TW201320167A - 基板處理裝置及基板處理方法 - Google Patents

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Abstract

本發明之目的在於在使黏著構件抵接於形成有圖案之基板表面後剝離該黏著構件而自基板表面除去附著物之基板處理技術中，穩定地獲得優異之附著物除去率及損傷抑制性能。藉由黏著膠帶T對於基板W之表面Wf進行貼附剝離洗淨前，檢測基板W之凹口位置，並以基於該凹口檢測時間點之圖案之朝向使基板W旋轉而使圖案之朝向與剝離方向X成為平行之方式，使圖案之朝向與剝離方向之相對方向關係適當化。然後，使洗淨頭7自凹口檢測位置P2向(-X)方向移動從而藉由黏著膠帶T執行貼附剝離洗淨。

Description

基板處理裝置及基板處理方法
本發明係關於一種使黏著構件抵接於半導體晶圓、光罩用玻璃基板、液晶顯示用玻璃基板、電漿顯示用玻璃基板、及光碟用基板等各種基板之表面後，剝離該黏著構件而洗淨基板表面之技術。
為了自基板之表面除去微粒等附著物而提出有各種技術，作為其中之一，於日本專利特開昭63-48678號公報中記載有使用黏著構件之所謂貼附剝離洗淨技術(圖1)。該文獻所記載之裝置係一面於加壓輥捲掛黏著帶，並且向基板之表面按壓該加壓輥，一面使黏著帶循環移動。因此，黏著帶在向基板表面按壓加壓輥之位置與基板之表面接觸並捕獲附著於基板表面上之附著物後，藉由皮帶移動而保持黏著有附著物之狀態自基板表面剝離。如此，自基板表面除去附著物從而洗淨基板表面。
此處，於將貼合剝離技術應用於表面形成有圖案之基板之情形時，附著物之除去率優異當然重要，但抑制圖案崩塌等損傷之產生、即損傷抑制性能亦變得非常重要。然而，當以此種方式使用先前之貼附剝離洗淨技術洗淨具有圖案之基板時，除去率與損傷抑制性能均不穩定。即，每次執行洗淨處理時，除去率及損傷產生率變動較大，此方面成為實用上之較大問題。
本發明係鑒於上述問題而完成者，其目的在於，於使黏著構件抵接於形成有圖案之基板表面後剝離該黏著構件而自基板表面除去附著物之基板處理技術中，穩定地獲得優異之附著物除去率及損傷抑制性能。
本發明係一種基板處理裝置及基板處理方法，其洗淨相對於基板之基準部以特定之位置關係形成圖案的基板之表面。為了達成上述目的，該基板處理裝置之特徵在於包括：基板保持部，其保持基板；及洗淨部，其使黏著構件抵接於由基板保持部所保持之基板之表面，並沿基板之表面且沿相對於圖案之朝向為非直角之方向剝離黏著構件從而洗淨基板之表面。
又，為了達成上述目的，該基板處理方法之特徵在於包括：保持步驟，其係使基板保持部保持基板；抵接步驟，其係使黏著構件抵接於由基板保持部所保持之基板之表面；及剝離步驟，其係沿基板之表面且沿相對於圖案之朝向為非直角之方向剝離黏著構件而洗淨基板之表面。
於以此種方式構成之發明(基板處理裝置及基板處理方法)中，藉由沿基板之表面剝離抵接於基板之表面之黏著構件而洗淨基板之表面，但於在基板之表面形成有圖案之情形時，根據圖案之朝向與剝離方向之相對方向關係而會引起自基板表面除去附著物之除去率及圖案之損傷抑制性能差異較大。該情況係由本案發明者發現之見解，於本發明中，藉由基於該見解以如下之方式構成，而實現除去率及損傷抑制性能之穩定化。即，於本發明中，沿基板之表 面且沿相對於圖案之朝向為非直角之方向剝離黏著構件。因此，可穩定地發揮優異之附著物除去率及損傷抑制性能並洗淨基板之表面。再者，較理想為將黏著構件之剝離方向相對於圖案之朝向的角度設定為70°以下。
此處，亦可設置檢測設備與控制部，該檢測設備檢測基準部；該控制部基於藉由檢測設備檢測基準部之時間點的圖案朝向而進行黏著構件之剝離方向之變更及基板之旋轉中的至少一者，藉此調整黏著構件之剝離方向相對於圖案之朝向的角度。藉由追加該等構成要素，可確實地將黏著構件之剝離方向設定為相對於圖案之朝向為非直角之方向。
又，檢測基準部之檢測設備之構成為任意，例如亦能夠以於由基板保持部保持基板之狀態下使檢測設備檢測基準部之方式構成。於該情形時，由於維持由基板保持部保持基板之狀態執行基準部之檢測、剝離方向之適當化及剝離動作，因此能夠以較短之節拍時間(tact time)穩定地進行基板洗淨。又，於該情形時，亦可藉由旋轉部使基板保持部旋轉，藉此使由基板保持部所保持之基板旋轉從而使圖案之朝向與剝離方向之相對方向關係適當化。藉由以此種方式構成，可使洗淨部中之剝離方向固定，從而可使洗淨部之構成簡化。當然，亦能夠以如下方式構成：藉由以使黏著構件之剝離方向成為變更自如之方式構成洗淨部，並變更黏著構件之剝離方向而調整黏著構件之剝離方向相對於圖案之朝向的角度。
又，亦能夠以如下方式構成：相互分離地配置基板保持部與檢測設備，並藉由基板搬送部自檢測設備向基板保持部搬送基板。藉由採用此種構成而提高裝置各部之設計自由度，並且可一面對由基板保持部保持之基板執行洗淨處理，一面藉由檢測設備對該基板後續之基板進行基準部之檢測，從而作為裝置整體可提高產出量(throughput)。
再者，於以此種方式自基板保持部分離檢測設備之情形時，亦可於檢測設備設置保持並旋轉基板之旋轉保持部、與檢測由旋轉保持部保持之基板之基準部的檢測部，並於藉由基板搬送部向基板保持部搬送基板前，使由旋轉保持部所保持之基板旋轉而調整黏著構件之剝離方向相對於圖案之朝向的角度。如此，可於搬送至基板保持部之前預先使剝離方向適當化。
如上所述，由於沿相對於圖案之朝向為非直角之方向剝離抵接於基板之表面之黏著構件，因此可穩定地獲得優異之附著物除去率及損傷抑制性能。
圖1係表示本發明之基板處理裝置之第1實施形態之圖，該圖(a)係基板處理裝置之平面圖，該圖(b)係基板處理裝置之側視圖。又，圖2係表示圖1所示之裝置之電性構成之方塊圖。再者，於圖1中，定義有以水平面為X-Y面、且以鉛垂方向為Z軸方向之3維座標系X-Y-Z。該基板處理裝置係使黏著帶抵接於基板W之表面Wf後剝離該黏著帶而自基板表面Wf除去微粒(污染物質)者。
於該基板處理裝置中，旋轉馬達2之旋轉軸21向鉛垂方向Z之上方延伸，於該旋轉軸21上端固定有圓形之保持載台3，且成為可由保持載台3之上表面支持基板W之背面整體。並且，當旋轉馬達2根據來自控制裝置整體之控制部4之旋轉指令而作動時，保持載台3以旋轉中心軸A0為中心旋轉。又，於本實施形態中，設置有計測旋轉馬達2之旋轉量(或旋轉角及旋轉位置)之編碼器(encoder)22(圖2)，控制部4基於編碼器22之輸出而準確地計算出由保持載台3所保持之基板W之旋轉位置。
又，於旋轉軸21之軸心形成有於鉛垂方向Z上延伸至保持載台3之底面中央為止的配管23。另一方面，於保持載台3中，配管自保持載台3之底面中央延伸至保持載台3之內部，並且複數個配管自該配管之上端部沿水平方向呈放射狀地分支，進而複數個配管自各分支配管向保持載台3之上表面延伸。如此，於保持載台3之內部形成有配管31，且於保持載台3之上表面上，呈放射狀地形成有複數個開口32。並且，當旋轉馬達2之旋轉軸21與保持載台3相互連結時，如圖1(b)所示，配管23之上端部於旋轉軸21與保持載台3之連結部與配管31連通。
於該配管23之下端部連接壓力調整機構5。該壓力調整機構5包括：負壓供給系統，其對於配管23施加負壓以抽吸保持載置於保持載台3之上表面之基板W；及正壓供給系統，其對於配管23施加正壓以解除基板W之抽吸保持。於該負壓供給系統中，作為負壓源發揮功能之抽吸泵51係 經由開閉閥52而連接於配管23，當抽吸泵51根據來自控制部4之控制指令而作動並且開閉閥52開啟時，抽吸泵51對配管23內進行排氣，從而使連接於配管23之配管31內減壓。藉此抽吸保持載置於保持載台3之上表面之基板W。另一方面，於正壓供給系統中，作為工廠之設備之一的氮氣供給源53係作為正壓源經由開閉閥54而連接於配管23，當開閉閥54根據來自控制部4之控制指令而開啟時，將氮氣壓送至配管23、31內而解除基板W之抽吸保持。如此，於本實施形態中，以利用負壓而由保持載台3保持基板W之方式構成，但保持方式並不限定於此。
又，於本實施形態中，設置有基板升降機構6。該基板升降機構6包含呈水平地配置之環狀框架61、呈同心圓狀地配置於該框架61之複數個頂起銷(lift pin)62、及使框架61升降之螺線管(solenoid)等之銷升降機構63。複數個頂起銷62係以自下方臨向設置於保持載台3之複數個貫通孔33之方式形成。並且，當銷升降機構63根據來自控制部4之上升指令而伸展時，框架61上升，伴隨於此頂起銷62自下方貫通至貫通孔33而使頂起銷62之前端部自保持載台3之上表面向鉛垂方向Z之上方突出(參照下文說明之圖4(c))。藉此，可於保持載台3之設定於鉛垂方向Z之上方的基板交接位置接收未處理基板W。然後，接收基板W後，藉由使銷升降機構63根據來自控制部4之下降指令而收縮，而將基板W移載至保持載台3之上表面。又，當銷升降機構63根據來自控制部4之上升指令而再度伸展時，頂起銷62上 升而將由保持載台3所保持之基板W抬起至基板交接位置。
於保持載台3之鉛垂方向Z之上方位置，洗淨頭7係往返自如地設置於X方向上。該洗淨頭7包含在X方向上自由往返移動之頭主體71，頭驅動機構76(圖2)根據來自控制部4之移動指令而使頭主體71在X方向上移動。於該頭主體71之內部，黏著膠帶供給部72及膠帶回收部73相對於頭主體71成為裝卸自如，於安裝狀態下，如圖1(b)所示，於使黏著面朝向下方之狀態下自黏著膠帶供給部72送出黏著膠帶T，另一方面，如下文所說明般，由膠帶回收部73捲取已用於基板表面Wf之附著物除去之黏著膠帶T。
於較該等黏著膠帶供給部72及膠帶回收部73之旋轉中心位置72a、73a更靠鉛垂方向Z之下方側，一面使貼附/剝離輥74抵接於自黏著膠帶供給部72送出且未由膠帶回收部73捲取的黏著膠帶T之上表面(非黏著面)一面藉由按壓構件75向下方側壓下。藉此，捲掛於貼附/剝離輥74之黏著膠帶T之黏著面較頭主體71之底面更向下方突出。然後，當保持該狀態而根據來自控制部4之移動指令使頭主體71向(-X)方向移動時，貼附/剝離輥74隔著黏著膠帶T抵接於由保持載台3所保持之基板W之表面Wf從而貼附黏著膠帶T。藉此，基板W之表面Wf上之微粒等附著物係貼附於黏著膠帶T。又，該貼附後，立即沿基板表面Wf剝離黏著膠帶T。如此，藉由沿X方向剝離黏著膠帶T，而使基板表面Wf上之附著物移動至黏著膠帶T從而得以自基板表面Wf除去。 然後，以此種方式黏著除去附著物之黏著膠帶T係由膠帶回收部73回收。再者，於本實施形態中，以如下方式構成：伴隨頭主體71之移動而使貼附/剝離輥74相對於基板W之表面Wf從動旋轉，黏著膠帶供給部72亦從動旋轉，並且膠帶回收部73亦旋轉，但亦可於黏著膠帶供給部72及膠帶回收部73之旋轉軸連結馬達而主動地控制黏著膠帶T之送出及回收。
又，於頭主體71之(-X)方向側之側面，安裝有CCD(charge couple device，電荷耦合器件)相機等攝像部81，可自上方對由保持載台3所保持之基板W之表面Wf進行攝像。然後，藉由攝像部81攝像之圖像係傳送至圖像處理部82，圖像處理部82對於來自攝像部81之圖像信號施加特定之圖像處理並將所得之圖像資料傳送至控制部4。
控制部4包含進行各種運算處理之CPU(Central Processing Unit，中央處理單元)41及記憶用以進行洗淨處理之程式或各種資料之記憶體42，藉由按照上述程式對裝置各部進行控制而如下文說明般除去基板W之表面Wf上之附著物從而洗淨基板W。
圖3係表示圖1所示之基板處理裝置之動作之流程圖。圖4係模式性地表示圖1所示之基板處理裝置之動作之圖。於該基板處理裝置中，於洗淨頭7定位於自保持載台3之上方空間向(+X)方向離開之待機位置P1並且使頂起銷62突出之狀態下，藉由搬送機器人(省略圖示)將未處理基板W搬送至裝置之基板交接位置，並載置(裝載(loading))於頂起銷 62之前端上。然後，控制部4使頂起銷62下降而使基板W移動至保持載台3之上表面後，使抽吸泵51作動並且開啟開閉閥52而抽吸基板W之背面從而吸附保持於保持載台3(步驟S11)。藉此，基板W係定位並保持於洗淨位置。
於該階段中，由於將藉由搬送機器人搬送之基板W僅移載至保持載台3，因此形成於基板W之表面之圖案之朝向並未統一。於此種基板W中，圖案係相對於預先設定於基板W之基準部具有特定之位置關係而形成。例如半導體晶圓係以獲得適合半導體元件之動作之晶體構造之方式而切片，於由晶體方位決定之半導體晶圓之外周緣部之位置，形成有所謂稱為凹口(notch)之缺口部作為基準部。並且，相對於凹口以特定之位置關係於半導體晶圓之表面Wf形成有圖案。因此，於本實施形態中，藉由執行步驟S12~S14而檢測相當於本發明之「基準部」之凹口，從而求出形成於由保持載台3所保持之基板W之表面Wf的圖案之朝向。再者，所謂「圖案之朝向」係指表示圖案之特徵者，於本說明書中意指作為與剝離洗淨最為相關之特徵之一的圖案之延設方向。關於此方面，於下文一面參照圖5一面進行說明。
於步驟S12中，控制單元4藉由頭驅動機構76而使待機位置P1之洗淨頭7移動至凹口檢測位置P2並定位。藉此，如圖4(a)所示，攝像部81位於由保持載台3所保持之基板W外周緣之上方。然後，控制單元4一面將表示基板表面Wf之周緣圖像之圖像資料與基板W之旋轉位置(或旋轉角)建立 關聯一面記憶於記憶體42，從而取得基板表面Wf之整個周緣圖像(步驟S13)，該圖像資料係藉由使旋轉馬達2作動而使基板W旋轉1周以上，於該旋轉中藉由攝像部81進行攝像，並於圖像處理部82中進行特定之圖像處理而獲得。
由於以此種方式取得之整個周緣圖像中包含表示凹口之圖像，因此控制單元4基於由記憶體42所記憶之圖像資料而檢測凹口位置(步驟S14)。藉此，控制單元4可準確地把握基板W相對於保持載台3之保持姿勢、即使凹口朝向水平方向之何方位而保持基板W，並且基於此亦可準確地把握凹口位置檢測時間點之圖案之朝向。再者，關於凹口位置之檢測方法，可採用自先前以來廣泛使用者，此處，省略其詳細說明。
於下個步驟S15中，控制單元4使基板W繞旋轉中心軸A0旋轉與凹口位置相對應之旋轉量從而使圖案之朝向相對於剝離方向X適當化。於該實施形態中，以使圖案之朝向相對於剝離方向X成為大致平行之方式定位基板W。繼而，如圖4(b)所示，控制單元4藉由頭驅動機構76使洗淨頭7自凹口檢測位置P2向(-X)方向移動從而藉由黏著膠帶T進行貼附剝離洗淨(步驟S16)。
然後，如圖4(c)所示，當洗淨頭7之貼附/剝離輥74通過基板W之表面Wf而貼附剝離洗淨結束時，控制單元4使洗淨頭7之移動停止。進而，控制單元4使抽吸泵51之作動停止並且使開閉閥52、54分別切換為「閉合狀態」及「開啟狀態」從而解除基板W之抽吸保持後，藉由銷升降機構63 使頂起銷62上升。藉此，將已接受貼附剝離洗淨之基板W自保持載台3抬起至交接位置(步驟S17)，並藉由搬送機器人搬送至下個基板處理裝置。
如此，當搬出基板W時，控制單元4使洗淨頭7返回至待機位置P1為止，等待下個基板W被搬送至交接位置，並反覆進行上述一連串處理。
如上所述，根據第1實施形態，於藉由黏著膠帶T對基板W之表面Wf進行貼附剝離洗淨前，以基於凹口檢測時間點之圖案之朝向使基板W旋轉而使圖案之朝向與剝離方向X成為平行之方式，使圖案之朝向與剝離方向之相對方向關係適當化。因此，可抑制對於圖案之損傷並以優異之除去率穩定地除去微粒等附著物。據考察其原因如下。
圖5係模式性地表示相對於圖案之剝離方向與微粒之關係之圖。如該圖所示，例如於半導體基板或液晶玻璃基板等基板W之表面Wf上，形成有多個線與間隙(line and space)等代表性圖案PN，當自基板W之表面Wf貼附剝離洗淨微粒等附著物CT時，存在該等圖案PN成為障壁之情況。尤其，如該圖(b)所示，於剝離抵接於基板表面Wf之黏著膠帶T等黏著構件時的剝離方向(該圖之實線箭頭)DR相對於圖案PN之延設方向(中空箭頭方向)DP正交之情形時，於由黏著構件之剝離動作決定之附著物CT之移動目的地圖案PN成為牆壁而造成阻礙，為了除去附著物CT而需要使附著物CT以越過圖案PN之方式移動。與此相對，如該圖(a)所示，於剝離方向DR相對於圖案PN之朝向DP成為 平行之情形時，圖案PN不會成為附著物CT移動之障壁而可使附著物CT沿圖案PN移動。因此，剝離方向DR相對於圖案PN之朝向DP之角度(以下稱為「相對於圖案之角度」)θ自90°越接近零，附著物CT之除去率越高，且對圖案PN造成之損傷亦越低。
又，基於此種考察，對於具有線與間隙之基板，將相對於圖案之角度θ設為3個等級(0°、45°、90°)而進行貼附剝離洗淨，結果獲得表示與上述考察相同傾向之結果(圖6(a))。此處，準備複數片以下之基板，
<基板>
基板材質及平面尺寸：矽基板，縱30×橫20[mm]
基板平均厚度：0.75[mm]
圖案(線)之高度：152[nm]
使用黏著構件(中興化成工業股份有限公司製造之商品名「Chukoh Flo氟樹脂黏著膠帶ASF-110FR」)以上述3種角度θ進行貼附剝離洗淨，實際測量微粒除去效率(Particle Removal Efficiency：PRE)及損傷個數。
又，為了詳細地驗證角度θ對微粒除去效率及損傷抑制產生之影響，使角度θ呈5個等級(0°、20°、45°、70°、及90°)地增加，並以各角度進行上述貼附剝離洗淨。然後，各對於角度進行8個視野之觀察，實際測量微粒除去效率及損傷個數。圖6(b)係歸納其結果者。
由上述考察及實際測量結果可知，使圖案之朝向與剝離方向之相對方向關係適當化一事對於提高除去率及提昇損 傷抑制性能較為重要。即，較理想為沿基板之表面且沿相對於圖案之朝向為非直角之方向剝離黏著構件。又，較理想為將本發明之相當於「黏著構件之剝離方向相對於圖案之朝向的角度」之角度θ調整為70°以下，進一步而言，較佳為設為20°以下。
又，於上述實施形態中，維持由保持載台3保持基板W之狀態而檢測凹口，並基於凹口檢測位置使圖案之朝向與剝離方向之關係適當化。即，由於維持由保持載台3保持基板W之狀態地執行一連串處理，因此能夠以較短之節拍時間穩定地進行基板之貼附剝離洗淨。
如此，於本實施形態中，攝像部81作為本發明之「檢測設備」而發揮功能。又，洗淨頭7相當於本發明之「洗淨部」。又，保持載台3相當於本發明之「基板保持部」，使該保持載台3旋轉之旋轉馬達2相當於本發明之「旋轉部」。
不過，於上述第1實施形態中，將本發明應用於維持由保持載台3保持基板W之狀態地執行一連串處理之基板處理裝置，但本發明之應用範圍並不限定於此，亦可將本發明應用於至少包含1台以上進行貼附剝離洗淨之洗淨單元、並將此與其他處理單元(搬送機器人、對準單元等)組合之基板處理裝置(有時亦將其稱為「基板處理系統」)。此處，以裝備有4台洗淨單元與1台對準單元之基板處理裝置為例示進行說明。
圖7係表示本發明之基板處理裝置之第2實施形態之圖。 又，圖8係表示圖7所示之基板處理裝置所裝備的對準部之構成之圖。進而，圖9係部分地表示圖7所示之基板處理裝置之電性構成之方塊圖。於該第2實施形態中，取出收容於收容容器110中之基板W，對於該基板W之表面Wf實施貼附剝離洗淨後，再次返回至收容容器110。
於該基板處理裝置中，如圖7所示，於上側(圖7之左側)設置有分度器(indexer)部ID，另一方面，於分度器部ID之下側(圖7之右側)設置有對於基板W之表面Wf實施貼附剝離洗淨處理之製程部PP。
於該分度器部ID中，在X方向上呈一行地配置有2個用以收容基板W之收容容器110，並且自先前以來廣泛使用之基板搬送機器人120其沿排列方向X而移動，取出收容於一個收容容器110中之洗淨處理前之基板W而搬送至製程部PP，並自製程部PP接收經洗淨處理之基板W而收容至收容容器110。
於配置於分度器部ID之(+Y)側之製程部PP中，於其大致中央部配置有中心機器人(center robot)200。關於該中心機器人200可使用與自先前以來廣泛使用之基板搬送機器人具有相同構成者，作為本發明之「基板搬送部」而發揮功能。又，於該中心機器人200之周圍，配置有對準單元300及洗淨單元400A~400D。該等之中，由於洗淨單元400A~400D除不使保持載台3旋轉之方面及不攝像凹口圖像之方面以外，與第1實施形態之基板處理裝置具有相同之基本構成，因此省略關於洗淨單元400A~400D之構成說 明。另一方面，對準單元300具有調整基板W之凹口位置檢測及方向關係之功能，具體而言以如下之方式構成。
對準單元300係如圖7所示，與分度器部ID鄰接地配置。因此，基板搬送機器人120及中心機器人200中之任一者均可相對於對準單元300存取(access)，來自收容容器110之基板W係經由基板搬送機器人120、對準單元300、及中心機器人200而搬送至各洗淨單元400A~400D，且處理後之基板W係以相反之路徑返回至收容容器110。
對準單元300係如圖8所示，包含旋轉夾頭(spin chuck)301，以使基板表面Wf朝向上方之水平姿勢保持基板W之下表面中央部。又，於旋轉夾頭301連結有夾頭旋轉機構302之旋轉軸303，夾頭旋轉機構302根據來自控制對準單元300整體之控制單元310之旋轉指令而使旋轉夾頭301旋轉。又，於夾頭旋轉機構302之旋轉軸303連接有編碼器304，並輸出表示基板W之旋轉量或旋轉位置之信號至控制單元310。
又，於由旋轉夾頭301所保持之基板W之周緣部且鉛垂方向Z之上方配置有投光部305，另一方面，於鉛垂方向Z之下方配置有光接收部306，於基板W之凹口(省略圖示)位於投光部305與光接收部306之間之時間點光接收部306接收來自投光部305之光而輸出凹口檢測信號至控制單元310。
於接受該凹口檢測信號之控制單元310中，CPU311依照預先記憶於記憶體312中之程式以下文所述之方式控制夾 頭旋轉機構302從而調整圖案之朝向與剝離方向之相對位置關係。
再者，圖9中之符號307係連接於將構成基板處理裝置之各部相互地連接之區域網路(local area network)LAN的通信部，該通信部307可於控制基板處理裝置整體之主電腦(host computer)及洗淨單元400A~400D之通信部9之間通信各種資料等。
其次，對於以上述方式構成之基板處理裝置之動作，一面參照圖7及圖10一面進行說明。圖10係表示圖7所示之基板處理裝置之動作之流程圖。於該基板處理裝置中，如圖7之虛線箭頭AR1所示，藉由基板搬送機器人120將收容容器110內之未處理基板W搬送至對準單元300之旋轉夾頭301。此時，基板搬送機器人120一面使基板W之旋轉中心與旋轉夾頭301之旋轉中心一致，一面將基板W載置(裝載)於旋轉夾頭301上。然後，對準單元300之控制單元310一面使旋轉夾頭301保持基板W一面藉由夾頭旋轉機構302開始基板W之旋轉(步驟S21)。於該旋轉起始時間點，控制單元310雖無法把握形成於基板W之表面Wf之圖案之朝向，但其後當自光接收部306輸出凹口檢測信號(步驟S22中為「YES」)時，控制單元310即可把握凹口係位於投光部305與光接收部306之間，藉此亦把握圖案之朝向。又，由於預先固定投光部305及光接收部306、與各洗淨單元400A~400D之配設位置關係，因此於凹口檢測信號之檢測時間點，亦可使形成於該基板W之表面Wf之圖案之朝向、 與該基板W之搬送目的地(洗淨單元400A~400D中之任一者)中之剝離方向的相對方向關係明確。因此，控制單元310使凹口位於投光部305與光接收部306之間之基板W進而旋轉追加旋轉角度，調整為適合搬送目的地中之貼附剝離洗淨的圖案之朝向從而實現方向關係之適當化(步驟S23)。再者，於洗淨單元400A~400D中，由於剝離方向各自不同，因此亦可例如預先於記憶體312中記憶適合各洗淨單元400A~400D之追加旋轉角度，並讀出與搬送目的地相應之追加旋轉角度而進行上述適當化處理，從而與第1實施形態同樣地，以圖案之朝向與剝離方向成為平行之方式使圖案之朝向與剝離方向之相對方向關係適當化。
然後，於藉由中心機器人200搬送至洗淨單元400A~400D之階段中，控制單元310解除藉由旋轉夾頭301之基板保持。另一方面，中心機器人200接收載置於旋轉夾頭301上之基板W，並搬送至指定之洗淨單元，例如，如圖7之虛線箭頭AR2所示般搬送至洗淨單元400C，搬送至該洗淨單元400C之交接位置而載置於頂起銷62上。
如此，於移載有基板W之洗淨單元400C中，控制單元4控制單元各部執行貼附剝離洗淨處理。即，控制部4使頂起銷62下降而使基板W移動至保持載台3之上表面後，使抽吸泵51作動並且開啟開閉閥52而抽吸基板W之背面從而吸附保持於保持載台3(步驟S24)。藉此，基板W係定位於洗淨位置。再者，於第2實施形態中，由於已經於對準單元300中使圖案之朝向與剝離方向X之相對方向關係適當 化，因此立即執行貼附剝離洗淨處理(步驟S25)。即，控制單元4藉由頭驅動機構76使洗淨頭7自待機位置P1向(-X)方向移動從而藉由黏著膠帶T進行貼附剝離洗淨。
然後，當洗淨頭7之貼附/剝離輥74通過基板W之表面Wf而貼附剝離洗淨結束時，控制單元4使洗淨頭7之移動停止。進而，控制單元4使抽吸泵51之作動停止並且使開閉閥52、54分別切換為「閉合狀態」及「開啟狀態」而解除基板W之抽吸保持後，藉由銷升降機構63使頂起銷62上升。藉此，將已接受貼附剝離洗淨之基板W自保持載台3抬起至交接位置(步驟S26)。
由中心機器人200接收定位於交接位置之經處理之基板W，並如圖7之虛線箭頭AR3所示般載置於對準單元300之旋轉夾頭301上。又，由基板搬送機器人120接收該基板W，如圖7之虛線箭頭AR4所示般返回至收容容器110。
如上所述，根據第2實施形態，與第1實施形態同樣地，於進行各洗淨單元400A~400D中之貼合剝離處理前，以藉由對準單元300自凹口檢測時間點起使基板W旋轉特定角度而使圖案之朝向與剝離方向X成為平行之方式，使圖案之朝向與剝離方向之相對方向關係適當化。因此，可抑制對於圖案之損傷並能夠以優異之除去率穩定地除去微粒等附著物。
如此，於第2實施形態中，旋轉夾頭301相當於本發明之「旋轉保持部」，投光部305及光接收部306相當於本發明之「檢測部」，藉由該等構成本發明之「檢測設備」。
又，於第2實施形態中，由於藉由洗淨單元400A~400D進行貼附剝離洗淨處理期間，藉由對準單元300同時地對於下個基板W進行方向關係之適當化處理，因此作為裝置整體可提高產出量。
再者，本發明並不限定於上述實施形態，只要不脫離其主旨除上述者以外可進行各種變更。例如，於上述實施形態中，使黏著膠帶T之剝離方向固定，另一方面，以使圖案之朝向與剝離方向成為平行之方式使基板W旋轉從而實現相對方向關係之適當化，但亦可藉由頭轉動機構使洗淨頭7以基板W之旋轉中心軸A0為中心轉動，藉此變更剝離方向，從而實現上述適當化。當然，亦可組合基板W之旋轉與剝離方向之變更而實現上述適當化。
又，於上述第2實施形態中，藉由使用投光部305與光接收部306之所謂透過方式檢測凹口位置，但亦可藉由反射方式檢測凹口位置，關於該反射方式亦可應用於第1實施形態。又，亦可將第1實施形態所採用之凹口檢測方法應用於第2實施形態。
又，於上述第2實施形態中，維持由旋轉夾頭301保持之狀態而執行凹口檢測且藉由基板旋轉執行相對於剝離方向之圖案之朝向的調整，但亦可使進行凹口檢測之單元、與進行圖案朝向之調整之單元分離。例如於第2實施形態中，亦能夠以如下方式構成：代替對準單元而設置僅進行凹口檢測之凹口檢測單元，將藉由凹口檢測單元所檢測之關於凹口位置之資訊經由區域網路LAN而傳遞至洗淨單 元，並藉由洗淨單元進行圖案之朝向之調整後執行貼附剝離洗淨處理。
又，於上述實施形態中，將形成於基板W之外周緣部之凹口用作本發明之「基準部」，但亦可將與圖案具有特定之位置關係而形成於基板W上者、例如標註於基板W之編號、特定圖案等用作本發明之「基準部」。
進而，於上述實施形態中，藉由捲掛於貼附/剝離輥74之黏著膠帶進行貼附剝離洗淨，但貼附剝離洗淨之態樣並不限定於此，例如於使用黏著片材作為黏著構件而進行貼附剝離洗淨之裝置或方法中亦可應用本發明。又，於分離地設置將黏著構件貼附於基板表面之機構、與沿基板表面剝離黏著構件之機構之情形時，亦可應用本發明。
本發明可應用於對於半導體晶圓、光罩用玻璃基板、液晶顯示用玻璃基板等基板之表面進行貼附剝離洗淨之基板處理裝置及方法。
2‧‧‧旋轉馬達(旋轉部)
3‧‧‧保持載台(基板保持部)
4‧‧‧控制單元(控制部)
7‧‧‧洗淨頭(洗淨部)
23‧‧‧配管
31‧‧‧配管
62‧‧‧頂起銷
72‧‧‧黏著膠帶供給部
73‧‧‧膠帶回收部
74‧‧‧剝離輥
75‧‧‧按壓構件
81‧‧‧攝像部(檢測設備)
200‧‧‧中心機器人(基板搬送部)
300‧‧‧對準單元(檢測設備)
301‧‧‧旋轉夾頭(旋轉保持部、檢測設備)
305‧‧‧投光部(檢測部、檢測設備)
306‧‧‧光接收部(檢測部、檢測設備)
A0‧‧‧旋轉中心軸
DR‧‧‧剝離方向
P1‧‧‧待機位置
P2‧‧‧凹口檢測位置
T‧‧‧黏著膠帶(黏著構件)
W‧‧‧基板
Wf‧‧‧(基板之)表面
圖1(a)、(b)係表示本發明之基板處理裝置之第1實施形態之圖。
圖2係表示圖1所示之裝置之電性構成之方塊圖。
圖3係表示圖1所示之基板處理裝置之動作之流程圖。
圖4(a)-(c)係模式性地表示圖1所示之基板處理裝置之動作之圖。
圖5(a)、(b)係表示相對於圖案之剝離方向與微粒之關係之圖。
圖6(a)、(b)係表示對於相對於圖案之角度之除去率及損傷個數之實際測量結果之圖。
圖7係表示本發明之基板處理裝置之第2實施形態之圖。
圖8係表示圖7所示之基板處理裝置所裝備之對準部之構成之圖。
圖9係部分地表示圖7所示之基板處理裝置之電性構成之方塊圖。
圖10係表示圖7所示之基板處理裝置之動作之流程圖。
3‧‧‧保持載台
7‧‧‧洗淨頭
23‧‧‧配管
31‧‧‧配管
62‧‧‧頂起銷
72‧‧‧黏著膠帶供給部
73‧‧‧膠帶回收部
74‧‧‧剝離輥
75‧‧‧按壓構件
81‧‧‧攝像部
A0‧‧‧旋轉中心軸
P1‧‧‧待機位置
P2‧‧‧凹口檢測位置
T‧‧‧黏著膠帶
W‧‧‧基板
Wf‧‧‧基板表面

Claims (9)

  1. 一種基板處理裝置，其特徵在於：其係洗淨相對於基板之基準部以特定位置關係形成有圖案之上述基板之表面者，且包括：基板保持部，其保持上述基板；及洗淨部，其使黏著構件抵接於由上述基板保持部所保持之上述基板之表面，並沿上述基板之表面且沿相對於上述圖案之朝向為非直角之方向剝離上述黏著構件，從而洗淨上述基板之表面。
  2. 如請求項1之基板處理裝置，其中上述黏著構件之剝離方向相對於上述圖案之朝向的角度為70°以下。
  3. 如請求項1或2之基板處理裝置，其包括：檢測設備，其檢測上述基準部；及控制部，其基於藉由上述檢測設備檢測上述基準部之時間點的上述圖案之朝向，進行上述黏著構件之剝離方向之變更及上述基板之旋轉中的至少一者，藉此調整上述黏著構件之剝離方向相對於上述圖案之朝向的角度。
  4. 如請求項3之基板處理裝置，其中上述檢測設備係於由上述基板保持部保持上述基板之狀態下檢測上述基準部。
  5. 如請求項4之基板處理裝置，其進而包含使上述基板保持部旋轉之旋轉部，且上述洗淨部使上述黏著構件之剝離方向固定，上述控制部藉由控制上述旋轉部而使由上述基板保持部所保持之上述基板旋轉，從而調整上述黏著構件之剝 離方向相對於上述圖案之朝向的角度。
  6. 如請求項4之基板處理裝置，其中上述洗淨部係構成為上述黏著構件之剝離方向可自由變更，且上述控制部藉由控制上述洗淨部而使上述黏著構件之剝離方向變更，從而調整上述黏著構件之剝離方向相對於上述圖案之朝向的角度。
  7. 如請求項3之基板處理裝置，其進而包含自上述檢測設備向上述基板保持部搬送上述基板之基板搬送部。
  8. 如請求項7之基板處理裝置，其中上述檢測設備包含保持並旋轉上述基板之旋轉保持部、及檢測由上述旋轉保持部所保持之上述基板之上述基準部的檢測部，且上述控制部於藉由上述基板搬送部向上述基板保持部搬送基板前，藉由控制上述旋轉保持部而使由上述旋轉保持部所保持之上述基板旋轉，從而調整上述黏著構件之剝離方向相對於上述圖案之朝向的角度。
  9. 一種基板處理方法，其特徵在於：其係洗淨相對於基板之基準部以特定位置關係形成有圖案之上述基板之表面者，且包括：保持步驟，其係使基板保持部保持上述基板；抵接步驟，其係使黏著構件抵接於由上述基板保持部所保持之基板之表面；及剝離步驟，其係沿上述基板之表面且沿相對於上述圖案之朝向為非直角之方向剝離上述黏著構件，從而洗淨上述基板之表面。
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