KR20070093343A - 기판 처리 장치, 기판 처리 방법, 컴퓨터 판독 가능한 기억매체 - Google Patents

Abstract

본 발명의 과제는 비교적 간이한 구성이면서도, 기판 상에 공급한 처리액을 확실하게 제거하고, 또한 효율적으로 회수할 수 있는 동시에 처리액에 의한 처리의 면내 균일성을 높이는 것이 가능한 기판 처리 장치를 제공하는 것이다.

현상 유닛(30)은, 기판(G)을, 그 피처리면이 상방을 향한 상태에서 반송하는 반송로(5)와, 반송로(5)를 반송되는 기판(G) 상에 현상액을 공급하는 현상액 공급 기구와, 반송로(5)를 반송되는 기판(G) 상의 현상액을 흡인하는 현상액 흡인 기구(65)를 구비하고, 반송로(5)는 통과시의 기판(G)이 곡측으로 만곡 또는 굴곡하도록 반송 방향의 경사 각도를 변경시키는 골형 굴곡부(P1)를 갖고 있고, 현상액 공급 기구는 골형 굴곡부(P1)보다도 반송 방향 상류측에서 현상액을 공급하고, 현상액 흡인 기구(65)는 골형 굴곡부(P1) 위치 또는 골형 굴곡부(P1) 근방 위치에서 현상액을 흡인한다.

현상 유닛, 기판, 골형 굴곡부, 현상액 흡인 기구, 기판 처리 장치

Description

기판 처리 장치, 기판 처리 방법, 컴퓨터 판독 가능한 기억 매체 {SUBSTRATE PROCESSING APPARATUS, SUBSTRATE PROCESSING METHOD AND COMPUTER READABLE STORAGE MEDIUM}

도1은 본 발명의 기판 처리 장치의 일실시 형태에 관한 현상 유닛이 탑재된, 기판으로의 레지스트막의 형성 및 노광 처리 후의 레지스트막의 현상 처리를 행하는 레지스트 도포·현상 처리 시스템의 개략 평면도.

도2는 현상 유닛의 측면도.

도3은 현상 유닛을 구성하는 현상액 제거 존 부분의 측면도 및 평면도.

도4는 현상액 제거 존 부분의 사시도.

도5는 현상 유닛을 구성하는 현상액 흡인 기구의 주요부를 도시하는 단면도.

도6은 현상 유닛의 제어계를 도시하는 개념도.

도7은 현상 유닛을 구성하는 반송로의 다른 예를 도시하는 도면.

도8은 반송로의 또 다른 예를 도시하는 도면.

도9는 현상액 제거 존의 다른 예를 도시하는 측면도 및 평면도.

도10은 현상액 흡인 기구의 다른 예를 도시하는 사시도.

도11은 현상액 흡인 기구의 다른 예를 도시하는 단면도.

도12는 현상액 흡인 기구의 또 다른 예를 도시하는 단면도.

도13은 현상액 흡인 기구의 또 다른 예를 도시하는 단면도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

30 : 현상 유닛(기판 처리 장치)

60 : 현상액 공급 기구(처리액 공급 기구 : 제1 처리액 공급 기구)

62 : 현상 노즐

65 : 현상액 흡인 기구(처리액 흡인 기구)

67 : 제1 린스액 공급 기구(제2 처리액 공급 기구)

70 : 흡인 노즐

71 : 제1 린스 노즐

82 : 압박 롤러(압박부)

83 : 임펠러

86 : 액면 높이 검출부

87 : 플로트부

88 : 위치 센서

104 : 유닛 제어기(제어부)

G : 기판

M0 : 중계 구간

M1 : 제1 반송 구간

M2 : 제2 반송 구간

M3 : 제3 반송 구간

M4 : 제4 반송 구간

P0 : 경계부(골형 굴곡부)

P1 : 경사각 변경 부위(골형 굴곡부)

P2 : 경사각 변경 부위(산형 굴곡부)

[문헌 1] 일본 특허 출원 공개 제2003-7582호 공보

본 발명은, 플랫 패널 디스플레이(FPD)용 유리 기판 등의 기판에, 현상액 등의 처리액에 의한 현상 처리 등의 액 처리를 실시하는 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법, 및 이러한 기판 처리 방법을 행하기 위한 컴퓨터 판독 가능한 기억 매체에 관한 것이다.

FPD의 제조에 있어서는, FPD용 유리 기판 상에 회로 패턴을 형성하기 위해 포토리소그래피 기술이 이용된다. 포토리소그래피에 의한 회로 패턴의 형성은, 기판 상에 레지스트막을 도포 형성하고, 회로 패턴에 대응하도록 레지스트막을 노광하고, 이것을 현상 처리하는 등의 순서로 행해진다.

현상 처리를 행하는 장치로서는, 기판을 롤러 반송 등에 의한 이른바 수평 진행식 반송로에서 반송하면서, 기판 상으로의 현상액의 쌓임, 경사 및 린스액의 공급에 의한 기판 상으로부터의 현상액의 제거, 기판의 건조를 차례로 행하는 것이 알려져 있다(예를 들어, 문헌 1 참조). 이 처리 장치는, 우선, 현상 노즐이 반송로를 따라 기판과 상대 이동하면서 기판 상에 현상액을 쌓는다. 그리고, 쌓인 상태를 소정 시간 유지한 후, 기판 상의 현상액이 확실하게 제거되도록, 혹은 기판 상의 현상액이 린스액으로 확실하게 치환되도록, 기판 상으로의 린스액의 공급 전에, 경사 기구가 기판을 경사시켜 기판 상의 현상액을 제거하는 동시에, 낙하한 현상액을 재이용할 수 있도록 팬에 의해 회수한다. 그 후, 기판을 수평 자세로 복귀시키고, 린스 노즐이 기판 상에 린스액을 토출하고, 기판 상의 현상액을 린스액으로 치환하여 현상을 정지시키고, 에어 나이프(Air Knife)가 기판에 건조 가스를 토출하여 기판을 건조시킨다.

그러나, 상기한 종래의 처리 장치는, 기판의 반송을 일단 정지하고, 기판을 수평 자세로부터 경사 자세로 변환한 후, 기판을 다시 수평 자세로 복귀시켜 반송하는 등의 액체 제거시의 일련의 동작이 번잡한 데 더하여, 최근의 기판의 대형화에 수반하여 경사 기구 자체가 대규모가 된다고 하는 문제를 갖고 있다.

또한, 경사 자세로의 자세 변환시의 운동 범위나 운동 속도 등이 기판의 각 부위 사이(기판의 요동 또는 회전 이동 중심부와 요동 또는 회전 이동 외주부와의 사이)에서 다르고, 경사 자세 후의 높이 위치도 기판의 각 부위 사이에서 다르기 때문에, 상기한 종래의 처리 장치에서는 현상액 공급시로부터 액체 제거시까지의 시간에 기판의 각 부위 사이에서 변동이 생겨 버려, 결과적으로 처리 불균일의 발생을 초래할 우려가 있다.

또한, 상기한 종래의 처리 장치는, 액체 제거시에 낙하한 현상액에 의해 미 스트가 발생하기 쉬워, 후속의 기판 상에 미스트가 부착됨으로써도 처리 불균일을 발생시킬 우려가 있다.

한편, 현상액의 회수 효율을 고려하면, 액체 제거시의 기판의 경사 시간을 길게 설정하는 것이 바람직하지만, 액체 제거시에도 현상은 진행하고 있으므로, 과도한 현상을 피하기 위해서는 경사 시간을 짧게 설정하지 않을 수 없다. 이로 인해, 상기한 종래의 처리 장치는, 현상액의 회수 효율의 관점에 있어서도 개선의 여지가 있다.

본 발명은, 이러한 사정에 비추어 이루어진 것으로, 비교적 간이한 구성이면서도 기판 상에 공급한 처리액을 확실하게 제거하고, 또한 효율적으로 회수할 수 있는 동시에, 처리액에 의한 처리의 면내 균일성을 높이는 것이 가능한 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법, 및 이러한 기판 처리 방법을 행하기 위한 컴퓨터 판독 가능한 기억 매체의 제공을 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 비교적 간이한 구성이면서도, 기판 상에 공급한 제1 처리액을 제2 처리액으로 확실하게 치환하고, 또한 제1 처리액을 효율적으로 회수할 수 있는 동시에, 제1 및 제2 처리액에 의한 처리의 면내 균일성을 높이는 것이 가능한 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법, 및 이러한 기판 처리 방법을 행하기 위한 컴퓨터 판독 가능한 기억 매체의 제공을 목적으로 한다.

상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명은 기판에 처리액에 의한 액 처리를 실시하는 기판 처리 장치이며, 기판을, 그 피처리면이 상방을 향한 상태에서 반송하 는 반송로와, 상기 반송로를 반송되는 기판 상에 처리액을 공급하는 처리액 공급 기구와, 상기 반송로를 반송되는 기판 상의 처리액을 흡인하는 처리액 흡인 기구를 구비하고, 상기 반송로는 통과시의 기판이 곡측(谷側)으로 만곡 또는 굴곡하도록 반송 방향의 경사 각도를 변경시키는 골형 굴곡부를 갖고 있고, 상기 처리액 공급 기구는 상기 골형 굴곡부보다도 반송 방향 상류측에서 처리액을 공급하고, 상기 처리액 흡인 기구는 상기 골형 굴곡부 위치 또는 골형 굴곡부 근방 위치에서 처리액을 흡인하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치를 제공한다.

본 발명에 있어서, 상기 반송로는 반송 방향 상류측으로부터 하류측을 향해 차례로, 기판을 수평으로 반송하는 제1 반송 구간과, 기판을 오르막 경사시켜 반송하는 제2 반송 구간을 갖고, 상기 골형 굴곡부는 상기 제1 반송 구간과 상기 제2 반송 구간과의 경계부인 것이 바람직하고, 이 경우에 상기 처리액 흡인 기구는 상기 제1 반송 구간측의 상기 골형 굴곡부 근방 위치에서 처리액을 흡인하는 것이 또한 바람직하다. 혹은, 본 발명에 있어서 상기 반송로는 기판을 수평으로 반송하는 제1 반송 구간과, 상기 제1 반송 구간의 반송 방향 하류측에 마련된 기판을 오르막 경사시켜 반송하는 제2 반송 구간과, 상기 제1 반송 구간과 상기 제2 반송 구간과의 사이에 마련되고, 기판의 길이 및 상기 제2 반송 구간의 길이보다도 짧은 길이로 설정된 기판을 내리막 경사시켜 반송하는 중계 구간을 갖고, 상기 골형 굴곡부는 상기 중계 구간과 상기 제2 반송 구간과의 경계부인 것이 바람직하다.

또한 본 발명은, 기판에 처리액에 의한 액 처리를 실시하는 기판 처리 장치이며, 기판을, 그 피처리면이 상방을 향한 상태에서 반송하는 반송로와, 상기 반송 로를 반송되는 기판 상에 제1 처리액을 공급하는 제1 처리액 공급 기구와, 상기 반송로를 반송되는 기판 상의 제1 처리액을 흡인하는 처리액 흡인 기구와, 상기 반송로를 반송되는 기판 상에 제2 처리액을 공급하는 제2 처리액 공급 기구를 구비하고, 상기 반송로는 반송 방향 상류측으로부터 하류측을 향해 차례로, 통과시의 기판이 곡측으로 만곡 또는 굴곡하도록 반송 방향의 경사 각도를 변경시키는 골형 굴곡부와, 통과시의 기판이 산측(山側)으로 만곡 또는 굴곡하도록 반송 방향의 경사 각도를 변경시키는 산형 굴곡부를 갖고 있고, 상기 제1 처리액 공급 기구는 상기 골형 굴곡부보다도 반송 방향 상류측에서 제1 처리액을 공급하고, 상기 처리액 흡인 기구는 상기 골형 굴곡부 위치 또는 골형 굴곡부 근방 위치에서 제1 처리액을 흡인하고, 상기 제2 처리액 공급 기구는 상기 산형 굴곡부보다도 반송 방향 하류측에서 제2 처리액을 공급하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치를 제공한다.

본 발명에 있어서, 상기 반송로는 반송 방향 상류측으로부터 하류측을 향해 차례로, 기판을 수평으로 반송하는 제1 반송 구간과, 기판을 오르막 경사시켜 반송하는 제2 반송 구간과, 기판을 내리막 경사시켜 반송하는 제3 반송 구간을 갖고, 상기 골형 굴곡부는 상기 제1 반송 구간과 상기 제2 반송 구간과의 경계부이고, 상기 산형 굴곡부는 상기 제2 반송 구간과 상기 제3 반송 구간과의 경계부인 것이 바람직하다. 이 경우에, 상기 제2 반송 구간의 길이는 기판의 길이보다도 짧은 것이 바람직하고, 상기 반송로는 상기 제3 반송 구간의 반송 방향 하류측에, 기판을 수평으로 반송하는 제4 반송 구간을 더 갖고, 상기 제2 반송 구간과 상기 제3 반송 구간과의 합계 길이는 기판의 길이보다도 짧은 것이 바람직하다. 또한, 이들의 경 우에, 상기 제2 반송 구간과 상기 제3 반송 구간과의 경계부에는, 실질적으로 수평인 반송 라인이 형성되어 있는 것이 바람직하다. 또한, 이상의 본 발명에 있어서 상기 반송로는 기판이 상기 산형 굴곡부를 통과할 때에, 기판을 상방으로부터 압박 가능한 압박부를 갖는 것이 바람직하고, 이 경우에 상기 압박부는 기판의 폭 방향 양 가장자리부에 접촉하는 회전 가능한 한 쌍의 롤러인 것이 또한 바람직하다.

이상의 본 발명에 있어서, 상기 처리액 흡인 기구는 내부에 회전 가능한 양액용(揚液用) 임펠러가 설치된 흡인 노즐을 갖고, 상기 흡인 노즐은 상기 임펠러가 회전하여 기판 상의 처리액을 흡인하는 것이 바람직하고, 이 경우에 상기 흡인 노즐 근방의 처리액의 액면 높이를 검출하는 액면 높이 검출부와, 상기 액면 높이 검출부에 의해 검출되는 액면 높이에 따라서 상기 임펠러의 회전 속도를 제어하는 제어부를 더 구비하는 것이 바람직하고, 또한 이 경우에, 상기 액면 높이 검출부는 처리액 상에 부유하는 플로트부와, 상기 플로트부의 높이 위치를 검출하는 위치 센서를 갖는 것이 또한 바람직하다.

또한, 본 발명은 기판에 처리액에 의한 액 처리를 실시하는 기판 처리 방법이며, 기판을, 그 피처리면이 상방을 향한 상태에서 반송하는 반송로에, 통과시의 기판이 곡측으로 만곡 또는 굴곡하도록 반송 방향의 경사 각도를 변경시키는 골형 굴곡부를 마련해 두고, 상기 반송로를 반송되는 기판 상에 상기 골형 굴곡부보다도 반송 방향 상류측에서 처리액을 공급하고, 상기 반송로를 반송되는 기판 상의 처리액을 상기 골형 굴곡부 위치 또는 골형 굴곡부 근방 위치에서 흡인하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 방법을 제공한다.

또한, 본 발명은 기판에 처리액에 의한 액 처리를 실시하는 기판 처리 방법이며, 기판을, 그 피처리면이 상방을 향한 상태에서 반송하는 반송로에, 반송 방향 상류측으로부터 하류측을 향해 차례로, 통과시의 기판이 곡측으로 만곡 또는 굴곡하도록 반송 방향의 경사 각도를 변경시키는 골형 굴곡부와, 통과시의 기판이 산측으로 만곡 또는 굴곡하도록 반송 방향의 경사 각도를 변경시키는 산형 굴곡부를 마련해 두고, 상기 반송로를 반송되는 기판 상에 상기 골형 굴곡부보다도 반송 방향 상류측에서 제1 처리액을 공급하고, 상기 반송로를 반송되는 기판 상의 제1 처리액을 상기 골형 굴곡부 위치 또는 골형 굴곡부 근방 위치에서 흡인하고, 상기 반송로를 반송되는 기판 상에 상기 산형 굴곡부보다도 반송 방향 하류측에서 제2 처리액을 공급하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 방법을 제공한다.

또한, 본 발명은 컴퓨터상에서 동작하는 제어 프로그램이 기억된 컴퓨터 판독 가능한 기억 매체이며, 상기 제어 프로그램은 실행시에 상기 기판 처리 방법이 행해지도록, 컴퓨터에 처리 장치를 제어시키는 것을 특징으로 하는 컴퓨터 판독 가능한 기억 매체를 제공한다.

이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 실시 형태에 대해 구체적으로 설명한다.

도1은 본 발명의 일실시 형태에 관한 현상 유닛이 탑재된, FPD용 유리 기판(이하, 단순히「기판」이라 기재함)에의 레지스트막의 형성 및 노광 처리 후의 레지스트막의 현상 처리를 행하는 레지스트 도포·현상 처리 시스템의 개략 평면도이 다.

레지스트 도포·현상 처리 시스템(100)은, 복수의 기판(G)을 수용하기 위한 카세트(C)가 적재되는 카세트 스테이션(1)과, 기판(G)에 레지스트 도포 및 현상을 포함하는 일련의 처리를 실시하는 처리 스테이션(2)과, 기판(G)에 노광 처리를 실시하는 노광 장치(9)와의 사이에서 기판(G)의 전달을 행하는 인터페이스 스테이션(4)을 구비하고 있고, 카세트 스테이션(1) 및 인터페이스 스테이션(4)은 각각 처리 스테이션(2)의 양측에 배치되어 있다. 또한, 도1에 있어서 레지스트 도포·현상 처리 시스템(100)의 길이 방향을 X 방향, 평면 상에 있어서 X 방향과 직교하는 방향을 Y 방향이라 한다.

카세트 스테이션(1)은, 카세트(C)를 Y 방향으로 병렬로 적재 가능한 적재대(12)와, 처리 스테이션(2)과의 사이에서 기판(G)의 반입·반출을 행하는 반송 장치(11)를 구비하고, 적재대(12)와 외부와의 사이에서 카세트(C)의 반송이 행해진다. 반송 장치(11)에 설치된 반송 아암(11a)은, Y 방향으로 연장되는 가이드(10)를 따라 이동 가능한 동시에, 상하 이동, 전후 이동 및 수평 회전 가능하고, 카세트(C)와 처리 스테이션(2)과의 사이에서 기판(G)의 반입·반출을 행하는 것이다.

처리 스테이션(2)은, 카세트 스테이션(1)과 인터페이스 스테이션(4)과의 사이에 X 방향으로 신장되는 평행한 2열의 기판(G)의 반송 라인 A, B를 갖고 있다. 반송 라인 A는 롤러 반송이나 벨트 반송 등의 소위 수평 진행 반송에 의해 기판(G)을 카세트 스테이션(1)측으로부터 인터페이스 스테이션(4)측을 향해 반송하도록 구성되고, 반송 라인 B는 롤러 반송이나 벨트 반송 등의 소위 수평 진행 반송에 의해 기판(G)을 인터페이스 스테이션(4)측으로부터 카세트 스테이션(1)측을 향해 반송하도록 구성되어 있다.

반송 라인 A 상에는, 카세트 스테이션(1)측으로부터 인터페이스 스테이션(4)측을 향해, 엑시머 UV 조사 유닛(e-UV)(21), 스크럽 세정 유닛(SCR)(22), 프리 히트 유닛(PH)(23), 어드히전 유닛(AD)(24), 냉각 유닛(COL)(25), 레지스트 도포 유닛(CT)(26), 감압 건조 유닛(DP)(27), 프리 베이크 유닛(PREB)(28), 냉각 유닛(COL)(29)이 차례로 배열되어 있다.

엑시머 UV 조사 유닛(e-UV)(21)은 기판(G)에 포함되는 유기물의 제거 처리를 행하고, 스크럽 세정 유닛(SCR)(22)은 기판(G)의 스크럽 세정 처리 및 건조 처리를 행한다. 프리 히트 유닛(PH)(23)은 기판(G)의 탈수 가열 처리를 행하고, 어드히전 유닛(AD)(24)은 기판(G)의 소수화 처리를 행하고, 냉각 유닛(COL)(25)은 기판(G)을 냉각한다. 레지스트 도포 유닛(CT)(26)은 기판(G) 상에 레지스트액을 공급하여 레지스트막을 형성하고, 감압 건조 유닛(DP)(27)은 감압하에서 기판(G) 상의 레지스트막에 포함되는 휘발 성분을 증발시켜 레지스트막을 건조시킨다. 프리 베이크 유닛(PREB)(28)은 기판(G)의 프리 베이크 처리를 행하고, 냉각 유닛(COL)(29)은 냉각 유닛(COL)(25)과 마찬가지로 기판(G)을 냉각한다.

반송 라인 B 상에는 인터페이스 스테이션(4)측으로부터 카세트 스테이션(1)측을 향해, 현상 유닛(DEV)(30), 포스트 베이크 유닛(POB)(31), 냉각 유닛(COL)(32)이 차례로 배열되어 있다. 또한, 냉각 유닛(COL)(32)과 카세트 스테이션(1)과의 사이에는 레지스트 도포 및 현상을 포함하는 일련의 처리가 실시된 기 판(G)을 검사하는 검사 장치(IP)(35)가 설치되어 있다.

이후에 상세하게 서술하는 현상 유닛(DEV)(30)(현상 처리 장치)은, 기판(G) 상으로의 현상액의 도포, 기판(G)의 린스 처리, 기판(G)의 건조 처리를 차례로 행한다. 포스트 베이크 유닛(POB)(31)은 기판(G)의 포스트 베이크 처리를 행하고, 냉각 유닛(COL)(32)은 냉각 유닛(COL)(25)과 마찬가지로 기판(G)을 냉각한다.

인터페이스 스테이션(4)은 기판(G)을 수용 가능한 버퍼 카세트가 배치된, 기판(G)의 전달부인 로터리 스테이지(RS)(44)와, 반송 라인 A로 반송된 기판(G)을 수취하여 로터리 스테이지(RS)(44)로 반송하는 반송 아암(43)을 구비하고 있다. 반송 아암(43)은 상하 이동, 전후 이동 및 수평 회전 가능하고, 반송 아암(43)에 인접하여 설치된 노광 장치(9)와, 반송 아암(43) 및 현상 유닛(DEV)(30)에 인접하여 설치된 주변 노광 장치(EE) 및 타이틀러(TITLER)를 갖는 외부 장치 블록(90)에도 액세스 가능하다.

레지스트 도포·현상 처리 장치(100)는, CPU를 구비한 프로세스 제어기(101)에 접속되어 제어되도록 구성되어 있다. 프로세스 제어기(101)에는 공정 관리자가 레지스트 도포·현상 처리 장치(100)의 각 부분 또는 각 유닛을 관리하기 위해 요구의 입력 조작 등을 행하는 키보드나, 각 부분 또는 각 유닛의 가동 상황을 가시화하여 표시하는 디스플레이 등으로 이루어지는 사용자 인터페이스(102)와, 레지스트 도포·현상 처리 장치(100)에서 실행되는 가열 처리나 냉각 처리 등의 각종 처리를 프로세스 제어기(101)의 제어로 실현하기 위한 제어 프로그램이나 처리 조건 데이터 등이 기록된 레시피가 저장된 기억부(103)가 접속되어 있다.

그리고, 필요에 따라서 사용자 인터페이스(102)로부터의 지시 등으로 임의의 레시피를 기억부(103)로부터 불러내어 프로세스 제어기(101)에 실행시킴으로써, 프로세스 제어기(101)의 제어하에서 레지스트 도포·현상 처리 장치(100)에서 원하는 처리가 행해진다. 또한, 제어 프로그램이나 처리 조건 데이터 등의 레시피는 컴퓨터 판독 가능한 기억 매체, 예를 들어 CD-ROM, 하드 디스크, 가요성 디스크, 플래시 메모리 등에 저장된 상태인 것을 이용하거나, 혹은 다른 장치로부터 예를 들어 전용 회선을 통해 수시 전송시켜 온라인으로 이용하는 것도 가능하다.

이와 같이 구성된 레지스트 도포·현상 처리 장치(100)에 있어서는, 우선 카세트 스테이션(1)의 적재대(12)에 적재된 카세트(C) 내의 기판(G)이 반송 장치(11)의 반송 아암(11a)에 의해 처리 스테이션(2)의 반송 라인 A의 상류측 단부로 반송되고, 또한 반송 라인 A 상을 반송되어 엑시머 UV 조사 유닛(e-UV)(21)에서 기판(G)에 포함되는 유기물의 제거 처리가 행해진다. 엑시머 UV 조사 유닛(e-UV)(21)에서의 유기물의 제거 처리가 종료된 기판(G)은, 반송 라인 A 상을 반송되어 스크럽 세정 유닛(SCR)(22)에서 스크럽 세정 처리 및 건조 처리가 실시된다.

스크럽 세정 유닛(SCR)(22)에서의 스크럽 세정 처리 및 건조 처리가 종료된 기판(G)은, 반송 라인 A 상을 반송되어 프리 히트 유닛(PH)(23)에서 가열되어 탈수된다. 프리 히트 유닛(PH)(23)에서의 탈수 가열 처리가 종료된 기판(G)은 반송 라인 A 상을 반송되어 어드히전 유닛(AD)(24)에서 소수화 처리가 실시된다. 어드히전 유닛(AD)(24)에서의 소수화 처리가 종료된 기판(G)은, 반송 라인 A 상을 반송되어 냉각 유닛(COL)(25)에서 냉각된다.

냉각 유닛(COL)(25)에서 냉각된 기판(G)은 반송 라인 A 상을 반송되어 레지스트 도포 유닛(CT)(26)에서 레지스트막이 형성된다. 레지스트 도포 유닛(CT)(26)에서의 레지스트막의 형성은, 기판(G)이 반송 라인 A 상을 반송되면서 기판(G) 상에 레지스트액이 공급됨으로써 행해진다.

레지스트 도포 유닛(CT)(26)에서 레지스트막이 형성된 기판(G)은 반송 라인 A 상을 반송되어 감압 건조 유닛(DP)(27)에서 감압 분위기에 노출됨으로써 레지스트막의 건조 처리가 실시된다.

감압 건조 유닛(DP)(27)에서 레지스트막의 건조 처리가 실시된 기판(G)은, 반송 라인 A 상을 반송되어 프리 베이크 유닛(PREB)(28)에서 프리 베이크 처리가 실시되고, 레지스트막에 포함되는 용제가 제거된다. 기판(G)의 프리 베이크 처리는, 후술하는 반송로(5)에 의해 반송 라인 A 상을 반송되면서 행해진다. 프리 베이크 유닛(PREB)(28)에서의 가열 처리가 종료한 기판(G)은 반송 라인 A 상을 반송되어 냉각 유닛(COL)(29)에서 냉각된다.

냉각 유닛(COL)(29)에서 냉각된 기판(G)은, 반송 라인 A 상을 하류측 단부까지 반송된 후, 인터페이스 스테이션(4)의 반송 아암(43)에 의해 로터리 스테이지(RS)(44)로 반송된다. 다음에, 기판(G)은 반송 아암(43)에 의해 외부 장치 블록(90)의 주변 노광 장치(EE)로 반송되어, 주변 노광 장치(EE)에서 레지스트막의 외주부(불필요 부분)를 제거하기 위한 노광 처리가 실시된다. 이어서, 기판(G)은 반송 아암(43)에 의해 노광 장치(9)로 반송되고, 레지스트막에 소정 패턴의 노광 처리가 실시된다. 또한, 기판(G)은 일시적으로 로터리 스테이지(RS)(44) 상의 버 퍼 카세트에 수용된 후에, 노광 장치(9)로 반송되는 경우가 있다. 노광 처리가 종료된 기판(G)은 반송 아암(43)에 의해 외부 장치 블록(90)의 타이틀러(TITLER)로 반송되고, 타이틀러(TITLER)에서 소정의 정보가 기록된다.

타이틀러(TITLER)에서 소정의 정보가 기록된 기판(G)은, 반송 라인 B 상을 반송되어 현상 유닛(DEV)(30)에서 현상액의 도포 처리, 린스 처리 및 건조 처리가 차례로 실시된다. 현상 유닛(DEV)(30)에서의 현상액의 도포 처리, 린스 처리 및 건조 처리에 대해서는 이후에 상세하게 설명한다.

현상 유닛(DEV)(30)에서의 현상액의 도포 처리, 린스 처리 및 건조 처리가 종료된 기판(G)은, 반송 라인 B 상을 반송되어 포스트 베이크 유닛(POB)(31)에서 포스트 베이크 처리가 실시되고, 레지스트막에 포함되는 용제 및 수분이 제거된다. 기판(G)의 포스트 베이크 처리는, 롤러 반송에 의해 반송 라인 B 상을 반송되면서 행해진다. 또한, 현상 유닛(DEV)(30)과 포스트 베이크 유닛(POB)(31) 사이에는, 현상액의 탈색 처리를 행하는 i선 UV 조사 유닛을 설치해도 좋다. 포스트 베이크 유닛(POB)(31)에서의 가열 처리가 종료된 기판(G)은, 반송 라인 B 상을 반송되어 냉각 유닛(COL)(32)에서 냉각된다.

냉각 유닛(COL)(32)에서 냉각된 기판(G)은, 반송 라인 B 상을 반송하여 검사 유닛(IP)(35)에서 검사된다. 검사를 통과한 기판(G)은, 카세트 스테이션(1)에 설치된 반송 장치(11)의 반송 아암(11a)에 의해 적재대(12)에 적재된 소정의 카세트(C)에 수용되게 된다.

다음에, 현상 유닛(DEV)(30)(기판 처리 장치)에 대해 상세하게 설명한다.

도2는 현상 유닛(DEV)(30)의 측면도이다.

현상 유닛(DEV)(30)은, 반송 라인 B의 일부를 구성하는 반송로(5)와, 반송로(5)를 수용하도록 마련된 하우징(6)을 갖고, 하우징(6) 내에 반송로(5)를 따라 상류측[외부 장치 블록(90)측]으로부터 하류측[포스트 베이크 유닛(POB)(31)측]을 향해 차례로, 현상액 공급 존(30b), 현상액 제거 존(30c), 린스 존(30d), 건조 존(30e)을 갖고 구성되어 있다.

반송로(5)는, Y 방향으로 연장되는 대략 원기둥 형상으로 형성된 롤러(50)를 X 방향으로 소정의 간격으로 복수 갖고, 피처리면이 상방을 향하도록 적재된 기판(G)을, 각 롤러(50)의 회전에 의해 반송하도록 구성되어 있다. 반송로(5)의 각 롤러(50)는, 예를 들어 모터 등의 구동원에 기어나 벨트 등의 전동 기구를 통해 접속되어 있고(도시하지 않음), 구동원의 구동에 의해 회전하도록 구성되어 있다. 또한, 각 롤러(50)는 예를 들어 현상액 공급 존(30b), 현상액 제거 존(30c), 린스 존(30d), 건조 존(30e)의 각 존에 마련된 구동원에 의해 존마다 독립하여 회전하도록 구성할 수 있다.

반송로(5)는 상류측 단부로부터 하류측 단부까지 동일한 높이가 되도록 연장되어 있는 것은 아니며, 도중에 반송 방향의 경사 각도가 바뀌는 경사각 변경 부위(P1, P2, P3)가 있고, 각 경사각 변경 부위(P1, P2, P3)를 경계부로 하여 구분되면, 상류측으로부터 하류측을 향해 차례로 제1 반송 구간(M1), 제2 반송 구간(M2), 제3 반송 구간(M3), 제4 반송 구간(M4)으로 구성된다.

제1 반송 구간(M1)은, 현상액 공급 존(30b)의 상류측 단부로부터 현상액 제 거 존(30c)의 상류측부에 마련된 경사각 변경 부위(P1)까지 수평 또는 대략 수평으로 연장되어 있다. 제2 반송 구간(M2)은 경사각 변경 부위(P1)로부터 현상액 제거 존(30c)의 대략 중앙부에 마련된 경사각 변경 부위(P2)까지 소정의 각도, 예를 들어 2 내지 5°로 오르막 경사하여 연장되어 있다. 제2 반송 구간(M2)의 길이는, 예를 들어 수십 cm 정도이며, 반송로(5)를 반송되는 기판(G)의 길이(X 방향 길이), 예를 들어 100 내지 250 cm보다도 짧게 설정되어 있다. 제3 반송 구간(M3)은, 경사각 변경 부위(P2)로부터 현상액 제거 존(30c)의 하류측부에 마련된 경사각 변경 부위(P3)까지 소정의 각도, 예를 들어 2 내지 5°로 내리막 경사하여 연장되어 있다. 제3 반송 구간(M3)의 길이, 및 제2 반송 구간(M2)과 제3 반송 구간(M3)과의 합계 길이는 각각, 예를 들어 수십 cm 정도이며, 반송로(5)를 반송되는 기판(G)의 길이보다도 짧게 설정되어 있다. 제4 반송 구간(M4)은, 경사각 변경 부위(P3)로부터 건조 존(30e)의 하류측 단부까지 수평 또는 대략 수평으로 연장되어 있다. 또한, 제1 반송 구간(M1)과 제4 반송 구간(M4)은, 대략 동일한 높이로 마련되어 있다.

반송로(5)는 각 경사각 변경 부위(P1, P2, P3)에 있어서, 절곡되도록 경사 각도가 바뀌기보다는, 적절한 곡률 반경을 그려 경사 각도가 바뀌는 것이 바람직하다. 경사각 변경 부위(P2)는, 플랫(수평)한 정상을 갖는 대략 사다리꼴 형상으로 형성되어 있어도 좋다. 제2 반송 구간(M2) 및 제3 반송 구간(M3)의 롤러(50)에는, 기판(G)이 미끄러져 떨어지지 않도록, 예를 들어 고무제의 미끄럼 방지 링(도시하지 않음)을 외주면에 설치해 두는 것이 바람직하다.

현상액 공급 존(30b)은, 반송로(5) 또는 반송로(5)의 제1 반송 구간(M1) 내를 반송되는 기판(G) 상에 현상액(처리액 : 제1 처리액)을 공급하는 현상액 공급 기구(60)(처리액 공급 기구 : 제1 처리액 공급 기구)를 갖고 있다.

현상액 공급 기구(60)는, 도시하지 않은 현상액 공급원과, 현상액 공급원으로부터의 현상액을 기판(G) 상에 토출하는 현상 노즐(62)을 갖고 있다. 현상 노즐(62)은 반송로(5)의 상방에, 예를 들어 X 방향으로 복수 배열되어 있고, X 방향으로 이동 가능하다. 현상 노즐(62)은, Y 방향으로 연장되는 슬릿 형상의 도시하지 않은 토출구를 갖고, 현상액 공급원으로부터의 현상액을 토출구로부터 기판(G)에 전폭(Y 방향 전체 길이)에 걸쳐 띠 형상으로 토출하도록 구성되어 있다. 또한, 현상 노즐(62)로서는, 슬릿 형상의 토출구를 갖는 것 대신에, 복수의 토출구가 Y 방향으로 간격을 두고 복수 형성되어 있는 것을 이용할 수도 있다.

현상액 제거 존(30c)은, 반송로(5)를 반송되는 기판(G) 상의 현상액을 흡인하는 현상액 흡인 기구(65)(처리액 흡인 기구)와, 현상액 흡인 기구(65)에 의한 현상액의 흡인 후의 기판(G) 상에 린스액(제2 처리액)을 공급하는 제1 린스액 공급 기구(67)(제2 처리액 공급 기구)를 갖고 있다.

도3은 현상 유닛(DEV)(30)을 구성하는 현상액 제거 존(30c) 부분의 측면도 및 평면도이고, 도4는 그 사시도이고, 도5는 현상 유닛(DEV)(30)을 구성하는 현상액 흡인 기구(65)의 주요부를 도시하는 단면도이다. 현상액 흡인 기구(65)는, 도시하지 않은 현상액 흡인원과, 배관(69)을 통해 현상액 흡인원과 접속된 기판(G) 상의 현상액을 흡인하는 흡인 노즐(70)을 갖고 있다. 현상액 흡인원은, 예를 들어 진공 펌프 또는 이젝터, 현상액 회수 용기, 개폐 밸브 등으로 구성된다. 흡인 노즐(70)은 반송로(5)의 경사각 변경 부위(P1)의 상방, 보다 구체적으로는 제1 반송 구간(M1)측의 경사각 변경 부위(P1) 근방 위치의 상방에 설치되어 있고, Y 방향으로 연장되는 슬릿 형상의 도시하지 않은 흡인구를 갖고, 현상액 흡인원의 흡인력에 의해 기판(G) 상의 현상액을 경사각 변경 부위(P1) 위치 또는 제1 반송 구간(M1)측의 경사각 변경 부위(P1) 근방 위치에서 전폭에 걸쳐 흡인구로부터 흡인할 수 있도록 구성되어 있다. 또한, 흡인 노즐(70)로서는 슬릿 형상의 흡인구를 갖는 것 대신에, 복수의 흡인구가 Y 방향으로 간격을 두고 복수 형성되어 있는 것을 이용할 수도 있다. 현상액 흡인 기구(65)에 의해 흡인된 현상액은, 후술하는 현상액 재이용 기구(64)에 의해 회수된 후, 현상액 공급 기구(60)의 현상액 공급원으로 이송되어 재이용된다.

제1 린스액 공급 기구(67)는 도시하지 않은 린스액 공급원과, 린스액 공급원으로부터의 순수(純水) 등의 린스액을 기판(G) 상에 토출하는 제1 린스 노즐(71)을 갖고 있다. 린스액 공급원은, 예를 들어 희석액 용기, 희석액 토출 펌프, 개폐 밸브 등으로 구성된다. 제1 린스 노즐(71)은 반송로(5)의 경사각 변경 부위(P2)보다도 하류측의 상방, 예를 들어 제3 반송 구간(M3)의 상방에 설치되어 있고, Y 방향으로 연장되는 슬릿 형상의 도시하지 않은 토출구를 갖고, 린스액 공급원으로부터의 린스액을 토출구로부터 기판(G) 상의 경사각 변경 부위(P2)보다도 하류측 위치, 예를 들어 제3 반송 구간(M3) 내 위치에서 전폭에 걸쳐 띠 형상으로 토출하도록 구성되어 있다. 또한, 제1 린스 노즐(71)은 X 방향으로 복수 배열되어 있어도 좋고, 또한 제1 린스 노즐(71)로서는 슬릿 형상의 토출구를 갖는 것 대신에, 복수의 토출구가 Y 방향으로 간격을 두고 복수 형성되어 있는 것을 이용할 수도 있다.

반송로(5)의 하방에는, 제1 반송 구간(M1)의 상류측 단부 위치로부터 제2 반송 구간(M2)의 하류측 단부 위치에 걸쳐, 반송로(5) 상을 반송되는 기판(G)으로부터 넘치는 현상액을 받아내는 팬(66)이 설치되어 있다. 팬(66)은 회수 배관(72)에 접속되어 있고, 받아낸 현상액을 회수 배관(72)으로 이송하도록 구성되어 있다. 팬(66)으로부터 회수 배관(72)으로 이송된 현상액은, 후술하는 현상액 재이용 기구(64)에 의해 회수된 후, 현상액 공급 기구(60)의 현상액 공급원으로 이송되어 재이용된다.

현상액 재이용 기구(64)는, 현상액 흡인 기구(65)에 의해 흡인된 현상액, 및 팬(66)에 의해 받아 모아진 현상액을 회수하여 기준 농도로 조정한 후, 이 리사이클 현상액을 현상액 공급 기구(60)의 현상액 공급원으로 이송하도록 구성되어 있다.

린스 존(30d)은 반송로(5)를 반송되는 기판(G)에 린스액을 공급하는 제2 린스액 공급 기구(74)를 갖고 있다. 제2 린스액 공급 기구(74)는, 도시하지 않은 린스액 공급원과, 린스액 공급원으로부터의 린스액을 기판(G)에 토출하는 제2 린스 노즐(76)을 갖고 있다. 제2 린스 노즐(76)은, 예를 들어 반송로(5)의 상방 및 하방에 X 방향으로 복수 배열되어 있고, 린스액 공급원으로부터의 린스액을, 반송로(5)를 반송되는 기판(G)의 상면(표면) 및 하면(이면)에 대략 전폭에 걸쳐 토출하도록 구성되어 있다.

반송로(5)의 하방에는, 제3 반송 구간(M3)의 상류측 단부 위치로부터 린스 존(30d)의 하류측 단부 위치에 걸쳐, 반송로(5) 상을 반송되는 기판(G)으로부터 넘치는 린스액 또는 현상액과 린스액과의 혼합액을 받아내는 팬(75)이 설치되어 있다. 팬(75)은 배액 배관(77)에 접속되어 있고, 받아낸 린스액 또는 현상액과 린스액과의 혼합액을 배액 배관(77)으로 보내도록 구성되어 있다. 팬(75)으로부터 배액 배관(77)으로 이송된 린스액 또는 현상액과 린스액과의 혼합액은 배액된다.

건조 존(30e)은 반송로(5)를 반송되는 기판(G)에 질소 가스 등의 건조 유체를 공급하는 건조 유체 공급 기구(78)를 갖고, 건조 유체 공급 기구(78)는 도시하지 않은 건조 유체 공급원과, 건조 유체 공급원으로부터의 건조 유체를 기판(G)에 토출하는 에어 나이프(79)를 갖고 있다. 에어 나이프(79)는, 예를 들어 반송로(5)의 상방 및 하방에 X 방향으로 복수 배열되어 있고, 건조 유체 공급원으로부터의 건조 유체를, 반송로(5)를 반송되는 기판(G)의 상면(표면) 및 하면(이면)에 대략 전폭에 걸쳐 토출하도록 구성되어 있다. 또한, 건조 존(30e)에 있어서도, 기판(G)으로부터 낙하한 린스액을 받아 모으기 위한 팬을 반송로(5)의 하방에 설치해도 좋다.

도6은 현상 유닛(DEV)(30)의 제어계를 도시하는 개념도이다. 반송로(5), 현상액 공급 기구(60), 현상액 흡인 기구(65), 제1 린스액 공급 기구(67), 제2 린스액 공급 기구(74), 건조 유체 공급 기구(78) 및 현상액 재이용 기구(64)의 동작은 프로세스 제어기(101)로부터 지령을 받은, CPU를 구비한 유닛 제어기(104)(제어부)에 의해 제어되도록 구성되어 있다.

다음에, 현상 유닛(DEV)(30)에 있어서의 현상 처리 공정에 대해 설명한다.

우선, 외부 장치 블록(90)에 설치된 반송 기구에 의해 반송된 기판(G)은 반송로(5) 상으로 전달되고, 반송로(5) 상을 반송되어 현상액 공급 존(30b)으로 들어간다.

현상액 공급 존(30b)으로 들어간 기판(G)은, 반송로(5)를 반송되고 있는 동안에, 현상액 공급 기구(60)의 현상 노즐(62)에 의해 상면에 현상액이 쌓인다. 여기서, 현상 노즐(62)이, 예를 들어 하류측으로부터 상류측을 향해 이동하면서 현상액을 토출함으로써, 기판(G) 상에 하류측 단부로부터 상류측 단부를 향해 현상액이 쌓인다. 이때, 혹은 현상액 공급 존(30b) 내를 반송될 때에, 기판(G) 상으로부터 넘치는 현상액은 팬(66)에 의해 받아 모아진다. 또한, 현상액의 쌓임은 현상 노즐(62)을 이동시키지 않고, 기판(G)을, 반송로(5) 상을 반송시키면서 행해도 좋고, 반송로(5)에 의한 기판(G)의 반송을 일단 정지시키고 현상 노즐(62)을 하류측으로부터 상류측을 향해 이동시키면서 행해도 좋다. 또한, 현상액의 쌓임 후에 반송로(5)에 의한 기판(G)의 반송을 일단 정지시켜 기판(G)의 현상을 진행시켜도 좋다. 어떠한 현상액의 공급 태양이라도, 현상액 공급시의 현상 노즐(62)과 반송로(5)를 반송되는 기판(G)과의 상대 이동 속도는, 현상액 흡인 기구(65)에 의한 현상액 흡인시 및 제1 린스액 공급 기구(67)에 의한 린스액 공급시의 반송로(5)를 반송되는 기판(G)과의 이동 속도와 동등하거나 또는 대략 동등하게 설정된다.

현상액 공급 존(30b)에 있어서 현상액이 쌓인 기판(G)은, 반송로(5) 상을 더 반송되어 현상액 제거 존(30c)으로 들어간다. 그 동안에도 기판(G)의 현상이 진행 된다. 현상액 제거 존(30c)으로 들어간 기판은, 도3 및 도4에 도시한 바와 같이 반송로(5)를 반송되어 경사각 변경 부위(P1) 위치 또는 제1 반송 구간(M1)측의 경사각 변경 부위(P1) 근방 위치를 통과할 때에, 현상액 흡인 기구(65)의 흡인 노즐(70)에 의해 하류측으로부터 상류측을 향해 차례로, 상면의 현상액이 흡인되어 현상의 진행이 억제된다. 그리고, 기판(G)은 경사각 변경 부위(P1) 위치를 통과할 때에, 제2 반송 구간(M2)에 의해 하류측 단부로부터 상류측 단부를 향해 차례로, 곡측으로 만곡 또는 굴곡하여 오르막 경사한다. 경사각 변경 부위(P1)는 기판(G)을 곡측으로 만곡 또는 굴곡시키는 골형 굴곡부를 구성한다. 여기서, 흡인 노즐(70)에 의해 완전히 흡인되지 않은 현상액이 잔존하는 상태에서 기판(G)의 일부가 경사각 변경 부위(P1) 위치를 통과해 버려도, 기판(G) 상의 현상액이 제2 반송 구간(M2)의 오르막 경사에 의해 하류측으로부터 상류측을 향해 흘러, 경사각 변경 부위(P1) 위치 또는 제1 반송 구간(M1)측의 경사각 변경 부위(P1) 근방 위치에 저류되게 된다(도5 참조). 따라서, 기판(G)이 경사각 변경 부위(P1) 위치를 완전히 통과할 때까지는, 기판(G) 상의 현상액을 흡인 노즐(70)에 의해 효율적으로 흡인할 수 있다. 제1 반송 구간(M1)이 수평이고, 제2 반송 구간(M2)이 오르막 경사하고 있는 경우에는 제1 반송 구간(M1)측의 경사각 변경 부위(P1) 근방 위치에서 흡인함으로써 흡인 효율을 더욱 높일 수 있다.

또한, 현상액 공급시의 현상 노즐(62)과 반송로(5)를 반송되는 기판(G)과의 상대 이동 속도와, 현상액 흡인 기구(65)에 의한 현상액 흡인시의 반송로(5)에 의한 기판(G)의 반송 속도가 동등하거나, 또는 대략 동등하므로 현상 시간의 면내 균 일성, 즉 현상 균일성을 향상시킬 수 있다.

현상액의 흡인시에, 기판(G)으로부터 넘친 현상액은 팬(66)에 의해 받아 모아지지만, 기판(G) 상의 현상액은 흡인 노즐(70)에 의해 효율적으로 흡인되므로 낙하량도 적게 억제된다. 따라서, 현상액의 낙하에 기인하는 미스트의 발생도 억지된다. 또한, 기판(G) 상의 현상액은 저류되기 쉬운 경사각 변경 부위(P1) 위치로부터 비교적 넘치기 쉬우므로, 현상액을 받아 모으는 팬을 경사각 변경 부위(P1)의 하방 부분에만 설치해도 좋다.

반송로(5)를 더 반송된 기판(G)은, 경사각 변경 부위(P2) 위치를 통과할 때에, 제3 반송 구간(M3)에 의해 하류측 단부로부터 상류측 단부를 향해 차례로, 산측으로 만곡 또는 굴곡하여 내리막 경사한다. 경사각 변경 부위(P2)는 기판(G)을 산측으로 만곡 또는 굴곡시키는 산형 굴곡부를 구성한다. 반송로(5)를 더 반송된 기판(G)은, 제3 반송 구간(M3)을 통과할 때에, 제1 린스액 공급 기구(67)의 제1 린스 노즐(71)에 의해 하류측으로부터 상류측을 향해 차례로, 상면에 린스액이 공급된다. 이에 의해, 기판(G) 상에 잔존하고 있던 현상액이 대략 제거되거나, 혹은 린스액으로 치환되어 현상이 정지한다. 여기서, 제2 반송 구간(M2)과 제3 반송 구간(M3)과의 합계 길이가 기판(G)의 길이보다도 짧고, 즉, 흡인 노즐(70)과 제1 린스 노즐(71)과의 간격이 기판(G)의 길이보다도 짧기 때문에, 기판(G) 상의 현상액이 건조되지 않는 동안에 지체 없이 기판(G) 상에 린스액을 공급할 수 있어, 기판(G) 상의 현상액의 흡인과 기판(G) 상으로의 린스액의 공급을 대략 병행하여 행할 수 있다. 따라서, 현상액 흡인 후의 현상이 천천히 진행하는 시간을 짧게 억제 하여, 현상액의 원하지 않는 건조에 기인하는 현상 불량(불균일의 발생 등)을 방지할 수 있으므로, 정밀한 현상 처리를 행하는 것이 가능해진다.

또한, 이때 기판(G) 상의 현상액의 흡인과 기판(G) 상으로의 린스액의 공급이 대략 병행하여 행해짐으로써, 현상액 흡인시의 반송로(5)에 의한 기판(G)의 반송 속도와, 린스액 공급시의 반송로(5)에 의한 기판(G)의 반송 속도가 동등하기 때문에, 현상 시간의 면내 균일성, 즉 현상 균일성을 향상시킬 수 있다.

또한, 제2 반송 구간(M2) 및 제3 반송 구간(M3)에 의해 상방으로 융기하는 융기부가 반송로(5)에 구성되므로, 제1 린스 노즐(71)로부터 토출된 린스액이, 경사각 변경 부위(P2) 위치보다도 상류측에서 기판(G) 상의 현상액과 혼합되어 흡인 노즐(70)에 의해 흡인되거나, 팬(66) 상으로 낙하하는 등의 일이 방지되고, 이에 의해 현상액의 회수 효율을 향상시킬 수 있다.

반송로(5) 상을 더 반송된 기판(G)은, 경사각 변경 부위(P3) 위치를 통과할 때에, 제4 반송 구간(M4)에 의해 반송 방향 상류측 단부로부터 차례로, 곡측으로 만곡 또는 굴곡하여 수평 상태가 된다. 또한, 기판(G)으로부터 넘친 린스액 또는 현상액과 린스액과의 혼합액은 팬(75)에 의해 받아 모아진다.

기판(G)이 제2 반송 구간(M2) 및 제3 반송 구간(M3)을 통과할 때에는, 제2 반송 구간(M2)과 제3 반송 구간(M3)과의 합계 길이가 기판(G)의 길이보다도 짧은 것에 의해, 제2 반송 구간(M2) 및 제3 반송 구간(M3)에 의한 기판(G)의 경사는 국소적이므로, 기판 전체에서 보면 기판(G) 상의 현상액의 흐름은 저속으로 천천히 하고 있어, 기판(G) 상의 현상액에 난류나 액체 갈라짐이 발생하기 어렵다. 따라 서, 기판 상에서 급속히 유하하는 현상액이 난류나 액체 갈라짐을 일으키기 쉽고, 기판 전체를 수평 자세로부터 급격하게 소정 각도의 경사 자세로 자세 변환하는 종래 방식과 비교하여, 현상 균일성을 대폭 향상시킬 수 있다.

현상액 제거 존(30c)에 있어서 현상액이 제거된 기판(G)은, 반송로(5) 상을 더 반송되어 린스 존(30d)으로 들어간다. 린스 존(30d)으로 들어간 기판(G)은 반송로(5) 상을 더 반송되면서, 제2 린스액 공급 기구(74)의 제2 린스 노즐(76)에 의해 상면 및 하면에 린스액이 토출됨으로써, 세정되어 현상액의 잔류 찌꺼기가 제거된다. 또한, 기판(G)으로부터 넘친 린스액 또는 현상액과 린스액과의 혼합액은 팬(75)에 의해 받아 모아진다.

린스 존(30d)에 있어서 현상액의 잔류 찌꺼기가 제거된 기판(G)은, 반송로(5) 상을 더 반송되어 건조 존(30e)으로 들어간다. 건조 존(30e)으로 들어간 기판(G)은 반송로(5) 상을 더 반송되면서, 건조 유체 공급 기구(78)의 에어 나이프(79)에 의해 상면 및 하면에 건조 유체가 토출됨으로써, 린스액이 제거되어 건조된다. 그 후, 기판(G)은 반송로(5) 상을 더 반송되어 포스트 베이크 유닛(POB)(31)에 전달되게 된다.

다음에, 현상 유닛(DEV)(30)을 구성하는 각 부분의 다른 예에 대해 설명한다.

도7은 현상 유닛(DEV)(30)을 구성하는 반송로(5)의 다른 예를 도시하는 도면이다. 반송로(5)의 제2 반송 구간(M2)을 급구배로 구성하는 경우에는, 인접하는 롤러(50, 50)끼리의 사이에 무단 형상의 연결 벨트(80)를 걸쳐 두는 것이 바람직하 다. 이에 의해, 기판(G)이 제1 반송 구간(M1)을 통과하였을 때에, 연결 벨트(80) 상에 적재되어 안내되고, 제2 반송 구간(M2)으로 원활하게 전달된다.

도8은 반송로(5)의 또 다른 예를 도시하는 도면이다. 제2 반송 구간(M2) 위치 또는 제2 반송 구간(M2)과 제3 반송 구간(M3)과의 경계부 위치에는, 기판(G)을 상방으로부터 압박 가능한 압박 롤러(82)(압박부)를 설치해 두는 것이 바람직하다. 압박 롤러(82)는 회전 가능하고, 예를 들어 기판(G)의 상면의 폭 방향 양 가장자리부에 접촉 가능하게 한 쌍 설치된다. 이에 의해, 기판(G)이 경사각 변경 부위(P2)를 통과할 때에, 기판(G)의 상류측부가 상방으로 튀어 올라가 버리는 것(도8의 가상선 참조)이 방지되고, 기판(G) 상의 현상액의 비산이 방지된다.

도9는 현상액 제거 존(30c)의 다른 예를 나타내는 측면도 및 평면도이다. 반송로(5)는 제1 반송 구간(M1)과 제2 반송 구간(M2)과의 사이에 기판을 소정의 각도, 예를 들어 2 내지 5°로 내리막 경사시켜 반송하는 중계 구간(M0)을 기판(G)의 길이 및 제2 반송 구간(M2)의 길이보다도 짧은 길이, 예를 들어 수 cm 정도로 설정된다. 이 경우에는, 반송로(5)를 반송된 기판(G)이, 중계 구간(M0)과 제2 반송 구간(M2)과의 경계부를 통과할 때에, 곡측으로 만곡 또는 굴곡함으로써 기판(G) 상의 현상액이 중계 구간(M0)과 제2 반송 구간(M2)과의 경계부 위치(P0)에 저류되므로, 기판(G) 상의 현상액을 경계부(P0) 위치에서 흡인하도록 흡인 노즐(70)을 설치하는 것이 바람직하다. 이 경우에, 경계부(P0)는 기판(G)을 곡측으로 만곡 또는 굴곡시키는 골형 굴곡부를 구성한다.

도10은 현상액 흡인 기구(65)의 다른 예를 도시하는 사시도이고, 도11은 그 단면도이다. 현상액 흡인 기구(65)는 흡인 노즐(70) 대신에, 내부에 양수용(揚水用) 임펠러(83)를 갖는 흡인 노즐(84)과, 임펠러(83)를 회전시키는 모터 등의 임펠러 구동원(85)을 구비하여 구성할 수 있다. 흡인 노즐(84)은 흡인 노즐(70)과 마찬가지로, 기판(G) 상의 현상액을 대략 전폭에 걸쳐 흡인 가능하게 Y 방향으로 연장되어 있고, 임펠러(83)는 흡인 노즐(84)과 대응하여 Y 방향으로 연장되고, 또한 Y 방향을 축으로 하여 회전 가능하다. 임펠러 구동원(85)은 흡인 노즐(84)의 Y 방향에 대향하는 측면부의 한쪽에 설치되어 있다. 흡인 노즐(84)은 현상액 흡인원의 흡인력에 더하여, 임펠러(83)의 회전에 기인하는 양수 작용에 의해 기판(G) 상의 현상액을 보다 효과적으로 흡인할 수 있다.

또한, 이 경우에는 흡인 노즐(84)의 근방 위치, 예를 들어 상류측 근방 위치에 있어서의 기판(G) 상의 현상액의 액면 높이를 검출하는 액면 높이 검출부(86)를 설치해 두는 것이 바람직하다. 액면 높이 검출부(86)는, 이 흡인 노즐(84)의 상류측 근방 위치에서 기판(G) 상의 현상액의 액면에 부유하는 플로트부(87)와, 이 플로트부(87)가 부유하고 있는(현상액에 의해 밀어 올려져 있는) 양 또는 높이 위치를 검출하는 위치 센서(88)로 구성할 수 있다. 그리고, 유닛 제어기(104)(도6 참조)가, 위치 센서(88)로부터 보내진 출력 신호를 기초로 하여, 플로트부(87)의 부유량이 기준치보다도 클 때에는 임펠러 구동원(85)을 통해 임펠러(83)의 회전 속도를 높이고, 플로트부(87)의 부유량이 기준치보다도 작을 때에는 임펠러 구동원(85)을 통해 임펠러(83)의 회전 속도를 낮추도록 피드백 제어를 행하도록 구성할 수 있다. 이에 의해, 현상액의 점성이나 주사 속도 등의 영향을 보상하여 일정한 비율 로 흡수를 행할 수 있다.

플로트부(87)는, 예를 들어 발포 스티롤 또는 중공의 경질 고무 또는 합성 수지 등으로 구성할 수 있다. 위치 센서(88)는 플로트부(87)의 상면으로부터 수직 상방으로 연장되는 지지 막대(89)의 높이 위치를 통해 플로트부(87)의 부유량, 즉 현상액의 액면의 높이를 검출할 수 있다. 또한, 액면 높이 검출부(86)로서, 플로트식 대신에 액면 높이를 광학적으로 검출하는 방식을 이용하는 것도 가능하다.

임펠러(83)의 재질 및 구조(특히 날개부 또는 블레이드부의 형상)는 다양한 변형이 가능하다. 예를 들어, 임펠러(83)의 날개부를 스펀지 또는 고무 등의 탄성체로 구성하는 경우에는, 도12에 도시한 바와 같이 임펠러(83)의 날개부와 흡인구의 반대측 위치에서 가압 접촉하는 회전자(95)를 설치하는 것이 바람직하다.

또한, 도13에 도시한 바와 같이 2개의 임펠러(83a, 83b)를 서로 걸어 맞추도록 X 방향으로 병렬로 흡인 노즐(84) 내에 설치하고, 예를 들어 한쪽의 임펠러(83a)를 임펠러 구동원(85)에 의해 하류측 방향(도13 중의 우측 방향)으로 회전시키고, 이에 의해 다른 쪽의 임펠러(83b)가 상류측 방향(도13의 좌측 방향)으로 회전함으로써, 기판(G) 상의 현상액을 흡인하는 기어 펌프식으로 할 수도 있다. 이 경우에는, 흡인 노즐(84)의 흡인구로부터 흡인된 현상액은, 흡인 노즐(84) 내의 임펠러(83a)의 상류측 공간 및 임펠러(83b)의 하류측 공간을 통해 배관(69) 내로 이송된다.

이상, 본 발명의 적합한 실시 형태를 설명하였지만, 본 발명은 상기 실시 형태에 한정되는 것은 아니며, 다양한 변경이 가능하다. 예를 들어, 반송로는 롤러 반송 방식 이외에 벨트 반송 방식이라도 좋고, 제1 반송 구간 및 제4 반송 구간은 각각 반송 중인 기판 상의 처리액이 넘치지 않을 정도이면 경사져 있어도 좋다.

본 발명에 따르면, FPD용 유리 기판에 한정되지 않고, 반도체 웨이퍼, 포토마스크, 혹은 프린트 기판 등의 다른 기판의 현상 처리에도 널리 적용할 수 있다. 또한, 본 발명에 따르면 기판 상에 공급한 현상액을 제거하는 경우, 혹은 기판 상에 공급한 현상액을 린스액으로 치환하는 경우에 한정되지 않고, 기판 상에 공급한 현상액을 린스액에 의해 희석하는 경우나 기판 상에 공급한 프리웨트액을 현상액으로 치환하는 경우 등에도 널리 적용할 수 있다.

본 발명에 따르면, 기판을, 그 피처리면이 상방을 향한 상태에서 반송하는 반송로에, 통과시의 기판이 곡측으로 만곡 또는 굴곡하도록 반송 방향의 경사 각도를 변경시키는 골형 굴곡부를 마련해 두고, 반송로를 반송되는 기판 상에 공급된 처리액을 골형 굴곡부 위치 또는 골형 굴곡부 근방 위치에서 흡인하도록 구성하였으므로, 반송로를 반송 중인 기판이 골형 굴곡부를 통과할 때에 기판 상의 처리액을 골형 굴곡부 위치 또는 골형 굴곡부 근방 위치에 저류하여 효율적으로 흡인할 수 있다. 따라서, 종래와 같이 기판의 반송을 정지시킨 후 기판 전체를 경사시키는 등의 필요가 없어, 처리액의 기판 상으로부터의 낙하를 억지할 수 있는 동시에, 처리액 공급시로부터 처리액 흡인시까지의 시간차를 기판의 각 부위 사이에서 대략 동등하게 할 수 있으므로, 구성의 간소화를 도모하면서도 기판 상에 공급한 처리액을 확실하게 제거하고, 또한 효율적으로 회수할 수 있는 동시에, 처리액에 의한 처 리의 면내 균일성을 높이는 것이 가능해진다.

또한, 본 발명에 따르면 반송로에 반송 방향 상류측으로부터 하류측을 향해 차례로, 통과시의 기판이 곡측으로 만곡 또는 굴곡하도록 반송 방향의 경사 각도를 변경시키는 골형 굴곡부와, 통과시의 기판이 산측으로 만곡 또는 굴곡하도록 반송 방향의 경사 각도를 변경시키는 산형 굴곡부를 마련해 두고, 반송로를 반송되는 기판 상에 공급된 제1 처리액을 골형 굴곡부 위치 또는 골형 굴곡부 근방 위치에서 흡인하고, 산형 굴곡부보다도 반송 방향 하류측에서 기판 상에 제2 처리액을 공급하도록 구성하였으므로, 반송로를 반송 중인 기판이 골형 굴곡부를 통과할 때에 기판 상의 제1 처리액을 골형 굴곡부 위치 또는 골형 굴곡부 근방 위치에 저류하여 효율적으로 흡인하고, 제1 처리액이 제거된 상태, 또는 거의 제거된 상태의 기판 상에 제2 처리액을 공급할 수 있는 동시에, 산형 굴곡부에 의해 기판 상에서의 제1 및 제2 처리액의 혼합을 억지할 수 있다. 따라서, 종래와 같이 기판의 반송을 정지시킨 후 기판 전체를 경사시키는 등의 필요가 없어, 제1 처리액의 기판 상으로부터의 낙하를 억지할 수 있는 동시에, 제1 처리액 공급시로부터 제1 처리액 흡인시까지의 시간차, 또한 제1 처리액 흡인시로부터 제2 처리액 공급시까지의 시간차를 기판의 각 부위 사이에서 대략 동등하게 할 수 있으므로, 구성의 간소화를 도모하면서도 기판 상에 공급한 제1 처리액을 제2 처리액으로 확실하게 치환하고, 또한 제1 처리액을 효율적으로 회수할 수 있는 동시에, 제1 및 제2 처리액에 의한 처리의 면내 균일성을 높이는 것이 가능해진다.

Claims (17)

1. 기판에 처리액에 의한 액 처리를 실시하는 기판 처리 장치이며,

   기판을, 그 피처리면이 상방을 향한 상태에서 반송하는 반송로와,

   상기 반송로를 반송되는 기판 상에 처리액을 공급하는 처리액 공급 기구와,

   상기 반송로를 반송되는 기판 상의 처리액을 흡인하는 처리액 흡인 기구를 구비하고,

   상기 반송로는, 통과시의 기판이 곡측으로 만곡 또는 굴곡하도록 반송 방향의 경사 각도를 변경시키는 골형 굴곡부를 갖고 있고,

   상기 처리액 공급 기구는, 상기 골형 굴곡부보다도 반송 방향 상류측에서 처리액을 공급하고,

   상기 처리액 흡인 기구는, 상기 골형 굴곡부 위치 또는 골형 굴곡부 근방 위치에서 처리액을 흡인하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 반송로는, 반송 방향 상류측으로부터 하류측을 향해 차례로, 기판을 수평으로 반송하는 제1 반송 구간과, 기판을 오르막 경사시켜 반송하는 제2 반송 구간을 갖고,

   상기 골형 굴곡부는, 상기 제1 반송 구간과 상기 제2 반송 구간과의 경계부인 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
3. 제2항에 있어서, 상기 처리액 흡인 기구는, 상기 제1 반송 구간측의 상기 골형 굴곡부 근방 위치에서 처리액을 흡인하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
4. 제1항에 있어서, 상기 반송로는,

   기판을 수평으로 반송하는 제1 반송 구간과,

   상기 제1 반송 구간의 반송 방향 하류측에 마련된, 기판을 오르막 경사시켜 반송하는 제2 반송 구간과,

   상기 제1 반송 구간과 상기 제2 반송 구간과의 사이에 마련되고, 기판의 길이 및 상기 제2 반송 구간의 길이보다도 짧은 길이로 설정된, 기판을 내리막 경사시켜 반송하는 중계 구간을 갖고,

   상기 골형 굴곡부는, 상기 중계 구간과 상기 제2 반송 구간과의 경계부인 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
5. 기판에 처리액에 의한 액 처리를 실시하는 기판 처리 장치이며,

   기판을, 그 피처리면이 상방을 향한 상태에서 반송하는 반송로와,

   상기 반송로를 반송되는 기판 상에 제1 처리액을 공급하는 제1 처리액 공급 기구와,

   상기 반송로를 반송되는 기판 상의 제1 처리액을 흡인하는 처리액 흡인 기구와,

   상기 반송로를 반송되는 기판 상에 제2 처리액을 공급하는 제2 처리액 공급 기구를 구비하고,

   상기 반송로는, 반송 방향 상류측으로부터 하류측을 향해 차례로, 통과시의 기판이 곡측으로 만곡 또는 굴곡하도록 반송 방향의 경사 각도를 변경시키는 골형 굴곡부와, 통과시의 기판이 산측으로 만곡 또는 굴곡하도록 반송 방향의 경사 각도를 변경시키는 산형 굴곡부를 갖고 있고,

   상기 제1 처리액 공급 기구는, 상기 골형 굴곡부보다도 반송 방향 상류측에서 제1 처리액을 공급하고,

   상기 처리액 흡인 기구는, 상기 골형 굴곡부 위치 또는 골형 굴곡부 근방 위치에서 제1 처리액을 흡인하고,

   상기 제2 처리액 공급 기구는, 상기 산형 굴곡부보다도 반송 방향 하류측에서 제2 처리액을 공급하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
6. 제5항에 있어서, 상기 반송로는, 반송 방향 상류측으로부터 하류측을 향해 차례로, 기판을 수평으로 반송하는 제1 반송 구간과, 기판을 오르막 경사시켜 반송하는 제2 반송 구간과, 기판을 내리막 경사시켜 반송하는 제3 반송 구간을 갖고,

   상기 골형 굴곡부는, 상기 제1 반송 구간과 상기 제2 반송 구간과의 경계부이고,

   상기 산형 굴곡부는, 상기 제2 반송 구간과 상기 제3 반송 구간과의 경계부인 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
7. 제6항에 있어서, 상기 제2 반송 구간의 길이는, 기판의 길이보다도 짧은 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
8. 제6항 또는 제7항에 있어서, 상기 반송로는, 상기 제3 반송 구간의 반송 방향 하류측에, 기판을 수평으로 반송하는 제4 반송 구간을 더 갖고,

   상기 제2 반송 구간과 상기 제3 반송 구간과의 합계 길이는, 기판의 길이보다도 짧은 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
9. 제6항 또는 제7항에 있어서, 상기 제2 반송 구간과 상기 제3 반송 구간과의 경계부에는, 실질적으로 수평인 반송 라인이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
10. 제5항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 반송로는, 기판이 상기 산형 굴곡부를 통과할 때에, 기판을 상방으로부터 압박 가능한 압박부를 갖는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
11. 제10항에 있어서, 상기 압박부는, 기판의 폭 방향 양 가장자리부에 접촉하는 회전 가능한 한 쌍의 롤러인 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
12. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 처리액 흡인 기구는, 내부 에 회전 가능한 양액용 임펠러가 설치된 흡인 노즐을 갖고,

    상기 흡인 노즐은, 상기 임펠러가 회전하여 기판 상의 처리액을 흡인하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
13. 제12항에 있어서, 상기 흡인 노즐 근방의 처리액의 액면 높이를 검출하는 액면 높이 검출부와, 상기 액면 높이 검출부에 의해 검출되는 액면 높이에 따라서 상기 임펠러의 회전 속도를 제어하는 제어부를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
14. 제13항에 있어서, 상기 액면 높이 검출부는, 처리액 상에 부유하는 플로트부와, 상기 플로트부의 높이 위치를 검출하는 위치 센서를 갖는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
15. 기판에 처리액에 의한 액 처리를 실시하는 기판 처리 방법이며,

    기판을, 그 피처리면이 상방을 향한 상태에서 반송하는 반송로에, 통과시의 기판이 곡측으로 만곡 또는 굴곡하도록 반송 방향의 경사 각도를 변경시키는 골형 굴곡부를 마련해 두고,

    상기 반송로를 반송되는 기판 상에 상기 골형 굴곡부보다도 반송 방향 상류측에서 처리액을 공급하고,

    상기 반송로를 반송되는 기판 상의 처리액을 상기 골형 굴곡부 위치 또는 골 형 굴곡부 근방 위치에서 흡인하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 방법.
16. 기판에 처리액에 의한 액 처리를 실시하는 기판 처리 방법이며,

    기판을, 그 피처리면이 상방을 향한 상태에서 반송하는 반송로에, 반송 방향상류측으로부터 하류측을 향해 차례로, 통과시의 기판이 곡측으로 만곡 또는 굴곡하도록 반송 방향의 경사 각도를 변경시키는 골형 굴곡부와, 통과시의 기판이 산측으로 만곡 또는 굴곡하도록 반송 방향의 경사 각도를 변경시키는 산형 굴곡부를 마련해 두고,

    상기 반송로를 반송되는 기판 상에 상기 골형 굴곡부보다도 반송 방향 상류측에서 제1 처리액을 공급하고,

    상기 반송로를 반송되는 기판 상의 제1 처리액을 상기 골형 굴곡부 위치 또는 골형 굴곡부 근방 위치에서 흡인하고,

    상기 반송로를 반송되는 기판 상에 상기 산형 굴곡부보다도 반송 방향 하류측에서 제2 처리액을 공급하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 방법.
17. 컴퓨터상에서 동작하는 제어 프로그램이 기억된 컴퓨터 판독 가능한 기억 매체이며,

    상기 제어 프로그램은, 실행시에 제15항 또는 제16항에 기재된 기판 처리 방법이 행해지도록, 컴퓨터에 처리 장치를 제어시키는 것을 특징으로 하는 컴퓨터 판독 가능한 기억 매체.

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