KR20180077037A

KR20180077037A - 제전 장치 및 제전 방법

Info

Publication number: KR20180077037A
Application number: KR1020170177188A
Authority: KR
Inventors: 다카요시 다나카; 세이지 아노
Original assignee: 가부시키가이샤 스크린 홀딩스
Priority date: 2016-12-28
Filing date: 2017-12-21
Publication date: 2018-07-06
Also published as: JP2018107077A; CN108260266B; TWI668781B; CN108260266A; JP6770428B2; TW201841284A; KR102103489B1; US20180184508A1; US11064598B2

Abstract

[과제] 기판의 주면에 축적된 전하의 양을, 그 주면의 각 영역에 따라 적절히 저감할 수 있는 제전 장치를 제공한다.
[해결 수단] 제전 장치(10)는, 대전된 기판(W1)에 대해서, 그 대전량을 저감하는 처리를 행한다. 제전 장치(10)는 기판 유지 수단(1)과 자외선 조사 수단(2)을 구비한다. 기판 유지 수단(1)은 기판(W1)을 유지한다. 자외선 조사 수단(2)은, 기판(W1)의 주면을 분할한 복수의 영역마다 상이한 조사량으로, 기판의 주면에 대해서 자외선을 조사할 수 있다.

Description

제전 장치 및 제전 방법{STATIC ELIMINATOR AND STATIC ELIMINATING METHOD}

이 발명은, 제전 장치 및 제전 방법에 관한 것이다.

종래부터, 반도체 기판(이하, 간단히 「기판」이라 함)의 제조 공정에서는, 기판 처리 장치를 이용하여 산화막 등의 절연막을 갖는 기판에 대해서 여러가지 처리가 실시된다. 예를 들면, 표면 상에 레지스트의 패턴이 형성된 기판에 처리액을 공급함으로써, 기판의 표면에 대해서 에칭 등의 처리가 행해진다. 또한, 에칭 등의 종료 후, 기판 상의 레지스트를 제거하는 처리도 행해진다.

기판 처리 장치에서 처리되는 기판에는, 기판 처리 장치에 반입되기 전에, 드라이 에칭이나 플라즈마 CVD(Chemical Vapor Deposition) 등의 드라이 공정이 행해지고 있다. 이러한 드라이 공정에서는, 디바이스 내에 전하가 발생하여 대전되기 때문에, 기판은, 대전된 상태로 기판 처리 장치에 반입된다(이른바, 반입 대전). 그리고, 기판 처리 장치에 있어서, SPM액과 같은 비저항이 작은 처리액이 기판 상에 공급되면, 디바이스 내의 전하가, 디바이스로부터 처리액으로 급격하게 이동하고(즉, 처리액 중으로 방전하고), 당해 이동에 수반하는 발열에 의해 디바이스에 데미지가 생길 우려가 있다.

이에, 종래부터, 제전 장치가 사용되고 있다(예를 들면 특허 문헌 1). 이 제전 장치는 한 쌍의 방전침을 갖고 있으며, 이 한 쌍의 방전침에 전압을 인가함으로써 이온을 생성하고, 이 이온을 포함하는 공기를 제전 대상물에 공급한다. 또한, 이 제전 장치에는, 제전 대상물 중 하나의 개소에 있어서 표면 전위를 측정하는 표면 측정계가 설치되어 있다. 제전 장치는, 한 쌍의 방전침에 인가되는 전압을, 이 하나의 개소의 표면 전위에 의거하여 제어한다. 이에 따라, 표면 전위에 따른 적절한 이온을 포함하는 공기를 제전 대상물에 공급할 수 있다.

또한 종래부터, 자외선을 구비하는 제전 장치도 사용되고 있다. 이 제전 장치는, 기판에 대해서 자외선을 조사함으로써, 제전 처리를 행한다.

한편 본 발명에 관련된 기술로서, 특허 문헌 2, 3도 게시한다.

일본특허공개 2012-186148호 공보 일본특허공개 2009-158375호 공보 일본특허공개 평 11-329783호 공보

도 28은, 기판의 주면에 있어서의 표면 전위의 분포의 일례를 개략적으로 나타내는 도면이다. 도 28은, 자외선의 조사 전의 표면 전위의 분포 V1과, 자외선의 조사 후의 표면 전위의 분포 V2와, 분포 V2의 평균적인 분포 V3을 나타내고 있다. 도 29는, 기판의 주면의 중심 부근에 있어서의 표면 전위의 시간 변화의 일례를 개략적으로 나타내는 도면이다.

도 28 및 도 29의 예에 있어서는, 자외선의 조사 전에 있어서는, 표면 전위는 음의 값을 취하고 있다. 이는 기판의 주면에 음의 전하가 축적되어 있는 것을 의미한다. 자외선의 조사 전의 분포 V1에 있어서, 표면 전위는 기판의 주면의 중앙 부근에서 낮고, 그 주연을 향함에 따라 증대한다. 즉, 표면 전위의 절대값(이하, 대전량이라 함)은, 기판의 주면의 중앙 부근에서 크고, 그 주연을 향함에 따라 저감된다. 표면 전위의 분포 V1은 그릇형의 형상을 갖고 있다.

자외선이 기판의 주면에 조사됨으로써, 표면 전위는 시간의 경과와 함께 증대한다(즉, 대전량은 저하된다). 즉, 전하가 제거된다. 그런데, 도 28에 나타내는 바와 같이, 자외선의 조사 후에 있어서는, 그 표면 전위는 주면 상의 위치에 따라 양음의 값을 취하고 있다. 구체적으로는, 표면 전위의 분포 V3(백색의 사각)은, 기판의 주면의 주연 부근에 있어서 음의 값을 취하지만, 중앙 부근에 있어서 양의 값을 취한다. 이는, 기판의 주면이 그 중앙 부근에 있어서 양으로 대전되어 있음을 의미한다.

즉, 기판의 주면에 대해서 일률적으로 자외선을 조사한 경우, 기판의 주면에 있어서의 표면 전위는 영에 수렴하는 것이 아니라, 기판의 주면의 장소에 따라서는, 음의 전하가 남거나, 양의 전하가 축적되는 것을 알 수 있다. 따라서, 기판의 주면에 대해서 일률적으로 자외선을 조사해도, 기판의 주면의 전영역에 있어서 표면 전위를 균일하게 저감할 수는 없었다. 종래에는, 이러한 현상은 알려지지 않았으며, 본원 출원인에 의해 처음으로 확인되었다. 이에, 본 발명은, 기판의 주면에 축적된 전하의 양을, 그 주면의 각 영역에 따라 적절히 저감할 수 있는 제전 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 과제를 해결하기 위하여, 제전 장치의 제1의 태양은, 전하를 제거하는 처리를 기판에 대해서 행하는 장치로서, 기판 유지 수단과 자외선 조사 수단을 구비한다. 기판 유지 수단은 기판을 유지한다. 자외선 조사 수단은, 기판의 주면을 분할한 복수의 영역의 상호간에 대해서 상이한 조사량으로, 기판의 복수의 영역에 대해서 자외선을 조사한다.

제전 장치의 제2의 태양은, 제1의 태양에 따른 제전 장치로서, 복수의 영역에 대한 자외선 조사 수단으로부터의 자외선의 조사량은 가변이다. 제전 장치는, 복수의 표면 전위 측정 수단과, 조사량 제어 수단을 추가로 구비한다. 복수의 표면 전위 측정 수단은, 당해 복수의 영역 내의 표면 전위를 각각 측정한다. 조사량 제어 수단은, 복수의 영역 각각에 있어서의 조사량을, 복수의 표면 전위 측정 수단에 의해 측정된 표면 전위에 따라 제어한다.

제전 장치의 제3의 태양은, 제1의 태양 또는 제2의 태양에 따른 제전 장치로서, 자외선 조사 수단은 복수의 단위 조사 수단을 갖는다. 복수의 단위 조사 수단은 복수의 영역에 각각 자외선을 조사한다.

제전 장치의 제4의 태양은, 제2의 태양에 따른 제전 장치로서, 자외선 조사 수단을 제어하는 자외선 제어 수단을 구비한다. 자외선 조사 수단은 복수의 단위 조사 수단을 갖는다. 복수의 단위 조사 수단은 복수의 영역에 각각 자외선을 조사한다. 복수의 표면 전위 측정 수단은, 자외선 조사 수단에 의한 자외선의 조사 중에 있어서, 기판의 주면의 표면 전위를 측정한다. 자외선 제어 수단은, 복수의 표면 전위 측정 수단 중 하나에 의해 측정된 복수의 영역 중 하나에 있어서의 표면 전위의 절대값이, 기준값보다 낮은지의 여부를 판단하고, 복수의 영역 중 당해 하나에 있어서의 표면 전위의 절대값이 기준값보다 낮다고 판단했을 때에, 복수의 단위 조사 수단 중 복수의 영역 중 당해 하나에 대응한 단위 조사 수단을 정지시킨다.

제전 장치의 제5의 태양은, 제3의 태양 또는 제4의 태양에 따른 제전 장치로서, 복수의 단위 조사 수단은, 서로 상이한 직경을 포함하는 원호형 또는 링형의 형상을 갖고 있으며, 복수의 단위 조사 수단은 동심원형으로 배치되어 있다.

제전 장치의 제6의 태양은, 제3의 태양 또는 제4의 태양에 따른 제전 장치로서, 회전 수단을 추가로 구비한다. 회전 수단은, 기판의 주면에 수직인 축을 회전축으로 하여, 기판 유지 수단을 회전시킨다. 복수의 단위 조사 수단은, 기판의 주면에 평행한 제1 방향으로 연장되는 봉형의 형상을 갖고 있으며, 기판의 주면에 평행하고 또한 제1 방향에 수직인 제2 방향을 따라 나열되어 배치된다.

제전 장치의 제7의 태양은, 제3의 태양 내지 제6의 태양 중 어느 한 태양에 따른 제전 장치로서, 온/오프 제어 수단을 추가로 구비한다. 온/오프 제어 수단은, 복수의 단위 조사 수단 각각의 자외선의 조사 및 정지를 전환하여, 복수의 영역 각각에 대한 자외선의 조사량을 제어한다.

제전 장치의 제8의 태양은, 제3의 태양 내지 제7의 태양 중 어느 한 태양에 따른 제전 장치로서, 강도 제어 수단을 추가로 구비한다. 강도 제어 수단은, 복수의 단위 조사 수단을 제어하여, 복수의 단위 조사 수단 각각으로부터 조사되는 자외선의 강도를 제어한다.

제전 장치의 제9의 태양은, 제2의 태양에 따른 제전 장치로서, 제1 이동 수단과 회전 수단과 속도 제어 수단을 추가로 구비한다. 제1 이동 수단은, 기판의 주면을 따르는 방향으로 자외선 조사 수단 및 기판 유지 수단을 상대적으로 이동시킨다. 회전 수단은, 기판의 주면에 수직인 축을 회전축으로 하여, 기판 유지 수단을 회전시킨다. 속도 제어 수단은, 제1 이동 수단을 제어하여, 자외선 조사 수단과 기판 유지 수단 사이의 상대적인 이동 속도의 패턴을, 복수의 표면 전위 측정 수단에 의해 측정된 표면 전위에 의거하여 제어한다.

제전 장치의 제10의 태양은, 제9의 태양에 따른 제전 장치로서, 제2 이동 수단을 추가로 구비한다. 제2 이동 수단은, 복수의 표면 전위 측정 수단이 기판의 주면에 대향하는 위치와, 복수의 표면 전위 측정 수단이 기판의 주면에 대향하지 않는 위치 사이에서, 복수의 표면 전위 측정 수단과 기판 유지 수단을 상대적으로 이동시킨다.

제전 방법의 제11의 태양은, 대전된 기판의 대전량을 저감하는 제전 방법으로서, 제1 공정과 제2 공정을 구비한다. 제1 공정에 있어서, 기판 유지 수단에 기판을 배치한다. 제2 공정에 있어서, 자외선 조사 수단이, 기판의 주면을 분할한 복수의 영역에 대해서 상이한 조사량으로, 기판의 복수의 영역에 대해서 자외선을 조사한다.

제전 방법의 제12의 태양은, 제11의 태양에 따른 제전 방법으로서, 제2 공정은, 자외선 조사기에 포함되는 복수의 단위 조사 수단이 복수의 영역에 각각 자외선의 조사를 개시하는 공정과, 자외선 조사 수단에 의한 자외선의 조사 중에 있어서, 복수의 표면 전위 측정 수단이 기판의 주면의 표면 전위를 측정하는 공정과, 복수의 표면 전위 측정 수단 중 하나에 의해 측정된 복수의 영역 중 하나에 있어서의 표면 전위의 절대값이, 기준값보다 낮은지의 여부를 판단하는 공정과, 복수의 영역 중 당해 하나에 있어서의 표면 전위의 절대값이 기준값보다 낮다고 판단했을 때에, 복수의 단위 조사 수단 중 복수의 영역 중 당해 하나에 대응한 단위 조사 수단을 정지시키는 공정을 포함한다.

제전 방법의 제13의 태양은, 제11의 태양에 따른 제전 방법으로서, 상기 자외선 조사 수단은 복수의 단위 조사 수단을 가지며, 상기 복수의 단위 조사 수단은 상기 복수의 영역에 각각 자외선을 조사한다.

제전 방법의 제14의 태양은, 제13의 태양에 따른 제전 방법으로서, 상기 복수의 단위 조사 수단은, 서로 상이한 직경을 포함하는 원호형 또는 링형의 형상을 갖고 있으며, 상기 복수의 단위 조사 수단은 동심원형으로 배치되어 있다.

제전 방법의 제15의 태양은, 제13의 태양에 따른 제전 방법으로서, 상기 복수의 단위 조사 수단은, 기판의 주면에 평행한 제1 방향으로 연장되는 봉형의 형상을 갖고 있으며, 기판의 주면에 평행하고 또한 상기 제1 방향에 수직인 제2 방향을 따라 나열되어 배치되어 있고, 상기 제2 공정에 있어서, 기판의 주면에 수직인 축을 회전축으로 하여, 상기 기판 유지 수단을 회전시킨다.

제전 방법의 제16의 태양은, 제13의 태양에 따른 제전 방법으로서, 상기 제2 공정에 있어서, 상기 복수의 단위 조사 수단 각각의 자외선의 조사 및 정지를 전환하여, 상기 복수의 영역 각각에 대한 자외선의 조사량을 제어한다.

제전 방법의 제17의 태양은, 제14의 태양에 따른 제전 방법으로서, 상기 제2 공정에 있어서, 상기 복수의 단위 조사 수단을 제어하여, 상기 복수의 단위 조사 수단 각각으로부터 조사되는 자외선의 강도를 제어한다.

제전 방법의 제18의 태양은, 제11의 태양에 따른 제전 방법으로서, 상기 제2 공정은, 상기 자외선 조사 수단에 의한 자외선의 조사 중에 있어서, 복수의 표면 전위 측정 수단이 기판의 주면의 표면 전위를 측정하는 공정과, 상기 자외선 조사 수단에 포함되는 복수의 단위 조사 수단이 상기 복수의 영역에 각각 자외선의 조사를 개시하는 공정과, 기판의 주면에 수직인 축을 회전축으로 하여, 상기 기판 유지 수단을 회전시키면서, 상기 복수의 표면 전위 측정 수단에 의해 측정된 표면 전위에 의거하여 제어된 이동 속도의 패턴으로, 기판의 주면을 따르는 방향으로 상기 자외선 조사 수단 및 상기 기판 유지 수단을 상대적으로 이동시키는 공정을 구비한다.

제전 방법의 제19의 태양은, 제18의 태양에 따른 제전 방법으로서, 상기 제2 공정은, 상기 복수의 표면 전위 측정 수단이 기판의 주면에 대향하는 위치와, 상기 복수의 표면 전위 측정 수단이 기판의 주면에 대향하지 않는 위치 사이에서, 상기 복수의 표면 전위 측정 수단과 상기 기판 유지 수단을 상대적으로 이동시키는 공정을 추가로 구비한다.

제전 장치 및 제전 방법에 따르면, 기판의 주면에 축적된 전하의 양을, 그 주면의 각 영역에 따라 적절히 저감할 수 있다.

도 1은 기판 처리 시스템의 구성의 일례를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 2는 제전 장치의 구성의 일례를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 3은 제전 장치의 구성의 일례를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 4는 기판 및 자외선 조사기의 구성의 일례를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 5는 제전 장치의 동작의 일례를 나타내는 플로우 차트이다.
도 6은 제전 장치의 구성의 다른 일례를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 7은 기판, 자외선 조사기 및 표면 전위 측정부의 구성의 다른 일례를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 8은 기판 및 자외선 조사기를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 9는 기판 및 자외선 조사기를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 10은 기판 및 자외선 조사기를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 11은 제전 장치의 동작의 일례를 나타내는 플로우 차트이다.
도 12는 자외선 조사기 및 표면 전위 측정부의 다른 일례를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 13은 자외선 조사기 및 표면 전위 측정부의 다른 일례를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 14는 자외선 조사기 및 표면 전위 측정부의 다른 일례를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 15는 자외선 조사기 및 표면 전위 측정부의 다른 일례를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 16은 제전 장치의 구성의 다른 일례를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 17은 기판, 자외선 조사기 및 측정 유닛의 일례를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 18은 제전 장치의 일례를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 19는 기판, 자외선 조사기 및 측정 유닛의 일례를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 20은 제전 장치의 일례를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 21은 기판, 자외선 조사기 및 측정 유닛의 일례를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 22는 제전 장치의 일례를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 23은 기판, 자외선 조사기 및 측정 유닛의 일례를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 24는 제전 장치의 일례를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 25는 기판, 자외선 조사기 및 측정 유닛의 일례를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 26은 기판 및 측정 유닛의 일례를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 27은 제전 장치의 동작의 일례를 나타내는 플로우 차트이다.
도 28은 표면 전위의 분포의 일례를 개략적으로 나타내는 그래프이다.
도 29는 표면 전위의 시간 변화의 일례를 나타내는 그래프이다.

이하, 도면을 참조하면서 본 발명의 실시의 형태에 대해 상세하게 설명한다.

제1의 실시의 형태

<기판 처리 시스템의 전체 구성의 일례>

도 1은, 기판 처리 시스템(100)의 전체 구성의 일례를 개략적으로 나타내는 도면이다. 한편, 도 1 및 이후의 각 도면에 있어서는, 이해를 돕기 위해, 필요에 따라 각 부의 치수나 수를 과장 또는 간략화하여 그리고 있다.

기판 처리 시스템(100)은, 반도체 기판에 대해서 여러 가지 처리를 실시하기 위한 장치이다. 이 기판 처리 시스템(100)은, 예를 들면, 수용기 유지부(110), 기판 통과부(120) 및 기판 처리부(130)를 구비하고 있다. 수용기 유지부(110)는 기판 수용기를 유지한다. 이 기판 수용기에는, 예를 들면 복수의 기판이 수용된다. 도 1의 예에 있어서는, 복수의 수용기 유지부(110)가 설치되어 있고, 이들은, 수평면에 평행한 일방향(이하, X방향이라고도 함)을 따라 배열되어 있다.

기판 처리부(130)는, 기판에 대해서 소정의 처리를 실시하기 위한 장치이다. 도 1의 예에 있어서는, 복수의 기판 처리부(130)(도시 예에서는 기판 처리부(130a~130d))가 설치되어 있다. 기판 처리부(130a~130d)는 각각 기판에 대해서 각종의 처리를 행한다. 설명의 편의상, 각 기판은 기판 처리부(130a~130d)의 순서로 처리를 받는 경우를 상정한다. 예를 들면 기판 처리부(130a)는 기판에 대해서 처리액(약액, 린스액 또는 IPA(이소프로필알코올)액 등의 처리액)을 공급한다. 이에 따라, 처리액에 따른 처리가 기판에 대해서 행해진다. 이후의 기판 처리부(130c)에서의 처리에 있어, 기판에 전하가 축적되어 있는 것은 바람직하지 않다. 또한, 기판 처리부(130b)에 의한 처리(예를 들면 IPA를 이용한 처리)에 의해, 유기물이 불순물로서 기판의 주면 상에 잔류하는 경우가 있으므로, 이러한 유기물은 제거하는 것이 바람직하다.

기판 통과부(120)는 수용기 유지부(110)와 기판 처리부(130a~130d) 각각의 사이에 위치해 있다. 미처리된 기판은 수용기 유지부(110)로부터 기판 통과부(120)를 경유하여 기판 처리부(130a)에 전달된다. 기판 처리부(130a)에 있어서 처리가 실시된 처리 완료된 기판은, 당해 기판 처리부(130a)로부터 기판 통과부(120)를 경유하여, 수용기 유지부(110), 혹은, 다른 기판 처리부(130b)에 전달된다. 기판 처리부(130b~130d) 사이의 기판의 시간 순차의 반송도 마찬가지이다.

기판 통과부(120)는 예를 들면 인덱서 로봇(121), 패스부(122) 및 반송 로봇(123)을 구비하고 있다. 인덱서 로봇(121)은 다음에 설명하는 인덱서 반송로(124)를 X방향으로 왕복 이동할 수 있다. 인덱서 반송로(124)는, 복수의 수용기 유지부(110)에 서로 이웃하여 X방향으로 연장되는 반송로이다. 인덱서 로봇(121)은, 이 인덱서 반송로(124)에 있어서, 각 수용기 유지부(110)와 대향하는 위치에서 정지할 수 있다.

인덱서 로봇(121)은 예를 들면 암과 핸드를 갖고 있다. 핸드는 암의 선단에 설치되어 있으며, 기판을 유지하거나, 혹은, 유지한 기판을 해방(解放)할 수 있다. 핸드는, 암의 구동에 의해, 수평면에 평행하고 또한 X방향에 수직인 방향(이하, Y방향이라고도 함)으로 왕복 이동 가능하다. 인덱서 로봇(121)은, 수용기 유지부(110)와 대향한 상태로, 핸드를 수용기 유지부(110)에 이동시켜, 미처리된 기판을 수용기 유지부(110)로부터 취출하거나, 처리 완료된 기판을 수용기 유지부(110)에 전달할 수 있다.

패스부(122)는 인덱서 반송로(124)에 대해서 수용기 유지부(110)와는 반대측에 위치해 있다. 예를 들면 패스부(122)는, 인덱서 반송로(124)의 X방향에 있어서의 중앙부와 대향하는 위치에 형성되어도 된다. 예를 들면 패스부(122)는, 기판이 재치되는 재치대 혹은 선반을 갖고 있어도 된다. 인덱서 로봇(121)은 암을 수평면에 있어서 180도 회전시킬 수 있다. 이에 따라, 인덱서 로봇(121)은 핸드를 패스부(122)에 이동시킬 수 있다. 인덱서 로봇(121)은, 수용기 유지부(110)로부터 취출한 기판을 패스부(122)에 전달하거나, 패스부(122)에 재치된 기판을 패스부(122)로부터 취출할 수 있다.

반송 로봇(123)은 패스부(122)에 대해서 인덱서 반송로(124)와는 반대측에 설치되어 있다. 또한 복수(도 1에서는 4개)의 기판 처리부(130)가 반송 로봇(123)을 둘러싸도록 배치되어 있다. 도 1의 예에 있어서는, 기판 처리부(130) 각각에 인접하는 유체 박스(131)가 설치되어 있다. 유체 박스(131)는, 인접하는 기판 처리부(130)에 처리액을 공급하고, 또한 당해 기판 처리부(130)로부터 사용 완료된 처리액을 회수할 수 있다.

반송 로봇(123)도 인덱서 로봇(121)과 마찬가지로, 암 및 핸드를 갖고 있다. 이 반송 로봇(123)은 패스부(122)로부터 기판을 취출하거나, 패스부(122)에 기판을 전달할 수 있다. 또한 반송 로봇(123)은 각 기판 처리부(130)에 기판을 전달하거나, 각 기판 처리부(130)로부터 기판을 취출할 수 있다. 한편 인덱서 로봇(121) 및 반송 로봇(123)은, 기판을 반송하는 반송 수단으로 간주할 수 있다.

이러한 구성에 의해, 예를 들면 다음과 같은 개략 동작이 행해질 수 있다. 즉, 수용기 유지부(110)에 수용된 각 반도체 기판은, 인덱서 로봇(121)에 의해 패스부(122)에 순차적으로 반송된다. 그리고, 기판은 반송 로봇(123)에 의해 기판 처리부(130a~130d)에 순차적으로 반송되고, 기판 처리부(130a~130d)에 있어서 각각의 처리를 받는다. 일련의 처리가 완료된 기판은, 패스부(122) 및 인덱서 로봇(121)에 의해 수용기 유지부(110)로 되돌아간다.

<제전 장치>

도 2 및 도 3은, 제전 장치(10)의 구성의 일례를 개략적으로 나타내는 도면이다. 이 제전 장치(10)는 예를 들면 패스부(122)에 설치되어도 된다. 도 2 및 도 3은, 예를 들면 Y방향에 수직인 단면의 구성의 일례를 나타내고 있다. 한편, 제전 장치(10)는 반드시 패스부(122)에 설치될 필요는 없으며, 예를 들어 기판 처리부(130d)로서 설치되어도 된다. 환언하면, 제전 장치(10)는 복수의 기판 처리부(130) 중 일부로서 설치되어도 된다.

제전 장치(10)는, 기판 유지부(1), 이동 기구(12), 자외선 조사기(2), 표면 전위 측정부(8), 통 부재(3), 기체 공급부(42), 배기부(61) 및 제어부(7)를 구비하고 있다.

<기판 유지부>

기판 유지부(1)는, 기판(W1)을 수평으로 유지하는 부재이다. 기판(W1)이 반도체 기판(즉 반도체 웨이퍼)인 경우, 기판(W1)은 대략 원형의 평판형이다. 기판 유지부(1)는 원기둥형의 형상을 갖고 있으며, 상면(1a)과 측면(1b)과 하면(1c)을 갖고 있다. 측면(1b)은 상면(1a)의 주연 및 하면(1c)의 주연을 연결한다. 기판 유지부(1)의 상면(1a) 위에는, 기판(W1)이 재치된다.

도 2 및 도 3에 예시하는 바와 같이, 상면(1a)에는, 한 쌍의 홈(11)이 형성되어 있다. 한 쌍의 홈(11)의 내부에는, 인덱서 로봇(121) 또는 반송 로봇(123)의 핸드가 삽입된다.

기판(W1)은 다음과 같이 기판 유지부(1)에 재치된다. 즉, 기판(W1)은, 핸드 위에 재치된 상태로, 기판 유지부(1)의 상방으로 반송된다. 다음에 핸드가 상방으로부터 기판 유지부(1)로 이동한다. 이 이동에 수반하여, 핸드가 상방으로부터 한 쌍의 홈(11)에 삽입된다. 또한 이동에 의해, 기판(W1)이 기판 유지부(1)에 재치되고, 핸드로부터 멀어진다. 그 후, 인덱서 로봇(121) 또는 반송 로봇(123)은 핸드를 Y방향으로 이동시켜, 핸드를 홈(11)의 내부에서부터 뽑아낸다. 이에 따라, 기판(W1)이 기판 유지부(1)에 재치된다.

기판 유지부(1)의 상면(1a)은, 홈(11)과는 다른 영역에 있어서, 기판(W1)을 향해 돌기하는 복수의 돌기 형상(이하, 돌기부라 함)을 갖고 있어도 된다. 이 돌기부는 핀이라고도 불린다. 이 돌기부는 예를 들면 원기둥 형상을 갖고 있다. 돌기부가 설치되는 경우에는, 기판(W1)은 이 돌기부의 선단에 의해 지지된다.

<자외선 조사기>

자외선 조사기(2)는 기판(W1)에 대해서 상방측(기판 유지부(1)와는 반대측)에 배치되어 있다. 즉 자외선 조사기(2), 기판(W1) 및 기판 유지부(1)는 이 순서로 Z방향에 있어서 나열되어 있다. 자외선 조사기(2)는 자외선을 발생하고, 당해 자외선을 기판(W1)의 주면(기판 유지부(1)와는 반대측의 주면)에 조사할 수 있다. 이 자외선 조사기(2)는, 기판(W1)의 주면의 복수의 영역의 상호간에 있어서 상이한 조사량으로, 기판(W1)의 주면에 대해서 자외선을 조사할 수 있다. 이 복수의 영역의 일례는 이후에 상세히 설명하나, 기판(W1)의 주면을 평면으로 보았을 때 분할한 영역이다. 따라서 복수의 영역 중 1세트는 주면과 일치해 있으며, 당해 주면을 덮는다. 조사량은 자외선의 강도의 시간 적분이다. 따라서 조사 시간이 길수록 조사량은 증대하고, 자외선의 강도가 클수록 조사량은 증대한다.

도 4는, 자외선 조사기(2)의 구성의 일례를 개략적으로 나타내는 사시도이다. 자외선 조사기(2)는 복수의 단위 조사기(21)(도면에서는 단위 조사기(21a~21c))를 구비하고 있다. 단위 조사기(21a)는, Z방향으로부터 평면으로 보았을 때 원 형상을 갖고 있으며, 단위 조사기(21b, 21c)는, Z방향으로부터 평면으로 보았을 때 링 형상을 갖고 있다. 단위 조사기(21b)의 내경은 단위 조사기(21a)의 외경보다 크고, 단위 조사기(21c)의 내경은 단위 조사기(21b)의 외경보다 크다. 이들 단위 조사기(21a~21c)는 동심원형으로 배치되어 있다. 구체적으로는, 단위 조사기(21a)는 단위 조사기(21b)보다 내주측에 위치하고, 단위 조사기(21b)는 단위 조사기(21c)보다 내주측에 위치해 있다. 단위 조사기(21a~21c)의 중심축은 기판(W1)의 중심을 통과한다. 한편 단위 조사기(21a)는 평면으로 보았을 때 원 형상을 갖고 있으나, 링 형상을 갖고 있어도 된다.

단위 조사기(21a~21c)는 Z방향에 있어서 기판(W1)과 간극을 통해 대향한다. 구체적으로는, 단위 조사기(21a)는 기판(W1)의 주면 중, 그 중심을 포함하는 원형의 영역(W1a)과 대향하고, 단위 조사기(21b)는 기판(W1)의 주면 중, 영역(W1a)보다 외측에 위치하여 소정 폭을 갖는 링형의 영역(W1b)과 대향하고, 단위 조사기(21c)는 기판(W1)의 주면 중, 영역(W1b)보다 외측의 링형의 영역(W1c)과 대향한다. 즉, 단위 조사기(21a~21c)는 영역(W1a~W1c)에 각각 대응하여 배치되어 있다.

단위 조사기(21a~21c)는 주로 영역(W1a~W1c)에 각각 자외선을 조사한다. 단위 조사기(21a)는 영역(W1a)의 외측에도 자외선을 조사할 수 있으나, 이하에서는, 설명을 간단히 하기 위해, 단위 조사기(21a)는 영역(W1a)에만 자외선을 조사하는 것으로 가정한다. 단위 조사기(21b, 21c)도 마찬가지이다.

단위 조사기(21)로는, 예를 들면 엑시머 UV(자외선) 램프를 채용할 수 있다. 이 단위 조사기(21)는, 예를 들면 방전용 가스(예를 들면 희가스 또는 희가스 할로겐 화합물)를 충전한 석영관과, 한 쌍의 전극을 구비하고 있다. 방전용 가스는 한 쌍의 전극 간에 존재해 있다. 한 쌍의 전극 간에 고주파로 고전압을 인가함으로써, 방전용 가스가 여기되어 엑시머 상태가 된다. 방전용 가스는 엑시머 상태로부터 기저 상태로 되돌아갈 때에 자외선을 발생한다.

<표면 전위 측정부>

복수의 표면 전위 측정부(8)(도 2~도 4의 예에서는, 표면 전위 측정부(8a~8c))는 복수의 영역(W1a~W1c) 내의 표면 전위를 각각 측정한다. 즉, 표면 전위 측정부(8a~8c)는 각각 영역(W1a~W1c)에 대응하여 설치되어 있다. 표면 전위 측정부(8)는 예를 들면 비접촉식 표면 전위계이며, 자외선 조사기(2)와 기판(W1) 사이에 배치되어 있다. 예를 들면 표면 전위 측정부(8)는 프로브를 갖고 있다. 프로브에는 전극이 포함되어 있다. 측정시에 있어서, 프로브의 선단과 기판(W1)의 주면 사이의 거리는 수[mm](예를 들면 5[mm]) 이하 정도로 설정된다. 표면 전위 측정부(8)는 프로브의 전극에 생기는 전압에 의거하여, 프로브와 대향하는 부분의 표면 전위를 측정한다.

도 2~도 4의 예에 있어서는, 표면 전위 측정부(8a)는 영역(W1a)의 중심과 Z방향에 있어서 대향하는 위치에 배치되며, 당해 중심에 있어서의 표면 전위를 측정한다. 표면 전위 측정부(8b)는 영역(W1b) 내의 제1 측정 대상 부분과 Z방향에 있어서 대향하는 위치에 배치되어 있으며, 당해 제1 측정 대상 부분에 있어서의 표면 전위를 측정한다. 표면 전위 측정부(8c)는 영역(W1c) 내의 제2 측정 대상 부분과 Z방향에 있어서 대향하는 위치에 배치되어 있으며, 제2 측정 대상 부분에 있어서의 표면 전위를 측정한다. 기판(W1)의 중심, 제1 측정 대상 부분 및 제2 측정 대상 부분은 기판(W1)의 경방향을 따라 이 순서로 나열되어 있다. 즉, 표면 전위 측정부(8a~8c)는 기판(W1)의 경방향을 따라 이 순서로 나열되어 배치되어 있다.

표면 전위 측정부(8)는, 예를 들면 접지 전위에 대한 표면 전위를 측정한다. 이 경우, 기판 유지부(1)(구체적으로는 기판(W1)과의 접촉부, 예를 들면 핀)를 전기적으로 접지해도 된다. 이에 따라, 표면 전위 측정부(8)는 보다 높은 정밀도(精度)로 기판(W1)에 축적된 전하량(즉 대전량)을, 표면 전위로서 측정할 수 있다.

<이동 기구>

이동 기구(12)는 기판 유지부(1)를 Z방향을 따라 이동시킬 수 있다. 예를 들면 이동 기구(12)는 기판 유지부(1)의 하면(1c)에 장착되어 있다. 이 이동 기구(12)는, 기판 유지부(1)가 자외선 조사기(2)에 가까운 제1 위치(도 3 참조)와, 기판 유지부(1)가 자외선 조사기(2)로부터 먼 제2 위치(도 2 참조)의 사이에서, 기판 유지부(1)를 왕복 이동시킬 수 있다. 이후에 설명하는 바와 같이, 제1 위치는, 자외선을 이용한 처리를 기판(W1)에 대해서 행할 때의 기판 유지부(1)의 위치이고, 제2 위치는, 기판(W1)의 수수를 행할 때의 기판 유지부(1)의 위치이다. 이동 기구(12)에는, 예를 들면 유압 실린더, 1축 스테이지 또는 모터 등을 채용할 수 있다. 이동 기구(12)는 벨로즈에 의해 주위가 덮여 있어도 된다.

<통 부재 및 기체 공급부>

통 부재(3)는 내주면(3a), 외주면(3b), 상면(3c) 및 하면(3d)을 갖고 있으며, 통형 형상을 갖고 있다. 상면(3c)은, 내주면(3a)과 외주면(3b)을 연결하는 면이며, 자외선 조사기(2)측의 면이다. 하면(3d)은, 내주면(3a)과 외주면(3b)을 연결하는 면이며, 자외선 조사기(2)와는 반대측의 면이다. 통 부재(3)의 내주면(3a)의 직경은 기판 유지부(1)의 측면(1b)의 직경보다 크다. 도 3을 참조하면, 통 부재(3)는, 기판 유지부(1)가 제1 위치에서 정지한 상태에 있어서, 기판 유지부(1)를 외측으로부터 둘러싸고 있다.

기판 유지부(1)가 제1 위치에서 정지한 상태(도 3)에 있어서, 자외선 조사기(2)가 자외선을 조사한다. 이에 따라, 자외선을 이용한 처리가 기판(W1)에 대해서 행해진다. 한편, 기판 유지부(1)가 제1 위치에서 정지한 상태에서는, 기판(W1)의 주위가 자외선 조사기(2), 통 부재(3) 및 기판 유지부(1)에 의해 둘러싸여진다. 따라서, 이 상태에서는 기판(W1)을 기판 유지부(1)로부터 용이하게 취출할 수 없다.

이에, 이동 기구(12)는 기판 유지부(1)를 제2 위치에 이동시킨다(도 2). 이에 따라, 기판 유지부(1)는 통 부재(3)의 내주면(3a)의 내부로부터, 자외선 조사기(2)에 대해서 멀어지는 방향으로 물러난다. 이 제2 위치에 있어서, 기판(W1)은 통 부재(3)의 하면(3d)에 대해서 연직 하방측(자외선 조사기(2)와는 반대측)에 위치한다. 따라서, 인덱서 로봇(121) 또는 반송 로봇(123)은, 통 부재(3)에 의해 저해되는 일 없이, 기판(W1)을 Y방향을 따라 이동시켜, 기판(W1)을 취출할 수 있다. 반대로, 인덱서 로봇(121) 또는 반송 로봇(123)은, 기판 유지부(1)가 제2 위치에서 정지한 상태로, 기판(W1)을 기판 유지부(1)에 재치할 수 있다.

통 부재(3)에는, 관통 구멍(321, 322)이 형성되어 있다. 관통 구멍(321, 322)은 통 부재(3)를 관통하여, 자외선 조사기(2)와 기판(W1) 사이의 작용 공간(H1)에 연통해 있다. 구체적으로는, 관통 구멍(321, 322)의 일단은 통 부재(3)의 상면(3c)에 있어서 개구해 있다. 당해 개구부가 형성된 위치에 있어서, 통 부재(3)의 상면(3c)은 공극을 개재하여 자외선 조사기(2)와 대향해 있다. 당해 개구부 각각과 자외선 조사기(2) 사이의 공간은 작용 공간(H1)에 연속해 있다. 즉, 관통 구멍(321, 322)은 작용 공간(H1)과 연통한다.

관통 구멍(321, 322)의 타단은 통 부재(3)의 외주면(3b)에 있어서 개구해 있다. 관통 구멍(321, 322)의 타단은 기체 공급부(42)에 연결되어 있다. 구체적으로는, 관통 구멍(321)의 타단은 기체 공급부(42a)에 접속되고, 관통 구멍(322)의 타단은 기체 공급부(42b)에 접속되어 있다. 기체 공급부(42a, 42b)는 산소 또는 불활성 가스(예를 들면 질소 또는 아르곤 등) 등의 기체를, 각각 관통 구멍(321, 322)을 경유하여 작용 공간(H1)에 공급할 수 있다. 즉, 관통 구멍(321, 322)은 급기용 경로로서 기능한다.

기체 공급부(42a, 42b) 각각은, 배관(421), 개폐 밸브(422) 및 기체 수용기(423)를 구비하고 있다. 기체 공급부(42a, 42b)는 배관(421)의 접속처를 제외하고, 서로 동일하다. 따라서, 우선 공통되는 내용에 대해서 설명한다. 기체 수용기(423)는, 작용 공간(H1)에 공급해야 할 기체를 수용하고 있다. 기체 수용기(423)는 배관(421)의 일단에 연결된다. 개폐 밸브(422)는 배관(421)에 설치되어, 배관(421)의 개폐를 전환한다. 다음에 기체 공급부(42a, 42b)의 배관(421)의 타단의 접속처에 대해서 설명한다. 기체 공급부(42a)의 배관(421)의 타단은 관통 구멍(321)의 타단에 연결되고, 기체 공급부(42b)의 배관(421)의 타단은 관통 구멍(322)의 타단에 연결된다.

<밀폐 공간>

제전 장치(10)는 밀폐 공간을 형성해도 된다. 도 2 및 도 3의 예에 있어서는, 자외선 조사기(2), 통 부재(3), 격벽(5), 바닥부(51) 및 연결 부재(52)가 서로 연결되어, 밀폐 공간을 형성하고 있다. 연결 부재(52)는 통형의 부재이며, 자외선 조사기(2)의 외주측의 면과, 통 부재(3)의 상면(3c) 중 외주측의 부분을 연결하고 있다. 관통 구멍(321, 322)의 개구부는 상면(3c) 중 내주측의 부분에 형성되어 있으며, 자외선 조사기(2)의 하면과 Z방향에 있어서 공극을 개재하여 대면한다. 격벽(5)은 통 부재(3)의 하면(3d)과 연결되어 있다. 격벽(5)은 Z방향으로 연장되어 바닥부(51)에 연결된다. 자외선 조사기(2), 통 부재(3), 격벽(5), 바닥부(51) 및 연결 부재(52)에 의해 형성되는 밀폐 공간에는, 기판 유지부(1), 이동 기구(12) 및 표면 전위 측정부(8)가 수용된다.

<배기>

격벽(5)에는, 배기용 관통 구멍(53)이 형성되어 있다. 이 관통 구멍(53)은 X방향을 따라 격벽(5)을 관통한다. 이 관통 구멍(53)은 배기부(61)에 연결되어 있다. 배기부(61)는, 예를 들면, 관통 구멍(53)에 연결되는 배관(611) 등을 구비하고 있다. 제전 장치(10)의 내부의 공기는 배관(611)을 경유하여 외부로 배기된다.

<셔터>

격벽(5)에는, 기판(W1)용 출입구로서 기능하는 셔터(도시생략)가 설치되어 있다. 셔터가 열림에 따라, 제전 장치(10)의 내부와 외부가 연통한다. 인덱서 로봇(121) 또는 반송 로봇(123)은, 이 열린 셔터를 통해 기판(W1)을 제전 장치(10)의 내부에 넣거나, 또 기판(W1)을 취출할 수 있다. 제전 장치(10)가 패스부(122)에 설치되는 경우에는, 인덱서 로봇(121)용 셔터와 반송 로봇(123)용 셔터가 설치된다.

<제어부>

자외선 조사기(2), 이동 기구(12), 기체 공급부(42)의 개폐 밸브(422) 및 셔터는, 제어부(7)에 의해 제어된다. 또한 제어부(7)에는, 표면 전위 측정부(8)에 의해 측정된 표면 전위(Va~Vc)가 입력된다. 제어부(7)는 표면 전위(Va~Vc)에 의거하여, 복수의 영역(W1a~W1c) 각각에 있어서의 조사량을 제어한다. 이때, 제어부(7)는, 조사량을 제어하는 조사량 제어 수단으로서 기능한다.

제어부(7)는 전자 회로 기기이며, 예를 들면 데이터 처리 장치 및 기억 매체를 갖고 있어도 된다. 데이터 처리 장치는 예를 들면 CPU(Central Processor Unit) 등의 연산 처리 장치여도 된다. 기억부는 비일시적인 기억 매체(예를 들면 ROM(Read Only Memory) 또는 하드 디스크) 및 일시적인 기억 매체(예를 들면 RAM(Random Access Memory))를 갖고 있어도 된다. 비일시적인 기억 매체에는, 예를 들면 제어부(7)가 실행하는 처리를 규정하는 프로그램이 기억되어 있어도 된다. 처리 장치가 이 프로그램을 실행함으로써, 제어부(7)가, 프로그램에 규정된 처리를 실행할 수 있다. 물론, 제어부(7)가 실행하는 처리 중 일부 또는 전부가 하드웨어에 의해 실행되어도 된다.

<제전 장치의 동작>

도 5는, 제전 장치(10)의 동작의 일례를 나타내는 플로우 차트이다. 이동 기구(12)는 초기적으로는, 기판 유지부(1)를 제2 위치에서 정지시키고 있다(도 2). 또한 여기서는 일례로서 배기부(61)에 의한 배기는 상시 행해지고 있다. 스텝 S1에서, 제어부(7)는 셔터를 열은 다음에, 인덱서 로봇(121) 또는 반송 로봇(123)을 제어하여, 기판(W1)을 기판 유지부(1) 위에 배치하고, 셔터를 닫는다. 다음에 스텝 S2에서, 제어부(7)는 예를 들면 기체 공급부(42)(구체적으로는 개폐 밸브(422))를 제어하여, 기체의 공급을 개시한다. 이에 따라, 관통 구멍(321, 322)의 개구부로부터 기체가 토출된다. 기체로는, 예를 들면 질소를 채용할 수 있다. 또한 스텝 S1, S2의 실행 순서는 반대여도 되고, 이들이 병행하여 실행되어도 된다.

다음에 스텝 S3에서, 제어부(7)는 이동 기구(12)를 제어하여, 기판 유지부(1)를 자외선 조사기(2)에 접근시키고, 제1 위치에서 정지시킨다. 제1 위치에 있어서, 기판(W1)과 자외선 조사기(2) 사이의 거리는 예를 들면 수[mm] 내지 수십[mm] 정도이다. 보다 구체적인 일례로는, 예를 들면 2[mm]를 채용할 수 있다.

다음에 스텝 S4에서, 제어부(7)는 자외선 조사기(2)에 자외선을 조사시킨다. 보다 구체적으로는, 제어부(7)는 단위 조사기(21a~21c)에 자외선을 조사시킨다. 한편 제어부(7)는, 작용 공간(H1)의 분위기가 소정의 분위기가 되었을 때에, 스텝 S3을 실행해도 된다. 예를 들면 제어부(7)는 스텝 S2로부터의 경과 시간을 계시한다. 경과 시간의 계시는 타이머 회로 등의 계시 회로에 의해 행해질 수 있다. 제어부(7)는 이 경과 시간이 소정의 기준값보다 큰지의 여부를 판단하여, 긍정적인 판단을 했을 때에, 스텝 S3을 실행해도 된다. 혹은, 작용 공간(H1)의 분위기를 계측하여, 제어부(7)는, 작용 공간(H1)의 분위기가 소정의 분위기로 되어 있는지의 여부를, 그 계측값에 의거하여 판단해도 된다.

단위 조사기(21a~21c)에 의한 자외선의 조사에 의해, 기판(W1)의 전하가 시간의 경과와 함께 저감된다. 즉, 기판(W1)의 대전량이 저감된다. 그 이유 중 하나는, 기판(W1)에 광전 효과가 생기기 때문으로 보인다. 자외선의 파장으로는 예를 들면 252[nm] 이하의 파장을 채용할 수 있다. 이 파장 범위에 있어서, 기판(W1)의 전하를 효과적으로 제거할 수 있기 때문이다. 보다 효과적인 파장으로서, 172±20[nm] 내의 파장을 채용할 수 있다.

다음에 스텝 S5에서, 표면 전위 측정부(8a~8c)는 각각 표면 전위(Va~Vc)를 측정하고, 측정한 표면 전위(Va~Vc)를 제어부(7)에 출력한다. 제어부(7)는 스텝 S6, S7의 1세트, 스텝 S8, S9의 1세트, 및, 스텝 S10, S11의 1세트를 실행한다. 스텝 S6에 있어서는, 제어부(7)는 표면 전위(Va)의 절대값이 기준값(Vref)보다 낮은지의 여부를 판단한다. 기준값(Vref)은 예를 들면 미리 설정되어 있으며, 영에 가까운 값이 채용된다. 스텝 S6에서 표면 전위(Va)가 기준값(Vref)보다 낮지 않다고 판단했을 때에는, 제어부(7)는 후술하는 스텝 S12를 실행한다.

표면 전위(Va)의 절대값이 기준값(Vref)보다 낮다고 판단했을 때에는, 스텝 S7에서, 제어부(7)는 단위 조사기(21a)에 의한 자외선의 조사를 정지한다. 이 제어부(7)는, 자외선을 제어하는 자외선 제어 수단으로서 기능한다. 이에 따라, 영역(W1a)에 대한 자외선의 조사가 정지된다. 따라서, 자외선의 과잉 조사에 기인한 역극성의 전하의 축적을, 영역(W1a)에 있어서 억제 또는 회피할 수 있다. 다음에 제어부(7)는 후술하는 스텝 S12를 실행한다.

스텝 S8에 있어서는, 제어부(7)는 표면 전위(Vb)의 절대값이 기준값(Vref)보다 낮은지의 여부를 판단한다. 표면 전위(Vb)가 기준값(Vref)보다 낮지 않다고 판단했을 때에는, 제어부(7)는 후술하는 스텝 S12를 실행한다. 표면 전위(Vb)의 절대값이 기준값(Vref)보다 낮다고 판단했을 때에는, 스텝 S9에서, 제어부(7)는 단위 조사기(21b)에 의한 자외선의 조사를 정지한다. 이에 따라, 영역(W1b)에 대한 자외선의 조사가 정지된다. 따라서, 자외선의 과잉 조사에 기인한 역극성의 전하의 축적을, 영역(W1b)에 있어서 억제 또는 회피할 수 있다. 다음에 제어부(7)는 후술하는 스텝 S12를 실행한다.

스텝 S10에 있어서는, 제어부(7)는 표면 전위(Vc)의 절대값이 기준값(Vref)보다 낮은지의 여부를 판단한다. 표면 전위(Vb)가 기준값(Vref)보다 낮지 않다고 판단했을 때에는, 제어부(7)는 후술하는 스텝 S12를 실행한다. 표면 전위(Vc)의 절대값이 기준값(Vref)보다 낮다고 판단했을 때에는, 스텝 S11에서, 제어부(7)는 단위 조사기(21c)에 의한 자외선의 조사를 정지한다. 이에 따라, 영역(W1c)에 대한 자외선의 조사가 정지된다. 따라서, 자외선의 과잉 조사에 기인한 역극성의 전하의 축적을, 영역(W1c)에 있어서 억제 또는 회피할 수 있다. 다음에 제어부(7)는 후술하는 스텝 S12를 실행한다.

스텝 S12에 있어서는, 제어부(7)는 제전 처리를 종료할지의 여부를 판단한다. 구체적으로는 제어부(7)는, 표면 전위(Va, Vb, Vc)의 절대값이 전부 기준값(Vref)보다 낮다고 판단했을 때에는, 처리를 종료한다. 한편, 표면 전위(Va, Vb, Vc)의 절대값 증 적어도 어느 하나가 기준값(Vref)보다 낮지 않다고 판단했을 때에는, 제어부(7)는 다시 스텝 S5를 실행한다.

이상과 같이, 제어부(7)는, 단위 조사기(21a~21c) 각각의 자외선의 조사 및 정지를 전환하여, 복수의 영역(W1a~W1c) 각각에 대한 자외선의 조사량을 제어하는 온/오프 제어 수단으로서 기능한다. 이에 따라, 영역(W1a~W1c)에 자외선을, 각각의 제전에 적합한 조사량으로 조사할 수 있다. 따라서, 각 영역(W1a~W1c)에 대한 자외선의 과잉 조사를 억제할 수 있고, 당해 과잉 조사에 기인하여 축적되는 역극성의 전하를 억제 또는 회피할 수 있다.

도 5의 동작에 따르면, 표면 전위 측정부(8a~8c)는 각각 단위 조사기(21a~21c)에 의한 자외선의 조사 중에 있어서 표면 전위(Va~Vc)를 측정하고(스텝 S4, S5), 제어부(7)는 이 표면 전위(Va~Vc)에 의거하여, 각각 단위 조사기(21a~21c)의 정지를 결정한다(스텝 S6~S11). 즉, 조사 중에 각 영역의 표면 전위를 모니터하면서, 그 표면 전위에 의거하여 조사의 정지를 영역마다 결정한다. 이에 따라, 각 영역(W1a~W1c)에 있어서, 역극성의 전하의 축적을 보다 확실히 억제 또는 회피하여, 전하를 제거할 수 있다.

<제전 장치의 다른 예>

도 6은, 제전 장치(10)의 다른 일례인 제전 장치(10A)의 구성을 개략적으로 나타내는 도면이다. 제전 장치(10A)는 자외선 조사기(2)의 구성 및 회전 기구(14)의 유무라는 점에서 제전 장치(10)와 상이하다.

<회전 기구>

회전 기구(14)는 기판 유지부(1)를, 더 나아가 기판(W1)을 수평면에 있어서 회전시킨다. 구체적으로는, 회전 기구(14)는, 기판(W1)의 중심을 통과하면서 기판(W1)의 주면에 수직인 축을 회전축으로 하여, 기판 유지부(1)를 회전시킨다. 회전 기구(14)는 예를 들면 모터를 갖고 있으며, 그 회전은 제어부(7)에 의해 제어된다.

<자외선 조사기>

도 7은, 기판(W1), 자외선 조사기(2) 및 표면 전위 측정부(8)의 구성의 일례를 개략적으로 나타내는 도면이다. 자외선 조사기(2)는 복수의 단위 조사기(21)(도면에서는 단위 조사기(21A~21E))를 구비하고 있다. 단위 조사기(21A~21E)는 서로 동일 형상을 갖고 있다. 보다 구체적으로는, 단위 조사기(21A~21E)는, 기판(W1)에 수평인 방향(도면에서는 Y방향)으로 연장되는 봉형의 형상을 갖고 있다. 또한 단위 조사기(21A~21E)는 병렬로 나열되어 있다. 구체적으로는, 단위 조사기(21A~21E)는 X방향을 따라, 이 순서로 나열되어 배치되어 있다. 즉, 단위 조사기(21A, 21E)는 각각 X방향에 있어서의 양단에 위치하고, 단위 조사기(21C)는 X방향에 있어서의 중앙에 위치한다.

단위 조사기(21A~21E)는 기판(W1)의 주면과 Z방향에 있어서 대면한다. 구체적으로는, 중앙에 위치하는 단위 조사기(21C)는, 기판(W1)의 X방향의 중앙의 영역(W1C)과, Z방향에 있어서 대향한다. 보다 상세하게는, 단위 조사기(21C) 및 기판(W1)의 X방향에 있어서의 중심이 서로 일치하도록, 단위 조사기(21C)가 배치된다. 즉 단위 조사기(21A~21E)는 기판(W1)의 중심에 대해서 선대칭으로 배치되어 있다. X방향의 양단에 위치하는 단위 조사기(21A, 21E)는, 기판(W1)의 X방향에 있어서의 양단 부근의 영역(W1A, W1E)과 각각 Z방향에서 대향한다. 단위 조사기(21B)는 영역(W1A, W1C)의 사이의 영역(W1B)과 Z방향에 있어서 대향하고, 단위 조사기(21D)는 영역(W1C, W1E)의 사이의 영역(W1D)과 Z방향에 있어서 대향한다. 단위 조사기(21A~21E)의 길이방향에 있어서의 길이는 기판(W1)의 직경보다 길다.

단위 조사기(21A~21E)는, 주로, 기판(W1)의 주면 중, 자신과 대향하는 영역(W1A~W1E)에 대해서 자외선을 조사한다. 이하에서는, 설명을 간단히 하기 위해, 단위 조사기(21A)는 영역(W1A)에만 자외선을 조사하는 것으로 가정한다. 단위 조사기(21B~21E)도 마찬가지이다.

<표면 전위 측정부>

도 6 및 도 7에 있어서는, 복수의 표면 전위 측정부(8)로서 표면 전위 측정부(8A~8C)가 나타나 있다. 표면 전위 측정부(8A)는 기판(W1)의 중심에 있어서의 표면 전위(VA)를 측정한다. 표면 전위 측정부(8B)는 영역(W1D) 내의 소정의 측정 대상 부분에 있어서의 표면 전위(VB)를 측정한다. 표면 전위 측정부(8C)는, 영역(W1E) 내의 소정의 측정 대상 부분에 있어서의 표면 전위(VC)를 측정한다. 표면 전위 측정부(8A~8C)는 기판(W1)의 경방향을 따라 이 순서로 나열되어 배치되어 있다. 따라서, 영역(W1D, W1E) 내의 측정 대상 부분도 경방향을 따라 나열된다.

<제어부>

제어부(7)는, 회전 기구(14)를 제어하여 기판 유지부(1)를, 더 나아가 기판(W1)을 회전시키면서, 단위 조사기(21A~21E)에 자외선을 조사시킨다. 기판(W1)의 회전 속도는 예를 들면 1[rpm]~1000[rpm] 정도로 설정될 수 있다.

도 8은, 단위 조사기(21A~21E)와 기판(W1)의 구성의 일례를 개략적으로 나타내고 있다. 도 8에 있어서는, 기판(W1)이 회전하고 있는 것을, 기판(W1)의 지면 우측의 화살표로 나타내고 있다. 이하에서 참조하는 도면에 있어서도 적당히 동일한 화살표가 부기된다. 단위 조사기(21A~21E)가 자외선을 조사하고 있을 때는, 기판(W1)의 주면의 전영역에 균일하게 자외선이 조사된다. 도 8에 있어서는, 기판(W1)의 주면의 전영역에 자외선이 조사되고 있는 것을, 기판(W1)의 사선의 해칭으로 나타내고 있다.

그런데, 도 28의 표면 전위의 분포 V3을 감안할 때, 기판(W1)의 중앙 부근의 전하는 기판(W1)의 주연 부근의 전하에 비해 제거하기 쉽다고 생각할 수 있다. 이에, 기판(W1)의 주연 부근으로의 자외선의 조사량을, 기판(W1)의 중심 부근으로의 자외선의 조사량에 비해 증대시키는 것을 꾀하고 있다.

제어부(7)는 기판(W1)을 회전시킨 상태로, 중앙의 단위 조사기(21C)에 의한 자외선의 조사를 정지시킨다. 도 9는, 단위 조사기(21A, 21B, 21D, 21E)와 기판(W1)의 구성의 일례를 개략적으로 나타내고 있다. 제어부(7)는 단위 조사기(21C)를 정지시키므로, 도 9에 있어서는, 단위 조사기(21C)의 도시를 생략하고 있다.

이때, 기판(W1)의 주면 중 가상 원(A1)보다 외측의 영역에는, 단위 조사기(21A, 21B, 21D, 21E)에 의해 자외선이 조사되는 한편, 가상 원(A1)의 내측의 영역에는, 자외선이 조사되지 않는다. 이 가상 원(A1)은, 단위 조사기(21B, 21D)의 서로 마주보는 면의 양방에 접한 원이다. 이와 같이 단위 조사기(21C)에 의한 자외선의 조사 정지에 따라, 가상 원(A1)의 내측의 영역에 대한 자외선의 조사가 정지된다. 따라서, 가상 원(A1)의 외측의 영역에 대한 자외선의 조사량을, 가상 원(A1)의 내측의 영역에 대한 자외선의 조사량보다 증대시킬 수 있다.

한편 가상 원(A1)의 외측의 영역 내의 각 점은, 기판(W1)의 회전에 따라, 단위 조사기(21B, 21D) 사이에 위치할 때가 있다. 이때, 당해 점에는 자외선이 조사되지 않는다. 한편, 기판(W1)의 회전에 따라, 당해 점이 단위 조사기(21A, 21B, 21D, 21E) 바로 밑에 위치하면, 당해 점에 자외선이 조사된다. 즉, 기판(W1)의 1회전에 있어서, 당해 점은 항상 자외선이 조사되는 것은 아니다. 따라서, 가상 원(A1)의 외측의 영역에 있어서의 자외선의 조사량(기판(W1)의 1회전당 조사량)은, 단위 조사기(21A~21E)의 전부가 자외선을 조사하는 경우에 비하면, 작아진다. 도 8 및 도 9에 있어서는, 1회전당 조사량의 대소를, 기판(W1)에 부기되는 해칭의 소밀로 모식적으로 나타내고 있다.

제어부(7)는 기판(W1)을 회전시킨 상태로, 다시 단위 조사기(21B, 21D)에 의한 자외선의 조사를 정지시킨다. 도 10은, 단위 조사기(21A, 21E)와 기판(W1)의 구성의 일례를 개략적으로 나타내고 있다. 제어부(7)는 단위 조사기(21B~21D)에 의한 자외선의 조사를 정지시키므로, 도 10에 있어서는, 이러한 도시를 생략하고 있다.

이때, 기판(W1)의 주면 중 가상 원(A2)보다 외측의 영역에는, 단위 조사기(21A, 21E)에 의해 자외선이 조사되는 한편, 가상 원(A2)의 내측의 영역에서는, 자외선이 조사되지 않는다. 가상 원(A2)은, 단위 조사기(21A, 21E)의 서로 마주보는 면의 양방에 접한 원이다. 가상 원(A2)의 직경은 가상 원(A1)의 직경보다 크다. 즉, 단위 조사기(21B~21D)에 의한 자외선의 조사 정지에 따라, 보다 넓은 가상 원(A2)의 내측의 영역에 대한 자외선의 조사가 정지된다. 따라서, 가상 원(A2)의 외측의 영역, 즉, 보다 주연측의 영역에 대한 자외선의 조사량을, 가상 원(A2)의 내측의 영역에 대한 자외선의 조사량보다 증대시킬 수 있다.

한편, 가상 원(A2)의 외측의 영역은 항상 자외선이 조사되는 것은 아니다. 가상 원(A2)의 외측의 영역 내의 각 점이 단위 조사기(21A, 21E)의 사이에 위치할 때에는, 당해 점에는 자외선이 조사되지 않는다. 단위 조사기(21B, 21D)도 정지함에 따라, 자외선이 조사되지 않는 범위는 넓어지므로, 가상 원(A2)의 외측의 영역으로의 1회전당 조사량은, 도 9의 경우에 비해 저감된다. 도 9 및 도 10에 있어서는, 1회전당 조사량의 대소를, 기판(W1)에 부기되는 해칭의 소밀로 모식적으로 나타내고 있다.

도 11은, 제전 장치(10A)의 동작의 일례를 나타내는 플로우 차트이다. 여기서는, 기판(W1)의 전면으로의 자외선의 조사에 의해, 기판(W1)의 중앙 부근의 표면 전위가 주연 부근의 표면 전위보다 먼저 영에 가까워지는 경우를 상정한다.

스텝 S21~S23은 스텝 S1~S3과 각각 동일하다. 스텝 S23의 다음 스텝 S24에서, 제어부(7)는 회전 기구(14)를 제어하여 기판 유지부(1)를, 더 나아가 기판(W1)을 회전시킨다. 다음에 스텝 S25에서, 제어부(7)는 단위 조사기(21A~21E)에 자외선을 조사시킨다. 이에 따라, 기판(W1)의 주면의 전면에 자외선이 조사된다. 다음에 스텝 S26에서, 표면 전위 측정부(8A~8C)는 각각 표면 전위(VA~VC)를 측정하고, 측정한 표면 전위(VA~VC)를 제어부(7)에 출력한다.

다음에 스텝 S27에서, 제어부(7)는 표면 전위(VA)의 절대값이 기준값(Vref)보다 낮은지의 여부를 판단한다. 표면 전위(VA)가 기준값(Vref)보다 낮지 않다고 판단했을 때에는, 제어부(7)는 스텝 S26을 재차 실행한다. 표면 전위(VA)의 절대값이 기준값(Vref)보다 낮다고 판단했을 때에는, 스텝 S28에서, 제어부(7)는, 중앙의 단위 조사기(21C)에 의한 자외선의 조사를 정지한다. 이에 따라, 가상 원(A1)의 내측의 영역에 대한 자외선의 조사가 정지된다. 따라서, 가상 원(A1)의 내측의 영역에 있어서, 자외선의 과잉 조사에 기인한 역극성의 전하의 축적을 억제 또는 회피할 수 있다.

다음에 스텝 S29에서, 제어부(7)는 표면 전위(VB)의 절대값이 기준값(Vref)보다 낮은지의 여부를 판단한다. 표면 전위(VB)가 기준값(Vref)보다 낮지 않다고 판단했을 때에는, 제어부(7)는 스텝 S26을 재차 실행한다. 표면 전위(VB)의 절대값이 기준값(Vref)보다 낮다고 판단했을 때에는, 스텝 S30에서, 제어부(7)는 단위 조사기(21B, 21D)에 의한 자외선의 조사를 정지한다. 이에 따라, 가상 원(A2)의 내측의 영역에 대한 자외선의 조사가 정지된다. 따라서, 가상 원(A2)의 내측의 영역에 있어서, 자외선의 과잉 조사에 기인한 역극성의 전하의 축적을 억제 또는 회피할 수 있다.

다음에 스텝 S31에서, 제어부(7)는 표면 전위(VC)의 절대값이 기준값(Vref)보다 낮은지의 여부를 판단한다. 표면 전위(VC)가 기준값(Vref)보다 낮지 않다고 판단했을 때에는, 제어부(7)는 스텝 S26을 재차 실행한다. 표면 전위(VC)의 절대값이 기준값(Vref)보다 낮다고 판단했을 때에는, 스텝 S32에서, 제어부(7)는 단위 조사기(21A, 21E)에 의한 자외선의 조사를 정지한다. 이에 따라, 기판(W1)의 주면으로의 자외선의 조사가 정지된다. 즉, 기판(W1)의 제전 처리가 종료된다.

제전 장치(10A)에 있어서도, 상기 서술한 바와 같이, 기판(W1)의 주면의 각 영역에 자외선을, 각각의 제전에 적합한 조사량으로 조사할 수 있다. 이에 따라, 각 영역에 대한 자외선의 과잉 조사를 억제할 수 있고, 당해 과잉 조사에 기인하여 축적되는 역극성의 전하를 억제 또는 회피할 수 있다.

게다가 제전 장치(10A)에 따르면, 중앙의 단위 조사기(21C)에 의한 조사의 정지에 따라, 가상 원(A1)의 내측의 영역에 대한 자외선의 조사를 정지함과 함께, 가상 원(A1)의 외측의 영역의 조사량을 저감할 수 있다(도 9도 참조). 마찬가지로, 단위 조사기(21B~21C)에 의한 조사의 정지에 따라, 가상 원(A2)의 내측의 영역에 대한 자외선의 조사를 정지함과 함께, 가상 원(A2)의 외측의 영역의 조사량을 더욱 저감할 수 있다(도 10도 참조). 이에 따라, 주연 부근의 전하의 제거 속도를 저감할 수 있고, 주연 부근의 표면 전위를 보다 정밀도 좋게 제어할 수 있다. 한편, 기판(W1)의 중앙 부근에 있어서의 대전량은 초기적으로는 크기(도 28)때문에, 초기에 있어서의 단위 조사기(21A~21D)의 조사에 의해, 기판(W1)의 중앙 부근의 전하를 신속하게 제거할 수 있다.

한편, 상기 서술한 예에서는, X방향의 중앙으로부터 양측을 향해 순서대로 단위 조사기(21)를 정지시키고 있지만, 반드시 이것으로 한정되지 않는다. 요컨데, 제어부(7)는, 각 영역의 표면 전위가 시간의 경과와 함께 저감되었을 때에, 그 표면 전위에 대응하는 단위 조사기(21)를 정지시키면 된다.

<표면 전위의 측정 타이밍>

상기 서술한 예에 있어서는, 자외선의 조사 중에 표면 전위를 측정하였다. 그런데, 표면 전위 측정부(8)는 자외선의 조사 전에 표면 전위를 측정해도 된다. 이 경우, 제어부(7)는 그 표면 전위에 의거하여 각 영역의 제전에 요하는 필요 조사량을 결정한다. 표면 전위와 필요 조사량의 관계는, 예를 들면 실험 또는 시뮬레이션에 의해 미리 설정할 수 있다. 이 관계는 예를 들면 제어부(7)의 기억부 등에 기억되어 있어도 된다. 그리고, 제어부(7)는, 각 단위 조사기(21)의 조사 시간을 필요 조사량에 의거하여 결정한다. 제어부(7)는 이 조사 시간에 의거하여 각 단위 조사기(21)를 제어해도 된다. 즉, 제어부(7)는 단위 조사기(21)에 의한 자외선의 조사로부터의 경과 시간을 계시하고, 그 경과 시간이, 결정한 조사 시간을 초과했을 때에, 당해 단위 조사기(21)에 의한 자외선의 조사를 정지한다.

이에 따라서도, 각 단위 조사기(21)는 각 영역에 적절한 조사량으로 자외선을 조사할 수 있다. 따라서, 자외선의 과잉 조사에 기인한 역극성의 전하의 축적을 억제 또는 회피할 수 있다.

또한 이 경우, 표면 전위 측정부(8)는 제전 장치(10)에 반드시 설치될 필요는 없다. 표면 전위 측정부(8)는 제전 장치(10)의 외부에 설치되어, 기판(W1)의 표면 전위를 측정해도 된다. 제어부(7)는 이 표면 전위의 정보를 예를 들면 통신 등으로 취득해도 된다.

<단위 조사기(21)의 자외선의 강도>

제어부(7)는 복수의 단위 조사기(21)를 제어하여, 복수의 단위 조사기(21)로부터의 자외선의 강도를 서로 상이하게 해도 된다. 이 경우, 제어부(7)는 강도 제어부로서 기능한다. 예를 들면 단위 조사기(21)의 한 쌍의 전극은 석영 유리의 외측에 장착된다. 이 구조에 따르면, 자외선의 강도가 한 쌍의 전극 간의 전압에 의존한다. 제어부(7)는 이 한 쌍의 전극 간에 가변의 전압을 인가한다. 예를 들면 단위 조사기(21)는 인버터를 갖고 있다. 인버터는 가변의 진폭으로 교류 전압을 출력한다. 진폭이 높을수록, 자외선의 강도는 높다.

제어부(7)는 예를 들면 단위 조사기(21c)의 자외선의 강도를, 단위 조사기(21b)의 자외선의 강도보다 높게 제어해도 되고, 단위 조사기(21b)의 자외선의 강도를 단위 조사기(21a)의 자외선의 강도보다 높게 제어해도 된다. 이에 따르면, 제전이 느린 영역(W1c)에 대해서 자외선의 강도를 높여, 제전의 속도를 향상시킬 수 있다. 또한, 단위 조사기(21a)의 자외선의 강도를 낮춤으로써, 소비 전력을 저감시킬 수 있다.

마찬가지로, 제어부(7)는 예를 들면 단위 조사기(21A, 21E)의 자외선의 강도를, 단위 조사기(21B, 21D)의 자외선의 강도보다 높게 제어해도 되고, 단위 조사기(21B, 21D)의 자외선의 강도를 단위 조사기(21C)의 자외선의 강도보다 높게 제어해도 된다.

<단위 조사기의 형상 및 표면 전위 측정부의 배치>

상기 서술한 예에서는, 단위 조사기(21)는 원형, 링형, 또는 직선형(봉형)의 형상을 갖고 있었다. 도 12는, 자외선 조사기(2)의 다른 일례를 개략적으로 나타내는 사시도이다. 단위 조사기(21a)는 Z방향으로 보아, 반원 형상을 가지며, 단위 조사기(21b, 21c)는 원호형으로 연장되어 있다. 즉, 단위 조사기(21b, 21c)는 C자 형상을 갖고 있어도 된다. 단위 조사기(21a~21c)는 상이한 직경을 갖고 있다. 구체적으로는, 단위 조사기(21a)의 외경은, 단위 조사기(21b)의 내경보다 작고, 단위 조사기(21b)의 외경은 단위 조사기(21c)의 내경보다 작다. 단위 조사기(21a~21c)는 동심원형으로 배치되어 있다. 이 경우여도, 기판(W1)을 회전시킴으로써, 단위 조사기(21a~21c)는 각각 영역(W1a~W1c)의 전영역에 자외선을 조사할 수 있다.

또한, 표면 전위 측정부(8)는 반경 방향으로 나열되어 배치될 필요는 없다. 예를 들면 도 12에 나타내는 바와 같이, 표면 전위 측정부(8)는 경방향을 따라 나열되어 배치되어도 된다. 도 12에 있어서는 복수의 표면 전위 측정부(8)로서, 표면 전위 측정부(8a~8e)가 나타나 있다. 표면 전위 측정부(8a)는 기판(W1)의 중심과 대향하는 위치에 배치되어 있다. 표면 전위 측정부(8a~8e)는 기판(W1)의 경방향을 따라 나열되어 배치되어 있다. 구체적으로는, 표면 전위 측정부(8b, 8d)는 표면 전위 측정부(8a)를 끼우는 위치이며, 영역(W1b)과 대향하는 위치에 배치되어 있다. 표면 전위 측정부(8c, 8e)는 표면 전위 측정부(8a)를 끼우는 위치이며, 영역(W1c)과 대향하는 위치에 배치되어 있다.

영역(W1b)에 있어서의 표면 전위로서, 표면 전위 측정부(8b, 8d)에 의해 측정된 표면 전위의 통계값(예를 들면 평균값)을 채용해도 된다. 즉, 제어부(7)는, 표면 전위 측정부(8b, 8d)에 의해 측정된 표면 전위의 통계값의 절대값이 기준값(Vref)보다 낮을 때에, 영역(W1b)에 대응하는 단위 조사기(21b)(혹은, 단위 조사기(21B, 21D))를 정지시켜도 된다. 마찬가지로, 영역(W1c)에 있어서의 표면 전위로서, 표면 전위 측정부(8c, 8e)에 의해 측정된 표면 전위의 통계값(예를 들면 평균값)을 채용해도 된다.

또한 표면 전위 측정부(8)는 십자형으로 배치되어도 된다. 도 13은, 기판(W1) 및 표면 전위 측정부(8)의 일례를 개략적으로 나타내는 도면이다. 도 13의 예에 있어서는, 9개의 표면 전위 측정부(8)로서, 표면 전위 측정부(8a~8i)가 나타나 있으며, 이들은 십자형으로 배치되어 있다. 표면 전위 측정부(8a)는 기판(W1)의 중심과 대향하는 위치에 배치되며, 표면 전위 측정부(8a~8e)는 X방향을 따라 나열되어 배치되어 있고, 8a, 8f~8i는 Y방향을 따라 나열되어 배치되어 있다. 표면 전위 측정부(8b, 8d, 8f, 8g)는 영역(W1b)과 대향하고, 표면 전위 측정부(8c, 8e, 8h, 8i)는 영역(W1c)과 대향한다.

영역(W1b)에 있어서의 표면 전위로서, 표면 전위 측정부(8b, 8d, 8f, 8g)에 의해 측정된 표면 전위의 통계값(예를 들면 평균값)을 채용해도 된다. 영역(W1c)에 있어서의 표면 전위도 마찬가지이다.

또한 복수의 단위 조사기(21)가 격자형으로 배치되어 있어도 된다. 도 14는, 기판(W1), 자외선 조사기(2) 및 표면 전위 측정부(8)의 일례를 개략적으로 나타내는 도면이다. 복수의 단위 조사기(21)는, Z방향으로 보았을 때 직사각형의 형상을 갖고 있으며, 이들이 격자형으로 배치되어 있다. 복수의 표면 전위 측정부(8)도, 단위 조사기(21)에 대응하여 격자형으로 배치되어 있다. 각 표면 전위 측정부(8)는, 기판(W1)의 주면 중, 대응하는 단위 조사기(21)에 의해 조사되는 영역 내의 표면 전위를 측정한다.

제어부(7)는, 표면 전위 측정부(8)에 의해 측정된 표면 전위에 의거하여, 자외선 조사기(2)의 자외선의 조사 및 정지를 제어한다. 구체적으로는, 제어부(7)는 각 표면 전위 측정부(8)에 의해 측정된 표면 전위의 절대값이 기준값(Vref)보다 낮다고 판단했을 때에, 대응하는 단위 조사기(21)를 정지시킨다.

단위 조사기(21)는 허니콤형으로 배치되어도 된다. 도 15는, 기판(W1), 자외선 조사기(2) 및 표면 전위 측정부(8)의 일례를 개략적으로 나타내는 도면이다. 복수의 단위 조사기(21)는, Z방향으로 보았을 때 육각형의 형상을 갖고 있으며, 이들이 허니콤형으로 배치되어 있다. 복수의 표면 전위 측정부(8)는, 단위 조사기(21)에 대향하는 위치에 배치되어 있다. 각 표면 전위 측정부(8)는, 기판(W1)의 주면 중, 대응하는 단위 조사기(21)에 의해 조사되는 영역 내의 표면 전위를 측정한다.

제2의 실시의 형태

도 16은, 제전 장치(10)의 일례인 제전 장치(10B)의 구성을 개략적으로 나타내는 도면이다. 제전 장치(10B)는, 챔버(50), 기판 유지부(1), 회전 기구(14), 자외선 조사기(2), 측정 유닛(80), 이동 기구(22, 82), 기체 공급부(42) 및 배기부(61)를 구비하고 있다. 도 17은, 기판(W1), 측정 유닛(80) 및 자외선 조사기(2)의 구성의 일례를 개략적으로 나타내는 도면이다.

챔버(50)는 밀폐 공간을 형성하고 있으며, 기판 유지부(1), 자외선 조사기(2), 측정 유닛(80), 및, 이동 기구(22, 82)를 수용하고 있다. 기판 유지부(1)의 구체적인 일례는 제1의 실시의 형태와 같다.

챔버(50)의 예를 들어 천정 부분에는, 관통 구멍(54)이 형성되어 있다. 관통 구멍(54)은 천정 부분을 Z방향을 따라 관통한다. 이 관통 구멍(54)은 기체 공급부(42)에 접속되어 있다. 기체 공급부(42)는 관통 구멍(54)을 경유하여 기체를 챔버(50) 내에 공급한다. 이 관통 구멍(54)은 기판(W1)과 Z방향에 있어서 대향하고 있으며, 기체 공급부(42)로부터의 기체는 기판(W1)의 주면 상의 작용 공간에 공급된다. 기체 공급부(42)의 구체적인 일례는 제1의 실시의 형태와 같다.

챔버(50)의 예를 들어 측벽에는, 관통 구멍(53)이 형성되어 있다. 관통 구멍(53)은 예를 들어 X방향을 따라 당해 측벽을 관통하고 있다. 관통 구멍(53)은 배기부(61)에 접속되어 있다. 배기부(61)는 챔버(50) 내의 공기를, 관통 구멍(53)을 경유하여 외부로 배기한다.

챔버(50)에는, 기판(W1)의 출입구로서 기능하는 개폐식 셔터(도시생략)가 형성된다. 셔터는 제어부(7)에 의해 제어된다.

측정 유닛(80)은, 봉형의 부재(81)와, 복수의 표면 전위 측정부(8a~8c)를 구비하고 있다. 부재(81)는 그 길이방향이 Y방향을 따르는 자세로 배치되어 있다. 표면 전위 측정부(8a~8c)는 부재(81)의 하방측(기판(W1)측)의 면에 장착되어 있다. 표면 전위 측정부(8a~8c)는 Y방향에 있어서 나열되어 설치되어 있다.

이동 기구(82)는, 다음에 설명하는 측정 위치와 비측정 위치 사이에서, 측정 유닛(80)을 이동시킨다. 측정 위치는, 측정 유닛(80)이 기판(W1)의 주면에 대해서 Z방향에 있어서 소정 거리로 대향하는 위치이다. 소정 거리는 예를 들면 수[mm] 이하로 설정될 수 있다. 도 18은, 측정 유닛(80)이 측정 위치에서 정지했을 때의, 제전 장치(10B)의 구성의 일례를 개략적으로 나타내고 있다. 도 18에 있어서는, 도면의 간략화를 위해, 이동 기구(22, 82), 기체 공급부(42) 및 배기부(61)의 도시를 생략하고 있다. 도 19는, 측정 유닛(80)이 측정 위치에서 정지했을 때의, 기판(W1), 측정 유닛(80) 및 자외선 조사기(2)의 구성의 일례를 개략적으로 나타내는 도면이다.

측정 유닛(80)이 측정 위치에서 정지한 상태에 있어서, 표면 전위 측정부(8a~8c)는 Z방향에 있어서 기판(W1)의 주면과 대향한다. 구체적으로는, 표면 전위 측정부(8a)는 기판(W1)의 주면의 중심과 Z방향에 있어서 대향한다. 표면 전위 측정부(8a~8c)는 Y방향을 따라 나열되므로, 표면 전위 측정부(8a~8c)는 기판(W1)의 경방향을 따라 나열되게 된다. 즉, 표면 전위 측정부(8a~8c)는 경방향에 있어서 상이한 위치에서, 기판(W1)의 주면의 표면 전위를 측정한다. 표면 전위 측정부(8c)는 표면 전위 측정부(8b)보다 기판(W1)의 주연측에 위치해 있다.

비측정 위치는 상기 측정 위치와는 상이한 위치이며, 예를 들면 측정 유닛(80)이 기판(W1)과 Z방향에 있어서 대향하지 않는 위치이다(도 16 및 도 17).

이동 기구(82)에는 예를 들면 유압 실린더, 1축 스테이지 또는 모터 등을 채용할 수 있다. 이동 기구(82)는 제어부(7)에 의해 제어된다.

자외선 조사기(2)는 자외선을 조사한다. 자외선 조사기(2)는 예를 들면 엑시머 UV 램프이다. 자외선 조사기(2)는 예를 들면 봉형의 형상을 갖고 있으며, 그 길이방향이 Y방향을 따르는 자세로 배치되어 있다. 자외선 조사기(2)의 Y방향을 따르는 길이는 기판(W1)의 직경보다 길고, 자외선 조사기(2)의 X방향을 따르는 폭은 기판(W1)의 반경보다 짧다.

이동 기구(22)는 기판(W1)의 상방에 있어서, 자외선 조사기(2)를 기판(W1)의 주면을 따라(도에서는 X방향을 따라) 이동시킨다. 구체적으로는, 이동 기구(22)는 자외선 조사기(2)가 기판(W1)과는 X방향으로 어긋난 초기 위치(도 16 및 도 17)로부터, 자외선 조사기(2)를 X방향을 따라 기판(W1)측으로 이동시킨다. 그리고 이동 기구(22)는, 기판(W1)의 X방향에 있어서의 일단으로부터 적어도 기판(W1)의 중앙까지 자외선 조사기(2)를 이동시킨다. 이동 기구(22)에는 예를 들면 유압 실린더, 1축 스테이지 또는 모터 등을 채용할 수 있다. 이동 기구(22)는 제어부(7)에 의해 제어된다.

한편 도 16에 있어서는, 측정 유닛(80)과 자외선 조사기(2)는 Z방향에 있어서 같은 위치에 배치되어 있다. 따라서, 제어부(7)는 이들이 간섭하지 않도록, 이동 기구(22, 82)를 제어한다.

회전 기구(14)는 제1의 실시의 형태와 마찬가지로, 기판 유지부(1)를, 더 나아가 기판(W1)을 회전시킨다. 제어부(7)는, 회전 기구(14)를 제어하여 기판(W1)을 회전시킨 상태로, 자외선 조사기(2)에 자외선을 조사시키면서, 자외선 조사기(2)를 기판(W1)의 X방향의 일단으로부터 적어도 중앙까지 이동시킨다. 도 20 내지 도 25는, 자외선 조사기(2)를 이동시켰을 때의 모습의 일례를 개략적으로 나타내고 있다. 도 20, 도 22 및 도 24는, 제전 장치(10B)의 구성의 일례를 개략적으로 나타내고 있고, 도 21, 도 23 및 도 25는, 기판(W1), 자외선 조사기(2) 및 측정 유닛(80)의 구성의 일례를 개략적으로 나타내고 있다.

도 20 및 도 21에 있어서는, 자외선 조사기(2)가 기판(W1)의 X방향에 있어서의 단(端) 부근에 위치해 있다. 이 경우, 기판(W1) 중 가상 원(B1)의 내측의 영역에서는 자외선이 조사되지 않고, 가상 원(B1)의 외측의 영역에 있어서 자외선이 조사된다. 이 가상 원(B1)은, 기판(W1)의 동심원이며, 기판(W1)의 중심측에 있어서의 자외선 조사기(2)의 제1면(2a)과 접하는 원이다. 한편 기판(W1)의 1회전에 있어서, 기판(W1)의 주연에 가까운 부분일수록, 긴 거리로 자외선 조사기(2)의 바로 밑을 이동한다. 즉, 기판(W1)의 주연에 가까운 부분일수록 조사 시간이 길어진다. 따라서, 기판(W1)의 주연에 가까울수록 자외선의 조사량(1회전당 조사량)은 크다.

도 22 및 도 23에 있어서는, 자외선 조사기(2)가 X방향에 있어서, 기판(W1)의 중심과 주연 사이에 위치해 있다. 이 경우, 기판(W1) 중 가상 원(B2)의 내측의 영역에서는 자외선이 조사되지 않고, 가상 원(B2)의 외측의 영역에 있어서 자외선이 조사된다. 가상 원(B2)은, 기판(W1)의 동심원이며, 자외선 조사기(2)의 제1면(2a)과 접하는 원이다. 자외선 조사기(2)는 도 21과 비교할 때 기판(W1)의 중심측에 위치해 있으므로, 가상 원(B2)의 직경은 가상 원(B1)보다 좁다. 환언하면, 보다 넓은 영역에 자외선을 조사할 수 있다.

여기서 가상 원(B21)을 도입한다. 가상 원(B21)은 기판(W1)의 동심원이며, 기판(W1)의 주연측에 있어서의 자외선 조사기(2)의 제2면(2b)에 접하는 원이다. 이 가상 원(B21) 상의 점은, 기판(W1)의 회전에 수반하여, 가장 긴 거리로 자외선 조사기(2)의 바로 밑을 이동한다. 즉, 가상 원(B21)에 가까운 부분일수록 자외선의 조사 시간이 길어진다. 따라서, 가상 원(B21)에 가까울수록 자외선의 조사량(1회전당 조사량)은 크다. 즉, 자외선 조사기(2)가 기판(W1)의 중심측으로 이동함으로써, 1회전당 조사량이 큰 영역도 기판(W1)의 중심측으로 이동하게 된다.

도 24 및 도 25에 있어서는, 자외선 조사기(2)가 기판(W1)의 중심에 위치해 있다. 이 경우, 기판(W1)의 전역에 있어서 자외선이 조사된다. 여기서 가상 원(B3)을 도입한다. 가상 원(B3)은 기판(W1)의 동심원이며, 자외선 조사기(2)의 제1면(2a) 및 제2면(2b)에 접하는 원이다. 가상 원(B3)의 내측의 영역은 항상 자외선이 조사되므로, 이 영역에 있어서의 1회전당 조사량이 다른 영역에 비해 커진다.

이상과 같이, 자외선 조사기(2)의 이동과 함께, 1회전당 조사량이 큰 영역이 이동한다.

제어부(7)는, 이동 기구(22)에 의한 자외선 조사기(2)의 이동 속도를 제어할 수 있다. 이에 따라, 기판(W1)에 조사되는 자외선의 조사량을 제어할 수 있다. 예를 들면 제어부(7)는 이동 속도를 낮춤으로써, 자외선 조사기(2)에 의한 기판(W1) 상의 체재 시간을 늘릴 수 있다. 이에 따라, 기판(W1)에 대한 자외선의 조사량을 증대시킬 수 있다. 반대로, 제어부(7)는 이동 속도를 높임으로써, 기판(W1)에 대한 자외선의 조사량을 저감시킬 수 있다.

게다가, 제어부(7)는, 기판(W1)에 대한 자외선 조사기(2)의 위치에 따라, 이동 속도를 제어한다. 즉, 제어부(7)는, 이동 속도의 패턴(이동 속도의 위치에 따른 변화 패턴)을 제어하는 속도 제어 수단으로서 기능한다. 환언하면, 제어부(7)는, 기판(W1)에 대한 각 위치의 조사량을 이동 속도에 따라 제어한다. 예를 들면 제어부(7)는, 자외선 조사기(2)가 X방향에 있어서 기판(W1)의 단 부근에 위치할(도 20 및 도 21) 때의 이동 속도를, 자외선 조사기(2)가 기판(W1)의 중앙 부근에 위치할 때(도 24 및 도 25)의 이동 속도보다 낮출 수 있다. 이에 따르면, 자외선 조사기(2)가 기판(W1)의 주연 부근에 체재하는 시간을 늘릴 수 있다. 즉, 기판(W1)의 주연 부근의 영역에 대한 조사 시간을 증대시킬 수 있다. 따라서, 주연 부근의 영역에 조사되는 자외선의 조사량을 증대시킬 수 있다.

제어부(7)는, 자외선 조사 전에 있어서 표면 전위 측정부(8a~8c)에 의해 측정된 표면 전위(Va~Vc)에 의거하여, 자외선 조사기(2)의 이동 속도의 패턴을 제어한다. 즉, 자외선 조사 전의 표면 전위(Va~Vc)에 의거하여, 기판(W1)의 각 위치의 전하의 제거에 필요한 자외선의 필요 조사량을 결정하고, 각 위치에 있어서 그 조사량으로 자외선을 조사하기 위하여, 자외선 조사기(2)의 각 위치에 있어서의 이동 속도를 결정하는 것이다. 표면 전위(Va~Vc) 각각과 각 위치에 있어서의 필요 조사량의 관계는 예를 들면 미리 설정되어, 제어부(7)의 기억부 등에 기억된다.

여기서, 자외선 조사기(2)의 위치에 대해서 복수의 영역을 설정한다. 도 26은 이 영역을 나타내는 도면이다. 도 26의 예에 있어서는, 영역(R1, R21, R22, R31, R32)이 나타나 있다. 이들 영역은 Y방향으로 연장되는 영역이며, X방향에 있어서 인접하여 배치되어 있다. 영역(R1)은 기판(W1)의 중심을 포함하는 영역이며, 영역(R1)의 X방향의 중심이 기판(W1)의 중심과 일치한다. 영역(R31)은 기판(W1)의 X방향의 일방의 단에 위치하는 영역이며, 영역(R32)은 기판(W1)의 X방향의 타방의 단에 위치하는 영역이다. 영역(R21)은 영역(R1, R31)의 사이에 위치하고, 영역(R22)은 영역(R1)과 영역(R32) 사이에 위치한다. 영역(R1, R21, R22, R31, R32)의 X방향을 따르는 폭은 서로 동일하게 설정되어 있다.

이하에서는, 자외선 조사기(2)의 X방향에 있어서의 중심이, 영역(R1) 내에 위치할 때에, 자외선 조사기(2)가 영역(R1)에 위치한다고 정의한다. 영역(R21, R22, R31, R32)도 마찬가지이다.

다음에, 영역(R1, R21, R22, R31, R32)과, 표면 전위 측정부(8a~8c)의 관계에 대해서 설명한다. 표면 전위 측정부(8a)는, 측정 유닛(80)이 측정 위치에서 정지한 상태(도 19)로, 기판(W1)의 중심과 대향하는 위치에 배치되어 있다. 이 위치는 영역(R1)에 포함된다.

표면 전위 측정부(8b)는 영역(R21, R22)에 대응하여 설치된다. 구체적으로는, 측정 유닛(80)이 측정 위치에서 정지한 상태에 있어서, 표면 전위 측정부(8b)의 측정 대상 부분을 기판(W1)의 중심에 대해 ±90도 회전시킨 부분(81b, 82b)은, 각각 영역(R21, R22) 내에 포함된다. 표면 전위의 대칭성으로부터, 표면 전위는 주방향에 있어서 거의 동일한 것으로 보이므로, 표면 전위 측정부(8b)는 영역(R21, R22) 내의 부분(81b, 82b)의 표면 전위를 측정하고 있다고 볼 수 있다.

표면 전위 측정부(8c)는 영역(R31, R32)에 대응하여 설치되어 있다. 구체적으로는, 측정 유닛(80)이 측정 위치에서 정지한 상태에 있어서, 표면 전위 측정부(8c)의 측정 대상 부분을 기판(W1)의 중심에 대해 ±90도 회전시킨 부분(81c, 82c)은, 각각 영역(R31, R32) 내에 포함된다. 표면 전위의 대칭성으로부터, 표면 전위는 주방향에 있어서 거의 동일한 것으로 보이므로, 표면 전위 측정부(8c)는 영역(R31, R32) 내의 부분(81c, 82c)의 표면 전위를 측정하고 있다고 볼 수 있다.

다음에 이동 속도의 결정 방법의 일례에 대해서 설명한다. 여기서는, 자외선 조사기(2)가 영역(R31)으로부터 영역(R1)에 이동하고, 영역(R1)에서 정지하는 경우를 고려한다. 이 경우, 제어부(7)는 영역(R1, R21, R31)에 있어서의 자외선 조사기(2)의 이동 속도를 결정한다.

그런데, 기판(W1)의 중심 부근의 영역은, 자외선 조사기(2)가 기판(W1)의 중심 부근에 위치할 때에만, 자외선이 조사된다. 예를 들면 도 21 및 도 23에 나타내는 바와 같이, 자외선 조사기(2)가 기판(W1)의 중심으로부터 떨어져 있을 때는, 기판(W1)의 중심 부근의 영역에는, 자외선이 조사되지 않는다. 즉, 자외선 조사기(2)는, 기판(W1)의 중심 부근의 영역의 제전에 요하는 필요 조사량을, 영역(R1)에 위치하는 제1 기간에 있어서 조사할 필요가 있다.

여기서 제어부(7)는, 영역(R1)에 있어서의 이동 속도를, 기판(W1)의 중심의 표면 전위(Va)에 의거하여 결정한다. 구체적으로는, 제어부(7)는, 기판(W1)의 중심 부근의 영역의 제전에 필요한 필요 조사량(Ua)을 표면 전위(Va)에 의거하여 결정하고, 그 필요 조사량(Ua)을 제1 기간에 있어서 조사할 수 있도록, 영역(R1)에 있어서의 이동 속도를 결정한다. 표면 전위(Va~Vc)와 각 영역의 필요 조사량의 관계는, 상기 서술한 바와 같이, 예를 들면 실험 또는 시뮬레이션에 의해 미리 설정되어 있다.

자외선 조사기(2)가 영역(R21)에 위치할 때에는, 표면 전위 측정부(8b)의 측정 대상 부분을 포함하는 링형의 영역(링 영역이라고도 함)에 대해서, 보다 큰 조사량(1회전당 조사량)으로 자외선을 조사할 수 있다(도 23도 참조). 따라서, 간단히 생각할 때, 이 링 영역은, 주로 자외선 조사기(2)가 영역(R21)에 위치하는 제2 기간에 있어서, 제전된다.

이에, 제어부(7)는, 링 영역의 제전에 요하는 필요 조사량(Ub)을 표면 전위(Vb)에 의거하여 결정하고, 그 필요 조사량(Ub)을 제2 기간에 있어서 조사할 수 있도록, 영역(R21)에 있어서의 이동 속도를 결정한다.

혹은, 자외선 조사기(2)가 영역(R1)에 위치할 때에 제1 링 영역에 조사되는 자외선의 조사량도 감안하여, 영역(R21)에 있어서의 이동 속도를 결정해도 된다. 그런데, 영역(R1)에 있어서의 이동 속도가 낮을수록, 제1 기간에 있어서 제1 링 영역에 조사되는 조사량은 크다. 그리고, 표면 전위(Va)가 높을수록 영역(R1)에 있어서의 이동 속도가 낮은 것을 감안할 때, 표면 전위(Va)가 높을수록, 제1 기간에 있어서 제1 링 영역에 조사되는 조사량은 크다고 볼 수 있다. 환언하면, 표면 전위(Va)가 높을수록, 제2 기간에 있어서 조사해야 할 조사량은 저감된다.

이에, 제어부(7)는 영역(R21)에 있어서의 이동 속도를, 표면 전위(Va, Vb)에 의거하여 결정해도 된다. 구체적으로는, 제어부(7)는 표면 전위(Vb)가 높을수록, 영역(R21)의 이동 속도를 낮게 설정함과 함께, 표면 전위(Va)가 높을수록, 영역(R21)에 있어서의 이동 속도를 증대하는 보정을 행해도 된다.

자외선 조사기(2)가 영역(R31)에 위치할 때에는, 표면 전위 측정부(8c)의 측정 대상 부분을 포함하는 주연 영역에 대해서, 보다 큰 조사량(1회전당 조사량)으로 자외선을 조사할 수 있다(도 25도 참조). 따라서, 간단히 생각할 때, 이 주연 영역은 주로 자외선 조사기(2)가 영역(R31)에 위치하는 제3 기간에 있어서, 제전 된다.

이에, 제어부(7)는, 주연 영역의 제전에 요하는 필요 조사량(Uc)을, 표면 전위(Vc)에 의거하여 결정하고, 그 필요 조사량(Uc)을 부여하도록, 영역(R31)에 있어서의 이동 속도를 결정한다.

혹은, 자외선 조사기(2)가 영역(R1, R21)에 위치할 때에 주연 영역에 조사되는 자외선의 조사량도 감안하여, 영역(R31)에 있어서의 이동 속도를 결정해도 된다. 그런데, 영역(R1, R21)에 있어서의 이동 속도가 낮을수록, 제1 기간 및 제2 기간에 있어서 주연 영역에 조사되는 조사량은 크다. 그리고, 표면 전위(Va, Vb)가 높을수록, 각각 영역(R1, R21)에 있어서의 이동 속도가 낮은 것을 감안할 때, 표면 전위(Va, Vb)가 높을수록, 각각 제1 기간 및 제2 기간에 있어서 주연 영역에 조사되는 조사량은 크다. 환언하면, 표면 전위(Va)가 높을수록, 제3 기간에 있어서 조사해야 할 조사량은 저감되고, 표면 전위(Vb)가 높을수록, 제3 기간에 있어서 조사해야 할 조사량은 저감된다.

이에, 제어부(7)는 영역(R31)에 있어서의 이동 속도를, 표면 전위(Va~Vc)에 의거하여 결정해도 된다. 구체적으로는, 제어부(7)는 표면 전위(Vc)가 높을수록, 영역(R31)의 이동 속도를 낮게 설정함과 함께, 표면 전위(Va, Vb) 각각이 높을수록, 영역(R31)의 이동 속도를 증대하는 보정을 행해도 된다.

도 27은, 제전 장치(10B)의 동작의 일례를 나타내는 플로우 차트이다. 초기적으로는, 자외선 조사기(2) 및 측정 유닛(80)은 기판(W1)에 대해서 동일한 측에 위치해 있다. 스텝 S41, S42는 각각 스텝 S1, S2와 동일하다. 스텝 S42의 다음 스텝 S43에서, 제어부(7)는 이동 기구(82)를 제어하여, 측정 유닛(80)을 측정 위치까지 이동시킨다(도 19). 다음에 스텝 S44에서, 제어부(7)는 회전 기구(14)를 제어하여 기판 유지부(1)를, 더 나아가 기판(W1)을 회전시킨다. 다음에 스텝 S45에서, 표면 전위 측정부(8a~8c)는 표면 전위(Va~Vc)를 각각 측정한다. 스텝 S45에 있어서, 기판(W1)이 회전하고 있으므로, 제어부(7)는, 복수의 타이밍으로 표면 전위(Va~Vc)를 측정하고, 그 통계값(예를 들면 평균값 등)을 표면 전위(Va~Vc)로서 채용해도 된다.

다음에 스텝 S46에서, 제어부(7)는, 측정한 표면 전위(Va~Vc)에 의거하여, 자외선 조사기(2)의 이동 속도의 패턴을 결정한다. 여기서 말하는 이동 속도의 패턴이란, 자외선 조사기(2)의 위치와 이동 속도의 관계를 나타내고 있다. 예를 들면 제어부(7)는 영역(R1, R21, R31)에 있어서의 이동 속도를 결정한다.

다음에 스텝 S47에서, 제어부(7)는 측정 유닛(80)을 비측정 위치까지 이동시킨다. 구체적으로는, 제어부(7)는 측정 유닛(80)을 X방향을 따라, 자외선 조사기(2)와는 반대측으로 이동시켜, 측정 유닛(80)을 기판(W1)과 대향하지 않는 비측정 위치에서 정지시킨다. 이에 따라, 자외선 조사기(2)를 이동시켜도, 측정 유닛(80)과 충돌하지 않는다. 한편 스텝 S46, S47의 실행 순서는 반대여도 되고, 이들을 병행하여 실행해도 된다.

다음에 스텝 S48에서, 제어부(7)는, 결정한 이동 속도의 패턴으로 자외선 조사기(2)를 이동시킨다. 이에 따라, 자외선 조사기(2)로부터의 자외선이 적당하게 기판(W1)의 주면에 조사된다. 게다가, 기판(W1)의 각 위치에 적절한 조사량으로 자외선이 조사된다. 따라서, 자외선의 과잉 조사에 기인한 역극성의 전하의 축적을 억제 또는 회피할 수 있다.

상기 서술한 예에 있어서는, 제어부(7)는 이동 기구(22)를 제어하여, 자외선 조사기(2)를 기판(W1)의 단에서부터 중앙까지 이동시키고 있지만, 자외선 조사기(2)를 기판(W1)의 단에서부터 단까지 이동시켜도 된다. 즉, 자외선 조사기(2)를 영역(R31, R21, R1, R22, R32)을 이 순서로 경유하여 기판(W1)의 주면에 자외선을 조사해도 된다.

제2의 실시의 형태에 있어서도, 자외선의 조사 중에, 표면 전위를 측정해도 된다. 예를 들면 자외선 조사기(2)와 기판(W1) 사이이며, Y방향에 있어서의 기판(W1)의 중심과 대향하는 위치에 단일의 표면 전위 측정부(8)를 배치해도 된다. 그리고, 자외선 조사기(2)와 표면 전위 측정부(8)의 위치 관계를 고정하고, 이들을 일체로 이동시켜도 된다. 혹은, X방향에 있어서 자외선 조사기(2)와 인접하는 위치에 표면 전위 측정부(8)를 마련하고, 이들을 일체로 이동시켜도 된다. 그리고, 제어부(7)는, 자외선 조사 중에 측정한 표면 전위에 의거하여, 자외선 조사기(2)를 X방향으로 이동시켜도 된다.

<표면 전위 측정부(8)>

표면 전위 측정부(8)는 제전 장치(10)에 반드시 설치될 필요는 없다. 표면 전위 측정부(8)는 제전 장치(10)의 외부에 설치되어, 기판(W1)의 표면 전위를 측정해도 된다. 제어부(7)는 이 표면 전위의 정보를 예를 들면 통신 등으로 취득해도 된다.

<이동 기구>

이동 기구(22, 82)는 각각 자외선 조사기(2) 및 측정 유닛(80)을 이동시키고 있지만, 반드시 이것으로 한정되지 않는다. 예를 들면 1개의 이동 기구를 마련하고, 이 이동 기구가 기판 유지부(1)를 X방향으로 이동시켜도 된다. 이에 따라, 자외선 조사기(2) 및 측정 유닛(80) 각각과 기판 유지부(1)를 X방향을 따라 상대적으로 이동시킬 수 있다.

1: 기판 유지 수단(기판 유지부)
2: 자외선 조사 수단(자외선 조사기)
21: 단위 조사 수단(단위 조사기)
7: 제어 수단(제어부)
8: 표면 전위 측정 수단(표면 전위 측정부)
10: 제전 장치
12: 이동 수단(이동 기구)
14: 회전 수단(회전 기구)

Claims

대전된 기판에 대해서, 그 대전량을 저감하는 처리를 행하는 제전 장치로서,
기판을 유지하는 기판 유지 수단과,
기판의 주면을 분할한 복수의 영역의 상호간에 대해서 상이한 조사량으로, 기판의 상기 복수의 영역에 대해서 자외선을 조사할 수 있는 자외선 조사 수단을 구비하는, 제전 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 복수의 영역에 대한 상기 자외선 조사 수단으로부터의 자외선의 조사량은 가변이며,
상기 제전 장치는,
상기 복수의 영역 내의 표면 전위를 각각 측정하는 복수의 표면 전위 측정 수단과,
상기 복수의 영역 각각에 있어서의 조사량을, 상기 복수의 표면 전위 측정 수단에 의해 측정된 표면 전위에 따라 제어하는 조사량 제어 수단을 추가로 구비하는, 제전 장치.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
상기 자외선 조사 수단은 복수의 단위 조사 수단을 가지며,
상기 복수의 단위 조사 수단은 상기 복수의 영역에 각각 자외선을 조사하는, 제전 장치.
청구항 2에 있어서,
상기 자외선 조사 수단을 제어하는 자외선 제어 수단을 구비하고,
상기 자외선 조사 수단은 복수의 단위 조사 수단을 가지며,
상기 복수의 단위 조사 수단은 상기 복수의 영역에 각각 자외선을 조사하고,
상기 복수의 표면 전위 측정 수단은, 상기 자외선 조사 수단에 의한 자외선의 조사 중에 있어서, 기판의 주면의 표면 전위를 측정하고,
상기 자외선 제어 수단은,
상기 복수의 표면 전위 측정 수단 중 하나에 의해 측정된 상기 복수의 영역 중 하나에 있어서의 표면 전위의 절대값이, 기준값보다 낮은지의 여부를 판단하고,
상기 복수의 영역 중 상기 하나에 있어서의 표면 전위의 절대값이 상기 기준값보다 낮다고 판단했을 때에, 상기 복수의 단위 조사 수단 중 상기 복수의 영역 중 상기 하나에 대응한 단위 조사 수단을 정지시키는, 제전 장치.
청구항 3에 있어서,
상기 복수의 단위 조사 수단은, 서로 상이한 직경을 포함하는 원호형 또는 링형의 형상을 갖고 있으며, 상기 복수의 단위 조사 수단은 동심원형으로 배치되어 있는, 제전 장치.
청구항 3에 있어서,
기판의 주면에 수직인 축을 회전축으로 하여, 상기 기판 유지 수단을 회전시키는 회전 수단을 추가로 구비하고,
상기 복수의 단위 조사 수단은, 기판의 주면에 평행한 제1 방향으로 연장되는 봉형의 형상을 갖고 있으며, 기판의 주면에 평행하고 또한 상기 제1 방향에 수직인 제2 방향을 따라 나열되어 배치되는, 제전 장치.
청구항 3에 있어서,
상기 복수의 단위 조사 수단 각각의 자외선의 조사 및 정지를 전환하여, 상기 복수의 영역 각각에 대한 자외선의 조사량을 제어하는 온/오프 제어 수단을 추가로 구비하는, 제전 장치.
청구항 3에 있어서,
상기 복수의 단위 조사 수단을 제어하여, 상기 복수의 단위 조사 수단 각각으로부터 조사되는 자외선의 강도를 제어하는 강도 제어 수단을 추가로 구비하는, 제전 장치.
청구항 2에 있어서,
기판의 주면을 따르는 방향으로 상기 자외선 조사 수단 및 상기 기판 유지 수단을 상대적으로 이동시키는 제1 이동 수단과,
기판의 주면에 수직인 축을 회전축으로 하여, 상기 기판 유지 수단을 회전시키는 회전 수단과,
상기 제1 이동 수단을 제어하여, 상기 자외선 조사 수단과 상기 기판 유지 수단 사이의 상대적인 이동 속도의 패턴을, 상기 복수의 표면 전위 측정 수단에 의해 측정된 표면 전위에 의거하여 제어하는 속도 제어 수단을 추가로 구비하는, 제전 장치.
청구항 9에 있어서,
상기 복수의 표면 전위 측정 수단이 기판의 주면에 대향하는 위치와, 상기 복수의 표면 전위 측정 수단이 기판의 주면에 대향하지 않는 위치 사이에서, 상기 복수의 표면 전위 측정 수단과 상기 기판 유지 수단을 상대적으로 이동시키는 제2 이동 수단을 추가로 구비하는, 제전 장치.
대전된 기판의 대전량을 저감하는 제전 방법으로서,
기판 유지 수단에 기판을 배치하는 제1 공정과,
자외선 조사 수단이, 기판의 주면을 분할한 복수의 영역에 대해서 상이한 조사량으로, 기판의 상기 복수의 영역에 대해서 자외선을 조사하는 제2 공정을 구비하는, 제전 방법.
청구항 11에 있어서,
상기 제2 공정은,
상기 자외선 조사기에 포함되는 복수의 단위 조사 수단이 상기 복수의 영역에 각각 자외선의 조사를 개시하는 공정과,
상기 자외선 조사 수단에 의한 자외선의 조사 중에 있어서, 복수의 표면 전위 측정 수단이 기판의 주면의 표면 전위를 측정하는 공정과,
상기 복수의 표면 전위 측정 수단 중 하나에 의해 측정된 상기 복수의 영역 중 하나에 있어서의 표면 전위의 절대값이, 기준값보다 낮은지의 여부를 판단하는 공정과,
상기 복수의 영역 중 상기 하나에 있어서의 표면 전위의 절대값이 상기 기준값보다 낮다고 판단했을 때에, 상기 복수의 단위 조사 수단 중 상기 복수의 영역 중 상기 하나에 대응한 단위 조사 수단을 정지시키는 공정을 포함하는, 제전 방법.
청구항 11에 있어서,
상기 자외선 조사 수단은 복수의 단위 조사 수단을 가지며,
상기 복수의 단위 조사 수단은 상기 복수의 영역에 각각 자외선을 조사하는, 제전 방법.
청구항 13에 있어서,
상기 복수의 단위 조사 수단은, 서로 상이한 직경을 포함하는 원호형 또는 링형의 형상을 갖고 있으며, 상기 복수의 단위 조사 수단은 동심원형으로 배치되어 있는, 제전 방법.
청구항 13에 있어서,
상기 복수의 단위 조사 수단은, 기판의 주면에 평행한 제1 방향으로 연장되는 봉형의 형상을 갖고 있으며, 기판의 주면에 평행하고 또한 상기 제1 방향에 수직인 제2 방향을 따라 나열되어 배치되어 있고,
상기 제2 공정에 있어서, 기판의 주면에 수직인 축을 회전축으로 하여, 상기 기판 유지 수단을 회전시키는, 제전 방법.
청구항 13에 있어서,
상기 제2 공정에 있어서, 상기 복수의 단위 조사 수단 각각의 자외선의 조사 및 정지를 전환하여, 상기 복수의 영역 각각에 대한 자외선의 조사량을 제어하는, 제전 방법.
청구항 13에 있어서,
상기 제2 공정에 있어서, 상기 복수의 단위 조사 수단을 제어하여, 상기 복수의 단위 조사 수단 각각으로부터 조사되는 자외선의 강도를 제어하는, 제전 방법.
청구항 11에 있어서,
상기 제2 공정은,
상기 자외선 조사 수단에 의한 자외선의 조사 중에 있어서, 복수의 표면 전위 측정 수단이 기판의 주면의 표면 전위를 측정하는 공정과,
상기 자외선 조사 수단에 포함되는 복수의 단위 조사 수단이 상기 복수의 영역에 각각 자외선의 조사를 개시하는 공정과,
기판의 주면에 수직인 축을 회전축으로 하여, 상기 기판 유지 수단을 회전시키면서, 상기 복수의 표면 전위 측정 수단에 의해 측정된 표면 전위에 의거하여 제어된 이동 속도의 패턴으로, 기판의 주면을 따르는 방향으로 상기 자외선 조사 수단 및 상기 기판 유지 수단을 상대적으로 이동시키는 공정을 구비하는, 제전 방법.
청구항 18에 있어서,
상기 제2 공정은,
상기 복수의 표면 전위 측정 수단이 기판의 주면에 대향하는 위치와, 상기 복수의 표면 전위 측정 수단이 기판의 주면에 대향하지 않는 위치 사이에서, 상기 복수의 표면 전위 측정 수단과 상기 기판 유지 수단을 상대적으로 이동시키는 공정을 추가로 구비하는, 제전 방법.