特許 5773316 基板処理設備及び基板処理方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5773316

(24)【登録日】2015年7月10日

(45)【発行日】2015年9月2日

(54)【発明の名称】基板処理設備及び基板処理方法

(51)【国際特許分類】

   B08B 3/08 20060101AFI20150813BHJP

   H01L 21/304 20060101ALI20150813BHJP

【ＦＩ】

   B08B3/08 Z

   H01L21/304 648J

   H01L21/304 647Z

【請求項の数】19

【全頁数】28

(21)【出願番号】特願2012-125417(P2012-125417)

(22)【出願日】2012年5月31日

(65)【公開番号】特開2012-250232(P2012-250232A)

(43)【公開日】2012年12月20日

【審査請求日】2012年5月31日

(31)【優先権主張番号】10-2011-0052381

(32)【優先日】2011年5月31日

(33)【優先権主張国】KR

(31)【優先権主張番号】10-2011-0088465

(32)【優先日】2011年9月1日

(33)【優先権主張国】KR

(73)【特許権者】

【識別番号】500376449

【氏名又は名称】セメス株式会社

【氏名又は名称原語表記】ＳＥＭＥＳ ＣＯ．， Ｌｔｄ

(74)【代理人】

【識別番号】100143465

【弁理士】

【氏名又は名称】竹尾 由重

(74)【代理人】

【識別番号】100167830

【弁理士】

【氏名又は名称】仲石 晴樹

(74)【代理人】

【識別番号】100136696

【弁理士】

【氏名又は名称】時岡 恭平

(74)【代理人】

【識別番号】100162248

【弁理士】

【氏名又は名称】木村 豊

(72)【発明者】

【氏名】カン ブンチュル

(72)【発明者】

【氏名】カン ブンマン

(72)【発明者】

【氏名】チャン ドンユク

(72)【発明者】

【氏名】キム ソンス

【審査官】 横溝 顕範

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００１−３１６８７８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００２−２２２７８８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−１８７６８０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−０１８６６８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−３００１２９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−１４７２９３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−２９４４５３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−１００９７０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１１−０６７７０５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−２１６１５８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−０５６２６３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−０５０４３６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−２１２５８５（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ０８Ｂ ３／０８

Ｈ０１Ｌ ２１／３０４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

パターン面が下方を向くように裏返した状態の基板が載せられた容器が置かれるポート及びインデックスロボットを有するインデックス部と、
基板処理を遂行する処理部と、
前記処理部と前記インデックス部との間に配置されてこれらの間で搬送される基板が一時的に留まり、前記処理部に前記基板を搬入する前に、前記基板を前記パターン面が上方を向くように反転させるバッファユニットと、を含み、
前記処理部は、
前記基板の湿式洗浄が行われる第１処理部と、
前記基板の乾式洗浄及び機能水洗浄が行われる第２処理部と、を含み、
前記第１処理部は、
ＳＰＭ溶液を塗布して基板表面の有機物を除去するグルー除去用処理モジュールと、基板冷却処理モジュールを含み、
前記第２処理部は、
機能水を選択的に使用して基板表面からパーティクルを除去する機能水処理モジュールと、加熱処理モジュールを含み、
前記第２処理部を前記第１処理部の上に積層して配置することで、
前記第２処理部で乾式洗浄された前記基板が、湿式洗浄を行う前記第１処理部よりも上方に位置するようにしたことを特徴とする基板処理設備。

【請求項2】

前記第１処理部は、
基板を搬送するための第１搬送装置を有する第１移送路を含み、
前記グルー除去用処理モジュールと前記基板冷却処理モジュールとは前記第１移送路の側部に前記第１移送路に沿って配置されることを特徴とする請求項１に記載の基板処理設備。

【請求項3】

前記グルー除去用処理モジュールは、
ＳＰＭ溶液を基板前面に塗布して前記有機物を除去する前面処理モジュールと、
ＳＰＭ溶液を基板の縁に部分的に塗布して前記有機物を除去する部分処理モジュールと、を含むことを特徴とする請求項２に記載の基板処理設備。

【請求項4】

前記第２処理部は、
基板を搬送するための第２搬送装置を有する第２移送路をさらに含み、
前記加熱処理モジュールと前記機能水処理モジュールとは前記第２移送路の側部に前記第２移送路に沿って配置されることを特徴とする請求項２に記載の基板処理設備。

【請求項5】

前記加熱処理モジュールは、
ベーク工程を行うためのベークプレートと、紫外線照射工程を行うための紫外線ランプとを含み、ベーク工程と紫外線照射工程とを単独又は同時に進行することを特徴とする請求項４に記載の基板処理設備。

【請求項6】

前記機能水は、
二酸化炭素ＣＯ_２が添加された超純水、水素Ｈ_２が添加された超純水、及びオゾンＯ_３が添加された超純水を含むことを特徴とする請求項４に記載の基板処理設備。

【請求項7】

前記移送路にはイオナイザが設置されることを特徴とする請求項２乃至６のいずれか１項に記載の基板処理設備。

【請求項8】

前記バッファユニットは、
基板が置かれる第１バッファと、
前記第１バッファを反転させるための駆動部と、
前面と後面とが開放され、前記第１バッファが位置される中央空間と、前記中央空間を中心に両側に配置され、前記駆動部が位置される駆動部空間とを有するフレームと、を含む請求項１に記載の基板処理設備。

【請求項9】

前記第１バッファは、
基板の一面を支持する第１支持部と、
前記第１支持部と対向するように設置され、前記第１支持部に置かれた基板の他面を支持する第２支持部と、を含み、
前記駆動部は、
前記第１支持部と前記第２支持部とを回転させる回転モジュールと、
基板が前記第１支持部と前記第２支持部とにグリップされるように、前記第２支持部を乗降させる乗降モジュールと、を含むことを特徴とする請求項８に記載の基板処理設備。

【請求項10】

前記第１バッファの回転軸に対して基板のグリップポジション中心を偏心させて、基板のローディング位置と反転の後のアンローディング位置を同一とすることを特徴とする請求項９に記載の基板処理設備。

【請求項11】

前記加熱処理モジュールは、
基板がローディングされるベークプレートと、
前記ベークプレートが位置され、上面が開放され、一側面に基板の搬入搬出するための出入口を有する本体と、
前記本体の開放された上面を開閉するカバーと、
前記カバーに設置され、基板に紫外線を照射する紫外線ランプと、を含むことを特徴とする請求項１に記載の基板処理設備。

【請求項12】

前記出入口を通じて搬入／搬出される基板を支持するリフトピンと、
前記リフトピンによって支持された基板を前記ベークプレートと前記紫外線ランプとの間で乗降させる第１乗降駆動部と、
前記ベークプレートを乗降させる第２乗降駆動部と、をさらに含み、
前記第１乗降駆動部は、
前記出入口を通じて基板が搬入／搬出されるローディング／アンローディング位置と、
前記ローディング／アンローディング位置より低く、ベーク処理のために基板が前記ベークプレートに安着されるベーク位置と、
前記ローディング／アンローディング位置より高く、紫外線処理するために基板が前記紫外線ランプに近接に位置される紫外線照射位置と、へ乗降され、
前記第２乗降駆動部は、
基板を紫外線処理するために前記ベークプレートを前記紫外線ランプに近接する紫外線照射位置へ乗降されることを特徴とする請求項１１に記載の基板処理設備。

【請求項13】

前記基板冷却処理モジュールは、
チャンバーと、
前記チャンバーの内部空間に設置される冷却ユニットと、を含み、
前記冷却ユニットは、
互いに離隔されて設置される第１支持フレーム及び第２支持フレームと、
前記第１及び第２支持フレームの内側に設置され、基板が置かれる冷却プレートと、
前記冷却プレートの下に位置されるリフトピンと、
前記第１及び第２支持フレームの外方に設置され、前記リフトピンをアップダウンさせるための駆動部と、
を含むことを特徴とする請求項１に記載の基板処理設備。

【請求項14】

前記冷却ユニットは、
前記駆動部が位置する駆動部空間が前記チャンバーの内部空間と区分されるように、前記第１支持フレームと前記第２支持フレームの外面をカバーする空間区画カバーをさらに含むことを特徴とする請求項１３に記載の基板処理設備。

【請求項15】

前記第１搬送装置と前記第２搬送装置の各々は、
ベースと、
基板が置かれるポケット部を有し、前記ベースの上部に位置される溝位置から基板をピックアップするためのピックアップ位置に移動される少なくとも１つのハンドと、
前記少なくとも１つのハンドが前記ピックアップ位置から溝位置へ復帰する際、基板の位置を整列させる整列部と、
前記ベースの上面から離隔されて設置され、前記整列部が設置されるジェントリーと、
を含むことを特徴とする請求項４に記載の基板処理設備。

【請求項16】

パターン面が下方を向くように裏返した状態で容器に載せられた基板がインデックス部に提供される段階と、
前記インデックス部から基板に対して洗浄処理が行われる処理部へ基板が搬送される段階と、
前記処理部で基板に対する洗浄処理が行われる洗浄処理段階と、を含み、
前記洗浄処理段階は、
ＳＰＭ溶液を塗布して基板表面から有機物を除去するグルー除去段階と、
機能水を選択的に使用して前記有機物が除去された基板表面のパーティクルを除去するパーティクル除去段階と、を含み、
前記インデックス部と前記処理部との間に配置されたバッファユニットにて、前記インデックス部から前記処理部へ搬送される基板を前記パターン面が上方を向くように反転させ、
前記グルー除去段階が行われる第１処理部の上に積層された第２処理部にて、前記パーティクル除去段階が行われるようにすることで、前記パーティクル除去段階が行われた前記基板が、前記グルー除去段階が行われる前記第１処理部よりも上方に位置するようにしたことを特徴とする基板処理方法。

【請求項17】

前記洗浄処理段階は、
前記グルー除去段階と前記パーティクル除去段階との間に、基板をベーキングし、紫外線を照射する加熱処理段階、及び基板を冷却する冷却段階をさらに含むことを特徴とする請求項１６に記載の基板処理方法。

【請求項18】

前記グルー除去段階は、
ＳＰＭ溶液で基板表面を処理する段階と、
高温超純水で基板表面を処理する段階と、
ＲＣＡ標準洗浄液（ＳＣ−１；ｓｔａｎｄａｒｄ ｃｌｅａｎ １）で基板表面を処理する段階と、
リンス液で基板表面を処理する段階と、
基板表面を乾燥する段階と、を含み、
前記パーティクル除去段階は、
二酸化炭素ＣＯ_２が添加された超純水、水素Ｈ_２が添加された超純水、及びオゾンＯ_３が添加された超純水を利用して、基板表面の微粒子及び有機物を除去することを特徴とする請求項１６に記載の基板処理方法。

【請求項19】

前記基板はフォトマスクであることを特徴とする請求項１６乃至１８のいずれか１項に記載の基板処理方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は基板処理設備に関し、より具体的には基板に対する湿式洗浄処理と乾式洗浄処理が可能である基板処理設備及び基板処理方法に関する。

【背景技術】

【0002】

フォトマスク（ｐｈｏｔｏｍａｓｋ）は、露光装置と共にウエハーに所定の感光膜パターンを転写するフォトリソグラフィー工程で使用される。フォトマスクは、マスク基板前面に所定の光遮断膜パターン又は位相反転膜パターン等が形成される。フォトマスクは、光遮断膜パターン又は位相反転膜パターンを保護するために、マスク基板上に、光遮断膜パターン又は位相反転膜を覆うペリクルを付着して製造される。

【0003】

一方、フォトマスクは、様々な要件による汚染を除去するために洗浄処理される。フォトマスク洗浄には、硫酸Ｈ_２ＳＯ_４等を含む湿式洗浄と、紫外線と熱を利用する乾式洗浄とがある。このような洗浄工程は、フォトマスクのリペア（ｒｅｐａｉｒ）工程を行った後にも必須的に経ることになる。

【0004】

しかし、既存のフォトマスク洗浄工程は、湿式洗浄を行うための装備と乾式洗浄を行うための装備とが別々に分離されて実施されているので、工程処理の時間が長くなり、フォトマスクの外部露出による逆汚染が発生する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】韓国特許第１０−０８９９１５９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

本発明は外部露出が少なくて、逆汚染の余地が少ない基板処理設備及び基板処理方法を提供するためのものである。

【0007】

また、本発明は乾式洗浄と湿式洗浄とを選択的に実施できる基板処理設備及び基板処理方法を提供するためのものである。

【0008】

本発明の目的はここに制限されなく、言及されなかったその他の目的は下の記載から当業者に明確に理解され得る。

【課題を解決するための手段】

【0009】

上記した課題を達成するために本発明の実施形態による基板処理設備は、パターン面が下方を向くように裏返した状態の基板が載せられた容器が置かれるポート及びインデックスロボットを有するインデックス部と、基板処理を遂行する処理部と、前記処理部と前記インデックス部との間に配置されてこれらの間で搬送される基板が一時的に留まり、前記処理部に前記基板を搬入する前に、前記基板を前記パターン面が上方を向くように反転させるバッファユニットと、を含み、前記処理部は、前記基板の湿式洗浄が行われる第１処理部と、前記基板の乾式洗浄及び機能水洗浄が行われる第２処理部と、を含み、前記第１処理部は、ＳＰＭ溶液を塗布して基板表面の有機物を除去するグルー除去用処理モジュールと、基板冷却処理モジュールを含み、前記第２処理部は、機能水を選択的に使用して基板表面からパーティクルを除去する機能水処理モジュールと、加熱処理モジュールを含み、前記第２処理部を前記第１処理部の上に積層して配置することで、前記第２処理部で乾式洗浄された前記基板が、湿式洗浄を行う前記第１処理部よりも上方に位置するようにした。

【0011】

本発明の実施形態によれば、前記第１処理部は、基板を搬送するための第１搬送装置を有する第１移送路を含み、前記グルー除去用処理モジュールと前記基板冷却処理モジュールとは前記第１移送路の側部に前記第１移送路に沿って配置され得る。

【0012】

本発明の実施形態によれば、前記グルー除去用処理モジュールは、ＳＰＭ溶液を基板前面に塗布して前記有機物を除去する前面処理モジュールと、ＳＰＭ溶液を基板の縁に部分的に塗布して前記有機物を除去する部分処理モジュールと、を含むことができる。

【0013】

本発明の実施形態によれば、前記第２処理部は、基板を搬送するための第２搬送装置を有する第２移送路をさらに含み、前記加熱処理モジュールと前記機能水処理モジュールとは前記第２移送路の側部に前記第２移送路に沿って配置され得る。

【0014】

本発明の実施形態によれば、前記加熱処理モジュールは、ベーク工程を行うためのベークプレートと、紫外線照射工程を行うための紫外線ランプとを含み、ベーク工程と紫外線照射工程とを単独又は同時に進行することができる。

【0015】

本発明の実施形態によれば、前記機能水は、二酸化炭素ＣＯ_２が添加された超純水、水素Ｈ_２が添加された超純水、及びオゾンＯ_３が添加された超純水を含むことができる。

【0016】

本発明の実施形態によれば、前記移送路にはイオナイザが設置され得る。

【0017】

本発明の実施形態によれば、前記バッファユニットは、基板が置かれる第１バッファと、前記第１バッファを反転させるための駆動部と、前面と後面とが開放され、前記第１バッファが位置される中央空間と、前記中央空間を中心に両側に配置され、前記駆動部が位置される駆動部空間とを有するフレームと、を含むことができる。

【0018】

本発明の実施形態によれば、前記第１バッファは、基板の一面を支持する第１支持部と、前記第１支持部と対向するように設置され、前記第１支持部に置かれた基板の他面を支持する第２支持部と、を含み、前記駆動部は、前記第１支持部と前記第２支持部とを回転させる回転モジュールと、基板が前記第１支持部と前記第２支持部とにグリップされるように、前記第２支持部を乗降させる乗降モジュールと、を含むことができる。

【0019】

本発明の実施形態によれば、前記第１バッファの回転軸に対して基板のグリップポジション中心を偏心させて、基板のローディング位置と反転の後のアンローディング位置を同一とする。

【0020】

本発明の実施形態によれば、前記加熱処理モジュールは、基板がローディングされるベークプレートと、前記ベークプレートが位置され、上面が開放され、一側面に基板を搬入搬出するための出入口を有する本体と、前記本体の開放された上面を開閉するカバーと、前記カバーに設置され、基板に紫外線を照射する紫外線ランプと、を含むことができる。

【0021】

本発明の実施形態によれば、前記出入口を通じて搬入／搬出される基板を支持するリフトピンと、前記リフトピンによって支持された基板を前記ベークプレートと前記紫外線ランプとの間で乗降させる第１乗降駆動部と、前記ベークプレートを乗降させる第２乗降駆動部と、をさらに含み、前記第１乗降駆動部は、前記出入口を通じて基板が搬入／搬出されるローディング／アンローディング位置と、前記ローディング／アンローディング位置より低く、ベーク処理のために基板が前記ベークプレートに安着されるベーク位置と、前記ローディング／アンローディング位置より高く、紫外線処理するために基板が前記紫外線ランプに近接に位置される紫外線照射位置と、へ乗降され、前記第２乗降駆動部は、基板を紫外線処理するために前記ベークプレートを前記紫外線ランプに近接する紫外線照射位置へ乗降され得る。

【0022】

本発明の実施形態によれば、前記基板冷却処理モジュールは、チャンバーと、前記チャンバーの内部空間に設置される冷却ユニットと、を含み、前記冷却ユニットは、互いに離隔されて設置される第１支持フレーム及び第２支持フレームと、前記第１及び第２支持フレームの内側に設置され、基板が置かれる冷却プレートと、前記冷却プレートの下に位置されるリフトピンと、前記第１及び第２支持フレームの外方に設置され、前記リフトピンをアップダウンさせるための駆動部と、を含むことができる。

【0023】

本発明の実施形態によれば、前記冷却ユニットは、前記駆動部が位置する駆動部空間が前記チャンバーの内部空間と区分されるように、前記第１支持フレームと前記第２支持フレームの外面をカバーする空間区画カバーをさらに含むことができる。

【0024】

本発明の実施形態によれば、前記第１搬送装置と前記第２搬送装置の各々は、ベースと、基板が置かれるポケット部を有し、前記ベースの上部に位置される溝位置から基板をピックアップするためのピックアップ位置に移動される少なくとも１つのハンドと、前記少なくとも１つのハンドが前記ピックアップ位置から溝位置へ復帰する際、基板の位置を整列させる整列部と、前記ベースの上面から離隔されて設置され、前記整列部が設置されるジェントリーと、を含むことができる。

【0026】

上記した課題を達成するために本発明の実施形態による基板処理方法は、パターン面が下方を向くように裏返した状態で容器に載せられた基板がインデックス部に提供される段階と、前記インデックス部から基板に対して洗浄処理が行われる処理部へ基板が搬送される段階と、前記処理部で基板に対する洗浄処理が行われる洗浄処理段階と、を含み、前記洗浄処理段階は、ＳＰＭ溶液を塗布して基板表面から有機物を除去するグルー除去段階と、機能水を選択的に使用して前記有機物が除去された基板表面のパーティクルを除去するパーティクル除去段階と、を含み、前記インデックス部と前記処理部との間に配置されたバッファユニットにて、前記インデックス部から前記処理部へ搬送される基板を前記パターン面が上方を向くように反転させ、前記グルー除去段階が行われる第１処理部の上に積層された第２処理部にて、前記パーティクル除去段階が行われるようにすることで、前記パーティクル除去段階が行われた前記基板が、前記グルー除去段階が行われる前記第１処理部よりも上方に位置するようにした。
また、本発明の実施形態によれば、前記洗浄処理段階は、前記グルー除去段階と前記パーティクル除去段階との間に、基板をベーキングし、紫外線を照射する加熱処理段階、及び基板を冷却する冷却段階をさらに含む。

【0028】

また、本発明の実施形態によれば、前記グルー除去段階は、ＳＰＭ溶液で基板表面を処理する段階と、高温超純水で基板表面を処理する段階と、ＲＣＡ標準洗浄液（ＳＣ−１；ｓｔａｎｄａｒｄ ｃｌｅａｎ １）で基板表面を処理する段階と、リンス液で基板表面を処理する段階と、基板表面を乾燥する段階と、を含み、前記パーティクル除去段階は、二酸化炭素ＣＯ_２が添加された超純水、水素Ｈ_２が添加された超純水、及びオゾンＯ_３が添加された超純水を利用して、基板表面の微粒子及び有機物を除去する。

【0029】

本発明の実施形態によれば、前記基板はフォトマスクであり得る。

【発明の効果】

【0030】

本発明によると、乾式洗浄と湿式洗浄とが１つの装備で構成されているので、工程処理の時間を短縮できるのみでなく、外部露出が少ないので、逆汚染を防止することができる。

【0031】

また、本発明は乾式洗浄と湿式洗浄とを選択的に実施できる。

【図面の簡単な説明】

【0032】

【図1】本発明の一実施形態によるフォトマスク洗浄設備を示す図面である。

【図2】図１に図示されたフォトマスク洗浄設備の第１層のレイアウトを示す図面である。

【図3】図１に図示されたフォトマスク洗浄設備の第２層のレイアウトを示す図面である。

【図4】単層構造の基板処理設備を示す図面である。

【図5】バッファユニットの斜視図である。

【図6】バッファユニットの正面図である。

【図7】バッファユニットの平面図である。

【図8】バッファユニットの断面図である。

【図9】図７に図示された感知部材を示す平面図である。

【図10】図７に図示された感知部材を示す側面図である。

【図11】第１バッファでのフォトマスク反転過程を段階的に示す図面である。

【図12】第１バッファでのフォトマスク反転過程を段階的に示す図面である。

【図13】第１バッファでのフォトマスク反転過程を段階的に示す図面である。

【図14】第１バッファでのフォトマスク反転過程を段階的に示す図面である。

【図15】図２に図示された前面処理モジュールを示す平面構成図である。

【図16】図３に図示された機能水処理モジュールを示す平面構成図である。

【図17】図２に図示されたフォトマスク冷却処理モジュールを説明するための平面図である。

【図18】図２に図示されたフォトマスク冷却処理モジュールを説明するための側断面図である。

【図19】図２に図示された加熱処理モジュールの概略的な斜視図である。

【図20】加熱処理モジュールの背面図である。

【図21】図１９に図示された本体の平面図である。

【図22】高低調節部の平断面図である。

【図23】加熱処理モジュールでのフォトマスクの多様な高低変更を示す図面である。

【図24】加熱処理モジュールでのフォトマスクの多様な高低変更を示す図面である。

【図25】加熱処理モジュールでのフォトマスクの多様な高低変更を示す図面である。

【図26】加熱処理モジュールでのフォトマスクの多様な高低変更を示す図面である。

【図27】図２に図示された第１搬送装置の斜視図である。

【図28】第１搬送装置の平面図である。

【図29】第１搬送装置の平面図である。

【図30】第１搬送装置のベースに設置された駆動部を説明するための図面である。

【図31】第１搬送装置の要部拡大図である。

【図32】第１搬送装置の正面図である。

【発明を実施するための形態】

【0033】

以下、添付された図面を参照して本発明の望ましい実施形態による基板処理設備を詳細に説明する。先ず、各図面の構成要素に参照符号を付加するにあたって、同一な構成要素に対しては、たとえ他の図面の上に表示されても、できるだけ同一な符号を付加するようにしている。また、本発明を説明するにあたって、関連する公知構成又は機能に対する具体的な説明が、本発明の要旨を不明瞭にすることになると判断される場合には、その詳細な説明は省略する。

【0034】

（実施形態）
図１は本発明の一実施形態による基板処理設備を示す構成図である。図２及び図３は図１に図示された基板処理設備の第１層と第２層のレイアウトを示す図面である。

【0035】

本実施形態では基板としてフォトマスクを例に挙げて説明する。しかし、基板はフォトマスク以外に半導体ウエハー、平板表示パネル等、多様な種類の基板であり得る。また、本実施形態では、基板処理設備がフォトマスクを洗浄する設備であることを例として挙げて説明する。しかし、基板処理設備は、ウエハー等のような他の種類の基板に洗浄工程を遂行する設備であり得る。また、選択的に、基板処理設備はフォトマスクやウエハー等の基板に対して洗浄工程の以外に基板の反転が必要である他の種類の工程を遂行する設備であり得る。

【0036】

図１乃至図３を参照すれば、基板処理設備１は、インデックス部１０００、処理部２００、及びバッファユニット４０００を含む。

【0037】

インデックス部１０００は、フォトマスクＭが載せられた容器が置かれる４つのポート１１００と、フォトマスクＭを移送するためのインデックスロボット１２００とを含む。フォトマスクＭは、容器に載せられた状態で運搬される。フォトマスクＭは、パターン面が下方に向かうように裏返った状態で容器に載せられる。したがって、フォトマスクＭは、運搬過程でパターン面が汚染されることを最小化できる。フォトマスクＭは、第１処理部２０００又は第２処理部３０００に搬入される前に、バッファユニット４０００でパターン面が上方に向かうように反転される。

【0038】

処理部２００は、第１処理部２０００と第２処理部３０００とを有する。第１処理部２０００では、フォトマスクＭの湿式洗浄が行われる。第１処理部２０００は、反転バッファ部（バッファユニット４０００）と連結され、この第１処理部２０００は、フォトマスクＭを搬送するための第１搬送装置２２００を有する第１移送路２１００と、第１移送路２１００に沿って配置されるグルー除去用処理モジュール（ＨＳＵ、ＧＳＵ）２３００，２４００、及びフォトマスク冷却処理モジュール（ＣＰＵ）２５００とを含む。

【0039】

グルー除去用処理モジュール（ＨＳＵ、ＧＳＵ）２３００，２４００は、３個設けられ、フォトマスク冷却処理モジュール（ＣＰＵ）２５００は、１個設けられ得る。

【0040】

グルー除去用処理モジュール（ＨＳＵ、ＧＳＵ）２３００，２４００は、ＳＰＭ（Ｓｕｌｆｕｒｉｃ ａｃｉｄ ｐｅｒｏｘｉｄｅ ｍｉｘｔｕｒｅ）溶液をフォトマスクＭの前面に塗布してグルーを除去する前面処理モジュール（ＨＳＵ；Ｈｉｇｈ Ｔｅｍｐ Ｓｕｌｆｕｒｉｃ Ｕｎｉｔ）２３００、及びＳＰＭ溶液をフォトマスクＭの縁に部分的に塗布してグルーを除去する部分処理モジュール（ＧＳＵ；Ｇｌｕｅ ｒｅｍｏｖａｌ ｈｉｇｈ ｔｅｍｐ Ｓｕｌｆｕｒｉｃ Ｕｎｉｔ）２４００を包含できる。そして、フォトマスク冷却処理モジュール２５００は、加熱処理モジュール３３００で熱処理されたフォトマスクＭの温度を常温まで低くする。

【0041】

ここで、ＳＰＭは、硫酸Ｈ_２ＳＯ_４＋過酸化水素Ｈ_２Ｏ_２の混合液であり、高温で使用され、基板表面の有機物除去溶液である。

【0042】

第２処理部３０００は、第１処理部２０００と層で区画されるように配置される。第２処理部３０００では、フォトマスクＭの乾式及び機能水洗浄が行われる。第２処理部３０００は、フォトマスクＭの搬送のための第２搬送装置３２００を有する第２移送路３１００と、第２移送路３１００に沿って配置される加熱処理モジュール（ＨＰＵ）３３００、及び機能水処理モジュール（ＳＣＵ）３４００とを含む。加熱処理モジュール３３００は、紫外線を利用してフォトマスクＭを加熱することができる。加熱処理モジュール３３００は、２個設けられ、機能水処理モジュール３４００は２個設けられ得る。

【0043】

機能水処理モジュール３４００は、基板表面のパーティクルや有機物を除去するためのものであって、機能水としては、二酸化炭素ＣＯ_２が添加された超純水（帯電防止用）や、水素Ｈ_２が添加された超純水（微粒子除去用でメガソニックと共に使用）や、オゾンＯ_３が添加された超純水（有機物除去用）が包含され得る。

【0044】

バッファユニット４０００は、処理部２００とインデックス部１０００との間に配置される。一例によると、バッファユニット４０００は、第１処理部２０００とインデックス部１０００との間に配置される。なお、選択的に、バッファユニット４０００は、第２処理部３０００とインデックス部１０００との間に配置され得る。バッファユニット４０００は、フォトマスクＭを反転させる。

【0045】

基板処理設備１では、湿式洗浄のためのモジュールは、第１層に設けられ、乾式洗浄のためのモジュールは、第２層に設けられる。即ち、薬液を利用する湿式洗浄は、第１層に配置して、ダウンフローによるイオン汚染が乾式処理されたフォトマスクＭに影響を及ばさないようにしている。

【0046】

図４は、単層構造の基板処理設備を示す図面である。

【0047】

図４に示したように、基板処理設備は、単層構造で搬送装置２２００を有する移送路２１００の側部に、移送路２１００に沿って湿式及び乾式洗浄をためのモジュールが配置されるように構成することができる。

【0048】

本実施形態では、処理部２００が、グルー除去用処理モジュール２３００，２４００、フォトマスク冷却処理モジュール２５００、加熱処理モジュール３３００、及び機能水処理モジュール３４００を具備すると説明した。しかし、処理が行われる基板の種類、及び処理工程によって、処理部２００に設けられる処理モジュールの種類はこれと異なり得る。

【0049】

基板処理設備は、最大４枚のフォトマスクＭを同時に処理できるので、高い生産性を期待できる。

【0050】

フォトマスクＭは、パターン面がクロムＣｒ成分で成されているので、静電気に対して非常に脆弱である。したがって、本発明の基板処理設備は、静電気によるダメージを最小化するために移動経路の上（第１移送路２１００、第２移送路３１００、各々の処理モジュール２３００，２４００，２５００，３３００，３４００内部）にイオナイザ（ｉｏｎｉｚｅｒ）が設置され得る。

【0051】

図５はバッファユニット４０００の斜視図であり、図６はバッファユニット４０００の正面図であり、図７はバッファユニット４０００の平面図である。図８はバッファユニット４０００の断面図である。

【0052】

図５乃至図８を参照すれば、バッファユニット４０００は、フレーム４１００、反転機能を有する第１バッファ４２００、単純バッファ機能を有する第２バッファ４３００、及び駆動部４４００を含む。第１バッファ４２００と第２バッファ４３００とは各々２個ずつ設けられ得る。

【0053】

フレーム４１００は、ベースプレート４１１０、第１垂直プレート４１２０、第２垂直プレート４１３０、及び２つの空間区画カバー４１４０を含む。

【0054】

第１垂直プレート４１２０と第２垂直プレート４１３０とは、ベースプレート４１１０に垂直に設置される。第１垂直プレート４１２０と第２垂直プレート４１３０とは互いに離隔されて配置される。第１垂直プレート４１２０と第２垂直プレート４１３０との間の空間は中央空間（ＣＡ）（フォトマスクＭの保管及び反転が行われる空間）として定義し、第１垂直プレート４１２０の右側空間と第２垂直プレート４１３０の左側空間は各々駆動部空間（ＤＡ）として定義する。中央空間（ＣＡ）は、フォトマスクＭが搬入／搬出できるように前面と後面とが開放され、第１バッファ４２００と第２バッファ４３００とが多段構造に設置される。駆動部空間（ＤＡ）には駆動部４４００が設置される。駆動部空間（ＤＡ）は、空間区画カバー４１４０によって外部環境と隔離される。フレーム４１００のベースプレート４１１０は、駆動部空間（ＤＡ）に排気圧（負の圧力）を提供するための吸入ポート４１１２を具備する。即ち、駆動部空間（ＤＡ）は、空間区画カバー４１４０によって外部環境と隔離されているのみでなく、吸入ポート４１１２を通じて負の圧力（排気圧）が形成されて中央空間（ＣＡ）への気流形成が抑制される。

【0055】

第２バッファ４３００は、第１バッファ４２００の下方に位置される。第２バッファ４３００は、単純バッファ機能を有する。

【0056】

第１バッファ４２００は、第１垂直プレート４１２０と第２垂直プレート４１３０とに回転自在に設置される。第１バッファ４２００は、第１支持部である固定載置台４２１０と、第２支持部であるグリッパー載置台４２２０とを含む。グリッパー載置台４２２０と固定載置台４２１０とは互いに対向するように位置される。グリッパー載置台４２２０は、固定載置台４２１０に置かれたフォトマスクＭの縁をホールディングするために垂直方向に乗降される。平面から見ると、固定載置台４２１０とグリッパー載置台４２２０とは四角枠の形状でなされる。固定載置台４２１０とグリッパー載置台４２２０とは、各々の角にフォトマスクＭの角が安着される下敷き突起４２１２、４２２２（図５を参照）を備える。

【0057】

駆動部４４００は、回転モジュール４４１０と乗降モジュール４４２０とを含む。駆動部４４００は、駆動部空間（ＤＡ）に位置されて、駆動部４４００で発生するパーティクルからフォトマスクＭの逆汚染を防止することができる。

【0058】

回転モジュール４４１０は、２つの回転体４４１２と、１つの回動駆動部４４１４とを含む。

【0059】

回転体４４１２は、第１垂直プレート４１２０と第２垂直プレート４１３０とに各々対応するように設置される。回動駆動部４４１４は、第１垂直プレート４１２０に設置される。回動駆動部４４１４は、回転体４４１２を１８０°反転させるためのモーター４４１６、ベルト４４１７、プーリ４４１８を含む。回転体４４１２は、内部に通路を有する中空形態になされる。固定載置台４２１０は、両端が回転体４４１２に固定される。

【0060】

乗降モジュール４４２０は、シリンダー４４２２、連結ブロック４４２４、及びＬＭガイド４４２６を含む。シリンダー４４２２は、駆動部空間（ＤＡ）に位置する回転体４４１２の外側に固定設置される。連結ブロック４４２４は、シリンダー４４２２の駆動によって乗降される。ＬＭガイド４４２６は、回転体４４１２に固定設置される。ＬＭガイド４４２６は、シリンダー４４２２の駆動によって乗降される連結ブロック４４２４を案内する。連結ブロック４４２４は、回転体４４１２の内部通路を通じて中央空間（ＣＡ）に位置されたグリッパー載置台４２２０と連結される。

【0061】

バッファユニット４０００は、反転機能を有する第１バッファ４２００のみが包含され得る。また、バッファユニット４０００は、第１バッファ４２００と第２バッファ４３００とが１個ずつ含有されるか、或いは異なる数で設けられ得る。また、第１バッファ４２００と第２バッファ４３００の位置は変更できる。

【0062】

一方、バッファユニット４０００は、フォトマスクＭの安着の可否を感知する感知部材９３００を含む。感知部材９３００は、第１バッファ４２００と第２バッファ４３００の各々のフォトマスクＭのローディング／アンローディング高さに設置される。感知部材９３００は、交差チェックを行うために対角線方向に設置される。

【0063】

図９及び図１０は、図７に図示された感知部材９３００を示す平面図及び側面図である。

【0064】

図９及び図１０を参照すれば、感知部材９３００は各々のバッファ４２００，４３００の周辺に位置される。感知部材９３００は、フォトマスクＭの存在の有無及びフォトマスクＭのローディングの誤りを同時に感知できる。感知部材９３００は、レーザービームを発光する発光部９３１０と、発光部９３１０から発光されるレーザービームを受光する受光部９３２０とが互いに対をなすように設置される。発光部９３１０と受光部９３２０とは、レーザービームがフォトマスクＭの対角線方向に進行するように配置される。即ち、レーザービームは、フォトマスクＭの一側面に斜めに入射される。

【0065】

発光部９３１０は、レーザービームを発光する発光センサー９３１２と、レーザービームのビーム幅を制限する第１スリット窓９３１４が形成された第１遮光板９３１６とを含む。発光部９３１０から照射されるレーザービームはその断面が垂直になるスリット形態になされる。

【0066】

受光部９３２０は、発光部９３１０から照射されるレーザービームが出入する第２スリット窓９３２４が形成された第２遮光板９３２６と、遮光板９３２６の後方に位置され、第２スリット窓９３２４を通じて入るレーザービームの感度を感知する受光センサー９３２２とを含む。

【0067】

レーザービームの高さ（ビーム幅）ｈ１は、フォトマスクＭの高さ（厚み）ｈ２より高く（広く）、レーザービームはフォトマスクＭの一部を透過するように位置される。例えば、フォトマスクＭは高さが６．３５ｍｍ、レーザービームは高さｈ１が１０ｍｍである場合、フォトマスクＭを通過するレーザービームの高さｈ３が５ｍｍであると、フォトマスクＭの存在の有無及びローディングの誤りの感知が容易である。即ち、レーザービームは、半分（５ｍｍ）がフォトマスクＭを通過するように配置することが望ましい。一方、レーザービームは、一部（フォトマスクＭを透過する透過ビーム）がフォトマスクＭの側面に斜めに入射され、このように入射されたレーザービームは、フォトマスクＭを通過しながら屈折現象によって受光部９３２０の第２スリット窓９３２４へ入射されない。そして、フォトマスクＭの上面を通るレーザービームのみが受光部９３２０の第２スリット窓９３２４へ入射される。そのため、レーザービームの感度は低くなる。

【0068】

図１１乃至図１４は、第１バッファ４２００でのフォトマスクＭの反転過程を段階的に示す図面である。

【0069】

図１１乃至図１４を参照すれば、フォトマスクＭは、搬送装置（図示せず）によって反転バッファ部（バッファユニット４０００）の中央空間（ＣＡ）へ搬入されて固定載置台４２１０にローディングされる。フォトマスクＭが固定載置台４２１０にローディングされれば、グリッパー載置台４２２０は乗降モジュール４３２０によってダウン移動されてフォトマスクＭの上部を支持する。フォトマスクＭが固定載置台４２１０とグリッパー載置台４２２０とによって固定されれば、第１バッファ４２００は回転モジュール４４１０によって反転される。反転の後、グリッパー載置台４２２０は、固定載置台４２１０の下方に位置される。グリッパー載置台４２２０は、乗降モジュール４３２０によってダウン移動されてフォトマスクＭのホールディングを解除する。このとき、フォトマスクＭはグリッパー載置台４２２０に安着された状態でローディング／アンローディング位置へ移動される。

【0070】

ここで、フォトマスクＭの回転軸（一点鎖線で示す）は、フォトマスクＭより上方に位置される。即ち、フォトマスクＭの回転軸に対して、フォトマスクＭのグリップポジション中心を偏心させて、フォトマスクＭの初期ローディング位置と反転の後のアンローディング位置が同一の位置に維持される。

【0071】

図１５は、図２に図示された前面処理モジュール２３００を示す平面構成図である。

【0072】

図１５を参照すれば、前面処理モジュール２３００は、多様な処理流体を使用してフォトマスクＭの表面からグルー及びパーティクルを除去する装置である。

【0073】

前面処理モジュール２３００は、チャンバー２３１０、処理容器２３２０、フォトマスク支持部材２３３０、第１スイングノズルユニット２３４０、第２スイングノズルユニット２３５０、エアロゾル／リキッドノズルユニット２３６０、固定ノズルユニット２３７０、及びバックノズルユニット２３９０を含む。

【0074】

チャンバー２３１０は密閉された内部空間を提供し、チャンバー２３１０の内部には、チャンバー２３１０の上部に設置されたファンフィルターユニット（図示せず）によって垂直気流が発生される。処理容器２３２０は、上部が開口された円筒形状を有し、フォトマスクＭを処理するための工程空間を提供する。処理容器２３２０の開口された上面は、フォトマスクＭの搬出及び搬入通路として用いられる。処理容器２３２０の内側にはフォトマスク支持部材２３３０が位置される。フォトマスク支持部材２３３０は、工程進行の際、フォトマスクＭを支持し、フォトマスクＭを回転させる。

【0075】

固定ノズルユニット２３７０は、処理容器２３２０の上端に固定設置されて、フォトマスクＭの中央へ窒素ガスＮ_２、二酸化炭素ＣＯ_２が添加された超純水を各々供給する。第１スイングノズルユニット２３４０は、スイング移動を通じてフォトマスクＭの中心上方へ移動されてフォトマスクＭの上にグルーを除去するための流体を供給する。前記流体はＳＰＭ溶液と高温超純水（Ｈｏｔ ＤＩＷ）とを含む。第２スイングノズルユニット２３５０は、スイング移動を通じてフォトマスクＭの中心上方へ移動されてフォトマスクＭの上に有機物を除去するための流体を供給する。前記流体は、オゾンが添加された超純水を含む。エアロゾル／リキッドノズルユニット２３６０は、スイング移動を通じてフォトマスクＭの中心上方へ移動されてフォトマスクＭの上に洗浄を行うための流体を液体状態又はエアロゾル状態で供給する。前記流体は、ＲＣＡ標準洗浄液（ＳＣ−１；ｓｔａｎｄａｒｄ ｃｌｅａｎ １）、ＮＨ_４ＯＨ＋ＤＩＷのような薬液、二酸化炭素が添加された超純水、ＳＣ−１（エアロゾル状態に噴射）、及びＮＨ_４ＯＨ＋ＤＩＷ＋Ｎ_２（エアロゾル状態に噴射）を含む。バックノズルユニット２３９０は、フォトマスクＭのバック面へ、ＳＣ−１、Ｎ_２、ＳＰＭ、二酸化炭素が添加された超純水を供給する。

【0076】

前面処理モジュール２３００でのグルー除去は、硫酸と過酸化水素混合液（ＳＰＭ）供給、高温超純水（Ｈｏｔ ＤＩＷ）供給、ＲＣＡ標準洗浄液（ＳＣ−１；ｓｔａｎｄａｒｄ ｃｌｅａｎ １）供給、リンス液（二酸化炭素が添加された超純水）供給、乾燥ガスＮ_２供給の順に行われ得る。

【0077】

図１６は、図３に図示された機能水処理モジュール３４００を示す平面構成図である。

【0078】

図１６を参照すれば、機能水処理モジュール（ＳＣＵ）３４００は、多様な機能水を使用してフォトマスクＭの表面のパーティクルを除去する。

【0079】

機能水処理モジュール３４００は、チャンバー３４１０、処理容器３４２０、フォトマスク支持部材３４３０、エアロゾルノズルユニット３４４０、メガソニックノズルユニット３４５０、スイングノズルユニット３４６０、固定ノズルユニット３４７０、及びバックノズルユニット３４９０を含む。

【0080】

チャンバー３４１０は密閉された内部空間を提供し、チャンバー３４１０の内部には、チャンバー３４１０の上部に設置されたファンフィルターユニット（図示せず）によって垂直気流が発生される。処理容器３４２０は、上部が開口された円筒形状を有し、フォトマスクＭを処理するための工程空間を提供する。処理容器３４２０の開口された上面は、フォトマスクＭの搬出及び搬入通路として用いられる。処理容器３４２０内側には、フォトマスク支持部材３４３０が位置される。フォトマスク支持部材３４３０は、工程進行の際、フォトマスクＭを支持し、フォトマスクＭを回転させる。

【0081】

固定ノズルユニット３４７０は、処理容器３４２０の上端に固定設置されて、フォトマスクＭの中央へ窒素ガスＮ_２、二酸化炭素ＣＯ_２が添加された超純水を各々供給する。エアロゾルノズルユニット３４４０は、スイング移動を通じてフォトマスクＭの中心上方へ移動されてフォトマスクＭの上に基板洗浄をための流体を供給する。前記流体は、高温超純水（Ｈｏｔ ＤＩＷ）、水素Ｈ_２＋超純水（ＤＩＷ）、窒素ガスＮ_２、ＳＣ−１、及び二酸化炭素が添加された超純水を含む。メガソニックノズルユニット３４５０は、スイング移動を通じてフォトマスクＭの中心上方へ移動されて、フォトマスクＭの上に洗浄液を供給する。洗浄液は、二酸化炭素が添加された超純水と、水素Ｈ２＋超純水（ＤＩＷ）とを含む。メガソニックノズルユニット３４５０は、フォトマスクＭの上へ噴射される洗浄液に高周波数のメガソニックエネルギーを提供して振動させて強力な流体の音波流れ（ａｃｏｕｓｔｉｃ ｓｔｒｅａｍ）を発生させ、このような流れがフォトマスクＭ上の汚染粒子を除去するようになる。

【0082】

スイングノズルユニット３４６０は、スイング移動を通じてフォトマスクＭの中心上方へ移動されて、フォトマスクＭの上へ洗浄のための機能水を供給する。機能水は、微粒子除去用である水素Ｈ_２が添加された超純水、及び有機物除去用であるオゾンＯ_３が添加された超純水を含む。バックノズルユニット３４９０は、フォトマスクＭのバック面へ機能水及び窒素ガスを供給する。機能水は、二酸化炭素が添加された超純水、水素Ｈ_２＋超純水、及びオゾンＯ_３＋超純水を含む。

【0083】

機能水処理モジュール３４００での洗浄は、水素Ｈ_２＋超純水をエアロゾル形態で供給、ＲＣＡ標準洗浄液（ＳＣ−１；ｓｔａｎｄａｒｄ ｃｌｅａｎ １）供給、二酸化炭素が添加された超純水供給（メガソニックエネルギー提供）、リンス（機能水）供給、乾燥ガスＮ_２供給の順に行われ得る。

【0084】

図１７及び図１８は、図２に図示されたフォトマスク冷却処理モジュール２５００を説明するための平面図及び側断面図である。

【0085】

図１７及び図１８を参照すれば、フォトマスク冷却処理モジュール２５００は、チャンバー２５１０、ベースプレート２５２０、及び冷却モジュール２５３０を含む。

【0086】

チャンバー２５１０は密閉された内部空間を提供する。チャンバー２５１０の上部には、ファンフィルターユニット２５９０が設置される。ファンフィルターユニット２５９０は、チャンバー２５１０の内部に垂直気流を発生させる。チャンバー２５１０には、第１移送路２１００と隣接する第１面２５１２に基板出入口２５１４が形成される。図示していないが、基板出入口２５１４が形成された第１面２５１２と対向する面は、整備作業のために開放される開放面としてなされ、この開放面はカバーによって密閉される。

【0087】

ファンフィルターユニット２５９０は、ケミカルフィルターを含むフィルターと空気供給ファンとを１つのユニットにモジュール化したものであり、清浄空気をフィルターリングしてチャンバー２５１０の内部へ供給する装置である。清浄空気は、ファンフィルターユニット２５９０を通過してチャンバー２５１０の内部へ供給されて垂直気流を形成する。

【0088】

チャンバー２５１０は、ベースプレート２５２０によって、処理領域ＰＡとユーティリティー領域ＵＡとに区画される。冷却モジュール２５３０は、ベースプレート２５２０の上に設置される。ベースプレート２５２０は、底側に吸入ダクト２５２２と吸入管２５２４とを備える。吸入ダクト２５２２は、外部の排気ライン２５２８と連結される。吸入管２５２４は、吸入ダクト２５２２と冷却モジュール２５３０の駆動部空間（ＤＡ）を連結して、駆動部空間（ＤＡ）に負の圧力を提供する。駆動部空間（ＤＡ）で発生するパーティクルは、吸入管２５２４を通じて吸入ダクト２５２２へ排出される。

【0089】

一方、ベースプレート２５２０は、冷却モジュール２５３０が設置されるところを中心として四方に吸入口２５２６を有する。吸入口２５２６は吸入ダクト２５２２と連結される。したがって、フォトマスク冷却処理モジュール２５００では、冷却モジュール２５３０の周辺に均一な気流が形成される。

【0090】

チャンバー２５１０の内部の空気は、ベースプレート２５２０に形成された吸入口２５２６へ流れ込まれて吸入ダクト２５２２を通じて排気ライン２５２８へ排気され、冷却モジュール２５３０の駆動部空間（ＤＡ）の空気は、吸入管２５２４へ流れ込まれて吸入ダクト２５２２を通じて排気ライン２５２８へ排気されることによって、冷却モジュール２５３０の周辺は、常に高清浄度を維持する。

【0091】

図面には一部のみを示したが、ユーティリティー領域ＵＡには、冷却モジュール２５３０の駆動部空間（ＤＡ）と連結される吸入管２５２４以外にも、冷却モジュール２５３０の冷却プレート２５４０、駆動部２５６０と連結される冷却水供給ライン、空圧配管、ケーブル等が位置される。処理領域ＰＡは高清浄度を維持するためにユーティリティー領域ＵＡから隔離されることが望ましい。

【0092】

冷却モジュール２５３０は、第１支持フレーム２５３２、第２支持フレーム２５３４、冷却プレート２５４０、リフトピン２５５０、駆動部２５６０、及び空間区画カバー２５３６を含む。冷却モジュール２５３０は、冷却プレート２５４０に置かれたフォトマスクＭの正常安着の可否を感知するためのフォトマスク感知センサー２５７０が対角線方向に設置される。

【0093】

第１支持フレーム２５３２と第２支持フレーム２５３４とは、フォトマスクＭが置かれる冷却プレート２５４０が第１支持フレーム２５３２と第２支持フレーム２５３４との間に位置され得るように、離隔されて設置される。冷却プレート２５４０は、フォトマスクＭが置かれる上面を有し、冷却プレート２５４０の内部には冷却水が通る冷却水通路（図示せず）が設けられる。冷却水は、冷却プレート２５４０の底面の一側に連結された冷却水供給ラインを通じて提供される。冷却プレート２５４０の上面には、フォトマスクＭのローディング位置をガイドするガイドピン２５４２が設けられる。図示していないが、冷却プレート２５４０には、内部温度を感知できるセンサーを包含できる。

【0094】

リフトピン２５５０は、冷却プレート２５４０の下に位置されるピン支持台２５５２に設置され、ピン支持台２５５２は、乗降できるように、第１支持フレーム２５３２と第２支持フレーム２５３４とに設置される。ピン支持台２５５２は、第１支持フレーム２５３２の外側面に設置された駆動部２５６０によって乗降される。駆動部２５６０は、ガイドレール２５６２、シリンダー２５６４を含む直線駆動装置である。駆動部２５６０は、空間区画カバー２５３６によって提供される駆動部空間（ＤＡ）に位置される。

【0095】

空間区画カバー２５３６は、第１支持フレーム２５３２と第２支持フレーム２５３４の外面をそれぞれカバーするように設置される。この空間区画カバー２５３６によってチャンバー２５１０の内部空間と区分される駆動部空間（ＤＡ）に、駆動部２５６０が位置される。

【0096】

図１９は、図２に図示された加熱処理モジュール３３００の概略的な斜視図であり、図２０は、加熱処理モジュール３３００の背面図である。図２１は、本体３３２０の平面図である。図２２は、高低調節部３３７０の平断面図である。図２３乃至図２６は、加熱処理モジュール３３００でのフォトマスクＭの多様な高低変更を示す図面である。図１９は、図面の便宜上、チャンバー３３１０の構造を簡略に図示した。

【0097】

図１９乃至図２６を参照すれば、加熱処理モジュール３３００は、チャンバー３３１０、ベークプレート３３４０、紫外線ランプ３３５０、リフトピン３３６０、及び高低調節部３３７０を含む。

【0098】

チャンバー３３１０は、本体３３２０とカバー３３３０とを含む。本体３３２０は、上面が開放され、正面にはフォトマスクＭを搬入及び搬出するための出入口３３２１を有する。本体３３２０の側面には、作業者が内部を確認できるビューポート（図２０を参照）３３２２と、フォトマスクＭを感知するためのセンシングポート３３２３が設けられる。センシングポート３３２２は、フォトマスクＭの対角線方向に位置される。受光／発光センサー３３２４は、センシングポート３３２２の外殻に配置されてフォトマスクＭの有無及び位置ずれを感知する。本体３３２０の後面にはチャンバー３３１０内部の空間のオゾンガスを排出するためのメーン排気口３３２６が設置される。

【0099】

本体３３２０は、紫外線照射位置（図２４に図示されたフォトマスクＭの位置）に位置したフォトマスクＭと紫外線ランプ３３５０との間へプロセスガスを供給するガス注入部３３２８と、ガス注入部３３２８と対向する一側面へプロセスガスを排気するガス排気部３３２９とを含む。プロセスガスは、エアー、窒素、酸素又はアルゴンの中の１つであり得る。図２１に表示された矢印は、プロセスガスの流れを示している。

【0100】

カバー３３３０は、本体３３２０の開放された上面を開閉できるように、本体３３２０にヒンジ結合される。カバー３３３０は、紫外線ランプ３３５０が設置されるランプ設置空間を有し、ランプ設置空間は、石英ウインドー３３３２によってチャンバー３３１０の内部と遮断される。図示していないが、カバー３３３０には、紫外線ランプ３３５０の熱を遮断するための冷却水ラインが設けられ得る。参考に、紫外線ランプ３３５０は、１７２ｎｍのＥｃｘｉｍｅｒ４本で構成される。

【0101】

ベークプレート３３４０は、本体３３２０の底に隣接するように設けられる。ベークプレート３３４０は、その上面にフォトマスクＭが安着される８つの下敷き突起３３４２を備える。例えば、ベークプレート３３４０は、３００℃まで温度が上昇され、温度均一度のために５つのヒーティング領域（ｈｅａｔｉｎｇ ｚｏｎｅ）で構成される。ベークプレート３３４０は、チャンバー３３１０内で高低移動ができるように設置される。ベークプレート３３４０は、リフトピン３３６０が位置される貫通孔を有する。

【0102】

リフトピン３３６０は、フォトマスクＭの４つの角をそれぞれ支持するための４つのピンで構成される。リフトピン３３６０は、チャンバー３３１０の底を貫通して、高低調節部３３７０と連結される。

【0103】

高低調節部３３７０は、チャンバー３３１０の下方に設置される。高低調節部３３７０は、フォトマスクＭの位置を変化させるために、リフトピン３３６０とベークプレート３３４０の高低をそれぞれ調節する駆動装置である。

【0104】

高低調節部３３７０は、上部プレート３３７１、下部プレート３３７２、リフトピン３３６０を乗降させる第１乗降駆動部３３８０、及びベークプレート３３４０を乗降させる第２乗降駆動部３３９０を含む。上部プレート３３７１は、チャンバー３３１０に固定設置される。下部プレート３３７２は、上部プレート３３７１から十分に離隔されて位置される。

【0105】

第１乗降駆動部３３８０は、一対の第１ＬＭガイド３３８１、第１移動リング３３８２、第１駆動モーター３３８３、第１ボールスクリュー３３８４、ベルト３３８５、及びプーリ３３８６を含む。

【0106】

一対の第１ＬＭガイド３３８１は、上部プレート３３７１と下部プレート３３７２とに垂直に設置される。第１移動リング３３８２は、一対の第１ＬＭガイド３３８１に沿って乗降できるように設置される。第１移動リング３３８２には、リフトピン３３６０の下端が固定される。第１移動リング３３８２には、第１ボールスクリュー３３８４が連結される。第１駆動モーター３３８３は、第１ボールスクリュー３３８４を回転させるためのものであり、第１駆動モーター３３８３の動力は、ベルト３３８５とプーリ３３８６とを通じて、第１ボールスクリュー３３８４へ伝達される。第１移動リング３３８２は、第１ボールスクリュー３３８４の回転によって、第１ＬＭガイド３３８１に沿って乗降される。リフトピン３３６０は、第１移動リング３３８２が垂直移動する空間から密閉させるためにメタルベローズで囲まれる。

【0107】

第１乗降駆動部３３８０は、リフトピン３３６０を３段階に高さ調節する。

【0108】

第１段の高さは、フォトマスクＭがベークプレート３３４０に安着されるベーク処理の高さである。図２５には、フォトマスクＭが、ベークプレート３３４０に安着されるベーク処理の高さに位置した状態を示す。第２段の高さは、出入口を通じてフォトマスクＭが搬入／搬出されるローディング／アンローディングの高さである。図２３には、フォトマスクＭがリフトピン３３６０に安着された状態でローディング／アンローディングの高さに位置した状態を示す。第３段の高さは、紫外線処理のために、フォトマスクＭが紫外線ランプ３３５０に近接に位置される紫外線照射の高さである。図２４には、フォトマスクＭがリフトピン３３６０に安着された状態で紫外線照射の高さに位置した状態を示す。

【0109】

第２乗降駆動部３３９０は、一対の第２ＬＭガイド３３９１、第２移動リング３３９２、第２駆動モーター３３９３、第２ボールスクリュー３３９４、ベルト３３９５、プーリ３３９６、及びベーク支持ピン３３９８を含む。

【0110】

一対の第２ＬＭガイド３３９１は、上部プレート３３７１と下部プレート３３７２とに垂直に設置される。第２移動リング３３９２は、一対の第２ＬＭガイド３３９１に沿って、乗降できるように設置される。第２移動リング３３９２には、ベーク支持ピン３３９８の下端が固定される。ベーク支持ピン３３９８は、チャンバー３３１０を通じてベークプレート３３４０を支持する。第２移動リング３３９２には、第２ボールスクリュー３３９４が連結される。第２駆動モーター３３９３は、第２ボールスクリュー３３９４を回転させるためのものであり、第２駆動モーター３３９３の動力は、ベルト３３９５とプーリ３３９６とを通じて第２ボールスクリュー３３９４へ伝達される。第２移動リング３３９２は、第２ボールスクリュー３３９４の回転によって第２ＬＭガイド３３９１に沿って乗降される。ベーク支持ピン３３９８は、第２移動リング３３９２が垂直移動する空間から密閉させるためにメタルベローズで囲まれる。

【0111】

第２乗降駆動部３３９０は、ベークプレート３３４０を２段階に高さを調節する。第１段の高さは、フォトマスクＭがベークプレート３３４０に安着されるベーク処理の高さである。図２５には、フォトマスクＭがベークプレート３３４０に安着されるベーク処理の高さに位置した状態を示す。第２段の高さは、フォトマスクＭがベークプレート３３４０に安着された状態で紫外線ランプ３３５０に近接に位置される紫外線照射の高さである。図２６には、フォトマスクＭがベークプレート３３４０に安着された状態で紫外線照射の高さに位置された状態を示す。

【0112】

このように、第２乗降駆動部３３９０は、フォトマスクＭがベークプレート３３４０によるベーク処理と、紫外線ランプ３３５０による紫外線照射とが同時に行われるように、ベークプレート３３４０を２段階の高さに乗降させる。紫外線照射の高さは、フォトマスクＭの上面と紫外線ランプ３３５０との間の間隔が１〜３ｍｍ以内となることが望ましい。

【0113】

上述したように、本発明の加熱処理モジュール３３００は、ベーク工程と紫外線照射工程とを単独に各々実施するか、又はベーク工程と紫外線照射工程とを同時に複合実施できる。

【0114】

第１搬送装置２２００と第２搬送装置３２００とは同一な構成であり、以下では第１搬送装置２２００のみに対して詳細に説明する。

【0115】

図２７は、図２に図示された第１搬送装置２２００の斜視図であり、図２８及び図２９は、第１搬送装置２２００の平面図であり、図３０は、第１搬送装置２２００のベース２２２０に設置された駆動部２２２４を説明するための図面である。図３１は、第１搬送装置２２００の要部拡大図である。図３２は、第１搬送装置２２００の正面図である。

【0116】

図２７乃至図３２を参照すれば、第１搬送装置２２００は、本体２２１０、本体２２１０の上部に設置されるベース２２２０、ベース２２２０で前後方向に移動される第１ハンド２２３０ａと第２ハンド２２３０ｂ、ベース２２２０に設置されるジェントリー２２５０、ジェントリー２２５０に設置されてフォトマスクＭを整列する一対の整列ガイド２２６０、ジェントリー２２５０に設置されるグリップ部２２７０、及びジェントリー２２５０に設置されてフォトマスクＭのずれを感知するずれ感知部２２８０を含む。

【0117】

例えば、ベース２２２０は、本体２２１０上で、回転と高さの調節が可能である。

【0118】

本発明の第１搬送装置２２００は、フォトマスクＭの交替作業をために２つのハンド２２３０ａ，２２３０ｂを具備する。例えば、２つのハンド２２３０ａ，２２３０ｂの中でいずれか１つは工程処理が完了されたフォトマスクＭを処理モジュール２３００，２４００，２５００から取り戻す作業を遂行し、残りの１つは工程処理が行われていないフォトマスクＭを処理モジュール２３００，２４００，２５００に置く作業を遂行する。

【0119】

第１ハンド２２３０ａと第２ハンド２２３０ｂとは互いに異なる高さで独立的に前後に移動され得る。本実施形態で第１ハンド２２３０ａは、第２ハンド２２３０ｂの上方に位置される。第１及び第２ハンド２２３０ａ、２２３０ｂの各々は、フォトマスクＭが置かれるポケット部２２３２と、ポケット部２２３２の一側から延長されて形成され、ベース２２２０の内部に設置される駆動部２２２４と連結される連結アーム２２３６とを有する。ポケット部２２３２の形状は、多様な形態に変更可能である。

【0120】

第１搬送装置２２００は、第１ハンド２２３０ａ又は第２ハンド２２３０ｂが前方に移動された状態（ピックアップ位置）でフォトマスクＭのピックアップが行われ、第１ハンド２２３０ａ又は第２ハンド２２３０ｂが後方へ移動された状態（溝位置）でフォトマスクＭの搬送が行われる。図２９を参照すれば、第１ハンド２２３０ａはピックアップ位置に移動されており、第２ハンド２２３０ｂは溝位置に移動されている。

【0121】

図３０に示すように、第１ハンド２２３０ａと第２ハンド２２３０ｂの移動は、ベース２２２０の内部に設置される２つの駆動部２２２４によって行われる。駆動部２２２４は、モーター２２２４ａ、モーター２２２４ａの動力を第１ハンド２２３０ａ又は第２ハンド２２３０ｂへ伝達するためのベルトプーリ２２２４ｂ、及び第１ハンド２２３０ａ又は第２ハンド２２３０ｂの前後移動を案内するガイドレール２２２４ｃ等を包含でき、図面の便宜上、これらは図３０では簡略に示されている。勿論、前記駆動部２２２４は、シリンダーのような他の直線駆動装置が使用され得る。

【0122】

ジェントリー２２５０は、ベース２２２０の上面から離隔されて位置される水平ビーム２２５２と、水平ビーム２２５２の両端を支持し、ベース２２２０の両側に固定設置される支持台２２５４とを含む。

【0123】

一対の整列ガイド２２６０は、ジェントリー２２５０の水平ビーム２２５２に設置される。一対の整列ガイド２２６０は、第１ハンド２２３０ａ及び第２ハンド２２３０ｂに置かれたフォトマスクＭと同一の高さに位置される。一対の整列ガイド２２６０は、互いに離隔されるように位置され、フォトマスクＭの両側面をガイドする。一対の整列ガイド２２６０は、先端側ほど一対の整列ガイド２２６０間の間隔が広くなるように外側に傾いた傾斜面２２６２を有することによって、フォトマスクＭがずれた状態でも、フォトマスクＭは一対の整列ガイド２２６０の間への進入が容易である。

【0124】

フォトマスクＭは、ピックアップ位置から溝位置へ移動の際、一対の整列ガイド２２６０によって整列されて位置ずれが防止される。即ち、フォトマスクＭが、ピックアップ位置でずれた状態で第１ハンド２２３０ａ又は第２ハンド２２３０ｂに載せられても、溝位置への移動の際に、一対の整列ガイド２２６０によって整列される。

【0125】

グリップ部２２７０は、水平ビーム２２５２の正面に設置される。グリップ部２２７０は、その上端に防止栓２２７２を有する。防止栓２２７２は、第１ハンド２２３０ａ又は第２ハンド２２３０ｂが、ピックアップ位置から溝位置へ復帰する際、ポケット部２２３２に載せられたフォトマスクＭの上方向への離脱を抑える。また、グリップ部２２７０は、フォトマスクＭを感知する有無センサー２２７４を有する。有無センサー２２７４は、フォトマスクＭが正常に第１ハンド２２３０ａ（又は第２ハンド２２３０ｂ）に置かれ、溝位置へ移動されれば、フォトマスクＭによって押さえられてフォトマスクＭの有無を感知する。

【0126】

位置ずれ感知部２２８０は、ジェントリー２２５０に設置される。位置ずれ感知部２２８０は、溝位置でフォトマスクＭのずれを感知するためのものである。位置ずれ感知部２２８０は、垂直方向にフォトマスクＭをセンシングする。位置ずれ感知部２２８０は、発光部２２８２と受光部２２８４とが上下に配置され、その位置は、ポケット部２２３２にずれなく正常に載せられたフォトマスクＭの先端両側に形成されたセンシングホールＰ１を発光部２２８２からの光が通過するように位置される。仮に、フォトマスクＭがポケット部２２３２の先端部の突起上に載せられるか、或いは一方にずれて載せられた場合、位置ずれ感知部２２８０の受光部２２８４には、発光部２２８２の信号が受信されない。この場合、フォトマスクＭの位置がずれた状態として判断してアラームを鳴り、進行を中断する。

【0127】

以上の説明は、本発明の技術思想を例示的に説明したものに過ぎないので、本発明が属する技術分野で通常の知識を有するものであれば、本発明の本質的な特性から逸脱しない範囲で多様な修正及び変形が可能である。したがって、開示された実施形態は本発明の技術思想を限定するものではなく単なる説明するためのものであり、このような実施形態によって本発明の技術思想の範囲が限定されない。本発明の保護範囲は添付の特許請求の範囲によって解釈されなければならないし、それと同等な範囲内にある全て技術思想は本発明の権利範囲に含まれることとして解釈されなければならない。

【符号の説明】

【0128】

１０００・・・インデックス部
２０００・・・第１処理部
３０００・・・第２処理部
４０００・・・バッファユニット

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】

【図22】

【図23】

【図24】

【図25】

【図26】

【図27】

【図28】

【図29】

【図30】

【図31】

【図32】