KR20220002532A - 기판 처리 장치, 기판 처리 방법 및 컴퓨터로 판독 가능한 기억 매체 - Google Patents

기판 처리 장치, 기판 처리 방법 및 컴퓨터로 판독 가능한 기억 매체 Download PDF

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Abstract

기판의 품질을 향상시키기 위하여, 기판 처리 장치는, 기판 유지부와, 제1 구동부와, 약액 토출부와, 컵부와, 제2 구동부와, 제어부를 구비한다. 기판 유지부는, 제1 면과 그 제1 면과는 반대의 제2 면을 갖는 기판을 수평 자세로 유지한다. 제1 구동부는, 가상축을 중심으로 하여 기판 유지부를 회전시킨다. 약액 토출부는, 기판 유지부에 유지된 기판의 제1 면을 향하여 약액을 토출한다. 컵부는, 기판 유지부의 주위를 둘러싼다. 제2 구동부는, 기판 유지부에 대한 컵부의 상하 방향에 있어서의 상대적인 위치를 변화시킨다. 제어부는, 제1 구동부에 의하여 가상축을 중심으로 하여 기판 유지부를 회전시키면서, 약액 토출부에 의하여 기판 유지부에 유지된 기판의 제1 면을 향하여 약액을 토출시켜 제1 면에 처리를 실시하는 약액 처리를 실행시키면서, 제2 구동부에 의하여 기판 유지부에 대한 컵부의 상하 방향에 있어서의 상대적인 위치를 변화시킨다.

Description

기판 처리 장치, 기판 처리 방법, 프로그램 및 컴퓨터로 판독 가능한 기억 매체
본 발명은, 반도체 웨이퍼, 액정 디스플레이용 기판, 플라즈마 디스플레이용 기판, 유기 EL용 기판, FED(Field Emission Display)용 기판, 광 디스플레이용 기판, 자기 디스크용 기판, 광자기 디스크용 기판, 포토마스크용 기판 및 태양 전지용 기판 등의 기판에 대하여 처리액에 의하여 처리를 실시하는 기술에 관한 것이다.
예를 들면, 유지부에 의하여 기판을 수평 자세로 유지한 상태로 연직 방향을 따른 가상적인 축을 중심으로 하여 회전시키면서, 각종 처리액을 기판을 향하여 차례로 토출함으로써, 기판에 각종 처리를 실시하는 기판 처리 장치가 알려져 있다(예를 들면, 특허문헌 1 등). 여기서, 각종 처리는, 예를 들면, 약액을 이용한 에칭 및 린스액을 이용한 세정 등을 포함한다.
이와 같은 기판 처리 장치에서는, 예를 들면, 유지부의 주위에 설치된 컵에 의하여, 기판 상으로부터 비산하는 약액 및 린스액 등의 처리액을 받아내어 회수하고 있다.
일본국 특허공개 2018-121024호 공보
그러나, 상기 특허문헌 1의 기판 처리 장치에서는, 예를 들면, 컵의 내벽면에 부착된 액적에, 기판 상으로부터 비산해 온 액적이 충돌하여, 다량의 미소한 액적이 비산하는 스플래시가 발생하는 경우가 있다. 여기서 발생하는 미소한 액적이 기판에 부착되면, 미소한 먼지의 부착에 의한 기판의 표면의 오염, 및 약액의 미소한 액적에 의한 기판의 표면의 용해 등이 발생하여, 기판의 품질이 저하할 수 있다.
본 발명은, 상기 과제를 감안하여 이루어진 것이고, 기판의 품질을 향상시키는 것이 가능한 기판 처리 기술을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 과제를 해결하기 위하여, 제1의 양태에 따른 기판 처리 장치는, 기판 유지부와, 제1 구동부와, 약액 토출부와, 컵부와, 제2 구동부와, 제어부를 구비한다. 상기 기판 유지부는, 제1 면과 그 제1 면과는 반대의 제2 면을 갖는 기판을 수평 자세로 유지한다. 상기 제1 구동부는, 가상축을 중심으로 하여 상기 기판 유지부를 회전시킨다. 상기 약액 토출부는, 상기 기판 유지부에 유지된 상기 기판의 상기 제1 면을 향하여 약액을 토출한다. 상기 컵부는, 상기 기판 유지부의 주위를 둘러싼다. 상기 제2 구동부는, 상기 기판 유지부에 대한 상기 컵부의 상하 방향에 있어서의 상대적인 위치를 변화시킨다. 상기 제어부는, 상기 제1 구동부에 의하여 상기 가상축을 중심으로 하여 상기 기판 유지부를 회전시키면서, 상기 약액 토출부에 의하여 상기 기판 유지부에 유지된 상기 기판의 상기 제1 면을 향하여 상기 약액을 토출시켜 상기 제1 면에 처리를 실시하는 약액 처리를 실행시키면서, 상기 제2 구동부에 의하여 상기 기판 유지부에 대한 상기 컵부의 상기 상하 방향에 있어서의 상대적인 위치를 변화시킨다.
제2의 양태에 따른 기판 처리 장치는, 제1의 양태에 따른 기판 처리 장치이며, 상기 제어부는, 상기 약액 처리의 실행을 개시시키는 제1 타이밍부터 상기 약액 처리의 실행을 종료시키는 제2 타이밍까지의 약액 처리 기간에 있어서, 상기 제2 구동부에 의하여 상기 기판 유지부에 대한 상기 컵부의 상기 상하 방향에 있어서의 상대적인 위치를 하 방향으로 이동시킴과 더불어 상 방향으로는 이동시키지 않도록 제어한다.
제3의 양태에 따른 기판 처리 장치는, 제2의 양태에 따른 기판 처리 장치이며, 상기 제어부는, 상기 약액 처리 기간에 있어서, 상기 기판으로부터 상기 컵부의 내벽면 중 건조되어 있는 부분을 향하여 상기 약액의 액적이 비산되도록, 상기 제2 구동부에 의하여 상기 기판 유지부에 대한 상기 컵부의 상기 상하 방향에 있어서의 상대적인 위치를 상기 하 방향으로 이동시키는 속도를 제어한다.
제4의 양태에 따른 기판 처리 장치는, 제2 또는 제3의 양태에 따른 기판 처리 장치이며, 상기 제어부는, 상기 제2 타이밍 후에, 상기 제2 구동부에 의한 상기 기판 유지부에 대한 상기 컵부의 상기 상하 방향에 있어서의 상대적인 위치의 상기 하 방향으로의 이동을 정지시키도록 제어한다.
제5의 양태에 따른 기판 처리 장치는, 제2 내지 제4 중 어느 1개의 양태에 따른 기판 처리 장치이며, 상기 제어부는, 상기 제1 타이밍 전에, 상기 제2 구동부에 의한 상기 기판 유지부에 대한 상기 컵부의 상기 상하 방향에 있어서의 상대적인 위치의 상기 하 방향으로의 이동을 개시시키도록 제어한다.
제6의 양태에 따른 기판 처리 장치는, 제1의 양태에 따른 기판 처리 장치이며, 상기 제어부는, 상기 약액 처리의 실행 중에 있어서, 제1 동작과, 제2 동작을 번갈아 실행시키도록 제어한다. 상기 제1 동작에 있어서는, 상기 제2 구동부에 의하여, 상기 기판 유지부에 대한 상기 컵부의 상기 상하 방향에 있어서의 상대적인 위치를 하 방향으로 이동시킨다. 상기 제2 동작에 있어서는, 상기 기판 유지부에 대한 상기 컵부의 상기 상하 방향에 있어서의 상대적인 위치를 상 방향으로 이동시킨다.
제7의 양태에 따른 기판 처리 장치는, 제6의 양태에 따른 기판 처리 장치이며, 상기 제어부는, 상기 약액 처리의 실행 중에 있어서, 상기 제2 구동부에 의하여 상기 제2 동작을 실행시킬 때에는, 상기 약액 토출부에 의한 상기 기판 유지부에 유지된 상기 기판의 상기 제1 면을 향한 상기 약액의 토출을 정지시킨다.
제8의 양태에 따른 기판 처리 장치는, 제6 또는 제7의 양태에 따른 기판 처리 장치이며, 상기 제어부는, 상기 제2 구동부에 의하여 상기 제1 동작 및 상기 제2 동작의 실행을 정지시키기 전에, 상기 약액 토출부에 의한 상기 기판 유지부에 유지된 상기 기판의 상기 제1 면을 향한 상기 약액의 토출을 정지시킨다.
제9의 양태에 따른 기판 처리 장치는, 제6 내지 제8 중 어느 1개의 양태에 따른 기판 처리 장치이며, 상기 제어부는, 상기 제2 구동부에 의하여 상기 제1 동작 및 상기 제2 동작의 실행을 개시시킨 후에, 상기 약액 토출부에 의한 상기 기판 유지부에 유지된 상기 기판의 상기 제1 면을 향한 상기 약액의 토출을 개시시킨다.
제10의 양태에 따른 기판 처리 장치는, 제1 내지 제9 중 어느 1개의 양태에 따른 기판 처리 장치이며, 상기 기판 유지부에 유지된 상기 기판의 상기 제1 면을 향하여 세정액을 토출하는 세정액 토출부를 구비한다. 여기서, 상기 제어부는, 상기 약액 처리를 실행시킨 후에, 상기 제1 구동부에 의하여 상기 가상축을 중심으로 하여 상기 기판 유지부를 회전시키면서 상기 세정액 토출부에 의하여 상기 기판 유지부에 유지된 상기 기판의 상기 제1 면을 향하여 상기 세정액을 토출시킴으로써 상기 제1 면을 세정하는 세정 처리를 실행시키면서, 상기 제2 구동부에 의하여 상기 기판 유지부에 대한 상기 컵부의 상기 상하 방향에 있어서의 상대적인 위치를 변화시킨다.
제11의 양태에 따른 기판 처리 장치는, 제1 내지 제9 중 어느 1개의 양태에 따른 기판 처리 장치이며, 상기 기판 유지부에 유지된 상기 기판의 상기 제1 면을 향하여 세정액을 토출하는 세정액 토출부와, 상기 기판 유지부에 유지된 상기 기판의 상기 제1 면을 향하여 가스를 토출하는 가스 토출부를 구비한다. 여기서, 상기 제어부는, 상기 약액 처리와, 세정 처리와, 건조 처리를 차례로 실행시킨다. 상기 세정 처리에 있어서는, 상기 제1 구동부에 의하여 상기 가상축을 중심으로 하여 상기 기판 유지부를 회전시키면서 상기 세정액 토출부에 의하여 상기 기판 유지부에 유지된 상기 기판의 상기 제1 면을 향하여 상기 세정액을 토출시킴으로써 상기 제1 면을 세정한다. 상기 건조 처리에 있어서는, 상기 제1 구동부에 의하여 상기 가상축을 중심으로 하여 상기 기판 유지부를 회전시키면서 상기 가스 토출부에 의하여 상기 기판 유지부에 유지된 상기 기판의 상기 제1 면을 향하여 상기 가스를 토출시킴으로써 상기 제1 면을 건조시킨다. 또, 여기서, 상기 제어부는, 상기 건조 처리를 실행시키면서, 상기 제2 구동부에 의하여 상기 기판 유지부에 대한 상기 컵부의 상기 상하 방향에 있어서의 상대적인 위치를 변화시킨다.
제12의 양태에 따른 기판 처리 장치는, 제1 내지 제11 중 어느 1개의 양태에 따른 기판 처리 장치이며, 상기 제어부는, 제1의 상기 기판에 대한 상기 약액 처리의 실행이 완료된 후에, 상기 컵부의 건조에 필요로 하는 미리 설정된 시간이 경과할 때까지, 상기 제1의 기판 다음의 제2의 상기 기판에 대한 상기 약액 처리의 실행의 개시를 금지한다.
제13의 양태에 따른 기판 처리 장치는, 제1 내지 제12 중 어느 1개의 양태에 따른 기판 처리 장치이며, 상기 기판 유지부에 유지된 상기 기판의 상기 제2 면을 덮는 것이 가능한 보호부를 구비한다. 여기서, 상기 제어부는, 상기 약액 처리를 실행할 때에, 상기 제2 면에는 액체를 토출시키는 일 없이 상기 보호부에 의하여 상기 제2 면을 덮게 한다.
제14의 양태에 따른 기판 처리 방법은, 기판 처리 장치에 있어서의 기판 처리 방법이며, 상기 기판 처리 장치는, 처리 유닛과, 그 처리 유닛의 동작을 제어하는 제어부를 구비한다. 상기 처리 유닛은, 기판 유지부와, 제1 구동부와, 약액 토출부와, 컵부와, 제2 구동부를 갖는다. 상기 기판 유지부는, 제1 면과 그 제1 면과는 반대의 제2 면을 갖는 기판을 수평 자세로 유지하는 것이 가능하다. 상기 제1 구동부는, 가상축을 중심으로 하여 상기 기판 유지부를 회전시키는 것이 가능하다. 상기 약액 토출부는, 상기 기판 유지부에 유지된 상기 기판의 상기 제1 면을 향하여 약액을 토출하는 것이 가능하다. 상기 컵부는, 상기 기판 유지부의 주위를 둘러싼다. 상기 제2 구동부는, 상기 기판 유지부에 대한 상기 컵부의 상하 방향에 있어서의 상대적인 위치를 변화시키는 것이 가능하다. 상기 기판 처리 방법은, 제1 공정과, 제2 공정을 갖는다. 상기 제1 공정에 있어서, 상기 제어부가, 상기 제1 구동부에 의하여 상기 가상축을 중심으로 하여 상기 기판 유지부를 회전시키면서, 상기 약액 토출부에 의하여 상기 기판 유지부에 유지된 상기 기판의 상기 제1 면을 향하여 상기 약액을 토출시켜 상기 제1 면에 처리를 실시하는 약액 처리를 실행시킨다. 상기 제2 공정에 있어서, 상기 제어부가, 상기 제1 공정에 있어서의 상기 약액 처리의 실행 중에, 상기 제2 구동부에 의하여 상기 기판 유지부에 대한 상기 컵부의 상기 상하 방향에 있어서의 상대적인 위치를 변화시킨다.
제15의 양태에 따른 프로그램은, 기판 처리 장치에 포함되는 제어부에 의하여 실행됨으로써, 당해 기판 처리 장치를, 제1 내지 제13 중 어느 1개의 양태에 따른 기판 처리 장치로서 기능시킨다.
제16의 양태에 따른 프로그램이 기억된 컴퓨터로 판독 가능한 기억 매체는, 상기 프로그램이, 처리 유닛과, 그 처리 유닛의 동작을 제어하는 제어부를 구비하는 기판 처리 장치에 있어서 상기 제어부의 프로세서에 의하여 실행될 때에, 제1 공정과, 제2 공정을 실현시키는, 컴퓨터로 판독 가능한 기억 매체이다. 상기 처리 유닛은, 기판 유지부와, 제1 구동부와, 약액 토출부와, 컵부와, 제2 구동부를 갖는다. 상기 기판 유지부는, 제1 면과 그 제1 면과는 반대의 제2 면을 갖는 기판을 수평 자세로 유지하는 것이 가능하다. 상기 제1 구동부는, 가상축을 중심으로 하여 상기 기판 유지부를 회전시키는 것이 가능하다. 상기 약액 토출부는, 상기 기판 유지부에 유지된 상기 기판의 상기 제1 면을 향하여 약액을 토출하는 것이 가능하다. 상기 컵부는, 상기 기판 유지부의 주위를 둘러싼다. 상기 제2 구동부는, 상기 기판 유지부에 대한 상기 컵부의 상하 방향에 있어서의 상대적인 위치를 변화시키는 것이 가능하다. 상기 제1 공정에 있어서는, 상기 제어부가, 상기 제1 구동부에 의하여 상기 가상축을 중심으로 하여 상기 기판 유지부를 회전시키면서, 상기 약액 토출부에 의하여 상기 기판 유지부에 유지된 상기 기판의 상기 제1 면을 향하여 상기 약액을 토출시켜 상기 제1 면에 처리를 실시하는 약액 처리를 실행시킨다. 상기 제2 공정에 있어서는, 상기 제어부가, 상기 제1 공정에 있어서의 상기 약액 처리의 실행 중에, 상기 제2 구동부에 의하여 상기 기판 유지부에 대한 상기 컵부의 상기 상하 방향에 있어서의 상대적인 위치를 변화시킨다.
제1 내지 제13의 양태에 따른 기판 처리 장치, 제14의 양태에 따른 기판 처리 방법, 제15의 양태에 따른 프로그램 및 제16의 양태에 따른 컴퓨터로 판독 가능한 기억 매체 중 어느 것에 의해서도, 예를 들면, 기판에 대하여 약액을 이용한 처리를 실시할 때에, 컵부의 내벽면에 있어서 회전하고 있는 기판 상으로부터 비산하는 약액의 액적을 받아내는 영역이 상하 방향으로 이동한다. 이에 의하여, 예를 들면, 컵부의 내벽면에 부착된 액적에, 회전하고 있는 기판 상으로부터 비산하는 약액의 액적이 충돌하기 어려워진다. 그 결과, 예를 들면, 컵부의 내벽면 상으로부터 약액의 다량의 미소한 액적이 비산하는 스플래시가 발생하기 어려워져, 기판의 품질이 향상될 수 있다.
제2 내지 제5 중 어느 양태에 따른 기판 처리 장치에 의해서도, 예를 들면, 약액 처리를 실행하고 있을 때에, 기판 유지부에 대한 컵부의 상하 방향에 있어서의 상대적인 위치가 하 방향으로 이동함으로써, 컵부의 내벽면에 부착된 액적에, 회전하고 있는 기판 상으로부터 비산하는 약액의 액적이 충돌하기 어려워진다. 이 때문에, 예를 들면, 컵부의 내벽면 상으로부터 다량의 미소한 액적이 비산하는 스플래시가 발생하기 어려워, 기판의 품질이 향상될 수 있다.
제3의 양태에 따른 기판 처리 장치에 의하면, 예를 들면, 컵부의 내벽면 중 건조되어 있는 영역에서는, 회전하고 있는 기판 상으로부터 비산하는 약액을 받아내어도, 컵부의 내벽면 상으로부터 다량의 미소한 액적이 비산하는 스플래시가 발생하기 어렵다. 이 때문에, 예를 들면, 기판의 품질이 향상될 수 있다.
제4의 양태에 따른 기판 처리 장치에 의하면, 예를 들면, 회전하고 있는 기판으로부터 컵부를 향한 약액의 액적의 비산이 종료된 후에, 기판 유지부에 대한 컵부의 상하 방향에 있어서의 상대적인 위치의 하 방향으로의 이동이 정지된다. 이 때문에, 예를 들면, 컵부의 내벽면에 부착된 액적에, 회전하고 있는 기판 상으로부터 비산하는 약액의 액적이 충돌하기 어려워진다. 이에 의하여, 예를 들면, 컵부의 내벽면 상으로부터 다량의 미소한 액적이 비산하는 스플래시가 발생하기 어려워져, 기판의 품질이 향상될 수 있다.
제5의 양태에 따른 기판 처리 장치에 의하면, 예를 들면, 컵부의 내벽면 중 동일 개소에, 회전하고 있는 기판 상으로부터 비산하는 약액의 액적이 연속하여 충돌하기 어려워진다. 이에 의하여, 예를 들면, 컵부의 내벽면 상으로부터 다량의 미소한 액적이 비산하는 스플래시가 발생하기 어려워져, 기판의 품질이 향상될 수 있다.
제6 내지 제9 중 어느 양태에 따른 기판 처리 장치에 의해서도, 예를 들면, 약액 처리의 실행 중에, 컵부의 내벽면 중, 회전하고 있는 기판 상으로부터 비산하는 약액의 액적을 받아내는 영역이 변화한다. 이 때문에, 예를 들면, 컵부의 내벽면에 부착된 액적에, 회전하고 있는 기판 상으로부터 비산하는 약액의 액적이 충돌하기 어려워진다. 이에 의하여, 예를 들면, 컵부의 내벽면 상으로부터 다량의 미소한 액적이 비산하는 스플래시가 발생하기 어려워져, 기판의 품질이 향상될 수 있다.
제7의 양태에 따른 기판 처리 장치에 의하면, 예를 들면, 약액 처리의 실행 중에, 기판 유지부에 대한 컵부의 상하 방향에 있어서의 상대적인 위치가 상 방향으로 이동할 때에는, 회전하고 있는 기판으로부터 컵부를 향한 약액의 액적의 비산이 발생하기 어렵다. 이에 의하여, 컵부의 내벽면에 부착된 액적에, 회전하고 있는 기판 상으로부터 비산하는 약액의 액적이 충돌하기 어려워진다. 그 결과, 예를 들면, 컵부의 내벽면 상으로부터 다량의 미소한 액적이 비산하는 스플래시가 발생하기 어려워져, 기판의 품질이 향상될 수 있다.
제8 및 제9 중 어느 양태에 따른 기판 처리 장치에 의하여, 예를 들면, 컵부의 내벽면 중 동일 개소에, 회전하고 있는 기판 상으로부터 비산하는 약액의 액적이 연속하여 충돌하기 어려워진다. 이에 의하여, 예를 들면, 컵부의 내벽면 상으로부터 다량의 미소한 액적이 비산하는 스플래시가 발생하기 어려워져, 기판의 품질이 향상될 수 있다.
제10의 양태에 따른 기판 처리 장치에 의하면, 예를 들면, 약액 처리 후에 기판을 세정할 때에, 기판 유지부에 대한 컵부의 상하 방향에 있어서의 상대적인 위치를 변화시킴으로써, 컵부의 내벽면 중 광범위에 있어서, 회전하고 있는 기판 상으로부터 비산하는 세정액의 액적이 받아진다. 이 때문에, 예를 들면, 약액 처리에 의하여 컵부의 내벽면에 부착된 약액을 세정액으로 씻어 낼 수 있다. 이에 의하여, 예를 들면, 다음 기판에 대한 약액 처리가 실행될 때에 컵부의 내벽면에 부착되어 있는 약액의 양을 저감시킬 수 있다. 그 결과, 예를 들면, 다음 기판에 대한 약액 처리에 있어서, 회전하고 있는 기판 상으로부터 비산하는 약액의 액적을 컵부의 내벽면이 받아낼 때에, 컵부의 내벽면 상으로부터 다량의 미소한 액적이 비산하는 스플래시가 발생하기 어려워진다. 따라서, 예를 들면, 기판의 품질이 향상될 수 있다.
제11의 양태에 따른 기판 처리 장치에 의하면, 예를 들면, 기판에 대한 약액 처리와 세정 처리를 실행한 후에 기판의 건조 처리를 실행할 때에, 기판 유지부에 대한 컵부의 상하 방향에 있어서의 상대적인 위치를 변화시킴으로써, 컵부의 내벽면 중 광범위에 있어서, 회전하고 있는 기판의 제1 면 상으로부터 흘러오는 가스가 내뿜어진다. 이 때문에, 예를 들면, 컵부의 내벽면을 광범위에 걸쳐 건조시킬 수 있다. 이에 의하여, 예를 들면, 다음 기판에 대한 약액 처리의 실행 중에, 회전하고 있는 다음 기판 상으로부터 비산하는 약액의 액적을 컵부의 보다 건조된 내벽면이 받아내는 것이 가능해진다. 그 결과, 컵부의 내벽면 상으로부터 다량의 미소한 액적이 비산하는 스플래시가 발생하기 어려워져, 기판의 품질이 향상될 수 있다.
제12의 양태에 따른 기판 처리 장치에 의하면, 예를 들면, 컵부를 충분히 건조시킴으로써, 다음 기판에 대한 약액 처리의 실행 중에, 회전하고 있는 기판 상으로부터 비산하는 약액의 액적을 컵부의 내벽면이 받아낼 때에, 컵부의 내벽면 상으로부터 다량의 미소한 액적이 비산하는 스플래시가 발생하기 어려워진다. 이 때문에, 예를 들면, 기판의 품질이 향상될 수 있다.
제13의 양태에 따른 기판 처리 장치에 의하면, 예를 들면, 제2 면을 건조 상태로 하고, 제1 면에 대하여 약액 처리를 실행할 때에, 컵부의 내벽면 상으로부터 다량의 미소한 액적이 비산하는 스플래시가 발생하기 어려워진다. 이 때문에, 예를 들면, 건조 상태를 유지하고 싶은 제2 면에 약액의 미소한 액적이 부착되어 제2 면의 품질이 저하되는 문제가 발생하기 어렵다. 이에 의하여, 예를 들면, 기판의 품질이 향상될 수 있다.
도 1은, 제1 실시 형태에 따른 기판 처리 장치의 개략적인 구성의 일례를 나타내는 평면도이다.
도 2는, 제어부의 일 구성예를 나타내는 블록도이다.
도 3은, 처리 유닛의 일 구성예를 도해적으로 나타내는 측면도이다.
도 4는, 처리 유닛의 일 구성예를 도해적으로 나타내는 측면도이다.
도 5는, 하부 공급부 및 그 근방의 부분의 단면의 일례를 나타내는 확대도이다.
도 6은, 기액 공급부의 일례를 나타내는 개략적인 블록도이다.
도 7은, 처리 유닛을 이용한 처리의 흐름의 일례를 나타내는 도면이다.
도 8의 (a) 및 도 8의 (b)는, 기판 처리의 실행 시에 있어서의 컵부의 위치의 변화를 모식적으로 나타내는 도면이다.
도 9의 (a) 내지 도 9의 (c)는, 약액 처리의 실행 시에 있어서의 컵부의 위치의 변화를 예시하는 타이밍 도이다.
도 10의 (a) 및 도 10의 (b)는, 세정 처리의 실행 시에 있어서의 컵부의 위치의 변화를 예시하는 타이밍 도이다.
도 11의 (a) 및 도 11의 (b)는, 건조 처리의 실행 시에 있어서의 컵부의 위치의 변화를 예시하는 타이밍 도이다.
도 12는, 제1 변형예에 따른 처리 유닛을 이용한 처리의 흐름의 일례를 나타내는 도면이다.
도 13의 (a) 및 도 13의 (b)는, 제2 변형예에 따른 처리 유닛에 있어서의 컵부의 위치의 변화의 일례를 모식적으로 나타내는 도면이다.
도 14는, 제2 변형예에 따른 프리 순수 처리 및 약액 처리의 실행 시에 있어서의 컵부의 위치의 변화를 예시하는 타이밍 도이다.
도 15는, 제3 변형예에 따른 기액 공급부의 일례를 나타내는 개략적인 블록도이다.
도 16은, 제3 변형예에 따른 처리 유닛의 일 구성예를 도해적으로 나타내는 측면도이다.
도 17의 (a) 및 도 17의 (b)는, 제3 변형예에 따른 기판 처리의 실행 시에 있어서의 컵부의 위치의 변화의 일례를 모식적으로 나타내는 도면이다.
이하, 첨부의 도면을 참조하면서, 본 발명의 각 실시 형태에 대하여 설명한다. 각 실시 형태에 기재되어 있는 구성 요소는 어디까지나 예시이며, 본 발명의 범위를 그들만에 한정하는 취지의 것은 아니다. 도면은, 어디까지나 모식적으로 나타낸 것이다. 도면에 있어서는, 용이하게 이해가 가능해지도록, 필요에 따라 각 부의 치수 및 수가 과장 또는 간략화되어 도시되어 있는 경우가 있다. 도면에 있어서는, 동일한 구성 및 기능을 갖는 부분에 대하여 같은 부호가 붙여져 있고, 중복된 설명이 적절히 생략되어 있다. 도 1, 도 3 내지 도 5, 도 8의 (a), 도 8의 (b), 도 13의 (a), 도 13의 (b), 도 16 내지 도 17의 (b) 각각에는, 우수계(右手系)의 XYZ 좌표계가 붙여져 있다. 이 XYZ 좌표계에서는, 수평 방향을 따른 일방향이 +X방향이 되고, 연직 방향(하 방향이라고도 한다)을 따른 방향이 -Z방향이 되고, +X방향과 +Z방향(상 방향이라고도 한다)의 양쪽 모두에 직교하는 방향이 +Y방향으로 되어 있다.
<1. 제1 실시 형태>
<1-1. 기판 처리 장치>
기판 처리 장치(100)의 구성에 대하여, 도 1을 참조하면서 설명한다.
도 1은, 제1 실시 형태에 따른 기판 처리 장치(100)의 개략적인 구성의 일례를 나타내는 평면도이다.
기판 처리 장치(100)는, 예를 들면, 복수 장의 기판(W)에 대하여, 한 장씩, 연속하여 처리를 실시할 수 있다. 이하의 설명에서는, 기판 처리 장치(100)에 있어서 처리의 대상이 되는 기판(W)은, 예를 들면, 원형의 반도체 웨이퍼인 것으로 한다.
기판 처리 장치(100)는, 예를 들면, 병설된 복수의 셀(구체적으로는, 인덱서 셀(110) 및 처리 셀(120))과, 이들 복수의 셀(110, 120)이 구비하는 각 동작 기구 등을 제어하는 제어부(2)를 구비한다.
인덱서 셀(110)은, 예를 들면, 장치 밖으로부터 수취한 미처리의 기판(W)을 처리 셀(120)에 건네줌과 더불어, 처리 셀(120)로부터 수취한 처리 완료된 기판(W)을 장치 밖으로 반출할 수 있다. 인덱서 셀(110)은, 예를 들면, 복수의 캐리어(C)가 재치(載置)될 수 있는 캐리어 스테이지(111)와, 각 캐리어(C)에 대한 기판(W)의 반출입을 행할 수 있는 기판 반송 장치(이재 로봇)(IR)를 구비한다.
캐리어 스테이지(111)에 대해서는, 예를 들면, 미처리의 1장 이상의 기판(W)을 수납한 캐리어(C)가, 기판 처리 장치(100)의 외부로부터 OHT(Overhead Hoist Transfer) 등에 의하여 반입됨으로써 재치될 수 있다. 예를 들면, 미처리의 기판(W)은, 캐리어(C)로부터 1장씩 꺼내어져, 기판 처리 장치(100) 내에서 처리가 실시되고, 기판 처리 장치(100) 내에서의 처리가 실시된 처리 완료된 기판(W)은, 다시 캐리어(C)에 수납될 수 있다. 처리 완료된 기판(W)을 수납한 캐리어(C)는, OHT 등에 의하여 기판 처리 장치(100)의 외부로 반출될 수 있다. 이와 같이, 캐리어 스테이지(111)는, 예를 들면, 미처리의 기판(W) 및 처리 완료된 기판(W)을 집적하는 것이 가능한 기판 집적부로서 기능한다. 여기서, 캐리어(C)는, 예를 들면, 기판(W)을 밀폐 공간에 수납하는 FOUP(Front Opening Unified Pod), SMIF(Standard Mechanical Inter Face) 포드 및 수납된 기판(W)을 외기에 노출시키는 OC(Open Cassette) 중 어느 것이어도 된다.
이재 로봇(IR)은, 예를 들면, 기판(W)을 하방으로부터 지지함으로써 기판(W)을 수평 자세(기판(W)의 주면이 수평인 자세)로 유지하는 것이 가능한 핸드(112)와, 이 핸드(112)를 구동시키는 것이 가능한 핸드 구동 기구(113)를 구비한다. 이재 로봇(IR)은, 예를 들면, 캐리어 스테이지(111)에 재치된 캐리어(C)로부터 미처리의 기판(W)을 꺼내고, 이 꺼낸 기판(W)을, 기판 수도(受渡) 위치(P)에 있어서 후술하는 반송 로봇(CR)에 건네줄 수 있다. 또, 이재 로봇(IR)은, 예를 들면, 기판 수도 위치(P)에 있어서 반송 로봇(CR)로부터 처리 완료된 기판(W)을 수취하고, 이 수취한 기판(W)을, 캐리어 스테이지(111) 상에 재치된 캐리어(C)에 수납할 수 있다.
처리 셀(120)은, 예를 들면, 기판(W)에 처리를 실시할 수 있다. 처리 셀(120)은, 예를 들면, 복수의 처리 유닛(1)과, 이들 복수의 처리 유닛(1)에 대한 기판(W)의 반출입을 행하는 것이 가능한 기판 반송 장치(반송 로봇(CR))를 구비한다. 여기에서는, 예를 들면, 복수 개(예를 들면, 3개)의 처리 유닛(1)이 연직 방향으로 적층됨으로써, 1개의 처리 유닛군(130)을 구성하고 있다. 그리고, 예를 들면, 복수 개(도 1의 예에서는, 4개)의 처리 유닛군(130)이, 반송 로봇(CR)을 둘러싸도록 클러스터 형상으로 위치하고 있다.
복수의 처리 유닛(1) 각각은, 예를 들면, 내부에 처리 공간을 형성하는 처리 챔버(140)를 구비한다. 처리 챔버(140)에는, 예를 들면, 반송 로봇(CR)의 핸드(121)를 처리 챔버(140)의 내부에 삽입시키기 위한 반출입구(15)가 형성되어 있다. 이 때문에, 처리 유닛(1)은, 예를 들면, 반송 로봇(CR)이 배치되어 있는 공간에, 이 반출입구(15)를 대향시키도록 하여 위치하고 있다. 처리 유닛(1)의 구체적인 구성에 대해서는, 뒤에 설명한다.
반송 로봇(CR)은, 예를 들면, 기판(W)을 하방으로부터 지지함으로써 기판(W)을 수평 자세로 유지하는 것이 가능한 핸드(121)와, 이 핸드(121)를 구동시키는 것이 가능한 핸드 구동 기구(122)를 구비한다. 여기에서는, 반송 로봇(CR)(구체적으로는, 반송 로봇(CR)의 기대(基臺))는, 예를 들면, 복수의 처리 유닛군(130)에 둘러싸여 있는 공간의 대략 중앙에 위치하고 있다. 반송 로봇(CR)은, 예를 들면, 지정된 처리 유닛(1)으로부터 처리 완료된 기판(W)을 꺼내고, 이 꺼낸 기판(W)을, 기판 수도 위치(P)에 있어서 이재 로봇(IR)에 건네줄 수 있다. 또, 반송 로봇(CR)은, 예를 들면, 기판 수도 위치(P)에 있어서 이재 로봇(IR)으로부터 미처리의 기판(W)을 수취하고, 이 수취한 기판(W)을, 지정된 처리 유닛(1)에 반송할 수 있다.
또, 기판 처리 장치(100)는, 예를 들면, 각 처리 유닛(1)에 있어서의 각종 처리의 실행 시에 사용되는 약액, 순수, 이소프로필알코올(IPA) 및 가스를 각각 공급하기 위한 구성을 갖는다. 예를 들면, 기판 처리 장치(100)는, 약액 공급원(71)에 접속된 배관 및 약액 공급원(71)으로부터 각 처리 유닛(1)으로의 약액의 유로를 개폐하는 밸브 등을 갖는다(도 6). 약액 공급원(71)은, 예를 들면, 약액을 저류하고 있는 탱크 및 이 탱크로부터 약액을 송출하기 위한 펌프 등의 기구를 포함한다. 약액에는, 예를 들면, 불산-과산화 수소수 혼합액(FPM: Hydrofluoric Peroxide Mixture), 희불산(DHF: Diluted Hydrofluoric acid) 또는 인산 등의 기판(W)에 대한 에칭을 실시하는 것이 가능한 액체가 적용된다. 또, 예를 들면, 기판 처리 장치(100)는, 순수 공급원(72)에 접속된 배관 및 순수 공급원(72)으로부터 각 처리 유닛(1)으로의 순수(DIW: De-Ionized water)의 유로를 개폐하는 밸브 등을 갖는다(도 6). 순수 공급원(72)은, 예를 들면, 순수를 저류하고 있는 탱크 및 이 탱크로부터 순수를 송출하기 위한 펌프 등의 기구를 포함한다. 또, 예를 들면, 기판 처리 장치(100)는, IPA 공급원(73)에 접속된 배관 및 IPA 공급원(73)으로부터 각 처리 유닛(1)으로의 IPA의 유로를 개폐하는 밸브 등을 갖는다(도 6). IPA 공급원(73)은, 예를 들면, IPA를 저류하고 있는 탱크 및 이 탱크로부터 IPA를 송출하기 위한 펌프 등의 기구를 포함한다. 또, 예를 들면, 기판 처리 장치(100)는, 가스 공급원(74)에 접속된 배관 및 가스 공급원(74)으로부터 각 처리 유닛(1)으로의 가스의 유로를 개폐하는 밸브 등을 갖는다(도 6). 가스 공급원(74)은, 예를 들면, 가스를 저류하고 있는 탱크 혹은 탱크 및 가스의 압력을 조정하는 압력 조정 밸브 등의 구성을 포함한다. 가스에는, 예를 들면, 질소(N2) 가스 등의 불활성 가스가 적용된다. 약액 공급원(71), 순수 공급원(72), IPA 공급원(73) 및 가스 공급원(74)은, 각각 기판 처리 장치(100)에 설치되어 있어도 되고, 복수의 기판 처리 장치(100)에 대하여 공통적으로 설치되어 있어도 되고, 기판 처리 장치(100)가 설치되는 공장 내에 기설(旣設)되어 있어도 된다.
제어부(2)는, 예를 들면, 기판 처리 장치(100)에 있어서의 각 처리 유닛(1)을 포함하는 각 부의 동작을 제어할 수 있다. 도 2는, 제어부(2)의 일 구성예를 나타내는 블록도이다. 제어부(2)는, 예를 들면, 일반적인 컴퓨터 등으로 실현되고, 버스 라인(200Bu)을 통하여 접속된, 통신부(201), 입력부(202), 출력부(203), 기억부(204), 처리부(205) 및 드라이브(206)를 갖는다.
통신부(201)는, 예를 들면, 각 처리 유닛(1)과의 사이에 있어서의 통신 회선을 통한 신호의 송수신을 행할 수 있다. 이 통신부(201)는, 예를 들면, 기판 처리 장치(100)를 관리하기 위한 관리용 서버로부터의 신호를 수신할 수 있어도 된다.
입력부(202)는, 예를 들면, 오퍼레이터의 동작 등에 따른 신호를 입력할 수 있다. 이 입력부(202)는, 예를 들면, 조작에 따른 신호를 입력 가능한 마우스 및 키보드 등의 조작부, 음성에 따른 신호를 입력 가능한 마이크 그리고 움직임에 따른 신호를 입력 가능한 각종 센서 등을 포함한다.
출력부(203)는, 예를 들면, 각종 정보를 오퍼레이터가 인식 가능한 양태로 출력할 수 있다. 이 출력부(203)는, 예를 들면, 각종 정보를 가시적으로 출력하는 표시부 및 각종 정보를 가청적으로 출력하는 스피커 등을 포함한다. 표시부는, 예를 들면, 입력부(202)의 적어도 일부와 일체화된 터치 패널의 형태를 갖고 있어도 된다.
기억부(204)는, 예를 들면, 프로그램(Pg1) 및 각종 정보를 기억할 수 있다. 이 기억부(204)는, 예를 들면, 하드 디스크 또는 플래시 메모리 등의 불휘발성의 기억 매체로 구성된다. 기억부(204)에는, 예를 들면, 1개의 기억 매체를 갖는 구성, 2개 이상의 기억 매체를 일체적으로 갖는 구성, 및 2개 이상의 기억 매체를 2개 이상의 부분으로 나누어 갖는 구성 중 어느 것이 적용되어도 된다.
처리부(205)는, 예를 들면, 프로세서로서 기능하는 연산 처리부(205a) 및 정보를 일시적으로 기억하는 메모리(205b) 등을 포함한다. 연산 처리부(205a)에는, 예를 들면, 중앙 연산 장치(CPU) 등의 전자 회로가 적용되고, 메모리(205b)에는, 예를 들면, RAM(Random Access Memory) 등이 적용된다. 처리부(205)는, 예를 들면, 기억부(204)에 기억된 프로그램(Pg1)을 읽어 들여 실행함으로써, 제어부(2)의 기능을 실현할 수 있다. 이 때문에, 프로그램(Pg1)은, 예를 들면, 제어부(2)의 연산 처리부(205a)에 의하여 실행될 수 있다. 또, 예를 들면, 프로그램(Pg1)이 기억된 기억 매체를 포함하는 기억부(204)는, 컴퓨터에 의한 판독이 가능하다. 제어부(2)에서는, 예를 들면, 프로그램(Pg1)에 기술된 수순에 따라 처리부(205)가 연산 처리를 행함으로써, 기판 처리 장치(100)의 각 부의 동작을 제어하는 각종 기능부가 실현된다. 즉, 기판 처리 장치(100)에 포함되는 제어부(2)에 의하여 프로그램(Pg1)이 실행됨으로써, 기판 처리 장치(100)의 기능 및 동작이 실현될 수 있다. 또한, 제어부(2)로 실현되는 일부 혹은 전부의 기능부는, 예를 들면, 전용의 논리 회로 등으로 하드웨어적으로 실현되어도 된다.
드라이브(206)는, 예를 들면, 가반성의 기억 매체(Sm1)의 탈착이 가능한 부분이다. 드라이브(206)는, 예를 들면, 기억 매체(Sm1)가 장착되어 있는 상태로, 이 기억 매체(Sm1)와 처리부(205)의 사이에 있어서의 데이터의 수수를 행하게 할 수 있다. 또, 드라이브(206)는, 프로그램(Pg1)이 기억된 기억 매체(Sm1)가 드라이브(206)에 장착된 상태로, 기억 매체(Sm1)로부터 기억부(204) 내에 프로그램(Pg1)을 읽어들이게 하여 기억시킬 수 있어도 된다. 여기에서는, 프로그램(Pg1)이 기억된 기억 매체(Sm1)는, 예를 들면, 컴퓨터에 의한 판독이 가능하다.
기판 처리 장치(100)의 전체 동작에 대하여, 계속해서 도 1을 참조하면서 설명한다. 기판 처리 장치(100)에서는, 제어부(2)가, 기판(W)의 반송 수순 및 처리 조건 등을 기술한 레시피에 따라, 기판 처리 장치(100)가 구비하는 각 부를 제어함으로써, 이하에 설명하는 일련의 동작이 실행된다.
미처리의 기판(W)을 수용한 캐리어(C)가 캐리어 스테이지(111)에 재치되면, 이재 로봇(IR)이, 이 캐리어(C)로부터 미처리의 기판(W)을 꺼낸다. 그리고, 이재 로봇(IR)은, 미처리의 기판(W)을 유지한 핸드(112)를 기판 수도 위치(P)까지 이동시키고, 기판 수도 위치(P)에 있어서, 이 미처리의 기판(W)을, 반송 로봇(CR)에 건네준다. 핸드(121) 상에 미처리의 기판(W)을 수취한 반송 로봇(CR)은, 이 미처리의 기판(W)을, 레시피에서 지정된 처리 유닛(1)에 반입한다. 이재 로봇(IR)과 반송 로봇(CR) 사이의 기판(W)의 수수는, 예를 들면, 핸드(112)와 핸드(121)의 사이에서 직접적으로 행해져도 되고, 기판 수도 위치(P)에 설치된 재치부 등을 통하여 행해져도 된다.
기판(W)이 반입된 처리 유닛(1)에서는, 기판(W)에 대하여, 정해진 처리가 실행된다. 처리 유닛(1)의 상세에 대해서는, 뒤에 설명한다.
처리 유닛(1)에 있어서 기판(W)에 대한 처리가 종료하면, 반송 로봇(CR)은, 처리 완료된 기판(W)을 처리 유닛(1)으로부터 꺼낸다. 그리고, 반송 로봇(CR)은, 처리 완료된 기판(W)을 유지한 핸드(121)를 기판 수도 위치(P)까지 이동시키고, 기판 수도 위치(P)에 있어서, 이 처리 완료된 기판(W)을, 이재 로봇(IR)에 건네준다. 핸드(112) 상에 처리 완료된 기판(W)을 수취한 이재 로봇(IR)은, 이 처리 완료된 기판(W)을, 캐리어(C)에 격납한다.
기판 처리 장치(100)에서는, 반송 로봇(CR) 및 이재 로봇(IR)이 레시피에 따라 상술한 반송 동작을 반복하여 행함과 더불어, 각 처리 유닛(1)이 레시피에 따라 기판(W)에 대한 처리를 실행한다. 이에 의하여, 기판(W)에 대한 처리가 잇달아 행해져 가게 된다.
<1-2. 처리 유닛>
도 3 및 도 4는, 각각 처리 유닛(1)의 일 구성예를 도해적으로 나타내는 측면도이다. 이 처리 유닛(1)은, 예를 들면, 반도체 웨이퍼 등의 기판(W)의 하면(이면이라고도 한다)(Wb)에 있어서 레지스트로부터 노출된 박막을 부식에 의하여 제거하는 에칭, 기판(W)의 세정 및 기판(W)의 건조를 차례로 행하는 일련의 기판 처리를 실행 가능한 매엽식의 처리 유닛이다.
처리 유닛(1)은, 예를 들면, 기판(W)을 대략 수평 자세로 유지하여 회전시키는 스핀 척(20)을 구비한다. 스핀 척(20)은, 예를 들면, 중심축(21), 회전 기구(22), 스핀 베이스(23) 및 복수 개의 척 핀(24)을 갖는다. 중심축(21)은, 상하 방향을 따른 길이 방향과 진원 형상의 단면을 갖는 봉 형상의 부재이다. 회전 기구(22)는, 중심축(21)을 회전시키기 위한 모터 등의 구동력을 발생시키는 부분(제1 구동부라고도 한다)이다. 스핀 베이스(23)는, 대략 수평 자세의 원판 형상의 부재이며, 스핀 베이스(23)의 하면의 대략 중앙이 중심축(21)의 상단부에 나사 등의 체결 부품으로 고정되어 있다. 복수 개의 척 핀(24)은, 예를 들면, 스핀 베이스(23)의 상면 측의 주연부 부근에 세워 설치되어 있고, 기판(W)의 주연부를 파지함으로써, 기판(W)을 유지하는 것이 가능한 부분(기판 유지부라고도 한다)이다. 구체적으로는, 예를 들면, 복수 개의 척 핀(24)이, 제1 면으로서의 하면(Wb)과 이 하면(Wb)과는 반대의 제2 면으로서의 상면(Wu)을 갖는 기판(W)을 수평 자세로 유지할 수 있다. 환언하면, 기판(W)은, 스핀 척(20)으로 상면(Wu)이 상방을 향하여 유지된다. 척 핀(24)은, 예를 들면, 원형의 기판(W)을 확실하게 유지하기 위하여 3개 이상 설치되어 있으면 되고, 스핀 베이스(23)의 주연부를 따라 등각도 간격으로 배치되어 있다. 각 척 핀(24)은, 기판(W)의 주연부를 하방으로부터 지지하는 부분(기판 지지부라고도 한다)과, 기판 지지부에 지지된 기판(W)의 외주 단면(端面)을 압압하여 기판(W)을 유지하는 부분(기판 파지부라고도 한다)을 갖는다. 또, 각 척 핀(24)은, 기판 파지부가 기판(W)의 외주 단면을 압압하는 압압 상태와, 기판 파지부가 기판(W)의 외주 단면으로부터 떨어지는 해방 상태의 사이에서 전환 가능하게 구성되어 있다. 여기서, 반송 로봇(CR)이 스핀 베이스(23)에 대하여 기판(W)을 주도할 때에는, 각 척 핀(24)이 해방 상태가 되고, 기판(W)에 대하여 기판 처리를 실시할 때에는, 각 척 핀(24)이 압압 상태가 된다. 각 척 핀(24)이 압압 상태가 되면, 각 척 핀(24)은 기판(W)의 주연부를 파지하고, 기판(W)이 스핀 베이스(23)로부터 소정 간격을 사이에 두고 대략 수평 자세로 유지된다. 여기에서는, 예를 들면, 제어부(2)로부터의 동작 지령에 따라 회전 기구(22)에 의하여 중심축(21)이 회전되면, 중심축(21)에 고정된 스핀 베이스(23)가, 상하 방향을 따라 신장되는 가상적인 축(가상축이라고도 한다)(P0)을 중심으로 하여 회전한다. 즉, 회전 기구(22)는, 가상축(P0)을 중심으로 하여 스핀 베이스(23) 및 복수 개의 척 핀(24)을 회전시킬 수 있다. 이에 의하여, 예를 들면, 복수 개의 척 핀(24)에 의하여 대략 수평 자세로 유지된 기판(W)이 가상축(P0)을 중심으로 하여 회전될 수 있다.
또, 처리 유닛(1)은, 예를 들면, 스핀 베이스(23)의 상면의 대략 중앙부에, 하부 공급부(25)를 갖는다. 도 5는, 하부 공급부(25) 및 그 근방의 부분의 단면의 일례를 나타내는 확대도이다. 하부 공급부(25)는, 예를 들면, 가상축(P0)을 중심으로 하는 대략 원기둥 형상의 본체부(25b)와, 본체부(25b)의 상단부로부터 가상축(P0)의 경방향의 바깥쪽으로 퍼지는 대략 원환판 형상의 차양부(25a)를 갖는다. 본체부(25b)는, 예를 들면, 스핀 베이스(23)의 중앙부에 연직 방향으로 관통하도록 형성된 대략 원기둥 형상의 관통 구멍에 삽입되어 있다. 본체부(25b)의 상단면의 대략 중앙부에는, 예를 들면, 제1 토출부(25o) 및 제2 토출부(26o)가 설치되어 있다. 제1 토출부(25o) 및 제2 토출부(26o)에는, 액체를 토출 가능한 개구(토출구라고도 한다) 등이 적용될 수 있다. 또, 본체부(25b)의 측면과 스핀 베이스(23)의 관통 구멍의 내주면의 사이에는 가스를 통과시키는 유로(하부 환 형상 유로라고도 한다)(27p)가 형성되어 있다. 그리고, 스핀 베이스(23)의 상면(23u)과 본체부(25b)의 사이에, 하부 환 형상 유로(27p)로부터의 가스가 토출 가능한 환상의 제3 토출부(27o)가 형성되어 있다. 차양부(25a)는, 스핀 베이스(23)의 상면(23u)으로부터 상방으로 이격하여, 상면(23u)을 따라 가상축(P0)의 경방향의 바깥쪽으로 퍼지도록 위치하고 있다. 차양부(25a)의 하면은, 상면(23u)에 대략 평행이다.
또, 처리 유닛(1)은, 예를 들면, 스핀 척(20)의 상방에 배치된 차단 부재(40)를 구비한다. 차단 부재(40)는, 예를 들면, 원판 형상의 부재이다. 차단 부재(40)의 하면은, 기판(W)의 상면(Wu)과 대략 평행으로 대향하는 면(기판 대향면이라고도 한다)으로 되어 있고, 기판(W)의 직경과 동등 이상의 크기를 갖는다. 이 차단 부재(40)는, 예를 들면, 대략 원통 형상을 갖는 지지축(42)의 하단부에 대략 수평으로 장착되어 있다. 이 지지축(42)은, 예를 들면, 수평 방향으로 연장되는 아암(43)에 의하여, 회전 기구(44)와 승강 기구(45)를 통하여 기판(W)의 중심을 통과하는 연직축 둘레로 회전 가능하게 유지되어 있다. 회전 기구(44)는, 예를 들면, 제어부(2)로부터의 동작 지령에 따라, 지지축(42)을 기판(W)의 중심을 통과하는 연직축 둘레로 회전시킬 수 있다. 또, 제어부(2)는, 예를 들면, 회전 기구(44)의 동작을 제어하고, 스핀 척(20)에 유지된 기판(W)의 회전에 따라 기판(W)과 같은 회전 방향으로 또한 대략 동일한 회전 속도로 차단 부재(40)를 회전시킬 수 있다. 승강 기구(45)는, 예를 들면, 제어부(2)로부터의 동작 지령에 따라, 차단 부재(40)를 스핀 베이스(23)에 근접시킨 위치 또는 이격시킨 위치에 배치시킬 수 있다. 예를 들면, 제어부(2)는, 승강 기구(45)의 동작을 제어함으로써, 처리 유닛(1)에 대하여 기판(W)을 반입출시킬 때에는 차단 부재(40)를 스핀 척(20)의 상방의 이격 위치(도 3에 나타내는 위치)로 상승시키는 한편, 처리 유닛(1)에 있어서 기판(W)에 대하여 소정의 기판 처리를 실시할 때에는 차단 부재(40)를 스핀 척(20)에 유지된 기판(W)의 상면(Wu)의 매우 근방의 근접 위치(도 4에 나타내는 위치)까지 하강시킬 수 있다. 여기서, 차단 부재(40)는, 근접 위치까지 하강됨으로써, 스핀 척(20)에 유지된 기판(W)의 상면(Wu)을 덮는 것이 가능한 부분(보호부라고도 한다)으로서 기능한다.
도 6은, 처리 유닛(1)이 갖는 기액 공급부(70)의 일례를 나타내는 개략적인 블록도이다. 기액 공급부(70)는, 예를 들면, 스핀 베이스(23)의 대략 중앙부에 설치된 하부 공급부(25)를 포함한다. 하부 공급부(25)에는, 제1 토출부(25o), 제2 토출부(26o) 및 제3 토출부(27o)가 포함된다. 또, 기액 공급부(70)는, 예를 들면, 차단 부재(40)의 하면의 대략 중앙부에 설치된 상부 공급부(46)를 포함한다. 상부 공급부(46)에는, 예를 들면, 제4 토출부(72o)가 포함된다. 상부 공급부(46)에는, 예를 들면, 제5 토출부(73o)가 포함되어 있어도 된다.
하부 공급부(25)는, 예를 들면, 각 밸브를 통하여 약액 공급원(71), 순수 공급원(72) 및 IPA 공급원(73)에 접속되어 있다. 여기에서는, 예를 들면, 제어부(2)로부터의 동작 지령에 따라 각 밸브를 선택적으로 개폐함으로써, 약액 공급원(71), 순수 공급원(72) 및 IPA 공급원(73)으로부터 하부 공급부(25)를 향하여 약액, 순수 또는 IPA를 선택적으로 공급할 수 있다. 그리고, 예를 들면, 약액 공급원(71)으로부터 하부 공급부(25)에 공급된 약액은, 하부 공급부(25) 내를 관통하는 유로를 통과하여, 하부 공급부(25)의 상부에 설치된 제1 토출부(25o)로부터 기판(W)의 하면(Wb)을 향하여 토출된다. 환언하면, 약액 토출부로서의 제1 토출부(25o)는, 기판 유지부로서의 복수 개의 척 핀(24)에 유지된 기판(W)의 제1 면으로서의 하면(Wb)을 향하여 약액을 토출할 수 있다. 이 때문에, 제어부(2)로부터의 동작 신호에 따라, 회전 기구(22)에 의하여 가상축(P0)을 중심으로 하여 스핀 베이스(23) 및 복수 개의 척 핀(24)을 회전시키면서, 제1 토출부(25o)에 의하여 복수 개의 척 핀(24)에 유지된 기판(W)의 하면(Wb)을 향하여 약액을 토출시켜 하면(Wb)에 처리를 실시하는 처리(약액 처리라고도 한다)를 실행시킬 수 있다. 또, 순수 공급원(72) 또는 IPA 공급원(73)으로부터 하부 공급부(25)에 공급된 순수 또는 IPA 등의 세정용 액체(세정액이라고도 한다)는, 하부 공급부(25) 내를 관통하는 유로를 통과하여, 하부 공급부(25)의 상부에 설치된 세정액 토출부로서의 제2 토출부(26o)로부터 스핀 척(20)에 유지된 기판(W)의 하면(Wb)을 향하여 토출된다. 이 때문에, 예를 들면, 제어부(2)로부터의 동작 신호에 따라, 회전 기구(22)에 의하여 가상축(P0)을 중심으로 하여 스핀 베이스(23) 및 복수 개의 척 핀(24)을 회전시키면서, 제2 토출부(26o)에 의하여 복수 개의 척 핀(24)에 유지된 기판(W)의 하면(Wb)을 향하여 순수 또는 IPA 등의 세정액을 토출시킴으로써 하면(Wb)을 세정하는 처리(세정 처리라고도 한다)를 실행시킬 수 있다.
하부 공급부(25)의 하부 환 형상 유로(27p)는, 예를 들면, 밸브를 통하여 가스 공급원(74)에 접속되어 있다. 여기에서는, 예를 들면, 제어부(2)로부터의 동작 지령에 따라 밸브를 개폐함으로써, 가스 공급원(74)으로부터 하부 환 형상 유로(27p)를 향하여 가스(예를 들면, 질소 가스 등의 불활성 가스)를 공급할 수 있다. 그리고, 가스 공급원(74)으로부터 하부 환 형상 유로(27p)에 공급된 가스는, 가스 토출부로서의 환 형상의 제3 토출부(27o)로부터 스핀 척(20)에 유지된 기판(W)의 하면(Wb)을 향하여 토출된다. 이 때문에, 예를 들면, 제어부(2)로부터의 동작 신호에 따라, 회전 기구(22)에 의하여 가상축(P0)을 중심으로 하여 스핀 베이스(23) 및 복수 개의 척 핀(24)을 회전시키면서, 제3 토출부(27o)에 의하여 복수 개의 척 핀(24)에 유지된 기판(W)의 하면(Wb)을 향하여 가스를 토출함으로써 하면(Wb)을 건조시키는 처리(건조 처리라고도 한다)를 실행시킬 수 있다.
상부 공급부(46)는, 예를 들면, 밸브를 통하여 가스 공급원(74)에 접속되어 있다. 여기에서는, 제어부(2)로부터의 동작 지령에 따라 밸브를 개폐함으로써, 가스 공급원(74)으로부터 상부 공급부(46)를 향하여 가스(예를 들면, 질소 가스 등의 불활성 가스)를 공급할 수 있다. 그리고, 가스 공급원(74)으로부터 상부 공급부(46)에 공급된 가스는, 제4 토출부(72o)로부터 기판(W)의 상면(Wu)을 향하여 토출된다. 이 때문에, 예를 들면, 제어부(2)로부터의 동작 신호에 따라, 차단 부재(40)를 스핀 척(20)에 유지된 기판(W)의 상면(Wu)의 매우 근방의 근접 위치에 배치시킨 상태(근접 상태라고도 한다)로, 회전 기구(22)에 의하여 가상축(P0)을 중심으로 하여 스핀 베이스(23) 및 복수 개의 척 핀(24)을 회전시키면서, 제4 토출부(72o)에 의하여 복수 개의 척 핀(24)에 유지된 기판(W)의 상면(Wu)을 향하여 가스를 토출시킴으로써 상면(Wu)이 건조된 상태(건조 상태라고도 한다)를 유지시키는 처리 또는 상면(Wu)을 건조시키는 건조 처리를 실행시킬 수 있다. 이때, 예를 들면, 차단 부재(40)와 기판(W)의 상면(Wu)의 간극에 있어서 제4 토출부(72o)로부터 토출된 가스가 기판(W)의 주연부를 향하여 흐른다.
또, 상부 공급부(46)는, 예를 들면, 각 밸브를 통하여 순수 공급원(72) 및 IPA 공급원(73)에 접속되어 있어도 된다. 이 경우에는, 예를 들면, 제어부(2)로부터의 동작 지령에 따라 각 밸브를 선택적으로 개폐함으로써, 순수 공급원(72) 및 IPA 공급원(73)으로부터 상부 공급부(46)를 향하여 순수 또는 IPA를 선택적으로 공급할 수 있다. 그리고, 순수 공급원(72) 또는 IPA 공급원(73)으로부터 상부 공급부(46)에 공급된 순수 또는 IPA는, 상부 공급부(46) 내를 관통하는 유로를 통과하여, 상부 공급부(46)의 하부에 설치된 제5 토출부(73o)로부터 기판(W)의 상면(Wu)을 향하여 토출된다. 이 때문에, 예를 들면, 제어부(2)로부터의 동작 신호에 따라, 차단 부재(40)를 스핀 척(20)에 유지된 기판(W)의 상면(Wu)의 매우 근방의 근접 위치에 배치시킨 근접 상태로, 회전 기구(22)에 의하여 가상축(P0)을 중심으로 하여 스핀 베이스(23) 및 복수 개의 척 핀(24)을 회전시키면서, 제5 토출부(73o)에 의하여 복수 개의 척 핀(24)에 유지된 기판(W)의 상면(Wu)을 향하여 순수 또는 IPA 등의 세정액을 토출시킴으로써 상면(Wu)을 세정하는 세정 처리를 실행시킬 수 있다.
또, 처리 유닛(1)은, 예를 들면, 스핀 척(20)의 주위를 둘러싸도록 배치된 컵부(30)를 구비한다. 컵부(30)는, 예를 들면, 승강 구동부(34)에 의하여 서로 독립적으로 승강 가능한 복수의 컵 부재를 갖는다. 구체적으로는, 컵부(30)는, 예를 들면, 내측 컵 부재(31a), 중간 컵 부재(31b) 및 외측 컵 부재(31c)를 갖는다. 승강 구동부(34)에는, 예를 들면, 볼 나사 기구 또는 에어 실린더 등의 다양한 기구를 적용할 수 있다. 이에 의하여, 승강 구동부(34)는, 예를 들면, 제어부(2)로부터의 동작 지령에 따라, 스핀 척(20)에 대한 내측 컵 부재(31a), 중간 컵 부재(31b) 및 외측 컵 부재(31c) 각각의 상하 방향에 있어서의 상대적인 위치를 변화시킬 수 있는 부분(제2 구동부라고도 한다)으로서 기능한다.
내측 컵 부재(31a)는, 예를 들면, 스핀 척(20)의 주위를 둘러싸고, 스핀 척(20)에 유지된 기판(W)의 중심을 통과하는 가상축(P0)에 대하여 거의 회전 대칭이 되는 형상을 갖는다. 이 내측 컵 부재(31a)는, 예를 들면, 가상축(P0)을 중심으로 한 원통형의 형상을 갖는 측벽부와, 가상축(P0)을 중심으로 한 원환형의 형상을 갖고 또한 측벽부의 상단부로부터 가상축(P0)에 가까워지도록 비스듬한 상방으로 신장하고 있는 상방 경사부를 갖는다. 또, 중간 컵 부재(31b)는, 예를 들면, 스핀 척(20)의 주위를 둘러싸도록 위치하고 있는 내측 컵 부재(31a)의 외주부를 추가로 둘러싸고, 스핀 척(20)에 유지된 기판(W)의 중심을 통과하는 가상축(P0)에 대하여 거의 회전 대칭이 되는 형상을 갖는다. 이 중간 컵 부재(31b)는, 예를 들면, 가상축(P0)을 중심으로 한 원통형의 형상을 갖는 측벽부와, 가상축(P0)을 중심으로 한 원환형의 형상을 갖고 또한 측벽부의 상단부로부터 가상축(P0)에 가까워지도록 비스듬한 상방으로 신장하고 있는 상방 경사부를 갖는다. 또, 외측 컵 부재(31c)는, 예를 들면, 스핀 척(20)의 주위를 차례로 둘러싸도록 위치하고 있는 내측 컵 부재(31a) 및 중간 컵 부재(31b)의 외주부를 추가로 둘러싸고, 스핀 척(20)에 유지된 기판(W)의 중심을 통과하는 가상축(P0)에 대하여 거의 회전 대칭이 되는 형상을 갖는다. 이 외측 컵 부재(31c)는, 예를 들면, 가상축(P0)을 중심으로 한 원통형의 형상을 갖는 측벽부와, 가상축(P0)을 중심으로 한 원환형의 형상을 갖고 또한 측벽부의 상단부로부터 가상축(P0)에 가까워지도록 비스듬한 상방으로 신장하고 있는 상방 경사부를 갖는다.
여기서, 예를 들면, 내측 컵 부재(31a)가, 스핀 베이스(23) 및 복수 개의 척 핀(24)을 측방으로부터 둘러싸도록 위치하고 있는 경우에는, 스핀 척(20)에 유지되어 회전되고 있는 기판(W)을 향하여 토출된 액체가, 내측 컵 부재(31a)를 향하여 비산하고, 내측 컵 부재(31a)의 가상축(P0) 측의 벽면(내벽면이라고도 한다)(Iwa)으로 받아진다. 내측 컵 부재(31a)로 받아진 액체는, 예를 들면, 내측 컵 부재(31a)의 내벽면(Iwa)을 따라 흘러내리고, 제1 배액조(32a) 및 제1 배액 포트(33a)를 통하여 회수된다. 또, 예를 들면, 내측 컵 부재(31a)가 최하부까지 하강되고, 중간 컵 부재(31b)가 스핀 베이스(23) 및 복수 개의 척 핀(24)을 측방으로부터 둘러싸도록 위치하고 있는 경우에는, 스핀 척(20)에 유지되어 회전되고 있는 기판(W)을 향하여 토출된 액체가, 중간 컵 부재(31b)를 향하여 비산하고, 중간 컵 부재(31b)의 가상축(P0) 측의 벽면(내벽면이라고도 한다)(Iwb)으로 받아진다. 중간 컵 부재(31b)로 받아진 액체는, 예를 들면, 중간 컵 부재(31b)의 내벽면(Iwb)을 따라 흘러내리고, 제2 배액조(32b) 및 제2 배액 포트(33b)를 통하여 회수된다. 또, 예를 들면, 내측 컵 부재(31a) 및 중간 컵 부재(31b) 각각이 최하부까지 하강되고, 외측 컵 부재(31c)가 스핀 베이스(23) 및 복수 개의 척 핀(24)을 측방으로부터 둘러싸도록 위치하고 있는 경우에는, 스핀 척(20)에 유지되어 회전되고 있는 기판(W)을 향하여 토출된 액체가, 외측 컵 부재(31c)를 향하여 비산하고, 외측 컵 부재(31c)의 가상축(P0) 측의 벽면(내벽면이라고도 한다)(Iwc)으로 받아진다. 외측 컵 부재(31c)로 받아진 액체는, 예를 들면, 외측 컵 부재(31c)의 내벽면(Iwc)을 따라 흘러내리고, 제3 배액조(32c) 및 제3 배액 포트(33c)를 통하여 회수된다.
또, 처리 유닛(1)은, 예를 들면, 팬 필터 유닛(FFU)(50)을 구비한다. FFU(50)는, 기판 처리 장치(100)가 설치되어 있는 클린 룸 내의 공기를 더욱 청정화하여 처리 챔버(140) 내의 공간에 공급할 수 있다. 이 FFU(50)는, 예를 들면, 처리 챔버(140)의 천장벽에 장착되어 있다. FFU(50)는, 클린 룸 내의 공기를 받아들여 챔버(140) 내로 송출하기 위한 팬 및 필터(예를 들면 HEPA 필터)를 구비하고 있고, 처리 챔버(140) 내의 처리 공간에 청정 공기의 다운 플로를 형성할 수 있다. FFU(50)로부터 공급된 청정 공기를 처리 챔버(140) 내에 균일하게 분산시키기 위하여, 다수의 취출(吹出) 구멍을 천설(穿設)한 펀칭 플레이트를 천장벽의 바로 아래에 배치해도 된다. 또, 예를 들면, 처리 챔버(140)의 측벽의 일부여도 처리 챔버의 바닥벽의 근방에는, 배기 기구에 연통 접속되어 있는 배기 덕트(60)가 설치되어 있다. 이에 의하여, 예를 들면, FFU(50)로부터 공급되어 처리 챔버(140) 내를 흘러내린 청정 공기 중, 컵부(30) 등의 근방을 통과한 공기는 배기 덕트(60)를 통하여 장치 밖으로 배출될 수 있다.
<1-3. 처리 유닛을 이용한 처리>
도 7은, 처리 유닛(1)을 이용한 처리의 흐름의 일례를 나타내는 도면이다. 이 처리의 흐름은, 제어부(2)에 의하여 각 부의 동작이 제어됨으로써 실현된다. 이때, 프로그램(Pg1)은, 예를 들면, 제어부(2)의 처리부(205)에 포함된 프로세서에 의하여 실행될 수 있다. 여기에서는, 기판 처리 장치(100) 중 하나의 처리 유닛(1)에 주목하여 설명한다.
기판 처리 장치(100)에서는, 우선, 반송 로봇(CR)에 의하여, 미처리의 기판(W)이 처리 챔버(140)의 반출입구(15)를 통하여 처리 유닛(1) 내에 반입된다(단계 St1). 이때, 미처리의 기판(W)이, 복수 개의 척 핀(24)에 의하여 대략 수평 자세로 유지된다. 여기에서는, 미처리의 기판(W)은, 상면(Wu)에 있어서 박막의 적어도 일부가 노출된 상태에 있고, 하면(Wb)에 있어서 박막의 일부가 레지스트로부터 노출된 상태에 있는 것으로 한다. 박막의 재료에는, 예를 들면, 구리 등의 도전성을 갖는 재료 등이 적용된다.
다음으로, 처리 유닛(1)에 있어서 기판(W)의 하면(Wb)에 대한 약액 처리가 실행된다(단계 St2). 여기에서는, 우선, 차단 부재(40)를 스핀 척(20)에 유지된 기판(W)의 상면(Wu)의 매우 근방의 근접 위치까지 하강시킨다. 그 후, 제어부(2)가, 회전 기구(22)에 의하여 가상축(P0)을 중심으로 하여 스핀 베이스(23) 및 복수 개의 척 핀(24)을 회전시키면서, 제1 토출부(25o)에 의하여 복수 개의 척 핀(24)에 유지된 기판(W)의 하면(Wb)을 향하여 약액을 토출시켜 하면(Wb)에 처리를 실시하는 약액 처리를 실행시키는 공정(제1 공정이라고도 한다)이 행해진다. 이때, 예를 들면, 상면(Wu)이 건조 상태로 유지되도록, 제4 토출부(72o)에 의하여 기판(W)의 상면(Wu)을 향하여 질소 가스 등의 불활성 가스가 토출된다. 또, 제어부(2)가, 제1 공정에 있어서의 약액 처리의 실행 중에, 승강 구동부(34)에 의하여 스핀 척(20)에 대한 컵부(30)의 상하 방향에 있어서의 상대적인 위치를 변화시키는 공정(제2 공정이라고도 한다)을 실행시킨다. 이에 의하여, 예를 들면, 기판(W)에 대하여 약액 처리를 실시할 때에, 컵부(30)의 내벽면 중, 회전하고 있는 기판(W) 상으로부터 비산하는 약액의 액적을 받아내는 영역이 상하 방향으로 이동한다. 이 때문에, 예를 들면, 컵부(30)의 내벽면에 부착된 액적에, 회전하고 있는 기판(W) 상으로부터 비산하는 약액의 액적이 충돌하기 어려워진다. 그 결과, 예를 들면, 컵부(30)의 내벽면 상으로부터 약액의 다량의 미소한 액적이 비산하는 스플래시가 발생하기 어려워져, 약액의 미소한 액적이 기판(W)의 상면(Wu)까지 도달하기 어려워진다. 따라서, 예를 들면, 기판(W)의 상면(Wu)의 오염 및 기판(W)의 상면(Wu)에 의도하지 않은 처리가 실시되는 문제가 발생하기 어려워, 기판(W)의 품질이 향상될 수 있다. 약액 처리의 실행 시에 있어서의 구체적인 동작예에 대해서는 후술한다.
상기의 약액 처리가 실행된 후에, 처리 유닛(1)에 있어서 기판(W)의 하면(Wb)에 대한 세정 처리가 실행된다(단계 St3). 여기에서는, 예를 들면, 제어부(2)가, 회전 기구(22)에 의하여 가상축(P0)을 중심으로 하여 스핀 베이스(23) 및 복수 개의 척 핀(24)을 회전시키면서, 제2 토출부(26o)에 의하여 복수 개의 척 핀(24)에 유지된 기판(W)의 하면(Wb)을 향하여 세정액(순수 등)을 토출시킴으로써 하면(Wb)을 세정하는 세정 처리를 실행시킨다. 이에 의하여, 기판(W)의 하면(Wb)에 부착된 약액 및 파티클 등이 제거된다. 여기서, 예를 들면, 제어부(2)가, 세정 처리를 실행시키면서, 승강 구동부(34)에 의하여 스핀 척(20)에 대한 컵부(30)의 상하 방향에 있어서의 상대적인 위치를 변화시켜도 된다. 이 경우에는, 예를 들면, 컵부(30)의 내벽면 중 광범위에 있어서, 회전하고 있는 기판(W) 상으로부터 비산하는 세정액의 액적이 받아진다. 이 때문에, 약액 처리에 의하여 컵부(30)의 내벽면에 부착된 약액을 세정액으로 씻어 낼 수 있다. 이에 의하여, 예를 들면, 다음 기판(W)에 대한 약액 처리가 실행될 때까지 컵부(30)의 내벽면에 부착되어 있는 약액의 양을 저감시킬 수 있다. 그 결과, 예를 들면, 다음 기판(W)에 대한 약액 처리의 실행 중에, 회전하고 있는 다음 기판(W) 상으로부터 비산하는 약액의 액적을 컵부(30)의 내벽면이 받아낼 때에, 컵부(30)의 내벽면 상으로부터 약액의 다량의 미소한 액적이 비산하는 스플래시가 발생하기 어려워져, 기판(W)의 품질이 향상될 수 있다. 또한, 예를 들면, 기판(W)의 하면(Wb)에 대한 세정 처리와 병행하여, 제5 토출부(73o)로부터 기판(W)의 상면(Wu)을 향하여 세정액을 토출함으로써, 기판(W)의 상면(Wu)에 대한 세정 처리가 행해져도 된다. 세정 처리의 실행 시에 있어서의 구체적인 동작예에 대해서는 후술한다.
상기의 세정 처리의 다음에, 처리 유닛(1)에 있어서 기판(W)의 하면(Wb)에 대한 건조 처리가 실행된다(단계 St4). 여기에서는, 예를 들면, 제어부(2)가, 회전 기구(22)에 의하여 가상축(P0)을 중심으로 하여 스핀 베이스(23) 및 복수 개의 척 핀(24)을 회전시키면서, 제3 토출부(27o)에 의하여 복수 개의 척 핀(24)에 유지된 기판(W)의 하면(Wb)을 향하여 가스를 토출시킴으로써 하면(Wb)을 건조시키는 건조 처리를 실행시킨다. 이에 의하여, 기판(W)의 하면(Wb)에 부착한 처리액 등이 제거되고, 기판(W)의 하면(Wb)이 건조된 상태가 된다. 여기서, 예를 들면, 제어부(2)가, 건조 처리를 실행시키면서, 승강 구동부(34)에 의하여 스핀 척(20)에 대한 컵부(30)의 상하 방향에 있어서의 상대적인 위치를 변화시켜도 된다. 이 경우에는, 예를 들면, 컵부(30)의 내벽면 중 광범위에 있어서, 회전하고 있는 기판(W)의 하면(Wb)을 따라 흐르는 가스가 내뿜어진다. 이때, 예를 들면, 2점쇄선의 화살표(Dp0)로 그려지는 경로를 따라 흐르는 가스가, 컵부(30)의 내벽면에 내뿜어진다. 이 때문에, 예를 들면, 컵부(30)의 내벽면을 광범위에 걸쳐 건조시킬 수 있다. 이에 의하여, 예를 들면, 다음 기판(W)에 대한 약액 처리가 실행될 때에, 회전하고 있는 기판(W) 상으로부터 비산하는 약액의 액적이, 컵부(30)의 보다 건조된 내벽면에 의하여 받아질 수 있다. 그 결과, 컵부(30)의 내벽면 상으로부터 약액의 다량의 미소한 액적이 비산하는 스플래시가 발생하기 어려워져, 기판(W)의 품질이 향상될 수 있다. 또한, 예를 들면, 기판(W)의 하면(Wb)에 대한 건조 처리와 병행하여, 제4 토출부(72o)로부터 기판(W)의 상면(Wu)을 향하여 가스를 토출함으로써, 기판(W)의 상면(Wu)에 대한 건조 처리가 행해져도 된다. 건조 처리의 실행 시에 있어서의 구체적인 동작예에 대해서는 후술한다.
다음으로, 반송 로봇(CR)에 의하여, 처리 완료된 기판(W)이 처리 챔버(140)의 반출입구(15)를 통하여 처리 유닛(1)으로부터 반출된다(단계 St5).
그리고, 제어부(2)는, 예를 들면, 레시피 등을 참조하여, 처리 유닛(1)에 있어서 처리의 대상이 되는 다음 기판(W)이 존재하고 있는지 여부를 판정한다(단계 St6). 여기서, 처리 유닛(1)에 있어서의 다음의 처리 대상으로서의 미처리의 기판(W)이 존재하고 있으면 단계 St1로 되돌아가, 처리 유닛(1)에 있어서의 다음의 처리 대상으로서의 미처리의 기판(W)이 존재하고 있지 않으면, 처리 유닛(1)을 이용한 일련의 처리가 종료된다.
<1-3-1. 약액 처리의 실행 시에 있어서의 구체적인 동작예>
도 8의 (a) 및 도 8의 (b)는, 기판 처리의 실행 시에 있어서의 컵부(30)의 상하 방향에 있어서의 위치의 변화를 모식적으로 나타내는 도면이다. 도 8의 (a) 및 도 8의 (b)의 예에서는, 내측 컵 부재(31a)가 최하부까지 하강된 상태로, 중간 컵 부재(31b) 및 외측 컵 부재(31c)가, 상승된 소정의 제1 위치(H0)와, 하강된 소정의 제2 위치(L0)의 사이에서, 이동된다. 도 8의 (a)에는, 중간 컵 부재(31b) 및 외측 컵 부재(31c)가, 소정의 제1 위치(H0)까지 상승된 상태가 예시되어 있고, 도 8의 (b)에는, 중간 컵 부재(31b) 및 외측 컵 부재(31c)가, 소정의 제2 위치(L0)까지 하강된 상태가 예시되어 있다. 또, 도 8의 (a) 및 도 8의 (b)에서는, 기판(W)의 하면(Wb)을 향하여 토출된 약액 등의 액적이, 스핀 척(20)에 의한 기판(W)의 가상축(P0)을 중심으로 한 회전에 의하여 컵부(30)를 향하여 비산하는 경로가 2점쇄선의 화살표(Dp0)로 그려져 있다. 구체적으로는, 기판(W)의 하면(Wb)을 향하여 토출된 약액 등의 액적이, 중간 컵 부재(31b)의 내벽면(Iwb)의 영역(수액 영역이라고도 한다)(Ar1)을 향하여 비산하는 모습이 나타내어져 있다. 또한, 도 8의 (a)에서는, FFU(50)로부터 컵부(30)의 내측(구체적으로는, 중간 컵 부재(31b)의 내벽면(Iwb))을 향한 청정 공기의 다운 플로의 경로의 일례가 2점쇄선의 화살표(Af0)로 그려져 있다.
도 9의 (a) 내지 도 9의 (c)는, 약액 처리의 실행 시에 있어서의 컵부(30)의 상하 방향에 있어서의 위치의 변화를 예시하는 타이밍 도이다. 도 9의 (a) 내지 도 9의 (c) 각각은, 시간의 경과에 대한, 약액 공급원(71)으로부터 하부 공급부(25)에 약액을 공급하기 위한 밸브(약액용 밸브라고도 한다)의 개폐, 및 컵부(30)(구체적으로는, 중간 컵 부재(31b))의 상하 방향에 있어서의 위치 각각의 변화가 나타내어져 있다.
여기에서는, 예를 들면, 도 9의 (a)에서 나타내어지는 바와 같이, 제어부(2)가, 약액용 밸브를 열어 약액 처리의 실행을 개시시키는 제1 타이밍부터 약액용 밸브를 닫아 약액 처리의 실행을 종료시키는 제2 타이밍까지의 기간(약액 처리 기간이라고도 한다)(PD1)에 있어서, 승강 구동부(34)에 의하여 스핀 척(20)에 대한 컵부(30)(구체적으로는, 중간 컵 부재(31b))의 상하 방향에 있어서의 상대적인 위치를 하 방향으로 이동시킴과 더불어, 상 방향으로는 이동시키지 않도록 제어하는 양태가 생각된다. 이와 같은 양태가 채용되면, 도 8의 (a) 및 도 8의 (b)의 예에서는, 시간의 경과와 함께 내벽면(Iwb)에 있어서의 수액 영역(Ar1)이 상방으로 이동한다. 이 때문에, 예를 들면, 약액 처리의 개시 전에 내벽면(Iwb)이 건조되어 있는 상태에 있으면, 내벽면(Iwb)에 부착된 액적에, 회전하고 있는 기판(W) 상으로부터 비산하는 약액의 액적이 충돌하기 어려워진다. 이에 의하여, 예를 들면, 내벽면(Iwb) 상으로부터 약액의 다량의 미소한 액적이 비산하는 스플래시가 발생하기 어려워, 약액의 미소한 액적이 기판(W)의 상면(Wu)까지 도달하기 어렵다. 그 결과, 예를 들면, 기판(W)의 상면(Wu)의 오염 및 기판(W)의 상면(Wu)에 의도하지 않은 처리가 실시되는 문제가 발생하기 어려워, 기판(W)의 품질이 향상될 수 있다.
여기서, 예를 들면, 제어부(2)가, 약액 처리 기간(PD1)에 있어서, 기판(W)으로부터 내벽면(Iwb) 중 건조되어 있는 부분을 향하여 약액의 액적이 비산되도록, 승강 구동부(34)에 의하여 스핀 척(20)에 대한 컵부(30)(구체적으로는, 중간 컵 부재(31b))의 상하 방향에 있어서의 상대적인 위치를 하 방향으로 이동시키는 속도를 제어해도 된다. 이와 같은 이동의 속도는, 예를 들면, 처리 유닛(1)과 등가인 구성을 갖는 장치를 이용한 실험에서 미리 구해져도 되고, 처리 유닛(1)의 구성에 따른 시뮬레이션에서 미리 구해져도 된다. 이와 같은 구성이 채용되면, 예를 들면, 내벽면(Iwb) 중 건조되어 있는 영역에서는, 회전하고 있는 기판(W) 상으로부터 비산하는 약액의 액적을 받아내어도, 내벽면(Iwb)으로부터 다량의 미소한 액적이 비산하는 스플래시가 발생하기 어려워, 기판(W)의 품질이 향상될 수 있다.
또, 여기서, 예를 들면, 제어부(2)가, 약액 처리를 실행할 때에, 상부 공급부(46)에 의하여 상면(Wu)에는 액체를 토출시키는 일 없이 차단 부재(40)에 의하여 상면(Wu)을 덮게 하고 있으면, 건조 상태를 유지하고 싶은 상면(Wu)에 약액의 미소한 액적이 부착되어 상면(Wu)의 품질이 저하되는 문제가 발생하기 어렵다. 여기에서는, 예를 들면, 제어부(2)가, 제5 토출부(73o)에 의하여 상면(Wu)에 순수 또는 IPA 등의 세정액을 토출시키는 일 없이, 차단 부재(40)에 의하여 상면(Wu)을 덮게 하고 있는 양태가 생각된다. 그리고, 이때, 예를 들면, 가령 내벽면(Iwb)에서 약액의 큰 액적이 튀어 되돌아왔다고 하더라도, 이 약액의 큰 액적이 기판(W)의 상면(Wu)까지 도달하지 않도록, 차단 부재(40)의 존재 및 이 차단 부재(40)와 기판(W)의 상면(Wu)의 간극에 있어서의 제4 토출부(72o)로부터의 불활성 가스의 흐름에 의하여 상면(Wu)이 보호될 수 있다. 그 결과, 예를 들면, 기판(W)의 상면(Wu)의 오염 및 기판(W)의 상면(Wu)에 의도하지 않은 처리가 실시되는 문제가 발생하기 어려워, 기판(W)의 품질이 향상될 수 있다.
또, 여기서, 도 9의 (a)의 예와 같이, 제어부(2)가, 약액 처리 기간(PD1)이 종료되는 제2 타이밍 후에, 승강 구동부(34)에 의한 스핀 척(20)에 대한 컵부(30)(구체적으로는, 중간 컵 부재(31b))의 상하 방향에 있어서의 상대적인 위치의 하 방향으로의 이동을 정지시키도록 제어해도 된다. 이와 같이, 예를 들면, 회전하고 있는 기판(W)으로부터의 약액의 액적의 비산이 종료된 후에, 스핀 척(20)에 대한 컵부(30)(구체적으로는, 중간 컵 부재(31b))의 상하 방향에 있어서의 상대적인 위치의 하 방향으로의 이동을 정지시키면, 내벽면(Iwb)에 부착된 액적에, 회전하고 있는 기판(W) 상으로부터 비산하는 약액의 액적이 충돌하기 어렵다. 이에 의하여, 예를 들면, 내벽면(Iwb) 상으로부터 약액의 다량의 미소한 액적이 비산하는 스플래시가 발생하기 어려워져, 기판(W)의 품질이 향상될 수 있다.
또, 여기서, 도 9의 (a)의 예와 같이, 제어부(2)가, 약액 처리 기간(PD1)이 개시되는 제1 타이밍 전에, 승강 구동부(34)에 의한 스핀 척(20)에 대한 컵부(30)(구체적으로는, 중간 컵 부재(31b))의 상하 방향에 있어서의 상대적인 위치의 하 방향으로의 이동을 개시시키도록 제어해도 된다. 이와 같은 제어에 의하면, 예를 들면, 컵부(30)의 내벽면(구체적으로는, 중간 컵 부재(31b)의 내벽면(Iwb)) 중 동일 개소에, 회전하고 있는 기판(W) 상으로부터 비산하는 약액의 액적이 연속하여 충돌하기 어려워진다. 이에 의하여, 예를 들면, 내벽면(Iwb) 상으로부터 약액의 다량의 미소한 액적이 비산하는 스플래시가 발생하기 어려워져, 기판(W)의 품질이 향상될 수 있다.
그런데, 예를 들면, 약액 처리 기간(PD1)이 수십 초 이상 등의 비교적 장시간인 것과 같은 경우에는, 도 9의 (b)에서 나타내어지는 바와 같이, 제어부(2)가, 약액 처리의 실행 중에 있어서, 승강 구동부(34)에 의하여, 스핀 척(20)에 대한 컵부(30)(구체적으로는, 중간 컵 부재(31b))의 상하 방향에 있어서의 상대적인 위치를 하 방향으로 이동시키는 동작(제1 동작이라고도 한다)과, 스핀 척(20)에 대한 컵부(30)(구체적으로는, 중간 컵 부재(31b))의 상하 방향에 있어서의 상대적인 위치를 상 방향으로 이동시키는 동작(제2 동작이라고도 한다)을 번갈아 실행시켜도 된다. 이와 같은 동작에 의하면, 예를 들면, 약액 처리의 실행 중에, 내벽면(Iwb) 중 회전하고 있는 기판(W) 상으로부터 비산해 오는 약액의 액적을 받아내는 수액 영역(Ar1)을 변화시킬 수 있다. 이때, 예를 들면, 내벽면(Iwb)에 있어서의 수액 영역(Ar1)이 변화하지 않는 경우와 비교하여, 내벽면(Iwb)에 부착된 액적에, 회전하고 있는 기판(W) 상으로부터 비산하는 약액의 액적이 충돌하기 어려워진다. 또, 예를 들면, 가령, 제2 동작이 행해지고 있을 때에, 내벽면(Iwb)을 흘러내리는 막 형상의 약액에, 회전하고 있는 기판(W) 상으로부터 비산해 오는 약액의 액적이 충돌해도, 약액의 다량의 미소한 액적이 비산하는 스플래시가 발생하기 어렵다.
또, 이때, 예를 들면, 제2 동작에 의하여 내벽면(Iwb)에 있어서의 수액 영역(Ar1)이 하강하면, 내벽면(Iwb) 중 수액 영역(Ar1)보다 위의 넓은 영역이, 화살표(Af0)로 경로가 그려지는 청정 공기의 다운 플로 등에 의하여 건조될 수 있다. 이 때문에, 다음의 제1 동작에서는, 내벽면(Iwb) 중 비교적 건조되어 있는 영역에 있어서, 회전하고 있는 기판(W) 상으로부터 비산하는 약액의 액적이 받아들여지기 쉬워진다. 이에 의하여, 내벽면(Iwb) 상으로부터 약액의 다량의 미소한 액적이 비산하는 스플래시가 발생하기 어렵다. 또, 이때, 예를 들면, 제2 동작에 의하여, 중간 컵 부재(31b)가 소정의 제1 위치(H0)를 향하여 이동하는 경우에는, 도 8의 (a)에서 나타내어지는 바와 같이, 화살표(Af0)로 경로가 그려지는 청정 공기의 다운 플로가 내벽면(Iwb)을 향하여 흐르기 쉽다. 이 때문에, 예를 들면, 가령 내벽면(Iwb) 상에 있어서 약액의 다량의 미소한 액적이 비산하는 스플래시가 발생해도, 화살표(Af0)로 경로가 그려지는 청정 공기의 다운 플로에 의하여 미소한 액적이 날아오르기 어렵다. 또한, 예를 들면, 처리 챔버(140) 내의 청정 공기의 다운 플로가, 차단 부재(40)의 상면 측에서 차단 부재(40)의 외주 방향을 향하는 흐름을 발생시킴으로써, 가령 내벽면(Iwb) 상에 있어서 약액의 다량의 미소한 액적이 비산하는 스플래시가 발생해도, 약액의 미소한 액적이 기판(W)의 상면(Wu)까지 도달하기 어렵다. 그 결과, 기판(W)의 상면(Wu)의 오염 및 기판(W)의 상면(Wu)에 의도하지 않은 처리가 실시되는 문제가 발생하기 어렵다.
여기서, 도 9의 (b)의 예와 같이, 제어부(2)가, 승강 구동부(34)에 의한 제1 동작 및 제2 동작의 실행을 정지시키기 전에, 제1 토출부(25o)에 의하여 스핀 척(20)에 유지된 기판(W)의 하면(Wb)을 향한 약액의 토출을 정지시키면, 내벽면(Iwb) 중 동일 개소에, 회전하고 있는 기판(W) 상으로부터 비산하는 약액의 액적이 연속하여 충돌하기 어려워진다. 이에 의하여, 예를 들면, 내벽면(Iwb) 상으로부터 약액의 다량의 미소한 액적이 비산하는 스플래시가 발생하기 어려워져, 기판(W)의 품질이 향상될 수 있다. 또, 여기서, 도 9의 (b)의 예와 같이, 제어부(2)가, 승강 구동부(34)에 의한 제1 동작 및 제2 동작의 실행을 개시시킨 후에, 제1 토출부(25o)에 의하여 스핀 척(20)에 유지된 기판(W)의 하면(Wb)을 향한 약액의 토출을 개시시키면, 내벽면(Iwb) 중 동일 개소에, 회전하고 있는 기판(W) 상으로부터 비산하는 약액의 액적이 연속하여 충돌하기 어려워진다. 이에 의하여, 예를 들면, 내벽면(Iwb) 상으로부터 약액의 다량의 미소한 액적이 비산하는 스플래시가 발생하기 어려워져, 기판(W)의 품질이 향상될 수 있다.
또, 예를 들면, 제어부(2)가, 승강 구동부(34)에 의하여 제1 동작과 제2 동작의 전환을 신속하게 실행시키면, 내벽면(Iwb) 중 동일 개소에 회전하고 있는 기판(W) 상으로부터 비산하는 약액의 액적이 연속하여 충돌하는 시간이 짧아진다. 이에 의하여, 예를 들면, 내벽면(Iwb) 상으로부터 약액의 다량의 미소한 액적이 비산하는 스플래시가 발생하기 어려워져, 기판(W)의 품질이 향상될 수 있다.
또, 여기서, 예를 들면, 도 9의 (c)의 예와 같이, 제어부(2)가, 약액 처리의 실행 중에 있어서, 승강 구동부(34)에 의하여 제2 동작을 실행시킬 때에는, 제1 토출부(25o)에 의한 스핀 척(20)에 유지된 기판(W)의 하면(Wb)을 향한 약액의 토출을 정지시켜도 된다. 이와 같은 구성이 채용되면, 예를 들면, 내벽면(Iwb)에 부착된 액적에, 회전하고 있는 기판(W) 상으로부터 비산하는 약액의 액적이 충돌하기 어려워진다. 이에 의하여, 예를 들면, 내벽면(Iwb) 상으로부터 약액의 다량의 미소한 액적이 비산하는 스플래시가 발생하기 어려워져, 기판(W)의 품질이 향상될 수 있다.
<1-3-2. 세정 처리가 실행될 때의 구체적인 동작예>
도 10의 (a) 및 도 10의 (b)는, 세정 처리의 실행 시에 있어서의 컵부(30)의 상하 방향에 있어서의 위치의 변화를 예시하는 타이밍 도이다. 도 10의 (a) 및 도 10의 (b) 각각에는, 시간의 경과에 대한, 순수 공급원(72)으로부터 하부 공급부(25)에 순수를 공급하기 위한 밸브(순수용 밸브라고도 한다)의 개폐, 및 컵부(30)(구체적으로는, 중간 컵 부재(31b))의 상하 방향에 있어서의 위치 각각의 변화가 나타내어져 있다.
여기에서는, 예를 들면, 도 10의 (a)에서 나타내어지는 바와 같이, 제어부(2)가, 순수용 밸브를 열어 세정 처리의 실행을 개시시키는 타이밍부터 순수용 밸브를 닫아 세정 처리의 실행을 종료시키는 타이밍까지의 기간(세정 처리 기간이라고도 한다)(PD2)에 있어서, 승강 구동부(34)에 의하여 스핀 척(20)에 대한 컵부(30)(구체적으로는, 중간 컵 부재(31b))의 상하 방향에 있어서의 상대적인 위치를 상 방향으로 이동시키도록 제어하는 양태가 생각된다. 여기서, 도 10의 (a)의 예와 같이, 제어부(2)가, 세정 처리의 실행을 개시시킨 후에, 승강 구동부(34)에 의한 스핀 척(20)에 대한 컵부(30)(구체적으로는, 중간 컵 부재(31b))의 상하 방향에 있어서의 상대적인 위치의 이동을 개시시켜도 된다. 또, 제어부(2)가, 세정 처리의 실행을 종료시키기 전에, 승강 구동부(34)에 의한 스핀 척(20)에 대한 컵부(30)(구체적으로는, 중간 컵 부재(31b))의 상하 방향에 있어서의 상대적인 위치의 이동을 종료시켜도 된다. 이에 의하여, 예를 들면, 약액 처리에 의하여 컵부(30)의 내벽면에 부착된 약액에 있어서, 세정액에 의하여 씻겨 나가지 않은 부분이 발생하기 어려워진다. 그 결과, 다음 기판(W)에 대한 약액 처리가 실행될 때까지 컵부(30)의 내벽면에 부착되어 있는 약액의 양을 저감시킬 수 있다.
또, 도 10의 (b)에서 나타내어지는 바와 같이, 제어부(2)가, 세정 처리의 실행 중에 있어서, 승강 구동부(34)에 의하여, 스핀 척(20)에 대한 컵부(30)(구체적으로는, 중간 컵 부재(31b))의 상하 방향에 있어서의 상대적인 위치를 하 방향으로 이동시키는 제1 동작과, 스핀 척(20)에 대한 컵부(30)(구체적으로는, 중간 컵 부재(31b))의 상하 방향에 있어서의 상대적인 위치를 상 방향으로 이동시키는 제2 동작을 번갈아 실행시켜도 된다.
<1-3-3. 건조 처리가 실행될 때의 구체적인 동작예>
도 11의 (a) 및 도 11의 (b)는, 건조 처리의 실행 시에 있어서의 컵부(30)의 상하 방향에 있어서의 위치의 변화를 예시하는 타이밍 도이다. 도 11의 (a) 및 도 11의 (b) 각각에는, 시간의 경과에 대한, 가스 공급원(74)으로부터 하부 환 형상 유로(27p)에 가스를 공급하기 위한 밸브(가스용 밸브라고도 한다)의 개폐, 및 컵부(30)(구체적으로는, 중간 컵 부재(31b))의 상하 방향에 있어서의 위치 각각의 변화가 나타내어져 있다.
여기에서는, 예를 들면, 도 11의 (a)에서 나타내어지는 바와 같이, 제어부(2)가, 가스용 밸브를 열어 건조 처리의 실행을 개시시키는 타이밍부터 가스용 밸브를 닫아 건조 처리의 실행을 종료시키는 타이밍까지의 기간(건조 처리 기간이라고도 한다)(PD3)에 있어서, 승강 구동부(34)에 의하여 스핀 척(20)에 대한 컵부(30)(구체적으로는, 중간 컵 부재(31b))의 상하 방향에 있어서의 상대적인 위치를 상 방향으로 이동시키도록 제어하는 양태가 생각된다. 여기서, 도 11의 (a)의 예와 같이, 제어부(2)가, 건조 처리의 실행을 개시시킨 후에, 승강 구동부(34)에 의한 스핀 척(20)에 대한 컵부(30)(구체적으로는, 중간 컵 부재(31b))의 상하 방향에 있어서의 상대적인 위치의 이동을 개시시켜도 된다. 또, 제어부(2)가, 건조 처리의 실행을 종료시키기 전에, 승강 구동부(34)에 의한 스핀 척(20)에 대한 컵부(30)(구체적으로는, 중간 컵 부재(31b))의 상하 방향에 있어서의 상대적인 위치의 이동을 종료시켜도 된다. 이에 의하여, 예를 들면, 세정 처리 등에 의하여 컵부(30)의 내벽면에 부착한 액체의 건조에 불균일이 발생하기 어려워지기 때문에, 다음 기판(W)에 대한 약액 처리가 실행될 때까지 컵부(30)의 내벽면을 보다 건조시킬 수 있다.
또, 도 11의 (b)에서 나타내어지는 바와 같이, 제어부(2)가, 건조 처리의 실행 중에 있어서, 승강 구동부(34)에 의하여, 스핀 척(20)에 대한 컵부(30)(구체적으로는, 중간 컵 부재(31b))의 상하 방향에 있어서의 상대적인 위치를 하 방향으로 이동시키는 제1 동작과, 스핀 척(20)에 대한 컵부(30)(구체적으로는, 중간 컵 부재(31b))의 상하 방향에 있어서의 상대적인 위치를 상 방향으로 이동시키는 제2 동작을 번갈아 실행시켜도 된다.
<1-4. 정리>
이상과 같이, 제1 실시 형태에 따른 기판 처리 장치(100)에서는, 예를 들면, 제어부(2)가, 회전 기구(22)에 의하여 가상축(P0)을 중심으로 하여 스핀 베이스(23) 및 복수 개의 척 핀(24)을 회전시키면서, 제1 토출부(25o)에 의하여 복수 개의 척 핀(24)에 유지된 기판(W)의 하면(Wb)을 향하여 약액을 토출시켜 하면(Wb)에 처리를 실시하는 약액 처리를 실행시키면서, 승강 구동부(34)에 의하여 스핀 척(20)에 대한 컵부(30)의 상하 방향에 있어서의 상대적인 위치를 변화시킨다. 환언하면, 예를 들면, 기판(W)에 대하여 약액을 이용한 처리를 실시할 때에, 컵부(30)의 내벽면에 있어서 회전하고 있는 기판(W) 상으로부터 비산하는 약액의 액적을 받아내는 수액 영역(Ar1)이 상하 방향으로 이동한다. 이에 의하여, 예를 들면, 컵부(30)의 내벽면에 부착된 액적에, 회전하고 있는 기판(W) 상으로부터 비산하는 약액의 액적이 충돌하기 어려워진다. 그 결과, 예를 들면, 컵부(30)의 내벽면 상으로부터 약액의 다량의 미소한 액적이 비산하는 스플래시가 발생하기 어려워, 약액의 미소한 액적이 기판(W)의 상면(Wu)까지 도달하기 어렵다. 따라서, 예를 들면, 기판(W)의 상면(Wu)의 오염 및 기판(W)의 상면(Wu)에 의도하지 않은 처리가 실시되는 문제가 발생하기 어려워, 기판(W)의 품질이 향상될 수 있다.
<2. 변형예>
본 발명은 상술의 제1 실시 형태에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위에 있어서 다양한 변경 및 개량 등이 가능하다.
상기 제1 실시 형태에 있어서, 예를 들면, 제어부(2)는, 처리 유닛(1)에 있어서, 제1의 기판(W)에 대한 약액 처리의 실행이 완료된 후에, 컵부(30)의 건조에 필요로 하는 미리 설정된 시간이 경과할 때까지, 제1의 기판(W)의 다음의 처리 대상으로서의 제2의 기판(W)에 대한 약액 처리의 실행의 개시를 금지해도 된다. 이와 같은 구성이 채용되면, 예를 들면, 컵부(30)를 충분히 건조시킴으로써, 다음의 처리 대상으로서의 기판(W)에 대한 약액 처리의 실행 중에, 회전하고 있는 기판(W) 상으로부터 비산하는 약액의 액적을 컵부(30)의 내벽면이 받아낼 때에, 컵부(30)의 내벽면 상으로부터 약액의 다량의 미소한 액적이 비산하는 스플래시가 발생하기 어렵다. 이 때문에, 예를 들면, 기판(W)의 품질이 향상될 수 있다.
도 12는, 제1 변형예에 따른 처리 유닛(1)을 이용한 처리의 흐름의 일례를 나타내는 도면이다. 도 12의 흐름도는, 도 7의 흐름도를 베이스로 하여, 단계 St6에 있어서 처리 유닛(1)에 있어서의 다음의 처리 대상으로서의 미처리의 기판(W)이 존재하고 있으면 단계 St1로 되돌아가는 대신에, 단계 St7A 및 단계 St8A를 경유하여 단계 St2로 되돌아가도록 변경된 것이다. 여기서, 단계 St7A에서는, 예를 들면, 단계 St1과 동일하게, 반송 로봇(CR)에 의하여, 미처리의 기판(W)이 처리 챔버(140)의 반출입구(15)를 통하여 처리 유닛(1) 내에 반입된다. 다음으로, 제어부(2)에 의하여, 기준의 타이밍부터 소정 시간이 경과할 때까지 기준의 타이밍부터 소정 시간이 경과했는지 여부가 판정된다(단계 St8A). 여기서, 단계 St8A의 판정이 반복되어, 기준의 타이밍부터 소정 시간이 경과하면, 단계 St2로 되돌아간다. 여기서, 기준의 타이밍은, 예를 들면, 단계 St7A에 있어서의 기판(W)의 반입이 완료된 타이밍이어도 되고, 단계 St2 내지 단계 St6의 동작 중 어느 타이밍이어도 된다. 소정 시간은, 컵부(30)의 건조에 필요로 하는 미리 설정된 시간이면 된다. 이 소정 시간은, 예를 들면, 미리 처리 유닛(1)과 등가인 구성을 갖는 장치를 이용한 실험에서 미리 구해져도 되고, 처리 유닛(1)의 구성에 따른 시뮬레이션에서 미리 구해져도 된다. 소정 시간은, 예를 들면, 수 분 이내 정도로 설정될 수 있다. 이와 같은 처리의 흐름이 채용되면, 컵부(30)를 충분히 건조시킨 후에, 다음의 처리 대상으로서의 기판(W)에 대한 약액 처리가 실행될 수 있다.
상기 제1 실시 형태에 있어서, 예를 들면, 기판(W)의 하면(Wb)을 향하여 토출된 약액의 액적이, 중간 컵 부재(31b)의 내벽면(Iwb)의 수액 영역(Ar1)을 향하여 비산하는 예를 들어 설명했지만, 이에 한정되지 않는다. 중간 컵 부재(31b)의 역할을, 이 중간 컵 부재(31b) 대신에 내측 컵 부재(31a) 및 외측 컵 부재(31c) 중 어느 것이 달성해도 된다.
상기 제1 실시 형태에 있어서, 예를 들면, 컵부(30)는, 승강 구동부(34)에 의하여 서로 독립적으로 승강 가능한 복수의 컵 부재를 갖고 있었지만, 이에 한정되지 않는다. 예를 들면, 컵부(30)는, 1개 이상의 컵 부재를 갖고 있으면 된다. 도 13의 (a) 및 도 13의 (b)는, 제2 변형예에 따른 처리 유닛(1)에 있어서의 컵부(30B)의 이동의 일례를 모식적으로 나타내는 도면이다. 컵부(30B)는, 예를 들면, 상기 제1 실시 형태에 따른 컵부(30)와 같이 3개의 컵 부재(31a, 31b, 31c)를 갖는 대신에, 승강 구동부(34)에 의하여 승강 가능한 1개의 컵 부재(31B)를 갖는다. 도 13의 (a)는, 도 8의 (a)에 있어서의 컵부(30)가 컵부(30B)로 치환된 도면이다. 도 13의 (b)는, 도 8의 (b)에 있어서의 컵부(30)가 컵부(30B)로 치환된 도면이다. 즉, 도 13의 (a) 및 도 13의 (b)에는, 컵 부재(31B)가, 상승된 소정의 제1 위치(H0)와, 하강된 소정의 제2 위치(L0)의 사이에서, 이동되는 예가 나타내어져 있다. 이 경우에는, 예를 들면, 상기 제1 실시 형태에 있어서의 중간 컵 부재(31b) 및 그 내벽면(Iwb)의 역할을, 컵 부재(31B) 및 그 내벽면(IwB)이 달성한다. 도 13의 (a)에는, 컵 부재(31B)가, 소정의 제1 위치(H0)까지 상승된 상태가 예시되어 있고, 도 13의 (b)에는, 컵 부재(31B)가, 소정의 제2 위치(L0)까지 하강된 상태가 예시되어 있다.
여기서, 예를 들면, 약액 처리가 개시되기 직전에, 스핀 척(20)으로 가상축(P0)을 중심으로 하여 기판(W)을 회전시키면서, 기판(W)의 하면(Wb)에 대하여 제2 토출부(26o)에 의하여 순수가 토출되어 하면(Wb)에 순수를 부착시키는 전처리(프리 순수 처리라고도 한다)가 행해져도 된다. 이 경우에는, 예를 들면, 프리 순수 처리의 개시 전 또는 약액 처리의 개시 전에, 승강 구동부(34)에 의하여 스핀 척(20)에 대한 컵 부재(31B)의 상하 방향에 있어서의 상대적인 위치를 하 방향으로 이동시키기 시작해도 된다. 이에 의하여, 예를 들면, 약액 처리의 초기 단계에 있어서, 컵 부재(31B)의 내벽면(IwB) 중 프리 순수 처리로 젖지 않은 건조된 영역이, 회전하고 있는 기판(W)의 하면(Wb) 상으로부터 비산해 오는 약액의 액적을 받아낼 수 있다. 이에 의하여, 예를 들면, 컵부(30B)의 내벽면(IwB) 상으로부터 약액의 다량의 미소한 액적이 비산하는 스플래시가 발생하기 어려워, 약액의 미소한 액적이 기판(W)의 상면(Wu)까지 도달하기 어렵다. 그 결과, 예를 들면, 기판(W)의 상면(Wu)의 오염 및 기판(W)의 상면(Wu)에 의도하지 않은 처리가 실시되는 문제가 발생하기 어려워, 기판(W)의 품질이 향상될 수 있다.
도 14는, 제2 변형예에 따른 프리 순수 처리 및 약액 처리의 실행 시에 있어서의 컵부(30B)(구체적으로는, 컵 부재(31B))의 위치의 변화를 예시하는 타이밍 도이다. 도 14에는, 시간의 경과에 대한, 순수 공급원(72)으로부터 하부 공급부(25)에 순수를 공급하기 위한 밸브(순수용 밸브라고도 한다)의 개폐, 약액 공급원(71)으로부터 하부 공급부(25)에 약액을 공급하기 위한 밸브(약액용 밸브라고도 한다)의 개폐, 및 컵부(30B)(구체적으로는, 컵 부재(31B))의 상하 방향에 있어서의 위치 각각의 변화가 나타내어져 있다. 도 14에서는, 프리 순수 처리의 개시 전부터 약액 처리의 종료 후까지, 승강 구동부(34)에 의하여 스핀 척(20)에 대한 컵 부재(31B)의 상하 방향에 있어서의 상대적인 위치를 하 방향으로 이동시키는 예가 나타내어져 있다.
상기 제1 실시 형태에 있어서, 예를 들면, 약액 처리가 실행될 때에 약액이 토출되는 제1 면이, 기판(W)의 하면(Wb)이었지만, 이에 한정되는 것은 아니고, 제1 면이 기판(W)의 상면(Wu)이어도 된다. 여기에서는, 예를 들면, 차단 부재(40)에 설치된 상부 공급부(46)로부터 기판(W)의 상면(Wu)을 향하여 약액을 토출하는 것이 가능해도 되고, 스핀 베이스(23)로부터 이격시킨 위치에 배치시킨 차단 부재(40)와 스핀 베이스(23) 사이의 영역과 스핀 베이스(23) 상으로부터 퇴피한 영역의 사이에서 이동 가능한 노즐로부터 기판(W)의 상면(Wu)을 향하여 약액을 토출하는 것이 가능해도 된다. 또한, 이 경우에는, 스핀 베이스(23)에는, 예를 들면, 복수의 척 핀(24) 대신에, 기판(W)의 하면(Wb)을 흡착 가능한 진공 척 등의 기판(W)을 유지 가능한 그 외의 구성이 채용되어도 된다.
도 15는, 제3 변형예에 따른 기액 공급부(70C)의 일례를 나타내는 개략적인 블록도이다. 기액 공급부(70C)는, 상기 제1 실시 형태에 따른 기액 공급부(70)를 베이스로 하여, 상부 공급부(46)가, 약액 공급원(71)으로부터 밸브를 통하여 공급되는 약액을 기판(W)의 상면(Wu)을 향하여 토출 가능한 약액 토출부로서의 제6 토출부(71o)를 추가로 포함하는, 상부 공급부(46C)로 변경된 것이다. 도 15의 예에서는, 제6 토출부(71o)에 의하여 스핀 척(20)에 의하여 가상축(P0)을 중심으로 하여 회전되고 있는 기판(W)의 상면(Wu)을 향하여 약액을 토출함으로써, 기판(W)의 상면(Wu)에 대한 약액 처리가 실행될 수 있다.
도 16은, 제3 변형예에 따른 처리 유닛(1C)의 일 구성예를 도해적으로 나타내는 측면도이다. 도 16의 예에서는, 처리 유닛(1C)은, 상기 제1 실시 형태에 따른 처리 유닛(1)이 베이스가 되고, 차단 부재(40)를 스핀 베이스(23)로부터 이격시킨 위치에 배치시킨 상태로, 아암(62C)의 회동(回動)에 의하여, 차단 부재(40)와 스핀 베이스(23) 사이의 영역과 스핀 베이스(23) 상으로부터 퇴피한 영역의 사이에서 약액 토출부로서의 노즐부(61C)가 이동 가능한 처리액 공급부(60C)가 더해진 것이다. 도 16에는, 노즐부(61C)가, 차단 부재(40)와 스핀 베이스(23) 사이의 영역에 위치하고 있는 상태가 그려져 있다. 도 16의 예에서는, 노즐부(61C)는, 차단 부재(40)와 스핀 베이스(23) 사이의 영역에 위치하고 있는 상태로, 스핀 척(20)에 의하여 가상축(P0)을 중심으로 하여 회전되고 있는 기판(W)의 상면(Wu)을 향하여 약액을 토출할 수 있다.
상면(Wu)에 대한 약액 처리가 실행될 때에는, 예를 들면, 제3 토출부(27o)에 의하여 기판(W)의 하면(Wb)을 향하여 가스가 토출된다. 여기서, 상기 제1 실시 형태에 있어서의 하면(Wb)에 대한 약액 처리가 실행될 때와 동일하게, 승강 구동부(34)에 의하여 스핀 척(20)에 대한 컵부(30)의 상하 방향에 있어서의 위치가 변화되면, 컵부(30)의 내벽면 상으로부터 약액의 다량의 미소한 액적이 비산하는 스플래시가 발생하기 어려워, 약액의 미소한 액적이 기판(W)의 하면(Wb)까지 도달하기 어렵다. 그 결과, 예를 들면, 기판(W)의 하면(Wb)의 오염 및 기판(W)의 하면(Wb)에 의도하지 않은 처리가 실시되는 문제가 발생하기 어려워, 기판(W)의 품질이 향상될 수 있다.
도 17의 (a) 및 도 17의 (b)는, 제3 변형예에 따른 기판 처리의 실행 시에 있어서의 컵부(30)의 위치의 변화의 일례를 모식적으로 나타내는 도면이다. 도 17의 (a) 및 도 17의 (b)의 예에서는, 도 8의 (a) 및 도 8의 (b)의 예와 동일하게, 내측 컵 부재(31a)가 최하부까지 하강된 상태로, 중간 컵 부재(31b) 및 외측 컵 부재(31c)가, 상승된 소정의 제1 위치(H0)와, 하강된 소정의 제2 위치(L0)의 사이에서, 이동된다. 도 17의 (a)에는, 중간 컵 부재(31b) 및 외측 컵 부재(31c)가, 소정의 제1 위치(H0)까지 상승된 상태가 예시되어 있고, 도 17의 (b)에는, 중간 컵 부재(31b) 및 외측 컵 부재(31c)가, 소정의 제2 위치(L0)까지 하강된 상태가 예시되어 있다. 또, 도 17의 (a) 및 도 17의 (b)에서는, 노즐부(61C)에 의하여 기판(W)의 상면(Wu)을 향하여 토출된 약액의 액적이, 스핀 척(20)에 의한 기판(W)의 가상축(P0)을 중심으로 한 회전에 의하여 컵부(30)를 향하여 비산하는 경로가 2점쇄선의 화살표(Dp0)로 그려져 있다. 구체적으로는, 기판(W)의 상면(Wu)을 향하여 토출된 약액의 액적이, 중간 컵 부재(31b)의 내벽면(Iwb)의 수액 영역(Ar1)을 향하여 비산하는 모습이 나타내어져 있다. 또한, 도 17의 (a)에서는, 도 8의 (a)와 동일하게, FFU(50)로부터 컵부(30)에 내측(구체적으로는, 중간 컵 부재(31b)의 내벽면(Iwb))을 향한 청정 공기의 다운 플로의 경로의 일례가 2점쇄선의 화살표(Af0)로 그려져 있다.
여기서, 예를 들면, 제어부(2)가, 노즐부(61C)에 의하여 기판(W)의 상면(Wu)을 향하여 약액을 토출함으로써 상면(Wu)에 처리를 실시하는 약액 처리를 실행하고 있는 기간(약액 처리 기간)에 있어서, 승강 구동부(34)에 의하여 스핀 척(20)에 대한 컵부(30)의 상하 방향에 있어서의 상대적인 위치를 변화시키면, 컵부(30)의 내벽면에 있어서 회전하고 있는 기판(W) 상으로부터 비산하는 약액의 액적을 받아내는 수액 영역(Ar1)이 상하 방향으로 이동한다. 이에 의하여, 예를 들면, 컵부(30)의 내벽면(도 17의 예에서는 중간 컵 부재(31b)의 내벽면(Iwb))에 부착된 액적에, 회전하고 있는 기판(W) 상으로부터 비산하는 약액의 액적이 충돌하기 어려워진다. 그 결과, 예를 들면, 컵부(30)의 내벽면 상으로부터 약액의 다량의 미소한 액적이 비산하는 스플래시가 발생하기 어렵다. 이 때문에, 예를 들면, 약액의 미소한 액적이 약액 처리의 대상이 아닌 기판(W)의 하면(Wb)까지 도달하기 어렵고, 약액의 미소한 액적이 약액 처리의 대상인 기판(W)의 상면(Wu)까지 도달하기 어렵다. 그 결과, 예를 들면, 기판(W)의 하면(Wb)의 오염 및 기판(W)의 하면(Wb)에 의도하지 않은 처리가 실시되는 문제가 발생하기 어렵다. 또, 예를 들면, 기판(W)의 상면(Wu)의 오염 및 기판(W)의 상면(Wu)에 의도하지 않은 과잉 처리가 실시되는 문제도 발생하기 어렵다. 따라서, 기판(W)의 품질이 향상될 수 있다. 또한, 승강 구동부(34)에 의하여 스핀 척(20)에 대한 컵부(30)의 상하 방향에 있어서의 상대적인 위치를 변화시키는 양태에는, 예를 들면, 상기 제1 실시 형태와 동일하게, 승강 구동부(34)에 의하여 스핀 척(20)에 대한 컵부(30)(예를 들면, 중간 컵 부재(31b))의 상하 방향에 있어서의 상대적인 위치를 하 방향으로 이동시킴과 더불어 상 방향으로는 이동시키지 않는 양태가 적용되어도 되고, 승강 구동부(34)에 의하여 스핀 척(20)에 대한 컵부(30)(예를 들면, 중간 컵 부재(31b))의 상하 방향에 있어서의 상대적인 위치를 하 방향으로 이동시키는 제1 동작과, 스핀 척(20)에 대한 컵부(30)(예를 들면, 중간 컵 부재(31b))의 상하 방향에 있어서의 상대적인 위치를 상 방향으로 이동시키는 제2 동작을 번갈아 실행시키는 양태가 적용되어도 된다.
상기 제1 실시 형태에 있어서, 예를 들면, 하부 공급부(25)에 있어서의 약액 토출부로서의 제1 토출부(25o)와 세정액 토출부로서의 제2 토출부(26o)는, 각기 다른 토출부여도 되고, 동일한 토출부여도 된다. 또, 예를 들면, 상부 공급부(46)에 있어서의 약액 토출부로서의 제6 토출부(71o)와 세정액 토출부로서의 제5 토출부(73o)는, 각기 다른 토출부여도 되고, 동일한 토출부여도 된다.
상기 제1 실시 형태에 있어서, 예를 들면, 약액 처리 기간(PD1)의 마지막에, 승강 구동부(34)에 의하여 스핀 척(20)에 대한 컵부(30)(예를 들면, 중간 컵 부재(31b))의 상하 방향에 있어서의 상대적인 위치를 하 방향으로 이동시키는 양태가 채용되면, 세정 처리 기간(PD2)이 개시될 때까지, 기판(W)의 상면(Wu) 및 하면(Wb)에 있어서 의도하지 않은 처리 및 과도한 처리가 발생하기 어렵다.
상기 제1 실시 형태에 있어서, 예를 들면, 승강 구동부(34)에 의하여 컵부(30)를 승강시킴으로써, 승강 구동부(34)에 의하여 스핀 척(20)에 대한 컵부(30)의 상하 방향에 있어서의 상대적인 위치를 변화시켰지만, 이에 한정되지 않는다. 승강 구동부(34)는, 예를 들면, 스핀 척(20) 및 컵부(30) 중 적어도 한쪽이 승강됨으로써, 스핀 척(20)에 대한 컵부(30)의 상하 방향에 있어서의 상대적인 위치를 변화시킬 수 있어도 된다.
상기 제1 실시 형태에 있어서, 예를 들면, 승강 구동부(34)에 의하여 스핀 척(20)에 대한 컵부(30)의 상하 방향에 있어서의 상대적인 위치를 하 방향으로 이동시킬 때에, 스핀 척(20)에 대한 컵부(30)의 상하 방향에 있어서의 상대적인 위치를 미세하게 진동 혹은 요동시키면서, 스핀 척(20)에 대한 컵부(30)의 상하 방향에 있어서의 상대적인 위치를 하 방향으로 이동시켜도 된다. 이 때문에, 승강 구동부(34)에 의하여 스핀 척(20)에 대한 컵부(30)의 상하 방향에 있어서의 상대적인 위치를 하 방향으로 이동시킴과 더불어, 상 방향으로는 이동시키지 않도록 제어하는 양태에는, 예를 들면, 스핀 척(20)에 대한 컵부(30)의 상하 방향에 있어서의 상대적인 위치를 미세하게 진동 혹은 요동시키도록 변동시키면서, 스핀 척(20)에 대한 컵부(30)의 상하 방향에 있어서의 상대적인 위치를 하 방향으로 이동시키는 양태가 포함된다. 또, 예를 들면, 승강 구동부(34)에 의하여 스핀 척(20)에 대한 컵부(30)의 상하 방향에 있어서의 상대적인 위치를 하 방향으로 이동시키는 제1 동작 및 승강 구동부(34)에 의하여 스핀 척(20)에 대한 컵부(30)의 상하 방향에 있어서의 상대적인 위치를 상 방향으로 이동시키는 제2 동작 중 적어도 한쪽의 동작 중에, 스핀 척(20)에 대한 컵부(30)의 상하 방향에 있어서의 상대적인 위치를 미세하게 진동 혹은 요동시키도록 변동시켜도 된다.
상기 제1 실시 형태에 있어서, 예를 들면, 처리 유닛(1)에 컵부(30)의 내벽면의 건조 상태를 감시하는 것이 가능한 촬상 소자 등의 센서를 설치하고, 이 센서에서 얻어지는 화상에 대하여 2치화 처리 등의 각종 화상 처리가 실시됨으로써, 컵부(30)의 내벽면의 건조 상태가 인식 가능하게 되어도 된다. 이 경우에는, 예를 들면, 컵부(30)의 내벽면의 건조 상태의 인식 결과에 따라, 제어부(2)가, 약액 처리 기간(PD1)에 있어서, 내벽면(Iwb) 중 건조되어 있는 부분을 향하여 기판(W) 상으로부터 약액의 액적이 비산되도록, 승강 구동부(34)에 의하여 스핀 척(20)에 대한 컵부(30)의 상하 방향에 있어서의 상대적인 위치를 하 방향으로 이동시키는 속도를 제어해도 된다.
상기 제1 실시 형태 및 상기 각종 변형예를 각각 구성하는 전부 또는 일부를, 적절히, 모순되지 않는 범위에서 조합 가능한 것은, 말할 필요도 없다.
1, 1C 처리 유닛
2 제어부
20 스핀 척
22 회전 기구
23 스핀 베이스
24 척 핀
25 하부 공급부
25o 제1 토출부
26o 제2 토출부
27o 제3 토출부
30, 30B 컵부
31B 컵 부재
31a 내측 컵 부재
31b 중간 컵 부재
31c 외측 컵 부재
34 승강 구동부
40 차단 부재
46, 46C 상부 공급부
60C 처리액 공급부
61C 노즐부
70, 70C 기액 공급부
71o 제6 토출부
72o 제4 토출부
73o 제5 토출부
100 기판 처리 장치
205 처리부
Ar1 수액 영역
H0 제1 위치
L0 제2 위치
P0 가상축
PD1 약액 처리 기간
PD2 세정 처리 기간
PD3 건조 처리 기간
Pg1 프로그램
W 기판
Wb 하면
Wu 상면

Claims (16)

  1. 제1 면과 그 제1 면과는 반대의 제2 면을 갖는 기판을 수평 자세로 유지하는 기판 유지부와,
    가상축을 중심으로 하여 상기 기판 유지부를 회전시키는 제1 구동부와,
    상기 기판 유지부에 유지된 상기 기판의 상기 제1 면을 향하여 약액을 토출하는 약액 토출부와,
    상기 기판 유지부의 주위를 둘러싸는 컵부와,
    상기 기판 유지부에 대한 상기 컵부의 상하 방향에 있어서의 상대적인 위치를 변화시키는 제2 구동부와,
    상기 제1 구동부에 의하여 상기 가상축을 중심으로 하여 상기 기판 유지부를 회전시키면서, 상기 약액 토출부에 의하여 상기 기판 유지부에 유지된 상기 기판의 상기 제1 면을 향하여 상기 약액을 토출시켜 상기 제1 면에 처리를 실시하는 약액 처리를 실행시키면서, 상기 제2 구동부에 의하여 상기 기판 유지부에 대한 상기 컵부의 상기 상하 방향에 있어서의 상대적인 위치를 변화시키는 제어부를 구비하는, 기판 처리 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 약액 처리의 실행을 개시시키는 제1 타이밍부터 상기 약액 처리의 실행을 종료시키는 제2 타이밍까지의 약액 처리 기간에 있어서, 상기 제2 구동부에 의하여 상기 기판 유지부에 대한 상기 컵부의 상기 상하 방향에 있어서의 상대적인 위치를 하 방향으로 이동시킴과 더불어 상 방향으로는 이동시키지 않도록 제어하는, 기판 처리 장치.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 약액 처리 기간에 있어서, 상기 기판으로부터 상기 컵부의 내벽면 중 건조되어 있는 부분을 향하여 상기 약액의 액적이 비산되도록, 상기 제2 구동부에 의하여 상기 기판 유지부에 대한 상기 컵부의 상기 상하 방향에 있어서의 상대적인 위치를 상기 하 방향으로 이동시키는 속도를 제어하는, 기판 처리 장치.
  4. 청구항 2 또는 청구항 3에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 제2 타이밍 후에, 상기 제2 구동부에 의한 상기 기판 유지부에 대한 상기 컵부의 상기 상하 방향에 있어서의 상대적인 위치의 상기 하 방향으로의 이동을 정지시키도록 제어하는, 기판 처리 장치.
  5. 청구항 2 내지 청구항 4 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 제1 타이밍 전에, 상기 제2 구동부에 의한 상기 기판 유지부에 대한 상기 컵부의 상기 상하 방향에 있어서의 상대적인 위치의 상기 하 방향으로의 이동을 개시시키도록 제어하는, 기판 처리 장치.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 약액 처리의 실행 중에 있어서, 상기 제2 구동부에 의하여, 상기 기판 유지부에 대한 상기 컵부의 상기 상하 방향에 있어서의 상대적인 위치를 하 방향으로 이동시키는 제1 동작과, 상기 기판 유지부에 대한 상기 컵부의 상기 상하 방향에 있어서의 상대적인 위치를 상 방향으로 이동시키는 제2 동작을 번갈아 실행시키도록 제어하는, 기판 처리 장치.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 약액 처리의 실행 중에 있어서, 상기 제2 구동부에 의하여 상기 제2 동작을 실행시킬 때에는, 상기 약액 토출부에 의한 상기 기판 유지부에 유지된 상기 기판의 상기 제1 면을 향한 상기 약액의 토출을 정지시키는, 기판 처리 장치.
  8. 청구항 6 또는 청구항 7에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 제2 구동부에 의하여 상기 제1 동작 및 상기 제2 동작의 실행을 정지시키기 전에, 상기 약액 토출부에 의한 상기 기판 유지부에 유지된 상기 기판의 상기 제1 면을 향한 상기 약액의 토출을 정지시키는, 기판 처리 장치.
  9. 청구항 6 내지 청구항 8 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 제2 구동부에 의하여 상기 제1 동작 및 상기 제2 동작의 실행을 개시시킨 후에, 상기 약액 토출부에 의한 상기 기판 유지부에 유지된 상기 기판의 상기 제1 면을 향한 상기 약액의 토출을 개시시키는, 기판 처리 장치.
  10. 청구항 1 내지 청구항 9 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 기판 유지부에 유지된 상기 기판의 상기 제1 면을 향하여 세정액을 토출하는 세정액 토출부를 구비하고,
    상기 제어부는, 상기 약액 처리를 실행시킨 후에, 상기 제1 구동부에 의하여 상기 가상축을 중심으로 하여 상기 기판 유지부를 회전시키면서 상기 세정액 토출부에 의하여 상기 기판 유지부에 유지된 상기 기판의 상기 제1 면을 향하여 상기 세정액을 토출시킴으로써 상기 제1 면을 세정하는 세정 처리를 실행시키면서, 상기 제2 구동부에 의하여 상기 기판 유지부에 대한 상기 컵부의 상기 상하 방향에 있어서의 상대적인 위치를 변화시키는, 기판 처리 장치.
  11. 청구항 1 내지 청구항 9 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 기판 유지부에 유지된 상기 기판의 상기 제1 면을 향하여 세정액을 토출하는 세정액 토출부와,
    상기 기판 유지부에 유지된 상기 기판의 상기 제1 면을 향하여 가스를 토출하는 가스 토출부를 구비하고,
    상기 제어부는, 상기 약액 처리와, 상기 제1 구동부에 의하여 상기 가상축을 중심으로 하여 상기 기판 유지부를 회전시키면서 상기 세정액 토출부에 의하여 상기 기판 유지부에 유지된 상기 기판의 상기 제1 면을 향하여 상기 세정액을 토출시킴으로써 상기 제1 면을 세정하는 세정 처리와, 상기 제1 구동부에 의하여 상기 가상축을 중심으로 하여 상기 기판 유지부를 회전시키면서 상기 가스 토출부에 의하여 상기 기판 유지부에 유지된 상기 기판의 상기 제1 면을 향하여 상기 가스를 토출시킴으로써 상기 제1 면을 건조시키는 건조 처리를 차례로 실행시키고,
    상기 제어부는, 상기 건조 처리를 실행시키면서, 상기 제2 구동부에 의하여 상기 기판 유지부에 대한 상기 컵부의 상기 상하 방향에 있어서의 상대적인 위치를 변화시키는, 기판 처리 장치.
  12. 청구항 1 내지 청구항 11 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제어부는, 제1의 상기 기판에 대한 상기 약액 처리의 실행이 완료된 후에, 상기 컵부의 건조에 필요로 하는 미리 설정된 시간이 경과할 때까지, 상기 제1의 기판 다음의 제2의 상기 기판에 대한 상기 약액 처리의 실행의 개시를 금지하는, 기판 처리 장치.
  13. 청구항 1 내지 청구항 12 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 기판 유지부에 유지된 상기 기판의 상기 제2 면을 덮는 것이 가능한 보호부를 구비하고,
    상기 제어부는, 상기 약액 처리를 실행할 때에, 상기 제2 면에는 액체를 토출시키는 일 없이 상기 보호부에 의하여 상기 제2 면을 덮게 하는, 기판 처리 장치.
  14. 기판 처리 장치에 있어서의 기판 처리 방법으로서,
    상기 기판 처리 장치는,
    처리 유닛과, 그 처리 유닛의 동작을 제어하는 제어부를 구비하고,
    상기 처리 유닛은,
    제1 면과 그 제1 면과는 반대의 제2 면을 갖는 기판을 수평 자세로 유지하는 것이 가능한 기판 유지부와,
    가상축을 중심으로 하여 상기 기판 유지부를 회전시키는 것이 가능한 제1 구동부와,
    상기 기판 유지부에 유지된 상기 기판의 상기 제1 면을 향하여 약액을 토출하는 것이 가능한 약액 토출부와,
    상기 기판 유지부의 주위를 둘러싸는 컵부와,
    상기 기판 유지부에 대한 상기 컵부의 상하 방향에 있어서의 상대적인 위치를 변화시키는 것이 가능한 제2 구동부를 갖고,
    상기 기판 처리 방법은,
    상기 제어부가, 상기 제1 구동부에 의하여 상기 가상축을 중심으로 하여 상기 기판 유지부를 회전시키면서, 상기 약액 토출부에 의하여 상기 기판 유지부에 유지된 상기 기판의 상기 제1 면을 향하여 상기 약액을 토출시켜 상기 제1 면에 처리를 실시하는 약액 처리를 실행시키는 제1 공정과,
    상기 제어부가, 상기 제1 공정에 있어서의 상기 약액 처리의 실행 중에, 상기 제2 구동부에 의하여 상기 기판 유지부에 대한 상기 컵부의 상기 상하 방향에 있어서의 상대적인 위치를 변화시키는 제2 공정을 갖는, 기판 처리 방법.
  15. 기판 처리 장치에 포함되는 제어부에 의하여 실행됨으로써, 당해 기판 처리 장치를, 청구항 1 내지 청구항 13 중 어느 한 항에 기재된 기판 처리 장치로서 기능시키는, 프로그램.
  16. 프로그램이 기억된 컴퓨터로 판독 가능한 기억 매체로서,
    상기 프로그램은,
    제1 면과 그 제1 면과는 반대의 제2 면을 갖는 기판을 수평 자세로 유지하는 것이 가능한 기판 유지부와, 가상축을 중심으로 하여 상기 기판 유지부를 회전시키는 것이 가능한 제1 구동부와, 상기 기판 유지부에 유지된 상기 기판의 상기 제1 면을 향하여 약액을 토출하는 것이 가능한 약액 토출부와, 상기 기판 유지부의 주위를 둘러싸는 컵부와, 상기 기판 유지부에 대한 상기 컵부의 상하 방향에 있어서의 상대적인 위치를 변화시키는 것이 가능한 제2 구동부를 갖는 처리 유닛과, 그 처리 유닛의 동작을 제어하는 제어부를 구비하는 기판 처리 장치에 있어서 상기 제어부의 프로세서에 의하여 실행될 때에,
    상기 제어부가, 상기 제1 구동부에 의하여 상기 가상축을 중심으로 하여 상기 기판 유지부를 회전시키면서, 상기 약액 토출부에 의하여 상기 기판 유지부에 유지된 상기 기판의 상기 제1 면을 향하여 상기 약액을 토출시켜 상기 제1 면에 처리를 실시하는 약액 처리를 실행시키는 제1 공정과,
    상기 제어부가, 상기 제1 공정에 있어서의 상기 약액 처리의 실행 중에, 상기 제2 구동부에 의하여 상기 기판 유지부에 대한 상기 컵부의 상기 상하 방향에 있어서의 상대적인 위치를 변화시키는 제2 공정을 실현시키는, 컴퓨터로 판독 가능한 기억 매체.
KR1020217038796A 2019-05-27 2020-04-09 기판 처리 장치, 기판 처리 방법 및 컴퓨터로 판독 가능한 기억 매체 KR102688881B1 (ko)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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