CN106104761B - 基板处理装置 - Google Patents

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Abstract

一种基板处理装置(1)，包括：基板保持部(31)；基板旋转机构(32)，使基板保持部(31)与基板(9)一同旋转；处理液供给部(5)，向基板(9)供给处理液；杯部(4)，其内周面(412)接受从旋转的基板(9)飞散的处理液；顶板(22)，配置在基板(9)的上方，且比基板(9)的外周缘还要扩展至以中心轴(J1)为中心的径向外侧；液膜形成部(24)，与使用处理液处理基板(9)并行，向与基板(9)的旋转方向相同的方向进行旋转的顶板(22)的上表面(224)供给液体，在杯部(4)的内周面(412)上形成沿与基板(9)的旋转方向相同方向上旋转的回旋液膜(95)。在基板处理装置(1)中，能够抑制通过从基板(9)飞散的处理液与杯部(4)之间冲撞产生的飞沫附着在基板(9)上。

Description

基板处理装置
技术领域
本发明涉及处理基板的基板处理装置。
背景技术
以往，半导体基板(以下，仅称为“基板”。)的制造工序中，利用基板处理装置对旋转的基板供给处理液并进行各种处理。在这种基板处理装置中，杯部设置在基板的周围，并接受因离心力而从基板飞散的处理液等。
日本特开2011-181588号公报(文献1)的半导体基板的处理装置中，从喷嘴向在旋转的基板的上表面喷射处理流体，从而去除基板上不需要的物质。基板的周围设置有飞散防止外罩。飞散防止外罩的内侧的上部设置有环状的沐浴头，通过从沐浴头喷出液体在飞散防止外罩的里面形成液膜。从基板上去除的不需要的物质附着在飞散防止外罩之前就由该液膜而被洗掉，因此，防止了因不需要的物质而污染飞散防止外罩。
日本特开2009-214052号公报(文献2)的涂敷装置中，通过向旋转的基板的上表面的中央部供给抗蚀液，从而在基板的上表面涂敷抗蚀液。基板的周围设置有杯部。杯部的内侧设置有环状的雾气供给喷嘴，通过雾气供给喷嘴向杯部的里面吹雾气，在杯部的里面形成液膜。由离心力从基板飞散的雾气通过接触该液膜而被吸附。
在日本特开2011-86826号公报(文献3)的液处理装置中，通过向旋转的基板的上表面的中央部供给抗蚀液，使基板的上表面涂敷抗蚀液。基板的周围设置有外侧杯。通过沿着外侧杯的里面吐出冲洗液在外侧杯的里面形成冲洗液的液膜。由离心力从基板飞散的抗蚀液通过冲洗液的液膜而被捕捉。
另一方面，在日本特开2003-45838号公报(文献4)的基板处理装置中，通过向旋转的基板的上表面的中央部供给处理液，从而进行基板的处理。基板的周围设置有挡板。另外，在进行基板的处理时，在接近基板的上表面的位置上配置有与基板的上表面相向的隔断板。从基板上飞散的处理液通过挡板或隔断板而被接受。因处理液与基板冲撞而产生的处理液的雾滴也附着在隔断板的上表面等。在此，对规定片数的基板的处理结束后，隔断板回避至基板以及挡板上方的回避位置处，在该回避位置进行隔断板的冲洗。通过向在回避位置处向旋转的隔断板的上表面供给冲洗液而进行隔断板的上表面的冲洗。
但是，在如文献1至3的基板处理装置中，由离心力从基板向周围飞散的处理液经由在杯部的里面形成的液膜与杯部的里面发生冲撞。因处理液与杯部的里面的液膜之间的冲撞而产生的飞沫以入射到处理液的液膜上的入射角所对应的角度，从杯部朝向径向内侧飞溅，因此可能会附着在基板上。
发明内容
本发明涉及一种处理基板的基板处理装置，其目的在于，抑制因处理液在杯部的冲撞产生的飞沫附着在基板上。
本发明的基板处理装置，包括：基板保持部，以水平状态保持基板；基板旋转机构，使所述基板保持部与所述基板一同以朝向上下方向的中心轴为中心进行旋转；处理液供给部，向所述基板供给处理液；杯部，配置在所述基板保持部的周围，其内周面接受从旋转的所述基板飞散的所述处理液；板，呈以所述中心轴为中心的圆环板状，其配置在所述基板的上方，且比所述基板的外周缘还要扩展至以所述中心轴为中心的径向外侧；液膜形成部，与使用所述处理液处理所述基板并行，向以所述中心轴为中心沿与所述基板的旋转方向相同的方向旋转的所述板的上表面供给液体，所述液体因离心力而从所述板的所述上表面向所述杯部的所述内周面供给，在所述杯部的所述内周面上形成沿与所述基板的旋转方向相同方向旋转的回旋液膜。
根据该基板处理装置，能够抑制因向处理液的杯部的冲撞产生的飞沫附着在基板上。
本发明一优选实施方式中，还包括位置固定构件，所述板进行旋转时，对所述板相对于所述基板保持部在以所述中心轴为中心的周向的相对位置进行固定；所述板与所述基板保持部在所述基板旋转机构的作用下一同进行旋转。
本发明的另一优选实施方式中，所述液膜形成部包括在以所述中心轴为中心的周向上排列设置的多个吐出口，所述多个吐出口朝向所述板的所述上表面吐出所述液体。
本发明的又一优选实施方式中，从所述液膜形成部向所述板供给的所述液体越接近所述板，越位于所述中心轴为中心朝向径向外侧。
本发明的又一优选实施方式中，所述杯部的所述内周面对从所述液膜形成部供给的所述液体具有亲液性。
本发明的又一优选实施方式中，所述板的所述上表面对从所述液膜形成部供给的所述液体具有亲液性。
本发明的又一优选实施方式中，从所述处理液供给部所供给的所述处理液与从所述液膜形成部所供给的所述液体是同一种液体。
通过以下参照附图对本发明进行的详细说明，能够清楚上述目的和其他目的、特征、形态以及优点。
附图说明
图1是一实施方式的基板处理装置的剖视图。
图2是基板处理装置的剖视图。
图3表示基板的处理流程图。
图4是基板处理装置的剖视图。
具体实施方式
图1是表示本发明的一实施方式的基板处理装置1的剖视图。基板处理装置1是向大致圆板状的半导体基板9(以下，仅称为“基板9”。)供给处理液来逐张处理基板9的单张式装置。在基板处理装置1中，可以将纯水、酸性药液、碱性药液等作为处理液使用以进行基板9的冲洗处理或其他各种处理。在图1中，基板处理装置1的局部结构的剖视中，省略标注剖面线(在其他剖视图中也同样省略)。
基板处理装置1具有腔室体21、板22、板移动机构23、液膜形成部24、基板保持部31、基板旋转机构32、杯部4、处理液供给部5和外罩6。
外罩6的内部容纳有腔室体21、板22、板移动机构23、液膜形成部24、基板保持部31、基板旋转机构32、杯部4和处理液供给部5。外罩6具有外罩底部61和外罩侧壁部62。外罩底部61从下方支撑腔室体21等。外罩侧壁部62将腔室体21等周围包围。
腔室体21具有腔室本体25。腔室体21呈以朝向上下方向的中心轴J1为中心的大致圆筒状。腔室本体25具有腔室底部251和腔室侧壁部252。腔室底部251具有中央部254、侧壁部255和外周部256。中央部254呈以中心轴J1为中心的大致圆环板状。侧壁部255呈以中心轴J1为中心的大致圆筒状，从中央部254的外缘部向下方扩展。外周部256呈以中心轴J1为中心的大致圆环板状，从侧壁部255的下端向以中心轴J1为中心的径向(以下，仅称为“径向”。)外侧扩展。腔室侧壁部252呈以中心轴J1为中心的大致圆筒状。腔室侧壁部252从腔室底部251的外缘部向上方凸出。
如图1所示，基板保持部31在杯部4的内部以水平状态保持基板9。即，基板9在形成有微细图案的上表面91与中心轴J1垂直且朝上侧的状态被基板保持部31所保持。基板保持部31具有基座部311、多个卡盘312。基座部311呈与中心轴J1垂直的大致圆板状，并且中央具有开口。多个(例如，三个)卡盘312固定于基座部311的上表面。多个卡盘312在以中心轴J1为中心的周向(以下，仅称为“周向”。)大约等角度间隔配置。基板9的外缘部通过多个卡盘312在基座部311的上方被保持。
基板旋转机构32配置在腔室底部251的中央部254的下方。基板旋转机构32可以为例如轴旋转型电动马达。基板旋转机构32的旋转轴321贯通腔室底部251的中央部254并向腔室体21的内部延伸。旋转轴321呈以中心轴J1为中心的大致圆筒状。旋转轴321的前端部上固定有基板保持部31的基座部311。旋转轴321与腔室底部251的中央部254之间设置有为防止气体或液体通过的密封件。通过旋转轴321的旋转，基板保持部31与基板9一同以中心轴J1为中心旋转。
板移动机构23具有真空吸附吸盘231、臂部232、升降回旋机构233。升降回旋机构233设置在杯部4的侧方。臂部232的一方的端部固定在升降回旋机构233上。臂部232的另一端部向下方安装有真空吸附吸盘231。升降回旋机构233使臂部232在上下方向上移动，还在水平上回旋。由此，使真空吸附吸盘231在杯部4的内侧与外侧之间移动。真空吸附吸盘231通过吸附板22的上表面来保持板22。如图1所示，板移动机构23通过真空吸附吸盘231保持住板22并将板22从上方安装在基板保持部31上。另外，如图2所示，板移动机构23使板22从基板保持部31取下并从腔室体21的上方向腔室体21的侧方回避。在以下的说明中，将图1所示板22的位置称为“处理位置”。如图2所示，将板22从在基板保持部31上回避至侧方的状态下板22的位置(未图示)称为“回避位置”。
图1所示板22呈以中心轴J1为中心的大致圆环板状。板22配置在基板保持部31以及基板9的上方，并安装在基板保持部31上。以下的说明中，称板22为“顶板22”。顶板22的中央具有开口220。顶板22的上表面224以及下表面225与中心轴J1大致垂直。顶板22的上表面224对从液膜形成部24供给的液体具有亲液性。该液体为纯水等情况下，顶板22的上表面224为亲水性。顶板22由例如陶瓷材料形成，或者，在金属或树脂基础材料上施加陶瓷涂层而形成。顶板22的下表面225与由基板保持部31所保持的基板9的上表面91在上下方向上相向。顶板22的直径比基板9的直径、以及基板保持部31的基座部311(后述)的直径大。即，顶板22比基板9的外周缘、以及基板保持部31的基座部311的外周缘在整周更靠近径向外侧扩展。
多个第一结合部314在基板保持部31的基座部311的上表面沿周向设置。各第一结合部314呈向上方凸出的大致柱状。多个第二结合部226在顶板22的下表面沿周向设置。各第二结合部226的下部设置有朝上方凹陷的凹部。
如图1所示，顶板22位于处理位置的状态下，第一结合部314嵌入第二结合部226下部的凹部中。由此，顶板22与基板保持部31的基座部311在周向结合。换言之，由第一结合部314以及第二结合部226对顶板22相对于基板保持部31在旋转方向上的相对位置进行限制。
顶板22处于处理位置的状态下，顶板22经由第一结合部314以及第二结合部226被基板保持部31的基座部311所支撑。因此，顶板22与基板保持部31以及基板9一同通过基板旋转机构32而进行旋转。此外，顶板22旋转时，板移动机构23的真空吸附吸盘231与顶板22分离。在顶板22旋转时，第一结合部314以及第二结合部226用于在周向对顶板22相对于基板保持部31的相对位置进行固定的位置固定构件。
处理液供给部5具有上部喷嘴51、下部喷嘴52、升降回旋机构64和臂部65。升降回旋机构64设置在杯部4的侧方。臂部65的一方的端部固定于升降回旋机构64。臂部65的另一方的端部安装有上部喷嘴51。升降回旋机构64使臂部65在上下方向上移动，同时还进行水平回旋。由此，上部喷嘴51在基板9的中央部的上方与杯部4的外侧(即，杯部4的侧方)之间移动。升降回旋机构64以及臂部65是用于移动上部喷嘴51的喷嘴移动机构。上部喷嘴51与设置在外罩6外部的处理液供给源(未图示)连接。在上部喷嘴51位于基板9的中央部的上方位置的状态下，上部喷嘴51的下端位于比顶板22靠向上方的位置，并经由顶板22的开口220与基板9的上表面91的中央部相向。从处理液供给源向上部喷嘴51供给的处理液从上部喷嘴51的下端朝向基板9的上表面91的中央部供给。
下部喷嘴52配置在基板旋转机构32的旋转轴321的内侧，并经由位于基板保持部31的基座部311的中央的开口，从基座部311向上方凸出。下部喷嘴52不与旋转轴321接触，在旋转轴321旋转时也不进行旋转。下部喷嘴52与基座部311之间设置有防止气体或液体通过的密封件。下部喷嘴52与设置在外罩6外部的处理液供给源(未图示)连接。下部喷嘴52的上端位于基板9的下方，并与基板9的下表面92的中央部相向。从处理液供给源向下部喷嘴52供给的处理液从下部喷嘴52的上端朝向基板9的下表面92的中央部供给。
杯部4配置在基板保持部31的周围，接受从旋转的基板9飞散的处理液。杯部4具有外侧壁部41、杯底部42和内侧壁部43。外侧壁部41呈以中心轴J1为中心的大致圆筒状。外侧壁部41位于基板保持部31以及基板9的径向外侧。另外，外侧壁部41的位置为，位于处理位置的顶板22的径向外侧。在外侧壁部41的上部，随着朝向上方，设置有朝向径向内侧的檐部411。檐部411呈以中心轴J1为中心的大致圆环板状。檐部411的内径(即，外侧壁部41的上端缘的直径)比顶板22的直径略大。由此，顶板22通过板移动机构23能够在杯部4的内侧与外侧之间移动。
外侧壁部41的内周面412呈以中心轴J1为中心的大致圆筒面。在檐部411中，内周面412为越靠向径向外侧越朝向下方的倾斜面。外侧壁部41的内周面412与位于处理位置的顶板22的外周缘、以及基板9的外周缘在径向上相向。从旋转的基板9飞散的处理液在杯部4被内周面412所接受。外侧壁部41的内周面412与顶板22的上表面224一样对从液膜形成部24供给的液体具有亲液性。该液体为纯水等情况下，内周面412为亲水性。杯部4由例如陶瓷材料形成，或者在金属或树脂的基础材料上施加陶瓷涂层而形成。
杯底部42呈以中心轴J1为中心的大致圆环状。杯底部42从外侧壁部41的下端部向径向内侧扩展。内侧壁部43呈以中心轴J1为中心的大致圆筒状。内侧壁部43位于比外侧壁部41更靠向径向内侧的位置，并从杯底部42的内缘部向上方扩展。杯底部42的上部设置有向下方凹陷的凹部421。凹部421的径向的宽度越靠向下方而逐渐减小。凹部421的下端部设置有未图示的排出端口。排出端口与未图示的气液分离装置和排气设备连接。由杯部4所接受的处理液等液体经由该排出端口而向外罩6的外部排出。另外，使用处理液进行处理时，通过从杯部4内的空间经由排出端口进行排气，使杯部4内产生下降气流，从而能够将在杯部4产生的细小的处理液的雾气向杯部4外排出。
液膜形成部24具有多个(例如，二个)液膜形成喷嘴241。在本实施方式中，二个液膜形成喷嘴241与上部喷嘴51一样安装在喷嘴移动机构的臂部65上。在本实施方式中，二个液膜形成喷嘴241在大致直线状的臂部65上将上部喷嘴51夹在中间而安装。换言之，一个液膜形成喷嘴241位于比上部喷嘴51靠向臂部65的前端侧的位置，另一个液膜形成喷嘴241位于比上部喷嘴51靠向臂部65的基部侧的位置。上部喷嘴51位于与基板9的上表面91的中央部相向、且能够向该中央部供给处理液的位置的状态下，二个液膜形成喷嘴241位于顶板22的上方，且位于比顶板22的外缘靠向径向内侧的位置。各液膜形成喷嘴241的下端设置有朝向顶板22的上表面224吐出液体的吐出口242。换言之，液膜形成部24在以中心轴J1为中心的周向具有排列的多个吐出口242，多个吐出口242朝向顶板22的上表面224吐出液体。此外，基板处理装置1上设置的液膜形成喷嘴241可以是一个，也可以是三个以上。例如设置可以为，臂部65上安装有与顶板22的开口220直径大致相等的圆环状的框架，八个液膜形成喷嘴241大致以等角度间隔配置于该框架的周向。
各液膜形成喷嘴241越靠向下方越朝向径向外侧延伸。换言之，各液膜形成喷嘴241以朝向径向外侧且下侧的倾斜的姿势安装于臂部65。从各液膜形成喷嘴241的吐出口242吐出的液体越靠向下方越朝向径向外侧吐出。换言之，从液膜形成部24向顶板22的上表面224供给的液体越接近顶板22越朝向径向外侧供给。来自吐出口242的液体呈例如柱状并连续吐出。图1所示例中，从液膜形成部24向顶板22供给的液体与从处理液供给部5向基板9供给处理液是同一种液体。从液膜形成部24供给的液体例如为纯水。
图3表示在基板处理装置1中处理基板9的流程图。在基板处理装置1中对基板9进行处理时，首先，在臂部65以及顶板22从基板保持部31上向侧方回避的状态下(参照图2)，基板9通过未图示的机械手等被保持并移入外罩6内，并由基板保持部31所保持(步骤S11)。此外，在图2中，臂部65看起来像悬挂在基板保持部31的上方，但实际上，是通过升降回旋机构64，回避至图中的里侧。
如图1所示，基板9被保持后，顶板22被板移动机构23的真空吸附吸盘231吸附而保持，并向基板保持部31的上方回旋移动。并且，朝向基板保持部31下降，从而与基板保持部31结合并位于处理位置。顶板22与基板保持部31结合后，解除板移动机构23的真空吸附吸盘231的吸附，臂部232回旋并从基板9的上方回避(步骤S12)。由此，顶板22的上表面224位于杯部4的外侧壁部41的上端缘，即比檐部411的上端缘靠向下方的位置。
接着，驱动基板旋转机构32，从而基板9、基板保持部31以及顶板22开始旋转(步骤S13)。基板9、基板保持部31以及顶板22的旋转速度互相相等，旋转方向相同。接着，臂部65通过升降回旋机构64移动至基板保持部31的上方。由此，上部喷嘴51配置在基板9的中央部的上方，二个液膜形成喷嘴241分别配置在顶板22的上方。并且，从液膜形成部24的多个吐出口242开始朝向以中心轴J1为中心旋转的顶板22的上表面224供给上述液体(步骤S14)。
图4表示从液膜形成部24供给液体时情况的图。如图4所示，在旋转中的顶板22的上表面224，来自液膜形成部24的液体94向旋转方向的前侧移动的同时，由离心力而向径向外侧移动。液体94在顶板22的上表面224上扩散，在上表面224，从各液膜形成喷嘴241吐出的液体将比着液位置靠向径向外侧的范围大致全面覆盖。此外，向顶板22供给的液体94多少可能会发生向比着液位置靠向径向内侧扩散、并从顶板22的开口220落下的情况，通过在顶板22的开口220的缘部设置若干立起的壁部，能够防止液体94的落下。
到达顶板22的外周缘的液体94从该外周缘的整周的外周缘向径向外侧飞溅且扩散，从而到达杯部4的外侧壁部41的内周面412。换言之，液体94从顶板22的上表面224向杯部4的外侧壁部41的内周面412供给。
向外侧壁部41的内周面412供给的液体94在内周面412上向顶板22的旋转方向前侧移动的同时，因重力向下方移动。即，液体94在内周面412朝向顶板22的旋转方向前侧倾斜并向下方流动。液体94向外侧壁部41的内周面412扩散，在内周面412，将顶板22以下的范围大致全面覆盖。具体而言，液体94在外侧壁部41的内周面412向檐部411的上下方向的大致中央部供给，将比该中央部靠下方的内周面412大致全面覆盖。檐部411的内径仅比顶板22的直径略大，液体94在不失去从顶板22向所赋予的旋转方向移动的矢量方向的情况下，到达外侧壁部41的内周面412。由此，在杯部4的内周面412上，形成与顶板22以及基板9的旋转方向相同的方向旋转的回旋液膜95。
如上所述，顶板22的直径比檐部411的上端缘的直径略小，顶板22的外周缘接近檐部411的内周面412。因此，能够抑制在从顶板22的外周缘向内周面412移动期间液体94的流向发生紊乱。其结果，外侧壁部41的内周面412能够容易地形成回旋液膜95。另外，能够提高回旋液膜95的膜厚的均匀性。
形成回旋液膜95后，开始从处理液供给部5的上部喷嘴51向旋转中的基板9的上表面91供给处理液(步骤S15)。在基板9的上表面91的中央部连续供给的处理液通过离心力而向径向外侧移动。处理液向基板9的上表面91扩散并将上表面91全面覆盖。由此，对基板9的上表面91进行处理。由于基板9的上表面91与位于处理位置的顶板22的下表面225接近，因此，利用处理液对基板9的处理是在基板9的上表面91与顶板22的下表面225之间的狭小的空间中进行的。由此，能够抑制基板9的上方的空间中处理液气氛扩散，并且还能够抑制处理中的基板9的温度降低。
到达基板9的外周缘的处理液从该外周缘向径向外侧且向基板9的旋转方向前侧飞散，并通过杯部4被接受。此时，从基板9飞散的处理液的飞沫与杯部4的外侧壁部41的内周面412上形成的回旋液膜95冲撞。如上所述，回旋液膜95在与基板9的旋转方向相同的方向上旋转，因此，与回旋液膜95冲撞的飞沫被回旋液膜95所吸收，并向回旋液膜95的旋转方向前侧流动。另外，即使通过来自基板9的处理液的飞沫与回旋液膜95之间冲撞而生成新的飞沫，该飞沫也能够通过回旋液膜95的旋转以比来自基板9的飞沫入射到回旋液膜95的入射角大的反射角从回旋液膜95飞溅。因此，能够抑制新的飞沫朝向径向内侧的基板9飞散。这样，在基板处理装置1中，与由处理液处理基板9并行地在杯部4的内周面412上形成回旋液膜95，从而能够抑制从基板9飞散的处理液与杯部4之间冲撞而产生的飞沫附着在基板9上。
由杯部4接受的处理液、以及从顶板22向杯部4供给并被引导至凹部421的液体94经由上述的排出端口向外罩6的外部排出。从杯部4排出的液体(即，处理液与回旋液膜95形成用液体94的混合液)根据需要可进行回收，将不纯物等去除后，再次利用。如上所述，在基板处理装置1中，从液膜形成部24向顶板22供给的液体94与从处理液供给部5向基板9供给的处理液为同一种液体。因此，将处理液回收并再次利用时，能够提高处理液的回收效率。
开始供给来自上部喷嘴51的处理液后，经过规定时间后，停止从上部喷嘴51向基板9供给处理液(步骤S16)。基板9上残留的处理液通过基板9的旋转向杯部4飞散，从而从基板9上去除处理液。去除来自基板9上的处理液时，继续从液膜形成部24向顶板22的上表面224供给液体94，从而使杯部4的内周面412上存在回旋液膜95。因此，与上陈述一样，能够抑制从基板9飞散的处理液与杯部4之间冲撞而产生的飞沫附着在基板9上。从基板9上去除处理液后，停止从液膜形成部24向顶板22的上表面224供给液体94(步骤S17)。
此外，在基板处理装置1中，在步骤S16与步骤S17之间，也可设置从处理液供给部5向基板9供给其他处理液，对基板9进行上述不同的处理。即使在这种情况下，由于在杯部4的内周面412上形成有回旋液膜95，能够抑制通过从基板9飞散的其他处理液与杯部4之间冲撞而产生的飞沫附着在基板9上。
另外，在基板处理装置1中，从下部喷嘴52向基板9的下表面92的中央部供给处理液进行处理的情况下也一样，与该处理液的处理并行，从液膜形成部24向旋转中的顶板22的上表面224供给液体94，在杯部4的内周面412上形成回旋液膜95。由此，能够抑制从基板9飞散的处理液与杯部4之间冲撞而产生的飞沫附着在基板9上。
对基板9的处理、以及来自液膜形成部24的液体94的供给结束后，停止基板9、基板保持部31以及顶板22的旋转(步骤S18)。接着，上部喷嘴51以及液膜形成喷嘴241从基板9的上方回避(参照图2)。并且，如图1所示，板移动机构23的真空吸附吸盘231在顶板22的上方进行回旋移动并下降，吸附并保持顶板22。接着，真空吸附吸盘231上升并进行回旋移动，顶板22从基板9的上方向回避位置移动(步骤S19)。之后，通过未图示的机械手等将基板9保持并从基板处理装置1移出(步骤S20)。
如上所述，在图1所示基板处理装置1中，在周向的顶板22相对于基板保持部31的相对位置通过第一结合部314以及第二结合部226而被固定，顶板22与基板9以及基板保持部31通过基板旋转机构32而一同旋转。因此，不需要单独设置用于顶板22旋转的机构与基板旋转机构32，因此，能够简化基板处理装置1的结构。
另外，如图4所示，液膜形成部24具有在周向上排列的多个吐出口242。因此，通过从液膜形成部24吐出的液体94在顶板22上形成的液膜，能够提高周向的膜厚的均匀性。由此，能够提高该液膜向杯部4供给而形成的回旋液膜95的膜厚的均匀性。其结果，能够在周向中大致均等地抑制从基板9飞散的处理液与杯部4之间冲撞而产生的飞沫附着在基板9上。多个吐出口242优选在周向大致等角度间隔配置。由此，能够进一步提高顶板22上的液膜的膜厚的均匀性。其结果，能够更加提高回旋液膜95的膜厚的均匀性。
如上所述，从液膜形成部24向顶板22供给的液体94越接近顶板22越朝向径向外侧。由于顶板22上的液体94因离心力而向径向外侧移动，因此，能够抑制从液膜形成部24的各吐出口242朝向顶板22吐出的液体94与在顶板22上移动的液体94冲撞。由此，能够抑制液体94的到达位置上的液体94的流动紊乱，并且提高顶板22上的液膜的膜厚的均匀性。其结果，能够提高回旋液膜95的膜厚的均匀性。
在基板处理装置1中，杯部4的内周面412对从液膜形成部24供给的液体94具有亲液性。因此，能够在杯部4的内周面412上容易地形成回旋液膜95，并且能够提高回旋液膜95的膜厚的均匀性。
另外，顶板22的上表面224也对从液膜形成部24供给的液体具有亲液性。因此，能够在在顶板22的上表面224容易地形成液膜，并且能够提高该液膜的膜厚的均匀性。其结果，能够更加容易形成回旋液膜95，并且能够进一步提高回旋液膜95的膜厚的均匀性。
在上述基板处理装置1中，可以有各种变更。
在图1所示基板处理装置1中，可以设置各种结构的位置固定构件来代替第一结合部314以及第二结合部226，只要能通过该位置固定构件能够使顶板22旋转时顶板22相对于基板保持部31在周向的相对位置进行固定即可。
在基板处理装置1的液膜形成部24中，从各吐出口242吐出的液体94不需要设置为越接近顶板22越朝向径向外侧，例如，从各吐出口242也可以朝向笔直的下方(即，与顶板22的上表面224大致垂直)吐出液体94。另外，液膜形成喷嘴241设置在朝向顶板22的旋转方向的下游侧，从而使从各吐出口242吐出的液体94沿着顶板22的旋转方向流动。在液膜形成部24中，将液体94吐出的吐出口242的数量可适当变更。吐出口242数量例如也可以是一个。
从液膜形成部24向顶板22供给的液体94，即，形成回旋液膜95的液体94未必一定与从处理液供给部5向基板9上供给的处理液采用同一种液体。例如，在基板9的处理中所利用的处理液不回收而废弃的情况下，作为液体94，可以利用与处理液不同的廉价的液体、或者比处理液更适宜形成回旋液膜95的液体。使用如纯水那样具有冲洗效果的液体作为液体94的情况下，加强抑制了飞沫的产生或向基板9的附着，并对杯部4的内周面412进行冲洗，还能获得所谓的杯冲洗效果。
基板处理装置1中，只要能适当形成回旋液膜95，顶板22的上表面224、以及杯部4的内周面412未必一定对从液膜形成部24供给的液体94具有亲液性。另外，顶板22的上表面224以及下表面225未必一定与中心轴J1垂直，例如，也可以是越靠向径向外侧越朝向下方的倾斜面。
基板旋转机构32未必一定限于轴旋转型的电动马达，也可以是各种结构的旋转机构。基板旋转机构32也可以利用例如使基板9以及基板保持部31在悬浮状态下进行旋转的中空马达。
腔室体21未必一定限制于呈大致圆筒状，也可以是各种形状。进而，在基板处理装置1中，未必一定设置腔室体21。
在基板处理装置1中，除了半导体基板以外，也可以利用在液晶显示装置、等离子显示器、FED(field emission display：场发射显示器)等显示装置中所使用的玻璃基板的处理。或者基板处理装置1也可以利用在光盘用基板、磁盘用基板、光磁盘用基板、光掩膜用基板、陶瓷基板以及太阳能电池用基板等处理。
上述实施方式以及各变形例中结构只要相互不矛盾，就可以适当组合。
对发明进行了详细地描述说明，但上述说明仅是示例并不是限定。因此，只要不脱离本发明的范围，能够有各种变形或形态。
附图标记的说明
1 基板处理装置
4 杯部
5 处理液供给部
9 基板
22 顶板
24 液膜形成部
31 基板保持部
32 基板旋转机构
94 液体
95 回旋液膜
224 (顶板的)上表面
226 第二结合部
242 吐出口
314 第一结合部
412 (杯部的)内周面
J1 中心轴
S11～S20 步骤

Claims (17)

1.一种基板处理装置，用于基板处理，其特征在于，
包括：
基板保持部，以水平状态保持基板；
基板旋转机构，使所述基板保持部与所述基板一同以朝向上下方向的中心轴为中心进行旋转；
处理液供给部，向所述基板供给处理液；
杯部，配置在所述基板保持部的周围，其内周面接受从旋转的所述基板飞散的所述处理液；
板，呈以所述中心轴为中心的圆环板状，其配置在所述基板的上方，且比所述基板的外周缘还要扩展至以所述中心轴为中心的径向外侧；
液膜形成部，与使用所述处理液处理所述基板并行，向以所述中心轴为中心沿与所述基板的旋转方向相同的方向旋转的所述板的上表面供给液体，所述液体因离心力而从所述板的所述上表面向所述杯部的所述内周面供给，在所述杯部的所述内周面上形成沿与所述基板的旋转方向相同的方向旋转的回旋液膜。
2.如权利要求1所述的基板处理装置，其特征在于，
还包括：
位置固定构件，所述板进行旋转时，对所述板相对于所述基板保持部在以所述中心轴为中心的周向的相对位置进行固定；
所述板与所述基板保持部在所述基板旋转机构的作用下一同进行旋转。
3.如权利要求2所述的基板处理装置，其特征在于，
所述液膜形成部包括在以所述中心轴为中心的周向上排列设置的多个吐出口，所述多个吐出口朝向所述板的所述上表面吐出所述液体。
4.如权利要求3所述的基板处理装置，其特征在于，
从所述液膜形成部向所述板供给的所述液体越接近所述板，越位于所述中心轴为中心朝向径向外侧。
5.如权利要求4所述的基板处理装置，其特征在于，
所述杯部的所述内周面对从所述液膜形成部供给的所述液体具有亲液性。
6.如权利要求5所述的基板处理装置，其特征在于，
所述板的所述上表面对从所述液膜形成部供给的所述液体具有亲液性。
7.如权利要求1所述的基板处理装置，其特征在于，
所述液膜形成部包括在以所述中心轴为中心的周向上排列设置的多个吐出口，所述多个吐出口朝向所述板的所述上表面吐出所述液体。
8.如权利要求7所述的基板处理装置，其特征在于，
从所述液膜形成部向所述板供给的所述液体越接近所述板，越位于所述中心轴为中心朝向径向外侧。
9.如权利要求8所述的基板处理装置，其特征在于，
所述杯部的所述内周面对从所述液膜形成部供给的所述液体具有亲液性。
10.如权利要求9所述的基板处理装置，其特征在于，
所述板的所述上表面对从所述液膜形成部供给的所述液体具有亲液性。
11.如权利要求1所述的基板处理装置，其特征在于，
从所述液膜形成部向所述板供给的所述液体越接近所述板，越位于所述中心轴为中心朝向径向外侧。
12.如权利要求11所述的基板处理装置，其特征在于，
所述杯部的所述内周面对从所述液膜形成部供给的所述液体具有亲液性。
13.如权利要求12所述的基板处理装置，其特征在于，
所述板的所述上表面对从所述液膜形成部供给的所述液体具有亲液性。
14.如权利要求1所述的基板处理装置，其特征在于，
所述杯部的所述内周面对从所述液膜形成部供给的所述液体具有亲液性。
15.如权利要求14所述的基板处理装置，其特征在于，
所述板的所述上表面对从所述液膜形成部供给的所述液体具有亲液性。
16.如权利要求1所述的基板处理装置，其特征在于，
所述板的所述上表面对从所述液膜形成部供给的所述液体具有亲液性。
17.如权利要求1至16中任一项所述的基板处理装置，其特征在于，
从所述处理液供给部所供给的所述处理液与从所述液膜形成部所供给的所述液体是同一种液体。
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