CN107871687A - 基板处理装置 - Google Patents

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Abstract

本发明的目的在于提供一种能够高精度地清洗相向部的基板处理装置。基板处理装置具有：基板保持部，其水平地保持基板；第一供应部，其具有与保持在基板保持部上的基板的下表面相向的第一开口，并从第一开口向基板的下表面供应流体；相向部，其具有与保持在基板保持部上的基板的下表面相向的上表面；第二供应部，其从第二开口向在相向部的上表面内的中央侧凹陷的凹面供应冲洗液。第一开口的高度高于向凹面供应的冲洗液从相向部溢出时的冲洗液的液面的高度。

Description

基板处理装置
技术领域
本发明涉及在对基板进行处理的基板处理装置中清洗位于基板的下方的相向部的技术。
背景技术
以往，已知一边旋转基板，一边向该基板的下表面供应处理液的技术。在这种装置中，存在向基板的下表面供应的处理液的一部分飞散且附着于相向部的情况，该相向部具有与基板的下表面相向的上表面。若将附着在相向部的上表面的处理液放置不管，则由于该处理液固化后形成颗粒而存在污染基板之虞，因此在适当的时机对相向部的上表面进行清洗处理。
例如，在专利文献1、2中记载的装置中，相向部的上表面从中央部朝向外周部并向斜下方向倾斜而构成。因此，通过向相向部的上表面的中央部供应清洗液，该清洗液沿上表面的倾斜向外周部流动，附着在相向部的上表面的处理液被清洗液冲走。
专利文献1：日本特开2014-179490号公报
专利文献2：日本特开2015-188031号公报
然而，即使向相向部的上表面的中央部供应清洗液也存在在相向部的上表面残留有处理液的情况等，清洗相向部的技术还有改进的余地。
本发明是鉴于所述课题而提出的，其目的在于提供一种能够高精度地清洗相向部的技术。
发明内容
为了解决所述课题，第一方式的基板处理装置具有：基板保持部，其水平地保持基板的；第一供应部，其具有与保持在所述基板保持部上的所述基板的下表面相向的第一开口，并且从所述第一开口向所述下表面供应流体；相向部，其具有与保持在所述基板保持部的所述基板的下表面相向的上表面；第二供应部，其从第二开口向所述上表面中的在中央侧凹陷而成的凹面供应冲洗液。所述第一开口的高度高于向所述凹面供应的所述冲洗液从所述相向部溢出时的该冲洗液的液面的高度。
第二方式的基板处理装置基于第一方式的基板处理装置，所述第二供应部在所述基板保持部未保持所述基板的非保持期间中向所述凹面供应所述冲洗液。
第三方式的基板处理装置根据第一方式的基板处理装置，所述第二供应部在所述基板保持部保持所述基板的保持期间中向所述凹面供应所述冲洗液，并且在所述保持期间中所述基板被保持的高度高于所述液面的高度。
第四方式的基板处理装置根据第三方式的基板处理装置，存在所述第一供应部向所述下表面供应所述流体的第一期间与所述第二供应部向所述凹面供应所述冲洗液的第二期间重叠的重叠期间。
第五方式的基板处理装置根据第四方式的基板处理装置，在所述重叠期间，所述第一供应部向所述下表面供应与所述冲洗液相同种类的处理液。
第六方式的基板处理装置根据第四方式的基板处理装置，在所述重叠期间，所述第一供应部向所述下表面供应与所述冲洗液不同种类的处理液。
第七方式的基板处理装置根据第一方式的基板处理装置，还具有第三供应部，所述第三供应部具有与保持在所述基板保持部上的所述基板的所述下表面相向的第三开口，从所述第三开口向所述下表面供应气体，所述第三开口的高度高于所述液面的高度。
第八方式的基板处理装置根据第一至第七中任一方式的基板处理装置，所述相向部的所述上表面还具有锥面，该锥面比所述凹面更外周侧，朝向外周缘部向斜下方倾斜。
第一至第八方式的基板处理装置中，能够高精度地清洗相向部。
附图说明
图1是示出基板处理装置1的剖视图。
图2是放大底部中央部211及其附近的剖视图。
图3是上部喷嘴181的仰视图。
图4是示出气液供应部18以及气液排出部19的概略的框图。
图5是示出基板处理装置1的处理流程的一例的图。
图6是处理过程中的基板处理装置1的剖视图。
图7是处理过程中的基板处理装置1的剖视图。
图8是处理过程中的基板处理装置1的剖视图。
图9是放大底部中央部211及其附近的剖视图。
图10是放大底部中央部211及其附近的剖视图。
图11是放大底部中央部211及其附近的剖视图。
其中，附图标记说明如下：
1 基板处理装置
9 基板
15 基板旋转机构
91 上表面
92 下表面
141 基板支持部
181 上部喷嘴
182 下部喷嘴
211 底部中央部
219 上表面
219a 凹面
219b 锥面
J1 中心轴
S1～S7 步骤
具体实施方式
下面，基于附图说明实施方式。在附图中对同样的结构以及具有同样功能的部分标记相同的符号，并省略重复说明。此外，各附图是示意图。
＜1实施方式＞
＜1.1基板处理装置1的结构＞
图1是示出实施方式的基板处理装置1的剖视图。基板处理装置1是向大致圆板状的半导体基板9(以下简称“基板9”。)供应处理液并一张一张地处理基板9的单张式的装置。图1中，基板处理装置1的一部分结构的剖视图中省略标记平行斜线(其他的剖视图中也同样)。
基板处理装置1具有腔室12、顶板123、腔室开闭机构131、基板保持部14、基板旋转机构15、液体接收部16和壳17。壳17覆盖腔室12的上方以及侧方。
腔室12具有腔室本体121和腔室盖部122。腔室12是以沿铅直方向的中心轴J1为中心的大致圆筒状。腔室本体121具有腔室底部210和腔室侧壁部214。腔室底部210具有大致圆板状的底部中央部211、从底部中央部211的外缘部向下方延伸的大致圆筒状的底部内侧壁部212、从底部内侧壁部212的下端沿径向向外延伸的大致圆环板状的环状底部213、从环状底部213的外缘部向上方延伸的大致圆筒状的底部外侧壁部215和从底部外侧壁部215的上端部沿径向向外延伸的大致圆环板状的基部216。
腔室侧壁部214是以沿铅直方向的中心轴J1为中心的大致圆筒状。腔室侧壁部214从基部216的内缘部向上方突出。如后所述，形成腔室侧壁部214的部件兼具液体接收部16的一部分。以下的说明中，将腔室侧壁部214、底部外侧壁部215、环状底部213、底部内侧壁部212和底部中央部211的外缘部所围成的空间称为下部环状空间217。
基板9被保持在基板保持部14上的情况下，基板9的下表面92与腔室底部210的底部中央部211的上表面219相向。因此，底部中央部211发挥具有与下表面92相向的上表面219的相向部的功能。
图2是放大底部中央部211以及其附近的剖视图。底部中央部211的上表面219是由例如特氟龙(注册商标)等的氟树脂形成。上表面219具有凹面219a和锥面219b，凹面219a随着沿径向远离中心轴J1而向斜上方倾斜且在中央侧凹陷，锥面219b在凹面219a的更外周侧随着沿径向远离中心轴J1(即，朝向外周缘部)而向斜下方倾斜。因此，底部中央部211的形状是中央部分凹陷的研钵状。
腔室盖部122是垂直于中心轴J1的大致有盖圆筒状，包括腔室12的上部。腔室盖部122具有大致圆板状的顶盖部227和从顶盖部227的外缘部向下方延伸的大致圆筒状的顶盖下筒部228。腔室盖部122封闭腔室本体121的上部开口。图1中示出腔室盖部122从腔室本体121离开的状态。腔室盖部122封闭腔室本体121的上部开口时，顶盖下筒部228的下端部与腔室侧壁部214的上部相抵接。
腔室开闭机构131使作为腔室12的可动部的腔室盖部122相对于作为腔室12的其他部位的腔室本体121在上下方向相对移动。腔室开闭机构131是升降腔室盖部122的盖部升降机构。腔室开闭机构131使腔室盖部122在上下方向移动时，顶板123也与腔室盖部122一起在上下方向移动。腔室盖部122与腔室本体121相抵接并封闭上部开口，而且，通过将腔室盖部122压向腔室本体121，如后述的图8所示，作为腔室12的内部空间的腔室空间120被密闭。
图1所示的基板保持部14配置在作为腔室盖部122和腔室本体121之间的空间的腔室空间120中，将基板9保持为水平状态。俯视时，中心轴J1穿过被基板保持部14保持的基板9的中心。基板保持部14具有从下侧支持水平状态的基板9的外缘部(即，包含外周缘的外周缘附近的部位)的基板支持部141和从上侧按压被基板支持部141支持的基板9的外缘部的基板按压部142。图1所示的状态中未使用基板按压部142。
基板支持部141是以中心轴J1为中心的大致圆环状的部件。上述的底部中央部211配置在基板支持部141的径向内侧。基板支持部141具有以中心轴J1为中心的大致圆环板状的支持部底座413和固定于支持部底座413的上表面的多个第一接触部411。基板按压部142具有固定于顶板123的下表面的多个第二接触部421。实际上，多个第二接触部421的周向的位置与多个第一接触部411的周向的位置不同。
顶板123是垂直于中心轴J1的大致圆环板状。顶板123配置于腔室盖部122的下方和基板支持部141的上方。顶板123在中央具有开口。基板9被基板支持部141支持时，基板9的上表面91与顶板123的下表面124相向。顶板123的直径大于基板9的直径，顶板123的外周缘位于比基板9的外周缘的整周更靠径向外侧。中心轴J1穿过基板9的上表面91以及顶板123的下表面124的中心并与它们正交。
后述的图8所示的状态中，顶板123和基板9一体地绕中心轴J1旋转，顶板123的下表面124和基板9的上表面91之间的空间与腔室12内的其他空间切断。因此，该状态中，顶板123发挥遮断部的功能。此外，顶板123具有从下表面124的内周部向中央的开口并向斜上方延伸的锥面125。
图1所示的状态中，顶板123被腔室盖部122悬挂并支持。腔室盖部122在中央部具有大致环状的板保持部222。板保持部222具有以中心轴J1为中心的大致圆筒状的筒部223和以中心轴J1为中心的大致圆板状的凸缘部224。凸缘部224从筒部223的下端向径向内侧延伸。
顶板123具有环状的被保持部237。被保持部237具有以中心轴J1为中心的大致圆筒状的筒部238和以中心轴J1为中心的大致圆板状的凸缘部239。筒部238从顶板123的上表面向上方延伸。凸缘部239从筒部238的上端向径向外侧延伸。筒部238位于板保持部222的筒部223的径向内侧。凸缘部239位于板保持部222的凸缘部224的上方，并与凸缘部224在上下方向相向。被保持部237的凸缘部239的下表面与板保持部222的凸缘部224的上表面相抵接，由此顶板123以被悬挂于腔室盖部122上的方式安装于腔室盖部122。
在顶板123的外缘部的下表面上，沿周向排列有多个第一接合部241，在支持部底座413的上表面上，沿周向排列有多个第二接合部242。实际上，第一接合部241以及第二接合部242与基板支持部141的多个第一接触部411以及基板按压部142的多个第二接触部421类似，配置在周向的不同位置。优选设置三组以上这样的接合部，本实施方式中设有四组。在第一接合部241的下部设有向上方凹陷的凹部。第二接合部242从支持部底座413向上方突出。
图1所示的基板旋转机构15是所谓的中空电机。基板旋转机构15具有以中心轴J1为中心的环状的定子部151和环状的转子部152。转子部152包含大致圆环状的永磁铁。永磁铁的表面由PTFE树脂模制而成。转子部152配置于腔室12的腔室空间120的下部环状空间217内。基板支持部141的支持部底座413通过连接部件安装于转子部152的上部。支持部底座413配置于转子部152的上方。
定子部151在腔室12外配置于转子部152的周围。换言之，定子部151在腔室空间120的外侧，配置于转子部152的径向外侧。本实施方式中，定子部151固定于腔室底部210的底部外侧壁部215以及基部216，并位于液体接收部16的下方。定子部151包含沿周向排列的以中心轴J1为中心的多个线圈。
通过向定子部151供应电流，在定子部151和转子部152之间产生以中心轴J1为中心的旋转力。由此，转子部152以中心轴J1为旋转轴以水平状态旋转。通过作用于定子部151和转子部152之间的磁力，转子部152在腔室12内不直接或间接地接触腔室12地悬浮，使基板9和基板支持部141一起以中心轴J1为中心在悬浮状态下旋转。
液体接收部16具有杯部161、杯部移动机构162、杯相向部163和外侧壁部164。杯部161是以中心轴J1为中心的环状，位于腔室12的径向外侧的整周上而遍布全周。杯部移动机构162使杯部161在上下方向移动。换言之，杯部移动机构162使杯部161相对于腔室本体121在上下方向相对地移动。杯部移动机构162配置于杯部161的径向外侧。杯部移动机构162与上述的腔室开闭机构131配置在周向的不同位置。杯相向部163位于杯部161的下方，与杯部161在上下方向相向。杯相向部163是形成腔室侧壁部214的部件的一部分。杯相向部163具有位于腔室侧壁部214的径向外侧的环状的液体接收凹部165。
杯部161具有杯侧壁部611和杯上表面部612。杯侧壁部611是以中心轴J1为中心的大致圆筒状。杯上表面部612是以中心轴J1为中心的大致圆环板状，从杯侧壁部611的上端部向径向内侧以及径向外侧延伸。
外侧壁部164是以中心轴J1为中心的大致圆筒状，能够在上下方向伸缩。图1所示的例中，外侧壁部164是多个圆周山折叠线和多个圆周谷折叠线在上下方向交替排列的波纹管。以下的说明中将外侧壁部164称为波纹管164。波纹管164位于腔室侧壁部214以及杯侧壁部611的径向外侧，并设置为位于腔室侧壁部214以及杯侧壁部611的周围的整周。波纹管164由不使气体、液体通过的材料形成。
波纹管164的上端部与杯部161的杯上表面部612的外缘部下表面的整周连接。换言之，波纹管164的上端部通过杯上表面部612间接地与杯侧壁部611连接。波纹管164和杯上表面部612的连接部被密封，防止气体、液体的通过。波纹管164的下端部通过杯相向部163间接地与腔室本体121相连。波纹管164的下端部和杯相向部163的连接部也能防止气体、液体的通过。波纹管164随着由杯部移动机构162产生的杯部161的移动(即，杯部161相对于腔室本体121的移动)而变形，上下方向的高度得以改变。
以中心轴J1为中心的大致圆筒状的上部喷嘴181固定于腔室盖部122的中央部。上部喷嘴181能够***顶板123的中央部的开口。如后述的图3所示，上部喷嘴181在其下表面以及侧面具有多个喷出口。以中心轴J1为中心的大致圆筒状的下部喷嘴182安装于腔室底部210的底部中央部211的中央部位。
下部喷嘴182具有以中心轴J1为中心的大致圆筒状的喷嘴本体821和从喷嘴本体821的上端部向径向外侧延伸的大致圆环板状的檐部822。喷嘴本体821***在底部中央部211的中央部沿中心轴J1形成的大致圆柱状的貫通孔218。在喷嘴本体821的上端面的中央部设有与被基板保持部14保持的基板9的下表面92相向的下表面中央喷出口823(也称为第一开口)。下表面中央喷出口823设在底部中央部211的中央部位的中心轴J1上。檐部822从上表面219向上方分离，并向径向外侧延伸。
由于所述貫通孔218的直径大于喷嘴本体821的外径，因此喷嘴本体821的外侧面和貫通孔218的内侧面之间形成大致圆筒状的间隙。该间隙是后述的冲洗液流通的下部环状流路183。将下部环状流路183的环状的上端开口(即，貫通孔218的上端缘和喷嘴本体821的外侧面之间形成的大致圆环面状的开口)称为下表面环状喷出口831(也称为第二开口)。下表面环状喷出口831是在底部中央部211的中央部位的设置在下表面中央喷出口823的周围的环状喷出口。
图3是上部喷嘴181的仰视图。图4是示出基板处理装置1具有的气液供应部18以及气液排出部19的概略的框图。如图3以及图4所示，气液供应部18的各喷出口812a～816a在上部喷嘴181的下表面开口，气液供应部18的喷出口814b在上部喷嘴181的下方的侧面开口。
气液供应部18除上述的上部喷嘴181、下部喷嘴182以及下部环状流路183之外，还具有药液供应部812、药液供应部813、纯水供应部814、IPA供应部815和气体供应部816。
药液供应部812经由阀与上部喷嘴181以及下部喷嘴182相连。药液供应部812向上部喷嘴181供应的药液(例如，DHF(diluted hydrofluoric acid：稀氢氟酸))流经贯通上部喷嘴181内的流路，从设在上部喷嘴181的下表面的喷出口812a向基板9的上表面91喷出。此外，药液供应部812向下部喷嘴182供应的药液流经贯穿下部喷嘴182内的流路，从设在下部喷嘴182的上表面的下表面中央喷出口823向基板9的下表面92喷出。
药液供应部813经由阀与上部喷嘴181相连。药液供应部813供应的药液(例如，混合过氧化氢和氨的SC1液)流经贯穿上部喷嘴181内的流路，从设在上部喷嘴181的下表面的喷出口813a向基板9的上表面91喷出。
纯水供应部814经由阀与上部喷嘴181以及下部环状流路183相连。纯水供应部814向上部喷嘴181的一条流路供应的纯水(DIW：deionized water，去离子水)流经贯穿上部喷嘴181内的该流路，从设在上部喷嘴181的下表面的喷出口814a向基板9的上表面91喷出。此外，纯水供应部814向上部喷嘴181的另一条流路供应的纯水流经贯穿上部喷嘴181内的该流路，从设在上部喷嘴181的下方的侧面的喷出口814b向水平方向喷出。此外，纯水供应部814向下部环状流路183供应的纯水流经贯穿下部环状流路183内的流路，从下表面环状喷出口831向底部中央部211的上表面219的中央部位喷出。
IPA供应部815经由阀与上部喷嘴181相连。IPA供应部815供应的IPA(isopropylalcohol：高纯度异丙醇)流经贯穿上部喷嘴181内的流路，从设在上部喷嘴181的下表面的喷出口815a向基板9的上表面91喷出。
气体供应部816经由阀与上部喷嘴181相连。气体供应部816供应的气体(例如，氮气等的非活性气体，或者空气等)流经贯穿上部喷嘴181内的流路，从设在上部喷嘴181的下表面的喷出口816a向腔室12的内部喷出。
这里，具有下部喷嘴182以及药液供应部812且向基板9的下表面92供应流体(具体地，DHF)的部分作为第一供应部发挥功能。此外，具有下部环状流路183以及纯水供应部814且向底部中央部211的凹面219a供应冲洗液(具体地，DIW)的部分作为第二供应部发挥功能。
与液体接收部16的液体接收凹部165连接的第一排出路径191与气液分离部193相连。气液分离部193经由阀分别与外侧排气部194、药液回收部195以及排液部196相连。连接腔室底部210的第二排出路径192与气液分离部197相连。气液分离部197经由阀分别与内侧排气部198以及排液部199相连。此外，连接下部环状流路183的第三排出路径200经由阀与排液部201相连。
气液供应部18以及气液排出部19的各机构由控制部10控制。同样地，基板处理装置1的其他各部(腔室开闭机构131、基板旋转机构15、以及杯部移动机构162等)也由控制部10控制。
本说明书中，有时将药液、纯水以及IPA总称为处理液。此外，有时将以冲洗颗粒、药液为目的而使用的液体(典型地，纯水)称为冲洗液。
＜1.2基板处理装置1的处理例＞
图5是示出基板处理装置1的处理流程的一例的图。图6～图8是处理过程中的基板处理装置1的剖视图。
如图6所示，基板处理装置1中，在腔室盖部122位于离开腔室本体121的上方位置且杯部161位于离开腔室盖部122的下方位置(称为退避位置)的状态下，基板9被外部的搬送机构送入腔室12内。结果，该基板9由基板支持部141从下侧支持(步骤S1)。将图6所示的腔室12以及杯部161的状态称为“开放状态”。开放状态中，腔室盖部122和腔室侧壁部214之间形成上下方向的空隙。俯视时，该空隙形成以中心轴J1为中心的环状。将该环状的空隙称为“环状开口81”。步骤S1中，基板9在水平方向通过环状开口81而被搬入基板支持部141。
基板9被搬入基板支持部141时，杯部移动机构162使杯部161从图6所示的退避位置上升至图7所示的位置(称为液体接收位置)。由此，如图7所示，杯部161变为位于环状开口81的径向外侧的整周的位置。将此时的腔室12以及杯部161的状态(图1的状态也同样)称为第一密闭状态。
在位于液体接收位置的杯部161中，杯侧壁部611与环状开口81径向地相向。此外，杯上表面部612的内缘部的上表面与腔室盖部122的外缘部下端(即，顶盖下筒部228的下端)的唇形密封232在整周上相抵接。在腔室盖部122和杯部161的杯上表面部612之间，形成防止气体、液体通过的密封部。由此，形成由腔室本体121、腔室盖部122、杯部161、波纹管164以及杯相向部163所围成的密闭的空间(以下，称为放大密闭空间100。)。放大密闭空间100是腔室盖部122与腔室本体121之间的腔室空间120、杯部161与波纹管164与杯相向部163所围成的侧方空间160经由环状开口81连通而形成的一个空间。这里，侧方空间160是在杯部161和杯相向部163之间形成的大致圆环状的空间。
接着，基板旋转机构15使基板9开始旋转。然后，气体供应部816通过顶板123的开口从喷出口816a向基板9的上表面91和顶板123的下表面124之间的空间供应非活性气体(这里是氮气)(气体供应工序)。此外，开始由外侧排气部194排出放大密闭空间100内的气体。由此，经过规定时间后，放大密闭空间100变为填充有非活性气体的环境(即，与填充非活性气体前相比氧浓度以及湿度较低的环境)(步骤S2)。
形成填充有非活性气体的环境后，腔室盖部122以及杯部161一同向下方移动。然后，如图8所示，腔室盖部122的外缘部下端的唇形密封231(即，顶盖下筒部228的下端)与腔室侧壁部214的上部相抵接，从而关闭环状开口81，腔室空间120在与侧方空间160隔绝的状态下密闭。与图6同样地，杯部161位于退避位置。以下，将图8所示的腔室12以及杯部161的状态称为第二密闭状态。
第二密闭状态中，基板按压部142的多个第二接触部421与基板9的外缘部接触。在顶板123的下表面124以及基板支持部141的支持部底座413上设有上下方向相向的多对磁铁(省略图示)。这里，将各对磁铁称为磁铁对。基板处理装置1中，多个磁铁对在周向上以等角度间隔配置在与第一接触部411、第二接触部421、第一接合部241以及第二接合部242不同的位置。在基板按压部142接触基板9的状态下，由于在磁铁对之间作用的磁力(引力)，顶板123受到向下的力。由此，基板按压部142将基板9压向基板支持部141。
基板处理装置1中，基板按压部142由于顶板123的自重以及磁铁对的磁力将基板9压向基板支持部141，由此能够通过基板按压部142和基板支持部141从上下夹持而牢固地保持基板9。
第二密闭状态中，被保持部237的凸缘部239向上离开板保持部222的凸缘部224，板保持部222与被保持部237不接触。换言之，解除了板保持部222对顶板123的保持。因此，顶板123独立于腔室盖部122，与基板保持部14以及基板保持部14所保持的基板9一同被基板旋转机构15旋转(旋转工序)。如此，基板旋转机构15作为使基板9以及顶板123绕中心轴J1旋转的旋转部发挥功能。
此外，第二密闭状态中，第二接合部242嵌入第一接合部241的下部的凹部。由此，顶板123在以中心轴J1为中心的周向上与基板支持部141的支持部底座413接合。换言之，第一接合部241以及第二接合部242是限制顶板123相对于基板支持部141在旋转方向上的相对位置(即，在周向上将顶板123固定于基板支持部141)的位置限制部件。腔室盖部122下降时，基板旋转机构15控制支持部底座413的旋转位置，使得第一接合部241和第二接合部242嵌合。
第二密闭状态中，由于腔室空间120以及侧方空间160分别独立并密闭，因此外侧排气部194(参照图4)停止排出气体的同时，内侧排气部198开始排出腔室空间120内的气体。另外，对腔室空间120的非活性气体的供应以及腔室空间120内的气体的排出，除在如上述的图7所示的第一密闭状态下进行的情况外，也可以在图6所示的开放状态下进行，还可以在图8所示的第二密闭状态下进行。无论何种情况下，通过腔室盖部122和杯部161俯视下为环状地接触并成为第一密闭状态或者第二密闭状态，从而形成填充有上述的非活性气体的环境。如此，腔室盖部122以及杯部161发挥着将连通了基板9的上表面91与顶板123的下表面124之间的空间的空间以从壳17内的其他空间隔绝开的状态而密闭的密闭部的功能。
形成填充有非活性气体的环境时，对基板9进行液体处理(步骤S3)。以下，说明对基板9的液体处理的例子。
首先，药液供应部812从设在上部喷嘴181的下表面的喷出口812a向旋转的基板9的上表面91连续地供应药液(例如，DHF)。附着于上表面91的药液由于该基板9的旋转而向基板9的外周部扩散，上表面91整体被药液覆盖。结果，在上表面91整体进行使用DHF的药液处理。由于基板9的旋转，供应于基板9的上表面91的药液(例如，DHF)从基板9的外周缘向径向外侧飞散。从基板9飞散的药液被腔室12的内壁(即，顶盖下筒部228的内壁以及腔室侧壁部214的内壁)接收，通过图4所示的第二排出路径192、气液分离部197以及排液部199被废弃。
此外，对基板9的上表面91的药液处理的同时，药液供应部812也从设在下部喷嘴182的上表面的下表面中央喷出口823向旋转的基板9的下表面92连续地供应药液(例如，DHF)。附着于下表面92的药液因该基板9的旋转而向基板9的外周部扩散，下表面92整体被药液覆盖。结果，在下表面92的整体进行使用DHF的药液处理。由于基板9的旋转，向基板9的下表面92供应的药液(例如，DHF)从基板9的外周缘向径向外侧飞散。从基板9飞散的药液被腔室12的内壁接收，通过图4所示的第二排出路径192、气液分离部197以及排液部199被废弃。这期间的基板9以及顶板123的旋转速度例如是800rpm。
对基板9的上表面91以及下表面92的药液处理完成时，纯水供应部814从设在上部喷嘴181的下表面的喷出口814a向旋转的基板9的上表面91连续地供应纯水(即，冲洗液)。附着于上表面91的纯水因该基板9的旋转而向基板9的外周部扩散，与残留在上表面91上的药液(例如，DHF)一同从基板9的外周缘向径向外侧飞散。从基板9飞散的药液和纯水被腔室12的内壁接收，通过图4所示的第二排出路径192、气液分离部197以及排液部199被废弃。由此，进行基板9的上表面91的冲洗处理的同时，实际上也进行了腔室12内的清洗。这期间的基板9以及顶板123的旋转速度例如是1200rpm。
对基板9的上表面91的冲洗处理完成时，控制基板9和顶板123以与在此之前相同的旋转速度(例如，1200rpm)旋转。由此，向顶板123的下表面124、基板9的上表面91以及下表面92供应的各液体从外周缘向径向外侧飞散。飞散的各液体被腔室12的内壁接收，通过图4所示的第二排出路径192、气液分离部197以及排液部199被废弃。
然后，IPA供应部815从设在上部喷嘴181的下表面的喷出口815a向旋转的基板9的上表面91连续地供应IPA。附着于上表面91的IPA因该基板9的旋转而向基板9的外周部扩散，上表面91整体被IPA覆盖。结果，在上表面91整体纯水被置换为IPA。此外，这期间的基板9以及顶板123的旋转速度例如是800rpm。
此外，进行该IPA处理的期间，基板9的上表面91被处理液(具体地，IPA液)的液膜覆盖。在该期间也继续气体供应工序，由此在腔室空间120中形成非活性气体填充的环境(即，与填充非活性气体前相比氧浓度以及湿度较低的环境)。如此，由于在基板9的上表面91存在处理液的液膜的状态下促使顶板123的下表面124的干燥，因此即使在干燥的过程中下表面124上附着的异物(例如，颗粒等的基板的污染源)落下，该异物也会被基板9的上表面91的液膜接住，难以附着于上表面91。
以上，作为对基板9的液体处理的一例，说明了按照药液处理(具体地，DHF处理)、冲洗处理以及IPA处理的顺序对基板9的上表面91进行处理并对基板9的下表面92进行药液处理(具体地，DHF处理)的方式。作为液体处理的另一例，也可以是例如，按照药液处理(具体地，DHF处理)、冲洗处理、药液处理(具体地，SC1处理)、冲洗处理以及IPA处理的顺序对基板9的上表面91进行处理，并对基板9的下表面92进行药液处理(具体地，DHF处理)的方式。
此外，可以在适当的时刻对顶板123的下表面124进行冲洗处理。该情况下，纯水供应部814从喷出口814b向旋转的顶板123的下表面124以及锥面125连续地供应纯水(即，冲洗液)。由此，附着于下表面124以及锥面125的纯水由于该顶板123的旋转而向顶板123的外周部扩散，附着于下表面124以及锥面125的药液(例如，药液处理的时无意中附着的DHF)也一起从顶板123的外周缘向径向外侧飞散。从顶板123飞散的药液以及纯水被腔室12的内壁接收，通过图4所示的第二排出路径192、气液分离部197以及排液部199被废弃。由此，顶板123的下表面124以及锥面125的冲洗处理的同时，实际上也进行腔室12内的清洗。
对基板9的液体处理完成时，进行干燥处理(步骤S4)。在干燥处理的旋转工序中，基板9以及顶板123以比之前的各液体处理时更快的转速旋转。这期间的基板9以及顶板123的旋转速度是例如2000rpm。由此，附着于基板9以及顶板123的各种液体从外周缘向径向外侧飞散，被腔室12的内壁接收，通过图4所示的第二排出路径192、气液分离部197以及排液部199被废弃。此外，随着基板9以及顶板123的高速旋转而产生气流，该气流促进腔室12内的各部的干燥。该干燥处理也可以在通过内侧排气部198使腔室空间120减压从而低于大气压的减压环境中进行。
干燥处理完成时，腔室盖部122上升，腔室12变为图6所示的开放状态，基板9被外部的搬送机构搬出腔室12(步骤S5)。本实施方式中，由于预先进行了干燥处理(步骤S4)，因此在搬出处理(步骤S5)时，顶板123的下表面124上几乎不残存附着物，防止腔室盖部122上升时附着物从顶板123落到基板9上。
然后，判断是否继续后续的基板9的处理(步骤S6)。
然后，在步骤S6中分支为“是(YES)”的情况下，在后续的基板9搬入(后续的基板9的步骤S1)前，进行底部中央部211的清洗处理(步骤S7)。
步骤S7中，纯水供应部814从下部环状流路183的下表面环状喷出口831向底部中央部211的凹面219a的中央部位供应纯水(即，冲洗液)。底部中央部211与基板9以及顶板123不同，不是旋转的机构。通过从下部环状流路183连续地供应纯水，凹面219a中逐渐积存纯水，该纯水的液面升高。然后，该液面超过凹面219a和锥面219b的边界部分(上表面219的环状的顶部)时，向凹面219a供应的纯水流过锥面219b，从底部中央部211溢出。图9是放大该时刻的底部中央部211及其附近的剖视图。
此时，附着于底部中央部211的上表面219的药液、异物(例如，下表面92的药液处理时无意中附着的DHF。以下，称为异物等)也被供应到凹面219a的纯水冲走并从上表面219的外周缘向径向外侧流出。从上表面219的外周缘向径向外侧流出的纯水、药液以及异物通过图4所示的第二排出路径192、气液分离部197以及排液部199被废弃。由此，进行底部中央部211的上表面219的冲洗处理的同时，实际上也进行腔室12内的清洗。
此外，当纯水向凹面219a的供应经过一定时间(例如，30秒)时，通过下部环状流路183以及第三排出路径200排液部201进行吸引动作(例如，使用了回吸阀的吸引动作)。由此，积存在凹面219a的纯水由排液部201从凹面219a剧烈地排出。此时，底部中央部211的上表面219附着的异物等(例如，下表面92的药液处理时无意中附着的DHF)也与积存在凹面219a的纯水一起由排液部201从凹面219a剧烈地排出。
由于步骤S7中在底部中央部211被清洗了的状态下搬入后续的基板9，因此能够降低由底部中央部211的上表面219附着的异物等的存在而引起的该基板9被污染的风险。
对于一定数量的基板9(例如，属于一个批次的基板9)，重复步骤S1～S7后，步骤S6中分支为“否”时，完成基板处理装置1中的处理。
＜1.3效果＞
下面，说明本实施方式的基板处理装置1以及处理例的效果。
如上所述，本实施方式的步骤S7中，进行通过从底部中央部211溢出纯水从而去除附着于上表面219的异物等的溢出处理以及通过剧烈地吸引积存于凹面219a的纯水从而去除附着在上表面219的异物等的吸引处理的两种处理。
而且，溢出处理中，纯水的流动使朝向外周测的力作用于附着在上表面219的异物等。另一方面，吸引处理中，纯水的流动使朝向中央侧的力作用于附着在上表面219的异物等。如此，由于力从相反的两个方向作用于异物等，因此比起如专利文献1、专利文献2所记载的只有朝向外周测的一个方向的力作用于异物等的方式，本实施方式的方式中能够更高精度地去除异物等。
此外，本实施方式中，为了去除附着于上表面219的异物等，将纯水积存于凹面219a。此外，上表面219由凹面219a以及锥面219b的斜面构成。因此，附着于上表面219的异物等受到位于其上方的纯水的重力作用，便于沿斜面去除该异物等。
此外，本实施方式中，从基准面至下表面中央喷出口823的高度H2高于溢出处理时的从该基准面至纯水的液面的高度H1。即，溢出处理时，下部喷嘴182的上端突出于纯水的液面之上。因此，溢出处理时，可防止纯水以及该纯水从底部中央部211去除的异物等从下表面中央喷出口823侵入喷嘴本体821的内部。
此外，本实施方式中，在基板保持部14未保持基板9的非保持期间中(具体地，从某一基板9被搬出至后续的基板9被搬入前的期间)，纯水供应部814向凹面219a供应纯水并清洗底部中央部211。因此，能够在溢出处理、吸引处理时，防止纯水以及该纯水从底部中央部211去除的异物等无意中附着于基板9的下表面92，能够抑制对基板处理的不良影响。
此外，本实施方式中，在凹面219a的外周侧设有朝向底部中央部211的外周缘部并向斜下方倾斜的锥面219b。而且，溢出处理时，从底部中央部211溢出的大部分纯水、异物等沿锥面219b从底部中央部211向斜下方流出。因此，本实施方式的方式中，与不具有锥面219b而只具有凹面219a的其他方式相比，能够降低从底部中央部211流出的纯水、异物等附着于基板9的下表面92、基板保持部14等的风险，能够抑制对基板处理的不良影响。
＜2变形例＞
以上，说明了本发明的实施方式，但只要不脱离其主旨，本发明可在上述内容以外进行各种变更。
所述实施方式中，说明了在基板保持部14未保持基板9的非保持期间中清洗底部中央部211的方式，但也可以是在基板保持部14保持基板9的保持期间中清洗底部中央部211的方式。
此外，所述实施方式中，说明了第一供应部向基板9的下表面92供应药液的第一期间与第二供应部向凹面219a供应纯水的第二期间不重叠的方式，但也可以是存在第一期间与第二期间重叠的重叠期间的方式。图10是放大这样的重叠期间的底部中央部211及其附近的剖视图。
如图10所示，保持期间，从基准面至基板9被保持的高度H3高于溢出处理时的从该基准面至纯水的液面的高度H1。即，溢出处理时，基板9的下表面92在比纯水的液面更上方处与纯水的液面分离。因此，可抑制溢出处理时纯水以及该纯水从底部中央部211去除的异物等附着于基板9的下表面92。
此外，如图10所示的存在重叠期间的方式中，与分别设有第一期间和第二期间的方式相比，可提高吞吐量。而且，在重叠期间，由于向下表面92供应药液而引起的能从下表面92落下的异物等，落在底部中央部211上的液面，可抑制直接附着于底部中央部211的上表面219。因此，降低了该异物等残留于底部中央部211的上表面219并成为污染源的可能性。特别是，通过在第一期间开始前开始第二期间并进行溢出处理，从而即使第一期间从下表面92落下了异物等，也能有效地抑制该异物等直接附着于底部中央部211的上表面219。此外，通过在第一期间的完成后继续第二期间并进行溢出处理，从而即使在第一期间从下表面92落下了异物等，也能够从底部中央部211的上表面219充分地去除该异物等。
此外，所述实施方式中，说明了利用纯水作为冲洗液的方式，但也可以利用纯水以外的液体(例如，碳酸水)作为冲洗液。
此外，在所述变形例的重叠期间，可以是供应与第一供应部向基板9的下表面92供应的用于清洗底部中央部211的冲洗液同种的处理液的方式，也可以是供应与第一供应部面向基板9的下表面92供应的用于清洗底部中央部211的冲洗液不同种类的处理液(例如，DHF)的方式。特别地，若是前者的方式，即使向下表面92供应的处理液落在底部中央部211上的冲洗液的液面，由于处理液与冲洗液是相同种类，因此能抑制对底部中央部211的清洗处理的不良影响。
这里，处理液与冲洗液是相同种类的情况包括处理液和冲洗液两者都是纯水且其纯度(或者，杂质浓度)有差别的情况以及处理液和冲洗液两者都是碳酸水且其浓度有差别的情况。另一方面，如处理液是药液且冲洗液是纯水的情况，则在根据液体处理的目的而使化学组成不同的情况下，处理液和冲洗液是不同种类的液体。
此外，基板处理装置1除所述实施方式的各机构以外，还可以具有第三供应部，该第三供应部具有与基板保持部14所保持的基板9的下表面92相向的第三开口301且从该第三开口301向下表面92供应气体(例如，氮气等非活性气体，或者空气等)。图11是放大该变形例的底部中央部211及其附近的剖视图。
该变形例中，从基准面至从底部中央部211的上表面219突出的各喷嘴的各第三开口301的高度H3(更具体地，从基准面至各第三开口301之中最低的开口的高度)高于溢出处理时的从该基准面至纯水的液面的高度H1。即，溢出处理时，气体喷出嘴的上端突出于纯水的液面之上。因此，可防止溢出处理时纯水以及该纯水从底部中央部211去除的异物等从各第三开口301侵入气体喷出嘴的内部。
此外，所述实施方式中，说明了通过溢出处理后的吸引处理进行利用了回吸阀的吸引动作的方式，但不限定于此。也可以是通过打开第三排出路径200的阀，通过积存于凹面219a的纯水的自重将该纯水排送至排液部201的方式。
此外，也可以是通过预先加热用于底部中央部211的清洗的纯水、向腔室空间120供应的气体，来将基板9加热至适合基板处理的温度的方式。
基板处理装置1中，除半导体基板以外，还可以用于液晶显示装置、等离子显示器、FED(field emission display：电子发射)等的显示装置所使用的玻璃基板的处理。或者，基板处理装置1也可被用于光盘用基板、磁盘用基板、光磁盘用基板、掩模用基板、陶瓷基板以及太阳电池用基板等的处理。
此外，基板处理装置1中，也可设有供应所述药液、纯水以及IPA以外的处理液的其他的供应部。此外，除了如所述实施方式的第一供应部向基板9的下表面92供应液体的方式外，也可以是第一供应部向基板9的下表面92供应流体的各种方式(例如，供应气体的方式，或者供应气体和液体的混合流体的方式)。
此外，所述实施方式中，说明了下部喷嘴182是具有喷嘴本体821以及檐部822的伞状的喷嘴的方式，但不限定于此。各部的形状、个数能够适当地变更。
以上，说明了实施方式以及其变形例的基板处理装置，这些是本发明优选的实施方式的例子，而不限定本发明的实施的范围。本发明可以是在其发明的范围内各实施方式的自由的组合、或者各实施方式的任意的结构要素的变形、或者可省略各实施方式中任意的结构要素。

Claims (8)

1.一种基板处理装置，其中，
具有：
基板保持部，其将基板保持为水平，
第一供应部，其具有与保持在所述基板保持部上的所述基板的下表面相向的第一开口，并从所述第一开口向所述下表面供应流体，
相向部，其具有与保持在所述基板保持部上的所述基板的下表面相向的上表面，
第二供应部，其从第二开口向所述上表面中的在中央侧凹陷而成的凹面供应冲洗液；
所述第一开口的高度高于向所述凹面供应的所述冲洗液从所述相向部溢出时的该冲洗液的液面的高度。
2.根据权利要求1所述的基板处理装置，其中，
所述第二供应部在所述基板保持部未保持所述基板的非保持期间中向所述凹面供应所述冲洗液。
3.根据权利要求1所述的基板处理装置，其中，
所述第二供应部在所述基板保持部保持所述基板的保持期间中向所述凹面供应所述冲洗液，
在所述保持期间中，所述基板被保持的高度高于所述液面的高度。
4.根据权利要求3所述的基板处理装置，其中，
存在所述第一供应部向所述下表面供应所述流体的第一期间与所述第二供应部向所述凹面供应所述冲洗液的第二期间相重叠的重叠期间。
5.根据权利要求4所述的基板处理装置，其中，
在所述重叠期间，所述第一供应部向所述下表面供应与所述冲洗液相同种类的处理液。
6.根据权利要求4所述的基板处理装置，其中，
在所述重叠期间，所述第一供应部向所述下表面供应与所述冲洗液不同种类的处理液。
7.根据权利要求1所述的基板处理装置，其中，
所述基板处理装置还具有第三供应部，所述第三供应部具有与保持在所述基板保持部上的所述基板的所述下表面相向的第三开口，从所述第三开口向所述下表面供应气体，
所述第三开口的高度高于所述液面的高度。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的基板处理装置，其中，
所述相向部的所述上表面还具有锥面，该锥面比所述凹面更外周侧，朝向外周缘部向斜下方倾斜。
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