JP4033757B2

JP4033757B2 - Substrate processing equipment

Info

Publication number: JP4033757B2
Application number: JP2002322499A
Authority: JP
Inventors: 光明芳谷
Original assignee: Screen Holdings Co Ltd; Dainippon Screen Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Screen Holdings Co Ltd; Dainippon Screen Manufacturing Co Ltd
Priority date: 2002-11-06
Filing date: 2002-11-06
Publication date: 2008-01-16
Anticipated expiration: 2022-11-06
Also published as: JP2004158628A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体基板、液晶表示装置用ガラス基板、フォトマスク用ガラス基板、光ディスク用基板等（以下、「基板」と称する）に対して、プロセスガスを使用してドライ処理を実施する基板処理装置に関するもので、特に、基板や処理室内部への汚染物の付着を防止しつつ、プロセスガスの使用量を低減するための改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
半導体や液晶ディスプレイなどの製品は、基板に対して、フッ酸、純水等（以下、「処理液」とも呼ぶ）によるウェット処理や、プラズマ化された窒素ガス、オゾンガス（以下、「処理ガス」とも呼ぶ）によるドライ処理を種々施すことにより製造される。これら基板処理のうち処理ガスによるドライ処理としては、基板にプラズマ化されたプロセスガス（以下、気体をプラズマ化したものを「プラズマガス」と総称する）を供給し、基板に付着した有機物を除去する処理が知られている。
【０００３】
図８は、基板Ｗにプラズマガスを吐出して基板Ｗに付着した有機物（例えば、レジスト残渣）を除去する従来の基板処理装置５００の正面図である。基板処理装置５００の処理室５１０内に配置される吐出ノズル５２０は、プロセスガス供給源５２１から供給されるプロセスガス（例えば、窒素ガス、ヘリウムガス、アルゴンガス等の不活性ガス）を、吐出ノズル５２０内に設けられた２つの電極５６０に電位差を印加することによってプラズマ化し、そのプラズマ化されたプロセスガスを基板Ｗに供給するノズルである。
【０００４】
基板処理装置５００では、以下の手順により基板Ｗ上に付着した有機物の除去が行われる。まず、（１）バルブ５２２が開放されてプロセスガス供給源５２１から吐出ノズル５２０に供給されるプロセスガスが、電極５６０によってプラズマ化される。続いて、（２）プラズマ化されたプロセスガス（プラズマガス）が吐出ノズル５２０から基板Ｗに向かってガス流ＦＬ５として供給されつつ、処理室５１０内において搬送ローラ５１５によって基板Ｗを略水平の搬送路（パスライン）に沿ってＸ軸プラス方向に移動させることにより、基板Ｗ上に付着した有機物が除去される。そして、基板Ｗ全体において除去処理が終了すると、（３）バルブ５２２が閉鎖され、吐出ノズル５２０からのプラズマガスの吐出が停止されて除去処理が終了する。
【０００５】
しかし、以上で説明した有機物の除去処理では、処理液によって基板処理を施すウェット処理と比較して、処理室５１０内の雰囲気に含まれるパーティクルや、除去処理によって生じる反応生成物等の汚染物が、処理室５１０の内壁、処理室５１０内の部材、基板Ｗ等に付着し易いため、有機物除去の処理能力が低下するといった問題がある。
【０００６】
特に、吐出ノズル５２０の内部に設けられた電極５６０のように帯電しやすい部材では、汚染物を吸着しやすく、プロセスガス供給源５２１から吐出ノズル５２０に供給されるプロセスガスをプラズマ化する処理を良好に行うことができない場合がある。このような場合、吐出ノズル５２０から基板Ｗに対して十分なプラズマガスを供給することができないため、有機物の除去処理能力が低下してしまう。
【０００７】
この問題を解決するため、吐出ノズル５２０から処理室５１０内の雰囲気に対して、常時、プロセスガスを吐出することにより、処理室５１０内や基板Ｗに汚染物が付着することを防止する手法が提案されている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、当該手法では、プラズマ化するプロセスガスとして高価な不活性ガスを使用しているため、プロセスガスを処理室５１０に常時供給すると、プロセスガスの使用量が増加し、その結果、基板処理コストが増加するといった問題がある。
【０００９】
そして、このような問題は、プラズマガスを使用して基板に付着した有機物を除去する処理に限られず、他のドライ処理にも生じる問題である。
【００１０】
そこで、本発明では、基板に対してプロセスガスを使用してドライ処理を実施する場合において、基板や処理室内部への汚染物の付着を防止しつつ、プロセスガスの使用量を低減することができる基板処理装置を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決すべく、請求項１に記載の発明は、基板処理装置であって、処理室と、プロセスガスとドライエアーとを切替えてガス供給管に供給する切替え手段と、前記処理室内に配置され、前記ガス供給管と連通接続されており、前記プロセスガスと前記ドライエアーとを選択的に前記処理室内に吐出する吐出ノズルを有する吐出手段と、前記吐出手段内のガス流路部に配置され、前記プロセスガスを活性化する活性化手段と、前記処理室内の雰囲気を外部に排気する排気手段と、前記処理室内において前記基板と前記吐出ノズルとを相対的に移動させる移動手段と、を備え、前記切替え手段によって、前記移動手段により基板が前記ノズルの近傍位置に相対移動したときには、前記活性化手段により活性化されたプロセスガスを前記吐出ノズルから吐出し、前記移動手段により基板が前記吐出ノズルの近傍位置から離れた位置に相対移動したときには、前記吐出ノズルからドライエアーを吐出することを特徴とする。
【００１２】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の基板処理装置であって、前記処理室上部に配置され、前記処理室外部から供給される清浄化空気をフィルタを介して前記処理室内に供給する供給手段、をさらに備えることを特徴とする。
【００１３】
請求項３に記載の発明は、請求項１または請求項２に記載の基板処理装置であって、前記活性化手段は、前記プロセスガスをプラズマ化することを特徴とする。
【００１４】
請求項４に記載の発明は、請求項１または請求項２に記載の基板処理装置であって、前記活性化手段は、前記プロセスガスをイオン化することを特徴とする。
【００１５】
請求項５に記載の発明は、請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の基板処理装置であって、前記移動手段は、前記基板を移動させることを特徴とする。
【００１６】
請求項６に記載の発明は、請求項１ないし請求項５のいずれかに記載の基板処理装置であって、前記プロセスガスは、窒素ガスであることを特徴とする。
【００１７】
請求項７に記載の発明は、基板処理装置であって、処理室と、プロセスガスとドライエアーとを切替えて前記処理室内に供給する切替え手段と、前記処理室内に配置され、前記切替え手段によって前記処理室内に供給された前記プロセスガスを活性化する活性化部と、前記処理室内の雰囲気を外部に排気する排気手段と、前記基板を前記処理室内を通る所定のパスラインに沿って搬送する搬送手段と、を備え、前記搬送手段により基板が前記活性化部の近傍位置に搬送されたときには、前記切替え手段により前記プロセスガスを前記処理室内に供給し、前記搬送手段により基板が前記活性化部の近傍位置から離れた位置に搬送されたときには、前記切替え手段により前記ドライエアーを前記処理室内に供給することを特徴とする。
【００１８】
請求項８に記載の発明は、請求項７に記載の基板処理装置であって、前記ドライ処理手段は、前記プロセスガスをイオン化するイオン発生部、を備えることを特徴とする。
【００１９】
請求項９に記載の発明は、請求項７に記載の基板処理装置であって、前記ドライ処理手段は、前記プロセスガスをプラズマ化するプラズマ発生部、を備えることを特徴とする。
【００２０】
請求項１０に記載の発明は、請求項９に記載の基板処理装置であって、前記プラズマ発生部は、前記パスラインの近傍に配置されることを特徴とする。
【００２１】
請求項１１に記載の発明は、請求項７ないし請求項１０のいずれかに記載の基板処理装置であって、前記処理室上部に配置され、前記処理室外部から供給される清浄化空気をフィルタを介して前記処理室内に供給する供給手段、をさらに備えることを特徴とする。
【００２２】
請求項１２に記載の発明は、請求項７に記載の基板処理装置であって、前記ドライ処理手段は、紫外線放射部、を備え、前記プロセスガスの雰囲気内において、前記紫外線放射部から前記基板に向けて紫外線を照射することを特徴とする。
【００２３】
請求項１３に記載の発明は、請求項７ないし請求項１２のいずれかに記載の基板処理装置であって、前記プロセスガスは、窒素ガスであることを特徴とする。
【００２４】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しつつ本発明の実施の形態について詳細に説明する。
【００２５】
＜１．第１実施形態＞
＜１−１．第１実施形態における基板処理装置の構成＞
図１は、本発明の第１実施形態における基板処理装置１と、ウェット処理を行う基板処理装置８００との位置関係を示す図である。なお、図１および以降の各図にはそれらの方向関係を明確にするため、必要に応じてＺ軸方向を鉛直方向とし、ＸＹ平面を水平平面とするＸＹＺ直交座標系を付している。
【００２６】
図１に示すように、本実施形態における基板処理装置１は、後述するようにプラズマ化されることによって活性化されたプロセスガスを角型基板Ｗに対して供給することにより、基板Ｗ上に付着したレジスト残渣等の有機物を除去するドライ処理装置である。また、基板処理装置８００は、基板Ｗに純水等の処理液を供給して洗浄するウェット処理装置である。
【００２７】
図１に示すように、基板処理装置１は、ウェット処理を行う基板処理装置８００の前後に配置される。そして、搬送ローラ１５によって基板Ｗを搬送路（パスライン）ＰＬに沿って矢印ＡＲ１方向に移動させつつ、移動方向ＡＲ１に対して上流側の基板処理装置（ドライ処理装置）１、基板処理装置（ウェット処理装置）８００、下流側の基板処理装置（ドライ処理装置）１の順に基板処理が施されて基板Ｗの処理が進行する。
【００２８】
上述のように、基板処理装置１は、基板処理装置８００の上流側と下流側にそれぞれ配置されているが、基板Ｗの有機物の付着状況に応じ、上流側のみに配置してもよいし、また、下流側のみに配置してもよい。例えば、基板処理装置８００において純水による洗浄処理を行う際に、基板Ｗ上に付着した疎水性の有機物の影響により洗浄処理によって基板Ｗ上に付着したパーティクル等の汚染物を除去できない場合は、基板処理装置８００の上流側に基板処理装置１を配置する。また、汚染物が基板Ｗ上に付着しているためプラズマガスが基板Ｗ上に付着した有機物まで到達せず除去処理ができない場合は、基板処理装置８００の下流側に基板処理装置１を配置する。
【００２９】
次に、基板処理装置１のハードウェア構成について説明する。図２は、基板処理装置１を模式的に示す正面図である。また、図３は、基板処理装置１を模式的に示す上面図である。第１実施形態における基板処理装置１は、角型基板Ｗを移動させつつ吐出ノズル２０から基板Ｗにプラズマ化されて活性化されたプロセスガス（プラズマガス）を吐出し、基板Ｗに付着した有機物等の汚染物を除去する装置である。図２に示すように、基板処理装置１は、主として処理室１０、吐出ノズル２０および搬送ローラ１５から構成されている。
【００３０】
処理室１０は、その内部に吐出ノズル２０、搬送ローラ１５等を収容する筐体である。図２に示すように、Ｘ軸と垂直に交わる処理室１０の側面部には、それぞれ開口部１２ａ、１２ｂが設けられている。基板Ｗは、搬送ローラ１５によって、開口部１２ａから処理室１０の内部に搬入され、搬送ローラ１５によって移動されつつプラズマガスによる基板処理が実施される。そして、基板処理終了後、開口部１２ｂから処理室１０外部に搬出される。このように、搬送ローラ１５によって基板Ｗを略水平の搬送路ＰＬに沿って矢印ＡＲ１方向に搬送移動させつつ基板Ｗにプラズマガスを供給することにより基板処理が行われる。
【００３１】
搬送ローラ１５は、図２および図３に示すように、Ｙ軸と垂直な方向に配置された３個のローラを１組とするローラ群を、Ｘ軸方向に複数配設して構成されている。各ローラは、図示しない駆動モータに接続されており、Ｙ軸に平行な軸を回転軸として回転する。そのため、搬送ローラ１５は、その上に載せられた基板ＷをＹ軸の正方向または負方向に直線的に移動することができる。
【００３２】
センサ１６は、搬送ローラ１５上を搬送される基板Ｗの位置を検出するのに使用される非接触式センサであり、吐出ノズル２０の直下近傍の搬送ローラ１５付近に配設される。各センサ１６ａ、１６ｂは、その直上に基板Ｗが搬送されると、「ＯＦＦ」状態から「ＯＮ」状態に移行する。したがって、２つのセンサ１６ａおよび１６ｂの「ＯＮ」、「ＯＦＦ」状態を調べることにより、吐出ノズル２０の下方における基板Ｗの位置（例えば、矢印ＡＲ１方向に対して基板Ｗの先端が吐出ノズル２０の直下近傍の位置に進入したかどうか等）を検出することができる。
【００３３】
処理室１０の下部には、図２に示すように、配管４５ｂを介して排気ポンプ４１が連通接続されている。そのため、処理室１０内の雰囲気は、排気ポンプ４１によって排気され、配管４５ａを介して基板処理装置１外の排気ドレイン４０に排気される。
【００３４】
吐出ノズル２０は、図２および図３に示すように、処理室１０内部において基板Ｗの搬送路ＰＬの上方に固定して設けられたノズルであり、配管２５（２５ａ〜２５ｄ）、フィルタ２３およびバルブ２２を介してプロセスガス供給源２１と、また、配管２５ｄ、配管３５（３５ａ〜３５ｃ）、フィルタ３３およびバルブ３２を介してドライエアー供給源３１と、それぞれ連通接続されている。したがって、バルブ２２を開放し、バルブ３２を閉鎖することにより、吐出ノズル２０には、フィルタ２３によってパーティクルが除去されたプロセスガスが供給される。また、バルブ３２を開放し、バルブ２２を閉鎖することにより、吐出ノズル２０には、フィルタ３３によってパーティクルが除去されたドライエアー（乾燥した空気）が供給される。
【００３５】
このように、バルブ２２およびバルブ３２の開閉状態を調整することにより、吐出ノズル２０に対して、プロセスガスとドライエアーを選択的に切替えて供給することができる。すなわち、基板Ｗに付着した有機物を除去する際には、バルブ２２が開放され、バルブ３２が閉鎖されることにより、プロセスガス供給源２１から吐出ノズル２０に対してプロセスガスが供給される。一方、有機物の除去処理を行わない場合には、バルブ３２が開放され、バルブ２２が閉鎖されることにより、ドライエアー供給源３１から吐出ノズル２０に対してドライエアーが供給される。
【００３６】
ここで、プロセスガスとは、基板処理が行われる環境において化学的に安定なガスのことであり、窒素ガス、アルゴンガス、ヘリウムガス等の不活性ガスが使用される。但し、基板処理装置１のランニングコストを考慮に入れると、アルゴンガスやヘリウムガスと比較して安価な窒素ガスをプロセスガスとして使用することが好ましい。
【００３７】
また、図４(a)に示すように、吐出ノズル２０の流路管６５には、２つの金属製の部材によって構成される電極６０（６０ａ、６０ｂ）が配設されている。有機物の除去処理を行う際には、電極６０ａと電極６０ｂとに電位差Ｖを与えるとともに、プロセスガス供給源２１から吐出ノズル２０の流路管６５にプロセスガスが供給されてプロセスガスがプラズマ化されることにより、吐出ノズル２０の吐出口６１から基板Ｗに向かって、プラズマ化されたプロセスガス（プラズマガス）が吐出され、ガス流ＦＬ１が形成される（図４(a)、(b)）。そのため、基板Ｗに対してプラズマガスが供給され、基板Ｗに付着した有機物の除去処理が行われるとともに、ガス流ＦＬ１によって基板Ｗ上に汚染物が付着することを防止することができる。
【００３８】
一方、有機物の除去処理を行わない場合、電極６０ａと電極６０ｂとの電位差Ｖを「０」とし、バルブ２２が閉鎖されることにより、プラズマガスの吐出が停止されるとともに、バルブ３２が開放されてドライエアーの吐出が開始する。また、処理室１０内の雰囲気は、排気ポンプ４１によって排気される。そのため、吐出ノズル２０の吐出口６１から基板Ｗの搬送路ＰＬ（図２参照）を介し、処理室１０下部に向かってドライエアーが吐出されてガス流ＦＬ１が形成され（図４(a)、(b)）、処理室１０内に汚染物が付着することを防止することができる。また、本実施形態の基板処理装置１は、ドライエアーを使用することにより汚染物が処理室１０内に付着することを防止しているため、高価なプロセスガスを常時使用している従来の基板処理装置５００と比較して基板処理のコストを低減することができる。
【００３９】
ところで、前述したように、２つの電極６０は、金属製の部材により構成されており、電位差Ｖを「０」としても電極６０は帯電した状態となる。そのため、流路管６５にプロセスガスやドライエアー等のガスが供給されないと、電極６０の表面に処理室１０内の雰囲気に含まれるパーティクルや除去処理によって生じる反応生成物等の汚染物が吸着してしまい、その結果、再度、２つの電極６０に電位差Ｖを印加してプロセスガスをプラズマ化する際のプラズマ化効率が低下し、有機物の除去率が低下することとなる。
【００４０】
しかし、本実施形態の基板処理装置１では、有機物の除去処理を行わない場合、バルブ２２を閉鎖してバルブ３２を開放することにより、プロセスガスの供給を停止し、ドライエアー供給源３１から流路管６５に安価なドライエアー（乾燥した空気）を供給することができる。そのため、処理室１０内に配置された部材であって、特に、電極６０のような帯電した部材に汚染物が付着することを効果的に防止することができる。
【００４１】
フィルタユニット１１は、処理室１０の上部に配置されており、主としてファン部１１ａおよびフィルタ部１１ｂとから構成されている。フィルタユニット１１は、ファン部１１ａのファン（図示省略）を回転させることによって、基板処理装置１が配置されるクリーンルーム内から取り込まれた空気を、ファン部１１ａの下部に配置されたフィルタ部１１ｂを介して処理室１０内部に供給するユニットである。そのため、フィルタ部１１ｂを介することにより、当該空気に含まれるパーティクル等の汚染物が除去され、清浄化された空気を処理室１０内に供給することができる。なお、本実施形態においてフィルタ部１１ｂは、ＨＥＰＡフィルタによって構成されているが、パーティクル等の汚染物を除去可能ならば他のフィルタを使用してもよい。
【００４２】
このように、処理室１０の上部からフィルタユニット１１を介して供給される清浄化された空気や、吐出ノズル２０から吐出されるプラズマガスおよびドライエアーは、処理室１０の下部に接続された排気ポンプ４１によって排気ドレイン４０に排出されるため、処理室１０内部の雰囲気には清浄な下向きの空気流ＦＬ２が形成される。その結果、基板Ｗや処理室１０内部に汚染物が付着することをさらに防止することができる。
【００４３】
制御ユニット５０は、図２に示すように、プログラムや変数等を格納するメモリ５２と、メモリ５２に格納されたプログラムに従った制御を実行するＣＰＵ５１とを備えている。ＣＰＵ５１は、メモリ５２に格納されているプログラムに従って、搬送ローラ１５による基板Ｗの移動制御、各バルブの開閉制御、電極６０の電位差制御および排気ポンプ４１の排気制御等を所定のタイミングで行う。
【００４４】
＜１−２．基板処理シーケンス＞
ここでは、本実施形態の基板処理装置１を使用して、基板Ｗに付着した有機物を除去するシーケンスについて説明する。図５は、本実施形態における基板処理を説明するためのタイムチャートである。なお、以下の除去処理シーケンス中において、処理室１０内には、常にフィルタユニット１１によって清浄化された空気が供給され、排気ポンプ４１によって処理室１０内の雰囲気が排気されている。そのため、処理室１０内には、常に、清浄化された空気流が形成されている。また、搬送ローラ１５の各ローラは回転し続けているため、基板Ｗは矢印ＡＲ１方向に移動し続ける。
【００４５】
基板Ｗの先端部が吐出ノズル２０の直下近傍に到達していない段階（時刻ｔ０より前）において、センサ１６ａ、１６ｂはいずれも「ＯＦＦ」状態である。また、バルブ２２が閉鎖され、バルブ３２が開放されていることにより、吐出ノズル２０からドライエアーが吐出され、吐出ノズル２０内の電極６０に汚染物が付着するのを防止している。
【００４６】
基板Ｗの先端部が吐出ノズル２０の直下近傍に到達し、センサ１６ａが「ＯＦＦ」から「ＯＮ」状態に遷移する時刻ｔ０において、バルブ３２が閉鎖されてドライエアー供給源３１から吐出ノズル２０へのドライエアーの供給が停止されるとともに、バルブ２２が開放されプロセスガスが、プロセスガス供給源２１から吐出ノズル２０に供給される。また、時刻ｔ０において、吐出ノズル２０内の電極６０ａと電極６０ｂとの間に電位差が印加される。そのため、吐出ノズル２０に供給されるプロセスガスはプラズマ化され、吐出ノズル２０から下方に向かってプラズマガスが吐出される。そして、基板Ｗの先端部が搬送ローラ１５によって吐出ノズル２０の直下に到達する時刻ｔ１において基板処理が開始される。
【００４７】
続いて、時刻ｔ２において、基板Ｗの先端部がセンサ１６ｂに到達してセンサ１６ｂが「ＯＦＦ」状態から「ＯＮ」状態に遷移しても、また、時刻ｔ３において、基板Ｗの後端部がセンサ１６ａに到達してセンサ１６ａが「ＯＮ」状態から「ＯＦＦ」状態に遷移しても、吐出ノズル２０から基板Ｗに対してプラズマガスが吐出し続けるため、除去処理が継続される。
【００４８】
時刻ｔ４において、基板Ｗの後端部が、吐出ノズル２０直下から遠ざり、さらに、センサ１６ｂが「ＯＮ」状態から「ＯＦＦ」状態に遷移する時刻ｔ５において、バルブ２２が閉鎖され、２つの電極６０間の電位差がＶ０から「０」に遷移することにより、吐出ノズル２０からのプラズマガスの吐出が停止されて除去処理が終了する。また、時刻ｔ５において、バルブ３２が開放され、再度、吐出ノズル２０からドライエアーが吐出されるため、処理室１０内、特に、吐出ノズル２０内の帯電した電極６０に汚染物が付着することを防止することができる。
【００４９】
その後、基板Ｗは、搬送ローラ１５によって開口部１２ｂから処理室１０の外部に搬出され、基板処理装置８００に搬送される。そして、基板Ｗに対して引き続き洗浄処理が施される。
【００５０】
＜１−３．第１実施形態の基板処理装置の利点＞
以上の第１実施形態の基板処理装置１において、有機物の除去処理を行う際には、（１）２つの電極６０間に電位差を印加するとともに、バルブ３２を閉鎖し、バルブ２２を開放し、プロセスガス供給源２１から吐出ノズル２０にプロセスガスを供給することにより、吐出ノズル２０内に配設された電極６０によってプロセスガスをプラズマ化し、吐出ノズル２０から基板Ｗに対してプラズマガスを吐出することができ、プラズマガスのガス流ＦＬ１によって基板Ｗに汚染物が付着することを防止することができる。また、有機物の除去処理を行わない場合には、（２）２つの電極６０間の電位差Ｖを「０」にするとともに、バルブ２２を閉鎖し、バルブ３２を開放し、ドライエアー供給源３１から吐出ノズル２０にドライエアーを供給することにより、処理室１０内や帯電した電極６０に汚染物が付着することを防止することができる。
【００５１】
このように、第１実施形態の基板処理装置１は、吐出ノズル２０に対して、プロセスガスとドライエアーとを選択的に供給するができるため、有機物の除去処理を行わない期間において、安価なドライエアーを吐出ノズル２０に供給することにより、従来の基板処理装置と比較して基板処理のコストを増加させることなく処理室１０内やや電極６０に汚染物が付着することを防止することができる。
【００５２】
また、基板処理装置１が配置されているクリーンルーム内から取りこまれた空気は、例えばＨＥＰＡフィルタにより構成されるフィルタユニット１１のフィルタ部１１ｂを介して処理室１０内の雰囲気に供給される。そして、処理室１０内の雰囲気は排気ポンプ４１によって排気ドレイン４０に排気される。そのため、処理室１０内や基板Ｗにパーティクル等の汚染物が付着することを防止することができる。
【００５３】
＜２．第２実施形態＞
次に、第２実施形態について説明する。この第２実施形態における基板処理装置１００のハードウェア構成は、第１実施形態と比較して、後述するように、
（１）電極１６０の配設位置が相違すること、
（２）吐出ノズル１２０の形態が相違すること、
を除いては、第１実施形態と同様である。そこで、以下ではこの相違点を中心に説明する。なお、以下の説明において、第１実施形態の基板処理装置における構成要素と同様な構成要素については同一符号を付している。これら同一符号の構成要素は、第１実施形態において説明済みであるため、本実施形態では説明を省略する。
【００５４】
＜２−１．第２実施形態における基板処理装置の構成＞
図６は、本発明の第２実施形態における基板処理装置１００を模式的に示す正面図である。また、図７は、第２実施形態における基板処理装置１００を模式的に示す側面図である。本実施形態における基板処理装置１００は、後述するように基板Ｗと電極１６０ａとの間にプロセスガスを供給し、続いて、基板Ｗ付近に配置された２つの電極１６０を使用して基板Ｗ付近のプロセスガスをプラズマ化し、そのプラズマ化されることによって活性化されたプロセスガス（プラズマガス）により、基板Ｗ上に付着したレジスト残渣等の有機物を除去するドライ処理装置である。
【００５５】
また、基板処理装置１００は、第１実施形態の基板処理装置１と同様に、基板Ｗの搬送方向ＡＲ１に対して基板処理装置８００の上流側と下流側にそれぞれ配置されているが（図１参照）、基板Ｗの有機物の付着状況に応じて、ウェット処理を行う基板処理装置より上流側のみに配置してもよいし、また、ウェット処理を行う基板処理装置より下流側のみに配置してもよい。
【００５６】
図６、図７に示すように、吐出ノズル１２０は、Ｘ方向に沿って伸びる中空の管状部材であり、処理室１０内の基板Ｗの搬送路（パスライン）ＰＬの上方に２本配設されている。また、２本の吐出ノズル１２０は、図６に示すように、配管１２５（１２５ａ〜１２５ｃ）、配管２５（２５ａ〜２５ｃ）、フィルタ２３およびバルブ２２を介してプロセスガス供給源２１と、また、配管１２５（１２５ａ〜１２５ｃ）、配管３５（３５ａ〜３５ｃ）、フィルタ３３およびバルブ３２を介してドライエアー供給源３１と、それぞれ連通接続されている。
【００５７】
したがって、バルブ２２を開放し、バルブ３２を閉鎖することにより、２本の吐出ノズル１２０には、フィルタ２３によってパーティクルが除去されたプロセスガスが供給され、また、バルブ３２を開放し、バルブ２２を閉鎖することにより、吐出ノズル１２０には、フィルタ３３によってパーティクルが除去されたドライエアー（乾燥した空気）が供給される。このように、バルブ２２およびバルブ３２の開閉状態を調整することにより、吐出ノズル１２０に対して、プロセスガスとドライエアーを選択的に切替えて供給することができる。なお、本実施形態において使用するプロセスガスは、第１実施形態の場合と同様に、基板処理のランニングコストの面で有利な窒素ガスを採用することが好ましい。
【００５８】
また、吐出ノズル１２０には、複数の吐出口１２８が設けられおり、吐出方向が斜め下方向となるように形成されている。そのため、基板Ｗに付着した有機物を除去する際には、バルブ３２が閉鎖されてバルブ２２が開放されることにより、基板Ｗと電極１６０ａとの間にプロセスガスのガス流ＦＬ３が形成される。また、搬送ローラ１５によって基板Ｗが電極１６０ａの直下近傍から遠ざかり、除去処理が行われない際には、バルブ２２が閉鎖されてバルブ３２が開放されることにより、電極１６０ａと電極１６０ｂとの間にドライエアーのガス流ＦＬ３が形成される。
【００５９】
処理室１０内の基板Ｗの搬送路ＰＬの上方および下方には、金属製の部材によって構成される電極１６０（１６０ａ、１６０ｂ）がそれぞれ配設されている。図６に示すように、当該搬送路ＰＬの上方に配置される電極１６０ａは、２本の吐出ノズル１２０の間に、吐出ノズル１２０と略同一高さとなるように配設されている。また、当該搬送路ＰＬの下方に配置される電極１６０ｂは、電極１６０ａと平行に配設されている。そして、有機物の除去処理を行う際には、吐出ノズル１２０から電極１６０ａと基板Ｗとの間にプロセスガスのガス流ＦＬ３が形成されるとともに、電極１６０ａと電極１６０ｂとに電位差Ｖを与えることにより、電極１６０ａと基板Ｗとの間のプロセスガスがプラズマ化されるため、基板Ｗ上にプラズマガスが供給される。一方、有機物の除去処理を行わない場合、電極１６０ａと電極１６０ｂとの電位差Ｖを「０」として、プラズマガスの生成を停止する。
【００６０】
このように、本実施形態では、第１実施形態と同様に、有機物の除去処理を行わない場合、バルブ２２を閉鎖してプロセスガスの供給を停止するとともに、バルブ３２を開放して電極１６０ａと電極１６０ｂとの間に安価なドライエアー（乾燥した空気）を供給することができる。そのため、基板処理のコストを増加させることなく、電極１６０ａ、１６０ｂに汚染物が吸着するのを防止することができる。
【００６１】
＜２−２．基板処理シーケンス＞
上述したように、本実施形態の基板処理装置１００のハードウェア構成は、第１実施形態と比較して、主として、（１）電極１６０の配設位置と、（２）吐出ノズル１２０の形態とが相違する。そのため、本実施形態の有機物の除去処理において、基板Ｗに対して供給されるプラズマガスおよびドライエアーの供給方法を除いては、第１実施形態と同様なシーケンスにより除去処理が行われる。そこで、ここでは、本実施形態の処理シーケンスのうち、特に、図５の時刻ｔ０（プロセスガス供給開始タイミング）および時刻ｔ５（ドライエアー供給開始タイミング）に該当する処理シーケンスについて説明する。
【００６２】
基板Ｗに付着した有機物の除去処理において、センサ１６によって基板Ｗの先端部がセンサ１６ａの直上に到達したことが検出されると、バルブ３２が閉鎖されて基板Ｗと電極１６０ａとの間へのドライエアーの供給が停止されるとともに、バルブ２２が開放されて基板Ｗと電極１６０ａとの間へのプロセスガスの供給が開始され、２つの電極１６０に電位差Ｖ０が印加されて、プロセスガスがプラズマ化される（図５の時刻ｔ０に該当）。続いて、基板Ｗが、電極１６０ａの直下に搬送されることにより、有機物の除去処理が開始される（図５の時刻ｔ１〜ｔ４に該当）。
【００６３】
続いて、センサ１６によって基板Ｗの後端部がセンサ１６ｂの直上に到達したことが検出されると、バルブ２２が閉鎖され、２つの電極１６０間の電位差ＶがＶ０から「０」に遷移し、吐出ノズル１２０から基板Ｗと電極１６０ａとの間にプロセスガスの吐出が停止され、また同時に、バルブ３２が開放されて、再度、吐出ノズル１２０から基板Ｗと電極１６０ａとの間にドライエアーが吐出される（図５の時刻ｔ５に該当）。そのため、電極１６０ａに汚染物が付着することを防止することができる。
【００６４】
その後、基板Ｗは、搬送ローラ１５によって開口部１２ｂから処理室１０の外部に搬出され、基板処理装置８００に搬送されて、基板Ｗに対して引き続き洗浄処理が施される。
【００６５】
＜２−３．第２実施形態の基板処理装置の利点＞
以上の第２実施形態の基板処理装置１００において、有機物の除去処理を行う際には、（１）２つの電極１６０間に電位差を印加するとともに、吐出ノズル１２０から基板Ｗと電極１６０ａとの間にプロセスガスを吐出することにより、基板Ｗ近傍のプロセスガスをプラズマ化し、プラズマガスを基板Ｗに供給することができるため、有機物の除去処理を行いつつ、基板Ｗに汚染物が付着することを防止することができる。また、有機物の除去処理を行わない場合には、（２）２つの電極１６０間の電位差Ｖを「０」にするとともに、吐出ノズル１２０から電極１６０ａと電極１６０ｂとの間にドライエアーを供給することにより、基板Ｗや帯電した電極１６０に汚染物が付着することを防止することができる。
【００６６】
このように、第２実施形態の基板処理装置１００は、プロセスガスとドライエアーとを選択的に供給するができるため、有機物の除去処理を行わない期間において、安価なドライエアーを供給することにより第１実施形態の基板処理装置１と同様に、従来の基板処理装置と比較して基板処理のコストを増加させることなく処理室１０内や電極１６０に汚染物が付着することを防止することができる。
【００６７】
また、第２実施形態の基板処理装置１００は、基板Ｗの近傍にてプロセスガスをプラズマ化し、基板Ｗに対してプラズマガスを供給している。そのため、第１実施形態の基板処理装置１と比較して、基板Ｗに効率的にプラズマガスを供給することができ、除去処理の効率をさらに向上させることができる。
【００６８】
さらに、基板処理装置１００が配置されているクリーンルーム内から取りこまれた空気は、第１実施形態と同様に、例えばＨＥＰＡフィルタにより構成されるフィルタユニット１１のフィルタ部１１ｂを介して処理室１０内の雰囲気に供給され、処理室１０内の雰囲気は排気ポンプ４１によって排気ドレイン４０に排気される。そのため、第１実施形態と同様に、処理室１０内や基板Ｗにパーティクル等の汚染物が付着することを防止することができる。
【００６９】
＜３．変形例＞
以上、本発明について説明してきたが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく様々な変形が可能である。
【００７０】
（１）第１実施形態において、有機物の除去処理は、処理室１０内に固定された吐出ノズル２０からプラズマガスを吐出しつつ、基板Ｗが搬送ローラ１５によって搬送路ＰＬを移動することによって進行するが、これに限定されるものでなく、例えば、基板Ｗを処理室内に保持し、吐出ノズルからプラズマガスを吐出しつつ、基板Ｗ上方にて当該吐出ノズルを走査することによって除去処理を行ってもよい。すなわち、基板Ｗと吐出ノズル（吐出手段）との移動は相対的であって、いずれを移動させてもよい。
【００７１】
（２）また、第１実施形態では、基板Ｗに対して吐出ノズル２０からプラズマガスを吐出することにより有機物の除去処理を行っているが、この基板処理に限定されるものでなく、例えば、電極６０を使用してコロナ放電を行い、当該放電によってイオン化したプロセスガスを吐出ノズル２０から基板Ｗに向けて吐出し、基板Ｗの表面を除電する処理を行ってもよい。
【００７２】
（３）第２実施形態において、吐出ノズル１２０は、基板Ｗの搬送路ＰＬの上方に２本配設されているが、これに限定されるものでなく、基板Ｗの搬送路ＰＬの上方の２本に加えて、当該搬送路ＰＬの下方にも配置してもよい。その結果、基板Ｗの上面だけでなく、基板Ｗの下面（すなわち、電極１６０ｂ側の面）に対しても有機物の除去処理を行うことが可能となる。
【００７３】
（４）第２実施形態では、２つの電極１６０を搬送路ＰＬの上方および下方にそれぞれ配設し、これら２つの電極１６０間に電位差を印加することによりプロセスガスをプラズマ化して有機物の除去処理を行っているが、これに限定されるものでない。例えば、電極１６０を使用してコロナ放電を行い、当該放電によってイオン化したプロセスガスを基板Ｗに供給し、基板Ｗの表面を除電する処理を行ってもよいし、また、電極１６０の位置に、電極１６０に代えて紫外線照射部を配設し、基板Ｗ近傍にプロセスガスを供給して当該基板Ｗ表面に紫外線を照射することにより、基板Ｗ上に付着した有機物を除去する処理を行ってもよい。
【００７４】
【発明の効果】
請求項１から請求項６に記載の発明によれば、吐出手段の下方に基板が存在する場合は、（１）切替え手段によってプロセスガスをガス供給管に供給し、吐出手段から活性化されたプロセスガスを基板上に吐出することにより、当該活性化されたプロセスガスによって基板処理を行いつつ、基板Ｗに汚染物が付着することを防止することができる。また、吐出手段の下方に基板が存在しない場合は、（２）切替え手段によってドライエアーを活性化手段の配置されたガス流路部を介して吐出手段から処理室内に吐出するとともに、排気手段によって処理室内の雰囲気を処理室外部に排気することにより、高価なプロセスガスでなく安価なドライエアーによってガス流路部に配設された活性化手段に汚染物が付着することを防止するとともに、処理室内に形成されるドライエアーの気流によって処理室内に汚染物が付着することを防止することができる。
【００７５】
このように、請求項１から請求項６に記載の発明によれば、切替え手段を使用することにより、プロセスガスとドライエアーとを選択的に吐出手段から吐出することができるため、処理室内や活性化手段に汚染物が付着することを防止しつつ、高価なプロセスガスの使用量を減少させて基板処理のランニングコストを低減することができる。
【００７６】
特に、請求項２に記載の発明によれば、清浄化された空気を処理室内に供給することができるため、基板、活性化手段および処理室内に汚染物が付着することをさらに防止することができる。
【００７７】
特に、請求項３に記載の発明によれば、プラズマ化されたプロセスガスを吐出手段から吐出することができるため、基板に付着した付着物を除去することができる。
【００７８】
特に、請求項４に記載の発明によれば、イオン化されたプロセスガスを吐出手段から吐出することができるため、基板を除電することができる。
【００７９】
特に、請求項５に記載の発明によれば、基板を移動させることにより、吐出手段を処理室内の所定の場所に固定することができ、比較的簡単な構成により吐出手段の実現することができるため、基板処理装置の製造コストを低減することができ、メンテナンスも容易となる。
【００８０】
特に、請求項６に記載の発明によれば、プロセスガスとして安価な窒素ガスを使用するため、基板処理装置のランニングコストを低減することができる。
【００８１】
請求項７から請求項１３に記載の発明によれば、処理室内に基板が存在する場合は、（１）切替え手段によってプロセスガスを処理室内に供給することにより、ドライ処理手段によって基板にドライ処理を実施することができ、また、基板に到達するプロセスガスによって、基板に汚染物が付着することを防止することができる。また、処理室内に基板が存在しない場合は、（２）切替え手段によってドライエアーを処理室内に供給するとともに、排気手段によって処理室内の雰囲気を処理室外部に排気することにより、高価なプロセスガスでなく安価なドライエアーによってドライ処理手段に汚染物が付着することを防止するとともに、処理室内に形成されるドライエアーの気流によって処理室内に汚染物が付着することを防止することができる。
【００８２】
このように、請求項７から請求項１３に記載の発明によれば、切替え手段を使用することにより、処理室内に対してプロセスガスとドライエアーとを選択的に供給することができるため、処理室内やドライ処理手段に汚染物が付着することを防止しつつ、高価なプロセスガスの使用量を減少させて基板処理のランニングコストを低減することができる。
【００８３】
特に、請求項８に記載の発明によれば、処理室内のプロセスガスをイオン化することができるため、イオン化されたプロセスガスによって基板を除電することができる。
【００８４】
特に、請求項９に記載の発明によれば、処理室内のプロセスガスをプラズマ化することができるため、プラズマ化されたプロセスガスによって基板に付着した付着物を除去することができる。
【００８５】
特に、請求項１０に記載の発明によれば、プラズマ発生部が基板のパスラインの近傍に配置されることにより、基板近傍でプロセスガスをプラズマ化することができ、プラズマ化されたプロセスガスを効率的に基板に対して供給することができるため、基板に付着した付着物を効率的に除去することができる。
【００８６】
特に、請求項１１に記載の発明によれば、清浄化された空気を処理室内に供給することができるため、基板、活性化手段および処理室内に汚染物が付着することをさらに防止することができる。
【００８７】
特に、請求項１２に記載の発明によれば、処理室内のプロセスガス雰囲気として処理室内や基板に紫外線照射を行うことができるため、基板に付着した付着物を除去することができる。
【００８８】
特に、請求項１３に記載の発明によれば、プロセスガスとして安価な窒素ガスを使用するため、基板処理装置のランニングコストを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態における基板処理装置１と、ウェット処理を行う基板処理装置との位置関係を示す図である。
【図２】本発明の第１実施形態における基板処理装置を模式的に示す正面図である。
【図３】本発明の第１実施形態における基板処理装置を模式的に示す上面図である。
【図４】本発明の第１実施形態における吐出ノズルを説明する図である。
【図５】本発明の第１実施形態における基板処理を説明するタイムチャートである。
【図６】本発明の第２実施形態における基板処理装置を模式的に示す正面図である。
【図７】本発明の第２実施形態における基板処理装置を模式的に示す上面図である。
【図８】従来の基板処理装置を模式的に示す正面図である。
【符号の説明】
１、１００基板処理装置
１０処理室
１１フィルタユニット
１５搬送ローラ
２０、１２０吐出ノズル
２１プロセスガス供給源
３１ドライエアー供給源
４１排気ポンプ
５０制御ユニット
６０、１６０電極
Ｗ基板
ＦＬ１、ＦＬ３ガス流
ＦＬ２空気流[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention provides a substrate process for performing a dry process using a process gas on a semiconductor substrate, a glass substrate for a liquid crystal display device, a glass substrate for a photomask, a substrate for an optical disk, etc. (hereinafter referred to as “substrate”). The present invention relates to an apparatus, and more particularly, to an improvement for reducing the amount of process gas used while preventing contamination from adhering to a substrate or a processing chamber.
[0002]
[Prior art]
For products such as semiconductors and liquid crystal displays, wet processing with hydrofluoric acid, pure water, etc. (hereinafter also referred to as “treatment liquid”), plasma-generated nitrogen gas, ozone gas (hereinafter “treatment gas”) are applied to substrates. It is manufactured by performing various dry treatments. Among these substrate treatments, dry treatment with a treatment gas is performed by supplying a plasma-processed process gas (hereinafter referred to as “plasma gas”) to remove organic substances attached to the substrate. Processing to do is known.
[0003]
FIG. 8 is a front view of a conventional substrate processing apparatus 500 that removes organic substances (for example, resist residues) attached to the substrate W by discharging plasma gas onto the substrate W. The discharge nozzle 520 disposed in the processing chamber 510 of the substrate processing apparatus 500 discharges a process gas (for example, an inert gas such as nitrogen gas, helium gas, argon gas) supplied from the process gas supply source 521. This is a nozzle that generates plasma by applying a potential difference to two electrodes 560 provided in 520 and supplies the plasma-processed process gas to the substrate W.
[0004]
In the substrate processing apparatus 500, organic substances attached on the substrate W are removed by the following procedure. First, (1) the process gas supplied from the process gas supply source 521 to the discharge nozzle 520 is turned into plasma by the electrode 560 by opening the valve 522. Subsequently, (2) plasma-processed process gas (plasma gas) is supplied from the discharge nozzle 520 toward the substrate W as a gas flow FL5, and the substrate W is transferred substantially horizontally by the transfer roller 515 in the processing chamber 510. By moving in the X-axis plus direction along the path (pass line), the organic matter adhering to the substrate W is removed. When the removal process is completed for the entire substrate W, (3) the valve 522 is closed, the discharge of the plasma gas from the discharge nozzle 520 is stopped, and the removal process is completed.
[0005]
However, in the organic substance removal process described above, contaminants such as particles contained in the atmosphere in the processing chamber 510 and reaction products generated by the removal process are present compared to the wet process in which the substrate process is performed with the treatment liquid. There is a problem that the processing capacity for removing organic substances is lowered because the substrate easily adheres to the inner wall of the processing chamber 510, the members in the processing chamber 510, the substrate W, and the like.
[0006]
In particular, a member that is easily charged, such as the electrode 560 provided inside the discharge nozzle 520, easily adsorbs contaminants, and performs a process of converting the process gas supplied from the process gas supply source 521 to the discharge nozzle 520 into plasma. It may not be performed well. In such a case, since sufficient plasma gas cannot be supplied from the discharge nozzle 520 to the substrate W, the organic substance removal processing capability is reduced.
[0007]
In order to solve this problem, there is a method for preventing contaminants from adhering to the inside of the processing chamber 510 and the substrate W by always discharging process gas from the discharge nozzle 520 to the atmosphere in the processing chamber 510. Proposed.
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
However, in this method, since an expensive inert gas is used as the process gas to be converted into plasma, if the process gas is constantly supplied to the processing chamber 510, the amount of the process gas used increases, resulting in a substrate processing cost. There is a problem that increases.
[0009]
Such a problem is not limited to the process of removing organic substances adhering to the substrate using a plasma gas, but also occurs in other dry processes.
[0010]
Therefore, in the present invention, when dry processing is performed on a substrate using a process gas, the amount of the process gas used can be reduced while preventing contamination from adhering to the substrate or the processing chamber. An object of the present invention is to provide a substrate processing apparatus that can be used.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-mentioned problems, the invention described in claim 1 is a substrate processing apparatus, wherein a processing chamber, switching means for switching between process gas and dry air to supply to a gas supply pipe, and the processing chamber Disposed and connected in communication with the gas supply pipe, and selectively discharges the process gas and the dry air into the processing chamber. Has a discharge nozzle Discharging means, activating means disposed in a gas flow path section in the discharging means, activating the process gas, exhaust means for exhausting the atmosphere in the processing chamber to the outside, and the substrate in the processing chamber Discharge nozzle And moving means for relatively moving When the substrate is relatively moved to a position near the nozzle by the moving means by the switching means, the process gas activated by the activating means is discharged from the discharge nozzle, and the substrate is discharged by the moving means. When relative movement is made to a position away from the vicinity of the nozzle, dry air is discharged from the discharge nozzle. It is characterized by that.
[0012]
A second aspect of the present invention is the substrate processing apparatus according to the first aspect, wherein the cleaning air that is disposed in the upper portion of the processing chamber and is supplied from the outside of the processing chamber enters the processing chamber through a filter. It further comprises supply means for supplying.
[0013]
A third aspect of the present invention is the substrate processing apparatus according to the first or second aspect, wherein the activating means converts the process gas into plasma.
[0014]
A fourth aspect of the present invention is the substrate processing apparatus according to the first or second aspect, wherein the activating means ionizes the process gas.
[0015]
A fifth aspect of the present invention is the substrate processing apparatus according to any one of the first to fourth aspects, wherein the moving means moves the substrate.
[0016]
A sixth aspect of the present invention is the substrate processing apparatus according to any one of the first to fifth aspects, wherein the process gas is nitrogen gas.
[0017]
The invention described in claim 7 , Group A plate processing apparatus, a processing chamber, switching means for switching process gas and dry air to supply into the processing chamber, and disposed in the processing chamber, By the switching means In the processing chamber Supplied The process gas Activation part to activate And exhaust means for exhausting the atmosphere in the processing chamber to the outside, and transport means for transporting the substrate along a predetermined pass line passing through the processing chamber. When the substrate is transported to a position near the activation unit by the transport unit, the process gas is supplied into the processing chamber by the switching unit, and the substrate is separated from the position near the activation unit by the transport unit. The dry air is supplied to the processing chamber by the switching means. It is characterized by that.
[0018]
The invention described in claim 8 is the substrate processing apparatus according to claim 7, wherein the dry processing means includes an ion generation unit that ionizes the process gas.
[0019]
A ninth aspect of the present invention is the substrate processing apparatus according to the seventh aspect, wherein the dry processing means includes a plasma generating unit that converts the process gas into plasma.
[0020]
A tenth aspect of the present invention is the substrate processing apparatus according to the ninth aspect, wherein the plasma generating unit is disposed in the vicinity of the pass line.
[0021]
According to an eleventh aspect of the present invention, there is provided the substrate processing apparatus according to any one of the seventh to tenth aspects, wherein the cleaning air disposed at an upper portion of the processing chamber and supplied from the outside of the processing chamber is filtered. And a supply means for supplying the process chamber into the processing chamber.
[0022]
A twelfth aspect of the present invention is the substrate processing apparatus according to the seventh aspect, wherein the dry processing means includes an ultraviolet radiating unit, and the substrate from the ultraviolet radiating unit in the atmosphere of the process gas. It is characterized by irradiating with ultraviolet rays toward.
[0023]
A thirteenth aspect of the present invention is the substrate processing apparatus according to any one of the seventh to twelfth aspects, wherein the process gas is nitrogen gas.
[0024]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[0025]
<1. First Embodiment>
<1-1. Configuration of Substrate Processing Apparatus in First Embodiment>
FIG. 1 is a diagram showing a positional relationship between the substrate processing apparatus 1 and the substrate processing apparatus 800 that performs wet processing in the first embodiment of the present invention. In addition, in order to clarify those directional relationships, FIG. 1 and subsequent drawings are attached with an XYZ orthogonal coordinate system in which the Z-axis direction is a vertical direction and the XY plane is a horizontal plane, as necessary.
[0026]
As shown in FIG. 1, the substrate processing apparatus 1 in the present embodiment supplies a process gas activated by being converted into plasma to a square substrate W, as will be described later, on the substrate W. A dry processing apparatus for removing organic substances such as attached resist residues. The substrate processing apparatus 800 is a wet processing apparatus that supplies a cleaning liquid such as pure water to the substrate W for cleaning.
[0027]
As shown in FIG. 1, the substrate processing apparatus 1 is disposed before and after a substrate processing apparatus 800 that performs wet processing. Then, while the substrate W is moved in the direction of the arrow AR1 along the transport path (pass line) PL by the transport roller 15, the substrate processing apparatus (dry processing apparatus) 1 and the substrate processing apparatus (upstream side) with respect to the moving direction AR1. Substrate processing is performed in the order of the wet processing apparatus 800 and the downstream substrate processing apparatus (dry processing apparatus) 1, and the processing of the substrate W proceeds.
[0028]
As described above, the substrate processing apparatus 1 is disposed on the upstream side and the downstream side of the substrate processing apparatus 800, respectively, but may be disposed only on the upstream side according to the adhesion state of the organic matter on the substrate W, Moreover, you may arrange | position only downstream. For example, when performing a cleaning process with pure water in the substrate processing apparatus 800, if contaminants such as particles attached on the substrate W due to the influence of hydrophobic organic substances attached on the substrate W cannot be removed, The substrate processing apparatus 1 is disposed on the upstream side of the substrate processing apparatus 800. In addition, when the plasma gas does not reach the organic substance attached on the substrate W and cannot be removed because contaminants are attached on the substrate W, the substrate processing apparatus 1 is disposed on the downstream side of the substrate processing apparatus 800. .
[0029]
Next, the hardware configuration of the substrate processing apparatus 1 will be described. FIG. 2 is a front view schematically showing the substrate processing apparatus 1. FIG. 3 is a top view schematically showing the substrate processing apparatus 1. The substrate processing apparatus 1 according to the first embodiment discharges a process gas (plasma gas) activated by being converted into plasma from the discharge nozzle 20 to the substrate W while moving the square substrate W, and organic substances attached to the substrate W are discharged. It is a device for removing contaminants such as. As shown in FIG. 2, the substrate processing apparatus 1 mainly includes a processing chamber 10, a discharge nozzle 20, and a transport roller 15.
[0030]
The processing chamber 10 is a housing that accommodates the discharge nozzle 20, the transport roller 15, and the like therein. As shown in FIG. 2, openings 12 a and 12 b are provided in the side surfaces of the processing chamber 10 that intersect perpendicularly with the X axis. The substrate W is carried into the processing chamber 10 from the opening 12 a by the transport roller 15, and the substrate processing by the plasma gas is performed while being moved by the transport roller 15. And after completion | finish of a board | substrate process, it carries out to the process chamber 10 exterior from the opening part 12b. In this way, the substrate processing is performed by supplying the plasma gas to the substrate W while the substrate W is transported and moved in the direction of the arrow AR1 along the substantially horizontal transport path PL by the transport roller 15.
[0031]
As shown in FIGS. 2 and 3, the transport roller 15 is configured by arranging a plurality of roller groups in the X-axis direction, each group consisting of three rollers arranged in a direction perpendicular to the Y-axis. Yes. Each roller is connected to a drive motor (not shown) and rotates about an axis parallel to the Y axis. Therefore, the transport roller 15 can linearly move the substrate W placed thereon in the positive or negative direction of the Y axis.
[0032]
The sensor 16 is a non-contact sensor that is used to detect the position of the substrate W that is transported on the transport roller 15, and is disposed in the vicinity of the transport roller 15 near the discharge nozzle 20. Each of the sensors 16a and 16b shifts from the “OFF” state to the “ON” state when the substrate W is transported immediately above. Therefore, by examining the “ON” and “OFF” states of the two sensors 16 a and 16 b, the position of the substrate W below the discharge nozzle 20 (for example, the tip of the substrate W is in the direction of the arrow AR 1). It is possible to detect whether or not the vehicle has entered a position immediately below.
[0033]
As shown in FIG. 2, an exhaust pump 41 is connected to the lower portion of the processing chamber 10 through a pipe 45b. Therefore, the atmosphere in the processing chamber 10 is exhausted by the exhaust pump 41 and exhausted to the exhaust drain 40 outside the substrate processing apparatus 1 through the pipe 45a.
[0034]
As shown in FIGS. 2 and 3, the discharge nozzle 20 is a nozzle that is fixedly provided above the transport path PL of the substrate W inside the processing chamber 10, and includes a pipe 25 (25 a to 25 d), a filter 23, and The process gas supply source 21 is connected to the process gas supply source 21 via the valve 22, and the dry air supply source 31 is connected to each other via the pipe 25 d, the pipe 35 (35 a to 35 c), the filter 33, and the valve 32. Therefore, by opening the valve 22 and closing the valve 32, the discharge nozzle 20 is supplied with the process gas from which particles have been removed by the filter 23. Further, by opening the valve 32 and closing the valve 22, the discharge nozzle 20 is supplied with dry air from which particles have been removed by the filter 33 (dry air).
[0035]
As described above, by adjusting the open / closed state of the valve 22 and the valve 32, the process gas and the dry air can be selectively switched and supplied to the discharge nozzle 20. That is, when removing the organic matter adhering to the substrate W, the valve 22 is opened and the valve 32 is closed, whereby the process gas is supplied from the process gas supply source 21 to the discharge nozzle 20. On the other hand, when the organic substance removal process is not performed, dry air is supplied from the dry air supply source 31 to the discharge nozzle 20 by opening the valve 32 and closing the valve 22.
[0036]
Here, the process gas is a gas that is chemically stable in an environment in which substrate processing is performed, and an inert gas such as nitrogen gas, argon gas, or helium gas is used. However, in consideration of the running cost of the substrate processing apparatus 1, it is preferable to use nitrogen gas, which is cheaper than argon gas or helium gas, as the process gas.
[0037]
Further, as shown in FIG. 4A, the flow path pipe 65 of the discharge nozzle 20 is provided with electrodes 60 (60a, 60b) constituted by two metal members. When performing the organic substance removal process, a potential difference V is applied to the electrode 60a and the electrode 60b, and the process gas is supplied from the process gas supply source 21 to the flow channel pipe 65 of the discharge nozzle 20 to be converted into plasma. As a result, a plasma process gas (plasma gas) is discharged from the discharge port 61 of the discharge nozzle 20 toward the substrate W to form a gas flow FL1 (FIGS. 4A and 4B). . Therefore, the plasma gas is supplied to the substrate W, the organic matter attached to the substrate W is removed, and contaminants can be prevented from attaching to the substrate W due to the gas flow FL1.
[0038]
On the other hand, when the organic substance removal process is not performed, the potential difference V between the electrode 60a and the electrode 60b is set to “0” and the valve 22 is closed, whereby the discharge of plasma gas is stopped and the valve 32 is opened. The discharge of dry air starts. The atmosphere in the processing chamber 10 is exhausted by the exhaust pump 41. Therefore, dry air is discharged from the discharge port 61 of the discharge nozzle 20 to the lower portion of the processing chamber 10 through the transport path PL (see FIG. 2) of the substrate W to form a gas flow FL1 (FIG. 4A). (b)) It is possible to prevent contaminants from adhering to the inside of the processing chamber 10. Further, since the substrate processing apparatus 1 of the present embodiment prevents the contaminants from adhering to the inside of the processing chamber 10 by using dry air, the conventional substrate always uses an expensive process gas. Compared with the processing apparatus 500, the cost of substrate processing can be reduced.
[0039]
By the way, as described above, the two electrodes 60 are made of a metal member, and the electrodes 60 are in a charged state even if the potential difference V is “0”. Therefore, if a gas such as process gas or dry air is not supplied to the channel pipe 65, contaminants such as particles contained in the atmosphere in the processing chamber 10 and reaction products generated by the removal process are adsorbed on the surface of the electrode 60. As a result, the plasma conversion efficiency when the process gas is converted into plasma by applying the potential difference V to the two electrodes 60 again decreases, and the organic matter removal rate decreases.
[0040]
However, in the substrate processing apparatus 1 of this embodiment, when the organic substance removal process is not performed, the supply of the process gas is stopped by closing the valve 22 and opening the valve 32, and the flow from the dry air supply source 31 is stopped. Inexpensive dry air (dried air) can be supplied to the path pipe 65. Therefore, it is possible to effectively prevent the contaminants from being attached to the charged member such as the electrode 60, which is a member disposed in the processing chamber 10.
[0041]
The filter unit 11 is disposed in the upper part of the processing chamber 10 and mainly includes a fan part 11a and a filter part 11b. The filter unit 11 rotates the fan (not shown) of the fan unit 11a to cause the air taken in from the clean room in which the substrate processing apparatus 1 is arranged to pass through the filter unit 11b arranged below the fan unit 11a. It is a unit supplied to the inside of the processing chamber 10 via. Therefore, contaminants such as particles contained in the air are removed and the purified air can be supplied into the processing chamber 10 through the filter unit 11b. In the present embodiment, the filter unit 11b is configured by a HEPA filter, but other filters may be used as long as contaminants such as particles can be removed.
[0042]
As described above, the purified air supplied from the upper part of the processing chamber 10 through the filter unit 11, the plasma gas and the dry air discharged from the discharge nozzle 20 are exhausted connected to the lower part of the processing chamber 10. Since the air is discharged to the exhaust drain 40 by the pump 41, a clean downward air flow FL2 is formed in the atmosphere inside the processing chamber 10. As a result, it is possible to further prevent contaminants from adhering to the inside of the substrate W and the processing chamber 10.
[0043]
As shown in FIG. 2, the control unit 50 includes a memory 52 that stores programs, variables, and the like, and a CPU 51 that executes control in accordance with the programs stored in the memory 52. The CPU 51 performs the movement control of the substrate W by the transport roller 15, the opening / closing control of each valve, the potential difference control of the electrode 60, the exhaust control of the exhaust pump 41, and the like at predetermined timings according to the program stored in the memory 52.
[0044]
<1-2. Substrate processing sequence>
Here, a sequence for removing organic substances attached to the substrate W using the substrate processing apparatus 1 of the present embodiment will be described. FIG. 5 is a time chart for explaining the substrate processing in the present embodiment. In the following removal processing sequence, the air cleaned by the filter unit 11 is always supplied into the processing chamber 10, and the atmosphere in the processing chamber 10 is exhausted by the exhaust pump 41. Therefore, a cleaned air flow is always formed in the processing chamber 10. Further, since each roller of the transport roller 15 continues to rotate, the substrate W continues to move in the direction of the arrow AR1.
[0045]
At the stage where the front end of the substrate W has not reached the vicinity immediately below the discharge nozzle 20 (before time t0), the sensors 16a and 16b are both in the “OFF” state. Further, since the valve 22 is closed and the valve 32 is opened, dry air is discharged from the discharge nozzle 20 to prevent contaminants from adhering to the electrode 60 in the discharge nozzle 20.
[0046]
At time t0 when the tip of the substrate W reaches the vicinity immediately below the discharge nozzle 20 and the sensor 16a transitions from the “OFF” state to the “ON” state, the valve 32 is closed and the dry air supply source 31 moves to the discharge nozzle 20. The dry air supply is stopped and the valve 22 is opened to supply the process gas from the process gas supply source 21 to the discharge nozzle 20. At time t0, a potential difference is applied between the electrode 60a and the electrode 60b in the discharge nozzle 20. Therefore, the process gas supplied to the discharge nozzle 20 is turned into plasma, and the plasma gas is discharged downward from the discharge nozzle 20. Then, the substrate processing is started at time t1 when the leading end of the substrate W reaches just below the discharge nozzle 20 by the transport roller 15.
[0047]
Subsequently, even at time t2, the front end of the substrate W reaches the sensor 16b and the sensor 16b transitions from the “OFF” state to the “ON” state. Even if the sensor 16a reaches the sensor 16a and transitions from the “ON” state to the “OFF” state, the plasma gas continues to be discharged from the discharge nozzle 20 to the substrate W, and thus the removal process is continued.
[0048]
At time t4, the rear end of the substrate W moves away from just below the discharge nozzle 20, and at time t5 when the sensor 16b transitions from the “ON” state to the “OFF” state, the valve 22 is closed and the two electrodes When the potential difference between 60 changes from V0 to “0”, the discharge of the plasma gas from the discharge nozzle 20 is stopped and the removal process ends. Further, at time t5, the valve 32 is opened, and dry air is discharged again from the discharge nozzle 20, so that contaminants adhere to the charged electrode 60 in the processing chamber 10, particularly in the discharge nozzle 20. Can be prevented.
[0049]
Thereafter, the substrate W is carried out of the processing chamber 10 from the opening 12 b by the transport roller 15 and transported to the substrate processing apparatus 800. The substrate W is subsequently subjected to a cleaning process.
[0050]
<1-3. Advantages of Substrate Processing Apparatus of First Embodiment>
In the substrate processing apparatus 1 of the first embodiment described above, when performing an organic substance removal process, (1) while applying a potential difference between the two electrodes 60, closing the valve 32, opening the valve 22, By supplying the process gas from the process gas supply source 21 to the discharge nozzle 20, the process gas is converted into plasma by the electrode 60 disposed in the discharge nozzle 20, and the plasma gas is discharged from the discharge nozzle 20 to the substrate W. It is possible to prevent contaminants from adhering to the substrate W by the gas flow FL1 of the plasma gas. When the organic substance removal process is not performed, (2) the potential difference V between the two electrodes 60 is set to “0”, the valve 22 is closed, the valve 32 is opened, and the dry air supply source 31 By supplying dry air to the discharge nozzle 20, it is possible to prevent contaminants from adhering to the inside of the processing chamber 10 and the charged electrode 60.
[0051]
As described above, since the substrate processing apparatus 1 of the first embodiment can selectively supply the process gas and the dry air to the discharge nozzle 20, the substrate processing apparatus 1 is inexpensive in a period in which the organic substance removal process is not performed. By supplying the dry air to the discharge nozzle 20, it is possible to prevent contaminants from adhering to the inside of the processing chamber 10 and the electrode 60 without increasing the cost of the substrate processing as compared with the conventional substrate processing apparatus. .
[0052]
Moreover, the air taken in from the inside of the clean room where the substrate processing apparatus 1 is arranged is supplied to the atmosphere in the processing chamber 10 through the filter unit 11b of the filter unit 11 constituted by, for example, a HEPA filter. The atmosphere in the processing chamber 10 is exhausted to the exhaust drain 40 by the exhaust pump 41. Therefore, it is possible to prevent contaminants such as particles from adhering to the inside of the processing chamber 10 or the substrate W.
[0053]
<2. Second Embodiment>
Next, a second embodiment will be described. As will be described later, the hardware configuration of the substrate processing apparatus 100 in the second embodiment is compared with that in the first embodiment.
(1) The arrangement position of the electrode 160 is different,
(2) The form of the discharge nozzle 120 is different,
Is the same as in the first embodiment. Therefore, in the following, this difference will be mainly described. In the following description, the same components as those in the substrate processing apparatus of the first embodiment are denoted by the same reference numerals. Since the components with the same reference numerals have already been described in the first embodiment, description thereof is omitted in this embodiment.
[0054]
<2-1. Configuration of Substrate Processing Apparatus in Second Embodiment>
FIG. 6 is a front view schematically showing the substrate processing apparatus 100 in the second embodiment of the present invention. FIG. 7 is a side view schematically showing the substrate processing apparatus 100 in the second embodiment. As will be described later, the substrate processing apparatus 100 in the present embodiment supplies a process gas between the substrate W and the electrode 160a, and subsequently uses the two electrodes 160 disposed in the vicinity of the substrate W to make the vicinity of the substrate W. The dry processing apparatus removes organic substances such as resist residues adhering to the substrate W with the process gas (plasma gas) activated by converting the process gas into plasma.
[0055]
In addition, the substrate processing apparatus 100 is disposed on the upstream side and the downstream side of the substrate processing apparatus 800 with respect to the transport direction AR1 of the substrate W as in the substrate processing apparatus 1 of the first embodiment (FIG. 1). Reference), depending on the state of adhesion of the organic matter on the substrate W, it may be disposed only upstream from the substrate processing apparatus that performs wet processing, or may be disposed only downstream from the substrate processing apparatus that performs wet processing. Also good.
[0056]
As shown in FIGS. 6 and 7, the discharge nozzles 120 are hollow tubular members extending in the X direction, and two discharge nozzles 120 are disposed above the transfer path (pass line) PL of the substrate W in the processing chamber 10. Has been. Further, as shown in FIG. 6, the two discharge nozzles 120 are connected to the process gas supply source 21 via the pipe 125 (125a to 125c), the pipe 25 (25a to 25c), the filter 23, and the valve 22, The pipes 125 (125a to 125c), the pipe 35 (35a to 35c), the filter 33, and the valve 32 are connected to the dry air supply source 31, respectively.
[0057]
Therefore, by opening the valve 22 and closing the valve 32, the process gas from which particles are removed by the filter 23 is supplied to the two discharge nozzles 120, and the valve 32 is opened and the valve 22 is opened. By closing, the discharge nozzle 120 is supplied with dry air from which particles have been removed by the filter 33 (dry air). As described above, by adjusting the open / closed state of the valve 22 and the valve 32, the process gas and the dry air can be selectively switched and supplied to the discharge nozzle 120. As in the case of the first embodiment, it is preferable to employ a nitrogen gas that is advantageous in terms of the running cost of substrate processing as the process gas used in the present embodiment.
[0058]
Further, the discharge nozzle 120 is provided with a plurality of discharge ports 128 so that the discharge direction is obliquely downward. Therefore, when removing the organic matter adhering to the substrate W, the valve 32 is closed and the valve 22 is opened, whereby a gas flow FL3 of process gas is formed between the substrate W and the electrode 160a. Further, when the substrate W is moved away from the vicinity immediately below the electrode 160a by the transport roller 15 and the removal process is not performed, the valve 22 is closed and the valve 32 is opened, so that the gap between the electrode 160a and the electrode 160b is reached. Thus, a gas flow FL3 of dry air is formed.
[0059]
Electrodes 160 (160a, 160b) made of metal members are respectively disposed above and below the transport path PL of the substrate W in the processing chamber 10. As shown in FIG. 6, the electrode 160 a disposed above the transport path PL is disposed between the two discharge nozzles 120 so as to have substantially the same height as the discharge nozzle 120. In addition, the electrode 160b disposed below the transport path PL is disposed in parallel with the electrode 160a. When an organic matter removal process is performed, a gas flow FL3 of a process gas is formed between the discharge nozzle 120 and the electrode 160a and the substrate W, and a potential difference V is applied between the electrode 160a and the electrode 160b. Since the process gas between the electrode 160a and the substrate W is turned into plasma, the plasma gas is supplied onto the substrate W. On the other hand, when the organic substance removal process is not performed, the potential difference V between the electrode 160a and the electrode 160b is set to “0”, and the generation of the plasma gas is stopped.
[0060]
Thus, in this embodiment, as in the first embodiment, when the organic substance removal process is not performed, the valve 22 is closed to stop the supply of the process gas, and the valve 32 is opened to open the electrode 160a. Inexpensive dry air (dried air) can be supplied between the electrodes 160b. Therefore, it is possible to prevent contaminants from adsorbing to the electrodes 160a and 160b without increasing the cost of substrate processing.
[0061]
<2-2. Substrate processing sequence>
As described above, the hardware configuration of the substrate processing apparatus 100 according to the present embodiment is mainly (1) the position where the electrode 160 is disposed, and (2) the form of the discharge nozzle 120, as compared with the first embodiment. Is different. Therefore, in the organic substance removal process of the present embodiment, the removal process is performed in the same sequence as in the first embodiment except for the plasma gas and dry air supply method supplied to the substrate W. Therefore, among the processing sequences of this embodiment, a processing sequence corresponding to time t0 (process gas supply start timing) and time t5 (dry air supply start timing) in FIG. 5 will be described.
[0062]
In the process of removing the organic matter adhering to the substrate W, when the sensor 16 detects that the front end portion of the substrate W has reached just above the sensor 16a, the valve 32 is closed to connect the substrate W to the electrode 160a. The supply of dry air is stopped, the valve 22 is opened, and the supply of the process gas between the substrate W and the electrode 160a is started, the potential difference V0 is applied to the two electrodes 160, and the process gas is converted into plasma. (Corresponding to time t0 in FIG. 5). Subsequently, the substrate W is transported directly below the electrode 160a, whereby the organic substance removal process is started (corresponding to the times t1 to t4 in FIG. 5).
[0063]
Subsequently, when the sensor 16 detects that the rear end of the substrate W has reached just above the sensor 16b, the valve 22 is closed, and the potential difference V between the two electrodes 160 transitions from V0 to “0”. Then, the discharge of the process gas from the discharge nozzle 120 between the substrate W and the electrode 160a is stopped, and at the same time, the valve 32 is opened, and dry air is again discharged from the discharge nozzle 120 between the substrate W and the electrode 160a. The ink is discharged (corresponding to time t5 in FIG. 5). Therefore, contaminants can be prevented from adhering to the electrode 160a.
[0064]
Thereafter, the substrate W is carried out of the processing chamber 10 from the opening 12 b by the transport roller 15, transported to the substrate processing apparatus 800, and the substrate W is subsequently subjected to a cleaning process.
[0065]
<2-3. Advantages of Substrate Processing Apparatus of Second Embodiment>
In the substrate processing apparatus 100 of the second embodiment described above, when performing an organic substance removal process, (1) a potential difference is applied between the two electrodes 160 and the discharge nozzle 120 is connected between the substrate W and the electrode 160a. By discharging the process gas to the substrate W, the process gas in the vicinity of the substrate W can be converted into plasma and the plasma gas can be supplied to the substrate W, so that contaminants adhere to the substrate W while performing the organic substance removal process. Can be prevented. When the organic substance removal process is not performed, (2) the potential difference V between the two electrodes 160 is set to “0”, and dry air is supplied from the discharge nozzle 120 between the electrodes 160a and 160b. As a result, it is possible to prevent contaminants from adhering to the substrate W and the charged electrode 160.
[0066]
As described above, the substrate processing apparatus 100 according to the second embodiment can selectively supply the process gas and the dry air. Therefore, by supplying the inexpensive dry air during the period when the organic substance removal process is not performed. Similar to the substrate processing apparatus 1 of the first embodiment, it is possible to prevent contaminants from adhering to the inside of the processing chamber 10 and the electrode 160 without increasing the cost of the substrate processing as compared with the conventional substrate processing apparatus. it can.
[0067]
Further, the substrate processing apparatus 100 according to the second embodiment converts the process gas into plasma near the substrate W and supplies the plasma gas to the substrate W. Therefore, compared with the substrate processing apparatus 1 of the first embodiment, the plasma gas can be efficiently supplied to the substrate W, and the efficiency of the removal process can be further improved.
[0068]
Further, the air taken in from the clean room in which the substrate processing apparatus 100 is disposed is, as in the first embodiment, in the processing chamber 10 via the filter unit 11b of the filter unit 11 configured by, for example, a HEPA filter. The atmosphere in the processing chamber 10 is exhausted to the exhaust drain 40 by the exhaust pump 41. Therefore, as in the first embodiment, it is possible to prevent contaminants such as particles from adhering to the inside of the processing chamber 10 or the substrate W.
[0069]
<3. Modification>
Although the present invention has been described above, the present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications can be made.
[0070]
(1) In the first embodiment, the organic substance removal process proceeds by moving the substrate W along the transfer path PL by the transfer roller 15 while discharging the plasma gas from the discharge nozzle 20 fixed in the processing chamber 10. However, the present invention is not limited to this. For example, the removal process is performed by holding the substrate W in the processing chamber and scanning the discharge nozzle above the substrate W while discharging the plasma gas from the discharge nozzle. May be. That is, the movement of the substrate W and the discharge nozzle (discharge means) is relative, and any of them may be moved.
[0071]
(2) In the first embodiment, the organic substance removal process is performed by discharging plasma gas from the discharge nozzle 20 to the substrate W. However, the present invention is not limited to this substrate process. A process of performing corona discharge using the electrode 60, discharging the process gas ionized by the discharge from the discharge nozzle 20 toward the substrate W, and discharging the surface of the substrate W may be performed.
[0072]
(3) In the second embodiment, two discharge nozzles 120 are disposed above the transport path PL of the substrate W, but the present invention is not limited to this, and the discharge nozzles 120 are disposed above the transport path PL of the substrate W. In addition to the two, they may be arranged below the transport path PL. As a result, not only the upper surface of the substrate W but also the lower surface of the substrate W (that is, the surface on the electrode 160b side) can be subjected to the organic substance removal process.
[0073]
(4) In the second embodiment, two electrodes 160 are disposed above and below the conveyance path PL, respectively, and by applying a potential difference between the two electrodes 160, the process gas is turned into plasma to remove organic matter. However, the present invention is not limited to this. For example, corona discharge may be performed using the electrode 160, a process gas ionized by the discharge may be supplied to the substrate W, and the surface of the substrate W may be neutralized. In place of the electrode 160, an ultraviolet irradiation unit may be provided, and a process gas may be supplied to the vicinity of the substrate W to irradiate the surface of the substrate W with ultraviolet rays, thereby removing organic substances adhering to the substrate W. Good.
[0074]
【The invention's effect】
According to the first to sixth aspects of the present invention, when the substrate exists below the discharge means, (1) the process gas is supplied to the gas supply pipe by the switching means and activated from the discharge means. By discharging the process gas onto the substrate, it is possible to prevent contaminants from adhering to the substrate W while performing the substrate processing with the activated process gas. When there is no substrate below the discharge means, (2) the switching means discharges dry air from the discharge means into the processing chamber via the gas flow path portion where the activating means is arranged, and the exhaust means. By exhausting the atmosphere inside the processing chamber to the outside of the processing chamber, it is possible to prevent contamination from adhering to the activating means disposed in the gas flow path portion by inexpensive dry air instead of expensive process gas. It is possible to prevent contaminants from adhering to the processing chamber due to the airflow of dry air formed in the chamber.
[0075]
Thus, according to the invention described in claims 1 to 6, since the process gas and the dry air can be selectively discharged from the discharge means by using the switching means, While preventing contaminants from adhering to the activating means, the amount of expensive process gas used can be reduced and the running cost of substrate processing can be reduced.
[0076]
In particular, according to the second aspect of the invention, since the purified air can be supplied into the processing chamber, it is possible to further prevent the contaminants from adhering to the substrate, the activation means, and the processing chamber. it can.
[0077]
In particular, according to the third aspect of the present invention, since the plasma-processed process gas can be discharged from the discharge means, the deposits attached to the substrate can be removed.
[0078]
In particular, according to the invention described in claim 4, since the ionized process gas can be discharged from the discharge means, the substrate can be discharged.
[0079]
In particular, according to the invention described in claim 5, by moving the substrate, the discharge means can be fixed at a predetermined location in the processing chamber, and the discharge means can be realized with a relatively simple configuration. Therefore, the manufacturing cost of the substrate processing apparatus can be reduced, and maintenance is facilitated.
[0080]
In particular, according to the invention described in claim 6, since the inexpensive nitrogen gas is used as the process gas, the running cost of the substrate processing apparatus can be reduced.
[0081]
According to the seventh to thirteenth aspects of the present invention, when a substrate exists in the processing chamber, (1) by supplying the process gas into the processing chamber by the switching unit, the dry processing unit performs the dry processing on the substrate. In addition, it is possible to prevent contaminants from adhering to the substrate by the process gas that reaches the substrate. Further, when there is no substrate in the processing chamber, (2) by supplying dry air to the processing chamber by the switching unit and exhausting the atmosphere in the processing chamber to the outside of the processing chamber by the exhaust unit, an expensive process gas can be used. In addition, it is possible to prevent contaminants from adhering to the dry processing means by inexpensive dry air, and it is possible to prevent contaminants from adhering to the processing chamber by the airflow of dry air formed in the processing chamber.
[0082]
As described above, according to the invention described in claims 7 to 13, the process gas and the dry air can be selectively supplied into the processing chamber by using the switching unit. It is possible to reduce the running cost of substrate processing by reducing the amount of expensive process gas used while preventing contaminants from adhering to the room or dry processing means.
[0083]
In particular, according to the invention described in claim 8, since the process gas in the processing chamber can be ionized, the substrate can be neutralized by the ionized process gas.
[0084]
In particular, according to the ninth aspect of the present invention, since the process gas in the processing chamber can be converted into plasma, deposits attached to the substrate can be removed by the process gas converted into plasma.
[0085]
In particular, according to the invention described in claim 10, by arranging the plasma generation unit in the vicinity of the pass line of the substrate, the process gas can be converted into plasma in the vicinity of the substrate. Since it can supply with respect to a board | substrate efficiently, the deposit | attachment adhering to a board | substrate can be removed efficiently.
[0086]
In particular, according to the invention described in claim 11, since the purified air can be supplied into the processing chamber, it is possible to further prevent contamination from adhering to the substrate, the activating means, and the processing chamber. it can.
[0087]
In particular, according to the twelfth aspect of the present invention, it is possible to irradiate the processing chamber and the substrate with ultraviolet rays as a process gas atmosphere in the processing chamber, so that deposits attached to the substrate can be removed.
[0088]
In particular, according to the invention described in claim 13, since the inexpensive nitrogen gas is used as the process gas, the running cost of the substrate processing apparatus can be reduced.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing a positional relationship between a substrate processing apparatus 1 in a first embodiment of the present invention and a substrate processing apparatus that performs wet processing.
FIG. 2 is a front view schematically showing the substrate processing apparatus in the first embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a top view schematically showing the substrate processing apparatus in the first embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a diagram illustrating a discharge nozzle according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a time chart for explaining substrate processing in the first embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a front view schematically showing a substrate processing apparatus in a second embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a top view schematically showing a substrate processing apparatus in a second embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a front view schematically showing a conventional substrate processing apparatus.
[Explanation of symbols]
1,100 substrate processing apparatus
10 treatment room
11 Filter unit
15 Transport roller
20, 120 Discharge nozzle
21 Process gas supply source
31 Dry air supply source
41 Exhaust pump
50 Control unit
60, 160 electrodes
W substrate
FL1, FL3 gas flow
FL2 air flow

Claims

基板処理装置であって、
（ａ）処理室と、
（ｂ）プロセスガスとドライエアーとを切替えてガス供給管に供給する切替え手段と、
（ｃ）前記処理室内に配置され、前記ガス供給管と連通接続されており、前記プロセスガスと前記ドライエアーとを選択的に前記処理室内に吐出する吐出ノズルを有する吐出手段と、
（ｄ）前記吐出手段内のガス流路部に配置され、前記プロセスガスを活性化する活性化手段と、
（ｅ）前記処理室内の雰囲気を外部に排気する排気手段と、
（ｆ）前記処理室内において前記基板と前記吐出ノズルとを相対的に移動させる移動手段と、
を備え、
前記切替え手段によって、
前記移動手段により基板が前記ノズルの近傍位置に相対移動したときには、前記活性化手段により活性化されたプロセスガスを前記吐出ノズルから吐出し、
前記移動手段により基板が前記吐出ノズルの近傍位置から離れた位置に相対移動したときには、前記吐出ノズルからドライエアーを吐出することを特徴とする基板処理装置。A substrate processing apparatus,
(A) a processing chamber;
(B) switching means for switching between process gas and dry air and supplying the gas to the gas supply pipe;
(C) Discharging means disposed in the processing chamber and connected to the gas supply pipe and having a discharge nozzle for selectively discharging the process gas and the dry air into the processing chamber;
(D) an activating unit disposed in a gas flow path in the discharge unit and activating the process gas;
(E) exhaust means for exhausting the atmosphere in the processing chamber to the outside;
(F) moving means for relatively moving the substrate and the discharge nozzle in the processing chamber;
Equipped with a,
By the switching means,
When the substrate is relatively moved to a position near the nozzle by the moving means, the process gas activated by the activating means is discharged from the discharge nozzle,
Wherein when the substrate by the moving means are relatively moved away from vicinity of the discharge nozzle, a substrate processing apparatus according to claim Rukoto for discharging dry air from the discharge nozzle.

請求項１に記載の基板処理装置であって、
前記処理室上部に配置され、前記処理室外部から供給される清浄化空気をフィルタを介して前記処理室内に供給する供給手段、
をさらに備えることを特徴とする基板処理装置。The substrate processing apparatus according to claim 1,
A supply means that is disposed in the upper part of the processing chamber and supplies purified air supplied from outside the processing chamber into the processing chamber via a filter;
A substrate processing apparatus further comprising:

請求項１または請求項２に記載の基板処理装置であって、
前記活性化手段は、前記プロセスガスをプラズマ化することを特徴とする基板処理装置。The substrate processing apparatus according to claim 1 or 2, wherein
The substrate processing apparatus, wherein the activating means converts the process gas into plasma.

請求項１または請求項２に記載の基板処理装置であって、
前記活性化手段は、前記プロセスガスをイオン化することを特徴とする基板処理装置。The substrate processing apparatus according to claim 1 or 2, wherein
The substrate processing apparatus, wherein the activating means ionizes the process gas.

請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の基板処理装置であって、
前記移動手段は、前記基板を移動させることを特徴とする基板処理装置。The substrate processing apparatus according to claim 1, wherein:
The substrate processing apparatus, wherein the moving means moves the substrate.

請求項１ないし請求項５のいずれかに記載の基板処理装置であって、
前記プロセスガスは、窒素ガスであることを特徴とする基板処理装置。A substrate processing apparatus according to any one of claims 1 to 5,
The substrate processing apparatus, wherein the process gas is nitrogen gas.

基板処理装置であって、
（ａ）処理室と、
（ｂ）プロセスガスとドライエアーとを切替えて前記処理室内に供給する切替え手段と、
（ｃ）前記処理室内に配置され、前記切替え手段によって前記処理室内に供給された前記プロセスガスを活性化する活性化部と、
（ｄ）前記処理室内の雰囲気を外部に排気する排気手段と、
（ｅ）前記基板を前記処理室内を通る所定のパスラインに沿って搬送する搬送手段と、
を備え、
前記搬送手段により基板が前記活性化部の近傍位置に搬送されたときには、前記切替え手段により前記プロセスガスを前記処理室内に供給し、前記搬送手段により基板が前記活性化部の近傍位置から離れた位置に搬送されたときには、前記切替え手段により前記ドライエアーを前記処理室内に供給することを特徴とする基板処理装置。A board processing unit,
(A) a processing chamber;
(B) switching means for switching between process gas and dry air and supplying the process gas into the processing chamber;
(C) an activation unit disposed in the processing chamber and activating the process gas supplied into the processing chamber by the switching unit ;
(D) exhaust means for exhausting the atmosphere in the processing chamber to the outside;
(E) transport means for transporting the substrate along a predetermined pass line passing through the processing chamber;
Equipped with a,
When the substrate is transported to the vicinity of the activation unit by the transport unit, the process gas is supplied into the processing chamber by the switching unit, and the substrate is separated from the vicinity of the activation unit by the transport unit. when conveyed to the position, the substrate processing apparatus, characterized that you supply the dry air into the processing chamber by the switching means.

請求項７に記載の基板処理装置であって、
前記ドライ処理手段は、
(c-1) 前記プロセスガスをイオン化するイオン発生部、
を備えることを特徴とする基板処理装置。The substrate processing apparatus according to claim 7,
The dry processing means includes
(c-1) an ion generator for ionizing the process gas,
A substrate processing apparatus comprising:

請求項７に記載の基板処理装置であって、
前記ドライ処理手段は、
(c-2) 前記プロセスガスをプラズマ化するプラズマ発生部、
を備えることを特徴とする基板処理装置。The substrate processing apparatus according to claim 7,
The dry processing means includes
(c-2) a plasma generator for converting the process gas into plasma,
A substrate processing apparatus comprising:

請求項９に記載の基板処理装置であって、
前記プラズマ発生部は、前記パスラインの近傍に配置されることを特徴とする基板処理装置。The substrate processing apparatus according to claim 9, comprising:
The plasma processing unit is disposed in the vicinity of the pass line.

請求項７ないし請求項１０のいずれかに記載の基板処理装置であって、
前記処理室上部に配置され、前記処理室外部から供給される清浄化空気をフィルタを介して前記処理室内に供給する供給手段、
をさらに備えることを特徴とする基板処理装置。A substrate processing apparatus according to any one of claims 7 to 10, wherein
A supply means that is disposed in the upper part of the processing chamber and supplies purified air supplied from outside the processing chamber into the processing chamber via a filter;
A substrate processing apparatus further comprising:

請求項７に記載の基板処理装置であって、
前記ドライ処理手段は、
(c-3) 紫外線放射部、
を備え、前記プロセスガスの雰囲気内において、前記紫外線放射部から前記基板に向けて紫外線を照射することを特徴とする基板処理装置。The substrate processing apparatus according to claim 7,
The dry processing means includes
(c-3) UV radiation part,
And irradiating ultraviolet rays from the ultraviolet radiation portion toward the substrate in an atmosphere of the process gas.

請求項７ないし請求項１２のいずれかに記載の基板処理装置であって、
前記プロセスガスは、窒素ガスであることを特徴とする基板処理装置。A substrate processing apparatus according to any one of claims 7 to 12,
The substrate processing apparatus, wherein the process gas is nitrogen gas.