JP6320956B2 - Substrate processing apparatus and substrate processing method - Google Patents

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Description

本開示は、基板処理装置及び基板処理方法に関する。   The present disclosure relates to a substrate processing apparatus and a substrate processing method.

特許文献１には、不活性ガスの供給により雰囲気の酸素濃度を調整した状態で、被処理基板に紫外線を照射する基板処理方法が開示されている。   Patent Document 1 discloses a substrate processing method for irradiating a substrate to be processed with ultraviolet rays while adjusting the oxygen concentration of the atmosphere by supplying an inert gas.

特開２００４−３１９５５８号公報JP 2004-319558 A

特許文献１に記載のように、不活性ガス（処理用のガス）の供給により雰囲気の状態を調整する方法においては、雰囲気が所望の状態となるのを待機する必要がある。   As described in Patent Document 1, in the method of adjusting the state of the atmosphere by supplying an inert gas (processing gas), it is necessary to wait for the atmosphere to be in a desired state.

本開示は、雰囲気の調整時間を短縮できる基板処理装置及び基板処理方法を提供することを目的とする。   It is an object of the present disclosure to provide a substrate processing apparatus and a substrate processing method that can shorten an atmosphere adjustment time.

本開示に係る基板処理装置は、基板の表面にエネルギー線を照射する照射部と、基板を搬送する搬送部と、照射部の近傍に配置された吐出口を有し、吐出口から基板の処理用のガスを供給するガス供給部と、吐出口から離間して配置された排出口を有し、吐出口から吐出された処理用のガスを排出口から排出するガス排出部と、吐出口から排出口に至る処理用のガスの流路を遮る第１の位置に、基板を搬送するように搬送部を制御すること、第１の位置に基板が位置しているときに、処理用のガスを吐出口から供給するようにガス供給部を制御すること、ガス供給部により供給された処理用のガスが基板の表面上に介在する状態で基板の表面にエネルギー線を照射するように照射部を制御すること、を実行するように構成された制御部と、を備える。   A substrate processing apparatus according to an embodiment of the present disclosure includes an irradiation unit that irradiates an energy ray on a surface of a substrate, a transfer unit that transfers the substrate, and a discharge port disposed in the vicinity of the irradiation unit. A gas supply unit that supplies the gas for operation, a discharge port that is disposed apart from the discharge port, a gas discharge unit that discharges the processing gas discharged from the discharge port from the discharge port, and a discharge port Controlling the transport unit to transport the substrate to a first position that blocks the flow path of the processing gas that reaches the discharge port; and the processing gas when the substrate is positioned at the first position. The irradiation unit so as to irradiate the surface of the substrate with energy rays while the processing gas supplied by the gas supply unit is interposed on the surface of the substrate. A control unit configured to perform, and Obtain.

この基板処理装置によれば、吐出口から排出口に至る処理用のガスの流路を遮る第１の位置に基板が配置された状態で、処理用のガスが供給される。これにより、吐出口から排出口に向かう処理用のガスが基板の表面に沿って拡散する。このため、エネルギー線の照射に先立って、基板の表面に処理用のガスが行き渡るまでの時間が短くなる。従って雰囲気の調整時間を短縮できる。   According to this substrate processing apparatus, the processing gas is supplied in a state where the substrate is disposed at the first position that blocks the flow path of the processing gas from the discharge port to the discharge port. As a result, the processing gas from the discharge port toward the discharge port diffuses along the surface of the substrate. For this reason, prior to the irradiation of energy rays, the time until the processing gas reaches the surface of the substrate is shortened. Therefore, the adjustment time of the atmosphere can be shortened.

搬送部は、照射部によるエネルギー線の出射方向に交差する方向に基板を搬送するように構成され、制御部は、搬送部が基板を搬送しているときに、当該基板の表面にエネルギー線を出射するように照射部を制御してもよい。この場合、第１の位置への基板の搬送と、エネルギー線の照射位置の変更とに同一の搬送部を共用できる。従って、簡易な構成にて雰囲気の調整時間を短縮できる。   The transport unit is configured to transport the substrate in a direction that intersects the emission direction of the energy rays by the irradiation unit, and the control unit applies energy rays to the surface of the substrate when the transport unit is transporting the substrate. You may control an irradiation part so that it may radiate | emit. In this case, the same transport unit can be shared for transporting the substrate to the first position and changing the irradiation position of the energy beam. Therefore, the atmosphere adjustment time can be shortened with a simple configuration.

エネルギー線の出射方向に沿う方向において、吐出口は基板の表面側に配置され、排出口は基板の裏面側に配置されていてもよい。この場合、搬送部により搬送される基板の表面と、処理用のガスの流路とが交差する。このため、第１の位置に配置された基板により処理用のガスを拡散させる作用がより顕著なものとなる。従って、雰囲気の調整時間をより確実に短縮できる。   In the direction along the emission direction of the energy rays, the discharge port may be disposed on the front surface side of the substrate, and the discharge port may be disposed on the back surface side of the substrate. In this case, the surface of the substrate transported by the transport unit intersects the processing gas flow path. For this reason, the effect | action which diffuses the gas for process by the board | substrate arrange | positioned in a 1st position becomes more remarkable. Therefore, the atmosphere adjustment time can be shortened more reliably.

吐出口は、エネルギー線の出射方向に開口しており、制御部は、吐出口に対向する位置を第１の位置として搬送部を制御してもよい。この場合、第１の位置に配置された基板により処理用のガスを拡散させる作用が更に顕著なものとなる。従って、雰囲気の調整時間をより確実に短縮できる。   The discharge port may be opened in the energy ray emission direction, and the control unit may control the transport unit with a position facing the discharge port as a first position. In this case, the effect of diffusing the processing gas by the substrate disposed at the first position becomes more remarkable. Therefore, the atmosphere adjustment time can be shortened more reliably.

制御部は、ガス供給部により供給された処理用のガスが蓄積した第２の位置に基板を搬送するように搬送部を制御すること、第２の位置に比べて処理用のガスの濃度が低い第３の位置に基板を搬送するように搬送部を制御すること、を更に実行するように構成されており、搬送部が基板を第２の位置から第３の位置に搬送するときに、当該基板の表面にエネルギー線を出射するように照射部を制御してもよい。仮に、第３の位置から第２の位置に搬送するときにエネルギー線の照射を行うと、ガス濃度の低い第３の位置の気体が基板と共にエネルギー線の照射位置に流れ込み、当該照射位置に介在する処理用のガスが不十分になる可能性がある。これを防止すべく、基板の搬送速度を低くする等の対策を施すと、スループットの低下要因となり得る。これに対し、ガス濃度の高い第２の位置からガス濃度の低い第３の位置へ基板を搬送するときにエネルギー線の照射を行うことにより、処理用のガスをエネルギー線の照射位置に十分に介在させることが可能となる。従って、雰囲気の調整時間をより確実に短縮できる。   The control unit controls the transfer unit to transfer the substrate to the second position where the processing gas supplied by the gas supply unit is accumulated, and the concentration of the processing gas is higher than that of the second position. Further controlling the transport unit to transport the substrate to a lower third position, and when the transport unit transports the substrate from the second position to the third position, The irradiation unit may be controlled so as to emit energy rays to the surface of the substrate. If energy beam irradiation is performed when transporting from the third position to the second position, the gas at the third position having a low gas concentration flows into the energy beam irradiation position together with the substrate, and intervenes in the irradiation position. There is a possibility that the processing gas to be used becomes insufficient. In order to prevent this, if measures such as lowering the substrate conveyance speed are taken, it may become a factor of lowering the throughput. On the other hand, when the substrate is transferred from the second position having a high gas concentration to the third position having a low gas concentration, the processing gas is sufficiently applied to the irradiation position of the energy beam by performing irradiation of the energy rays. It is possible to intervene. Therefore, the atmosphere adjustment time can be shortened more reliably.

搬送部による基板の搬送方向で照射部に隣接する位置において、排出口を含むように設けられ、吐出口から排出口へ流れる処理用のガスを一時的に収容する気体貯留室を更に備え、制御部は、気体貯留室内を第２の位置とし、気体貯留室外を第３の位置として搬送部を制御してもよい。この場合、第２の位置におけるガス濃度と第３の位置におけるガス濃度との差が顕著となる。このため、第２の位置から第３の位置に基板を搬送することによる上記作用がより顕著なものとなる。従って、雰囲気の調整時間をより確実に短縮できる。   In a position adjacent to the irradiation unit in the substrate transport direction by the transport unit, the control unit further includes a gas storage chamber that is provided so as to include a discharge port and temporarily stores a processing gas flowing from the discharge port to the discharge port. The unit may control the transport unit with the gas storage chamber as the second position and the outside of the gas storage chamber as the third position. In this case, the difference between the gas concentration at the second position and the gas concentration at the third position becomes significant. For this reason, the said effect | action by conveying a board | substrate from a 2nd position to a 3rd position becomes more remarkable. Therefore, the atmosphere adjustment time can be shortened more reliably.

搬送方向における気体貯留室の逆側にて、照射部及び吐出口から離間した位置に設けられ、基板の搬入・搬出時に当該基板を通す開口部を更に備え、制御部は、開口部と気体貯留室との間を第３の位置として搬送部を制御してもよい。この場合、基板の搬入・搬出用の開口部側に第３の位置が配置されることにより、第２の位置におけるガス濃度と第３の位置におけるガス濃度との差が更に顕著となる。このため、第２の位置から第３の位置に基板を搬送することによる上記作用がより顕著なものとなる。従って、雰囲気の調整時間をより確実に短縮できる。   Provided on the opposite side of the gas storage chamber in the transport direction and away from the irradiation unit and the discharge port, the control unit further includes an opening through which the substrate passes when the substrate is carried in / out. The conveyance unit may be controlled with the space between the chambers as a third position. In this case, the difference between the gas concentration at the second position and the gas concentration at the third position becomes more conspicuous by arranging the third position on the substrate loading / unloading opening side. For this reason, the said effect | action by conveying a board | substrate from a 2nd position to a 3rd position becomes more remarkable. Therefore, the atmosphere adjustment time can be shortened more reliably.

ガス排出部は、開口部から取り込まれた外気と、吐出口から吐出された処理用のガスとを排出口から共に排出してもよい。この場合、開口部から取り込まれた外気により、開口部側から気体貯留室内の排出口側へ向かう気流が形成される。この気流により、処理用のガスが気体貯留室内に誘導されるので、第２の位置におけるガス濃度と第３の位置におけるガス濃度との差が更に顕著となる。このため、第２の位置から第３の位置に基板を搬送することによる上記作用がより顕著なものとなる。従って、雰囲気の調整時間をより確実に短縮できる。   The gas discharge unit may discharge both the outside air taken in from the opening and the processing gas discharged from the discharge port from the discharge port. In this case, the external air taken in from the opening forms an air flow from the opening to the discharge port in the gas storage chamber. Since the processing gas is guided into the gas storage chamber by this air flow, the difference between the gas concentration at the second position and the gas concentration at the third position becomes more prominent. For this reason, the said effect | action by conveying a board | substrate from a 2nd position to a 3rd position becomes more remarkable. Therefore, the atmosphere adjustment time can be shortened more reliably.

基板の搬入・搬出に際して開口部を開閉するシャッターを更に備え、シャッターは、閉状態においても外気を取り込み可能となるように構成されていてもよい。この場合、基板処理装置の内外をシャッターで区画しつつ、開口部側から気体貯留室内の排出口側へ向かう上記気流を確保できる。   A shutter that opens and closes the opening when the substrate is carried in and out may be further provided, and the shutter may be configured to be able to take in outside air even in the closed state. In this case, it is possible to secure the airflow from the opening side to the discharge port side in the gas storage chamber while partitioning the inside and outside of the substrate processing apparatus with a shutter.

シャッターは、閉状態においても外気を取り込み可能な隙間をなすように構成されていてもよい。この場合、シャッターが閉じた状態における上記気流の確保を簡単な構成にて実現できる。   The shutter may be configured to form a gap that can take in outside air even in the closed state. In this case, the airflow can be ensured with a simple configuration when the shutter is closed.

処理用のガスは不活性ガスであってもよい。   The processing gas may be an inert gas.

本開示に係る基板処理方法は、エネルギー線の照射部と、照射部の近傍に配置された処理用のガスの吐出口と、吐出口から離間した処理用のガスの排出口とを備える基板処理装置を用い、吐出口から、排出口に至る処理用のガスの流路を遮る第１の位置に基板を搬送すること、第１の位置に基板が位置しているときに、処理用のガスを吐出口から供給すること、吐出口から供給された処理用のガスが基板の表面上に介在する状態で、照射部から基板の表面にエネルギー線を照射すること、を含む。   A substrate processing method according to the present disclosure includes an energy beam irradiation unit, a processing gas discharge port disposed in the vicinity of the irradiation unit, and a processing gas discharge port spaced from the discharge port. The apparatus is used to transfer the substrate to a first position that blocks the flow path of the processing gas from the discharge port to the discharge port, and the processing gas when the substrate is positioned at the first position. Irradiating the surface of the substrate with energy rays from the irradiation unit in a state where the processing gas supplied from the discharge port is interposed on the surface of the substrate.

吐出口から供給された処理用のガスが蓄積した第２の位置に基板を搬送すること、第２の位置に比べて処理用のガスの濃度が低い第３の位置に基板を搬送すること、を更に含み、基板が第２の位置から第３の位置に移動するときに、当該基板の表面にエネルギー線を照射してもよい。   Conveying the substrate to a second position where the processing gas supplied from the discharge port is accumulated; conveying the substrate to a third position where the concentration of the processing gas is lower than the second position; And when the substrate moves from the second position to the third position, the surface of the substrate may be irradiated with energy rays.

本開示に係る記録媒体は、上記基板処理方法を装置に実行させるためのプログラムを記録したものである。   A recording medium according to the present disclosure records a program for causing an apparatus to execute the substrate processing method.

本開示によれば、雰囲気の調整時間を短縮できる。   According to the present disclosure, the adjustment time of the atmosphere can be shortened.

基板処理装置を備えた基板処理システムを示す斜視図である。It is a perspective view which shows the substrate processing system provided with the substrate processing apparatus. 基板処理システムの平面図である。It is a top view of a substrate processing system. 基板処理装置の概略構成を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows schematic structure of a substrate processing apparatus. 基板処理手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows a substrate processing procedure. 基板処理装置に基板が搬入された状態を示す図である。It is a figure which shows the state in which the board | substrate was carried in to the substrate processing apparatus. 基板が保持された状態を示す図である。It is a figure which shows the state with which the board | substrate was hold | maintained. 基板が第１の位置に搬送された状態を示す図である。It is a figure which shows the state by which the board | substrate was conveyed to the 1st position. 処理用のガスが供給された状態を示す図である。It is a figure which shows the state by which the gas for processing was supplied. 基板が第２の位置に搬送された状態を示す図である。It is a figure which shows the state by which the board | substrate was conveyed to the 2nd position. 基板を第３の位置に搬送しながら、その表面に紫外線を照射している状態を示す図である。It is a figure which shows the state which irradiates the ultraviolet-ray on the surface, conveying a board | substrate to the 3rd position. 基板が第３の位置に搬送された状態を示す図である。It is a figure which shows the state by which the board | substrate was conveyed to the 3rd position. ガスの供給が停止された状態を示す図である。It is a figure which shows the state by which supply of gas was stopped. 基板が搬出されている状態を示す図である。It is a figure which shows the state by which the board | substrate is carried out.

以下、添付図面を参照して、実施形態について詳細に説明する。なお、説明において、同一要素または同一機能を有する要素には同一符号を付し、重複する説明は省略する。   Hereinafter, embodiments will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the description, the same elements or elements having the same functions are denoted by the same reference numerals, and redundant descriptions are omitted.

［基板処理システム］
まず、図１及び図２を参照して、本実施形態に係る基板処理システム１の構成及び動作を説明する。基板処理システム１は、自己組織化リソグラフィ（ＤＳＡ：Ｄｉｒｅｃｔｅｄ Ｓｅｌｆ−Ａｓｓｅｍｂｌｙ）技術を利用してウエハＷ（基板）上の凹凸パターンを微細化するためのシステムである。以下、ＤＳＡ技術による凹凸パターンの微細化処理を「ＤＳＡ処理」という。 [Substrate processing system]
First, with reference to FIG.1 and FIG.2, the structure and operation | movement of the substrate processing system 1 which concern on this embodiment are demonstrated. The substrate processing system 1 is a system for miniaturizing a concavo-convex pattern on a wafer W (substrate) using a self-organized lithography (DSA) technique. Hereinafter, the micropatterning process of the concavo-convex pattern by the DSA technique is referred to as “DSA processing”.

図１及び図２に示すように、基板処理システム１は、カセットステーションＳ１及び処理ステーションＳ２を備える。   As shown in FIGS. 1 and 2, the substrate processing system 1 includes a cassette station S1 and a processing station S2.

カセットステーションＳ１は、カセットステージ２１と搬送アーム２２とを有する。カセットステージ２１は、カセットＣを載置するためのステージである。カセットＣは、複数のウエハＷを収容する。これらのウエハＷの表面には、例えばレジストパターン等の凹凸パターンが予め形成されている。搬送アーム２２はカセットステージ２１に載置されたカセットＣと処理ステーションＳ２との間でウエハＷを搬送する。   The cassette station S1 has a cassette stage 21 and a transfer arm 22. The cassette stage 21 is a stage for mounting the cassette C. The cassette C stores a plurality of wafers W. An uneven pattern such as a resist pattern is formed in advance on the surface of these wafers W, for example. The transfer arm 22 transfers the wafer W between the cassette C placed on the cassette stage 21 and the processing station S2.

処理ステーションＳ２は、液処理ユニットＵ１，Ｕ２と、熱処理ユニットＵ３と、エネルギー線照射ユニットＵ４と、搬送アームＡ１とを有する。   The processing station S2 includes liquid processing units U1, U2, a heat treatment unit U3, an energy beam irradiation unit U4, and a transfer arm A1.

液処理ユニットＵ１は、ウエハＷの表面にＤＳＡ処理用の液体を塗布し、処理膜を形成する。この液体は、例えばポリスチレン−ポリメチルメタクリレートブロック共重合体（ｐｏｌｙ（ｓｔｙｒｅｎｅ−ｂｌｏｃｋ−ｍｅｔｈｙｌｍｅｔｈａｃｒｙｌａｔｅ）：ＰＳ−ｂ−ＰＭＭＡ）を有機溶媒に溶解した溶液である。液処理ユニットＵ２は、ウエハＷの表面に有機溶剤及びリンス液等を供給する。有機溶剤は、例えばＩＰＡ（ｉｓｏｐｒｏｐｙｌ ａｌｃｈｏｌ）である。熱処理ユニットＵ３は、ウエハＷに対して加熱・冷却等の熱処理を行う。熱処理の例としては、処理膜に相分離を生じさせるための加熱処理等が挙げられる。エネルギー線照射ユニットＵ４は、エネルギー線の一例として紫外線をウエハＷの表面に照射する。搬送アームＡ１は、処理ステーションＳ２の各ユニットにウエハＷを搬送する。   The liquid processing unit U1 applies a DSA processing liquid to the surface of the wafer W to form a processing film. This liquid is, for example, a solution obtained by dissolving a polystyrene-polymethyl methacrylate block copolymer (poly (styrene-block-methylmethacrylate): PS-b-PMMA) in an organic solvent. The liquid processing unit U2 supplies an organic solvent, a rinsing liquid, and the like to the surface of the wafer W. The organic solvent is, for example, IPA (isopropyl alcohol). The heat treatment unit U3 performs heat treatment such as heating and cooling on the wafer W. Examples of the heat treatment include a heat treatment for causing phase separation in the treated film. The energy ray irradiation unit U4 irradiates the surface of the wafer W with ultraviolet rays as an example of energy rays. The transfer arm A1 transfers the wafer W to each unit of the processing station S2.

基板処理システム１は、概ね次のように動作する。まず、搬送アーム２２がカセットＣからウエハＷを取り出し、処理ステーションＳ２に搬送する。次に、処理ステーションＳ２の搬送アームＡ１が、液処理ユニットＵ１、熱処理ユニットＵ３、エネルギー線照射ユニットＵ４、及び液処理ユニットＵ２にウエハＷを順次搬送する。   The substrate processing system 1 generally operates as follows. First, the transfer arm 22 takes out the wafer W from the cassette C and transfers it to the processing station S2. Next, the transfer arm A1 of the processing station S2 sequentially transfers the wafers W to the liquid processing unit U1, the heat treatment unit U3, the energy beam irradiation unit U4, and the liquid processing unit U2.

液処理ユニットＵ１は、ウエハＷの表面に処理膜を形成する。熱処理ユニットＵ３は、処理膜を相分離させるための加熱処理を行う。例えば上述したＰＳ−ｂ−ＰＭＭＡを含む処理膜は、ＰＳ領域とＰＭＭＡ領域に相分離する。ＰＳ領域は、上記凹凸パターンの凹部（例えばホール）の内面に沿うように形成され、ＰＭＭＡ領域はＰＳ領域に囲まれるように形成される。エネルギー線照射ユニットＵ４は、相分離した処理膜に紫外線を照射する。紫外線は、例えばＰＳ領域における架橋反応を進行させると共に、ＰＭＭＡ領域の主鎖を分断する。これにより、ＰＳ領域は有機溶剤に溶けにくくなり、ＰＭＭＡ領域は有機溶剤に溶けやすくなる。液処理ユニットＵ２は、紫外線照射後の処理膜に有機溶剤及びリンス液を順次供給し、ＰＭＭＡ領域を除去する。これにより、ＰＳ領域のみがウエハＷの表面上に残存する。上述したように、ＰＳ領域は凹凸パターンの凹部の内面に沿うように形成されているため、ＰＳ領域の厚さの分だけ凹部が微細化される。   The liquid processing unit U1 forms a processing film on the surface of the wafer W. The heat treatment unit U3 performs heat treatment for phase separation of the treatment film. For example, the above-described treatment film containing PS-b-PMMA is phase-separated into a PS region and a PMMA region. The PS region is formed along the inner surface of the concave portion (for example, hole) of the concave / convex pattern, and the PMMA region is formed so as to be surrounded by the PS region. The energy beam irradiation unit U4 irradiates the phase-separated processing film with ultraviolet rays. Ultraviolet rays, for example, cause a cross-linking reaction in the PS region and break the main chain in the PMMA region. Thereby, the PS region is hardly dissolved in the organic solvent, and the PMMA region is easily dissolved in the organic solvent. The liquid processing unit U2 sequentially supplies the organic solvent and the rinsing liquid to the processing film after the ultraviolet irradiation, and removes the PMMA region. As a result, only the PS region remains on the surface of the wafer W. As described above, since the PS region is formed along the inner surface of the concave portion of the concave / convex pattern, the concave portion is miniaturized by the thickness of the PS region.

次に、搬送アームＡ１がウエハＷを処理ステーションＳ２から搬出し、搬送アームＡ１がウエハＷをカセットＣに戻す。以上でＤＳＡ処理が完了する。   Next, the transfer arm A1 unloads the wafer W from the processing station S2, and the transfer arm A1 returns the wafer W to the cassette C. This completes the DSA process.

［基板処理装置］
続いて、本開示に係る基板処理装置の一例として、上記エネルギー線照射ユニットＵ４について詳細に説明する。 [Substrate processing equipment]
Subsequently, the energy beam irradiation unit U4 will be described in detail as an example of the substrate processing apparatus according to the present disclosure.

図３に示すように、エネルギー線照射ユニットＵ４は、基台５０と、照射部５４と、搬送部５６と、カバー５９と、ゲート６１と、ガス供給部７０と、ガス排出部８０と、制御部１００とを備える。   As shown in FIG. 3, the energy beam irradiation unit U4 includes a base 50, an irradiation unit 54, a transport unit 56, a cover 59, a gate 61, a gas supply unit 70, a gas discharge unit 80, and a control. Part 100.

基台５０は、水平に配置されており、例えば平面視で長方形を呈する。   The base 50 is arrange | positioned horizontally, for example, exhibits a rectangle by planar view.

照射部５４は、基台５０の中央部の上方に配置されている。照射部５４は、例えばＵＶランプ５５を有している。ＵＶランプ５５は、エネルギー線の一例として、紫外線を下方に出射する。紫外線は、例えば波長が２００ｎｍ以下のエネルギー線である。紫外線の波長は、ＰＭＭＡに吸収され得る１８５ｎｍ以下（例えば１７２ｎｍ）であってもよい。   The irradiation unit 54 is disposed above the central portion of the base 50. The irradiation unit 54 includes, for example, a UV lamp 55. The UV lamp 55 emits ultraviolet rays downward as an example of energy rays. Ultraviolet rays are energy rays having a wavelength of 200 nm or less, for example. The wavelength of the ultraviolet light may be 185 nm or less (for example, 172 nm) that can be absorbed by PMMA.

搬送部５６は、保持部５７と、リニアアクチュエータ５８とを有する。保持部５７は、照射部５４の下方において水平に配置されたウエハＷを支持し、このウエハＷを例えば吸着等により保持する。   The transport unit 56 includes a holding unit 57 and a linear actuator 58. The holding unit 57 supports the wafer W disposed horizontally below the irradiation unit 54 and holds the wafer W by, for example, suction.

リニアアクチュエータ５８は、照射部５４によるエネルギー線の照射方向に交差する方向に保持部５７を搬送する。一例として、リニアアクチュエータ５８は、基台５０の長辺に沿って保持部５７を搬送する。   The linear actuator 58 conveys the holding unit 57 in a direction that intersects the irradiation direction of the energy rays by the irradiation unit 54. As an example, the linear actuator 58 conveys the holding portion 57 along the long side of the base 50.

以下、保持部５７に保持されたウエハＷの上面を「表面」といい、ウエハＷの下面を「裏面」という。基台５０の長辺に沿う方向を「搬送方向」といい、基台５０の短辺に沿う方向を「幅方向」という。また、搬送方向における基台５０の一端側を「手前側」といい、他端側を「奥側」という。   Hereinafter, the upper surface of the wafer W held by the holding unit 57 is referred to as “front surface”, and the lower surface of the wafer W is referred to as “back surface”. The direction along the long side of the base 50 is referred to as the “transport direction”, and the direction along the short side of the base 50 is referred to as the “width direction”. In addition, one end side of the base 50 in the transport direction is referred to as “front side”, and the other end side is referred to as “back side”.

カバー５９は、基台５０上のうち、照射部５４より奥側の領域を覆うように設けられている。カバー５９は、基台５０との間に空間６０をなし、手前側に開口している。空間６０は、ウエハＷの搬送方向において、照射部５４に隣接している。   The cover 59 is provided on the base 50 so as to cover a region on the back side from the irradiation unit 54. The cover 59 forms a space 60 with the base 50 and opens to the near side. The space 60 is adjacent to the irradiation unit 54 in the transfer direction of the wafer W.

ゲート６１は、カバー５９の逆側において、照射部５４から離間した位置に設けられている。一例として、ゲート６１は、基台５０の手前側の端部に設けられている。ゲート６１は、開口部６２を有する。開口部６２は、エネルギー線照射ユニットＵ４内に搬入・搬出されるウエハＷを通す。   The gate 61 is provided at a position away from the irradiation unit 54 on the opposite side of the cover 59. As an example, the gate 61 is provided at the end on the near side of the base 50. The gate 61 has an opening 62. The opening 62 allows the wafer W to be loaded / unloaded into / from the energy beam irradiation unit U4.

ゲート６１は、エネルギー線照射ユニットＵ４内へのウエハＷの搬入・搬出に応じて開口部６２を開閉するシャッター６３を有する。シャッター６３は、搬送方向に直交する仕切板６５を有し、モータ及びエアシリンダ等の動力源（不図示）により仕切板６５を昇降させる。仕切板６５が上昇すると、ウエハＷの搬入・搬出経路が開放される。以下、この状態を「開状態」という。仕切板６５が下降すると、ウエハＷの搬入・搬出経路が閉塞される。以下、この状態を「閉状態」という。閉状態においても仕切り板の下には通気用の隙間が形成される。すなわち、シャッター６３は、閉状態において外気の取り込みが可能となるように構成されている。   The gate 61 has a shutter 63 that opens and closes the opening 62 in accordance with the loading / unloading of the wafer W into / from the energy beam irradiation unit U4. The shutter 63 has a partition plate 65 orthogonal to the transport direction, and moves the partition plate 65 up and down by a power source (not shown) such as a motor and an air cylinder. When the partition plate 65 is raised, the loading / unloading path for the wafer W is opened. Hereinafter, this state is referred to as an “open state”. When the partition plate 65 is lowered, the loading / unloading path for the wafer W is closed. Hereinafter, this state is referred to as a “closed state”. Even in the closed state, a ventilation gap is formed under the partition plate. That is, the shutter 63 is configured to be able to take in outside air in the closed state.

ガス供給部７０は、複数（例えば３つ）の上部吐出口７１と、複数（例えば６つ）の側部吐出口７２と、ガス供給源７５と、バルブ７６とを有する。複数の上部吐出口７１は、照射部５４の手前側に隣接する位置において、幅方向に沿って並んでおり、それぞれ下方に開口している。複数の上部吐出口７１は、照射部５４と同様に、保持部よりも上方に位置する。すなわち、複数の上部吐出口７１は、ウエハＷの表面側において、照射部５４の近傍に設けられており、エネルギー線の照射方向に開口している。   The gas supply unit 70 includes a plurality (for example, three) of upper discharge ports 71, a plurality of (for example, six) side discharge ports 72, a gas supply source 75, and a valve 76. The plurality of upper discharge ports 71 are arranged along the width direction at positions adjacent to the front side of the irradiation unit 54 and open downward. The plurality of upper discharge ports 71 are located above the holding unit, similarly to the irradiation unit 54. That is, the plurality of upper discharge ports 71 are provided in the vicinity of the irradiation unit 54 on the surface side of the wafer W, and are opened in the energy beam irradiation direction.

複数の側部吐出口７２の一部（例えば３つ）は、幅方向の一方側において、搬送方向に沿って並んでおり、カバー５９の内面に固定されている。複数の側部吐出口７２の残りの一部は、幅方向の他方側において、搬送方向に沿って並んでおり、カバー５９の内面に固定されている。幅方向の一方側及び他方側に配置された側部吐出口７２同士は、幅方向において、互いに対向するように開口している。複数の側部吐出口７２は、それぞれ、搬送されるウエハＷの側面に向けて開口している。   A part (for example, three) of the plurality of side discharge ports 72 are arranged along the transport direction on one side in the width direction, and are fixed to the inner surface of the cover 59. The remaining part of the plurality of side discharge ports 72 is arranged along the transport direction on the other side in the width direction, and is fixed to the inner surface of the cover 59. The side discharge ports 72 arranged on one side and the other side in the width direction are opened so as to face each other in the width direction. Each of the plurality of side discharge ports 72 opens toward the side surface of the wafer W being transferred.

ガス供給源７５は、ガス管路７７を介して上部吐出口７１及び側部吐出口７２に接続されており、処理用のガスを上部吐出口７１及び側部吐出口７２に供給する。処理用のガスは、例えば、不活性ガスである。不活性ガスとしては、希ガス（アルゴン（Ａｒ）ガス、ヘリウム（Ｈｅ）ガス）または窒素（Ｎ２）ガスなどが挙げられる。 The gas supply source 75 is connected to the upper discharge port 71 and the side discharge port 72 via a gas conduit 77 and supplies processing gas to the upper discharge port 71 and the side discharge port 72. The processing gas is, for example, an inert gas. Examples of the inert gas include a rare gas (argon (Ar) gas, helium (He) gas), nitrogen (N 2 ) gas, and the like.

バルブ７６は、ガス管路７７に設けられており、ガス管路７７内の開度を調節する。バルブ７６が開放されると、処理用のガスが上部吐出口７１及び側部吐出口７２から噴出する。   The valve 76 is provided in the gas pipe 77 and adjusts the opening degree in the gas pipe 77. When the valve 76 is opened, processing gas is ejected from the upper discharge port 71 and the side discharge port 72.

ガス排出部８０は、排出口８１と排出機構８２とを有する。排出口８１は、ウエハＷの裏面側に設けられている。一例として、排出口８１は、空間６０内の奥側において、基台５０の上面に開口している。   The gas discharge unit 80 includes a discharge port 81 and a discharge mechanism 82. The discharge port 81 is provided on the back side of the wafer W. As an example, the discharge port 81 opens on the upper surface of the base 50 on the back side in the space 60.

排出機構８２は、例えば真空ポンプ等の気体の圧送源を有し、排出口８１に接続されている。排出機構８２は、空間６０内の排出口８１から気体を吸い出し、フィルタ等を通して外部に排出する。これにより、上部吐出口７１及び側部吐出口７２から吐出された処理用のガスが排出口８１から排出される。上部吐出口７１及び側部吐出口７２から排出口８１に流れる処理用のガスは、空間６０内に一時留まる。すなわち、空間６０は、排出口８１を含み、気体貯留室として機能する。   The discharge mechanism 82 has a gas pressure source such as a vacuum pump, and is connected to the discharge port 81. The discharge mechanism 82 sucks gas from the discharge port 81 in the space 60 and discharges the gas to the outside through a filter or the like. As a result, the processing gas discharged from the upper discharge port 71 and the side discharge port 72 is discharged from the discharge port 81. The processing gas flowing from the upper outlet 71 and the side outlet 72 to the outlet 81 stays in the space 60 temporarily. That is, the space 60 includes a discharge port 81 and functions as a gas storage chamber.

排出機構８２による気体の排出に伴って、開口部６２からは外気が進入する。これにより、エネルギー線照射ユニットＵ４内には、上部吐出口７１または側部吐出口７２から排出口８１への気流に加え、開口部６２から排出口８１へ向かう気流が形成される。このため、処理用のガスがより確実に空間６０内に留まる。   As the gas is discharged by the discharge mechanism 82, outside air enters from the opening 62. Thereby, in the energy ray irradiation unit U4, in addition to the air flow from the upper discharge port 71 or the side discharge port 72 to the discharge port 81, an air flow from the opening 62 to the discharge port 81 is formed. For this reason, the gas for processing stays in the space 60 more reliably.

制御部１００は、搬入・搬出制御部１０１と、搬送制御部１０２と、供給制御部１０３と、照射制御部１０４とを有する。搬入・搬出制御部１０１は、エネルギー線照射ユニットＵ４内へのウエハＷの搬入・搬出を行うように、搬送アームＡ１、シャッター６３及び保持部５７を制御する。搬送制御部１０２は、ウエハＷを搬送するようにリニアアクチュエータ５８を制御する。供給制御部１０３は、ガス管路７７を開閉させるようにバルブ７６を制御する。照射制御部１０４は、ＵＶランプ５５のオン・オフを切り替えるように照射部５４を制御する。   The control unit 100 includes a carry-in / carry-out control unit 101, a conveyance control unit 102, a supply control unit 103, and an irradiation control unit 104. The carry-in / carry-out control unit 101 controls the transfer arm A1, the shutter 63, and the holding unit 57 so as to carry the wafer W into and out of the energy beam irradiation unit U4. The transfer control unit 102 controls the linear actuator 58 to transfer the wafer W. The supply control unit 103 controls the valve 76 to open and close the gas pipe line 77. The irradiation control unit 104 controls the irradiation unit 54 to switch the UV lamp 55 on and off.

制御部１００は、例えば、一つまたは複数の制御用コンピュータにより構成される。この場合、制御部１００の各要素は、制御用コンピュータのプロセッサ、メモリ及びモニタ等の協働により構成される。なお、制御部１００の各要素を構成するハードウェアは、必ずしもプロセッサ、メモリ及びモニタに限られない。例えば、制御部１００の各要素は、その機能に特化した電気回路により構成されていてもよいし、当該電気回路を集積したＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）により構成されていてもよい。   The control unit 100 is configured by, for example, one or a plurality of control computers. In this case, each element of the control unit 100 is configured by cooperation of a processor, a memory, a monitor, and the like of the control computer. Note that the hardware constituting each element of the control unit 100 is not necessarily limited to a processor, a memory, and a monitor. For example, each element of the control unit 100 may be configured by an electric circuit specialized for its function, or may be configured by an ASIC (Application Specific Integrated Circuit) in which the electric circuit is integrated.

制御用コンピュータを制御部１００として機能させるためのプログラムは、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録されていてもよい。すなわち、記録媒体には、エネルギー線照射ユニットＵ４に後述の基板処理手順を実行させるためのソフトウェアが記録されている。コンピュータ読み取り可能な記録媒体としては、例えばハードディスク、コンパクトディスク、フラッシュメモリ、フレキシブルディスク、及びメモリーカード等が挙げられる。   A program for causing the control computer to function as the control unit 100 may be recorded on a computer-readable recording medium. That is, software for causing the energy beam irradiation unit U4 to execute a substrate processing procedure described later is recorded on the recording medium. Examples of the computer-readable recording medium include a hard disk, a compact disk, a flash memory, a flexible disk, and a memory card.

［基板処理方法］
次に、基板処理方法の一例として、基板処理装置による基板処理手順について説明する。 [Substrate processing method]
Next, a substrate processing procedure by the substrate processing apparatus will be described as an example of the substrate processing method.

まず制御部１００は、図４に示すようにステップＳ０１を実行する。ステップＳ０１では、搬入・搬出制御部１０１が、開口部６２を開状態にするようにシャッター６３を制御し、ウエハＷを保持部５７上に配置するように搬送アームＡ１を制御し、ウエハＷを保持するように保持部５７を制御する（図５及び図６参照）。搬入・搬出制御部１０１は、開口部６２を閉状態にするように、シャッター６３を制御する。   First, the control unit 100 executes Step S01 as shown in FIG. In step S01, the loading / unloading control unit 101 controls the shutter 63 so as to open the opening 62, controls the transfer arm A1 so as to place the wafer W on the holding unit 57, and moves the wafer W on. The holding unit 57 is controlled so as to hold (see FIGS. 5 and 6). The carry-in / carry-out control unit 101 controls the shutter 63 so that the opening 62 is closed.

次に、制御部１００はステップＳ０２を実行する。ステップＳ０２では、搬送制御部１０２が、ウエハＷを第１の位置Ｐ１まで搬送するようにリニアアクチュエータ５８を制御する。第１の位置Ｐ１は、上部吐出口７１または側部吐出口７２から排出口８１に至る処理用のガスの流路Ｒ１を遮る位置に設定されている。流路Ｒ１は、ウエハＷが第１の位置Ｐ１よりも手前側に位置する場合における流路である。一例として、第１の位置Ｐ１は、上部吐出口７１と対向する位置に設定されている（図７参照）。   Next, the control part 100 performs step S02. In step S02, the transfer control unit 102 controls the linear actuator 58 so as to transfer the wafer W to the first position P1. The first position P <b> 1 is set at a position that blocks the processing gas flow path R <b> 1 from the upper discharge port 71 or the side discharge port 72 to the discharge port 81. The flow path R1 is a flow path when the wafer W is positioned on the near side of the first position P1. As an example, the first position P1 is set at a position facing the upper discharge port 71 (see FIG. 7).

次に、制御部１００はステップＳ０３を実行する。ステップＳ０３では、供給制御部１０３が、処理用のガスの供給を開始するようにガス供給部７０を制御する。供給制御部１０３は、例えば、ガス供給部７０が有するバルブ７６が開状態となるように、バルブ７６を制御する。これにより、ウエハＷが第１の位置に位置しているときに、上部吐出口７１及び側部吐出口７２から空間６０内に処理用のガスが吐出される。   Next, the control part 100 performs step S03. In step S03, the supply control unit 103 controls the gas supply unit 70 so as to start supplying the processing gas. For example, the supply control unit 103 controls the valve 76 so that the valve 76 included in the gas supply unit 70 is opened. Thereby, when the wafer W is positioned at the first position, the processing gas is discharged from the upper discharge port 71 and the side discharge port 72 into the space 60.

次に、制御部１００はステップＳ０４を実行する。ステップＳ０４では、制御部１００が所定時間の経過を待機する。所定時間は、照射部５４の下方及び空間６０内に処理用のガスが十分に広がるように、例えば１０秒に設定されている。所定時間が経過すると、照射部５４の下方及び空間６０内に処理用のガスＧが充満する（図８参照）。   Next, the control part 100 performs step S04. In step S04, the control unit 100 waits for a predetermined time. The predetermined time is set to, for example, 10 seconds so that the processing gas is sufficiently spread below the irradiation unit 54 and in the space 60. When the predetermined time has elapsed, the processing gas G is filled below the irradiation unit 54 and in the space 60 (see FIG. 8).

次に、制御部１００はステップＳ０５を実行する。ステップＳ０５では、搬送制御部１０２が、ウエハＷを第２の位置Ｐ２まで搬送するように搬送部５６を制御する。第２の位置Ｐ２は、空間６０内の位置に設定されている。一例として、第２の位置は空間６０内の中央部に設定されている。（図９参照）。   Next, the control part 100 performs step S05. In step S05, the transfer control unit 102 controls the transfer unit 56 to transfer the wafer W to the second position P2. The second position P2 is set at a position in the space 60. As an example, the second position is set at the center in the space 60. (See FIG. 9).

なお、ウエハＷを第２の位置Ｐ２に搬送する際に、ウエハＷに伴って空間６０外の気体が空間６０内に引き込まれ、空間６０内における処理用のガスの濃度が低下する場合がある。このような場合に、制御部１００は、ウエハＷを第２の位置Ｐ２に搬送した後に所定時間の経過を待機してもよい。この所定時間は、ステップＳ０４における所定時間よりも短く、例えば５秒である。所定時間の経過により、空間６０内の処理用ガスの濃度が回復する。   When the wafer W is transferred to the second position P2, gas outside the space 60 may be drawn into the space 60 along with the wafer W, and the concentration of the processing gas in the space 60 may decrease. . In such a case, the controller 100 may wait for a predetermined time after the wafer W is transferred to the second position P2. This predetermined time is shorter than the predetermined time in step S04, for example, 5 seconds. As the predetermined time elapses, the concentration of the processing gas in the space 60 is restored.

次に、制御部１００はステップＳ０６を実行する。ステップＳ０６では、搬送制御部１０２が、第３の位置Ｐ３へのウエハＷの搬送を開始するように搬送部５６を制御する。第３の位置Ｐ３は、空間６０外の位置に設定されている。一例として、第３の位置Ｐ３は、開口部６２と空間６０との間の位置である（図１１参照）。第２の位置Ｐ２は空間６０内に位置し、第３の位置Ｐ３は空間６０外に位置するので、第３の位置Ｐ３における処理用のガスＧの濃度は、第２の位置Ｐ２における処理用のガスＧの濃度に比べて低い。   Next, the control part 100 performs step S06. In step S06, the transfer control unit 102 controls the transfer unit 56 so as to start transfer of the wafer W to the third position P3. The third position P3 is set at a position outside the space 60. As an example, the third position P3 is a position between the opening 62 and the space 60 (see FIG. 11). Since the second position P2 is located in the space 60 and the third position P3 is located outside the space 60, the concentration of the processing gas G at the third position P3 is the same as that for the processing at the second position P2. The concentration of gas G is low.

次に、制御部１００はステップＳ０７を実行する。ステップＳ０７では、照射制御部１０４が、紫外線の出射を開始するように照射部５４を制御する。ステップＳ０６の後、ウエハＷは、第２の位置Ｐ２から第３の位置Ｐ３へと移動するので、照射部５４の下方を通過する。このため、第３の位置Ｐ３へ移動中のウエハＷの表面に紫外線Ｅが照射される（図１０参照）。また、ウエハＷの移動に伴って、紫外線の照射箇所が移動し、ウエハＷの表面の広域（例えば全域）に紫外線が照射される。   Next, the control part 100 performs step S07. In step S07, the irradiation control unit 104 controls the irradiation unit 54 so as to start the emission of ultraviolet rays. After step S06, the wafer W moves from the second position P2 to the third position P3, and therefore passes below the irradiation unit 54. For this reason, the surface of the wafer W that is moving to the third position P3 is irradiated with ultraviolet rays E (see FIG. 10). Further, as the wafer W moves, the ultraviolet irradiation position moves, and ultraviolet rays are irradiated to a wide area (for example, the entire area) of the surface of the wafer W.

次に、制御部１００はステップＳ０８を実行する。ステップＳ０８では、第３の位置への到達に伴ってウエハＷの搬送を停止させるように、搬送制御部１０２が搬送部５６を制御する（図１１参照）。   Next, the control unit 100 executes Step S08. In step S08, the transfer control unit 102 controls the transfer unit 56 so as to stop the transfer of the wafer W as it reaches the third position (see FIG. 11).

次に、制御部１００はステップＳ０９を実行する。ステップＳ０９では、照射制御部１０４が、紫外線の出射を終了するように照射部５４を制御する。   Next, the control part 100 performs step S09. In step S09, the irradiation control unit 104 controls the irradiation unit 54 so as to end the emission of ultraviolet rays.

次に、制御部１００はステップＳ１０を実行する。ステップＳ１０では、供給制御部１０３が、処理用のガスの供給を終了するようにガス供給部７０を制御する。その後、空間６０内に残った処理用のガスＧが排出口８１から排出される（図１２参照）。   Next, the control part 100 performs step S10. In step S10, the supply control unit 103 controls the gas supply unit 70 to end the supply of the processing gas. Thereafter, the processing gas G remaining in the space 60 is discharged from the discharge port 81 (see FIG. 12).

次に、制御部１００はステップＳ１１を実行する。ステップＳ１１では、搬入・搬出制御部１０１が、ゲート６１を開状態とするようにシャッター６３を制御し、ウエハＷの保持を解除するように保持部５７を制御し、保持部５７上のウエハＷを搬出するように搬送アームＡ１を制御する（図１３参照）。以上でエネルギー線照射ユニットＵ４による基板処理手順が完了する。   Next, the control part 100 performs step S11. In step S <b> 11, the carry-in / carry-out control unit 101 controls the shutter 63 so as to open the gate 61, controls the holding unit 57 so as to release the holding of the wafer W, and the wafer W on the holding unit 57. The transfer arm A1 is controlled so as to be carried out (see FIG. 13). Thus, the substrate processing procedure by the energy beam irradiation unit U4 is completed.

［本実施形態の効果］
エネルギー線照射ユニットＵ４は、ウエハＷの表面に紫外線を照射する照射部５４と、ウエハＷを搬送する搬送部５６と、照射部５４の近傍に配置された上部吐出口７１を有し、上部吐出口７１からウエハＷの処理用のガスを供給するガス供給部７０と、上部吐出口７１から離間して配置された排出口８１を有し、上部吐出口７１から吐出された処理用のガスを排出口８１から排出するガス排出部８０と、制御部１００と、を備える。制御部１００は、上部吐出口７１から排出口８１に至る処理用のガスの流路を遮る第１の位置に、ウエハＷを搬送するように搬送部５６を制御すること、第１の位置にウエハＷが位置しているときに、ガスを上部吐出口７１または側部吐出口７２から供給するようにガス供給部７０を制御すること、ガス供給部７０により供給された処理用のガスがウエハＷの表面上に介在する状態でウエハＷの表面に紫外線を出射するように照射部５４を制御すること、を実行するように構成されている。 [Effect of this embodiment]
The energy beam irradiation unit U4 includes an irradiation unit 54 that irradiates the surface of the wafer W with ultraviolet rays, a transfer unit 56 that transfers the wafer W, and an upper discharge port 71 disposed in the vicinity of the irradiation unit 54. A gas supply unit 70 that supplies a gas for processing the wafer W from the outlet 71 and a discharge port 81 that is spaced apart from the upper discharge port 71, and the processing gas discharged from the upper discharge port 71 The gas discharge part 80 discharged | emitted from the discharge port 81 and the control part 100 are provided. The control unit 100 controls the transfer unit 56 to transfer the wafer W to the first position that blocks the flow path of the processing gas from the upper discharge port 71 to the discharge port 81, When the wafer W is positioned, the gas supply unit 70 is controlled to supply gas from the upper discharge port 71 or the side discharge port 72, and the processing gas supplied by the gas supply unit 70 is changed to the wafer. The irradiation unit 54 is controlled to emit ultraviolet rays to the surface of the wafer W in a state of being interposed on the surface of W.

このエネルギー線照射ユニットＵ４によれば、上部吐出口７１から排出口８１に至る処理用のガスの流路を遮る第１の位置にウエハＷが配置された状態で、処理用のガスが供給される。これにより、上部吐出口７１から排出口８１に向かう処理用のガスがウエハＷの表面に沿って拡散する。このため、紫外線の照射に先立って、ウエハＷの表面に処理用のガスが行き渡るまでの時間が短くなる。従って雰囲気の調整時間を短縮できる。   According to the energy beam irradiation unit U4, the processing gas is supplied in a state where the wafer W is disposed at the first position that blocks the flow path of the processing gas from the upper discharge port 71 to the discharge port 81. The As a result, the processing gas from the upper discharge port 71 toward the discharge port 81 diffuses along the surface of the wafer W. For this reason, prior to the irradiation of ultraviolet rays, the time until the processing gas reaches the surface of the wafer W is shortened. Therefore, it is possible to shorten the atmosphere adjustment time.

搬送部５６は、照射部５４による紫外線の出射方向に交差する方向にウエハＷを搬送するように構成され、制御部１００は、搬送部５６がウエハＷを搬送しているときに、当該ウエハＷの表面に紫外線を出射するように照射部５４を制御してもよい。この場合、第１の位置へのウエハＷの搬送と、紫外線の照射位置の変更とに同一の搬送部５６を共用できる。従って、簡易な構成にて雰囲気の調整時間を短縮できる。   The transfer unit 56 is configured to transfer the wafer W in a direction that intersects the direction in which the ultraviolet rays are emitted by the irradiation unit 54, and the control unit 100 controls the wafer W when the transfer unit 56 is transferring the wafer W. The irradiation unit 54 may be controlled so as to emit ultraviolet rays to the surface. In this case, the same transfer unit 56 can be shared for transferring the wafer W to the first position and changing the irradiation position of the ultraviolet rays. Therefore, the atmosphere adjustment time can be shortened with a simple configuration.

搬送部５６は、上部吐出口７１の下方においてウエハＷを昇降させるように構成されていてもよい。この場合も、搬送部５６によりウエハＷを上昇させると、上昇前に形成されていた流路は遮られるので、上昇前に比べて処理用のガスの拡散が促進される。従って雰囲気の調整時間を短縮できる。   The transfer unit 56 may be configured to raise and lower the wafer W below the upper discharge port 71. Also in this case, when the wafer W is lifted by the transfer unit 56, the flow path formed before the rising is blocked, so that the diffusion of the processing gas is promoted compared to before the rising. Therefore, the adjustment time of the atmosphere can be shortened.

紫外線の出射方向に沿う方向において、上部吐出口７１はウエハＷの表面側に配置され、排出口８１はウエハＷの裏面側に配置されてもよい。この場合、搬送部５６により搬送されるウエハＷの表面と、処理用のガスの流路とが交差する。このため、第１の位置に配置されたウエハＷにより処理用のガスを拡散させる作用がより顕著なものとなる。従って、雰囲気の調整時間をより確実に短縮できる。   The upper discharge port 71 may be disposed on the front surface side of the wafer W and the discharge port 81 may be disposed on the back surface side of the wafer W in the direction along the emission direction of the ultraviolet rays. In this case, the surface of the wafer W transferred by the transfer unit 56 and the flow path of the processing gas intersect. For this reason, the effect | action which diffuses the gas for processing with the wafer W arrange | positioned in the 1st position becomes more remarkable. Therefore, the atmosphere adjustment time can be shortened more reliably.

上部吐出口７１は、紫外線の出射方向に開口しており、制御部１００は、上部吐出口７１に対向する位置を第１の位置として搬送部５６を制御してもよい。この場合、第１の位置に配置されたウエハＷにより処理用のガスを拡散させる作用が更に顕著なものとなる。従って、雰囲気の調整時間をより確実に短縮できる。   The upper discharge port 71 is opened in the ultraviolet emission direction, and the control unit 100 may control the transport unit 56 with the position facing the upper discharge port 71 as a first position. In this case, the effect of diffusing the processing gas by the wafer W arranged at the first position becomes more remarkable. Therefore, the atmosphere adjustment time can be shortened more reliably.

制御部１００は、ガス供給部７０により供給された処理用のガスが蓄積した第２の位置にウエハＷを搬送するように搬送部５６を制御すること、第２の位置に比べて処理用のガスの濃度（以下、「ガス濃度」という。）が低い第３の位置にウエハＷを搬送するように搬送部５６を制御すること、を更に実行するように構成されており、搬送部５６がウエハＷを第２の位置から第３の位置に搬送するときに、当該ウエハＷの表面に紫外線を出射するように照射部５４を制御してもよい。仮に、第３の位置から第２の位置に搬送するときに紫外線の照射を行うと、ガス濃度の低い第３の位置の気体がウエハＷと共に紫外線の照射位置に流れ込み、当該照射位置に介在する処理用のガスが不十分になる可能性がある。これを防止すべく、ウエハＷの搬送速度を低くする等の対策を施すと、スループットの低下要因となり得る。これに対し、ガス濃度の高い第２の位置からガス濃度の低い第３の位置へウエハＷを搬送するときに紫外線の照射を行うことにより、処理用のガスを紫外線の照射位置に十分に介在させることが可能となる。従って、雰囲気の調整時間をより確実に短縮できる。   The control unit 100 controls the transfer unit 56 so as to transfer the wafer W to the second position where the processing gas supplied by the gas supply unit 70 is accumulated. The transfer unit 56 is further configured to further control the transfer unit 56 to transfer the wafer W to a third position where the gas concentration (hereinafter referred to as “gas concentration”) is low. When the wafer W is transferred from the second position to the third position, the irradiation unit 54 may be controlled so that ultraviolet rays are emitted to the surface of the wafer W. If ultraviolet irradiation is performed when transporting from the third position to the second position, the gas at the third position having a low gas concentration flows into the ultraviolet irradiation position together with the wafer W, and intervenes at the irradiation position. There may be insufficient processing gas. In order to prevent this, if measures such as lowering the transfer speed of the wafer W are taken, it may be a factor of lowering the throughput. In contrast, when the wafer W is transferred from the second position having a high gas concentration to the third position having a low gas concentration, the processing gas is sufficiently interposed in the irradiation position of the ultraviolet rays. It becomes possible to make it. Therefore, the atmosphere adjustment time can be shortened more reliably.

搬送部５６によるウエハＷの搬送方向で照射部５４に隣接する位置において、排出口８１を含むように設けられ、上部吐出口７１から排出口８１へ流れる処理用のガスを一時的に収容する空間６０を更に備え、制御部１００は、空間６０内を第２の位置とし、空間６０外を第３の位置として搬送部５６を制御してもよい。この場合、第２の位置におけるガス濃度と第３の位置におけるガス濃度との差が顕著となる。このため、第２の位置から第３の位置にウエハＷを搬送することによる上記作用がより顕著なものとなる。従って、雰囲気の調整時間をより確実に短縮できる。   A space that is provided so as to include the discharge port 81 at a position adjacent to the irradiation unit 54 in the transfer direction of the wafer W by the transfer unit 56 and temporarily stores the processing gas flowing from the upper discharge port 71 to the discharge port 81. 60, the control unit 100 may control the transport unit 56 with the inside of the space 60 as the second position and the outside of the space 60 as the third position. In this case, the difference between the gas concentration at the second position and the gas concentration at the third position becomes significant. For this reason, the said effect | action by conveying the wafer W from the 2nd position to the 3rd position becomes more remarkable. Therefore, the atmosphere adjustment time can be shortened more reliably.

なお、空間６０を構成するためのカバー５９は、ウエハＷへの紫外線の照射により生じたガス（例えばオゾン等）がエネルギー線照射ユニットＵ４の外に漏出することを防止するのにも寄与する。   Note that the cover 59 for forming the space 60 also contributes to preventing a gas (for example, ozone) generated by the irradiation of the wafer W with ultraviolet rays from leaking out of the energy beam irradiation unit U4.

搬送方向における空間６０の逆側にて、照射部５４及び上部吐出口７１から離間した位置に設けられ、ウエハＷの搬入・搬出時に当該ウエハＷを通す開口部６２を更に備え、制御部１００は、開口部６２と空間６０との間を第３の位置として搬送部５６を制御してもよい。この場合、ウエハＷの搬入・搬出用の開口部６２側に第３の位置が配置されることにより、第２の位置におけるガス濃度と第３の位置におけるガス濃度との差が更に顕著となる。このため、第２の位置から第３の位置にウエハＷを搬送することによる上記作用がより顕著なものとなる。従って、雰囲気の調整時間をより確実に短縮できる。   The control unit 100 further includes an opening 62 that is provided on the opposite side of the space 60 in the transfer direction and spaced from the irradiation unit 54 and the upper discharge port 71 and through which the wafer W passes when the wafer W is loaded / unloaded. The conveyance unit 56 may be controlled with the space between the opening 62 and the space 60 as the third position. In this case, the difference between the gas concentration at the second position and the gas concentration at the third position becomes more conspicuous by arranging the third position on the side of the opening 62 for loading / unloading the wafer W. . For this reason, the said effect | action by conveying the wafer W from the 2nd position to the 3rd position becomes more remarkable. Therefore, the atmosphere adjustment time can be shortened more reliably.

ガス排出部８０は、開口部６２から取り込まれた外気と、上部吐出口７１から吐出された処理用のガスとを排出口８１から共に排出してもよい。この場合、開口部６２から取り込まれた外気により、開口部６２側から空間６０内の排出口８１側へ向かう気流が形成される。この気流により、処理用のガスが空間６０内に誘導されるので、第２の位置におけるガス濃度と第３の位置におけるガス濃度との差が更に顕著となる。このため、第２の位置から第３の位置にウエハＷを搬送することによる上記作用がより顕著なものとなる。従って、雰囲気の調整時間をより確実に短縮できる。   The gas discharge unit 80 may discharge both the outside air taken in from the opening 62 and the processing gas discharged from the upper discharge port 71 from the discharge port 81. In this case, an air flow from the opening 62 side toward the discharge port 81 in the space 60 is formed by the outside air taken in from the opening 62. Since the processing gas is guided into the space 60 by this air flow, the difference between the gas concentration at the second position and the gas concentration at the third position becomes more prominent. For this reason, the said effect | action by conveying the wafer W from the 2nd position to the 3rd position becomes more remarkable. Therefore, the atmosphere adjustment time can be shortened more reliably.

なお、開口部６２側から排出口８１側へ向かう気流は、ウエハＷへの紫外線の照射により生じたガス（例えばオゾン等）がエネルギー線照射ユニットＵ４の外に漏出することを防止するのにも寄与する。   Note that the airflow from the opening 62 side to the discharge port 81 side also prevents the gas (for example, ozone) generated by the ultraviolet irradiation of the wafer W from leaking out of the energy beam irradiation unit U4. Contribute.

ウエハＷの搬入・搬出に際して開口部６２を開閉するシャッター６３を備え、シャッター６３は、閉状態においても外気を取り込み可能となるように構成されていてもよい。この場合、エネルギー線照射ユニットＵ４の内外をシャッターで区画しつつ、開口部６２側から空間６０内の排出口８１側へ向かう上記気流を確保できる。   A shutter 63 that opens and closes the opening 62 when loading / unloading the wafer W may be provided, and the shutter 63 may be configured to be able to take in outside air even in the closed state. In this case, it is possible to secure the airflow from the opening 62 side to the discharge port 81 side in the space 60 while partitioning the inside and outside of the energy beam irradiation unit U4 with a shutter.

シャッター６３は、閉状態においても外気を取り込み可能な隙間をなすように構成されていてもよい。この場合、シャッター６３が閉じた状態における上記気流の確保を簡単な構成にて実現できる。   The shutter 63 may be configured to form a gap that can take in outside air even in the closed state. In this case, the airflow can be ensured with a simple configuration when the shutter 63 is closed.

以上、実施形態について説明してきたが、本発明は必ずしも上述した実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で様々な変更が可能である。例えばエネルギー線照射ユニットＵ４と同様の構成は、ＤＳＡ処理以外の処理を行うシステムにも利用可能である。他の利用例としては、基板上に膜（例えばレジスト膜、相間絶縁膜等）を形成するシステムにおいて、膜の形成前の基板に表面改質用のエネルギー線を照射する装置、形成された膜に改質用のエネルギー線を照射する装置等が挙げられる。   Although the embodiment has been described above, the present invention is not necessarily limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made without departing from the scope of the invention. For example, a configuration similar to that of the energy beam irradiation unit U4 can be used for a system that performs processing other than the DSA processing. As another application example, in a system for forming a film (for example, a resist film, an interphase insulating film, etc.) on a substrate, an apparatus for irradiating a surface modification energy beam to the substrate before the film is formed, and the formed film And an apparatus for irradiating the energy beam for reforming.

また、エネルギー線照射ユニットＵ４は、紫外線を照射するものに限られない。例えばエネルギー線照射ユニットＵ４は、基板に赤外線を照射するものであってもよい。基板に赤外線を照射するユニットは、例えば基板上に形成された被膜を加熱するための熱処理ユニットとして利用可能である。このような熱処理ユニットにおいても、被膜の酸化を防止するために雰囲気の調整が必要となるので、雰囲気の調整時間を短縮できることが有益である。   Further, the energy beam irradiation unit U4 is not limited to the unit that irradiates ultraviolet rays. For example, the energy beam irradiation unit U4 may irradiate the substrate with infrared rays. The unit that irradiates the substrate with infrared rays can be used as, for example, a heat treatment unit for heating a film formed on the substrate. Even in such a heat treatment unit, since it is necessary to adjust the atmosphere in order to prevent oxidation of the coating film, it is beneficial to be able to shorten the time for adjusting the atmosphere.

５４…照射部、５６…搬送部、６０…空間（気体貯留室）、６１…ゲート、６２…開口部、６３…シャッター、７０…ガス供給部、７１…上部吐出口、８０…ガス排出部、８１…排出口、１００…制御部、Ｐ１…第１の位置、Ｐ２…第２の位置、Ｐ３…第３の位置、Ｒ１…流路、Ｕ４…エネルギー線照射ユニット（基板処理装置）、Ｗ…ウエハ（基板）。   54 ... Irradiation unit, 56 ... Transport unit, 60 ... Space (gas storage chamber), 61 ... Gate, 62 ... Opening, 63 ... Shutter, 70 ... Gas supply unit, 71 ... Upper discharge port, 80 ... Gas discharge unit, 81: Discharge port, 100: Control unit, P1: First position, P2: Second position, P3: Third position, R1: Flow path, U4: Energy beam irradiation unit (substrate processing apparatus), W: Wafer (substrate).

Claims (10)

基板の表面にエネルギー線を照射する照射部と、
前記照射部による前記エネルギー線の出射方向に交差する方向に前記基板を搬送する搬送部と、
前記照射部の近傍に配置された吐出口を有し、前記吐出口から前記基板の処理用のガスを供給するガス供給部と、
前記吐出口から離間して配置された排出口を有し、前記吐出口から吐出された前記処理用のガスを前記排出口から排出するガス排出部と、
前記搬送部による前記基板の搬送方向で前記照射部に隣接する位置において、前記排出口を含むように設けられ、前記吐出口から前記排出口へ流れる前記処理用のガスを一時的に収容する気体貯留室と、
前記気体貯留室外から前記気体貯留室内に前記基板を搬送するように前記搬送部を制御すること、前記気体貯留室内から前記気体貯留室外に前記基板を搬送するように前記搬送部を制御すること、前記吐出口から前記排出口に至る前記処理用のガスの流路を遮る位置に前記基板が位置しているときに、前記処理用のガスを前記吐出口から供給するように前記ガス供給部を制御すること、前記ガス供給部により供給された前記処理用のガスが前記基板の表面上に介在する状態で前記基板の表面に前記エネルギー線を照射するように前記照射部を制御すること、を実行するように構成され、前記搬送部が前記気体貯留室外から前記気体貯留室内に前記基板を搬送するときには当該基板の表面に前記エネルギー線を照射せずに、前記搬送部が前記気体貯留室内から前記気体貯留室外に前記基板を搬送するときに当該基板の表面に前記エネルギー線を照射するように前記照射部を制御する制御部と、を備える基板処理装置。 An irradiation unit for irradiating the surface of the substrate with energy rays;
A transport unit that transports the substrate in a direction that intersects an emission direction of the energy rays by the irradiation unit ;
A gas supply unit having a discharge port disposed in the vicinity of the irradiation unit, and supplying a gas for processing the substrate from the discharge port;
A gas discharge part that has a discharge port disposed away from the discharge port, and discharges the processing gas discharged from the discharge port from the discharge port;
A gas that is provided so as to include the discharge port at a position adjacent to the irradiation unit in the transfer direction of the substrate by the transfer unit, and temporarily stores the processing gas flowing from the discharge port to the discharge port A storage chamber;
Controlling the transfer unit to transfer the substrate from outside the gas storage chamber to the gas storage chamber, controlling the transfer unit to transfer the substrate from the gas storage chamber to the outside of the gas storage chamber, when the substrate is positioned at position that shield the passage of gas for the process to reach the outlet from the discharge port, the gas supply the gas for the process to supply from the discharge port Controlling the irradiation unit, and controlling the irradiation unit to irradiate the surface of the substrate with the energy beam in a state where the processing gas supplied by the gas supply unit is interposed on the surface of the substrate. , is configured to run, without irradiating the energy beam on the surface of the substrate, wherein the transport unit is the gas when said conveying unit conveys the substrate to the gas storage chamber from said gas retention outdoor A substrate processing apparatus and a control unit that controls the irradiation unit to irradiate the energy beam on the surface of the substrate when conveying the substrate from the storage chamber to the gas retention chamber. 前記エネルギー線の出射方向に沿う方向において、前記吐出口は前記基板の表面側に配置され、前記排出口は前記基板の裏面側に配置されている、請求項１に記載の基板処理装置。 In the direction along the emission direction of the energy beam, the discharge port is disposed on the surface side of the substrate, wherein the outlet is arranged on the back side of the substrate, the substrate processing apparatus according to claim 1. 前記吐出口は、前記エネルギー線の出射方向に開口しており、
前記制御部は、前記基板が前記吐出口に対向する位置にあるときに前記処理用のガスを前記吐出口から供給するように前記ガス供給部を制御する、請求項２に記載の基板処理装置。 The discharge port is opened in the emission direction of the energy beam,
The substrate processing apparatus according to claim 2 , wherein the control unit controls the gas supply unit to supply the processing gas from the discharge port when the substrate is at a position facing the discharge port. . 前記搬送方向における前記気体貯留室の逆側にて、前記照射部及び前記吐出口から離間した位置に設けられ、前記基板の搬入・搬出時に当該基板を通す開口部を更に備え、
前記制御部は、前記開口部と前記気体貯留室との間を前記気体貯留室外として前記搬送部を制御する、請求項３に記載の基板処理装置。 On the opposite side of the gas storage chamber in the transport direction, provided at a position separated from the irradiation unit and the discharge port, further comprising an opening through which the substrate passes when the substrate is carried in and out.
The substrate processing apparatus according to claim 3 , wherein the control unit controls the transfer unit with a space between the opening and the gas storage chamber being outside the gas storage chamber . 前記ガス排出部は、前記開口部から取り込まれた外気と、前記吐出口から吐出された前記処理用のガスとを前記排出口から共に排出する、請求項４に記載の基板処理装置。 The substrate processing apparatus according to claim 4 , wherein the gas discharge unit discharges both the outside air taken in from the opening and the processing gas discharged from the discharge port from the discharge port. 前記基板の搬入・搬出に際して前記開口部を開閉するシャッターを更に備え、
前記シャッターは、閉状態においても前記外気を取り込み可能となるように構成されている、請求項５に記載の基板処理装置。 A shutter that opens and closes the opening when the substrate is carried in and out;
The substrate processing apparatus according to claim 5 , wherein the shutter is configured to be able to take in the outside air even in a closed state. 前記シャッターは、閉状態においても前記外気を取り込み可能な隙間をなすように構成されている、請求項６に記載の基板処理装置。 The substrate processing apparatus according to claim 6 , wherein the shutter is configured to form a gap that can take in the outside air even in a closed state. 前記処理用のガスは不活性ガスである、請求項１〜７のいずれか一項に記載の基板処理装置。 Gas for the treatment is an inert gas, a substrate processing apparatus according to any one of claims 1-7. エネルギー線の照射部と、前記照射部による前記エネルギー線の出射方向に交差する方向に基板を搬送する搬送部と、前記照射部の近傍に配置された処理用のガスの吐出口と、前記吐出口から離間した前記処理用のガスの排出口と、前記搬送部による前記基板の搬送方向で前記照射部に隣接する位置において、前記排出口を含むように設けられ、前記吐出口から前記排出口へ流れる前記処理用のガスを一時的に収容する気体貯留室と、を備える基板処理装置を用い、
前記搬送部により前記気体貯留室外から前記気体貯留室内に前記基板を搬送すること、
前記搬送部により前記気体貯留室内から前記気体貯留室外に前記基板を搬送すること、
前記吐出口から前記排出口に至る前記処理用のガスの流路を遮る位置に前記基板が位置しているときに、前記処理用のガスを前記吐出口から供給すること、
前記吐出口から供給された前記処理用のガスが前記基板の表面上に介在する状態で、前記照射部から前記基板の表面に前記エネルギー線を照射すること、を含み、
前記搬送部が前記気体貯留室外から前記気体貯留室内に前記基板を搬送するときには当該基板の表面に前記エネルギー線を照射せずに、前記搬送部が前記気体貯留室内から前記気体貯留室外に前記基板を搬送するときに当該基板の表面に前記エネルギー線を照射する、基板処理方法。 An energy beam irradiation unit, a transport unit that transports the substrate in a direction intersecting the emission direction of the energy beam by the irradiation unit, a gas outlet for processing disposed in the vicinity of the irradiation unit, and the discharge An exhaust port for the processing gas separated from the exit and a position adjacent to the irradiation unit in the transport direction of the substrate by the transport unit so as to include the exhaust port, and from the discharge port to the exhaust port Using a substrate processing apparatus comprising: a gas storage chamber that temporarily stores the processing gas flowing to
Transporting the substrate from outside the gas storage chamber into the gas storage chamber by the transport unit;
Transporting the substrate from the gas storage chamber to the outside of the gas storage chamber by the transport unit;
Supplying the processing gas from the discharge port when the substrate is positioned at a position that blocks a flow path of the processing gas from the discharge port to the discharge port;
Wherein in a state where the gas for the process is supplied from the discharge port is interposed on the surface of the substrate, seen including that, irradiating the energy beam on the surface of the substrate from the illumination unit,
When the transfer unit transfers the substrate from the outside of the gas storage chamber to the gas storage chamber, the transfer unit does not irradiate the surface of the substrate with the energy rays, and the transfer unit moves from the gas storage chamber to the outside of the gas storage chamber. The substrate processing method of irradiating the surface of the substrate with the energy rays when transporting the substrate. 請求項９に記載の基板処理方法を装置に実行させるためのプログラムを記録した、コンピュータ読み取り可能な記録媒体。 A computer-readable recording medium having recorded thereon a program for causing the apparatus to execute the substrate processing method according to claim 9 .
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