JP2020027817A - 基板処理装置および基板処理方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】基板の下面へのパーティクルの付着を抑制することができる技術を提供する。【解決手段】本開示による基板処理装置は、回転プレートと、複数の固定支持部と、複数の可動支持部と、複数のリフトピンとを備える。回転プレートは、回転可能である。複数の固定支持部は、回転プレート上に固定的に設けられ、回転プレートの周方向に沿って円弧状に延在し、基板を支持する。複数の可動支持部は、回転プレート上に回転プレートに対して接離可能に設けられ、基板を支持する。複数のリフトピンは、複数の可動支持部を上方へ押し上げる。【選択図】図５

Description

本開示は、基板処理装置および基板処理方法に関する。
従来、回転プレート上に基板を設置して基板を回転させつつ、回転する基板の上方から基板の上面に対して処理液を供給することによって基板を処理する基板処理装置が知られている（特許文献１参照）。
特開２０１７−１８３３１０号公報
本開示は、基板の下面へのパーティクルの付着を抑制することができる技術を提供する。
本開示の一態様による基板処理装置は、回転プレートと、複数の固定支持部と、複数の可動支持部と、複数のリフトピンとを備える。回転プレートは、回転可能である。複数の固定支持部は、回転プレート上に固定的に設けられ、回転プレートの周方向に沿って円弧状に延在し、基板を支持する。複数の可動支持部は、回転プレート上に回転プレートに対して接離可能に設けられ、基板を支持する。複数のリフトピンは、複数の可動支持部を上方へ押し上げる。
本開示によれば、基板の下面へのパーティクルの付着を抑制することができる。
図１は、第１実施形態に係る基板処理システムの概略構成を示す図である。 図２は、第１実施形態に係る処理ユニットの構成を示す図である。 図３は、把持部およびリフトピンの動作例を示す図である。 図４は、第１実施形態に係る回転プレートの平面図である。 図５は、図４に示すＡ−Ａ線矢視断面の一例を示す図である。 図６は、図４に示すＡ−Ａ線矢視断面の一例を示す図である。 図７は、回転プレートに形成される嵌合部および通過部の形状の一例を示す平面図である。 図８は、図５に示すＢ−Ｂ線矢視断面の一例を示す図である。 図９は、第２実施形態に係る回転プレートおよび可動支持部の構成を示す断面図である。 図１０は、第３実施形態に係る回転プレートおよび可動支持部の構成を示す断面図である。 図１１は、第４実施形態に係る回転プレートおよび可動支持部の構成を示す断面図である。 図１２は、第４実施形態に係る回転プレートおよび可動支持部の構成を示す断面図である。 図１３は、第５実施形態に係る回転プレートおよび可動支持部の構成を示す断面図である。 図１４は、第６実施形態に係るリフトピンの構成を示す図である。 図１５は、第７実施形態に係るリフトピンの構成を示す図である。 図１６は、第８実施形態に係る嵌合部および通過部の形状を示す平面図である。 図１７は、第９実施形態に係る回転プレートおよび可動支持部の構成を示す断面図である。 図１８は、第１０実施形態に係る処理ユニットの構成を示す図である。
以下に、本開示による基板処理装置および基板処理方法を実施するための形態（以下、「実施形態」と記載する）について図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、この実施形態により本開示による基板処理装置および基板処理方法が限定されるものではない。また、各実施形態は、処理内容を矛盾させない範囲で適宜組み合わせることが可能である。また、以下の各実施形態において同一の部位には同一の符号を付し、重複する説明は省略される。
従来、基板の周方向に沿って延在する略円周状の基板支持部を回転プレート上に備えた基板処理装置が知られている。かかる基板処理装置によれば、基板支持部が基板の下面の略全周に亘って接触することで、基板の上面から下面への処理液の回り込みを抑制することができる。
一方、この種の基板処理装置は、搬送装置との間で基板の受け渡しを行うための複数のリフトピンを備えており、回転プレートおよび基板支持部の周縁部には、複数のリフトピンを通過させるための複数の切欠部が設けられる。基板支持部は、切欠部が設けられる箇所において基板と接触しておらず、かかる箇所において処理液の回り込みが発生するおそれがある。処理液の回り込みが生じると、たとえば、処理液に含まれるパーティクルが基板の下面に付着するおそれがある。また、処理空間内のパーティクルが切欠部から基板と回転プレートとの間の空間に侵入して基板の下面に付着するおそれもある。
そこで、基板の下面へのパーティクルの付着を抑制することができる技術の提供が期待されている。
（第１実施形態）
＜基板処理システムの構成＞
図１は、第１実施形態に係る基板処理システムの概略構成を示す図である。以下では、位置関係を明確にするために、互いに直交するＸ軸、Ｙ軸およびＺ軸を規定し、Ｚ軸正方向を鉛直上向き方向とする。
図１に示すように、基板処理システム１は、搬入出ステーション２と、処理ステーション３とを備える。搬入出ステーション２と処理ステーション３とは隣接して設けられる。
搬入出ステーション２は、キャリア載置部１１と、搬送部１２とを備える。キャリア載置部１１には、複数枚の基板、第１実施形態では半導体ウェハ（以下ウェハＷ）を水平状態で収容する複数のキャリアＣが載置される。
搬送部１２は、キャリア載置部１１に隣接して設けられ、内部に基板搬送装置１３と、受渡部１４とを備える。基板搬送装置１３は、ウェハＷを保持するウェハ保持機構を備える。また、基板搬送装置１３は、水平方向および鉛直方向への移動ならびに鉛直軸を中心とする旋回が可能であり、ウェハ保持機構を用いてキャリアＣと受渡部１４との間でウェハＷの搬送を行う。
処理ステーション３は、搬送部１２に隣接して設けられる。処理ステーション３は、搬送部１５と、複数の処理ユニット１６とを備える。複数の処理ユニット１６は、搬送部１５の両側に並べて設けられる。
搬送部１５は、内部に基板搬送装置１７を備える。基板搬送装置１７は、ウェハＷを保持するウェハ保持機構を備える。また、基板搬送装置１７は、水平方向および鉛直方向への移動ならびに鉛直軸を中心とする旋回が可能であり、ウェハ保持機構を用いて受渡部１４と処理ユニット１６との間でウェハＷの搬送を行う。
処理ユニット１６は、基板搬送装置１７によって搬送されるウェハＷに対して所定の基板処理を行う。
また、基板処理システム１は、制御装置４を備える。制御装置４は、たとえばコンピュータであり、制御部１８と記憶部１９とを備える。記憶部１９には、基板処理システム１において実行される各種の処理を制御するプログラムが格納される。制御部１８は、記憶部１９に記憶されたプログラムを読み出して実行することによって基板処理システム１の動作を制御する。
なお、かかるプログラムは、コンピュータによって読み取り可能な記憶媒体に記録されていたものであって、その記憶媒体から制御装置４の記憶部１９にインストールされたものであってもよい。コンピュータによって読み取り可能な記憶媒体としては、たとえばハードディスク（ＨＤ）、フレキシブルディスク（ＦＤ）、コンパクトディスク（ＣＤ）、マグネットオプティカルディスク（ＭＯ）、メモリカードなどがある。
上記のように構成された基板処理システム１では、まず、搬入出ステーション２の基板搬送装置１３が、キャリア載置部１１に載置されたキャリアＣからウェハＷを取り出し、取り出したウェハＷを受渡部１４に載置する。受渡部１４に載置されたウェハＷは、処理ステーション３の基板搬送装置１７によって受渡部１４から取り出されて、処理ユニット１６へ搬入される。
処理ユニット１６へ搬入されたウェハＷは、処理ユニット１６によって処理された後、基板搬送装置１７によって処理ユニット１６から搬出されて、受渡部１４に載置される。そして、受渡部１４に載置された処理済のウェハＷは、基板搬送装置１３によってキャリア載置部１１のキャリアＣへ戻される。
＜処理ユニットの構成＞
次に、処理ユニット１６の構成について図２を参照して説明する。図２は、第１実施形態に係る処理ユニット１６の構成を示す図である。
図２に示すように、処理ユニット１６は、筐体２１と、筐体２１内の中央部に設けられ、上面が開口する略円筒形状のカップ部２２と、カップ部２２の内側に配置され、ウェハＷを保持するとともに回転することができるウェハ保持回転部２３とを備える。また、処理ユニット１６は、ウェハ保持回転部２３に保持されるウェハＷに対して処理液を供給するとともにウェハＷの上面に接してウェハＷの上面を洗浄するブラシ２４を備える。
筐体２１には、基板搬送装置１７（図１参照）によりウェハＷを筐体２１に搬入出するための図示しない搬送口が形成されている。搬送口には、図示しないシャッタが設けられ、搬入出時にはシャッタが開き、処理時にはシャッタは閉じ搬送口は閉じられている。
カップ部２２は、ウェハＷに対して供給される処理液を受け、図示しないドレインから処理液を排出する。
ウェハ保持回転部２３は、筐体２１の下方に配置されるモータＭに接続されて回転する回転シャフト２３Ｓと、下面中央部において回転シャフト２３Ｓに取り付けられる回転プレート２３Ｐとを有している。モータＭおよび回転シャフト２３Ｓは、回転プレート２３Ｐを回転させる回転機構の一例である。
回転シャフト２３Ｓには、その中央部を貫通する導管２３Ｃが形成されている。導管２３Ｃは、バルブ等の流量調整機構２５を介してＮ２ガス供給源２６に接続される。ウェハ保持回転部２３の回転プレート２３Ｐと、ウェハ保持回転部２３により保持されるウェハＷとの間には空間が形成されており、導管２３Ｃを通ったＮ２ガスは、導管２３Ｃの上端からこの空間へ流れ出て、外周に向かって流れる。ウェハ保持回転部２３およびウェハＷが回転すると、回転プレート２３ＰとウェハＷとの間の空間がウェハＷ上方の空間よりも陰圧になる。そうすると、ウェハＷの中心部が撓んで、ウェハＷの上面の平坦性が悪化し、液処理の均一性も悪化するおそれがある。しかし、その空間にＮ２ガスを供給しているため、ウェハＷの中心部の撓みを抑制することが可能となる。また、回転プレート２３ＰとウェハＷとの間の空間からＮ２ガスが吹き出すため、ウェハＷの上面に供給される処理液がウェハＷの上面から下面に回り込んで下面に付着するのを低減する効果が得られる。
なお、導管２３Ｃから供給される気体は、Ｎ２ガスに限らず、アルゴンガス等の他の不活性ガスやドライエア等であってもよい。導管２３Ｃ、流量調整機構２５およびＮ２ガス供給源２６は、回転プレート２３ＰとウェハＷとの間の空間に気体を供給する気体供給部の一例である。
ブラシ２４は、水平面内で回動可能で上下動可能なアーム２４Ａにより支持されている。アーム２４Ａ内には、ウェハＷに対して供給される処理液が流れる導管２４Ｃが形成されている。導管２４Ｃは、バルブ等の流量調整機構２７を介して処理液供給源２８に接続される。アーム２４Ａが回動および下降して、ブラシ２４がウェハＷの上面に接すると、処理液供給源２８からの処理液（たとえば、脱イオン水）が、導管２４Ｃを介してブラシ２４の基端に設けられた開口２４ＢからウェハＷの上面に供給される。これにより、ブラシ２４は、ウェハＷの上面を洗浄するとともに、ブラシ２４により除去されたパーティクルや残留物等を処理液により洗い流すことができる。
なお、処理ユニット１６は、ウェハＷの上面に処理液を吐出するノズルを別途備えていてもよい。
回転プレート２３Ｐは、モータＭおよび回転シャフト２３Ｓによって回転可能な円板状の部材である。回転プレート２３Ｐの周縁部には、ウェハＷの周縁部を押さえることによりウェハＷを側方から把持する複数（図２では１つのみを図示）の把持部２３Ｇが設けられる。
各把持部２３Ｇは、回動軸２３Ｔまわりに回動可能なレバー部材２３Ｌと、レバー部材２３Ｌの回動に伴って回動することによってウェハＷの周縁部に接触可能な把持片２３Ａとを有している。各レバー部材２３Ｌの下方には、レバー部材２３Ｌの一端に当接可能な押上板４１が設けられている。押上板４１は、水平方向に延在しており、鉛直方向に延在する複数の支柱部材４２によって下方から支持される。複数の支柱部材４２は、水平方向に延在するアーム部材４３によって下方から支持されており、アーム部材４３は、昇降機構４４により上下動する。
また、回転プレート２３Ｐの下方には、基板搬送装置１７（図１参照）との間でウェハＷの受け渡しを行う際に、ウェハＷを上下動させる複数（図２では１つのみ図示）のリフトピン２３Ｈが設けられる。各リフトピン２３Ｈは、鉛直方向に延在し、水平方向に延在するアーム部材５１によって支持される。アーム部材５１は、昇降機構５２により上下動する。
ここで、上述した把持部２３Ｇおよびリフトピン２３Ｈの動作について図３を参照して説明する。図３は、把持部２３Ｇおよびリフトピン２３Ｈの動作例を示す図である。
図３に示すように、ウェハＷの搬入時において、押上板４１は、昇降機構４４によって上方に移動しており、把持部２３Ｇのレバー部材２３Ｌの一端を上方へ押し上げている。このため、レバー部材２３Ｌの他端に設けられた把持片２３Ａは外方に傾いている。
また、ウェハＷの搬入時において、リフトピン２３Ｈは、昇降機構５２によって上方に移動しており、回転プレート２３Ｐよりも高い位置に配置された状態となっている。
回転プレート２３Ｐの外周部には、リフトピン２３Ｈを通過させるための通過部２３Ｐ１が形成されている。通過部２３Ｐ１は、回転プレート２３Ｐを上下に貫通する貫通孔である。図２に示すように、通過部２３Ｐ１の上部には、通過部２３Ｐ１を塞ぐように可動支持部６８が設けられる。可動支持部６８は、回転プレート２３Ｐ上に回転プレート２３Ｐに対して接離可能に設けられ、ウェハＷの外方から内方に向かって下り傾斜する傾斜面においてウェハＷを支持する。可動支持部６８は、回転プレート２３Ｐに対して複数設けられるが、図２および図３では、１つの可動支持部６８のみを示している。
このように、通過部２３Ｐ１を可動支持部６８により塞ぐことで、たとえば、ウェハＷの上面から通過部２３Ｐ１を介してウェハＷの下面に処理液が回り込むことが抑制される。また、筐体２１内のパーティクルが通過部２３Ｐ１から回転プレート２３ＰとウェハＷとの間の空間に侵入することが抑制される。したがって、第１実施形態に係る処理ユニット１６によれば、ウェハＷの下面にパーティクルが付着することを抑制することができる。
ウェハＷの搬入時において、リフトピン２３Ｈは、昇降機構５２によって上昇し、回転プレート２３Ｐに設けられた通過部２３Ｐ１を通過して可動支持部６８に下方から当接する。そして、図３に示すように、リフトピン２３Ｈは、可動支持部６８をウェハＷとともに上方へ押し上げる。
筐体２１に搬入されたウェハＷは、基板搬送装置１７から複数のリフトピン２３Ｈによって押し上げられた複数の可動支持部６８に受け渡される。その後、複数のリフトピン２３Ｈが降下することで、複数の可動支持部６８が回転プレート２３Ｐ上に載置された状態（図２に示す状態）となる。その後、押上板４１が降下することで、押上板４１とレバー部材２３Ｌとの接触状態が解除され、レバー部材２３Ｌが回動軸２３Ｔを中心に回動し、これに伴って把持片２３ＡがウェハＷの周縁部に押しつけられる。複数の把持部２３Ｇの把持片２３ＡがウェハＷの周縁部を押しつけることにより、ウェハＷが把持される。この状態で、モータＭが回転すると、回転プレート２３Ｐと、これに取り付けられた把持部２３Ｇとが回転し、回転プレート２３Ｐ上で把持部２３Ｇに把持されたウェハＷが回転する。
＜可動支持部およびリフトピンの具体的構成＞
次に、可動支持部６８およびリフトピン２３Ｈ等の具体的構成について説明する。図４は、第１実施形態に係る回転プレート２３Ｐの平面図である。
図４に示すように、回転プレート２３Ｐは、平坦面６１を有する。平坦面６１の外形は円形であり、その径はウェハＷの径よりも小さい。また、平坦面６１の中央には、ウェハＷの下面に対してＮ２ガスを供給するための開口部６１ａが形成される。
平坦面６１の外側には、複数（ここでは、３つ）の固定支持部６６が互いに間隔をあけて配置される。各固定支持部６６は、回転プレート２３Ｐ上に固定的に設けられており、回転プレート２３Ｐの周方向に沿って円弧状に延在する。
各固定支持部６６は、傾斜面６６ａと、平坦面６６ｂとを有する。傾斜面６６ａは、平坦面６１の外周縁に連接して配置される。傾斜面６６ａは、ウェハＷの外側（平坦面６６ｂ）からウェハＷの内側（平坦面６１）に向かって下り傾斜する。平坦面６６ｂは、傾斜面６６ａの外周縁に連接する。
また、各固定支持部６６の周方向における略中央部には、切欠部６４が設けられる。切欠部６４は、固定支持部６６の外周縁のうち複数の把持片２３Ａに対応する各部分を径方向内側に向かって切り欠いたものであり、把持片２３Ａは、切欠部６４内に配置される。なお、切欠部６４は、傾斜面６６ａの中途部まで到達する。
このように、処理ユニット１６は、回転プレート２３Ｐ上に固定的に設けられ、回転プレート２３Ｐの周方向に沿って円弧状に延在し、ウェハＷを支持する複数の固定支持部６６を備える。これにより、ウェハＷの下面に複数の固定支持部６６が略全周に亘って接触することで、ウェハＷの上面から下面への処理液の回り込みを抑制することができる。また、回転プレート２３ＰとウェハＷとの間の空間に筐体２１内のパーティクルが侵入することを抑制することができる。したがって、ウェハＷの下面へのパーティクルの付着を抑制することができる。
可動支持部６８は、複数の固定支持部６６のうち隣り合う２つの固定支持部６６の間に配置される。可動支持部６８は、傾斜面６８ａと、平坦面６８ｂとを有する。
傾斜面６８ａは、平坦面６１の外周縁に連接して配置される。傾斜面６８ａは、ウェハＷの外側（平坦面６８ｂ）からウェハＷの内側（平坦面６１）に向かって下り傾斜する。平坦面６８ｂは、傾斜面６８ａの外周縁に連接する。
可動支持部６８が回転プレート２３Ｐに載置された状態において、可動支持部６８の傾斜面６８ａは、隣り合う２つの固定支持部６６の各傾斜面６６ａに連続する。これにより、可動支持部６８が回転プレート２３Ｐに載置された状態において、ウェハＷは、複数の固定支持部６６および複数の可動支持部６８によって支持される。同様に、可動支持部６８が回転プレート２３Ｐに載置された状態において、可動支持部６８の平坦面６８ｂは、隣り合う２つの固定支持部６６の各平坦面６６ｂに連続する。
このように、可動支持部６８は、隣り合う２つの固定支持部６６とともに１つの円弧状の支持部を形成する。これにより、処理ユニット１６は、可動支持部６８を備えない場合、すなわち、隣り合う２つの固定支持部６６の間に隙間がある場合と比較して、ウェハＷの上面から下面への処理液の回り込みを抑制することができる。また、回転プレート２３ＰとウェハＷとの間の空間へのパーティクルの侵入を抑制することができる。したがって、ウェハＷの下面へのパーティクルの付着を抑制することができる。
図５および図６は、図４に示すＡ−Ａ線矢視断面の一例を示す図である。また、図７は、回転プレート２３Ｐに形成される嵌合部６２および通過部２３Ｐ１の形状の一例を示す平面図である。
図５および図６に示すように、回転プレート２３Ｐは、可動支持部６８と嵌合する嵌合部６２を備える。嵌合部６２は、回転プレート２３Ｐの上面の一部を窪ませた凹部であり、通過部２３Ｐ１の上部に設けられる。具体的には、嵌合部６２は、通過部２３Ｐ１に連接する平坦面６２ａと、回転プレート２３Ｐの上面から平坦面６２ａに向かって下り傾斜する複数の傾斜面６２ｂとを有する。
また、可動支持部６８は、回転プレート２３Ｐの嵌合部６２に嵌合する被嵌合部６３を備える。被嵌合部６３は、可動支持部６８の下面の一部を下方に突出させた凸部であり、嵌合部６２の平坦面６２ａに対応する平坦面６３ａと、嵌合部６２の複数の傾斜面６２ｂに対応する複数の傾斜面６３ｂとを有する。
図６に示すように、可動支持部６８が回転プレート２３Ｐに載置された状態において、可動支持部６８の被嵌合部６３が回転プレート２３Ｐの嵌合部６２に嵌まり込むことで、可動支持部６８の位置ずれを抑制することができる。また、嵌合部６２に複数の傾斜面６２ｂを設けることで、リフトピン２３Ｈを降下させた際に、被嵌合部６３を嵌合部６２に誘い込み易くなる。このため、仮に、リフトピン２３Ｈが真っ直ぐ降りなかった場合であって、可動支持部６８を嵌合部６２に適切に嵌合させることができる。また、被嵌合部６３にも複数の傾斜面６２ｂを設けることで、被嵌合部６３を嵌合部６２へより確実に誘い込むことができる。
また、図７に示すように、嵌合部６２は、平面視多角形状を有する。なお、ここでは図示を省略するが、嵌合部６２に対応する被嵌合部６３も、嵌合部６２と同様の平面視多角形状を有する。ここでは、嵌合部６２が平面視四角形である場合の例を示すが、嵌合部６２は、平面視三角形であってもよいし、平面視五角形であってもよい。さらに、嵌合部６２は、平面視において必ずしも角部を有する形状であることを要しない。
すなわち、嵌合部６２は、少なくとも、中心からの距離が異なる少なくとも２つの部位を有していればよい。たとえば図７に示す例において、嵌合部６２は、中心からの距離がＬ１である部位（四角形の辺）と、中心からの距離がＬ１よりも長いＬ２である部位（四角形の角）とを有している。かかる形状とすることで、可動支持部６８の回転を抑制することができる。
図５および図６に示すように、可動支持部６８は、リフトピン２３Ｈの上部が差し込まれる挿入穴６５を備える。挿入穴６５は、平坦面６３ａの一部を上方に向かって窪ませた凹部である。図６に示すように、挿入穴６５は、可動支持部６８が回転プレート２３Ｐに載置された状態において、通過部２３Ｐ１を介して回転プレート２３Ｐの下方側の空間に連通する。
リフトピン２３Ｈの上部は、リフトピン２３Ｈが昇降機構５２（図２参照）によって上昇することで、通過部２３Ｐ１を通過して可動支持部６８の挿入穴６５に差し込まれる。リフトピン２３Ｈの上部には、傾斜面２３Ｈ１が設けられている。このため、仮に、リフトピン２３Ｈが真っ直ぐ上昇しなかったとしても、リフトピン２３Ｈの上部を可動支持部６８の挿入穴６５に誘い込むことができる。
図８は、図５に示すＢ−Ｂ線矢視断面の一例を示す図である。図８に示すように、リフトピン２３Ｈは、断面視多角形状を有する。また、可動支持部６８の挿入穴６５も、リフトピン２３Ｈと同様の断面視多角形状を有する。ここでは、リフトピン２３Ｈおよび挿入穴６５が断面視において四角形状である場合の例を示すが、多角形状は四角形に限定されない。また、リフトピン２３Ｈおよび挿入穴６５は、断面視において角部を有する形状であることを要しない。
すなわち、リフトピン２３Ｈおよび挿入穴６５は、少なくとも、中心からの距離が異なる少なくとも２つの部位を有していればよい。たとえば図８に示す例において、リフトピン２３Ｈは、中心からの距離がＬ１１である部位（四角形の辺）と、中心からの距離がＬ１１よりも長いＬ１２である部位（四角形の角）とを有している。また、挿入穴６５は、中心からの距離がＬ１１よりも長く且つＬ１２よりも短いＬ１３である部位（四角形の辺）と、中心からの距離がＬ１２よりも長いＬ１４である部位（四角形の角）とを有している。かかる形状とすることで、可動支持部６８の回転を抑制することができる。
このように、第１実施形態に係る処理ユニット１６によれば、回転プレート２３Ｐ上に可動支持部６８を設け、リフトピン２３Ｈにより可動支持部６８を押し上げることで、可動支持部６８に支持されたウェハＷを上昇させることとした。これにより、たとえば、リフトピン２３Ｈを通過させるための通過部２３Ｐ１が可動支持部６８によって塞がれることで、ウェハＷの下面へのパーティクルの付着を抑制することができる。
（第２実施形態）
図９は、第２実施形態に係る回転プレートおよび可動支持部の構成を示す断面図である。図９に示すように、第２実施形態に係る処理ユニット１６Ａは、回転プレート２３ＰＡと、可動支持部６８Ａとを備える。
第２実施形態に係る回転プレート２３ＰＡは、可動支持部６８Ａの外周側に壁部２３ＰＡ１を有する。可動支持部６８Ａは、回転プレート２３ＰＡに載置された状態において、壁部２３ＰＡ１に接触する。
このように、可動支持部６８Ａの外周側に壁部２３ＰＡ１を設けることで、回転プレート２３ＰＡが回転した際に、可動支持部６８Ａが遠心力によって回転プレート２３ＰＡから外れることを抑制することができる。
（第３実施形態）
図１０は、第３実施形態に係る回転プレートおよび可動支持部の構成を示す断面図である。図１０に示すように、第３実施形態に係る処理ユニット１６Ｂは、回転プレート２３ＰＢと、可動支持部６８Ｂとを備える。
第２実施形態に係る回転プレート２３ＰＢの内部には、磁石２３ＰＢ１が設けられる。磁石２３ＰＢ１は、たとえば永久磁石である。また、第２実施形態に係る可動支持部６８Ｂは、強磁性体を含んで構成され、磁石２３ＰＢ１の有する磁力によって回転プレート２３ＰＢに保持される。
このように、可動支持部６８Ｂを磁力により回転プレート２３ＰＢに保持させることで、可動支持部６８Ｂが回転プレート２３ＰＢから外れることを抑制することができる。
なお、ここでは、磁石２３ＰＢ１が永久磁石であることとしたが、磁石２３ＰＢ１は、電磁石であってもよい。磁石２３ＰＢ１として電磁石を用いることで、たとえば、リフトピン２３Ｈで押し上げるときなど、可動支持部６８Ｂを回転プレート２３ＰＢに保持しておく必要がない場合に、可動支持部６８Ｂに磁力が働かないようにすることができる。
また、ここでは、回転プレート２３ＰＢに磁石２３ＰＢ１が設けられることとしたが、磁石２３ＰＢ１は、可動支持部６８Ｂに設けられてもよい。この場合、回転プレート２３ＰＢは、強磁性体を含んで構成されてもよい。
（第４実施形態）
図１１および図１２は、第４実施形態に係る回転プレートおよび可動支持部の構成を示す断面図である。図１１および図１２に示すように、第４実施形態に係る処理ユニット１６Ｃは、回転プレート２３ＰＣと、可動支持部６８Ｃとを備える。
第４実施形態に係る回転プレート２３ＰＣは、可動支持部６８Ｃの外周側に壁部２３ＰＣ１を有する。また、壁部２３ＰＣ１の上部には、回転プレート２３ＰＣの径方向内側に向かってせり出した係止部２３ＰＣ２が設けられている。可動支持部６８Ｃは、回転プレート２３ＰＣに載置された状態において、壁部ＰＣ１に接触することで、遠心力による回転プレート２３ＰＣからの脱落を抑制することができる。さらに、可動支持部６８Ｃは、回転プレート２３ＰＣに載置された状態において、係止部２３ＰＣ２に接触することで、たとえば上向きの力がかかった場合であっても、回転プレート２３ＰＣからの脱落を抑制することができる。
回転プレート２３ＰＣは、係止部２３ＰＣ２の下部に、回転プレート２３ＰＣの径方向外側から径方向内側に向かって上り傾斜する傾斜面２３ＰＣ３を有する。また、回転プレート２３ＰＣは、回転プレート２３ＰＣの上面から通過部２３Ｐ１へ向かって下り傾斜する傾斜面２３ＰＣ４を有する。傾斜面２３ＰＣ３と傾斜面２３ＰＣ４とは、平行である。
また、可動支持部６８Ｃは、傾斜面２３ＰＣ３，２３ＰＣ４と平行であり、傾斜面２３ＰＣ３に接触する傾斜面６８Ｃ１と、傾斜面２３ＰＣ３，２３ＰＣ４と平行であり、傾斜面２３ＰＣ４に接触する傾斜面６８Ｃ２とを有する。さらに、可動支持部６８Ｃの下部には、回転プレート２３ＰＣの径方向内側から径方向外側に向かって上り傾斜する傾斜面６８Ｃ３が設けられる。また、傾斜面６８Ｃ３における回転プレート２３ＰＣの径方向外側の端部には、下方に向かって延在する壁部６８Ｃ４が設けられる。
また、リフトピン２３ＨＣの上部には、可動支持部６８Ｃの傾斜面６８Ｃ３と平行な傾斜面２３ＨＣ１が設けられる。
第４実施形態に係る処理ユニット１６Ｃは、上記のように構成されており、リフトピン２３ＨＣが上昇すると、リフトピン２３ＨＣの上部に設けられた傾斜面２３ＨＣ１が、可動支持部６８Ｃの傾斜面６８Ｃ３に接触する。その後、リフトピン２３ＨＣがさらに上昇すると、可動支持部６８Ｃが、傾斜面２３ＰＣ３，２３ＰＣ４に沿って斜め方向に摺動しながら上昇することで、可動支持部６８Ｃに支持されたウェハＷを受け渡し位置まで上昇させることができる。このとき、仮に、リフトピン２３ＨＣが必要以上に上昇した場合には、可動支持部６８Ｃの下部に設けられた壁部６８Ｃ４にリフトピン２３ＨＣが当接することで、可動支持部６８Ｃの回転プレート２３ＰＣからの脱落を抑制することができる。
（第５実施形態）
図１３は、第５実施形態に係る回転プレートおよび可動支持部の構成を示す断面図である。図１３に示すように、第５実施形態に係る処理ユニット１６Ｄは、回転プレート２３ＰＤと、可動支持部６８Ｄとを備える。
第５実施形態に係る可動支持部６８Ｄは、傾斜面６８ａよりも回転プレート２３ＰＤの径方向内側に延在部６８Ｄ１を備える。
ウェハＷと回転プレート２３ＰＤとの間の空間は、導管２３Ｃから供給されるＮ２ガスによって陽圧に保たれる。第５実施形態に係る可動支持部６８Ｄによれば、ウェハＷと回転プレート２３ＰＤとの間の空間の陽圧を延在部６８Ｄ１で受けることで、回転プレート２３ＰＤに押さえ付けられた状態となるため、回転プレート２３ＰＤからの脱落を抑制することができる。
（第６実施形態）
図１４は、第６実施形態に係るリフトピンの構成を示す図である。図１４に示すように、第６実施形態に係る処理ユニット１６Ｅは、リフトピン２３ＨＥを備える。
リフトピン２３ＨＥの上部には、保持部２３ＨＥ１が設けられる。保持部２３ＨＥ１は、たとえば、開閉可能な左右一対の把持爪を有する把持機構であり、可動支持部６８の挿入穴６５内で左右一対の把持爪を開いて挿入穴６５の内周面に突き当てることで、可動支持部６８を保持する。
このように、リフトピン２３ＨＥに保持部２３ＨＥ１を設けることで、可動支持部６８の位置ずれやリフトピン２３ＨＥからの脱落等を抑制することができる。
（第７実施形態）
図１５は、第７実施形態に係るリフトピンの構成を示す図である。図１５に示すように、第７実施形態に係る処理ユニット１６Ｆは、リフトピン２３ＨＦを備える。
リフトピン２３ＨＦの上部には、保持部２３ＨＦ１が設けられる。保持部２３ＨＦ１は、たとえば、空気圧により膨張可能なシール部材であり、可動支持部６８の挿入穴６５内で膨張させることで、可動支持部６８を保持する。
このように、リフトピン２３ＨＦに保持部２３ＨＦ１を設けることで、可動支持部６８の位置ずれやリフトピン２３ＨＦからの脱落等を抑制することができる。
（第８実施形態）
図１６は、第８実施形態に係る嵌合部および通過部の形状を示す平面図である。上述した各実施形態では、通過部２３Ｐ１が、貫通孔である場合の例を示したが、通過部２３Ｐ１は、必ずしも貫通孔であることを要しない。たとえば、図１６に示すように、第８実施形態に係る処理ユニット１６Ｇは、回転プレート２３ＰＧを備える。回転プレート２３ＰＧに形成される通過部２３ＰＧ１は、回転プレート２３ＰＧの外周縁の一部を径方向内側に向かって切り欠いた切り欠きである。
この場合、回転プレート２３ＰＧに形成される嵌合部６２Ｇは、たとえば、通過部２３ＰＧ１に連接する平坦面６２Ｇａと、回転プレート２３ＰＧの上面から平坦面６２Ｇａに向かって下り傾斜する複数の傾斜面６２Ｇｂとを有する。回転プレート２３ＰＧの径方向外側に位置する傾斜面６２Ｇｂは、切り欠きである通過部２３ＰＧ１によって分割されている。これら分割された傾斜面６２Ｇｂの上部には、固定支持部６６Ｇの平坦面６６Ｇｂが延在しており、かかる平坦面６６Ｇｂにより、回転プレート２３ＰＧの遠心力による可動支持部（ここでは図示せず）の脱落を抑制することができる。
（第９実施形態）
図１７は、第９実施形態に係る回転プレートおよび可動支持部の構成を示す断面図である。回転プレートは、必ずしも通過部を備えることを要しない。たとえば、図１７に示すように、第９実施形態に係る処理ユニット１６Ｈは、回転プレート２３ＰＨと、可動支持部６８Ｈとを備える。
可動支持部６８Ｈは、回転プレート２３ＰＨの外周縁よりも外方に延在する延在部６８Ｈ１を備える。延在部６８Ｈ１の下部には、リフトピン２３Ｈの上部が差し込まれる挿入穴６５が設けられる。リフトピン２３Ｈは、回転プレート２３ＰＨよりも外方に配置される。
このように、回転プレート２３ＰＨよりも外方にリフトピン２３Ｈを配置するとともに、可動支持部６８Ｈに延在部６８Ｈ１を設け、延在部６８Ｈ１に設けられた挿入穴６５にリフトピン２３Ｈを挿通させることとした。かかる構成とすることで、回転プレート２３ＰＨに通過部を設けずとも、リフトピン２３Ｈを用いて可動支持部６８Ｈを押し上げることができる。
このように、回転プレート２３ＰＨに通過部を設けない構成とすることで、ウェハＷの下面へのパーティクルの付着をより確実に抑制することができる。
なお、回転プレート２３ＰＨには、嵌合部６２Ｈが設けられてもよく、可動支持部６８Ｈには、被嵌合部６３Ｈが設けられてもよい。
（第１０実施形態）
図１８は、第１０実施形態に係る処理ユニットの構成を示す図である。図１８に示すように、第１０実施形態に係る処理ユニット１６Ｉは、複数の可動支持部６８に支持されたウェハＷの水平度を検出する水平センサ６９を備える。
水平センサ６９は、ウェハＷの水平度の検出結果を制御部１８に送信する。制御部１８は、水平センサ６９の検出結果に基づき、ウェハＷの水平度が許容範囲内であるか否かを判定する。
たとえば、いずれかのリフトピン２３Ｈが可動支持部６８の挿入穴６５に適切に嵌まり込んでいない場合、いずれかの可動支持部６８の高さ位置がずれることで、ウェハＷの水平度が許容範囲から逸脱してしまうおそれがある。
制御部１８は、ウェハＷの水平度が許容範囲内にないと判定した場合、たとえば、複数のリフトピン２３Ｈを一旦降下させて可動支持部６８から離した後、複数のリフトピン２３Ｈを再度上昇させて可動支持部６８に再び接触させる。リフトピン２３Ｈを可動支持部６８から一旦離すことで、再度可動支持部６８に接触させた際に、リフトピン２３Ｈが挿入穴６５内に適切に嵌まり込む可能性がある。この場合、ウェハＷの水平度を許容範囲内に戻すことができる。なお、これに限らず、制御部１８は、処理ユニット１６Ｉによる処理を中断して、上位装置に異常が発生した旨の情報を送信したり、基板処理システム１に設けられた図示しない警報装置（アラームやランプ等）を作動させたりしてもよい。
このように、水平センサ６９を備えることで、リフトピン２３Ｈが可動支持部６８の挿入穴６５に適切に嵌まり込んでいるか否かを判定することができる。
なお、水平センサ６９は、可動支持部６８が回転プレート２３Ｐに載置された状態においてウェハＷの水平度を検出してもよい。この場合、制御部１８は、可動支持部６８が回転プレート２３Ｐに適切に載置されているか否かを判定することができる。
（その他の実施形態）
上述した実施形態では、たとえば図４に示すように、把持片２３Ａ（図２参照）が配置される切欠部６４が、固定支持部６６の周方向における略中央部に設けられる場合の例を示したが、切欠部６４は、可動支持部６８の近傍に設けられてもよい。これにより、把持片２３Ａが可動支持部６８の近傍においてウェハＷを把持することとなるため、把持片２３ＡがウェハＷを押さえつける力がウェハＷを支持する可動支持部６８に伝わりやすくなる。したがって、可動支持部６８の回転プレート２３Ｐからの脱落を更に抑制することができる。切欠部６４は、たとえば、固定支持部６６を周方向に沿って４つの領域に分けた場合における可動支持部６８に最も近い領域に設けられることが好ましい。
上述した実施形態では、嵌合部６２および被嵌合部６３が、平面視四角形状である場合の例を示したが、嵌合部６２および被嵌合部６３は、平面視真円状であってもよい。同様に、リフトピン２３Ｈおよび挿入穴６５も、断面視において真円状であってもよい。
上述してきた実施形態では、処理液供給部の一例として、処理液を吐出するための開口２４Ｂを備えたブラシ２４を挙げて説明したが、処理液供給部は、ブラシ２４に限定されず、処理液を吐出するノズルであってもよい。
上述してきた実施形態では、たとえば図４に示すように、回転プレート２３Ｐ上に設けられた固定支持部６６と可動支持部６８とを用いてウェハＷを支持する場合の例を示したが、固定支持部６６は、必ずしも設けられることを要しない。
上述してきたように、実施形態に係る基板処理装置（一例として、処理ユニット１６，１６Ａ〜１６Ｉ）は、回転プレート（一例として、回転プレート２３Ｐ，２３ＰＡ〜２３ＰＤ，２３ＰＧ，２３ＰＨ）と、複数の固定支持部（一例として、固定支持部６６，６６Ｇ）と、複数の可動支持部（一例として、可動支持部６８，６８Ａ〜６８Ｄ，６８Ｈ）と、複数のリフトピン（一例として、リフトピン２３Ｈ，２３ＨＣ，２３ＨＥ，２３ＨＦ）とを備える。回転プレートは、回転可能である。複数の固定支持部は、回転プレート上に固定的に設けられ、回転プレートの周方向に沿って円弧状に延在し、基板（一例として、ウェハＷ）を支持する。複数の可動支持部は、回転プレート上に回転プレートに対して接離可能に設けられ、基板を支持する。複数のリフトピンは、複数の可動支持部を上方へ押し上げる。これにより、基板の下面へのパーティクルの付着を抑制することができる。
回転プレートは、複数のリフトピンを通過させる複数の通過部（一例として、通過部２３Ｐ１，２３ＰＧ１）を備えていてもよい。この場合、複数の可動支持部は、複数の通過部を塞ぐ位置に設けられてもよい。これにより、たとえば、基板の上面から通過部を介して基板の下面に処理液が回り込むことが抑制される。また、処理空間（筐体２１）内のパーティクルが通過部から回転プレートと基板との間の空間に侵入することが抑制される。したがって、基板の下面にパーティクルが付着することを抑制することができる。
可動支持部は、複数の固定支持部のうち隣り合う２つの固定支持部の間に配置され、２つの固定支持部とともに１つの円弧状の支持部を形成してもよい。これにより、可動支持部を備えない場合、すなわち、隣り合う２つの固定支持部の間に隙間がある場合と比較して、基板の上面から下面への処理液の回り込みや、回転プレートと基板との間の空間へのパーティクルの侵入を抑制することができる。したがって、基板の下面へのパーティクルの付着を抑制することができる。
固定支持部は、基板の外側から内側に向かって下り傾斜する傾斜面（一例として、傾斜面６６ａ）を有していてもよい。この場合、可動支持部は、隣り合う２つの固定支持部の傾斜面に連続する傾斜面（一例として、傾斜面６８ａ）を有していてもよい。これにより、固定支持部および可動支持部の傾斜面を用いて基板の全周を隙間なく支持することができる。したがって、基板の下面へのパーティクルの付着をより確実に抑制することができる。
可動支持部は、リフトピンの上部が差し込まれる挿入穴６５を備えていてもよい。この場合、リフトピンの上部における外周面は、リフトピンの中心からの距離が第１の距離（一例として、距離Ｌ１１）である第１の部分と、リフトピンの中心からの距離が第１の距離よりも長い第２の距離（一例として、距離Ｌ１２）である第２の部分とを備え、挿入穴６５の内周面は、挿入穴６５の中心からの距離が第１の距離よりも長く第２の距離よりも短い第３の距離（一例として、距離Ｌ１３）第３の部分と、挿入穴６５の中心からの距離が第２の距離よりも長い第４の距離（一例として、距離Ｌ１４）である第４の部分とを備えていてもよい。これにより、可動支持部の回転を抑制することができる。
回転プレートは、可動支持部と嵌合する嵌合部（一例として、嵌合部６２，６２Ｇ，６２Ｈ）を備えていてもよい。可動支持部が回転プレートに載置された状態において、可動支持部が回転プレートの嵌合部に嵌まり込むことで、可動支持部の位置ずれを抑制することができる。
嵌合部は、内方に向かって傾斜する傾斜面を有していてもよい。嵌合部に傾斜面を設けることで、仮に、リフトピンが真っ直ぐ降りなかった場合に、可動支持部を嵌合部に誘い込むことができる。
可動支持部（一例として、可動支持部６８Ｂ）は、磁力により回転プレート（一例として、回転プレート２３ＰＢ）に保持されてもよい。これにより、可動支持部が回転プレートから外れることを抑制することができる。
基板処理装置（一例として、処理ユニット１６Ｉ）は、複数の可動支持部に支持された基板の水平度を検出する水平センサを備えていてもよい。これにより、リフトピンが可動支持部を適切に押し上げているか否か、あるいは、可動支持部が回転プレートに適切に載置されているか否かを判定することができる。
今回開示された実施形態は全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。実に、上記した実施形態は多様な形態で具現され得る。また、上記の実施形態は、添付の請求の範囲およびその趣旨を逸脱することなく、様々な形態で省略、置換、変更されてもよい。
Ｗ ウェハ
１６ 処理ユニット
２３ ウェハ保持回転部
２３Ｈ リフトピン
２３Ｐ 回転プレート
２３Ｐ１ 通過部
６６ 固定支持部
６８ 可動支持部

Claims (10)

  1. 回転可能な回転プレートと、
    前記回転プレート上に固定的に設けられ、前記回転プレートの周方向に沿って円弧状に延在し、基板を支持する複数の固定支持部と、
    前記回転プレート上に前記回転プレートに対して接離可能に設けられ、前記基板を支持する複数の可動支持部と、
    前記複数の可動支持部を上方へ押し上げる複数のリフトピンと
    を備える、基板処理装置。
  2. 前記回転プレートは、
    前記複数のリフトピンを通過させる複数の通過部
    を備え、
    前記複数の可動支持部は、
    前記複数の通過部を塞ぐ位置に設けられる、請求項１に記載の基板処理装置。
  3. 前記可動支持部は、
    前記複数の固定支持部のうち隣り合う２つの固定支持部の間に配置され、前記２つの固定支持部とともに１つの円弧状の支持部を形成する、請求項１または２に記載の基板処理装置。
  4. 前記固定支持部は、
    前記基板の外側から内側に向かって下り傾斜する傾斜面を有し、
    前記可動支持部は、
    前記隣り合う２つの固定支持部の前記傾斜面に連続する傾斜面を有する、請求項３に記載の基板処理装置。
  5. 前記可動支持部は、
    前記リフトピンの上部が差し込まれる挿入穴
    を備え、
    前記リフトピンの上部における外周面は、
    前記リフトピンの中心からの距離が第１の距離である第１の部分と、前記リフトピンの中心からの距離が前記第１の距離よりも長い第２の距離である第２の部分と、
    を備え、
    前記挿入穴の内周面は、
    前記挿入穴の中心からの距離が前記第１の距離よりも長く前記第２の距離よりも短い第３の距離である第３の部分と、前記挿入穴の中心からの距離が前記第２の距離よりも長い第４の距離である第４の部分と
    を備える、請求項１〜４のいずれか一つに記載の基板処理装置。
  6. 前記回転プレートは、
    前記可動支持部と嵌合する嵌合部
    を備える、請求項１〜５のいずれか一つに記載の基板処理装置。
  7. 前記嵌合部は、
    内方に向かって傾斜する傾斜面を有する、請求項６に記載の基板処理装置。
  8. 前記可動支持部は、
    磁力により前記回転プレートに保持される、請求項１〜７のいずれか一つに記載の基板処理装置。
  9. 前記複数の可動支持部に支持された前記基板の水平度を検出する水平センサ
    を備える、請求項１〜８のいずれか一つに記載の基板処理装置。
  10. 回転可能な回転プレート上に固定的に設けられ、前記回転プレートの周方向に沿って円弧状に延在し、基板を支持する複数の固定支持部と、前記回転プレート上に前記回転プレートに対して接離可能に設けられ、前記基板を支持する複数の可動支持部とを用いて、前記基板を支持する支持工程と、
    前記複数の可動支持部を上方へ押し上げる複数のリフトピンを用いて、前記複数の固定支持部および前記複数の可動支持部に支持された前記基板を前記複数の可動支持部とともに上昇させる上昇工程と
    を含む、基板処理方法。
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