KR20180098618A - 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법 - Google Patents

기판 처리 장치 및 기판 처리 방법 Download PDF

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Abstract

기판 처리 장치에 있어서는, 열처리부에 설치되는 제전 장치에 의해 기판의 제전 처리가 행해진다. 제전 장치(OWE)에 있어서는, 기판(W)을 유지하는 유지부(434) 및 진공 자외선을 출사하는 출사부(300) 중 적어도 한쪽이 다른쪽에 대해서 일방향으로 상대적으로 이동된다. 이 때, 출사부에 의해 출사되는 진공 자외선(UV)이 기판의 일면에 조사된다. 기판의 일면 전체에 진공 자외선이 조사됨으로써, 제전 처리가 종료된다. 그 후, 제전 처리 후의 기판은 도포 처리부의 도포 처리 유닛에 반송된다. 도포 처리 유닛에 있어서, 제전 처리 후의 기판의 일면에 처리액의 막이 형성된다.

Description

기판 처리 장치 및 기판 처리 방법
본 발명은, 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법에 관한 것이다.
반도체 기판, 액정 표시 장치용 기판, 플라즈마 디스플레이용 기판, 광디스크용 기판, 자기 디스크용 기판, 광학 자기 디스크용 기판 또는 포토마스크(photomask)용 기판 등의 각종 기판에 여러 가지의 처리를 행하기 위해서, 기판 처리 장치가 이용되고 있다.
기판 처리 장치에 의한 일련의 처리의 과정에 있어서 기판이 대전하고 있으면, 기판에 파티클 등이 부착하기 쉬워진다. 또, 방전 현상에 의해 기판 표면에 형성되는 배선 패턴이 파손될 가능성이 있다. 이러한 불편의 발생을 방지하기 위해서, 특허 문헌 1에 기재된 기판 처리 장치에 있어서는, 기판 반송 장치에 의해 반송되는 기판이 이오나이저에 의해 제전된다.
일본 특허 공개 공보 제2000-114349호
특허 문헌 1에 기재된 이오나이저는, 대략 원통형상의 외측 전극과 그 중앙부에 설치된 내측 전극을 포함한다. 외측 전극과 내측 전극의 사이에 교류 전압이 인가됨으로써 이온이 발생한다. 발생한 이온은, 기판 반송 장치의 유지 부재에 의해 유지되는 기판의 표면에 분무된다. 그것에 의해, 반송 중인 기판이 제전된다.
기판 처리 장치에 있어서는, 기판으로의 파티클 등의 부착 및 방전 현상의 발생에 한정하지 않고, 대전에 기인하는 기판의 처리 불량의 발생을 보다 저감시키는 것이 요구된다. 그 때문에, 기판은 가능한 한 0(V)에 가까워지도록 제전되는 것이 바람직하다.
상기의 이오나이저에 의하면, 1000(V) 정도로 대전하는 기판의 전위를 100(V) 정도로까지 저하시킬 수 있지만, 10(V) 정도로 대전하는 기판의 전위를 0(V)에 가까워지도록 저하시킬 수는 없다.
본 발명의 목적은, 대전에 기인하는 처리 불량의 발생이 방지된 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법을 제공하는 것이다.
(1) 본 발명의 일국면에 따르는 기판 처리 장치는, 기판의 제전 처리를 행하는 제전부와, 제전부에 의해 제전된 기판의 일면에 처리액을 도포함으로써 기판의 일면에 처리액의 막을 형성하는 도포 처리부와 제어부를 구비하고, 제전부는, 산소 분자를 포함한 분위기 내에서 기판을 유지하는 유지부와, 진공 자외선을 출사하는 출사부와, 유지부 및 출사부 중 적어도 한쪽을 다른쪽에 대해서 일방향으로 상대적으로 이동시키는 상대적 이동부를 포함하고, 제어부는, 출사부에 의해 출사되는 진공 자외선이 분위기를 통해 유지부에 의해 유지된 기판의 일면에 조사되도록, 출사부 및 상대적 이동부를 제어한다.
그 기판 처리 장치에 있어서는, 제전부에 의해 기판의 제전 처리가 행해진다. 제전부에서는, 기판을 유지하는 유지부 및 출사부 중 적어도 한쪽이 다른쪽에 대해서 일방향으로 상대적으로 이동되면서, 출사부에 의해 출사되는 진공 자외선이 기판의 일면에 조사된다. 이 때, 진공 자외선의 일부는, 산소 분자를 포함하는 분위기에 흡수된다. 기판의 일면 상의 분위기가 진공 자외선의 일부를 흡수함으로써, 그 분위기에 포함되는 산소 분자가 광해리에 의해 2개의 산소 원자로 분해된다. 분해된 산소 원자가 주위에 존재하는 산소 분자와 결합함으로써 오존이 발생된다.
오존은, 정전하를 띤 공명 구조와 부전하를 띤 공명 구조의 중합에 의해서 표현되는 공명 혼성체이다. 각 공명 구조는, 공유 결합 및 배위 결합을 포함한다. 배위 결합은 불안정하기 때문에, 발생된 오존이 플러스 또는 마이너스에 대전한 기판의 일면에 접촉하면, 오존과 기판의 사이에서 전하의 수수가 행해진다. 이 경우, 오존의 배위 결합이 절단됨과 함께, 기판의 전위가 0(V)에 가까워진다. 이와 같이 하여, 기판의 대전량 및 대전 극성에 의하지 않고 기판의 전체가 제전된다.
도포 처리부에 있어서, 제전 처리 후의 기판의 일면에 처리액의 막이 형성된다. 이 경우, 제전 처리 후의 기판의 전위는 거의 0(V)이 되고 있으므로, 도포 처리 시에 대전에 기인하는 처리 불량이 발생하는 것이 방지된다.
(2) 제어부는, 미리 정해진 광량의 진공 자외선이 기판에 조사되도록, 상대적 이동부에 의한 유지부와 출사부의 상대적인 이동 속도를 제어해도 된다.
이 경우, 유지부와 출사부의 상대적인 이동 속도가 제어됨으로써, 기판의 일면 상에서 단위 면적 당에 조사되는 진공 자외선의 광량이 조정된다. 그것에 의해, 기판 상에서 발생되는 오존의 양이 조정된다. 이동 속도를 높게 함으로써, 기판에 조사되는 진공 자외선의 광량이 감소한다. 그것에 의해, 기판 상에서 발생되는 오존의 양을 감소시킬 수 있다. 또, 이동 속도를 낮게 함으로써, 기판에 조사되는 진공 자외선의 광량이 증가한다. 그것에 의해, 기판 상에서 발생되는 오존의 양을 증가시킬 수 있다. 따라서, 기판의 일면 상에 원하는 양의 오존을 균일하게 공급하는 것이 가능해진다. 그 결과, 기판의 전체를 균일하게 제전하는 것이 가능해진다.
(3) 제전부는, 유지부 및 유지부에 의해 유지되는 기판을 수용하는 케이싱과, 케이싱 내에 질소 가스를 공급하는 제1 질소 가스 공급부와, 케이싱 내의 산소 농도를 검출하는 농도 검출부를 구비하고, 출사부는, 출사되는 진공 자외선이 케이싱 내에서 유지부에 의해 유지된 기판의 일면에 조사되도록 케이싱에 부착되고, 제어부는, 농도 검출부에 의해 검출되는 산소 농도가 미리 정해진 처리 농도 이하일 때 출사부에 의해 출사되는 진공 자외선이 기판에 조사되도록 출사부 및 상대적 이동부를 제어해도 된다.
이 경우, 산소 농도가 미리 정해진 처리 농도 이하인 분위기 내에서 출사부에 의해 진공 자외선이 기판에 조사된다. 그것에 의해, 오존이 과잉으로 발생되는 것이 억제된다. 그 결과, 케이싱의 외부에 새어나오는 오존의 양이 저감된다. 또한, 케이싱 내에 질소 가스가 공급되고 있으므로, 오존의 발생시에 질소 가스가 산소 원자와 산소 분자의 삼체 반응의 촉매로서 기능한다. 따라서, 적절한 양의 오존을 효율적으로 발생시킬 수 있다.
(4) 케이싱은, 또한 상대적 이동부를 수용함과 함께, 개구부가 형성된 상면을 갖고, 제전부는, 개구부로부터 이격하는 제1 위치와 개구부를 폐색하는 제2 위치의 사이에서 상하 방향으로 이동 가능하게 설치되는 폐색 부재와, 폐색 부재를 제1 위치와 제2 위치에 이동시키는 개폐 구동부와, 폐색 부재가 제1 위치에 있을 때 수평 자세의 기판을 폐색 부재의 하방에서 또한 개구부의 상방의 위치와 케이싱 내의 위치의 사이에서 상하 방향으로 이동시키는 기판 이동 기구를 더 포함하고, 상대적 이동부는, 케이싱 내에서 유지부에 의해 유지된 기판을 일방향으로서 수평 방향으로 이동시키고, 제1 질소 가스 공급부는, 폐색 부재가 제2 위치에 있을 때 케이싱 내에 질소 가스를 공급해도 된다.
상기의 구성에 있어서는, 폐색 부재가 제1 위치에 있을 때 수평 자세의 기판을 폐색 부재와 개구부의 사이에 수평 방향으로 삽입할 수 있다. 그 기판은, 기판 이동 기구에 의해 개구부의 상방의 위치로부터 개구부를 통해 케이싱 내의 위치로 이동된다. 그 후, 폐색 부재가 제1 위치로부터 제2 위치로 하강함으로써 개구부가 폐색된다. 이 상태로, 제1 질소 가스 공급부로부터 케이싱 내에 질소 가스가 공급됨으로써, 케이싱 내의 산소 농도가 저하된다. 상대적 이동부에 의해 기판이 수평 방향으로 이동되면서, 출사부에 의해 기판의 일면에 광이 조사된다. 그것에 의해, 기판의 전체가 제전된다. 그 후, 폐색 부재가 제2 위치로부터 제1 위치로 상승함으로써 개구부가 개방된다. 이 상태로, 기판이 케이싱 내의 위치로부터 개구부를 통해 개구부의 상방의 위치로 이동된다. 그 후, 수평 자세의 기판을 폐색 부재와 개구부의 사이로부터 수평 방향으로 취출할 수 있다.
상기의 구성에 의하면, 개폐 부재의 상하 이동에 의해 케이싱을 밀폐 상태 및 개방 상태로 할 수 있다. 이 경우, 개폐 부재와 케이싱을 접동시키지 않고 개구부를 개폐할 수 있으므로, 파티클이 발생하지 않는다. 또, 개구부와 폐색 부재의 사이의 이격 거리가 짧은 경우라도, 수평 자세의 기판을 반입 및 반출할 수 있다. 그것에 의해, 케이싱의 상부에 폐색 부재를 이동시키기 위한 큰 스페이스가 필요없다. 또, 기판의 반입 시 및 반출 시에 케이싱 내에서 발생된 오존의 누설을 최소한으로 할 수 있다. 또한, 기판의 상하 이동에 의해 케이싱 내로 수평 자세의 기판을 이동시키고 또한 케이싱 외로 수평 자세의 기판을 이동시킬 수 있다. 또, 케이싱 내에서 수평 자세의 기판을 수평 방향으로 이동시킬 수 있다. 이 경우, 기판을 이동시키기 위한 기구가 복잡화되지 않는다. 이러한 결과, 기판의 반입 및 반출을 위한 구성을 복잡화하지 않고, 일정한 저산소 농도의 분위기 중에서 기판을 제전할 수 있다.
(5) 폐색 부재가 제2 위치에 있을 때 케이싱의 상면의 개구부를 둘러싸는 영역에 폐색 부재의 하면이 접촉해도 된다.
이 경우, 폐색 부재에 의해 케이싱의 개구부가 폐색되었을 때에, 폐색 부재와 케이싱의 사이에 간극이 생기지 않는다. 그것에 의해, 간단한 구성으로 케이싱 내의 밀폐성이 향상된다.
(6) 제전부는, 폐색 부재가 제1 위치에 있을 때 폐색 부재의 하면과 개구부의 가장자리부의 사이에 질소 가스의 흐름을 형성하는 제2 질소 가스 공급부를 더 구비해도 된다.
이 경우, 제2 질소 가스 공급부에 의해 형성되는 질소 가스의 흐름은, 폐색 부재의 하방의 공간과 그 공간의 바깥쪽의 사이에서 분위기의 흐름을 차단한다. 그것에 의해, 케이싱의 외부의 분위기가 개구부를 통해 케이싱 내에 진입하는 것이 방지됨과 함께 케이싱 내에서 발생된 오존이 개구부를 통해 케이싱 외로 유출하는 것이 억제된다.
(7) 제전부는, 케이싱 및 출사부를 수용하는 하우징과, 하우징 내의 분위기를 배기하는 배기부를 더 구비해도 된다.
이것에 의해, 케이싱으로부터 오존이 새어나온 경우라도, 케이싱으로부터 새어나온 오존이 하우징 내의 분위기와 함께 배기부에 의해 배기된다. 따라서, 발생된 오존이 제전부의 주변으로 확산하는 것이 방지된다.
(8) 제전부는, 출사부에 의해 진공 자외선이 조사되는 기판상의 영역에 질소 가스를 분산적으로 공급하는 제3 질소 가스 공급부를 더 구비해도 된다.
이 경우, 출사부에 의해 기판에 조사되는 진공 자외선의 경로의 산소 농도를 보다 저하시킬 수 있다. 그것에 의해, 오존이 과잉으로 발생되는 것이 보다 억제된다. 또, 기판상의 영역에 분산적으로 불활성 가스가 공급됨으로써, 기판의 일면상에 균일한 기체의 흐름을 형성할 수 있다. 따라서, 기판상에서 발생되는 오존을 기판의 일면 전체에 걸쳐서 균일하게 공급할 수 있다.
또한, 진공 자외선이 조사되는 기판상의 영역에 질소 가스가 공급되므로, 공급된 질소 가스가 산소 원자와 산소 분자의 삼체 반응의 촉매로서 기능하기 쉽다. 따라서, 적절한 양의 오존을 효율적으로 발생시킬 수 있다.
(9) 상대적 이동부는, 유지부를 일방향으로 상대적으로 이동시키고, 출사부는, 기판의 직경보다도 큰 길이의 띠형상 단면을 가지는 진공 자외선을 출사 가능하게 구성되고, 출사부로부터 출사되는 진공 자외선이 유지부에 의해 유지되는 기판의 이동 경로를 횡단하도록 배치되어도 된다.
이 경우, 기판을 유지하는 유지부가 일방향으로 이동함으로써, 출사부로부터 출사되는 진공 자외선이 기판의 일면 전체에 조사된다. 그것에 의해, 간단한 구성으로 기판의 일면 전체에 진공 자외선을 조사할 수 있다.
(10) 제전부는, 출사부에 의해 광이 조사되는 기판의 조도를 검출하는 조도 검출부를 더 구비하고, 제어부는, 조도 검출부에 의해 검출된 조도에 의거하여, 미리 정해진 양의 광이 기판을 향해서 조사되도록 이동 속도를 산출하며, 산출된 이동 속도로 유지부와 출사부가 상대적으로 이동하도록 상대적 이동부를 제어해도 된다.
이 경우, 조도 검출부에 의해 검출된 조도에 의거하여 적절한 양의 오존이 발생되도록 유지부와 출사부의 상대적인 이동 속도를 피드백 제어할 수 있다. 그것에 의해, 기판의 제전 처리를 보다 적절하게 행할 수 있다.
(11) 본 발명의 다른 국면에 따르는 기판 처리 방법은, 기판의 제전 처리를 행하는 단계와, 제전 처리에 의해 제전된 기판의 일면에 처리액을 도포함으로써 기판의 일면에 처리액의 막을 형성하는 단계를 구비하고, 제전 처리를 행하는 단계는, 산소 분자를 포함한 분위기 내에서 기판을 유지부에 의해 유지하는 단계와, 진공 자외선을 출사부에 의해 출사하는 단계와, 출사부에 의해 출사되는 진공 자외선이 분위기를 통해 유지부에 의해 유지된 기판의 일면에 조사되도록, 유지부 및 출사부 중 적어도 한쪽을 다른쪽에 대해서 일방향으로 상대적으로 이동시키는 단계를 구비한다.
그 기판 처리 방법에 있어서는, 기판의 제전 처리가 행해진다. 제전 처리에서는, 기판을 유지하는 유지부 및 출사부 중 적어도 한쪽이 다른쪽에 대해서 일방향에 상대적으로 이동되면서, 출사부에 의해 출사되는 진공 자외선이 기판의 일면에 조사된다. 이 때, 진공 자외선의 일부는, 산소 분자를 포함한 분위기에 흡수된다. 기판의 일면상의 분위기가 진공 자외선의 일부를 흡수함으로써, 그 분위기에 포함되는 산소 분자가 광해리에 의해 2개의 산소 원자로 분해된다. 분해된 산소 원자가 주위에 존재하는 산소 분자와 결합함으로써 오존이 발생된다.
발생된 오존이 플러스 또는 마이너스에 대전한 기판의 일면에 접촉하면, 오존과 기판의 사이에 전하의 수수가 행해진다. 이 경우, 오존의 배위 결합이 절단됨과 함께, 기판의 전위가 0(V)에 가까워진다. 이와 같이 하여, 기판의 대전량 및 대전 극성에 의하지 않고 기판의 전체가 제전된다.
제전 처리 후의 기판의 일면에 처리액의 막이 형성된다. 이 경우, 제전 처리 후의 기판의 전위는 거의 0(V)이 되어 있으므로, 도포 처리 시에 대전에 기인하는 처리 불량이 발생하는 것이 방지된다.
본 발명에 의하면, 대전에 기인하는 처리 불량의 발생을 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시의 형태에 따른 기판 처리 장치의 모식적 평면도이다.
도 2는 주로 도 1의 도포 처리부, 도포 현상 처리부 및 세정 건조 처리부를 나타내는 기판 처리 장치의 모식적 측면도이다.
도 3은 주로 도 1의 열처리부 및 세정 건조 처리부를 나타내는 기판 처리 장치의 모식적 측면도이다.
도 4는 주로 도 1의 반송부를 나타내는 측면도이다.
도 5는 제전 장치의 외관 사시도이다.
도 6은 제전 장치의 측면도이다.
도 7은 제전 장치의 내부 구조를 설명하기 위한 측면도이다.
도 8은 제전 장치의 내부 구조를 설명하기 위한 평면도이다.
도 9는 제전 장치의 내부 구조를 설명하기 위한 정면도이다.
도 10은 후 상면부 및 중앙 상면부의 평면도이다.
도 11은 덮개 부재의 하면도이다.
도 12는 케이싱의 개구부가 개방되어 있는 상태를 나타내는 제전 장치의 외관 사시도이다.
도 13(a)는 자외선 램프 및 제3 질소 가스 공급부의 평면도이며, 도 13(b)는 자외선 램프 및 제3 질소 가스 공급부의 정면도이며, 도 13(c)는 자외선 램프 및 제3 질소 가스 공급부의 하면도이다.
도 14는 제전 장치에 있어서의 기판의 제전 처리 동작을 설명하기 위한 측면도이다.
도 15는 제전 장치에 있어서의 기판의 제전 처리 동작을 설명하기 위한 측면도이다.
도 16은 제전 장치에 있어서의 기판의 제전 처리 동작을 설명하기 위한 측면도이다.
도 17은 제전 장치에 있어서의 기판의 제전 처리 동작을 설명하기 위한 측면도이다.
도 18은 제전 장치에 있어서의 기판의 제전 처리 동작을 설명하기 위한 측면도이다.
도 19는 제전 장치에 있어서의 기판의 제전 처리 동작을 설명하기 위한 측면도이다.
도 20은 제전 장치에 있어서의 기판의 제전 처리 동작을 설명하기 위한 측면도이다.
도 21은 제전 장치에 있어서의 기판의 제전 처리 동작을 설명하기 위한 측면도이다.
도 22는 제전 장치에 있어서의 조도 측정 동작을 설명하기 위한 측면도이다.
도 23은 제전 장치에 있어서의 조도 측정 동작을 설명하기 위한 측면도이다.
도 24는 제전 장치에 있어서의 조도 측정 동작을 설명하기 위한 측면도이다.
이하, 본 발명의 일 실시의 형태에 따른 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법에 대해 도면을 참조하면서 설명한다. 또한, 이하의 설명에 있어서, 기판이란, 반도체 기판, 액정 표시 장치용 기판, 플라즈마 디스플레이용 기판, 광디스크용 기판, 자기 디스크용 기판, 광학 자기 디스크용 기판, 포토마스크용 기판 등을 말한다.
［1］기판 처리 장치의 구성
도 1은, 본 발명의 일 실시의 형태에 따른 기판 처리 장치의 모식적 평면도이다.
도 1 및 도 2 이후의 소정의 도면에는, 위치 관계를 명확하게 하기 위해서 서로 직교하는 X방향, Y방향 및 Z방향을 나타내는 화살표를 부여하고 있다. X방향 및 Y방향은 수평면 내에서 서로 직교하고, Z방향은 수직 방향에 상당한다.
도 1에 나타내는 바와 같이, 기판 처리 장치(100)는, 인덱서 블록(11), 제1 처리 블록(12), 제2 처리 블록(13), 세정 건조 처리 블록(14A) 및 반입 반출 블록(14B)을 구비한다. 세정 건조 처리 블록(14A) 및 반입 반출 블록(14B)에 의해, 인터페이스 블록(14)이 구성된다. 반입 반출 블록(14B)에 인접하도록 노광 장치(15)가 배치된다. 노광 장치(15)에 있어서는, 액침법에 의해 기판(W)에 노광 처리가 행해진다.
도 1에 나타내는 바와 같이, 인덱서 블록(11)은, 복수의 캐리어 재치부(111) 및 반송부(112)를 포함한다. 각 캐리어 재치부(111)에는, 복수의 기판(W)을 다단으로 수납하는 캐리어(113)가 재치된다.
반송부(112)에는, 제어부(114) 및 반송 기구(115)가 설치된다. 제어부(114)는, 기판 처리 장치(100)의 여러 가지의 구성 요소를 제어한다. 반송 기구(115)는, 기판(W)을 유지하기 위한 핸드(116)를 가진다. 반송 기구(115)는, 핸드(116)에 의해 기판(W)을 유지하면서 그 기판(W)을 반송한다.
제1 처리 블록(12)은, 도포 처리부(121), 반송부(122) 및 열처리부(123)를 포함한다. 도포 처리부(121) 및 열처리부(123)는, 반송부(122)를 사이에 두고 대향하도록 설치된다. 반송부(122)와 인덱서 블록(11)의 사이에는, 기판(W)이 재치되는 기판 재치부(PASS1) 및 후술하는 기판 재치부(PASS2~PASS4)(도 4 참조)가 설치된다. 반송부(122)에는, 기판(W)을 반송하는 반송 기구(127) 및 후술하는 반송 기구(128)(도 4 참조)가 설치된다.
제2 처리 블록(13)은, 도포 현상 처리부(131), 반송부(132) 및 열처리부(133)를 포함한다. 도포 현상 처리부(131) 및 열처리부(133)는, 반송부(132)를 사이에 두고 대향하도록 설치된다. 반송부(132)와 반송부(122)의 사이에는, 기판(W)이 재치되는 기판 재치부(PASS5) 및 후술하는 기판 재치부(PASS6~PASS8)(도 4 참조)가 설치된다. 반송부(132)에는, 기판(W)을 반송하는 반송 기구(137) 및 후술하는 반송 기구(138)(도 4 참조)가 설치된다.
세정 건조 처리 블록(14A)은, 세정 건조 처리부(161, 162) 및 반송부(163)를 포함한다. 세정 건조 처리부(161, 162)는, 반송부(163)를 사이에 두고 대향하도록 설치된다. 반송부(163)에는, 반송 기구(141, 142)가 설치된다.
반송부(163)와 반송부(132)의 사이에는, 재치 겸 버퍼부(P-BF1) 및 후술의 재치 겸 버퍼부(P-BF2)(도 4 참조)가 설치된다.
또, 반송 기구(141, 142)의 사이에 있어서, 반입 반출 블록(14B)에 인접하도록, 기판 재치부(PASS9) 및 후술의 재치 겸 냉각부(P-CP)(도 4 참조)가 설치된다.
반입 반출 블록(14B)에는, 반송 기구(146)가 설치된다. 반송 기구(146)는, 노광 장치(15)에 대한 기판(W)의 반입 및 반출을 행한다. 노광 장치(15)에는, 기판(W)을 반입하기 위한 기판 반입부(15a) 및 기판(W)을 반출하기 위한 기판 반출부(15b)가 설치된다.
［2］도포 처리부, 도포 현상 처리부 및 세정 건조 처리부의 구성
도 2는, 주로 도 1의 도포 처리부(121), 도포 현상 처리부(131) 및 세정 건조 처리부(161)를 나타내는 기판 처리 장치(100)의 모식적 측면도이다.
도 2에 나타내는 바와 같이, 도포 처리부(121)에는, 도포 처리실(21, 22, 23, 24)이 계층적으로 설치된다. 도포 처리실(21~24)의 각각에는, 도포 처리 유닛(129)이 설치된다. 도포 현상 처리부(131)에는, 현상 처리실(31, 33) 및 도포 처리실(32, 34)이 계층적으로 설치된다. 현상 처리실(31, 33)의 각각에는 현상 처리 유닛(139)이 설치되고, 도포 처리실(32, 34)의 각각에는 도포 처리 유닛(129)이 설치된다.
각 도포 처리 유닛(129)은, 기판(W)을 유지하는 스핀 척(25) 및 스핀 척(25)의 주위를 덮도록 설치되는 컵(27)을 구비한다. 본 실시의 형태에서는, 각 도포 처리 유닛(129)에 2조의 스핀 척(25) 및 컵(27)이 설치된다. 스핀 척(25)은, 도시하지 않는 구동 장치(예를 들면, 전동 모터)에 의해 회전 구동된다. 또, 도 1에 나타내는 바와 같이, 각 도포 처리 유닛(129)은, 처리액을 토출하는 복수의 처리액 노즐(28) 및 그 처리액 노즐(28)을 반송하는 노즐 반송 기구(29)를 구비한다.
도포 처리 유닛(129)에 있어서는, 도시하지 않는 구동 장치에 의해 스핀 척(25)이 회전됨과 함께, 복수의 처리액 노즐(28) 중 어느 하나의 처리액 노즐(28)이 노즐 반송 기구(29)에 의해 기판(W)의 상방으로 이동되고, 그 처리액 노즐(28)로부터 처리액이 토출된다. 그것에 의해, 기판(W) 상에 처리액이 도포된다. 또, 도시하지 않는 엣지 린스 노즐로부터, 기판(W)의 둘레 가장자리부에 린스액이 토출된다. 그것에 의해, 기판(W)의 둘레 가장자리부에 부착하는 처리액이 제거된다.
도포 처리실(22, 24)의 도포 처리 유닛(129)에 있어서는, 반사 방지막용의 처리액이 처리액 노즐(28)로부터 기판(W)에 공급된다. 도포 처리실(21, 23)의 도포 처리 유닛(129)에 있어서는, 레지스트막용의 처리액이 처리액 노즐(28)로부터 기판(W)에 공급된다. 도포 처리실(32, 34)의 도포 처리 유닛(129)에 있어서는, 레지스트 커버막용의 처리액이 처리액 노즐(28)로부터 기판(W)에 공급된다.
현상 처리 유닛(139)은, 도포 처리 유닛(129)과 동일하게, 스핀 척(35) 및 컵(37)을 구비한다. 또, 도 1에 나타내는 바와 같이, 현상 처리 유닛(139)은, 현상액을 토출하는 2개의 현상 노즐(38) 및 그 현상 노즐(38)을 X방향으로 이동시키는 이동 기구(39)를 구비한다.
현상 처리 유닛(139)에 있어서는, 도시하지 않는 구동 장치에 의해 스핀 척(35)이 회전됨과 함께, 한쪽의 현상 노즐(38)이 X방향으로 이동하면서 각 기판(W)에 현상액을 공급하고, 그 후, 다른쪽의 현상 노즐(38)이 X방향으로 이동하면서 각 기판(W)에 현상액을 공급한다. 이 경우, 기판(W)에 현상액이 공급됨으로써, 기판(W)의 현상 처리가 행해진다. 또, 본 실시의 형태에 있어서는, 2개의 현상 노즐(38)로부터 서로 상이한 현상액이 토출된다. 그것에 의해, 각 기판(W)에 2 종류의 현상액을 공급할 수 있다.
세정 건조 처리부(161)에는, 복수(본 예에서는 4개)의 세정 건조 처리 유닛(SD1)이 설치된다. 세정 건조 처리 유닛(SD1)에 있어서는, 노광 처리 전의 기판(W)의 세정 및 건조 처리가 행해진다.
도 1 및 도 2에 나타내는 바와 같이, 도포 처리부(121)에 있어서 도포 현상 처리부(131)에 인접하도록 유체 박스부(50)가 설치된다. 동일하게, 도포 현상 처리부(131)에 있어서 세정 건조 처리 블록(14A)에 인접하도록 유체 박스부(51)가 설치된다. 유체 박스부(50) 및 유체 박스부(51) 내에는, 도포 처리 유닛(129) 및 현상 처리 유닛(139)으로의 약액의 공급 및 도포 처리 유닛(129) 및 현상 처리 유닛(139)으로부터의 배액 및 배기 등에 관한 유체 관련 기기가 수납된다. 유체 관련 기기는, 도관, 이음새, 밸브, 유량계, 레귤레이터, 펌프, 온도 조절기 등을 포함한다.
［3］열처리부 및 세정 건조 처리부의 구성
도 3은, 주로 도 1의 열처리부(123, 133) 및 세정 건조 처리부(162)를 나타내는 기판 처리 장치(100)의 모식적 측면도이다. 도 3에 나타내는 바와 같이, 열처리부(123)는, 상방에 설치되는 상단 열처리부(301) 및 하방에 설치되는 하단 열처리부(302)를 가진다. 상단 열처리부(301) 및 하단 열처리부(302)의 각각에는, 제전 장치(OWE), 밀착 강화 처리 유닛(PAHP), 복수의 열처리 유닛(PHP) 및 복수의 냉각 유닛(CP)이 설치된다.
제전 장치(OWE)에 있어서는, 반사 방지막, 레지스트막 및 레지스트 커버막이 형성되기 전의 기판(W)의 제전 처리가 행해진다. 제전 장치(OWE)의 상세는 후술한다. 밀착 강화 처리 유닛(PAHP)에 있어서는, 기판(W)과 반사 방지막의 밀착성을 향상시키기 위한 밀착 강화 처리가 행해진다. 구체적으로는, 밀착 강화 처리 유닛(PAHP)에 있어서, 기판(W)에 HMDS(헥사메틸디실라산) 등의 밀착 강화제가 도포됨과 함께, 기판(W)에 가열 처리가 행해진다. 열처리 유닛(PHP)에 있어서는, 기판(W)의 가열 처리가 행해진다. 냉각 유닛(CP)에 있어서는, 기판(W)의 냉각 처리가 행해진다.
열처리부(133)는, 상방에 설치되는 상단 열처리부(303) 및 하방에 설치되는 하단 열처리부(304)를 가진다. 상단 열처리부(303) 및 하단 열처리부(304)의 각각에는, 냉각 유닛(CP), 복수의 열처리 유닛(PHP) 및 엣지 노광부(EEW)가 설치된다.
엣지 노광부(EEW)에 있어서는, 기판(W) 상에 형성된 레지스트 막의 둘레 가장자리부의 일정폭의 영역에 노광 처리(엣지 노광 처리)가 행해진다. 상단 열처리부(303) 및 하단 열처리부(304)에 있어서, 세정 건조 처리 블록(14A)에 서로 이웃하도록 설치되는 열처리 유닛(PHP)은, 세정 건조 처리 블록(14A)으로부터의 기판(W)의 반입이 가능하게 구성된다.
세정 건조 처리부(162)에는, 복수(본 예에서는 5개)의 세정 건조 처리 유닛(SD2)이 설치된다. 세정 건조 처리 유닛(SD2)은, 세정 건조 처리 유닛(SD1)과 동일한 구성을 가진다. 세정 건조 처리 유닛(SD2)에 있어서는, 노광 처리 후의 기판(W)의 세정 및 건조 처리가 행해진다.
［4］반송부의 구성
도 4는, 주로 도 1의 반송부(122, 132, 163)를 나타내는 측면도이다. 도 4에 나타내는 바와 같이, 반송부(122)는, 상단 반송실(125) 및 하단 반송실(126)을 가진다. 반송부(132)는, 상단 반송실(135) 및 하단 반송실(136)을 가진다. 상단 반송실(125)에는 반송 기구(127)가 설치되고, 하단 반송실(126)에는 반송 기구(128)가 설치된다. 또, 상단 반송실(135)에는 반송 기구(137)가 설치되고, 하단 반송실(136)에는 반송 기구(138)가 설치된다.
반송부(112)와 상단 반송실(125)의 사이에는, 기판 재치부(PASS1, PASS2)가 설치되고, 반송부(112)와 하단 반송실(126)의 사이에는, 기판 재치부(PASS3, PASS4)가 설치된다. 상단 반송실(125)과 상단 반송실(135)의 사이에는, 기판 재치부(PASS5, PASS6)가 설치되고, 하단 반송실(126)과 하단 반송실(136)의 사이에는, 기판 재치부(PASS7, PASS8)가 설치된다.
상단 반송실(135)과 반송부(163)의 사이에는, 재치 겸 버퍼부(P-BF1)가 설치되고, 하단 반송실(136)과 반송부(163)의 사이에는 재치 겸 버퍼부(P-BF2)가 설치된다. 반송부(163)에 있어서 반입 반출 블록(14B)과 인접하도록, 기판 재치부(PASS9) 및 복수의 재치 겸 냉각부(P-CP)가 설치된다. 재치 겸 냉각부(P-CP)에 있어서는, 기판(W)이 노광 처리에 적절한 온도로 냉각된다.
반송 기구(127)는, 기판 재치부(PASS1, PASS2, PASS5, PASS6), 도포 처리실(21, 22)(도 2) 및 상단 열처리부(301)(도 3)의 사이에서 기판(W)을 반송 가능하게 구성된다. 반송 기구(128)는, 기판 재치부(PASS3, PASS4, PASS7, PASS8), 도포 처리실(23, 24)(도 2) 및 하단 열처리부(302)(도 3)의 사이에서 기판(W)을 반송 가능하게 구성된다.
반송 기구(137)는, 기판 재치부(PASS5, PASS6), 재치 겸 버퍼부(P-BF1), 현상 처리실(31)(도 2), 도포 처리실(32)(도 2) 및 상단 열처리부(303)(도 3)의 사이에서 기판(W)을 반송 가능하게 구성된다. 반송 기구(138)는, 기판 재치부(PASS7, PASS8), 재치 겸 버퍼부(P-BF2), 현상 처리실(33)(도 2), 도포 처리실(34)(도 2) 및 하단 열처리부(304)(도 3)의 사이에서 기판(W)을 반송 가능하게 구성된다.
반송부(163)의 반송 기구(141)(도 1)는, 재치 겸 냉각부(P-CP), 기판 재치부(PASS9), 재치 겸 버퍼부(P-BF1, P-BF2) 및 세정 건조 처리부(161)(도 2)의 사이에서 기판(W)을 반송 가능하게 구성된다.
반송부(163)의 반송 기구(142)(도 1)는, 재치 겸 냉각부(P-CP), 기판 재치부(PASS9), 재치 겸 버퍼부(P-BF1, P-BF2), 세정 건조 처리부(162)(도 3), 상단 열처리부(303)(도 3) 및 하단 열처리부(304)(도 3)의 사이에서 기판(W)을 반송 가능하게 구성된다.
［5］기판 처리 장치의 동작
도 1~도 4를 참조하면서 기판 처리 장치(100)의 동작을 설명한다.
인덱서 블록(11)의 캐리어 재치부 111(도 1)에, 미처리의 기판(W)이 수용된 캐리어(113)가 재치된다. 캐리어(113)에 의해 기판 처리 장치(100)에 반입되는 미처리의 기판(W)에는, SOG(스핀 온 글래스) 및 SOC(스핀 온 카본) 등의 막은 형성되어 있지 않다. 반송 기구(115)는, 캐리어(113)로부터 기판 재치부(PASS1, PASS3)(도 4)에 미처리의 기판(W)을 반송한다. 또, 반송 기구(115)는, 기판 재치부(PASS2, PASS4)(도 4)에 재치된 처리 완료의 기판(W)을 캐리어(113)에 반송한다.
제1 처리 블록(12)에 있어서, 반송 기구(127)(도 4)는, 기판 재치부(PASS1)에 재치된 기판(W)을 제전 장치(OWE)(도 3), 밀착 강화 처리 유닛(PAHP)(도 3), 냉각 유닛(CP)(도 3) 및 도포 처리실(22)(도 2)에 순서대로 반송한다. 다음에, 반송 기구(127)는, 도포 처리실(22)에 의해 반사 방지막이 형성된 기판(W)을 열처리 유닛(PHP)(도 3), 냉각 유닛(CP)(도 3) 및 도포 처리실(21)(도 2)에 순서대로 반송한다. 계속해서, 반송 기구(127)는, 도포 처리실(21)에 의해 레지스트 막이 형성된 기판(W)을, 열처리 유닛(PHP)(도 3) 및 기판 재치부(PASS5)(도 4)에 순서대로 반송한다.
이 경우, 최초로 제전 장치(OWE)에 있어서 기판(W)의 제전 처리가 행해진다. 그 후, 밀착 강화 처리 유닛(PAHP)에 있어서, 기판(W)에 밀착 강화 처리가 행해진 후, 냉각 유닛(CP)에 있어서, 반사 방지막의 형성에 적합한 온도로 기판(W)이 냉각된다. 다음에, 도포 처리실(22)에 있어서, 도포 처리 유닛(129)(도 2)에 의해 기판(W) 상에 반사 방지막이 형성된다. 계속해서, 열처리 유닛(PHP)에 있어서, 기판(W)의 열처리가 행해진 후, 냉각 유닛(CP)에 있어서, 레지스트 막의 형성에 적합한 온도로 기판(W)이 냉각된다. 다음에, 도포 처리실(21)에 있어서, 도포 처리 유닛(129)(도 2)에 의해, 기판(W) 상에 레지스트 막이 형성된다. 그 후, 열처리 유닛(PHP)에 있어서, 기판(W)의 열처리가 행해지고, 그 기판(W)이 기판 재치부(PASS5)에 재치된다.
또, 반송 기구(127)는, 기판 재치부(PASS6)(도 4)에 재치된 현상 처리 후의 기판(W)을 기판 재치부(PASS2)(도 4)에 반송한다.
반송 기구(128)(도 4)는, 기판 재치부(PASS3)에 재치된 기판(W)을 제전 장치(OWE)(도 3), 밀착 강화 처리 유닛(PAHP)(도 3), 냉각 유닛(CP)(도 3) 및 도포 처리실(24)(도 2)에 순서대로 반송한다. 다음에, 반송 기구(128)는, 도포 처리실(24)에 의해 반사 방지막이 형성된 기판(W)을 열처리 유닛(PHP)(도 3), 냉각 유닛(CP)(도 3) 및 도포 처리실(23)(도 2)에 순서대로 반송한다. 계속해서, 반송 기구(128)는, 도포 처리실(23)에 의해 레지스트 막이 형성된 기판(W)을 열처리 유닛(PHP)(도 3) 및 기판 재치부(PASS7)(도 4)에 순서대로 반송한다.
또, 반송 기구(128)(도 4)는, 기판 재치부(PASS8)(도 4)에 재치된 현상 처리 후의 기판(W)을 기판 재치부(PASS4)(도 4)에 반송한다. 도포 처리실(23, 24)(도 2) 및 하단 열처리부(302)(도 3)에 있어서의 기판(W)의 처리 내용은, 상기의 도포 처리실(21, 22)(도 2) 및 상단 열처리부(301)(도 3)에 있어서의 기판(W)의 처리 내용과 동일하다.
제2 처리 블록(13)에 있어서, 반송 기구(137)(도 4)는, 기판 재치부(PASS5)에 재치된 레지스트 막 형성 후의 기판(W)을 도포 처리실(32)(도 2), 열처리 유닛(PHP)(도 3), 엣지 노광부(EEW)(도 3) 및 재치 겸 버퍼부(P-BF1)(도 4)에 순서대로 반송한다. 이 경우, 도포 처리실(32)에 있어서, 도포 처리 유닛(129)(도 2)에 의해, 기판(W) 상에 레지스트 커버막이 형성된다. 그 후, 열처리 유닛(PHP)에 있어서, 기판(W)의 열처리가 행해지고, 그 기판(W)이 엣지 노광부(EEW)에 반입된다. 계속해서, 엣지 노광부(EEW)에 있어서, 기판(W)에 엣지 노광 처리가 행해진다. 엣지 노광 처리 후의 기판(W)이 재치 겸 버퍼부(P-BF1)에 재치된다.
또, 반송 기구(137)(도 4)는, 세정 건조 처리 블록(14A)에 인접하는 열처리 유닛(PHP)(도 3)으로부터 노광 장치(15)에 의한 노광 처리 후에서 또한 열처리 후의 기판(W)를 취출한다. 반송 기구(137)는, 그 기판(W)을 냉각 유닛(CP)(도 3), 현상 처리실(31)(도 2), 열처리 유닛(PHP)(도 3) 및 기판 재치부(PASS6)(도 4)에 순서대로 반송한다.
이 경우, 냉각 유닛(CP)에 있어서, 현상 처리에 적합한 온도오 기판(W)이 냉각된 후, 현상 처리실(31)에 있어서, 현상 처리 유닛(139)에 의해 레지스트 커버막이 제거됨과 함께 기판(W)의 현상 처리가 행해진다. 그 후, 열처리 유닛(PHP)에 있어서, 기판(W)의 열처리가 행해지고, 그 기판(W)이 기판 재치부(PASS6)에 재치된다.
반송 기구(138)(도 4)는, 기판 재치부(PASS7)에 재치된 레지스트 막 형성 후의 기판(W)을 도포 처리실(34)(도 2), 열처리 유닛(PHP)(도 3), 엣지 노광부(EEW)(도 3) 및 재치 겸 버퍼부(P-BF2)(도 4)에 순서대로 반송한다.
또, 반송 기구(138)(도 4)는, 세정 건조 처리 블록(14A)에 인접하는 열처리 유닛(PHP)(도 3)으로부터 노광 장치(15)에 의한 노광 처리 후에서 또한 열처리 후의 기판(W)을 취출한다. 반송 기구(138)는, 그 기판(W)을 냉각 유닛(CP)(도 3), 현상 처리실(33)(도 2), 열처리 유닛(PHP)(도 3) 및 기판 재치부(PASS8)(도 4)에 순서대로 반송한다. 현상 처리실(33), 도포 처리실(34) 및 하단 열처리부(304)에 있어서의 기판(W)의 처리 내용은, 상기의 현상 처리실(31), 도포 처리실(32)(도 2) 및 상단 열처리부(303)(도 3)에 있어서의 기판(W)의 처리 내용과 동일하다.
세정 건조 처리 블록(14A)에 있어서, 반송 기구(141)(도 1)는, 재치 겸 버퍼부(P-BF1, P-BF2)(도 4)에 재치된 기판(W)을 세정 건조 처리부(161)의 세정 건조 처리 유닛(SD1)(도 2)에 반송한다. 계속해서, 반송 기구(141)는, 기판(W)을 세정 건조 처리 유닛(SD1)으로부터 재치 겸 냉각부(P-CP)(도 4)에 반송한다. 이 경우, 세정 건조 처리 유닛(SD1)에 있어서, 기판(W)의 세정 및 건조 처리가 행해진 후, 재치 겸 냉각부(P-CP)에 있어서, 노광 장치(15)(도 1)에 있어서의 노광 처리에 적합한 온도로 기판(W)이 냉각된다.
반송 기구(142)(도 1)는, 기판 재치부(PASS9)(도 4)에 재치된 노광 처리 후의 기판(W)을 세정 건조 처리부(162)의 세정 건조 처리 유닛(SD2)(도 3)에 반송한다. 또, 반송 기구(142)는, 세정 및 건조 처리 후의 기판(W)을 세정 건조 처리 유닛(SD2)로부터 상단 열처리부(303)의 열처리 유닛(PHP)(도 3) 또는 하단 열처리부(304)의 열처리 유닛(PHP)(도 3)에 반송한다. 이 열처리 유닛(PHP)에 있어서는, 노광 후 베이크(PEB) 처리가 행해진다.
반입 반출 블록(14B)에 있어서, 반송 기구(146)(도 1)는, 재치 겸 냉각부(P-CP)(도 4)에 재치된 노광 처리 전의 기판(W)을 노광 장치(15)의 기판 반입부(15a)(도 1)에 반송한다. 또, 반송 기구(146)(도 1)는, 노광 장치(15)의 기판 반출부(15b)(도 1)로부터 노광 처리 후의 기판(W)을 취출하고, 그 기판(W)을 기판 재치부(PASS9)(도 4)에 반송한다.
또한, 노광 장치(15)가 기판(W)의 수납을 할 수 없는 경우, 노광 처리 전의 기판(W)이 재치 겸 버퍼부(P-BF1, P-BF2)에 일시적으로 수용된다. 또, 제2 처리 블록(13)의 현상 처리 유닛(139)(도 2)이 노광 처리 후의 기판(W)의 수납을 할 수 없는 경우, 노광 처리 후의 기판(W)이 재치 겸 버퍼부(P-BF1, P-BF2)에 일시적으로 수용된다.
본 실시의 형태에 있어서는, 상단에 설치된 도포 처리실(21, 22, 32), 현상 처리실(31) 및 상단 열처리부(301, 303)에 있어서의 기판(W)의 처리와, 하단에 설치된 도포 처리실(23, 24, 34), 현상 처리실(33) 및 하단 열처리부(302, 304)에 있어서의 기판(W)의 처리를 병행하여 행할 수 있다. 그것에 의해, 풋 프린트를 증가시키지 않고, 스루풋을 향상시킬 수 있다.
［6］제전 장치
우선, 본 실시의 형태에 따른 제전 장치(OWE)에 의한 제전 처리의 개략을 설명한다. 제전 장치(OWE)에 있어서는, 산소 분자를 포함한 분위기 내에 배치되는 기판(W)의 상면(주면)에 파장 약 120 nm 이상 약 230 nm 이하의 진공 자외선이 조사된다. 이 때, 기판(W)에 조사되는 진공 자외선의 일부가 산소 분자를 포함한 분위기에 흡수된다. 기판(W)의 상면 상의 분위기가 진공 자외선의 일부를 흡수함으로써, 그 분위기에 포함되는 산소 분자가 광해리에 의해 2개의 산소 원자로 분해된다. 분해된 산소 원자가 주위에 존재하는 산소 분자와 결합함으로써 오존이 발생된다.
오존은, 정전하를 띤 공명 구조와 부전하를 띤 공명 구조의 중합에 의해서 표현되는 공명 혼성체이다. 각 공명 구조는, 공유 결합 및 배위 결합을 포함한다. 배위 결합은 불안정하기 때문에, 생성된 오존이 플러스 또는 마이너스에 대전한 기판(W)의 상면에 접촉하면, 오존과 기판(W)의 사이에서 전하의 수수가 행해진다. 이 경우, 오존의 배위 결합이 절단됨과 함께, 기판(W)의 전위가 0(V)에 가까워진다. 이와 같이 하여, 기판(W)의 대전량 및 대전 극성에 의하지 않고, 전위가 0(V)에 가까워지도록 기판(W)이 제전된다.
계속해서, 제전 장치(OWE)의 구성의 상세를 설명한다. 도 5는 제전 장치(OWE)의 외관 사시도이며, 도 6은 제전 장치(OWE)의 측면도이다. 도 5 및 도 6에 일점 쇄선으로 나타내는 바와 같이, 제전 장치(OWE)는 하우징(60)을 포함한다. 하우징(60)은, 도 1의 반송부(122)를 향하는 외벽(61)을 가진다. 도 5에 나타내는 바와 같이, 외벽(61)에는, 반송부(122) 내와 하우징(60) 내의 사이에서 기판(W)을 반송하기 위한 반송 개구(62)가 형성되어 있다. 또, 하우징(60)의 바닥부에는, 배기부(70)가 설치되어 있다. 배기부(70)는 배관(71)을 개재하여 배기 장치(72)에 접속된다. 배기 장치(72)는, 예를 들면 공장 내의 배기 설비이며, 하우징(60)으로부터 배출되는 기체의 무해화 처리 등을 행한다.
이하의 설명에서는, 도 5 이후의 소정의 도면에 굵은 일점 쇄선의 화살표로 나타내는 바와 같이, 하우징(60)의 내부로부터 반송 개구(62)를 향하는 방향을 후방이라고 부르고, 그 역방향을 전방이라고 부른다.
제전 장치(OWE)는, 하우징(60)에 더하여 주로 광 출사부(300), 기판 이동부(400) 및 반입 반출부(500)로 구성된다. 기판 이동부(400)는, 대략 직방체 형상을 가지는 케이싱(410)을 포함한다. 케이싱(410)은, 전 상면부(411), 중앙 상면부(419), 후 상면부(412), 하면부(413), 전면부(414), 후면부(415), 일방 측면부(416) 및 타방 측면부(417)를 포함한다.
일방 측면부(416) 및 타방 측면부(417)는, 전후 방향으로 연장됨과 함께 서로 대향하도록 설치되어 있다. 일방 측면부(416) 및 타방 측면부(417)의 상단부 중앙에는 일정 높이 상방으로 연장되는 돌출부(pr)가 형성되어 있다. 도 5 및 도 6에서는, 일방 측면부(416) 및 타방 측면부(417) 중 타방 측면부(417)의 돌출부(pr)만이 도시된다.
중앙 상면부(419)는, 일방 측면부(416)의 돌출부(pr)와 타방 측면부(417)의 돌출부(pr)를 연결하도록 설치된다. 전 상면부(411)는, 돌출부(pr)보다도 전방의 위치에서, 일방 측면부(416)의 상단부와 타방 측면부(417)의 상단부를 연결하도록 설치된다. 후 상면부(412)는, 돌출부(pr)보다도 후방의 위치에서, 일방 측면부(416)의 상단부와 타방 측면부(417)의 상단부를 연결하도록 설치된다. 전 상면부(411) 및 후 상면부(412)의 높이는 서로 동일하다.
일방 측면부(416)의 상단부와 타방 측면부(417)의 상단부를 연결하도록 또한 전 상면부(411)와 후 상면부(412)의 사이에 위치하도록, 케이싱(410) 상에 광 출사부(300)가 설치된다. 광 출사부(300)의 일부는 중앙 상면부(419)의 상방에 위치한다. 광 출사부(300)의 상세는 후술한다.
광 출사부(300)의 후방에 반입 반출부(500)가 설치된다. 도 6에 나타내는 바와 같이, 반입 반출부(500)는, 덮개 부재(510), 덮개 구동부(590), 지지판(591) 및 2개의 지지축(592)을 포함한다. 도 6에서는, 2개의 지지축(592) 중 한쪽의 지지축(592)만이 도시된다. 2개의 지지축(592)은, 케이싱(410)의 양측부에서 상하 방향으로 연장되도록 각각 설치된다. 2개의 지지축(592)에 의해 지지판(591)이 수평 자세로 지지된다. 이 상태로, 지지판(591)은 광 출사부(300)의 후방 또한 후 상면부(412)의 상방에 위치한다. 지지판(591)의 하면에 덮개 구동부(590)가 부착된다. 덮개 구동부(590)의 하방에 덮개 부재(510)가 설치된다.
케이싱(410)의 후 상면부(412)에는 개구부(412b)가 형성되어 있다. 덮개 구동부(590)는, 덮개 부재(510)를 구동함으로써 덮개 부재(510)를 상하 방향으로 이동시킨다. 그것에 의해, 개구부(412b)가 폐색되고 또는 개방된다. 개구부(412b)가 개방됨으로써, 케이싱(410) 내로의 기판(W)의 반입 및 케이싱(410)으로부터의 기판(W)의 반출이 가능해진다. 덮개 부재(510)의 구조 및 덮개 부재(510)에 의한 개구부(412b)의 개폐 동작의 상세는 후술한다.
도 7은 제전 장치(OWE)의 내부 구조를 설명하기 위한 측면도이며, 도 8은 제전 장치(OWE)의 내부 구조를 설명하기 위한 평면도이며, 도 9는 제전 장치(OWE)의 내부 구조를 설명하기 위한 정면도이다.
도 7에서는, 타방 측면부(417)(도 5)가 제거된 제전 장치(OWE)의 상태가 도시된다. 도 8에서는, 전 상면부(411)(도 5) 및 후 상면부(412)(도 5)가 제거된 제전 장치(OWE)의 상태가 도시된다. 도 9에서는, 전면부(414)(도 5)가 제거된 제전 장치(OWE)의 상태가 도시된다. 또, 도 7~도 9에서는, 광 출사부(300)(도 5)의 구성의 일부 또는 전부가 일점 쇄선으로 도시됨과 함께, 하우징(60)(도 5)의 도시가 생략된다.
도 7에 나타내는 바와 같이, 기판 이동부(400)의 케이싱(410) 내에는, 전달 기구(420) 및 로컬 반송 기구(430)가 설치된다. 전달 기구(420)는, 복수의 승강 핀(421), 핀 지지 부재(422) 및 핀 승강 구동부(423)를 포함하고, 광 출사부(300)보다도 후방에 배치된다.
핀 지지 부재(422)에 복수의 승강 핀(421)이 각각 상방으로 연장되도록 부착된다. 핀 승강 구동부(423)는, 핀 지지 부재(422)를 상하 방향으로 이동 가능하게 지지한다. 이 상태로, 복수의 승강 핀(421)은, 후 상면부(412)의 개구부(412b)와 겹쳐지도록 배치된다. 전달 기구(420)는, 예를 들면 도 1의 제어부(114)에 의해 제어된다. 핀 승강 구동부(423)가 동작함으로써, 복수의 승강 핀(421)의 상단부가, 후 상면부(412)보다도 상방인 전달 위치와 후술하는 로컬 반송 핸드(434)보다도 하방인 대기 위치의 사이를 이동한다.
도 8에 나타내는 바와 같이, 로컬 반송 기구(430)는, 이송 축(431), 이송축 모터(432), 2개의 가이드 레일(433), 로컬 반송 핸드(434), 2개의 핸드 지지 부재(435) 및 연결 부재(439)를 포함한다.
케이싱(410) 내에 있어서는, 전면부(414)의 근방에 이송축 모터(432)가 설치된다. 이송축 모터(432)로부터 후면부(415)의 근방에 걸쳐 전후 방향으로 연장되도록 이송 축(431)이 설치된다. 이송 축(431)은, 예를 들면 볼 나사이고, 이송축 모터(432)의 회전축에 접속된다.
일방 측면부(416)의 근방에서 전후 방향으로 연장되도록 가이드 레일(433)이 설치된다. 또, 타방 측면부(417)의 근방에서 전후 방향으로 연장되도록 가이드 레일(433)이 설치된다. 이송 축(431) 및 2개의 가이드 레일(433)은 서로 평행이 되도록 배치된다.
2개의 가이드 레일(433) 상에 2개의 핸드 지지 부재(435)가 각각 전후 방향으로 이동 가능하게 또한 상방으로 연장되도록 설치된다. 2개의 핸드 지지 부재(435)는 공통의 높이를 가진다. 2개의 핸드 지지 부재(435)의 상단부를 연결하도록 로컬 반송 핸드(434)가 설치된다. 로컬 반송 핸드(434)는, 대략 원 형상을 가지는 판부재이며, 2개의 핸드 지지 부재(435)에 의해 지지된다. 로컬 반송 핸드(434) 상에는 기판(W)이 재치된다.
로컬 반송 핸드(434)에는, 복수의 관통 구멍(434h)가 형성된다. 복수의 관통 구멍(434h)은, 로컬 반송 핸드(434)의 중심부를 둘러싸도록 등각도 간격으로 배치된다. 복수의 관통 구멍(434h)에는, 전달 기구(420)의 복수의 승강 핀(421)이 각각 삽입 가능하다. 또, 로컬 반송 핸드(434)의 하면에는, 로컬 반송 핸드(434)와 이송 축(431)을 연결하는 연결 부재(439)가 설치된다.
로컬 반송 기구(430)는, 예를 들면 도 1의 제어부(114)에 의해 제어된다. 이송축 모터(432)가 동작함으로써 이송 축(431)이 회전한다. 그것에 의해, 로컬 반송 핸드(434)가 광 출사부(300)보다도 후방인 후방 위치(P1)와 광 출사부(300)보다도 전방인 전방 위치(P2)의 사이에서 전후 방향으로 이동한다. 도 7 이후의 소정의 도면에서는, 후방 위치(P1) 및 전방 위치(P2)의 중심부가 검은 삼각표로 도시된다. 또한, 도 7 및 도 8에서는, 전방 위치(P2)에 있을 때의 로컬 반송 핸드(434) 및 핸드 지지 부재(435)가 2점 쇄선으로 도시된다.
전달 기구(420)의 복수의 승강 핀(421)의 상단부가 대기 위치에 있고 또한 로컬 반송 핸드(434)가 후방 위치(P1)에 있는 상태로, 복수의 관통 구멍(434h)이 전달 기구(420)의 복수의 승강 핀(421) 상에 각각 위치 결정된다.
기판(W)의 제전 처리시에는, 케이싱(410) 내에서 산소 분자의 광해리에 기인하여 오존이 발생된다. 오존은 인체에 악영향을 주기 때문에, 오존이 과잉으로 발생되는 것은 바람직하지 않다. 케이싱(410) 내에서의 오존의 발생량은, 케이싱(410) 내의 산소 농도가 높을수록 증가하고, 케이싱(410) 내의 산소 농도가 낮을수록 저하된다. 따라서, 케이싱(410) 내의 산소 농도를 저하시키기 위해서, 케이싱(410) 내에 제1 질소 가스 공급부(450)가 설치된다. 도 8에 나타내는 바와 같이, 제1 질소 가스 공급부(450)는, 양단부가 폐색된 관형상 부재에 의해 구성되고, 일방 측면부(416)로부터 타방 측면부(417)로 연장되도록 후면부(415)의 내면에 부착된다.
도 9에 나타내는 바와 같이, 제1 질소 가스 공급부(450) 중 전방을 향하는 부분에는, 복수의 분사 구멍(451)이 형성되어 있다. 복수의 분사 구멍(451)은, 제1 질소 가스 공급부(450)의 일단부로부터 타단부에 걸쳐 대략 등간격으로 나란하도록 배치된다. 또, 도 7 및 도 8에 나타내는 바와 같이, 제1 질소 가스 공급부(450) 중 후방을 향하는 부분에, 질소 가스 도입관(459)의 일단부가 접속된다. 질소 가스 도입관(459)의 타단부는 케이싱(410)의 외측에 위치한다.
질소 가스 도입관(459)의 타단부에는, 도시하지 않는 질소 가스 공급계가 접속된다. 케이싱(410)의 전면부(414)에는, 케이싱(410) 내의 분위기를 케이싱(410)의 외부에 배출하기 위한 기체 도출관(418)이 설치되어 있다. 질소 가스 공급계로부터 질소 가스 도입관(459)에 공급되는 질소 가스는, 제1 질소 가스 공급부(450)의 내부 공간을 통과하여 복수의 분사 구멍(451)으로부터 케이싱(410) 내에 분사된다. 이 때, 케이싱(410) 내의 분위기가 기체 도출관(418)으로부터 케이싱(410)의 외부로 배출된다. 그것에 의해, 케이싱(410) 내의 분위기가 질소 가스에 의해 치환되어 산소 농도가 저하된다. 따라서, 오존이 과잉으로 발생되는 것이 억제된다. 그 결과, 케이싱(410)의 외부로 새어나오는 오존의 양이 저감된다.
또, 케이싱(410) 내에 공급되는 질소 가스는, 제전 처리에 있어서의 오존의 발생시에 산소 원자와 산소 분자의 삼체 반응의 촉매로서 기능한다. 따라서, 적절한 양의 오존이 효율적으로 발생된다.
여기서, 도 5에 나타내는 바와 같이, 하우징(60)에 있어서는, 기체 도출관(418)으로부터 케이싱(410)의 외부로 배출되는 오존이, 배기부(70) 및 배관(71)을 통해 배기 장치(72)에 보내진다. 따라서, 제전 처리에 의해서 발생하는 오존이 제전 장치(OWE)의 주변에 확산하는 것이 방지된다.
도 7에 나타내는 바와 같이, 케이싱(410) 내에는, 또한 후위치 센서(S1), 전위치 센서(S2), 조도 센서(S3) 및 산소 농도 센서(S4)가 설치된다. 후위치 센서(S1)는, 로컬 반송 핸드(434)가 후방 위치(P1)에 있는지 아닌지를 검출하고, 검출 결과를 도 1의 제어부(114)에 부여한다. 전위치 센서(S2)는, 로컬 반송 핸드(434)가 전방 위치(P2)에 있는지 아닌지를 검출하고, 검출 결과를 도 1의 제어부(114)에 부여한다. 후위치 센서(S1) 및 전위치 센서(S2)로서는, 예를 들면 광학식의 센서 등이 이용된다.
산소 농도 센서(S4)는, 케이싱(410) 내의 산소 농도를 검출하고, 검출 결과를 도 1의 제어부(114)에 부여한다. 산소 농도 센서(S4)로서는, 가르바니 전지식 산소 센서 또는 산화 지르코늄식 산소 센서 등이 이용된다.
조도 센서(S3)는, 포토 다이오드 등의 수광 소자를 포함하고, 광이 조사되는 수광 소자의 수광면의 조도를 검출한다. 여기서, 조도란, 수광면의 단위 면적 당에 조사되는 광의 일률이다. 조도의 단위는, 예를 들면 「W/m2」로 표시된다. 본 실시의 형태에서는, 조도 센서(S3)에 의해 검출되는 조도는, 로컬 반송 핸드(434)에 의해 후방 위치(P1)와 전방 위치(P2)의 사이를 이동하는 기판(W)에 진공 자외선이 조사될 때의 기판(W)의 조도, 즉 제전 처리시에 있어서 진공 자외선이 조사될 때의 기판(W)의 조도에 상당한다. 또, 조도 센서(S3)는, 광 출사부(300)의 후술하는 출사면(321)(도 13)에 대향하는 위치에서, 센서 승강 구동부(441)에 의해 상하 방향으로 이동 가능하게 지지된다. 센서 승강 구동부(441)는, 예를 들면 도 1의 제어부(114)에 의해 제어된다.
도 8 및 도 9에 나타내는 바와 같이, 조도 센서(S3)의 근방에는, 차광 부재(442) 및 차광 구동부(443)가 설치된다. 차광 부재(442)는, 조도 센서(S3)의 수광 소자보다도 큰 외형을 가진다. 차광 구동부(443)는, 상하 방향에 있어서의 조도 센서(S3)와 광 출사부(300)의 사이의 위치(높이)에서, 차광 부재(442)를 전후 방향으로 이동 가능하게 지지한다. 차광 구동부(443)는, 예를 들면 도 1의 제어부(114)에 의해 제어된다. 센서 승강 구동부(441) 및 차광 구동부(443)의 동작의 상세는 후술한다.
다음에, 도 5의 케이싱(410)의 후 상면부(412), 중앙 상면부(419) 및 반입 반출부(500)의 덮개 부재(510)의 구성에 대해 설명한다. 도 10은 후 상면부(412) 및 중앙 상면부(419)의 평면도이며, 도 11은 덮개 부재(510)의 하면도이다.
도 10에 나타내는 바와 같이, 후 상면부(412) 및 중앙 상면부(419)를 상방으로부터 본 경우에, 개구부(412b)는 후 상면부(412)의 뒤 가장자리 및 중앙 상면부(419)의 앞 가장자리에 의해 둘러싸진다. 덮개 부재(510)는, 개구부(412b)보다도 약간 큰 외형을 가진다. 또, 덮개 부재(510)의 하면은, 양단부를 제외한 앞 가장자리의 일부로부터 일정 폭의 영역(510d)이 다른 영역에 비해 일정 높이만큼 높아지도록 형성되어 있다.
덮개 부재(510)에 의해 개구부(412b)가 폐색되는 경우에는, 덮개 부재(510)의 하면 중 앞 가장자리를 제외한 외부 가장자리로부터 일정폭의 영역(510c)이, 후 상면부(412)의 상면에 맞닿는다. 또, 덮개 부재(510)의 하면 중 영역(510d)이, 중앙 상면부(419)의 상면에 맞닿는다. 즉, 후 상면부(412) 및 중앙 상면부(419) 중 개구부(412b)를 둘러싸는 영역에 덮개 부재(510)의 하면이 접촉한다. 그것에 의해, 케이싱(410)과 덮개 부재(510)의 사이에 간극이 생기지 않는다. 따라서, 간단한 구성으로 케이싱(410) 내의 밀폐성이 향상된다.
도 11에 나타내는 바와 같이, 덮개 부재(510)의 하면에는, 영역(510c)의 내부 가장자리를 따라서 연장되도록 대략 일정폭의 홈부(510b)가 형성되어 있다. 홈부(510b) 내에 제2 질소 가스 공급부(520)가 설치된다. 제2 질소 가스 공급부(520)는, 일단부가 폐색된 관형상 부재에 의해 구성된다. 제2 질소 가스 공급부(520) 중 하방을 향하는 부분에는, 복수의 분사 구멍(511)이 형성되어 있다. 복수의 분사 구멍(511)은, 대략 등간격으로 나란하도록 배치된다. 또, 제2 질소 가스 공급부(520)의 타단부에, 질소 가스 도입관(529)의 일단부가 접속되어 있다. 질소 가스 도입관(529)의 타단부는 덮개 부재(510)의 측방으로 돌출하고 있다. 질소 가스 도입관(529)의 타단부에는, 도시하지 않는 질소 가스 공급계가 접속된다.
도 12는, 케이싱(410)의 개구부(412b)가 개방되고 있는 상태를 나타내는 제전 장치(OWE)의 외관 사시도이다. 도 12에서는, 제전 장치(OWE) 중 반입 반출부(500) 및 그 주변부만이 도시된다.
도 12에 나타내는 바와 같이, 덮개 부재(510)에 의해 개구부(412b)가 개방되는 경우에는, 덮개 부재(510)의 하면의 영역(510c)(도 11)이, 후 상면부(412)의 상방의 위치에서 후 상면부(412)의 상면에 대향한다. 또, 덮개 부재(510)의 하면의 영역(510d)(도 11)이, 중앙 상면부(419)의 상방의 위치에서 중앙 상면부(419)의 상면에 대향한다. 이 상태로, 질소 가스 공급계로부터 질소 가스 도입관(529)에 질소 가스가 공급된다.
도 12에 굵은 실선의 화살표로 나타내는 바와 같이, 개구부(412b)가 개방된 상태로 질소 가스 도입관(529)에 공급되는 질소 가스는, 제2 질소 가스 공급부(520)(도 11)의 복수의 분사 구멍(511)(도 11)으로부터 하방으로 분사된다. 복수의 분사 구멍(511)(도 11)으로부터 분사되는 질소 가스는, 개구부(412b)의 내부 가장자리 근방을 통과하여 케이싱(410) 내에 흐른다.
이 경우, 개구부(412b)의 내부 가장자리부를 따르도록 덮개 부재(510)의 하면으로부터 하방을 향하는 질소 가스의 흐름이 형성된다. 형성된 질소 가스의 흐름은, 덮개 부재(510)의 하방의 공간과 그 공간의 바깥쪽의 사이에서 분위기의 흐름을 차단한다. 그것에 의해, 케이싱(410)의 외부의 분위기가 개구부(412b)를 통해 케이싱(410) 내에 진입하는 것이 방지된다. 또, 케이싱(410) 내에서 발생된 오존이 개구부(412b)를 통해 케이싱(410) 외로 유출하는 것이 억제된다.
다음에, 광 출사부(300)의 구성에 대해 설명한다. 도 7~도 9에 나타내는 바와 같이, 광 출사부(300)는, 케이싱(310), 자외선 램프(320) 및 제3 질소 가스 공급부(330)를 포함한다. 도 7 및 도 9에서는, 케이싱(310)이 일점 쇄선으로 도시된다. 도 8에서는, 케이싱(310), 자외선 램프(320) 및 제3 질소 가스 공급부(330)가 일점 쇄선으로 도시된다. 케이싱(310) 내에는, 자외선 램프(320) 및 제3 질소 가스 공급부(330)와 함께, 자외선 램프(320)의 구동 회로, 배선 및 접속 단자 등이 수용된다. 광 출사부(300)는, 예를 들면 도 1의 제어부(114)에 의해 제어된다.
자외선 램프(320) 및 제3 질소 가스 공급부(330)는, 각각 일방향으로 연장되는 직방체 형상을 가진다. 도 8에 일점 쇄선으로 나타내는 바와 같이, 자외선 램프(320) 및 제3 질소 가스 공급부(330)의 길이 방향의 치수는, 서로 동일하고 또한 일방 측면부(416)와 타방 측면부(417) 사이의 거리와 거의 동일하다.
본 예에서는, 자외선 램프(320)로서 파장 172 nm의 진공 자외선을 발생하는 크세논 엑시머 램프가 이용된다. 또한, 자외선 램프(320)는, 파장 약 120 nm 이상 약 230 nm 이하의 진공 자외선을 발생하는 램프이면 좋고, 크세논 엑시머 램프 대신에 다른 엑시머 램프 또는 중수소 램프 등이 이용되어도 된다.
도 13(a)는 자외선 램프(320) 및 제3 질소 가스 공급부(330)의 평면도이며, 도 13(b)는 자외선 램프(320) 및 제3 질소 가스 공급부(330)의 정면도이며, 도 13(c)는 자외선 램프(320) 및 제3 질소 가스 공급부(330)의 하면도이다.
도 13(c)에 나타내는 바와 같이, 자외선 램프(320)의 하면에는, 자외선 램프(320)의 일단부로부터 타단부로 연장되도록 진공 자외선의 출사면(321)이 형성되어 있다. 자외선 램프(320)의 점등시에는, 출사면(321)으로부터 하방을 향하여 진공 자외선이 출사된다. 자외선 램프(320)로부터 출사되는 진공 자외선은, 진행 방향(본 예에서는 상하 방향)으로 직교하는 띠형상 단면을 가진다. 또, 띠형상 단면의 길이는, 기판(W)의 직경보다도 크다.
자외선 램프(320)는, 그 자외선 램프(320)로부터 출사되는 띠형상의 진공 자외선이 도 8의 로컬 반송 핸드(434)에 재치되는 기판(W)의 이동 경로를 횡단하도록 배치된다. 이 경우, 제전 처리시에 자외선 램프(320)로부터 띠형상의 진공 자외선이 출사된 상태로 로컬 반송 핸드(434)(도 8)가 후방 위치(P1)(도 8)와 전방 위치(P2)(도 8)의 사이를 일정한 이동 속도로 이동함으로써, 기판(W)의 일단부로부터 타단부를 향해 띠형상의 진공 자외선이 주사된다. 그것에 의해, 간단한 구성으로, 기판(W)의 상면의 모든 영역에 대해서 진공 자외선이 균일하게 조사된다.
또, 이 경우, 로컬 반송 핸드(434)(도 8)의 이동 속도를 조정함으로써, 제전 처리시에 기판(W)의 상면의 단위 면적당 조사되는 진공 자외선의 에너지(이하, 노광량이라고 부름)를 조정하는 것이 가능해진다. 또한, 노광량의 단위는, 예를 들면 「J/m2」로 표시된다.
노광량에 따라 기판(W) 상에서 발생되는 오존의 양에 차이가 생긴다. 예를 들면, 노광량이 클수록 오존의 발생량이 증가하고, 노광량이 작을수록 오존의 발생량이 저하된다. 따라서, 로컬 반송 핸드(434)(도 8)의 이동 속도를 조정함으로써, 기판(W) 상에서 발생되는 오존의 양을 조정할 수 있다. 그 결과, 기판(W)의 상면 전체를 균일 또한 적절하게 제전할 수 있다.
도 13(a)~(c)에 나타내는 바와 같이, 자외선 램프(320)의 전면 하단부에 제3 질소 가스 공급부(330)가 부착된다. 제3 질소 가스 공급부(330)는, 양단부가 폐색된 각통 형상을 가진다.
도 13(b), (c)에 나타내는 바와 같이, 제3 질소 가스 공급부(330) 중 하방을 향하는 부분에는, 복수의 분사 구멍(331)이 형성되어 있다. 복수의 분사 구멍(331)은, 제3 질소 가스 공급부(330)의 일단부로부터 타단부에 걸쳐 대략 등간격으로 나란하도록 배치된다. 또, 제3 질소 가스 공급부(330)의 전면에, 질소 가스 도입관(339)의 일단부가 접속되어 있다. 질소 가스 도입관(339)의 타단부에는, 도시하지 않는 질소 가스 공급계가 접속된다.
기판(W)의 제전 처리시에는, 질소 가스 공급계로부터 질소 가스 도입관(339)에 질소 가스가 공급된다. 질소 가스 도입관(339)에 공급되는 질소 가스는, 제3 질소 가스 공급부(330)의 내부 공간을 통과하여 복수의 분사 구멍(331)으로부터 도 7의 케이싱(410) 내에 분산적으로 분사된다.
도 13(c)에 나타내는 바와 같이, 복수의 분사 구멍(331)은, 자외선 램프(320)의 출사면(321)에 서로 이웃한다. 그 때문에, 기판(W)의 제전 처리시에는, 복수의 분사 구멍(331)으로부터 질소 가스가 분사됨으로써, 기판(W)에 조사되는 진공 자외선의 경로의 산소 농도를 보다 저하시킬 수 있다. 그것에 의해, 오존이 과잉으로 발생되는 것이 보다 억제된다. 또, 진공 자외선이 조사되는 기판(W) 상의 영역에 분산적으로 질소 가스가 공급됨으로써, 기판(W) 상에 균일한 기체의 흐름을 형성할 수 있다. 따라서, 기판(W) 상에서 발생되는 오존을 기판(W)의 상면 전체에 걸쳐 균일하게 공급할 수 있다. 그 결과, 기판(W)의 상면 전체의 보다 균일한 제전이 가능해진다.
또, 진공 자외선이 조사되는 기판(W) 상의 영역에 질소 가스가 공급되므로, 공급된 질소 가스가 상기의 삼체 반응의 촉매로서 기능하기 쉽다. 따라서, 적절한 양의 오존을 효율적으로 발생시킬 수 있다.
자외선 램프(320)로부터 기판(W)의 상면에 조사되는 진공 자외선이 산소 분자를 포함한 분위기에 흡수되는 양은, 자외선 램프(320)와 기판(W)의 사이의 진공 자외선의 경로가 커짐에 따라 커진다. 그 때문에, 진공 자외선의 경로의 길이에 따라 기판(W) 상에서 발생되는 오존의 양에 차이가 생긴다. 예를 들면, 진공 자외선의 경로가 길수록 오존의 발생량이 증가하고, 진공 자외선의 경로가 짧을수록 오존의 발생량이 저하된다. 따라서, 자외선 램프(320)의 출사면(321)(도 13)에 대해서 기판(W)의 상면이 경사하고 있으면, 기판(W) 상의 복수의 위치에서 발생하는 오존의 양에 차이가 생긴다.
본 실시의 형태에서는, 자외선 램프(320)는 수평면 내에서 전후 방향으로 직교하는 방향(이하, 좌우 방향이라고 함)으로 연장되도록 배치된다. 또, 로컬 반송 핸드(434)는, 도 9에 나타나는 바와 같이, 2개의 핸드 지지 부재(435)의 상단부를 연결하도록 설치된다. 2개의 핸드 지지 부재(435)는, 로컬 반송 핸드(434)에 기판(W)이 재치된 상태로, 좌우 방향에 있어서 기판(W)의 중심을 사이에 두고 대향하도록 배치된다. 2개의 핸드 지지 부재(435)는 공통의 높이를 가지므로, 2개의 핸드 지지 부재(435)가 나란한 좌우 방향에서는, 로컬 반송 핸드(434)의 높이가 일정해진다.
이들로부터, 좌우 방향에 있어서는, 로컬 반송 핸드(434)에 재치되는 기판(W)과 자외선 램프(320)의 사이의 거리가 일정하게 유지된다. 그것에 의해, 기판(W)의 제전 처리시에, 기판(W)의 상면의 전체에 균일하게 진공 자외선이 조사된다. 따라서, 기판(W) 상의 복수의 위치에서 발생되는 오존의 양에 불균일이 생기는 것이 방지된다. 그것에 의해, 기판(W)의 상면 전체에 대해 보다 균일한 제전이 가능하해진다.
［7］제전 조건
본 실시의 형태에 있어서, 제전 장치(OWE)에 의한 기판(W)의 제전 조건에는, 케이싱(410) 내의 산소 농도 및 로컬 반송 핸드(434)에 의한 기판(W)의 이동 속도가 포함된다.
제전 처리 중의 케이싱(410) 내의 산소 농도는 예를 들면 1%보다 낮아지도록 설정된다. 이 경우, 도 7의 산소 농도 센서(S4)에 의해 검출되는 산소 농도가 1%보다도 낮을 때에 기판(W)의 제전 처리가 행해진다. 그것에 의해, 오존이 과잉으로 발생되는 것이 억제된다. 본 실시의 형태에서는, 도 7의 산소 농도 센서(S4)에 의해 검출되는 산소 농도가 1% 이상이면, 기판(W)의 제전 처리는 행해지지 않는다.
제전 처리를 행하기 위한 노광량은 기판(W)의 처리 내용에 의거하여 기판(W)마다 또는 기판(W)의 종류마다 미리 정해져 있다. 미리 정해진 노광량은, 기판(W)의 제전 처리 전에 설정 노광량으로서 도 1의 제어부(114)에 기억된다.
상기와 같이, 기판(W)의 일단부로부터 타단부에 띠형상의 진공 자외선을 일정한 속도로 주사하는 경우에는, 기판(W)의 이동 속도를 제어함으로써 기판(W)의 노광량을 조정할 수 있다. 예를 들면, 기판(W)의 이동 속도를 높게 함으로써 노광량을 감소시킬 수 있고, 기판(W)의 이동 속도를 낮게 함으로써 노광량을 증가시킬 수 있다. 여기서, 기판(W)의 노광량과 기판(W)에 조사되는 진공 자외선의 조도와 기판(W)의 이동 속도의 사이에는 일정한 관계가 존재한다.
따라서, 본 실시의 형태에서는, 후술하는 조도 측정에 의해, 제전 처리시에 있어서 진공 자외선이 조사될 때의 기판(W)의 조도가, 제전 처리 전에 미리 조도 센서(S3)에 의해 검출된다. 이 경우, 설정 노광량을 얻기 위해서 필요한 기판(W)의 이동 속도 V(m/sec)는, 조도 센서(S3)에 의해 검출되는 조도를 IL(W/m2(=J/sec·m2))로 하고, 설정 노광량을 SA(J/m2)로 하며, 자외선 램프(320)로부터 출사되는 진공 자외선의 단면의 기판(W)의 이동 방향으로 평행한 길이(조사폭)를 EW(m)로 한 경우에, 다음 식(1)로 표시된다.
V=(EWХIL)/SA … (1)
상기의 식(1)에 의거하여, 기판(W)의 이동 속도가 제어부(114)에 의해 산출된다. 광 출사부(300)로부터 진공 자외선이 출사된 상태로, 로컬 반송 핸드(434)가 전방 위치(P2)로부터 후방 위치(P1)(또는 후방 위치(P1)로부터 전방 위치(P2))에 산출된 이동 속도로 이동하도록, 기판 이동부(400)가 제어된다.
이와 같이, 조도 센서(S3)에 의해 검출된 조도에 의거하여 기판(W)의 노광량이 설정 노광량이 되도록 기판(W)의 이동 속도가 피드백 제어된다. 그것에 의해, 기판(W)에 조사되는 진공 자외선의 노광량에 의거하여 적절한 양의 오존이 발생되도록 기판(W)의 이동 속도를 피드백 제어하는 것이 가능해진다.
［8］제전 처리 동작
도 14~도 21은, 제전 장치(OWE)에 있어서의 기판(W)의 제전 처리 동작을 설명하기 위한 측면도이다. 도 14~도 21에서는, 도 7의 측면도와 동일하게, 하우징(60)(도 5) 및 타방 측면부(417)(도 5)가 제거된 제전 장치(OWE)의 상태가 도시된다. 도 16~도 21에서는, 기판 이동부(400)의 각 구성 요소와 기판(W)을 식별하기 쉽게, 기판(W)이 햇칭 패턴으로 도시된다.
초기 상태에 있어서는, 도 14에 나타내는 바와 같이, 로컬 반송 핸드(434)는 후방 위치(P1)에 있고, 복수의 승강 핀(421)의 상단부는 대기 위치에 있다. 또, 케이싱(410)의 개구부(412b)는 폐색된 상태로 있고, 자외선 램프(320)는 소등 상태로 있다. 또한, 도 14에 굵은 실선의 화살표로 나타내는 바와 같이, 제1 질소 가스 공급부(450)로부터 케이싱(410) 내에 질소 가스가 공급된다.
제1 질소 가스 공급부(450)로부터 케이싱(410) 내에 질소 가스가 공급됨으로써, 케이싱(410) 내의 산소 농도가 저하된다. 그것에 의해, 케이싱(410) 내의 산소 농도가 예를 들면 1%보다도 낮게 유지된다.
케이싱(410) 내에 기판(W)을 반입하기 위해서, 도 15에 나타내는 바와 같이, 덮개 부재(510)가 상승됨으로써 개구부(412b)가 개방된다. 이 때, 도 11의 제2 질소 가스 공급부(520)에 의해 덮개 부재(510)의 하면으로부터 개구부(412b)에 질소 가스가 공급된다(도 12 참조). 그것에 의해, 상기와 같이 케이싱(410)의 외부의 분위기가 개구부(412b)를 통해 케이싱(410) 내에 진입하는 것이 방지된다. 또, 전달 기구(420)의 복수의 승강 핀(421)이 상승된다. 그것에 의해, 복수의 승강 핀(421)의 상단부가 대기 위치로부터 전달 위치까지 이동한다.
다음에, 도 16에 나타내는 바와 같이, 도 4의 반송 기구(127, 128)의 어느 하나의 핸드(HA)에 의해 수평 자세의 기판(W)이 덮개 부재(510)와 개구부(412b)의 사이에 수평 방향으로 삽입되고 복수의 승강 핀(421) 상에 재치된다. 계속해서, 전달 기구(420)의 복수의 승강 핀(421)이 하강된다. 그것에 의해, 도 17에 나타내는 바와 같이, 복수의 승강 핀(421)의 상단부가 전달 위치로부터 대기 위치까지 이동하고, 수평 자세의 기판(W)이 개구부(412b)를 통해 케이싱(410) 내에 이동된다. 이 때, 복수의 승강 핀(421)으로부터 로컬 반송 핸드(434)에 기판(W)이 건네진다. 또, 덮개 부재(510)가 하강됨으로써 개구부(412b)가 폐색됨과 함께, 도 11의 제2 질소 가스 공급부(520)에 의한 질소 가스의 공급이 정지된다.
다음에, 도 18에 흰색의 화살표로 나타내는 바와 같이, 로컬 반송 핸드(434)가 후방 위치(P1)로부터 전방 위치(P2)로 이동된다. 이 때, 자외선 램프(320)는 소등 상태에 있기 때문에, 기판(W)에 진공 자외선은 조사되지 않는다.
그 후, 전위치 센서(S2)의 검출 결과에 의거하여 로컬 반송 핸드(434)가 전방 위치(P2)에 있는지 아닌지가 도 1의 제어부(114)에 의해 판정된다. 또, 산소 농도 센서(S4)에 의해 검출되는 산소 농도가 1%보다도 낮은지 아닌지가 제어부(114)에 의해 판정된다.
로컬 반송 핸드(434)가 전방 위치(P2)에 있고 또한 산소 농도가 1%보다도 낮아지면, 자외선 램프(320)가 소등 상태로부터 점등 상태로 전환된다. 그것에 의해, 도 19에 도트 패턴으로 나타내는 바와 같이, 자외선 램프(320)로부터 하방에 진공 자외선(UV)이 출사된다. 진공 자외선(UV)은, 상기와 같이, 좌우 방향으로 연장되는 띠형상의 단면을 가진다. 좌우 방향으로 평행한 방향에 있어서의 진공 자외선(UV)의 단면의 길이는, 기판(W)의 직경보다도 길다.
또, 제3 질소 가스 공급부(330)로부터 케이싱(410) 내에 질소 가스가 공급된다. 제3 질소 가스 공급부(330)로부터 공급되는 질소 가스는, 로컬 반송 핸드(434)의 일부 또는 기판(W)의 일부에 충돌하고, 기판(W)의 상방의 공간에 흐른다.
계속해서, 도 20에 흰색의 화살표로 나타내는 바와 같이, 로컬 반송 핸드(434)가 전방 위치(P2)로부터 후방 위치(P1)로 이동된다. 이 때의 이동 속도는, 미리 상기의 식(1)을 이용하여 산출된 속도로 일정해지도록 제어된다. 그것에 의해, 기판(W)의 상면의 모든 영역이 설정 노광량으로 노광되도록, 기판(W) 상에 진공 자외선(UV)이 조사되고 기판(W)이 제전된다.
그 후, 후위치 센서(S1)의 검출 결과에 의거하여 로컬 반송 핸드(434)가 후방 위치(P1)에 있는지 아닌지가 도 1의 제어부(114)에 의해 판정된다. 로컬 반송 핸드(434)가 후방 위치(P1)에 있으면, 자외선 램프(320)가 점등 상태로부터 소등 상태로 전환된다. 또, 제3 질소 가스 공급부(330)에 의한 질소 가스의 공급이 정지된다. 이 때의 제전 장치(OWE)의 상태는, 도 17의 예와 동일하다.
다음에, 케이싱(410) 내로부터 기판(W)을 반출하기 위해서, 도 21에 나타내는 바와 같이, 덮개 부재(510)가 상승됨으로써 개구부(412b)가 개방된다. 이 때, 도 11의 제2 질소 가스 공급부(520)에 의해 덮개 부재(510)의 하면으로부터 개구부(412b)에 질소 가스가 공급된다(도 12 참조). 또, 전달 기구(420)의 복수의 승강 핀(421)이 상승된다. 그것에 의해, 복수의 승강 핀(421)의 상단부가 대기 위치로부터 전달 위치까지 이동하고, 로컬 반송 핸드(434)로부터 복수의 승강 핀(421)에 기판(W)이 건네진다. 이와 같이 하여, 수평 자세의 기판(W)이 케이싱(410) 내로부터 개구부(412b)의 상방으로 이동된다.
복수의 승강 핀(421) 상에 재치된 제전 처리 후의 기판(W)이, 도 4의 반송 기구(127, 128) 중 어느 하나의 핸드(HA)에 의해 수평 방향으로 취출된다. 그 후, 전달 기구(420)의 복수의 승강 핀(421)이 하강됨과 함께, 덮개 부재(510)가 하강됨으로써 개구부(412b)가 폐색된다. 또, 도 11의 제2 질소 가스 공급부(520)에 의한 질소 가스의 공급이 정지된다. 그것에 의해, 제전 장치(OWE)는 초기 상태로 복귀된다.
［9］조도 측정 동작
기판(W)의 제전 처리에 이용되는 설정 속도를 얻기 위해서, 예를 들면 미리 정해진 수의 기판(W)이 제전 처리될 때마다, 기판의 로트마다, 또는 1일마다, 이하에 나타내는 조도 측정이 행해진다.
도 22~도 24는, 제전 장치(OWE)에 있어서의 조도 측정 동작을 설명하기 위한 측면도이다. 도 22~도 24에서는, 도 7의 측면도와 동일하게, 하우징(60)(도 5) 및 타방 측면부(417)(도 5)가 제거된 제전 장치(OWE)의 상태가 도시된다.
제전 장치(OWE)에 있어서는, 조도 측정이 행해지지 않는 동안은, 도 22에 굵은 점선으로 나타내는 바와 같이, 조도 센서(S3)의 상단부를 덮도록 차광 부재(442)가 배치된다. 그것에 의해, 기판(W)으로의 진공 자외선의 조사시(제전 처리시)에는 조도 센서(S3)의 수광 소자에 광이 입사하지 않는다. 따라서, 조도 센서(S3)의 열화가 억제되고, 조도 센서(S3)의 장기 수명화가 실현된다. 또, 조도 센서(S3)는, 로컬 반송 핸드(434)의 이동 경로보다도 하방에 배치된다.
조도 측정은, 케이싱(410)의 개구부(412b)가 폐색됨과 함께 산소 농도 센서(S4)에 의해 검출되는 산소 농도가 1%보다도 낮은 상태로 개시된다. 초기 상태 에 있어서, 자외선 램프(320)는 소등 상태에 있다.
조도 측정이 개시되면, 도 22에 흰색의 화살표로 나타내는 바와 같이, 차광 구동부(443)에 의해 차광 부재(442)가 전방으로 이동된다. 그것에 의해, 조도 센서(S3)의 상단부에 설치된 수광면이 상방으로 노출한다.
다음에, 도 23에 흰색의 화살표로 나타내는 바와 같이, 센서 승강 구동부(441)에 의해 조도 센서(S3)가 상승된다. 이 때, 조도 센서(S3)는, 수광면의 높이가 로컬 반송 핸드(434)에 재치되는 기판(W)의 상면의 높이에 일치하도록 위치 결정된다.
다음에, 자외선 램프(320)가 소등 상태로부터 점등 상태로 전환된다. 그것에 의해, 도 24에 도트 패턴으로 나타내는 바와 같이, 자외선 램프(320)로부터 조도 센서(S3)를 향하여 띠형상의 진공 자외선(UV)이 출사된다.
자외선 램프(320)로부터 출사되는 진공 자외선(UV)의 일부가, 조도 센서(S3)의 수광 소자에 입사한다. 그것에 의해, 제전 처리에 있어서 진공 자외선이 조사될 때의 기판(W)의 조도가 검출된다. 조도의 검출 결과는, 도 1의 제어부(114)에 부여된다.
그 후, 조도 센서(S3)가 하강됨과 함께 자외선 램프(320)가 점등 상태로부터 소등 상태로 전환된다. 또, 조도 센서(S3)의 상단부를 덮도록 차광 부재(442)가 후방으로 이동된다. 그것에 의해, 제전 장치(OWE)가 초기 상태로 복귀된다.
상기와 같이, 조도 센서(S3)는, 조도 측정시에 수광면의 높이가 로컬 반송 핸드(434)에 재치되는 기판(W)의 상면의 높이에 일치하도록 위치 결정된다. 따라서, 기판(W)의 제전시에 기판(W)에 조사되는 진공 자외선의 조도를 정확하게 검출할 수 있다.
또, 조도 센서(S3)는, 기판(W)의 제전 처리시에는, 로컬 반송 핸드(434)의 이동 경로보다도 하방에 배치된다. 그것에 의해, 제전 처리시에 조도 센서(S3)가 기판(W)에 간섭하지 않는다.
［10］효과
(1) 상기의 기판 처리 장치(100)에 있어서는, 제전 장치(OWE)에 의해 기판(W)의 제전 처리가 행해진다. 제전 장치(OWE)에서는, 기판(W)이 재치되는 로컬 반송 핸드(434)가 광 출사부(300)에 대해서 이동되면서, 광 출사부(300)에 의해 출사되는 진공 자외선이 기판(W)의 상면에 조사된다.
이 때, 기판(W) 상의 분위기에 포함되는 산소 분자가 광해리에 의해 분해되고, 분해된 산소 원자가 주위에 존재하는 산소 분자와 결합함으로써 오존이 발생된다. 발생된 오존이 기판(W)에 접촉함으로써, 기판의 전체가 0(V)에 가까워지도록 제전된다.
도포 처리부(121) 및 도포 현상 처리부(131)에 설치되는 복수의 도포 처리 유닛(129)에 있어서는, 제전 처리 후의 기판(W)에 처리액의 막이 형성된다. 이 경우, 제전 처리 후의 기판(W)의 전위는 거의 0(V)이 되고 있으므로, 도포 처리시에 대전에 기인하는 처리 불량이 발생하는 것이 방지된다.
(2) 상기의 제전 장치(OWE)에 있어서는, 덮개 부재(510)가 개구부(412b)의 상방의 위치에 있을 때 수평 자세의 기판(W)을 덮개 부재(510)와 개구부(412b)의 사이에 수평 방향으로 삽입할 수 있다. 그 기판(W)은, 전달 기구(420)에 의해 개구부(412b)의 상방의 위치로부터 개구부(412b)를 통해 케이싱(410) 내의 위치에 이동된다. 그 후, 덮개 부재(510)가 개구부(412b)의 상방의 위치로부터 하강함으로써 개구부(412b)가 폐색된다. 이 상태로, 제1 질소 가스 공급부(450)로부터 케이싱(410) 내에 질소 가스가 공급됨으로써, 케이싱(410) 내의 산소 농도가 저하된다.
로컬 반송 기구(430)에 의해 기판(W)이 수평 방향으로 이동되면서, 광 출사부(300)에 의해 기판(W)의 상면에 진공 자외선이 조사된다. 그것에 의해, 기판(W)이 제전된다. 그 후, 덮개 부재(510)가 개구부(412b)의 상방의 위치로 상승함으로써 개구부(412b)가 개방된다. 이 상태로, 기판(W)이 케이싱(410)내의 위치로부터 개구부(412b)를 통해 개구부(412b)의 상방의 위치에 이동된다. 그 후, 수평 자세의 기판(W)이 덮개 부재(510)와 개구부(412b)의 사이로부터 수평 방향으로 취출된다.
상기의 구성에 의하면, 덮개 부재(510)의 상하 이동에 의해 케이싱(410)을 밀폐 상태 및 개방 상태로 할 수 있다. 이 경우, 덮개 부재(510)와 케이싱(410)을 접동시키지 않고 개구부(412b)를 개폐할 수 있으므로, 파티클이 발생하지 않는다. 또, 개구부(412b)와 덮개 부재(510)의 사이의 이격 거리가 짧은 경우라도, 수평 자세의 기판(W)을 반입 및 반출할 수 있다. 그것에 의해, 케이싱(410)의 상부에 덮개 부재(510)를 이동시키기 위한 큰 스페이스가 필요없다.
또, 기판(W)의 반입시 및 반출시에 케이싱(410) 내에서 발생된 오존의 누설을 최소한으로 할 수 있다. 또한, 기판(W)의 상하 이동에 의해 케이싱(410) 내로 수평 자세의 기판(W)을 이동시키고 또한 케이싱(410) 외로 수평 자세의 기판(W)을 이동시킬 수 있다. 또, 케이싱(410) 내에서 수평 자세의 기판(W)을 수평 방향으로 이동시킬 수 있다. 이 경우, 기판(W)을 이동시키기 위한 기구가 복잡화되지 않는다. 이러한 결과, 기판(W)의 반입 및 반출을 위한 구성을 복잡화하지 않고, 일정한 저산소 농도의 분위기 중에서 기판(W)을 제전 할 수 있다.
［11］제전 시험
본 발명자는, 상기의 제전 장치(OWE)를 이용한 제전 처리에 의해 기판(W)이 어느 정도 제전되는지에 관해서 시험을 행했다. 구체적으로는, 초기 상태로, 평균 전위, 최대 전위 및 최소 전위가 각각 -3.29(V), 10.33(V) 및 -8.77(V)인 기판(W)에 대해서, 설정 노광량이 서로 상이한 3개의 제전 조건으로 제전 처리를 행했다. 여기서, 평균 전위란 기판(W)을 복수의 단위 영역으로 분할한 경우의 전체 영역의 평균 전위를 표시하고, 최대 전위란 기판(W)의 복수의 단위 영역 중 최대의 전위를 나타내는 영역의 전위를 표시하며, 최소 전위란 기판(W)의 복수의 단위 영역 중 최소의 전위를 나타내는 영역의 전위를 표시한다.
3개의 제전 조건에 있어서의 설정 노광량은, 각각 200(mJ/cm2), 600(mJ/cm2) 및 1000(mJ/cm2)으로 했다.
그 결과, 설정 노광량 200(mJ/cm2)으로 제전 처리를 행한 후의 기판(W)의 평균 전위, 최대 전위 및 최소 전위는, 각각 -1.34(V), 1.70(V) 및 -6.09(V)였다. 또, 설정 노광량 600(mJ/cm2)으로 제전 처리를 행한 후의 기판(W)의 평균 전위, 최대 전위 및 최소 전위는 각각 -0.01(V), 1.69(V) 및 -3.50(V)이었다. 또한, 설정 노광량 1000(mJ/cm2)으로 제전 처리를 행한 후의 기판(W)의 평균 전위, 최대 전위 및 최소 전위는, 각각 0.61(V), 1.69(V) 및 -1.98(V)이었다.
상기의 시험 결과를 하기［표 1］에 나타낸다.
Figure pct00001
상기의 시험 결과에 따르면, 설정 노광량이 커질수록 기판(W)의 복수의 단위 영역에 있어서의 전위의 불균일이 감소하고, 기판(W) 전체의 전위가 0에 가까워지는 것을 알 수 있다.
이와 같이, 제전 장치(OWE)에 의한 제전 처리에 의하면 ±10(V) 정도로 대전하고 있는 기판(W)이라도, 기판(W) 전체의 전위가 보다 0(V)에 가까워지도록 제전하는 것이 가능한는 것을 알 수 있었다.
본 발명자는, 상기의 제전 시험에 더하여, 종래의 이오나이저를 이용한 제전 처리에 의해 기판(W)이 어느 정도 제전되는지에 대한 시험도 행했다. 시험에 이용한 종래의 이오나이저는, 2개의 전극간에 이온을 발생시킴과 함께 발생된 이온을 기판(W) 상에 분무하는 구성을 가진다.
초기 상태로, 평균 전위, 최대 전위 및 최소 전위가 각각 -2.56(V), 13.75(V) 및 -8.16(V)인 기판(W)에 대해서, 종래의 이오나이저에 의한 제전 처리를 행했다. 그 결과, 종래의 이오나이저에 의한 제전 처리 후의 기판(W)의 평균 전위, 최대 전위 및 최소 전위는 각각 -2.67(V), 12.60(V) 및 -8.25(V)였다.
이 결과로부터, 종래의 이오나이저를 이용한 제전 처리에서는, ±10(V) 정도로 대전하고 있는 기판(W)을 거의 제전할 수 없는 것을 알 수 있었다.
［12］다른 실시의 형태
(1) 상기 실시의 형태에서는, 로컬 반송 핸드(434)가 전방 위치(P2)로부터 후방 위치(P1)로 이동하는 경우에만 기판(W)의 상면에 진공 자외선이 조사되지만, 본 발명은 이것에 한정되지 않는다. 로컬 반송 핸드(434)가 전방 위치(P2)로부터 후방 위치(P1)로 이동하는 경우 대신에, 로컬 반송 핸드(434)가 후방 위치(P1)로부터 전방 위치(P2)로 이동하는 경우에만 기판(W)의 상면에 진공 자외선이 조사되어도 된다.
또, 로컬 반송 핸드(434)가 후방 위치(P1)로부터 전방 위치(P2)로 이동하는 경우 및 전방 위치(P2)로부터 후방 위치(P1)로 이동하는 경우에 기판(W)의 상면에 진공 자외선이 조사되어도 된다.
(2) 상기 실시의 형태에서는, 산소 분자를 2개의 산소 원자로 분리시키기 위한 광으로서 진공 자외선이 이용되지만, 본 발명은 이것에 한정되지 않는다. 산소 분자를 2개의 산소 원자로 분리시키는 것이 가능하면, 진공 자외선보다도 짧은 파장을 가지는 광을 기판(W) 상에 조사해도 된다.
(3) 상기 실시의 형태에서는, 케이싱(410) 내의 산소 농도를 낮게 하기 위해서 질소 가스가 이용되지만, 본 발명은 이것에 한정되지 않는다. 케이싱(410)에는 질소 가스 대신에 아르곤 가스 또는 헬륨 가스 등이 이용되어도 된다.
(4) 상기 실시의 형태에서는, 덮개 부재(510)에 제2 질소 가스 공급부(520)가 설치되지만, 제2 질소 가스 공급부(520)는 설치되지 않아도 된다. 이 경우, 제전 장치(OWE)의 부품 점수가 저감된다.
(5) 상기 실시의 형태에서는, 광 출사부(300)에 제3 질소 가스 공급부(330)가 설치되지만, 제3 질소 가스 공급부(330)는 설치되지 않아도 된다. 이 경우, 제전 장치(OWE)의 부품 점수가 저감된다.
(6) 상기 실시의 형태에서는, 자외선 램프(320)에 의해 띠형상의 진공 자외선이 출사된 상태로 로컬 반송 핸드(434)가 수평 방향으로 이동함으로써, 기판(W)의 일단부로부터 타단부를 향해 띠형상의 진공 자외선이 주사되지만, 본 발명은 이것에 한정되지 않는다. 기판(W)이 고정된 재치대 상에 재치된 상태로, 기판(W)의 상방의 위치를 자외선 램프(320)가 수평 방향으로 이동함으로써 기판(W)의 일단부로부터 타단부를 향해 띠형상의 진공 자외선이 주사되어도 된다. 이 경우, 자외선 램프(320)의 이동 속도를 조정함으로써, 기판(W) 상에서 발생되는 오존의 양을 조정할 수 있다.
［13］청구항의 각 구성 요소와 실시의 형태의 각부의 대응 관계
이하, 청구항의 각 구성 요소와 실시의 형태의 각 구성 요소의 대응의 예에 대해 설명하지만, 본 발명은 하기의 예에 한정되지 않는다.
상기 실시의 형태에 있어서는, 제전 장치(OWE)가 제전부의 예이며, 도포 처리부(121) 및 도포 현상 처리부(131)에 설치되는 복수의 도포 처리 유닛(129)이 도포 처리부의 예이며, 제어부(114)가 제어부의 예이며, 로컬 반송 핸드(434)가 유지부의 예이며, 광 출사부(300)가 출사부의 예이고, 이송 축(431), 이송축 모터(432), 2개의 가이드 레일(433), 2개의 핸드 지지 부재(435) 및 연결 부재(439)가 상대적 이동부의 예이며, 기판 처리 장치(100)가 기판 처리 장치의 예이다.
또, 케이싱(410)이 케이싱의 예이며, 제1 질소 가스 공급부(450)가 제1 질소 가스 공급부의 예이며, 산소 농도 센서(S4)가 농도 검출부의 예이다.
또, 개구부(412b)가 개구부의 예이며, 후 상면부(412) 및 중앙 상면부(419)의 상면이 상면의 예이며, 덮개 부재(510)가 폐색 부재의 예이며, 덮개 구동부(590)가 개폐 구동부의 예이며, 전달 기구(420)가 기판 이동 기구의 예이며, 제2 질소 가스 공급부(520)가 제2 질소 가스 공급부의 예이다.
또, 하우징(60)이 하우징의 예이며, 배기부(70)가 배기부의 예이며, 제3 질소 가스 공급부(330)가 제3 질소 가스 공급부의 예이며, 조도 센서(S3)가 조도 검출부의 예이다.
청구항의 각 구성 요소로서 청구항에 기재되어 있는 구성 또는 기능을 가지는 다른 여러 가지의 구성 요소를 이용할 수도 있다.
산업상의 이용 가능성
본 발명은, 여러 가지의 기판의 제전 처리에 유효하게 이용할 수 있다.

Claims (11)

  1. 기판의 제전 처리를 행하는 제전부와,
    상기 제전부에 의해 제전된 기판의 일면에 처리액을 도포함으로써 기판의 일면에 상기 처리액의 막을 형성하는 도포 처리부와,
    제어부를 구비하고,
    상기 제전부는,
    산소 분자를 포함한 분위기 내에서 기판을 유지하는 유지부와,
    진공 자외선을 출사하는 출사부와,
    상기 유지부 및 상기 출사부 중 적어도 한쪽을 다른쪽에 대해서 일방향으로 상대적으로 이동시키는 상대적 이동부를 포함하고,
    상기 제어부는, 상기 출사부에 의해 출사되는 진공 자외선이 상기 분위기를 통해 상기 유지부에 의해 유지된 기판의 상기 일면에 조사되도록, 상기 출사부 및 상기 상대적 이동부를 제어하는, 기판 처리 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 제어부는, 미리 정해진 광량의 진공 자외선이 기판에 조사되도록, 상기 상대적 이동부에 의한 상기 유지부와 상기 출사부의 상대적인 이동 속도를 제어하는, 기판 처리 장치.
  3. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 제전부는,
    상기 유지부 및 상기 유지부에 의해 유지되는 기판을 수용하는 케이싱과,
    상기 케이싱 내에 질소 가스를 공급하는 제1 질소 가스 공급부와,
    상기 케이싱 내의 산소 농도를 검출하는 농도 검출부를 더 구비하고,
    상기 출사부는, 출사되는 진공 자외선이 상기 케이싱 내에서 상기 유지부에 의해 유지된 기판의 상기 일면에 조사되도록 상기 케이싱에 부착되고,
    상기 제어부는, 상기 농도 검출부에 의해 검출되는 산소 농도가 미리 정해진 처리 농도 이하일 때 상기 출사부에 의해 출사되는 진공 자외선이 기판에 조사되도록 상기 출사부 및 상기 상대적 이동부를 제어하는, 기판 처리 장치.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 케이싱은, 또한 상기 상대적 이동부를 수용함과 함께, 개구부가 형성된 상면을 갖고,
    상기 제전부는,
    상기 개구부로부터 이격하는 제1 위치와 상기 개구부를 폐색하는 제2 위치의 사이에서 상하 방향으로 이동 가능하게 설치되는 폐색 부재와,
    상기 폐색 부재를 상기 제1 위치와 상기 제2 위치에 이동시키는 개폐 구동부와,
    상기 폐색 부재가 상기 제1 위치에 있을 때 수평 자세의 기판을 상기 폐색 부재의 하방에서 또한 상기 개구부의 상방의 위치와 상기 케이싱 내의 위치의 사이에서 상하 방향으로 이동시키는 기판 이동 기구를 더 포함하고,
    상기 상대적 이동부는, 상기 케이싱 내에서 상기 유지부에 의해 유지된 기판을 상기 일방향으로서 수평 방향으로 이동시키고,
    상기 제1 질소 가스 공급부는, 상기 폐색 부재가 상기 제2 위치에 있을 때 상기 케이싱 내에 질소 가스를 공급하는, 기판 처리 장치.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 폐색 부재가 상기 제2 위치에 있을 때 상기 케이싱의 상기 상면의 상기 개구부를 둘러싸는 영역에 상기 폐색 부재의 하면이 접촉하는, 기판 처리 장치.
  6. 청구항 4 또는 청구항 5에 있어서,
    상기 제전부는, 상기 폐색 부재가 상기 제1 위치에 있을 때 상기 폐색 부재의 하면과 상기 개구부의 가장자리부의 사이에 질소 가스의 흐름을 형성하는 제2 질소 가스 공급부를 더 구비하는, 기판 처리 장치.
  7. 청구항 3 내지 청구항 6 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제전부는,
    상기 케이싱 및 상기 출사부를 수용하는 하우징과,
    상기 하우징 내의 분위기를 배기하는 배기부를 더 구비하는, 기판 처리 장치.
  8. 청구항 1 내지 청구항 7 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제전부는, 상기 출사부에 의해 진공 자외선이 조사되는 기판상의 영역에 질소 가스를 분산적으로 공급하는 제3 질소 가스 공급부를 더 구비하는, 기판 처리 장치.
  9. 청구항 1 내지 청구항 8 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 상대적 이동부는, 상기 유지부를 상기 일방향으로 상대적으로 이동시키고,
    상기 출사부는, 상기 기판의 직경보다도 큰 길이의 띠형상 단면을 가지는 진공 자외선을 출사 가능하게 구성되고, 상기 출사부로부터 출사되는 진공 자외선이 상기 유지부에 의해 유지되는 기판의 이동 경로를 횡단하도록 배치된, 기판 처리 장치.
  10. 청구항 1 내지 청구항 9 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제전부는, 상기 출사부에 의해 광이 조사되는 기판의 조도를 검출하는 조도 검출부를 더 구비하고,
    상기 제어부는, 상기 조도 검출부에 의해 검출된 조도에 의거하여, 미리 정해진 양의 광이 기판을 향해서 조사되도록 이동 속도를 산출하고, 산출된 이동 속도로 상기 유지부와 상기 출사부가 상대적으로 이동하도록 상기 상대적 이동부를 제어하는, 기판 처리 장치.
  11. 기판의 제전 처리를 행하는 단계와,
    상기 제전 처리에 의해 제전된 기판의 일면에 처리액을 도포함으로써 기판의 일면에 상기 처리액의 막을 형성하는 단계를 구비하고,
    상기 제전 처리를 행하는 단계는,
    산소 분자를 포함한 분위기 내에서 기판을 유지부에 의해 유지하는 단계와,
    진공 자외선을 출사부에 의해 출사하는 단계와,
    상기 출사부에 의해 출사되는 진공 자외선이 상기 분위기를 통해 상기 유지부에 의해 유지된 기판의 상기 일면에 조사되도록, 상기 유지부 및 상기 출사부 중 적어도 한쪽을 다른쪽에 대해서 일방향으로 상대적으로 이동시키는 단계를 구비하는, 기판 처리 방법.
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