JPH10275846A

JPH10275846A - 基板保持部材およびこれを利用した基板処理装置

Info

Publication number: JPH10275846A
Application number: JP8155797A
Authority: JP
Inventors: Hideki Hayashi; 秀樹林; Toshiro Hiroe; 敏朗廣江
Original assignee: Dainippon Screen Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Dainippon Screen Manufacturing Co Ltd
Priority date: 1997-03-31
Filing date: 1997-03-31
Publication date: 1998-10-13
Anticipated expiration: 2017-03-31
Also published as: JP3714763B2

Abstract

(57)【要約】【課題】液切れ性能が向上された基板保持部材を提供す
る。【解決手段】ウエハＷを保持するための保持溝58は、幅
がほぼ０である溝底部150 および溝底部150 から上方に
向けて開くように対向する一対の傾斜面151 を有し、正
面から見た場合、当該傾斜面151 の各傾斜辺151aおよび
151bによってＶ溝が形成されている。このＶ溝の下端部
の幅はほぼ０である。したがって、ウエハＷは、その両
面の周縁部が傾斜辺151aおよび151bに当接する。すなわ
ちウエハＷは保持溝58に対して点接触する。これによ
り、液が残らないようになる。【効果】液切れ性能が向上されるから、たとえば乾燥処
理時において、ウエハにウォーターマークが形成される
ことはない。よって、高品質な基板を提供できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、半導体ウエハ、液
晶表示装置用ガラス基板およびＰＤＰ（プラズマディス
プレイパネル）用ガラス基板などの各種被処理基板を保
持するための基板保持部材、および上記各種被処理基板
を処理するための基板処理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】半導体装置の製造工程では、複数枚の半
導体ウエハ（以下単に「ウエハ」という。）を一括して
処理するバッチ式のウエハ処理装置が用いられる場合が
ある。この種のウエハ処理装置は、複数枚のウエハを一
括して薬液などに浸漬させ、これによりウエハ表面を洗
浄したりウエハ表面に形成された薄膜を除去したりする
ために用いられ、たとえばこのような薬液処理を行うた
めの複数の薬液処理部と、薬液処理後のウエハを水洗い
し、さらに減圧乾燥させる減圧乾燥部とを備えている。

【０００３】各処理部間のウエハの搬送には、たとえ
ば、ウエハ全域にわたって均一な処理を施すために、い
わゆるカセットレス方式が採用される。すなわち、上記
ウエハ処理装置は、複数の保持溝が設けられたウエハ保
持チャックを有し、各チャンバ間を移動できるウエハ搬
送ロボットを備えている。複数枚のウエハは、上記保持
溝にはまり込んだ状態でウエハ保持チャックに挟まれる
ようにして整列保持される。

【０００４】減圧乾燥部は、純水によってウエハを水洗
いするとともに、ＩＰＡ（イソプロピルアルコール）ベ
ーパを利用してウエハを乾燥させるものである。さらに
詳述すると、ウエハ保持ロボットによって搬送されてき
たウエハは、減圧乾燥部内の昇降可能なウエハガイドに
渡され、当該ウエハガイドによって一括して鉛直に整列
保持される。その後、ウエハガイドが下降させられ、純
水が貯留されている貯留槽に収容され、この貯留槽にて
水洗いされる。その後、ＩＰＡベーパが減圧乾燥部内に
供給されるとともに、ウエハガイドが上昇させられてウ
エハが純水から引き上げられる。その結果、ウエハに付
着している水滴がＩＰＡベーパと置換され、水滴がウエ
ハから除去されるとともにウエハ表面がＩＰＡベーパに
よって覆われる。さらに、この状態においてチャンバ内
が減圧される。その結果、ウエハ表面を覆っていたＩＰ
Ａベーパが蒸発する。これにより、ウエハが乾燥され
る。

【０００５】図１６および図１７は、ウエハガイドの構
成例を示すもので、図１６はウエハガイドの構成を示す
側面図、図１７はウエハガイドの構成を示す平面図であ
る。ウエハガイド６００は、所定方向ｘに沿って複数枚
のウエハＷを整列保持するような構成となっており、各
々のウエハＷは３つの保持溝６０２によって保持される
ようになっている。

【０００６】すなわち、ウエハガイド６００は、所定方
向ｘに沿って長く延び、かつ並列に配置された３つのベ
ース部６０１と、各ベース部６０１に取り付けられた複
数の保持溝６０２とを有している。保持溝６０２は、ウ
エハＷの幅にほぼ対応する長さだけずれて対向配置され
た一対の溝側部６０３、およびこれら一対の溝側部６０
３によって挟まれた底の部分である溝底部６０４を有す
るものである。

【０００７】いずれかのベース部に取り付けられている
保持溝は、他の２つのベース部に取り付けられ、かつ当
該保持溝に対して方向ｘにほぼ直交する方向ｙに沿って
配列されている他の２つの保持溝とともに、１つのグル
ープを形成している。１つのグループ内の３つの保持溝
は、ウエハＷの端面形状に沿うように、外側２つが中央
よりも上方に配置される位置関係となっており、この構
成により、１枚のウエハＷは、１つのグループ内の３つ
の保持溝によって保持される。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】ところで、ウエハＷが
ウエハガイド６００によって保持される場合、図１７を
矢視方向ｆから見た図１８に示すように、ウエハＷの端
面が保持溝６０２の溝底部６０４に当接した状態で保持
される。すなわち、ウエハＷは溝底部６０４に線接触し
た状態で保持される。したがって、ウエハＷを引き上げ
る際に、ウエハＷから流下する水滴が当該溝底部６０４
に残留し、液切れが悪いという不具合が生じていた。

【０００９】また、ウエハＷがウエハガイド６００によ
って保持されるときには、ウエハＷの表面のうちいずれ
か一方が保持溝６０２の溝側部６０３に面接触するか
ら、上記の場合と同様に、液切れが悪くなる。そこで、
本発明の目的は、上述の技術的課題を解決し、液切れ性
能が向上された基板保持部材およびそれを用いた基板処
理装置を提供することである。

【００１０】

【課題を解決するための手段および発明の効果】上記目
的を達成するための請求項１記載の発明は、一方向に向
けて開くように対向する第１傾斜面および第２傾斜面
と、この第１および第２傾斜面の交差部付近において基
板の厚み未満の幅に形成された溝底部とを含むほぼＶ字
状の保持溝を有し、上記第１および第２傾斜面にそれぞ
れ基板の両面の周縁部が当接することで、基板を保持す
るようにした基板保持部材である。

【００１１】本発明によれば、保持溝の溝底部の幅が基
板の厚み未満であるから、基板は、その両面の周縁部に
おいて第１および第２傾斜面に点接触する。したがっ
て、この基板保持部材を一対の傾斜面が上方に開くよう
に配置して使用する場合に、濡れている基板を保持する
ときであっても、基板から流下する液体は保持溝から排
出されやすくなる。そのため、液切れ性能を向上でき
る。よって、濡れている基板を保持したまま乾燥する装
置に本発明を適用する場合において、基板を良好に乾燥
できる。そのため、高品質な基板を提供できる。

【００１２】請求項２記載の発明は、上記溝底部は、幅
方向に対して交差する奥行方向に沿って水平面に対して
傾斜していることを特徴とする請求項１に記載の基板保
持部材である。本発明によれば、溝底部が水平面に対し
て傾斜しているから、上記請求項１記載の発明に比べ
て、液切れ性能を一層向上できる。そのため、一層高品
質な基板を提供できる。

【００１３】請求項３記載の発明は、水平面に対して傾
斜したテーパ面を、上記保持溝の両側に有することを特
徴とする請求項１または請求項２に記載の基板保持部材
である。本発明によれば、保持溝の両側がテーパ面とな
っているから、上記請求項１および請求項２に記載の発
明に比べて、液切れ性能をさらに一層向上できる。その
ため、さらに一層高品質な基板を提供できる。

【００１４】請求項４記載の発明は、上記溝底部に関連
して、液体が流出可能な排出部をさらに有することを特
徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の基板保持
部材である。本発明によれば、たとえば基板保持部材を
一対の傾斜面が上方に広がるように配置して使用する場
合、基板から流下した液体を排出部から流出させること
ができるから、液切れ性能をさらに一層向上できる。そ
のため、さらに一層高品質な基板を提供できる。

【００１５】請求項５記載の発明は上記請求項１ないし
４のいずれかに記載の基板保持部材と、この基板保持部
材に保持された基板を浸漬するための処理液が貯留され
る貯留槽と、上記貯留槽に貯留された処理液に対して、
上記基板保持部材に保持された基板を浸漬または引き上
げるために、上記基板保持部材と処理液とを相対的に移
動させる移動手段とを含むことを特徴とする基板処理装
置である。

【００１６】本発明によれば、貯留槽に貯留されている
処理液に基板を浸漬させて処理する装置において、上記
請求項１ないし４のいずれかに記載の基板保持部材が備
えられているから、基板を引き上げて処理液を除去する
ことで基板を乾燥させる場合でも、当該除去された処理
液が基板保持部材の溝底部に残留することがない。その
ため、基板を良好に乾燥させることができるから、高品
質な基板を提供できる。

【００１７】請求項６記載の発明は、上記基板保持部材
は、基板周縁部の少なくとも３箇所で基板を保持するも
のであることを特徴とする請求項５記載の基板処理装置
である。本発明によれば、基板は少なくともその周縁部
の３箇所において保持されるから、基板を安定して保持
できる。したがって、基板が傾倒するなどの不具合の発
生を防止できるから、たとえば上記基板保持部材が複数
枚の基板を一括して整列保持するものである場合でも、
基板同士が接触したりすることがない。そのため、基板
を傷つけることがないから、高品質な基板を提供でき
る。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下では、本発明の実施の形態
を、添付図面を参照して詳細に説明する。図１は、本発
明の第１実施形態の基板処理装置である減圧乾燥装置が
適用されるウエットステーションの全体構成を示す斜視
図である。このウエットステーション１は、カセットＣ
に収納されている複数枚（たとえば２６枚）のウエハＷ
に対して薬液処理を施すためのものである。

【００１９】ウエットステーション１は、２カセット分
の枚数（たとえば５２枚）のウエハＷの向きを整えるた
めの整列部２と、向きが整えられた後のウエハＷをカセ
ットＣから一括して取り出すための取出部３と、取出部
３によってカセットから取り出されたウエハＷに対して
薬液処理を施すための複数の薬液処理部４、５、６、
７、８および９と、薬液処理後の複数枚のウエハＷを一
括して水洗いし、かつ減圧乾燥させる減圧乾燥部１０と
を備えている。整列部２、取出部３、薬液処理部４〜９
および減圧乾燥部１０は、所定の処理部配列方向ａに沿
って直線状に配置されている。

【００２０】薬液処理部４〜９は、複数枚のウエハＷを
一括して所定の薬液に浸漬させることによってウエハＷ
を処理するものである。すなわち、各薬液処理部４〜９
の内部には、たとえばアンモニア、フッ酸、硫酸などの
薬液を貯留できる貯留槽（図示せず）が配置されてお
り、薬液が貯留されている貯留槽内にウエハＷを浸漬さ
せることによって、ウエハＷの表面が洗浄されたりウエ
ハＷの表面に形成されている薄膜が除去されたりするよ
うになっている。

【００２１】このウエットステーション１は、また、取
出部３から減圧乾燥部１０までの間において、複数枚の
ウエハＷを一括して搬送するためのウエハ搬送ロボット
１１を備えている。ウエハ搬送ロボット１１は、処理部
配列方向ａに沿って移動可能なもので、処理部配列方向
ａに関して開閉可能なウエハ保持チャック１２を有して
いる。ウエハ保持チャック１２は、ウエハ搬送ロボット
１１に対して昇降自在に取り付けられている。この構成
により、薬液処理部４〜９および減圧乾燥部１０の内部
にまで下降してウエハＷの受け渡しを行うことができる
ようになっている。

【００２２】図２は、ウエハ保持チャック１２の構成を
示す正面図である。ウエハ保持チャック１２は、処理部
配列方向ａに関して互いに対向するように配置された一
対のチャック部１３を有している。各チャック部１３
は、それぞれ、処理部配列方向ａにほぼ直交するウエハ
配列方向ｂに関して所定間隔離れて配置された一対のア
ーム部１４（一方側のみ図示）と、ウエハ配列方向ｂに
沿って延び、アーム部１４の下端部においてアーム部同
士をつなぐ上下一対の保持部１５とを有している。各チ
ャック部１３の保持部１５には、Ｖ字状の保持溝１６が
多数形成されている。

【００２３】ウエハＷを保持する際には、互いに離れた
状態のチャック部１３が互いに近づけられる。その結
果、各チャック部１３の互いに対応する保持溝１６にウ
エハＷの周縁部が係合する。これにより、ウエハＷは、
ウエハ保持チャック１２に鉛直に保持される。そのた
め、複数枚のウエハＷは、ウエハ保持チャック１２にウ
エハ配列方向ｂに沿って鉛直に整列保持される。

【００２４】図３は、減圧乾燥部１０の内部構成を薬液
処理部９が位置する側から見た断面図、図４は、減圧乾
燥部１０の内部構成をウエハ保持ロボット１１が位置す
る側から見た断面図である。減圧乾燥部１０は、純水を
用いてウエハＷに付着している薬液等を洗い流し、かつ
ＩＰＡ（イソプロピルアルコール）ベーパを利用して洗
浄後のウエハＷを乾燥させるためのものである。減圧乾
燥部１０は、チャンバ２０と、チャンバ２０内において
複数枚のウエハＷを一括して保持するためのウエハガイ
ド４０と、ウエハガイド４０を昇降させるためのリフタ
６０と、チャンバ２０内の下部に配置され、純水が貯留
される貯留槽８０と、チャンバ２０内の上部に配置さ
れ、ウエハＷにパーティクルを含む空気が当たるのを防
止するための遮蔽部１００とを備えている。

【００２５】チャンバ２０は、平面視においてほぼ矩形
のもので、側壁２１、２２、２３および２４によって囲
まれている。チャンバ２０の上面には、オートカバー１
２０が装着されている。オートカバー１２０は、ウエハ
保持ロボット１１が備えられている側と反対側の支点部
１２１を支点にして、開閉機構１２２によって自動的に
開閉することができる。これにより、オートカバー１２
０の開き状態において、ウエハ保持チャック１３がチャ
ンバ２０内に進入することができるようになっている。

【００２６】また、チャンバ２０の上面には、オートカ
バー１２０の閉じ状態において、オートカバー１２０と
チャンバ２０との間をシールするためのリップシール１
２３が設けられている。これにより、チャンバ２０外か
らパーティクルを含む空気がチャンバ２０内に進入する
のが防止されるとともに、ＩＰＡベーパがチャンバ２０
外に漏れるのが防止される。

【００２７】遮蔽部１００は、チャンバ２０の側壁２１
〜２４の近傍に当該各側壁２１〜２４に沿うように配置
され、その上部にチャンバ２０の内側に入り込む段差部
１０１ａ、１０２ａ、１０３ａおよび１０４ａが形成さ
れた４つの側壁１０１、１０２、１０３、１０４を有し
ており、これら４つの側壁１０１〜１０４によって収容
空間１０５を形成している。遮蔽部１００の上面および
下面は、いずれも開口している。また、各側壁１０１〜
１０４のうちリフタ６０が配置されている側の側壁１０
２には、リフタ６０を通過させるための上下方向に沿っ
て長い切欠き１０６が形成されている。

【００２８】この構成により、ウエハガイド４０が遮蔽
部１００の下面側の開口を介して収容空間１０５内にウ
エハＷが収まるまで上昇することができるようになって
いる。ウエハガイド４０は、ウエハ配列方向ｂに沿って
長く形成され、このウエハ配列方向ｂと直交する処理部
配列方向ａに関して互いに所定間隔だけ離れている４つ
のガイド部４１、４２、４３および４４と、これらガイ
ド部４１〜４４の先端部を互いに連結するための連結部
４５とを備えている。ガイド部４１には、当該ガイド部
４１を挟んで対向し、かつウエハ配列方向ｂに沿って長
い２つの保持板４６および４７がそれぞれボルト５２お
よび５３によって取り付けられている。ガイド部４４に
は、当該ガイド部４４を挟んで対向し、かつウエハ配列
方向ｂに沿って長い２つの保持板４８および４９がボル
ト５４および５５によって取り付けられている。また、
ガイド部４２および４３には、それぞれ、当該各ガイド
部４２および４３の外側の面に、ウエハ配列方向ｂに沿
って長い１つの保持板５０および５１がボルト５６およ
び５７によって取り付けられている。

【００２９】各保持板４６〜５１の上辺には、それぞ
れ、ほぼＶ字状の複数の保持溝５８が形成されている。
いずれかの保持板に形成されている１つの保持溝は、他
の保持板の平面視において処理部配列方向ａに沿う直線
上に位置する他の５つの保持溝とともに、１つのグルー
プを形成している。この１つのグループに含まれる６つ
の保持溝５８はウエハＷの周縁部の形状に沿うように配
置されている。１枚のウエハＷは、１つのグループに含
まれる保持溝５８にその周縁部が係合した状態で鉛直に
保持される。ウエハガイド４０には、上述のような６つ
の保持溝５８で構成されるグループがウエハ配列方向ｂ
に関して複数形成されており、これによりウエハガイド
４０では、複数枚のウエハＷを一括してウエハ配列方向
ｂに沿って整列保持することができる。

【００３０】このように、ウエハＷは、６つの保持溝５
８によって保持されるから、保持状態が非常に安定す
る。したがって、ウエハＷが倒れるなどの不具合の発生
を防止できる。そのため、ウエハＷを傷つけることを回
避できるから、高品質なウエハＷを提供できる。リフタ
６０は、このようなウエハガイド４０を予め定める下位
置（実線で示す）と上位置（二点鎖線で示す）との間で
昇降させる。下位置は、貯留槽８０の内部であって、貯
留槽８０内に純水が貯留されている場合に、当該純水に
ウエハＷが完全に浸漬されるような位置に設定されてい
る。上位置は、ウエハガイド４０に保持されているウエ
ハＷの下端部が遮蔽部１００の収容空間１０５内に完全
に収まるような位置に設定されている。ウエハガイド４
０が下位置まで下降されるのは、主として、ウエハＷに
純水洗浄処理を施す場合である。また、ウエハガイド４
０が上位置まで上昇されるのは、ウエハ保持チャック１
２からウエハＷを受け取る場合、および純水洗浄処理が
終了した後にウエハＷを乾燥させる場合である。

【００３１】リフタ６０は、ガイド部４１〜４４を側壁
２２側で連結し、支持する支持アーム６１と、支持アー
ム６１の上端に取り付けられた支持部６２と、支持部６
２の下端に取り付けられ、下方に向けて延びた支持軸６
３と、この支持軸６３を上下方向に移動させる昇降機構
６４とを備えている。なお、参照符号７８は、ウエハＷ
を乾燥させる際に用いられるＩＰＡベーパから昇降機構
６４などを保護したり、昇降機構６４で発生するパーテ
ィクルがチャンバ２０内に侵入するのを防止するための
ベローズである。

【００３２】図５は、昇降機構６４を説明するために、
図３をｇ方向から見た側面図である。昇降機構６４は、
基台６５と、基台６５の上部に取り付けられ、上方に向
けて延びたボールねじ機構６６と、基台６５に取り付け
られ、内部にモータＭが設けられたモータ収容部６７と
を備えている。ボールねじ機構６６は、鉛直方向に沿っ
て長く形成されたボールねじ軸６８と、ボールねじ軸６
８に取り付けられ、リニアガイド６９に沿って鉛直方向
に移動自在な昇降テーブル７０とを含む。ボールねじ軸
６８は、ボールねじ機構６６の上端部６６ａおよび下端
部６６ｂに軸受７１および７２を介して回転自在に取り
付けられている。昇降テーブル７０は、連結部７３を介
して支持軸６３に連結されている。ボールねじ軸６８に
は、プーリ７４が取り付けられいる。プーリ７４には、
モータＭの回転軸７５に取り付けられたプーリ７６との
間に、ベルト７７が巻き掛けられている。

【００３３】この構成により、モータＭの駆動力がベル
ト７７を介してボールねじ軸６６に伝達されるようにな
っている。その結果、昇降テーブル７０が上下方向に沿
って移動するから、結局、支持軸６３が上下方向に移動
する。これにより、リフタ６０が昇降する。その結果、
ウエハガイド４０が昇降する。図３および図４に戻っ
て、貯留槽８０は、平面視においてほぼ矩形のもので、
側壁８１、８２、８３および８４、ならびに底壁８５を
有し、上面が開口している。貯留槽８０の底壁８５付近
にはノズル８６が配置されている。ノズル８６には、図
示しない純水用タンクから純水が導かれる純水供給路８
７が連結されている。純水供給路８７の途中部には、純
水供給弁８８が介装されている。この構成により、純水
供給弁８８の開閉を制御することで、貯留槽８０に純水
を供給することができる。

【００３４】貯留槽８０の側壁８１〜８４の上辺には、
所定間隔で所定深さのＶ字状のノッチ９０が複数個形成
されている。この構成により、貯留槽８０に貯留されて
いる純水をノッチ９０を介して貯留槽８０の外部にオー
バーフローさせることができる。これにより、元々ウエ
ハＷに付着していて純水洗浄処理中に純水中に溶けだし
た薬液やパーティクル等を貯留槽８０外に排出すること
ができる。

【００３５】チャンバ２０の底壁２５には、チャンバ２
０外にまで延びたドレン排出路２６が連結されている。
これにより、純水洗浄処理中に貯留槽８０からオーバー
フローされた薬液やパーティクル等の溶けだした純水を
チャンバ２０外に排出することができる。また、貯留槽
８０の底壁８５には、ドレン弁９１が介装されたドレン
排出路９２が連結されている。この構成により、ドレン
弁９１の開閉を制御することで、貯留槽８０に貯留され
ている純水を貯留槽８０の外部に排出することができ
る。これにより、純水洗浄処理後において使用済の純水
を排出することができるようになっている。

【００３６】収容空間１０５内の上部には、ウエハ配列
方向ｂに沿って長く延びた２つのＩＰＡ管１４０が配置
されている。ＩＰＡ管１４０には、ＩＰＡベーパをチャ
ンバ２０内に供給するためのＩＰＡ吐出孔１４１が複数
形成されている。ＩＰＡ吐出孔１４１からは、純水洗浄
処理後の乾燥処理時においてＩＰＡベーパが吐出される
ようになっている。一方、純水洗浄処理後においては、
ウエハガイド４０が上位置に向けて上昇させられる。こ
の上昇途中において、チャンバ２０内に供給されたＩＰ
ＡベーパとウエハＷの表面に付着している水滴とが置換
される。すなわち、ウエハＷ表面から水滴が除去される
とともに、ウエハＷ表面がＩＰＡベーパによって覆われ
る。

【００３７】排出路２６の途中部には、排気管３０が連
結されている。また、純水供給路８７は、純水排出弁９
５が介装された純水排出路９６を介して、排気管３０に
接続されている。排気管３０には、減圧ポンプ３１が接
続されている。減圧ポンプ３１は、乾燥処理時に駆動さ
れるようになっている。この場合、チャンバ２０内の空
気が排気管３０を介して吸引され、チャンバ２０内が減
圧される。その結果、ウエハＷ表面を覆っているＩＰＡ
ベーパが蒸発する。これにより、ウエハＷを乾燥させる
ことができる。

【００３８】また、減圧ポンプ３１が駆動されると同時
に、純水排出弁９５が開成される。その結果、ノズル８
６から閉成状態にある純水供給弁８８に至る純水供給路
８７内の純水が純水排出路９６を介して吸引される。こ
れにより、純水供給路８７が乾燥されるようになってい
る。ところで、チャンバ２０内の空気が吸引されると
き、もしもリップシール１２３のシール面が劣化してい
れば、チャンバ２０外からパーティクルを含む空気がチ
ャンバ２０内に吸い込まれる。しかし、乾燥処理時には
ウエハＷは完全に収容空間１０５に収められており、ま
た、チャンバ２０外から吸い込まれてきた空気は遮蔽部
１００の側壁１０１〜１０４に沿って収容空間１０５内
を通らずに排気管３０に導かれるから、ウエハＷにパー
ティクルを含む空気が当たることはない。

【００３９】図６は、保持溝５８の構成を示すために、
保持板４６の上端付近を図４のｅ方向から見た正面図、
図７は、保持溝５８の構成を示す斜視図、図８は、図６
のVIII-VIII 断面図である。以下では、保持板４６に形
成された保持溝５８を例にとって、図６ないし図８を参
照しつつ、保持溝５８の構成について説明する。なお、
以下の説明では、ウエハ配列方向ｂに直交する水平方向
を奥行方向ｄと呼ぶことにする。

【００４０】保持板４６の上端付近には、保持板４６の
背面部１５３から正面部１５２に向けて傾斜したテーパ
面１５５が形成されている。保持溝５８は、そのテーパ
面１５５が形成されている箇所に、保持板４６の長手方
向であるウエハ配列方向ｂに沿って連続的に形成されて
いる。すなわち、保持溝５８のウエハ配列方向ｂに関す
る両側は、テーパ面となっている。

【００４１】保持溝５８は、奥行方向ｄに沿って水平面
に対して傾斜した溝底部１５０、および溝底部１５０か
ら上方に向けて開くように対向する一対の傾斜面１５１
を含むもので、正面側から見た場合に、各傾斜面１５１
の傾斜辺１５１ａおよび１５１ｂによってＶ溝が形成さ
れている。溝底部１５０は、一対の傾斜面１５１が交差
して形成する谷線部であり、保持板４６の正面部１５２
上の端部Ｐと、背面部１５３上であって、端部Ｐよりも
上方に設定された端部Ｑとの間を結ぶ直線となってい
る。すなわち、溝底部１５０は、保持板４６の背面部１
５３から正面部１５２に向けて下方に傾斜し、そのウエ
ハ配列方向ｂに関する長さ幅（以下「溝底部１５０の
幅」という。）は、ほぼ０である。

【００４２】傾斜面１５１は、溝底部１５０を底辺とす
る三角形状のものである。すなわち、一対の傾斜面１５
１の正面側から見て左側の一方は、端部Ｐおよび端部
Ｑ、ならびに端部ＰおよびＱよりも上方の背面部１５３
上の上端Ｒ１を頂点としている。この場合、端部Ｑと上
端Ｒ１とを結ぶ線分が傾斜辺１５１ａに対応する。他方
は、端部ＰおよびＱ、ならびに上端Ｒ１と同じ高さで、
かつ上端Ｒ１に対してウエハ配列方向ｂに関して所定間
隔だけずれた上端Ｒ２を頂点としている。この場合、端
部Ｑと上端Ｒ２とを結ぶ線分が傾斜辺１５１ｂに対応す
る。

【００４３】ウエハ保持チャック１２からウエハＷがウ
エハガイド４０に渡されるとき、ウエハＷは、保持溝５
８に係合するように渡される。一方、溝底部１５０の幅
は上述のとおりほぼ０である。この場合、一対の傾斜面
１５１の各傾斜辺１５１ａおよび１５１ｂによって形成
されるＶ溝の幅は、その下端部において０となる。すな
わち、ウエハＷの厚みｍよりも小さい値となる。したが
って、ウエハＷは、当該ウエハＷの両面の周縁部がそれ
ぞれ一対の傾斜面１５１の各傾斜辺１５１ａおよび１５
１ｂに当接した状態となる。

【００４４】ウエハＷの周縁部は円弧状になっているか
ら、ウエハＷは保持溝５８に対して点接触する。そのた
め、水滴が付着している状態でウエハＷが保持されてい
て、当該水滴がウエハＷから流下した場合であっても、
当該水滴は保持溝５８に溜まらずに、保持板４６の下方
に排出される。より詳述すれば、純水洗浄処理が終了し
てウエハＷが純水から引き上げられた後においては、ウ
エハＷに多量の水滴が付着している。この付着している
水滴は重力の作用によって流下する。この流下した水滴
は、ウエハＷと保持溝５８とが点接触していることか
ら、溝底部１５０に導かれる。その結果、当該水滴は下
方に傾斜している溝底部１５０によって端部Ｐ側に導か
れ、最終的に、保持板４６の下方に排出される。

【００４５】以上のようにこの第１実施形態によれば、
保持溝５８の溝底部１５０の幅をウエハＷの厚みｍ未満
とし、かつ溝底部１５０を水平面に対して傾斜させてい
るから、溝底部１５０に流下してきた水滴が排出しやす
くなっている。しかも、保持溝５８の両側はテーパ面１
５５となっているから、隣接する保持溝５８の間に落下
した水滴を排出しやすくなっている。したがって、ウエ
ハＷが保持溝に線接触および面接触する従来の装置に比
べて、液切れ性能を格段に向上できる。そのため、たと
えば乾燥処理時にウエハＷに水滴が付着したままとなる
ことがないから、ウォーターマークなどがウエハＷに形
成されることはない。よって、高品質なウエハを提供で
きる。

【００４６】図９は、本発明の第２実施形態の基板保持
部材である保持板に形成された保持溝の構成を示す正面
図、図１０は、保持溝の構成を示す斜視図、および図１
１は、図９のXI-XI 断面図である。なお、図９ないし図
１１では、上記図６ないし図８と同じ機能部分について
は同一の参照符号を使用する。上記第１実施形態では、
保持溝５８を単一のＶ溝によって構成しているのに対し
て、この第２実施形態では、保持溝５８を、奥行方向ｄ
に関して互いにずれた第１Ｖ溝２００および第２Ｖ溝２
２０によって構成している。

【００４７】さらに詳述すれば、第１Ｖ溝２００は、奥
行方向ｄに関する保持板４６の中央付近の端部Ｓと保持
板４６の背面部１５３上の端部Ｔとの間に水平に形成さ
れた第１溝底部２０１、および第１溝底部２０１から上
方に向けて開くように対向する一対の第１傾斜面２０２
を含む。第１傾斜面２０２は、三角形状のもので、第１
溝底部２０１の各端部ＳおよびＴ、ならびに各端部Ｓお
よびＴよりも上方に設定された背面部１５３上の上端Ｕ
１およびＵ２をそれぞれ頂点としている。また、第１溝
底部２０１の幅はほぼ０にされている。第２Ｖ溝２２０
は、第１溝底部２０１の端部Ｓから保持板４６の正面部
１５２上の端部Ｖまで下降する第２溝底部２２１、およ
び第２溝底部２２１から上方に向けて開くように対向す
る一対の第２傾斜面２２２を含む。一対の第２傾斜面２
２２は、三角形状のもので、第２溝底部２２０の各端部
ＳおよびＶ、ならびに上端Ｕ１およびＵ２をそれぞれ頂
点としている。

【００４８】ウエハ保持チャック１２からウエハＷがウ
エハガイド４０に渡されるとき、ウエハＷは、第１Ｖ溝
２００に係合するように渡される。一方、第１Ｖ溝２０
０の第１溝底部２０１の幅は上述のとおりほぼ０であ
る。すなわち、ウエハＷの厚みｍよりも小さい値であ
る。したがって、ウエハＷは、当該ウエハＷの両面の周
縁部がそれぞれ第１傾斜面２０２に点接触した状態とな
る。そのため、水滴が付着している状態でウエハＷが保
持され、当該水滴がウエハＷから流下した場合であって
も、当該水滴は保持溝５８に溜まらずに、保持板４６の
下方に排出される。すなわち、流下した水滴は、ウエハ
Ｗと保持溝５８とが点接触していることから、第１溝底
部２０１に導かれる。そして、第１溝底部２０１から溢
れ出した水滴は、背面部１５３またはその反対側の下方
に傾斜している第２溝底部２２１に導かれ、最終的に、
保持板４６の下方に排出される。

【００４９】以上のようにこの第２実施形態によって
も、ウエハＷが保持される第１Ｖ溝２００の第１溝底部
２０１の幅をウエハＷの厚みｍ未満としているから、上
記第１実施形態と同様に、液切れ性能を格段に向上でき
る。しかも、ウエハＷを辺ではなく面で保持しているか
ら、上記第１実施形態に比べて、ウエハＷとＶ溝とが当
接する部分の強度が大きく、またウエハＷの保持安定性
を向上できる。

【００５０】図１２は、本発明の第３実施形態の基板保
持部材である保持板に形成された保持溝の構成を示す正
面図、図１３は、保持溝の構成を示す斜視図、図１４
は、図１２のXIV-XIV 断面図である。なお、図１２ない
し図１４では、上記図６ないし図８と同じ機能部分につ
いては同一の参照符号を使用する。上記第２実施形態で
は、第１傾斜面２０２および第２傾斜面２２２の上端点
を共通としているのに対して、この第３実施形態では、
第１傾斜面２０２および第２傾斜面２２２の各上端点を
異なる位置に設定している。すなわち、一対の第２傾斜
面２２２の上端点は上記第１実施形態と同様に上端Ｕ１
およびＵ２であるのに対して、一対の第１傾斜面２０２
の上端点は端部Ｕ１およびＵ２よりも下方の背面部１５
３上の上端Ｘ１およびＸ２とされている。また、これに
関連して、第２傾斜面２２２は、第２溝底部２２１の両
端部ＳおよびＶ、上端Ｕ１またはＵ２ならびに上端Ｘ１
またはＸ２を頂点とする四角形状の面となる。

【００５１】このように、この第３実施形態によって
も、上記第２実施形態と同様に、液切れ性能を向上する
ことができ、またウエハＷの保持安定性を向上できる。
図１５は、本発明の第４実施形態の基板保持部材である
保持板に形成された保持溝の構成を示す断面図である。
なお、図１５では、上記図１４と同じ機能部分について
は同一の参照符号を使用する。

【００５２】この第４実施形態の特徴は、上記第２また
は第３実施形態における保持溝５８の第１溝底部２０１
に、背面部１５３に形成された横穴２５１と第１溝底部
２０１とを連通し、かつ下方に向けて延びた複数の排水
孔２５０が形成されている点である。この構成によれ
ば、第１溝底部２０１に導かれてきた水滴を、第２溝底
部２２１だけでなく、排水孔２５０および横穴２５１を
介しても保持板４６の下方に排出することができるか
ら、上記第２および第３実施形態に比べて、液切れ性能
を一層向上できる。

【００５３】なお、第１溝底部２０１ではなく、たとえ
ば第２溝底部２２１に排水孔２５０を形成するようにし
てもよく、また、排水孔２５０の代わりに溝を形成する
ようにしてもよい。本発明の実施の形態の説明は以上の
とおりであるが、本発明は上述の実施形態に限定される
ものではない。たとえば上記実施形態では、本発明をウ
エハガイド４０に設けられた保持溝５８に適用する場合
について説明している。しかし、本発明は、たとえばウ
エハ保持チャック１２のチャック部１３に形成されてい
る保持部１５に対しても、本発明を適用することができ
る。要は、ウエハＷを保持する構成として溝を有する部
材であれば、本発明を適用することができる。

【００５４】また、上記実施形態では、純水洗浄処理後
に、ウエハＷを保持しているウエハガイド４０をリフタ
６０によって上昇させ、これによりウエハＷを純水から
引き上げ、乾燥処理を行う構成について本発明を適用す
る場合を例にとっている。しかし、本発明は、たとえば
純水洗浄処理後に、ウエハガイド４０を上昇させないま
ま純水を貯留槽８０から排出し、この状態において乾燥
処理を行うようにした構成に対しても適用することがで
きる。要は、貯留槽８０に貯留されている純水とウエハ
Ｗを保持するウエハガイド４０とを相対的に移動させる
構成に対して、本発明を適用することができる。

【００５５】さらに、上記実施形態では、本発明を、薬
液処理後に純水を用いて洗浄し、その後乾燥させる装置
に適用する場合について説明している。しかし、本発明
は、たとえば薬液にウエハＷを浸漬させてウエハＷに対
して薬液処理を施す装置に対しても適用することができ
る。さらにまた、上記実施形態では、基板としてウエハ
Ｗを適用する場合について説明している。しかし、基板
としては、液晶表示装置用ガラス基板やＰＤＰ（プラズ
マディスプレイパネル）用ガラス基板など他の各種の被
処理基板を適用することができる。たとえば、液晶表示
装置用ガラス基板であれば、ウエハＷと異なり、周縁部
が直線状になっているから、線接触する状態で溝底部に
接触する。しかし、従来の装置では、液晶表示装置用ガ
ラス基板のような角型基板は面接触して保持されるか
ら、従来の装置よりも液切れ性能を向上することができ
る。

【００５６】その他、特許請求の範囲に記載された範囲
において種々の設計変更を施すことが可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態の基板処理装置である減
圧乾燥装置を含むウエットステーションの全体構成を示
す斜視図である。

【図２】ウエハ保持チャックを示す正面図である。

【図３】減圧乾燥部の内部構成を薬液処理部が位置する
側から見た断面図である。

【図４】減圧乾燥部の内部構成をウエハ保持ロボットが
位置する側から見た断面図である。

【図５】昇降機構を示す側面図である。

【図６】ウエハガイドの保持板に形成された保持溝の構
成を示すために、図４をｄ方向から見た正面図である。

【図７】保持溝の構成を示す斜視図である。

【図８】図６のVIII-VIII 断面図である。

【図９】本発明の第２実施形態の基板保持部材である保
持板に形成された保持溝の構成を示す正面図である。

【図１０】保持溝の構成を示す斜視図である。

【図１１】図９のXI-XI 断面図である。

【図１２】本発明の第３実施形態の基板保持部材である
保持板に形成された保持溝の構成を示す正面図である。

【図１３】保持溝の構成を示す斜視図である。

【図１４】図１２のXIV-XIV 断面図である。

【図１５】本発明の第４実施形態の基板保持部材である
保持板に形成された保持溝の構成を示す断面図である。

【図１６】従来のウエハガイドを側方から見た図であ
る。

【図１７】従来のウエハガイドを上方から見た図であ
る。

【図１８】図１７を矢視方向ｆから見た図である。

【符号の説明】

１０減圧乾燥部４０ウエハガイド５８保持溝６０リフタ８０貯留槽１５０溝底部１５１傾斜面１５５テーパ面２００第１Ｖ溝２０１第１溝底部２０２第１傾斜面２５０排水孔

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】一方向に向けて開くように対向する一対の
傾斜面と、この一対の傾斜面の交差部付近において基板
の厚み未満の幅に形成された溝底部とを含むほぼＶ字状
の保持溝を有し、上記一対の傾斜面にそれぞれ基板の両
面の周縁部が当接することで、基板を保持するようにし
た基板保持部材。
【請求項２】上記溝底部は、幅方向に対して交差する奥
行方向に沿って水平面に対して傾斜していることを特徴
とする請求項１に記載の基板保持部材。
【請求項３】水平面に対して傾斜したテーパ面を、上記
保持溝の両側に有することを特徴とする請求項１または
請求項２に記載の基板保持部材。
【請求項４】上記溝底部に関連して、液体が流出可能な
排出部をさらに有することを特徴とする請求項１ないし
請求項３のいずれかに記載の基板保持部材。
【請求項５】上記請求項１ないし４のいずれかに記載の
基板保持部材と、この基板保持部材に保持された基板を浸漬するための処
理液が貯留される貯留槽と、上記貯留槽に貯留された処理液に対して、上記基板保持
部材に保持された基板を浸漬または引き上げるために、
上記基板保持部材と処理液とを相対的に移動させる移動
手段とを含むことを特徴とする基板処理装置。
【請求項６】上記基板保持部材は、基板周縁部の少なく
とも３箇所で基板を保持するものであることを特徴とす
る請求項５記載の基板処理装置。