JP6545539B2 - 基板処理装置 - Google Patents
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Description
第3の態様に係る基板処理装置は、基板を略水平に保持し、所定の回転軸周りに回転可能に設けられた基板保持部と、前記基板保持部を前記回転軸周りに回転させる回転機構と、前記基板の処理面の周縁部の第1回転軌跡における第1位置に当たるように薬液を吐出して、前記処理面の周縁側の一部である環状の平坦部と、前記平坦部よりも外周側の環状の曲面部とを含む処理領域に前記薬液を供給して処理を行う薬液吐出ノズルと、前記基板の処理面とは反対側の非処理面の周縁部の第2回転軌跡における第2位置に当たるようにリンス液を吐出するリンス液吐出ノズルと、前記第2回転軌跡における第4位置に当たるように不活性ガスを吐出する非処理面用ガス吐出ノズルと、を備え、前記第2位置は、前記第1位置よりも前記基板の回転方向の上流側の位置であって、前記リンス液が前記基板の周方向に移動して前記第1位置の近傍に到達したときに、当該リンス液が前記基板の前記非処理面から前記基板の端面および前記曲面部に回り込ませる一方、前記平坦部までは回り込んでいない状態であるように、予め設定されており、前記第4位置は、前記第2位置よりも前記基板の回転方向の上流側の前記第2位置の近傍に位置する。
第7の態様に係る基板処理装置は、基板を略水平に保持し、所定の回転軸周りに回転可能に設けられた基板保持部と、前記基板保持部を前記回転軸周りに回転させる回転機構と、前記基板の処理面の周縁部の第1回転軌跡における第1位置に当たるように薬液を吐出して、前記処理面の周縁側の一部である環状の平坦部と、前記平坦部よりも外周側の環状の曲面部とを含む処理領域に前記薬液を供給して処理を行う薬液吐出ノズルと、前記基板の処理面とは反対側の非処理面の周縁部の第2回転軌跡における第2位置に当たるようにリンス液を吐出するリンス液吐出ノズルと、前記基板の前記非処理面の周縁部に沿って環状に設けられて、前記非処理面と非接触で対向する対向面を有し、前記基板の周縁部を加熱するヒーターと、を備え、前記第2位置は、前記第1位置よりも前記基板の回転方向の上流側の位置であって、前記リンス液が前記基板の周方向に移動して前記第1位置の近傍に到達したときに、当該リンス液が前記基板の前記非処理面から前記基板の端面および前記曲面部に回り込ませる一方、前記平坦部までは回り込んでいない状態であるように、予め設定されており、前記ヒーターには、前記基板の前記第2回転軌跡のうち前記第2位置の周辺部分に対向して前記対向面に開口する対向面開口部を有する凹み部が形成されており、前記リンス液吐出ノズルの少なくとも吐出口部分は前記凹み部に収容されており、前記リンス液吐出ノズルの吐出口は、前記凹み部を前記対向面開口部側から見たときに、前記対向面開口部に配置されており、前記ヒーターの前記凹み部には、前記ヒーターの外周面に開口する外周面開口部が更に形成されており、前記対向面開口部と前記外周面開口部とは、互いに繋がって形成されている。
<1.基板処理装置1の構成>
基板処理装置1の構成について、図1〜図5を参照しながら説明する。図1〜図3は、実施形態に係る基板処理装置1の構成を説明するための図である。図1、図2は、基板処理装置1の側面模式図、上面模式図である。図3は、基板処理装置1を斜め上方からみた概略斜視図である。図4、図5は、基板処理装置1が吐出する処理液の液流と、不活性ガスのガス流とが基板Wの周縁部に当たる各位置の位置関係の一例を示す基板Wの上面模式図と側面模式図である。図4は、基板処理装置1の吐出する処理液、リンス液、不活性ガスが、基板の周縁部に当たる各位置PL1、PL2、P3、P4を模式的に示す上面図である。図5は、各位置PL1、PL2、P3、P4に各ノズルが処理液等を吐出している状態を示す側面模式図である。
回転保持機構2は、基板Wを、その一方の主面を上方に向けた状態で、略水平姿勢に保持しつつ回転可能な機構である。回転保持機構2は、基板Wを、主面の中心c1を通る鉛直な回転軸a1のまわりで回転させる。
飛散防止部3は、スピンチャック21とともに回転される基板Wから飛散する処理液等を受け止める。
表面保護部4は、スピンチャック21上に保持されて回転している基板Wの上面の周縁部に当たるように不活性ガスのガス流を吐出するガス吐出機構(「周縁部用ガス吐出機構」とも、「ガス吐出部」とも称される)441を備える。「不活性ガス」は、基板Wの材質およびその表面に形成された薄膜との反応性に乏しいガスであり、例えば、窒素(N2)ガス、アルゴンガス、ヘリウムガスなどである。ガス吐出機構441は、不活性ガスを、例えば、ガス柱状のガス流G1として吐出する。
処理部5は、スピンチャック21上に保持された基板Wの上面周縁部における処理領域S3に対する処理を行う。具体的には、処理部5は、スピンチャック21上に保持された基板Wの処理領域S3に処理液を供給する。
ノズル移動機構6は、ガス吐出機構441、443および処理液吐出機構83Aのノズルヘッド48〜50をそれぞれの処理位置と退避位置との間で移動させる機構である。
基板Wの下面周縁部の下方には、加熱機構7が設けられている。加熱機構7は、基板Wの下面周縁部に沿って基板Wの周方向に延在する環状のヒーター71と、ガス吐出機構(「遮断用ガス吐出機構」)444と、ヒーター71への電力の供給を制御部130の制御に従って行う図示省略の電気回路を備える。
裏面保護部8は、スピンチャック21上に保持されて回転している基板Wの下面の周縁部に当たるようにリンス液の液流L2を吐出するリンス液吐出機構84Aと、当該周縁部に当たるように不活性ガスのガス流G5を吐出するガス吐出機構445を備える。
図4、図5に示されるように、処理液として薬液を吐出可能なノズル51a〜51cの1つ(図示の例では、ノズル51c)は、基板Wの上面周縁部の回転軌跡における位置PL1に当たるように薬液の液流L1を吐出する。リンス液吐出機構84Aのノズル55は、基板Wの上面(処理面)とは反対側の下面(非処理面)の周縁部の回転軌跡における位置PL2に当たるようにリンス液の液流L2を吐出する。位置PL2は、位置PL1よりも基板Wの回転方向の上流側の位置である。
図13(図14)は、ヒーター71の他の例であるヒーター71A(71B)を斜め上方から見た概略斜視図である。ヒーター71A(71B)は、ヒーター71(71B)の凹み部170に代えて凹み部170A(170B)が形成されていることを除いて、ヒーター71と同様に構成されている。
図11は、ヒーター71と基板の間に吐出される不活性ガスのガス流G4の一例を示す図である。ヒーター71は、発熱体73の発熱によって対向面S7から基板Wの下面に熱線H1を放射して基板Wを加熱する。ガス吐出機構444が供給する不活性ガスは、加熱用流路74に導入され、加熱用流路74を流れる過程で発熱体73によって予め加熱される。加熱されたガスは、貫通孔76、77を通って、吐出口78、79から不活性ガスのガス流G4として空間V1に吐出される。
図12は、基板処理装置1が処理液によって基板を処理する動作の一例を示すフローチャートである。図12を参照しつつ、以下に基板処理装置1の動作を説明する。図12に示される動作の開始に先立って、基板Wは、基板処理装置1に搬入されてスピンチャック21によって保持されている。また、ノズルヘッド48〜50は、ノズル移動機構6によって処理位置に配置されており、スプラッシュガード31は、ガード駆動機構32によって上方位置に配置されている。
21 スピンチャック(基板保持部)
41 ノズル(処理面用ガス吐出ノズル)
45 ノズル(非処理面用ガス吐出ノズル)
51a〜51c ノズル(薬液吐出ノズル)
55 ノズル(リンス液吐出ノズル)
48〜50,150 ノズルヘッド
231 回転機構
83A 処理液吐出機構
84A リンス液吐出機構
441,443,445 ガス吐出機構
444 ガス吐出機構(ガス吐出部)
71 ヒーター
73 発熱体
S3 処理領域
S4 非処理領域
S5 端面
PL1 位置(第1位置)
PL2 位置(第2位置)
P3 位置(第3位置)
P4 位置(第4位置)
G1,G3〜G5 不活性ガスのガス流
L1 処理液の液流
L2 リンス液の液流
130 制御部
170,170A,170B 凹み部
174 開口部(対向面開口部)
175 開口部(外周面開口部)
176 開口部
W 基板
Claims (8)
- 基板を略水平に保持し、所定の回転軸周りに回転可能に設けられた基板保持部と、
前記基板保持部を前記回転軸周りに回転させる回転機構と、
前記基板の処理面の周縁部の第1回転軌跡における第1位置に当たるように薬液を吐出する薬液吐出ノズルと、
前記基板の処理面とは反対側の非処理面の周縁部の第2回転軌跡における第2位置に当たるようにリンス液を吐出するリンス液吐出ノズルと、
を備え、
前記第2位置は、
前記第1位置よりも前記基板の回転方向の上流側の位置であって、前記リンス液が前記基板の周方向に移動して前記第1位置の近傍に到達したときに、当該リンス液が前記基板の前記非処理面から前記基板の端面に回り込んでいるとともに、前記処理面の周縁部にほとんど回り込んでいないように、予め設定されており、
前記第1回転軌跡における第3位置に当たるように不活性ガスを吐出する処理面用ガス吐出ノズルを更に備え、
前記第3位置は、
前記基板の周縁に沿って前記第1位置と前記第2位置との間に位置する、基板処理装置。 - 基板を略水平に保持し、所定の回転軸周りに回転可能に設けられた基板保持部と、
前記基板保持部を前記回転軸周りに回転させる回転機構と、
前記基板の処理面の周縁部の第1回転軌跡における第1位置に当たるように薬液を吐出する薬液吐出ノズルと、
前記基板の処理面とは反対側の非処理面の周縁部の第2回転軌跡における第2位置に当たるようにリンス液を吐出するリンス液吐出ノズルと、
前記第2回転軌跡における第4位置に当たるように不活性ガスを吐出する非処理面用ガス吐出ノズルと、
を備え、
前記第2位置は、
前記第1位置よりも前記基板の回転方向の上流側の位置であって、前記リンス液が前記第2位置から前記基板の周方向に移動して前記第1位置の近傍に到達したときに、当該リンス液が前記基板の前記非処理面から前記基板の端面に回り込んでいるとともに、前記処理面の周縁部にほとんど回り込んでいないように、予め設定されており、
前記第4位置は、前記第2位置よりも前記基板の回転方向の上流側の前記第2位置の近傍に位置する、基板処理装置。 - 基板を略水平に保持し、所定の回転軸周りに回転可能に設けられた基板保持部と、
前記基板保持部を前記回転軸周りに回転させる回転機構と、
前記基板の処理面の周縁部の第1回転軌跡における第1位置に当たるように薬液を吐出して、前記処理面の周縁側の一部である環状の平坦部と、前記平坦部よりも外周側の環状の曲面部とを含む処理領域に前記薬液を供給して処理を行う薬液吐出ノズルと、
前記基板の処理面とは反対側の非処理面の周縁部の第2回転軌跡における第2位置に当たるようにリンス液を吐出するリンス液吐出ノズルと、
前記第2回転軌跡における第4位置に当たるように不活性ガスを吐出する非処理面用ガス吐出ノズルと、
を備え、
前記第2位置は、前記第1位置よりも前記基板の回転方向の上流側の位置であって、前記リンス液が前記基板の周方向に移動して前記第1位置の近傍に到達したときに、当該リンス液が前記基板の前記非処理面から前記基板の端面および前記曲面部に回り込ませる一方、前記平坦部までは回り込んでいない状態であるように、予め設定されており、
前記第4位置は、前記第2位置よりも前記基板の回転方向の上流側の前記第2位置の近傍に位置する、基板処理装置。 - 請求項1から請求項3の何れか1つの請求項に記載の基板処理装置であって、
前記基板の前記非処理面の周縁部に沿って環状に設けられて、前記非処理面と非接触で対向する対向面を有し、前記基板の周縁部を加熱するヒーター、
を更に備え、
前記ヒーターには、前記基板の前記第2回転軌跡のうち前記第2位置の周辺部分に対向して前記対向面に開口する対向面開口部を有する凹み部が形成されており、
前記リンス液吐出ノズルの少なくとも吐出口部分は前記凹み部に収容されており、
前記リンス液吐出ノズルの吐出口は、前記凹み部を前記対向面開口部側から見たときに、前記対向面開口部に配置されている、基板処理装置。 - 請求項4に記載の基板処理装置であって、
前記ヒーターの前記凹み部は、
前記ヒーターを鉛直軸方向に貫通している、基板処理装置。 - 基板を略水平に保持し、所定の回転軸周りに回転可能に設けられた基板保持部と、
前記基板保持部を前記回転軸周りに回転させる回転機構と、
前記基板の処理面の周縁部の第1回転軌跡における第1位置に当たるように薬液を吐出する薬液吐出ノズルと、
前記基板の処理面とは反対側の非処理面の周縁部の第2回転軌跡における第2位置に当たるようにリンス液を吐出するリンス液吐出ノズルと、
前記基板の前記非処理面の周縁部に沿って環状に設けられて、前記非処理面と非接触で対向する対向面を有し、前記基板の周縁部を加熱するヒーターと、
を備え、
前記第2位置は、
前記第1位置よりも前記基板の回転方向の上流側の位置であって、前記リンス液が前記第2位置から前記基板の周方向に移動して前記第1位置の近傍に到達したときに、当該リンス液が前記基板の前記非処理面から前記基板の端面に回り込んでいるとともに、前記処理面の周縁部にほとんど回り込んでいないように、予め設定されており、
前記ヒーターには、前記基板の前記第2回転軌跡のうち前記第2位置の周辺部分に対向して前記対向面に開口する対向面開口部を有する凹み部が形成されており、
前記リンス液吐出ノズルの少なくとも吐出口部分は前記凹み部に収容されており、
前記リンス液吐出ノズルの吐出口は、前記凹み部を前記対向面開口部側から見たときに、前記対向面開口部に配置されており、
前記ヒーターの前記凹み部には、前記ヒーターの外周面に開口する外周面開口部が更に形成されており、
前記対向面開口部と前記外周面開口部とは、互いに繋がって形成されている、基板処理装置。 - 基板を略水平に保持し、所定の回転軸周りに回転可能に設けられた基板保持部と、
前記基板保持部を前記回転軸周りに回転させる回転機構と、
前記基板の処理面の周縁部の第1回転軌跡における第1位置に当たるように薬液を吐出して、前記処理面の周縁側の一部である環状の平坦部と、前記平坦部よりも外周側の環状の曲面部とを含む処理領域に前記薬液を供給して処理を行う薬液吐出ノズルと、
前記基板の処理面とは反対側の非処理面の周縁部の第2回転軌跡における第2位置に当たるようにリンス液を吐出するリンス液吐出ノズルと、
前記基板の前記非処理面の周縁部に沿って環状に設けられて、前記非処理面と非接触で対向する対向面を有し、前記基板の周縁部を加熱するヒーターと、
を備え、
前記第2位置は、前記第1位置よりも前記基板の回転方向の上流側の位置であって、前記リンス液が前記基板の周方向に移動して前記第1位置の近傍に到達したときに、当該リンス液が前記基板の前記非処理面から前記基板の端面および前記曲面部に回り込ませる一方、前記平坦部までは回り込んでいない状態であるように、予め設定されており、
前記ヒーターには、前記基板の前記第2回転軌跡のうち前記第2位置の周辺部分に対向して前記対向面に開口する対向面開口部を有する凹み部が形成されており、
前記リンス液吐出ノズルの少なくとも吐出口部分は前記凹み部に収容されており、
前記リンス液吐出ノズルの吐出口は、前記凹み部を前記対向面開口部側から見たときに、前記対向面開口部に配置されており、
前記ヒーターの前記凹み部には、前記ヒーターの外周面に開口する外周面開口部が更に形成されており、
前記対向面開口部と前記外周面開口部とは、互いに繋がって形成されている、基板処理装置。 - 基板を略水平に保持し、所定の回転軸周りに回転可能に設けられた基板保持部と、
前記基板保持部を前記回転軸周りに回転させる回転機構と、
前記基板の処理面の周縁部の第1回転軌跡における第1位置に当たるように薬液を吐出する薬液吐出ノズルと、
前記基板の処理面とは反対側の非処理面の周縁部の第2回転軌跡における第2位置に当たるようにリンス液を吐出するリンス液吐出ノズルと、
前記基板の前記非処理面の周縁部に沿って環状に設けられて、前記非処理面と非接触で対向する対向面を有し、前記基板の周縁部を加熱するヒーターと、
を備え、
前記第2位置は、
前記第1位置よりも前記基板の回転方向の上流側の位置であって、前記リンス液が前記第2位置から前記基板の周方向に移動して前記第1位置の近傍に到達したときに、当該リンス液が前記基板の前記非処理面から前記基板の端面に回り込んでいるとともに、前記処理面の周縁部にほとんど回り込んでいないように、予め設定されており、
前記ヒーターには、前記基板の前記第2回転軌跡のうち前記第2位置の周辺部分に対向して前記対向面に開口する対向面開口部を有する凹み部が形成されており、
前記リンス液吐出ノズルの少なくとも吐出口部分は前記凹み部に収容されており、
前記リンス液吐出ノズルの吐出口は、前記凹み部を前記対向面開口部側から見たときに、前記対向面開口部に配置されており、
前記ヒーターの前記凹み部は、
前記ヒーターを鉛直軸方向に貫通しており、
前記ヒーターの前記凹み部には、前記ヒーターの外周面に開口する外周面開口部と、前記対向面とは反対側の面に開口する開口部とが更に形成されており、
前記反対側の面に開口する開口部と、前記外周面開口部と、前記対向面開口部とは、順次に繋がってそれぞれ形成されている、基板処理装置。
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