(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
遮光処理を施した複数の処理ユニットを上下に配置して内部に収納する複数の処理エリアと、
搬送機を内部に収納して前記処理エリアの間に設置される搬送エリアとを有し、
前記処理エリアと前記搬送エリアとの間を遮光壁で、前記搬送エリアの前面をメンテナンス用扉でそれぞれ遮光し、
前記処理ユニットを前記遮光壁に遮光状態で連結したことを特徴とする基板処理装置。
【請求項２】
前記処理ユニットには、開閉自在なシャッタを有する基板挿入口が設けられ、前記遮光壁には、前記基板挿入口の周囲を囲繞する遮光膜が設けられ、前記遮光壁の前記遮光膜で包囲された領域内に開口部が設けられていることを特徴とする請求項１記載の基板処理装置。
【請求項３】
前記処理エリアは洗浄エリアで、基板の処理は、基板の洗浄であることを特徴とする請求項１または２記載の基板処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は基板処理装置に関し、特に基板の表面（被処理面）に形成された銅配線等の光の照射によるフォトコロージョンを防止しつつ、基板の表面に洗浄等の処理を行うことができるようにした基板処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、電子回路基板の配線材料として、配線抵抗が低い等の利点から、銅が多用されている。通常、配線材料として銅を使用した銅配線は、配線用のトレンチやビア等が形成された基板の表面に銅めっきを行い、銅めっきで形成された銅めっき膜のうち、配線用のトレンチやビア等の内部に埋込まれた銅めっき膜以外の不要部分を化学機械研磨（ＣＭＰ）により除去して形成される。
【０００３】
銅は、一般に腐食に対して弱い金属である。このため、基板表面に形成された銅配線においては、基板表面の洗浄等の処理を行っている間においても、銅腐食（コロージョン）に対する対策が必要となる。銅腐食の要因として、フォトコロージョンと呼ばれる光起電力に起因するものが知られている。銅のフォトコロージョンは、銅への光（例えば、クリーンルーム内の照明光）の照射によって生じる。
【０００４】
このため、出願人は、基板の表面（被処理面）への光の照射による銅配線等のフォトコロージョンを極力防止するようにしたものを種々提案している（特許文献１〜３参照）。また、出願人は、高スループットを実現するため、複数の基板を洗浄するための複数の洗浄ラインを有する洗浄部を備えた基板処理装置を提案している（特許文献４参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−６３５８９号公報
【特許文献２】特開２００４−３２７５１９号公報
【特許文献３】特開２００６−３５３２８号公報
【特許文献４】特開２０１０−５０４３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
基板処理装置においては、その性能を維持するためにメンテナンスが重要となる。基板処理装置のメンテナンスを実施する際には、装置を停止させて実施するのが通常である。また、メンテナンス時には処理装置のメンテナンス用扉を開けることが必要となる。このため、基板の表面（被処理面）への光の照射による銅配線等のフォトコロージョンの影響を考慮すると、メンテナンス用扉を開ける必要があるメンテナンス時には基板の洗浄等の処理を停止する必要がある。
【０００７】
本発明は上記事情に鑑みて為されたもので、基板の被処理面への光の照射による銅配線等のフォトコロージョンを防止し、しかも装置内の一部の処理ユニットのメンテナンス中においても、基板の処理枚数は減少するものの、光の照射による銅配線等のフォトコロージョンを防止した洗浄等の処理を行うことができるようにした基板処理装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１に記載の発明は、遮光処理を施した複数の処理ユニットを上下に配置して内部に収納する複数の処理エリアと、搬送機を内部に収納して前記処理エリアの間に設置される搬送エリアとを有し、前記処理エリアと前記搬送エリアとの間を遮光壁で、前記搬送エリアの前面をメンテナンス用扉でそれぞれ遮光し、前記処理ユニットを前記遮光壁に遮光状態で連結したことを特徴とする基板処理装置である。
【０００９】
このように、処理ユニットに遮光処理を施し、しかも処理ユニットを内部に配置する処理エリアと搬送エリアとの間を遮光壁で、搬送エリアの前面をメンテナンス用扉でそれぞれ遮光することで、処理ユニットのメンテナンス用扉を開けた状態でも、搬送エリア内への外部からの光の進入を防止し、しかも、上下に配置した処理ユニットの、例えば上段の処理ユニットをメンテナンスしている場合でも、下段の処理ユニットによる遮光状態での基板の処理が可能となる。これによって、一部の処理ユニットのメンテナンス中においても、装置を停止させることなく、当該処理ユニット以外の他の処理ユニットによる基板処理が可能となる。
【００１０】
請求項２に記載の発明は、前記処理ユニットには、開閉自在なシャッタを有する基板挿入口が設けられ、前記遮光壁には、前記基板挿入口の周囲を囲繞する遮光膜が設けられ、前記遮光壁の前記遮光膜で包囲された領域内に開口部が設けられていることを特徴とする請求項１記載の基板処理装置である。
【００１１】
これにより、処理ユニットのシャッタを開いた状態で、処理ユニット及び搬送エリア内の遮光状態を維持しつつ基板の受け渡しを行い、処理ユニットのシャッタを閉じることで、例えばメンテナンス時等に、遮光壁の開口部を通って外部からの光が搬送エリア内に進入することを防止することができる。
【００１２】
請求項３に記載の発明は、前記処理エリアは洗浄エリアで、基板の処理は、基板の洗浄であることを特徴とする請求項１または２記載の基板処理装置である。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の基板処理装置によれば、基板の被処理面への光の照射による銅配線等のフォトコロージョンを防止し、しかも装置内の一部の処理ユニットのメンテナンス中においても、基板の処理枚数は一時的に減少するものの、光の照射による銅配線等のフォトコロージョンを防止した基板の処理が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の基板処理装置が適用される洗浄部を有するＣＭＰ装置の全体外観図である。
【図２】第１洗浄エリアの前面に設けられるメンテナンス用扉を開いた状態の、他のメンテナンス用扉を省略した洗浄部の外観図である。
【図３】全てのメンテナンス用扉を閉じた状態の洗浄部の外観図である。
【図４】第１洗浄エリアの前面に設けられるメンテナンス用扉を開き、他の全てのメンテナンス用扉を閉じた状態の洗浄装置の外観図である。
【図５】第１洗浄ユニットを示す斜視図である。
【図６】第１洗浄ユニットと遮光壁との関係を示す斜視図である。
【図７】図６の要部要部拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。以下の例では、半導体ウェハ等の基板の表面に形成された銅めっき膜のうち、配線用のトレンチやビア等の内部に埋込まれた銅めっき膜以外の不要部分を除去して銅配線を形成するＣＭＰ（化学機械研磨）装置に備えられている洗浄部に本発明の基板処理装置を適用した例を示す。
【００１６】
なお、光の照射によるフォトコロージョンを防止することが求められるＣＭＰ装置以外の洗浄部や、洗浄部以外の処理部にも本発明が適用できることは勿論である。
【００１７】
図１は、本発明の基板処理装置が適用される洗浄部を有するＣＭＰ装置の全体外観図を示す。図１に示すように、ＣＭＰ装置は、内部が暗室状態の略矩形状のハウジング１０を備えており、このハウジング１０に隣接して、多数の半導体ウェハ等の基板を収納する基板カセットを載置する複数（図では４つ）のフロントロード部１２が配置されている。ハウジング１０の内部は、隔壁によって、ロード・アンロード部１４、基板の表面（被研磨面）を研磨する研磨ユニットを収納する研磨部１６、及び研磨後の基板の表面を洗浄する洗浄部（基板処理装置）１８に区画されている。これらのロード・アンロード部１４、研磨部１６及び洗浄部１８は、独立に組み立てられ、独立に排気される。また、ＣＭＰ装置は、基板処理動作を制御する制御部２０を有している。
【００１８】
図２は、第１洗浄エリア３０の前面に設けられるメンテナンス用扉を開いた状態の、他のメンテナンス用扉を省略した洗浄部１８の外観図で、図３は、全てのメンテナンス用扉を閉じた状態の洗浄部１８の外観図である。図４は、第１洗浄エリア３０の前面に設けられるメンテナンス用扉を開き、他の全てのメンテナンス用扉を閉じた状態の洗浄装置１８の外観図である。
【００１９】
図２に示すように、洗浄部１８は、この例では、第１洗浄エリア３０、第２洗浄エリア３２及び第３洗浄エリア３４の３つの洗浄エリア（処理エリア）を有しており、各洗浄エリアの間に搬送エリアが、すなわち第１洗浄エリア３０と第２洗浄エリア３２との間に第１搬送エリア３６が、第２洗浄エリア３２と第３洗浄エリア３４との間に第２搬送エリア３８がそれぞれ配置されている。なお、洗浄エリアの数は、複数で有れば、任意であることは勿論である。
【００２０】
そして、第１洗浄エリア３０の内部には、第１洗浄ユニット４０ａ，４０ｂが上下に配置されて収納されている。同様に、第２洗浄エリア３２の内部には、第２洗浄ユニット４２ａ，４２ｂが上下に配置されて収納され、第３洗浄エリア３４の内部には、第３洗浄ユニット４４ａ，４４ｂが上下に配置されて収納されている。一方、第１搬送エリア第３６の内部には、第１搬送機４６が収納され、第２搬送エリア第３８の内部には、第２搬送機４８が収納されている。
【００２１】
これにより、研磨部１６で研磨された基板は、第１搬送機４６で第１洗浄ユニット４０ａ，４０ｂの一方に搬送されて洗浄（一次洗浄）される。第１洗浄ユニット４０ａ，４０ｂの一方で洗浄された基板は、第１搬送機４６で第２洗浄ユニット４２ａ，４２ｂの一方に搬送されて洗浄（二次洗浄）される。第２洗浄ユニット４２ａ，４２ｂの一方で洗浄された基板は、第２搬送機４６で第３洗浄ユニット４４ａ，４４ｂの一方に搬送されて洗浄（リンス＆ドライ）される。そして、第３洗浄ユニット４４ａ，４４ｂの一方で洗浄された基板は、ロード・アンロード部１４からフロントロード部１２に載置された基板カセットに戻される。
【００２２】
第１洗浄エリア３０と第１搬送エリア３６との間には、所定の位置に開口部５０ａを設けた遮光壁５０が配置されている。同様に、第２洗浄エリア３２と第２搬送エリア３８との間には、所定の位置に開口部５２ａを設けた遮光壁５２が配置されている。なお、図示していなが、第１搬送エリア３６と第２洗浄エリア３２との間、及び第２洗浄エリア３８と第３洗浄エリア３４との間にも、所定の位置に開口部を設けた遮光壁がそれぞれ配置されている。
【００２３】
図３及び図４に示すように、各エリアの前面には、メンテナンス用扉が開閉自在に設けられている。つまり、第１洗浄エリア３０の前面にはメンテナンス用扉５４ａが開閉自在に設けられている。同様に、第１搬送エリア３６の前面にはメンテナンス用扉５４ｂが、第２洗浄エリア３２の前面にはメンテナンス用扉５４ｃが、第２搬送エリア３８の前面にはメンテナンス用扉５４ｄが、第３洗浄エリア３４の前面にはメンテナンス用扉５４ｅがそれぞれ開閉自在に設けられている。
【００２４】
ここに、第１搬送エリア３６の前面に設けられたメンテナンス用扉５４ｂ及び第２搬送エリア３８の前面に設けられたメンテナンス用扉５４ｄには、遮光処理が施されており、これらのメンテナンス用扉５４ｂ，５４ｄを閉じた状態では、搬送エリア３６、３８の前面からこれらの内部に光が進入しないようになっている。
【００２５】
以下、第１洗浄エリア３０の上段に配置される第１洗浄ユニット４０ａと、第１洗浄エリア３０と第１搬送エリア３６との間に配置される遮光壁５０について、図５乃至図７を参照して説明する。図５は、第１洗浄ユニット４０ａを示す斜視図、図６は、第１洗浄ユニット４０ａと遮光壁５０との関係を示す斜視図、図７は、図６の要部拡大図である。
【００２６】
図５乃至図７に示すように、第１洗浄ユニット４０ａは、遮光材料（例えば、色付きの樹脂）で構成された矩形ボックス状の筺体６０を有しており、この筺体６０の内部に、仮想線で示す基板Ｗを洗浄する洗浄機（図示せず）が収納されている。筺対６０の側面には、基板Ｗを出し入れする基板挿入口６０ａが設けられ、この基板挿入口６０ａの裏面側に位置して、基板挿入口６０ａを開閉するシャッタ６２が開閉自在に設けられている。これにより、シャッタ６２を閉じることで、筐体６０の内部が完全な遮光状態となり、シャッタ６２を開くことで、筐体６０の内部への基板Ｗの出し入れが行われるように構成されている。
【００２７】
このような構成は、他の洗浄ユニット４０ｂ，４２ａ，４２ｂ，４２ｃ，４２ｄ、及びこれらの洗浄ユニット４０ｂ，４２ａ，４２ｂ，４２ｃ，４２ｄと遮光壁５０，５２との関係にあっても同様である。
【００２８】
第１洗浄ユニット４０ａは、遮光壁５０に遮光状態で連結されている。つまり、図６及び図７に示すように、遮光壁５０の前記開口部５０ａは、第１洗浄ユニット４０ａの基板挿入口６０ａとほぼ同じ形状の開口を有し該基板挿入口６０ａに対向する位置に設けられており、遮光壁５０の第１洗浄ユニット４０ａと対向する対向面には、開口部５０ａの周囲を囲繞する位置に位置して、例えばパッキンからなる矩形枠状の遮光膜６４が取り付けられている。そして、この遮光膜６４に筐体６０の側面を接触させて、遮光壁５０に第１洗浄ユニット４０ａが連結されている。これにより、筐体６０の基板挿入口６０ａの周囲は遮光膜６４で囲繞されている。
【００２９】
このような構成は、他の洗浄ユニット４０ｂ，４２ａ，４２ｂ，４２ｃ，４２ｄと遮光壁５０，５２との関係にあっても同様である。
【００３０】
この洗浄部１８にあっては、通常は、図３に示すように、全てのメンテナンス用扉５４ａ〜５４ｅを閉じた状態で、研磨部１６で研磨された基板を洗浄部１８内に搬入して洗浄処理を行う。この時、第１洗浄エリア３０内の第１洗浄ユニット４０ａ，４０ｂ、第２洗浄エリア３２内の第２洗浄ユニット４２ａ，４２ｂ、第３洗浄エリア３４内の第３洗浄ユニット４４ａ，４４ｂ、第１搬送エリア３６、及び第２搬送エリア３８の内部は遮光されている。これによって、基板表面の光の照射によるフォトコロージョンを防止した処理（洗浄）が可能となる。
【００３１】
そして、例えば、第１洗浄エリア３０の内部に上下に配置された第１洗浄ユニット４０ａ，４０ｂの内、上段に位置する第１洗浄ユニット４０ａのメンテナンスを行うときには、図４に示すように、第１洗浄エリア３０の前面のメンテナンス用扉５４ａのみを開く。この時、第１洗浄ユニット４０ａの筐体６０の基板挿入口６０ａをシャッタ６２で閉じ、これによって、シャッタ６２が遮光壁５０の一部を構成するように、つまりこの基板挿入口６０ａを通して外部の光が第１搬送エリア３６の内部に進入しないようにしておく。そして、この状態で第１洗浄ユニット４０ａのメンテナンスを行う。
【００３２】
第１洗浄エリア３０の内部に配置された下段に位置する第１洗浄ユニット４０ｂは、第１洗浄ユニット４０ａと同様に、遮光材料で矩形ボックス状に形成された筺体を有し、基板挿入部の周囲は遮光膜で囲繞されており、また第１洗浄エリア３０と第１搬送エリア３６との間には遮光壁５０が配置され、第１搬送エリア３６の前面のメンテナンス用扉５４ｂは閉じられている。このため、第１洗浄エリア３０の前面のメンテナンス用扉５４ａを開いても、第１洗浄ユニット４０ｂ及び第１搬送エリア３６の内部は遮光されて外部からの光の進入が防止される。
【００３３】
このように、第１洗浄エリア３０の前面のメンテナンス用扉５４ａを開いても、遮光されて外部からの光の進入が防止されることは、第２洗浄エリア３２内の第２洗浄ユニット４２ａ，４２ｂ、第３洗浄エリア３４内の第３洗浄ユニット４４ａ，４４ｂ、及び第２搬送エリア３８にあっても同様である。
【００３４】
このため、第１洗浄エリア３０の前面のメンテナンス用扉５４ａを開いて第１洗浄ユニット４０ａのメンテナンスを行っている時でも、第１洗浄エリア３０内の他の第１洗浄ユニット４０ｂ、第２洗浄エリア３２内の第２洗浄ユニット４２ａ，４２ｂ、第３洗浄エリア３４内の第３洗浄ユニット４４ａ，４４ｂ、第１搬送エリア３６、及び第２搬送エリア３８を使用した遮光状態で基板の処理（洗浄）が可能となる。
【００３５】
このことは、第１洗浄エリア３０の下段に配置された第１洗浄ユニット４０ｂのメンテナンスを行っている時もほぼ同様であり、第２洗浄エリア３２内の第２洗浄ユニット４２ａ，４２ｂの一方、または第３洗浄エリア３４内の第３洗浄ユニット４４ａ，４４ｂの一方のメンテナンスを行っている時もほぼ同様である。
【００３６】
このように、この例の洗浄部によれば、一部の処理ユニットのメンテナンス中においても、装置を停止させることなく、当該処理ユニット以外の他の処理ユニットによる光の照射によるフォトコロージョンを防止した洗浄等の基板処理の継続が可能となる。
【００３７】
これまで本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されず、その技術的思想の範囲内において種々異なる形態にて実施されてよいことは言うまでもない。
【符号の説明】
【００３８】
１０  ハウジング
１２  フロントロード部
１４  ロード・アンロード部
１６  研磨部
１８  洗浄部（基板処理装置）
３０，３２，３４  洗浄エリア
３６，３８  搬送エリア
４０ａ，４０ｂ，４２ａ，４２ｂ，４４ａ，４４ｂ  洗浄ユニット
４６，４８  搬送機
５０，５２  遮光壁
５０ａ，５２ａ  開口部
５４ａ〜５４ｅ  メンテナンス用扉
６０  筺体
６０ａ  基板挿入口
６２  シャッタ
６４  遮光膜
【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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