JP6770886B2 - 基板処理装置及び基板処理方法 - Google Patents
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Description
図1は、第1実施形態の基板処理システム100の構成を模式的に示す平面図である。図2は、第1実施形態の基板処理装置10の構成を模式的に示す側面図である。図3は、第1実施形態のプレート部材30の外縁付近を模式的に示す側面図である。なお、図3中、上段は第1位置L1にあるときのプレート部材30を示す図であり、下段は第2位置L2にあるときのプレート部材30を示す図である。
図4は、第1実施形態のプレート部材30の表面側(上側)を示す平面図である。図5は、第1実施形態のプレート部材30の裏面側(下側)を示す斜視図である。
プレート部材移動機構40は、プレート部材30を、鉛直方向に沿って上下に昇降移動させる昇降機構である。プレート部材移動機構40は、回転台22より上側の第1位置L1と、第1位置L1よりも基板保持部材26にて保持される基板Wの裏面WS2に接近する第2位置L2との間で移動させる。
加熱用流体供給部50は、回転中の回転台22及びプレート部材30の間に高温の流体を供給することによってプレート部材30を昇温させ、もって、基板Wを加熱する。加熱用流体供給部50は、加熱用ノズル51と、配管部52と、流体供給源53a〜53dと、バルブ54a〜54dを備えている。
冷却用流体供給部60は、回転台22とプレート部材30との間に低温の流体を供給することによってプレート部材30を冷却し、もって、基板Wを冷却する。冷却用流体供給部60は、冷却用ノズル61と、配管部62と、流体供給源63a〜63dと、バルブ64a〜64dを備えている。
排出部70は、回転中の回転台22及びプレート部材30の間に供給される温調用流体、回転中の基板Wの表面WS1に供給される処理流体(以下、「表面側処理流体」とも称する。)、及び、回転中の基板Wの裏面WS2に供給される処理流体(以下、「裏面側処理流体」とも称する。)を基板処理装置10から排出する。排出部70は、第1カップ71〜第4カップ74と、カップ移動機構部75とを備えている。
表面側処理流体供給部80は、回転する基板Wの表面WS1に処理流体を供給することによって、表面WS1を処理する。表面側処理流体供給部80は、表面側ノズル81と、配管部82と、処理流体供給源83a〜83cと、バルブ84a〜84dと、混合部85とを備えている。
裏面側処理流体供給部90は、回転する基板Wの裏面WS2に処理流体を供給することによって、裏面WS2を処理する。裏面側処理流体供給部90は、裏面側ノズル91と、配管部92と、処理流体供給源93a〜93cと、バルブ94a〜94dと、混合部95とを備えている。
次に、基板処理装置10の動作の一例について、図7〜図12を参照しつつ説明する。図7〜図12は、第1実施形態の基板処理装置10の概略断面図である。なお、以下の基板処理装置10の動作は、特に断らない限り、制御部3の制御下で行われるものとする。
基板処理装置10においては、いわゆる凍結洗浄技術を行うことも可能である。具体的には、基板Wの表面WS1又は裏面WS2に純水を供給するとともに、プレート部材30内に純水の凝固点温度よりも低温の冷却用流体(冷却ガス、液体窒素、不凍液など)を供給するとよい。これによって、表面WS1又は裏面WS2に供給された純水を凍結させた後、冷却を停止することによって、凍結した純水とともに基板Wに付着したパーティクルを有効に除去できる。
次に、第2実施形態について説明する。なお、以降の説明において、既に説明した要素と同様の機能を有する要素については、同じ符号又はアルファベット文字を追加した符号を付して、詳細な説明を省略する場合がある。
図14は、第3実施形態のプレート部材30の中心部付近を示す概略断面図である。本実施形態の加熱用ノズル51bの先端部分及び冷却用ノズル61bの先端部分は、回転台22の貫通孔22Hから、温調用空間30Rに延びた後、回転台22の径方向外方に向かって延びている。加熱用ノズル51b及び冷却用ノズル61bの径方向外方に向かって延びる先端部分に、複数の吐出口50P及び複数の吐出口60Pが所定の間隔で形成されている。このように、温調用空間30Rにおいて、回転台22の径方向外方に延びる先端部分から温調用流体を吐出することによって、温調用空間30Rに良好に温調用流体を供給できるとともに、プレート部材30を均一に温調できる。したがって、基板Wを均一に温調できる。
以上、実施形態について説明してきたが、本発明は上記のようなものに限定されるものではなく、様々な変形が可能である。
3 制御部
10 基板処理装置
22 回転台
22S 表面
24 回転駆動部
26 基板保持部材
260 軸部
262 幅広部
264 当接部
28 係止部材
28H 係止穴
30 プレート部材
30R 温調用空間
32 基部
34 第1スカート部
36 第2スカート部
36H 挿通孔
38 第3スカート部
38H 貫通孔
40 プレート部材移動機構
41 第1磁石部
42 第2磁石部
43 相対移動機構
50 加熱用流体供給部(温調用流体供給部)
50P 吐出口
51,51a,51b 加熱用ノズル
60 冷却用流体供給部(温調用流体供給部)
60P 吐出口
61,61a,61b 冷却用ノズル
70 排出部
71 第1カップ(温調用流体排出部)
80 表面側処理流体供給部
81 表面側ノズル
90 裏面側処理流体供給部
91 裏面側ノズル
281 棒状部
282 係止部
L1 第1位置
L2 第2位置
Q1 回転軸線
W 基板
WS1 表面
WS2 裏面
Claims (14)
- 基板を処理する基板処理装置であって、
所定の回転軸線周りに回転可能な回転台と、
前記回転台を前記回転軸線周りに回転させる回転駆動部と、
前記回転台の一方側の表面に設けられ、前記回転台から前記一方側に離れた位置で前記基板を保持する基板保持部材と、
前記回転台の前記一方側の表面に対向する基部を有し、前記基部が前記回転台と前記基板保持部材よって保持される前記基板との間に配設された状態で、前記回転駆動部によって前記回転台とともに回転するプレート部材と、
前記回転台と前記プレート部材との間に、前記プレート部材を温調する温調用流体を供給する温調用流体供給部と、
を備える、基板処理装置。 - 請求項1の基板処理装置であって、
前記プレート部材を、前記回転台より前記一方側の第1位置と、前記第1位置よりも前記基板保持部材にて保持される前記基板の裏面に接近する第2位置との間で移動させる、プレート部材移動機構、
をさらに備える、基板処理装置。 - 請求項2の基板処理装置であって、
前記プレート部材移動機構は、
前記プレート部材に設けられた第1磁石部と、
前記回転台の他方側に配設され、前記第1磁石部に対して反発力を与える第2磁石部と、
前記第2磁石部を支持するとともに、前記第2磁石部を前記第1磁石部に対して相対的に接近及び離隔させる相対移動機構と、
を備え、前記第1磁石部及び前記第2磁石部の少なくとも一方が、前記回転軸線を中心軸とする円環状に形成されている、基板処理装置。 - 請求項1から請求項3のいずれか1項の基板処理装置であって、
前記温調用流体を排出する温調用流体排出部、
をさらに備え、
前記プレート部材は、
前記回転台よりも外方の位置おいて、前記回転台よりも大きく広がる前記基部から前記回転台側に向けて張り出す環状に形成された筒状の第1スカート部、を有し、
前記温調用流体排出部は、前記第1スカート部に当たって落下した前記温調用流体を排出する、基板処理装置。 - 請求項1から請求項4のいずれか1項の基板処理装置であって、
前記プレート部材は、前記基板保持部材が挿通される挿通孔が設けられ、かつ、前記基板保持部材に保持される前記基板よりも大きく広がっている、基板処理装置。 - 請求項5の基板処理装置であって、
前記プレート部材は、
前記基板保持部材が挿通される前記挿通孔に連続する孔を形成するように、前記基部から前記回転台に向けて張り出す筒状の第2スカート部、を有する、基板処理装置。 - 請求項1から請求項6のいずれか1項の基板処理装置であって、
前記基板保持部材に保持される前記基板と前記プレート部材との間に、裏面処理用の流体を吐出する裏面側ノズル、
をさらに備え、
前記プレート部材の前記回転軸線に重なる位置に貫通孔が形成されており、該貫通孔に前記裏面側ノズルが挿入されている、基板処理装置。 - 請求項7の基板処理装置であって、
前記プレート部材は、
前記裏面側ノズルが挿入される前記貫通孔に連続する孔を形成するように、前記基部から前記回転台に向けて張り出す筒状の第3スカート部、を有する、基板処理装置。 - 請求項8の基板処理装置であって、
前記温調用流体供給部は、前記プレート部材における前記第3スカート部よりも径方向外側の位置において、前記径方向外側に向けて前記温調用流体を吐出する、基板処理装置。 - 請求項1から請求項9のいずれか1項の基板処理装置であって、
前記プレート部材は、ケイ素又は炭化ケイ素を含む材料で形成されている、基板処理装置。 - 請求項1から請求項10のいずれか1項の基板処理装置であって、
前記温調用流体が、ヘリウムガスを含む、基板処理装置。 - 基板を処理する基板処理方法であって、
(a) 基板を回転台の一方側の表面に設けられた基板保持部材によって保持する工程と、
(b) 前記(a)工程の後、前記基板と前記回転台との間に配設されたプレート部材を前記回転台とともに所定の回転軸線周りに回転させる工程と、
(c) 前記(b)工程において、回転する前記プレート部材及び前記回転台の間に、前記プレート部材を温調する温調用流体を供給する工程と、
を含む、基板処理方法。 - 請求項12の基板処理方法であって、
(d) 前記(c)工程の前に、前記プレート部材を、前記回転台の一方側の第1位置から、前記第1位置よりも前記基板に接近する第2位置に移動させる工程、
をさらに含む、基板処理方法。 - 請求項13の基板処理方法であって、
(e) 前記(d)工程の後、前記プレート部材を、前記第2位置から前記第1位置に移動させる工程、
をさらに含む、基板処理方法。
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