專利名稱:基板處理裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種對(duì)基板進(jìn)行處理的基板處理裝置。
背景技術(shù):
為了對(duì)半導(dǎo)體基板、液晶顯示裝置用基板、等離子顯示器用基板、光盤 用基板、磁盤用基板、光磁盤用基板、光掩模用基板等各種基板進(jìn)行各種各 樣的處理,而采用基板處理裝置。
在這樣的基板處理裝置中, 一般對(duì)一張基板連續(xù)地進(jìn)行多種不同的處理。
在日本特開(kāi)2003—324139號(hào)公報(bào)上所記載的基板處理裝置由分度器區(qū)、反射 防止膜用處理區(qū)、抗蝕膜用處理區(qū)、顯影處理區(qū)以及接口區(qū)構(gòu)成。而且,以 與接口區(qū)相鄰接的方式配置有曝光裝置,該曝光裝置是相對(duì)基板處理裝置獨(dú) 立的外部裝置。
在上述的基板處理裝置中,從分度器區(qū)搬入的基板在反射防止膜用處理 區(qū)以及抗蝕膜用處理區(qū)中被進(jìn)行反射防止膜的形成以及抗蝕膜的涂敷處理之 后,經(jīng)由接口區(qū)被搬送到曝光裝置中。在曝光裝置中對(duì)基板上的抗蝕膜進(jìn)行 曝光處理之后,經(jīng)由接口區(qū)將基板搬送到顯影處理區(qū)中。在顯影處理區(qū)通過(guò) 對(duì)基板上的抗蝕膜進(jìn)行顯影處理而形成抗蝕劑圖案之后,將基板搬送到分度 器區(qū)中。
近年來(lái),伴隨著器件的高密度化以及高集成化,抗蝕劑圖案的微細(xì)化成 為重要的課題。在以往的一般曝光裝置中,通過(guò)將標(biāo)線圖案經(jīng)由投影透鏡縮 小并投影在基板上來(lái)進(jìn)行曝光處理。但是,在這樣的以往的曝光裝置中,因 為由曝光裝置的光源的波長(zhǎng)決定曝光圖案的線寬,所以抗蝕劑圖案的微細(xì)化 受到限制。
因此,作為能夠使曝光圖案進(jìn)一步微細(xì)化的投影曝光方法,而提出了浸 液法(例如,參照國(guó)際公開(kāi)第99/49504號(hào)手冊(cè))。在國(guó)際公開(kāi)第99/49504號(hào) 手冊(cè)的投影曝光裝置中,在投影光學(xué)系統(tǒng)和基板之間填滿了液體,能夠使在 基板表面的曝光用光短波長(zhǎng)化。由此,能夠使曝光圖案進(jìn)一步微細(xì)化。
但是,在上述國(guó)際公開(kāi)第99/49504號(hào)手冊(cè)的投影曝光裝置中,因?yàn)樵诨?板和液體相接觸的狀態(tài)下進(jìn)行曝光處理,所以基板在附著有液體的狀態(tài)下從 曝光裝置被搬出。因此,在上述日本特開(kāi)2003—324139號(hào)公報(bào)的基板處理裝 置上設(shè)置采用上述國(guó)際公開(kāi)第99/49504號(hào)手冊(cè)上記載的浸液法的曝光裝置作 為外部裝置時(shí),在從曝光裝置搬出的基板上附著的液體滴落在基板處理裝置 內(nèi),從而有可能會(huì)發(fā)生基板處理裝置的電氣系統(tǒng)異常等動(dòng)作不良。
另外,如果經(jīng)過(guò)曝光處理后的基板上附著有液體,則塵埃等容易附著在 該基板上,并且附著在基板上的液體有時(shí)對(duì)基板上形成的膜帶來(lái)不好的影響。 因這些原因而有可能發(fā)生基板處理不良。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種能夠防止在曝光裝置中由附著于基板上的液 體所導(dǎo)致的動(dòng)作不良以及處理不良的基板處理裝置。
(1)本發(fā)明的基板處理裝置與曝光裝置相鄰而配置,包括處理部,其 用于對(duì)基板進(jìn)行處理;交接部,其用于在處理部和曝光裝置之間交接基板, 處理部以及交接部中的至少一個(gè)包括對(duì)基板進(jìn)行干燥處理的干燥處理單元, 干燥處理單元包括基板保持裝置,其將基板保持為近似水平;旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝 置,其使由基板保持裝置所保持的基板圍繞與該基板垂直的軸旋轉(zhuǎn);液層形 成部,其在基板保持裝置所保持的基板上形成液層;氣體噴出部,其在由旋 轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置對(duì)基板進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)下,向通過(guò)液層形成部形成于基板上的液 層的中心部噴出氣體。
在該基板處理裝置中,在處理部中對(duì)基板進(jìn)行給定的處理,并通過(guò)交接 部將該基板從處理部交接到曝光裝置。在曝光裝置中對(duì)基板進(jìn)行曝光處理之 后,通過(guò)交接部從曝光裝置將曝光處理之后的基板返回到處理部。在通過(guò)曝 光裝置進(jìn)行曝光處理之前或進(jìn)行曝光處理之后,通過(guò)干燥處理單元對(duì)基板進(jìn) 行干燥處理。
在干燥處理單元中,通過(guò)液層形成部在基板上形成液層。然后,在通過(guò) 旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置對(duì)基板進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)下,通過(guò)氣體噴出部向基板上的液層的 中心部噴出氣體。由此,即使在基板上附著有液體,該液體受到離心力的作 用而與形成于基板上的液層一起向基板的外側(cè)移動(dòng),從而被除去。此時(shí),液
層不會(huì)分離成多個(gè)區(qū)域而在因表面張力保持著圓環(huán)形狀的狀態(tài)下一體地向基 板的外側(cè)移動(dòng),因此能夠抑制微小液滴的形成,從而能夠可靠地除去基板上 的液體。
在對(duì)曝光處理之后的基板進(jìn)行這種干燥處理時(shí),即使液體在曝光裝置中 附著于基板上,也能夠防止該液體滴落在基板處理裝置內(nèi)。其結(jié)果是,能夠 防止基板處理裝置的動(dòng)作不良。
另外,通過(guò)對(duì)基板實(shí)施干燥處理,從而能夠防止環(huán)境中的塵埃等附著在 曝光處理時(shí)附著于基板上的液體。另外,能夠防止附著于基板上的液體對(duì)形 成于基板上的膜帶來(lái)不好的影響。由此能夠防止基板的處理不良。
另一方面,在對(duì)曝光處理之前的基板進(jìn)行干燥處理時(shí),通過(guò)在基板上形 成液層,從而能夠在曝光處理之前除去在曝光處理之前的處理工序中附著于 基板上的塵埃等。其結(jié)果是,能夠防止曝光裝置內(nèi)部被污染,從而能夠可靠 地防止基板的處理不良。
(2)在通過(guò)液層形成部形成液層時(shí),旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置使基板以第一轉(zhuǎn)速旋
轉(zhuǎn),而在通過(guò)液層形成部形成液層之后,旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置使基板的轉(zhuǎn)速階段性 或連續(xù)地上升到第二轉(zhuǎn)速,氣體噴出部向以高于第一轉(zhuǎn)速且低于第二轉(zhuǎn)速的 第三轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)的基板上的液層噴出氣體也可。
在該情況下,在形成液層時(shí),由旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置使基板以第一轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)。 由此,即使在基板相對(duì)水平面稍微傾斜的狀態(tài)下,也能夠在基板上均勻地形
成液層。
在形成液層之后,由旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置使基板的轉(zhuǎn)速階段性地或連續(xù)地上升。 由此,作用在液層的周邊部的指向外側(cè)的離心力會(huì)增加。另一方面,對(duì)于液 層的中心部作用著相對(duì)離心力的張力,因此液層不會(huì)向外側(cè)飛散而被保持在 基板上。
在使基板的轉(zhuǎn)速上升的過(guò)程中,在基板的轉(zhuǎn)速為高于第一轉(zhuǎn)速且低于第 二轉(zhuǎn)速的第三轉(zhuǎn)速時(shí),從氣體噴出部向基板上的液層的中心部噴出氣體。由 此,作用于液層的中心部的張力消失,液層受到離心力的作用而向基板的外 側(cè)移動(dòng)。此時(shí),液層不會(huì)分離成多個(gè)區(qū)域,而在因表面張力保持著圓環(huán)形狀 的狀態(tài)下一體地向基板的外側(cè)移動(dòng)。因此,能夠抑制在基板上形成微小液滴, 從而能夠可靠地除去基板上的液層。(3) 在通過(guò)液層形成部形成液層之后、且在通過(guò)氣體噴出部噴出氣體之 前,旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置在給定時(shí)間內(nèi)將基板的轉(zhuǎn)速維持為高于第一轉(zhuǎn)速且低于第 二轉(zhuǎn)速的第四轉(zhuǎn)速也可。
此時(shí),液層在整個(gè)基板上擴(kuò)散,并且液層被穩(wěn)定地保持在基板上。由此, 能夠可靠地防止通過(guò)氣體噴出部噴出氣體之前液層向基板的外側(cè)飛散,并在 噴出氣體時(shí),能夠使液層在可靠地保持著圓環(huán)形狀的狀態(tài)下一體地向基板的 外側(cè)移動(dòng)。
(4) 干燥處理單元還也可以包括層厚檢測(cè)器,其對(duì)通過(guò)液層形成部形 成于基板上的液層的厚度進(jìn)行檢測(cè);控制部,其基于由層厚檢測(cè)器所檢測(cè)出 的液層的厚度,來(lái)控制通過(guò)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置旋轉(zhuǎn)的基板的轉(zhuǎn)速以及通過(guò)氣體噴 出部噴出氣體的時(shí)機(jī)。
此時(shí),在液層的中心部變得充分薄、且液層因受到離心力的作用而未分 離成多個(gè)區(qū)域的狀態(tài)下能夠噴出氣體,從而能夠可靠地使作用于液層中心部 的張力消失,并能夠使液層以保持著圓環(huán)形狀的狀態(tài)一體地向基板的外側(cè)移 動(dòng)。由此能夠可靠地除去基板上的液層。
(5) 在通過(guò)曝光裝置進(jìn)行了曝光處理之后,干燥處理單元對(duì)基板進(jìn)行干 燥處理也可。
此時(shí),即使液體在曝光裝置中附著于基板上,也能夠防止該液體滴落在 基板處理裝置內(nèi)。其結(jié)果是,能夠防止基板處理裝置的動(dòng)作不良。
另外,通過(guò)對(duì)基板實(shí)施干燥處理,從而能夠防止環(huán)境中的塵埃等附著于 在曝光處理時(shí)附著在基板上的液體。由此,能夠防止基板的處理不良。
(6) 處理部還包括對(duì)基板進(jìn)行顯影處理的顯影處理單元,在通過(guò)曝光裝 置進(jìn)行曝光處理之后、且在通過(guò)顯影處理單元進(jìn)行顯影處理之前,干燥處理 單元對(duì)基板進(jìn)行干燥處理也可。
此時(shí),在通過(guò)顯影處理單元進(jìn)行顯影處理之前對(duì)基板進(jìn)行干燥處理,因 此,即使在曝光處理時(shí)液體附著在基板上,也能夠防止因該液體而使曝光圖 案變形。由此能夠可靠地防止顯影處理時(shí)的線寬精度的降低。
(7) 在通過(guò)曝光裝置進(jìn)行曝光處理之前,干燥處理單元對(duì)基板進(jìn)行干燥
處理也可。
此時(shí),通過(guò)在基板上形成液層,從而能夠在曝光處理之前除去在曝光處
理之前的處理工序中附著于基板上的塵埃等。其結(jié)果是,能夠防止曝光裝置 內(nèi)的污染,從而能夠可靠地防止基板的處理不良。
(8)處理部還包括感光膜形成單元,其在基板上形成由感光材料構(gòu)成 的感光膜;保護(hù)膜形成單元,其形成保護(hù)感光膜的保護(hù)膜,在形成感光膜以 及保護(hù)膜之后、且在通過(guò)曝光裝置進(jìn)行曝光處理之前,干燥處理單元對(duì)基板 進(jìn)行干燥處理也可。
在該情況下,在進(jìn)行干燥處理的過(guò)程中,形成于基板上的感光膜以及保 護(hù)膜的成分的一部分會(huì)溶出到液層中。因此,即使基板在曝光裝置中與液體 接觸,基板上的感光膜以及保護(hù)模的成分也幾乎不會(huì)溶出到液體中。因此能 夠防止曝光裝置內(nèi)的污染。
圖1是本發(fā)明第一實(shí)施方式的基板處理裝置的俯視圖。
圖2是從+X方向觀察圖1中的基板處理裝置的概略側(cè)視圖。 圖3是從一X方向觀察圖1中的基板處理裝置的概略側(cè)視圖。 圖4是從+Y側(cè)觀察接口區(qū)的概略側(cè)視圖。 圖5是用于說(shuō)明清洗/干燥處理單元的結(jié)構(gòu)的圖。
圖6A、圖6B、圖6C、圖6D、圖6E是用于詳細(xì)說(shuō)明基板干燥處理的圖。 圖7A、圖7B、圖7C是用于詳細(xì)說(shuō)明基板干燥處理的圖。 圖8是以時(shí)間序列表示旋轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)速的圖。 圖9是一體設(shè)置液體供給噴嘴和惰性氣體供給噴嘴時(shí)的示意圖。 圖10是表示清洗/干燥處理單元的其他例的示意圖。 圖11是表示用于清洗以及干燥處理的二流體噴嘴內(nèi)部結(jié)構(gòu)的一例的縱向 剖面圖。
圖12A、圖12B、圖12C是用于說(shuō)明采用圖11中的二流體噴嘴時(shí)的基板 的清洗以及干燥處理方法的圖。
具體實(shí)施例方式
以下,參照附圖對(duì)本發(fā)明實(shí)施方式的基板處理裝置進(jìn)行說(shuō)明。在以下說(shuō) 明中,所謂基板是指半導(dǎo)體基板、液晶顯示裝置用基板、等離子顯示器用基
板、光掩模用玻璃基板、光盤用基板、磁盤用基板、光磁盤用基板、光掩模 用基板等。
(1)基板處理裝置的結(jié)構(gòu) 圖1是本發(fā)明第一實(shí)施方式的基板處理裝置的俯視圖。另外,在圖1以 及后述的圖2 圖4中,為了明確表示位置關(guān)系,賦予了相互垂直的、表示X
方向、Y方向以及Z方向的箭頭。X方向以及Y方向在水平面內(nèi)相互垂直, 而Z方向相當(dāng)于鉛垂方向。另外,在各方向中,將箭頭朝向的方向假設(shè)為+ 方向,將其相反方向假設(shè)為一方向。另外,將以Z方向作為中心的旋轉(zhuǎn)方向 假設(shè)為0方向。
如圖1所示,基板處理裝置500包括分度器區(qū)9、反射防止膜用處理區(qū) 10、抗蝕膜用處理區(qū)11、顯影處理區(qū)12、抗蝕劑蓋膜用處理區(qū)13、抗蝕劑蓋 膜除去區(qū)14以及接口區(qū)15。另外,以與接口區(qū)15相鄰的方式配置有曝光裝 置16。在曝光裝置16中,通過(guò)浸液法對(duì)基板W進(jìn)行曝光處理。
以下將分度器區(qū)9、反射防止膜用處理區(qū)IO、抗蝕膜用處理區(qū)ll、顯影 處理區(qū)12、抗蝕劑蓋膜用處理區(qū)13、抗蝕劑蓋膜除去區(qū)14以及接口區(qū)15分 別稱作處理區(qū)。
分度器區(qū)9包括控制各處理區(qū)的動(dòng)作的主控制器(控制部)30;多個(gè) 運(yùn)送器裝載臺(tái)40以及分度器機(jī)械手IR。在分度器機(jī)械手IR上設(shè)置有用于交 接基板W的手部IRH。
反射防止膜用處理區(qū)IO包括反射防止膜用熱處理部100、 101;反射防 止膜用涂敷處理部50;以及第一中央機(jī)械手CR1。反射防止膜用涂敷處理部 50隔著第一中央機(jī)械手CR1與反射防止膜用熱處理部100、 101相對(duì)向而設(shè) 置。在第一中央機(jī)械手CR1上沿上下設(shè)置有用于交接基板W的手部CRH1、 CRH2。
在分度器區(qū)9和反射防止膜用處理區(qū)10之間設(shè)置有環(huán)境遮斷用的隔斷壁 17。在該隔斷壁17上下接近地設(shè)置有基板裝載部PASS1、 PASS2,該基板裝 載部PASS1、PASS2用于在分度器區(qū)9和反射防止膜用處理區(qū)10之間交接基 板W。上側(cè)的基板裝載部PASS1在將基板W從分度器區(qū)9搬送到反射防止 膜用處理區(qū)10時(shí)被采用;下側(cè)的基板裝載部PASS2在將基板W從反射防止 膜用處理區(qū)10搬送到分度器部9時(shí)被采用。
另外,在基板裝載部PASS1、 PASS2上設(shè)置有檢測(cè)是否存在基板W的光 學(xué)式傳感器(未圖示)。由此,能夠在基板裝載部PASS1、 PASS2中判斷是 否裝載有基板W。另外,在基板裝載部PASS1、 PASS2上設(shè)置有固定設(shè)置的 多個(gè)支撐銷。另外,上述光學(xué)式的傳感器以及支撐銷也同樣地設(shè)置在后述的 基板裝載部PASS3 PASS13上。
抗蝕膜用處理區(qū)ll包括抗蝕膜用熱處理部110、 111;抗蝕膜用涂敷處
理部60;以及第二中央機(jī)械手CR2??刮g膜用涂敷處理部60隔著第二中央 機(jī)械手CR2與抗蝕膜用熱處理部110、 111相對(duì)向而設(shè)置。在第二中央機(jī)械 手CR2上沿上下設(shè)置有用于交接基板W的手部CRH3、 CRH4。
在反射防止膜用處理區(qū)10和抗蝕膜用處理區(qū)11之間設(shè)置有環(huán)境遮斷用 的隔斷壁18。在該隔斷壁18上沿上下接近地設(shè)置有基板裝載部PASS3、 PASS4,該基板裝載部PASS3、 PASS4用于在反射防止膜用處理區(qū)IO和抗蝕 膜用處理區(qū)11之間交接基板W。上側(cè)的基板裝載部PASS3在將基板W從反 射防止膜用處理區(qū)IO搬送到抗蝕膜用處理區(qū)11時(shí)被采用;下側(cè)的基板裝載 部PASS4在將基板W從抗蝕膜用處理區(qū)11搬送到反射防止膜用處理區(qū)10 時(shí)被采用。
顯影處理區(qū)12包括顯影用120、 121;顯影處理部70;以及第三中央
機(jī)械手CR3 。顯影處理部70隔著第三中央機(jī)械手CR3與顯影用熱處理部120、 121相對(duì)向而設(shè)置。在第三中央機(jī)械手CR3上沿上下設(shè)置有用于交接基板W 的手部CRH5、 CRH6。
在抗蝕膜用處理區(qū)11和顯影處理區(qū)12之間設(shè)置有環(huán)境遮斷用的隔斷壁 19。在該隔斷壁19上沿上下接近地設(shè)置有基板裝載部PASS5、 PASS6,該基 板裝載部PASS5、 PASS6用于在抗蝕膜用處理區(qū)11和顯影處理區(qū)12之間交 接基板W。上側(cè)的基板裝載部PASS5在將基板W從抗蝕膜用處理區(qū)11搬送 到顯影處理區(qū)12時(shí)被采用;下側(cè)的基板裝載部PASS4在將基板W從顯影處 理區(qū)12搬送到抗蝕膜用處理區(qū)11時(shí)被采用。
抗蝕劑蓋膜用處理區(qū)13包括抗蝕劑蓋膜用熱處理部130、 131;抗蝕劑 蓋膜用涂敷處理部80;以及第四中央機(jī)械手CR4。抗蝕劑蓋膜用涂敷處理部 80隔著第四中央機(jī)械手CR4與抗蝕劑蓋膜用熱處理部130、 131相對(duì)向而設(shè) 置。在第四中央機(jī)械手CR4上沿上下設(shè)置有用于交接基板W的手部CRH7、
CRH8。
在顯影處理區(qū)12和抗蝕劑蓋膜用處理區(qū)13之間設(shè)置有環(huán)境遮斷用的隔 斷壁20。在該隔斷壁20上沿上下接近地設(shè)置有基板裝載部PASS7、 PASS8、 該基板裝載部PASS7、 PASS8用于在顯影處理區(qū)12和抗蝕劑蓋膜用處理區(qū) 13之間交接基板W。上側(cè)的基板裝載部PASS7在將基板W從顯影處理區(qū)12 搬送到抗蝕劑蓋膜用處理區(qū)13時(shí)被采用;下側(cè)的基板裝載部PASS8在將基 板W從抗蝕劑蓋膜用處理區(qū)13搬送到顯影處理區(qū)12時(shí)被采用。
抗蝕劑蓋膜除去區(qū)14包括曝光后烘焙用熱處理部140、 141;抗蝕劑蓋 膜除去用處理部90;以及第五中央機(jī)械手CR5。曝光后烘焙用熱處理部141 與接口區(qū)15相鄰,并如后所述,具有基板裝載部PASSll、 PASS12。抗蝕劑 蓋膜除去用處理部90隔著第五中央機(jī)械手CR5與曝光后烘焙用熱處理部 140、 141相對(duì)向而設(shè)置。在第五中央機(jī)械手CR5上沿上下設(shè)置有用于交接基 板W的手部CRH9、 CRHIO。
在抗蝕劑蓋膜用處理區(qū)13和抗蝕劑蓋膜除去區(qū)14之間設(shè)置有環(huán)境遮斷 用的隔斷壁21。在該隔斷壁21上沿上下接近地設(shè)置有基板裝載部PASS9、 PASSIO,該基板裝載部PASS9、 PASS10用于在抗蝕劑蓋膜用處理區(qū)13和抗 蝕劑蓋膜除去區(qū)14之間交接基板W。上側(cè)的基板裝載部PASS9在將基板W 從抗蝕劑蓋膜用處理區(qū)13搬送到抗蝕劑蓋膜除去區(qū)14時(shí)被采用;下側(cè)的基 板裝載部PASSIO在將基板W從抗蝕劑蓋膜除去區(qū)14搬送到抗蝕劑蓋膜用 處理區(qū)13時(shí)被采用。
接口區(qū)15包括輸送緩沖貯存部SBF、第一清洗/干燥處理單元SD1、第 六中央機(jī)械手CR6、邊緣曝光部EEW、回送緩沖貯存部RBF、裝載兼冷卻單 元PASS—CP(以下簡(jiǎn)記為P—CP)、基板裝載部PASS13、接口用搬送機(jī)IER 以及第二清洗/干燥處理單元SD2。另外,第一清洗/干燥處理單元SD1對(duì)曝 光處理前的基板W進(jìn)行清洗和干燥處理;第二清洗/干燥處理單元SD2對(duì)曝 光處理后的基板W進(jìn)行清洗和干燥處理。在后面,對(duì)第一以及第二清洗/干燥 處理單元SD1和SD2進(jìn)行詳細(xì)地說(shuō)明。
另外,在第六中央機(jī)械手CR6上沿上下設(shè)置有用于交接基板W的手部 CRHll、 CRH12 (參照?qǐng)D4),而在接口用搬送機(jī)構(gòu)IFR上沿上下設(shè)置有用 于交接基板W的手部H1、 H2 (參照?qǐng)D4)。在后面,對(duì)接口區(qū)15進(jìn)行詳細(xì)
的說(shuō)明。
在本實(shí)施方式的基板處理裝置500中,沿著Y方向依次并列設(shè)置有分度
器區(qū)9、反射防止膜用處理區(qū)IO、抗蝕膜用處理區(qū)ll、顯影處理區(qū)12、抗蝕 劑蓋膜用處理區(qū)13、抗蝕劑蓋膜除去區(qū)14以及接口區(qū)15。
圖2是從+X方向觀察圖1中的基板處理裝置500的概略側(cè)視圖,而圖3 是從一X方向觀察圖1中的基板處理裝置500的概略側(cè)視圖。另外,在圖2 中,主要表示設(shè)置在基板處理裝置500的+X側(cè)的結(jié)構(gòu);而在圖3中,主要 表示設(shè)置在基板處理裝置500的一X側(cè)的結(jié)構(gòu)。
首先,利用圖2對(duì)基板處理裝置500的+X側(cè)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說(shuō)明。如圖2 所示,在反射防止膜用處理區(qū)10的反射防止膜用涂敷處理部50 (參照?qǐng)D1), 上下層疊配置有三個(gè)涂敷單元BARC。各涂敷單元BARC具有以水平姿勢(shì)吸 附保持基板W并使其旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)卡盤51以及向保持在旋轉(zhuǎn)卡盤51上的基板 W供給反射防止膜的涂敷液的供給噴嘴52。
在抗蝕膜用處理區(qū)11的抗蝕膜用涂敷處理部60 (參照?qǐng)D1)上,上下層 疊配置有三個(gè)涂敷單元RES。各涂敷單元RES具有以水平姿勢(shì)吸附保持基板 W并使其旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)卡盤61以及向保持在旋轉(zhuǎn)卡盤61上的基板W供給抗蝕 膜的涂敷液的供給噴嘴62。
在顯影處理區(qū)12的顯影處理部70上,上下層疊配置有五個(gè)顯影處理單 元DEV。各顯影處理單元DEV具有以水平姿勢(shì)吸附保持基板W并使其旋轉(zhuǎn) 的旋轉(zhuǎn)卡盤71以及向保持在旋轉(zhuǎn)卡盤71上的基板W供給顯影液的供給噴嘴 72。
在抗蝕劑蓋膜用處理區(qū)13的抗蝕劑蓋膜用涂敷處理部80,上下層疊配置 有三個(gè)涂敷單元COV。各涂敷單元COV具有以水平姿勢(shì)吸附保持基板W并 使其旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)卡盤81以及向保持在旋轉(zhuǎn)卡盤81上的基板W供給抗蝕劑蓋 膜的涂敷液的供給噴嘴82。作為抗蝕劑蓋膜的涂敷液,可以采用與抗蝕劑以 及水的親和力低的材料(與抗蝕劑以及水不易反應(yīng)的材料)。例如,可以采 用氟樹(shù)脂。涂敷單元COV在使基板W旋轉(zhuǎn)的同時(shí)向基板W上涂敷涂敷液, 從而在形成于基板W上的抗蝕膜上形成抗蝕劑蓋膜。
在抗蝕劑蓋膜除去區(qū)14的抗蝕劑蓋膜除去用處理部90,上下層疊配置有 三個(gè)除去單元REM。各除去單元REM具有以水平姿勢(shì)吸附保持基板W并使
其旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)卡盤91以及保持在旋轉(zhuǎn)卡盤91上的基板W供給剝離液(例如
氟樹(shù)脂)的供給噴嘴92。除去單元REM在使基板W旋轉(zhuǎn)的同時(shí)向基板W上 涂敷剝離液,從而除去形成于基板W上的抗蝕劑蓋膜。
此外,除去單元REM的抗蝕劑蓋膜除去方法并不僅限定于上述的例子。 例如,可以在基板W的上方使狹縫噴嘴移動(dòng)的同時(shí)向基板W上供給剝離液, 從而除去抗蝕劑蓋膜。
在接口區(qū)15內(nèi)的+X側(cè),上下層疊配置有邊緣曝光部EEW以及三個(gè)第 二清洗/干燥處理單元SD2。邊緣曝光部EEW具有以水平姿勢(shì)吸附保持基板 W并使旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)卡盤98以及對(duì)保持在旋轉(zhuǎn)卡盤98上的基板W的周邊進(jìn)行 曝光的光照射器99。
接著,利用圖3對(duì)基板處理裝置500的一X側(cè)結(jié)構(gòu)進(jìn)行說(shuō)明。如圖3所 示,在反射防止膜用處理區(qū)10的反射防止膜用熱處理部100、 101,分別層疊 配置有兩個(gè)加熱單元(加熱板)HP以及兩個(gè)冷卻單元(冷卻板)CP。另外, 在反射防止膜用熱處理部100、 101,在最上部分別配置有控制加熱單元HP 以及冷卻單元C的P溫度的局部控制器LC。
在抗蝕膜用處理區(qū)11的抗蝕膜用熱處理部110、 111,分別層疊配置有兩 個(gè)加熱單元HP以及兩個(gè)冷卻單元CP。另外,在抗蝕膜用熱處理部110、 111, 在最上部分別配置有控制加熱單元HP以及冷卻單元CP的溫度的局部控制器 LC。
在顯影處理區(qū)12的顯影用熱處理部120、 121,分別層疊配置有兩個(gè)加熱 單元HP以及兩個(gè)冷卻單元CP。另外,在顯影用熱處理部120、 121,在最上 部分別配置有控制加熱單元HP以及冷卻單元CP的溫度的局部控制器LC。
在抗蝕劑蓋膜用處理區(qū)13的抗蝕劑蓋膜用熱處理部130、 131,分別層疊 配置有兩個(gè)加熱單元HP以及兩個(gè)冷卻單元CP。另外,在抗蝕劑蓋膜用熱處 理部130、 131,在最上部分別配置有控制加熱單元HP以及冷卻單元CP的溫 度的局部控制器LC。
在抗蝕劑蓋膜除去區(qū)14的曝光后烘焙用熱處理部140,上下層疊配置有 兩個(gè)加熱單元HP以及兩個(gè)冷卻單元CP。另外,在曝光后烘焙用熱處理部141, 上下層疊配置有兩個(gè)加熱單元HP、兩個(gè)冷卻單元CP以及基板裝載部 PASSll、 PASS12。另外,在曝光后烘焙用熱處理部140、 141,在最上部分
別配置有控制加熱單元HP以及冷卻單元CP的溫度的局部控制器LC。
接著,利用圖4對(duì)接口區(qū)15進(jìn)行詳細(xì)的說(shuō)明。圖4是從+Y方向觀察接 口區(qū)15的概略側(cè)視圖。如圖4所示,在接口區(qū)15內(nèi),在一X側(cè)層疊配置有 輸送緩沖貯存部SBF以及三個(gè)第一清洗/干燥處理單元SDl。另外,在接口區(qū) 15,在+X側(cè)上部配置有邊緣曝光部EEW。
在邊緣曝光部EEW的下方,在接口區(qū)15內(nèi)的大致中央部上下層疊配置 有回送緩沖貯存部RBF、兩個(gè)裝載兼冷卻單元P — CP以及基板裝載部 PASS13。在邊緣曝光部EEW的下方,在接口區(qū)15內(nèi)的+X側(cè),上下層疊配 置有三個(gè)第二清洗/干燥處理單元SD2。
另外,在接口區(qū)15內(nèi)的下部設(shè)置有第六中央機(jī)械手CR6以及接口用搬 送機(jī)構(gòu)IFR。第六中央機(jī)械手CR6,在輸送緩沖貯存部SBF以及第一清洗/干 燥處理單元SD1、和邊緣曝光部EEW、回送緩沖貯存部RBF、裝載兼冷卻單 元P—CP以及基板裝載部PASS13之間,上下可移動(dòng)且可轉(zhuǎn)動(dòng)地被設(shè)置。接 口用搬送機(jī)構(gòu)IFR,在回送緩沖貯存部RBF、裝載兼冷卻單元P—CP以及基 板裝載部PASS13和第二清洗/干燥處理單元SD2之間,上下可移動(dòng)且可轉(zhuǎn)動(dòng) 地被設(shè)置。
(2)基板處理裝置的動(dòng)作
接著,參照?qǐng)D1 圖4對(duì)本實(shí)施方式的基板處理裝置500的動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。 (2—1)分度器區(qū) 抗蝕劑蓋膜除去區(qū)的動(dòng)作
首先,簡(jiǎn)單說(shuō)明分度器區(qū)9 抗蝕劑蓋膜除去區(qū)14的動(dòng)作。
在分度器區(qū)9的運(yùn)送器裝載臺(tái)40上搬入運(yùn)送器C,該運(yùn)送器C多級(jí)容納 多個(gè)基板W。分度器機(jī)械手IR采用手部IRH取出容置在運(yùn)送器C內(nèi)的未處 理的基板W。之后,分度器機(jī)械手IR在士X方向移動(dòng)的同時(shí)在士e方向旋轉(zhuǎn)移 動(dòng),從而將未處理的基板W裝載在基板裝載部PASS1上。
在本實(shí)施方式中,作為運(yùn)送器采用了FOUP (front opening unified pod: 前開(kāi)式統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)箱),但并不僅限定于此,也可以采用SMIF (Standard Mechanical Inter Face:標(biāo)準(zhǔn)機(jī)械界面)盒或者將容置基板W暴露在外部空氣 中的OC (open cassette:開(kāi)放式盒子)等。
進(jìn)而,在分度器機(jī)械手IR、第一 第六中央機(jī)械手CR1 CR6以及接口 用搬送機(jī)構(gòu)IFR中,分別采用了使基板W直線滑動(dòng)而進(jìn)行手部的進(jìn)退動(dòng)作的
直動(dòng)型搬送機(jī)械手,但并不僅限定于此,也可以采用通過(guò)移動(dòng)關(guān)節(jié)來(lái)進(jìn)行手 部的直線進(jìn)退動(dòng)作的多關(guān)節(jié)型搬送機(jī)械手。
裝載在基板裝載部PASS1上的未處理基板W被反射防止膜用處理區(qū)10 的第一中央機(jī)械手CR1接受。第一中央機(jī)械手CR1將該基板W搬入到反射 防止膜用熱處理部100、 101。
之后,第一中央機(jī)械手CR1從反射防止膜用熱處理部100、 101取出經(jīng) 過(guò)熱處理的基板W,并將該基板W搬入到反射防止膜用涂敷處理部50。在 該反射防止膜用涂敷處理部50中,為了減少在曝光時(shí)發(fā)生的駐波和光暈,由 涂敷單元BARC在基板W上涂敷形成反射防止膜。
接著,第一中央機(jī)械手CR1從反射防止膜用涂敷處理部50取出經(jīng)過(guò)涂 敷處理的基板W,并將該基板W搬入到反射防止膜用熱處理部100、 101。 之后,第一中央機(jī)械手CR1從反射防止膜用熱處理部100、 101取出經(jīng)過(guò)熱 處理的基板W,并將該基板W裝載在基板裝載部PASS3。
裝載在基板裝載部PASS3上的基板W被抗蝕膜用處理區(qū)11的第二中央 機(jī)械手CR2接受。第二中央機(jī)械手CR2將該基板W搬入到抗蝕膜用處理部 110、 111。
之后,第二中央機(jī)械手CR2從抗蝕膜用熱處理部110、 111取出經(jīng)過(guò)熱 處理的基板W,并將該基板W搬入到抗蝕膜用涂敷處理部60。在該抗蝕膜 用涂敷處理部60,由涂敷單元RES在基板W上涂敷形成抗蝕膜,該基板W 是已涂敷形成了反射防止膜的的基板。
接著,第二中央機(jī)械手CR2從抗蝕膜用涂敷處理部60取出經(jīng)過(guò)涂敷處 理的基板W,并將該基板W搬入到抗蝕膜用熱處理部110、 111。之后,第 二中央機(jī)械手CR2從抗蝕膜用熱處理部110、 111取出經(jīng)過(guò)熱處理的基板W, 并將該基板W裝載在基板裝載部PASS5。
裝載在基板裝載部PASS5上的基板W被顯影處理區(qū)12的第三中央機(jī)械 手CR3接受。第三中央機(jī)械手CR3將該基板W裝載在基板裝載部PASS7。
裝載在基板裝載部PASS7上的基板W被抗蝕劑蓋膜用處理區(qū)13的第四 中央機(jī)械手CR4接受。第四中央機(jī)械手CR4將該基板W搬入到抗蝕劑蓋膜 用涂敷處理部80。在該抗蝕劑蓋膜用涂敷處理部80中,由涂敷單元COV在 基板W上涂敷形成抗蝕劑蓋膜,該基板W是已涂敷形成了抗蝕膜的基板。
接著,第四中央機(jī)械手CR4從抗蝕劑蓋膜用涂敷處理部80取出經(jīng)過(guò)涂 敷處理的基板W,并將該基板W搬入到抗蝕劑蓋膜用熱處理部130、 131。 之后,第四中央機(jī)械手CR4從抗蝕劑蓋膜用熱處理部130、 131取出經(jīng)過(guò)熱 處理的基板W,并將該基板W裝載在基板裝載部PASS9。
裝載在基板裝載部PASS9上的基板W被抗蝕劑蓋膜除去區(qū)14的第五中 央機(jī)械手CR5接受。第五中央機(jī)械手CR5將該基板W裝載在基板裝載部 PASSll。
裝載在基板裝載部PASSll上的基板W被接口區(qū)15的第六中央機(jī)械手 CR6接受,并如后面所述,在接口區(qū)15以及曝光裝置16中實(shí)施給定的處理。 在接口區(qū)15以及曝光裝置16對(duì)基板W實(shí)施給定的處理之后,該基板W被 第六中央機(jī)械手CR6搬入到抗蝕劑蓋膜除去區(qū)14的曝光后烘焙用熱處理部 141。
在曝光后烘焙用熱處理部141中,對(duì)基板W進(jìn)行曝光后烘焙(PEB)。 之后,第六中央機(jī)械手CR6從曝光后烘焙用熱處理部141取出基板W,并將 該基板W裝載在基板裝載部PASS12。
另外,在本實(shí)施方式中,通過(guò)曝光后烘焙用熱處理部141來(lái)進(jìn)行曝光后 烘焙,但可以通過(guò)曝光后烘焙用熱處理部140來(lái)進(jìn)行曝光后烘焙。
裝載在基本裝載部PASS12上的基板W被抗蝕劑蓋膜除去區(qū)14的第五中 央機(jī)械手CR5接受。第五中央機(jī)械手CR5將該基板W搬入到抗蝕劑蓋膜除 去用處理部90。在抗蝕劑蓋膜除去用處理部90中除去抗蝕劑蓋膜。
接著,第五中央機(jī)械手CR5從抗蝕劑蓋膜除去用處理部90取出經(jīng)過(guò)處 理的基板W,并將該基板W裝載在基板裝載部PASSIO。
裝載在基板裝載部PASS10上的基板W,通過(guò)抗蝕劑蓋膜用處理區(qū)13的 第四中央機(jī)械手CR4被裝載在基板裝載部PASS8。
裝載在基本裝載部PASS8上的基板W被顯影處理區(qū)12的第三中央機(jī)械 手CR3接受。第三中央機(jī)械手CR3將該基板W搬入到顯影處理部70。在顯 影處理部70中對(duì)曝光后的基板W進(jìn)行顯影處理。
接著,第三中央機(jī)械手CR3從顯影處理部70取出經(jīng)過(guò)顯影處理的基板 W,并將該基板W搬入到顯影用熱處理部120、 121。之后,第三中央機(jī)械手 CR3從顯影用處理部120、 121取出經(jīng)過(guò)熱處理后的基板W,并將該基板W
裝載在基板裝載部PASS6。
裝載在基板裝載部PASS6上的基板W,通過(guò)抗蝕膜用處理區(qū)11的第二 中央機(jī)械手CR2被裝載到基板裝載部PASS4。裝載在基板裝載部PASS4上 的基板W通過(guò)反射防止膜用處理區(qū)10的第一中央機(jī)械手CR1被裝載在基板 裝載部PASS2。
裝載在基本裝載部PASS2上的基板W,通過(guò)分度器區(qū)9的分度器機(jī)械手 IR被容置在運(yùn)送器C內(nèi)。由此,結(jié)束基板W在基板處理裝置500中的各處 理。
(2_2)接口區(qū)的動(dòng)作 接著,對(duì)接口區(qū)15的動(dòng)作進(jìn)行詳細(xì)地說(shuō)明。
如上所述,搬入到分度器區(qū)9中的基板W被實(shí)施給定的處理之后,被裝 載在抗蝕劑蓋膜除去區(qū)14 (圖1)的基板裝載部PASSll。
裝載在基板裝載部PASS11上的基板W被接口區(qū)15的第六中央機(jī)械手 CR6接受。第六中央機(jī)械手CR6將該基板W搬入到邊緣曝光部EEW(圖4)。 在該邊緣曝光部EEW中對(duì)基板W的周邊部實(shí)施曝光處理。
接著,第六中央機(jī)械手CR6從邊緣曝光部EEW取出經(jīng)過(guò)邊緣曝光的基 板W,并將該基板W搬入到第一清洗/干燥處理單元SD1的任一個(gè)中。如上 所述,在第一清洗/干燥處理單元SD1中對(duì)曝光處理前的基板W進(jìn)行清洗和 干燥處理。
在此,由曝光裝置16進(jìn)行曝光處理的時(shí)間通常比其他的處理工序以及搬 送工序更長(zhǎng)。其結(jié)果是,曝光裝置16不能接受后面的基板W的情況較多。 此時(shí),基板W臨時(shí)被容置保管在輸送緩沖貯存部SBF (圖4)。在本實(shí)施方 式中,第六中央機(jī)械手CR6從第一清洗/干燥處理單元SD1取出經(jīng)過(guò)清洗以 及干燥處理的基板W,并將該基板W搬送到輸送緩沖C:存部SBF。
接著,第六中央機(jī)械手CR6取出被容置保管在輸送緩沖貯存部SBF的基 板W,并將該基板W搬入到裝載兼冷卻單元P—CP。被搬入到裝載兼冷卻單 元P—CP的基板W被維持為與曝光裝置16內(nèi)相同的溫度(例如,23°C)。
另外,曝光裝置16具有足夠的處理速度時(shí),可以不將基板W容置保管 在輸送緩沖貯存部SBF中,而從第一清洗/干燥處理單元SD1將基板W搬送 到裝載兼冷卻單元P—CP 。
接著,在裝載兼冷卻單元P — CP中被維持在上述給定溫度的基板W,被
接口用搬送機(jī)構(gòu)IFR的上側(cè)的手部HI (圖4)接受,并搬入到曝光裝置16 內(nèi)的基板搬入部16a (圖1)。
在曝光裝置16實(shí)施過(guò)曝光處理的基板W,通過(guò)接口用搬送機(jī)構(gòu)IFR的下 側(cè)的手部H2 (圖4)從基板搬出部16b被搬出。接口用搬送機(jī)構(gòu)IFR通過(guò)手 部H2而將該基板W搬入到第二清洗/干燥處理單元SD2的任一個(gè)中。如上所 述,在第二清洗/干燥處理單元SD2中對(duì)曝光處理后的基板W進(jìn)行清洗以及 干燥處理。
在第二清洗/干燥處理單元SD2實(shí)施過(guò)清洗以及干燥處理的基板W,被接 口用搬送機(jī)構(gòu)IFR的手部H1 (圖4)取出。接口用搬送機(jī)構(gòu)IFR通過(guò)手部H1 將該基板W裝載在基板裝載部PASS13。
裝載在基板裝載部PASS13上的基板W被第六中央機(jī)械手CR6接受。第 六中央機(jī)械手CR6將該基板W搬送到抗蝕劑蓋膜除去區(qū)14 (圖1)的曝光后 烘焙用熱處理部141。
另外,在因除去單元REM (圖2)的故障等而導(dǎo)致抗蝕劑蓋膜除去區(qū)14 臨時(shí)不能接受基板W時(shí),能夠?qū)⑵毓馓幚砗蟮幕網(wǎng)臨時(shí)容置保管在回送 緩沖貯存部RBF。
在此,在本實(shí)施方式中,第六中央機(jī)械手CR6在基板裝載部PASS11 (圖 1)、邊緣曝光部EEW、第一清洗/干燥處理單元SDl、輸送緩沖貯存部SBF、 裝載兼冷卻單元P—CP、基板裝載部PASS13以及曝光后烘焙用熱處理部141 之間搬送基板W,但能夠在短時(shí)間(例如,24秒)內(nèi)進(jìn)行這一系列的動(dòng)作。
另外,接口用搬送機(jī)構(gòu)IFR在裝載兼冷卻單元P—CP、曝光裝置16、第 二清洗/干燥處理單元SD2以及基板裝載部PASS13之間搬送基板W,但能夠 在短時(shí)間(例如,24秒)內(nèi)進(jìn)行這一系列的動(dòng)作。
其結(jié)果是,能夠可靠地提高處理能力。 (3)清洗/干燥處理單元
接著,利用附圖對(duì)第一以及第二清洗/干燥處理單元SDl、 SD2進(jìn)行詳細(xì) 地說(shuō)明。此外,第一以及第二清洗/干燥處理單元SDl、 SD2能夠采用同樣的 結(jié)構(gòu)。
(3_1)結(jié)構(gòu)
圖5是用于說(shuō)明第一以及第二清洗/干燥處理單元SD1、SD2的結(jié)構(gòu)的圖。 如圖5所示,第一以及第二清洗/干燥處理單元SDl、 SD2具有旋轉(zhuǎn)卡盤621, 該旋轉(zhuǎn)卡盤621用于水平地保持基板W,并使基板W圍繞通過(guò)基板W的中 心的鉛垂的旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)。
旋轉(zhuǎn)卡盤621固定在由卡盤旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置636旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)軸625的上端 上。另外,在旋轉(zhuǎn)卡盤621中形成有吸氣路徑(未圖示),通過(guò)在基板W裝 載于旋轉(zhuǎn)卡盤621上的狀態(tài)下對(duì)吸氣路徑內(nèi)進(jìn)行排氣,從而將基板W的下表 面真空吸附在旋轉(zhuǎn)卡盤621上,而能夠以水平姿勢(shì)保持基板W。
在旋轉(zhuǎn)卡盤621的外側(cè)設(shè)置有第一旋轉(zhuǎn)馬達(dá)660。在第一旋轉(zhuǎn)馬達(dá)660 上連接有第一旋轉(zhuǎn)軸661。另外,在第一旋轉(zhuǎn)軸661上以在水平方向延伸的方 式連接有第一臂部662,并在第一臂部662的前端設(shè)置有液體供給噴嘴650。
通過(guò)第一旋轉(zhuǎn)馬達(dá)660使第一旋轉(zhuǎn)軸661旋轉(zhuǎn),并使第一臂部662轉(zhuǎn)動(dòng), 從而使液體供給噴嘴650移動(dòng)到由旋轉(zhuǎn)卡盤621保持的基板W的上方。
清洗處理用供給管663以通過(guò)第一旋轉(zhuǎn)馬達(dá)660、第一旋轉(zhuǎn)軸661以及第 一臂部662的內(nèi)部的方式被設(shè)置。清洗處理用供給管663經(jīng)由閥Va以及閥 Vb而與清洗液供給源Rl以及沖洗液供給源R2相連接。
通過(guò)控制該閥Va、 Vb的開(kāi)啟及關(guān)閉,從而能夠選擇向清洗處理用供給 管663供給的處理液,并能夠調(diào)整向清洗處理用供給管663供給的處理液的 供給量。在圖5的結(jié)構(gòu)中,通過(guò)開(kāi)啟閥Va,而能夠向清洗處理用供給管663 供給清洗液;通過(guò)開(kāi)啟閥Vb,而能夠向清洗處理用供給管663供給沖洗液。
清洗液或沖洗液從清洗液供給源Rl或沖洗液供給源R2經(jīng)由清洗處理用 供給管663而被供給到液體供給噴嘴650中。由此,能夠向基板W的表面供 給清洗液或沖洗液。作為清洗液而可以采用例如純水、將絡(luò)合物(已被離子 化)溶解于純水中的液體或氟類藥液等。作為沖洗液可以采用例如純水、碳 酸水、含氫水、電解離子水、HFE (氫氟醚)或有機(jī)類液體等。
另外,作為清洗液或沖洗液也可以采用在曝光裝置16中在曝光處理時(shí)采 用的浸液用液體。作為浸液用液體例如可舉出純水、具有高折射率的甘油 (Glycerol)、將高折射率微粒(例如,鋁氧化物)和純水混合后的混合液以 及有機(jī)類的液體等。浸液用液體例如還可舉出將絡(luò)合物(已被離子化)溶解 于純水中的液體、碳酸水、含氫水、電解離子水、HFE (氫氟醚)、氫氟酸、
硫酸以及硫酸過(guò)氧化氫水溶液等。
在旋轉(zhuǎn)卡盤621的外側(cè)設(shè)置有第二旋轉(zhuǎn)馬達(dá)671。在第二旋轉(zhuǎn)馬達(dá)671 上連接有第二旋轉(zhuǎn)軸672。另外,在第二旋轉(zhuǎn)軸672上以在水平方向延伸的方 式連接有第二臂部673,并在第二臂部673的前端設(shè)置有惰性氣體供給噴嘴 670。
通過(guò)第二旋轉(zhuǎn)馬達(dá)671而使第二旋轉(zhuǎn)軸672旋轉(zhuǎn),并使第二臂部673也 轉(zhuǎn)動(dòng),從而使惰性氣體供給噴嘴670移動(dòng)到由旋轉(zhuǎn)卡盤621保持的基板W的 上方。
干燥處理用供給管674以通過(guò)第二旋轉(zhuǎn)馬達(dá)671、第二旋轉(zhuǎn)軸672以及第 二臂部673的內(nèi)部的方式被設(shè)置。干燥處理用供給管674經(jīng)由閥Vc而與惰性 氣體供給源R3相連接。通過(guò)控制該閥Vc的開(kāi)啟及關(guān)閉,而能夠調(diào)整向干燥 處理用供給管674供給的惰性氣體的供給量。
惰性氣體從惰性氣體供給源R3經(jīng)由干燥處理用供給管674而被供給到惰 性氣體供給噴嘴670。由此,能夠向基板W的表面供給惰性氣體。惰性氣體 例如可以采用氮?dú)?。此外,也可以取代惰性氣體而向惰性氣體供給噴嘴670 供給空氣(Air)等其他氣體。
在向基板W的表面供給清洗液以及沖洗液時(shí),液體供給噴嘴650位于基 板的上方,而在向基板W的表面供給惰性氣體時(shí),液體供給噴嘴650退避到 給定的位置。
另外,在向基板W的表面供給清洗液以及沖洗液時(shí),惰性氣體供給噴嘴 670退避到給定的位置,而在向基板W的表面供給惰性氣體時(shí),惰性氣體供 給噴嘴670位于基板W的上方。
在旋轉(zhuǎn)卡盤621上保持的基板W容置在處理杯623內(nèi)。在處理杯623的 內(nèi)側(cè)設(shè)置有筒狀的分隔壁633。另外,以包圍旋轉(zhuǎn)卡盤621的周圍的方式形成 有排液空間631,該排液空間631用于排出處理基板W時(shí)所使用的處理液(清 洗液或沖洗液)。進(jìn)而,在處理杯623和分隔壁633之間,以包圍排液空間 631的方式形成有回收液體空間632,該回收液體空間632用于回收處理基板 W時(shí)所使用的處理液。
在排液空間631連接有排液管634,該排液管634用于將處理液導(dǎo)向排液 處理裝置(未圖示),在回收液體空間632連接有回收管635,該回收管635
用于將處理液導(dǎo)向回收處理裝置(未圖示)。
在處理杯623的上方設(shè)置有擋板624,該擋板624用于防止來(lái)自基板W 的處理液向外側(cè)飛散。該擋板624具有相對(duì)旋轉(zhuǎn)軸625旋轉(zhuǎn)對(duì)稱的形狀。在 擋板624的上端部的內(nèi)面,呈環(huán)狀形成有剖面為" < "字狀的排液引導(dǎo)槽641。
另外,在擋板624的下端部的內(nèi)面,形成有由向外側(cè)下方傾斜的傾斜面 構(gòu)成的回收液體引導(dǎo)部642。在回收液體引導(dǎo)部642的上端附近,形成有分隔 壁容置槽643,該分隔壁收納槽643用于容置處理杯623的分隔壁633。
在該擋板624上設(shè)置有由滾珠螺桿機(jī)構(gòu)等構(gòu)成的擋板升降驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(未 圖示)。擋板升降驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)使擋板624在回收位置和排液位置之間上下移動(dòng), 其中,上述回收位置是回收液體引導(dǎo)部642與被旋轉(zhuǎn)卡盤621保持的基板W 的外周端面相對(duì)向的位置,上述排液位置是排液引導(dǎo)槽641與被旋轉(zhuǎn)卡盤621 保持的基板W的外周端面相對(duì)向的位置。在擋板624位于回收位置(圖5所 示的擋板的位置)時(shí),從基板W向外側(cè)飛散的處理液被回收液體引導(dǎo)部642 導(dǎo)向回收液體空間632中,并通過(guò)回收管635回收。另一方面,在擋板624 位于排液位置時(shí),從基板W向外側(cè)飛散的處理液被排液引導(dǎo)槽641導(dǎo)向排液 空間631中,并通過(guò)排液管634排出。通過(guò)以上的結(jié)構(gòu),進(jìn)行對(duì)處理液的排 出及回收。
(3—2)動(dòng)作
接著,針對(duì)具有上述結(jié)構(gòu)的第一以及第二清洗/干燥處理單元SD1、 SD2 的處理動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。此外,以下所說(shuō)明的第一以及第二清洗/干燥處理單元 SD1、 SD2的各結(jié)構(gòu)要素的動(dòng)作是由圖1的主控制器(控制部)30來(lái)控制的。
首先,搬入基板W時(shí),擋板624下降,并且圖1的第六中央機(jī)械手CR6 或接口用搬送機(jī)構(gòu)IFR將基板W裝載在旋轉(zhuǎn)卡盤621上。裝載在旋轉(zhuǎn)卡盤621 上的基板W被旋轉(zhuǎn)卡盤621吸附保持。
接著,擋板624移動(dòng)到上述排液位置,而且,液體供給噴嘴650移動(dòng)到 基板W的中心部上方。然后,使旋轉(zhuǎn)軸625旋轉(zhuǎn),從而被旋轉(zhuǎn)卡盤621保持 的基板W隨著該旋轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn)。然后,從液體供給噴嘴650向基板W的上表 面噴出清洗液。由此對(duì)基板W進(jìn)行清洗。
此外,在第一清洗/干燥處理單元SD1中,在進(jìn)行該清洗時(shí),基板W上 的抗蝕劑蓋膜的成分溶解到清洗液中。另外,當(dāng)對(duì)基板W進(jìn)行清洗時(shí),在使
基板W旋轉(zhuǎn)的同時(shí)向基板W上供給清洗液。此時(shí),基板W上的清洗液受到 離心力的作用而總是移動(dòng)到基板W的周邊部并飛散。因此,能夠防止溶解到 清洗液中的抗蝕劑蓋膜的成分殘留在基板W上。
此外,也可以通過(guò)在基板W上盛滿純水并保持一定時(shí)間的方式來(lái)使上述 抗蝕劑蓋膜的成分溶出。另外,也可以通過(guò)使用二流體噴嘴的柔性噴射方式 來(lái)向基板W上供給清洗液。
經(jīng)過(guò)了給定時(shí)間之后,停止供給清洗液,并從液體供給噴嘴650噴出沖 洗液。由此,沖洗掉基板W上的清洗液。然后,沖洗液受到伴隨著旋轉(zhuǎn)軸625 的旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的離心力的作用而從基板W被除去,由此使基板W干燥。針 對(duì)基板W的干燥處理的詳細(xì)內(nèi)容,在后面敘述。
之后,使惰性氣體供給噴嘴670退避到給定的位置,并使旋轉(zhuǎn)軸625的 旋轉(zhuǎn)停止。然后,使擋板624下降,并通過(guò)圖1的第六中央機(jī)械手CR6或接 口用搬送機(jī)構(gòu)IFR將基板W搬出。由此,在第一以及第二清洗/干燥處理單元 SD1、 SD2中的處理動(dòng)作結(jié)束。此外,優(yōu)選根據(jù)對(duì)處理液的回收及排液的必要 性,適當(dāng)?shù)刈兏鼡醢?24在進(jìn)行清洗以及干燥處理時(shí)的位置。
此外,在上述實(shí)施方式中,采用了供給清洗液時(shí)以及供給沖洗液時(shí)共用 一個(gè)液體供給噴嘴650的結(jié)構(gòu),使得從液體供給噴嘴650能夠供給清洗液和 沖洗液中的任意一種,但也可以采用將清洗液供給用噴嘴和沖洗液供給用噴 嘴各自分開(kāi)的結(jié)構(gòu)。另外,液體供給噴嘴650可以采用直線型噴嘴或狹縫噴 嘴等各種噴嘴。
另外,在將純水用于清洗基板W的清洗液時(shí),也可以使用該清洗液來(lái)進(jìn) 行后述的干燥處理。
另外,在基板W的污染輕微的情況下,也可以不僅進(jìn)行使用清洗液的清 洗。此時(shí),通過(guò)實(shí)施如下所述的使用了沖洗液的干燥處理,從而能夠充分除 去基板W上的污染物。
(3—3)基板的干燥處理的詳細(xì)內(nèi)容
下面,關(guān)于在第一以及第二清洗/干燥處理單元SD1、 SD2中的基板W的 干燥處理進(jìn)行詳細(xì)地說(shuō)明。
通常,在利用離心力對(duì)基板W進(jìn)行干燥時(shí),基板W上有時(shí)會(huì)殘留沖洗 液的微小的液滴。其原因在于,對(duì)于微小的液滴只作用有與其質(zhì)量對(duì)應(yīng)的小
的離心力,所以很難從基板W甩出。另外,在基板W的中心附近附著有微 小液滴時(shí),作用于液滴的離心力變得更小,因而除去該液滴變得更加困難。 若基板W上的抗蝕劑蓋膜的疏水性高,則特別容易形成這種液滴。
在本實(shí)施方式中,能夠防止對(duì)基板W進(jìn)行干燥時(shí)殘留微小的液滴,從而
能夠可靠地除去基板W上的沖洗液。下面,利用圖6A 圖8說(shuō)明其詳細(xì)內(nèi) 容。
圖6A、圖6B、圖6C、圖6D、圖6E是階段性地表示基板W的干燥處理 的圖,圖7A、圖7B、圖7C是用于說(shuō)明對(duì)基板W進(jìn)行干燥處理時(shí)的沖洗液 的移動(dòng)的圖。圖8是以時(shí)間序列表示旋轉(zhuǎn)軸625的轉(zhuǎn)速的圖。
如上所述,在對(duì)基板W進(jìn)行清洗處理后,利用沖洗液沖洗掉基板W上 的清洗液。然后,使旋轉(zhuǎn)軸625 (圖5)的轉(zhuǎn)速降低。由此,如圖6A所示, 通過(guò)基板W的旋轉(zhuǎn)而被甩出的沖洗液的量減少,從而在基板W的整個(gè)表面 上形成有沖洗液的液層L。此外,也可以暫時(shí)停止沖洗液的供給以及旋轉(zhuǎn)軸 625的旋轉(zhuǎn),然后再次使旋轉(zhuǎn)軸625以低的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn),由此在基板W上形成 液層L,或者也可以在停止旋轉(zhuǎn)軸625的旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)下,在基板W上形成液 層L。
接著,停止供給沖洗液,并將液體供給噴嘴650退避到給定的位置,隨 后使旋轉(zhuǎn)軸625的轉(zhuǎn)速上升。此時(shí),作用于液層L的中心部的離心力與作用 于周邊部的離心力相比小。因此,對(duì)液層L的中心部作用有與作用于周邊部 的離心力相平衡的張力。由此,液層L不會(huì)向外側(cè)飛散而保持在基板W上。 通過(guò)使轉(zhuǎn)速上升而使離心力稍大于張力,如圖6B所示,液層L以周邊部的厚 度變厚、且中心部的厚度變薄的狀態(tài)保持在基板W上。
接著,如圖6C所示,惰性氣體供給噴嘴670移動(dòng)到基板W的中心部上 方,并從惰性氣體供給噴嘴670向液層L的中心部噴出惰性氣體,從而在液 層L的中心部形成孔(Hole) H。由此,與作用在液層L的周邊部的離心力 平衡的張力消失。另外,隨著惰性氣體的噴出,使旋轉(zhuǎn)軸625的轉(zhuǎn)速進(jìn)一步 上升。由此,如圖6D以及圖6E所示,液層L向基板W的外側(cè)移動(dòng)。
此時(shí),如圖7A 圖7C所示,液層L沒(méi)有被分離成多個(gè)區(qū)域,而是在因 表面張力而保持著圓環(huán)狀的狀態(tài)下一體地向基板W的外側(cè)移動(dòng)。由此,沖洗 液的微小液滴的形成得到抑制,從而能夠可靠地除去基板W上的液體。
在此,詳細(xì)說(shuō)明對(duì)基板W進(jìn)行干燥處理時(shí)的旋轉(zhuǎn)軸625的轉(zhuǎn)速。
如圖8所示,在期間Tl內(nèi),旋轉(zhuǎn)軸625以轉(zhuǎn)速Sl旋轉(zhuǎn)。轉(zhuǎn)速Sl例如為 10rpm。在該期間T1內(nèi),向基板W上供給沖洗液。此時(shí),即使基板W處于 相對(duì)水平面稍微傾斜的狀態(tài),也能夠在基板W上均勻地形成液層L。此外, 若能夠在基板W上的整個(gè)區(qū)域內(nèi)均勻地形成液層L,則在期間T1內(nèi)使旋轉(zhuǎn) 軸625停止旋轉(zhuǎn)也可。
接著,在期間T2內(nèi),旋轉(zhuǎn)軸625以比轉(zhuǎn)速Sl更高的轉(zhuǎn)速S2旋轉(zhuǎn)。轉(zhuǎn)速 S2例如為10 100rpm。由此,液層L擴(kuò)散到基板W上的整個(gè)區(qū)域,并因受 到表面張力的作用而被保持在基板W上。
接著,在期間T3內(nèi),旋轉(zhuǎn)軸625以比轉(zhuǎn)速S2更高的轉(zhuǎn)速S3旋轉(zhuǎn)。轉(zhuǎn)速 S3例如為200 1000rpm。在從期間T2轉(zhuǎn)移到期間T3時(shí),向基板W噴出惰 性氣體。此時(shí),能夠使液層L以保持圓環(huán)狀的狀態(tài)一體地向基板W的外側(cè)移 動(dòng)。
此外,噴出惰性氣體的時(shí)機(jī)可以在剛從期間T2轉(zhuǎn)移到期間T3之前,也 可以在剛轉(zhuǎn)移到期間T3之后。另外,噴出惰性氣體的時(shí)間例如為0.5 8sec。 即,可以僅在短時(shí)間內(nèi)噴出惰性氣體,該短時(shí)間僅為在液層L上形成孔H(圖 6C)的時(shí)間,或者,也可以繼續(xù)噴出惰性氣體,直到液層L從基板W上被除 去為止。
此外,根據(jù)基板W上的抗蝕劑蓋膜的疏水性、或者沖洗液的浸濕性(例 如,接觸角)等,也可以適當(dāng)變更上述旋轉(zhuǎn)軸625的轉(zhuǎn)速。例如,若抗蝕膜 蓋膜的疏水性高,則由于液層L會(huì)容易分離成多個(gè)區(qū)域而形成液滴,所以優(yōu) 選將旋轉(zhuǎn)軸625的轉(zhuǎn)速設(shè)定得低。
另外,在本實(shí)施方式中,如圖8所示,分為轉(zhuǎn)速S1、 S2、 S3這三個(gè)階段 來(lái)提高旋轉(zhuǎn)軸625的轉(zhuǎn)速,但并不僅限定于此,可以分為兩個(gè)階段或四個(gè)階 段以上來(lái)進(jìn)行提速,或者,也可以不分階段而連續(xù)提速。 (4)本實(shí)施方式的效果
(4_1)對(duì)曝光處理后的基板進(jìn)行干燥處理的效果 如上所述,在本實(shí)施方式的基板處理裝置500中,在接口區(qū)15的第二清 洗/干燥處理單元SD2中對(duì)曝光處理之后的基板W進(jìn)行干燥處理。由此,能 夠防止在曝光處理時(shí)附著在基板W上的液體滴落到基板處理裝置500內(nèi)。
另外,由于通過(guò)對(duì)曝光處理之后的基板W進(jìn)行干燥處理,而能夠防止環(huán) 境中的塵埃等附著在曝光處理之后的基板W上,從而能夠防止基板W被污
染。另外,能夠防止附著于基板w上的液體對(duì)基板w上的膜(反射防止膜、 抗蝕膜以及抗蝕劑蓋膜)帶來(lái)不好的影響。由此,能夠防止基板w的處理不良。
另外,由于能夠防止附著有液體的基板W被搬送到基板處理裝置500內(nèi), 因此能夠防止在曝光處理時(shí)附著于基板W上的液體給基板處理裝置500內(nèi)的 環(huán)境帶來(lái)影響。由此,基板處理裝置500內(nèi)的溫濕度的調(diào)整變得容易。
另外,由于能夠防止在曝光處理時(shí)附著于基板W上的液體附著在分度器 機(jī)械手IR以及第一 第六中央機(jī)械手CR1 CR6上,所以能夠防止液體附著 在曝光處理之前的基板W上。由此,能夠防止環(huán)境中的塵埃等附著在曝光處 理之前的基板W上,因而能夠防止基板W被污染。其結(jié)果是,能夠防止曝 光處理時(shí)的分辨率性能的劣化,并能夠防止曝光裝置16內(nèi)的污染。
另外,能夠可靠地防止如下情況在從第二清洗/干燥處理單元SD2向顯 影處理部70搬送基板的過(guò)程中,抗蝕劑的成分或抗蝕劑蓋膜的成分溶出到殘 留于基板W上的清洗液以及沖洗液中。由此能夠防止形成在抗蝕膜上的曝光 圖案變形。其結(jié)果是,能夠可靠地防止顯影處理時(shí)的線寬精度的下降。
另外,在第二清洗/干燥處理單元SD2中,在基板W上形成沖洗液的液 層L,并在不使液層L分離成多個(gè)區(qū)域而保持著圓環(huán)形狀的狀態(tài)下一體地向 基板W的外側(cè)移動(dòng),由此對(duì)基板W進(jìn)行干燥處理。此時(shí),微小的液滴不會(huì) 殘留在基板W上,從而能夠可靠地除去基板W上的清洗液以及沖洗液。
其結(jié)果是,能夠防止基板處理裝置500的電氣系統(tǒng)異常等的不良動(dòng)作, 并能夠可靠地防止基板W的處理不良。
另外,不需設(shè)置復(fù)雜的裝置以及機(jī)構(gòu)等,而只通過(guò)調(diào)整旋轉(zhuǎn)軸625的轉(zhuǎn) 速以及調(diào)整噴出惰性氣體的時(shí)機(jī),就能夠可靠地除去基板W上的清洗液以及 沖洗液,因此能夠抑制第二清洗/干燥處理單元SD2的大型化以及裝置成本的 提咼°
(4一2)對(duì)曝光處理后的基板進(jìn)行清洗處理的效果 在第二清洗/干燥處理單元SD2中,對(duì)于干燥處理之前的基板W進(jìn)行清 洗處理。此時(shí),即使在曝光處理時(shí)附著有液體的基板W上附著了環(huán)境中的塵
埃,也能夠除去該附著物。由此能夠防止基板W被污染。其結(jié)果是,能夠可 靠地防止基板的處理不良。
(4_3)對(duì)抗蝕劑蓋膜進(jìn)行涂敷處理的效果
在曝光裝置16中對(duì)基板W進(jìn)行曝光處理之前,在抗蝕劑蓋膜用處理區(qū) 13中,將抗蝕劑蓋膜形成于抗蝕膜上。此時(shí),即使在曝光裝置16中基板W 與液體接觸,也能夠通過(guò)抗蝕劑蓋膜防止抗蝕膜與液體接觸,從而能夠防止 抗蝕劑的成分溶出到液體中。
(4_4)對(duì)抗蝕劑蓋膜進(jìn)行除去處理的效果
在顯影處理區(qū)12中對(duì)基板W進(jìn)行顯影處理之前,在抗蝕劑蓋膜除去區(qū) 14中對(duì)抗蝕劑蓋膜進(jìn)行除去處理。此時(shí),由于在顯影處理之前能夠可靠地除 去抗蝕劑蓋膜,因此能夠可靠地進(jìn)行顯影處理。
(4_5)對(duì)曝光處理之前的基板進(jìn)行清洗以及干燥處理的效果
在曝光裝置16中對(duì)基板W進(jìn)行曝光處理之前,在第一清洗/干燥處理單 元SD1中對(duì)基板W進(jìn)行清洗處理。在進(jìn)行該清洗處理時(shí),基板W上的抗蝕 劑蓋膜的成分中的一部分溶出到清洗液或者沖洗液中而被沖洗掉。因此,即 使基板W在曝光裝置16中與液體接觸,基板W上的抗蝕劑蓋膜的成分幾乎 不會(huì)溶出到液體中。另外,能夠除去附著在曝光處理之前的基板W上的塵埃 等。其結(jié)果是,能夠防止曝光裝置16內(nèi)的污染。
另外,在第一清洗/干燥處理單元SDl中,對(duì)基板W進(jìn)行了清洗處理之 后,對(duì)基板W進(jìn)行干燥處理。由此,能夠除去清洗處理時(shí)附著于基板W上 的清洗液或沖洗液,從而能夠防止環(huán)境中的塵埃等再次附著在清洗處理后的 基板W上。其結(jié)果是,能夠可靠地防止曝光裝置16內(nèi)的污染。
另外,通過(guò)除去在清洗處理時(shí)附著于基板W上的清洗液或沖洗液,從而 能夠防止在曝光處理之前清洗液或沖洗液滲入到基板W上的抗蝕劑蓋膜或抗 蝕膜中。由此,能夠防止在曝光處理的過(guò)程中分辨率性能被惡化。
另外,在第一清洗/干燥處理單元SD1中,在基板W上形成液層L,并 不使該液層L分離成多個(gè)區(qū)域而以保持著圓環(huán)形狀的狀態(tài)一體地向基板W的 外側(cè)移動(dòng),由此對(duì)基板W進(jìn)行干燥處理。此時(shí),微小液滴不會(huì)殘留在基板W 上,從而能夠可靠地除去基板W上的清洗液以及沖洗液。 (4一6)接口區(qū)的效果 在接口區(qū)15中,第六中央機(jī)械手CR6進(jìn)行如下動(dòng)作,即向邊緣曝光部 EEW的基板W的搬入搬出、向輸送緩沖貯存部SBF的基板W的搬入搬出、 向裝載兼冷卻單元P-CP的基板W的搬入、以及從基板裝載部PASS13的基 板W的搬出,接口用搬送機(jī)構(gòu)IFR進(jìn)行如下動(dòng)作,即從裝載兼冷卻單元P-CP 的基板W的搬出、向曝光裝置16的基板W的搬入搬出、向第二清洗/干燥處 理單元SD2的基板W的搬入搬出、以及向基板裝載部PASS13的基板W的 搬入。這樣,禾U用第六中央機(jī)械手CR6以及接口用搬送機(jī)構(gòu)IFR高效率地進(jìn) 行基板W的搬送,因此能夠提高處理能力。
另外,在接口區(qū)15中,第一清洗/干燥處理單元SD1以及第二清洗/干燥 處理單元SD2分別設(shè)置在X方向的側(cè)面附近。此時(shí),不需拆卸接口區(qū)15而 能夠從基板處理裝置500的側(cè)面容易地進(jìn)行第一以及第二清洗/干燥處理單元 SD1、 SD2的維修。
另外,利用第一以及第二清洗/干燥處理單元SD1、 SD2,能夠在同一個(gè) 處理區(qū)內(nèi)對(duì)曝光處理之前以及曝光處理之后的基板W進(jìn)行清洗以及干燥。因 此能夠防止基板處理裝置500的占用面積的增加。 (4一7)接口用搬送機(jī)構(gòu)的效果
在接口區(qū)15中,在從裝載兼冷卻單元P-CP向曝光裝置16搬送基板W 時(shí)、以及在從第二清洗/干燥單元SD2向基板裝載部PASS13搬送基板W時(shí), 使用接口用搬送機(jī)構(gòu)IFR的手部H1,而且,在從曝光裝置16向第二清洗/干 燥處理單元SD2搬送基板W時(shí),使用接口用搬送機(jī)構(gòu)IFR的手部H2。
艮口,在搬送未附著有液體的基板W時(shí)使用手部Hl,而在搬送附著有液 體的基板W時(shí)使用手部H2。
此時(shí),能夠防止在曝光處理時(shí)附著于基板W上的液體附著在手部H1上, 從而能夠防止液體附著在曝光處理之前的基板W上。另外,由于手部H2設(shè) 置在手部Hl的下方,因此即使液體從手部H2或者該手部H2所保持的基板 W滴落,也能夠防止液體附著在手部H1以及該手部H1所保持的基板W上。 由此能夠可靠地防止液體附著在曝光處理之前的基板W上。其結(jié)果是,能夠 可靠地防止曝光處理之前的基板W被污染。
(4—8)配置裝載兼冷卻單元P-CP所帶來(lái)的效果
在接口區(qū)15中,通過(guò)設(shè)置裝載兼冷卻單元P-CP,而能夠削減搬送工序,
其中,上述裝載兼冷卻單元P-CP兼有裝載由曝光裝置16進(jìn)行曝光處理之前
的基板W的功能和用于使基板W的溫度與曝光裝置16內(nèi)的溫度一致的冷卻 功能。在通過(guò)對(duì)基板要求著嚴(yán)格的溫度管理的浸液法來(lái)進(jìn)行曝光處理時(shí),削 減搬送工序變得很重要。
通過(guò)上述方式,能夠提高處理能力,并能夠減少搬送時(shí)的訪問(wèn)位置,從 而能夠提高可靠性。
特別是,通過(guò)設(shè)置兩個(gè)裝載兼冷卻單元P-CP,從而能夠進(jìn)一步提高處理 能力。
(5)清洗/干燥處理單元的其他例子
在圖5所示的清洗/干燥處理單元中,分別獨(dú)立地設(shè)置有液體供給噴嘴650 和惰性氣體供給噴嘴670,但如圖9所示,也可以一體地設(shè)置液體供給噴嘴 650和惰性氣體供給噴嘴670。在此情況下,在對(duì)基板W進(jìn)行清洗處理時(shí)或 干燥處理時(shí),不需分別獨(dú)立地移動(dòng)液體供給噴嘴650以及惰性氣體供給噴嘴 670,因此能夠使驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)變得簡(jiǎn)單。
另外,如圖10所示,在第一以及第二清洗/干燥處理單元SDl、 SD2內(nèi), 也可以設(shè)置層厚傳感器680,該層厚傳感器680用于檢測(cè)出基板W上的液層 L的厚度。此外,層厚傳感器680包括投光部680a以及受光部680b。
在圖10的第一以及第二清洗/干燥處理單元SD1、 SD2中,當(dāng)對(duì)基板W 進(jìn)行干燥處理時(shí),通過(guò)層厚傳感器680檢測(cè)出形成于基板W上的液層L中心 部附近的厚度,并根據(jù)該厚度的變化來(lái)調(diào)整噴出惰性氣體的時(shí)機(jī)以及提高旋 轉(zhuǎn)軸625的轉(zhuǎn)速的時(shí)機(jī)。
具體地說(shuō),在基板W上形成了液層L之后,如果旋轉(zhuǎn)軸625以低的轉(zhuǎn)速 S2 (參照?qǐng)D8)旋轉(zhuǎn)時(shí),層厚傳感器680所檢測(cè)出的液層L的中心部附近的 厚度小于預(yù)先設(shè)定的閾值,則向液層L噴出惰性氣體,并使旋轉(zhuǎn)軸625的轉(zhuǎn) 速上升。
此時(shí),由于能夠在液層L的中心部充分變薄、且液層L沒(méi)有因離心力而 分離成多個(gè)區(qū)域的狀態(tài)下噴出惰性氣體,所以在液層L的中心部能夠可靠地 形成孔H,并能夠使液層L以保持圓環(huán)形狀的狀態(tài)一體地向基板W的外側(cè)移 動(dòng)。由此,能夠可靠地除去基板W上的沖洗液。此外,通過(guò)圖l的主控制器 30來(lái)控制這些動(dòng)作。
另外,預(yù)先建立抗蝕劑蓋膜的疏水性以及沖洗液的浸濕性(例如,接觸 角)等物理參數(shù)的數(shù)據(jù)庫(kù),并根據(jù)該物理參數(shù),適當(dāng)?shù)刈詣?dòng)計(jì)算出噴出惰性
氣體的最佳時(shí)機(jī)以及旋轉(zhuǎn)軸625的最佳轉(zhuǎn)速,然后基于其計(jì)算值來(lái)控制各部也可。
(6)使用二流體噴嘴的清洗/干燥處理單元的例子 (6—1)使用二流體噴嘴時(shí)的結(jié)構(gòu)以及動(dòng)作 在上述實(shí)施方式中,針對(duì)在第一以及第二清洗/干燥處理單元SD1、 SD2 中使用了如圖5所示的液體供給噴嘴650以及惰性氣體供給噴嘴670的情況 進(jìn)行了說(shuō)明,但也可以取代液體供給噴嘴650以及惰性氣體供給噴嘴670中 的一個(gè)或兩個(gè)而使用如圖11所示的二流體噴嘴。
圖11是表示用于清洗以及干燥處理的二流體噴嘴950的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的縱向 剖面圖。從二流體噴嘴950能夠選擇性地噴出氣體、液體、以及氣體和液體 的混合流體。
本實(shí)施方式的二流體噴嘴950被稱為外部混合型。圖11所示的外部混合 型二流體噴嘴950由內(nèi)部主體部311以及外部主體部312構(gòu)成。內(nèi)部主體部 311例如由石英等構(gòu)成,而外部主體部312例如由PTFE (Polytetrafluoroethylene:聚四氟乙烯)等氟類樹(shù)脂構(gòu)成。
沿著內(nèi)部主體部311的中心軸而形成有圓筒狀的液體導(dǎo)入部311b。在液 體導(dǎo)入部311b上安裝有圖5的清洗處理用供給管663。由此,從清洗處理用 供給管663供給的清洗液或沖洗液被導(dǎo)入到液體導(dǎo)入部311b。
在內(nèi)部主體部311的下端形成有液體噴出口 311a,該液體噴出口 311a與 液體導(dǎo)入部3lib相連通。內(nèi)部主體部311被插入到外部主體部312內(nèi)。此外, 內(nèi)部主體部311以及外部主體部312的上端部相互接合在一起,而它們的下 端沒(méi)有被接合在一起。
在內(nèi)部主體部311和外部主體部312之間,形成有圓筒狀的氣體通過(guò)部 312b。在外部主體部312的下端形成有氣體噴出口312a,該氣體噴出口312a 與氣體通過(guò)部312b相連通。在外部主體部312的周壁上,以與氣體通過(guò)部312b 相連通的方式安裝有圖5的干燥處理用供給管674。由此,從干燥處理用供給 管674供給的惰性氣體被導(dǎo)入到氣體通過(guò)部312b中。
氣體通過(guò)部312b在氣體噴出口 312a附近越向下方直徑越小。其結(jié)果是,
惰性氣體的流速被加速而從氣體噴出口 312a噴出。
從液體噴出口 311a噴出的清洗液和從氣體噴出口 312a噴出的惰性氣體 在二流體噴嘴950的下端附近的外部被混合,從而形成包含清洗液的微細(xì)液 滴的霧狀混合流體。
圖12A、圖12B、圖12C是用于說(shuō)明使用圖11的二流體噴嘴950時(shí)的基 板W的清洗以及干燥處理方法的圖。
首先,如圖5所示,基板W被旋轉(zhuǎn)卡盤621吸附保持,并伴隨著旋轉(zhuǎn)軸 625的旋轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn)。此時(shí),旋轉(zhuǎn)軸625的轉(zhuǎn)速例如為約500rpm。
如圖12A所示,在該狀態(tài)下,從二流體噴嘴950向基板W的上表面噴出 由清洗液以及惰性氣體形成的霧狀的混合流體,并且,二流體噴嘴950從基 板W的中心部上方緩慢地向周邊部上方移動(dòng)。由此,從二流體噴嘴950向基 板W的整個(gè)表面噴射混合流體,從而對(duì)基板W進(jìn)行清洗。
接著,如圖12B所示,停止供給混合流體,而從二流體噴嘴950向基板 W上噴出沖洗液。由此,在基板W上形成有沖洗液的液層L。此外,使旋轉(zhuǎn) 軸625的旋轉(zhuǎn)停止而在基板W的整個(gè)表面上形成液層L也可。另外,在作為 清洗基板W的混合流體中的清洗液而使用純水的情況下,也可以使用該清洗 液來(lái)形成液層L。
在形成了液層L之后,停止供給沖洗液。接著,如圖12C所示,從二流 體噴嘴950向基板W上噴出惰性氣體。此外,與使用了上述液體供給噴嘴650 以及惰性氣體供給噴嘴670的情況同樣,進(jìn)行旋轉(zhuǎn)軸625的轉(zhuǎn)速的調(diào)整以及 噴出惰性氣體的時(shí)機(jī)的調(diào)整(參照?qǐng)D6 圖8)。
由此,液層L不會(huì)分離成多個(gè)區(qū)域而以保持圓環(huán)形狀的狀態(tài)一體地向基 板W的外側(cè)移動(dòng)。因此,沖洗液的微細(xì)液滴不會(huì)殘留在基板W上,從而能 夠可靠地除去基板W上的清洗液以及沖洗液。 (6—2)使用二流體噴嘴時(shí)的效果
在圖11的二流體噴嘴中,由于從二流體噴嘴950噴出的混合流體包含清 洗液的微細(xì)液滴,因此即使在基板W上存在凹凸的情況下,也能通過(guò)清洗液 的微細(xì)液滴來(lái)刮取附著于基板W上的污垢。由此能夠可靠地除去基板W表 面的污垢。另外,即使在基板W上的膜的浸濕性差的情況下,也能通過(guò)清洗 液的微細(xì)液滴來(lái)刮取基板W表面的污垢,因此能夠可靠地除去基板W表面的污垢。
因此,特別是在第一清洗/干燥處理單元SDI中使用了二流體噴嘴的情況 下,在曝光處理之前由加熱單元HP對(duì)基板W執(zhí)行熱處理時(shí),即使抗蝕膜或 抗蝕劑蓋膜的溶劑等在加熱單元HP內(nèi)升華而使其升華物再次附著于基板W
上,也能夠在第一清洗/干燥處理單元SDl中可靠地除去該附著物。由此能夠 可靠地防止曝光裝置16內(nèi)的污染。
另外,通過(guò)調(diào)節(jié)惰性氣體的流量,從而能夠容易地調(diào)節(jié)對(duì)基板W進(jìn)行清 洗時(shí)的清洗能力。由此,在基板W上的有機(jī)膜(抗蝕膜或抗蝕劑蓋膜)具有 易破損的性質(zhì)時(shí),通過(guò)使清洗能力變?nèi)?,而能夠防止基板W上的有機(jī)膜的破 損。另外,在基板W表面上的污垢不易除去時(shí),通過(guò)使清洗能力變強(qiáng),而能 夠可靠地除去基板W表面的污垢。這樣,根據(jù)基板W上的有機(jī)膜的性質(zhì)以 及污染程度來(lái)調(diào)整清洗能力,從而能夠防止基板W上的有機(jī)膜的破損,并能 夠可靠地清洗基板W。
另外,在外部混合型二流體噴嘴950中,混合流體是清洗液和惰性氣體 在二流體噴嘴950的外部混合而生成的。在二流體噴嘴950的內(nèi)部,惰性氣 體和清洗液分別流通在不同的流路中。由此,清洗液不會(huì)殘留在氣體通過(guò)部 312b內(nèi),而能夠從二流體噴嘴950單獨(dú)噴出惰性氣體。進(jìn)而,通過(guò)從清洗處 理用供給管663供給沖洗液,由此能夠從二流體噴嘴950單獨(dú)噴出沖洗液。 因此,能夠從二流體噴嘴950選擇性地噴出混合流體、惰性氣體以及沖洗液。
另外,在使用二流體噴嘴950的情況下,不需分別獨(dú)立地設(shè)置用于向基 板W供給清洗液或沖洗液的噴嘴、和用于向基板W供給惰性氣體的噴嘴。 由此,能夠通過(guò)簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)來(lái)對(duì)基板W可靠地進(jìn)行清洗以及干燥。
此外,在上述說(shuō)明中,利用二流體噴嘴950向基板W供給沖洗液,但也 可以利用分別獨(dú)立的噴嘴來(lái)向基板W供給沖洗液。
另外,在上述的說(shuō)明中,利用二流體噴嘴950來(lái)向基板W供給惰性氣體, 但也可以利用分別獨(dú)立的噴嘴來(lái)向基板W供給惰性氣體。 (7)其它實(shí)施方式
也可以不設(shè)置抗蝕劑蓋膜用處理區(qū)13。此時(shí),在第一清洗/干燥處理單元 SD1進(jìn)行清洗處理時(shí),抗蝕膜成分的一部分溶出到清洗液中。由此,即使在 曝光裝置16中抗蝕膜與液體接觸,也能夠防止抗蝕劑的成分溶出到液體中。
其結(jié)果是,能夠防止曝光裝置16內(nèi)的污染。
另外,在不設(shè)置抗蝕劑蓋膜用處理區(qū)13的情況下,也可以不設(shè)置抗蝕劑
蓋膜除去區(qū)14。由此,能夠使基板處理裝置500的占用面積變小。此外,在 不設(shè)置抗蝕劑蓋膜用處理區(qū)13以及抗蝕劑蓋膜除去區(qū)14的情況下,基板W 的曝光后烘培是在顯影處理部12的顯影用熱處理部121中進(jìn)行的。
另外,在上述實(shí)施方式中,將第一以及第二清洗/干燥處理單元SD1、 SD2 配置在接口區(qū)15內(nèi),但也可以將第一以及第二清洗/干燥處理單元SDl、 SD2 中的至少一個(gè)配置在圖1所示的抗蝕劑蓋膜除去區(qū)14內(nèi)?;蛘撸部梢詫?括第一以及第二清洗/干燥處理單元SD1、 SD2中的至少一個(gè)的清洗/干燥處理 區(qū)設(shè)置在圖1所示的抗蝕劑蓋膜除去區(qū)14和接口區(qū)15之間。
另外,也可以根據(jù)各處理區(qū)的處理速度適當(dāng)變更第一清洗/干燥處理單元 SD1、第二清洗/干燥處理單元SD2、涂敷單元BARC、 RES、 COV、顯影處 理單元DEV、除去單元REM、加熱單元HP、冷卻單元CP以及裝載兼冷卻 單元P-CP的個(gè)數(shù)。例如,在設(shè)置了兩個(gè)邊緣曝光部EEW的情況下,也可以 使第二清洗/干燥處理單元SD2的個(gè)數(shù)為兩個(gè)。
(8)權(quán)利要求書中的各結(jié)構(gòu)要素和實(shí)施方式中的各要素之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系
下面,針對(duì)權(quán)利要求書中的各結(jié)構(gòu)要素和實(shí)施方式中的各要素之間的對(duì) 應(yīng)關(guān)系的例子進(jìn)行說(shuō)明,但本發(fā)明并不僅限定于下述的例子。
在上述實(shí)施方式中,反射防止膜用處理區(qū)IO、抗蝕膜用處理區(qū)ll、顯影 處理區(qū)12、抗蝕劑蓋膜用處理區(qū)13以及抗蝕劑蓋膜除去區(qū)14為處理部的例 子,接口區(qū)15為交接部的例子,第一清洗/干燥處理單元SD1以及第二清洗/ 干燥處理單元SD2為干燥處理單元的例子。
另外,旋轉(zhuǎn)卡盤621為基板保持裝置的例子,旋轉(zhuǎn)軸625為旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝 置的例子,液體供給噴嘴650為液層形成部的例子,惰性氣體供給噴嘴670 為氣體噴出部的例子,轉(zhuǎn)速Sl為第一轉(zhuǎn)速的例子,轉(zhuǎn)速S3為第二轉(zhuǎn)速的例 子,轉(zhuǎn)速S2為第三以及第四轉(zhuǎn)速的例子,層厚傳感器680為層厚檢測(cè)器的例 子,主控制器30為控制部的例子。
作為權(quán)利要求書中的各結(jié)構(gòu)要素,也可以采用具有權(quán)利要求書中所記載 的結(jié)構(gòu)或功能的其它各種要素。
權(quán)利要求
1.一種基板處理裝置,與曝光裝置相鄰配置,其特征在于,包括處理部,其用于對(duì)基板進(jìn)行處理;交接部,其用于在所述處理部和所述曝光裝置之間交接基板,所述處理部以及所述交接部中的至少一個(gè)包括對(duì)基板進(jìn)行干燥處理的干燥處理單元,所述干燥處理單元包括基板保持裝置,其將基板保持為近似水平;旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置,其使由所述基板保持裝置所保持的基板圍繞與該基板垂直的軸進(jìn)行旋轉(zhuǎn);液層形成部,其在所述基板保持裝置所保持的基板上形成液層;氣體噴出部,其在通過(guò)所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置而使基板旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)下,向通過(guò)所述液層形成部而形成于基板上的液層的中心部噴出氣體。
2. 如權(quán)利要求1所述的基板處理裝置,其特征在于, 在通過(guò)所述液層形成部形成液層時(shí),所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置使基板以第一轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn),而在通過(guò)所述液層形成部形成液層之后,所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置使基板 的轉(zhuǎn)速階段性或連續(xù)地上升到第二轉(zhuǎn)速,所述氣體噴出部向以高于所述第一轉(zhuǎn)速且低于所述第二轉(zhuǎn)速的第三轉(zhuǎn)速 進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的基板上的液層噴出氣體。
3. 如權(quán)利要求2所述的基板處理裝置,其特征在于, 在通過(guò)所述液層形成部形成液層之后、且由所述氣體噴出部噴出氣體之前,所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置在給定時(shí)間內(nèi)將基板的轉(zhuǎn)速維持為高于所述第一轉(zhuǎn)速 且低于所述第二轉(zhuǎn)速的第四轉(zhuǎn)速。
4. 如權(quán)利要求1所述的基板處理裝置,其特征在于, 所述干燥處理單元還包括層厚檢測(cè)器,其對(duì)通過(guò)所述液層形成部形成于基板上的液層的厚度進(jìn)行 檢測(cè);控制部,其基于由所述層厚檢測(cè)器所檢測(cè)出的液層厚度,來(lái)控制通過(guò)所 述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置而旋轉(zhuǎn)的基板的轉(zhuǎn)速以及通過(guò)所述氣體噴出部噴出氣體的時(shí) 機(jī)。
5. 如權(quán)利要求1所述的基板處理裝置,其特征在于,在通過(guò)所述曝光裝置進(jìn)行曝光處理之后,所述干燥處理單元對(duì)基板進(jìn)行 干燥處理。
6. 如權(quán)利要求5所述的基板處理裝置,其特征在于, 所述處理部還包括對(duì)基板進(jìn)行顯影處理的顯影處理單元, 在通過(guò)所述曝光裝置進(jìn)行曝光處理之后、且在通過(guò)所述顯影處理單元進(jìn)行顯影處理之前,所述干燥處理單元對(duì)基板進(jìn)行干燥處理。
7. 如權(quán)利要求1所述的基板處理裝置,其特征在于, 在通過(guò)所述曝光裝置進(jìn)行曝光處理之前,所述干燥處理單元對(duì)基板進(jìn)行干燥處理。
8. 如權(quán)利要求7所述的基板處理裝置,其特征在于, 所述處理部還包括感光膜形成單元,其在基板上形成由感光材料構(gòu)成的感光膜; 保護(hù)膜形成單元,其形成保護(hù)所述感光膜的保護(hù)膜, 在形成所述感光膜以及所述保護(hù)膜之后、且在通過(guò)所述曝光裝置進(jìn)行曝 光處理之前,所述干燥處理單元對(duì)基板進(jìn)行干燥處理。
全文摘要
本發(fā)明提供一種基板處理裝置,該基板處理裝置具有接口區(qū)。另外,以與接口區(qū)相鄰的方式配置有曝光裝置。接口區(qū)包括第一以及第二清洗/干燥處理單元。在第一清洗/干燥處理單元中,對(duì)曝光處理之前的基板(W)進(jìn)行清洗以及干燥處理,在第二清洗/干燥處理單元中,對(duì)曝光處理之后的基板(W)進(jìn)行清洗以及干燥處理。
文檔編號(hào)G03F7/00GK101114577SQ20071013709
公開(kāi)日2008年1月30日 申請(qǐng)日期2007年7月24日 優(yōu)先權(quán)日2006年7月24日
發(fā)明者安田周一, 宮城聰, 茂森和士, 金岡雅, 金山幸司 申請(qǐng)人:大日本網(wǎng)目版制造株式會(huì)社