KR101989230B1 - 기판 처리 장치 및 노즐 세정 방법 - Google Patents

기판 처리 장치 및 노즐 세정 방법 Download PDF

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아츠야스 미우라
마사히데 이케다
히로키 츠지카와
가즈히로 후지타
유야 츠치하시
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가부시키가이샤 스크린 홀딩스
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Abstract

기판 처리 장치의 제어 장치는, 스핀 척이 기판을 유지하고 있지 않을 때에, 하면 노즐에 세정액을 토출시킴으로써, 하면 노즐로부터 상방으로 연장되는 액기둥을 형성하는 액기둥 형성 공정과, 액기둥 형성 공정과 병행하여, 상면 노즐의 수하부가 액기둥에 접촉하지 않는 제 1 위치와, 상면 노즐의 수하부가 액기둥에 접촉하지 않는 제 2 위치 사이에서 상면 노즐을 수평으로 왕복시킴으로써, 평면으로 볼 때 상면 노즐의 상측 토출구가 액기둥에 겹치는 제 1 중간 위치를 상면 노즐에 통과시키는 제 1 수하부 세정 공정을 실행한다.

Description

기판 처리 장치 및 노즐 세정 방법{SUBSTRATE PROCESSING APPARATUS AND NOZZLE CLEANING METHOD}
본 발명은, 기판을 처리하는 기판 처리 장치와, 기판 처리 장치에 구비된 노즐을 세정하는 노즐 세정 방법에 관한 것이다.
처리 대상인 기판에는, 예를 들어 반도체 웨이퍼, 액정 표시 장치용 기판, 플라즈마 디스플레이용 기판, FED (Field Emission Display) 용 기판, 광 디스크용 기판, 자기 디스크용 기판, 광 자기 디스크용 기판, 포토마스크용 기판, 세라믹 기판, 태양전지용 기판 등이 포함된다.
반도체 장치나 액정 표시 장치 등의 제조 공정에서는, 반도체 웨이퍼나 액정 표시 장치용 유리 기판 등의 기판을 처리하는 기판 처리 장치가 이용된다. 일본 공개특허공보 2007-123559호에는, 기판을 1 장씩 처리하는 매엽식의 기판 처리 장치가 개시되어 있다. 이 기판 처리 장치에서는, 약액 처리용 노즐의 내부를 세정하기 위해서, 스핀 척의 상방에 위치하는 약액 처리용 노즐의 토출구가, 스핀 척에 형성된 하부 노즐의 토출구에 대향하고 있는 상태에서, 노즐 세정액으로서의 순수가 하부 노즐로부터 약액 처리용 노즐의 선단부를 향하여 토출된다. 이로써, 약액 처리용 노즐의 내부 등이 세정된다고 기재되어 있다.
그러나, 일본 공개특허공보 2007-123559호의 기판 처리 장치는, 약액 처리용 노즐의 내부를 세정하는 것이고, 약액 처리용 노즐의 외주면을 세정하는 것은 아니다. 그 증거로, 일본 공개특허공보 2007-123559호의 도 4 에는, 하부 노즐로부터 상방으로 토출된 순수가, 약액 처리용 노즐의 하면에서 개구하는 토출구에만 공급되도록 묘사되어 있다. 일본 공개특허공보 2007-123559호의 단락 0093 에는, 약액 처리용 노즐을 하부 노즐에 대해 수평 방향으로 요동시키는 것이 개시되어 있지만, 약액 처리용 노즐이 요동하고 있을 때에, 하부 노즐로부터 토출된 순수가 약액 처리용 노즐의 외주면에 공급되는지 여부에 대해서는 개시되어 있지 않다.
본 발명의 일 실시형태, 기판 유지 위치에 배치된 기판을 수평으로 유지하면서 회전시키는 기판 유지 유닛과, 상기 기판 유지 위치를 향하여 액체를 상방으로 토출하는, 제 1 세정 노즐로서의 하면 노즐과, 세정액을 상기 하면 노즐에 공급함으로써 상기 하면 노즐에 세정액을 토출시키는 제 1 세정액 공급 유닛과, 수평으로 연장되는 수평부와, 상기 수평부의 선단으로부터 하방으로 구부러진 코너부와, 상기 코너부로부터 하방으로 연장되는 수하부와, 상기 수하부의 하면에서 개구하는 상측 토출구를 포함하고, 상기 기판 유지 위치를 향하여 상기 상측 토출구로부터 하방으로 액체를 토출하는 상면 노즐과, 적어도 수평 방향으로 상기 상면 노즐을 이동시키는 노즐 이동 유닛과, 상기 제 1 세정액 공급 유닛 및 노즐 이동 유닛을 제어하는 제어 장치를 구비하는 기판 처리 장치를 제공한다.
상기 제어 장치는, 상기 기판 유지 유닛이 기판을 유지하고 있지 않을 때에, 상기 하면 노즐에 세정액을 토출시킴으로써, 상기 하면 노즐로부터 상방으로 연장되는 액기둥을 형성하는 액기둥 형성 공정과, 상기 액기둥 형성 공정과 병행하여, 상기 상면 노즐의 수하부가 상기 액기둥에 접촉하지 않는 제 1 위치와, 상기 상면 노즐의 수하부가 상기 액기둥에 접촉하지 않는 제 2 위치 사이에서 상기 상면 노즐을 수평으로 왕복시킴으로써, 평면으로 볼 때 상기 상면 노즐의 상측 토출구가 상기 액기둥에 겹치는 제 1 중간 위치를 상기 상면 노즐에 통과시키는 제 1 수하부 세정 공정을 실행한다.
이 구성에 의하면, 기판 유지 유닛이 기판을 유지하고 있지 않은 상태에서, 하면 노즐에 세정액을 상방으로 토출시키면서, 상면 노즐을 제 1 위치와 제 2 위치 사이에서 수평으로 왕복시킨다. 제 1 위치 및 제 2 위치 사이의 제 1 중간 위치에서는, 하면 노즐로부터 토출된 세정액이, 상면 노즐의 상측 토출구를 통하여 상면 노즐 안으로 들어간다. 상면 노즐 내의 약액이나 그 결정은, 세정액과 함께 상측 토출구로부터 하방으로 배출된다. 이로써, 상면 노즐의 내부가 세정된다.
상면 노즐이 제 1 위치로부터 제 1 중간 위치로 이동하고 있을 때는, 하면 노즐로부터 상방으로 연장되는 세정액의 기둥에 상면 노즐의 수하부의 일방의 측부가 접촉하고, 세정액이 수하부의 일방의 측부에 공급된다. 마찬가지로, 상면 노즐이 제 2 위치로부터 제 1 중간 위치로 이동하고 있을 때는, 하면 노즐로부터 상방으로 연장되는 세정액의 기둥에 상면 노즐의 수하부의 타방의 측부가 접촉하고, 세정액이 수하부의 타방의 측부에 공급된다. 또한, 수하부에 공급된 세정액은, 수하부를 따라 하방으로 흐르면서, 수하부를 따라 상면 노즐의 이동 방향과는 반대 방향으로 흐른다. 이로써, 수하부에 있어서 액기둥에 접촉하지 않았던 부분에도 세정액이 공급된다.
이와 같이, 상면 노즐의 내부뿐만 아니라 수하부의 외주면에도 세정액이 확실하게 공급되므로, 상면 노즐의 내부 및 외주면 양방을 확실하게 세정할 수 있다. 이로써, 상면 노즐에 부착되어 있는 약액이나 그 결정의 잔류량을 저감할 수 있어, 기판의 오염을 억제 또는 방지할 수 있다. 또한, 기판의 하면을 향하여 액체를 토출하는 하면 노즐을 상면 노즐을 세정하는 제 1 세정 노즐로서 이용하므로, 부품 점수의 증가를 방지할 수 있다.
상기 실시형태에 있어서, 이하의 특징 중 적어도 하나가, 상기 기판 처리 장치에 추가되어도 된다.
상기 액기둥 형성 공정은, 상기 액기둥의 상단이 상기 상면 노즐의 수평부의 하측 가장자리보다 상방에 위치하도록, 상기 액기둥을 형성하는 공정이다.
이 구성에 의하면, 다른 부재가 액기둥에 접촉하고 있지 않은 상태에서 액기둥의 상단이 상면 노즐의 수평부의 하측 가장자리보다 상방에 위치하는 높은 액기둥이 형성된다. 액기둥이 높아지면, 수하부가 액기둥에 접촉했을 때에 수하부에 있어서 세정액이 직접 공급되는 부분의 면적이 증가한다. 그것에 따라서, 수하부에 있어서 세정액이 간접적으로 공급되는 부분, 요컨대 수하부를 따라 흐르는 세정액이 통과하는 부분의 면적도 증가한다. 이로써, 수하부의 보다 넓은 범위를 세정할 수 있다.
상면 노즐의 코너부는, 수평부의 선단으로부터 수하부의 상단으로 연장되는 부분이고, 상면 노즐을 위로부터 보면, 코너부의 내측 부분은 가려진다. 코너부의 내측 부분의 일부는, 수평부의 하측 가장자리보다 하방에 위치하고 있고, 액기둥의 상단보다 하방에 위치하고 있다. 하면 노즐로부터 토출된 세정액은, 상면 노즐이 왕복하고 있는 동안에, 코너부의 적어도 일부에 직접 또는 간접적으로 공급된다. 이로써, 위로부터에서는 세정액을 공급하기 어려운 코너부의 내측 부분에도 세정액을 공급할 수 있어, 당해 부분으로부터 약액이나 그 결정을 제거할 수 있다.
상기 기판 처리 장치는, 수평으로 연장되는 수평부와, 상기 수평부의 선단으로부터 하방으로 구부러진 코너부와, 상기 코너부로부터 하방으로 연장되는 수하부와, 상기 수하부의 하면에서 개구하는 상측 토출구를 포함하고, 상기 기판 유지 위치를 향하여 상기 상측 토출구로부터 하방으로 액체를 토출하는 제 2 상면 노즐을 추가로 구비하고, 상기 노즐 이동 유닛은, 상기 상면 노즐과 함께 상기 제 2 상면 노즐을 적어도 수평 방향으로 이동시키고, 상기 제어 장치는, 상기 액기둥 형성 공정과 병행하여, 상기 제 2 상면 노즐의 수하부가 상기 액기둥에 접촉하지 않는 상기 제 2 위치와, 상기 제 2 상면 노즐의 수하부가 상기 액기둥에 접촉하지 않는 제 3 위치 사이에서 상기 제 2 상면 노즐을 수평으로 왕복시킴으로써, 평면으로 볼 때 상기 제 2 상면 노즐의 상측 토출구가 상기 액기둥에 겹치는 제 2 중간 위치를 상기 제 2 상면 노즐에 통과시키는 제 2 수하부 세정 공정을 추가로 실행한다.
이 구성에 의하면, 하면 노즐이 세정액을 상방으로 토출하고 있을 때에, 노즐 이동 유닛이, 상면 노즐과 함께 제 2 상면 노즐을 이동시킨다. 이때, 제 2 상면 노즐은, 제 2 위치와 제 3 위치 사이를 왕복한다. 이로써, 상면 노즐의 수하부뿐만 아니라, 제 2 상면 노즐의 수하부도 세정된다. 따라서, 별도의 노즐 이동 유닛 및 하면 노즐을 이용하지 않고, 양방의 상면 노즐을 세정할 수 있다.
상기 기판 처리 장치는, 상기 상면 노즐에 공급되는 액체와는 상이한 종류의 액체를 상기 제 2 상면 노즐에 공급하는 제 2 처리액 배관을 추가로 구비하고, 상기 제 2 수하부 세정 공정은, 상기 제 1 수하부 세정 공정에 있어서의 상기 상면 노즐의 왕복 횟수보다 적은 횟수로, 상기 제 2 상면 노즐을 상기 제 2 위치와 상기 제 3 위치 사이에서 수평으로 왕복시키는 공정이다.
이 구성에 의하면, 기판을 향하여 토출되는 액체의 종류에 따라 왕복 횟수가 변경된다. 제 1 위치와 제 2 위치 사이에서의 왕복 횟수가, 제 2 위치와 제 3 위치 사이에서의 왕복 횟수보다 많기 때문에, 상면 노즐의 수하부를 보다 깨끗이 세정할 수 있다. 또한, 제 2 상면 노즐의 수하부가 상면 노즐의 수하부보다 오염되기 어려운 경우에는, 제 2 위치와 제 3 위치 사이에서의 왕복 횟수가 적어도, 제 2 상면 노즐의 수하부를 충분히 세정할 수 있다. 이로써, 세정 시간을 단축하면서, 양방의 상면 노즐을 효과적으로 세정할 수 있다.
상기 기판 처리 장치는, 평면으로 볼 때에 있어서 상기 상면 노즐이 상기 기판 유지 유닛의 둘레에 배치되는 대기 위치에 위치하는 상기 상면 노즐의 수평부를 향하여 세정액을 토출하는 제 2 세정 노즐을 추가로 구비하고, 상기 제어 장치는, 상기 대기 위치에 위치하는 상기 상면 노즐의 수평부를 향하여 상기 제 2 세정 노즐에 세정액을 토출시키는 수평부 세정 공정을 추가로 실행한다. 제 2 세정 노즐로부터 토출되는 세정액은, 제 1 세정 노즐로서의 하면 노즐로부터 토출되는 세정액과 동종의 액체라도 되고, 상이한 종류의 액체라도 된다. 대기 위치는, 후술하는 대기 상 위치 또는 대기 하 위치라도 되고, 대기 상 위치 및 대기 하 위치 양방을 포함하고 있어도 된다.
이 구성에 의하면, 대기 위치에 위치하는 상면 노즐의 수평부를 향하여 제 2 세정 노즐로부터 세정액이 토출된다. 이로써, 세정액이 수평부에 공급되고, 수평부가 세정된다. 따라서, 상면 노즐에 부착되어 있는 약액이나 그 결정의 잔류량을 더욱 저감할 수 있다. 또한, 수평부는, 상면 노즐이 대기 위치에 위치하고 있을 때에 세정되므로, 약액이나 그 결정을 포함하는 세정액이 기판 유지 유닛 위로 낙하하기 어렵다. 따라서, 기판 유지 유닛의 오염을 방지하면서, 상면 노즐의 수평부를 세정할 수 있다.
상기 제 2 세정 노즐은, 상기 대기 위치에 위치하는 상기 상면 노즐의 수평부를 향하여, 수평면에 대해 비스듬하게 경사진 방향으로 세정액을 토출하는 제 2 세정액 토출구를 포함하고, 상기 수평부 세정 공정은, 상기 대기 위치에 위치하는 상기 상면 노즐의 수평부를 향하여 상기 제 2 세정 노즐의 제 2 세정액 토출구에 세정액을 토출시키면서, 상기 상면 노즐을 수평 방향 또는 연직 방향으로 이동시키는 공정이다.
이 구성에 의하면, 제 2 세정 노즐에 세정액을 비스듬하게 토출시키면서, 상면 노즐을 수평 방향 또는 연직 방향으로 이동시킨다. 제 2 세정 노즐로부터 토출된 세정액의 적어도 일부는, 수평부에 직접 부딪친다. 수평 방향 및 연직 방향의 어디라도 상면 노즐이 이동하면, 세정액이 상면 노즐에 직접 부딪치는 위치가 변화한다. 따라서, 세정액이 직접 부딪치는 부분의 면적을 넓힐 수 있다. 이로써, 수평부를 효과적으로 세정할 수 있다.
상기 기판 처리 장치는, 상기 제 1 중간 위치에 위치하고 있는 상기 상면 노즐의 수하부를 향하여 세정액을 하방으로 토출하는 제 3 세정 노즐을 추가로 구비하고, 상기 제 1 수하부 세정 공정은, 상기 제 1 위치와 상기 제 2 위치 사이에서 상기 상면 노즐을 수평으로 왕복시키면서, 상기 하면 노즐 및 제 3 세정 노즐에 세정액을 토출시키는 공정이다. 제 3 세정 노즐로부터 토출되는 세정액은, 제 1 세정 노즐로서의 하면 노즐로부터 토출되는 세정액과 동종의 액체라도 되고, 상이한 종류의 액체라도 된다.
이 구성에 의하면, 제 1 세정 노즐로서의 하면 노즐로부터 상방으로 연장되는 세정액의 기둥과, 제 3 세정 노즐로부터 하방으로 연장되는 세정액의 기둥이 형성된다. 상면 노즐의 수하부는, 상면 노즐이 제 1 위치와 제 2 위치 사이를 왕복하는 동안에, 이들 액기둥을 통과한다. 이로써, 수하부의 외주면에 부착되어 있는 약액이나 그 결정의 잔류량을 더욱 저감할 수 있다. 또한, 하면 노즐 및 제 3 세정 노즐이 서로 상이한 방향으로 세정액을 토출하므로, 상면 노즐의 보다 넓은 범위에 세정액을 공급할 수 있다. 이로써 상면 노즐의 청정도를 높일 수 있다.
상기 기판 처리 장치는, 상기 기판 유지 유닛 및 상면 노즐보다 상방에 배치되어 있고, 기체를 하방으로 보내는 팬 유닛과, 상기 기판 유지 유닛 및 상면 노즐보다 상방이고 또한 상기 팬 유닛보다 하방의 위치에 배치되어 있고, 상기 팬 유닛에 의해 보내진 기체를 하방으로 안내하는 복수의 관통공이 형성된 정류 (整流) 부재를 추가로 구비하고, 상기 제 3 세정 노즐은, 상기 정류 부재의 상방에 위치하는 상방부와, 상기 정류 부재에 형성된 삽입 구멍을 통하여 상기 상방부로부터 상기 정류 부재의 하방의 위치까지 연장되는 선단부와, 상기 선단부에 형성되어 있고 상기 정류 부재의 하방에 위치하는 제 3 세정액 토출구를 포함하고, 상기 제 1 중간 위치에 위치하고 있는 상기 상면 노즐의 수하부를 향하여 상기 제 3 세정액 토출구로부터 세정액을 하방으로 토출한다.
이 구성에 의하면, 팬 유닛에 의해 하방으로 보내진 기체가, 팬 유닛과 정류 부재 사이의 공간으로 확산되어, 정류 부재의 복수의 관통공으로부터 하방으로 흐른다. 이로써, 기체의 하강류가 형성되고, 상방으로의 미스트 및 액적의 확산이 경감된다. 따라서, 미스트 및 액적의 부착에 의한 상면 노즐의 오염을 경감할 수 있다. 또한, 제 3 세정 노즐 전체가, 정류 부재의 하방에 배치되어 있지 않고, 제 3 세정 노즐의 일부만이 정류 부재의 하방에 배치되어 있으므로, 정류 부재의 하방 공간을 효율적으로 이용할 수 있다.
상기 하면 노즐은, 상기 제 1 중간 위치에 위치하고 있는 상기 상면 노즐의 상측 토출구를 향하여 상방으로 액체를 토출하는 하측 토출구와, 상기 제 1 중간 위치에 위치하고 있는 상기 상면 노즐의 수평부를 향하여 상방으로 액체를 토출하는 적어도 하나의 부토출구 포함하고, 상기 제 1 수하부 세정 공정은, 상기 상면 노즐을 상기 제 1 위치와 상기 제 2 위치 사이에서 수평으로 왕복시키면서, 상기 하측 토출구와 상기 적어도 하나의 부토출구에 세정액을 토출시키는 공정이다.
이 구성에 의하면, 하면 노즐의 하측 토출구로부터 상방으로 연장되는 세정액의 기둥과, 하면 노즐의 부토출구로부터 상방으로 연장되는 세정액의 기둥이 형성된다. 상면 노즐이 제 1 위치와 제 2 위치 사이를 왕복하는 동안에, 상면 노즐의 수하부는, 하면 노즐의 하측 토출구로부터 상방으로 연장되는 액기둥을 수평으로 통과한다. 또한, 상면 노즐이 제 1 위치와 제 2 위치 사이를 왕복하는 동안에, 상면 노즐의 수평부가, 하면 노즐의 부토출구로부터 상방으로 연장되는 액기둥을 수평으로 통과한다. 이로써, 상면 노즐의 수하부 이외의 부분도 세정할 수 있다.
상기 기판 처리 장치는, 상기 하면 노즐은, 상기 하측 토출구와 상기 적어도 하나의 부토출구를 포함하는 복수의 토출구 각각에 세정액을 공급하는 주유로 (主流路) 를 추가로 포함한다.
이 구성에 의하면, 세정액이 하면 노즐의 주유로에 공급되면, 주유로 내를 흐르는 세정액이, 하면 노즐의 하측 토출구 및 부토출구에 공급된다. 이로써, 하측 토출구 및 부토출구가 세정액을 상방으로 토출한다. 따라서, 세정액을 주유로에 공급하는 것만으로, 하측 토출구 및 부토출구를 포함하는 모든 토출구에 세정액을 토출시킬 수 있다.
본 발명의 다른 실시형태는, 수평으로 연장되는 수평부와, 상기 수평부의 선단으로부터 하방으로 구부러진 코너부와, 상기 코너부로부터 하방으로 연장되는 수하부와, 상기 수하부의 하면에서 개구하는 상측 토출구를 포함하고, 기판 유지 위치에 배치된 기판을 수평으로 유지하면서 회전시키는 기판 유지 유닛에 유지되고 있는 기판의 상면을 향하여 상기 상측 토출구로부터 하방으로 액체를 토출하는 상면 노즐을 세정하는 노즐 세정 방법을 제공한다.
상기 노즐 세정 방법은, 상기 기판 유지 위치를 향하여 액체를 상방으로 토출하는 하면 노즐에 세정액을 토출시킴으로써, 상기 기판 유지 유닛이 기판을 유지하고 있지 않을 때에, 상기 하면 노즐로부터 상방으로 연장되는 액기둥을 형성하는 액기둥 형성 공정과, 상기 액기둥 형성 공정과 병행하여, 상기 상면 노즐의 수하부가 상기 액기둥에 접촉하지 않는 제 1 위치와, 상기 상면 노즐의 수하부가 상기 액기둥에 접촉하지 않는 제 2 위치 사이에서 상기 상면 노즐을 수평으로 왕복시킴으로써, 평면으로 볼 때 상기 상면 노즐의 상측 토출구가 상기 액기둥에 겹치는 제 1 중간 위치를 상기 상면 노즐에 통과시키는 제 1 수하부 세정 공정을 포함한다. 이 방법에 의하면, 전술한 효과와 동일한 효과를 발휘할 수 있다.
상기 실시형태에 있어서, 이하의 특징 중 적어도 하나가 상기 노즐 세정 방법에 추가되어도 된다.
상기 액기둥 형성 공정은, 상기 액기둥의 상단이 상기 상면 노즐의 수평부의 하측 가장자리보다 상방에 위치하도록, 상기 액기둥을 형성하는 공정이다. 이 방법에 의하면, 전술한 효과와 동일한 효과를 발휘할 수 있다.
상기 노즐 세정 방법은, 상기 액기둥 형성 공정과 병행하여, 상기 상면 노즐을 이동시키는 노즐 이동 유닛에, 제 2 상면 노즐의 수하부가 상기 액기둥에 접촉하지 않는 상기 제 2 위치와, 상기 제 2 상면 노즐의 수하부가 상기 액기둥에 접촉하지 않는 제 3 위치 사이에서 상기 제 2 상면 노즐을 수평으로 왕복시킴으로써, 평면으로 볼 때 상기 제 2 상면 노즐의 상측 토출구가 상기 액기둥에 겹치는 제 2 중간 위치를 상기 제 2 상면 노즐에 통과시키는 제 2 수하부 세정 공정을 추가로 포함한다. 이 방법에 의하면, 전술한 효과와 동일한 효과를 발휘할 수 있다.
상기 제 2 수하부 세정 공정은, 상기 제 1 수하부 세정 공정에 있어서의 상기 상면 노즐의 왕복 횟수보다 적은 횟수로, 상기 제 2 상면 노즐을 상기 제 2 위치와 상기 제 3 위치 사이에서 수평으로 왕복시키는 공정이다. 이 방법에 의하면, 전술한 효과와 동일한 효과를 발휘할 수 있다.
상기 노즐 세정 방법은, 평면으로 볼 때에 있어서 상기 상면 노즐이 상기 기판 유지 유닛의 둘레에 배치되는 대기 위치에 위치하는 상기 상면 노즐의 수평부를 향하여 세정액을 토출하는 제 2 세정 노즐에 세정액을 토출시키는 수평부 세정 공정을 추가로 포함한다. 이 방법에 의하면, 전술한 효과와 동일한 효과를 발휘할 수 있다.
상기 제 2 세정 노즐은, 상기 대기 위치에 위치하는 상기 상면 노즐의 수평부를 향하여, 수평면에 대해 비스듬하게 경사진 방향으로 세정액을 토출하는 제 2 세정액 토출구를 포함하고, 상기 수평부 세정 공정은, 상기 대기 위치에 위치하는 상기 상면 노즐의 수평부를 향하여 상기 제 2 세정 노즐의 제 2 세정액 토출구에 세정액을 토출시키면서, 상기 상면 노즐을 수평 방향 또는 연직 방향으로 이동시키는 공정이다. 이 방법에 의하면, 전술한 효과와 동일한 효과를 발휘할 수 있다.
상기 제 1 수하부 세정 공정은, 상기 제 1 위치와 상기 제 2 위치 사이에서 상기 상면 노즐을 수평으로 왕복시키면서, 상기 하면 노즐과, 상기 제 1 중간 위치에 위치하고 있는 상기 상면 노즐의 수하부를 향하여 세정액을 하방으로 토출하는 제 3 세정 노즐에 세정액을 토출시키는 공정이다. 이 방법에 의하면, 전술한 효과와 동일한 효과를 발휘할 수 있다.
상기 하면 노즐은, 상기 제 1 중간 위치에 위치하고 있는 상기 상면 노즐의 상측 토출구를 향하여 상방으로 액체를 토출하는 하측 토출구와, 상기 제 1 중간 위치에 위치하고 있는 상기 상면 노즐의 수평부를 향하여 상방으로 액체를 토출하는 적어도 하나의 부토출구를 포함하고, 상기 제 1 수하부 세정 공정은, 상기 상면 노즐을 상기 제 1 위치와 상기 제 2 위치 사이에서 수평으로 왕복시키면서, 상기 하측 토출구과 상기 적어도 하나의 부토출구에 세정액을 토출시키는 공정이다. 이 방법에 의하면, 전술한 효과와 동일한 효과를 발휘할 수 있다.
본 발명에 있어서의 전술한, 또는 또 다른 목적, 특징 및 효과는, 첨부 도면을 참조하여 다음에 서술하는 실시형태의 설명에 의해 분명하게 된다.
도 1 은, 본 발명의 제 1 실시형태에 관련된 기판 처리 장치에 구비된 처리 유닛의 내부를 수평으로 본 모식도이다.
도 2 는, 처리 유닛의 내부를 나타내는 모식적인 평면도이다.
도 3 은, 복수의 상면 노즐을 측방으로부터 본 모식도이다.
도 4 는, 기판 처리 장치에 의해 실행되는 기판 처리의 일례에 대해 설명하기 위한 공정도이다.
도 5a 는, 약액 공급 공정이 실행되고 있을 때의 처리 유닛의 상태를 나타내고 있다.
도 5b 는, 린스액 공급 공정이 실행되고 있을 때의 처리 유닛의 상태를 나타내고 있다.
도 5c 는, 건조 공정이 실행되고 있을 때의 처리 유닛의 상태를 나타내고 있다.
도 6 은, 복수의 상면 노즐, 제 2 세정 노즐, 제 1 건조 노즐, 및 제 2 건조 노즐을 나타내는 모식적인 평면도이다. 도 6 은, 대기 상 위치에 위치하고 있는 복수의 상면 노즐을 나타내고 있다.
도 7 은, 복수의 상면 노즐, 제 2 세정 노즐, 제 1 건조 노즐, 및 제 2 건조 노즐을 수평으로 본 모식도이다. 도 7 은, 대기 상 위치에 위치하고 있는 복수의 상면 노즐을 실선으로 나타내고 있고, 대기 하 위치에 위치하고 있는 복수의 상면 노즐을 2 점 쇄선으로 나타내고 있다.
도 8 은, 기판 처리 장치에 의해 실행되는 복수의 상면 노즐의 세정 및 건조의 일례에 대해 설명하기 위한 공정도이다.
도 9 는, 하면 노즐로부터 상방으로 연장되는 액기둥을 나타내는 모식도이다.
도 10a 는, 복수의 상면 노즐이 제 1 위치에 위치하고 있는 상태를 나타내고 있다.
도 10b 는, 복수의 상면 노즐이 제 2 위치에 위치하고 있는 상태를 나타내고 있다.
도 10c 는, 복수의 상면 노즐이 제 3 위치에 위치하고 있는 상태를 나타내고 있다.
도 11a 는, 제 1 상면 노즐의 수하부가 액기둥을 통과하기 전의 상태를 나타내고 있다.
도 11b 는, 제 1 상면 노즐의 수하부가 액기둥에 접촉한 직후의 상태를 나타내고 있다.
도 11c 는, 제 1 상면 노즐의 수하부가 액기둥에 접촉하고 있는 상태를 나타내고 있다.
도 11d 는, 제 1 상면 노즐의 수하부가 액기둥을 통과한 후의 상태를 나타내고 있다.
도 12a 는, 순수가 제 1 상면 노즐의 내부에 공급되고 있는 상태를 나타내는 모식도이다.
도 12b 는, 순수가 제 2 상면 노즐의 내부에 공급되고 있는 상태를 나타내는 모식도이다.
도 12c 는, 순수가 제 3 상면 노즐의 내부에 공급되고 있는 상태를 나타내는 모식도이다.
도 13 은, 제 2 세정 노즐로부터 토출된 순수가 복수의 상면 노즐의 수평부에 공급되고 있는 상태를 나타내는 모식도이다. 도 13 은, 대기 상 위치에 위치하고 있는 복수의 상면 노즐을 2 점 쇄선으로 나타내고 있고, 대기 하 위치에 위치하고 있는 복수의 상면 노즐을 실선으로 나타내고 있다.
도 14 는, 제 1 건조 노즐로부터 토출된 질소 가스가 복수의 상면 노즐의 수하부에 공급되고 있는 상태를 나타내는 모식도이다.
도 15 는, 제 2 건조 노즐로부터 토출된 질소 가스가 복수의 상면 노즐의 수평부에 공급되고 있는 상태를 나타내는 모식적인 평면도이다. 도 15 는, 제 1 리턴 위치에 상당하는 대기 상 위치에 위치하고 있는 복수의 상면 노즐을 실선으로 나타내고 있고, 제 2 리턴 위치에 위치하고 있는 복수의 상면 노즐을 2 점 쇄선으로 나타내고 있다.
도 16 은, 본 발명의 제 2 실시형태에 관련된 제 3 세정 노즐을 수평으로 본 모식적인 부분 단면도이다.
도 17 은, 본 발명의 제 3 실시형태에 관련된 제 1 상면 노즐을 나타내는 모식도이다.
도 18a 는, 하면 노즐의 모식적인 평면도이다.
도 18b 는, 하면 노즐의 연직 단면을 나타내고 있다.
도 19a 는, 하면 노즐의 모식적인 평면도이다.
도 19b 는, 하면 노즐의 연직 단면을 나타내고 있다.
도 1 은, 본 발명의 제 1 실시형태에 관련된 기판 처리 장치 (1) 에 구비된 처리 유닛 (2) 의 내부를 수평으로 본 모식도이다. 도 2 는, 처리 유닛 (2) 의 내부를 나타내는 모식적인 평면도이다. 도 3 은, 복수의 상면 노즐 (34) 을 측방으로부터 본 모식도이다.
기판 처리 장치 (1) 는, 반도체 웨이퍼 등의 원판상의 기판 (W) 을 한 장씩 처리하는 매엽식 장치이다. 기판 처리 장치 (1) 는, 처리액이나 처리 가스 등의 처리 유체로 기판 (W) 을 처리하는 처리 유닛 (2) 과, 처리 유닛 (2) 으로 기판 (W) 을 반송하는 반송 로봇 (도시 생략) 과, 기판 처리 장치 (1) 를 제어하는 제어 장치 (3) 를 포함한다. 제어 장치 (3) 는, 프로그램 등의 정보를 기억하는 메모리 (3b) 와 메모리 (3b) 에 기억된 정보에 따라 기판 처리 장치 (1) 를 제어하는 프로세서 (3a) 를 포함하는 컴퓨터이다.
처리 유닛 (2) 은, 내부 공간을 갖는 상자형의 챔버 (9) 와, 한 장의 기판 (W) 을 챔버 (9) 내에서 수평으로 유지하면서 기판 (W) 의 중앙부를 통과하는 연직인 회전축선 (A1) 둘레로 회전시키는 스핀 척 (4) 과, 스핀 척 (4) 에 유지되고 있는 기판 (W) 을 향하여 유체를 토출하는 복수의 노즐과, 스핀 척 (4) 으로부터 외방으로 배출된 처리액을 받아들이는 통상의 처리 컵 (14) 을 포함한다.
스핀 척 (4) 은, 기판 유지 유닛의 일례이다. 스핀 척 (4) 은, 수평으로 유지된 원판상의 스핀 베이스 (5) 와, 스핀 베이스 (5) 로부터 상방으로 떨어진 기판 유지 위치 (도 1 및 도 2 에 있어서 기판 (W) 이 배치된 위치) 에서 기판 (W) 을 수평으로 유지하는 복수의 척 핀 (6) 과, 복수의 척 핀 (6) 을 개폐시키는 척 개폐 기구 (도시 생략) 를 포함한다. 스핀 척 (4) 은, 추가로 스핀 베이스 (5) 의 중앙부로부터 회전축선 (A1) 을 따라 하방으로 연장되는 스핀 축 (7) 과, 스핀 축 (7) 을 회전시킴으로써 복수의 척 핀 (6) 에 유지된 기판 (W) 을 회전축선 (A1) 둘레로 회전시키는 스핀 모터 (8) 를 포함한다.
챔버 (9) 는, 기판 (W) 이 통과하는 반입반출구 (10a) 가 형성된 상자형의 격벽 (10) 과, 반입반출구 (10a) 를 개폐하는 셔터 (11) 를 포함한다. 챔버 (9) 는, 추가로 격벽 (10) 의 상방으로부터 격벽 (10) 내로 클린 에어 (필터에 의해 여과된 공기) 를 하방으로 보내는 FFU (12)(팬 필터 유닛) 와, FFU (12) 에 의해 격벽 (10) 내로 보내진 클린 에어를 정류하는 정류판 (13) 을 포함한다.
FFU (12) 는, 격벽 (10) 의 천정면에서 개구하는 송풍구 (10b) 의 상방에 배치되어 있다. 정류판 (13) 은, 송풍구 (10b) 의 하방에 배치되어 있다. FFU (12) 는, 송풍구 (10b) 를 통하여 격벽 (10) 의 내부로 클린 에어를 하방으로 보낸다. 정류판 (13) 은, 두께 방향으로 관통하는 복수의 관통공 (13a) 이 그 전역에 형성된 다공 플레이트이다. 복수의 관통공 (13a) 은, 챔버 (9) 의 천정면에 상당하는 정류판 (13) 의 하면에서 개구되어 있다. 정류판 (13) 은, 수평인 자세로 격벽 (10) 내에 배치되어 있다.
정류판 (13) 은, 격벽 (10) 의 내부를 정류판 (13) 의 상방인 상방 공간과 정류판 (13) 의 하방인 하방 공간으로 구획하고 있다. 격벽 (10) 의 천정면과 정류판 (13) 의 상면 사이의 상방 공간은, 클린 에어가 확산되는 확산 공간이다. 정류판 (13) 의 하면과 격벽 (10) 의 플로어면 사이의 하방 공간은, 기판 (W) 의 처리가 실시되는 처리 공간이다. 스핀 척 (4) 이나 처리 컵 (14) 은, 하방 공간에 배치되어 있다.
FFU (12) 는, 송풍구 (10b) 로부터 상방 공간으로 클린 에어를 공급한다. 상방 공간으로 공급된 클린 에어는, 정류판 (13) 에 부딪쳐 상방 공간을 확산한다. 상방 공간 내의 클린 에어는, 정류판 (13) 을 두께 방향으로 관통하는 복수의 관통공 (13a) 을 통과하고, 정류판 (13) 의 전역으로부터 하방으로 흐른다. 하방 공간에 공급된 클린 에어는, 챔버 (9) 의 저부로부터 배출된다. 이로써, 정류판 (13) 의 전역으로부터 하방으로 흐르는 균일한 클린 에어의 흐름 (다운 플로우) 이, 하방 공간에 형성된다. 다운 플로우는, 기판 (W) 이 챔버 (9) 내에 존재하는지 여부에 관계없이 항상 형성된다.
처리 컵 (14) 은, 기판 (W) 으로부터 외방으로 배출된 액체를 받아들이는 복수의 스플래쉬 가드 (15)(제 1 스플래쉬 가드 (15A), 제 2 스플래쉬 가드 (15B), 제 3 스플래쉬 가드 (15C), 및 제 4 스플래쉬 가드 (15D)) 와, 스플래쉬 가드 (15) 에 의해 하방으로 안내된 액체를 받아들이는 복수의 컵 (16) 을 포함한다.
스플래쉬 가드 (15) 는, 스핀 척 (4) 을 둘러싸는 원통상의 통상부 (15b) 와, 통상부 (15b) 의 상단부로부터 회전축선 (A1) 을 향해 비스듬하게 상방으로 연장되는 원환상의 천장부 (15a) 를 포함한다. 천장부 (15a) 는, 평면으로 볼 때 기판 (W) 및 스핀 베이스 (5) 를 둘러싸는 원환상의 상단을 포함한다. 복수의 천장부 (15a) 는, 상하 방향으로 겹쳐져 있고, 복수의 통상부 (15b) 는, 동심원상으로 배치되어 있다. 복수의 컵 (16) 은, 각각 복수의 통상부 (15b) 의 하방에 배치되어 있다. 컵 (16) 은, 상향으로 개방된 환상의 수액홈 (受液溝) 을 형성하고 있다.
복수의 스플래쉬 가드 (15) 는, 복수의 스플래쉬 가드 (15) 를 개별적으로 승강시키는 가이드 승강 유닛 (17) 에 접속되어 있다. 가이드 승강 유닛 (17) 은, 상 위치와 하 위치 사이에서 스플래쉬 가드 (15) 를 연직으로 승강시킨다. 상 위치는, 스플래쉬 가드 (15) 의 상단에 상당하는 천장부 (15a) 의 상단이 기판 유지 위치보다 상방에 위치하는 위치이고, 하 위치는, 천장부 (15a) 의 상단이 기판 유지 위치보다 하방에 위치하는 위치이다.
복수의 노즐은, 기판 유지 위치를 향하여 액체를 상방으로 토출하는 하면 노즐 (21) 을 포함한다. 하면 노즐 (21) 은, 린스액을 안내하는 제 2 린스액 배관 (25) 에 접속되어 있다. 하면 노즐 (21) 에 대한 린스액의 공급 및 공급 정지를 전환하는 제 2 린스액 밸브 (26) 는, 제 2 린스액 배관 (25) 에 개재되어 있다. 하면 노즐 (21) 에 공급되는 린스액의 유량을 변경하는 제 2 유량 조정 밸브 (27) 도, 제 2 린스액 배관 (25) 에 개재되어 있다.
하면 노즐 (21) 은, 스핀 베이스 (5) 의 상면과 기판 유지 위치 사이의 높이에 배치된 노즐부 (23) 와, 회전축선 (A1) 을 따라 노즐부 (23) 로부터 하방으로 연장되는 베이스부 (24) 를 포함한다. 베이스부 (24) 는, 예를 들어 회전축선 (A1) 을 따라 상하 방향으로 연장되는 원기둥상이다. 노즐부 (23) 는, 예를 들어 베이스부 (24) 보다 큰 외경을 갖는 원판상이다. 노즐부 (23) 및 베이스부 (24) 는, 동일축이다. 하면 노즐 (21) 의 하측 토출구 (22) 는, 기판 (W) 의 하면에 평행한 노즐부 (23) 의 상면에서 개구하고 있다. 베이스부 (24) 는, 스핀 베이스 (5) 의 상면 중앙부에서 개구하는 중앙 구멍에 삽입되어 있다. 하면 노즐 (21) 은, 챔버 (9) 에 대해 고정되어 있다. 스핀 베이스 (5) 가 회전했다고 해도, 하면 노즐 (21) 은 회전하지 않는다.
제 2 린스액 밸브 (26) 가 개방되면, 제 2 유량 조정 밸브 (27) 의 개방도에 대응하는 유량으로, 린스액이, 하면 노즐 (21) 의 하측 토출구 (22) 로부터 상방으로 연속적으로 토출된다. 하면 노즐 (21) 로부터 토출되는 린스액은, 예를 들어 순수 (탈이온수 : Deionized water) 이다. 린스액은, 순수로 한정하지 않고, IPA (이소프로필알코올), 전해 이온수, 수소수, 오존수, 및 희석 농도 (예를 들어, 10 ∼ 100 ppm 정도) 의 염산수 중 어느 것이라도 된다.
도시는 하지 않지만, 제 2 린스액 밸브 (26) 는, 유로를 형성하는 밸브 보디와, 유로 내에 배치된 밸브체와, 밸브체를 이동시키는 액추에이터를 포함한다. 후술하는 밸브에 대해서도 동일하다. 액추에이터는, 공압 액추에이터 또는 전동 액추에이터라도 되고, 이들 이외의 액추에이터라도 된다. 제어 장치 (3) 는, 액추에이터를 제어함으로써, 제 2 린스액 밸브 (26) 를 개폐시킨다. 또, 제어 장치 (3) 는, 액추에이터를 제어함으로써, 제 2 유량 조정 밸브 (27) 의 개방도를 변경한다.
복수의 노즐은, 기판 유지 위치를 향하여 액체를 하방으로 토출하는 복수의 상면 노즐 (34)(제 1 상면 노즐 (34A), 제 2 상면 노즐 (34B), 및 제 3 상면 노즐 (34C)) 을 포함한다. 제 1 상면 노즐 (34A) 은, 제 1 약액 밸브 (29) 가 개재된 제 1 약액 배관 (28) 에 접속되어 있다. 제 3 상면 노즐 (34C) 은, 제 2 약액 밸브 (31) 가 개재된 제 2 약액 배관 (30) 에 접속되어 있다. 제 2 상면 노즐 (34B) 은, 제 1 린스액 밸브 (33) 가 개재된 제 1 린스액 배관 (32) 에 접속되어 있다.
제 1 상면 노즐 (34A) 및 제 3 상면 노즐 (34C) 에는, 서로 종류가 상이한 약액이 공급된다. 제 2 상면 노즐 (34B) 에는, 린스액의 일례인 순수가 공급된다. 제 1 상면 노즐 (34A) 에 공급되는 약액은, 예를 들어 BHF (불화수소와 불화암모늄과 물을 포함하는 혼합액), SPM (황산과 과산화수소수를 포함하는 혼합액), 및 SC1 (수산화암모늄과 과산화수소수를 포함하는 혼합액) 중 어느 것이다. BHF, SPM, 및 SC1 이외의 약액이, 제 1 상면 노즐 (34A) 에 공급되어도 된다. 예를 들어, 황산, 아세트산, 질산, 염산, 불산, 인산, 아세트산, 암모니아수, 과산화수소수, 유기산 (예를 들어 시트르산, 옥살산 등), 유기 알칼리 (예를 들어, TMAH : 테트라메틸암모늄하이드로옥사이드 등), 계면 활성제, 및 부식 방지제 중 적어도 1 개를 포함하는 액이, 제 1 상면 노즐 (34A) 에 공급되어도 된다.
도 2 에 나타내는 바와 같이, 각 상면 노즐 (34) 은, 홀더 (42) 에 유지되고 있다. 도 3 에 나타내는 바와 같이, 상면 노즐 (34) 은, 수평인 신장 방향 (X1) 으로 홀더 (42) 로부터 연장되는 원기둥상의 수평부 (36) 와, 수평부 (36) 의 선단으로부터 하방으로 구부러진 원기둥상의 코너부 (37) 와, 코너부 (37) 로부터 하방으로 연장되는 원기둥상의 수하부 (38) 와, 수하부 (38) 의 하면에서 개구하는 상측 토출구 (35) 를 포함한다. 상면 노즐 (34) 을 구성하는 부재에는, 액체를 안내하는 수지 튜브 (39) 와, 수지 튜브 (39) 를 둘러싸는 단면 통상의 심금 (40) 과, 심금 (40) 을 둘러싸는 단면 통상의 수지 코팅 (41) 이 포함된다.
도 3 에 나타내는 바와 같이, 수평부 (36) 는, 수하부 (38) 보다 길다. 수평부 (36) 의 중심선은, 어느 위치에서도 수평이다. 수하부 (38) 의 중심선은, 어느 위치에서도 연직이다. 코너부 (37) 의 중심선은, 수평면에 대해 경사져 있다. 신장 방향 (X1) 에 직교하는 수평인 배열 방향 (Y1) 으로 보면, 코너부 (37) 는, 비스듬하게 상방으로 볼록한 원호상이다. 코너부 (37) 는, L 자상이라도 되고, 2 회 이상 절곡된 꺾은선상이라도 된다.
상면 노즐 (34) 의 수하부 (38) 의 외주면은, 코너부 (37) 로부터 연직 하방으로 연장되는 원통상의 대경부 (38a) 와, 대경부 (38a) 의 하단으로부터 내방으로 연장되는 원환상의 단차부 (38b) 와, 단차부 (38b) 의 내주연으로부터 연직 하방으로 연장되는 원통상의 소경부 (38c) 를 포함한다. 대경부 (38a), 단차부 (38b), 및 소경부 (38c) 는, 서로 동일축이다. 소경부 (38c) 의 직경은, 대경부 (38a) 의 직경보다 작다. 대경부 (38a) 및 단차부 (38b) 는, 수지 코팅 (41) 의 외주면의 일부이고, 소경부 (38c) 는, 수지 튜브 (39) 의 외주면의 일부이다.
복수의 수평부 (36) 는, 서로 평행이고, 복수의 수하부 (38) 는, 서로 평행이다. 복수의 수평부 (36) 는, 제 1 상면 노즐 (34A) ∼ 제 3 상면 노즐 (34C) 의 차례로, 배열 방향 (Y1) 으로 등간격으로 배열되어 있다. 마찬가지로, 복수의 수하부 (38) 는, 제 1 상면 노즐 (34A) ∼ 제 3 상면 노즐 (34C) 의 차례로, 배열 방향 (Y1) 으로 등간격으로 배열되어 있다. 복수의 상측 토출구 (35) 는, 동일 높이에 배치되어 있고, 평면으로 볼 때 배열 방향 (Y1) 으로 직선상으로 배열되어 있다.
수지 튜브 (39) 는, 상면 노즐 (34) 을 따라 연장되는 하나의 유로를 형성하고 있다. 수지 튜브 (39) 의 선단부 (39a) 는, 심금 (40) 및 수지 코팅 (41) 으로부터 하방으로 돌출되어 있다. 상측 토출구 (35) 는, 수지 튜브 (39) 의 선단부 (39a) 의 하면에서 개구하고 있다. 수지 튜브 (39) 및 수지 코팅 (41) 은, 예를 들어 PTFE (폴리테트라플루오로에틸렌) 등의 불소 수지로 형성되어 있다. PTFE 는, 소수성 재료 (물의 접촉각이 30 도를 초과하는 재료) 의 일례이다. 수지 튜브 (39) 및 수지 코팅 (41) 은, 상면 노즐 (34) 의 표면을 형성하고 있다. 상면 노즐 (34) 의 표면은, 소수성이다. 수지 튜브 (39) 및 수지 코팅 (41) 의 적어도 일방은, 친수성 재료로 형성되어 있어도 된다.
도 3 에 나타내는 바와 같이, 처리 유닛 (2) 은, 홀더 (42) 를 이동시킴으로써, 복수의 상면 노즐 (34) 을 이동시키는 노즐 이동 유닛 (43) 을 포함한다. 노즐 이동 유닛 (43) 은, 홀더 (42) 를 수평으로 이동시킴으로써, 복수의 상면 노즐 (34) 을 수평으로 이동시키는 수평 구동 유닛 (43a) 과, 홀더 (42) 를 연직으로 이동시킴으로써, 복수의 상면 노즐 (34) 을 연직으로 이동시키는 연직 구동 유닛 (43b) 을 포함한다.
도 2 에 나타내는 바와 같이, 수평 구동 유닛 (43a) 은, 처리 위치 (도 2 에서 2 점 쇄선으로 나타내는 위치) 와 대기 상 위치 (도 2 에서 실선으로 나타내는 위치) 사이에서 복수의 상면 노즐 (34) 을 수평으로 이동시킨다. 연직 구동 유닛 (43b) 은, 대기 상 위치와 대기 하 위치 사이에서 복수의 상면 노즐 (34) 을 연직으로 이동시킨다. 처리 유닛 (2) 은, 대기 하 위치에 위치하는 복수의 상면 노즐 (34) 이 삽입되는 바닥이 있는 통상의 대기 포트 (44) 를 포함한다. 대기 포트 (44) 는, 평면으로 볼 때 처리 컵 (14) 의 둘레에 배치되어 있다.
수평 구동 유닛 (43a) 은, 처리 컵 (14) 의 둘레에서 연직으로 연장되는 노즐 회동축선 (A2) 둘레로 복수의 상면 노즐 (34) 을 수평으로 이동시키는 선회 유닛이다. 수평 구동 유닛 (43a) 은, 복수의 상면 노즐 (34) 을 수평으로 평행 이동시키는 슬라이드 유닛이라도 된다. 수평 구동 유닛 (43a) 은, 연직 구동 유닛 (43b) 을 개재하여 홀더 (42) 를 지지하고 있다. 수평 구동 유닛 (43a) 은, 노즐 회동축선 (A2) 둘레로 연직 구동 유닛 (43b) 을 회동시킴으로써, 홀더 (42) 를 수평으로 이동시킨다. 이로써, 처리 위치와 대기 상 위치 사이에서 복수의 상면 노즐 (34) 이 수평으로 이동한다.
「처리 위치」는, 복수의 상면 노즐 (34) 과 기판 (W) 이 평면으로 볼 때 겹치고, 복수의 상면 노즐 (34) 로부터 토출된 처리액이 기판 (W) 의 상면에 착액하는 위치이다. 「대기 상 위치」는, 복수의 상면 노즐 (34) 과 기판 (W) 이 평면으로 볼 때 겹치지 않도록, 복수의 상면 노즐 (34) 이 퇴피한 위치이다. 「대기 하 위치」는, 대기 상 위치의 바로 아래의 위치이다. 대기 상 위치에서는, 복수의 상면 노즐 (34) 의 수하부 (38) 가, 대기 포트 (44) 의 상방에 위치한다. 대기 하 위치에서는, 복수의 상면 노즐 (34) 의 수하부 (38) 가, 대기 포트 (44) 내에 삽입된다 (도 7 참조).
다음으로, 기판 처리 장치 (1) 에 의해 실행되는 기판 (W) 처리의 일례에 대해 설명한다.
도 4 는, 기판 처리 장치 (1) 에 의해 실행되는 기판 (W) 처리의 일례에 대해 설명하기 위한 공정도이다. 도 5a ∼ 도 5c 는, 도 4 에 나타내는 각 공정이 실행되고 있을 때의 처리 유닛 (2) 의 상태를 나타내는 모식도이다. 제어 장치 (3) 는, 이하의 각 공정을 실행하도록 프로그램되어 있다.
기판 처리 장치 (1) 에 의해 기판 (W) 이 처리될 때에는, 챔버 (9) 내로 기판 (W) 을 반입하는 반입 공정이 실시된다 (도 4 의 스텝 S1).
구체적으로는, 복수의 상면 노즐 (34) 이 기판 (W) 의 상방으로부터 퇴피하여 있고, 제 1 스플래쉬 가드 (15A) ∼ 제 4 스플래쉬 가드 (15D) 가 하 위치에 위치하고 있는 상태에서, 반송 로봇 (도시 생략) 이, 기판 (W) 을 핸드로 지지하면서, 핸드를 챔버 (9) 내로 진입시킨다. 그 후, 반송 로봇은, 기판 (W) 의 표면이 위로 향해진 상태에서 핸드 상의 기판 (W) 을 스핀 척 (4) 상에 놓는다. 스핀 모터 (8) 는, 기판 (W) 이 척 핀 (6) 에 의해 파지된 후, 기판 (W) 의 회전을 개시시킨다. 반송 로봇은, 기판 (W) 이 스핀 척 (4) 상에 놓인 후, 핸드를 챔버 (9) 의 내부로부터 퇴피시킨다.
다음으로, 도 5a 에 나타내는 바와 같이, 기판 (W) 의 상면에 약액을 공급하는 약액 공급 공정이 실시된다 (도 4 의 스텝 S2).
구체적으로는, 제어 장치 (3) 는, 대기 상 위치 또는 대기 하 위치에 위치하는 제 1 상면 노즐 (34A) 에 대기 포트 (44) 를 향하여 약액을 토출시키는 프리디스펜스 공정을 실행한 후, 복수의 상면 노즐 (34) 을 처리 위치로 이동시킨다. 또한, 가드 승강 유닛 (17) 이, 제 1 스플래쉬 가드 (15A) 를 하 위치에 위치시킨 상태에서, 제 2 스플래쉬 가드 (15B) ∼ 제 4 스플래쉬 가드 (15D) 를 상 위치까지 상승시킨다. 그 후, 제 1 약액 밸브 (29) 가 개방된다. 이로써, 제 1 상면 노즐 (34A) 로부터 회전하고 있는 기판 (W) 의 상면을 향하여 약액이 토출된다.
제 1 상면 노즐 (34A) 이 약액을 토출하고 있을 때, 노즐 이동 유닛 (43) 은, 제 1 상면 노즐 (34A) 로부터 토출된 약액이 기판 (W) 의 상면 중앙부에 착액 하는 중앙 처리 위치와, 제 1 상면 노즐 (34A) 로부터 토출된 약액이 기판 (W) 의 상면 외주부에 착액하는 외주 처리 위치 사이에서 복수의 상면 노즐 (34) 을 이동시켜도 되고, 약액의 착액 위치가 기판 (W) 의 상면 중앙부에 위치하도록 복수의 상면 노즐 (34) 을 정지시켜도 된다. 제 1 약액 밸브 (29) 가 개방되고 나서 소정 시간이 경과하면, 제 1 약액 밸브 (29) 가 폐쇄된다.
제 1 상면 노즐 (34A) 로부터 토출된 약액은, 기판 (W) 의 상면에 착액한 후, 회전하고 있는 기판 (W) 의 상면을 따라 외방으로 흐른다. 이로써, 기판 (W) 의 상면 전역을 덮는 약액의 액막이 형성되고, 기판 (W) 의 상면 전역에 약액이 공급된다. 특히, 노즐 이동 유닛 (43) 이 제 1 상면 노즐 (34A) 을 중앙 처리 위치와 외주 처리 위치 사이에서 이동시키는 경우에는, 기판 (W) 의 상면 전역이 약액의 착액 위치에서 주사되므로, 약액이 기판 (W) 의 상면 전역에 균일하게 공급된다. 이로써, 기판 (W) 의 상면이 균일하게 처리된다.
다음으로, 도 5b 에 나타내는 바와 같이, 린스액의 일례인 순수를 기판 (W) 의 상면 및 하면 양방에 공급하는 린스액 공급 공정이 실시된다 (도 4 의 스텝 S3).
구체적으로는, 복수의 상면 노즐 (34) 이 처리 위치에 위치하고 있는 상태에서, 가이드 승강 유닛 (17) 이, 제 2 스플래쉬 가드 (15B) ∼ 제 4 스플래쉬 가드 (15D) 를 상 위치에 위치시킨 상태에서, 제 1 스플래쉬 가드 (15A) 를 상 위치까지 상승시킨다. 그 후, 제 1 린스액 밸브 (33) 가 개방된다. 이로써, 제 1 린스액 노즐로서의 제 2 상면 노즐 (34B) 이 순수의 토출을 개시한다. 제 2 상면 노즐 (34B) 이 순수를 토출하고 있을 때 노즐 이동 유닛 (43) 은, 중앙 처리 위치와 외주 처리 위치 사이에서 복수의 상면 노즐 (34) 을 이동시켜도 되고, 린스액의 착액 위치가 기판 (W) 의 상면 중앙부에 위치하도록 복수의 상면 노즐 (34) 을 정지시켜도 된다.
기판 (W) 의 상면에 착액한 순수는, 회전하고 있는 기판 (W) 의 상면을 따라 외방으로 흐른다. 기판 (W) 상의 약액은, 제 2 상면 노즐 (34B) 로부터 토출된 순수에 의해 씻어내어진다. 이로써, 기판 (W) 의 상면 전역을 덮는 순수의 액막이 형성된다. 기판 (W) 의 상면 외주부에 도달한 순수는, 기판 (W) 으로부터 그 주위로 비산하고, 상 위치에 위치하는 제 1 스플래쉬 가드 (15A) 에 받아들여진다. 그 후, 순수는, 제 1 스플래쉬 가드 (15A) 에 대응하는 컵 (16) 으로 안내된다. 제 1 린스액 밸브 (33) 가 개방되고 나서 소정 시간이 경과하면, 제 1 린스액 밸브 (33) 가 폐쇄되고, 순수의 토출이 정지된다. 그 후, 노즐 이동 유닛 (43) 이 복수의 상면 노즐 (34) 을 대기 상 위치로 이동시킨다.
그 한편으로, 제 2 린스액 밸브 (26) 가 개방되고, 제 2 린스액 노즐로서의 하면 노즐 (21) 이 순수의 토출을 개시한다. 이로써, 순수가, 회전하고 있는 기판 (W) 의 하면 중앙부를 향하여 하면 노즐 (21) 로부터 토출된다. 제 2 린스액 밸브 (26) 는, 제 1 린스액 밸브 (33) 와 동시에 개방되어도 되고, 제 1 린스액 밸브 (33) 가 개방되기 전 또는 후에 개방되어도 된다. 기판 (W) 의 하면에 착액한 순수는, 회전하고 있는 기판 (W) 의 하면을 따라 외방으로 흐르고, 기판 (W) 의 외주부로부터 그 주위로 비산한다. 기판 (W) 의 하면에 부착되어 있는 약액의 미스트 등은, 하면 노즐 (21) 로부터 토출된 순수에 의해 씻어내어진다. 제 2 린스액 밸브 (26) 가 개방되고 나서 소정 시간이 경과하면, 제 2 린스액 밸브 (26) 가 폐쇄되고, 순수의 토출이 정지된다.
다음으로, 도 5c 에 나타내는 바와 같이, 기판 (W) 을 고속 회전시킴으로써 기판 (W) 을 건조시키는 건조 공정이 실시된다 (도 4 의 스텝 S4).
구체적으로는, 가이드 승강 유닛 (17) 이, 제 4 스플래쉬 가드 (15D) 를 상 위치에 위치시킨 상태에서, 제 1 스플래쉬 가드 (15A) ∼ 제 3 스플래쉬 가드 (15C) 를 하 위치까지 하강시킨다. 그 후, 스핀 모터 (8) 가 기판 (W) 을 회전 방향으로 가속시켜, 약액 공급 공정 및 린스액 공급 공정에서의 기판 (W) 의 회전 속도보다 큰 고회전 속도 (예를 들어 수천 rpm) 로 회전시킨다. 이로써, 액체가 기판 (W) 으로부터 제거되고, 기판 (W) 이 건조된다. 기판 (W) 의 고속 회전이 개시되고 나서 소정 시간이 경과하면, 스핀 모터 (8) 가 회전을 정지한다. 이로써, 기판 (W) 의 회전이 정지된다.
다음으로, 기판 (W) 을 챔버 (9) 로부터 반출하는 반출 공정이 실시된다 (도 4 의 스텝 S5).
구체적으로는, 가이드 승강 유닛 (17) 이, 제 1 스플래쉬 가드 (15A) ∼ 제 3 스플래쉬 가드 (15C) 를 하 위치에 위치시킨 상태에서, 제 4 스플래쉬 가드 (15D) 를 하 위치까지 하강시킨다. 그 후, 반송 로봇 (도시 생략) 이, 핸드를 챔버 (9) 내로 진입시킨다. 반송 로봇은, 복수의 척 핀 (6) 에 의한 기판 (W) 의 유지가 해제된 후, 스핀 척 (4) 상의 기판 (W) 을 핸드로 지지한다. 그 후, 반송 로봇은, 기판 (W) 을 핸드로 지지하면서, 핸드를 챔버 (9) 의 내부로부터 퇴피시킨다. 이로써, 처리가 완료된 기판 (W) 이 챔버 (9) 로부터 반출된다.
다음으로, 복수의 상면 노즐 (34) 을 세정하는 제 2 세정 노즐 (51) 에 대해 설명한다.
도 6 은, 복수의 상면 노즐 (34), 제 2 세정 노즐 (51), 제 1 건조 노즐 (56), 및 제 2 건조 노즐 (61) 을 나타내는 모식적인 평면도이다. 도 7 은, 복수의 상면 노즐 (34), 제 2 세정 노즐 (51), 제 1 건조 노즐 (56), 및 제 2 건조 노즐 (61) 을 수평으로 본 모식도이다. 도 6 은, 대기 상 위치에 위치하고 있는 복수의 상면 노즐 (34) 을 나타내고 있다. 도 7 은, 대기 상 위치에 위치하고 있는 복수의 상면 노즐 (34) 을 실선으로 나타내고 있고, 대기 하 위치에 위치하고 있는 복수의 상면 노즐 (34) 을 2 점 쇄선으로 나타내고 있다.
도 7 에 나타내는 바와 같이, 처리 유닛 (2) 은, 세정액의 일례인 순수를 복수의 상면 노즐 (34) 을 향하여 토출하는 제 2 세정 노즐 (51) 을 포함한다. 제 2 세정 노즐 (51) 은, 제 2 세정액 밸브 (55) 가 개재된 제 2 세정액 배관 (54) 에 접속되어 있다. 제 2 세정 노즐 (51) 은, 복수의 상면 노즐 (34) 을 향하여 순수를 토출하는 복수의 제 2 세정액 토출구 (52) 와, 복수의 제 2 세정액 토출구 (52) 에 순수를 공급하는 제 2 세정액 공급로 (53) 를 포함한다.
제 2 세정 노즐 (51) 은, 대기 상 위치에 위치하는 복수의 상면 노즐 (34) 보다 상방에 배치되어 있다. 복수의 상면 노즐 (34) 은, 제 2 세정 노즐 (51) 아래를 통과한다. 도 6 에 나타내는 바와 같이, 제 2 세정 노즐 (51) 은, 평면으로 볼 때 대기 상 위치에 위치하는 복수의 상면 노즐 (34) 의 측방에 배치되어 있다. 제 2 세정 노즐 (51) 은, 대기 상 위치에 위치하는 복수의 상면 노즐 (34) 의 신장 방향 (X1) 과 평행한 축 방향으로 연장되어 있다. 제 2 세정 노즐 (51) 은, 평면으로 볼 때 대기 상 위치에 위치하는 복수의 상면 노즐 (34) 에 대해 처리 컵 (14) 측에 배치되어 있다 (도 2 참조).
제 2 세정 노즐 (51) 은, 복수의 제 2 세정액 토출구 (52) 로부터 순수를 비스듬하게 하방으로 토출하는 샤워 노즐이다. 복수의 제 2 세정액 토출구 (52) 는, 제 2 세정 노즐 (51) 의 축 방향으로 등간격으로 직선상으로 배열되어 있다. 제 2 세정 노즐 (51) 은, 순수를 토출함으로써, 제 2 세정 노즐 (51) 로부터 비스듬하게 하방으로 흐르는 시트상의 액류를 형성한다. 제 2 세정 노즐 (51) 은, 액류의 두께가 일정해지도록 순수를 토출해도 되고, 제 2 세정 노즐 (51) 로부터 멀어짐에 따라 액류의 두께가 증가하도록 순수를 토출해도 된다.
복수의 상면 노즐 (34) 이 대기 상 위치로부터 대기 하 위치까지의 어느 위치에 위치하고 있을 때라도, 제 2 세정 노즐 (51) 로부터 보면, 제 1 상면 노즐 (34A) 의 수평부 (36), 코너부 (37), 및 수하부 (38) 가 보인다. 그 한편으로, 제 2 세정 노즐 (51) 로부터 보면, 제 2 상면 노즐 (34B) 의 수평부 (36), 코너부 (37), 및 수하부 (38) 와, 제 3 상면 노즐 (34C) 의 수평부 (36), 코너부 (37), 및 수하부 (38) 는, 제 1 상면 노즐 (34A) 의 수평부 (36), 코너부 (37), 및 수하부 (38) 에 의해 가려진다.
제 2 세정 노즐 (51) 로부터 토출된 순수로 복수의 상면 노즐 (34) 을 세정할 때, 제어 장치 (3) 는, 노즐 이동 유닛 (43) 에 복수의 상면 노즐 (34) 을 대기 상 위치와 대기 하 위치 사이에서 승강시킨다. 대기 상 위치에서는, 제 2 세정 노즐 (51) 로부터 토출된 순수가 주로 제 1 상면 노즐 (34A) 의 수평부 (36) 에 부딪친다 (도 13 에 있어서 2 점 쇄선으로 나타내는 제 1 상면 노즐 (34A) 을 참조). 대기 하 위치에서는, 제 2 세정 노즐 (51) 로부터 토출된 순수가 주로 제 3 상면 노즐 (34C) 의 수평부 (36) 에 부딪친다 (도 13 에 있어서 실선으로 나타내는 제 3 상면 노즐 (34C) 을 참조). 복수의 상면 노즐 (34) 이 대기 상 위치와 대기 하 위치 사이에서 이동하면, 복수의 상면 노즐 (34) 이 시트상의 액류를 순차 통과한다. 이로써, 제 2 세정 노즐 (51) 로부터 토출된 순수가, 모든 상면 노즐 (34) 의 수평부 (36) 에 공급된다.
다음으로, 복수의 상면 노즐 (34) 의 수하부 (38) 를 건조시키는 제 1 건조 노즐 (56) 에 대해 설명한다.
도 6 에 나타내는 바와 같이, 제 1 건조 노즐 (56) 은, 건조 가스의 일례인 질소 가스를 대기 포트 (44) 내에서 토출하는 복수의 제 1 가스 토출구 (57) 와, 복수의 제 1 가스 토출구 (57) 에 질소 가스를 공급하는 제 1 가스 공급로 (58) 를 포함한다. 제 1 가스 공급로 (58) 는, 제 1 가스 밸브 (60) 가 개재된 제 1 가스 배관 (59) 에 접속되어 있다.
도 7 에 나타내는 바와 같이, 대기 포트 (44) 는, 대기 하 위치 (도 7 에 있어서 2 점 쇄선으로 나타내는 위치) 에 위치하는 복수의 상면 노즐 (34) 의 수하부 (38) 를 둘러싸는 통상의 둘레벽 (45) 과, 둘레벽 (45) 의 하단을 폐쇄하는 저벽 (46) 을 포함한다. 대기 포트 (44) 의 저면은, 대기 포트 (44) 의 저면에서 개구하는 배출구 (47)(도 6 참조) 를 향해 비스듬하게 하방으로 연장되어 있다. 대기 포트 (44) 내의 액체는, 배출구 (47) 로부터 배출된다.
제 1 가스 토출구 (57) 는, 대기 포트 (44) 의 내주면에서 개구하고 있다. 복수의 제 1 가스 토출구 (57) 는, 대기 포트 (44) 의 둘레 방향으로 배열되어 있다. 복수의 제 1 가스 토출구 (57) 는, 평면으로 볼 때 서로 상이한 2 개 이상의 방향으로 질소 가스를 토출한다. 제 1 가스 공급로 (58) 는, 대기 포트 (44) 의 둘레벽 (45) 의 내부에 형성되어 있다. 도 6 에 나타내는 바와 같이, 제 1 가스 공급로 (58) 는, 복수의 제 1 가스 토출구 (57) 에 공급되는 질소 가스를 안내하는 제 1 가스 유로 (58a) 와, 제 1 가스 유로 (58a) 로부터 분기한 2 개의 제 2 가스 유로 (58b) 와, 2 개의 제 2 가스 유로 (58b) 로부터 분기한 복수의 제 3 가스 유로 (58c) 를 포함한다.
제 1 가스 밸브 (60) 가 개방되면, 복수의 제 1 가스 토출구 (57) 로부터 내방으로 흐르는 복수의 기류가, 대기 포트 (44) 내에 형성된다. 제 1 가스 토출구 (57) 는, 제 1 가스 공급로 (58) 로부터 공급된 질소 가스를 토출함으로써, 제 1 가스 토출구 (57) 로부터 내방으로 흐르는 선상의 기류를 형성한다. 제 1 가스 공급로 (58) 의 제 3 가스 유로 (58c) 는, 제 1 가스 토출구 (57) 를 향하여 비스듬하게 하방으로 연장되어 있다. 제 1 가스 토출구 (57) 는, 비스듬하게 하방으로 질소 가스를 토출한다. 제 1 가스 토출구 (57) 는, 수평으로 질소 가스를 토출해도 되고, 비스듬하게 상방으로 질소 가스를 토출해도 된다.
다음으로, 복수의 상면 노즐 (34) 의 수평부 (36) 를 건조시키는 제 2 건조 노즐 (61) 에 대해 설명한다.
도 7 에 나타내는 바와 같이, 처리 유닛 (2) 은, 건조 가스의 일례인 질소 가스를 복수의 상면 노즐 (34) 을 향하여 토출하는 제 2 건조 노즐 (61) 을 포함한다. 제 2 건조 노즐 (61) 은, 제 2 가스 밸브 (65) 가 개재된 제 2 가스 배관 (64) 에 접속되어 있다. 제 2 건조 노즐 (61) 은, 복수의 상면 노즐 (34) 을 향하여 질소 가스를 토출하는 복수 (예를 들어 2 개) 의 제 2 가스 토출구 (62) 와, 복수의 제 2 가스 토출구 (62) 에 질소 가스를 공급하는 제 2 가스 공급로 (63) 를 포함한다.
도 6 에 나타내는 바와 같이, 제 2 가스 토출구 (62) 는, 대기 상 위치에 위치하는 제 1 상면 노즐 (34A) 의 수하부 (38) 에 수평으로 대향하고 있다. 제 2 가스 토출구 (62) 는, 수하부 (38) 에 대해 수평부 (36) 와는 반대측에 배치되어 있다. 도 7 에 나타내는 바와 같이, 복수의 상면 노즐 (34) 이 대기 상 위치에 위치하고 있을 때, 상측의 제 2 가스 토출구 (62) 는, 수평부 (36) 와 동일한 높이에 배치되고, 하측의 제 2 가스 토출구 (62) 는, 코너부 (37) 와 동일한 높이에 배치된다. 제 2 가스 토출구 (62) 는, 대기 포트 (44) 보다 상방에 배치되어 있다. 제 2 건조 노즐 (61) 은, 평면으로 볼 때 처리 컵 (14) 의 둘레에 위치하고 있다 (도 2 참조).
제 2 건조 노즐 (61) 은, 선상의 기류를 형성하는 노즐이라도 되고, 제 2 건조 노즐 (61) 로부터 멀어짐에 따라 직경이 증가하는 원추상의 기류를 형성하는 노즐이라도 된다. 복수의 상면 노즐 (34) 이 대기 상 위치에 위치할 때, 상측의 제 2 가스 토출구 (62) 로부터 토출된 질소 가스는, 제 1 상면 노즐 (34A) 의 코너부 (37) 에 부딪치고, 제 1 상면 노즐 (34A) 의 수평부 (36) 의 상측 가장자리를 따라 수평부 (36) 의 근원측으로 흐른다. 하측의 제 2 가스 토출구 (62) 로부터 토출된 질소 가스는, 제 1 상면 노즐 (34A) 의 코너부 (37) 에 부딪치고, 제 1 상면 노즐 (34A) 의 수평부 (36) 의 하측 가장자리를 따라 수평부 (36) 의 근원측으로 흐른다.
제 2 건조 노즐 (61) 로부터 토출된 질소 가스로 복수의 상면 노즐 (34) 을 건조시킬 때, 제어 장치 (3) 는, 노즐 이동 유닛 (43) 에 복수의 상면 노즐 (34) 을 2 개의 리턴 위치 (도 15 참조) 사이에서 노즐 회동축선 (A2) 둘레로 수평으로 이동시킨다. 2 개의 리턴 위치는, 모두 처리 위치 및 대기 상 위치와 높이가 동일한 위치이다. 제 1 리턴 위치 (도 15 에 있어서 실선으로 나타내는 위치) 는, 예를 들어 대기 상 위치이고, 제 2 리턴 위치 (도 15 에 있어서 2 점 쇄선으로 나타내는 위치) 는, 예를 들어 처리 위치 및 대기 상 위치 사이의 위치이다.
제 1 리턴 위치에서는, 제 2 건조 노즐 (61) 로부터 토출된 질소 가스가 주로 제 1 상면 노즐 (34A) 의 수평부 (36) 및 코너부 (37) 에 부딪친다. 제 2 리턴 위치에서는, 제 2 건조 노즐 (61) 로부터 토출된 질소 가스가 주로 제 3 상면 노즐 (34C) 의 수평부 (36) 및 코너부 (37) 에 부딪친다. 복수의 상면 노즐 (34) 이 제 1 리턴 위치 및 제 2 리턴 위치 사이에서 이동하면, 복수의 상면 노즐 (34) 에 대해 질소 가스가 부딪치는 위치가 수평으로 이동한다. 이로써, 제 2 건조 노즐 (61) 로부터 토출된 질소 가스가, 모든 상면 노즐 (34) 의 수평부 (36) 및 코너부 (37) 에 공급된다.
다음으로, 상면 노즐 (34) 의 세정 및 건조에 대해 설명한다.
이하에서는, 도 8 ∼ 도 14 를 참조한다. 도 8 은, 기판 처리 장치 (1) 에 의해 실행되는 복수의 상면 노즐 (34) 의 세정 및 건조의 일례에 대해 설명하기 위한 공정도이다. 제어 장치 (3) 는, 이하의 각 공정을 실행하도록 프로그램되어 있다. 상면 노즐 (34) 의 세정 및 건조는, 한 장의 기판 (W) 의 처리가 완료될 때마다 실행되어도 되고, 복수의 기판 (W) 의 처리가 완료될 때마다 실행되어도 되며, 소정 시간마다 실행되어도 된다.
복수의 상면 노즐 (34) 을 세정할 때는, 제 1 세정 노즐로서의 하면 노즐 (21) 로부터 토출된 순수로 복수의 상면 노즐 (34) 의 수하부 (38) 를 세정하는 수하부 세정 공정이 실행된다 (도 8 의 스텝 S11).
구체적으로는, 기판 (W) 이 스핀 척 (4) 에 유지되어 있지 않은 상태에서, 노즐 이동 유닛 (43) 이, 복수의 상면 노즐 (34) 을 처리 위치에 위치시키고, 가이드 승강 유닛 (17) 이, 제 1 스플래쉬 가드 (15A) ∼ 제 4 스플래쉬 가드 (15D) 를 상 위치에 위치시킨다. 또한, 스핀 모터 (8) 가, 스핀 베이스 (5) 를 회전시킨다. 이 상태에서, 제 2 린스액 밸브 (26) 가 개방되고, 순수가 하면 노즐 (21)의 하측 토출구 (22) 로부터 상방으로 토출된다.
도 9 는, 하면 노즐 (21) 로부터 상방으로 연장되는 액기둥을 나타내는 모식도이다. 하측 토출구 (22) 로부터 토출된 순수는, 하측 토출구 (22) 로부터 연직 방향으로 상방으로 비산하고, 그 후 최상 위치로부터 낙하한다. 이로써, 하측 토출구 (22) 로부터 최상 위치로 연장되는 액기둥이 형성된다. 도 9 에 나타내는 바와 같이, 하면 노즐 (21) 로부터 토출되는 순수의 유량은, 액기둥의 상단이, 복수의 상면 노즐 (34) 의 수평부 (36) 의 하측 가장자리보다 상방이고 또한 정류판 (13) 의 하면보다 하방에 위치하도록 설정되어 있다. 순수의 유량은, 예를 들어 1000 ∼ 2000 ㎖/min 이다. 액기둥의 직경은, 액기둥의 상단부를 제외하고 하면 노즐 (21) 의 하측 토출구 (22) 의 직경과 대략 동일하다. 액기둥의 상단부에서는, 중력 및 다운 플로우의 풍압의 영향에 의해 액기둥의 직경이 증가한다. 액기둥의 상단부에서의 액기둥의 직경은, 상면 노즐 (34) 의 외경보다 커도 된다.
하면 노즐 (21) 로부터 상방으로 토출된 순수는, 하면 노즐 (21) 의 상면으로 낙하한 후, 스핀 베이스 (5) 의 상면으로 퍼진다. 순수는, 회전하고 있는 스핀 베이스 (5) 의 상면을 따라 외방으로 흐른다. 이로써, 스핀 베이스 (5) 의 상면이 순수로 세정된다. 또한, 스핀 베이스 (5) 의 상면을 따라 흐르는 순수의 일부는, 척 핀 (6) 에 접촉한 후, 스핀 베이스 (5) 의 외주부로부터 외방으로 비산한다. 나머지 순수는, 주로 복수의 척 핀 (6) 사이를 지나 스핀 베이스 (5) 의 외주부로부터 외방으로 비산한다. 스핀 베이스 (5) 로부터 배출된 순수는, 제 1 스플래쉬 가드 (15A) 에 의해 받아들여지고, 제 1 스플래쉬 가드 (15A) 에 대응하는 컵 (16) 으로 안내된다. 이로써, 제 1 스플래쉬 가드 (15A) 및 컵 (16) 이 순수로 세정된다.
도 10a ∼ 도 10c 는, 복수의 상면 노즐 (34) 의 수하부 (38) 를 세정할 때의 복수의 상면 노즐 (34) 의 위치를 나타내는 모식적인 평면도이다. 도 10a, 도 10b, 및 도 10c 는, 각각 복수의 상면 노즐 (34) 이 제 1 위치, 제 2 위치, 및 제 3 위치에 위치하고 있는 상태를 나타내고 있다. 노즐 이동 유닛 (43) 은, 하면 노즐 (21) 이 순수를 토출하고 있는 상태에서, 복수의 상면 노즐 (34) 을 제 1 위치와 제 2 위치 사이에서 수평으로 왕복시킨다 (제 1 수하부 세정 공정). 그 후, 노즐 이동 유닛 (43) 은, 하면 노즐 (21) 이 순수를 토출하고 있는 상태에서, 복수의 상면 노즐 (34) 을 제 2 위치와 제 3 위치 사이에서 수평으로 왕복시킨다 (제 2 수하부 세정 공정).
제 1 위치 ∼ 제 3 위치는, 모두 모든 상면 노즐 (34) 의 상측 토출구 (35) 가 평면으로 볼 때 스핀 척 (4) 에 겹치고, 모든 상면 노즐 (34) 의 상측 토출구 (35) 가 평면으로 볼 때 하면 노즐 (21) 의 하측 토출구 (22) 에 겹치지 않는 위치이다. 「제 1 위치」는, 평면으로 볼 때에 있어서 모든 상면 노즐 (34) 의 상측 토출구 (35) 가 하면 노즐 (21) 의 하측 토출구 (22) 에 대해 대기 상 위치측에 배치되는 위치이다. 「제 2 위치」는, 평면으로 볼 때에 있어서 하면 노즐 (21) 의 하측 토출구 (22) 가 제 1 상면 노즐 (34A) 의 상측 토출구 (35) 와 제 2 상면 노즐 (34B) 의 상측 토출구 (35) 사이에 배치되는 위치이다. 「제 3 위치」는, 평면으로 볼 때에 있어서 모든 상면 노즐 (34) 의 상측 토출구 (35) 가 하면 노즐 (21) 의 하측 토출구 (22) 에 대해 대기 상 위치와는 반대측에 배치되는 위치이다.
도 11a ∼ 도 11d 는, 제 1 상면 노즐 (34A) 의 수하부 (38) 가 하면 노즐 (21) 로부터 상방으로 연장되는 액기둥을 통과하기 전후의 상태를 나타내는 모식도이다. 도 11a 는, 제 1 상면 노즐 (34A) 의 수하부 (38) 가 액기둥을 통과하기 전의 상태를 나타내고 있다. 도 11b 는, 제 1 상면 노즐 (34A) 의 수하부 (38) 가 액기둥에 접촉한 직후의 상태를 나타내고 있다. 도 11c 는, 제 1 상면 노즐 (34A) 의 수하부 (38) 가 액기둥에 접촉하고 있는 상태를 나타내고 있다. 도 11d 는, 제 1 상면 노즐 (34A) 의 수하부 (38) 가 액기둥을 통과한 후의 상태를 나타내고 있다.
도 11a 에 나타내는 바와 같이, 제 1 위치에서는, 복수의 상면 노즐 (34) 이 액기둥으로부터 떨어져 있다. 도 11b 및 도 11c 에 나타내는 바와 같이, 복수의 상면 노즐 (34) 이 제 1 위치로부터 제 2 위치로 이동하면, 제 1 상면 노즐 (34A) 의 수하부 (38) 의 일방의 측부가 액기둥에 접촉한다. 도 11d 에 나타내는 바와 같이, 그 후 제 1 상면 노즐 (34A) 의 수하부 (38) 가 액기둥을 수평으로 통과하고, 액기둥으로부터 멀어진다. 이것과는 반대로, 복수의 상면 노즐 (34) 이 제 2 위치로부터 제 1 위치로 이동하면, 제 1 상면 노즐 (34A) 의 수하부 (38) 의 타방의 측부가 액기둥에 접촉하고, 제 1 상면 노즐 (34A) 의 수하부 (38) 가 액기둥을 수평으로 통과한다.
복수의 상면 노즐 (34) 이 제 1 위치와 제 2 위치 사이에서 왕복하면, 제 1 상면 노즐 (34A) 의 수하부 (38) 의 양방의 측부가 액기둥에 교대로 접촉한다. 이로써, 하면 노즐 (21) 로부터 토출된 순수가, 제 1 상면 노즐 (34A) 의 수하부 (38) 의 양방의 측부에 공급된다. 또한, 제 1 상면 노즐 (34A) 의 수하부 (38) 에 공급된 순수는, 제 1 상면 노즐 (34A) 의 수하부 (38) 를 따라 하방으로 흐르면서, 제 1 상면 노즐 (34A) 의 수하부 (38) 를 따라 제 1 상면 노즐 (34A) 의 이동 방향과는 반대 방향으로 흐른다. 이로써, 제 1 상면 노즐 (34A) 의 수하부 (38) 에 있어서 액기둥에 접촉하지 않았던 부분에도 순수가 공급된다.
또, 복수의 상면 노즐 (34) 이 제 2 위치와 제 3 위치 사이에서 왕복하면, 제 2 상면 노즐 (34B) 의 수하부 (38) 의 일방의 측부가 액기둥에 접촉하고, 그 후 제 3 상면 노즐 (34C) 의 수하부 (38) 의 일방의 측부가 액기둥에 접촉한다. 계속해서, 제 3 상면 노즐 (34C) 의 수하부 (38) 의 타방의 측부가 액기둥에 접촉하고, 그 후 제 2 상면 노즐 (34B) 의 수하부 (38) 의 타방의 측부가 액기둥에 접촉한다. 이로써, 제 2 상면 노즐 (34B) 의 수하부 (38) 의 외주면과 제 3 상면 노즐 (34C) 의 수하부 (38) 의 외주면이 세정된다.
도 12a ∼ 도 12c 는, 하면 노즐 (21) 로부터 토출된 순수가 복수의 상면 노즐 (34) 중 어느 것의 내부에 공급되고 있는 상태를 나타내는 모식도이다. 도 12a 는, 하면 노즐 (21) 로부터 토출된 순수가 제 1 상면 노즐 (34A) 의 내부에 공급되는 제 1 중간 위치에 복수의 상면 노즐 (34) 이 위치하고 있는 상태를 나타내고 있다. 도 12b 는, 하면 노즐 (21) 로부터 토출된 순수가 제 2 상면 노즐 (34B) 의 내부에 공급되는 제 2 중간 위치에 복수의 상면 노즐 (34) 이 위치하고 있는 상태를 나타내고 있다. 도 12c 는, 하면 노즐 (21) 로부터 토출된 순수가 제 3 상면 노즐 (34C) 의 내부에 공급되는 제 3 중간 위치에 복수의 상면 노즐 (34) 이 위치하고 있는 상태를 나타내고 있다.
복수의 상면 노즐 (34) 이 제 1 위치와 제 2 위치 사이에서 왕복하면, 복수의 상면 노즐 (34) 은, 제 1 위치 및 제 2 위치의 사이인 제 1 중간 위치를 통과한다. 제 1 중간 위치는, 제 1 상면 노즐 (34A) 의 상측 토출구 (35) 가 평면으로 볼 때 하면 노즐 (21) 의 하측 토출구 (22) 와 겹치는 위치이다. 또, 복수의 상면 노즐 (34) 이 제 2 위치와 제 3 위치 사이에서 왕복하면, 복수의 상면 노즐 (34) 은, 제 2 위치 및 제 3 위치의 사이인 제 2 중간 위치와, 제 2 중간 위치와 제 3 위치의 사이인 제 3 중간 위치를 통과한다. 제 2 중간 위치는, 제 2 상면 노즐 (34B) 의 상측 토출구 (35) 가 평면으로 볼 때 하면 노즐 (21) 의 하측 토출구 (22) 에 겹치는 위치이고, 제 3 중간 위치는, 제 3 상면 노즐 (34C) 의 상측 토출구 (35) 가 평면으로 볼 때 하면 노즐 (21) 의 하측 토출구 (22) 에 겹치는 위치이다.
도 12a 에 나타내는 바와 같이, 제 1 상면 노즐 (34A) 이 제 1 중간 위치에 배치되면, 하면 노즐 (21) 로부터 토출된 순수가, 제 1 상면 노즐 (34A) 의 상측 토출구 (35) 를 형성하는 수하부 (38) 의 하면에 부딪친다. 또한, 하면 노즐 (21) 로부터 토출된 순수가, 제 1 상면 노즐 (34A) 의 상측 토출구 (35) 를 통하여 제 1 상면 노즐 (34A) 안으로 들어간다. 제 1 상면 노즐 (34A) 내의 약액이나 그 결정은, 제 1 상면 노즐 (34A) 내로 들어간 순수와 함께 상측 토출구 (35) 로부터 하방으로 배출된다. 이로써, 제 1 상면 노즐 (34A) 의 수하부 (38) 의 하면과 제 1 상면 노즐 (34A) 의 내부가 세정된다.
마찬가지로, 도 12b 에 나타내는 바와 같이, 제 2 상면 노즐 (34B) 이 제 2 중간 위치에 배치되면, 하면 노즐 (21) 로부터 토출된 순수가, 제 2 상면 노즐 (34B) 의 수하부 (38) 의 하면과 제 2 상면 노즐 (34B) 의 상측 토출구 (35) 에 공급된다. 도 12c 에 나타내는 바와 같이, 제 3 상면 노즐 (34C) 이 제 3 중간 위치에 배치되면, 하면 노즐 (21) 로부터 토출된 순수가, 제 3 상면 노즐 (34C) 의 수하부 (38) 의 하면과 제 3 상면 노즐 (34C) 의 상측 토출구 (35) 에 공급된다. 이로써, 제 2 상면 노즐 (34B) 의 수하부 (38) 의 하면과 제 2 상면 노즐 (34B) 의 내부가 세정되고, 제 3 상면 노즐 (34C) 의 수하부 (38) 의 하면과 제 3 상면 노즐 (34C) 의 내부가 세정된다.
이와 같이, 복수의 상면 노즐 (34) 의 내부뿐만 아니라 수하부 (38) 의 외주면에도 순수가 확실히 공급되므로, 복수의 상면 노즐 (34) 의 내부 및 외주면 양방을 확실히 세정할 수 있다. 또한, 기판 (W) 의 하면을 향하여 액체를 토출하는 하면 노즐 (21) 을 사용하여 복수의 상면 노즐 (34) 을 세정하므로, 복수의 상면 노즐 (34) 에 세정액을 공급하는 별도의 노즐을 설치하지 않아도 된다. 또한, 복수의 상면 노즐 (34) 을 제 2 위치와 제 3 위치 사이에서 왕복시킴으로써, 2 개의 노즐 (제 2 상면 노즐 (34B) 및 제 3 상면 노즐 (34C)) 을 세정할 수 있으므로, 노즐을 1 개씩 세정하는 경우와 비교해 세정 시간을 단축할 수 있다.
제 1 위치와 제 2 위치 사이에서의 복수의 상면 노즐 (34) 의 왕복 횟수 (제 1 횟수) 는, 제 2 위치와 제 3 위치 사이에서의 복수의 상면 노즐 (34) 의 왕복 횟수 (제 2 횟수) 와 동일해도 되고, 많거나 또는 적어도 된다. 제 1 상면 노즐 (34A) 이 제 2 상면 노즐 (34B) 및 제 3 상면 노즐 (34C) 보다 오염되기 쉬운 경우, 제 1 횟수를 제 2 횟수보다 많게 하면, 제 1 상면 노즐 (34A) 을 확실히 청정하게 할 수 있다. 그 한편으로, 제 2 상면 노즐 (34B) 및 제 3 상면 노즐 (34C) 이 제 1 상면 노즐 (34A) 보다 오염되기 어려우면, 적은 왕복 횟수로도 제 2 상면 노즐 (34B) 및 제 3 상면 노즐 (34C) 를 확실히 청정하게 할 수 있다.
제 2 린스액 밸브 (26) 가 개방되고 나서 소정 시간이 경과하면, 제 2 린스액 밸브 (26) 가 폐쇄되고, 노즐 (21) 로부터의 순수의 토출이 정지된다. 또한, 스핀 모터 (8) 의 회전이 정지되고, 제 1 스플래쉬 가드 (15A) ∼ 제 4 스플래쉬 가드 (15D) 가 하 위치에 배치된다. 이로써, 제 1 및 제 2 수하부 세정 공정을 포함하는 수하부 세정 공정이 종료된다. 그 후, 제 2 세정 노즐 (51) 로부터 토출된 순수로 복수의 상면 노즐 (34) 의 수평부 (36) 를 세정하는 수평부 세정 공정이 실행된다 (도 8 의 스텝 S12).
구체적으로는, 노즐 이동 유닛 (43) 이 복수의 상면 노즐 (34) 을 대기 상 위치로 이동시킨다. 그 후, 제 2 세정액 밸브 (55) 가 개방된다. 도 13 은, 제 2 세정 노즐 (51) 로부터 토출된 순수가 복수의 상면 노즐 (34) 의 수평부 (36) 에 공급되고 있는 상태를 나타내는 모식도이다. 도 13 에 나타내는 바와 같이, 제 2 세정액 밸브 (55) 가 개방되면, 제 2 세정 노즐 (51) 이 순수의 토출을 개시한다. 그 때문에, 제 2 세정 노즐 (51) 로부터 비스듬하게 하방으로 흐르는 시트상의 액류가 형성된다. 이 상태에서, 노즐 이동 유닛 (43) 은, 대기 상 위치와 대기 하 위치 사이에서 복수의 상면 노즐 (34) 을 승강시킨다.
도 13 에 나타내는 바와 같이, 제 2 세정 노즐 (51) 이 순수를 토출하고 있을 때에, 복수의 상면 노즐 (34) 이 대기 상 위치 (2 점 쇄선으로 나타내는 위치) 와 대기 하 위치 (실선으로 나타내는 위치) 사이에서 이동하면, 복수의 상면 노즐 (34) 이 시트상의 액류를 연직으로 순차 통과한다. 이로써, 제 2 세정 노즐 (51) 로부터 토출된 순수가, 모든 상면 노즐 (34) 의 수평부 (36) 및 코너부 (37) 에 공급된다. 또한, 수평부 (36) 에 공급된 순수는, 수평부 (36) 를 따라 하방으로 흐르고, 수평부 (36) 의 하측 가장자리로부터 낙하한다. 코너부 (37) 에 공급된 순수는, 코너부 (37) 로부터 수하부 (38) 로 흐르고, 수하부 (38) 의 하단부로부터 낙하한다. 그 때문에, 수평부 (36) 및 코너부 (37) 에 있어서 시트상의 액류에 직접 접촉하지 않았던 부분에도 순수가 공급된다. 이로써, 복수의 상면 노즐 (34) 의 보다 넓은 범위를 세정할 수 있다.
이와 같이 하여, 제 2 세정 노즐 (51) 로부터 토출된 순수로 복수의 상면 노즐 (34) 의 수평부 (36) 및 코너부 (37) 가 세정된다. 제 2 세정액 밸브 (55) 가 개방되고 나서 소정 시간이 경과하면, 노즐 이동 유닛 (43) 이, 복수의 상면 노즐 (34) 의 승강을 정지하고, 복수의 상면 노즐 (34) 을 대기 상 위치에 위치시킨다. 그 후, 제 2 세정액 밸브 (55) 가 폐쇄되고, 제 2 세정 노즐 (51) 로부터의 순수의 토출이 정지된다. 이로써, 수평부 세정 공정이 종료된다.
다음으로, 제 1 건조 노즐 (56) 로부터 토출된 질소 가스로 복수의 상면 노즐 (34) 의 수하부 (38) 를 건조시키는 수하부 건조 공정이 실행된다 (도 8 의 스텝 S13).
구체적으로는, 제 1 가스 밸브 (60) 가 개방된다. 도 14 는, 제 1 건조 노즐 (56) 로부터 토출된 질소 가스가 복수의 상면 노즐 (34) 의 수하부 (38) 에 공급되고 있는 상태를 나타내는 모식도이다. 도 14 에 나타내는 바와 같이, 제 1 가스 밸브 (60) 가 개방되면, 대기 포트 (44) 의 내면에서 개구하는 복수의 제 1 가스 토출구 (57) 가 질소 가스의 토출을 개시한다. 그 때문에, 제 1 가스 토출구 (57) 로부터 내방으로 흐르는 선상의 기류가, 대기 포트 (44) 내에 형성된다. 이 상태에서, 노즐 이동 유닛 (43) 이, 대기 상 위치와 대기 하 위치 사이에서 복수의 상면 노즐 (34) 을 승강시킨다.
복수의 상면 노즐 (34) 이 대기 포트 (44) 에 들어갈 때, 및 대기 포트 (44) 로부터 나올 때, 복수의 상면 노즐 (34) 의 수하부 (38) 는, 복수의 기류를 연직으로 통과한다. 제 1 가스 토출구 (57) 로부터 토출된 질소 가스는, 대기 상 위치와 대기 하 위치 사이에서 승강하는 복수의 상면 노즐 (34) 의 수하부 (38) 에 직접 부딪친다. 수하부 (38) 에 대해 질소 가스가 부딪치는 위치는, 복수의 상면 노즐 (34) 의 승강에 수반하여 연직으로 이동한다. 이로써, 질소 가스가 복수의 상면 노즐 (34) 의 수하부 (38) 에 직접 분사된다. 특히, 복수의 제 1 가스 토출구 (57) 가 평면으로 볼 때 서로 상이한 2 개 이상의 방향으로 질소 가스를 토출하므로, 복수의 상면 노즐 (34) 의 보다 넓은 범위에 질소 가스를 직접 부딪치게 할 수 있다.
이와 같이 하여, 제 1 가스 토출구 (57) 로부터 토출된 질소 가스가 복수의 상면 노즐 (34) 에 분사되고, 순수 등의 액체가 복수의 상면 노즐 (34) 로부터 제거된다. 그리고, 제 1 가스 밸브 (60) 가 개방되고 나서 소정 시간이 경과하면, 노즐 이동 유닛 (43) 이, 복수의 상면 노즐 (34) 의 승강을 정지하여, 대기 상 위치에 복수의 상면 노즐 (34) 을 위치시킨다. 그 후, 제 1 가스 밸브 (60) 가 폐쇄되고, 제 1 가스 토출구 (57) 로부터의 질소 가스의 토출이 정지된다. 이로써, 수하부 건조 공정이 종료된다.
다음으로, 제 2 건조 노즐 (61) 로부터 토출된 질소 가스로 복수의 상면 노즐 (34) 의 수평부 (36) 및 코너부 (37) 를 건조시키는 수평부 건조 공정이 실행된다 (도 8 의 스텝 S14).
구체적으로는, 제 2 가스 밸브 (65) 가 개방된다. 도 15 는, 제 2 건조 노즐 (61) 로부터 토출된 질소 가스가 복수의 상면 노즐 (34) 의 수평부 (36) 에 공급되고 있는 상태를 나타내는 모식적인 평면도이다. 도 15 에 나타내는 바와 같이, 제 2 가스 밸브 (65) 가 개방되면, 제 2 건조 노즐 (61) 이 질소 가스의 토출을 개시한다. 그 때문에, 제 2 가스 토출구 (62) 로부터 복수의 상면 노즐 (34) 을 향하여 흐르는 선상의 기류가 형성된다.
도 15 는, 제 1 리턴 위치에 상당하는 대기 상 위치에 위치하고 있는 복수의 상면 노즐 (34) 을 실선으로 나타내고 있고, 제 2 리턴 위치에 위치하고 있는 복수의 상면 노즐 (34) 을 2 점 쇄선으로 나타내고 있다. 노즐 이동 유닛 (43) 은, 제 2 건조 노즐 (61) 이 질소 가스를 토출하고 있는 상태에서, 제 1 리턴 위치와 제 2 리턴 위치 사이에서, 복수의 상면 노즐 (34) 을 노즐 회동축선 (A2) 둘레로 수평으로 왕복시킨다. 이로써, 제 2 건조 노즐 (61) 로부터 토출된 질소 가스가, 모든 상면 노즐 (34) 의 수평부 (36) 및 코너부 (37) 에 공급되고, 순수 등의 액체가 수평부 (36) 및 코너부 (37) 로부터 제거된다.
이와 같이 하여, 제 2 건조 노즐 (61) 로부터 토출된 질소 가스가 복수의 상면 노즐 (34) 에 분사되고, 순수 등의 액체가 복수의 상면 노즐 (34) 로부터 제거된다. 그리고, 제 2 가스 밸브 (65) 가 개방되고 나서 소정 시간이 경과하면, 노즐 이동 유닛 (43) 이, 복수의 상면 노즐 (34) 의 회동을 정지하여, 복수의 상면 노즐 (34) 을 대기 상 위치에 위치시킨다. 그 후, 제 2 가스 밸브 (65) 가 폐쇄되고, 제 2 건조 노즐 (61) 로부터의 질소 가스의 토출이 정지된다. 이로써, 수평부 건조 공정이 종료된다.
이상과 같이 제 1 실시형태에서는, 스핀 척 (4) 이 기판 (W) 을 유지하고 있지 않은 상태에서, 하면 노즐 (21) 에 세정액을 상방으로 토출시키면서, 제 1 상면 노즐 (34A) 을 제 1 위치와 제 2 위치 사이에서 수평으로 왕복시킨다. 제 1 위치 및 제 2 위치의 사이인 제 1 중간 위치에서는, 하면 노즐 (21) 로부터 토출된 세정액이, 제 1 상면 노즐 (34A) 의 상측 토출구 (35) 를 통하여 제 1 상면 노즐 (34A) 안으로 들어간다. 제 1 상면 노즐 (34A) 내의 약액이나 그 결정은, 세정액과 함께 상측 토출구 (35) 로부터 하방으로 배출된다. 이로써, 제 1 상면 노즐 (34A) 의 내부가 세정된다.
제 1 상면 노즐 (34A) 이 제 1 위치로부터 제 1 중간 위치로 이동하고 있을 때는, 하면 노즐 (21) 로부터 상방으로 연장되는 세정액의 기둥에 제 1 상면 노즐 (34A) 의 수하부 (38) 의 일방의 측부가 접촉하고, 세정액이 수하부 (38) 의 일방의 측부에 공급된다. 마찬가지로, 제 1 상면 노즐 (34A) 이 제 2 위치로부터 제 1 중간 위치로 이동하고 있을 때는, 하면 노즐 (21) 로부터 상방으로 연장되는 세정액의 기둥에 제 1 상면 노즐 (34A) 의 수하부 (38) 의 타방의 측부가 접촉하고, 세정액이 수하부 (38) 의 타방의 측부에 공급된다. 또한, 수하부 (38) 에 공급된 세정액은, 수하부 (38) 를 따라 하방으로 흐르면서, 수하부 (38) 를 따라 제 1 상면 노즐 (34A) 의 이동 방향과는 반대 방향으로 흐른다. 이로써, 수하부 (38) 에 있어서 액기둥에 접촉하지 않았던 부분에도 세정액이 공급된다.
이와 같이, 제 1 상면 노즐 (34A) 의 내부뿐만 아니라 수하부 (38) 의 외주면에도 세정액이 확실히 공급되므로, 제 1 상면 노즐 (34A) 의 내부 및 외주면 양방을 확실히 세정할 수 있다. 이로써, 제 1 상면 노즐 (34A) 에 부착되어 있는 약액이나 그 결정의 잔류량을 저감할 수 있어, 기판 (W) 의 오염을 억제 또는 방지할 수 있다. 또한, 기판 (W) 의 하면을 향하여 액체를 토출하는 하면 노즐 (21) 을 제 1 상면 노즐 (34A) 을 세정하는 제 1 세정 노즐로서 이용하므로, 부품 점수의 증가를 방지할 수 있다.
제 1 실시형태에서는, 액기둥의 상단이 제 1 상면 노즐 (34A) 의 수평부 (36) 의 하측 가장자리보다 상방에 위치하는 높은 액기둥이 형성된다. 액기둥이 높아지면 수하부 (38) 가 액기둥에 접촉했을 때에, 수하부 (38) 에 있어서 세정액이 직접 공급되는 부분의 면적이 증가한다. 그것에 따라, 수하부 (38) 에 있어서 세정액이 간접적으로 공급되는 부분, 요컨대 수하부 (38) 를 따라 흐르는 세정액이 통과하는 부분의 면적도 증가한다. 이로써, 수하부 (38) 의 보다 넓은 범위를 세정할 수 있다.
제 1 상면 노즐 (34A) 의 코너부 (37) 는, 수평부 (36) 의 선단으로부터 수하부 (38) 의 상단으로 연장되는 부분이고, 제 1 상면 노즐 (34A) 을 위로부터 보면, 코너부 (37) 의 내측 부분은 가려진다. 코너부 (37) 의 내측 부분의 일부는, 수평부 (36) 의 하측 가장자리보다 하방에 위치하고 있고, 액기둥의 상단보다 하방에 위치하고 있다. 하면 노즐 (21) 로부터 토출된 세정액은, 제 1 상면 노즐 (34A) 이 왕복하고 있는 동안에, 코너부 (37) 의 적어도 일부에 직접 또는 간접적으로 공급된다. 이로써, 위로부터에서는 세정액을 공급하기 어려운 코너부 (37) 의 내측 부분에도 세정액을 공급할 수 있고, 당해 부분으로부터 약액이나 그 결정을 제거할 수 있다.
제 1 실시형태에서는, 하면 노즐 (21) 이 세정액을 상방으로 토출하고 있을 때에, 노즐 이동 유닛 (43) 이, 제 1 상면 노즐 (34A) 과 함께, 제 2 상면 노즐 (34B) 및 제 3 상면 노즐 (34C) 을 이동시킨다. 이때, 제 2 상면 노즐 (34B) 및 제 3 상면 노즐 (34C) 은, 제 2 위치와 제 3 위치 사이를 왕복한다. 이로써, 제 1 상면 노즐 (34A) 의 수하부 (38) 뿐만 아니라, 제 2 상면 노즐 (34B) 및 제 3 상면 노즐 (34C) 의 수하부 (38) 도 세정된다. 따라서, 별도의 노즐 이동 유닛 및 제 1 세정 노즐을 이용하지 않고, 모든 상면 노즐 (34) 을 세정할 수 있다.
제 1 실시형태에서는, 기판 (W) 을 향하여 토출되는 액체의 종류에 따라 왕복 횟수가 변경된다. 제 1 위치와 제 2 위치 사이에서의 왕복 횟수가, 제 2 위치와 제 3 위치 사이에서의 왕복 횟수보다 많은 경우에는, 제 1 상면 노즐 (34A) 의 수하부 (38) 를 보다 깨끗이 세정할 수 있다. 또한, 제 2 상면 노즐 (34B) 의 수하부 (38) 가 제 1 상면 노즐 (34A) 의 수하부 (38) 보다 오염되기 어려운 경우에는, 제 2 위치와 제 3 위치 사이에서의 왕복 횟수가 적어도, 제 2 상면 노즐 (34B) 및 제 3 상면 노즐 (34C) 의 수하부 (38) 를 충분히 세정할 수 있다. 이로써, 세정 시간을 단축하면서, 모든 상면 노즐 (34) 을 효과적으로 세정할 수 있다.
제 1 실시형태에서는, 대기 위치에 위치하는 제 1 상면 노즐 (34A) 의 수평부 (36) 를 향하여 제 2 세정 노즐 (51) 로부터 세정액이 토출된다. 이로써, 세정액이 수평부 (36) 에 공급되어, 수평부 (36) 가 세정된다. 따라서, 제 1 상면 노즐 (34A) 에 부착되어 있는 약액이나 그 결정의 잔류량을 더욱 저감할 수 있다. 또한, 수평부 (36) 는, 제 1 상면 노즐 (34A) 이 대기 위치에 위치하고 있을 때에 세정되므로, 약액이나 그 결정을 포함하는 세정액이 스핀 척 (4) 상으로 낙하하기 어렵다. 따라서, 스핀 척 (4) 의 오염을 방지하면서, 제 1 상면 노즐 (34A) 의 수평부 (36) 를 세정할 수 있다.
제 1 실시형태에서는, 제 2 세정 노즐 (51) 에 세정액을 비스듬하게 토출시키면서, 제 1 상면 노즐 (34A) 을 연직 방향으로 이동시킨다. 제 2 세정 노즐 (51) 로부터 토출된 세정액의 적어도 일부는, 수평부 (36) 에 직접 부딪친다. 제 1 상면 노즐 (34A) 이 연직으로 이동하면, 세정액이 제 1 상면 노즐 (34A) 에 직접 부딪치는 위치가 변화한다. 따라서, 세정액이 직접 부딪치는 부분의 면적을 넓힐 수 있다. 이로써, 수평부 (36) 를 효과적으로 세정할 수 있다.
제 1 실시형태에서는, 상면 노즐 (34) 이 하면 노즐 (21) 에 근접한 상태에서 수하부 세정 공정이 실시된다. 구체적으로는, 도 9 에 나타내는 바와 같이, 하면 노즐 (21) 의 하측 토출구 (22) 로부터 상면 노즐 (34) 의 상측 토출구 (35) 까지의 연직 방향의 거리는, 상면 노즐 (34) 의 상단으로부터 정류판 (13) 의 하면까지의 연직 방향의 거리보다 짧다. 상면 노즐 (34) 의 상단으로부터 정류판 (13) 의 하면까지의 연직 방향의 거리는, 상측 토출구 (35) 로부터 상면 노즐 (34) 의 상단까지의 연직 방향의 거리보다 짧다. 이와 같이, 상면 노즐 (34) 이 하면 노즐 (21) 에 근접하고 있으므로, 세찬 액류를 상면 노즐 (34) 에 접촉시킬 수 있어, 상면 노즐 (34) 의 수하부 (38) 를 효과적으로 세정할 수 있다.
다른 실시형태
본 발명은, 전술한 실시형태의 내용으로 한정되는 것은 아니고, 여러 가지 변경이 가능하다.
예를 들어, 도 16 에 나타내는 바와 같이, 전술한 수하부 세정 공정에 있어서, 하면 노즐 (21) 로부터 토출된 순수에 추가로, 복수의 상면 노즐 (34) 보다 상방에 배치된 제 3 세정 노즐 (71) 로부터 토출된 순수를, 복수의 상면 노즐 (34) 의 코너부 (37) 및 수하부 (38) 에 공급해도 된다.
제 3 세정 노즐 (71) 은, 정류판 (13) 상면의 위에 배치된 상방부 (71a) 와, 상방부 (71a) 로부터 하방으로 연장되는 선단부 (71b) 와, 선단부 (71b) 에 형성된 제 3 세정액 토출구 (72) 를 포함한다. 선단부 (71b) 는, 정류판 (13) 을 상하 방향으로 관통하는 정류판 (13) 의 삽입 구멍 (13b) 에 삽입되어 있다. 제 3 세정액 토출구 (72) 는, 정류판 (13) 보다 하방에 위치하고 있다. 제 3 세정액 토출구 (72) 는, 평면으로 볼 때 하면 노즐 (21) 의 상면에 겹치는 위치에 배치되어 있다.
제 3 세정 노즐 (71) 은, 제 3 세정액 밸브 (74) 가 개재된 제 3 세정액 배관 (73) 에 접속되어 있다. 제 3 세정액 밸브 (74) 가 개방되면, 세정액의 일례인 순수가, 제 3 세정 노즐 (71) 의 제 3 세정액 토출구 (72) 로부터 하방으로 토출된다. 이로써, 제 3 세정 노즐 (71) 로부터 하면 노즐 (21) 을 향하여 하방으로 연장되는 순수의 기둥이 형성된다.
제 3 세정 노즐 (71) 이 순수를 토출하고 있는 상태에서, 복수의 상면 노즐 (34) 을 제 1 위치와 제 2 위치 사이에서 이동시키면, 제 1 상면 노즐 (34A) 의 수하부 (38) 는, 제 3 세정 노즐 (71) 로부터 하방으로 연장되는 액기둥을 수평으로 통과한다. 마찬가지로, 제 3 세정 노즐 (71) 이 순수를 토출하고 있는 상태에서, 복수의 상면 노즐 (34) 을 제 2 위치와 제 3 위치 사이에서 이동시키면, 제 2 상면 노즐 (34B) 및 제 3 상면 노즐 (34C) 의 수하부 (38) 는, 제 3 세정 노즐 (71) 로부터 하방으로 연장되는 액기둥을 수평으로 통과한다.
제 1 위치와 제 2 위치의 사이인 제 1 중간 위치에서는, 제 3 세정 노즐 (71) 로부터 토출된 순수가, 제 1 상면 노즐 (34A) 의 코너부 (37) 의 외측 부분에 부딪치고, 그 후 제 1 상면 노즐 (34A) 의 코너부 (37) 및 수하부 (38) 의 외측 부분을 따라 하방으로 흐른다. 마찬가지로, 제 2 위치와 제 3 위치의 사이인 제 2 중간 위치에서는, 제 3 세정 노즐 (71) 로부터 토출된 순수가, 제 2 상면 노즐 (34B) 의 코너부 (37) 및 수하부 (38) 의 외측 부분을 따라 하방으로 흐른다. 제 2 중간 위치와 제 3 위치의 사이인 제 3 중간 위치에서는, 제 3 세정 노즐 (71) 로부터 토출된 순수가, 제 3 상면 노즐 (34C) 의 코너부 (37) 및 수하부 (38) 의 외측 부분을 따라 하방으로 흐른다.
이와 같이, 전술한 수하부 세정 공정에 있어서, 제 3 세정 노즐 (71) 에 순수를 토출시키면, 제 3 세정 노즐 (71) 로부터 토출된 순수가, 모든 상면 노즐 (34) 의 코너부 (37) 및 수하부 (38) 에 공급된다. 이로써, 복수의 상면 노즐 (34) 의 외주면에 부착되어 있는 약액이나 그 결정의 잔류량을 더욱 저감할 수 있다.
도 17 에 나타내는 바와 같이, 상면 노즐 (34) 의 수하부 (38) 의 중심선은, 수평면에 대해 비스듬하게 경사진 경사부 (75) 를 가지고 있어도 된다. 도 17 은, 상면 노즐 (34) 을 배열 방향 (Y1) 으로 보면, 상면 노즐 (34) 의 수하부 (38) 가, 상면 노즐 (34) 의 신장 방향 (X1), 요컨대 수평부 (36) 의 근본으로부터 수평부 (36) 의 선단을 향하는 방향으로 볼록한 원호상인 예를 나타내고 있다.
하면 노즐 (21) 로부터 상방으로 토출된 순수는, 수하부 (38) 에 직접 공급된다. 또, 하면 노즐 (21) 로부터 상방으로 토출된 순수의 일부는, 만곡된 수하부 (38) 를 따라 하방으로 흐른다. 수하부 (38) 의 중심선이 경사부 (75) 를 가지고 있는 경우, 수하부 (38) 의 중심선이 어느 위치에서도 연직인 경우와 비교해, 수하부 (38) 에 대해 하면 노즐 (21) 로부터 토출된 순수가 직접 부딪치는 부분의 면적이 증가한다. 이로써, 수하부 (38) 를 효율적으로 세정할 수 있다.
도 18a ∼ 도 18b 에 나타내는 바와 같이, 하면 노즐 (21) 은, 하측 토출구 (22) 에 추가로, 액체를 상방으로 토출하는 부토출구 (76) 를 구비하고 있어도 된다.
부토출구 (76) 는, 하면 노즐 (21) 의 상면에서 개구하고 있다. 도 18a ∼ 도 18b 는, 부토출구 (76) 의 개구 면적이, 하측 토출구 (22) 의 개구 면적보다 작고, 부토출구 (76) 가, 제 1 중간 위치에 위치하고 있는 제 1 상면 노즐 (34A) 의 수평부 (36) 의 하부를 향하여 비스듬하게 상방으로 순수를 토출하는 예를 나타내고 있다. 부토출구 (76) 의 개구 면적은, 하측 토출구 (22) 의 개구 면적과 동일해도 되고, 하측 토출구 (22) 의 개구 면적보다 커도 된다. 부토출구 (76) 는, 연직 상방으로 순수를 토출해도 된다.
부토출구 (76) 는, 회전축선 (A1) 을 따라 연장되는 주유로 (77) 로부터 분기한 분기 유로 (78) 를 통하여 주유로 (77) 에 접속되어 있다. 부토출구 (76) 는, 분기 유로 (78) 를 통하여 주유로 (77) 로부터 공급된 액체를 상방으로 토출한다. 제 2 린스액 밸브 (26) 가 개방되면, 하측 토출구 (22) 및 부토출구 (76) 양방이 순수를 상방으로 토출한다. 이로써, 하측 토출구 (22) 로부터 상방으로 연장되는 액기둥과, 부토출구 (76) 로부터 상방으로 연장되는 액기둥이 형성된다. 수하부 세정 공정은, 하측 토출구 (22) 및 부토출구 (76) 양방이 순수를 토출하고 있는 상태에서 실시된다. 그 때문에, 수하부 (38) 뿐만 아니라, 수평부 (36) 의 하부에도 순수가 직접 공급된다. 이로써, 복수의 상면 노즐 (34) 의 수하부 (38) 이외의 부분도 세정할 수 있다.
도 19a ∼ 도 19b 에 나타내는 바와 같이, 하면 노즐 (21) 은, 하측 토출구 (22) 에 추가로, 액체를 상방으로 토출하는 복수의 부토출구 (79) 를 구비하고 있어도 된다.
하면 노즐 (21) 의 노즐부 (23) 는, 스핀 베이스 (5) 의 상면과 기판 유지 위치 사이의 높이에 배치되어 있다. 노즐부 (23) 는, 평면으로 볼 때 기판 (W) 의 직경 방향으로 연장되는 띠상이다. 노즐부 (23) 는, 하면 노즐 (21) 의 베이스부 (24) 로부터 베이스부 (24) 의 편측으로만 돌출되어 있다. 하측 토출구 (22) 와 복수의 부토출구 (79) 는, 기판 (W) 의 하면에 평행한 노즐부 (23) 의 상면에서 개구하고 있다. 하측 토출구 (22) 는, 회전축선 (A1) 상에 배치되어 있고, 복수의 부토출구 (79) 는, 회전축선 (A1) 으로부터의 수평 방향의 거리가 각각 상이한 복수의 위치에 배치되어 있다. 하측 토출구 (22) 와 복수의 부토출구 (79) 는, 기판 (W) 의 직경 방향으로 연장되는 직선 상에 배치되어 있다.
도 19a ∼ 도 19b 는, 부토출구 (79) 의 개구 면적이, 하측 토출구 (22) 의 개구 면적보다 작고, 부토출구 (79) 가, 제 1 중간 위치에 위치하고 있는 제 1 상면 노즐 (34A) 의 수평부 (36) 의 하부를 향하여 연직 상방으로 순수를 토출하는 예를 나타내고 있다. 부토출구 (79) 의 개구 면적은, 하측 토출구 (22) 의 개구 면적과 동일해도 되고, 하측 토출구 (22) 의 개구 면적보다 커도 된다. 부토출구 (79) 는, 비스듬하게 상방으로 순수를 토출해도 된다.
복수의 부토출구 (79) 는, 주유로 (77) 로부터 분기한 분기 유로 (80) 를 통하여 주유로 (77) 에 접속되어 있다. 분기 유로 (80) 는, 노즐부 (23) 를 따라 수평으로 연장되어 있다. 제 2 린스액 밸브 (26) 가 개방되면, 하측 토출구 (22) 뿐만 아니라, 모든 부토출구 (79) 가 순수를 상방으로 토출한다. 이로써, 하측 토출구 (22) 로부터 상방으로 연장되는 액기둥과, 복수의 부토출구 (79) 로부터 상방으로 연장되는 액기둥이 형성된다. 수하부 세정 공정은, 하측 토출구 (22) 및 부토출구 (79) 가 순수를 토출하고 있는 상태에서 실시된다. 그 때문에, 수하부 (38) 뿐만 아니라, 수평부 (36) 의 하부에도 순수가 직접 공급된다.
복수의 상면 노즐 (34) 을 세정하는 세정액은, 순수 이외의 액체라도 된다. 예를 들어, 세정액은, IPA (이소프로필알코올), 전해 이온수, 수소수, 오존수, 및 희석 농도 (예를 들어, 10 ∼ 100 ppm 정도) 의 염산수 중 어느 것이라도 된다. 약액의 결정이 수용성인 경우, 세정액은, 물을 주성분으로 하는 물 함유액 (물의 함유율이 예를 들어 80 ％ 이상인 액체) 인 것이 바람직하다. 순수 및 탄산수는, 물 함유액의 일례이다. 또, 약액의 결정이 발수성인 경우, 세정액은, IPA 등의 유기 용제의 액체인 것이 바람직하다.
상면 노즐 (34) 을 건조시키는 건조 가스는, 질소 가스 이외의 불활성 가스라도 되고, 불활성 가스 이외의 가스라도 된다.
하면 노즐 (21) 로부터 상방으로 토출된 순수가 상면 노즐 (34) 의 수하부 (38) 에 공급되는 것이라면, 수하부 세정 공정에서 형성되는 액기둥의 상단은, 측면으로 볼 때에 있어서의 수평부 (36) 의 하측 가장자리보다 하방에 위치하고 있어도 된다.
복수의 상면 노즐 (34) 은, 형상 및 구조 중 적어도 하나에 있어서 다른 상면 노즐 (34) 과 상이해도 된다.
상면 노즐 (34) 의 수는, 3 개로 한정되지 않고, 1 개 또는 2 개라도 되고, 4 개 이상이라도 된다.
복수의 상면 노즐 (34) 을 제 1 위치와 제 2 위치 사이에서 수평으로 왕복시킴으로써, 2 개 이상의 상면 노즐 (34) 의 수하부 (38) 를 세정해도 된다. 예를 들어, 제 3 위치가 제 2 위치라도 된다. 이 경우, 복수의 상면 노즐 (34) 을 제 1 위치와 제 2 위치 사이에서 수평으로 왕복시킴으로써, 모든 상면 노즐 (34) 의 수하부 (38) 를 세정할 수 있으므로, 복수의 상면 노즐 (34) 을 제 2 위치와 제 3 위치 사이에서 수평으로 왕복시키지 않아도 된다.
동종의 처리액이 모든 상면 노즐 (34) 에 공급되어도 된다. 이 경우, 기판 (W) 에 처리액을 공급할 때에, 모든 상면 노즐 (34) 에 처리액을 토출시켜도 된다.
수평부 세정 공정을 실시한 후에, 수하부 세정 공정을 실시해도 된다. 마찬가지로, 수평부 건조 공정을 실시한 후에, 수하부 건조 공정을 실시해도 된다.
수평부 세정 공정에 있어서, 제 2 세정 노즐 (51) 에 순수를 토출시키면서, 복수의 상면 노즐 (34) 을 수평으로 이동시켜도 된다. 예를 들어, 복수의 상면 노즐 (34) 을 수평으로 왕복시켜도 된다. 이 경우, 복수의 상면 노즐 (34) 은, 제 2 세정 노즐 (51) 로부터 비스듬하게 하방으로 흐르는 시트상의 액류를 수평으로 순차 통과한다. 이로써, 제 2 세정 노즐 (51) 로부터 토출된 순수가, 모든 복수의 상면 노즐 (34) 에 공급된다.
도 18a ∼ 도 18b 에 있어서, 부토출구 (76) 는, 분기 유로 (78) 를 통하여 주유로 (77) 에 접속되어 있지 않아도 된다. 마찬가지로, 도 19a ∼ 도 19b 에 있어서, 부토출구 (79) 는, 분기 유로 (80) 를 통하여 주유로 (77) 에 접속되어 있지 않아도 된다. 즉, 주유로와는 독립된, 요컨대 주유로에 교차하지 않는 유로가, 하면 노즐 (21) 에 형성되어 있고, 이 유로가, 적어도 하나의 부토출구에 접속되어 있어도 된다.
스핀 척 (4) 은, 복수의 척 핀 (6) 을 기판 (W) 의 외주면에 접촉시키는 협지식 척에 한정하지 않고, 비디바이스 형성면인 기판 (W) 의 이면 (하면) 을 스핀 베이스 (5) 의 상면에 흡착시킴으로써 기판 (W) 을 수평으로 유지하는 배큐엄식 척이라도 되고, 이들 이외의 형식의 척이라도 된다.
기판 처리 장치 (1) 는, 원판상의 기판 (W) 을 처리하는 장치로 한정하지 않고, 다각형의 기판 (W) 을 처리하는 장치라도 된다.
전술한 모든 구성의 2 개 이상이 조합되어도 된다. 전술한 모든 공정의 2 개 이상이 조합되어도 된다.
본 출원은, 2016년 8월 29일에 일본 특허청에 제출된 일본 특허출원 2016-166951호에 대응하고 있고, 이 출원의 전체 개시는 여기에 인용에 의해 도입되는 것으로 한다.
본 발명의 실시형태에 대해 상세하게 설명했지만, 이들은 본 발명의 기술적 내용을 분명하게 하기 위해서 이용된 구체예에 지나지 않고, 본 발명은 이들 구체예로 한정하여 해석되어야 하는 것은 아니고, 본 발명의 정신 및 범위는 첨부의 청구 범위에 의해서만 한정된다.

Claims (18)

  1. 기판 유지 위치에 배치된 기판을 수평으로 유지하면서 회전시키는 기판 유지 유닛과,
    상기 기판 유지 위치를 향하여 액체를 상방으로 토출하는, 제 1 세정 노즐로서의 하면 노즐과,
    세정액을 상기 하면 노즐에 공급함으로써, 상기 하면 노즐에 세정액을 토출시키는 제 1 세정액 공급 유닛과,
    수평으로 연장되는 수평부와, 상기 수평부의 선단으로부터 하방으로 구부러진 코너부와, 상기 코너부로부터 하방으로 연장되는 수하부와, 상기 수하부의 하면에서 개구하는 상측 토출구를 포함하고, 상기 기판 유지 위치를 향하여 상기 상측 토출구로부터 하방으로 액체를 토출하는 상면 노즐과,
    적어도 수평 방향으로 상기 상면 노즐을 이동시키는 노즐 이동 유닛과,
    상기 제 1 세정액 공급 유닛 및 노즐 이동 유닛을 제어하는 제어 장치를 구비하고,
    상기 제어 장치는,
    상기 기판 유지 유닛이 기판을 유지하고 있지 않을 때에, 상기 하면 노즐에 세정액을 토출시킴으로써, 상기 하면 노즐로부터 상방으로 연장되는 액기둥을 형성하는 액기둥 형성 공정과,
    상기 액기둥 형성 공정과 병행하여, 상기 상면 노즐의 수하부가 상기 액기둥에 접촉하지 않는 제 1 위치와, 상기 상면 노즐의 수하부가 상기 액기둥에 접촉하지 않는 제 2 위치 사이에서 상기 상면 노즐을 수평으로 왕복시킴으로써, 평면으로 볼 때 상기 상면 노즐의 상측 토출구가 상기 액기둥에 겹치는 제 1 중간 위치를 상기 상면 노즐에 통과시키는 제 1 수하부 세정 공정을 실행하는, 기판 처리 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 액기둥 형성 공정은, 상기 액기둥의 상단이 상기 상면 노즐의 수평부의 하측 가장자리보다 상방에 위치하도록, 상기 액기둥을 형성하는 공정인, 기판 처리 장치.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 기판 처리 장치는, 수평으로 연장되는 수평부와, 상기 수평부의 선단으로부터 하방으로 구부러진 코너부와, 상기 코너부로부터 하방으로 연장되는 수하부와, 상기 수하부의 하면에서 개구하는 상측 토출구를 포함하고, 상기 기판 유지 위치를 향하여 상기 상측 토출구로부터 하방으로 액체를 토출하는 제 2 상면 노즐을 추가로 구비하고,
    상기 노즐 이동 유닛은, 상기 상면 노즐과 함께 상기 제 2 상면 노즐을 적어도 수평 방향으로 이동시키고,
    상기 제어 장치는, 상기 액기둥 형성 공정과 병행하여, 상기 제 2 상면 노즐의 수하부가 상기 액기둥에 접촉하지 않는 상기 제 2 위치와, 상기 제 2 상면 노즐의 수하부가 상기 액기둥에 접촉하지 않는 제 3 위치 사이에서 상기 제 2 상면 노즐을 수평으로 왕복시킴으로써, 평면으로 볼 때 상기 제 2 상면 노즐의 상측 토출구가 상기 액기둥에 겹치는 제 2 중간 위치를 상기 제 2 상면 노즐에 통과시키는 제 2 수하부 세정 공정을 추가로 실행하는, 기판 처리 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 기판 처리 장치는, 상기 상면 노즐에 공급되는 액체와는 상이한 종류의 액체를 상기 제 2 상면 노즐에 공급하는 제 2 처리액 배관을 추가로 구비하고,
    상기 제 2 수하부 세정 공정은, 상기 제 1 수하부 세정 공정에 있어서의 상기 상면 노즐의 왕복 횟수보다 적은 횟수로, 상기 제 2 상면 노즐을 상기 제 2 위치와 상기 제 3 위치 사이에서 수평으로 왕복시키는 공정인, 기판 처리 장치.
  5. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 기판 처리 장치는, 평면으로 볼 때에 있어서 상기 상면 노즐이 상기 기판 유지 유닛의 둘레에 배치되는 대기 위치에 위치하는 상기 상면 노즐의 수평부를 향하여 세정액을 토출하는 제 2 세정 노즐을 추가로 구비하고,
    상기 제어 장치는, 상기 대기 위치에 위치하는 상기 상면 노즐의 수평부를 향하여 상기 제 2 세정 노즐에 세정액을 토출시키는 수평부 세정 공정을 추가로 실행하는, 기판 처리 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 제 2 세정 노즐은, 상기 대기 위치에 위치하는 상기 상면 노즐의 수평부를 향하여, 수평면에 대해 비스듬하게 경사진 방향으로 세정액을 토출하는 제 2 세정액 토출구를 포함하고,
    상기 수평부 세정 공정은, 상기 대기 위치에 위치하는 상기 상면 노즐의 수평부를 향하여 상기 제 2 세정 노즐의 제 2 세정액 토출구에 세정액을 토출시키면서, 상기 상면 노즐을 수평 방향 또는 연직 방향으로 이동시키는 공정인, 기판 처리 장치.
  7. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 기판 처리 장치는, 상기 제 1 중간 위치에 위치하고 있는 상기 상면 노즐의 수하부를 향하여 세정액을 하방으로 토출하는 제 3 세정 노즐을 추가로 구비하고,
    상기 제 1 수하부 세정 공정은, 상기 제 1 위치와 상기 제 2 위치 사이에서 상기 상면 노즐을 수평으로 왕복시키면서, 상기 하면 노즐 및 제 3 세정 노즐에 세정액을 토출시키는 공정인, 기판 처리 장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 기판 처리 장치는,
    상기 기판 유지 유닛 및 상면 노즐보다 상방에 배치되어 있고, 기체를 하방으로 보내는 팬 유닛과,
    상기 기판 유지 유닛 및 상면 노즐보다 상방이고 또한 상기 팬 유닛보다 하방의 위치에 배치되어 있고, 상기 팬 유닛에 의해 보내진 기체를 하방으로 안내하는 복수의 관통공이 형성된 정류 부재를 추가로 구비하고,
    상기 제 3 세정 노즐은, 상기 정류 부재의 상방에 위치하는 상방부와, 상기 정류 부재에 형성된 삽입 구멍을 통하여 상기 상방부로부터 상기 정류 부재의 하방의 위치까지 연장되는 선단부와, 상기 선단부에 형성되어 있고 상기 정류 부재의 하방에 위치하는 제 3 세정액 토출구를 포함하고, 상기 제 1 중간 위치에 위치하고 있는 상기 상면 노즐의 수하부를 향하여 상기 제 3 세정액 토출구로부터 세정액을 하방으로 토출하는, 기판 처리 장치.
  9. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 하면 노즐은, 상기 제 1 중간 위치에 위치하고 있는 상기 상면 노즐의 상측 토출구를 향하여 상방으로 액체를 토출하는 하측 토출구와, 상기 제 1 중간 위치에 위치하고 있는 상기 상면 노즐의 수평부를 향하여 상방으로 액체를 토출하는 적어도 하나의 부토출구를 포함하고,
    상기 제 1 수하부 세정 공정은, 상기 상면 노즐을 상기 제 1 위치와 상기 제 2 위치 사이에서 수평으로 왕복시키면서, 상기 하측 토출구와 상기 적어도 하나의 부토출구에 세정액을 토출시키는 공정인, 기판 처리 장치.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 하면 노즐은, 상기 하측 토출구와 상기 적어도 하나의 부토출구를 포함하는 복수의 토출구의 각각에 세정액을 공급하는 주유로를 추가로 포함하는, 기판 처리 장치.
  11. 수평으로 연장되는 수평부와, 상기 수평부의 선단으로부터 하방으로 구부러진 코너부와, 상기 코너부로부터 하방으로 연장되는 수하부와, 상기 수하부의 하면에서 개구하는 상측 토출구를 포함하고, 기판 유지 위치에 배치된 기판을 수평으로 유지하면서 회전시키는 기판 유지 유닛에 유지되고 있는 기판의 상면을 향하여 상기 상측 토출구로부터 하방으로 액체를 토출하는 상면 노즐을 세정하는 노즐 세정 방법으로서,
    상기 기판 유지 위치를 향하여 액체를 상방으로 토출하는 하면 노즐에 세정액을 토출시킴으로써, 상기 기판 유지 유닛이 기판을 유지하고 있지 않을 때에, 상기 하면 노즐로부터 상방으로 연장되는 액기둥을 형성하는 액기둥 형성 공정과,
    상기 액기둥 형성 공정과 병행하여, 상기 상면 노즐의 수하부가 상기 액기둥에 접촉하지 않는 제 1 위치와, 상기 상면 노즐의 수하부가 상기 액기둥에 접촉하지 않는 제 2 위치 사이에서 상기 상면 노즐을 수평으로 왕복시킴으로써, 평면으로 볼 때 상기 상면 노즐의 상측 토출구가 상기 액기둥에 겹치는 제 1 중간 위치를 상기 상면 노즐에 통과시키는 제 1 수하부 세정 공정을 포함하는, 노즐 세정 방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 액기둥 형성 공정은, 상기 액기둥의 상단이 상기 상면 노즐의 수평부의 하측 가장자리보다 상방에 위치하도록, 상기 액기둥을 형성하는 공정인, 노즐 세정 방법.
  13. 제 11 항 또는 제 12 항에 있어서,
    상기 액기둥 형성 공정과 병행하여, 상기 상면 노즐을 이동시키는 노즐 이동 유닛에, 제 2 상면 노즐의 수하부가 상기 액기둥에 접촉하지 않는 상기 제 2 위치와, 상기 제 2 상면 노즐의 수하부가 상기 액기둥에 접촉하지 않는 제 3 위치 사이에서 상기 제 2 상면 노즐을 수평으로 왕복시킴으로써, 평면으로 볼 때 상기 제 2 상면 노즐의 상측 토출구가 상기 액기둥에 겹치는 제 2 중간 위치를 상기 제 2 상면 노즐에 통과시키는 제 2 수하부 세정 공정을 추가로 포함하는, 노즐 세정 방법.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 제 2 수하부 세정 공정은, 상기 제 1 수하부 세정 공정에 있어서의 상기 상면 노즐의 왕복 횟수보다 적은 횟수로, 상기 제 2 상면 노즐을 상기 제 2 위치와 상기 제 3 위치 사이에서 수평으로 왕복시키는 공정인, 노즐 세정 방법.
  15. 제 11 항 또는 제 12 항에 있어서,
    상기 노즐 세정 방법은, 평면으로 볼 때에 있어서 상기 상면 노즐이 상기 기판 유지 유닛의 둘레에 배치되는 대기 위치에 위치하는 상기 상면 노즐의 수평부를 향하여 세정액을 토출하는 제 2 세정 노즐에 세정액을 토출시키는 수평부 세정 공정을 추가로 포함하는, 노즐 세정 방법.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 제 2 세정 노즐은, 상기 대기 위치에 위치하는 상기 상면 노즐의 수평부를 향하여, 수평면에 대해 비스듬하게 경사진 방향으로 세정액을 토출하는 제 2 세정액 토출구를 포함하고,
    상기 수평부 세정 공정은, 상기 대기 위치에 위치하는 상기 상면 노즐의 수평부를 향하여 상기 제 2 세정 노즐의 제 2 세정액 토출구에 세정액을 토출시키면서, 상기 상면 노즐을 수평 방향 또는 연직 방향으로 이동시키는 공정인, 노즐 세정 방법.
  17. 제 11 항 또는 제 12 항에 있어서,
    상기 제 1 수하부 세정 공정은, 상기 제 1 위치와 상기 제 2 위치 사이에서 상기 상면 노즐을 수평으로 왕복시키면서, 상기 하면 노즐과, 상기 제 1 중간 위치에 위치하고 있는 상기 상면 노즐의 수하부를 향하여 세정액을 하방으로 토출하는 제 3 세정 노즐에 세정액을 토출시키는 공정인, 노즐 세정 방법.
  18. 제 11 항 또는 제 12 항에 있어서,
    상기 하면 노즐은, 상기 제 1 중간 위치에 위치하고 있는 상기 상면 노즐의 상측 토출구를 향하여 상방으로 액체를 토출하는 하측 토출구와, 상기 제 1 중간 위치에 위치하고 있는 상기 상면 노즐의 수평부를 향하여 상방으로 액체를 토출하는 적어도 하나의 부토출구를 포함하고,
    상기 제 1 수하부 세정 공정은, 상기 상면 노즐을 상기 제 1 위치와 상기 제 2 위치 사이에서 수평으로 왕복시키면서, 상기 하측 토출구와 상기 적어도 하나의 부토출구에 세정액을 토출시키는 공정인, 노즐 세정 방법.
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