具体实施方式
下面,针对本发明的一实施方式的基板处理装置,使用附图进行说明。在以下的说明中,所谓基板指的是半导体基板、液晶显示装置用基板、等离子显示器用基板、光掩模用玻璃基板、光盘用基板、磁盘用基板、光磁盘用基板、光掩模用基板等,基板含有硅(Si)。
另外,在以下的附图中,为了明确位置关系,标有表示相互垂直的X方向、Y方向、Z方向的箭头。X方向以及Y方向在水平面内相互垂直,而Z方向相当于铅垂方向。此外,在各方向上,将箭头指向的方向设为+方向,而将其相反的方向设为-方向。另外,将以Z方向为中心的旋转方向设为θ方向。
(1)基板处理装置的结构
下面,针对本发明的一实施方式的基板处理装置,参照附图进行说明。
图1是本发明的一实施方式的基板处理装置的示意性的俯视图。
如图1所示,基板处理装置500包括:分度器区9、反射防止膜用处理区10、抗蚀膜用处理区11、显影处理区12、抗蚀盖膜用处理区13、抗蚀盖膜除去区14、清洗/干燥处理区15以及接口区16。在基板处理装置500中,按上述顺序并排设置这些区。
另外,以与基板处理装置500的接口区16相邻的方式配置有曝光装置17。在曝光装置17中,通过浸液法对基板W进行曝光处理。
分度器区9包括控制各区的动作的主控制器(控制部)90、多个运送器载置台92以及分度器机械手IR。在分度器机械手IR上,上下设置有用于交接基板W的手部IRH1、IRH2。
反射防止膜用处理区10包括反射防止膜用热处理部100、101、反射防止膜用涂敷处理部30以及第二中央机械手CR2。反射防止膜用涂敷处理部30隔着第二中央机械手CR1与反射防止膜用热处理部100、101对向地设置。在第二中央机械手CR2,上下设置有用于交接基板W的手部CRH1、CRH2。
在分度器区9和反射防止膜用处理区10之间,设置有隔离环境气体用的隔断壁20。在该隔断壁20,上下接近地设置有基板载置部PASS1、PASS2,该基板载置部PASS1、PASS2用于在分度器区9和反射防止膜用处理区10之间进行基板W的交接。上侧的基板载置部PASS1在将基板W从分度器区9搬送到反射防止膜用处理区10时被使用,下侧的基板载置部PASS2在将基板W从反射防止膜用处理区10搬送到分度器区9时被使用。
另外,在基板载置部PASS 1、PASS2上,设置有检测有无基板W的光学式的传感器(未图示)。由此,能够进行在基板载置部PASS1、PASS2上是否载置有基板W的判定。另外,在基板载置部PASS1、PASS2上,设置有被固定设置的多个支撑销。此外,上述光学式的传感器及支撑销也同样地被设置在后述的基板载置部PASS3~PASS16上。
抗蚀膜用处理区11包括抗蚀膜用热处理部110、111、抗蚀膜用涂敷处理部40以及第三中央机械手CR3。抗蚀膜用涂敷处理部40隔着第三中央机械手CR3与抗蚀膜用热处理部110、111对向地设置。在第三中央机械手CR3,上下设置有用于交接基板W的手部CRH3、CRH4。
在反射防止膜用处理区10和抗蚀膜用处理区11之间,设置有隔离环境气体用的隔断壁21。在该隔断壁21,上下接近地设置有基板载置部PASS3、PASS4,该基板载置部PASS3、PASS4用于在反射防止膜用处理区10和抗蚀膜用处理区11之间进行基板W的交接。上侧的基板载置部PASS3在将基板W从反射防止膜用处理区10搬送到抗蚀膜用处理区11时被使用,下侧的基板载置部PASS4在将基板W从抗蚀膜用处理区11搬送到反射防止膜用处理区10时被使用。
显影处理区12包括显影用热处理部120、121、显影处理部50以及第四中央机械手CR4。显影处理部50隔着第四中央机械手CR4与显影用热处理部120、121对向地设置。在第四中央机械手CR4,上下设置有用于交接基板W的手部CRH5、CRH6。
在抗蚀膜用处理区11和显影处理区12之间,设置有隔离环境气体用的隔断壁22。在该隔断壁22,上下接近地设置有基板载置部PASS5、PASS6,该基板载置部PASS5、PASS6用于在抗蚀膜用处理区11和显影处理区12之间进行基板W的交接。上侧的基板载置部PASS5在将基板W从抗蚀膜用处理区11搬送到显影处理区12时被使用,下侧的基板载置部PASS6在将基板W从显影处理区12搬送到抗蚀膜用处理区11时被使用。
抗蚀盖膜用处理区13包括抗蚀盖膜用热处理部130、131、抗蚀盖膜用涂敷处理部60以及第五中央机械手CR5。抗蚀盖膜用涂敷处理部60隔着第五中央机械手CR5与抗蚀盖膜用热处理部130、131对向地设置。在第五中央机械手CR5,上下设置有用于交接基板W的手部CRH7、CRH8。
在显影处理区12和抗蚀盖膜用处理区13之间,设置有隔离环境气体用的隔断壁23。在该隔断壁23,上下接近地设置有用于基板载置部PASS7、PASS8,该基板载置部PASS7、PASS8在显影处理区12和抗蚀盖膜用处理区13之间进行基板W的交接。上侧的基板载置部PASS7在将基板W从显影处理区12搬送到抗蚀盖膜用处理区13时被使用,下侧的基板载置部PASS8在将基板W从抗蚀盖膜用处理区13搬送到显影处理区12时被使用。
抗蚀盖膜除去区14包括抗蚀盖膜除去用处理部70a、70b以及第六中央机械手CR6。抗蚀盖膜除去用处理部70a、70b隔着第六中央机械手CR6对向地设置。在第六中央机械手CR6,上下设置有用于交接基板W的手部CRH9、CRH10。
在抗蚀盖膜用处理区13和抗蚀盖膜除去区14之间,设置有隔离环境气体用的隔断壁24。在该隔断壁24,上下接近地设置有基板载置部PASS9、PASS10,该基板载置部PASS9、PASS10用于在抗蚀盖膜用处理区13和抗蚀盖膜除去区14之间进行基板W的交接。上侧的基板载置部PASS9在将基板W从抗蚀盖膜用处理区13搬送到抗蚀盖膜除去区14时被使用,下侧的基板载置部PASS10在将基板W从抗蚀盖膜除去区14搬送到抗蚀盖膜用处理区13时被使用。
清洗/干燥处理区15包括曝光后烘干用热处理部150、151、清洗/干燥处理部80以及第七中央机械手CR7。曝光后烘干用热处理部151与接口区16相邻,如后面所述,具有基板载置部PASS13、PASS14。清洗/干燥处理部80隔着第七中央机械手CR7与曝光后烘干用热处理部150、151对向地设置。在第七中央机械手CR7,上下设置有用于交接基板W的手部CRH11、CRH12。
抗蚀盖膜除去区14和清洗/干燥处理区15之间设置有隔离环境气体用的隔断壁25。在该隔断壁25,上下接近地设置有基板载置部PASS11、PASS12,该基板载置部PASS11、PASS12用于在抗蚀盖膜除去区14和清洗/干燥处理区15之间进行基板W的交接。上侧的基板载置部PASS11在将基板W从抗蚀盖膜除去区14搬送到清洗/干燥处理区15时被使用,而下侧的基板载置部PASS12在将基板W从清洗/干燥处理区15搬送到抗蚀盖膜除去区14时被使用。
接口区16包括第八中心机械手CR8、输送缓冲贮存部SBF、接口用搬送机构IFR以及边缘曝光部EEW。另外,在边缘曝光部EEW的下侧设置有后面所述的基板载置部PASS15、PASS16以及返回缓冲贮存部RBF。在第八中心机械手CR8,上下设置了用于交接基板W的手部CRH13、CRH14,在接口用搬送机构IFR上下设置了用于交接基板W的手部H1、H2。
图2是从+X方向观察到的图1中的基板处理装置500的侧视图。
在反射防止膜用处理区10的反射防止膜用涂敷处理部30(参照图1),上下层叠地配置有3个涂敷单元BARC。各涂敷单元BAC具有以水平姿势吸附保持基板W并使其旋转的旋转卡盘31以及向被保持在旋转卡盘31上的基板W供给反射防止膜的涂敷液的供给喷嘴32。
在抗蚀膜用处理区11的抗蚀膜用涂敷处理部40(参照图1),上下层叠地配置有3个涂敷单元RES。各涂敷单元RES具有以水平姿势吸附保持基板W并使其旋转的旋转卡盘41以及向被保持在旋转卡盘41上的基板W供给抗蚀膜的涂敷液的供给喷嘴42。
在显影处理区12的显影处理部50(参照图1),上下层叠地配置有5个显影处理单元DEV。各显影处理单元DEV具有以水平姿势吸附保持基板W并使其旋转的旋转卡盘51以及向被保持在旋转卡盘51上的基板W供给显影液的供给喷嘴52。
在抗蚀盖膜用处理区13的抗蚀盖膜用涂敷处理部60(参照图1),上下层叠地配置有3个涂敷单元COV。各涂敷单元COV具有以水平姿势吸附保持基板W并使其旋转的旋转卡盘61以及向被保持在旋转卡盘61上的基板W供给抗蚀盖膜的涂敷液的供给喷嘴62。作为抗蚀盖膜的涂敷液,可以使用与抗蚀剂和水的亲和力低的材料(与抗蚀剂和水的反应性低的材料)。例如,氟树脂。涂敷单元COV,通过使基板W旋转的同时在基板W上涂敷涂敷液,由此在形成于基板W上的抗蚀剂膜上形成抗蚀盖膜。
在抗蚀盖膜除去区14的抗蚀盖膜除去用处理部70b(参照图1)上,上下层叠地配置有3个除去单元REM。各除去单元REM具有以水平姿势吸附保持基板W并使其旋转的旋转卡盘71以及向被保持在旋转卡盘71上的基板W供给剥离液(例如氟树脂)的供给喷嘴72。除去单元REM,通过使基板W旋转的同时在基板W上涂敷剥离液,除去形成于基板W上的抗蚀盖膜。
此外,除去单元REM中的抗蚀盖膜的除去方法不限于上述的例子。例如,可以通过在基板W的上方使狭缝喷嘴移动的同时向基板W上供给剥离液来除去抗蚀盖膜。
清洗/干燥处理区15的清洗/干燥处理部80(参照图1)上,依次层叠配置有1个端部清洗单元EC以及两个清洗/干燥处理单元SD。关于端部清洗单元EC以及清洗/干燥处理单元SD的详细内容在后面叙述。
在接口区16,上下层叠地配置有两个边缘曝光部EEW、基板载置部PASS15、PASS16以及返回缓冲部RBF,同时配置有第八中央机械手CR8(参照图1)以及接口用搬送机构IFR。各边缘曝光部EEW具有以水平姿势吸附保持基板W并使其旋转的旋转卡盘98以及曝光被保持在旋转卡盘98上的基板W的周边的光照射器99。
图3是从-X方向观察到的图1中的基板处理装置500的侧视图。
在反射防止膜用处理区10的反射防止膜用热处理部100,层叠配置有两个加热单元(加热板)HP以及两个冷却单元(冷却板)CP,在反射防止膜用热处理部101,上下层叠地配置有两个加热单元HP以及两个冷却单元CP。另外,在反射防止膜用热处理部100、101,分别在最上部配置有控制冷却单元CP以及加热单元HP的温度的局部控制器LC。
在抗蚀膜用处理区11的抗蚀膜用热处理部110,上下层叠地配置有两个加热单元HP以及两个冷却单元CP,在抗蚀膜用热处理部111,上下层叠地配置有两个加热单元HP以及两个冷却单元CP。另外,在抗蚀膜用热处理部110、111,分别在最上部配置有控制冷却单元CP以及加热单元HP的温度的局部控制器LC。
在显影处理区12的显影用热处理部120,上下层叠地配置有两个加热单元HP以及两个冷却单元CP,在显影用热处理部121,上下层叠地配置有两个加热单元HP以及两个冷却单元CP。另外,在显影用热处理部120、121,分别在最上部配置有控制冷却单元CP以及加热单元HP的温度的局部控制器LC。
在抗蚀盖膜用处理区13的抗蚀盖膜用热处理部130,上下层叠地配置有两个加热单元HP以及两个冷却单元CP,在抗蚀盖膜用热处理部131,上下层叠地配置有两个加热单元HP以及两个冷却单元CP。另外,在抗蚀盖膜用热处理部130、131,分别在最上部配置有控制冷却单元CP以及加热单元HP的温度的局部控制器LC。
抗蚀盖膜除去区14的抗蚀盖膜除去用处理部70a,上下层叠地配置有3个除去单元REM。
清洗/干燥处理区15的曝光后烘干用热处理部150,上下层叠地配置有两个加热单元HP以及两个冷却单元CP,在曝光后烘干用热处理部151上下层叠地配置有两个加热单元HP、两个冷却单元CP以及基板载置部PASS13、PASS14。此外,在曝光后烘干用热处理部150、151,分别在最上部配置有控制冷却单元CP以及加热单元HP的温度的局部控制器LC。
另外,端部清洗单元EC、涂敷单元BARC、RES、COV、清洗/干燥处理单元SD、除去单元REM、显影处理单元DVE、加热单元HP以及冷却单元CP的个数可以相应于各区的处理速度而适当变更。
(2)基板处理装置的动作
下面,参照图1~图3对本实施方式的基板处理装置500的动作进行说明。
在分度器区9的运送器载置台92上,搬入有将多张基板W多级容纳的运送器C。分度器机械手IR使用上侧的手部IRH1来取出被容纳在运送器C内的未处理的基板W。然后,分度器机械手IR沿±X方向移动的同时沿±θ方向旋转移动,从而将未处理的基板W载置到基板载置部PASS1上。
在本实施方式中,采用FOUP(front opening unified pod:前开式统一标准箱)作为运送器C,但是并不仅限于此,也可以使用SMIF(StandardMechanical Inter Face:标准机械接口)盒或将容纳基板W曝露在外部空气中的OC(open cassette:开放式盒子)等。
进一步,在分度器机械手IR、第二~第八中央机械手CR2~CR8以及接口用搬送机构IFR,分别使用使其相对基板W直线滑动而进行手部的进退动作的直动型搬送机械手,但是并不仅限于此,也可以使用通过使关节动作来直线地进行手部的进退动作的多关节型搬送机械手。
被载置到基板载置部PASS1上的基板W,由反射防止膜用处理区10的第二中央机械手CR2来接受。第二中央机械手CR2将该基板W搬入反射防止膜用涂敷处理部30。在反射防止膜用涂敷处理部30中,为了减少曝光处理时发生的驻波和光晕,通过涂敷单元BARC在基板W上涂敷形成反射防止膜。
然后,第二中央机械手CR2从反射防止膜用涂敷处理部30取出涂敷处理结束的基板W,并将该基板W搬入到反射防止膜用热处理部100、101。
接着,第二中央机械手CR2从反射防止膜用热处理部100、101取出热处理结束的基板W,并将该基板W载置到基板载置部PASS3上。
被载置到基板载置部PASS3的基板W,由抗蚀膜用处理区11的第三中央机械手CR3接受。第三中央机械手CR3将该基板W搬入到抗蚀膜用涂敷处理部40。在该抗蚀膜用涂敷处理部40中,通过涂敷单元RES来在涂敷形成有反射防止膜的基板W上涂敷形成抗蚀膜。
接下来,第三中央机械手CR3从抗蚀膜用涂敷处理部40取出涂敷处理结束的基板W,并将该基板W搬入到抗蚀膜用热处理部110、111。然后,第三中央机械手CR3,从抗蚀膜用热处理部110、111取出热处理结束的基板W,将该基板W载置在基板载置部PASS5上。
被载置到基板载置部PASS5上的基板W,由显影处理区12的第四中央机械手CR4接受。第四中央机械手CR4将该基板W载置到基板载置部PASS7上。
被载置到基板载置部PASS7上的基板W,由抗蚀盖膜用处理区13的第五中央机械手CR5接受。第五中央机械手CR5将该基板W搬入到抗蚀盖膜用涂敷处理部60。在该抗蚀盖膜用涂敷处理部60中,如上述那样通过涂敷单元COV在抗蚀膜上涂敷形成抗蚀盖膜。
然后,第五中央机械手CR5从抗蚀盖膜用涂敷处理部60取出涂敷处理结束的基板W,并将该基板W搬入到抗蚀盖膜用热处理部130、131。接着,第五中央机械手CR5从抗蚀盖膜用热处理部130、131取出热处理后的基板W,并将该基板W载置到基板载置部PASS9上。
被载置到基板载置部PASS9上的基板W,由抗蚀盖膜除去区14的第六中央机械手CR6接受。第六中央机械手CR6将该基板W载置到基板载置部PASS11上。
被载置到基板载置部PASS11上的基板W,由清洗/干燥处理区15的第七中央机械手CR7接受。
在此,在本实施方式中,在由曝光装置17进行曝光处理前,对基板W实施后述的端部清洗处理。第七中央机械手CR7将接受到的基板W搬入到清洗/干燥处理部80的端部清洗单元EC。对被搬入到端部清洗单元EC内的基板W实施端部清洗处理。
接着,第七中央机械手CR7从端部清洗单元EC取出端部清洗处理结束的基板W,将该基板W载置在基板载置部PASS13上。
被载置到基板载置部PASS13上的基板W,由接口区16的第八中央机械手CR8接受。第八中央机械手CR8将该基板W搬入到边缘曝光部EEW。在该边缘曝光部EEW中,对基板W的周缘部实施曝光处理。
接着,第八中央机械手CR8从边缘曝光部EEW取出边缘曝光处理结束的基板W,并将该基板W载置到基板载置部PASS15上。
被载置到基板载置部PASS15上的基板W由接口用搬送机构IFR搬入到曝光装置17的基板搬入部17a(参照图1)。
此外,在曝光装置17不能接受基板W的情况下,基板W暂时被容纳保管在输送缓冲贮存部SBF中。
在曝光装置17中对基板W实施曝光处理后,接口用搬送机构IFR将基板W从曝光装置17的曝光装置17b(参照图1)取出,并搬入到清洗/干燥处理区15的清洗/干燥处理部80。在清洗/干燥处理部80的清洗/干燥处理单元SD中,对曝光处理后的基板W进行清洗以及干燥处理。详细内容在后面叙述。
在清洗/干燥处理部80中,对曝光处理后的基板W实施了清洗以及干燥处理后,接口用搬送机构IFR将基板W从清洗/干燥处理部80取出,并载置到基板载置部PASS16上。接口区16中的接口用搬送机构IFR的动作的详细在后面叙述。
此外,因故障等在清洗/干燥处理部80中暂时不能进行清洗以及干燥处理时,可以将曝光处理后的基板W暂时容纳保管在接口区16的返回缓冲贮存部RBF。
被载置到基板载置部PASS16上的基板W,由接口区16的第八中央机械手CR8接受。第八中央机械手CR8将该基板W搬入到清洗/干燥处理区15的曝光后烘干用热处理部151。在曝光后烘干用热处理部151中,对基板W进行曝光后烘干(PEB)。然后,第八中央机械手CR8,从曝光后烘干用热处理部151上取出基板W,并将该基板W载置到基板载置部PASS14上。
此外,在本实施方式中,由曝光后烘干用热处理部151进行曝光后烘干,但是,也可以由曝光后烘干用热处理部150进行曝光后烘干。
被载置到基板载置部PASS14上的基板W由清洗/干燥处理区15的第七中央机械手CR7接受。第七中央机械手CR7将该基板W载置到基板载置部PASS12。
被载置到基板载置部DASS12上的基板W,由抗蚀盖膜除去区14的第六中央机械手CR6接受。第六中央机械手CR6将该基板W搬入到抗蚀盖膜除去用处理部70a或抗蚀盖膜除去用处理部70b。在抗蚀盖膜除去用处理部70a、70b中,通过除去单元REM来除去基板W上的抗蚀盖膜。
然后,第六中央机械手CR6从抗蚀盖膜除去用处理部70a或抗蚀盖膜除去用处理部70b取出处理结束的基板W,并将该基板W载置到基板载置部PASS10上。
被载置到基板载置部PASS10上的基板W,由抗蚀盖膜用处理区13的第五中央机械手CR5接受。第五中央机械手CR5将该基板W载置到基板载置部PASS8上。
被载置到基板载置部PASS8上的基板W,由显影处理区12的第四中央机械手CR4接受。第四中央机械手CR4将该基板W搬入到显影处理部50。在显影处理部50中,通过显影处理单元DEV对基板W进行显影处理。
接着,第四中央机械手CR4从显影处理部50取出显影处理结束的基板W,并将该基板W搬入到显影用热处理部120、121。
然后,第四中央机械手CR4从显影用热处理部120、121取出热处理后的基板W,并将该基板W载置到基板载置部PASS6上。
被载置到基板载置部PASS6上的基板W,通过抗蚀膜用处理区11的第三中央机械手CR3接受。第三中央机械手CR3将该基板W载置到基板载置部PASS4上。
被载置到基板载置部PASS4上的基板W,通过反射防止膜用处理区10的第二中央机械手CR2接受。第二中央机械手CR2将该基板W载置到基板载置部PASS2上。
被载置到基板载置部PASS2上的基板W,通过分度器区9的分度器机械手IR而被收容在运送器C内。
(3)关于端部清洗单元
在此,针对上述端部清洗单元EC,使用附图详细地进行说明。此外,以下说明的端部清洗单元EC的各结构要素的动作,由图1的主控制器(控制部)91控制。
(3-a)端部清洗单元的结构
图4是用于说明端部清洗单元EC的结构的图。如图4所示,端部清洗单元EC具有旋转卡盘201,该旋转卡盘201用于水平保持基板W的同时,使基板W以通过基板W的中心的铅垂的旋转轴为中心进行旋转。
旋转卡盘201被固定在通过卡盘旋转驱动机构204而旋转的旋转轴203的上端。另外,在旋转卡盘201上形成有吸气路径(未图示),并通过在将基板W载置在旋转卡盘201上的状态下对吸气路径内进行排气,而将基板W的下表面真空吸附在旋转卡盘201上,从而能够将基板W以水平姿势保持。
此外,图1所示的第七中央机械手CR7以基板W的中心部与旋转卡盘201的轴心一致的方式载置基板W。但是,第七中央机械手CR7的动作精度低的情况下,有时会在基板W的中心部与旋转卡盘201的轴心不一致的状态下载置基板W。当在这种状态下由旋转卡盘201保持基板W时,由于在后述的基板W的端部清洗处理时基板W在偏心状态下进行旋转,所以不能对基板W的端部R均匀地进行清洗。因此,在本实施方式中,在基板W的端部清洗处理前,修正基板W的位置。详细内容在后面叙述。
在旋转卡盘201的侧方且端部清洗单元EC内的上部,设置有端部清洗装置移动机构230。在端部清洗装置移动机构230安装有向下方延伸的棒状的支撑构件220。支撑构件220通过端部清洗装置移动机构230在上下方向以及水平方向移动。
在支撑构件220的下端部,以在水平方向延伸的方式安装着具有大致圆筒形状的端部清洗装置210。由此,端部清洗装置210与支撑构件220一起通过端部清洗装置移动机构230移动。
由此,端部清洗装置210的一端和基板W的端部R相对向。在以下的说明中,将端部清洗装置210的与基板W的端部R相对向的一端设为正面。
在这里,针对基板W的上述端部R的定义,参照下面的附图进行说明。
图5是用于说明基板W的端部R的概略示意图。如图5所示,在基板W上形成有上述的反射防止膜、抗蚀膜(都没有图示)以及抗蚀盖膜。
基板W具有端面,若概略地图示该端面,则如图5所示。该端面通常被称为斜面(ベベル)部。另外,将形成有抗蚀盖膜的基板W的面的从端部向内侧的至距离d为止的区域通常称为周缘部。在本实施方式中,将上述的斜面部和周缘部总称为端部R。此外,上述距离d例如为2~3mm。此外,端部R也可以不包含周缘部。此时,端部清洗单元EC仅对基板W的斜面部进行清洗。
通常,抗蚀盖膜多是以不覆盖基板W的上述周缘部的方式而形成。即,形成在基板W上的周缘部的反射防止膜以及抗蚀膜的一个或者两个处于露出的状态。
返回到图4,端部清洗装置210,在对基板W进行端部清洗处理时,由端部清洗装置移动机构230移动到旋转卡盘201上的基板W的端部R附近的位置,而在末进行端部清洗处理期间,在后述的导向臂252的上方待机。
端部清洗装置210在其内部具有空间(后述的清洗室211)。在端部清洗装置210连接有清洗液供给管241以及排气管244。清洗液供给管241通过阀242与未图示的清洗供给系统相连接。通过打开阀242,清洗液通过清洗液供给管241而被供给到端部清洗装置210的内部空间。
另外,排气管244与排气部245相连接。排气部245吸引端部清洗装置210的内部空间的环境气体,通过排气管244进行排气。关于端部清洗装置210的详细内容在后面叙述。
在旋转卡盘201的外侧设置有1对导向臂251、252。导向臂251、252以夹持由旋转卡盘201保持的基板W而相互相对向的方式配置。
导向臂251、252由向下方延伸的支撑构件253、254支撑着。支撑构件253、254通过臂部移动机构255、256而在水平方向移动。伴随着支撑构件253、254的移动,导向臂251、252分别在接近基板W的方向或者远离基板W的方向移动。此外,将导向臂251、252离基板W的外周部最远的位置称为待机位置。
在此,参照图6对导向臂251、252的形状以及动作的详细内容进行说明。在图6表示有导向臂251、252以及基板W的俯视图。
如图6(a)~图6(c)所示,导向臂251具有半圆筒形状,其内侧的面251a以沿着基板W的圆弧的方式而形成。导向臂252具有和导向臂251相同的形状,内侧的面252a以沿着基板W的圆弧的方式而形成。导向臂251、252以旋转卡盘201的轴心P 1为中心而相互对称的方式配置。此外,旋转卡盘201的轴心P1和旋转轴203(图4)的轴心相同。
接着,针对导向臂251、252的动作进行说明。
首先,如图6(a)所示,在导向臂251、252处于离旋转卡盘201的轴心P1最远的待机位置的状态下,由第七中央机械手CR7将基板W搬入到端部清洗单元EC内,并载置到旋转卡盘201上。
接着,如图6(b)所示,导向臂251、252以相互相等的速度向旋转卡盘201的轴心P1移动。此时,在基板W的中心部W1相对旋转卡盘201的轴心P1偏离的情况下,由导向臂251、252中的至少一个推动基板W。由此,以基板W的中心接近旋转卡盘201的轴心P1的方式(参照图6(b)的箭头M1)而移动基板W。
然后,如图6(c)所示,当导向臂251、252向旋转卡盘201的轴心P1移动时,基板W处于被导向臂251、252夹持的状态,基板W的中心W1与旋转卡盘201的轴心P1一致。
这样,由导向臂251、252来修正基板W的位置,使得基板W的中心W1与旋转卡盘201的轴心P1一致。
此外,上述的导向臂251、252的动作,在图4所示的端部清洗装置210在导向臂252的上方待机的状态下进行。
接着,对端部清洗装置210的详细内容进行说明。图7是用于说明图4的端部清洗单元EC的端部清洗装置210的结构的图。在图7(a)示出端部清洗装置210的纵剖面图,在图7(b)示出端部清洗装置210的主视图。
如图7(a)所示,在端部清洗装置210的大致圆筒形状的壳体210a的内部形成有清洗室211。
如图7(a)以及图7(b)所示,在壳体210a的正面侧,形成有使清洗室211和外部连通的开口212。开口212具有圆弧状的上表面和下表面,以便从中央部至两侧方,上下宽度逐渐扩大。在对基板W进行端部清洗处理时,在开口212插入被吸附保持在旋转卡盘201上的基板W的端部R。
在清洗室211内以在铅垂方向延伸的方式配置有具有大致圆筒形状的清洗刷213。清洗刷213安装于在铅垂方向延伸的旋转轴214上。旋转轴214的上端以及下端可旋转地被安装在形成于清洗室211的上部以及下部的旋转轴承上。由此,清洗刷213可旋转地被清洗室211以及旋转轴214支撑。
在对基板W进行端部清洗处理时,旋转的基板W的端部R和清洗刷213接触。由此,基板W的端部R被清洗刷213清洗。
在此,在图4的端部清洗单元EC中,安装有清洗刷213的旋转轴214以与固定着旋转卡盘201的旋转轴203大致平行的方式而配置。由此,清洗刷213以在与旋转的基板W的端部R可靠地接触的状态下进行旋转。
在端部清洗装置210的上部连接着上述的清洗液供给管241以及排气管244。
清洗液供给管241与形成于壳体210a内的清洗液供给路径241a、241b相连接。如图7(a)所示,清洗液供给路径241a从壳体210a的外部一直延伸到清洗室211的上部内表面。另外,清洗液供给路径241b从壳体210a的外部一直延伸到清洗室211的下部内表面。在图7(a)仅示出清洗液供给路径241b的一部分。
通过这样构成,在对基板W进行端部清洗处理时,被供给到端部清洗装置210的清洗液从上下方向朝在清洗室211内与清洗刷213接触的基板W的端部R喷射。由此,能有效地清洗基板W的端部R。
排气管244通过设置在壳体210a的上部的孔部而被插入到清洗室211内。由此,如上所述,清洗室211内的环境气体被图4的排气部245吸引,通过排气管244来排气。
这样,在清洗室211中,由于其内部环境气体由排气部245排出,所以挥发出来的清洗液以及清洗液的雾滴会有效地被排出。
如上所述,作为供给到端部清洗装置210并向基板W的端部R喷射的清洗液,可以采用规定的抗蚀剂溶媒、氟类药液、氨和过氧化氢的混合液、以及曝光装置中用于浸液法的液体中的任一种。
除此之外,作为清洗液,也可以使用例如纯水、在纯水中溶解了络合物(离子化后的物质)的液体或者纯水、碳酸水、含氢水、电解离子水、HFE(氢氟醚)、氟酸、硫酸以及硫酸和过氧化氢的混合液中的任何一种。
(3-b)端部清洗单元的其他结构例
端部清洗单元EC可以具有以下的结构。图8是用于说明端部清洗单元EC的其他结构例的图。图8(a)是表示端部清洗单元EC的其他结构例的侧视图,图8(b)是图8(a)的端部清洗单元EC的一部分的俯视图。关于图8的端部清洗单元EC,说明和图4的端部清洗单元EC不同的点。
如图8(a)以及图8(b)所示,在旋转轴203以及旋转卡盘201的侧方,设置有沿铅垂方向延伸的3根以上的修正销261。在本实施方式中,设置有3根修正销261。修正销261以旋转卡盘201的轴心P1为中心并以大致等角度间隔而配置。另外,3根修正销261可通过销驱动装置262在上下方向以及水平方向整体移动。
另外,在修正销261的外侧且被载置到旋转卡盘201上的基板W的端部R的附近,设置有4个偏心传感器263。4个偏心传感器263以旋转卡盘201的轴心P1为中心并以相互等角度间隔而配置。
偏心传感器263检测出基板W相对旋转卡盘201的轴心P1的偏心量以及基板W的缺口的位置,向控制端部清洗单元EC的动作的局部控制器250提供偏心信号EI以及缺口位置信号NP。在此,基板W的缺口是指为了容易判断基板W的朝向等而在基板W的端部R形成的缺口。另外,作为偏心传感器263,可以使用例如CCD(电荷耦合器件)线性传感器。
此外,端部清洗装置210、支撑构件220、端部清洗装置移动机构230、清洗液的供给系统以及排气系统,具有和图4的端部清洗单元EC同样的结构和功能。
在图8的端部清洗单元EC中,由偏心传感器263检测出基板W的偏心量的同时,由修正销261修正基板W的位置。
在此,参照图9,针对图8的端部清洗单元EC中的基板W的位置的修正进行说明。图9是表示由局部控制器250对端部清洗单元EC进行控制的一例的流程图。
如图9所示,局部控制器250通过第七中央机械手CR7将基板W搬到端部清洗单元EC内(步骤S1)。被搬到端部清洗单元EC内的基板W由旋转卡盘201保持。接着,局部控制器250通过利用卡盘旋转驱动机构204使旋转轴203开始旋转,从而使被保持在旋转卡盘201上的基板W开始旋转(步骤S2)。
接着,局部控制器250基于从偏心传感器263所提供的偏心信号EI,判定基板W相对旋转轴203的轴心的偏心量是否大于阈值(步骤S3)。
在步骤S3,在基板W相对旋转轴203的轴心的偏心量为阈值以下时,局部控制器250通过端部清洗装置210(图4)对基板W进行端部清洗处理(步骤S4)。关于步骤S4中的基板W的端部清洗处理,和图4的端部清洗单元EC中的基板W的端部清洗处理相同。
然后,局部控制器250通过第七中央机械手CR7从端部清洗单元EC搬出基板W(步骤S5),返回到步骤S1的处理。
在步骤S3中,在基板W相对旋转轴203的轴心的偏心量大于阈值时,通过利用卡盘旋转驱动机构204停止旋转轴203的旋转,从而停止基板W的旋转的同时(步骤S6),解除旋转卡盘201对基板W的保持。
接着,局部控制器250基于偏心信号EI以及缺口位置信号NP计算出基板W的位置修正条件(步骤S7)。在此,基板W的位置修正条件是用于使基板W的中心W1(图6)与旋转卡盘201的轴线P1(图6)一致的基板W的移动条件,包括基板W的移动方向以及移动距离。
接着,基于步骤S6中的基板W的位置修正条件的计算结果,局部控制器250利用修正销261来修正基板W的位置(步骤S8)。具体而言,3根修正销261一体地朝上移动,在对基板W进行三点支撑。接着,修正销261在水平方向移动,使得基板W的中心W1(图6)与旋转卡盘201的轴心P1(图6)一致。然后,通过将修正销261向下移动来将基板W载置在旋转卡盘201上,从而由旋转卡盘201保持基板W。由此,修正基板W的位置。然后,返回到步骤S2的处理。
此外,在步骤S8中,也可以取代修正销261而通过第七中央机械手CR来修正基板W的位置。此时,由于不需要设置修正销261以及销驱动装置262,所以端部清洗单元EC的小型化以及轻量化成为可能。
另外,在图8所示的例子中,在端部清洗单元EC内设置有4个偏心传感器263,但是偏心传感器263的数量也可根据基板W的大小等而适当地变更。
另外,在图8所示的例子中,在使基板W旋转了的状态下检测出基板W的偏心量,但是也可以在使基板W停止旋转了的状态下检测出基板W的偏心量。但是,在被设置于端部清洗单元EC内的偏心传感器263的数量例如为1个或两个的情况下,当在使基板W停止旋转了的状态下进行检测时,有时会因基板W偏心的方向而不能检测出正确的偏心量。因此,优选,在被设置于端部清洗单元EC内的偏心传感器263的数量例如为1个或两个的情况下,在使基板W旋转了的状态下,检测出基板W的偏心量。
(3-c)端部清洗单元EC的又一结构例
端部清洗单元EC还可以具有以下的结构。图10是用于说明端部清洗单元EC的又一结构例的图。图10(a)是表示端部清洗单元EC的又一结构例的侧视图,图10(b)是图10(a)的端部清洗单元EC的一部分的俯视图。关于图10的端部清洗单元EC,说明和图4的端部清洗单元EC不同的点。
如图10(a)以及图10(b)所示,3根以上的支撑销217P以相互大致等角度间隔而配置,以便包围旋转旋转轴203以及旋转卡盘201。在本例中,设置有4根支撑销271P。
这4根支撑销271P,各自的下端部由圆环状的销保持构件271保持,而以旋转轴203为中心向外侧并朝斜上方倾斜。此外,4根支撑销271P的下端部包围的圆形区域的直径小于等于基板W的直径,4根支撑销271P的上端部包围的圆形区域的直径大于基板W的直径。
销保持构件271被安装在升降轴272上。销驱动装置273由局部控制器250控制,使升降轴272进行升降动作。由此,4根支撑销271P与销保持构件271一起进行上升和下降。
以包围4根支撑销271P以及销保持构件271的周围的方式设置有用于防止来自基板W的清洗液向外侧飞散的大致筒状的处理杯282。
处理杯282被安装在杯驱动装置284的升降轴283上。杯驱动装置284由局部控制器250控制,使升降轴283进行升降动作。
由此,处理杯282在包围由旋转卡盘201保持的基板W的端部R的排液回收位置和、旋转卡盘201的下方的待机位置之间进行上升和下降。
在对基板W进行端部清洗处理时,处理杯282上升到排液回收位置的同时,端部清洗装置210移动到处理杯282的内侧,如图10(b)所示,清洗刷213与基板W的端部R相抵接。
在该状态下,由端部清洗装置210清洗基板W的端部R,从基板W飞散的清洗液沿着处理杯282的内表面流落到下方。流落下来了的清洗液通过形成于端部清洗单元EC的底面上的排液系统285而被排出到外部。
针对4根支撑销271P以及处理杯282的升降动作及其作用进行详细地说明。图11以及图12是用于说明图10的端部清洗单元EC中的4根支撑销271P以及处理杯282的升降动作的图。
如图11(a)所示,向端部清洗单元EC搬入基板W时,先将基板W载置到旋转卡盘201上。此时,4根支撑销271P以及处理杯282都处在旋转卡盘201下方的待机位置。
如图11(b)所示,当基板W被载置到旋转卡盘201上时,在销支撑构件271上升的同时(箭头PN1),处理杯282也上升(箭头PN2)。
在此,如上所述,4根支撑销271P以旋转轴203为中心向外侧并朝斜上方倾斜。另外,4根支撑销271P包围的圆形区域的直径从下至上逐渐扩大。
由此,在基板W的中心W1(图6)与旋转卡盘201的轴心P1(图6)一致的情况下,当4根支撑销271P上升时,基板W的端部R几乎同时抵接到4根支撑销271P。并且,基板W被4根支撑销271P举起。
另一方面,基板W的中心W1(图6)与旋转卡盘201的轴心P1(图6)不一致的情况下,当4根支撑销271P上升时,首先,基板W的端部R抵接到4根支撑销271P中的任意1根~3根的支撑销271P。
此时,伴随支撑销271P的上升,与支撑销271P抵接的基板W的端部R在支撑销271P滑动的同时,向着旋转轴203在水平方向移动。
通过4根支撑销271P进一步上升,从而4根支撑销271P与基板W的端部R抵接,基板W的中心W1与旋转卡盘201的轴心P1一致。并且,基板W被4根支撑销271P举起。
然后,如图11(c)所示,4根支撑销271P下降(箭头PN3)。由此,如图12(d)所示,4根支撑销271P返回到待机位置,在基板W的中心W1与旋转卡盘201的轴心P1一致了的状态下,基板W被载置到旋转卡盘201上。在该状态下,基板W被旋转卡盘201吸附保持。然后,图10的端部清洗装置210移动到处理杯282内,对基板W进行端部清洗处理。
当基板W的端部清洗处理结束时,如图12(e)所示,处理杯282下降(箭头PN5),4根支撑销271P上升(箭头PN4)。由此,举起基板W。
被4根支撑销271P举起的基板W,由图1的手部CRH11接受,被搬出到端部清洗单元EC的外部。最后,如图12(f)所示,4根支撑销271P下降到待机位置(箭头PN6)。
如上所述,在本例的端部清洗单元EC中,通过4根支撑销271P进行升降动作,而能以简单的结构且容易地修正基板W的位置。由此,能正确、可靠地对基板W进行端部清洗处理。
(3-d)端部清洗单元的又一结构例
端部清洗单元EC还可以具有以下的结构。图13是用于说明端部清洗单元EC的又一结构例的图。图13(a)是表示端部清洗单元EC的又一结构例的侧视图,图13(b)是图13(a)的端部清洗单元EC的一部分的俯视图。关于图13的端部清洗单元EC,说明和图4的端部清洗单元EC不同的点。
如图13(a)以及图13(b)所示,在旋转卡盘201的上方,在由旋转卡盘201保持的基板W的端部R的附近配置有摄像机290。摄像机290例如是CCD摄像机,从上方拍摄由旋转卡盘201保持的基板W的端部R。由摄像机290得到的图像作为电气信号而提供给局部控制器250。
卡盘旋转驱动机构204包含马达以及编码器。局部控制器250基于编码器的输出信号检测出由马达旋转驱动的旋转轴203的从基准位置(0度)起的旋转角度。
如图13(b)所示,在对基板W进行端部清洗处理时,摄像机290和端部清洗装置210隔着旋转卡盘201的轴心P1而相对向。
在基板W的中心W1与旋转卡盘201的轴心P1一致的情况下,基板W的端部R在连接旋转卡盘201的轴心P1和端部清洗装置210的清洗刷213的中心的水平线上,伴随基板W的旋转而不变位。
另一方面,在基板W的中心W1与旋转卡盘201的轴心P1不一致的情况下,基板W的端部R在连接旋转卡盘201的轴心P1和端部清洗装置210的清洗刷213的中心的水平线上,伴随基板W的旋转而变位。此时,端部R的变位量根据旋转卡盘201的旋转角度而变化。
在以下的说明中,将连接旋转卡盘201的轴心P1和端部清洗装置210的清洗刷213的中心的水平线称为偏心检测线EL。
局部控制器250基于由摄像机290提供的图像,检测出在偏心检测线EL上的基板W的端部R的变位量和旋转卡盘201的旋转角度的关系。
进一步,局部控制器250基于端部R的变位量和旋转卡盘201的旋转角度的关系,通过端部清洗装置移动机构230使端部清洗装置210在偏心检测线EL上移动。
具体而言,局部控制器250,通过使基板W旋转,基于由摄像机290提供的图像,检测出从旋转卡盘201的基准角度起的旋转角度和在偏心检测线EL上的端部R的变位量的关系,并存储该关系。
局部控制器250,基于在基板W的旋转过程中,存储的旋转角度和变位量,使端部清洗装置210在偏心检测线EL上实时地移动,以便保持基板W的旋转中心和清洗刷213的中心的相对位置(参照图13(b)的箭头)。
由此,即使在旋转卡盘201的轴心P1与被载置在旋转卡盘201上的基板W的中心W1不一致的情况下,也能在基板W的整个周围将端部R和端部清洗装置210的清洗刷213的接触状态保持一定。其结果是,能在基板W的整个周围均匀且正确地对基板W进行端部清洗处理。
(3-e)端部清洗单元的又一结构例
端部清洗单元EC还可以具有以下的结构。图14是用于说明端部清洗单元EC的又一结构例的图。图14(a)是表示端部清洗单元EC的又一结构例的侧视图,图14(b)是图14(a)的端部清洗单元EC的一部分的俯视图。关于图14的端部清洗单元EC,说明和图13的端部清洗单元EC不同的点。
在此,将构成本例的端部清洗单元EC的旋转卡盘201、旋转轴203以及卡盘旋转驱动机构204称为基板旋转机构209。在本例的端部清洗单元EC,设置有使基板旋转机构209与偏心检测线EL平行地移动的旋转机构移动装置291。
局部控制器250,在将基板旋转机构209固定的状态下使基板W旋转。由此,基于从摄像机290提供的图像,检测出从旋转卡盘201的基准角度起的旋转角度、和在偏心检测线EL上的端部R的变位量的关系,并存储该关系。
局部控制器250,基于在基板W的旋转过程中,存储的旋转角度和变位量,使基板旋转机构209在偏心检测线EL上实时地移动,以便保持基板W的旋转中心和清洗刷213的中心的相对位置(距离)(参照图14(b)的箭头)。
由此,能够在基板W的整个周围,将端部R和端部清洗装置210的清洗刷213的接触状态保持一定。其结果是,能在基板W的整个周围均匀且正确地对基板W进行端部清洗处理。
(3-f)端部清洗单元的又一结构例
端部清洗单元EC还可以具有以下的结构。图15是用于说明端部清洗单元EC的又一结构例的图。关于图15的端部清洗单元EC,说明和图4的端部清洗单元EC不同的点。
如图15所示,在本例的端部清洗单元EC中,在处理腔室CH内配置有旋转卡盘201、旋转轴203、卡盘旋转驱动机构204、端部清洗装置210以及端部清洗装置移动机构230。
此外,在处理腔室CH内的这些结构部的配置和图4的端部清洗单元EC相同。另外,和图4的端部清洗单元EC不同,在本例的端部清洗单元EC没有设置导向臂251、252。
在处理腔室CH的一侧面形成有用于向端部清洗单元EC搬入基板W以及从端部清洗单元EC搬出基板W的开口部ECO。在开口部ECO的一侧面,设置有可开闭开口部ECO的闸门SH和驱动该闸门的闸门驱动装置SHM。
通过闸门SH打开开口部ECO,从而能够进行从外部向端部清洗单元EC搬入基板W、以及从端部清洗单元EC内向外部搬出基板W。基板W的搬入和搬出由图1的第七中央机械手CR7具有的手部CRH11来进行。
进而,在处理腔室CH的一侧面的开口部ECO的上部设置有光电传感器276的投光部276a。在手部CRH11的上表面的规定的地方设置有光电传感器276的受光部276b。投光部276a例如沿朝处理腔室CH的底面的铅垂方向投射光。
光电传感器276的投光部276a以及受光部276b与局部控制器250相连接。局部控制器250,在向端部清洗单元EC搬入基板W时,从投光部276a使光投射。
受光部276b在接受到来自投光部276a的光时,将接收到了光这个事件的信号(以下称为受光信号)提供给局部控制器250。
局部控制器250在控制端部清洗单元EC内的各结构部的动作的同时,也控制图1的第七中央机械手CR7的动作。关于由局部控制器250控制的手部CRH11的动作,基于图16来进行说明。
图16是用于说明向端部清洗单元EC搬入基板W时的图15的手部CRH11的动作的图。此外,在图16中,用俯视图表示手部CRH11以及端部清洗单元EC的结构的一部分(图15的投光部276a以及旋转卡盘201)。
在图16(a)中,如箭头所示,由手部CRH11保持的基板W被搬入到端部清洗单元EC内。手部CRH11和旋转卡盘201的位置关系预先被设定。
但是,有时手部CRH11的位置会从预先设定的位置偏离。由此,如图16(b)所示,被搬入到端部清洗单元EC的基板W,在基板W的中心W1从旋转卡盘201的轴心P1偏离的状态下,被载置到旋转卡盘201上。
此时,从投光部276a投射的光没有被受光部276b接受。因此,没有从受光部276b向局部控制器250提供受光信号。
因此,如图16(c)所示,局部控制器250使手部CRH11在水平面内移动,直到从受光部276b提供有受光信号。当提供有受光信号时,局部控制器250停止手部CRH11的移动,并使基板W载置到旋转卡盘201上。
由此,旋转卡盘201的轴心P1与基板W的中心W1一致。从而,在对基板W进行端部清洗处理时,能够在基板W的整个周围,将端部R和端部清洗装置210的清洗刷213的接触状态保持一定。其结果是,能在基板W的整个周围均匀且正确地对基板W进行端部清洗处理。
此外,用于使基板W的中心W1与旋转卡盘201的轴心P1一致的受光传感器276也可以设置在图4、图8、图10、图13以及图14的端部清洗单元EC。
此时,通过局部控制器250控制手部CRH11的动作,从而能更充分地防止基板W的偏心。
(3-g)端部清洗单元的又一结构例
端部清洗单元EC还可以具有以下的结构。图17是用于说明端部清洗单元EC的又一结构例的图。关于图17的端部清洗单元EC,说明和图4的端部清洗单元EC不同的点。
如图17所示,在旋转卡盘201的外侧设置有马达301。在马达301连接着转动轴302。另外,在转动轴302以在水平方向延伸的方式连接着臂部303,在臂部303的前端设置有二流体喷嘴310。该二流体喷嘴310喷出由气体以及液体构成的混合流体。详细内容在后面叙述。
此外,在臂部303的前端部,二流体喷嘴310相对由旋转卡盘201保持的基板W的表面以倾斜的方式被安装。
在开始对基板W进行端部清洗处理时,在通过马达301使转动轴302旋转的同时,臂部303转动。由此,二流体喷嘴310移动到由旋转卡盘201保持的基板W的端部R的上方。其结果是,二流体喷嘴310的混合流体的喷出部310a与基板W的端部R相对向。
以通过马达301、转动轴302以及臂部303的内部的方式设置有清洗液供给管331。清洗液供给管331,其一端与二流体喷嘴310连接,其另一端经由阀332与未图示的清洗液供给系统相连接。通过打开阀332,从而清洗液通过清洗液供给管331被供给到二流体喷嘴310。此外,在本例中,作为清洗液,例如采用纯水,但是,也可以取代纯水,而采用规定的抗蚀剂溶媒、氟类药液、氨和过氧化氢的混合液、以及曝光装置17中用于浸液法的液体、氟酸、硫酸以及硫酸和过氧化氢的混合液中的任何一种。
另外,在二流体喷嘴310连接有清洗液供给管331和气体供给管341的一端。气体供给管341的另一端经由阀342与未图示的气体供给系统相连接。通过打开阀342,从而气体被供给到二流体喷嘴310。此外,在本例中,作为被供给到二流体喷嘴310的气体采用氮气气体(N2),但是,也可以取代氮气气体(N2)而采用氩气气体或者氦气气体等其他惰性气体。
在对基板W进行端部清洗处理时,清洗液以及气体被供给到二流体喷嘴310。由此,混合流体从二流体喷嘴310喷出到正在旋转的基板W的端部R上。从而,能良好地清洗基板W的端部R。
进而,在本实施方式中,在端部清洗单元EC内,设置有具有和上述二流体喷嘴310相同的结构以及功能的二流体喷嘴310b。该二流体喷嘴310b以与由旋转卡盘201保持的基板W的背面相对向、且相对基板W的背面倾斜的方式安装。此外,二流体喷嘴310b具有喷出混合流体的喷出部310c,并被安装在未图示的臂部上。
这样,通过以与基板W的表面以及背面相对向的方式来设置二流体喷嘴310、310b,从而能够可靠地清洗基板W的端部R。此外,二流体喷嘴310b的清洗液以及气体的各供给系统由于和二流体喷嘴310相同,故省略说明。
另外,在图17的端部清洗单元EC,和图4的端部清洗单元EC同样地设置有导向臂251、252、支撑构件253、254以及臂部移动机构255、256。它们具有和图4的端部清洗单元EC相同的结构以及功能。从而,在基板W被载置到旋转卡盘201上时,基板W的位置由导向臂251、252修正。
此外,也可以取代导向臂251、252、支撑构件253、254以及臂部移动机构255、256而设置有图8的修正销261、销驱动装置262以及偏心传感器263,也可以设置有图10的4根支撑销271P、销保持构件271以及销驱动装置273。也可以设置有图13的摄像机290,也可以设置有图14的摄像机290以及旋转机构移动装置291。
进而,也可以取代导向臂251、252、支撑构件253、254以及臂部移动机构255、256,而在图17的端部清洗单元EC设置有图15的投光部276a,在手部CRH11设置有受光部276b。
接着,说明二流体喷嘴310的内部结构的一例。此外,二流体喷嘴310b的内部结构由于和二流体喷嘴310的内部结构相同,故省略说明。
图18是表示用于端部清洗处理的二流体喷嘴310的内部结构的一例的纵剖面图。
图18所示的二流体喷嘴310被称为外部混合型。图18所示的外部混合型的二流体喷嘴310由内部主体部311以及外部主体部312构成。内部主体部311由例如石英等构成,而外部主体部312由例如PTFE(聚四氟乙烯)等的氟树脂构成。
沿着内部主体部311的中心轴形成有纯水导入部311b。在纯水导入部311b上安装有图17的清洗液供给管331。由此,从清洗液供给管331所供给的纯水被导入到纯水导入部311b中。
在内部主体部311的下端形成有与纯水导入部311b连通的纯水喷出口311a。内部主体部311被插入到外部主体部312内。此外,内部主体部311以及外部主体部312的上端部被相互接合,而下端没有被接合。
在内部主体部311与外部主体部312之间,形成有圆筒状的气体通过部312b。在外部主体部312的下端形成有与气体通过部312b相连通的气体喷出口312a。在外部主体部312的周壁上,以与气体通过部312b连通的方式安装有图17的气体供给管341。由此,从气体供给管341供给的氮气气体(N2)被导入到气体通过部312b。
气体通过部312b,在气体喷出口312a的附近,越是向下方其直径越小。其结果是,氮气气体(N2)的流速被加速,从气体喷出口312a喷出。
在该二流体喷嘴310中,从纯水喷出口311a喷出的纯水与从气体喷出口312a喷出的氮气气体(N2)在二流体喷嘴310的下端附近的外部混合,并生成含有纯水的微细的液滴的雾状的混合流体N。
如上所述,在对基板W进行端部清洗处理时,通过将雾状的混合流体N喷出到基板W的端部R,对基板W的端部R进行清洗。
此外,在图17的端部清洗单元EC中,可以取代图18的二流体喷嘴310而采用在喷嘴主体的内部生成混合流体N的内部混合型的二流体喷嘴310。对二流体喷嘴310的内部结构的其他例进行说明。
图19是表示用于端部清洗处理用的二流体喷嘴310的内部结构的其他例的纵剖面图。图19所示的二流体喷嘴310被称为内部混合型。
图19所示的内部混合型的二流体喷嘴310由气体导入管333以及主体部334构成。主体部334由例如石英构成,而气体导入管333由例如PTFE构成。
在气体导入管333形成有从上端连通至下端的气体导入部333a。另外,在气体导入管333的上端安装有图17的气体供给管341。由此,从气体供给管341供给的氮气气体被导入气体导入部333a。
主体部334由直径大的上部筒334a、锥形部334b以及直径小的下部筒334c构成。
在上部筒334a以及锥形部334b内形成混合室334d,在下部筒334c内形成直流部334e。在下部筒334c的下端形成与直流部334e相连通的混合流体喷出口334f。
在主体部334的上部筒334a,以与混合室334d相连通的方式安装有图17的清洗液供给管331。由此,从清洗液供给管331供给的纯水被导入混合室334d。气体导入管333的下端部被插入到主体部334的上部筒334a的混合室334d内。
在图19的内部混合型的二流体喷嘴310中,当从气体导入部333a供给被加压了的氮气气体(N2)、并从清洗液供给管331供给纯水时,在混合室334d中氮气气体(N2)和纯水被混合,从而生成含有纯水的微细的液滴的雾状的混合流体N。
在混合室334d中生成的混合流体N沿着锥形部334b通过直流部334e而被加速。被加速的混合流体N从混合流体喷出口334f被喷出到基板W的端部R。从而,对基板W的端部R进行清洗。
(3-h)端部清洗单元的又一结构例
端部清洗单元EC还可以具有以下的结构。图20是用于说明端部清洗单元EC的又一结构例的图。关于图20的端部清洗单元EC,说明和图17的端部清洗单元EC不同的点。
如图20所示,在本例的端部清洗单元EC中,在臂部303的前端设置有超声波喷嘴410来取代二流体喷嘴310。
此外,在本例中,超声波喷嘴410以相对由旋转卡盘201保持的基板W的表面倾斜的方式被安装在臂部303的前端部。
在超声波喷嘴410连接有清洗液供给管331。由此,和图17的例子同样,通过打开阀332,从而清洗液通过清洗液供给管331而被供给到超声波喷嘴410。此外,在本例中,作为清洗液而使用纯水。
在超声波喷嘴410内,内置有高频振动子411。该高频振动子411和高频发生装置420电连接。
在对基板W进行端部清洗处理时,纯水从超声波喷嘴410向基板W的端部R喷出。在这里,在纯水从超声波喷嘴410被喷出时,从高频发生装置420向高频振动子411供给高频电流。
从而,高频振动子411进行超声波振动,对通过超声波喷嘴410内的纯水施加与高频电流的值相应的高频输出。其结果是,处于超声波振动状态的纯水被喷出到基板W的端部R,从而清洗基板W的端部R。
此外,在本例中,也在端部清洗单元EC内设置有具有和上述超声波喷嘴410相同的结构以及功能的超声波喷嘴410a。该超声波喷嘴410a以与由旋转卡盘201保持的基板W的背面相对向、且相对基板W的背面倾斜的方式而被安装。此外,在超声波喷嘴410a的内部内置有高频振动子411a,超声波喷嘴410a被安装在未图示的臂部。
这样,通过以与基板W的表面以及背面相对向的方式来设置超声波喷嘴410、410a,从而能够可靠地清洗基板W的端部R。此外,超声波喷嘴410a的清洗液以及高频电流的各供给系统由于和超声波喷嘴410相同,故省略说明。
另外,在图20的端部清洗单元EC中,与图4的端部清洗单元EC同样地设置有导向臂251、252、支撑构件253、254以及臂部移动机构255、256。它们具有和图4的端部清洗单元EC相同的结构以及功能。从而,在基板W被载置到旋转卡盘201上时,基板W的位置由导向臂251、252被修正。
此外,也可以取代导向臂251、252、支撑构件253、254以及臂部移动机构255、256而设置有图8的修正销261、销驱动装置262以及偏心传感器263,也可以设置有图10的4根支撑销271P、销保持构件271以及销驱动装置273。还可以设置有图13的摄像机290,也可以设置有图14的摄像机290以及旋转机构移动装置291。
进而,也可以取代导向臂251、252、支撑构件253、254以及臂部移动机构255、256,在图17的端部清洗单元EC设置图15的投光部276a,在手部CRH11设置受光部276b。
(4)关于清洗/干燥处理单元
接着,针对清洗/干燥处理单元SD,使用附图进行说明。
(4-a)清洗/干燥处理单元的结构
对清洗/干燥处理单元SD的结构进行说明。图21是用于说明清洗/干燥处理单元SD的结构的图。
如图21所示,清洗/干燥处理单元SD具有旋转卡盘621,该旋转卡盘621用于水平地保持基板W的同时,使基板W以通过基板W的中心的铅垂的旋转轴为中心进行旋转。
旋转卡盘621被固定在通过卡盘旋转驱动机构636来旋转的旋转轴625的上端。另外,在旋转卡盘621上形成有吸气路径(未图示),并通过在将基板W载置在旋转卡盘621上的状态下对吸气路径内进行排气,而将基板W的下表面真空吸附在旋转卡盘621上,从而能够将基板W以水平姿势保持。
在旋转卡盘621的外侧设置有第一马达660。在第一马达660连接有第一转动轴661。另外,第一臂部662以在水平方向延伸的方式连接在第一转动轴661上,在第一臂部662的前端设置有清洗处理用喷嘴650。
通过第一马达660使第一转动轴661旋转的同时,第一臂部662也转动,而使清洗处理用喷嘴650移动到由旋转卡盘621所保持的基板W的上方。
以通过第一马达660、第一转动轴661以及第一臂部662的内部的方式设置有清洗处理用供给管663。清洗处理用供给管663经由阀Va以及阀Vb而被连接到清洗液供给源R1以及冲洗液供给源R2上。通过控制该阀Va、Vb的开与关,能够进行供给到清洗处理用供给管663的处理液的选择以及供给量的调整。在图21的结构中,通过打开阀Va,能够将清洗液供给到清洗处理用供给管663,通过打开阀Vb,能够将冲洗液供给到清洗处理用供给管663。
清洗液或者冲洗液,通过清洗处理用供给管663从清洗液供给源R1或者冲洗液供给源R2被供给到清洗处理用喷嘴650。由此,可以向基板W的表面供给清洗液或者冲洗液。作为清洗液,可以使用例如纯水、在纯水中溶解了络合物(离子化后的物质)的液体或者氟类药液等。作为冲洗液,可以使用例如纯水、碳酸水、含氢水以及电解离子水、HFE(氢氟醚)中的任何一种。
在旋转卡盘621的外侧设置有第二马达671。第二马达671连接有第二转动轴672。另外,第二臂部673以在水平方向延伸的方式连接于第二转动轴672,在第二臂部673的前端设置有干燥处理用喷嘴670。
通过第二马达671使第二转动轴672旋转的同时,使第二臂部673转动,而将干燥处理用喷嘴670移动到由旋转卡盘621所保持的基板W的上方。
以通过第二马达671、第二转动轴672以及第二臂部673的内部的方式设置有干燥处理用供给管674。干燥处理用供给管674经由阀Vc连接到惰性气体供给源R3。通过控制该阀Vc的开与关,从而可以调整供给到干燥处理用供给管674的惰性气体的供给量。
惰性气体,通过干燥处理用供给管674从惰性气体供给源R3被供给到干燥处理用喷嘴670。由此,可以向基板W的表面供给惰性气体。作为惰性气体,可以使用例如氮气气体(N2)。
在向基板W的表面供给清洗液或者冲洗液时,清洗处理用喷嘴650位于基板的上方,而在向基板W的表面供给惰性气体时,清洗处理用喷嘴650退避到规定的位置。
另外,在向基板W的表面供给清洗液或者冲洗液时,干燥处理用喷嘴670退避到规定的位置,而在向基板W的表面供给惰性气体时,干燥处理用喷嘴670位于基板W的上方。
在旋转卡盘621所保持的基板W被容纳于处理杯623内。在处理杯623的内侧,设置有筒状的间隔壁633。另外,以包围旋转卡盘621的周围的方式形成有用于排出在基板W的处理中使用过的处理液(清洗液或者冲洗液)的排液空间631。进一步,以包围排液空间631的方式在处理杯623和间隔壁633之间形成有用于回收在基板W的处理中使用过的处理液的回收液空间632。
在排液空间631连接有用于向排液处理装置(未图示)引导处理液的排液管634,而在回收液空间632连接有用于向回收处理装置(未图示)引导处理液的回收管635。
在处理杯623的上方设置有用于防止来自基板W的处理液向外侧飞散的防护装置624。该防护装置624形成为相对旋转轴625旋转对称的形状。在防护装置624上端部的内表面,呈环状地形成有截面为“く”字状的排液引导槽641。
另外,在防护装置624的下端部的内表面,形成有由向外侧下方倾斜的倾斜面构成的回收液引导部642。在回收液引导部642的上端附近,形成有用于容纳处理杯623的间隔壁633的间隔壁容纳槽643。
在该防护装置624设置有由滚珠丝杠机构等构成的防护装置升降驱动机构(未图示)。防护装置升降驱动机构使防护装置624在回收液引导部642与由旋转卡盘621所保持的基板W的外周端部相对向的回收位置、和排液引导槽641与由旋转卡盘621所保持的基板W的外周端部相对向的排液位置之间上下移动。在防护装置624位于回收位置(如图21所示的防护装置的位置)时,从基板W向外侧飞散的处理液由回收液引导部642引导到回收液空间632中,并通过回收管635而被回收。另一方面,在防护装置624位于排液位置时,从基板W向外侧飞散的处理液由排液引导槽641引导到排液空间631中,并通过排液管634而被排出。通过以上的结构,进行处理液的排出以及回收。
(4-b)清洗/干燥处理单元的动作
下面,对具有上述结构的清洗/干燥处理单元SD的处理动作进行说明。此外,以下说明的清洗/干燥处理单元SD的各构成要素的动作,通过图1的主控制器(控制部)91来进行控制。
首先,当搬入基板W时,防护装置624下降的同时,图1的接口用搬送机构IFR将基板W载置到旋转卡盘621上。载置到旋转卡盘621上的基板W,通过旋转卡盘621而被吸附保持。
接着,防护装置624移动到上述的排液位置的同时,清洗处理用喷嘴650向基板W的中心部上方移动。然后,旋转轴625进行旋转,随着该旋转,被保持在旋转卡盘621上的基板W也旋转。然后,将清洗液从清洗处理用喷嘴650喷到基板W的上表面。由此,进行对基板W的清洗。
此外,在清洗/干燥处理部80a中,在进行该清洗时,基板W上的抗蚀盖膜的成分溶出到清洗液中。另外,在对基板W的清洗中,使基板W旋转的同时向基板W上供给清洗液。
此时,由于存在离心力,所以基板W上的清洗液总是向基板W的周缘部移动并飞散。因而,可以防止溶出到清洗液中的抗蚀盖膜的成分残留在基板W上。此外,例如,也可以通过在基板W上盛满纯水并保持一定时间来使上述抗蚀盖膜的成分溶出。还有,向基板W上的清洗液的供给,也可以通过使用了二流体喷嘴的柔性喷出(ソフトスプレ一)方式来进行。
经过规定时间后,停止供给清洗液,并从清洗处理用喷嘴650喷出冲洗液。由此,冲洗掉基板W上的清洗液。
再经过规定时间后,旋转轴625的旋转速度降低。由此,通过基板W的旋转而被甩掉的冲洗液的量减少,如图22(a)所示,在基板W的整个表面上形成有冲洗液的液层L。此外,也可以使旋转轴625的旋转停止而在基板W的整个表面上形成液层L。
接着,停止供给冲洗液,清洗处理用喷嘴650退避到规定的位置的同时,干燥处理用喷嘴670移动到基板W的中心部上方。然后,从干燥处理用喷嘴670喷出惰性气体。由此,如图22(b)所示,基板W的中心部的冲洗液移动到基板W的周缘部,从而变成仅在基板W的周缘部存在液层L的状态。
接着,旋转轴625(参照图21)的转速上升的同时,如图22(c)所示那样,干燥处理用喷嘴670从基板W的中心部上方向周缘部上方缓缓移动。由此,对基板W上的液层L作用很大离心力的同时,可以对基板W的整个表面喷射惰性气体,因此可以可靠地除去基板W上的液层L。其结果可以可靠地使基板W干燥。
接着,停止供给惰性气体,并使干燥处理喷嘴670退避到规定的位置的,同时使旋转轴625停止旋转。然后,使防护装置624下降,同时图1的接口用搬送机构IFR将基板W从清洗/干燥处理单元SD搬出。由此,结束在清洗/干燥处理单元SD中的处理动作。此外,在清洗以及干燥处理中的防护装置624的位置,最好按照处理液的回收或者排出的需要而适当进行变更。
此外,在上述实施方式中,采用了这样的结构:在清洗液的供给以及冲洗液的供给中共用清洗液处理用喷嘴650,以使清洗液以及冲洗液中任一个均能从清洗液处理用喷嘴650供给,但也可以采用分别分开清洗液供给用的喷嘴和冲洗液供给用喷嘴的结构。
另外,在供给冲洗液时,也可以从未图示的防冲洗用喷嘴向基板W的背面供给纯水,以使冲洗液不蔓延到基板W的背面。
另外,在作为清洗基板W的清洗液而使用纯水的情况下,不需要进行冲洗液的供给。
另外,在上述实施方式中,通过旋转干燥方法来对基板W实施干燥处理,但是,也可以通过减压干燥方法、风刀干燥方法等其他的干燥方法来对基板W实施干燥处理。
另外,在上述实施方式中,在形成有冲洗液的液层L的状态下,从干燥处理用喷嘴670供给惰性气体,但在不形成冲洗液的液层L的情况、或者不使用冲洗液的情况下,使基板W旋转而一旦将清洗液的液层甩掉之后,立即从干燥处理用喷嘴670供给惰性气体而使基板W完全干燥也可。
(5)关于接口区的接口用搬送机构
针对接口用搬送机构IFR进行说明。图23是用于说明接口用搬送机构IFR的构成以及动作的图。
首先,对接口用搬送机构IFR的构成进行说明。如图23所示,接口用搬送机构IFR的可动台181与螺旋轴182螺合。螺旋轴182以在X方向延伸的方式由支撑台183可旋转地支撑。在螺旋轴182的一端部设置有马达M2,由该马达M2旋转螺旋轴182,在±X方向上水平移动可动台181。
另外,在可动台181,在±θ方向可旋转并且在±Z方向可升降的载置有手部支撑台184。手部支撑台184经由旋转轴185与可动台181内的马达M3连接,由该马达M3旋转手部支撑台184。在手部支撑台184,可进退地上下设置有以水平姿势保持基板W的两个手部H1、H2。
接着,对接口用搬送机构IFR的动作进行说明。接口用搬送机构IFR的动作由图1的主控制器(控制部)91控制。
首先,接口用搬送机构IFR,在图23的位置A使手部支撑台184旋转的同时,沿+Z方向上升,使上侧的手部H1进入基板载置部PASS15。在基板载置部PASS15中,当手部H1接受基板W时,接口用搬送机构IFR使手部H1从基板载置部PASS15后退,使手部支撑台184沿-Z方向下降。
接着,接口用搬送机构IFR沿-X方向移动,在位置B,使手部支撑台184旋转的同时,使手部H1进入曝光装置17的基板搬入部17a(参照图1)。将基板W搬入基板搬入部17a后,接口用搬送机构IFR使手部H1从基板搬入部17a后退。
接着,接口用搬送机构IFR使下侧的手部H2进入曝光装置17的基板搬入部17b(参照图1)。在基板搬入部17b中,当手部H2接受曝光处理后的基板W时,接口用搬送机构IFR使手部H2从基板搬出部17b后退。
然后,接口用搬送机构IFR沿+X方向移动,在位置A使手部支撑台184旋转的同时,使手部H2进入到清洗/干燥处理单元SD,将基板W搬入到清洗/干燥处理单元SD。由此,通过清洗/干燥处理单元SD来对曝光处理后的基板W进行清洗以及干燥处理。
接着,接口用搬送机构IFR使上侧的手部H1进入到清洗/干燥处理单元SD,从清洗/干燥处理单元SD接受清洗以及干燥处理后的基板W。接口用搬送机构IFR将该基板W载置到基板载置部PASS16上。
此外,如上所述,在曝光装置17不能接受基板W的情况下,基板W暂时被容纳保管在输送缓冲贮存部SBF中。另外,在清洗/干燥处理单元SD中暂时不能进行清洗以及干燥处理的情况下,曝光处理后的基板W被暂时容纳保管在接口区16的返回缓冲贮存器部RBF。
在本实施方式中,由1台接口用搬送机构IFR进行从基板载置部PASS15向曝光装置17的搬送、从曝光装置17向清洗/干燥处理单元SD的搬送,但是也可以使用多个接口用搬送机构IFR进行基板W的搬送。
(6)本实施方式中的效果
(6-a)端部清洗处理的效果
在上述实施方式中,清洗/干燥处理部80的端部清洗单元EC,在对基板W进行端部清洗处理前,修正基板W的位置,使得基板W的中心W1与旋转卡盘201的轴心P1一致。从而,在对基板W进行端部清洗处理时,能够防止基板W相对旋转轴203的偏心,能够均匀地清洗基板W的端部R。因此,能够防止在基板W的端部R产生清洗不匀,能够确实地出去附着在端部R上的污染物质。
此外,通过防止基板W的偏心,而能够高精度地调整通过端部清洗处理对端部R的清洗区域。由此,能够有选择且正确地清洗仅含有端部R的斜面部(参照图5)、或者含有端部R的斜面部以及周缘部的区域等基板W的端部R中的各种区域。因此,能够防止对形成于基板W上的有机膜等不应该进行清洗处理的部分进行不必要的清洗处理。
此外,由于在对基板W进行端部处理时基板W的旋转稳定,因此能够防止清洗液向周围分散。由此,能够防止飞散的清洗液再次附着在基板W的表面上而污染基板W。
这些结果是,能够防止因基板W的端部R的污染而导致的曝光装置17内的污染,能够防止曝光图案的尺寸不良以及形状不良的发生。
另外,当处于形成基板W上的周缘部的反射防止膜以及抗蚀膜中的一个或者两个没有被抗蚀盖膜覆盖而露出的状态时,在通过浸液法进行曝光处理过程中,反射防止膜以及抗蚀膜中的一个或者两个的成分有可能会溶出或者析出。因此,通过清洗含有该露出部分的周缘部的区域,在通过浸液法进行曝光处理过程中从反射防止膜以及抗蚀膜中的一个或者两个溶出或者析出的成分预先在端部清洗单元EC中溶出或者析出,冲洗掉溶出物或者析出物。因此,能够防止在曝光处理时反射防止膜以及抗蚀膜中的一个或者两个溶出或者析出到浸液液体中。由此,能够防止曝光装置17(曝光装置17的透镜)被污染。其结果能够防止曝光图案的尺寸不良以及形状不良的发生。
此外,在曝光处理时有可能溶出或者析出到浸液液体中的成分并不限于上述反射防止膜以及抗蚀膜中所包含的成分,也有通过被设置于本实施方式的基板处理装置500外的外部装置而形成于基板W上的半导体膜、金属膜、绝缘膜或者有机膜等所包含的成分。也能使这些膜所包含的成分预先在端部清洗单元EC中溶出或者析出。
此外,像这样,为了使基板W上的膜的成分在基板W的端部清洗单元EC中预先溶出或者析出,优选采用在曝光装置17所使用的浸液液体作为清洗液。作为浸液液体的例子,可以列举出纯水、具有高折射率的丙三醇、将高折射率的微粒子(例如氧化铝)和纯水混合的混合液以及有机类的液体等。
另外,作为浸液液体的其他例子,可以列举出在纯水中溶解了络合物(离子化后的物质)的液体、碳酸水、含氢水、电解离子水、HFE(氢氟醚)、氟酸、硫酸以及硫酸和过氧化氢的混合液中的任何一种。
(6-b)使用了清洗刷的端部清洗处理的效果
在端部清洗单元EC中通过清洗刷213对基板W进行端部清洗处理时,由于清洗刷213直接地与基板W的端部R接触,所以能够在物理上使基板W的端部R的污染物质剥离。由此,能更确实地除去牢固地附着在端部R上的污染物质。
(6-c)使用了二流体喷嘴的端部清洗处理的效果
在端部清洗单元EC中使用二流体喷嘴310对基板W进行端部清洗处理时,气体和液体的混合流体N被喷出到基板W的端部R,而清洗基板W的端部R。这样,通过采用混合流体N能够得到高清洗效果。
另外,通过将气体和液体的混合流体N喷出到基板W的端部R,从而以非接触方式清洗基板W的端部R,因此能够防止清洗时的基板W的端部R的损伤。进而,通过控制混合流体N的喷出压以及混合流体N中的气体和液体的比率,也能够容易地控制基板W的端部R的清洗条件。
另外,利用二流体喷嘴310,能将均匀的混合流体N喷出到基板W的端部R,因此不会发生清洗不匀。
(6-d)使用了超声波喷嘴的端部清洗处理的效果
在端部清洗单元EC中使用超声波喷嘴410对基板W进行端部清洗处理时,对通过超声波喷嘴410内的纯水施加与高频电流额的值相应的高频输出。
由此,处于超声波振动状态的纯水被喷出到基板W的端部R,从而清洗基板W的端部R。此时,能够根据基板W的种类以及清洗条件来电可变地控制被施加给纯水的高频输出。
(6-e)曝光处理后的基板的清洗处理的效果
在曝光装置17对基板W进行曝光处理后,在清洗/干燥处理区15的清洗/干燥处理部80对基板W进行清洗处理。此时,即使在曝光处理时附着了液体的基板W上附着了环境气体中的尘埃等,也能够除去该附着物。由此,能够防止基板W的污染。
另外,在清洗/干燥处理部80中,进行曝光处理后的基板W的干燥处理。由此,防止在曝光处理时附着在基板W上的液体落到基板处理装置500内。其结果是,能够防止基板处理装置500的电气系统的异常等动作不良。
另外,通过进行曝光处理后的基板W的干燥处理,能够防止环境气体中的尘埃等附着在曝光处理后的基板W上,从而能够防止基板W的污染。
另外,由于能够防止附着有液体的基板W在基板处理装置500内被搬送,从而能够防止曝光处理时附着在基板W上的液体对基板处理装置500内的环境气体产生影响。由此,可容易地调整基板处理装置500内的温度和湿度。
另外,由于能够防止曝光处理时附着在基板W上的液体附着在分度器IR及第二~第八中央机械手CR2~CR8上,所以可防止液体附着在曝光处理前的基板W上。由此,由于能够防止环境气体中的尘埃等附着在曝光处理前的基板W上,从而能够防止基板W被污染。其结果是,在能够防止曝光处理时的解像性能恶化的同时,能够确实地防止曝光装置17内的污染。结果是能够确实地防止基板W的处理不良。
此外,用于进行曝光处理后的基板W的干燥处理的结构并不限于图1的基板处理装置500的例子。取代在抗蚀盖膜除去区14和接口区16之间设置清洗/干燥处理区15,而在接口区16内设置清洗/干燥处理部80,来进行曝光处理后的基板W的干燥处理。
(6-f)曝光处理后的基板的干燥处理的效果
在清洗/干燥处理单元SD中,在使基板W旋转的同时,从基板W的中心部向周缘部喷射惰性气体,来进行基板W的干燥处理。此时,由于能够确实地除去基板W上的清洗液及冲洗液,因而能够确实地防止环境气体中的尘埃等附着在清洗后的基板W上。由此,能够确实地防止基板W的污染,同时能够防止在基板W的表面上产生干燥水斑。
(6-g)清洗/干燥处理区的效果
本实施方式的基板处理装置500由于具有在现有的基板处理装置上追加了清洗/干燥处理区15的结构,所以能够以低成本防止基板W的处理不良。
(6-h)关于接口用搬送机构的手部的效果
在接口区16中,当从基板载置部PASS15向曝光装置17的基板搬入部17a搬送曝光处理前的基板W时,以及从清洗/干燥处理单元SD向基板载置部PASS16搬送清洗以及干燥处理后的基板W时,使用接口用搬送机构IFR的手部H1,而当从曝光装置17的基板搬出部17b向清洗/干燥处理单元SD搬送曝光处理后的基板W时,使用接口用搬送机构IFR的手部H2。
即,在未附着有液体的基板W的搬送中使用手部H1,而在附着有液体的基板W的搬送中使用手部H2。
此时,由于能够防止在曝光处理时附着在基板W上的液体附着在手部H1上,所以能够防止液体附着在曝光处理前的基板W上。另外,由于手部H2设置在手部H1的下方,所以即使液体从手部H2以及由其保持的基板W落下,也可以防止液体附着在手部H1以及由其保持的基板W上。由此,能够可靠地防止液体附着在曝光处理前的基板W上。其结果是,能够可靠地防止曝光处理前的基板W的污染。
(6-i)抗蚀盖膜的除去处理的效果
在显影处理区12中对基板W进行显影处理之前,在抗蚀盖膜除去区14中进行抗蚀盖膜的除去处理。此时,由于能够在显影处理前可靠地除去抗蚀盖膜,从而能够可靠地进行显影处理。
(6-j)清洗/干燥处理单元的效果
如上所述,在清洗/干燥处理单元SD中,在使基板W旋转的同时,从基板W的中心部向周缘部喷射惰性气体,来进行基板W的干燥处理,因此,能够确实地除去清洗液及冲洗液。
由此,能够确实地防止在从清洗/干燥处理部80向显影处理部50搬送基板W期间,抗蚀成分或抗蚀盖膜成分溶出到在基板W上残留的清洗液或冲洗液中。由此,能够确实地防止抗蚀膜上形成的曝光图案的变形。其结果是,能够确实地防止显影处理时的线宽精度的降低。
(6-k)关于机械手的手部的效果
第二~第六中央机械手CR2~CR6以及分度器机械手IR,在曝光处理前的基板W的搬送上,使用上侧的手部,在曝光处理后的基板W的搬送上,使用下侧的手部。由此,能够确实地防止液体附着在曝光处理前的基板W上。
(7)其他的实施方式及其效果
(7-a)关于用于端部清洗处理的清洗喷嘴的其他例子
在上述的实施方式中,在进行基板W的端部清洗处理时,使用了清洗液供给路径241a、241b、二流体喷嘴310、310b以及超声波喷嘴410、410a,但是并不仅限于此。也可以使用具有直径小的针状的喷出部的清洗喷嘴。此时,能够高精度地清洗基板W的区域的小的端部R。
(7-b)关于其他的配置例
在上述的实施方式中,抗蚀盖膜除去区14包含两个抗蚀盖膜除去用处理部70a、70b,但是,在抗蚀盖膜除去区14,也可以取代两个抗蚀盖膜除去用处理部70a、70b中的一个而包括对基板W进行热处理的热处理部。此时,由于能高效地对多个基板W进行热处理,因此会提高生产能力。
(7-c)清洗/干燥处理单元的其他例子
在图21所示的清洗/干燥处理单元SD中,分别单独设置有清洗处理用喷嘴650和干燥处理用喷嘴670,但是,如图24所示,也可以一体地设置清洗处理用喷嘴650和干燥处理用喷嘴670。这时,由于不需要在对基板W的清洗处理时或者干燥处理时分别单独移动清洗处理用喷嘴650以及干燥处理用喷嘴670,所以可以使驱动机构简单化。
另外,也可以代替图21所示的干燥处理用喷嘴670,而使用如图25所示的干燥处理用喷嘴770。
图25的干燥处理用喷嘴770具有向铅垂下方延伸的同时从侧面向斜下方延伸的分支管771、772。在干燥处理用喷嘴770的下端以及分支管771、772的下端形成有喷出惰性气体的气体喷出口770a、770b、770c。如图25的箭头所示那样,从各喷出口770a、770b、770c分别向铅垂下方以及斜下方喷出惰性气体。即,在干燥处理用喷嘴770中,以向下方喷射范围扩大的方式喷出惰性气体。
这里,当使用干燥处理用喷嘴770时,清洗/干燥处理单元SD通过以下所说明的动作来对基板W进行干燥处理。
图26是用于说明在使用了干燥处理用喷嘴770时的基板W的干燥处理方法的图。
首先,通过在图22中说明的方法,在基板W的表面形成液层L之后,如图26(a)所示,干燥处理用喷嘴770移动到基板W的中心部上方。然后,从干燥处理用喷嘴770喷出惰性气体。由此,如图26(b)所示,基板W的中心部的冲洗液移动到基板W的周缘部,而变成仅在基板W的周缘部存在液层L的状态。此外,这时,使干燥处理用喷嘴770预先接近基板W的表面,以使存在于基板W的中心部的冲洗液确实地移动。
接着,旋转轴625(参照图21)的转速上升的同时,如图26(c)所示,干燥处理用喷嘴770向上方移动。由此,对基板W上的液层L作用很大的离心力的同时,在基板W上被喷射有惰性气体的范围扩大。其结果,能够可靠地除去在基板W上的液层L。另外,通过被设置在图21的第二转动轴672上的转动轴升降机构(未图示)来使第二转动轴672上下升降,从而能够使干燥处理用喷嘴770上下移动。
另外,也可以代替干燥处理用喷嘴770,而使用如图27所示的干燥处理用喷嘴870。图27中的干燥处理用喷嘴870具有向下方直径逐渐扩大的喷出口870a。如图27的箭头所示,从该喷出口870a向垂直下方以及斜下方喷出惰性气体。也就是,即使干燥处理用喷嘴870,也与图25的干燥处理用喷嘴770相同,以向下方喷射的范围扩大的方式喷出惰性气体。因而,在使用干燥处理用喷嘴870的情况下,也能够通过与使用干燥处理用喷嘴770的情况相同的方法来对基板W进行干燥处理。
另外,也可以代替图21所示的清洗/干燥处理单元SD,而使用如图28所示的清洗/干燥处理单元SDa。
图28所示的清洗/干燥处理单元SDa与图21所示的清洗/干燥处理单元SD的不同点为以下的几点。
在图28的清洗/干燥处理单元SDa中,在旋转卡盘621的上方,设置有在中心部具有开口的圆板状的遮断板682。从臂部688的前端附近向铅垂下方设置有支承轴689,并在该支承轴689的下端安装有遮断板682,以使其与由旋转卡盘621保持的基板W的上表面相对向。
在支承轴689的内部插通有与遮断板682的开口相连通的气体供给路径690。在气体供给路径690供给例如氮气气体。
在臂部688连接有遮断板升降驱动机构697以及遮断板旋转驱动机构698。遮断板升降驱动机构697使遮断板682在接近由旋转卡盘621保持的基板W的上表面的位置和向上方远离旋转卡盘621的位置之间上下移动。
在图28的清洗/干燥处理单元SDa中,对基板W进行干燥处理时,如图29所示,在使遮断板682接近到基板W的状态下,对基板W和遮断板682之间的间隙,从气体供给路径690供给惰性气体。这时,由于从基板W的中心部向周缘部能够高效地供给惰性气体,因此能够可靠地除去基板W上的液层L。
(7-d)端部清洗单元EC的其他配置例
在上述的实施方式中,端部清洗单元EC被配置在清洗/干燥处理区15内,但是,端部清洗单元EC也可以配置在如图1所示的接口区16。
图30是将端部清洗单元EC设置在图1的接口区16时的基板处理装置500的侧视图。
如图30所示,在本例中,在清洗/干燥处理区15的清洗/干燥处理部80(参照图1)上下层叠地配置有3个清洗/干燥处理单元SD。
在接口区16依次层叠配置有1个边缘曝光部EEW、1个端部清洗单元EC、基板载置部PASS15、PASS16以及返回缓冲贮存部RBF,同时,配置有第八中央机械手CR8(参照图1)以及接口用搬送机构IFR。
此时,也与上述事实方式同样,能够在由曝光装置17进行曝光处理前,确实地除去附着在基板W的端部R上的污染物质。由此,能够防止因基板W的端部R的污染而导致的曝光装置17内的污染,能够防止曝光图案的尺寸不良以及形状不良的发生。
特别由于在由曝光装置17进行曝光处理前能够确实地除去附着在基板W的端部R上的污染物质,因而在曝光处理前能将基板W的端部R保持在十分洁净的状态。
除上述之外,端部清洗单元EC也可以配置在图1所示的反射防止膜用处理区10内,或者也可以将包含端部清洗单元EC的端部清洗处理区设置在图1所示的分度器区9和反射防止膜用处理区10之间。
此时,在通过涂敷单元BARC在基板W上涂敷形成反射防止膜之前、即对基板W进行其他处理之前,通过端部清洗单元EC进行基板W的端部清洗处理。由此,可以防止基板W的端部R的污染物质转印到用于在各区之间搬送基板W的第一~第八中央机械手CR1~CR8以及接口用搬送机构IFR的手部CRH1~14、H1、H2上。
由此,能够在反射防止膜用处理区10、抗蚀膜用处理区11、显影处理区12、抗蚀盖膜用处理区13、抗蚀盖膜除去区14、清洗/干燥处理区15中,在洁净的状态下对基板W进行处理。
另外,由于洁净地保持基板W的端部R,能够充分地防止因基板W的端部R的污染导致的基板W的处理不良。
另外,在上述实施方式中,在清洗/干燥处理区15的清洗/干燥处理部80中的端部清洗单元EC进行基板W的端部清洗处理,但是,并不仅限于此,在清洗/干燥处理部80之外的地方(例如,抗蚀盖膜用处理区13的抗蚀盖膜用涂敷处理部60中的涂敷单元COV)进行也可。此时,能够削减到抗蚀盖膜形成后的端部清洗单元EC的搬送工序,能够提高生产能力。
(8)技术方案中的各构成要素与实施方式中的各部分的对应关系
以下,对技术方案中的各构成要素与实施方式中的各部分的对应的例子进行说明,但是,本发明并不限于下述例子。
在上述实施方式中,反射防止膜用处理区10、抗蚀膜用处理区11、显影处理区12、抗蚀盖膜用处理区13、抗蚀盖膜除去区14以及清洗/干燥处理区15相当于处理部;接口区16相当于交接部。
另外,旋转卡盘201相当于基板保持装置,卡盘旋转驱动机构204相当于旋转驱动机构。
另外,清洗/干燥处理部80的端部清洗单元EC相当于第一处理单元,抗蚀盖膜用涂敷处理部40的涂敷单元RES相当于第二处理单元,抗蚀盖膜用涂敷处理部60的涂敷单元COV相当于第三处理单元,抗蚀盖膜除去用处理部70a、70b的除去单元REM相当于第四处理单元,反射防止膜用涂敷处理部30的涂敷单元BARC相当于第五处理单元,显影处理部50的显影处理单元DEV相当于第六处理单元。
另外,基板旋转机构209、端部清洗装置移动机构230、局部控制器250、导向臂251、252、支撑构件253、254、臂部移动机构255、256、修正销261、销驱动装置262以及旋转机构移动装置291相当于位置修正装置,导向臂251、252以及支撑销271P相当于抵接构件,修正销261相当于支撑构件,偏心传感器263相当于基板位置检测器,局部控制器250相当于控制装置,接口用搬送机构IFR相当于搬送装置,手部H1、H2分别相当于第一以及第二保持部。
进一步,销驱动装置273相当于升降装置,摄像机290相当于端部检测器,端部清洗装置移动机构230相当于清洗装置移动机构,旋转机构移动装置291相当于保持装置移动机构,光电传感器276相当于搬入位置检测器,手部CHR11相当于搬入位置检测器,局部控制器250相当于位置调整装置。
此外,作为技术方案的各构成要素,也可使用具有技术方案中记载的结构或功能的其它的各种要素。