(57)【要約】【課題】処理動作の迅速化と塗膜に悪影響を与えない処理装置を提供する。【解決手段】薄板状ワークを収容する容器本体と、前記容器本体内に設けられた薄板状ワークを保持する保持部材と、前記容器本体と接して密閉空間を形成する蓋と、前記容器本体と前記蓋とを開閉させる開閉手段と、前記保持部材を相対移動させる保持部材移動手段を備え、前記保持部材と前記蓋が所定範囲内で一定距離を維持しつつ前記容器本体と前記蓋の離反動作を行う。【選択図】  図２
2005052756.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
薄板状ワークを収容し、処理を行う装置において、薄板状ワークを収容する容器本体と
、前記容器本体内に設けられた薄板状ワークを保持する保持部材と、前記容器本体と接し
て密閉空間を形成する蓋と、前記容器本体と前記蓋とを開閉させる開閉手段と、前記保持
部材を相対移動させる保持部材移動手段を備え、前記保持部材と前記蓋が所定範囲内で一
定距離を維持しつつ前記カップ本体と前記蓋の離反動作が行われることを特徴とする処理
装置。
【請求項２】
前記開閉手段及び保持部材移動手段は、前記保持部材と前記蓋が所定範囲内で一定距離
を維持するように制御されていることを特徴とする請求項１に記載の処理装置。
【請求項３】
前記開閉手段は、前記蓋と前記容器本体を離反させる際の速度を、前記蓋と前記保持部
材との一定距離が維持されつつ前記カップ本体と前記蓋の離反距離の増大に応じ速くする
速度制御機能を備えていることを特徴とする請求項1から２に記載の処理装置。
【請求項４】
薄板状ワークを蓋と容器から成る処理装置内に略密閉状態に収容し、処理を施す工程に
おいて、前記薄板状ワークと蓋との間隔を一定に保ちつつ取出すことを特徴とする処理方
法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この装置は半導体製造装置や液晶製造装置におけるスピンコータをはじめとする基板の
処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、スピンコータによる成膜工程においては、基板上に滴下された塗布液を密閉され
た処理容器内で高速回転させることにより、均一な膜厚を形成する手法がとられていた。
この処理後に蓋を開けると、容器内とりわけ基板上面に外部大気が急速に入り込み、容器
内の気流を乱し、パーティクルを容器内外に撒き散らしていた為、蓋を開ける前に、成膜
時に発生したパーティクルを容器内から一旦、排気してから基板を取出す事で対応してい
た。
【０００３】
また、特開平１０−１６５８７６号や特開平７−３２３２５０号では、蓋の開閉を行う
際、容器本体と蓋との間の距離の減少に応じて遅くし、離反して開く方向に移動される際
の離反速度を前記距離の増大に応じて速くしてパーティクルの巻上げ防止を図っていた。
【０００４】
【特許文献１】特開平１０−１６５８７６号（第２−３頁、第１図）
【特許文献２】特開平７−３２３２５０号（第６頁、第２図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら前者の方法では、パーティクルを容器内から排気していると、成膜後、処
理装置から基板を取り出すまでの時間が長くなる上、基板上の塗布液に悪影響を及ぼし、
むらが生じる原因となっていた。
【０００６】
また、後者の方法においても、たとえ蓋の開閉速度を徐々に速くしていったとしても、
蓋を上昇させた後に基板を上昇させる為、蓋と基板の間の気圧変化が生じ、そのために起
こる気流の乱れが塗布直後基板上面へ悪影響を及ぼし、やはりむらを生じさせていた。ま
た、蓋を完全に上昇させた後に、基板を上昇させる為に、基板取り出し動作において時間
ロスが発生していた。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は上記の課題を解決する為に、処理動作の迅速化と塗膜に悪影響を与えない処理
装置を提供する。具体的には、蓋とテーブルの間を一定に保ちながら移動させ開動作を行
い、基板と蓋の間の気圧変化を最小限に止めることで基板上の気流の乱れを防ぐことを目
的としている。
【発明の効果】
【０００８】
詳細には、請求項１に記載の薄板状ワークを収容し、処理を行う装置は、薄板状ワーク
を収容する容器本体と、前記容器本体内に設けられた薄板状ワークを保持する保持部材と、
前記容器本体と接して密閉空間を形成する蓋と、前記容器本体と前記蓋とを開閉させる開
閉手段と、前記保持部材を相対移動させる保持部材移動手段を備え、前記保持部材と前記
蓋が所定範囲内で一定距離を維持しつつ前記容器本体と前記蓋の離反動作が行われること
によって、受渡し動作の短縮という効果がもたらされる。
【０００９】
また、請求項２に記載の薄板状ワークを収容し、処理を行う装置は、請求項１に記載の
処理装置において、前記開閉手段及び保持部材移動手段は、前記保持部材と前記蓋が所定
範囲内で一定距離を維持するように制御されていることによって、基板上面の気圧変化を
最小限に抑え、基板上面の気流に乱れを生じさせないという効果が得られる。
【００１０】
さらに、請求項３に記載の薄板状ワークを収容し、処理を行う装置は、請求項１から２
に記載の処理装置において、前記開閉手段は、前記蓋と前記容器本体を離反させる際の速
度を、前記蓋と前記保持部材との一定距離が維持されつつ前記容器本体と前記蓋の離反距
離の増大に応じ速くする速度制御機能を備えていることによって容器本体内への外部大気
の急速な入り込みを最小限に抑え、同時に基板受渡しの時間短縮という効果が得られる。
【００１１】
また、請求項４に記載の処理方法において、蓋と容器からなる処理装置から基板を取出
す際に、蓋と基板の距離を一定に保ちつつ取出し動作を行うので、処理直後の基板上の気
圧変化を最小限止め、基板に悪影響を与えることがない。
【００１２】
なお、本発明における「密閉空間」には、完全な密閉空間のみでなく、略密閉空間も含
まれるものとする。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
図１は本発明の一実施例である回転処理装置１の断面図、図２は同装置の開動作を示す
図である。この回転処理装置１は基板Ｗを回転させて基板Ｗ上の薬液の膜厚を均一にする
為のスピンコータであり、装置架台２上には上方が開口したカップ本体３が設置されてい
る。カップ本体３の開口部には、ガイドＧ上を上下動する支持フレーム４により保持され
た蓋５が装着される。前記カップ本体３及び蓋５は共に二重構造となっており、内側のイ
ンナーカップ３ａと内側のインナー蓋５ａ、外側のアウターカップ３ｂと外側のアウター
蓋５ｂとがそれぞれ嵌合される構造となっている。基板Ｗは内側の、インナーカップ３ａ
内に収容され、インナーカップ３ａとともに回転し、基板上の余分な塗布液を飛散させ薄
膜を形成する。そのため、図示しないが、インナーカップ３ａには基板から飛散された余
分な塗布液が溜まらないように余剰塗布液の排出路が設けてある。アウターカップ３ｂは、
前記インナーカップ３ａから排出された余剰塗布液を回収するため、回転動作は行わない。
従って、前記アウターカップ３ｂは架台２に、またアウター蓋５ｂは支持フレーム４にそ
れぞれ静止的に固定されているが、前記インナーカップ３ａは後述する回転機構１４によ
り支持され、また、前記インナー蓋５ａは前記アウター蓋５ｂに対し回動可能に保持され
ている。
【００１４】
インナーカップ３ａの底面は中心部分をくりぬかれた形状をしており、基板を吸着保持
する昇降自在のテーブル６（支持部材）がインナーカップ３ａ底面のくりぬかれた部分に
インナーカップ３ａと同等高さに収容されている。前記テーブル６は基板Ｗを吸着保持し、
インナーカップ３ａに収容すると、二重の蓋５が閉じられ、処理が行われる。
【００１５】
架台２の下には複数のモータが収容されている。モータＭ１の出力軸に連結されたボー
ルねじ９が回転すると前記ボールねじ９に螺合されたナット部材１０が前記ボールねじ上
を上下動する。前記ナット部材にはブラケット１１が固定されており、前記ブラケット１
１の先端には前記テーブル６を下面から支持する昇降軸１３を回動可能に保持している。
インナーカップ３ａの底面中央には下方からインナーカップ３ａを支持する中空シャフト
１２があり、前記中空シャフト１２内には前記昇降軸１３を収容している。前記中空シャ
フト１２と前記昇降軸１３は相対的に上下方向のみの移動を許容するようにボールスプラ
イン軸等を介している。次に回転機構１４について詳細に説明する。モーターＭ２の出力
軸７と前記シャフト１２は図示しないプーリーを各々に設け、ベルト８により双方に掛け
まわされているため、前記テーブル６、インナーカップ３ａは回転可能な構成となってい
る。
【００１６】
次に一連の処理動作について以下に説明する。回転処理装置１の二重の蓋５がカップ本
体３から所定の間隔をおいて分離され、テーブル６がインナーカップ３ａの底面から上昇
した位置で待機しているところに、基板Ｗがロボット等の搬送機構により搬送され、テー
ブル６の表面に載置されると図示しないテーブル６の表面に設けられた吸着孔から吸引が
開始され、基板Ｗがテーブル６に吸着保持される。基板Ｗがテーブル６により吸着保持さ
れると、テーブル６は下降し、インナーカップ３ａ内に収容される。その後、図示しない
塗布ノズルが基板Ｗと蓋５の間に移動し、基板Ｗの表面に塗布液を滴下する。前記塗布ノ
ズルが基板Ｗ上から退去すると、支持フレーム４が下降しはじめ、インナーカップ３ａと
インナー蓋５ａ、アウターカップ３ｂとアウター蓋５ｂがそれぞれ嵌合され、回転処理装
置１内に基板Ｗが密閉された状態で収容される。その直後、テーブル６、インナーカップ
３ａ、インナー蓋５ａがモータＭ２の駆動により高速回転を始める。
【００１７】
基板Ｗの回転処理が終了すると、テーブル６、インナーカップ３ａ、インナー蓋５ａが
停止し、回転処理装置１から基板Ｗが取出される。この時の基板Ｗの取出し動作は図２に
示す。回転処理直後の図２（ａ）から蓋５の上昇速度は蓋の昇降移動に伴って徐々に加速
するように制御されており、図２（ｂ）に示すように内側の蓋５ａとテーブル６の間の距
離Ｌは一定に保たれたまま上昇する。二重の蓋５とカップ本体３距離Ｈａまで離れると、
蓋５の上昇速度がテーブル６より徐々に速くなり、蓋５とテーブル６の距離Ｌが少しずつ
長くなり、二重の蓋５とカップ本体の距離がＨｂまでくると、双方が停止する。（図２（
ｃ）参照）その後、テーブル６上の基板Ｗは吸着保持が解除され、図示しない搬送ロボッ
トにより基板の入替えが行われ、未処理基板が前述の開動作とは逆の動作で、回転処理装
置１内に収容される。
【００１８】
なお、実施形態の具体的な例としてスピンコータの例をあげたが、その他にも基板に所
定の処理を施すための密閉空間（略密閉空間も含む）を形成するための容器本体と蓋とが
互いに接離可能にも設けられ、かつ、基板を保持する保持部材が蓋もしくは容器本体の離
反動作と同じ向きで移動して基板の入替えを行う処理装置あれば任意の装置に本発明を適
応することができる。
【産業上の利用可能性】
【００１９】
本発明は基板を密閉空間で処理し、基板の取り出し動作と蓋の開閉動作が同方向へ行わ
れるようなスピンコータや減圧乾燥装置等に利用できる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の実施例の断面図である。
【図２】カップ本体と蓋を離反させる動作を示す図である。
【符号の説明】
【００２１】
１  回転処理装置
２  装置架台
３  カップ本体
４  支持フレーム
５  蓋
６  テーブル
【図１】
2005052756.tif 000003
【図２】
2005052756.tif 000004