TWI826979B - 基板處理裝置及基板處理裝置的控制方法 - Google Patents

基板處理裝置及基板處理裝置的控制方法 Download PDF

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Abstract

本發明公開基板處理裝置及基板處理裝置的控制方法。所公開的基板處理裝置包括：真空卡盤部，用於吸附支撐晶圓組裝體，該晶圓組裝體包括晶圓；旋轉卡盤部，用於使真空卡盤部旋轉；旋轉軸，與旋轉卡盤部連接以使旋轉卡盤部旋轉；環形蓋部，對晶圓組裝體施加壓力，防止噴射到晶圓的處理液向真空卡盤部擴散；密封圈部，設置在真空卡盤部，用於支撐晶圓組裝體；以及媒介供給部，用於向真空卡盤部供給檢查媒介，以使用於確認密封圈部的破損的檢查媒介流入到密封圈部的內部。

Description

基板處理裝置及基板處理裝置的控制方法
本發明涉及基板處理裝置及其控制方法，該基板處理裝置用於通過向晶圓噴射處理液來對晶圓進行處理。
通常，在半導體工序中進行用於蝕刻晶圓的蝕刻工序、用於將晶圓切割成多個晶粒的切單工序、用於清洗晶圓的清洗工序等。基板處理裝置用於晶圓的蝕刻工序或清洗工序。
基板處理裝置設置為可旋轉，並且包括在上部放置晶圓的旋轉台、以環形結合到旋轉台的邊緣區域的密封圈部。在旋轉台旋轉的狀態下，向放置於旋轉台的晶圓供給處理液。由於現有的基板處理裝置難以準確地確認密封圈部是否破損，因而需要週期性地更換密封圈部。由此，可能會導致基板處理裝置的維護成本的增加。
並且，在旋轉台的上部結合密封圈部的過程繁瑣，並且在結合時密封圈部的結合完成狀態不恒定，因而可能會發生結合誤差(錯位等)。進一步地，當密封圈部發生結合誤差時，隨著處理液向密封圈的外側滲透，旋轉台外周部的結構物可能受損。並且，設置晶圓固定模組以防止晶圓的位置發生 變動，並設置用於固定密封圈的密封圈固定模組。因此，基板處理裝置的結構變得複雜，並且會導致製造成本增加。
本發明的背景技術公開在韓國公開專利公報第10-2016-0122067號(2016年10月21日公開，發明名稱：晶圓處理裝置及用於晶圓處理裝置的密封圈)。
本發明是為了解決上述問題而提出的，本發明的目的在於，提供基板處理裝置及其控制方法，能夠輕鬆且快速確認密封圈部是否破損。
並且，本發明的目的在於，提供具有旋轉接頭的基板處理裝置及其控制方法，該旋轉接頭與基板處理裝置的旋轉軸結合，在內部具有真空連接流路部和加壓連接流路部。
本發明提供基板處理裝置，所述基板處理裝置包括：真空卡盤部，用於吸附支撐晶圓組裝體，所述晶圓組裝體包括晶圓；旋轉卡盤部，用於使所述真空卡盤部旋轉；旋轉軸，與所述旋轉卡盤部連接以使所述旋轉卡盤部旋轉；環形蓋部，對所述晶圓組裝體施加壓力，防止噴射到所述晶圓的處理液向所述真空卡盤部擴散；密封圈部，設置在所述真空卡盤部，用於支撐所述晶圓組裝體；以及媒介供給部，用於向所述真空卡盤部供給檢查媒介，以使所述檢查媒介流入到所述密封圈部的內部，所述檢查媒介用於確認所述密封圈部的破損。
在所述旋轉軸可形成用於在所述真空卡盤部形成真空壓的真空流路部和用於向所述密封圈部供給流動媒介的垂直媒介流路部。
所述基板處理裝置還可以包括旋轉接頭(rotary joint)，所述旋轉接頭包括旋轉芯(core)及固定芯，所述旋轉芯與所述旋轉軸連接且與所述旋轉軸一同旋轉，所述固定芯包圍所述旋轉芯並將所述旋轉芯支撐為能夠旋轉。
在所述旋轉接頭可形成真空連接流路部及加壓連接流路部，所述真空連接流路部以能夠使流體流動的方式與所述真空流路部連接，所述加壓連接流路部以能夠使流體流動的方式與所述垂直媒介流路部連接，在所述真空流路部中，向所述真空連接流路部流入的流體通過所述固定芯向所述旋轉接頭的外部流出，在所述加壓連接流路部中，向所述垂直媒介流路部流出的流體通過所述固定芯向所述旋轉接頭的內部流入。
所述真空連接流路部可包括：第一垂直真空流路，在所述旋轉芯的內部沿著垂直方向延伸，所述第一垂直真空流路的上端朝向所述旋轉芯的上側面開放；第一水平真空流路，與所述第一垂直真空流路的下端連接，且朝向所述旋轉芯的外周面沿著水平方向延伸；第二垂直真空流路，在所述固定芯的內部沿著垂直方向延伸，所述第二垂直真空流路的下端朝向所述固定芯的下側面開放；以及第二水平真空流路，與所述第二垂直真空流路的上端連接，且朝向所述固定芯的內周面沿著水平方向延伸，以與所述第一水平真空流路連接。
所述加壓連接流路部可包括：第一垂直加壓流路，在所述旋轉芯的內部沿著垂直方向延伸，所述第一垂直加壓流路的上端朝向所述旋轉芯的上側面開放；第一水平加壓流路，與所述第一垂直加壓流路的下端連接，且朝向所述旋轉芯的外周面沿著水平方向延伸；第二垂直加壓流路，在所述固定芯的內部沿著垂直方向延伸，所述第二垂直加壓流路的下端朝向所述固定芯的 下側面開放；以及第二水平加壓流路，與所述第二垂直加壓流路的上端連接，且朝向所述固定芯的內周面沿著水平方向延伸，以與所述第一水平加壓流路連接，所述真空連接流路部與所述加壓連接流路部不相交。
所述第一水平真空流路及所述第一水平加壓流路可分別包括從所述旋轉芯的外周面向內側凹陷的環形槽(groove)。
所述真空連接流路部能夠以在所述旋轉接頭的內部不相交的方式形成多個，所述加壓連接流路部以在所述旋轉接頭的內部不相交的方式形成多個。
在所述多個加壓連接流路部中的至少一個可以與所述媒介供給部連接，以使所述檢查媒介通過所述固定芯的下側面流入並通過所述旋轉芯的上側面流出。
所述旋轉接頭還可包括環形的真空流路封裝部(packing)，所述真空流路封裝部設置在所述固定芯的內周面，防止流體從所述第一水平真空流路與所述第二水平真空流路之間向所述真空連接流路部流入，而減弱所述真空連接流路部的真空壓。
在所述固定芯的內周面可形成以環形凹陷的真空流路封裝部放置槽(groove)，所述真空流路封裝部包括：本體部，***放置於所述真空流路封裝部放置槽，且形成有貫通孔，防止所述第二水平真空流路被封閉；以及唇部，從所述本體部朝向所述旋轉芯的外周面突出，在防止所述第一水平真空流路封閉的同時與所述旋轉芯的外周面接觸，所述真空流路封裝部的所述唇部以越沿著水平方向接近所述旋轉芯的外周面就越向沿著垂直方向遠離所述第一水平真空流路的方向傾斜的方式突出。
所述旋轉接頭還可包括環形的加壓流路封裝部，所述加壓流路封裝部設置在所述固定芯的內周面，防止流體從所述第一水平加壓流路與所述第二水平加壓流路之間向所述加壓連接流路部的外部流出，而減弱所述加壓連接流路部的空壓。
在所述固定芯的內周面可形成以環形凹陷的加壓流路封裝部放置槽，所述加壓流路封裝部包括：本體部，***放置於所述加壓流路封裝部放置槽，形成有貫通孔，防止所述第二水平加壓流路被封閉；以及唇部，從所述本體部朝向所述旋轉芯的外周面突出，在防止所述第一水平加壓流路封閉的同時與所述旋轉芯的外周面接觸，所述加壓流路封裝部的所述唇部以越沿著水平方向接近所述旋轉芯的外周面就越向沿著垂直方向接近所述第一水平加壓流路的方向傾斜的方式突出。
所述旋轉芯可以包括層疊在所述旋轉芯的外周面的陶瓷塗層(ceramic coating layer)，以在所述旋轉芯相對於所述固定芯旋轉時減少摩擦。
所述固定芯可以包括包圍所述旋轉芯而層疊的多個環形塊。
所述旋轉接頭還可包括冷卻外殼，所述冷卻外殼包圍所述固定芯的外周面，以在所述冷卻外殼與所述固定芯之間形成供製冷劑流動的冷卻流路。
在所述固定芯的內部可形成製冷劑迴圈流路，所述製冷劑迴圈流路與所述冷卻流路連接並貫通所述固定芯，以能夠使所述製冷劑流動。
所述媒介供給部可包括：媒介供給管部，與所述真空卡盤部相連接，以向所述真空卡盤部供給檢查媒介；以及壓力檢測部，用於測定所述媒介供給管部的壓力。
所述媒介供給部還可包括流量檢測部，所述流量檢測部用於測定從所述媒介供給管部向所述真空卡盤部供給的所述檢查媒介的流量。
本發明的基板處理裝置還可包括卡盤模組，所述卡盤模組設置在所述旋轉卡盤部，用於將所述晶圓組裝體定位在所述真空卡盤部，並且用於使所述環形蓋部下降，以使所述環形蓋部對所述晶圓組裝體施加壓力。
所述卡盤模組可包括：卡盤底座，設置在所述旋轉卡盤部；卡盤旋轉部，與所述卡盤底座相連接，以使所述卡盤底座旋轉；多個第一卡盤連桿部，當所述卡盤底座旋轉時向放射方向移動；多個晶圓組裝體限制部，與所述多個第一卡盤連桿部連接，以隨著所述多個第一卡盤連桿部向放射方向移動而施加壓力，從而使所述卡環部定位在所述真空卡盤部；多個第二卡盤連桿部，當所述卡盤底座旋轉時向放射方向移動；以及多個蓋限制部，用於連接所述多個第二卡盤連桿部與所述環形蓋部，以與所述多個第二卡盤連桿部的移動聯動地使所述環形蓋部升降。
當所述卡盤底座旋轉時，所述多個第一卡盤連桿部及所述多個第二卡盤連桿部可以同時向放射方向移動。
所述密封圈部可包括：密封部件，收納於設置在所述真空卡盤部的密封槽部，在所述密封部件的內部形成變形空間部；限制環部，設置在所述密封槽部，以固定所述密封部件；以及連接器部，與所述變形空間部連接，以向所述變形空間部供給所述檢查媒介。
所述密封部件可包括彈性槽部彈性槽部、錐形部(taper portion)、凹陷部、高度差部、變形槽部、圓弧部(round portion)及凸出部中的至少一個， 以當所述環形蓋部隔著所述晶圓組裝體對所述密封部件施加壓力時，增加所述密封部件的彈性變形量。
所述晶圓組裝體還可以包括黏結片及卡環部，所述黏結片用於吸附支撐所述晶圓，所述卡環部與所述黏結片的外周部相結合，所述環形蓋部對所述晶圓與所述卡環部之間的所述黏結片施加壓力。
並且，本發明提供上述基板處理裝置的控制方法，其包括：檢查媒介供給步驟，驅動所述媒介供給部來向所述密封圈部的內部供給所述檢查媒介；以及檢查媒介洩漏檢測步驟，檢測供給到所述密封圈部的內部的所述檢查媒介是否向所述密封圈部的外部洩漏。
本發明的基板處理裝置的控制方法還可包括：密封圈部更換步驟，當在所述檢查媒介洩漏檢測步驟中檢測到所述檢查媒介的洩漏時，從所述真空卡盤部分離去除所述密封圈部並將其他密封圈部設置在所述真空卡盤部；晶圓搭載步驟，將所述晶圓組裝體固定搭載於所述真空卡盤部；以及晶圓處理步驟，向所述晶圓組裝體的所述晶圓噴射所述處理液來處理所述晶圓。
本發明的基板處理裝置的控制方法還可包括：晶圓搭載步驟，當在所述檢查媒介洩漏檢測步驟中未檢測到所述檢查媒介的洩漏時，不更換所述密封圈部，將所述晶圓組裝體固定搭載於所述真空卡盤部；以及晶圓處理步驟，向所述晶圓組裝體的所述晶圓噴射所述處理液來處理所述晶圓。
根據本發明，工作人員可通過如下方法快速且準確地掌握密封圈部是否破損，即，通過媒介供給部向密封圈部的內部供給檢查媒介來確認是否從密封圈部洩漏檢查媒介。
因此，在利用基板處理裝置的晶圓的處理工序過程中，可以防止在處理液擴散滲透到真空卡盤部及旋轉卡盤部而損壞或污染基板處理裝置，且節約基板處理裝置的維護成本。
根據本發明，可以設計製作包括多個真空連接流路部和加壓連接流路部並且小型化的旋轉接頭，從而可以在有限的設置空間內輕鬆設置旋轉接頭和包括其的基板處理裝置。
根據本發明，旋轉接頭具有橡膠材質的真空流路封裝部和加壓流路封裝部，從而在真空連接流路部和加壓連接流路部中防止壓力損失，與適用機械密封(mechanical seal)的情況相比，容易實現旋轉接頭的小型化，並抑制粒子(particle)的生成。
根據本發明，在固定芯的外周面設置冷卻外殼，以在旋轉接頭形成製冷劑迴圈流路，因此，通過抑制旋轉接頭工作過程中的發熱現象來提高旋轉接頭的耐久性，即使用壽命。
10:晶圓
11:晶粒
12:黏結片
13:卡環部
14:環形框架
15:晶圓組裝體
110:驅動部
111:旋轉軸
113:馬達部
115:真空流路部
117:垂直媒介流路部
120:旋轉卡盤部
130:真空卡盤部
131:第一真空卡盤
132:真空腔室
133:第二真空卡盤
134:吸附孔部
136:水平媒介流路部
137:密封槽部
140:環形蓋部
141:蓋主體部
142:限制臺階部
143:蓋加壓部
150:卡盤模組
151:卡盤底座
152:底座主體部
153:引導部
154:底座齒輪部
155:卡盤旋轉部
160:第一卡盤連桿部
161:第一引導滑塊
162:第一連桿部件
163:第一連桿齒輪部
164:第一啟動區
170:晶圓組裝體限制部
175:夾具
180:第二卡盤連桿部
181:第二引導滑塊
182:第二連桿部件
183:第二連桿齒輪部
184:第二啟動區
190:蓋限制部
210:媒介供給部
211:媒介供給管部
213:閥
214:壓力檢測部
215:流量檢測部
220:密封圈部
221:密封部件
222:密封主體部
223:變形空間部
224:固定筋
225:限制環部
227:連接器部
227a:連通通道部
231:彈性槽部
232:錐形部
233:凹陷部
234:高度差部
235:變形槽部
236:圓弧部
237:凸出部
300:旋轉接頭
301:旋轉芯
302:旋轉芯301的上側面
303:旋轉芯301的外周面
305:陶瓷塗層
310:固定芯
311:固定芯310的下側面
313:固定芯310的內周面
320:真空流路封裝部放置槽
323:第一加壓流路封裝部放置槽
330:真空流路封裝部
331:本體部A
332:貫通孔A
334:上側唇部A
336:下側唇部A
340:第一加壓流路封裝部
341:本體部B
342:貫通孔B
344:上側唇部B
346:下側唇部B
350:第二加壓流路封裝部
355:環形塊A
356:環形塊B
357:環形塊C
358:環形塊D
360:真空連接流路部
361:第一垂直真空流路
362:第一水平真空流路
364:環形槽A
366:第二水平真空流路
367:第二水平真空流路366的內周側末端
368:二垂直真空流路
370:第一加壓連接流路部
371:第一垂直加壓流路A
372:第一水平加壓流路A
374:環形槽A
376:第二水平加壓流路A
377:第二水平加壓流路376A的內周側末端
378:第二垂直加壓流路A
380:第二加壓連接流路部
381:第一垂直加壓流路B
382:第一水平加壓流路B
384:環形槽B
386:第二水平加壓流路B
388:第二垂直加壓流路B
390:冷卻外殼
391:管部
392:上端部
393:下端部
394:製冷劑流入孔
395:製冷劑流出孔
396:內壁
397:冷卻流路
400:旋轉接頭A
401:旋轉芯A
405:固定芯A
410:真空連接流路部A1
415:真空連接流路部A2
420:加壓連接流路部A1
425:加壓連接流路部A2
430:加壓連接流路部A3
440:冷卻外殼A
442:製冷劑流入孔A
443:製冷劑流出孔A
445:冷卻流路A
500:旋轉接頭B
501:旋轉芯B
505:固定芯B
510:真空連接流路部B1
515:真空連接流路部B2
520:加壓連接流路部B1
525:加壓連接流路部B2
530:加壓連接流路部B3
540:冷卻外殼B
542:製冷劑流入孔B
543:製冷劑流出孔B
545:冷卻流路B
550:製冷劑迴圈流路
CL:軸線
圖1為簡要示出在本發明一實施例的基板處理裝置中處理的晶圓組裝體的俯視圖。
圖2為簡要示出在本發明一實施例的基板處理裝置中處理的晶圓組裝體的側視圖。
圖3為簡要示出在本發明一實施例的基板處理裝置中隨著真空卡盤部上升而拉開多個晶粒之間的間隔的狀態的側視圖。
圖4為簡要示出本發明一實施例的基板處理裝置的剖視圖。
圖5為簡要示出在本發明一實施例的基板處理裝置中的卡盤模組的俯視圖。
圖6為簡要示出在本發明一實施例的基板處理裝置中的媒介供給部向真空卡盤部供給檢查媒介的狀態的剖視圖。
圖7為簡要示出在本發明一實施例的基板處理裝置中向密封圈部供給檢查媒介的狀態的剖視圖。
圖8至圖18為簡要示出在本發明一實施例的基板處理裝置中的密封圈部的多個實施例的剖視圖。
圖19為簡要示出本發明一實施例的基板處理裝置的控制方法的流程圖。
圖20為與圖4的旋轉軸的下端連接的旋轉接頭的一實施例的縱向剖視圖。
圖21為示出沿著P1-P1切開圖20的旋轉接頭的橫向剖視圖。
圖22為示出沿著P2-P2切開圖20的旋轉接頭的橫向剖視圖。
圖23為示出沿著V1-V1切開圖21的縱向剖視圖。
圖24為示出沿著V2-V2切開圖22的縱向剖視圖。
圖25為旋轉接頭的另一實施例的縱向剖視圖。
圖26為旋轉接頭的又一實施例的縱向剖視圖。
下面，參照附圖詳細說明本發明實施例的基板處理裝置及基板處理裝置的控制方法。在本說明書中所使用的多個術語(terminology)是為了適當表現本發明的優選實施例而使用的術語，這可根據使用人員或應用人員的意圖或本發明所屬技術領域的慣例等而不同。因此，對於本術語的定義應根據本說明書全文內容來定義。
圖1為簡要示出在本發明一實施例的基板處理裝置中處理的晶圓組裝體的俯視圖，圖2為簡要示出在本發明一實施例的基板處理裝置中處理的晶圓組裝體的側視圖，圖3為簡要示出在本發明一實施例的基板處理裝置中隨著真空卡盤部上升而拉開多個晶粒之間的間隔的狀態的側視圖，圖4為簡要示出本發明一實施例的基板處理裝置的剖視圖，圖5為簡要示出在本發明一實施例的基板處理裝置中的卡盤模組的俯視圖。
參照圖1至圖5，本發明一實施例的基板處理裝置包括驅動部110、旋轉卡盤部120、真空卡盤部130、環形蓋部140、媒介供給部210及密封圈部220。基板處理裝置可用於蝕刻及清洗晶圓(wafer)10。在蝕刻工序(etching process)中，向晶圓10噴射蝕刻液。隨著在切單工序(singulation process)中以矩陣形式切割被蝕刻的晶圓10，形成多個晶粒11。在清洗工序中，隨著向晶圓10噴射清洗液，附著在多個晶粒11的異物被去除。作為清洗液，可以採用去離子水(Deionized water：DI-water)等各種類型。以下將蝕刻液和清洗液統稱為處理液。
晶圓10以被環形框架14(ring frame)附著支撐的晶圓組裝體15的形態搭載於基板處理裝置。晶圓10包括呈矩陣排列的多個晶粒(die)11。環形框架14包括：黏結片12，附著晶圓10；以及卡環部13(retainer ring portion)，與黏結片12的外周部相結合，以拉緊黏結片12(參照圖1及圖2)。黏結片12由沿著水平方向可伸縮的材質形成。隨著黏結片12被卡環部13拉緊，晶圓10的多個晶粒11被定位。
旋轉卡盤部120以可旋轉的方式設置在驅動部110(參照圖4)。旋轉卡盤部120使被旋轉卡盤部120放置支撐的真空卡盤部130和搭載於真空卡盤部 130的晶圓組裝體15旋轉。驅動部110包括：旋轉軸111，與旋轉卡盤部120的旋轉中心連接；以及馬達部113，設置於旋轉軸111。馬達部113提供使旋轉軸111和被其固定支撐的旋轉卡盤部120以軸線CL為中心旋轉的動力，包括：定子(未圖示)，設置在殼體(未圖示)的內部；以及轉子(未圖示)，配置在定子的內部，設置為包圍旋轉軸111。其中，設置在本發明的基板處理裝置的驅動部110只要提供使旋轉卡盤部120旋轉的動力，則並不局限於圖4所示的結構。例如，可以採用通過帶使旋轉軸111旋轉的帶驅動方式的驅動部，或者可以採用通過鏈條使旋轉軸111旋轉的鏈條驅動方式的驅動部。
旋轉軸111包括：真空流路部115(參照圖4)，用於在真空卡盤部130形成真空壓；以及垂直媒介流路部117，用於向密封圈部220供給如空氣(air)的流動媒介。真空流路部115和垂直媒介流路部117分別沿著旋轉軸111的長度方向延伸並相互隔開。真空卡盤部130包括：真空腔室132，以能夠使流體流動的方式與真空流路部115連接；以及水平媒介流路部136，以能夠使流體流動的方式與垂直媒介流路部117連接。
真空卡盤部130放置於旋轉卡盤部120。在真空卡盤部130搭載晶圓組裝體15。真空卡盤部130的平面呈盤(disk)形狀，以放置於旋轉卡盤部120的上部。真空卡盤部130通過驅動部110的驅動力與旋轉卡盤部120一同旋轉。當在基板處理裝置執行蝕刻工序時，具備包括未切割狀態的多個晶粒11的晶圓10及用於附著支撐其的環形框架14的晶圓組裝體15搭載於真空卡盤部130。
另一方面，當基板處理裝置執行清洗工序時，具備包括切割狀態的多個晶粒11的晶圓10及用於附著支撐其的環形框架14的晶圓組裝體15搭載於真空卡盤部130。通過切單工序，將晶圓10切割分離成多個晶粒11，則晶粒11的 表面與相鄰的晶粒11之間的縫隙有可能殘留異物。在清洗工序中，可以去除上述晶粒11表面及相鄰的晶粒11之間的異物。
真空卡盤部130包括第一真空卡盤131及第二真空卡盤133。第一真空卡盤131以與旋轉卡盤部120一同旋轉的方式設置在旋轉卡盤部120。如上所述，真空卡盤部130包括：真空腔室132，以能夠使流體流動的方式與真空流路部115連接；以及水平媒介流路部136，以能夠使流體流動的方式與垂直媒介流路部117連接。
第一真空卡盤131形成真空壓，以吸附晶圓組裝體15。第二真空卡盤133以能夠相對於移動模組(未圖示)的第一真空卡盤131升降的方式搭載於第一真空卡盤131。在第二真空卡盤133設置密封圈部220。
在第二真空卡盤133形成與真空腔室132連通的多個吸附孔部134，以吸附晶圓組裝體15。多個吸附孔部134可沿著以第二真空卡盤133的中央部分為中心的同心圓排列。若在真空流路部115及與此連接的真空腔室132形成真空壓，則在多個吸附孔部134發生真空吸附力，通過該真空吸附力，晶圓組裝體15穩定地緊貼支撐在第二真空卡盤133的上側面。因此，在基板處理裝置進行晶圓10的蝕刻工序或清洗工序的期間內，能夠維持晶圓10的平坦度。
環形蓋部140配置在真空卡盤部130的外周部。環形蓋部140對晶圓組裝體15的黏結片12施加壓力來密封(sealing)真空卡盤部130的外周部，以防止處理液向真空卡盤部130的外周部擴散。環形蓋部140與卡盤模組150連接。環形蓋部140呈圓形環狀，其對晶圓組裝體15的黏結片12施加壓力來密封真空卡盤部130的外周部，因此，能夠將蝕刻液(具體為處理液)對黏結片12的損壞最小化，並防止旋轉卡盤部120和真空卡盤部130因蝕刻液而受到污染或破損。
環形蓋部140包括：蓋主體部141，包圍真空卡盤部130的外周；限制臺階部142，從蓋主體部141的下側向內側突出形成；以及蓋加壓部143，從蓋主體部141的上側向內側延伸，用於對晶圓組裝體15的黏結片12施加壓力。蓋加壓部143對晶圓10與卡環部13之間的黏結片12施加向下方的壓力。具體地，蓋加壓部143對在晶圓組裝體15中與晶圓10的最週邊大致隔開約1mm的黏結片12的部分施加壓力。蓋加壓部143可以形成為朝向內側末端厚度逐漸變薄。由於卡環部13與晶圓10之間的黏結片12的部分除了約1mm的寬度之外均被蓋加壓部143密封，因此，在蝕刻工序中可以最小化蝕刻液對黏結片12的損壞。
在清洗工序中，在向晶圓10噴射清洗液之前，搭載支撐晶圓組裝體15的第二真空卡盤133可通過移動模組(未圖示)相對於旋轉卡盤部120和第一真空卡盤131上升。當驅動移動模組來使真空卡盤部130的第二真空卡盤133上升時，第一真空卡盤131不會上升，因此，在環形框架14的卡環部13定位的狀態下，只有黏結片12上升並朝向半徑方向被拉伸。隨著黏結片12朝向半徑方向被拉伸，晶圓10的多個晶粒11之間的間隔G2(參照圖3)被拉開。在此狀態下，當向晶圓10噴射清洗液時，可以快速且迅速地去除夾在多個晶粒11之間的縫隙中的異物。
基板處理裝置還包括卡盤模組150，該卡盤模組150設置在旋轉卡盤部120，將晶圓組裝體15定位在真空卡盤部130，並且使環形蓋部140下降，以使環形蓋部140對晶圓10與卡環部13之間的黏結片12施加壓力。卡盤模組150包括卡盤底座151、卡盤旋轉部155、多個第一卡盤連桿部160、多個晶圓組裝體限制部170、多個第二卡盤連桿部180及多個蓋限制部190。
卡盤底座151設置在旋轉卡盤部120。卡盤旋轉部155與卡盤底座151連接，以使卡盤底座151旋轉。多個第一卡盤連桿部160分別與卡盤底座151連接並向放射方向延伸，當卡盤底座151旋轉時進行移動。隨著第一卡盤連桿部160向放射方向移動，多個晶圓組裝體限制部170以使晶圓組裝體15的卡環部13定位在真空卡盤部130的方式施加壓力，多個晶圓組裝體限制部170分別與多個第一卡盤連桿部160連接。卡盤底座151以與旋轉卡盤部120形成同心的方式設置。卡盤底座151、卡盤旋轉部155、第一卡盤連桿部160配置在旋轉卡盤部120的內部。
若驅動卡盤旋轉部155，則卡盤底座151旋轉一定角度，多個第一卡盤連桿部160隨之向卡盤底座151的半徑方向移動，具體為向卡盤底座151的中心側移動。隨著多個第一卡盤連桿部160同時移動，多個晶圓組裝體限制部170加壓固定卡環部13，由此維持相對於第一真空卡盤131的晶圓組裝體15的垂直方向排列。
卡盤底座151包括底座主體部152、多個引導部153及底座齒輪部154。底座主體部152以與旋轉卡盤部120的旋轉中心形成同心的方式形成環形。底座主體部152配置在旋轉卡盤部120的內部。多個引導部153形成於底座主體部152，以使第一卡盤連桿部160以可移動的方式結合。多個引導部153的數量可以為第一卡盤連桿部160數量的兩倍。多個引導部153可相對於底座主體部152的中心以等角度間隔形成。
第一卡盤連桿部160的每一個分別與多個引導部153的一個相結合。底座齒輪部154形成於底座主體部152並與卡盤旋轉部155連接。底座齒輪部154以沿著圓弧延伸的方式配置在底座主體部152的內周面。若驅動卡盤旋轉部 155，則底座齒輪部154旋轉，底座主體部152與底座齒輪部154一同旋轉，使得第一卡盤連桿部160向底座主體部152的半徑方向移動。
引導部153以相對於底座主體部152的半徑方向傾斜的方式延伸。引導部153可以為引導孔(guide hole)。其中，引導部可以是引導槽或引導突起，而並不局限於引導孔。引導部153相對於底座主體部152的半徑方向傾斜，因此，隨著底座主體部152旋轉規定角度，第一卡盤連桿部160向底座主體部152的半徑方向進行直線運動。
第一卡盤連桿部160包括第一引導滑塊161、第一連桿部件162及第一連桿齒輪部163。第一引導滑塊161以可移動的方式與引導部153結合。第一連桿部件162與第一引導滑塊161連接，當第一引導滑塊161移動時，向底座主體部152的半徑方向進行直線運動。第一連桿部件162呈直線桿形狀。第一連桿齒輪部163能夠以與晶圓組裝體限制部170嚙合的方式形成在第一連桿部件162。例示性地，第一連桿齒輪部163可呈與第一連桿部件162的長度方向並排的齒條形狀。
第一卡盤連桿部160還包括第一連桿部件162以可直線移動的方式結合的第一啟動區164。第一啟動區164防止當底座主體部152旋轉時第一連桿部件162向底座主體部152的圓周方向旋轉。因此，當底座主體部152旋轉時，若第一引導滑塊161沿著引導部153移動，則第一連桿部件162可以直線移動而不發生旋轉。
晶圓組裝體限制部170包括夾具175(gripper)，當第一卡盤連桿部160移動時，對晶圓10的卡環部13加壓及解壓。夾具175以圓弧形狀延伸，以對晶圓組裝體15的卡環部13的外周面施加壓力來進行固定。
多個第二卡盤連桿部180分別與卡盤底座151連接，向放射方向延伸，當卡盤底座151旋轉時向放射方向移動。多個蓋限制部190與第二卡盤連桿部180及環形蓋部140的限制臺階部142相聯動。若驅動卡盤旋轉部155，則底座齒輪部154旋轉，底座主體部152與底座齒輪部154一同旋轉，使得第二卡盤連桿部180向底座主體部152的半徑方向移動，具體為向卡盤底座151的中心側移動。當卡盤底座151的底座主體部152旋轉時，多個第一卡盤連桿部160和多個第二卡盤連桿部180同時向放射方向移動。
隨著第一卡盤連桿部160移動，晶圓組裝體15的卡環部13相對於真空卡盤部130定位，隨著第二卡盤連桿部180移動，環形蓋部140向下移動並定位，以對晶圓組裝體15的晶圓10與卡環部13之間的黏結片12沿著如圓形軌道的封閉曲線軌道施加壓力。可利用一個卡盤底座151和一個卡盤旋轉部155來同時定位晶圓組裝體15和環形蓋部140，因此能夠簡化基板處理裝置的結構。
第二卡盤連桿部180包括第二引導滑塊181及第二連桿部件182。第二引導滑塊181以可移動的方式與引導部153結合。第二連桿部件182與第二引導滑塊181連接，當第二引導滑塊181移動時，沿著底座主體部152的半徑方向直線移動。
第二連桿部件182呈直線桿形狀。第二連桿齒輪部183能夠以與蓋限制部190嚙合的方式形成在第二連桿部件182。例示性地，第二連桿齒輪部183可呈與第二連桿部件182的長度方向並排的齒條形狀。
第二卡盤連桿部180還包括第二連桿部件182以可直線移動的方式結合的第二啟動區184。第二啟動區184防止當底座主體部152旋轉時第二卡盤連桿部180向底座主體部152的圓周方向旋轉。因此，當底座主體部152旋轉時，若 第二引導滑塊181沿著引導部153移動，則第二連桿部件182可以直線移動而不發生旋轉。多個蓋限制部190與多個第二卡盤連桿部180和環形蓋部140的限制臺階部142連接，以使環形蓋部140與第二卡盤連桿部180的移動相聯動地升降。
圖6為簡要示出在本發明一實施例的基板處理裝置中的媒介供給部向真空卡盤部供給檢查媒介的狀態的剖視圖，圖7為簡要示出在本發明一實施例的基板處理裝置中向密封圈部供給檢查媒介的狀態的剖視圖。
參照圖6及圖7，媒介供給部210向真空卡盤部130的內部及設置在其的密封圈部220的內部供給檢查媒介。在真空卡盤部130的內部，具體為第一真空卡盤131的內部形成水平媒介流路部136，以向密封圈部220供給從媒介供給部210向真空卡盤部130流入的檢查媒介。水平媒介流路部136可在第一真空卡盤131內部向放射方向形成，以與設置在密封圈部220的多個連通通道部227a連接。
媒介供給部210包括：媒介供給管部211，以可向真空卡盤部130的內部，具體為向水平媒介流路部136供給作為流體的檢查媒介的方式連接；以及閥213，以開閉媒介供給管部211的流路的方式設置在媒介供給管部211。詳細地，水平媒介流路部136與垂直媒介流路部117連接，該垂直媒介流路部117向垂直方向延伸而成，以使流體能夠在旋轉軸111內部流動，但媒介供給管部211可以與水平媒介流路部136直接連接，也可以經由垂直媒介流路部117與水平媒介流路部136連接。
例如，當在基板處理裝置中進行晶圓10的蝕刻工序或清洗工序時，通過垂直媒介流路部117和水平媒介流路部136向密封圈部220的內部供給如空 氣(air)的流動媒介。當不進行利用基板處理裝置的晶圓10的處理工序時，換句話說，當基板處理裝置不進行工作時，若開放閥213，則檢查媒介可通過媒介供給管部211向水平媒介流路部136供給。
媒介供給部210還包括：壓力檢測部214，設置於媒介供給管部211，以測定媒介供給管部211的壓力；以及流量檢測部215，用於測定從媒介供給管部211向真空卡盤部130的水平媒介流路部136供給的檢查媒介的流量。在向媒介供給管部211供給檢查媒介的期間，若媒介供給管部211的壓力降低至小於預設的基準壓力，則可以判斷為密封圈部220發生了破損。
流量檢測部215測定檢查媒介的流量，以可向密封圈部220供給規定量的檢查媒介，因此，預防密封圈部220的內部壓力的過度增加。檢查媒介可包括螢光物質。由此，在黑暗的地方也能夠確認從密封圈部220洩漏的檢查媒介，因此，在黑暗的地方也能夠輕鬆確認密封圈部220是否破損。
例如，密封圈部220由如橡膠的彈性材質形成，以支撐晶圓組裝體15的方式設置在真空卡盤部130。具體地，密封圈部220用於支撐晶圓組裝體15的晶圓10與卡環部13之間的黏結片12。向密封圈部220的內部流入向真空卡盤部130供給的檢查媒介。若密封圈部220部分破損，則檢查媒介通過密封圈部220的破損的部分向外部洩漏。在此情況下，例如，工作人員可通過將指尖靠近密封圈部220感受到的感覺來輕鬆識別密封圈部220的破損。另一方面，工作人員也可利用單獨的洩漏檢查設備(未圖示)來確認在密封圈部220中是否洩漏檢查媒介。密封圈部220的破損與否可以在執行如利用基板處理裝置的蝕刻工序、清洗工序的晶圓10的處理工序之前執行。
如上所述，可通過確認檢查媒介是否洩漏來快速且輕鬆確認密封圈部220是否破損。因此，可以準確識別密封圈部220的更換時間，從而可以減少基板處理裝置的維護成本。並且，可以預防因密封圈部220的破損而污染或損壞基板處理裝置。
密封圈部220包括密封部件221、限制環部225及連接器部227。密封部件221收納於真空卡盤部130的密封槽部137，在內部形成變形空間部223。限制環部225以固定密封部件221的方式設置在密封槽部137。連接器部227以向變形空間部223供給檢查媒介的方式與變形空間部223連接。密封部件221的剖面形狀可呈下側開放的四邊形。密封部件221的下側***於限制環部225而受到限制。
在連接器部227形成連通通道部227a，以連通變形空間部223與水平媒介流路部136。向水平媒介流路部136供給的檢查媒介通過連接器部227向密封部件221的變形空間部223供給。因此，可以在密封部件221檢測檢查媒介是否洩漏來準確地確認密封部件221的更換時期。
圖8至圖18為簡要示出在本發明一實施例的基板處理裝置中的密封圈部的多個實施例的剖視圖。以下，依次參照這些附圖，詳細說明在密封圈部220中的密封部件221的多種實施例。
參照圖8，密封部件221包括：密封主體部222，收納於密封槽部137，形成有變形空間部223；以及固定筋224，以***於限制環部225的方式從密封主體部222的下端向限制環部225側彎曲延伸。密封主體部222的剖面形狀大致呈翻轉的字母“U”字形狀，固定筋224從密封主體部222的兩側下端向相互靠 近的方向彎曲延伸。固定筋224***於限制環部225而受到限制，因此，即使變形空間部223的壓力增加，也可以防止密封部件221從限制環部225分離。
可通過壓力檢測部214及流量檢測部215測定檢測媒介供給管部211的壓力和流量，因此，工作人員可以確認檢查媒介是否確切地向密封圈部220的內部流入，不僅如此，也可以識別密封部件221是否破損。
參照圖9至圖11，在密封主體部222的外側面或內側面形成彈性槽部231。彈性槽部231可形成在密封主體部222的上側邊緣或其周邊。彈性槽部231沿著密封主體部222的圓周方向形成為圓形。隨著形成彈性槽部231，當環形蓋部140的蓋加壓部143隔著黏結片12對密封主體部222施加壓力時，密封主體部222可以更加順利地彈性變形。密封主體部222的彈性變形量增加，因此，通過密封主體部222的彈性復原力，晶圓組裝體15的黏結片12可以更加強力地彈性緊貼在蓋加壓部143，密封主體部222與蓋加壓部143緊貼面積增加，最終能夠提高密封主體部222的密封(sealing)性能。
參照圖12，在密封主體部222的內周側及外周側形成錐形部232。錐形部232朝向密封主體部222的內周側及外周側向下傾斜而成。通過錐形部232，密封主體部222的上端部可以更加順利地彈性變形，通過密封主體部222的彈性復原力，晶圓組裝體15的黏結片12可以更加強力地彈性緊貼在蓋加壓部143，密封主體部222與蓋加壓部143的緊貼面積增加，最終能夠提高密封主體部222的密封性能。
參照圖13及圖14，在密封主體部222的上端部形成凹陷而成的凹陷部233。凹陷部233可使密封主體部222的上端部的寬度方向中心部向下側凹陷。凹陷部233沿著密封主體部222的圓周方向形成為圓形。凹陷部233形成於密封 主體部222的上端部，因此，當環形蓋部140的蓋加壓部143隔著黏結片12對密封主體部222施加壓力時，密封主體部222的彈性變形量增加，密封主體部222與蓋加壓部143的緊貼面積增加，最終能夠提高密封主體部222的密封性能。
在密封主體部222的外側面或內側面還可形成彈性槽部231。彈性槽部231可形成在密封主體部222的上側邊緣或其周邊。彈性槽部231沿著密封主體部222的圓周方向形成為圓形。在密封主體部222可同時形成凹陷部233和彈性槽部231，因此，密封主體部222的彈性變形量可以進一步增加。
參照圖15，在密封主體部222的上端部形成高度差部234。高度差部234可形成在與蓋加壓部143的末端接觸的部分。高度差部234沿著密封主體部222的圓周方向形成為圓形。在密封主體部222的上端部形成高度差部234，因此，密封主體部222的彈性變形量進一步增加，密封主體部222與蓋加壓部143的緊貼面積增加，最終能夠提高密封主體部222的密封性能。
參照圖16，在密封主體部222的上端部形成多個變形槽部235。多個變形槽部235可形成在密封主體部222的上端部內側面。多個變形槽部235沿著密封主體部222的圓周方向形成為圓形。在密封主體部222的上端部形成多個變形槽部235，因此，密封主體部222的彈性變形量進一步增加，密封主體部222與蓋加壓部143的緊貼面積增加，最終能夠提高密封主體部222的密封性能。
參照圖17，在密封主體部222的上端部內周側及外周側形成剖面被處理成以曲線形延伸的圓弧部(round portion)236。圓弧部236形成在密封主體部222的上端部的內周側及外周側邊緣部。圓弧部236沿著密封主體部222的圓周方向形成為圓形。在密封主體部222的內周側及外周側形成圓弧部236，因此， 密封主體部222的彈性變形量進一步增加，密封主體部222與蓋加壓部143的緊貼面積增加，最終能夠提高密封主體部222的密封性能。
參照圖18，密封主體部222包括在上部向上突出形成的凸出部237。凸出部237沿著密封主體部222的圓周方向形成為圓形，凸出部237的剖面形狀以曲線形延伸。在密封主體部222的上部形成凸出部237，因此，密封主體部222的彈性變形量進一步增加，密封主體部222與蓋加壓部143的緊貼面積增加，最終能夠提高密封主體部222的密封性能。
下面，詳細說明參照圖4至圖7說明的基板處理裝置的控制方法。圖19為簡要示出本發明一實施例的基板處理裝置的控制方法的流程圖。一同參照圖4至圖7及圖19，本發明一實施例的基板處理裝置的控制方法包括檢查媒介供給步驟S10、檢查媒介洩漏檢測步驟S20、密封圈部更換步驟S30、晶圓搭載步驟S40及晶圓處理步驟S50。本發明的基板處理裝置的控制方法可以在如下的時間執行，即，在開始利用基板處理裝置的晶圓10的處理工序之前或者在基板處理裝置中處理一個晶圓10並卸載(unload)該晶圓10後且基板處理裝置裝載(load)新的晶圓10之前的時間。
檢查媒介供給步驟S10為驅動媒介供給部210來向密封圈部220的內部供給檢查媒介的步驟。若開放閥213，則通過媒介供給管部211向水平媒介流路部136供給檢查媒介。向水平媒介流路部136流入的檢查媒介通過連接器部227向密封部件221的變形空間部223供給。
當驅動媒介供給部210來向密封圈部220供給檢查媒介時，壓力檢測部214和流量檢測部215測定向密封圈部220供給的檢查媒介的壓力和流量。流量檢測部215測定檢查媒介的流量，以可以向密封圈部220供給規定量的檢查媒 介，因此，可以防止密封圈部220的內部壓力過度增加。詳細地，若流量檢測部215的測定值達到預設的基準流量，則基板處理裝置的控制部(未圖示)可封閉閥213或者將閥213的開度調小。
檢查媒介洩漏檢測步驟S20為檢測向密封圈部220的內部即變形空間部223供給的檢查媒介是否向密封圈部220的外部洩漏。當密封圈部220破損時，檢查媒介通過密封圈部220的破損部位洩漏。工作人員可通過將指尖靠近密封圈部220時指尖皮膚感受到的氣體的流動來輕鬆識別密封圈部220的破損。當在檢查媒介包括螢光物質時，螢光顏色以可被識別的方式呈現在密封圈部220的外部，因此，工作人員可通過觀察向密封圈部220的外部洩漏的螢光物質，在黑暗的地方也能夠輕鬆識別密封圈部220是否破損。此外，工作人員也可利用單獨的洩漏檢查設備來識別密封圈部220是否破損。
當從媒介供給管部211向水平媒介流路部136供給檢查媒介時，若通過壓力檢測部214測定的媒介供給管部211的壓力降低至預設基準壓力，則基板處理裝置的控制部(未圖示)可以判斷為密封圈部220破損。
密封圈部更換步驟S30為如下步驟，即，當在檢查媒介洩漏檢測步驟S20中檢測到檢查媒介的洩漏而判斷為密封圈部220破損時，從真空卡盤部130的密封槽部137去除密封圈部220並將新的密封圈部220設置在密封槽部137。在密封圈部更換步驟S30中可以排出新的密封圈部220內部的流動媒介。由此，密封主體部222被壓接並收縮到密封槽部137的內側，密封圈部220的固定筋224變形並緊密地***於限制環部225。因此，可以提高密封圈部220的組裝精度。
晶圓搭載步驟S40為將晶圓組裝體15固定搭載於基板處理裝置的真空卡盤部130的步驟。首先，晶圓搭載步驟S40包括如下步驟，即，晶圓移送部(未圖示)拾取未執行如蝕刻、清洗的基板處理的晶圓組裝體15來放置在真空卡盤部130。在此情況下，晶圓組裝體15的卡環部13放置於真空卡盤部130的外周部，卡環部13與晶圓10之間的黏結片12放置於密封圈部220的上側。
接著，晶圓搭載步驟S40包括驅動卡盤模組150來將晶圓組裝體15固定在真空卡盤部130的步驟。在此情況下，卡盤底座151通過卡盤旋轉部155旋轉來使多個第一卡盤連桿部160和多個第二卡盤連桿部180同時移動。隨著第一卡盤連桿部160的移動，晶圓組裝體15的卡環部13固定在真空卡盤部130，隨著第二卡盤連桿部180的移動，與該移動聯動地環形蓋部140的限制臺階部142向下移動並被固定，且使蓋加壓部143隔著黏結片12對密封圈部220施加壓力。
接著，晶圓搭載步驟S40包括以使密封圈部220膨脹的方式向密封圈部220的內部供給空氣等流動媒介的步驟。通過垂直媒介流路部117和水平媒介流路部136向密封圈部220的內部供給流動媒介。因密封圈部220的膨脹力，密封圈部220可以受到環形蓋部140的蓋加壓部143更強力的壓力，因此，可以進一步提高環形蓋部140的密封性能。
晶圓處理步驟S50為向晶圓組裝體15的晶圓10噴射處理液來處理晶圓10的步驟。在此情況下，處理液噴射噴嘴(未圖示)在晶圓10的上側噴射處理液。若完成晶圓10的處理，則以解除晶圓10的限制的方式驅動卡盤模組150，晶圓移送部拾取晶圓組裝體15來向真空卡盤部130的外部排出晶圓組裝體15。
另一方面，當在檢查媒介洩漏檢測步驟S20中未檢測到檢測媒介的洩漏時，可以省略密封圈部更換步驟S30。換句話說，在檢查媒介洩漏檢測步驟S20之後，在不更換密封圈部220的情況下執行晶圓搭載步驟S40及晶圓處理步驟S50。
圖20為與圖4的旋轉軸的下端連接的旋轉接頭的一實施例的縱向剖視圖，圖21為示出沿著P1-P1切開圖20的旋轉接頭的橫向剖視圖，圖22為示出沿著P2-P2切開圖20的旋轉接頭的橫向剖視圖，圖23為示出沿著V1-V1切開圖21的縱向剖視圖，圖24為示出沿著V2-V2切開圖22的縱向剖視圖。一同參照圖4、圖20至圖24，本發明的基板處理裝置還可包括與圖4所示的旋轉軸111的下端連接的旋轉接頭300。旋轉接頭300包括旋轉芯(core)301、固定芯310及冷卻外殼(case)390。
在旋轉芯301和固定芯310的內部形成：真空連接流路部360，以能夠使流體流動的方式連接在旋轉軸111的真空流路部115的下端；以及第一加壓連接流路部370及第二加壓連接流路部380，以能夠使流體流動的方式連接在旋轉軸111的垂直媒介流路部117的下端。如圖4所示，垂直媒介流路部117形成一對，因此，與此對應地，第一加壓連接流路部370、第二加壓連接流路部380也形成一對。在垂直媒介流路部不同於圖4為一個或大於等於三個的情況下，加壓連接流路部的數量也與垂直媒介流路部的數量相同。
旋轉芯301與旋轉軸111的下端連接，以軸線CL為中心與旋轉軸111一同旋轉。固定芯310包圍旋轉芯301並將旋轉芯301支撐為可旋轉。固定芯310不與旋轉芯301一同旋轉。旋轉芯301的形狀大體為圓筒形，固定芯310的形狀大體為中空的圓筒形。
真空連接流路部360包括第一垂直真空流路361、第一水平真空流路362、第二垂直真空流路368及第二水平真空流路366。第一水平真空流路362在旋轉芯301的內部沿著與軸線CL平行的垂直方向延伸，其上端朝向旋轉芯301的上側面302開放，以能夠使流體流動的方式連接在真空流路部115的下端。第一水平真空流路362以能夠使流體流動的方式與第一垂直真空流路361的下端連接，且朝向旋轉芯301的外周面303沿著水平方向延伸。
第二垂直真空流路368在固定芯310的內部沿著與軸線CL平行的垂直方向延伸，其下端朝向固定芯310的下側面311開放。第二垂直真空流路368的下端以能夠使流體流動的方式連接在吸入流體的真空吸入部(未圖示)，以使流體通過第一垂直真空流路361的上端流入並通過第二垂直真空流路368的下端排出。真空吸入部可包括形成負壓的真空泵(未圖示)。
第二水平真空流路366以能夠使流體流動的方式連接在第二垂直真空流路368的上端，且朝向固定芯310的內側面313沿著水平方向延伸，以能夠使流體流動的方式連接在第一水平真空流路362。在第一水平真空流路362形成從旋轉芯301的外周面303向內側凹陷的環形槽A364。環形槽A364沿著以軸線CL為中心的圓形軌跡延伸。由於形成有環形槽A364，因此，即使旋轉芯301相對於固定芯310進行旋轉，流體也可以從第一水平真空流路362向第二水平真空流路366流動。
第一加壓連接流路部370及第二加壓連接流路部380分別包括第一垂直加壓流路A371、第一垂直加壓流路B381、第一水平加壓流路A372、第一水平加壓流路B382、第二垂直加壓流路A378、第二垂直加壓流路B388及第二水平加壓流路A376、第二水平加壓流路B386。第一垂直加壓流路A371、第一垂直 加壓流路B381在旋轉芯301的內部沿著與軸線CL平行的垂直方向延伸，且上端朝向旋轉芯301的上側面302開放，從而以能夠使流體流動的方式連接在一對垂直媒介流路部117的下端。第一水平加壓流路A372、第一水平加壓流路B382以能夠使流體流動的方式連接在第一垂直加壓流路A371、第一垂直加壓流路B381的下端，且朝向旋轉芯301的外周面303沿著水平方向延伸。
第二垂直加壓流路A378、第二垂直加壓流路B388在固定芯310的內部沿著與軸線CL平行的垂直方向延伸，其下端朝向固定芯310的下側面311開放。第二垂直加壓流路A378、第二垂直加壓流路B388的下端以能夠使流體流動的方式連接在供給流動媒介的流動媒介供給部(未圖示)，以使流動媒介通過第二垂直加壓流路A378、第二垂直加壓流路B388的下端流入並通過第一垂直加壓流路A371、第一垂直加壓流路B381的上端排出。流動媒介供給部可包括形成正壓的正壓泵。
第二水平加壓流路A376、第二水平加壓流路B386以能夠使流體流動的方式連接在第二垂直加壓流路A378、第二垂直加壓流路B388的上端，且朝向固定芯310的內周面313沿著水平方向延伸，以與第一水平加壓流路A372、第一水平加壓流路B382連接。在第一水平加壓流路A372、第一水平加壓流路B382形成從旋轉芯301的外周面303向內側凹陷的環形槽A374、環形槽B384。環形槽A374、環形槽B384沿著以軸線CL為中心的圓形軌跡延伸。第二加壓連接流路部380的環形槽B384與第一加壓連接流路部370的環形槽A374只有在旋轉芯301的外周面形成的高度不同，形狀都是相同的。由於形成環形槽A374、環形槽B384，因此，即使旋轉芯301相對於固定芯310旋轉，流體也可以從第 二水平加壓流路A376、第二水平加壓流路B386向第一水平加壓流路A372、第一水平加壓流路B382流動。
真空連接流路部360、第一加壓連接流路部370及第二加壓連接流路部380在旋轉芯301和固定芯310的內部不相交。通過這種結構，從真空流路部115向真空連接流路部360流入的流體通過固定芯310的下側面311向旋轉接頭300的外部流出。並且，從第一加壓連接流路部370及第二加壓連接流路部380向垂直媒介流路部117流出的流體(即流動媒介)通過固定芯310的下側面311向旋轉接頭300的內部流入。
旋轉接頭300還包括：環形的真空流路封裝部330(packing)，設置在固定芯310的內周面313，防止流體從第一水平真空流路362與第二水平真空流路366之間向真空連接流路部360流入，導致真空連接流路部360的真空壓(即負壓)減弱；以及環形的第一加壓流路封裝部340及第二加壓流路封裝部350，設置在固定芯310的內周面，防止流體從第一加壓連接流路部370及第二加壓連接流路部380的第一水平加壓流路A372、第一水平加壓流路B382與第二水平加壓流路A376、第二水平加壓流路B386之間向第一加壓連接流路部370及第二加壓連接流路部380的外部流出，導致第一加壓連接流路部370及第二加壓連接流路部380的空壓(流體氣體壓力)減弱。
在固定芯310的內周面313形成以沿著以軸線CL為中心的圓形軌跡延伸為環形的方式凹陷的真空流路封裝部放置槽(groove)320、第一加壓流路封裝部放置槽323及第二加壓流路封裝部放置槽(未圖示)。真空流路封裝部放置槽320的高度與第一水平真空流路362及第二水平真空流路366的高度相同，第一加壓流路封裝部放置槽323的高度與第一加壓連接流路部370的第一 水平加壓流路A372及第二水平加壓流路A376的高度相同，第二加壓流路封裝部放置槽的高度與第二加壓連接流路部380的第一水平加壓流路B382及第二水平加壓流路B386的高度相同。
真空流路封裝部330包括本體部A(body portion)331、上側唇部A(lip portion)334及下側唇部A336。本體部A331、上側唇部A334及下側唇部A336都沿著以軸線CL為中心的圓形軌跡以環形延伸。上側唇部A334和下側唇部A336上下隔開配置。本體部A331***放置於真空流路封裝部放置槽320。在本體部A331形成沿著水平方向貫通本體部A331的貫通孔A332，以防第二水平真空流路366被封閉。上側唇部A334和下側唇部A336從本體部A331朝向旋轉芯301的外周面303突出，在防止第一水平真空流路362封閉的同時與旋轉芯301的外周面303接觸。
如圖23所示，上側唇部A334和下側唇部A336以越沿著水平方向接近旋轉芯301的外周面303就越向沿著垂直方向遠離第一水平真空流路362的環形槽A364的方向傾斜的方式突出。具體地，上側唇部A334越沿著水平方向接近旋轉芯301的外周面303，就越向上升的方向傾斜地突出，下側唇部A336越沿著水平方向接近旋轉芯301的外周面303，就越向下降的方向傾斜地突出。當以使流體被吸入到第一水平真空流路362的環形槽A364與第二水平真空流路366的內周側末端367之間的方式形成真空壓時，上側唇部A334的末端與下側唇部A336的末端以相互靠近的方式收縮並強力地緊貼在旋轉芯301的外周面303，因此，向旋轉芯301的外周面303與上側唇部A334的末端及下側唇部A336的末端之間的流體的流入被可靠地阻斷，從而真空連接流路部360的真空壓不會減弱。
第一加壓流路封裝部340包括本體部B341、上側唇部B344及下側唇部B346。本體部B341、上側唇部B344及下側唇部B346都沿著以軸線CL為中心的圓形軌跡以環形延伸。上側唇部B344和下側唇部B346上下隔開配置。本體部B341***放置於第一加壓流路封裝部放置槽323。在本體部B341形成沿著水平方向貫通本體部B341的貫通孔B342，以防第二水平加壓流路A376被封閉。上側唇部B344和下側唇部B346從本體部B341朝向旋轉芯301的外周面303突出，在防止第一水平加壓流路A372封閉的同時與旋轉芯301的外周面303接觸。
如圖24所示，上側唇部B344和下側唇部B346以越沿著水平方向接近旋轉芯301的外周面303，就越向沿著垂直方向接近第一水平加壓流路A372的環形槽A374的方向傾斜的方式突出。具體地，上側唇部B344越沿著水平方向接近旋轉芯301的外周面303，就越向下降的方向傾斜地突出，下側唇部B346越沿著水平方向接近旋轉芯301的外周面303，就越向上升的方向傾斜地突出。當以向第一水平加壓流路A372的環形槽A374與第二水平加壓流路A376的內周側末端377之間供給流體的方式形成正壓時，上側唇部B344的末端和下側唇部B346的末端以相互展開的方式遠離並強力地緊貼在旋轉芯301的外周面303，因此，向旋轉芯301的外周面303與上側唇部B344的末端及下側唇部B346的末端之間的流體的流出被可靠地阻斷，從而第一加壓連接流路部370的正壓不會減弱。
第二加壓流路封裝部350包括具有與第一加壓流路封裝部340的本體部A341、上側唇部A344及下側唇部A346相同的形狀和結構的本體部、上側唇部及下側唇部，因此，將省略重複的說明。第二加壓流路封裝部350的本體部***放置於第二加壓流路封裝部放置槽(未圖示)。例如，真空流路封裝部330、 第一加壓流路封裝部340及第二加壓流路封裝部350可以由橡膠材質形成。較佳地，為了減少與旋轉的旋轉芯301的摩擦，真空流路封裝部330、第一加壓流路封裝部340及第二加壓流路封裝部350可以由自身潤滑性優異的聚四氟乙烯(PTFE，polytetrafluoroethylene)材質形成。
旋轉芯301包括層疊在外周面303的陶瓷塗層(ceramic coating layer)305，以在相對於固定芯310以軸線CL為中心旋轉時減少摩擦。陶瓷塗層305的耐熱性及耐磨損性優異，從而可以使旋轉芯301穩定地高速旋轉，並抑制旋轉芯301和固定芯310受損。如圖23及圖24所示，陶瓷塗層305可以選擇性地僅層疊在與真空流路封裝部330、第一加壓流路封裝部340及第二加壓流路封裝部350接觸的外周面303的區域，也可層疊在外周面303的整個區域。
固定芯310可以由一個部件形成，如圖20所示，也可以包括包圍旋轉芯301並層疊的多個環形塊A355、環形塊B356、環形塊C357、環形塊D358。在此情況下，可以增加或減少多個環形塊A355、環形塊B356、環形塊C357、環形塊D358的數量來輕鬆改變旋轉接頭300的高度。並且，若預先準備標準的多個環形塊A355、環形塊B356、環形塊C357、環形塊D358，則可以迅速地組裝製作旋轉接頭300。
冷卻外殼390包圍固定芯310的外周面313，以在冷卻外殼390與固定芯310之間形成冷卻流路397。具體地，冷卻外殼390包括被固定芯310的外周面313上端部及下端部結合支撐的環形的上端部392及下端部393，包括從上端部392的外周部延伸至下端部393的外周部的管部391，從而在固定芯310的外周面313、管部391的內周面、上端部392的下側面及下端部393的上側面之間形成冷卻流路397。
製冷劑流入孔394和製冷劑流出孔395以沿上下方向貫通下端部393的方式形成在下端部393。管部391包括朝向軸線CL突出的內壁396，以在內周面與固定芯310的外周面313接觸。製冷劑流入孔394和製冷劑流出孔395隔著內壁396配置在一側和另一側。製冷劑流入孔394與旋轉接頭300外部的製冷劑供給流路(未圖示)連接，製冷劑流出孔395與旋轉接頭300外部的製冷劑排出流路(未圖示)連接。
即使旋轉芯301相對於固定芯310高速旋轉，通過製冷劑流入孔394向冷卻流路397流入的製冷劑也沿著固定芯310的外周面流動並通過熱交換來冷卻固定芯310及旋轉芯301，然後通過製冷劑流出孔395釋放到旋轉接頭300的外部。因此，預防旋轉接頭300的過熱和因此導致的損傷，提高旋轉接頭300的使用壽命即耐久性。
如圖20所示，在固定芯310包括層疊的多個環形塊A355、環形塊B356、環形塊C357、環形塊D358的情況下，向冷卻流路397流入的製冷劑可通過層疊的環形塊A355、環形塊B356、環形塊C357、環形塊D358之間來進一步提高冷卻效率。內壁396配置在製冷劑流入孔394與製冷劑流出孔395之間，從而通過製冷劑流入孔394向冷卻流路397流入的製冷劑在沒有充分進行熱交換的情況下不會向製冷劑流出孔395排出。例如，通過製冷劑流入孔394向冷卻流路397流入的製冷劑可以為常溫的冷卻水。
旋轉接頭300僅通過固定芯310的下端就以能夠使流體流動的方式與旋轉接頭300外部的真空吸入部(未圖示)及流動媒介供給部(未圖示)連接，不會通過旋轉接頭300的外周面與真空吸入部及流動媒介供給部連接。因此，可以設計及製作小型化的旋轉接頭300，可以輕鬆設置在有限的設置空間。
圖25為旋轉接頭的另一實施例的縱向剖視圖。參照圖25，與圖20所示的旋轉接頭300相同，本發明另一實施例的旋轉接頭A400包括旋轉芯A401、固定芯A405及冷卻外殼A440。旋轉芯A401可相對於固定芯A405進行旋轉，在固定芯A405的外周面與冷卻外殼A440的內周面之間形成供製冷劑流動來防止旋轉芯A401和固定芯A405的過熱的冷卻流路A445。在冷卻外殼A440的下端部形成製冷劑流入孔A442及製冷劑流出孔A443，該製冷劑流入孔A442引導製冷劑從旋轉接頭A400的外部向冷卻流路A445流入，該製冷劑流出孔A443引導製冷劑從冷卻流路A445向旋轉接頭A400的外部流出。
與圖20所示的旋轉接頭300不同，旋轉接頭A400在旋轉芯A401和固定芯A405的內部形成多個真空連接流路部，如真空連接流路部A1410、真空連接流路部A2415和多個加壓連接流路部，如加壓連接流路部A1420、加壓連接流路部A2425、加壓連接流路部A3430。真空連接流路部A1410、真空連接流路部A2415在旋轉接頭A400的內部不相交，加壓連接流路部A1420、加壓連接流路部A2425、加壓連接流路部A3430也在旋轉接頭A400的內部不相交。
與圖20所示的旋轉接頭300的真空連接流路部360相同，真空連接流路部A1410、真空連接流路部A2415分別包括第一垂直真空流路、第二垂直真空流路、第一水平真空流路及第二水平真空流路。與圖20所示的旋轉接頭300的第一加壓連接流路部370、第二加壓連接流路部380相同，加壓連接流路部A1420、加壓連接流路部A2425、加壓連接流路部A3430分別包括第一垂直加壓流路、第二垂直加壓流路、第一水平加壓流路及第二水平加壓流路。
與圖20的旋轉接頭300相同，真空連接流路部A1410、真空連接流路部A2415的所有第二垂直真空流路的下端通過固定芯A405的下側面向下開放， 真空連接流路部A1410、真空連接流路部A2415的所有第一垂直真空流路的上端通過旋轉芯A401上側面向上開放。並且，與圖20的旋轉接頭300相同，加壓連接流路部A1420、加壓連接流路部A2425、加壓連接流路部A3430的所有第二垂直加壓流路的下端通過固定芯A405的下側面向下開放，加壓連接流路部A1420、加壓連接流路部A2425、加壓連接流路部A3430的所有第一垂直加壓流路的上端通過旋轉芯A401的上側面向上開放。
在加壓連接流路部A1420、加壓連接流路部A2425、加壓連接流路部A3430中的至少一個與媒介供給部210連接。由此，用於確認密封圈部220的破損的檢查媒介可穿過媒介供給部210的媒介供給管部211後通過固定芯A405的下側面向旋轉接頭A400的內部流入，且通過旋轉芯A401的上側面流出，通過垂直媒介流路部117的水平媒介流路部136向密封圈部220供給。
但圖25中示出的真空連接流路部A1410、真空連接流路部A2415的第二垂直真空流路的下端並非以通過固定芯A405的下側面開放的方式向下延伸，這是因為由於無法在一個縱向剖面呈現全部結構，因這種限制而進行了簡要示出。而且，圖25中示出的加壓連接流路部A1420、加壓連接流路部A2425、加壓連接流路部A3430中的第一垂直加壓流路的上端並非以通過旋轉芯A401的上側面開放的方式向上延伸，加壓連接流路部A1420、加壓連接流路部A2425、加壓連接流路部A3430的第二垂直加壓流路的下端並非以通過固定芯A405的下側面開放的方式向下延伸，這也是因為由於無法在一個縱向剖面呈現全部結構，因這種限制而進行了簡要示出。
圖26為旋轉接頭的又一實施例的縱向剖視圖。參照圖26，與圖25所示的旋轉接頭B500相同，本發明又一實施例的旋轉接頭B500包括旋轉芯B501、 固定芯B505及冷卻外殼B540。旋轉芯B501可相對於固定芯B505進行旋轉，在固定芯B505的外周面與冷卻外殼B540的內周面之間形成冷卻流路B545，以使製冷劑流動來防止旋轉芯B501和固定芯B505的過熱。在冷卻外殼B540的下端部形成製冷劑流入孔B542及製冷劑流出孔B543，該製冷劑流入孔B542引導製冷劑從旋轉接頭B500的外部向冷卻流路B545流入，該製冷劑流出孔B543引導製冷劑從冷卻流路B545向旋轉接頭B500的外部流出。
旋轉接頭B500在旋轉芯B501和固定芯B505的內部形成多個真空連接流路部，如真空連接流路部B1510、真空連接流路部B2515和多個加壓連接流路部，如加壓連接流路部B1520、加壓連接流路部B2525、加壓連接流路部B3530。真空連接流路部B1510、真空連接流路部B2515在旋轉接頭B500的內部不相交，加壓連接流路部B1520、加壓連接流路部B2525、加壓連接流路部B3530也在旋轉接頭B500的內部不相交。真空連接流路部B1510、真空連接流路部B2515和加壓連接流路部B1520、加壓連接流路部B2525、加壓連接流路部B3530的結構與圖25所示的真空連接流路部A1410、真空連接流路部A2415及加壓連接流路部A1420、加壓連接流路部A2425、加壓連接流路部A3430的結構相同，因此將省略重複的說明。
固定芯B505由一個管形塊形成，而並非由多個層疊的塊形成。在固定芯B505的內部形成與冷卻流路B545連接且貫通固定芯B505的製冷劑迴圈流路550，以能夠使製冷劑流動。通過製冷劑流入孔B542向冷卻流路B545流入的製冷劑通過製冷劑迴圈流路550並貫通固定芯B505，且通過製冷劑流出孔B543向旋轉接頭B500的外部排出。由此，製冷劑的熱交換效率得到提高。因此， 例如，即使不將如冷卻水的冷卻性能優異的液體用作製冷劑，而是將空氣、氮氣(N2)等氣體用作製冷劑，也可以期待旋轉接頭B500的適當的冷卻效果。
雖然參展附圖中所示的實施例來說明瞭本發明，但這僅僅是示例，只要是本領域的通常知識者，就能夠理解可實施多種變形及等同的其他實施例。因此，本發明的真正的保護範圍通過隨附的申請專利範圍來定義。
10:晶圓
12:黏結片
13:卡環部
120:旋轉卡盤部
130:真空卡盤部
131:第一真空卡盤
133:第二真空卡盤
136:水平媒介流路部
140:環形蓋部
141:蓋主體部
142:限制臺階部
143:蓋加壓部
190:蓋限制部
210:媒介供給部
213:閥
214:壓力檢測部
215:流量檢測部
220:密封圈部

Claims (28)

  1. 一種基板處理裝置，其中，包括：一真空卡盤部，用於吸附支撐一晶圓組裝體，該晶圓組裝體包括一晶圓；一旋轉卡盤部，用於使該真空卡盤部旋轉；一旋轉軸，與該旋轉卡盤部連接以使該旋轉卡盤部旋轉；一環形蓋部，對該晶圓組裝體施加壓力，防止噴射到該晶圓的處理液向該真空卡盤部擴散；一密封圈部，設置在該真空卡盤部，用於支撐該晶圓組裝體；以及一媒介供給部，用於向該真空卡盤部供給一檢查媒介，以使該檢查媒介流入到該密封圈部的內部，該檢查媒介用於確認該密封圈部的破損，其中，在該旋轉軸形成用於在該真空卡盤部形成真空壓的一真空流路部。
  2. 根據請求項1所述的基板處理裝置，其中，在該旋轉軸形成用於向該密封圈部供給流動媒介的一垂直媒介流路部。
  3. 根據請求項2所述的基板處理裝置，其中，該基板處理裝置還包括一旋轉接頭，該旋轉接頭包括一旋轉芯及一固定芯，該旋轉芯與該旋轉軸連接且與該旋轉軸一同旋轉，該固定芯包圍該旋轉芯並將該旋轉芯支撐為能夠旋轉。
  4. 根據請求項3所述的基板處理裝置，其中，在該旋轉接頭形成一真空連接流路部及一加壓連接流路部，該真空連接流路部以能夠使流體流動的方式與該真空流路部連接，該加壓連接流路部以能夠使流體流動的方式與該垂直媒介流路部連接，在該真空流路部中，向該真空連接流路部流入的流體通過該固定芯向該旋轉接頭的外部流出，在該加壓連接流路部中，向該垂直媒介流路部流出的流體通過該固定芯 向該旋轉接頭的內部流入。
  5. 根據請求項4所述的基板處理裝置，其中，該真空連接流路部包括：一第一垂直真空流路，在該旋轉芯的內部沿著垂直方向延伸，該第一垂直真空流路的上端朝向該旋轉芯的上側面開放；一第一水平真空流路，與該第一垂直真空流路的下端連接，且朝向該旋轉芯的外周面沿著水平方向延伸；一第二垂直真空流路，在該固定芯的內部沿著垂直方向延伸，該第二垂直真空流路的下端朝向該固定芯的下側面開放；以及一第二水平真空流路，與該第二垂直真空流路的上端連接，且朝向該固定芯的內周面沿著水平方向延伸，以與該第一水平真空流路連接。
  6. 根據請求項5所述的基板處理裝置，其中，該加壓連接流路部包括：一第一垂直加壓流路，在該旋轉芯的內部沿著垂直方向延伸，該第一垂直加壓流路的上端朝向該旋轉芯的上側面開放；一第一水平加壓流路，與該第一垂直加壓流路的下端連接，且朝向該旋轉芯的外周面沿著水平方向延伸；一第二垂直加壓流路，在該固定芯的內部沿著垂直方向延伸，該第二垂直加壓流路的下端朝向該固定芯的下側面開放；以及一第二水平加壓流路，與該第二垂直加壓流路的上端連接，且朝向該固定芯的內周面沿著水平方向延伸，以與該第一水平加壓流路連接，該真空連接流路部與該加壓連接流路部不相交。
  7. 根據請求項6所述的基板處理裝置，其中，該第一水平真空流路及該第一水平加壓流路分別包括從該旋轉芯的外周面向內側凹陷的一環形槽。
  8. 根據請求項4所述的基板處理裝置，其中，以在該旋轉接頭的內部不相交的方式形成多個該真空連接流路部，以在該旋轉接頭的內部不相交的方式形成多個該加壓連接流路部。
  9. 根據請求項8所述的基板處理裝置，其中，多個該加壓連接流路部中的至少一個加壓連接流路部與該媒介供給部連接，以使該檢查媒介通過該固定芯的下側面流入並通過該旋轉芯的上側面流出。
  10. 根據請求項5所述的基板處理裝置，其中，該旋轉接頭還包括環形的一真空流路封裝部，該真空流路封裝部設置在該固定芯的內周面，防止流體從該第一水平真空流路與該第二水平真空流路之間向該真空連接流路部流入，而減弱該真空連接流路部的真空壓。
  11. 根據請求項10所述的基板處理裝置，其中，在該固定芯的內周面形成以環形凹陷的一真空流路封裝部放置槽，該真空流路封裝部包括：一本體部，***放置於該真空流路封裝部放置槽，且形成有一貫通孔，防止該第二水平真空流路被封閉；以及一唇部，從該本體部朝向該旋轉芯的外周面突出，在防止該第一水平真空流路封閉的同時與該旋轉芯的外周面接觸，該真空流路封裝部的該唇部以越沿著水平方向接近該旋轉芯的外周面就越向沿著垂直方向遠離該第一水平真空流路的方向傾斜的方式突出。
  12. 根據請求項6所述的基板處理裝置，其中，該旋轉接頭還包括環形的一加壓流路封裝部，所述加壓流路封裝部設置在所述固定芯的內周面，防止流體從該第一水平加壓流路與該第二水平加壓流路之間向該加壓連接流路部的外部流出，而減弱該加壓連接流路 部的空壓。
  13. 根據請求項12所述的基板處理裝置，其中，在該固定芯的內周面形成以環形凹陷的一加壓流路封裝部放置槽，該加壓流路封裝部包括：一本體部，***放置於該加壓流路封裝部放置槽，形成有一貫通孔，防止所述第二水平加壓流路被封閉；以及一唇部，從該本體部朝向該旋轉芯的外周面突出，在防止該第一水平加壓流路封閉的同時與該旋轉芯的外周面接觸，該加壓流路封裝部的該唇部以越沿著水平方向接近該旋轉芯的外周面就越向沿著垂直方向接近該第一水平加壓流路的方向傾斜的方式突出。
  14. 根據請求項3所述的基板處理裝置，其中，該旋轉芯包括層疊在該旋轉芯的外周面的一陶瓷塗層，以在該旋轉芯相對於該固定芯旋轉時減少摩擦。
  15. 根據請求項3所述的基板處理裝置，其中，該固定芯包括包圍該旋轉芯而層疊的多個環形塊。
  16. 根據請求項3所述的基板處理裝置，其中，該旋轉接頭還包括一冷卻外殼，該冷卻外殼包圍該固定芯的外周面，以在該冷卻外殼與該固定芯之間形成供一製冷劑流動的一冷卻流路。
  17. 根據請求項16所述的基板處理裝置，其中，在該固定芯的內部形成一製冷劑迴圈流路，該製冷劑迴圈流路與該冷卻流路連接並貫通所述固定芯，以能夠使該製冷劑流動。
  18. 根據請求項1所述的基板處理裝置，其中，該媒介供給部包括：一媒介供給管部，與該真空卡盤部相連接，以向該真空卡盤部供給該檢查媒介；以及 一壓力檢測部，用於測定該媒介供給管部的壓力。
  19. 根據請求項18所述的基板處理裝置，其中，該媒介供給部還包括一流量檢測部，該流量檢測部用於測定從該媒介供給管部向該真空卡盤部供給的該檢查媒介的流量。
  20. 根據請求項1所述的基板處理裝置，其中，該基板處理裝置還包括一卡盤模組，該卡盤模組設置在該旋轉卡盤部，用於將該晶圓組裝體定位在該真空卡盤部，並且用於使該環形蓋部下降，以使該環形蓋部對該晶圓組裝體施加壓力。
  21. 根據請求項20所述的基板處理裝置，其中，該卡盤模組包括：一卡盤底座，設置在該旋轉卡盤部；一卡盤旋轉部，與該卡盤底座相連接，以使該卡盤底座旋轉；多個第一卡盤連桿部，當該卡盤底座旋轉時向放射方向移動；多個晶圓組裝體限制部，與該多個第一卡盤連桿部連接，以隨著該多個第一卡盤連桿部向放射方向移動而施加壓力，從而使該卡環部定位在該真空卡盤部；多個第二卡盤連桿部，當該卡盤底座旋轉時向放射方向移動；以及多個蓋限制部，用於連接該多個第二卡盤連桿部與該環形蓋部，以與該多個第二卡盤連桿部的移動聯動地使該環形蓋部升降。
  22. 根據請求項21所述的基板處理裝置，其中，當該卡盤底座旋轉時，該多個第一卡盤連桿部及該多個第二卡盤連桿部同時向放射方向移動。
  23. 根據請求項1所述的基板處理裝置，其中，該密封圈部包括：一密封部件，收納於設置在該真空卡盤部的一密封槽部，在該密封部件 的內部形成一變形空間部；一限制環部，設置在該密封槽部，以固定該密封部件；以及一連接器部，與該變形空間部連接，以向該變形空間部供給該檢查媒介。
  24. 根據請求項23所述的基板處理裝置，其中，該密封部件包括彈性槽部、錐形部、凹陷部、高度差部、變形槽部、圓弧部及凸出部中的至少一個，以當該環形蓋部隔著該晶圓組裝體對該密封部件施加壓力時，增加該密封部件的彈性變形量。
  25. 根據請求項1所述的基板處理裝置，其中，該晶圓組裝體還包括一黏結片及一卡環部，該黏結片用於吸附支撐該晶圓，該卡環部與該黏結片的外周部相結合，該環形蓋部對該晶圓與該卡環部之間的該黏結片施加壓力。
  26. 一種基板處理裝置的控制方法，其中，基板處理裝置為根據請求項1所述的基板處理裝置，該基板處理裝置的控制方法包括：檢查媒介供給步驟，驅動該媒介供給部來向該密封圈部的內部供給該檢查媒介；以及檢查媒介洩漏檢測步驟，檢測供給到該密封圈部的內部的該檢查媒介是否向該密封圈部的外部洩漏。
  27. 根據請求項26所述的基板處理裝置的控制方法，其中，還包括下列步驟：密封圈部更換步驟，當在該檢查媒介洩漏檢測步驟中檢測到該檢查媒介洩漏時，從該真空卡盤部分離去除該密封圈部並將其他該密封圈部設置在該真空卡盤部；晶圓搭載步驟，將該晶圓組裝體固定搭載於該真空卡盤部；以及晶圓處理步驟，向該晶圓組裝體的該晶圓噴射該處理液來處理該晶圓。
  28. 根據請求項26所述的基板處理裝置的控制方法，其中，還包括：晶圓搭載步驟，當在該檢查媒介洩漏檢測步驟中未檢測到該檢查媒介洩漏時，不更換該密封圈部，並將該晶圓組裝體固定搭載於該真空卡盤部；以及晶圓處理步驟，向該晶圓組裝體的該晶圓噴射該處理液來處理該晶圓。
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20230025233A (ko) 2021-08-13 2023-02-21 주식회사 제우스 기판처리방법
CN116230610B (zh) * 2023-05-08 2023-09-26 上海隐冠半导体技术有限公司 一种工件的位置调整方法及***

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20190203373A1 (en) * 2016-06-30 2019-07-04 Ebara Corporation Substrate holder, transport system capable of transporting substrate in electronic device manufacturing apparatus, and electronic device manufacturing apparatus

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1697967A1 (en) * 2003-12-25 2006-09-06 Ebara Corporation Substrate holding apparatus, substrate holding method, and substrate processing apparatus
JP5775339B2 (ja) * 2011-03-22 2015-09-09 株式会社Ｓｃｒｅｅｎホールディングス 基板処理装置
WO2013088603A1 (ja) * 2011-12-13 2013-06-20 キヤノンアネルバ株式会社 電力導入装置及び電力導入装置を用いた真空処理装置
EP2861411B1 (en) * 2012-06-19 2021-06-23 Convergent Manufacturing Technologies Inc. Detection, monitoring, and management of gas presence, gas flow and gas leaks in composites manufacturing
NL2014625B1 (en) 2015-04-13 2017-01-06 Suss Microtec Lithography Gmbh Wafer treating device and sealing ring for a wafer treating device.
JP6746474B2 (ja) * 2016-11-14 2020-08-26 株式会社荏原製作所 漏れ検査方法、漏れ検査装置、電解めっき方法、および電解めっき装置

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20190203373A1 (en) * 2016-06-30 2019-07-04 Ebara Corporation Substrate holder, transport system capable of transporting substrate in electronic device manufacturing apparatus, and electronic device manufacturing apparatus

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