KR102103064B1

KR102103064B1 - 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법

Info

Publication number: KR102103064B1
Application number: KR1020180006450A
Authority: KR
Inventors: 노리타케 스미; 도루 엔도
Original assignee: 가부시키가이샤 스크린 홀딩스
Priority date: 2017-02-20
Filing date: 2018-01-18
Publication date: 2020-04-21
Also published as: KR20180096504A; JP2018137263A; JP6824773B2; TW201832307A; TWI659485B; CN108461423A; CN108461423B

Abstract

(과제) 처리액으로부터 발생하는 퓸을 효율적으로 배출한다.
(해결 수단) 기판 처리 장치는, 기판의 유지 부재와, 유지 부재를 회전축을 중심으로 회전시키는 회전 기구와, 처리액 공급 기구와, 내측 가드와, 내측 가드의 외측에 형성된 외측 가드와, 당해 유로에 연통하는 배기구를 포함하고, 당해 유로 내의 기체를 외부로 유도하는 배기 덕트를 구비하고, 유로의 통기 저항은, 회전축에 대해 배기구와는 반대측보다 배기구측 쪽이 작고, 기판의 상방의 부분 중 내측 가드의 상단보다 상방이며, 또한, 외측 가드의 상단보다 하방의 부분의 기체가 기판의 상방으로부터 배기구측을 향하여 주로 흐르도록, 내측 가드와 외측 가드가 형성되어 있다.

Description

기판 처리 장치 및 기판 처리 방법{SUBSTRATE PROCESSING APPARATUS AND SUBSTRATE PROCESSING METHOD}

본 발명은, 반도체 웨이퍼, 액정 표시 장치용 유리 기판, 플라즈마 디스플레이용 유리 기판, 광 디스크용 기판, 자기 디스크용 기판, 광 자기 디스크용 기판, 포토마스크용 유리 기판, 태양전지용 기판 등 (이하, 간단히 「기판」이라고 한다) 의 표면에, 처리액을 공급하는 기판 처리 기술에 관한 것이다.

반도체 장치 등의 제조 공정에서는, 선택적 에칭이나 선택적 이온 주입을 위해서, 기판의 표면에 레지스트의 패턴이 형성된다. 그 후, 레지스트를 기판 상으로부터 박리하기 위한 레지스트 박리 처리가 실시된다. 레지스트 박리를 액 처리로 실시하는 경우에 사용되는 레지스트 박리액에는, 예를 들어, 황산과 과산화수소수의 혼합액 (황산과산화수소수 혼합액. SPM：sulfuric acid/hydrogen peroxide mixture) 이 사용된다. SPM 은, 강한 산화력을 가지는 퍼옥소일황산을 함유하며, 또한, 황산과 과산화수소수의 혼합시에 발생하는 반응열에 의해 액온이 상승하므로, 높은 레지스트 제거 능력을 발휘한다. SPM 은, 장치 및 처리 프로세스의 허용 범위 내에서 고온일수록 레지스트 제거 능력도 향상되므로, 히터 등에 의해 더욱 가열되는 경우도 있다.

고온의 SPM 이, 레지스트 패턴이 형성된 기판의 표면에 공급되면, 고온의 SPM 과 레지스트가 반응하여, 레지스트 산화된 물질, 황산 유래의 성분, 및 레지스트로부터 분해되어 증발한 물의 증기 등을 성분에 함유하는 가스상의 SPM 퓸 (이하, 간단히 「퓸」이라고도 칭한다) 이 다량으로 발생하고, 기판의 표면으로부터 확산된다. 챔버 내에서 부유하고 있는 퓸이나, 기판의 상방의 차단판 등에 부착된 퓸이 기판에 부착되면 파티클이 된다는 문제를 발생시킨다. 이 때문에, 발생한 퓸을 효율적으로 배출할 수 있는 기술이 요구되고 있다.

레지스트 박리 공정 이외의 공정에서, 처리액으로부터 발생하는 기체를 배출하는 기술로서, 특허문헌 1 에는, 현상 공정에 있어서 기판 상으로부터 휘발된 현상액으로 이루어지는 기체를, 가드에 둘러싸인 기판의 상방 공간으로부터 배출하면서, 현상 처리를 실시하는 기판 처리 장치가 나타내어져 있다. 당해 장치는, 기판을 유지하면서 회전하는 기판 회전 기구와, 기판의 표면에 처리액을 공급하는 처리액 공급 기구와, 기판 회전 기구에 유지된 기판을 둘러싸는 가드 (「스플래쉬 가드」, 「컵」이라고도 칭한다) 와, 가드 내의 기체를 배출하는 배기 기구와, 가드에 있어서의 기판의 이면측에 형성된 배기구와, 가드 내에 있어서 기판의 주연 (周緣) 을 따라 형성되고, 표면측으로부터 이면측으로 기체를 유도하는 유로를 구비한다. 당해 유로는, 배기구로부터 멀어짐에 따라 통기 저항이 작아지도록 구성되어 있다.

유로의 통기 저항이 기판의 둘레 방향에 있어서 균일한 경우에는, 기체는 유로 중 배기구에 가까운 부분을 통과하기 쉬워지는 데에 반해, 특허문헌 1 의 장치에서는, 유로는, 배기구로부터 멀어짐에 따라 통기 저항이 작아지도록 구성되어 있다. 이 때문에, 유로 중 배기구로부터 떨어진 부분에도 당해 기체가 돌아 들어가기 쉬워진다. 즉, 당해 장치는, 배기구로부터 멀어짐에 따라 통기 저항이 작아지는 유로를 가드 내에 형성함으로써, 휘발된 현상액으로 이루어지는 기체를 기판의 중앙부로부터 주연부의 각 지점에 균일한 유량으로 흘려, 당해 기체의 배기 효율의 향상을 도모하고 있다.

일본 공개특허공보 2015-56626호

SPM 퓸을 배출하기 위해서, 현상 공정에 적용되는 특허문헌 1 의 가드의 구성을, 레지스트 박리 공정에도 적용하는 수법을 생각할 수 있다. 그러나, 현상 공정에 있어서 현상액으로부터 휘발되는 기체에 비해, 레지스트 박리 공정에서는 매우 다량의 퓸이 발생한다. 이 때문에, 특허문헌 1 의 장치 구성을 사용한 경우에는, 다량의 퓸에 대해 장치의 배출 능력이 부족하여, 가드가 둘러싸는 공간에 퓸이 체류해 버린다.

또, 특허문헌 1 의 장치의 배기 기구는, 공장의 배기 설비 등에 접속된다. 당해 배기 설비에는, 통상적으로, 당해 기판 처리 장치를 포함하는 복수의 장치가 접속된다. 당해 배기 설비는, 이것에 접속되는 각 장치에, 미리 정해진 배기 용력을 할당하여 각 장치의 배기를 실시한다. 이 때문에, 특허문헌 1 의 장치에 할당되는 배기 용력을 증대시킴으로써 퓸의 배기 효율을 향상시키는 수법도 채용할 수 없다.

본 발명은, 기판 처리 공정에 있어서 발생하는 퓸을 효율적으로 배출할 수 있는 기술을 제공하는 것을 목적으로 하고, 특히, 레지스트 박리 공정에 있어서의 퓸 발생에 예시되는 바와 같은 다량의 퓸을 효율적으로 배출하는 기술을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기의 과제를 해결하기 위해서, 제 1 양태에 관련된 기판 처리 장치는, 기판을 대략 수평 자세로 유지하면서 회전 가능한 유지 부재와, 상기 유지 부재를, 회전축을 중심으로 회전시키는 회전 기구와, 상기 기판의 표면에 처리액을 공급하는 처리액 공급 기구와, 상기 유지 부재의 주위를 둘러싸고, 상단이 개방된 통 형상의 내측 가드와, 상기 유지 부재의 주위를 둘러싸고, 상기 내측 가드와의 사이에 상기 기판의 상방의 기체를 유도하는 유로를 형성하도록 상기 내측 가드의 외측에 형성되고, 상단이 개방된 통 형상의 외측 가드와, 상기 내측 가드와 상기 외측 가드 사이에 형성되는 상기 유로에 연통하는 배기구를 포함하고, 당해 유로 내의 기체를 외부로 유도하는 배기 덕트를 구비하고, 상기 외측 가드의 상단은, 상기 내측 가드의 상단보다 상방에 위치하고, 상기 외측 가드의 상단과 상기 내측 가드의 상단이 이루는 개구는, 상기 회전축에 대향하고 있고, 상기 유로의 통기 저항이, 상기 회전축에 대해 상기 배기구와는 반대측보다 상기 배기구측 쪽이 작고, 상기 기판의 상방의 부분 중 상기 내측 가드의 상단보다 상방이며, 또한, 상기 외측 가드의 상단보다 하방의 부분의 기체가 상기 기판의 상방으로부터 상기 배기구측을 향하여 주로 흐르도록, 상기 내측 가드와 상기 외측 가드가 형성되어 있다.

제 2 양태에 관련된 기판 처리 장치는, 제 1 양태에 관련된 기판 처리 장치 로서, 상기 내측 가드와 상기 외측 가드는, 상기 유지 부재의 주위를 둘러싸고 상기 회전축을 따라 연장되는 통 형상의 측벽을 각각 포함하고, 상기 내측 가드의 측벽과 상기 외측 가드의 측벽의 간격은, 상기 회전축에 대해 상기 배기구와는 반대측보다 배기구측 쪽이 넓다.

제 3 양태에 관련된 기판 처리 장치는, 제 2 양태에 관련된 기판 처리 장치 로서, 상기 내측 가드의 측벽과 상기 외측 가드의 측벽의 간격이, 상기 회전축에 대해 상기 배기구와는 반대측보다 상기 배기구측 쪽이 넓어지도록, 상기 내측 가드에 대해 상기 외측 가드가 상대적으로 편심되어 있다.

제 4 양태에 관련된 기판 처리 장치는, 제 3 양태에 관련된 기판 처리 장치 로서, 상기 내측 가드의 측벽의 중심축이 상기 회전축에 일치하고, 상기 외측 가드의 측벽이 상기 회전축에 대해 상기 배기구측으로 편심되어 있다.

제 5 양태에 관련된 기판 처리 장치는, 제 3 양태에 관련된 기판 처리 장치 로서, 상기 외측 가드의 측벽의 중심축이 상기 회전축에 일치하고, 상기 내측 가드의 측벽이 상기 회전축에 대해 상기 배기구와는 반대측으로 편심되어 있다.

제 6 양태에 관련된 기판 처리 장치는, 제 3 양태에 관련된 기판 처리 장치 로서, 상기 외측 가드의 측벽이 상기 회전축에 대해 상기 배기구측으로 편심되어 있고, 상기 내측 가드의 측벽이 상기 회전축에 대해 상기 배기구와는 반대측으로 편심되어 있다.

제 7 양태에 관련된 기판 처리 장치는, 제 1 양태에 관련된 기판 처리 장치 로서, 상기 내측 가드와 상기 외측 가드는, 상기 유지 부재의 주위를 둘러싸고 상기 회전축을 따라 연장되는 통 형상의 측벽을 각각 포함하고, 평면에서 보아 상기 회전축으로부터 상기 배기구의 중심으로 연장되는 가상의 반직선에 의해 제 1 반직선을 정의하고, 상기 회전축을 중심으로 상기 제 1 반직선을 상기 기판의 회전 방향의 하류측으로 예각 회전시켜 얻어지는 가상의 반직선에 의해 제 2 반직선을 정의하였을 때, 상기 내측 가드의 측벽과 상기 외측 가드의 측벽의 간격은, 평면에서 보아 상기 내측 가드의 측벽과 상기 외측 가드의 측벽이 상기 제 2 반직선과 각각 교차하는 지점에 있어서 가장 넓다.

제 8 양태에 관련된 기판 처리 장치는, 제 1 내지 제 7 중 어느 하나의 양태에 관련된 기판 처리 장치로서, 상기 처리액 공급 기구는, 상기 기판의 상방으로부터 상기 기판의 표면 중 상기 기판의 중심에 대해 상기 배기구측의 착액 위치에 상기 처리액을 토출하는 노즐을 구비하고, 상기 착액 위치는, 상기 착액 위치에 토출된 상기 처리액이 상기 기판의 표면에 형성하는 액막이 상기 기판의 중심을 덮는 위치이다.

제 9 양태에 관련된 기판 처리 방법은, 유지 부재에 의해 기판을 대략 수평 자세로 유지하면서 회전시키는 기판 처리 장치에 의한 기판 처리 방법으로서, 상기 기판 처리 장치는, 상기 유지 부재의 주위를 둘러싸고, 상단이 개방된 통 형상의 내측 가드와, 상기 유지 부재의 주위를 둘러싸고, 상기 내측 가드와의 사이에 상기 기판의 상방의 기체를 유도하는 유로를 형성하도록 상기 내측 가드의 외측에 형성되고, 상단이 개방된 통 형상의 외측 가드와, 상기 내측 가드와 상기 외측 가드 사이에 형성되는 상기 유로에 연통하는 배기구를 포함하고, 당해 유로 내의 기체를 외부로 유도하는 배기 덕트를 구비하고, 상기 외측 가드의 상단은, 상기 내측 가드의 상단보다 상방에 위치하고, 상기 외측 가드의 상단과 상기 내측 가드의 상단이 이루는 개구는, 상기 기판의 회전축에 대향하고 있고, 상기 유로의 통기 저항이, 상기 회전축에 대해 상기 배기구와는 반대측보다 상기 배기구측 쪽이 작고, 상기 기판의 상방의 부분 중 상기 내측 가드의 상단보다 상방이며, 또한, 상기 외측 가드의 상단보다 하방의 부분의 기체가 상기 기판의 상방으로부터 상기 배기구측을 향하여 주로 흐르도록, 상기 내측 가드와 상기 외측 가드가 형성되어 있고, 당해 기판 처리 방법은, 기판을 대략 수평 자세로 유지하면서 회전축을 중심으로 회전시키는 회전 스텝과, 상기 기판의 표면에 처리액을 공급하는 처리액 공급 스텝을 구비한다.

제 10 양태에 관련된 기판 처리 방법은, 제 9 양태에 관련된 기판 처리 방법으로서, 상기 내측 가드와 상기 외측 가드는, 상기 유지 부재의 주위를 둘러싸고 상기 회전축을 따라 연장되는 통 형상의 측벽을 각각 포함하고, 상기 내측 가드의 측벽과 상기 외측 가드의 측벽의 간격은, 상기 회전축에 대해 상기 배기구와는 반대측보다 배기구측 쪽이 넓다.

제 11 양태에 관련된 기판 처리 방법은, 제 10 양태에 관련된 기판 처리 방법으로서, 상기 내측 가드의 측벽과 상기 외측 가드의 측벽의 간격이, 상기 회전축에 대해 상기 배기구와는 반대측보다 상기 배기구측 쪽이 넓어지도록, 상기 내측 가드에 대해 상기 외측 가드가 상대적으로 편심되어 있다.

제 12 양태에 관련된 기판 처리 방법은, 제 11 양태에 관련된 기판 처리 방법으로서, 상기 내측 가드의 측벽의 중심축이 상기 회전축에 일치하고, 상기 외측 가드의 측벽이 상기 회전축에 대해 상기 배기구측으로 편심되어 있다.

제 13 양태에 관련된 기판 처리 방법은, 제 11 양태에 관련된 기판 처리 방법으로서, 상기 외측 가드의 측벽의 중심축이 상기 회전축에 일치하고, 상기 내측 가드의 측벽이 상기 회전축에 대해 상기 배기구와는 반대측으로 편심되어 있다.

제 14 양태에 관련된 기판 처리 방법은, 제 11 양태에 관련된 기판 처리 방법으로서, 상기 외측 가드의 측벽이 상기 회전축에 대해 상기 배기구측으로 편심되어 있고, 상기 내측 가드의 측벽이 상기 회전축에 대해 상기 배기구와는 반대측으로 편심되어 있다.

제 15 양태에 관련된 기판 처리 방법은, 제 9 양태에 관련된 기판 처리 방법으로서, 상기 내측 가드와 상기 외측 가드는, 상기 유지 부재의 주위를 둘러싸고 상기 회전축을 따라 연장되는 통 형상의 측벽을 각각 포함하고, 평면에서 보아 상기 회전축으로부터 상기 배기구의 중심으로 연장되는 가상의 반직선에 의해 제 1 반직선을 정의하고, 상기 회전축을 중심으로 상기 제 1 반직선을 상기 기판의 회전 방향의 하류측으로 예각 회전시켜 얻어지는 가상의 반직선에 의해 제 2 반직선을 정의하였을 때, 상기 내측 가드의 측벽과 상기 외측 가드의 측벽의 간격은, 평면에서 보아 상기 내측 가드의 측벽과 상기 외측 가드의 측벽이 상기 제 2 반직선과 각각 교차하는 지점에 있어서 가장 넓다.

제 16 양태에 관련된 기판 처리 방법은, 제 9 내지 제 15 중 어느 하나의 양태에 관련된 기판 처리 방법으로서, 상기 처리액 공급 스텝은, 상기 기판의 상방으로부터 상기 기판의 표면 중 상기 기판의 중심에 대해 상기 배기구측의 착액 위치에 상기 처리액을 토출하는 스텝이고, 상기 착액 위치는, 상기 착액 위치에 토출된 상기 처리액이 상기 기판의 표면에 형성하는 액막이 상기 기판의 중심을 덮는 위치이다.

제 1 양태에 관련된 발명에 의하면, 기판의 상방의 부분 중 내측 가드의 상단보다 상방이며, 또한, 외측 가드의 상단보다 하방의 부분의 기체가 기판의 상방으로부터 배기구측을 향하여 주로 흐르도록, 내측 가드와 외측 가드 사이에 형성되는 유로의 통기 저항이, 회전축에 대해 배기구와는 반대측보다 배기구측 쪽이 작다. 따라서, 기판에 공급된 처리액으로부터 발생하는 퓸은, 배기구측을 향하는 기판의 상방의 기류에 의해, 유로 중 배기구측의 부분으로부터 효율적으로 유로에 도입되어, 배기 덕트를 거쳐 효율적으로 외부로 배출된다.

제 2 양태에 관련된 발명에 의하면, 내측 가드의 측벽과 외측 가드의 측벽의 간격은, 회전축에 대해 배기구와는 반대측보다 배기구측 쪽이 넓기 때문에, 유로의 통기 저항은, 회전축에 대해 배기구와는 반대측보다 배기구측 쪽이 작아진다.

제 3 양태에 관련된 발명에 의하면, 내측 가드의 측벽과 외측 가드의 측벽의 간격이, 회전축에 대해 배기구와는 반대측보다 배기구측 쪽이 넓어지도록, 내측 가드에 대해 외측 가드가 상대적으로 편심되어 있다. 따라서, 내측 가드의 측벽과 외측 가드의 측벽의 간격이, 회전축에 대해 배기구와는 반대측보다 배기구측 쪽이 넓어지는 구성을 용이하게 실현할 수 있다.

제 7 양태에 관련된 발명에 의하면, 상기 내측 가드와 상기 외측 가드는, 상기 유지 부재의 주위를 둘러싸고 상기 회전축을 따라 연장되는 통 형상의 측벽을 각각 포함하고, 평면에서 보아 상기 회전축으로부터 상기 배기구의 중심으로 연장되는 가상의 반직선에 의해 제 1 반직선을 정의하고, 상기 회전축을 중심으로 상기 제 1 반직선을 상기 기판의 회전 방향의 하류측으로 예각 회전시켜 얻어지는 가상의 반직선에 의해 제 2 반직선을 정의하였을 때, 상기 내측 가드의 측벽과 상기 외측 가드의 측벽의 간격은, 평면에서 보아 상기 내측 가드의 측벽과 상기 외측 가드의 측벽이 상기 제 2 반직선과 각각 교차하는 지점에 있어서 가장 넓다. 당해 지점은, 퓸의 점성과 기판의 회전의 영향에 의해 퓸이 모이기 쉽고, 당해 지점으로부터 퓸을 효율적으로 유로에 도입할 수 있으므로, 기판의 회전에 의한 원심력의 영향에 의해 퓸의 배기 효율이 저하되는 것을 억제할 수 있다.

제 8 양태에 관련된 발명에 의하면, 처리액 공급 기구의 노즐은, 기판의 표면 중 기판의 중심에 대해 배기구측의 착액 위치에 처리액을 토출한다. 착액 위치는, 착액 위치에 토출된 처리액이 기판의 표면에 형성하는 액막이 기판의 중심을 덮는 위치이다. 퓸은, 처리액의 착액 위치의 근방에 있어서 대부분 발생하므로 기판의 중심보다 배기구측에서 대부분 발생한다. 이 때문에, 발생한 퓸을 유로의 배기구측의 부분으로부터 효율적으로 배출할 수 있다.

제 9 양태에 관련된 발명에 의하면, 기판의 상방의 부분 중 내측 가드의 상단보다 상방이며, 또한, 외측 가드의 상단보다 하방의 부분의 기체가 기판의 상방으로부터 배기구측을 향하여 주로 흐르도록, 내측 가드와 외측 가드 사이에 형성되는 유로의 통기 저항이, 회전축에 대해 배기구와는 반대측보다 배기구측 쪽이 작다. 따라서, 기판에 공급된 처리액으로부터 발생하는 퓸은, 배기구측을 향하는 기판의 상방의 기류에 의해, 유로 중 배기구측의 부분으로부터 효율적으로 유로에 도입되어, 배기 덕트를 거쳐 효율적으로 외부로 배출된다.

도 1 은, 실시형태에 관련된 기판 처리 장치의 구성예를 설명하기 위한 측면 모식도이다.
도 2 는, 도 1 의 기판 처리 장치의 구성예를 설명하기 위한 상면 모식도이다.
도 3 은, 비교 기술에 관련된 기판 처리 장치에 있어서 발생하는 퓸의 흐름을 설명하기 위한 측면 모식도이다.
도 4 는, 도 1 의 기판 처리 장치에 있어서 발생하는 퓸의 흐름을 설명하기 위한 측면 모식도이다.
도 5 는, 도 1 의 회전축과 내측 가드와 외측 가드의 배치 관계의 일례를 나타내는 상면 모식도이다.
도 6 은, 도 1 의 회전축과 내측 가드와 외측 가드의 배치 관계의 일례를 나타내는 상면 모식도이다.
도 7 은, 도 1 의 회전축과 내측 가드와 외측 가드의 배치 관계의 일례를 나타내는 상면 모식도이다.
도 8 은, 도 1 의 기판 처리 장치의 노즐에 의한 처리액의 토출을 설명하기 위한 단면 모식도이다.
도 9 는, 도 1 의 기판 처리 장치의 노즐에 의한 처리액의 토출을 설명하기 위한 평면 모식도이다.
도 10 은, 도 1 의 기판 처리 장치의 노즐의 다른 예와, 당해 노즐에 의한 처리액의 토출을 설명하기 위한 단면 모식도이다.
도 11 은, 실시형태에 관련된 기판 처리 장치의 동작의 일례를 나타내는 플로 차트이다.
도 12 는, 도 1 의 내측 가드와 외측 가드의 구성의 일례를 나타내는 측면 모식도이다.
도 13 은, 도 1 의 내측 가드와 외측 가드의 구성의 일례를 나타내는 측면 모식도이다.

이하, 도면을 참조하면서, 실시형태에 대해 설명한다. 이하의 실시형태는, 본 발명을 구체화한 일례이며, 본 발명의 기술적 범위를 한정하는 사례는 아니다. 또, 이하에 참조하는 각 도면에서는, 이해를 용이하게 하기 위해, 각 부의 치수나 수가 과장 또는 간략화되어 도시되어 있는 경우가 있다. 상하 방향은 연직 방향이며, 스핀 척에 대해 기판측이 상이다.

＜실시형태에 대해＞

＜1. 기판 처리 장치 (1) 의 전체 구성＞

기판 처리 장치 (1) 의 구성에 대해, 도 1 ∼ 도 2 를 참조하면서 설명한다. 도 1 ∼ 도 2 는, 실시형태에 관련된 기판 처리 장치 (1) 의 구성을 설명하기 위한 도면이다. 도 1, 도 2 는, 기판 처리 장치 (1) 의 측면 모식도, 상면 모식도이다.

도 1, 도 2 에서는, 노즐 (51) 이 기판 (9) 의 중심 (c1) 의 상방에 배치된 상태에서, 기판 (9) 이 스핀 베이스 (21) 에 의해 회전축 (a1) 둘레로 소정의 회전 방향 (화살표 AR1 의 방향) 으로 회전하고 있는 상태가 나타내어져 있다. 보다 상세하게는, 도 1, 도 2 에서는, 노즐 (51) 이 기판 (9) 의 주연부의 상방과 중심 (c1) 의 상방 사이에서, 경로 (T1) 를 따라 주사되고 있는 상태가 나타내어져 있다. 또, 도 2 에는, 퇴피 위치에 배치된 노즐 (51) 등이 가상선으로 나타내어져 있다. 도 2 에서는, 기판 처리 장치 (1) 의 구성 요소 중 처리부 (5) 의 처리액 공급부 (83) 등의 일부의 구성 요소의 기재는 생략되어 있다. 또, 도 2 에서는, 중부재 (中部材) (311) 의 측벽 (311A) 중 외주벽부 (3112) 가 나타내어짐과 함께, 외부재 (312) 의 측벽 (312A) 중 내주벽부 (3121) 가 나타내어져 있고, 상벽 (311B), 상벽 (312B) 의 기재는 생략되어 있다. 노즐 (51) 이 처리액으로서 고온의 SPM 을 기판 (9) 에 공급하여 기판 (9) 의 상면에 형성되어 있는 레지스트의 패턴을 박리하는 레지스트 박리 처리를 실시하는 경우에는, 고온의 SPM 과 기판 상의 레지스트가 반응하여 퓸 (F1) 이 발생한다.

기판 (9) 의 표면 형상은 대략 원형이다. 기판 (9) 의 기판 처리 장치 (1) 에 대한 반입 반출은, 노즐 (51), 스플래쉬 가드 (31) 등이 퇴피 위치에 배치된 상태에서, 로봇 등에 의해 실시된다. 기판 처리 장치 (1) 에 반입된 기판 (9) 은, 스핀 베이스 (21) 에 의해 자유롭게 착탈 가능하게 유지된다.

기판 처리 장치 (1) 는, 박스형의 챔버 (11), 스핀 척 (2), 비산 방지부 (3), 처리부 (5), 노즐 이동 기구 (6), 배기 덕트 (7), 대향부 (109) 및 제어부 (130) 를 구비한다. 이들 각 부 (2 ∼ 3, 5 ∼ 6, 109) 는, 제어부 (130) 와 전기적으로 접속되어 있고, 제어부 (130) 로부터의 지시에 따라 동작한다. 제어부 (130) 로는, 예를 들어, 일반적인 컴퓨터와 마찬가지의 것을 채용할 수 있다. 즉, 제어부 (130) 는, 예를 들어, 각종 연산 처리를 실시하는 CPU, 기본 프로그램을 기억하는 판독 출력 전용의 메모리인 ROM, 각종 정보를 기억하는 자유롭게 판독 기록할 수 있는 메모리인 RAM, 제어용 소프트웨어나 데이터 등을 기억해 두는 자기 디스크 등을 구비하고 있다. 제어부 (130) 에 있어서는, 프로그램에 기술된 순서에 따라 주제어부로서의 CPU 가 연산 처리를 실시함으로써, 기판 처리 장치 (1) 의 각 부를 제어한다.

＜2. 기판 (9)＞

기판 처리 장치 (1) 에서 처리 대상이 되는 기판 (9) 의 표면 형상은 대략 원형이다. 기판 (9) 의 반경은, 예를 들어, 150 mm 이다. 기판 (9) 은, 미리, 디바이스면인 상면에 레지스트가 도포된 후, 노광, 현상, 에칭 등의 처리를 거쳐, 불순물 주입과 활성화 처리가 되고 있다. 기판 (9) 의 상면에는, 에칭된 도전체의 미세 패턴 상에 레지스트의 패턴이 잔존하고 있어, 기판 (9) 은, 다음으로 레지스트 박리 처리 (레지스트 제거 처리) 가 실시될 단계인 것으로 한다. 기판 처리 장치 (1) 는, 노즐 (51) 로부터 기판 (9) 에 처리액으로서 SPM 을 공급하여 기판 (9) 의 레지스트를 박리하는 레지스트 박리 처리를 실시한다.

＜3. 기판 처리 장치 (1) 의 각 부의 구성＞

＜챔버 (11)＞

챔버 (11) 는, 스핀 척 (2) 또는 노즐 (51) 등을 수용한다. 챔버 (11) 의 상부에는, 챔버 (11) 내에 청정 공기 (필터에 의해 여과된 공기) 를 보내는 송풍 유닛으로서의 FFU (팬·필터·유닛) (12) 가 형성되어 있다. FFU (12) 는, 기판 (9) 의 처리 중에 챔버 (11) 내에 청정 공기의 하향의 기류 (「하강류」) 를 발생시킨다.

챔버 (11) 의 하부에는, 기판 처리 장치 (1) 의 외부의 배기 설비 (99) 에 연통하는 배기 덕트 (7) 가 접속되어 있다. 배기 덕트 (7) 는, 후술하는 스플래쉬 가드 (31) 의 중부재 (311) 와 외부재 (312) 사이에 형성되는 유로 (CA) 내의 기체를 배기 설비 (99) 로 유도한다.

＜스핀 척 (2)＞

스핀 척 (「회전 유지 기구」) (2) 은, 기판 (9) 을, 그 일방의 주면을 상방을 향하게 한 상태에서, 대략 수평 자세로 유지하면서 회전 가능한 기구이다. 스핀 척 (2) 은, 기판 (9) 을, 주면의 중심 (c1) 을 통과하는 연직인 회전축 (a1) 을 중심으로 회전시킨다. 기판 처리 장치 (1) 가 처리액으로서 SPM 을 사용할 때에는, 기판 처리 장치 (1) 는, 예를 들어, 100 rpm 의 회전 속도로 기판 (9) 을 회전시킨다.

스핀 척 (2) 은, 기판 (9) 보다 약간 큰 원판상의 부재인 스핀 베이스 (「유지 부재」, 「기판 유지부」) (21) 를 구비한다. 스핀 베이스 (21) 는, 그 상면이 대략 수평이 되고, 그 중심축이 회전축 (a1) 에 일치하도록 형성되어 있다. 스핀 베이스 (21) 의 하면에는, 원통상의 회전축부 (22) 가 연결되어 있다. 회전축부 (22) 는, 그 축선을 연직 방향을 따르게 하는 것과 같은 자세로 배치된다. 회전축부 (22) 의 축선은, 회전축 (a1) 과 일치한다. 또, 회전축부 (22) 에는, 회전 구동부 (예를 들어, 서보 모터) (23) 가 접속된다. 회전 구동부 (23) 는, 회전축부 (22) 를 그 축선 둘레로 회전 구동시킨다. 따라서, 스핀 베이스 (21) 는, 회전축부 (22) 와 함께 회전축 (a1) 을 중심으로 회전 가능하다. 회전 구동부 (23) 와 회전축부 (22) 는, 스핀 베이스 (21) 를, 회전축 (a1) 을 중심으로 회전시키는 회전 기구 (231) 이다. 회전축부 (22) 및 회전 구동부 (23) 는, 통상의 케이싱 (24) 내에 수용되어 있다.

스핀 베이스 (21) 의 상면의 주연부 부근에는, 적당한 간격을 두고 복수 개 (예를 들어 6 개) 의 척 핀 (25) 이 형성되어 있다. 척 핀 (25) 은, 기판 (9) 의 단면 (端面) 과 맞닿아 기판 (9) 의 수평 방향의 위치 결정을 실시함과 함께, 스핀 베이스 (21) 의 상면보다 약간 높은 위치에서 (즉, 스핀 베이스 (21) 의 상면으로부터 정해진 간격을 두고), 기판 (9) 을 대략 수평 자세로 착탈 가능하게 유지한다. 즉, 척 핀 (25) 은, 스핀 베이스 (21) 의 상면으로부터 간극을 둔 기판 (9) 의 주연부를 유지한다. 이로써, 스핀 베이스 (21) 는, 척 핀 (25) 을 개재하여 기판 (9) 을 하방으로부터 대략 수평으로 유지한다. 스핀 베이스 (21) 의 상면은, 기판 (9) 의 하면과 간극을 두고, 예를 들어, 대략 평행하게 대향한다.

이 구성에 있어서, 스핀 베이스 (21) 가 기판 (9) 을 흡착 유지한 상태에서, 회전 구동부 (23) 가 회전축부 (22) 를 회전시키면, 스핀 베이스 (21) 가 연직 방향을 따른 축선 둘레에서 회전된다. 이로써, 스핀 베이스 (21) 상에 유지된 기판 (9) 이, 그 면 내의 중심 (c1) 을 통과하는 연직인 회전축 (a1) 을 중심으로 화살표 AR1 방향으로 회전된다.

또한, 스핀 척 (2) 으로는, 협지식 (挾持式) 의 것에 한정되지 않고, 예를 들어, 기판 (9) 의 이면을 진공 흡착함으로써, 기판 (9) 을 수평 자세로 유지하는 진공 흡착식의 것 (배큐엄 척) 이 채용되어도 된다.

＜비산 방지부 (3)＞

비산 방지부 (3) 는, 스핀 베이스 (21) 에 유지되어 회전되는 기판 (9) 으로부터 비산하는 처리액 등을 받아들인다.

비산 방지부 (3) 는, 스플래쉬 가드 (31) 를 구비한다. 스플래쉬 가드 (31) 는, 상단이 개방된 통 형상의 부재이며, 스핀 베이스 (21) 를 둘러싸도록 형성된다. 이 실시형태에서는, 스플래쉬 가드 (31) 는, 예를 들어, 내부재 (310), 중부재 (「내측 가드」라고도 칭한다) (311), 및, 외부재 (「외측 가드」라고도 칭한다) (312) 의 3 개의 부재를 포함하여 구성되어 있다. 또한, 스플래쉬 가드 (31) 의 외측에, 스핀 척 (2) 을 둘러싸도록 가드가 추가로 형성되어도 된다.

내부재 (310) 는, 상단이 개방된 통 형상의 부재이며, 원환상의 바닥부 (3101) 와, 바닥부 (3101) 의 내측 가장자리부로부터 상방으로 연장되는 원통상의 내벽부 (3102) 와, 바닥부 (3101) 의 외측 가장자리부로부터 상방으로 연장되는 원통상의 안내벽 (3103) 을 구비한다. 내벽부 (3102) 의 적어도 선단 부근은, 스핀 베이스 (21) 의 케이싱 (24) 에 형성된 플랜지상 부재 (241) 의 내측 공간에 수용된다.

바닥부 (3101) 의 하단 부분에는, 내벽부 (3102) 와 안내벽 (3103) 사이의 공간과 연통하는 배액홈 (도시 생략) 이 형성된다. 이 배액홈은, 공장의 배액라인과 접속된다. 내벽부 (3102) 와 안내벽 (3103) 사이의 공간은, 기판 (9) 의 처리에 사용된 처리액을 모아서 배액하기 위한 공간으로, 이 공간에 모인 처리액은, 배액홈으로부터 배액된다.

중부재 (311) 는, 상단이 개방된 통 형상의 부재이며, 내부재 (310) 의 외측에 형성되어 있다. 중부재 (311) 는, 회전축 (a1) 을 중심으로 하는 둘레 방향을 따라 스핀 베이스 (21) 의 주위를 둘러싸고 있다. 즉, 중부재 (311) 는, 스핀 베이스 (21) 에 유지된 기판 (9) 의 단 가장자리를 따라 기판 (9) 을 둘러싸고 있다. 중부재 (311) 는, 그 상부 (「상단측 부분」, 「상단 부분」) 를 이루고, 회전축 (a1) 을 둘러싸고 있는 환상의 상벽 (311B) 과, 상벽 (311B) 의 외주연부로부터 스핀 베이스 (21) 의 측면 (단 가장자리) 을 따라 스핀 베이스 (21) 의 주위를 둘러싸고 하방으로 연장 형성된 통 형상의 측벽 (311A) 을 포함하고 있다. 상벽 (311B) 은 내측 상방을 향해 연장되어 있다. 즉, 상벽 (311B) 은, 회전축 (a1) 을 향해 비스듬한 상방으로 연장되어 있다.

중부재 (311) 의 하부인 측벽 (311A) 은, 스핀 베이스 (21) 에 대향하여 하방으로 연장되는 원통상의 내주벽부 (3111) 와, 내주벽부 (3111) 의 외측에 형성되고, 내주벽부 (3111) 를 따라 하방으로 연장되는 원통상의 외주벽부 (3112) 를 포함하고 있다. 내부재 (310) 의 안내벽 (3103) 은, 중부재 (311) 의 내주벽부 (3111) 와 외주벽부 (3112) 사이에 수용된다. 또, 외주벽부 (3112) 의 하단은, 원환상의 바닥부 (3113) 의 내측 가장자리부에 붙여 형성된다. 바닥부 (3113) 의 외측 가장자리부로부터는, 상방으로 연장되는 원통상의 안내벽 (3114) 이 세워 형성되어 있다. 중부재 (311) 로서 예를 들어, 측벽 (311A) 과 상벽 (311B) 중 측벽 (311A) 만을 구비하는 부재가 채용되어도 된다.

외부재 (312) 는, 상단이 개방된 통 형상의 부재이며, 중부재 (311) 와의 사이에 유로 (CA) 를 형성하도록 중부재 (311) 의 외측에 형성되어 있다. 유로 (CA) 는, 외부재 (312) 의 내측에 존재하는 기체를 도입하여 배기 덕트 (71) 로 유도한다. 바꾸어 말하면, 유로 (CA) 는, 기판 (9) 의 상방의 기체를 유도한다. 외부재 (312) 는, 회전축 (a1) 을 중심으로 하는 둘레 방향을 따라 중부재 (311) 의 주위, 즉 스핀 베이스 (21) 의 주위를 스핀 베이스 (21) 의 측면 (단 가장자리) 을 따라 둘러싸고 있다. 즉, 외부재 (312) 는, 스핀 베이스 (21) 에 유지된 기판 (9) 의 단 가장자리를 따라 기판 (9) 을 둘러싸고 있다. 외부재 (312) 는, 그 상부 (「상단측 부분」, 「상단 부분」) 를 이루고, 회전축 (a1) 을 둘러싸고 있는 환상의 상벽 (312B) 과, 상벽 (312B) 의 외주연부로부터 스핀 베이스 (21) 의 주위를 둘러싸고 하방으로 연장 형성된 통 형상의 측벽 (312A) 을 포함하고 있다. 상벽 (312B) 은, 내측 상방을 향해 연장되어 있다. 즉, 상벽 (312B) 은, 회전축 (a1) 을 향해 비스듬한 상방으로 연장되어 있다.

측벽 (312A) 은, 그 하부에, 원통상의 내주벽부 (3121) 와 원통상의 외주벽부 (3122) 를 포함하고 있다. 내주벽부 (3121) 는, 중부재 (311) 의 외주벽부 (3112) 와 안내벽 (3114) 에 대향하여 외주벽부 (3112) 를 따라 하방으로 연장되어 있다. 외주벽부 (3122) 는, 내주벽부 (3121) 의 외측에 형성되고, 내주벽부 (3121) 를 따라 하방으로 연장되어 있다. 중부재 (311) 의 안내벽 (3114) 은, 외부재 (312) 의 내주벽부 (3121) 와 외주벽부 (3122) 사이에 수용된다.

스플래쉬 가드 (31) 에는, 이것을 승강 이동시키는 스플래쉬 가드 구동 기구 (32) 가 배치 형성되어 있다. 스플래쉬 가드 구동 기구 (32) 는, 예를 들어, 스테핑 모터를 구비하여 구성된다. 이 실시형태에서는, 스플래쉬 가드 구동 기구 (32) 는, 스플래쉬 가드 (31) 가 구비하는 3 개의 부재 (310, 311, 312) 를 독립적으로 승강시킨다.

기판 (9) 의 교환이 실시될 때에는, 3 개의 부재 (310, 311, 312) 는, 그 상단이 스핀 베이스 (21) 의 상면보다 하방에 위치하는 퇴피 위치에 위치 결정된다.

스핀 베이스 (21) 에 유지된 기판 (9) 에 대해, 기판 처리 장치 (1) 가, 예를 들어, 도시 생략된 SC1 공급 기구로부터 SC1 을 공급하여 기판 (9) 의 처리를 실시하는 경우에는, SC1 은 퓸 (F1) 을 발생시키지 않기 때문에, 스플래쉬 가드 (31) 는, 제 1 처리 위치에 위치 결정된다. 스플래쉬 가드 (31) 가 제 1 처리 위치에 배치된 상태에 있어서는, 중부재 (311) 와 외부재 (312) 는 각각의 상벽 (311B, 312B) 이 겹친 상태에서, 상벽 (311B, 312B) 의 각각의 내주연이 기판 (9) 의 측방보다 조금 상방에 배치된다.

기판 (9) 에 대해 SPM 을 사용한 처리가 실시되는 경우에는, 퓸 (F1) 이 발생하기 때문에, 스플래쉬 가드 (31) 는, 제 2 처리 위치에 위치 결정된다. 스플래쉬 가드 (31) 가 제 2 처리 위치에 위치 결정된 상태에 있어서, 중부재 (311) 는 제 1 처리 위치와 동일한 위치에 배치되고, 외부재 (312) 는 중부재 (311) 보다 상방에 배치된다. 구체적으로는, 외부재 (312) 는, 중부재 (311) 보다, 예를 들어, 25 mm 정도 상방에 배치된다. 발생한 퓸 (F1) 은, 중부재 (311) 의 상벽 (311B) 의 내주연과 외부재 (312) 의 상벽 (312B) 의 내주연 사이부터 유로 (CA) 에 도입된다.

스플래쉬 가드 (31) 가 퇴피 위치, 제 1 처리 위치, 및 제 2 처리 위치의 어느 위치에 위치 결정된 상태에 있어서도, 중부재 (311) 의 안내벽 (3114) 은, 외부재 (312) 의 내주벽부 (3121) 와 외주벽부 (3122) 사이에 수용된다. 또, 내부재 (310) 는, 그 안내벽 (3103) 이, 중부재 (311) 의 내주벽부 (3111) 와 외주벽부 (3112) 사이에 수용되도록, 중부재 (311) 에 대해 배치된다.

스플래쉬 가드 구동 기구 (32) 는, 제어부 (130) 와 전기적으로 접속되어 있어, 제어부 (130) 의 제어하에서 동작한다. 요컨대, 스플래쉬 가드 (31) 의 위치 (구체적으로는, 내부재 (310), 중부재 (311), 및, 외부재 (312) 각각의 위치) 는, 제어부 (130) 에 의해 제어된다. 또한, 회전축 (a1) 에 대해 배기구 (71a) 와는 반대측에 있어서, 중부재 (311) 의 측벽 (311A) 과 외부재 (312) 의 측벽 (312A) 이 겹쳐 있어도 된다.

중부재 (311) 의 측벽 (311A) 과 외부재 (312) 의 측벽 (312A) 의 간격은, 회전축 (a1) 에 대해 배기구 (71a) 와는 반대측보다 배기구 (71a) 측 쪽이 넓어지도록 설정되어 있다.

중부재 (311) 의 측벽 (311A) 과 외부재 (312) 의 측벽 (312A) 의 간격이, 회전축 (a1) 에 대해 배기구 (71a) 와는 반대측보다 배기구 (71a) 측 쪽이 넓어지도록, 중부재 (311) 에 대해 외부재 (312) 가 상대적으로 편심되어 있다. 도 1, 도 2 에 나타내는 예에서는, 스핀 베이스 (21) 와 내부재 (310) 와 중부재 (311) 의 각각의 중심축은 일치하고 있다. 외부재 (312) 의 중심축은, 중부재 (311) 의 중심축에 대해 배기구 (71a) 측으로 편심되어 있다. 당해 편심에 의해, 외부재 (312) 의 내주벽부 (3121) 와 외주벽부 (3122) 에 수용되어 있는 중부재 (311) 의 안내벽 (3114) 은, 내주벽부 (3121) 와 외주벽부 (3122) 에 대해 이동한다. 이 때문에, 내주벽부 (3121) 와 외주벽부 (3122) 의 간격은, 안내벽 (3114) 의 당해 상대 이동이 가능한 간격으로 설정되어 있다.

도 5 ∼ 도 7 은, 기판 (9) (스핀 베이스 (21)) 의 중심 (c1) (회전축 (a1)) 과, 중부재 (311) 와 외부재 (312) 의 배치 관계의 일례를 각각 나타내는 상면 모식도이다. 도 5 ∼ 도 7 에서는, 기판 (9) 과, 기판 처리 장치 (1) 중 중부재 (311) 의 측벽 (311A), 외부재 (312) 의 측벽 (312A), 및 배기구 (71a) 가 표시되고, 다른 요소의 기재는 생략되어 있다. 또, 측벽 (311A, 312A) 은, 기판 (9) 을 평면에서 보아 원형으로 형성되어 있다. 도 5 ∼ 도 7 의 어느 것에 있어서도 중부재 (311) 의 측벽 (311A) 과 외부재 (312) 의 측벽 (312A) 의 간격은, 회전축 (a1) 에 대해 배기구 (71a) 와는 반대측보다 배기구 (71a) 측 쪽이 넓어지도록 설정되어 있다. 도 5 ∼ 도 7 에서는, 평면에서 보아, 회전축 (a1) 과 배기구 (71a) 의 중심을 연결하는 직선 상에 중부재 (311) 의 중심 (b1) 과 외부재 (312) 의 중심 (b2) 이 위치하고 있다. 도 5 ∼ 도 7 에 있어서도, 측벽 (311A) 과 측벽 (312A) 의 간격은, 당해 직선 상에 있어서, 배기구 (71a) 측에서 서로 동등한 최대치 D1 로 되고, 회전축 (a1) 에 대해 배기구 (71a) 와는 반대측에서 서로 동등한 최소치 D2 로 되어 있다.

도 5 의 예에서는, 도 1, 도 2 와 마찬가지로, 기판 (9) (스핀 베이스 (21)) 의 중심 (c1) (회전축 (a1)) 과 중부재 (311) 의 중심 (b1) 이 일치하고 있다. 외부재 (312) 의 중심 (b2) 은, 중부재 (311) 의 중심 (b1) (스핀 베이스 (21) 의 회전축 (a1)) 에 대해 배기구 (71a) 측으로 어긋나 있다. 즉, 중부재 (311) 는, 스핀 베이스 (21) 의 회전축 (a1) 에 대해 편심되어 있지 않고, 외부재 (312) 는, 스핀 베이스 (21) 의 회전축 (a1) 에 대해 배기구 (71a) 측으로 편심된 상태로 배치되어 있다.

또, 스핀 베이스 (21) 와 내부재 (310) 와 외부재 (312) 의 중심축이 일치하고 있고, 중부재 (311) 의 중심축이, 외부재 (312) 의 중심축에 대해 기판 (9) 의 직경 방향을 따라 배기 덕트 (71) 와는 반대측으로 편심되어도 된다.

도 6 의 예에서는, 회전축 (a1) (중심 (c1)) 과 외부재 (312) 의 중심 (b2) 이 일치하고 있다. 중부재 (311) 의 중심 (b1) 은, 회전축 (a1) 에 대해 배기구 (71a) 와는 반대측으로 어긋나 있다. 즉, 외부재 (312) 는, 회전축 (a1) 에 대해 편심되어 있지 않고, 중부재 (311) 는, 회전축 (a1) 에 대해 배기구 (71a) 와는 반대측으로 편심된 상태로 배치되어 있다.

도 7 의 예에서는, 회전축 (a1) (중심 (c1)) 과 중부재 (311) 의 중심 (b1) 과 외부재 (312) 의 중심 (b2) 은 서로 상이하다. 중심 (b1) 은, 회전축 (a1) 에 대해 배기구 (71a) 와는 반대측으로 어긋나 있다. 중심 (b2) 은, 회전축 (a1) 에 대해 배기구 (71a) 측으로 어긋나 있다. 즉, 중부재 (311) 는, 회전축 (a1) 에 대해 배기구 (71a) 와는 반대측으로 편심된 상태로 배치되어 있다. 외부재 (312) 는, 회전축 (a1) 에 대해 배기구 (71a) 측으로 편심된 상태로 배치되어 있다.

도 5 에 있어서의 회전축 (a1) 에 대한 외부재 (312) 의 중심 (b2) 의 편심량과, 도 6 에 있어서의 회전축 (a1) 에 대한 중부재 (311) 의 중심 (b1) 의 편심량은 서로 동등하다. 도 7 에 있어서 회전축 (a1) 에 대한 중심 (b1, b2) 의 편심량은 서로 동등하고, 도 5 (도 6) 에 있어서의 회전축 (a1) 에 대한 외부재 (312) (중부재 (311)) 의 중심 (b2) (중심 (b1)) 의 편심량의 절반으로 되어 있다. 즉, 도 7 에 나타내는 바와 같이, 회전축 (a1) 에 대해, 중부재 (311) 와 외부재 (312) 의 쌍방을 편심시키면, 어느 일방만을 편심시키는 경우에 대해, 편심량을 줄여도, 측벽 (311A) 과 측벽 (312A) 의 간격을, 어느 일방만을 편심시키는 경우와 동일한 간격으로 할 수 있다.

또한, 중부재 (311), 외부재 (312) 가 대략 동심의 통상체로서, 예를 들어, 외부재 (312) 의 측벽 (312A) 중, 배기구 (71a) 의 근방 부분이 기판 (9) 의 직경 방향 외측으로 팽창되어 있어도 된다. 이 구성에 의해서도, 중부재 (311) 의 측벽 (311A) 과 외부재 (312) 의 측벽 (312A) 의 간격이, 회전축 (a1) 에 대해 배기구 (71a) 와는 반대측보다 배기구 (71a) 측 쪽이 넓어지도록 할 수 있다. 또, 중부재 (311) 의 측벽 (311A) 과 외부재 (312) 의 측벽 (312A) 의 형상은, 평면에서 보아 원형에 한정되지 않고, 예를 들어, 타원형이나, 다각형 등이어도 된다.

중부재 (311) 의 측벽 (311A) 과 외부재 (312) 의 측벽 (312A) 의 간격은, 바람직하게는, 배기구 (71a) 의 근방 부분 중 배기구 (71a) 에 대해 스핀 베이스 (21) 의 회전 방향의 하류측의 부분에 있어서 가장 넓어지도록 설정된다. 도 2 에 있어서, 제 1 반직선 (41) 은, 기판 (9) 을 평면에서 보아 회전축 (a1) 으로부터 배기구 (71a) 의 중심으로 연장되는 가상의 반직선이다. 제 2 반직선 (42) 은, 회전축 (a1) 을 중심으로 제 1 반직선 (41) 을 기판 (9) 의 회전 방향의 하류측으로 각도 θ 회전시켜 얻어지는 가상의 반직선이다. 각도 θ 는, 예각이다. 각도 θ 는, 예를 들어, 10 도 ∼ 20 도로 설정된다.

여기서, 유로 (CB) 는, 유로 (CA) 중 측벽 (311A) (외주벽부 (3112)) 과 측벽 (312A) (내주벽부 (3121)) 사이의 부분이다. 측벽 (311A) (외주벽부 (3112)) 과 측벽 (312A) (내주벽부 (3121)) 의 간격, 즉 유로 (CB) 의 폭은, 평면에서 보아 측벽 (311A) (외주벽부 (3112)) 과 측벽 (312A) (내주벽부 (3121)) 이 제 2 반직선 (42) 과 각각 교차하는 지점 (유로 (CB) 중 부분 (C1)) 에 있어서 가장 넓다. 부분 (C1) 은, 유로 (CB) 중 기판 (9) 의 직경 방향의 폭이 가장 넓은 부분이다.

상기 서술한 각도 θ 는, 기판 (9) 의 회전축 (a1) 으로부터 부분 (C1) 을 향하는 방향과, 회전축 (a1) 으로부터 배기 덕트 (71) 를 향하는 방향이 이루는 각도이다. 각도 θ 는, 예를 들어, 기판 (9) 의 회전 속도에 따라, 이 범위보다 작은 각도로 되어도 되고, 이 범위보다 큰 각도로 설정되어도 된다. 부분 (C1) 은, 회전축 (a1) 에 대해 배기 덕트 (71) 측에 위치하고 있다. 부분 (C1) 의 폭 (D1) 은, 유로 (CB) 중 회전축 (a1) 에 대해 부분 (C1) 과는 반대측의 부분 (C2) 의 폭 (D2) 보다 크고, 나아가 유로 (CB) 의 각 부분의 폭 중에서 가장 넓다.

중부재 (311) 와 외부재 (312) 사이에 형성되는 유로 (CA) 내의 기체는, 후술하는 배기 덕트 (71) 를 거쳐, 기판 처리 장치 (1) 의 외부의 배기 설비 (99) 로 배출된다. 또, 케이싱 (24) 과 중부재 (311) 사이의 부분에 존재하는 기체는, 후술하는 배기 덕트 (72, 71) 를 순서대로 거쳐, 배기 설비 (99) 로 배출된다.

중부재 (311) 와 외부재 (312) 는 스플래쉬 가드 구동 기구 (32) 에 의해 승강된다. 중부재 (311) 와 중부재 (311) 가 수평 방향 (예를 들어, 기판 (9) 의 직경 방향) 으로도 이동 가능하게 구성되어 있는 것이 바람직하다. 예를 들어, 비산 방지부 (3) 가 중부재 (311) 와 외부재 (312) 를 기판 (9) 의 직경 방향으로 이동시키는 볼 나사 기구를 구비하고, 기판 처리 장치 (1) 의 운전 개시에 앞서, 조작자가 당해 볼 나사 기구를 사용하여 중부재 (311) 와 외부재 (312) 의 간격을 설정해도 된다. 비산 방지부 (3) 가, 중부재 (311) 에 대해 외부재 (312) 를 상대적으로 기판 (9) 의 직경 방향을 따라 이동시키는 이동 기구를 구비하고, 당해 이동 기구가, 중부재 (311) 의 측벽 (311A) 과 외부재 (312) 의 측벽 (312A) 의 간격을 변동시켜도 된다.

＜처리부 (5)＞

처리부 (「처리액 공급 기구」) (5) 는, 스핀 베이스 (21) 상에 유지된 기판 (9) 에 대한 처리를 실시한다. 구체적으로는, 도 1 의 처리부 (5) 는, 스핀 베이스 (21) 상에 유지된 기판 (9) 의 상면에 처리액으로서 SPM 과 과산화수소수를 선택적으로 공급한다. 처리부 (5) 는, 노즐 유지 부재 (50), 노즐 (51), 및 처리액 공급부 (83) 를 구비하고 있다.

노즐 유지 부재 (50) 는, 노즐 (51) 을 유지하는 부재이다. 노즐 유지 부재 (50) 는, 후술하는 노즐 이동 기구 (6) 가 구비하는 장척의 아암 (63) 의 선단에 장착되어 있다. 아암 (63) 은, 수평면을 따라 연장된다.

노즐 유지 부재 (50) 는, 예를 들어, 연직면을 따라 연장되는 판상 부재에 의해 형성되어 있다. 당해 노즐 유지 부재 (50) 의 상단은, 아암 (63) 의 선단에 장착되어 있다. 노즐 (51) 은, 당해 노즐 유지 부재 (50) 의 하단 부분에, 아암 (63) 의 연장 방향을 따라, 아암 (63) 과는 반대측으로 돌출되도록 장착되어 있다.

도 1 의 예에서는, 처리부 (5) 는, 처리액으로서 처리액 공급부 (83) 로부터 공급되는 황산과 과산화수소수의 혼합액인 SPM 과, 과산화수소수를, 제어부 (130) 의 제어에 따라, 선택적으로 토출할 수 있다. 도 8 은, 노즐 (51) 의 구조와, 노즐 (51) 에 의한 처리액의 토출을 설명하기 위한 단면 모식도이다. 도 9 는, 노즐에 의한 처리액의 토출을 설명하기 위한 평면 모식도이다.

노즐 (51) 은, 예를 들어 대략 원통상의 케이싱을 가지고 있다. 노즐 (51) 의 상부를 형성하는 케이싱의 내부에는, 혼합실 (511) 이 형성되어 있다. 노즐 (51) 은, 혼합실 (511) 의 하부에, 기판 (9) 의 상면을 향해 연장되는 선단측 부분 (52) 을 구비하고 있다. 선단측 부분 (52) 은, 기판 (9) 에 대향하는 하단부를 폐쇄하는 바닥부 (52b) 와, 바닥부 (52b) 의 주연으로부터 상방으로 연장되는 통 형상의 측벽부와, 당해 측벽부 중 배기구 (71a) 측의 부분에 형성된 토출구 (52c) 를 구비한다. 노즐 (51) 은, 혼합실 (511) 에서 황산과 과산화수소수가 혼합된 혼합액인 SPM 을 토출구 (52c) 로부터 기판 (9) 의 상면에 토출한다.

처리액 공급부 (83) 는, 노즐 (51) 에 접속되고, 황산 공급원 (841) 으로부터 황산이 공급되는 배관 (842) 과, 과산화수소수 공급원 (831) 으로부터 과산화수소수가 공급되는 배관 (832) 을 포함한다.

배관 (842) 의 도중부에는, 배관 (842) 을 개폐하기 위한 개폐 밸브 (843), 유량 조정 밸브 (844) 및 히터 (845) 가, 노즐 (51) 측으로부터 이 순서로 형성되어 있다. 히터 (845) 는, 황산을 실온보다 높은 온도 (70 ∼ 120 ℃ 의 범위 내의 일정 온도. 예를 들어 100 ℃) 로 유지한다. 황산을 가열하는 히터 (845) 는, 도 1 에 나타내는 바와 같은 원 패스 방식의 히터여도 되고, 히터를 포함하는 순환 경로의 내부에 황산을 순환시킴으로써 황산을 가열하는 순환 방식의 히터여도 된다. 도시는 하지 않지만, 유량 조정 밸브 (844) 는, 예를 들어, 밸브 시트가 내부에 형성된 밸브 보디와, 밸브 시트를 개폐하는 밸브체와, 열림 위치와 닫힘 위치 사이에서 밸브체를 이동시키는 액추에이터를 포함한다. 다른 유량 조정 밸브에 대해서도 동일하다.

배관 (832) 의 도중부에는, 배관 (832) 을 개폐하기 위한 개폐 밸브 (833) 와, 유량 조정 밸브 (834) 가, 노즐 (51) 측으로부터 이 순서로 형성되어 있다. 노즐 (51) 에는, 온도 조정되어 있지 않은 상온 (약 23 ℃) 정도의 과산화수소수가, 배관 (832) 을 통해 공급된다. 개폐 밸브 (833) 는, 제어부 (130) 에 의한 제어에 의해 개폐된다.

배관 (842) 은, 노즐 (51) 의 혼합실 (511) 을 둘러싸는 측벽에 배치된 황산용의 도입구 (514) 에 접속되어 있다. 배관 (832) 은, 노즐 (51) 의 케이싱의 측벽에 있어서 도입구 (514) 보다 상방에 배치된 과산화수소수용의 도입구 (513) 에 접속되어 있다.

개폐 밸브 (843) 및 개폐 밸브 (833) 가 열리면, 배관 (842) 으로부터의 황산이, 노즐 (51) 에 있어서 도입구 (514) 로부터 혼합실 (511) 로 공급됨과 함께, 배관 (832) 으로부터의 과산화수소수가, 노즐 (51) 에 있어서 도입구 (513) 로부터 혼합실 (511) 로 공급된다. 혼합실 (511) 에 유입된 황산 및 과산화수소수는, 그 내부에 있어서 충분히 혼합 (교반) 된다. 이 혼합에 의해, 황산과 과산화수소수가 균일하게 혼합되어, 황산과 과산화수소수의 반응에 의해 황산 및 과산화수소수의 혼합액 (SPM) 이 생성된다. SPM 은, 산화력이 강한 퍼옥소일황산 (Peroxymonosulfuric acid；H₂SO₅) 을 함유하고, 혼합 전의 황산 및 과산화수소수의 온도보다 높은 온도 (100 ℃ 이상. 예를 들어, 160 ℃) 까지 가열된다. 노즐 (51) 의 혼합실 (511) 에 있어서 생성된 고온의 SPM 은, 노즐 (51) 의 선단측 부분 (52) 에 형성된 토출구 (52c) 로부터 토출된다.

또한, 처리부 (5) 로서 노즐 (51) 의 외부에서 황산과 과산화수소수를 미리 혼합하여 SPM 을 생성하여 필요한 가열 등을 실시하고, 고온의 SPM 을 노즐 (51) 에 공급하는 구성이 채용되어도 된다.

도 8, 도 9 에 나타내는 바와 같이, 노즐 (51) 은, 기판 (9) 의 표면 중 당해 노즐 (51) 의 하방 부분에 대해 배기구 (71a) 측의 착액 위치 (P1) 에 닿도록 처리액 (SPM) 을 토출한다. 노즐 (51) 은, 기판 (9) 의 표면 중 선단측 부분 (52) 의 하방 부분 (경로 (T1)) 에 대해 배기구 (71a) 측의 부분에 닿도록 처리액을 토출한다. 노즐 (51) 의 선단측 부분 (52) 이, 예를 들어, 하방으로 연장된 후에, 대략 수평 방향으로 구부러진 L 자 형상의 파이프에 의해 구성되어도 된다.

착액 위치 (P1) 에 토출된 처리액의 액류 (液流) (L1) 는, 기판 (9) 의 상면에 평면에서 보아 착액 위치 (P1) 로부터 주위로 넓어지는 액막 (201) 을 형성한다. 착액 위치 (P1) 는, 착액 위치 (P1) 에 토출된 처리액이 기판 (9) 의 표면 (상면) 에 형성하는 액막 (201) 이 기판의 중심 (c1) 을 덮는 위치이기도 하다. 처리액은, 액막 (201) 으로부터 추가로, 그 주위 (기판 (9) 의 직경 방향 외측, 또한, 회전 방향의 하류측의 부분) 로 흐른다. 액막 (201) 의 막 두께는, 그 주위의 처리액의 막 두께보다 두꺼워진다. 후술하는 노즐 이동 기구 (6) 가, 노즐 (51) 을 경로 (T1) 를 따라 이동하면, 착액 위치 (P1) 는, 경로 (T1) 에 평행한 경로 (T2) 를 따라 이동한다.

기판 (9) 에 토출된 고온의 SPM 은, 착액 위치 (P1) 의 근방에 있어서 고온이며 반응성이 높다. 퓸은, 처리액의 착액 위치 (P1) 의 근방에 있어서 대부분 발생하므로 기판 (9) 의 중심 (c1) 보다 배기구 (71a) 측에서 대부분 발생한다. 이 때문에, 발생한 퓸을 유로 (CA) 의 배기구 (71a) 측의 부분 (C1) 으로부터 효율적으로 배출할 수 있다.

도 10 은, 기판 처리 장치 (1) 의 노즐의 다른 예로서의 노즐 (51A) 과, 노즐 (51A) 에 의한 처리액의 토출을 설명하기 위한 단면 모식도이다. 도 10 에 나타내는 바와 같이, 선단측 부분 (52) 이, 기판 (9) 의 상면을 향해 연장되는 통상체로서, 그 선단에, 당해 통상체의 연장 방향을 따라 기판 (9) 의 상면의 착액 위치 (P1) 에 처리액을 토출하는 토출구를 구비하고 있어도 된다.

상기 서술한 바와 같이 SPM 은, 황산과 과산화수소수의 반응열에 의해 고온이 되지만, 황산과 혼합되는 과산화수소수의 비율이 증가하면, 황산과 과산화수소수의 혼합시에 발생하는 반응열이 증가하여, SPM 의 액온이 더욱 상승되어 반응성이 높아지고, SPM 과 레지스트가 반응하여 발생하는 퓸 (F1) 의 양도 증가한다. 처리부 (5) 는, SPM 의 토출이 종료될 때에는, 다량의 과산화수소수를 노즐 (51) 로부터 기판 (9) 에 공급한다. 이 경우에는, 매우 다량의 퓸 (F1) 이 발생한다. 이 때문에, 퓸 (F1) 이 유로 (CA) 로부터 배기 덕트 (71) 를 거쳐 배기 설비 (99) 에 충분히 배출되지 않는 경우에는, 다량의 퓸 (F1) 이 기판 (9) 의 상방에 체류하여, 파티클의 발생이 증가한다.

처리액 공급부 (83) 가 구비하는 개폐 밸브 (833, 843), 유량 조정 밸브 (834, 844) 는, 제어부 (130) 와 전기적으로 접속되어 있는 도시 생략된 밸브 개폐 기구에 의해, 제어부 (130) 의 제어하에서 개폐된다. 요컨대, 노즐 (51) 로부터의 처리액의 토출 양태 (구체적으로는, 토출되는 처리액의 토출 개시 타이밍, 토출 종료 타이밍, 토출 유량 등) 는, 제어부 (130) 에 의해 제어된다. 즉, 처리부 (5) 의 노즐 (51) 은, 제어부 (130) 의 제어에 의해, 회전축 (a1) 을 중심으로 회전하고 있는 기판 (9) 의 상면의 착액 위치 (P1) 에 닿도록 처리액의 액류 (L1) 를 토출한다.

＜노즐 이동 기구 (6)＞

노즐 이동 기구 (6) 는, 노즐 (51) 을, 그 처리 위치와 퇴피 위치 사이에서 이동시키는 기구이다. 노즐 이동 기구 (6) 는, 수평으로 연장되는 아암 (63), 노즐 기대 (66), 승강 구동부 (68), 회전 구동부 (69) 를 구비한다. 노즐 유지 부재 (50) 는, 아암 (63) 의 선단 부분에 장착되어 있다.

아암 (63) 의 기단부는, 노즐 기대 (66) 의 상단 부분에 연결되어 있다. 노즐 기대 (66) 는, 그 축선을 연직 방향을 따르게 하는 듯한 자세로 케이싱 (24) 의 외측에 배치되어 있다. 노즐 기대 (66) 는, 그 축선을 따라 연직 방향으로 연장되고, 축선 둘레로 회전 가능한 회전축을 구비하고 있다. 노즐 기대 (66) 의 축선과 회전축의 축선은 일치한다. 회전축의 상단에는, 노즐 기대 (66) 의 상단 부분이 장착되어 있다. 회전축이 회전함으로써, 노즐 기대 (66) 의 상단 부분은 회전축의 축선, 즉 노즐 기대 (66) 의 축선을 중심으로 회전한다. 노즐 기대 (66) 에는, 그 회전축을 당해 축선을 중심으로 회전시키는 회전 구동부 (69) 가 형성되어 있다. 회전 구동부 (69) 는, 예를 들어, 서보 모터 등을 구비하여 구성된다.

또, 노즐 기대 (66) 에는, 승강 구동부 (68) 가 형성되어 있다. 승강 구동부 (68) 는, 예를 들어, 서보 모터 등을 구비하여 구성된다. 승강 구동부 (68) 는, 그 출력축에 연결된 볼 나사를 갖는 볼 나사 기구 등을 개재하여, 노즐 기대 (66) 의 회전축을 그 축선을 따라 승강시킨다.

회전 구동부 (69) 는, 노즐 기대 (66) 의 회전축을 개재하여 노즐 기대 (66) 의 상단 부분을 회전시킨다. 당해 상단 부분의 회전에 수반하여, 노즐 유지 부재 (50) 도 노즐 기대 (66) 의 축선 둘레로 회전한다. 이로써, 회전 구동부 (69) 는, 노즐 (51) 이 기판 (9) 에 대해 처리액을 토출할 때에는, 제어부 (130) 에 의한 제어에 따라, 기판 (9) 의 주연부의 상방과 중심 (c1) 의 상방 사이에서, 노즐 (51) 을 경로 (T1) 를 따라 수평 이동시킨다. 경로 (T1) 는, 기판 (9) 의 상방으로부터 보았을 때에, 예를 들어, 기판 (9) 의 중심 (c1) 을 통과하도록 설정된다. 또, 회전 구동부 (69) 는, 노즐 (51) 이 기판 (9) 에 대해 처리액을 토출할 때에, 기판 (9) 상에서 노즐 (51) 을 정지시킬 수도 있다. 노즐 (51) 이 경로 (T1) 를 따라 이동하면, 노즐 (51) 이 토출하는 처리액의 착액 위치 (P1) 는, 경로 (T1) 에 평행한 경로 (T2) 를 따라 이동한다.

승강 구동부 (68) 는, 노즐 기대 (66) 의 회전축을 그 축선을 따라 승강시킴으로써, 노즐 유지 부재 (50), 즉 노즐 (51) 을 승강시킨다. 승강 구동부 (68) 와 회전 구동부 (69) 는, 협동하여, 스핀 베이스 (21) 에 유지된 기판 (9) 근방의 처리 위치와, 예를 들어, 처리 위치로부터 기판 (9) 의 직경 방향을 따라 외측이며 또한 상방의 퇴피 위치 사이에서, 노즐 (51) 을 이동시킨다.

노즐 유지 부재 (50) 및 노즐 (51) 의 각각의 퇴피 위치는, 이것들이 기판 (9) 의 반송 경로와 간섭하지 않으며, 또한, 이것들이 서로 간섭하지 않는 각 위치이다. 각 퇴피 위치는, 예를 들어, 스플래쉬 가드 (31) 의 외측이며 또한 상방의 위치이다.

구동부 (68, 69) 는, 제어부 (130) 와 전기적으로 접속되어 있어, 제어부 (130) 의 제어하에서 동작한다. 요컨대, 노즐 (51) 의 위치는, 제어부 (130) 에 의해 제어된다.

＜배기 덕트 (7)＞

배기 덕트 (7) 는, 배기 덕트 (71) 와, 배기 덕트 (72) 를 구비하여 구성되어 있다. 배기 덕트 (71) 는, 중부재 (311) 와 외부재 (312) 사이에 형성되는 유로 (CA) 에 연통하는 배기구 (71a) 를 포함하고, 당해 유로 (CA) 내의 기체를 배기구 (71a) 로부터 배기 덕트 (71) 에 도입하고, 기판 처리 장치 (1) 의 외부의 배기 설비 (99) 로 유도한다.

배기 덕트 (72) 는, 일단이, 배기 덕트 (71) 의 경로 도중에 연통하고 있다. 배기 덕트 (72) 의 타단에는, 중부재 (311) 의 내주벽부 (3111) 와 내부재 (310) 의 안내벽 (3103) 사이에 형성되는 유로에 연통하는 배기구 (72a) 가 형성되어 있다. 배기 덕트 (72) 는, 주로, 케이싱 (24) 과 중부재 (311) 의 내주벽부 (3111) 사이의 기체를, 배기구 (72a) 를 거쳐 배기 덕트 (72) 에 도입하고, 배기 덕트 (71) 를 거쳐 배기 설비 (99) 로 배출한다. 배기 설비 (99) 는, 배기 덕트 (7) 의 내부를 감압하여, 유로 (CA) 내의 기체를 흡인한다.

기판 (9) 의 상방의 부분 중 중부재 (311) 의 상벽 (311B) 의 내주연보다 상방이며, 또한, 외부재 (312) 의 상벽 (312B) 의 내주연보다 하방의 부분의 기체가 기판 (9) 의 상방으로부터 배기구 (71a) 측을 향하여 주로 흐르도록, 유로 (CA) 의 통기 저항은, 회전축 (a1) 에 대해 배기구 (71a) 와는 반대측보다 배기구 (71a) 측 쪽이 작다. 외부재 (312) 의 상단은, 중부재 (311) 의 상단보다 상방에 위치하고, 외부재 (312) 의 상단과 중부재 (311) 의 상단이 이루는 개구는, 회전축 (a1) 에 대향하고 있고, 회전축 (a1) 을 중심으로 하는 둘레 방향을 따라 회전축 (a1) 을 둘러싸고 있다. 중부재 (311) 와 외부재 (312) 는, 기판 (9) 의 상방의 부분 중 중부재 (311) 의 상단보다 상방이며, 또한, 외부재 (312) 의 상단보다 하방의 부분의 기체가 기판 (9) 의 상방으로부터 배기구 (71a) 측을 향하여 주로 흐르도록, 유로 (CA) 의 통기 저항이, 회전축 (a1) 에 대해 배기구 (71a) 와는 반대측보다 배기구 (71a) 측 쪽이 작은 기하학적 관계로 형성되어 있다. 이로써, 기판 (9) 의 상방의 부분 중 중부재 (311) 의 상벽 (311B) 의 내주연보다 상방이며, 또한, 외부재 (312) 의 상벽 (312B) 의 내주연보다 하방의 부분에는, 주로, 기판 (9) 의 상방으로부터 배기구 (71a) 측을 향하여 주로 흐르는 기류 (A1) 가 발생한다. 또한, 도 12, 도 13 은, 내측 가드와 외측 가드의 구성의 일례를 각각 나타내는 측면 모식도이다. 유로 (CA) 의 통기 저항이, 회전축 (a1) 에 대해 배기구 (71a) 와는 반대측보다 배기구 (71a) 측 쪽이 작아지도록, 유로 (CA) 내의 기류를 흩뜨리는 돌기 (315) 등의 요란 (擾亂) 구조가 중부재 (311), 외부재 (312) 에 형성되어도 된다 (도 12 참조). 돌기 (315) 는, 중부재 (311), 외부재 (312) 의 어느 일방에만 형성되어도 된다. 또, 유로 (CA) 의 개구 중 회전축 (a1) 에 대해 배기구 (71a) 와는 반대측의 부분의 면적을, 당해 개구 중 배기구 (71a) 측의 부분의 면적보다 작게 하는 셔터 (316) 가, 중부재 (311) 의 상단 (내주연) 과 외부재 (312) 의 상단 (내주연) 중 적어도 일방에 형성되어도 된다 (도 13 참조). 이와 같이 셔터 (316) 를 형성함으로써, 유로 (CA) 의 통기 저항은, 회전축 (a1) 에 대해 배기구 (71a) 와는 반대측보다 배기구 (71a) 측 쪽이 작아진다.

노즐 (51) 이 SPM 을 기판 (9) 의 상면에 토출하여, SPM 과 레지스트의 반응에 의해 퓸 (F1) 이 발생하는 경우에 있어서도, 발생한 퓸 (F1) 은, 기류 (A1) 에 의해, 효율적으로 유로 (CA) 중 배기구 (72a) 측의 부분으로 옮겨져, 유로 (CA) 내에 도입되고, 배기 덕트 (71) 를 통과하여 배기 설비 (99) 로 배출된다. 배기 설비 (99) 는, 예를 들어, 공장의 설비이며, 펌프 등을 구비하여 배기 용력을 발생시킨다. 배기 설비 (99) 에는, 통상적으로, 기판 처리 장치 (1) 이외의 다른 장치의 배기 덕트도 접속되어 있고, 배기 설비 (99) 의 배기 용력은, 기판 처리 장치 (1) 이외의 다른 장치의 배기에도 균등하게 할당된다. 이 때문에, 퓸 (F1) 의 배기를 실시하는 기판 처리 장치 (1) 만을 위해서 큰 용력을 할당할 수 없기 때문에, 배기 설비 (99) 로부터 공급되는 배기 용력을 증대시킴으로써 퓸 (F1) 의 배기 효율을 높이지는 못한다. 기판 처리 장치 (1) 에 있어서, 유로 (CA) 의 통기 저항은, 회전축 (a1) 에 대해 배기구 (71a) 와는 반대측보다 배기구 (71a) 측 쪽이 작다. 이 때문에, 배기 덕트 (71) 의 흡인력에 의해, 기판 (9) 의 상방의 부분 중 중부재 (311) 의 상단보다 상방이며, 또한, 외부재 (312) 의 상단보다 하방의 부분의 기체가 기판 (9) 의 상방으로부터 배기구 (71a) 측을 향하여 주로 흐르는 기류 (A1) 가 발생한다. 기판 처리 장치 (1) 에 할당되는 용력을 늘릴 수 없는 경우에 있어서도, 기판 처리 장치 (1) 에 있어서는, SPM 으로부터 발생한 퓸 (F1) 을 유로 (CA) 와 배기 덕트 (71) 를 개재하여 효율적으로 배기 설비 (99) 에 회수할 수 있다.

＜대향부 (109)＞

대향부 (109) 는 스핀 베이스 (21) 상에 유지된 기판 (9) 의 상면과 간극을 두고 대향함으로써, 기판 (9) 의 상면을 보호한다. 대향부 (109) 는, 당해 간극의 폭을 변경할 수 있다.

대향부 (109) 는, 원통상의 축 부재 (94) 를 구비한다. 축 부재 (94) 의 중심축은, 회전축 (a1) 과 일치하고 있다. 대향부 (109) 는, 원통상의 회전부 (93) 와, 원판상의 차단판 (90) 을 추가로 구비한다. 회전부 (93) 는 축 부재 (94) 의 하단 부분을 삽입 통과한 상태에서, 베어링을 개재하여 당해 하단 부분에 장착되어 있다. 회전부 (93) 의 중심축은, 회전축 (a1) 과 일치하고 있다. 이로써, 회전부 (93) 는, 회전축 (a1) 을 중심으로 하여 축 부재 (94) 의 주위를 둘레 방향으로 회전 가능하게 되어 있다.

회전부 (93) 의 하부에는, 원판상의 차단판 (「대향 부재」) (90) 이 회전부 (93) 와 일체적으로 회전 가능하도록 장착되어 있다. 차단판 (90) 은, 기판 (9) 과 동등하거나 혹은 기판 (9) 보다 약간 큰 원판상의 형상을 가지고 있고, 그 중심을 회전축 (a1) 이 통과한다. 이로써, 차단판 (90) 은, 회전축 (a1) 을 중심으로 하는 둘레 방향으로 회전 가능하다. 차단판 (90) 은, 기판 (9) 의 상면 전역에 대향하는 하면 (「주면」) (91) 과, 하면 (91) 의 주연으로부터 상방으로 세워 형성된 측면 (92) 을 포함하고 있다. 하면 (91) 은 원형이다. 차단판 (90) 의 중앙부에는, 축 부재 (94) 와 연통하는 관통공 (95) 이 형성되어 있다. 하면 (91) 은, 척 핀 (25) 에 유지된 기판 (9) 의 상면과 간극을 두고 대향한다. 간극의 폭은, 대향부 (109) 의 높이에 따라 변동된다.

회전부 (93) 에는, 차단판 회전 기구 (97) 가 결합되어 있다. 차단판 회전 기구 (97) 는, 제어부 (130) 에 의해 동작이 제어되는 전동 모터, 기어 등을 구비하고 있고, 회전부 (93) 를, 회전축 (a1) 을 중심으로 둘레 방향으로 회전시킨다. 이로써, 차단판 (90) 은, 회전부 (93) 와 일체적으로 회전한다. 보다 상세하게는, 차단판 회전 기구 (97) 는, 제어부 (130) 의 제어에 따라, 기판 (9) 과 동일한 회전 속도로, 동일한 방향으로 차단판 (90) 과 회전부 (93) 를 회전시킨다.

축 부재 (94) 의 상단 부분에는, 축 부재 (94) 를 유지하는 유지 부재 (도시 생략) 를 개재하여, 제어부 (130) 에 의해 동작이 제어되는 전동 모터, 볼 나사 등을 포함하는 구성의 차단판 승강 기구 (98) 가 결합되어 있다. 차단판 승강 기구 (98) 는, 차단판 (90), 회전부 (93) 와 함께 축 부재 (94) 를 연직 방향으로 승강시킨다. 차단판 승강 기구 (98) 는, 차단판 (90) 의 하면 (91) 이 스핀 베이스 (21) 에 유지되어 있는 기판 (9) 의 상면에 근접하는 근접 위치와, 근접 위치의 상방에 형성된 퇴피 위치 사이에서, 차단판 (90), 회전부 (93), 및 축 부재 (94) 를 승강시킨다. 차단판 승강 기구 (98) 는, 근접 위치와 퇴피 위치 사이의 각 위치에서 차단판 (90) 을 유지 가능하다. 차단판 (90) 의 퇴피 위치는, 구체적으로는, 기판 (9) 의 상면으로부터 차단판 (90) 의 하면 (91) 까지의 높이가, 예를 들어, 150 mm 가 되는 높이 위치이다. 또, 근접 위치는, 당해 높이가, 예를 들어, 3 mm 가 되는 높이 위치이다. 기판 처리 장치 (1) 가, 예를 들어, 축 부재 (94) 의 중공부를 삽입 통과한 노즐로부터 기판 (9) 의 상면에 린스액을 공급하는 린스액 공급 기구 등을 추가로 구비하고, 차단판 (90) 을 근접 위치에 배치한 상태에서 기판 (9) 의 상면에 린스액 등을 공급해도 된다.

＜4. 유로의 통기 저항과 퓸의 배기 효율＞

도 3 은, 비교 기술에 관련된 기판 처리 장치 (100) 에 있어서 발생하는 퓸 (F100) 의 흐름 (H100) 을 설명하기 위한 측면 모식도이다. 도 4 는, 실시형태에 관련된 기판 처리 장치 (1) 에 있어서 발생하는 퓸 (F1) 의 흐름 (H1) 을 설명하기 위한 측면 모식도이다.

기판 처리 장치 (100) 는, 기판 처리 장치 (1) 의 비산 방지부 (3) 대신에 비산 방지부 (300) 를 구비하는 것을 제외하고 기판 처리 장치 (1) 와 동일하게 구성되어 있다. 비산 방지부 (3) 와 비산 방지부 (300) 는 모두 중부재 (311), 외부재 (312) 를 구비하고 있지만, 비산 방지부 (3) 와 비산 방지부 (300) 에서는, 중부재 (311) 에 대한 외부재 (312) 의 기판 (9) 의 직경 방향에 있어서의 상대적인 배치 관계가 상이하다.

기판 처리 장치 (1) 에 있어서, 중부재 (311) 의 측벽 (311A) (외주벽부 (3112)) 과 외부재 (312) 의 측벽 (312A) (내주벽부 (3121)) 사이에 유로 (CB) 중 회전축 (a1) 에 대해 배기 덕트 (71) (배기구 (71a)) 측의 부분 (X1) 의 폭 (D1) 이, 유로 (CB) 의 각 부분의 폭 중에서 가장 넓다. 유로 (CB) 중 회전축 (a1) 에 대해 부분 (X1) 과는 반대측의 부분 (X2) 의 폭 (D2) 은, 유로 (CB) 의 각 부분의 폭 중에서 가장 좁다. 폭 (D1) 은 폭 (D2) 보다 크다. 유로 (CB) 의 배기구 (71a) 측의 부분 (X1) 의 통기 저항은, 부분 (X2) 의 통기 저항보다 작다.

이 때문에, 기판 (9) 의 상방의 부분 중 중부재 (311) 의 상단보다 상방이며, 또한, 외부재 (312) 의 상단보다 하방의 부분, 즉, 기판 (9) 의 상방의 부분 중 외부재 (312) 의 상단과 중부재 (311) 의 상단이 이루는 개구의 높이 위치에는, 주로, 기판 (9) 의 상방으로부터 배기구 (71a) 측을 향하여 주로 흐르는 기류 (A1) 가 발생한다. 노즐 (51) 로부터 기판 (9) 에 토출된 고온의 SPM 과 기판 (9) 의 레지스트가 반응하여 생성되는 퓸 (F1) 은, 차단판 (90) 측을 향해 기판 (9) 으로부터 상승하지만, 차단판 (90) 의 하면에 거의 부착되지 않고 배기구 (71a) 측으로부터, 유로 (CB) 를 포함하는 유로 (CA) 에 효율적으로 유도되어 배기 덕트 (71) 를 거쳐 배기 설비 (99) 로 배출된다. 이 때문에, 발생한 퓸 (F1) 은, 기판 (9) 의 오염이나 파티클의 요인이 되기 어렵다.

기판 처리 장치 (100) 에 있어서, 중부재 (311) 의 측벽 (311A) (외주벽부 (3112)) 과 외부재 (312) 의 측벽 (312A) (내주벽부 (3121)) 사이에 유로 (CB) 중 회전축 (a1) 에 대해 배기 덕트 (71) (배기구 (71a)) 측의 부분 (Y1) 의 폭 (D3) 이, 유로 (CB) 의 각 부분의 폭 중에서 가장 좁다. 유로 (CB) 중 회전축 (a1) 에 대해 부분 (Y1) 과는 반대측의 부분 (Y2) 의 폭 (D4) 은, 유로 (CB) 의 각 부분의 폭 중에서 가장 넓다. 폭 (D3) 은, 폭 (D4) 보다 작다. 유로 (CB) 의 배기구 (71a) 측의 부분 (Y1) 의 통기 저항은, 회전축 (a1) 에 대해 배기구 (71a) 와 반대측의 부분 (Y2) 의 통기 저항보다 크다. 이 때문에, 기판 (9) 의 상방의 기체가, 회전축 (a1) 을 둘러싸는 유로 (CA) 의 개구의 각 위치로부터 유로 (CA) 에 들어갈 때의 유로 (CA) 의 통기 유량의 편차가 유로 (CA) 의 둘레 방향에 있어서 억제된다. 이 때문에, 기판 (9) 의 중심의 상방 (차단판 (90) 의 하방) 으로부터 유로 (CA) 의 개구의 각 위치를 향하여 방사상으로 대략 동등한 유량으로 향하는 기류 (B1) 가 발생하고, 발생한 퓸 (F100) 은 기판 (9) 의 상면으로부터 차단판 (90) 측으로 대략 연직 방향으로 솟아오른 후, 차단판 (90) 에 차단되어, 기판 (9) 의 중심의 상방으로부터 방사상으로 유로 (CA) 의 개구에 흐른다. 이 때문에, 퓸 (F100) 은, 유로 (CA) 에 들어가기 전에, 차단판 (90) 의 하면에 부착되어, 파티클의 요인이 된다.

＜5. 기판 처리 장치 (1) 의 동작＞

도 11 은, 기판 처리 장치 (1) 의 동작의 일례를 나타내는 플로 차트이다. 기판 처리 장치 (1) 는, 이 플로 차트에 따라, 처리액에 의해 기판 (9) 을 처리한다. 이 플로 차트에 관련된 동작의 개시에 앞서, 기판 (9) 은 스핀 베이스 (21) 에 의해 미리 유지되어 있다. 또, 기판 (9) 의 상면에는, 에칭된 도전체의 미세 패턴 상에 레지스트의 패턴이 잔존하고 있어, 기판 (9) 은, 다음으로 레지스트 박리 처리 (레지스트 제거 처리) 를 실시할 단계인 것으로 한다.

먼저, 회전 기구 (231) 가, 제어부 (130) 의 제어에 따라, 스핀 베이스 (21) 의 회전을 개시시킴으로써, 스핀 베이스 (21) 에 유지된 기판 (9) 의 회전을 개시시킨다 (도 11 의 스텝 S10).

다음으로, 처리부 (5) 의 밸브 개폐 기구가, 제어부 (130) 의 제어하에서, 개폐 밸브 (833, 843) 를 소정의 개도로 엶으로써, 노즐 (51) 은, 기판 (9) 의 상면에 있어서의 착액 위치 (P1) 에 닿도록 처리액의 토출을 개시한다 (스텝 S20).

제어부 (130) 는, 처리액에 의한 처리의 소요 시간 (「처리 시간」) 이 경과하는 것을 대기하고 (스텝 S30), 처리부 (5) 의 밸브 개폐 기구에 개폐 밸브 (833, 843) 를 닫게 하여, 노즐 (51) 에 의한 처리액의 토출을 정지시키고 (스텝 S40), 그 후, 회전 기구 (231) 에 스핀 베이스 (21) 의 회전을 정지시켜 기판 (9) 의 회전을 정지시킨다 (스텝 S50). 도 11 에 나타내는 기판 처리 장치 (1) 의 처리 동작이 종료된다.

이상과 같이 구성된 본 실시형태에 관련된 기판 처리 장치에 의하면, 중부재 (311) 와 외부재 (312) 사이에 유로 (CA) 가 형성되어 있다. 그리고, 기판 (9) 의 상방의 부분 중 중부재 (311) 의 상벽 (311B) 의 내주연보다 상방이며, 또한, 외부재 (312) 의 상벽 (312B) 의 내주연보다 하방의 부분의 기체가 기판 (9) 의 상방으로부터 배기구 (71a) 측을 향하여 주로 흐르도록, 유로 (CA) 의 통기 저항은, 회전축 (a1) 에 대해 배기구 (71a) 와는 반대측보다 배기구 (71a) 측 쪽이 작다. 따라서, 기판 (9) 에 공급된 처리액으로부터 발생하는 퓸 (F1) 은, 배기구 (71a) 측을 향하는 기판 (9) 의 상방의 기류 (A1) 에 의해, 유로 (CA) 중 배기구 (71a) 측의 부분으로부터 효율적으로 유로 (CA) 에 도입되어, 배기 덕트 (71) 를 거쳐 효율적으로 외부로 배출된다.

또, 본 실시형태에 관련된 기판 처리 장치에 의하면, 중부재 (311) 의 측벽 (311A) 과 외부재 (312) 의 측벽 (312A) 의 간격은, 회전축 (a1) 에 대해 배기구 (71a) 와는 반대측보다 배기구 (71a) 측 쪽이 넓다. 따라서, 유로 (CA) 의 통기 저항은, 회전축 (a1) 에 대해 배기구 (71a) 와는 반대측보다 배기구 (71a) 측 쪽이 작아진다.

또, 본 실시형태에 관련된 기판 처리 장치에 의하면, 중부재 (311) 의 측벽 (311A) 과 외부재 (312) 의 측벽 (312A) 의 간격이, 회전축 (a1) 에 대해 배기구 (71a) 와는 반대측보다 배기구 (71a) 측 쪽이 넓어지도록, 중부재 (311) 에 대해 외부재 (312) 가 편심되어 있다. 따라서, 중부재 (311) 의 측벽 (311A) 과 외부재 (312) 의 측벽 (312A) 의 간격이, 회전축 (a1) 에 대해 배기구 (71a) 와는 반대측보다 배기구 (71a) 측 쪽이 넓어지는 구성을 용이하게 실현할수 있다.

또, 본 실시형태에 관련된 기판 처리 장치에 의하면, 중부재 (311) 의 측벽 (311A) 과 외부재 (312) 의 측벽 (312A) 의 간격이, 배기구 (71a) 의 근방 부분 중 배기구 (71a) 에 대해 스핀 베이스 (21) 의 회전 방향의 하류측의 부분에 있어서 가장 넓기 때문에, 퓸 (F1) 의 점성과 기판 (9) 의 회전의 영향에 의해 퓸 (F1) 의 배기 효율이 저하되는 것을 억제할 수 있다.

퓸 (F1) 은, 배기구 (71a) 측을 향하는 기판 (9) 의 상방의 기류 (A1) 에 의해, 배기구 (71a) 측을 향해 흐른다. 또한, 퓸 (F1) 의 점성과 기판 (9) 의 회전에 의해, 퓸 (F1) 에는 기판 (9) 의 회전 방향의 하류측 방향의 힘도 작용한다. 이 때문에, 퓸 (F1) 은, 평면에서 보아 배기구 (71a) 측을 향하면서 기판 (9) 의 회전 방향의 하류측을 향하므로, 배기구 (71a) 의 근방 부분 중 배기구 (71a) 에 대해 스핀 베이스 (21) 의 회전 방향의 하류측의 부분을 향해 가장 많이 흐른다. 여기서, 중부재 (311) 의 측벽 (311A) 과 외부재 (312) 의 측벽 (312A) 의 간격은, 당해 하류측의 부분에 있어서 가장 넓기 때문에, 당해 하류측의 부분을 향해 흐른 퓸 (F1) 을 효율적으로 포착하여 유로 (CA) 내로 유도할 수 있다. 이로써, 퓸 (F1) 의 점성과 기판 (9) 의 회전의 영향에 의해 퓸 (F1) 의 배기 효율이 저하되는 것을 억제할 수 있다.

또, 본 실시형태에 관련된 기판 처리 장치에 의하면, 또, 본 실시형태에 관련된 기판 처리 장치 (1) 에 의하면, 처리액 공급 기구의 노즐 (51) 은, 기판 (9) 의 표면 중 당해 노즐 (51) 의 하방 부분에 대해 배기구 (71a) 측의 부분에 닿도록 처리액을 토출한다. 퓸 (F1) 은, 처리액이 기판 (9) 에 닿은 부분의 근방에 있어서 대부분 발생한다. 이 때문에, 발생한 퓸 (F1) 을 유로 (CA) 의 배기구 (71a) 측의 부분으로부터 효율적으로 배출할 수 있다.

또, 본 실시형태에 관련된 기판 처리 장치에 의하면, 기판 (9) 의 표면 중 당해 노즐 (51) 의 하방 부분에 대해 배기구 (71a) 측의 부분에 닿도록 처리액을 토출하는 노즐 (51) 을 간단한 구성에 의해 실현할 수 있다.

본 발명은 상세하게 나타내어지고 기술되었지만, 상기의 기술은 모든 양태에 있어서 예시로서 한정적이진 않다. 따라서, 본 발명은, 그 발명의 범위 내에 있어서, 실시형태를 적절히 변형, 생략하는 것이 가능하다.

1 : 기판 처리 장치
2 : 스핀 척 (회전 유지 기구)
21 : 스핀 베이스 (유지 부재)
3 : 비산 방지부
31 : 스플래쉬 가드
311 : 중부재 (내측 가드)
312 : 외부재 (외측 가드)
5 : 처리부 (「처리액 공급 기구」)
51 : 노즐
6 : 노즐 이동 기구
7 : 배기 덕트
71, 72 : 배기 덕트
71a, 72a : 배기구
C1, C2 : 부분
CA, CB : 유로
A1 : 기류
L1 : 액류

Claims

기판을 수평 자세로 유지하면서 연직 방향의 회전축을 중심으로 회전 가능한 유지 부재와,
상기 유지 부재를, 상기 회전축을 중심으로 회전시키는 회전 기구와,
상기 기판의 표면에 처리액을 공급하는 처리액 공급 기구와,
상기 유지 부재의 주위를 둘러싸고 상기 회전축을 따라 연장되는 통 형상의 측벽을 갖고, 상단이 개방된 내측 가드와,
상기 내측 가드와의 사이에 상기 기판의 상방의 기체를 유도하는 유로를 형성하도록 상기 내측 가드의 외측에 형성되고, 상기 유지 부재의 주위를 둘러싸고 상기 회전축을 따라 연장되는 통 형상의 측벽을 갖고, 상단이 개방된 외측 가드와,
상기 내측 가드와 상기 외측 가드 사이에 형성되는 상기 유로에 연통하는 배기구를 포함하고, 당해 유로 내의 기체를 외부로 유도하는 배기 덕트를 구비하고,
상기 외측 가드의 상단은, 상기 내측 가드의 상단보다 상방에 위치하고,
상기 외측 가드의 상단과 상기 내측 가드의 상단이 이루는 개구는, 상기 회전축에 대향하고 있고,
상기 내측 가드의 측벽과 상기 외측 가드의 측벽의 간격이, 상기 회전축에 대해 상기 배기구와는 반대측보다 상기 배기구측 쪽이 넓어지도록, 상기 내측 가드에 대해 상기 외측 가드가 상대적으로 편심되도록 배치되어 있음으로써,
상기 유로의 통기 저항이, 상기 회전축에 대해 상기 배기구와는 반대측보다 상기 배기구측 쪽이 작고, 상기 기판의 상방의 부분 중 상기 내측 가드의 상단보다 상방이며, 또한, 상기 외측 가드의 상단보다 하방의 부분의 기체가 상기 기판의 상방으로부터 상기 회전축에 대해 상기 배기구와는 반대측에 있어서의 상기 개구보다, 상기 회전축에 대해 상기 배기구측의 상기 개구를 향하여 흐르도록, 상기 내측 가드와 상기 외측 가드가 형성되어 있는, 기판 처리 장치.
제 1 항에 있어서,
황산을 상기 기판에 공급하는 황산 공급 기구와, 과산화수소수를 상기 기판에 공급하는 과산화수소수 공급 기구를 추가로 구비하고 있고,
상기 내측 가드의 측벽과 상기 외측 가드의 측벽의 간격은, 황산과 과산화수소수가 혼합되었을 때에 발생하는 퓸이 상기 기판 상방을 가로질러, 상기 회전축에 대해 상기 배기구측의 상기 개구를 향하여 흐르도록 조정되어 있는, 기판 처리 장치.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 내측 가드의 측벽의 중심축이 상기 회전축에 일치하고,
상기 외측 가드의 측벽이 상기 회전축에 대해 상기 배기구측으로 편심되어 있는, 기판 처리 장치.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 외측 가드의 측벽의 중심축이 상기 회전축에 일치하고,
상기 내측 가드의 측벽이 상기 회전축에 대해 상기 배기구와는 반대측으로 편심되어 있는, 기판 처리 장치.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 외측 가드의 측벽이 상기 회전축에 대해 상기 배기구측으로 편심되어 있고, 상기 내측 가드의 측벽이 상기 회전축에 대해 상기 배기구와는 반대측으로 편심되어 있는, 기판 처리 장치.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
평면에서 보아 상기 회전축으로부터 상기 배기구의 중심으로 연장되는 가상의 반직선에 의해 제 1 반직선을 정의하고,
상기 회전축을 중심으로 상기 제 1 반직선을 상기 기판의 회전 방향의 하류측으로 예각 회전시켜 얻어지는 가상의 반직선에 의해 제 2 반직선을 정의하였을 때,
상기 내측 가드의 측벽과 상기 외측 가드의 측벽의 간격은, 평면에서 보아 상기 내측 가드의 측벽과 상기 외측 가드의 측벽이 상기 제 2 반직선과 각각 교차하는 지점에 있어서 가장 넓은, 기판 처리 장치.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 처리액 공급 기구는, 상기 기판의 상방으로부터 상기 기판의 표면 중 상기 기판의 중심에 대해 상기 배기구측의 착액 위치에 상기 처리액을 토출하는 노즐을 구비하고,
상기 착액 위치는, 상기 착액 위치에 토출된 상기 처리액이 상기 기판의 표면에 형성하는 액막이 상기 기판의 중심을 덮는 위치인, 기판 처리 장치.
유지 부재에 의해 기판을 수평 자세로 유지하면서 연직 방향의 회전축을 중심으로 회전시키는 기판 처리 장치에 의한 기판 처리 방법으로서,
상기 기판 처리 장치는,
상기 유지 부재의 주위를 둘러싸고 상기 회전축을 따라 연장되는 통 형상의 측벽을 갖고, 상단이 개방된 내측 가드와,
상기 내측 가드와의 사이에 상기 기판의 상방의 기체를 유도하는 유로를 형성하도록 상기 내측 가드의 외측에 형성되고, 상기 유지 부재의 주위를 둘러싸고 상기 회전축을 따라 연장되는 통 형상의 측벽을 갖고, 상단이 개방된 외측 가드와,
상기 내측 가드와 상기 외측 가드의 사이에 형성되는 상기 유로에 연통하는 배기구를 포함하고, 당해 유로 내의 기체를 외부로 유도하는 배기 덕트를 구비하고,
상기 외측 가드의 상단은, 상기 내측 가드의 상단보다 상방에 위치하고,
상기 외측 가드의 상단과 상기 내측 가드의 상단이 이루는 개구는, 상기 기판의 회전축에 대향하고 있고,
상기 내측 가드의 측벽과 상기 외측 가드의 측벽의 간격이, 상기 회전축에 대해 상기 배기구와는 반대측보다 상기 배기구측 쪽이 넓어지도록, 상기 내측 가드에 대해 상기 외측 가드가 상대적으로 편심되도록 배치되어 있음으로써,
상기 유로의 통기 저항이, 상기 회전축에 대해 상기 배기구와는 반대측보다 상기 배기구측 쪽이 작고, 상기 기판의 상방의 부분 중 상기 내측 가드의 상단보다 상방이며, 또한, 상기 외측 가드의 상단보다 하방의 부분의 기체가 상기 기판의 상방으로부터 상기 회전축에 대해 상기 배기구와는 반대측에 있어서의 상기 개구보다, 상기 회전축에 대해 상기 배기구측의 상기 개구를 향하여 흐르도록, 상기 내측 가드와 상기 외측 가드가 형성되어 있고,
당해 기판 처리 방법은,
상기 기판을 수평 자세로 유지하면서 상기 회전축을 중심으로 회전시키는 회전 스텝과,
상기 기판의 표면에 처리액을 공급하는 처리액 공급 스텝을 구비하는, 기판 처리 방법.
제 8 항에 있어서,
황산을 상기 기판에 공급하는 황산 공급 스텝과, 과산화수소수를 상기 기판에 공급하는 과산화수소수 공급 스텝을 추가로 구비하고 있고,
상기 내측 가드의 측벽과 상기 외측 가드의 측벽의 간격은, 황산과 과산화수소수가 혼합되었을 때에 발생하는 퓸이 상기 기판 상방을 가로질러, 상기 회전축에 대해 상기 배기구측의 상기 개구를 향하여 흐르도록 조정되어 있는, 기판 처리 방법.
제 8 항 또는 제 9 항에 있어서,
상기 내측 가드의 측벽의 중심축이 상기 회전축에 일치하고,
상기 외측 가드의 측벽이 상기 회전축에 대해 상기 배기구측으로 편심되어 있는, 기판 처리 방법.
제 8 항 또는 제 9 항에 있어서,
상기 외측 가드의 측벽의 중심축이 상기 회전축에 일치하고,
상기 내측 가드의 측벽이 상기 회전축에 대해 상기 배기구와는 반대측으로 편심되어 있는, 기판 처리 방법.
제 8 항 또는 제 9 항에 있어서,
상기 외측 가드의 측벽이 상기 회전축에 대해 상기 배기구측으로 편심되어 있고, 상기 내측 가드의 측벽이 상기 회전축에 대해 상기 배기구와는 반대측으로 편심되어 있는, 기판 처리 방법.
제 8 항 또는 제 9 항에 있어서,
평면에서 보아 상기 회전축으로부터 상기 배기구의 중심으로 연장되는 가상의 반직선에 의해 제 1 반직선을 정의하고,
상기 회전축을 중심으로 상기 제 1 반직선을 상기 기판의 회전 방향의 하류측으로 예각 회전시켜 얻어지는 가상의 반직선에 의해 제 2 반직선을 정의하였을 때,
상기 내측 가드의 측벽과 상기 외측 가드의 측벽의 간격은, 평면에서 보아 상기 내측 가드의 측벽과 상기 외측 가드의 측벽이 상기 제 2 반직선과 각각 교차하는 지점에 있어서 가장 넓은, 기판 처리 방법.
제 8 항 또는 제 9 항에 있어서,
상기 처리액 공급 스텝은, 상기 기판의 상방으로부터 상기 기판의 표면 중 상기 기판의 중심에 대해 상기 배기구측의 착액 위치에 상기 처리액을 토출하는 스텝이고,
상기 착액 위치는, 상기 착액 위치에 토출된 상기 처리액이 상기 기판의 표면에 형성하는 액막이 상기 기판의 중심을 덮는 위치인, 기판 처리 방법.
삭제
삭제