KR102102001B1 - 기판 처리 장치 - Google Patents

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KR102102001B1
KR102102001B1 KR1020140021193A KR20140021193A KR102102001B1 KR 102102001 B1 KR102102001 B1 KR 102102001B1 KR 1020140021193 A KR1020140021193 A KR 1020140021193A KR 20140021193 A KR20140021193 A KR 20140021193A KR 102102001 B1 KR102102001 B1 KR 102102001B1
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다카히로 야마구치
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가부시키가이샤 스크린 홀딩스
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Abstract

기판 처리 장치는, 기판의 주연부를 수용하는 수용홈이 각각에 형성되어 있고, 수용홈의 내면이 기판의 주연부를 누름으로써, 파지 위치에 있어서 기판을 수평 자세로 파지하는 복수의 척 핀과, 복수의 척 핀의 위쪽에 각각 배치되어 있고, 기판으로부터 배출되는 처리액을 기판의 주위로 안내하는 복수의 가이드 부재를 포함한다. 각 가이드 부재는, 수용홈보다도 안쪽이고 또한 수용홈보다도 위쪽의 위치에 배치된 가이드 내연과, 가이드 내연보다도 아래쪽의 높이이고, 또한 척 핀보다도 바깥쪽의 위치에 배치된 가이드 외연을 포함한다.

Description

기판 처리 장치{SUBSTRATE PROCESSING APPARATUS}
본 발명은, 처리액으로 기판을 처리하는 기판 처리 장치에 관한 것이다. 처리 대상이 되는 기판에는, 예를 들면, 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, 태양 전지용 기판 등이 포함된다.
반도체 장치나 액정 표시 장치 등의 제조 공정에서는, 기판을 1장씩 처리하는 매엽식(single substrate processing type)의 기판 처리 장치나, 복수장의 기판을 일괄하여 처리하는 배치식의 기판 처리 장치가 이용된다.
US 2004/226655 A1에 기재된 매엽식의 기판 처리 장치는, 기판을 유지하는 스핀 베이스와, 스핀 베이스 상에 설치된 복수의 척 핀과, 스핀 베이스를 회전시키는 전동 모터와, 스핀 베이스에 대향하여 설치된 차단판과, 차단판의 하면 중앙부로부터 기판의 상면 중앙부를 향해서 처리액을 토출하는 처리액 노즐과, 스핀 베이스에 유지된 기판의 주위를 둘러싸는 컵을 구비하고 있다.
전술의 종래의 기판 처리 장치에서는, 복수의 척 핀이 수평 자세로 기판을 파지하고 있는 상태에서, 전동 모터가 스핀 베이스를 회전시킨다. 또한, 차단판의 하면이 기판의 상면에 근접하고 있는 상태에서, 처리액 노즐로부터 토출된 처리액이, 차단판의 하면 중앙부를 통하여 회전 상태의 기판 상면에 공급된다. 기판의 상면에 공급된 처리액은, 기판의 회전에 의한 원심력에 의해 기판 상을 바깥쪽으로 퍼진다. 그리고, 기판의 상면 주연부에 도달한 처리액은, 기판의 주위에 뿌려져, 컵에 의해 받아진다.
회전 상태의 기판에 공급된 처리액은, 기판을 따라 바깥쪽으로 퍼져, 기판의 주연부로 이동한다. 복수의 척 핀은, 주방향으로 간격을 두고 배치되어 있다. 척 핀이 존재하지 않는 위치에서는, 대부분의 처리액이, 기판의 주연부로부터 대강 수평 방향으로 배출된다. 이에 대하여, 척 핀이 존재하는 위치에서는, 척 핀의 근방에 도달한 처리액이, 기판의 상면으로부터 위쪽으로 돌출하는 척 핀의 상부에 충돌하여, 액적 또는 미스트로 변화되는 경우가 있다. 이 때문에, 기판의 주위에 배출되어야 할 처리액이, 액적 또는 미스트의 형태로 기판에 재부착되는 경우가 있다. 또한, 척 핀의 근방에 도달한 처리액이, 척 핀의 상부를 넘어, 위로 비스듬히 바깥쪽으로 비산하는 경우도 있다.
기판의 주위에 비산된 처리액은, 컵의 내면에 충돌하여, 기판측으로 튀어돌아온다. 컵과 처리 액의 충돌에 의해 발생한 처리액의 액적이나 미스트는, 안쪽으로 이동하면서, 다운 플로우(하강류)를 타고 아래쪽으로 이동한다. 이 때문에, 기판의 주연부로부터의 처리액의 비산 방향이 대강 수평인 경우에는, 처리액의 액적이나 미스트가 기판보다도 아래쪽으로 이동한다. 이에 대하여, 기판의 주연부로부터의 처리액의 비산 방향이 비스듬히 상방향인 경우에는, 처리액의 액적이나 미스트가, 기판의 상면을 향해서 아래로 비스듬히 안쪽으로 이동하므로, 처리액이 기판에 재부착 되어버리는 경우가 있다. 이 때문에, 기판과 컵의 반경 방향의 간격을 넓히기 위해서, 컵을 반경 방향으로 대형화하는 등의 재부착 방지의 대책을 강구할 필요가 있다.
US 2004/226655 A1에 기재된 종래 기판 처리 장치에서는, 차단판의 하면이 기판의 상면에 근접하고 있는 상태에서 처리액이 기판에 공급되므로, 처리액이, 기판의 주연부로부터 위로 비스듬히 바깥쪽으로 비산되었다고 해도, 처리액이 기판에 재부착하기 어렵다. 그러나, 이 기판 처리 장치에서는, 기판의 상면 전역이 차단판에 의해 덮여 있으므로, 기판의 상면에 대한 처리액의 착액 위치를 중앙부와 주연부 사이에서 이동시킬 수 없다. 또한, 차단판을 기판의 위쪽에서 상하 방향으로 이동시키는 스페이스가 필요하므로, 차단판이 설치되어 있지 않은 구성에 비하여 기판 처리 장치가 상하 방향으로 대형화되어 버린다.
본 발명의 일실시 형태는, 기판의 주연부를 수용하는 수용홈이 각각에 설치되어 있고, 상기 수용 홈의 내면이 상기 기판의 주연부를 누름으로써, 파지 위치에 있어서 상기 기판을 수평 자세로 파지하는 복수의 척 핀과, 상기 복수의 척 핀에 파지되어 있는 기판을 향해서 처리액을 토출하는 노즐과, 상기 복수의 척 핀의 위쪽에 각각 배치되어 있고, 상기 기판으로부터 배출되는 처리액을 상기 기판의 주위에 안내하는 복수의 가이드 부재와, 상기 복수의 가이드 부재와 함께, 상기 기판을 통과하는 연직의 기판 회전 축선 둘레로 상기 복수의 척 핀을 회전시키는 스핀 모터와, 상기 기판 회전 축선 둘레로 상기 복수의 척 핀 및 가이드 부재를 둘러싸고 있고, 상기 복수의 척 핀에 파지되어 있는 기판으로부터 바깥쪽으로 배출된 처리액을 받는 통형상의 컵을 포함하고, 상기 복수의 가이드 부재의 각각은, 상기 수용홈보다도 안쪽이고 또한 상기 수용홈보다도 위쪽의 위치에 배치된 가이드 내연과, 상기 가이드 내연과 동일한 또는 상기 가이드 내연보다도 아래쪽의 높이이고, 또한 상기 척 핀보다도 바깥쪽의 위치에 배치된 가이드 외연을 포함하는 기판 처리 장치를 제공한다. 기판의 주연부는, 기판의 표면의 평탄부 및 기판의 이면의 평탄부보다도 바깥쪽의 환상의 부분을 의미한다. 따라서, 기판의 주연부는, 기판의 표면 주연부에 위치하는 경사부와, 기판의 이면 주연부에 위치하는 경사부와, 기판의 주단면을 포함한다.
이 구성에 의하면, 기판의 주연부가, 복수의 척 핀의 수용 홈 내에 수용된다. 그리고, 각 수용 홈의 내면이, 기판의 주연부에 눌려진다. 이에 따라, 기판이, 파지 위치에 있어서 수평인 자세로 파지된다. 복수의 가이드 부재는, 복수의 척 핀의 위쪽에 각각 배치되어 있다. 스핀 모터는, 복수의 가이드 부재와 함께 복수의 척 핀을 기판 회전 축선 둘레로 회전시킨다. 노즐로부터 토출된 처리액은, 복수의 척 핀에 파지되어 있는 회전 상태의 기판에 공급된다. 따라서, 기판에 공급된 처리액은, 기판을 따라 바깥쪽으로 퍼지고, 기판의 주연부로부터 바깥쪽으로 뿌려진다. 컵은, 기판 회전 축선 둘레로 복수의 척 핀 및 가이드 부재를 둘러싸고 있다. 따라서, 기판으로부터 배출된 처리액은, 컵에 의해 받아진다.
각 가이드 부재의 가이드 내연은, 척 핀의 수용홈보다도 안쪽이고 또한 수용 홈보다도 위쪽의 위치에 배치되어 있다. 전술과 같이, 기판의 주연부는, 수용홈 내에 수용된다. 따라서, 가이드 내연은, 기판의 상면보다도 위쪽이고, 또한 기판의 주단면보다도 안쪽의 위치에 배치된다. 이 때문에, 내향(기판 회전축선측)으로 열린 종단면(연직면에서 절단한 단면)을 갖는 포집홈이, 기판, 척 핀, 및 가이드 부재에 의해 형성된다. 회전 상태의 기판에 공급된 처리액은, 원심력을 받아서 바깥쪽으로 퍼진다. 척 핀의 근방에 도달한 처리액은, 이 포집홈 내로 들어간다.
척 핀의 근방에 도달한 처리액이, 기판, 척 핀, 및 가이드 부재에 의해 형성된 포집홈 내로 들어가므로, 처리액과 척 핀의 충돌에 의해 액적이나 미스트가 발생했다고 해도, 액적이나 미스트의 확산이 포집홈의 내면에 의해 억제된다. 이에 따라, 기판에 대한 처리액의 재부착이 저감된다. 또한, 척 핀을 넘으려고 하는 처리액이 포집 홈 내에 포집되므로, 기판의 주연부로부터 위로 비스듬히 비산하는 처리액의 양을 저감할 수 있다. 따라서, 컵과 처리액의 충돌에 의해 발생한 처리액의 액적이나 미스트가, 기판에 부착되는 것을 저감시킬 수 있다.
또한, 포집홈에 들어간 처리액은, 가이드 부재의 하측의 면을 따라 가이드 외연쪽으로 안내된다. 각 가이드 외연이, 가이드 내연과 동일하거나 또는 가이드 내연보다도 아래쪽의 높이에 배치되어 있으므로, 바깥쪽으로 흐르는 처리액은, 가이드 부재에 의해 수평 방향 또는 비스듬히 하방향으로 안내된다. 또한, 가이드 외연이, 척 핀보다도 바깥쪽에 배치되어 있으므로, 처리액은, 가이드 부재에 의해 척 핀보다도 바깥쪽의 위치까지 확실하게 안내된다. 따라서, 처리액이, 척 핀으로부터 위로 비스듬히 바깥쪽으로 비산하는 것을 억제할 수 있다. 이에 따라, 오염이나 품질 저하의 원인이 되는 처리액의 재부착을 저감시킬 수 있다.
본 발명의 일실시 형태에 있어서, 상기 가이드 외연은, 상기 수용홈보다도 아래쪽에 배치되어 있어도 된다.
이 구성에 의하면, 기판의 주연부를 수용하는 척 핀의 수용홈보다도 아래쪽에 가이드 외연이 배치되어 있으므로, 기판은, 가이드 외연보다도 위쪽에 배치된다. 바꿔 말하면, 가이드 외연은, 파지 위치에서 파지되어 있는 기판의 하면보다도 아래쪽에 배치되어 있다. 따라서, 처리액은, 가이드 부재에 의해 기판보다도 아래쪽까지 안내되어, 기판보다도 아래쪽의 위치로부터 컵을 향해서 바깥쪽으로 비산한다. 이 때문에, 기판보다도 위쪽의 높이에서 발생하는 액적 및 미스트의 양을 저감시킬 수 있다. 이에 따라, 처리액의 재부착을 더욱 저감시킬 수 있다.
본 발명의 일실시 형태에 있어서, 상기 가이드 부재는, 하경사면의 상단이 하경사면의 하단보다도 안쪽에 위치하도록 경사진 하향의 하경사면을 더 포함하고 있어도 된다. 상기 하경사면은, 상기 기판 회전 축선에 직교하는 방향인 반경 방향에 있어서의 상기 척 핀과 상기 가이드 외연 사이에 적어도 일부가 배치되어 있어도 된다. 상기 하경사면은, 수평면에 대하여 기울어진 평면이어도 되고, 비스듬히 상측 바깥쪽으로 부풀어 오른 곡면이어도 된다.
이 구성에 의하면, 상단이 하단보다도 안쪽에 위치하도록 경사진 하향의 하경사면이, 가이드 부재에 설치되어 있다. 하경사면이 수평면에 대하여 경사져 있으므로, 처리액은, 하경사면에 의해 아래로 비스듬히 바깥쪽으로 안내된다. 또한, 하경사면의 적어도 일부가, 반경 방향에 있어서의 척 핀과 가이드 외연 사이에 배치되어 있으므로, 처리액은, 척 핀보다도 바깥쪽의 위치에서 비스듬히 아래로 안내된다. 이 때문에, 기판의 주연부로부터 비스듬히 위로 비산하는 처리액의 양을 저감시킬 수 있다. 이에 따라, 처리액의 재부착을 더욱 저감시킬 수 있다.
본 발명의 일실시 형태에 있어서, 상기 가이드 부재는, 상기 가이드 내연으로부터 아래로 비스듬히 바깥쪽으로 연장되어 있고, 상기 수용홈보다도 위쪽에 배치된 내향면을 더 포함하고 있어도 된다.
이 구성에 의하면, 기판 회전 축선에 반경 방향으로 대향하도록 수평면에 대하여 경사진 내향면이, 가이드 부재에 설치되어 있다. 내향면은, 가이드 내연으로부터 아래로 비스듬히 바깥쪽으로 연장되어 있고, 수용홈보다도 위쪽에 배치되어 있다. 따라서, 척 핀의 근방에 도달한 처리액은, 기판, 척 핀, 및 가이드 부재에 의해 형성된 포집홈 내로 들어감과 더불어, 내향면에 의해 아래로 비스듬히 바깥쪽으로 안내된다. 이 때문에, 위로 비스듬히 바깥쪽으로 비산하는 처리액의 양이 더욱 저감된다. 이에 따라, 처리액의 재부착을 더욱 저감시킬 수 있다.
본 발명의 일실시 형태에 있어서, 상기 가이드 부재는, 상기 가이드 외연으로부터 위로 비스듬히 안쪽으로 연장되는 외향면을 더 포함하고 있어도 된다.
이 구성에 의하면, 상단이 하단보다도 안쪽에 위치하도록 경사진 외향의 외향면이, 가이드 부재에 설치되어 있다. 외향면은, 가이드 외연으로부터 위로 비스듬히 안쪽으로 연장되어 있다. 상단이 하단보다도 바깥쪽에 위치하도록 외향면이 경사져 있는 경우, 처리액은, 외향면에 의해 위로 비스듬히 바깥쪽으로 안내된다. 따라서, 위로 비스듬히 바깥쪽으로 비산하는 처리액의 양이 증가한다. 이 때문에, 상단이 하단보다도 안쪽에 위치하도록 외향면을 기울임으로써, 위로 비스듬히 바깥쪽으로 비산하는 처리액의 양을 더욱 저감시킬 수 있다. 이에 따라, 처리액의 재부착을 더욱 저감시킬 수 있다.
본 발명의 일실시 형태에 있어서, 상기 척 핀은, 상기 수용홈의 위쪽에 배치된 핀 상면을 포함하고 있어도 된다. 상기 가이드 부재는, 상기 척 핀과는 별도 부재여도 된다. 이 경우, 상기 가이드 부재는, 상기 핀 상면 위에 배치되어 있어도 된다.
이 구성에 의하면, 척 핀 및 가이드 부재가 각각의 부재이므로, 척 핀의 형상의 복잡화를 억제할 수 있다. 마찬가지로, 가이드 부재의 형상의 복잡화를 억제할 수 있다. 또한, 가이드 부재가 핀 상면 상에 배치되어 있으므로, 가이드 부재는, 핀 상면을 넘어 바깥쪽으로 비산하고자 하는 처리액을 수평 방향 또는 비스듬히 하방향으로 확실하게 안내할 수 있다. 이 때문에, 위로 비스듬히 바깥쪽으로 비산하는 처리액의 양을 더욱 저감시킬 수 있다. 이에 따라, 처리액의 재부착을 더욱 저감시킬 수 있다.
본 발명의 일실시 형태에 있어서, 상기 가이드 부재는, 평면에서 봐서 상기 핀 상면의 전역에 겹쳐 있어도 된다.
이 구성에 의하면, 가이드 부재가 핀 상면의 위쪽에 배치되어 있고, 가이드 부재와 핀 상면이 평면에서 봐서 겹쳐 있다. 평면에서 본 가이드 부재의 면적은, 평면에서 본 핀 상면의 면적보다도 크고, 핀 상면의 전역이, 가이드 부재에 의해 그 위쪽으로부터 덮여 있다. 따라서, 핀 상면이 가이드 부재에 의해 부분적으로 덮여 있는 경우보다도, 위로 비스듬히 위쪽으로 비산하는 처리액의 양을 저감시킬 수 있다. 이에 따라, 처리액의 재부착을 더욱 저감시킬 수 있다.
본 발명의 일실시 형태에 있어서, 상기 핀 상면으로부터 상기 가이드 내연까지의 높이는, 상기 파지 위치에 위치하는 기판의 상면부터 상기 핀 상면의 높이까지보다도 커도 된다.
이 구성에 의하면, 핀 상면으로부터 가이드 내연까지의 높이가, 파지 위치에 위치하는 기판의 상면으로부터 핀 상면까지의 높이보다도 크다. 바꿔 말하면, 기판의 상면으로부터 핀 상면까지의 상하 방향 길이가 작다. 따라서, 기판의 상면으로부터 가이드 내연까지의 상하 방향 길이가 단축되어, 가이드 내연이 기판의 상면에 근접한다. 이 때문에, 기판, 척 핀, 및 가이드 부재에 의해 형성된 포집홈의 상하 방향 길이가 단축되어, 포집홈의 체적이 감소한다. 이에 따라, 기판과 가이드 부재 사이의 상하 방향의 간극이 처리액으로 채워지기 쉬워진다. 포집홈이 처리액으로 채워져 있는 경우, 후속의 처리액은, 포집홈의 내면에 직접 충돌하지 않는다. 따라서, 충돌에 의해 발생하는 처리액의 액적이나 미스트의 양이 저감된다. 이에 따라, 처리액의 재부착을 저감시킬 수 있다.
본 발명의 일실시 형태에 있어서, 상기 기판 회전 축선에 직교하는 방향인 반경 방향에 있어서의 상기 가이드 내연으로부터 상기 핀 상면의 내연까지의 거리는, 상기 파지 위치에 위치하는 기판의 상면으로부터 상기 핀 상면까지의 높이보다도 커도 된다.
이 구성에 의하면, 가이드 내연으로부터 핀 상면의 내연까지의 반경 방향의 거리가, 파지 위치에 위치하는 기판의 상면으로부터 핀 상면까지의 높이보다도 크다. 바꿔 말하면, 핀 상면의 내연으로부터 안쪽으로의 가이드 부재의 돌출량이 크고, 가이드 내연으로부터 기판의 주단면까지의 반경 방향의 거리가 크다. 따라서, 포집홈의 깊이(포집홈의 개구부로부터 포집홈의 바닥까지의 수평 방향의 길이)가 충분히 확보된다. 이 때문에, 가이드 부재는, 척 핀을 넘으려고 하는 처리액을 확실하게 포획하여, 수평 방향 또는 비스듬히 하방향으로 안내할 수 있다. 이에 따라, 처리액의 재부착을 저감시킬 수 있다.
본 발명의 일실시 형태에 있어서, 상기 복수의 가이드 부재는, 상기 기판 회전 축선 둘레의 방향인 주방향을 따라 환상으로 배치되어 있어도 된다. 이 경우, 상기 주방향으로의 상기 가이드 부재의 길이는, 상기 주방향에 인접하는 2개의 상기 가이드 부재의 간격(주방향의 간격)보다도 커도 된다.
이 구성에 의하면, 가이드 부재가, 주방향에 인접하는 2개의 가이드 부재의 간격보다도 큰 주방향 길이를 가지고 있어, 주방향으로 길다. 따라서, 가이드 부재에 의해 처리액의 비산 방향이 제어되는 범위가 주방향으로 길다. 이 때문에, 복수의 가이드 부재는, 위로 비스듬히 바깥쪽으로 비산하는 처리액의 양을 더욱 저감시킬 수 있다. 이에 따라, 처리액의 재부착이 저감된다. 또한, 기판 상의 처리액은, 주방향으로 긴 복수의 가이드 부재에 의해 복수의 가이드 부재의 안쪽에 모이므로, 기판의 상면 전역을 덮는 액막을 형성할 때에 필요한 처리액의 양을 저감시킬 수 있다. 이에 따라, 기판 처리 장치의 러닝 코스트를 저감시킬 수 있다.
본 발명에 있어서의 전술의, 또는 다른 목적, 특징 및 효과는, 첨부 도면을 참조하여 다음에 기술하는 실시 형태의 설명에 의해 명확해진다.
도 1은 본 발명의 일실시 형태에 관련된 기판 처리 장치에 구비된 쳄버 내의 구성을 나타내는 모식도이다.
도 2는 스핀 척의 모식적인 평면도이다.
도 3은 척 핀 및 가이드 부재의 모식적인 평면도이다.
도 4A는 척 핀이 열리는 위치에 위치하고 있는 상태를 나타내는 모식적인 평면도이다.
도 4B는 척 핀이 열리는 위치에 위치하고 있는 상태를 나타내는 모식적인 평면도이다.
도 5는 척 핀 및 가이드 부재의 모식적인 종단면도이다.
도 6은 기판 처리 장치에 의해 행해지는 기판 처리의 일예를 나타내는 공정도이다.
도 7은 기판으로부터 그 주위에 비산하는 처리액의 이동 경로에 대하여 설명하기 위한 모식도이다.
도 8은 본 발명의 다른 실시 형태에 관련된 가이드 부재의 모식적인 종단면도이다.
도 9는 본 발명의 또 다른 실시 형태에 관련된 가이드 부재의 모식적인 종단면도이다.
도 10은 본 발명의 또 다른 실시 형태에 관련된 가이드 부재의 모식적인 평면도이다.
도 1은 본 발명의 일실시 형태에 관련된 기판 처리 장치(1)에 구비된 쳄버(4) 내의 구성을 나타내는 모식도이다. 도 2는, 스핀 척(5)의 모식적인 평면도이다. 도 3은, 척 핀(12) 및 가이드 부재(16)의 모식적인 평면도이다. 도 4A 및 도 4B는, 척 핀(12)이 닫힌 위치에 위치하고 있는 상태와 열린 위치에 위치하고 있는 상태를 나타내는 모식적인 평면도이다. 도 5는, 척 핀(12) 및 가이드 부재(16)의 모식적인 종단면도이다. 도 4A 및 도 4B에 도시하는 바와 같이, 척 핀(12)은, 닫힌 위치(도 4A의 위치)와 열린 위치(도 4B의 위치) 사이에서 이동가능하다. 이하에서는, 특별히 양해가 없는 한, 척 핀(12)이 닫힌 위치에 위치하고 있는 상태에 대하여 설명한다.
도 1에 도시하는 바와 같이, 기판 처리 장치(1)는, 반도체 웨이퍼 등의 원판상의 기판(W)을 한장씩 처리하는 매엽식의 장치이다. 기판 처리 장치(1)는, 기판(W)에 처리액을 공급하는 복수의 처리 유닛(2)과, 기판 처리 장치(1)에 구비된 장치의 동작이나 밸브의 개폐를 제어하는 제어 장치(3)를 포함한다.
도 1에 도시하는 바와 같이, 각 처리 유닛(2)은, 기판(W)을 1장씩 처리하는 매엽식의 유닛이다. 각 처리 유닛(2)은, 내부 공간을 갖는 상자형의 쳄버(4)와, 쳄버(4) 내에서 1장의 기판(W)을 수평 자세로 유지하여, 기판(W)의 중심을 통과하는 연직의 기판 회전 축선(A1) 둘레로 기판(W)을 회전시키는 스핀 척(5)과, 스핀 척(5)에 유지되어 있는 기판(W)에 처리액을 공급하는 처리액 공급 장치(6)와, 기판 회전 축선(A1) 둘레로 스핀 척(5)을 둘러싸는 통형상의 컵(7)을 포함한다.
도 1에 도시하는 바와 같이, 쳄버(4)는, 스핀 척(5) 등을 수용하는 상자형의 격벽(8)과, 격벽(8)의 상부로부터 격벽(8) 내에 클린 에어(필터에 의해 여과된 공기)를 보내는 송풍 유닛으로서의 FFU(9)(팬·필터·유닛(9))와, 컵(7)의 하부로부터 쳄버(4) 내의 기체를 배출하는 배기 덕트(10)를 포함한다. FFU(9)는, 격벽(8)의 위쪽에 배치되어 있다. FFU(9)는, 격벽(8)의 천정으로부터 쳄버(4) 내로 하향으로 클린 에어를 이송한다. 배기 덕트(10)는, 컵(7)의 저부에 접속되어 있고, 기판 처리 장치(1)가 설치되는 공장에 설치된 배기 설비를 향해서 쳄버(4) 내의 기체를 안내한다. 따라서, 쳄버(4) 내를 아래쪽으로 흐르는 다운플로우(하강류)가, FFU(9) 및 배기 덕트(10)에 의해 형성된다. 기판(W)의 처리는, 쳄버(4) 내에 다운플로우가 형성되어 있는 상태에서 행해진다.
도 1에 도시하는 바와 같이, 스핀 척(5)은, 수평 자세로 유지된 원판상의 스핀 베이스(11)와, 스핀 베이스(11)의 상면 외주부로부터 위쪽으로 돌출하는 복수의 척 핀(12)과, 복수의 척 핀(12)을 개폐시키는 척 개폐 기구(13)를 포함한다. 스핀 척(5)은, 또한, 스핀 베이스(11)의 중앙부로부터 아래쪽으로 연장되는 스핀 축(14)과, 스핀 축(14)을 회전시킴으로써 스핀 베이스(11) 및 척 핀(12)을 기판 회전 축선(A1) 둘레로 회전시키는 스핀 모터(15)와, 원심력에 의해 기판(W)으로부터 배출되는 처리액을 기판(W)의 주위에 안내하는 복수의 가이드 부재(16)를 포함한다.
도 1에 도시하는 바와 같이, 스핀 베이스(11)의 외경은, 기판(W)의 직경보다도 크다. 스핀 베이스(11)의 중심선은, 기판 회전 축선(A1) 상에 배치되어 있다. 복수의 척 핀(12)은, 스핀 베이스(11)의 외주부에서 스핀 베이스(11)에 유지되어 있다. 복수의 척 핀(12)은, 주방향(X1)(기판 회전 축선(A1) 둘레의 방향)으로 간격을 두고 배치되어 있다. 각 척 핀(12)은, 기판(W)의 주연부에 눌려진다. 이에 따라, 기판(W)의 하면과 스핀 베이스(11)의 상면이 상하 방향으로 떨어진 상태에서, 기판(W)이 수평으로 유지된다. 그리고, 복수의 척 핀(12)에 의해 기판(W)이 끼워진 상태에서, 스핀 모터(15)가 스핀 축(14)을 회전시키면, 기판(W)은, 스핀 베이스(11) 및 척 핀(12)과 함께 기판 회전 축선(A1) 둘레로 회전한다.
도 5에 도시하는 바와 같이, 척 핀(12)은, 기판(W)의 주단면에 눌려지는 파지부(17)와, 기판(W)의 하면 주연부를 지지하는 지지부(18)를 포함한다. 도 3에 도시하는 바와 같이, 척 핀(12)은, 또한, 파지부(17) 및 지지부(18)와 함께, 기판 회전 축선(A1)과 평행한 핀 회전 축선(A2) 둘레로 회전하는 토대부(19)를 포함한다.
도 5에 도시하는 바와 같이, 파지부(17), 지지부(18), 및 토대부(19)는 일체이다. 파지부(17) 및 지지부(18)는, 토대부(19)에 지지되어 있다. 토대부(19)는, 척 개폐 기구(13)에 의해 핀 회전 축선(A2) 둘레로 구동된다. 파지부(17) 및 지지부(18)는, 스핀 베이스(11)의 위쪽에 배치되어 있다. 파지부(17) 및 지지부(18)는, 스핀 베이스(11)의 외주면보다도 안쪽(기판 회전 축선(A1)측. 도 5에서는 좌측)에 배치되어 있다. 파지부(17)는, 지지부(18)보다도 위쪽에 배치되어 있다. 도 3에 도시하는 바와 같이, 파지부(17) 및 지지부(18)는, 핀 회전 축선(A2)의 주위에 배치되어 있고, 핀 회전 축선(A2)에 교차하지 않는다.
도 5에 도시하는 바와 같이, 파지부(17)는, 기판 회전 축선(A1)측으로 열린 V자형상의 종단면(연직면에서 절단한 단면)을 갖는 수용홈(20)을 형성하는 2개의 홈 내면(21, 22)을 포함한다. 2개의 홈 내면(21, 22)은, 수용홈(20)의 바닥으로부터 위로 비스듬히 안쪽으로 연장되는 상측 홈 내면(21)과, 수용홈(20)의 바닥으로부터 아래로 비스듬히 안쪽으로 연장되는 하측 홈 내면(22)을 포함한다. 지지부(18)는, 2개의 홈 내면(21, 22)의 하단(하측 홈 내면(22)의 내단)으로부터 기판 회전 축선(A1)측에 비스듬히 아래로 연장되는 지지면(23)을 포함한다.
도 5에 도시하는 바와 같이, 지지면(23)은, 수용홈(20)보다도 아래쪽에 배치되어 있다. 지지면(23)은, 하측 홈 내면(22)의 안쪽에 배치되어 있고, 하측 홈 내면(22)에 연속해 있다. 상측 홈 내면(21) 및 하측 홈 내면(22)은, 서로 동일한 크기이고, 또한 서로 반대 방향으로 수평면에 대하여 기울어 있다. 지지면(23)은, 수평면에 대한 하측 홈 내면(22)의 경사 각도보다도 작은 각도로 수평면에 대하여 기울어 있다. 도 3에 도시하는 바와 같이, 지지면(23)의 주방향 길이(기판 회전 축선(A1) 둘레 방향으로의 길이)는, 파지부(17)의 상면에 상당하는 핀 상면(12a)의 주방향 길이보다도 짧다. 수용 홈(20)은, 기판(W)의 주단면을 따라 연장되어 있다.
도 4A 및 도 4B에 도시하는 바와 같이, 각 척 핀(12)은, 파지부(17)가 기판(W)의 주단면에 눌려지는 닫힌 위치와, 파지부(17)가 기판(W)의 주단면으로부터 떨어지는 열린 위치 사이에서, 스핀 베이스(11)에 대하여 핀 회전 축선(A2) 둘레로 회전가능하다. 척 개폐 기구(13)는, 닫힌 위치와 열린 위치 사이에서 각 척 핀(12)을 핀 회전 축선(A2) 둘레로 회전시킨다. 닫힌 위치는, 기판(W)이 복수의 척 핀(12)에 의해 파지되는 위치이며, 열린 위치는, 복수의 척 핀(12)에 의한 기판(W)의 파지가 해제되는 위치이다. 제어 장치(3)는, 척 개폐 기구(13)를 제어함으로써, 복수의 척 핀(12)이 기판(W)을 파지하는 닫힌 상태와, 복수의 척 핀(12)에 의한 기판(W)의 파지가 해제되는 열린 상태 사이에서, 복수의 척 핀(12)의 상태를 전환한다.
기판(W)이 스핀 척(5)에 반송될 때에는, 제어 장치(3)는, 각 척 핀(12)을 열린 위치에 퇴피시킨다. 제어 장치(3)는, 이 상태에서, 반송 로봇에 기판(W)을 복수의 척 핀(12)에 재치시킨다. 이에 따라, 도 5에 있어서 2점 쇄선으로 표시하는 바와 같이, 각 지지부(18)의 지지면(23)이 기판(W)의 하면 주연부에 접촉하고, 기판(W)이, 스핀 베이스(11)의 상면보다도 위쪽의 지지 위치에서 수평 자세로 지지된다. 제어 장치(3)는, 그 후, 각 척 핀(12)을 열린 위치로부터 닫힌 위치까지 이동시킨다. 지지면(23)이 수용 홈(20)을 향해서 비스듬히 위로 연장되어 있으므로, 각 척 핀(12)이 닫힌 위치를 향해서 이동하는 과정에서, 기판(W)이 복수의 지지면(23)에 의해 서서히 들어올려진다. 또한, 각 척 핀(12)이 닫힌 위치를 향해서 이동하는 과정에서, 파지부(17)가 기판(W)의 주단면에 근접하고, 기판(W)의 주연부가 수용홈(20) 내로 들어간다. 이에 따라, 도 5에 있어서 실선으로 표시하는 바와 같이, 상측 홈 내면(21) 및 하측 홈 내면(22)이 기판(W)의 주연부에 눌러져, 기판(W)이, 지지 위치보다도 위쪽의 파지 위치에서 수평 자세로 파지된다.
도 5에 도시하는 바와 같이, 복수의 가이드 부재(16)는, 복수의 척 핀(12)의 위쪽에 배치되어 있다. 도 5는, 두께가 일정한 플레이트에 의해 가이드 부재(16)가 구성되어 있는 예를 나타낸다. 척 핀(12) 및 가이드 부재(16)는, 별도 부재이며, 서로 연결되어 있다. 가이드 부재(16)는, 대응하는 척 핀(12)을 척 핀(12)의 위쪽으로부터 덮고 있다. 가이드 부재(16)는, 파지부(17) 상에 배치되어 있다. 가이드 부재(16)는, 핀 상면(12a)으로부터 안쪽으로 돌출해 있음과 더불어, 핀 상면(12a)으로부터 바깥쪽(기판 회전 축선(A1)으로부터 떨어진 방향. 도 5에서는 우측)으로 돌출하고 있다. 가이드 부재(16)는, 파지 위치에 위치하는 기판(W)의 위쪽 및 주위에 배치되어 있다.
도 2에 도시하는 바와 같이, 복수의 가이드 부재(16)는, 주방향(X1)으로 간격을 두고 배치되어 있다. 가이드 부재(16)의 주방향 길이(구체적으로는, 후술하는 상측 수평면(28)의 주방향 길이)는, 주방향(X1)에 인접하는 2개의 가이드 부재(16)의 간격보다도 작다. 도 3에 도시하는 바와 같이, 평면에서 본 가이드 부재(16)의 면적은, 평면에서 본 핀 상면(12a)의 면적보다도 크다. 가이드 부재(16)는, 평면에서 봐서 핀 상면(12a)의 전역에 겹쳐 있다. 따라서, 핀 상면(12a)의 전역이, 가이드 부재(16)에 덮여 있다. 가이드 부재(16)는, 핀 상면(12a)으로부터 기판(W)의 회전 방향(Dr)에 있어서의 상류측으로 연장되어 있다. 또한, 가이드 부재(16)는, 핀 회전 축선(A2)보다도 기판(W)의 회전 방향(Dr)에 있어서의 상류측에 배치되어 있다. 가이드 부재(16)는, 핀 회전 축선(A2)보다도 바깥쪽에 배치되어 있다.
복수의 가이드 부재(16)는, 각각, 복수의 척 핀(12)에 고정되어 있다. 따라서, 각 가이드 부재(16)는, 대응하는 척 핀(12)과 함께 핀 회전 축선(A2) 둘레로 회동함과 더불어, 스핀 베이스(11) 및 척 핀(12)과 함께 기판 회전 축선(A1) 둘레로 회전한다. 도 4A 및 도 4B에 도시하는 바와 같이, 척 핀(12)이 열린 위치에 배치되어 있는 상태에서, 가이드 부재(16)는, 평면에서 봐서 기판(W)에 겹쳐 있지 않고, 척 핀(12)이 닫힌 위치측으로 이동하면, 가이드 부재(16)는, 기판(W)을 향해서 안쪽으로 이동한다.
도 5에 도시하는 바와 같이, 가이드 부재(16)는, 수용홈(20)보다도 안쪽이고 또한 수용홈(20)보다도 위쪽의 위치에 배치된 가이드 내연(24)과, 가이드 내연(24)보다도 아래쪽의 높이이고 또한 척 핀(12)보다도 바깥쪽의 위치에 배치된 가이드 외연(25)과, 가이드 부재(16)의 상측 부분을 따라 가이드 내연(24)으로부터 가이드 외연(25)까지 연장되는 상측 가이드면(26)과, 가이드 부재(16)의 하측 부분을 따라 가이드 내연(24)으로부터 가이드 외연(25)까지 연장되는 하측 가이드면(27)을 포함한다.
도 3에 도시하는 바와 같이, 가이드 내연(24)은, 주방향(X1)으로 연장되어 있다. 마찬가지로, 가이드 외연(25)은, 주방향(X1)으로 연장되어 있다. 가이드 내연(24)은, 도 5에 도시하는 것과 같은 수평으로 연장되는 곡선이어도 되고, 연직의 곡면이어도 된다. 가이드 외연(25)에 대해서도 동일하다. 가이드 내연(24)은, 가이드 외연(25)보다도 안쪽에 배치되어 있다. 가이드 내연(24)은, 핀 상면(12a)보다도 안쪽에 배치되어 있고, 가이드 외연(25)은, 핀 상면(12a)보다도 바깥쪽에 배치되어 있다. 도 3에 도시하는 바와 같이, 가이드 내연(24) 및 가이드 외연(25)의 각각의 주방향 길이는, 핀 상면(12a)의 주방향 길이보다도 크다. 가이드 내연(24)은, 파지 위치에 위치하는 기판(W)의 주단면보다도 안쪽에 배치되어 있고, 평면에서 봐서 기판(W)에 겹쳐 있다. 이에 대하여, 가이드 외연(25)은, 파지 위치에 위치하는 기판(W)의 주단면보다도 바깥쪽에 배치되어 있고, 평면에서 봐서 기판(W)에 겹쳐 있지 않다.
도 5에 도시하는 바와 같이, 가이드 내연(24)은, 2개의 홈 내면(21, 22)보다도 안쪽에 배치되어 있다. 가이드 내연(24)은, 파지 위치에 위치하는 기판(W)의 상면보다도 위쪽에 배치되어 있다. 파지 위치에 위치하는 기판(W)의 상면으로부터 핀 상면(12a)까지의 높이(H1)는, 핀 상면(12a)으로부터 가이드 내연(24)까지의 높이(H2)보다도 작다. 따라서, 기판(W)의 상면으로부터 가이드 부재(16)까지의 높이가 작고, 가이드 부재(16)가 기판(W)의 상면에 근접해 있다. 또한, 높이(H1)는, 가이드 내연(24)으로부터 핀 상면(12a)의 내연까지의 반경 방향 Y1(기판 회전 축선(A1)에 직교하는 방향)의 거리(D1)보다도 작다. 가이드 외연(25)은, 수용홈(20)보다도 아래쪽에 배치되어 있다. 가이드 외연(25)은, 파지 위치에 위치하는 기판(W)의 하면보다도 아래쪽에 배치되어 있다. 가이드 외연(25)은, 스핀 베이스(11)의 외주면보다도 바깥쪽에 배치되어 있다.
도 5에 도시하는 바와 같이, 상측 가이드면(26)은, 하측 가이드면(27)의 위쪽에 배치되어 있다. 상측 가이드면(26)은, 가이드 부재(16)를 위쪽으로부터 보았을 때에 보이는 상향의 면이고, 하측 가이드면(27)은, 가이드 부재(16)를 위쪽으로부터 보았을 때에 보이지 않는 하향의 면이다. 상측 가이드면(26) 및 하측 가이드면(27)의 각각은, 1개 이상의 평면에 의해 구성되어 있다.
도 5에 도시하는 바와 같이, 상측 가이드면(26)은, 가이드 내연(24)으로부터 수평으로 바깥쪽으로 연장되는 상측 수평면(28)과, 상측 수평면(28)의 외연으로부터 아래로 비스듬히 바깥쪽으로 연장되는 상경사면으로서의 외향면(29)을 포함한다.
도 3에 도시하는 바와 같이, 상부 가이드면(26)의 상부 수평면(28)은, 주방향(X1)으로 연장되는 내연 및 외연과, 내연 및 외연의 한쪽으로부터 다른쪽으로 연장되는 2개의 측연(28u, 28d)을 포함한다. 제어 장치(3)는, 스핀 모터(15)를 제어함으로써, 일정한 회전 방향(Dr)으로 기판(W)을 회전시킨다. 기판(W)의 회전 방향(Dr)에 있어서의 하류측의 측연(28d)은, 측연(28d)의 내단이 측연(28d)의 외단보다도 회전 방향(Dr)에 있어서의 하류측에 위치하도록, 평면에서 봐서, 반경 방향(Y1)에 대하여 기울어져 있다.
도 5에 도시하는 바와 같이, 하측 가이드면(27)은, 가이드 내연(24)으로부터 아래로 비스듬히 바깥쪽으로 연장되는 내향면(30)과, 하연에 상당하는 내향면(30)의 외연으로부터 수평으로 바깥쪽으로 연장되는 하부 수평면(31)과, 하부 수평면(31)의 외연으로부터 비스듬히 아래로 연장되는 하경사면(32)과, 하연에 상당하는 하경사면(32)의 외연으로부터 수평으로 바깥쪽으로 연장되는 하향면(33)을 포함한다.
도 5에 도시하는 바와 같이, 하부 가이드면(27)의 내향면(30)은, 핀 상면(12a)보다도 안쪽에 배치되어 있다. 하부 가이드면(27)의 내향면(30) 및 하부 수평면(31)은, 상부 가이드면(26)의 상부 수평면(28)의 아래쪽에 배치되어 있다. 핀 상면(12a)은, 상부 수평면(28), 내향면(30), 및 하부 수평면(31)보다도 아래쪽에 배치되어 있다. 하부 가이드면(27)의 하경사면(32)은, 상부 가이드면(26)의 외향면(29)의 아래쪽에 배치되어 있다. 외향면(29) 및 하부 경사면(32)은, 서로 평행하고, 상하 방향으로 겹쳐 있다.
도 1에 도시하는 바와 같이, 처리액 공급 장치(6)는, 기판(W)의 상면을 향해서 약액을 토출하는 상면 노즐로서의 약액 노즐(34)과, 약액 노즐(34)에 접속된 상부 약액 배관(35)과, 상부 약액 배관(35)에 개장된 상부 약액 밸브(36)를 포함한다. 상부 약액 밸브(36)가 열리면, 상부 약액 배관(35)으로부터 약액 노즐(34)에 공급된 약액이, 약액 노즐(34)로부터 아래쪽으로 토출되고, 상부 약액 밸브(36)가 닫히면, 약액 노즐(34)로부터의 약액의 토출이 정지된다. 약액 노즐(34)에 공급되는 약액의 일예는, 황산, 아세트산, 질산, 염산, 불산, 암모니아수, 과산화수소수, 유기산(예를 들면 구연산, 옥살산 등), 유기 알칼리(예를 들면, TMAH: 테트라메틸암모늄하이드로옥사이드 등), 계면 활성제, 및 부식 방지제 중 적어도 하나를 포함하는 액체이다.
약액 노즐(34)은, 기판(W)의 상면에 대한 처리액의 착액 위치가 중앙부와 주연부 사이에서 이동하도록 이동하면서 처리액을 토출하는 스캔 노즐이다. 도 1에 도시하는 바와 같이, 처리 유닛(2)은, 약액 노즐(34)을 이동시킴으로써, 약액의 착액 위치를 기판(W)의 상면 내에서 이동시키는 약액 노즐 이동 장치(37)를 포함한다. 약액 노즐 이동 장치(37)는, 약액 노즐(34)을 이동시킴으로써, 약액의 착액 위치를 기판(W)의 상면 내에서 이동시킨다. 또한, 약액 노즐 이동 장치(37)는, 약액 노즐(34)로부터 토출된 약액이 기판(W)의 상면에 착액하는 처리 위치와, 약액 노즐(34)이 스핀 척(5)의 주위에 퇴피한 퇴피 위치 사이에서 약액 노즐(34)을 이동시킨다.
도 1에 도시하는 바와 같이, 처리액 공급 장치(6)는, 기판(W)의 상면을 향해서 린스액을 토출하는 표면 노즐로서의 린스액 노즐(38)과, 린스액 노즐(38)에 접속된 상부 린스액 배관(39)과, 상부 린스액 배관(39)에 개장된 상부 린스액 밸브(40)를 포함한다. 상부 린스액 밸브(40)가 열리면, 상부 린스액 배관(39)으로부터 린스액 노즐(38)에 공급된 린스액이, 린스액 노즐(38)로부터 아래쪽으로 토출되고, 상부 린스액 밸브(40)가 닫히면, 린스액 노즐(38)로부터의 린스액의 토출이 정지된다. 린스액 노즐(38)에 공급되는 린스액은, 순수(탈이온수:Deionized water)이다. 린스액 노즐(38)에 공급되는 린스액은, 순수에 한정되지 않고, 탄산수, 전해 이온수, 수소수, 오존수, IPA(이소프로필 알코올) 및 희석 농도(예를 들면, 10∼100ppm 정도)의 염산수 중 어느 하나여도 된다.
린스액 노즐(38)은 스캔 노즐이다. 도 1에 도시하는 바와 같이, 처리 유닛(2)은, 린스액 노즐(38)을 이동시킴으로써, 린스액의 착액 위치를 기판(W)의 상면 내에서 이동시키는 린스액 노즐 이동 장치(41)를 포함한다. 린스액 노즐 이동 장치(41)는, 린스액 노즐(38)을 이동시킴으로써, 린스액의 착액 위치를 기판(W)의 상면 내에서 이동시킨다. 또한, 린스액 노즐 이동 장치(41)는, 린스액 노즐(38)로부터 토출된 린스액이 기판(W)의 상면에 착액하는 처리 위치와, 린스액 노즐(38)이 스핀 척(5)의 주위에 퇴피한 퇴피 위치 사이에서 린스액 노즐(38)을 이동시킨다.
도 1에 도시하는 바와 같이, 처리액 공급 장치(6)는, 기판(W)의 하면 중앙부를 향해서 처리액을 토출하는 하면 노즐(42)과, 하면 노즐(42)에 접속된 하부 약액 배관(43)과, 하부 약액 배관(43)에 개장된 하부 약액 밸브(44)와, 하면 노즐(42)에 접속된 하부 린스액 배관(45)과, 하부 린스액 배관(45)에 개장된 하부 린스액 밸브(46)를 포함한다. 하면 노즐(42)은, 스핀 베이스(11)의 상면 중앙부로부터 위쪽으로 돌출해 있다. 기판(W)이 지지 위치 또는 파지 위치에서 스핀 척(5)에 유지되어 있는 상태에서는, 하면 노즐(42)의 토출구가, 스핀 베이스(11)의 상면 기판(W)의 하면과의 사이에 위치하고, 기판(W)의 하면 중앙부에 상하 방향으로 대향한다. 따라서, 이 상태에서 하부 약액 밸브(44) 또는 하부 린스액 밸브(46)가 열리면, 하면 노즐(42)로부터 위쪽으로 토출된 약액 또는 린스액이, 기판(W)의 하면 중앙부에 공급된다.
도 1에 도시하는 바와 같이, 컵(7)은, 스핀 척(5)에 유지되어 있는 기판(W)보다도 바깥쪽(기판 회전 축선(A1)으로부터 떨어지는 방향)에 배치되어 있다. 컵(7)은, 스핀 척(5)을 둘러싸는 통형상의 외벽(47)과, 스핀 척(5)과 외벽(47) 사이에 배치된 복수의 처리액 컵(제1 처리액 컵(48), 제2 처리액 컵(49), 제3 처리액 컵(50))과, 기판(W)의 주위에 비산한 처리액을 받는 복수의 가드(제1 가드(51), 제2 가드(52), 제3 가드(53), 제4 가드(54))와, 복수의 가드의 각각을 독립하여 승강시키는 가드 승강 장치(55)를 포함한다.
도 1에 도시하는 바와 같이, 각 처리액 컵(48∼50)은, 스핀 척(5)과 외벽(47) 사이에서 스핀 척(5)을 둘러싸고 있다. 내측으로부터 두번째의 제2 처리액 컵(49)은, 제1 처리액 컵(48)보다도 바깥쪽에 배치되어 있고, 제3 처리액 컵(50)은, 제2 처리액 컵(49)보다도 바깥쪽에 배치되어 있다. 제3 처리액 컵(50)은 제2 가드(52)와 일체이며, 제2 가드(52)와 함께 승강한다. 각 처리액 컵(48∼50)은, 상향으로 열린 환상의 홈을 형성하고 있다. 각 가드(51∼54)의 각각은, 기판(W)에 공급되는 처리액의 종류 등에 따라서 가드 승강 장치(55)의 제어에 의해 임의로 승강 구동되고, 사용된 처리액을 그 종류 등에 따른 임의의 처리액 컵(48∼50)으로 이끌 수 있다. 각 처리액 컵(48∼50)에 이끌린 처리액은, 이 홈을 통하여 도시하지 않은 회수 장치 또는 폐액 장치에 이송된다.
도 1에 도시하는 바와 같이, 각 가드(51∼54)는, 스핀 척(5)과 외벽(47) 사이에서 스핀 척(5)을 둘러싸고 있다. 내측의 3개의 가드(51∼53)는, 외측의 3개의 가드(52∼54) 중 적어도 하나에 의해 둘러싸인 내측 가드이며, 외측의 3개의 가드(52∼54)는, 내측의 3개의 가드(51∼53) 중 적어도 하나를 둘러싸는 외측 가드이다.
도 1에 도시하는 바와 같이, 각 가드(51∼54)는, 위로 비스듬히 안쪽으로 연장되는 원통상의 경사부(56)와, 경사부(56)의 하단으로부터 아래쪽으로 연장되는 원통상의 안내부(57)를 포함한다. 각 경사부(56)의 상단부는, 가드(51∼54)의 상단부를 구성하고 있고, 기판(W) 및 스핀 베이스(11)보다도 큰 직경을 가지고 있다. 4개의 경사부(56)는, 상하로 겹쳐져 있고, 4개의 안내부(57)는, 동축적으로 배치되어 있다. 가장 외측의 안내부(57)를 제외한 3개의 안내부(57)는, 각각, 복수의 처리액 컵(48∼50) 내에 출입가능하다. 즉, 컵(7)은, 접기 가능하고, 가드 승강 장치(55)가 4개의 가드(51∼54) 중 적어도 하나를 승강시킴으로써, 컵(7)의 전개 및 접기가 행해진다.
도 1에 도시하는 바와 같이, 가드 승강 장치(55)는, 가드의 상단이 기판(W)보다 위쪽에 위치하는 상부 위치와, 가드의 상단이 기판(W)보다 아래쪽에 위치하는 하부 위치 사이에서, 각 가드(51∼54)를 승강시킨다. 가드 승강 장치(55)는, 상부 위치와 하부 위치 사이의 임의의 위치에서 각 가드(51∼54)를 유지 가능하다. 기판(W)으로의 처리액의 공급이나 기판(W)의 건조는, 어느 하나의 가드(51∼54)가, 기판(W)의 주단면에 대향하고 있는 상태에서 행해진다. 예를 들면, 내측으로부터 세번째의 제3 가드(53)를 기판(W)의 주단면에 대향시키는 경우에는, 제1 가드(51) 및 제2 가드(52)가 하측 위치에 배치되고, 제3 가드(53) 및 제4 가드(54)가 상측 위치에 배치된다. 또한, 가장 외측의 제4 가드(54)를 기판(W)의 주단면에 대향시키는 경우에는, 제4 가드(54)가 상측 위치에 배치되고, 다른 3개의 가드(51∼53)가 하측 위치에 배치된다.
도 6은, 기판 처리 장치(1)에 의해 행해지는 기판(W) 처리의 일예를 나타내는 공정도이다. 이하에서는, 도 1을 참조한다. 도 6에 대해서는 적절히 참조한다.
기판(W)이 처리될 때에는, 쳄버(4) 내에 기판(W)을 반입하는 반입 공정(도 6의 단계 S1)이 행해진다. 구체적으로는, 제어 장치(3)는, 모든 노즐이 스핀 척(5)의 위쪽으로부터 퇴피하고 있고, 모든 가드가 하측 위치에 위치하고 있는 상태에서, 반송 로봇에 기판(W)을 쳄버(4) 내에 반입시킨다. 그리고, 제어 장치(3)는, 반송 로봇에 기판(W)을 복수의 척 핀(12) 상에 재치시킨다. 그 후, 제어 장치(3)는, 반송 로봇을 쳄버(4) 내로부터 퇴피시킨다. 또한, 제어 장치(3)는, 척 개폐 기구(13)를 제어함으로써, 복수의 척 핀(12)에 기판(W)을 파지시킨다. 그 후, 제어 장치(3)는, 스핀 모터(15)를 제어함으로써, 스핀 베이스(11), 척 핀(12), 및 가이드 부재(16)를 기판 회전 축선(A1) 둘레로 회전시킨다. 이에 따라, 기판(W)의 회전이 개시된다.
다음에, 약액을 기판(W)에 공급하는 약액 공급 공정(도 6의 단계 S2)이 행해진다. 구체적으로는, 제어 장치(3)는, 약액 노즐 이동 장치(37)를 제어함으로써, 약액 노즐(34)을 퇴피 위치로부터 처리 위치로 이동시킨다. 제어 장치(3)는, 또한 외측의 2개의 가드(제3 가드(53) 및 제4 가드(54))를 상측 위치에 위치시키고, 내측의 2개의 가드(제1 가드(51) 및 제2 가드(52))를 하측 위치에 위치시킨다. 이에 따라, 제3 가드(53)와 제2 가드(52)의 사이가 열리고, 제3 가드(53)의 내주면이 기판(W)의 주단면에 대향한다.
제어 장치(3)는, 이 상태에서, 상측 약액 밸브(36) 및 하측 약액 밸브(44)를 열고, 회전 상태의 기판(W)의 상면을 향해서 약액 노즐(34)에 약액을 토출시킴과 더불어, 회전 상태의 기판(W)의 하면 중앙부를 향해서 하면 노즐(42)에 약액을 토출시킨다. 제어 장치(3)는, 또한, 약액 노즐 이동 장치(37)를 제어함으로써, 기판(W)의 상면에 대한 약액의 착액 위치를 중앙부와 주연부 사이에서 이동시킨다. 그리고, 상부 약액 밸브(36) 및 하부 약액 밸브(44)가 열리고 나서 소정 시간이 경과하면, 제어 장치(3)는, 상부 약액 밸브(36) 및 하부 약액 밸브(44)를 닫고, 약액 노즐(34) 및 하면 노즐(42)로부터의 약액의 토출을 정지시킨다. 그 후, 제어 장치(3)는, 약액 노즐 이동 장치(37)를 제어함으로써, 약액 노즐(34)을 스핀 척(5)의 위쪽으로부터 퇴피시킨다.
약액 노즐(34)로부터 토출된 약액은, 기판(W)의 상면에 착액한 후, 원심력에 의해 기판(W)의 상면을 따라 바깥쪽으로 흐른다. 마찬가지로, 하면 노즐(42)로부터 토출된 약액은, 기판(W)의 하면 중앙부에 착액한 후, 원심력에 의해 기판(W)의 하면을 따라 바깥쪽으로 흐른다. 이에 따라, 기판(W)의 상면 전역을 덮는 약액의 액막이 형성되어, 기판(W)의 상면 전역에 약액이 공급된다. 이 때문에, 기판(W)의 상면 전역이 약액에 의해 처리된다. 마찬가지로, 하면 노즐(42)로부터 토출된 약액이, 기판(W)의 하면 전역에 공급되어, 기판(W)의 하면 전역이 약액에 의해 처리된다.
또한, 제어 장치(3)는, 기판(W)이 회전하고 있는 상태에서, 기판(W)의 상면에 대한 약액의 착액 위치를 중앙부와 주연부 사이에서 이동시키므로, 약액의 착액 위치가, 기판(W)의 상면 전역을 통과하고, 기판(W)의 상면 전역이 주사(스캔)된다. 이 때문에, 약액 노즐(34)로부터 토출된 약액이, 기판(W)의 상면 전역에 직접 내뿜어져, 기판(W)의 상면 전역이 균일하게 처리된다. 또한, 기판(W)의 상면 및 하면의 주연부에 도달한 약액은, 원심력에 의해 기판(W)의 주위에 뿌려진다. 이 때문에, 기판(W)으로부터 배출된 약액이, 제3 가드(53)와 제2 가드(52) 사이를 통하여 컵(7)의 내부에 이끌어져, 제1 처리액 컵(48)에 수집된다.
다음에, 린스액의 일예인 순수를 기판(W)에 공급하는 린스액 공급 공정(도 6의 단계 S3)이 행해진다. 구체적으로는, 제어 장치(3)는, 린스액 노즐 이동 장치(41)를 제어함으로써, 린스 액 노즐(38)을 퇴피 위치로부터 처리 위치로 이동시킨다. 그리고, 제어 장치(3)는, 제3 가드(53)의 내주면이 기판(W)의 주단면에 대향하고 있는 상태에서, 상부 린스액 밸브(40) 및 하부 린스액 밸브(46)를 열고, 회전 상태의 기판(W)의 상면을 향해서 린스액 노즐(38)에 순수를 토출시킴과 더불어, 회전 상태의 기판(W)의 하면 중앙부를 향해서 하면 노즐(42)에 순수를 토출시킨다. 제어 장치(3)는, 또한, 린스액 노즐 이동 장치(41)를 제어함으로써, 기판(W)의 상면에 대한 순수의 착액 위치를 중앙부와 주연부 사이에서 이동시킨다. 그리고, 상부 린스액 밸브(40) 및 하부 린스액 밸브(46)가 열리고 나서 소정 시간이 경과하면, 제어 장치(3)는, 상부 린스액 밸브(40) 및 하부 린스액 밸브(46)를 닫고, 린스액 노즐(38) 및 하면 노즐(42)로부터의 린스액의 토출을 정지시킨다. 그 후, 제어 장치(3)는, 린스액 노즐 이동 장치(41)를 제어함으로써, 린스액 노즐(38)을 스핀 척(5)의 위쪽으로부터 퇴피시킨다.
린스액 노즐(38)로부터 토출된 순수는, 기판(W)의 상면에 착액한 후, 원심력에 의해 기판(W)의 상면을 따라 바깥쪽으로 흐른다. 마찬가지로, 하면 노즐(42)로부터 토출된 순수는, 기판(W)의 하면 중앙부에 착액한 후, 원심력에 의해 기판(W)의 하면을 따라 바깥쪽으로 흐른다. 이 때문에, 기판(W) 상의 약액은, 순수에 의해 바깥쪽으로 밀려나가, 기판(W)의 주위에 배출된다. 이에 따라, 기판(W) 상의 약액이, 순수에 의해 씻겨내려, 기판(W) 상의 약액의 액막이, 기판(W)의 상면 전역을 덮는 순수의 액막으로 치환된다. 마찬가지로, 하면 노즐(42)로부터 토출된 순수가, 기판(W)의 하면 전역에 공급되어, 기판(W)의 하면에 부착되어 있는 약액이 순수에 의해 씻겨내린다.
또한, 제어 장치(3)는, 기판(W)이 회전하고 있는 상태에서, 기판(W)의 상면에 대한 순수의 착액 위치를 중앙부와 주연부 사이에서 이동시키므로, 순수의 착액 위치가, 기판(W)의 상면 전역을 통과하고, 기판(W)의 상면 전역이 주사(스캔)된다. 이 때문에, 순수 노즐로부터 토출된 순수가, 기판(W)의 상면 전역에 직접 내뿜어져, 기판(W)의 상면 전역이 균일하게 처리된다. 또한, 기판(W)의 상면 및 하면의 주연부에 도달한 순수는, 원심력에 의해 기판(W)의 주위에 뿌려진다. 이 때문에, 기판(W)으로부터 배출된 순수가, 제3 가드(53)와 제2 가드(52) 사이를 통하여 컵(7)의 내부에 이끌어져, 제1 처리액 컵(48)에 수집된다.
다음에, 기판(W)을 건조시키는 건조 공정(도 6의 단계 S4)이 행해진다. 구체적으로는, 제어 장치(3)는, 스핀 모터(15)를 제어함으로써, 기판(W)의 회전을 고회전 속도(예를 들면 수천 rpm)까지 가속화시킨다. 이에 따라, 기판(W) 상의 액체가, 기판(W)의 주위에 뿌려져, 제2 가드(52)와 제3 가드(53) 사이를 통하여, 컵(7)의 내부에 이끌어져, 제1 처리액 컵(48)에 의해 수집된다. 이와 같이 하여, 수분이 기판(W)으로부터 제거되어, 기판(W)이 건조한다. 기판(W)의 고속 회전이 개시되고 나서 소정 시간이 경과하면, 제어 장치(3)는, 스핀 척(5)을 제어함으로써, 기판(W)의 회전을 정지시킨다. 그 후, 제어 장치(3)는, 모든 가드를 아래 위치로 이동시킨다. 이 상태에서, 제어 장치(3)는, 반송 로봇을 쳄버(4) 내로 진입시켜, 반송 로봇에 기판(W)을 반출시킨다(반출 공정. 도 6의 단계 S5).
도 7은, 기판(W)으로부터 그 주위에 비산하는 처리액의 이동 경로에 대하여 설명하기 위한 모식도이다.
도 7에 도시하는 바와 같이, 각 가이드 부재(16)의 가이드 내연(24)은, 척 핀(12)의 수용홈(20)보다도 안쪽이고 또한 수용홈(20)보다도 위쪽의 위치에 배치되어 있다. 기판(W)의 주연부는, 수용홈(20) 내에 수용된다. 따라서, 가이드 내연(24)은, 기판(W)의 상면보다도 위쪽이고, 또한 기판(W)의 주단면보다도 안쪽의 위치에 배치된다. 이 때문에, 내향(기판 회전 축선 A1측)으로 열린 종단면을 갖는 포집홈(58)이, 기판(W), 척 핀(12), 및 가이드 부재(16)에 의해 형성된다. 회전 상태의 기판(W)에 공급된 처리액은, 원심력을 받아 바깥쪽으로 퍼진다. 척 핀(12)의 근방에 도달한 처리액은, 이 포집홈(58) 내로 들어간다.
도 7에 도시하는 바와 같이, 척 핀(12)의 근방에 도달한 처리액이, 기판(W), 척 핀(12), 및 가이드 부재(16)에 의해 형성된 포집홈(58) 내로 들어가므로, 처리액과 척 핀(12)의 충돌에 의해 액적이나 미스트가 발생했다고 해도, 액적이나 미스트의 확산이 포집홈(58)의 내면에 의해 억제된다. 이에 따라, 기판(W)에 대한 처리액의 재부착이 저감된다. 또한, 척 핀(12)을 넘으려고 하는 처리액이 포집홈(58) 내에 포집되므로, 기판(W)의 주연부로부터 비스듬히 위로 비산하는 처리액의 양을 저감시킬 수 있다. 따라서, 컵(7)과 처리액의 충돌에 의해 발생한 처리액의 액적이나 미스트가, 기판(W)에 부착되는 것을 저감할 수 있다.
또한, 도 7에 도시하는 바와 같이, 포집홈(58)에 들어간 처리액은, 하부 가이드면(27)을 따라 가이드 외연(25)쪽으로 안내된다. 각 가이드 외연(25)이, 가이드 내연(24)보다도 아래쪽의 높이에 배치되어 있으므로, 바깥쪽으로 흐르는 처리액은, 가이드 부재(16)에 의해 수평 방향 또는 비스듬히 하부 방향으로 안내된다. 또한, 가이드 외연(25)이, 척 핀(12)보다도 바깥쪽에 배치되어 있으므로, 처리액은, 가이드 부재(16)에 의해 척 핀(12)보다도 바깥쪽의 위치까지 확실하게 안내된다. 따라서, 처리액이, 척 핀(12)으로부터 위로 비스듬히 바깥쪽으로 비산하는 것을 억제할 수 있다. 이에 따라, 오염이나 품질 저하의 원인이 되는 처리액의 재부착을 저감시킬 수 있다.
이상과 같이 본 실시 형태에서는, 기판(W)으로부터의 처리액의 비산 방향이, 가이드 부재(16)에 의해 제어되어, 기판(W)보다도 위쪽으로의 처리액의 비산 범위가 좁혀진다. 컵(7)과 처리액의 충돌에 의해 발생한 처리액의 액적이나 미스트는, 내부로 이동하면서, 다운 플로우를 타고 아래쪽으로 이동한다. 따라서, 기판(W)보다도 위쪽으로의 처리액의 비산 범위를 좁힘으로써, 기판(W)에 대한 처리액의 재부착을 저감시킬 수 있다. 또한, 처리액의 비산 범위를 좁힐 수 있으므로, 기판(W)과 컵(7)의 반경 방향(Y1)의 간격을 넓히기 위해서, 컵(7)을 반경 방향(Y1)으로 대형화하지 않아도 된다. 즉, 컵(7)의 깊이(내경)를 종래보다도 감소시킬 수 있다. 이에 따라, 기판(W)과 컵(7) 사이에 설치된 환상의 기체 유로의 유로 면적을 감소시킬 수 있다. 따라서, 기류의 속도(다운플로우의 속도)를 유지하면서, 배기 설비의 흡인력(배기압)을 약하게할 수 있다.
또한 본 실시 형태에서는, 기판(W)의 주연부를 수용하는 척 핀(12)의 수용홈(20)보다도 아래쪽에 가이드 외연(25)이 배치되어 있으므로, 기판(W)은, 가이드 외연(25)보다도 위쪽에 배치된다. 바꿔 말하면, 가이드 외연(25)은, 파지 위치에서 파지되어 있는 기판(W)의 하면보다도 아래쪽에 배치되어 있다. 따라서, 처리액은, 가이드 부재(16)에 의해 기판(W)보다도 아래쪽까지 안내되고, 기판(W)보다도 아래쪽의 위치부터 컵(7)을 향해서 바깥쪽으로 비산한다. 이 때문에, 기판(W)보다도 위쪽의 높이에서 발생하는 액적 및 미스트의 양을 저감할 수 있다. 이에 따라, 처리액의 재부착을 더욱 저감할 수 있다.
또한 본 실시 형태에서는, 상단이 하단보다도 안쪽에 위치하도록 경사진 하향의 하경사면(32)이, 가이드 부재(16)에 설치되어 있다. 하경사면(32)이 수평면에 대하여 경사져 있으므로, 처리액은, 하경사면(32)에 의해 아래로 비스듬히 바깥쪽으로 안내된다. 또한, 하경사면(32)의 적어도 일부가, 반경 방향(Y1)에 있어서의 척 핀(12)과 가이드 외연(25) 사이에 배치되어 있으므로, 처리액은, 척 핀(12)보다도 바깥쪽의 위치에서 비스듬히 아래로 안내된다. 이 때문에, 기판(W)의 주연부로부터 비스듬히 위로 비산하는 처리액의 양을 저감시킬 수 있다. 이에 따라, 처리액의 재부착을 더욱 저감시킬 수 있다.
또한 본 실시 형태에서는, 기판 회전 축선(A1)으로 반경 방향(Y1)에 대향하도록 수평면에 대하여 경사진 내향면(30)이, 가이드 부재(16)에 설치되어 있다. 내향면(30)은, 가이드 내연(24)으로부터 아래로 비스듬히 바깥쪽으로 연장되어 있고, 수용홈(20)보다도 위쪽에 배치되어 있다. 따라서, 척 핀(12)의 근방에 도달한 처리액은, 기판(W), 척 핀(12), 및 가이드 부재(16)에 의해 형성된 포집홈(58) 내로 들어감과 더불어, 내향면(30)에 의해 아래로 비스듬히 바깥쪽으로 안내된다. 이 때문에, 위로 비스듬히 바깥쪽으로 비산하는 처리액의 양이 더욱 저감된다. 이에 따라, 처리액의 재부착을 더욱 저감시킬 수 있다.
또한 본 실시 형태에서는, 척 핀(12) 및 가이드 부재(16)가 별도 부재이므로, 척 핀(12)의 형상의 복잡화를 억제할 수 있다. 마찬가지로, 가이드 부재(16)의 형상의 복잡화를 억제할 수 있다. 또한, 가이드 부재(16)가 핀 상면(12a) 상에 배치되어 있으므로, 가이드 부재(16)는, 핀 상면(12a)을 넘어 바깥쪽으로 비산하려고 하는 처리액을 수평 방향 또는 경사 하방향으로 확실하게 안내할 수 있다. 이 때문에, 위로 비스듬히 바깥쪽으로 비산하는 처리액의 양을 더욱 저감시킬 수 있다. 이에 따라, 처리액의 재부착을 더욱 저감시킬 수 있다.
또한 본 실시 형태에서는, 가이드 부재(16)가 핀 상면(12a)의 위쪽에 배치되어 있고, 가이드 부재(16)와 핀 상면(12a)이 평면에서 봐서 겹쳐 있다. 평면에서 본 가이드 부재(16)의 면적은, 평면에서 본 핀 상면(12a)의 면적보다도 크고, 핀 상면(12a)의 전역이, 가이드 부재(16)에 의해 그 위쪽으로부터 덮여 있다. 따라서, 핀 상면(12a)이 가이드 부재(16)에 의해 부분적으로 덮여 있는 경우보다도, 위로 비스듬히 바깥쪽으로 비산하는 처리액의 양을 저감시킬 수 있다. 이에 따라, 처리액의 재부착을 더욱 저감시킬 수 있다.
또한 본 실시 형태에서는, 핀 상면(12a)으로부터 가이드 내연(24)까지의 높이가, 파지 위치에 위치하는 기판(W)의 상면으로부터 핀 상면(12a)까지의 높이보다도 크다. 바꿔 말하면, 기판(W)의 상면으로부터 핀 상면(12a)까지의 상하 방향 길이가 작다. 따라서, 기판(W)의 상면으로부터 가이드 내연(24)까지의 상하 방향 길이가 단축되어, 가이드 내연(24)이 기판(W)의 상면에 근접한다. 이 때문에, 포집홈(58)의 상하 방향 길이가 단축되어, 포집홈(58)의 체적이 감소한다. 이에 따라, 기판(W)과 가이드 부재(16) 사이의 상하 방향의 간극(포집홈(58)의 내부)이 처리액으로 채워지기 쉬워진다. 포집홈(58)이 처리액으로 채워져 있는 경우, 후속의 처리액은, 포집홈(58)의 내면에 직접 충돌하지 않는다. 따라서, 충돌에 의해 발생하는 처리액의 액적이나 미스트의 양이 저감된다. 이에 따라, 처리액의 재부착을 저감시킬 수 있다.
또한 본 실시 형태에서는, 가이드 내연(24)으로부터 핀 상면(12a)의 내연까지의 반경 방향(Y1)의 거리가, 파지 위치에 위치하는 기판(W)의 상면으로부터 핀 상면(12a)까지의 높이보다도 크다. 바꿔 말하면, 가이드 내연(24)으로부터 핀 상면(12a)의 내연까지의 반경 방향 Y1의 거리가 크고, 가이드 내연(24)으로부터 기판(W)의 주단면까지의 반경 방향 Y1의 거리가 크다. 따라서, 포집홈(58)의 깊이(포집홈(58)의 개구부로부터 포집홈(58)의 바닥까지의 수평 방향의 길이)가 충분히 확보된다. 이 때문에, 가이드 부재(16)는, 척 핀(12)을 넘으려고 하는 처리액을 확실하게 포획하여, 수평 방향 또는 비스듬히 아래 방향으로 안내할 수 있다. 이에 따라, 처리액의 재부착을 저감시킬 수 있다.
본 발명의 실시 형태의 설명은 이상인데, 본 발명은, 전술의 실시 형태의 내용에 한정되는 것은 아니고, 청구항 기재의 범위 내에 있어서 다양한 변경이 가능하다.
예를 들면, 전술의 실시 형태에서는, 가이드 외연(25)이 가이드 내연(24)보다도 아래쪽의 높이에 배치되어 있는 경우에 대하여 설명했는데, 가이드 내연(24) 및 가이드 외연(25)이 서로 동일한 높이에 배치되어도 된다.
또한, 전술의 실시 형태에서는, 상부 가이드면(26) 및 하부 가이드면(27)이, 수평면에 대하여 경사진 평면인 경우에 대하여 설명했다. 그러나, 도 8에 도시하는 바와 같이, 상부 가이드면(26) 및 하부 가이드면(27)은, 비스듬히 상측 바깥쪽으로 부풀어 오른 곡면을 포함하고 있어도 된다. 또한, 상부 가이드면(26) 및 하부 가이드면(27)의 한쪽이, 수평면에 대하여 경사진 평면을 포함하고 있고, 상부 가이드면(26) 및 하부 가이드면(27)의 다른쪽이, 비스듬히 상측 바깥쪽으로 부풀어 오른 곡면을 포함하고 있어도 된다.
또한, 전술의 실시 형태에서는, 가이드 부재(16)가 굴곡되어 있는 경우에 대하여 설명했는데, 도 9에 도시하는 바와 같이, 가이드 부재(16)는, 수평면을 따라 연장되어 있어도 된다. 도 9에 도시하는 가이드 부재(16)는, 상단이 하단보다도 안쪽에 위치하도록 경사진 외향면(29)을 포함한다. 외향면(29)은, 가이드 외연(25)으로부터 위로 비스듬히 안쪽으로 연장되어 있다. 상단이 하단보다도 바깥쪽에 위치하도록 외향면(29)이 경사진 경우, 처리액은, 외향면(29)에 의해 위로 비스듬히 바깥쪽으로 안내된다. 따라서, 위로 비스듬히 바깥쪽으로 비산하는 처리액의 양이 증가한다. 이 때문에, 상단이 하단보다도 안쪽에 위치하도록 외향면(29)을 기울임으로써, 위로 비스듬히 바깥쪽으로 비산하는 처리액의 양을 더욱 저감시킬 수 있다. 이에 따라, 처리액의 재부착을 더욱 저감시킬 수 있다.
또한, 전술의 실시 형태에서는, 주방향(X1)으로의 가이드 부재(16)의 길이가, 주방향(X1)에 인접하는 2개의 가이드 부재(16)의 간격보다도 작은 경우에 대하여 설명했다. 그러나, 도 10에 도시하는 바와 같이, 가이드 부재(16)는, 주방향(X1)에 인접하는 2개의 가이드 부재(16)의 간격보다도 큰 주방향 길이를 가지고 있어도 된다.
이 구성에 의하면, 가이드 부재(16)가 주방향(X1)으로 길기 때문에, 가이드 부재(16)에 의해 처리액의 비산 방향이 제어되는 범위가 주방향(X1)으로 길다. 이 때문에, 복수의 가이드 부재(16)는, 위로 비스듬히 바깥쪽으로 비산하는 처리액의 양을 더욱 저감할 수 있다. 이에 따라, 처리액의 재부착이 저감된다. 또한, 기판(W) 상의 처리액은, 주방향(X1)으로 긴 복수의 가이드 부재(16)에 의해 복수의 가이드 부재(16)의 안쪽에 모이므로, 기판(W)의 상면 전역을 덮는 액막을 형성할 때에 필요한 처리액의 양을 저감시킬 수 있다. 이에 따라, 기판 처리 장치(1)의 런닝 코스크를 저감시킬 수 있다. 또한, 주방향(X1)에 인접하는 2개의 가이드 부재(16)의 주방향(X1)의 간격이 작으므로, 복수의 가이드 부재(16)가 기판 회전 축선(A1) 둘레로 회전하고 있을 때에, 기류의 흐트러짐이 발생하기 어렵다. 따라서, 액적이나 미스트가 난류에 의해 감아올려져, 기판(W)에 부착되는 것을 저감시킬 수 있다.
또한, 전술의 실시 형태에서는, 가이드 부재(16)가, 척 핀(12)에 장착된, 척 핀(12)과는 별도의 부재인 경우에 대하여 설명했는데, 가이드 부재(16)는, 척 핀(12)과 일체여도 된다.
또한, 전술의 실시 형태에서는, 가이드 부재(16)가, 평면에서 봐서 핀 상면(12a)의 전역에 겹쳐 있고, 핀 상면(12a)의 전역이, 가이드 부재(16)에 덮여 있는 경우에 대하여 설명했는데, 핀 상면(12a)이 가이드 부재(16)에 부분적으로 덮여 있고, 핀 상면(12a)의 일부가 평면에서 봐서 가이드 부재(16)로부터 노출되어 있어도 된다.
또한, 전술의 실시 형태에서는, 가이드 내연(24) 및 가이드 외연(25)의 각각의 주방향 길이가, 핀 상면(12a)의 주방향 길이보다도 큰 경우에 대하여 설명했는데, 가이드 내연(24)의 주방향 길이는, 핀 상면(12a)의 주방향 길이와 동일해도 되고, 핀 상면(12a)의 주방향 길이보다도 작아도 된다. 가이드 외연(25)의 주방향 길이에 대해서도 동일하다.
또한, 전술의 실시 형태에서는, 가이드 부재(16)가 판형상인 경우에 대하여 설명했는데, 가이드 부재(16)의 형상은, 판형상이 아니어도 된다. 즉, 가이드 부재(16)의 상측의 면과, 가이드 부재(16)의 하측의 면은, 서로 평행하지 않아도 된다.
또한, 전술의 실시 형태에서는, 약액 노즐(34) 및 린스액 노즐(38)의 양쪽이 스캔 노즐인 경우에 대하여 설명했는데, 약액 노즐(34) 및 린스액 노즐(38)의 한쪽 또는 양쪽은, 토출구가 정지된 상태에서 기판(W)의 상면 중앙부를 향하여 처리액을 토출하는 고정 노즐이어도 된다.
본 발명의 실시 형태에 대하여 상세하게 설명했는데, 이들은 본 발명의 기술적 내용을 명확하게 하기 위해서 이용된 구체적 예에 지나치지 않고, 본 발명은 이들 구체적 예에 한정하여 해석되어서는 안되고, 본 발명의 정신 및 범위는 첨부의 청구 범위에 의해만 한정된다.
이 출원은, 2013년 3월 15일에 일본국 특허청에 제출된 일본국 특원 2013-52977호에 대응하고 있고, 이 출원의 전체 개시는 여기에 인용에 의해 기재되는 것으로 한다.

Claims (10)

  1. 기판의 주연부를 수용하는 수용홈이 각각에 형성되어 있고, 상기 수용홈의 내면이 상기 기판의 주연부를 누름으로써, 파지 위치에 있어서 상기 기판을 수평 자세로 파지하는 복수의 척 핀과,
    상기 복수의 척 핀에 파지되어 있는 기판을 향해서 처리액을 토출하는 노즐과,
    상기 복수의 척 핀의 위쪽에 각각 배치되어 있고, 상기 기판으로부터 배출되는 처리액을 상기 기판의 주위에 안내하는 복수의 가이드 부재와,
    상기 복수의 가이드 부재와 함께, 상기 기판을 통과하는 연직의 기판 회전 축선 둘레로 상기 복수의 척 핀을 회전시키는 스핀 모터와,
    상기 기판 회전 축선 둘레로 상기 복수의 척 핀 및 가이드 부재를 둘러싸고 있고, 상기 복수의 척 핀에 파지되어 있는 기판으로부터 바깥쪽으로 배출된 처리액을 받는 통형상의 컵을 포함하고,
    상기 복수의 가이드 부재의 각각은, 상기 수용홈보다도 안쪽이고 또한 상기 수용홈보다도 위쪽의 위치에 배치된 가이드 내연과, 상기 가이드 내연과 동일하거나 또는 상기 가이드 내연보다도 아래쪽의 높이이고, 또한 상기 척 핀보다도 바깥쪽의 위치에 배치된 가이드 외연을 포함하고,
    상기 척 핀은, 상기 수용홈의 위쪽에 배치된 핀 상면을 포함하고,
    상기 가이드 부재는, 상기 척 핀과는 별도의 부재이며, 상기 핀 상면의 위에 배치되어 있는, 기판 처리 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 가이드 외연은, 상기 수용홈보다도 아래쪽에 배치되어 있는, 기판 처리 장치.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 가이드 부재는, 상기 기판 회전 축선에 직교하는 방향인 반경 방향에 있어서의 상기 척 핀과 상기 가이드 외연 사이에 적어도 일부가 배치되어 있고, 상단이 하단보다도 안쪽에 위치하도록 경사진 하향의 하경사면을 더 포함하는, 기판 처리 장치.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 가이드 부재는, 상기 가이드 내연으로부터 아래로 비스듬히 바깥쪽으로 연장되어 있고, 상기 수용홈보다도 위쪽에 배치된 내향면을 더 포함하는, 기판 처리 장치.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 가이드 부재는, 상기 가이드 외연으로부터 위로 비스듬히 안쪽으로 연장되는 외향면을 더 포함하는, 기판 처리 장치.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 가이드 부재는, 평면에서 봐서 상기 핀 상면의 전역에 겹쳐 있는, 기판 처리 장치.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 핀 상면으로부터 상기 가이드 내연까지의 높이는, 상기 파지 위치에 위치하는 기판의 상면으로부터 상기 핀 상면까지의 높이보다도 큰, 기판 처리 장치.
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 기판 회전 축선에 직교하는 방향인 반경 방향에 있어서의 상기 가이드 내연으로부터 상기 핀 상면의 내연까지의 거리는, 상기 파지 위치에 위치하는 기판의 상면으로부터 상기 핀 상면까지의 높이보다도 큰, 기판 처리 장치.
  9. 청구항 1에 있어서,
    상기 복수의 가이드 부재는, 상기 기판 회전 축선 둘레 방향인 주(周)방향을 따라 환상으로 배치되어 있고,
    상기 주방향으로의 상기 가이드 부재의 길이는, 상기 주방향에 인접하는 2개의 상기 가이드 부재의 간격보다도 큰, 기판 처리 장치.
  10. 삭제
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