CN111710626A - 基板处理装置及基板处理方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供能够抑制基板尺寸的缩小的基板处理装置以及基板处理方法。实施方式的基板处理装置(10)具备：对基板(W)进行支承的工作台(30)、对由工作台(30)支承的基板(W)进行加热的基板加热部(40)、以及供给头(61)，保持作为固化的热塑性树脂的树脂材料(B1)，使所保持的树脂材料(B1)与由工作台(30)支承且由基板加热部(40)加热后的基板(W)的外周端部(A1)接触，同时相对于基板(W)相对移动。

Description

基板处理装置及基板处理方法
技术领域
本发明的实施方式涉及基板处理装置及基板处理方法。
背景技术
基板处理装置在半导体、液晶面板等的制造工序中使用，从均匀性、再现性的方面考虑，广泛使用在专用的处理室一张一张地处理基板的单片方式的基板处理装置。例如，作为半导体的制造工序，有层叠存储器器件制造工序，作为该制造工序中的层叠Si晶片的薄化工序，存在利用蚀刻液对基板的器件层上的Si层进行薄化的蚀刻工序，在该蚀刻工序中使用单片方式的基板处理装置。
在前述的蚀刻工序中，蚀刻液被供给至基板的中央附近，通过基板旋转的离心力而从基板的外周流下。此时，基板的外周面(基板的外周的端面)也被蚀刻液浸蚀，基板的直径变短，基板尺寸变小(基板尺寸的缩小)的情况存在。若发生该基板尺寸的缩小，则在基板的外周部分不能得到期望尺寸的器件芯片，产生器件芯片损耗(从一片基板得到的期望尺寸的器件芯片数的减少)。另外，在后续工序中的利用机器人进行的搬送等中，以基板尺寸为基准进行搬送装置的设计、设定，因此，若基板尺寸小于容许值，则无法进行后续工序中的基板搬送。
发明内容
本发明要解决的课题在于，提供一种能够抑制基板尺寸的缩小的基板处理装置以及基板处理方法。
本发明的实施方式的基板处理装置，具备：
支承作为蚀刻对象的基板的工作台；
基板加热部，对由所述工作台支承的所述基板进行加热；以及
供给头，保持固化状态的热塑性树脂，使所保持的所述热塑性树脂与由所述工作台支承并由所述基板加热部加热后的所述基板的外周端部接触，使软化后的所述热塑性树脂附着于所述基板而进行供给的同时相对于所述基板进行相对移动。
本发明的实施方式的基板处理方法，包括如下工序：
通过工作台支承作为蚀刻对象的基板；
通过基板加热部对由所述工作台支承的所述基板进行加热；以及
通过供给头保持固化状态的热塑性树脂并使其与由所述工作台支承且由所述基板加热部加热后的所述基板的外周端部接触，使软化后的所述热塑性树脂附着于所述基板而进行供给的同时使所述供给头相对于所述基板相对移动。
根据本发明的实施方式，能够抑制基板尺寸的缩小。
附图说明
图1是表示实施的一个方式的基板处理装置的概略结构的图。
图2是用于说明实施的一个方式的树脂涂布的第一例的第一图。
图3是用于说明实施的一个方式的树脂涂布的第一例的第二图。
图4是用于说明实施的一个方式的树脂涂布的第一例的第三图。
图5是表示通过实施的一个方式的树脂涂布的第一例涂布有树脂的基板的俯视图。
图6是用于说明实施的一个方式的树脂剥离的一个例子的第一图。
图7是用于说明实施的一个方式的树脂剥离的一个例子的第二图。
图8是用于说明实施的一个方式的树脂剥离的一个例子的第三图。
图9是用于说明实施的一个方式的树脂清洗的一个例子的图。
图10是用于说明实施的一个方式的树脂成形的一个例子的第一图。
图11是用于说明实施的一个方式的树脂成形的一个例子的第二图。
图12是用于说明实施的一个方式的树脂成形的一个例子的第三图。
图13是表示实施的一个方式的基板处理工序的流程的流程图。
图14是用于说明实施的一个方式的树脂涂布的第二例的第一图。
图15是用于说明实施的一个方式的树脂涂布的第二例的第二图。
图16是用于说明实施的一个方式的树脂涂布的第三例的图。
图17是用于说明实施的一个方式的供给头的变形例的图。
具体实施方式
参照附图对实施的一个方式进行说明。
(基本结构)
如图1所示，第一实施方式的基板处理装置10具备处理室20、工作台30、基板加热部40、工作台旋转机构50、树脂供给部60、树脂清洗部70、树脂成形部80以及控制部90。
处理室20是用于对具有被处理面Wa的基板W进行处理的处理盒。该处理室20例如形成为箱形状，收容工作台30、工作台旋转机构50的一部分、树脂供给部60、树脂清洗部70、树脂成形部80等。作为基板W，例如使用晶片或液晶基板。
在上述的处理室20的上表面设置有清洁单元21。该清洁单元21例如具有HEPA过滤器等过滤器或风扇(均未图示)，将从设置基板处理装置10的无尘室的顶棚吹下的下降流进行净化后导入处理室20内，在处理室20内产生从上向下流动的气流。清洁单元21与控制部90电连接，其驱动由控制部90控制。
工作台30定位于处理室20内的中央附近，水平地设置在工作台旋转机构50上，能够在水平面内旋转。该工作台30例如被称为旋转工作台(旋转工作台)，基板W的被处理面Wa的中心定位于工作台30的旋转轴上。工作台30吸附并保持(吸附保持)载置在其上表面的基板W。
基板加热部40形成为环状(例如圆环状)，设置在工作台30的上表面(载置基板W的面)侧。该基板加热部40与由工作台30支承的基板W(工作台30上的基板W)的下表面的外周端部A1接触，对工作台30上的基板W进行加热。作为基板加热部40，例如使用加热板、护套加热器、灯加热器、陶瓷加热器、石英管加热器等。基板加热部40与控制部90电连接，其驱动由控制部90控制。
工作台旋转机构50构成为支承工作台30，使该工作台30在水平面内旋转。例如，工作台旋转机构50具有与工作台30的中央连结的旋转轴、及使该旋转轴旋转的马达(均未图示)。该工作台旋转机构50通过马达的驱动经由旋转轴使工作台30旋转。工作台旋转机构50与控制部90电连接，其驱动由控制部90控制。
树脂供给部60具有供给头61和头移动机构62。该树脂供给部60利用头移动机构62使供给头61移动，使供给头61所保持的固化状态的热塑性树脂即树脂材料B1从工作台30上的基板W的外周端部A1的上方与工作台30上的基板W的外周端部A1接触。
如图2所示，供给头61是在前端部保持树脂材料B1的夹具。该供给头61形成为能够通过头移动机构62而在工作台30的上方、周围沿水平方向、铅垂方向以及倾斜方向、即三维自如地移动。该供给头61通过头移动机构62移动而与工作台30上的基板W的外周端部A1对置，将保持的树脂材料B1按压于工作台30上的基板W的外周端部A1而使其与工作台30上的基板W的外周端部A1接触。
树脂材料B1是固化状态(固体状)的热塑性树脂，例如是热塑性树脂形成为圆柱状(棒状)并固化而成的。树脂材料B1的直径例如为10mm。该树脂材料B1以能够装卸的方式形成于供给头61，能够更换该树脂材料B1。作为热塑性树脂，例如使用PVA(聚乙烯醇)、EVA(乙烯乙酸乙烯酯共聚物)、聚氨酯系树脂。该热塑性树脂对蚀刻工序中使用的蚀刻液具有难溶性、即耐性，作为从蚀刻液保护基板W的保护材料发挥功能。热塑性树脂例如在其温度为150℃以上时软化，低于150℃时固化。
头移动机构62具有可动臂62a、臂移动机构62b、多个旋转机构62c、62d、62e。该头移动机构62通过臂移动机构62b及旋转机构62d等使可动臂62a移动，使供给头61移动到期望位置。
可动臂62a形成为能够通过旋转机构62c在中途折弯。旋转机构62c具有沿水平方向延伸的旋转轴、马达(均未图示)，作为关节发挥功能。可动臂62a的一端经由旋转机构62d设置于臂移动机构62b，可动臂62a形成为能够以一端为旋转中心旋转。旋转机构62d具有沿水平方向延伸的旋转轴、马达(均未图示)，作为关节发挥功能。另外，可动臂62a的另一端经由旋转机构62e保持供给头61。旋转机构62e具有沿铅垂方向延伸的旋转轴、马达(均未图示)，作为使供给头61旋转的旋转驱动部而发挥功能。各旋转机构62c、62d及62e分别与控制部90电连接，它们的驱动由控制部90控制。
臂移动机构62b支承可动臂62a及旋转机构62d等，使可动臂62a在水平方向上摆动。例如，臂移动机构62b具有支承可动臂62a及旋转机构62d的支柱、使该支柱旋转的电动机(均未图示)等。该臂移动机构62b通过马达的驱动使支柱旋转而使可动臂62a沿水平方向移动。臂移动机构62b与控制部90电连接，其驱动由控制部90控制。
在此，如图3及图4所示，基板W的外周端部A1由基板W的上表面(被处理面Wa)的外周区域A1a、基板W的外周面(基板W的外周的端面)A1b、基板W的下表面的外周区域A1c构成。另外，如图3至图5所示，在基板W的上表面有在蚀刻处理工序中成为蚀刻处理的对象的蚀刻对象区域R1。蚀刻对象区域R1是除了基板W的上表面的外周区域A1a以外的基板W的上表面的区域。该蚀刻对象区域R1以外的区域是在蚀刻处理工序中不是蚀刻处理的对象的非蚀刻对象区域。蚀刻对象区域R1是圆状的区域(参照图5)，基板W的上表面的外周区域A1a、以及基板W的下表面的外周区域A1c分别是从基板W的外周向内侧(基板W的中心侧)具有数mm(例如4mm以下)的规定宽度的圆环状的区域。
例如，上述的供给头61在热塑性树脂B1a的涂布工序中，通过头移动机构62移动到工作台30上的基板W的外周区域A1a的正上方的位置，并从该正上方的位置下降，如图3所示，使树脂材料B1与工作台30上的基板W的外周区域A1a接触。工作台30上的基板W被基板加热部40加热，基板W的外周端部A1的温度例如为150℃以上。因此，与工作台30上的基板W的外周区域A1a接触的树脂材料B1的前端部分(图3中的下端部分)软化。软化后的树脂材料B1的前端部分的热塑性树脂以覆盖基板W的外周区域A1a以及外周面A1b的方式润湿扩展，并相应于工作台30的旋转而沿着工作台30上的基板W的外周区域A1a以及外周面A1b依次附着(参照图4和图5)。
由此，如图4及图5所示，在基板W的外周区域A1a及外周面A1b的整体涂布软化状态的热塑性树脂B1a，仅该基板W的外周区域A1a及外周面A1b被软化状态的热塑性树脂B1a覆盖。然后，停止基板加热部40的加热，基板W的外周端部A1的温度低于例如150℃时，基板W上的软化状态的热塑性树脂B1a固化。固化状态也可以是凝胶状。利用具有机械手等的搬送装置(未图示)将树脂涂布完毕的基板W从处理室20搬出，并搬入与基板处理装置10分体的蚀刻处理装置(未图示)，并利用蚀刻液进行处理。
在该涂布工序中，从树脂材料B1软化的热塑性树脂B1a被供给到工作台30上的基板W的外周区域A1a和外周面A1b，在基板W的一周的外周区域A1a和外周面A1b涂布软化状态的热塑性树脂B1a。此时，树脂材料B1逐渐减少，树脂材料B1的前端面(图3及图4中的下表面)与供给头61的前端面(图3及图4的下表面)的垂直分离距离变短，但即使涂布完毕，供给头61的前端面也不会从树脂材料B1的前端面露出(参照图3和图4)。即，如图4所示，树脂材料B1形成为即使在涂布结束后也不会使供给头61的前端面从树脂材料B1的前端面露出。
另外，供给头61经由作为施力部件的一个例子的弹簧(未图示)支承于旋转机构62e，在树脂材料B1与基板W的外周区域A1a接触时，树脂材料B1被该弹簧按压于基板W。而且，以即使树脂材料B1逐渐减少该按压状态也被维持的方式设定供给头61的下降停止位置。即，在向基板W涂布树脂材料B1时，供给头61不会相对于基板W的涂布面在垂直方向上移动。另外，该下降停止位置能够考虑所使用的树脂材料B1的种类、工作台30的旋转速度、基板W上所需的热塑性树脂B1a的膜厚、弹簧长度等，预先通过实验等求出。
前述的蚀刻处理完成后，处理完毕的基板W由搬送装置(未图示)再次搬入处理室20，在保持于工作台30上之后，供给头61从工作台30上的基板W的外周区域A1a及外周面A1b剥离固化状态的热塑性树脂B1a。在该剥离工序中，供给头61通过头移动机构62移动到工作台30上的基板W的外周区域A1a的正上方的位置，并从该正上方的位置下降，如图6所示，使所保持的树脂材料B1的前端部分与涂布在工作台30上的基板W上的软化状态的热塑性树脂B1a的一部分接触并附着。另外，工作台30上的基板W的外周端部A1的温度通过基板加热部40的加热而被设为例如150℃以上。因此，基板W上的热塑性树脂B1a软化。在树脂材料B1的前端部分附着于软化状态的热塑性树脂B1a的一部分的状态下，停止基板加热部40的加热，基板W的外周端部A1的温度例如低于150℃时，在基板W上、软化的热塑性树脂B1a固化。由此，供给头61所保持的树脂材料B1的前端部分固定连接于基板W上的热塑性树脂B1a的一部分。
接着，如图7所示，供给头61在树脂材料B1的前端部分固定连接于基板W上的热塑性树脂B1a的一部分的状态下，如图7所示，通过头移动机构62从接触位置上升到其正上方的剥离开始位置，从工作台30上的基板W的外周区域A1a剥下固化状态的热塑性树脂B1a，进而，如图8所示，利用头移动机构62沿着工作台30上的基板W的被处理面Wa从剥离开始位置向剥离结束位置(相对于剥离开始位置以工作台30的旋转轴为中心成为点对称的位置)移动。在从该剥离开始位置向剥离结束位置移动时，供给头61通过旋转机构62e而旋转，将从工作台30上的基板W的外周区域A1a剥离的固化状态的热塑性树脂B1a卷绕到树脂材料B1的周围而回收。另外，在图8中，供给头61的旋转轴朝向铅垂方向，但也可以从图7所示的状态起动作旋转机构62c，使该供给头61的旋转轴例如向工作台30的旋转中心方向倾斜30度，并在该状态下使供给头61旋转。在该情况下，容易将从基板W剥下的热塑性树脂B1a卷绕在树脂材料B1的周围。
在此，由于热塑性树脂B1a与热固性树脂等材料相比，对基板W的紧贴度较低，因此能够不使基板W破损地将紧贴于基板W而固化的热塑性树脂B1a机械地剥离。另一方面，若欲将紧贴于基板W而固化的热固化性树脂机械性地剥离，则基板W会破损。另外，热固性树脂一旦固化，则通过热也不可能使热固性树脂软化，为了去除热固性树脂，需要用药液等使热固性树脂溶解。
返回图1，树脂清洗部70以不妨碍工作台30的旋转动作的方式设置在工作台30的周围。如图1和图9所示，该树脂清洗部70具有喷嘴71、支承部件72和清洗槽73。树脂清洗部70从喷嘴71向供给头61所保持的树脂材料B1喷出清洗液，对树脂材料B1及其周围的热塑性树脂B1a(卷绕于树脂材料B1的周围的固化状态的热塑性树脂B1a)进行清洗。喷嘴71喷出清洗液(例如纯水)，以朝向清洗槽73内喷出清洗液的方式由支承部件72支承。支承部件72设置于清洗槽73，喷嘴71以能够朝向清洗槽73内喷出清洗液的方式支承喷嘴71。清洗槽73接受从喷嘴71喷出的清洗液、树脂材料B1及其周围的从热塑性树脂B1a落下的清洗液并进行贮存。
在清洗工序中，供给头61通过头移动机构62移动到清洗槽73的正上方的位置，从该正上方的位置起，如图9所示，树脂材料B1下降到位于清洗槽73内的清洗位置。在树脂材料B1下降时或者下降停止时，旋转机构62e使保持树脂材料B1的供给头61旋转。喷嘴71喷出清洗液，施加于旋转的树脂材料B1及其周围的热塑性树脂B1a，对树脂材料B1及其周围的热塑性树脂B1a进行清洗。由此，树脂材料B1及其周围的热塑性树脂B1a被清洁。另外，从喷嘴71喷出的清洗液、从树脂材料B1及其周围的热塑性树脂B1a落下的清洗液等被清洗槽73接受并贮存。另外，在清洗树脂材料B1时，使供给头61旋转，但只要在位于清洗位置的树脂材料B1的周围配置多个喷嘴并从各喷嘴喷出清洗液，则也可以在清洗中不使供给头61旋转。另外，清洗后的树脂材料B1通过气体吹送部(未图示)吹送干燥空气、氮气而被干燥。
返回图1，树脂成形部80以不妨碍工作台30的旋转动作的方式设置在工作台30的周围。如图1和图10至图12所示，该树脂成形部80具有凹部81和发热体82。树脂成形部80利用发热体82使凹部81的周边温度为例如150℃以上，用凹部81接收保持于供给头61的树脂材料B1及其周围的热塑性树脂B1a，使树脂材料B1及其周围的热塑性树脂B1a软化并作为一体而成形为原来的形状。凹部81设置于树脂成形部80的上表面，形成为使树脂材料B1恢复为原来的形状即圆柱形状的模具。发热体82作为对树脂成形部80进行加热的加热部发挥功能。作为发热体82，例如使用镍铬合金线等电热线。发热体82与控制部90电连接，其驱动由控制部90控制。
在成形工序中，供给头61通过头移动机构62移动到树脂成形部80的正上方的位置，从该正上方的位置起，如图10所示，下降到成形位置，以使在周围卷绕有热塑性树脂B1a的树脂材料B1位于凹部81内。此时，凹部81的周边温度通过发热体82的加热而被设为例如150℃以上。因此，凹部81内的树脂材料B1及其周围的热塑性树脂B1a软化而成为一体，并如图11所示，恢复为原来的形状。然后，停止发热体82的加热，当凹部81的周边温度例如低于150℃时，软化状态的热塑性树脂(B1、B1a)固化。在热塑性树脂(B1、B1a)固化后，如图12所示，供给头61通过头移动机构62从成形位置上升到其正上方的位置，从其正上方的位置退避。另外，若预先对凹部81的内表面进行镜面加工或氟树脂加工，则在使固化后的热塑性树脂(B1、B1a)从凹部81脱模的方面是优选的。作为氟树脂，例如使用聚四氟乙烯。
控制部90具备集中控制各部分的微型计算机和存储与基板处理相关的基板处理信息、各种程序等的存储部(均未图示)。该控制部90基于基板处理信息、各种程序而进行，进行基于工作台旋转机构50的工作台30的旋转动作、基于树脂供给部60的热塑性树脂B1a的供给动作、基于树脂供给部60的热塑性树脂B1a的清洗动作、基于树脂成形部80的热塑性树脂(B1、B1a)的成形动作等的控制(也包括与控制相关的各种处理)。例如，在加热控制中，控制部90以使工作台30上的基板W的温度成为150℃以上的方式控制基板加热部40，另外，以树脂成形部80的凹部81的周边温度成为150℃以上的方式控制发热体82。另外，基板W的厚度例如为0.6～0.8mm，基板加热部40能够以几十秒左右的时间使基板W的外周端部A1的温度为150℃以上。
(基板处理工序)
接着，对上述的基板处理装置10进行的基板处理工序的流程进行说明。在该基板处理工序中，控制部90控制各部的动作。
如图13所示，在步骤S1中，利用机械手将未处理的基板W搬入处理室20内并载置在工作台30上，该被载置的基板W被工作台30吸附保持。机械手在载置基板W后从处理室20退避。另外，在搬入基板W时，供给头61处于待机位置(从工作台30的上方退避而能够进行基板W的搬入、搬出的位置)。
当前述的机械手从处理室20退避时，在步骤S2中，通过树脂供给部60将热塑性树脂B1a涂布于工作台30上的基板W的外周区域A1a和外周面A1b。首先，基板加热部40开始对基板W进行加热，基板W的外周端部A1的温度例如为150℃以上。另外，工作台30通过工作台旋转机构50开始旋转，工作台30的转速成为规定的转速(例如10rpm或其以下的值)，供给头61通过头移动机构62从待机位置向供给位置移动。当供给头61到达供给位置时，供给头61所保持的树脂材料B1的前端部分与工作台30上的基板W的外周区域A1a接触(参照图3)。接触的树脂材料B1的前端部分因来自基板W的热而软化，软化后的前端部分的热塑性树脂以覆盖基板W的外周区域A1a及外周面A1b的方式润湿扩展，并相应于基板W的旋转而沿着环状的外周区域A1a及外周面A1b依次附着。而且，例如若基板W上的树脂材料B1的接触开始点旋转一周，则在基板W的外周区域A1a及外周面A1b的整体涂布热塑性树脂B1a(参照图4及图5)，仅工作台30上的基板W的外周区域A1a及外周面A1b被软化状态的热塑性树脂B1a覆盖。当该树脂涂布完成时，基板加热部40停止加热，工作台30停止旋转，供给头61从涂布位置移动到待机位置。当基板加热部40的加热停止时，基板W的外周端部A1的温度例如低于150℃，软化状态的热塑性树脂B1a固化。另外，基板加热部40的加热的停止也可以在树脂材料B1从基板W离开后进行。
当前述的供给头61返回到待机位置时，在步骤S3中，利用前述的机械手(未图示)将树脂涂布完毕的基板W搬出到处理室20外，并搬入到蚀刻处理装置(未图示)。然后，通过蚀刻处理装置，利用蚀刻液对基板W的被处理面Wa进行处理。在蚀刻工序中，向例如以50rpm旋转的基板W的被处理面Wa的中央附近供给蚀刻液，所供给的蚀刻液由于基板W的旋转产生的离心力而向基板W的被处理面Wa的整体扩展。由此，在基板W的被处理面Wa上形成蚀刻液的液膜，基板W的被处理面Wa被蚀刻液处理。此时，基板W的被处理面Wa上的热塑性树脂B1a作为保护基板W的外周面A1b免受蚀刻液的影响的保护材料发挥功能。蚀刻处理后的基板W在蚀刻处理装置内依次进行使用清洗液的清洗处理、通过使基板W高速旋转而进行的干燥处理。
在步骤S4中，利用前述的机械手将蚀刻处理后的基板W再次搬入处理室20内并将其载置在工作台30上，该被载置的基板W被工作台30吸附保持。机械手在载置基板W后从处理室20退避。另外，在搬入基板W时，供给头61位于待机位置。
当前述的机械手从处理室20退避时，在步骤S5中，将固化状态的热塑性树脂B1a从工作台30上的基板W的外周区域A1a和外周面A1b去除。首先，基板加热部40开始加热基板W，基板W的外周端部A1的温度例如为150℃以上，基板W上的热塑性树脂B1a软化。另外，供给头61通过头移动机构62移动到工作台30上的基板W的外周区域A1a的正上方的位置，从其正上方的位置向接触位置下降(参照图6)。当供给头61到达接触位置时，树脂材料B1的前端部分与基板W上的软化状态的热塑性树脂B1a的一部分接触而附着。在该状态下，当基板加热部40停止加热，从而基板W的外周端部A1的温度例如低于150℃时，在基板W上、软化的热塑性树脂B1a固化，供给头61保持的树脂材料B1的前端部分固定连接于基板W上的热塑性树脂B1a的一部分。然后，在树脂材料B1的前端部固定连接着于基板W上的热塑性树脂B1a的一部分的状态下，供给头61通过头移动机构62从接触位置上升至剥离开始位置(参照图7)，一边通过旋转机构62e旋转一边从剥离开始位置向剥离结束位置移动(参照图8)，从工作台30上的基板W的外周区域A1a剥离固化状态的热塑性树脂B1a。由此，固化状态的热塑性树脂B1a一边卷绕于树脂材料B1的周围，一边从基板W的外周区域A1a被去除。当完成该树脂去除时，供给头61从剥离结束位置移动到清洗位置。
当前述的供给头61移动到清洗位置时，在步骤S6中，利用前述的机械手(未图示)将树脂剥离后的基板W搬出到处理室20外，为了下一工序而由搬送装置搬送。
当上述的供给头61到达清洗位置时，在步骤S7中，树脂材料B1及其周围的热塑性树脂B1a由树脂清洗部70清洗。当供给头61位于清洗位置时，供给头61所保持的树脂材料B1位于清洗槽73内(参照图9)。在该状态下，从喷嘴71喷出清洗液，施加于旋转的树脂材料B1及其周围的热塑性树脂B1a。由此，树脂材料B1及其周围的热塑性树脂B1a被清洁。从喷嘴71喷出的清洗液、从树脂材料B1及其周围的热塑性树脂B1a落下的清洗液等被清洗槽73接受并贮存。另外，清洗后的树脂材料B1及其周围的热塑性树脂B1a被吹送干燥空气、氮气而使其干燥。当该树脂清洗完成时，供给头61从清洗位置移动到成形位置。
当上述的供给头61到达成形位置时，在步骤S8中，树脂材料B1及其周围的热塑性树脂B1a由树脂成形部80成形。当供给头61位于成形位置时，供给头61所保持的树脂材料B1及其周围的热塑性树脂B1a位于凹部81内(参照图10)。凹部81的周边温度通过发热体82的加热而成为例如150℃以上。因此，凹部81内的树脂材料B1及其周围的热塑性树脂B1a软化而成为一体，基于凹部81的内表面形状以及内表面尺寸而成形为原来的形状以及尺寸(参照图11和图12)。然后，停止发热体82的加热，当凹部81的周边温度例如低于150℃时，软化状态的热塑性树脂(B1、B1a)固化。当该热塑性树脂(B1、B1a)的固化完成时，供给头61从成形位置移动到待机位置。
在这样的基板处理工序中，树脂材料B1的前端部分与工作台30上的基板W的外周端部A1的一部分即外周区域A1a接触。接触的树脂材料B1的前端部分通过来自基板W的热在外周区域A1a软化，软化后的前端部分的热塑性树脂以覆盖基板W的外周区域A1a和外周面A1b的方式润湿扩展，并相应于工作台30的旋转涂布于工作台30上的基板W的外周区域A1a和外周面A1b。由此，基板W的外周区域A1a以及外周面A1b的整体被热塑性树脂B1a覆盖。由此，在作为后续工序的蚀刻工序中，基板W上的热塑性树脂B1a作为从蚀刻液保护基板W的外周面A1b的保护材料发挥功能，因此能够抑制基板W的外周面A1b被蚀刻液浸蚀，能够抑制基板W的直径变小、即基板尺寸的缩小。其结果，即使在基板W的外周部分也能够得到期望尺寸的器件芯片，因此能够抑制器件芯片损耗的产生。另外，能够进行后续工序中的机器人的搬送等后续工序中的基板搬送，能够提高成品率。
另外，固化状态的热塑性树脂B1a被供给头61剥离，从基板W去除。由此，与利用药液将固化状态的热塑性树脂B1a溶解而从基板W去除的情况相比，能够在短时间内将固化状态的热塑性树脂B1a从基板W去除，另外，由于不使用药液，因此能够抑制药液的废弃所导致的对环境方面的负荷。进而，由于能够再利用热塑性树脂B1a，因此能够抑制成本，另外，能够抑制由热塑性树脂B1a的废弃引起的对环境方面的负荷。另外，热塑性树脂与热固性树脂相比，对基板W的紧贴度低。因此，通过使用热塑性树脂而非热固性树脂，能够容易地将基板W上的固化状态的热塑性树脂B1a从基板W剥离，能够在不损伤基板W的情况下从基板W去除固化状态的热塑性树脂B1a。在使用热固化性树脂的情况下，为了不损伤基板W而从基板W去除固化状态的热固化性树脂，需要利用药液等进行去除的装置，导致装置的复杂化和成本上升。
另外，根据上述的基板处理工序，使固化状态的热塑性树脂即树脂材料B1与基板W直接接触，利用由基板加热部40加热后的基板W的热使其软化，在基板W上涂布热塑性树脂B1a。即，由于树脂材料B1在基板W上软化，因此能够提高基板W与热塑性树脂B1a的紧贴度。另外，由于树脂材料B1在基板W上软化，因此能够抑制热塑性树脂的劣化，另外，能够缩短涂布时间。
另外，优选将环状的基板加热部40的宽度(基板W的半径方向的宽度)设定为比上述的涂布宽度(例如3～4mm)大。由于能够抑制在上述涂布宽度内的被处理面Wa产生温度梯度，因此能够得到基板W与热塑性树脂B1a的均匀的紧贴度。
另外，能够调整使树脂材料B1与基板W的被处理面Wa接触的接触面积，即能够使树脂材料B1相对于基板W的被处理面Wa在基板W的半径方向上移动，从而调整树脂材料B1与基板W的被处理面Wa的接触面积。由此，能够调整向基板W的被处理面Wa涂覆热塑性树脂B1a的涂覆宽度(基板W的半径方向的宽度)。
如以上说明的那样，根据第一实施方式，使固化状态的热塑性树脂即树脂材料B1与基板W的外周端部A1、例如基板W的外周区域A1a接触，通过由基板加热部40加热后的基板W的热使其软化，，将软化后的热塑性树脂B1a供给到工作台30上的基板W的外周区域A1a和外周面A1b，从而该基板W的外周区域A1a和外周面A1b被软化状态的热塑性树脂B1a覆盖。之后，软化状态的热塑性树脂B1a固化，基板W的外周区域A1a和外周面A1b被固化状态的热塑性树脂B1a覆盖。由此，在蚀刻工序中，基板W的外周面A1b被固化状态的热塑性树脂B1a保护，基板W的外周面A1b被蚀刻液浸蚀的情况得到抑制，因此能够抑制基板尺寸的缩小。
(树脂涂布的其他例子)
将上述供给头61进行的树脂涂布的例子作为第一例，作为树脂涂布的其他例子，对第二例和第三例进行说明。
作为第二例，如图14所示，供给头61使树脂材料B1与工作台30上的基板W的外周面A1b接触。工作台30上的基板W被基板加热部40加热，基板W的温度例如为150℃以上。因此，与工作台30上的基板W的外周面A1b接触的树脂材料B1的前端部分(图14中的右端部分)软化。软化后的树脂材料B1的前端部分的热塑性树脂，相应于工作台30的旋转(旋转一周)而沿着基板W的外周面A1b依次附着。由此，如图15所示，在基板W的外周面A1b的整体(整个面)涂布软化状态的热塑性树脂B1a，仅该基板W的外周面A1b被软化状态的热塑性树脂B1a覆盖。当在基板W的整个外周面A1b(整个面)涂布热塑性树脂B1a后，停止基板加热部40的加热，当基板W的温度例如低于150℃时，软化状态的热塑性树脂B1a固化。另外，基板加热部40的加热的停止也可以在树脂材料B1从基板W离开后进行。
作为第三例，供给头61使树脂材料B1与工作台30上的基板W的外周区域A1a接触。该树脂材料B1的直径(基板W的半径方向的宽度)与第一例相比，即与基板W的外周区域A1a的宽度(基板W的半径方向的宽度)相比较窄。工作台30上的基板W被基板加热部40加热，基板W的温度例如为150℃以上。因此，与工作台30上的基板W的外周区域A1a接触的树脂材料B1的前端部分软化。如图16所示，软化后的树脂材料B1的前端部分的热塑性树脂以覆盖基板W的外周区域A1a的方式润湿扩展，并相应于工作台30的旋转(旋转一周)而沿着工作台30上的基板W的外周区域A1a依次附着。由此，在基板W的外周区域A1a的整体涂布软化状态的热塑性树脂B1a，仅该基板W的外周区域A1a被软化状态的热塑性树脂B1a覆盖。当在基板W的整个外周区域A1a涂布热塑性树脂B1a后，停止基板加热部40的加热，当基板W的温度例如低于150℃时，软化状态的热塑性树脂B1a固化。另外，基板加热部40的加热的停止也可以在树脂材料B1从基板W离开后进行。
在前述的第二、第三例中，也与前述的第一例同样地，能够抑制基板尺寸的缩小。另外，在第三例中，基板W的外周面A1b的整体未被固化状态的热塑性树脂B1a覆盖，但基板W的外周区域A1a的整体被固化状态的热塑性树脂B1a覆盖(参照图16)。在蚀刻工序中，供给到旋转的基板W的被处理面Wa的中央附近的蚀刻液由于基板W的旋转产生的离心力而向基板W的被处理面Wa的整体扩展。该扩展的蚀刻液由于基板W的旋转产生的离心力而朝向基板W外飞散，但此时，通过涂布于基板W的外周区域A1a的固化状态的热塑性树脂B1a，蚀刻液的飞散方向相对于水平面向上方偏转。因此，能够抑制蚀刻液流入基板W的外周面A1b。由此，与上述的第一例相同，能够抑制基板尺寸的缩小。第三例优选在基板W的外周面A1b、下表面被SiN或SiO2覆盖时使用。但是，为了可靠地保护基板W的外周面A1b免受蚀刻液的侵蚀，优选通过热塑性树脂B1a完全覆盖外周面A1b的整个面。另外，也可以对1张基板W进行第二例和第三例这两者。
<其它实施方式>
在前述的说明中，例示了在剥离固化状态的热塑性树脂B1a时，使供给头61保持的树脂材料B1的前端部分与基板W上的软化状态的热塑性树脂B1a的一部分接触，在该状态下使基板W上的软化状态的热塑性树脂B1a固化，使树脂材料B1的前端部分与基板W上的热塑性树脂B1a的一部分固定连接的情况，但并不限定于此。例如，可以如图17所示，在供给头61设置发热体61a，利用该发热体61a使树脂材料B1的前端部分软化，并与基板W上的固化状态的热塑性树脂B1a的一部分接触，在该状态下使软化状态的树脂材料B1的前端部分固化，使树脂材料B1的前端部分与基板W上的热塑性树脂B1a的一部分固定连接。另外，发热体61a设置于供给头61的前端面，作为通过发热使树脂材料B1的一部分软化的树脂加热部发挥功能。作为该发热体61a，例如使用镍铬合金线等电热线。发热体61a与控制部90电连接，其驱动由控制部90控制。另外，供给头61经由弹簧(未图示)支承于旋转机构62e，这一点与使用图1说明的实施方式相同。另外，在上述的涂布工序中，如图17所示，树脂材料B1逐渐减少，树脂材料B1的前端面(图17中的下表面)与发热体61a的垂直分离距离变短，但即使涂布结束，发热体61a也不从树脂材料B1的前端面露出，而存在于接近其前端面的位置(参见图17的右视图)。即，树脂材料B1形成为即使在涂布结束后发热体61a也不从树脂材料B1的前端面露出而存在于接近其前端面的位置。
另外，在上述的说明中，作为发热体61a、82，例示了使用例如镍铬合金线等电热线，但并不限定于此，例如也可以使用加热板或护套加热器、灯加热器、陶瓷加热器、石英管加热器等。
另外，在前述的说明中，例示了在剥离固化状态的热塑性树脂B1a时，一边使供给头61旋转一边向一个方向移动地从基板W剥离固化状态的热塑性树脂B1a，但并不限定于此，例如也可以不使供给头61旋转而向一个方向移动地从基板W剥离固化状态的热塑性树脂B1a，也可以不使供给头61向一个方向移动而旋转地从基板W剥离固化状态的热塑性树脂B1a。
另外，在前述的说明中，例示了在剥离固化状态的热塑性树脂B1a的情况下，使供给头61所保持的树脂材料B1的前端部分与基板W上的热塑性树脂B1a固定连接，而保持固化状态的热塑性树脂B1a的情况，但并不限定于此，例如，也可以代替供给头61而设置执行剥离的剥离手部。作为剥离手部，能够使用夹具状、镊子状、针状的手或者吸引手。夹具状或镊子状的手部抓住并保持固化状态的热塑性树脂B1a的一部分。针状的手部刺入到固化状态的热塑性树脂B1a的一部分而保持。吸引手吸引并保持固化状态的热塑性树脂B1a的一部分。
另外，在前述的说明中，例示了在对树脂材料B1及其周围的固化状态的热塑性树脂B1a进行清洗时，从树脂清洗部70的喷嘴71喷出清洗液来进行清洗的情况，例如，可以在清洗槽73内预先贮存清洗液，并在该清洗槽73内的清洗液中浸渍树脂材料B1，也可以在该浸渍状态下利用旋转机构62e使供给头61旋转。
另外，在前述的说明中，例示了吸附并保持基板W的工作台30，但不限于此，例如，也可以使用夹入并保持基板W的工作台。在该情况下，工作台具有多个保持部件，利用这些保持部件夹住入基板W，保持为水平状态。各保持部件连动地从水平方向分别与基板W的外周面A1b抵接，将基板W夹入。作为保持部件，例如使用具有销或支承该销的旋转板等的保持部件。
另外，在前述的说明中，例示了在向基板W涂布热塑性树脂B1a时，通过供给头61向基板W的外周区域A1a、外周面A1b的整体供给热塑性树脂B1a的情况，但并不限定于此，例如，可以根据软化状态的热塑性树脂B1a的粘度、制品规格(作为一个例子，为要求品质)等条件，不是对整体而是对部分进行供给。
另外，在前述的说明中，例示了通过分体的基板处理装置执行蚀刻处理的情况，但并不限定于此，例如，也可以将供给喷嘴、杯设置在处理室20内，利用前述的基板处理装置10执行对基板W的被处理面Wa的蚀刻处理。供给喷嘴向工作台30上的基板W的被处理面Wa供给蚀刻液。杯例如形成为上部开口的圆筒状，收容工作台30，利用内周面接收从该工作台30上的基板W的被处理面Wa飞散的蚀刻液。另外，除了蚀刻液以外，也可以依次供给清洗液、超纯水等其他处理液。
另外，在前述的说明中，例示了利用蚀刻液对基板W的单面(上表面)进行处理的情况，但并不限定于此，例如，也可以对基板W的两面(上表面以及下表面)进行处理。另外，在利用前述的基板处理装置10对基板W的两面进行处理的情况下，设置向基板W的上表面供给处理液的供给喷嘴和向基板W的下表面供给处理液的供给喷嘴。
另外，在前述的说明中，例示了用于向基板W涂布热塑性树脂B1a的供给头和用于从基板W剥离涂布在基板W上的热塑性树脂B1a的供给头用一个供给头61的情况，但也可以单独设置。
另外，在前述的说明中，例示了在基板W上的树脂材料B1的接触开始点旋转了1周的时刻使供给头61移动到待机位置的情况，但向该待机位置的移动时刻也可以是上述接触开始点移动了2周以上的时刻。在该情况下，也可以按照每周使供给头61在基板W的半径方向上错开。
另外，在前述的说明中，例示了使工作台30旋转而使供给头61相对于工作台30上的基板W的外周端部A1相对移动的情况，但在热塑性树脂B1a的供给中，只要使工作台30上的基板W与供给头61相对移动即可。例如，也可以不进行工作台30的旋转，而使供给头61相对于工作台30上的基板W的外周端部A1移动。另外，作为使基板W以及供给头61相对移动的移动机构，除了使工作台30旋转的工作台旋转机构50以外，例如还能够使用使供给头61沿着圆环或矩形环等的环、或者直线移动的移动机构(作为一个例子，为能够支承供给头61并曲线状或直线状地滑动移动的引导件、成为滑动移动的驱动源的马达等)。
以上，对本发明的几个实施方式进行了说明，但这些实施方式是作为例子而提示的，并不意图限定发明的范围。这些新的实施方式能够以其他各种方式实施，在不脱离发明的主旨的范围内，能够进行各种省略、置换、变更。这些实施方式及其变形包含在发明的范围、主旨中，并且包含在权利要求书所记载的发明及其均等的范围内。

Claims (18)

1.一种基板处理装置，具备：
支承作为蚀刻对象的基板的工作台；
基板加热部，对由所述工作台支承的所述基板进行加热；以及
供给头，保持固化状态的热塑性树脂，使所保持的所述热塑性树脂与由所述工作台支承并由所述基板加热部加热后的所述基板的外周端部接触，使软化后的所述热塑性树脂附着于所述基板而进行供给，同时相对于所述基板进行相对移动。
2.根据权利要求1所述的基板处理装置，其中，
所述基板加热部形成为环状，对由所述工作台支承的所述基板的外周端部进行加热。
3.根据权利要求1或2所述的基板处理装置，其中，
所述供给头使所保持的固化状态的所述热塑性树脂与由所述工作台支承的所述基板的外周面及由所述工作台支承的所述基板的上表面的外周区域中的任一方或双方接触。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的基板处理装置，其中，
所述供给头将供给至所述基板的所述热塑性树脂从所述基板剥离。
5.根据权利要求4所述的基板处理装置，其中，
所述供给头使所保持的固化状态的所述热塑性树脂附着于供给至所述基板的所述热塑性树脂的一部分后所述供给头移动，而将供给至所述基板的所述热塑性树脂从所述基板剥离。
6.根据权利要求4或5所述的基板处理装置，其中，
所述供给头使所保持的固化状态的所述热塑性树脂附着于供给至所述基板的所述热塑性树脂的一部分后所述供给头旋转，而将供给至所述基板的所述热塑性树脂从所述基板剥离。
7.根据权利要求1至3中任一项所述的基板处理装置，其中，
具备剥离手部，该剥离手部将供给至所述基板的所述热塑性树脂从所述基板剥离。
8.根据权利要求4至7中任一项所述的基板处理装置，其中，
具备树脂成形部，该树脂成形部对从所述基板剥离的所述热塑性树脂进行加热而进行成形。
9.根据权利要求8所述的基板处理装置，其中，
具备树脂清洗部，该树脂清洗部在由所述树脂成形部将从所述基板剥离的所述热塑性树脂成形之前，对从所述基板剥离的所述热塑性树脂进行清洗。
10.一种基板处理方法，具有如下工序：
通过工作台支承作为蚀刻对象的基板；
通过基板加热部对由所述工作台支承的所述基板进行加热；以及
通过供给头保持固化状态的热塑性树脂并使其与由所述工作台支承且由所述基板加热部加热后的所述基板的外周端部接触，使软化后的所述热塑性树脂附着于所述基板而进行供给，同时使所述供给头相对于所述基板相对移动。
11.根据权利要求10所述的基板处理方法，其中，
通过形成为环状的所述基板加热部对由所述工作台支承的所述基板的外周端部进行加热。
12.根据权利要求10或11所述的基板处理方法，其中，
所述供给头使所保持的固化状态的所述热塑性树脂与由所述工作台支承的所述基板的外周面及由所述工作台支承的所述基板的上表面的外周区域中的任一方或双方接触。
13.根据权利要求10至12中任一项所述的基板处理方法，其中，具有如下工序：
通过所述供给头将供给至所述基板的所述热塑性树脂从所述基板剥离。
14.根据权利要求13所述的基板处理方法，其中，
所述供给头使所保持的固化状态的所述热塑性树脂附着于供给至所述基板的所述热塑性树脂的一部分后所述供给头移动，而将供给至所述基板的所述热塑性树脂从所述基板剥离。
15.根据权利要求13或14所述的基板处理方法，其中，
所述供给头使所保持的固化状态的所述热塑性树脂附着于供给至所述基板的所述热塑性树脂的一部分后所述供给头旋转，而将供给至所述基板的所述热塑性树脂从所述基板剥离。
16.根据权利要求10至12中任一项所述的基板处理方法，其中，具有如下工序：
通过剥离手部将供给至所述基板的所述热塑性树脂从所述基板剥离。
17.根据权利要求13至16中任一项所述的基板处理方法，其中，具有如下工序：
通过树脂成形部对从所述基板剥离的所述热塑性树脂进行加热而进行成形。
18.根据权利要求17所述的基板处理方法，其中，
在通过所述树脂成形部将从所述基板剥离的所述热塑性树脂成形的工序之前，具有通过树脂清洗部对从所述基板剥离的所述热塑性树脂进行清洗的清洗工序。
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