发明内容
因此,本发明的目的在于提供一种基板处理装置,其能够以非接触状态保持基板的处理对象面,并能够使用处理液对该处理对置面实施处理。
为了达到上述目的,本发明的基板处理装置是用于使用处理液对基板实施处理的基板处理装置。该基板处理装置具备:一侧的板,其与所述基板的一侧的面以隔开间隔的方式对置设置,并且在与所述一侧的面对置的面上形成有多个喷出口以及吸引口;一侧的处理液供给机构,其用于向所述一侧的板的所述喷出口供给处理液;一侧的吸引机构,其用于对所述一侧的板的所述吸引口内进行吸引。
在该结构中,使一侧的板与基板的一侧的面对置设置,并在从形成在该一侧的板上的喷出口向基板的一侧的面喷出处理液的同时,从形成在该一侧的板上的吸引口来吸引处理液。因此,在一侧的板和基板的一侧的面之间形成了处理液的流,通过该处理液的流,能够使基板的一侧的面和一侧的板之间以隔开规定的间隔的非接触状态吸附保持基板的一侧的面。此时,成为处理液在基板的一侧的面上接触的状态,从而对该基板的一侧的面实施利用处理液的处理。因此,能够在以非接触状态保持作为基板的处理对象面的一侧的面,并能够对该基板的一侧的面实施利用处理液的处理。此外,如果在该状态下对与基板的一侧的面相反的另一侧的面供给处理液,则也能够对基板的另一侧的面实施利用处理液的处理,从而能够实现同时处理基板的两个面。
所述一侧的处理液供给机构可以向所述一侧的板的所述喷出口供给作为所述处理液的药液。
根据该结构,因为由一侧的处理液供给机构向喷出口供给药液,从该喷出口喷出药液,所以能够对基板的一侧的面实施利用药液的处理。
并且,在该结构中,优选具备用于向所述一侧的板的所述喷出口供给纯水的一侧的纯水供给机构。
根据该结构,例如,在使用药液的处理后,通过由一侧的纯水供给机构向喷出口供给纯水,从该喷出口使纯水喷出,从而能够用纯水冲走附着在基板的一侧的面上的药液。
在包含所述一侧的纯水供给机构的结构中,由所述一侧的纯水供给机构供给纯水的所述喷出口,与由所述一侧的处理液供给机构供给处理液的所述喷出口可以是共用的。
根据该结构,由于喷出处理液的喷出口和喷出纯水的喷出口是共用的,所以与喷出处理液的喷出口和喷出纯水的喷出口不同的结构相比,能够减少形成在一侧的板上的喷出口的总数。其结果,能够简化一侧的板的结构。
另一方面,在包含所述一侧的纯水供给机构的结构中,由所述一侧的纯水供给机构供给纯水的所述喷出口,与由所述一侧的处理液供给机构供给处理液的所述喷出口可以是不同的。
根据该结构,由于喷出处理液的喷出口和喷出纯水的喷出口是不同的,所以能够防止处理液和纯水在喷出口混合。因此,能够向基板的一侧的面供给高纯度的处理液和纯水。其结果,能够良好地对基板的一侧的面实施利用处理液的处理和利用纯水的处理。
所述一侧的处理液供给机构,可以向所述一侧的板的所述喷出口供给作为所述处理液的纯水。
根据该结构,因为由一侧的处理液供给机构向喷出口供给纯水,从该喷出口喷出纯水,所以能够对基板的一侧的面实施利用纯水的处理。
此外,所述基板处理装置,优选包括有一侧的干燥促进用流体供给机构,该一侧的干燥促进用流体供给机构向所述一侧的板的所述喷出口供给用于促进所述基板干燥的干燥促进用流体。
根据该结构,例如,在利用纯水的处理后(用纯水冲走了附着在基板的一侧的面上的药液之后),通过由一侧的干燥促进用流体供给机构向喷出口供给干燥促进用流体,从该喷出口喷出干燥促进用流体,由此能够促进附着在基板的一侧的面上的纯水的干燥。因此,能够缩短使基板干燥所需要的时间。
在包含所述一侧的干燥促进用流体供给机构的结构中,由所述一侧的干燥促进用流体供给机构供给干燥促进用流体的所述喷出口,与由所述一侧的处理液供给机构供给处理液的所述喷出口可以是共用的。
根据该结构,由于喷出处理液的喷出口和喷出干燥促进用流体的喷出口是共用的,所以与喷出处理液的喷出口和喷出干燥促进用流体的喷出口不同的结构相比,能够减少形成在一侧的板上的喷出口的总数。其结果,能够简化一侧的板的结构。
另一方面,在包括有所述一侧的干燥促进用流体供给机构的结构中,由所述一侧的干燥促进用流体供给机构供给干燥促进用流体的所述喷出口,与由所述一侧的处理液供给机构供给处理液的所述喷出口可以是不同的。
根据该结构,由于喷出处理液的喷出口和喷出干燥促进用流体的喷出口是不同的,所以能够防止处理液和干燥促进用流体在喷出口混合。其结果,能够对基板的一侧的面供给高纯度的处理液和干燥促进用流体。
此外,所述基板处理装置优选包含一侧的气体供给机构,该一侧的气体供给机构用于向所述一侧的板的所述喷出口供给惰性气体。
根据该结构,例如,在向基板的一侧的面供给了干燥促进用流体之后,由一侧的气体供给结构向喷出口供给惰性气体,从该喷出口使惰性气体喷出,由此,能够在基板的一侧的面不会产生水印(干燥痕迹),而使该基板的一侧的面迅速地干燥。
在包括有所述一侧的气体供给机构的结构中,由所述一侧的气体供给机构供给惰性气体的所述喷出口,与由所述一侧的处理液供给机构供给处理液的所述喷出口可以是共用的。
根据该结构,由于喷出处理液的喷出口和喷出惰性气体的喷出口是共用的,所以与喷出处理液的喷出口和喷出惰性气体的喷出口不同的结构相比,能够减少形成在一侧的板上的喷出口的总数。其结果,能够简化一侧的板的结构。
另一方面,在包含所述一侧的气体供给机构的结构中,由所述一侧的气体供给机构供给惰性气体的所述喷出口,与由所述一侧的处理液供给机构供给处理液的所述喷出口可以是不同的。
根据该结构,由于喷出处理液的喷出口和喷出惰性气体的喷出口是不同的,所以在喷出惰性气体时,能够防止残留在喷出口的处理液与该惰性气体一起被喷出。其结果,能够防止基板的一的面被处理液污染。
此外,所述基板处理装置优选包括有一侧的流量控制机构,该一侧的流量控制机构控制由一侧的处理液供给机构向所述喷出口供给的处理液的供给流量。
根据该结构,通过控制向一侧的板的喷出口供给处理液的供给流量,控制从该喷出口供给到基板的一侧的面上的处理液的流量,能够调节对基板的一侧的面的处理的进行速度。例如,当处理液是用于蚀刻基板的一侧的面上的薄膜用的蚀刻液时,通过控制该蚀刻液的供给流量,能够调节蚀刻速率。
此外,所述基板处理装置优选包括有:另一侧的板,其与所述基板的所述一侧的面相反的另一侧的面以隔开间隔的方式对置设置,并且在与所述另一侧的面对置的面上形成有多个喷出口以及吸引口;另一侧的处理液供给机构,其用于向所述另一侧的板的所述喷出口供给处理液;另一侧的吸引机构,其用于对所述另一侧的板的所述吸引口内进行吸引。
在该结构中,在与基板的一侧的面相反的另一侧的面使另一侧面的板对置设置,并在从形成在该另一侧的板上的喷出口向基板的另一侧面喷出处理液的同时,从形成在该另一侧的板上的吸引口来吸引处理液。因此,在另一侧的板和基板的另一侧的面之间形成了处理液的流。通过该处理液的流,能够使基板的另一侧的面和另一侧的板之间以隔开规定的间隔的非接触状态吸附保持。即,基板被一侧的面的板以隔开规定的间隔的非接触状态吸附保持的同时,也被另一侧的面的板以隔开规定的间隔的非接触状态吸附保持。此时,处于在基板的一侧的面以及另一侧的面的两个面上接触处理液的状态,从而对该基板的两个面实施利用处理液的处理。因此,能够在以非接触状态保持基板的同时,实现同时处理基板的两个面。
进而,所述基板处理装置优选包括有另一侧的流量控制机构,该另一侧的流量控制机构控制由另一侧的处理液供给机构向所述喷出口供给的处理液的供给流量。
根据该结构,通过控制向另一侧的板的喷出口供给的处理液的供给流量,控制从该喷出口供给到基板的另一侧的面的处理液的流量,从而能够调节对基板的另一侧的面的处理的进行速度。例如,当处理液是用于蚀刻基板的另一个面上的薄膜的蚀刻液时,通过控制该蚀刻液的供给流量,能够调节蚀刻速率。
另外,也可以替代所述另一侧的处理液供给机构,而具备用于向所述另一侧的板的所述喷出口供给惰性气体的另一侧的气体供给机构。
在该结构中,在与基板的一侧的面相反的另一侧的面使另一侧面的板对置设置,并在从形成在该另一侧的板上的喷出口向基板的另一侧面喷出惰性气体的同时,从形成在该另一侧的板上的吸引口来吸引惰性气体。因此,在另一侧的板和基板的另一侧的面之间形成了惰性气体的流。通过该惰性气体的流,能够使基板的另一侧的面在与另一侧的板之间以隔开规定的间隔的非接触状态吸附保持。即,基板被一侧的面的板以隔开规定的间隔的非接触状态吸附保持的同时,也被另一侧的面的板以隔开规定的间隔的非接触状态吸附保持。此时,通过形成在基板的另一侧的面和另一侧的板之间的惰性气体的流,阻止供给到基板的一侧的面上的处理液进入到基板的另一侧的面和另一侧的板之间。因此,能够在保护基板的另一侧的面的同时,对基板的一侧的面实施利用处理液的处理。
此外,如果除了另一侧的处理液供给机构还具备另一侧的气体供给机构,则能够向喷出口供给惰性气体,在保护基板的另一侧的面的同时,对基板的一侧的面实施利用处理液的处理。此外,能够向喷出口供给处理液,对基板的一侧的面和另一侧的面这两个面实施利用处理液的处理。
所述另一侧的板也可以兼用基板搬送机构,其将所述基板搬送到与所述一侧的板对置的基板处理位置。
根据该结构,因为另一侧的板兼用基板搬送机构,所以与另外设置基板搬送机构的情况相比能够简化结构并且能够降低成本。
所述基板处理装置优选包括有接近分离机构,该接近分离机构用于使所述一侧的板和所述另一侧的板相对接近以及分离。
根据该结构,利用接近分离机构能够使一侧的板和另一侧的板相对接近或者分离。因此,在搬入搬出基板时,通过使一侧的板和另一侧的板相对接近以及分离,能够流畅地搬入搬出基板。
所述基板处理装置优选具备密封机构,该密封机构对所述一侧的板的周缘部和所述另一侧的板的周缘部之间进行密封。
根据该结构,通过密封一侧的板的周缘部和另一侧的板的周缘部之间,从而能够将一侧的板和另一侧的板所吸附保持着的基板的周围做成密闭空间。因此,能够在防止包含处理液的气体向周围扩散的同时,进行利用处理液的处理。
在所述另一侧的板上形成有连接于所述喷出口的流路,所述流路的与所述喷出口的连接部分可以形成为向着所述喷出口扩大的截面面呈锥形的形状。
根据该结构,因为流路的与喷出口的连接部分可以形成为向着喷出口扩大的截面呈锥形的形状,所以能够使从喷出口喷出的处理液或者惰性气体的压力(喷出压力),在与基板的另一侧的面平行的方向上分散。因此,能够对基板的另一侧的面均匀地供给处理液或者惰性气体。
在所述另一侧的板形成连接于上述喷出口的流路,所述基板处理装置可以具有在所述流路与所述喷出口的连接部分上设置的排出压力分散用滚珠。
根据该结构,由于在流路与喷出口的连接部分设置有喷出压力分散用滚珠,所以能够使从喷出口喷出的处理液或者惰性气体的压力(喷出压力),在与基板的另一侧的面平行的方向上分散。因此,能够对基板的另一侧的面均匀地供给处理液或者惰性气体。
所述基板处理装置优选包括有另一侧的旋转驱动机构,该另一侧的旋转驱动机构与所述另一侧的板相结合,而以所述另一侧的板的与所述基板的所述另一侧的面对置的面垂直的轴线为中心,使所述另一侧的板旋转。
根据该结构,能够使另一侧的板以所述另一侧的板的与基板的另一侧的面的对置面垂直的轴线为中心旋转。通过在由一侧的板来保持基板的同时,使另一侧的板旋转,从而能够变更基板的另一侧的面上的另一侧的板的各喷出口的对置位置。由此,能够防止处理液等以局部较强的方式供给到基板的另一侧的面上。其结果,能够对基板的另一侧的面均匀地实施利用处理液的处理等。
在包括有所述另一侧的旋转驱动机构的结构中,优选还包括有一侧的旋转驱动机构,该一侧的旋转驱动机构与所述一侧的板结合,并以所述一侧的板上的与所述基板的所述一侧的面对置的面垂直的轴线为中心,使所述一侧的板旋转。
根据该结构,不仅另一侧的板,一侧的板也能够以一侧的板上的与基板的一侧的面对置的面垂直的轴线为中心来旋转。通过使一侧的板和另一侧的板旋转,由此能够分别变更基板的另一侧的面上的另一侧的板的各喷出口的对置位置和基板的一侧的面上的一侧的板的各喷出口的对置位置。由此,在基板的一侧的面和另一侧的面的两个面上,能够防止局部较强地供给处理液等。其结果是能够均匀地对基板的一侧的面和另一侧的面两个面实施利用处理液的处理等。
可以在所述一侧的板上形成有连接于所述喷出口的流路,所述流路与所述喷出口的连接部分形成为向着所述喷出口扩大的截面呈锥形的形状。
根据该结构,由于流路与喷出口的连接部分形成为向着喷出口扩大的截面呈锥形的形状,所以能够使从喷出口喷出的处理液、纯水、干燥促进用流体或者惰性气体的压力(喷出压力)在与基板的一侧的面平行的方向上分散。因此,能够均匀地对基板的一侧的面供给处理液、纯水、干燥促进用流体或者惰性气体。
可以在所述一侧的板上形成有连接于所述喷出口的流路,所述基板处理具备在所述流路与所述喷出口的连接部分上设置的喷出压力分散用滚珠。
根据该结构,由于在流路与喷出口的连接部分上设置有喷出压力分散用滚珠,所以能够使从喷出口喷出的处理液、纯水、干燥促进用流体或者惰性气体的压力(喷出压力)在与基板的一侧的面平行的方向上分散。因此,能够均匀地对基板的一侧的面供给处理液、纯水、干燥促进用流体或者惰性气体。
所述基板可以具有在所述一侧的面上形成有器件的器件形成区域。
根据该结构,能够对基板的器件形成区域侧的表面,实施利用从一侧的板的喷出口喷出的处理液的处理。
所述基板可以具有在与所述一侧的面相反的另一侧的面上形成有器件的器件形成区域。
根据该结构,能够对与基板的器件形成区域侧的表面相反侧的面,即对基板的背面,实施利用从一侧的板的喷出口喷出的处理液的处理。
另外,器件形成区域可以仅形成在基板的一侧的面上,也可以仅形成在另一侧的面上。此外,器件形成区域也可以形成在基板的一侧的面以及另一侧的面这两个面上。此时,只要具备所述另一侧的板,就能够对形成在基板的一侧的面以及另一侧的面上的各器件形成区域同时实施利用处理液的处理。
所述基板处理装置优选包括有处理液再利用机构,该处理液再利用机构用于使由所述一侧的吸引机构从所述一侧的板的所述吸引口吸引的处理液返回到由所述一侧的处理液供给机构供给处理液的供给路径上,而再利用于基板的处理中。
根据该结构,从一侧的板的吸引口吸引的处理液能够再利用于此后的基板处理中。因此,能够防止处理液的浪费,从而能够减少处理液的消耗量。
所述基板处理装置优选还包括有基板旋转机构,该基板旋转机构在所述一侧的板上使基板旋转。
根据该结构,通过在一侧的板上使基板旋转(包括自转和公转),从而能够均匀地对基板的一侧的面(和另一侧的面)供给处理液。因此,能够提高处理的均匀性。
所述基板处理装置优选包括有基板位置移动机构,该基板位置移动机构使在所述一侧的板上的基板的位置移动。
根据该结构,通过使在所述一侧的板上的基板的位置移动,从而能够对基板的一侧的面(和另一侧的面)更均匀地供给处理液。因此,能够进一步提高处理的均匀性。
参照附图通过下述的实施方式来明确本发明的上述的、还有其他的目的、特征以及效果。
具体实施方式
下面,参照附图详细说明本发明的实施方式。
图1是图示地表示本发明的一实施方式涉及的基板处理装置的结构的剖视图。
该基板处理装置是用于对作为基板一例的半导体晶片(以下仅称为“晶片”)W上的器件形成区域侧的表面以及背面这两个面利用处理液实施处理的单张型的装置。并且,该基板处理装置具有处理室1、设置在该处理室1内的下板2和上板3、与下板2连接的下侧供给机构4以及下侧吸引机构5、与上板3连接的上侧供给机构6以及上侧吸引机构7。
处理室1由间隔壁11划分开,在其一侧壁上形成有用于搬入搬出晶片W的开口12。与该开口12相关而设置有用于开闭开口12的活门13。在活门13连接有包含气缸等驱动源的开闭驱动机构14。活门13通过该开闭驱动机构14,例如,从形成有开口12的一侧的壁的表面向侧方分离的同时被移动到下方的打开位置,从而打开开口12。此外,活门13通过开闭驱动机构14从该打开位置接近一侧的壁的同时被移动到上方,从而关闭开口12。
下板2形成为具有大于晶片W的直径的圆板状。该下板2被固定在设置于处理室1的底面上的板支撑台15上,并沿水平面设置在低于开口12的下端缘的位置。在下板2的上表面形成有多个喷出口16以及吸引口17。此外,在下板2上,贯通其厚度方向(上下方向)而形成有与各喷出口16连通的大致呈圆柱状的供给路径18、和与各吸引口17连通的大致呈圆柱状的吸引路19。并且,在下板2的上表面直立设置有用于导向晶片W的端面的多根(例如4根)导向销20。
上板3形成为具有大于晶片W的直径的圆板状。该上板3被固定在由未图示的机械壁来支撑的支撑块21的下表面上,在下板2的上方,变成与下板2平行地对置设置。在上板3的下表面形成有多个喷出口22以及吸引口23。此外,在上板3上,贯通其厚度方向(上下方向)而形成有与各喷出口22连通的大致呈圆柱状的供给路径24、和与各吸引口23连接的大致呈圆柱状的吸引路25。并且,在上板3结合有使该上板3升降用的作为接近分离机构的升降驱动机构26。
下侧供给机构4由以下方式构成:能够经由下板2的供给路径18有选择性地向喷出口16供给作为处理液的氢氟酸(HF)、DIW(去离子纯水)、IPA(异丙醇)以及氮气。
即,下侧供给机构4具备有一端连接于各供给路径18上的分支连接管27、和共同地连接分支连接管27的另一端的集合供给管28。集合供给管28延伸到处理室1的外部。在该集合供给管28,在处理室1外,连接处理液供给管29、DIW供给管30、IPA供给管31以及氮气供给管32。处理液供给管29从存留处理液的处理液槽33延伸出来。在处理液供给管29的中途部分,安装有用于从处理液槽33汲取氢氟酸的处理液泵34、和开闭该处理液供给管29的处理液阀35。向DIW供给管30,供给来自未图示的DIW供给源的DIW。在DIW供给管30的中途部分,安装有开闭该DIW供给管30的DIW阀36。向IPA供给管31,供给来自未图示的IPA供给源的IPA。在IPA供给管31的中途部分,安装有开闭该IPA供给管31的IPA阀37。此外,向氮气供给管32,供给来自未图示的氮气供给源的氮气。在氮气供给管32的中途部分,安装有开闭该氮气供给管32的氮气阀38。
由此,通过关闭DIW阀36、IPA阀37以及氮气阀38,打开处理液阀35,驱动处理液泵34,从而能够向各喷出口16供给存留在处理液槽33中的氢氟酸。此外,通过关闭处理液阀35、IPA阀37以及氮气阀38,打开DIW阀36,从而能够向各喷出口16供给来自DIW供给源的DIW。进而,通过关闭处理液阀35、DIW阀36以及氮气阀38,打开IPA阀37,从而能够向各喷出口16供给来自IPA供给源的IPA,通过关闭处理液阀35、DIW阀36以及IPA阀37,打开氮气阀38,从而能够向各喷出口16供给来自氮气供给源的氮气。
下侧吸引机构5具备有一端连接于各吸引路19上的分支连接管39、和共同地连接分支连接管39的另一端的集合吸引管40。集合吸引管40延伸到处理室1的外部。集合吸引管40的前端(集合吸引管40中的流体的流通方向的下游端),连接于用于在集合吸引管40内进行真空吸引的喷射式真空发生器(convum)41。此外,在集合吸引管40中,在处理室1外,连接有分支出去的处理液回收管42。该处理液回收管42的前端(处理液回收管42中的流体的流通方向的下游端),连接于处理液槽33。在处理液回收管42的中途部分,从集合吸引管40侧开始,依次安装有开闭处理液回收管42的回收阀43、用于除去在处理液回收管42中流通的流体(氢氟酸)中的异物的过滤器44、和用于将氢氟酸引入到处理液回收管42中的回收泵45。此外,在集合吸引管40上,在相比处理液回收管42的连接部靠前端侧的位置上,安装有开闭该集合吸引管40的吸引阀46。
由此,通过在从下板2的喷出口16喷出氢氟酸、DIW、IPA或者氮气的状态,关闭回收阀43,打开吸引阀46,驱动喷射式真空发生器41,从而能够经由下板2的吸引口17、吸引路19、分支连接管39以及集合吸引管40将从喷出口16喷出的氢氟酸、DIW、IPA或者氮气吸引到喷射式真空发生器41中。此外,通过在从下板2的喷出口16喷出氢氟酸的状态,关闭吸引阀46,打开回收阀43,驱动回收泵45,从而能够从下板2的吸引口17吸引,经由吸引路19、分支连接管39、集合吸引管40以及处理液回收管42,将从喷出口16喷出的氢氟酸回收到处理液槽33中。
上侧供给机构6由以下方式构成:能够经由上板3的供给路径24有选择地向喷出口22供给氢氟酸、DIW(去离子纯水)、IPA(异丙醇)以及氮气。
即,上侧供给机构6具备有一端连接于各供给路径24上的分支连接管47、和共同地连接分支连接管47的另一端的集合供给管48。集合供给管48延伸到处理室1的外部。该集合供给管48中,在处理室1外,连接有处理液供给管49、DIW供给管50、IPA供给管51以及氮气供给管52。处理液供给管49从存留氢氟酸的处理液槽53延伸出来。在处理液供给管49的中途部分,安装有用于从处理液槽53汲取氢氟酸的处理液泵54、和开闭该处理液供给管49的处理液阀55。向DIW供给管50,供给来自未图示的DIW供给源的DIW。在DIW供给管50的中途部分,安装有开闭该DIW供给管50的DIW阀56。向IPA供给管51,供给来自未图示的IPA供给源的IPA。在IPA供给管51的中途部分,安装有开闭该IPA供给管51的IPA阀57。此外,向氮气供给管52,供给来自未图示的氮气供给源的氮气。在氮气供给管52的中途部分,安装有开闭该氮气供给管52的氮气阀58。
由此,通过关闭DIW阀56、IPA阀57以及氮气阀58,打开处理液阀55,驱动处理液泵54,从而能够向各喷出口22供给存留在处理液槽53中的氢氟酸。此外,通过关闭处理液阀55、IPA阀57以及氮气阀58,打开DIW阀56,从而能够向各喷出口22供给来自DIW供给源的DIW。进而,通过关闭处理液阀55、DIW阀56以及氮气阀58,打开IPA阀57,从而能够向各喷出口22供给来自IPA供给源的IPA。通过关闭处理液阀55、DIW阀56以及IPA阀57,打开氮气阀58,从而能够向各喷出口22供给来自氮气供给源的氮气。
上侧吸引机构7具备有一端连接于各吸引路25上的分支连接管59、和共同地连接分支连接管59的另一端的集合吸引管60。集合吸引管60延伸到处理室1的外部。集合吸引管60的前端(集合吸引管60中的流体的流通方向的下游端),连接于用于在集合吸引管60内进行真空吸引的喷射式真空发生器61。此外,集合吸引管60中,在处理室1外,连接有分支出去的处理液回收管62。该处理液回收管62的前端(处理液回收管62中的流体的流通方向的下游端),连接于处理液槽53。在处理液回收管62的中途部分,从集合吸引管60侧开始,依次安装有开闭处理液回收管62的回收阀63、用于除去在处理液回收管62中流通的流体(氢氟酸)中的异物的过滤器64、和用于将氢氟酸引入到处理液回收管62中的回收泵65。此外,在集合吸引管60上,相比处理液回收管62的连接部靠前端侧的位置上,安装有开闭该集合吸引管60的吸引阀66。
由此,通过在从上板3的喷出口22喷出氢氟酸、DIW、IPA或者氮气的状态下,关闭回收阀63,打开吸引阀66,驱动喷射式真空发生器61,从而能够经由上板3的吸引口23、吸引路25、分支连接管59以及集合吸引管60将从喷出口22喷出的氢氟酸、DIW、IPA或者氮气吸引到喷射式真空发生器61中。此外,通过在从上板3的喷出口22喷出氢氟酸的状态下,关闭吸引阀66,打开回收阀63,驱动回收泵65,从而能够将从喷出口22喷出的氢氟酸从上板3的吸引口23进行吸引,经由吸引路25、分支连接管59、集合吸引管60以及处理液回收管62,回收到处理液槽53中。
图2是表示下板2的上表面(上板3的下表面)的俯视图。
在下板2的上表面(上板3的下表面),例如,喷出口16(22)在一个方向和与其垂直的另一方向上排列设置为分别隔开相等间隔的行列状。并且,吸引口17(23),在喷出口16(22)的周围,例如,设置在以喷出口16(22)为中心的正六边形的各顶点的位置。
由此,如图2的箭头所示,从各喷出口16(22)喷出的氢氟酸、DIW、IPA或者氮气,向着该喷出口16(22)周围的六个吸引口17(23)大致均匀地分散流动。
再参照图1,在该基板处理装置中处理晶片W时,打开活门13,通过未图示的基板搬送机械手的手部,晶片W从开口12被搬入到处理室1内。此时,上板3上升到最上方的晶片交接位置(图1中实线所示的位置)。由基板搬送机械手的手部所搬入的晶片W,例如,以其背面被设置在与上板3的下表面接近并对置的位置上。
在该状态下,从上板3的喷出口22喷出氮气,该所喷出的氮气从吸引口23被吸引。由此,在上板3的下表面和晶片W的背面(上表面)之间,形成参照图2所示那样的氮气流。通过该氮气流,晶片W的背面以与上板3的下表面隔开规定的间隔的非接触状态被吸附保持。
其后,基板搬送机械手的手部向处理室1外退出,关闭活门13。活门13被关闭之后,上板3以与下板2之间隔开一定的间隔的方式被下降到与下板2对置的位置(图1中双点划线所示的位置)。并且,从下板2的喷出口16喷出氢氟酸,其所喷出的氢氟酸从吸引口17被吸引。此外,停止从上板3的喷出口22喷出氮气,而从喷出口22喷出氢氟酸,其所喷出的氢氟酸从吸引口23被吸引。由此,在下板2的上表面和晶片W的表面(下表面)之间,以及上板3的下表面和晶片W的背面(上表面)之间,形成参照图2来说明这样的氢氟酸流。通过这些氢氟酸流,晶片W的表面以与下板2的上表面隔开规定的间隔的非接触状态被吸附保持,同时晶片W的背面以与上板3的下表面隔开规定的间隔的非接触状态被吸附保持。此时,导向销20与晶片W的端面对置,并通过导向销20来限制晶片W水平方向上的移动。并且,在该被吸附保持着的晶片W的表面和背面,由于附着有氢氟酸,所以对晶片W的表面和背面实施利用氢氟酸的清洗处理。
此时,关闭吸引阀46、66,打开回收阀43、63,并驱动回收泵45、65。通过该回收泵45、65的吸引力,从各吸引口17、23吸引氢氟酸。并且,其所吸引的氢氟酸被回收到处理液槽33、63中。
当从开始利用氢氟酸的清洗处理经过了预定的处理时间(例如,30-60秒)时,停止从下板2的喷出口16和上板3的喷出口22供给氢氟酸。此外,停止回收泵45、65,关闭回收阀43、63。另一方面,打开吸引阀46、66。此外,驱动喷射式真空发生器41、61。并且,从下板2的喷出口16和上板3的喷出口22喷出DIW。从喷出口16、22所喷出的DIW,在喷射式真空发生器41、61的吸引力的作用下,从吸引口17、23被吸引,并被导向到喷射式真空发生器41、61,然后从喷射式真空发生器41、61废弃到未图示的废液设备中。由此,在下板2的上表面和晶片W的表面之间,以及,上板3的下表面和晶片W的背面之间,形成DIW流。通过该DIW流,维持着由下板2和上板3吸附保持晶圆W的状态的同时,由DIW冲走附着在该晶片W的表面和背面上的氢氟酸。
当从开始喷出DIW经过了预定的冲洗时间(例如,60秒)时,停止从下板2的喷出口16和上板3的喷出口22供给DIW。并且,从该喷出口16、22喷出IPA。此时,吸引阀46、66被打开,喷射式真空发生器41、61被继续驱动。因此,从喷出口16、22喷出的IPA,在喷射式真空发生器41、61的吸引力的作用下,从吸引口17、23被吸引,并被导向到喷射式真空发生器41、61,然后从喷射式真空发生器41、61废弃到未图示的废液设备中。由此,在下板2的上表面和晶片W的表面之间,以及,上板3的下表面和晶片W的背面之间,形成IPA流。通过该IPA流,维持着由下板2和上板3吸附保持晶片W的状态的同时,将附着在该晶片W的表面和背面上的DIW置换为IPA。
当从开始喷出IPA经过了预定的置换时间(例如,60秒)时,停止从下板2的喷出口16和上板3的喷出口22供给IPA,从该喷出口16、22喷出氮气。此时,吸引阀46、66被打开,喷射式真空发生器41、61被继续驱动。因此,从喷出口16、22所喷出的氮气,在喷射式真空发生器41、61的吸引力的作用下,从吸引口17、23被吸引,并被导向到喷射式真空发生器41、61,然后从喷射式真空发生器41、61排到未图示的排气设备中。由此,在下板2的上表面和晶片W的表面之间,以及,上板3的下表面和晶片W的背面之间,形成氮气流。通过该氮气流,维持着由下板2和上板3吸附保持晶片W的状态的同时,将氮气供给到该晶片W的表面和背面,并利用该氮气的供给和IPA的挥发性,由此使晶片W的表面和背面快速干燥。
当从开始喷出氮气经过了预定的干燥时间(例如,30秒)时,停止从下板2的喷出口16供给氮气,同时停止喷射式真空发生器41。其后,上板3被上升到最上方的晶片交接位置。此时,继续从上板3的喷出口22喷出氮气和驱动喷射式真空发生器61。晶片W在与上板3的下表面以非接触状态被吸附保持维持不变的情况下,与上板3一起上升。接着,活门13被打开,未图示的基板搬送机械手的手部从开口12进入到处理室1内。并且,当其手部钻入到在上板3的下表面以非接触状态被吸附着的晶片W的下方时,停止从上板3的喷出口22喷出氮气并停止驱动喷射式真空发生器61。由此,晶片W落到基板搬送机械手的手部上,并由其手部保持。其后,保持着晶片W的手部向处理室1外退出,从而结束对晶片W的一系列的处理。
如上所述,当使晶片W的表面和下板2对置设置,从形成在该下板2上的喷出口16向晶片W的表面喷出氢氟酸的同时,从形成在该下板2上的吸引口17吸引氢氟酸时,在下板2和晶片的表面之间形成有氢氟酸流。通过该氢氟酸流,能够将晶片W的表面以与下板2之间隔开规定的间隔的非接触状态吸附保持。此时,为氢氟酸附着在晶片W的表面的状态,从而对该晶片W的表面实施利用氢氟酸的处理。另一方面,当使上板3和与晶片W的表面相反侧的背面对置设置,从形成在该上板3上的喷出口22向晶片W的背面喷出氢氟酸,并从形成在该上板3上的吸引口23吸引氢氟酸时,在上板3和晶片W的背面之间形成氢氟酸流。通过该氢氟酸流,能够将晶片W的背面以与上板3之间隔开规定的间隔的非接触状态吸附保持。即,晶片W,以与下板2隔开规定的间隔的非接触状态被吸附保持的同时,也以与上板3隔开规定的间隔的非接触状态被吸附保持。此时,为氢氟酸附着在晶片W的表面和背面两个面上的状态,对该晶片W的两个面实施利用氢氟酸的处理。由此,能够在以非接触状态保持晶片W的同时,实现同时处理晶片W的两个面。
此外,下侧供给机构4具备有DIW供给管30和DIW阀36,且上侧供给机构6具备有DIW供给管50和DIW阀56。在利用氢氟酸进行的清洗处理后,由下侧供给机构4向下板2的喷出口16供给DIW,由上侧供给机构6向上板3的喷出口22供给DIW,通过从这些喷出口16、22喷出DIW,而能够用DIW冲走附着在晶片W的表面和背面的氢氟酸。
并且,下侧供给机构4具备IPA供给管31和IPA阀37,上侧供给机构6具备IPA供给管51和IPA阀57。在利用DIW进行的冲洗处理后,由下侧供给机构4向下板2的喷出口16供给IPA,由上侧供给机构6向上板3的喷出口22供给IPA,通过从这些喷出口16、22喷出IPA,而能够将附着在晶片W的表面和背面的DIW置换为IPA,并利用IPA的挥发性促进DIW的干燥。因此,能够缩短用于使晶片W干燥的处理所需要的时间。
此外,下侧供给机构4具备氮气供给管32和氮气阀38,上侧供给机构6具备氮气供给管52和氮气阀58。在供给IPA后,由下侧供给机构4向下板2的喷出口16供给氮气,由上侧供给机构6向上板3的喷出口22供给氮气,通过从这些喷出口16、22喷出氮气,从而能够在不在晶片W的表面和背面产生水印(干燥痕迹)的情况下快速干燥这两个面。
此外,上板3兼作基板搬送机构,其在从未图示的基板搬送机械手的手部接收到晶片W之后,将该晶片W搬送到接近下板2而与之对置的位置,因此,与将这种基板搬送机构和上板3分别设置的情况相比,能够实现结构的简化和成本的降低。
而且,在上板3结合有升降驱动机构26。通过该升降驱动机构26能够使下板2和上板3相对接近或者分离。因此,在搬入搬出晶片W时,通过使上板3和下板2分离,从而能够顺畅地搬入搬出晶片W。
此外,在该基板处理装置中,将从下板2的吸引口17吸引来的处理液经由处理液回收管42回收到处理液槽33中,将从上板3的吸引口23吸引来的处理液经由处理液回收管62回收到处理液槽53中,从而能够将这些处理液再利用于晶片W的处理中。因此,能够防止处理液的浪费,并且降低处理液的消耗量。
图3是图示地表示本发明的另一个实施方式涉及的基板处理装置的结构的剖视图。在图3中,给与图1所示的各部分相当的部分标上与这些部分相同的附图标记。此外,在下面的说明中,将省略对标有该相同的附图标记的各部分的详细说明。
在图3所示的基板处理装置由以下方式构成:连接于上板3的上侧供给机构6经由上板3的供给路径24向喷出口22仅能够供给氮气。即,上侧供给机构6具有一端连接于各供给路径24上的分支连接管47、与共同连接分支连接管47的另一端的集合供给管48、在处理室1外,连接于集合供给管48的氮气供给管52。在氮气供给管52的中途部分安装有开闭该氮气供给管52的氮气阀58。
此外,连接于上板3的上侧吸引机构7,具有一端连接于各吸引路25上的分支连接管59、与共同连接分支连接管59的另一端的集合吸引管60、用于在集合吸引管60内进行真空吸引的喷射式真空发生器61、开闭集合吸引管60的吸引阀66。与图1所示的上侧吸引机构7不同,图3所示的上侧吸引机构7不具备处理液回收管62以及安装在处理液回收管62上的回收阀63、过滤器64以及回收泵65(参照图1)。
在该基板处理装置中,使晶片W的表面与下板2对置设置,通过从形成在该下板2上的喷出口16向晶片W的表面喷出氢氟酸、DIW或者IPA,同时从形成在下板2上的吸引口17吸引氢氟酸、DIW或者IPA,从而在下板2和晶片W的表面之间形成DIW或者IPA流。通过该DIW或者IPA流,从而能够将晶片W的表面以与下板2之间隔开规定的间隔的非接触状态来吸附保持。此时,为氢氟酸、DIW或者IPA附着在晶片W的表面的状态,而对该晶片W的表面实施利用氢氟酸、DIW或者IPA的处理。另一方面,当使上板3对置设置在与晶片W的表面相反侧的背面,从形成在该上板3上的喷出口22向着晶片W的背面喷出氮气,同时从形成在该上板3上的吸引口23吸引氮气时,在上板3和晶片W的背面之间形成氮气流。通过该氮气流,能够将晶片W的背面以与上板3之间隔开规定间隔的非接触状态来吸附保持。即,晶片W以与下板2隔开规定间隔的非接触状态被吸附保持的同时,也以与上板3隔开规定间隔的非接触状态被吸附保持。此时,供给到晶片W的表面上的氢氟酸、DIW或者IPA,通过在晶片W的背面和上板3之间所形成的氮气流,被阻止进入到这些之间。因此,能够在保护晶片W的背面的同时,对晶片W的表面实施利用氢氟酸、DIW或者IPA的处理。
图4是图示地表示本发明的其他实施方式涉及的基板处理装置的结构的剖视图。在图4中,给与图1中各部分相当的部分标上与这些部分相同的附图标记。此外,在下面的说明中,将省略对标有相同的附图标记的各部分的详细说明。
在该图4所示的基板处理装置中由以下方式构成:连接于下板2的下侧供给机构4经由下板2的供给路径18向喷出口16仅能够供给氮气。即,下侧供给机构4具有一端连接于各供给路径18上的分支连接管27、和共同地连接分支连接管27的另一端的集合供给管28、以及在处理室1外,连接于集合供给管28的氮气供给管32。在氮气供给管32的中途部分安装有开闭该氮气供给管32的氮气阀38。
此外,连接于下板2的下侧吸引机构5,具有一端连接于各吸引路19上的分支连接管39、和共同地连接分支连接管39的另一端的集合吸引管40、用于在集合吸引管40内进行真空吸引的喷射式真空发生器41、开闭集合吸引管40的吸引阀46。与图1所示的下侧吸引机构5不同,图4所示的下侧吸引机构5不具备处理液回收管42以及安装在处理液回收管42上的回收阀43、过滤器44以及回收泵45(参照图1)。
在该基板处理装置中,使晶片W的表面与下板2对置设置,从形成在其下板2上的喷出口16向晶片W的表面喷出氮气,同时从形成在其下板2上的吸引口17吸引氮气,从而在下板2和晶片W的表面之间形成氮气流。通过该氮气流,能够将晶片W的表面以与下板2之间隔开规定间隔的非接触状态来吸附保持。另一方面,使上板3对置设置在与晶片W的表面相反侧的背面,从形成在其上板3上的喷出口22向晶片W的背面喷出氢氟酸、DIW或者IPA,同时从形成在其上板3上的吸引口23吸引氢氟酸、DIW或者IPA,从而在上板3和晶片W的背面之间形成氢氟酸、DIW或者IPA流。通过该氢氟酸、DIW或者IPA流,能够将晶片W的背面以与上板3之间隔开规定间隔的非接触状态来吸附保持。即,晶片W以与下板2隔开规定间隔的非接触状态被吸附保持的同时,也以与上板3隔开规定间隔的非接触状态被吸附保持。此时,为氢氟酸、DIW或者IPA附着在晶片W的背面上的状态,从而对该晶片W的背面实施了利用氢氟酸、DIW或者IPA的处理。此外,供给到晶片W的背面的氢氟酸、DIW或者IPA,通过在晶片W的表面和上板3之间所形成的氮气流,被阻止进入这些之间。因此,能够在保护晶片W的表面的同时,对晶片W的背面实施利用氢氟酸、DIW或者IPA的处理。
图5是图示地表示上板3的其他结构的剖视图。在该图3中,给与图1所示的各部分相当的部分标上与这些部分相同的附图标记。此外,在下面的说明中,将省略对标有相同的附图标记的各部分的详细说明。
如图5所示的上板3具备密封构件71,该密封构件71用于在处理被接近设置在下板2的晶片W时,与下板2的周缘部抵接,在下板2的周缘部和上板3的周缘部之间进行密封。该密封构件71例如形成为以通过上板3的中心的铅垂线为中心线的旋转对称的伞状。即,密封构件71,从上板3的支撑块21的侧面的整个周边向侧方伸出,围住上板3的侧面,并向比上板3的下表面的更下方突出。并且,在密封构件71的下端,在其整个周边上安装有由具有耐药液性的材料形成的密封垫。
由此,当下板2和上板3接近,密封构件71的下端抵接到下板2的上表面时,下板2的周缘部和上板3的周缘部之间被密封,从而能够以下板2和上板3之间的空间(晶片W周围的空间)作为密闭空间。因此,能够在防止含有氢氟酸等气体向周围扩散的同时,实施对晶片W用该氢氟酸等进行的处理。在采用此结构时,即使处理室1的开口12没有通过活门13(参照图1)密封起来,也能够防止含有氢氟酸等的气体向处理室1的外部漏出。
另外,密封构件71也可以被分割为上分割部分和下分割部分两个部分,上分割部分被安装在上板3上,下分割部分被安装在下板2的上表面上,当上板3和下板2接近时,这些上分割部分和下分割部分相抵接,而形成密封构件71,由此对上板3的周缘部和下板2的周缘部之间进行密封。此外,也可以替代密封构件71,将上下反转密封构件71构成的构件安装在下板2的板支撑台15上。
以上,说明了本发明的几个实施方式,但是本发明也可以采用其他的实施方式来实施。例如,在上述的实施方式中,虽然是采纳了向共用的喷出口16(22)供给氢氟酸、DIW、IPA以及氮气的结构,但是也可以例如图6所示那样,采用以下结构:将处理液供给管29(49)、DIW供给管30(50)、IPA供给管31(51)以及氮气供给管32(52)分别直接连接于不同的供给路径18(24),向不同的喷出口16(22)分别供给氢氟酸(HF)、DIW、IPA以及氮气。向共用的喷出口16(22)供给氢氟酸、DIW、IPA以及氮气的结构,与向不同的喷出口16(22)分别供给氢氟酸、DIW、IPA以及氮气的结构相比较,能够减少在下板2和上板3分别形成的喷出口16(22)的总数。其结果,能够简化下板2(上板3)的结构。此外,在向不同的喷出口16(22)分别供给氢氟酸、DIW、IPA以及氮气的结构中,能够防止氢氟酸、DIW以及IPA在喷出口16(22)发生混合。其结果,能够对晶片W提供高纯度的氢氟酸、DIW以及IPA,能够对晶片W实施良好的处理。进而,在从喷出口16(22)喷出氮气时,能够防止残留在喷出口16(22)的IPA等与氮气一起被喷出。其结果,能够防止因供给不期望的IPA而使晶片W受到污染。
此外,在上述实施方式中,作为在一张晶片W的处理中所利用药液仅为一种(氢氟酸),但是不仅限于此,也可以按顺序使用多种药液。此时,也可以在上述的图1、图3以及图4中,根据多种药液,一个一个地设置槽53,分别将阀门连接于槽上,而能够有选择地进行切换。此外,按顺序使用多种药液时,在切换各个药液的间歇,控制阀57,使纯水流过流路18或者24,在每次切换时冲走附着在流路18或者24内的药液。
此外,在上述实施方式中,采用了使用药液、即氢氟酸作为处理液,对晶片W进行利用了氢氟酸的清洗处理的情况,但是也可以例如,使用纯水作为处理液,对晶片W进行利用了该纯水的清洗处理。此时,还可以自图1所示的下侧供给机构4省略处理液供给管29、处理液槽33、处理液泵34以及处理液阀35,同时也可以自下侧吸引机构5省略处理液回收管42、回收阀43、过滤器44以及回收泵45。此外,还可以自图1所示的上侧供给机构6省略处理液供给管49、处理液槽53、处理液泵54以及处理液阀55,同时自上侧吸引机构7省略处理液回收管62、回收阀63、过滤器64以及回收泵65。
此外,在上述实施方式中,将下板2的供给路径18和上板3的供给路径24形成为大致圆柱状,但是,例如图7所示,也可以与供给路径18的喷出口16连接的连接部分81以及与供给路径24的喷出口22连接的连接部分82各自形成为分别向喷出口16、22扩大的截面锥形的形状,并且形成为这些连接部分81、82的截面面积随接近喷出口16、22而无变化地增加这样的形状。此时,从喷出口16、22喷出的处理液等的压力(喷出压力)能够在水平方向(平行于晶片W的表面和背面的方向)上分散。因此,能够对晶片W的表面和背面均匀地供给处理液等。
进而,如图8(a)、图8(b)所示,也可以在这些连接部分81、82设置有喷出压力分散用滚珠83、84,该喷出压力分散用滚珠83、84用于分散分别从喷出口16、22喷出的处理液等的压力。此时,通过供给路径18、24的处理液等,通过该供给路径18、24的内壁面和喷出压力分散用滚珠83、84之间。此时通过喷出压力分散用滚珠83、84在供给路径18、24内进行工作,从而能够使从喷出口16、22喷出的处理液等的压力更好地分散。另外,在供给路径18、24的上端(喷出口16、22),在例如每90度错开的4个位置形成有用于防止喷出压力分散用滚珠83、84脱离的爪85。
此外,在上述实施方式中,喷射式真空发生器41或61所连接的吸引口17或者23为仅进行吸引的结构,但是也可以成为通过该吸引口17或者23喷出包含药液或纯水等的处理液的结构。
此外,在上述实施方式中,以利用氢氟酸进行的清洗处理为例,但是对晶片W的处理,只要是利用处理液的处理,即可以是例如利用蚀刻液的蚀刻处理,也可以是利用聚合物除去液的聚合物除去处理,还可以是利用抗蚀剥离液的抗蚀剥离处理。
此外,给各喷出口16(22)供给的处理液的流量可以是不变(固定)的,也可以如图9所示,通过在处理液供给管29(49)的中途部分安装用于调节流经处理液供给管29(49)的处理液的流量的流量调节阀91,从而可以使处理液的流量发生变化。通过控制流量调节阀91的开度,控制向各喷出口16(22)供给的处理液的供给流量,从而能够调节对晶片W进行处理的速度。例如,在对晶片W的处理为蚀刻处理时,通过控制向各喷出口16(22)供给蚀刻液的供给流量,能够调节蚀刻速率。
另外,也可以替代流量调节阀91,而具备用于控制处理液泵34(54)的泵能力的变换器电路等,通过控制泵能力,控制向各喷出口16(22)所供给的处理液的流量。此外,还可以通过在集合吸引管40A、60A(参照图1)的中途部分安装吸引流量调节阀,根据向各喷出口16、22供给的处理液的流量的增减,控制该吸引流量调节阀的开度,从而使从各吸引口17、23吸引的处理液的流量发生变化。
此外,也可以如图9中的双点划线所示,在处理液供给管29(49)上,从流量调节阀91到供给路径18(24)的中途部分连接有纯水供给管29W(49W),在该纯水供给管29W(49W)安装纯水流量调节阀91W和纯水阀35W(55W)。此时,如果打开处理液阀35(55)和纯水阀35W(55W),适当调节流量调节阀91和纯水流量调节阀91W的至少任意一方,就能够迅速地控制向晶片W所供给的处理液的浓度(混合比)。特别是,如果在晶片W的处理中控制处理液的浓度,就能够在起到除去固定附着在晶片W上的污染的作用的同时,不给形成在晶片W上的器件带来损坏。
而且,在上述实施方式中,虽然用IPA作为干燥促进用流体,但是也可以替代IPA,而使用例如丙酮、MIBK(甲基异丁基甲酮)或者MEK(丁酮)等、亲水性好的高挥发性的有机溶剂。或者,还可以使用HFE(氢氟醚)那样的有机溶剂。
此外,也可以替代氮气,而使用氦气或者氩气等其他的惰性气体。
而且,在处理晶片W时,可以让下板2和上板3分别绕通过中心的铅直轴线进行旋转。
图10表示了用于使下板2和上板3旋转的结构的一个例子。在该结构中,在支撑下板2的板支撑台15的下表面结合有沿通过该下表面的中心的铅垂轴线延伸的旋转轴101。旋转轴101为中空轴,集合供给管28和集合吸引管40贯通该旋转轴101的中空部分。并且,在旋转轴101结合有包含马达等驱动源的下侧旋转驱动机构102。通过从下侧旋转驱动机构102向旋转轴101输入旋转力,从而能够使下板2随着板支撑台15和旋转轴101旋转。此外,升降驱动机构26与旋转轴101结合,通过使该旋转轴101沿其中心轴线升降,从而使上板3相对下板2升降。
同时,在固定有上板3的支撑块21的上表面结合有沿通过该上表面的中心的铅垂轴线延伸的旋转轴103。旋转轴103为中空轴。集合供给管48和集合吸引管60贯通该旋转轴103的中空部分。并且,在旋转轴103结合有包含马达等驱动源的上侧旋转驱动机构104。通过从上侧旋转驱动机构104向旋转轴103输入旋转力,能够使上板3随着板支撑块21和旋转轴103旋转。
当旋转下板2和上板3时,伴随其旋转,晶片W的表面上的下板2的各喷出口16的对置位置和晶片W的背面上的上板3的各喷出口22的对置位置分别发生变化。因此,能够防止给晶片W的表面和背面两个面局部较强的供给处理液等。其结果,能够对晶片W的表面和背面两个面均匀地实施利用处理液的处理。
另外,下板2和上板3可以在相互同步或者在旋转速度相互稍微差一点的情况下向相同方向旋转。此外,下板2和上板3也可以向相互相反的方向上旋转。
此外,也可以仅使下板2和上板3的一方进行旋转。通过在由下板2保持晶片W的同时,使上板3旋转,从而能够变更晶片W的背面上的上板3的各喷出口22的对置位置。其结果,能够对晶片W的背面均匀地实施利用处理液的处理等。与此相反,可以通过在由上板3保持晶片W的同时,使下板2旋转,能够变更晶片W的背面上的下板2的各喷出口16的对置位置。其结果,能够对晶片W的背面均匀地实施利用处理液的处理等。
进而,对于下板2或者上板3的旋转方向,可以以各一次或各多次的方式使下板2或上板3交替反复进行正旋转(从晶片表面侧来看顺时针)和反旋转(从晶片表面侧来看反时针)。由此,能够对晶片W的表面或背面进一步均匀地实施利用处理液的处理等。
此外,如图1的虚线所示,可以让直立设置在下板2上的多根导向销20中的至少一根导向销20结合使该导向销20沿导向销20的中心轴线旋转的销旋转驱动机构92。在处理晶片W时,通过使导向销20旋转,从而能够在下板2上使晶片W以通过晶片W的中心与晶片W正交的轴线为中心旋转(自转)。晶片W,由于以非接触状态被吸附保持在下板2上,所以能够在极小的力的作用下使之旋转。因此,即使晶片W的端面不经常接触到旋转中的导向销20,只要晶片W的端面瞬间与该导向销20抵接,就能够从导向销20对晶片W施加旋转晶片W所必须的力。
此外,可以以通过晶片W的中心以外而与包含晶片W的表面的平面正交的轴为中心使晶片W旋转(公转)。此时,例如可以通过使用销旋转驱动机构92,使多个导向销20以通过稍微偏离各个导向销20的位置的铅直轴线为中心相互同步来进行公转,由此使晶片W公转。
如上所述,通过使晶片W旋转(自转或公转),从而能够对晶片W的表面(以及背面)均匀地供给处理液。因此,能够提高处理液的均匀性。
此外,在上述实施方式中,虽然采用了在对晶片W进行处理的期间,在下板2和上板3上的晶片W的位置大致不变的结构,但是,也可以例如图11所示那样,下板2(上板3)形成为大于晶片W的直径,在对晶片W进行处理中,使在下板2(上板3)上的晶片W的位置在相对下板2(上板3)的中心偏于一侧的位置A和偏于其反对侧的位置B之间积极地移动。
图12是用于说明使晶片W的位置在位置A和位置B之间做往复移动的结构的图。另外,与上板3相关联的各部分的附图标记在括号中添加与各部分对应的下板2相关联的各部分的附图标记。
在下板2(上板3)的上表面设定有与设置在位置A的晶片W对置的区域(以下称为“区域AA”)、和与设置在位置B的晶片W对置的区域(以下称为“区域AB”)、以及区域AA和区域AB相互重合的区域AA∩AB,在下板2(上板3)形成的喷出口16(22)以及吸引口17(23)分为存在于从区域AA除去了区域AA∩AB的区域AA-AA∩AB内的、和存在于从区域AB除去了区域AA∩AB的区域AB-AA∩AB内的、和存在于区域AA∩AB内的(包括存在于边界上的)。
向存在于区域AA-AA∩AB内的喷出口16(22)、存在于区域AB-AA∩AB内的喷出口16(22)以及存在于区域AA∩AB内的喷出口16(22)供给处理液的供给系统相互独立。此外,从存在于区域AA-AA∩AB内的吸引口17(23)、存在于区域AB-AA∩AB内的吸引口17(23)以及存在于区域AA∩AB内的吸引口17(23)吸引处理液的吸引系统相互独立。
经由处理液供给管29A(49A)向存在于区域AA-AA∩AB内的喷出口16(22)供给处理液。在处理液供给管29A(49A)的中途部分,安装有用于开闭该处理液供给管29A(49A)的处理液阀35A(55A)、和用于调节流经处理液供给管29A(49A)的处理液的流量的喷出流量调节阀93A(94A)。另一方面,经由连接于喷射式真空发生器41A(61A)的集合吸引管40A(60A)向存在于区域AA-AA∩AB内的吸引口17(23)进行吸引。在集合吸引管40A(60A)的中途部分,安装有开闭该集合吸引管40A(60A)的吸引阀46A(66A)、和用于调节流经集合吸引管40A(60A)的处理液的流量的吸引流量调节阀95A(96A)。
经由处理液供给管29B(49B)向存在于区域AB-AA∩AB内的喷出口16(22)供给处理液。在处理液供给管29B(49B)的中途部分,安装有用于开闭该处理液供给管29B(49B)的处理液阀35B(55B)、和用于调节流经处理液供给管29B(49B)的处理液的流量的喷出流量调节阀93B(94B)。另一方面,经由连接于喷射式真空发生器41B(61B)的集合吸引管40B(60B)向存在于区域AB-AA∩AB内的吸引口17(23)内进行吸引。在集合吸引管40B(60B)的中途部分,安装有开闭该集合吸引管40B(60B)的吸引阀46B(66B)、和用于调节流经集合吸引管40B(60B)的处理液的流量的吸引流量调节阀95B(96B)。
经由处理液供给管29C(49C)向存在于区域AA∩AB内的喷出口16(22)供给处理液。在处理液供给管29C(49C)的中途部分,安装有用于开闭该处理液供给管29C(49C)的处理液阀35C(55C)、和用于调节流经处理液供给管29C(49C)的处理液的流量的喷出流量调节阀93C(94C)。另一方面,经由连接于喷射式真空发生器41C(61C)的集合吸引管40C(60C)向存在于区域AA∩AB内的吸引口17(23)进行吸引。在集合吸引管40C(60C)的中途部分,安装有开闭该集合吸引管40C(60C)的吸引阀46C(66C)、和用于调节流经集合吸引管40C(60C)的处理液的流量的吸引流量调节阀95C(96C)。
通过调节喷出流量调节阀93A(94A)、93B(94B)、93C(94C)以及吸引流量调节阀95A(96A)、95B(96B)、95C(96C)的开度,从而能够针对区域AA-AA∩AB、区域AB-AA∩AB以及区域AA∩AB内的每个区域,调节从喷出口16(22)所喷出的处理液的流量以及从吸引口17(23)所吸引的处理液的流量。
另外,因为用于向处理液供给管29A(49A)、29B(49B)、29C(49C)供给处理液的结构与图1所示的向处理液供给管29(49)供给处理液的结构相同,所以省略其图示以及说明。此外,因为用于从集合吸引管40A(60A)、40B(60B)、40C(60C)回收处理液的结构与图1所示的从集合吸引管40(60)回收处理液的结构相同,所以省略其图示和说明。
此外,在下板2例如直立设置有4根固定式导向销97和2根活动式导向销98A、98B。
4根固定式导向销97被固定地设置在下板2的周缘部。其中的2根固定式导向销97,在晶片W移动到位置A时设置在与该晶片W的端面抵接的位置。剩下的2根固定式导向销97在晶片W移动到位置B时设置在与该晶片W的端面抵接的位置。
2根活动式导向销98A、98B设置在下板2的中央部。2根活动式导向销98A、98B可进退地设置为从下板2的上表面突出的状态和没入到下板2的上表面的下方的状态。一个活动式导向销98A,设置到在晶片W移动到位置A时,以夹着该晶片W的方式而从与2根固定式导向销97的反对侧抵接于晶片W的端面的位置。此外,另一根活动式导向销98B,设置到在晶片W移动到位置B时,以夹着该晶片W的方式从2根固定式导向销97的反对侧抵接于晶片W的端面的位置。
在晶片W设置于位置A的状态下,打开处理液阀35A(55A)、35C(55C)以及吸引阀46A(66A)、46C(66C),从存在于区域AA内的喷出口16(22)喷出处理液,然后从存在于区域AA内的吸引口17(23)吸引其所喷出的处理液,由此,晶片W在位置A以与下板2(上板3)的上表面隔开规定的间隔的非接触状态被吸附保持。此时,活动式导向销98A成为从下板2的上表面突出的状态,利用区域AA侧的2根固定式导向销97和1根活动式导向销98A就限制能晶片W在水平方向的移动。另外,喷出流量调节阀93A(94A)、93C(94C)以及吸引流量调节阀95A(96A)、95C(96C)分别被调节为预定好的标准开度。
在晶片W的位置从位置A移动到位置B时,首先打开处理液阀35B(55B)以及吸引阀46B(66B)。接着活动式导向销98A没入到下板2的上表面的下方。并且,在增大喷出流量调节阀93A(94A)的开度的同时,将吸引流量调节阀95B(96B)的开度增大得大于预定的标准开度。由此,在下板2(上板3)和晶片W之间形成从区域AA朝向区域AB的处理液的流。随着该流,晶片W在浮起状态下从位置A向位置B移动。当晶片W到达位置B,晶片W的端面抵接到区域AB侧的2根固定式导向销97时,活动式导向销98B成为从下板2的上表面突出的状态,利用区域AB侧的2根固定式导向销97以及1根活动式导向销98B限制晶片W在水平方向的移动。其后,在吸引流量调节阀95B(96B)的开度返回到预定的标准开度的同时,处理液阀35A(55A)和吸引阀46A(66A)被关闭。另外,处理液阀35B(55B)打开完毕后,喷出流量调节阀93B(94B)继续保持预定的标准开度。
在晶片W的位置从位置B移动到位置A时,首先打开处理液阀35A(55A)以及吸引阀46A(66A)。接着活动式导向销98B没入到下板2的上表面的下方。并且,在增大喷出流量调节阀93B(94B)的开度的同时,将吸引流量调节阀95A(96A)的开度增大得大于预定的标准开度。由此,在下板2(上板3)和晶片W之间形成从区域AB朝向区域AA的处理液的流。随着该流,晶片W在浮起状态下从位置B向位置A移动。当晶片W到达位置A,晶片W的端面抵接到区域AA侧的2根固定式导向销97时,活动式导向销98A成为从下板2的上表面突出的状态,利用区域AA侧的2根固定式导向销97以及1根活动式导向销98A来限制晶片W在水平方向的移动。其后,在吸引流量调节阀95A(96A)的开度返回到预定的标准开度的同时,关闭处理液阀35B(55B)和吸引阀46B(66B)。
这样,通过在下板2(上板3)上使晶片W的位置在位置A和位置B之间往复移动,能够对晶片W的表面(和背面)均匀地供给处理液。因此,能够进一步提高处理的均匀性。
另外,晶片W在下板2(上板3)上的位置不仅限于位置A和位置B这两个位置,也可以移动到3个以上的位置。例如图13所示,晶片W在下板2(上板3)上的位置,可以在以下板2的中心为中心的以90度等角度间隔设定的4个位置A、B、C、D之间进行移动。
此时,在下板2(上板3)的上表面设定了与设置在位置A的晶片W对置的区域AA、与设置在位置B的晶片W对置的区域AB、与设置在位置C的晶片W对置的区域AC、与设置在位置D的晶片W对置的区域AD、区域AA、区域AB、区域AC以及区域AD相互重合的区域A1(=AA∩AB∩AC∩AD)、从区域AA、区域AB以及区域AC相互重合的区域除去区域A1的区域A2(=AA∩AB∩AC-AA∩AB∩AC∩AD)、从区域AA、区域AB以及区域AD相互重合的区域除去区域A1的区域A3(=AA∩AB∩AD-AA∩AB∩AC∩AD)、从区域AA、区域AC以及区域AD相互重合的区域除去区域A1的区域A4(=AA∩AC∩AD-AA∩AB∩AC∩AD)、从区域AB、区域AC以及区域AD相互重合的区域除去区域A1的区域A5(=AB∩AC∩AD-AA∩AB∩AC∩AD)、从区域AA以及区域AC相互重合的区域除去区域A1、区域A2以及区域A4的区域A6、从区域AB以及区域AD相互重合的区域除去区域A1、区域A3以及区域A5的区域A7、从区域AA以及区域AD相互重合的区域除去区域A1、区域A3以及区域A4的区域A8、从区域AB以及区域AC相互重合的区域除去区域A1、区域A2以及区域A5的区域A9。并且,形成在下板2(上板3)上的喷出口16(22)以及吸引口17(23)是分为存在于从区域AA除去了与区域AC或者区域AD相重合的区域内的、存在于从区域AB除去了与区域AC或者区域AD相重合的区域内的、存在于从区域AC除去了与区域AA或者区域AB相重合的区域内的、存在于从区域AD除去了与区域AA或者区域AB相重合的区域内的、和存在于各区域A1-A9内的,相互独立地构成向存在于各区域内的喷出口16(22)供给处理液的供给系统,相互独立地构成从存在于各区域内的吸引口17(23)吸引处理液的吸引系统。由此,针对各区域中的每一个,能够控制从喷出口16(22)喷出的处理液的流量和从吸引口17(23)吸引的处理液的流量。因此,通过进行与参照图11和图12说明的情况相同的控制,从而能够使晶片W按照位置A→位置D→位置B→位置C→位置A的顺序移动等,让晶片W在各位置A-D之间自由而流畅地移动。
此外,这时,在下板2直立设置有例如8根固定式导向销97、4根活动式导向销98A、98B、98C、98D。8根固定式导向销97,每两根分为一对,在下板2的周缘部,分别对应区域AA、AB、AC、AD设置。此外,4根活动式导向销98A、98B、98C、98D被设置在下板2的中央部。4根活动式导向销98A、98B、98C、98D可进退的设置为从下板2的上表面突出的状态和没入到下板2的上表面的下方的状态。活动式导向销98A设置到在晶片W移动到位置A时与该晶片W的端面抵接的位置。并且,活动式导向销98A与2根固定式导向销97一起将晶片W的位置限制于位置A。活动式导向销98B设置到在晶片W移动到位置B时与该晶片W的端面抵接的位置。并且,活动式导向销98B与2根固定式导向销97一起将晶片W的位置限制于位置B。活动式导向销98C设置到在晶片W移动到位置C时与该晶片W的端面抵接的位置。活动式导向销98C与2根固定式导向销97一起将晶片W的位置限制于位置C。活动式导向销98D设置到在晶片W移动到位置D时与该晶片W的端面抵接的位置。活动式导向销98D与2根固定式导向销97一起将晶片W的位置限制于位置D。
此外,在上述实施方式中,喷出口16(22)在一个方向和与其垂直的另一方向上排列设置为分别隔开相等的间隔的行列状,吸引口17(23),在喷出口16(22)的周围,设置在以该喷出口16(22)为中心的正六边形的各顶点的位置上。但是,喷出口16(22)和吸引口17(23)的设置关系也可以与上述实施方式的情况相反。即,可以在以吸引口17(23)为中心的正六角形的各顶点的位置,分别设置喷出口16(22)。此时,为了从吸引口17(23)可靠地吸引从各喷出口16(22)喷出的处理液等,优选吸引口17(23)的直径形成得比喷出口16(22)的直径大。
针对本发明的实施方式详细地进行了说明,但是这只不过是为了使本发明的技术内容更加明确而使用的具体例子,而不应将本发明限定于这些具体例子来解释,本发明的精神和范围仅由权利要求书的范围来限定。
本发明是对应于2006年2月7日向日本专利局提出的JP特愿2006-30171号、2006年5月18日向日本专利局提出的JP特愿2006-139268号以及2006年9月26日向日本专利局提出的JP特愿2006-260619号,在此通过引用加入这些申请公开的内容而作出。