JP2007311768A - 基板洗浄装置,基板洗浄方法,基板処理装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】ウエハWを載置する載置台204と,ウエハ端部を加熱する加熱手段210と,ウエハ端部に向けて紫外線を照射する紫外線照射手段220と,ウエハ端部表面に気体の流れを形成する流れ形成手段230とを設け,加熱手段と紫外線照射手段と流れ形成手段とはそれぞれ,ウエハ端部近傍にウエハを囲むように配置した。
【選択図】 図6
Description
先ず,本発明の第1実施形態にかかる基板処理装置について図面を参照しながら説明する。図1は本発明の第1実施形態にかかる基板処理装置の概略構成を示す断面図である。この基板処理装置100は,基板例えば半導体ウエハ(以下,単に「ウエハ」ともいう。)Wに対して真空圧雰囲気中で成膜処理,エッチング処理等の各種の処理を行う複数の処理室を備える処理ユニット110と,この処理ユニット110に対してウエハWを搬出入させる搬送ユニット120とを備える。
次に,上記のように構成された基板処理装置の動作について説明する。基板処理装置100は制御部300により所定のプログラムに基づいて稼働する。例えば搬送ユニット側搬送機構170によりカセット容器132A〜132Cのいずれかから搬出されたウエハWは,オリエンタ136まで搬送されてオリエンタ136の回転載置台138に移載され,ここで位置決めされる。位置決めされたウエハWは,オリエンタ136から搬出されてロードロック室160M又は160N内へ搬入される。このとき,必要なすべての処理が完了した処理完了ウエハWがロードロック室160M又は160Nにあれば,処理完了ウエハWを搬出してから,未処理ウエハWを搬入する。
O+O2→O3
O3+hν→O2+O
・・・(1)
・・・(2)
次に,上述したような洗浄処理を実行可能な洗浄室200の構成例について図面を参照しながら説明する。洗浄室200は図1に示すように容器202を備え,容器202内にはウエハWを載置する載置台204と,ウエハWの端部(例えばベベル部の裏側)を洗浄する洗浄機構206が設けられている。
加熱手段210は,ウエハWの端部に向けて光を照射することによりウエハWの端部を加熱する加熱ランプ212を備える。加熱ランプ212はウエハWの端部近傍に全周にわたって環状に配置される。例えば図6に示すように加熱ランプ212はウエハWの端部よりも外側であって,ウエハWよりもやや下方に配置される。このように配置することによって,ウエハWの端部(例えばベベル部の裏側)に光を直接照射して加熱することができる。そして,ウエハWの端部を加熱することにより,ウエハWの端部に付着した付着物(例えばCF系ポリマ)Pも加熱される。
上記紫外線照射手段220は,例えば紫外線ランプ(UVランプ)222を備える。紫外線ランプ222は例えばウエハWのベベル部の裏側に紫外線を照射可能な位置に配置される。図6に示す構成例では,紫外線ランプ222をウエハWのベベル部の直下に所定の距離(例えば数mm)だけ離間した位置に配置している。このような紫外線ランプ222により,ウエハWの端部(例えばベベル部)に向けて紫外線が照射されると,ウエハWの端部に付着した付着物(例えばCF系ポリマ)の化学分解反応が起こり,付着物を除去することができる。なお,紫外線ランプ222は例えば環状に形成された1つの紫外線ランプにより構成してもよく,また複数の紫外線ランプを環状に配置するようにしてもよい。これにより,ウエハWの端部に一度に光を照射することができるので,付着物除去時間を短くすることができる。
上記流れ形成手段230は,環状配管により構成される吐出管232と吸入管234とを備え,吐出管232からウエハWの端部に向けて気体を吐出して吸入管234で吸入することによってウエハ端部表面(例えばベベル部の裏側)に沿った気体の流れを形成する。
ここで,洗浄室200で行われるウエハ端部の洗浄処理の具体例を図面を参照しながら説明する。洗浄室200は,例えば基板処理装置100の制御部300により各部が制御され,洗浄処理が行われる。図12は第1実施形態にかかる洗浄処理の具体例を示すフローチャートである。
先ず,本発明の第2実施形態にかかる洗浄室について図面を参照しながら説明する。図13は第2実施形態にかかる洗浄室の洗浄機構206を斜め下側から見たときの外観の概略を示す図であり,図14は洗浄機構206におけるウエハWの端部近傍の縦断面図である。洗浄機構206についても,図13,図14に示すように載置台204上に載置されるウエハWの端部を周方向に囲むように配設される。これにより,ウエハWの端部全周を一度に洗浄することができるので,洗浄時間を短縮することができる。
110 処理ユニット
120 搬送ユニット
130 搬送室
131(131A〜131C) カセット台
132(132A〜132C) カセット容器
133(133A〜133C) ゲートバルブ
136 オリエンタ
138 回転載置台
139 光学センサ
140(140A〜140F) 処理室
142(142A〜142F) 載置台
144(144A〜144F) ゲートバルブ
146 フォーカスリング
154(154M,154N) ゲートバルブ
150 共通搬送室
160(160M,160N) ロードロック室
162(162M,162N) ゲートバルブ
164(164M,164N) 受渡台
170 搬送ユニット側搬送機構
172 基台
173(173A,173B) ピック
174 案内レール
176 リニアモータ駆動機構
180 処理ユニット側搬送機構
182 基台
183(183A,183B) ピック
184 案内レール
186 フレキシブルアーム
200 洗浄室
202 容器
204 載置台
206 洗浄機構
210 加熱手段
212 加熱ランプ
214 カバー部材
220 紫外線照射手段
222 紫外線ランプ
230 流れ形成手段
232 吐出管
233 吐出口
234 吸入管
235 吸入口
236 濃度センサ
240 遮蔽板
250 ヒータ
300 制御部
W ウエハ
Claims (21)
- 基板の端部に付着した付着物を除去するための基板洗浄装置であって,
前記基板を載置する載置台と,
前記基板の端部を加熱する加熱手段と,
前記基板の端部に向けて紫外線を照射する紫外線照射手段と,
前記基板の端部表面に気体の流れを形成する流れ形成手段とを備え,
前記加熱手段と前記紫外線照射手段と前記流れ形成手段とはそれぞれ,前記基板の端部近傍に前記基板を囲むように配置したことを特徴とする基板洗浄装置。 - 前記紫外線照射手段は,前記基板端部の近傍に全周にわたって環状に配置された紫外線ランプを備えることを特徴とする請求項1に記載の基板洗浄装置。
- 前記加熱手段は,前記基板端部の近傍に全周にわたって環状に配置された加熱ランプと,
前記加熱ランプを覆うように設けられ,前記基板側が開口した環状のカバー部材とを備え,
前記カバー部材の内面は,前記加熱ランプの光を反射可能な部材で構成するとともに,その反射光が前記基板の端部に集中するような形状で構成することを特徴とする請求項1に記載の基板洗浄装置。 - 前記加熱ランプは,ハロゲンランプであることを特徴とする請求項3に記載の基板洗浄装置。
- 前記流れ形成手段は,前記基板端部よりも内側に前記基板端部全周にわたって環状に配置された吐出管と,前記基板端部よりも外側に前記基板端部全周にわたって環状に配置された吸入管とを備え,
前記吐出管から前記基板の端部に向けて気体を吐出して前記吸入管で吸入することによって前記基板の端部表面に前記気体の流れを形成することを特徴とする請求項1に記載の基板洗浄装置。 - 前記吐出管と前記吸入管とはそれぞれ環状配管により構成され,
前記吐出管にはその周に沿って気体を吐出する吐出口が形成され,前記吸入管にはその周に沿って気体を吸入する吸入口が形成されることを特徴とする請求項5に記載の基板洗浄装置。 - 前記吐出口と前記吸入口とはそれぞれ,前記各配管の周に沿って設けられたスリットにより構成されることを特徴とする請求項6に記載の基板洗浄装置。
- 前記吐出口と前記吸入口とはそれぞれ,前記各配管の周に沿って設けられた多数の孔により構成されることを特徴とする請求項6に記載の基板洗浄装置。
- 前記基板の端部に付着した付着物は,フロロカーボン系ポリマであることを特徴とする請求項1〜8のいずれかに記載の基板洗浄装置。
- 前記気体は,少なくとも酸素原子を含むことを特徴とする請求項9に記載の基板洗浄装置。
- 前記吸入管は,前記基板の端部に付着した付着物が化学反応を起こして発生する反応生成ガスの濃度を検出する濃度センサを設けたことを特徴とする請求項5に記載の基板洗浄装置。
- 前記濃度センサは,前記基板の端部に付着したフロロカーボン系ポリマが除去される際に発生する二酸化炭素の濃度を検出するものであることを特徴とする請求項11に記載の基板洗浄装置。
- 前記加熱手段は,前記基板の端部全周の裏側に環状に配置されたヒータを備えることを特徴とする請求項1に記載の基板洗浄装置。
- 前記基板端部の周りを囲むように配置された遮蔽板を備えることを特徴とする特徴とする請求項13に記載の基板洗浄装置。
- 基板の端部に付着した付着物を除去する基板洗浄装置の基板洗浄方法であって,
前記基板洗浄装置は,載置台に載置された前記基板の端部を加熱する加熱手段と,前記基板の端部に向けて紫外線を照射する紫外線照射手段と,前記基板の端部表面に気体の流れを形成する流れ形成手段とを前記基板の端部近傍に前記基板を囲むように配置して構成し,
前記基板洗浄装置によって前記基板端部を洗浄する際には,前記加熱手段により前記基板端部の加熱を開始した後に,前記紫外線照射手段によって前記基板端部に紫外線の照射を開始するとともに,前記流れ形成手段によって基板端部表面に気体の流れを形成することによって前記基板端部の洗浄を行うことを特徴とする基板洗浄方法。 - 前記流れ形成手段は,前記基板端部よりも内側に環状に配置された吐出管と,前記基板端部よりも外側に環状に配置された吸入管とを備え,
前記基板端部表面に気体の流れを形成する際には,前記吐出管から前記基板の端部に向けて気体を吐出し,前記吸入管で吸入することを特徴とする請求項15に記載の基板洗浄方法。 - 前記吸入管は,前記基板の端部に付着したフロロカーボン系ポリマが除去される際に発生する二酸化炭素の濃度を検出する濃度センサを備え,
前記基板端部の洗浄中に前記濃度センサで前記吸入管に吸入される二酸化炭素濃度を監視し,この二酸化炭素濃度が所定の閾値以下になると前記基板端部の洗浄を終了することを特徴とする請求項16に記載の基板洗浄方法。 - 基板を真空圧力雰囲気中で処理する複数の処理室を含む処理ユニットと,前記処理ユニットに接続され,前記基板を収納する基板収納容器との間で大気圧雰囲気中で前記基板の受渡しを行う搬送室を有する搬送ユニットとを備えた基板処理装置であって,
前記搬送室に接続され,大気圧雰囲気中で前記基板の端部に付着した付着物を除去する洗浄室を備え,
前記洗浄室は,載置台に載置された前記基板の端部を加熱する加熱手段と,前記基板の端部に向けて紫外線を照射する紫外線照射手段と,前記基板の端部表面に気体の流れを形成する流れ形成手段とを前記基板の端部近傍に前記基板を囲むように配置して構成したことを特徴とする基板処理装置。 - 前記紫外線照射手段は,前記基板端部の近傍に全周にわたって環状に配置された低圧水銀ランプを備えることを特徴とする請求項18に記載の基板処理装置。
- 基板を真空圧力雰囲気中で処理する複数の処理室を含む処理ユニットと,前記処理ユニットに接続され,前記基板を収納する基板収納容器との間で大気圧雰囲気中で前記基板の受渡しを行う搬送室を有する搬送ユニットとを備えた基板処理装置であって,
前記複数の処理室の1つを,真空圧雰囲気中で前記基板の端部に付着した付着物を除去する洗浄室とし,
前記洗浄室は,載置台に載置された前記基板の端部を加熱する加熱手段と,前記基板の端部に向けて紫外線を照射する紫外線照射手段と,前記基板の端部表面に気体の流れを形成する流れ形成手段とを前記基板の端部近傍に前記基板を囲むように配置して構成したことを特徴とする基板処理装置。 - 前記紫外線照射手段は,前記基板端部の近傍に全周にわたって環状に配置されたエキシマランプを備えることを特徴とする請求項20に記載の基板処理装置。
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