JP2008210910A - Substrate-treating device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、基板に種々の処理を行う基板処理装置に関する。 The present invention relates to a substrate processing apparatus that performs various processes on a substrate.
従来より、半導体ウェハ、フォトマスク用ガラス基板、液晶表示装置用ガラス基板、プラズマディスプレイ用ガラス基板、光ディスク用基板、磁気ディスク用基板、光磁気ディスク用基板等の基板に種々の処理を行うために、基板処理装置が用いられている。 Conventionally, in order to perform various processes on substrates such as semiconductor wafers, photomask glass substrates, liquid crystal display glass substrates, plasma display glass substrates, optical disk substrates, magnetic disk substrates, magneto-optical disk substrates, etc. A substrate processing apparatus is used.
複数の基板を処理槽に貯留された処理液に浸漬し、洗浄処理を行う基板処理装置がある（例えば、特許文献１参照）。 There is a substrate processing apparatus that performs a cleaning process by immersing a plurality of substrates in a processing solution stored in a processing tank (see, for example, Patent Document 1).
特許文献１の基板処理装置においては、処理槽内で基板の表面が薬液および純水により洗浄処理される。洗浄処理の施された基板は処理槽内から引き上げられる。 In the substrate processing apparatus of Patent Document 1, the surface of the substrate is cleaned with a chemical solution and pure water in a processing tank. The substrate subjected to the cleaning process is pulled up from the processing tank.
洗浄処理後の基板に純水が付着していると、基板にパーティクルが付着し易くなる。また、基板に付着した純水が自然乾燥すると、基板にウォーターマークが形成される。したがって、特許文献１の基板処理装置においては、処理槽内から引き上げられた基板にドライエアが供給される。これにより、純水が付着した基板の表面が乾燥される（乾燥処理）。 If pure water adheres to the substrate after the cleaning process, particles are likely to adhere to the substrate. Further, when the pure water adhering to the substrate is naturally dried, a watermark is formed on the substrate. Therefore, in the substrate processing apparatus of Patent Document 1, dry air is supplied to the substrate pulled up from the processing tank. Thereby, the surface of the substrate to which pure water is adhered is dried (drying process).
なお、特許文献１において、ドライエアとは極めて露点の低い気体をいい、基板に供給されるドライエアの露点は例えば約−７０℃である。
ところで、上記のような基板処理装置においては、複数の基板を処理槽に貯留された純水に浸漬するために、一度に複数の基板を保持する基板保持具が用いられる。この基板保持具は、各基板の外周端部の一部を支持することにより、複数の基板を起立姿勢でかつ平行に保持する。 By the way, in the substrate processing apparatus as described above, a substrate holder that holds a plurality of substrates at a time is used in order to immerse a plurality of substrates in pure water stored in a processing tank. The substrate holder holds a plurality of substrates in an upright posture and in parallel by supporting a part of the outer peripheral end of each substrate.
したがって、複数の基板が基板保持具により保持される場合には、各基板の外周端部が基板保持具と当接する。これにより、基板保持具により保持される複数の基板が純水から引き上げられる際、各基板と基板保持具との当接部には純水が付着する。 Therefore, when a plurality of substrates are held by the substrate holder, the outer peripheral edge of each substrate contacts the substrate holder. Thus, when the plurality of substrates held by the substrate holder are pulled up from the pure water, the pure water adheres to the contact portion between each substrate and the substrate holder.
乾燥処理時において、基板保持具に当接しない基板の部分は、ドライエアを供給することにより比較的短時間で乾燥する。しかしながら、上記の当接部に付着する純水を乾燥させる場合、基板全体の乾燥処理が長時間化する。 During the drying process, the portion of the substrate that does not contact the substrate holder is dried in a relatively short time by supplying dry air. However, when the pure water adhering to the contact portion is dried, the drying process for the entire substrate takes a long time.
そこで、基板と基板保持具との当接部に付着する純水を短時間で乾燥させるために、基板に供給するドライエアの温度を上昇させる方法が考えられる。しかしながら、この方法では、基板に供給するドライエアの温度が上昇することにより、基板の表面が酸化するおそれがある。また、基板保持具に優れた耐熱性を有する材料を用いる必要が生じる。 Therefore, in order to dry the pure water adhering to the contact portion between the substrate and the substrate holder in a short time, a method of increasing the temperature of the dry air supplied to the substrate can be considered. However, in this method, there is a possibility that the surface of the substrate is oxidized due to an increase in the temperature of the dry air supplied to the substrate. In addition, it is necessary to use a material having excellent heat resistance for the substrate holder.
本発明の目的は、処理液から引き上げられる複数の基板の全面を短時間で効率的に乾燥させることができる基板処理装置を提供することである。 An object of the present invention is to provide a substrate processing apparatus capable of efficiently drying the entire surfaces of a plurality of substrates pulled up from a processing solution in a short time.
（１）第１の発明に係る基板処理装置は、基板に所定の処理を行う基板処理装置であって、処理液を貯留する処理槽と、基板の外周端部を支持し、基板を起立姿勢で保持する基板保持部と、処理槽内の処理液中と処理槽の上方位置との間で基板保持部により保持された基板を昇降させる基板昇降装置と、基板昇降装置により処理槽から引き上げられる基板に気体を供給する気体供給部とを備え、基板保持部は、略水平方向に延びるとともにその軸心を中心として回転する複数の棒状部材を含み、各棒状部材の外周面の一部分には、基板の外周端部を支持する第１の支持部が形成され、各棒状部材の外周面の他部分には、基板の外周端部を支持する第２の支持部が形成され、第１の支持部は、基板昇降装置により処理槽から基板が引き上げられる際に、処理槽内の処理液中で基板の外周端部に当接し、処理槽内の処理液外で基板の外周端部から離間し、第２の支持部は、基板の外周端部に当接するものである。 (1) A substrate processing apparatus according to a first aspect of the present invention is a substrate processing apparatus that performs predetermined processing on a substrate, and supports a processing tank for storing a processing liquid and an outer peripheral end of the substrate, and stands the substrate upright. The substrate holding unit held by the substrate holding unit, the substrate lifting device for lifting the substrate held by the substrate holding unit between the processing liquid in the processing bath and the upper position of the processing bath, and the substrate lifting device lifting the substrate from the processing bath A gas supply unit that supplies gas to the substrate, and the substrate holding unit includes a plurality of rod-shaped members that extend in a substantially horizontal direction and rotate about its axis, and a part of the outer peripheral surface of each rod-shaped member includes: A first support portion for supporting the outer peripheral end portion of the substrate is formed, and a second support portion for supporting the outer peripheral end portion of the substrate is formed at the other portion of the outer peripheral surface of each rod-shaped member. The substrate is lifted from the processing tank by the substrate lifting device. In this case, the substrate comes into contact with the outer peripheral edge of the substrate in the processing liquid in the processing tank, and is separated from the outer peripheral edge of the substrate outside the processing liquid in the processing tank. Abut.
この発明に係る基板処理装置においては、処理槽に処理液が貯留され、基板昇降装置により処理槽内の処理液中と処理槽の上方位置との間で基板保持部により保持された基板が昇降される。基板保持部は、複数の棒状部材の第１および第２の支持部により基板の外周端部を支持する。これにより、基板が起立姿勢で保持される。 In the substrate processing apparatus according to the present invention, the processing liquid is stored in the processing tank, and the substrate held by the substrate holding unit is moved up and down between the processing liquid in the processing tank and the upper position of the processing tank by the substrate lifting apparatus. Is done. The substrate holding portion supports the outer peripheral end portion of the substrate by the first and second support portions of the plurality of rod-shaped members. Thereby, the substrate is held in an upright posture.
基板昇降装置により処理槽から基板が引き上げられる際に、処理槽内の処理液中で基板の外周端部と第１の支持部とが当接し、処理液外で基板の外周端部から第１の支持部が離間する。 When the substrate is lifted from the processing tank by the substrate lifting device, the outer peripheral end of the substrate and the first support part come into contact with each other in the processing liquid in the processing tank, and the first from the outer peripheral end of the substrate outside the processing liquid. The support parts are separated.
これにより、処理液が付着した第１の支持部が、処理液外で基板の外周端部と当接しない。それにより、第１の支持部と基板の外周端部との当接部に処理液が付着することが防止される。その結果、処理槽から引き上げられる基板の全面が気体供給部から供給される気体により短時間で効率的に乾燥する。 Thereby, the 1st support part to which processing liquid adhered does not contact with the peripheral edge part of a substrate outside processing liquid. This prevents the treatment liquid from adhering to the contact portion between the first support portion and the outer peripheral end portion of the substrate. As a result, the entire surface of the substrate pulled up from the processing tank is efficiently dried in a short time by the gas supplied from the gas supply unit.
処理槽内の処理液外では、第２の支持部が基板の外周端部に当接する。これにより、処理槽内の処理液外で、基板が第２の支持部により確実に支持される。 Outside the processing liquid in the processing tank, the second support part comes into contact with the outer peripheral end of the substrate. Thereby, a board | substrate is reliably supported by the 2nd support part outside the process liquid in a process tank.
また、各棒状部材を回転させることにより基板の外周端部が各棒状部材の外周面の一部分に当接する状態から基板の外周端部が各棒状部材の外周面の他部分に当接する状態へと容易に切り替えることができる。すなわち、第１の支持部により基板の外周端部を支持する状態から第２の支持部により基板の外周端部を支持する状態へと容易に切り替えることができる。 Further, by rotating each bar-shaped member, the state in which the outer peripheral end of the substrate abuts on a part of the outer peripheral surface of each bar-shaped member is changed to the state in which the outer peripheral end of the substrate abuts on the other part of the outer peripheral surface of each bar-shaped member. It can be switched easily. That is, it is possible to easily switch from a state in which the outer peripheral end portion of the substrate is supported by the first support portion to a state in which the outer peripheral end portion of the substrate is supported by the second support portion.
（２）第２の支持部は、第２の支持部が基板の外周端部に当接する前に、処理槽内の処理液外に位置してもよい。 (2) The second support part may be positioned outside the processing liquid in the processing tank before the second support part comes into contact with the outer peripheral end of the substrate.
これにより、第２の支持部は、基板の外周端部に当接する前に気体供給部から基板に供給される気体により乾燥する。 Accordingly, the second support portion is dried by the gas supplied from the gas supply portion to the substrate before coming into contact with the outer peripheral end portion of the substrate.
それにより、基板昇降装置により処理槽から基板が引き上げられる際に、処理槽内の処理液外では、処理液が付着しない乾燥した第２の支持部により基板の外周端部が支持される。それにより、第２の支持部と基板の外周端部との当接部に処理液が付着することが確実に防止される。 Thus, when the substrate is lifted from the processing tank by the substrate lifting device, the outer peripheral edge of the substrate is supported outside the processing liquid in the processing tank by the dried second support part to which the processing liquid does not adhere. This reliably prevents the treatment liquid from adhering to the contact portion between the second support portion and the outer peripheral end portion of the substrate.
（３）各棒状部材は、非真円の断面を有し、処理槽から基板が引き上げられる際に、各棒状部材が回転することにより基板の外周端部と各棒状部材の外周面の一部分とが当接する状態から基板の外周端部と各棒状部材の外周面の他部分とが当接する状態に移行し、各棒状部材の回転中心から一部分までの距離は、各棒状部材の回転中心から他部分までの距離よりも短くてもよい。 (3) Each rod-shaped member has a non-circular cross section, and when the substrate is pulled up from the processing tank, each rod-shaped member rotates to rotate the outer peripheral edge of the substrate and a part of the outer peripheral surface of each rod-shaped member. The state where the outer peripheral edge of the substrate and the other part of the outer peripheral surface of each bar-shaped member are in contact with each other, the distance from the center of rotation of each bar-shaped member to a part is different from the center of rotation of each bar-shaped member. It may be shorter than the distance to the part.
この場合、各棒状部材が回転することにより基板の外周端部が各棒状部材の外周面の一部分に当接する状態から基板の外周端部が各棒状部材の外周面の他部分に当接する状態へ移行すると、各棒状部材の回転中心から他部分までの距離が各棒状部材の回転中心から一部分までの距離よりも長いので、基板が各棒状部材の回転中心から相対的に離間するように移動する。 In this case, from the state in which the outer peripheral end of the substrate contacts a part of the outer peripheral surface of each bar-shaped member by rotating each bar-shaped member, the outer peripheral end of the substrate contacts the other part of the outer peripheral surface of each bar-shaped member. When the transition is made, the distance from the rotation center of each rod-shaped member to the other part is longer than the distance from the rotation center of each rod-shaped member to a part, so that the substrate moves so as to be relatively separated from the rotation center of each rod-shaped member. .
これにより、基板の支持状態の切替動作と同時に基板が処理液外へ移動する。それにより、基板の外周端部が、乾燥した各棒状部材の外周面の他部分により処理液外で確実に支持される。 As a result, the substrate moves out of the processing liquid simultaneously with the switching operation of the substrate support state. Thereby, the outer peripheral end of the substrate is reliably supported outside the processing liquid by the other part of the outer peripheral surface of each dried rod-shaped member.
（４）各棒状部材は、略円形の断面を有し、処理槽から基板が引き上げられる際に、基板の外周端部に接触した状態で回転しつつ移動することにより基板の外周端部と各棒状部材の外周面の一部分とが当接する状態から、基板の外周端部と各棒状部材の外周面の他部分とが当接する状態に移行してもよい。 (4) Each rod-shaped member has a substantially circular cross section, and when the substrate is pulled up from the processing tank, the rod-shaped member moves while rotating while being in contact with the outer peripheral end of the substrate. You may transfer from the state which a part of outer peripheral surface of a rod-shaped member contact | abuts to the state which the outer peripheral end part of a board | substrate and the other part of the outer peripheral surface of each rod-shaped member contact | abut.
この場合、各棒状部材が回転しつつ移動することにより基板の外周端部が各棒状部材の外周面の一部分に当接する状態から基板の外周端部が各棒状部材の外周面の他部分に当接する状態へ移行する。その際に、各棒状部材の外周面と基板の外周端部との間にこすれが生じないので、こすれによるパーティクルの発生が十分に抑制される。 In this case, the outer peripheral edge of the substrate abuts on the other outer peripheral surface of each rod-shaped member from the state where the outer peripheral edge of the substrate abuts a part of the outer peripheral surface of each rod-shaped member as each rod-shaped member moves while rotating. Transition to the state of contact. At this time, since no rubbing occurs between the outer peripheral surface of each rod-shaped member and the outer peripheral end of the substrate, generation of particles due to rubbing is sufficiently suppressed.
また、基板の外周端部が複数の棒状部材の外周面の一部分に当接する状態から基板の外周端部が各棒状部材の外周面の他部分に当接する状態へ移行することにより、基板の外周端部が、乾燥した各棒状部材の外周面の他部分により処理液外で確実に支持される。 Further, the transition from the state in which the outer peripheral edge of the substrate contacts a part of the outer peripheral surface of the plurality of rod-shaped members to the state in which the outer peripheral edge of the substrate contacts the other outer peripheral surface of each bar-shaped member makes it possible to The end is reliably supported outside the processing liquid by the other part of the outer peripheral surface of each dried bar-shaped member.
（５）第２の発明に係る基板処理装置は、基板に所定の処理を行う基板処理装置であって、処理液を貯留する処理槽と、基板の外周端部を支持し、基板を起立姿勢で保持する基板保持部と、処理槽内の処理液中と処理槽の上方位置との間で基板保持部により保持された基板を昇降させる基板昇降装置と、基板昇降装置により処理槽から引き上げられる基板に気体を供給する気体供給部とを備え、基板保持部は、略水平方向に延びるとともにその軸心を中心として回転する第１の棒状部材と、略水平方向に延びる第２の棒状部材とを含み、第１の棒状部材は、非真円の断面を有し、第１の棒状部材の外周面の一部分には、基板の外周端部を支持する第１の支持部が形成され、第２の棒状部材の外周面の一部分には、基板の外周端部を支持する第２の支持部が形成され、第１の棒状部材は、回転することにより基板の外周端部と第１の支持部とが当接する状態から基板の外周端部と第１の支持部とが離間する状態に移行し、第１の支持部は、基板昇降装置により処理槽から基板が引き上げられる際に、処理槽内の処理液中で基板の外周端部に当接し、処理槽内の処理液外で基板の外周端部から離間し、第２の支持部は、基板の外周端部に当接するものである。 (5) A substrate processing apparatus according to a second aspect of the present invention is a substrate processing apparatus that performs predetermined processing on a substrate, and supports a processing tank for storing a processing liquid and an outer peripheral end of the substrate, and stands the substrate upright. The substrate holding unit held by the substrate holding unit, the substrate lifting device for lifting the substrate held by the substrate holding unit between the processing liquid in the processing bath and the upper position of the processing bath, and the substrate lifting device lifting the substrate from the processing bath A gas supply unit configured to supply a gas to the substrate, the substrate holding unit extending in a substantially horizontal direction and rotating about its axis, and a second bar-shaped member extending in a substantially horizontal direction The first rod-shaped member has a non-circular cross section, and a first support portion that supports the outer peripheral edge of the substrate is formed on a part of the outer circumferential surface of the first rod-shaped member; A part of the outer peripheral surface of the rod-shaped member 2 supports the outer peripheral end of the substrate. The first rod-shaped member is rotated so that the outer peripheral end portion of the substrate and the first support portion are separated from the state where the outer peripheral end portion of the substrate and the first support portion are in contact with each other. When the substrate is lifted from the processing tank by the substrate lifting device, the first support part comes into contact with the outer peripheral edge of the substrate in the processing liquid in the processing tank, and the first supporting part is outside the processing liquid in the processing tank. The second support portion is in contact with the outer peripheral end portion of the substrate.
この発明に係る基板処理装置においては、処理槽に処理液が貯留され、基板昇降装置により処理槽内の処理液中と処理槽の上方位置との間で基板保持部により保持された基板が昇降される。基板保持部は、第１および第２の棒状部材にそれぞれ形成された第１および第２の支持部により基板の外周端部を支持する。これにより、基板が起立姿勢で保持される。 In the substrate processing apparatus according to the present invention, the processing liquid is stored in the processing tank, and the substrate held by the substrate holding unit is moved up and down between the processing liquid in the processing tank and the upper position of the processing tank by the substrate lifting apparatus. Is done. The substrate holding portion supports the outer peripheral end of the substrate by first and second support portions formed on the first and second rod-shaped members, respectively. Thereby, the substrate is held in an upright posture.
基板昇降装置により処理槽から基板が引き上げられる際に、処理槽内の処理液中で基板の外周端部と第１の支持部とが当接し、処理液外で基板の外周端部から第１の支持部が離間する。 When the substrate is lifted from the processing tank by the substrate lifting device, the outer peripheral end of the substrate and the first support part come into contact with each other in the processing liquid in the processing tank, and the first from the outer peripheral end of the substrate outside the processing liquid. The support parts are separated.
これにより、処理液が付着した第１の支持部が、処理液外で基板の外周端部と当接しない。それにより、第１の支持部と基板の外周端部との当接部に処理液が付着することが防止される。その結果、処理槽から引き上げられる基板の全面が気体供給部から供給される気体により短時間で効率的に乾燥する。 Thereby, the 1st support part to which processing liquid adhered does not contact with the peripheral edge part of a substrate outside processing liquid. This prevents the treatment liquid from adhering to the contact portion between the first support portion and the outer peripheral end portion of the substrate. As a result, the entire surface of the substrate pulled up from the processing tank is efficiently dried in a short time by the gas supplied from the gas supply unit.
また、基板昇降装置により処理槽から基板が引き上げられる際に、基板の外周端部が第２の棒状部材の外周面の一部分である第２の支持部により確実に支持される。それにより、基板が基板保持部により安定して保持される。 Further, when the substrate is lifted from the processing tank by the substrate lifting device, the outer peripheral end portion of the substrate is reliably supported by the second support portion which is a part of the outer peripheral surface of the second rod-shaped member. Accordingly, the substrate is stably held by the substrate holding unit.
さらに、第１の棒状部材が非真円の断面を有するので、基板昇降装置により処理槽から基板が引き上げられる際に、第１の棒状部材が回転することにより基板の外周端部と第１の棒状部材の外周面の一部分とが当接する状態から基板の外周端部と第１の棒状部材の外周面の一部分とが離間する状態に容易に移行することができる。 Furthermore, since the first rod-shaped member has a non-circular cross section, when the substrate is pulled up from the processing tank by the substrate lifting device, the first rod-shaped member rotates to rotate the first peripheral member and the first end of the substrate. It is possible to easily shift from a state in which a part of the outer peripheral surface of the rod-shaped member abuts to a state in which the outer peripheral end portion of the substrate is separated from a part of the outer peripheral surface of the first bar-shaped member.
（６）第２の支持部は、処理槽内の処理液中および処理液外で基板の外周端部に当接してもよい。 (6) The second support portion may contact the outer peripheral end of the substrate in the processing liquid in the processing tank and outside the processing liquid.
この場合、基板昇降装置により処理槽から基板が引き上げられる際に、処理槽内の処理液中および処理液外で、基板の外周端部が確実に支持される。それにより、基板が基板保持部により安定して保持される。 In this case, when the substrate is lifted from the processing tank by the substrate lifting apparatus, the outer peripheral edge of the substrate is reliably supported in the processing liquid in the processing tank and outside the processing liquid. Accordingly, the substrate is stably held by the substrate holding unit.
（７）第１の支持部が基板の外周端部から離間するときに、基板昇降装置による基板の処理槽からの引き上げ動作が一時的に停止されてもよい。 (7) When the first support part is separated from the outer peripheral end of the substrate, the pulling-up operation of the substrate from the processing tank by the substrate lifting device may be temporarily stopped.
この場合、第１の支持部が基板の外周端部に当接した状態で、基板が処理槽から引き上げられることが確実に防止される。また、気体供給部から基板に確実に気体が供給されるので、基板の全面がより確実に乾燥する。 In this case, it is reliably prevented that the substrate is pulled up from the processing tank in a state where the first support portion is in contact with the outer peripheral end portion of the substrate. In addition, since the gas is reliably supplied from the gas supply unit to the substrate, the entire surface of the substrate is more reliably dried.
（８）気体は乾燥空気であってもよい。この場合、基板に付着する処理液が乾燥空気により置換され、より効率的に除去される。 (8) The gas may be dry air. In this case, the treatment liquid adhering to the substrate is replaced with dry air, and is removed more efficiently.
（９）気体供給部は、処理槽の一方側に配置され、基板処理装置は、処理槽の他方側に配置され、処理槽上の雰囲気を排出するための気体排出部をさらに備えてもよい。 (9) The gas supply unit may be disposed on one side of the processing tank, and the substrate processing apparatus may further include a gas discharge unit that is disposed on the other side of the processing tank and discharges the atmosphere on the processing tank. .
この場合、処理槽の一方側に配置された気体供給部から処理槽の他方側に配置された気体排出部へ円滑に気体が流れ、処理槽上の空間における乱流の発生が防止される。これにより、基板の均一かつ効率的な乾燥処理が実現される。 In this case, gas smoothly flows from the gas supply part arranged on one side of the processing tank to the gas discharge part arranged on the other side of the processing tank, and the occurrence of turbulent flow in the space on the processing tank is prevented. Thereby, the uniform and efficient drying process of a board | substrate is implement | achieved.
本発明に係る基板処理装置によれば、処理液から引き上げられる複数の基板の全面を短時間で効率的に乾燥させることができる。 According to the substrate processing apparatus of the present invention, the entire surfaces of the plurality of substrates pulled up from the processing liquid can be efficiently dried in a short time.
本発明の一実施の形態に係る基板処理装置について説明する。以下の説明において、基板とは、半導体ウェハ、フォトマスク用ガラス基板、液晶表示装置用ガラス基板、プラズマディスプレイ用ガラス基板、光ディスク用基板、磁気ディスク用基板、光磁気ディスク用基板等をいう。 A substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention will be described. In the following description, the substrate refers to a semiconductor wafer, a glass substrate for a photomask, a glass substrate for a liquid crystal display device, a glass substrate for a plasma display, an optical disk substrate, a magnetic disk substrate, a magneto-optical disk substrate, and the like.
［１］第１の実施の形態
（１）基板処理装置の構成および動作
図１は、第１の実施の形態に係る基板処理装置の構成を示す模式的断面図である。図１に示すように、第１の実施の形態に係る基板処理装置１００は、処理槽４、ダウンフローダクト２０、基板移動機構３０、処理液ミキシング装置５０、ドライエア発生装置６０、制御部７０およびファンフィルタユニットＦＦＵを備える。
[1] First Embodiment (1) Configuration and Operation of Substrate Processing Apparatus FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing the configuration of a substrate processing apparatus according to a first embodiment. As shown in FIG. 1, the
ダウンフローダクト２０の上方にファンフィルタユニットＦＦＵが配置されている。ファンフィルタユニットＦＦＵは、ファンおよびフィルタを備える。ファンフィルタユニットＦＦＵのファンが動作することにより、ダウンフローダクト２０内に清浄な下降気流（ダウンフロー）が発生する。
A fan filter unit FFU is disposed above the
ダウンフローダクト２０内の下部に処理槽４が設けられている。処理槽４は複数の基板Ｗを収納可能な内槽４０および内槽４０の上部外周を取囲むように設けられた外槽４３により形成されている。内槽４０は略直方体形状を有する。
A
内槽４０の底部には、内槽４０内に処理液を供給するための処理液供給管４１および内槽４０内の処理液を排出するための処理液排出管４２が接続されている。本実施の形態において、内槽４０内では基板Ｗの洗浄処理が行われる。洗浄処理時に内槽４０内に供給される処理液は、洗浄液またはリンス液である。
Connected to the bottom of the
すなわち、内槽４０内に洗浄液を供給し、内槽４０内に貯留された洗浄液に基板Ｗを浸漬することにより、基板Ｗの表面を洗浄する。その後、内槽４０内の洗浄液をリンス液に置換する。
That is, the surface of the substrate W is cleaned by supplying the cleaning liquid into the
洗浄液としては、ＢＨＦ（バッファードフッ酸）、ＤＨＦ（希フッ酸）、フッ酸、塩酸、硫酸、硝酸、リン酸、酢酸、シュウ酸またはアンモニア等の薬液が用いられる。リンス液としては、純水、炭酸水、水素水、電解イオン水等が用いられる。 A chemical solution such as BHF (buffered hydrofluoric acid), DHF (dilute hydrofluoric acid), hydrofluoric acid, hydrochloric acid, sulfuric acid, nitric acid, phosphoric acid, acetic acid, oxalic acid or ammonia is used as the cleaning liquid. As the rinsing liquid, pure water, carbonated water, hydrogen water, electrolytic ion water or the like is used.
処理液供給管４１の上流端が処理液ミキシング装置５０に接続されている。処理液ミキシング装置５０には、例えば薬液および純水が供給されている。処理液ミキシング装置５０は、供給される薬液および純水を所定の割合で混合することができる。したがって、処理液ミキシング装置５０は、薬液、純水またはそれらの混合液を処理液またはリンス液として処理液供給管４１を介して内槽４０内に供給する。
The upstream end of the processing
外槽４３の底部には、内槽４０の上部から溢れ出し（オーバーフロー）、外槽４３内に流れ込む処理液を排出するための処理液排出管４４が接続されている。
A processing
内槽４０の上方位置に基板移動機構３０が設けられている。基板移動機構３０は複数の基板Ｗを保持する基板保持具３３０を上下方向に移動させる。
A
基板保持具３３０は基板Ｗの外周端部を支持することにより、複数の基板Ｗを起立姿勢でかつ平行に並ぶように保持する。本実施の形態において、複数の基板Ｗは、基板保持具３３０が備える複数（本例では４本）のアームにより保持される。詳細は後述する。
The
ここで、基板処理装置１００に対する複数の基板Ｗの搬入および搬出は、図示しない搬送機構が、複数の基板Ｗを基板保持具３３０に搬送することにより行われる。
Here, loading and unloading of the plurality of substrates W with respect to the
ダウンフローダクト２０の上部には、搬送エリアＴＥが設けられている。搬送エリアＴＥは、図示しない搬送機構と基板保持具３３０との間で複数の基板Ｗの受け渡しを行う際に用いられる。
A transport area TE is provided in the upper part of the
搬送エリアＴＥを取囲むダウンフローダクト２０の部分において、対向する２つの側面にはそれぞれ開口２０ｈが形成されている。２つの開口２０ｈの近傍には、それぞれ開口２０ｈを開閉可能なシャッタＳＨおよびシャッタ駆動部ＳＤが設けられている。シャッタ駆動部ＳＤは、シャッタＳＨを駆動することによりダウンフローダクト２０の開口２０ｈの開閉を行う。
In the portion of the
例えば、基板処理装置１００への複数の基板Ｗの搬入時には、シャッタＳＨが開くことにより、複数の基板Ｗを保持する図示しない搬送機構がダウンフローダクト２０内に進入する。そして、基板保持具３３０が、図示しない搬送機構から複数の基板Ｗを受け取る。
For example, when a plurality of substrates W are carried into the
また、基板処理装置１００からの複数の基板Ｗの搬出時には、洗浄処理後の複数の基板Ｗが、ダウンフローダクト２０内の基板保持具３３０から図示しない搬送機構に渡される。そこで、シャッタＳＨが開くことにより、複数の基板Ｗを保持する図示しない搬送機構がダウンフローダクト２０外に移動する。
Further, when the plurality of substrates W are unloaded from the
処理槽４の上端部近傍に位置するダウンフローダクト２０の部分において、対向する２つの側面にはそれぞれドライエア供給ダクト１０Ａおよびドライエア排気ダクト１０Ｂが取り付けられている。
In the part of the
ドライエア供給ダクト１０Ａおよびドライエア排気ダクト１０Ｂには複数の通気ガイド１１が設けられている。ドライエア供給ダクト１０Ａは配管６１を介してドライエア発生装置６０と接続されている。
A plurality of ventilation guides 11 are provided in the dry
ドライエア発生装置６０により発生されたドライエアＤＦが、配管６１を通じてドライエア供給ダクト１０Ａに送られる。それにより、内槽４０から引き上げられる基板ＷにドライエアＤＦが水平方向に吹き付けられ、基板Ｗの乾燥処理が行われる。基板ＷにドライエアＤＦが吹き付けられることにより、基板Ｗ周辺の雰囲気がドライエア排気ダクト１０Ｂから排気される。
Dry air DF generated by the
これにより、基板ＷにドライエアＤＦが吹き付けられる際に、処理槽４上の雰囲気における乱流の発生が防止され、処理槽４の一方側から他方側へドライエアＤＦの円滑な流れが形成される。それにより、基板Ｗの均一かつ効率的な乾燥処理が実現される。
Thereby, when dry air DF is sprayed on the substrate W, generation of turbulent flow in the atmosphere on the
ここで、ドライエアＤＦとは、極めて露点の低い気体をいう。ドライエア供給ダクト１０Ａからダウンフローダクト２０内に供給されるドライエアＤＦの露点は、例えば約−７０℃である。
Here, the dry air DF refers to a gas having a very low dew point. The dew point of the dry air DF supplied from the dry air supply duct 10 </ b> A into the
制御部７０は、基板移動機構３０、処理液ミキシング装置５０、ドライエア発生装置６０、基板保持具３３０、シャッタ駆動部ＳＤおよびファンフィルタユニットＦＦＵと接続されている。制御部７０がこれら構成部の動作を制御することにより、ダウンフローダクト２０内のダウンフロー、基板処理装置１００に対する基板Ｗの搬入搬出動作、基板Ｗの洗浄処理および基板Ｗの乾燥処理が制御される。
The
ファンフィルタユニットＦＦＵは、ダウンフローダクト２０内にダウンフローを発生させる。基板移動機構３０は、洗浄処理の開始時に複数の基板Ｗを保持する基板保持具３３０を内槽４０内に移動させる。この状態で、処理液ミキシング装置５０が、薬液または薬液と純水との混合液を洗浄液として内槽４０内に供給する。これにより、基板Ｗが内槽４０内で洗浄液に浸漬され、基板Ｗの表面が洗浄される。
The fan filter unit FFU generates a downflow in the
その後、処理液ミキシング装置５０は、純水をリンス液として内槽４０内に供給し、内槽４０内の洗浄液を純水に置換する。これにより、基板Ｗが内槽４０内で純水に浸漬される。このようにして、基板Ｗの洗浄処理が完了する。
Thereafter, the treatment
基板移動機構３０は、洗浄処理が完了した基板Ｗを内槽４０の上方へ引き上げる。そこで、ドライエア発生装置６０が、引き上げられた基板ＷにドライエアＤＦを供給する。これにより、基板Ｗに付着した純水がドライエアＤＦにより置換され、基板Ｗの表面が乾燥される（乾燥処理）。
The
なお、乾燥処理時以外において、ドライエア発生装置６０は、ダウンフローダクト２０内へのドライエアＤＦの供給量を低減している（スローリーク）。
It should be noted that the
基板Ｗの引き上げ時において、基板保持具３３０は、基板Ｗを保持する４本のアームを動作させる。これにより、４本のアームによる基板Ｗの保持位置が変化する。すなわち、基板Ｗの外周端部と４本のアームとの当接部の位置が変化する。詳細は後述する。
When pulling up the substrate W, the
また、基板Ｗの内槽４０からの引き上げ時において、処理液ミキシング装置５０は、少量の純水を継続して内槽４０内に供給している。したがって、基板Ｗの内槽４０からの引き上げ時には、内槽４０の上部開口から純水が溢れ出している。内槽４０から溢れ出した純水は外槽４３へ流れ込み、外槽４３に接続された処理液排出管４４から排出される。
Further, when pulling up the substrate W from the
処理液供給管４１および処理液排出管４２，４４には、それぞれ図示しないバルブが設けられている。制御部７０はこれらのバルブの開閉動作も制御する。これにより、処理槽４内の処理液の供給系および排出系の開閉動作が制御される。
The processing
（２）基板保持具の構造
図２は図１の基板保持具３３０の外観斜視図であり、図３は図１の基板保持具３３０の上面図および基板保持具３３０が備えるアームの拡大側面図である。以下の説明では、基板保持具３３０の基板Ｗが保持される側を正面と呼び、反対側を背面と呼ぶ。
(2) Structure of Substrate Holder FIG. 2 is an external perspective view of the
図２および図３（ａ）に示すように、基板保持具３３０は、昇降軸３３１、支持板３３２、背板３３３、保持部３４０および４個のモータＭを備える。保持部３４０は、４本のアーム３４１，３４２，３４３，３４４およびアーム固定片３４６を含む。
As shown in FIGS. 2 and 3A, the
この基板保持具３３０において、昇降軸３３１は、図１の基板移動機構３０により昇降可能に保持される。昇降軸３３１の上端に支持板３３２が水平に取り付けられている。支持板３３２の一端面には、下方へ垂直に延びるように背板３３３が取り付けられている。
In the
背板３３３の正面の下端近傍には、一側面近傍から他側面近傍にかけて並ぶように保持部３４０の４本のアーム３４１〜３４４が取り付けられている。なお、背板３３３の中央（内側）に位置するアーム３４２，３４３は、背板３３３の両側面近傍（外側）に位置するアーム３４１，３４４よりも少し低い高さに配置されている。各アーム３４１〜３４４は、背板３３３に対して直交する方向に延びている。アーム３４１〜３４４の先端には、アーム固定片３４６が取り付けられている。
Four
背板３３３の背面には、正面に取り付けられる４本のアーム３４１〜３４４に対応して４個のモータＭが取り付けられている。モータＭの回転軸ＭＪは、背板３３３に形成された図示しない貫通孔を通してアーム３４１〜３４４を支持する。これにより、モータＭは、アーム３４１〜３４４をそれぞれの軸心を中心として回転させる。
Four motors M are attached to the back surface of the
なお、図３（ａ）の矢印Ｒ１で示すように、４個のモータＭのうち背板３３３の一側面側に位置する２個のモータＭは、アーム３４１，３４２を正面側から見て時計回りに回転させる。また、図３（ａ）の矢印Ｒ２で示すように、４個のモータＭのうち背板３３３の他側面側に位置する２個のモータＭは、アーム３４３，３４４を正面側から見て反時計回りに回転させる。４個のモータＭの動作は、図１の制御部７０により制御される。
As indicated by an arrow R1 in FIG. 3A, two motors M located on one side of the
各アーム３４１〜３４４の軸心と垂直な方向における断面は、楕円形状となっている。各アーム３４１〜３４４には、その軸心に沿って並ぶように等間隔で複数の径小部３４５が形成されている。
The cross section in the direction perpendicular to the axis of each of the
アーム３４１〜３４４の径小部３４５に基板Ｗの外周端部が挿入される。これにより、複数の基板Ｗが４本のアーム３４１〜３４４により起立姿勢で平行に並ぶように保持される。
The outer peripheral end of the substrate W is inserted into the
図３（ｂ）に示すように、各アーム３４１〜３４４の径小部３４５は、その軸心に沿う断面が軸心に対して二次曲線を描くように滑らかに形成されている。これにより、アーム３４１〜３４４が基板Ｗの外周端部を保持する際に、基板Ｗの外周端部が破損することが防止されている。
As shown in FIG. 3B, the small-
（３）乾燥処理の詳細
以下、第１の実施の形態に係る基板処理装置１００による乾燥処理の詳細を説明する。図４〜図６は、図１の基板処理装置１００による乾燥処理の詳細を説明するための図である。
(3) Details of Drying Process Details of the drying process performed by the
乾燥処理が開始されると、図４（ａ）の太い矢印Ｕで示すように、４本のアーム３４１〜３４４により保持された基板Ｗが、図１の処理槽４に貯留された純水ＤＩＷから徐々に引き上げられる。これにより、基板Ｗが、純水ＤＩＷの液面ＬＳから徐々に外部に露出する。
When the drying process is started, as indicated by a thick arrow U in FIG. 4A, the substrate W held by the four
このとき、純水ＤＩＷの液面ＬＳ上の空間には、破線矢印で示すように、図１のドライエア供給ダクト１０ＡからドライエアＤＦが流れる。これにより、純水ＤＩＷの液面ＬＳから引き上げられた部分の基板Ｗの表面が広い範囲に渡ってドライエアＤＦにより乾燥される。
At this time, dry air DF flows from the dry
次に、図４（ｂ）に示すように、外側の２本のアーム３４１，３４４と基板Ｗとの当接部ＷＴ１が純水ＤＩＷの液面ＬＳに到達すると、図１の基板移動機構３０による基板Ｗの引き上げ動作が一時的に停止する。
Next, as shown in FIG. 4B, when the contact portions WT1 between the two
図６（ａ）に、図４（ｂ）のアーム３４４による基板Ｗの保持状態が拡大図で示されている。乾燥処理の開始から基板Ｗの引き上げ動作が一時停止するまでの間、外側のアーム３４４は、楕円の短軸と外周部とが交差する一方の端点（以下、短軸端点と呼ぶ）Ａにより基板Ｗの外周端部を保持する。他のアーム３４１〜３４３も、一方の短軸端点により基板Ｗの外周端部を保持する。
FIG. 6A shows an enlarged view of the holding state of the substrate W by the
このとき、アーム３４４の楕円の長軸と外周部とが交差する一方の端点（以下、長軸端点と呼ぶ）Ｂは、既に純水ＤＩＷの液面ＬＳから引き上げられている。それにより、長軸端点Ｂは、基板Ｗの引き上げ動作が一時停止した状態で、上述のドライエアＤＦにより乾燥される。
At this time, one end point (hereinafter, referred to as a long-axis end point) B where the major axis of the ellipse of the
続いて、図３のモータＭによりアーム３４４が駆動される。それにより、矢印Ｒ２で示すように、アーム３４４がその軸心ＣＡを中心として反時計回りに約９０度回転する。このようにアーム３４４が回転する際には、図４（ｂ）に示すように、アーム３４１，３４２が時計回りに約９０度回転し（矢印Ｒ１）、アーム３４３が反時計回りに約９０度回転する（矢印Ｒ２）。
Subsequently, the
これにより、図６（ｂ）に示すように、基板Ｗの外周端部が、アーム３４４の乾燥した長軸端点Ｂにより保持される。また、アーム３４４と基板Ｗとの当接部ＷＴ１が純水ＤＩＷの液面ＬＳから引き上げられる。その結果、アーム３４４と基板Ｗとの当接部ＷＴ１に純水ＤＩＷが付着することが防止される。
As a result, as shown in FIG. 6B, the outer peripheral end portion of the substrate W is held by the dried long-axis end point B of the
一方で、アーム３４１の時計回りの回転に伴い、基板Ｗの外周端部が、アーム３４１の乾燥した長軸端点により保持される。また、アーム３４１と基板Ｗとの当接部ＷＴ１が純水ＤＩＷの液面ＬＳから引き上げられる。その結果、アーム３４１と基板Ｗとの当接部ＷＴ１に純水ＤＩＷが付着することが防止される。
On the other hand, with the clockwise rotation of the
その後、図４（ｃ）に示すように、基板Ｗが各アーム３４１〜３４４の長軸端点により保持された状態で、基板Ｗの引き上げ動作が再開される。
Thereafter, as shown in FIG. 4C, the pulling-up operation of the substrate W is resumed in a state where the substrate W is held by the long axis end points of the
次に、図４（ｄ）に示すように、外側の２本のアーム３４１，３４４の全体が純水ＤＩＷの液面ＬＳから引き上げられると、アーム３４１，３４２が再び時計回りに約９０度回転し（矢印Ｒ１）、アーム３４３，３４４が反時計回りに約９０度回転する（矢印Ｒ２）。それにより、図５（ｅ）に示すように、基板Ｗの外周端部が再びアーム３４１〜３４４の短軸端点により保持される。
Next, as shown in FIG. 4D, when the entire outer two
続いて、図５（ｆ）に示すように、内側の２本のアーム３４２，３４３と基板Ｗとの当接部ＷＴ２が純水ＤＩＷの液面ＬＳに到達すると、図１の基板移動機構３０による基板Ｗの引き上げ動作が一時的に停止する。
Subsequently, as shown in FIG. 5 (f), when the contact portion WT2 between the two
そして、アーム３４１，３４２が時計回りに約９０度回転し（矢印Ｒ１）、アーム３４３，３４４が反時計回りに約９０度回転する（矢印Ｒ２）。
Then, the
これにより、図６を用いて説明したように、基板Ｗの外周端部が、アーム３４２，３４３の乾燥した長軸端点により保持される。また、アーム３４２，３４３と基板Ｗとの当接部ＷＴ２が純水ＤＩＷの液面ＬＳから引き上げられる。その結果、アーム３４２，３４３と基板Ｗとの当接部ＷＴ２に純水ＤＩＷが付着することが防止される。
Accordingly, as described with reference to FIG. 6, the outer peripheral end portion of the substrate W is held by the dried long-axis end points of the
その後、図５（ｇ）に示すように、基板Ｗが各アーム３４１〜３４４の長軸端点により保持された状態で、基板Ｗの引き上げ動作が再開される。それにより、図５（ｈ）に示すように、基板Ｗおよび４本のアーム３４１〜３４４の全てが、純水ＤＩＷの液面ＬＳから引き上げられる。
Thereafter, as shown in FIG. 5G, the pulling-up operation of the substrate W is resumed in a state where the substrate W is held by the long axis end points of the
上記のように、基板Ｗの乾燥処理時には、４本のアーム３４１〜３４４が回転することにより、各アーム３４１〜３４４と基板Ｗとの当接部ＷＴ１，ＷＴ２に純水ＤＩＷが付着することが防止される。その結果、純水ＤＩＷから引き上げられる基板Ｗの全面が短時間で効率的に乾燥する。
As described above, when the substrate W is dried, the four
（４）変形例
上記の例では、基板移動機構３０は、アーム３４１〜３４４と基板Ｗとの当接部ＷＴ１，ＷＴ２が純水ＤＩＷの液面ＬＳに到達すると基板Ｗの引き上げ動作を一時停止するが、基板Ｗの引き上げ動作は必ずしも一時停止する必要はない。
(4) Modification In the above example, the
一時停止しない場合であっても、基板Ｗの引き上げ速度が十分遅い場合には、当接部ＷＴ１，ＷＴ２が純水ＤＩＷの液面ＬＳに到達するとともに、アーム３４１〜３４４を回転させることにより上記と同様の効果を得ることができる。
Even when the substrate W is not temporarily stopped, when the pulling-up speed of the substrate W is sufficiently slow, the contact portions WT1 and WT2 reach the liquid level LS of the pure water DIW, and the
また、引き上げ動作を一時停止する代わりに、当接部ＷＴ１，ＷＴ２が純水ＤＩＷの液面ＬＳに到達する際に、基板Ｗの引き上げ速度を一時的に十分遅くしてもよい。 Further, instead of temporarily stopping the pulling operation, when the contact portions WT1 and WT2 reach the liquid level LS of the pure water DIW, the pulling speed of the substrate W may be temporarily sufficiently slowed down.
また、本実施の形態では、基板Ｗが４本のアーム３４１〜３４４により保持されているが、基板Ｗを保持するアームの数は４本に限定されない。基板Ｗを保持するアームの数は、２本であってもよいし、３本であってもよい。また、アームの数は、５本であってもよいし、６本以上であってもよい。なお、アームは基板Ｗの最下部を保持しないように配置することが好ましい。
In the present embodiment, the substrate W is held by the four
本実施の形態において、乾燥処理は基板ＷにドライエアＤＦを供給することにより行われるが、基板Ｗに供給する気体はドライエアＤＦに限られない。ドライエアＤＦに代えて、例えばＩＰＡ（イソプロピルアルコール）蒸気を用いてもよいし、低温のＮ２（窒素）ガスを用いてもよい。 In the present embodiment, the drying process is performed by supplying the dry air DF to the substrate W, but the gas supplied to the substrate W is not limited to the dry air DF. Instead of the dry air DF, for example, IPA (isopropyl alcohol) vapor may be used, or low-temperature N 2 (nitrogen) gas may be used.
［２］第２の実施の形態
第２の実施の形態に係る基板処理装置について、第１の実施の形態に係る基板処理装置１００と異なる点を説明する。
[2] Second Embodiment A substrate processing apparatus according to a second embodiment will be described while referring to differences from the
（１）基板保持具の構造
第２の実施の形態に係る基板処理装置に設けられる基板保持具は、第１の実施の形態に用いられる基板保持具３３０と構成が異なる。図７および図８は、第２の実施の形態に係る基板処理装置に設けられる基板保持具の構成を説明するための図である。図７に第２の実施の形態に係る基板保持具の正面図が示され、図８に図７の基板保持具の動作が示されている。
(1) Structure of substrate holder The substrate holder provided in the substrate processing apparatus according to the second embodiment is different in configuration from the
図７に示すように、本実施の形態に用いられる基板保持具３３０Ｂには、背板３３３の背面の中央にモータＭが取り付けられている。下方へ延びるモータＭの回転軸ＭＪ２の下端部には、ウォームギア３５０が取り付けられている。モータＭが動作することにより回転軸ＭＪ２が回転し、ウォームギア３５０が回転する。モータＭの動作は、図１の制御部７０により制御される。
As shown in FIG. 7, the motor M is attached to the center of the back surface of the
背板３３３の背面には、ウォームギア３５０を両側方から挟み込むように、２つのウォームホイール３６１，３６４が回転可能に取り付けられている。これにより、ウォームギア３５０とウォームホイール３６１，３６４とが噛み合う。
Two
また、背板３３３の背面には、２つのウォームホイール３６１，３６４の下方で、ウォームギア３５０を両側方から挟み込むように、２つのウォームホイール３６２，３６３が回転可能に取り付けられている。これにより、ウォームギア３５０とウォームホイール３６２，３６３とが噛み合う。
Two
なお、図７では、ウォームギア３５０およびウォームホイール３６１〜３６４の形状を明瞭とするために、背板３３３の背面に設けられるウォームギア３５０およびウォームホイール３６１〜３６４の外観を実線で示している。
In FIG. 7, in order to clarify the shapes of the
各ウォームホイール３６１〜３６４には、揺動支持柱３７１，３７２，３７３，３７４の一端が取り付けられている。これにより、ウォームホイール３６１〜３６４が回転すると、揺動支持柱３７１〜３７４の他端がウォームホイール３６１〜３６４を中心として揺動する。
One end of a
各揺動支持柱３７１〜３７４の他端には、アーム３８１，３８２，３８３，３８４の一端が回転自在に取り付けられている。各アーム３８１〜３８４は、第１の実施の形態において用いられた図２のアーム３４１〜３４４とほぼ同じ構造を有するが、各アーム３８１〜３８４の軸心と垂直な方向における断面が真円形状である点が図３のアーム３４１〜３４４と異なる。
One end of each of the
アーム３８１〜３８４においても、その軸心に沿って並ぶように等間隔で複数の径小部が形成されている。この径小部に基板Ｗの外周端部が挿入されることにより、複数の基板Ｗが４本のアーム３８１〜３８４により起立姿勢で平行に並ぶように保持される。図７では、一点鎖線で示される基板Ｗが、４本のアーム３８１〜３８４により保持されている。
Also in the
基板保持具３３０Ｂの動作を説明する。図８（ａ）に示すように、例えばモータＭが動作することにより回転軸ＭＪ２が回転し（矢印Ｑ１）、ウォームギア３５０が回転する。
The operation of the
それにより、ウォームギア３５０と噛み合う４つのウォームホイール３６１〜３６４が回転する。そして、各ウォームホイール３６１〜３６４に取り付けられた揺動支持柱３７１〜３７４が開くように揺動する（矢印Ｑ３）。
Thereby, the four
その結果、図８（ｂ）に示すように、モータＭの動作前から動作後にかけて、アーム３８１〜３８４による基板Ｗの保持位置が変化する。
As a result, as shown in FIG. 8B, the holding position of the substrate W by the
（２）乾燥処理の詳細
以下、第２の実施の形態に係る基板処理装置による乾燥処理の詳細を説明する。図９〜図１１は、第２の実施の形態に係る基板処理装置による乾燥処理の詳細を説明するための図である。
(2) Details of Drying Process Hereinafter, details of the drying process performed by the substrate processing apparatus according to the second embodiment will be described. 9 to 11 are views for explaining the details of the drying process by the substrate processing apparatus according to the second embodiment.
乾燥処理が開始されると、図９（ａ）の太い矢印Ｕで示すように、４本のアーム３８１〜３８４により保持された基板Ｗが、図１の処理槽４に貯留された純水ＤＩＷから徐々に引き上げられる。これにより、基板Ｗが、純水ＤＩＷの液面ＬＳから徐々に外部に露出する。
When the drying process is started, as shown by the thick arrow U in FIG. 9A, the substrate W held by the four
次に、図９（ｂ）に示すように、外側の２本のアーム３８１，３８４と基板Ｗとの当接部ＷＴ１が純水ＤＩＷの液面ＬＳに到達すると、図１の基板移動機構３０による基板Ｗの引き上げ動作が一時的に停止する。
Next, as shown in FIG. 9B, when the contact portion WT1 between the two
図１１（ａ）に、図９（ｂ）のアーム３８４による基板Ｗの保持状態が拡大図で示されている。図１１（ａ）に示すように、乾燥処理の開始から基板Ｗの引き上げ動作が一時停止するまでの間、外側のアーム３８４は、外周部の点Ａにより基板Ｗの外周端部を保持する。他のアーム３８１〜３８３も、同様に外周部の一点により基板Ｗの外周端部を保持する。
FIG. 11A shows an enlarged view of the holding state of the substrate W by the
このとき、アーム３８４の外周部において、点Ａから所定の長さ離れた位置にある点Ｂは、既に純水ＤＩＷの液面ＬＳから引き上げられている。それにより、点Ｂは、基板Ｗの引き上げ動作が一時停止した状態で、ドライエアＤＦにより乾燥される。
At this time, in the outer peripheral portion of the
この状態で、図７のモータＭが動作する。それにより、アーム３８４が矢印Ｑ３で示すように基板Ｗの外周端部に沿って上方へ移動する。
In this state, the motor M in FIG. 7 operates. Thereby, the
上述のように、アーム３８４は、各揺動支持柱３７１〜３７４の他端に回転自在に取り付けられている。これにより、アーム３８４は、基板Ｗの外周端部に沿って移動する際に、矢印Ｑ４で示すように反時計回りに回転する。それにより、アーム３８４が回転すると、図１１（ｂ）に示すように、乾燥している基板Ｗの外周端部が、アーム３８４の乾燥した点Ｂにより保持される。その結果、アーム３８４と基板Ｗとの当接部ＷＴ１に純水ＤＩＷが付着することが防止される。アーム３８１においても、上記のアーム３８４と同様の動作が行われる。
As described above, the
その後、図９（ｃ）に示すように、基板Ｗの引き上げ動作が再開される。 Thereafter, as shown in FIG. 9C, the operation of lifting the substrate W is resumed.
次に、図９（ｄ）に示すように、外側の２本のアーム３８１，３８４の全体が純水ＤＩＷの液面ＬＳから引き上げられると、図７のモータＭが再び動作する。これにより、各アーム３８１〜３８４が、基板Ｗの外周端部に沿って下方へ移動する。
Next, as shown in FIG. 9D, when the entire outer two
それにより、図１０（ｅ）に示すように、基板Ｗの外周端部が、乾燥処理開始時と同じ状態で、アーム３８１〜３８４により保持される。 Thereby, as shown in FIG. 10E, the outer peripheral edge of the substrate W is held by the arms 381-384 in the same state as when the drying process is started.
続いて、図１０（ｆ）に示すように、内側の２本のアーム３８２，３８３と基板Ｗとの当接部ＷＴ２が純水ＤＩＷの液面ＬＳに到達すると、基板Ｗの引き上げ動作が一時的に停止する。
Subsequently, as shown in FIG. 10 (f), when the contact portion WT2 between the two
この状態で、図１１を用いて説明したように、図７のモータＭが動作する。これにより、アーム３８１〜３８４が基板Ｗの外周端部に沿って上方へ移動する。
In this state, the motor M in FIG. 7 operates as described with reference to FIG. As a result, the
この場合にも、乾燥している基板Ｗの外周端部が、アーム３８２，３８３の乾燥した点により保持される。その結果、アーム３８２，３８３と基板Ｗとの当接部ＷＴ２に純水ＤＩＷが付着することが防止される。
Also in this case, the outer peripheral end portion of the dried substrate W is held by the dried points of the
その後、図１０（ｇ）に示すように、基板Ｗの引き上げ動作が再開される。それにより、図１０（ｈ）に示すように、基板Ｗおよび４本のアーム３８１〜３８４の全てが、純水ＤＩＷの液面ＬＳから引き上げられる。
Thereafter, as shown in FIG. 10G, the pulling-up operation of the substrate W is resumed. Accordingly, as shown in FIG. 10H, all of the substrate W and the four
上記のように、基板Ｗの乾燥処理時には、４本のアーム３８１〜３８４が揺動するとともに回転することにより、各アーム３８１〜３８４と基板Ｗとの当接部ＷＴ１，ＷＴ２に純水ＤＩＷが付着することが防止される。その結果、純水ＤＩＷから引き上げられる基板Ｗの全面が短時間で効率的に乾燥する。
As described above, when the substrate W is dried, the four
（３）変形例
本実施の形態においても、基板Ｗの引き上げ動作は必ずしも一時停止する必要はない。一時停止しない場合であっても、基板Ｗの引き上げ速度が十分遅い場合には、当接部ＷＴ１，ＷＴ２が純水ＤＩＷの液面ＬＳに到達するとともに、４本のアーム３８１〜３８４を揺動させるとともに回転させることにより上記と同様の効果を得ることができる。
(3) Modified Example Also in the present embodiment, the operation of pulling up the substrate W does not necessarily have to be temporarily stopped. Even if the substrate is not temporarily stopped, if the pulling speed of the substrate W is sufficiently slow, the contact portions WT1 and WT2 reach the liquid level LS of the pure water DIW and swing the four
また、引き上げ動作を一時停止する代わりに、当接部ＷＴ１，ＷＴ２が純水ＤＩＷの液面ＬＳに到達する際に、基板Ｗの引き上げ速度を一時的に十分遅くしてもよい。 Further, instead of temporarily stopping the pulling operation, when the contact portions WT1 and WT2 reach the liquid level LS of the pure water DIW, the pulling speed of the substrate W may be temporarily sufficiently slowed down.
本実施の形態においても、基板Ｗを保持するアームの数は４本に限定されないが、アームは基板Ｗの最下部を保持しないように配置することが好ましい。 Also in this embodiment, the number of arms for holding the substrate W is not limited to four, but the arms are preferably arranged so as not to hold the lowermost portion of the substrate W.
［３］第３の実施の形態
第３の実施の形態に係る基板処理装置について、第１の実施の形態に係る基板処理装置１００と異なる点を説明する。
[3] Third Embodiment A difference between a substrate processing apparatus according to a third embodiment and the
（１）基板保持具の構造
第３の実施の形態に係る基板処理装置に設けられる基板保持具は、第１の実施の形態に用いられる基板保持具３３０と構成が異なる。図１２は、第３の実施の形態に係る基板処理装置に設けられる基板保持具の外観斜視図である。
(1) Structure of substrate holder The substrate holder provided in the substrate processing apparatus according to the third embodiment is different in configuration from the
図１２に示すように、本実施の形態では、保持部３４０が３本のアーム３４７，３４８，３４９を含む。アーム３４８は背板３３３の正面の中央に位置し、アーム３４７，３４９はそれぞれ背板３３３の正面の両側面近傍（外側）に位置する。
As shown in FIG. 12, in the present embodiment, the holding
アーム３４８は、第１の実施の形態で用いられるアーム３４１〜３４４と同じ構造を有する。これにより、背板３３３の背面には、アーム３４８を駆動するためのモータ（図示せず）が設けられている。
The
一方、アーム３４７，３４９は、軸心と垂直な方向における断面が四角形状であり、その一端が背板３３３の正面に固定されている。したがって、アーム３４７，３４９は回転しない。
On the other hand, the
アーム３４７，３４９の上面には、基板Ｗを保持するために等間隔で複数の基板保持溝３４５Ｂが形成されている。
A plurality of
アーム３４８に形成された径小部３４５およびアーム３４７，３４９に形成された基板保持溝３４５Ｂに基板Ｗの外周端部が挿入される。これにより、複数の基板Ｗが起立姿勢でかつ平行に保持される。
The outer peripheral end of the substrate W is inserted into the small-
（２）乾燥処理の詳細
以下、第３の実施の形態に係る基板処理装置による乾燥処理の詳細を説明する。図１３は、第３の実施の形態に係る基板処理装置による乾燥処理の詳細を説明するための図である。
(2) Details of Drying Process Hereinafter, details of the drying process performed by the substrate processing apparatus according to the third embodiment will be described. FIG. 13 is a diagram for explaining the details of the drying process by the substrate processing apparatus according to the third embodiment.
乾燥処理が開始されると、図１３（ａ）の太い矢印Ｕで示すように、３本のアーム３４７〜３４９により保持された基板Ｗが、図１の処理槽４に貯留された純水ＤＩＷから徐々に引き上げられる。これにより、基板Ｗが、純水ＤＩＷの液面ＬＳから徐々に外部に露出する。なお、中央のアーム３４８は、乾燥処理の開始時に、基板Ｗの下端部を長軸端点により保持している。
When the drying process is started, as indicated by a thick arrow U in FIG. 13A, the substrate W held by the three
次に、図１３（ｂ）に示すように、中央のアーム３４８と基板Ｗとの当接部ＷＴ３が純水ＤＩＷの液面ＬＳの近傍に到達すると、図１の基板移動機構３０による基板Ｗの引き上げ動作が一時的に停止する。
Next, as shown in FIG. 13B, when the contact portion WT3 between the
この状態で、アーム３４８を駆動する図示しないモータが動作する。それにより、アーム３４８が矢印Ｓで示すように約９０度回転する。すると、図１３（ｃ）に示すように、中央のアーム３４８と基板Ｗとが離間する。なお、アーム３４８を駆動するモータは図１の制御部７０により制御される。
In this state, a motor (not shown) that drives the
その後、中央のアーム３４８と基板Ｗとが離間した状態で基板Ｗの引き上げ動作が再開される。そして、図１３（ｄ）に示すように、基板Ｗおよび３本のアーム３４７〜３４９の全てが、純水ＤＩＷの液面ＬＳから引き上げられる。
Thereafter, the pulling-up operation of the substrate W is restarted in a state where the
本実施の形態において、基板Ｗは３本のアーム３４７〜３４９により起立姿勢で保持されている。これにより、純水ＤＩＷから引き上げられた基板Ｗに付着する純水ＤＩＷは、基板Ｗの表面を伝って下方に流れる。
In the present embodiment, the substrate W is held in an upright posture by three
それにより、基板Ｗの下端部を保持するアーム３４８と基板Ｗとの当接部ＷＴ３には、他のアーム３４７，３４９と基板Ｗとの当接部に比べて多量の純水ＤＩＷが付着する。
Accordingly, a larger amount of pure water DIW adheres to the contact portion WT3 between the
そこで、本実施の形態では、アーム３４８と基板Ｗとの当接部ＷＴ３が純水ＤＩＷの液面ＬＳに到達する前にアーム３４８が回転する。これにより、基板Ｗの下端部が液面ＬＳから引き上げられる際には、アーム３４８と基板Ｗの下端部との当接部が存在しない。それにより、純水ＤＩＷから引き上げられる基板Ｗの下端部に純水ＤＩＷが多量に付着することが防止される。その結果、純水ＤＩＷから引き上げられる基板Ｗの全面が短時間で効率的に乾燥する。
Therefore, in the present embodiment, the
（３）変形例
本実施の形態においても、基板Ｗの引き上げ動作は必ずしも一時停止する必要はない。一時停止しない場合であっても、当接部ＷＴ３が純水ＤＩＷの液面ＬＳに到達する前に、アーム３４８を回転させることにより上記と同様の効果を得ることができる。
(3) Modified Example Also in the present embodiment, the operation of pulling up the substrate W does not necessarily have to be temporarily stopped. Even if it is not temporarily stopped, the same effect as described above can be obtained by rotating the
また、本実施の形態では、基板Ｗが３本のアーム３４７〜３４９により保持されているが、基板Ｗを保持するアームの数は３本に限定されず、４本であってもよいし、５本であってもよい。また、アームの数は、６本であってもよいし、７本以上であってもよい。なお、複数のアームのうちの１つは、処理液中で基板Ｗの最下部を保持するように配置する。
In the present embodiment, the substrate W is held by the three
処理液中で基板Ｗの最下部を保持するアームの軸心と垂直な方向における断面の形状は、楕円形状に限られない。回転軸からの距離が一定でない外周を有する円形状、四角形状または三角形状等であってもよい。 The shape of the cross section in the direction perpendicular to the axis of the arm that holds the lowermost portion of the substrate W in the processing liquid is not limited to an elliptical shape. It may be a circular shape, a quadrangular shape, a triangular shape, or the like having an outer periphery whose distance from the rotation axis is not constant.
［４］請求項の各構成要素と実施の形態の各部との対応関係
以下、請求項の各構成要素と実施の形態の各部との対応の例について説明するが、本発明は下記の例に限定されない。
[4] Correspondence relationship between each constituent element of claim and each part of the embodiment Hereinafter, an example of correspondence between each constituent element of the claim and each part of the embodiment will be described. It is not limited.
第１の実施の形態に係る基板処理装置１００は請求項１〜３および７〜９の基板処理装置の例であり、第２の実施の形態に係る基板処理装置は請求項１、２、４および７〜９の基板処理装置の例であり、第３の実施の形態に係る基板処理装置は請求項５〜９の基板処理装置の例である。
The
また、基板保持具３３０，３３０Ｂが基板保持部の例であり、基板移動機構３０および制御部７０が基板昇降装置の例であり、ドライエア供給ダクト１０Ａおよびドライエア発生装置６０が気体供給部の例であり、アーム３４１〜３４４，３４７〜３４９，３８１〜３８４が棒状部材の例である。
Further, the
さらに、図６に示されるアーム３４４の短軸端点Ａおよび図１１に示されるアーム３８４の点Ａが棒状部材の外周面の一部分の例であり、図６に示されるアーム３４４の長軸端点Ｂおよび図１１に示されるアーム３８４の点Ｂが棒状部材の外周面の他部分の例である。
Further, the short axis end point A of the
また、アーム３４８が第１の棒状部材の例であり、アーム３４７，３４９が第２の棒状部材の例であり、ドライエアＤＦが乾燥空気の例であり、ドライエア排気ダクト１０Ｂが気体排出部の例である。
In addition, the
さらに、アーム３４８の径小部３４５において基板Ｗの下端部を保持する外周面の長軸端点が第１の棒状部材の外周面の一部分の例であり、アーム３４７，３４９の基板保持溝３４５Ｂにおいて基板Ｗの外周端部を支持する外周面の一部分が第２の棒状部材の外周面の一部分の例である。
Further, the long axis end point of the outer peripheral surface that holds the lower end portion of the substrate W in the small-
なお、請求項の各構成要素として、請求項に記載されている構成または機能を有する他の種々の要素を用いることもできる。 In addition, as each component of a claim, the other various element which has the structure or function described in the claim can also be used.
本発明に係る基板処理装置は、半導体ウェハ、フォトマスク用ガラス基板、液晶表示装置用ガラス基板、プラズマディスプレイ用ガラス基板、光ディスク用基板、磁気ディスク用基板、光磁気ディスク用基板等の基板の製造に有効に利用できる。 The substrate processing apparatus according to the present invention is a semiconductor wafer, a photomask glass substrate, a liquid crystal display glass substrate, a plasma display glass substrate, an optical disk substrate, a magnetic disk substrate, a magneto-optical disk substrate, and the like. Can be used effectively.
４ 処理槽
１０Ａ ドライエア供給ダクト
１０Ｂ ドライエア排気ダクト
３０ 基板移動機構
７０ 制御部
１００ 基板処理装置
３３０，３３０Ｂ 基板保持具
３４１，３４２，３４３，３４４，３４７，３４８，３４９，３８１，３８２，３８３，３８４ アーム
ＤＦ ドライエア
Ｗ 基板
4
Claims (9)
処理液を貯留する処理槽と、
基板の外周端部を支持し、基板を起立姿勢で保持する基板保持部と、
前記処理槽内の処理液中と前記処理槽の上方位置との間で前記基板保持部により保持された基板を昇降させる基板昇降装置と、
前記基板昇降装置により前記処理槽から引き上げられる基板に気体を供給する気体供給部とを備え、
前記基板保持部は、略水平方向に延びるとともにその軸心を中心として回転する複数の棒状部材を含み、
各棒状部材の外周面の一部分には、基板の外周端部を支持する第１の支持部が形成され、
各棒状部材の外周面の他部分には、基板の外周端部を支持する第２の支持部が形成され、
前記第１の支持部は、前記基板昇降装置により前記処理槽から基板が引き上げられる際に、前記処理槽内の処理液中で基板の外周端部に当接し、前記処理槽内の処理液外で基板の外周端部から離間し、
前記第２の支持部は、基板の外周端部に当接することを特徴とする基板処理装置。 A substrate processing apparatus for performing predetermined processing on a substrate,
A treatment tank for storing the treatment liquid;
A substrate holding unit that supports the outer peripheral end of the substrate and holds the substrate in a standing posture;
A substrate lifting device for lifting and lowering the substrate held by the substrate holding portion between the processing liquid in the processing bath and the upper position of the processing bath;
A gas supply unit that supplies gas to the substrate pulled up from the processing tank by the substrate lifting device;
The substrate holding portion includes a plurality of rod-shaped members that extend in a substantially horizontal direction and rotate about its axis,
A part of the outer peripheral surface of each rod-shaped member is formed with a first support portion that supports the outer peripheral end of the substrate,
On the other part of the outer peripheral surface of each rod-shaped member, a second support part for supporting the outer peripheral end of the substrate is formed,
When the substrate is lifted from the processing tank by the substrate lifting device, the first support part abuts on the outer peripheral edge of the substrate in the processing liquid in the processing tank, and is outside the processing liquid in the processing tank. Away from the outer peripheral edge of the substrate,
The substrate processing apparatus, wherein the second support portion is in contact with an outer peripheral end portion of the substrate.
処理液を貯留する処理槽と、
基板の外周端部を支持し、基板を起立姿勢で保持する基板保持部と、
前記処理槽内の処理液中と前記処理槽の上方位置との間で前記基板保持部により保持された基板を昇降させる基板昇降装置と、
前記基板昇降装置により前記処理槽から引き上げられる基板に気体を供給する気体供給部とを備え、
前記基板保持部は、略水平方向に延びるとともにその軸心を中心として回転する第１の棒状部材と、略水平方向に延びる第２の棒状部材とを含み、
前記第１の棒状部材は、非真円の断面を有し、
前記第１の棒状部材の外周面の一部分には、基板の外周端部を支持する前記第１の支持部が形成され、
前記第２の棒状部材の外周面の一部分には、基板の外周端部を支持する前記第２の支持部が形成され、
前記第１の棒状部材は、回転することにより基板の外周端部と前記第１の支持部とが当接する状態から基板の外周端部と前記第１の支持部とが離間する状態に移行し、
前記第１の支持部は、前記基板昇降装置により前記処理槽から基板が引き上げられる際に、前記処理槽内の処理液中で基板の外周端部に当接し、前記処理槽内の処理液外で基板の外周端部から離間し、
前記第２の支持部は、基板の外周端部に当接することを特徴とする基板処理装置。 A substrate processing apparatus for performing predetermined processing on a substrate,
A treatment tank for storing the treatment liquid;
A substrate holding unit that supports the outer peripheral end of the substrate and holds the substrate in a standing posture;
A substrate lifting device for lifting and lowering the substrate held by the substrate holding portion between the processing liquid in the processing bath and the upper position of the processing bath;
A gas supply unit that supplies gas to the substrate pulled up from the processing tank by the substrate lifting device;
The substrate holding portion includes a first bar-shaped member that extends in a substantially horizontal direction and rotates about its axis, and a second bar-shaped member that extends in a substantially horizontal direction,
The first rod-shaped member has a non-circular cross section,
The first support part for supporting the outer peripheral end of the substrate is formed on a part of the outer peripheral surface of the first rod-shaped member,
A portion of the outer peripheral surface of the second rod-shaped member is formed with the second support portion that supports the outer peripheral end of the substrate,
The first rod-shaped member rotates to change from a state in which the outer peripheral end portion of the substrate and the first support portion are in contact with each other to a state in which the outer peripheral end portion of the substrate and the first support portion are separated from each other. ,
When the substrate is lifted from the processing tank by the substrate lifting device, the first support part abuts on the outer peripheral edge of the substrate in the processing liquid in the processing tank, and is outside the processing liquid in the processing tank. Away from the outer peripheral edge of the substrate,
The substrate processing apparatus, wherein the second support portion is in contact with an outer peripheral end portion of the substrate.
前記処理槽の他方側に配置され、前記処理槽上の雰囲気を排出するための気体排出部をさらに備え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処理装置。 The gas supply unit is disposed on one side of the processing tank,
The substrate processing apparatus according to claim 1, further comprising a gas discharge unit disposed on the other side of the processing tank and configured to discharge an atmosphere on the processing tank.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2007044964A JP2008210910A (en) | 2007-02-26 | 2007-02-26 | Substrate-treating device |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10978316B2 (en) | 2018-02-21 | 2021-04-13 | Toshiba Memory Corporation | Semiconductor processing device |
-
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- 2007-02-26 JP JP2007044964A patent/JP2008210910A/en active Pending
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