JP7291030B2 - Substrate processing equipment - Google Patents
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Description
本発明は、基板を処理液にて処理する基板処理装置に関する。 The present invention relates to a substrate processing apparatus for processing a substrate with a processing liquid.
半導体ウェハ等の基板に配線やバンプを形成する手法として、比較的安価で処理時間が短い電解めっき法が広く用いられている。電解めっき工程において上流工程から供給された基板を基板ホルダにセットし、処理槽へと搬送して基板にめっきする装置が知られている。めっき処理が完了すると、処理槽から基板ホルダを取り出して基板着脱位置へと搬送し、その基板ホルダから基板を取り出す。この一連の工程は、ロボットアームや搬送機構を駆動することでなされる。 Electroplating, which is relatively inexpensive and takes a short processing time, is widely used as a technique for forming wiring and bumps on a substrate such as a semiconductor wafer. 2. Description of the Related Art There is known an apparatus that sets a substrate supplied from an upstream process in an electrolytic plating process in a substrate holder, conveys the substrate to a processing bath, and then plates the substrate. When the plating process is completed, the substrate holder is taken out of the processing tank, transported to the substrate loading/unloading position, and the substrate is taken out of the substrate holder. This series of steps is performed by driving the robot arm and transport mechanism.
ところで、めっき処理後に基板ホルダから取り出した基板は、洗浄および乾燥する必要がある。処理基板が円形基板の場合には、SRD(Spin Rinse Dryer)による回転洗浄および乾燥が行われる。しかし、製品の用途に応じて基板形状も変わる。近年では大型の矩形基板にめっき処理を施すことも求められている。そこで、SRDに代えてローラによる水平搬送機構を採用し、その搬送過程で基板の水平姿勢を保ちつつ洗浄および乾燥処理を実行する装置が提案されている(例えば特許文献1)。 By the way, the substrate taken out from the substrate holder after plating needs to be washed and dried. When the substrate to be processed is a circular substrate, spin cleaning and drying are performed by an SRD (Spin Rinse Dryer). However, the substrate shape also changes according to the application of the product. In recent years, there has also been a demand for plating large rectangular substrates. Therefore, an apparatus has been proposed in which a horizontal transport mechanism using rollers is employed in place of the SRD, and cleaning and drying processes are performed while the substrate is maintained in a horizontal posture during the transport process (for example, Patent Document 1).
しかしながら、大型で特に薄い基板は撓みやすく、変形しやすい。このため、めっき前あるいはめっき後の洗浄および乾燥処理において、ローラによる水平搬送機構を採用すると、その搬送過程で基板がローラ等の構造物と干渉し、正常な搬送に支障をきたすなどの懸念があった。なお、このような問題は、矩形基板に限らず、薄型基板を採用する場合には同様に生じうる。また、洗浄および乾燥処理に限らず、処理液にて薄型基板を処理する装置においては同様に生じうる。 However, large and particularly thin substrates are susceptible to bending and deformation. Therefore, if a horizontal transport mechanism using rollers is used for cleaning and drying before or after plating, there is a concern that the board will interfere with structures such as rollers during the transport process, hindering normal transport. there were. Incidentally, such a problem is not limited to rectangular substrates, and can occur similarly when thin substrates are used. Moreover, this problem is not limited to cleaning and drying processes, and can occur similarly in apparatuses that process thin substrates with a processing liquid.
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、その目的の一つは、薄型基板であっても安定に処理を行える基板処理装置を提供することにある。 SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of such circumstances, and one of its objects is to provide a substrate processing apparatus capable of stably processing even thin substrates.
本発明のある態様は基板処理装置である。この基板処理装置は、基板を水平姿勢にて載置させる載置面を有する支持部と、基板に処理液を供給して基板を処理するための処理槽と、基板を処理槽内へ降下および処理槽から上昇させるために支持部を昇降させる昇降部と、処理槽の上方において、支持部に支持された基板の外周部を把持して支持部から基板を受け取る把持部と、把持部により把持された基板に気体を噴きつけて基板を乾燥させる第1のノズルと、を備える。 One aspect of the present invention is a substrate processing apparatus. This substrate processing apparatus includes a support portion having a mounting surface on which a substrate is placed in a horizontal position, a processing bath for supplying a processing liquid to the substrate to process the substrate, and a substrate lowered into the processing bath. a lifting part for lifting the supporting part so as to be lifted from the processing tank; a gripping part for receiving the substrate from the supporting part by gripping the outer periphery of the substrate supported by the supporting part above the processing tank; and a first nozzle for blowing gas onto the coated substrate to dry the substrate.
本発明の基板処理装置によれば、薄型基板であっても安定に処理を行える。 According to the substrate processing apparatus of the present invention, even thin substrates can be stably processed.
本発明の一実施形態は、基板を処理液にて処理する基板処理装置である。この処理は、基板を処理液に浸漬するものでもよい。具体的には、基板を洗浄液に浸漬する洗浄処理でもよい。基板をめっき液に浸漬するめっき処理でもよい。基板を冷却水に浸漬する冷却処理でもよい。あるいは、基板の表面に処理液を噴き付けるものでもよい。処理液による処理後、基板の乾燥がなされる。基板処理装置は、一連の処理のために処理槽、処理液供給部、処理液排出部、支持部、把持部、昇降部、および第1のノズルを備える。 One embodiment of the present invention is a substrate processing apparatus that processes a substrate with a processing liquid. This treatment may involve immersing the substrate in a treatment liquid. Specifically, a cleaning process in which the substrate is immersed in a cleaning liquid may be used. A plating treatment in which the substrate is immersed in a plating solution may also be used. A cooling treatment in which the substrate is immersed in cooling water may also be used. Alternatively, the processing liquid may be sprayed onto the surface of the substrate. After treatment with the treatment liquid, the substrate is dried. A substrate processing apparatus includes a processing tank, a processing liquid supply section, a processing liquid discharge section, a support section, a grip section, an elevating section, and a first nozzle for a series of processes.
処理液供給部が処理槽に処理液を供給する。基板を処理液に浸漬して処理する場合、処理液を清浄に保つために、処理槽から処理液をオーバーフローさせるオーバーフロー槽を設けてもよい。オーバーフローした処理液はそのまま廃棄されてもよい。あるいは、オーバーフローした処理液をフィルタ等で浄化して処理槽に戻す循環機構を設けてもよい。処理が終了すると、処理液の供給が停止され、処理液排出部が処理槽から処理液を排出する。基板に処理液を噴き付けて処理する場合、処理槽内にて基板の表面に処理液を噴き付けるための処理液噴射ノズルが設けられる。 A processing liquid supply unit supplies the processing liquid to the processing bath. When the substrate is treated by being immersed in the treatment liquid, an overflow tank for overflowing the treatment liquid from the treatment tank may be provided in order to keep the treatment liquid clean. The overflowed treatment liquid may be discarded as it is. Alternatively, a circulation mechanism may be provided for purifying the overflowed processing liquid with a filter or the like and returning it to the processing tank. When the treatment is completed, the supply of the treatment liquid is stopped, and the treatment liquid discharger discharges the treatment liquid from the treatment tank. When processing the substrate by spraying the processing liquid, a processing liquid injection nozzle is provided for spraying the processing liquid onto the surface of the substrate in the processing tank.
本実施形態では、一連の処理過程で基板を持ち替える必要があるため、支持部と把持部との間で基板の受け渡しが行われる。支持部は処理液による処理時に基板を支持し、把持部は乾燥処理時に基板を支持する。支持部は、処理槽の上方で基板を受け取る。 In this embodiment, the substrate is transferred between the supporting portion and the gripping portion because it is necessary to change the substrate in a series of processing steps. The support portion supports the substrate during processing with the processing liquid, and the grip portion supports the substrate during drying processing. The support receives the substrate above the processing bath.
支持部は、基板を水平姿勢にて載置させる載置面を有する。支持部は、薄型基板の載置状態を安定に保つための複数のクランプ部(第1クランプ機構)を含む。第1クランプ機構は、載置面との間で基板の周縁部を挟持する。複数の第1クランプ機構により、基板に対して周縁方向(外向き)のテンションをかけてもよい。それにより、薄型基板であっても撓ませることなく、安定に保持できる。 The support has a mounting surface on which the substrate is mounted in a horizontal posture. The supporting section includes a plurality of clamping sections (first clamping mechanism) for stably maintaining the mounted state of the thin substrate. The first clamping mechanism clamps the peripheral portion of the substrate with the mounting surface. A plurality of first clamping mechanisms may apply circumferential (outward) tension to the substrate. As a result, even a thin substrate can be stably held without bending.
基板を処理する際、基板を載置した支持部を昇降部により降下させる。基板を処理液に浸漬して処理する場合、処理槽に予め処理液を貯留しておき、その処理液に向けて基板を降下させてもよいが、そうすると基板の下面に気泡が付着しやすくなる。また、液跳ねが生じて処理液が他の構造物に付着し、悪影響を及ぼす可能性もある。このため、基板の降下後に処理液を供給するのが好ましい。また、基板の下面よりも下方から処理液を供給するのが好ましい。このようにすることで、液面の上昇過程で処理液の流れにより気泡を効率よく除去できる。液跳ねが生じる可能性も低い。複数種類の処理液により基板を処理してもよい。その場合、基板を処理槽内に保持しつつ、各処理液の供給および排出を順次実行するとよい。 When processing the substrate, the support section on which the substrate is placed is lowered by the elevating section. When the substrate is treated by immersing it in the treatment liquid, the treatment liquid may be stored in advance in the treatment tank and the substrate may be lowered toward the treatment liquid. . In addition, liquid splashing may occur, and the processing liquid may adhere to other structures, adversely affecting them. Therefore, it is preferable to supply the processing liquid after the substrate is lowered. Moreover, it is preferable to supply the processing liquid from below the lower surface of the substrate. By doing so, bubbles can be efficiently removed by the flow of the treatment liquid in the process of raising the liquid level. The possibility of liquid splashing is also low. A substrate may be processed with a plurality of types of processing liquids. In this case, it is preferable to sequentially supply and discharge the processing liquids while holding the substrates in the processing bath.
処理液による処理が終了すると、昇降部により支持部を上昇させる。その後、支持部から把持部への基板の受け渡しがなされる。支持部に基板を載置したまたでは基板の下面を乾燥し難いためである。把持部は、基板の外周部を把持し、基板の上下面を開放させる。把持部は、複数のクランプ部(第2クランプ機構)を含んでもよい。複数の第2クランプ機構により、基板に対して周縁方向(外向き)のテンションをかけてもよい。第1のノズルは、把持部に水平に把持された基板に気体を噴きつけ、その基板を乾燥させる。 When the treatment with the treatment liquid is finished, the lifting section raises the supporting section. After that, the substrate is transferred from the supporting section to the gripping section. This is because it is difficult to dry the bottom surface of the substrate when the substrate is placed on the supporting portion. The gripping portion grips the outer peripheral portion of the substrate and opens the upper and lower surfaces of the substrate. The gripping portion may include a plurality of clamping portions (second clamping mechanisms). A plurality of second clamping mechanisms may apply circumferential (outward) tension to the substrate. The first nozzle sprays gas onto the substrate horizontally gripped by the gripper to dry the substrate.
この態様によれば、基板を載置面に載置させることで水平姿勢を維持したまま昇降させ、処理液による処理を行うことができる。乾燥処理に際しての基板の受け渡しも、基板を載置面に載置したまま行われるため、載置から把持に安定に切り替えることができる。このため、一連の処理過程で基板が撓み、他の構造物と干渉することもない。すなわち、薄型基板であっても安定に処理を行うことができる。 According to this aspect, by placing the substrate on the placement surface, the substrate can be moved up and down while maintaining the horizontal posture, and the processing using the processing liquid can be performed. Since the substrate is transferred while being placed on the placement surface during the drying process, it is possible to stably switch from placing to holding. Therefore, the substrate does not bend and interfere with other structures during a series of processing steps. That is, even a thin substrate can be stably processed.
支持部は、枠体を含んでもよい。その枠体の上面に複数の突起部を設け、それらの突起部の上面により載置面を構成してもよい。「枠体」は外枠のみ有する形状を有してもよいし、格子形状を有してもよい。後者の場合、枠体の外枠を架け渡す一または複数の架橋部を設ける。架橋部の有無およびその数については、支持対象となる基板の大きさに応じて適宜設定できる。突起部は、基板の接触可能領域(回路等の非実装領域)に合わせて配置するとよい。このような構成により、基板の下面の大部分を処理液に開放でき、処理液を基板の上下面全体に行きわたらせることができる。 The support may include a frame. A plurality of protrusions may be provided on the upper surface of the frame, and the upper surface of the protrusions may constitute the mounting surface. The "frame body" may have a shape having only an outer frame, or may have a lattice shape. In the latter case, one or more bridging portions are provided to bridge the outer frame of the frame. The presence or absence of the bridging portions and the number thereof can be appropriately set according to the size of the substrate to be supported. The protruding portion is preferably arranged in accordance with a contactable area (a non-mounting area such as a circuit) of the substrate. With such a configuration, most of the lower surface of the substrate can be exposed to the processing liquid, and the processing liquid can be spread over the entire upper and lower surfaces of the substrate.
基板処理装置は、各部(各機構)を駆動制御する制御部を備える。制御部は、支持部から把持部への基板の受け渡しをさせた後に支持部を降下させ、第1のノズルに基板を乾燥させる。その際、支持部が降下設定位置に到達しなくとも、把持部に干渉しない位置まで降下した段階で第1のノズルを駆動してもよい。それにより、全体として処理効率を高めることができる。 The substrate processing apparatus includes a control section that drives and controls each section (each mechanism). After transferring the substrate from the supporting portion to the gripping portion, the control portion lowers the supporting portion and causes the first nozzle to dry the substrate. In this case, the first nozzle may be driven at the stage where the supporting portion has fallen to a position where it does not interfere with the gripping portion even if the supporting portion does not reach the lowered setting position. Thereby, the processing efficiency can be improved as a whole.
支持部の上昇前又は上昇後に処理槽から処理液を排出してもよい。そして、支持部から把持部へ基板が受け渡された後、支持部を処理槽へ降下させてもよい。これにより、処理槽の空きスペースを利用して支持部を退避させることができる。処理槽において使用済みの処理液を予め排出しておくことで、支持部を退避させた際に載置面を清浄な状態に保つこともできる。 The processing liquid may be discharged from the processing tank before or after the support is lifted. After the substrate is transferred from the supporting part to the gripping part, the supporting part may be lowered into the processing tank. As a result, the support portion can be retracted using the empty space of the processing bath. By discharging the used processing liquid in the processing tank in advance, the mounting surface can be kept clean when the support portion is retracted.
第1のノズルとは別に第2のノズルを設け、支持部の載置面を乾燥させてもよい。そして、第1のノズルによる基板の乾燥処理(第1乾燥処理)と、第2のノズルによる載置面の乾燥処理(第2乾燥処理)とを並行させてもよい。2つの乾燥処理を並行させることで、各乾燥処理による液跳ねの影響を互いに抑制できる。例えば、第1乾燥処理による基板からの液跳ねが、第2乾燥処理の対象である載置面を濡らす等の弊害を抑制できる。特に送風による乾燥を行う場合に有効である。 A second nozzle may be provided separately from the first nozzle to dry the mounting surface of the support. Then, the drying process of the substrate by the first nozzle (first drying process) and the drying process of the mounting surface by the second nozzle (second drying process) may be performed in parallel. By performing two drying processes in parallel, the effects of liquid splashing due to each drying process can be suppressed. For example, it is possible to suppress adverse effects such as wetting of the placement surface, which is the target of the second drying process, caused by liquid splashing from the substrate due to the first drying process. It is particularly effective when drying by blowing air.
支持部の降下中に第1乾燥処理を開始し、支持部の降下完了後に第2乾燥処理を開始してもよい。すなわち、載置面よりも基板の乾燥が重要であるため、第1乾燥処理のほうが第2乾燥処理よりも長い処理時間を要する場合がある。このような場合に、第2乾燥処理に先立って第1乾燥処理を開始することで全体の処理時間を短縮でき、効率化を図れる。 The first drying process may be started while the support part is being lowered, and the second drying process may be started after the support part is completely lowered. That is, since the drying of the substrate is more important than the mounting surface, the first drying process may require a longer processing time than the second drying process. In such a case, by starting the first drying process prior to the second drying process, the overall processing time can be shortened, and efficiency can be improved.
基板処理装置は、基板搬送部を備える。この基板搬送部は、基板の上面を支持する支持面を有する。基板搬送部は、基板を水平姿勢に保持しつつ支持部の載置面に受け渡し、またその載置面から基板を受け取る。「支持面」は、基板の上面を非接触状態で吸引可能な「吸引面」であってもよい。あるいは、基板の上面に接触して吸着可能な「吸着面」であってもよい。基板の清浄性を厳格に保つ観点からは、支持面が非接触タイプであることが好ましい。 The substrate processing apparatus includes a substrate transfer section. The substrate transfer section has a support surface that supports the upper surface of the substrate. The substrate transfer section holds the substrate in a horizontal position and transfers it to the mounting surface of the support section, and receives the substrate from the mounting surface. The "support surface" may be a "suction surface" capable of sucking the upper surface of the substrate in a non-contact state. Alternatively, it may be a "suction surface" capable of contacting and sucking the upper surface of the substrate. From the viewpoint of strictly maintaining the cleanliness of the substrate, it is preferable that the supporting surface is of the non-contact type.
制御部は、乾燥処理後に支持部を上昇させ、把持部から支持部への基板の受け渡しをさせる。このとき、基板を載置面に再度載置させることで水平姿勢を維持する。そして、このようにして載置面に支持された基板を基板搬送部に受け取らせる。このような構成により、搬送ローラ等を用いなくとも基板の受け渡しができる。 After the drying process, the control section raises the support section to transfer the substrate from the grip section to the support section. At this time, the horizontal posture is maintained by placing the substrate on the placement surface again. Then, the substrate supported on the mounting surface in this manner is received by the substrate transfer section. With such a configuration, the substrate can be transferred without using a conveying roller or the like.
以下、図面を参照しつつ、本実施形態を具体化した実施例について説明する。なお、以下の実施例およびその変形例において、ほぼ同一の構成要素については同一の符号を付し、その説明を適宜省略する。 Hereinafter, examples embodying the present embodiment will be described with reference to the drawings. In addition, in the following embodiments and modifications thereof, substantially the same constituent elements are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted as appropriate.
[第1実施例]
図1は、第1実施例に係るめっき装置を模式的に表す平面図である。
めっき装置1は、基板着脱部2、めっき処理部4および制御部6を備える。本実施例のめっき装置1は、基板上に突起状の電極(バンプ)を形成するためのバンプめっき装置である。基板着脱部2の前方に基板受渡台8が設けられ、基板受渡台8に隣接するように前洗浄部10および後洗浄部12が設けられている。なお、めっき装置1の前方には、上流工程で処理された基板を基板受渡台8に受け渡す装置が設けられるが、その説明については省略する。
[First embodiment]
FIG. 1 is a schematic plan view of a plating apparatus according to a first embodiment.
The plating apparatus 1 includes a board attaching/detaching
基板受渡台8は、半導体ウェハ等の基板Wを水平姿勢にて載置する。本実施例では、基板Wは比較的大きな薄型基板であり撓みやすい。本実施例では、基板Wとして500mm×500mm、厚みが1mm程度の矩形基板が用いられるが、大きさ、厚み、形状はこれに限られない。基板Wは、ウェハの上面に銅のシード層が設けられ、その上にレジストのパターンが形成されたものである。基板Wにめっきする際にレジストの開口部内に気泡が存在していると、正常なめっきを行うことができない。また、シード層に有機物等が付着していると、正常なめっきを行うことができない場合がある。 The substrate transfer table 8 mounts a substrate W such as a semiconductor wafer in a horizontal posture. In this embodiment, the substrate W is a relatively large thin substrate and is easily bent. In this embodiment, a rectangular substrate having a size of 500 mm×500 mm and a thickness of about 1 mm is used as the substrate W, but the size, thickness and shape are not limited thereto. The substrate W is a wafer with a copper seed layer on top and a resist pattern formed thereon. If air bubbles exist in the openings of the resist when plating the substrate W, normal plating cannot be performed. In addition, if an organic substance or the like adheres to the seed layer, it may not be possible to perform normal plating.
前洗浄部10は、洗浄装置14を有し、基板Wの表面に付着する有機物等をめっき処理に先立って取り除く前洗浄を行う。後洗浄部12は、洗浄装置16を有し、めっき処理後に基板ホルダ24から取り外された基板Wを洗浄する。基板着脱部2からめっき処理部4にわたってホルダ搬送機構18が設けられている。制御部6は、各部の動作を制御する。
The
基板着脱部2は、着脱機構20、基板搬送ロボット22および移動機構23を含む。基板搬送ロボット22は、ロボットハンド22aを有する。基板搬送ロボット22は、「基板搬送部」として機能し、基板受渡台8との基板Wの受け渡し、および各機構との基板Wの受け渡しを行う。ロボットハンド22aは、基板Wを水平姿勢のまま保持するための非接触チャックを有する。本実施例では、この非接触チャックとしてベルヌーイタイプを採用するが、サイクロンタイプとしてもよい。基板Wに対する清浄性が保てる場合には、接触式の吸着パッド(真空パッド)としてもよい。
The substrate attaching/detaching
移動機構23は、基板Wの受け渡し位置に応じて基板搬送ロボット22を移動させる。基板搬送ロボット22は、前洗浄工程においては前洗浄部10の近傍に移動し、後洗浄工程においては後洗浄部12の近傍に移動する。
The moving
着脱機構20の下方には、基板ホルダ24を収容するためのストッカ25が設けられている。着脱機構20は、基板ホルダ24に対して基板Wを着脱させる。ホルダ搬送機構18は、基板ホルダ24を把持する把持機構26と、基板ホルダ24をめっき処理部4の各槽に搬送する搬送機構28を有する。着脱機構20は、また、把持機構26に対して基板ホルダ24を着脱させる。
A
めっき処理部4は、基板着脱部2の側から順にプリウェット槽30、プリソーク槽32、リンス槽34、ブロー槽36、リンス槽38、オーバーフロー槽40を有する。オーバーフロー槽40の内側に複数列のめっき槽42が設けられている。プリウェット槽30は、基板Wを脱気水に浸漬させて濡らすことで基板表面のレジスト開口部内も脱気水で満たすことができる。プリソーク槽32は、基板Wの表面に生成された酸化膜を薬液でエッチング除去する。
The plating section 4 has a
リンス槽34,38は、基板Wの表面を脱イオン水で洗浄する。リンス槽34はめっき処理前の水洗、リンス槽38はめっき処理後の水洗を行う。ブロー槽36は、洗浄後の基板Wの水切りを行う。めっき槽42にはめっき液が貯留される。めっき槽42に基板Wを浸漬させ、めっき液をオーバーフロー槽40にオーバーフローさせつつ循環させることで、めっきを施すことができる。めっき処理は一般に、洗浄や乾燥その他の処理と比較して処理時間が長い。このため、めっき槽42を複数設け、複数の基板Wを同時並行的にめっき処理できるようにしている。
The rinse
搬送機構28は、例えばリニアモータ方式の機構であり、基板ホルダ24をめっき処理部4の各槽に搬送する。搬送機構28は、各めっき槽42での処理のタイムラグを利用して、基板ホルダ24を次々と搬送する。
The
制御部6は、マイクロコンピュータからなり、各種演算処理を実行するCPU、制御プログラム等を格納するROM、データ格納やプログラム実行のためのワークエリアとして利用されるRAM、電源遮断後も記憶内容を保持する不揮発性メモリ、入出力インタフェース、計時用のタイマ等を備える。なお、本実施例では制御部6が各機構を駆動制御することとしたが、機構ごとに制御部を備えてもよい。その場合、各機構の制御部を統括する統括制御部を備えてもよい。
The
以上のような構成により、めっき装置1は、概略以下の動作を行う。
まず、基板搬送ロボット22が基板受渡台8からめっき対象の基板Wを取り出し、洗浄装置14にセットする。洗浄装置14は、基板Wを受け取ると、有機物等を除去する前洗浄処理を実行する。この洗浄処理の詳細については後述する。前洗浄が終了すると、基板搬送ロボット22が洗浄装置14から基板Wを受け取り、着脱機構20に渡す。着脱機構20は、基板Wを基板ホルダ24にセットし、把持機構26に装着する。
With the configuration as described above, the plating apparatus 1 generally performs the following operations.
First, the
搬送機構28は、把持機構26をリフトアップして基板ホルダ24を搬送し、基板Wを基板ホルダ24ごとプリウェット槽30に浸漬させる。それにより、脱気水によるプリウェット処理がなされる。なお、本実施例ではプリウェット槽30に脱気水を貯留するが、基板表面のレジスト開口部内の空気と置換でき、レジスト開口部内も液体で満たすプリウェット処理を行えるものであれば、これに限る必要はない。
The
なお、後述するように、洗浄装置14におけるプリウェット処理が十分であれば、プリウェット槽30は設けなくてもよい。
As will be described later, the
搬送機構28は、続いてプリウェット槽30から基板ホルダ24を取り出して搬送し、プリソーク槽32に浸漬させる。プリソーク槽32には、硫酸や塩酸などの薬液が貯留されている。基板Wのシード層(導電層)に酸化膜が生じている場合、この薬液によるプリソーク処理がなされることで除去される。それにより、シード層の清浄な金属面を露出させることができる。
The
搬送機構28は、続いてプリソーク槽32から基板ホルダ24を取り出して搬送し、リンス槽34に浸漬させる。それにより、基板Wに付着した薬液が脱イオン水で洗い流される。搬送機構28は、続いて基板Wを空いためっき槽42に浸漬させる。なお、本実施例ではこのめっき処理において銅めっきがなされるが、めっき槽42に供給するめっき液を変更することで、ニッケル、金めっきその他のめっきを施すこともできる。
The
このようにしてめっきが施された基板Wは、リンス槽38で洗浄された後、ブロー槽36で水切りがなされる。その後、着脱機構20へと搬送される。着脱機構20は、把持機構26から基板ホルダ24を取り外し、その基板ホルダ24から基板Wを取り出す。基板搬送ロボット22は、着脱機構20からその基板Wを受け取り、洗浄装置16にセットする。洗浄装置16は、基板Wを受け取ると、後洗浄処理を実行する。
The substrate W plated in this manner is washed in the rinse
次に、洗浄装置14の構成および動作について詳細に説明する。
図2は、洗浄装置14の全体構成を表す斜視図である。
洗浄装置14は、平板状のベース50と、ベース50に搭載された洗浄ユニット52と、洗浄ユニット52の上方で基板Wを支持する支持機構54と、洗浄ユニット52の上方で基板Wを乾燥させる乾燥機構56を備える。支持機構54は、乾燥処理時に基板Wを支持する機構であり、「把持部」として機能する。乾燥機構56は、基板Wを乾燥させる機構である。
Next, the configuration and operation of cleaning
FIG. 2 is a perspective view showing the overall configuration of the
The
ベース50の四隅に支柱58が立設され、左右の支柱58を架け渡すように一対のガイド部材60a,60bが設けられている(これらを特に区別しないときには「ガイド部材60」と総称する)。ガイド部材60a,60bは、それぞれ水平に延在し、互いに平行とされている。支持機構54は、乾燥処理時に基板Wを水平に保持するための一対の把持ユニット62a,62bを有する(これらを特に区別しないときには「把持ユニット62」と総称する)。把持ユニット62aはガイド部材60aに吊持され、把持ユニット62bはガイド部材60bに吊持されている。
把持ユニット62は、ガイド部材60と平行に延在する支持台64と、支持台64の延在方向に配設された一対のクランプ機構66を有する。一対の把持ユニット62が有する合計4つのクランプ機構66により基板Wを上下から挟み、水平に支持できる。なお、クランプ機構66の詳細については後述する。
The gripping
乾燥機構56は、一対のガイド部材60に沿って移動可能に支持されている。ガイド部材60aの上面には、乾燥機構56を駆動するリニアモータ68が設けられている。ガイド部材60bの上面には、乾燥機構56の駆動をガイドするガイドレール70が設けられている。乾燥機構56は、一対のガイド部材60に吊持される支持台72と、支持台72に支持された上下一対のエアナイフ74a,74bを有する(これらを特に区別しないときには「エアナイフ74」と総称する)。エアナイフ74a,74bは、「第1のノズル」として機能し、乾燥処理時に水平に保持された基板Wに対して上下方向からエアを噴出する。
The
図3および図4は、洗浄ユニット52の構成を表す斜視図である。これらの図は、図2における洗浄ユニット52を抜き出し、基板Wを取り外した状態を示す。図3は洗浄ユニット52の支持機構が上昇した状態を示し、図4は下降した状態を示す。
3 and 4 are perspective views showing the configuration of the
図3に示すように、洗浄ユニット52は、内部機構を収容するケース80と、ケース80内に配設された処理槽82と、処理槽82に洗浄液を供給する供給機構84と、処理槽82から洗浄液を排出させる排出機構86と、基板Wを水平姿勢にて支持可能な支持機構88と、支持機構88を昇降させる昇降機構90を備える。供給機構84は「処理液供給部」として機能し、排出機構86は「処理液排出部」として機能する。支持機構88は「支持部」として機能し、昇降機構90は「昇降部」として機能する。
As shown in FIG. 3, the
処理槽82は、洗浄液が供給される洗浄槽92と、洗浄液がオーバーフローされるオーバーフロー槽94を含む。洗浄槽92におけるオーバーフロー槽94とは反対側の側壁には、洗浄液の供給口96が設けられている。本実施例では、供給口96として横長形状のものが3つ設けられている。これらの供給口96は、後述の支持部材104が降下したときに基板Wの下面よりも低位置となるよう位置決めされている。
The
供給機構84は、供給口96に連通する供給管98、供給管98の上流側に設けられた制御弁(供給弁および切替弁)を有する(図示せず)。切替弁は、複数種類の洗浄液のうちいずれを供給するかを切り替える。本実施例では、洗浄液として脱気水、オゾン水および脱イオン水(DIW)の3種類が用意されている。切替弁により供給路が開放された処理液が供給管98に供給され、供給弁の開弁により洗浄槽92に供給される。
The
洗浄槽92の底部中央に排出口100が設けられている。排出機構86は、排出口100に連通するドレイン管、そのドレイン管に設けられた制御弁(排出弁)を有する(図示せず)。排出弁が開弁されることにより、洗浄槽92内の処理液が排出される。
A
昇降機構90は、処理槽82の周囲の四隅に設けられた昇降軸102と、昇降軸102を昇降させるエアシリンダ(図示せず)を含む。支持機構88は、矩形板状の支持部材104と、支持部材104の周囲の四隅に配置されたクランプ機構106を含む。昇降軸102の昇降により、支持部材104とクランプ機構106が一体で昇降する。4つのクランプ機構106は、洗浄処理時に基板Wを支持部材104に対して固定するものである。洗浄槽92に供給される洗浄液の水圧により、基板Wの位置がずれないようにするものである。
The elevating
4つのクランプ機構106は、4つの昇降軸102にそれぞれ支持されている。支持部材104は、4つの昇降軸102に四隅を支持され、水平姿勢を維持する。具体的には、各昇降軸102の頂部にL字状の吊持部材105がそれぞれ固定され、4つの吊持部材105が支持部材104の四隅にそれぞれ連結されている。
The four
支持部材104の上面には、その格子形状に沿って複数の突起部108が設けられている。これらの突起部108に基板Wが載置される。なお、支持部材104およびクランプ機構106の詳細については後述する。
A plurality of
図4に示すように、洗浄槽92の周囲に乾燥機構110が設けられている。乾燥機構110は、支持部材104の載置面(突起部108)を乾燥させる機構である。なお、本実施例では、基板Wの乾燥(第1乾燥処理)と、支持部材104の乾燥処理(第2乾燥処理)とを個別に実行する。基板Wを支持部材104から離脱させることにより、基板Wの上下面全体を効率良く乾燥させるものである。また、基板Wの乾燥後に支持部材104に再度載置するため、その載置面(突起部108)を乾燥させておくものである。
As shown in FIG. 4, a
乾燥機構110は、洗浄槽92の手前側と奥側にそれぞれ3列ずつ配置されたエアノズル112を含む。エアノズル112は、「第2のノズル」として機能する。図示のように支持部材104が降下状態にあるとき、6つのエアノズル112から複数の突起部108に向けてエアを均一に噴射でき(二点鎖線参照)、その上面の水分を除去できる。そのように各エアノズル112の角度が調整されている。
The
なお、支持部材104についてもエアナイフで上方からエアを吹き付けることにより乾燥が可能である。しかし、支持部材104が枠体であること、その枠体に散点的に配置された突起部108が乾燥対象であること等を考慮すると、層状のエアを噴出させる必要はなく、逆に非効率ともいえる。このため、本実施例では、乾燥機構110についてはエアノズル112を採用している。乾燥機構110の詳細については後述する。
The
図5は、洗浄装置14の構成を表す縦断面図であり、図1のA-A矢視断面に対応する。図6は、クランプ機構66の構成および動作を表す側面図である。図6(a)はアンクランプ状態を示し、図6(b)はクランプ状態を示す。
図5に示すように、洗浄槽92の排出口100に連通するようにドレイン管114が設けられている。洗浄槽92の処理液は、ドレイン管114を介して排出される。また、オーバーフロー槽94の底部にも排出口116およびドレイン管118が設けられている。洗浄槽92からオーバーフローした処理液は、ドレイン管118を介して排出される。
FIG. 5 is a vertical cross-sectional view showing the structure of the
As shown in FIG. 5, a
エアナイフ74は、スリット状のノズルを有し、圧縮されたエアを薄い層状に噴出する。エアナイフ74aのノズルは斜め下方に向けて開口し、エアナイフ74bのノズルは斜め上方に向けて開口する。両者の傾斜角度は水平方向に対してほぼ同角度とされている。
The
クランプ機構66は、支持台64に固定されるベース120と、ベース120に支持される上下一対の把持部122と、把持部122を駆動するエアシリンダ124を有する。把持部122は、T字状のアーム126と、アーム126の先端部に固定された挟持部材128を含む。アーム126の基端部がベース120に回動可能に接続されている。挟持部材128はロッド状の部材である。アーム126の先端部がU字状に形成され、その両端を架け渡すように挟持部材128が設けられている。挟持部材128の長手方向に沿って複数のOリング130(シールリング)が設けられている。
The
図6(a)に示すように、クランプ機構66の非駆動状態においては、エアシリンダ124のロッドが進出する。このため、上側のアーム126aが回動軸132aを中心に図中時計回りに回動し、下側のアーム126bが回動軸132bを中心に図中反時計回りに回動する。その結果、クランプ機構66が開放された状態(アンクランプ状態)となる。
As shown in FIG. 6A, when the
一方、図6(b)に示すように、クランプ機構66の駆動状態においては、エアシリンダ124のロッドが後退する。このため、アーム126aが図中反時計回りに回動し、アーム126bが図中時計回りに回動する。その結果、基板Wを挟持可能な状態(クランプ状態)となる。このクランプ状態においては、上下複数対のOリング130が基板Wの外周部を挟持する。
On the other hand, as shown in FIG. 6B, the rod of the
図7は、支持機構88の構成を表す平面図である。図7(a)は基板Wが載置されていない状態を示し、図7(b)は基板Wが載置された状態を示す。
図7(a)に示すように、支持部材104は、長方形状の外枠140と、外枠140を左右に架け渡す架橋部142と、外枠140の前後に架け渡す2つの架橋部144を有し、全体として格子状に形成されている。外枠140と架橋部142,144とに囲まれる6つの空領域が比較的大きな面積を有し、処理液の流通を促進する。
FIG. 7 is a plan view showing the configuration of the
As shown in FIG. 7A, the
支持部材104の上面には、複数の突起部108が散点的に設けられている。突起部108は角柱あるいは円筒形状であってもよく、半球形状であってもよい。すなわち、外枠140の周縁部に沿って複数の突起部108aが設けられ、架橋部142,144の長手方向に沿って複数の突起部108bが設けられている。突起部108bは、突起部108aよりもやや小さい。
A plurality of
一方、図7(b)に示すように、基板Wの下面には、複数の突起部108の配列に対応するように帯状(格子状)の接触可能領域148が設定されている。接触可能領域148は、基板の搬送等のために接触の許された領域であり、例えば配線やバンプ等の回路が実装されていない領域である。基板Wは、その接触可能領域148において複数の突起部108に載置される。すなわち、基板Wの実装部分が支持部材104の表面から浮く状態となり、洗浄液が確実に行きわたるようにされている。
On the other hand, as shown in FIG. 7B, a band-like (lattice-like)
なお、本実施例では、基板Wの上面にも下面と同様の接触可能領域が形成されている。基板Wの両面のいずれを支持部材104に載置しても、同様に洗浄・乾燥ができるようにするものである。
In addition, in this embodiment, the upper surface of the substrate W also has a contactable area similar to that on the lower surface. The substrate W can be washed and dried in the same way regardless of which side of the substrate W is placed on the
図8および図9は、クランプ機構106の構成および動作を表す図である。図8(a)はアンクランプ状態を示し、図8(b)はクランプ状態を示す。図9(a)は洗浄・乾燥時のクランプ機構106の機能および動作を示す断面図である。図9(b)は図9(a)のB部拡大図である。
8 and 9 are diagrams showing the configuration and operation of the
図8(a)に示すように、クランプ機構106は、昇降軸102の上部に設けられたアクチュエータ150と、アクチュエータ150により駆動されるアーム152を有する。アクチュエータ150はエアシリンダからなり、シリンダボディ154と、シリンダボディ154に設けられた支持部156と、シリンダボディ154から延出するピストンロッド158を有する。
As shown in FIG. 8( a ), the
アーム152は、L字状の本体160を有する。本体160は、L字状の連結部材162を介してピストンロッド158に接続されている。連結部材162は、その一端が本体160に固定され、その中央において支持部156に回動可能に軸支されている。連結部材162の他端にはスリット163が設けられ、ピストンロッド158の先端が摺動可能に挿通されている。
アクチュエータ150の一方向への駆動によりピストンロッド158が進出すると、連結部材162が図中時計回りに回動する。それにより、アーム152がクランプ方向に作動する。図8(b)に示すように、アーム152の先端は、支持部材104に支持された基板Wの上面に近接する。アクチュエータ150の他方向への駆動によりピストンロッド158が後退すると、連結部材162が図中反時計回りに回動する。それにより、図8(a)に示すように、アーム152がアンクランプ方向に作動する。
When the
図9(a)に示すように、本体160をその先端から後端にかけて貫通する流体通路164が形成されている。本体160の後端には配管継手166が設けられている。配管継手166には図示しない配管が接続され、流体通路164にドライエア(CDA)又は脱イオン水(DIW)を供給できる。
As shown in FIG. 9(a), a
なお、このように、アーム152と基板Wとは非接触状態となるが、本体160の先端から流体が噴出されるため、流体圧力がクランプ力として作用するため、アーム152と支持部材104との間で基板Wを挟持できる。本実施例では、支持部材104を洗浄槽92に降下させて基板Wを処理液に浸漬させている間、流体通路164に脱イオン水を供給する。一方、支持部材104の昇降中や上昇位置では、流体通路164にドライエアを供給する。すなわち、クランプ機構106が基板Wを開放するとき以外、いずれかの流体を噴き付けて基板Wを支持部材104に押し付ける。それにより、基板Wを支持する。
Although the
図9(b)に示すように、本体160の先端面にOリング168(シールリング)が設けられている。これにより、クランプ作動時に本体160の回動が勢い余ったとしても、その先端が基板Wに直接接触して傷つけるような事態を防止できる。
As shown in FIG. 9B, an O-ring 168 (seal ring) is provided on the tip surface of the
図10は、乾燥処理時の状態を表す図である。
基板Wの乾燥時には、クランプ機構66により基板Wを支持した状態で乾燥機構56を駆動する。このとき、図示のように乾燥機構56がガイドレール70に沿って移動しつつ、エアナイフ74が基板Wに向けてエアを噴射する。この乾燥過程において、基板Wはエアナイフ74aとエアナイフ74bとの間に位置する。このため、両エアナイフによりその上下面が効率的に乾燥される。
FIG. 10 is a diagram showing the state during the drying process.
When drying the substrate W, the
またその間、支持部材104はドレイン済の洗浄槽92に退避しており、乾燥機構110による乾燥が行われる。エアノズル112から噴射されたエアにより、突起部108に付着した水滴が除去される。このように、乾燥機構56による第1乾燥処理と、乾燥機構110による第2乾燥処理とが並行する。
During this time, the
次に、洗浄制御の流れについて説明する。
図11は、前洗浄処理の流れを表すフローチャートである。図12および図13は、前洗浄工程における制御方法を表す図である。各図の(a)~(d)は処理過程を示す。便宜上、供給弁170、排出弁172および切替弁174については、図12(a)にのみ示し、その他の図では記載を省略している。以下、図11に基づき、図12,図13を適宜参照しながら説明する。
Next, the flow of cleaning control will be described.
FIG. 11 is a flow chart showing the flow of the pre-cleaning process. 12 and 13 are diagrams showing the control method in the pre-cleaning process. (a) to (d) of each figure show the process. For convenience, the supply valve 170, the
制御部6は、前洗浄処理の開始にあたり、昇降機構90および基板搬送ロボット22を駆動して洗浄装置14に基板Wをロードする(S10)。図12(a)に示すように、昇降機構90は、支持部材104をロード位置まで上昇させる。基板搬送ロボット22は、基板受渡台8から基板Wを水平姿勢に保持しつつ取り出し、支持部材104に載置する。本実施例では、ロボットハンド22aが基板Wの上面側に位置して基板Wを保持するようになっている。このとき、流体通路164を介してもドライエアの供給がなされ、クランプ機構106が基板Wをクランプする(S12)。この時点で洗浄槽92は空である。
At the start of the pre-cleaning process, the
続いて、制御部6は、基板Wのクランプ状態を維持させたまま昇降機構90を駆動し、支持部材104を洗浄槽92へ降下させる(S14)。図12(b)に示すように、基板Wが洗浄槽92内に配置される。そして図12(c)に示すように、制御部6は、供給弁170を開弁させて洗浄槽92に脱気水を供給し、オーバーフローさせながらプリウェット処理を実行する(S16)。このとき、流体通路164を介して脱イオン水の供給がなされ、クランプ機構106が基板Wのクランプ状態を維持する。これにより、基板Wのレジスト開口部内は脱気水で満たされ、気泡が除去される。本実施例では、このプリウェット処理の時間を60秒としている。プリウェット処理が終了すると、供給弁170を閉じ、排出弁172を開いて排水する(S18)。
Subsequently, the
続いて、制御部6は、切替弁174を作動させて処理液をオゾン水に切り替える。また、排出弁172を閉じ、供給弁170を開いて洗浄槽92にオゾン水を供給し、オーバーフローさせながら洗浄処理を行う(S20)。基板Wのレジスト開口部内はすでに脱気水で満たされているので、脱気水はオゾン水と置換され、オゾン水の作用により基板Wの表面に付着した有機物等が除去され、親水性が高められる。本実施例では、この洗浄処理の時間を60秒としている。洗浄処理が終了すると、供給弁170を閉弁させ、排出弁172を開弁させて排水する(S22)。
Subsequently, the
続いて、制御部6は、切替弁174を作動させて処理液を脱イオン水(DIW)に切り替える。また、排出弁172を閉じ、供給弁170を開いて洗浄槽92に脱イオン水を供給し、オーバーフローさせながらリンス処理を行う(S24)。このとき、クランプ機構106の流体通路164を介しても脱イオン水の供給がなされる。本実施例では、このリンス処理の時間を30秒としている。リンス処理が終了すると、供給弁170を閉弁させ、排出弁172を開弁させて排水する(S26)。流体通路164を介しての脱イオン水の供給も停止され、ドライエアの供給に切り替えられる。
Subsequently, the
図12(d)に示すように、制御部6は、その排水と並行して昇降機構90を駆動し、支持部材104を乾燥位置へ上昇させる(S28)。そして、支持機構88から支持機構54への基板Wの受け渡しを行う(S30)。このとき、クランプ機構66に基板Wをクランプさせ、クランプ機構106のクランプを解除する。流体通路164を介したドライエアの供給は停止される。基板Wの受け渡しが完了すると、図13(a)に示すように、支持部材104を降下させる(S32)。なお、本実施例では、このときの支持部材104の高さを洗浄時の高さと一致させている。変形例においては、その高さを異ならせてもよい。
As shown in FIG. 12(d), the
支持部材104が洗浄槽92に退避すると、制御部6は、乾燥機構56および乾燥機構110を同時に駆動する(S34)。図13(b)に示すように、エアナイフ74が基板Wを乾燥させ、エアノズル112が支持部材104(突起部108)を乾燥させる。このとき、クランプ機構106の流体通路164を介してもエアの供給がなされる。このように第1,第2乾燥処理が同時並行的になされることで、それぞれの乾燥処理で発生する液跳ねの影響を互いに抑制できる。本実施例では、これらの乾燥処理の時間を30秒としている。
When the
エアナイフ74は、基板Wに対して往復作動はせず、一方向作動で乾燥処理を終了する。一方向作動が終了すると、エアブローを停止し、元の位置に戻る。これらの乾燥処理が終了すると、流体通路164を介してのエアの供給を停止する。図13(c)に示すように、制御部6は、昇降機構90を駆動して支持部材104をロード位置へ上昇させる(S36)。そして、支持機構54から支持機構88への基板Wの受け渡しを行う(S38)。基板Wが支持部材104に再度載置された後、クランプ機構66のクランプを解除する。
The
図13(d)に示すように、制御部6は、基板搬送ロボット22を駆動して基板Wをアンロードする(S40)。基板搬送ロボット22は、支持部材104から基板Wを取り出し、着脱機構20へ搬送する。その後、上述しためっき処理が開始される。
As shown in FIG. 13D, the
めっき処理の終了後、基板Wが洗浄装置16に搬送され、後洗浄処理が行われる。洗浄装置16の構成および動作は洗浄装置14とほぼ同様であるが、洗浄槽92に供給する処理液は脱イオン水(DIW)のみである。後洗浄処理は、リンス槽38で除去しきれなかっためっき液の成分やパーティクルを基板Wから除去する。
After finishing the plating process, the substrate W is transported to the
以上説明したように、本実施例によれば、基板Wを支持部材104に載置させることで水平姿勢を維持したまま昇降させ、洗浄処理を行うことができる。乾燥処理に際しての基板Wの受け渡しも、基板Wを支持部材104に載置したまま行われるため、支持態様を載置から把持に安定に切り替えることができる。このため、一連の処理過程で基板Wが撓み、他の構造物と干渉することもない。すなわち、基板Wが大型で薄い基板であっても安定に処理できる。
As described above, according to the present embodiment, the substrate W can be placed on the
また、支持部材104に複数の突起部108を散点的に設け、その突起部108を載置面とすることで、基板Wの下面の大部分を洗浄液に開放でき、基板Wの上下面全体に洗浄液を行きわたらせることができ、洗浄効果を高められる。
Further, by providing a plurality of
また、基板Wの乾燥時に支持部材104を洗浄槽92に退避させる構成としたため、支持部材104の退避スペースを別途設ける必要がない。また、脱気水によるプリウェット処理、オゾン水による洗浄処理、および脱イオン水によるリンス処理を洗浄槽92にて行うようにしたため、各処理の処理槽を設ける必要がない。このような構成により、洗浄装置14全体として省スペース化を図ることができる。
Further, since the supporting
さらに、基板Wの乾燥と支持部材104(突起部108)の乾燥とを同時並行させるため、特に基板Wからの液跳ねが、突起部108を濡らす等の弊害を抑制できる。支持部材104の乾燥を洗浄槽92内で行うようにしたため、その際に吹き飛ばされた水滴を洗浄槽92内に留め、そのまま排出口100から排出できる。洗浄槽92外の構造物を汚染することもない。
Furthermore, since drying of the substrate W and drying of the support member 104 (projections 108 ) are performed in parallel, it is possible to suppress adverse effects such as wetting the
[第2実施例]
図15は、第2実施例に係る洗浄ユニットの構成を表す斜視図である。
本実施例は、洗浄ユニットが基板を洗浄液に浸漬するタイプではなく、洗浄液を基板の表面に噴射するタイプ(「シャワー式」ともいう)である点で第1実施例と異なる。以下、第1実施例との相異点を中心に説明する。本実施例において特に言及しない限り、第1実施例と同様の構成を適用することができる。
[Second embodiment]
FIG. 15 is a perspective view showing the configuration of the washing unit according to the second embodiment.
The present embodiment differs from the first embodiment in that the cleaning unit is not of the type in which the substrate is immersed in the cleaning liquid, but of the type in which the cleaning liquid is sprayed onto the surface of the substrate (also referred to as "shower type"). The following description will focus on differences from the first embodiment. Unless otherwise specified in this embodiment, the same configuration as in the first embodiment can be applied.
本実施例の洗浄ユニット252では、ケース80が「処理槽82(洗浄槽92)」として機能する。処理槽82には、供給機構284、昇降機構90、および支持機構288が配設されている。供給機構284は、第1供給機構211および第2供給機構212を含む。第1供給機構211は、一対の可動の供給管214a,214bを備える(これらを特に区別しない場合には「供給管214」と総称する)。供給管214a,214bは、処理槽82の2つの角部にそれぞれ鉛直方向の回転軸を有する。これらの回転軸は、処理槽82の一つの対角線に沿って離間するように配置されている。
In the
供給管214は、その回転軸から水平方向に延出している。供給管214は、処理槽82の上部に位置する。供給管214の下面には、その延在方向に沿って複数のノズル218が設けられている。ノズル218は、「処理液噴射ノズル」として機能する。供給管214からは下方に向けて洗浄液が供給される。供給管214a,214bの双方が回動したときに互いに干渉しないよう、図示のように、供給管214bのほうが、供給管214aよりも高い位置にある。
The
第2供給機構212は、処理槽82の底部に並設された複数の供給管224を有する。供給管224の上面には、その延在方向に沿って複数のノズル228が設けられている。ノズル228は、「処理液噴射ノズル」として機能する。供給管224からは上方に向けて洗浄液が供給される。処理槽82の底面には、図示しない排出口が設けられている。供給管214,224から供給された洗浄液は、基板を洗浄した後に処理槽82の底面を流れ、その排出口から排出される。
The
支持機構288は、矩形板状の支持部材204と、支持部材204の周囲の四隅に配置されたクランプ機構106を含む。支持部材204は、4つの空領域を有する格子状に形成されている。支持部材204の上面には、その格子形状に沿って複数の突起部208が設けられている。支持部材204の2辺には、突起部208を架け渡すロッド状の補強部材206が設けられている。これらの突起部208に基板が載置される。
The
図16は、洗浄ユニット252の洗浄中の動作を表す斜視図である。
基板Wが支持部材204の載置面(突起部208)に載置され、クランプ機構106にクランプされた状態で洗浄ユニット252が駆動されると、供給管214が回動しつつノズル218から洗浄液を噴射する。供給管224のノズル228からも同時に洗浄液が噴射される。それにより、基板Wの上下面に洗浄液が噴き付けられる。このとき、供給管214は、約90度回動しながら基板Wの上面をスキャンする態様で洗浄液を噴き付ける(図中二点鎖線矢印参照)。なお、供給管214を繰り返しスキャンさせて洗浄液を基板に噴き付けても良い。その場合、基板上の洗浄液を一方向に押し流して排出するため、供給管214をスキャンさせる方向を一方向とすることが好ましい。また、基板表面における洗浄液の排出性を向上させるために、支持部材204を水平からやや傾けた状態で洗浄処理を行うのが好ましい。
FIG. 16 is a perspective view showing the operation of the
When the
本実施例によれば、洗浄方式が異なるものの、洗浄時の基板Wの姿勢(水平姿勢であること)や、乾燥方法等は第1実施例と同様である。このため、第1実施例と同様の効果を得ることができる。 According to this embodiment, although the cleaning method is different, the attitude of the substrate W during cleaning (horizontal attitude), the drying method, etc. are the same as those of the first embodiment. Therefore, the same effect as in the first embodiment can be obtained.
以上、本発明の好適な実施例について説明したが、本発明はその特定の実施例に限定されるものではなく、本発明の技術思想の範囲内で種々の変形が可能であることはいうまでもない。 Although preferred embodiments of the present invention have been described above, it goes without saying that the present invention is not limited to these specific embodiments, and that various modifications are possible within the scope of the technical concept of the present invention. Nor.
図14は、変形例に係るクランプ構造を表す断面図である。図14(a)は第1変形例を示し、図14(b)は第2変形例を示す。
上記実施例のクランプ機構では、図9(b)に示したように、アーム152の先端にOリング168を設け、基板Wへの接触に対処した。第1変形例では、Oリングを設けることなく、アーム260の先端に拡径部210を設ける。これにより、基板Wにおいて流体圧力が作用する面積を大きくできるため、アーム260による把持力を高めることができる。この場合、アーム260における少なくとも先端部の材質を低硬度のものとするのが好ましい。
FIG. 14 is a cross-sectional view showing a clamp structure according to a modification. FIG. 14(a) shows a first modification, and FIG. 14(b) shows a second modification.
In the clamping mechanism of the above embodiment, an O-
第2変形例では、アーム262に流体通路を設けることなく、その先端を球面形状とする。本変形例では、クランプ機構によるドライエアや脱イオン水の供給はなされない。アーム262と支持部材104とにより基板Wの周縁部を挟持する。本変形例によれば、アーム262を基板Wに対して点接触状態とすることで接触面積が小さく抑えられるため、基板Wの傷つきを抑制し、接触による汚染を最小限とすることができる。この場合も、アーム262における少なくとも先端部の材質を低硬度のものとするのが好ましい。
In the second modification, the tip of the
上記実施例では、めっき装置1において、前洗浄部10とめっき処理部4とを別領域に設定した。変形例においては、めっき処理部に前洗浄部10の機能を組み入れてもよい。例えば、図1に示しためっき処理部4において、プリウェット槽30とプリソーク槽32との間に前洗浄槽を設け、オゾン水洗浄およびリンス処理を行うようにしてもよい。
In the above embodiment, in the plating apparatus 1, the
上記第1実施例では、図7(a)に示したように、支持部材104を6つの枠領域に分割した格子形状(枠形状)としたが、枠領域の数については6つに限らず、基板Wに設定する接触可能領域148の配置に応じて適宜設定できる。
In the first embodiment, as shown in FIG. 7A, the
上記実施例では述べなかったが、基板の種類に応じて取り替え可能な複数種類の支持部材を用意し、洗浄ユニットに着脱可能としてもよい。基板の種類によって実装領域と非実装領域のレイアウトが異なることを考慮したものである。複数種類の支持部材は、いずれかの基板の非実装領域(接触可能領域)に対応したサイズ、形状および突起部のレイアウトを有する。このような構成により、多種多様なサイズや実装レイアウトの基板に対応できる。 Although not described in the above embodiments, a plurality of types of support members that can be replaced according to the type of substrate may be prepared and detachable from the cleaning unit. This takes into consideration that the layout of the mounting area and the non-mounting area differs depending on the type of board. The plurality of types of support members have sizes, shapes, and protrusion layouts corresponding to non-mounting regions (contactable regions) of any one of the substrates. With such a configuration, substrates of various sizes and mounting layouts can be handled.
上記実施例では述べなかったが、上流工程において基板Wの洗浄を行ってから、めっき装置1に基板Wが受け渡されるまで時間に応じ、前洗浄処理におけるオゾン水洗浄の有無を決定してもよい。上流工程において基板Wの洗浄を行っても、時間の経過に伴い、再び基板Wのレジスト開口部に露出したシード層上に有機物が付着する場合がある。よって、具体的には、制御部(管理部)が、各基板Wについて上流工程で基板Wが洗浄された時間情報を入手し、基板受渡台8にセットされるまでの経過時間を計算する。その経過時間が所定時間以上であればオゾン洗浄を実行し、所定時間未満であればオゾン洗浄を省略してもよい。すなわち、推定される基板Wの汚染レベルに応じてオゾン水洗浄の有無を決定してもよい。あるいはオゾン洗浄の時間を汚染レベルに応じて変更してもよい。過剰なオゾン洗浄はシード層(導通層)にダメージを与える可能性があるため、このように最適な洗浄条件を設定するのが好ましい。 Although not described in the above embodiment, whether or not to perform ozone water cleaning in the pre-cleaning process may be determined depending on the time from the cleaning of the substrate W in the upstream process to the delivery of the substrate W to the plating apparatus 1. good. Even if the substrate W is cleaned in the upstream process, organic matter may adhere to the seed layer exposed in the resist opening of the substrate W again over time. Specifically, therefore, the control unit (management unit) obtains information on the time the substrate W was cleaned in the upstream process for each substrate W, and calculates the elapsed time until it is set on the substrate transfer table 8 . If the elapsed time is longer than or equal to a predetermined time, ozone cleaning may be performed, and if the elapsed time is shorter than the predetermined time, ozone cleaning may be omitted. That is, the presence or absence of cleaning with ozone water may be determined according to the estimated contamination level of the substrate W. FIG. Alternatively, the ozone cleaning time may be changed according to the contamination level. Since excessive ozone cleaning may damage the seed layer (conducting layer), it is preferable to set the optimum cleaning conditions in this manner.
上記第1実施例では述べなかったが、洗浄槽92に処理液を供給する際、少なくとも基板Wが浸漬するまで基板Wをわずかに傾けてもよい。具体的には、図5に示す状態において、4つの昇降軸102の作動を調整し、支持部材104を水平面に対して微小角度傾ける(例えば1/1000~1/100程度)。このとき、オーバーフロー槽94側(右側)が低くなるようにする。
Although not described in the first embodiment, when the processing liquid is supplied to the
それにより、基板Wの右側から左側に向けて徐々に処理液に浸かるようになる。このことは、基板Wの下面と処理液の液面との間の空間が徐々に左側に移ること、つまり空気をオーバーフロー槽94とは反対側に移動させることを意味する。それにより、気泡がオーバーフロー槽94に流れ難くできる。すなわち、オーバーフロー槽94に気泡だまりができてオーバーフローの効率を低下させることを防止又は抑制できる。その場合、基板Wが処理液に十分に浸かった後、基板Wを水平に戻すとよい。脱気水洗浄が終わった後に水平に戻してもよい。
As a result, the substrate W is gradually immersed in the processing liquid from the right side to the left side. This means that the space between the lower surface of the substrate W and the liquid surface of the processing liquid gradually shifts to the left, that is, the air moves to the opposite side of the
このようなクランプ機構を備える基板処理装置によれば、基板本体の処理と同時にクランプ部も処理でき、基板処理全体の効率が高まる。 According to the substrate processing apparatus having such a clamping mechanism, the clamping portion can be processed simultaneously with the processing of the substrate main body, and the efficiency of the entire substrate processing is improved.
なお、本発明は上記実施例や変形例に限定されるものではなく、要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化することができる。上記実施例や変形例に開示されている複数の構成要素を適宜組み合わせることにより種々の発明を形成してもよい。また、上記実施例や変形例に示される全構成要素からいくつかの構成要素を削除してもよい。 It should be noted that the present invention is not limited to the above-described embodiments and modifications, and can be embodied by modifying the constituent elements without departing from the scope of the invention. Various inventions may be formed by appropriately combining a plurality of constituent elements disclosed in the above embodiments and modifications. Also, some constituent elements may be deleted from all the constituent elements shown in the above embodiments and modifications.
1 めっき装置、2 基板着脱部、4 めっき処理部、6 制御部、8 基板受渡台、10 前洗浄部、12 後洗浄部、14 洗浄装置、16 洗浄装置、18 ホルダ搬送機構、20 着脱機構、22 基板搬送ロボット、23 移動機構、24 基板ホルダ、28 搬送機構、30 プリウェット槽、32 プリソーク槽、34 リンス槽、36 ブロー槽、38 リンス槽、40 オーバーフロー槽、42 めっき槽、52 洗浄ユニット、54 支持機構、56 乾燥機構、60 ガイド部材、66 クランプ機構、74 エアナイフ、82 処理槽、84 供給機構、86 排出機構、88 支持機構、90 昇降機構、92 洗浄槽、94 オーバーフロー槽、96 供給口、98 供給管、100 排出口、102 昇降軸、104 支持部材、106 クランプ機構、108 突起部、110 乾燥機構、112 エアノズル、114 ドレイン管、116 排出口、118 ドレイン管、122 把持部、124 エアシリンダ、126 アーム、128 挟持部材、130 Oリング、148 接触可能領域、150 アクチュエータ、152 アーム、164 流体通路、168 Oリング、170 供給弁、172 排出弁、174 切替弁、204 支持部材、208 突起部、210 拡径部、211 第1供給機構、212 第2供給機構、214 供給管、218 ノズル、224 供給管、228 ノズル、252 洗浄ユニット、260 アーム、262 アーム、284 供給機構、288 支持機構、W 基板。 1 plating device 2 substrate attaching/detaching unit 4 plating processing unit 6 control unit 8 substrate transfer table 10 pre-cleaning unit 12 post-cleaning unit 14 cleaning device 16 cleaning device 18 holder transport mechanism 20 attachment/detachment mechanism 22 substrate transport robot, 23 moving mechanism, 24 substrate holder, 28 transport mechanism, 30 pre-wet tank, 32 pre-soak tank, 34 rinse tank, 36 blow tank, 38 rinse tank, 40 overflow tank, 42 plating tank, 52 cleaning unit, 54 support mechanism, 56 drying mechanism, 60 guide member, 66 clamp mechanism, 74 air knife, 82 treatment tank, 84 supply mechanism, 86 discharge mechanism, 88 support mechanism, 90 lifting mechanism, 92 cleaning tank, 94 overflow tank, 96 supply port , 98 supply pipe, 100 discharge port, 102 elevating shaft, 104 support member, 106 clamp mechanism, 108 protrusion, 110 drying mechanism, 112 air nozzle, 114 drain pipe, 116 discharge port, 118 drain pipe, 122 gripping portion, 124 air Cylinder, 126 Arm, 128 Clamping member, 130 O-ring, 148 Contactable area, 150 Actuator, 152 Arm, 164 Fluid passage, 168 O-ring, 170 Supply valve, 172 Discharge valve, 174 Switching valve, 204 Support member, 208 Protrusion Part 210 Expanded Diameter Part 211 First Supply Mechanism 212 Second Supply Mechanism 214 Supply Pipe 218 Nozzle 224 Supply Pipe 228 Nozzle 252 Cleaning Unit 260 Arm 262 Arm 284 Supply Mechanism 288 Support Mechanism , W substrate.
Claims (9)
基板に処理液を供給して基板を処理するための処理槽と、
基板を前記処理槽内へ降下および前記処理槽から上昇させるために前記支持部を昇降させる昇降部と、
前記処理槽の上方において、前記支持部に支持された基板の外周部を把持して前記支持部から基板を受け取る把持部と、
前記把持部により把持された基板に気体を噴きつけて前記基板を乾燥させる第1のノズルと、
を備える基板処理装置。 a support portion having a mounting surface on which the substrate is mounted in a horizontal posture;
a processing tank for supplying a processing liquid to the substrate to process the substrate;
an elevating unit for elevating the support to lower the substrate into and out of the processing bath;
a gripping portion above the processing tank that grips an outer peripheral portion of the substrate supported by the supporting portion and receives the substrate from the supporting portion;
a first nozzle for blowing gas onto the substrate gripped by the gripping unit to dry the substrate;
A substrate processing apparatus comprising:
枠体と、
前記枠体の上面に突出し、前記載置面を構成する複数の突起部と、
を含む請求項1に記載の基板処理装置。 The support part is
a frame;
a plurality of protrusions protruding from the upper surface of the frame and forming the mounting surface;
The substrate processing apparatus according to claim 1, comprising:
前記制御部は、前記把持部が前記基板を把持した後に前記支持部を降下させるように前記昇降部を制御する、
請求項2に記載の基板処理装置。 further comprising a control unit,
The control unit controls the lifting unit so that the support unit is lowered after the gripping unit grips the substrate.
The substrate processing apparatus according to claim 2.
前記処理槽から処理液を排出する処理液排出部と、
をさらに備え、
前記制御部は、前記支持部の上昇前又は上昇後に前記処理槽内の処理液を排出するように前記処理液排出部を制御する、
請求項3に記載の基板処理装置。 a processing liquid supply unit that supplies the processing liquid to the processing bath;
a processing liquid discharge unit for discharging the processing liquid from the processing tank;
further comprising
The control unit controls the processing liquid discharge unit so as to discharge the processing liquid in the processing tank before or after the support unit is lifted.
The substrate processing apparatus according to claim 3.
前記制御部は、
前記第2のノズルにより前記載置面を乾燥させた後、前記支持部を上昇させ、前記把持部に把持された基板を前記支持部の前記載置面にて支持するように前記昇降部を制御し、
前記基板搬送部は、前記載置面に支持された基板を受け取る、請求項5又は6に記載の基板処理装置。 a substrate transfer unit having a support surface for supporting the upper surface of a substrate, and delivering the substrate to and from the mounting surface of the support unit while maintaining the substrate in a horizontal posture;
The control unit
After the mounting surface is dried by the second nozzle, the support section is lifted, and the elevating section is moved so that the mounting surface of the support section supports the substrate gripped by the gripping section. control and
7. The substrate processing apparatus according to claim 5, wherein said substrate transfer section receives the substrate supported on said mounting surface.
前記処理液供給部は、複数種類の洗浄液を順次前記基板洗浄槽に供給する、請求項4~7のいずれかに記載の基板処理装置。 the processing bath includes a substrate cleaning bath;
8. The substrate processing apparatus according to claim 4, wherein said processing liquid supply unit sequentially supplies a plurality of types of cleaning liquids to said substrate cleaning bath.
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