(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板の表面にエネルギー線を照射する照射部と、
前記照射部による前記エネルギー線の出射方向に交差する方向に前記基板を搬送する搬送部と、
前記照射部の近傍に配置された吐出口を有し、前記吐出口から前記基板の処理用のガスを供給するガス供給部と、
前記吐出口から離間して配置された排出口を有し、前記吐出口から吐出された前記処理用のガスを前記排出口から排出するガス排出部と、
前記搬送部による前記基板の搬送方向で前記照射部に隣接する位置において、前記排出口を含むように設けられ、前記吐出口から前記排出口へ流れる前記処理用のガスを一時的に収容する気体貯留室と、
前記気体貯留室外から前記気体貯留室内に前記基板を搬送するように前記搬送部を制御すること、前記気体貯留室内から前記気体貯留室外に前記基板を搬送するように前記搬送部を制御すること、前記吐出口から前記排出口に至る前記処理用のガスの流路を遮る位置に前記基板が位置しているときに、前記処理用のガスを前記吐出口から供給するように前記ガス供給部を制御すること、前記ガス供給部により供給された前記処理用のガスが前記基板の表面上に介在する状態で前記基板の表面に前記エネルギー線を照射するように前記照射部を制御すること、を実行するように構成され、前記搬送部が前記気体貯留室外から前記気体貯留室内に前記基板を搬送するときには当該基板の表面に前記エネルギー線を照射せずに、前記搬送部が前記気体貯留室内から前記気体貯留室外に前記基板を搬送するときに当該基板の表面に前記エネルギー線を照射するように前記照射部を制御する制御部と、を備える基板処理装置。
【請求項２】
前記エネルギー線の出射方向に沿う方向において、前記吐出口は前記基板の表面側に配置され、前記排出口は前記基板の裏面側に配置されている、請求項１に記載の基板処理装置。
【請求項３】
前記吐出口は、前記エネルギー線の出射方向に開口しており、
前記制御部は、前記基板が前記吐出口に対向する位置にあるときに前記処理用のガスを前記吐出口から供給するように前記ガス供給部を制御する、請求項２に記載の基板処理装置。
【請求項４】
前記搬送方向における前記気体貯留室の逆側にて、前記照射部及び前記吐出口から離間した位置に設けられ、前記基板の搬入・搬出時に当該基板を通す開口部を更に備え、
前記制御部は、前記開口部と前記気体貯留室との間を前記気体貯留室外として前記搬送部を制御する、請求項３に記載の基板処理装置。
【請求項５】
前記ガス排出部は、前記開口部から取り込まれた外気と、前記吐出口から吐出された前記処理用のガスとを前記排出口から共に排出する、請求項４に記載の基板処理装置。
【請求項６】
前記基板の搬入・搬出に際して前記開口部を開閉するシャッターを更に備え、
前記シャッターは、閉状態においても前記外気を取り込み可能となるように構成されている、請求項５に記載の基板処理装置。
【請求項７】
前記シャッターは、閉状態においても前記外気を取り込み可能な隙間をなすように構成されている、請求項６に記載の基板処理装置。
【請求項８】
前記処理用のガスは不活性ガスである、請求項１〜７のいずれか一項に記載の基板処理装置。
【請求項９】
エネルギー線の照射部と、前記照射部による前記エネルギー線の出射方向に交差する方向に基板を搬送する搬送部と、前記照射部の近傍に配置された処理用のガスの吐出口と、前記吐出口から離間した前記処理用のガスの排出口と、前記搬送部による前記基板の搬送方向で前記照射部に隣接する位置において、前記排出口を含むように設けられ、前記吐出口から前記排出口へ流れる前記処理用のガスを一時的に収容する気体貯留室と、を備える基板処理装置を用い、
前記搬送部により前記気体貯留室外から前記気体貯留室内に前記基板を搬送すること、
前記搬送部により前記気体貯留室内から前記気体貯留室外に前記基板を搬送すること、
前記吐出口から前記排出口に至る前記処理用のガスの流路を遮る位置に前記基板が位置しているときに、前記処理用のガスを前記吐出口から供給すること、
前記吐出口から供給された前記処理用のガスが前記基板の表面上に介在する状態で、前記照射部から前記基板の表面に前記エネルギー線を照射すること、を含み、
前記搬送部が前記気体貯留室外から前記気体貯留室内に前記基板を搬送するときには当該基板の表面に前記エネルギー線を照射せずに、前記搬送部が前記気体貯留室内から前記気体貯留室外に前記基板を搬送するときに当該基板の表面に前記エネルギー線を照射する、基板処理方法。
【請求項１０】
請求項９に記載の基板処理方法を装置に実行させるためのプログラムを記録した、コンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、基板処理装置及び基板処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、不活性ガスの供給により雰囲気の酸素濃度を調整した状態で、被処理基板に紫外線を照射する基板処理方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−３１９５５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載のように、不活性ガス（処理用のガス）の供給により雰囲気の状態を調整する方法においては、雰囲気が所望の状態となるのを待機する必要がある。
【０００５】
本開示は、雰囲気の調整時間を短縮できる基板処理装置及び基板処理方法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】
【０００６】
本開示に係る基板処理装置は、基板の表面にエネルギー線を照射する照射部と、基板を搬送する搬送部と、照射部の近傍に配置された吐出口を有し、吐出口から基板の処理用のガスを供給するガス供給部と、吐出口から離間して配置された排出口を有し、吐出口から吐出された処理用のガスを排出口から排出するガス排出部と、吐出口から排出口に至る処理用のガスの流路を遮る第１の位置に、基板を搬送するように搬送部を制御すること、第１の位置に基板が位置しているときに、処理用のガスを吐出口から供給するようにガス供給部を制御すること、ガス供給部により供給された処理用のガスが基板の表面上に介在する状態で基板の表面にエネルギー線を照射するように照射部を制御すること、を実行するように構成された制御部と、を備える。
【０００７】
この基板処理装置によれば、吐出口から排出口に至る処理用のガスの流路を遮る第１の位置に基板が配置された状態で、処理用のガスが供給される。これにより、吐出口から排出口に向かう処理用のガスが基板の表面に沿って拡散する。このため、エネルギー線の照射に先立って、基板の表面に処理用のガスが行き渡るまでの時間が短くなる。従って雰囲気の調整時間を短縮できる。
【０００８】
搬送部は、照射部によるエネルギー線の出射方向に交差する方向に基板を搬送するように構成され、制御部は、搬送部が基板を搬送しているときに、当該基板の表面にエネルギー線を出射するように照射部を制御してもよい。この場合、第１の位置への基板の搬送と、エネルギー線の照射位置の変更とに同一の搬送部を共用できる。従って、簡易な構成にて雰囲気の調整時間を短縮できる。
【０００９】
エネルギー線の出射方向に沿う方向において、吐出口は基板の表面側に配置され、排出口は基板の裏面側に配置されていてもよい。この場合、搬送部により搬送される基板の表面と、処理用のガスの流路とが交差する。このため、第１の位置に配置された基板により処理用のガスを拡散させる作用がより顕著なものとなる。従って、雰囲気の調整時間をより確実に短縮できる。
【００１０】
吐出口は、エネルギー線の出射方向に開口しており、制御部は、吐出口に対向する位置を第１の位置として搬送部を制御してもよい。この場合、第１の位置に配置された基板により処理用のガスを拡散させる作用が更に顕著なものとなる。従って、雰囲気の調整時間をより確実に短縮できる。
【００１１】
制御部は、ガス供給部により供給された処理用のガスが蓄積した第２の位置に基板を搬送するように搬送部を制御すること、第２の位置に比べて処理用のガスの濃度が低い第３の位置に基板を搬送するように搬送部を制御すること、を更に実行するように構成されており、搬送部が基板を第２の位置から第３の位置に搬送するときに、当該基板の表面にエネルギー線を出射するように照射部を制御してもよい。仮に、第３の位置から第２の位置に搬送するときにエネルギー線の照射を行うと、ガス濃度の低い第３の位置の気体が基板と共にエネルギー線の照射位置に流れ込み、当該照射位置に介在する処理用のガスが不十分になる可能性がある。これを防止すべく、基板の搬送速度を低くする等の対策を施すと、スループットの低下要因となり得る。これに対し、ガス濃度の高い第２の位置からガス濃度の低い第３の位置へ基板を搬送するときにエネルギー線の照射を行うことにより、処理用のガスをエネルギー線の照射位置に十分に介在させることが可能となる。従って、雰囲気の調整時間をより確実に短縮できる。
【００１２】
搬送部による基板の搬送方向で照射部に隣接する位置において、排出口を含むように設けられ、吐出口から排出口へ流れる処理用のガスを一時的に収容する気体貯留室を更に備え、制御部は、気体貯留室内を第２の位置とし、気体貯留室外を第３の位置として搬送部を制御してもよい。この場合、第２の位置におけるガス濃度と第３の位置におけるガス濃度との差が顕著となる。このため、第２の位置から第３の位置に基板を搬送することによる上記作用がより顕著なものとなる。従って、雰囲気の調整時間をより確実に短縮できる。
【００１３】
搬送方向における気体貯留室の逆側にて、照射部及び吐出口から離間した位置に設けられ、基板の搬入・搬出時に当該基板を通す開口部を更に備え、制御部は、開口部と気体貯留室との間を第３の位置として搬送部を制御してもよい。この場合、基板の搬入・搬出用の開口部側に第３の位置が配置されることにより、第２の位置におけるガス濃度と第３の位置におけるガス濃度との差が更に顕著となる。このため、第２の位置から第３の位置に基板を搬送することによる上記作用がより顕著なものとなる。従って、雰囲気の調整時間をより確実に短縮できる。
【００１４】
ガス排出部は、開口部から取り込まれた外気と、吐出口から吐出された処理用のガスとを排出口から共に排出してもよい。この場合、開口部から取り込まれた外気により、開口部側から気体貯留室内の排出口側へ向かう気流が形成される。この気流により、処理用のガスが気体貯留室内に誘導されるので、第２の位置におけるガス濃度と第３の位置におけるガス濃度との差が更に顕著となる。このため、第２の位置から第３の位置に基板を搬送することによる上記作用がより顕著なものとなる。従って、雰囲気の調整時間をより確実に短縮できる。
【００１５】
基板の搬入・搬出に際して開口部を開閉するシャッターを更に備え、シャッターは、閉状態においても外気を取り込み可能となるように構成されていてもよい。この場合、基板処理装置の内外をシャッターで区画しつつ、開口部側から気体貯留室内の排出口側へ向かう上記気流を確保できる。
【００１６】
シャッターは、閉状態においても外気を取り込み可能な隙間をなすように構成されていてもよい。この場合、シャッターが閉じた状態における上記気流の確保を簡単な構成にて実現できる。
【００１７】
処理用のガスは不活性ガスであってもよい。
【００１８】
本開示に係る基板処理方法は、エネルギー線の照射部と、照射部の近傍に配置された処理用のガスの吐出口と、吐出口から離間した処理用のガスの排出口とを備える基板処理装置を用い、吐出口から、排出口に至る処理用のガスの流路を遮る第１の位置に基板を搬送すること、第１の位置に基板が位置しているときに、処理用のガスを吐出口から供給すること、吐出口から供給された処理用のガスが基板の表面上に介在する状態で、照射部から基板の表面にエネルギー線を照射すること、を含む。
【００１９】
吐出口から供給された処理用のガスが蓄積した第２の位置に基板を搬送すること、第２の位置に比べて処理用のガスの濃度が低い第３の位置に基板を搬送すること、を更に含み、基板が第２の位置から第３の位置に移動するときに、当該基板の表面にエネルギー線を照射してもよい。
【００２０】
本開示に係る記録媒体は、上記基板処理方法を装置に実行させるためのプログラムを記録したものである。
【発明の効果】
【００２１】
本開示によれば、雰囲気の調整時間を短縮できる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】基板処理装置を備えた基板処理システムを示す斜視図である。
【図２】基板処理システムの平面図である。
【図３】基板処理装置の概略構成を示す模式図である。
【図４】基板処理手順を示すフローチャートである。
【図５】基板処理装置に基板が搬入された状態を示す図である。
【図６】基板が保持された状態を示す図である。
【図７】基板が第１の位置に搬送された状態を示す図である。
【図８】処理用のガスが供給された状態を示す図である。
【図９】基板が第２の位置に搬送された状態を示す図である。
【図１０】基板を第３の位置に搬送しながら、その表面に紫外線を照射している状態を示す図である。
【図１１】基板が第３の位置に搬送された状態を示す図である。
【図１２】ガスの供給が停止された状態を示す図である。
【図１３】基板が搬出されている状態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、添付図面を参照して、実施形態について詳細に説明する。なお、説明において、同一要素または同一機能を有する要素には同一符号を付し、重複する説明は省略する。
【００２４】
［基板処理システム］
まず、図１及び図２を参照して、本実施形態に係る基板処理システム１の構成及び動作を説明する。基板処理システム１は、自己組織化リソグラフィ（ＤＳＡ：Ｄｉｒｅｃｔｅｄ  Ｓｅｌｆ−Ａｓｓｅｍｂｌｙ）技術を利用してウエハＷ（基板）上の凹凸パターンを微細化するためのシステムである。以下、ＤＳＡ技術による凹凸パターンの微細化処理を「ＤＳＡ処理」という。
【００２５】
図１及び図２に示すように、基板処理システム１は、カセットステーションＳ１及び処理ステーションＳ２を備える。
【００２６】
カセットステーションＳ１は、カセットステージ２１と搬送アーム２２とを有する。カセットステージ２１は、カセットＣを載置するためのステージである。カセットＣは、複数のウエハＷを収容する。これらのウエハＷの表面には、例えばレジストパターン等の凹凸パターンが予め形成されている。搬送アーム２２はカセットステージ２１に載置されたカセットＣと処理ステーションＳ２との間でウエハＷを搬送する。
【００２７】
処理ステーションＳ２は、液処理ユニットＵ１，Ｕ２と、熱処理ユニットＵ３と、エネルギー線照射ユニットＵ４と、搬送アームＡ１とを有する。
【００２８】
液処理ユニットＵ１は、ウエハＷの表面にＤＳＡ処理用の液体を塗布し、処理膜を形成する。この液体は、例えばポリスチレン−ポリメチルメタクリレートブロック共重合体（ｐｏｌｙ（ｓｔｙｒｅｎｅ−ｂｌｏｃｋ−ｍｅｔｈｙｌｍｅｔｈａｃｒｙｌａｔｅ）：ＰＳ−ｂ−ＰＭＭＡ）を有機溶媒に溶解した溶液である。液処理ユニットＵ２は、ウエハＷの表面に有機溶剤及びリンス液等を供給する。有機溶剤は、例えばＩＰＡ（ｉｓｏｐｒｏｐｙｌ  ａｌｃｈｏｌ）である。熱処理ユニットＵ３は、ウエハＷに対して加熱・冷却等の熱処理を行う。熱処理の例としては、処理膜に相分離を生じさせるための加熱処理等が挙げられる。エネルギー線照射ユニットＵ４は、エネルギー線の一例として紫外線をウエハＷの表面に照射する。搬送アームＡ１は、処理ステーションＳ２の各ユニットにウエハＷを搬送する。
【００２９】
基板処理システム１は、概ね次のように動作する。まず、搬送アーム２２がカセットＣからウエハＷを取り出し、処理ステーションＳ２に搬送する。次に、処理ステーションＳ２の搬送アームＡ１が、液処理ユニットＵ１、熱処理ユニットＵ３、エネルギー線照射ユニットＵ４、及び液処理ユニットＵ２にウエハＷを順次搬送する。
【００３０】
液処理ユニットＵ１は、ウエハＷの表面に処理膜を形成する。熱処理ユニットＵ３は、処理膜を相分離させるための加熱処理を行う。例えば上述したＰＳ−ｂ−ＰＭＭＡを含む処理膜は、ＰＳ領域とＰＭＭＡ領域に相分離する。ＰＳ領域は、上記凹凸パターンの凹部（例えばホール）の内面に沿うように形成され、ＰＭＭＡ領域はＰＳ領域に囲まれるように形成される。エネルギー線照射ユニットＵ４は、相分離した処理膜に紫外線を照射する。紫外線は、例えばＰＳ領域における架橋反応を進行させると共に、ＰＭＭＡ領域の主鎖を分断する。これにより、ＰＳ領域は有機溶剤に溶けにくくなり、ＰＭＭＡ領域は有機溶剤に溶けやすくなる。液処理ユニットＵ２は、紫外線照射後の処理膜に有機溶剤及びリンス液を順次供給し、ＰＭＭＡ領域を除去する。これにより、ＰＳ領域のみがウエハＷの表面上に残存する。上述したように、ＰＳ領域は凹凸パターンの凹部の内面に沿うように形成されているため、ＰＳ領域の厚さの分だけ凹部が微細化される。
【００３１】
次に、搬送アームＡ１がウエハＷを処理ステーションＳ２から搬出し、搬送アームＡ１がウエハＷをカセットＣに戻す。以上でＤＳＡ処理が完了する。
【００３２】
［基板処理装置］
続いて、本開示に係る基板処理装置の一例として、上記エネルギー線照射ユニットＵ４について詳細に説明する。
【００３３】
図３に示すように、エネルギー線照射ユニットＵ４は、基台５０と、照射部５４と、搬送部５６と、カバー５９と、ゲート６１と、ガス供給部７０と、ガス排出部８０と、制御部１００とを備える。
【００３４】
基台５０は、水平に配置されており、例えば平面視で長方形を呈する。
【００３５】
照射部５４は、基台５０の中央部の上方に配置されている。照射部５４は、例えばＵＶランプ５５を有している。ＵＶランプ５５は、エネルギー線の一例として、紫外線を下方に出射する。紫外線は、例えば波長が２００ｎｍ以下のエネルギー線である。紫外線の波長は、ＰＭＭＡに吸収され得る１８５ｎｍ以下（例えば１７２ｎｍ）であってもよい。
【００３６】
搬送部５６は、保持部５７と、リニアアクチュエータ５８とを有する。保持部５７は、照射部５４の下方において水平に配置されたウエハＷを支持し、このウエハＷを例えば吸着等により保持する。
【００３７】
リニアアクチュエータ５８は、照射部５４によるエネルギー線の照射方向に交差する方向に保持部５７を搬送する。一例として、リニアアクチュエータ５８は、基台５０の長辺に沿って保持部５７を搬送する。
【００３８】
以下、保持部５７に保持されたウエハＷの上面を「表面」といい、ウエハＷの下面を「裏面」という。基台５０の長辺に沿う方向を「搬送方向」といい、基台５０の短辺に沿う方向を「幅方向」という。また、搬送方向における基台５０の一端側を「手前側」といい、他端側を「奥側」という。
【００３９】
カバー５９は、基台５０上のうち、照射部５４より奥側の領域を覆うように設けられている。カバー５９は、基台５０との間に空間６０をなし、手前側に開口している。空間６０は、ウエハＷの搬送方向において、照射部５４に隣接している。
【００４０】
ゲート６１は、カバー５９の逆側において、照射部５４から離間した位置に設けられている。一例として、ゲート６１は、基台５０の手前側の端部に設けられている。ゲート６１は、開口部６２を有する。開口部６２は、エネルギー線照射ユニットＵ４内に搬入・搬出されるウエハＷを通す。
【００４１】
ゲート６１は、エネルギー線照射ユニットＵ４内へのウエハＷの搬入・搬出に応じて開口部６２を開閉するシャッター６３を有する。シャッター６３は、搬送方向に直交する仕切板６５を有し、モータ及びエアシリンダ等の動力源（不図示）により仕切板６５を昇降させる。仕切板６５が上昇すると、ウエハＷの搬入・搬出経路が開放される。以下、この状態を「開状態」という。仕切板６５が下降すると、ウエハＷの搬入・搬出経路が閉塞される。以下、この状態を「閉状態」という。閉状態においても仕切り板の下には通気用の隙間が形成される。すなわち、シャッター６３は、閉状態において外気の取り込みが可能となるように構成されている。
【００４２】
ガス供給部７０は、複数（例えば３つ）の上部吐出口７１と、複数（例えば６つ）の側部吐出口７２と、ガス供給源７５と、バルブ７６とを有する。複数の上部吐出口７１は、照射部５４の手前側に隣接する位置において、幅方向に沿って並んでおり、それぞれ下方に開口している。複数の上部吐出口７１は、照射部５４と同様に、保持部よりも上方に位置する。すなわち、複数の上部吐出口７１は、ウエハＷの表面側において、照射部５４の近傍に設けられており、エネルギー線の照射方向に開口している。
【００４３】
複数の側部吐出口７２の一部（例えば３つ）は、幅方向の一方側において、搬送方向に沿って並んでおり、カバー５９の内面に固定されている。複数の側部吐出口７２の残りの一部は、幅方向の他方側において、搬送方向に沿って並んでおり、カバー５９の内面に固定されている。幅方向の一方側及び他方側に配置された側部吐出口７２同士は、幅方向において、互いに対向するように開口している。複数の側部吐出口７２は、それぞれ、搬送されるウエハＷの側面に向けて開口している。
【００４４】
ガス供給源７５は、ガス管路７７を介して上部吐出口７１及び側部吐出口７２に接続されており、処理用のガスを上部吐出口７１及び側部吐出口７２に供給する。処理用のガスは、例えば、不活性ガスである。不活性ガスとしては、希ガス（アルゴン（Ａｒ）ガス、ヘリウム（Ｈｅ）ガス）または窒素（Ｎ２）ガスなどが挙げられる。
【００４５】
バルブ７６は、ガス管路７７に設けられており、ガス管路７７内の開度を調節する。バルブ７６が開放されると、処理用のガスが上部吐出口７１及び側部吐出口７２から噴出する。
【００４６】
ガス排出部８０は、排出口８１と排出機構８２とを有する。排出口８１は、ウエハＷの裏面側に設けられている。一例として、排出口８１は、空間６０内の奥側において、基台５０の上面に開口している。
【００４７】
排出機構８２は、例えば真空ポンプ等の気体の圧送源を有し、排出口８１に接続されている。排出機構８２は、空間６０内の排出口８１から気体を吸い出し、フィルタ等を通して外部に排出する。これにより、上部吐出口７１及び側部吐出口７２から吐出された処理用のガスが排出口８１から排出される。上部吐出口７１及び側部吐出口７２から排出口８１に流れる処理用のガスは、空間６０内に一時留まる。すなわち、空間６０は、排出口８１を含み、気体貯留室として機能する。
【００４８】
排出機構８２による気体の排出に伴って、開口部６２からは外気が進入する。これにより、エネルギー線照射ユニットＵ４内には、上部吐出口７１または側部吐出口７２から排出口８１への気流に加え、開口部６２から排出口８１へ向かう気流が形成される。このため、処理用のガスがより確実に空間６０内に留まる。
【００４９】
制御部１００は、搬入・搬出制御部１０１と、搬送制御部１０２と、供給制御部１０３と、照射制御部１０４とを有する。搬入・搬出制御部１０１は、エネルギー線照射ユニットＵ４内へのウエハＷの搬入・搬出を行うように、搬送アームＡ１、シャッター６３及び保持部５７を制御する。搬送制御部１０２は、ウエハＷを搬送するようにリニアアクチュエータ５８を制御する。供給制御部１０３は、ガス管路７７を開閉させるようにバルブ７６を制御する。照射制御部１０４は、ＵＶランプ５５のオン・オフを切り替えるように照射部５４を制御する。
【００５０】
制御部１００は、例えば、一つまたは複数の制御用コンピュータにより構成される。この場合、制御部１００の各要素は、制御用コンピュータのプロセッサ、メモリ及びモニタ等の協働により構成される。なお、制御部１００の各要素を構成するハードウェアは、必ずしもプロセッサ、メモリ及びモニタに限られない。例えば、制御部１００の各要素は、その機能に特化した電気回路により構成されていてもよいし、当該電気回路を集積したＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  Ｓｐｅｃｉｆｉｃ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）により構成されていてもよい。
【００５１】
制御用コンピュータを制御部１００として機能させるためのプログラムは、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録されていてもよい。すなわち、記録媒体には、エネルギー線照射ユニットＵ４に後述の基板処理手順を実行させるためのソフトウェアが記録されている。コンピュータ読み取り可能な記録媒体としては、例えばハードディスク、コンパクトディスク、フラッシュメモリ、フレキシブルディスク、及びメモリーカード等が挙げられる。
【００５２】
［基板処理方法］
次に、基板処理方法の一例として、基板処理装置による基板処理手順について説明する。
【００５３】
まず制御部１００は、図４に示すようにステップＳ０１を実行する。ステップＳ０１では、搬入・搬出制御部１０１が、開口部６２を開状態にするようにシャッター６３を制御し、ウエハＷを保持部５７上に配置するように搬送アームＡ１を制御し、ウエハＷを保持するように保持部５７を制御する（図５及び図６参照）。搬入・搬出制御部１０１は、開口部６２を閉状態にするように、シャッター６３を制御する。
【００５４】
次に、制御部１００はステップＳ０２を実行する。ステップＳ０２では、搬送制御部１０２が、ウエハＷを第１の位置Ｐ１まで搬送するようにリニアアクチュエータ５８を制御する。第１の位置Ｐ１は、上部吐出口７１または側部吐出口７２から排出口８１に至る処理用のガスの流路Ｒ１を遮る位置に設定されている。流路Ｒ１は、ウエハＷが第１の位置Ｐ１よりも手前側に位置する場合における流路である。一例として、第１の位置Ｐ１は、上部吐出口７１と対向する位置に設定されている（図７参照）。
【００５５】
次に、制御部１００はステップＳ０３を実行する。ステップＳ０３では、供給制御部１０３が、処理用のガスの供給を開始するようにガス供給部７０を制御する。供給制御部１０３は、例えば、ガス供給部７０が有するバルブ７６が開状態となるように、バルブ７６を制御する。これにより、ウエハＷが第１の位置に位置しているときに、上部吐出口７１及び側部吐出口７２から空間６０内に処理用のガスが吐出される。
【００５６】
次に、制御部１００はステップＳ０４を実行する。ステップＳ０４では、制御部１００が所定時間の経過を待機する。所定時間は、照射部５４の下方及び空間６０内に処理用のガスが十分に広がるように、例えば１０秒に設定されている。所定時間が経過すると、照射部５４の下方及び空間６０内に処理用のガスＧが充満する（図８参照）。
【００５７】
次に、制御部１００はステップＳ０５を実行する。ステップＳ０５では、搬送制御部１０２が、ウエハＷを第２の位置Ｐ２まで搬送するように搬送部５６を制御する。第２の位置Ｐ２は、空間６０内の位置に設定されている。一例として、第２の位置は空間６０内の中央部に設定されている。（図９参照）。
【００５８】
なお、ウエハＷを第２の位置Ｐ２に搬送する際に、ウエハＷに伴って空間６０外の気体が空間６０内に引き込まれ、空間６０内における処理用のガスの濃度が低下する場合がある。このような場合に、制御部１００は、ウエハＷを第２の位置Ｐ２に搬送した後に所定時間の経過を待機してもよい。この所定時間は、ステップＳ０４における所定時間よりも短く、例えば５秒である。所定時間の経過により、空間６０内の処理用ガスの濃度が回復する。
【００５９】
次に、制御部１００はステップＳ０６を実行する。ステップＳ０６では、搬送制御部１０２が、第３の位置Ｐ３へのウエハＷの搬送を開始するように搬送部５６を制御する。第３の位置Ｐ３は、空間６０外の位置に設定されている。一例として、第３の位置Ｐ３は、開口部６２と空間６０との間の位置である（図１１参照）。第２の位置Ｐ２は空間６０内に位置し、第３の位置Ｐ３は空間６０外に位置するので、第３の位置Ｐ３における処理用のガスＧの濃度は、第２の位置Ｐ２における処理用のガスＧの濃度に比べて低い。
【００６０】
次に、制御部１００はステップＳ０７を実行する。ステップＳ０７では、照射制御部１０４が、紫外線の出射を開始するように照射部５４を制御する。ステップＳ０６の後、ウエハＷは、第２の位置Ｐ２から第３の位置Ｐ３へと移動するので、照射部５４の下方を通過する。このため、第３の位置Ｐ３へ移動中のウエハＷの表面に紫外線Ｅが照射される（図１０参照）。また、ウエハＷの移動に伴って、紫外線の照射箇所が移動し、ウエハＷの表面の広域（例えば全域）に紫外線が照射される。
【００６１】
次に、制御部１００はステップＳ０８を実行する。ステップＳ０８では、第３の位置への到達に伴ってウエハＷの搬送を停止させるように、搬送制御部１０２が搬送部５６を制御する（図１１参照）。
【００６２】
次に、制御部１００はステップＳ０９を実行する。ステップＳ０９では、照射制御部１０４が、紫外線の出射を終了するように照射部５４を制御する。
【００６３】
次に、制御部１００はステップＳ１０を実行する。ステップＳ１０では、供給制御部１０３が、処理用のガスの供給を終了するようにガス供給部７０を制御する。その後、空間６０内に残った処理用のガスＧが排出口８１から排出される（図１２参照）。
【００６４】
次に、制御部１００はステップＳ１１を実行する。ステップＳ１１では、搬入・搬出制御部１０１が、ゲート６１を開状態とするようにシャッター６３を制御し、ウエハＷの保持を解除するように保持部５７を制御し、保持部５７上のウエハＷを搬出するように搬送アームＡ１を制御する（図１３参照）。以上でエネルギー線照射ユニットＵ４による基板処理手順が完了する。
【００６５】
［本実施形態の効果］
エネルギー線照射ユニットＵ４は、ウエハＷの表面に紫外線を照射する照射部５４と、ウエハＷを搬送する搬送部５６と、照射部５４の近傍に配置された上部吐出口７１を有し、上部吐出口７１からウエハＷの処理用のガスを供給するガス供給部７０と、上部吐出口７１から離間して配置された排出口８１を有し、上部吐出口７１から吐出された処理用のガスを排出口８１から排出するガス排出部８０と、制御部１００と、を備える。制御部１００は、上部吐出口７１から排出口８１に至る処理用のガスの流路を遮る第１の位置に、ウエハＷを搬送するように搬送部５６を制御すること、第１の位置にウエハＷが位置しているときに、ガスを上部吐出口７１または側部吐出口７２から供給するようにガス供給部７０を制御すること、ガス供給部７０により供給された処理用のガスがウエハＷの表面上に介在する状態でウエハＷの表面に紫外線を出射するように照射部５４を制御すること、を実行するように構成されている。
【００６６】
このエネルギー線照射ユニットＵ４によれば、上部吐出口７１から排出口８１に至る処理用のガスの流路を遮る第１の位置にウエハＷが配置された状態で、処理用のガスが供給される。これにより、上部吐出口７１から排出口８１に向かう処理用のガスがウエハＷの表面に沿って拡散する。このため、紫外線の照射に先立って、ウエハＷの表面に処理用のガスが行き渡るまでの時間が短くなる。従って雰囲気の調整時間を短縮できる。
【００６７】
搬送部５６は、照射部５４による紫外線の出射方向に交差する方向にウエハＷを搬送するように構成され、制御部１００は、搬送部５６がウエハＷを搬送しているときに、当該ウエハＷの表面に紫外線を出射するように照射部５４を制御してもよい。この場合、第１の位置へのウエハＷの搬送と、紫外線の照射位置の変更とに同一の搬送部５６を共用できる。従って、簡易な構成にて雰囲気の調整時間を短縮できる。
【００６８】
搬送部５６は、上部吐出口７１の下方においてウエハＷを昇降させるように構成されていてもよい。この場合も、搬送部５６によりウエハＷを上昇させると、上昇前に形成されていた流路は遮られるので、上昇前に比べて処理用のガスの拡散が促進される。従って雰囲気の調整時間を短縮できる。
【００６９】
紫外線の出射方向に沿う方向において、上部吐出口７１はウエハＷの表面側に配置され、排出口８１はウエハＷの裏面側に配置されてもよい。この場合、搬送部５６により搬送されるウエハＷの表面と、処理用のガスの流路とが交差する。このため、第１の位置に配置されたウエハＷにより処理用のガスを拡散させる作用がより顕著なものとなる。従って、雰囲気の調整時間をより確実に短縮できる。
【００７０】
上部吐出口７１は、紫外線の出射方向に開口しており、制御部１００は、上部吐出口７１に対向する位置を第１の位置として搬送部５６を制御してもよい。この場合、第１の位置に配置されたウエハＷにより処理用のガスを拡散させる作用が更に顕著なものとなる。従って、雰囲気の調整時間をより確実に短縮できる。
【００７１】
制御部１００は、ガス供給部７０により供給された処理用のガスが蓄積した第２の位置にウエハＷを搬送するように搬送部５６を制御すること、第２の位置に比べて処理用のガスの濃度（以下、「ガス濃度」という。）が低い第３の位置にウエハＷを搬送するように搬送部５６を制御すること、を更に実行するように構成されており、搬送部５６がウエハＷを第２の位置から第３の位置に搬送するときに、当該ウエハＷの表面に紫外線を出射するように照射部５４を制御してもよい。仮に、第３の位置から第２の位置に搬送するときに紫外線の照射を行うと、ガス濃度の低い第３の位置の気体がウエハＷと共に紫外線の照射位置に流れ込み、当該照射位置に介在する処理用のガスが不十分になる可能性がある。これを防止すべく、ウエハＷの搬送速度を低くする等の対策を施すと、スループットの低下要因となり得る。これに対し、ガス濃度の高い第２の位置からガス濃度の低い第３の位置へウエハＷを搬送するときに紫外線の照射を行うことにより、処理用のガスを紫外線の照射位置に十分に介在させることが可能となる。従って、雰囲気の調整時間をより確実に短縮できる。
【００７２】
搬送部５６によるウエハＷの搬送方向で照射部５４に隣接する位置において、排出口８１を含むように設けられ、上部吐出口７１から排出口８１へ流れる処理用のガスを一時的に収容する空間６０を更に備え、制御部１００は、空間６０内を第２の位置とし、空間６０外を第３の位置として搬送部５６を制御してもよい。この場合、第２の位置におけるガス濃度と第３の位置におけるガス濃度との差が顕著となる。このため、第２の位置から第３の位置にウエハＷを搬送することによる上記作用がより顕著なものとなる。従って、雰囲気の調整時間をより確実に短縮できる。
【００７３】
なお、空間６０を構成するためのカバー５９は、ウエハＷへの紫外線の照射により生じたガス（例えばオゾン等）がエネルギー線照射ユニットＵ４の外に漏出することを防止するのにも寄与する。
【００７４】
搬送方向における空間６０の逆側にて、照射部５４及び上部吐出口７１から離間した位置に設けられ、ウエハＷの搬入・搬出時に当該ウエハＷを通す開口部６２を更に備え、制御部１００は、開口部６２と空間６０との間を第３の位置として搬送部５６を制御してもよい。この場合、ウエハＷの搬入・搬出用の開口部６２側に第３の位置が配置されることにより、第２の位置におけるガス濃度と第３の位置におけるガス濃度との差が更に顕著となる。このため、第２の位置から第３の位置にウエハＷを搬送することによる上記作用がより顕著なものとなる。従って、雰囲気の調整時間をより確実に短縮できる。
【００７５】
ガス排出部８０は、開口部６２から取り込まれた外気と、上部吐出口７１から吐出された処理用のガスとを排出口８１から共に排出してもよい。この場合、開口部６２から取り込まれた外気により、開口部６２側から空間６０内の排出口８１側へ向かう気流が形成される。この気流により、処理用のガスが空間６０内に誘導されるので、第２の位置におけるガス濃度と第３の位置におけるガス濃度との差が更に顕著となる。このため、第２の位置から第３の位置にウエハＷを搬送することによる上記作用がより顕著なものとなる。従って、雰囲気の調整時間をより確実に短縮できる。
【００７６】
なお、開口部６２側から排出口８１側へ向かう気流は、ウエハＷへの紫外線の照射により生じたガス（例えばオゾン等）がエネルギー線照射ユニットＵ４の外に漏出することを防止するのにも寄与する。
【００７７】
ウエハＷの搬入・搬出に際して開口部６２を開閉するシャッター６３を備え、シャッター６３は、閉状態においても外気を取り込み可能となるように構成されていてもよい。この場合、エネルギー線照射ユニットＵ４の内外をシャッターで区画しつつ、開口部６２側から空間６０内の排出口８１側へ向かう上記気流を確保できる。
【００７８】
シャッター６３は、閉状態においても外気を取り込み可能な隙間をなすように構成されていてもよい。この場合、シャッター６３が閉じた状態における上記気流の確保を簡単な構成にて実現できる。
【００７９】
以上、実施形態について説明してきたが、本発明は必ずしも上述した実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で様々な変更が可能である。例えばエネルギー線照射ユニットＵ４と同様の構成は、ＤＳＡ処理以外の処理を行うシステムにも利用可能である。他の利用例としては、基板上に膜（例えばレジスト膜、相間絶縁膜等）を形成するシステムにおいて、膜の形成前の基板に表面改質用のエネルギー線を照射する装置、形成された膜に改質用のエネルギー線を照射する装置等が挙げられる。
【００８０】
また、エネルギー線照射ユニットＵ４は、紫外線を照射するものに限られない。例えばエネルギー線照射ユニットＵ４は、基板に赤外線を照射するものであってもよい。基板に赤外線を照射するユニットは、例えば基板上に形成された被膜を加熱するための熱処理ユニットとして利用可能である。このような熱処理ユニットにおいても、被膜の酸化を防止するために雰囲気の調整が必要となるので、雰囲気の調整時間を短縮できることが有益である。
【符号の説明】
【００８１】
５４…照射部、５６…搬送部、６０…空間（気体貯留室）、６１…ゲート、６２…開口部、６３…シャッター、７０…ガス供給部、７１…上部吐出口、８０…ガス排出部、８１…排出口、１００…制御部、Ｐ１…第１の位置、Ｐ２…第２の位置、Ｐ３…第３の位置、Ｒ１…流路、Ｕ４…エネルギー線照射ユニット（基板処理装置）、Ｗ…ウエハ（基板）。
【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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【図１２】
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【図１３】
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