CN110060925B - 基板处理方法 - Google Patents
基板处理方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN110060925B CN110060925B CN201910247610.4A CN201910247610A CN110060925B CN 110060925 B CN110060925 B CN 110060925B CN 201910247610 A CN201910247610 A CN 201910247610A CN 110060925 B CN110060925 B CN 110060925B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- substrate
- chamber
- liquid
- gas
- lid
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/02041—Cleaning
- H01L21/02043—Cleaning before device manufacture, i.e. Begin-Of-Line process
- H01L21/02052—Wet cleaning only
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
- H01L21/67155—Apparatus for manufacturing or treating in a plurality of work-stations
- H01L21/6719—Apparatus for manufacturing or treating in a plurality of work-stations characterized by the construction of the processing chambers, e.g. modular processing chambers
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/02041—Cleaning
- H01L21/02057—Cleaning during device manufacture
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/02104—Forming layers
- H01L21/02107—Forming insulating materials on a substrate
- H01L21/02296—Forming insulating materials on a substrate characterised by the treatment performed before or after the formation of the layer
- H01L21/02299—Forming insulating materials on a substrate characterised by the treatment performed before or after the formation of the layer pre-treatment
- H01L21/02307—Forming insulating materials on a substrate characterised by the treatment performed before or after the formation of the layer pre-treatment treatment by exposure to a liquid
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
- H01L21/67017—Apparatus for fluid treatment
- H01L21/67023—Apparatus for fluid treatment for general liquid treatment, e.g. etching followed by cleaning
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
- H01L21/67017—Apparatus for fluid treatment
- H01L21/67028—Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
- H01L21/67017—Apparatus for fluid treatment
- H01L21/67028—Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like
- H01L21/6704—Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like for wet cleaning or washing
- H01L21/67051—Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like for wet cleaning or washing using mainly spraying means, e.g. nozzles
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/683—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
- H01L21/687—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches
- H01L21/68714—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support
- H01L21/68742—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support characterised by a lifting arrangement, e.g. lift pins
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Cleaning Or Drying Semiconductors (AREA)
Abstract
一种基板处理方法,用于基板处理装置,所述基板处理方法包括:a)工序,一边通过所述侧部开口开闭机构开闭所述侧部开口,一边通过所述侧部开口将基板搬入所述腔室内,在所述第一空间中由所述基板保持部保持所述基板,b)工序,通过所述基板移动机构,将所述基板从所述第一空间通过所述开口向第二空间相对移动,c)工序,在所述第二空间中向所述基板的上表面供给处理液,d)工序,通过所述基板移动机构,将所述基板从所述第二空间通过所述开口向第一空间相对移动,e)工序,在所述第一空间中使用所述气体使所述基板干燥,f)工序,一边通过所述侧部开口开闭机构开闭所述侧部开口,一边通过所述侧部开口将所述基板搬出所述腔室外。
Description
本申请是申请日为2015年03月06日、申请号为201580014634.5、发明名称为“基板处理装置以及基板处理方法”的申请的分案申请。
技术领域
本发明涉及对基板进行处理的技术。
背景技术
以往,在半导体基板(以下仅称为“基板”。)的制造工序中,使用基板处理装置对基板实施各种处理。例如,通过向在表面上形成有抗蚀剂的图案的基板上供给药液,对基板的表面实施蚀刻等的处理。另外,在蚀刻处理的结束后,还进行如下处理,即,向基板上供给除去液来除去抗蚀剂或向基板上供给清洗液来对基板进行清洗。
就这种利用处理液对基板的处理而言,在如大气中那样存在氧气的环境下进行的情况下,该氧气有时对基板造成不良影响。例如,在用于处理的药液中溶入氧气,通过使该药液与基板的表面接触,有时对基板的表面产生不良影响。特别是,在基板的表面上形成有金属膜的情况下,例如在作为除去液的处理液中溶入氧气而使处理液的氧气浓度变高时,因该处理液而使基板上的金属膜氧化。由于金属氧化物被该处理液蚀刻,所以金属膜的厚度减小。寻求极力防止这种不良影响(金属膜的氧化)。因此,在日本特开2010-56218号公报的基板处理装置中,设置有与基板保持机构所保持的基板相向的遮断构件。遮断构件具有与基板相向的基板相向面和从基板相向面的周围向基板保持机构突出的周壁部。在日本特开2010-56218号公报的基板处理装置中,通过设置遮断构件,将基板表面的环境与遮断构件的外部的环境之间遮断,实现抑制基板表面的环境的氧气浓度的上升。另外,在日本特开2011-216607号公报以及美国专利申请公开第2012/0103522号说明书中,公开了具有密闭腔室的基板处理装置。在具有密闭腔室的基板处理装置中,能够容易降低基板周围的环境的氧气浓度。在日本特开2011-216607号公报以及美国专利申请公开第2012/0103522号说明书的基板处理装置中,还将向基板供给处理液的喷嘴设置在密闭腔室的内部空间。
在日本特开2003-45838号公报中,公开了一种基板处理装置,该基板处理装置具有使晶片旋转的旋转卡盘、在旋转卡盘的上方设置的遮断板、容纳旋转卡盘的处理杯、向晶片供给处理液的处理液喷嘴。在处理杯的上方,设置有用于防止来自晶片的处理液向外部飞散的防溅板。在日本特开2003-45838号公报的基板处理装置中,通过向旋转的遮断板的上表面喷出清洗液,清洗液从遮断板的周缘被甩掉并飞散,附着在防溅板上的处理液被清洗液冲洗掉。
但是,在日本特开2010-56218号公报以及特开2003-45838号公报的基板处理装置中,由于遮断构件的内部与外部未完全被隔离,所以基板表面的环境(基板上的环境)的氧气浓度的降低有限。另外,迅速地降低遮断构件的内部的氧气浓度也有限。因此,考虑在腔室(处理室)内配置基板,向腔室内供给非活性气体等,来降低基板周围的环境的氧气浓度。但是,在例如在向腔室主体的内部搬入基板后,利用腔室盖部堵塞腔室主体的上部开口来形成腔室,并向被密闭的腔室内供给非活性气体等而形成低氧状态的情况下,在腔室内供给到基板上的处理液的雾滴或雾气可能附着在覆盖基板的上方的腔室盖部的内表面。另外,在基板处理装置中,在利用处理液对基板进行处理后,使基板进行干燥。因此,优选将用于对基板进行干燥的空间保持清洁。但是,将利用处理液进行处理的腔室内保持清洁并不容易。
另外,在腔室的内部设置有喷出部(喷嘴)的基板处理装置中,在喷出部的周围附着处理液等的液体。在该情况下,当在搬出基板时等该液体的液滴落下到基板上时,导致基板被污染。也考虑向腔室的内部供给气体来使喷出部干燥,但是由于基板处理用的腔室大型,所以需要增大气体流量,效率低下。
进而,要高效地对基板进行处理,优选在搬入腔室内后,使基板周围迅速处于充分的低氧状态。但是,由于基板处理用的腔室大型,所以要在搬入基板后使腔室内迅速地处于充分的低氧状态,需要增大气体流量等。
发明内容
本发明面向对基板进行处理的基板处理装置,其目的在于高效地使喷出部干燥。另一目的在于,将用于对基板进行干燥的空间保持清洁以及抑制处理液的雾滴或雾气进入腔室盖部的内部空间。又一目的在于,在搬入腔室内后使基板周围迅速且高效地处于低氧状态。
本发明的一个方式的基板处理装置具有:
腔室盖部,具有下部开口,并形成径向的大小大于所述下部开口的径向的大小的盖内部空间;
腔室主体,形成主体内部空间,并且具有与所述下部开口在上下方向上相向的上部开口,通过由所述腔室盖部覆盖所述上部开口,该腔室主体与所述腔室盖部一起形成腔室;
基板保持部,在所述腔室内将基板保持为水平状态;
喷出部,配置在所述盖内部空间,向所述基板的上表面喷出处理液;
喷出部移动机构,将所述喷出部有选择地配置在所述下部开口的上方的喷出位置和在所述盖内部空间内相对于所述下部开口在所述径向上离开的待机位置;
气体供给部,向所述盖内部空间供给气体;
排气部,排出所述盖内部空间内的气体;
控制部,通过控制所述喷出部移动机构,在从所述喷出部向所述基板供给处理液时,将所述喷出部配置在所述喷出位置,在未从所述喷出部向所述基板供给处理液的期间对所述喷出部进行干燥时,将所述喷出部配置在所述待机位置。根据该基板处理装置,能够通过供给到盖内部空间的气体高效地对喷出部进行干燥。
在一个局面中,该基板处理装置还具有:
遮蔽板,配置在所述盖内部空间,并与所述基板的所述上表面相向,
遮蔽板移动机构,使所述遮蔽板在所述盖内部空间相对于所述腔室盖部在所述上下方向上移动;
所述控制部通过控制所述遮蔽板移动机构,在从所述喷出部向所述基板供给处理液时,将所述遮蔽板配置在所述喷出部的上方,在未从所述喷出部向所述基板供给处理液的期间对所述喷出部进行干燥时,通过所述遮蔽板堵塞所述下部开口。
在另一个局面中,所述腔室盖部具有排出所述盖内部空间内的液体的排出口,
所述喷出部在配置在所述待机位置的状态下进行预喷出。
本发明的另一个方式的基板处理装置具有:
腔室盖部,具有下部开口,并形成盖内部空间,
腔室主体,形成主体内部空间,并且具有与所述下部开口在上下方向相向的上部开口,通过由所述腔室盖部覆盖所述上部开口,该腔室主体与所述腔室盖部一起形成腔室,
基板保持部,在所述腔室内将基板保持为水平状态,
基板移动机构,使所述基板与所述基板保持部一起相对于所述腔室在所述上下方向上移动,
处理液供给部,在所述基板配置在所述主体内部空间时向所述基板的上表面供给处理液,
基板旋转机构,在所述基板配置在所述盖内部空间时使所述基板与所述基板保持部一起以朝向所述上下方向的中心轴为中心进行旋转,
遮蔽板,配置在所述盖内部空间,并与所述基板的所述上表面相向,
遮蔽板旋转机构,使所述遮蔽板以朝向所述上下方向的中心轴为中心进行旋转,
清洗液供给部,向所述遮蔽板的上表面供给清洗液;
在所述盖内部空间内,供给到旋转的所述遮蔽板的所述上表面上的清洗液借助离心力从所述遮蔽板的所述上表面向所述腔室盖部的内侧面飞散。
根据该基板处理装置,能够将用于对基板进行干燥的盖内部空间保持清洁。
该基板处理装置还具有:
气体供给部,向所述盖内部空间供给气体;
排气部,排出所述盖内部空间内的气体。
另外,该基板处理装置还具有使所述遮蔽板在所述盖内部空间内相对于所述腔室盖部在所述上下方向上移动的遮蔽板移动机构。在该情况下,更优选,所述处理液供给部具有:
喷出部,配置在所述盖内部空间,向所述基板的所述上表面喷出处理液,
喷出部移动机构,将所述喷出部有选择地配置在所述下部开口的上方的喷出位置和在所述盖内部空间内相对于所述下部开口在所述径向上离开的待机位置;
在从所述喷出部向所述基板供给处理液时,所述喷出部配置在所述喷出位置,且所述遮蔽板配置在所述喷出部的上方,
在未从所述喷出部向所述基板供给处理液时,所述喷出部配置在所述待机位置,
在向所述遮蔽板的所述上表面供给清洗液时,清洗液从所述遮蔽板的所述上表面向位于所述待机位置的所述喷出部飞散。
本发明的又一个方式的基板处理装置具有:
腔室盖部,具有下部开口,并形成径向的大小大于所述下部开口的径向的大小的盖内部空间,
腔室主体,形成主体内部空间,并且与所述腔室盖部一起形成腔室,
基板保持部,在所述主体内部空间内将基板保持为水平状态,
处理液供给部,向所述基板的上表面供给处理液,
遮蔽板,配置在所述盖内部空间,并与所述基板的所述上表面相向,能够堵塞所述下部开口,
遮蔽板旋转机构,使所述遮蔽板以朝向所述上下方向的中心轴为中心进行旋转,
膜形成液供给部,向所述遮蔽板的上表面供给膜形成液;
所述腔室盖部具有:
上下反转的杯状的盖主体部,
环状的盖底面部,从所述盖主体部的下端部向径向内方扩展,并且在中央部设置有所述下部开口;
在所述腔室内,在所述遮蔽板从所述腔室盖部的所述下部开口向上方离开的状态下,供给到旋转的所述遮蔽板的所述上表面上的膜形成液借助离心力从所述遮蔽板的所述上表面流向所述盖底面部的上表面,由此在所述遮蔽板和所述盖底面部之间形成环状的液膜。根据该基板处理装置,能够抑制处理液的雾滴或雾气进入腔室盖部的内部空间。
在一个局面中,该基板处理装置还具有气体供给部,该气体供给部从在所述遮蔽板的下表面的中央部设置的气体喷出口向所述遮蔽板的所述下表面和所述基板的所述上表面之间的空间供给气体。
在另一个局面中,所述处理液供给部具有
喷出头,喷出处理液,
头支撑部,其为在水平方向上延伸的构件,在自由端部固定有所述喷出头,固定端部在所述盖内部空间内安装在所述腔室盖部的所述盖主体部上;
所述基板处理装置还具有使所述喷出头与所述头支撑部一起以所述固定端部为中心进行旋转的头旋转机构,
在向所述基板上供给处理液时,通过所述头旋转机构使所述喷出头以及所述头支撑部旋转,所述喷出头配置在所述遮蔽板和所述下部开口之间,从所述喷出头经由所述下部开口向所述基板的所述上表面喷出处理液。
本发明的又一个方式的基板处理装置具有:
腔室盖部,具有下部开口以及侧部开口,并形成盖内部空间;
腔室主体,形成主体内部空间,并且,具有与所述下部开口在上下方向上相向的上部开口,该腔室主体与覆盖所述上部开口的所述腔室盖部一起形成腔室;
基板保持部,在所述腔室内将基板保持为水平状态;
侧部开口开闭机构,在将所述基板向所述腔室内搬入以及向所述腔室外搬出时,对所述基板通过的所述侧部开口进行开闭;
基板移动机构,使所述基板与所述基板保持部一起相对于所述腔室在所述上下方向上移动;
处理液供给部,在所述基板配置在所述主体内部空间时向所述基板的上表面供给处理液;
基板旋转机构,在所述基板配置在所述盖内部空间时,使所述基板与所述基板保持部一起以朝向所述上下方向的中心轴为中心进行旋转,由此使所述基板干燥;
气体供给部,向所述盖内部空间供给气体。
根据该基板处理装置,刚搬入腔室内后配置基板的盖内部空间是使用了气体进行干燥处理的空间,由此在搬入腔室内后,使基板的周围迅速处于低氧状态且高效供给气体而处于低氧状态。
该基板处理装置还具有:
遮蔽板,配置在所述盖内部空间,并与所述基板的所述上表面相向;
遮蔽板移动机构,有选择地使所述遮蔽板配置在与在所述盖内部空间配置的所述基板的所述上表面接近的接近位置和从所述基板的所述上表面离开的离开位置。
在该情况下,优选所述盖内部空间的径向的大小大于所述下部开口的径向的大小,在所述腔室内未配置基板的期间,所述遮蔽板堵塞所述下部开口。另外,所述气体供给部经由在所述遮蔽板的下表面的中央部设置的气体喷出口向所述遮蔽板的所述下表面和所述基板的所述上表面之间的空间供给气体。
本发明面向在基板处理装置对基板进行处理的基板处理方法。本发明的一个方式的基板处理方法中,所述基板处理装置具有:
腔室盖部,具有下部开口,并形成盖内部空间,
腔室主体,形成主体内部空间,并且具有与所述下部开口在上下方向上相向的上部开口,通过由所述腔室盖部覆盖所述上部开口,该腔室主体与所述腔室盖部一起形成腔室,
基板保持部,在所述腔室内将基板保持为水平状态,
基板移动机构,使所述基板与所述基板保持部一起相对于所述腔室在所述上下方向上移动,
处理液供给部,在所述基板配置在所述主体内部空间时向所述基板的上表面供给处理液,
基板旋转机构,在所述基板配置在所述盖内部空间时使所述基板与所述基板保持部一起以朝向所述上下方向的中心轴为中心进行旋转,
遮蔽板,配置在所述盖内部空间,并与所述基板的所述上表面相向;
所述基板处理方法包括:
a)工序,使所述遮蔽板以朝向所述上下方向的中心轴为中心进行旋转,
b)工序,与所述a)工序并行,向所述遮蔽板的上表面供给清洗液;
在所述b)工序中,所述清洗液借助离心力从所述遮蔽板的所述上表面向所述腔室盖部的内侧面飞散。
根据该基板处理方法,能够将用于对基板进行干燥的盖内部空间保持清洁。
在本发明的另一个方式的基板处理方法中,该基板处理装置具有:
腔室盖部,具有下部开口,并形成径向的大小大于所述下部开口的径向的大小的盖内部空间,
腔室主体,形成主体内部空间,并且与所述腔室盖部一起形成腔室,
遮蔽板,配置在所述盖内部空间,并与所述基板的上表面相向,能够堵塞所述下部开口,
遮蔽板旋转机构,使所述遮蔽板以朝向所述上下方向的中心轴为中心进行旋转;
所述腔室盖部具有:
盖主体部,以所述中心轴为中心,
环状的盖底面部,从所述盖主体部的下端部向径向内方扩展,并且在中央部设置有所述下部开口;其特征在于,
该基板处理方法包括:
a)工序,在所述腔室内,向以从所述腔室盖部的所述下部开口向上方离开的状态下进行旋转的所述遮蔽板的所述上表面供给膜形成液,通过借助离心力从所述遮蔽板的所述上表面流向所述盖底面部的上表面的所述膜形成液,在所述遮蔽板和所述盖底面部之间形成环状的液膜,
b)工序,在形成有所述液膜的状态下,向所述基板的上表面供给处理液。
根据该基板处理方法,能够抑制处理液的雾滴或雾气进入腔室盖部的内部空间。
一种基板处理方法,用于基板处理装置,其中,
所述基板处理装置具有:
腔室,形成侧部开口,并且在内部具有腔室空间,
基板保持部,在所述腔室内将基板保持为水平状态,
侧部开口开闭机构,开闭所述侧部开口,
基板移动机构,使所述基板与所述基板保持部一起相对于所述腔室在上下方向上移动,
在所述腔室空间中,开有所述侧部开口并且被供给气体的第一空间和设置于所述第一空间的下方的第二空间被具有开口的构件隔开,
所述基板处理方法包括:
a)工序,一边通过所述侧部开口开闭机构开闭所述侧部开口,一边通过所述侧部开口将基板搬入所述腔室内,在所述第一空间中由所述基板保持部保持所述基板,
b)工序,通过所述基板移动机构,将所述基板从所述第一空间通过所述开口向第二空间相对移动,
c)工序,在所述第二空间中向所述基板的上表面供给处理液,
d)工序,通过所述基板移动机构,将所述基板从所述第二空间通过所述开口向第一空间相对移动,
e)工序,在所述第一空间中使用所述气体使所述基板干燥,
f)工序,一边通过所述侧部开口开闭机构开闭所述侧部开口,一边通过所述侧部开口将所述基板搬出所述腔室外。
所述的基板处理方法,在所述e)工序中,使所述第一空间处于气体充满状态。
所述的基板处理方法,在所述e)工序中,使所述基板以朝向所述上下方向的中心轴为中心旋转。
所述的基板处理方法,所述基板处理装置还具有遮蔽板,所述遮蔽板配置于所述第一空间,所述第一空间的径向大小大于所述开口,在所述腔室内未配置基板的期间,所述遮挡板堵塞所述开口。
上述的目的以及其他目的、特征、方式以及优点通过以下参照附图进行的本发明的详细的说明更加清楚。
附图说明
图1是表示第一实施方式的基板处理装置的结构的剖视图。
图2是表示基板处理装置的剖视图。
图3是表示基板处理装置的剖视图。
图4是表示腔室盖部内的扫描喷嘴的图。
图5是表示气液供给部以及气液排出部的框图。
图6是表示基板的处理的流程的图。
图7是表示基板处理装置的剖视图。
图8是表示对腔室盖部的内部进行清洗的处理的流程的图。
图9是用于说明对腔室盖部的内部进行清洗的动作的图。
图10是表示基板处理装置的其他例子的剖视图。
图11是表示第二实施方式的气液供给部以及气液排出部的框图。
图12是表示基板的处理的流程的图。
图13是表示基板处理装置的剖视图。
图14是表示基板处理装置的剖视图。
图15是表示基板处理装置的其他例子的剖视图。
图16是表示第三实施方式的基板处理装置的结构的剖视图。
图17是表示基板处理装置的剖视图。
图18是表示气液供给部以及气液排出部的框图。
图19是表示基板的处理的流程的图。
图20是表示基板处理装置的剖视图。
图21是表示基板处理装置的剖视图。
具体实施方式
图1是表示本发明的第一实施方式的基板处理装置1的结构的剖视图。基板处理装置1是向大致圆板状的半导体基板9(以下仅称为“基板9”。)供给处理液来对基板9一张一张进行处理的单张式的装置。在图1中,对基板处理装置1的一部分的结构的剖面省略标注平行斜线(在其他剖视图也同样)。
基板处理装置1具有腔室21、基板保持部31、基板旋转机构35、第一移动机构41、第二移动机构42、第三移动机构43、遮蔽板51、遮蔽板旋转机构55、壳体11。壳体11容纳腔室21、基板保持部31、遮蔽板51等。
腔室21呈以朝向上下方向的中心轴J1为中心的有盖且有底的大致圆筒状。腔室21具有腔室主体22和腔室盖部23。腔室主体22和腔室盖部23在上下方向上相向。在图1所示的状态下,腔室主体22和腔室盖部23在上下方向上分离。腔室主体22呈以中心轴J1为中心的有底大致圆筒状,形成主体内部空间221。腔室盖部23呈以中心轴J1为中心的有盖大致圆筒状,形成盖内部空间231。腔室主体22的外径和腔室盖部23的外径大致相等。
腔室主体22具有大致圆形的上部开口222。腔室盖部23具有大致圆形的下部开口232。腔室主体22的上部开口222与腔室盖部23的下部开口232在上下方向上相向。腔室主体22的上部开口222的直径和腔室盖部23的下部开口232的直径大致相等。另外,腔室盖部23的盖内部空间231的在以中心轴J1为中心的径向上的大小,大于下部开口232的径向的大小(即,直径)。关于腔室主体22以及腔室盖部23的详细结构在后面叙述。
基板保持部31呈以中心轴J1为中心的大致圆板状。基板保持部31配置在基板9的下方,将基板9的外缘部保持为水平状态。在图1所示的状态下,基板保持部31在上下方向上位于腔室主体22和腔室盖部23之间。基板保持部31的直径大于基板9的直径。基板保持部31的直径小于腔室主体22的上部开口222的直径、以及腔室盖部23的下部开口232的直径。腔室主体22的上部开口222以及腔室盖部23的下部开口232与基板9以及基板保持部31在上下方向上相向。基板旋转机构35配置在基板保持部31的下方。基板旋转机构35使基板9以中心轴J1为中心与基板保持部31一起进行旋转。
遮蔽板51呈以中心轴J1为中心的大致圆板状。遮蔽板51配置在作为腔室盖部23的内部空间的盖内部空间231。期望遮蔽板51的径向的大小(即,直径)大于腔室盖部23的下部开口232的直径。遮蔽板51能够堵塞腔室盖部23的下部开口232。遮蔽板51经由下部开口232与基板保持部31所保持的基板9的上表面91在上下方向上相向。
遮蔽板旋转机构55配置在遮蔽板51的上方。遮蔽板旋转机构55例如是中空轴马达。通过遮蔽板旋转机构55,遮蔽板51在腔室盖部23的盖内部空间231以中心轴J1为中心进行旋转。遮蔽板旋转机构55对遮蔽板51的旋转与基板旋转机构35对基板9的旋转彼此独立进行。
遮蔽板旋转机构55的旋转轴551经由在壳体11的上部设置的贯通孔、以及、在腔室盖部23的上部设置的贯通孔,与遮蔽板51连接。壳体11的该贯通孔的周围的部位和腔室盖部23的该贯通孔的周围的部位通过能够在上下方向上伸缩的大致圆筒状的伸缩构件111(例如波纹管)连接。另外,在旋转轴551上设置有大致圆板状的凸缘部553,凸缘部553的外周部与壳体11的上述贯通孔的周围的部位通过能够在上下方向上伸缩的大致圆筒状的伸缩构件552(例如波纹管)连接。在基板处理装置1中,通过凸缘部553以及伸缩构件552,将壳体11内的空间与壳体11外的空间隔离。另外,通过伸缩构件111,腔室盖部23内的空间与壳体11内且腔室盖部23外的空间隔离。
第一移动机构41例如配置在壳体11的上侧。第一移动机构41将遮蔽板51与遮蔽板旋转机构55一起在上下方向上移动。遮蔽板51通过第一移动机构41在腔室盖部23的盖内部空间231在上下方向上移动。如上所述,由于遮蔽板51大于腔室盖部23的下部开口232,所以遮蔽板51不会经由下部开口232向腔室盖部23的外部(后述的盖底面部234的下方)移动。第一移动机构41例如具有马达和滚珠丝杆(在第二移动机构42以及第三移动机构43中也同样)。
腔室盖部23具有盖主体部233和盖底面部234。盖主体部233呈以中心轴J1为中心的有盖大致圆筒状。换言之,盖主体部233呈上下反转的杯状。如已经叙述那样,盖主体部233的中央部的贯通孔、即腔室盖部23的上部上的贯通孔由伸缩构件111、552、壳体11的上部的一部分、以及、凸缘部553堵塞。对该贯通孔堵塞的这些构件可以作为盖主体部233的一部分。另外,由伸缩构件111、552形成的筒状的空间是盖内部空间231的一部分。
盖底面部234呈以中心轴J1为中心的大致圆环板状,在中央部设置有上述的下部开口232。盖底面部234从盖主体部233的下端部向径向内方扩展。盖底面部234的上表面235以及下表面236是越接近径向外方则越接近下方的倾斜面。在腔室盖部23的盖底面部234和盖主体部233的连接部设置有盖部排出口237。盖内部空间231内的液体以及气体经由盖部排出口237排出。
在图1所示的状态下,与腔室盖部23的下部开口232重叠的遮蔽板51的下表面512,在下部开口232的整个周围与盖底面部234的上表面235接触。具体地说,遮蔽板51的下表面512的外周部在整周与盖底面部234的上表面235中的下部开口232附近的部位接触。由此,腔室盖部23的下部开口232被遮蔽板51堵塞,下部开口232的上方的盖内部空间231成为封闭空间。此外,在本实施方式中,遮蔽板51和盖底面部234的接触部并不是完全的气密结构,所以盖内部空间231与外部的空间并未完全遮断,但是,也可以采用该接触部具有密封构件等的气密结构,形成盖内部空间231与外部的空间隔离的密闭空间。
第二移动机构42配置在腔室主体22的侧方,使腔室盖部23在上下方向上移动。具体地说,腔室盖部23通过第二移动机构42在图1所示的“上位置”和图2所示的“下位置”之间移动。在腔室盖部23配置在上位置的状态下,下部开口232相比基板保持部31上的基板9位于上方,在腔室盖部23配置在下位置的状态下,下部开口232相比基板保持部31上的基板9位于下方。在腔室盖部23从上位置向位于上位置的下方的下位置移动时,通过第一移动机构41,遮蔽板51也在上下方向上移动。实际上,遮蔽板51相对于腔室盖部23在上下方向上的相对位置被变更。这样,第一移动机构41以及第二移动机构42是使遮蔽板51在腔室盖部23的盖内部空间231相对于腔室盖部23在上下方向相对移动的遮蔽板移动机构。
如图1所示,腔室主体22具有外筒部223、外筒连接部224、杯部225、主体底部226。杯部225呈以中心轴J1为中心的大致圆筒状。杯部225位于腔室盖部23的下方并在整周位于基板旋转机构35的径向外侧。杯部225具有以中心轴J1为中心的大致圆筒状的杯侧壁部227a和从杯侧壁部227a的上端向径向内方扩展的大致圆环板状的杯顶盖部227b。
外筒部223呈以中心轴J1为中心的大致圆筒状。外筒部223在整周位于杯部225的径向外侧。外筒部223例如是各自呈周状的多个山形折线和各自呈周状的多个谷形折线在上下方向交替排列的波纹管。在外筒部223、杯部225以及基板保持部31的下方配置了有底大致圆筒状的主体底部226。外筒部223的下端部在整周与主体底部226的侧壁部的上端部连接。在主体底部226的底面部设置有主体排出口226a。主体排出口226a在作为腔室主体22的内部空间的主体内部空间221中配置在基板9、基板保持部31以及杯部225的下方。腔室主体22内的液体以及气体经由主体排出口226a向腔室主体22外(即,腔室21外)排出。在主体底部226也可以设置有在周向排列的多个主体排出口226a。
外筒连接部224呈以中心轴J1为中心的大致圆环板状。外筒连接部224将外筒部223的上端部与杯部225的外缘部连接。具体地说,外筒连接部224将外筒部223的上端部与杯顶盖部227b的外缘部连接。通过外筒连接部224,将外筒部223的上端部和杯部225之间的间隙堵塞。
第三移动机构43配置在腔室主体22的侧方,使腔室主体22的一部分在上下方向上移动。具体地说,通过第三移动机构43,腔室主体22的杯部225在图1以及图2所示的“下位置”和图3所示的“上位置”之间移动。在杯部225配置在下位置的状态下,上部开口222相比基板保持部31上的基板9位于下方,在杯部225配置在上位置的状态下,上部开口222相比基板保持部31上的基板9位于上方。在杯部225在上下方向上移动时,外筒部223在上下方向上伸缩。此外,在基板处理装置1中,腔室主体22的主体底部226以及基板保持部31不会在上下方向上移动。
如图2所示,在腔室盖部23位于下位置,并且腔室主体22的杯部225也位于下位置的状态下,使腔室主体22的上部开口222与腔室盖部23的下部开口232相向,并且该上部开口222由腔室盖部23覆盖。由此,在内部具有密闭空间(即,包括盖内部空间231以及主体内部空间221的空间,以下称为“腔室空间”。)的腔室21由腔室盖部23以及腔室主体22形成。详细地说,腔室盖部23中的盖主体部233和盖底面部234的连接部经由外筒连接部224在整周与腔室主体22的外筒部223接触,从而形成腔室21。
另外,如图3所示,在腔室主体22的杯部225位于上位置且腔室盖部23也位于上位置的状态下也同样,腔室主体22的上部开口222与腔室盖部23的下部开口232接近,腔室盖部23覆盖上部开口222。由此,腔室主体22与腔室盖部23一起形成腔室21。如图2以及图3所示,在腔室21的内部(即,腔室空间)容纳基板9以及基板保持部31。另一方面,如图1所示,在腔室盖部23位于上位置且腔室主体22的杯部225位于下位置的状态下,腔室盖部23的下部开口232从上部开口222向上方离开。因此,在基板保持部31上的基板9的周围,在腔室盖部23的盖底面部234和杯部225的杯顶盖部227b之间形成有环状的间隙,腔室21被开放(即,上部开口222实质上被开放。)。如上所述,第二移动机构42以及第三移动机构43是使腔室盖部23相对于腔室主体22在上下方向上相对移动,通过腔室盖部23覆盖腔室主体22的上部开口222来形成腔室21的腔室开闭机构。
图4是表示腔室盖部23的内部的图,表示与中心轴J1垂直的腔室盖部23的剖面。在图4中,遮蔽板51用双点划线表示。如图3以及图4所示,在腔室盖部23安装有作为喷出部的扫描喷嘴186。扫描喷嘴186配置在盖内部空间231内,向基板9的上表面91喷出处理液。扫描喷嘴186具有喷出头861和头支撑部862。喷出头861向下方喷出处理液。头支撑部862是支撑喷出头861的在大致水平方向上延伸的构件。头支撑部862在俯视下(参照图4)向径向外侧凸出弯曲。换言之,扫描喷嘴186呈大致圆弧状,在盖内部空间231中,扫描喷嘴186配置成,头支撑部862沿着盖主体部233的侧壁部。头支撑部862的一个端部(即,固定端部)在盖内部空间231安装在腔室盖部23的盖主体部233的顶盖部238(参照图3)。在头支撑部862的另一个端部(即,自由端部)固定有喷出头861。
在腔室盖部23的顶盖部238的上表面设置有头旋转机构863。头旋转机构863使喷出头861与头支撑部862一起以头支撑部862的固定端部为中心大致水平地旋转。通过头旋转机构863,喷出头861有选择地配置在下部开口232的上方的喷出位置(参照图4中的双点划线所示的扫描喷嘴186)和在盖内部空间231相对于下部开口232在径向上离开的待机位置(参照图4中的实线所示的扫描喷嘴186)。换言之,头旋转机构863能够将扫描喷嘴186配置在喷出头861与基板9的上表面91相向的喷出位置和扫描喷嘴186的整***于盖底面部234的上方的待机位置(也是杯顶盖部227b的上方的位置。)。这样,头旋转机构863是使作为喷出部的扫描喷嘴186在盖内部空间231移动的喷出部移动机构。配置在待机位置的扫描喷嘴186不会与在上下方向移动的遮蔽板51接触。此外,喷出部移动机构可以包括使喷出头861以及头支撑部862在上下方向上移动的头升降机构。
如图1所示,在遮蔽板旋转机构55的旋转轴551内设置有上部中央喷嘴181。在上部中央喷嘴181的下端的中央部设置有向基板9的上表面91喷出处理液的处理液喷出口。从后述的纯水供给部814(参照图5)送出的纯水从处理液喷出口喷出。另外,在上部中央喷嘴181的下端中,在处理液喷出口的周围设置有大致环状的气体喷出口。从后述的非活性气体供给部816送出的非活性气体从气体喷出口向遮蔽板51的下方的空间(即,遮蔽板51的下表面512和基板9的上表面91之间的空间)供给。上部中央喷嘴181的下端在上下方向上配置在与遮蔽板51的下表面512大致相同的位置。即,上部中央喷嘴181的处理液喷出口以及气体喷出口设置在遮蔽板51的下表面512的中央部。
在基板保持部31的中央设置有下部喷嘴180。下部喷嘴180隔着基板9与上部中央喷嘴181相向。下部喷嘴180的上端部从基板9的下表面92稍微离开。在腔室盖部23的盖主体部233的顶盖部238上设置有多个外侧盖喷嘴182以及多个内侧盖喷嘴189。多个外侧盖喷嘴182以及多个内侧盖喷嘴189位于遮蔽板51的上方,在上下方向上与遮蔽板51的上表面511相向。多个外侧盖喷嘴182以中心轴J1为中心呈周状配置。多个内侧盖喷嘴189比多个外侧盖喷嘴182靠径向内侧(中心轴J1侧)。
图5是表示基板处理装置1具有的气液供给部18以及气液排出部19的框图。气液供给部18具有处理液供给部811、气体供给部812、清洗液供给部810。处理液供给部811具有扫描喷嘴186、上部中央喷嘴181、下部喷嘴180、药液供给部813、纯水供给部814。药液供给部813经由阀与扫描喷嘴186连接。纯水供给部814经由阀与上部中央喷嘴181连接。纯水供给部814还经由阀与下部喷嘴180连接。
气体供给部812具有上部中央喷嘴181、多个外侧盖喷嘴182、非活性气体供给部816。非活性气体供给部816经由阀与上部中央喷嘴181连接。非活性气体供给部816还经由阀与多个外侧盖喷嘴182连接。清洗液供给部810具有多个内侧盖喷嘴189、下部喷嘴180、纯水供给部814。如已经叙述那样,纯水供给部814与下部喷嘴180连接。纯水供给部814还经由阀与多个内侧盖喷嘴189。
在气液供给部18中,上部中央喷嘴181由处理液供给部811以及气体供给部812共有,下部喷嘴180由处理液供给部811以及清洗液供给部810共有。另外,纯水供给部814由处理液供给部811以及清洗液供给部810共有。处理液供给部811、气体供给部812以及清洗液供给部810也可以由彼此独立的结构构件构成。另外,在腔室21设置的喷嘴的配置可以适当变更。
气液排出部19具有主体排出口226a、盖部排出口237、气液分离部193、主体排气部194、药液回收部195a、排液部196、气液分离部197、盖排气部198、药液回收部195b、排液部199。在腔室主体22设置的主体排出口226a与气液分离部193连接。气液分离部193分别经由阀与主体排气部194、药液回收部195a以及排液部196连接。在腔室盖部23设置的盖部排出口237与气液分离部197连接。气液分离部197分别经由阀与盖排气部198、药液回收部195b以及排液部199连接。气液供给部18以及气液排出部19的各结构由控制部10控制。第一移动机构41、第二移动机构42、第三移动机构43、基板旋转机构35以及遮蔽板旋转机构55(参照图1)也由控制部10控制。
从药液供给部813经由扫描喷嘴186向基板9上供给的药液例如是聚合物除去液、或氢氟酸、氢氧化四甲铵水溶液等的蚀刻液。纯水供给部814经由上部中央喷嘴181以及下部喷嘴180向基板9供给纯水(DIW:deionized water,去离子水)。处理液供给部811可以具有供给除了上述药液以及纯水以外的处理液(例如、异丙醇(IPA)等的溶剂、或者其他酸、碱溶液、除去液等)的其他供给部。如后述那样,从纯水供给部814向盖内部空间231供给的纯水也是对腔室盖部23的内部进行清洗的清洗液。清洗液供给部810可以具有供给除了纯水以外的清洗液的其他供给部。从非活性气体供给部816供给的气体例如是氮气(N2)。气体供给部812可以具有供给除了氮气以外的非活性气体、或供给除了非活性气体以外的气体的其他供给部。
接着,参照图6来说明基板处理装置1对基板9的处理的流程。在基板处理装置1中,首先,如图1所示,腔室盖部23位于上位置,腔室主体22的杯部225位于下位置。换言之,处于腔室21被开放的状态。另外,遮蔽板51与腔室盖部23的下部开口232重叠,遮蔽板51的下表面512与盖底面部234的上表面235接触,从而堵塞下部开口232,盖内部空间231成为封闭空间。进而,在基板处理装置1中,从气体供给部812(参照图5)的多个外侧盖喷嘴182向盖内部空间231供给氮气,并且,盖内部空间231内的气体从盖部排出口237向腔室盖部23的外部排出。因此,向盖内部空间231填充氮气(步骤S111)。在基板处理装置中,作为原则,向盖内部空间231供给氮气、以及从盖内部空间231内排出气体总是进行。
在步骤S111中,腔室盖部23的下部开口232未必由遮蔽板51密闭,如果遮蔽板51与下部开口232重叠,则遮蔽板51和盖底面部234之间也可以存在微小的间隙。即使在该状态下,通过控制从气体供给部812向盖内部空间231供给的氮气的供给量,使向盖内部空间231流入的氮气的流入量与从该间隙以及盖部排出口237流出的气体的流出量大约相等,从而能够向盖内部空间231填充氮气。此外,在图1中,图示了基板9,但步骤S111在基板9向基板处理装置1搬入之前进行。
接着,如上所述,在腔室盖部23从腔室主体22离开的状态下,通过外部的搬送机构从在壳体11设置的搬入搬出口(省略图示)向壳体11内搬入基板9。基板9通过盖底面部234的下表面236和杯顶盖部227b的上表面之间的间隙向遮蔽板51的下方移动,并由基板保持部31保持(步骤S112)。在步骤S112中,基板9在腔室主体22的上部开口222的上方由基板保持部31保持。
当基板9由基板保持部31保持时,第二移动机构42进行驱动,来使腔室盖部23下降,腔室盖部23从图1所示的上位置向图2所示的下位置移动。换言之,腔室盖部23相对于腔室主体22在上下方向上相对移动。并且,腔室主体22的上部开口222由腔室盖部23覆盖,腔室21被堵塞(步骤S113)。即,形成在内部容纳基板9以及基板保持部31的腔室21。此时,通过第一移动机构41进行驱动,遮蔽板51相对于腔室盖部23相对上升,在腔室21内,遮蔽板51从腔室盖部23的下部开口232向上方离开。
如上所述,通过使腔室盖部23从上位置向下位置移动,由基板保持部31保持的基板9通过腔室盖部23的下部开口232向盖内部空间231移动。换言之,在步骤S113中形成了腔室21的状态下,基板9位于腔室空间中的盖内部空间231。如上所述,由于盖内部空间231填充了氮气,所以通过使基板9向盖内部空间231移动,能够使基板9的周围迅速处于氮气环境(即,低氧环境)。在盖内部空间231中,基板9的上表面91和遮蔽板51的下表面512在上下方向上相向并接近。
在图2所示的状态下,从位于遮蔽板51的上方的多个外侧盖喷嘴182向盖内部空间231供给氮气,从而盖内部空间231的气压高于主体内部空间221的气压。因此,盖内部空间231的氮气从遮蔽板51和腔室盖部23的盖底面部234之间的间隙,经由下部开口232以及上部开口222向主体内部空间221送出(供给)。另外,主体内部空间221内的气体从主体排出口226a向腔室21的外部排出。由此,从形成腔室21起经过规定时间后,还向主体内部空间221供给来自气体供给部812的氮气。换言之,通过气体供给部812向腔室21内供给并填充氮气(步骤S114)。以下将步骤S114的处理称为“气体置换处理”。
在步骤S114的气体置换处理中,除了多个外侧盖喷嘴182外,上部中央喷嘴181也用于向腔室21内供给氮气。即,来自气体供给部812的氮气经由上部中央喷嘴181的气体喷出口向遮蔽板51的下表面512和基板9的上表面91之间的空间供给。由此,能够将遮蔽板51和基板9之间的空间的环境迅速地置换为氮气环境。
接着,第二移动机构42以及第三移动机构43进行驱动,使腔室盖部23以及腔室主体22的杯部225上升,腔室盖部23以及杯部225分别从图2所示的下位置向图7所示的上位置移动。换言之,通过第二移动机构42以及第三移动机构43,基板9与基板保持部31一起相对于腔室21相对地下降。第二移动机构42以及第三移动机构43是使基板9与基板保持部31一起相对于腔室21在上下方向上相对移动的基板移动机构。此时,第一移动机构41进行驱动,遮蔽板51相对于腔室盖部23的相对位置没有变更。即,通过第一移动机构41,维持遮蔽板51从腔室盖部23的下部开口232向上方离开的状态。
如上所述,通过腔室21从下位置向上位置移动,在腔室21内,基板9从盖内部空间231经由下部开口232以及上部开口222向主体内部空间221移动(步骤S115)。由此,杯部225位于腔室盖部23的下方并在整周位于基板9以及基板保持部31的径向外侧。
当基板9位于主体内部空间221时,开始通过基板旋转机构35使基板9旋转。另外,从药液供给部813(参照图5)向在下部开口232的径向外侧的待机位置配置的扫描喷嘴186供给规定量的药液。由此,从处于在待机位置配置的状态的喷出头861(参照图4)喷出药液、即进行预喷出(步骤S116)。从喷出头861喷出的药液由盖底面部234的上表面235接受,被向盖部排出口237引导。通过了盖部排出口237的药液流入图5所示的气液分离部197。在药液回收部195b中,从气液分离部197回收药液,经由过滤器等从药液除去杂质等后,被再次利用。
当预喷出结束时,通过图7所示的头旋转机构863使扫描喷嘴186旋转。由此,如图3所示,喷出头861通过遮蔽板51的下表面512和盖底面部234的上表面235之间,配置在遮蔽板51和下部开口232之间、即配置在基板9的上方的喷出位置。进而,头旋转机构863由控制部10控制,使喷出头861在基板9的上方开始往复移动。喷出头861沿着连接基板9的中心部和外缘部的规定的移动路径在水平方向上持续往复移动。并且,从药液供给部813向喷出头861供给药液,从盖内部空间231内的喷出头861经由下部开口232向主体内部空间221内的基板9的上表面91供给药液(步骤S117)。
来自喷出头861的药液向旋转的基板9的上表面91连续地供给。药液借助离心力在上表面91上向径向外方扩展,整个上表面91由药液覆盖。通过从在水平方向上摆动的喷出头861向旋转中的基板9供给药液,能够向基板9的上表面91大致均匀地供给药液。另外,还能提高基板9上的药液的温度的均匀性。其结果,能够提高对基板9的药液处理的均匀性。
从旋转的基板9的外周缘飞散的药液由杯部225接受,并向在杯部225的下方配置的主体排出口226a引导。通过了主体排出口226a的药液流入图5所示的气液分离部193。在药液回收部195a中,从气液分离部193回收药液,经由过滤器等从药液中除去杂质等后,被再次利用。
另外,在形成有腔室21的状态下,作为上部开口222的边缘的杯顶盖部227b的内缘部与作为下部开口232的边缘的盖底面部234的内缘部抵接。由此,防止从基板9的上表面91飞散的药液附着在盖底面部234的下表面236(在后述的步骤S118的处理中也同样)。因此,在后述的基板9的搬出(以及、下一个基板9的搬入)时,能够防止液体从形成基板9通过的路径的盖底面部234的下表面236落下到基板9的上表面91。
在基板处理装置1中,在向基板9供给药液的期间,优选也如上述那样,持续通过气体供给部812供给氮气,确保腔室空间内的氮气环境(在后述的纯水的供给时也同样)。另外,也可以从上部中央喷嘴181的气体喷出口喷出氮气,更可靠地确保基板9的周围的氮气环境。
当从开始供给药液起经过规定时间时,停止从扫描喷嘴186向基板9供给药液。另外,通过头旋转机构863,使扫描喷嘴186通过遮蔽板51的下表面512和盖底面部234的上表面235之间,如图7所示,移动到在上下方向上与下部开口232不重叠的待机位置。这样,在从扫描喷嘴186向基板9供给处理液时,通过头旋转机构863将扫描喷嘴186配置在喷出位置,在不从扫描喷嘴186向基板9供给处理液时,通过头旋转机构863将扫描喷嘴186配置在待机位置。
当扫描喷嘴186移动到待机位置时,通过纯水供给部814(参照图5),经由上部中央喷嘴181以及下部喷嘴180向基板9的上表面91以及下表面92供给作为冲洗液的纯水(步骤S118)。来自纯水供给部814的纯水连续地向基板9的上表面91以及下表面92的中央部供给。纯水通过基板9的旋转向上表面91以及下表面92的外周部扩展,并从基板9的外周缘向外侧飞散。从基板9飞散的纯水由杯部225接受,并被引导至主体排出口226a。通过主体排出口226a的纯水经由气液分离部193以及排液部196(参照图5)被废弃。由此,与基板9的上表面91的冲洗处理以及下表面92的清洗处理一起,杯部225内的清洗也实质上被进行。当从开始供给纯水起经过规定时间时,停止从纯水供给部814供给纯水。
当对基板9的处理液(药液以及纯水)的供给结束时,第二移动机构42以及第三移动机构43进行驱动,腔室盖部23以及腔室主体22的杯部225下降,腔室盖部23以及杯部225分别从图7所示的上位置向图2所示的下位置移动。换言之,通过第二移动机构42以及第三移动机构43,基板9与基板保持部31一起相对于腔室21相对地上升。此时,第一移动机构41进行驱动,遮蔽板51相对于腔室盖部23的相对位置没有变更。即,通过第一移动机构41,维持遮蔽板51从腔室盖部23的下部开口232向上方离开的状态。
如上述那样,通过腔室21从上位置移动到下位置,在腔室21内,基板9从主体内部空间221经由上部开口222以及下部开口232移动到盖内部空间231(步骤S119)。如图2所示,在盖内部空间231中,基板9的上表面91和遮蔽板51的下表面512在上下方向上相向并接近。
接着,在盖内部空间231配置的基板9通过基板旋转机构35与基板保持部31一起以中心轴J1为中心并以比较高的速度旋转。由此,基板9上的处理液(主要为纯水)在上表面91以及下表面92上向径向外方移动,从基板9的外缘周围飞散。其结果,除去基板9上的处理液(步骤S120)。以下,将步骤S120的处理称为“干燥处理”。步骤S120中的基板9的旋转速度大于步骤S117、S118中的基板9的旋转速度。
在步骤S120中,从旋转的基板9飞散的处理液由盖主体部233的内侧面以及盖底面部234的上表面235接受,并向盖主体部233和盖底面部234的连接部移动。该处理液(即,在步骤S120中从基板9上除去的处理液)经由盖部排出口237、气液分离部197以及排液部199(参照图5)被废弃。在腔室盖部23中,如上所述,盖底面部234的上表面235是越接近径向外方则越接近下方的倾斜面。因此,防止上表面235上的处理液向中央的下部开口232移动。另外,由于上表面235上的处理液快速地向径向外方移动,因此,能够实现来自盖内部空间231的处理液的快速的排出。
在盖内部空间231中基板9进行旋转时,通过遮蔽板旋转机构55,遮蔽板51在上下方向上接近基板9的上表面91的位置,向与基板9相同的旋转方向以与基板9的旋转速度大致相等的旋转速度并以中心轴J1为中心进行旋转。通过与基板9的上表面91接近地配置遮蔽板51,能够抑制(或防止)从基板9飞散的处理液在盖主体部233的内侧面弹回而再次附着在基板9的上表面91。另外,通过遮蔽板51进行旋转,使在遮蔽板51的上表面511以及下表面512附着的处理液向周围飞散,从遮蔽板51上除去。
在步骤S120的干燥处理中,除了多个外侧盖喷嘴182,上部中央喷嘴181也喷出氮气。即,经由上部中央喷嘴181的气体喷出口,向遮蔽板51的下表面512和基板9的上表面91之间的空间供给氮气。由此,能够从基板9和遮蔽板51之间的空间更快速地排出处理液,促进基板9的干燥。
当基板9的干燥处理结束时,停止通过基板旋转机构35使基板9旋转。另外,第二移动机构42进行驱动,腔室盖部23从图2所示的位置上升,配置在图1所示的上位置。由此,腔室盖部23和腔室主体22在上下方向上分离,腔室21被开放(步骤S121)。然后,利用外部的搬送机构,将实施了上述的一系列处理的基板9通过盖底面部234的下表面236和杯顶盖部227b的上表面之间的间隙,并经由在壳体11设置的搬入搬出口(省略图示),向壳体11外搬出(步骤S122)。
实际上,与第二移动机构42的驱动并行,第一移动机构41也进行驱动,在图1所示的腔室21的开放状态下,遮蔽板51堵塞腔室盖部23的下部开口232。另外,持续向盖内部空间231供给氮气以及排出盖内部空间231内的气体。因此,与上述步骤S122中的基板9的搬出并行,作为针对下一个基板9的步骤S111,进行向盖内部空间231填充氮气的处理。另外,通过向盖内部空间231供给的氮气,还进行盖内部空间231的干燥(湿度的降低)、即腔室盖部23的内面、遮蔽板51的上表面511、以及、在待机位置配置的扫描喷嘴186的干燥。步骤S111的处理能作为腔室盖部23的内面以及扫描喷嘴186的干燥处理。并且,当搬入下一个基板9并由基板保持部31保持时(步骤S112),与上述同样地进行步骤S113~S122的处理。
接着,关于对腔室盖部23的内部进行清洗的处理,参照图8进行说明。由于腔室盖部23的内部被在干燥处理时从基板9飞散的处理液稍微污染,因此,例如每当处理规定张数的基板9,通过图8的处理进行清洗腔室盖部23的内部。在对腔室盖部23的内部进行清洗时,如图9所示,腔室盖部23以及腔室主体22的杯部225都位于上位置,并且在腔室21内未配置基板9。另外,扫描喷嘴186配置在待机位置。在基板处理装置1中,首先,开始利用遮蔽板旋转机构55使遮蔽板51的旋转(步骤S131)。遮蔽板51的旋转速度与基板9的干燥处理时同样,为比较高的速度。另外,通过第一移动机构41进行驱动,在盖内部空间231中,遮蔽板51开始反复进行上升以及下降的动作、即遮蔽板51开始上下移动(步骤S132)。
接着,从纯水供给部814(参照图5)向多个内侧盖喷嘴189送出纯水,从多个内侧盖喷嘴189向遮蔽板51的上表面511喷出纯水。另外,还从纯水供给部814向在主体内部空间221配置的下部喷嘴180送出纯水,从下部喷嘴180向上方喷出纯水。即,从下部喷嘴180经由上部开口222以及下部开口232向遮蔽板51的下表面512施加纯水。这样,与遮蔽板51的旋转以及上下移动并行,通过具有多个内侧盖喷嘴189以及下部喷嘴180的清洗液供给部810(参照图5),向遮蔽板51的上表面511以及下表面512供给纯水作为清洗液,对遮蔽板51的上表面511以及下表面512进行清洗(步骤S133)。
此时,在上下移动并旋转的遮蔽板51的外周缘,上表面511以及下表面512上的清洗液被甩掉,并向腔室盖部23的内面、即盖主体部233的内侧面以及盖底面部234的上表面235飞散(参照图9中带有附图标记A1的箭头)。另外,清洗液还向在待机位置配置的扫描喷嘴186飞散。其结果,在腔室盖部23的内面、以及、扫描喷嘴186的表面附着的药液成分等被清洗液冲洗掉。清洗液向盖主体部233和盖底面部234的连接部移动,经由盖部排出口237向腔室盖部23外排出。在向遮蔽板51供给清洗液时,优选通过基板旋转机构35使基板保持部31也旋转,由此,防止在基板保持部31上滞留清洗液。另外,在从上部中央喷嘴181向旋转的基板保持部31的上表面供给纯水作为清洗液的情况下,也能通过从基板保持部31的上表面飞散的清洗液对腔室主体22的内面进行清洗。
在腔室盖部23中,如上所述,盖底面部234的上表面235是越接近径向外方则越接近下方的倾斜面,因此,能够防止上表面235上的清洗液向中央的下部开口232移动。另外,由于上表面235上的清洗液快速地向径向外方移动,能够实现来自盖内部空间231的清洗液的快速的排出。进而,通过使杯顶盖部227b的内缘部与盖底面部234的内缘部抵接,能够防止清洗液附着在盖底面部234的下表面236。因此,在腔室盖部23的内部的清洗后开放腔室21的状态下,在处理对象的基板9通过盖底面部234和杯顶盖部227b之间的间隙时,防止液体从盖底面部234的下表面236落下到基板9的上表面91。
在向遮蔽板51供给清洗液持续规定时间后,停止供给。接着,停止通过第一移动机构41使遮蔽板51上下移动(步骤S134)。在停止向遮蔽板51供给清洗液后,遮蔽板51还继续旋转规定时间。由此,除去上表面511以及下表面512上的清洗液。在遮蔽板51干燥后,停止通过遮蔽板旋转机构55使遮蔽板51旋转,完成腔室盖部23的内部的清洗处理(步骤S135)。在基板处理装置1中,总是从气体供给部812(参照图5)的多个外侧盖喷嘴182向盖内部空间231供给氮气(可以在向遮蔽板51供给清洗液时停止。)。因此,清洗后的腔室盖部23的内面、以及、扫描喷嘴186高效地进行干燥。
如以上说明那样,在基板处理装置1中,在腔室盖部23的盖内部空间231设置有径向的大小大于下部开口232的遮蔽板51。并且,在搬入基板9并形成腔室21之前,在遮蔽板51堵塞下部开口232的状态下,从气体供给部812供给的气体填充在腔室盖部23的盖内部空间231。由此,在形成腔室21后,能够使腔室21内迅速成为所希望的气体环境。其结果,能够缩短从形成腔室21到开始在该气体环境中处理基板9为止的时间,从而能够提高基板处理装置1的生产性。
如上述那样,通过使从气体供给部812供给的气体为氮气等的非活性气体,从而能够迅速地在低氧环境中利用处理液对基板9进行处理。其结果,能够抑制在基板9的上表面91上设置的金属膜的氧化等。另外,在刚形成腔室21后(与形成腔室21同时),基板9位于预先填充有气体的盖内部空间231,因此,在将基板9搬入装置内后,能够快速地使基板9的周围成为所希望的气体环境。
在基板处理装置1中,通过控制部10的控制,在从扫描喷嘴186向基板9供给处理液时,扫描喷嘴186配置在喷出位置,且遮蔽板51配置在扫描喷嘴186的上方。另外,在未从扫描喷嘴186向基板9供给处理液的期间对扫描喷嘴186进行干燥时,扫描喷嘴186配置在待机位置,且通过遮蔽板51堵塞下部开口232。因此,通过向与主体内部空间221相比小的盖内部空间231供给的气体,能够高效地对扫描喷嘴186进行干燥,将扫描喷嘴186保持清洁。此外,下部开口232的径向的大小小于盖内部空间231的径向的大小,因此,即使在不通过遮蔽板51堵塞下部开口232的情况下,也能够通过向比较小的盖内部空间231供给的气体,某种程度高效地对扫描喷嘴186进行干燥。另外,当与将扫描喷嘴186设置在腔室盖部23的外侧且腔室21的外侧,在向基板9供给处理液供给时为了使扫描喷嘴186移动到基板9上方而将腔室盖部23开放或在腔室盖部23设置喷嘴进入用的开口的情况相比,在供给处理液时外部空气不会侵入基板9周边,能够将基板9保持在更加低氧状态。
腔室盖部23具有对盖内部空间231内的液体进行排出的盖部排出口237,在扫描喷嘴186配置在待机位置的状态下,进行预喷出。由此,在基板处理装置1中,能够省略预喷出用的液体接受结构。另外,通过将头旋转机构863设置在腔室盖部23的上表面,与在腔室盖部23的外侧面设置的情况相比,能够缩短扫描喷嘴186中的头支撑部862。
在基板处理装置1中,基板9的干燥处理在与利用处理液对基板9进行处理的主体内部空间221不同的盖内部空间231进行。另外,在盖内部空间231中,向旋转的遮蔽板51的上表面511供给清洗液,通过离心力使该清洗液从遮蔽板51的上表面511向腔室盖部23的内侧面等飞散,从而能够容易对腔室盖部23的内侧面等进行清洗。其结果,能够将用于对基板9进行干燥的盖内部空间231保持极其清洁。另外,通过将包括盖内部空间231的腔室空间密闭,还能够防止清洗液的雾滴等向外部(腔室21外)飞散。进而,在对腔室盖部23的内部进行清洗时,遮蔽板51在盖内部空间231相对于腔室盖部23在上下方向上相对移动,从而能够对腔室盖部23的内面的宽范围进行清洗。
在盖内部空间231内设置有扫描喷嘴186的基板处理装置1中,在向遮蔽板51的上表面511供给清洗液时,清洗液还从遮蔽板51的上表面511向位于待机位置的扫描喷嘴186飞散。由此,也能够实现容易对扫描喷嘴186进行清洗,将扫描喷嘴186保持清洁。进而,通过气体供给部812向盖内部空间231供给气体,并且通过盖排气部198排出盖内部空间231内的气体。由此,能够高效地进行腔室盖部23的内面的干燥、以及、扫描喷嘴186的干燥,另外,还能够抑制清洗液落下到基板9。
在基板处理装置1中,也能够与利用处理液对基板9进行处理并行,对腔室盖部23的内部进行清洗。例如,在图7所示的状态下,与向基板9供给处理液的步骤S117、S118的处理并行,从多个内侧盖喷嘴189向旋转的遮蔽板51的上表面511供给清洗液。换言之,在向遮蔽板51的上表面511供给清洗液的期间,通过处理液供给部811向在主体内部空间221配置的基板9的上表面91供给处理液。由此,能够在利用处理液对基板9进行处理中对腔室盖部23的内面进行清洗,能够提高基板处理装置1中的基板处理的吞吐量。
在上述基板处理装置1中能够进行各种变形。
也可以从上部中央喷嘴181喷出药液,从扫描喷嘴186喷出纯水。在该情况下,在从上部中央喷嘴181喷出药液时,通过使遮蔽板51接近下部开口232,防止从基板9的上表面91飞散的药液附着在扫描喷嘴186上。另外,药液供给部813以及纯水供给部814可以都经由阀与上部中央喷嘴181(或扫描喷嘴186)连接,有选择地从上部中央喷嘴181喷出药液以及纯水。
也可以根据基板处理装置1的设计,将喷出相互不同的种类的处理液的多个扫描喷嘴设置在盖内部空间231。在该情况下,可以在盖底面部234的上表面235上设置分别回收来自多个扫描喷嘴的药液的多个容器。多个扫描喷嘴在分别独立的容器中进行预喷出,从而能容易分别独立地回收药液。
在上述实施方式中,使扫描喷嘴186旋转的头旋转机构863设置在腔室盖部23上,但是,头旋转机构863也可以设置在壳体11外、例如壳体11的上表面上。在该情况下,能够使头旋转机构863远离药液等的环境,能够实现头旋转机构863的长期间的使用。
另外,根据基板处理装置1的设计,还能将喷出处理液的喷出部做成除了悬臂状的扫描喷嘴以外的形式。另外,将喷出部有选择地配置在喷出位置和待机位置的喷出部移动机构可以是使喷出部直线地移动的机构等。
可以根据对基板9的处理的种类,通过处理液供给部811向基板9的上表面91供给处理液的液滴或蒸汽。
在图1所示的例子中,上述的腔室开闭机构包括使腔室盖部23移动的第二移动机构42和使腔室主体22的杯部225移动的第三移动机构43,但是,例如也可以省略第二移动机构42以及第三移动机构43中的一个,仅将另一个用作腔室开闭机构。另外,在图1所示的例子中,遮蔽板移动机构包括使遮蔽板51移动的第一移动机构41和使腔室盖部23移动的第二移动机构42,但是,也可以省略第一移动机构41以及第二移动机构42中的一个,而仅将另一个用作遮蔽板移动机构。
在图1所示的例子中,上述的基板移动机构包括使腔室盖部23移动的第二移动机构42和使腔室主体22的杯部225移动的第三移动机构43,但是基板移动机构也可以是例如使基板保持部31在腔室21内在上下方向上移动的机构。
在腔室主体22中,也可以将呈同心圆状配置的多个杯设置为杯部225。在该情况下,优选在切换向基板9上供给的处理液的种类时,也切换接受来自基板9的处理液的杯。由此,在利用多个种类的处理液时,能够容易分別回收或废弃多个处理液。
如图10所示,也可以采用腔室盖部23和腔室主体22的杯部225作为一体连接构件形成的腔室21a。在图10的基板处理装置1a中,也通过腔室盖部23覆盖腔室主体22的上部开口222来形成腔室21a。在腔室21a中,在腔室盖部23设置有侧部开口239,在将基板9向腔室21a内搬入以及向腔室21a外搬出时,基板9通过侧部开口239。侧部开口239通过侧部开口开闭机构39开闭。在图10的基板处理装置1a中,省略图1的基板处理装置1中的第三移动机构43,通过第二移动机构42使腔室盖部23以及杯部225在上下方向上移动。由此,基板9有选择地配置在盖内部空间231和主体内部空间221。在基板处理装置1a中,也在将基板9配置在主体内部空间221内时,利用处理液进行处理,在基板9配置在盖内部空间231时,对基板9进行干燥处理。对腔室盖部23的内部进行清洗的处理也与上述基板处理装置1同样。
在基板处理装置1、1a中,可以对半导体基板以外的各种基板进行处理。另外,并不限于聚合物除去和蚀刻,能够使用盐酸和氢氟酸等各种液体,进行期望在低氧环境下进行的各种液体处理。用于实现低氧状态的气体也并不限于氮气,也可以是氩气等其他非活性气体,也可以是其他所希望的气体环境、例如多种气体组成比被管理的气体。
接着,对本发明的第二实施方式的基板处理装置1进行说明。第二实施方式的基板处理装置1的基本结构与图1的基板处理装置1相同。
图11是表示第二实施方式的基板处理装置1具有的气液供给部18以及气液排出部19的框图。气液供给部18具有处理液供给部811、气体供给部812、膜形成液供给部810a。处理液供给部811具有扫描喷嘴186、上部中央喷嘴181、下部喷嘴180、药液供给部813、纯水供给部814。药液供给部813经由阀与扫描喷嘴186连接。纯水供给部814经由阀与上部中央喷嘴181连接。纯水供给部814还经由阀与下部喷嘴180。
气体供给部812具有上部中央喷嘴181、多个外侧盖喷嘴182和非活性气体供给部816。非活性气体供给部816经由阀与上部中央喷嘴181连接。非活性气体供给部816还经由阀与多个外侧盖喷嘴182连接。膜形成液供给部810a具有多个内侧盖喷嘴189和纯水供给部814。纯水供给部814经由阀与多个内侧盖喷嘴189连接。此外,在第二实施方式的基板处理装置1中,多个内侧盖喷嘴189在多个外侧盖喷嘴182的径向内侧(中心轴J1侧),以中心轴J1为中心呈周状配置(参照图1)。在各内侧盖喷嘴189的下端设置有喷出后述的膜形成液的膜形成液喷出口。多个膜形成液喷出口在遮蔽板51的上方,以中心轴J1为中心呈周状配置。
在气液供给部18中,上部中央喷嘴181由处理液供给部811以及气体供给部812共有。另外,纯水供给部814由处理液供给部811以及膜形成液供给部810a共有。处理液供给部811、气体供给部812以及膜形成液供给部810a可以由彼此独立的结构构件构成。另外,在腔室21设置的喷嘴的配置也可以适当变更。
气液排出部19具有主体排出口226a、盖部排出口237、气液分离部193、主体排气部194、药液回收部195a、排液部196、气液分离部197、盖排气部198、药液回收部195b、排液部199。在腔室主体22设置的主体排出口226a与气液分离部193连接。气液分离部193分别经由阀与主体排气部194、药液回收部195a以及排液部196连接。在腔室盖部23设置的盖部排出口237与气液分离部197连接。气液分离部197分别经由阀与盖排气部198、药液回收部195b以及排液部199连接。气液供给部18以及气液排出部19的各结构由控制部10控制。第一移动机构41、第二移动机构42、第三移动机构43、基板旋转机构35以及遮蔽板旋转机构55(参照图1)也由控制部10控制。
从药液供给部813经由扫描喷嘴186向基板9上供给的药液例如是聚合物除去液、或氢氟酸、氢氧化四甲铵水溶液等的蚀刻液。纯水供给部814经由上部中央喷嘴181以及下部喷嘴180向基板9供给纯水(DIW:deionized water)。处理液供给部811可以具有供给除了上述药液以及纯水以外的处理液(例如异丙醇(IPA)等的溶剤、或其他的酸、碱溶液、除去液等)的其他供给部。
如后面叙述那样,从纯水供给部814经由多个内侧盖喷嘴189向遮蔽板51的上表面511供给的纯水也是在盖内部空间231形成液膜的膜形成液。膜形成液供给部810a可以具有供给除了纯水以外的膜形成液的其他供给部。从非活性气体供给部816供给的气体例如是氮气(N2)。气体供给部812也可以具有供给除了氮气以外的非活性气体、或除了非活性气体以外的气体的其他供给部。
接着,参照图12来说明基板处理装置1对基板9的处理的流程。在基板处理装置1中,首先,如图1所示,腔室盖部23位于上位置,腔室主体22的杯部225位于下位置。换言之,处于腔室21被开放的状态。另外,以遮蔽板51的下表面512与盖底面部234的上表面235接触的方式,遮蔽板51与腔室盖部23的下部开口232在俯视下重叠。由此,堵塞下部开口232,盖内部空间231成为封闭空间。进而,在基板处理装置1中,从气体供给部812(参照图11)的多个外侧盖喷嘴182向盖内部空间231供给氮气,并且,盖内部空间231内的气体从盖部排出口237向腔室盖部23的外部排出。因此,向盖内部空间231填充氮气(步骤S211)。在基板处理装置1中,作为原则,向盖内部空间231供给氮气、以及从盖内部空间231内排出气体总是进行。
此外,在步骤S211中,腔室盖部23的下部开口232未必由遮蔽板51密闭为气密状态,如果是遮蔽板51与下部开口232重叠的状态,则在也可以是在遮蔽板51和盖底面部234之间存在一些间隙的堵塞形式。即使是这样的堵塞形式,控制从气体供给部812向盖内部空间231供给的氮气的供给量,使向盖内部空间231流入的氮气的流入量和从该间隙以及盖部排出口237流出的气体的流出量大致相等,从而在盖内部空间231填充氮气。并且,通过适当控制该氮气的流入量等,能够使盖内部空间231内的氧气浓度为降低到工艺上所需的程度的低氧状态。此外,在图1中,图示了基板9,但步骤S211在基板9搬入基板处理装置1之前进行。
接着,如上所述,在腔室盖部23从腔室主体22离开的状态下,通过外部的搬送机构从在壳体11设置的搬入搬出口(省略图示)向壳体11内搬入基板9。基板9通过盖底面部234的下表面236和杯顶盖部227b的上表面之间的间隙向遮蔽板51的下方移动,并由基板保持部31保持(步骤S212)。在步骤S212中,基板9在腔室主体22的上部开口222的上方由基板保持部31保持。
当基板9由基板保持部31保持时,第二移动机构42进行驱动,来使腔室盖部23下降,腔室盖部23从图1所示的上位置向图2所示的下位置移动。换言之,腔室盖部23相对于腔室主体22在上下方向上相对移动。并且,腔室主体22的上部开口222由腔室盖部23覆盖,腔室21被堵塞(步骤S213)。即,形成在内部容纳基板9以及基板保持部31的腔室21。此时,通过第一移动机构41进行驱动,遮蔽板51相对于腔室盖部23相对上升,在腔室21内,遮蔽板51从腔室盖部23的下部开口232向上方离开。
如上所述,通过使腔室盖部23从上位置向下位置移动,由基板保持部31保持的基板9通过腔室盖部23的下部开口232向盖内部空间231移动。换言之,在步骤S213中形成了腔室21的状态下,基板9位于腔室空间中的盖内部空间231。如上所述,由于在盖内部空间231在形成腔室21之前填充了氮气,所以通过使基板9向盖内部空间231移动,能够使基板9的周围迅速处于氮气环境(即,低氧环境)。在盖内部空间231中,基板9的上表面91和遮蔽板51的下表面512在上下方向上相向并接近。
在图2所示的状态下,从位于遮蔽板51的上方的多个外侧盖喷嘴182向盖内部空间231供给氮气,从而盖内部空间231的气压高于主体内部空间221的气压。换言之,盖内部空间231为正压状态。因此,盖内部空间231的氮气从遮蔽板51和腔室盖部23的盖底面部234之间的间隙,经由下部开口232以及上部开口222向主体内部空间221流出(即,从盖内部空间231向主体内部空间221送出。)。另外,主体内部空间221内的气体从主体排出口226a向腔室21的外部排出。由此,在从形成腔室21起经过规定时间后,还向主体内部空间221供给来自气体供给部812的氮气。换言之,通过气体供给部812向腔室21内供给并填充氮气(步骤S214)。以下,将步骤S214的处理称为“气体置换处理”。
在步骤S214的气体置换处理中,除了多个外侧盖喷嘴182外,上部中央喷嘴181也用于向腔室21内供给氮气。即,来自气体供给部812的氮气经由上部中央喷嘴181的气体喷出口向遮蔽板51的下表面512和基板9的上表面91之间的空间供给。由此,能够将遮蔽板51和基板9之间的空间的环境迅速地置换为氮气环境。此外,在步骤S211~S213中的任意步骤中,也可以根据需要从第二气体喷出口185供给氮气。特别是,通过在步骤S213从第二气体喷出口185供给氮气,能够更高效地进行步骤S214的气体置换处理。
接着,第二移动机构42以及第三移动机构43进行驱动,使腔室盖部23以及腔室主体22的杯部225上升,腔室盖部23以及杯部225分别从图2所示的下位置向图7所示的上位置移动。换言之,通过第二移动机构42以及第三移动机构43,基板9与基板保持部31一起相对于腔室21相对地下降。第二移动机构42以及第三移动机构43是使基板9与基板保持部31一起相对于腔室21在上下方向上相对移动的基板移动机构。此时,第一移动机构41进行驱动,遮蔽板51相对于腔室盖部23的相对位置没有变更。即,通过第一移动机构41,维持遮蔽板51从腔室盖部23的下部开口232向上方离开的状态。
如上所述,通过腔室21从下位置向上位置移动,在腔室21内,基板9以及基板保持部31从盖内部空间231经由下部开口232以及上部开口222向主体内部空间221移动(步骤S215)。由此,杯部225位于腔室盖部23的下方并在整周位于基板9以及基板保持部31的径向外侧。
当基板9以及基板保持部31位于主体内部空间221时,开始通过基板旋转机构35使基板9旋转。另外,从药液供给部813(参照图11)向在下部开口232的径向外侧的待机位置配置的扫描喷嘴186供给规定量的药液。由此,从处于在待机位置配置的状态的喷出头861(参照图4)喷出药液、即进行预喷出(步骤S216)。从喷出头861喷出的药液由盖底面部234的上表面235接受,被向盖部排出口237引导。通过了盖部排出口237的药液流入图11所示的气液分离部197。在药液回收部195b中,从气液分离部197回收药液,经由过滤器等从药液除去杂质等后,被再次利用。
当预喷出结束时,通过图7所示的头旋转机构863使扫描喷嘴186的喷出头861以及头支撑部862旋转。由此,如图13所示,喷出头861通过遮蔽板51的下表面512和盖底面部234的上表面235之间,配置在遮蔽板51和下部开口232之间、即基板9的上方的喷出位置。进而,头旋转机构863由控制部10控制,使喷出头861在基板9的上方开始往复移动。喷出头861沿着连接基板9的中心部和外缘部的规定的移动路径在水平方向上持续往复移动。
接着,开始通过遮蔽板旋转机构55使遮蔽板51旋转。另外,在膜形成液供给部810a(参照图11)中,从纯水供给部814向多个内侧盖喷嘴189供给作为膜形成液的纯水,从多个膜形成液喷出口向遮蔽板51的上表面511喷出膜形成液。在腔室21内,供给到旋转的遮蔽板51的上表面511上的膜形成液借助离心力在遮蔽板51的上表面511上扩展。遮蔽板51的上表面511相对于膜形成液具有亲液性。在本实施方式中,遮蔽板51的上表面511具有亲水性。因此,膜形成液在遮蔽板51的上表面511上大致均匀地扩展。
在遮蔽板51的上表面511上扩展的膜形成液借助离心力从遮蔽板51的上表面511流向盖底面部234的上表面235。膜形成液从遮蔽板51的上表面511的外缘在整周流向径向外方,由此,在遮蔽板51和盖底面部234之间形成环状的液膜95(步骤S217)。在图13中,用粗虚线描绘液膜95(在图14以及图15中也同样)。如图13所示,扫描喷嘴186的头支撑部862贯通液膜95。由盖底面部234的上表面235接受的形成液膜95的纯水(即,膜形成液)被向盖部排出口237引导。通过了盖部排出口237的膜形成液经由图11所示的气液分离部197以及排液部199被废弃。
在腔室盖部23中,如上所述,盖底面部234的上表面235是越接近径向外方则越接近下方的倾斜面。因此,防止上表面235上的膜形成液向中央的下部开口232移动。另外,由于上表面235上的膜形成液快速地向径向外方移动,因此,能够实现快速从盖内部空间231排出膜形成液。
步骤S217中的液膜95的形成也可以在扫描喷嘴186位于待机位置的状态下进行,可以与扫描喷嘴186从待机位置向喷出位置移动并行地进行。另外,在无需再次利用预喷出时的药液的情况等,上述液膜95的形成也可以在步骤S215和步骤S216之间进行。
在基板处理装置1中,与在步骤S217中形成液膜95并行,从多个外侧盖喷嘴182向盖内部空间231供给氮气来在盖内部空间231填充氮气。从多个外侧盖喷嘴182供给氮气以不使液膜95紊乱的程度的比较小的流量进行。
在盖内部空间231形成液膜95时,从药液供给部813向喷出头861药液,从在盖内部空间231内在水平方向上摆动的喷出头861经由下部开口232向主体内部空间221内的基板9的上表面91喷出药液(步骤S218)。向基板9供给药液在形成液膜95的状态下进行。
来自喷出头861的药液连续向旋转的基板9的上表面91供给。药液借助离心力在上表面91上向径向外方扩展,上表面91整体被药液覆盖。通过从在水平方向上摆动的喷出头861向旋转中的基板9供给药液,能够向基板9的上表面91大致均匀地供给药液。另外,能够提高基板9上的药液的温度的均匀性。其结果,能够提高对基板9的药液处理的均匀性。
从旋转的基板9的外周缘飞散的药液由杯部225接受,并向在杯部225的下方配置的主体排出口226a引导。通过了主体排出口226a的药液流入图11所示的气液分离部193。在药液回收部195a中,从气液分离部193回收药液,经由过滤器等从药液中除去杂质等后,被再次利用。
另外,在形成有腔室21的状态下,作为上部开口222的边缘的杯顶盖部227b的内缘部与作为下部开口232的边缘的盖底面部234的内缘部抵接。由此,防止从基板9的上表面91飞散的药液附着在盖底面部234的下表面236(在后述的步骤S219的处理中也同样)。因此,在后述的基板9的搬出(以及、下一个基板9的搬入)时,能够防止液体从形成基板9通过的路径的盖底面部234的下表面236落下到基板9的上表面91。
在基板处理装置1中,在向基板9供给药液的期间,优选也如上述那样,持续通过气体供给部812供给氮气,确保腔室空间内的氮气环境(在后述的纯水的供给时也同样)。另外,也可以从上部中央喷嘴181的气体喷出口喷出氮气,更可靠地确保基板9的周围的氮气环境。
当从开始供给药液起经过规定时间时,停止从扫描喷嘴186向基板9供给药液。另外,通过头旋转机构863,使扫描喷嘴186通过遮蔽板51的下表面512和盖底面部234的上表面235之间,如图7所示,移动到在上下方向上与下部开口232不重叠的待机位置。这样,在从扫描喷嘴186向基板9供给处理液时,通过头旋转机构863将扫描喷嘴186配置在喷出位置,在不从扫描喷嘴186向基板9供给处理液时,通过头旋转机构863将扫描喷嘴186配置在待机位置。
当扫描喷嘴186移动到待机位置时,通过纯水供给部814(参照图11),经由上部中央喷嘴181以及下部喷嘴180向基板9的上表面91以及下表面92供给作为冲洗液的纯水(步骤S219)。向基板9供给纯水在形成上述的液膜95的状态下进行。
来自纯水供给部814的纯水连续地向基板9的上表面91以及下表面92的中央部供给。纯水通过基板9的旋转向上表面91以及下表面92的外周部扩展,并从基板9的外周缘向外侧飞散。从基板9飞散的纯水由杯部225接受,并被引导至主体排出口226a。通过主体排出口226a的纯水经由气液分离部193以及排液部196(参照图11)被废弃。由此,与基板9的上表面91的冲洗处理以及下表面92的清洗处理一起,杯部225内的清洗也实质上被进行。当从开始供给纯水起经过规定时间时,停止从纯水供给部814供给纯水。另外,停止向遮蔽板51的上表面511供给纯水以及停止遮蔽板51的旋转,结束液膜95的形成。
当对基板9的处理液(药液以及纯水)的供给结束时,第二移动机构42以及第三移动机构43进行驱动,腔室盖部23以及腔室主体22的杯部225下降,腔室盖部23以及杯部225分别从图7所示的上位置向图2所示的下位置移动。换言之,通过第二移动机构42以及第三移动机构43,基板9与基板保持部31一起相对于腔室21相对地上升。此时,第一移动机构41进行驱动,遮蔽板51相对于腔室盖部23的相对位置没有变更。即,通过第一移动机构41,维持遮蔽板51从腔室盖部23的下部开口232向上方离开的状态。
如上述那样,通过腔室21从上位置移动到下位置,在腔室21内,基板9从主体内部空间221经由上部开口222以及下部开口232移动到盖内部空间231(步骤S220)。如图2所示,在盖内部空间231中,基板9的上表面91和遮蔽板51的下表面512在上下方向上相向并接近。
接着,在盖内部空间231配置的基板9通过基板旋转机构35与基板保持部31一起以中心轴J1为中心并以比较高的速度旋转。由此,基板9上的处理液(主要为纯水)在上表面91以及下表面92上向径向外方移动,从基板9的外缘周围飞散。其结果,除去基板9上的处理液(步骤S221)。以下、将步骤S221的处理称为“干燥处理”。步骤S221中的基板9的旋转速度大于步骤S218、S219中的基板9的旋转速度。
在步骤S221中,从旋转的基板9飞散的处理液由盖主体部233的内侧面以及盖底面部234的上表面235接受,并向盖主体部233和盖底面部234的连接部移动。该处理液(即,在步骤S221中从基板9上除去的处理液)经由盖部排出口237、气液分离部197以及排液部199(参照图11)被废弃。在腔室盖部23中,如上所述,盖底面部234的上表面235是越接近径向外方则越接近下方的倾斜面。因此,防止上表面235上的处理液向中央的下部开口232移动。另外,由于上表面235上的处理液快速地向径向外方移动,因此,能够实现来自盖内部空间231的处理液的快速的排出。
在盖内部空间231中基板9进行旋转时,通过遮蔽板旋转机构55,遮蔽板51在上下方向上接近基板9的上表面91的位置,向与基板9相同的旋转方向以与基板9的旋转速度大致相等的旋转速度并以中心轴J1为中心进行旋转。通过与基板9的上表面91接近地配置遮蔽板51,能够抑制(或防止)从基板9飞散的处理液在盖主体部233的内侧面弹回而再次附着在基板9的上表面91。另外,通过遮蔽板51进行旋转,使在遮蔽板51的上表面511以及下表面512附着的处理液向周围飞散,从遮蔽板51上除去。
在步骤S221的干燥处理中,除了多个外侧盖喷嘴182,上部中央喷嘴181也喷出氮气。即,经由上部中央喷嘴181的气体喷出口,向遮蔽板51的下表面512和基板9的上表面91之间的空间供给氮气。由此,能够从基板9和遮蔽板51之间的空间更快速地排出处理液,促进基板9的干燥。
当基板9的干燥处理结束时,停止通过基板旋转机构35使基板9旋转。另外,第二移动机构42进行驱动,腔室盖部23从图2所示的位置上升,配置在图1所示的上位置。由此,腔室盖部23和腔室主体22在上下方向上分离,腔室21被开放(步骤S222)。然后,利用外部的搬送机构,将实施了上述的一系列处理的基板9通过盖底面部234的下表面236和杯顶盖部227b的上表面之间的间隙,并经由在壳体11设置的搬入搬出口(省略图示),向壳体11外搬出(步骤S223)。
实际上,与第二移动机构42的驱动并行,第一移动机构41也进行驱动,在图1所示的腔室21的开放状态下,遮蔽板51堵塞腔室盖部23的下部开口232。另外,持续向盖内部空间231供给氮气以及排出盖内部空间231内的气体。因此,与上述步骤S223中的基板9的搬出并行,作为针对下一个基板9的步骤S211,进行向盖内部空间231填充氮气的处理。。
另外,通过向盖内部空间231供给的氮气,还进行盖内部空间231的干燥(湿度的降低)、即腔室盖部23的内面、遮蔽板51的上表面511、以及、在待机位置配置的扫描喷嘴186的干燥。步骤S211的处理能作为腔室盖部23的内面以及扫描喷嘴186的干燥处理。并且,当搬入下一个基板9并由基板保持部31保持时(步骤S212),与上述同样地进行步骤S213~S223的处理。
如以上说明那样,在第二实施方式的基板处理装置1中,也在腔室盖部23的盖内部空间231设置有径向的大小大于下部开口232的径向的大小的遮蔽板51。并且,在搬入基板9并形成腔室21之前,在遮蔽板51堵塞下部开口232的状态下,从气体供给部812供给的气体填充在腔室盖部23的盖内部空间231。由此,在形成腔室21后,能够使腔室21内迅速成为所希望的气体环境。其结果,能够缩短从形成腔室21到开始在该气体环境中处理基板9为止的时间,从而能够提高基板处理装置1的生产性。
如上述那样,通过使从气体供给部812供给的气体为氮气等的非活性气体,从而能够迅速地在低氧环境中利用处理液对基板9进行处理。其结果,能够抑制在基板9的上表面91上设置的金属膜的氧化等。另外,在刚形成腔室21后(与形成腔室21同时),基板9位于预先填充有气体的盖内部空间231,因此,在将基板9搬入装置内后,能够快速地使基板9的周围成为所希望的气体环境。
在步骤S218以及步骤S219中,通过膜形成液供给部810a在遮蔽板51和盖底面部234之间形成环状的液膜95的状态下,从处理液供给部811向基板9的上表面91供给处理液。因此,能够抑制处理液的雾滴或雾气等通过液膜95从遮蔽板51和盖底面部234之间的间隙进入盖内部空间231。
如上所述,在形成液膜95时,在膜形成液供给部810a中,从以中心轴J1为中心并呈周状配置的多个膜形成液喷出口向遮蔽板51的上表面511喷出膜形成液。由此,能够提高遮蔽板51上的膜形成液的液膜的厚度的均匀性。其结果,能够提高周向上的液膜95的均匀性。另外,遮蔽板51的上表面511相对于从膜形成液供给部810a供给的膜形成液具有亲液性,从而能够进一步提高遮蔽板51上的膜形成液的液膜的厚度的均匀性。其结果,能够进一步提高周向上的液膜95的均匀性。
在步骤S218的药液处理中,头支撑部862位于遮蔽板51和腔室盖部23的盖底面部234之间的间隙。如上所述,在遮蔽板51和盖底面部234之间形成环状的液膜95,上述间隙中的除了头支撑部862以外的区域由液膜95堵塞。因此,即使在通过位于盖内部空间231的扫描喷嘴186向基板9供给处理液时,也能抑制处理液的雾滴或雾气等进入盖内部空间231。
在基板处理装置1中,通过控制部10的控制,在从扫描喷嘴186向基板9供给处理液时,扫描喷嘴186配置在喷出位置,且遮蔽板51配置在扫描喷嘴186的上方。另外,在未从扫描喷嘴186向基板9供给处理液的期间对扫描喷嘴186进行干燥时,扫描喷嘴186配置在待机位置,且通过遮蔽板51堵塞下部开口232。因此,通过向与主体内部空间221相比小的盖内部空间231供给的气体,能够高效地对扫描喷嘴186进行干燥,将扫描喷嘴186保持清洁。
腔室盖部23具有对盖内部空间231内的液体进行排出的盖部排出口237,在扫描喷嘴186配置在待机位置的状态下,进行预喷出。由此,在基板处理装置1中,能够省略预喷出用的液体接受结构。另外,通过将头旋转机构863设置在腔室盖部23的上表面,与在腔室盖部23的外侧面设置的情况相比,能够缩短扫描喷嘴186中的头支撑部862。
如上所述,气体供给部812经由在遮蔽板51的下表面512的中央部设置的气体喷出口向遮蔽板51的下表面512和基板9的上表面91之间的空间供给气体。由此,在步骤S218以及步骤S219中,能够在所希望的气体环境中利用处理液对基板9进行处理。另外,通过形成液膜95,能够使从上述气体喷出口供给气体的空间小于腔室空间。
在基板处理装置1中,如上所述,与在步骤S217形成液膜95并行,从多个外侧盖喷嘴182向盖内部空间231供给氮气,来向盖内部空间231填充氮气。因此,在利用处理液结束基板9的处理后使基板9向盖内部空间231移动,在所希望的气体环境中迅速开始基板9的干燥处理。
在基板处理装置1中,如图14所示,遮蔽板51的上表面511可以是越接近径向外方则越接近下方的倾斜面。在该情况下,从多个内侧盖喷嘴189供给到遮蔽板51的上表面511上的膜形成液因重力也向径向外方移动。由此,即使在遮蔽板51的旋转速度比较低的情况下,也能在遮蔽板51和盖底面部234之间适当形成环状的液膜95。
在上述基板处理装置1中能够进行各种变形。
例如,也可以从上部中央喷嘴181喷出药液,从扫描喷嘴186喷出纯水。在该情况下,在从上部中央喷嘴181喷出药液时,通过使遮蔽板51接近下部开口232,防止从基板9的上表面91飞散的药液附着在扫描喷嘴186上。另外,药液供给部813以及纯水供给部814可以都经由阀与上部中央喷嘴181以及扫描喷嘴186中的一个连接,从该一个喷嘴有选择地喷出药液以及纯水。即使在该情况下,也与上述同样,通过在遮蔽板51和盖底面部234之间形成环状的液膜95,能够抑制处理液的雾滴或雾气等进入盖内部空间231。
也可以根据基板处理装置1的设计,将喷出相互不同的种类的处理液的多个扫描喷嘴设置在盖内部空间231。在该情况下,可以在盖底面部234的上表面235上设置分别回收来自多个扫描喷嘴的药液的多个容器。多个扫描喷嘴在分别独立的容器中进行预喷出,从而能容易分别独立地回收药液。
在上述实施方式中,使扫描喷嘴186旋转的头旋转机构863设置在腔室盖部23上,但是,头旋转机构863也可以设置在壳体11外、例如壳体11的上表面上。在该情况下,能够使头旋转机构863远离药液等的环境,能够实现头旋转机构863的长期间的使用。
另外,根据基板处理装置1的设计,还能将喷出处理液的喷出部做成除了悬臂状的扫描喷嘴以外的形式。另外,将喷出部有选择地配置在喷出位置和待机位置的喷出部移动机构可以是使喷出部直线地移动的机构等。
可以根据对基板9的处理的种类,通过处理液供给部811向基板9的上表面91供给处理液的液滴或蒸汽。
在膜形成液供给部810a中,未必设置呈周状配置的多个膜形成液喷出口,也可以将1个膜形成液喷出口设置在腔室盖部23。例如,以中心轴J1为中心的环状的膜形成液喷出口可以设置在腔室盖部23。即使在该情况下,也能提高遮蔽板51上的膜形成液的液膜的厚度的均匀性,其结果,能够提高周向上的液膜95的均匀性。
在图1所示的例子中,上述的腔室开闭机构包括使腔室盖部23移动的第二移动机构42和使腔室主体22的杯部225移动的第三移动机构43,但是,例如也可以省略第二移动机构42以及第三移动机构43中的一个,仅将另一个用作腔室开闭机构。另外,在图1所示的例子中,遮蔽板移动机构包括使遮蔽板51移动的第一移动机构41和使腔室盖部23移动的第二移动机构42,但是,也可以省略第一移动机构41以及第二移动机构42中的一个,而仅将另一个用作遮蔽板移动机构。
在图1所示的例子中,上述的基板移动机构包括使腔室盖部23移动的第二移动机构42和使腔室主体22的杯部225移动的第三移动机构43,但是基板移动机构也可以是例如使基板保持部31在腔室21内在上下方向上移动的机构。
在腔室主体22中,也可以将呈同心圆状配置的多个杯设置为杯部225。在该情况下,优选在切换向基板9上供给的处理液的种类时,也切换接受来自基板9的处理液的杯。由此,在利用多个种类的处理液时,能够容易分別回收或废弃多个处理液。
如图15所示,也可以采用腔室盖部23和腔室主体22的杯部225作为一体连接构件形成的腔室21a。换言之,腔室主体22与腔室盖部23一起形成腔室21a。在基板处理装置1a中,杯顶盖部227b的中央的开口(即,腔室主体22的上部开口)由腔室盖部23覆盖,从而形成腔室21a。腔室主体22的上部开口也是腔室盖部23的下部开口232。
在腔室21a中,在腔室盖部23设置有侧部开口239,在将基板9向腔室21a内搬入以及向腔室21a外搬出时,基板9通过侧部开口239。侧部开口239通过侧部开口开闭机构39开闭。在图15的基板处理装置1a中,省略图1的基板处理装置1中的第三移动机构43,通过第二移动机构42使腔室盖部23以及杯部225在上下方向上移动。由此,在基板处理装置1a中,也在将基板9配置在主体内部空间221内时,利用处理液进行处理,在基板9配置在盖内部空间231时,对基板9进行干燥处理。
在利用处理液进行处理中,与上述同样,在遮蔽板51和杯顶盖部227b(也是腔室盖部23的盖底面部。)之间形成环状的液膜95的状态下,向基板9的上表面91供给处理液。因此,能够抑制处理液的雾滴或雾气等通过液膜95从遮蔽板51和杯顶盖部227b之间的间隙向盖内部空间231进入。
在基板处理装置1、1a中,可以对半导体基板以外的各种基板进行处理。另外,在基板处理装置1、1a中,并不限于聚合物除去和蚀刻,能够使用盐酸和氢氟酸等各种液体,进行期望在低氧环境下进行的各种液体处理。为了实现低氧状态而向腔室21供给的气体也并不限于氮气,也可以是氩气等的其他非活性气体。向腔室21供给的气体可是用于使腔室21内处于所希望的气体环境的气体、例如气体组成比被管理的混合气体(即,混合多种的气体的混合气体)。
图16是表示本发明的第三实施方式的基板处理装置1b的结构的剖视图。基板处理装置1b是向大致圆板状的半导体基板9(以下仅称为“基板9”。)供给处理液来对基板9一张一张进行处理的单张式的装置。在图16中,对基板处理装置1b的一部分的结构的剖面省略表示平行斜线(在其他剖视图也同样)。
基板处理装置1b具有腔室21、基板保持部31、基板旋转机构35、第一移动机构41、第二移动机构42、遮蔽板51、遮蔽板旋转机构55、壳体11。壳体11容纳腔室21、基板保持部31、遮蔽板51等。在壳体11的侧部设置有外侧开口112。在将基板9向壳体11内搬入以及向壳体11外搬出时,基板9通过外侧开口112。在壳体11上还设置有外侧开口开闭机构12。外侧开口开闭机构12通过使闸门121在上下方向上移动,对外侧开口112进行开闭。外侧开口开闭机构12也可以使闸门121转动。
腔室21呈以朝向上下方向的中心轴J1为中心的有盖且有底的大致圆筒状。腔室21具有腔室主体22和腔室盖部23。腔室主体22和腔室盖部23在上下方向上相向。腔室主体22呈以中心轴J1为中心的有底大致圆筒状,形成主体内部空间221。腔室盖部23呈以中心轴J1为中心的有盖大致圆筒状,形成盖内部空间231。腔室主体22的外径和腔室盖部23的外径大致相等。
腔室盖部23具有盖主体部233、盖底面部234、筒状部230。盖主体部233呈以中心轴J1为中心的有盖大致圆筒状。换言之,盖主体部233呈上下反转的杯状。在盖主体部233的侧壁部设置有侧部开口239。在图16所示的状态下,侧部开口239与外侧开口112在水平方向上相向。在将基板9向腔室21内搬入以及向腔室21外搬出时,基板9通过侧部开口239。在盖主体部233还设置有侧部开口开闭机构39。侧部开口开闭机构39通过使闸门391转动,对侧部开口239进行开闭。侧部开口开闭机构39也可以使闸门391在上下方向上移动。
盖底面部234呈以中心轴J1为中心的大致圆环板状,在中央部设置有大致圆形的下部开口232。盖底面部234从盖主体部233的下端部向径向内方扩展。已述的盖内部空间231是由盖主体部233以及盖底面部234包围的空间。在以中心轴J1为中心的径向上,盖内部空间231的大小大于下部开口232的大小(即,直径)。盖底面部234的上表面235以及下表面236是越接近径向外方则越接近下方的倾斜面。在腔室盖部23的盖底面部234和盖主体部233的连接部,设置有盖部排出口237。经由盖部排出口237来排出盖内部空间231内的液体以及气体。筒状部230呈以中心轴J1为中心的大致圆筒状,从盖底面部234的外缘部向下方延伸。
腔室主体22具有外筒部223和主体底部226。外筒部223呈以中心轴J1为中心的大致圆筒状。外筒部223在整周位于腔室盖部23的筒状部230的径向外侧。外筒部223例如是各自呈周状的多个山形折线和各自呈周状的多个谷形折线在上下方向交替排列的波纹管。在外筒部223的下方,配置了有底大致圆筒状的主体底部226。外筒部223的下端部在整周与主体底部226的侧壁部的上端部连接。在主体底部226的底面部设置有主体排出口226a。腔室主体22内的液体以及气体经由主体排出口226a向腔室主体22外(即,腔室21外)排出。在主体底部226中,可以设置在周向上排列的多个主体排出口226a。
腔室主体22具有通过外筒部223的上端部形成(包围)的大致圆形的上部开口222。上部开口222与腔室盖部23的下部开口232在上下方向上相向。上部开口222大于腔室盖部23的下部开口232。上部开口222由腔室盖部23覆盖。外筒部223的上端部通过外筒连接部224与腔室盖部23的外缘部连接。具体地说,外筒连接部224是以中心轴J1为中心的大致圆环板状,在筒状部230的外侧将外筒部223的上端部和盖底面部234的外缘部连接。通过外筒连接部224,堵塞外筒部223的上端部和筒状部230之间的间隙。在基板处理装置1b中,通过腔室盖部23以及腔室主体22,形成在内部具有密闭空间(即,包含盖内部空间231以及主体内部空间221的空间,以下称为“腔室空间”。)的腔室21。已述的壳体11覆盖腔室盖部23以及腔室主体22的侧方、上方以及下方。
基板保持部31呈以中心轴J1为中心的大致圆板状,设置在腔室21内。基板保持部31配置在基板9的下方,将基板9的外缘部保持为水平状态。基板保持部31的直径大于基板9的直径。基板保持部31的直径稍小于腔室盖部23的下部开口232的直径。在沿上下方向观察的情况下,基板9以及基板保持部31配置在腔室盖部23的下部开口232内。基板旋转机构35在腔室21内配置在基板保持部31的下方。基板旋转机构35使基板9与基板保持部31一起以中心轴J1为中心进行旋转。
遮蔽板51呈以中心轴J1为中心的大致圆板状。遮蔽板51配置在作为腔室盖部23的内部空间的盖内部空间231。优选遮蔽板51的径向的大小(即,直径)大于腔室盖部23的下部开口232的直径。如后面所述,遮蔽板51能够堵塞腔室盖部23的下部开口232。遮蔽板51与由基板保持部31保持的基板9的上表面91在上下方向上相向。
遮蔽板旋转机构55配置在遮蔽板51的上方。遮蔽板旋转机构55例如是中空轴马达。通过遮蔽板旋转机构55,遮蔽板51在腔室盖部23的盖内部空间231以中心轴J1为中心进行旋转。遮蔽板旋转机构55对遮蔽板51的旋转与基板旋转机构35对基板9的旋转彼此独立地进行。
遮蔽板旋转机构55的旋转轴551经由在壳体11的上部设置的贯通孔、以及在腔室盖部23的上部设置的贯通孔,与遮蔽板51连接。壳体11的该贯通孔的周围的部位和腔室盖部23的该贯通孔的周围的部位通过能够在上下方向上伸缩的大致圆筒状的伸缩构件111(例如波纹管)连接。另外,在旋转轴551上设置有大致圆板状的凸缘部553,凸缘部553的外周部和壳体11的上述贯通孔的周围的部位通过能够在上下方向上伸缩的大致圆筒状的伸缩构件552(例如波纹管)连接。在基板处理装置1b中,通过凸缘部553以及伸缩构件552,将壳体11内的空间与壳体11外的空间隔离。另外,通过伸缩构件111,将腔室盖部23内的空间与壳体11内且腔室盖部23外的空间隔离。这样,盖主体部233的中央部的贯通孔由伸缩构件111、552、壳体11的上部的一部分、以及凸缘部553堵塞。堵塞该贯通孔的这些构件可以作为盖主体部233的一部分。另外,通过伸缩构件111、552形成的筒状的空间是盖内部空间231的一部分。
第一移动机构41例如配置在壳体11的上侧。第一移动机构41将遮蔽板51与遮蔽板旋转机构55一起在上下方向上移动。遮蔽板51通过第一移动机构41在腔室盖部23的盖内部空间231在上下方向上移动。在图16所示的状态下,遮蔽板51配置在与腔室盖部23的顶盖部238接近的位置、即从基板保持部31上的基板9的上表面91离开的位置(以下称为“离开位置”。)。如上所述,遮蔽板51大于腔室盖部23的下部开口232,因此,遮蔽板51不会经由下部开口232向盖底面部234的下方移动。换言之,遮蔽板51能够堵塞下部开口232。第一移动机构41例如具有马达和滚珠丝杆(在第二移动机构42中也同样)。
第二移动机构42配置在腔室主体22的侧方,使腔室盖部23在上下方向上移动。具体地说,腔室盖部23通过第二移动机构42在图16所示的“下位置”和图17所示的“上位置”之间移动。在腔室盖部23配置在下位置的状态下,下部开口232位于基板保持部31上的基板9的下方,在腔室盖部23配置在下位置的上方的上位置的状态下,下部开口232位于基板保持部31上的基板9的上方。在腔室盖部23从下位置向上位置移动时,通过第一移动机构41,遮蔽板51也在上下方向上移动。实际上,遮蔽板51相对于腔室盖部23的在上下方向上的相对位置变更。这样,第一移动机构41以及第二移动机构42是使遮蔽板51在腔室盖部23的盖内部空间231相对于腔室盖部23在上下方向上相对移动的遮蔽板移动机构。此外,在基板处理装置1b中,腔室主体22的主体底部226以及基板保持部31不在上下方向上移动。
如图16所示,在遮蔽板旋转机构55的旋转轴551内设置有上部中央喷嘴181。在上部中央喷嘴181的下端的中央部设置有向基板9的上表面91喷出处理液的处理液喷出口。从后述的纯水供给部814(参照图18)送出的纯水从处理液喷出口喷出。另外,在上部中央喷嘴181的下端,在处理液喷出口的周围设置有大致环状的气体喷出口。从后述的非活性气体供给部816送出的非活性气体从气体喷出口向遮蔽板51的下方的空间(即,遮蔽板51的下表面512和基板9的上表面91之间的空间)供给。上部中央喷嘴181的下端在上下方向上配置在与遮蔽板51的下表面512大致相同的位置。即,上部中央喷嘴181的处理液喷出口以及气体喷出口设置在遮蔽板51的下表面512的中央部。
在腔室盖部23,在盖主体部233的顶盖部238设置有多个盖喷嘴182。多个盖喷嘴182在上下方向上与遮蔽板51的上表面相向。多个盖喷嘴182以中心轴J1为中心呈周状配置。
图18是表示基板处理装置1b具有的气液供给部18以及气液排出部19的框图。气液供给部18具有处理液供给部811和气体供给部812。处理液供给部811具有上部中央喷嘴181、药液供给部813和纯水供给部814。药液供给部813以及纯水供给部814经由阀与上部中央喷嘴181连接。气体供给部812具有上部中央喷嘴181、多个盖喷嘴182和非活性气体供给部816。非活性气体供给部816经由阀与上部中央喷嘴181连接。非活性气体供给部816还经由阀与多个盖喷嘴182连接。在气液供给部18中,上部中央喷嘴181由处理液供给部811以及气体供给部812共有。处理液供给部811以及气体供给部812可以由彼此独立的结构构件构成。另外,在腔室21设置的喷嘴的配置也可以适当变更。
气液排出部19具有主体排出口226a、盖部排出口237、气液分离部193、主体排气部194、药液回收部195、排液部196、气液分离部197、盖排气部198、排液部199。在腔室主体22设置的主体排出口226a与气液分离部193连接。气液分离部193分别经由阀与主体排气部194、药液回收部195以及排液部196连接。在腔室盖部23设置的盖部排出口237与气液分离部197连接。气液分离部197分别经由阀与盖排气部198以及排液部199连接。气液供给部18以及气液排出部19的各结构由控制部10控制。第一移动机构41、第二移动机构42、基板旋转机构35以及遮蔽板旋转机构55(参照图16)也由控制部10控制。
从药液供给部813经由上部中央喷嘴181向基板9上供给的药液例如是聚合物除去液、或氢氟酸、氢氧化四甲铵水溶液等的蚀刻液。纯水供给部814经由上部中央喷嘴181向基板9供给纯水(DIW:deionized water,去离子水)。处理液供给部811可以具有供给除了上述药液以及纯水以外的处理液(例如、异丙醇(IPA)等的溶剂、或者其他酸、碱溶液、除去液等)的其他供给部。从非活性气体供给部816供给的气体例如是氮气(N2)。气体供给部812可以具有供给除了氮气以外的非活性气体、或供给除了非活性气体以外的气体的其他供给部。
接着,参照图19来说明基板处理装置1b对基板9的处理的流程。在基板处理装置1b中,首先,如图16所示,在腔室盖部23位于下位置的状态下,通过侧部开口开闭机构39将侧部开口239开放,并且通过外侧开口开闭机构12,将外侧开口112开放。换言之,将腔室21以及壳体11开放。
接着,通过外部的搬送机构,基板9依次通过外侧开口112以及侧部开口239,被搬入盖内部空间231内。基板9向配置在离开位置的遮蔽板51的下方移动,被从该搬送机构交给基板保持部31(步骤S311)。在步骤S311中,基板9在腔室盖部23的下部开口232的上方由基板保持部31保持。当搬送机构移动到壳体11外时,堵塞侧部开口239以及外侧开口112。
在此,在基板处理装置1b中,作为原则,从气体供给部812(参照图18)的多个盖喷嘴182向盖内部空间231供给氮气、以及从盖部排出口237将盖内部空间231内的气体排出总是进行。另外,如后述那样,在刚开放腔室21之前,在盖内部空间231中维持填充有氮气的状态(即,成为氮气环境(低氧环境)的状态,以下称为“气体填充状态”。)。因此,在将基板9配置在盖内部空间231后,能够使基板9的周围迅速处于气体填充状态。
接着,第二移动机构42进行驱动,腔室盖部23从图16所示的下位置上升,向图17所示的上位置移动。换言之,通过第二移动机构42,基板9与基板保持部31一起相对于腔室21相对地下降。第二移动机构42是使基板9与基板保持部31一起相对于腔室21在上下方向上相对地移动的基板移动机构。此时,第一移动机构41进行驱动,遮蔽板51的相对于腔室盖部23的相对位置稍微变更。具体地说,通过第一移动机构41,遮蔽板51稍微接近腔室盖部23的下部开口232,配置在盖底面部234和顶盖部238之间的大致中间的位置。
如上所述,通过腔室盖部23从下位置移动到上位置,在腔室21内,基板9从盖内部空间231经由下部开口232移动到主体内部空间221(步骤S312)。由此,筒状部230在盖底面部234的下方在整周位于基板9以及基板保持部31的径向外侧。实际上,通过腔室盖部23从下位置移动到上位置,由腔室主体22以及腔室盖部23的下表面(盖底面部234的下表面236)包围的主体内部空间221变大。此时,通过使盖内部空间231处于气体填充状态,主体内部空间221中的基板9的周围也处于氮气的浓度高(氧气浓度低)的状态。
当基板9位于主体内部空间221时,开始通过基板旋转机构35使基板9旋转。另外,从药液供给部813(参照图18)向上部中央喷嘴181供给药液,从盖内部空间231内的上部中央喷嘴181经由下部开口232向主体内部空间221内的基板9的上表面91供给药液(步骤S313)。
来自上部中央喷嘴181的药液连续地供给到旋转的基板9的上表面91。药液借助离心力在上表面91上向径向外方扩展,上表面91整体被药液覆盖。从旋转的基板9的外周缘飞散的药液由盖底面部234的下表面236以及筒状部230的内侧面接受,并被向在筒状部230的下方配置的主体排出口226a引导。这样,盖底面部234以及筒状部230发挥接受从基板9飞散的处理液的杯部的作用。通过了主体排出口226a的药液流入图18所示的气液分离部193。在药液回收部195中,从气液分离部193回收药液,经由过滤器等从药液除去杂质等后,被再次利用。
在基板处理装置1b中,在向基板9供给药液的期间,优选也如上述那样,持续通过气体供给部812供给氮气,确保腔室空间内的氮气环境(在后述的纯水的供给时也同样)。另外,也可以从上部中央喷嘴181的气体喷出口喷出氮气,更可靠地确保基板9的周围的氮气环境。
当从开始供给药液起经过规定时间时,停止从上部中央喷嘴181向基板9供给药液。接着,通过纯水供给部814(参照图18)经由上部中央喷嘴181向基板9的上表面91供给作为冲洗液的纯水(步骤S314)。来自纯水供给部814的纯水连续供给到基板9的上表面91的中央部。纯水借助基板9的旋转向上表面91的外周部扩展,从基板9的外周缘向外侧飞散。从基板9飞散的纯水由盖底面部234的下表面236以及筒状部230的内侧面接受,并被向主体排出口226a引导。通过了主体排出口226a的纯水经由气液分离部193以及排液部196(参照图18)被废弃。当从开始供给纯水起经过规定时间时,停止从纯水供给部814供给纯水。
当结束向基板9供给处理液(药液以及纯水)时,通过第二移动机构42进行驱动,腔室盖部23从图17所示的上位置下降,移动到图20所示的下位置。换言之,通过第二移动机构42,基板9与基板保持部31一起相对于腔室21相对地上升。此时,第一移动机构41进行驱动,遮蔽板51的相对于腔室盖部23的相对位置不变更。即,通过第一移动机构41,维持遮蔽板51配置在盖底面部234和顶盖部238之间的大致中间的位置的状态。
如上所述,腔室盖部23从上位置移动到下位置,在腔室21内,基板9从主体内部空间221经由下部开口232移动到盖内部空间231(步骤S315)。如图20所示,在盖内部空间231中,基板9的上表面91和遮蔽板51的下表面512在上下方向上相向并接近。即,遮蔽板51配置在与基板9的上表面91在上下方向上接近的位置(以下称为“接近位置”。)。另外,基板保持部31的外缘和盖底面部234的内缘(下部开口232的边缘)之间的间隙的宽度微小,大致通过基板保持部31将盖内部空间231和主体内部空间221隔开。
接着,在盖内部空间231配置的基板9通过基板旋转机构35与基板保持部31一起以中心轴J1为中心以比较高的速度进行旋转。由此,基板9上的处理液(主要是纯水)向径向外方移动,并从基板9的外缘向周围飞散。其结果,除去基板9上的处理液(步骤S316)。以下,将步骤S316的处理称为“干燥处理”。步骤S316中的基板9的旋转速度大于步骤S313、S314中的基板9的旋转速度。
在步骤S316中,从旋转的基板9飞散的处理液由盖主体部233的内侧面以及盖底面部234的上表面235接受,并向盖主体部233和盖底面部234的连接部移动。该处理液(即,在步骤S316中从基板9上除去的处理液)经由盖部排出口237、气液分离部197以及排液部199(参照图18)被废弃。在腔室盖部23中,如上所述,盖底面部234的上表面235是越接近径向外方则越接近下方的倾斜面。因此,防止上表面235上的处理液向中央的下部开口232移动。另外,由于上表面235上的处理液快速地向径向外方移动,所以能够实现盖内部空间231快速地排出处理液。
在盖内部空间231内基板9进行旋转时,通过遮蔽板旋转机构55,遮蔽板51在接近位置,向与基板9相同的旋转方向以与基板9的旋转速度大致相等的旋转速度并以中心轴J1为中心进行旋转。通过将遮蔽板51配置在接近位置,能够抑制(或防止)从基板9飞散的处理液在盖主体部233的内侧面弹回而再次附着在基板9的上表面91。另外,通过遮蔽板51进行旋转,使在遮蔽板51的上表面511以及下表面512附着的处理液向周围飞散,从遮蔽板51上除去。
在步骤S316的干燥处理中,除了多个盖喷嘴182,上部中央喷嘴181也喷出氮气。即,经由上部中央喷嘴181的气体喷出口向遮蔽板51的下表面512和基板9的上表面91之间的空间供给氮气。由此,能够从基板9和遮蔽板51之间的空间更快速地排出处理液,促进基板9的干燥。在干燥处理中,通过从气体供给部812向盖内部空间231连续地供给氮气,盖内部空间231处于由干燥的氮气填充的气体填充状态。此时,主要通过盖排气部198将盖内部空间231内的气体排出。
当基板9的干燥处理结束时,停止通过基板旋转机构35使基板9旋转。另外,第一移动机构41进行驱动,遮蔽板51从图20所示的接近位置上升,如图16所示那样配置在离开位置。接着,开放侧部开口239以及外侧开口112,从而开放腔室21以及壳体11。实施了上述的一系列处理的基板9在腔室21内交给外部的搬送机构。并且,该基板9由该搬送机构依次通过侧部开口239以及外侧开口112,并搬出到壳体11外(步骤S317)。当搬送机构移动到壳体11外时,堵塞侧部开口239以及外侧开口112。
在基板处理装置1b中,在存在下一个处理对象的基板9的情况下(步骤S318),返回到步骤S311,将该基板9搬入盖内部空间231。此时,由于在刚开放腔室21之前的干燥处理(刚刚之前的步骤S316中的干燥处理)中,盖内部空间231处于气体填充状态,所以在将基板9配置在盖内部空间231后,能够使基板9的周围迅速地处于气体填充状态。并且,与上述同样,进行步骤S312~S317的处理。
另一方面,在不存在下一个处理对象的基板9的情况下(步骤S318),第一移动机构41以及第二移动机构42进行驱动,如图21所示,腔室盖部23移动到上位置,并且遮蔽板51与腔室盖部23的下部开口232重叠。具体地说,遮蔽板51的下表面512的外周部在整周与盖底面部234的上表面235中的下部开口232附近的部位接触。由此,腔室盖部23的下部开口232由遮蔽板51堵塞,将盖内部空间231和主体内部空间221隔开(步骤S319)。另外,通过从多个盖喷嘴182向盖内部空间231持续供给氮气,维持盖内部空间231由干燥的氮气填充的气体填充状态。因此,也进行盖内部空间231的干燥(湿度的低減)、即腔室盖部23的内面、以及、遮蔽板51的上表面的干燥。
此时,下部开口232未必由遮蔽板51密闭,如果遮蔽板51与下部开口232重叠,则在遮蔽板51和盖底面部234之间也可以存在微小的间隙。实际上,直到准备下一个处理对象的基板9为止,维持下部开口232由遮蔽板51堵塞的状态。并且,当准备下一个处理对象的基板9时,开始(再开始)图19所示的基板9的处理。
如以上说明那样,在基板处理装置1b中,在基板9配置在主体内部空间221时,向基板9的上表面91供给处理液,在基板9配置在盖内部空间231时,使基板9旋转,并使用来自气体供给部812的气体使基板9干燥。这样,在刚搬入腔室21内后配置有基板9的盖内部空间231是使用了气体进行干燥处理(对刚刚被处理的基板9的干燥处理)的空间,从而在搬入腔室21内后,使基板9的周围迅速且高效地处于气体填充状态。
另外,通过使从气体供给部812供给的气体为氮气等的非活性气体,能够迅速地在低氧环境下利用处理液对基板9进行处理。其结果,能够抑制在基板9的上表面91上的金属膜的氧化等。在干燥处理中,气体供给部812经由在遮蔽板51的下表面512的中央部设置的气体喷出口向遮蔽板51的下表面512和基板9的上表面91之间的空间供给气体,从而能够高效地干燥基板9。
在壳体11中,通过设置能够开闭的外侧开口112,能够抑制外部气体进入盖内部空间231。另外,在腔室21内未配置基板9的期间,遮蔽板51堵塞下部开口232。从而在盖内部空间231能够容易维持气体填充状态。
在上述基板处理装置1b中能够进行各种变形。
可以在壳体11设置气体供给部812的气体喷出口,除了向盖内部空间231供给气体,还向壳体11内供给气体。在该情况下,能够进一步抑制外部气体进入盖内部空间231。
可以根据对基板9的处理的种类,通过处理液供给部811向基板9的上表面91供给处理液的液滴或蒸汽。
在图16所示的例子中,上述的基板移动机构包括使腔室盖部23移动的第二移动机构42,但是基板移动机构例如可以是使基板保持部31在腔室21内在上下方向上移动的机构。
另外,在图16所示的例子中,遮蔽板移动机构包括使遮蔽板51移动的第一移动机构41和使腔室盖部23移动的第二移动机构42,但是从将遮蔽板51有选择地配置在接近位置和离开位置的观点,如上述那样使基板保持部31在上下方向上移动的基板移动机构可以兼作遮蔽板移动机构。
在腔室主体22中,呈同心圆状配置的多个杯可以设置在筒状部230的内侧。在该情况下,优选在切换向基板9上供给的处理液的种类时,也切换接受来自基板9的处理液的杯(也包含筒状部230。)。由此,在利用多个种类的处理液时,能够容易分別回收或废弃多个处理液。
在基板处理装置1b中,可以对除了半导体基板以外的各种基板进行处理。
上述实施方式以及各变形例中的结构只要不相互矛盾,可以适当组合。
详细描绘说明了本发明,但是已述的说明仅是例示而不是进行限定。因此,只要不脱离本发明的范围,能够存在各种变形和方式。
附图标记的说明
1、1a、1b 基板处理装置
9 基板
10 控制部
11 壳体
12 外侧开口开闭机构
21、21a 腔室
22 腔室主体
23 腔室盖部
31 基板保持部
35 基板旋转机构
39 侧部开口开闭机构
41 第一移动机构
42 第二移动机构
43 第三移动机构
51 遮蔽板
55 遮蔽板旋转机构
91 (基板的)上表面
95 液膜
112 外侧开口
181 上部中央喷嘴
186 扫描喷嘴
189 内侧盖喷嘴
198 盖排气部
221 主体内部空间
222 上部开口
231 盖内部空间
232 下部开口
233 盖主体部
234 盖底面部
235 (盖底面部的)上表面
237 盖部排出口
239 侧部开口
511 (遮蔽板的)上表面
512 (遮蔽板的)下表面
810 清洗液供给部
810a 膜形成液供给部
811 处理液供给部
812 气体供给部
861 喷出头
862 头支撑部
863 头旋转机构
J1 中心轴
S111~S122、S131~S135、S211~S223、S311~S319 步骤
Claims (4)
1.一种基板处理方法,用于基板处理装置,其中,
所述基板处理装置具有:
腔室,形成侧部开口,并且在内部具有腔室空间,
基板保持部,在所述腔室内将基板保持为水平状态,
侧部开口开闭机构,开闭所述侧部开口,
基板移动机构,使所述基板与所述基板保持部一起相对于所述腔室在上下方向上移动,
在所述腔室空间中,开有所述侧部开口并且被供给气体的第一空间和设置于所述第一空间的下方的第二空间被具有下部开口的构件隔开,
所述基板处理方法包括:
a)工序,一边通过所述侧部开口开闭机构开闭所述侧部开口,一边通过所述侧部开口将基板搬入所述腔室内,在所述第一空间中由所述基板保持部保持所述基板,
b)工序,通过所述基板移动机构,将所述基板从所述第一空间通过所述下部开口向第二空间相对移动,
c)工序,在所述第二空间中向所述基板的上表面供给处理液,
d)工序,通过所述基板移动机构,将所述基板从所述第二空间通过所述下部开口向第一空间相对移动,
e)工序,在所述第一空间中使用所述气体使所述基板干燥,
f)工序,一边通过所述侧部开口开闭机构开闭所述侧部开口,一边通过所述侧部开口将所述基板搬出所述腔室外。
2.根据权利要求1所述的基板处理方法,其中,
在所述e)工序中,使所述第一空间处于气体充满状态。
3.根据权利要求1或2所述的基板处理方法,其中,
在所述e)工序中,使所述基板以朝向所述上下方向的中心轴为中心旋转。
4.根据权利要求1或2所述的基板处理方法,其中,
所述基板处理装置还具有遮蔽板,所述遮蔽板配置于所述第一空间,
所述第一空间的径向大小大于所述下部开口,
在所述腔室内未配置基板的期间,所述遮蔽板堵塞所述下部开口。
Applications Claiming Priority (10)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014-068615 | 2014-03-28 | ||
JP2014068616A JP6215748B2 (ja) | 2014-03-28 | 2014-03-28 | 基板処理装置 |
JP2014-068617 | 2014-03-28 | ||
JP2014068615A JP6280790B2 (ja) | 2014-03-28 | 2014-03-28 | 基板処理装置および基板処理方法 |
JP2014068614A JP6280789B2 (ja) | 2014-03-28 | 2014-03-28 | 基板処理装置および基板処理方法 |
JP2014068617A JP6224501B2 (ja) | 2014-03-28 | 2014-03-28 | 基板処理装置 |
JP2014-068616 | 2014-03-28 | ||
JP2014-068614 | 2014-03-28 | ||
CN201580014634.5A CN106133880B (zh) | 2014-03-28 | 2015-03-06 | 基板处理装置以及基板处理方法 |
PCT/JP2015/056674 WO2015146546A1 (ja) | 2014-03-28 | 2015-03-06 | 基板処理装置および基板処理方法 |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201580014634.5A Division CN106133880B (zh) | 2014-03-28 | 2015-03-06 | 基板处理装置以及基板处理方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN110060925A CN110060925A (zh) | 2019-07-26 |
CN110060925B true CN110060925B (zh) | 2023-02-17 |
Family
ID=54195072
Family Applications (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201910247610.4A Active CN110060925B (zh) | 2014-03-28 | 2015-03-06 | 基板处理方法 |
CN201580014634.5A Active CN106133880B (zh) | 2014-03-28 | 2015-03-06 | 基板处理装置以及基板处理方法 |
Family Applications After (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201580014634.5A Active CN106133880B (zh) | 2014-03-28 | 2015-03-06 | 基板处理装置以及基板处理方法 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (2) | US10573507B2 (zh) |
KR (2) | KR101905289B1 (zh) |
CN (2) | CN110060925B (zh) |
TW (1) | TWI569350B (zh) |
WO (1) | WO2015146546A1 (zh) |
Families Citing this family (21)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6017999B2 (ja) * | 2013-03-15 | 2016-11-02 | 株式会社Screenホールディングス | 基板処理装置 |
US10707099B2 (en) * | 2013-08-12 | 2020-07-07 | Veeco Instruments Inc. | Collection chamber apparatus to separate multiple fluids during the semiconductor wafer processing cycle |
WO2015129623A1 (ja) * | 2014-02-27 | 2015-09-03 | 株式会社Screenホールディングス | 基板処理装置および基板処理方法 |
WO2015146546A1 (ja) * | 2014-03-28 | 2015-10-01 | 株式会社Screenホールディングス | 基板処理装置および基板処理方法 |
CN106816359B (zh) * | 2015-12-02 | 2020-06-19 | 北京北方华创微电子装备有限公司 | 晶片加工方法 |
JP6626762B2 (ja) | 2016-03-30 | 2019-12-25 | 株式会社Screenホールディングス | 基板処理装置 |
JP6934732B2 (ja) * | 2016-03-31 | 2021-09-15 | 芝浦メカトロニクス株式会社 | 基板処理装置及び基板処理方法 |
JP6722551B2 (ja) * | 2016-08-31 | 2020-07-15 | 株式会社Screenホールディングス | 基板処理方法 |
US11626297B2 (en) * | 2016-10-25 | 2023-04-11 | Acm Research (Shanghai), Inc. | Apparatus and method for wet process on semiconductor substrate |
JP6940281B2 (ja) * | 2017-01-16 | 2021-09-22 | 株式会社Screenホールディングス | 基板処理装置および基板処理方法 |
US11342215B2 (en) | 2017-04-25 | 2022-05-24 | Veeco Instruments Inc. | Semiconductor wafer processing chamber |
KR102007523B1 (ko) * | 2017-08-18 | 2019-08-06 | 엔피홀딩스 | 기판 세정 시스템 |
JP6982432B2 (ja) * | 2017-08-24 | 2021-12-17 | 株式会社Screenホールディングス | 基板処理装置 |
JP7038524B2 (ja) * | 2017-11-14 | 2022-03-18 | 東京エレクトロン株式会社 | 基板処理装置の洗浄装置および洗浄方法 |
KR102407784B1 (ko) * | 2017-12-20 | 2022-06-13 | 세메스 주식회사 | 대기 포트 및 이를 가지는 기판 처리 장치 |
KR102081706B1 (ko) * | 2018-07-18 | 2020-02-27 | 세메스 주식회사 | 기판 처리 방법 및 기판 처리 장치 |
JP7093703B2 (ja) * | 2018-09-07 | 2022-06-30 | 東京エレクトロン株式会社 | 基板処理装置および基板処理方法 |
CN111578680B (zh) * | 2019-02-15 | 2022-01-11 | 北京北方华创微电子装备有限公司 | 一种晶圆的干燥方法 |
WO2020218813A1 (ko) * | 2019-04-23 | 2020-10-29 | 주식회사 제우스 | 식각장치 |
JP7194645B2 (ja) * | 2019-05-31 | 2022-12-22 | 株式会社Screenホールディングス | 基板処理方法および基板処理装置 |
US20230062848A1 (en) * | 2021-08-30 | 2023-03-02 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company Ltd. | Semiconductor device manufacturing system and method for manufacturing semiconductor device |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011216608A (ja) * | 2010-03-31 | 2011-10-27 | Dainippon Screen Mfg Co Ltd | 基板処理装置 |
JP2011216607A (ja) * | 2010-03-31 | 2011-10-27 | Dainippon Screen Mfg Co Ltd | 基板処理装置および基板処理方法 |
CN102270565A (zh) * | 2010-06-07 | 2011-12-07 | 东京毅力科创株式会社 | 基板处理装置 |
CN103177953A (zh) * | 2011-12-22 | 2013-06-26 | 大日本网屏制造株式会社 | 基板处理方法以及基板处理装置 |
JP2014003323A (ja) * | 2013-09-02 | 2014-01-09 | Dainippon Screen Mfg Co Ltd | 基板処理装置および基板処理方法 |
Family Cites Families (35)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002176026A (ja) | 2000-12-05 | 2002-06-21 | Ses Co Ltd | 枚葉式基板洗浄方法および枚葉式基板洗浄装置 |
US7171973B2 (en) * | 2001-07-16 | 2007-02-06 | Tokyo Electron Limited | Substrate processing apparatus |
JP3984004B2 (ja) | 2001-07-16 | 2007-09-26 | 東京エレクトロン株式会社 | 基板処理装置及び基板処理方法 |
JP4325831B2 (ja) | 2001-07-26 | 2009-09-02 | 大日本スクリーン製造株式会社 | 基板処理装置ならびに基板処理装置に備えられた回転板および周囲部材の洗浄方法 |
JP4053800B2 (ja) | 2002-03-25 | 2008-02-27 | 東京エレクトロン株式会社 | 基板処理装置 |
TWI261875B (en) | 2002-01-30 | 2006-09-11 | Tokyo Electron Ltd | Processing apparatus and substrate processing method |
JP4091335B2 (ja) | 2002-05-13 | 2008-05-28 | 東京エレクトロン株式会社 | 液処理装置および液処理方法 |
JP2005079220A (ja) | 2003-08-29 | 2005-03-24 | Tokyo Electron Ltd | 基板処理装置 |
JP2005268244A (ja) | 2004-03-16 | 2005-09-29 | Hitachi Kokusai Electric Inc | 基板処理装置 |
JP2009064795A (ja) | 2005-12-27 | 2009-03-26 | Tokyo Electron Ltd | 基板処理装置および基板処理方法 |
JP4757882B2 (ja) | 2006-01-10 | 2011-08-24 | 東京エレクトロン株式会社 | 基板洗浄装置、基板洗浄方法、基板処理システムならびに記録媒体 |
KR100979979B1 (ko) * | 2006-07-26 | 2010-09-03 | 도쿄엘렉트론가부시키가이샤 | 액처리 장치 및 액처리 방법 |
KR100816740B1 (ko) | 2006-08-30 | 2008-03-27 | 세메스 주식회사 | 기판 처리 장치 및 방법 |
JP4762098B2 (ja) * | 2006-09-28 | 2011-08-31 | 大日本スクリーン製造株式会社 | 基板処理装置および基板処理方法 |
JP2009267101A (ja) * | 2008-04-25 | 2009-11-12 | Dainippon Screen Mfg Co Ltd | 基板処理装置 |
JP5270251B2 (ja) * | 2008-08-06 | 2013-08-21 | 大日本スクリーン製造株式会社 | 基板処理装置 |
JP5390808B2 (ja) | 2008-08-27 | 2014-01-15 | 大日本スクリーン製造株式会社 | 基板処理装置および基板処理方法 |
JP2010171229A (ja) * | 2009-01-23 | 2010-08-05 | Seiko Epson Corp | 基板処理装置の洗浄方法 |
JP5371863B2 (ja) | 2010-03-30 | 2013-12-18 | 大日本スクリーン製造株式会社 | 基板処理装置および基板処理方法 |
KR101258002B1 (ko) | 2010-03-31 | 2013-04-24 | 다이닛뽕스크린 세이조오 가부시키가이샤 | 기판처리장치 및 기판처리방법 |
US8926788B2 (en) | 2010-10-27 | 2015-01-06 | Lam Research Ag | Closed chamber for wafer wet processing |
JP5965729B2 (ja) | 2012-05-31 | 2016-08-10 | 東京エレクトロン株式会社 | ノズル洗浄装置、ノズル洗浄方法および基板処理装置 |
JP5973299B2 (ja) | 2012-09-25 | 2016-08-23 | 株式会社Screenホールディングス | 基板処理装置 |
KR101512560B1 (ko) | 2012-08-31 | 2015-04-15 | 가부시키가이샤 스크린 홀딩스 | 기판처리장치 |
JP5973300B2 (ja) | 2012-09-25 | 2016-08-23 | 株式会社Screenホールディングス | 基板処理装置 |
KR102091291B1 (ko) | 2013-02-14 | 2020-03-19 | 가부시키가이샤 스크린 홀딩스 | 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법 |
JP2014157901A (ja) | 2013-02-15 | 2014-08-28 | Dainippon Screen Mfg Co Ltd | 基板処理装置および基板処理方法 |
JP6163315B2 (ja) | 2013-02-14 | 2017-07-12 | 株式会社Screenホールディングス | 基板処理装置 |
JP6118595B2 (ja) | 2013-03-15 | 2017-04-19 | 株式会社Screenホールディングス | 基板処理装置および基板処理方法 |
JP2014179489A (ja) | 2013-03-15 | 2014-09-25 | Dainippon Screen Mfg Co Ltd | 基板処理装置 |
US20140273498A1 (en) | 2013-03-15 | 2014-09-18 | Dainippon Screen Mfg. Co., Ltd. | Substrate processing apparatus and substrate processing method |
JP2014194965A (ja) | 2013-03-28 | 2014-10-09 | Dainippon Screen Mfg Co Ltd | 基板処理装置 |
JP6304592B2 (ja) * | 2014-03-25 | 2018-04-04 | 株式会社Screenホールディングス | 基板処理方法および基板処理装置 |
WO2015146546A1 (ja) * | 2014-03-28 | 2015-10-01 | 株式会社Screenホールディングス | 基板処理装置および基板処理方法 |
JP6392046B2 (ja) | 2014-09-17 | 2018-09-19 | 株式会社Screenホールディングス | 基板処理装置 |
-
2015
- 2015-03-06 WO PCT/JP2015/056674 patent/WO2015146546A1/ja active Application Filing
- 2015-03-06 CN CN201910247610.4A patent/CN110060925B/zh active Active
- 2015-03-06 CN CN201580014634.5A patent/CN106133880B/zh active Active
- 2015-03-06 US US15/129,551 patent/US10573507B2/en active Active
- 2015-03-06 KR KR1020167026906A patent/KR101905289B1/ko active Application Filing
- 2015-03-06 KR KR1020187027932A patent/KR101972294B1/ko active IP Right Grant
- 2015-03-24 TW TW104109341A patent/TWI569350B/zh active
-
2019
- 2019-12-17 US US16/716,640 patent/US11158497B2/en active Active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011216608A (ja) * | 2010-03-31 | 2011-10-27 | Dainippon Screen Mfg Co Ltd | 基板処理装置 |
JP2011216607A (ja) * | 2010-03-31 | 2011-10-27 | Dainippon Screen Mfg Co Ltd | 基板処理装置および基板処理方法 |
CN102270565A (zh) * | 2010-06-07 | 2011-12-07 | 东京毅力科创株式会社 | 基板处理装置 |
CN103177953A (zh) * | 2011-12-22 | 2013-06-26 | 大日本网屏制造株式会社 | 基板处理方法以及基板处理装置 |
JP2014003323A (ja) * | 2013-09-02 | 2014-01-09 | Dainippon Screen Mfg Co Ltd | 基板処理装置および基板処理方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN106133880A (zh) | 2016-11-16 |
TWI569350B (zh) | 2017-02-01 |
US10573507B2 (en) | 2020-02-25 |
US11158497B2 (en) | 2021-10-26 |
KR20160127801A (ko) | 2016-11-04 |
KR20180108929A (ko) | 2018-10-04 |
US20170117135A1 (en) | 2017-04-27 |
TW201541542A (zh) | 2015-11-01 |
US20200126783A1 (en) | 2020-04-23 |
WO2015146546A1 (ja) | 2015-10-01 |
CN106133880B (zh) | 2019-03-22 |
KR101972294B1 (ko) | 2019-04-24 |
KR101905289B1 (ko) | 2018-10-05 |
CN110060925A (zh) | 2019-07-26 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN110060925B (zh) | 基板处理方法 | |
KR101796833B1 (ko) | 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법 | |
TWI544564B (zh) | 基板處理裝置 | |
KR20140052850A (ko) | 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법 | |
KR101983897B1 (ko) | 기판 처리 장치 | |
TWI668753B (zh) | 基板處理裝置 | |
TWI545678B (zh) | 基板處理裝置及基板處理方法 | |
KR20140052849A (ko) | 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법 | |
KR102652667B1 (ko) | 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법 | |
CN108701605B (zh) | 基板处理方法及基板处理装置 | |
KR101770535B1 (ko) | 기판 처리 장치 | |
JP6280790B2 (ja) | 基板処理装置および基板処理方法 | |
JP6215748B2 (ja) | 基板処理装置 | |
JP6442018B2 (ja) | 基板処理方法 | |
JP6280789B2 (ja) | 基板処理装置および基板処理方法 | |
JP6224501B2 (ja) | 基板処理装置 | |
JP6602940B2 (ja) | 基板処理方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |