CN102760644A - 清洗处理方法 - Google Patents

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Abstract

一种不设置专用的清洗机构就能够清洗杯的上表面及周围的清洗处理方法。使旋转基座(21)以250rpm～350rpm(第一转速)旋转，使包围旋转基座(21)的处理杯(40)上端低于旋转基座(21)的保持面(21a)，从喷出头(31)向保持面(21a)供给清洗液。通过从旋转的旋转基座(21)的保持面(21a)飞散的清洗液，清洗处理杯(40)的外侧上表面(43d)。此后，使旋转基座(21)以比第一转速大的350rpm～450rpm(第二转速)旋转，从喷出头(31)向保持面(21a)供给清洗液，通过从旋转的保持面(21a)飞散的清洗液，清洗处理杯(40)外侧的间隔板(15)及腔室(10)侧壁(11)。

Description

清洗处理方法
技术领域
本发明涉及向半导体晶片、液晶显示装置用玻璃基板等薄板状的精密电子基板(以下，仅称为“基板”)供给处理液的基板处理装置的清洗处理方法。
背景技术
以往，在基板的制造工序中使用如下的基板处理装置，在进行使用药液的药液处理以及使用纯水的冲洗处理等基扳的表面处理之后进行干燥处理。这样的基板处理装置包括一张张地处理基板的单张式的装置和一起处理多张基板的批次式的装置。在单张式的基板处理装置中，通常，在进行向旋转的基板的表面供给药液的药液处理和供给纯水的纯水冲洗处理之后，使基板高速旋转，进行甩出干燥。这样的单张式的基板处理装置例如公开在专利文献1、2中。
专利文献1、2公开的基板处理装置具有：旋转卡盘，其将基板保持为大致水平姿势，并使基板进行旋转；喷嘴，其向被旋转卡盘保持的基板的上表面供给处理液；杯部，其包围旋转卡盘的周围，接受从基板飞散的处理液。专利文献2公开的装置还具有容置这些构成构件的处理室和在杯部的周围将处理室内分为上下部分的间隔板。
专利文献1：JP特开2008-91717号公报；
专利文献2：JP特开2010-192686号公报。
在专利文献1、2公开的单张式的装置中，向旋转的基板供给处理液来进行表面处理，借助离心力使处理液从基板飞散。飞散的处理液的大部分被包围旋转卡盘的杯部回收，但是一部分变为雾状的处理液有时飞散并附着在杯部的外壁面或杯部的周围。若这样的飞散到杯外的处理液干燥则有可能成为污染源。
因此，需要适当地清洗附着在杯部的外壁面和杯部周围的构件上的处理液。从而，想到用于清洗这样的附着在杯外的处理液的专用机构，例如，想到设置基板处理用的喷嘴之外的用于向杯外供给纯水的喷嘴和用于喷出干燥用的氮气的喷嘴等，但是，在要求小型化的基板处理装置中难于设置这样的专用机构。
发明内容
本发明是鉴于上述问题而提出的，其目的在于提供一种能够在不设置专用的清洗机构的情况下清洗杯的上表面及周围的清洗处理方法。
为了解决上述问题，技术方案1的发明为基板处理装置的清洗处理方法，其特征在于，包括：杯上表面清洗工序，一边使具有保持面的基板保持装置以第一转速旋转，一边使包围所述基板保持装置的周围的杯部的上端低于所述基板保持装置，并从清洗液供给喷嘴向所述保持面供给清洗液，通过从旋转的所述保持面飞散的清洗液，来清洗所述杯部的外侧上表面，其中，所述保持面与需保持的基板的下表面相向；杯外区域清洗工序，一边使所述基板保持装置以比第一转速更大的第二转速旋转，一边从所述清洗液供给喷嘴向所述保持面供给清洗液，通过从旋转的所述保持面飞散的清洗液，来清洗位于所述杯的周围的杯外区域。
另外，技术方案2的发明的特征在于，在技术方案1的发明的清洗处理方法中，在所述杯上表面清洗工序以及所述杯外区域清洗工序中，使供给清洗液的所述清洗液供给喷嘴在所述保持面的上方移动。
另外，技术方案3的发明的特征在于，在技术方案1或技术方案2的发明的清洗处理方法中，还包括杯内侧清洗工序，在所述杯内侧清洗工序中，一边使所述基板保持装置以比第一转速小的第三转速旋转，一边使所述杯的上端高于所述基板保持装置，并从所述清洗液供给喷嘴向所述保持面供给清洗液，通过从旋转的所述保持面飞散的清洗液，来清洗所述杯部的内侧。
另外，技术方案4的发明的特征在于，在技术方案3的发明的清洗处理方法中，在所述杯上沿着高度方向设置有多个引导部，在所述杯内侧清洗工序中，使所述多个引导部分别处于与所述基板保持装置相同的高度，来对所述多个引导部分别进行清洗。
另外，技术方案5的发明的特征在于，在技术方案1至4中任一项发明的清洗处理方法中，还包括干燥工序，在所述干燥工序中，通过使所述基板保持装置以比第二转速大的第四转速旋转而产生的气流，来干燥所述杯的外侧上表面以及所述杯外区域。
另外，技术方案6的发明的特征在于，在技术方案5的发明的清洗处理方法中，在所述干燥工序中，从气体供给喷嘴至少向所述杯的外侧上表面喷出气体。
根据技术方案1至6的发明，一边使基板保持装置以第一转速旋转，一边向保持面供给清洗液，通过飞散的清洗液清洗杯的外侧上表面，并且一边使基板保持装置以更大的第二转速旋转，一边向保持面供给清洗液，通过飞散的清洗液清洗杯的周围的杯外区域，由此，仅通过对基板进行表面处理的机构就能够清洗杯的外侧上表面以及杯外区域，从而能够在不设置专用的清洗机构的情况下，清洗杯的上表面以及周围。
尤其，根据技术方案2的发明，由于使供给清洗液的清洗液供给喷嘴在保持面的上方移动，所以能够在杯的的上表面以及周围的大范围内良好地进行清洗。
由此，根据技术方案6的发明，由于不仅通过干燥工序中在通过基板保持装置的旋转而产生的气流，还向杯的外侧上表面喷出气体，由此能够提高干燥效率。
附图说明
图1是成为本发明的清洗处理方法进行清洗的对象的基板处理装置的俯视图。
图2是图1的基板处理装置的纵剖视图。
图3是表示本发明的清洗处理方法的顺序的流程图。
图4是表示上表面处理液喷嘴的往复移动的方式的图。
图5是表示对处理杯的外侧上表面的清洗处理的图。
图6是表示对间隔板及腔室侧壁的清洗处理的图。
图7是表示对外杯部的内侧的清洗处理的图。
图8是表示对中杯部的内侧的清洗处理的图。
图9是表示对内杯部的内侧的清洗处理的图。
图10是表示干燥处理的图。
具体实施方式
以下，参照附图详细说明本发明的实施方式。
图1是成为通过本发明的清洗处理方法进行清洗的对象的基板处理装置1的俯视图。另外，图2是基板处理装置1的纵剖视图。该基板处理装置1是一张张地处理半导体基板W的单张式处理装置，在对圆形的硅基板W进行药液处理以及利用纯水的冲洗处理之后进行干燥处理。此外，图1示出了旋转卡盘20没有保持基板W的状态，图2示出了旋转卡盘20保持着基板W的状态。
基板处理装置1作为主要构件在腔室10内具有：旋转卡盘20，其将基板W保持为水平姿势(法线沿着铅垂方向的姿势)；上表面处理液喷嘴30，其向被旋转卡盘20保持的基板W的上表面供给处理液；处理杯40，其包围旋转卡盘20的周围。另外，在腔室10内的处理杯40的周围，设置有将腔室10的内侧空间划分为上下部分的间隔板15。此外，在本说明书中，处理液是包括药液及纯水双方的总称。
腔室10包括沿着铅垂方向的侧壁11、用于对被侧壁11包围的空间的上侧进行封闭的顶壁12以及对下侧进行封闭的底壁13。被侧壁11、顶壁12以及底壁13包围的空间为基板W的处理空间。另外，在腔室10的侧壁11的一部分上设置有用于将基板W搬出搬入腔室10的搬出搬入口以及使该搬出搬入口开闭的闸门(都省略图示)。
在腔室10的顶壁12上安装有风扇过滤单元(FFU)14，所述风扇过滤单元14对设置有基板处理装置1的无尘室内的空气进行进一步净化且将其供给至腔室10内的处理空间。风扇过滤单元14具有用于取得无尘室内的空气且将其送出至腔室10内的风扇以及过滤器(例如HEPA过滤器)，并且在腔室10内的处理空间中形成清洁空气的下降气流。为了使从风扇过滤单元14供给的清洁空气均匀分散，可以在顶壁12的正下方设置贯穿有多个吹出孔的冲孔板。
旋转卡盘20具有：圆板形状的旋转基座21，其以水平姿势固定在沿着铅垂方向延伸的旋转轴24的上端；旋转马达22，其配置在旋转基座21的下方，使旋转轴24旋转；筒状的覆盖构件23，其包围旋转马达22的周围。圆板形状的旋转基座21的外径略大于保持在旋转卡盘20上的圆形的基板W的直径。由此，旋转基座21具有与被保持的基板W的下表面的整个面相向的保持面21a。
在旋转基座21的保持面21a的周缘部立设有多个(在本实施方式中为4个)卡止构件26。多个卡止构件26沿着与圆形的基板W的外周圆对应的圆周，隔开均等的间隔(如本实施方式那样，如果为4个卡止构件26则隔开90°的间隔）。多个卡止构件26被容置在旋转基座21内的省略图示的连杆机构驱动而连动。旋转卡盘20使多个卡止构件26分别与基板W的端缘抵接来夹持基板W，由此能够在旋转基座21的上方以接近保持面21a的水平姿势保持该基板W(参照图2)，并且能够使多个卡止构件26分别从基板W的端缘离开来解除夹持状态。
覆盖旋转马达22的覆盖构件23，下端固定在腔室10的底壁13上，上端到达旋转基座21的正下方。在覆盖构件23的上端部设置有凸缘状构件25，所述凸缘状构件25从覆盖构件23向外方大致水平地伸出，然后向下方弯曲延伸。在通过多个卡止构件26进行夹持而利用旋转卡盘20保持基板W的状态下，通过旋转马达22使旋转轴24旋转，使基板W围绕通过基板W中心的沿着铅垂方向的旋转轴CX旋转。此外，通过控制部9控制旋转马达22的驱动。
上表面处理液喷嘴30构成为在喷嘴臂32的前端安装有喷出头31。喷嘴臂32的基端侧固定连接在喷嘴基台33上。喷嘴基台33通过省略图示的马达能够围绕沿着铅垂方向的轴转动。通过使喷嘴基台33转动，上表面处理液喷嘴30的喷出头31能够在旋转卡盘20的上方的处理位置和处理杯40的外侧的待机位置之间沿着水平方向呈圆弧状地移动。能够向上表面处理液喷嘴30供给多种处理液(至少包括纯水)。在处理位置，从上表面处理液喷嘴30的喷出头31喷出的处理液落在被旋转卡盘20保持的基板W的上表面上。另外，通过喷嘴基台33的转动，上表面处理液喷嘴30能够在旋转基座21的保持面21a的上方摆动。
另一方面，以在旋转轴24的内侧穿过的方式，沿着铅垂方向设置有下表面处理液喷嘴28。下表面处理液喷嘴28的上端开口形成在与旋转卡盘20所保持的基板W的下表面中央相向的位置上。也能够向下表面处理液喷嘴28供给多种处理液。从下表面处理液喷嘴28喷出的处理液落在旋转卡盘20所保持的基板W的下表面。
另外，在基板处理装置1上与上表面处理液喷嘴30分开地设置有双流体喷嘴60。双流体喷嘴60是清洗喷嘴，其将纯水等清洗液和加压后的气体混合来生成液滴，将该液滴与气体的混合流体喷射至基板W。双流体喷嘴60构成为，在喷嘴臂62的前端安装有省略图示的液体头，并且在从喷嘴臂62分支设置的支撑构件上安装有气体头64。喷嘴臂62的基端侧固定连接在喷嘴基台63上。喷嘴基台63通过省略图示的马达能够围绕沿着铅垂方向的轴转动。通过使喷嘴基台63转动，双流体喷嘴60能够在旋转卡盘20的上方的处理位置和处理杯40的外侧的待机位置之间沿着水平方向呈圆弧状地移动。向液体头供给纯水等清洗液，向气体头64供给加压后的非活性气体(在本实施方式中为氮气(N2))。在处理位置，从双流体喷嘴60喷出的清洗液的混合流体被吹到旋转卡盘20所保持的基板W的上表面上。
包围旋转卡盘20的处理杯40具有能够相互独立地升降的内杯部41、中杯部42以及外杯部43。内杯部41包围旋转卡盘20的周围，具有相对于通过旋转卡盘20所保持的基板W的中心的旋转轴CX大致旋转对称的形状。该内杯部41具有：俯视呈圆环状的底部44；圆筒状的内壁部45，其从底部44的内周缘向上方立起；圆筒状的外壁部46，其从底部44的外周缘向上方立起；第一引导部47，其从内壁部45和外壁部46之间立起，上端部一边形成平滑的圆弧一边向中心侧(接近旋转卡盘20所保持的基板W的旋转轴CX的方向)的斜上方延伸；圆筒状的中壁部48，其从第一引导部47和外壁部46之间向上方立起；并且，底部44、内壁部45、外壁部46、第一引导部47和中壁部48为一体。
内壁部45形成为如下的长度，即，在内杯部41上升到最上限位置的状态下，内壁部45能够保持适当的间隙地容置在覆盖构件23和凸缘状构件25之间(参照图9)。中壁部48形成为如下的长度，即，在内杯部41和中杯部42最接近的状态下，中壁部48能够保持适当的间隙地容置在中杯部42的后述的第二引导部52和处理液分离壁53之间。
第一引导部47具有上端部47b，所述上端部47b一边形成平滑的圆弧一边向中心侧(接近基板W的旋转轴CX的方向)的斜上方延伸。另外，内壁部45和第一引导部47之间成为用于收集且废弃使用完的处理液的废弃槽49。第一引导部47和中壁部48之间成为用于收集回收使用完的处理液的圆环状的内侧回收槽50。另外，中壁部48和外壁部46之间成为收集回改与内侧回收槽50所收集回收的处理液的种类不同的处理液的圆环状的外侧回收槽51。
在废弃槽49上连接有省略图示的排气液机构，所述排气液机构用于排出收集在该废弃槽49中的处理液，并且强制地使废弃槽49排气。排气液机构，例如沿着废弃槽49的周向等间隔地设置4个。另外，在内侧回收槽50以及外侧回收槽51上分别连接有回收机构(都省略图示)，所述回收机构用于将内侧回收槽50以及外侧回收槽51分别收集的处理液回收至设置在基板处理装置1的外部的回收箱中。此外，内侧回收槽50以及外侧回收槽51的底部相对于水平方向倾斜微小的角度，在内侧回收槽50以及外侧回收槽51的底部的最低位置连接回收机构。由此，能够顺利地回收流入内侧回收槽50以及外侧回收槽51的处理液。
中杯部42具有包围旋转卡盘20的周围且相对于通过被旋转卡盘20保持的基板W的中心的旋转轴CX大致旋转对称的形状。该中杯部42具有第二引导部52、与该第二引导部52连接的圆筒状的处理液分离壁53，并且第二引导部52和处理液分离壁53成一体。
第二引导部52具有：下端部52a，其在内杯部41的第一引导部47的外侧，形成为与第一引导部47下端部同轴的圆筒状；上端部52b，其一边从下端部52a的上端形成平滑的圆弧一边向中心侧(接近基板W的旋转轴CX的方向)的斜上方延伸；折返部52c，其是上端部52b的前端部向下方折返而成的。下端部52a，在内杯部41和中杯部42最接近的状态下，在第一引导部47和中壁部48之间保持适当的间隙地容置在内侧回收槽50内。另外，上端部52b设置为在上下方向上与内杯部41的第一引导部47的上端部47b重叠，在内杯部41和中杯部42最接近的状态下，以保持非常微小的间隔的状态接近第一引导部47的上端部47b。另外，将上端部52b的前端向下方折返而成的折返部52c的长度形成为，在内杯部41和中杯部42最接近的状态下，折返部52c在水平方向上与第一引导部47的上端部47b的前端重叠。
另外，第二引导部52的上端部52b越向下方壁厚越厚，处理液分离壁53形成为从上端部52b的下端外周缘部向下方延伸的圆筒形状。处理液分离壁53，在内杯部41和中杯部42最接近的状态下，在中壁部48和外杯部43之间保持适当的间隙地容置在外侧回收槽51内。
外杯部43，在中杯部42的第二引导部52的外侧包围旋转卡盘20的周围，具有相对于通过旋转卡盘20所保持的基板W的中心的旋转轴CX大致旋转对称的形状。该外杯部43具有作为第三引导部的功能。外杯部43具有：下端部43a，其形成为与第二引导部52的下端部52a同轴的圆筒状；上端部43b，其从下端部43a的上端起一边形成平滑的圆弧，一边向中心侧(接近基板W的旋转轴CX的方向)的斜上方延伸；折返部43c，其是将上端部43b的前端部向下方折返而成的。
下端部43a，在内杯部41和外杯部43最接近的状态下，在中杯部42的处理液分离壁53和内杯部41的外壁部46之间保持适当的间隙地容置在外侧回收槽51内。另外，上端部43b设置为在上下方向上与中杯部42的第二引导部52重叠，在中杯部42和外杯部43最接近的状态下，以保持非常微小的间隔的状态接近第二引导部52的上端部52b。另外，将上端部43b的前端部向下方折返而成的折返部43c形成为，在中杯部42和外杯部43最接近的状态下，折返部43c在水平方向上与第二引导部52的折返部52c重叠。
另外，内杯部41、中杯部42以及外杯部43能够相互独立地升降。即，在内杯部41、中杯部42以及外杯部43上分别单独设置升降机构(省略图示)，由此能够分别独立地升降。作为这样的升降机构能够采用例如滚珠螺杆机构或气缸等公知的各种机构。
间隔板15设置为在处理杯40的周围将腔室10的内侧空间划分为上下两部分。间隔板15可以是包围处理杯40的1个板状构件，也可以是将多个板状构件连接而成的构件。另外，可以在间隔板15上形成在厚度方向上贯通的贯通孔或切缺部，在本实施方式中，形成有使对上表面处理液喷嘴30以及双流体喷嘴60的喷嘴基台33、63进行支撑的支撑轴通过的贯通孔。
间隔板15的外周端与腔室10的侧壁11连接。另外，间隔板15的包围处理杯40的端缘部形成为直径比外杯部43的外径大的圆形形状。由此，间隔板15不阻碍外杯部43的升降。
另外，在腔室10的侧壁11的一部分上，在底壁13的附近设置有排气通道18。排气通道18与省略图示的排气机构连通连接。从风扇过滤单元14供给而在腔室10内流下的清洁空气中的通过了处理杯40和间隔板15之间的空气从排气通道18排出至装置外。
作为设置在基板处理装置1上的控制部9的硬件的结构与通常的计算机相同。即，控制部9具有进行各种运算处理的的CPU、存储基本程序的专用于读取的存储器即ROM、能够存储各种信息且被自由读写的存储器即RAM以及预先存储有控制用软件、数据等的磁盘等。控制部9的CPU执行规定的处理程序，由此通过控制部9控制基板处理装置1的各动作机构，从而执行基板处理装置1中的处理。
接着，说明具有上述结构的基板处理装置1的动作。基板处理装置1中的通常的基板W的处理顺序的大致为，在向基板W的表面供给药液来进行规定的药液处理之后，供给纯水进行纯水冲洗处理，之后，使基板W高速旋转，进行甩出干燥处理。在处理基板W时，在旋转卡盘20上保持基板W，并且使处理杯40进行升降动作。在进行药液处理时，例如，仅使外杯部43上升，在外杯部43的上端部43b和中杯部42的第二引导部52的上端部52b之间，形成包围旋转卡盘20所保持的基板W的周围的开口(参照图7)。在该状态下，基板W与旋转卡盘20一起旋转，从上表面处理液喷嘴30以及下表画处理液喷嘴28向基板W的上表面以及下表面供给药液。被供给的药液借助基板W的旋转所产生的离心力，沿着基板W的上表面以及下表面流动，然后从基板W的端缘部向侧方飞散。由此，对基板W进行药液处理。从旋转的基板W的端缘部飞散的药液被外杯部43的上端部43b接受，沿着外杯部43的内表面流下，回收至外侧回收槽51。
另外，在进行纯水冲洗处理时，例如，内杯部41、中杯部42以及外杯部43全都上升，旋转卡盘20所保持的基板W的周围被内杯部41的第一引导部47包围(参照图9)。在该状态下，使基板W与旋转卡盘20一起旋转，从上表面处理液喷嘴30以及下表面处理液喷嘴28向基板W的上表面以及下表面供给纯水。被供给的纯水借助基板W的旋转所产生的离心力而沿着基板W的上表面以及下表面流动，然后从基板W的端缘部向侧方飞散。由此，对基板W进行纯水冲洗处理。从旋转的基板W的端缘部飞散的纯水沿着第一引导部47的内壁流下，从废弃槽49排出。此外，在通过与药液不同的路径回收纯水时，可以使中杯部42以及外杯部43上升，在中标部42的第二引导部52的上端部52b和内标部41的第一引导部47的上端部47b之间，形成包围旋转卡盘20所保持的基板W的周围的开口(参照图8)。
另外，在进行甩出干燥处理时，内杯部41、中杯部42以及外杯部43全都下降，内杯部41的第一引导部47的上端部47b、中杯部42的第二引导部52的上端部52b以及外杯部43的上端部43b都位于旋转卡盘20所保持的基板W的下方。在该状态下，基板W与旋转卡盘20一起高速旋转，附着在基板W上的水滴借助离心力而被甩出，由此进行干燥处理。
在进行这样的将处理液供给至基板W的表面处理时，从旋转的基板W飞散的处理液的大部分被处理杯40回收，但是有时一部分变为雾状而飞散至处理杯40的外部。飞散到处理杯40的外部的处理液到达并附着在处理杯40的外侧上表面或间隔板15上。在此，处理杯40的外侧上表面是指位于最外侧的外杯部43的上端部43b的外侧上表面43d。如果附着在处理杯40的外侧上表面43d或间隔板15的上表面上的处理液干燥，则有可能成为产生颗粒等的污染源。
因此，在本实施方式中，如下述那样清洗处理杯40的外侧上表面43d以及间隔板15的上表面。图3是表示本发明的清洗处理方法的顺序的流程图。本实施方式的清洗处理是在基板处理装置1上不存在基板W的状态下进行的，例如，优选在处理批次间的时刻进行该清洗处理。
首先，进行对处理杯40的外侧上表面43d的清洗处理(步骤S1)。在基板处理装置1上不存在基板W时，即，在旋转卡盘20没有保持基板W的状态下，内杯部41、中杯部42以及外杯部43全都下降至最下方。由此，内杯部41的第一引导部47的上端部47b、中杯部42的第二引导部552的上端部52b以及外杯部43的上端部43b都位于旋转卡盘20的旋转基座21的保持面21a的下方(图2的状态)。在该状态下，通过旋转马达22的驱动，旋转卡盘20的旋转基座21围绕旋转轴CX旋转。在步骤S1中，旋转基座21的转速为250rpm～350rpm(第一转速)，其值由控制部9控制。
一边使旋转基座21以250rpm～350rpm的转速旋转，一边使处理杯40的上端(上端部47b、上端部52b以及上端部43b)低于旋转基座21的保持面21a，并且上表面处理液喷嘴30的喷嘴基台33使喷嘴臂32转动，使喷出头31移动至旋转基座21的上方。然后，从喷出头31向旋转的旋转基座21的保持面21a供给清洗液(在本实施方式中为纯水)。
此时，如图4所示，通过控制部9进行控制，喷嘴基台33使喷嘴臂32摆动，使供给纯水的喷出头31在旋转基座21的上方往复移动。该往复移动例如只要为使喷出头31在圆板形状的旋转基座21的沿着径向的一端侧和另一端侧之间反复移动即可。另外，往复移动不限于使喷出头31不停地移动的连续往复移动，可以为反复进行如下的动作的间歇往复移动，即，喷出头31在上述一端侧暂时停止后向另一端侧移动并暂时停止，然后再次向一端侧移动并暂时停止。
在向旋转的旋转基座21的保持面21a供给纯水时，由于离心力纯水从保持面21a的端缘部向侧方飞散。另外，由于处理杯40的上端比旋转基座21的保持面21a低，所以如图5所示，从旋转的保持面21a飞散的纯水倾注在处理杯40的外侧上表面43d(详细地说为外杯部43的外侧上表面43d)。通过倾注飞散的纯水，来冲洗附着在处理杯40的外侧上表面43d上的处理液，由此来清洗外侧上表面43d。
在喷出头31位于旋转基座21的沿着径向的一端侧的上方时，向处理杯40的接近该一端侧的外侧上表面43d倾注的纯水的量变多，对该区域进行良好的清洗。另一方面，在喷出头31位于旋转基座21的另一端侧的上方时，向处理杯40的接近该另一端侧的外侧上表面43d倾注的纯水的量变多，对该区域进行良好的清洗。这样，通过上表面处理液喷嘴30的喷出头31在旋转基座21的上方往复移动，能够对处理杯40的整个外侧上表面43d进行良好的清洗。
在进行对处理杯40的外侧上表面43d的清洗处理后，对间隔板15以及腔室10的侧壁11进行清洗处理(步骤S2)。此时，在没有保持基板W的旋转卡盘20的周围，内杯部41、中杯部42以及外杯部43都下降至最下方的状态下，使旋转基座21围绕旋转轴CX旋转。步骤S2中的旋转基座21的转速为350rpm～450rpm(第二转速)，比步骤S1中的第一转速大。即，在从步骤S1进行至步骤S2时，控制部9提高旋转基座21的转速。
在使处理杯40的上端(上端47b、上端部52b以及上端部43b)低于旋转基座21的保持面21a的状态下，一边使旋转基座21以350rpm～450rpm的转速旋转，一边从喷出头31向保持面21a供给纯水。此时，与上述步骤S1相同，使供给纯水的喷出头31在旋转基座21的上方往复移动。
在向旋转的旋转基座21的保持面21a供给纯水时，由于离心力纯水从保持面21a的端缘部向侧方飞散。此时，处理杯40的上端比旋转基座21的保持面21a低，另外，由于旋转基座21的转速比步骤S1中的杯部上表面清洗时的转速大，所以更强的离心力作用在纯水上。结果，如图6所示，从旋转的保持面21a飞散的纯水比步骤S1更远地倾注在间隔板15的上表面以及腔室10的侧壁11上。通过倾注从旋转基座21飞散的纯水，来清洗间隔板15的上表面以及腔室10的侧壁11。
另外，与步骤S1中的杯部上表面清洗相同，在喷出头31位于旋转基座21的沿着径向的一端侧的上方时，向按近该一端侧的间隔板15以及侧壁11倾注的纯水的量多。另一方面，在喷出头31位于旋转基座21的另一端侧的上方时，向接近该另一端侧的间隔板15以及侧壁11倾注的纯水的量多。这样，通过喷出头31在旋转基座21的上方往复移动，能够对间隔板15的上表面以及腔室10的侧壁11的整体进行良好的清洗。
接着，进行对处理杯40的内侧的消洗处理(步骤S3)。处理杯40具有能够相互独立地升降的内杯部41、中杯部42以及外杯部43，这些内杯部41、中杯部42以及外杯部43的内侧面具有作为引导部的功能。即，在处理杯40上沿着高度方向设置有多个引导部。在进行杯部内清洗时，在没有保持基板W的旋转卡盘20的周围，依次使外杯部43、中杯部42以及内杯部41上升。并且，通过旋转马达22的驱动，使旋转卡盘20的旋转基座21围绕旋转轴CX旋转。步骤S3中的旋转基座21的转速为100rpm～200rpm(第三转速)，其比步骤S1中的第一转速小。
在清洗外杯部43的内侧时，如图7所示，仅使外杯部43上升。由此，外杯部43的上端部43b高于旋转基座21的保持面21a，在外杯部43的上端部43b与中杯部42的上端部52b之间，形成包围旋转基座21的保持面21a的周围的开口。结果，作为第三引导部的外杯部43在与旋转基座21的保持面21a相同的高度上，包围保持面21a的周围。在该状态下，一边使旋转基座21以100rpm～200rpm的转速旋转，一边从喷出头31向保持面21a供给纯水。另外，与上述步骤S1、S2相同，使供给纯水的喷出头31在旋转基座21的上方往复移动。
一边使旋转基座21旋转，一边从喷出头31向保持面21a供给纯水，从而利用离心力使纯水从保持面21a的端缘部向外杯部43的内侧飞散。如图7所示，从旋转基座21的保持面21a飞散的纯水，同时倾注到向外杯部43的内侧面和中杯部42的外侧上表面上。由此，清洗外杯部43的内侧面以及中杯部42的外侧上表面。另外，与上述相同，通过使喷出头31在旋转基座21的上方往复移动，能够对外杯部43的整个内侧良好地进行清洗。
另外，在清洗中杯部42的内侧时，如图8所示，使外杯部43以及中杯部42上升(仅使内杯部41下降)。由此，外杯部43的上端部43b以及中杯部42的上端部52b变得高于旋转基座21的保持面21a，在中杯部42的上端部52b和内杯部41的上端部47b之间，形成包围旋转基座21的保持面21a的周围的开口。结果，中杯部42的第二引导部52在与旋转基座21的保持面21a相同的高度上包围保持面21a的周围。在该状态下，一边使旋转基座21以100rpm～200rpm的转速旋转，一边从喷出头31向保持面21a供给纯水。另外，与上述相同，使供给纯水的喷出头31在旋转基座21的上方往复移动。
一边使旋转基座21旋转，一边从喷出头31向保持面21a供给纯水，借助离心力使纯水从保持面21a的端缘部向中杯部42的内侧飞散。如图8所示，从旋转基座21的保持面21a飞散的纯水，同时倾注到中杯部42的内侧面和内杯部41的外侧上表面上。由此，清洗中杯部42的内侧面(第二引导部52)以及内杯部41的外侧上表面。另外，通过使喷出头31在旋转基座21的上方往复移动，能够对中杯部42的整个内侧进行良好的清洗。
进一步，在清洗内杯部41的内侧时，如图9所示，使外杯部43、中杯部42以及内杯部41全都上升。由此，外杯部43的上端部43b、中杯部42的上端部52b以及内杯部41的上端部47b全都高于旋转基座21的保持面21a，内杯部41的第一引导部47在与旋转基座21的保持面21a相同的高度上包围保持面21a的周围。在该状态下，一边使旋转基座21以100rpm～200rpm的转速旋转，一边从喷出头31向保持面21a供给纯水。另外，使供给纯水的喷出头31在旋转基座21的上方往复移动。
一边使旋转基座21旋转，一边从喷出头31向保持面21a供给纯水，由此借助离心力使纯水从保持面21a的端缘部向内杯部41的内侧飞散。如图9所示，从旋转基座21的保持面21a飞散的纯水倾注到内杯部41的内侧面(第一引导部47)上。由此，清洗内杯部41的内侧面。另外，通过使喷出头31在旋转基座21的上方往复移动，能够对内杯部41的整个内侧良好地进行清洗。
这样，在步骤S3中，使由内杯部41、中杯部42以及外杯部43的内侧面形成的3个引导部分别与旋转基座21的保持面21a处于同一高度，来清洗各引导部。
在如上所述对处理杯40的内侧的清洗处理结束之后，进行干燥处理(步骤S4)。在进行干燥处理时，与步骤S1、S2相同，使内杯部41、中杯部42以及外杯部43全都下降至最下方，使处理杯40的上端(上端部47b、上端部52b以及上端部43b)低于旋转基座21的保持面21a。另外，上表面处理液喷嘴30的喷出头31移动至处理杯40的外侧的待机位置。在该状态下，通过旋转马达22的驱动，使旋转卡盘20的旋转基座21围绕旋转轴CX高速旋转。步骤S4的干燥处理时的旋转基座21的转速为约2500rpm(第四转速)，其远大于步骤S2的第二转速。
图10是表示通过旋转基座21的旋转而进行的干燥处理的图。通过使在保持面21a的周缘部设置有多个卡止构件26的旋转基座21高速旋转，在腔室10内形成涡状的气流。通过吹出伴随该旋转基座21的旋转而产生的气流，来对处理杯40的外侧上表面43d、间隔板15的上表面以及腔室10的侧壁11进行干燥。
另外，与旋转基座21的旋转一起，从双流体喷嘴60向处理杯40的外侧上表面43d吹出非活性气体(在本实施方式中为氮气(N2))。此时，不向双流体喷嘴60供给液体，而向气体头64供给非活性气体，仅从气体头64喷出非活性气体。另外，可以通过双流体喷嘴60的喷嘴基台63使喷嘴壁62摆动，使喷出非活性气体的气体头64在处理杯40以及间隔板15的上方移动。在通过旋转基座21的旋转而产生的气流之外，从双流体喷嘴60吹出非活性气体，从而能够提高处理杯40的外侧上表面43d以及间隔板15的干燥效率。
在本实施方式中，一边使旋转卡盘20的旋转基座21以250rpm～350rpm(第一转速)旋转，一边使包围旋转基座21的周围的处理杯40的上端低于旋转基座21的保持面21a，并从上表面处理液喷嘴30向保持面21a供给清洗液。另外，通过从旋转的旋转基座21的保持面21a飞散的清洗液清洗处理杯400的外侧上表面43d。
另外，一边使旋转基座21以比第一转速大的350rpm～450rpm(第二转速)旋转，一边从上表面处理液喷嘴30向旋转基座21的保持面21a供给清洗液，通过从旋转的保持面21a飞散的清洗液清洗处理杯40的外侧的间隔板15以及腔室10的侧壁11。
旋转卡盘20、处理杯40、上表面处理液喷嘴30等基板处理装置1的构件都是本来用于对基板W进行表面处理的构件，都是以在旋转卡盘20保持基板W的状态下进行动作为前提的构件。即，设置在腔室10内的各构件不是以用于清洗基板W以外的工件为目的而设置的。
在本实施方式中，一边使没有保持基板W的旋转卡盘20旋转，一边从上表面处理液喷嘴30向旋转基座21的保持面21a供给清洗液，通过借助离心力从旋转的旋转基座21飞散的清洗液，清洗处理杯40的外侧上表面43d、间隔板15以及腔室10的侧壁11。即，根据本实施方式，不需要设置专用的清洗机构，就能够清洗处理杯40的外侧上表面43d及周围。
另外，在本实施方式中，仅通过控制部9进行控制，来调整旋转基座21的转速，就能够从对处理杯40的外侧上表面43d的清洗工序转移至对处理杯40的周围的杯外区域的清洗工序。由此，不需要特别的专用机构，就能够依次清洗处理杯40的外侧上表面43d及周围。另外，在步骤S3中清洗处理杯40的内侧时，通过微调旋转基座21的转速，就能够依次清洗上下相邻的2个杯部的内侧面以及外侧面。例如，在图7的状态下，通过提高旋转基座21的转速，能够从对中杯部42的外侧上表面的清洗工序转移至对外杯部43的内侧面的清洗工序，同样，在图8的状态下，通过提高旋转基座21的转速，能够从对内杯部41的外侧上表面的清洗工序转移至对中杯部42的内侧面的清洗工序。
以上，说明了本发明的实施方式，但是在不脱离本发明的宗旨的情况下，本发明能够变更为上述以外时各种方式。例如，在上述实施方式中，在步骤S1～S3中使用的清洗液为纯水，但是不限于此，可以将通过纯水将约液稀释后的液体作为清洗液。
另外，在上述实施方式中，向旋转基座21的保持面21a供给清洗液的清洗液供给喷嘴使用上表面处理液喷嘴30，但是代替于此，可以在步聚S1～S3中从双流体喷嘴60向旋转基座21供给清洗液。此外，双流体喷嘴60本来也用于对基板W进行表面处理，不是为了消洗基板W以外的构件而设置的。
另外，在步骤S2中，提高旋转基座21的转速，来对间隔板15以及腔室10的侧壁11进行清洗处理，但是，在没有设置间隔板15的情况下，能够清洗在处理杯40和侧壁11之间设置的各种构件。即，在步骤S2中，可以通过从旋转的旋转基座21的保持面21a飞散的清洗液，清洗处理杯40的周围的杯外区域。
另外，在上述实施方式中，在处理杯40具有能够相互独立地升降的内杯部41、中杯部42以及外杯部43，但是3个杯部可以构成一体且进行升降。在3个杯部沿着高度方向一体层叠为多层的情况下，只要在步骤S3中使各个杯部依次升降移动来包围旋转基座21的保持面21a即可。另外，处理杯40可以仅具有包围旋转基座21的一层的杯部。
另外，在上述实施方式中，从双流体喷嘴60向处理杯40的外侧上表面43d吹出氮气，但是代替于此，可以吹出其他种类的非活性气体(例如，氩(Ar))，也可以吹出非活性气体以外的气体(例如，空气)。
另外，基板清洗装置1的处理对象的基板不限于半导体基板，可以是在液晶显示装置等平板显示器中使用的玻璃基板。

Claims (6)

1.一种清洗处理方法，其特征在于，包括：
杯上表面清洗工序，一边使具有保持面的基板保持装置以第一转速旋转，一边使包围所述基板保持装置的周围的杯的上端低于所述基板保持装置，并从清洗液供给喷嘴向所述保持面供给清洗液，通过从旋转的所述保持面飞散的清洗液，来清洗所述杯的外侧上表面，其中，所述保持面与需保持的基板的下表面相向；
杯外区域清洗工序，一边使所述基板保持装置以比第一转速更大的第二转速旋转，一边从所述清洗液供给喷嘴向所述保持面供给清洗液，通过从旋转的所述保持面飞散的清洗液，来清洗位于所述杯的周围的杯外区域。
2.如权利要求1所述的清洗处理方法，其特征在于，在所述杯上表面清洗工序以及所述杯外区域清洗工序中，使供给清洗液的所述清洗液供给喷嘴在所述保持面的上方移动。
3.如权利要求1所述的清洗处理方法，其特征在于，还包括杯内侧清洗工序，在所述杯内侧清洗工序中，一边使所述基板保持装置以比第一转速小的第三转速旋转，一边使所述杯的上端高于所述基板保持装置，并从所述清洗液供给喷嘴向所述保持面供给清洗液，通过从旋转的所述保持面飞散的清洗液，来清洗所述杯的内侧。
4.如权利要求3所述的清洗处理方法，其特征在于，
在所述杯上沿着高度方向设置有多个引导部，
在所述杯内侧清洗工序中，使所述多个引导部分别处于与所述基板保持装置相同的高度，来对所述多个引导部分别进行清洗。
5.如权利要求1至4中任一项所述的清洗处理方法，其特征在于，还包括干燥工序，在所述干燥工序中，通过使所述基板保持装置以比第二转速大的第四转速旋转而产生的气流，来干燥所述杯的外侧上表面以及所述杯外区域。
6.如权利要求5所述的清洗处理方法，其特征在于，在所述干燥工序中，从气体供给喷嘴至少向所述杯的外侧上表面喷出气体。
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