(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板を水平に保持しつつ回転させ、処理液を供給した後に乾燥処理を行う回転式基板処理装置であって、
基板をその外周端縁に当接して保持し、基板裏面と間隙を有して主要部が配置された基板保持手段と、
前記基板保持手段を回転駆動する駆動手段と、
前記駆動手段を処理回転数に従って回転させる回転制御手段と、
前記回転制御手段による、乾燥処理における回転処理を停止させる停止指令信号に基づいて、前記駆動手段を予め定められた停止開始回転数まで減速させる減速制御手段と、
前記減速制御手段によって停止開始回転数に達っした後、前記駆動手段を停止する停止制御手段と、
を有することを特徴とする回転式基板処理装置。
【請求項２】
請求項１記載の回転式基板処理装置において、
前記減速制御手段は停止開始回転数に到達するまで駆動手段を徐々に減速することを特徴とする回転式基板処理装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２記載の回転式基板処理装置において、前記停止開始回転数は２，５００ｒｐｍ以下であることを特徴とする回転式基板処理装置。
【請求項４】
請求項１乃至請求項３記載の回転式基板処理装置において、
前記基板保持手段に保持された基板に処理液を供給する処理液吐出部を具備したことを特徴とする回転式基板処理装置。
【請求項５】
基板を水平に保持しつつ回転させ、処理液を供給した後に乾燥処理を行う回転式基板処理方法であって、
基板裏面と間隙を有して主要部が配置された基板保持手段により基板を基板外周端縁に当接して保持し、処理回転数に従って回転させ、処理液を供給した後に乾燥処理を行う処理工程と、
前記処理工程の停止指令信号に基づいて、基板回転を予め定められた停止開始回転数に減速する第１減速工程と、
前記停止開始回転数に達っした後、前記駆動手段を停止する第２減速工程と、をその順で実施し、基板回転を停止することを特徴とする回転式基板処理方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体ウェハ、フォトマスク用のガラス基板、液晶表示装置用のガラス基板、光ディスク用の基板等を保持しつつ回転させて所定の処理を行う回転式基板処理装置及び処理方法に係り、特に基板裏面と間隙を有して主要部が配置された基板保持手段により基板をその外周端縁に当接して保持し、基板を回転させつつ乾燥させる乾燥処理を行う回転式基板処理装置及び処理方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
半導体ウェハ等の基板に種々に処理を行うために回転式の基板処理装置が用いられている。たとえば、基板の表面に形成された感光性膜の現像処理は、回転式の現像装置が用いられている。この現像装置を用いた基板の現像処理は、現像液供給、現像液保持、純水洗浄および乾燥の各工程からなる。
【０００３】
回転式基板処理装置においては、基板を水平に保持しながら回転させる必要がある。一般的には、基板の裏面を真空吸着により吸引保持する吸引式スピンチャックが用いられている。しかしながら、吸引式スピンチャックでは、基板を確実に吸着保持するために強力な吸引を行っているので、基板の裏面に吸着跡が残る。そこで、水平姿勢で回転駆動される回転部材上に、基板の裏面を垂直に支持する複数の支持ピンと、基板の外周端面に当接して基板の水平位置を規制しかつ基板に回転力を伝達する複数の保持ピンとが設けられてなるメカ式スピンチャックが用いられる。
【０００４】
以下、回転式基板処理装置の一例として現像装置について説明する。  図１０は従来の現像装置の概略断面図であり、従来のメカ式スピンチャックを示している。図１０において、現像装置１００は基板Ｗを保持する基板保持手段としてメカ式スピンチャック１０１を備える。メカ式スピンチャック１０１は、モータ１０２の回転軸１０２ａの先端部に水平に固定されかつ鉛直方向の軸の周りで回転駆動される回転部材１０３を備える。回転部材１０３の上面には、基板Ｗの裏面を支持する複数の支持ピン１０４が設けられるとともに、基板Ｗの外周端部に当接して基板Ｗの水平方向の位置を規制する複数の保持ピン１０５が設けられている。
【０００５】
メカ式スピンチャック１０１の上方には、現像液を吐出する現像液供給ノズル１０６と洗浄液として純水を吐出する洗浄液供給ノズル１０７が上下方向および水平方向に移動可能に設けられている。現像液供給ノズル１０６は、現像液供給前および現像液供給後に基板Ｗの上方から外れた位置に待機し、現像液供給時に基板Ｗの中心部の上方に移動する。同様に、洗浄液供給ノズル１０７は、洗浄開始前および後に基板Ｗの上方から外れた位置に待機し、洗浄時に基板Ｗの中心部の上方に移動する。
【０００６】
シーケンス制御部１０８は伝送ライン１０９を通じて、所定の速度パターンに従って回転制御部１１０に回転基準信号を与え、回転制御部１１０はモータ１０２の回転、すなわち基板Ｗの回転をこの回転基準信号の示す回転数と一致するように回転制御する。
【０００７】
図１１は速度パターンの一例を示す図であり、横軸は時間、縦軸は回転数を表す。図１０の現像装置１００を用いた基板処理フローは図１１の速度パターンを用いて、まず、時間Ｔ１で基板Ｗがメカ式スピンチャック１０１に受け渡される。時間Ｔ２の現像液供給工程では、基板Ｗがメカ式スピンチャック１０１に保持された後、モータ１０２によりメカ式スピンチャック１０１が回転駆動され、この状態で基板Ｗの上方に移動した現像液供給ノズル１０６から基板Ｗ上に現像液が吐出され、回転に伴う遠心力により基板Ｗの全面に塗り広げられる。
【０００８】
時間Ｔ３の現像液保持工程では、メカ式スピンチャック１０１の回転が停止され、現像液が基板Ｗの全面に塗り広げられた状態で基板Ｗが一定時間静止される。これにより、基板Ｗの感光性膜の現像が進行する。
【０００９】
時間Ｔ４の純水洗浄工程では、メカ式スピンチャック１０１が再び回転駆動され、基板Ｗの表面に洗浄液供給ノズル１０７から純水が供給され、基板Ｗの表面の純水洗浄が行なわれる。
【００１０】
時間Ｔ５の乾燥工程では、純水の供給が停止された後、メカ式スピンチャック１０１が高速で回転駆動され、回転に伴う遠心力により基板Ｗの表面から純水が振り切られる。これにより、基板Ｗが乾燥する。その後、メカ式スピンチャック１０１の回転が停止し、基板Ｗの現像処理が終了し、時間Ｔ６において基板Ｗは次工程に受け渡される。
【００１１】
上記の処理中においては、現像装置１００の上方から清浄な空気のダウンフロー（下降流）がカップ１１１内に供給されている。ダウンフローはカップ１１１内を下降してカップの下部に設けられた排気口１１２から外部へ排出されている。これにより、カップ１１１内に浮遊するミスト（飛沫）やパーティクル（粒子）がダウンフローとともに外部に排出され、カップ１１１内の雰囲気が清浄な状態に保持されている。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような構成を有する従来例の場合には、次のような問題がある。
前記のような回転式基板処理フローにおいては、時間Ｔ５の乾燥回転数を３，０００ｒｐｍ以上などの高回転で行い、速やかに減速停止制御を行なっていた。ところが、メカ式スピンチャックで基板Ｗを高速回転させると、基板Ｗの周縁の速度が回転中心の速度に比し速いため、基板Ｗを保持しているメカ式スピンチャック１０１の回転部材１０３と基板Ｗの間隙が負圧になっている。
【００１３】
そのため、メカ式スピンチャック１０１の回転を停止させた時、回転部材１０３と基板Ｗの間隙の基板Ｗ周囲縁と回転中心の圧力差により、回転部材１０３と基板Ｗの間隙に周辺部から粉塵（パーティクル）を含んだエアが逆流し、基板Ｗ面上に付着するという問題があった。この問題は、基板Ｗの直径がφ３００ｍｍなどの大口径の場合は基板Ｗの周縁の速度と回転中心の速度の差が大きくなるので、回転部材１０３と基板Ｗの間隙の負圧も高くなり顕著になった。
【００１４】
本発明の目的は、このような事情に鑑みてなされたものであって、基板の回転処理終了時に基板と基板保持手段の主要部との間隙に発生する負圧により基板表面へパーティクルが付着するのが防止された回転式基板処理装置及び基板処理方法を提供することである。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、このような目的を達成するために、次のような構成をとる。すわなち、請求項１に係る発明は、基板を水平に保持しつつ回転させ、処理液を供給した後に乾燥処理を行う回転式基板処理装置であって、基板をその外周端縁に当接して保持し、基板裏面と間隙を有して主要部が配置された基板保持手段と、前記基板保持手段を回転駆動する駆動手段と、前記駆動手段を処理回転数に従って回転させる回転制御手段と、前記回転制御手段による、乾燥処理における回転処理を停止させる停止指令信号に基づいて、前記駆動手段を予め定められた停止開始回転数まで減速させる減速制御手段と、前記減速制御手段によって停止開始回転数に達っした後、前記駆動手段を停止する停止制御手段と、を有することを特徴とするものである。
【００１６】
請求項２に係る発明は、請求項１記載の回転式基板処理装置において、前記減速制御手段は停止開始回転数に到達するまで駆動手段を徐々に減速することを特徴とする。
【００１７】
請求項３に係る発明は、請求項１または請求項２記載の回転式基板処理装置において、前記停止開始回転数は２，５００ｒｐｍ以下であることを特徴とする。
【００１８】
請求項４に係る発明は、請求項１乃至請求項３記載の回転式基板処理装置において、前記基板保持手段に保持された基板に処理液を供給する処理液吐出部を具備したことを特徴とする。
【００１９】
請求項５に係る発明は、基板を水平に保持しつつ回転させ、処理液を供給した後に乾燥処理を行う回転式基板処理方法であって、基板裏面と間隙を有して主要部が配置された基板保持手段により基板を基板外周端縁に当接して保持し、処理回転数に従って回転させ、処理液を供給した後に乾燥処理を行う処理工程と、前記処理工程の停止指令信号に基づいて、基板回転を予め定められた停止開始回転数に減速する第１減速工程と、前記停止開始回転数に達っした後、前記駆動手段を停止する第２減速工程と、をその順で実施し、基板回転を停止することを特徴とする。
【００２０】
【作用】
本発明の作用は次のとおりである。請求項１に係る発明の回転式基板処理装置においては、基板は回転処理にあたって基板保持手段の主要部と間隙を有して保持される。その保持状態で基板保持手段が回転駆動され、処理液を供給した後に乾燥処理を行うために処理回転数に従って回転制御される。回転処理の停止に際しては停止指令信号の発信に従って、駆動手段は予め定められた停止開始回転数に減速される。そして停止開始回転数に達した後、停止制御手段により駆動手段は停止される。よって駆動手段の回転停止は停止指令信号の発信によって停止制御されるのではなく、停止開始回転数に減速され基板と基板保持手段の主要部との間隙における負圧が解消された後、基板を停止制御する。その結果、基板と基板保持手段の主要部との間隙に周辺の雰囲気が逆流することを防止できる。
【００２１】
請求項２に係る発明の回転式基板処理装置では、減速制御手段は停止開始回転数まで駆動手段の回転を徐々に減速する。即ち、基板の回転処理によって発生した基板と基板保持手段の主要部との間隙における負圧を徐々に減速することで解消する。そのことで、停止開始回転数に到る減速工程での周辺の雰囲気が逆流することを確実に防止することが可能となる。
【００２２】
請求項３に係る発明の回転式基板処理装置では、停止開始回転数は基板の回転数が２，５００ｒｐｍ以下の値で駆動手段の停止を行なう。即ち、回転数が２，５００ｒｐｍ以下に減速されるので、この工程間に基板と基板保持手段の主要部との間隙における負圧は解消される。よって、その後、停止制御を行なっても周辺の雰囲気の逆流は発生しない。
【００２３】
請求項４に係る発明の回転式基板処理装置では、保持された基板の表面に処理液吐出部から処理液が供給される。その結果、基板の回転処理にあたってミストが発生するが、回転停止制御においてそのミストを含んだ周辺雰囲気の逆流を防止できる。即ち、ミストの基板への再付着を防止することが可能となる。
【００２４】
請求項５に係る発明の回転式基板処理方法では、まず、基板裏面と間隙を有して主要部が配置された基板保持手段により基板外周端縁に当接して基板を保持し、処理回転数に従って回転させ、処理液を供給した後に乾燥処理を行う処理工程を行なう。この処理工程の停止指令信号に基づいて、第１減速工程で基板回転を予め定められた停止開始回転数に減速する。そして停止開始回転数に達っした後、第２減速工程で駆動手段の停止を行なう。即ち、基板の回転処理の一連の処理フローにおいて、基板の回転停止時に停止開始回転数に減速されるので、基板と基板保持手段の主要部との間隙における負圧が解消される。その後、基板を停止制御するので基板と基板保持手段の主要部との間隙に周辺の雰囲気を逆流を発生させずに基板処理が可能となる。
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
図１は本発明の一実施例による回転式基板処理装置の断面図である。また、図２は図１の回転式基板処理装置の主要部の平面図である。本実施例では、回転式基板処理装置の一例として現像装置について説明する。
【００２６】
この現像装置１は、主に基板Ｗの現像処理と洗浄処理が行なわれる回転式の基板処理部２と、基板処理部２に現像液を供給する現像液供給手段３と、同じく基板処理部２へ洗浄液を供給する洗浄液供給手段４とから構成される。本実施例では、この現像液と洗浄液が処理液に相当する。
【００２７】
基板処理部２には、基板保持・回転手段５と、カップ６とが配設されている。基板保持・回転手段５は、基板Ｗを水平姿勢に保持する基板保持手段としてのメカ式スピンチャック７、このメカ式スピンチャック７を水平姿勢に支持し回転自在に保持する回転軸８、この回転軸８に出力軸が連接されてメカ式スピンチャック７を鉛直軸周りに回転させる駆動手段としてのモータ９とより構成される。
【００２８】
そしてさらに、基板処理部２の周囲を取り囲むように配設された中空のカップ６は、メカ式スピンチャック７に保持された基板Ｗの周囲を取り囲むように配設され、上下方向に移動可能な上カップ６ａと、上カップ６ａの下方に固定された下カップ６ｂとを備える。下カップ６ｂの下部には現像装置１の上方からカップ６内に下降される清浄な空気流（ダウンフロー）を排気するための排気口６ｃが設けられカップ６の内部を排気するための排気管１１が接続されている。また、カップ６の底部には、その内底部に集まるドレンを排出するためのドレン排出管１２が接続されている。
【００２９】
メカ式スピンチャック７は金属製の円形板状の回転部材７１を備える。回転部材７１は、回転軸８の先端に取付部材７２を介して水平に固定され、鉛直方向の軸の周りで回転駆動される。回転部材７１の上面には、樹脂からなる環状のカバー部材７３が形成されており、このカバー部材７３の上面から基板Ｗの裏面を支持する複数の支持ピン７４が突出している。また、回転部材７１には、基板Ｗの水平位置を規制する複数の回転式の保持ピン７５が鉛直方向の軸の周りで回動可能に取り付けられている。図２に示すように、複数の保持ピン７５は回転部材７１の回転中心Ｐから等距離に等分配置され、保持ピン７５を回動して基板Ｗの外周端面に当接し基板Ｗを保持する。
【００３０】
本実施例において回転部材７１は基板保持手段の主要部を構成するものであり、基板Ｗがメカ式チャック７に保持された時に、この回転部材７１上で支持ピン７４により基板Ｗ裏面が回転部材７１より離間され間隙が形成される。
【００３１】
図３は保持ピン７５および図４はベアリングプレート７６の斜視図である。図３において、保持ピン７５は、円柱状のピン固定部７５１、円柱状（棒状）のピン部材７５２、連結シャフト７５３および磁石収納部７５４を備える。ピン部材７５２は、ピン固定部７５１の上面にピン固定部７５１の中心に対して偏心して設けられている。磁石収納部７５４は、ピン固定部７５１の下部に連結シャフト７５３を介して固定されている。磁石収納部７５４内には棒状の永久磁石７５５が収納されている。
【００３２】
保持ピン７５はベアリングプレート７６により回転部材７１に取り付けられる。図４において、ベアリングプレート７６は１対の取付孔７６１を有し、回転部材７１（図１参照）の下面外周にねじ止め固定される。ベアリングプレート７６にはベアリング７６２が固定されており、ベアリング７６２の軸孔７６３内に保持ピン７５の連結シャフト７５３が挿通される。これにより、図１に示すように、保持ピン７５のピン部材７５２およびピン固定部材７５１が回転部材７１の上面側に突出し、保持ピン７５の磁石収納部７５４が回転部材７１の下面側に突出する。
【００３３】
一方、回転部材７１の下方には環状磁石７７が配設されている。上記環状磁石７７は、駆動装置（図示せず）により上下動自在の設けられた磁石支持部材７８に固定されている。そして、磁石支持部材７８が上昇すると、環状磁石７７と保持ピン７５の永久磁石７５５とが引き合い、保持ピン７５が回転してピン部材７５２が基板Ｗの外周端部に当接して基板Ｗを保持する。また、磁石支持部材７８が下降すると、保持ピン７５が逆方向に回動し、ピン部材７５２が基板Ｗの外周端部から離間する。このような動作により、基板Ｗの外周端部が保持ピン７５により保持され、あるいは開放される。
【００３４】
また、回転部材７１には複数の貫通孔７１ａが形成されている。これらの貫通孔７１ａの下方には昇降ピン７９がエアシリンダ（図示せず）により、昇降自在に配設されている。これらの昇降ピン７９は、基板搬送装置（図示せず）との基板Ｗの受渡し時に、回転部材７１の貫通孔７１ａを貫通して上昇し、基板Ｗの裏面に当接して基板Ｗを上方に押上げる。
【００３５】
現像液供給手段３は、メカ式スピンチャック７の上方に現像液を吐出する現像液供給ノズル３１が上下方向および水平方向に移動可能に設けられている。現像液供給ノズル３１は本発明の処理液吐出部に相当するものであって、吐出孔３２と、この吐出孔３２を支持するノズル支持アーム３３とによって構成されるとともに、吐出孔３２は、ノズル支持アーム３３内を貫通して配設される現像液供給路３５に流路接続されている。
【００３６】
ノズル支持アーム３３の基端部側には昇降・揺動駆動機構３４が連動連結される。そして昇降・揺動駆動機構３４によって昇降可能に保持されるとともに鉛直軸回りに揺動可能に保持されている。昇降・揺動駆動機構３４は、カップ６の近傍に配置され、これにより現像液供給ノズル３１は、現像処理前および現像処理後に基板Ｗの上方から外れて位置に待機し、現像処理時に基板Ｗの回転中心Ｐの上方に移動する。
【００３７】
同じく洗浄液供給手段４は、基板Ｗに対向して基板Ｗの表面へ洗浄液を供給する洗浄液供給ノズル４１を有する。洗浄液供給ノズル４１は本発明の処理液吐出部に相当するものであって、吐出孔４２と、この吐出孔４２を支持するノズル支持アーム４３とによって構成されるとともに、吐出孔４２は、ノズル支持アーム４３内を貫通して配設される洗浄液供給路４５に流路接続されている。
【００３８】
ノズル支持アーム４３の基端部側には昇降・揺動駆動機構４４が連動連結される。そして昇降・揺動駆動機構４４によって昇降可能に保持されるとともに鉛直軸回りに揺動可能に保持されている。昇降・揺動駆動機構４４も、カップ６の近傍に配置され、これにより洗浄液供給ノズル４１は、洗浄処理前および洗浄処理後に基板Ｗの上方から外れて位置に待機し、洗浄処理時に基板Ｗの回転中心Ｐの上方に移動する。
【００３９】
また、回転軸８は、中空軸により構成され、その内部に基板の裏面洗浄用のバックリンスノズル（図示せず）が形成されている。このバックリンスノズルは取付部材７２を貫通して基板Ｗの裏面側に突出している。
【００４０】
上記構成の機能は、例えばマイクロコンピュータを用いて実現することができる。図５は、その時の構成を示すブロック図である。シーケンス制御部２００により、基板Ｗの回転数やノズル支持アーム３３、４３の昇降や回転、処理液の吐出タイミングや吐出量、磁石支持部材７８の上昇および下降、バックリンスノズルからのバックリンス液の吐出が統括的に制御されるようになっている。そして基板・保持回転手段５のモータ９の一連の回転および停止、等の動作は回転制御手段２０により制御される。
【００４１】
すなわちシーケンス制御部２００とは別に、その下位プロセッサとしてこの発明によるモータ９の回転制御を行なうための回転制御部２１と、その記録装置としてメモリ２２を回転制御部２１に付随して設け、伝送ライン２３を通じてシーケンス制御部２００と接続する。
【００４２】
回転制御部２１は、モータ９の回転に伴うエンコーダ２７からのフィードバックパルスをカウントし、カウント値を常時監視する。そしてモータ９の回転数をコントロールする。即ち、具体的にパルスモータを使用した場合、回転制御部２１がメモリ２２に予め設定された速度パターンに従ったパルス数を出力することでパルスモータの回転数を制御する。尚、モータ９はパルスモータの他、サーボモータ等が用いられる。
【００４３】
また、回転制御部２１は速度パターンによりモータ９の停止指令信号を発信する。さらに、メモリ２２に予め設定された減速パターン（負の加速度）に従って減速する減速制御部２５、同じくモータ９の回転を停止する停止制御部２６を具備する。本実施例においては、これらの回転制御部２１構成中の減速制御部２５とメモリ２２が本願の減速制御手段に相当し、停止制御部２６とメモリ２２が停止制御手段に相当する。
【００４４】
次に、図１の現像装置１における現像処理時の動作について説明する。図６は、現像処理時の基板Ｗの回転数を示すタイムチャートである。
この現像装置１においては、上方から清浄な空気のダウンフローがカップ６の内外に供給されつつ現像処理が行なわれる。
【００４５】
まず、受け渡し工程では、環状磁石７７が回転部材７１の下方に離れて位置する。それにより、保持ピン７５が基板Ｗ解放位置に移動する。基板Ｗの搬入時には、上カップ６ａを下降させた状態で、図示しない基板搬送ロボットにより搬送された基板Ｗを、回転部材７１の貫通孔７１ａを貫通して上昇した昇降ピン７９上に載置する。基板Ｗが載置された後、昇降ピン７９が下降する。それにより、基板Ｗが保持ピン７５で囲まれる領域内のメカ式スピンチャック７の支持ピン７４上に載置される。この時間Ｔ１では基板Ｗは静止状態である。
【００４６】
基板Ｗの処理時には、環状磁石７７が上昇して回転部材７１に接近する。それにより複数の保持ピン７５が回動してピン部材７５２が基板保持位置に回動し、基板Ｗを水平方向に保持する。この状態で、モータ９により回転部材７１が鉛直方向の回転軸８の周りで回転駆動する。
【００４７】
次に、現像液供給工程では、図１に示すように現像液供給ノズル３１が基板Ｗの基板回転中心Ｐの上方に位置するようにノズル支持アーム３３を揺動・移動し、基板Ｗを回転させつつ現像液を供給する。詳細には、上カップ６ａを上昇させ、現像液供給ノズル３１を図示しない待機ポッド内の待機位置から基板Ｗの基板回転中心Ｐへ移動させる。モータ９によってメカ式スピンチャック７に保持されて回転している基板Ｗの表面へ現像液供給ノズル３１から現像液を吐出して、基板Ｗの表面に現像液を塗布する。
【００４８】
この際、一般的には図６に示すように時間Ｔ２開始で基板Ｗを低速、例えば９００ｒｐｍ程度の回転数で回転させ、この状態で現像液は基板Ｗ表面の全体に均一に塗り広げられる。現像液が基板Ｗの全面に拡がった後で現像液の吐出を停止し、この時、表面張力で現像液を基板Ｗ全面に盛って保持する。基板は徐々に回転数を落として時間Ｔ２の終了で静止させる。基板Ｗの回転が停止すると、環状磁石６が下降して保持ピン７５が開放状態となる。
【００４９】
この状態で、現像液が基板Ｗ上に一定時間静止保持される。これにより、適切な時間Ｔ３の間に、静止もしくは数回の攪拌の為の回転を行いながら基板Ｗ上の感光性膜の現像が進行する。
【００５０】
次に、純水洗浄工程では、環状磁石７７が上昇して保持ピン７５により基板Ｗが水平方向に保持される。そして、モータ９によりメカ式スピンチャック７が回転駆動され、基板Ｗが所定の速度で回転する。この状態で時間Ｔ４の間、洗浄液供給ノズル４１から基板Ｗ上に純水が供給されて基板Ｗの表面が洗浄されるとともに、バックリンスノズルからバックリンス液が吐出されて基板Ｗの裏面が洗浄される。
【００５１】
基板Ｗの表面および裏面の洗浄処理が終了すると、純水およびバックリンス液の供給が停止され、乾燥工程に移行する。
【００５２】
乾燥工程では、図６に示すように、モータ９の回転数が高められ例えば、基板Ｗがφ３００ｍｍの場合は約３，０００ｒｐｍの回転数で高速回転される。これにより、基板Ｗの表面に供給された純水が外方に振り切られ、基板Ｗの表面が乾燥される。尚、基板Ｗの高速回転を開始し洗浄液を振り切ると同時にイソプロピルアルコール液等のリンス液を図示しない供給手段により基板Ｗ上に供給し基板Ｗ上の洗浄液を洗浄した後、回転を続けて基板Ｗを乾燥させるようにしても良い。
【００５３】
図６の時間Ｔ５が経過し基板Ｗの乾燥処理が終了すると、同時に基板Ｗを停止するのにモータ９が停止されるとともに、続いて環状磁石７７が下降され、それによって保持ピン７５が基板Ｗの外周端部から離間した位置に回動し、基板Ｗが開放状態となる。その後、基板Ｗの搬出時には、昇降ピン７９が回転部材７１の貫通孔７１ａを貫通して上昇する。それにより、基板Ｗが昇降ピン７９により上方に押上げられる。現像処理済みの基板Ｗがメカ式スピンチャック７から搬出される。
【００５４】
制御手段２０による上記回転式基板処理フローにおいて、特にその基板回転の停止時においてモータ９は以下のように制御される。そのフローチャートの要部を拡大して示す図７を参照して、時間Ｔ５の終期において基板Ｗの表面が乾燥したタイミングで基板Ｗの回転処理を停止させる停止指令信号が回転制御部２１より生成される。この停止指令信号に基づいて減速制御部２５はモータ９の回転数を減速する。例えば、３００ｒｐｍ／ｓｅｃの負の加速度で回転数を減速する。この減速は回転数が停止開始回転数である２，５００ｒｐｍに到達するまで減速制御部２５によりコントロールされる。即ち、この期間が第１減速工程に相当する。
【００５５】
その後、モータ９の回転数が停止開始回転数である２，５００ｒｐｍに到達すると、停止制御部２６がモータ９を停止する。この時、モータ９は例えば１０００ｒｐｍ／ｓｅｃの負の加速度で回転を停止すべく減速される。即ち、この期間が第２減速工程に相当する。
【００５６】
負の加速度は、モータ９の回転数をエンコーダ２７のパルスカウント数で監視し、メモリ２２に記憶された減速パターンに従って回転数をコントロールするように、減速制御部２５と停止制御部２６からの信号が出力される。
【００５７】
以上のように、上記の構成によれば基板Ｗの乾燥時に時間Ｔ５の間、基板Ｗは高速回転されるので、この基板Ｗと回転部材７１との間隙の雰囲気が周囲に放出される。そのため、基板Ｗと回転部材７１との間隙は高い負圧状態である。一方、乾燥時に、先の洗浄工程において保持ピン７５等に付着していた洗浄液が飛散され、またカップ６の内壁により跳ね返されるなどしてミストとなってカップ６内を浮遊する。
【００５８】
そこで、高速回転状態の基板Ｗを急速に減速停止しようとすると、基板Ｗと回転部材７１との間隙の負圧により、カップ６内では、基板Ｗ周縁の外方側から内方側に間隙を吸引流入する気流が生じる。そして、同時にミストやパーティクルが上記気流に乗って基板Ｗの内方側に流入しようとする。しかしながら、一旦、緩やかな負の加速度で２，５００ｒｐｍへ徐々に減速されると、このことにより上記の負圧は解消される。よって、その後、基板Ｗの回転停止のため急激な減速を行っても、基板Ｗと回転部材７１との間隙に気流の吸引流入が発生しない。
【００５９】
なお、本発明は上記実施の形態に限定されるのもではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。例えば、図８に示すように停止開始回転数に達した後、短時間その回転数で負圧を解消する構成としても良い。
【００６０】
さらに、図９に示すように停止開始回転数に達するまで段階的に回転数を落として行くことで負圧を解消する構成としても良い。
【００６１】
さらに、上記実施例では、負の加速度を一定にして直線的に減速するようにしたが、第１減速工程において初期の負の加速度を大きくし徐々に小さくし、放物線を描くように減速するようにしても良い。
【００６２】
さらに、上記実施例では、回転式基板処理部を有する現像装置に本発明を適用した場合を説明したが、回転式の現像装置のみならず、純水による洗浄および回転乾燥処理のみが行われる回転式基板処理装置、例えば回転式の洗浄装置等にも発明は同様に適当することができる。
【００６３】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、基板を水平に保持しつつ回転させ、処理液を供給した後に乾燥処理を行う回転式基板処理装置であって、基板をその外周端縁に当接して保持し、基板裏面と間隙を有して主要部が配置された基板保持手段と、前記基板保持手段を回転駆動する駆動手段と、前記駆動手段を処理回転数に従って回転させる回転制御手段と、前記回転制御手段による、乾燥処理における回転処理を停止させる停止指令信号に基づいて、前記駆動手段を予め定められた停止開始回転数まで減速させる減速制御手段と、前記減速制御手段によって停止開始回転数に達っした後、前記駆動手段を停止する停止制御手段とを有することを特徴とするもので、処理液を供給した後の乾燥処理における回転の停止に際しては停止指令信号の発信に従って、駆動手段は予め定められた停止開始回転数に減速される。そして停止開始回転数に達した後、停止制御手段により駆動手段は停止される。よって駆動手段の回転停止は停止開始回転数に減速され基板と基板保持手段の主要部との間隙における負圧が解消された後、基板を停止制御する。その結果、基板と基板保持手段の主要部との間隙に周辺の雰囲気が逆流することを防止できる。
更に本発明の回転式基板処理方法では、基板を水平に保持しつつ回転させ、処理液を供給した後に乾燥処理を行う回転式基板処理方法であって、基板裏面と間隙を有して主要部が配置された基板保持手段により基板を基板外周端縁に当接して保持し、処理回転数に従って回転させ、処理液を供給した後に乾燥処理を行う処理工程と、前記処理工程の停止指令信号に基づいて、基板回転を予め定められた停止開始回転数に減速する第１減速工程と、前記停止開始回転数に達っした後、前記駆動手段を停止する第２減速工程と、をその順で実施し、基板回転を停止することを特徴とするので、乾燥を行う処理工程における停止指令信号に基づいて、第１減速工程で基板回転を予め定められた停止開始回転数に減速する。そして停止開始回転数に達っした後、第２減速工程で駆動手段の停止を行なう。即ち、基板の回転停止時に停止開始回転数に減速されるので、基板と基板保持手段の主要部との間隙における負圧が解消される。その後、基板を停止制御するので基板と基板保持手段の主要部との間隙に周辺の雰囲気を逆流を発生させずに基板処理が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例における現像装置の断面図である。
【図２】図１の現像装置の主要部の平面図である。
【図３】図１の現像装置の保持ピンの斜視図である。
【図４】図１の現像装置のアリングプレートの斜視図である。
【図５】図１の現像装置の制御手段を示すブロック図である。
【図６】現像処理における基板の回転数を示すフローチャートである。
【図７】図６のフローチャートの要部の拡大図である。
【図８】他の実施例である基板の回転数を示すフローチャートである。
【図９】さらに他の実施例である基板の回転数を示すフローチャートである。
【図１０】図１０は従来の現像装置の断面図である。
【図１１】図１１は従来の現像処理における基板の回転数を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１、１００  現像装置
２  基板処理部
３    現像液供給手段
４  洗浄液供給手段
５    基板保持・回転手段
６、１１１  カップ
７、１０１  メカ式スピンチャック
９  モータ
７１    回転部材
７４、１０４    支持ピン
７５、１０５    保持ピン
２０    回転制御手段
１０８、２００  シーケンス制御手段
２１、１１０    回転制御部
２２  メモリ
２５    減速制御部
２６    停止制御部
Ｗ    基板
Ｐ    回転中心
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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