JP6762824B2 - 基板処理方法および基板処理装置 - Google Patents

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Description

本発明は、基板および基板の上方に位置する遮断部を処理する技術に関する。
従来より、基板および該基板の上方に位置する遮断部を回転させつつ、基板の上面と遮断部の下面との間の空間に処理液を供給して、基板を処理する技術が知られている。
この種の装置では、基板の上面に供給された処理液の一部が飛散し、遮断部の下面に付着する場合がある。遮断部の下面に付着した処理液を放置すると、該処理液がパーティクルになって基板を汚染する虞があるので、適宜のタイミングで遮断部の下面に洗浄処理が実行される。
例えば、特許文献1に記載の装置では、遮断部の回転軸近くに設けられた洗浄ノズルから遮断部の下面に向けて洗浄液を吐出することで、遮断部の下面が洗浄される。また、特許文献2に記載の装置では、遮断部の側方に設けられ洗浄ノズルから遮断部の下面に向けて洗浄液を吐出することで、遮断部の下面が洗浄される。
特許第2708340号公報 特開2003−45838号公報
しかしながら、これらの装置では遮断部の洗浄を行う期間中に基板に対する処理液の供給を行うことができず、スループットの向上に改善の余地があった。
本発明は、上記課題に鑑みなされたものであり、スループットを向上することができる技術を提供することを目的としている。
上記課題を解決するため、第1の態様にかかる基板処理方法は、基板および前記基板の上面と対向する下面と前記下面の内周部から中央に向けて斜め上方に伸びたテーパ面とを有する遮断部を、前記上面に直交する回転軸まわりに回転させる回転工程と、回転される前記基板の前記上面に向けて処理液を供給する1以上の第1処理を含む第1供給工程と、回転される前記遮断部の中央から前記テーパ面および前記下面に向けて水平方向にリンス液を供給する1以上の第2処理を含む第2供給工程と、を有し、前記第1供給工程を実行する第1期間と前記第2供給工程を実行する第2期間とが重複する重複期間が存在する。
第2の態様にかかる基板処理方法は、第1の態様にかかる基板処理方法であって、前記1以上の第1処理は、回転される前記基板の前記上面に向けてリンス液を供給するリンス処理を含み、前記重複期間は、前記リンス処理を実行する期間と前記第2期間とが重複する期間である。
第3の態様にかかる基板処理方法は、第2の態様にかかる基板処理方法であって、前記1以上の第1処理は、複数の前記リンス処理を含み、前記重複期間は、前記複数のリンス処理のうち少なくとも最後のリンス処理を実行する期間と前記第2期間とが重複する期間である。
第4の態様にかかる基板処理方法は、第1から第3のいずれか1つの態様にかかる基板処理方法であって、時間的に互いに重複する前記第1処理と前記第2処理とにおいて、前記第1処理の処理途中で前記第2処理が終了する。
第5の態様にかかる基板処理方法は、第1から第4のいずれか1つの態様にかかる基板処理方法であって、時間的に互いに重複する前記第1処理と前記第2処理とにおいて、前記第1処理の方が前記第2処理よりも先に開始する。
第6の態様にかかる基板処理方法は、第5の態様にかかる基板処理方法であって、先に開始された前記第1処理によって前記基板の前記上面が前記処理液で覆われている期間中に、前記第2処理が実行される。
第7の態様にかかる基板処理方法は、第1から第4のいずれか1つの態様にかかる基板処理方法であって、時間的に互いに重複する前記第1処理と前記第2処理とにおいて、前記第1処理の開始と前記第2処理の開始とが同時である。
第8の態様にかかる基板処理方法は、第1から第7のいずれか1つの態様にかかる基板処理方法であって、前記回転工程は、前記第1供給工程および前記第2供給工程の後に実行される処理として、前記第1供給工程および前記第2供給工程の際よりも速く前記基板および前記遮断部を回転する処理を有する。
第9の態様にかかる基板処理方法は、第1から第8のいずれか1つの態様にかかる基板処理方法であって、前記基板の前記上面と前記遮断部の前記下面との間の空間に不活性ガスを供給するガス供給工程、をさらに有する。
第10の態様にかかる基板処理方法は、第9の態様にかかる基板処理方法であって、前記ガス供給工程は、少なくとも、前記第2期間の後で且つ前記基板の前記上面が前記処理液で覆われている期間中に、前記空間に前記不活性ガスを供給する。
第11の態様にかかる基板処理装置は、基板を水平に保持する基板保持部と、前記基板の上面と対向する下面と前記下面の内周部から中央に向けて斜め上方に伸びたテーパ面とを含む遮断部と、前記基板の中心を通り鉛直方向に伸びる回転軸まわりに前記基板および前記遮断部を回転させる回転部と、平面視で前記遮断部の中央に設けられた開口を通じて、回転される前記基板の前記上面に向けて処理液を供給する第1供給部と、前記遮断部の前記開口を通じて、回転される前記遮断部の中央から前記テーパ面および前記下面に向けて水平方向にリンス液を供給する第2供給部と、を有し、前記第1供給部が前記処理液を供給する第1期間と前記第2供給部が前記リンス液を供給する第2期間とが重複する重複期間が存在する。
12の態様にかかる基板処理装置は、第11の態様にかかる基板処理装置であって、前記基板の前記上面と前記遮断部の前記下面との間の空間の側方部分を塞ぐ閉塞部、をさらに含む。
13の態様にかかる基板処理装置は、第11または第12の態様にかかる基板処理装置であって、前記遮断部の前記開口を通じて、前記基板の前記上面と前記遮断部の前記下面との間の空間に不活性ガスを供給するガス供給部、をさらに有する。
第1から第10の態様にかかる基板処理方法および第11から第13の態様にかかる基板処理装置のいずれによっても、スループットを向上することができる。
基板処理装置1を示す断面図である。 基板処理装置1を示す断面図である。 下部ノズル182およびその近傍を拡大して示す断面図である。 上部ノズル181を下から視た下面図である。 気液供給部18を示す概略的なブロック図である。 基板処理装置1における基板9の処理の流れの一例を示す図である。 ステップS3におけるタイミングチャートの一例である。 時刻t3〜t4の期間における第1処理112および第2処理121の様子を示す断面図である。 第2処理における処理条件と処理結果との関係を示す図である。 変形例にかかる液処理(ステップS3)のタイミングチャートである。 変形例にかかる基板処理装置1Aの断面図である。
以下、実施形態を図面に基づいて説明する。図面では同様な構成および機能を有する部分に同じ符号が付され、重複説明が省略される。また、各図面は模式的に示されたものである。なお、一部の図面には、方向関係を明確にする目的で、Z軸を鉛直方向の軸としXY平面を水平面とするXYZ直交座標軸が適宜付されている。以下の説明で、単に上下と表現する場合、上とは+Z側を意味し、下とは−Z側を意味する。
<1.実施形態>
<1.1 基板処理装置1の構成>
図1および図2は、本発明の第1の実施の形態に係る基板処理装置1の構成を示す断面図である。基板処理装置1は、半導体基板9(以下、単に「基板9」という。)を1枚ずつ処理する枚葉式の装置である。基板処理装置1は、基板保持部31と、基板回転機構33と、カップ部4と、トッププレート5と、対向部材移動機構6と、上部ノズル181を備え、これらの構成はハウジング11の内部に収容される。なお、図1は、対向部材移動機構6によってトッププレート5が上方に移動された状態の基板処理装置1を示し、図2は、対向部材移動機構6によってトッププレート5が下方に移動された状態の基板処理装置1を示している。
基板保持部31は、水平状態で基板9を保持する。基板保持部31は、保持ベース部311と、複数のチャック312と、複数の係合部313と、ベース支持部314と、下部突出部315と、下部ノズル182とを備える。基板9は、保持ベース部311の上方に配置される。保持ベース部311およびベース支持部314はそれぞれ、上下方向を向く中心軸J1を中心とする略円板状の部材である。保持ベース部311は、ベース支持部314の上方に配置され、ベース支持部314により下方から支持される。保持ベース部311の外径は、ベース支持部314の外径よりも大きい。保持ベース部311は、中心軸J1を中心とする周方向の全周に亘って、ベース支持部314よりも径方向外方に広がる。保持ベース部311は、例えば、比較的高い耐薬品性を有するフッ素樹脂により形成される。ベース支持部314は、例えば、比較的軽量かつ高強度の塩化ビニルにより形成される。
下部ノズル182は、略円筒状のノズルであり、保持ベース部311の中心部に取り付けられている。
図3は、下部ノズル182およびその近傍を拡大して示す断面図である。下部ノズル182は、中心軸J1を中心とする略円筒状のノズル本体821と、ノズル本体821の上端部から径方向外方へと拡がる略円環板状の庇部822とを備える。ノズル本体821は、保持ベース部311の中央部に形成された略円柱状の貫通孔に挿入される。ノズル本体821の側面と該貫通孔の内周面との間には不活性ガスを通過させる下部環状流路218が形成される。
ノズル本体821の上端面の中央部には、下面中央吐出口823が設けられる。下面中央吐出口823は、保持ベース部311の中央部の中心軸J1上に設けられる。庇部822は、保持ベース部311の上面311aから上方に離間し、上面311aに沿って径方向外方へと拡がる。庇部822の下面は、上面311aに略平行である。
図1に戻って、下部突出部315は、中心軸J1を中心とする略円環状の部材であり、ベース支持部314の側面から径方向外方に広がる。下部突出部315は、保持ベース部311よりも下方において、保持ベース部311から離間して設けられる。下部突出部315の外径は、保持ベース部311の外径よりも大きく、かつ、トッププレート5の外径以下である。図1に示す例では、下部突出部315は、ベース支持部314の下端部から径方向外方に広がる。下部突出部315の上面および下面はそれぞれ、径方向外方に向かうに従って下方に向かう傾斜面である。
複数のチャック312は、中心軸J1を中心として略等角度間隔にて、保持ベース部311の上面の外周部に周方向に配置される。基板保持部31では、複数のチャック312により、基板9の外縁部が支持される。各チャック312を駆動する構造は、ベース支持部314の内部に設けられる。複数の係合部313は、中心軸J1を中心として略等角度間隔にて、保持ベース部311の上面の外周部に周方向に配置される。複数の係合部313は、複数のチャック312よりも径方向外側に配置される。
基板回転機構33は、回転機構収容部34の内部に収容される。基板回転機構33および回転機構収容部34は、基板保持部31の下方に配置される。基板回転機構33は、中心軸J1を中心として基板9を基板保持部31と共に回転させる。
回転機構収容部34は、基板回転機構33の上方を覆う略円環板状の上面341と、基板回転機構33の側方を覆う略円筒状の側面342とを備える。回転機構収容部34の上面341の中央部には、基板回転機構33の回転軸331が挿入される開口が設けられる。回転軸331は、ベース支持部314の下面に接続される。回転機構収容部34の上面341は、回転軸331から径方向に離間して径方向外方へと広がる。回転機構収容部34の上面341は、間隙を介してベース支持部314の下面と上下方向に対向する。以下の説明では、当該間隙、すなわち、回転機構収容部34の上面341とベース支持部314の下面との間の空間を、「保持部下方間隙310」という。
カップ部4は、中心軸J1を中心とする環状の部材であり、基板9および基板保持部31の径方向外側に配置される。カップ部4は、基板9および基板保持部31の周囲の全周に亘って配置され、基板9から周囲に向かって飛散する処理液等を受ける。カップ部4は、第1ガード41と、第2ガード42と、ガード移動機構43と、排出ポート44とを備える。
第1ガード41は、第1ガード側壁部411と、第1ガード天蓋部412とを有する。第1ガード側壁部411は、中心軸J1を中心とする略円筒状である。第1ガード天蓋部412は、中心軸J1を中心とする略円環板状であり、第1ガード側壁部411の上端部から径方向内方に広がる。第2ガード42は、第2ガード側壁部421と、第2ガード天蓋部422とを有する。第2ガード側壁部421は、中心軸J1を中心とする略円筒状であり、第1ガード側壁部411よりも径方向外側に位置する。第2ガード天蓋部422は、中心軸J1を中心とする略円環板状であり、第1ガード天蓋部412よりも上方にて第2ガード側壁部421の上端部から径方向内方に広がる。
第1ガード天蓋部412の内径および第2ガード天蓋部422の内径は、基板保持部31の保持ベース部311の外径およびトッププレート5の外径よりも僅かに大きい。第1ガード天蓋部412の上面および下面はそれぞれ、径方向外方に向かうに従って下方に向かう傾斜面である。第2ガード天蓋部422の上面および下面もそれぞれ、径方向外方に向かうに従って下方に向かう傾斜面である。
ガード移動機構43は、第1ガード41および第2ガード42を上下方向に移動することにより、基板9からの処理液等を受けるガードを第1ガード41と第2ガード42との間で切り替える。カップ部4の第1ガード41および第2ガード42にて受けられた処理液等は、排出ポート44を介してハウジング11の外部へと排出される。また、第1ガード41内および第2ガード42内のガスも排出ポート44を介してハウジング11の外部へと排出される。
トッププレート5は、平面視において略円形の部材である。トッププレート5は、基板9の上面91に対向する対向部材であり、基板9の上方を遮蔽する遮蔽板である。トッププレート5の外径は、基板9の外径、および、保持ベース部311の外径よりも大きい。トッププレート5は、対向部材本体51と、被保持部52と、複数の係合部53とを備える。対向部材本体51は、対向部材天蓋部511と、対向部材側壁部512とを備える。対向部材天蓋部511は、中心軸J1を中心とする略円環板状の部材であり、対向部材天蓋部511の下面513が基板9の上面91に対向する。対向部材天蓋部511の中央部には、対向部材開口54が設けられる。対向部材開口54は、例えば、平面視において略円形である。対向部材開口54の直径は、基板9の直径に比べて十分に小さい。また、下面513の内周部から中央の開口54に向けて斜め上方に伸びたテーパ面154を有する。対向部材側壁部512は、中心軸J1を中心とする略円筒状の部材であり、対向部材天蓋部511の外周部から下方に広がる。図2に示す状態では、トッププレート5が基板9と一体的に中心軸J1まわりに回転されて、トッププレート5の下面513と基板9の上面91との間の空間がチャンバ内の他の空間とは遮断される。このため、この状態では、トッププレート5は遮断部として機能する。
複数の係合部53は、中心軸J1を中心として略等角度間隔にて、対向部材天蓋部511の下面513の外周部に周方向に配置される。複数の係合部53は、対向部材側壁部512の径方向内側に配置される。
被保持部52は、対向部材本体51の上面に接続される。被保持部52は、対向部材筒部521と、対向部材フランジ部522とを備える。対向部材筒部521は、対向部材本体51の対向部材開口54の周囲から上方に突出する略筒状の部位である。対向部材筒部521は、例えば、中心軸J1を中心とする略円筒状である。対向部材フランジ部522は、対向部材筒部521の上端部から径方向外方に環状に広がる。対向部材フランジ部522は、例えば、中心軸J1を中心とする略円環板状である。
対向部材移動機構6は、対向部材保持部61と、対向部材昇降機構62とを備える。対向部材保持部61は、トッププレート5の被保持部52を保持する。対向部材保持部61は、保持部本体611と、本体支持部612と、フランジ支持部613と、支持部接続部614とを備える。保持部本体611は、例えば、中心軸J1を中心とする略円板状である。保持部本体611は、トッププレート5の対向部材フランジ部522の上方を覆う。本体支持部612は、略水平に延びる棒状のアームである。本体支持部612の一方の端部は保持部本体611に接続され、他方の端部は対向部材昇降機構62に接続される。
保持部本体611の中央部からは上部ノズル181が下方に突出する。上部ノズル181は、対向部材筒部521に非接触状態で挿入される。以下の説明では、上部ノズル181と対向部材筒部521との間の空間を「ノズル間隙56」と呼ぶ。
フランジ支持部613は、例えば、中心軸J1を中心とする略円環板状である。フランジ支持部613は、対向部材フランジ部522の下方に位置する。フランジ支持部613の内径は、トッププレート5の対向部材フランジ部522の外径よりも小さい。フランジ支持部613の外径は、トッププレート5の対向部材フランジ部522の外径よりも大きい。支持部接続部614は、例えば、中心軸J1を中心とする略円筒状である。支持部接続部614は、フランジ支持部613と保持部本体611とを対向部材フランジ部522の周囲にて接続する。対向部材保持部61では、保持部本体611は対向部材フランジ部522の上面と上下方向に対向する保持部上部であり、フランジ支持部613は対向部材フランジ部522の下面と上下方向に対向する保持部下部である。
図1に示す位置にトッププレート5が位置する状態では、フランジ支持部613は、トッププレート5の対向部材フランジ部522の外周部に下側から接して支持する。換言すれば、対向部材フランジ部522が、対向部材移動機構6の対向部材保持部61により保持される。これにより、トッププレート5が、基板9および基板保持部31の上方にて、対向部材保持部61により吊り下げられる。以下の説明では、図1に示すトッププレート5の上下方向の位置を「第1の位置」という。第1の位置とは、トッププレート5が対向部材移動機構6により保持されて基板保持部31から上方に離間した位置である。
フランジ支持部613には、トッププレート5の位置ずれ(すなわち、トッププレート5の移動および回転)を制限する移動制限部616が設けられる。図1に示す例では、移動制限部616は、フランジ支持部613の上面から上方に突出する突起部である。移動制限部616が、対向部材フランジ部522に設けられた孔部に挿入されることにより、トッププレート5の位置ずれが制限される。
対向部材昇降機構62は、トッププレート5を対向部材保持部61と共に上下方向に移動させる。図2は、トッププレート5が図1に示す第1の位置から下降した状態を示す断面図である。以下の説明では、図2に示すトッププレート5の上下方向の位置を「第2の位置」という。すなわち、対向部材昇降機構62は、トッププレート5を第1の位置と第2の位置との間で基板保持部31に対して相対的に上下方向に移動する。第2の位置は、第1の位置よりも下方の位置である。換言すれば、第2の位置とは、トッププレート5が第1の位置よりも上下方向において基板保持部31に近接する位置である。
トッププレート5が第2の位置に位置する状態では、トッププレート5の複数の係合部53がそれぞれ、基板保持部31の複数の係合部313と係合する。複数の係合部53は、複数の係合部313により下方から支持される。換言すれば、複数の係合部313はトッププレート5を支持する対向部材支持部である。例えば、係合部313は、上下方向に略平行なピンであり、係合部313の上端部が、係合部53の下端部に上向きに形成された凹部に嵌合する。また、トッププレート5の対向部材フランジ部522は、対向部材保持部61のフランジ支持部613から上方に離間する。これにより、トッププレート5は、第2の位置にて、基板保持部31により保持されて対向部材移動機構6から離間する(すなわち、対向部材移動機構6と非接触状態となる。)。
トッププレート5が基板保持部31により保持された状態では、トッププレート5の対向部材側壁部512の下端が、基板保持部31の保持ベース部311の上面よりも下方、または、保持ベース部311の上面と上下方向に関して同じ位置に位置する。トッププレート5が第2の位置に位置する状態で基板回転機構33が駆動されると、トッププレート5は、基板9および基板保持部31と共に回転する。このように、トッププレート5が第2の位置に位置する状態では、基板回転機構33が、中心軸J1まわりに基板9およびトッププレート5を回転させる回転部として機能する。
図4は、上部ノズル181を下から視た下面図である。図5は、基板処理装置1が備える気液供給部18を示す概略的なブロック図である。図4および図5に示すように、気液供給部18の各吐出口812a〜816aは上部ノズル181の下面に開口し、気液供給部18の吐出口814bは上部ノズル181の下方の側面に開口している。
気液供給部18は、上述の上部ノズル181および下部ノズル182を備える。また、気液供給部18は、上部ノズル181、ノズル間隙56、下部ノズル182および下部環状流路218に向けて気液を供給する部分として、薬液供給部812、813と、純水供給部814と、IPA供給部815と、ガス供給部816とを備える。なお、図5では、気液供給部18の各構成のうち、薬液供給部812、813、純水供給部814、およびガス供給部816については2つずつ示し、IPA供給部815については1つ示している。
薬液供給部812、813は、弁を介して上部ノズル181に接続される。薬液供給部812から供給された薬液(例えば、DHF(diluted hydrofluoric acid:希フッ酸))は、上部ノズル181内を貫く流路を通り、上部ノズル181の下面に設けられた吐出口812aから基板9の上面91に向けて吐出される。また、薬液供給部813から供給された薬液(例えば、過酸化水素水およびアンモニアを混合したSC1液)は、上部ノズル181内を貫く流路を通り、上部ノズル181の下面に設けられた吐出口813aから基板9の上面91に向けて吐出される。
また、純水供給部814は、弁を介して上部ノズル181に接続される。純水供給部814から上部ノズル181の一方の流路に供給された純水(DIW:deionized water)は、上部ノズル181内を貫く該流路を通り、上部ノズル181の下面に設けられた吐出口814aから基板9の上面91に向けて吐出される。また、純水供給部814から上部ノズル181の他方の流路に供給された純水は、上部ノズル181内を貫く該流路を通り、上部ノズル181の下方の側面に設けられた吐出口814bから水平方向に向けて吐出される。
薬液供給部812、813および純水供給部814は、各弁を介して下部ノズル182にも接続される。各弁を選択的に開閉することにより、薬液供給部812、813および純水供給部814から下部ノズル182に向けて薬液および純水を選択的に供給することができる。薬液供給部812、813および純水供給部814から下部ノズル182に供給された薬液および純水は、下部ノズル182内を貫く流路を通り、下部ノズル182の上面に設けられた下面中央吐出口823から基板9の下面92に向けて吐出される。
IPA供給部815は、弁を介して上部ノズル181に接続される。IPA供給部815から供給されたIPA(isopropyl alcohol:イソプロピルアルコール)は、上部ノズル181内を貫く流路を通り、上部ノズル181の下面に設けられた吐出口815aから基板9の上面91に向けて吐出される。
ガス供給部816は、弁を介して上部ノズル181およびノズル間隙56に接続される。ガス供給部816から供給された不活性ガス(例えば、窒素ガス)は、上部ノズル181内を貫く流路およびノズル間隙56を通り、上部ノズル181の下面に設けられた吐出口816aおよびノズル間隙56からチャンバの内部に向けて吐出される。
また、ガス供給部816は、弁を介して下部環状流路218にも接続される。ガス供給部816から下部環状流路218に供給された不活性ガスは、下部環状流路218内を貫く流路を通り、環状吐出口831から保持ベース部311の上面316の中央部に向けて吐出される。
気液供給部18の各構成は、制御部10により制御される。同様に、基板処理装置1の他の各部(基板回転機構33、および、ガード移動機構43等)も制御部10により制御される。
本明細書では、薬液、純水およびIPAをまとめて処理液と呼ぶ場合がある。また、パーティクルや薬液の洗い流しを目的として用いられる液(典型的には、純水)をリンス液と呼ぶ場合がある。また、平面視でトッププレート5の中央に設けられた開口54を通じて回転される基板9の上面91に向けて処理液を供給する部分を第1供給部と呼び、トッププレート5の開口54を通じて回転されるトッププレート5(対向部材天蓋部511)の下面の下面513に向けて純水(リンス液)を供給する部分を第2供給部と呼ぶ場合がある。
<1.2 基板処理装置1の処理例>
図6は、基板処理装置1における基板9の処理の流れの一例を示す図である。図1、図2および図6を用いて基板処理装置1における基板処理の流れを説明する。
基板処理装置1では、トッププレート5が第1の位置(図1)にある状態にて、基板9が外部の搬送機構により保持ベース部311のチャック312上に載置される。その結果、該基板9がチャック312により下側から支持される(ステップS1)。
基板9が搬入されると、対向部材昇降機構62はトッププレート5を第1の位置から第2の位置まで下降させる。これにより、保持ベース部311の上面311a、対向部材天蓋部511の下面513、および対向部材側壁部512の内周面により囲まれた半密閉空間(以下、半密閉空間100と呼ぶ。)が形成される。このように、対向部材側壁部512は、基板9の上面91と対向部材天蓋部511の下面513との間の空間の側方部分を塞ぐ閉塞部として機能する。
続いて、基板回転機構33により基板9の回転が開始される(回転工程)。さらに、ガス供給部816が、吐出口816aおよびノズル間隙56から基板9の上面91に不活性ガス(ここでは、窒素ガス)を供給する。ガス供給部816は、同時に、環状吐出口831から基板9の下面に向けて不活性ガスを供給する(ガス供給工程)。これにより、所定時間経過後に、半密閉空間100が、不活性ガスが充填された雰囲気(すなわち、不活性ガスが充填される前に比べて酸素濃度および湿度が低い雰囲気)となる(ステップS2)。
不活性ガスが充填された雰囲気が形成されると、各種の液処理が実行される(ステップS3)。図7は、ステップS3におけるタイミングチャートの一例である。
ここでは、回転される基板9の上面91に向けて処理液を供給することを第1処理と呼び、回転されるトッププレート5(対向部材天蓋部511)の下面513に向けてリンス液を供給することを第2処理と呼び、回転される基板9の下面92に向けて処理液を供給することを第3処理と呼ぶ。
まず、時刻t1〜t2の期間において、第1処理111が実行される。第1処理111では、第1ガード41が基板9から飛散する処理液を受け止めることができる高さに位置している。第1処理111では、薬液供給部812が、上部ノズル181の下面に設けられた吐出口812aから回転される基板9の上面91に、薬液(例えば、DHF)を連続的に供給する。上面91に着液した薬液は該基板9の回転により基板9の外周部へと拡がり、上面91の全体が薬液により被覆される。その結果、上面91の全体で第1処理111(DHFを用いた薬液処理)が進行する。時刻t1〜t2の期間は、例えば30秒間である。また、この期間中の基板9およびトッププレート5の回転速度は、例えば800rpmである。
時刻t2に薬液供給部812による薬液の供給が停止された後、時刻t2〜t3の期間において、基板9およびトッププレート5の回転速度が速くなるよう制御される。これにより、基板9の上面91に供給されていた薬液(例えば、DHF)は、基板9の外周縁から径方向外側へと飛散する。基板9から飛散する薬液は、第1ガード41にて受けられ、排出ポート44を介して廃棄される。時刻t2〜t3の期間は、例えば3秒間である。また、この期間中の基板9およびトッププレート5の回転速度は、例えば1200rpmとなる。
次に、時刻t3〜t5の期間において、第1処理112が実行される。第1処理112では、純水供給部814が、上部ノズル181の下面に設けられた吐出口814aから回転される基板9の上面91に、純水(すなわち、リンス液)を連続的に供給する。上面91に着液した純水は該基板9の回転により基板9の外周部へと拡がり、上面91上に残存していた薬液(例えば、DHF)とともに基板9の外周縁から径方向外側へと飛散する。基板9から飛散する薬液および純水は、第1ガード41の内壁にて受けられ、排出ポート44を介して廃棄される。これにより、基板9の上面91のリンス処理とともに、第1ガード41の洗浄も実質的に行われる。時刻t3〜t5の期間は、例えば30秒間である。また、この期間中の基板9およびトッププレート5の回転速度は、例えば1200rpmとなる。
また、時刻t3〜t4の期間において、第2処理121が実行される。第2処理121では、純水供給部814が、上部ノズル181の側面に設けられた吐出口814bから回転されるトッププレート5(対向部材天蓋部511)の下面513およびテーパ面154に向けて、純水(すなわち、リンス液)を連続的に供給する。下面513およびテーパ面154に着液した純水は該トッププレート5の回転によりトッププレート5の外周部へと拡がり、下面513およびテーパ面154に付着していた薬液(例えば、第1処理111で意図せずに付着したDHF)とともにトッププレート5の外周縁から径方向外側へと飛散する。トッププレート5から飛散する薬液および純水は、第1ガード41にて受けられ、排出ポート44を介して廃棄される。これにより、トッププレート5の下面513およびテーパ面154のリンス処理とともに、第1ガード41の内壁の洗浄も実質的に行われる。時刻t3〜t4の期間は、例えば4秒間である。また、吐出口814bから吐出される純水の流量は、例えば、500[mL/min]である。図8は、時刻t3〜t4の期間における第1処理112および第2処理121の様子を示す断面図である。
また、時刻t3〜t5の期間において、第3処理131が実行される。第3処理131では、純水供給部814が、下部ノズル182の上面に設けられた下面中央吐出口823から回転される基板9の下面92に、純水(すなわち、リンス液)を連続的に供給する。下面92に着液した純水は該基板9の回転により基板9の外周部へと拡がり、基板9の外周縁から径方向外側へと飛散する。基板9から飛散する薬液および純水は、第1ガード41の内壁にて受けられ、排出ポート44を介して廃棄される。これにより、基板9の下面92のリンス処理とともに、第1ガード41内の洗浄も実質的に行われる。
時刻t5に純水供給部814による純水の供給が停止された後、時刻t5〜t6の期間において、基板9およびトッププレート5がそれまでと同じ回転速度(例えば、1200rpm)で回転するよう制御される。これにより、トッププレート5(対向部材天蓋部511)の下面513、基板9の上面91、基板9の下面92、保持ベース部311の上面316等に供給されていた純水は、外周縁から径方向外側へと飛散する。飛散した純水は、第1ガード41の内壁にて受けられ排出ポート44を介して廃棄される。時刻t5〜t6の期間は、例えば3秒間である。
次に、時刻t6〜t7の期間において、第1処理113が実行される。第1処理113では第1ガード41が下降し、第2ガード42が回転する基板9などから飛散する処理液を受け止めることができるようになる。第1処理113では、IPA供給部815が、上部ノズル181の下面に設けられた吐出口815aから回転される基板9の上面91に、IPAを連続的に供給する。上面91に着液したIPAは該基板9の回転により基板9の外周部へと拡がり、上面91の全体がIPAにより被覆される。その結果、上面91の全体で純水がIPAに置換される第1処理113が進行する。時刻t6〜t7の期間は、例えば30秒間である。また、この期間中の基板9およびトッププレート5の回転速度は、例えば800rpmである。
また、時刻t6〜t7の期間は、第2処理121が行われた期間(時刻t3〜t4の期間)の後で且つ基板9の上面91が処理液(具体的には、IPA液)の液膜で覆われている期間である。該期間においてもガス供給工程が継続されて、半密閉空間100において、不活性ガスが充填された雰囲気(すなわち、不活性ガスが充填される前に比べて酸素濃度および湿度が低い雰囲気)が形成される。このように、基板9の上面91に処理液の液膜が存在する状態でトッププレート5(対向部材天蓋部511)の下面513の乾燥が促されるので、仮に乾燥の過程で下面513に付着していた異物(例えば、パーティクル等の基板の汚染源)が落下したとしても、該異物は基板9の上面91の液膜に受け止められ、上面91には付着し難い。
時刻t7にIPA供給部815よるIPAの供給が停止され、各種の液処理(ステップS3)が終了すると、次に、乾燥処理が実行される(ステップS4)。乾燥処理の回転工程では、第1処理111〜113および第2処理121の際よりも速く基板9およびトッププレート5が回転される。この期間中の基板9およびトッププレート5の回転速度は、例えば2000rpmである。これにより、基板9およびトッププレート5に付着した各種の液体は、外周縁から径方向外側へと飛散し、第2ガード42の内壁にて受けられ、排出ポート44を介して廃棄される。
乾燥処理が終了すると、対向部材昇降機構62によりトッププレート5が上昇されて図1に示す状態となり、基板9が外部の搬送機構により基板保持部31から搬出される(ステップS5)。本実施形態では、予め第2処理121および乾燥処理(ステップS4)が実行されているため、搬出処理(ステップS5)の際にトッププレート5(対向部材天蓋部511)の下面513に付着物はほとんど残存せず、トッププレート5の上昇時に付着物が基板9上に落下することが防止される。
<1.3 効果>
以下、本実施形態の基板処理装置1および処理例の効果について説明する。ここでは、第1処理111〜113を含む工程を第1供給工程と呼び、第2処理121を含む工程を第2供給工程と呼び、第3処理131を含む工程を第3供給工程と呼ぶ。さらに、第1供給工程を実行する期間を第1期間と呼び、第2供給工程を実行する期間を第2期間と呼び、第3供給工程を実行する期間を第3期間と呼ぶ。
本実施形態では、時刻t3〜t4の期間が、第1期間(時刻t1〜t2、t3〜t5、t6〜t7)と第2期間(時刻t3〜t4)とが重複する重複期間である。このように、本実施形態の態様では、第1処理112および第2処理121を並行して行うため、第1期間と第2期間とを別個に設ける他の態様に比べて、スループットを向上することができる。また、本実施形態では、時刻t3〜t4の期間が、第1期間(時刻t1〜t2、t3〜t5、t6〜t7)と第3期間(時刻t3〜t4)とが重複する重複期間である。このように、本実施形態の態様では、第1処理112および第3処理131を並行して行うため、第1期間と第3期間とを別個に設ける他の態様に比べて、スループットを向上することができる。
また、重複期間においては、第2処理121により下面513に付着していた異物(例えば、パーティクル等の基板の汚染源)が落下したとしても、該異物は基板9の上面91を流れる処理液に押し流され、上面91に付着し難い。
また、第1処理111〜113には回転される基板9の上面91に向けてリンス液を供給する第1処理112(リンス処理)が含まれており、重複期間は、該リンス処理を実行する期間と第2期間とが重複する期間である。すなわち、重複期間においては、基板9の上面91およびトッププレート5(対向部材天蓋部511)の下面513の双方に純水(リンス液)が供給される。このため、第2処理121により下面513に付着していた異物(例えば、パーティクル等の基板の汚染源)や純水が落下し、基板9上の処理液(具体的には純水)に混入したとしても、基板9上の処理液が薬液である場合に比べて基板処理への悪影響が小さい。
また、時間的に互いに重複する第1処理112と第2処理121とにおいて、第1処理112の処理途中(具体的には、時刻t4)に第2処理121が終了する。このため、第2処理121により下面513に付着していた異物が落下したとしても、重複期間の後も継続される第1処理112によって、該異物は基板9の上面91を流れる純水に押し流されやすく、上面91に特に付着し難い。
特に、時間的に互いに重複する第1処理112と第2処理121とにおいて、第1処理112の開始と第2処理121の開始が時刻t3で同時である。このため、本実施形態の態様では、第1処理112よりも後に第2処理121を開始する態様に比べて、重複期間の後も継続される第1処理112の期間を長く確保することができる。その結果、第2処理121により下面513に付着していた異物が落下したとしても、重複期間の後も継続される長期間の第1処理112によって、該異物は基板9の上面91を流れる純水に押し流されやすく、上面91に特に付着し難い。
また、本実施形態では、第2供給部が、トッププレート5の開口よりも下方で水平方向に開口する吐出口814bを有し、該吐出口814bから回転されるトッププレート5(対向部材天蓋部511)の下面513に向けて純水を供給する(図8)。例えば、本実施形態とは別の一例として、斜め上方向に開口する吐出口を有する第2供給部では、該吐出口から吐出される純水が上向きの成分を持つことに起因して、純水がトッププレート5のテーパ面154に衝突して跳ね返って上部ノズル181の周囲に付着する事態や、純水がトッププレート5(対向部材天蓋部511)の下面513に衝突して跳ね返って基板9の上面91に付着する事態が生じうる。また別の例として、斜め下方向に開口する吐出口を有する第2供給部では、該吐出口から吐出される純水が下向きの成分を持つことに起因して、純水が下面513に適切に供給されない事態が生じうる。これに対して、本実施形態では、第2供給部が水平方向に開口する吐出口814bを有するので、吐出口814bから水平に吐出された純水が適切に下面513に供給されやすく、下面513の下面に付着物を適切に除去することができる。
特に、トッププレート5は下面513の内周部から中央に向けて斜め上方に伸びたテーパ面154を含み、第2供給部の吐出口814bはテーパ面154に対向する。そして、吐出口814bから水平に吐出された純水は、まずテーパ面154に着液し、テーパ面154に沿って斜め下方に進行して下面513に導かれる。このように本実施形態では、トッププレート5がテーパ面154を有さない他の態様に比べて、トッププレート5(対向部材天蓋部511)の下面513の付着物を適切に除去しやすい。
図9は、第2処理における処理条件と処理結果との関係を示す図である。ここで、純水の流量とは、吐出口814bから吐出される純水の流量を意味する。回転数とは、基板9およびトッププレート5の回転数を意味する。吐出時間とは、吐出口814bから純水が吐出される時間(すなわち、時刻t3〜t4の時間)を意味する。TS−N2とは、ノズル間隙56から吐出する不活性ガスの流量を意味する。BB−N2とは、吐出口816aから吐出する不活性ガスの流量を意味する。BS−N2とは、環状吐出口831から吐出される不活性ガスの流量を意味する。また、結果の欄において、OKとは、予めトッププレート5(対向部材天蓋部511)の下面513の複数箇所(例えば、中央側から外周側にかけての4箇所)に塗布しておいた処理液が、第2処理によって除去されたことを意味する。結果の欄において、NGとは、上記複数箇所のうち少なくとも1ヵ所(例えば、外周側の1箇所)に塗布しておいた処理液が、第2処理によっても除去されなかったことを意味する。OKかNGかの判断は、例えば、第2処理後に上記複数箇所にペーハー紙を接触させて、該ペーハー紙の色の変化を基準に決定される。
図9に示すように、基板処理装置1では、純水の流量が300[mL/min]の場合、吐出時間が3秒以上あれば、第2処理によって下面513が適切に洗浄される。また、純水の流量が400[mL/min]や500[mL/min]の場合、吐出時間が2秒以上あれば、第2処理によって下面513が適切に洗浄される。本実施形態では、流量500[mL/min]で4秒間の第2処理121が実行されるので、下面513が適切に洗浄される。
<2 変形例>
以上、本発明の実施の形態について説明したが、この発明はその趣旨を逸脱しない限りにおいて上述したもの以外に種々の変更を行うことが可能である。
上記実施形態では、3つの第1処理111〜113と、1つの第2処理121と、1つの第3処理131が実行される態様について説明したが、これに限られるものではない。1以上の第1処理および1以上の第2処理が実行されてこれらの重複期間が設定されていれば、本発明は実施可能である。また、1以上の第3処理が実行されてもよいし、該第3処理は実行されなくても構わない。また、複数の基板を連続して1枚ずつ処理する場合において、このような重複期間は各基板の処理について設定されてもよいし、何枚かに1枚の基板の処理について設定されてもよい。
図10は、変形例にかかる液処理(ステップS3)のタイミングチャートである。この液処理では、基板9の上面91に対して、第1処理111A〜115Aが実行される。このうち、第1処理111Aは、上述した第1処理111と同様、上面91に薬液(例えば、DHF)を供給する処理である。また、第1処理112Aは、上述した第1処理112と同様、上面91に純水を供給する処理である。また、第1処理115Aは、上述した第1処理113と同様、上面91にIPAを供給する処理である。したがって、この変形例にかかる処理例が上記実施形態に係る処理例と異なるのは、第1処理112Aと第1処理115Aとの間に、第1処理113A、114Aが実行される点である。なお、本変形例では、個別に昇降可能な4枚のガード41A、42A、43A、および44Aを有する基板処理装置1A(図11)が使用される。
ここで、第1処理113Aでは、薬液供給部813が、上部ノズル181の下面に設けられた吐出口813aから回転される基板9の上面91に、薬液(例えば、SC1液)を連続的に供給する。上面91に着液した薬液は該基板9の回転により基板9の外周部へと拡がり、上面91の全体が薬液により被覆される。その結果、上面91の全体で第1処理111A(SC1液を用いた薬液処理)が進行する。時刻t16〜t17の期間は、例えば30秒間である。また、この期間中の基板9およびトッププレート5の回転速度は、例えば800rpmである。基板9から飛散する薬液は第2ガード42Aの内壁に受けられ、排出ポート44から廃棄される。
次に、時刻t18〜t20の期間において、第1処理114Aが実行される。第1処理114Aでは、第1処理112と同様に、純水供給部814が、上部ノズル181の下面に設けられた吐出口814aから回転される基板9の上面91に、純水(すなわち、リンス液)を連続的に供給する。上面91に着液した純水は該基板9の回転により基板9の外周部へと拡がり、上面91上に残存していた薬液(例えば、SC1液)とともに基板9の外周縁から径方向外側へと飛散する。基板9から飛散する薬液および純水は、第1ガード41Aの内壁にて受けられ、排出ポート44から廃棄される。これにより、基板9の上面91のリンス処理とともに、第1ガード41Aの内壁の洗浄も実質的に行われる。時刻t18〜t20の期間は、例えば30秒間である。また、この期間中の基板9およびトッププレート5の回転速度は、例えば1200rpmとなる。
また、この変形例では、時刻t13〜t14の期間に上述した第2処理121と同様の第2処理121Aが実行されて、時刻t18〜t19の期間に上述した第2処理121と同様の第2処理122Aが実行される。すなわち、該変形例では、時刻t13〜t14および時刻t18〜t19の両方の期間(重複期間)で第1期間と第2期間とが重複し、スループットに悪影響を与えることなく、トッププレート5(対向部材天蓋部511)の下面513を洗浄することができる。
本変形例のように第1供給工程が基板9の上面91にリンス液を供給する複数のリンス処理を含む場合、該複数のリンス処理のうち少なくとも一方のリンス処理を実行する期間と第2期間とが重複すればよい。特に、最後のリンス処理を実行する期間(図10の例では、時刻t18〜t20の期間)と第2期間とが重複する態様では、該基板9に対する液処理が完了する際にトッププレート5(対向部材天蓋部511)の下面513に異物が付着している可能性が低減され、該基板9を搬出する際や次の基板9を搬入する際にトッププレート5(対向部材天蓋部511)の下面513から基板9の上面91に異物が落下することを抑制できる。
また、上記実施形態では、基板9の上面91に純水を供給する第1処理112とトッププレート5の下面513に純水を供給する第2処理121とが時間的に重複する態様について説明したが、これに限られるものではない。例えば、基板9の上面91に薬液を供給する第1処理111、113とトッププレート5の下面513に純水を供給する第2処理121とが時間的に重複する態様でも構わない。
また、上記実施形態では、時間的に互いに重複する第1処理112と第2処理121とが時刻t3において同時に開始する態様について説明したが、これに限られるものではない。例えば、第1処理112の方が第2処理121より先に開始されてもよいし、第2処理121の方が第1処理112より先に開始されてもよい。第1処理112の方が第2処理121より先に開始される場合、先に開始された第1処理112によって基板9の上面91が処理液で覆われている期間中に第2処理121が実行されることで、第2処理121によって下面513から落下する異物等が直接的に基板9の上面91に付着する可能性が低減される。
上記実施形態では、リンス液として純水を利用する態様について説明したが、リンス液として純水以外の液体(例えば、炭酸水)が利用されてもよい。
基板処理装置1では、半導体基板以外に、液晶表示装置、プラズマディスプレイ、FED(field emission display)等の表示装置に使用されるガラス基板の処理に利用されてもよい。あるいは、基板処理装置1は、光ディスク用基板、磁気ディスク用基板、光磁気ディスク用基板、フォトマスク用基板、セラミック基板および太陽電池用基板等の処理に利用されてもよい。
また、基板処理装置1では、上記薬液、純水およびIPA以外の処理液を供給する他の供給部が設けられてもよい。また、ガス供給部816から供給されるガスは、窒素ガス以外のガスであってもよい。
以上、実施形態およびその変形例に係る基板処理方法、および基板処理装置について説明したが、これらは本発明に好ましい実施形態の例であって、本発明の実施の範囲を限定するものではない。本発明は、その発明の範囲内において、各実施形態の自由な組み合わせ、あるいは各実施形態の任意の構成要素の変形、もしくは各実施形態において任意の構成要素の省略が可能である。
1 基板処理装置
9 基板
33 基板回転機構
91 上面
92 下面
5 トッププレート
513 下面
154 テーパ面
312 チャック
181 上部ノズル
111〜113、111A〜115A 第1処理
121、121A、122A 第2処理
131、131A、132A 第3処理
812a〜816a、814b 吐出口
J1 中心軸
S1〜S5 ステップ
t1〜t7、t11〜t22 時刻

Claims (13)

  1. 基板および前記基板の上面と対向する下面と前記下面の内周部から中央に向けて斜め上方に伸びたテーパ面とを有する遮断部を、前記上面に直交する回転軸まわりに回転させる回転工程と、
    回転される前記基板の前記上面に向けて処理液を供給する1以上の第1処理を含む第1供給工程と、
    回転される前記遮断部の中央から前記テーパ面および前記下面に向けて水平方向にリンス液を供給する1以上の第2処理を含む第2供給工程と、
    を有し、
    前記第1供給工程を実行する第1期間と前記第2供給工程を実行する第2期間とが重複する重複期間が存在する、基板処理方法。
  2. 請求項1に記載の基板処理方法であって、
    前記1以上の第1処理は、回転される前記基板の前記上面に向けてリンス液を供給するリンス処理を含み、
    前記重複期間は、前記リンス処理を実行する期間と前記第2期間とが重複する期間である、基板処理方法。
  3. 請求項2に記載の基板処理方法であって、
    前記1以上の第1処理は、複数の前記リンス処理を含み、
    前記重複期間は、前記複数のリンス処理のうち少なくとも最後のリンス処理を実行する期間と前記第2期間とが重複する期間である、基板処理方法。
  4. 請求項1から請求項3のいずれか1つの請求項に記載の基板処理方法であって、
    時間的に互いに重複する前記第1処理と前記第2処理とにおいて、前記第1処理の処理途中で前記第2処理が終了する、基板処理方法。
  5. 請求項1から請求項4のいずれか1つの請求項に記載の基板処理方法であって、
    時間的に互いに重複する前記第1処理と前記第2処理とにおいて、前記第1処理の方が前記第2処理よりも先に開始する、基板処理方法。
  6. 請求項5に記載の基板処理方法であって、
    先に開始された前記第1処理によって前記基板の前記上面が前記処理液で覆われている期間中に、前記第2処理が実行される、基板処理方法。
  7. 請求項1から請求項4のいずれか1つの請求項に記載の基板処理方法であって、
    時間的に互いに重複する前記第1処理と前記第2処理とにおいて、前記第1処理の開始と前記第2処理の開始とが同時である、基板処理方法。
  8. 請求項1から請求項7のいずれか1つの請求項に記載の基板処理方法であって、
    前記回転工程は、前記第1供給工程および前記第2供給工程の後に実行される処理として、前記第1供給工程および前記第2供給工程の際よりも速く前記基板および前記遮断部を回転する処理を有する、基板処理方法。
  9. 請求項1から請求項8のいずれか1つの請求項に記載の基板処理方法であって、
    前記基板の前記上面と前記遮断部の前記下面との間の空間に不活性ガスを供給するガス供給工程、
    をさらに有する、基板処理方法。
  10. 請求項9に記載の基板処理方法であって、
    前記ガス供給工程は、少なくとも、前記第2期間の後で且つ前記基板の前記上面が前記処理液で覆われている期間中に、前記空間に前記不活性ガスを供給する、基板処理方法。
  11. 基板を水平に保持する基板保持部と、
    前記基板の上面と対向する下面と前記下面の内周部から中央に向けて斜め上方に伸びたテーパ面とを含む遮断部と、
    前記基板の中心を通り鉛直方向に伸びる回転軸まわりに前記基板および前記遮断部を回転させる回転部と、
    平面視で前記遮断部の中央に設けられた開口を通じて、回転される前記基板の前記上面に向けて処理液を供給する第1供給部と、
    前記遮断部の前記開口を通じて、回転される前記遮断部の中央から前記テーパ面および前記下面に向けて水平方向にリンス液を供給する第2供給部と、
    を有し、
    前記第1供給部が前記処理液を供給する第1期間と前記第2供給部が前記リンス液を供給する第2期間とが重複する重複期間が存在する、基板処理装置。
  12. 請求項11に記載の基板処理装置であって、
    前記基板の前記上面と前記遮断部の前記下面との間の空間の側方部分を塞ぐ閉塞部、をさらに含む、基板処理装置。
  13. 請求項11または請求項12に記載の基板処理装置であって、
    前記遮断部の前記開口を通じて、前記基板の前記上面と前記遮断部の前記下面との間の空間に不活性ガスを供給するガス供給部、
    をさらに有する、基板処理装置。
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7197376B2 (ja) * 2019-01-17 2022-12-27 東京エレクトロン株式会社 基板処理方法及び基板処理装置
JP2022096760A (ja) * 2020-12-18 2022-06-30 株式会社Screenホールディングス 基板洗浄方法および基板洗浄装置

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2708340B2 (ja) 1992-10-15 1998-02-04 大日本スクリーン製造株式会社 回転式塗布装置
JP3445937B2 (ja) 1998-06-24 2003-09-16 東京エレクトロン株式会社 多段スピン型基板処理システム
JP4325831B2 (ja) 2001-07-26 2009-09-02 大日本スクリーン製造株式会社 基板処理装置ならびに基板処理装置に備えられた回転板および周囲部材の洗浄方法
TWI261875B (en) * 2002-01-30 2006-09-11 Tokyo Electron Ltd Processing apparatus and substrate processing method
TWI231950B (en) 2002-11-28 2005-05-01 Tokyo Electron Ltd Substrate processing apparatus and cleaning method
JP4357182B2 (ja) 2003-02-10 2009-11-04 大日本スクリーン製造株式会社 基板処理装置および基板処理方法
US7767026B2 (en) 2005-03-29 2010-08-03 Dainippon Screen Mfg. Co., Ltd. Substrate processing apparatus and substrate processing method
CN101484974B (zh) * 2006-07-07 2013-11-06 Fsi国际公司 用于处理微电子工件的设备和方法以及遮挡结构
JP5390808B2 (ja) * 2008-08-27 2014-01-15 大日本スクリーン製造株式会社 基板処理装置および基板処理方法
JP5666414B2 (ja) 2011-10-27 2015-02-12 東京エレクトロン株式会社 液処理装置、液処理方法および記憶媒体
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JP6280790B2 (ja) 2014-03-28 2018-02-14 株式会社Screenホールディングス 基板処理装置および基板処理方法
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