JP2004303836A

JP2004303836A - Substrate processing equipment

Info

Publication number: JP2004303836A
Application number: JP2003092912A
Authority: JP
Inventors: Osamu Kuroda; 黒田　　修; Kazuhisa Matsumoto; 和久松本; Hitoshi Nakai; 仁司中井
Original assignee: Tokyo Electron Ltd
Current assignee: Tokyo Electron Ltd
Priority date: 2003-03-28
Filing date: 2003-03-28
Publication date: 2004-10-28

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a substrate processing device which is capable of preventing a wafer or a holding member from being charged with electricity and reducing the particles sticking to them. <P>SOLUTION: The substrate processing device which feeds processing fluid to a substrate for processing is equipped with a plurality of holding members 70 which hold the peripheral edge of the substrate, and supporting members supporting the holding members 70. The continuous part 90 of the holding member 70 is composed of a bearing part 78 coming into contact with the substrate, and supporting parts 86 and 87 that are continuously joined together, and is formed of electrically conductive material and furthermore grounded. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は，例えば半導体ウェハやＬＣＤ基板用ガラス等の基板に処理流体を供給して処理する基板処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば半導体デバイスの製造工程においては，半導体ウェハ（以下，「ウェハ」という）を薬液，純水等の処理液によって洗浄する工程が行われる。かような洗浄処理を行う基板処理装置として，複数の保持部材によってウェハの周縁部を保持し，複数の保持部材を支持する回転テーブルを回転させることで，ウェハを回転させながら処理液を供給するものが知られている（例えば，特許文献１参照。）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２０００−１００７６８号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら，従来の基板処理装置においては，単一のフッ素樹脂製等の材質で保持部材を形成しており，ウェハや保持部材において帯電しやすい傾向がみられた。また，保持部材の帯電を防止するために保持部材を導電性の材料で構成すると，パーティクルが発生する問題があった。
【０００５】
従って本発明の目的は，ウェハや保持部材に生ずる帯電を防止でき，かつ，パーティクルをなるべく低減できる基板処理装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために，本発明によれば，基板に処理流体を供給して処理する基板処理装置であって，基板の周縁部を保持する複数の保持部材と，前記複数の保持部材を支持する支持部材を備え，前記保持部材のうち，前記基板に接触させる当接部から前記支持部材に支持される支持部まで連続した連続部分は導電性を有する材質によって形成され，前記連続部分は接地されていることを特徴とする，基板処理装置が提供される。この基板処理装置にあっては，ウェハや保持部材に発生した静電気を，連続部分を介して逃がすことができる。従って，ウェハや保持部材の帯電を防止できる。前記処理流体は，例えば処理液とガスである。
【０００７】
前記保持部材において，前記連続部分の表面積は，前記連続部分以外の部分の表面積より小さいことが好ましい。即ち，連続部分からカーボン等の物質が溶出する量を低減できる。従って，ウェハに付着するパーティクルを低減できる。
【０００８】
さらに，前記連続部分以外の部分は，ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）によって形成され，前記連続部分は，カーボンを加えたポリエーテルエーテルケトンによって形成されていることが好ましい。この場合，保持部材の耐薬液性と強度性が良好になる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下，本発明の好ましい実施の形態を，基板の一例としてのウェハに対して，ウェハの表面に塗布されたレジストを水溶化して除去する処理システムに組み込まれた，基板処理装置としての基板洗浄ユニットに基づいて説明する。図１に示すように，処理システム１は，ウェハＷに洗浄処理及びレジスト水溶化処理を施す処理部２と，処理部２に対してウェハＷを搬入出する搬入出部３から構成されている。
【００１０】
搬入出部３は，複数枚，例えば２５枚の略円盤形状のウェハＷを所定の間隔で略水平に収容可能な容器（キャリアＣ）を載置するための載置台４が設けられたイン・アウトポート５と，載置台４に載置されたキャリアＣと処理部２との間でウェハＷの受け渡しを行うウェハ搬送装置６が備えられたウェハ搬送部７と，から構成されている。
【００１１】
ウェハＷはキャリアＣの一側面を通して搬入出され，キャリアＣの側面には開閉可能な蓋体が設けられている。また，ウェハＷを所定間隔で保持するための棚板が内壁に設けられており，ウェハＷを収容する２５個のスロットが形成されている。ウェハＷは表面（半導体デバイスを形成する面）が上面（ウェハＷを水平に保持した場合に上側となっている面）となっている状態で各スロットに１枚ずつ収容される。
【００１２】
イン・アウトポート５の載置台４上には，例えば，３個のキャリアを水平面のＹ方向に並べて所定位置に載置することができるようになっている。キャリアＣは蓋体が設けられた側面をイン・アウトポート５とウェハ搬送部７との境界壁８側に向けて載置される。境界壁８においてキャリアＣの載置場所に対応する位置には窓部９が形成されており，窓部９のウェハ搬送部７側には，窓部９をシャッター等により開閉する窓部開閉機構１０が設けられている。
【００１３】
この窓部開閉機構１０は，キャリアＣに設けられた蓋体もまた開閉可能であり，窓部９の開閉と同時にキャリアＣの蓋体も開閉する。窓部９を開口してキャリアＣのウェハ搬入出口とウェハ搬送部７とを連通させると，ウェハ搬送部７に配設されたウェハ搬送装置６のキャリアＣへのアクセスが可能となり，ウェハＷの搬送を行うことが可能な状態となる。
【００１４】
ウェハ搬送部７に配設されたウェハ搬送装置６は，Ｙ方向とＺ方向（鉛直方向）に移動可能であり，かつ，Ｘ―Ｙ平面内（θ方向）で回転自在に構成されている。また，ウェハ搬送装置６は，ウェハＷを把持する取出収納アーム１１を有し，この取出収納アーム１１はＸ方向にスライド自在となっている。こうして，ウェハ搬送装置６は，載置台４に載置された全てのキャリアＣの任意の高さのスロットにアクセスし，また，処理部２に配設された上下２台のウェハ受け渡しユニット１６，１７にアクセスして，イン・アウトポート５側から処理部２側へ，逆に処理部２側からイン・アウトポート５側へウェハＷを搬送することができるように構成されている。
【００１５】
上記処理部２は，搬送手段である主ウェハ搬送装置１８と，ウェハ搬送部７との間でウェハＷの受け渡しを行うためにウェハＷを一時的に載置するウェハ受け渡しユニット１６，１７と，８台の基板処理ユニット２０Ａ〜２０Ｈと，４台の本実施の形態にかかる基板洗浄ユニット２１Ａ〜２１Ｄとを備えている。
【００１６】
各基板処理ユニット２０Ａ〜２０Ｈは，ウェハＷの表面に塗布されているレジストを水溶化する処理を行う。基板処理ユニット２０Ａ〜２０Ｈは，上下方向に４段で各段に２台ずつ配設されている。図２において図示はしないが，左段には基板処理ユニット２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃ，２０Ｄが上からこの順で配設され，右段には基板処理ユニット２０Ｅ，２０Ｆ，２０Ｇ，２０Ｈが上からこの順で配設されている。図１に示すように，基板処理ユニット２０Ａと基板処理ユニット２０Ｅ，基板処理ユニット２０Ｂと基板処理ユニット２０Ｆ，基板処理ユニット２０Ｃと基板処理ユニット２０Ｇ，基板処理ユニット２０Ｄと基板処理ユニット２０Ｈとは，その境界をなしている壁面２２に対して対称な構造を有しているが，対称であることを除けば，各基板処理ユニット２０Ａ〜２０Ｈは概ね同様の構成を備えている。
【００１７】
各基板洗浄ユニット２１Ａ〜２１Ｄは，基板処理ユニット２０Ａ〜２０Ｈにおいてレジスト水溶化処理が施されたウェハＷに対して，洗浄処理及び乾燥処理を施す。基板洗浄ユニット２１Ａ〜２１Ｄは，図２に示すように，上下２段で各段に２台ずつ配設されている。左段には基板洗浄ユニット２１Ａ，２１Ｂが上からこの順で配設され，右段には基板洗浄ユニット２１Ｃ，２１Ｄが上からこの順で配設されている。図１に示すように，基板洗浄ユニット２１Ａと基板洗浄ユニット２１Ｃは，左右に並べて配設されている。基板洗浄ユニット２１Ｂと基板洗浄ユニット２１Ｄは，左右に並べて配設されている。基板洗浄ユニット２１Ａ，２１Ｂは，基板洗浄ユニット２１Ｃ，２１Ｄよりウェハ搬送部７側に設けられている。上下に重ねられた基板洗浄ユニット２１Ａと基板洗浄ユニット２１Ｂは，概ね同様の構成を備え，基板洗浄ユニット２１Ｃと基板洗浄ユニット２１Ｄは，概ね同様の構成を備えている。上段において左右に隣り合う基板洗浄ユニット２１Ａと基板洗浄ユニット２１Ｃは，その境界をなしている壁面２３を中心として概ね面対称な構造を有し，対称であることを除けば，基板洗浄ユニット２１Ａと基板洗浄ユニット２１Ｃは概ね同様の構成を備えている。下段において左右に隣り合う基板洗浄ユニット２１Ｂと基板洗浄ユニット２１Ｄは，その境界をなしている壁面２４を中心として概ね面対称な構造を有し，対称であることを除けば，基板洗浄ユニット２１Ｂと基板洗浄ユニット２１Ｄは概ね同様の構成を備えている。各基板洗浄ユニット２１Ａ〜２１Ｄの構造については，後に詳細に説明する。
【００１８】
主ウェハ搬送装置１８の筒状の筐体１８ａは，Ｘ―Ｙ平面内で回転自在に構成されている。筐体１８ａに支持されたウェハＷを保持する搬送アーム１８ｂは，Ｚ方向に昇降するとともに，筐体１８ａに対してＸ―Ｙ平面内でスライド自在となっている。これにより，主ウェハ搬送装置１８は，各ウェハ受け渡しユニット１６，１７，各基板処理ユニット２０Ａ〜２０Ｈ，各基板洗浄ユニット２１Ａ〜２１Ｄに搬送アーム１８ｂを進入・退出させ，各基板処理ユニット２０Ａ〜２０Ｈ，各基板洗浄ユニット２１Ａ〜２１Ｄに対してウェハＷの搬入出を行うことができるようになっている。
【００１９】
図２に示すように，処理部２の天井部には，各ユニット及び主ウェハ搬送装置１８に，清浄な空気をダウンフローするためのファンフィルターユニット（ＦＦＵ）２６が配設されている。また，ウェハ搬送部７の上部に，ウェハ搬送部７に清浄な空気をダウンフローするためのファンフィルターユニット（ＦＦＵ）２７が配設されている。
【００２０】
上記ファンフィルターユニット（ＦＦＵ）２６からのダウンフローの一部は，ウェハ受け渡しユニット１６，１７と，その上部の空間を通ってウェハ搬送部７に向けて流出する構造となっている。これにより，ウェハ搬送部７から処理部２へのパーティクル等の侵入が防止され，処理部２の清浄度が保持される。
【００２１】
上記ウェハ受け渡しユニット１６，１７は，いずれもウェハ搬送部７との間でウェハＷを一時的に載置するものであり，これらウェハ受け渡しユニット１６，１７は上下２段に積み重ねられて配置されている。この場合，下段のウェハ受け渡しユニット１７は，イン・アウトポート５側から処理部２側へ搬送するようにウェハＷを載置するために用い，上段のウェハ受け渡しユニット１６は，処理部２側からイン・アウトポート５側へ搬送するウェハＷを載置するために用いることができる。
【００２２】
次に，基板洗浄ユニット２１Ａ〜２１Ｄの構造について詳細に説明する。先ず，基板洗浄ユニット２１Ａの構成について説明する。図３に示すように，基板洗浄ユニット２１Ａのユニットチャンバー３０内には，ウェハＷを収納する密閉構造のアウターチャンバー３１が備えられている。ユニットチャンバー３０には，ウェハＷを搬入出させるための開口３２が形成されている。
【００２３】
アウターチャンバー３１の内側には，ウェハＷを略水平に支持して回転させるスピンチャック３５が配置されている。アウターチャンバー３１の外側には，アウターチャンバー３１の内側に移動してウェハＷに酸性の薬液，アルカリ性の薬液，純水（ＤＩＷ）等の処理液や，窒素（Ｎ_２）ガスをウェハＷに処理流体として供給するノズルアーム３６が配置されている。
【００２４】
図４に示すように，アウターチャンバー３１の内面には，ウェハＷの周囲に飛散した処理液を受け止める傾斜部４０が形成されている。傾斜部４０は，スピンチャック３５によって保持されたウェハＷが位置する高さに，ウェハＷの周縁外側に沿って，環状に形成されている。また，傾斜部４０は，ウェハＷの位置する高さより上方から下方まで形成されており，下方に向かうほど外側に広がるように傾斜している。ウェハＷの周囲に飛散した処理液は，傾斜部４０に受け止められ，アウターチャンバー３１の下部に落下するようになっている。
【００２５】
傾斜部４０の上端部には，上端部から下方に垂れ下がるように形成された下垂部４１が設けられている。下垂部４１は，傾斜部４０の上端部に沿って環状に形成されている。このように下垂部４１を形成することにより，アウターチャンバー３１の内部にスピンチャック３５及びウェハＷの回転によって旋回気流が発生しても，旋回気流を下垂部４１より上方に流入させないようになっている。従って，ウェハＷより下方の雰囲気がウェハＷより上方に流入することを防止できる。下垂部４１は，スピンチャック３５によって保持されたウェハＷの周縁より外側に設けられている。即ち，下垂部４１から処理液の液滴が落下しても，ウェハＷの上面に付着しないようになっている。また，下垂部４１の内側（スピンチャック３５側）の下部には，下方に向かうほど外側に広がるように傾斜した傾斜面が形成されており，下垂部４１に付着した処理液を外側に誘導して，下垂部４１の下端からウェハＷの外側に落下させるようになっている。
【００２６】
傾斜部４０には，ウェハＷを搬入出させるための開口４５が形成されており，開口４５を開閉するシャッター４６が設けられている。シャッター４６の内面は，傾斜部４０の一部となっている。即ち，シャッター４６によって開口４５を閉じた状態では，シャッター４６の傾斜部４０とアウターチャンバー３１内面の傾斜部４０が環状に連続した面になるように形成されている。シャッター４６はアウターチャンバー３１の内側から開口４５を開閉するようになっている。即ち，アウターチャンバー３１内が陽圧になった場合でも，シャッター４６によって開口４５を確実に塞ぎ，アウターチャンバー３１内部の雰囲気を開口４５から外部に漏出させないようになっている。
【００２７】
開口４５とシャッター４６は，ユニットチャンバー３０の開口３２が位置する側に設けられている。また，開口３２，４５は，スピンチャック３５によってウェハＷが保持される高さに開口している。ウェハＷをスピンチャック３５に受け渡すときは，主ウェハ搬送装置１８の搬送アーム１８ｂ及びウェハＷを水平面内で直線移動させ，開口３２，４５内に通過させて，アウターチャンバー３１内にウェハＷを搬入するようになっている。
【００２８】
傾斜部４０の上方には，アウターチャンバー３１の側壁５１が形成されている。側壁５１は，傾斜部４０の上縁とほぼ同じ径を有する円筒状に形成されている。側壁５１の下部には，処理液の液滴を集める溝５２が形成されている。溝５２は，側壁５１の内面から内部に向かうほど下向きに傾斜するように形成されている。また，側壁５１の内面に沿って円弧状に形成されている。さらに，溝５２の下部に開口し，アウターチャンバー３１の側壁を貫通して傾斜部４０の下端部に開口する図示しない連通孔が形成されている。側壁５１に付着した処理液の液滴は，側壁５１に沿って落下して溝５２に集められ，連通孔（図示せず）を通過して傾斜部４０の下端部に排出される。
【００２９】
図４に示すように，側壁５１には，ノズルアーム３６を通過させるノズル用開口５５が形成されている。なお，開口４５とノズル用開口５５は，ウェハＷを挟んで互いにほぼ対向する位置に設けられている。
【００３０】
図４に示すように，側壁５１の上端部は，アウターチャンバー３１の円盤形状の天井６１によって塞がれている。天井６１には，図５に示すように，窒素ガス若しくはクリーンエアー等のダウンフロー用の流体を吐出する吐出口６２が，天井６１の中央を囲むように４箇所に設けられている。
【００３１】
図４に示すように，傾斜部４０の下方には，アウターチャンバー３１の側壁６５が形成されている。側壁６５は，傾斜部４０の下縁とほぼ同じ径を有する円筒状に形成されている。側壁６５の下端部は，アウターチャンバー３１の底面６６に接続されている。
【００３２】
底面６６には，アウターチャンバー３１内から液滴を排液し，また，アウターチャンバー３１内を排気するアウターチャンバー排出路６７が備えられている。アウターチャンバー排出路６７は，スピンチャック３５を挟んで開口４５及びシャッター４６とほぼ対向する位置において底面６６に開口しており，底面６６から下方に向かって延設され，図３に示すように，壁面２３に向かって曲げられ，壁面２３に向かって延設されている。さらに，壁面２３の近傍において，開口４５及びシャッター４６から離隔する方向に向かって，上方から見て約９０°程度の角度で曲げられ，壁面２３に沿って配設されている。その下流側において，壁面２３から離隔する方向に向かって，上方から見て約４５°程度の角度で曲げられている。その下流側において，下方に曲げられ処理システム１の外部に延設されている。
【００３３】
図３に示すように，スピンチャック３５は，ウェハＷの周縁を保持する３つの保持部材７０を備えている。また，図４に示すように，スピンチャック３５は，保持部材７０と，保持部材７０を支持する支持部材としてのチャックプレート７１と，チャックプレート７１の底部に接続する回転筒体７２によって構成されている。回転筒体７２の下端は，中空モータ７５の中空回転軸７６の上端に接続されている。中空モータ７５を駆動させると，中空回転軸７６が回転して，回転筒体７２，チャックプレート７１，保持部材７０が一体的に回転するようになっている。中空モータ７５は，基板洗浄ユニット２１Ａを上方から見たとき中空回転軸７６及びスピンチャック３５を反時計方向ＣＣＷ（Ｃｏｕｎｔｅｒｃｌｏｃｋｗｉｓｅ）に回転させる。即ち，スピンチャック３５によって保持されたウェハＷは，図３に示すように，上方から見て反時計方向ＣＣＷに回転させられる。
【００３４】
図３に示すように，保持部材７０は，チャックプレート７１の周囲において３箇所に配置されている。図４に示すように，保持部材７０は，縦腕７５と横腕７６を備えた略Ｌ字型に形成されている。横腕７６は，チャックプレート７１の下面に支持され，縦腕７５は，チャックプレート７１の上方に突出するように配置される。図６に示すように，縦腕７５上部の内面には，スピンチャック３５の静止時にウェハＷの周縁部を保持する仮置き部７７と，スピンチャック３５の回転時にウェハＷの周縁に接触させてウェハＷの周縁を保持する当接部７８が形成されている。仮置き部７７は，ウェハＷの周縁部を載せる載置面８１と，載置面８１に載置されたウェハＷの周縁に近接した位置に配置されるずれ防止ピン８２を備えている。ずれ防止ピン８２は，載置面８１に載置されたウェハＷが外側に飛び出ることを防止する。当接部７８には，ウェハＷの周縁を挿入させる保持溝８３が形成されている。横腕７６の上面には，チャックプレート７１にそれぞれ支持される支持部としての凸部８６と凹部８７が形成されている。この凸部８６と凹部８７をそれぞれチャックプレート７１の下面に係合させることにより，保持部材７０がチャックプレート７１に支持されるようになっている。
【００３５】
保持部材７０は，導電性が異なる２種類の材質を貼り合わせて成形した構造になっている。ＰＥＥＫ（ポリエーテルエーテルケトン）によって形成された不導体部分の間に，カーボンを加えたＰＥＥＫ（以下，「導電性ＰＥＥＫ」という。）によって形成された導体の層が挟み込まれている。当接部７８から凸部８６，凹部８７に連続した連続部分９０は，導電性ＰＥＥＫによって形成されている。連続部分９０以外の部分９１は，カーボンを加えないＰＥＥＫによって形成されている。連続部分９０（以下，「導体部分９０」）の表面は，縦腕７５の内面において縦方向に帯状に露出しており，横腕７６の上面において縦腕７５側から横腕７６先端に向かって帯状に露出している。
【００３６】
ここで，カーボンを加えないＰＥＥＫによって形成された不導体部分９１は，耐薬液性と強度性が良好であるが，導体部分９０は，不導体部分９１と比較して耐薬液性が劣り，導電性ＰＥＥＫからカーボンが溶出する虞がある。そこで，保持部材７０においては，導体部分９０の表面積が導体部分９０以外の部分９１（以下，「不導体部分９１」）の表面積より小さくなるように形成されており，保持部材７０を総て導電性ＰＥＥＫによって形成した場合と比較して，保持部材７０全体の耐薬液性が良好になるようにしている。即ち，導電性ＰＥＥＫから溶出するカーボンの量を抑制できるようになっている。この場合，導電性ＰＥＥＫから溶出するカーボンによって発生するパーティクルを少なくすることができ，ウェハＷにパーティクルが付着することを防止できる。
【００３７】
中空モータ７５は，図７に示すように，中空モータの筐体９５を備えている。筐体９５の上面と下面には，前述の中空回転軸７６を内側に配置する穴９６，９７がそれぞれ設けられている。また，筐体９５の内面側において，穴９６，９７の周縁に沿って，ベアリング１００，１０１がそれぞれ備えられている。筐体９５の下面には，エンコーダ１０２が固定されている。中空回転軸７６は，ベアリング１００，１０１を介して筐体９５に回転可能に支持され，また，エンコーダ１０２の内側でも回転可能に支持されている。筐体９５の内部において，中空回転軸７６の外周面には，コイル１０５が巻回されている。筐体９５の内周面には，コイル１０５を囲むようにコイル１０６が筐体９５に対し固定されている。
【００３８】
筐体９５の側壁には，筐体９５の内部にエアーを供給する供給路１０７が備えられている。また，筐体９５の内部を排気する排気路１０８が備えられている。供給路１０７は，コイル１０５，１０６の下方に開口している。排気路１０８は，コイル１０５，１０６の上方に開口している。供給路１０７からエアーを供給すると，エアーは，コイル１０５，１０６の下方から，コイル１０５，１０６の間を通過して上方に流れ，排気路１０８によって排出される。中空モータ７５の回転等により筐体９５内に発生したパーティクル等は，エアーと共に，排気路１０８によって排出できる。なお，供給路１０７からの供給流量と排気路１０８からの排気流量を調整することにより，筐体９５の内部の圧力を外側とほぼ同じ圧力に維持することが好ましい。これにより，中空回転軸７６の外周面と穴９６，９７の内周面との間の隙間から筐体９５の外側にパーティクルが漏れ出ることと，筐体９５内に筐体９５の外側の雰囲気が侵入することを防止できる。
【００３９】
図４に示すように，中空モータ７５は，アウターチャンバー３１の底面６６に形成された開口１１１の内側に配置されており，開口１１１の下方に位置するユニットチャンバー３０底面に固定されている。中空モータ７５の周囲には，中空モータ７５の側方及び上方を囲むモータ囲繞部材１１２が備えられている。モータ囲繞部材１１２の天井部は，中空モータ７５とチャックプレート７１との間に配置されている。回転筒体７２は，モータ囲繞部材１１２の天井部に形成された穴１１３の内側に配置されている。モータ囲繞部材１１２の下端部は，アウターチャンバー３１の底面６６に，開口１１１の周縁に沿って固定されている。また，ユニットチャンバー３０の底面には，開口１１１の下方に位置する部分に，モータ囲繞部材１１２の内部をユニットチャンバー３０の外部に排気するための排気口１１４が形成されている。中空モータ７５を駆動させると，スピンチャック３５の回転によって旋回気流が発生するが，中空回転軸７６及び回転筒体７２の回転によってモータ囲繞部材１１２の内部に発生した旋回気流は，モータ囲繞部材１１２の内部に閉じ込められ，モータ囲繞部材１１２の外側に流れ出ないようになっている。また，モータ囲繞部材１１２の内部に薬液等の腐食性の雰囲気が流れ込むことを防止して，中空モータ７５が腐食することを防止するようになっている。
【００４０】
ここで，チャックプレート７１，回転筒体７２，中空モータ７５，ユニットチャンバー３０，ユニットチャンバー３０の底面を支持する処理システム１のフレームは，それぞれウェハＷや保持部材７０の帯電を逃がすことができる導電性を有する材質によって形成されており，さらに，処理システム１のフレームは接地されている。即ち，導体部分９０は，チャックプレート７１，回転筒体７２，中空モータ７５，ユニットチャンバー３０，処理システム１のフレームを介して，接地されている。従って，帯電しているウェハＷを当接部７８によって保持すると，導体部分９０，チャックプレート７１，回転筒体７２，中空モータ７５，ユニットチャンバー３０，処理システム１のフレームを介して，ウェハＷに発生していた静電気を大地に逃がすことができる。即ち，ウェハＷの帯電を解消することができる。また，当接部７８によって保持されたウェハＷは，導体部分９０，チャックプレート７１，回転筒体７２，中空モータ７５，ユニットチャンバー３０，処理システム１のフレームを介して接地されているので，基板洗浄ユニット２１Ａの処理によってウェハＷが帯電することを防止できる。
【００４１】
図８に示すように，モータ囲繞部材１１２の天井部には，回転筒体７２の外周面と穴１１３の内周面との間の隙間１１５に窒素ガスを吐出する供給路１１６が備えられている。供給路１１６は，隙間１１５のほぼ中間の高さに開口している。回転筒体７２の外周面には，隙間１１５の内側に位置する高さに，溝１１７が形成されている。溝１１７は，回転筒体７２の外周面に沿って環状に形成されている。また，供給路１１６の開口より下方に形成されている。
【００４２】
供給路１１６から窒素ガスを吐出すると，隙間１１５の上部及び下部から窒素ガスが吹き出るようになっている。これにより，モータ囲繞部材１１２の天井部上方からモータ囲繞部材１１２の内部に薬液等の腐食性の雰囲気が流れ込むことを防止でき，また，モータ囲繞部材１１２の内部からモータ囲繞部材１１２の天井部上方に雰囲気が流出することを防止できる。従って，ウェハＷが中空モータ７５の駆動等により発生したパーティクル等によって汚染される心配が無い。また，薬液等の腐食性の雰囲気が中空モータ７５に悪影響を与える心配が無い。隙間１１５の下部からモータ囲繞部材１１２の内部に供給された窒素ガスは，下方に向かって流れ，図４に示す中空モータ７５と開口１１１との間を通過して，排気口１１４によってユニットチャンバー３０の外部に排気される。このように，モータ囲繞部材１１２の内部に窒素ガスによるダウンフローが形成される。従って，モータ囲繞部材１１２の内部に，中空モータ７５から回転等により発生したパーティクル等が漏れ出ても，窒素ガスと共にユニットチャンバー３０の外部に排出することができ，モータ囲繞部材１１２の内部を清浄な状態に維持することができる。なお，窒素ガスが回転筒体７２の外周面に形成された溝１１７に流入する際，流速が低下して，窒素ガスが隙間１１５の下部からモータ囲繞部材１１２の内部に広範囲に拡散される効果がある。なお，供給路１１６からの供給流量と排気口１１４からの排気流量を調整することにより，モータ囲繞部材１１２の内部の圧力を外側とほぼ同じ圧力に維持することが好ましい。これにより，モータ囲繞部材１１２の内部に薬液等の腐食性の雰囲気が流れ込むことと，モータ囲繞部材１１２の天井部上方にパーティクル等が流出することを効果的に防止できる。
【００４３】
図９に示すように，モータ囲繞部材１１２の天井部の上方に突出して３つの保持部材７０を開閉させる開閉ピン１１８が備えられている。開閉ピン１１８は，各保持部材７０の横腕７６の下方にそれぞれ備えられている。開閉ピン１１８は，モータ囲繞部材１１２の天井部に形成された穴の内側で昇降し，上昇したとき各保持部材７０の横腕７６の下面に当接して横腕７６を押し上げるようになっている。これにより，縦腕７５を外側に傾斜させ，仮置き部７７の載置面８１を上昇させ，当接部７８を外側に移動させることができる。また，開閉ピン１１８を下降させて横腕７６から離隔させると，縦腕７５が内側に移動して，仮置き部７７の載置面８１を下降させ，当接部７８を内側に移動させることができる。仮置き部７７によってウェハＷを支持するときは，開閉ピン１１８を上昇させ，仮置き部７７の載置面８１をウェハＷの下面が位置する高さに上昇させ，当接部７８をウェハＷの周縁から離隔した外側の位置に移動させるようにする。当接部７８によってウェハＷを支持するときは，開閉ピン１１８を下降させ，当接部７８をウェハＷの周縁に当接させるように内側に移動させ保持溝８３にウェハＷの周縁を挿入させるようにし，仮置き部７７の載置面８１をウェハＷの下面が位置する高さから下降させ，ウェハＷの下面から離隔させるようにする。このように，開閉ピン１１８を昇降させることで，ウェハＷを仮置き部７７によって支持する状態と，当接部７８によって支持する状態を切り換えることができる。
【００４４】
図４に示すように，チャックプレート７１の上方には，スピンチャック３５に支持されたウェハＷの下面を覆う円盤状のアンダープレート１２０が，３つの保持部材７０より内側に備えられている。また，回転筒体７２と中空回転軸７６の内側には，アンダープレート１２０を支持するシャフト１２１が備えられている。シャフト１２１の上部は，チャックプレート７１の中心部に形成された穴の内側に配置され，チャックプレート７１の上方に突出しており，シャフト１２１の上端がアンダープレート１２０の下面中心部に固着されている。アンダープレート１２０は，上面がウェハＷの下面とほぼ平行になるように支持されている。シャフト１２１の下部は，ユニットチャンバー３０の底面に形成された穴の内側に配置され，ユニットチャンバー３０の底面下方に突出しており，シャフト１２１の下端は，ユニットチャンバー３０の底面下方に配置された水平板１２２の上面に固着されている。水平板１２２の下面には，シリンダー１２３のロッド１２４が固着されている。シリンダー１２３を駆動させると，水平板１２２を鉛直方向に昇降させ，アンダープレート１２０，シャフト１２１を水平板１２２と一体的に鉛直方向に昇降させることができる。これにより，アンダープレート１２０を，スピンチャック３５に支持されたウェハＷの下面に近接した位置とウェハＷの下面から離隔した位置とに上下に移動させることができる。
【００４５】
アンダープレート１２０には，ウェハＷの下面に酸性の薬液，アルカリ性の薬液，純水等の処理液，窒素ガス等を供給する下面供給路１２７が備えられている。下面供給路１２７は，シャフト１２１の内部を貫通するように設けられている。
【００４６】
図４に示すように，アウターチャンバー３１の内部には，ウェハＷに供給された処理液を受けるインナーカップ１２８が備えられている。また，インナーカップ１２８をスピンチャック３５に支持されたウェハＷを囲む上昇位置とウェハＷより下方の下降位置との間で昇降させる昇降機構１３０が備えられている。
【００４７】
インナーカップ１２８は，スピンチャック３５及びモータ囲繞部材１１２を囲むように形成されており，スピンチャック３５に支持されたウェハＷを囲む上昇位置とウェハＷより下方の下降位置との間で昇降可能である。インナーカップ１２８は，円筒状の側壁１３１と，側壁１３１の上方に形成された傾斜部１３２と，側壁１３１の下端部に沿って形成された底部１３３によって構成されている。
【００４８】
側壁１３１は，アウターチャンバー３１の側壁６５の径より小さく，モータ囲繞部材１１２の側壁より大きく形成されており，側壁６５とモータ囲繞部材１１２との間で昇降可能である。
【００４９】
傾斜部１３２は，上方に向かうほど内側に傾斜するように形成されており，傾斜部１３２の上端部に沿って，環状に形成されている。図９に示すように，傾斜部１３２は，インナーカップ１２８を上昇させたとき，アウターチャンバー３１の傾斜部４０と下垂部４１の間に進入させることができ，これにより，傾斜部１３２によってウェハＷを囲むようになっている。傾斜部１３２によってウェハＷの周囲を囲むようにすると，ウェハＷの周囲に飛散した処理液が傾斜部１３２に受け止められ，インナーカップ１２８内に落下するようになっている。
【００５０】
図４に示すように，底部１３３は，側壁１３１の下端部に沿って環状に形成されている。即ち，底部１３３には，円形の開口１３４が形成されており，開口１３４の内側に，モータ囲繞部材１１２が配置されている。また，インナーカップ１２８によって受けた処理液は，開口１３４に通過させて底部１３３の下方に排出するようになっている。即ち，底部１３３の内面とモータ囲繞部材１１２の外面との間には，リング状の隙間が形成されており，インナーカップ１２８によって受けた処理液は，この隙間を通過して底部１３３の下方に排出されるようになっている。
【００５１】
底部１３３の上面は，側壁１３１の下端部から開口１３４の周縁に向かって下降するように傾斜する傾斜面となっており，底部１３３上の処理液を開口１３４に向かって下降させやすいようになっている。
【００５２】
モータ囲繞部材１１２の上部には，インナーカップ１２８を下降させた際に傾斜部１３２の上端に接触するリング状部材１３８が設けられている。リング状部材１３８の内周部は，モータ囲繞部材１１２に支持されており，外側に向かうほど下方に傾斜するように形成されている。リング状部材１３８の外周部は，下方に折れ曲がるように形成されており，傾斜部１３２の上端をリング状部材１３８の外周部に円滑に接触させ易い構成となっている。こうすることで，傾斜部１３２の上端部の開口部が閉じられることが容易となる。
【００５３】
ところで，従来，ウェハに処理液を供給して処理する基板処理装置として，ウェハの周囲を包囲するカップを備え，ウェハを囲む位置とウェハの下方とにカップを昇降させる構成を有するものが知られていた（例えば，特開２００１−１６０５４６号公報参照。）。かかる構成によれば，ウェハに薬液を供給するときはカップによって薬液を受け，ウェハに純水を供給するときはカップの外側に純水を排出するようにして，薬液のみ回収して再利用することができる。従って，薬液の消費量を節約して，低コストを図ることができる。カップを昇降させる構成としては，上記に示した構成のように，例えば，カップを支持するカップ支持シャフトをシリンダーによって昇降させることにより，カップを昇降させる構成が考えられる。しかしながら，カップ支持シャフトに薬液が付着したまま残留して，薬液の回収効率が低下する問題があった。また，数種類の薬液を用いる場合，異なる薬液が反応して析出物が発生し，装置内に残留する問題があった。特に，カップ内に発生した析出物を除去できない問題があった。従って，本実施の形態における目的の一つとして，処理液の回収効率を向上させることができる基板処理装置を提供することがある。
【００５４】
上記課題を解決するために，本実施の形態においては，基板に処理液を供給して処理する基板処理装置であって，前記基板を収納するチャンバー内に，基板に供給された処理液を受けるカップを備え，前記カップを昇降させる昇降機構を備え，前記昇降機構は，前記カップを支持するカップ支持部材を備え，前記カップ支持部材を，前記カップによって受けた処理液に接触しない位置に備えたことを特徴とする，基板処理装置が提供される。この基板処理装置にあっては，カップ支持部材にカップ内の処理液が付着して残留しない。従って，カップによって受けた処理液をカップ内から効率的に回収できる。
【００５５】
この基板処理装置にあっては，前記カップの底部に，前記カップによって受けた処理液を下方に排出する開口を設け，前記開口の下方を囲む筒状部材を備え，前記筒状部材の内側に，前記筒状部材の内側から処理液を排出する排出路を設け，前記筒状部材の外側に，前記カップ支持部材を設けることが好ましい。この場合，開口から排出される処理液が筒状部材の外側に飛散することを防止できる。従って，処理液がカップ支持部材に付着することを防止できる。さらに，前記筒状部材の外側に，前記チャンバー内から処理液を排出するチャンバー排出路を設けることが好ましい。
【００５６】
また，前記カップの底部下面に，前記開口の下方を囲む第１の筒状部材を備え，前記チャンバーの底部上面に，前記開口の下方を囲む第２の筒状部材を備え，前記第１の筒状部材と第２の筒状部材は，前記カップを昇降させる間，常に重なるように形成されることが好ましい。この場合，カップを昇降させるときも，開口から排出される処理液が筒状部材の外側に飛散することを防止できる。従って，処理液がカップ支持部材に付着することを防止できる。また，チャンバーの底部において，第２の筒状部材の外側と内側の処理液が混合することを防止できる。
【００５７】
前記チャンバーの底部に，カップ支持部材を通過させる通過口を設け，前記チャンバー内に，前記カップ支持部材と前記通過口を囲むベローズを備えることが好ましい。これにより，通過口から処理液が漏れることを防止できる。
【００５８】
前記排出路に，洗浄用液体を供給する供給路を介設しても良い。そうすれば，洗浄用流体を排出路からチャンバー内に供給し，第１の筒状部材と第２の筒状部材の内側を洗浄することができる。また，洗浄用流体を第１の筒状部材，第２の筒状部材，第３の筒状部材の間の各隙間に流入させ，第１の筒状部材，第２の筒状部材，第３の筒状部材の外側にオーバーフローさせるようにして，チャンバー排出路から排出するようにすれば，チャンバーの底部やベローズも洗浄用液体によって洗浄することができる。これにより，カップの下方に付着した処理液や析出物を除去することができる。
【００５９】
前記カップ支持部材を取り付けるための開口を，前記チャンバーに設けることが好ましい。
【００６０】
即ち，図９に示すように，インナーカップ１２８の底部１３３の下面には，開口１３４の下方を囲む第１の円筒状部材１４０が備えられている。第１の円筒状部材１４０は，開口１３４の周縁部から垂れ下がるように設けられている。また，モータ囲繞部材１１２の外周面との間に隙間を設けた状態で，モータ囲繞部材１１２の周囲を囲むように配置されている。さらに，底部１３３の下面には，第１の円筒状部材１４０の外側を囲む外側円筒状部材１４１が備えられている。
【００６１】
一方，アウターチャンバー３１の底面６６に，開口１３４の下方を囲む第２の円筒状部材１４３が立設されている。第２の円筒状部材１４３は，第１の円筒状部材１４０を囲むように配置され，外側円筒状部材１４１より内側に配置されている。即ち，第１の円筒状部材１４０と外側円筒状部材１４１の間に，第２の円筒状部材１４３を挟むように配置されている。第１の円筒状部材１４０は，第２の円筒状部材１４３の内周面に近接して配置されている。外側円筒状部材１４１は，第２の円筒状部材１４３の外周面に近接して配置されている。なお，前述のアウターチャンバー排出路６７は，第２の円筒状部材１４３の外側において，アウターチャンバー３１の底面６６に開口している。
【００６２】
インナーカップ１２８を昇降させる際，第１の円筒状部材１４０と外側円筒状部材１４１は，第２の円筒状部材１４３に沿って昇降する。インナーカップ１２８を上昇させ，傾斜部１３２をアウターチャンバー３１の傾斜部４０と下垂部４１の間に進入させたときは，第１の円筒状部材１４０と外側円筒状部材１４１の各下端部の間に，第２の円筒状部材１４３の上端部が挟まれた状態となる。インナーカップ１２８を下降させ，傾斜部１３２の上端をリング状部材１３８に接触させたときは，第１の円筒状部材１４０，外側円筒状部材１４１，第２の円筒状部材１４３の配置は，第１の円筒状部材１４０と外側円筒状部材１４１の間に第２の円筒状部材１４３全体を進入させた状態になる。即ち，第１の円筒状部材１４０と第２の円筒状部材１４３は，インナーカップ１２８を昇降させる間，常に重なるような高さに形成されている。この場合，インナーカップ１２８を昇降させるときも，開口１３４から排出される処理液が第１の円筒状部材１４０と第２の円筒状部材１４３の外側に飛散することを防止できる。
【００６３】
第２の円筒状部材１４３の内側には，第２の円筒状部材１４３の内側から処理液を排出するインナーカップ排出路１４５が設けられている。インナーカップ排出路１４５は，第２の円筒状部材１４３とモータ囲繞部材１１２との間において，アウターチャンバー３１の底面６６に開口している。
【００６４】
インナーカップ１２８を上昇させ，インナーカップ１２８の傾斜部１３２をアウターチャンバー３１の傾斜部４０と下垂部４１の間に進入させたときは，ウェハＷの周囲に飛散した処理液は，インナーカップ１２８によって受け止められ，側壁１３１とモータ囲繞部材１１２との間から，第１の円筒状部材１４０とモータ囲繞部材１１２との間に落下して，インナーカップ排出路１４５によって排出されるようになっている。インナーカップ１２８を下降させ，傾斜部１３２をリング状部材１３８の外周部に密着させたときは，ウェハＷの周囲に飛散した処理液は，傾斜部４０に受け止められ，傾斜部１３２とリング状部材１３８の上面を下降するようになっている。そして，側壁６５と側壁１３１との間から，側壁６５と外側円筒状部材１４０との間に落下して，図４に示すアウターチャンバー排出路６７によって排出される。
【００６５】
なお，インナーカップ排出路１４５は，開口４５及びシャッター４６の下方において，底面６６に開口している。即ち，アウターチャンバー排出路６７が底面６６に開口している位置とほぼ対向する位置において，底面６６に開口している。インナーカップ排出路１４５は，底面６６から下方に向かって延設され，図３に示すように，壁面２３から離隔する方向に向かって曲げられている。その下流側において，下方に曲げられ処理システム１の外部に延設されている。
【００６６】
図４に示すように，昇降機構１３０は，インナーカップ１２８を支持するインナーカップ支持部材としてのインナーカップ支持シャフト１４７と，インナーカップ支持シャフト１４７を支持する水平板１４８と，水平板１４８を昇降させるシリンダー１５０を備えている。
【００６７】
図９に示すように，インナーカップ支持シャフト１４７は，アウターチャンバー３１の底面６６に形成された通過口１５１の内側，及び，ユニットチャンバー３０の底面に形成された通過口１５２の内側に配置され，アウターチャンバー３１内に突出するように配置されている。アウターチャンバー３１内において，インナーカップ支持シャフト１４７は，外側円筒状部材１４１の外側に配置されている。即ち，第１の円筒状部材１４０，外側円筒状部材１４１，第２の円筒状部材１４３の外側に配置されている。インナーカップ支持シャフト１４７の上端部は，底部１３３の下面に，シャフト固定部材１５３を介して固定されている。
【００６８】
シャフト固定部材１５３と底面６６の間には，インナーカップ支持シャフト１４７の周囲を囲む伸縮可能なベローズ１５５が備えられている。ベローズ１５５の上端は，シャフト固定部材１５３の下面周縁部に固定され，ベローズ１５５の下端は，通過口１５１の周囲に固定されている。インナーカップ１２８を昇降させるときは，ベローズ１５５を伸縮させながらインナーカップ支持シャフト１４７を昇降させるようになっている。
【００６９】
このように，インナーカップ支持シャフト１４７，シャフト固定部材１５３，ベローズ１５５を第１の筒状部材１４０，第２の筒状部材１４３，外側円筒状部材１４１の外側に配置した場合，インナーカップ支持シャフト１４７，シャフト固定部材１５３，ベローズ１５５を第１の筒状部材１４０，第２の筒状部材１４３，外側円筒状部材１４１の内側に配置した場合と比較して，処理液をインナーカップ排出路１４５に効率的に排出することができる。即ち，インナーカップ支持シャフト１４７，シャフト固定部材１５３，ベローズ１５５を第１の筒状部材１４０と第２の筒状部材１４３の内側に配置すると，第１の筒状部材１４０と第２の筒状部材１４３が開口１３４の周縁部から離隔した位置に配置されるため，底部１３３の下方の容積，即ち，第１の筒状部材１４０とモータ囲繞部材１１２の間，及び，第２の筒状部材１４３とモータ囲繞部材１１２の間の容積が大きくなる。そのため，底部１３３の下方に処理液や処理液雰囲気が溜まりやすくなる。さらに，シャフト固定部材１５３，ベローズ１５５に処理液が付着して残留する問題がある。また，インナーカップ１２８の上方からインナーカップ１２８内にダウンフローを形成しても，底部１３３の下方に溜まった処理液や処理液雰囲気を下降させ難い。このように，処理液をインナーカップ排出路１４５に効率的に排出できない問題が生じる。これに対し，インナーカップ支持シャフト１４７，シャフト固定部材１５３，ベローズ１５５を第１の筒状部材１４０，第２の筒状部材１４３，外側円筒状部材１４１の外側に配置して，第１の筒状部材１４０，第２の筒状部材１４３，外側円筒状部材１４１を開口１３４の周縁部に配置すれば，開口１３４の外側に処理液や処理液雰囲気が溜まる空間が無いので，インナーカップ１２８内の処理液や処理液雰囲気を，インナーカップ排出路１４５に効率的に排出できる。
【００７０】
図４に示すように，水平板１４８は，ユニットチャンバー３０の底面下方に配置されている。インナーカップ支持シャフト１４７の下端は，水平板１４８の上面に固着されている。シリンダー１５０は，アウターチャンバー３１の外側において，ユニットチャンバー３０の底面に固定されており，ロッド１５６をシリンダー１５０の下方において伸縮させるように配置されている。ロッド１５６の先端は，水平板１４８の上面に固着されている。シリンダー１５０を駆動させると，水平板１４８を鉛直方向に昇降させ，インナーカップ１２８，インナーカップ支持シャフト１４７を水平板１４８と一体的に鉛直方向に昇降させることができる。
【００７１】
図９に示すように，アウターチャンバー３１の側壁６５には，インナーカップ支持シャフト１４７，シャフト固定部材１５３，ベローズ１５５を取り付け，また，修理する際に開口させるメンテナンス用開口１５８が形成されている。メンテナンス用開口１５８は，インナーカップ１２８を下降させた状態のシャフト固定部材１５３及びベローズ１５５とほぼ同じ高さに開口している。メンテナンス用開口１５８は，インナーカップ支持シャフト１４７，シャフト固定部材１５３，ベローズ１５５の取り付けや修理を行う場合以外は，蓋１５９によって閉塞されており，アウターチャンバー３１の内側の雰囲気がメンテナンス用開口１５８からアウターチャンバー３１の外側に漏れず，また，アウターチャンバー３１の外側の雰囲気がメンテナンス用開口１５８からアウターチャンバー３１の内側に侵入しないようになっている。
【００７２】
図４に示すように，アウターチャンバー３１の上部には，吐出口６２から吐出された窒素ガスの流れを邪魔する邪魔板１６０が備えられている。邪魔板１６０は，アウターチャンバー３１の側壁５１より小さい径で形成された円盤形状をしており，中央部に円形の穴１６１が設けられている。各吐出口６２から吐出された窒素ガスは，邪魔板１６０と側壁５１との間，及び，穴１６１を通過し，邪魔板１６０を迂回して邪魔板１６０の下方に流れ，スピンチャック３５によって保持されたウェハＷの上方に流れるようになっている。そして，インナーカップ１２８を上昇させ傾斜部１３２によってウェハＷを囲む状態にしたときは，窒素ガスはウェハＷの上方からスピンチャック３５と傾斜部１３２との間に流入して，インナーカップ排出路１４５によって排気されるようになっている。インナーカップ１２８を下降させ傾斜部４０によってウェハＷを囲む状態にしたときは，窒素ガスはウェハＷの上方からスピンチャック３５と傾斜部４０との間に流入して，アウターチャンバー排出路６７によって排気されるようになっている。このように，吐出口６２から吐出された窒素ガスが邪魔板１６０を迂回して供給されるようにし，吐出口６２からウェハＷの上面に向かって窒素ガスが直に下降しないようにしたことにより，ウェハＷにパーティクルが吹き付けられて生じる局所的な帯電が発生することを防止できる。
【００７３】
図３に示すように，ノズルアーム３６の内部には，処理流体供給路１６２が備えられている。処理流体供給路１６２は，ノズルアーム３６の先端部に開口している。ノズルアーム３６の基端には，回転駆動機構１６３が備えられている。回転駆動機構１６３を駆動させると，ノズルアーム３６の基端を中心として，ノズルアーム３６を水平面内で回転させることができる。回転駆動機構１６３は，基板洗浄ユニット２１Ａを上方から見たときノズルアーム３６を反時計方向ＣＣＷ及び時計方向ＣＷ（Ｃｌｏｃｋｗｉｓｅ）に回転させることができる。これにより，ノズルアーム３６の先端部を，アウターチャンバー３１の外側からノズル用開口５５に通過させてウェハＷの上方に移動させ，また，ウェハＷの上方からアウターチャンバー３１の外側に移動させることができる。ノズルアーム３６の先端部は，少なくともウェハＷの中心上方から周縁上方までの間を移動することができる。
【００７４】
なお，アウターチャンバー３１の外側に位置しているときのノズルアーム３６は，基板洗浄ユニット２１Ａを上方から見てアウターチャンバー３１を挟んで開口４５及びシャッター４６とほぼ対向する位置に配設されている。ノズルアーム３６の先端側は，ノズル用開口５５側に配設され，回転駆動機構１６３は開口４５及びシャッター４６側に配設されている。回転駆動機構１６３によってノズルアーム３６を反時計方向ＣＣＷに回転させることにより，ノズルアーム３６の先端部をアウターチャンバー３１の外側からアウターチャンバー３１の内側に移動させ，回転駆動機構１６３によってノズルアーム３６を時計方向ＣＷに回転させることにより，ノズルアーム３６の先端部をウェハＷの中央部から周縁部に，また，アウターチャンバー３１の内側からアウターチャンバー３１の外側に移動させるようになっている。
【００７５】
図１０に示すように，処理流体供給路１６２と下面供給路１２７は，処理流体供給路１６５に接続されている。処理流体供給路１６２と下面供給路１２７には，開閉弁１６６，１６７がそれぞれ介設されている。処理流体供給路１６５には，処理液の供給を切り換える供給切換部１６８を介して，酸性薬液供給源１６９から酸性薬液を供給する酸性薬液供給路１７０と，アルカリ性薬液供給源１７２からアルカリ性薬液を供給するアルカリ性薬液供給路１７３と，純水供給源１７４から純水を供給する純水供給路１７５と，窒素ガス供給源１７６から窒素ガスを供給する窒素ガス供給路１７７と，処理流体供給路１６５，処理流体供給路１６２，下面供給路１２７内の処理液を吸引するアスピレータ１８０が接続されている。
【００７６】
インナーカップ排出路１４５の下流端は，ミストトラップ１９０に接続されている。このミストトラップ１９０により，インナーカップ排出路１４５によって排液された液滴中から気泡などを除去するようになっている。除去された気泡は，ミストトラップ１９０に設けられたミストトラップ排気管１９１により処理システム１の外部に排気される。気泡を除去された液滴は，ミストトラップ１９０に設けられた排液回収路１９２により回収される。排液回収路１９２は，切換弁１９４を介して排液管１９５又は排液回収路１９６に接続されている。排液回収路１９６はタンク１９８に接続されている。タンク１９８は排液管２０１と循環路２０２を有し，循環路２０２にはポンプ２０３とフィルター２０４が設けられている。循環路２０２は，切換弁２０５を介して酸性薬液供給路１７０に接続されている。即ち，インナーカップ排出路１４５によって排出された酸性薬液は，回収され再利用されるようになっている。一方，アウターチャンバー排出路６７によって排出された排液及び排気は再利用されず，処理システム１の外部に排出されるようになっている。
【００７７】
図１及び図２に示す基板洗浄ユニット２１Ａの真下に備えられた基板洗浄ユニット２１Ｂは，基板洗浄ユニット２１Ａと概ね同様の構成を備えている。基板洗浄ユニット２１Ａ，２１Ｂの各ユニットチャンバー３０，各アウターチャンバー３１，各開口３２，各スピンチャック３５，各ノズルアーム３６，各開口４５，各シャッター４６，各ノズル用開口５５，各アウターチャンバー排出路６７，各インナーカップ排出路１４５等は，基板洗浄ユニット２１Ａ，２１Ｂを上方から見たとき互いにほぼ上下に重なる位置に設けられている。基板洗浄ユニット２１Ｂの中空モータ７５は，基板洗浄ユニット２１Ｂを上方から見たとき中空回転軸７６及びスピンチャック３５を反時計方向ＣＣＷ（Ｃｏｕｎｔｅｒｃｌｏｃｋｗｉｓｅ）に回転させ，基板洗浄ユニット２１Ｂのスピンチャック３５によって保持されたウェハＷは，図３に示すように，上方から見て反時計方向ＣＣＷに回転させられる。
【００７８】
図３に示すように，基板洗浄ユニット２１Ａの隣に備えられた基板洗浄ユニット２１Ｃの中空モータ７５は，基板洗浄ユニット２１Ｃを上方から見たとき中空回転軸７６及びスピンチャック３５を時計方向ＣＷに回転させ，基板洗浄ユニット２１Ｃのスピンチャック３５によって保持されたウェハＷは，上方から見て時計方向ＣＷに回転させられる。即ち，基板洗浄ユニット２１Ａ，２１Ｃの各中空モータ７５は，互いに逆方向に回転するようになっており，基板洗浄ユニット２１Ａ，２１Ｃにおいて，ウェハＷは互いに逆方向に回転させられるようになっている。このように，基板洗浄ユニット２１Ａ，２１Ｃの各中空モータ７５を互いに逆方向に回転させるようにすると，基板洗浄ユニット２１Ａ，２１Ｃを壁面２３を中心とした面対称な構造（ミラー構造）にすることができる。即ち，基板洗浄ユニット２１Ａ，２１Ｃの各ユニットチャンバー３０，各アウターチャンバー３１，各開口３２，各スピンチャック３５，各ノズルアーム３６，各開口４５，各シャッター４６，各ノズル用開口５５，各アウターチャンバー排出路６７，各インナーカップ排出路１４５等は，基板洗浄ユニット２１Ａ，２１Ｃを上方から見たとき，壁面２３を中心として互いにほぼ線対称な形状及び配置となっている。この場合，基板洗浄ユニット２１Ａ，２１Ｃの各部の形状や配置の設計が容易になる。
【００７９】
また，基板洗浄ユニット２１Ａ，２１Ｃの各開口３２，４５は，主ウェハ搬送装置１８側に備えられており，主ウェハ搬送装置１８の筐体１８ａを回転させるだけで，各開口３２に対向する位置に，搬送アーム１８ｂを移動させることができるようになっている。従って，ウェハＷの搬入出を効率良く行うことができる。
【００８０】
なお，基板洗浄ユニット２１Ｃにおいては，回転駆動機構１６３によってノズルアーム３６を時計方向ＣＷに回転させることにより，ノズルアーム３６の先端部をアウターチャンバー３１の外側からアウターチャンバー３１の内側に移動させ，回転駆動機構１６３によってノズルアーム３６を反時計方向ＣＣＷに回転させることにより，ノズルアーム３６の先端部をアウターチャンバー３１の内側からアウターチャンバー３１の外側に移動させるようになっている。即ち，基板洗浄ユニット２１Ａ，２１Ｃの各ノズルアーム３６は，互いに逆方向に回転しながらウェハＷに処理液を供給するようになっている。ここで，ノズルアーム３６先端部をウェハＷの中心部から周縁部に回動させ，ウェハＷを回転させながら処理液を供給する場合，ウェハＷ上面に処理液が供給される位置の軌跡（処理液供給位置の軌跡）は，ウェハＷの中心部から周縁部に向かう渦巻状の形になる。基板洗浄ユニット２１Ａにおける処理液供給位置の軌跡は，中心部から周縁部に向かう時計方向ＣＷの渦巻状の形になり，基板洗浄ユニット２１Ｃにおける処理液供給位置の軌跡は，中心部から周縁部に向かう反時計方向ＣＣＷの渦巻状の形になる。また，ノズルアーム３６先端部の移動速度及びスピンチャック３５の回転速度を同じ大きさにした場合，基板洗浄ユニット２１Ａ，２１Ｃにおける処理液供給位置の軌跡は線対称な形になる。
【００８１】
このように，基板洗浄ユニット２１Ａ，２１Ｃの各中空モータ７５を互いに逆方向に回転させる構成とし，基板洗浄ユニット２１Ａ，２１Ｃをミラー構造としたことにより，処理液供給位置の軌跡も線対称な形にすることができる。また，各アウターチャンバー排出路６７，各インナーカップ排出路１４５の形状がミラー構造であり，排液性能や排気性能が同じであるため，ダウンフローなどアウターチャンバー３１内の液滴や雰囲気の流れを面対称な状態にすることができる。即ち，処理液や雰囲気の流れを面対称な状態にすることで，各基板洗浄ユニット２１Ａ，２１ＣにおいてウェハＷに施される洗浄処理性能の均一性を向上させることができる。
【００８２】
図１及び図２に示す基板処理ユニット２１Ｄは，基板洗浄ユニット２１Ｃの真下に備えられ，また，基板洗浄ユニット２１Ｂの隣に備えられており，基板洗浄ユニット２１Ｃと概ね同様の構成を備え，また，基板洗浄ユニット２１Ｂと線対称な構成を有している。基板洗浄ユニット２１Ｂ，２１Ｄの各中空モータ７５は，互いに逆方向に回転するようになっており，基板洗浄ユニット２１Ｂ，２１Ｄにおいて，ウェハＷは互いに逆方向に回転させられるようになっている。基板洗浄ユニット２１Ｂ，２１Ｄの各ノズルアーム３６は，互いに逆方向に回転しながらウェハＷに処理液を供給するようになっている。このように，各中空モータ７５を互いに逆方向に回転させる構成とし，基板洗浄ユニット２１Ｂ，２１Ｄをミラー構造としたことにより，基板洗浄ユニット２１Ｂ，２１Ｄの各部の形状や配置の設計が容易になる。各基板洗浄ユニット２１Ｂ，２１ＤにおいてウェハＷに施される洗浄処理性能の均一性を向上させることができる。即ち，各基板洗浄ユニット２１Ａ〜２１ＤにおいてウェハＷに施される洗浄処理性能の均一性を向上させることができる。
【００８３】
次に，上記のように構成された処理システム１におけるウェハＷの処理工程を説明する。先ず，図示しない搬送ロボットにより，表面にレジストが塗布されているウェハＷを例えば２５枚ずつ収納したキャリアＣがイン・アウトポート５の載置台４に載置される。載置台４において，キャリアＣは，各ウェハＷの表面，即ち，レジストが塗布された面を上面にした状態で載置される。このように載置台４に載置されたキャリアＣから取出収納アーム１１によって一枚ずつウェハＷが取り出され，取出収納アーム１１によって取り出したウェハＷをウェハ受け渡しユニット１７に搬送する。そして，主ウェハ搬送装置１８の搬送アーム１８ｂがウェハ受け渡しユニット１７からウェハＷを受け取り，主ウェハ搬送装置１８の搬送アーム１８ｂによって各基板処理ユニット２０Ａ〜２０ＨにウェハＷを適宜搬入する。各基板処理ユニット２０Ａ〜２０Ｈにおいては，ウェハＷにオゾンガスと水蒸気の混合流体を供給して，ウェハＷの表面に塗布されているレジストを水溶化する処理を行う。レジストを水溶化させた後，主ウェハ搬送装置１８の搬送アーム１８ｂによって各基板処理ユニット２０Ａ〜２０ＨからウェハＷを搬出し，各基板洗浄ユニット２１Ａ〜２１ＤにウェハＷを適宜搬入する。
【００８４】
基板洗浄ユニット２１Ａ〜２１Ｄの動作態様はほぼ同様であるので，基板洗浄ユニット２１Ａを代表して説明することとする。ウェハＷを搬入する前の基板洗浄ユニット２１Ａにおいては，インナーカップ１２８を予め下降させ，スピンチャック３５の上部をインナーカップ１２８の上方に突出させた状態にしておく。アンダープレート１２０は予め下降させ，ウェハＷがスピンチャック３５に保持される高さより下方に離隔した位置に待機させておく。アンダープレート１２０上面と保持部材７０上部の仮置き部７７との間には，ウェハＷの授受に十分な空間が形成されている。ノズルアーム３６はノズル用開口５５の外側に待機させておく。また，各保持部材７０は，開閉ピン１１８を上昇させ横腕７６を押し上げることにより，仮置き部７７の載置面８１を上昇させ，当接部７８を外側に移動させた状態にしておく。
【００８５】
このような状態の基板洗浄ユニット２１Ａにおいて，開口４５を開き，ウェハＷを保持した搬送アーム１８ｂを開口３２，４５からアウターチャンバー３１内に進入させる。そして，搬送アーム１８ｂを水平方向に直線移動させて，３つの保持部材７０に各々形成された載置面８１の上方にウェハＷの周縁部が位置するようにウェハＷを移動させ，搬送アーム１８ｂを下降させて，載置面８１にウェハＷの下面周縁部をそれぞれ当接させる。こうして，ウェハＷは下面に３つの載置面８１を当接させた状態で仮置き部７７によってスピンチャック３５に支持される。各保持部材７０の当接部７８は，ウェハＷの周縁が配置される位置より外側に離隔しているので，ウェハＷに当接部７８が接触することなく，余裕をもってウェハＷを載置面８１まで下降させることができる。ウェハＷは，水溶化されたレジストが付着している表面を上面にした状態で，搬送アーム１８ｂに保持され，スピンチャック３５に支持される。
【００８６】
ウェハＷをスピンチャック３５に受け渡した後，搬送アーム１８ｂをウェハＷとアンダープレート１２０の間に下降させ，水平方向に直線移動させて保持部材７０の間から後退させ，アウターチャンバー３１の内部から退出させ，退出後，シャッター４６によって開口４５を閉じる。アンダープレート１２０は，ウェハＷが支持される位置から離隔しているので，搬送アーム１８ｂは，アンダープレート１２０に接触することなく，余裕をもってウェハＷをスピンチャック３５に受け渡し，退出することができる。また，インナーカップ１２８はウェハＷが支持される位置から離隔しているので，搬送アーム１８ｂは，インナーカップ１２８に接触することなく，余裕をもってウェハＷをスピンチャック３５に受け渡し，退出することができる。
【００８７】
次に，開閉ピン１１８を下降させることにより，各保持部材７０の載置面８１を下降させると同時に，当接部７８を内側に移動させる。これにより，載置面８１をウェハＷの下面から離隔させ，保持溝８３にウェハＷの周縁を挿入させる。即ち，ウェハＷの周縁を載置面８１から相対的に持ち上げて，保持溝８３に挿入させる。こうして，ウェハＷは周縁を当接部７８によって保持された状態でスピンチャック３５に支持される。スピンチャック３５は，開閉ピン１１８と横腕７６が離隔したことにより，回転可能な状態になる。
【００８８】
ここで，ウェハＷが帯電している場合，ウェハＷに当接部７８を当接させることにより，ウェハＷの帯電を解消することができる。即ち，ウェハＷに発生していた静電気を，導体部分９０，チャックプレート７１，回転筒体７２，中空モータ７５，ユニットチャンバー３０，処理システム１のフレームを介して，大地に逃がすことができる。また，当接部７８によって保持されたウェハＷは，導体部分９０，チャックプレート７１，回転筒体７２，中空モータ７５，ユニットチャンバー３０，処理システム１のフレームを介して接地された状態となるので，基板洗浄ユニット２１Ａの処理によってウェハＷが帯電することを防止できる。
【００８９】
さらに，アンダープレート１２０をウェハＷに近接した位置に上昇させる。近接位置に移動したアンダープレート１２０とウェハＷの下面（裏面）の間には，例えば１ｍｍ程度の隙間が形成される。インナーカップ１２８を上昇させ，傾斜部１３２をアウターチャンバー３１の傾斜部４０と下垂部４１の間に移動させる。こうして，傾斜部１３２をウェハＷが位置する高さに上昇させ，傾斜部１３２によってウェハＷの周縁を囲む状態にする。
【００９０】
回転駆動機構１６３を駆動させてノズルアーム３６を回動させ，ノズルアーム３６の先端部をノズル用開口５５からアウターチャンバー３１内に移動させ，ウェハＷの中心部上方まで移動させる。中空モータ７５の駆動によりスピンチャック３５を低速回転させ，ウェハＷをスピンチャック３５と一体的に低速回転させる。そして，ノズルアーム３６の先端部から酸性薬液を吐出して，ウェハＷの上面中心部近傍に酸性薬液を供給する。ウェハＷの中心部近傍に供給された薬液は，ウェハＷの回転による遠心力でウェハＷの外周方向に流れ，ウェハＷの上面に酸性薬液の液膜が形成される。また，下面供給路１２７からウェハＷの下面に酸性薬液を供給する。ウェハＷの下面中心部近傍に供給された薬液は，ウェハＷの回転による遠心力でウェハＷの外周方向に流れ，ウェハＷの下面に酸性薬液の液膜が形成される。アンダープレート１２０とウェハＷ下面の間には狭い隙間が形成されているので，これらの間に酸性薬液のみを介在させることができる。こうしてウェハＷの両面に酸性薬液の液膜を形成したら，供給切換部１６８を閉じて，ノズルアーム３６と下面供給路１２７からの酸性薬液の供給を停止し，所定時間，ウェハＷを液膜が崩れない程度に低速に回転させる。こうして，ウェハＷの両面を酸性薬液によって処理し，ウェハＷの表面に付着している水溶化した変質レジストを除去し，さらに，ウェハＷの表面に付着しているメタルを除去し若しくはウェハＷの表面に形成されている酸化膜を除去する。このように液膜を形成して処理する場合，少量の酸性薬液で処理することができ，酸性薬液の供給量を節約することができる。
【００９１】
ノズルアーム３６と下面供給路１２７からの酸性薬液の供給を停止するときは，供給切換部１６８を切り換えて，処理流体供給路１６５と酸性薬液供給路１７０を接続する状態から，処理流体供給路１６５とアスピレータ１８０を接続する状態にする。アスピレータ１８０を作動させ，処理流体供給路１６５，処理流体供給路１６２，下面供給路１２７から酸性薬液を吸引する。その後，開閉弁１６６，１６７を閉じる。
【００９２】
酸性薬液の供給時や，酸性薬液処理の間，ウェハＷの周囲に飛散した酸性薬液は，インナーカップ１２８によって受け止められ，側壁１３１とモータ囲繞部材１１２との間から，第１の円筒状部材１４０とモータ囲繞部材１１２との間に落下して，インナーカップ排出路１４５によって排液される。
【００９３】
酸性薬液の供給時や，酸性薬液処理の間は，吐出口６２から窒素ガスを供給し，アウターチャンバー３１内に窒素ガス又はクリーンエアーによるダウンフローを形成することが好ましい。吐出口６２から吐出された窒素ガス又はクリーンエアーは，邪魔板１６０と側壁５１との間，及び，穴１６１を通過して，邪魔板１６０の下方に流れ，スピンチャック３５によって保持されたウェハＷに向かって下降し，ウェハＷの上方からスピンチャック３５と傾斜部１３２との間に流入する。そして，側壁１３１とモータ囲繞部材１１２との間から，第１の円筒状部材１４０とモータ囲繞部材１１２との間に下降するように，インナーカップ１２８内を下降して，インナーカップ排出路１４５によって排気される。このようにダウンフローを形成することにより，スピンチャック３５及びウェハＷの回転によって発生した旋回気流が上昇することを防止できる。即ち，ウェハＷより下方の雰囲気がウェハＷに向かって上昇することを防止して，ウェハＷに不浄な排液やパーティクル等が付着することを防止できる。排液や排気は，ダウンフローによりインナーカップ１２８内をスムーズに下降して，インナーカップ排出路１４５によってスムーズに排気される。また，高温の酸性薬液が蒸発して酸性薬液雰囲気が発生しても，酸性薬液雰囲気をダウンフローによってインナーカップ１２８内に下降させ，インナーカップ排出路１４５によってスムーズに排気させることができ，ウェハＷの上方に酸性薬液雰囲気が上昇して滞留することを防止できる。また，吐出口６２から吐出された窒素ガス又はクリーンエアーが邪魔板１６０を迂回して供給されるようにしたことにより，ウェハＷが局所的な帯電することを防止できる。
【００９４】
なお，ウェハＷの上方に酸性薬液雰囲気が上昇し，酸性薬液雰囲気が側壁５１において結露して液滴となって付着した場合，液滴は側壁５１に沿って下降し，側壁５１に設けた溝５２によって受け止められる。従って，側壁５１に付着した酸性薬液が，ウェハＷに向かって落下することを防止できる。溝５２によって受け止められた液滴は，連通孔（図示せず）を通過して傾斜部４０の下端部に排出され，アウターチャンバー３１とインナーカップ１２８との間を下降して，アウターチャンバー排出路６７によってアウターチャンバー３１内から排出され，処理システム１外に排出される。また，下垂部４１は，ウェハＷの周縁より外側に設けられているので，下垂部４１の下端から酸性薬液の液滴が落下しても，ウェハＷの上面に付着しないようになっている。
【００９５】
ウェハＷの両面の薬液処理が終了したら，中空モータ７５の駆動によりスピンチャック３５を酸性薬液処理時より高速で回転させ，ウェハＷをスピンチャック３５と一体的に酸性薬液処理時より高速で回転させる。この回転により，ウェハＷの両面の液膜を振り切る。これにより，ウェハＷの表面に付着していた変質したレジストは，酸性薬液と共に，ウェハＷの表面から除去される。また，スピンチャック３５を回転させる際，スピンチャック３５，アンダープレート１２０に付着した酸性薬液が振り切られる。ウェハＷ，スピンチャック３５，アンダープレート１２０から振り切られた酸性薬液と変質レジストは，インナーカップ１２８によって受け止められ，側壁１３１とモータ囲繞部材１１２との間から，第１の円筒状部材１４０とモータ囲繞部材１１２との間に落下して，インナーカップ排出路１４５によって排出される。なお，酸性薬液を振り切る際に，ノズルアーム３６と下面供給路１２７から窒素ガスを供給して，窒素ガスによって酸性薬液を押し流すようにしても良い。
【００９６】
酸性薬液を振り切る間も，吐出口６２から窒素ガス又はクリーンエアーを供給し，アウターチャンバー３１内に窒素ガス又はクリーンエアーによるダウンフローを形成することが好ましい。吐出口６２から吐出された窒素ガス又はクリーンエアーは，邪魔板１６０と側壁５１との間，及び，穴１６１を通過して，邪魔板１６０の下方に流れ，ウェハＷの上方からスピンチャック３５と傾斜部１３２との間に流入し，インナーカップ１２８内を下降して，インナーカップ排出路１４５によって排気される。このようにダウンフローを形成することにより，スピンチャック３５及びウェハＷの回転によって発生した旋回気流が上昇することを効果的に防止できる。即ち，ウェハＷより下方の雰囲気がウェハＷに向かって上昇することを防止して，振り切られた酸性薬液の液滴がウェハＷに再付着すること，また，ウェハＷに不浄な排液やパーティクル等が付着することを防止できる。振り切られた液滴等の排液や排気は，ダウンフローによりインナーカップ１２８内をスムーズに下降して，インナーカップ排出路１４５によってスムーズに排出される。
【００９７】
インナーカップ排出路１４５によって排出された酸性薬液，変質レジスト，酸性薬液雰囲気，窒素ガス又はクリーンエアー等は，ミストトラップ１９０に導入されて，ミストトラップ１９０により，排液及び排気中の酸性薬液と気体が分離される。気体は，ミストトラップ排気管１９１により処理システム１の外部に排気される。酸性薬液は，ミストトラップ１９０に設けられた排液回収路１９２により送液され，排液管１９５によってタンク１９８に回収され，又は，排液回収路１９６によって処理システム１の外部に排液される。タンク１９８に貯留された酸性薬液は，循環路２０２を通過して，フィルター２０４によって変質レジストが除去され清浄化された後，再び薬液供給路１７０，処理流体供給路１６５に送液され，処理流体供給路１６２又は下面供給路１２７からウェハＷに供給される。このようにして，酸性薬液を再利用することができる。この場合，低コストを図ることができる。特に，インナーカップ支持シャフト１４７，シャフト固定部材１５３，ベローズ１５５を第１の筒状部材１４０，第２の筒状部材１４３，外側円筒状部材１４１の外側に配置し，インナーカップ１２８内の処理液や処理液雰囲気を，インナーカップ排出路１４５に効率的に排出できる構成としたことにより，酸性薬液の回収効率を向上させることができる。
【００９８】
酸性薬液を振り切った後，インナーカップ１２８を下降させ，ウェハＷの周縁が傾斜部４０に囲まれる状態にする。インナーカップ１２８は，傾斜部１３２の先端がリング状部材１３８の外周部に密着する位置まで下降させる。
【００９９】
その後，ノズルアーム３６の先端部から純水を吐出しながら，ノズルアーム３６の先端部を回転中のウェハＷの少なくとも中心から周縁まで移動させ，ウェハＷの上面全体に純水を供給して，ウェハＷに付着した酸性薬液を純水によって洗い流す。また，下面供給路１２７からも純水を吐出し，ウェハＷの下面に純水を供給して，ウェハＷに付着した酸性薬液を純水によって洗い流す。こうして，ウェハＷを純水によってリンス処理する。リンス処理においては，スピンチャック３５とウェハＷを酸性薬液処理時よりも高速に回転させる。なお，純水を供給する前に，アスピレータ１８０の作動により，処理流体供給路１６５，処理流体供給路１６２，下面供給路１２７から酸性薬液が吸引されているので，処理流体供給路１６２，下面供給路１２７から清浄な純水を供給することができる。また，アンダープレート１２０とウェハＷの間に狭い隙間を形成して，これらの間に純水を流すことにより，少量の純水でウェハＷの下面全体を処理することができる。
【０１００】
ウェハＷに供給された純水は，ウェハＷの外周方向に流れ，アウターチャンバー３１によって受け止められ，側壁６５と側壁１３１との間から，側壁６５と外側円筒状部材１４１との間に落下して，アウターチャンバー排出路６７によってアウターチャンバー３１内から排出され，処理システム１外に排出される。純水がウェハＷから外側に流れる際，保持部材７０，アンダープレート１２０も，純水によって洗浄され，保持部材７０，アンダープレート１２０に付着した酸性薬液が純水によって洗い流される。
【０１０１】
リンス処理の間も，吐出口６２から窒素ガス又はクリーンエアーを供給し，アウターチャンバー３１内に窒素ガス又はクリーンエアーによるダウンフローを形成することが好ましい。吐出口６２から吐出された窒素ガス又はクリーンエアーは，邪魔板１６０と側壁５１との間，及び，穴１６１を通過して，邪魔板１６０の下方に流れ，スピンチャック３５によって保持されたウェハＷに向かって下降し，ウェハＷの上方からスピンチャック３５と傾斜部４０との間に流入する。そして，側壁６５と側壁１３１との間から，側壁６５と外側円筒状部材１４１との間を下降するように，アウターチャンバー３１内を下降して，アウターチャンバー排出路６７によって排気される。このようにダウンフローを形成することにより，スピンチャック３５及びウェハＷの回転によって発生した旋回気流が上昇することを防止できる。即ち，ウェハＷより下方の雰囲気がウェハＷに向かって上昇することを防止して，振り切られた純水がウェハＷに再付着すること，また，ウェハＷに不浄な排液やパーティクル等が付着することを防止できる。排液や排気は，ダウンフローによりアウターチャンバー３１内をスムーズに下降して，アウターチャンバー排出路６７によってスムーズに排気される。
【０１０２】
ウェハＷを十分にリンス処理したら，ノズルアーム３６と下面供給路１２７からの純水の供給を停止する。純水の供給を停止するときは，供給切換部１６８を切り換えて，処理流体供給路１６５と純水供給路１７５を接続する状態から，処理流体供給路１６５とアスピレータ１８０を接続する状態にする。アスピレータ１８０を作動させ，処理流体供給路１６５，処理流体供給路１６２，下面供給路１２７から純水を吸引する。その後，開閉弁１６６，１６７を閉じる。
【０１０３】
次に，ノズルアーム３６の先端部からアルカリ性薬液を吐出しながら，ノズルアーム３６の先端部を回転中のウェハＷの少なくとも中心から周縁まで移動させ，ウェハＷの上面全体にアルカリ性薬液を供給する。また，下面供給路１２７からもアルカリ性薬液を吐出し，ウェハＷの下面にアルカリ性薬液を供給する。こうして，ウェハＷの両面をアルカリ性薬液によって処理する。アルカリ性薬液処理時においては，スピンチャック３５とウェハＷを酸性薬液処理時よりも高速に回転させる。なお，アルカリ性薬液を供給する前に，アスピレータ１８０の作動により，処理流体供給路１６５，処理流体供給路１６２，下面供給路１２７から純水を吸引しておくことにより，処理流体供給路１６２，下面供給路１２７にアルカリ性薬液を通過させる際，アルカリ性薬液の濃度が低下することを防止できる。また，アンダープレート１２０とウェハＷの間に狭い隙間を形成して，これらの間にアルカリ性薬液を流すことにより，少量のアルカリ性薬液でウェハＷの下面全体を処理することができる。
【０１０４】
ウェハＷに供給されたアルカリ性薬液は，ウェハＷの外周方向に流れ，アウターチャンバー３１によって受け止められ，側壁６５と側壁１３１との間から，側壁６５と外側円筒状部材１４０との間に落下して，アウターチャンバー排出路６７によってアウターチャンバー３１内から排出され，処理システム１外に排出される。
【０１０５】
アルカリ性薬液処理の間も，吐出口６２から窒素ガス又はクリーンエアーを供給し，アウターチャンバー３１内に窒素ガス又はクリーンエアーによるダウンフローを形成することが好ましい。吐出口６２から吐出された窒素ガス又はクリーンエアーは，邪魔板１６０と側壁５１との間，及び，穴１６１を通過して，邪魔板１６０の下方に流れ，スピンチャック３５によって保持されたウェハＷに向かって下降し，ウェハＷの上方からスピンチャック３５と傾斜部４０との間に流入する。そして，側壁６５と側壁１３１との間から，側壁６５と外側円筒状部材１４１との間を下降するように，アウターチャンバー３１内を下降して，アウターチャンバー排出路６７によって排気される。このようにダウンフローを形成することにより，スピンチャック３５及びウェハＷの回転によって発生した旋回気流が上昇することを防止できる。即ち，ウェハＷより下方の雰囲気がウェハＷに向かって上昇することを防止して，振り切られた純水がウェハＷに再付着すること，また，ウェハＷに不浄な排液やパーティクル等が付着することを防止できる。排液や排気は，ダウンフローによりアウターチャンバー３１内をスムーズに下降して，アウターチャンバー排出路６７によってスムーズに排気される。また，アルカリ性薬液雰囲気が発生しても，アルカリ性薬液雰囲気をダウンフローによってインナーカップ１２８内に下降させ，インナーカップ排出路１４５によってスムーズに排気させることができ，ウェハＷの上方にアルカリ性薬液雰囲気が上昇して滞留することを防止できる。
【０１０６】
なお，ウェハＷの上方にアルカリ性薬液雰囲気が上昇し，アルカリ性薬液雰囲気が側壁５１において結露して液滴となって付着した場合，液滴は側壁５１に沿って下降し，側壁５１に設けた溝５２によって受け止められる。従って，側壁５１に付着したアルカリ性薬液が，ウェハＷに向かって落下することを防止できる。溝５２によって受け止められた液滴は，連通孔（図示せず）を通過して傾斜部４０の下端部に排出され，アウターチャンバー３１内を下降して，アウターチャンバー排出路６７によってアウターチャンバー３１内から排出され，処理システム１外に排出される。また，下垂部４１は，ウェハＷの周縁より外側に設けられているので，下垂部４１の下端からアルカリ性薬液の液滴が落下しても，ウェハＷの上面に付着しないようになっている。
【０１０７】
ウェハＷを十分にアルカリ性薬液によって処理したら，ノズルアーム３６と下面供給路１２７からのアルカリ性薬液の供給を停止する。アルカリ性薬液の供給を停止するときは，供給切換部１６８を切り換えて，処理流体供給路１６５とアルカリ性薬液供給路１７３を接続する状態から，処理流体供給路１６５とアスピレータ１８０を接続する状態にする。アスピレータ１８０を作動させ，処理流体供給路１６５，処理流体供給路１６２，下面供給路１２７からアルカリ性薬液を吸引する。その後，開閉弁１６６，１６７を閉じる。
【０１０８】
その後，ノズルアーム３６の先端部から純水を吐出しながら，ノズルアーム３６の先端部を回転中のウェハＷの少なくとも中心から周縁まで移動させ，ウェハＷの上面全体に純水を供給して，ウェハＷに付着したアルカリ性薬液を純水によって洗い流す。また，下面供給路１２７からも純水を吐出し，ウェハＷの下面に純水を供給して，ウェハＷに付着したアルカリ性薬液を純水によって洗い流す。こうして，ウェハＷを純水によってリンス処理する。リンス処理においては，スピンチャック３５とウェハＷを酸性薬液処理時よりも高速に回転させる。なお，純水を供給する前に，アスピレータ１８０の作動により，処理流体供給路１６５，処理流体供給路１６２，下面供給路１２７からアルカリ性薬液が吸引されているので，処理流体供給路１６２，下面供給路１２７から清浄な純水を供給することができる。また，アンダープレート１２０とウェハＷの間に狭い隙間を形成して，これらの間に純水を流すことにより，少量の純水でウェハＷの下面全体を処理することができる。
【０１０９】
ウェハＷに供給された純水は，ウェハＷの外周方向に流れ，アウターチャンバー３１によって受け止められ，アウターチャンバー排出路６７によってアウターチャンバー３１内から排出され，処理システム１外に排出される。純水がウェハＷから外側に流れる際，保持部材７０，アンダープレート１２０も，純水によって洗浄され，保持部材７０，アンダープレート１２０に付着したアルカリ性薬液が純水によって洗い流される。このリンス処理の間も，吐出口６２から窒素ガス又はクリーンエアーを供給し，アウターチャンバー３１内に窒素ガス又はクリーンエアーによるダウンフローを形成することが好ましい。
【０１１０】
ウェハＷを十分にリンス処理したら，ノズルアーム３６と下面供給路１２７からの純水の供給を停止する。純水の供給を停止するときは，供給切換部１６８を切り換えて，処理流体供給路１６５と純水供給路１７５を接続する状態から，処理流体供給路１６５とアスピレータ１８０を接続する状態にする。アスピレータ１８０を作動させ，処理流体供給路１６５，処理流体供給路１６２，下面供給路１２７から純水を吸引する。その後，開閉弁１６６，１６７を閉じる。
【０１１１】
次に，ノズルアーム３６の先端部から窒素ガスを吐出しながら，ノズルアーム３６の先端部を回転中のウェハＷの少なくとも中心から周縁まで移動させ，ウェハＷの上面全体に窒素ガスを供給して，純水を除去する。また，下面供給路１２７からも窒素ガスを吐出し，ウェハＷの下面に窒素ガスを供給して，純水を除去する。こうして，ウェハＷに窒素ガスを供給してウェハＷを乾燥させる。乾燥処理においては，スピンチャック３５とウェハＷを酸性薬液処理時よりも高速に回転させる。なお，窒素ガスを供給する前に，アスピレータ１８０の作動により，処理流体供給路１６５，処理流体供給路１６２，下面供給路１２７から純水が吸引されているので，処理流体供給路１６２，下面供給路１２７から純水が押し出されることなく，乾燥した窒素ガスを供給することができる。また，アンダープレート１２０とウェハＷの間に狭い隙間を形成して，これらの間に窒素ガスを流すことにより，少量の窒素ガスでウェハＷの下面全体を乾燥させることができる。
【０１１２】
乾燥処理の間も，吐出口６２から窒素ガス又はクリーンエアーを供給し，アウターチャンバー３１内に窒素ガス又はクリーンエアーによるダウンフローを形成することが好ましい。ウェハＷに供給された乾燥用の窒素ガス，ダウンフロー用の窒素ガス又はクリーンエアーは，ウェハＷの外周方向に流れ，アウターチャンバー３１によって受け止められ，アウターチャンバー排出路６７によってアウターチャンバー３１内から排気され，処理システム１外に排気される。乾燥用の窒素ガスやダウンフロー用の窒素ガス又はクリーンエアーがウェハＷから外側に流れる際，保持部材７０，アンダープレート１２０に付着した純水も，乾燥用の窒素ガスやダウンフロー用の窒素ガス又はクリーンエアーによって除去され，保持部材７０，アンダープレート１２０を乾燥させることができる。
【０１１３】
ウェハＷを十分に乾燥処理したら，供給切換部１６８，開閉弁１６６，１６７を閉じて，ノズルアーム３６と下面供給路１２７からの窒素ガスの供給を停止する。ノズル用開口５５を開き，回転駆動機構１６３を駆動させてノズルアーム３６を回動させ，ノズルアーム３６をノズル用開口５５からアウターチャンバー３１の外側に移動させる。また，中空モータ７５の駆動を停止させ，スピンチャック３５とウェハＷの回転を停止させる。スピンチャック３５の回転を停止させるときは，各開閉ピン１１８が横腕７６を押し上げることができる位置になるように，各保持部材７０の位置を調整して停止させる。また，アンダープレート１２０を下降させ，ウェハＷの下面から離隔させる。
【０１１４】
さらに，開閉ピン１１８を上昇させ横腕７６を押し上げることにより，仮置き部７７の載置面８１を上昇させ，当接部７８を外側に移動させる。これにより，載置面８１をウェハＷの下面に当接させ，保持溝８３をウェハＷの周縁から離隔させる。即ち，ウェハＷの周縁を保持溝８３から相対的に下降させて，ウェハＷの周縁部を載置面８１に載せる。こうして，ウェハＷは周縁部を仮置き部７７によって支持された状態で，スピンチャック３５に支持される。
【０１１５】
開口４５を開き，搬送アーム１８ｂを開口３２，４５からアウターチャンバー３１内に進入させる。そして，搬送アーム１８ｂを水平方向に直線移動させて，保持部材７０の間からウェハＷとアンダープレート１２０の間に進入させる。そして，搬送アーム１８ｂを上昇させることにより，載置面８１からウェハＷを上昇させて，スピンチャック３５から搬送アーム１８ｂにウェハＷが受け渡されるようにする。各保持部材７０の当接部７８は，ウェハＷの周縁が配置される位置より外側に離隔しているので，ウェハＷに当接部７８が接触することなく，余裕をもってウェハＷを搬送アーム１８ｂに受け渡すことができる。ウェハＷを搬送アーム１８ｂによって保持した後，搬送アーム１８ｂをスピンチャック３５の上方から水平方向に直線移動させて後退させ，アウターチャンバー３１の内部から退出させ，シャッター４６によって開口４５を閉じる。アンダープレート１２０は，ウェハＷが支持されている位置から離隔しているので，搬送アーム１８ｂは，アンダープレート１２０に接触することなく，余裕をもってウェハＷをスピンチャック３５から受け取り，退出することができる。また，インナーカップ１２８はウェハＷが支持されている位置から離隔しているので，搬送アーム１８ｂは，インナーカップ１２８に接触することなく，余裕をもってウェハＷをスピンチャック３５から受け取り，退出することができる。こうして，基板洗浄ユニット２１Ａにおいて洗浄されレジストが除去されたウェハＷが，基板洗浄ユニット２１Ａから搬出される。
【０１１６】
なお，各基板洗浄ユニット２１Ｂ〜２１Ｄは，基板洗浄ユニット２１Ａと概ね同様の洗浄処理を行う。各基板洗浄ユニット２１Ａ〜２１Ｄから搬出されたウェハＷは，再び搬送アーム１８ｂによって上側の受け渡しユニット１６に搬送される。そして，受け渡しユニット１６から取出収納アーム１１によってウェハＷが受け取られ，取出収納アーム１１によって，レジストが剥離されたウェハＷがキャリアＣ内に収納される。こうして，処理システム１におけるウェハＷのレジスト除去処理が終了する。
【０１１７】
かかる基板洗浄ユニット２１Ａによれば，ウェハＷや保持部材７０に発生する虞があった静電気を，導体部分９０，チャックプレート７１，回転筒体７２，中空モータ７５，ユニットチャンバー３０，処理システム１のフレームを介して，大地に逃がすことができるので，ウェハＷの帯電を解消することができる。また，当接部７８によって保持されたウェハＷは，導体部分９０，チャックプレート７１，回転筒体７２，中空モータ７５，ユニットチャンバー３０，処理システム１のフレームを介して接地された状態となるので，基板洗浄ユニット２１Ａの処理によってウェハＷが帯電することを防止できる。また，保持部材７０の導体部分９０の表面積は不導体部分９１の表面積より小さく，導体部分９０から溶出するカーボンの量を，保持部材７０を総て導電性ＰＥＥＫによって形成した場合と比較して少なくすることができる。従って，導電性ＰＥＥＫから溶出するカーボンによって発生するパーティクルを少なくすることができ，ウェハＷにパーティクルが付着することを防止できる。
【０１１８】
また，かかる基板洗浄ユニット２１Ａによれば，インナーカップ支持シャフト１４７，シャフト固定部材１５３，ベローズ１５５を第１の筒状部材１４０，第２の筒状部材１４３，外側円筒状部材１４１の外側に配置し，インナーカップ１２８内の処理液や処理液雰囲気を，インナーカップ排出路１４５に効率的に排出できる構成としたことにより，酸性薬液の回収効率を向上させることができる。
【０１１９】
以上，本発明の好適な実施の形態の一例を示したが，本発明はここで説明した形態に限定されない。例えば，基板は半導体ウェハに限らず，その他のＬＣＤ基板用ガラスやＣＤ基板，プリント基板，セラミック基板などであっても良い。
【０１２０】
図１１に示すように，インナーカップ１２８の内面に，複数の羽根２０８を設けても良い。図１１において，複数の羽根２０８は，傾斜部１３２から側壁１３１にかけて，インナーカップ１２８の内側に突出するように設けられ，ウェハＷの回転方向に向かって下降するように傾斜しており，隣り合う羽根２０８同士が互いに略平行になるように形成されている。即ち，スピンチャック３５を回転させるときスピンチャック３５の周囲に発生する旋回気流を，羽根２０８に沿って下方に誘導させるようになっている。これにより，旋回気流が上昇することを防止できる。従って，ウェハＷより下方の雰囲気がウェハＷに向かって上昇することを防止して，ウェハＷに不浄な排液やパーティクル等が付着することを防止できる。また，傾斜部１３２や側壁１３１に付着した酸性薬液や変質レジストを羽根２０８に沿ってスムーズに下降させ，インナーカップ排出路１４５によってスムーズに排出させることができる。従って，酸性薬液の回収効率をさらに向上させることができる。
【０１２１】
図１２に示すように，インナーカップ排出路１４５の途中に，洗浄用液体として純水を供給する純水供給路２１０を介設しても良い。そうすれば，純水供給路２１０からインナーカップ排出路１４５を介してアウターチャンバー３１内に純水を供給することにより，第１の筒状部材１４０と第２の筒状部材１４３の内側を洗浄することができる。
【０１２２】
例えば，純水供給源２１１に接続された純水供給路１８４を，切換弁２１２を介して，インナーカップ排出路１４５の途中に接続する。切換弁２１２は，インナーカップ排出路１４５の切換弁２１２より上流側と下流側を接続して，インナーカップ排出路１４５から純水供給路１８４を遮断する状態と，インナーカップ排出路１４５の切換弁２１２より上流側と下流側を遮断し，インナーカップ排出路１４５の切換弁２１２より上流側と純水供給路２１０とを接続する状態とを切り換えることができる。即ち，インナーカップ排出路１４５によって排液及び排気を行う状態と，純水供給路２１０からインナーカップ排出路１４５を介してアウターチャンバー３１内に純水を供給する状態とに切り換えることができる。純水供給路２１０からインナーカップ排出路１４５を介して供給された純水は，第２の筒状部材１４３とモータ囲繞部材１１２との間，及び第１の筒状部材１４０とモータ囲繞部材１１２との間に溜められる。従って，第１の筒状部材１４０の内側，第２の筒状部材１４３の内側，モータ囲繞部材１１２の下部外側，第２の筒状部材１４３とモータ囲繞部材１１２との間の底面６６を，純水によって洗浄することができる。即ち，第１の筒状部材１４０の内側，第２の筒状部材１４３の内側，モータ囲繞部材１１２の下部外側，第２の筒状部材１４３とモータ囲繞部材１１２との間の底面６６に付着した酸性薬液や変質レジストを洗い流すことができる。また，アウターチャンバー３１の下部において，酸性薬液とアルカリ性薬液が反応して塩が生じやすい問題があるが，塩を純水によって除去することができる。酸性薬液を洗い流すことにより，塩が発生することを防止できる。
【０１２３】
さらに，第２の筒状部材１４３よりも上方まで純水を溜め，純水を第１の筒状部材１４０の内側と第２の筒状部材１４３の間，第２の筒状部材１４３と外側円筒状部材１４１との間に通過させて，第１の筒状部材１４０，第２の筒状部材１４３，外側円筒状部材１４１の外側に純水をオーバーフローさせるようにしても良い。この場合，純水はアウターチャンバー３１の側壁６５の下部にも供給され，
第１の筒状部材１４０，第２の筒状部材１４３，外側円筒状部材１４１，底面６６全体，側壁６５の下部を純水によって洗浄して，アルカリ性薬液，塩を洗い流すことができる。アルカリ性薬液を洗い流すことにより，塩が発生することを防止できる。さらに，第２の筒状部材１４３と側壁６５の間及び外側円筒状部材１４１と側壁６５の間に純水を溜めるようにすれば，シャフト固定部材１５３やベローズ１５５も洗浄して，アルカリ性薬液，塩を洗い流すことができる。アルカリ性薬液を洗い流すことにより，塩が発生することを防止できる。
【０１２４】
また，純水をインナーカップ排出路１４５から連続的に供給し，オーバーフローさせた純水をアウターチャンバー排出路６７から排液するようにして，第１の筒状部材１４０，第２の筒状部材１４３，外側円筒状部材１４１の内側から外側に向かう純水の流れを形成するようにすれば，より効果的に洗浄することができる。
【０１２５】
なお，インナーカップ支持シャフト１４７，シャフト固定部材１５３，ベローズ１５５を第１の筒状部材１４０，第２の筒状部材１４３，外側円筒状部材１４１の外側に配置した場合，メンテナンス用開口１５８及び蓋１５９を側壁６５に設けることができ，メンテナンス用開口及び蓋をモータ囲繞部材１１２の下部にメンテナンス用開口及び蓋を設ける場合と比較して，メンテナンス用開口１５８と蓋１５９との間のシール構造を簡単なものにすることができる。即ち，インナーカップ支持シャフト１４７，シャフト固定部材１５３，ベローズ１５５を第１の筒状部材１４０，第２の筒状部材１４３，外側円筒状部材１４１の内側に配置すると，メンテナンス用開口及び蓋をモータ囲繞部材１１２の下部に設ける必要があり，この場合，モータ囲繞部材１１２の下部に溜めた純水による水圧が蓋に加えられるため，メンテナンス用開口と蓋との間のシールを確実に行い，メンテナンス用開口と蓋の間から純水が漏れないようにする必要がある。これに対し，メンテナンス用開口１５８及び蓋１５９を側壁６５に設ける場合，蓋１５９に加えられる純水の水圧は，モータ囲繞部材１１２の下部と比較して小さいので，メンテナンス用開口１５８と蓋１５９との間のシール構造をより簡単なものにすることができる。この場合，低コストを図ることができる。
【０１２６】
【発明の効果】
本発明によれば，基板や保持部材の帯電を解消することができる。基板を接地した状態で支持するので，処理中に基板が帯電することを防止できる。カーボンを加えた導電性のＰＥＥＫから溶出するカーボンを少なくすることができるので，基板にパーティクルが付着することを抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】処理システムの概要を示す概略平面図である。
【図２】処理システムの概要を示す概略立面図である。
【図３】同じ段に設けられた２個の基板洗浄ユニットの構成を示す概略横断面図である。
【図４】基板洗浄ユニットの構成を示す概略縦断面図である。
【図５】アウターチャンバーの天井を示した平面図である。
【図６】保持部材の斜視図である。
【図７】モータの概略縦断面図である。
【図８】モータ囲繞部材と回転筒体を拡大して示した概略縦断面図である。
【図９】インナーカップ周辺を拡大して示した概略縦断面図である。
【図１０】基板洗浄ユニットの配管系統を示す説明図である。
【図１１】インナーカップに羽根を設けた状態を示す説明図である。
【図１２】インナーカップ排出路に純水供給路を設け，インナーカップを洗浄する状態を示す説明図である。
【符号の説明】
Ｗウェハ
１処理システム
２１Ａ〜２１Ｄ基板洗浄ユニット
３０ユニットチャンバー
３１アウターチャンバー
３５スピンチャック
７０保持部材
７１チャックプレート
７２回転筒体
７５中空モータ
７８当接部
８６凸部
８７凹部
９０導体部分（連続部分）
９１不導体部分[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a substrate processing apparatus that supplies a processing fluid to a substrate such as a semiconductor wafer or a glass for an LCD substrate to perform processing.
[0002]
[Prior art]
For example, in a manufacturing process of a semiconductor device, a step of cleaning a semiconductor wafer (hereinafter, referred to as “wafer”) with a processing liquid such as a chemical solution or pure water is performed. As a substrate processing apparatus that performs such a cleaning process, a processing liquid is supplied while rotating the wafer by rotating a rotary table that supports a plurality of holding members by holding a peripheral portion of the wafer with a plurality of holding members. Some are known (for example, see Patent Document 1).
[0003]
[Patent Document 1]
JP 2000-100768 A
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the conventional substrate processing apparatus, the holding member is formed of a single material such as fluororesin, and the wafer and the holding member tend to be easily charged. Further, when the holding member is made of a conductive material in order to prevent the charging of the holding member, there is a problem that particles are generated.
[0005]
Accordingly, an object of the present invention is to provide a substrate processing apparatus capable of preventing electrification occurring on a wafer or a holding member and reducing particles as much as possible.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
According to an embodiment of the present invention, there is provided a substrate processing apparatus for supplying a processing fluid to a substrate to process the substrate, comprising: a plurality of holding members for holding a peripheral portion of the substrate; A supporting member that supports the supporting member, a continuous portion of the holding member that is continuous from a contact portion that contacts the substrate to a supporting portion that is supported by the supporting member is formed of a conductive material; A substrate processing apparatus is provided, which is grounded. In this substrate processing apparatus, static electricity generated on the wafer and the holding member can be released through the continuous portion. Therefore, charging of the wafer and the holding member can be prevented. The processing fluid is, for example, a processing liquid and a gas.
[0007]
In the holding member, it is preferable that a surface area of the continuous portion is smaller than a surface area of a portion other than the continuous portion. That is, the amount of the substance such as carbon eluted from the continuous portion can be reduced. Therefore, particles adhering to the wafer can be reduced.
[0008]
Further, it is preferable that the portion other than the continuous portion is formed of polyetheretherketone (PEEK), and the continuous portion is formed of polyetheretherketone to which carbon is added. In this case, the chemical resistance and strength of the holding member are improved.
[0009]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, a preferred embodiment of the present invention will be described with reference to a substrate cleaning unit as a substrate processing apparatus incorporated in a processing system for removing a resist applied to the surface of a wafer from a wafer as an example of a substrate by dissolving the resist in water. It will be described based on. As shown in FIG. 1, the processing system 1 includes a processing unit 2 that performs a cleaning process and a resist water-solubilizing process on the wafer W, and a loading / unloading unit 3 that loads / unloads the wafer W from / to the processing unit 2. .
[0010]
The loading / unloading section 3 is provided with a mounting table 4 for mounting a container (carrier C) capable of storing a plurality of, for example, 25, substantially disk-shaped wafers W at predetermined intervals substantially horizontally. It comprises an outport 5 and a wafer transfer unit 7 provided with a wafer transfer device 6 for transferring a wafer W between the carrier C mounted on the mounting table 4 and the processing unit 2.
[0011]
The wafer W is carried in / out through one side surface of the carrier C, and an openable / closable lid is provided on the side surface of the carrier C. Further, a shelf for holding the wafers W at predetermined intervals is provided on the inner wall, and 25 slots for accommodating the wafers W are formed. The wafers W are accommodated one by one in each slot with the front surface (the surface on which semiconductor devices are formed) facing upward (the upper surface when the wafer W is held horizontally).
[0012]
On the mounting table 4 of the in / out port 5, for example, three carriers can be arranged at a predetermined position side by side in the Y direction on the horizontal plane. The carrier C is placed with the side surface provided with the lid facing the boundary wall 8 between the in / out port 5 and the wafer transfer unit 7. A window 9 is formed in the boundary wall 8 at a position corresponding to the mounting position of the carrier C. A window opening / closing mechanism for opening / closing the window 9 with a shutter or the like is provided on the wafer transfer unit 7 side of the window 9. 10 are provided.
[0013]
The window opening / closing mechanism 10 can also open and close the lid provided on the carrier C, and simultaneously opens and closes the lid of the carrier C simultaneously with the opening and closing of the window 9. When the window 9 is opened to allow the wafer loading / unloading port of the carrier C to communicate with the wafer transport unit 7, the wafer transport unit 6 provided in the wafer transport unit 6 can access the carrier C, and It is in a state where it can be transported.
[0014]
The wafer transfer device 6 arranged in the wafer transfer section 7 is movable in the Y direction and the Z direction (vertical direction), and is configured to be rotatable in the XY plane (θ direction). Further, the wafer transfer device 6 has a take-out and storage arm 11 for holding the wafer W, and the take-out and storage arm 11 is slidable in the X direction. In this way, the wafer transfer device 6 accesses the slots of all heights of all the carriers C mounted on the mounting table 4, and controls the upper and lower two wafer transfer units 16, 17, the wafer W can be transferred from the in / out port 5 side to the processing unit 2 side, and conversely, from the processing unit 2 side to the in / out port 5 side.
[0015]
The processing unit 2 includes wafer transfer units 16 and 17 for temporarily mounting the wafer W to transfer the wafer W between the main wafer transfer device 18 as a transfer unit and the wafer transfer unit 7, The apparatus includes eight substrate processing units 20A to 20H and four substrate cleaning units 21A to 21D according to the present embodiment.
[0016]
Each of the substrate processing units 20A to 20H performs a process of making the resist applied on the surface of the wafer W water-soluble. The substrate processing units 20A to 20H are arranged in four stages in the up-down direction, two in each stage. Although not shown in FIG. 2, substrate processing units 20A, 20B, 20C, and 20D are arranged in this order from the top on the left, and substrate processing units 20E, 20F, 20G, and 20H are arranged on the right from the top. They are arranged in order. As shown in FIG. 1, the substrate processing unit 20A and the substrate processing unit 20E, the substrate processing unit 20B and the substrate processing unit 20F, the substrate processing unit 20C and the substrate processing unit 20G, and the substrate processing unit 20D and the substrate processing unit 20H The substrate processing units 20A to 20H have substantially the same configuration except that the substrate processing units 20A to 20H have a symmetric structure with respect to the boundary wall surface 22.
[0017]
Each of the substrate cleaning units 21A to 21D performs a cleaning process and a drying process on the wafer W that has been subjected to the resist water-solubilizing process in the substrate processing units 20A to 20H. As shown in FIG. 2, two substrate cleaning units 21A to 21D are provided in each of the two upper and lower stages. Substrate cleaning units 21A and 21B are arranged in this order from the top on the left, and substrate cleaning units 21C and 21D are arranged in this order from the top on the right. As shown in FIG. 1, the substrate cleaning unit 21A and the substrate cleaning unit 21C are arranged side by side. The substrate cleaning unit 21B and the substrate cleaning unit 21D are arranged side by side. The substrate cleaning units 21A and 21B are provided closer to the wafer transfer unit 7 than the substrate cleaning units 21C and 21D. The substrate cleaning unit 21A and the substrate cleaning unit 21B that are vertically stacked have substantially the same configuration, and the substrate cleaning unit 21C and the substrate cleaning unit 21D have substantially the same configuration. The substrate cleaning unit 21A and the substrate cleaning unit 21C which are adjacent to each other on the upper and lower sides have a substantially plane-symmetric structure with respect to the wall surface 23 forming the boundary therebetween. The substrate cleaning unit 21C has substantially the same configuration. The substrate cleaning unit 21B and the substrate cleaning unit 21D which are adjacent to each other in the lower stage have a substantially plane-symmetric structure with respect to a wall surface 24 that defines the boundary. The substrate cleaning unit 21D has substantially the same configuration. The structure of each of the substrate cleaning units 21A to 21D will be described later in detail.
[0018]
The cylindrical housing 18a of the main wafer transfer device 18 is configured to be rotatable in the XY plane. The transfer arm 18b holding the wafer W supported by the housing 18a moves up and down in the Z direction and is slidable in the XY plane with respect to the housing 18a. As a result, the main wafer transfer unit 18 causes the transfer arm 18b to enter and exit the wafer transfer units 16 and 17, the substrate processing units 20A to 20H, and the substrate cleaning units 21A to 21D, and the substrate processing units 20A to 20H. The wafer W can be carried in and out of each of the substrate cleaning units 21A to 21D.
[0019]
As shown in FIG. 2, a fan filter unit (FFU) 26 for down-flowing clean air is provided in each unit and the main wafer transfer device 18 on the ceiling of the processing unit 2. A fan filter unit (FFU) 27 for down-flowing clean air to the wafer transfer unit 7 is provided above the wafer transfer unit 7.
[0020]
A part of the down flow from the fan filter unit (FFU) 26 flows out to the wafer transfer unit 7 through the wafer transfer units 16 and 17 and the space above the wafer transfer units 16 and 17. This prevents particles and the like from entering the processing unit 2 from the wafer transfer unit 7 and maintains the cleanliness of the processing unit 2.
[0021]
Each of the wafer transfer units 16 and 17 temporarily mounts a wafer W between the wafer transfer unit 7 and the wafer transfer units 16 and 17. I have. In this case, the lower wafer transfer unit 17 is used to place the wafer W so that the wafer W is transferred from the in / out port 5 to the processing unit 2, and the upper wafer transfer unit 16 is used from the processing unit 2 side It can be used to place a wafer W to be transferred to the in / out port 5 side.
[0022]
Next, the structure of the substrate cleaning units 21A to 21D will be described in detail. First, the configuration of the substrate cleaning unit 21A will be described. As shown in FIG. 3, an outer chamber 31 having a closed structure for accommodating a wafer W is provided in a unit chamber 30 of the substrate cleaning unit 21A. An opening 32 for carrying the wafer W in and out is formed in the unit chamber 30.
[0023]
A spin chuck 35 that supports and rotates the wafer W substantially horizontally is arranged inside the outer chamber 31. Outside the outer chamber 31, a processing solution such as an acidic chemical solution, an alkaline chemical solution, pure water (DIW), or a nitrogen (N) ₂ A) A nozzle arm 36 for supplying a gas to the wafer W as a processing fluid is provided.
[0024]
As shown in FIG. 4, an inclined portion 40 for receiving the processing liquid scattered around the wafer W is formed on the inner surface of the outer chamber 31. The inclined portion 40 is formed in an annular shape at the height where the wafer W held by the spin chuck 35 is located, along the outer periphery of the wafer W. Further, the inclined portion 40 is formed from above to below the height where the wafer W is located, and is inclined so as to expand outward as it goes downward. The processing liquid scattered around the wafer W is received by the inclined part 40 and falls to the lower part of the outer chamber 31.
[0025]
At an upper end portion of the inclined portion 40, a hanging portion 41 formed to hang downward from the upper end portion is provided. The hanging portion 41 is formed in an annular shape along the upper end of the inclined portion 40. By forming the hanging portion 41 in this way, even if a turning airflow is generated inside the outer chamber 31 due to the rotation of the spin chuck 35 and the wafer W, the turning airflow is prevented from flowing above the hanging portion 41. I have. Accordingly, it is possible to prevent the atmosphere below the wafer W from flowing above the wafer W. The hanging portion 41 is provided outside the peripheral edge of the wafer W held by the spin chuck 35. That is, even if the droplet of the processing liquid drops from the hanging part 41, it does not adhere to the upper surface of the wafer W. In addition, an inclined surface is formed in the lower part of the inside of the hanging part 41 (on the side of the spin chuck 35) so as to become wider outward as it goes downward, and guides the processing liquid attached to the hanging part 41 to the outside. As a result, the wafer W is dropped from the lower end of the hanging portion 41 to the outside of the wafer W.
[0026]
An opening 45 for loading and unloading the wafer W is formed in the inclined portion 40, and a shutter 46 for opening and closing the opening 45 is provided. The inner surface of the shutter 46 is a part of the inclined portion 40. That is, when the opening 45 is closed by the shutter 46, the inclined portion 40 of the shutter 46 and the inclined portion 40 on the inner surface of the outer chamber 31 are formed so as to be annularly continuous surfaces. The shutter 46 opens and closes the opening 45 from the inside of the outer chamber 31. That is, even when the pressure in the outer chamber 31 becomes positive, the opening 45 is reliably closed by the shutter 46 so that the atmosphere in the outer chamber 31 is not leaked from the opening 45 to the outside.
[0027]
The opening 45 and the shutter 46 are provided on the side of the unit chamber 30 where the opening 32 is located. Further, the openings 32 and 45 are opened to a height at which the wafer W is held by the spin chuck 35. When the wafer W is transferred to the spin chuck 35, the transfer arm 18 b of the main wafer transfer device 18 and the wafer W are linearly moved in a horizontal plane, passed through the openings 32 and 45, and transferred into the outer chamber 31. It is designed to be brought in.
[0028]
Above the inclined portion 40, a side wall 51 of the outer chamber 31 is formed. The side wall 51 is formed in a cylindrical shape having substantially the same diameter as the upper edge of the inclined portion 40. At the lower part of the side wall 51, a groove 52 for collecting droplets of the processing liquid is formed. The groove 52 is formed so as to be inclined downward from the inner surface of the side wall 51 toward the inside. Further, it is formed in an arc shape along the inner surface of the side wall 51. Further, a communication hole (not shown) is formed below the groove 52 and penetrates the side wall of the outer chamber 31 and opens at the lower end of the inclined portion 40. The liquid droplets of the processing liquid adhered to the side wall 51 fall along the side wall 51, are collected in the groove 52, pass through a communication hole (not shown), and are discharged to the lower end of the inclined portion 40.
[0029]
As shown in FIG. 4, a nozzle opening 55 through which the nozzle arm 36 passes is formed in the side wall 51. The opening 45 and the nozzle opening 55 are provided at positions substantially facing each other across the wafer W.
[0030]
As shown in FIG. 4, the upper end of the side wall 51 is closed by a disk-shaped ceiling 61 of the outer chamber 31. As shown in FIG. 5, the ceiling 61 is provided with four outlets 62 for discharging a downflow fluid such as nitrogen gas or clean air so as to surround the center of the ceiling 61.
[0031]
As shown in FIG. 4, a sidewall 65 of the outer chamber 31 is formed below the inclined portion 40. The side wall 65 is formed in a cylindrical shape having substantially the same diameter as the lower edge of the inclined portion 40. The lower end of the side wall 65 is connected to the bottom surface 66 of the outer chamber 31.
[0032]
The bottom surface 66 is provided with an outer chamber discharge passage 67 for discharging liquid droplets from the outer chamber 31 and exhausting the outer chamber 31. The outer chamber discharge passage 67 is open to the bottom surface 66 at a position substantially opposite to the opening 45 and the shutter 46 with the spin chuck 35 interposed therebetween, and extends downward from the bottom surface 66, as shown in FIG. It is bent toward the wall surface 23 and extends toward the wall surface 23. Furthermore, near the wall surface 23, it is bent at an angle of about 90 ° when viewed from above in a direction away from the opening 45 and the shutter 46, and is disposed along the wall surface 23. On its downstream side, it is bent at an angle of about 45 ° in a direction away from the wall surface 23 when viewed from above. On the downstream side, it is bent downward and extends outside the processing system 1.
[0033]
As shown in FIG. 3, the spin chuck 35 includes three holding members 70 that hold the peripheral edge of the wafer W. 4, the spin chuck 35 includes a holding member 70, a chuck plate 71 as a supporting member for supporting the holding member 70, and a rotary cylinder 72 connected to the bottom of the chuck plate 71. I have. The lower end of the rotary cylinder 72 is connected to the upper end of the hollow rotary shaft 76 of the hollow motor 75. When the hollow motor 75 is driven, the hollow rotary shaft 76 rotates, and the rotary cylinder 72, the chuck plate 71, and the holding member 70 rotate integrally. The hollow motor 75 rotates the hollow rotary shaft 76 and the spin chuck 35 in a counterclockwise counterclockwise (CCW) direction when the substrate cleaning unit 21A is viewed from above. That is, the wafer W held by the spin chuck 35 is rotated counterclockwise CCW when viewed from above, as shown in FIG.
[0034]
As shown in FIG. 3, the holding members 70 are arranged at three places around the chuck plate 71. As shown in FIG. 4, the holding member 70 is formed in a substantially L-shape having a vertical arm 75 and a horizontal arm 76. The horizontal arm 76 is supported on the lower surface of the chuck plate 71, and the vertical arm 75 is arranged to protrude above the chuck plate 71. As shown in FIG. 6, on the inner surface of the upper part of the vertical arm 75, a temporary placing portion 77 for holding the peripheral portion of the wafer W when the spin chuck 35 is stationary, and contacting the peripheral edge of the wafer W when the spin chuck 35 rotates. A contact portion 78 that holds the peripheral edge of the wafer W is formed. The temporary placement unit 77 includes a placement surface 81 on which the peripheral edge of the wafer W is placed, and a shift prevention pin 82 disposed at a position close to the periphery of the wafer W placed on the placement surface 81. The shift prevention pins 82 prevent the wafer W mounted on the mounting surface 81 from jumping out. In the contact portion 78, a holding groove 83 into which the peripheral edge of the wafer W is inserted is formed. On the upper surface of the horizontal arm 76, a convex portion 86 and a concave portion 87 are formed as supporting portions supported by the chuck plate 71, respectively. The holding member 70 is supported by the chuck plate 71 by engaging the convex portion 86 and the concave portion 87 with the lower surface of the chuck plate 71, respectively.
[0035]
The holding member 70 has a structure in which two types of materials having different conductivity are bonded and molded. A conductor layer formed of PEEK (hereinafter referred to as “conductive PEEK”) to which carbon is added is sandwiched between non-conductive portions formed of PEEK (polyether ether ketone). A continuous portion 90 continuing from the contact portion 78 to the convex portion 86 and the concave portion 87 is formed of conductive PEEK. Portions 91 other than the continuous portion 90 are made of PEEK to which no carbon is added. The surface of the continuous portion 90 (hereinafter, referred to as the “conductor portion 90”) is exposed in the vertical direction on the inner surface of the vertical arm 75 in the form of a strip. It is exposed in a belt shape.
[0036]
Here, the non-conductive portion 91 made of PEEK without carbon is excellent in chemical resistance and strength, but the conductive portion 90 is inferior to the non-conductive portion 91 in chemical resistance and has poor conductivity. There is a possibility that carbon is eluted from the acidic PEEK. Therefore, the holding member 70 is formed such that the surface area of the conductor portion 90 is smaller than the surface area of the portion 91 other than the conductor portion 90 (hereinafter, “non-conductor portion 91”). The chemical resistance of the entire holding member 70 is improved as compared with the case where the holding member 70 is formed of non-conductive PEEK. That is, the amount of carbon eluted from the conductive PEEK can be suppressed. In this case, particles generated by carbon eluted from the conductive PEEK can be reduced, and the particles can be prevented from adhering to the wafer W.
[0037]
As shown in FIG. 7, the hollow motor 75 includes a housing 95 for the hollow motor. Holes 96 and 97 are provided on the upper surface and the lower surface of the housing 95, respectively, in which the hollow rotary shaft 76 is disposed inside. Further, bearings 100 and 101 are provided on the inner surface side of the housing 95 along the periphery of the holes 96 and 97, respectively. An encoder 102 is fixed to a lower surface of the housing 95. The hollow rotary shaft 76 is rotatably supported by the housing 95 via bearings 100 and 101, and is also rotatably supported inside the encoder 102. Inside the housing 95, a coil 105 is wound on the outer peripheral surface of the hollow rotary shaft 76. A coil 106 is fixed to the housing 95 on the inner peripheral surface of the housing 95 so as to surround the coil 105.
[0038]
A supply path 107 for supplying air to the inside of the housing 95 is provided on a side wall of the housing 95. Further, an exhaust path 108 for exhausting the inside of the housing 95 is provided. The supply path 107 is open below the coils 105 and 106. The exhaust path 108 is open above the coils 105 and 106. When air is supplied from the supply path 107, the air flows from below the coils 105 and 106, passes between the coils 105 and 106, flows upward, and is discharged through the exhaust path 108. Particles and the like generated in the housing 95 due to rotation of the hollow motor 75 and the like can be discharged through the exhaust path 108 together with air. It is preferable that the internal pressure of the housing 95 be maintained at substantially the same pressure as the outside by adjusting the supply flow rate from the supply path 107 and the exhaust flow rate from the exhaust path 108. Thereby, particles leak out of the housing 95 from the gap between the outer peripheral surface of the hollow rotary shaft 76 and the inner peripheral surfaces of the holes 96 and 97, and the atmosphere outside the housing 95 inside the housing 95. Can be prevented from entering.
[0039]
As shown in FIG. 4, the hollow motor 75 is disposed inside an opening 111 formed on the bottom surface 66 of the outer chamber 31 and is fixed to the bottom of the unit chamber 30 located below the opening 111. Around the hollow motor 75, a motor surrounding member 112 that surrounds the side and the upper side of the hollow motor 75 is provided. The ceiling of the motor surrounding member 112 is arranged between the hollow motor 75 and the chuck plate 71. The rotary cylinder 72 is disposed inside a hole 113 formed in the ceiling of the motor surrounding member 112. The lower end of the motor surrounding member 112 is fixed to the bottom surface 66 of the outer chamber 31 along the periphery of the opening 111. An exhaust port 114 for exhausting the inside of the motor surrounding member 112 to the outside of the unit chamber 30 is formed in a portion located below the opening 111 on the bottom surface of the unit chamber 30. When the hollow motor 75 is driven, the swirling airflow is generated by the rotation of the spin chuck 35, but the swirling airflow generated inside the motor surrounding member 112 by the rotation of the hollow rotary shaft 76 and the rotary cylinder 72 is removed by the motor surrounding member 112. And is prevented from flowing out of the motor surrounding member 112. Further, a corrosive atmosphere such as a chemical solution is prevented from flowing into the motor surrounding member 112 to prevent the hollow motor 75 from being corroded.
[0040]
Here, the chuck plate 71, the rotating cylinder 72, the hollow motor 75, the unit chamber 30, and the frame of the processing system 1 that supports the bottom surface of the unit chamber 30 are each a conductive member that can release the charge of the wafer W and the holding member 70. The frame of the processing system 1 is grounded. That is, the conductor portion 90 is grounded via the chuck plate 71, the rotary cylinder 72, the hollow motor 75, the unit chamber 30, and the frame of the processing system 1. Therefore, when the charged wafer W is held by the contact portion 78, the wafer W is transferred to the wafer W via the conductor portion 90, the chuck plate 71, the rotating cylinder 72, the hollow motor 75, the unit chamber 30, and the frame of the processing system 1. The generated static electricity can be released to the ground. That is, the charging of the wafer W can be eliminated. Since the wafer W held by the contact portion 78 is grounded via the conductor portion 90, the chuck plate 71, the rotary cylinder 72, the hollow motor 75, the unit chamber 30, and the frame of the processing system 1, the substrate W The wafer W can be prevented from being charged by the processing of the cleaning unit 21A.
[0041]
As shown in FIG. 8, a supply path 116 for discharging nitrogen gas into a gap 115 between the outer peripheral surface of the rotary cylinder 72 and the inner peripheral surface of the hole 113 is provided at the ceiling of the motor surrounding member 112. I have. The supply path 116 is opened at a height almost in the middle of the gap 115. A groove 117 is formed on the outer peripheral surface of the rotary cylinder 72 at a height located inside the gap 115. The groove 117 is formed in an annular shape along the outer peripheral surface of the rotary cylinder 72. Further, it is formed below the opening of the supply path 116.
[0042]
When the nitrogen gas is discharged from the supply path 116, the nitrogen gas blows out from the upper and lower portions of the gap 115. Accordingly, it is possible to prevent a corrosive atmosphere such as a chemical solution from flowing into the inside of the motor surrounding member 112 from above the ceiling of the motor surrounding member 112, and to prevent the inside of the motor surrounding member 112 from above the ceiling of the motor surrounding member 112. The atmosphere can be prevented from flowing out. Therefore, there is no concern that the wafer W is contaminated by particles or the like generated by driving the hollow motor 75 or the like. Further, there is no fear that a corrosive atmosphere such as a chemical solution adversely affects the hollow motor 75. The nitrogen gas supplied from the lower part of the gap 115 into the motor surrounding member 112 flows downward, passes between the hollow motor 75 and the opening 111 shown in FIG. It is exhausted outside. Thus, a downflow due to the nitrogen gas is formed inside the motor surrounding member 112. Therefore, even if particles or the like generated by rotation or the like from the hollow motor 75 leak into the motor surrounding member 112, it can be discharged to the outside of the unit chamber 30 together with the nitrogen gas, and the inside of the motor surrounding member 112 is cleaned. State can be maintained. When the nitrogen gas flows into the groove 117 formed on the outer peripheral surface of the rotary cylinder 72, the flow velocity decreases, and the nitrogen gas is diffused from the lower part of the gap 115 to the inside of the motor surrounding member 112 over a wide range. There is. It is preferable that the pressure inside the motor surrounding member 112 is maintained at substantially the same pressure as the outside by adjusting the supply flow rate from the supply path 116 and the exhaust flow rate from the exhaust port 114. As a result, it is possible to effectively prevent the corrosive atmosphere such as a chemical solution from flowing into the motor surrounding member 112 and the particles and the like from flowing out above the ceiling of the motor surrounding member 112.
[0043]
As shown in FIG. 9, an opening / closing pin 118 that protrudes above the ceiling of the motor surrounding member 112 and opens and closes the three holding members 70 is provided. The opening / closing pins 118 are provided below the horizontal arms 76 of the holding members 70, respectively. The opening / closing pin 118 moves up and down inside a hole formed in the ceiling of the motor surrounding member 112, and when raised, contacts the lower surface of the horizontal arm 76 of each holding member 70 to push up the horizontal arm 76. . Thereby, the vertical arm 75 can be tilted outward, the mounting surface 81 of the temporary mounting portion 77 can be raised, and the contact portion 78 can be moved outward. When the opening / closing pin 118 is lowered to be separated from the horizontal arm 76, the vertical arm 75 moves inward, lowering the mounting surface 81 of the temporary placing portion 77, and moving the contact portion 78 inward. Can be. When the wafer W is supported by the temporary placing portion 77, the opening / closing pins 118 are raised, the mounting surface 81 of the temporary placing portion 77 is raised to the height where the lower surface of the wafer W is located, and the contact portion 78 is raised. Is moved to an outer position separated from the periphery of. When the wafer W is supported by the contact portion 78, the opening / closing pins 118 are lowered, the contact portion 78 is moved inward so as to contact the peripheral edge of the wafer W, and the peripheral edge of the wafer W is inserted into the holding groove 83. In such a manner, the mounting surface 81 of the temporary mounting portion 77 is lowered from the height where the lower surface of the wafer W is located, and is separated from the lower surface of the wafer W. By raising and lowering the opening / closing pins 118 in this manner, the state in which the wafer W is supported by the temporary placing part 77 and the state in which the wafer W is supported by the contact part 78 can be switched.
[0044]
As shown in FIG. 4, above the chuck plate 71, a disk-shaped under plate 120 that covers the lower surface of the wafer W supported by the spin chuck 35 is provided inside the three holding members 70. A shaft 121 that supports the under plate 120 is provided inside the rotary cylinder 72 and the hollow rotary shaft 76. The upper portion of the shaft 121 is disposed inside a hole formed in the center of the chuck plate 71, projects above the chuck plate 71, and the upper end of the shaft 121 is fixed to the center of the lower surface of the under plate 120. . The under plate 120 is supported such that the upper surface is substantially parallel to the lower surface of the wafer W. The lower portion of the shaft 121 is disposed inside a hole formed on the bottom surface of the unit chamber 30 and protrudes below the bottom surface of the unit chamber 30, and the lower end of the shaft 121 is disposed horizontally below the bottom surface of the unit chamber 30. It is fixed to the upper surface of the plate 122. The rod 124 of the cylinder 123 is fixed to the lower surface of the horizontal plate 122. When the cylinder 123 is driven, the horizontal plate 122 can be moved up and down in the vertical direction, and the under plate 120 and the shaft 121 can be moved up and down integrally with the horizontal plate 122 in the vertical direction. Thus, the under plate 120 can be moved up and down between a position close to the lower surface of the wafer W supported by the spin chuck 35 and a position separated from the lower surface of the wafer W.
[0045]
The under plate 120 is provided with a lower surface supply path 127 for supplying an acidic chemical solution, an alkaline chemical solution, a processing solution such as pure water, a nitrogen gas, and the like to the lower surface of the wafer W. The lower surface supply path 127 is provided so as to penetrate the inside of the shaft 121.
[0046]
As shown in FIG. 4, an inner cup 128 that receives the processing liquid supplied to the wafer W is provided inside the outer chamber 31. Further, an elevating mechanism 130 is provided for elevating and lowering the inner cup 128 between a raised position surrounding the wafer W supported by the spin chuck 35 and a lowered position below the wafer W.
[0047]
The inner cup 128 is formed so as to surround the spin chuck 35 and the motor surrounding member 112, and can be moved up and down between a raised position surrounding the wafer W supported by the spin chuck 35 and a lowered position below the wafer W. is there. The inner cup 128 includes a cylindrical side wall 131, an inclined portion 132 formed above the side wall 131, and a bottom 133 formed along the lower end of the side wall 131.
[0048]
The side wall 131 is formed smaller than the diameter of the side wall 65 of the outer chamber 31 and larger than the side wall of the motor surrounding member 112, and can be moved up and down between the side wall 65 and the motor surrounding member 112.
[0049]
The inclined portion 132 is formed so as to be inclined inward as going upward, and is formed annularly along the upper end portion of the inclined portion 132. As shown in FIG. 9, when the inner cup 128 is raised, the inclined portion 132 can enter between the inclined portion 40 and the hanging portion 41 of the outer chamber 31. It is designed to surround. When the periphery of the wafer W is surrounded by the inclined part 132, the processing liquid scattered around the wafer W is received by the inclined part 132 and falls into the inner cup 128.
[0050]
As shown in FIG. 4, the bottom 133 is formed in an annular shape along the lower end of the side wall 131. That is, a circular opening 134 is formed in the bottom 133, and the motor surrounding member 112 is arranged inside the opening 134. Further, the processing liquid received by the inner cup 128 passes through the opening 134 and is discharged below the bottom 133. That is, a ring-shaped gap is formed between the inner surface of the bottom portion 133 and the outer surface of the motor surrounding member 112, and the processing liquid received by the inner cup 128 passes through the gap and falls below the bottom portion 133. It is being discharged.
[0051]
The upper surface of the bottom 133 is an inclined surface which is inclined so as to descend from the lower end of the side wall 131 toward the periphery of the opening 134, so that the processing liquid on the bottom 133 can be easily lowered toward the opening 134. ing.
[0052]
A ring-shaped member 138 that contacts the upper end of the inclined portion 132 when the inner cup 128 is lowered is provided above the motor surrounding member 112. The inner peripheral portion of the ring-shaped member 138 is supported by the motor surrounding member 112 and is formed so as to be inclined downward toward the outside. The outer periphery of the ring-shaped member 138 is formed so as to be bent downward, so that the upper end of the inclined portion 132 is easily brought into contact with the outer periphery of the ring-shaped member 138 smoothly. This makes it easier to close the opening at the upper end of the inclined portion 132.
[0053]
Conventionally, as a substrate processing apparatus for supplying a processing liquid to a wafer for processing, there is known a substrate processing apparatus which includes a cup surrounding the periphery of a wafer, and has a configuration in which the cup is raised and lowered at a position surrounding the wafer and below the wafer. (See, for example, JP-A-2001-160546). According to such a configuration, when supplying a chemical solution to the wafer, the chemical solution is received by the cup, and when supplying pure water to the wafer, the pure water is discharged to the outside of the cup, and only the chemical solution is collected and reused. be able to. Therefore, the consumption of the chemical solution can be reduced, and the cost can be reduced. As a configuration for raising and lowering the cup, for example, a configuration in which the cup is raised and lowered by raising and lowering a cup support shaft that supports the cup with a cylinder as in the configuration described above can be considered. However, there is a problem in that the chemical solution remains on the cup support shaft while being attached, and the recovery efficiency of the chemical solution is reduced. In addition, when several types of chemicals are used, there is a problem that different chemicals react to generate precipitates and remain in the apparatus. In particular, there was a problem that the precipitate generated in the cup could not be removed. Accordingly, as one of the objects of the present embodiment, there is a case where a substrate processing apparatus capable of improving the efficiency of collecting a processing liquid is provided.
[0054]
In order to solve the above-mentioned problem, in the present embodiment, a substrate processing apparatus for supplying a processing liquid to a substrate and processing the substrate is provided, wherein a processing liquid supplied to the substrate is received in a chamber accommodating the substrate. A cup, a lifting mechanism for raising and lowering the cup, the lifting mechanism including a cup supporting member for supporting the cup, and the cup supporting member being provided at a position not in contact with the processing liquid received by the cup. A substrate processing apparatus is provided. In this substrate processing apparatus, the processing liquid in the cup adheres to the cup support member and does not remain. Therefore, the processing liquid received by the cup can be efficiently recovered from inside the cup.
[0055]
In this substrate processing apparatus, an opening for discharging the processing liquid received by the cup downward is provided at the bottom of the cup, and a cylindrical member surrounding the lower part of the opening is provided. Preferably, a discharge path for discharging the processing liquid from the inside of the tubular member is provided, and the cup support member is provided outside the tubular member. In this case, it is possible to prevent the processing liquid discharged from the opening from scattering outside the cylindrical member. Therefore, it is possible to prevent the processing liquid from adhering to the cup support member. Further, it is preferable that a chamber discharge path for discharging the processing liquid from the inside of the chamber is provided outside the cylindrical member.
[0056]
A first cylindrical member surrounding the lower part of the opening is provided on the lower surface of the bottom of the cup, and a second cylindrical member surrounding the lower part of the opening is provided on the upper surface of the bottom of the chamber. It is preferable that the tubular member and the second tubular member are formed so as to always overlap while the cup is raised and lowered. In this case, even when the cup is moved up and down, the processing liquid discharged from the opening can be prevented from being scattered outside the cylindrical member. Therefore, it is possible to prevent the processing liquid from adhering to the cup support member. Further, it is possible to prevent the processing liquid on the outside and the inside of the second cylindrical member from mixing at the bottom of the chamber.
[0057]
It is preferable that a passage port through which the cup support member passes is provided at the bottom of the chamber, and a bellows surrounding the cup support member and the passage port is provided in the chamber. This can prevent the processing liquid from leaking from the passage port.
[0058]
A supply path for supplying a cleaning liquid may be provided in the discharge path. Then, the cleaning fluid can be supplied into the chamber from the discharge path, and the inside of the first cylindrical member and the second cylindrical member can be cleaned. Further, the cleaning fluid is caused to flow into each gap between the first tubular member, the second tubular member, and the third tubular member, and the first tubular member, the second tubular member, and the If the chamber 3 is made to overflow outside the cylindrical member and is discharged from the chamber discharge path, the bottom of the chamber and the bellows can also be cleaned with the cleaning liquid. This makes it possible to remove the processing liquid and deposits attached below the cup.
[0059]
An opening for attaching the cup support member is preferably provided in the chamber.
[0060]
That is, as shown in FIG. 9, the lower surface of the bottom 133 of the inner cup 128 is provided with a first cylindrical member 140 that surrounds below the opening 134. The first cylindrical member 140 is provided so as to hang down from the periphery of the opening 134. Further, the motor surrounding member 112 is arranged so as to surround the periphery of the motor surrounding member 112 in a state where a gap is provided between the motor surrounding member 112 and the outer peripheral surface thereof. Further, an outer cylindrical member 141 surrounding the outside of the first cylindrical member 140 is provided on the lower surface of the bottom portion 133.
[0061]
On the other hand, on the bottom surface 66 of the outer chamber 31, a second cylindrical member 143 that surrounds below the opening 134 is provided upright. The second cylindrical member 143 is arranged so as to surround the first cylindrical member 140, and is arranged inside the outer cylindrical member 141. That is, the second cylindrical member 143 is disposed between the first cylindrical member 140 and the outer cylindrical member 141. The first cylindrical member 140 is arranged close to the inner peripheral surface of the second cylindrical member 143. The outer cylindrical member 141 is arranged close to the outer peripheral surface of the second cylindrical member 143. The above-described outer chamber discharge path 67 is open to the bottom surface 66 of the outer chamber 31 outside the second cylindrical member 143.
[0062]
When the inner cup 128 is moved up and down, the first cylindrical member 140 and the outer cylindrical member 141 move up and down along the second cylindrical member 143. When the inner cup 128 is raised and the inclined portion 132 enters between the inclined portion 40 and the hanging portion 41 of the outer chamber 31, the gap between the lower end portions of the first cylindrical member 140 and the outer cylindrical member 141 is reduced. Then, the upper end of the second cylindrical member 143 is sandwiched. When the inner cup 128 is lowered and the upper end of the inclined portion 132 is brought into contact with the ring-shaped member 138, the arrangement of the first cylindrical member 140, the outer cylindrical member 141, and the second cylindrical member 143 is The state is such that the entire second cylindrical member 143 has entered between the first cylindrical member 140 and the outer cylindrical member 141. That is, the first cylindrical member 140 and the second cylindrical member 143 are formed at such a height that they always overlap while the inner cup 128 is raised and lowered. In this case, even when the inner cup 128 is moved up and down, the processing liquid discharged from the opening 134 can be prevented from being scattered outside the first cylindrical member 140 and the second cylindrical member 143.
[0063]
An inner cup discharge path 145 for discharging the processing liquid from the inside of the second cylindrical member 143 is provided inside the second cylindrical member 143. The inner cup discharge path 145 is open on the bottom surface 66 of the outer chamber 31 between the second cylindrical member 143 and the motor surrounding member 112.
[0064]
When the inner cup 128 is raised and the inclined portion 132 of the inner cup 128 is caused to enter between the inclined portion 40 and the hanging portion 41 of the outer chamber 31, the processing liquid scattered around the wafer W is removed by the inner cup 128. It is received, falls between the side wall 131 and the motor surrounding member 112, falls between the first cylindrical member 140 and the motor surrounding member 112, and is discharged by the inner cup discharge path 145. When the inner cup 128 is lowered and the inclined portion 132 is brought into close contact with the outer peripheral portion of the ring-shaped member 138, the processing liquid scattered around the wafer W is received by the inclined portion 40, and the inclined portion 132 and the ring-shaped member 138 descends. Then, it falls between the side wall 65 and the side wall 131 and between the side wall 65 and the outer cylindrical member 140, and is discharged through the outer chamber discharge path 67 shown in FIG.
[0065]
The inner cup discharge path 145 is opened at the bottom surface 66 below the opening 45 and the shutter 46. That is, the outer chamber discharge passage 67 is open to the bottom surface 66 at a position substantially opposite to the position where the outer chamber discharge passage 67 is open to the bottom surface 66. The inner cup discharge passage 145 extends downward from the bottom surface 66 and is bent in a direction away from the wall surface 23 as shown in FIG. On the downstream side, it is bent downward and extends outside the processing system 1.
[0066]
As shown in FIG. 4, the elevating mechanism 130 raises and lowers the inner cup supporting shaft 147 as an inner cup supporting member for supporting the inner cup 128, a horizontal plate 148 for supporting the inner cup supporting shaft 147, and the horizontal plate 148. A cylinder 150 is provided.
[0067]
As shown in FIG. 9, the inner cup support shaft 147 is disposed inside a passage 151 formed in the bottom 66 of the outer chamber 31 and inside a passage 152 formed in the bottom of the unit chamber 30. It is arranged so as to protrude into the outer chamber 31. In the outer chamber 31, the inner cup support shaft 147 is disposed outside the outer cylindrical member 141. That is, they are arranged outside the first cylindrical member 140, the outer cylindrical member 141, and the second cylindrical member 143. The upper end of the inner cup support shaft 147 is fixed to the lower surface of the bottom 133 via a shaft fixing member 153.
[0068]
A stretchable bellows 155 surrounding the inner cup support shaft 147 is provided between the shaft fixing member 153 and the bottom surface 66. The upper end of the bellows 155 is fixed to the lower peripheral edge of the shaft fixing member 153, and the lower end of the bellows 155 is fixed around the passage 151. When the inner cup 128 is moved up and down, the inner cup support shaft 147 is moved up and down while the bellows 155 is expanded and contracted.
[0069]
As described above, when the inner cup support shaft 147, the shaft fixing member 153, and the bellows 155 are disposed outside the first cylindrical member 140, the second cylindrical member 143, and the outer cylindrical member 141, the inner cup support shaft 147, the shaft fixing member 153, and the bellows 155 are disposed inside the first cylindrical member 140, the second cylindrical member 143, and the outer cylindrical member 141. Can be discharged efficiently. That is, when the inner cup support shaft 147, the shaft fixing member 153, and the bellows 155 are arranged inside the first cylindrical member 140 and the second cylindrical member 143, the first cylindrical member 140 and the second cylindrical member 143 are arranged. Since the member 143 is arranged at a position separated from the peripheral edge of the opening 134, the volume below the bottom 133, that is, between the first cylindrical member 140 and the motor surrounding member 112, and between the second cylindrical member The volume between 143 and motor surrounding member 112 increases. Therefore, the processing liquid or the processing liquid atmosphere easily accumulates below the bottom portion 133. Further, there is a problem that the processing liquid adheres to the shaft fixing member 153 and the bellows 155 and remains. Further, even if a down flow is formed in the inner cup 128 from above the inner cup 128, it is difficult to lower the processing liquid or the processing liquid atmosphere collected below the bottom 133. Thus, there is a problem that the processing liquid cannot be efficiently discharged to the inner cup discharge path 145. On the other hand, the inner cup support shaft 147, the shaft fixing member 153, and the bellows 155 are disposed outside the first cylindrical member 140, the second cylindrical member 143, and the outer cylindrical member 141, and the first cylindrical member If the cylindrical member 140, the second cylindrical member 143, and the outer cylindrical member 141 are arranged at the peripheral edge of the opening 134, there is no space outside the opening 134 for storing the processing liquid or the processing liquid atmosphere. Can be efficiently discharged to the inner cup discharge path 145.
[0070]
As shown in FIG. 4, the horizontal plate 148 is disposed below the bottom of the unit chamber 30. The lower end of the inner cup support shaft 147 is fixed to the upper surface of the horizontal plate 148. The cylinder 150 is fixed to the bottom of the unit chamber 30 outside the outer chamber 31, and is arranged so that the rod 156 extends and contracts below the cylinder 150. The tip of the rod 156 is fixed to the upper surface of the horizontal plate 148. When the cylinder 150 is driven, the horizontal plate 148 is moved up and down in the vertical direction, and the inner cup 128 and the inner cup support shaft 147 can be moved up and down integrally with the horizontal plate 148 in the vertical direction.
[0071]
As shown in FIG. 9, a maintenance opening 158 is formed on the side wall 65 of the outer chamber 31 for attaching the inner cup support shaft 147, the shaft fixing member 153, and the bellows 155, and opening the same when performing repair. The maintenance opening 158 is opened at substantially the same height as the shaft fixing member 153 and the bellows 155 when the inner cup 128 is lowered. The maintenance opening 158 is closed by the lid 159 except when the inner cup support shaft 147, the shaft fixing member 153, and the bellows 155 are attached or repaired, and the atmosphere inside the outer chamber 31 is released from the maintenance opening 158 through the maintenance opening 158. The outside of the outer chamber 31 does not leak, and the atmosphere outside the outer chamber 31 does not enter the inside of the outer chamber 31 through the maintenance opening 158.
[0072]
As shown in FIG. 4, a baffle plate 160 that blocks the flow of the nitrogen gas discharged from the discharge port 62 is provided above the outer chamber 31. The baffle plate 160 has a disk shape with a smaller diameter than the side wall 51 of the outer chamber 31, and has a circular hole 161 at the center. The nitrogen gas discharged from each discharge port 62 passes between the baffle plate 160 and the side wall 51 and through the hole 161, bypasses the baffle plate 160, flows below the baffle plate 160, and is held by the spin chuck 35. The wafer flows above the wafer W. Then, when the inner cup 128 is raised to surround the wafer W by the inclined portion 132, nitrogen gas flows from above the wafer W to between the spin chuck 35 and the inclined portion 132, and the inner cup discharge path 145. Is to be exhausted. When the inner cup 128 is lowered to surround the wafer W by the inclined portion 40, nitrogen gas flows from above the wafer W to between the spin chuck 35 and the inclined portion 40, and is exhausted by the outer chamber discharge passage 67. It is supposed to be. As described above, the nitrogen gas discharged from the discharge port 62 is supplied to bypass the baffle plate 160, and the nitrogen gas is prevented from directly descending from the discharge port 62 toward the upper surface of the wafer W. Thus, it is possible to prevent local electrification caused by particles being sprayed on the wafer W.
[0073]
As shown in FIG. 3, a processing fluid supply path 162 is provided inside the nozzle arm 36. The processing fluid supply path 162 is open at the tip of the nozzle arm 36. A rotation drive mechanism 163 is provided at the base end of the nozzle arm 36. When the rotation drive mechanism 163 is driven, the nozzle arm 36 can be rotated in a horizontal plane around the base end of the nozzle arm 36. The rotation drive mechanism 163 can rotate the nozzle arm 36 in a counterclockwise direction CCW and a clockwise direction CW (Clock Wise) when the substrate cleaning unit 21A is viewed from above. This allows the tip of the nozzle arm 36 to pass from outside the outer chamber 31 to the nozzle opening 55 and move above the wafer W, and to move from above the wafer W to outside the outer chamber 31. it can. The tip of the nozzle arm 36 can move at least between the center of the wafer W and the periphery thereof.
[0074]
The nozzle arm 36 when located outside the outer chamber 31 is disposed at a position substantially opposed to the opening 45 and the shutter 46 with the outer chamber 31 interposed therebetween when the substrate cleaning unit 21A is viewed from above. . The tip side of the nozzle arm 36 is disposed on the nozzle opening 55 side, and the rotation drive mechanism 163 is disposed on the opening 45 and the shutter 46 side. By rotating the nozzle arm 36 in the counterclockwise direction CCW by the rotation drive mechanism 163, the tip of the nozzle arm 36 is moved from outside the outer chamber 31 to inside the outer chamber 31, and the nozzle arm 36 is rotated by the rotation drive mechanism 163. By rotating the nozzle arm 36 in the clockwise direction CW, the tip of the nozzle arm 36 is moved from the center of the wafer W to the peripheral edge, and from the inside of the outer chamber 31 to the outside of the outer chamber 31.
[0075]
As shown in FIG. 10, the processing fluid supply path 162 and the lower surface supply path 127 are connected to the processing fluid supply path 165. Opening / closing valves 166 and 167 are interposed in the processing fluid supply path 162 and the lower surface supply path 127, respectively. An acidic chemical supply path 170 for supplying an acidic chemical from an acidic chemical supply 169 and an alkaline chemical from an alkaline chemical supply 172 are supplied to the processing fluid supply path 165 via a supply switching unit 168 for switching the supply of the processing liquid. Alkaline chemical solution supply path 173, a pure water supply path 175 for supplying pure water from a pure water supply source 174, a nitrogen gas supply path 177 for supplying nitrogen gas from a nitrogen gas supply source 176, a processing fluid supply path 165, An aspirator 180 for sucking the processing liquid in the processing fluid supply path 162 and the lower surface supply path 127 is connected.
[0076]
The downstream end of the inner cup discharge path 145 is connected to the mist trap 190. The mist trap 190 removes bubbles and the like from the liquid droplets discharged by the inner cup discharge passage 145. The removed air bubbles are exhausted outside the processing system 1 by a mist trap exhaust pipe 191 provided in the mist trap 190. The droplet from which the air bubbles have been removed is collected by a drainage collection path 192 provided in the mist trap 190. The drainage recovery passage 192 is connected to a drainage pipe 195 or a drainage recovery passage 196 via a switching valve 194. The drainage recovery path 196 is connected to the tank 198. The tank 198 has a drain pipe 201 and a circulation path 202, and the circulation path 202 is provided with a pump 203 and a filter 204. The circulation path 202 is connected to the acidic chemical liquid supply path 170 via a switching valve 205. That is, the acidic chemical solution discharged through the inner cup discharge path 145 is collected and reused. On the other hand, the drainage and the exhaust discharged through the outer chamber discharge path 67 are not reused, but are discharged outside the processing system 1.
[0077]
The substrate cleaning unit 21B provided immediately below the substrate cleaning unit 21A shown in FIG. 1 and FIG. 2 has substantially the same configuration as the substrate cleaning unit 21A. Each unit chamber 30, each outer chamber 31, each opening 32, each spin chuck 35, each nozzle arm 36, each opening 45, each shutter 46, each nozzle opening 55 of the substrate cleaning units 21A and 21B, each outer chamber discharge path. 67, the inner cup discharge passages 145 and the like are provided at positions substantially overlapping each other when the substrate cleaning units 21A and 21B are viewed from above. The hollow motor 75 of the substrate cleaning unit 21B rotates the hollow rotary shaft 76 and the spin chuck 35 in a counterclockwise CCW (Counter clockwise) when the substrate cleaning unit 21B is viewed from above, and the spin chuck 35 of the substrate cleaning unit 21B. The held wafer W is rotated counterclockwise CCW when viewed from above, as shown in FIG.
[0078]
As shown in FIG. 3, the hollow motor 75 of the substrate cleaning unit 21C provided next to the substrate cleaning unit 21A moves the hollow rotary shaft 76 and the spin chuck 35 clockwise CW when the substrate cleaning unit 21C is viewed from above. When rotated, the wafer W held by the spin chuck 35 of the substrate cleaning unit 21C is rotated clockwise CW when viewed from above. That is, the hollow motors 75 of the substrate cleaning units 21A and 21C rotate in directions opposite to each other, and in the substrate cleaning units 21A and 21C, the wafers W are rotated in directions opposite to each other. . As described above, when the hollow motors 75 of the substrate cleaning units 21A and 21C are rotated in opposite directions, the substrate cleaning units 21A and 21C have a plane-symmetric structure (mirror structure) centered on the wall surface 23. Can be. That is, each unit chamber 30, each outer chamber 31, each opening 32, each spin chuck 35, each nozzle arm 36, each opening 45, each shutter 46, each nozzle opening 55, each outer chamber of the substrate cleaning units 21A and 21C. When the substrate cleaning units 21A and 21C are viewed from above, the discharge path 67, the inner cup discharge paths 145, and the like have shapes and arrangements that are substantially line-symmetric with respect to the wall surface 23. In this case, the design of the shape and arrangement of each part of the substrate cleaning units 21A and 21C becomes easy.
[0079]
The openings 32 and 45 of the substrate cleaning units 21A and 21C are provided on the main wafer transfer device 18 side, and are located at positions facing the respective openings 32 only by rotating the housing 18a of the main wafer transfer device 18. Then, the transfer arm 18b can be moved. Therefore, loading and unloading of the wafer W can be performed efficiently.
[0080]
In the substrate cleaning unit 21C, the tip of the nozzle arm 36 is moved from the outside of the outer chamber 31 to the inside of the outer chamber 31 by rotating the nozzle arm 36 in the clockwise direction CW by the rotation driving mechanism 163, and the rotation is performed. By rotating the nozzle arm 36 in the counterclockwise direction CCW by the drive mechanism 163, the tip of the nozzle arm 36 is moved from the inside of the outer chamber 31 to the outside of the outer chamber 31. That is, the nozzle arms 36 of the substrate cleaning units 21A and 21C supply the processing liquid to the wafer W while rotating in the opposite directions. Here, when supplying the processing liquid while rotating the wafer W by rotating the tip of the nozzle arm 36 from the center of the wafer W to the peripheral edge, the locus of the position where the processing liquid is supplied to the upper surface of the wafer W (processing The trajectory of the liquid supply position) has a spiral shape from the center of the wafer W to the peripheral edge. The trajectory of the processing liquid supply position in the substrate cleaning unit 21A has a spiral shape in the clockwise direction CW from the center to the peripheral edge, and the trajectory of the processing liquid supply position in the substrate cleaning unit 21C extends from the central part to the peripheral part. A counterclockwise CCW spiral shape is formed. When the moving speed of the tip of the nozzle arm 36 and the rotation speed of the spin chuck 35 are set to the same magnitude, the trajectories of the processing liquid supply positions in the substrate cleaning units 21A and 21C have a line-symmetric shape.
[0081]
As described above, the hollow motors 75 of the substrate cleaning units 21A and 21C are configured to rotate in opposite directions to each other, and the substrate cleaning units 21A and 21C have a mirror structure. Can be In addition, since the shape of each outer chamber discharge path 67 and each inner cup discharge path 145 is a mirror structure, and the drainage performance and the exhaust performance are the same, the flow of the droplets and the atmosphere in the outer chamber 31 such as the down flow is reduced. Plane symmetry can be achieved. That is, by making the flows of the processing liquid and the atmosphere symmetrical to each other, the uniformity of the cleaning performance applied to the wafer W in each of the substrate cleaning units 21A and 21C can be improved.
[0082]
The substrate processing unit 21D shown in FIGS. 1 and 2 is provided immediately below the substrate cleaning unit 21C, and is provided next to the substrate cleaning unit 21B, and has substantially the same configuration as the substrate cleaning unit 21C. , And the substrate cleaning unit 21B. The hollow motors 75 of the substrate cleaning units 21B and 21D rotate in directions opposite to each other, and in the substrate cleaning units 21B and 21D, the wafers W are rotated in directions opposite to each other. The nozzle arms 36 of the substrate cleaning units 21B and 21D supply the processing liquid to the wafer W while rotating in the opposite directions. In this way, the configuration in which the hollow motors 75 are rotated in opposite directions to each other and the substrate cleaning units 21B and 21D have a mirror structure facilitates design of the shape and arrangement of each part of the substrate cleaning units 21B and 21D. . In each of the substrate cleaning units 21B and 21D, the uniformity of the cleaning processing performance applied to the wafer W can be improved. That is, the uniformity of the cleaning processing performance applied to the wafer W in each of the substrate cleaning units 21A to 21D can be improved.
[0083]
Next, a process of processing the wafer W in the processing system 1 configured as described above will be described. First, a carrier C containing, for example, 25 wafers W each having a surface coated with a resist is placed on the mounting table 4 of the in / out port 5 by a transfer robot (not shown). On the mounting table 4, the carrier C is mounted with the surface of each wafer W, that is, the surface on which the resist is applied facing upward. The wafers W are taken out one by one from the carrier C placed on the mounting table 4 by the take-out and storage arm 11, and the wafers W taken out by the take-out storage arm 11 are transferred to the wafer transfer unit 17. Then, the transfer arm 18b of the main wafer transfer device 18 receives the wafer W from the wafer transfer unit 17, and the transfer arm 18b of the main wafer transfer device 18 appropriately loads the wafer W into each of the substrate processing units 20A to 20H. In each of the substrate processing units 20A to 20H, a process of supplying a mixed fluid of ozone gas and water vapor to the wafer W to make the resist applied on the surface of the wafer W water-soluble is performed. After the resist is solubilized, the wafer W is unloaded from each of the substrate processing units 20A to 20H by the transfer arm 18b of the main wafer transfer device 18, and the wafer W is appropriately loaded into each of the substrate cleaning units 21A to 21D.
[0084]
Since the operation modes of the substrate cleaning units 21A to 21D are almost the same, the substrate cleaning unit 21A will be described as a representative. In the substrate cleaning unit 21A before the wafer W is carried in, the inner cup 128 is lowered in advance so that the upper portion of the spin chuck 35 projects above the inner cup 128. The under plate 120 is lowered in advance, and waits at a position separated below the height at which the wafer W is held by the spin chuck 35. A space sufficient for transferring the wafer W is formed between the upper surface of the under plate 120 and the temporary placing portion 77 above the holding member 70. The nozzle arm 36 is kept on standby outside the nozzle opening 55. Further, each holding member 70 raises the opening / closing pin 118 and pushes up the horizontal arm 76, thereby raising the mounting surface 81 of the temporary mounting portion 77 and moving the contact portion 78 outward.
[0085]
In the substrate cleaning unit 21A in such a state, the opening 45 is opened, and the transfer arm 18b holding the wafer W is made to enter the outer chamber 31 through the openings 32 and 45. Then, the transfer arm 18b is linearly moved in the horizontal direction, and the wafer W is moved so that the peripheral portion of the wafer W is positioned above the mounting surfaces 81 formed on the three holding members 70, respectively. Is lowered to bring the lower surface peripheral edge of the wafer W into contact with the mounting surface 81. In this manner, the wafer W is supported by the spin chuck 35 by the temporary placing portion 77 in a state where the three placing surfaces 81 are in contact with the lower surface. Since the contact portion 78 of each holding member 70 is separated outside the position where the peripheral edge of the wafer W is arranged, the contact portion 78 does not come into contact with the wafer W, and the wafer W is placed on the mounting surface with a margin. It can be lowered to 81. The wafer W is held by the transfer arm 18 b with the surface on which the water-soluble resist is attached facing upward, and is supported by the spin chuck 35.
[0086]
After the wafer W is transferred to the spin chuck 35, the transfer arm 18b is lowered between the wafer W and the under plate 120, linearly moved in the horizontal direction, and retracted from the space between the holding members 70, and withdrawn from the outer chamber 31. Then, after leaving, the opening 45 is closed by the shutter 46. Since the under plate 120 is separated from the position where the wafer W is supported, the transfer arm 18b can transfer the wafer W to the spin chuck 35 with a margin without contacting the under plate 120 and withdraw. Further, since the inner cup 128 is separated from the position where the wafer W is supported, the transfer arm 18b can transfer the wafer W to the spin chuck 35 and leave it with a margin without contacting the inner cup 128. .
[0087]
Next, by lowering the open / close pin 118, the mounting surface 81 of each holding member 70 is lowered, and at the same time, the contact portion 78 is moved inward. As a result, the mounting surface 81 is separated from the lower surface of the wafer W, and the peripheral edge of the wafer W is inserted into the holding groove 83. That is, the peripheral edge of the wafer W is relatively lifted from the mounting surface 81 and inserted into the holding groove 83. Thus, the wafer W is supported by the spin chuck 35 with the peripheral edge held by the contact portion 78. The spin chuck 35 becomes rotatable when the open / close pin 118 and the horizontal arm 76 are separated from each other.
[0088]
Here, when the wafer W is charged, the charging of the wafer W can be eliminated by bringing the contact portion 78 into contact with the wafer W. That is, the static electricity generated on the wafer W can be released to the ground via the conductor portion 90, the chuck plate 71, the rotary cylinder 72, the hollow motor 75, the unit chamber 30, and the frame of the processing system 1. Further, the wafer W held by the contact portion 78 is grounded via the conductor portion 90, the chuck plate 71, the rotating cylinder 72, the hollow motor 75, the unit chamber 30, and the frame of the processing system 1, The wafer W can be prevented from being charged by the processing of the substrate cleaning unit 21A.
[0089]
Further, the under plate 120 is raised to a position close to the wafer W. A gap of, for example, about 1 mm is formed between the under plate 120 moved to the close position and the lower surface (back surface) of the wafer W. The inner cup 128 is raised, and the inclined part 132 is moved between the inclined part 40 and the hanging part 41 of the outer chamber 31. In this way, the inclined portion 132 is raised to a height at which the wafer W is located, and the peripheral portion of the wafer W is surrounded by the inclined portion 132.
[0090]
The rotation drive mechanism 163 is driven to rotate the nozzle arm 36, and the tip of the nozzle arm 36 is moved from the nozzle opening 55 into the outer chamber 31, and is moved above the center of the wafer W. The spin chuck 35 is rotated at a low speed by driving the hollow motor 75, and the wafer W is rotated at a low speed integrally with the spin chuck 35. Then, the acidic chemical is discharged from the tip of the nozzle arm 36 to supply the acidic chemical near the center of the upper surface of the wafer W. The chemical supplied near the center of the wafer W flows toward the outer periphery of the wafer W due to the centrifugal force caused by the rotation of the wafer W, and a liquid film of the acidic chemical is formed on the upper surface of the wafer W. Further, an acidic chemical is supplied from the lower surface supply path 127 to the lower surface of the wafer W. The chemical supplied to the vicinity of the center of the lower surface of the wafer W flows in the outer peripheral direction of the wafer W by centrifugal force due to the rotation of the wafer W, and a liquid film of the acidic chemical is formed on the lower surface of the wafer W. Since a narrow gap is formed between the under plate 120 and the lower surface of the wafer W, only an acidic chemical can be interposed between them. When the liquid film of the acidic chemical solution is formed on both surfaces of the wafer W in this manner, the supply switching unit 168 is closed, the supply of the acidic chemical solution from the nozzle arm 36 and the lower surface supply path 127 is stopped, and the liquid film of the wafer W is removed for a predetermined time. Rotate at a low speed so that it does not collapse. In this manner, both surfaces of the wafer W are treated with the acidic chemical solution to remove the water-soluble deteriorated resist adhering to the surface of the wafer W, and further to remove the metal adhering to the surface of the wafer W or to remove the metal of the wafer W. The oxide film formed on the surface is removed. When a liquid film is formed and processed as described above, the processing can be performed with a small amount of the acidic chemical solution, and the supply amount of the acidic chemical solution can be saved.
[0091]
When the supply of the acidic chemical liquid from the nozzle arm 36 and the lower surface supply path 127 is stopped, the supply switching unit 168 is switched to change the state in which the processing fluid supply path 165 and the acidic chemical liquid supply path 170 are connected to each other. And the aspirator 180 are connected. The aspirator 180 is operated to suck the acidic chemical from the processing fluid supply path 165, the processing fluid supply path 162, and the lower surface supply path 127. Thereafter, the on-off valves 166 and 167 are closed.
[0092]
During the supply of the acidic chemical solution or during the acidic chemical solution processing, the acidic chemical solution scattered around the wafer W is received by the inner cup 128, and from between the side wall 131 and the motor surrounding member 112, the first cylindrical member 140. And falls between the motor surrounding member 112 and is discharged by the inner cup discharge path 145.
[0093]
During the supply of the acidic chemical solution or during the acidic chemical solution treatment, it is preferable to supply nitrogen gas from the discharge port 62 to form a downflow in the outer chamber 31 with nitrogen gas or clean air. The nitrogen gas or clean air discharged from the discharge port 62 passes between the baffle plate 160 and the side wall 51 and through the hole 161 and flows below the baffle plate 160, and the wafer W held by the spin chuck 35. , And flows between the spin chuck 35 and the inclined portion 132 from above the wafer W. Then, the inner cup 128 is lowered from the space between the side wall 131 and the motor surrounding member 112 so as to be lowered between the first cylindrical member 140 and the motor surrounding member 112, and is discharged by the inner cup discharge passage 145. Exhausted. By forming the downflow in this way, it is possible to prevent the swirling airflow generated by the rotation of the spin chuck 35 and the wafer W from rising. That is, it is possible to prevent the atmosphere below the wafer W from rising toward the wafer W, and to prevent the unclean drainage and particles from adhering to the wafer W. The drainage and exhaust flow smoothly descend in the inner cup 128 by the downflow, and are smoothly exhausted by the inner cup discharge passage 145. Further, even if the high-temperature acidic chemical liquid evaporates and an acidic chemical liquid atmosphere is generated, the acidic chemical liquid atmosphere can be lowered into the inner cup 128 by downflow and can be smoothly exhausted by the inner cup discharge path 145, and the wafer W The acidic chemical solution atmosphere can be prevented from rising above and staying above. Further, since the nitrogen gas or the clean air discharged from the discharge port 62 is supplied so as to bypass the baffle plate 160, it is possible to prevent the wafer W from being locally charged.
[0094]
In addition, when the acidic chemical liquid atmosphere rises above the wafer W and the acidic chemical liquid atmosphere condenses on the side walls 51 and adheres as droplets, the droplets descend along the side walls 51 to form grooves formed in the side walls 51. 52. Therefore, it is possible to prevent the acidic chemical liquid attached to the side wall 51 from falling toward the wafer W. The droplet received by the groove 52 passes through a communication hole (not shown), is discharged to the lower end of the inclined portion 40, descends between the outer chamber 31 and the inner cup 128, and passes through the outer chamber discharge path. The gas is discharged from the outer chamber 31 by the 67 and discharged to the outside of the processing system 1. Further, since the hanging portion 41 is provided outside the peripheral edge of the wafer W, even if a droplet of the acidic chemical solution falls from the lower end of the hanging portion 41, it does not adhere to the upper surface of the wafer W.
[0095]
When the chemical processing on both surfaces of the wafer W is completed, the spin chuck 35 is rotated at a higher speed than during the acidic chemical processing by driving the hollow motor 75, and the wafer W is rotated integrally with the spin chuck 35 at a higher speed than during the acidic chemical processing. . By this rotation, the liquid films on both surfaces of the wafer W are shaken off. As a result, the altered resist adhering to the surface of the wafer W is removed from the surface of the wafer W together with the acidic chemical. When the spin chuck 35 is rotated, the acidic chemical liquid attached to the spin chuck 35 and the under plate 120 is shaken off. The acidic chemical solution and the altered resist shaken off from the wafer W, the spin chuck 35 and the under plate 120 are received by the inner cup 128, and from between the side wall 131 and the motor surrounding member 112, the first cylindrical member 140 and the motor surrounding are removed. It falls between the member 112 and is discharged by the inner cup discharge path 145. When the acidic chemical solution is shaken off, a nitrogen gas may be supplied from the nozzle arm 36 and the lower surface supply path 127 to flush the acidic chemical solution with the nitrogen gas.
[0096]
It is preferable to supply a nitrogen gas or clean air from the discharge port 62 even during shaking off the acidic chemical solution, and to form a downflow by the nitrogen gas or clean air in the outer chamber 31. The nitrogen gas or clean air discharged from the discharge port 62 passes between the baffle plate 160 and the side wall 51 and through the hole 161 and flows below the baffle plate 160, and flows from above the wafer W into the spin chuck 35. It flows into the space between the inclined portion 132, descends in the inner cup 128, and is exhausted by the inner cup discharge passage 145. By forming the down flow in this way, it is possible to effectively prevent the swirling airflow generated by the rotation of the spin chuck 35 and the wafer W from rising. That is, the atmosphere below the wafer W is prevented from rising toward the wafer W, so that the shaken-off droplets of the acidic chemical liquid re-attach to the wafer W, and unclean drainage and particles on the wafer W are removed. Can be prevented from adhering. The drained liquid and exhaust gas such as the shaken-off droplets smoothly descend in the inner cup 128 by the downflow, and are smoothly discharged through the inner cup discharge path 145.
[0097]
The acidic chemical solution, deteriorated resist, acidic chemical solution atmosphere, nitrogen gas, clean air, or the like discharged through the inner cup discharge path 145 is introduced into the mist trap 190, and the mist trap 190 causes the acidic chemical solution and gas in the drainage and exhaust to be discharged. Are separated. The gas is exhausted outside the processing system 1 by the mist trap exhaust pipe 191. The acidic chemical liquid is sent through a drain collection path 192 provided in the mist trap 190 and is collected in a tank 198 by a drain pipe 195, or is discharged outside the processing system 1 by a drain collection path 196. . The acidic chemical solution stored in the tank 198 passes through the circulation path 202, and after the deteriorated resist is removed and cleaned by the filter 204, the acidic chemical solution is again sent to the chemical solution supply path 170 and the processing fluid supply path 165, and the processing fluid is processed. The wafer W is supplied from the supply path 162 or the lower surface supply path 127. In this way, the acidic chemical can be reused. In this case, low cost can be achieved. In particular, the inner cup support shaft 147, the shaft fixing member 153, and the bellows 155 are disposed outside the first cylindrical member 140, the second cylindrical member 143, and the outer cylindrical member 141, and the processing liquid in the inner cup 128 is disposed. And the treatment liquid atmosphere can be efficiently discharged to the inner cup discharge passage 145, so that the recovery efficiency of the acidic chemical liquid can be improved.
[0098]
After the acidic chemical solution is shaken off, the inner cup 128 is lowered to bring the periphery of the wafer W into a state surrounded by the inclined portion 40. The inner cup 128 is lowered to a position where the tip of the inclined portion 132 is in close contact with the outer peripheral portion of the ring-shaped member 138.
[0099]
Thereafter, while discharging pure water from the tip of the nozzle arm 36, the tip of the nozzle arm 36 is moved from at least the center to the periphery of the rotating wafer W, and pure water is supplied to the entire upper surface of the wafer W. The acidic chemical solution attached to the wafer W is washed away with pure water. Further, pure water is also discharged from the lower surface supply path 127 to supply pure water to the lower surface of the wafer W, and the acidic chemical liquid attached to the wafer W is washed away with the pure water. Thus, the wafer W is rinsed with pure water. In the rinsing process, the spin chuck 35 and the wafer W are rotated at a higher speed than in the acidic chemical solution process. Before the pure water is supplied, the acidic chemical liquid is sucked from the processing fluid supply path 165, the processing fluid supply path 162, and the lower surface supply path 127 by the operation of the aspirator 180. Clean pure water can be supplied from the path 127. Further, by forming a narrow gap between the under plate 120 and the wafer W and flowing pure water between them, it is possible to treat the entire lower surface of the wafer W with a small amount of pure water.
[0100]
The pure water supplied to the wafer W flows in the outer peripheral direction of the wafer W, is received by the outer chamber 31, falls between the side wall 65 and the side wall 131, and falls between the side wall 65 and the outer cylindrical member 141. , Are discharged from the outer chamber 31 through the outer chamber discharge path 67 and discharged outside the processing system 1. When the pure water flows outward from the wafer W, the holding member 70 and the under plate 120 are also washed with the pure water, and the acidic chemical liquid attached to the holding member 70 and the under plate 120 is washed away with the pure water.
[0101]
Even during the rinsing process, it is preferable to supply nitrogen gas or clean air from the discharge port 62 to form a downflow with nitrogen gas or clean air in the outer chamber 31. The nitrogen gas or clean air discharged from the discharge port 62 passes between the baffle plate 160 and the side wall 51 and through the hole 161 and flows below the baffle plate 160, and the wafer W held by the spin chuck 35. , And flows between the spin chuck 35 and the inclined portion 40 from above the wafer W. Then, the air is exhausted through the outer chamber discharge passage 67 by descending in the outer chamber 31 so as to descend between the side wall 65 and the side wall 131 and between the side wall 65 and the outer cylindrical member 141. By forming the downflow in this way, it is possible to prevent the swirling airflow generated by the rotation of the spin chuck 35 and the wafer W from rising. That is, the atmosphere below the wafer W is prevented from rising toward the wafer W, so that the pure water that has been shaken off adheres to the wafer W, and unclean drainage and particles adhere to the wafer W. Can be prevented. The drainage and exhaust flow smoothly descend in the outer chamber 31 by the downflow, and are smoothly exhausted by the outer chamber discharge path 67.
[0102]
After sufficiently rinsing the wafer W, the supply of pure water from the nozzle arm 36 and the lower surface supply path 127 is stopped. When the supply of pure water is stopped, the supply switching unit 168 is switched to change the state in which the processing fluid supply path 165 and the pure water supply path 175 are connected to the state in which the processing fluid supply path 165 and the aspirator 180 are connected. The aspirator 180 is operated to suck pure water from the processing fluid supply path 165, the processing fluid supply path 162, and the lower surface supply path 127. Thereafter, the on-off valves 166 and 167 are closed.
[0103]
Next, while discharging the alkaline chemical from the tip of the nozzle arm 36, the tip of the nozzle arm 36 is moved from at least the center to the periphery of the rotating wafer W, and the alkaline chemical is supplied to the entire upper surface of the wafer W. The alkaline chemical is also discharged from the lower surface supply path 127 to supply the alkaline chemical to the lower surface of the wafer W. Thus, both surfaces of the wafer W are treated with the alkaline chemical. At the time of the alkaline chemical processing, the spin chuck 35 and the wafer W are rotated at a higher speed than at the time of the acidic chemical processing. Before supplying the alkaline chemical, pure water is sucked from the processing fluid supply path 165, the processing fluid supply path 162, and the lower surface supply path 127 by the operation of the aspirator 180, so that the processing fluid supply path 162, the lower surface When the alkaline chemical is passed through the supply path 127, the concentration of the alkaline chemical can be prevented from lowering. Further, by forming a narrow gap between the underplate 120 and the wafer W and flowing an alkaline chemical between them, the entire lower surface of the wafer W can be treated with a small amount of the alkaline chemical.
[0104]
The alkaline chemical supplied to the wafer W flows in the outer peripheral direction of the wafer W, is received by the outer chamber 31, falls between the side wall 65 and the side wall 131, and falls between the side wall 65 and the outer cylindrical member 140. , Are discharged from the outer chamber 31 through the outer chamber discharge path 67 and discharged outside the processing system 1.
[0105]
It is preferable that nitrogen gas or clean air is supplied from the discharge port 62 even during the alkaline chemical solution treatment to form a downflow by the nitrogen gas or clean air in the outer chamber 31. The nitrogen gas or clean air discharged from the discharge port 62 passes between the baffle plate 160 and the side wall 51 and through the hole 161 and flows below the baffle plate 160, and the wafer W held by the spin chuck 35. , And flows between the spin chuck 35 and the inclined portion 40 from above the wafer W. Then, the air is exhausted through the outer chamber discharge passage 67 by descending in the outer chamber 31 so as to descend between the side wall 65 and the side wall 131 and between the side wall 65 and the outer cylindrical member 141. By forming the downflow in this way, it is possible to prevent the swirling airflow generated by the rotation of the spin chuck 35 and the wafer W from rising. That is, the atmosphere below the wafer W is prevented from rising toward the wafer W, so that the pure water that has been shaken off adheres to the wafer W, and unclean drainage and particles adhere to the wafer W. Can be prevented. The drainage and exhaust flow smoothly descend in the outer chamber 31 by the downflow, and are smoothly exhausted by the outer chamber discharge path 67. Even when an alkaline chemical solution atmosphere is generated, the alkaline chemical solution atmosphere can be lowered into the inner cup 128 by downflow and can be smoothly exhausted by the inner cup discharge path 145, and the alkaline chemical atmosphere rises above the wafer W. Stagnation can be prevented.
[0106]
When the alkaline chemical liquid atmosphere rises above the wafer W and the alkaline chemical liquid liquid condenses on the side wall 51 and adheres as droplets, the droplet descends along the side wall 51 to form a groove provided on the side wall 51. 52. Therefore, it is possible to prevent the alkaline chemical liquid attached to the side wall 51 from falling toward the wafer W. The droplet received by the groove 52 passes through a communication hole (not shown), is discharged to the lower end of the inclined portion 40, descends in the outer chamber 31, and is discharged into the outer chamber 31 by the outer chamber discharge path 67. From the processing system 1. Further, since the hanging portion 41 is provided outside the peripheral edge of the wafer W, even if a droplet of the alkaline chemical drops from the lower end of the hanging portion 41, it does not adhere to the upper surface of the wafer W.
[0107]
When the wafer W is sufficiently processed with the alkaline chemical, the supply of the alkaline chemical from the nozzle arm 36 and the lower surface supply path 127 is stopped. When the supply of the alkaline chemical solution is stopped, the supply switching section 168 is switched to change the state in which the processing fluid supply path 165 and the alkaline chemical solution supply path 173 are connected to the state in which the processing fluid supply path 165 and the aspirator 180 are connected. The aspirator 180 is operated to suck the alkaline chemical from the processing fluid supply path 165, the processing fluid supply path 162, and the lower surface supply path 127. Thereafter, the on-off valves 166 and 167 are closed.
[0108]
Thereafter, while discharging pure water from the tip of the nozzle arm 36, the tip of the nozzle arm 36 is moved from at least the center to the periphery of the rotating wafer W, and pure water is supplied to the entire upper surface of the wafer W. The alkaline chemical liquid attached to the wafer W is washed away with pure water. Further, pure water is also discharged from the lower surface supply path 127 to supply pure water to the lower surface of the wafer W, so that the alkaline chemical liquid attached to the wafer W is washed away with the pure water. Thus, the wafer W is rinsed with pure water. In the rinsing process, the spin chuck 35 and the wafer W are rotated at a higher speed than in the acidic chemical solution process. Before the pure water is supplied, the alkaline chemical is sucked from the processing fluid supply path 165, the processing fluid supply path 162, and the lower surface supply path 127 by the operation of the aspirator 180. Clean pure water can be supplied from the path 127. Further, by forming a narrow gap between the under plate 120 and the wafer W and flowing pure water between them, it is possible to treat the entire lower surface of the wafer W with a small amount of pure water.
[0109]
The pure water supplied to the wafer W flows in the outer peripheral direction of the wafer W, is received by the outer chamber 31, is discharged from the outer chamber 31 by the outer chamber discharge path 67, and is discharged to the outside of the processing system 1. When the pure water flows outward from the wafer W, the holding member 70 and the under plate 120 are also washed with the pure water, and the alkaline chemical liquid attached to the holding member 70 and the under plate 120 is washed away with the pure water. Even during this rinsing process, it is preferable to supply nitrogen gas or clean air from the discharge port 62 to form a downflow in the outer chamber 31 using nitrogen gas or clean air.
[0110]
After sufficiently rinsing the wafer W, the supply of pure water from the nozzle arm 36 and the lower surface supply path 127 is stopped. When the supply of pure water is stopped, the supply switching unit 168 is switched to change the state in which the processing fluid supply path 165 and the pure water supply path 175 are connected to the state in which the processing fluid supply path 165 and the aspirator 180 are connected. The aspirator 180 is operated to suck pure water from the processing fluid supply path 165, the processing fluid supply path 162, and the lower surface supply path 127. Thereafter, the on-off valves 166 and 167 are closed.
[0111]
Next, while discharging the nitrogen gas from the tip of the nozzle arm 36, the tip of the nozzle arm 36 is moved from at least the center to the periphery of the rotating wafer W to supply the nitrogen gas to the entire upper surface of the wafer W. ， Remove pure water. Further, nitrogen gas is also discharged from the lower surface supply path 127 to supply nitrogen gas to the lower surface of the wafer W to remove pure water. Thus, the nitrogen gas is supplied to the wafer W to dry the wafer W. In the drying process, the spin chuck 35 and the wafer W are rotated at a higher speed than in the acidic chemical solution process. Before the nitrogen gas is supplied, pure water is sucked from the processing fluid supply path 165, the processing fluid supply path 162, and the lower surface supply path 127 by the operation of the aspirator 180. Dry nitrogen gas can be supplied without extruding pure water from the path 127. Further, by forming a narrow gap between the underplate 120 and the wafer W and flowing a nitrogen gas between them, the entire lower surface of the wafer W can be dried with a small amount of the nitrogen gas.
[0112]
Even during the drying process, it is preferable that nitrogen gas or clean air be supplied from the discharge port 62 to form a downflow in the outer chamber 31 by nitrogen gas or clean air. The nitrogen gas for drying, the nitrogen gas for downflow or the clean air supplied to the wafer W flows in the outer peripheral direction of the wafer W, is received by the outer chamber 31, and is exhausted from the outer chamber 31 by the outer chamber discharge path 67. And exhausted out of the processing system 1. When the drying nitrogen gas, the downflow nitrogen gas, or the clean air flows from the wafer W to the outside, the pure water attached to the holding member 70 and the under plate 120 also converts the drying nitrogen gas or the downflow nitrogen gas. Alternatively, the holding member 70 and the under plate 120 can be dried by clean air.
[0113]
After the wafer W has been sufficiently dried, the supply switching unit 168 and the on-off valves 166 and 167 are closed, and the supply of nitrogen gas from the nozzle arm 36 and the lower surface supply path 127 is stopped. The nozzle opening 55 is opened, the rotation driving mechanism 163 is driven to rotate the nozzle arm 36, and the nozzle arm 36 is moved from the nozzle opening 55 to the outside of the outer chamber 31. Further, the driving of the hollow motor 75 is stopped, and the rotation of the spin chuck 35 and the wafer W is stopped. When the rotation of the spin chuck 35 is stopped, the position of each holding member 70 is adjusted and stopped so that each opening / closing pin 118 is at a position where the horizontal arm 76 can be pushed up. Further, the under plate 120 is lowered to be separated from the lower surface of the wafer W.
[0114]
Further, by raising the opening / closing pin 118 and pushing up the horizontal arm 76, the mounting surface 81 of the temporary mounting portion 77 is raised, and the contact portion 78 is moved outward. Thus, the mounting surface 81 is brought into contact with the lower surface of the wafer W, and the holding groove 83 is separated from the peripheral edge of the wafer W. That is, the peripheral edge of the wafer W is relatively lowered from the holding groove 83 and the peripheral edge of the wafer W is placed on the mounting surface 81. In this manner, the wafer W is supported by the spin chuck 35 with the peripheral portion being supported by the temporary placing portion 77.
[0115]
The opening 45 is opened, and the transfer arm 18b enters the outer chamber 31 through the openings 32 and 45. Then, the transfer arm 18b is linearly moved in the horizontal direction, and enters between the wafer W and the under plate 120 from between the holding members 70. Then, by raising the transfer arm 18b, the wafer W is raised from the mounting surface 81 so that the wafer W is transferred from the spin chuck 35 to the transfer arm 18b. Since the contact portion 78 of each holding member 70 is separated outward from the position where the peripheral edge of the wafer W is arranged, the contact portion 78 does not come into contact with the wafer W, and the wafer W is transported with sufficient margin. Can be passed to After the wafer W is held by the transfer arm 18b, the transfer arm 18b is linearly moved in a horizontal direction from above the spin chuck 35 to be retracted, withdrawn from the inside of the outer chamber 31, and the shutter 45 closes the opening 45. Since the under plate 120 is separated from the position where the wafer W is supported, the transfer arm 18b can receive the wafer W from the spin chuck 35 and leave it with a margin without contacting the under plate 120. . In addition, since the inner cup 128 is separated from the position where the wafer W is supported, the transfer arm 18b can receive the wafer W from the spin chuck 35 with a margin without leaving the inner cup 128 and exit. it can. In this way, the wafer W cleaned and resist removed in the substrate cleaning unit 21A is carried out of the substrate cleaning unit 21A.
[0116]
Each of the substrate cleaning units 21B to 21D performs substantially the same cleaning processing as the substrate cleaning unit 21A. The wafer W unloaded from each of the substrate cleaning units 21A to 21D is again transferred to the upper transfer unit 16 by the transfer arm 18b. Then, the wafer W is received from the delivery unit 16 by the take-out storage arm 11, and the wafer W from which the resist has been peeled is stored in the carrier C by the take-out storage arm 11. Thus, the resist removal processing of the wafer W in the processing system 1 is completed.
[0117]
According to the substrate cleaning unit 21 </ b> A, static electricity that may be generated on the wafer W and the holding member 70 is discharged to the conductor part 90, the chuck plate 71, the rotating cylinder 72, the hollow motor 75, the unit chamber 30, and the processing system 1. Since the wafer W can escape to the ground via the frame, the charging of the wafer W can be eliminated. Further, the wafer W held by the contact portion 78 is grounded via the conductor portion 90, the chuck plate 71, the rotating cylinder 72, the hollow motor 75, the unit chamber 30, and the frame of the processing system 1, The wafer W can be prevented from being charged by the processing of the substrate cleaning unit 21A. Also, the surface area of the conductor portion 90 of the holding member 70 is smaller than the surface area of the non-conductor portion 91, and the amount of carbon eluted from the conductor portion 90 is smaller than when the holding member 70 is entirely formed of conductive PEEK. can do. Therefore, particles generated by carbon eluted from the conductive PEEK can be reduced, and the particles can be prevented from adhering to the wafer W.
[0118]
According to the substrate cleaning unit 21A, the inner cup support shaft 147, the shaft fixing member 153, and the bellows 155 are arranged outside the first cylindrical member 140, the second cylindrical member 143, and the outer cylindrical member 141. Since the processing liquid and the processing liquid atmosphere in the inner cup 128 can be efficiently discharged to the inner cup discharge path 145, the recovery efficiency of the acidic chemical liquid can be improved.
[0119]
As described above, an example of the preferred embodiment of the present invention has been described, but the present invention is not limited to the embodiment described here. For example, the substrate is not limited to a semiconductor wafer, but may be another glass for an LCD substrate, a CD substrate, a printed substrate, a ceramic substrate, or the like.
[0120]
As shown in FIG. 11, a plurality of blades 208 may be provided on the inner surface of the inner cup 128. In FIG. 11, a plurality of blades 208 are provided so as to protrude inside the inner cup 128 from the inclined portion 132 to the side wall 131, are inclined so as to descend in the rotation direction of the wafer W, and are adjacent to each other. The blades 208 are formed so as to be substantially parallel to each other. That is, the swirling airflow generated around the spin chuck 35 when the spin chuck 35 is rotated is guided downward along the blade 208. This can prevent the swirling airflow from rising. Accordingly, it is possible to prevent the atmosphere below the wafer W from rising toward the wafer W, and to prevent the unclean drainage and particles from adhering to the wafer W. In addition, the acidic chemical solution and the deteriorated resist adhering to the inclined portion 132 and the side wall 131 can be smoothly lowered along the blade 208, and can be smoothly discharged by the inner cup discharge path 145. Therefore, the recovery efficiency of the acidic chemical solution can be further improved.
[0121]
As shown in FIG. 12, a pure water supply path 210 for supplying pure water as a cleaning liquid may be provided in the middle of the inner cup discharge path 145. Then, pure water is supplied from the pure water supply path 210 into the outer chamber 31 through the inner cup discharge path 145 to clean the inside of the first tubular member 140 and the second tubular member 143. can do.
[0122]
For example, the pure water supply path 184 connected to the pure water supply source 211 is connected to the middle of the inner cup discharge path 145 via the switching valve 212. The switching valve 212 connects the upstream side and the downstream side of the switching valve 212 of the inner cup discharge path 145 to shut off the pure water supply path 184 from the inner cup discharge path 145, and the switching valve of the inner cup discharge path 145. It is possible to shut off the upstream side and the downstream side from 212, and to switch the state of connecting the pure water supply path 210 to the inner cup discharge path 145 upstream of the switching valve 212. That is, the state can be switched between a state in which drainage and exhaust are performed by the inner cup discharge path 145 and a state in which pure water is supplied from the pure water supply path 210 to the outer chamber 31 through the inner cup discharge path 145. Pure water supplied from the pure water supply path 210 via the inner cup discharge path 145 is supplied between the second cylindrical member 143 and the motor surrounding member 112, and between the first cylindrical member 140 and the motor surrounding member 112. Is stored between Therefore, the bottom surface 66 between the second tubular member 143 and the motor surrounding member 112, the inside of the first tubular member 140, the inside of the second tubular member 143, the lower outside of the motor surrounding member 112, It can be washed with pure water. That is, it adheres to the inside of the first tubular member 140, the inside of the second tubular member 143, the outside of the lower part of the motor surrounding member 112, and the bottom surface 66 between the second tubular member 143 and the motor surrounding member 112. The acid chemical solution and the altered resist that have been removed can be washed away. In addition, there is a problem that the acidic chemical solution and the alkaline chemical solution react with each other at the lower portion of the outer chamber 31 to easily generate salt, but the salt can be removed by pure water. The generation of salt can be prevented by washing away the acidic chemical solution.
[0123]
Further, pure water is stored above the second cylindrical member 143, and the pure water is stored between the inside of the first cylindrical member 140 and the second cylindrical member 143, and between the second cylindrical member 143 and the outside. Pure water may be allowed to pass between the cylindrical member 141 and overflow pure water outside the first cylindrical member 140, the second cylindrical member 143, and the outer cylindrical member 141. In this case, the pure water is also supplied to the lower part of the side wall 65 of the outer chamber 31,
The first cylindrical member 140, the second cylindrical member 143, the outer cylindrical member 141, the entire bottom surface 66, and the lower portion of the side wall 65 can be washed with pure water to wash away the alkaline chemicals and salts. By washing away the alkaline chemical solution, generation of salt can be prevented. Furthermore, if pure water is stored between the second cylindrical member 143 and the side wall 65 and between the outer cylindrical member 141 and the side wall 65, the shaft fixing member 153 and the bellows 155 are also cleaned, and the alkaline chemical solution, Salt can be washed away. By washing away the alkaline chemical solution, generation of salt can be prevented.
[0124]
Further, the first cylindrical member 140 and the second cylindrical member are configured such that pure water is continuously supplied from the inner cup discharge path 145 and overflowed pure water is discharged from the outer chamber discharge path 67. If the flow of pure water from the inside to the outside of the outer cylindrical member 141 is formed, cleaning can be performed more effectively.
[0125]
When the inner cup support shaft 147, the shaft fixing member 153, and the bellows 155 are disposed outside the first cylindrical member 140, the second cylindrical member 143, and the outer cylindrical member 141, the maintenance opening 158 and the cover 159 can be provided on the side wall 65, and the sealing structure between the maintenance opening 158 and the lid 159 can be changed compared with the case where the maintenance opening and the lid are provided below the motor surrounding member 112. It can be simple. That is, when the inner cup support shaft 147, the shaft fixing member 153, and the bellows 155 are disposed inside the first cylindrical member 140, the second cylindrical member 143, and the outer cylindrical member 141, the maintenance opening and the lid are closed. It is necessary to provide the lower part of the surrounding member 112. In this case, since the water pressure due to the pure water stored in the lower part of the motor surrounding member 112 is applied to the lid, the seal between the maintenance opening and the lid is securely performed, and the maintenance is performed. It is necessary to prevent pure water from leaking from between the storage opening and the lid. On the other hand, when the maintenance opening 158 and the lid 159 are provided on the side wall 65, the water pressure of the pure water applied to the lid 159 is smaller than the lower part of the motor surrounding member 112. Can be made simpler. In this case, low cost can be achieved.
[0126]
【The invention's effect】
According to the present invention, charging of the substrate and the holding member can be eliminated. Since the substrate is supported in a grounded state, the substrate can be prevented from being charged during processing. Since the amount of carbon eluted from the conductive PEEK to which carbon is added can be reduced, it is possible to prevent particles from adhering to the substrate.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic plan view showing an outline of a processing system.
FIG. 2 is a schematic elevation view showing an outline of a processing system.
FIG. 3 is a schematic cross-sectional view showing the configuration of two substrate cleaning units provided on the same stage.
FIG. 4 is a schematic vertical sectional view showing a configuration of a substrate cleaning unit.
FIG. 5 is a plan view showing a ceiling of the outer chamber.
FIG. 6 is a perspective view of a holding member.
FIG. 7 is a schematic longitudinal sectional view of a motor.
FIG. 8 is a schematic longitudinal sectional view showing an enlarged view of a motor surrounding member and a rotary cylinder.
FIG. 9 is a schematic longitudinal sectional view showing an enlarged view of the periphery of the inner cup.
FIG. 10 is an explanatory diagram showing a piping system of the substrate cleaning unit.
FIG. 11 is an explanatory diagram showing a state in which a blade is provided in an inner cup.
FIG. 12 is an explanatory diagram showing a state in which a pure water supply path is provided in the inner cup discharge path and the inner cup is washed.
[Explanation of symbols]
W wafer
1 processing system
21A-21D Substrate cleaning unit
30 unit chamber
31 Outer chamber
35 Spin chuck
70 Holding member
71 Chuck plate
72 rotating cylinder
75 hollow motor
78 Contact part
86 convex
87 recess
90 conductor part (continuous part)
91 Non-conductive part

Claims

A substrate processing apparatus for processing by supplying a processing fluid to a substrate,
A plurality of holding members for holding a peripheral portion of the substrate; and a supporting member for supporting the plurality of holding members.
A continuous portion of the holding member, which is continuous from a contact portion contacting the substrate to a support portion supported by the support member, is formed of a conductive material;
The substrate processing apparatus according to claim 1, wherein the continuous portion is grounded.

The substrate processing apparatus according to claim 1, wherein the processing fluid is a processing liquid and a gas.

3. The substrate processing apparatus according to claim 1, wherein a surface area of the continuous portion of the holding member is smaller than a surface area of a portion other than the continuous portion. 4.

4. The substrate according to claim 1, wherein the portion other than the continuous portion is formed of polyetheretherketone, and the continuous portion is formed of carbon-added polyetheretherketone. Processing equipment.