KR20150120863A

KR20150120863A - 기판 처리 장치

Info

Publication number: KR20150120863A
Application number: KR1020150051844A
Authority: KR
Inventors: 마사토시 가네다; 가즈키 나가모토; 료 시마다
Original assignee: 도쿄엘렉트론가부시키가이샤
Priority date: 2014-04-18
Filing date: 2015-04-13
Publication date: 2015-10-28
Also published as: KR102214962B1; US9362150B2; US20150303077A1; JP2015207621A; TWI574337B; TW201604987A; JP6323141B2

Abstract

자외선을 사용한 기판 처리 장치에 있어서, 오존에 의한 구동 기구에 대한 악영향을 억제하고, 또한 기판에 대한 파티클의 부착을 저감할 수 있는 기판 처리 장치를 제공한다. 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 처리 장치는 하우징과, 상기 하우징 내에 설치되고, 기판을 적재하기 위한 적재대와, 상기 적재대를 기판의 수수 위치와 처리실의 사이에서 전후 방향으로 이동시키기 위해 상기 적재대의 하방측에 설치된 구동 기구와, 상기 처리실 내의 기판에 자외선을 조사하기 위한 자외선 조사부와, 상기 처리실과 상기 구동 기구가 위치하는 구동실을 상하로 구획하기 위해 설치되고, 상기 적재대를 지지하는 지지부가 이동하기 위한 슬릿이 형성된 구획 부재와, 상기 구동실 내의 분위기를 배기하기 위해 상기 구동실에 형성된 제1 배기구와, 상기 슬릿에 면하도록 상기 슬릿의 길이 방향을 따라서 형성된 제2 배기구를 포함한다.

Description

기판 처리 장치{SUBSTRATE PROCESSING APPARATUS}

본 발명은 기판에 자외선을 조사하여 처리를 행하는 기판 처리 장치에 관한 것이다.

반도체 장치의 제조 프로세스에 있어서, 기판에 대해 목적으로 하는 처리를 행하기 위하여 자외선을 조사하는 방법이 알려져 있으며, 예를 들어 기판의 주연을 노광하는 소위 주연 노광 등의 처리가 행하여지고 있다. 한편, 기판에 패턴을 형성하는 기술에 대해서, 신규 방법이 다양하게 제안되어 있으며, 그 일련의 방법 중에서 자외선을 이용하는 신규 기술도 제안되어 있다. 예를 들어 기판 위의 레지스트막의 전체면에 자외선을 조사하여 레지스트막을 개질하는 처리나 2종류의 중합체로 이루어지는 블록 중합체에 자외선을 조사한 후, 현상함으로써 라인 패턴을 형성하는 방법 등을 들 수 있다.

이렇게 자외선을 이용하여 기판 처리를 행하는 경우, 장치 구성의 간소화의 요청도 고려하면, 처리 분위기를 불활성 가스 분위기로 했을 경우에도 대기의 혼입을 피할 수 없어, 오존이 발생되어 버린다. 이 때문에, 발생된 오존이 문제로 될 우려가 있다. 자외선을 사용하는 처리 장치의 유효한 구성의 하나로서는, 예를 들어 특허문헌 1에 기재되어 있는 바와 같이, 기판을 적재대에 적재하여 자외선 조사부의 하방측을 통과시키는 구성을 들 수 있는데, 오존에 의해 적재대의 구동계가 부식될 우려가 있다.

이러한 점을 고려하면, 자외선을 사용한 기판 처리 장치에서는, 구동계로부터의 파티클이 기판에 부착되지 않도록 하면서, 오존에 의한 구동계의 부식을 억제할 것이 요청되며, 처리 분위기를 불활성 가스로 하는 경우에는 대기의 혼입을 억제하는 것도 요구된다. 특허문헌 1에는 이러한 점에 대해서는 전혀 주목되어 있지 않다.

일본 특허 공개 제2013-232611호 공보: 단락 0006, 0115, 0214

본 발명은 자외선을 사용한 기판 처리 장치에 있어서, 오존에 의한 구동 기구에 대한 악영향을 억제하고, 또한 기판에 대한 파티클의 부착을 저감할 수 있는 기판 처리 장치를 제공한다.

본 발명의 실시 형태에 따른 기판 처리 장치는, 하우징과, 상기 하우징 내에 설치되어, 기판을 적재하기 위한 적재대와, 상기 적재대를 기판의 수수 위치와 처리실의 사이에서 전후 방향으로 이동시키기 위해 상기 적재대의 하방측에 설치된 구동 기구와, 상기 처리실 내의 기판에 자외선을 조사하기 위한 자외선 조사부와, 상기 처리실과 상기 구동 기구가 위치하는 구동실을 상하로 구획하기 위해 설치되고, 상기 적재대를 지지하는 지지부가 이동하기 위한 슬릿이 형성된 구획 부재와, 상기 구동실 내의 분위기를 배기하기 위해 당해 구동실에 설치된 제1 배기구와, 상기 슬릿에 면하도록 당해 슬릿의 길이 방향을 따라서 형성된 제2 배기구를 구비한다.

상기 기판 처리 장치는, 이하의 구성을 구비하고 있어도 된다.

(a) 상기 제2 배기구는, 상기 슬릿의 좌우 양측에서 서로 대향하는 면에 형성되어 있는 것.

(b) 상기 처리실측의 구획 부재의 하방측에는, 당해 구획 부재의 하면에 대하여 간극을 두고 배치된 완충 공간 형성 부재가 설치되고, 당해 간극은, 상기 처리실측의 분위기와 상기 구동실측의 분위기의 사이에 배치되는 완충 공간을 구성하는 것.

(b) 상기 처리실의 저부에는, 상기 슬릿의 길이 방향을 따라서 연장됨과 함께, 상기 기판의 수수 위치로부터 처리실을 향하는 방향을 전방측으로 하면, 전단부측에 제3 배기구가 형성되고, 당해 제3 배기구로부터 유입된 기류를 배기하는 배기 덕트가 설치된 것. 또한, 상기 구획 부재에서의 상기 배기 덕트의 저면에 상당하는 부위의 일부에는, 제1 개구부가 형성되고, 또한 상기 제1 개구부는, 상기 제3 배기구의 근방에 형성되어 있는 것. 상기 구획 부재에서의 배기 덕트의 전단부보다 전방측이며, 상기 처리실로부터 상기 기판의 수수 위치에 면하는 위치에는, 제2 개구부가 형성되어 있는 것. 또한, 상기 제3 배기구는, 상기 처리실 내에서의 자외선 조사부로부터 자외선이 조사되는 영역을 향해 개구되어 있거나, 상기 처리실로부터 상기 기판의 수수 위치에 면하는 위치를 향해 개구되어 있는 것.

(c) 상기 제1 배기구는, 상기 슬릿의 좌우 양측에 설치되어 있는 것. 또한, 상기 처리실에는 불활성 가스가 공급되는 가스 공급부가 설치되어 있는 것. 이때, 상기 가스 공급부는, 상기 슬릿을 사이에 두고 처리실의 좌측 테두리부 및 우측 테두리부에 상기 슬릿이 연장되는 방향을 따라서 형성된 가스 공급 구멍을 구비하고 있는 것. 또한, 상기 처리실에서의 기판의 입구에는, 불활성 가스의 커튼을 형성하기 위한 기구가 설치되어 있는 것.

(d) 상기 처리실보다 상기 기판의 수수 위치측에 치우친 부위에 있어서, 상기 구획 부재에 제3 개구부가 형성되어 있는 것. 이때, 상기 제3 개구부는, 상기 기판의 수수 위치에서 상기 슬릿의 좌우 양측에 형성된 개구부를 포함하고, 당해 개구부와 상기 적재대의 적재면의 높이 위치와의 사이에는, 당해 개구부를 덮는 커버가 설치되어 있는 것.

본 발명은 기판의 적재대를 그 하방측의 구동실 내의 구동 기구에 의해 기판의 수수 위치와 처리실의 사이에서 전후 방향으로 이동할 수 있도록 구성하고, 적재대의 지지부가 이동하기 위한 슬릿을 구비한 구획 부재에 의해, 처리실과 구동실의 사이를 상하로 구획하고 있다. 그리고, 구동실에 형성한 제1 배기구에 의해 구동실 내를 배기하고, 또한 슬릿에 면하는 제2 배기구에 의해 구동실 내 및 처리실 내의 배기를 행하고 있다. 이 때문에 구획 부재에 슬릿이 존재하고 있어도, 구동실로부터 처리실로의 파티클의 유입과 처리실로부터 구동실로의 오존의 유입이 억제되는 효과가 있다.

도 1은 DSA를 이용하여 패턴을 형성하는 방법의 일례를 나타내는 공정도이다.
도 2는 친수 영역의 형성에 사용되는 대기 UV 처리 모듈의 분해 사시도이다.
도 3은 상기 대기 UV 처리 모듈의 종단 측면도이다.
도 4는 상기 대기 UV 처리 모듈의 구동실의 내부 구조를 도시하는 분해 사시도이다.
도 5는 상기 대기 UV 처리 모듈의 제1 횡단 평면도이다.
도 6은 상기 대기 UV 처리 모듈의 제2 횡단 평면도이다.
도 7은 상기 구동실의 횡단 평면도이다.
도 8은 친수성/소수성 폴리머부의 처리에 사용되는 질소 UV 처리 모듈의 분해 사시도이다.
도 9는 상기 질소 UV 처리 모듈의 종단 측면도이다.
도 10은 상기 질소 UV 처리 모듈의 제1 횡단 평면도이다.
도 11은 상기 질소 UV 처리 모듈의 제2 횡단 평면도이다.
도 12는 상기 DSA를 사용한 패턴 형성을 실행하는 도포·현상 장치의 횡단 평면도이다.
도 13은 상기 도포·현상 장치의 제1 종단 측면도이다.
도 14는 상기 도포·현상 장치의 제2 종단 측면도이다.

먼저, 도 1 내지 도 14를 참조하여, 본 발명의 기판 처리 장치인 대기 UV 처리 모듈(141) 및 질소 UV 처리 모듈(144)을 사용하여 웨이퍼(W)에 대해 실행되는 처리의 구체예에 대하여 설명한다.

후술하는 대기 UV 처리 모듈(141) 및 질소 UV 처리 모듈(144)은, 블록 공중합체(BCP: Block CoPolymers)의 자기 조직화(DSA: Directed Self Assembly)를 이용하여 웨이퍼(W) 위에 패턴을 형성하는 처리에 적용된다. 구체적으로는, 질소 UV 처리 모듈(144)은, 웨이퍼(W)의 표면에 BCP를 도포하여 BCP막(93)을 형성하고, 불활성 가스인 질소 분위기 하에서 이 BCP막(93)에 자외선을 조사하는 처리(질소 UV(Ultra Violet) 처리)를 실행함으로써, 상분리된 패턴의 용제에 대한 용해도를 조절하는 처리에 사용된다.

또한, 이하의 실시 형태에서는, 친수성 폴리머 블록과 소수성 폴리머 블록을 포함하는 BCP를 사용하여, 하지측의 중성 막(91)에 형성한 친수 영역(911)과 상분리한 후의 친수성 폴리머부(931)와의 친화성을 이용하여, 패턴이 형성되는 위치의 제어를 행하는 예에 대하여 설명한다. 이 예에서 대기 UV 처리 모듈(141)은, 대기 분위기 하에서 중성 막(91)에 자외선을 조사함으로써, 중성 막(91)에 친수 영역(911)을 형성하는 처리(대기 UV 처리)에 사용된다.

이렇게 웨이퍼(W)에 대하여 자외선을 조사하는 처리(UV 처리)를 행하면서, BCP로부터 패턴을 형성하는 처리의 흐름에 대하여 도 1을 참조하면서 설명해 둔다.

도 1의 (a)에는, 웨이퍼(W)의 상면측에, BCP가 상분리함으로써 형성되는 친수성 폴리머부(931), 소수성 폴리머부(932)의 양쪽에 대하여 친화성이 중간적인 중성 막(91)을 형성한 상태를 나타내고 있다. 또한 중성 막(91)의 상층측에는, 친수 영역(911)을 형성하는 위치에 맞춰서 개구를 형성한 레지스트막(92)이 패터닝되어 있다. 이 웨이퍼(W)에 대하여 대기 UV 처리를 행하면, 중성 막(91)의 표면이 산화되어서 친수 영역(911)이 형성된다.

친수 영역(911)의 형성 후, 레지스트막(92)을 제거하고, BCP를 도포하여 BCP막(93)을 형성하고(도 1의 (b)), 계속해서 당해 BCP막(93)이 형성된 웨이퍼(W)를 가열하여 열처리를 행한다. 이 열처리에 의해, 친수성 폴리머 블록과 소수성 폴리머 블록이 상분리되어 친수성 폴리머부(931)와 소수성 폴리머부(932)의 라멜라 구조(도면과 직교하는 방향으로 직선 형상으로 연장되는 친수성 폴리머부(931), 소수성 폴리머부(932)가 교대로 배치된 구조)가 형성된다. 이때, 웨이퍼(W) 위의 미리 설정한 위치에 친수 영역(911)을 형성해 둠으로써, 친수 영역(911)의 중앙부에 소수성 폴리머부(932)가 배치된다. 이 중앙부의 소수성 폴리머부(932)를 기점으로 하여, 그 양 사이드에 친수성 폴리머부(931)가 배치되고, 또한 그 양 사이드에 소수성 폴리머부(932)가 배치되므로, 원하는 위치 및 순서로 소수성 폴리머부(932), 친수성 폴리머부(931)를 교대로 배치할 수 있다(도 1의 (c)).

친수성 폴리머부(931) 및 소수성 폴리머부(932)가 형성된 웨이퍼(W)에 대하여 질소 UV 처리를 더 행하면(도 1의 (c)), 예를 들어 소수성 폴리머부(932)측의 가교 반응의 진행에 의해 용제에 용해되기 어려워지는 한편, 친수성 폴리머부(931)측에서는 중합체의 주쇄를 절단하는 반응이 진행되어 용제에 용해되기 쉬워진다. 그 후, 웨이퍼(W)의 표면에 IPA(IsoPropyl Alcohol) 등의 유기 용제를 공급하여 친수성 폴리머부(931)를 용해 제거함으로써, 소정의 간격을 두고 배치된 직선 형상의 소수성 폴리머부(932)의 패턴을 얻을 수 있다(도 1의 (d)). 이 소수성 폴리머부(932)를 마스크 패턴으로 하여 에칭 처리를 행함으로써, 마스크 패턴에 대응한 패턴 구조를 웨이퍼(W) 위에 형성할 수 있다.

이상으로 개요를 설명한 BCP의 DSA를 이용한 패턴의 형성법에 있어서, 본 예의 대기 UV 처리 모듈(141)이나 질소 UV 처리 모듈(144)에서는, 적재대를 이루는 진공 척(5) 위에 웨이퍼(W)가 적재되고, 처리실(20) 내에서 자외선 조사부인 자외선 램프(7)의 하방측에 웨이퍼(W)를 통과시켜서 UV 처리가 행하여진다. 또한 이들 대기 UV 처리 모듈(141) 및 질소 UV 처리 모듈(144)은, UV 처리 시에 발생하는 오존이 진공 척(5)의 구동 기구를 수용한 구동실(22) 내에 진입하는 것을 억제하고, 또한, 구동실(22) 내에서 발생한 파티클의 처리실(20)측으로의 진입을 억제하는 것이 가능한 구성을 구비하고 있다.

이하, 대기 UV 처리 모듈(141), 및 질소 UV 처리 모듈(144)의 구성, 작용의 설명을 순차적으로 행한다.

본 발명의 제1 실시 형태인 대기 UV 처리 모듈(141)에 대하여 도 2 내지 도 7을 참조하면서 설명한다. 또한, 도 2 내지 도 11을 사용한 대기 UV 처리 모듈(141), 질소 UV 처리 모듈(144)의 설명에서는, 도면을 향해 좌측을 전방측으로 하여 설명한다.

도 3의 종단 측면도에 도시한 바와 같이, 대기 UV 처리 모듈(141)은, 전후 방향으로 가늘고 긴 편평한 하우징(21) 내를 구획 부재(23)에 의해 상하로 구획하고, 구획 부재(23)의 상방측에 웨이퍼(W)의 수수 위치나 처리실(20)을 설치하는 한편, 구획 부재(23)의 하방측에는 진공 척(5)의 구동 기구를 수용한 구동실(22)이 설치되어 있다.

하우징(21)의 전방면측의 측벽에는, 구획 부재(23)의 상방측의 공간에 웨이퍼(W)의 반출입을 행하기 위한 반입출구(211)가 형성되어 있고, 이 반입출구(211)는 셔터(212)에 의해 개폐 가능하게 되어 있다.

도 2, 도 3에 도시한 바와 같이, 반입출구(211)에 면하는 하우징(21) 내의 앞측의 영역에는, 외부의 웨이퍼 반송 기구(170)(도 12)와 진공 척(5)의 사이에서 웨이퍼(W)의 수수가 행하여지는 공간(수수 위치)이 형성되어 있다. 진공 척(5)은, 웨이퍼(W)가 적재되는 원판 형상의 부재이며, 그 상면에는 도시하지 않은 진공 배기로에 접속된 흡착구가 개구되어, 웨이퍼(W)를 흡착 유지할 수 있다.

진공 척(5)은, 지지부(51)를 통하여 후술하는 구동 기구에 접속되고, 구획 부재(23)에는 이 지지부(51)를 이동시키기 위한 이동 경로를 이루는 직선 형상의 슬릿(234)이 형성되어 있다. 따라서 진공 척(5)은, 이 슬릿(234)을 따라 웨이퍼(W)의 수수 위치와, 처리실(20)과의 사이를 전후 방향으로 이동할 수 있다.

도 2, 도 5 등에 도시한 바와 같이, 반입출구(211)와, 수수 위치측으로 이동한 진공 척(5) 사이에 끼워진 위치의 구획 부재(23)에는, 반입출구(211)로부터 진입한 대기를 구동실(22) 내를 향해 하방측으로 흡입하기 위한 전방측 개구부(231)가 형성되어 있다. 전방측 개구부(231)는, 반입출구(211)를 따라 좌우 방향으로 가늘고 긴 형상으로 형성되어 있다.

또한, 전방측에서 보아 슬릿(234)의 좌우 양측 위치의 구획 부재(23)에는, 웨이퍼(W)의 수수 공간 내의 대기를 구동실(22) 내를 향해 하방측으로 흡입하기 위한 수수실측 개구부(233a, 233b)가 형성되어 있다(도 2, 도 6 등 참조). 수수실측 개구부(233a, 233b)는, 상기 슬릿(234)이 연장되는 방향을 따라, 전후 방향으로 가늘고 긴 형상으로 형성되어 있다.

상술한 전방측 개구부(231)나 수수실측 개구부(233a, 233b)는, 본 실시 형태의 제3 개구부에 상당한다. 제3 개구부는, 웨이퍼(W)의 수수가 행하여지는 공간 내의 배기를, 처리실(20) 내의 배기와는 독립해서 행함으로써, 처리실(20) 내의 배기량을 저감하기 위해 설치된다.

또한 도 2, 도 3 등에 도시한 바와 같이, 수수실측 개구부(233a, 233b)의 상방측에는, 구동실(22) 내에서 발생한 파티클이 진공 척(5)에 적재된 웨이퍼(W)에 부착되는 것을 억제하기 위해서, 수수실측 개구부(233a, 233b)를 덮는 커버(55)가 설치되어 있다. 커버(55)는, 수수실측 개구부(233a, 233b)와 진공 척(5) 위의 웨이퍼(W)의 적재면과의 사이의 높이 위치에 설치되어 있다. 웨이퍼(W)의 수수 공간 내의 대기는 커버(55)와 구획 부재(23)의 간극을 통해 수수실측 개구부(233a, 233b)에 진입한다. 또한 커버(55)에도, 진공 척(5)을 지지하는 지지부(51)를 통과시키기 위한 슬릿(551)이 형성되어 있다.

도 2, 도 3 등에 도시한 바와 같이, 웨이퍼(W)의 수수 공간의 후방에는, 구획 부재(23)의 상방측을 덮도록 램프 박스(72) 및 처리실 커버(74)가 설치되어 있다. 진공 척(5)에 적재된 웨이퍼(W)는, 이들 구획 부재(23)와 램프 박스(72) 및 처리실 커버(74)에 둘러싸인 처리실(20) 내에 반송된다.

램프 박스(72) 내에는, 예를 들어, 파장 185nm와 파장 254nm에 강한 피크를 갖는 자외선을 발하는 저압 자외 램프(저압 수은등)나, 파장 172nm의 단일 파장 자외선을 발하는 Xe 엑시머 램프, 파장 222nm의 단일 파장 자외선을 발하는 KrCl 엑시머 램프 등의 자외선 램프(7)가 배치되어 있다. 자외선 램프(7)는, 웨이퍼(W)의 직경(예를 들어 300mm)보다 긴 직선 형상의 영역에 자외선을 조사할 수 있도록 구성되며, 당해 직선 형상의 조사 영역이, 웨이퍼(W)의 이동 방향(슬릿(234)이 연장되는 방향)과 직교하는 방향으로 형성되도록 배치되어 있다.

램프 박스(72)의 하면에는, 자외선을 투과하는 석영 유리(71)가 배치되고, 도시하지 않은 전력 공급부로부터 자외선 램프(7)에 전력을 공급하여 발생시킨 자외선은, 이 석영 유리(71)를 통해 하방측에 조사된다. 이 자외선 램프(7)의 하방측을 웨이퍼(W)가 통과함으로써, 대기 분위기 하에서 웨이퍼(W)에 자외선을 조사하는 대기 UV 처리가 행하여진다.

처리실 커버(74)는, 램프 박스(72)가 배치되어 있는 위치보다 후방의 영역의 구획 부재(23)의 상방측을 덮어, 램프 박스(72)와 함께 구획 부재(23)의 사이에 처리실(20)을 형성한다.

또한 도 2에 도시한 바와 같이, 램프 박스(72)의 전방에는 덮개부(73)가 설치되어 있다.

계속해서, 도 3, 도 4 및 도 7을 참조하면서, 구획 부재(23)의 하방측의 구동실(22) 내의 구성에 대하여 설명한다.

도 4에 도시한 바와 같이, 진공 척(5)을 지지하는 지지부(51)의 하단부에는 슬라이더(52)가 설치되어 있다. 이 슬라이더(52)는, 이미 설명한 슬릿(234)이 연장되는 방향을 따라서 구동실(22)의 바닥면 위에 배치된 레일(53)에 안내되어서 구동실(22) 내를 전후 방향으로 이동 가능하게 구성되어 있다.

또한 슬라이더(52)는, 구동 벨트(541)에 접속되고, 이 구동 벨트(541)는, 레일(53)의 전단부측 및 후단부측에 각각 배치된 회전 모터(543)의 회전축과, 풀리(542)에 감겨져 있다. 그리고 회전 모터(543)를 정회전 방향 또는 역회전 방향으로 소정량만큼 회전시켜서 구동 벨트(541)를 회전시키고, 슬라이더(52)를 전후 방향으로 이동시킴으로써, 진공 척(5)을 원하는 위치로 이동시킬 수 있다.

슬라이더(52), 레일(53), 구동 벨트(541)나 회전 모터(543), 풀리(542)는, 진공 척(5)의 구동 기구에 상당한다. 또한, 도시의 편의상, 도 4에서는, 구동 벨트(541)의 일부가 절결된 상태로 표시되어 있다.

도 4, 도 7에 도시한 바와 같이 구동실(22) 내에는, 전방측에서 보아 좌우의 내벽면을 따라, 전후 방향으로 연장되도록 배기관(221a, 221b)이 설치되어 있다. 각 배기관(221a, 221b)의 측면에는, 서로 간격을 두고 복수의 배기 구멍(222)이 형성되어 있고, 구동실(22)의 분위기는 이 배기 구멍(222)을 통해 배기관(221a, 221b)으로 배기된다. 따라서, 이 배기 구멍(222)은, 상기 슬릿(234)의 좌우 양측에 형성되어 있게 된다.

배기 구멍(222)은, 구동실(22) 내의 분위기를 배기하기 위한 제1 배기구에 상당한다.

도 7에 도시한 바와 같이 각 배기관(221a, 221b)은, 구동실(22)의 후방에 설치된 하부측 배기실(25)에 접속되어 있다. 배기관(221a, 221b) 내를 흐르는 기류는, 이 하부측 배기실(25)을 통해, 하부측 배기실(25)에 접속된 하부측 배기 라인(251)으로부터 외부로 배출된다.

이상으로 설명한 구성을 구비하는 대기 UV 처리 모듈(141)은, 처리실(20) 내에서 발생한 오존의 구동실(22)로의 진입을 억제하고, 구동실(22) 내에서 발생한 파티클의 처리실(20)측으로의 진입을 억제하기 위한 특별한 배기를 행하고 있다. 이하, 당해 처리실(20) 내의 배기에 관한 구성에 대하여 설명한다.

도 2, 도 6 등에 도시한 바와 같이, 처리실(20) 내에서, 진공 척(5)을 지지하는 지지부(51)의 이동 경로를 이루는 슬릿(234)의 좌우 양 옆의 구획 부재(23) 위에는, 당해 슬릿(234)의 길이 방향을 따라서 형성된 배기구(31)를 구비하는 슬릿측 덕트(3a, 3b)가 설치되어 있다. 양쪽 슬릿측 덕트(3a, 3b)에 형성된 배기구(31)는, 슬릿(234)의 좌우 양측에서 서로 대향하는 면에 설치되어 있다.

도 6에 도시한 바와 같이, 각 슬릿측 덕트(3a, 3b)의 후단부는, 처리실(20)의 후방에 설치된 상부측 배기실(24)에 접속되어 있다. 슬릿측 덕트(3a, 3b) 내를 흐르는 기류는, 이 상부측 배기실(24)을 통해, 상부측 배기실(24)에 접속된 상부측 배기 라인(241)으로부터 외부로 배출된다.

슬릿측 덕트(3a, 3b)에 형성된 배기구(31)는 제2 배기구에 상당한다.

전방측에서 보아 상기 슬릿측 덕트(3a)의 좌측 옆, 및 슬릿측 덕트(3b)의 우측 옆에는, 웨이퍼(W)의 수수 공간에 면하는 처리실(20)의 전방측의 위치에서의 구획 부재(23)에, 구동실(22)에 연통하는 사각 형상의 처리실측 개구부(232a, 232b)가 형성되어 있다. 이들 처리실측 개구부(232a, 232b)는, 구획 부재(23)에 접속된 후단부측으로부터 선단부측을 향해 점차 높이 위치가 높아지도록 경사진 안내판(41a, 41b)에 의해 그 상방측이 덮여 있다.

각 안내판(41a, 41b)과 구획 부재(23)의 사이의 간극은, 처리실(20)측으로부터 웨이퍼(W)의 수수 공간에 면하는 위치에 개구되고, 당해 공간으로부터 처리실(20)에 유입되는 대기의 일부는, 구동실(22)을 향해 흐른다. 안내판(41a, 41b)과 구획 부재(23)의 사이의 간극은, 본 실시 형태의 제2 개구부에 상당한다.

여기서 처리실측 개구부(232a, 232b)의 형상은, 사각 형상에 한정되는 것은 아니며, 예를 들어 구획 부재(23)에 복수의 작은 구멍을 배열하여 형성한 구성을 채용해도 된다. 또한, 안내판(41a, 41b)으로 처리실측 개구부(232a, 232b)의 상방측을 덮는 것도 필수가 아니며, 구획 부재(23)에 노출된 상태에서 처리실측 개구부(232a, 232b)를 형성해도 된다. 이 경우에는, 처리실측 개구부(232a, 232b) 자체가 제2 개구부로 된다.

또한 상기 처리실측 개구부(232a, 232b)의 후방측의 구획 부재(23) 위에는, 상기 슬릿(234)이나 슬릿측 덕트(3a, 3b)를 따라, 전후 방향으로 연장되도록 배기 덕트(42a, 42b)가 형성되어 있다. 이들 배기 덕트(42a, 42b)의 선단부는, 처리실(20) 내에서의 자외선 램프(7)로부터의 자외선 조사가 행하여지는 영역을 향해 개구되는 제3 배기구를 구성하는 한편, 그 후단부는 이미 설명한 상부측 배기실(24)을 향해 개구되어 있다. 또한, 배기 덕트(42a, 42b)의 후단부측에서, 구획 부재(23)에 개구를 형성하여, 배기 덕트(42a, 42b) 내를 구동실(22)측을 향해 배기해도 된다.

이들 외에도, 처리실(20)의 최후단의 측벽면에는, 전방측에서 보아 좌우 방향으로 연장되는 슬릿 형상의 배기구(61)가 형성된 후단측 배기부(6)가 설치되어 있다(도 2, 도 3). 당해 배기구(61)에 대해서도 이미 설명한 상부측 배기실(24)에 접속되어 있다.

이렇게 본 예에서는, 처리실(20)의 후단부, 및 배기 덕트(42a, 42b)의 후단부가 각각 상부측 배기실(24)을 향해 개구되는 구성으로 되어 있지만, 처리실(20) 또는 배기 덕트(42a, 42b) 중 어느 한쪽을 상부측 배기실(24)을 향해 개구시켜도 된다. 처리실(20)의 후단부로부터만 배기를 행하는 경우에는, 처리실(20) 자체가 본 발명의 배기 덕트를 구성하고 있다고 할 수 있다.

또한 도 3, 도 7에 도시한 바와 같이(도 7에는 파선으로 도시됨), 처리실(20)측의 구획 부재(23)의 하방측에는, 당해 구획 부재(23)의 하면과의 사이에 간극을 두고, 판상의 완충 공간 형성 부재(223a, 223b)가 배치되어 있다.

이미 설명한 바와 같이 구동실(22) 내는, 진공 척(5)의 지지부(51)나 슬라이더(52)가 전후 방향으로 이동하는 공간이며, 이들 부재(51, 52)의 이동에 따라 구동실(22) 내의 분위기가 뒤섞이게 된다. 그 결과, 구동실 내(22)에서 발생한 파티클이 날아 올라, 슬릿(234) 등을 통해 처리실(20)에 유입될 우려가 있다.

따라서 구획 부재(23)의 하방측에 완충 공간 형성 부재(223a, 223b)를 배치하고, 구획 부재(23)와 완충 공간 형성 부재(223a, 223b) 사이에 간극을 형성하고, 이 간극을 완충 공간(224)으로 하고 있다. 완충 공간 형성 부재(223a, 223b)는, 전단부가 이미 설명한 처리실측 개구부(232a, 232b)의 전후 방향에서의 중앙부의 하방측에 위치하고, 후단부가 구동실(22)의 후단부측의 측벽면에 접속되어 있다. 또한 도 7에 도시한 바와 같이, 전방측에서 보아, 완충 공간 형성 부재(223a)의 좌측의 측단부, 및 완충 공간 형성 부재(223b)의 우측의 측단부는, 각각 구동실(22)의 측벽면에 접속되어 있다. 한편, 완충 공간 형성 부재(223a)의 우측의 측단부, 및 완충 공간 형성 부재(223b)의 좌측의 측단부는, 슬릿(234)을 구성하는 구획 부재(23)의 하방측까지 연장되어, 당해 슬릿(234)과 거의 동일한 폭의 슬릿(225)을 구성하고 있다.

이상으로 설명한 구성을 구비하는 대기 UV 처리 모듈(141)은, 제어부(8)와 접속되어 있다(도 3). 제어부(8)는, 도시하지 않은 CPU와 기억부를 구비한 컴퓨터로 이루어지고, 기억부에는 대기 UV 처리 모듈(141)의 작용, 즉, 진공 척(5) 위에 적재된 웨이퍼(W)를 처리실(20) 내에 반입하여 자외선 램프(7)로부터 자외선을 조사해서 대기 UV 처리를 행한 후, 다시 수수 위치까지 웨이퍼(W)를 이동시켜서 외부로 반출할 때까지의 제어에 관한 스텝(명령)군이 짜여진 프로그램이 기록되어 있다. 이 프로그램은, 예를 들어 하드 디스크, 콤팩트 디스크, 마그네트 옵티컬 디스크, 메모리 카드 등의 기억 매체에 저장되고, 이로부터 컴퓨터에 인스톨된다.

계속해서, 본 대기 UV 처리 모듈(141)의 작용에 대하여 설명을 행한다. 외부의 웨이퍼 반송 기구(170)에 의해 처리 대상의 웨이퍼(W)가 반송되어 오면, 셔터(212)를 열어서 반입출구(211)로부터 웨이퍼(W)를 반입하여, 수수 공간에서 대기하고 있는 진공 척(5)에 웨이퍼(W)를 적재한다. 진공 척(5)에 웨이퍼(W)가 흡착 유지되면, 자외선 램프(7)에 전력을 공급하여 자외선의 조사를 개시함과 함께, 웨이퍼(W)를 처리실(20)을 향해 이동시킨다.

웨이퍼(W)가 처리실(20) 내에 진입하여, 자외선 램프(7)의 하방측을 통과하면, 웨이퍼(W)의 상면에 자외선이 조사된다. 이렇게 하여 미리 설정된 속도로 자외선 램프(7)의 하방측에서 웨이퍼(W)를 이동시킴으로써, 웨이퍼(W)의 전체면이 자외선에 의해 주사되어, 도 1의 (a)에서 설명한 대기 UV 처리가 실행된다.

그리고 웨이퍼(W)의 전체면에의 자외선 조사를 종료하면, 자외선 램프(7)를 소등하고, 웨이퍼(W)를 수수 공간측으로 이동시킨다. 그런 뒤, 셔터(212)를 개방하여 웨이퍼 반송 기구(170)를 진입시키고, 진공 척(5)의 흡착 유지를 해제하여 웨이퍼(W)를 웨이퍼 반송 기구(170)측에 전달하고, 처리가 완료된 웨이퍼(W)를 반출한다.

이러한 동작 중의 대기 UV 처리 모듈(141) 내의 기체의 흐름에 대하여 설명한다. 또한, 도 6의 평면도는, 도 5에 도시한 안내판(41a, 41b)의 일부나, 배기 덕트(42a, 42b), 슬릿측 덕트(3a, 3b)의 상면을 걷어낸 상태를 나타내고 있다.

도 3, 도 5 등에 도시한 바와 같이, 웨이퍼(W)의 반출입 시에 반입출구(211)를 통해 외부로부터 유입된 대기는, 반입출구(211)에 면하는 위치에 설치된 전방측 개구부(231)로부터 구동실(22)로 배출된다. 또한, 웨이퍼(W)의 수수 공간 내의 대기에 대해서도 이미 설명한 전방측 개구부(231)나 수수실측 개구부(233a, 233b)를 통해 구동실(22)로 배출된다.

또한, 처리실(20)의 입구에는, 구동실(22)을 향해 개구되는 처리실측 개구부(232a, 232b)로 수수 공간 내의 대기를 안내하는 안내판(41a, 41b)이 설치되어 있다. 이 때문에, 도 3, 도 5에 도시하는 바와 같이 처리실(20)로의 반입시에 웨이퍼(W)의 이동에 수반하여 수수 공간 내의 대기가 처리실(20)을 향해 흐르기 시작해도, 이들 안내판(41a, 41b)에 안내되어서 그 흐름 방향이 하방측으로 바뀐다. 그 결과, 처리실(20)에 진입하려고 하는 대기의 일부를, 기류의 회오리 등을 발생시키지 않고 구동실(22)측으로 배출할 수 있다.

이들 외에도, 처리실(20) 내에서 유일하게 구동실(22)을 향해 직접 개구되어 있는 슬릿(234)에는, 당해 슬릿(234)의 길이 방향을 따라서 배기구(31)가 형성된 슬릿측 덕트(3a, 3b)가 설치되어 있다. 이 때문에, 도 5, 도 6에 도시한 바와 같이, 자외선이 조사되어서 발생한 오존을 포함하는 처리실(20) 내의 대기는, 이 배기구(31)를 통해 슬릿측 덕트(3a, 3b)에 배출되어, 구동실(22)로의 유입을 억제할 수 있다.

또한, 구획 부재(23)의 하방측의 구획 부재(23) 근방의 영역의 대기도 상술한 배기구(31)를 통해 슬릿측 덕트(3a, 3b)에 배출되므로, 구동실(22)측으로부터 처리실(20)로의 파티클을 포함하는 기류의 유입도 억제할 수 있다.

특히, 이미 설명한 바와 같이 구획 부재(23)의 하방측에는 완충 공간 형성 부재(223a, 223b)가 배치되고, 구획 부재(23)와 완충 공간 형성 부재(223a, 223b)의 사이에 완충 공간(224)이 형성되어 있다. 이 완충 공간(224)은, 완충 공간 형성 부재(223a, 223b)를 개재하여 구동실(22)로부터 구획되어 있으므로, 지지부(51)나 슬라이더(52)의 이동에 수반되는 구동실(22) 내의 기류의 흐트러짐의 영향을 받기 어렵게 되어 있다. 그 결과, 슬릿측 덕트(3a, 3b)는, 구획 부재(23)의 하방측으로부터 기류를 안정적으로 배기할 수 있다. 또한, 처리실(20)과 구동실(22)의 사이에 완충 공간(224)을 개재시키고 있음으로써, 구동실(22) 내의 파티클을 포함하는 기류의 흐트러짐이 슬릿(225, 234)을 통해 처리실(20)측으로 진입하기 어려워진다는 효과도 있다.

또한, 배기 덕트(42a, 42b)는, 처리실(20) 내에서의 자외선 램프(7)로부터의 자외선 조사가 행하여지는 영역을 향해 개구되어 있으므로, 당해 영역에서 발생한 오존을 포함하는 대기를 오존의 발생 위치에서 효과적으로 외부로 배출할 수 있다.

이상으로 설명한 안내판(41a, 41b)(처리실측 개구부(232a, 232b)), 배기 덕트(42a, 42b)나 슬릿측 덕트(3a, 3b)의 상방측을 흐르는 처리실(20) 내의 대기는, 후단부측 배기부(6)를 통해 외부로 배출된다. 또한, 배기 덕트(42a, 42b)는, 처리실(20) 내의 용적을 저감하여, 처리실(20)로부터의 배기량을 저감시키는 역할도 하고 있다.

계속해서 도 7을 참조하면서 구동실(22) 내의 기체의 흐름에 대하여 설명한다. 도 7에 도시한 바와 같이, 구획 부재(23)에 설치되어 있는 전방측 개구부(231)나 수수실측 개구부(233a, 233b), 처리실측 개구부(232a, 232b)로부터 유입된 대기는, 전방측에서 보아 구동실(22)의 좌우 양측면측에 설치되어 있는 배기관(221a, 221b)을 통해 외부로 배출된다. 또한 배기관(221a, 221b)에는, 서로 간격을 두고 복수의 배기 구멍(222)이 형성되어 있다.

그 결과, 구동실(22) 내에는 전방측에서 보아 중앙부로부터 좌우 양측면측을 향하는 기류가, 구동실(22) 내의 전후 방향(이미 설명한 슬릿(234)이 형성되어 있는 방향)을 따라 균등하게 형성된다. 이 때문에, 구동실(22) 내에서는, 파티클을 포함하는 기류의 회오리 등의 발생이 적어, 슬릿(234)을 통한 처리실(20)측으로의 파티클의 진입을 억제할 수 있다.

또한, 처리실(20) 내의 대기의 일부가 슬릿측 덕트(3a, 3b)에서 전부 배출할 수 없어, 오존을 포함하는 대기가 슬릿(234)을 통해 구동실(22)측으로 진입한 경우에도, 구동실(22) 내에는 구동 기구(슬라이더(52), 레일(53), 구동 벨트(541)나 회전 모터(543), 풀리(542))로부터 멀어지는 방향을 향해 흐르는 기류가 항상 형성되어 있다. 이 때문에, 구동 기구 부근에서의 오존을 포함하는 대기의 체류가 억제되어, 이들 기기의 부식의 발생을 억제할 수 있다.

이어서, 본 발명의 제2 실시 형태인 질소 UV 처리 모듈(144)에 대하여 도 8 내지 도 11을 참조하면서 설명한다. 이 도에서는, 도 2 내지 도 7을 사용하여 설명한 대기 UV 처리 모듈(141)과 공통하는 구성 요소에는, 이들 도면에서 사용한 것과 동일한 부호를 부여하고 있다. 또한 구동실(22) 내의 구조는, 도 4, 도 7에 나타낸 예와 마찬가지이므로, 중복 도시를 생략하고 있다.

질소 분위기 중에서 웨이퍼(W)의 UV 처리(질소 UV 처리)를 행하는 질소 UV 처리 모듈(144)은, 처리실(20) 내에 질소 가스를 공급하는 질소 가스 공급관(32a, 32b)이 설치되어 있는 점과, 처리실(20) 내에서의 오존의 발생량이 미량이므로, 배기 덕트(43a, 43b)를 처리실(20)의 입구측까지 연신시켜, 처리실(20) 내의 배기는 슬릿측 덕트(3a, 3b)에 의해서만 행하고 있는 점과, 처리실(20) 내로의 대기의 진입을 억제하기 위해 덮개부(73)로부터 하방측을 향해 질소 가스의 가스 커튼을 형성하고 있는 점에서, 이미 설명한 대기 UV 처리 모듈(141)의 구성과는 상이하다.

질소 가스 공급관(32a, 32b)은, 도시하지 않은 질소 공급원에 접속되고, 처리실(20)의 내측벽면을 따라 전후 방향으로 연장되도록 설치되어 있다. 각 질소 가스 공급관(32a, 32b)의 상면측에는 서로 간격을 두고 복수의 질소 가스 공급 구멍(321)이 배치되어 있다. 즉, 질소 가스 공급 구멍(321)은, 슬릿(234)을 사이에 두고 처리실(20)의 좌측 테두리부 및 우측 테두리부에, 슬릿(234)이 신장되는 방향을 따라서 형성되어 있다고 할 수 있다.

도 10, 도 11에 도시한 바와 같이, 이들 질소 가스 공급 구멍(321)으로부터 공급된 질소 가스는, 처리실(20)의 천장면(석영 유리(71)나 처리실 커버(74)의 하면)에 안내되어서 흐름 방향을 처리실(20)의 중앙부측으로 바꾸어, 슬릿(234)을 따라 형성된 슬릿측 덕트(3a, 3b)의 배기구(31)를 통해 외부로 배출된다. 질소 가스 공급관(32a, 32b)은, 불활성 가스의 가스 공급부에 상당한다.

본 예에서도 슬릿(234)을 따라 형성된 배기구(31)를 구비하는 슬릿측 덕트(3a, 3b)를 배치함으로써, 처리실(20) 내에서 발생한 미량의 오존의 구동실(22)로의 유입, 또한 구동실(22) 내에서 발생한 파티클의 처리실(20)로의 유입을 억제할 수 있다.

또한 본 예의 질소 UV 처리 모듈(144)에서는, 처리실(20)의 후단부에 후단부측 배기부(6)는 설치되어 있지 않다.

또한, 도 9에 기재된 예에서는, 구획 부재(23)의 하방측에 완충 공간 형성 부재(223a, 223b)를 설치하고 있지 않지만, 도 3에 도시한 제1 실시 형태에 따른 대기 UV 처리 모듈(141)과 마찬가지로, 구획 부재(23)의 하방측에 완충 공간 형성 부재(223a, 223b)를 배치하여 완충 공간(224)을 형성하여, 구동실(22) 내의 기류의 흐트러짐의 영향을 억제해도 된다.

또한, 전방측에서 보아 상기 슬릿측 덕트(3a)의 좌측 옆, 및 슬릿측 덕트(3b)의 우측 옆에는, 처리실(20) 내의 전단부에서부터 후단부에 걸친 영역에 전후 방향으로 신장되는 배기 덕트(43a, 43b)가 설치되어 있다. 각 배기 덕트(43a, 43b)는, 이미 설명한 대기 UV 처리 모듈(141)과 마찬가지의 위치에 설치된 처리실측 개구부(232a, 232b), 및 이들 처리실측 개구부(232a, 232b)의 후방측의 구획 부재(23) 위에 형성된 후부측 개구부(235a, 235b)를 덮도록 설치되어 있다. 본 예에 있어서, 후부측 개구부(235a, 235b)는, 배기 덕트(43a, 43b)의 후단부의 개구에 상당하고, 처리실측 개구부(232a, 232b)는 제1 개구부에 상당하고 있다.

도 9에 도시한 바와 같이, 처리실측 개구부(232a, 232b)의 후단 위치에는, 배기 덕트(43a, 43b)에 진입한 기류의 일부를 처리실측 개구부(232a, 232b)를 향해 안내하기 위해서, 배기 덕트(43a, 43b) 내의 일부를 막는 안내 부재(421a, 421b)가 설치되어 있다.

또한, 이미 설명한 후부측 개구부(235a, 235b)는 반드시 설치하지 않아도 되며, 이 경우에는 처리실측 개구부(232a, 232b)의 후방측의 배기 덕트(43a, 43b)를 안내 부재(421a, 421b)로 막아도 된다.

또한 제3 배기구인 배기 덕트(43a, 43b)의 선단부는, 처리실(20)측으로부터 웨이퍼(W)의 수수 공간에 면하는 위치에 개구되어 있다. 따라서, 처리실(20)로의 반입시에 웨이퍼(W)의 이동에 수반하여 수수 공간 내의 대기가 처리실(20)을 향해 흐르기 시작해도, 대기의 일부는 상기 개구를 통해 배기 덕트(43a, 43b)에 진입하여, 처리실측 개구부(232a, 232b), 후부측 개구부(235a, 235b)를 통해 구동실(22)로 배출된다. 그 결과, 처리실(20)에 진입하려고 하는 대기의 일부를, 기류의 회오리 등을 발생시키지 않고 구동실(22)측으로 배출할 수 있다.

또한 본 예에서도 배기 덕트(43a, 43b)는, 처리실(20) 내의 용적을 저감하여, 처리실(20)로부터의 배기량을 저감하는 역할도 하고 있다.

또한 도 9에 도시한 바와 같이, 램프 박스(72)의 전방에 설치한 덮개부(73)의 전체 끝 테두리로부터는, 하방측을 향해 질소 가스를 토출하여 가스 커튼을 형성함으로써, 처리실(20) 내로의 대기의 진입을 억제하여, 자외선의 조사에 수반되는 오존의 발생량을 억제하고 있다.

이 질소 UV 처리 모듈(144)에서 질소 가스 분위기로 되어 있어, 산소 농도가 예를 들어 수백 ppm 이하의 저농도인 처리실(20) 내에 웨이퍼(W)를 반입하여 자외선을 조사하면, 도 1의 (c)를 사용하여 설명한 질소 UV 처리가 실행된다.

이상으로 설명한, 본 실시 형태에 따른 대기 UV 처리 모듈(141), 질소 UV 처리 모듈(144)에 의하면 이하의 효과가 있다. 대기 UV 처리 모듈(141), 질소 UV 처리 모듈(144)은, 웨이퍼(W)가 적재되는 진공 척(5)을 그 하방측의 구동실(22) 내의 구동 기구에 의해 웨이퍼(W)의 수수 위치와 처리실(20)의 사이에서 전후 방향으로 이동할 수 있도록 구성되어 있다. 그리고, 이들 처리실(20)과 구동실(22)의 사이는, 진공 척(5)의 지지부(50)가 이동하기 위한 슬릿(234)을 구비한 구획 부재(23)에 의해 상하로 구획되어 있다. 그리고 구동실(22)에 형성한 배기 구멍(222)(제1 배기구)에 의해 구동실(22) 내를 배기하고, 또한 슬릿(234)에 면하는 배기구(31)(제2 배기구)에 의해 구동실(22) 내 및 처리실(20) 내의 배기를 행하고 있다. 이 때문에 구획 부재(23)에 슬릿이 존재하고 있어도, 구동실(22)로부터 처리실(20)로의 파티클의 유입과 처리실(20)로부터 구동실(22)로의 오존의 유입이 억제되는 효과가 있다.

여기서, 대기 UV 처리 모듈(141), 질소 UV 처리 모듈(144)의 구성은, 도 2 내지 도 11에 도시한 예에 한정되는 것은 아니며, 전방측 개구부(231)나 수수실측 개구부(233a, 233b)의 일부나, 처리실측 개구부(232a, 232b)와 안내판(41a, 41b)으로 이루어지는 배기 기구, 배기 덕트(42a, 42b, 43a, 43b)의 설치를 생략해도 된다. 또한 구동실(22) 내의 배기 방식도 도 4, 도 7에 나타낸 예에 한정되는 것은 아니며, 구동실(22)의 후단측의 측벽면에 직접, 하부측 배기 라인(251)을 접속하여 배기를 행해도 된다.

계속해서 도 12 내지 도 14를 참조하면서, 상술한 대기 UV 처리 모듈(141), 질소 UV 처리 모듈(144)을 구비한 도포·현상 장치(1)에 의해 웨이퍼(W)를 처리하는 동작의 개요에 대하여 설명한다.

웨이퍼(W)를 수납한 카세트(C)가, 도포·현상 장치(1)의 캐리어 블록(S1)에 반입되면, 웨이퍼 반송 모듈(123)에 의해 웨이퍼(W)를 순차적으로 취출하여, 선반 유닛(G3) 내의 수수 모듈(153)에 반송한다.

계속해서, 웨이퍼(W)는, 열처리 모듈(140)에 반송되어 온도 조절된 후, 반사 방지막 형성 모듈(132)에 반송되어 반사 방지막이 형성된다. 계속해서, 열처리 모듈(140)에서 온도 조절이 행하여진 웨이퍼(W)는, 중성 막 형성 모듈(133)에 반송되어, 도 1의 (a)에 나타낸 중성 막(91)이 형성된다. 그 후, 열처리 모듈(140)에서 온도 조절된 웨이퍼(W)는, 선반 유닛(G3) 내의 수수 모듈(153)로 되돌려진다.

다음으로 웨이퍼(W)는, 웨이퍼 반송 모듈(100)에 의해 수수 모듈(154)에 반송된 후, 어드히젼 모듈(142)에 반송되어, 어드히젼 처리된다. 그 후 웨이퍼(W)는, 레지스트 도포 모듈(134)에 반송되고 레지스트액이 도포되어, 레지스트막이 형성된다. 계속해서 웨이퍼(W)는, 열처리 모듈(140)에 반송되어 프리베이크 처리된 후, 선반 유닛(G3)의 수수 모듈(155)에 반송된다.

다음으로 웨이퍼(W)는, 주변 노광 모듈(143)에 반송되어, 주변 노광 처리된 후, 선반 유닛(G3)의 수수 모듈(156)에 반송된다. 그런 뒤, 웨이퍼(W)는, 웨이퍼 반송 모듈(100)에 의해 수수 모듈(152)에 반송되고, 셔틀 반송 모듈(180)에 의해 선반 유닛(G4)의 수수 모듈(162)에 반송된다.

그 후 웨이퍼(W)는, 인터페이스 블록(S3)의 웨이퍼 반송 모듈(110)에 의해 노광 장치(S4)에 반송되어 노광 처리된다. 노광 처리된 웨이퍼(W)는, 웨이퍼 반송 모듈(110)에 의해 노광 장치(S4)로부터 수수 모듈(160)에 반송된 후, 열처리 모듈(140)에서 노광 후 베이크 처리된다.

계속해서 웨이퍼(W)는, 현상 모듈(130)에 반송되어 현상된 후, 열처리 모듈(140)에서 포스트베이크 처리되어, 도 1의 (a)에 도시한 바와 같이 패터닝된 레지스트막(92)이 형성된다.

패터닝된 레지스터막(92)이 형성된 웨이퍼(W)는, 대기 UV 처리 모듈(141)에 반송되어, 도 1의 (a)에 나타낸 대기 UV 처리가 행하여진다. 대기 UV 처리에 의해 중성 막(91)에는 친수 영역(911)이 형성된 웨이퍼(W)는, 세정 모듈(131)에 반송되어, 웨이퍼(W) 위에 유기 용제가 공급되어서 레지스트막(92)이 제거된다.

다음으로 웨이퍼(W)는, 웨이퍼 반송 모듈(100)에 의해 선반 유닛(G3)의 수수 모듈(155)에 반송되어, 블록 공중합체 도포 모듈(135)에 반송된다. 블록 공중합체 도포 모듈(135)에서는, BCP가 도포되고(도 1의 (b)), 계속해서 열처리 모듈(140)에서 소정의 온도의 열처리가 행해짐으로써, BCP막(93)은 친수성 폴리머부(931)와 소수성 폴리머부(932)로 상분리된다.

그런 뒤 웨이퍼(W)는, 질소 UV 처리 모듈(144)에 반송되어, 여기서 도 1의 (c)에 나타낸 질소 UV 처리가 행하여진다. 계속해서 웨이퍼(W)는, 선반 유닛(G3)의 수수 모듈(151)에 반송된 후, 세정 모듈(131)에 반입되고, 웨이퍼(W) 위에 유기 용제가 공급되어서 친수성 폴리머부(931)가 제거되어, 소수성 폴리머부(932)의 패턴이 얻어진다.

계속해서 웨이퍼(W)는, 수수 모듈(150)에 반송되고, 그 후 캐리어 블록(S1)의 웨이퍼 반송 모듈(123)에 의해 소정의 카세트 적재판(121) 위의 카세트(C)에 반입된다.

이상으로 본 발명의 실시 형태를 설명했지만, 웨이퍼(W)가 적재되는 적재대를 지지하는 지지부가 이동하기 위한 슬릿을 따라 형성된 배기구(31)(제2 배기구)나, 구동실(22)에 형성한 배기 구멍(222)(제1 배기구)을 통해 장치 내의 배기를 행하는 본 발명은, 상술한 대기 UV 처리 모듈(141)이나 질소 UV 처리 모듈(144)에 적용하는 경우에 한정되지 않는다. 예를 들어, 이미 설명한 주변 노광 모듈(143)에 본 발명을 적용해도 된다.

또한, 상기 중성 막(91)의 친수 영역(911) 대신에, 예를 들어 폴리스티렌 막에 불활성 가스 분위기 중에서 자외선을 조사하여 가교 반응을 진행시켜, 경화한 폴리스티렌 막을 에칭 장치로 패터닝한 후, 패터닝된 폴리스티렌 막의 사이에 중성 막(91)을 매립함으로써, 폴리스티렌 막이 잔존하고 있는 위치를 기점으로 하여 소수성 폴리머부(932)가 배치되도록 패턴의 형성 위치를 제어하는 기술이 있다(예를 들어 일본 특허 공개 제2014-27228호). 이 기술에서의 폴리스티렌 막에 자외선을 조사하는 모듈에 대하여 본 발명을 적용해도 된다. 또한, 배경기술에서 설명한 레지스트막의 개질 기술에 본 발명을 적용해도 됨은 물론이다.

W : 웨이퍼 141 : 대기 UV 처리 모듈
144 : 질소 UV 처리 모듈 20 : 처리실
21 : 하우징 211 : 반입출구
22 : 구동실 23 : 구획 부재
234 : 슬릿 3a, 3b : 슬릿측 덕트
31 : 배기구 42a, 42b : 배기 덕트
43a, 43b : 배기 덕트 5 : 진공 척
51 : 지지부 7 : 자외선 램프
73 : 덮개부

Claims

하우징과,
상기 하우징 내에 설치되고, 기판을 적재하기 위한 적재대와,
상기 적재대를 기판의 수수 위치와 처리실의 사이에서 전후 방향으로 이동시키기 위해 상기 적재대의 하방측에 설치된 구동 기구와,
상기 처리실 내의 기판에 자외선을 조사하기 위한 자외선 조사부와,
상기 처리실과 상기 구동 기구가 위치하는 구동실을 상하로 구획하기 위해 설치되고, 상기 적재대를 지지하는 지지부가 이동하기 위한 슬릿이 형성된 구획 부재와,
상기 구동실 내의 분위기를 배기하기 위해 상기 구동실에 형성된 제1 배기구와,
상기 슬릿에 면하도록 상기 슬릿의 길이 방향을 따라서 형성된 제2 배기구
를 포함하는 기판 처리 장치.
제1항에 있어서,
상기 제2 배기구는, 상기 슬릿의 좌우 양측에서 서로 대향하는 면에 형성되어 있는, 기판 처리 장치.
제1항에 있어서,
상기 처리실측의 구획 부재의 하방측에는, 상기 구획 부재의 하면에 대하여 간극을 두고 배치된 완충 공간 형성 부재가 설치되고, 상기 간극은, 상기 처리실측의 분위기와 상기 구동실측의 분위기의 사이에 배치되는 완충 공간을 구성하는, 기판 처리 장치.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 처리실의 저부에는, 상기 슬릿의 길이 방향을 따라서 연장됨과 함께, 상기 기판의 수수 위치에서부터 상기 처리실을 향하는 방향을 전방측으로 하면, 전단부측에 제3 배기구가 형성되고, 상기 제3 배기구로부터 유입된 기류를 배기하는 배기 덕트가 설치되는, 기판 처리 장치.
제4항에 있어서,
상기 구획 부재에서의 상기 배기 덕트의 저면에 상당하는 부위의 일부에는, 제1 개구부가 형성되어 있는, 기판 처리 장치.
제5항에 있어서,
상기 제1 개구부는, 상기 제3 배기구의 근방에 형성되어 있는, 기판 처리 장치.
제4항에 있어서,
상기 구획 부재에서의 상기 배기 덕트의 전단보다 전방측이며, 상기 처리실로부터 상기 기판의 수수 위치에 면하는 위치에는, 제2 개구부가 형성되어 있는, 기판 처리 장치.
제4항에 있어서,
상기 제3 배기구는, 상기 처리실 내에서의 자외선 조사부로부터 자외선이 조사되는 영역을 향해 개구되어 있는, 기판 처리 장치.
제4항에 있어서,
상기 제3 배기구는, 상기 처리실로부터 상기 기판의 수수 위치에 면하는 위치를 향해 개구되어 있는, 기판 처리 장치.
제1항에 있어서,
상기 제1 배기구는, 상기 슬릿의 좌우 양측에 형성되어 있는, 기판 처리 장치.
제1항에 있어서,
상기 처리실에는 불활성 가스가 공급되는 가스 공급부가 설치되어 있는, 기판 처리 장치.
제11항에 있어서,
상기 가스 공급부는, 상기 슬릿을 사이에 두고 상기 처리실의 좌측 테두리부 및 우측 테두리부에 상기 슬릿이 연장되는 방향을 따라서 형성된 가스 공급 구멍을 구비하고 있는, 기판 처리 장치.
제11항 또는 제12항에 있어서,
상기 처리실에서의 기판의 입구에는, 불활성 가스의 커튼을 형성하기 위한 기구가 설치되어 있는, 기판 처리 장치.
제1항에 있어서,
상기 처리실보다 상기 기판의 수수 위치측으로 치우친 부위에 있어서, 상기 구획 부재에 제3 개구부가 형성되어 있는, 기판 처리 장치.
제14항에 있어서,
상기 제3 개구부는, 상기 기판의 수수 위치에서 상기 슬릿의 좌우 양측에 형성된 개구부를 포함하고, 상기 개구부와 상기 적재대의 적재면의 높이 위치와의 사이에는, 상기 개구부를 덮는 커버가 설치되어 있는, 기판 처리 장치.