일부 또는 전부에 있어서 정치형의 노즐을 이용하는 구성도 가능하다. 반송로(108)의 구동계를 반송방향에 있어서 복수로 분할하고, 각 분할반송로 상의 반송동작(속도, 정지 등)을 독립제어하는 것도 가능하다. 반송로(108)는 롤러반송형에 한정되는 것이 아니고, 일정의 간격을 두고 한 쌍의 벨트를 수평방향에 부설하여 이루어지는 벨트반송형도 가능하다.

상기 서술한 실시예는 현상처리유니트 또는 현상장치에 관한 것이었지만, 본 발명은 현상장치 이외의 기판처리장치에도 적용가능하고, 예를 들면, 상기와 같은 도포처리시스템에 있어서는 세정프로세스부(24)의 스크래버 세정유니트(SCR; 42)에도 적용이 가능하다. 즉, 스크래버세정유니트(SCR; 42)에 있어서의 반송로상의 린스처리부의 하류측에서 상기 실시예와 같은 건조처리를 행할 수 있다. 또, 본 발명은 린스액 이외에도 임의의 액제거에 적용가능하고, 증기원에는 순수 이외의 액체도 사용가능하다. 본 발명에 있어서의 피처리기판은 LCD기판에 한정되는 것이 아니고, 액제거 또는 건조를 필요로 하는 임의의 피처리기판에 대해 적용이 가능하다.

본 발명의 기판처리장치에 있어서, 바람직하게는 건조처리부가 소정의 액체를 증발시켜서 증기를 발생하는 증기발생수단과, 이 증기발생수단에서 발생한 증기를 다른 기체와 혼합하여 승압하는 승압수단을 가져도 괜찮다. 이 경우, 증기발생수단에 있어서의 증기발생량 또는 발생레이트나 다른 기체(예를 들면, 에어 또는 질소가스)와의 혼합률을 제어함으로써, 기판에 분출하는 증기의 농도를 조정할 수 있다. 또, 승압수단에 있어서의 토출압력을 제어함으로써, 가판에 분출하는 증기의 압력을 조절할 수 있다.

또, 본 발명의 바람직한 하나의 예로서, 건조처리가 제 1의 위치에서 반송로의 상방으로부터 기판의 상면에 증기를 분출하는 제 1의 증기분사노즐과, 반송로에 따라 제 1의 위치에서 바로 하류측의 제 2의 위치에서 반송로 밑부터 기판의 하면에 증기를 분출하는 제 2의 증기분사노즐을 갖는 구성으로 해도 좋다. 이러한 구성에서는 반송로를 감싸고 상하로 배치되는 한 쌍의 증기분사노즐 사이에서 반송방향에 위치적인 오프세트를 갖게 함으로써, 기판의 상면 및 하면에 있어서 액의 쓸려 모이기 내지 쓸려 보내기에 시간적인 오프세트를 주고, 그것을 인하여 기판 후단부 에 있어서의 액제거를 양호적으로 행하고, 기판 후단부 근처의 액의 잔류를 방지 내지 저감할 수 있다. 또 더욱 다른 양호한 일례로서, 제 1 및 제 2의 증기분사노즐을 상호 평행하게, 또한 반송로의 좌우 가로방향에 대해 비스듬하게 기울여 배치해도 좋다. 이러한 구성에 의하면, 기판의 상면 및 하면에 있어서 액을 기판후단부의 같은 각우부 쪽에 모여서 대각선방향에 효과적인 액제거를 할 수 있다.

또, 건조처리부에 있어서, 기판의 하면 또는 이면의 액제처를 행하기 위한 증기분사노즐을 증기 이외의 기체(예를 들면, 에어 또는 질소가스)을 분출하는 가스분사노즐에 전환하는 구성도 가능하다.

본 발명에 있어서, 예를 들면 액처리후에 액이 부착하고 있는 기판에 대해 증기분사노즐에서 증기를 분출하여 증기류의 압력으로 기판상에서 액을 쓸려보내도록 함으로, 건조처리(제 2 공정)직후의 기판표면은 얇은 액막이 형성되어 반 마름 또는 덜 마름 상태가 된다. 이 반 마름 상태의 기판표면에 미스트가 부착해도 수막중에서 분산 또는 확산하여 용해하므로, 얼룩이 생기는 일은 없다. 또, 기판표면에서 불순물성분을 갖는 액체가 녹아 나와도, 역시 수막중에서 분산하므로, 응집하는 일은 없고, 잔사가 생기는 일은 없다.

본 발명에 있어서, 기판상의 액을 쓸려보낸 자리에 형성되는 액막은 얇기 때문에 대기중에도 쉽게 증발하고, 자연건조에 의해 비교적 단시간에 소실한다. 무엇보다 뒤공정의 가열처리에서 기판상에 잔존하는 액을 강제적으로 증발시겨도 좋다.

본 발명의 액처리장치에 있어서, 바람직하게는 건조처리가 소정의 액체를 증발시켜 증기를 발생하는 증기발생수단과, 이 증기발생수단에서 발생한 증기를 다른 기체와 혼합하여 승압하는 승압수단을 가져도 좋다. 이 경우, 증기방생수단에 있어서의 증기발생량 또는 발생레이트나 기체(예를 들면, 에어 또는 질소가스)와의 혼합률을 제어함으로써, 기판에 분출하는 증기의 농도를 조정할 수 있다. 또, 승압수단에 있어서의 토출압력을 제어함으로써, 기판에 분출되는 증기의 압력을 조정할 수 있다.

또, 본 발명의 바람직한 일례로서, 건조처리부가 제 1의 위치에서 반송로 상방으로부터 기판의 상면에 증기를 분출하는 제 1의 증기분사노즐과, 반송로에 따라 제 1의 위치에서 바로 하류측의 제 2의 위치에서 반송로 밑에서 기판의 하면에 증기를 분출하는 제 2의 증기분사노즐을 갖는 구성으로 해도 좋다. 이러한 구성에서는 반송로를 감싸고 상하로 배치되는 한 쌍의 증기분사노즐 사이에서 반송방향에 위치적인 오프세트를 갖게 함으로써, 기판의 상면 및 하면에 있어서의 액의 쓸려모이기 내지 쓸려보내기에 시간적인 오프세트를 주고, 그것에 의해 기판 후단부에 있어서의 액제거를 양호하게 행하고, 기판 후단부 근처의 액의 잔류를 방지 내지 저감할 수 있다.

또, 본 발명의 또 다른 바람직한 일례로서, 제 1 및 제 2의 증기분사노즐을 서로 평행으로, 또한 반송로의 좌우 가로방향에 대해 경사져서 배치해도 좋다. 이러한 구성에 의하면, 기판의 상면 및 하면에 있어서 액을 기판 후단부의 같은 각우부쪽으로 모아서 대각선방향에 효과적으로 액제거할 수 있다.

또, 건조처리부에 있어서, 기판의 하면 또는 이면의 액제거를 행하기 위한 증기분사노즐을 증기 이외의 기체(예를 들면, 에어 또는 질소가스)를 분출하는 가 스분사노즐에 전환하는 구성도 가능하다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명의 기판처리장치에 따르면, 연속라인방식에 있어서 액처리 후의 피처리기판에 증기를 분출하고 기판상의 액을 쓸려보내고, 기판표면을 반 마른 상태로 건조처리할 수 있도록 하므로, 건조처리 후의 기판표면에 얼룩이나 잔사가 생길 것을 효과적으로 방지하고, 처리품질을 향상시킬 수 있다.

다음으로 본 발명의 다른 실시예에 대해서 설명한다. 도 15는 본 발명의 실시예가 채용된 도포현상처리시스템(300)의 개략구성을 도시하는 평면도이다.

이 도포현상처리시스템(300) 전체의 주요한 구성은 앞에서 서술한 도포현상처리시스템(10)과 동일하다.

즉, 도포현상처리시스템(300)은 카세트스테이션(반입ㆍ반출부; 201)과, 처리스테이션(프로세스부; 202)과, 노광장치(204) 사이에서 기판(G)의 인수인도를 행하기 위한 인터페이스스테이션(인터페이스부; 203)을 구비하고 있다. 또한, 도 15에 있어서 레지스트도포ㆍ현상처리시스템(300)의 장수방향을 X방향, 평면상에 있어서 X방향과 직교하는 방향을 Y방향으로 한다.

카세트스테이션(201)은 처리스테이션(202) 사이에서 기판(G)의 반입출을 행하기 위한 반송장치(211)를 구비하고 있다. 반송장치(211)는 반송아암(211a)을 갖고, 카세트(C)의 배열방향인 Y방향에 따라 설치된 반송로(210)상을 이동가능하다.

처리스테이션(202)은 라인(A, B)을 갖고 있다. 라인(A)에 따라 카세트스테이션(201)측에서 인터페이스스테이션(203)측으로 향해 스크래버세정유니트(SCR; 221), 제 1 열처리부(226), 레지스트처리유니트(223) 및 제 2 열처리부(227)가 배 열되어 있다. 라인(B)에 따라 인터페이스스테이션(203)측에서 카세트스테이션(201)측에 향해 제 2 열처리부(227), 현상처리유니트(DEV; 224), i선UV조사유니트(i-UV; (225)) 및 제 3 열처리부(228)가 배열되어 있다.

스크래버세정처리유니트(SCR; 221) 위의 일부에는 엑시머UV조사유니트(e-UV; 222)가 설치되고 있다. 엑시머UV조사유니트(e-UV; 222)는 스크래버세정에 앞서 기판(G)의 유기물을 제거하기 위해 설치되고, i선UV조사유니트(i-UV; (225))는 현상의 탈색처리를 행하기 위해 설치된다.

스크래버세정처리유니트(SCR; 221)에서는 그 안에서 기판(G)이 대략 수평자세로 반송되면서 세정처리와 전조처리가 행해진다. 또, 현상처리유니트(DEV; 224)도 뒤에 상세하게 설명하는 것과 같이, 기판(G)가 대략 수평자세로 반송되면서 현상액도포, 현상 후의 세정처리 및 건조처리가 행하도록 되어 있다. 이들 스크래버세정처리유니트(SCR; 221)와 현상처리유니트(DEV; 224)에서는 기판(G)의 반송는 예를 들면, 롤러반송 또는 벨트반송에 의해 행해진다. 또, i선UV조사유니트(i-UV; (225))에의 기판(G)의 반송은 현상처리유니트(DEV; 224)의 반송기구와 동일한 기구에 의해 연속적으로 행해진다.

레지스트처리유니트(223)에는 대략 수평으로 보지된 기판(G)에 레지스트액을 떨어뜨려, 기판(G)을 소정의 회전수로 회전시킴으로써, 레지스트액을 기판(G) 전체에 넓혀 레지스트막을 형성하는 레지스트 도포처리장치(CT; 223a)와, 기판(G)상에 형성된 레지스트막을 감압건조하는 감압건조장치(VD; 223b)와 기판(G)의 4개의 변을 스캔 가능한 용제토출헤드에 의해 기판(G) 주연에 부착한 여분한 레지스트를 제 거하는 주연레지스트 제거장치(ER; 223c)가 이 수서로 배치되어 있다. 레지스트처리유니트(223)내에는 이들 레지스트 토포처리장치(CT; 223a), 감압건조자치(VD; 223b), 주연레지스트제거장치(ER; 223c) 사이에서 기판(G)을 반송하는 반송아암이 설치되어 있다.

도 16은 제 1 열처리부(226)의 측면도이다. 제 1 열처리부(226)는 2개의 열처리유니트블록(TB; 231, 232)을 갖고 있다. 열처리유니트블록(TB; 231)은 스크래버세정유니트(SCR; 221)측에 설치되고, 열처리유니트블록(TB; 232)은 레지스트처리유니트(223)측에 설치되고 있고, 이러한 2개의 열처리유니트블록(TB; 231,232) 사이에 제 1 반송장치(233)가 설치되어 있다.

열처리유니트블록(TB; 231)에서는 아래로부터 순서대로 기판(G)의 인수인동를 행하는 패스유니트(PASS; 261), 기판(G)에 대해 탈수베이크처리를 행하는 2개의 탈수베이크유니트(DHP; 262, 263), 기판(G)에 대해 소수화처리를 실시하는 어드히전 처리유니트(AD; 264)가 4단으로 쌓여 있다. 열처리유니트블록(TB; 232)은 아래부터 순서대로 기판(G)의 인수인도를 행하는 패스유니트(PASS; 265), 기판(G)을 냉각하는 2개의 쿨링유니트(COL; 266, 267), 기판(G)에 대해 소수화처리를 실시하는 어드히전 처리유니트(AD; 268)가 4단으로 쌓여 있다.

제 1 반송장치(233)는 패스유니트(PASS; 261)를 통한 스크래버세정처리유니트(SCR; 221)로부터 기판(G)을 받고, 상기 열처리유니트간의 기판(G)의 반입출, 및 패스유니트(PASS; 265)를 통한 레지스트처리유니트(223)에의 기판(G)의 인수인도를 행한다.

제 1 반송장치(233)는 상하에 연장되는 가이드레일(291)과, 가이드레일(291)에 따라 승강하는 승강부재(292)와, 승강부재(292)상을 선회가능하게 설치된 베이스부재(293)와, 베이스부재(293)상을 전진후퇴 가능하게 설치되고, 기판(G)을 보지하는 기판보지아암(294)을 갖고 있다. 승강부재(292)의 승강은 모터(295)에 의해 행해지고, 베이스부재(293)의 선회는 모터(296)에 의해 행해지고, 기판보지아암(294)의 전후 이동은 모터(297)에 의해 행해진다. 이와 같이 제 1 반송장치(233)는 상하 이동, 전후 이동, 선회 이동이 가능하고, 열처리유니트블록(TB; 231, 232)중 어느 유니트에도 억세스할 수 있다.

제 2 열처리부(227)는 기판(G)에 열처리를 실시하는 열처리유니트가 적층하여 구성된 2개의 열처리유니트블록(TB; 234, 235)을 갖고 있다. 열처리유니트블록(TB; 234)은 레지스트처리유니트(223)측에 설치되고, 열처리유니트블록(TB; 235)은 현상처리유니트블록(DEV; 224)측에 설치되고 있다. 이들 2개의 열처리유니트블록(TB; 234, 235)간에 제 2 반송장치(236)가 설치되고 있다.

도 17은 제 2 열처리부(227)의 측면도이다. 열처리유니트블록(TB; 234)에서는 아래로부터 순서대로 기판(G)의 인수인도를 행하는 패스유니트(PASS; 269)와 가판(G)에 대해 프리베이크처리를 행하는 3개의 프리베이크유니트(PREBAKE; 270, 271, 272)가 4단으로 쌓여 있다. 또, 열처리유니트블록(TB; 235)에서는 아래로부터 순서대로 기판(G)의 인수인도를 행하는 패스유니트(PASS; 273), 기판(G)을 냉각하는 쿨링유니트(COL; 74), 기판(G)에 대해 프리베이크처리를 행하는 2개의 프리베이크유니트(PREBAKE; 275, 276)가 4단으로 쌓여 있다.

제 2 반송장치(236)는 패스유니트(PASS; 269)를 통한 레지스트처리유니트(223)로부터의 기판(G)을 받고, 상기 열처리유니트간의 기판(G)의 반입출, 패스유니트(PASS; 273)를 통한 현상처리유니트블록(DEV; 224)에의 기판(G)의 인수이도, 및 인터페이스스테이션(203)의 기판 인수인도부인 익스텐션 쿨링스테이지(EXTㆍCOL; 224)에 대한 기판(G)의 인수인도 및 받기를 행한다. 또한, 제 2 반송장치(236)는 제 1 반송장치(233)와 동일한 구조를 갖고 있고, 열처리유니트블록(TB; 234, 235)중 어느 유니트에도 억세스 가능하다.

제 3 열처리부(228)는 기판(G)에 열처리를 실시하는 열처리유니트가 적층해서 구성된 2개의 열처리유니트블록(TB; 237, 238)을 갖고 있다. 열처리유니트블록(TB; 237)은 현상처리유니트(DEV; 224)측에 설치되고, 열처리유니트블록(TB; 238)은 카세트스테이션(201)측에 설치되고 있다. 그리고, 이들 2개의 열처리유니트블록(TB; 237, 238)간에 제 3 반송장치(239)가 설치되고 있다.

도 18은 제 3 열처리부(228)의 측면도이다. 열처리유니트블록(TB; 237)에서는 아래로부터 순서대로 기판(G)의 인수인도를 행하는 패스유니트(PASS; 277), 기판(G)에 대해 포스트베이크처리를 행하는 3개의 포스트베이크유니트(POBAKE; 278, 279, 280)가 4단으로 쌓여 있다. 또, 열처리유니트블록(TB; 238)에서는 아래로부터 순서대로 포스트베이크유니트(POBAKE; 281), 기판(G)의 인수이도 및 냉각을 행하는 패스ㆍ쿨링유니트(PASSㆍCOL; 282), 기판(G)에 대해 포스트베이크처리를 행하는 2개의 포스트베이크유니트(POBAKE; 283, 284)가 4단으로 쌓여 있다.

제 3 반송장치(239)는 패스유니트(PASS; 277)를 통한 i선UV조사유니트(i-UV; (225))로부터의 기판(G)을 받고, 상기 열처리유니트간의 기판(G)의 반입출, 패스ㆍ쿨링유니트(PASSㆍCOL; 282)를 통한 카세트스테이션(201)에의 기판(G)의 인수인도를 행한다. 또한, 제 3 반송장치(239)도 제 1 반송장치(233)와 동일한 구조를 갖고 있고, 열처리유니트블록(TB; 237, 238)중 어느 유니트에도 억세스 가능한다.

처리스테이션(202)의 라인(AㆍB)간에는 공간(240)이 설치되어 있다. 그리고, 이 공간(240)을 완복 이동가능하게 셔틀(기판재치부재; 241)이 설치되어 있다. 이 셔틀(241)은 기판(G)을 보지가능하게 구성되어 있고, 셔틀(241)을 통해 라인(AㆍB)간에서 기판(G)의 인수인도가 행해진다. 셔틀(241)에 대한 기판(G)의 인수인도는 상기 제 1에서 제 3 반송장치(233, 236, 239)에 의해 행해진다.

인터페이스스테이션(203)은 반송장치(242)와, 바퍼스테이지(BUF; 243)와, 냉각기능을 구비한 기판 인수인도부인 엑스텐션 쿨링스테이지(EXTㆍCOL; 244)를 갖고 있다. 또, 타이틀러(TITLER)와 주변노광장치(EE)가 상하로 적층된 외부장치블록(245)이 반송장치(242)에 인접해서 설치되어 있다. 반송장치(242)는 반송아암(242a)을 구비하고, 이 반송아암(242a)에 의해 처리스테이션(202)과 노광장치(204)간에서 기판(G)의 반입출이 행해진다.

이와 같이 구성된 레지스트도포ㆍ현상처리시스템(300)에 있어서는, 우선, 카세트스테이션(201)의 재치대에 배치된 카세트(C)내의 기판(G)이, 반송장치(211)에 의해 처리스테이션(2)의 엑시머UV조사유니트(e-UV; 222)에 직접 반입되고, 그크애버 전처리가 행해진다. 이어서, 기판(G)은 스크래버세정처리유니트(SCR; 221)로 반입되어 스크래버세정된다. 스크래버세정 후, 기판(G)은 예를 들면, 롤러반송에 의 해 제 1 열처리부(226)에 속하는 열처리유니트블록(TB; 31)의 패스유니트(PASS; 261)에 반출된다.

패스유니트(PASS; 261)에 배치된 기판(G)은 최초로, 열처리유니트블록(TB; 231)의 탈수베이크유니트(DHP; 262, 263)중 어느 하나에 반송되어 가열되고, 이어서 열처리유니트블록(TB; 232)의 쿨링유니트(COL; 266,267)중 어느 하나에 반송되어 냉각된 후, 레지스트의 정착성을 높이기 위해 열처리유니트블록(TB; 231)의 어드히전 처리유니트(AD; 264) 또는 열처리유니트블록(TB; 232)의 어드히전 처리유니트(AD; 268)중 어느 하나에 반송되어, 거기서 HMDS에 의해 어드히전처리(소수화처리)된다. 그 후, 기판(G)은 쿨링유니트(COL; 266, 267)중 어느 하나에 반송되어 냉각되고, 또한 열처리유니트블록(TB; 232)의 패스유니트(PASS; 265)에 반송된다. 이러한 일련의 처리를 행할 때의 기판(G)의 반송처리는 모두 제 1 반송장치(233)에 의해 행해진다.

다음으로, 현상처리유니트(DEV; 224)의 구조에 대해 상세하게 설명한다. 도 19는 현상처리유니트(DEV; 224)의 개략구조를 도시하는 측면도이고, 도 20은 개략평면도이다. 현상처리유니트(DEV; 224)은 도입존((224a)), 제 1 현상액 공급존(((224b))), 제 2 현상액 공급존((224c)), 액제거/린스존((224d)), 제 1 린스존((224e)), 제 2 린스존((224f)), 건조존((224g))로부터 구성되어 있다. 도입존((224a))은 열처리유니트블록(TB; 235)의 패스유니트(PASS; 273)에 인접하고, 또, 건조존((224g))은 i선UV조사유니트(i-UV; (225))에 인접하고 있다.

패스유니트(PASS; 273)와 i선UV조사유니트(i-UV; (225))간에는 모터 등을 구 동하여 롤러((217))를 회전시킴으로써 롤러((217))상에 기판(G)을 소정방향으로 반송하는 롤러반송기구((214))가 설치되어 있다. 이 롤러반송기구((214))를 동작시킴으로써, 패스유니트(PASS; 273)로부터 i선UV조사유니트(i-UV; (225))에 향해, 현상처리유니트(DEV; 224)의 내부를 통해 기판(G)을 대략 수평 자세로 반송할 수 있게 되어 있다. 롤러((217))는 기판(G)에 휨 등이 생기지 않도록 기판(G)의 반송방향(X방향) 및 이 반송방향에 수직인 Y방향으로 소정수 설치되어 있다.

또한, 도 20에는 롤러반송기구((214))는 도시하고 있지 않다. 현상처리유니트(DEV; 224)에서는 처리존 마다 독립해서 구동가능한 복수의 롤러반송기구((214))를 설치해도 좋다. 예를 들면, 기판(G)은 패스유니트(PASS; 273)와 도입존((224a))에서는 제 1 모터의 구동에 의해 반송되고, 제 1 현상액 처리존(((224b)))과 액제거/린스존((224d))간에서는 제 2 모터의 구동에 의해 반송되어, 제 1 린스존((224e))에서 건조존((224g))간에서는 제 3 모터의 구동에 의해 반송될 수 있도록 할 수 있다. 이러한 롤러반송기구((214))의 분할구동은 예를 들면, 현상처리유니트(DEV; 224)에 있어서의 기판(G)의 반송속도가 다른 영역마다 행해도 좋다.

패스유니트(PASS; 273)는 승강이 자유자재한 승강핀(216)을 구비하고 있다. 기판(G)을 보지한 제 2 반송장치(236)의 기판보지아암(294)이 패스유니트(PASS; 273)내에 진입한 상태로 승강핀(216)을 상승시키면, 기판(G)은 기판(G)은 기판보지아암(294)으로부터 승강핀(216)에 인수인도된다. 이어서, 기판보지아암(294)을 패스유니트(PASS; 273)로부터 퇴출시킨 후에 승강핀(216)을 강하시키면, 기판(G)은 패스유니트(PASS; 273)내의 롤러((217))상에 재치된다. 롤러반송기구((214))를 동 작시킴으로써, 기판(G)은 패스유니트(PASS; 273)로부터 도입존((224a))에 반출된다.

도입존((224a))은 패스유니트(PASS; 273)와 제 1 현상액 공급존(((224b)))간의 완충영역로서 설치되고 있다. 이 도입존((224a))은 제 1 현상액 공급존(((224b)))으로부터 현상액이 비산하는 등 하여 패스유니트(PASS; 273)가 오염되는 것을 방지한다.

제 1 현상액 공급존(((224b)))은 도입존((224a))으로부터 반송되어 온 기판(G)의 최초의 현상액의 액 (패들형성)을 행하는 존이다. 제 1 현상액 공급존(((224b)))은 기판(G)에 대해 현상액을 도포하는 주 현상액토출노즐((251a))과 부 현상액토출노즐((251b))(이하 "현상노즐((251a), (251b))"라고 한다)의 2본의 노즐과, X방향으로 연장되는 가이드레일(259)과, 가이드레일(259)과 결합하고 있는 슬라이드아암(258)과, 슬라이드아암(258)을 가이드레일(259)에 따라 X방향으로 이동시키는 구동기구(미도시)와, 슬라이드아암(258)에 장착된 승강기구(미도시)를 갖고 있다. 현상노즐((251a), (251b))은 이 승강기구에 장착되어 승강이 자유자재로 되어 있다.

현상노즐((251a), (251b))에는 도시하지 않는 현상액 공급원에서 현상액이 공급되도록 되어 있다. 예를 들면, 승강기구에 의해 현상노즐((251a), (251b))과 기판(G)과의 간격을 조정한 후에, 기판(G)을 반송방향과는 반대방향으로 현상노즐((251a), (251b))을 이동하면서 현상노즐((251a), (251b))로부터 현상액을 기판(G)에 토출함으로써 기판(G)에 현상액이 도포된다.

현상노즐((251a), (251b))로서는 기판(G)의 폭방향(Y방향)에 길게(도 20 참조), 그 하단부에는 장수방향에 따라 슬릿형의 토출구가 형성되고, 그 슬릿형의 토출구로부터 대략 고리형으로 현상액을 토출할 수 있는 구조인 것이 적당하다. 현상노즐((251a), (251b))로서는 슬릿형의 토출구에 대신에, 예를 들면 복수의 원형 토출구가 소정 간격으로 복수 형성되어 있는 것을 이용해도 좋다.

제1의 현상액 공급존(((224b)))에 있어서 현상액이 액 번창해진 기판(G)를 액제거/린스존((224d))에 반송하는 동안에, 기판(G)상으로부터 이 현상액이 넘쳐서 떨어지는 경우가 있다. 제2의 현상액 공급존((224c))에서는 이렇게 해서 기판(G)의 반송 도중에 기판(G)로부터 넘쳐서 떨어지는 현상액에 의해 현상 반응이 진행되지 않게 되는 것을 방지하기 위해서 새롭게 기판(G)에 현상액을 보충하도록 현상액을 도포한다.

이 때문에 제2의 현상액 공급존((224c))에는 현상 노즐((251a), (251b))와 같은 구조를 가지는 현상액 보충 노즐((251c))가, 그 긴 방향이 Y 방향이 되면 되도록 고정해서 설치되어 있다. 현상액 보충 노즐((251c))로부터는 롤러 반송 기구((214))에 의해 반송되는 기판(G)상에 소정량의 현상액이 띠모양으로 토출된다. 단, 이 제2의 현상액 공급존((224c))는 필수적인 것은 아니다.

기판(G)에 있어서의 현상 반응은 제1의 현상액 공급존(((224b)))로부터 액제거/린스존(224d)에 반송되는 동안에 행해진다. 반대로, 현상 반응에 필요로 하는 시간을 고려해서 제1의 현상액 공급존(((224b)))로부터 액제거/린스존(224d)에의 기판(G)의 반송 속도를 결정한다.

액제거/린스존(224d)에 대해서는, 기판(G)를 경사 자세로 변환해 기판(G)상의 현상액을 흘려 떨어뜨리고, 경사 자세로 보지된 기판(G)의 표면에 순수등의 린스액을 토출해서, 기판(G)상의 현상액을 씻어 흘린다. 이러한 처리를 행하기 위해, 액제거/린스존 (224d)는, 기판(G)를 경사 자세로 변환하는 것에 의해 기판(G)에 도포된 현상액을 액제거 하는 도시하지 않는 기판 경사 기구와, 경사 자세로 보지된 기판(G)의 표면에 현상액을 씻어 흘리는 린스액(순수)을 공급하는 린스노즐 (252)와, 린스노즐 (252)를 보지하는 린스노즐암 (287)과, 린스노즐암 (287)과 결합해 기판(G)의 반송 방향으로 늘어나도록 설치된 가이드레일 (286)과, 가이드레일 (286)을 따라 린스노즐암 (287)을 이동시키는 구동기구 (288)을 가지고 있다.

기판경사기구에 의해 경사 자세로 보지된 기판(G)의 표면을 따라 린스노즐 (252)를 기판(G)의 윗쪽단으로부터 하부단으로 이동시키면서, 린스노즐 (252)로부터 린스액을 기판(G)에 토출하는 것에 의해, 기판(G) 에 남아 있는 현상액을 씻어 흘린다. 린스노즐 (252)의 이동은 고속, 예를 들면, 500 mm/초로 수행할 수 있고, 이렇게 해서 기판(G)의 현상액 제거를 단시간에 행할 수가 있다.

린스노즐 (252)의 1회의 이동으로 기판(G) 전체에 린스액이 널리 퍼지도록, 린스노즐 (252)는 기판(G)의 폭방향(Y방향)으로 길고, 대략 띠모양으로 린스액을 토출하는 것을 이용하는 것이 좋다. 린스노즐 (252)로부터는 스프레이 형상으로 린스액을 토출시켜도 좋다.

액제거/린스존 (224d)에 있어서의 현상액의 제거처리에서는 현상액의 제거는 완전하지 않고, 이 때문에 제1 린스존 (224e)와 제2 린스존 (224f)에 있어서, 기판(G)를 반송하면서 아울러 기판(G)에 린스액을 공급해서 철저하게 현상액을 제거한다.

제1 린스존 (224e)에는 복수의 린스노즐 (253a)가 설치되어, 제2 린스존에도 복수의 린스노즐 (253b)가 설치되어 있다. 린스노즐 (253a), (253b)는 기판(G)의 표면측과 이면측에 각각 소정수 설치되어 있다. 린스노즐 (253a), (253b)로서는 반송되는 기판(G)전체에 린스액을 토출할 수 있도록, 기판(G)의 폭방향(Y방향)으로 길고, 대략 띠모양으로 린스액을 토출하는 것을 이용하는 것이 바람직하다. 또 제1 린스존 (224e)와 제2 린스존 (224f)는 1 개소의 린스존으로서 구성하는 것이 가능하다.

제2 린스존 (224f)를 통과한 기판(G)가 반송되는 건조존 (224g)에서는, 기판(G)를 소정 속도로 반송하면서 기판(G)의 표면과 이면에 건조 가스를 내뿜어, 기판(G)에 부착한 린스액을 날려 버린다. 이러한 처리를 실시하기 위해서, 건조존 (224g)에는 반송되는 기판(G)를 향해 공기를 분사하는 에어나이프 (254a), (254b)와, 에어나이프 (254a), (254b)에 공기를 공급하는 블로어 (249)와, 블로어 (249)로부터 에어나이프 (254a), (254b)에 공급하는 공기의 유량, 유속, 풍압 등을 제어하는 분사량제어장치 (247)과, 에어나이프 (254b)를 통과한 기판(G)의 표면에 형성된 린스액의 액막(이하 「수막」 이라고 한다)의 두께를 측정하는 막두께센서 (248)가 설치되어 있다.

에어나이프 (254a), (254b)는 기판(G)의 폭보다 긴 형상을 가지고 있어 기판(G)의 폭방향 전체에 공기를 토출할 수가 있게 되어 있다. 또, 에어나이프 (254a), (254b)는 에어나이프 (254a), (254b)의 긴 방향이 기판반송 방향과 소정의 각도를 이루도록 장착되어 있다. 이것에 의해, 기판(G)의 표면의 린스액은 에어나이프 (254a), (254b)로부터 뿜어 나온 건조 가스에 의해 후방의 엣지에 모아져, 그 후에 날려 버려지기 때문에, 기판(G)의 엣지부에 다량의 린스액이 남는 것을 방지할 수가 있다.

에어나이프 (254a), (254b)로부터 기판(G)를 향해 분사되는 공기에 파티클이 가능한 한 포함되지 않게 하기 위해서, 블로어 (249) 또는 블로어 (249)와 에어나이프 (254a), (254b)를 연결하는 송풍 배관에 파티클 포집용의 필터가 내장되어 있다. 막두께센서 (248)은 Y방향의 복수 곳에서 수막의 두께를 측정할 수 있도록 되어 있다. 막두께센서 (248)으로서는, 예를 들면, 기판(G)의 표면에 나타나는 간섭 무늬나 굴절률의 변화를 측정하는 것이나, CCD 카메라를 이용할 수가 있다.

기판(G)에 에어나이프 (254a), (254b)로부터 건조 가스가 분무되면 기판(G)의 표면에 있는 린스액의 일부가 미스트화 되어, 이것이 공중으로 확산한다. 기판(G)를 에어나이프 (254a), (254b)에 의해 완전하게 건조시켜 버린 후에, 기판 반송 방향의 전방으로 되돌아 온 미스트가 기판(G)에 부착하면, 얼룩 등의 워터마크가 발생한다.

그리고, 건조존 (224g)에서는 기판(G)의 표면을 완전하게는 건조시키지는 않는다. 즉, 건조존 (224g)에서 기판 반송 방향의 전방 측에 설치되고 있는 에어나이프 (254b)로부터 건조 가스가 분무된 후에, 기판(G)의 표면에 수막이 남도록 한다. 이 수막의 두께는 기판(G)로부터 린스액이 넘쳐 떨어지는 것이 없을 정도로 얇게 형성한다. 예를 들면, 수막의 두께는 레지스터막에 형성된 현상 패턴의 요철이 수막에 매몰하는 정도이면 충분하고, 수 ㎛로부터 수십 ㎛의 두께이면 좋다. 또, 이 수막의 두께는 기판(G) 전체에서 거의 균일한 것이 바람직하다.

건조존 (224g)에 대해서는, 에어나이프 (254b)로부터 건조 가스가 뿜어져 나온 후에 기판(G)에 형성되는 수막의 두께가 막두께센서 (248)에 의해 측정되고, 이 측정 결과가 분사량 제어장치 (247)에 송신되어 분사량 제어장치 (247)은 기판(G)에 형성되는 수막의 두께가 설정치로 되도록, 블로어 (249)로부터 에어나이프 (254a), (254b)에의 송풍량을 제어한다. 이러한 피드백제어에 의해서 기판(G)에 형성되는 수막의 두께를 일정하게 할 수가 있다.

이와 같이 기판(G)에 수막을 남겼을 경우에는, 린스액의 미스트가 기판(G)에 재부착해도 이 미스트는 수막에서 거두어 들여지기 때문에 기판(G)에 있어서의 워터마크의 발생이 방지된다. 덧붙여 이러한 수막은 기판(G)의 이면에는 형성하지 않는 것이 바람직하다. 기판(G)의 이면이 젖어 있으면 롤러 (217)의 자취가 기판(G)의 이면에 남아 기판(G)의 품질을 저하 시키는 경우가 있기 때문이다.

기판(G)의 표면에 수막을 형성하는 경우에는, 기판(G)의 표면의 린스액을 완전하게 날려 버릴 필요가 없기 때문에, 에어나이프 (254a), (254b)로부터 뿜어져 나오는 건조가스의 양을 저감 하는 것이 가능해진다. 예를 들면, 건조가스로서 공기를 이용하는 경우에 있어서, 이 공기는 블로어로부터 에어나이프 (254a), (254b)에 보내지는 구성을 취했을 경우에는, 블로어의 운전 부하를 저감 할 수가 있다. 또, 기판(G)의 표면에 형성된 수막에 의해 기판(G)의 정전기 축적량이 저감 되기 때문에 기판(G)의 파손을 억제하는 것도 가능해진다.

기판(G)에 워터마크가 발생하지 않게 기판(G)에 수막을 형성하기 위한 조건(에어나이프 (254a), (254b)로부터의 공기 분사 조건)이 실험적 또는 경험적으로 요구된 후에는, 예를 들면, 막두께센서 (248)에 의한 수막의 두께 측정은 확인적으로 실시하든가 또는 생략 할 수가 있다. 또, 에어나이프 (254a), (254b)로서 분사하는 공기의 유속을 긴 방향으로 부분적으로 바꿀 수가 있는 구조를 이용해 기판(G)의 요동이나 기판(G)상에서의 린스액의 이동 형태를 고려해, 에어나이프 (254a), (254b)로부터 분사하는 건조 가스의 유속을 부분적으로 바꾸는 것에 의해, 기판(G)에 형성되는 수막의 두께 분포를 작게 할 수가 있다.

건조존 (224g)에 있어서의 건조 처리가 종료한 기판(G)는, 롤러 반송 기구 (214)에 의해 i선UV조사유닛트(i-UV)(225)에 반송된다. 기판(G)는 그곳으로부터 포스트베이크유닛트(POBAKE)(278, 279, 280)등에 반송되어 열처리되고, 이 때에 기판(G)에 형성되어 있는 수막은 증발 제거된다.

상술한 현상 처리 유니트(DEV)(224)에 있어서의 기판(G)의 처리는, 우선 패스 유니트(PASS)(273)에 반입된 기판(G)를 롤러 반송 기구 (214)에 의해 도입존 (224a)를 통과시켜 제1의 현상액 공급존 ((224b))에 반입한다. 이 패스유닛트(PASS) (273)으로부터 제1의 현상액 공급존 ((224b))에의 기판(G)의 반송 속도는 예를 들면, 65 mm/초로 한다.

다음에, 제1의 현상액 공급존 ((224b))에 대해서는, 기판(G)를 소정 위치에서 정지시킨 상태로 보지해서, 현상노즐 (251a), (251b)를 예를 들면, 240 mm/초의 속도로, 기판 반송 방향의 전방에서 후방을 향하여 이동시키면서 기판(G)의 표면에 현상액을 도포한다. 기판(G)를 정지시킨 상태로 하는 것으로 현상 노즐 (251a), (251b)의 구동 제어가 용이해진다. 또, 안정되어 현상액을 기판(G)상에 액모음(液盛)할 수가 있다.

제1의 현상액 공급존 (224b)에 있어서의 액모음(液盛)이 종료한 기판(G)를, 롤러 반송 기구 (214)를 동작시켜서, 예를 들면, 46 mm/초의 반송 속도로 제2의 현상액 공급존 (224c)에 반송한다. 기판(G)가 제2의 현상액 공급존 (224c)를 통과할 때에는, 현상액 보충 노즐 (251c)로부터 기판(G)상에 현상액이 보충되어 기판(G)의 반송시에 기판(G)로부터 넘쳐 떨어지는 현상액이 보충된다.

제2의 현상액 공급존 224 c에 반송된 기판(G)는 액제거/린스존 (224d)에 반송되어 거기서 기판(G)를 경사 자세로 변환해 기판 C상의 현상액을 흘려 떨어뜨린다. 또한, 기판(G)로부터 흘려 떨어뜨려진 현상액은 회수되어 재이용에 제공된다. 기판(G)가 소정의 경사 각도에 도달함과 거의 동시에, 린스노즐 (252)로부터 소정의 린스액을, 예를 들면 전체로 20 d㎥/분의 토출양으로 기판(G)를 향해 토출시키면서, 린스 노즐암 87을 기판(G)의 표면을 따라, 예를 들면 500 mm/초의 속도로 이동시킨다.

계속해서, 기판(G)를, 예를 들면 46 mm/초의 반송 속도로 제1 린스존 (224e)에 반송해, 거기서 기판(G)를 이 반송 속도로 반송하면서 기판(G)의 표면과 이면에 린스액을 토출해서, 기판(G)에 부착되어 있는 현상액의 제거를 실시한다. 제1 린스존 (224e)를 통과한 기판(G)는 제2 린스존 (224f)에 반입되어 거기서 더 린스 처리 를 행한다. 제2 린스존 (224f)에 있어서의 기판(G)의 반송속도는, 앞의 제1 린스존 (224e)에 있어서의 기판(G)의 반송 속도보다 늦게(예를 들면, 36 mm/초)하는 것이 바람직하다. 이것에 의해 보다 정밀한 린스 처리를 실시할 수가 있다.

제2 린스존 (224f)를 통과한 기판(G)는 건조 존 (224g)에 반입된다. 건조존 (224g)에서는 예를 들면, 46 mm/초의 반송 속도로 기판(G)를 반송하면서, 에어나이프 (254a), (254b)로부터 기판(G)의 표면에 소정 두께의 수막이 형성되도록, 기판(G)에 건조 가스가 분무된다. 건조존 (224g)에서의 처리가 종료한 기판(G)는, 롤러 반송 기구 2 l4에 의해 i선UV조사유닛트(i-UV) (225)에 반송되어, 거기서 소정의 자외선 조사처리가 실시된다.

다음에, 건조존 (224g)의 다른 실시 형태에 대해서 설명한다. 도 21은 건조존 (224g)의 다른 실시형태(「건조존 (224g') 」라고 한다)를 나타내는 측면도이고, 도 22는 그 평면도이다. 건조존 (224g')는 제2 린스존 (224f)측에 설치된 기판건조처리부 (246a)와, i선UV조사유니트(i-UV) (225) 측에 설치된 수막형성처리부 (246b)를 가지고 있다.

기판 건조 처리부 (246a)는 에어나이프 (254a), (254b)와, 블로어 (249)와, 분사량 제어장치 (247)을 가지고 있다. 이것들은 도 19, 도 20에 나타내는 건조존 (224g)에 설치되고 있는 것 것과 같은 것이다. 기판 건조 처리부 (246a)에서는 에어나이프 (254a), (254b)를 이용해 기판(G)에 공기를 내뿜는 것에 의해 기판(G)에 부착하고 있는 린스액을 날려 버리는 처리를 한다. 여기서 기판(G)에 부착한 린스액을 완전하게 날려 버리도록 에어나이프 (254a), (254b)로부터 공기를 분사해도 좋고, 한편, 기판(G)의 표면에 소정 두께의 수막이 형성되도록, 에어나이프 (254a), (254b)로부터 공기를 분사해도 좋다.

수막형성처리부 (246b)에서는 기판 건조 처리부 (246a)를 통과한 기판(G)를 대략 수평 자세로 반송하면서 기판(G)에 수증기를 공급하는 것에 의해 기판(G)의 표면에 수막을 형성한다. 이 때문에 수막형성처리부 (246b)는, 기판 건조 처리부 (246a)를 통과한 기판에 형성된 수막의 두께를 측정하는 막두께센서 (248)과, 막두께센서 (248)의 측정 결과에 근거해 수막의 두께가 소정값에 이르고 있지 않은 부분(완전하게 건조하고 있는 부분을 포함한다)에 선택적으로 수증기를 공급하는 수증기 공급 노즐 (289a)와, 수증기 공급 노즐 (289a)에 수증기를 공급하는 수증기 발생 장치 (289b)와, 막두께센서 (248)로부터의 신호에 근거해 수증기 발생 장치 (289b)로부터 수증기 공급 노즐 (289a)에 공급하는 수증기량을 제어하는 수증기 공급 제어장치 290과를 가지고 있다. 수증기 발생 장치 (289b)에서 발생시킨 수증기는 질소(N2) 가압되어 수증기 공급 노즐 (289a)로 공급된다.

막두께센서 (248)은 Y방향의 복수 곳에서 수막의 두께를 측정할 수 있도록 되어 있다. 수증기 발생 장치 (289b)에서 발생시킨 수증기는 질소(N2)에 의해 가압되어 수증기 공급 노즐 (289a)로 공급된다. 도 23은 수증기 공급 노즐 289 a에의 수증기의 공급 형태를 보다 상세하게 나타낸 설명도이다. 수증기 공급 노즐 (289a)는, 수증기 토출구가 설치된 노즐부재 (301)가 한 방향으로 복수 연설되는 것에 의해, 한 방향으로 긴 형상으로 되어 있다.

복수의 노즐부재 (301)로부터는 따로 따로 수증기를 분사할 수 있도록, 수증 기 발생 장치 (289b)로부터 복수의 노즐부재 (301)에는 따로 따로 수증기를 공급하는 배관이 설치되고 있고, 이들 배관에는 각각 개폐 펄프 (302)가 설치되고 있다. 개폐 밸브 (302)의 개폐 동작은 수증기 공급 제어장치 (290)에 의해 제어된다. 노즐부재 (30l)에 설치되고 있는 수증기 토출구로부터는, 수증기가 원추 샤워 형상이 되어 분사해, 기판(G)에 수증기가 분무되게 되어 있다.

그림 24는 건조존 (224g')에 있어서의 처리 공정을 나타내는 설명도(플로차트)이다. 최초로, 에어나이프 (254a), (254b)로부터 기판(G)에 공기를 내뿜어, 기판(G)로부터 린스액을 날려 버린다. 다음에, 기판(G)의 표면에 형성된 수막의 두께를 막두께센서 (248)에 의해 측정한다.

이 막두께센서 (248)에 의한 측정 결과가, 기판(G)의 표면의 젖은 상태가 양호한 상태, 즉, 양호한 기판(G)의 표면에 거의 일정한 두께의 수막이 형성되고 있어 수막의 막두께 분포도 또한 일정하는 상태를 나타내고 있는 경우에는, 기판(G)에 대한 수증기 공급 노즐 (289a)로부터의 수증기의 분사를 행함이 없이, 기판(G)를 i선UV조사 유니트(i-UV) (225)로 반출한다. 한편, 막두께센서 (248)에 의한 측정 결과가 기판(G)의 표면의 젖은 상태가 양호하지 않은 상태, 즉 수막이 전혀 형성되어 있지 않은 상태, 또는 수막의 두께가 부분적으로 소정의 두께에 이르고 있지 않은 상태, 또는 수막의 막두께분포에 불규칙한 상태를 나타내고 있는 경우에는 수증기 공급노즐 (289a)로부터 기판(G)에 수증기가 분무되어 이것에 의해 기판(G)에 일정 두께의 수막이 형성된다.

이 때, 수증기 공급 노즐 (289a)는 복수의 노즐부재 (301)로부터 구성되어 한편, 각 노즐부재 (301)로부터는 따로 따로 수증기를 분사할 수가 있게 되어 있으므로 막두께센서 (248)의 측정 결과에 기초해서 수막의 얇은 부분에만 수증기를 내뿜을 수가 있다. 이 것에 의해 수막 전체의 두께를 두껍게 하지 않고 수막의 두께 분포를 작게 할 수가 있다. 이와 같이 해 수막이 형성된 기판(G)는 i선UV조사 닛트(i-UV) (225)로 반출된다.

이러한 구성을 가지는 건조존 (224g')를 이용했을 경우에는 기판건조처리부 (246a)를 통과할 때에, 에어나이프 (254a), (254b)로부터 분무된 공기에 의해 발생한 린스액의 미스트가 그 후에 건조된 기판(G)에 부착해도, 그 후에 수막이 균일하게 형성되기 때문에 미스트에 기인하는 워타마크 등의 발생을 억제할 수가 있다.

또한, 막두께센서로서는 Y방향으로 이동 가능하고 Y방향으로 스캔하는 것에 의해 기판(G) 전체의 수막의 두께를 측정할 수가 있는 것을 이용해도 좋다. 동일하게 수증기 공급 노즐로서 Y방향으로 이동 가능하고, Y방향으로 스캔 하는 것에 의해 수막의 두께가 소정값에 이르고 있지 않은 부분에 선택적으로 수증기를 공급해 수막을 형성하는 것을 이용해도 좋다.

다음에, 건조존 (224g)의 또 다른 실시 형태에 대해서 설명한다. 도 25는 건조존 (224g)의 또 다른 실시 형태(이하 「건조 존 (224g")」라고 한다)를 나타내는 측면도이다. 건조존 (224g")에는 에어나이프 (254a), (254b)와, 에어나이프 (254a), (254b)에 공기를 공급하는 블로어 (249)가 설치되고, 또 기판 반송 방향 전방측의 에어나이프 (254b)가 설치되어 있는 위치에 있어, 기판 반송 방향의 후방측의 공간(후방 공간 (299a))과 전방측의 공간(전방 공간 (299b))를 나누는 격벽판 (298)이 설치되어 있다.

이 건조존 (224g")에 대해서는 최초로 에어나이프 (254a)로부터 기판(G)에 공기가 분무된다. 여기서 기판(G)에서 에어나이프 264로부터 공기가 분무된 부분(에어나이프 (254a)를 통과한 부분)이 완전하게 건조되지 않도록, 에어나이프 (254a)로부터 분사되는 공기량, 즉 블로어 (249)로부터 에어나이프 (254a)에 송풍되는 공기량을 제어한다. 이것에 의해 에어나이프 (254a)로부터 기판(G)에 공기가 분무되는 것에 의해 발생하는 린스액의 미스트가, 예를 들면, 에어나이프 (254a)보다도 기판 반송 방향 전방 측으로 이동하고 있는 기판(G)의 일부분에 부착해도, 이 부분에는 수막이 남아있기 때문에 기판(G)에의 워타마크의 발생은 방지된다.

에어나이프 (254a)를 통과한 기판(G)에는, 에어나이프 (264b)로부터 공기가 분무된다. 이 때에도 에어나이프 (254b)로부터 기판(G)에 공기가 분무되는 것에 의해 기판(G)로부터 린스액의 미스트가 발생하지만, 에어나이프 (254b)로부터는 기울기 후방으로 향해 공기가 분사되고 있기 때문에 이 미스트는 에어나이프 (254b)와 기판(G)와의 틈새를 통해서 전방 공간 (299b)에는 확산하는 일 없이, 후방 공간 (299a)로 확산해 이 미스트는 격벽판 (298)이 있기 때문에 후방 공간 (299a)로부터 전방공간 (299b)에는 확산할 수 없다. 이렇게 해서 에어나이프 (254a), (254b)를 이용해 기판(G)를 완전하게 건조 시키면서, 기판(G)에의 미스트의 부착을 방지할 수가 있다.

이상, 본 발명의 다른 실시형태에 대해서 설명했지만, 본 발명은 상기의 형태로 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 상기 설명에 있어서는 건조존 (224g)에서 기판(G)를 건조시키기 위해서 공기를 이용했을 경우에 대해서 설명했지만, 그 외의 가스, 예를 들면, 질소가스를 이용해 기판(G)를 건조시킬 수도 있다. 이 경우에는 블로어 (249)에 대신해서 본베나 질소 공급용 공장 배관 등의 질소 공급 장치를 이용해 이 것들의 질소 공급 장치로부터 에어나이프 (254a), (254b)에의 질소 공급량 등을 분사량 제어장치 (247)에 의해 제어하면 좋다.

또, 상기 설명에 대해 린스액으로서 순수가 이용되기 때문에, 기판(G)에 수막을 형성하는 것에 의해 기판(G)에 있어서의 워타마크의 발생을 방지했지만, 예를 들면, 순수 이외의 처리액을 이용해 액처리를 실시하는 경우에는, 이 처리액의 막이 기판에 형성되도록, 처리액의 증기를 기판에 내뿜으면 좋다.

본 발명은 LCD 유리 기판으로 한정해 적용되는 것은 아니고, 그 외의 용도에 이용되는 유리 기판이나 반도체 웨이퍼, 그 외의 세라믹스 기판 등의 액처리와 거기에 부수하는 건조 처리에도 적용할 수 있다.

상술한 대로 본 발명에 의하면, 기판에 있어서의 워터마크등의 발생이 방지되어 기판의 품질을 높일 수가 있다. 또, 기판의 표면에 처리액의 액막을 형성했을 경우에는 기판에 있어서의 정상기 축적량이 저감되고, 이것에 의해 기판의 파손이 어려워지게 된다. 또한, 기판에 액막을 형성하기 위해서 기판 표면의 처리액을 완전하게 날려 버리지 않는 경우에는 사용되는 건조가스량을 저감해서 제조코스트를 저감 하는 것이 가능해진다.

Claims (20)

1. 삭제
2. 기판에 대해서 처리액을 공급해 처리를 실시하는 액처리 방법에 있어서,

   기판을 수평인 자세로 반송하면서 상기 기판의 표면에 소정의 처리액을 공급하여 액처리를 실시하는 제1의 공정과,

   상기 액처리의 후에 상기 기판을 수평인 자세로 반송하면서 상기 기판의 표면에 증기를 내뿜어 상기 기판의 표면으로부터 액을 쓸어 내는 것과 동시에 상기 기판의 이면에 건조 가스를 내뿜는 제2의 공정을 가지는 것을 특징으로 하는 액처리 방법.
3. 청구항 2에 있어서,

   상기 제2 공정의 후에 상기 기판에 남는 액을 자연건조에 의해 증발시키는 공정을 포함하는 액처리 방법.
4. 청구항 2에 있어서,

   상기 제2의 공정의 후에 상기 기판에 남는 액을 가열 처리에 의해 증발시키는 공정을 가지는 것을 특징으로 하는 액처리 방법.
5. 청구항 2에 있어서,

   상기 건조 가스를 내뿜는 위치가 상기 증기를 내뿜는 위치에 대해서 반송 방향의 하류 측에 위치하는 것을 특징으로 하는 액처리 방법.
6. 청구항 2에 있어서,

   상기 증기를 내뿜는 위치와 상기 건조 가스를 내뿜는 위치가 상기 기판에 대해서 정면의 위치인 것을 특징으로 하는 액처리 방법.
7. 청구항 2에 있어서,

   상기 증기와 상기 건조 가스를 상기 기판의 반송 방향과 직교하는 수평 방향 에 있어서 적어도 기판의 일단으로부터 타단까지 걸쳐서 내뿜는 것을 특징으로 하는 액처리 방법.
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12. 기판에 대해서 처리액을 공급해 액처리를 실시하는 액처리 장치에 있어서,

    기판을 수평인 자세로 수평 방향으로 반송하는 반송로와,

    상기 반송로상에서 상기 기판에 소정의 처리액을 공급해 액처리를 실시하는 액처리부와,

    증기를 분사하는 증기 분사 노즐을 1개 또는 복수개 갖고, 상기 액처리부보다 하류측의 상기 반송로상에서 상기 기판에 상기 증기 분사 노즐에 의해 증기를 내뿜어 상기 기판상으로부터 액을 쓸어 내는 건조 처리부를 갖고,

    상기 건조 처리부가, 제1의 위치에서 상기 반송로의 윗쪽으로부터 상기 기판의 표면에 증기를 내뿜는 증기 분사 노즐과 제2의 위치에서 상기 반송로 아래로부터 상기 기판의 이면에 증기 이외의 기체를 내뿜는 가스 분사 노즐을 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 액처리 장치.
13. 청구항 12에 있어서,

    상기 건조 처리부가, 소정의 액체를 증발시켜 증기를 생성하는 증기 생성 수단과 상기 증기를 다른 기체와 혼합해 승압하는 승압 수단을 가지는 것을 특징으로 하는 액처리 장치.
14. 삭제
15. 청구항 12에 있어서,

    상기 제2의 위치가 상기 반송로를 따라 상기 제1의 위치보다 바로 하류측의 위치에 설정되는 것을 특징으로 하는 액처리 장치.
16. 청구항 12에 있어서,

    상기 제2의 위치가 상기 반송로에 대해서 상기 제1의 위치의 정면의 위치에 설정되는 것을 특징으로 하는 액처리 장치.
17. 청구항 12에 있어서,

    상기 증기 분사 노즐 및 가스 분사 노즐을 상기 반송로의 좌우 횡방향에 대해서 비스듬하게 기울여 배치하는 것을 특징으로 하는 액처리 장치.
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