TWI822988B - 液處理裝置及液處理方法 - Google Patents

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TWI822988B
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岡澤智樹
西山雄太
飛松武志
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日商東京威力科創股份有限公司
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Abstract

本發明提供一種對於由噴嘴噴吐之處理液所進行之液處理的面內均勻性具有改善功效的液處理裝置。本發明之液處理裝置具備：處理液供給部，具有將處理液加以噴吐之噴嘴；噴嘴移動部，使噴嘴在用以朝基板的表面供給處理液之塗佈位置與有別於塗佈位置之待機位置之間移動；抽吸部，具有面向位在待機位置之噴嘴的前端面開設之抽吸口；清洗部，在待機位置，藉由清洗液清洗噴嘴的前端面；以及控制裝置。該控制裝置執行下列程序：處理液噴吐程序，於噴嘴位在待機位置之狀態下，藉由處理液供給部由噴嘴噴吐處理液；處理液抽吸程序，藉由抽吸部抽吸位在待機位置之噴嘴所噴吐之處理液；噴嘴清洗程序，藉由清洗部朝待機位置供給清洗液，俾清洗位在待機位置之噴嘴；以及清洗液抽吸程序，藉由抽吸部抽吸由清洗部所供給至待機位置之清洗液。

Description

液處理裝置及液處理方法
本發明係關於液處理裝置、及液處理方法。
專利文獻1揭示一種液處理裝置，具備：複數之液處理部，構成為在杯體中設置將基板加以水平固持之基板固持部；處理液噴嘴，用以將處理液供給至基板；以及液脫除部，在杯體的開口部間去除自處理液噴嘴垂下之處理液的液滴。
〔先前技術文獻〕
〔專利文獻〕
專利文獻1：日本特開2010-186974號公報
本發明提供一種對於由噴嘴噴吐之處理液所進行之液處理的面內均勻性有改善功效的液處理裝置及液處理方法。
本發明一態樣之液處理裝置，具備：處理液供給部，具有將處理液加以噴吐之噴嘴；噴嘴移動部，使噴嘴在用以朝基板的表面供給處理液之塗佈位置與有別於塗佈位置之待機位置之間移動；抽吸部，具有面向位在待機位置之噴嘴的前端面開設之抽吸口；清洗部，在待機位置，藉由清洗液清洗噴嘴的前端面；以及控制裝置，控制處理液供給部、噴嘴移動部、抽吸部、及清洗部。控制裝置，執行：處理液噴吐程序，於噴嘴位在待機位置之狀態下，藉由處理液供給部由噴嘴噴吐處理液；處理液抽吸程序，藉由抽吸部抽吸位在待機位置之噴嘴所噴吐之處理液；噴嘴清洗程序，藉由清洗部朝待機位置供給清洗液，俾清洗位在待機位置之噴嘴；以及清洗液抽吸程序，藉由抽吸部抽吸由清洗部所供給至待機位置之清洗液。
本發明提供一種對於由噴嘴噴吐之處理液所進行之液處理的面內均勻性具有改善功效的液處理裝置及液處理方法。
1:液處理裝置
10:基板固持部
100:控制裝置
101:虛擬噴吐控制部
102:正式噴吐控制部
103:清洗液供給控制部
104:第一抽吸控制部
105:第二抽吸控制部
106:噴嘴移動控制部
107:氣體供給控制部
108:旋轉控制部
11:旋轉固持部
12:杯
120:電路
121:處理器
122:記憶體
123:儲存器
124:輸入輸出埠
125:計時器
13:旋轉部
14:軸桿
15:固持部
20:處理液供給部
21:液源
22:泵
23:閥
24:配管
25:噴嘴
25a:噴吐口
25b:前端面
30:驅動機構
40:清洗部
50:液接收部
51:清洗槽
51a:側壁
51b:底壁
52:噴嘴
53,54:排液部
53a,54a:排液口
53b,53b:排液管
60:清洗液供給部
61:液源
62:泵
63:閥
64:配管
70:氣體供給部
71:氣體源
72:泵
73:閥
74:配管
75:噴嘴
80:抽吸部
81:抽吸頭
81a:抽吸口
81b:前端面
82:抽吸裝置
L1:處理液
L2:清洗液
S01~S03:步驟
S21~S28:步驟
S31~S37:步驟
W:晶圓
Wa:表面
圖1係將液處理裝置的概略構成的一例加以顯示之示意圖。
圖2係將清洗部及抽吸部的一例加以顯示之示意性剖視圖。
圖3係將由上表面觀察之情形下之液接收部的構成的一例加以顯示之示意圖。
圖4係將控制裝置的功能性構成的一例加以顯示之區塊圖。
圖5係將控制裝置的硬體構成的一例加以顯示之區塊圖。
圖6係將液處理手續的一例加以顯示之流程圖。
圖7係將噴嘴的清洗手續的一例加以顯示之流程圖。
圖8(a)~圖8(d)係用以說明噴嘴清洗的樣子之示意圖。
圖9係將虛擬噴吐手續的一例加以顯示之流程圖。
圖10(a)~圖10(d)係用以說明虛擬噴吐的樣子之示意圖。
〔實施發明之較佳形態〕
以下，參照圖式說明本發明之實施形態的一例。以下說明之中，針對同一元件或具有同一功能之元件標註同一符號，省略重複說明。
〔液處理裝置〕
參照圖1~圖3，說明液處理裝置1之構成。液處理裝置1，如圖1所示，構成為將處理液L1供給至晶圓W(基板)的表面Wa。處理液L1，可係能應用於晶圓W的表面Wa之各種液體，例如可係成為感光性抗蝕膜之感光性抗蝕液、成為非感光性抗蝕膜之非感光性抗蝕液、或用以將顯像處理施行於抗蝕膜之顯像液等。
晶圓W可呈圓板狀、亦可呈多邊形等圓形以外的板狀。晶圓W，亦可具有一部份缺損之缺損部。缺損部例如可係槽痕(U字形、V字形等的溝)，亦可係呈直線狀延伸之直線部(所謂定向平面)。晶圓W可係例如半導體基板、玻璃基板、遮罩基板、FPD(Flat Panel Display；平板顯示器)基板及其它各種基板。晶圓W的直徑例如亦可係200mm~450mm左右。
液處理裝置1具備基板固持部10、處理液供給部20、驅動機構30(噴嘴移動部)、清洗部40、抽吸部80、控制裝置100。
基板固持部10具有旋轉固持部11、杯12。旋轉固持部11具有旋轉部13、軸桿14、固持部15。旋轉部13基於來自控制裝置100之動作信號而動作，使軸桿14旋轉。旋轉部13例如係電動馬達等動力源。固持部15設置在軸桿14的前端部。固持部15上可配置晶圓W。固持部15例如係構成為藉由吸附等將晶圓W固持成約略水平之吸附夾盤。
亦即，旋轉固持部11具有下述功能：於晶圓W的態勢係約略水平之狀態下，繞著相對於晶圓W的表面Wa呈垂直之軸(旋轉軸)使晶圓W旋轉。本實施形態之中，旋轉軸通過呈圓形之晶圓W的中心，因此亦係中心軸。
杯12設置在旋轉固持部11的周圍。杯12作為將為了晶圓W之處理而供給至晶圓W之液體加以接收之集液容器來發揮功能。杯12亦可例如由聚丙烯(PP；polypropylene)、聚氯乙烯(PVC；polyvinylchloride)、聚苯硫醚(PPS；Poly Phenylene Sulfide)樹脂等來形成。
處理液供給部20構成為將處理液L1供給至晶圓W的表面Wa。處理液供給部20具有液源21、泵22、閥23、配管24、噴嘴25。
液源21作為處理液L1的供給源而發揮功能。泵22基於來自控制裝置100之動作信號而動作，從液源21抽吸處理液L1，並經由配管24及閥23將處理液L1發送 至噴嘴25。閥23基於來自控制裝置100之動作信號而動作，在閥23的前後使配管24開放及閉塞。配管24自上游側起依序連接有液源21、泵22、閥23及噴嘴25。
噴嘴25用以噴吐處理液L1。具體而言，噴嘴25具有將從泵22發送之處理液L1自噴吐口25a(參照圖2)朝下方噴吐之功能。噴吐口25a設置在噴嘴25所具有之前端面25b。前端面25b係例如位在噴嘴25的下端之下端面。前端面25b亦可平坦。例如，前端面25b亦可水平。此外，前端面25b亦可相對於水平方向傾斜。前端面25b亦可局部缺損。噴吐口25a從鉛直方向(下方)觀察可係圓形、亦可係多邊形。噴嘴25內可設有連通向噴吐口25a之流道。噴嘴25內的該流道可具有約略固定的直徑。或者，亦可在噴吐口25a的附近，將噴嘴25內的流道擴大直徑。
驅動機構30，基於來自控制裝置100之動作信號而動作，使噴嘴25沿水平方向或上下方向移動。驅動機構30例如係附編碼器的伺服馬達，亦可控制噴嘴25的移動速度及移動位置。驅動機構30使噴嘴25移動在用以朝晶圓W的表面Wa供給處理液L1之塗佈位置與有別於該塗佈位置之待機位置之間。
塗佈位置，係可使由噴嘴25的噴吐口25a噴吐之處理液L1附著在晶圓W的表面Wa之位置。例如，從上方觀察，塗佈位置係由杯12的外緣所劃分之區域內的任一處。或者，從上方觀察，塗佈位置係由固持在固持部15之晶圓W的外緣所劃分之區域內的任一處。待機位置係為了進行用以朝晶圓W的表面Wa供給處理液L1之準備(噴嘴25的維護)之位置。待機位置，例如，從上方觀察，係由晶圓W的外緣所劃分之區域外的任一處。或者，待機位置，從上方觀察，係由杯12的外緣所劃分之區域外的任一處。本發明中，來自位在塗佈位置之噴嘴25之朝晶圓W的表面Wa之處理液L1之噴吐稱作「正式噴吐」。又，從位在待機位置之噴嘴25 朝有別於晶圓W之處，為了正式噴吐之準備而進行之處理液L1之噴吐稱作「虛擬噴吐」。此外，驅動機構30亦可於正式噴吐時使噴嘴25移動在晶圓W的中心與晶圓W的外緣之間。
清洗部40構成為：在待機位置藉由清洗液L2清洗噴嘴25的前端面25b。清洗部40具備液接收部50與清洗液供給部60。
液接收部50作為將虛擬噴吐時之處理液L1及清洗液L2加以接收之集液容器來發揮功能。液接收部50，如圖1及圖2所示，包括清洗槽51與噴嘴52。清洗槽51設置在待機位置。如同上述，待機位置係由杯12的外緣所劃分之區域外之情形下，清洗槽51配置在杯12的外方。清洗槽51係上方開放之有底筒狀的殼體。如圖2及圖3所示，清洗槽51具有側壁51a與底壁51b。
噴嘴52設置在清洗槽51的側壁51a，且構成為將清洗液L2噴吐至清洗槽51內。噴嘴52亦可構成為藉由所噴吐之清洗液L2在清洗槽51內產生回旋流。例如，由鉛直方向觀察，噴嘴52的噴吐口的開設方向(來自噴嘴52之清洗液L2的噴吐方向)亦可沿著將底壁51b的約略中央作為中心之周向而延伸。
清洗液供給部60構成為將清洗液L2供給至清洗槽51內。清洗液L2可係各種有機溶劑(例如稀釋劑)。清洗液供給部60具有液源61、泵62、閥63、配管64。
液源61作為清洗液L2的供給源而發揮功能。泵62基於來自控制裝置100之動作信號而動作，從液源61抽吸清洗液L2，並經由配管64及閥63將清洗液L2發送 至噴嘴52。閥63基於來自控制裝置100之動作信號而動作，在閥63的前後使配管64開放及閉塞。配管64從上游側起依序連接有液源61、泵62、閥63及噴嘴52。
清洗部40亦可更具備氣體供給部70。氣體供給部70構成為朝噴嘴25的下端部供給氣體。氣體G可係各種非活性氣體，例如亦可係氮氣(N2氣體)。氣體供給部70具有氣體源71、泵72、閥73、配管74、噴嘴75。
氣體源71作為氣體G的供給源而發揮功能。泵72基於來自控制裝置100之動作信號而動作，從氣體源71抽吸氣體G，並經由配管74及閥73將氣體G發送至噴嘴75。閥73基於來自控制裝置100之動作信號而動作，在閥73的前後使配管64開放及閉塞。
配管74從上游側起依序連接有氣體源71、泵72、閥73及噴嘴75。噴嘴75係在清洗槽51內固定成前端的噴吐口朝斜下方。噴嘴75具有將自氣體源71發送之氣體G向下方從噴吐口噴吐之功能。此外，圖1所示之例之中，氣體供給部70將氣體供給至清洗槽51內，但氣體供給部70亦可構成為將氣體供給至有別於清洗槽51的其它槽。此情形下，噴嘴75向位在該其它槽內之噴嘴25噴吐氣體。
抽吸部80構成為抽吸處理液L1及清洗液L2。抽吸部80具有抽吸頭81與抽吸裝置82。抽吸頭81係沿著鉛直方向而延伸之棒狀體。抽吸頭81可形成為例如圓柱狀，亦可形成為多角柱狀。抽吸頭81所具有之前端面81b(上表面)設有用以將處理液L1或清洗液L2加以抽吸之抽吸口81a。抽吸口81a係面向位在待機位置之噴嘴25的前端面25b開設。此例之中，抽吸頭81的前端面81b係與位在待機位置之噴嘴25的前端面25b相向，且抽吸口81a朝前端面25b開設。前端面81b可平坦。前 端面81b可水平，亦可相對水平方向傾斜。抽吸頭81內設有連通至抽吸口81a之流道。此流道沿著鉛直方向而延伸。該流道可具有約略固定的直徑。在抽吸口81a的附近，亦可將抽吸頭81內的流道擴大直徑。
如圖2所示，將抽吸頭81設置成使抽吸口81a位在清洗槽51內。如圖3所示，亦可將抽吸頭81配置成：從上方觀察而言，抽吸口81a位在底壁51b的約略中央。抽吸頭81亦可相對於清洗槽51的底壁51b的內面往上方突出。亦即，抽吸頭81的前端面81b的高度位置亦可高於底壁51b的內面。抽吸頭81亦可固定在清洗槽51。例如，抽吸頭81，亦可於鉛直方向上將清洗槽51的底壁51b加以貫穿之狀態下，固定在底壁51b。此外，抽吸頭81亦可相對於清洗槽51的底壁51b不突出。例如，抽吸頭81的前端面81b亦可位在與底壁51b約略相同高度位置。抽吸頭81亦可不固定在清洗槽51的底壁51b，而固定在側壁51a。抽吸頭81亦可設置在從側壁51a及底壁51b分開的位置。此情況下，抽吸頭81亦可藉由固定構件固定在清洗槽51。
從鉛直方向(上方)觀察，抽吸口81a可係圓形，亦可係多邊形。由鉛直方向觀察，抽吸口81a的大小(面積)可與噴嘴25的噴吐口25a的大小約略一致，亦可小於噴吐口25a的大小，尚可大於噴吐口25a的大小。例如，抽吸口81a的直徑可係噴吐口25a的直徑的0.7倍~1.3倍。或者，抽吸口81a的直徑可係噴吐口25a的直徑的0.75倍~1.25倍。於抽吸口81a及噴吐口25a皆係圓形之情形下，抽吸口81a的直徑可係噴吐口25a的直徑的0.7倍~1.3倍、或者0.75倍~1.25倍。
抽吸頭81的下端連接有抽吸裝置82。抽吸裝置82係一種泵，以自抽吸口81a抽吸處理液L1或清洗液L2之方式進行抽吸動作。抽吸裝置82因應於控制裝置100的動作信號而進行抽吸動作。
液接收部50亦可更具備排液部53、54(參照圖2)。排液部53、54構成為將供給至清洗槽51內之處理液L1及清洗液L2加以排出。排液部53、54亦可設置在底壁51b。排液部53、54具有開口於清洗槽51內之排液口53a、53a、自底壁51b向下方延伸之排液管53b、54b。清洗槽51內的收納空間，經由排液口53a、53a及排液管53b、54b內的流道，而連接至清洗槽51外的空間(例如排液槽內)。藉此，經由排液口53a、54a將清洗槽51內的清洗液L2排出至清洗槽51外。
排液口53a、54a設置在位在底壁51b的約略中央之抽吸口81a的周圍。例如圖3所示，從上方觀察，排液口53a、54a係配置成其間包夾抽吸口81a。排液口53a、54a亦可形成為沿著將底壁51b的約略中央作為中心之周向而延伸。由鉛直方向觀察，排液口53a的大小(面積)及排液口54a的大小(面積)亦可分別大於抽吸口81a的大小。此外，清洗槽51的底壁51b可設有單一排液口，亦可設有三個以上的排液口。設置在底壁51b之排液口的大小可與抽吸口81a約略相同大小，亦可小於抽吸口81a。又，亦可不在底壁51b設置排液口，而藉由抽吸部80排出清洗槽51內的清洗液L2。
控制裝置100控制液處理裝置1所含之各元件。控制裝置100構成為執行：處理液噴吐程序，於噴嘴25位在待機位置之狀態下，藉由處理液供給部20由噴嘴25噴吐處理液L1；處理液抽吸程序，藉由抽吸部80抽吸由位在待機位置之噴嘴25所噴吐之處理液L1；噴嘴清洗程序，藉由清洗部40朝待機位置供給清洗液L2，俾清洗位在待機位置之噴嘴25；以及清洗液抽吸程序，藉由抽吸部80抽吸由清洗部40供給至待機位置之清洗液L2。
如圖4所示，控制裝置100，就功能模組而言，具備虛擬噴吐控制部101、正式噴吐控制部102、清洗液供給控制部103、第一抽吸控制部104、第二抽吸控制部105、噴嘴移動控制部106、氣體供給控制部107、旋轉控制部108。
虛擬噴吐控制部101具有下述功能：將處理液供給部20控制成在待機位置由噴嘴25噴吐處理液L1。具體而言，虛擬噴吐控制部101，於噴嘴25位在待機位置(清洗槽51內)之情形下，控制處理液供給部20的泵22及閥23，藉以朝抽吸頭81的抽吸口81a自該噴嘴25噴吐(虛擬噴吐)處理液L1。
正式噴吐控制部102具有下述功能：將處理液供給部20控制成在供給位置由噴嘴25噴吐處理液L1。具體而言，正式噴吐控制部102，於噴嘴25位在供給位置之情形下，控制處理液供給部20的泵22及閥23，藉以自該噴嘴25將處理液L1噴吐(正式噴吐)至晶圓W的表面Wa。
清洗液供給控制部103具有下述功能：將清洗液供給部60控制成由噴嘴52將清洗液L2供給至待機位置。具體而言，清洗液供給控制部103，於將噴嘴25收納在清洗槽51內之狀態下，將清洗液供給部60的泵62及閥63控制成使清洗液L2供給至清洗槽51內。清洗液供給控制部103，以噴嘴25的前端面25b在清洗槽51內由清洗液L2所浸漬之程度，從清洗液供給部60使清洗液L2供給至清洗槽51內。
第一抽吸控制部104具有下述功能：將抽吸部80控制成抽吸由位在待機位置之噴嘴25所噴吐之處理液L1。具體而言，於由噴嘴25進行虛擬噴吐之際，第一抽吸控制部104，控制抽吸裝置82，藉以使從該噴嘴25噴吐之處理液L1由抽吸部80 所抽吸。此情形下，從噴嘴25虛擬噴吐之處理液L1經由抽吸口81a及連接至抽吸口81a之抽吸頭81內的流道而被抽吸。
第二抽吸控制部105具有下述功能：將抽吸部80控制成抽吸供給至清洗槽51內之清洗液L2。具體而言，於清洗液L2供給至清洗槽51內之際，第二抽吸控制部105，控制抽吸裝置82，藉以使清洗槽51內的清洗液L2由抽吸部80所抽吸。此情形下，供給至清洗槽51內之清洗液L2，自抽吸口81a並經由抽吸頭81內的流道被抽吸，而排出至清洗槽51外。
噴嘴移動控制部106具有下述功能：將驅動機構30控制成使噴嘴25移動在供給位置與待機位置之間。例如，噴嘴移動控制部106，於進行噴嘴25所行之虛擬噴吐後、來自噴嘴25之正式噴吐進行前，藉由驅動機構30來使噴嘴25自待機位置移動至供給位置。噴嘴移動控制部106，於來自噴嘴25之正式噴吐進行後、噴嘴25之清洗進行前，藉由驅動機構30來使噴嘴25自供給位置移動至待機位置。噴嘴移動控制部106，亦可於由噴嘴25進行正式噴吐之際，使噴嘴25藉由驅動機構30在沿著晶圓W的表面Wa之方向移動。例如，於針對旋轉中的晶圓W的表面Wa進行來自噴嘴25之正式噴吐之情況下，噴嘴移動控制部106亦可藉由驅動機構30使該噴嘴25在晶圓W的中心軸與晶圓W的外緣之間移動。
氣體供給控制部107具有下述功能：將氣體供給部70控制成由噴嘴75朝噴嘴25的前端面25b噴吐氣體G。具體而言，氣體供給控制部107，於噴嘴25位在待機位置(清洗槽51內)之情形下，控制氣體供給部70的泵72及閥73，藉以由噴嘴75朝噴嘴25的前端面25b噴吐氣體G。藉此，於噴嘴25的前端面25b附著有附著物之情形下，將氣體G噴吹至該附著物。
旋轉控制部108具有下述功能：將旋轉部13控制成使由固持部15固持之晶圓W以預定旋轉數旋轉。例如，旋轉控制部108，亦可於由正式噴吐控制部102進行來自噴嘴25之正式噴吐之期間，驅動旋轉部13，藉以使晶圓W旋轉。
控制裝置100係由一或複數之控制用電腦所構成。例如控制裝置100具有圖5所示之電路120。電路120具有一或複數之處理器121、記憶體122、儲存器123、輸入輸出埠124、計時器125。儲存器123具有例如硬碟等可由電腦讀取之記憶媒體。記憶媒體記憶有用以使控制裝置100執行後述液處理手續之程式。記憶媒體可係不揮發性半導體記憶體、磁碟及光碟等可取出之媒體。記憶體122暫時記憶從儲存器123的記憶媒體讀取之由程式及處理器121所行之演算結果。處理器121與記憶體122協作而執行上述程式，藉以構成上述各功能模組。輸入輸出埠124依循來自處理器121之指令，在與控制對象之構件之間進行電性信號的輸入輸出。計時器125例如將固定周期的基準脈衝加以計數，藉以計測經過時間。
此外，控制裝置100的硬體構成無須限定於藉由程式來構成各功能模組。例如控制裝置100的各功能模組，亦可藉由專用的邏輯電路或將此加以積體之ASIC(Application Specific Integrated Circuit；特定應用積體電路)來構成。
〔液處理手續〕
接著，參照圖6~圖10，說明作為液處理方法的一例而在液處理裝置1執行之液處理手續。
如圖6所示，於液處理手續之中，首先，控制裝置100執行步驟S01。步驟S01之中，控制裝置100控制液處理裝置1的各元件，俾將處理液L1供給至晶圓W的表面Wa。具體而言，步驟S01之中，首先，噴嘴移動控制部106控制驅動機構30，藉以使噴嘴25移動成噴嘴25係配置在供給位置。而且，正式噴吐控制部102控制處理液供給部20(泵22及閥23)，藉以使噴嘴25朝晶圓W的表面Wa噴吐(正式噴吐)處理液L1。此際，旋轉控制部108將旋轉部13控制成使由固持部15所支持之晶圓W以預定旋轉數旋轉。藉此，將處理液L1塗佈在晶圓W的表面Wa。
其次，控制裝置100執行步驟S02、S03。步驟S02之中，控制裝置100控制驅動機構30、清洗部40及抽吸部80，俾清洗噴嘴25。步驟S02中之清洗手續的細節將後述。步驟S03之中，控制裝置100將處理液供給部20、驅動機構30及抽吸部80控制成由噴嘴25使處理液L1虛擬噴吐，並且由抽吸口81a抽吸虛擬噴吐之處理液L1。步驟S03中之虛擬噴吐手續的細節將後述。控制裝置100重複步驟S01~S03的處理。
於步驟S01中之處理液L1的塗佈進行之際(塗佈結束後)，處理液L1有時附著在噴嘴25的前端面25b(參照圖8(a))。例如，當於使噴嘴25的前端面25b接近晶圓W的表面Wa之狀態下將處理液L1朝表面Wa噴吐時，則前端面25b容易附著處理液L1。此外，「接近」係指前端面25b不接觸於表面Wa而略微從表面Wa分離之狀態。前端面25b與表面Wa之間的分離距離，就一例而言，亦可係0.01mm~2.0mm左右。為了去除附著在前端面25b之處理液L1，執行步驟S02中之清洗手續。
於進行步驟S02中之噴嘴25的清洗之際，會有供給至噴嘴25的下端部之清洗液L2從噴吐口25a些許進入至噴嘴25內部之情形。而且，於執行一系列之清洗手續之後，進入至噴嘴25內部之清洗液L2有時依然殘存(參照圖8(d))。為了排出殘存在噴嘴25內之清洗液L2，而在待機位置執行步驟S03的虛擬噴吐手續。如上所述，於噴嘴25所行之處理液L1之塗佈後，執行步驟S02、S03，藉以從噴嘴25的前端面25b去除處理液L1，並於已從噴嘴25內去除清洗液L2之狀態下，再次進行步驟S01中之處理液L1的塗佈。重複步驟S01~步驟S03，藉以於毎次進行步驟S01之處理前，執行步驟S03的虛擬噴吐手續。
(清洗手續)
如圖7所示，步驟S02中之清洗手續之中，於將處理液L1塗佈至晶圓W的表面Wa後，控制裝置100執行步驟S21。步驟S21之中，噴嘴移動控制部106將驅動機構30控制成使噴嘴25自供給位置移動至待機位置，藉以將噴嘴25配置在待機位置。例如，噴嘴移動控制部106控制驅動機構30，藉以使噴嘴25收納在清洗槽51內，並以噴嘴25的前端面25b係與抽吸頭81的前端面81b相向之方式，將噴嘴25配置在清洗槽51內。
其次，控制裝置100執行步驟S22、S23。步驟S22之中，清洗液供給控制部103將清洗液供給部60控制成開始來自清洗槽51的側壁51a所設之噴嘴52之清洗液L2的噴吐。步驟S23之中，控制裝置100待機至經過預先制定之第一預定時間為止。藉此，如圖8(b)所示，將清洗液L2供給至清洗槽51。從來自噴嘴52之清洗液L2的噴吐開始起至經過第一預定時間為止的期間，噴嘴52連續將清洗液L2供給至清洗槽51內。
此際，於將清洗液L2供給至清洗槽51內之情況下，將供給至清洗槽51內之清洗液L2的一部分藉由排液口53a、54a而排出至清洗槽51外。因此，清洗液供給控制部103，亦可持續藉由清洗液供給部60進行來自噴嘴52之清洗液L2之供給，俾將清洗槽51內的清洗液L2的液面高度維持在比噴嘴25的前端面25b更上方。藉由進行此步驟S22、S23，而於噴嘴25的前端面25b(噴吐口25a的周圍)附著有處理液L1之情形下，藉由清洗液L2去除所附著之該處理液L1(參照圖8(b))。
其次，控制裝置100執行步驟S24、S25。步驟S24之中，第二抽吸控制部105將抽吸裝置82控制成使供給至清洗槽51內之清洗液L2由抽吸口81a(經由抽吸頭81內的流道)所抽吸。步驟S25之中，控制裝置100待機至經過預先制定之第二預定時間為止。藉此，如圖8(c)所示，由抽吸口81a將清洗液L2抽吸至抽吸頭81內。此際，若於針對抽吸頭81內的流道的內面進行虛擬噴吐時附著有處理液L1，則所附著之處理液L1由清洗液L2所去除。如上所述，控制裝置100，首先，於抽吸部80所行之抽吸動作停止之狀態下，執行藉由清洗部40將清洗液L2供給至清洗槽51內之處理。其後，控制裝置100，於藉由清洗部40將清洗液L2供給至清洗槽51內之情況下，執行由抽吸部80抽吸清洗槽51內的清洗液L2之處理。
其次，控制裝置100執行步驟S26。步驟S26之中，清洗液供給控制部103將清洗液供給部60的泵62及閥63控制成停止來自噴嘴52之清洗液L2之噴吐。藉此，使來自噴嘴52之清洗液L2停止往清洗槽51內供給。殘存在清洗槽51內之清洗液L2，如圖8(d)所示，藉由排液口53a、54a及持續抽吸動作之抽吸部80而被排出至清洗槽51外。
其次，控制裝置100執行步驟S27。步驟S27之中，第二抽吸控制部105將抽吸部80的抽吸裝置82控制成停止來自抽吸口81a之清洗液L2的抽吸。停止來自抽吸口81a之清洗液L2的抽吸後，於清洗槽51內殘存有清洗液L2之情形下，將所殘存之清洗液L2由排液口53a、54a排出至清洗槽51外。
其次，控制裝置100執行步驟S28。步驟S28之中，氣體供給控制部107將氣體供給部70的泵72及閥73控制成朝噴嘴25的前端面25b使噴嘴75(參照圖2)噴吐氣體G。上述步驟S27之中，會有前端面25b殘存少量清洗液L2之情形。如此情形下，藉由氣體G之供給，附著之清洗液L2由氣體G所吹飛，從前端面25b去除清洗液L2。藉由上述，結束清洗手續。
此外，一系列的清洗手續之中，控制裝置100，亦可於藉由清洗液供給部60將清洗液L2供給至清洗槽51內之期間(以下稱作「清洗液供給期間」)中的全部期間，藉由抽吸部80抽吸該清洗液L2。如上述清洗手續，控制裝置100，於清洗液供給期間中之部分期間使供給至清洗槽51內之清洗液L2由抽吸部80所抽吸之情形下，抽吸裝置82的使用期間減少，因此抑制該抽吸裝置82的劣化推進。又，控制裝置100，亦可於清洗液供給期間結束後，藉由抽吸部80抽吸殘存在清洗槽51內之清洗液L2。於液處理裝置1未設置氣體供給部70之情形下，亦可省略步驟S28中之氣體G的噴吐。
(虛擬噴吐手續)
如圖9所示，步驟S03中之虛擬噴吐手續之中，於噴嘴25清洗後，使控制裝置100執行步驟S31。步驟S31之中，噴嘴移動控制部106控制驅動機構30，藉以使噴 嘴25移動成噴嘴25的噴吐口25a係位在抽吸頭81的抽吸口81a的附近。換言之，噴嘴移動控制部106使噴嘴25配置在抽吸口81a的附近位置(參照圖10(a))。
抽吸口81a的附近位置係指下述位置：在待機位置，噴吐口25a與抽吸口81a靠近成可使噴嘴25所噴吐之處理液L1於不擴展至前端面25b之情況下被抽吸口81a所抽吸之程度。此情況下，噴嘴移動控制部106亦可將噴嘴25配置在上述附近位置，俾使噴吐口25a的中心與抽吸口81a的中心相互約略一致。
其次，控制裝置100執行步驟S32。步驟S32之中，第一抽吸控制部104將抽吸部80的抽吸裝置82控制成可進行來自抽吸口81a之處理液L1的抽吸。亦即，第一抽吸控制部104開始抽吸部80所行之抽吸動作。
其次，控制裝置100執行步驟S33、S34。步驟S33之中，虛擬噴吐控制部101將處理液供給部20的泵22及閥23控制成由噴嘴25的噴吐口25a虛擬噴吐處理液L1。步驟S34之中，控制裝置100待機至經過預先制定之第三預定時間為止。步驟S32之中，抽吸部80所行之抽吸已開始，因此已虛擬噴吐之處理液L1由抽吸口81a所抽吸(參照圖10(b))。如上所述，控制裝置100，於噴嘴25位在待機位置之狀態下，將處理液供給部20及抽吸部80控制成：使噴嘴25噴吐處理液L1，並且藉由抽吸部80抽吸噴嘴25所噴吐之處理液L1。藉此，進行處理液L1之虛擬噴吐，於清洗手續之中，由噴嘴25排出殘存在噴嘴25內之清洗液L2。
其次，控制裝置100執行步驟S35。步驟S35之中，虛擬噴吐控制部101將處理液供給部20的泵22及閥23控制成停止來自噴嘴25的噴吐口25a之處理液L1之虛 擬噴吐。藉此，停止來自噴吐口25a之處理液L1之噴吐，抽吸並去除殘存在抽吸頭81內之處理液L1(參照圖10(c))。
其次，控制裝置100執行步驟S36、S37。步驟S36之中，控制裝置100待機至經過預先制定之第四預定時間為止。步驟S37之中，第一抽吸控制部104將抽吸裝置82控制成無法進行來自抽吸口81a之處理液L1的抽吸之狀態。亦即，第一抽吸控制部104停止抽吸部80所行之抽吸動作。
藉此，從步驟S35之中處理液L1的噴吐停止起至經過第四預定時間為止的期間，持續來自抽吸口81a之抽吸。此期間，殘存在噴嘴25內之處理液L1由抽吸口81a所抽吸，因此如圖10(d)所示，噴嘴25內的處理液L1上昇(亦稱作「suck-back(回吸)」)。亦即，噴嘴25內的處理液L1中之最下表面的高度位置上昇。從來自噴嘴25之處理液L1的噴吐停止後起至抽吸口81a所行之抽吸動作停止為止的期間，噴嘴25內處理液L1上昇的量係依調節第四預定時間而變動。藉由上述，結束虛擬噴吐手續。
此外，一系列的虛擬噴吐手續之中，控制裝置100亦可於約略相同時機停止來自噴嘴25之處理液L1之噴吐與抽吸部80所行之抽吸動作。又，於虛擬噴吐手續前所執行之清洗手續的步驟S12之中，亦可將噴嘴25配置在上述附近位置，來進行一系列的清洗手續。此情形下，虛擬噴吐手續之中，亦可省略步驟S31的處理。
〔實施形態的效果〕
以上說明之本實施形態之液處理裝置1具備：處理液供給部20，具有將處理液L1加以噴吐之噴嘴25；驅動機構30，使噴嘴25移動在用以朝晶圓W的表面Wa供給處理液L1之塗佈位置與有別於塗佈位置之待機位置之間；抽吸部80，具有面向位在待機位置之噴嘴25的前端面25b開設之抽吸口81a；清洗部40，在待機位置，藉由清洗液L2來清洗噴嘴25的前端面25b；以及控制裝置100，控制處理液供給部20、驅動機構30、抽吸部80、及清洗部40。控制裝置100，執行：處理液噴吐程序，於噴嘴25位在待機位置之狀態下，藉由處理液供給部20由噴嘴25噴吐處理液L1；處理液抽吸程序，藉由抽吸部80抽吸由位在待機位置之噴嘴25所噴吐之處理液L1；噴嘴清洗程序，藉由清洗部40朝待機位置供給清洗液L2，俾清洗位在待機位置之噴嘴25；以及清洗液抽吸程序，藉由抽吸部80抽吸由清洗部40供給至待機位置之清洗液L2。
本實施形態之液處理方法包含：噴嘴移動程序，使處理液供給部20所含之將處理液L1加以噴吐之噴嘴25，在用以朝晶圓W的表面Wa供給處理液L1之塗佈位置與有別於塗佈位置之待機位置之間移動；處理液噴吐程序，於噴嘴25位在待機位置之狀態下，藉由處理液供給部20由噴嘴25噴吐處理液L1；處理液抽吸程序，藉由抽吸部80抽吸位在待機位置之噴嘴25所噴吐之處理液L1，前述抽吸部80具有面向位在待機位置之噴嘴25的前端面25b開設之抽吸口81a；噴嘴清洗程序，在待機位置，藉由利用清洗液L2將噴嘴25的前端面25b加以清洗之清洗部40，而朝待機位置供給清洗液L2，俾清洗位在待機位置之噴嘴25；以及清洗液抽吸程序，藉由抽吸部80抽吸由清洗部40供給至待機位置之清洗液L2。
上述液處理裝置1及液處理方法之中，於噴嘴25位在待機位置之狀態下，藉由抽吸部抽吸處理液L1，同時由噴嘴25虛擬噴吐處理液L1。於由噴嘴25虛擬噴 吐處理液L1之際，所噴吐之處理液L1會有附著於噴嘴25的前端面25b之疑慮，但藉由利用抽吸部80抽吸處理液L1，使處理液L1就不易附著在前端面25b。因此，乃可抑制因為來自於噴嘴25之虛擬噴吐所導致之處理液L1附著在噴嘴25的前端面25b的情況。當因虛擬噴吐而使處理液L1附著至前端面25b時，則於來自噴嘴25之處理液L1朝晶圓W的噴吐開始時間點，處理液L1的供給量會變多。此情形下，在晶圓W的面內，處理液L1所行之處理會產生偏差，但上述構成抑制處理液L1附著至前端面25b，因此可提昇處理液L1所行之液處理之晶圓W內的面內均勻性。
又，於使用清洗液L2清洗噴嘴25的前端面25b之際，用來清洗之清洗液L2會被抽吸部80所抽吸，於虛擬噴吐時被抽吸而殘存在抽吸部80內之處理液L1乃被去除。因此，可持續抽吸部80所行之抽吸的效果。如上所述，上述液處理裝置1及液處理方法，對於由噴嘴25噴吐之處理液L1所行之液處理之晶圓W內的面內均勻性有改善功效。
以上實施形態之中，控制裝置100，於藉由處理液供給部20停止來自位在待機位置之噴嘴25之處理液L1的噴吐後，進而執行：藉由抽吸部80停止來自抽吸口81a之處理液L1之抽吸。此情形下，因為於停止來自噴嘴25之處理液L1之噴吐後，亦持續來自抽吸口81a之抽吸，所以與處理液L1之噴吐停止後相較而言，噴嘴25內的處理液L1上昇。例如，可藉由調節停止自處理液L1的噴吐起至持續抽吸部80所成之抽吸為止的時間，而調節噴嘴25內的處理液L1的位置(最下表面的高度位置)。
以上實施形態之中，清洗部40具有設置在待機位置之清洗槽51、將清洗液L2供給至清洗槽51內之清洗液供給部60。抽吸口81a開口於清洗槽51內。控制裝置100執行：於將噴嘴25收納在清洗槽51內之狀態下，藉由清洗液供給部60將清洗液L2供給至清洗槽51內；以及藉由抽吸部80抽吸由清洗液供給部60所供給至清洗槽51內之清洗液L2。此情形下，於清洗槽51內收納有噴嘴25之狀態，將清洗液L2供給至清洗槽51內，在清洗槽51內儲存清洗液L2。因此，因為噴嘴25的前端面25b持續由清洗液L2所浸漬，所以更確實去除附著在前端面25b之處理液L1。又，可藉由利用抽吸部80抽吸儲存在清洗槽51內之清洗液L2，而有效率地將清洗液L2送入至抽吸口81a。
以上實施形態之中，抽吸部80更具有突出於清洗槽51的底壁51b之抽吸頭81。抽吸口81a開口於抽吸頭81的上表面。於將噴嘴25清洗後，會有清洗液L2殘留在清洗槽51內的底壁51b之情形。此情況下，將噴嘴25清洗後之清洗液L2，會有經由抽吸口81a而附著在噴嘴25的前端面25b之疑慮。上述構成之中，抽吸頭81突出於底壁51b，因此將噴嘴25清洗後之清洗液L2不易附著在抽吸口81a。因此，乃可抑制因為將噴嘴25清洗後之清洗液L2所導致之噴嘴25的前端面25b受到污染的情形。
清洗部40具有：排液口53a、54a，設置在清洗槽51的底壁51b，將清洗液L2排出至清洗槽51外。排液口53a、54a位在抽吸頭81的周圍。抽吸頭81突出於底壁51b，因此即使進行抽吸部80所行之抽吸，清洗液L2亦容易殘留在由抽吸頭81的前端面25b的周圍與底壁51b所形成之階差部。上述構成之中，殘留在階差部之清洗液L2經由排液口53a、54a而排出，因此防止清洗液L2積累在底壁51b(階差部)。因此，防止清洗液L2的積累所導致之噴嘴25的前端面25b之污染。
排液口53a、54a的大小比抽吸口81a更大。此情形下，可將清洗噴嘴25後之清洗液L2從排液口53a、54a更快排出。
抽吸口81a的直徑係噴嘴25的噴吐口25a的直徑的0.7~1.3倍。當抽吸口81a的直徑相較於噴吐口25a的直徑而言過小時，則有以下疑慮：自噴吐口25a噴吐之處理液L1的一部分無法由抽吸部80所抽吸，處理液L1中之未被抽吸的一部分擴展至噴吐口25a周圍的前端面25b。另一方面，當抽吸口81a的直徑相較於噴吐口25a的直徑而言過大時，則有以下疑慮：噴吐口25a與抽吸口81a之間於抽吸時形成之處理液L1的液柱，擴展成與抽吸口81a的直徑同程度。因液柱擴展(液柱的截面變大)，而會有因該液柱導致處理液L1附著在噴吐口25a周圍的前端面25b之疑慮。上述構成之中，抽吸口81a的直徑相較於噴吐口25a的直徑而言，不過小、不過大，因此抑制虛擬噴吐之際處理液L1附著在噴吐口25a周圍的前端面25b。
以上說明實施形態，但本發明無須限定於上述實施形態，可於不脫離其旨的範圍下進行各樣變更。
25:噴嘴
25a:噴吐口
25b:前端面
51a:側壁
51b:底壁
52:噴嘴
53,54:排液部
53a,54a:排液口
81:抽吸頭
81a:抽吸口
L1:處理液
L2:清洗液

Claims (7)

  1. 一種液處理裝置，包含：處理液供給部，具有將處理液加以噴吐之噴嘴；噴嘴移動部，使該噴嘴在用以朝基板的表面供給該處理液之塗佈位置與有別於該塗佈位置之待機位置之間移動；抽吸部，具有面向位在該待機位置之該噴嘴的前端面開設之抽吸口；清洗部，具有設置在該待機位置之清洗槽、及將清洗液供給至該清洗槽內之清洗液供給部，並在該待機位置，藉由該清洗液清洗該噴嘴的該前端面；以及控制裝置，控制該處理液供給部、該噴嘴移動部、該抽吸部、及該清洗部；該抽吸口開口於該清洗槽內；該抽吸部，更具有突出於該清洗槽的底壁之抽吸頭；該抽吸口，開口於該抽吸頭的上表面；且該控制裝置執行下列程序：處理液噴吐程序，於該噴嘴位在該待機位置之狀態下，藉由該處理液供給部由該噴嘴噴吐該處理液；處理液抽吸程序，藉由該抽吸部抽吸位在該待機位置之該噴嘴所噴吐之該處理液；噴嘴清洗程序，藉由該清洗部朝該待機位置供給該清洗液，俾清洗位在該待機位置之該噴嘴；以及清洗液抽吸程序，藉由該抽吸部抽吸由該清洗部所供給至該待機位置之該清洗液。
  2. 如請求項1之液處理裝置，其中， 該控制裝置，於藉由該處理液供給部停止來自位在該待機位置之該噴嘴之該處理液的噴吐後，進而執行：藉由該抽吸部停止來自該抽吸口之該處理液之抽吸。
  3. 如請求項1或2之液處理裝置，其中，該控制裝置執行：於將該噴嘴收納在該清洗槽內之狀態下，藉由該清洗液供給部將該清洗液供給至該清洗槽內；以及藉由該抽吸部抽吸由該清洗液供給部所供給至該清洗槽內之該清洗液。
  4. 如請求項1或2之液處理裝置，其中，該清洗部更具有：排液口，設在該清洗槽的該底壁，將該清洗液排出至該清洗槽外；且該排液口位在該抽吸頭的周圍。
  5. 如請求項4之液處理裝置，其中，該排液口的大小比該抽吸口更大。
  6. 如請求項1或2項之液處理裝置，其中，該抽吸口的直徑係該噴嘴的噴吐口的直徑之0.7倍~1.3倍。
  7. 一種液處理方法，包含： 噴嘴移動程序，使處理液供給部所包含之用來噴吐處理液之噴嘴，在用以朝基板的表面供給該處理液之塗佈位置與有別於該塗佈位置之待機位置之間移動；處理液噴吐程序，於該噴嘴位在該待機位置之狀態下，藉由該處理液供給部由該噴嘴噴吐該處理液；處理液抽吸程序，藉由具有朝向位在該待機位置之該噴嘴的前端面開口之抽吸口之抽吸部，抽吸位在該待機位置之該噴嘴所噴吐之該處理液；噴嘴清洗程序，藉由在該待機位置將該噴嘴的該前端面利用清洗液加以清洗之清洗部，朝該待機位置供給該清洗液，來清洗位在該待機位置之該噴嘴；以及清洗液抽吸程序，藉由該抽吸部抽吸由該清洗部所供給至該待機位置之該清洗液；該清洗部具有設置在該待機位置之清洗槽、及將該清洗液供給至該清洗槽內之清洗液供給部，該抽吸口開口於該清洗槽內，該抽吸部，更具有突出於該清洗槽的底壁之抽吸頭，該抽吸口，開口於該抽吸頭的上表面。
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