基板处理装置的制作方法

专利名称：基板处理装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种对基板进行处理的基板处理装置。
背景技术：
为了对半导体基板、液晶显示装置用基板、等离子显示器用基板、光盘 用基板、磁盘用基板、光磁盘用基板、光掩模用基板等各种基板进行各种各 样的处理，而采用基板处理装置。
在这样的基板处理装置中， 一般对一张基板连续地进行多种不同的处理。
在日本特开2003—324139号公报上所记载的基板处理装置由分度器区、反射 防止膜用处理区、抗蚀膜用处理区、显影处理区以及接口区构成。而且，以 与接口区相邻接的方式配置有曝光装置，该曝光装置是相对基板处理装置独 立的外部装置。
在上述的基板处理装置中，从分度器区搬入的基板在反射防止膜用处理 区以及抗蚀膜用处理区中被进行反射防止膜的形成以及抗蚀膜的涂敷处理之 后，经由接口区被搬送到曝光装置中。在曝光装置中对基板上的抗蚀膜进行 曝光处理之后，经由接口区将基板搬送到显影处理区中。在显影处理区通过 对基板上的抗蚀膜进行显影处理而形成抗蚀剂图案之后，将基板搬送到分度 器区中。
近年来，伴随着器件的高密度化以及高集成化，抗蚀剂图案的微细化成 为重要的课题。在以往的一般曝光装置中，通过将标线图案经由投影透镜縮 小并投影在基板上来进行曝光处理。但是，在这样的以往的曝光装置中，因 为由曝光装置的光源的波长决定曝光图案的线宽，所以抗蚀剂图案的微细化 受到限制。
因此，作为能够使曝光图案进一步微细化的投影曝光方法，而提出了浸 液法(例如，参照国际公开第99/49504号手册)。在国际公开第99/49504号 手册的投影曝光装置中，在投影光学系统和基板之间填满了液体，能够使在 基板表面的曝光用光短波长化。由此，能够使曝光图案进一步微细化。
但是，在上述国际公开第99/49504号手册的投影曝光装置中，因为在基 板和液体相接触的状态下进行曝光处理，所以基板在附着有液体的状态下从 曝光装置被搬出。因此，在上述日本特开2003—324139号公报的基板处理装 置上设置采用上述国际公开第99/49504号手册上记载的浸液法的曝光装置作 为外部装置时，在从曝光装置搬出的基板上附着的液体滴落在基板处理装置 内，从而有可能会发生基板处理装置的电气系统异常等动作不良。
另外，如果经过曝光处理后的基板上附着有液体，则尘埃等容易附着在 该基板上，并且附着在基板上的液体有时对基板上形成的膜带来不好的影响。 因这些原因而有可能发生基板处理不良。

发明内容
本发明的目的在于提供一种能够防止在曝光装置中由附着于基板上的液 体所导致的动作不良以及处理不良的基板处理装置。
(1)本发明的基板处理装置与曝光装置相邻而配置，包括处理部，其 用于对基板进行处理；交接部，其用于在处理部和曝光装置之间交接基板， 处理部以及交接部中的至少一个包括对基板进行干燥处理的干燥处理单元， 干燥处理单元包括基板保持装置，其将基板保持为近似水平；旋转驱动装 置，其使由基板保持装置所保持的基板围绕与该基板垂直的轴旋转；液层形 成部，其在基板保持装置所保持的基板上形成液层；气体喷出部，其在由旋 转驱动装置对基板进行旋转的状态下，向通过液层形成部形成于基板上的液 层的中心部喷出气体。
在该基板处理装置中，在处理部中对基板进行给定的处理，并通过交接 部将该基板从处理部交接到曝光装置。在曝光装置中对基板进行曝光处理之 后，通过交接部从曝光装置将曝光处理之后的基板返回到处理部。在通过曝 光装置进行曝光处理之前或进行曝光处理之后，通过干燥处理单元对基板进 行干燥处理。
在干燥处理单元中，通过液层形成部在基板上形成液层。然后，在通过 旋转驱动装置对基板进行旋转的状态下，通过气体喷出部向基板上的液层的 中心部喷出气体。由此，即使在基板上附着有液体，该液体受到离心力的作 用而与形成于基板上的液层一起向基板的外侧移动，从而被除去。此时，液
层不会分离成多个区域而在因表面张力保持着圆环形状的状态下一体地向基 板的外侧移动，因此能够抑制微小液滴的形成，从而能够可靠地除去基板上 的液体。
在对曝光处理之后的基板进行这种干燥处理时，即使液体在曝光装置中 附着于基板上，也能够防止该液体滴落在基板处理装置内。其结果是，能够 防止基板处理装置的动作不良。
另外，通过对基板实施干燥处理，从而能够防止环境中的尘埃等附着在 曝光处理时附着于基板上的液体。另外，能够防止附着于基板上的液体对形 成于基板上的膜带来不好的影响。由此能够防止基板的处理不良。
另一方面，在对曝光处理之前的基板进行干燥处理时，通过在基板上形 成液层，从而能够在曝光处理之前除去在曝光处理之前的处理工序中附着于 基板上的尘埃等。其结果是，能够防止曝光装置内部被污染，从而能够可靠 地防止基板的处理不良。
(2)在通过液层形成部形成液层时，旋转驱动装置使基板以第一转速旋
转，而在通过液层形成部形成液层之后，旋转驱动装置使基板的转速阶段性 或连续地上升到第二转速，气体喷出部向以高于第一转速且低于第二转速的 第三转速旋转的基板上的液层喷出气体也可。
在该情况下，在形成液层时，由旋转驱动装置使基板以第一转速旋转。 由此，即使在基板相对水平面稍微倾斜的状态下，也能够在基板上均匀地形
成液层。
在形成液层之后，由旋转驱动装置使基板的转速阶段性地或连续地上升。 由此，作用在液层的周边部的指向外侧的离心力会增加。另一方面，对于液 层的中心部作用着相对离心力的张力，因此液层不会向外侧飞散而被保持在 基板上。
在使基板的转速上升的过程中，在基板的转速为高于第一转速且低于第 二转速的第三转速时，从气体喷出部向基板上的液层的中心部喷出气体。由 此，作用于液层的中心部的张力消失，液层受到离心力的作用而向基板的外 侧移动。此时，液层不会分离成多个区域，而在因表面张力保持着圆环形状 的状态下一体地向基板的外侧移动。因此，能够抑制在基板上形成微小液滴， 从而能够可靠地除去基板上的液层。(3) 在通过液层形成部形成液层之后、且在通过气体喷出部喷出气体之 前，旋转驱动装置在给定时间内将基板的转速维持为高于第一转速且低于第 二转速的第四转速也可。
此时，液层在整个基板上扩散，并且液层被稳定地保持在基板上。由此， 能够可靠地防止通过气体喷出部喷出气体之前液层向基板的外侧飞散，并在 喷出气体时，能够使液层在可靠地保持着圆环形状的状态下一体地向基板的 外侧移动。
(4) 干燥处理单元还也可以包括层厚检测器，其对通过液层形成部形 成于基板上的液层的厚度进行检测；控制部，其基于由层厚检测器所检测出 的液层的厚度，来控制通过旋转驱动装置旋转的基板的转速以及通过气体喷 出部喷出气体的时机。
此时，在液层的中心部变得充分薄、且液层因受到离心力的作用而未分 离成多个区域的状态下能够喷出气体，从而能够可靠地使作用于液层中心部 的张力消失，并能够使液层以保持着圆环形状的状态一体地向基板的外侧移 动。由此能够可靠地除去基板上的液层。
(5) 在通过曝光装置进行了曝光处理之后，干燥处理单元对基板进行干 燥处理也可。
此时，即使液体在曝光装置中附着于基板上，也能够防止该液体滴落在 基板处理装置内。其结果是，能够防止基板处理装置的动作不良。
另外，通过对基板实施干燥处理，从而能够防止环境中的尘埃等附着于 在曝光处理时附着在基板上的液体。由此，能够防止基板的处理不良。
(6) 处理部还包括对基板进行显影处理的显影处理单元，在通过曝光装 置进行曝光处理之后、且在通过显影处理单元进行显影处理之前，干燥处理 单元对基板进行干燥处理也可。
此时，在通过显影处理单元进行显影处理之前对基板进行干燥处理，因 此，即使在曝光处理时液体附着在基板上，也能够防止因该液体而使曝光图 案变形。由此能够可靠地防止显影处理时的线宽精度的降低。
(7) 在通过曝光装置进行曝光处理之前，干燥处理单元对基板进行干燥
处理也可。
此时，通过在基板上形成液层，从而能够在曝光处理之前除去在曝光处
理之前的处理工序中附着于基板上的尘埃等。其结果是，能够防止曝光装置 内的污染，从而能够可靠地防止基板的处理不良。
(8)处理部还包括感光膜形成单元，其在基板上形成由感光材料构成 的感光膜；保护膜形成单元，其形成保护感光膜的保护膜，在形成感光膜以 及保护膜之后、且在通过曝光装置进行曝光处理之前，干燥处理单元对基板 进行干燥处理也可。
在该情况下，在进行干燥处理的过程中，形成于基板上的感光膜以及保 护膜的成分的一部分会溶出到液层中。因此，即使基板在曝光装置中与液体 接触，基板上的感光膜以及保护模的成分也几乎不会溶出到液体中。因此能 够防止曝光装置内的污染。


图1是本发明第一实施方式的基板处理装置的俯视图。
图2是从+X方向观察图1中的基板处理装置的概略侧视图。 图3是从一X方向观察图1中的基板处理装置的概略侧视图。 图4是从+Y侧观察接口区的概略侧视图。 图5是用于说明清洗/干燥处理单元的结构的图。
图6A、图6B、图6C、图6D、图6E是用于详细说明基板干燥处理的图。 图7A、图7B、图7C是用于详细说明基板干燥处理的图。 图8是以时间序列表示旋转轴的转速的图。 图9是一体设置液体供给喷嘴和惰性气体供给喷嘴时的示意图。 图10是表示清洗/干燥处理单元的其他例的示意图。 图11是表示用于清洗以及干燥处理的二流体喷嘴内部结构的一例的纵向 剖面图。
图12A、图12B、图12C是用于说明采用图11中的二流体喷嘴时的基板 的清洗以及干燥处理方法的图。
具体实施例方式
以下，参照附图对本发明实施方式的基板处理装置进行说明。在以下说 明中，所谓基板是指半导体基板、液晶显示装置用基板、等离子显示器用基
板、光掩模用玻璃基板、光盘用基板、磁盘用基板、光磁盘用基板、光掩模 用基板等。
(1)基板处理装置的结构 图1是本发明第一实施方式的基板处理装置的俯视图。另外，在图1以 及后述的图2 图4中，为了明确表示位置关系，赋予了相互垂直的、表示X
方向、Y方向以及Z方向的箭头。X方向以及Y方向在水平面内相互垂直， 而Z方向相当于铅垂方向。另外，在各方向中，将箭头朝向的方向假设为+ 方向，将其相反方向假设为一方向。另外，将以Z方向作为中心的旋转方向 假设为0方向。
如图1所示，基板处理装置500包括分度器区9、反射防止膜用处理区 10、抗蚀膜用处理区11、显影处理区12、抗蚀剂盖膜用处理区13、抗蚀剂盖 膜除去区14以及接口区15。另外，以与接口区15相邻的方式配置有曝光装 置16。在曝光装置16中，通过浸液法对基板W进行曝光处理。
以下将分度器区9、反射防止膜用处理区IO、抗蚀膜用处理区ll、显影 处理区12、抗蚀剂盖膜用处理区13、抗蚀剂盖膜除去区14以及接口区15分 别称作处理区。
分度器区9包括控制各处理区的动作的主控制器(控制部)30;多个 运送器装载台40以及分度器机械手IR。在分度器机械手IR上设置有用于交 接基板W的手部IRH。
反射防止膜用处理区IO包括反射防止膜用热处理部100、 101;反射防 止膜用涂敷处理部50;以及第一中央机械手CR1。反射防止膜用涂敷处理部 50隔着第一中央机械手CR1与反射防止膜用热处理部100、 101相对向而设 置。在第一中央机械手CR1上沿上下设置有用于交接基板W的手部CRH1、 CRH2。
在分度器区9和反射防止膜用处理区10之间设置有环境遮断用的隔断壁 17。在该隔断壁17上下接近地设置有基板装载部PASS1、 PASS2，该基板装 载部PASS1、PASS2用于在分度器区9和反射防止膜用处理区10之间交接基 板W。上侧的基板装载部PASS1在将基板W从分度器区9搬送到反射防止 膜用处理区10时被采用；下侧的基板装载部PASS2在将基板W从反射防止 膜用处理区10搬送到分度器部9时被采用。
另外，在基板装载部PASS1、 PASS2上设置有检测是否存在基板W的光 学式传感器(未图示)。由此，能够在基板装载部PASS1、 PASS2中判断是 否装载有基板W。另外，在基板装载部PASS1、 PASS2上设置有固定设置的 多个支撑销。另外，上述光学式的传感器以及支撑销也同样地设置在后述的 基板装载部PASS3 PASS13上。
抗蚀膜用处理区ll包括抗蚀膜用热处理部110、 111;抗蚀膜用涂敷处
理部60;以及第二中央机械手CR2。抗蚀膜用涂敷处理部60隔着第二中央 机械手CR2与抗蚀膜用热处理部110、 111相对向而设置。在第二中央机械 手CR2上沿上下设置有用于交接基板W的手部CRH3、 CRH4。
在反射防止膜用处理区10和抗蚀膜用处理区11之间设置有环境遮断用 的隔断壁18。在该隔断壁18上沿上下接近地设置有基板装载部PASS3、 PASS4，该基板装载部PASS3、 PASS4用于在反射防止膜用处理区IO和抗蚀 膜用处理区11之间交接基板W。上侧的基板装载部PASS3在将基板W从反 射防止膜用处理区IO搬送到抗蚀膜用处理区11时被采用；下侧的基板装载 部PASS4在将基板W从抗蚀膜用处理区11搬送到反射防止膜用处理区10 时被采用。
显影处理区12包括显影用120、 121;显影处理部70;以及第三中央
机械手CR3 。显影处理部70隔着第三中央机械手CR3与显影用热处理部120、 121相对向而设置。在第三中央机械手CR3上沿上下设置有用于交接基板W 的手部CRH5、 CRH6。
在抗蚀膜用处理区11和显影处理区12之间设置有环境遮断用的隔断壁 19。在该隔断壁19上沿上下接近地设置有基板装载部PASS5、 PASS6，该基 板装载部PASS5、 PASS6用于在抗蚀膜用处理区11和显影处理区12之间交 接基板W。上侧的基板装载部PASS5在将基板W从抗蚀膜用处理区11搬送 到显影处理区12时被采用；下侧的基板装载部PASS4在将基板W从显影处 理区12搬送到抗蚀膜用处理区11时被采用。
抗蚀剂盖膜用处理区13包括抗蚀剂盖膜用热处理部130、 131;抗蚀剂 盖膜用涂敷处理部80;以及第四中央机械手CR4。抗蚀剂盖膜用涂敷处理部 80隔着第四中央机械手CR4与抗蚀剂盖膜用热处理部130、 131相对向而设 置。在第四中央机械手CR4上沿上下设置有用于交接基板W的手部CRH7、
CRH8。
在显影处理区12和抗蚀剂盖膜用处理区13之间设置有环境遮断用的隔 断壁20。在该隔断壁20上沿上下接近地设置有基板装载部PASS7、 PASS8、 该基板装载部PASS7、 PASS8用于在显影处理区12和抗蚀剂盖膜用处理区 13之间交接基板W。上侧的基板装载部PASS7在将基板W从显影处理区12 搬送到抗蚀剂盖膜用处理区13时被采用；下侧的基板装载部PASS8在将基 板W从抗蚀剂盖膜用处理区13搬送到显影处理区12时被采用。
抗蚀剂盖膜除去区14包括曝光后烘焙用热处理部140、 141;抗蚀剂盖 膜除去用处理部90;以及第五中央机械手CR5。曝光后烘焙用热处理部141 与接口区15相邻，并如后所述，具有基板装载部PASSll、 PASS12。抗蚀剂 盖膜除去用处理部90隔着第五中央机械手CR5与曝光后烘焙用热处理部 140、 141相对向而设置。在第五中央机械手CR5上沿上下设置有用于交接基 板W的手部CRH9、 CRHIO。
在抗蚀剂盖膜用处理区13和抗蚀剂盖膜除去区14之间设置有环境遮断 用的隔断壁21。在该隔断壁21上沿上下接近地设置有基板装载部PASS9、 PASSIO，该基板装载部PASS9、 PASS10用于在抗蚀剂盖膜用处理区13和抗 蚀剂盖膜除去区14之间交接基板W。上侧的基板装载部PASS9在将基板W 从抗蚀剂盖膜用处理区13搬送到抗蚀剂盖膜除去区14时被采用；下侧的基 板装载部PASSIO在将基板W从抗蚀剂盖膜除去区14搬送到抗蚀剂盖膜用 处理区13时被采用。
接口区15包括输送缓冲贮存部SBF、第一清洗/干燥处理单元SD1、第 六中央机械手CR6、边缘曝光部EEW、回送缓冲贮存部RBF、装载兼冷却单 元PASS—CP(以下简记为P—CP)、基板装载部PASS13、接口用搬送机IER 以及第二清洗/干燥处理单元SD2。另外，第一清洗/干燥处理单元SD1对曝 光处理前的基板W进行清洗和干燥处理；第二清洗/干燥处理单元SD2对曝 光处理后的基板W进行清洗和干燥处理。在后面，对第一以及第二清洗/干燥 处理单元SD1和SD2进行详细地说明。
另外，在第六中央机械手CR6上沿上下设置有用于交接基板W的手部 CRHll、 CRH12 (参照图4)，而在接口用搬送机构IFR上沿上下设置有用 于交接基板W的手部H1、 H2 (参照图4)。在后面，对接口区15进行详细
的说明。
在本实施方式的基板处理装置500中，沿着Y方向依次并列设置有分度
器区9、反射防止膜用处理区IO、抗蚀膜用处理区ll、显影处理区12、抗蚀 剂盖膜用处理区13、抗蚀剂盖膜除去区14以及接口区15。
图2是从+X方向观察图1中的基板处理装置500的概略侧视图，而图3 是从一X方向观察图1中的基板处理装置500的概略侧视图。另外，在图2 中，主要表示设置在基板处理装置500的+X侧的结构；而在图3中，主要 表示设置在基板处理装置500的一X侧的结构。
首先，利用图2对基板处理装置500的+X侧的结构进行说明。如图2 所示，在反射防止膜用处理区10的反射防止膜用涂敷处理部50 (参照图1)， 上下层叠配置有三个涂敷单元BARC。各涂敷单元BARC具有以水平姿势吸 附保持基板W并使其旋转的旋转卡盘51以及向保持在旋转卡盘51上的基板 W供给反射防止膜的涂敷液的供给喷嘴52。
在抗蚀膜用处理区11的抗蚀膜用涂敷处理部60 (参照图1)上，上下层 叠配置有三个涂敷单元RES。各涂敷单元RES具有以水平姿势吸附保持基板 W并使其旋转的旋转卡盘61以及向保持在旋转卡盘61上的基板W供给抗蚀 膜的涂敷液的供给喷嘴62。
在显影处理区12的显影处理部70上，上下层叠配置有五个显影处理单 元DEV。各显影处理单元DEV具有以水平姿势吸附保持基板W并使其旋转 的旋转卡盘71以及向保持在旋转卡盘71上的基板W供给显影液的供给喷嘴 72。
在抗蚀剂盖膜用处理区13的抗蚀剂盖膜用涂敷处理部80，上下层叠配置 有三个涂敷单元COV。各涂敷单元COV具有以水平姿势吸附保持基板W并 使其旋转的旋转卡盘81以及向保持在旋转卡盘81上的基板W供给抗蚀剂盖 膜的涂敷液的供给喷嘴82。作为抗蚀剂盖膜的涂敷液，可以采用与抗蚀剂以 及水的亲和力低的材料(与抗蚀剂以及水不易反应的材料)。例如，可以采 用氟树脂。涂敷单元COV在使基板W旋转的同时向基板W上涂敷涂敷液， 从而在形成于基板W上的抗蚀膜上形成抗蚀剂盖膜。
在抗蚀剂盖膜除去区14的抗蚀剂盖膜除去用处理部90，上下层叠配置有 三个除去单元REM。各除去单元REM具有以水平姿势吸附保持基板W并使
其旋转的旋转卡盘91以及保持在旋转卡盘91上的基板W供给剥离液(例如
氟树脂)的供给喷嘴92。除去单元REM在使基板W旋转的同时向基板W上 涂敷剥离液，从而除去形成于基板W上的抗蚀剂盖膜。
此外，除去单元REM的抗蚀剂盖膜除去方法并不仅限定于上述的例子。 例如，可以在基板W的上方使狭缝喷嘴移动的同时向基板W上供给剥离液， 从而除去抗蚀剂盖膜。
在接口区15内的+X侧，上下层叠配置有边缘曝光部EEW以及三个第 二清洗/干燥处理单元SD2。边缘曝光部EEW具有以水平姿势吸附保持基板 W并使旋转的旋转卡盘98以及对保持在旋转卡盘98上的基板W的周边进行 曝光的光照射器99。
接着，利用图3对基板处理装置500的一X侧结构进行说明。如图3所 示，在反射防止膜用处理区10的反射防止膜用热处理部100、 101，分别层叠 配置有两个加热单元(加热板)HP以及两个冷却单元(冷却板)CP。另外， 在反射防止膜用热处理部100、 101，在最上部分别配置有控制加热单元HP 以及冷却单元C的P温度的局部控制器LC。
在抗蚀膜用处理区11的抗蚀膜用热处理部110、 111，分别层叠配置有两 个加热单元HP以及两个冷却单元CP。另外，在抗蚀膜用热处理部110、 111， 在最上部分别配置有控制加热单元HP以及冷却单元CP的温度的局部控制器 LC。
在显影处理区12的显影用热处理部120、 121，分别层叠配置有两个加热 单元HP以及两个冷却单元CP。另外，在显影用热处理部120、 121，在最上 部分别配置有控制加热单元HP以及冷却单元CP的温度的局部控制器LC。
在抗蚀剂盖膜用处理区13的抗蚀剂盖膜用热处理部130、 131，分别层叠 配置有两个加热单元HP以及两个冷却单元CP。另外，在抗蚀剂盖膜用热处 理部130、 131，在最上部分别配置有控制加热单元HP以及冷却单元CP的温 度的局部控制器LC。
在抗蚀剂盖膜除去区14的曝光后烘焙用热处理部140，上下层叠配置有 两个加热单元HP以及两个冷却单元CP。另外，在曝光后烘焙用热处理部141， 上下层叠配置有两个加热单元HP、两个冷却单元CP以及基板装载部 PASSll、 PASS12。另外，在曝光后烘焙用热处理部140、 141，在最上部分
别配置有控制加热单元HP以及冷却单元CP的温度的局部控制器LC。
接着，利用图4对接口区15进行详细的说明。图4是从+Y方向观察接 口区15的概略侧视图。如图4所示，在接口区15内，在一X侧层叠配置有 输送缓冲贮存部SBF以及三个第一清洗/干燥处理单元SDl。另外，在接口区 15，在+X侧上部配置有边缘曝光部EEW。
在边缘曝光部EEW的下方，在接口区15内的大致中央部上下层叠配置 有回送缓冲贮存部RBF、两个装载兼冷却单元P — CP以及基板装载部 PASS13。在边缘曝光部EEW的下方，在接口区15内的+X侧，上下层叠配 置有三个第二清洗/干燥处理单元SD2。
另外，在接口区15内的下部设置有第六中央机械手CR6以及接口用搬 送机构IFR。第六中央机械手CR6，在输送缓冲贮存部SBF以及第一清洗/干 燥处理单元SD1、和边缘曝光部EEW、回送缓冲贮存部RBF、装载兼冷却单 元P—CP以及基板装载部PASS13之间，上下可移动且可转动地被设置。接 口用搬送机构IFR，在回送缓冲贮存部RBF、装载兼冷却单元P—CP以及基 板装载部PASS13和第二清洗/干燥处理单元SD2之间，上下可移动且可转动 地被设置。
(2)基板处理装置的动作
接着，参照图1 图4对本实施方式的基板处理装置500的动作进行说明。 (2—1)分度器区 抗蚀剂盖膜除去区的动作
首先，简单说明分度器区9 抗蚀剂盖膜除去区14的动作。
在分度器区9的运送器装载台40上搬入运送器C，该运送器C多级容纳 多个基板W。分度器机械手IR采用手部IRH取出容置在运送器C内的未处 理的基板W。之后，分度器机械手IR在士X方向移动的同时在士e方向旋转移 动，从而将未处理的基板W装载在基板装载部PASS1上。
在本实施方式中，作为运送器采用了FOUP (front opening unified pod: 前开式统一标准箱)，但并不仅限定于此，也可以采用SMIF (Standard Mechanical Inter Face:标准机械界面)盒或者将容置基板W暴露在外部空气 中的OC (open cassette:开放式盒子)等。
进而，在分度器机械手IR、第一 第六中央机械手CR1 CR6以及接口 用搬送机构IFR中，分别采用了使基板W直线滑动而进行手部的进退动作的
直动型搬送机械手，但并不仅限定于此，也可以采用通过移动关节来进行手 部的直线进退动作的多关节型搬送机械手。
装载在基板装载部PASS1上的未处理基板W被反射防止膜用处理区10 的第一中央机械手CR1接受。第一中央机械手CR1将该基板W搬入到反射 防止膜用热处理部100、 101。
之后，第一中央机械手CR1从反射防止膜用热处理部100、 101取出经 过热处理的基板W，并将该基板W搬入到反射防止膜用涂敷处理部50。在 该反射防止膜用涂敷处理部50中，为了减少在曝光时发生的驻波和光晕，由 涂敷单元BARC在基板W上涂敷形成反射防止膜。
接着，第一中央机械手CR1从反射防止膜用涂敷处理部50取出经过涂 敷处理的基板W，并将该基板W搬入到反射防止膜用热处理部100、 101。 之后，第一中央机械手CR1从反射防止膜用热处理部100、 101取出经过热 处理的基板W，并将该基板W装载在基板装载部PASS3。
装载在基板装载部PASS3上的基板W被抗蚀膜用处理区11的第二中央 机械手CR2接受。第二中央机械手CR2将该基板W搬入到抗蚀膜用处理部 110、 111。
之后，第二中央机械手CR2从抗蚀膜用热处理部110、 111取出经过热 处理的基板W，并将该基板W搬入到抗蚀膜用涂敷处理部60。在该抗蚀膜 用涂敷处理部60，由涂敷单元RES在基板W上涂敷形成抗蚀膜，该基板W 是已涂敷形成了反射防止膜的的基板。
接着，第二中央机械手CR2从抗蚀膜用涂敷处理部60取出经过涂敷处 理的基板W，并将该基板W搬入到抗蚀膜用热处理部110、 111。之后，第 二中央机械手CR2从抗蚀膜用热处理部110、 111取出经过热处理的基板W， 并将该基板W装载在基板装载部PASS5。
装载在基板装载部PASS5上的基板W被显影处理区12的第三中央机械 手CR3接受。第三中央机械手CR3将该基板W装载在基板装载部PASS7。
装载在基板装载部PASS7上的基板W被抗蚀剂盖膜用处理区13的第四 中央机械手CR4接受。第四中央机械手CR4将该基板W搬入到抗蚀剂盖膜 用涂敷处理部80。在该抗蚀剂盖膜用涂敷处理部80中，由涂敷单元COV在 基板W上涂敷形成抗蚀剂盖膜，该基板W是已涂敷形成了抗蚀膜的基板。
接着，第四中央机械手CR4从抗蚀剂盖膜用涂敷处理部80取出经过涂 敷处理的基板W，并将该基板W搬入到抗蚀剂盖膜用热处理部130、 131。 之后，第四中央机械手CR4从抗蚀剂盖膜用热处理部130、 131取出经过热 处理的基板W，并将该基板W装载在基板装载部PASS9。
装载在基板装载部PASS9上的基板W被抗蚀剂盖膜除去区14的第五中 央机械手CR5接受。第五中央机械手CR5将该基板W装载在基板装载部 PASSll。
装载在基板装载部PASSll上的基板W被接口区15的第六中央机械手 CR6接受，并如后面所述，在接口区15以及曝光装置16中实施给定的处理。 在接口区15以及曝光装置16对基板W实施给定的处理之后，该基板W被 第六中央机械手CR6搬入到抗蚀剂盖膜除去区14的曝光后烘焙用热处理部 141。
在曝光后烘焙用热处理部141中，对基板W进行曝光后烘焙(PEB)。 之后，第六中央机械手CR6从曝光后烘焙用热处理部141取出基板W，并将 该基板W装载在基板装载部PASS12。
另外，在本实施方式中，通过曝光后烘焙用热处理部141来进行曝光后 烘焙，但可以通过曝光后烘焙用热处理部140来进行曝光后烘焙。
装载在基本装载部PASS12上的基板W被抗蚀剂盖膜除去区14的第五中 央机械手CR5接受。第五中央机械手CR5将该基板W搬入到抗蚀剂盖膜除 去用处理部90。在抗蚀剂盖膜除去用处理部90中除去抗蚀剂盖膜。
接着，第五中央机械手CR5从抗蚀剂盖膜除去用处理部90取出经过处 理的基板W，并将该基板W装载在基板装载部PASSIO。
装载在基板装载部PASS10上的基板W，通过抗蚀剂盖膜用处理区13的 第四中央机械手CR4被装载在基板装载部PASS8。
装载在基本装载部PASS8上的基板W被显影处理区12的第三中央机械 手CR3接受。第三中央机械手CR3将该基板W搬入到显影处理部70。在显 影处理部70中对曝光后的基板W进行显影处理。
接着，第三中央机械手CR3从显影处理部70取出经过显影处理的基板 W，并将该基板W搬入到显影用热处理部120、 121。之后，第三中央机械手 CR3从显影用处理部120、 121取出经过热处理后的基板W，并将该基板W
装载在基板装载部PASS6。
装载在基板装载部PASS6上的基板W，通过抗蚀膜用处理区11的第二 中央机械手CR2被装载到基板装载部PASS4。装载在基板装载部PASS4上 的基板W通过反射防止膜用处理区10的第一中央机械手CR1被装载在基板 装载部PASS2。
装载在基本装载部PASS2上的基板W，通过分度器区9的分度器机械手 IR被容置在运送器C内。由此，结束基板W在基板处理装置500中的各处 理。
(2_2)接口区的动作 接着，对接口区15的动作进行详细地说明。
如上所述，搬入到分度器区9中的基板W被实施给定的处理之后，被装 载在抗蚀剂盖膜除去区14 (图1)的基板装载部PASSll。
装载在基板装载部PASS11上的基板W被接口区15的第六中央机械手 CR6接受。第六中央机械手CR6将该基板W搬入到边缘曝光部EEW(图4)。 在该边缘曝光部EEW中对基板W的周边部实施曝光处理。
接着，第六中央机械手CR6从边缘曝光部EEW取出经过边缘曝光的基 板W，并将该基板W搬入到第一清洗/干燥处理单元SD1的任一个中。如上 所述，在第一清洗/干燥处理单元SD1中对曝光处理前的基板W进行清洗和 干燥处理。
在此，由曝光装置16进行曝光处理的时间通常比其他的处理工序以及搬 送工序更长。其结果是，曝光装置16不能接受后面的基板W的情况较多。 此时，基板W临时被容置保管在输送缓冲贮存部SBF (图4)。在本实施方 式中，第六中央机械手CR6从第一清洗/干燥处理单元SD1取出经过清洗以 及干燥处理的基板W，并将该基板W搬送到输送缓冲C:存部SBF。
接着，第六中央机械手CR6取出被容置保管在输送缓冲贮存部SBF的基 板W，并将该基板W搬入到装载兼冷却单元P—CP。被搬入到装载兼冷却单 元P—CP的基板W被维持为与曝光装置16内相同的温度(例如，23°C)。
另外，曝光装置16具有足够的处理速度时，可以不将基板W容置保管 在输送缓冲贮存部SBF中，而从第一清洗/干燥处理单元SD1将基板W搬送 到装载兼冷却单元P—CP 。
接着，在装载兼冷却单元P — CP中被维持在上述给定温度的基板W，被
接口用搬送机构IFR的上侧的手部HI (图4)接受，并搬入到曝光装置16 内的基板搬入部16a (图1)。
在曝光装置16实施过曝光处理的基板W，通过接口用搬送机构IFR的下 侧的手部H2 (图4)从基板搬出部16b被搬出。接口用搬送机构IFR通过手 部H2而将该基板W搬入到第二清洗/干燥处理单元SD2的任一个中。如上所 述，在第二清洗/干燥处理单元SD2中对曝光处理后的基板W进行清洗以及 干燥处理。
在第二清洗/干燥处理单元SD2实施过清洗以及干燥处理的基板W，被接 口用搬送机构IFR的手部H1 (图4)取出。接口用搬送机构IFR通过手部H1 将该基板W装载在基板装载部PASS13。
装载在基板装载部PASS13上的基板W被第六中央机械手CR6接受。第 六中央机械手CR6将该基板W搬送到抗蚀剂盖膜除去区14 (图1)的曝光后 烘焙用热处理部141。
另外，在因除去单元REM (图2)的故障等而导致抗蚀剂盖膜除去区14 临时不能接受基板W时，能够将曝光处理后的基本W临时容置保管在回送 缓冲贮存部RBF。
在此，在本实施方式中，第六中央机械手CR6在基板装载部PASS11 (图 1)、边缘曝光部EEW、第一清洗/干燥处理单元SDl、输送缓冲贮存部SBF、 装载兼冷却单元P—CP、基板装载部PASS13以及曝光后烘焙用热处理部141 之间搬送基板W，但能够在短时间(例如，24秒)内进行这一系列的动作。
另外，接口用搬送机构IFR在装载兼冷却单元P—CP、曝光装置16、第 二清洗/干燥处理单元SD2以及基板装载部PASS13之间搬送基板W，但能够 在短时间(例如，24秒)内进行这一系列的动作。
其结果是，能够可靠地提高处理能力。 (3)清洗/干燥处理单元
接着，利用附图对第一以及第二清洗/干燥处理单元SDl、 SD2进行详细 地说明。此外，第一以及第二清洗/干燥处理单元SDl、 SD2能够采用同样的 结构。
(3_1)结构
图5是用于说明第一以及第二清洗/干燥处理单元SD1、SD2的结构的图。 如图5所示，第一以及第二清洗/干燥处理单元SDl、 SD2具有旋转卡盘621， 该旋转卡盘621用于水平地保持基板W，并使基板W围绕通过基板W的中 心的铅垂的旋转轴旋转。
旋转卡盘621固定在由卡盘旋转驱动装置636旋转的旋转轴625的上端 上。另外，在旋转卡盘621中形成有吸气路径(未图示)，通过在基板W装 载于旋转卡盘621上的状态下对吸气路径内进行排气，从而将基板W的下表 面真空吸附在旋转卡盘621上，而能够以水平姿势保持基板W。
在旋转卡盘621的外侧设置有第一旋转马达660。在第一旋转马达660 上连接有第一旋转轴661。另外，在第一旋转轴661上以在水平方向延伸的方 式连接有第一臂部662，并在第一臂部662的前端设置有液体供给喷嘴650。
通过第一旋转马达660使第一旋转轴661旋转，并使第一臂部662转动， 从而使液体供给喷嘴650移动到由旋转卡盘621保持的基板W的上方。
清洗处理用供给管663以通过第一旋转马达660、第一旋转轴661以及第 一臂部662的内部的方式被设置。清洗处理用供给管663经由阀Va以及阀 Vb而与清洗液供给源Rl以及冲洗液供给源R2相连接。
通过控制该阀Va、 Vb的开启及关闭，从而能够选择向清洗处理用供给 管663供给的处理液，并能够调整向清洗处理用供给管663供给的处理液的 供给量。在图5的结构中，通过开启阀Va，而能够向清洗处理用供给管663 供给清洗液；通过开启阀Vb，而能够向清洗处理用供给管663供给冲洗液。
清洗液或冲洗液从清洗液供给源Rl或冲洗液供给源R2经由清洗处理用 供给管663而被供给到液体供给喷嘴650中。由此，能够向基板W的表面供 给清洗液或冲洗液。作为清洗液而可以采用例如纯水、将络合物(已被离子 化)溶解于纯水中的液体或氟类药液等。作为冲洗液可以采用例如纯水、碳 酸水、含氢水、电解离子水、HFE (氢氟醚)或有机类液体等。
另外，作为清洗液或冲洗液也可以采用在曝光装置16中在曝光处理时采 用的浸液用液体。作为浸液用液体例如可举出纯水、具有高折射率的甘油 (Glycerol)、将高折射率微粒(例如，铝氧化物)和纯水混合后的混合液以 及有机类的液体等。浸液用液体例如还可举出将络合物(已被离子化)溶解 于纯水中的液体、碳酸水、含氢水、电解离子水、HFE (氢氟醚)、氢氟酸、
硫酸以及硫酸过氧化氢水溶液等。
在旋转卡盘621的外侧设置有第二旋转马达671。在第二旋转马达671 上连接有第二旋转轴672。另外，在第二旋转轴672上以在水平方向延伸的方 式连接有第二臂部673，并在第二臂部673的前端设置有惰性气体供给喷嘴 670。
通过第二旋转马达671而使第二旋转轴672旋转，并使第二臂部673也 转动，从而使惰性气体供给喷嘴670移动到由旋转卡盘621保持的基板W的 上方。
干燥处理用供给管674以通过第二旋转马达671、第二旋转轴672以及第 二臂部673的内部的方式被设置。干燥处理用供给管674经由阀Vc而与惰性 气体供给源R3相连接。通过控制该阀Vc的开启及关闭，而能够调整向干燥 处理用供给管674供给的惰性气体的供给量。
惰性气体从惰性气体供给源R3经由干燥处理用供给管674而被供给到惰 性气体供给喷嘴670。由此，能够向基板W的表面供给惰性气体。惰性气体 例如可以采用氮气。此外，也可以取代惰性气体而向惰性气体供给喷嘴670 供给空气(Air)等其他气体。
在向基板W的表面供给清洗液以及冲洗液时，液体供给喷嘴650位于基 板的上方，而在向基板W的表面供给惰性气体时，液体供给喷嘴650退避到 给定的位置。
另外，在向基板W的表面供给清洗液以及冲洗液时，惰性气体供给喷嘴 670退避到给定的位置，而在向基板W的表面供给惰性气体时，惰性气体供 给喷嘴670位于基板W的上方。
在旋转卡盘621上保持的基板W容置在处理杯623内。在处理杯623的 内侧设置有筒状的分隔壁633。另外，以包围旋转卡盘621的周围的方式形成 有排液空间631，该排液空间631用于排出处理基板W时所使用的处理液(清 洗液或冲洗液)。进而，在处理杯623和分隔壁633之间，以包围排液空间 631的方式形成有回收液体空间632，该回收液体空间632用于回收处理基板 W时所使用的处理液。
在排液空间631连接有排液管634，该排液管634用于将处理液导向排液 处理装置(未图示)，在回收液体空间632连接有回收管635，该回收管635
用于将处理液导向回收处理装置(未图示)。
在处理杯623的上方设置有挡板624，该挡板624用于防止来自基板W 的处理液向外侧飞散。该挡板624具有相对旋转轴625旋转对称的形状。在 挡板624的上端部的内面，呈环状形成有剖面为" < "字状的排液引导槽641。
另外，在挡板624的下端部的内面，形成有由向外侧下方倾斜的倾斜面 构成的回收液体引导部642。在回收液体引导部642的上端附近，形成有分隔 壁容置槽643，该分隔壁收纳槽643用于容置处理杯623的分隔壁633。
在该挡板624上设置有由滚珠螺杆机构等构成的挡板升降驱动机构(未 图示)。挡板升降驱动机构使挡板624在回收位置和排液位置之间上下移动， 其中，上述回收位置是回收液体引导部642与被旋转卡盘621保持的基板W 的外周端面相对向的位置，上述排液位置是排液引导槽641与被旋转卡盘621 保持的基板W的外周端面相对向的位置。在挡板624位于回收位置(图5所 示的挡板的位置)时，从基板W向外侧飞散的处理液被回收液体引导部642 导向回收液体空间632中，并通过回收管635回收。另一方面，在挡板624 位于排液位置时，从基板W向外侧飞散的处理液被排液引导槽641导向排液 空间631中，并通过排液管634排出。通过以上的结构，进行对处理液的排 出及回收。
(3—2)动作
接着，针对具有上述结构的第一以及第二清洗/干燥处理单元SD1、 SD2 的处理动作进行说明。此外，以下所说明的第一以及第二清洗/干燥处理单元 SD1、 SD2的各结构要素的动作是由图1的主控制器(控制部)30来控制的。
首先，搬入基板W时，挡板624下降，并且图1的第六中央机械手CR6 或接口用搬送机构IFR将基板W装载在旋转卡盘621上。装载在旋转卡盘621 上的基板W被旋转卡盘621吸附保持。
接着，挡板624移动到上述排液位置，而且，液体供给喷嘴650移动到 基板W的中心部上方。然后，使旋转轴625旋转，从而被旋转卡盘621保持 的基板W随着该旋转而旋转。然后，从液体供给喷嘴650向基板W的上表 面喷出清洗液。由此对基板W进行清洗。
此外，在第一清洗/干燥处理单元SD1中，在进行该清洗时，基板W上 的抗蚀剂盖膜的成分溶解到清洗液中。另外，当对基板W进行清洗时，在使
基板W旋转的同时向基板W上供给清洗液。此时，基板W上的清洗液受到 离心力的作用而总是移动到基板W的周边部并飞散。因此，能够防止溶解到 清洗液中的抗蚀剂盖膜的成分残留在基板W上。
此外，也可以通过在基板W上盛满纯水并保持一定时间的方式来使上述 抗蚀剂盖膜的成分溶出。另外，也可以通过使用二流体喷嘴的柔性喷射方式 来向基板W上供给清洗液。
经过了给定时间之后，停止供给清洗液，并从液体供给喷嘴650喷出冲 洗液。由此，冲洗掉基板W上的清洗液。然后，冲洗液受到伴随着旋转轴625 的旋转而产生的离心力的作用而从基板W被除去，由此使基板W干燥。针 对基板W的干燥处理的详细内容，在后面叙述。
之后，使惰性气体供给喷嘴670退避到给定的位置，并使旋转轴625的 旋转停止。然后，使挡板624下降，并通过图1的第六中央机械手CR6或接 口用搬送机构IFR将基板W搬出。由此，在第一以及第二清洗/干燥处理单元 SD1、 SD2中的处理动作结束。此外，优选根据对处理液的回收及排液的必要 性，适当地变更挡板624在进行清洗以及干燥处理时的位置。
此外，在上述实施方式中，采用了供给清洗液时以及供给冲洗液时共用 一个液体供给喷嘴650的结构，使得从液体供给喷嘴650能够供给清洗液和 冲洗液中的任意一种，但也可以采用将清洗液供给用喷嘴和冲洗液供给用喷 嘴各自分开的结构。另外，液体供给喷嘴650可以采用直线型喷嘴或狭缝喷 嘴等各种喷嘴。
另外，在将纯水用于清洗基板W的清洗液时，也可以使用该清洗液来进 行后述的干燥处理。
另外，在基板W的污染轻微的情况下，也可以不仅进行使用清洗液的清 洗。此时，通过实施如下所述的使用了冲洗液的干燥处理，从而能够充分除 去基板W上的污染物。
(3—3)基板的干燥处理的详细内容
下面，关于在第一以及第二清洗/干燥处理单元SD1、 SD2中的基板W的 干燥处理进行详细地说明。
通常，在利用离心力对基板W进行干燥时，基板W上有时会残留冲洗 液的微小的液滴。其原因在于，对于微小的液滴只作用有与其质量对应的小
的离心力，所以很难从基板W甩出。另外，在基板W的中心附近附着有微 小液滴时，作用于液滴的离心力变得更小，因而除去该液滴变得更加困难。 若基板W上的抗蚀剂盖膜的疏水性高，则特别容易形成这种液滴。
在本实施方式中，能够防止对基板W进行干燥时残留微小的液滴，从而
能够可靠地除去基板W上的冲洗液。下面，利用图6A 图8说明其详细内 容。
图6A、图6B、图6C、图6D、图6E是阶段性地表示基板W的干燥处理 的图，图7A、图7B、图7C是用于说明对基板W进行干燥处理时的冲洗液 的移动的图。图8是以时间序列表示旋转轴625的转速的图。
如上所述，在对基板W进行清洗处理后，利用冲洗液冲洗掉基板W上 的清洗液。然后，使旋转轴625 (图5)的转速降低。由此，如图6A所示， 通过基板W的旋转而被甩出的冲洗液的量减少，从而在基板W的整个表面 上形成有冲洗液的液层L。此外，也可以暂时停止冲洗液的供给以及旋转轴 625的旋转，然后再次使旋转轴625以低的转速旋转，由此在基板W上形成 液层L，或者也可以在停止旋转轴625的旋转的状态下，在基板W上形成液 层L。
接着，停止供给冲洗液，并将液体供给喷嘴650退避到给定的位置，随 后使旋转轴625的转速上升。此时，作用于液层L的中心部的离心力与作用 于周边部的离心力相比小。因此，对液层L的中心部作用有与作用于周边部 的离心力相平衡的张力。由此，液层L不会向外侧飞散而保持在基板W上。 通过使转速上升而使离心力稍大于张力，如图6B所示，液层L以周边部的厚 度变厚、且中心部的厚度变薄的状态保持在基板W上。
接着，如图6C所示，惰性气体供给喷嘴670移动到基板W的中心部上 方，并从惰性气体供给喷嘴670向液层L的中心部喷出惰性气体，从而在液 层L的中心部形成孔(Hole) H。由此，与作用在液层L的周边部的离心力 平衡的张力消失。另外，随着惰性气体的喷出，使旋转轴625的转速进一步 上升。由此，如图6D以及图6E所示，液层L向基板W的外侧移动。
此时，如图7A 图7C所示，液层L没有被分离成多个区域，而是在因 表面张力而保持着圆环状的状态下一体地向基板W的外侧移动。由此，冲洗 液的微小液滴的形成得到抑制，从而能够可靠地除去基板W上的液体。
在此，详细说明对基板W进行干燥处理时的旋转轴625的转速。
如图8所示，在期间Tl内，旋转轴625以转速Sl旋转。转速Sl例如为 10rpm。在该期间T1内，向基板W上供给冲洗液。此时，即使基板W处于 相对水平面稍微倾斜的状态，也能够在基板W上均匀地形成液层L。此外， 若能够在基板W上的整个区域内均匀地形成液层L，则在期间T1内使旋转 轴625停止旋转也可。
接着，在期间T2内，旋转轴625以比转速Sl更高的转速S2旋转。转速 S2例如为10 100rpm。由此，液层L扩散到基板W上的整个区域，并因受 到表面张力的作用而被保持在基板W上。
接着，在期间T3内，旋转轴625以比转速S2更高的转速S3旋转。转速 S3例如为200 1000rpm。在从期间T2转移到期间T3时，向基板W喷出惰 性气体。此时，能够使液层L以保持圆环状的状态一体地向基板W的外侧移 动。
此外，喷出惰性气体的时机可以在刚从期间T2转移到期间T3之前，也 可以在刚转移到期间T3之后。另外，喷出惰性气体的时间例如为0.5 8sec。 即，可以仅在短时间内喷出惰性气体，该短时间仅为在液层L上形成孔H(图 6C)的时间，或者，也可以继续喷出惰性气体，直到液层L从基板W上被除 去为止。
此外，根据基板W上的抗蚀剂盖膜的疏水性、或者冲洗液的浸湿性(例 如，接触角)等，也可以适当变更上述旋转轴625的转速。例如，若抗蚀膜 盖膜的疏水性高，则由于液层L会容易分离成多个区域而形成液滴，所以优 选将旋转轴625的转速设定得低。
另外，在本实施方式中，如图8所示，分为转速S1、 S2、 S3这三个阶段 来提高旋转轴625的转速，但并不仅限定于此，可以分为两个阶段或四个阶 段以上来进行提速，或者，也可以不分阶段而连续提速。 (4)本实施方式的效果
(4_1)对曝光处理后的基板进行干燥处理的效果 如上所述，在本实施方式的基板处理装置500中，在接口区15的第二清 洗/干燥处理单元SD2中对曝光处理之后的基板W进行干燥处理。由此，能 够防止在曝光处理时附着在基板W上的液体滴落到基板处理装置500内。
另外，由于通过对曝光处理之后的基板W进行干燥处理，而能够防止环 境中的尘埃等附着在曝光处理之后的基板W上，从而能够防止基板W被污
染。另外，能够防止附着于基板w上的液体对基板w上的膜(反射防止膜、 抗蚀膜以及抗蚀剂盖膜)带来不好的影响。由此，能够防止基板w的处理不良。
另外，由于能够防止附着有液体的基板W被搬送到基板处理装置500内， 因此能够防止在曝光处理时附着于基板W上的液体给基板处理装置500内的 环境带来影响。由此，基板处理装置500内的温湿度的调整变得容易。
另外，由于能够防止在曝光处理时附着于基板W上的液体附着在分度器 机械手IR以及第一 第六中央机械手CR1 CR6上，所以能够防止液体附着 在曝光处理之前的基板W上。由此，能够防止环境中的尘埃等附着在曝光处 理之前的基板W上，因而能够防止基板W被污染。其结果是，能够防止曝 光处理时的分辨率性能的劣化，并能够防止曝光装置16内的污染。
另外，能够可靠地防止如下情况在从第二清洗/干燥处理单元SD2向显 影处理部70搬送基板的过程中，抗蚀剂的成分或抗蚀剂盖膜的成分溶出到残 留于基板W上的清洗液以及冲洗液中。由此能够防止形成在抗蚀膜上的曝光 图案变形。其结果是，能够可靠地防止显影处理时的线宽精度的下降。
另外，在第二清洗/干燥处理单元SD2中，在基板W上形成冲洗液的液 层L，并在不使液层L分离成多个区域而保持着圆环形状的状态下一体地向 基板W的外侧移动，由此对基板W进行干燥处理。此时，微小的液滴不会 残留在基板W上，从而能够可靠地除去基板W上的清洗液以及冲洗液。
其结果是，能够防止基板处理装置500的电气系统异常等的不良动作， 并能够可靠地防止基板W的处理不良。
另外，不需设置复杂的装置以及机构等，而只通过调整旋转轴625的转 速以及调整喷出惰性气体的时机，就能够可靠地除去基板W上的清洗液以及 冲洗液，因此能够抑制第二清洗/干燥处理单元SD2的大型化以及装置成本的 提咼°
(4一2)对曝光处理后的基板进行清洗处理的效果 在第二清洗/干燥处理单元SD2中，对于干燥处理之前的基板W进行清 洗处理。此时，即使在曝光处理时附着有液体的基板W上附着了环境中的尘
埃，也能够除去该附着物。由此能够防止基板W被污染。其结果是，能够可 靠地防止基板的处理不良。
(4_3)对抗蚀剂盖膜进行涂敷处理的效果
在曝光装置16中对基板W进行曝光处理之前，在抗蚀剂盖膜用处理区 13中，将抗蚀剂盖膜形成于抗蚀膜上。此时，即使在曝光装置16中基板W 与液体接触，也能够通过抗蚀剂盖膜防止抗蚀膜与液体接触，从而能够防止 抗蚀剂的成分溶出到液体中。
(4_4)对抗蚀剂盖膜进行除去处理的效果
在显影处理区12中对基板W进行显影处理之前，在抗蚀剂盖膜除去区 14中对抗蚀剂盖膜进行除去处理。此时，由于在显影处理之前能够可靠地除 去抗蚀剂盖膜，因此能够可靠地进行显影处理。
(4_5)对曝光处理之前的基板进行清洗以及干燥处理的效果
在曝光装置16中对基板W进行曝光处理之前，在第一清洗/干燥处理单 元SD1中对基板W进行清洗处理。在进行该清洗处理时，基板W上的抗蚀 剂盖膜的成分中的一部分溶出到清洗液或者冲洗液中而被冲洗掉。因此，即 使基板W在曝光装置16中与液体接触，基板W上的抗蚀剂盖膜的成分几乎 不会溶出到液体中。另外，能够除去附着在曝光处理之前的基板W上的尘埃 等。其结果是，能够防止曝光装置16内的污染。
另外，在第一清洗/干燥处理单元SDl中，对基板W进行了清洗处理之 后，对基板W进行干燥处理。由此，能够除去清洗处理时附着于基板W上 的清洗液或冲洗液，从而能够防止环境中的尘埃等再次附着在清洗处理后的 基板W上。其结果是，能够可靠地防止曝光装置16内的污染。
另外，通过除去在清洗处理时附着于基板W上的清洗液或冲洗液，从而 能够防止在曝光处理之前清洗液或冲洗液渗入到基板W上的抗蚀剂盖膜或抗 蚀膜中。由此，能够防止在曝光处理的过程中分辨率性能被恶化。
另外，在第一清洗/干燥处理单元SD1中，在基板W上形成液层L，并 不使该液层L分离成多个区域而以保持着圆环形状的状态一体地向基板W的 外侧移动，由此对基板W进行干燥处理。此时，微小液滴不会残留在基板W 上，从而能够可靠地除去基板W上的清洗液以及冲洗液。 (4一6)接口区的效果 在接口区15中，第六中央机械手CR6进行如下动作，即向边缘曝光部 EEW的基板W的搬入搬出、向输送缓冲贮存部SBF的基板W的搬入搬出、 向装载兼冷却单元P-CP的基板W的搬入、以及从基板装载部PASS13的基 板W的搬出，接口用搬送机构IFR进行如下动作，即从装载兼冷却单元P-CP 的基板W的搬出、向曝光装置16的基板W的搬入搬出、向第二清洗/干燥处 理单元SD2的基板W的搬入搬出、以及向基板装载部PASS13的基板W的 搬入。这样，禾U用第六中央机械手CR6以及接口用搬送机构IFR高效率地进 行基板W的搬送，因此能够提高处理能力。
另外，在接口区15中，第一清洗/干燥处理单元SD1以及第二清洗/干燥 处理单元SD2分别设置在X方向的侧面附近。此时，不需拆卸接口区15而 能够从基板处理装置500的侧面容易地进行第一以及第二清洗/干燥处理单元 SD1、 SD2的维修。
另外，利用第一以及第二清洗/干燥处理单元SD1、 SD2，能够在同一个 处理区内对曝光处理之前以及曝光处理之后的基板W进行清洗以及干燥。因 此能够防止基板处理装置500的占用面积的增加。 (4一7)接口用搬送机构的效果
在接口区15中，在从装载兼冷却单元P-CP向曝光装置16搬送基板W 时、以及在从第二清洗/干燥单元SD2向基板装载部PASS13搬送基板W时， 使用接口用搬送机构IFR的手部H1，而且，在从曝光装置16向第二清洗/干 燥处理单元SD2搬送基板W时，使用接口用搬送机构IFR的手部H2。
艮口，在搬送未附着有液体的基板W时使用手部Hl，而在搬送附着有液 体的基板W时使用手部H2。
此时，能够防止在曝光处理时附着于基板W上的液体附着在手部H1上， 从而能够防止液体附着在曝光处理之前的基板W上。另外，由于手部H2设 置在手部Hl的下方，因此即使液体从手部H2或者该手部H2所保持的基板 W滴落，也能够防止液体附着在手部H1以及该手部H1所保持的基板W上。 由此能够可靠地防止液体附着在曝光处理之前的基板W上。其结果是，能够 可靠地防止曝光处理之前的基板W被污染。
(4—8)配置装载兼冷却单元P-CP所带来的效果
在接口区15中，通过设置装载兼冷却单元P-CP，而能够削减搬送工序，
其中，上述装载兼冷却单元P-CP兼有装载由曝光装置16进行曝光处理之前
的基板W的功能和用于使基板W的温度与曝光装置16内的温度一致的冷却 功能。在通过对基板要求着严格的温度管理的浸液法来进行曝光处理时，削 减搬送工序变得很重要。
通过上述方式，能够提高处理能力，并能够减少搬送时的访问位置，从 而能够提高可靠性。
特别是，通过设置两个装载兼冷却单元P-CP，从而能够进一步提高处理 能力。
(5)清洗/干燥处理单元的其他例子
在图5所示的清洗/干燥处理单元中，分别独立地设置有液体供给喷嘴650 和惰性气体供给喷嘴670，但如图9所示，也可以一体地设置液体供给喷嘴 650和惰性气体供给喷嘴670。在此情况下，在对基板W进行清洗处理时或 干燥处理时，不需分别独立地移动液体供给喷嘴650以及惰性气体供给喷嘴 670，因此能够使驱动机构变得简单。
另外，如图10所示，在第一以及第二清洗/干燥处理单元SDl、 SD2内， 也可以设置层厚传感器680，该层厚传感器680用于检测出基板W上的液层 L的厚度。此外，层厚传感器680包括投光部680a以及受光部680b。
在图10的第一以及第二清洗/干燥处理单元SD1、 SD2中，当对基板W 进行干燥处理时，通过层厚传感器680检测出形成于基板W上的液层L中心 部附近的厚度，并根据该厚度的变化来调整喷出惰性气体的时机以及提高旋 转轴625的转速的时机。
具体地说，在基板W上形成了液层L之后，如果旋转轴625以低的转速 S2 (参照图8)旋转时，层厚传感器680所检测出的液层L的中心部附近的 厚度小于预先设定的阈值，则向液层L喷出惰性气体，并使旋转轴625的转 速上升。
此时，由于能够在液层L的中心部充分变薄、且液层L没有因离心力而 分离成多个区域的状态下喷出惰性气体，所以在液层L的中心部能够可靠地 形成孔H，并能够使液层L以保持圆环形状的状态一体地向基板W的外侧移 动。由此，能够可靠地除去基板W上的冲洗液。此外，通过图l的主控制器 30来控制这些动作。
另外，预先建立抗蚀剂盖膜的疏水性以及冲洗液的浸湿性(例如，接触 角)等物理参数的数据库，并根据该物理参数，适当地自动计算出喷出惰性
气体的最佳时机以及旋转轴625的最佳转速，然后基于其计算值来控制各部也可。
(6)使用二流体喷嘴的清洗/干燥处理单元的例子 (6—1)使用二流体喷嘴时的结构以及动作 在上述实施方式中，针对在第一以及第二清洗/干燥处理单元SD1、 SD2 中使用了如图5所示的液体供给喷嘴650以及惰性气体供给喷嘴670的情况 进行了说明，但也可以取代液体供给喷嘴650以及惰性气体供给喷嘴670中 的一个或两个而使用如图11所示的二流体喷嘴。
图11是表示用于清洗以及干燥处理的二流体喷嘴950的内部结构的纵向 剖面图。从二流体喷嘴950能够选择性地喷出气体、液体、以及气体和液体 的混合流体。
本实施方式的二流体喷嘴950被称为外部混合型。图11所示的外部混合 型二流体喷嘴950由内部主体部311以及外部主体部312构成。内部主体部 311例如由石英等构成，而外部主体部312例如由PTFE (Polytetrafluoroethylene:聚四氟乙烯)等氟类树脂构成。
沿着内部主体部311的中心轴而形成有圆筒状的液体导入部311b。在液 体导入部311b上安装有图5的清洗处理用供给管663。由此，从清洗处理用 供给管663供给的清洗液或冲洗液被导入到液体导入部311b。
在内部主体部311的下端形成有液体喷出口 311a，该液体喷出口 311a与 液体导入部3lib相连通。内部主体部311被插入到外部主体部312内。此外， 内部主体部311以及外部主体部312的上端部相互接合在一起，而它们的下 端没有被接合在一起。
在内部主体部311和外部主体部312之间，形成有圆筒状的气体通过部 312b。在外部主体部312的下端形成有气体喷出口312a，该气体喷出口312a 与气体通过部312b相连通。在外部主体部312的周壁上，以与气体通过部312b 相连通的方式安装有图5的干燥处理用供给管674。由此，从干燥处理用供给 管674供给的惰性气体被导入到气体通过部312b中。
气体通过部312b在气体喷出口 312a附近越向下方直径越小。其结果是，
惰性气体的流速被加速而从气体喷出口 312a喷出。
从液体喷出口 311a喷出的清洗液和从气体喷出口 312a喷出的惰性气体 在二流体喷嘴950的下端附近的外部被混合，从而形成包含清洗液的微细液 滴的雾状混合流体。
图12A、图12B、图12C是用于说明使用图11的二流体喷嘴950时的基 板W的清洗以及干燥处理方法的图。
首先，如图5所示，基板W被旋转卡盘621吸附保持，并伴随着旋转轴 625的旋转而旋转。此时，旋转轴625的转速例如为约500rpm。
如图12A所示，在该状态下，从二流体喷嘴950向基板W的上表面喷出 由清洗液以及惰性气体形成的雾状的混合流体，并且，二流体喷嘴950从基 板W的中心部上方缓慢地向周边部上方移动。由此，从二流体喷嘴950向基 板W的整个表面喷射混合流体，从而对基板W进行清洗。
接着，如图12B所示，停止供给混合流体，而从二流体喷嘴950向基板 W上喷出冲洗液。由此，在基板W上形成有冲洗液的液层L。此外，使旋转 轴625的旋转停止而在基板W的整个表面上形成液层L也可。另外，在作为 清洗基板W的混合流体中的清洗液而使用纯水的情况下，也可以使用该清洗 液来形成液层L。
在形成了液层L之后，停止供给冲洗液。接着，如图12C所示，从二流 体喷嘴950向基板W上喷出惰性气体。此外，与使用了上述液体供给喷嘴650 以及惰性气体供给喷嘴670的情况同样，进行旋转轴625的转速的调整以及 喷出惰性气体的时机的调整(参照图6 图8)。
由此，液层L不会分离成多个区域而以保持圆环形状的状态一体地向基 板W的外侧移动。因此，冲洗液的微细液滴不会残留在基板W上，从而能 够可靠地除去基板W上的清洗液以及冲洗液。 (6—2)使用二流体喷嘴时的效果
在图11的二流体喷嘴中，由于从二流体喷嘴950喷出的混合流体包含清 洗液的微细液滴，因此即使在基板W上存在凹凸的情况下，也能通过清洗液 的微细液滴来刮取附着于基板W上的污垢。由此能够可靠地除去基板W表 面的污垢。另外，即使在基板W上的膜的浸湿性差的情况下，也能通过清洗 液的微细液滴来刮取基板W表面的污垢，因此能够可靠地除去基板W表面的污垢。
因此，特别是在第一清洗/干燥处理单元SDI中使用了二流体喷嘴的情况 下，在曝光处理之前由加热单元HP对基板W执行热处理时，即使抗蚀膜或 抗蚀剂盖膜的溶剂等在加热单元HP内升华而使其升华物再次附着于基板W
上，也能够在第一清洗/干燥处理单元SDl中可靠地除去该附着物。由此能够 可靠地防止曝光装置16内的污染。
另外，通过调节惰性气体的流量，从而能够容易地调节对基板W进行清 洗时的清洗能力。由此，在基板W上的有机膜(抗蚀膜或抗蚀剂盖膜)具有 易破损的性质时，通过使清洗能力变弱，而能够防止基板W上的有机膜的破 损。另外，在基板W表面上的污垢不易除去时，通过使清洗能力变强，而能 够可靠地除去基板W表面的污垢。这样，根据基板W上的有机膜的性质以 及污染程度来调整清洗能力，从而能够防止基板W上的有机膜的破损，并能 够可靠地清洗基板W。
另外，在外部混合型二流体喷嘴950中，混合流体是清洗液和惰性气体 在二流体喷嘴950的外部混合而生成的。在二流体喷嘴950的内部，惰性气 体和清洗液分别流通在不同的流路中。由此，清洗液不会残留在气体通过部 312b内，而能够从二流体喷嘴950单独喷出惰性气体。进而，通过从清洗处 理用供给管663供给冲洗液，由此能够从二流体喷嘴950单独喷出冲洗液。 因此，能够从二流体喷嘴950选择性地喷出混合流体、惰性气体以及冲洗液。
另外，在使用二流体喷嘴950的情况下，不需分别独立地设置用于向基 板W供给清洗液或冲洗液的喷嘴、和用于向基板W供给惰性气体的喷嘴。 由此，能够通过简单的结构来对基板W可靠地进行清洗以及干燥。
此外，在上述说明中，利用二流体喷嘴950向基板W供给冲洗液，但也 可以利用分别独立的喷嘴来向基板W供给冲洗液。
另外，在上述的说明中，利用二流体喷嘴950来向基板W供给惰性气体， 但也可以利用分别独立的喷嘴来向基板W供给惰性气体。 (7)其它实施方式
也可以不设置抗蚀剂盖膜用处理区13。此时，在第一清洗/干燥处理单元 SD1进行清洗处理时，抗蚀膜成分的一部分溶出到清洗液中。由此，即使在 曝光装置16中抗蚀膜与液体接触，也能够防止抗蚀剂的成分溶出到液体中。
其结果是，能够防止曝光装置16内的污染。
另外，在不设置抗蚀剂盖膜用处理区13的情况下，也可以不设置抗蚀剂
盖膜除去区14。由此，能够使基板处理装置500的占用面积变小。此外，在 不设置抗蚀剂盖膜用处理区13以及抗蚀剂盖膜除去区14的情况下，基板W 的曝光后烘培是在显影处理部12的显影用热处理部121中进行的。
另外，在上述实施方式中，将第一以及第二清洗/干燥处理单元SD1、 SD2 配置在接口区15内，但也可以将第一以及第二清洗/干燥处理单元SDl、 SD2 中的至少一个配置在图1所示的抗蚀剂盖膜除去区14内。或者，也可以将包 括第一以及第二清洗/干燥处理单元SD1、 SD2中的至少一个的清洗/干燥处理 区设置在图1所示的抗蚀剂盖膜除去区14和接口区15之间。
另外，也可以根据各处理区的处理速度适当变更第一清洗/干燥处理单元 SD1、第二清洗/干燥处理单元SD2、涂敷单元BARC、 RES、 COV、显影处 理单元DEV、除去单元REM、加热单元HP、冷却单元CP以及装载兼冷却 单元P-CP的个数。例如，在设置了两个边缘曝光部EEW的情况下，也可以 使第二清洗/干燥处理单元SD2的个数为两个。
(8)权利要求书中的各结构要素和实施方式中的各要素之间的对应关系
下面，针对权利要求书中的各结构要素和实施方式中的各要素之间的对 应关系的例子进行说明，但本发明并不仅限定于下述的例子。
在上述实施方式中，反射防止膜用处理区IO、抗蚀膜用处理区ll、显影 处理区12、抗蚀剂盖膜用处理区13以及抗蚀剂盖膜除去区14为处理部的例 子，接口区15为交接部的例子，第一清洗/干燥处理单元SD1以及第二清洗/ 干燥处理单元SD2为干燥处理单元的例子。
另外，旋转卡盘621为基板保持装置的例子，旋转轴625为旋转驱动装 置的例子，液体供给喷嘴650为液层形成部的例子，惰性气体供给喷嘴670 为气体喷出部的例子，转速Sl为第一转速的例子，转速S3为第二转速的例 子，转速S2为第三以及第四转速的例子，层厚传感器680为层厚检测器的例 子，主控制器30为控制部的例子。
作为权利要求书中的各结构要素，也可以采用具有权利要求书中所记载 的结构或功能的其它各种要素。
权利要求
1.一种基板处理装置，与曝光装置相邻配置，其特征在于，包括处理部，其用于对基板进行处理；交接部，其用于在所述处理部和所述曝光装置之间交接基板，所述处理部以及所述交接部中的至少一个包括对基板进行干燥处理的干燥处理单元，所述干燥处理单元包括基板保持装置，其将基板保持为近似水平；旋转驱动装置，其使由所述基板保持装置所保持的基板围绕与该基板垂直的轴进行旋转；液层形成部，其在所述基板保持装置所保持的基板上形成液层；气体喷出部，其在通过所述旋转驱动装置而使基板旋转的状态下，向通过所述液层形成部而形成于基板上的液层的中心部喷出气体。
2. 如权利要求1所述的基板处理装置，其特征在于， 在通过所述液层形成部形成液层时，所述旋转驱动装置使基板以第一转速旋转，而在通过所述液层形成部形成液层之后，所述旋转驱动装置使基板 的转速阶段性或连续地上升到第二转速，所述气体喷出部向以高于所述第一转速且低于所述第二转速的第三转速 进行旋转的基板上的液层喷出气体。
3. 如权利要求2所述的基板处理装置，其特征在于， 在通过所述液层形成部形成液层之后、且由所述气体喷出部喷出气体之前，所述旋转驱动装置在给定时间内将基板的转速维持为高于所述第一转速 且低于所述第二转速的第四转速。
4. 如权利要求1所述的基板处理装置，其特征在于， 所述干燥处理单元还包括层厚检测器，其对通过所述液层形成部形成于基板上的液层的厚度进行 检测；控制部，其基于由所述层厚检测器所检测出的液层厚度，来控制通过所 述旋转驱动装置而旋转的基板的转速以及通过所述气体喷出部喷出气体的时 机。
5. 如权利要求1所述的基板处理装置，其特征在于，在通过所述曝光装置进行曝光处理之后，所述干燥处理单元对基板进行 干燥处理。
6. 如权利要求5所述的基板处理装置，其特征在于， 所述处理部还包括对基板进行显影处理的显影处理单元， 在通过所述曝光装置进行曝光处理之后、且在通过所述显影处理单元进行显影处理之前，所述干燥处理单元对基板进行干燥处理。
7. 如权利要求1所述的基板处理装置，其特征在于， 在通过所述曝光装置进行曝光处理之前，所述干燥处理单元对基板进行干燥处理。
8. 如权利要求7所述的基板处理装置，其特征在于， 所述处理部还包括感光膜形成单元，其在基板上形成由感光材料构成的感光膜； 保护膜形成单元，其形成保护所述感光膜的保护膜， 在形成所述感光膜以及所述保护膜之后、且在通过所述曝光装置进行曝 光处理之前，所述干燥处理单元对基板进行干燥处理。
全文摘要
本发明提供一种基板处理装置，该基板处理装置具有接口区。另外，以与接口区相邻的方式配置有曝光装置。接口区包括第一以及第二清洗/干燥处理单元。在第一清洗/干燥处理单元中，对曝光处理之前的基板(W)进行清洗以及干燥处理，在第二清洗/干燥处理单元中，对曝光处理之后的基板(W)进行清洗以及干燥处理。
文档编号G03F7/00GK101114577SQ20071013709
公开日2008年1月30日 申请日期2007年7月24日 优先权日2006年7月24日
发明者安田周一, 宫城聪, 茂森和士, 金冈雅, 金山幸司 申请人:大日本网目版制造株式会社