KR102082568B1 - 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법 - Google Patents

기판 처리 장치 및 기판 처리 방법 Download PDF

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미즈키 오사와
히로시 에비스이
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가부시키가이샤 스크린 홀딩스
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Abstract

기판 처리 장치는, 기판을 유지하는 기판 유지 유닛과, 상기 기판 유지 유닛에 유지되어 있는 기판의 주면을 향하여 처리액을 토출하기 위한 토출구에 연통하는 공통 배관과, 상기 공통 배관에 접속되고, 액체가 유통하기 위한 유통 공간을 내부에 갖는 접속부와, 상기 접속부에 접속되고, 상기 접속부에 약액을 공급하는 약액 공급 배관과, 상기 접속부에 접속되고, 상기 접속부로부터 배출되는 액체가 유통하는 배출 배관과, 상기 접속부에 접속되고, 상기 접속부에 세정액을 공급하는 세정액 공급 배관을 포함하고, 상기 접속부는, 상기 유통 공간의 유통 방향을 따라서 나란히 늘어선 복수의 포트를 갖고, 상기 복수의 포트에는, 상기 공통 배관, 상기 약액 공급 배관, 상기 세정액 공급 배관 및 상기 배출 배관을 포함하는 복수의 배관이 접속되어 있고, 상기 복수의 포트 중 상기 공통 배관의 일단이 접속되는 공통 포트는, 상기 유통 방향에 관하여, 상기 복수의 포트 중 상기 배출 배관이 접속되는 배출 포트와, 상기 복수의 포트 중 상기 세정액 공급 배관이 접속되는 세정액 공급 포트의 사이에 배치되어 있다.

Description

기판 처리 장치 및 기판 처리 방법{SUBSTRATE PROCESSING APPARATUS AND SUBSTRATE PROCESSING METHOD}
본 발명은 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법에 관한 것이다. 처리 대상이 되는 기판에는, 예를 들어, 반도체 웨이퍼, 액정 표시 장치용 기판, 유기 EL (electroluminescence) 표시 장치 등의 FPD (Flat Panel Display) 용 기판, 광 디스크용 기판, 자기 디스크용 기판, 광 자기 디스크용 기판, 포트마스크용 기판, 세라믹 기판, 태양 전지용 기판 등이 포함된다.
반도체 장치나 액정 표시 장치 등의 제조 공정에서는, 반도체 웨이퍼나 액정 표시 장치용 유리 기판 등의 기판을 처리하기 위한 기판 처리 장치가 사용된다. 기판을 1 장씩 처리하는 매엽식의 기판 처리 장치는, 예를 들어, 기판을 수평으로 유지하여 회전시키는 스핀 척과, 스핀 척에 유지되어 있는 기판에 처리액을 공급하는 처리액 공급 유닛과, 스핀 척에 유지되어 있는 기판에 상방으로부터 대향하는 탑 플레이트와, 탑 플레이트의 중앙부에 형성되는 중앙 개구에 수용된 상부 노즐을 포함한다 (일본 공개특허공보 2015-135843호 참조).
상부 노즐에는, 상부 배관을 통하여 접속부가 접속되어 있다. 접속부는 내벽을 갖고, 내부에 유통 공간이 형성되어 있다. 접속부에는, 처리액 공통 라인, 보조 회수 라인, 약액 도입 라인, 처리액 도입 라인, 약액 회수 라인 및 순수 도입 라인이, 유통 공간의 유통 방향의 일단측에서부터 순서대로 접속되어 있다.
약액 도입 라인을 개폐하는 밸브 및 처리액 공통 라인을 개폐하는 밸브가 함께 열림으로써, 약액 도입 라인으로부터 접속부에 약액이 공급된다. 처리액 공통 라인을 통과하여 상부 노즐에 제공된 약액이, 상부 노즐로부터 토출된다. 이로써, 기판에 약액이 공급되고, 기판의 주면 (主面) 에 약액을 사용한 처리가 실시된다.
본원 발명자들은, 약액 처리 후에 있어서 접속부에 세정액 (물) 을 공급하고, 세정액에 의해 유통 공간으로부터 약액을 밀어내는 것을 검토하였다. 구체적으로는, 세정액 배관 (순수 도입 라인) 을 열고 또한 배출 배관 (보조 회수 라인) 을 닫음으로써, 유통 공간에 세정액을 공급한다.
그러나, 일본 공개특허공보 2015-135843호에서는, 접속부에 있어서, 유통 공간의 유통 방향에 관하여, 공통 배관 (상부 배관) 이 접속되는 공통 포트가, 배출 배관이 접속되는 배출 포트에 대하여, 세정액 배관이 접속되는 세정액 공급 포트와 반대측에 배치되어 있다. 따라서, 세정액 배관으로부터 접속부에 공급되는 세정액의 유량 등에 따라서는, 유통 공간에 있어서의 공통 포트와 배출 포트 사이의 영역에 세정액이 알맞게 공급되지 않아, 당해 영역으로부터 약액을 적절하게 밀어 낼 수 없는 우려가 있다. 그 결과, 접속부 세정 후에, 접속부의 내벽의 일부 (예를 들어, 내벽에 있어서의 배출 포트와 공통 포트 사이의 부분) 에 약액이 잔류 부착될 우려가 있다.
접속부의 내벽의 일부에 약액이 잔류하면, 접속부에 대한 다른 약액의 공급시에, 유통 공간에 있어서 약액끼리가 섞여서 접촉하거나, 접속부의 내벽에서 약액이 결정화되거나 할 우려가 있다. 약액이 결정화되면 파티클의 요인이 될 우려가 있다.
그래서 본 발명의 하나의 목적은, 접속부 세정 후에 있어서의 유통 공간에서의 약액 잔류분을 억제 또는 방지할 수 있고, 이로써, 양호한 처리를 기판에 실시할 수 있는 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법을 제공하는 것이다.
본 발명은, 기판을 유지하는 기판 유지 유닛과, 상기 기판 유지 유닛에 유지되어 있는 기판의 주면을 향하여 처리액을 토출하기 위한 토출구에 연통하는 공통 배관과, 상기 공통 배관에 접속되고, 액체가 유통하기 위한 유통 공간을 내부에 갖는 접속부와, 상기 접속부에 접속되고, 상기 접속부에 약액을 공급하는 약액 공급 배관과, 상기 접속부에 접속되고, 상기 접속부로부터 배출되는 액체가 유통하는 배출 배관과, 상기 접속부에 접속되고, 상기 접속부에 세정액을 공급하는 세정액 공급 배관을 포함하고, 상기 접속부는, 상기 유통 공간의 유통 방향을 따라서 나란히 늘어선 복수의 포트를 갖고, 상기 복수의 포트에는, 상기 공통 배관, 상기 약액 공급 배관, 상기 세정액 공급 배관 및 상기 배출 배관을 포함하는 복수의 배관이 접속되어 있고, 상기 복수의 포트 중 상기 공통 배관의 일단이 접속되는 공통 포트는, 상기 유통 방향에 관하여, 상기 복수의 포트 중 상기 배출 배관이 접속되는 배출 포트와, 상기 복수의 포트 중 상기 세정액 공급 배관이 접속되는 세정액 공급 포트의 사이에 배치되어 있는, 기판 처리 장치를 제공한다.
이 명세서에 있어서 「포트」란, 접속부의 벽에 있어서의 다른 배관의 접속구를 한다.
이 구성에 의하면, 유통 공간의 유통 방향에 관하여, 공통 포트가 배출 포트와 세정액 공급 포트 사이에 배치되어 있다. 즉, 세정액 공급 포트로부터 배출 포트에 이르는 경로에, 유통 공간에 있어서의 공통 포트와 세정액 공급 포트 사이의 영역이 포함된다. 그 때문에, 접속부 세정에 있어서, 당해 영역에 세정액을 양호하게 흐르게 할 수 있고, 그 결과, 당해 영역으로부터 약액을 세정액에 의해 양호하게 밀어 낼 수 있다. 따라서, 접속부 세정 후에 있어서의 유통 공간에서의 약액 잔류분을 억제 또는 방지할 수 있다. 이로써, 접속부의 유통 공간에 있어서 복수 종의 약액이 섞여서 접촉하거나 접속부의 내벽에서 약액이 결정화되거나 하는 것을 미연에 방지할 수 있고, 따라서, 접속부로부터의 청정한 처리액을 사용하여 기판을 처리할 수 있다.
본 발명의 일 실시형태에서는, 상기 배출 포트는, 상기 유통 방향의 최일단측에 배치되어 있고, 상기 세정액 공급 포트는, 상기 유통 방향의 최타단측에 배치되어 있다.
이 구성에 의하면, 배출 포트가 유통 방향의 최일단측에 배치되어 있고, 세정액 공급 포트가 유통 방향의 최타단측에 배치되어 있다. 이 경우, 유통 공간에 있어서의 배출 포트와 세정액 공급 포트 사이의 영역의 용적이 유통 공간 전체의 용적에서 차지하는 비율이 크다. 따라서, 접속부 세정에 있어서, 유통 공간의 전역에 세정액을 양호하게 흐르게 할 수 있고, 이로써, 세정액에 의해, 유통 공간의 전역으로부터 약액을 양호하게 밀어 낼 수 있다.
본 발명의 일 실시형태에서는, 상기 공통 포트는, 상기 접속부에 있어서, 상기 유통 공간에 있어서의 상기 공통 포트와 상기 배출 포트 사이의 영역의 용적이, 상기 유통 공간에 있어서의 상기 공통 포트와 상기 세정액 공급 포트 사이의 영역의 용적보다 적어지는 위치에 형성되어 있다.
이 구성에 의하면, 유통 공간에 있어서의 공통 포트와 배출 포트 사이의 영역의 용적이, 유통 공간에 있어서의 공통 포트와 세정액 공급 포트 사이의 영역의 용적보다 적다. 바꿔 말하면, 유통 공간에 있어서의 공통 포트와 세정액 공급 포트 사이의 영역의 용적이, 유통 공간에 있어서의 공통 포트와 배출 포트 사이의 영역의 용적보다 크다. 즉, 유통 공간에 있어서의 배출 포트와 세정액 공급 포트 사이의 영역의 용적이 유통 공간 전체의 용적에서 차지하는 비율뿐만 아니라, 유통 공간에 있어서의 공통 포트와 세정액 공급 포트 사이의 영역의 용적이 유통 공간 전체의 용적에서 차지하는 비율도, 높일 수 있다. 따라서, 세정액 공급 배관으로부터 접속부에 공급되는 세정액을 배출 배관에 배출하는 경우, 및 세정액 공급 배관으로부터 접속부에 공급되는 세정액을 공통 배관에 공급하는 경우의 어느 경우에서도, 유통 공간으로부터 약액을 양호하게 밀어 낼 수 있다.
본 발명의 일 실시형태에서는, 상기 공통 포트는, 상기 접속부에 있어서, 상기 공통 포트와 상기 배출 포트 사이의 거리가, 상기 공통 포트와 상기 세정액 공급 포트 사이의 거리보다 좁아지는 위치에 형성되어 있다.
이 구성에 의하면, 공통 포트와 배출 포트 사이의 거리가, 공통 포트와 세정액 공급 포트 사이의 거리보다 좁다. 그 때문에, 유통 공간에 있어서의 공통 포트와 배출 포트 사이의 영역의 용적이, 유통 공간에 있어서의 공통 포트와 세정액 공급 포트 사이의 영역의 용적보다 줄어드는 구성을, 비교적 간단하게 실현할 수 있다.
본 발명의 일 실시형태에서는, 상기 토출구는, 상기 기판 유지 유닛에 유지되어 있는 기판의 주면을 따른 방향으로 이동 불능으로 형성되어 있다.
이 구성에 의하면, 토출구가, 기판의 주면을 따른 방향으로 이동 불능으로 형성되어 있다.
접속부의 유통 공간의 내부를 세정하는 경우, 세정액이나, 당해 세정액에 의해 밀려 나온 약액을, 공통 배관을 통하여 토출구로부터 배출하는 것이 고려된다. 그러나, 토출구가, 기판 유지 유닛에 유지되어 있는 기판의 주면을 따른 방향으로 이동 불능으로 형성되어 있는 경우에는, 토출구로부터 토출되는 세정액이나 약액이 기판의 주면에 공급될 우려가 있다. 따라서, 토출구로부터 세정액 등을 토출하는 방식의 접속부 세정을 실시할 수 없거나, 또는 접속부 세정을 실시하는 것에 제약이 가해지는 경우가 있다.
이 구성에 의하면, 세정액이나, 당해 세정액에 의해 밀려 나온 약액을, 배출 배관을 사용하여 배출할 수 있다. 그리고, 유통 공간의 유통 방향에 관하여, 공통 포트가 배출 포트와 세정액 공급 포트의 사이에 배치되어 있으므로, 접속부 세정에 있어서, 당해 영역에 세정액을 양호하게 흐르게 할 수 있고, 이로써, 접속부 세정 후에 있어서의 유통 공간에서의 약액 잔류분을 억제 또는 방지할 수 있다.
그러므로, 기판의 주면에 세정액 등을 공급하지 않고서 접속부 세정을 양호하게 실시할 수가 있고, 또한, 접속부 세정 후에 있어서의 유통 공간에서의 약액 잔류분을 억제 또는 방지할 수 있다.
본 발명의 일 실시형태에서는, 상기 기판 처리 장치가, 상기 기판 유지 유닛에 유지되어 있는 기판의 주면에 대향하고, 당해 기판의 주면을 따른 방향으로 이동 불능인 기판 대향면을 갖는 대향 부재를 추가로 포함한다. 이 경우, 상기 토출구는, 상기 기판 대향면에 형성되어 있어도 된다.
이 구성에 의하면, 이동 불능인 기판 대향면에 토출구가 형성되어 있는 경우에는, 토출구를, 기판 유지 유닛에 유지되어 있는 기판의 주면을 따른 방향으로 이동시킬 수가 없다. 이 경우에 있어서, 기판의 주면에 세정액 등을 공급하지 않고서 접속부 세정을 양호하게 실시할 수 있고, 또한, 접속부 세정 후에 있어서의 유통 공간에서의 약액 잔류분을 억제 또는 방지할 수 있다.
상기 접속부에는, 복수의 상기 약액 공급 배관이 접속되어 있고, 상기 복수의 약액 공급 배관은, 서로 상이한 복수 종류의 약액을 상기 접속부에 공급해도 된다.
상기 접속부에는, 복수의 상기 세정액 공급 배관이 접속되어 있고, 상기 복수의 세정액 공급 배관은, 서로 상이한 복수 종류의 세정액을 상기 접속부에 공급해도 된다.
상기 세정액은 물이어도 된다.
상기 세정액은, 상기 약액과는 액종이 상이한 약액이어도 된다.
본 발명의 일 실시형태에서는, 상기 기판 처리 장치가, 상기 공통 배관을 개폐하는 공통 밸브와, 상기 약액 공급 배관을 개폐하는 약액 공급 밸브와, 상기 배출 배관을 개폐하는 배출 밸브와, 상기 세정액 공급 배관을 개폐하는 세정액 공급 밸브와, 상기 공통 밸브, 상기 약액 공급 밸브, 상기 배출 밸브 및 상기 세정액 공급 밸브의 개폐를 제어하는 제어 장치를 포함한다. 이 경우, 상기 제어 장치는, 상기 배출 밸브 및 상기 세정액 공급 밸브를 닫으면서 상기 공통 밸브 및 상기 약액 공급 밸브를 엶으로써, 상기 약액 공급 배관으로부터의 약액을 상기 접속부 및 상기 공통 배관을 통하여 상기 토출구에 공급하고, 당해 토출구로부터 기판을 향하여 토출시키는 약액 토출 공정과, 상기 약액 토출 공정 후에 있어서, 상기 공통 밸브 및 상기 약액 공급 밸브를 닫으면서 상기 배출 밸브 및 상기 세정액 공급 밸브를 엶으로써, 상기 세정액 공급 배관으로부터 상기 접속부에 세정액을 공급하고, 또한, 그 세정액을, 상기 배출 배관을 통해 배출시키는 제 1 세정 공정을 실행해도 된다.
이 구성에 의하면, 약액 토출 공정에 있어서, 약액 공급 배관으로부터의 약액이, 접속부 및 공통 배관을 통하여 토출구에 공급되고, 기판을 향하여 토출구로부터 약액이 토출된다. 약액 토출 공정 후에는, 유통 공간의 전역에 약액이 존재하고 있다. 제 1 세정 공정에 있어서, 세정액 공급 배관으로부터의 세정액이 세정액 공급 포트로부터 유통 공간에 유입되고, 그 세정액이 유통 공간을 유통하여, 배출 포트로부터 배출 배관으로 도출된다.
유통 공간의 유통 방향에 관하여, 공통 포트가 배출 포트와 세정액 공급 포트의 사이에 배치되어 있다. 즉, 세정액 공급 포트로부터 배출 포트에 이르는 경로에, 유통 공간에 있어서의 공통 포트와 세정액 공급 포트의 사이의 영역이 포함된다. 그 때문에, 접속부 세정에 있어서, 당해 영역에 세정액을 양호하게 흐르게 할 수 있고, 그 결과, 당해 영역으로부터 약액을 세정액에 의해 양호하게 밀어 낼 수 있다.
본 발명의 일 실시형태에서는, 상기 제어 장치가, 상기 제 1 세정 공정 후에, 상기 약액 공급 밸브를 닫으면서 상기 공통 밸브, 상기 배출 밸브 및 상기 세정액 공급 밸브를 엶으로써, 상기 세정액 공급 배관으로부터의 세정액을 상기 접속부에 공급하면서, 그 세정액을, 상기 배출 배관을 통해 배출시키고, 또한 상기 공통 배관을 통해 상기 토출구로부터 토출시키는 제 2 세정 공정을 추가로 실행한다.
이 구성에 의하면, 제 2 세정 공정에 있어서, 세정액 공급 배관으로부터의 세정액이 유통 공간에 유입되고, 그 세정액이, 배출 배관을 통해 배출되고, 또한 공통 배관을 통해 토출구로부터 토출된다. 세정액으로서 린스액으로 사용되는 액이 채용되는 경우에는, 기판의 주면에 세정액을 공급하는 것도 가능하다. 이 경우, 기판의 주면이 건조되어 버리는 것을 방지할 수 있다. 또, 제 2 세정 공정이 제 1 세정 공정 후에 실시되므로, 제 2 세정 공정에 있어서 기판의 주면에 공급되는 세정액에 약액이 거의 포함되지 않는다. 이로써, 제 2 세정 공정에 있어서, 기판의 주면에 약액이 공급되는 것을 억제 또는 방지할 수 있다. 또한, 제 2 세정 공정에 있어서, 접속부의 세정과 공통 배관의 세정을 병행하여 실시할 수 있다. 그 결과, 처리 시간의 단축화를 도모할 수 있다.
본 발명의 일 실시형태에서는, 상기 제어 장치가, 상기 제 1 세정 공정 후에, 상기 약액 공급 밸브 및 상기 배출 밸브를 닫으면서 상기 공통 밸브 및 상기 세정액 공급 밸브를 엶으로써, 상기 세정액 공급 배관으로부터의 세정액을 상기 접속부에 공급하면서, 또한 그 세정액을 상기 공통 배관을 통해 상기 토출구로부터 토출시키는 제 3 세정 공정을 추가로 실행한다.
이 구성에 의하면, 제 3 세정 공정에 있어서, 세정액 공급 배관으로부터의 세정액이 유통 공간에 유입되고, 그 세정액이 공통 배관을 통해 토출구로부터 토출된다. 세정액으로서 린스액으로 사용되는 액이 채용되는 경우에는, 기판의 주면에 세정액을 공급하는 것도 가능하다. 이 경우, 기판의 주면이 건조되어 버리는 것을 방지할 수 있다. 또, 제 3 세정 공정이 제 1 세정 공정 후에 실시되므로, 제 3 세정 공정에 있어서 기판의 주면에 공급되는 세정액에 약액이 거의 포함되지 않는다. 이로써, 제 3 세정 공정에 있어서, 기판의 주면에 약액이 공급되는 것을 억제 또는 방지할 수 있다.
본 발명의 일 실시형태에서는, 상기 기판 처리 장치가, 상기 접속부에 접속된 흡인 배관과, 상기 흡인 배관의 내부를 배기하는 흡인 장치와, 상기 흡인 배관을 개폐하는 흡인 밸브를 추가로 포함한다. 이 경우, 상기 제어 장치는, 상기 흡인 장치의 동작을 제어하며, 또한 상기 흡인 밸브의 개폐를 제어하고, 상기 제어 장치는, 상기 제 1 세정 공정 후에, 상기 흡인 장치에 의해, 상기 공통 배관의 내부 및 상기 유통 공간에 존재하고 있는 액체를 모두 흡인하는 제 1 흡인 공정을 실행해도 된다.
이 구성에 의하면, 제 1 세정 공정 후에, 공통 배관의 내부 및 유통 공간에 존재하고 있는 액체가 모두 흡인된다. 그 때문에, 공통 배관의 내부 및 유통 공간으로부터 세정액을 모두 배출시킬 수 있고, 이로써, 제 1 세정 공정 후에 있어서의 유통 공간에 대한 세정액의 잔류를 방지할 수 있다.
본 발명의 일 실시형태에서는, 상기 기판 처리 장치가, 상기 접속부에 접속된 흡인 배관과, 상기 흡인 배관의 내부를 배기하는 흡인 장치와, 상기 흡인 배관을 개폐하는 흡인 밸브를 추가로 포함한다. 이 경우, 상기 제어 장치는, 상기 흡인 장치의 동작을 제어하며, 또한 상기 흡인 밸브의 개폐를 제어하고, 상기 제어 장치는, 상기 제 1 세정 공정에 앞서, 상기 흡인 장치에 의해, 상기 공통 배관의 내부 및 상기 유통 공간에 존재하고 있는 액체를 모두 흡인하는 제 2 흡인 공정을 실행해도 된다.
이 구성에 의하면, 제 1 세정 공정에 앞서 공통 배관의 내부 및 유통 공간으로부터 약액을 모두 배출시킬 수 있다. 그리고, 약액이 모두 배출된 후의 유통 공간에 세정액이 공급된다. 이 경우, 유통 공간에 약액이 존재하고 있는 상태에서 유통 공간에 대한 세정액을 공급하는 경우와 비교하여, 유통 공간으로부터 약액을 보다 양호하게 배출시킬 수 있다. 이로써, 제 1 세정 공정 후에 있어서의 유통 공간에서의 약액 잔류분을, 보다 효과적으로 억제할 수 있다.
본 발명은, 기판의 주면을 향하여 처리액을 토출하기 위한 토출구에 연통하는 공통 배관과, 상기 공통 배관에 접속되고, 액체가 유통하기 위한 유통 공간을 내부에 갖는 접속부와, 상기 접속부에 접속되고, 상기 접속부에 약액을 공급하는 약액 공급 배관과, 상기 접속부에 접속되고, 상기 접속부로부터 배출되는 액체가 유통하는 배출 배관과, 상기 접속부에 접속되고, 상기 접속부에 세정액을 공급하는 세정액 공급 배관을 포함하고, 상기 접속부는, 상기 유통 공간의 유통 방향을 따라서 나란히 늘어선 복수의 포트를 갖고, 상기 복수의 포트에는, 상기 공통 배관, 상기 약액 공급 배관, 상기 세정액 공급 배관 및 상기 배출 배관을 포함하는 복수의 배관이 접속되어 있고, 상기 복수의 포트 중 상기 공통 배관이 접속되는 공통 포트는, 상기 유통 방향에 관하여, 상기 복수의 포트 중 상기 배출 배관이 접속되는 배출 포트와, 상기 복수의 포트 중 상기 세정액 공급 배관이 접속되는 세정액 공급 포트의 사이에 배치되어 있는, 기판 처리 장치에 있어서 실행되는 기판 처리 방법으로서, 상기 배출 밸브 및 상기 세정액 공급 밸브를 닫으면서 상기 공통 밸브 및 상기 약액 공급 밸브를 엶으로써, 상기 약액 공급 배관으로부터의 약액을 상기 접속부 및 상기 공통 배관을 통하여 상기 토출구에 공급하고, 당해 토출구로부터 기판을 향하여 토출시키는 약액 토출 공정과, 상기 약액 토출 공정 후에 있어서, 상기 공통 밸브 및 상기 약액 공급 밸브를 닫으면서 상기 배출 밸브 및 상기 세정액 공급 밸브를 엶으로써, 상기 세정액 공급 배관으로부터 상기 접속부에 세정액을 공급하고, 또한, 그 세정액을, 상기 배출 배관을 통해 배출시키는 제 1 세정 공정을 포함하는, 기판 처리 방법을 제공한다.
이 방법에 의하면, 약액 토출 공정에 있어서, 약액 공급 배관으로부터의 약액이, 접속부 및 공통 배관을 통하여 토출구에 공급되고, 기판을 향하여 토출구로부터 약액이 토출된다. 약액 토출 공정 후에는, 유통 공간의 전역에 약액이 존재하고 있다. 제 1 세정 공정에 있어서, 세정액 공급 배관으로부터의 세정액이 세정액 공급 포트로부터 유통 공간에 유입되고, 그 세정액이 유통 공간을 유통하여, 배출 포트로부터 배출 배관으로 도출된다.
유통 공간의 유통 방향에 관하여, 공통 포트가 배출 포트와 세정액 공급 포트의 사이에 배치되어 있다. 즉, 세정액 공급 포트로부터 배출 포트에 이르는 경로에, 유통 공간에 있어서의 공통 포트와 세정액 공급 포트의 사이의 영역이 포함된다. 그 때문에, 제 1 세정 공정에 있어서, 당해 영역에 세정액을 양호하게 흐르게 할 수 있고, 그 결과, 당해 영역으로부터 약액을 세정액에 의해 양호하게 밀어 낼 수 있다. 이로써, 접속부의 유통 공간에 있어서 복수 종의 약액이 섞여서 접촉하거나, 접속부의 내벽에서 약액이 결정화되거나 하는 것을 미연에 방지할 수 있고, 그러므로, 접속부로부터의 청정한 처리액을 사용하여 기판을 처리할 수 있다.
본 발명의 일 실시형태에서는, 상기 배출 포트는, 상기 유통 방향의 최일단측에 배치되어 있고, 상기 세정액 공급 포트는, 상기 유통 방향의 최타단측에 배치되어 있다.
이 방법에 의하면, 배출 포트가 유통 방향의 최일단측에 배치되어 있고, 세정액 공급 포트가 유통 방향의 최타단측에 배치되어 있다. 이 경우, 유통 공간에 있어서의 배출 포트와 세정액 공급 포트 사이의 영역의 용적이 유통 공간 전체의 용적에서 차지하는 비율이 크다. 따라서, 접속부 세정에 있어서, 유통 공간의 전역에 세정액을 양호하게 흐르게 할 수 있고, 이로써, 세정액에 의해, 유통 공간의 전역으로부터 약액을 양호하게 밀어 낼 수 있다.
본 발명의 일 실시형태에서는, 상기 방법이, 상기 제 1 세정 공정 후에, 상기 약액 공급 밸브를 닫으면서 상기 공통 밸브, 상기 배출 밸브 및 상기 세정액 공급 밸브를 엶으로써, 상기 세정액 공급 배관으로부터의 세정액을 상기 접속부에 공급하면서, 그 세정액을, 상기 배출 배관을 통해 배출시키고, 또한 상기 공통 배관을 통해 상기 토출구로부터 토출시키는 제 2 세정 공정을 추가로 포함한다.
이 방법에 의하면, 제 2 세정 공정에 있어서, 세정액 공급 배관으로부터의 세정액이 유통 공간에 유입되고, 그 세정액이, 배출 배관을 통해 배출되고, 또한 공통 배관을 통해 토출구로부터 토출된다. 세정액으로서 린스액으로 사용되는 액이 채용되는 경우에는, 기판의 주면에 세정액을 공급하는 것도 가능하다. 이 경우, 기판의 주면이 건조되어 버리는 것을 방지할 수 있다. 또, 제 2 세정 공정이 제 1 세정 공정 후에 실시되므로, 제 2 세정 공정에 있어서 기판의 주면에 공급되는 세정액에 약액이 거의 포함되지 않는다. 이로써, 제 2 세정 공정에 있어서, 기판의 주면에 약액이 공급되는 것을 억제 또는 방지할 수 있다. 또한 제 2 세정 공정에 있어서, 접속부의 세정과 공통 배관의 세정을 병행하여 실시할 수 있다. 그 결과, 처리 시간의 단축화를 도모할 수 있다.
본 발명의 일 실시형태에서는, 상기 기판 처리 방법이, 상기 제 1 세정 공정 후에, 상기 약액 공급 밸브 및 상기 배출 밸브를 닫으면서 상기 공통 밸브 및 상기 세정액 공급 밸브를 엶으로써, 상기 세정액 공급 배관으로부터의 세정액을 상기 접속부에 공급하면서, 또한 그 세정액을 상기 공통 배관을 통해 상기 토출구로부터 토출시키는 제 3 세정 공정을 추가로 포함한다.
이 방법에 의하면, 제 3 세정 공정에 있어서, 세정액 공급 배관으로부터의 세정액이 유통 공간에 유입되고, 그 세정액이 공통 배관을 통해 토출구로부터 토출된다. 세정액으로서 린스액으로 사용되는 액이 채용되는 경우에는, 기판의 주면에 세정액을 공급하는 것도 가능하다. 이 경우, 기판의 주면이 건조되어 버리는 것을 방지할 수 있다. 또, 제 3 세정 공정이 제 1 세정 공정 후에 실시되므로, 제 3 세정 공정에 있어서 기판의 주면에 공급되는 세정액에 약액이 거의 포함되지 않는다. 이로써, 제 3 세정 공정에 있어서, 기판의 주면에 약액이 공급되는 것을 억제 또는 방지할 수 있다.
본 발명의 일 실시형태에서는, 상기 기판 처리 방법이, 상기 제 1 세정 공정 후에, 상기 공통 배관의 내부 및 상기 유통 공간에 존재하고 있는 액체를 모두 흡인하는 제 1 흡인 공정을 포함한다.
이 방법에 의하면, 제 1 세정 공정 후에, 공통 배관의 내부 및 유통 공간에 존재하고 있는 액체가 모두 흡인된다. 그 때문에, 공통 배관의 내부 및 유통 공간으로부터 세정액을 모두 배출시킬 수 있고, 이로써, 제 1 세정 공정 후에 있어서의 유통 공간에 대한 세정액의 잔류를 방지할 수 있다.
본 발명의 일 실시형태에서는, 상기 기판 처리 방법이, 상기 제 1 세정 공정에 앞서, 상기 공통 배관의 내부 및 상기 유통 공간에 존재하고 있는 액체를 모두 흡인하는 제 2 흡인 공정을 실행한다.
이 방법에 의하면, 제 1 세정 공정에 앞서 공통 배관의 내부 및 유통 공간으로부터 약액을 모두 배출시킬 수 있다. 그리고, 약액이 모두 배출된 후의 유통 공간에 세정액이 공급된다. 이 경우, 유통 공간에 약액이 존재하고 있는 상태에서 유통 공간에 대한 세정액을 공급하는 경우와 비교하여, 유통 공간으로부터 약액을 보다 양호하게 배출시킬 수 있다. 이로써, 제 1 세정 공정 후에 있어서의 유통 공간에서의 약액 잔류분을, 보다 효과적으로 억제할 수 있다.
본 발명에 있어서의 전술한, 또는 또 다른 목적, 특징 및 효과는, 첨부 도면을 참조하여 다음에 서술하는 실시형태의 설명에 의해 분명해진다.
도 1 은, 본 발명의 일 실시형태에 관련된 기판 처리 장치의 내부의 레이아웃을 설명하기 위한 도해적인 평면도이다.
도 2 는, 도 1 에 나타내는 처리 유닛의 구성예를 설명하기 위한 도해적인 단면도이다.
도 3 은, 도 2 에 나타내는 중심축 노즐의 종단면도이다.
도 4 는, 상기 중심축 노즐의 저면도이다.
도 5a 는, 도 2 에 나타내는, 제 1 처리액 공급 유닛의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 5b 는, 도 5a 에 나타내는 밸브 유닛의 구성을 설명하기 위한 단면도이다.
도 6 은, 상기 기판 처리 장치의 주요부의 전기적 구성을 설명하기 위한 블록도이다.
도 7 은, 상기 처리 유닛에 있어서 실행되는 기판 처리예의 내용을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 8 은, 상기 기판 처리예에 있어서의 제어 장치의 주된 제어 내용을 설명하기 위한 타이밍 차트이다.
도 9 는, 도 7 에 나타내는 제 1 약액 토출 공정을 설명하기 위한 도면이다.
도 10 은, 상기 제 1 약액 토출 공정 후에 실시되는 흡인을 설명하기 위한 도면이다.
도 11 은, 린스 공정을 설명하기 위한 도면이다.
도 12 는, 상기 린스 공정에 있어서, 도 11 의 다음의 상태를 설명하기 위한 도면이다.
도 13 은, 상기 린스 공정 후에 실시되는 흡인 공정을 설명하기 위한 도면이다.
도 14 는, 상기 제 1 약액 토출 공정 후에 실시되는 흡인을 설명하기 위한 도면이다.
도 15 는, 변형 처리예에 있어서의 제어 장치의 주된 제어 내용을 설명하기 위한 타이밍 차트이다.
도 16 은, 변형예에 관련된 밸브 유닛을 설명하기 위한 타이밍 차트이다.
도 17 은, 유닛 밸브의 일반적인 데이터 구성을 나타내는 도면이다.
도 18 은, 본 발명의 일 실시형태에 관련된 데이터 구성을 나타내는 도면이다.
도 1 은, 본 발명의 제 1 실시형태에 관련된 기판 처리 장치 (1) 의 내부의 레이아웃을 설명하기 위한 도해적인 평면도이다. 기판 처리 장치 (1) 는, 실리콘 웨이퍼 등의 기판 (W) 을 한 장씩 처리하는 매엽식의 장치이다. 이 실시형태에서는, 기판 (W) 는, 원판상의 기판이다. 기판 처리 장치 (1) 는, 처리액으로 기판 (W) 을 처리하는 복수의 처리 유닛 (2) 과, 처리 유닛 (2) 에 의해 처리되는 복수 장의 기판 (W) 을 수용하는 기판 수용기 (C) 가 재치 (載置) 되는 로드 포트 (LP) 와, 로드 포트 (LP) 와 처리 유닛 (2) 사이에서 기판 (W) 을 반송하는 반송 로봇 (IR 및 CR) 과, 기판 처리 장치 (1) 를 제어하는 제어 장치 (3) 를 포함한다. 반송 로봇 (IR) 은, 기판 수용기 (C) 와 반송 로봇 (CR) 사이에서 기판 (W) 을 반송한다. 반송 로봇 (CR) 은, 반송 로봇 (IR) 과 처리 유닛 (2) 사이에서 기판 (W) 을 반송한다. 복수의 처리 유닛 (2) 은, 예를 들어, 동일한 구성을 가지고 있다.
도 2 는, 처리 유닛 (2) 의 구성예를 설명하기 위한 도해적인 단면도이다. 도 3 은, 중심축 노즐 (7) 의 종단면도이다. 도 4 는, 중심축 노즐 (7) 의 저면도이다.
처리 유닛 (2) 은, 상자형의 챔버 (4) 와, 챔버 (4) 내에서 한 장의 기판 (W) 을 수평인 자세로 유지하고, 기판 (W) 의 중심을 통과하는 연직의 회전축선 (A1) 둘레로 기판 (W) 을 회전시키는 스핀 척 (기판 유지 유닛) (5) 과, 스핀 척 (5) 에 유지되어 있는 기판 (W) 의 상면 (주면) 에 대향하는 대향 부재 (6) 와, 대향 부재 (6) 의 내부를 상하로 삽입 통과하고, 스핀 척 (5) 에 유지되어 있는 기판 (W) 의 상면의 중앙부를 향하여 처리액을 토출하기 위한 중심축 노즐 (7) 과, 중심축 노즐 (7) 에 각각 처리액을 공급하기 위한 제 1, 제 2, 제 3 및 제 4 처리액 공급 유닛 (8, 9, 10, 11) 과, 스핀 척 (5) 의 측방을 둘러싸는 통형상의 처리 컵 (12) 을 포함한다.
챔버 (4) 는, 스핀 척 (5) 이나 노즐을 수용하는 상자상의 격벽 (13) 과, 격벽 (13) 의 상부로부터 격벽 (13) 내에 청정 공기 (필터에 의해 여과된 공기) 를 보내는 송풍 유닛으로서의 FFU (팬·필터·유닛) (14) 와, 격벽 (13) 의 하부로부터 챔버 (4) 내의 기체를 배출하는 배기 덕트 (15) 를 포함한다. FFU (14) 는, 격벽 (13) 의 상방에 배치되어 있고, 격벽 (13) 의 천정에 장착되어 있다. FFU (14) 는, 격벽 (13) 의 천정으로부터 챔버 (4) 내에 하향으로 청정 공기를 보낸다. 배기 덕트 (15) 는, 처리 컵 (12) 의 바닥부에 접속되어 있고, 기판 처리 장치 (1) 가 설치되는 공장에 형성된 배기 처리 설비를 향해 챔버 (4) 내의 기체를 도출한다. 따라서, 챔버 (4) 안에서 하방으로 흐르는 다운 플로우 (하강류) 가, FFU (14) 및 배기 덕트 (15) 에 의해 형성된다. 기판 (W) 의 처리는, 챔버 (4) 내에 다운 플로우가 형성되어 있는 상태에서 실시된다.
스핀 척 (5) 으로서, 기판 (W) 을 수평 방향으로 사이에 끼워 기판 (W) 을 수평으로 유지하는 협지식의 척이 채용되어 있다. 구체적으로는, 스핀 척 (5) 은, 스핀 모터 (16) 와, 이 스핀 모터 (16) 의 구동축과 일체화된 스핀 축 (17) 과, 스핀 축 (17) 의 상단에 대략 수평으로 장착된 원판상의 스핀 베이스 (18) 를 포함한다.
스핀 베이스 (18) 의 상면에는, 그 주연부에 복수 개 (3 개 이상. 예를 들어 6 개) 의 협지 부재 (19) 가 배치되어 있다. 복수 개의 협지 부재 (19) 는, 스핀 베이스 (18) 의 상면 주연부에 있어서, 기판 (W) 의 외주 형상에 대응하는 원주 상에서 적당한 간격을 두고 배치되어 있다. 스핀 베이스 (18) 의 상면에는, 회전축선 (A1) 을 중심으로 하는 원주 상에, 대향 부재 (6) 를 하방으로부터 지지하기 위한 복수 개 (3 개 이상) 의 대향 부재 지지부 (20) 가 배치되어 있다. 대향 부재 지지부 (20) 와 회전축선 (A1) 사이의 거리는, 협지 부재 (19) 와 회전축선 (A1) 사이의 거리보다 크게 설정되어 있다.
또, 스핀 척 (5) 으로는, 협지식인 것에 한정되지 않고, 예를 들어, 기판 (W) 의 이면을 진공 흡착함으로써, 기판 (W) 을 수평인 자세로 유지하고, 또한 그 상태로 연직의 회전축선 둘레로 회전시킴으로써, 스핀 척 (5) 에 유지되어 있는 기판 (W) 을 회전시키는 진공 흡착식인 것 (버큠 척) 이 채용되어도 된다.
대향 부재 (6) 는, 스핀 척 (5) 에 따라서 회전하는 종동형의 대향 부재 (즉, 차단 부재) 이다. 즉, 대향 부재 (6) 는, 기판 처리 중에 있어서, 대향 부재 (6) 가 스핀 척 (5) 에 일체 회전 가능하게 지지된다.
대향 부재 (6) 는, 차단판 (21) 과, 차단판 (21) 에 동반 승강 가능하게 형성된 걸어맞춤부 (22) 와, 걸어맞춤부 (22) 와 걸어맞춰져 차단판 (21) 을 상방으로부터 지지하기 위한 지지부 (23) 를 포함한다.
차단판 (21) 은, 기판 (W) 보다 큰 직경을 갖는 원판 형상이다. 차단판 (21) 은, 그 하면에 기판 (W) 의 상면 전역에 대향하는 원형의 기판 대향면 (21a) 과, 기판 대향면 (21a) 의 주연부에 있어서 하방을 향하여 돌출되는 원환상의 플랜지부 (21b) 와, 기판 대향면 (21a) 에 형성되고 대향 부재 지지부 (20) 에 걸어맞춤하기 위한 스핀 척 걸어맞춤부 (21c) 를 가지고 있다. 기판 대향면 (21a) 의 중앙부에는, 대향 부재 (6) 를 상하로 관통하는 관통 구멍 (24) 이 형성되어 있다. 관통 구멍 (24) 은, 원통상의 내주면에 의해 구획되어 있다.
걸어맞춤부 (22) 는, 차단판 (21) 의 상면에 있어서, 관통 구멍 (24) 의 주위를 포위하는 원통부 (25) 와, 원통부 (25) 의 상단으로부터 직경 방향 외방으로 확장되는 플랜지부 (26) 를 포함한다. 플랜지부 (26) 는, 지지부 (23) 에 포함되는, 다음에 서술하는 플랜지 지지부 (28) 보다 상방에 위치하고 있고, 플랜지부 (26) 의 외주는, 플랜지 지지부 (28) 의 내주보다 대직경으로 되어 있다.
지지부 (23) 는, 예를 들어 대략 원판상의 지지부 본체 (27) 와, 수평한 플랜지 지지부 (28) 와, 지지부 본체 (27) 와 플랜지 지지부 (28) 를 접속하는 접속부 (29) 를 포함한다.
중심축 노즐 (7) 은, 차단판 (21) 및 기판 (W) 의 중심을 통과하는 연직 축선, 즉, 회전축선 (A1) 을 따라서 상하 방향으로 연장되어 있다. 중심축 노즐 (7) 은, 스핀 척 (5) 의 상방에 배치되고, 차단판 (21) 및 지지부 (23) 의 내부 공간을 삽입 통과한다. 중심축 노즐 (7) 은, 차단판 (21) 및 지지부 (23) 와 함께 승강한다.
중심축 노즐 (7) 은, 관통 구멍 (24) 의 내부에서 상하로 연장되는 원주 (圓柱) 형상의 케이싱 (30) 과, 케이싱 (30) 의 내부를 상하로 삽입 통과하는 제 1 노즐 배관 (31), 제 2 노즐 배관 (32), 제 3 노즐 배관 (33) 및 제 4 노즐 배관 (34) 을 포함한다. 케이싱 (30) 은, 원통상의 외주면 (30a) 과, 케이싱 (30) 의 하단부에 형성되고, 기판 (W) 의 상면의 중앙부에 대향하는 대향면 (30b) 을 가지고 있다. 제 1 ∼ 제 4 노즐 배관 (31 ∼ 34) 은, 각각 이너 튜브이다.
지지부 (23) 에는, 지지부 (23) 를 승강시키고 대향 부재 (6) 를 승강시키기 위한 대향 부재 승강 유닛 (39) 가 결합되고 있다. 대향 부재 승강 유닛 (39) 는, 서보 모터나 볼이군요 글자 기구등을 포함하는 구성이다.
대향 부재 승강 유닛 (39) 는, 대향 부재 (6) 및 제 1 ∼ 제 4 노즐 배관 31 ∼ 34를, 지지부 (23) 과 함께 연직 방향으로 승강한다. 대향 부재 승강 유닛 (39) 는, 차단판 (21) 의 기판 대향면 (21a) 이 스핀 척 (5) 에 유지되어 있는 기판 (W) 의 상면에 근접하는 근접 위치와, 근접 위치의 상방에 형성된 퇴피 위치 사이에서, 차단판 (21) 및 제 1 ∼ 제 4 노즐 배관 (31 ∼ 34) 을 승강시킨다. 대향 부재 승강 유닛 (39) 은, 근접 위치와 퇴피 위치 사이의 각 위치에서 차단판 (21) 을 유지 가능하다.
대향 부재 승강 유닛 (39) 에 의해, 지지부 (23) 를 하부 위치 (도 2 에 파선으로 나타내는 위치) 와 상부 위치 (도 2 에 실선으로 나타내는 위치) 사이에서 승강시킬 수 있고, 이로써, 대향 부재 (6) 의 차단판 (21) 을, 스핀 척 (5) 에 유지된 기판 (W) 의 상면에 근접하는 근접 위치 (도 2 에 파선으로 나타내는 위치) 와, 스핀 척 (5) 의 상방으로 크게 퇴피한 퇴피 위치 (도 2 에 실선으로 나타내는 위치) 의 사이에서 승강시킬 수 있다.
구체적으로는, 지지부 (23) 가 상부 위치에 위치하는 상태에서는, 지지부 (23) 의 플랜지 지지부 (28) 와 플랜지부 (26) 가 걸어맞춰짐으로써, 걸어맞춤부 (22), 차단판 (21) 및 중심축 노즐 (7) 이 지지부 (23) 에 지지된다. 즉, 차단판 (21) 이 지지부 (23) 에 의해 매달린다.
지지부 (23) 가 상부 위치에 위치하는 상태에서는, 플랜지 지지부 (28) 의 상면으로 돌출 형성된 돌기 (28a) 가, 플랜지부 (26) 에 둘레 방향으로 간격을 두고 형성된 걸어맞춤 구멍 (26a) 에 걸어맞춰짐으로써, 차단판 (21) 이 지지부 (23) 에 대해 둘레 방향으로 위치 결정된다.
대향 부재 승강 유닛 (39) 이, 지지부 (23) 를 상부 위치로부터 하강시키면, 차단판 (21) 도 퇴피 위치로부터 하강한다. 그 후, 차단판 (21) 의 스핀 척 걸어맞춤부 (21) 가 대향 부재 지지부 (20) 에 맞닿으면, 차단판 (21) 및 중심축 노즐 (7) 이 대향 부재 지지부 (20) 에 의해 수용된다. 그리고, 대향 부재 승강 유닛 (39) 이 지지부 (23) 를 하강시키면, 지지부 (23) 의 플랜지 지지부 (28) 와 플랜지부 (26) 의 걸어맞춤이 해제되어, 걸어맞춤부 (22), 차단판 (21) 및 중심축 노즐 (7) 은 지지부 (23) 로부터 이탈되고, 스핀 척 (5) 에 의해 지지된다. 이 상태에서, 스핀 척 (5) (스핀 베이스 (18)) 의 회전에 수반하여, 차단판 (21) 이 회전되어진다.
제 1 노즐 배관 (31) 은, 연직 방향을 따라서 연장되어 있다. 제 1 노즐 배관 (31) 의 하단은, 케이싱 (30) 의 대향면 (30b) 에 개구되고, 제 1 토출구 (31a) 를 형성하고 있다. 제 1 노즐 배관 (31) 에는, 제 1 처리액 공급 유닛 (8) 으로부터의 처리액이 공급된다.
제 2 노즐 배관 (32) 는, 연직 방향을 따라서 연장되어 있다. 제 2 노즐 배관 (32) 의 하단은, 케이싱 (30) 의 대향면 (30b) 에 개구되고, 제 2 토출구 (32a) 를 형성하고 있다. 제 2 노즐 배관 (32) 에는, 제 2 처리액 공급 유닛 (9) 로부터의 처리액이 공급된다.
제 3 노즐 배관 (33) 은, 연직 방향을 따라서 연장되어 있다. 제 3 노즐 배관 (33) 의 하단은, 케이싱 (30) 의 대향면 (30b) 에 개구되고, 제 3 토출구 (33a) 를 형성하고 있다. 제 3 노즐 배관 (33) 에는, 제 3 처리액 공급 유닛 (10) 으로부터의 처리액이 공급된다.
제 4 노즐 배관 (34) 는, 연직 방향을 따라서 연장되어 있다. 제 4 노즐 배관 (34) 의 하단은, 케이싱 (30) 의 대향면 (30b) 에 개구되고, 제 4 토출구 (34a) 를 형성하고 있다. 제 4 노즐 배관 (34) 에는, 제 4 처리액 공급 유닛 (11) 으로부터의 처리액이 공급된다.
제 1, 제 2, 제 3 및 제 4 처리액 공급 유닛 (8, 9, 10, 11) 으로부터 제 1, 제 2, 제 3 및 제 4 노즐 배관 (31, 32, 33, 34) 에 공급되는 처리액은, 약액 및 물을 포함한다.
약액은, 예를 들어, 황산, 아세트산, 질산, 염산, 불산, 암모니아수, 과산화수소 물, 유기산 (예를 들어 시트르산, 옥살산 등), 유기 알칼리 (예를 들어, TMAH : 테트라메틸암모늄하이드로옥사이드 등), 제 1 약액, 유기 용제 및 계면 활성제, 부식 방지제 중 적어도 1 개를 포함하는 액이어도 된다.
제 1 약액은, 실리콘계의 제 1 약액이어도 되고, 메탈계의 제 1 약액이어도 된다. 실리콘계의 제 1 약액은, 실리콘 (Si) 자체 및 실리콘을 포함하는 화합물을 소수화시키는 제 1 약액이다. 실리콘계 제 1 약액은, 예를 들어, 실란 커플링제이다. 실란 커플링제는, 예를 들어, HMDS (헥사메틸디실라잔), TMS (테트라메틸실란), 불소화 알킬클로로실란, 알킬디실라잔, 및 비클로로계 제 1 약액의 적어도 하나를 포함한다. 비클로로계 제 1 약액은, 예를 들어, 디메틸실릴디메틸아민, 디메틸실릴디에틸아민, 헥사메틸디실라잔, 테트라메틸디실라잔, 비스(디메틸아미노)디메틸실란, N,N-디메틸아미노트리메틸실란, N-(트리메틸실릴)디메틸아민 및 오르가노 실란 화합물의 적어도 하나를 포함한다. 메탈계의 제 1 약액은, 예를 들어 높은 배위성을 갖고, 주로 배위 결합에 의해 금속을 소수화하는 용제이다. 이 제 1 약액은, 예를 들어, 소수기를 갖는 아민, 및 유기 실리콘 화합물 중 적어도 하나를 포함한다.
유기 용제는, IPA (isopropyl alcohol), 메탄올, 에탄올, 아세톤, EG (에틸렌글리콜) 및 HFE (하이드로플루오로에테르) 를 예시할 수 있다. 또, 유기 용제로는, 단체 성분만으로 이루어지는 경우뿐만 아니라, 다른 성분과 혼합된 액체여도 된다. 예를 들어, IPA 와 아세톤의 혼합액이어도 되고, IPA 와 메탄올의 혼합액이어도 된다.
물은, 순수 (탈이온수), 탄산수, 전해 이온수, 수소수, 오존수, 및 희석 농도 (예를 들어, 10 ∼ 100 ppm 정도) 의 암모니아수 중 어느 것이다.
각 처리액 공급 유닛 (8, 9, 10, 11) 으로부터 공급되는 처리액은, 1 종류여도 되고, 복수 종류여도 된다.
도 2 에 나타내는 바와 같이, 처리 컵 (12) 은, 스핀 척 (5) 에 유지되어 있는 기판 (W) 보다 외방 (회전축선 (A1) 으로부터 멀어지는 방향) 에 배치되어 있다. 처리 컵 (12) 은, 스핀 베이스 (18) 의 주위를 둘러싸고 있다. 스핀 척 (5) 이 기판 (W) 을 회전시키고 있는 상태에서, 처리액이 기판 (W) 에 공급되면, 기판 (W) 에 공급된 처리액이 기판 (W) 의 주위로 흩뿌려진다. 처리액이 기판 (W) 에 공급될 때, 상향으로 열려 있는 처리 컵 (12) 의 상단부 (12a) 는, 스핀 베이스 (18) 보다 상방에 배치된다. 따라서, 기판 (W) 의 주위에 배출된 처리액 (약액이나 린스액) 은, 처리 컵 (12) 에 의해 수용된다. 그리고, 처리 컵 (12) 에 수용된 처리액은, 도시하지 않은 회수 장치 또는 배액 장치로 보내진다.
도 5a 는, 제 1 처리액 공급 유닛 (8) 의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
제 1 처리액 공급 유닛 (8) 은, 제 1 노즐 배관 (31) 에 접속된 공통 배관 (41) 과, 공통 배관 (41) 을 통하여 제 1 노즐 배관 (31) 에 접속된 밸브 유닛 (V) 을 포함한다. 밸브 유닛 (V) 은, 제 1 노즐 배관 (31) 으로 액을 보내는 접속부 (42) 와, 복수의 밸브 (49, 50, 52, 53, 57, 58) 를 포함한다. 복수의 밸브 (49, 50, 52, 53, 57, 58) 는, 모두 개폐 밸브이다. 밸브 유닛 (V) 은, 접속부 (42) 에 각각 접속된, 배출 배관 (43), 제 1 약액 공급 배관 (약액 공급 배관) (45), 흡인 배관 (46), 제 2 약액 공급 배관 (약액 공급 배관) (47) 및 세정액 공급 배관 (48) 을 포함한다. 공통 배관 (41) 의 내부는, 제 1 토출구 (31a) (도 3 및 도 4 참조) 에 연통하여 있다.
도 5b 는, 밸브 유닛 (V) 의 구성을 설명하기 위한 단면도이다.
접속부 (42) 는, 소정의 일방향 (다음에 서술하는 유통 방향 (D1)) 을 따라서 길이를 가지고 있다. 접속부 (42) 는, 유통 방향 (D1) 으로 연장되는 통형상의 측벽 (42a) 과, 측벽 (42a) 의 일방측 단부를 폐색하는 일단벽 (42b) 과, 측벽 (42a) 의 타방측 단부를 폐색하는 타단벽 (42c) 을 포함한다. 접속부 (42) 의 내부에는, 액체가 유통하기 위한 유통 공간 (SP1) 이 형성되어 있다. 유통 공간 (SP1) 은, 유통 방향 (D1) 을 따라서 연장되어 있다.
도 5b 에서는, 접속부 (42) 가, 일단벽 (42b) 이 상방을 향하고 또한 유통 방향 (D1) 이 상하로 연장되도록 배치되어 있다. 또한, 유통 방향 (D1) 이 상하로 연장되어 있지 않아도 된다. 또, 일단벽 (42b) 이 하방을 향하도록 배치되어 있어도 된다.
접속부 (42) 의 측벽 (42a) 은, 통형상을 이루고 있다. 통형상은, 원통 형상 또는 각통 형상이다. 접속부 (42) 의 측벽 (42a) 은, 그 단면이 유통 방향 (D1) 의 전역에 걸쳐서 동등하다. 접속부 (42) 의 측벽 (42a) 에는, 배관 접속용의 포트 (접속구) 가 형성되어 있다. 포트는, 일방측 (도 5b 의 상측) 으로부터, 배출 포트 (63), 공통 포트 (61), 제 1 약액 공급 포트 (65), 흡인 포트 (66), 제 2 약액 공급 포트 (67) 및 세정액 공급 포트 (68) 를 포함한다. 배출 포트 (63) 는, 배출 배관 (43) 의 상류단이 접속되는 포트이다. 공통 포트 (61) 는, 공통 배관 (41) 의 상류단이 접속되는 포트이다. 제 1 약액 공급 포트 (65) 는, 제 1 약액 공급 배관 (45) 의 하류단이 접속되는 포트이다. 흡인 포트 (66) 는, 흡인 배관 (46) 의 상류단이 접속되는 포트이다. 제 2 약액 공급 포트 (67) 는, 제 2 약액 공급 배관 (47) 의 하류단이 접속되는 포트이다. 세정액 공급 포트 (68) 는, 세정액 공급 배관 (48) 의 하류단이 접속되는 포트이다. 배출 포트 (63), 공통 포트 (61), 제 1 약액 공급 포트 (65), 흡인 포트 (66), 제 2 약액 공급 포트 (67) 및 세정액 공급 포트 (68) 는, 유통 방향 (D1) 에 관하여 일방측 (도 5b 의 상측) 으로부터, 이 순서대로 서로 간격 (예를 들어 등간격) 을 두고 배치되어 있다. 또한, 배출 포트 (63), 공통 포트 (61), 제 1 약액 공급 포트 (65), 흡인 포트 (66), 제 2 약액 공급 포트 (67) 및 세정액 공급 포트 (68) 의 둘레 방향 위치는 서로 같도록 맞추어져 있어도 되고, 적어도 1 개의 포트가 다른 포트와 다르게 되어 있어도 된다.
도 5b 에 나타내는 바와 같이, 배출 포트 (63) 가, 측벽 (42a) 에 있어서 유통 방향 (D1) 의 최일단 (도 5b 의 상단) 측의 포트이고, 세정액 공급 포트 (68) 가, 측벽 (42a) 에 있어서 유통 방향 (D1) 의 최타단 (도 5b 의 하단) 측의 포트이다. 이 경우, 유통 공간 (SP1) 에 있어서의 배출 포트 (63) 과 세정액 공급 포트 (68) 사이의 영역 (이하, 「배출-세정액 공급 영역」이라고 한다) (E1) (도 5b 에 일점 쇄선으로 도시) 의 용적이 유통 공간 (SP1) 전체의 용적에서 차지하는 비율이 크다. 또, 다른 관점에서 보면, 유통 방향 (D1) 에 관하여, 공통 포트 (61) 가 배출 포트 (63) 와 세정액 공급 포트 (68) 사이에 배치되어 있다. 즉, 세정액 공급 포트 (68) 로부터 배출 포트 (63) 에 이르는 경로에, 유통 공간 (SP1) 에 있어서의 공통 포트 (61) 와 세정액 공급 포트 (68) 사이의 영역 (이하, 「공통-세정액 공급 영역」이라고 한다) (E2) (도 5b 에 2점 쇄선으로 도시) 이 포함된다.
또, 공통 포트 (61) 와 배출 포트 (63) 사이의 거리 (D2) 가, 공통 포트 (61) 와 세정액 공급 포트 (68) 사이의 거리 (D3) 보다 좁다. 바꿔 말하면, 유통 공간 (SP1) 에 있어서의 공통 포트 (61) 와 배출 포트 (63) 사이의 영역 (이하, 「공통-배출 영역」이라고 한다) (E3) (도 5b 에 파선으로 도시) 의 용적이, 공통-세정액 공급 영역 (E2) 의 용적보다 적다. 다시 바꿔 말하면, 공통-세정액 공급 영역 (E2) 의 용적이, 공통-배출 영역 (E3) 의 용적보다 크다. 즉, 배출-세정액 공급 영역 (E1) 의 용적이 유통 공간 (SP1) 전체의 용적에서 차지하는 비율뿐만 아니라, 공통-세정액 공급 영역 (E2) 의 용적이 유통 공간 (SP1) 전체의 용적에서 차지하는 비율도 크다.
도 5a 를 다시 참조하여, 공통 배관 (41) 은, 상하 방향 부분 (41a) 과 좌우 방향 부분 (41b) 을 가지고 있다. 상하 방향 부분 (41a) 의 하류단이, 제 1 노즐 배관 (31) 의 상류단에 접속되어 있다. 좌우 방향 부분 (41b) 의 하류단이, 상하 방향 부분 (41a) 의 상류단에 접속되어 있다. 좌우 방향 부분 (41b) 의 상류단이 접속부 (42) 에 접속되어 있다. 공통 배관 (41) 의 좌우 방향 부분 (41b) 에는, 공통 배관 (41) 을 개폐하기 위한 공통 밸브 (50) 이 사이에 장착되어 있다. 공통 밸브 (50) 는, 에어 오퍼레이트식의 개폐 밸브이다. 이와 같은 에어 오퍼레이트식의 개폐 밸브로서, 다이어프램 밸브나, 버터플라이 밸브, 니들 밸브 등을 예로 들 수 있다.
공통 배관 (41) 의 좌우 방향 부분 (41b) 에는, 공통 밸브 (50) 보다 하류측에, 제 1 흡인 장치 (51) 이 사이에 장착되어 있다. 제 1 흡인 장치 (51) 는, 다이어프램식의 흡인 장치이다. 다이어프램식의 흡인 장치는, 공통 배관 (41) 의 도중부에 사이에 장착되는 통형상의 헤드와, 헤드 내에 수용된 다이어프램을 포함하고, 다이어프램의 구동에 의해, 헤드 내에 형성되는 유로의 용적을 변화시키는 흡인 장치이다 (일본 공개특허공보 2016-111306호 등 참조).
다이어프램식의 흡인 장치로 이루어지는 제 1 흡인 장치 (51) 는, 에어 오퍼레이트식의 흡인 장치이다. 에어가 제 1 흡인 장치 (51) 의 내부에 공급된다. 이로써, 다이어프램이 형체 변화하여, 헤드 내의 용적이 증대되고, 그 결과, 공통 배관 (41) 중 제 1 흡인 장치 (51) 보다 하류측 부분에 존재하는 제 1 약액이 헤드 내로 끌려 들어가, 당해 하류측 부분의 내부에 포함되는 제 1 약액이 흡인된다. 이로써, 제 1 흡인 장치 (51) 의 기능이 유효화된다.
공통 밸브 (50) 를 구동하기 위한 구동원 (예를 들어 전자 밸브) 과, 제 1 흡인 장치 (51) 를 구동하기 위한 구동원 (예를 들어 전자 밸브) 은 서로 독립되어 있다. 만일, 공통 밸브 (50) 를 구동하기 위한 구동원과, 제 1 흡인 장치 (51) 를 구동하기 위한 구동원이 공통이면, 공통 밸브 (50) 의 개폐에 연동하여, 제 1 흡인 장치 (51) 의 흡인/흡인 해제가 이루어져 버린다. 공통 밸브 (50) 를 구동하기 위한 구동원과, 제 1 흡인 장치 (51) 를 구동하기 위한 구동원이 서로 독립되어 있기 때문에, 공통 밸브 (50) 의 개폐와 제 1 흡인 장치 (51) 의 흡인/흡인 해제의 각각을, 서로 최적의 동작 타이밍에서 실시할 수 있다.
배출 배관 (43) 에는, 배출 배관 (43) 을 개폐하기 위한 배출 밸브 (49) 가 사이에 장착되어 있다. 배출 배관 (43) 의 하류단측은, 기외의 배액 설비에 접속되어 있다.
제 1 약액 공급 배관 (45) 에는, 제 1 약액 공급 배관 (45) 을 개폐하기 위한 제 1 약액 공급 밸브 (52) 가 사이에 장착되어 있다. 제 1 약액 공급 배관 (45) 의 상류단측에는, 제 1 약액 공급원으로부터 제 1 약액이 공급되도록 되어 있다.
흡인 배관 (46) 에는, 흡인 배관 (46) 을 개폐하기 위한 흡인 밸브 (53) 가 사이에 장착되어 있다. 흡인 배관 (46) 의 하류단측에는, 제 2 흡인 장치 (54) 가 접속되어 있다. 제 2 흡인 장치 (54) 는, 이젝터식의 흡인 장치이다. 이젝터식의 흡인 장치는, 진공 발생기나 아스피레이터를 포함한다. 이젝터식의 흡인 장치는, 다이어프램식의 흡인 장치나 사이펀식의 흡인 장치와 비교하여, 흡인력이 강하고 (흡인 속도가 빠르고) 또한 흡인 가능한 액 유량이 많다.
제 2 흡인 장치 (54) 는, 유체 공급 배관 (55) 과, 유체 공급 배관 (55) 의 개폐를 전환하기 위한 유체 공급 밸브 (56) 를 포함한다. 유체 공급 밸브 (56) 는, 예를 들어 전자 밸브이다. 제 2 흡인 장치 (54) 의 통전 상태에 있어서, 유체 공급 밸브 (56) 가 열리고, 유체 공급 배관 (55) 내에 유체가 흐름으로써, 제 2 흡인 장치 (54) 의 내부가 감압된다. 이로써, 제 1 약액 흡인 배관 (흡인 배관) (56) 의 내부가 흡인된다. 즉, 제 2 흡인 장치 (54) 의 기능이 유효화된다.
제 2 약액 공급 배관 (47) 에는, 제 2 약액 공급 배관 (47) 을 개폐하기 위한 제 2 약액 공급 밸브 (57) 가 사이에 장착되어 있다. 제 2 약액 공급 배관 (47) 의 상류단측에는, 제 2 약액 공급원으로부터 제 2 약액이 공급되도록 되어 있다. 제 2 약액은, 제 1 약액과는 종류가 상이한 약액이다.
세정액 공급 배관 (48) 에는, 세정액 공급 배관 (48) 을 개폐하기 위한 세정액 공급 밸브 (58) 가 사이에 장착되어 있다. 세정액 공급 배관 (48) 의 상류단측에는, 세정액 공급원으로부터 세정액이 공급되도록 되어 있다. 세정액은, 예를 들어 물이다. 물은, 전술한 바와 같이, 순수 (탈이온수), 탄산수, 전해 이온수, 수소수, 오존수, 및 희석 농도 (예를 들어, 10 ∼ 100 ppm 정도) 의 암모니아수 중 어느 것이다.
제 1 처리액 공급 유닛 (8) 에 있어서의 다른 밸브가 닫혀 있는 상태에서, 제 1 약액 공급 밸브 (52) 및 공통 밸브 (50) 가 열리면, 제 1 약액 공급 배관 (45) 으로부터의 제 1 약액이 접속부 (42) 의 내부로 유입되고, 이 제 1 약액이 공통 배관 (41) 을 통하여 제 1 노즐 배관 (31) 에 공급되어, 제 1 토출구 (31a) 로부터 하방을 향하여 제 1 약액이 토출된다.
또, 제 1 처리액 공급 유닛 (8) 에 있어서의 다른 밸브가 닫혀 있는 상태에서, 제 1 약액 공급 밸브 (52) 및 배출 밸브 (49) 가 열리면, 제 1 약액 공급 배관 (45) 로부터의 제 1 약액이 접속부 (42) 로 유입되고, 이 제 1 약액이, 배출 배관 (43) 을 통해 접속부 (42) 밖으로 배출되어진다 (제 1 약액의 프리디스펜스).
또, 제 1 처리액 공급 유닛 (8) 에 있어서의 다른 밸브가 닫혀 있는 상태에서, 제 2 약액 공급 밸브 (57) 및 공통 밸브 (50) 가 열리면, 제 2 약액 공급 배관 (47) 으로부터의 제 2 약액이 접속부 (42) 로 유입되고, 이 제 2 약액이 공통 배관 (41) 을 통하여 제 1 노즐 배관 (31) 에 공급되어, 제 1 토출구 (31a) 로부터 하방을 향하여 제 2 약액이 토출된다.
또, 제 1 처리액 공급 유닛 (8) 에 있어서의 다른 밸브가 닫혀 있는 상태에서, 제 2 약액 공급 밸브 (57) 및 배출 밸브 (49) 가 열리면, 제 2 약액 공급 배관 (47) 으로부터의 제 2 약액이 접속부 (42) 로 유입되고, 이 제 2 약액이, 배출 배관 (43) 을 통해 접속부 (42) 밖으로 배출되어진다 (제 2 약액의 프리디스펜스).
또, 제 1 처리액 공급 유닛 (8) 에 있어서의 다른 밸브가 닫혀 있는 상태에서, 세정액 공급 밸브 (58) 및 배출 밸브 (49) 가 열리면, 세정액 공급 배관 (48) 으로부터의 세정액이 접속부 (42) 로 유입되고, 이 세정액이, 배출 배관 (43) 을 통해 접속부 (42) 밖으로 배출되어진다 (접속부 세정 공정).
이 접속부 세정 공정에 있어서, 배출-세정액 공급 영역 (E1) 의 용적이 유통 공간 (SP1) 전체의 용적에서 차지하는 비율이 크다. 또, 세정액 공급 포트 (68) 로부터 배출 포트 (63) 에 이르는 경로에, 공통-세정액 공급 영역 (E2) 이 포함된다. 그 때문에, 접속부 세정 공정에 있어서, 공통-세정액 공급 영역 (E2) 에 세정액을 양호하게 흐르게 할 수 있고, 그 결과, 공통-세정액 공급 영역 (E2) 으로부터 약액 (제 1 약액 또는 제 2 약액) 을 세정액에 의해 양호하게 밀어 낼 수 있다.
또, 공통-세정액 공급 영역 (E2) 의 용적이, 공통-배출 영역 (E3) 의 용적보다 크다. 즉, 배출-세정액 공급 영역 (E1) 의 용적이 유통 공간 (SP1) 전체의 용적에서 차지하는 비율뿐만 아니라, 공통-세정액 공급 영역 (E2) 의 용적이 유통 공간 (SP1) 전체의 용적에서 차지하는 비율도 크다. 따라서, 세정액 공급 배관 (48) 으로부터 접속부 (42) 에 공급되는 세정액을 배출 배관 (43) 에 배출하는 경우, 및 세정액 공급 배관 (48) 으로부터 접속부 (42) 에 공급되는 세정액을 공통 배관 (41) 에 공급하는 경우의 어느 경우에서도, 유통 공간 (SP1) 으로부터 약액을 양호하게 밀어 낼 수 있다.
이와 같은 접속부 세정 공정을 실시하도록 한 것은, 다음에 서술하는 이유에 따른 것이다. 즉, 접속부 (42) 의 유통 공간 (SP1) 의 내부를 세정하는 경우, 세정액이나, 당해 세정액에 의해 밀려 나온 약액 (제 1 약액 또는 제 2 약액) 을, 공통 배관 (41) 을 통하여 제 1 토출구 (31a) 로부터 배출하는 것을 고려할 수 있다. 그러나, 제 1 토출구 (31a) 가, 스핀 척 (5) 에 유지되어 있는 기판 (W) 의 상면을 따른 방향으로 이동 불능으로 형성되어 있는 경우에는, 제 1 토출구 (31a) 로부터 토출되는 세정액이나 약액이, 기판 (W) 의 상면에 공급될 우려가 있다. 따라서, 제 1 토출구 (31a) 로부터 세정액 등을 토출하는 방식의 접속부 세정 공정을 실시할 수 없거나, 또는 접속부 세정 공정을 실시하는 것에 제약이 가해지는 경우가 있다.
또, 제 1 처리액 공급 유닛 (8) 에 있어서의 다른 밸브가 닫혀 있는 상태, 또한 제 2 흡인 장치 (54) 의 기능이 유효화되어 있는 상태에 있어서, 공통 밸브 (50) 및 흡인 밸브 (53) 가 열리면, 공통 배관 (41) 의 내부가 배기되어, 액체 (세정액 또는 약액) 의 선단면이 공통 배관 (41) 의 내부에서 후퇴한다. 이로써, 공통 배관 (41) 의 내부 및 접속부 (42) 의 유통 공간 (SP1) 에 존재하고 있는 액체가, 공통 배관 (41) 의 내부 및 접속부 (42) 의 유통 공간 (SP1) 으로부터 흡인에 의해 제거된다.
제 2 ∼ 제 4 처리액 공급 유닛 (9 ∼ 11) 에 대해서는 설명을 생략하지만, 제 1 처리액 공급 유닛 (8) 과 동등한 구성을 가지고 있다. 또, 각 처리액 공급 유닛 (8 ∼ 11) 으로부터 공급되는 처리액은, 1 종류여도 되고, 복수 종류여도 된다.
도 6 은, 기판 처리 장치 (1) 의 주요부의 전기적 구성을 설명하기 위한 블록도이다.
제어 장치 (3) 는, 예를 들어 마이크로컴퓨터를 사용하여 구성되어 있다. 제어 장치 (3) 는 CPU 등의 연산 유닛, 고정 메모리 디바이스, 하드디스크 드라이브 등의 기억 유닛, 및 입출력 유닛을 가지고 있다. 기억 유닛에는, 연산 유닛이 실행하는 프로그램이 기억되어 있다.
또, 제어 장치 (3) 에는, 제어 대상으로서, 스핀 모터 (16), 대향 부재 승강 유닛 (39), 제 1 흡인 장치 (51) 및 제 2 흡인 장치 (54) 등이 접속되어 있다. 제어 장치 (3) 는, 미리 정해진 프로그램에 따라서, 스핀 모터 (16), 제 1 흡인 장치 (51) 및 제 2 흡인 장치 (54) 등의 동작을 제어한다. 또, 제어 장치 (3) 는, 미리 정해진 프로그램에 따라서, 배출 밸브 (49), 공통 밸브 (50), 제 1 약액 공급 밸브 (52), 흡인 밸브 (53), 제 2 약액 공급 밸브 (57), 세정액 공급 밸브 (58) 등을 개폐한다.
도 7 은, 처리 유닛 (2) 에 있어서 실행되는 기판 처리예의 내용을 설명하기 위한 흐름도이다. 도 8 은, 상기 기판 처리예에 있어서의 제어 장치 (3) 의 주된 제어 내용을 설명하기 위한 타이밍 차트이다. 도 9 는, 제 1 약액 토출 공정 (S3) 을 설명하기 위한 도면이다. 도 10 은, 제 1 약액 토출 공정 (S3) 에 실시되는 흡인을 설명하기 위한 도면이다. 도 11 및 도 12 는, 린스 공정 (S4) 을 설명하기 위한 도면이다. 도 13 은, 상기 린스 공정 (S4) 후에 실시되는 제 1 흡인 공정을 설명하기 위한 도면이다. 도 14 는, 제 1 약액 토출 공정 (S3) 후에 실시되는 흡인을 설명하기 위한 도면이다.
이하, 도 7 및 도 8 을 참조하면서, 처리 유닛 (2) 에서 실행되는 기판 처리예에 대해 설명한다. 도 10 ∼ 도 14 에 대해서는 적절히 참조한다. 또, 기판 처리예는, 에칭 처리여도 되고, 세정 처리여도 된다.
처리 유닛 (2) 에 있어서 제 1 약액을 사용한 전회 처리의 종료로부터 장기간이 경과되어 있는 경우, 제 1 약액 공급 배관 (45) 의 내부에 존재하고 있는 제 1 약액이 실활 (열화) 되거나 온도 저하되어 있을 우려가 있다. 또, 처리 유닛 (2) 에 있어서 제 2 약액을 사용한 전회 처리의 종료로부터 장기간이 경과되어 있는 경우, 제 2 약액 공급 배관 (47) 의 내부에 존재하고 있는 제 2 약액이 실활 (열화) 되거나 온도 저하되어 있을 우려가 있다.
그 때문에, 필요에 따라서, 제 1 약액 공급 배관 (45) 의 내부에 존재하고 있는 제 1 약액을 배출하거나 제 2 약액 공급 배관 (47) 의 내부에 존재하고 있는 제 2 약액을 배출하기 위한 프리디스펜스를, 기판 처리의 실행에 앞서서 실행한다. 이로써, 실활 (열화) 되거나 온도 저하되어 있는 약액이, 기판 처리에 사용되는 것을 방지할 수 있다.
구체적으로는, 제 1 약액의 프리디스펜스를 실시하는 경우에는, 제어 장치 (3) 는, 제 1 처리액 공급 유닛 (8) 에 있어서의 다른 밸브가 닫혀 있는 상태에서, 제 1 약액 공급 밸브 (52) 및 배출 밸브 (49) 를 연다. 이로써, 제 1 약액 공급 배관 (45) 으로부터의 제 1 약액이 접속부 (42) 로 유입되고, 배출 배관 (43) 을 통해 접속부 (42) 밖으로 배출되어진다. 또, 제 2 약액의 프리디스펜스를 실시하는 경우에는, 제어 장치 (3) 는, 제 1 처리액 공급 유닛 (8) 에 있어서의 다른 밸브가 닫혀 있는 상태에서, 제 2 약액 공급 밸브 (57) 및 배출 밸브 (49) 를 연다. 이로써, 제 2 약액 공급 배관 (47) 으로부터의 제 2 약액이 접속부 (42) 로 유입되고, 배출 배관 (43) 을 통해 접속부 (42) 밖으로 배출되어진다.
기판 처리가 실행될 때에는, 미처리 기판 (W) 이, 챔버 (4) 의 내부로 반입된다 (도 7 의 S1). 기판 (W) 을 유지하고 있는 반송 로봇 (CR) 의 핸드 (H) 를 챔버 (4) 의 내부에 진입시킴으로써, 구체적으로는, 기판 (W) 이 그 표면 (패턴 형성면) 을 상방을 향하게 한 상태로 스핀 척 (5) 에 건네진다. 그 후, 스핀 척 (5) 에 기판 (W) 이 유지된다 (기판 유지). 챔버 (4) 로의 기판 (W) 의 반입은, 차단판 (21) 이 퇴피 위치에 배치된 상태에서 실시된다.
그 후, 제어 장치 (3) 는, 스핀 모터 (16) 를 제어하여 기판 (W) 의 회전을 개시시킨다 (도 7 의 S2). 기판 (W) 은 미리 정한 액처리 속도 (약 10 ∼ 1200 rpm 의 범위 내에서, 예를 들어 약 1000 rpm) 까지 상승되어, 그 액처리 속도로 유지된다.
또, 제어 장치 (3) 는, 대향 부재 승강 유닛 (39) 을 제어하여, 차단판 (21) 을 근접 위치에 배치한다. 이 상태에서, 제 1 약액 토출 공정 (S3) (도 7 참조) 이 실행된다.
구체적으로는, 제어 장치 (3) 는, 도 9 에 나타내는 바와 같이, 제 1 처리액 공급 유닛 (8) 에 있어서의 다른 밸브를 닫으면서 제 1 약액 공급 밸브 (52) 및 공통 밸브 (50) 를 연다. 제 1 약액 공급 밸브 (52) 및 공통 밸브 (50) 의 열림에 의해, 차단판 (21) 의 기판 대향면 (21a) 에 형성된 제 1 토출구 (31a) 로부터, 기판 (W) 의 상면 중앙부를 향하여 제 1 약액이 토출된다. 기판 (W) 의 상면에 공급된 제 1 약액은, 기판 (W) 의 회전에 의한 원심력을 받아 기판 (W) 의 주연부로 이동한다. 이로써, 기판 (W) 의 상면의 전역이 제 1 약액을 사용하여 처리된다.
제 1 약액 토출 공정 (S3) 에 있어서, 제 1 토출구 (31a) 로부터의 제 1 약액의 토출 개시로부터 소정의 기간이 경과하면, 제어 장치 (3) 는, 도 10 에 나타내는 바와 같이, 공통 밸브 (50) 및 제 1 약액 공급 밸브 (52) 를 닫는다. 이로써, 제 1 토출구 (31a) 로부터의 제 1 약액의 토출이 정지되고, 제 1 약액 토출 공정 (S3) 이 종료된다. 이 시점에 있어서, 접속부 (42) 의 유통 공간 (SP1) 의 전역에 제 1 약액이 존재하고 있다.
제 1 약액의 토출 정지 후, 제어 장치 (3) 는, 공통 밸브 (50) 를 닫은 채인 상태로, 제 1 흡인 장치 (51) 를 구동시켜, 공통 배관 (41) 내에 있어서의, 제 1 흡인 장치 (51) 보다 하류측의 제 1 약액을 흡인한다. 이 때의 제 1 약액의 흡인량은 1 ∼ 수 밀리리터이다. 이로써, 도 10 에 나타내는 바와 같이, 공통 배관 (41) 내의 제 1 약액의 선단면이, 좌우 방향 부분 (41b) 에 설정된 소정의 대기 위치까지 후퇴되어진다. 제 1 약액의 선단면의 후퇴에 의해, 제 1 토출구 (31a) 로부터의 제 1 약액이 잘못 떨어지는 것을 확실하게 방지할 수 있다.
이어서, 제어 장치 (3) 는, 기판 (W) 의 상면에 린스액을 공급하는 린스 공정 (S4) (도 7 참조) 를 실시한다. 린스 공정 (S4) 은, 린스 공정 (S4) 의 초기에 있어서 실행되는 접속부 세정 공정 (제 1 세정 공정) 과, 접속부 세정 공정의 종료에 이어 실행되는 배관 세정 공정 (제 3 세정 공정) 을 포함한다.
접속부 세정 공정에서는, 제어 장치 (3) 는, 제 1 처리액 공급 유닛 (8) 에 있어서의 다른 밸브가 닫혀 있는 상태에서, 도 11 에 나타내는 바와 같이, 세정액 공급 밸브 (58) 및 배출 밸브 (49) 를 연다. 이로써, 세정액 공급 배관 (48) 으로부터의 물이, 세정액 공급 포트 (68) 로부터 접속부 (42) 의 유통 공간 (SP1) 으로 유입되고, 그 물이 유통 공간 (SP1) 를 유통하여, 배출 포트 (63) 로부터 배출 배관 (43) 으로 도출된다. 이로써, 접속부 (42) 의 유통 공간 (SP1) 에 존재하고 있는 제 1 약액을, 물을 사용하여 접속부 (42) 밖으로 밀어 낼 수 있다.
세정액 공급 밸브 (58) 및 배출 밸브 (49) 의 열림으로부터 미리 정한 기간 (예를 들어 2 ∼ 3 초간) 이 경과하면, 이어서, 배관 세정 공정이 실행된다.
구체적으로는, 배관 세정 공정에 있어서, 제어 장치 (3) 는, 도 12 에 나타내는 바와 같이, 세정액 공급 밸브 (58) 를 연 채로, 배출 밸브 (49) 를 닫고 또한 공통 밸브 (50) 를 연다. 그 때문에, 접속부 (42) 에 유입된 물이 공통 배관 (41) 으로 유도된다. 공통 배관 (41) 으로 유도된 물은, 공통 배관 (41) 의 내부를 지나 제 1 노즐 배관 (31) 에 공급되고, 제 1 토출구 (31a) 로부터 토출된다. 공통 배관 (41) 의 내부를 물이 유통함으로써, 공통 배관 (41) 의 내부가 물에 의해 세정된다 (배관 세정 공정). 또, 배관 세정 공정과 병행하여, 다른 토출구로부터, 다른 처리액 공급 유닛 (제 2 ∼ 제 4 처리액 공급 유닛 (9 ∼ 11) 중 어느 하나) 으로부터 공급된 물이 토출된다.
기판 (W) 의 상면에 공급된 물은, 기판 (W) 의 회전에 의한 원심력을 받아 기판 (W) 의 주연부로 이동한다. 이로써, 기판 (W) 의 상면의 전역에 있어서, 약액이 물로 치환된다. 또한, 이 배관 세정 공정에 있어서, 다른 토출구 (제 2 ∼ 제 4 토출구 (31b ∼ 31d)) 로부터, 다른 처리액 공급 유닛 (제 2 ∼ 제 4 처리액 공급 유닛 (9 ∼ 11) 중 어느 것) 으로부터의 물을 토출해도 되고, 토출하지 않아도 되다.
세정액으로서 물이 채용되어 있으므로, 배관 세정 공정에 있어서 세정액 공급 배관 (48) 으로부터의 물을 사용하여, 기판 (W) 의 상면에 린스 처리를 실시할 수 있다. 세정액 공급 밸브 (58) 를 연 채로, 배출 밸브 (49) 를 닫고 또한 공통 밸브 (50) 를 엶으로써, 접속부 세정 공정에서 배관 세정 공정으로 전환되므로, 접속부 세정 공정의 종료에 연속하여 배관 세정 공정을 개시할 수 있다. 이로써, 처리 시간의 단축화를 도모할 수 있다. 또, 배관 세정 공정이 접속부 세정 공정 후에 실시되므로, 제 1 토출구 (31a) 로부터 기판 (W) 의 상면에 공급되는 물에 약액이 거의 포함되지 않는다. 이로써, 배관 세정 공정에 있어서, 기판 (W) 의 상면에 약액이 공급되는 것을 억제 또는 방지할 수 있다.
린스 공정 (S4) 에 있어서, 제 1 토출구 (31a) 로부터의 린스액의 토출 개시부터, 소정의 기간이 경과하면, 제어 장치 (3) 는, 공통 밸브 (50) 및 세정액 공급 밸브 (58) 를 닫는다. 이로써, 제 1 토출구 (31a) 로부터의 물의 토출이 정지되고, 린스 공정 (S4) 가 종료된다.
린스 공정 (S4) 이 종료 (배관 세정 공정이 종료) 되면 이어서, 도 13 에 나타내는 제 1 흡인 공정이 실행된다.
제 1 흡인 공정에 있어서, 제어 장치 (3) 는, 도 13 에 나타내는 바와 같이, 제 1 처리액 공급 유닛 (8) 에 있어서의 다른 밸브를 닫은 상태로, 공통 밸브 (50) 및 흡인 밸브 (53) 를 연다. 이로써, 흡인 배관 (46) 의 내부 및 접속부 (42) 의 유통 공간 (SP1) 이 배기되고, 공통 배관 (41) 의 내부에 남아 있는 물이, 접속부 (42) 의 유통 공간 (SP1) 을 통과하여 흡인 배관 (46) 으로 끌려 들어간다. 공통 배관 (41) 의 내부 및 접속부 (42) 의 유통 공간 (SP1) 의 내부로부터 모든 물이 배출되면, 제어 장치 (3) 는, 흡인 밸브 (53) 및 공통 밸브 (50) 를 닫는다. 이 제 1 흡인 공정에 의해, 세정에 사용한 물을, 공통 배관 (41) 의 내부 및 접속부 (42) 의 유통 공간 (SP1) 으로부터 배출할 수 있다.
배관 세정 공정의 종료 후에, 공통 배관 (41) 의 내부 및 접속부 (42) 의 유통 공간 (SP1) 에 존재하고 있는 액체가 모두 흡인된다. 그 때문에, 공통 배관 (41) 의 내부 및 유통 공간 (SP1) 으로부터 물을 모두 배출시킬 수 있고, 이로써, 접속부 세정 공정 후에 있어서의 유통 공간 (SP1) 에 대한 물의 잔류를 방지할 수 있다.
또, 이 실시형태에서는, 접속부 세정 공정의 직후가 아니라 배관 세정 공정 후에, 제 1 흡인 공정을 실행한다. 즉, 세정 후의 공통 배관 (41) 의 내부에 존재하는 물 (약액을 전혀 포함하지 않는 물) 이 흡인된다. 따라서, 흡인된 물에 의해 접속부 (42) 의 유통 공간 (SP1) 이 오염되는 것을 확실하게 방지할 수 있다.
또, 제 1 흡인 공정에 있어서, 이젝터식의 흡인 장치로 이루어지는 제 2 흡인 장치 (54) 를 사용하여 제 1 흡인 공정을 실시하므로, 공통 배관 (41) 의 내부 및 접속부 (42) 의 유통 공간 (SP1) 으로부터 모든 물을 배출할 수 있고, 또한 그 배출 동작을 단기간 중에 실시할 수 있다.
이어서, 제 2 약액 토출 공정 (S5) (도 7 참조) 이 실행된다. 구체적으로는, 제어 장치 (3) 는, 도 14 에 나타내는 바와 같이, 제 1 처리액 공급 유닛 (8) 에 있어서의 다른 밸브를 닫으면서 제 2 약액 공급 밸브 (57) 및 공통 밸브 (50) 를 연다. 제 2 약액 공급 밸브 (57) 및 공통 밸브 (50) 의 열림에 의해, 차단판 (21) 의 기판 대향면 (21a) 에 형성된 제 1 토출구 (31a) 로부터, 기판 (W) 의 상면 중앙부를 향하여 제 2 약액이 토출된다. 기판 (W) 의 상면에 공급된 제 2 약액은, 기판 (W) 의 회전에 의한 원심력을 받아 기판 (W) 의 주연부로 이동한다. 이로써, 기판 (W) 의 상면의 전역이 제 2 약액을 사용하여 처리된다.
제 2 약액 토출 공정 (S5) 에 있어서, 제 1 토출구 (31a) 로부터의 제 2 약액의 토출 개시부터, 소정의 기간이 경과하면, 제어 장치 (3) 는, 공통 밸브 (50) 및 제 2 약액 공급 밸브 (57) 를 닫는다. 이로써 제 1 토출구 (31a) 로부터의 제 2 약액의 토출이 정지되고, 제 2 약액 토출 공정 (S5) 가 종료된다. 이 시점에 있어서, 접속부 (42) 의 유통 공간 (SP1) 의 전역에 제 2 약액이 존재하고 있다.
제 2 약액의 토출 정지 후, 제어 장치 (3) 는, 공통 밸브 (50) 를 닫은 채인 상태로, 제 1 흡인 장치 (51) 를 구동시켜, 공통 배관 (41) 내에 있어서의, 제 1 흡인 장치 (51) 보다 하류측의 제 2 약액을 흡인한다. 이 때의 제 2 약액의 흡인량은 1 ∼ 수 밀리리터이다. 이로써, 공통 배관 (41) 내의 제 2 약액의 선단면이, 좌우 방향 부분 (41b) 에 설정된 소정의 대기 위치까지 후퇴되어진다. 이 흡인에 의해, 제 1 토출구 (31a) 로부터의 제 2 약액이 잘못 떨어지는 것을 확실하게 방지할 수 있다.
이어서, 제어 장치 (3) 는, 기판 (W) 의 상면에 린스액을 공급하는 린스 공정 (S6) (도 7 참조) 을 실시한다. 린스 공정 (S6) 은, 린스 공정 (S4) 과 동등한 공정이므로, 설명을 생략한다. 린스 공정 (S6) 의 종료 후에는, 도 13 과 동일한 제 1 흡인 공정이 실행된다.
이어서, 기판 (W) 을 건조시키는 스핀 드라이 공정 (S7) (도 7 참조) 를 한다. 구체적으로는, 제어 장치 (3) 는, 차단판 (21) 이 근접 위치에 배치된 상태에서, 스핀 모터 (16) 을 제어하여 제 1 약액 토출 공정 (S3) ∼ 린스 공정 (S6) 의 각 공정에 있어서의 회전 속도보다 큰 건조 회전 속도 (예를 들어 수천 rpm) 까지 기판 (W) 을 가속시켜, 그 건조 회전 속도로 기판 (W) 을 회전시킨다. 이로써, 큰 원심력이 기판 (W) 상의 액체에 가해져, 기판 (W) 에 부착되어 있는 액체가 기판 (W) 의 주위로 흩뿌려진다. 이와 같이 하여, 기판 (W) 으로부터 액체가 제거되어, 기판 (W) 이 건조된다.
기판 (W) 의 가속에서부터 미리 정한 기간이 경과하면, 제어 장치 (3) 는, 스핀 모터 (16) 을 제어함으로써, 스핀 척 (5) 에 의한 기판 (W) 의 회전을 정지시킨다 (도 7 의 S8). 그 후, 제어 장치 (3) 는, 대향 부재 승강 유닛 (39) 를 제어하여, 차단판 (21) 을 상승시켜 퇴피 위치에 배치한다.
그 후, 챔버 (4) 내로부터 기판 (W) 이 반출된다 (도 7 의 S9). 구체적으로는, 제어 장치 (3) 는, 반송 로봇 (CR) 의 핸드를 챔버 (4) 의 내부로 진입시킨다. 그리고, 제어 장치 (3) 는, 반송 로봇 (CR) 의 핸드에 스핀 척 (5) 상의 기판 (W) 을 유지시킨다. 그 후, 제어 장치 (3) 는, 반송 로봇 (CR) 의 핸드를 챔버 (4) 내로부터 퇴피시킨다. 이로써, 처리 후의 기판 (W) 이 챔버 (4) 로부터 반출된다.
이상에 의해 이 실시형태에 의하면, 배출-세정액 공급 영역 (E1) 의 용적이 유통 공간 (SP1) 전체의 용적에서 차지하는 비율이 크다. 또, 세정액 공급 포트 (68) 로부터 배출 포트 (63) 에 이르는 경로에, 공통-세정액 공급 영역 (E2) 이 포함된다. 그 때문에, 접속부 세정 공정에 있어서, 공통-세정액 공급 영역 (E2) 에 물을 양호하게 흐르게 할 수 있고, 그 결과, 공통-세정액 공급 영역 (E2) 으로부터 약액 (제 1 약액 또는 제 2 약액) 을 물에 의해 양호하게 밀어 낼 수 있다. 따라서, 접속부 세정 공정 후에 있어서의 유통 공간 (SP1) 에서의 약액 잔류분을 억제 또는 방지할 수 있다. 이로써, 유통 공간 (SP1) 에 있어서 복수 종의 약액이 섞여서 접촉하거나, 접속부 (42) 의 내벽에서 약액이 결정화되거나 하는 것을 미연에 방지할 수 있고, 따라서, 접속부 (42) 로부터의 청정한 처리액을 사용하여 기판 (W) 을 처리할 수 있다.
또, 공통-세정액 공급 영역 (E2) 의 용적이, 공통-배출 영역 (E3) 의 용적보다 크다. 즉, 배출-세정액 공급 영역 (E1) 의 용적이 유통 공간 (SP1) 전체의 용적에서 차지하는 비율뿐만 아니라, 공통-세정액 공급 영역 (E2) 의 용적이 유통 공간 (SP1) 전체의 용적에서 차지하는 비율도 크다. 따라서, 세정액 공급 배관 (48) 으로부터 접속부 (42) 에 공급되는 물을 배출 배관 (43) 에 배출하는 경우, 및 세정액 공급 배관 (48) 으로부터 접속부 (42) 에 공급되는 물을 공통 배관 (41) 에 공급하는 경우의 어느 경우에서도, 유통 공간 (SP1) 으로부터 약액을 양호하게 밀어 낼 수 있다.
도 15 는, 변형 처리예에 있어서의 제어 장치 (3) 의 주된 제어 내용을 설명하기 위한 타이밍 차트이다.
도 15 에 관련된 변형 처리예가, 도 7 및 도 8 에 관련된 기판 처리예와 서로 다른 첫 번째 점은, 제 1 약액 토출 공정 (S3) 및/또는 제 2 약액 토출 공정 (S5) 의 종료 후에 (즉, 접속부 세정 공정에 앞서), 각각 제 2 흡인 공정을 실행하도록 한 점이다. 제 2 흡인 공정은, 흡인 대상인 액체가, 물이 아니라 약액 (제 1 및/또는 제 2 약액) 이다. 제 2 흡인 공정의 실행에 의해, 접속부 세정 공정에 앞서, 공통 배관 (41) 의 내부 및 유통 공간 (SP1) 에 존재하고 있는 약액을 모두 배출시킬 수 있다.
약액이 모두 배출된 후의 유통 공간 (SP1) 에 물이 공급된다. 이 경우에는, 유통 공간 (SP1) 에 약액이 존재하고 있는 상태에서 유통 공간 (SP1) 에 대한 물을 공급하는 경우와 비교하여, 유통 공간 (SP1) 으로부터 약액을 보다 양호하게 배출시킬 수 있다. 이로써, 접속부 세정 공정 후에 있어서의 유통 공간 (SP1) 에서의 약액 잔류분을, 보다 효과적으로 억제할 수 있다.
또, 도 15 에 관련된 변형 처리예가, 도 7 및 도 8 에 관련된 기판 처리예와 서로 다른 두 번째 점은, 린스 공정 (S4) (린스 공정 (S6)) 에 있어서, 공통 밸브 (50) 의 열림을, 배출 밸브 (49) 를 닫는 것보다 앞서 실시하도록 한 점이다. 이 경우, 제어 장치 (3) 는, 제 1 약액 공급 밸브 (52) (제 2 약액 공급 밸브 (57)) 를 닫으면서, 공통 밸브 (50), 배출 밸브 (49) 및 세정액 공급 밸브 (58) 를 엶으로써, 세정액 공급 배관 (48) 으로부터의 물을 접속부 (42) 에 공급하면서, 그 물을, 배출 배관 (43) 을 통해 배출시키고, 또한 그 물을, 공통 배관 (41) 을 통해 제 1 토출구 (31a) 로부터 토출시킨다 (배출 토출 공정 (제 2 세정 공정)). 이 배출 토출 공정은, 배관 세정 공정과 동등한 작용 효과를 발휘하는데, 그 작용 효과에 추가하여, 접속부 (42) 의 유통 공간 (SP1) 의 세정과 공통 배관 (41) 의 내부의 세정을 병행하여 실시할 수 있는 결과, 처리 시간의 단축화를 도모할 수 있다는 작용 효과를 발휘한다.
이상, 본 발명의 일 실시형태에 대해 설명했지만, 본 발명은 다른 형태로 실시할 수도 있다.
예를 들어, 전술한 실시형태에서는, 세정액으로서 물을 채용하는 경우를 예로 들었지만, 세정액으로서 약액을 채용해도 된다. 이 경우, 세정액으로서 사용되는 약액은, 상기 약액과는 액종이 상이한 약액이어도 된다. 예를 들어, 접속부 (42) 에 공급되는 약액으로서 소수화제를 채용하는 경우에는, 접속부 (42) 에 공급되는 세정액으로서 유기 용제 (예를 들어 IPA) 를 채용할 수도 있다.
또, 밸브 유닛 (V) 에 있어서, 접속부 (42) 에 접속되는 약액 공급 배관의 수가 1 개여도 된다. 이 경우에도, 접속부 세정 공정을 실시함으로써, 접속부 (42) 의 내벽에 있어서 약액이 건조되어 결정화되는 것을 양호하게 방지할 수 있다. 또, 접속부 (42) 에 접속되는 약액 공급 배관의 수가 3 개 이상이어도 된다.
또, 밸브 유닛 (V) 에 있어서, 접속부 (42) 에 접속되는 세정액 공급 배관의 수가 복수 개여도 된다. 예를 들어, 도 16 에 나타내는 바와 같이, 접속부 (42) 에는, 세정액 공급 배관 (48) 에 추가하여 세정액 공급 배관 (48A) 이 접속되어 있다. 세정액 공급 배관 (48A) 은 세정액 공급 밸브 (58A) 에 의해 개폐된다. 세정액 공급 배관 (48) 및 세정액 공급 배관 (48A) 은, 서로 상이한 종류의 세정액을 공급하도록 해도 된다. 예를 들어, 일방의 세정액이 물이고, 타방의 세정액이 유기 용제 (예를 들어 IPA) 여도 된다. 또, 일방의 세정액이 순수 (DIW) 이고, 타방의 세정액이 탄산수여도 된다. 나아가서는, 쌍방의 세정액이 동종이어도 된다.
또, 전술한 실시형태에 있어서, 토출구 (제 1 토출구 (31a)) 가 기판 대향면 (21a) 에 형성된 공통 배관에 대해 설명했지만, 차단판 (21) 과 조합되지 않은 단일 노즐로서 형성하는 것도 가능하다. 이 경우에도 노즐의 토출구가, 좌우 방향 (즉, 기판 (W) 의 표면을 따른 방향) 으로는 이동 불능하면, 이 노즐에 본 발명을 바람직하게 적용할 수 있다.
또, 전술한 실시형태에 있어서, 기판 처리 장치 (1) 가 원판상의 기판 (W) 을 처리하는 장치인 경우에 대해 설명했지만, 기판 처리 장치 (1) 가, 액정 표시 장치용 유리 기판 등의 다각형의 기판을 처리하는 장치여도 된다.
그런데, 전술한 바와 같은 밸브 유닛 (V) 은 복수의 밸브를 갖는다. 또, 각 처리액 공급 유닛 (8 ∼ 11) 이 밸브 유닛 (V) 을 구비하고 있다. 요컨대, 처리 유닛 (2) 에는, 밸브 유닛에 관련하여 다수의 밸브가 존재하게 된다.
제어 장치 (3) (도 6 참조) 의 기억 유닛에 격납 (기억) 되어 있는 프로그램에는, 밸브 유닛에 관련된 밸브 (이하, 유닛 밸브 (UV) 라고 한다) 의 동작이 정의되어 있다. 프로그램 중에 있어서의 유닛 밸브 (UV) 의 일반적인 데이터 구성으로서, 예를 들어 도 17 에 나타내는 바와 같은 데이터 구성을 나타낼 수 있다.
처리 유닛 (2) 의 프로그램에서는, 유닛 밸브 (UV) 를 예를 들어 99 개까지 정의 가능하다. 이 경우, 「유닛 밸브 1」, 「유닛 밸브 2」와 같이 연번의 부호를 붙임으로써, 복수의 유닛 밸브 (UV) 을 식별하고 있다. 각 유닛 밸브 (UV) 에는, 밸브 속성 (PB) 와 액 속성 (PL) 이 부여되어 있다. 밸브 속성 (PB) 이란, 그 유닛 밸브 (UV) 가 입구 밸브 (예를 들어, 도 5b 의 배출 밸브 (49), 공통 밸브 (50) 및 흡인 밸브 (53) 에 상당하는 밸브) 인지, 혹은 출구 밸브 (예를 들어, 도 5b 의 제 1 및 제 2 약액 공급 밸브 (52, 57) 및 세정액 공급 밸브 (58) 에 상당하는 밸브) 인지, 혹은 그 이외의 것인지를 구별하는 속성 정보이다. 액 속성 (PL) 이란, 약액인지, 물인지, 혹은 그 이외의 것인지를 구별하는 속성 정보이다.
이 실시형태에 관련된 처리 유닛 (2) 에서는, 유닛 밸브 (UV) 의 데이터 구성으로서 도 18 에 나타내는 데이터 구성을 가지고 있다.
도 18 에서는, 유닛 밸브 (UV) 가, 제 1 ∼ 제 4 처리액 공급 유닛 (8 ∼ 11) 중 어느 처리액 공급 유닛에 포함되는지에 따라서, 제 1 ∼ 제 4 그룹 (G1 ∼ G4) 의 4 개로 크게 구별되어 있다. 각 그룹 (G1 ∼ G4) 에 있어서, 유닛 밸브 (UV) 에는 식별 부호가 첨부되어 있다. 식별 부호는, 도 18 에 나타내는 바와 같이 알파벳을 포함한다. 또, 식별 부호에 따라서는, 알파벳의 우측 옆에 숫자가 부여되어 있는 것이 있다. 또한, 식별 부호에 따라서는, 그 숫자에 가지 번호가 부여되어 있는 경우가 있다. 선두의 알파벳은, 약액 공급 밸브 (이 경우 「A」), 세정액 공급 밸브 (이 경우 「B」), 배출 밸브 (이 경우 「C」), 공통 밸브 (이 경우 「D」) 및 흡인 밸브 (이 경우 「E」) 중 어느 것인지를 식별하기 위한 부호이다. 그 다음의 숫자는, 취급하는 액체의 종별을 나타내고 있다. 또한 가지 번호는, 같은 종류의 밸브에 대해 그 개체 번호를 나타내고 있다.
예를 들어, 배출 밸브 (49) 의 식별 부호는, 제 1 그룹의 「C1-1」이고, 공통 밸브 (50) 의 식별 부호는, 제 1 그룹의 「D」이다. 제 1 약액 공급 밸브 (52) 의 식별 부호는, 제 1 그룹의 「A1-1」이고, 흡인 밸브 (53) 의 식별 부호는, 제 1 그룹의 「E」이다. 제 2 약액 공급 밸브 (57) 의 식별 부호는, 제 1 그룹의 「A2-1」이고, 세정액 공급 밸브 (58) 의 식별 부호는, 제 1 그룹의 「B1」이다.
제어 장치 (3) 는, 파라미터에 설정된 상기 데이터의 조합에 의해 제어를 규정한다. 예를 들어, 「기판 (W) 의 상면에 대한 약액의 토출 시」에는, 제어 장치 (3) 는, 식별 부호에 「A」를 포함하는 유닛 밸브 (UV) 와, 식별 부호에 「B」를 포함하는 유닛 밸브 (UV) 를 연다. 「프리디스펜스」시에는, 제어 장치 (3) 는, 식별 부호에 「A」를 포함하는 유닛 밸브 (UV) 와, 식별 부호에 「C」를 포함하는 유닛 밸브 (UV) 를 연다. 「접속부 세정」시에는, 식별 부호에 「B」를 포함하는 유닛 밸브 (UV) 와, 식별 부호에 「C」를 포함하는 유닛 밸브 (UV) 를 연다. 「흡인」시에는, 식별 부호에 「D」를 포함하는 유닛 밸브 (UV) 와, 식별 부호에 「E」를 포함하는 유닛 밸브 (UV) 를 연다.
이와 같은 데이터 구성으로 함으로써, 시스템 엔지니어가 데이터 작성시에 이미지하기 쉽다. 또, 유닛 밸브 (UV) 를 새롭게 추가할 때의 파라미터의 증가를 억제할 수 있다. 이로써, 유닛 밸브 (UV) 의 증감에 유연하게 대응할 수 있다.
그 밖에, 특허청구범위에 기재된 사항의 범위에서 각종 설계 변경을 추가하는 것이 가능하다.
본 발명의 실시형태에 대해 상세하게 설명해 왔지만, 이들은 본 발명의 기술적 내용을 분명히 하기 위해서 이용된 구체예에 불과하며, 본 발명은 이들 구체예로 한정하여 해석되어야 하는 것이 아니라, 본 발명의 범위는 첨부한 청구범위에 의해서만 한정된다.
본 출원은, 2017년 6월 30일에 일본 특허청에 제출된 일본 특허출원 2017-129473호에 대응하고 있고, 이 출원의 전체 개시는 인용에 의해 여기에 도입되는 것으로 한다.

Claims (21)

  1. 기판을 유지하는 기판 유지 유닛과,
    상기 기판 유지 유닛에 유지되어 있는 기판의 주면을 향하여 처리액을 토출하기 위한 토출구에 연통하는 공통 배관과,
    상기 공통 배관에 접속되고, 액체가 유통하기 위한 유통 공간을 내부에 갖는 접속부와,
    상기 접속부에 접속되고, 상기 접속부에 약액을 공급하는 약액 공급 배관과,
    상기 접속부에 접속되고, 상기 접속부로부터 배출되는 액체가 유통하는 배출 배관과,
    상기 접속부에 접속되고, 상기 접속부에 세정액을 공급하는 세정액 공급 배관을 포함하고,
    상기 접속부는, 상기 유통 공간의 유통 방향을 따라서 나란히 늘어선 복수의 포트를 갖고, 상기 복수의 포트에는, 상기 공통 배관, 상기 약액 공급 배관, 상기 세정액 공급 배관 및 상기 배출 배관을 포함하는 복수의 배관이 접속되어 있고,
    상기 복수의 포트 중 상기 공통 배관의 일단이 접속되는 공통 포트는, 상기 유통 방향에 관하여, 상기 복수의 포트 중 상기 배출 배관이 접속되는 배출 포트와, 상기 복수의 포트 중 상기 세정액 공급 배관이 접속되는 세정액 공급 포트의 사이에 배치되어 있는, 기판 처리 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 배출 포트는, 상기 유통 방향의 최일단측에 배치되어 있고,
    상기 세정액 공급 포트는, 상기 유통 방향의 최타단측에 배치되어 있는, 기판 처리 장치.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 공통 포트는, 상기 접속부에 있어서, 상기 유통 공간에 있어서의 상기 공통 포트와 상기 배출 포트 사이의 영역의 용적이, 상기 유통 공간에 있어서의 상기 공통 포트와 상기 세정액 공급 포트 사이의 영역의 용적보다 적어지는 위치에 형성되어 있는, 기판 처리 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 공통 포트는, 상기 접속부에 있어서, 상기 공통 포트와 상기 배출 포트 사이의 거리가, 상기 공통 포트와 상기 세정액 공급 포트 사이의 거리보다 좁아지는 위치에 형성되어 있는, 기판 처리 장치.
  5. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 토출구는, 상기 기판 유지 유닛에 유지되어 있는 기판의 주면을 따른 방향으로 이동 불능으로 형성되어 있는, 기판 처리 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 기판 유지 유닛에 유지되어 있는 기판의 주면에 대향하고, 당해 기판의 주면을 따른 방향으로 이동 불능인 기판 대향면을 갖는 대향 부재를 추가로 포함하고,
    상기 토출구는, 상기 기판 대향면에 형성되어 있는, 기판 처리 장치.
  7. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 접속부에는, 복수의 상기 약액 공급 배관이 접속되어 있고,
    상기 복수의 약액 공급 배관은, 서로 상이한 복수 종류의 약액을 상기 접속부에 공급하는, 기판 처리 장치.
  8. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 접속부에는, 복수의 상기 세정액 공급 배관이 접속되어 있고,
    상기 복수의 세정액 공급 배관은, 서로 상이한 복수 종류의 세정액을 상기 접속부에 공급하는, 기판 처리 장치.
  9. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 세정액은 물인, 기판 처리 장치.
  10. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 세정액은, 상기 약액과는 액종이 상이한 약액인, 기판 처리 장치.
  11. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 공통 배관을 개폐하는 공통 밸브와,
    상기 약액 공급 배관을 개폐하는 약액 공급 밸브와,
    상기 배출 배관을 개폐하는 배출 밸브와,
    상기 세정액 공급 배관을 개폐하는 세정액 공급 밸브와,
    상기 공통 밸브, 상기 약액 공급 밸브, 상기 배출 밸브 및 상기 세정액 공급 밸브의 개폐를 제어하는 제어 장치를 포함하고,
    상기 제어 장치는,
    상기 배출 밸브 및 상기 세정액 공급 밸브를 닫으면서 상기 공통 밸브 및 상기 약액 공급 밸브를 엶으로써, 상기 약액 공급 배관으로부터의 약액을 상기 접속부 및 상기 공통 배관을 통하여 상기 토출구에 공급하고, 당해 토출구로부터 기판을 향하여 토출시키는 약액 토출 공정과,
    상기 약액 토출 공정 후에 있어서, 상기 공통 밸브 및 상기 약액 공급 밸브를 닫으면서 상기 배출 밸브 및 상기 세정액 공급 밸브를 엶으로써, 상기 세정액 공급 배관으로부터 상기 접속부에 세정액을 공급하고, 또한, 그 세정액을, 상기 배출 배관을 통해 배출시키는 제 1 세정 공정을 실행하는, 기판 처리 장치.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 제어 장치가, 상기 제 1 세정 공정 후에, 상기 약액 공급 밸브를 닫으면서 상기 공통 밸브, 상기 배출 밸브 및 상기 세정액 공급 밸브를 엶으로써, 상기 세정액 공급 배관으로부터의 세정액을 상기 접속부에 공급하면서, 그 세정액을, 상기 배출 배관을 통해 배출시키고, 또한 상기 공통 배관을 통해 상기 토출구로부터 토출시키는 제 2 세정 공정을 추가로 실행하는, 기판 처리 장치.
  13. 제 11 항에 있어서,
    상기 제어 장치가, 상기 제 1 세정 공정 후에, 상기 약액 공급 밸브 및 상기 배출 밸브를 닫으면서 상기 공통 밸브 및 상기 세정액 공급 밸브를 엶으로써, 상기 세정액 공급 배관으로부터의 세정액을 상기 접속부에 공급하면서, 또한 그 세정액을 상기 공통 배관을 통해 상기 토출구로부터 토출시키는 제 3 세정 공정을 추가로 실행하는, 기판 처리 장치.
  14. 제 11 항에 있어서,
    상기 접속부에 접속된 흡인 배관과,
    상기 흡인 배관의 내부를 배기하는 흡인 장치와,
    상기 흡인 배관을 개폐하는 흡인 밸브를 추가로 포함하고,
    상기 제어 장치는, 상기 흡인 장치의 동작을 제어하며, 또한 상기 흡인 밸브의 개폐를 제어하고,
    상기 제어 장치는, 상기 제 1 세정 공정 후에, 상기 흡인 장치에 의해, 상기 공통 배관의 내부 및 상기 유통 공간에 존재하고 있는 액체를 모두 흡인하는 제 1 흡인 공정을 실행하는, 기판 처리 장치.
  15. 제 11 항에 있어서,
    상기 접속부에 접속된 흡인 배관과,
    상기 흡인 배관의 내부를 배기하는 흡인 장치와,
    상기 흡인 배관을 개폐하는 흡인 밸브를 추가로 포함하고,
    상기 제어 장치는, 상기 흡인 장치의 동작을 제어하며, 또한 상기 흡인 밸브의 개폐를 제어하고,
    상기 제어 장치는, 상기 제 1 세정 공정에 앞서, 상기 흡인 장치에 의해, 상기 공통 배관의 내부 및 상기 유통 공간에 존재하고 있는 액체를 모두 흡인하는 제 2 흡인 공정을 실행하는, 기판 처리 장치.
  16. 토출구에 연통하는 공통 배관을 개폐하기 위한 공통 밸브와, 유통 공간을 내부에 갖는 접속부를 통하여 상기 공통 밸브에 접속된 약액 공급 배관을 개폐하기 위한 약액 공급 밸브와, 상기 접속부로부터 배출되는 액체가 유통하는 배출 배관을 개폐하기 위한 배출 밸브와, 상기 접속부에 세정액을 공급하는 세정액 공급 배관을 개폐하기 위한 세정액 공급 밸브를 포함하고, 상기 유통 공간의 유통 방향을 따라서 나란히 늘어선 복수의 포트 중 상기 공통 배관이 접속되는 공통 포트는, 상기 유통 방향에 관하여, 상기 복수의 포트 중 상기 배출 배관이 접속되는 배출 포트와, 상기 복수의 포트 중 상기 세정액 공급 배관이 접속되는 세정액 공급 포트의 사이에 배치되어 있는, 기판 처리 장치에 있어서 실행되는 기판 처리 방법으로서,
    상기 배출 밸브 및 상기 세정액 공급 밸브를 닫으면서 상기 공통 밸브 및 상기 약액 공급 밸브를 엶으로써, 상기 약액 공급 배관으로부터의 약액을 상기 접속부 및 상기 공통 배관을 통하여 상기 토출구에 공급하고, 당해 토출구로부터 기판을 향하여 토출시키는 약액 토출 공정과,
    상기 약액 토출 공정 후에 있어서, 상기 공통 밸브 및 상기 약액 공급 밸브를 닫으면서 상기 배출 밸브 및 상기 세정액 공급 밸브를 엶으로써, 상기 세정액 공급 배관으로부터 상기 접속부에 세정액을 공급하고, 또한, 그 세정액을, 상기 배출 배관을 통해 배출시키는 제 1 세정 공정을 포함하는, 기판 처리 방법.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 배출 포트는, 상기 유통 방향의 최일단측에 배치되어 있고,
    상기 세정액 공급 포트는, 상기 유통 방향의 최타단측에 배치되어 있는, 기판 처리 방법.
  18. 제 16 항 또는 제 17 항에 있어서,
    상기 제 1 세정 공정 후에, 상기 약액 공급 밸브를 닫으면서 상기 공통 밸브, 상기 배출 밸브 및 상기 세정액 공급 밸브를 엶으로써, 상기 세정액 공급 배관으로부터의 세정액을 상기 접속부에 공급하면서, 그 세정액을, 상기 배출 배관을 통해 배출시키고, 또한 상기 공통 배관을 통해 상기 토출구로부터 토출시키는 제 2 세정 공정을 추가로 포함하는, 기판 처리 방법.
  19. 제 16 항 또는 제 17 항에 있어서,
    상기 제 1 세정 공정 후에, 상기 약액 공급 밸브 및 상기 배출 밸브를 닫으면서 상기 공통 밸브 및 상기 세정액 공급 밸브를 엶으로써, 상기 세정액 공급 배관으로부터의 세정액을 상기 접속부에 공급하면서, 또한 그 세정액을 상기 공통 배관을 통해 상기 토출구로부터 토출시키는 제 3 세정 공정을 추가로 포함하는, 기판 처리 방법.
  20. 제 16 항 또는 제 17 항에 있어서,
    상기 제 1 세정 공정 후에, 상기 공통 배관의 내부 및 상기 유통 공간에 존재하고 있는 액체를 모두 흡인하는 제 1 흡인 공정을 포함하는, 기판 처리 방법.
  21. 제 16 항 또는 제 17 항에 있어서,
    상기 제 1 세정 공정에 앞서, 상기 공통 배관의 내부 및 상기 유통 공간에 존재하고 있는 액체를 모두 흡인하는 제 2 흡인 공정을 실행하는, 기판 처리 방법.
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