(57)【要約】【課題】基板処理システムのスループットを低下させることなく、大気系搬送室及び内圧可変搬送室の間を連通し、若しくは遮断するゲートバルブを洗浄することができるゲートバルブの洗浄方法を提供する。【解決手段】基板処理システム１は、ローダーモジュール４及びロードロックモジュール５の間に配置されたゲートバルブ７を備え、ゲートバルブ７はウエハ受け渡し口７１の開閉を行う弁体７２を有し、ローダーモジュール４及びロードロックモジュール５の間を連通すべく弁体３７によりウエハ受け渡し口３６を開く前に、ガス供給系３３によりロードロックモジュール５のチャンバ３２内に窒素ガス等の不活性ガスをチャンバ３２内の圧力がローダーモジュール４の搬送室２５内の圧力（大気圧）よりも陽圧になるように供給してから、弁体３７によりウエハ受け渡し口３６を開く。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板を搬送する大気系搬送室及び内圧可変搬送室の間を連通し、若しくは遮断するゲートバルブを備える基板処理システムにおける前記ゲートバルブの洗浄方法であって、
前記ゲートバルブが前記大気系搬送室及び前記内圧可変搬送室の間を連通する前に、前記内圧可変搬送室内の圧力が前記大気系搬送室内の圧力よりも陽圧になるように前記内圧可変搬送室内の圧力を昇圧する昇圧ステップを有することを特徴とする洗浄方法。
【請求項２】
基板を搬送する大気系搬送室及び内圧可変搬送室の間を連通する連通口と、前記連通口の開閉を行う弁体とを有するゲートバルブを備える基板処理システムにおける前記ゲートバルブの洗浄方法であって、
前記弁体に向けて前記内圧可変搬送室側から前記ゲートバルブに付着した異物の剥離を促進する剥離促進物質を噴出する噴出ステップを有することを特徴とする洗浄方法。
【請求項３】
前記剥離促進物質は高温ガスであることを特徴とする請求項２記載の洗浄方法。
【請求項４】
前記剥離促進物質は加振ガスであることを特徴とする請求項２記載の洗浄方法。
【請求項５】
前記剥離促進物質は、気体状態の第１の物質と、液体及び固体のいずれか一方の状態の第２の物質とが混在する混合体であることを特徴とする請求項２記載の洗浄方法。
【請求項６】
前記基板処理システムは前記弁体よりも前記大気系搬送室側に配置された単極電極板を備え、
前記剥離促進物質はガスに前記単極電極板の極とは逆の極の単極イオンを添加した単極イオン添加ガスであることを特徴とする請求項２記載の洗浄方法。
【請求項７】
前記弁体は帯電されており、
前記剥離促進物質は前記弁体の極とは逆の極の単極イオンであることを特徴とする請求項２記載の洗浄方法。
【請求項８】
前記剥離促進物質はラジカル又は高反応性ガスであることを特徴とする請求項２記載の洗浄方法。
【請求項９】
基板を搬送する大気系搬送室及び内圧可変搬送室の間を連通し、若しくは遮断するゲートバルブを備える基板処理システムであって、
前記ゲートバルブが前記大気系搬送室及び前記内圧可変搬送室の間を連通する前に、前記内圧可変搬送室内の圧力が前記大気系搬送室内の圧力よりも陽圧になるように前記内圧可変搬送室内の圧力を昇圧する昇圧機構を備えることを特徴とする基板処理システム。
【請求項１０】
基板を搬送する大気系搬送室及び内圧可変搬送室の間を連通する連通口と、前記連通口の開閉を行う弁体とを有するゲートバルブを備える基板処理システムであって、
前記弁体に向けて前記内圧可変搬送室側から前記ゲートバルブに付着した異物の剥離を促進する剥離促進物質を噴出する噴出機構を備えることを特徴とする基板処理システム。
【請求項１１】
前記噴出機構はガスを加熱して前記剥離促進物質を生成する剥離促進物質生成部を有することを特徴とする請求項１０記載の基板処理システム。
【請求項１２】
前記噴出機構はガスに振動を付与して前記剥離促進物質を生成する剥離促進物質生成部を有することを特徴とする請求項１０記載の基板処理システム。
【請求項１３】
前記振動は超音波であることを特徴とする請求項１２記載の基板処理システム。
【請求項１４】
前記噴出機構は、気体状態の第１の物質と、液体及び固体のいずれか一方の状態の第２の物質とを混在させて前記剥離促進物質を生成する剥離促進物質生成部を有することを特徴とする請求項１０記載の基板処理システム。
【請求項１５】
前記弁体よりも前記大気系搬送室側に配置された単極電極板を備え、
前記噴出機構はガスに前記単極電極板の極とは逆の極の単極イオンを添加して前記剥離促進物質を生成する剥離促進物質生成部を有することを特徴とする請求項１０記載の基板処理システム。
【請求項１６】
前記噴出機構はガスをプラズマ化して前記剥離促進物質を生成する剥離促進物質生成部を有することを特徴とする請求項１０記載の基板処理システム。
【請求項１７】
さらに、前記弁体を帯電させる帯電機構を備えることを特徴とする請求項１６記載の基板処理システム。
【請求項１８】
前記弁体は内部にコイル、ヒータ及び電極板のいずれか１つを有することを特徴とする請求項１０記載の基板処理システム。
【請求項１９】
さらに、前記弁体よりも前記大気系搬送室側に配置された第１の吸引機構、及び前記弁体よりも前記内圧可変搬送室側に配置された第２の吸引機構のうち少なくとも一方を備えることを特徴とする請求項１０記載の基板処理システム。
【請求項２０】
前記噴出機構はノズルであることを特徴とする請求項１０乃至１９のいずれか１項に記載の基板処理システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ゲートバルブの洗浄方法及び基板処理システムに関し、特に、大気系搬送室及び内圧可変搬送室の間を連通し、若しくは遮断するゲートバルブの洗浄方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
基板としてのウエハにプラズマ処理を施す基板処理システムは、ウエハを収容してプラズマ処理を施すプロセスモジュールと、該プロセスモジュールへウエハを搬入するロードロックモジュールと、複数枚のウエハを収容する容器からウエハを取り出してロードロックモジュールに受け渡すローダーモジュールとを備える。
【０００３】
通常、基板処理システムのロードロックモジュールは、ウエハを収容するチャンバを有し、ローダーモジュール側のゲートバルブを開いて、ローダーモジュールの搬送室内から大気圧下でウエハをチャンバ内で受け取り、ローダーモジュール側のゲートバルブを閉じて、チャンバ内を所定の圧力まで真空排気した後、プロセスモジュール側のゲートバルブを開いて、プロセスモジュールにウエハを搬入し、プロセスが終了すると、プロセスモジュールからウエハを搬出し、プロセスモジュール側のゲートバルブを閉じて、チャンバ内を大気圧に戻し、ローダーモジュール側のゲートバルブを開いて、ウエハをローダーモジュールに引き渡す、という機能を有する（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開２００６−１２８５７８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、ロードロックモジュールでは、基板処理システムのスループットを向上させるために、または圧力計の精度の問題からチャンバ内を十分に大気圧に戻すことなく、すなわち、ローダーモジュールの搬送室内の圧力（大気圧）よりも陰圧であるときに、ローダーモジュール側のゲートバルブを開いて、ウエハの受け渡しを行う場合があった。この場合、ローダーモジュールの搬送室内の大気はロードロックモジュールのチャンバ内へ流入する。
【０００５】
ところで、図８（Ａ）に示すように、ローダーモジュール及びロードロックモジュールの間に配置され、該ローダーモジュール及びロードロックモジュールの間を連通し、若しくは遮断する従来のゲートバルブ７０は、ウエハ受け渡し口７１と、ローダーモジュール側に配置され、弁体駆動機構（図示しない）によって図中上下方向に駆動されることによりウエハ受け渡し口７１の開閉を行う弁体７２とから構成される。
【０００６】
このゲートバルブ７０では、弁体７２によるウエハ受け渡し口７１の開閉の際に、弁体７２とウエハ受け渡し口７１を画成する部材７３との擦れ等に起因するパーティクル７４が特に弁体７２に付着する（図８（Ｂ））。その結果、上述したように、ロードロックモジュールのチャンバ内の圧力がローダーモジュールの搬送室内の圧力（大気圧）よりも陰圧であるときに、弁体７２によりウエハ受け渡し口７１を開くと、ローダーモジュールの搬送室内の大気がロードロックモジュールのチャンバ内へ流入し（図８（Ｃ））、弁体７２に付着したパーティクル７４は該流入した大気の粘性力による巻き上げ等によって飛散し、該飛散したパーティクル７４はロードロックモジュールのチャンバ内に侵入する（図８（Ｄ））。該侵入したパーティクル７４は搬送されるウエハの表面に付着及び堆積し、該付着及び堆積したパーティクル７４はウエハ上に形成されるパターンの欠陥となる。したがって、ロードロックモジュールのチャンバ内にパーティクル７４が侵入すると、最終的にウエハから製造されるデバイスの歩留まりや、信頼性が低下する。
【０００７】
従来、ロードロックモジュールのチャンバ内にパーティクル７４が侵入することを防止するために、操作者による拭き取り等の洗浄によってゲートバルブ７０、特に弁体７２に付着したパーティクル７４を予め除去していた。しかし、操作者による拭き取り等の洗浄を行うためには、基板処理システムの稼働を停止する必要があり、基板処理システムのスループットを著しく低下させていた。
【０００８】
本発明の目的は、基板処理システムのスループットを低下させることなく、大気系搬送室及び内圧可変搬送室の間を連通し、若しくは遮断するゲートバルブを洗浄することができるゲートバルブの洗浄方法及び基板処理システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために、請求項１記載の洗浄方法は、基板を搬送する大気系搬送室及び内圧可変搬送室の間を連通し、若しくは遮断するゲートバルブを備える基板処理システムにおける前記ゲートバルブの洗浄方法であって、前記ゲートバルブが前記大気系搬送室及び前記内圧可変搬送室の間を連通する前に、前記内圧可変搬送室内の圧力が前記大気系搬送室内の圧力よりも陽圧になるように前記内圧可変搬送室内の圧力を昇圧する昇圧ステップを有することを特徴とする。
【００１０】
上記目的を達成するために、請求項２記載の洗浄方法は、基板を搬送する大気系搬送室及び内圧可変搬送室の間を連通する連通口と、前記連通口の開閉を行う弁体とを有するゲートバルブを備える基板処理システムにおける前記ゲートバルブの洗浄方法であって、前記弁体に向けて前記内圧可変搬送室側から前記ゲートバルブに付着した異物の剥離を促進する剥離促進物質を噴出する噴出ステップを有することを特徴とする。
【００１１】
請求項３記載の洗浄方法は、請求項２記載の洗浄方法において、前記剥離促進物質は高温ガスであることを特徴とする。
【００１２】
請求項４記載の洗浄方法は、請求項２記載の洗浄方法において、前記剥離促進物質は加振ガスであることを特徴とする。
【００１３】
請求項５記載の洗浄方法は、請求項２記載の洗浄方法において、前記剥離促進物質は、気体状態の第１の物質と、液体及び固体のいずれか一方の状態の第２の物質とが混在する混合体であることを特徴とする。
【００１４】
請求項６記載の洗浄方法は、請求項２記載の洗浄方法において、前記基板処理システムは前記弁体よりも前記大気系搬送室側に配置された単極電極板を備え、前記剥離促進物質はガスに前記単極電極板の極とは逆の極の単極イオンを添加した単極イオン添加ガスであることを特徴とする。
【００１５】
請求項７記載の洗浄方法は、請求項２記載の洗浄方法において、前記弁体は帯電されており、前記剥離促進物質は前記弁体の極とは逆の極の単極イオンであることを特徴とする。
【００１６】
請求項８記載の洗浄方法は、請求項２記載の洗浄方法において、前記剥離促進物質はラジカル又は高反応性ガスであることを特徴とする。
【００１７】
上記目的を達成するために、請求項９記載の基板処理システムは、基板を搬送する大気系搬送室及び内圧可変搬送室の間を連通し、若しくは遮断するゲートバルブを備える基板処理システムであって、前記ゲートバルブが前記大気系搬送室及び前記内圧可変搬送室の間を連通する前に、前記内圧可変搬送室内の圧力が前記大気系搬送室内の圧力よりも陽圧になるように前記内圧可変搬送室内の圧力を昇圧する昇圧機構を備えることを特徴とする。
【００１８】
上記目的を達成するために、請求項１０記載の基板処理システムは、基板を搬送する大気系搬送室及び内圧可変搬送室の間を連通する連通口と、前記連通口の開閉を行う弁体とを有するゲートバルブを備える基板処理システムであって、前記弁体に向けて前記内圧可変搬送室側から前記ゲートバルブに付着した異物の剥離を促進する剥離促進物質を噴出する噴出機構を備えることを特徴とする。
【００１９】
請求項１１記載の基板処理システムは、請求項１０記載の基板処理システムにおいて、前記噴出機構はガスを加熱して前記剥離促進物質を生成する剥離促進物質生成部を有することを特徴とする。
【００２０】
請求項１２記載の基板処理システムは、請求項１０記載の基板処理システムにおいて、前記噴出機構はガスに振動を付与して前記剥離促進物質を生成する剥離促進物質生成部を有することを特徴とする。
【００２１】
請求項１３記載の基板処理システムは、請求項１２記載の基板処理システムにおいて、前記振動は超音波であることを特徴とする。
【００２２】
請求項１４記載の基板処理システムは、請求項１０記載の基板処理システムにおいて、前記噴出機構は、気体状態の第１の物質と、液体及び固体のいずれか一方の状態の第２の物質とを混在させて前記剥離促進物質を生成する剥離促進物質生成部を有することを特徴とする。
【００２３】
請求項１５記載の基板処理システムは、請求項１０記載の基板処理システムにおいて、前記弁体よりも前記大気系搬送室側に配置された単極電極板を備え、前記噴出機構はガスに前記単極電極板の極とは逆の極の単極イオンを添加して前記剥離促進物質を生成する剥離促進物質生成部を有することを特徴とする。
【００２４】
請求項１６記載の基板処理システムは、請求項１０記載の基板処理システムにおいて、前記噴出機構はガスをプラズマ化して前記剥離促進物質を生成する剥離促進物質生成部を有することを特徴とする。
【００２５】
請求項１７記載の基板処理システムは、請求項１６記載の基板処理システムにおいて、さらに、前記弁体を帯電させる帯電機構を備えることを特徴とする。
【００２６】
請求項１８記載の基板処理システムは、請求項１０記載の基板処理システムにおいて、前記弁体は内部にコイル、ヒータ及び電極板のいずれか１つを有することを特徴とする。
【００２７】
請求項１９記載の基板処理システムは、請求項１０記載の基板処理システムにおいて、さらに、前記弁体よりも前記大気系搬送室側に配置された第１の吸引機構、及び前記弁体よりも前記内圧可変搬送室側に配置された第２の吸引機構のうち少なくとも一方を備えることを特徴とする。
【００２８】
請求項２０記載の基板処理システムは、請求項１０乃至１９のいずれか１項に記載の基板処理システムにおいて、前記噴出機構はノズルであることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２９】
請求項１記載の洗浄方法及び請求項９記載の基板処理システムによれば、ゲートバルブが大気系搬送室及び内圧可変搬送室の間を連通する前に、内圧可変搬送室内の圧力が大気系搬送室内の圧力よりも陽圧になるように内圧可変搬送室内の圧力を昇圧する。したがって、内圧可変搬送室内の圧力が大気系搬送室内の圧力よりも陽圧になった後に、ゲートバルブにより大気系搬送室及び内圧可変搬送室の間が連通される。ゲートバルブに異物が付着している場合、該異物は大気系搬送室及び内圧可変搬送室の間が連通された際に内圧可変搬送室内から大気系搬送室内に流入された内圧可変搬送室の内部ガスの粘性力による巻き上げ等によって飛散し、該飛散した異物は大気系搬送室内に侵入する。大気系搬送室内では天井部から流入された空気が底部から流出する。これにより、大気系搬送室内に侵入した異物は該大気系搬送室内に流入された空気と共に基板処理システムの内部から流出される。その結果、ゲートバルブに付着した異物を除去することができると共に、該異物を基板処理システムの内部から排出することができる。したがって、大気系搬送室内の大気が内圧可変搬送室内に流入する場合においても、ゲートバルブに付着した異物が除去されているため、内圧可変搬送室内に異物が侵入することを防止することができ、もって、最終的に基板から製造されるデバイスの歩留まりや、信頼性を向上させることができる。さらに、操作者による拭き取り等の洗浄を行うことなく、すなわち、基板処理システムの稼働を停止することなく、ゲートバルブに付着した異物を除去することができるので、基板処理システムのスループットを低下させることなく、大気系搬送室及び内圧可変搬送室の間を連通し、若しくは遮断するゲートバルブを洗浄することができる。
【００３０】
請求項２記載の洗浄方法及び請求項１０記載の基板処理システムによれば、連通口の開閉を行う弁体に向けて内圧可変搬送室側からゲートバルブに付着した異物の剥離を促進する剥離促進物質を噴出する。弁体に異物が付着している場合、該噴出された剥離促進物質により該異物の剥離が促進されて該異物は飛散し、該飛散した異物は大気系搬送室内に侵入する。大気系搬送室内では天井部から流入された空気が底部から流出する。これにより、大気系搬送室内に侵入した異物は該大気系搬送室内に流入された空気と共に基板処理システムの内部から流出される。その結果、ゲートバルブ、特に弁体に付着した異物を除去することができると共に、該異物を基板処理システムの内部から排出することができる。したがって、大気系搬送室内の大気が内圧可変搬送室内に流入する場合においても、ゲートバルブ、特に弁体に付着した異物が除去されているため、内圧可変搬送室内に異物が侵入することを防止することができ、もって、最終的に基板から製造されるデバイスの歩留まりや、信頼性を向上させることができる。さらに、操作者による拭き取り等の洗浄を行うことなく、すなわち、基板処理システムの稼働を停止することなく、ゲートバルブ、特に弁体に付着した異物を除去することができるので、基板処理システムのスループットを低下させることなく、大気系搬送室及び内圧可変搬送室の間を連通し、若しくは遮断するゲートバルブを洗浄することができる。
【００３１】
請求項３記載の洗浄方法及び請求項１１記載の基板処理システムによれば、剥離促進物質はガスを加熱して生成された高温ガスである。したがって、弁体に微細な異物を含む異物が付着している場合、該異物を高温ガスの粘性力及び熱応力による巻き上げ等によって飛散させることができる。
【００３２】
請求項４記載の洗浄方法及び請求項１２記載の基板処理システムによれば、剥離促進物質はガスに振動を付与して生成された加振ガスである。したがって、弁体に異物が付着している場合、該異物を加振ガスの粘性力及び該加振ガス中の分子の激しい物理的衝突による巻き上げ等によって確実に飛散させることができる。
【００３３】
請求項５記載の洗浄方法及び請求項１４記載の基板処理システムによれば、剥離促進物質は、気体状態の第１の物質と、液体及び固体のいずれか一方の状態の第２の物質とを混在させて生成された混合体である。したがって、弁体に異物が付着している場合、該異物を混合体の粘性力及び該混合体中の液体状態若しくは固体状態の第２の物質の物理的衝突による巻き上げ等によって確実に飛散させることができる。
【００３４】
請求項６記載の洗浄方法及び請求項１５記載の基板処理システムによれば、剥離促進物質はガスに弁体よりも大気系搬送室側に配置された単極電極板の極とは逆の極の単極イオンを添加して生成された単極イオン添加ガスである。したがって、弁体に異物が付着している場合、該異物を単極イオン添加ガスの粘性力による巻き上げ、及び該単極イオン添加ガス中の単極イオンの物理的衝突により単極電極板の極とは逆の極に帯電することによる単極電極板との静電気力に起因する引力によって確実に飛散させることができる。
【００３５】
請求項７記載の洗浄方法によれば、剥離促進物質は帯電されている弁体の極とは逆の極の単極イオンである。したがって、弁体に微細な異物を含む異物が付着している場合、該異物を単極イオンによるスパッタリングによって確実に飛散させることができる。
【００３６】
請求項８記載の洗浄方法によれば、剥離促進物質はラジカル又は高反応性ガスである。したがって、弁体に微細な異物を含む異物が付着している場合、該異物をラジカル又は高反応性ガスが含む反応性の高い物質と化学的に反応させることによって飛散させることができる。
【００３７】
請求項１３記載の基板処理システムによれば、加振ガスはガスに超音波を付与することにより生成される。したがって、確実にガスに振動を付与することができる。
【００３８】
請求項１６記載の基板処理システムによれば、剥離促進物質はガスをプラズマ化して生成されたイオン及びラジカルである。したがって、弁体に微細な異物を含む異物が付着している場合、該イオン及びラジカルによって該異物の剥離を促進させて該異物を飛散させることができる。
【００３９】
請求項１７記載の基板処理システムによれば、弁体は帯電されている。したがって、弁体に微細な異物を含む異物が付着している場合、該異物を弁体の極とは逆の極のイオンによるスパッタリングによって確実に飛散させることができる。
【００４０】
請求項１８記載の基板処理システムによれば、弁体は内部にコイル、ヒータ及び電極板のいずれか１つを有する。弁体が内部にコイルを有する場合、該コイルに直流電源から電流を流すことにより、弁体の周囲に誘導電場を発生させる。その結果、弁体に付着した異物に弁体に対する斥力となる電磁応力を作用させることができ、もって、異物の剥離を促進させることができる。弁体が内部にヒータを有する場合、該ヒータにより弁体を加熱する。その結果、弁体に付着した異物に弁体に対する引き剥がし力となる熱応力を作用させることができ、もって、異物の剥離を促進させることができる。弁体が内部に電極板を有する場合、電極板に直流電源から電流を流す。その結果、弁体に付着した異物に弁体に対する斥力となる静電気力を作用させることができ、もって、異物の剥離を促進させることができる。
【００４１】
請求項１９記載の基板処理システムによれば、弁体よりも大気系搬送室側に配置された第１の吸引機構、及び弁体よりも内圧可変搬送室側に配置された第２の吸引機構のうち少なくとも一方を備える。そして、第１の吸引機構又は第２の吸引機構により弁体から飛散した異物を吸引させる。その結果、飛散した異物を確実に基板処理システムの内部から排出することができる。
【００４２】
請求項２０記載の基板処理システムによれば、ノズルから剥離促進物質が噴出される。したがって、確実に弁体に向けて剥離促進物質を噴出することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４３】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
【００４４】
まず、本発明の第１の実施の形態に係る基板処理システムについて説明する。
【００４５】
図１は、本実施の形態に係る基板処理システムの構成を概略的に示す断面図である。
【００４６】
図１において、基板処理システム１は、基板としての半導体用ウエハＷ（以下、単に「ウエハＷ」という。）に対して枚葉毎に成膜処理、拡散処理、エッチング処理等の各種プラズマ処理を施すプロセスモジュール２と、所定枚数のウエハＷを格納するウエハカセット３からウエハＷを取り出すローダーモジュール４と、該ローダーモジュール４及びプロセスモジュール２の間に配置され、ローダーモジュール４からプロセスモジュール２、若しくはプロセスモジュール２からローダーモジュール４へウエハＷを搬送するロードロックモジュール５とを備える。
【００４７】
プロセスモジュール２及びロードロックモジュール５の内部は真空引き可能に構成され、ローダーモジュール４の内部は常時大気圧に維持される。また、プロセスモジュール２及びロードロックモジュール５はゲートバルブ６を介して接続され、ロードロックモジュール５及びローダーモジュール４は後述するゲートバルブ７を介して接続される。また、ロードロックモジュール５の内部及びローダーモジュール４の内部は、途中に開閉自在なバルブ８が配置された連通管９によって連通する。
【００４８】
プロセスモジュール２は、金属製、例えば、アルミニウム又はステンレス鋼製の円筒型チャンバ１０を有し、該チャンバ１０内に、例えば、直径が３００ｍｍのウエハＷを載置する載置台としての円柱状のサセプタ１１が配置されている。
【００４９】
チャンバ１０の側壁とサセプタ１１との間には、後述の処理空間Ｓのガスをチャンバ１０の外へ排出する流路として機能する排気路１２が形成される。この排気路１２の途中には環状の整流リング１３が配置され、排気路１２の整流リング１３より下流の空間であるマニホールド１４は、可変式バタフライバルブである自動圧力制御弁（Adaptive Pressure Control Valve）（以下、「ＡＰＣバルブ」という。）１５に連通する。ＡＰＣバルブ１５は真空引き用の排気ポンプであるターボ分子ポンプ（以下、「ＴＭＰ」という。）１６に接続される。ここで、整流リング１３は処理空間Ｓにおいて発生したプラズマがマニホールド１４に流出するのを防止する。ＡＰＣバルブ１５はチャンバ１０内の圧力制御を行い、ＴＭＰ１６はチャンバ１０内をほぼ真空状態になるまで減圧する。
【００５０】
サセプタ１１には高周波電源１７が整合器１８を介して接続されており、高周波電源１７は高周波電力をサセプタ１１に供給する。これにより、サセプタ１１は下部電極として機能する。また、整合器１８は、サセプタ１１からの高周波電力の反射を低減して該高周波電力のサセプタ１１への供給効率を最大にする。
【００５１】
サセプタ１１には、ウエハＷをクーロン力又はジョンソン・ラーベック(Johnsen-Rahbek)力によって吸着するための電極板（図示しない）が配置されている。これにより、ウエハＷはサセプタ１１の上面に吸着保持される。また、サセプタ１１の上部にはシリコン（Ｓｉ）等から成る円環状のフォーカスリング１９が配置され、該フォーカスリング１９はサセプタ１１及び後述のシャワーヘッド２０の間の処理空間Ｓにおいて発生したプラズマをウエハＷに向けて収束させる。
【００５２】
また、サセプタ１１の内部には、環状の冷媒室（図示しない）が設けられている。この冷媒室には、所定温度の冷媒、例えば、冷却水が循環供給され、当該冷媒の温度によってサセプタ１１上のウエハＷの処理温度が調整される。なお、ウエハＷ及びサセプタ１１の間にはヘリウムガスが供給され、該ヘリウムガスはウエハＷの熱をサセプタ１１へ伝熱する。
【００５３】
チャンバ１０の天井部には円板状のシャワーヘッド２０が配置されている。シャワーヘッド２０には高周波電源２１が整合器２２を介して接続されており、高周波電源２１は高周波電力をシャワーヘッド２０に供給する。これにより、シャワーヘッド２０は上部電極として機能する。なお、整合器２２の機能は整合器１８の機能と同じである。
【００５４】
また、シャワーヘッド２０には処理ガス、例えば、ＣＦ系のガス及び他の種のガスの混合ガスを供給する処理ガス導入管２３が接続され、シャワーヘッド２０は処理ガス導入管２３から供給された処理ガスを処理空間Ｓに導入する。
【００５５】
このプロセスモジュール２のチャンバ１０内における処理空間Ｓでは、高周波電力を供給されたサセプタ１１及びシャワーヘッド２０が処理空間Ｓに高周波電力を印加し、処理空間Ｓおいて処理ガスから高密度のプラズマを発生させる。発生したプラズマは、フォーカスリング１９によってウエハＷの表面に収束され、例えば、ウエハＷの表面を物理的又は化学的にエッチングする。
【００５６】
ローダーモジュール４は、ウエハカセット３を載置するウエハカセット載置台２４及び搬送室２５（大気系搬送室）を有する。ウエハカセット３は、例えば、２５枚のウエハＷを等ピッチで多段に載置して収容する。搬送室２５は、直方体状の箱状物であり、内部においてウエハＷを搬送するスカラタイプの搬送アーム２６を有する。
【００５７】
搬送アーム２６は、屈伸可能に構成された多関節状の搬送アーム腕部２７と、該搬送アーム腕部２７の先端に取り付けられたピック２８とを有し、該ピック２８はウエハＷを直接的に載置するように構成されている。搬送アーム２６は旋回自在に構成され、且つ搬送アーム腕部２７によって屈曲自在であるため、ピック２８に載置したウエハＷを、ウエハカセット３及びロードロックモジュール５の間において自在に搬送することができる。
【００５８】
また、搬送室２５の天井部には搬送室２５内へ空気を流入する流入管２９が接続されており、搬送室２５の底部には搬送室２５内の空気を流出する流出管３０が接続されている。このため、搬送室２５内では、搬送室２５の天井部から流入された空気が搬送室２５の底部から流出する。したがって、搬送室２５内に流入された空気はダウンフローとして機能する。
【００５９】
ロードロックモジュール５は、屈伸及び旋回自在に構成された移載アーム３１が配置されたチャンバ３２（内圧可変搬送室）と、該チャンバ３２内に窒素ガス等の不活性ガスを供給するガス供給系３３（昇圧機構）と、チャンバ３２内を排気するロードロックモジュール排気系３４とを有する。ここで、移載アーム３１は複数の腕部からなるスカラタイプの搬送アームであり、その先端に取り付けられたピック３５を有する。該ピック３５はウエハＷを直接的に載置するように構成されている。
【００６０】
ウエハＷがローダーモジュール４からプロセスモジュール２へ搬入される場合、ゲートバルブ７が開いたとき、移載アーム３１は搬送室２５内の搬送アーム２６からウエハＷを受け取り、ゲートバルブ６が開いたとき、移載アーム３１はプロセスモジュール２のチャンバ１０内へ進入し、サセプタ１１上にウエハＷを載置する。また、ウエハＷがプロセスモジュール２からローダーモジュール４へ搬入される場合、ゲートバルブ６が開いたとき、移載アーム３１はプロセスモジュール２のチャンバ１０内へ進入し、サセプタ１１からウエハＷを受け取り、ゲートバルブ７が開いたとき、移載アーム３１は搬送室２５内の搬送アーム２６へウエハＷを引き渡す。
【００６１】
ゲートバルブ７は、図２（Ａ）に示すように、ウエハ受け渡し口３６（連通口）と、ローダーモジュール４側に配置され、弁体駆動機構（図示しない）によって図中上下方向に駆動されることによりウエハ受け渡し口３６の開閉を行う弁体３７とから構成される。ゲートバルブ７は、弁体３７によりウエハ受け渡し口３６を開くことにより、ローダーモジュール４及びロードロックモジュール５の間を連通し、弁体３７によりウエハ受け渡し口３６を閉じることにより、ローダーモジュール４及びロードロックモジュール５の間を遮断する。
【００６２】
このゲートバルブ７では、弁体３７によるウエハ受け渡し口３６の開閉の際に、弁体３７とウエハ受け渡し口３６を画成する部材３８との擦れ等に起因するパーティクルＰが特に弁体３７に付着する。
【００６３】
本実施の形態に係る基板処理システムでは、後述する洗浄処理を実行することにより、ゲートバルブ７、特に弁体３７に付着しているパーティクルＰを除去する。
【００６４】
なお、基板処理システム１を構成するプロセスモジュール２、ローダーモジュール４及びロードロックモジュール５の各構成要素の動作は、基板処理システム１が備える制御装置としてのコンピュータ（図示しない）や、基板処理システム１に接続された制御装置としての外部サーバ（図示しない）等によって制御される。
【００６５】
次に、本実施の形態に係る基板処理システムにおいて実行される洗浄処理について説明する。
【００６６】
図２は、本実施の形態に係る基板処理システムにおいて実行される洗浄処理の工程図である。
【００６７】
図２において、まず、ローダーモジュール４及びロードロックモジュール５の間を連通すべく弁体３７によりウエハ受け渡し口３６を開く前に、ガス供給系３３によりロードロックモジュール５のチャンバ３２内に窒素ガス等の不活性ガスをチャンバ３２内の圧力がローダーモジュール４の搬送室２５内の圧力（大気圧）よりも陽圧になるように供給する（図２（Ａ））（昇圧ステップ）。
【００６８】
そして、ロードロックモジュール５のチャンバ３２内の圧力がローダーモジュール４の搬送室２５内の圧力（大気圧）よりも陽圧となった後に、弁体３７によりウエハ受け渡し口３６を開くと、ロードロックモジュール５のチャンバ３２内の窒素ガス等の不活性ガスがローダーモジュール４の搬送室２５内へ流入し、弁体３７に付着しているパーティクルＰは該流入した窒素ガス等の不活性ガスの粘性力による巻き上げ等によって飛散し、該飛散したパーティクルＰはローダーモジュール４の搬送室２５内に侵入する（図２（Ｂ））。搬送室２５内では、搬送室２５の天井部から流入された空気が搬送室２５の底部から流出するため、該侵入したパーティクルＰは天井部から流入された空気と共に底部から流出される。その結果、弁体３７に付着したパーティクルＰを除去することができると共に、該パーティクルＰを基板処理システム１の内部から排出することができる。
【００６９】
上述した図２の洗浄処理によれば、ガス供給系３３によりロードロックモジュール５のチャンバ３２内に窒素ガス等の不活性ガスがチャンバ３２内の圧力がローダーモジュール４の搬送室２５内の圧力（大気圧）よりも陽圧になるように供給された後に、弁体３７によりウエハ受け渡し口３６が開かれる。弁体３７にパーティクルＰが付着している場合、該パーティクルＰはウエハ受け渡し口３６が開かれた際にロードロックモジュール５のチャンバ３２内からローダーモジュール４の搬送室２５内に流入された窒素ガス等の不活性ガスの粘性力による巻き上げ等によって飛散し、該飛散したパーティクルＰはローダーモジュール４の搬送室２５内に侵入し、該侵入したパーティクルＰは該搬送室２５内に流入された空気と共に基板処理システム１の内部から流出される。これにより、ゲートバルブ７、特に弁体３７に付着したパーティクルＰを除去することができると共に、該パーティクルＰを基板処理システム１の内部から排出することができる。したがって、ローダーモジュール４の搬送室２５内の大気がロードロックモジュール５のチャンバ３２内に流入する場合においても、ゲートバルブ７、特に弁体３７に付着したパーティクルＰが除去されているため、ロードロックモジュール５のチャンバ３２内にパーティクルＰが侵入することを防止することができ、もって、最終的にウエハＷから製造されるデバイスの歩留まりや、信頼性を向上させることができる。さらに、操作者による拭き取り等の洗浄を行うことなく、すなわち、基板処理システム１の稼働を停止することなく、ゲートバルブ７、特に弁体３７に付着したパーティクルＰを除去することができるので、基板処理システム１のスループットを低下させることなく、ローダーモジュール４及びロードロックモジュール５の間を連通し、若しくは遮断するゲートバルブ７を洗浄することができる。
【００７０】
次に、本発明の第２の実施の形態に係る基板処理システムについて説明する。
【００７１】
本実施の形態は、その構成や作用が上述した第１の実施の形態と基本的に同じであり、ローダーモジュール及びロードロックモジュールの間に配置されるゲートバルブの構成が上述した第１の実施の形態と異なるのみである。したがって、同様の構成については説明を省略し、以下に第１の実施の形態と異なる構成や作用についてのみ説明を行う。
【００７２】
図３（Ａ）に示すように、ローダーモジュール４及びロードロックモジュール５の間に配置され、ローダーモジュール４及びロードロックモジュール５の間を連通し、若しくは遮断するゲートバルブ３９は、外部からウエハ受け渡し口３６を画成する部材３８を貫通し、その先端がウエハ受け渡し口３６内に突出すると共に弁体３７に向けて湾曲したノズル４０（噴出機構）を備える。ノズル４０は弁体３７に向けてゲートバルブ３９、特に弁体３７に付着したパーティクルＰの剥離を促進するガス（剥離促進物質）を噴出する。
【００７３】
次に、本実施の形態に係る基板処理システムにおいて実行される洗浄処理について説明する。
【００７４】
図３は、本実施の形態に係る基板処理システムにおいて実行される洗浄処理の工程図である。
【００７５】
図３において、まず、基板処理システムにおいてウエハＷが搬送される前に、ノズル４０により弁体３７に向けて上述したガスを噴出する（図３（Ａ））。
【００７６】
そして、弁体３７に付着しているパーティクルＰは該噴出されたガスの粘性力による巻き上げ等によって飛散し、該飛散したパーティクルＰはローダーモジュール４の搬送室２５内に侵入する（図３（Ｂ））。
【００７７】
上述した図３の洗浄処理によれば、ウエハＷが搬送される前に、ノズル４０により弁体３７に向けてゲートバルブ３９、特に弁体３７に付着したパーティクルＰの剥離を促進するガスが噴出される。弁体３７にパーティクルＰが付着している場合、該パーティクルＰは噴出されたガスの粘性力による巻き上げ等によって飛散し、該飛散したパーティクルＰはローダーモジュール４の搬送室２５内に侵入し、該侵入したパーティクルＰは該搬送室２５内に流入された空気と共に基板処理システムの内部から流出される。これにより、ゲートバルブ３９、特に弁体３７に付着したパーティクルＰを除去することができると共に、該パーティクルＰを基板処理システムの内部から排出することができる。
【００７８】
また、上述した図３の処理において、ノズル４０により弁体３７に向けて上述したガスを周期的に噴出してもよい。周期的に噴出されたガスは衝撃波となる。従来、例えば弁体に付着している微細なパーティクルを含むパーティクルをガスを噴出することにより該ガスの粘性力による巻き上げ等によって飛散させようとすると、弁体の表面に当該ガスの流速度がゼロの層（境界層）が生じ、境界層内部の微細なパーティクルに対してガスが到達しにくくなり、当該微細なパーティクルを効率よく飛散させることができないことがある。これに対して、衝撃波は上述した境界層を突き破ることができるので、弁体３７に付着している微細なパーティクルを含むパーティクルＰはガス分子との衝突による巻き上げ等によって飛散する。これにより、弁体３７に付着した微細なパーティクルを含むパーティクルＰを効率よく除去することができる。
【００７９】
次に、本実施の形態に係る基板処理システムの変形例において実行される洗浄処理について説明する。
【００８０】
図４（Ａ）及び図４（Ｂ）は、本実施の形態に係る基板処理システムの第１の変形例において実行される洗浄処理の工程図である。本変形例において、ノズル４０は途中にガスを加熱して高温ガス（剥離促進物質）を生成する加熱部４１（剥離促進物質生成部）を有する。
【００８１】
図４（Ａ）及び図４（Ｂ）において、まず、基板処理システムにおいてウエハＷが搬送される前に、ノズル４０により弁体３７に向けて加熱部４１により生成された高温ガスを噴出する（図４（Ａ））。
【００８２】
そして、弁体３７に付着している微細なパーティクルを含むパーティクルＰは該噴出された高温ガスの粘性力及び熱応力による巻き上げ等によって飛散し、該飛散したパーティクルＰはローダーモジュール４の搬送室２５内に侵入する（図４（Ｂ））。
【００８３】
上述した図４（Ａ）及び図４（Ｂ）の洗浄処理によれば、ウエハＷが搬送される前に、ノズル４０により弁体３７に向けて加熱部４１により生成された高温ガスが噴出される。弁体３７に微細なパーティクルを含むパーティクルＰが付着している場合、該パーティクルＰは噴出された高温ガスの粘性力及び熱応力による巻き上げ等によって飛散し、該飛散したパーティクルＰはローダーモジュール４の搬送室２５内に侵入し、該侵入したパーティクルＰは該搬送室２５内に流入された空気と共に基板処理システムの内部から流出される。これにより、ゲートバルブ３９、特に弁体３７に付着した微細なパーティクルを含むパーティクルＰを除去することができると共に、該パーティクルＰを基板処理システムの内部から排出することができる。
【００８４】
なお、本変形例では、弁体３７に向けて高温ガスを噴出するので、弁体３７に耐熱性を持たせる必要がある。したがって、弁体３７に使用するＯリングとして、ゴム分子主鎖に二重結合が少ないかあるいは、二重結合を含まないゴム等の耐熱性に優れたゴム、例えば、耐熱フッ素ゴムＯリング、フリッドＯリング、フリッドアーマーＯリング、スポックアーマーＯリング、ハイレックアーマーＯリング、アルティックアーマーＯリング又はレイブアーマーＯリング等を高温ガスの温度に応じて使用する。
【００８５】
図４（Ｃ）及び図４（Ｄ）は、本実施の形態に係る基板処理システムの第２の変形例において実行される洗浄処理の工程図である。本変形例において、ノズル４０は途中にガスに超音波を付与して加振ガス（剥離促進物質）を生成する超音波付与部４２（剥離促進物質生成部）を有する。
【００８６】
図４（Ｃ）及び図４（Ｄ）において、まず、基板処理システムにおいてウエハＷが搬送される前に、ノズル４０により弁体３７に向けて超音波付与部４２により生成された加振ガスを噴出する（図４（Ｃ））。
【００８７】
そして、弁体３７に付着しているパーティクルＰは該噴出された加振ガスの粘性力及び該加振ガス中の分子の激しい物理的衝突による巻き上げ等によって確実に飛散し、該飛散したパーティクルＰはローダーモジュール４の搬送室２５内に侵入する（図４（Ｄ））。
【００８８】
上述した図４（Ｃ）及び図４（Ｄ）の洗浄処理によれば、ウエハＷが搬送される前に、ノズル４０により弁体３７に向けて超音波付与部４２により生成された加振ガスが噴出される。弁体３７にパーティクルＰが付着している場合、該パーティクルＰは噴出された加振ガスの粘性力及び該加振ガス中の分子の激しい物理的衝突による巻き上げ等によって確実に飛散し、該飛散したパーティクルＰはローダーモジュール４の搬送室２５内に侵入し、該侵入したパーティクルＰは該搬送室２５内に流入された空気と共に基板処理システムの内部から流出される。これにより、ゲートバルブ３９、特に弁体３７に付着したパーティクルＰを確実に除去することができると共に、該パーティクルＰを基板処理システムの内部から排出することができる。
【００８９】
本変形例では、ガスに超音波を付与して加振ガスを生成したが、ガスに超音波よりも低い振動数の音波を付与して加振ガスを生成してもよい。
【００９０】
図５（Ａ）及び図５（Ｂ）は、本実施の形態に係る基板処理システムの第３の変形例において実行される洗浄処理の工程図である。本変形例において、ノズル４０は途中に気体状態の第１の物質と液体状態若しくは固体状態の第２の物質とを混在させてエアロゾル（剥離促進物質、混合体）を生成する混在部４３（剥離促進物質生成部）を有する。なお、第２の物質は常温で気化する物質、具体的には二酸化炭素又はアルゴン等であるのが好ましい。
【００９１】
図５（Ａ）及び図５（Ｂ）において、まず、基板処理システムにおいてウエハＷが搬送される前に、ノズル４０により弁体３７に向けて混在部４３により生成されたエアロゾルを噴出する（図５（Ａ））。
【００９２】
そして、弁体３７に付着している微細なパーティクルを含むパーティクルＰは該噴出されたエアロゾルの粘性力及び該エアロゾル中の液体状態若しくは固体状態の第２の物質の物理的衝突による巻き上げ等によって確実に飛散し、該飛散したパーティクルＰはローダーモジュール４の搬送室２５内に侵入する（図５（Ｂ））。
【００９３】
上述した図５（Ａ）及び図５（Ｂ）の洗浄処理によれば、ウエハＷが搬送される前に、ノズル４０により弁体３７に向けて混在部４３により生成されたエアロゾルが噴出される。弁体３７にパーティクルＰが付着している場合、該パーティクルＰは噴出されたエアロゾルの粘性力及び該エアロゾル中の液体状態若しくは固体状態の第２の物質の物理的衝突による巻き上げ等によって確実に飛散し、該飛散したパーティクルＰはローダーモジュール４の搬送室２５内に侵入し、該侵入したパーティクルＰは該搬送室２５内に流入された空気と共に基板処理システムの内部から流出される。これにより、ゲートバルブ３９、特に弁体３７に付着した微細なパーティクルを含むパーティクルＰを確実に除去することができると共に、該パーティクルＰを基板処理システムの内部から排出することができる。
【００９４】
本変形例では、気体状態の第１の物質と液体状態若しくは固体状態の第２の物質とを混在させてエアロゾルを生成したが、ノズル４０により気体状態の融点が高い物質を噴出し、該噴出時の断熱膨張に起因する温度低下を利用して該物質をエアロゾル化してもよい。また、気体状態の融点が高い物質を予め冷却機を用いて冷却することによりエアロゾル化してもよい。ここで用いることが可能な融点が高い物質は、水、アルコール、有機溶剤又は界面活性剤等である。なお、界面活性剤はノズル４０により噴出されてパーティクルＰに付着した際に、パーティクルＰと弁体３７との界面に浸透し、パーティクルＰを弁体３７から剥離する。したがって、弁体３７に付着したパーティクルＰをさらに確実に除去することができる。
【００９５】
また、液体状態若しくは固体状態の第２の物質として、ＳｉＯ２等のウエハの表面に付着及び堆積してもウエハの欠陥とならない物質を用いてもよい。
【００９６】
図５（Ｃ）及び図５（Ｄ）は、本実施の形態に係る基板処理システムの第４の変形例において実行される洗浄処理の工程図である。本変形例において、基板処理システムは弁体３７よりもローダーモジュール４側に配置された単極電極板４４を備え、ノズル４０は途中にガスに単極電極板４４の極とは逆の極の単極イオンを添加して単極イオン添加ガス（剥離促進物質）を生成する添加部４５（剥離促進物質生成部）を有する。
【００９７】
図５（Ｃ）及び図５（Ｄ）において、まず、基板処理システムにおいてウエハＷが搬送される前に、ノズル４０により弁体３７に向けて添加部４５により生成された単極イオン添加ガスを噴出する（図５（Ｃ））。
【００９８】
そして、弁体３７に付着しているパーティクルＰは該噴出された単極イオン添加ガスの粘性力による巻き上げ、及び該単極イオン添加ガス中の単極イオンの物理的衝突により単極電極板４４の極とは逆の極に帯電することによる単極電極板４４との静電気力に起因する引力によって確実に飛散し、該飛散したパーティクルＰは単極電極板４４に引きつけられると共にローダーモジュール４の搬送室２５内に侵入する（図５（Ｄ））。
【００９９】
上述した図５（Ｃ）及び図５（Ｄ）の洗浄処理によれば、ウエハＷが搬送される前に、ノズル４０により弁体３７に向けて添加部４５により生成された単極イオン添加ガスが噴出される。弁体３７にパーティクルＰが付着している場合、該パーティクルＰは噴出された単極イオン添加ガスの粘性力による巻き上げ、及び該単極イオン添加ガス中の単極イオンの物理的衝突により単極電極板４４の極とは逆の極に帯電することによる単極電極板４４との静電気力に起因する引力によって確実に飛散し、該飛散したパーティクルＰは単極電極板４４に引きつけられると共にローダーモジュール４の搬送室２５内に侵入し、該侵入したパーティクルＰは該搬送室２５内に流入された空気と共に基板処理システムの内部から流出される。これにより、ゲートバルブ３９、特に弁体３７に付着したパーティクルＰを確実に除去することができると共に、該パーティクルＰを基板処理システムの内部から排出することができる。
【０１００】
図６（Ａ）及び図６（Ｂ）は、本実施の形態に係る基板処理システムの第５の変形例において実行される洗浄処理の工程図である。本変形例において、ノズル４０は先端にガスをプラズマ化してイオン（剥離促進物質）を生成するプラズマ化部４７（剥離促進物質生成部）を有しており、弁体３７は直流電源４６（帯電機構）が接続されることによりプラズマ化部４７により生成されたイオンの極とは逆の極に帯電されている。なお、プラズマ化部４７は常圧、又は減圧の環境下でガスをプラズマ化する。また、プラズマ化するガスは、アルゴン等であればよい。
【０１０１】
図６（Ａ）及び図６（Ｂ）において、まず、基板処理システムにおいてウエハＷが搬送される前に、ノズル４０により弁体３７に向けてプラズマ化部４７により生成されたイオンを噴出する（図６（Ａ））。
【０１０２】
そして、弁体３７に付着している微細なパーティクルを含むパーティクルＰは該噴出されたイオンによるスパッタリングによって確実に飛散し、該飛散したパーティクルＰはローダーモジュール４の搬送室２５内に侵入する（図６（Ｂ））。
【０１０３】
上述した図６（Ａ）及び図６（Ｂ）の洗浄処理によれば、ウエハＷが搬送される前に、ノズル４０により弁体３７に向けてプラズマ化部４７により生成されたイオンが噴出される。弁体３７に微細なパーティクルを含むパーティクルＰが付着している場合、該パーティクルＰは噴出されたイオンによるスパッタリングによって確実に飛散し、該飛散したパーティクルＰはローダーモジュール４の搬送室２５内に侵入し、該侵入したパーティクルＰは該搬送室２５内に流入された空気と共に基板処理システムの内部から流出される。これにより、ゲートバルブ３９、特に弁体３７に付着した微細なパーティクルを含むパーティクルＰを確実に除去することができると共に、該パーティクルＰを基板処理システムの内部から排出することができる。
【０１０４】
図６（Ｃ）及び図６（Ｄ）は、本実施の形態に係る基板処理システムの第６の変形例において実行される洗浄処理の工程図である。本変形例において、ノズル４０は先端にガスをプラズマ化してラジカル（剥離促進物質）を生成するプラズマ化部４７（剥離促進物質生成部）を有する。なお、プラズマ化部４７は常圧、又は減圧の環境下でガスをプラズマ化する。
【０１０５】
図６（Ｃ）及び図６（Ｄ）において、まず、基板処理システムにおいてウエハＷが搬送される前に、ノズル４０により弁体３７に向けてプラズマ化部４７により生成されたラジカルを噴出する（図６（Ｃ））。
【０１０６】
そして、弁体３７に付着している微細なパーティクルを含むパーティクルＰは該噴出されたラジカルと化学的に反応することによって飛散し、該飛散したパーティクルＰはローダーモジュール４の搬送室２５内に侵入する（図６（Ｄ））。
【０１０７】
上述した図６（Ｃ）及び図６（Ｄ）の洗浄処理によれば、ウエハＷが搬送される前に、ノズル４０により弁体３７に向けてプラズマ化部４７により生成されたラジカルが噴出される。弁体３７に微細なパーティクルを含むパーティクルＰが付着している場合、該パーティクルＰは噴出されたラジカルと化学的に反応することによって飛散し、該飛散したパーティクルＰはローダーモジュール４の搬送室２５内に侵入し、該侵入したパーティクルＰは該搬送室２５内に流入された空気と共に基板処理システムの内部から流出される。これにより、ゲートバルブ３９、特に弁体３７に付着した微細なパーティクルを含むパーティクルＰを除去することができると共に、該パーティクルＰを基板処理システムの内部から排出することができる。
【０１０８】
本変形例では、弁体３７に付着しているパーティクルＰがＣＦ系のデポである場合は、プラズマ化部４７により酸素ラジカルを生成するのがよい。
【０１０９】
本変形例では、弁体３７に付着したパーティクルＰにラジカルを噴出し、パーティクルＰとラジカルとを化学的に反応させてパーティクルＰを飛散させたが、反応性の高い物質、例えばオゾンやアンモニアを添加した高反応性ガスを噴出し、パーティクルＰと反応性の高い物質とを化学的に反応させてパーティクルＰを飛散させてもよく、紫外光を照射して、パーティクルＰと紫外光とを化学的に反応させてパーティクルＰを飛散させてもよい。
【０１１０】
また、上述した各実施の形態に係る基板処理システムにおいて、図７（Ａ）に示すように、弁体３７は内部に直流電源４８に接続されたコイル４９を有してもよい。そして、コイル４９に直流電源４８から電流を流すことにより、弁体３７の周囲に誘導電場を発生させる。その結果、弁体３７に付着したパーティクルＰに弁体３７に対する斥力となる電磁応力を作用させることができ、もって、パーティクルＰの剥離を促進させることができる。さらに、弁体３７の周囲に誘導電場を発生させることができるので、弁体３７の周囲のガスをプラズマ化することができる。この場合、弁体３７の周囲に発生したプラズマ中のイオン及びラジカルがパーティクルＰの剥離を促進させる。
【０１１１】
また、上述した各実施の形態に係る基板処理システムにおいて、図７（Ｂ）に示すように、弁体３７は内部にヒータ５０を有してもよい。そして、ヒータ５０により弁体３７を加熱する。その結果、弁体３７に付着したパーティクルＰに弁体３７に対する引き剥がし力となる熱応力を作用させることができ、もって、パーティクルＰの剥離を促進させることができる。
【０１１２】
また、上述した各実施の形態に係る基板処理システムにおいて、図７（Ｃ）に示すように、弁体３７は表面近傍に埋め込まれた電極板５１を有してもよい。そして、電極板５１に直流電源５２を接続し、電極板５１に直流電源５２から電流を流す。その結果、弁体３７に付着したパーティクルＰに弁体３７に対する斥力となる静電気力を作用させることができ、もって、パーティクルＰの剥離を促進させることができる。
【０１１３】
また、上述した各実施の形態に係る基板処理システムにおいて、図７（Ｄ）に示すように、弁体３７よりもローダーモジュール４側に配置された吸引ノズル５３（第１の吸引機構）と、弁体３７よりもロードロックモジュール５側に配置された吸引ノズル５４（第２の吸引機構）とを備えてもよい。そして、吸引ノズル５３，５４は、弁体３７から飛散したパーティクルＰを吸引する。その結果、飛散したパーティクルＰを確実に基板処理システムの内部から排出することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１１４】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る基板処理システムの構成を概略的に示す断面図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態に係る基板処理システムにおいて実行される洗浄処理の工程図である。
【図３】本発明の第２の実施の形態に係る基板処理システムにおいて実行される洗浄処理の工程図である。
【図４】本発明の第２の実施の形態に係る基板処理システムの変形例において実行される洗浄処理の工程図であり、（Ａ）及び（Ｂ）は基板処理システムの第１の変形例において実行される洗浄処理を示し、（Ｃ）及び（Ｄ）は基板処理システムの第２の変形例において実行される洗浄処理を示す。
【図５】本発明の第２の実施の形態に係る基板処理システムの変形例において実行される洗浄処理の工程図であり、（Ａ）及び（Ｂ）は基板処理システムの第３の変形例において実行される洗浄処理を示し、（Ｃ）及び（Ｄ）は基板処理システムの第４の変形例において実行される洗浄処理を示す。
【図６】本発明の第２の実施の形態に係る基板処理システムの変形例において実行される洗浄処理の工程図であり、（Ａ）及び（Ｂ）は基板処理システムの第５の変形例において実行される洗浄処理を示し、（Ｃ）及び（Ｄ）は基板処理システムの第６の変形例において実行される洗浄処理を示す。
【図７】上述した各実施の形態に係る基板処理システムの変形例の構成を概略的に示す断面図であり、（Ａ）は弁体が内部にコイルを有する場合を示し、（Ｂ）は弁体が内部にヒータを有する場合を示し、（Ｃ）は弁体が内部に電極板を有する場合を示し、（Ｄ）は吸引ノズルを備える場合を示す。
【図８】従来のゲートバルブの構成及び動作を説明する断面図である。
【符号の説明】
【０１１５】
Ｗ  ウエハ
Ｐ  パーティクル
１  基板処理システム
４  ローダーモジュール
５  ロードロックモジュール
７，３９，７０  ゲートバルブ
２５  搬送室
２９  流入管
３０  流出管
３２  チャンバ
３３  ガス供給系
３６  ウエハ受け渡し口
３７，７２  弁体
４０  ノズル
４１  加熱部
４２  超音波付与部
４３  混在部
４４  単極電極板
４５  添加部
４７  プラズマ化部
４９  コイル
５０  ヒータ
５１  電極板
５３，５４  吸引ノズル
【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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