CN115938979A - 基片处理装置和基片处理方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供有利于抑制颗粒对基片的附着的基片处理装置和基片处理方法。基片处理装置包括：处理腔室，其具有处理室和与处理室连接的排气室，能够在减压后的气氛的处理室收纳基片；气体供给部，其对处理室中的基片吹送具有比处理室的气氛高的压力的气体；以及温度调节部，其调节处理室和排气室中的至少任一者的气氛的温度，以使得处理室的气氛具有随着从基片的附近去往排气室而温度逐渐降低的温度分布。

Description

基片处理装置和基片处理方法

技术领域

本发明涉及基片处理装置和基片处理方法。

背景技术

人们已知有向基片吹送气体来除去基片上的异物的技术。例如，根据专利文献1所公开的基片清洗方法，由多个气体分子构成的团簇(cluster)不离子化而与晶片碰撞，由此能够除去附着于基片的异物。在专利文献1的装置中，从基片被除去而飞散的异物在热泳力的作用下被吸引到设定为低温的冷却部而被捕捉。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2011-171584号公报

发明内容

发明要解决的技术问题

在晶片(基片)的干式清洗处理中，通过向晶片的外周部吹送气体，在晶片上会附着大量的颗粒。其原因之一是，通过模拟可知，被吹送至晶片的外周部(特别是边缘部附近的部位)的气体的一部分向晶片的周围的空间流动，由此在该空间产生涡流，颗粒随着该涡流飞回晶片表面。

在减压后的处理室中进行这样的清洗处理的情况下，无法进行对处理室的吸气和排气，因此难以积极地控制处理室的气流以使得抑制颗粒对晶片的附着。另外，在处理室中晶片在水平方向上移动的情况下，在晶片的周围形成大体积的剩余空间，在该剩余空间中容易产生将颗粒向晶片引导的涡流等的气流。

本发明提供有利于抑制颗粒对基片的附着的技术。

用于解决技术问题的技术方案

本发明的一个方式涉及一种基片处理装置，其包括：处理腔室，其具有处理室和与上述处理室连接的排气室，能够在减压后的气氛的上述处理室收纳基片；气体供给部，其对上述处理室内的上述基片吹送具有比上述处理室的气氛高的压力的气体；以及温度调节部，其调节上述处理室和上述排气室中的至少任一者的气氛的温度，以使得上述处理室的气氛具有随着从上述基片去往上述排气室而温度逐渐降低的温度分布。

发明效果

依照本发明，有利于抑制颗粒对基片的附着。

附图说明

图1是表示基片处理装置的一个例子的整体结构的平面图。

图2是表示基片清洗装置的一个例子的结构的图。

图3是表示气体喷嘴部的一个例子的图。

图4A是表示第一实施方式的基片清洗装置的一个例子的结构的图。

图4B是表示设置于图4A所示的处理腔室的处理底壁部的内部的致冷剂流路的一个例子的平面图。

图4C是表示设置于图4A所示的处理腔室的处理顶壁部的内部的致冷剂流路的一个例子的平面图。

图5是表示第二实施方式的基片清洗装置的一个例子的结构的图。

图6是表示第三实施方式的基片清洗装置的一个例子的结构的图。

图7是表示第四实施方式的基片清洗装置的一个例子的结构的图。

附图标记说明

30     基片清洗装置

31     处理腔室

32     处理室

33     排气室

36     气体供给部

60     致冷剂流路

65     外部温度调节器

65a    冷却部

65b    加热部

W      基片。

具体实施方式

以下，参照附图，对本发明的一个实施方式进行说明。

图1是表示基片处理系统10的一个例子的整体结构的平面图。在图1中，X方向、Y方向和Z方向相互垂直，X方向和Y方向是水平方向，Z方向是高度方向(铅垂方向)。

图1所示的基片处理系统10包括多个(3个)送入送出端口12、大气输送腔室13、多个(2个)装载锁定腔室17、真空输送腔室18、多个(6个)基片处理装置20和控制部22。

在各送入送出端口12配置有收纳多个基片W的承载器(例如FOUP：Front-OpeningUnified Pod，前开式晶片传送盒)11。各送入送出端口12具有与承载器11的盖一起开闭的闸门(省略图示)，通过该闸门在配置于送入送出端口12的承载器11与大气输送腔室13之间进行基片W的送入送出。

在具有大气压(常压)的气氛的大气输送腔室13连接有各装载锁定腔室17、进行基片W的检查的检查单元15、和进行基片W的朝向、偏心的调整的对准单元16。

检查单元15例如也可以检测附着于基片W的异物(包含颗粒)的状态，并将检测结果发送至控制部22。作为一个例子，检查单元15能够检测基片W上的颗粒的尺寸(粒径)和位置。

在大气输送腔室13内设置有能够以可释放基片W的方式支承基片W的第一输送装置14。第一输送装置14对配置在各送入送出端口12的承载器11、检查单元15、对准单元16和各装载锁定腔室17进行基片W的交接。第一输送装置14的具体结构没有限定。例如，第一输送装置14包括多关节臂，被设置成能够在水平方向(XY方向)和高度方向(Z方向)上移动，被设置成能够以铅垂轴为中心旋转。

各装载锁定室17通过闸阀(省略图示)与大气输送腔室13气密地连接，通过该闸阀在各装载锁定腔室17与大气输送腔室13之间进行基片W的送入送出。同样地，各装载锁定腔室17通过闸阀(省略图示)与真空输送腔室18气密地连接，通过该闸阀在各装载锁定腔室17与真空输送腔室18之间进行基片W的送入送出。在各装载锁定腔室17设置有能够将各装载锁定腔室17内的气氛压力在大气压与真空压力之间切换的真空泵和泄漏阀(省略图示)。

在具有真空压的气氛的真空输送腔室18，气密地连接多个基片处理装置20。这些基片处理装置20中的至少一者构成为后述的基片清洗装置30。

其他基片处理装置20的具体结构和处理内容没有限定。例如，作为进行对形成有电路图案形成用的槽和通孔(via hole)的晶片W形成包含电路配线在内的成膜的CVD(Chemical Vapor Deposition：化学气相沉积)处理、溅射处理的真空处理模块，也可以为其他基片处理装置20构成。

在真空输送腔室18内设置有能够以可释放基片W的方式支承基片W的第二输送装置19。第二输送装置19对各装载锁定腔室17和各基片处理装置20(包括基片清洗装置30)进行基片W的交接。第二输送装置19的具体结构没有限定。例如，第二输送装置19包括多关节臂，被设置成能够在水平方向和高度方向上移动，被设置成能够以铅垂轴为中心旋转。

控制部22适当地控制基片处理系统10所包含的各种装置。基片处理系统10在控制部22的控制下，进行基片W的输送、对基片W的各种处理。

图2是表示基片清洗装置30的一个例子的结构的图。图2表示处理腔室31的内侧的状态。

图2所示的基片清洗装置30包括处理腔室31、保持部40、气体供给部36和排气装置44。

处理腔室31具有将处理室32和排气室33气密地划分的划分壁部35。划分壁部35具有在处理室32的上方对处理室32进行划分的处理顶壁部35a、在处理室32的侧方对处理室32进行划分的处理侧壁部35b、和在处理室32的下方对处理室32进行划分的处理底壁部35c。本例的划分壁部35还具有对位于处理室32的下方的排气室33进行划分的排气壁部35d。

处理室32具有减压后的气氛(即比大气压低的压力(真空压)的气氛)。

排气室33与处理室32连接，将从处理室32流入的气体向排气装置44引导。

排气装置44是将处理腔室31(处理室32和排气室33)内的气体排出到处理腔室31外的装置。本例的排气装置44具有调节来自排气室33的气体的流入的压力调节部(例如蝶阀)45和经由排气通路46与压力调节部45连接的真空泵47。

在处理室32设置有保持部40，基片W以被保持部40支承的状态收纳于处理室32。保持部40在处理室32中以可使基片W旋转的方式保持基片W。

图2所示的保持部40具有载置基片W的载置台41和支承载置台41的台驱动部42。载置台41通过机械卡盘、真空卡盘或者其他方式来固定地支承基片W。台驱动部42在控制部22的控制下，使载置台41在水平方向(特别是X方向和Y方向)和高度方向(Z方向)上移动，并且使载置台41以铅垂轴为中心旋转。

载置台41上的基片W与载置台41一起移动，与载置台41一起旋转。

基片W经由处理腔室31(在图2所示的例子中为处理侧壁部35b)所具有的送入送出口34被送入到处理腔室31内，并且被送出到处理腔室31外。

送入送出口34由在控制部22的控制下驱动的闸阀49进行开闭。在进行基片W对处理腔室31的送入送出的期间，送入送出口34由闸阀49打开。另一方面，在不进行基片W对处理腔室31的送入送出的期间，送入送出口34由闸阀49气密地关闭。因此，如后所述，在使用从气体供给部36喷出的气体进行载置台41上的基片W的清洗处理的期间，送出入口34由闸阀49关闭，处理室32被密闭。

气体供给部36将具有比处理室32的气氛高的压力的气体吹送到配置于处理室32的基片W。

图2所示的气体供给部36包括：在控制部22的控制下进行驱动的气体供给调节部37；和气体喷嘴部39，其将从气体供给调节部37经由气体供给配管38送来的气体朝向处理腔室31内(特别是处理室32)喷射。

气体供给调节部37能够调节向气体喷嘴部39送出的气体的量、压力、温度和其他状态。例如，能够将处理室32的气氛设定为0.1～100Pa的真空气氛，并且以0.3～5.0MPa的压力且﹣100℃程度的温度对基片W吹送来自气体喷嘴部39的气体。

从气体喷嘴部39释放的气体的组成没有限定，例如可以从气体喷嘴部39释放氢和二氧化碳的混合气体。

图3是表示气体喷嘴部39的一个例子的图。在图3中示出了气体喷嘴部39的内侧的状态(特别是概念性的气体的状态)。

本例的气体供给部36(特别是气体喷嘴部39)对载置台41上的基片W吹送气体的团簇(即气体团簇100)。气体团簇100是多个气体分子(气体原子)101的集合体，通过多个气体分子(气体原子)101以范德瓦尔斯力结合而形成。

图3所示的气体喷嘴部39的划分壁部划分供来自气体供给配管38的气体分子101流入的压力室55和经由孔部56与压力室55连接的扩散部57。扩散部57具有随着从孔部56去往下方(即随着接近载置台41上的基片W)而逐渐扩大的直径。孔部56的直径比压力室55的直径小且为扩散部57的直径以下，例如具有0.1mm～1mm程度的直径的孔部56。

从气体供给配管38供给到气体喷嘴部39的气体分子101在通过压力室55、孔部56、扩散部57和处理室32的期间，经过隔热膨胀、冷却凝集和团簇化的过程而成为气体团簇100。

这样从气体喷嘴部39释放的气体团簇100以比处理室32的气氛压力高的压力朝向基片W行进，与基片W碰撞从而作为将基片W上的异物(颗粒)从基片W除去的清洗气体发挥作用。

气体团簇100因与基片W碰撞时的冲击而使沿着基片W的表面移动的力起到作用，其结果是，将基片W上的异物从基片W的表面剥离而向侧方或斜上方吹飞。另外，即使在气体团簇100不与基片W上的异物直接碰撞的情况下，利用与基片W碰撞而沿着基片W的表面移动的气体团簇100，基片W上的异物也从基片W的表面被剥离而被吹飞。

另外，气体团簇100相对于基片W的照射角度θ并没有限定，例如也可以是90度±15度的范围。气体团簇100相对于基片W的照射角度θ例如能够基于在气体喷嘴部39的长度方向(即从气体喷嘴部39释放的气体(气体团簇100)的主要的行进方向)上延伸的中心轴L来确定。

上述的气体喷嘴部39在本例中固定地安装于处理腔室31(在图2所示的例子中为处理顶壁部35a)。

保持部40在控制部22的控制下，使基片W一边旋转一边在水平方向上移动，由此基片W和气体喷嘴部39相对地向水平方向移动，从基片清洗装置30释放的气体被吹送到基片W的整个处理面(上表面)。

[热泳]

基片清洗装置30还包括温度调节部。温度调节部具有任意的结构，在图2中没有图示。另外，温度调节部的典型例子在后文说明的(参照图4A～图7)。

温度调节部调节处理室32和排气室33中的至少任一者的气氛的温度，以使得处理室32的气氛具有随着从基片W的附近去往排气室33而温度逐渐降低的温度分布(温度梯度)。即，温度调节部调节处理室32和排气室33中的至少任一者的气氛的温度，以使得通过热泳而促进处理室32内的颗粒向排气室33的移动。

通常，在有温度梯度的场所存在微小的粒子的情况下，该粒子受到去往低温侧的力而从高温侧向低温侧移动。这样的粒子的行为被称为热泳(thermophoresis)。

在热泳中，粒子从高温侧的气体受到的动量比从低温侧的气体受到的动量大，其结果是，从高温侧去往低温侧的力(即热泳力)作用于粒子。另外，通过热泳而移动的粒子的终端速度被称为热泳速度。

因此，当颗粒在具有无温度梯度的均匀温度的气氛中移动时，颗粒不进行热泳而直行。另一方面，当颗粒在温度梯度大的气氛中移动时，颗粒在受到由于热泳而去往低温侧的力的同时行进。

存在粒子的尺寸越小，热泳的影响越大的倾向。另外，当粒子在不再被视为连续气体的气氛(具体而言被减压而处于稀薄的气体状态的气氛)中行进时，也存在热泳的影响变大的倾向。因此，通过对处理室32的气氛进行减压并使该气氛具有温度梯度，作用于该气氛中的颗粒的热泳的影响变大，能够控制该颗粒的移动。

因此，通过调节处理室32和/或排气室33的气氛的温度以使得温度调节部具有随着从基片W的附近去往排气室33而温度逐渐降低的温度分布，能够通过热泳将处理室32中的颗粒引导到排气室33。特别是，通过将排气室33的气氛温度设定得比处理室32的气氛温度低，在热泳的影响下，处理室32中的颗粒朝向排气室33移动的倾向变强。

作为一个例子，也可以将处理室32的气氛保持为0Pa～100Pa的范围，并且将处理室32中的基片W的附近的气氛温度设定为10～20℃，将排气室33的气氛温度设定为﹣50℃左右。在该情况下，处理室32具有随着从基片W的附近去往排气室33而温度逐渐降低的温度分布，由此能够通过热泳向排气室33有效地引导飘浮在处理室32中的颗粒。

上述基片清洗装置30的基片清洗方法(基片处理方法)例如如以下那样进行。

首先，调节处理室32和排气室33中的至少任一者的气氛的温度，以使得处理室32的减压后的气氛具有在处理室32中随着从基片W的附近去往排气室33而温度逐渐降低的温度分布(气氛温度调节步骤)。

然后，一边维持该温度分布，一边将具有比处理室32的气氛高的压力的气体(气体团簇100)从气体喷嘴部39吹送到配置于处理室32的基片W(气体吹送步骤)。

作为一个例子，利用保持部40将基片W从处理室32中的原始位置移动至处理位置，利用保持部40使基片W在处理位置旋转。然后，在处理位置，一边利用保持部40使基片W水平移动一边从气体喷嘴部39喷出气体(气体团簇100)，对旋转的基片W的整个表面(上表面)吹送气体，由此进行基片W的清洗。

来自气体喷嘴部39的气体以对基片W的表面进行扫描的方式被吹送到基片W。作为一个例子，来自气体喷嘴部39的气体对基片W的吹送位置从基片W的表面的中心向边缘移动，之后，从基片W的表面的边缘返回到中心，由此能够从基片W的整个表面有效地除去异物。

根据上述基片清洗方法，通过热泳，将处理室32内的颗粒向排气室33引导的状态下，对基片W吹送用于从基片W除去异物的高压气体。因此，能够抑制已从基片W除去的颗粒再次附着到基片W。

特别是，通过将颗粒引导到排气室33，能够将该颗粒与从处理室32送到排气室33的气体(包括从气体喷嘴部39喷出的气体)一起排出到处理腔室31的外部。其结果是，能够减少处理腔室31内的颗粒的残留，将处理腔室31内保持为清洁的状态。

接着，对基片清洗装置30的典型的实施方式进行说明。

以下说明的各实施方式的基片清洗装置30作为图1所示的基片处理系统10的一部分而设置，但也能够应用于图1所示的基片处理系统10以外的装置和上述基片清洗方法以外的方法。

[第一实施方式]

图4A是表示第一实施方式的基片清洗装置30的一个例子的结构的图。图4A中示出可处理腔室31的内侧的状态。图4B是表示设置于图4A所示的处理腔室31的处理底壁部35c的内部的致冷剂流路60的一个例子的平面图。图4C是表示设置于图4A所示的处理腔室31的处理顶壁部35a的内部的致冷剂流路60的一个例子的平面图。

本实施方式的基片清洗装置30包括在划分壁部35的内部延伸的致冷剂流路60。

致冷剂流体在距排气室33相对较近的位置流入致冷剂流路60，致冷剂流体在距排气室33相对较远的位置从致冷剂流路60流出。能够将任意的流体(气体和/或液体)用作致冷剂流体，例如能够使用液氮、纯水(DIW：DE-IONIZED WATER)作为致冷剂流体。

在图4A～图4C所示的基片清洗装置30中，连续相连的一个致冷剂流路60在处理顶壁部35a、处理侧壁部35b、处理底壁部35c和排气壁部35d的内部延伸。

从致冷剂供给回收部63经由致冷剂供给配管61供给致冷剂流体的致冷剂流路60的入口部，设置于排气壁部35d。另一方面，经由致冷剂排出配管62向致冷剂供给回收部63排出致冷剂流体的致冷剂流路60的出口部，设置于处理顶壁部35a。

从致冷剂供给回收部63经由致冷剂供给配管61供给到致冷剂流路60的致冷剂流体，依次经过排气壁部35d、处理底壁部35c、处理侧壁部35b和处理顶壁部35a之后，经由致冷剂排出配管62被回收到致冷剂供给回收部63。

在图4B中，附图标记“V1”表示设置于处理底壁部35c的致冷剂流路60中的、与设置于排气壁部35d的致冷剂流路60连接的部位，附图标记“V2”表示与设置于处理侧壁部35b的致冷剂流路60连接的部位。在图4C中，附图标记“V3”表示设置于处理顶壁部35a的致冷剂流路60中的、连接设置于处理侧壁部35b的致冷剂流路60的部位，附图标记“V4”表示连接致冷剂排出配管62的部位。

另外，致冷剂流体对致冷剂流路60的供给位置和致冷剂流体从致冷剂流路60的排出位置并没有限定。

例如，通过在比载置台41上的基片W靠近排气室33的位置对致冷剂流路60供给致冷剂流体，能够进行冷却以使得处理室32的气氛具有随着从基片W的附近去往排气室33而温度逐渐降低的温度分布。另外，通过在比排气室33靠载置台41上的基片W的附近从致冷剂流路60排出致冷剂流体，能够对处理室32的气氛进行冷却以使得具有随着从基片W的附近去往排气室33而温度逐渐降低的温度分布。

致冷剂流路60内的致冷剂流体一边冷却划分壁部35一边流动，而温度逐渐上升，因此从致冷剂流路60排出的致冷剂流体的温度比供给至致冷剂流路60的致冷剂流体的温度高。因此，进行冷却以使得越位于划分壁部35中的上游侧的部位而温度越低，进行冷却以使得越位于下游侧的部位而温度越高。此处所说的“上游侧”和“下游侧”以致冷剂流路60中的致冷剂流体的流动为基准。

因此，致冷剂流路60内的致冷剂流体使排气壁部35d的温度低于处理侧壁部35b的温度，且使处理侧壁部35b的温度低于处理顶壁部35a的温度。另外，致冷剂流路60内的致冷剂流体使处理底壁部35c的温度高于排气壁部35d的温度且低于处理侧壁部35b的温度。

其结果是，进行冷却以使得处理室32的气氛具有随着从基片W的附近去往排气室33而温度逐渐降低的温度分布，此外，进行冷却以使得排气室33的气氛具有比处理室32的气氛温度低的温度。

致冷剂供给回收部63在控制部22(参照图1)的控制下，将通过致冷剂供给回收部63回收的致冷剂流体冷却至期望温度后，经由致冷剂供给配管61供给到致冷剂流路60。从致冷剂供给回收部63供给到致冷剂流路60的致冷剂流体的温度并没有限定，但具有能够冷却处理室32和排气室33的气氛而具有期望的温度分布(温度梯度)的温度的致冷剂流体，被供给到致冷剂流路60。

例如，也可以决定供给到致冷剂流路60的致冷剂流体的温度，以使得从致冷剂流路60流入致冷剂排出配管62的致冷剂流体具有比处理腔室31的周围的温度(例如常温(5℃～35℃))低的温度。另外，也可以决定供给到致冷剂流路60的致冷剂流体的温度，以使得处理室32的气氛的温度成为载置台41上的基片W的温度以下。

另外，致冷剂供给回收部63开始对致冷剂流路60供给致冷剂流体的时机(timing)没有限定。致冷剂流体对致冷剂流路60的供给例如可以根据作为处理对象的基片W被送入处理室32的时机(例如在基片W被送入处理室32之前)而开始，也可以不取决于该时机而始终进行。

图4A～图4C所示的基片清洗装置30的其他结构与上述图2所示的基片清洗装置30相同。

如上所述，本实施方式的温度调节部包括作为设置在划分壁部35的内部的内部温度调节器发挥作用的致冷剂流路60和在致冷剂流路60中流动的致冷剂流体，通过划分壁部35对处理室32和排气室33的气氛进行冷却来调节该气氛的温度。由此，处理室32的气氛被冷却以使得具有随着从基片W的附近去往排气室33而温度逐渐降低的温度分布，能够通过热泳将飘浮在处理室32内的颗粒引导到排气室33。

[第二实施方式]

在本实施方式中，对与上述的第一实施方式相同或相应的要素标注相同的附图标记，并省略其详细的说明。

图5是表示第二实施方式的基片清洗装置30的一个例子的结构的图。

本实施方式的温度调节部与上述的第一实施方式同样，作为设置于处理腔室31的划分壁部35的内部的内部温度调节器而具有致冷剂流路，但具有彼此独立地设置的多个致冷剂流路60a、60b、60c。

即，本实施方式的内部温度调节器包括：第一致冷剂流路60a，其设置于距排气室33相对较近的位置；和第二致冷剂流路60b，其独立于第一致冷剂流路60a地设置在距排气室33相对较远的位置。并且，流入第一致冷剂流路60a的致冷剂流体的温度低于流入第二致冷剂流路60b的致冷剂流体的温度。

图5所示的内部温度调节器除了具有设置于排气壁部35d及处理底壁部35c的第一致冷剂流路60a、和设置于处理侧壁部35b的第二致冷剂流路60b之外，还具有设置于处理顶壁部35a的第三致冷剂流路60c。

从第一致冷剂供给回收部63a经由第一致冷剂供给配管61a供给到第一致冷剂流路60a的致冷剂流体，依次经过排气壁部35d和处理底壁部35c后，经由第一致冷剂排出配管62a被回收到第一致冷剂供给回收部63a。从第二致冷剂供给回收部63b经由第二致冷剂供给配管61b供给到第二致冷剂流路60b的致冷剂流体，在经过处理侧壁部35b之后，经由第二致冷剂排出配管62b被回收到第二致冷剂供给回收部63b。从第三致冷剂供给回收部63c经由第三致冷剂供给配管61c供给到第三致冷剂流路60c的致冷剂流体，在经过处理顶壁部35a之后，经由第三致冷剂排出配管62c被回收到第三致冷剂供给回收部63c。

供给到第一致冷剂流路60a的致冷剂流体的温度Ta(in)低于供给到第二致冷剂流路60b的致冷剂流体的温度Tb(in)。另外，供给到第二致冷剂流路60b的致冷剂流体的温度Tb(in)低于供给到第三致冷剂流路60c的致冷剂流体的温度Tc(in)。

更具体而言，在第一致冷剂流路60a中流动的致冷剂流体的温度Ta低于在第二致冷剂流路60b中流动的致冷剂流体的温度Tb。另外，在第二致冷剂流路60b中流动的致冷剂流体的温度Tb低于在第三致冷剂流路60c中流动的致冷剂流体的温度Tc。

其结果是，从第一致冷剂流路60a排出的致冷剂流体的温度Ta(out)低于流入第二致冷剂流路60b的致冷剂流体的温度Tb(in)。另外，从第二致冷剂流路60b排出的致冷剂流体的温度Tb(out)低于流入第三致冷剂流路60c的致冷剂流体的温度Tc(in)。

这样，第一致冷剂供给回收部63a～第三致冷剂供给回收部63c在控制部22(参照图1)的控制下，调节对第一致冷剂流路60a～第三致冷剂流路60c供给的致冷剂流体的温度以使得满足以下的关系。

Ta(in)＜Tb(in)＜Tc(in)

Ta＜Tb＜Tc

Ta(out)＜Tb(in)

Tb(out)＜Tc(in)

图5所示的基片清洗装置30的其他结构与上述图4A所示的基片清洗装置30相同。

如上所述，在本实施方式中，处理腔室31的划分壁部35被分为多个区域，各个区域的温度由具有彼此不同的温度的致冷剂流体彼此独立地进行调节。由此，能够按区域单位来控制划分壁部35的温度，在图5所示的例子中，调节划分壁部35的温度，以使得满足“排气壁部35d的温度＜处理底壁部35c的温度＜处理侧壁部35b的温度＜处理顶壁部35a的温度”。

其结果是，能够进行冷却以使得处理室32的气氛具有随着从基片W的附近去往排气室33而温度逐渐降低的温度分布(温度梯度)，能够将飘浮在处理室32内的颗粒引通过热泳导到排气室33。

[第三实施方式]

在本实施方式中，对与上述的第一实施方式和第二实施方式相同或者相应的要素标注相同的附图标记，并省略其详细的说明。

图6是表示第三实施方式的基片清洗装置30的一个例子的结构的图。

本实施方式的温度调节部具有设置于处理腔室31的划分壁部35的外部的外部温度调节器65，特别是将通过划分壁部35对处理腔室31内的气氛进行冷却的冷却部65a作为外部温度调节器65而设置。

在图6所示的基片清洗装置30中，在处理顶壁部35a的外表面、处理侧壁部35b的外表面、处理底壁部35c的外表面和排气壁部35d的外表面安装冷却部65a。在冷却部65a的内部设置有供致冷剂流体流动的致冷剂流路60。

设置于冷却部65a的致冷剂流路60可以具有任意的结构，可以作为整体构成为一个流路(参照图4A)，也可以具有彼此独立的多个流路(参照图5)。另外，在致冷剂流路60中，以与致冷剂流路60的结构相应的任意方式供给温度调节后的致冷剂流体。

另外，在图6所示的例子中，在划分壁部35的内部没有设置致冷剂流路60。

图6所示的基片清洗装置30的其他结构与上述图4A所示的基片清洗装置30相同。

在本实施方式中，处理腔室31的划分壁部35被外部温度调节器65从外侧冷却。在图6所示的例子中，利用外部温度调节器65调节划分壁部35的温度，以使得满足“排气壁部35d的温度<处理底壁部35c的温度<处理侧壁部35b的温度<处理顶壁部35a的温度”。

其结果是，能够进行冷却以使得处理室32的气氛具有随着从基片W的附近去往排气室33而温度逐渐降低的温度分布(温度梯度)，能够将飘浮在处理室32内的颗粒通过热泳引导到排气室33。

[第四实施方式]

在本实施方式中，对与上述的第一～第三实施方式相同或相应的要素标注相同的附图标记，并省略其详细的说明。

图7是表示第四实施方式的基片清洗装置30的一个例子的结构的图。

本实施方式的温度调节部也与上述的第三实施方式同样，具有设置于处理腔室31的划分壁部35的外部的外部温度调节器65。但是，在本实施方式中，将通过划分壁部35对处理腔室31内的气氛进行加热的加热部65b作为外部温度调节器65而设置。

在图7所示的基片清洗装置30中，在处理侧壁部35b的外表面、处理底壁部35c的外表面和排气壁部35d的外表面安装上述冷却部65a，但是，在处理顶壁部35a的外表面安装加热部65b。

图7所示的基片清洗装置30的其他结构与上述图6所示的基片清洗装置30相同。

在本实施方式中，利用由冷却部65a和加热部65b的组合构成的外部温度调节器65，调节处理腔室31的划分壁部35的温度。在图7所示的例子中，利用外部温度调节器65调节划分壁部35的温度，以使得满足“排气壁部35d的温度<处理底壁部35c的温度<处理侧壁部35b的温度<处理顶壁部35a的温度”。

其结果是，能够进行冷却以使得处理室32的气氛具有随着从基片W的附近去往排气室33而温度逐渐降低的温度分布(温度梯度)。

特别是在本实施方式中，通过利用加热部65b对配置在远离排气室33的位置且接近处理室32内的基片W的位置的处理顶壁部35a进行加热，来进行划分壁部35的温度调节。因此，能够调节处理室32的气氛的温度，以使得处理室32的气氛具有较强的温度梯度。因此，能够使更大的热泳力作用于飘浮在处理室32中的颗粒，能够更有效地将颗粒从处理室32引导到排气室33。

[变形例]

温度调节部可以具有能够调节处理腔室31内(处理室32和/或排气室33)的气氛的温度的任意结构。上述各实施方式的温度调节部在控制部22的控制下，通过调节处理腔室31的划分壁部35的温度来调节处理腔室31内的气氛温度，但也可以通过其他方法来调节处理腔室31内的气氛温度。

温度调节部例如也可以在控制部22的控制下，通过基片W调节处理室32的气氛的温度。即，温度调节部也可以通过对载置台41上的基片W进行加热和/或冷却，利用该基片W对处理室32的气氛进行加热和/或冷却。

这样的温度调节部的结构并没有限定，利用温度调节部调节基片W的温度的方法也没有限定。作为一个例子，利用设置于保持部40的温度调节部67(参照图2)对载置台41上的基片W进行加热和/或冷却，由此能够利用该基片W对处理室32的气氛进行加热和/或冷却。

另外，通过组合地使用上述的实施方式和变形例的温度调节部，也可以调节处理腔室31内(处理室32和/或排气室33)的气氛的温度。例如，也可以利用设置于处理腔室31的划分壁部35的内部的内部温度调节器(参照图4A～图5)和设置于划分壁部35的外部的外部温度调节器(参照图6和图7)这两者，来调节处理腔室31内的气氛温度。另外，也可以通过将调节基片W的温度的装置(参照图2所示的温度调节部67)与内部温度调节器和/或外部温度调节器组合地使用，来调节处理腔室31内的气氛温度。

另外，上述的基片清洗装置30的装置结构也能够应用于进行基片W的清洗以外的处理的基片处理装置。

应注意的是，本说明书中公开的实施方式和变形例在所有方面只不过是例示而不能限定性地解释。上述的实施方式和变形例不脱离所附的权利要求书及其主旨的情况下，能够以各种方式进行省略、替换和变更。例如，上述的实施方式和变形例也可以部分或者整体地组合，此外，上述以外的实施方式也可以与上述的实施方式或者变形例部分或者整体地组合。

另外，实现上述技术思想的技术类别不受限定。例如上述装置也可以应用于其他装置。另外，也可以利用用于使计算机执行上述方法中包含的一个或多个步骤(step)的计算机程序，来实现上述的技术思想。另外，也可以利用记录有这样的计算机程序的计算机可读取的非暂时性(non-transitory)记录介质，来实现上述的技术思想。

Claims (15)

1.一种基片处理装置，其特征在于，包括：

处理腔室，其具有处理室和与所述处理室连接的排气室，能够在减压后的气氛的所述处理室收纳基片；

气体供给部，其对所述处理室中的所述基片吹送具有比所述处理室的气氛高的压力的气体；以及

温度调节部，其调节所述处理室和所述排气室中的至少任一者的气氛的温度，以使得所述处理室的气氛具有随着从所述基片的附近去往所述排气室而温度逐渐降低的温度分布。

2.如权利要求1所述的基片处理装置，其特征在于：

所述温度调节部通过热泳而促进所述处理室中的颗粒向所述排气室的移动。

3.如权利要求1或2所述的基片处理装置，其特征在于：

所述处理室的气氛的温度为所述基片的温度以下。

4.如权利要求1～3中任一项所述的基片处理装置，其特征在于：

所述气体供给部对所述基片吹送气体的团簇。

5.如权利要求1～4中任一项所述的基片处理装置，其特征在于：

在所述处理室中具有以使所述基片可旋转的方式保持所述基片的保持部。

6.如权利要求1～5中任一项所述的基片处理装置，其特征在于：

所述处理腔室具有划分所述处理室和所述排气室的划分壁部，

所述温度调节部通过所述划分壁部调节所述气氛的温度。

7.如权利要求6所述的基片处理装置，其特征在于：

所述温度调节部具有通过所述划分壁部对所述气氛进行冷却的冷却部。

8.如权利要求6所述的基片处理装置，其特征在于：

所述温度调节部具有通过所述划分壁部对所述气氛进行加热的加热部。

9.如权利要求6～8中任一项所述的基片处理装置，其特征在于：

所述温度调节部具有设置于所述划分壁部的内部的内部温度调节器。

10.如权利要求9所述的基片处理装置，其特征在于：

所述内部温度调节器具有在所述划分壁部的内部延伸的致冷剂流路，在距所述排气室相对较近的位置，致冷剂流体流入所述致冷剂流路，在距所述排气室相对较远的位置，所述致冷剂流体从所述致冷剂流路流出。

11.如权利要求9所述的基片处理装置，其特征在于：

所述内部温度调节器包括：第一致冷剂流路，其在所述划分壁部的内部设置于距所述排气室相对较近的位置；和第二致冷剂流路，其独立于所述第一致冷剂流路地设置在距所述排气室相对较远的位置，

流入所述第一致冷剂流路的致冷剂流体的温度低于流入所述第二致冷剂流路的致冷剂流体的温度。

12.如权利要求6～8中任一项所述的基片处理装置，其特征在于：

所述温度调节部具有设置于所述划分壁部的外部的外部温度调节器。

13.如权利要求6～12中任一项所述的基片处理装置，其特征在于：

所述排气室位于所述处理室的下方，

所述划分壁部包括：划分所述排气室的排气壁部；在所述处理室的侧方划分所述处理室的处理侧壁部；和在所述处理室的上方划分所述处理室的处理顶壁部，

所述温度调节部使所述排气壁部的温度低于所述处理侧壁部的温度，并且使所述处理侧壁部的温度低于所述处理顶壁部的温度。

14.如权利要求1～13中任一项所述的基片处理装置，其特征在于：

所述温度调节部通过所述基片对所述处理室的气氛的温度进行调节。

15.一种基片处理方法，其特征在于，包括：

调节处理室和排气室中的至少任一者的气氛的温度，以使得与所述排气室连接的所述处理室的减压后的气氛具有随着从所述处理室中的基片的附近去往所述排气室而温度逐渐降低的温度分布的步骤；以及

将具有比所述处理室的气氛高的压力的气体吹送到所述处理室中的所述基片的步骤。

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