JP6400967B2

JP6400967B2 - 基板処理装置

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Publication number: JP6400967B2
Application number: JP2014147606A
Authority: JP
Inventors: 哲生伊東
Original assignee: Screen Holdings Co Ltd
Current assignee: Screen Holdings Co Ltd
Priority date: 2014-07-18
Filing date: 2014-07-18
Publication date: 2018-10-03
Anticipated expiration: 2034-07-18
Also published as: JP2016025186A

Description

この発明は、基板を回転させながら処理する基板処理装置に関する。

半導体ウエハ等の略円形の基板を回転させながらその主面に処理液を供給することにより、基板を処理する基板処理装置においては、その主面を水平方向に向けて保持した基板を回転させる基板保持機構が使用される。この基板保持機構は、基板の端縁と当接することにより基板を保持する複数のチャックを備えている。これら複数のチャックは、基板を保持する保持位置と、基板を搬送アーム等との間で受け渡しするための受渡位置との間を移動可能となっている。

これら複数のチャックは、基板を保持した状態で回転することになる。一方、これらの複数のチャックを保持位置と受渡位置の間で移動させるためには、モータ等の駆動源を備えたチャックの移動機構を配設する必要がある。この移動機構を、基板を保持した複数のチャックとともに回転させる構成とした場合には、回転部材が大型化し、基板を高速回転させることが困難となるという問題が生ずる。

特許文献１には、磁石を昇降させることにより、６本のチャッキングピンのうち、３本ずつのチャッキングピンを交互に基板をチャッキングする位置に移動させるスピンヘッドが開示されている。

特開２００８−１３５７５０号公報

例えば、特許文献１に記載されたように、基板を保持するためのチャックに連結された従動磁石と、これらのチャックを移動させるための駆動機構に連結された駆動磁石との間に生じる磁力によりチャックを移動させる構成を採用した場合には、移動機構とチャックとを連結することなく、チャックを基板とともに回転させることができることから、回転部材を大型化することなく、基板を高速で回転させることが可能となる。

しかしながら、このような構成を採用した場合には、チャックの位置を確認することができないという問題が生ずる。すなわち、このような構成を採用した場合には、駆動磁石を移動させるための移動機構により駆動磁石を正しい位置まで移動させていたとしても、駆動機構とチャックとが機械的に接続されていないことから、実際にチャックが保持位置にあるのか受渡位置にあるのかを確実に確認することができないことになる。

一方、チャックの実際の位置を検出するための検出機構を、チャックと機械的に接続された位置に配設した場合には、この検出機構を基板とともに回転させる必要が生じ、結局、回転部材が大型化し、基板を高速で回転させるための支障となる。

この発明は上記課題を解決するためになされたものであり、磁力を利用してチャックを移動させる場合においても、チャックの位置を確実に検出することが可能な基板処理装置を提供することを目的とする。

請求項１に記載の発明は、基板を回転させながら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、モータの駆動により回転する回転チャンバーと、前記回転チャンバーに配設され、前記基板の端縁に当接することにより前記基板を保持する複数のチャックと、前記回転チャンバーに配設された従動磁石の移動に伴って、前記複数のチャックを、前記基板を保持する保持位置と前記基板を受け渡し可能な受渡位置との間で同期して移動させる、前記回転チャンバーに配設された開閉機構と、固定チャンバーと、前記固定チャンバーに配設され、前記従動磁石を移動させるための駆動磁石と、前記駆動磁石を移動させるための移動機構と、前記複数のチャックの移動に伴って移動する移動部材に対して光を照射する投光部と、前記移動部材において反射された光を受光する受光部とを有し、前記投光部から前記移動部材に照射され前記移動部材で反射して前記受光部により受光された光から前記移動部材の移動を検出する、前記固定チャンバーに配設されたセンサー機構と、を備え、前記従動磁石および前記開閉機構は前記回転チャンバー内に収納されるとともに、前記駆動磁石、前記移動機構および前記センサー機構は前記固定チャンバー内に収納されることを特徴とする。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記従動磁石を備え、前記回転チャンバー内に昇降可能に配設された第１昇降板と、前記駆動磁石を備え、前記固定チャンバー内において前記第１昇降板と対向配置された第２昇降板と、を備え、前記開閉機構は、前記複数のチャックと前記第１昇降板とに接続され、前記第１昇降板の昇降動作に伴って、前記複数のチャックを、前記基板を保持する保持位置と前記基板を受け渡し可能な受渡位置との間で同期して移動させるとともに、前記移動機構は、前記第２昇降板を昇降させるための、前記固定チャンバー内に配設された昇降機構から構成され、前記センサー機構は、前記投光部から前記第１昇降板に光を照射し、前記受光部により前記第１昇降板で反射した光を受光する。

請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の発明において、前記複数のチャックが前記保持位置に向かう方向に前記第１昇降板を付勢するバネを備える。

請求項４に記載の発明は、請求項２または請求項３に記載の発明において、前記回転チャンバーと前記固定チャンバーにおける、前記投光部および受光部と前記第１昇降板との間の領域は、透光性部材から構成される。

請求項１に記載の発明によれば、駆動磁石と従動磁石との間の磁力を利用してチャックを移動させる場合においても、移動部材の移動をセンサー機構で検出することにより、チャックの位置を確実に検出することが可能となる。そして、従動磁石および開閉機構は回転チャンバー内に収納されるとともに、駆動磁石、移動機構およびセンサー機構は固定チャンバー内に収納されることから、これらの部材を処理液雰囲気下から隔離することが可能となる。

請求項２に記載の発明によれば、第１、第２昇降板の作用により複数のチャックを保持位置と受渡位置の間で同期して移動させることができるとともに、センサー機構により第１昇降板の位置を検出することで、チャックが保持位置にあるのか受渡位置にあるのかを確実に検出することが可能となる。

請求項３に記載の発明によれば、回転チャンバーが高速で回転した場合においても、バネの作用により基板を確実に保持することが可能となる。

請求項４に記載の発明によれば、透光性部材の作用により、回転チャンバーと固定チャンバーとを液密に構成することが可能となる。

この発明に係る基板処理装置の側面概要図である。チャック１１を回動させるための開閉機構の部分斜視図である。チャックを回動させるための開閉機構の斜視図である。半導体ウエハ１００とチャック１１との配置を示す説明図である。センサー機構５０付近の拡大図である。第１昇降板３１の高さ位置とセンサー機構５０における受光部５２の受光光量との関係を示すグラフである。この発明に係る基板処理装置の主要な制御系を示すブロック図である。受光光量と閾値との関係を示す説明図である。受光光量と閾値との関係を示す説明図である。この発明に係る基板処理装置を利用した基板処理工程を示すフローチャートである。この発明の第２実施形態に係る移動部材７１を示す正面図である。移動部材７１の平面図である。移動部材７３の平面図である。

以下、この発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１は、この発明に係る基板処理装置の側面概要図である。図２は、チャック１１を回動させるための開閉機構の部分斜視図である。図３は、チャック１１を回動させるための開閉機構の斜視図である。なお、図２および図３においては、後述する第１昇降板３１のフランジ部３９の図示を省略している。

この基板処理装置は、基板としての半導体ウエハ１００を回転させながら、この半導体ウエハ１００に処理液供給ノズル１０から処理液を供給して処理を行うものであり、半導体ウエハ１００を、その主面と平行な平面内において回転可能に保持する構成を有する。この基板処理装置は、モータ６１の駆動により回転する回転チャンバー９１と、固定チャンバー９２とを備える。

回転チャンバー９１には、オリフラ部分を除いて略円形の形状をなす半導体ウエハ１００の端縁に当接することにより、この半導体ウエハ１００を保持する６個のチャック１１が配設されている。回転チャンバー９１に配設されるチャック１１の本数は、６個以外の本数としてもよい。このチャック１１は、回転チャンバー９１に配設された鉛直方向を向く回転軸２１を中心に揺動することにより、後述する保持位置と受渡位置と退避位置との間を回動する構成となっている。

図１に示すように、回転チャンバー９１内には、第１昇降板３１が、図示を省略した案内機構により昇降可能な状態で配設されている。この第１昇降板３１は、複数のバネ３５の作用により、下方向に付勢されている。この第１昇降板３１の下面には、リング状の従動磁石３３が付設されている。

一方、固定チャンバー９２内には、第２昇降板３２が、第１昇降板３１と対向配置された状態で配設されている。この第２昇降板３２は、図１に示すように、案内部材６４に案内されて昇降するスライダー６３と、支持部材６５を介して連結されている。また、この第２昇降板３２は、固定チャンバー９２に配設されたエアシリンダ６２のシリンダロッドと連結されている。このため、第２昇降板３２は、エアシリンダ６２の駆動により昇降する。この第２昇降板３２の上面には、第１昇降板３１の下面に付設されたリング状の従動磁石３３と反発する特性を有するリング状の駆動磁石３４が配設されている。

このため、エアシリンダ６２の駆動により固定チャンバー９２内の第２昇降板３２が上昇した場合には、互いに反発する従動磁石３３および駆動磁石３４の作用により、回転チャンバー９１内の第１昇降板３１も上昇する。一方、エアシリンダ６２の駆動により固定チャンバー９２内の第２昇降板３２が下降した場合には、第１昇降板３１自身の自重およびバネ３５の作用により、回転チャンバー９１内の第１昇降板３１も下降する。

なお、従動磁石３３および駆動磁石３４は、必ずしもリング状である必要はない。上述した第１昇降板３１の昇降動作を実行可能であれば、複数個の磁石を第１昇降板３１および第２昇降板３２に配置してもよい。

図２に示すように、第１昇降板３１には、連結部材２５を介してカム板２４が配設されている。このカム板２４には、斜め方向を向く孔部２３が穿設されている。そして、この孔部２３には、回転軸２１に付設された軸２２の先端が係合している。このため、第１昇降板３１が昇降した場合には、斜め方向を向く孔部２３および軸２２の作用により、回転軸２１がその軸心を中心に回転する。この回転軸２１の回転に伴い、チャック１１も、回転軸２１の軸心を中心として回動される。そして、チャック１１の回転角度位置は、第１昇降板３１の高さ位置によって決定されることになる。

このカム板２４および軸２２を備えたチャック１１を回動させるための開閉機構は、６個のチャック１１の各々について配設されている。なお、図３においては、連結部材２５のみを表示し、カム板２４および軸２２の図示を省略している。

図４は、半導体ウエハ１００とチャック１１との配置を示す説明図である。なお、図４（ａ）はチャック１１が受渡位置に配置された状態を、また、図４（ｂ）はチャック１１が保持位置に配置された状態を示している。

図４に示すように、チャック１１は、半導体ウエハ１００の端縁付近の下面を支持可能に半導体ウエハ１００の下面と対向配置されたテーパー面よりなる支持部１３と、半導体ウエハ１００の端縁付近の上面と対向配置されたテーパー面よりなる案内部１４とを備える。回転軸２１から支持部１３の先端までの距離は、回転軸２１から案内部１４の先端までの距離より大きくなっている。すなわち、このチャック１１は、半導体ウエハ１００を保持するための保持位置に配置された状態においては、半導体ウエハ１００の回転中心に向かって延びる案内部１４の先端は、半導体ウエハ１００の回転中心に向かって延びる支持部１３の先端より、半導体ウエハ１００の回転中心から離隔した位置に配置されている。

第１昇降板３１が上述した上昇位置に移動することにより、チャック１１は、図２に示す状態から所定の角度（１５〜４５度）回転した角度位置に回動される。このときには、回転軸２１から支持部１３の先端までの距離と回転軸２１から案内部１４の先端までの距離との差により、図４（ａ）に示すように、チャック１１における支持部１３の先端は半導体ウエハ１００の端縁より内側に配置され、チャック１１における案内部１４の先端は半導体ウエハ１００の端縁より外側に配置される。この状態においては、半導体ウエハ１００はチャック１１における支持部１３には支持されるが、上方には移動可能となっている。チャック１１が図４（ａ）に示す受渡位置に配置された状態においては、チャック１１により支持された半導体ウエハ１００を、このチャック１１と図示しない搬送アーム等との間で受け渡すことが可能となる。

第１昇降板３１が上述した下降位置に移動することにより、チャック１１は、図２に示す状態から若干（５〜１０度）回転した角度位置に回動される。このときには、図４（ｂ）に示すように、チャック１１における支持部１３と案内部１４が半導体ウエハ１００の端縁と当接する位置に配置される（すなわち、回動が停止される）。この状態においては、半導体ウエハ１００はチャック１１における支持部１３と案内部１４に当接することになる。チャック１１が図４（ｂ）に示す保持位置に配置された状態においては、半導体ウエハ１００はチャック１１により確実に保持される。

一方、半導体ウエハ１００がチャック１１と当接する位置に配置されていない状態においては、チャック１１が保持位置で停止することなく、さらに回転する。このときには、チャック１１は、図２に示す回転軸２１に付設された軸２２の先端が孔部２３の端部に当接する退避位置まで回転した後に、または、第１昇降板３１が案内部１４の下端に到達した後に停止する。この状態においては、第１昇降板３１は、上述した下降位置よりさらに下方の退避位置まで下降することになる。

図１に示すように、固定チャンバー９２内には、第１昇降板３１の高さ位置を検出するためのセンサー機構５０が配設されている。

図５は、センサー機構５０付近の拡大図である。

このセンサー機構５０は、投光部５１と受光部５２とを備える。回転チャンバー９１におけるセンサー機構５０と第１昇降板３１におけるフランジ部３９との間の領域には、孔部が形成されており、この孔部内には石英等の透光性部材５３が配設されている。また、固定チャンバー９２におけるセンサー機構５０と第１昇降板３１におけるフランジ部３９との間の領域には、孔部が形成されており、この孔部内には石英等の透光性部材５４が配設されている。

投光部５１から出射した光は、透光性部材５４および透光性部材５３を介して、第１昇降板３１の下面、好ましくは下面におけるフランジ部３９に照射される。そして、第１昇降板３１におけるフランジ部３９で反射した光は、透光性部材５３および透光性部材５４を介して、受光部５２に到達し、受光部５２により受光される。

図６は、第１昇降板３１の高さ位置とセンサー機構５０における受光部５２の受光光量との関係を示すグラフである。このグラフにおいて縦軸は受光光量を示し、横軸は第１昇降板３１の下面と透光性部材５３の下面との距離（ｍｍ）を示している。

このグラフに示す範囲においては、第１昇降板３１が上昇し、センサー機構５０から離隔するにつれて、受光部５２による受光光量が大きくなっている。このため、この受光光量を観察することにより、第１昇降板３１の高さ位置を認識することができる。

図７は、この発明に係る基板処理装置の主要な制御系を示すブロック図である。

この基板処理装置は、装置の制御に必要な動作プログラムが格納されたＲＯＭと、制御時にデータ等が一時的にストアされるＲＡＭと、論理演算を実行するＣＰＵとを有し、装置全体を制御する制御部８０を備える。この制御部８０は、上述した回転チャンバー９１を回転させるためのモータ６１と、第２昇降板３２を昇降するためのエアシリンダ６２と、センサー機構５０とに接続されている。チャック１１の開閉動作や、回転チャンバー９１の回転動作は、この制御部８０により制御される。また、この制御部８０は、図６に示す第１昇降板３１の高さ位置とセンサー機構５０における受光部５２の受光光量との関係を記憶する記憶部８１を備える。

図８および図９は、受光光量と閾値との関係を示す説明図である。

図７に示す記憶部８１には、第１昇降板３１の高さ位置とセンサー機構５０における受光部５２の受光光量との関係が記憶されている。そして、第１昇降板３１が図８において符号Ａで示す上昇位置に配置されたときの光量と、符号Ｂで示す下降位置に配置されたときの光量と、符号Ｃで示す退避位置に配置されたときの光量とが記憶されている。制御部８０は、図８において符号Ａで示す第１昇降板３１が上昇位置に配置されたときの光量と符号Ｂで示す第１昇降板３１が下降位置に配置されたときの光量との中間の光量を、第１昇降板３１が上昇位置にあるか下降位置にあるかを判断するための閾値Ｓ１と認定する。また、制御部８０は、図８において符号Ｂで示す第１昇降板３１が下降位置に配置されたときの光量と符号Ｃで示す第１昇降板３１が退避位置に配置されたときの光量との中間の光量を、第１昇降板３１が下降位置にあるか退避位置にあるかを判断するための閾値Ｓ２と認定する。

これにより、センサー機構５０における受光部５２の受光光量から、第１昇降板３１の高さ位置を認定することが可能となる。そして、第１昇降板３１の高さ位置から、チャック１１が上述した受渡位置、保持位置または退避位置のうちのどの位置に配置されているのかを認識することが可能となる。

なお、図９に示すように、第１昇降板３１の高さ位置とセンサー機構５０における受光部５２の受光光量との関係は、透光性部材５３、５４の汚れやその他の要因により変化する。図９において実線で示す第１昇降板３１の高さ位置とセンサー機構５０における受光部５２の受光光量との関係が、破線のように変化した場合においては、各閾値Ｓ１、Ｓ２をＳ１ｂ、Ｓ２ｂに変更する必要がある。この閾値Ｓ１ｂ、Ｓ２ｂの変更は、一定時間毎にオペレータにより実行してもよく、制御部８０の制御により自動的に実行してもよい。

次に、この発明に係る基板処理装置を使用して半導体ウエハ１００を処理液で処理するときの基板処理工程について説明する。図１０は、この発明に係る基板処理装置を利用した基板処理工程を示すフローチャートである。

半導体ウエハ１００を処理するときには、最初に、半導体ウエハ１００を搬入する（ステップＳ１）。具体的には、制御部８０がエアシリンダ６２を駆動することにより、第２昇降板３２を上昇位置に移動させる。第２昇降板３２を上昇位置に移動させることにより、互いに反発する従動磁石３３および駆動磁石３４の作用によって回転チャンバー９１内の第１昇降板３１も上昇位置に移動する。この状態においては、チャック１１は、回転軸２１を中心として回動し、図４（ａ）に示す受渡位置に配置される。そして、半導体ウエハ１００が図示しない搬送アームによって、６個のチャック１１上に搬送される。これにより、図４（ａ）に示すように、半導体ウエハ１００は、その端縁がチャック１１における支持部１３に当接した状態で、６個のチャック１１により支持される。

このときには、制御部８０はセンサー機構５０における受光光量に基づいて、第１昇降板３１の高さ位置を特定することにより、チャック１１が受渡位置に配置されていることを確認する。制御部８０が、チャック１１が受渡位置に配置されていないと判断した場合には、エラー信号等が送信される。

次に、６個のチャック１１により半導体ウエハ１００を保持する(ステップＳ２)。具体的には、制御部８０がエアシリンダ６２を駆動することにより、固定チャンバー９２内の第２昇降板３２を下降位置に移動させる。これにより、回転チャンバー９１内の第１昇降板３１は、自重およびバネ３５の作用により、下降位置に移動する。この状態においては、チャック１１は、回転軸２１を中心として回転され、図４（ｂ）に示す保持位置に近づくように回動される。

６個のチャック１１は、軸２２、カム板２４および連結部材２５等からなる開閉機構を介して第１昇降板３１に連結されている。このため、６個のチャック１１が回動するときには、第１昇降板３１の昇降動作に伴って、互いに完全に同期して回動される。従って、略円形をなす半導体ウエハ１００の直径に誤差があった場合においても、半導体ウエハ１００の中心を常に一定の位置（回転チャンバー９１の中心）に配置することができ、半導体ウエハ１００が偏心して保持されることを防止することが可能となる。そして、この時のチャック１１による半導体ウエハ１００の保持力は、バネ３５の作用により、一定に維持される。

このときには、制御部８０はセンサー機構５０における受光光量に基づいて、第１昇降板３１の高さ位置を特定することにより、チャック１１が保持位置に配置されていることを確認する。制御部８０が、チャック１１が保持位置に配置されていないと判断した場合には、エラー信号等が送信される。

６個のチャック１１による半導体ウエハ１００の保持動作が完了すれば、制御部８０は、モータ６１を駆動させることにより、回転チャンバー９１を、チャック１１および半導体ウエハ１００とともに回転させる（ステップＳ３）。

チャック１１に保持されて回転する半導体ウエハ１００が所定の回転数となれば、制御部８０は処理液供給ノズル１０から半導体ウエハ１００の主面に向けて処理液を供給する（ステップＳ４）。

この状態において半導体ウエハ１００の回転を継続して半導体ウエハ１００を処理液により処理する（ステップＳ５）。

このように、半導体ウエハ１００を処理液により処理する場合において、この基板処理装置では従動磁石３３を備えた第１昇降板３１や、軸２２、カム板２４および連結部材２５等からなる開閉機構等を回転チャンバー９１内に収納すると共に、駆動磁石３４を備えた第２昇降板３２や、この第２昇降板３２の昇降機構を固定チャンバー９２内に収納していることから、これらの部材を処理液雰囲気下から隔離することが可能となる。

半導体ウエハ１００に対する処理液を使用した処理が終了すると（ステップＳ６）、制御部８０は処理液供給ノズル１０からの処理液の供給を停止する。そして、回転チャンバー９１とともに半導体ウエハ１００を高速回転させ、乾燥処理を行う。半導体ウエハ１００が乾燥すれば、回転チャンバー９１の回転を停止する（ステップＳ７）。

しかる後、半導体ウエハ１００を搬出する（ステップＳ８）。具体的には、制御部８０がエアシリンダ６２を駆動することにより、第２昇降板３２を上昇位置に移動させる。これにより、第１昇降板３１も上昇位置に移動する。この状態においては、チャック１１は、回転軸２１を中心として回動し、図４（ａ）に示す受渡位置に配置される。そして、半導体ウエハ１００が図示しない搬送アームによって搬出される。

このときにも、制御部８０はセンサー機構５０における受光光量に基づいて、第１昇降板３１の高さ位置を特定することにより、チャック１１が受渡位置に配置されていることを確認する。制御部８０が、チャック１１が受渡位置に配置されていないと判断した場合には、エラー信号等が送信される。

半導体ウエハ１００の搬出後には、制御部８０がエアシリンダ６２を駆動することにより、第２昇降板３２を下降位置に移動させる。これにより、第１昇降板３１も下降する。このときには、半導体ウエハ１００がチャック１１と当接する位置に配置されていないことから、チャック１１は保持位置で停止することなく、退避位置までさらに回転する。これにより。第１昇降板３１が下降位置よりさらに下方の退避位置まで下降する。

このときには、制御部８０はセンサー機構５０における受光光量に基づいて、第１昇降板３１の高さ位置を特定することにより、チャック１１が退避位置に配置されていることを確認する。制御部８０が、チャック１１が退避位置に配置されていないと判断した場合には、エラー信号等が送信される。

以上のように、この発明に係る基板処理装置においては、駆動磁石３４を昇降させる移動機構と機械的に連結されていないチャック１１の開閉動作を、回転チャンバー９１とは離隔して配置されたセンサー機構５０により確認することが可能となる。これにより、駆動磁石３４と従動磁石３３との間の磁力を利用してチャック１１を移動させる場合においても、第１昇降板３１の移動をセンサー機構５０で検出することにより、チャック１１の位置を確実に検出することが可能となる。

以下、この発明の他の実施形態を図面について説明する。図１１は、この発明の第２実施形態に係る移動部材７１を示す正面図であり、図１２は、移動部材７１の平面図である。

上述した第１実施形態においては、この発明に係る移動部材として、チャック１１を回動させるための第１昇降板３１を利用し、この第１昇降板３１の移動に伴う高さ位置の変化をセンサー機構５０により検出している。これに対して、この第２実施形態においては、６個のチャック１１のうちのいずれか１個のチャック１１を回動させるための回転軸２１に付設された移動部材７１を利用して、チャック１１の移動状態を確認する構成を採用している。

図１１に示すように、回転チャンバー９１に配設された回転軸２１の下端部には、移動部材７１が付設されている。この移動部材７１は、第１実施形態における第１昇降板３１のフランジ部３９に代えて、フランジ部３９に相当する高さ位置に配設されている。また、固定チャンバー９２における移動部材７１と対向する位置には、第１実施形態と同様のセンサー機構５０が配設されている。そして、チャック１１の回動に伴って回転軸２１が回動した場合には、図１２に示す移動部材７１における３個の領域７１ａ、７１ｂ、７１ｃのいずれかがセンサー機構５０と対向配置されるように構成されている。より具体的には、チャック１１が受渡位置に配置されたときには、領域７１ａがセンサー機構５０と対向配置され、チャック１１が保持位置に配置されたときには、領域７１ｂがセンサー機構５０と対向配置され、チャック１１が退避位置に配置されたときには、領域７１ｃがセンサー機構５０と対向配置される。

図１２に示すように、移動部材７１における領域７１ａには３個の孔部７２が形成されており、領域７１ｂには１個の孔部７２が形成されている。一方、領域７１ｃには孔部は形成されていない。このため、移動部材７１におけるいずれの領域がセンサー機構５０と対向配置されるのかにより、センサー機構５０における受光部５２の受光光量が変化することになる。より具体的には、チャック１１が受渡位置に配置されたときには受光光量が最も小さくなり、チャック１１が退避位置に配置されたときには受光光量が最も大きくなり、チャック１１が保持位置に配置されたときには受光光量が中間的な値となる。このようにして、センサー機構５０により受光光量を検出することにより、チャック１１がいずれの位置に配置されているのかを判定することが可能となる。

なお、図１１および図１２に示す実施形態においては、孔部７２を形成することで、各領域７１ａ、７１ｂ、７１ｃの反射率を変化させることにより受光部５２への入射光量を変化させているが、移動部材７１の表面の反射率等を各領域７１ａ、７１ｂ、７１ｃ毎に順次異ならせることや、移動部材７１とセンサー機構５０との距離を各領域７１ａ、７１ｂ、７１ｃ毎に順次異ならせることにより、受光部５２への入射光量を変化させる構成を採用してもよい。

図１３は、さらに他の実施形態に係る移動部材７３の平面図である。

この実施形態においては、第２実施形態の移動部材７１の代わりに移動部材７３を使用している。この移動部材７３には、図１２に示す移動部材７１に形成されたような孔部７２は形成されていない。しかしながら、この移動部材７３がセンサー機構５０とどの程度対向するかにより投光部５１から照射され移動部材７３により反射された後受光部５２に入射する光の量が移動部材７３の角度位置によって変化することを利用して、チャック１１がいずれの位置に配置されているのかを判定することが可能となる。

なお、図１１から図１３に示す実施形態においては、チャック１１を回動させる回転軸２１に移動部材７１、７３を連結し、移動部材７１、７３を、回転軸２１とともに回転軸２１を中心として回動させる構成を採用しているが、例えば、チャック１１の移動に伴って水平方向に往復移動する移動部材の移動を、センサー機構５０により検出する構成を採用してもよい。

１０処理液供給ノズル
１１チャック
１２第２チャック
１３支持部
１４案内部
２１回転軸
２２軸
２３孔部
２４カム板
２５連結部材
３１第１昇降板
３２第２昇降板
３３従動磁石
３４駆動磁石
３５バネ
３９フランジ部
５０センサー機構
５１投光部
５２受光部
５３透光性部材
５４透光性部材
６１モータ
６２エアシリンダ
６３スライダー
６４案内部材
７１移動部材
７３移動部材
８０制御部
８１記憶部
９１回転チャンバー
９２固定チャンバー
１００半導体ウエハ

Claims

基板を回転させながら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、
モータの駆動により回転する回転チャンバーと、
前記回転チャンバーに配設され、前記基板の端縁に当接することにより前記基板を保持する複数のチャックと、
前記回転チャンバーに配設された従動磁石の移動に伴って、前記複数のチャックを、前記基板を保持する保持位置と前記基板を受け渡し可能な受渡位置との間で同期して移動させる、前記回転チャンバーに配設された開閉機構と、
固定チャンバーと、
前記固定チャンバーに配設され、前記従動磁石を移動させるための駆動磁石と、
前記駆動磁石を移動させるための移動機構と、
前記複数のチャックの移動に伴って移動する移動部材に対して光を照射する投光部と、前記移動部材において反射された光を受光する受光部とを有し、前記投光部から前記移動部材に照射され前記移動部材で反射して前記受光部により受光された光から前記移動部材の移動を検出する、前記固定チャンバーに配設されたセンサー機構と、
を備え、
前記従動磁石および前記開閉機構は前記回転チャンバー内に収納されるとともに、前記駆動磁石、前記移動機構および前記センサー機構は前記固定チャンバー内に収納されることを特徴とする基板処理装置。
請求項１に記載の基板処理装置において、
前記従動磁石を備え、前記回転チャンバー内に昇降可能に配設された第１昇降板と、
前記駆動磁石を備え、前記固定チャンバー内において前記第１昇降板と対向配置された第２昇降板と、を備え、
前記開閉機構は、前記複数のチャックと前記第１昇降板とに接続され、前記第１昇降板の昇降動作に伴って、前記複数のチャックを、前記基板を保持する保持位置と前記基板を受け渡し可能な受渡位置との間で同期して移動させるとともに、
前記移動機構は、前記第２昇降板を昇降させるための、前記固定チャンバー内に配設された昇降機構から構成され、
前記センサー機構は、前記投光部から前記第１昇降板に光を照射し、前記受光部により前記第１昇降板で反射した光を受光する基板処理装置。
請求項２に記載の基板処理装置において、
前記複数のチャックが前記保持位置に向かう方向に前記第１昇降板を付勢するバネを備える基板処理装置。
請求項２または請求項３に記載の基板処理装置において、
前記回転チャンバーと前記固定チャンバーにおける、前記投光部および受光部と前記第１昇降板との間の領域は、透光性部材から構成される基板処理装置。