TWI421974B - 基板保持旋轉裝置，具備該裝置之基板洗淨裝置及基板處理裝置 - Google Patents

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Description

基板保持旋轉裝置，具備該裝置之基板洗淨裝置及基板處理裝置
本發明係關於一種保持基板並使其旋轉之基板保持旋轉裝置、具備該裝置之基板洗淨裝置及基板處理裝置。
一直以來，為能對半導體晶圓、光罩用玻璃基板、液晶顯示裝置用玻璃基板、光碟用玻璃基板等基板進行各種處理，而使用基板處理裝置。
關於基板處理裝置，例如其係在藉由旋轉夾具而保持基板之狀態下進行基板之洗淨處理。作為旋轉夾具，有將基板之外周端部加以保持之端面保持式旋轉夾具(例如參照日本專利特開平10-92912號)。端面保持式旋轉夾具例如係由馬達、受馬達旋轉驅動之旋轉底座、以及設置於旋轉底座上之複數個保持銷所構成。複數個保持銷抵接於基板之外周端部，藉以將基板保持於旋轉底座上。旋轉夾具於鉛直軸周圍進行旋轉，從而使基板以水平姿勢旋轉。於該狀態下，基板表面利用刷子等來洗淨。
然而，有時會產生不僅需洗淨基板之表面、而且需洗淨基板之外周端部之情況。於該情況下，若基板之外周端部藉由複數個保持銷而保持，則難以均勻地洗淨基板之全體外周端部。
本發明之目的在於提供一種可洗淨基板之全體外周端部之基板保持旋轉裝置、具備該裝置之基板洗淨裝置及基板處理裝置。
(1)本發明之一態樣之基板保持旋轉裝置係保持基板並使其旋轉者，且具備：旋轉構件，其於旋轉軸線之周圍可旋轉地而被設置；旋轉驅動機構，其使旋轉構件旋轉；複數個保持構件，其係以在抵接於基板之外周端部並保持基板之基板保持狀態、與自基板之外周端部離開之基板解除狀態之間可切換的方式而被設置於旋轉構件上；以及保持構件切換機構，其對複數個保持構件在基板保持狀態與基板解除狀態之間進行切換；而複數個保持構件各自伴隨著在旋轉驅動機構作用下的旋轉構件之旋轉，通過沿著基板之外周端部之第1區域及第2區域而於旋轉軸之周圍進行旋轉；保持構件切換機構係於旋轉構件之旋轉過程中，使複數個保持構件中之位於第1區域之保持構件成為基板保持狀態，且使複數個保持構件中之位於第2區域之保持構件成為基板解除狀態。
上述基板保持旋轉裝置中，於旋轉驅動機構作用下，旋轉構件於旋轉軸線之周圍進行旋轉。設置於旋轉構件上之複數個保持構件係藉由保持構件切換機構而在抵接於基板之外周端部且保持基板之基板保持狀態、與自基板之外周端部離開之基板解除狀態之間進行切換。
於旋轉構件之旋轉過程中，藉由保持構件切換機構而使複數個保持構件中之位於第1區域之保持構件成為基板保持狀態，且使複數個保持構件中之位於第2區域之保持構件成為基板解除狀態。此時，位於第1區域之保持構件在保持有基板之狀態下移動，位於第2區域之保持構件在自基板之外周端部已離開之狀態下移動。藉此，可在通過第2區域之基板之外周端部與保持構件之間形成一空間，且於該空間中對基板之全體外周端部進行洗淨。因此，可防止因基板之外周端部之污染而導致產生基板之處理不良。
(2)保持構件切換機構亦可包括：第1磁力產生構件，其在磁力作用下，將位於第1區域之保持構件切換為基板保持狀態；以及第2磁力產生構件，其在磁力作用下，將位於第2區域之保持構件切換為基板解除狀態。
於該情況下，藉由利用磁力，第1及第2磁力產生構件便會在已離開移動之保持構件之狀態下，可將位於第1區域之保持構件切換為基板保持狀態，且可將位於第2區域之保持構件切換為基板解除狀態。由此防止保持構件切換機構之構成變得複雜。
(3)第1磁力產生構件可包括第1磁鐵構件，其係相對於位於第1區域之保持構件進行接近或者離開，而使磁力作用於位於第1區域之保持構件，第2磁力產生構件可包括第2磁鐵構件，其係相對於位於第2區域之保持構件進行接近或者離開而使磁力作用於位於第2區域之保持構件。
於該情況下，能夠以簡單之構成確實將位於第1區域之保持構件切換為基板保持狀態，且將位於第2區域之保持構件切換為基板解除狀態。
(4)複數個保持構件各自可具備保持部，於旋轉構件之下側，其以在抵接於基板之外周端部之抵接位置、與自基板之外周端部離開之離開位置之間可移動的方式而被設置。
於該情況下，在將基板配置於旋轉構件下側之狀態下，保持構件之保持部移動至抵接位置，藉此將基板保持於旋轉構件之下側。因此，於基板之下方形成有用以洗淨基板下表面之空間。故而，容易洗淨基板之下表面。
(5)本發明之另一態樣之基板洗淨裝置具備：保持基板並使其旋轉之基板保持旋轉裝置；用以洗淨基板之外周端部之第1洗淨具；以及使第1洗淨具移動之第1洗淨具移動機構；而基板保持旋轉裝置包括：旋轉構件，其於旋轉軸線之周圍可旋轉地而被設置；旋轉驅動機構，其使旋轉構件旋轉；複數個保持構件，其係以在抵接於基板之外周端部且保持基板之基板保持狀態、與自基板之外周端部離開之基板解除狀態之間可切換的方式而被設置於旋轉構件上；以及保持構件切換機構，其對複數個保持構件在基板保持狀態與基板解除狀態之間進行切換；而複數個保持構件各自伴隨著在旋轉驅動機構作用下的旋轉構件之旋轉，通過沿著基板之外周端部之第1區域及第2區域而於旋轉軸之周圍進行旋轉；保持構件切換機構係於旋轉構件之旋轉過程中，使複數個保持構件中之位於第1區域之保持構件成為基板保持狀態，且使複數個保持構件中之位於第2區域之保持構件成為基板解除狀態；第1洗淨具移動機構係在當位於第1區域之保持構件處於基板保持狀態、且位於第2區域之保持構件處於基板解除狀態時，使第1洗淨具移動至第2區域者。
於上述基板洗淨裝置中，藉由基板保持旋轉裝置而保持基板且使其旋轉。基板保持旋轉裝置之旋轉構件在旋轉驅動機構作用下，於旋轉軸線之周圍進行旋轉。設置於旋轉構件上之複數個保持構件藉由保持構件切換機構而在抵接於基板之外周端部且保持基板之基板保持狀態、與自基板之外周端部離開之基板解除狀態之間進行切換。
於旋轉構件之旋轉過程中，藉由保持構件切換機構而使複數個保持構件中之位於第1區域之保持構件成為基板保持狀態，且使複數個保持構件中之位於第2區域之保持構件成為基板解除狀態。此時，位於第1區域之保持構件在保持有基板之狀態下移動，位於第2區域之保持構件在自基板之外周端部已離開之狀態下移動。藉此，在通過第2區域之基板之外周端部與保持構件之間形成一空間。
第1洗淨具藉由第1洗淨具移動機構而移動至上述空間內，且接觸到旋轉之基板之外周端部。由此，可利用第1洗淨具來洗淨基板之全體外周端部，從而可確實去除附著於基板外周端部上之污染物。其結果可防止因基板之外周端部之污染而導致產生基板之處理不良。
(6)基板洗淨裝置進一步具備有：用以洗淨基板之上表面或下表面之第2洗淨具；以及使第2洗淨具移動之第2洗淨具移動機構；該第2洗淨具移動機構係在當位於第1區域之保持構件處於基板保持狀態、且位於第2區域之保持構件處於基板解除狀態時，使第2洗淨具通過第2區域而移動至基板之上表面側或者下表面側。
此時，可藉由位於第1區域之保持構件而保持基板並使其旋轉，同時可通過第2區域使第2洗淨具移動至基板與旋轉構件之間。藉此，當基板位於旋轉構件之下側時可利用第2洗淨具來洗淨基板之上表面，且當基板位於旋轉構件的上側時可利用第2洗淨具來洗淨基板之下表面。
(7)保持構件切換機構可包括：第1磁力產生構件，其在磁力作用下，將位於第1區域之保持構件切換為基板保持狀態；以及第2磁力產生構件，其在磁力作用下，將位於第2區域之保持構件切換為基板解除狀態。
於該情況下，藉由利用磁力，第1及第2磁力產生構件會在已離開移動之保持構件之狀態下，可將位於第1區域之保持構件切換為基板保持狀態，且可將位於第2區域之保持構件切換為基板解除狀態。由此防止保持構件切換機構之構成變得複雜。
(8)第1磁力產生構件可包括第1磁鐵構件，其係相對於位於第1區域之保持構件進行接近或者離開，而使磁力作用於位於第1區域之保持構件；第2磁力產生構件可包括第2磁鐵構件，其係相對於位於第2區域之保持構件進行接近或者離開，而使磁力作用於位於第2區域之保持構件。
於該情況下，能夠以簡單之構成而確實將位於第1區域之保持構件切換為基板保持狀態，且將位於第2區域之保持構件切換為基板解除狀態。
(9)複數個保持構件各自可具備保持部，其於旋轉構件之下側，其在抵接於基板之外周端部之抵接位置、與自基板之外周端部離開之離開位置之間可移動的方式而被設置，且該基板洗淨裝置可進一步具備：於旋轉構件之下方支持基板之基板支持構件；以及使基板支持構件升降之支持構件升降機構。
於該情況下，在以基板支持構件來支持基板之狀態下，基板支持構件會在支持構件升降機構作用下上升。藉此，基板移動至複數個保持構件之間。於該狀態下，複數個保持構件之保持部移動至抵接位置，從而可於旋轉構件之下側保持基板。其後，基板支持構件下降，藉以於基板之下方形成用以洗淨基板下表面之空間。由此可容易洗淨基板之下表面。
(10)本發明之又一態樣之基板處理裝置係以鄰接於曝光裝置之方式而配置者，其具備：用以對基板進行處理之處理部；以及用以在處理部與曝光裝置之間進行基板交付之交付部；處理部及交付部之至少一者包括進行基板洗淨處理之洗淨處理單元，而洗淨處理單元具備：保持基板並使其旋轉之基板保持旋轉裝置；用以洗淨基板之外周端部之洗淨具；以及使洗淨具移動之洗淨具移動機構；基板保持旋轉裝置包括：旋轉構件，其於旋轉軸線之周圍可旋轉地而被設置；旋轉驅動機構，其使旋轉構件旋轉；複數個保持構件，其在抵接於基板之外周端部且保持基板之基板保持狀態、與自基板之外周端部離開之基板解除狀態之間可切換的方式而被設置於旋轉構件上；以及保持構件切換機構，其對複數個保持構件在基板保持狀態與基板解除狀態之間進行切換；而複數個保持構件各自伴隨著在旋轉驅動機構作用下的旋轉構件之旋轉，通過沿著基板之外周端部之第1區域及第2區域而於旋轉軸之周圍進行旋轉；保持構件切換機構係於旋轉構件之旋轉過程中，使複數個保持構件中之位於第1區域之保持構件成為基板保持狀態，且使複數個保持構件中之位於第2區域之保持構件成為基板解除狀態；洗淨具移動機構係在當保持構件切換機構將存在於第1區域之保持構件切換為基板保持狀態、且將存在於第2區域之保持構件切換為基板解除狀態之狀態下，使洗淨具移動至第2區域者。
上述基板處理裝置中，利用處理部對基板進行既定之處理，並利用交付部將上述基板自處理部交付於曝光裝置。在利用曝光裝置對基板進行曝光處理之後，利用交付部將該基板自曝光裝置交付於處理部。在曝光裝置之曝光處理前或曝光處理後，利用洗淨處理單元而進行基板之洗淨處理。
於基板洗淨裝置中，利用基板保持旋轉裝置而保持基板且使其旋轉。基板保持旋轉裝置之旋轉構件在旋轉驅動機構作用下，於旋轉軸線之周圍進行旋轉。設置於旋轉構件上之複數個保持構件藉由保持構件切換機構而在抵接於基板之外周端部且保持基板之基板保持狀態、與自基板之外周端部離開之基板解除狀態之間進行切換。
於旋轉構件之旋轉過程中，藉由保持構件切換機構而使複數個保持構件中之位於第1區域之保持構件成為基板保持狀態，且使複數個保持構件中之位於第2區域之保持構件成為基板解除狀態。於該情況下，位於第1區域之保持構件在保持有基板之狀態下移動，位於第2區域之保持構件在自基板之外周端部已離開之狀態下移動。藉此，在通過第2區域之基板之外周端部與保持構件之間形成一空間。
洗淨具藉由洗淨具移動機構而移動至上述空間，且接觸到旋轉之基板之外周端部。藉此，可利用洗淨具來洗淨基板之全體外周端部，從而可去除附著於基板外周端部上之污染物。其結果可防止因基板之外周端部之污染而導致產生基板之處理不良。
於曝光裝置之曝光處理前藉由洗淨處理單元而洗淨基板之外周端部之情況下，可防止因基板之外周端部之污染而導致的曝光裝置內之污染，且可防止尺寸不良及形狀不良等之圖案不良。又，於曝光裝置之曝光處理後藉由洗淨處理單元而洗淨基板之外周端部之情況下，可防止於曝光圖案顯影時產生顯影缺陷。
根據本發明，可洗淨基板之全體外周端部。藉此，可防止因基板之外周端部之污染而導致產生基板之處理不良。
以下，使用圖式來對本發明實施形態之基板保持旋轉裝置、具備該裝置之基板洗淨裝置及基板處理裝置加以說明。於以下之說明中，所謂基板，係指半導體基板、液晶顯示裝置用基板、電漿顯示用基板、光罩用玻璃基板、光碟用基板、磁碟用基板、磁光碟用基板、光罩用基板等。
(1)第1實施形態 (1-1)基板處理裝置之構成
圖1係本發明第1實施形態之基板處理裝置之俯視圖。再者，於圖1及下述的圖2～圖4中，為能明確位置關係而標註有表示相互正交之X方向、Y方向以及Z方向之箭頭。X方向及Y方向係於水平面內相互正交，Z方向相當於鉛直方向。再者，於各方向上，將箭頭所朝向之方向設為+方向，將其相反方向設為-方向。又，將以Z方向為中心之旋轉方向設為θ方向。
如圖1所示，基板處理裝置500包括索引器區塊9、抗反射膜用處理區塊10、抗蝕劑膜用處理區塊11、顯影處理區塊12、抗蝕劑覆蓋膜用處理區塊13、抗蝕劑覆蓋膜去除區塊14以及介面區塊15。又，以鄰接於介面區塊15之方式配置有曝光裝置16。關於曝光裝置16，其係以液浸法而對基板W進行曝光處理。
以下，將索引器區塊9、抗反射膜用處理區塊10、抗蝕劑膜用處理區塊11、顯影處理區塊12、抗蝕劑覆蓋膜用處理區塊13、抗蝕劑覆蓋膜去除區塊14以及介面區塊15分別稱為處理區塊。
索引器區塊9包括：控制各處理區塊動作之主控制器(控制部)30、複數個載體載置台40以及索引器機器人IR。於索引器機器人IR中，設置有用以交付基板W之手部IRH。
抗反射膜用處理區塊10包括：抗反射膜用熱處理部100、101；抗反射膜用塗佈處理部50；以及第1中央機器人CR1。抗反射膜用塗佈處理部50係以包夾第1中央機器人CR1之方式而與抗反射膜用熱處理部100、101相對設置。於第1中央機器人CR1上，上下地設置有用以交付基板W之手部CRH1、CRH2。
在索引器區塊9與抗反射膜用處理區塊10之間，設置有環境遮斷用之隔離壁17。於該隔離壁17上，上下接近地設置有用以在索引器區塊9與抗反射膜用處理區塊10之間進行基板W之交付的基板載置部PASS1、PASS2。上側之基板載置部PASS1係在將基板W自索引器區塊9搬送至抗反射膜用處理區塊10時使用，下側之基板載置部PASS2係在將基板W自抗反射膜用處理區塊10搬送至索引器區塊9時使用。
又，於基板載置部PASS1、PASS2上，設置有檢測有無基板W之光學式感測器(未圖示)。藉此，可進行基板載置部PASS1、PASS2上是否載置有基板W之判定。又，於基板載置部PASS1、PASS2上，設有固定設置的複數根支持銷。再者，上述光學式感測器以及支持銷亦同樣地設置於下述基板載置部PASS3～PASS13上。
抗蝕劑膜用處理區塊11包括：抗蝕劑膜用熱處理部110、111；抗蝕劑膜用塗佈處理部60；以及第2中央機器人CR2。抗蝕劑膜用塗佈處理部60係以包夾第2中央機器人CR2之方式而與抗蝕劑膜用熱處理部110、111相對設置。於第2中央機器人CR2上，上下地設置有用以交付基板W之手部CRH3、CRH4。
在抗反射膜用處理區塊10與抗蝕劑膜用處理區塊11之間，設置有環境遮斷用之隔離壁18。於該隔離壁18上，上下接近地設置有用以在抗反射膜用處理區塊10與抗蝕劑膜用處理區塊11之間進行基板W之交付的基板載置部PASS3、PASS4。上側之基板載置部PASS3係在將基板W自抗反射膜用處理區塊10搬送至抗蝕劑膜用處理區塊11時使用，下側之基板載置部PASS4係在將基板W自抗蝕劑膜用處理區塊11搬送至抗反射膜用處理區塊10時使用。
顯影處理區塊12包括：顯影用熱處理部120、121；顯影處理部70；以及第3中央機器人CR3。顯影處理部70係以包夾第3中央機器人CR3之方式而與顯影用熱處理部120、121相對設置。於第3中央機器人CR3上，上下地設置有用以交付基板W之手部CRH5、CRH6。
在抗蝕劑膜用處理區塊11與顯影處理區塊12之間，設置有環境遮斷用之隔離壁19。於該隔離壁19上，上下接近地設置有用以在抗蝕劑膜用處理區塊11與顯影處理區塊12之間進行基板W之交付的基板載置部PASS5、PASS6。上側之基板載置部PASS5係在將基板W自抗蝕劑膜用處理區塊11搬送至顯影處理區塊12時使用，下側之基板載置部PASS6係在將基板W自顯影處理區塊12搬送至抗蝕劑膜用處理區塊11時使用。
抗蝕劑覆蓋膜用處理區塊13包括：抗蝕劑覆蓋膜用熱處理部130、131；抗蝕劑覆蓋膜用塗佈處理部80；以及第4中央機器人CR4。抗蝕劑覆蓋膜用塗佈處理部80係以包夾第4中央機器人CR4之方式而與抗蝕劑覆蓋膜用熱處理部130、131相對設置。於第4中央機器人CR4上，上下地設置有用以交付基板W之手部CRH7、CRH8。
在顯影處理區塊12與抗蝕劑覆蓋膜用處理區塊13之間，設置有環境遮斷用之隔離壁20。於該隔離壁20上，上下接近地設置有用以在顯影處理區塊12與抗蝕劑覆蓋膜用處理區塊13之間進行基板W之交付的基板載置部PASS7、PASS8。上側之基板載置部PASS7係在將基板W自顯影處理區塊12搬送至抗蝕劑覆蓋膜用處理區塊13時使用，下側之基板載置部PASS8係在將基板W自抗蝕劑覆蓋膜用處理區塊13搬送至顯影處理區塊12時使用。
抗蝕劑覆蓋膜去除區塊14包括：曝光後烘烤用熱處理部140、141；抗蝕劑覆蓋膜去除用處理部90；以及第5中央機器人CR5。曝光後烘烤用熱處理部141鄰接於介面區塊15，且如下所述具備基板載置部PASS11、PASS12。抗蝕劑覆蓋膜去除用處理部90係以包夾第5中央機器人CR5之方式而與曝光後烘烤用熱處理部140、141相對設置。於第5中央機器人CR5上，上下地設置有用以交付基板W之手部CRH9、CRH10。
在抗蝕劑覆蓋膜用處理區塊13與抗蝕劑覆蓋膜去除區塊14之間，設置有環境遮斷用之隔離壁21。於該隔離壁21上，上下接近地設置有用以在抗蝕劑覆蓋膜用處理區塊13與抗蝕劑覆蓋膜去除區塊14之間進行基板W之交付的基板載置部PASS9、PASS10。上側之基板載置部PASS9係在將基板W自抗蝕劑覆蓋膜用處理區塊13搬送至抗蝕劑覆蓋膜去除區塊14時使用，下側之基板載置部PASS10係在將基板W自抗蝕劑覆蓋膜去除區塊14搬送至抗蝕劑覆蓋膜用處理區塊13時使用。
介面區塊15包括：饋進緩衝部SBF、洗淨/乾燥處理單元SD1、第6中央機器人CR6、邊緣曝光部EEW、返回緩衝部RBF、載置兼冷卻單元PASS-CP(以下，略記作P-CP)、基板載置部PASS13、介面用搬送機構IFR以及洗淨/乾燥處理單元SD2。洗淨/乾燥處理單元SD1進行曝光處理前之基板W之洗淨以及乾燥處理，洗淨/乾燥處理單元SD2進行曝光處理後之基板W之洗淨以及乾燥處理。洗淨/乾燥處理單元SD1、SD2之詳細情況將於以下描述。
又，於第6中央機器人CR6上，上下地設置有用以交付基板W之手部CRH11、CRH12(參照圖4)，於介面用搬送機構IFR中，上下地設置有用以交付基板W之手部H1、H2(參照圖4)。關於介面區塊15之詳細情況將於以下描述。
本實施形態之基板處理裝置500中，沿Y方向依序排列設置有索引器區塊9、抗反射膜用處理區塊10、抗蝕劑膜用處理區塊11、顯影處理區塊12、抗蝕劑覆蓋膜用處理區塊13、抗蝕劑覆蓋膜去除區塊14以及介面區塊15。
圖2係自+X方向觀察圖1之基板處理裝置500之概略側視圖，圖3係自-X方向觀察圖1之基板處理裝置500之概略側視圖。再者，圖2中，主要顯示有於基板處理裝置500之+X側所設置者，圖3中，主要顯示有於基板處理裝置500之-X側所設置者。
首先，使用圖2來對基板處理裝置500之+X側的構成加以說明。如圖2所示，在抗反射膜用處理區塊10之抗反射膜用塗佈處理部50(參照圖1)中，上下積層配置有3個塗佈單元BARC。各塗佈單元BARC具備：以水平姿勢吸附保持基板W且使其旋轉之旋轉夾具51；以及對保持於旋轉夾具51上之基板W供給抗反射膜之塗佈液的供給噴嘴52。
在抗蝕劑膜用處理區塊11之抗蝕劑膜用塗佈處理部60(參照圖1)中，上下積層配置有3個塗佈單元RES。各塗佈單元RES具備：以水平姿勢吸附保持基板W且使其旋轉之旋轉夾具61；以及對保持於旋轉夾具61上之基板W供給抗蝕劑膜之塗佈液的供給噴嘴62。
於顯影處理區塊12之顯影處理部70中，上下積層配置有5個顯影處理單元DEV。各顯影處理單元DEV具備：以水平姿勢吸附保持基板W且使其旋轉之旋轉夾具71；以及對保持於旋轉夾具71上之基板W供給顯影液之供給噴嘴72。
在抗蝕劑覆蓋膜用處理區塊13之抗蝕劑覆蓋膜用塗佈處理部80中，上下積層配置有3個塗佈單元COV。各塗佈單元COV具備：以水平姿勢吸附保持基板W且使其旋轉之旋轉夾具81；以及對保持於旋轉夾具81上之基板W供給抗蝕劑覆蓋膜之塗佈液的供給噴嘴82。作為抗蝕劑覆蓋膜之塗佈液，可使用與抗蝕劑及水之親和力為低的材料(與抗蝕劑及水之反應性為低的材料)。例如氟樹脂。塗佈單元COV係藉由使基板W旋轉之同時於基板W上塗佈塗佈液，從而在形成於基板W上之抗蝕劑膜上形成抗蝕劑覆蓋膜。
在抗蝕劑覆蓋膜去除區塊14之抗蝕劑覆蓋膜去除用處理部90中，上下積層配置有3個去除單元REM。各去除單元REM具備：以水平姿勢吸附保持基板W且使其旋轉之旋轉夾具91；以及對保持於旋轉夾具91上之基板W供給剝離液(例如氟樹脂)之供給噴嘴92。去除單元REM係藉由使基板W旋轉之同時於基板W上塗佈剝離液，從而將形成於基板W上之抗蝕劑覆蓋膜去除。
再者，去除單元REM中之抗蝕劑覆蓋膜之去除方法並不限定於上述例。例如，可藉由使狹縫噴嘴於基板W之上方移動並向基板W上供給剝離液而去除抗蝕劑覆蓋膜。
於介面區塊15內之+X側，上下積層配置有邊緣曝光部EEW以及3個洗淨/乾燥處理單元SD2。各邊緣曝光部EEW具備：以水平姿勢吸附保持基板W且使其旋轉之旋轉夾具98；以及對保持於旋轉夾具98上之基板W之周緣進行曝光的光照射器99。
其次，使用圖3來對基板處理裝置500之-X側之構成加以說明。如圖3所示，在抗反射膜用處理區塊10之抗反射膜用熱處理部100、101中，分別積層配置有2個加熱單元(加熱板)HP以及2個冷卻單元(冷卻板)CP。又，在抗反射膜用熱處理部100、101中，於最上部分別配置有對加熱單元HP及冷卻單元CP之溫度進行控制之本地控制器LC。
在抗蝕劑膜用處理區塊11之抗蝕劑膜用熱處理部110、111中，分別積層配置有2個加熱單元HP以及2個冷卻單元CP。又，在抗蝕劑膜用熱處理部110、111中，於最上部分別配置有對加熱單元HP及冷卻單元CP之溫度進行控制之本地控制器LC。
在顯影處理區塊12之顯影用熱處理部120、121中，分別積層配置有2個加熱單元HP以及2個冷卻單元CP。又，在顯影用熱處理部120、121中，於最上部分別配置有對加熱單元HP及冷卻單元CP之溫度進行控制之本地控制器LC。
在抗蝕劑覆蓋膜用處理區塊13之抗蝕劑覆蓋膜用熱處理部130、131中，分別積層配置有2個加熱單元HP以及2個冷卻單元CP。又，在抗蝕劑覆蓋膜用熱處理部130、131中，於最上部分別配置有對加熱單元HP及冷卻單元CP之溫度進行控制之本地控制器LC。
在抗蝕劑覆蓋膜去除區塊14之曝光後烘烤用熱處理部140中，上下積層配置有2個加熱單元HP以及2個冷卻單元CP，在曝光後烘烤用熱處理部141中，上下積層配置有2個加熱單元HP、2個冷卻單元CP以及基板載置部PASS11、PASS12。又，在曝光後烘烤用熱處理部140、141中，於最上部分別配置有對加熱單元HP及冷卻單元CP之溫度進行控制之本地控制器LC。
其次，使用圖4來對介面區塊15加以詳細說明。
圖4係自+Y側觀察介面區塊15之概略側視圖。如圖4所示，於介面區塊15內，於-X側積層配置有饋進緩衝部SBF以及3個洗淨/乾燥處理單元SD1。又，於介面區塊15內，於+X側之上部配置有邊緣曝光部EEW。
於邊緣曝光部EEW之下方，在介面區塊15內之大致中央部，上下積層配置有返回緩衝部RBF、2個載置兼冷卻單元P-CP以及基板載置部PASS13。於邊緣曝光部EEW之下方，在介面區塊15內之+X側，上下積層配置有3個洗淨/乾燥處理單元SD2。
又，於介面區塊15內之下部，設置有第6中央機器人CR6以及介面用搬送機構IFR。第6中央機器人CR6係在饋進緩衝部SBF及洗淨/乾燥處理單元SD1、與邊緣曝光部EEW、返回緩衝部RBF、載置兼冷卻單元P-CP以及基板載置部PASS13之間可上下移動且可轉動地設置。介面用搬送機構IFR係於返回緩衝部RBF、載置兼冷卻單元P-CP及基板載置部PASS13、與洗淨/乾燥處理單元SD2之間可上下移動且可轉動地設置。
(1-2)基板處理裝置之動作
其次，參照圖1～圖4來對本實施形態之基板處理裝置500之動作進行說明。
(1-2-1)索引器區塊～抗蝕劑覆蓋膜去除區塊之動作
首先，對索引器區塊9～抗蝕劑覆蓋膜去除區塊14之動作加以簡單說明。
向索引器區塊9之載體載置台40上，搬入多段收納有複數塊基板W之載體C。索引器機器人IR使用手部IRH而將收納於載體C內之未處理基板W取出。其後，索引器機器人IR沿±X方向移動且沿±θ方向旋轉移動，而將未處理之基板W載置於基板載置部PASS1。
本實施形態中，採用前開式通用容器(front opening unified pod，FOUP)作為載體C，但並不限定於此，亦可使用將標準機械介面(Standard Mechanical Inter Face，SMIF)密閉莢式容器及使收納基板W暴露於外部空氣中之開放式晶圓盒(open cassette，OC)等。
進而，於索引器機器人IR、第1～第6中央機器人CR1～CR6以及介面用搬送機構IFR中，分別使用相對於基板W而直線式滑動來進行手部進退動作之直動型搬送機器人，但並不限定於此，亦可使用藉由讓關節活動來進行手部之直線式進退動作之多關節型搬送機器人。
載置於基板載置部PASS1上之未處理基板W係藉由抗反射膜用處理區塊10之第1中央機器人CR1而收取。第1中央機器人CR1將上述基板W搬入至抗反射膜用熱處理部100、101中。
其後，第1中央機器人CR1自抗反射膜用熱處理部100、101取出熱處理完成之基板W，並將該基板W搬入至抗反射膜用塗佈處理部50。於該抗反射膜用塗佈處理部50中，為能使曝光時所產生之駐波或光暈減少，藉由塗佈單元BARC而於基板W上塗佈形成抗反射膜。
其次，第1中央機器人CR1自抗反射膜用塗佈處理部50取出塗佈處理完成之基板W，並將該基板W搬入至抗反射膜用熱處理部100、101中。其後，第1中央機器人CR1自抗反射膜用熱處理部100、101取出熱處理完成之基板W，並將該基板W載置於基板載置部PASS3。
載置於基板載置部PASS3上之基板W藉由抗蝕劑膜用處理區塊11之第2中央機器人CR2而收取。第2中央機器人CR2將該基板W搬入至抗蝕劑膜用熱處理部110、111。
其後，第2中央機器人CR2自抗蝕劑膜用熱處理部110、111取出熱處理完成之基板W，並將該基板W搬入至抗蝕劑膜用塗佈處理部60中。於該抗蝕劑膜用塗佈處理部60中，藉由塗佈單元RES而於已塗佈形成有抗反射膜之基板W上塗佈形成抗蝕劑膜。
其次，第2中央機器人CR2自抗蝕劑膜用塗佈處理部60取出塗佈處理完成之基板W，並將該基板W搬入至抗蝕劑膜用熱處理部110、111中。其後，第2中央機器人CR2自抗蝕劑膜用熱處理部110、111取出熱處理完成之基板W，並將該基板W載置於基板載置部PASS5。
載置於基板載置部PASS5上之基板W藉由顯影處理區塊12之第3中央機器人CR3而收取。第3中央機器人CR3將該基板W載置於基板載置部PASS7。
載置於基板載置部PASS7上之基板W藉由抗蝕劑覆蓋膜用處理區塊13之第4中央機器人CR4而收取。第4中央機器人CR4將該基板W搬入至抗蝕劑覆蓋膜用塗佈處理部80中。於該抗蝕劑覆蓋膜用塗佈處理部80中，藉由塗佈單元COV而於已塗佈形成有抗蝕劑膜之基板W上塗佈形成抗蝕劑覆蓋膜。藉由形成抗蝕劑覆蓋膜，從而即便在曝光裝置16中基板W與液體相接觸，仍會防止抗蝕劑膜與液體接觸，且防止抗蝕劑之成分溶出至液體中。
其次，第4中央機器人CR4自抗蝕劑覆蓋膜用塗佈處理部80取出塗佈處理完成之基板W，並將該基板W搬入至抗蝕劑覆蓋膜用熱處理部130、131。其後，第4中央機器人CR4自抗蝕劑覆蓋膜用熱處理部130、131取出熱處理完成之基板W，並將該基板W載置於基板載置部PASS9。
載置於基板載置部PASS9上之基板W藉由抗蝕劑覆蓋膜去除區塊14之第5中央機器人CR5而收取。第5中央機器人CR5將該基板W載置於基板載置部PASS11。
載置於基板載置部PASS11上之基板W藉由介面區塊15之第6中央機器人CR6而收取，並如下所述於介面區塊15及曝光裝置16中實施既定之處理。於介面區塊15及曝光裝置16中對基板W實施既定處理之後，該基板W藉由第6中央機器人CR6而搬入至抗蝕劑覆蓋膜去除區塊14之曝光後烘烤用熱處理部141中。
於曝光後烘烤用熱處理部141中，對於基板W進行曝光後烘烤(Post Exposure Bake，PEB)。其後，第6中央機器人CR6自曝光後烘烤用熱處理部141取出基板W，並將該基板W載置於基板載置部PASS12上。
再者，本實施形態中藉由曝光後烘烤用熱處理部141而進行曝光後烘烤，但亦可藉由曝光後烘烤用熱處理部140來進行曝光後烘烤。
載置於基板載置部PASS12上之基板W藉由抗蝕劑覆蓋膜去除區塊14之第5中央機器人CR5而收取。第5中央機器人CR5將該基板W搬入至抗蝕劑覆蓋膜去除用處理部90中。於抗蝕劑覆蓋膜去除用處理部90中，抗蝕劑覆蓋膜被去除。
其次，第5中央機器人CR5自抗蝕劑覆蓋膜去除用處理部90取出處理完成之基板W，並將該基板W載置於基板載置部PASS10。
載置於基板載置部PASS10上之基板W係藉由抗蝕劑覆蓋膜用處理區塊13之第4中央機器人CR4而載置於基板載置部PASS8。
載置於基板載置部PASS8上之基板W藉由顯影處理區塊12之第3中央機器人CR3而收取。第3中央機器人CR3將該基板W搬入至顯影處理部70中。於顯影處理部70中，對於已曝光之基板W實施顯影處理。
其次，第3中央機器人CR3自顯影處理部70取出顯影處理完成之基板W，並將該基板W搬入至顯影用熱處理部120、121中。其後，第3中央機器人CR3自顯影用熱處理部120、121取出熱處理後之基板W，並將該基板W載置於基板載置部PASS6。
載置於基板載置部PASS6上之基板W係藉由抗蝕劑膜用處理區塊11之第2中央機器人CR2而載置於基板載置部PASS4。載置於基板載置部PASS4上之基板W係藉由抗反射膜用處理區塊10之第1中央機器人CR1而載置於基板載置部PASS2。
載置於基板載置部PASS2上之基板W係藉由索引器區塊9之索引器機器人IR而收納於或體C內。由此，基板處理裝置500中之基板W之各處理結束。
(1-2-2)介面區塊之動作
其次，對介面區塊15之動作加以詳細說明。
如上所述，搬入至索引器區塊9中之基板W在實施既定之處理後，被載置於抗蝕劑覆蓋膜去除區塊14(圖1)之基板載置部PASS11。
載置於基板載置部PASS11上之基板W藉由介面區塊15之第6中央機器人CR6而收取。第6中央機器人CR6將該基板W搬入至邊緣曝光部EEW(圖4)。於該邊緣曝光部EEW中，對基板W之周緣部實施曝光處理。
其次，第6中央機器人CR6自邊緣曝光部EEW取出邊緣曝光完成之基板W，並將該基板W搬入至洗淨/乾燥處理單元SD1之任一者中。於洗淨/乾燥處理單元SD1中，如上所述進行曝光處理前之基板W之洗淨及乾燥處理。
此處，曝光裝置16之曝光處理時間通常相較其他處理步驟及搬送步驟更長。其結果致使曝光裝置16無法接收以後的基板W之情況較多。於該情況下，基板W被暫時收納保管於饋進緩衝部SBF(圖4)。本實施形態中，第6中央機器人CR6自洗淨/乾燥處理單元SD1取出洗淨及乾燥處理完成之基板W，並將該基板W搬送至饋進緩衝部SBF。
其次，第6中央機器人CR6取出收納保管於饋進緩衝部SBF中之基板W，並將該基板W搬入至載置兼冷卻單元P-CP。搬入至載置兼冷卻單元P-CP中之基板W維持在與曝光裝置16內相同之溫度(例如23℃)。
再者，當曝光裝置16具有充分之處理速度之情況下，可不將基板W收納保管於饋進緩衝部SBF，而是將基板W自洗淨/乾燥處理單元SD1搬送至載置兼冷卻單元P-CP。
然後，將以載置兼冷卻單元P-CP而維持於上述既定溫度之基板W，利用介面用搬送機構IFR上側之手部H1(圖4)而收取，並搬入至曝光裝置16內之基板搬入部16a(圖1)。
於曝光裝置16中已實施曝光處理之基板W藉由介面用搬送機構IFR下側之手部H2(圖4)而自基板搬出部16b(圖1)搬出。介面用搬送機構IFR使用手部H2將上述基板W搬入至洗淨/乾燥處理單元SD2之任一者中。於洗淨/乾燥處理單元SD2中，如上所述進行曝光處理後之基板W之洗淨及乾燥處理。
於洗淨/乾燥處理單元SD2中已實施洗淨及乾燥處理之基板W藉由介面用搬送機構IFR之手部H1(圖4)而取出。介面用搬送機構IFR使用手部H1將上述基板W載置於基板載置部PASS13。
載置於基板載置部PASS13上之基板W藉由第6中央機器人CR6而收取。第6中央機器人CR6將上述基板W搬送至抗蝕劑覆蓋膜去除區塊14(圖1)之曝光後烘烤用熱處理部141。
再者，當因去除單元REM(圖2)之故障等而導致抗蝕劑覆蓋膜去除區塊14暫時無法接收基板W時，可將曝光處理後之基板W暫時收納保管於返回緩衝部RBF中。
此處，本實施形態中，第6中央機器人CR6於基板載置部PASS11(圖1)、邊緣曝光部EEW、洗淨/乾燥處理單元SD1、饋進緩衝部SBF、載置兼冷卻單元P-CP、基板載置部PASS13以及曝光後烘烤用熱處理部141之間搬送基板W，而能夠以短時間(例如24秒)進行上述一連串之動作。
又，介面用搬送機構IFR於載置兼冷卻單元P-CP、曝光裝置16、洗淨/乾燥處理單元SD2以及基板載置部PASS13之間搬送基板W，而能夠以短時間(例如24秒)進行上述一連串之動作。
該等之結果可使產量確實提高。
(1-3)洗淨/乾燥處理單元
其次，使用圖式來對洗淨/乾燥處理單元SD1加以詳細說明。圖5及圖6係表示洗淨/乾燥處理單元SD1之構成之側視圖以及概略俯視圖。再者，圖6中，示意性表示洗淨/乾燥處理單元SD1之一部分之構成要素。洗淨/乾燥處理單元SD2具有與洗淨/乾燥處理單元SD1相同之構成。
如圖5及圖6所示，洗淨/乾燥處理單元SD1具備水平地保持基板W且使其旋轉之旋轉夾具610。旋轉夾具610包括旋轉馬達611、旋轉軸611a、圓板狀之旋轉板612、板支持構件613、磁板614a、614b以及複數個夾具銷615。
於洗淨/乾燥處理單元SD1之上部設置有旋轉馬達611。旋轉馬達611受到未圖示之支持構件之支持。以自旋轉馬達611向下方延伸之方式設置有旋轉軸611a。於旋轉軸611a之下端部安裝有板支持構件613。藉由板支持構件613而水平地支持旋轉板612。於旋轉馬達611之作用下，旋轉軸611a旋轉，藉此旋轉板612於鉛直軸之周圍旋轉。
於旋轉馬達611、旋轉軸611a以及板支持構件613中，插通有液供給管610a。通過液供給管610a可將洗淨液供給至由旋轉夾具610所保持的基板W上。作為洗淨液，例如可使用純水。
於旋轉板612之周緣部，關於旋轉軸611a而等角度間隔地設置有複數個(本例中為5個)夾具銷615。夾具銷615之個數較好的是5個以上。其理由將於以下描述。
各夾具銷615包括軸部615a、銷支持部615b、保持部615c以及磁鐵616。以貫通旋轉板612之方式設置有軸部615a，於軸部615a之下端部連接有朝水平方向延伸之銷支持部615b。以自銷支持部615b之前端部向下方凸出之方式設置有保持部615c。又，於旋轉板612之上表面側，於軸部615a之上端部安裝有磁鐵616。
各夾具銷615係以軸部615a為中心於鉛直軸周圍可旋轉，且在保持部615c抵接於基板W之外周端部之閉合狀態、與保持部615c自基板W外周端部離開之開啟狀態之間可進行切換。再者，本例中，當磁鐵616之N極存在於內側時，各夾具銷615成為閉合狀態，當磁鐵616之S極存在於內側時，各夾具銷615成為開啟狀態。
於旋轉板612之上方，沿著以旋轉軸611a為中心之周方向而配置有磁板614a、614b。磁板614a、614b於外側具有S極、於內側具有N極。磁板614a、614b藉由磁鐵升降機構617a、617b而分別獨立地升降，且在相較夾具銷615之磁鐵616更高之上方位置、及與夾具銷615之磁鐵616大致等高度之下方位置之間移動。
藉由磁板614a、614b之升降而對各夾具銷615在開啟狀態與閉合狀態之間進行切換。磁板614a、614b及夾具銷615之動作之詳細情況將於以下描述。
於旋轉夾具610之外側，設置有用以擋住自基板W飛散之洗淨液之防護件618。防護件618具有關於旋轉夾具610之旋轉軸611a而呈旋轉對稱之形狀。又，防護件618在防護件升降機構618a之作用下升降。由防護件618所擋住之洗淨液藉由未圖示之排液裝置或者回收裝置而排出或回收。
於防護件618之外側，以旋轉夾具610之旋轉軸611a為中心而等角度間隔地配置有3個以上(本例中為3個)的基板交付機構620。各基板交付機構620係包括升降旋轉驅動部621、旋轉軸622、臂623以及保持銷624。以自升降旋轉驅動部621向上方延伸之方式設置有旋轉軸622，以自旋轉軸622之上端部朝水平方向延伸之方式連結有臂623。於臂623之前端部，設置有用以保持基板W之外周端部之保持銷624。
在升降旋轉驅動部621之作用下，旋轉軸622進行升降動作及旋轉動作。藉此，保持銷624朝水平方向及上下方向移動。
又，於洗淨/乾燥處理單元SD1之下部，設置有用以對由旋轉夾具610所保持之基板W的外周端部及背面進行洗淨之洗淨刷630。洗淨刷630具有大致圓柱形，且於外周面上形成有剖面V字狀之槽635。洗淨刷630被刷保持構件631所保持。刷保持構件631受到刷移動機構632之驅動，從而使洗淨刷630朝水平方向及鉛直方向移動。
於洗淨刷630附近之刷保持構件631之部分，安裝有洗淨噴嘴633。於洗淨噴嘴633上連接有供給洗淨液之液供給管(未圖示)。洗淨噴嘴633之吐出口朝向洗淨刷630之周邊，且自吐出口朝向洗淨刷630之周邊吐出洗淨液。
(1-4)基板之保持動作
其次，對於以旋轉夾具610對基板W之保持動作加以說明。圖7及圖8係用以對於以旋轉夾具610對基板W之保持動作加以說明的示圖。
首先，如圖7(a)所示，防護件618移動至相較夾具銷615更低之位置。然後，複數個基板交付機構620(圖5)之保持銷624通過防護件618之上方而移動至旋轉板612之下方。於複數個保持銷624上藉由第6中央機器人CR6(圖1)而載置有基板W。
此時，磁板614a、614b存在於上方位置。於該情況下，磁板614a、614b之磁力線B於夾具銷615之磁鐵616的高度處自內側朝向外側。藉此，各夾具銷615之磁鐵616之S極被吸引至內側。因此，各夾具銷615成為開啟狀態。
然後，如圖7(b)所示，複數個保持銷624在保持有基板W之狀態下上升。藉此，基板W移動至複數個夾具銷615之保持部615c之間。
其次，如圖8(c)所示，磁板614a、614b移動至下方位置。於該情況下，各夾具銷615之磁鐵616之N極被吸引至內側。藉此，各夾具銷615成為閉合狀態，從而基板W之外周端部受到各夾具銷615之保持部615c的保持。再者，各夾具銷615於鄰接之保持銷624之間保持基板w之外周端部。因此，夾具銷615與保持銷624不會相互干擾。其後，複數個保持銷624移動至防護件618之外側。
其次，如圖8(d)所示，防護件618移動至將夾具銷615所保持之基板W加以包圍之高度。然後，依序進行基板W之洗淨處理及乾燥處理。
(1-5)洗淨處理及乾燥處理
於洗淨/乾燥處理單元SD1中，進行以下洗淨處理：對基板W之表面(上表面)進行洗淨之表面洗淨處理；對基板之背面(下表面)進行洗淨之背面洗淨處理；以及對基板W之外周端部(斜面部)進行洗淨之斜面洗淨處理；其後，進行基板W之乾燥處理。
圖9係用以對基板W之表面洗淨處理以及背面洗淨處理加以說明之側視圖，圖10係用以對基板W之斜面洗淨處理加以說明之側視圖及俯視圖。
當進行基板W之表面洗淨處理時，如圖9(a)所示，於基板W藉由旋轉夾具610而旋轉之狀態下，將洗淨液通過液供給管610a而供給至基板W表面。洗淨液在離心力之作用下朝基板W之全體表面擴散，並向外側飛散。藉此，附著於基板W表面上之塵埃等會被沖掉。又，基板W上之抗蝕劑覆蓋膜之成分的一部分將溶出至洗淨液中而被沖掉。
當進行基板W之背面洗淨處理時，如圖9(b)所示，於基板W藉由旋轉夾具610而旋轉之狀態下，洗淨刷630移動至基板W之下方。然後，在洗淨刷630之上表面與基板W之背面相接觸之狀態下，洗淨刷630在基板W之中心部下方與周緣部下方之間移動。在基板W與洗淨刷630之接觸部分，自洗淨噴嘴633供給有洗淨液。藉此，基板W之全體背面被洗淨刷630洗淨，從而附著於基板W背面上之污染物被去除。
當進行基板W之斜面洗淨處理時，如圖10(a)及圖10(b)所示，磁板614a配置於下方位置，磁板614b配置於上方位置。於該狀態下，基板W在旋轉夾具610之作用下旋轉。
此時，磁板614a之外側區域R1(參照圖10(b))中各夾具銷615成為閉合狀態，磁板614b之外側區域R2(參照圖10(b))中各夾具銷615成為開啟狀態。即，各夾具銷615之保持部615c係於通過磁板614a之外側區域R1時維持於接觸到基板W之外周端部之狀態，且於通過磁板614b之外側區域R2時自基板W之外周端部離開。
本例中，5個夾具銷615中之至少4個夾具銷615位於磁板614a之外側區域R1。於該情況下，基板W受到至少4個夾具銷615之保持。藉此，基板W之穩定性得以確保。
於上述狀態下，洗淨刷630移動至外側區域R2中夾具銷615之保持部615c與基板W外周端部之間。然後，洗淨刷630之槽635抵壓於基板W之外周端部。在洗淨刷630與基板W之接觸部分，自洗淨噴嘴633(圖5)供給有洗淨液。藉此，對基板W之全體外周端部進行洗淨，從而附著於基板W外周端部上之污染物被去除。
再者，於進行斜面洗淨處理時亦可將洗淨液通過圖5之液供給管610a而供給至基板W表面。於該情況下，可同時進行斜面洗淨處理與表面洗淨處理。又，亦可另外設置與洗淨刷630所不同的對基板W之背面進行洗淨之背面洗淨刷，且於進行斜面洗淨處理時使背面洗淨刷接觸到基板W之背面。於該情況下，可同時進行斜面洗淨處理與背面洗淨處理，或者亦可同時進行斜面洗淨處理、表面洗淨處理及背面洗淨處理。
於上述的表面洗淨處理、背面洗淨處理及斜面洗淨處理之後，進行基板W之乾燥處理。此時，磁板614a、614b配置於下方位置，基板W受到所有的夾具銷615之保持。於該狀態下，基板W在旋轉夾具610之作用下高速旋轉。藉此，將附著於基板W上之洗淨液甩掉，從而使基板W乾燥。
再者，於進行基板W之乾燥處理時，亦可將惰性氣體(例如氮氣)或大氣(空氣)等氣體通過液供給管610a而供給至基板W。於該情況下，基板W上之洗淨液藉由形成於旋轉板612與基板W之間的氣流而吹至外側。由此可使基板W高效率地乾燥。
(1-6)第1實施形態之效果
本實施形態中，於洗淨/乾燥處理單元SD1中，進行曝光處理前之基板W之洗淨處理。藉此，可防止曝光裝置16內之污染，且可防止產生曝光圖案之尺寸不良以及形狀不良。
又，於進行基板W之表面洗淨處理時，基板W上的抗蝕劑覆蓋膜之成分之一部分會溶出至洗淨液中而被沖掉。因此，當曝光裝置16中在基板W上供給有液體時，將防止抗蝕劑覆蓋膜之成分溶出至該液體中。
又，於洗淨/乾燥處理單元SD1中，以位於外側區域R1之夾具銷615之保持部615c來保持基板W之外周端部且使基板W旋轉，同時使位於外側區域R2之夾具銷615之保持部615c自基板W之外周端部離開，藉此可利用洗淨刷630來洗淨基板W之外周端部。於該情況下，與使用有藉由真空吸附而保持基板W背面之吸附式旋轉夾具的情況不同，並未於基板W之背面形成吸附痕，即可使基板W之外周端部成為充分地潔淨。
又，於洗淨/乾燥處理單元SD1中，旋轉夾具610位於基板W之上方，因此可進行洗淨刷630對基板W背面之洗淨，從而可確實去除附著於基板W背面上之污染物。又，於塗佈單元RES等之其他單元中，即便在藉由吸附式旋轉夾具而於基板W之背面上形成有吸附痕之情況下，亦可於曝光處理前確實去除該吸附痕。藉此，可確實防止因曝光裝置內之污染、以及基板W背面之凹凸而導致產生散焦(defocus)。
又，於洗淨/乾燥處理單元SD2中，進行曝光處理後之基板W之洗淨處理。此時，即便於曝光處理時環境中之塵埃等附著於附著有液體之基板W上，亦可去除該附著物。藉此，可更確實地防止基板W之處理不良。又，將曝光處理後之基板W維持潔淨，藉此可防止產生顯影缺陷。
(1-7)變形例
上述第1實施形態之洗淨/乾燥處理單元SD1、SD2中，藉由磁力而使夾具銷615在閉合狀態與開啟狀態之間進行切換，但亦可藉由機械構造及電性控制而使夾具銷615在閉合狀態與開啟狀態之間進行切換。
又，上述第1實施形態之洗淨/乾燥處理單元SD1、SD2中，使用有於旋轉板612之下側保持有基板W之旋轉夾具610，但亦可使用於旋轉板612之上側保持有基板W之旋轉夾具。
又，洗淨/乾燥處理單元SD1、SD2、塗佈單元BARC、RES、COV、顯影處理單元DEV、去除單元REM、加熱單元HP、冷卻單元CP以及載置兼冷卻單元P-CP之個數可根據各處理區塊之處理速度而適當變更。
又，上述第1實施形態中，將洗淨/乾燥處理單元SD1、SD2配置於介面區塊15內，但亦可將洗淨/乾燥處理單元SD1、SD2之至少一者配置於圖1所示之抗蝕劑覆蓋膜去除區塊14內。或者，可將包括洗淨/乾燥處理單元SD1、SD2之至少一者在內的洗淨/乾燥處理區塊設置於圖1所示之抗蝕劑覆蓋膜去除區塊14與介面區塊15之間。
又，於上述實施形態中，已對於將以液浸法而進行基板W之曝光處理之曝光裝置16設置為基板處理裝置500之外部裝置的情況作了說明，但並不限定於此，亦可將不使用液體而進行基板W的曝光處理之曝光裝置設置為基板處理裝置500之外部裝置。
(2)第2實施形態 (2-1)基板處理裝置之構成及動作
圖11係本發明第2實施形態之基板處理裝置之俯視圖。該基板處理裝置中，當在基板W上未形成有各種膜之狀態下，對基板W進行洗淨處理。
如圖11所示，基板處理裝置800包括索引器部810及洗淨處理部820。於索引器部810中，設置有複數個載體載置台811以及索引器機器人IRa。於載體載置台811上，搬入有多段收納有複數塊基板W之載體C。索引器機器人IRa係在載體C與洗淨處理部820之間搬送基板W。
於洗淨處理部820之中央部，設置有主機器人MR。在主機器人MR與索引器部810之間，上下地設置有暫時載置基板W之基板載置部PASS81、PASS82。又，以包圍主機器人MR之方式而設置有2個洗淨處理單元SS、乾燥處理單元DRY、控制單元CON以及處理液儲存部TA。
再者，洗淨處理單元SS及乾燥處理單元DRY之個數並不限於以上所述，而可任意設定。又，亦可將複數個洗淨處理單元SS及複數個乾燥處理單元DRY分別多段積層而設置。
藉由洗淨處理單元SS而對基板w進行洗淨處理。關於洗淨處理單元SS之詳細情況將於以下描述。乾燥處理單元DRY對洗淨處理後之基板W進行乾燥處理。控制單元CON對基板處理裝置800之各構成要素之動作進行控制。處理液儲存部TA中，收納有儲留洗淨液等處理液之儲留箱及配管等之流體相關設備。
其次，對基板處理裝置800之動作加以說明。首先，索引器機器人IRa取出收納於載體C內之未處理之基板W。然後，索引器機器人IRa朝箭頭U方向移動，同時於鉛直軸之周圍進行旋轉，將未處理之基板W載置於基板載置部PASS82。
載置於基板載置部PASS82上之未處理之基板W藉由主機器人MR而收取。主機器人MR將該基板W搬入至洗淨處理單元SS中。其後，主機器人MR自洗淨處理單元SS取出洗淨處理後之基板W，並將該基板W搬入至乾燥處理單元DRY。
繼而，主機器人MR自乾燥處理單元DRY取出乾燥處理後之基板W，並將該基板W載置於基板載置部PASS81。載置於基板載置部PASS81上之基板W藉由索引器機器人IRa而收納於載體C內。由此，基板處理裝置800中之基板W之各處理結束。
(2-2)洗淨處理單元SS
其次，針對洗淨處理單元SS，說明其與上述洗淨/乾燥處理單元SD1的不同之處。圖12及圖13係表示洗淨處理單元SS之構成之側視圖及概略俯視圖。再者，圖13中，示意地表示有洗淨處理單元SS之一部分之構成要素。
如圖12所示，於洗淨處理單元SS中，於旋轉夾具610之下方設置有表面洗淨機構660。表面洗淨機構660包括升降旋轉驅動部661、旋轉軸662、臂663以及表面洗淨刷664。以自升降旋轉驅動部661向上方延伸之方式設置有旋轉軸662，以自旋轉軸662之上端部朝水平方向延伸之方式連結有臂663。於臂663之前端部，安裝有表面洗淨刷664。在升降旋轉驅動部661之作用下，旋轉軸622進行升降動作及旋轉動作。藉此，表面洗淨刷664朝水平方向及上下方向移動。
如圖13所示，表面洗淨機構660之旋轉軸662位於外側區域R2。表面洗淨機構660之臂663以沿著基板W外周之方式而彎曲。臂663之長度設定為與磁板614b之長度大致相等。又，於圖12之旋轉板612之周緣部上，關於旋轉軸611a而等角度間隔地設置有8個夾具銷615。
於上述洗淨處理單元SS中，進行圖9(b)所示之基板W之背面洗淨處理、以及圖10所示之基板W之斜面洗淨處理，同時進行使用有表面洗淨刷664之基板w之表面洗淨處理。圖14係用以對使用有表面洗淨刷664之基板W之表面洗淨處理加以說明的側視圖及概略俯視圖。
於進行表面洗淨處理時，如圖14(a)及圖14(b)所示，磁板614a配置於下方位置，磁板614b配置於上方位置。於該狀態下，基板W在旋轉夾具610之作用下旋轉。此時，與上述斜面洗淨處理時相同，各夾具銷615之保持部615c係於通過磁板614a之外側區域R1時，則維持於接觸到基板W之外周端部之狀態，而於通過磁板614b之外側區域R2時，則自基板W之外周端部離開。
本例中，8個夾具銷615中之至少6個夾具銷615位於磁板614a之外側區域R1中。此時，基板W受到至少6個夾具銷615之保持。藉此，基板W之穩定性得以確保。
通過相離開的基板W之外周端部與夾具銷615之保持部615c之間，表面洗淨機構660之旋轉軸662上升至既定之高度為止。然後，臂663於旋轉軸662之周圍進行旋轉。藉此，表面洗淨刷664移動至旋轉板612與基板W表面之間。
當旋轉軸662上升時，臂663維持於沿著基板W外周之狀態(圖14(b)中虛線所示之狀態)。此時，臂663通過於外側區域R2中相離開的基板W之外周端部與夾具銷615之保持部615c之間。
然後，在表面洗淨刷664之下表面與基板W之表面相接觸之狀態下，表面洗淨刷664在基板W之中心部上方與基板W之周緣部上方之間移動。又，通過圖12之液供給管610a而將洗淨液供給至基板W之表面。藉此，基板W之全體表面藉由表面洗淨刷664而洗淨，從而附著於基板W表面上之污染物被充分去除。
再者，亦可同時進行表面洗淨刷664所實施之表面洗淨處理與洗淨刷630所實施之基板W之斜面洗淨處理。又，亦可另外設置與洗淨刷630及表面洗淨刷664所不同的對基板W背面進行洗淨之背面洗淨刷，且可同時進行上述表面洗淨處理與背面洗淨刷所實施之背面洗淨處理。或者，還可同時進行斜面洗淨處理、表面洗淨處理及背面洗淨處理。
在表面洗淨處理、背面洗淨處理及斜面洗淨處理之後，與上述洗淨/乾燥處理單元SD1同樣地進行基板W之乾燥處理。
(2-3)第2實施形態之效果
本實施形態中，可於共通之洗淨處理單元SS中對基板W之表面、背面以及外周端部進行洗淨。因此，與個別地設置對基板W之表面進行洗淨之單元、對基板W之背面進行洗淨之單元、以及對基板W之外周端部進行洗淨之單元時相比，可實現佔地區域之減少及基板處理裝置800之小型化。又，與如上所述設置有複數個單元之情況相比，由於可削減基板W之搬送步驟，從而可提高產量。
(2-4)
上述第2實施形態之洗淨處理單元SS中，藉由磁力而使夾具銷615在閉合狀態與開啟狀態之間進行切換，但亦可藉由機械的構造及電性控制而使夾具銷615在閉合狀態與開啟狀態之間進行切換。
又，上述第2實施形態之洗淨處理單元SS中，使用有於旋轉板612之下側保持基板W之旋轉夾具610，但亦可使用於旋轉板612之上側保持基板W之旋轉夾具。
(3)其他實施形態
於上述實施形態中，已對將洗淨/乾燥處理單元SD1設置於基板處理裝置500內之情況、以及將洗淨處理單元SS設置於基板處理裝置800內之情況進行說明，但不限於此，亦可將洗淨/乾燥處理單元SD1及洗淨處理單元SS設置於其他的基板處理裝置中，或者還可單獨使用洗淨/乾燥處理單元SD1及洗淨處理單元SS。
(4)申請專利範圍各構成要素與實施形態各要素的對應
以下，針對申請專利範圍各構成要素與實施形態各要素相對應之事例加以說明，但本發明並不限定於下述事例。
於上述實施形態中，旋轉夾具610為基板保持旋轉裝置之事例，旋轉板612為旋轉構件之事例，旋轉馬達611為旋轉驅動機構之事例，夾具銷615為保持構件之事例，磁板614a、614b及磁鐵升降機構617a、617b為保持構件切換機構之事例，磁板614a為第1磁力產生構件及第1磁鐵構件之事例，磁板614b為第2磁力產生構件及第2磁鐵構件之事例。
又，洗淨/乾燥處理單元SD1、SD2及洗淨處理單元SS為基板洗淨裝置之事例，洗淨刷630為第1洗淨具之事例，刷移動機構632為第1洗淨具移動機構之事例，表面洗淨刷664為第2洗淨具之事例，升降旋轉驅動部661為第2洗淨具移動機構之事例，保持銷624為基板支持構件之事例，升降旋轉驅動部621為支持構件升降機構之事例。
又，抗反射膜用處理區塊10、抗蝕劑膜用處理區塊11、顯影處理區塊12、抗蝕劑覆蓋膜用處理區塊13以及抗蝕劑覆蓋膜去除區塊14為處理部之事例，而介面區塊15為交付部之事例。
作為申請專利範圍之各構成要素，亦可使用具有申請專利範圍中所記載之構成或者功能之其他各種要素。
9．．．索引器區塊
10．．．抗反射膜用處理區塊
11．．．抗蝕劑膜用處理區塊
12．．．顯影處理區塊
13．．．抗蝕劑覆蓋膜用處理區塊
14．．．抗蝕劑覆蓋膜去除區塊
15．．．介面區塊
16．．．曝光裝置
16a．．．基板搬入部
16b．．．基板搬出部
17、18、19、20、21．．．隔離壁
30．．．主控制器(控制部)
40、811．．．載體載置台
50．．．抗反射膜用塗佈處理部
51、61、71、81、91、98、610．．．旋轉夾具
52、62、72、82、92．．．供給噴嘴
60．．．抗蝕劑膜用塗佈處理部
70．．．顯影處理部
80．．．抗蝕劑覆蓋膜用塗佈處理部
90．．．抗蝕劑覆蓋膜去除用處理部
99．．．光照射器
100、101．．．抗反射膜用熱處理部
110、111．．．抗蝕劑膜用熱處理部
120、121．．．顯影用熱處理部
130、131．．．抗蝕劑覆蓋膜用熱處理部
140、141．．．曝光後烘烤用熱處理部
500、800．．．基板處理裝置
610a．．．液供給管
611．．．旋轉馬達
611a、622、662．．．旋轉軸
612．．．旋轉板
613．．．板支持構件
614a、614b．．．磁板
615．．．夾具銷
615a．．．軸部
615b．．．銷支持部
615c．．．保持部
616．．．磁鐵
617a、617b．．．磁鐵升降機構
618．．．防護件
618a．．．防護件升降機構
620．．．基板交付機構
621、661．．．升降旋轉驅動部
623、663．．．臂
624．．．保持銷
630．．．洗淨刷
631．．．刷保持構件
632．．．刷移動機構
633．．．洗淨噴嘴
635．．．槽
660．．．表面洗淨機構
664．．．表面洗淨刷
810．．．索引器部
820．．．洗淨處理部
B．．．磁力線
BARC、RES、COV．．．塗佈單元
C．．．載體
CON．．．控制單元
CP．．．冷卻單元
CR1．．．第1中央機器人
CR2．．．第2中央機器人
CR3．．．第3中央機器人
CR4．．．第4中央機器人
CR5．．．第5中央機器人
CR6．．．第6中央機器人
CRH1～CRH12、H1、H2、IRH．．．手部
DEV．．．顯影處理單元
DRY．．．乾燥處理單元
EEW．．．邊緣曝光部
HP．．．加熱單元
IFR．．．介面用搬送機構
IR、IRa．．．索引器機器人
LC．．．本地控制
MR．．．主機器人
N、S．．．磁極
P-CP．．．載置兼冷卻單元
PASS1～PASS13、PASS81、PASS82．．．基板載置部
RBF．．．返回緩衝部
REM．．．去除單元
R1、R2．．．外側區域
SBF．．．饋進緩衝部
SD1、SD2．．．洗淨/乾燥處理單元
SS．．．洗淨處理單元
TA．．．處理液儲存部
U．．．箭頭
W．．．基板
X、Y、Z、θ．．．方向
圖1係本發明第1實施形態之基板處理裝置之俯視圖。
圖2係自+X方向觀察圖1之基板處理裝置之概略側視圖。
圖3係自-X方向觀察圖1之基板處理裝置之概略側視圖。
圖4係自+Y側觀察介面區塊之概略側視圖。
圖5係表示洗淨/乾燥處理單元之構成之側視圖。
圖6係表示洗淨/乾燥處理單元之構成之概略俯視圖。
圖7(a)及(b)係用以說明以旋轉夾具對基板W之保持動作的圖式。
圖8(c)及(d)係用以說明以旋轉夾具對基板之保持動作的圖式。
圖9(a)及(b)係用以對基板之表面洗淨處理以及背面洗淨處理加以說明之側視圖。
圖10(a)及(b)係用以對基板之斜面洗淨處理加以說明之側視圖及俯視圖。
圖11係本發明第2實施形態之基板處理裝置的俯視圖。
圖12係表示洗淨處理單元之構成之側視圖。
圖13係表示洗淨處理單元之構成之概略俯視圖。
圖14(a)及(b)係用以對使用有表面洗淨刷之基板W之表面洗淨處理加以說明的側視圖及概略俯視圖。
610．．．旋轉夾具
612．．．旋轉板
613．．．板支持構件
614a、614b．．．磁板
615．．．夾具銷
615b．．．銷支持部
615c．．．保持部
616．．．磁鐵
618．．．防護件
620．．．基板交付機構
623．．．臂
624．．．保持銷
630．．．洗淨刷
635．．．槽
N、S．．．磁極
R1、R2．．．外側區域
W．．．基板

Claims (10)

  1. 一種基板保持旋轉裝置，其係保持基板並使其旋轉者，其具備有：旋轉構件，其於旋轉軸線之周圍可旋轉地而被設置；旋轉驅動機構，其使上述旋轉構件旋轉；複數個保持構件，其係以在抵接於基板之外周端部且保持基板之基板保持狀態、與自基板之外周端部離開之基板解除狀態之間可切換的方式而被設置於上述旋轉構件上；以及保持構件切換機構，其使上述複數個保持構件在上述基板保持狀態與上述基板解除狀態之間進行切換；而上述複數個保持構件各自伴隨著在上述旋轉驅動機構作用下的上述旋轉構件之旋轉，通過沿著基板之外周端部之第1區域及第2區域而於上述旋轉軸之周圍進行旋轉；上述第1及第2區域係被固定地設置為不與上述旋轉構件一起產生旋轉；上述保持構件切換機構係於上述旋轉構件之旋轉過程中，使上述複數個保持構件中之位於上述第1區域之保持構件成為上述基板保持狀態，並且使上述複數個保持構件中之位於上述第2區域之保持構件成為上述基板解除狀態。
  2. 如申請專利範圍第1項之基板保持旋轉裝置，其中，上述保持構件切換機構包括：第1磁力產生構件，其在磁力作用下，將位於上述第1 區域之保持構件切換為上述基板保持狀態；以及第2磁力產生構件，其在磁力作用下，將位於上述第2區域之保持構件切換為上述基板解除狀態。
  3. 如申請專利範圍第2項之基板保持旋轉裝置，其中，上述第1磁力產生構件包括第1磁鐵構件，其係相對於位於上述第1區域之保持構件進行接近或者離開，而使磁力作用於位於上述第1區域之保持構件；上述第2磁力產生構件包括第2磁鐵構件，其係相對於位於上述第2區域之保持構件進行接近或者離開，而使磁力作用於位於上述第2區域之保持構件。
  4. 如申請專利範圍第1項之基板保持旋轉裝置，其中，上述複數個保持構件分別具有保持部，於上述旋轉構件之下側，其係以在抵接於基板之外周端部之抵接位置、與自基板之外周端部離開之離開位置之間可移動的方式而被設置。
  5. 一種基板洗淨裝置，其具備有：保持基板並使其旋轉之基板保持旋轉裝置；用以洗淨基板之外周端部之第1洗淨具；以及使上述第1洗淨具移動之第1洗淨具移動機構；而上述基板保持旋轉裝置包括：旋轉構件，其於旋轉軸線之周圍可旋轉地而被設置；旋轉驅動機構，其使上述旋轉構件旋轉；複數個保持構件，其係以在抵接於基板之外周端部且保持 基板之基板保持狀態、與自基板之外周端部離開之基板解除狀態之間可切換的方式而被設置於上述旋轉構件上；以及保持構件切換機構，其使上述複數個保持構件在上述基板保持狀態與上述基板解除狀態之間進行切換；而上述複數個保持構件各自伴隨著在上述旋轉驅動機構作用下的上述旋轉構件之旋轉，通過沿著基板之外周端部之第1區域及第2區域而於上述旋轉軸之周圍進行旋轉；上述保持構件切換機構係於上述旋轉構件之旋轉過程中，使上述複數個保持構件中之位於上述第1區域之保持構件成為上述基板保持狀態，並且使上述複數個保持構件中之位於上述第2區域之保持構件成為上述基板解除狀態；上述第1洗淨具移動機構係在當位於上述第1區域之保持構件處於上述基板保持狀態、並且位於上述第2區域之保持構件處於上述基板解除狀態時，使上述第1洗淨具移動至上述第2區域。
  6. 如申請專利範圍第5項之基板洗淨裝置，其進一步具備有：用以洗淨基板之上表面或下表面之第2洗淨具；以及使上述第2洗淨具移動之第2洗淨具移動機構；而上述第2洗淨具移動機構係在當位於上述第1區域之保持構件處於上述基板保持狀態、並且位於上述第2區域之保持構件處於上述基板解除狀態時，使上述第2洗淨具通過上 述第2區域而移動至基板之上表面側或者下表面側。
  7. 如申請專利範圍第5項之基板洗淨裝置，其中，上述保持構件切換機構包括：第1磁力產生構件，其在磁力作用下，將位於上述第1區域之保持構件切換為上述基板保持狀態；以及第2磁力產生構件，其在磁力作用下，將位於上述第2區域之保持構件切換為上述基板解除狀態。
  8. 如申請專利範圍第7項之基板洗淨裝置，其中，上述第1磁力產生構件包括第1磁鐵構件，其係相對於位於上述第1區域之保持構件進行接近或者離開，而使磁力作用於位於上述第1區域之保持構件；上述第2磁力產生構件包括第2磁鐵構件，其係相對於位於上述第2區域之保持構件進行接近或者離開，而使磁力作用於位於上述第2區域之保持構件。
  9. 如申請專利範圍第5項之基板洗淨裝置，其中，上述複數個保持構件分別具有保持部，於上述旋轉構件之下側，其在抵接於基板之外周端部之抵接位置、與自基板之外周端部離開之離開位置之間可移動的方式而被設置；且進一步具備：於上述旋轉構件之下方支持基板之基板支持構件；以及使上述基板支持構件升降之支持構件升降機構。
  10. 一種基板處理裝置，其係以鄰接於曝光裝置之方式而 被配置者，其具備有：用以對基板進行處理之處理部；以及用以在上述處理部與上述曝光裝置之間進行基板交付之交付部；而上述處理部及上述交付部之至少一者包括進行基板洗淨處理之洗淨處理單元，而上述洗淨處理單元具備：保持基板並使其旋轉之基板保持旋轉裝置；用以洗淨基板之外周端部之洗淨具；以及使上述洗淨具移動之洗淨具移動機構；而上述基板保持旋轉裝置包括：旋轉構件，其於旋轉軸線之周圍可旋轉地而被設置；旋轉驅動機構，其使上述旋轉構件旋轉；複數個保持構件，其在抵接於基板之外周端部且保持基板之基板保持狀態、與自基板之外周端部離開之基板解除狀態之間可切換的方式而被設置於上述旋轉構件上；以及保持構件切換機構，其使上述複數個保持構件在上述基板保持狀態與上述基板解除狀態之間進行切換；而上述複數個保持構件各自伴隨著在上述旋轉驅動機構作用下的上述旋轉構件之旋轉，通過沿著基板之外周端部之第1區域及第2區域而於上述旋轉軸之周圍進行旋轉；上述保持構件切換機構係於上述旋轉構件之旋轉過程 中，使上述複數個保持構件中之位於上述第1區域之保持構件成為上述基板保持狀態，並且使上述複數個保持構件中之位於上述第2區域之保持構件成為上述基板解除狀態；上述洗淨具移動機構係在當上述保持構件切換機構將存在於上述第1區域之保持構件切換為上述基板保持狀態、並且將存在於上述第2區域之保持構件切換為上述基板解除狀態之狀態下，使上述洗淨具移動至上述第2區域。
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