KR102660748B1 - 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법 - Google Patents

기판 처리 장치 및 기판 처리 방법 Download PDF

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후미히로 가미무라
다카히사 오츠카
히로시 고미야
노부히로 오가타
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도쿄엘렉트론가부시키가이샤
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Abstract

[과제] 처리액의 폐기량을 저감시킬 수 있는 기술을 제공한다.
[해결 수단] 기판이 처리액에 의하여 처리되는 처리실과, 상기 처리액의 토출구를 선단부에 갖는 노즐과, 상기 기판에 대한 상기 처리액의 공급이 중단되는 대기 시에 상기 노즐의 상기 선단부가 수용되는 수용실을 내부에 형성하는 노즐 버스와, 상기 노즐로부터 상기 노즐 버스로 토출된 상기 처리액을 상기 노즐로 복귀시키는 순환 라인과, 상기 노즐로부터 상기 노즐 버스로 토출된 상기 처리액을 상기 노즐로 순환시킬 때에, 상기 노즐 버스의 외부와, 상기 노즐 버스의 내부에 존재하는 상기 처리액 사이에서의 가스의 흐름을 제한하는 제1 제한부를 갖는, 기판 처리 장치.

Description

기판 처리 장치 및 기판 처리 방법{SUBSTRATE PROCESSING APPARATUS AND SUBSTRATE PROCESSING METHOD}
본 개시는 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법에 관한 것이다.
특허문헌 1에 기재된 기판 액 처리 장치는, 기판을 처리액으로 처리하는 처리부와, 처리액을 저류하는 저류 탱크와, 저류 탱크로부터 처리액을 취출하여 저류 탱크로 복귀시키는 순환 라인과, 순환 라인으로부터 분기되어 처리부의 노즐에 공급하는 분기 라인을 갖는다. 처리액은 처리부의 노즐로부터 기판에 공급되며, 기판을 처리한 후, 컵으로 회수되어 액 배출 라인으로부터 배출된다.
일본 특허 공개 제2015-220318호 공보
본 개시의 일 양태는, 처리액의 폐기량을 저감시킬 수 있는 기술을 제공한다.
본 개시의 일 양태에 따른 기판 처리 장치는,
기판이 처리액에 의하여 처리되는 처리실과,
상기 처리액의 토출구를 선단부에 갖는 노즐과,
상기 기판에 대한 상기 처리액의 공급이 중단되는 대기 시에 상기 노즐의 상기 선단부가 수용되는 수용실을 내부에 형성하는 노즐 버스와,
상기 노즐로부터 상기 노즐 버스로 토출된 상기 처리액을 상기 노즐로 복귀시키는 순환 라인과,
상기 노즐로부터 상기 노즐 버스로 토출된 상기 처리액을 상기 노즐로 순환시킬 때에, 상기 노즐 버스의 외부와, 상기 노즐 버스의 내부에 존재하는 상기 처리액 사이에서의 가스의 흐름을 제한하는 제1 제한부를 갖는다.
본 개시의 일 양태에 의하면 처리액의 폐기량을 저감시킬 수 있다.
도 1은 일 실시 형태에 따른 기판 처리 장치를 도시하는 도면이다.
도 2는 일 실시 형태에 따른 노즐 버스 및 외측 버스를 도시하는 도면이며, 노즐이 노즐 버스의 수용실에 수용되기 전의 상태를 도시하는 도면이다.
도 3은 일 실시 형태에 따른 노즐 버스 및 외측 버스를 도시하는 도면이며, 노즐이 노즐 버스의 수용실에 수용된 후의 상태를 도시하는 도면이다.
도 4는 일 실시 형태에 따른 기판 처리 장치의 처리액의 유로를 도시하는 도면이다.
도 5는 일 실시 형태에 따른 기판 처리 방법을 도시하는 흐름도이다.
도 6은 일 실시 형태에 따른 기판 처리 장치의 동작을 나타내는 타이밍 차트이다.
도 7은 일 실시 형태에 따른 도 6의 시각 t1 후이자 시각 t2 전에 있어서의 처리액의 흐름을 굵은 선 및 화살표로 나타내는 도면이다.
도 8은 일 실시 형태에 따른 도 6의 시각 t2 후이자 시각 t3 전에 있어서의 처리액의 흐름을 굵은 선 및 화살표로 나타내는 도면이다.
도 9는 일 실시 형태에 따른 도 6의 시각 t6 후이자 시각 t7 전에 있어서의 처리액의 흐름을 굵은 선 및 화살표로 나타내는 도면이다.
도 10은 일 실시 형태에 따른 도 6의 시각 t7 후이자 시각 t8 전에 있어서의 처리액의 흐름을 굵은 선 및 화살표로 나타내는 도면이다.
도 11은 제1 변형예에 따른 노즐과 노즐 버스와 제1 제한부를 도시하는 도면이다.
도 12는 제2 변형예에 따른 노즐과 노즐 버스와 제1 제한부를 도시하는 도면이다.
도 13은 제3 변형예에 따른 노즐과 노즐 버스와 제1 제한부를 도시하는 도면이다.
도 14는 제4 변형예에 따른 노즐과 노즐 버스와 제1 제한부를 도시하는 도면이다.
이하, 본 개시의 실시 형태에 대하여 도면을 참조하여 설명한다. 또한 각 도면에 있어서 동일한 또는 대응하는 구성에는 동일한 또는 대응하는 부호를 붙여, 설명을 생략하는 경우가 있다. 본 명세서에 있어서, 하방이란 연직 방향 하방을 의미하고 상방이란 연직 방향 상방을 의미한다.
도 1은, 일 실시 형태에 따른 기판 처리 장치를 도시하는 도면이다. 도 1에 있어서, 실선으로 나타내는 노즐(20)의 위치는 처리 위치이고, 파선으로 나타내는 노즐(20)의 위치는 대기 위치이다. 기판 처리 장치(1)는, 예를 들어 처리 유닛(10)과 제어부(90)를 갖는다.
처리 유닛(10)은 기판(2)을 처리액(3)에 의하여 처리한다. 기판(2)은, 예를 들어 실리콘 웨이퍼 등의 반도체 기판이다. 복수의 기판(2)을 동시에 처리할 목적으로 복수의 처리 유닛(10)이 마련되어도 된다.
처리 유닛(10)은, 예를 들어 챔버(11)와 기판 보유 지지부(13)와 회전 구동 기구(16)와 노즐(20)과 컵(25)과 노즐 이동 기구(28)와 노즐 버스(30)와 외측 버스(40)를 갖는다.
챔버(11)는, 기판(2)이 처리액(3)에 의하여 처리되는 처리실(12)을 내부에 형성한다. 챔버(11)는, 기판(2)이 챔버(11)의 외부로부터 챔버(11)의 내부로 반입되는 게이트와, 게이트를 개폐하는 게이트 밸브를 갖는다. 챔버(11)의 내부에서 처리된 기판(2)은 게이트를 지나 챔버(11)의 외부로 반출된다.
기판 보유 지지부(13)는, 챔버(11)의 내부로 반입된 기판(2)을 수평으로 보유 지지한다. 기판 보유 지지부(13)는, 도 1에서는 메커니컬 척이지만 진공 척 또는 정전 척 등이어도 된다. 기판 보유 지지부(13)는, 연직으로 배치되는 회전축부(14)를 가지며, 회전축부(14)는 베어링(15)에 의하여 회전 가능하게 지지된다.
회전 구동 기구(16)는 기판 보유 지지부(13)를 회전시킨다. 회전 구동 기구(16)는, 회전 모터(17)와, 회전 모터(17)의 회전 운동을 회전축부(14)에 전달하는 전달 기구(18)를 갖는다. 전달 기구(18)는, 예를 들어 풀리와 타이밍 벨트로 구성된다. 또한 전달 기구(18)는 기어 등으로 구성되어도 된다.
노즐(20)은, 기판 보유 지지부(13)에 보유 지지되어 있는 기판(2)에 대하여 처리액(3)을 공급한다. 노즐(20)은 처리액(3)의 토출구(21)를 선단부(22)에 갖는다. 노즐(20)은 토출구(21)를 하측을 향하게 하여 기판(2)의 상방에 배치된다.
노즐(20)은, 기판 보유 지지부(13)와 함께 회전하고 있는 기판(2)의 중심부에 처리액(3)을 공급한다. 회전하고 있는 기판(2)의 중심부에 공급된 처리액(3)은 원심력에 의하여 기판(2)의 상면 전체에 젖어 퍼져서, 기판(2)의 외주연에 있어서 원심 탈액된다. 원심 탈액된 처리액(3)의 액적은 컵(25)으로 회수된다.
컵(25)은, 기판(2)에 공급된 처리액(3)을 회수한다. 컵(25)은, 기판 보유 지지부(13)를 회전 가능하게 지지하는 베어링(15)을 보유 지지하고 있어서, 기판 보유 지지부(13)와 함께 회전하지는 않는다. 컵(25)의 저부에는 배액관(26)과 배기관(27)이 마련된다. 배액관(26)은 컵(25)의 내부에 고이는 액체를 배출하고, 배기관(27)은 컵(25)의 내부의 가스를 배출한다.
노즐(20)은, 기판(2)의 처리 단계에 따른 처리액(3)을 공급해도 된다. 복수의 처리액(3)을 기판(2)에 공급할 목적으로 복수의 노즐(20)이 마련되어도 된다. 노즐(20)이 토출하는 처리액(3)은 약액, 린스액, 또는 건조액이다.
약액으로서는 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어 DHF(희불산), SC-1(수산화암모늄과 과산화수소를 포함하는 수용액), SC-2(염화수소와 과산화수소를 포함하는 수용액) 등을 들 수 있다. 약액은 알칼리성이어도 되고 산성이어도 된다.
린스액으로서는 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어 DIW(탈이온수)가 이용된다. 린스액은 약액에 이어서 이용된다. 기판(2)에 미리 형성된 약액의 액막은 린스액의 액막으로 치환된다.
건조액으로서는 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어 IPA(이소프로필알코올)가 이용된다. 건조액은 린스액에 이어서 이용된다. 기판(2)에 미리 형성된 린스액의 액막은 건조액의 액막으로 치환된다.
노즐 이동 기구(28)는 노즐(20)을, 기판 보유 지지부(13)에 보유 지지되어 있는 기판(2)에 대한 처리액(3)의 공급이 실시되는 처리 위치(도 1에 실선으로 나타내는 위치)와, 기판(2)에 대한 처리액(3)의 공급이 중단되는 대기 위치(도 1에 파선으로 나타내는 위치) 사이에서 이동시킨다. 처리 위치는, 예를 들어 기판(2)의 중심부 바로 위로 설정된다. 한편, 대기 위치는 컵(25)의 외부로 설정된다.
도 2는, 일 실시 형태에 따른 노즐 버스 및 외측 버스를 도시하는 도면이며, 노즐이 노즐 버스의 수용실에 수용되기 전의 상태를 도시하는 도면이다. 도 3은, 일 실시 형태에 따른 노즐 버스 및 외측 버스를 도시하는 도면이며, 노즐이 노즐 버스의 수용실에 수용된 후의 상태를 도시하는 도면이다.
노즐 버스(30)는, 기판(2)에 대한 처리액(3)의 공급이 중단되는 대기 시에 노즐(20)의 선단부(22)가 수용되는 수용실(31)을 내부에 형성한다. 노즐 버스(30)의 외부에는 처리실(12)이 형성된다. 노즐 버스(30)의 외부에는 처리실(12) 외에, 후술하는 중간실(41)이 형성되어도 된다. 노즐 버스(30)는, 노즐(20)의 선단부(22)가 삽입 발출되는 출입구(32)를 갖는다.
노즐(20)이 처리 위치로부터 대기 위치로 이동되는 과정에서, 노즐(20)의 선단부(22)가 노즐 버스(30)의 출입구(32)를 통하여 노즐 버스(30)의 외부로부터 노즐 버스(30)의 내부로 삽입된다. 한편, 노즐(20)이 대기 위치로부터 처리 위치로 이동되는 과정에서, 노즐(20)의 선단부(22)가 노즐 버스(30)의 출입구(32)를 통하여 노즐 버스(30)의 내부로부터 노즐 버스(30)의 외부로 빼내진다.
노즐 버스(30)에는, 노즐(20)의 선단부(22)를 세정하는 세정 노즐(35)이 마련된다. 세정 노즐(35)은, DIW 등의 세정액의 공급원(36)에 개폐 밸브(37)를 통하여 접속된다. 개폐 밸브(37)가 세정액의 유로를 열면 세정 노즐(35)이 노즐(20)의 선단부(22)에 세정액을 공급한다. 노즐(20)의 선단부(22)에 부착되는 이물을 세정액으로 씻어낼 수 있다. 이물은 세정액과 함께, 후술하는 폐액 라인(75)을 통하여, 후술하는 탱크(50)의 외부로 폐기된다.
세정 노즐(35)은 질소 가스 등의 건조 가스의 공급원(38)에 개폐 밸브(39)를 통하여 접속되어도 된다. 개폐 밸브(39)가 건조 가스의 유로를 열면 세정 노즐(35)이 노즐(20)의 선단부(22)에 건조 가스를 공급한다. 노즐(20)의 선단부(22)에 부착되는 세정액의 액적을 불어날릴 수 있다.
외측 버스(40)는 노즐 버스(30)의 외부에 배치되어, 노즐 버스(30)의 출입구(32)를 둘러싸는 중간실(41)을 내부에 형성한다. 외측 버스(40)의 외부에는 처리실(12)이 형성된다. 외측 버스(40)는, 노즐(20)의 선단부(22)가 삽입 발출되는 출입구(42)를 갖는다.
노즐(20)이 처리 위치로부터 대기 위치로 이동되는 과정에서, 노즐(20)의 선단부(22)가 외측 버스(40)의 출입구(42)를 통하여 외측 버스(40)의 외부로부터 외측 버스(40)의 내부로 삽입된다. 계속해서, 노즐(20)의 선단부(22)는 노즐 버스(30)의 출입구(32)를 통하여 노즐 버스(30)의 외부로부터 노즐 버스(30)의 내부로 삽입된다.
한편, 노즐(20)이 대기 위치로부터 처리 위치로 이동되는 과정에서, 노즐(20)의 선단부(22)가 노즐 버스(30)의 출입구(32)를 통하여 노즐 버스(30)의 내부로부터 노즐 버스(30)의 외부로 빼내진다. 계속해서, 노즐(20)의 선단부(22)는 외측 버스(40)의 출입구(42)를 통하여 외측 버스(40)의 내부로부터 외측 버스(40)의 외부로 빼내진다.
도 4는, 일 실시 형태에 따른 기판 처리 장치의 처리액의 유로를 도시하는 도면이다. 도 4에 있어서, 도 6에 나타내는 시각 t0으로부터 시각 t1까지의 처리액(3)의 흐름을 굵은 선과 화살표로 나타낸다. 기판 처리 장치(1)는, 처리액(3)을 저류하는 탱크(50)와, 탱크(50)로부터 취출한 처리액(3)을 탱크(50)로 복귀시키는 제1 순환 라인(51)을 갖는다. 하나의 탱크(50)은 하나의 처리액(3)을 저류하며, 처리액(3)별로 탱크(50)가 마련된다.
제1 순환 라인(51)의 도중에는, 처리액(3)의 온도를 검출하는 온도계(52)와, 처리액(3)을 송출하는 펌프(53)와, 처리액(3)의 온도를 조절하는 온도 조절기(54)가 마련된다. 온도 조절기(54)는, 처리액(3)을 가열하는 히터를 포함한다. 온도 조절기(54)는 제어부(90)에 의한 제어 하에서, 온도계(52)의 검출 온도가 설정 온도로 되도록 처리액(3)을 가열한다. 온도 조절기(54)는, 처리액(3)을 냉각하는 쿨러를 포함해도 된다. 온도계(52)는, 도 4에서는 온도 조절기(54)를 기준으로 하여 상류측에 마련되지만, 하류측에 마련되어도 되고 양측에 마련되어도 된다.
또한 처리액(3)은, 본 실시 형태에서는 고온에서 기판(2)을 처리하지만, 실온에서 기판(2)을 처리해도 된다. 후자의 경우, 온도계(52) 및 온도 조절기(54)는 없어도 된다.
기판 처리 장치(1)는, 탱크(50)로부터 공급된 처리액(3)을 노즐(20)에 공급하는 공급 라인(60)을 갖는다. 공급 라인(60)의 상류단(61)은 제1 순환 라인(51)에 결합되고, 공급 라인(60)의 하류단(62)은 노즐(20)에 결합된다. 공급 라인(60)은 처리 유닛(10)별로 마련된다.
공급 라인(60)의 도중에는 제1 개폐 밸브(63)와 유량계(64)와 유량 조정 밸브(65)와 제2 개폐 밸브(66)가 이 순서대로 상류측으로부터 하류측으로 마련된다. 제1 개폐 밸브(63) 및 제2 개폐 밸브(66)는 처리액(3)의 유로를 개폐한다. 유량계(64)는 처리액(3)의 유량을 검출한다. 유량 조정 밸브(65)는 제어부(90)에 의한 제어 하에서, 유량계(64)의 검출 유량이 설정 유량으로 되도록 처리액(3)의 유량을 조정한다.
공급 라인(60)의 도중에는, 제2 개폐 밸브(66)와 노즐(20) 사이에 고이는 처리액(3)을 배출하는 폐액 라인(67)이 결합된다. 폐액 라인(67)의 상류단(68)은 제2 개폐 밸브(66)와 노즐(20) 사이에서 공급 라인(60)에 결합된다. 폐액 라인(67)의 도중에는, 처리액(3)의 유로를 개폐하는 제3 개폐 밸브(69)가 마련된다. 제3 개폐 밸브(69)를 통과한 처리액(3)은 탱크(50)로 복귀되는 일 없이 탱크(50)의 외부로 폐기된다.
기판 처리 장치(1)는, 노즐 버스(30)의 내부에 있어서 노즐(20)의 선단부(22)가 토출한 처리액(3)을 노즐 버스(30)로부터 탱크(50)로 복귀시키는 회수 라인(70)을 갖는다. 회수 라인(70)의 상류단(71)은 노즐 버스(30)에 결합되고, 회수 라인(70)의 하류단(72)은 공통 회수 라인(73)에 결합된다. 회수 라인(70)은 처리 유닛(10)별로 마련되며, 공통 회수 라인(73)은 복수의 회수 라인(70)으로부터 공급되는 처리액(3)을 탱크(50)로 복귀시킨다.
회수 라인(70)의 도중에는, 처리액(3)의 유로를 개폐하는 제4 개폐 밸브(74)가 마련된다. 또한 회수 라인(70)의 도중에는, 제4 개폐 밸브(74)와 노즐 버스(30) 사이에 고이는 처리액(3)을 배출하는 폐액 라인(75)이 결합된다. 폐액 라인(75)의 상류단(76)은 제4 개폐 밸브(74)와 노즐 버스(30) 사이에서 회수 라인(70)에 결합된다. 폐액 라인(75)의 도중에는, 처리액(3)의 유로를 개폐하는 제5 개폐 밸브(77)가 마련된다. 제5 개폐 밸브(77)을 통과한 처리액(3)은 탱크(50)로 복귀되는 일 없이 탱크(50)의 외부로 폐기된다.
도 4에 굵은 선 및 화살표로 나타낸 바와 같이 회수 라인(70)과 공통 회수 라인(73)과 탱크(50)와 제1 순환 라인(51)과 공급 라인(60)이, 노즐(20)로부터 노즐 버스(30)로 토출된 처리액(3)을 노즐(20)로 복귀시키는 제2 순환 라인(19)을 형성한다. 본 실시 형태에서는 제2 순환 라인(19)이, 특허 청구의 범위에 기재된 순환 라인에 대응한다. 또한 제2 순환 라인(19)의 구성은 도 4에 도시하는 구성에 한정되지는 않는다. 예를 들어 제2 순환 라인(19)은, 탱크(50)를 통하지 않고, 노즐(20)로부터 노즐 버스(30)로 토출된 처리액(3)을 노즐(20)로 복귀시키는 것이어도 된다. 제2 순환 라인(19)이 형성될 때, 도 3에 도시한 바와 같이 노즐 버스(30)와, 노즐 버스(30)의 수용실(31)에 수용된 노즐(20) 사이에 간극 G가 형성된다. 간극 G는, 노즐(20)의 외주면(23)과, 노즐 버스(30)의 내주면(33) 사이에 형성된다.
기판 처리 장치(1)는 처리액(3)의 순환 시에, 노즐 버스(30)의 외부와, 노즐 버스(30)의 내부에 존재하는 처리액(3) 사이에서의 가스의 흐름을 제한하는 제1 제한부(80)를 갖는다. 처리액(3)의 순환이란, 노즐(20)로부터 노즐 버스(30)로 토출된 처리액(3)을 노즐(20)로 복귀시키는 것이다. 제1 제한부(80)는, 노즐 버스(30)의 외부의 가스가, 노즐 버스(30)의 수용실(31)에 수용된 노즐(20)의 선단부(22)까지 흐르는 것을 제한한다. 제1 제한부(80)는, 노즐 버스(30)의 외부의 가스가, 노즐 버스(30)의 내부에 존재하는 처리액(3)과 접촉하는 것을 제한함과 함께, 노즐 버스(30)의 내부에 존재하는 처리액(3)의 증기가 노즐 버스(30)의 외부로 누설되는 것을 제한한다.
제1 제한부(80)는, 처리액(3)의 순환 시에 간극 G를 막는 밀폐부(81)를 갖는다. 밀폐부(81)는 간극 G를 막음으로써, 노즐 버스(30)의 외부의 가스가, 노즐 버스(30)의 수용실(31)에 수용된 노즐(20)의 선단부(22)까지 흐르는 것을 제한한다. 또한 밀폐부(81)는 간극 G를 막음으로써, 노즐 버스(30)의 외부의 가스가, 노즐 버스(30)의 내부에 존재하는 처리액(3)과 접촉하는 것을 제한함과 함께, 노즐 버스(30)의 내부에 존재하는 처리액(3)의 증기가 노즐 버스(30)의 외부로 누설되는 것을 제한한다.
노즐 버스(30)의 외부의 가스가, 노즐 버스(30)의 수용실(31)에 수용된 노즐(20)의 선단부(22)까지 흐르는 것을 제한함으로써, 노즐(20)의 선단부(22)에 있어서의 결정의 발생을 억제할 수 있다. 결정은, 예를 들어 노즐(20)이 알칼리성 약액을 토출하는 경우에, 알칼리성 약액과, 노즐 버스(30)의 외부에서 사용되는 산성 약액의 증기의 중화 반응에 의하여 발생할 수 있다. 또한 결정은, 노즐(20)이 산성 약액을 토출하는 경우에, 산성 약액과, 노즐 버스(30)의 외부에서 사용되는 알칼리성 약액의 증기의 중화 반응에 의하여 발생할 수 있다. 본 실시 형태에 의하면 노즐(20)의 선단부(22)에 있어서의 결정의 발생을 억제할 수 있으므로, 노즐(20)로부터 노즐 버스(30)로 토출된 처리액(3)으로의 결정의 혼입을 억제할 수 있다. 따라서 처리액(3)을 파기하지 않아도 되며, 처리액(3)을 순환시킬 수 있다.
노즐 버스(30)의 외부의 가스가, 노즐 버스(30)의 내부에 존재하는 처리액(3)과 접촉하는 것을 제한함으로써, 탱크(50)로 복귀되는 처리액(3)의 성분의 변화를 억제할 수 있어, 탱크(50)로부터 공급되는 처리액(3)으로 처리되는 기판(2)의 처리 불량을 억제할 수 있다. 처리액(3)의 성분의 변화는, 예를 들어 휘발 성분의 휘발, 및 외기와의 화학 반응 중의 적어도 하나가 원인으로서 생긴다. 예를 들어 노즐 버스(30)의 내부에 존재하는 처리액(3)이 알칼리성 약액인 경우, 알칼리성 약액이, 노즐 버스(30)의 외부로부터 침입하는 산성 약액의 증기와 접촉하면, 중화 반응에 의하여 결정이 생겨 알칼리성 약액 성분(예를 들어 용질의 농도)이 변화된다. 마찬가지로, 노즐 버스(30)의 내부에 존재하는 처리액(3)이 산성 약액인 경우, 산성 약액이, 노즐 버스(30)의 외부로부터 침입하는 알칼리성 약액의 증기와 접촉하면, 중화 반응에 의하여 결정이 생겨 산성 약액 성분(예를 들어 용질의 농도)이 변화된다.
노즐 버스(30)의 내부에 존재하는 처리액(3)의 증기가 노즐 버스(30)의 외부로 누설되는 것을 제한함으로써 처리실(12)의 분위기 오염을 억제할 수 있으며, 복수 종류의 처리액(3)의 증기끼리의 반응에 의한 결정의 발생을 억제하여 결정의, 기판(2)으로의 부착을 억제할 수 있다. 여기서, 복수 종류의 처리액(3)의 증기끼리의 반응으로서는, 예를 들어 알칼리성 약액의 증기와 산성 약액의 증기의 반응을 들 수 있다.
밀폐부(81)는, 유체가 내부에 공급됨으로써 팽창하여 간극 G를 막는 팽창 시일(82)을 갖는다. 팽창 시일(82)의 내부에 공급되는 유체로서는 공기 등의 기체 또는 물 등의 액체가 이용된다. 팽창 시일(82)은, 그 내부로부터 유체가 배출됨으로써 수축하여 간극 G의 밀폐를 해제한다.
팽창 시일(82)은, 예를 들어 링형으로 형성되며, 노즐 버스(30)의 내주면(33)과 노즐(20)의 외주면(23) 사이에 형성되는 원통형의 간극 G를 밀폐한다. 팽창 시일(82)은 노즐 버스(30)의 내주면(33)에 고정되며, 직경 방향 내측으로 부풂으로써 노즐(20)의 외주면(23)으로 밀어붙여진다.
또한 팽창 시일(82)은, 그 내부로부터 유체가 배출됨으로써 수축하여 노즐(20)의 외주면(23)으로부터 떼어져, 노즐(20)의 간극 G의 밀폐를 해제한다. 노즐(20)의 대기 위치로부터 처리 위치로의 이동 개시 전에 노즐(20)로부터 팽창 시일(82)을 떼어 놓을 수 있어, 노즐(20)의 이동 시에 노즐(20)과 팽창 시일(82)의 마찰을 방지할 수 있어 파티클의 발생을 억제할 수 있다.
기판 처리 장치(1)는, 외측 버스(40)의 외부와 노즐 버스(30)의 내부 사이에서의 가스의 흐름을 제한하는 제2 제한부(43)를 갖는다. 제2 제한부(43)는, 외측 버스(40)의 외부의 가스가, 노즐 버스(30)의 수용실(31)에 수용된 노즐(20)의 선단부(22)까지 흐르는 것을 제한한다. 또한 제2 제한부(43)는, 외측 버스(40)의 외부로부터 노즐 버스(30)의 내부로의 가스의 침입을 제한함과 함께, 노즐 버스(30)의 내부로부터 외측 버스(40)의 외부로의 가스의 침입을 제한한다.
외측 버스(40)의 외부의 가스가, 노즐 버스(30)의 수용실(31)에 수용된 노즐(20)의 선단부(22)까지 흐르는 것을 제한함으로써, 노즐(20)의 선단부(22)에 있어서의 결정의 발생을 억제할 수 있다. 그 결과, 노즐(20)로부터 노즐 버스(30)로 토출한 처리액(3)으로의 결정의 혼입을 억제할 수 있다. 따라서 처리액(3)을 파기하지 않아도 되며, 처리액(3)을 순환시킬 수 있다.
외측 버스(40)의 외부로부터 노즐 버스(30)의 내부로의 가스의 침입을 제한함으로써, 외측 버스(40)의 외부의 가스가, 노즐 버스(30)의 내부에 존재하는 처리액(3)과 접촉하는 것을 제한할 수 있다. 그 결과, 탱크(50)로 복귀되는 처리액(3)의 성분의 변화를 억제할 수 있어, 탱크(50)로부터 공급되는 처리액(3)으로 처리되는 기판(2)의 처리 불량을 억제할 수 있다.
노즐 버스(30)의 내부로부터 외측 버스(40)의 외부로의 가스의 침입을 제한함으로써, 노즐 버스(30)의 내부에 존재하는 처리액(3)의 증기가 외측 버스(40)의 외부로 누설되는 것을 제한할 수 있다. 이것에 의하여 처리실(12)의 분위기 오염을 억제할 수 있으며, 복수 종류의 처리액(3)의 증기끼리의 반응에 의한 결정의 발생을 억제하여 결정의, 기판(2)으로의 부착을 억제할 수 있다.
제2 제한부(43)는, 외측 버스(40)의 출입구(42)를 개방 가능하게 폐색하는 가동 덮개(45)를 갖는다. 가동 덮개(45)는, 예를 들어 힌지 등에 의하여, 외측 버스(40)로 이동 가능하게 장착된다. 노즐(20)의 선단부(22)가 외측 버스(40)의 출입구(42)를 통하여 외측 버스(40)의 외부로부터 외측 버스(40)의 내부로 삽입될 때에, 가동 덮개(45)는 외측 버스(40)의 출입구(42)를 개방한다.
노즐(20)의 선단부(22)가 외측 버스(40)의 출입구(42)를 통하여 외측 버스(40)의 내부로부터 외측 버스(40)의 외부로 빼내질 때에, 가동 덮개(45)가 외측 버스(40)의 출입구(42)를 폐색한다. 가동 덮개(45)는 외측 버스(40)의 출입구(42)를 폐색함으로써, 외측 버스(40)의 외부의 가스가, 노즐 버스(30)의 수용실(31)에 수용된 노즐(20)의 선단부(22)까지 흐르는 것을 제한한다. 또한 가동 덮개(45)는 외측 버스(40)의 출입구(42)를 폐색함으로써, 외측 버스(40)의 외부로부터 노즐 버스(30)의 내부로의 가스의 침입을 제한함과 함께, 노즐 버스(30)의 내부로부터 외측 버스(40)의 외부로의 가스의 침입을 제한한다.
제2 제한부(43)는 가동 덮개(45)를, 외측 버스(40)의 출입구(42)를 개방하는 개방 위치로부터, 외측 버스(40)의 출입구(42)를 폐색하는 폐색 위치를 향하여 가압하는 스프링(46)을 갖는다. 노즐(20)의 선단부(22)가 외측 버스(40)의 출입구(42)를 통하여 외측 버스(40)의 내부로부터 외측 버스(40)의 외부로 빼내질 때에, 스프링(46)이 그 복원력에 의하여 가동 덮개(45)를 개방 위치로부터 폐색 위치로 이동시킬 수 있다. 또한 노즐(20)의 선단부(22)는, 외측 버스(40)의 출입구(42)를 통하여 외측 버스(40)의 외부로부터 외측 버스(40)의 내부로 삽입될 때, 스프링(46)의 복원력에 저항하여 가동 덮개(45)를 폐색 위치로부터 개방 위치까지 누른다.
제2 제한부(43)는, 중간실(41)로부터 처리실(12)의 외부로 가스를 배출하는 흡인 노즐(47)을 갖는다. 흡인 노즐(47)은, 외측 버스(40)의 출입구(42) 및 노즐 버스(30)의 출입구(32)로부터 중간실(41)로 유입되는 가스를 처리실(12)의 외부로 내보낸다. 이것에 의하여, 외측 버스(40)의 외부의 가스가, 노즐 버스(30)의 수용실(31)에 수용된 노즐(20)의 선단부(22)까지 흐르는 것을 제한한다. 또한 이것에 의하여, 외측 버스(40)의 외부로부터 노즐 버스(30)의 내부로의 가스의 침입을 제한함과 함께, 노즐 버스(30)의 내부로부터 외측 버스(40)의 외부로의 가스의 침입을 제한한다. 흡인 노즐(47)은 노즐(20)의 위치와 무관하게 중간실(41)로부터 처리실(12)의 외부로 가스를 배출해도 된다.
제2 제한부(43)는, 처리실(12)의 외부로부터 중간실(41)에 퍼지 가스를 공급하는 퍼지 노즐(48)을 갖는다. 퍼지 노즐(48)이 토출하는 퍼지 가스로서는, 예를 들어 질소 가스 등의 불활성 가스가 이용된다. 불활성 가스 대신 공기 등이 이용되어도 된다. 퍼지 가스는, 노즐 버스(30)의 내부에 존재하는 처리액(3)의 증기와 반응하지 않는 것이면 된다. 퍼지 가스는 흡인 노즐(47)에 의하여 흡인되어 처리실(12)의 외부로 배출된다.
퍼지 노즐(48)은, 흡인 노즐(47)이 중간실(41)로부터 처리실(12)의 외부로 가스를 흡인할 때에, 처리실(12)의 외부로부터 중간실(41)에 퍼지 가스를 공급한다. 중간실(41)의 기압의 저하를 제한할 수 있으므로 처리실(12)로부터 중간실(41)로의 가스의 침입을 제한할 수 있어, 중간실(41)의 내부의 분위기를 청정하게 유지할 수 있다.
퍼지 노즐(48)과 흡인 노즐(47)은 세트로 작동되어도 되며, 양쪽 동시에 작동 개시되어 양쪽 동시에 작동 정지되어도 된다.
제어부(90)(도 1 참조)는, 예를 들어 컴퓨터로 구성되며, CPU(Central Processing Unit)(91)와, 메모리 등의 기억 매체(92)를 구비한다. 기억 매체(92)에는, 기판 처리 장치(1)에 있어서 실행되는 각종 처리를 제어하는 프로그램이 저장된다. 제어부(90)는, 기억 매체(92)에 기억된 프로그램을 CPU(91)에 실행시킴으로써 기판 처리 장치(1)의 동작을 제어한다. 또한 제어부(90)는 입력 인터페이스(I/F)(93)와 출력 인터페이스(I/F)(94)를 구비한다. 제어부(90)는, 입력 인터페이스(93)에서 외부로부터의 신호를 수신하고, 출력 인터페이스(94)에서 외부에 신호를 송신한다.
이러한 프로그램은, 컴퓨터에 의하여 판독 가능한 기억 매체에 기억되어 있었던 것이며, 그 기억 매체로부터 제어부(90)의 기억 매체(92)에 인스톨된 것이어도 된다. 컴퓨터에 의하여 판독 가능한 기억 매체로서는, 예를 들어 하드 디스크(HD), 플렉시블 디스크(FD), 콤팩트 디스크(CD), 마그넷 옵티컬 디스크(MO), 메모리 카드 등을 들 수 있다. 또한 프로그램은 인터넷을 통하여 서버로부터 다운로드되어 제어부(90)의 기억 매체(92)에 인스톨되어도 된다.
도 5는, 일 실시 형태에 따른 기판 처리 방법을 도시하는 흐름도이다. 도 6은, 일 실시 형태에 따른 기판 처리 장치의 동작을 나타내는 타이밍 차트이다. 도 6에 나타내는 기판 처리 장치(1)의 동작은 제어부(90)에 의한 제어 하에서 행해진다. 도 7은, 일 실시 형태에 따른 도 6의 시각 t1 후이자 시각 t2 전에 있어서의 처리액의 흐름을 굵은 선 및 화살표로 나타내는 도면이다. 도 8은, 일 실시 형태에 따른 도 6의 시각 t2 후이자 시각 t3 전에 있어서의 처리액의 흐름을 굵은 선 및 화살표로 나타내는 도면이다. 도 9는, 일 실시 형태에 따른 도 6의 시각 t6 후이자 시각 t7 전에 있어서의 처리액의 흐름을 굵은 선 및 화살표로 나타내는 도면이다. 도 10은, 일 실시 형태에 따른 도 6의 시각 t7 후이자 시각 t8 전에 있어서의 처리액의 흐름을 굵은 선 및 화살표로 나타내는 도면이다.
기판 처리 방법은, 기판(2)에 대한 처리액(3)의 공급이 중단되는 대기 시에, 노즐(20)로부터 노즐 버스(30)로 토출된 처리액(3)을 노즐(20)로 복귀시키는 공정 S101을 갖는다(도 5 참조). 이 공정 S101을 이하, 순환 공정 S101이라고도 칭한다. 순환 공정 S101은, 예를 들어 도 6에 나타내는 시각 t0으로부터 시각 t1까지 행해진다.
순환 공정 S101에서는, 노즐(20)은 대기 위치에 있으며, 노즐(20)의 선단부(22)는 노즐 버스(30)의 수용실(31)에 수용되어 처리액(3)을 토출한다. 노즐(20)로부터 노즐 버스(30)로 토출된 처리액(3)은, 도 4에 굵은 선 및 화살표로 나타낸 바와 같이 회수 라인(70), 공통 회수 라인(73), 탱크(50), 제1 순환 라인(51) 및 공급 라인(60)을 경유하여 노즐(20)로 복귀된다.
순환 공정 S101에서는, 제1 개폐 밸브(63) 및 제2 개폐 밸브(66)가 공급 라인(60)의 유로를 열고 있고, 제4 개폐 밸브(74)가 회수 라인(70)의 유로를 열고 있다. 한편, 제3 개폐 밸브(69)는 폐액 라인(67)의 유로를 닫고 있고, 제5 개폐 밸브(77)는 폐액 라인(75)의 유로를 닫고 있다.
순환 공정 S101에서는, 탱크(50)로부터 공급되는 처리액(3)을 노즐(20)로부터 토출하고, 노즐(20)로부터 토출한 처리액(3)을 노즐 버스(30)로부터 탱크(50)로 복귀시키므로, 처리액(3)을 탱크(50)로 복귀시키는 일 없이, 폐기하는 폐기량을 저감시킬 수 있다.
순환 공정 S101에서는, 팽창 시일(82)은 팽창되어 있으며, 노즐 버스(30)와, 노즐 버스(30)의 수용실(31)에 수용된 노즐(20) 사이에 형성되는 간극 G를 막는다. 이것에 의하여, 노즐 버스(30)의 외부의 가스가, 노즐 버스(30)의 수용실(31)에 수용된 노즐(20)의 선단부(22)까지 흐르는 것을 제한한다. 또한 이것에 의하여, 노즐 버스(30)의 외부의 가스가, 노즐 버스(30)의 내부에 존재하는 처리액(3)과 접촉하는 것을 제한함과 함께, 노즐 버스(30)의 내부에 존재하는 처리액(3)의 증기가 노즐 버스(30)의 외부로 누설되는 것을 제한한다.
순환 공정 S101에서는, 흡인 노즐(47)과 퍼지 노즐(48)의 양쪽이 작동된다. 즉, 순환 공정 S101에서는, 흡인 노즐(47)이 중간실(41)로부터 가스를 배출함과 함께, 퍼지 노즐(48)이 중간실(41)에 퍼지 가스를 공급함으로써, 중간실(41)의 기압의 저하를 억제하여 중간실(41)을 청정하게 유지한다. 또한 순환 공정 S101에서는, 흡인 노즐(47)과 퍼지 노즐(48)의 양쪽이 작동 정지되어도 된다.
기판 처리 방법은 순환 공정 S101 후, 기판(2)을 처리액(3)에 의하여 처리하기 위한 준비를 행하는 공정 S102를 갖는다(도 5 참조). 이 공정 S102을 이하, 처리 준비 공정 S102라고도 칭한다. 처리 준비 공정 S102는, 예를 들어 도 6에 나타내는 시각 t1로부터 시각 t6까지 행해진다.
처리 준비 공정 S102에서는 우선, 시각 t1에 있어서, 제1 개폐 밸브(63) 및 제2 개폐 밸브(66)가 공급 라인(60)의 유로를 닫는다. 공급 라인(60)으로부터 노즐(20)로의 처리액(3)의 공급이 정지되어, 노즐(20)로부터의 처리액(3)의 토출이 정지된다.
시각 t1로부터 시각 t2까지 제4 개폐 밸브(74)가 회수 라인(70)의 유로를 열고 있어서, 도 7에 굵은 선 및 화살표로 나타낸 바와 같이 회수 라인(70)으로부터 탱크(50)로 처리액(3)이 복귀된다. 시각 t2에 제4 개폐 밸브(74)가 회수 라인(70)의 유로를 닫는다. 공급 라인(60)의 유로의 폐색 후에 회수 라인(70)의 유로의 폐색이 행해지므로, 처리액(3)의 퇴피처를 확보할 수 있어 처리액(3)의 액압의 과잉 상승을 방지할 수 있다.
또한 시각 t2에 제3 개폐 밸브(69)가 폐액 라인(67)의 유로를 열고, 시각 t3에 제3 개폐 밸브(69)가 폐액 라인(67)의 유로를 닫는다. 시각 t2로부터 시각 t3까지 제3 개폐 밸브(69)가 폐액 라인(67)의 유로를 열고 있어서, 도 8에 굵은 선 및 화살표로 나타낸 바와 같이 노즐(20)로부터 폐액 라인(67)로 처리액(3)이 흐른다. 노즐(20)의 선단부(22)에 고인 처리액(3)을 배출할 수 있어서, 노즐(20)의 선단부(22)로부터의 액 새깅을 예방할 수 있다. 또한 액 새깅을 예방할 수 있는 한, 노즐(20)의 내부에는 처리액(3)이 잔류해도 된다.
그런데 시각 t2로부터 시각 t3까지의 동안에, 노즐(20)의 선단부(22)에 고인 처리액(3)이 배출되므로, 노즐(20)의 선단부(22)에는 공간이 형성된다. 이 공간의 형성에 수반하는 수용실(31)의 기압의 저하를 억제하고자 시각 t2에 팽창 시일(82)은 수축되어 노즐(20)과 노즐 버스(30)의 간극 G의 밀폐를 해제한다. 또한 수용실(31)의 기압의 저하를 억제하고자 퍼지 노즐(48)이 중간실(41)에 퍼지 가스를 공급한다. 수용실(31)의 기압의 저하를 억제하는 목적은, 수용실(31)로의 외기의 유입을 억제하는 것이다.
다음으로, 시각 t4로부터 시각 t5까지 노즐 이동 기구(28)가 노즐(20)을 대기 위치로부터 처리 위치로 이동시킨다. 노즐(20)의 선단부(22)가 노즐 버스(30)의 수용실(31)로부터 퇴출되어, 기판 보유 지지부(13)로 보유 지지되어 있는 기판(2)의 중심부 바로 위까지 이동한다. 노즐(20)의 선단부(22)로부터의 액 새깅은 예방 완료이다.
시각 t4에 있어서 노즐(20)의 선단부(22)가 노즐 버스(30)의 수용실(31)로부터 퇴출될 수 있도록, 시각 t4보다도 전에(도 6에서는 시각 t2에) 팽창 시일(82)이 수축되어 노즐(20)과 노즐 버스(30)의 간극 G의 밀폐가 해제된다. 노즐(20)과 팽창 시일(82)의 마찰을 방지하여 파티클의 발생을 방지할 수 있다.
기판 처리 방법은, 기판(2)에 대하여 처리액(3)을 공급하여, 기판(2)을 처리액(3)에 의하여 처리하는 공정 S103을 갖는다(도 5 참조). 이 공정 S103을 이하, 처리 공정 S103이라고도 칭한다. 처리 공정 S103은, 예를 들어 도 6에 나타내는 시각 t6으로부터 시각 t7까지 행해진다.
처리 공정 S103에서는, 노즐(20)은 처리 위치에 있으며, 기판 보유 지지부(13)와 함께 회전하고 있는 기판(2)의 중심부에 처리액(3)을 공급한다. 회전하고 있는 기판(2)의 중심부에 공급된 처리액(3)은 원심력에 의하여 기판(2)의 상면 전체에 젖어 퍼져서, 기판(2)의 외주연에 있어서 원심 탈액된다. 원심 탈액된 처리액(3)의 액적은 컵(25)으로 회수된다. 또한 처리 공정 S103에 있어서, 노즐(20)은, 기판(2)의 중심부 바로 위의 위치와, 기판(2)의 외주부 바로 위의 위치 사이에서 이동되어도 된다.
처리 공정 S103에서는, 처리액(3)은, 도 9에 굵은 선 및 화살표로 나타낸 바와 같이 탱크(50)로부터 제1 순환 라인(51), 공급 라인(60) 및 노즐(20)을 거쳐 기판(2)에 공급된다. 제1 개폐 밸브(63) 및 제2 개폐 밸브(66)가 공급 라인(60)의 유로를 열고 있다. 한편, 제3 개폐 밸브(69)는 폐액 라인(67)의 유로를 닫고 있고, 제4 개폐 밸브(74)가 회수 라인(70)의 유로를 닫고 있고, 제5 개폐 밸브(77)는 폐액 라인(75)의 유로를 닫고 있다.
처리 공정 S103에서는, 가동 덮개(45)가 외측 버스(40)의 출입구(42)를 폐색하고 있다. 또한 처리 공정 S103에서는, 흡인 노즐(47)이 중간실(41)로부터 가스를 배출함과 함께, 퍼지 노즐(48)이 중간실(41)에 퍼지 가스를 공급함으로써, 중간실(41)의 기압의 저하를 억제하여 중간실(41)을 청정하게 유지한다.
기판 처리 방법은 처리 공정 S103 후, 순환 공정 S101의 준비를 행하는 공정 S104를 갖는다(도 5 참조). 이 공정 S104을 이하, 순환 준비 공정 S104라고도 칭한다. 순환 준비 공정 S104는, 예를 들어 도 6에 나타내는 시각 t7로부터 시각 t13까지 행해진다. 시각 t13 이후에는, 도 5에 도시하는 순환 공정 S101이 다시 행해진다.
순환 준비 공정 S104에서는 우선, 시각 t7에 있어서, 제1 개폐 밸브(63) 및 제2 개폐 밸브(66)가 공급 라인(60)의 유로를 닫는다. 공급 라인(60)으로부터 노즐(20)로의 처리액(3)의 공급이 정지되어, 노즐(20)로부터의 처리액(3)의 토출이 정지된다.
또한 시각 t7에 있어서, 제3 개폐 밸브(69)가 폐액 라인(67)의 유로를 연다. 시각 t7로부터 시각 t8까지 제3 개폐 밸브(69)가 폐액 라인(67)의 유로를 열고 있어서, 도 10에 굵은 선 및 화살표로 나타낸 바와 같이 노즐(20)로부터 폐액 라인(67)으로 처리액(3)이 흐른다. 노즐(20)의 선단부(22)에 고인 처리액(3)이 배출되어 노즐(20)의, 선단부(22)로부터의 액 새깅이 예방된다. 또한 액 새깅을 예방 가능한 한, 노즐(20)의 내부에는 처리액(3)이 잔류해도 된다.
다음으로, 시각 t8에 있어서, 제3 개폐 밸브(69)가 폐액 라인(67)의 유로를 닫는다.
다음으로, 시각 t9로부터 시각 t10까지 노즐 이동 기구(28)가 노즐(20)을 처리 위치로부터 대기 위치로 이동시킨다. 노즐(20)의 선단부(22)로부터의 액 새깅은 예방 완료이다. 노즐(20)의 선단부(22)가 컵(25)의 내부로부터 컵(25)의 외부로 이동하여 노즐 버스(30)의 수용실(31)에 수용된다.
노즐(20)의 선단부(22)가 노즐 버스(30)의 수용실(31)로 삽입될 때, 팽창 시일(82)은 수축되어 있어 노즐(20)의 외주면(23)에 접촉하지 않는다. 노즐(20)의 이동 시에 노즐(20)과 팽창 시일(82)의 마찰을 방지할 수 있어 파티클의 발생을 억제할 수 있다.
다음으로, 시각 t11에 있어서, 팽창 시일(82)이 직경 방향 내측으로 팽창하여 노즐(20)의 외주면(23)으로 밀어붙여진다. 그 결과, 팽창 시일(82)이, 노즐(20)과 노즐 버스(30) 사이에 형성되는 간극 G를 막는다.
노즐(20)과 노즐 버스(30)의 간극 G가 밀폐될 때, 흡인 노즐(47)은 계속해서 중간실(41)로부터 처리실(12)의 외부로 가스를 배기한다. 그 때문에, 퍼지 노즐(48)은 계속해서 처리실(12)의 외부로부터 중간실(41)에 퍼지 가스를 공급한다.
다음으로, 시각 t12에 있어서, 제4 개폐 밸브(74)가 회수 라인(70)의 유로를 연다. 공급 라인(60)의 유로의 개방보다도 먼저 회수 라인(70)의 유로의 개방이 행해짐으로써, 공급 라인(60)의 유로가 개방되었을 때의 처리액(3)의 퇴피처를 확보할 수 있어 처리액(3)의 액압의 과잉 상승을 방지할 수 있다.
그 후, 시각 t13에 있어서, 제1 개폐 밸브(63) 및 제2 개폐 밸브(66)가 공급 라인(60)의 유로를 열어 순환 공정 S101이 다시 행해진다.
도 11은, 제1 변형예에 따른 노즐과 노즐 버스와 제1 제한부를 도시하는 도면이다. 이하, 본 변형예의 노즐(20A), 노즐 버스(30A) 및 제1 제한부(80A)와, 상기 실시 형태의 노즐(20), 노즐 버스(30) 및 제1 제한부(80)의 상위점에 대하여 주로 설명한다.
노즐(20A)은 처리액(3)의 토출구(21A)를 선단부(22A)에 갖는다. 선단부(22A)는 연직으로 배치되며, 선단부(22A)의 하면에 토출구(21A)가 형성된다. 또한 노즐(20A)은, 외주면(23A)으로부터 돌출되는 플랜지부(201A)를 갖는다. 플랜지부(201A)의 노즐 버스(30A)와 대향하는 하면에는, 노즐 버스(30A)의 출입구(32A)보다도 큰 링형의 볼록부(202A)가 형성된다.
또한 링형의 볼록부(202A)의 수는 하나에 한정되지는 않으며 복수여도 된다. 복수의 볼록부(202A)가 동심원형으로 형성되어도 된다.
노즐 버스(30A)는, 노즐(20A)의 선단부(22A)가 수용되는 수용실(31A)을 내부에 형성한다. 노즐 버스(30A)의 외부에는 처리실(12)이 형성된다. 노즐 버스(30A)의 외부에는 처리실(12) 외에 중간실(41)이 형성되어도 된다. 노즐 버스(30A)는, 플랜지부(201A)와 대향하는 상면에, 노즐(20A)의 선단부(22A)가 삽입 발출되는 출입구(32A)와, 출입구(32A)를 둘러싸는 링형의 오목부(302A)를 갖는다.
또한 링형의 오목부(302A)의 수는 하나에 한정되지는 않으며 복수여도 된다. 복수의 오목부(302A)가 동심원형으로 형성되어도 된다.
노즐(20A)로부터 노즐 버스(30A)로 토출된 처리액(3)은 제2 순환 라인(19)(도 4 참조)에 의하여 노즐(20A)로 복귀됨으로써 순환된다. 이 순환 시에, 노즐 버스(30A)와, 노즐 버스(30A)의 수용실(31A)에 수용된 노즐(20A) 사이에 간극 GA가 형성된다.
간극 GA는 노즐(20A)의 플랜지부(201A)의 하면과 노즐 버스(30A)의 상면 사이에 형성된다. 간극 GA는, 오목부(302A)와, 오목부(302A)로 삽입된 볼록부(202A) 사이에 형성되며, 래버린스 구조를 갖는다.
제1 제한부(80A)는, 처리액(3)의 순환 시에 간극 GA를 막는 밀폐부(81A)를 갖는다. 밀폐부(81A)는 간극 GA를 막음으로써, 노즐 버스(30A)의 외부와, 노즐 버스(30A)의 내부에 존재하는 처리액(3) 사이에서의 가스의 흐름을 제한한다. 밀폐부(81A)는 간극 GA를 막음으로써, 노즐 버스(30A)의 외부의 가스가, 노즐 버스(30A)의 수용실(31A)에 수용된 노즐(20A)의 선단부(22A)까지 흐르는 것을 제한한다. 또한 밀폐부(81A)는 간극 GA를 막음으로써, 노즐 버스(30A)의 외부의 가스가, 노즐 버스(30A)의 내부에 존재하는 처리액(3)과 접촉하는 것을 제한함과 함께, 노즐 버스(30A)의 내부에 존재하는 처리액(3)의 증기가 노즐 버스(30A)의 외부로 누설되는 것을 제한한다.
밀폐부(81A)는, 간극 GA를 막는 액체 시일(82A)를 형성하는 시일 형성부(83A)를 갖는다. 시일(82A)은, 예를 들어 DIW 등의 액체로 형성된다. 이 액체는 오목부(302A)의 내부에 공급되며, 간극 GA를 흘러 간극 GA를 막는다.
시일 형성부(83A)는, 간극 GA에 액체를 공급하는 공급 라인(84A)을 갖는다. 공급 라인(84A)의 도중에는 개폐 밸브(85A)가 마련된다. 개폐 밸브(85A)가 공급 라인(84A)의 유로를 열면 액체가 간극 GA에 공급되어 액체 시일(82A)이 형성된다. 한편, 개폐 밸브(85A)가 공급 라인(84A)의 유로를 닫으면 액체의, 간극 GA로의 공급이 정지된다.
간극 GA에 액체를 공급하는 타이밍은, 노즐(20A)의 처리 위치로부터 대기 위치로의 이동 종료 후이자 노즐(20A)이 대기 위치에 있을 때이다. 액체 시일(82A)이 형성되기까지 간극 GA가 형성되어 노즐(20A)과 노즐 버스(30A)가 접촉하지 않으므로, 파티클의 발생을 방지할 수 있어 파티클의, 처리액(3)으로의 혼입을 억제할 수 있다.
시일 형성부(83A)는, 간극 GA로부터 액체를 흡인하는 흡인 라인(86A)을 갖는다. 흡인 라인(86A)의 도중에는 개폐 밸브(87A)가 마련된다. 개폐 밸브(87A)가 흡인 라인(86A)의 유로를 열면 간극 GA로부터 흡인 라인(86A)으로 액체가 흡인되어 액체 시일(82A)이 제거된다. 한편, 개폐 밸브(87A)가 흡인 라인(86A)의 유로를 닫으면 간극 GA로부터 흡인 라인(86A)으로의 액체의 흡인이 정지된다.
간극 GA로부터 액체를 흡인하는 타이밍은, 노즐(20A)이 대기 위치에 있을 때이자 노즐(20A)의 대기 위치로부터 처리 위치로의 이동 개시 전이다. 노즐(20A)의 이동 개시 전에 액체 시일(82A)이 제거되므로, 노즐(20A)의 이동 중에 노즐(20A)로부터의 액 새깅을 방지할 수 있다.
도 12는, 제2 변형예에 따른 노즐과 노즐 버스와 제1 제한부를 도시하는 도면이다. 이하, 본 변형예의 노즐(20B), 노즐 버스(30B) 및 제1 제한부(80B)와, 상기 실시 형태의 노즐(20), 노즐 버스(30) 및 제1 제한부(80)의 상위점에 대하여 주로 설명한다.
노즐(20B)은 처리액(3)의 토출구(21B)를 선단부(22B)에 갖는다. 선단부(22B)는 연직으로 배치되고, 선단부(22B)의 하면에 토출구(21B)가 형성된다. 또한 노즐(20B)은, 외주면(23B)으로부터 돌출되는 플랜지부(201B)를 갖는다. 플랜지부(201B)는 노즐 버스(30B)의 출입구(32B)보다도 크게 형성된다.
노즐 버스(30B)는, 노즐(20B)의 선단부(22B)가 수용되는 수용실(31B)을 내부에 형성한다. 노즐 버스(30B)의 외부에는 처리실(12)이 형성된다. 노즐 버스(30B)의 외부에는 처리실(12) 외에 중간실(41)이 형성되어도 된다. 노즐 버스(30B)는, 플랜지부(201B)와 대향하는 상면에, 노즐(20B)의 선단부(22B)가 삽입 발출되는 출입구(32B)를 갖는다.
노즐(20B)로부터 노즐 버스(30B)로 토출된 처리액(3)은 제2 순환 라인(19)(도 4 참조)에 의하여 노즐(20B)로 복귀됨으로써 순환된다. 이 순환 시에, 노즐 버스(30B)와, 노즐 버스(30B)의 수용실(31B)에 수용된 노즐(20B) 사이에 간극 GB가 형성된다. 간극 GB는 노즐(20B)의 플랜지부(201B)의 하면과 노즐 버스(30B)의 상면 사이에 형성된다.
제1 제한부(80B)는, 처리액(3)의 순환 시에 간극 GB를 막는 밀폐부(81B)를 갖는다. 밀폐부(81B)는 간극 GB를 막음으로써, 노즐 버스(30B)의 외부와, 노즐 버스(30B)의 내부에 존재하는 처리액(3) 사이에서의 가스의 흐름을 제한한다. 밀폐부(81B)는 간극 GB를 막음으로써, 노즐 버스(30B)의 외부의 가스가, 노즐 버스(30B)의 수용실(31B)에 수용된 노즐(20B)의 선단부(22B)까지 흐르는 것을 제한한다. 또한 밀폐부(81B)는 간극 GB를 막음으로써, 노즐 버스(30B)의 외부의 가스가, 노즐 버스(30B)의 내부에 존재하는 처리액(3)과 접촉하는 것을 제한함과 함께, 노즐 버스(30B)의 내부에 존재하는 처리액(3)의 증기가 노즐 버스(30B)의 외부로 누설되는 것을 제한한다.
밀폐부(81B)는, 노즐(20B)와 노즐 버스(30B)에 의하여 압축되어 간극 GB를 막는 탄성 시일(82B)을 갖는다. 탄성 시일(82B)은 압축되므로, 복원력에 의하여 노즐(20B)와 노즐 버스(30B)의 양쪽으로 밀어붙여져 간극 GB를 막는다.
탄성 시일(82B)은 노즐(20B)의 하강에 의하여, 노즐(20B)의 플랜지부(201B)의 하면과 노즐 버스(30B)의 상면 사이에 끼워져 압축된다. 또한 탄성 시일(82B)은 노즐(20B)의 상승에 의하여 압축 해제되고, 복원력에 의하여 원래의 형상으로 복귀된다. 노즐(20B)의 승강에 의하여 간극 GB의 밀폐와 그의 해제를 실시할 수 있으므로, 간극 GB의 밀폐와 그의 해제를 간이적인 구조로 실현할 수 있다.
탄성 시일(82B)은, 예를 들어 노즐 버스(30B)의 상면에 고정되며, 노즐 버스(30B)의 출입구(32B)를 둘러싸도록 링형으로 배치된다. 그 때문에, 탄성 시일(82B)과 노즐(20B)의 접촉 분리에 의하여 파티클이 발생하였을 때에, 파티클이 노즐 버스(30B)의 상면에 유지된다. 노즐 버스(30B)의 상면의 출입구(32B)로부터 노즐 버스(30B)의 수용실(31B)로의 파티클의 낙하를 억제할 수 있어 파티클의, 처리액(3)으로의 혼입을 억제할 수 있다. 또한 가령 파티클이 발생한 경우, 파티클이 노즐(20B)에 부착되는 일은 없다.
또한 탄성 시일(82B)의 수는 하나에 한정되지는 않으며 복수여도 된다. 복수의 탄성 시일(82B)은, 노즐 버스(30B)의 출입구(32B)를 둘러싸도록 동심원형으로 배치되어도 된다.
도 13은, 제3 변형예에 따른 노즐과 노즐 버스와 제1 제한부를 도시하는 도면이다. 이하, 본 변형예의 노즐(20C), 노즐 버스(30C) 및 제1 제한부(80C)와, 상기 실시 형태의 노즐(20), 노즐 버스(30) 및 제1 제한부(80)의 상위점에 대하여 주로 설명한다.
노즐(20C)은 처리액(3)의 토출구(21C)를 선단부(22C)에 갖는다. 선단부(22C)는 연직으로 배치되며, 선단부(22C)의 하면에 토출구(21C)가 형성된다.
노즐 버스(30C)는, 노즐(20C)의 선단부(22C)가 수용되는 수용실(31C)을 내부에 형성한다. 노즐 버스(30C)의 외부에는 처리실(12)이 형성된다. 노즐 버스(30C)의 외부에는 처리실(12) 외에 중간실(41)이 형성되어도 된다. 노즐 버스(30C)는 상면에, 노즐(20C)의 선단부(22C)가 삽입 발출되는 출입구(32C)를 갖는다.
노즐(20C)로부터 노즐 버스(30C)로 토출된 처리액(3)은 제2 순환 라인(19)(도 4 참조)에 의하여 노즐(20C)로 복귀됨으로써 순환된다. 이 순환 시에, 노즐 버스(30C)와, 노즐 버스(30C)의 수용실(31C)에 수용된 노즐(20C) 사이에 간극 GC가 형성된다. 간극 GC는 노즐(20C)의 외주면(23C)과 노즐 버스(30C)의 내주면(33C) 사이에 형성된다.
제1 제한부(80C)는, 처리액(3)의 순환 시에 간극 GC의 분위기를 치환하는 치환부(81C)를 갖는다. 치환부(81C)는 간극 GC의 분위기를 치환함으로써, 노즐 버스(30C)의 외부와, 노즐 버스(30C)의 내부에 존재하는 처리액(3) 사이에서의 가스의 흐름을 제한한다. 치환부(81C)는 간극 GC의 분위기를 치환함으로써, 노즐 버스(30C)의 외부의 가스가, 노즐 버스(30C)의 수용실(31C)에 수용된 노즐(20C)의 선단부(22C)까지 흐르는 것을 제한한다. 또한 치환부(81C)는 간극 GC의 분위기를 치환함으로써, 노즐 버스(30C)의 외부의 가스가, 노즐 버스(30C)의 내부에 존재하는 처리액(3)과 접촉하는 것을 제한함과 함께, 노즐 버스(30C)의 내부에 존재하는 처리액(3)의 증기가 노즐 버스(30C)의 외부로 누설되는 것을 제한한다.
치환부(81C)는, 처리실(12)의 외부로부터 간극 GC에 퍼지 가스를 공급하는 가스 공급부(82C)를 갖는다. 가스 공급부(82C)의 공급구(83C)는 노즐 버스(30C)의 내주면(33C)에 형성된다. 가스 공급부(82C)의 공급구(83C)는, 노즐 버스(30C)의 내주면(33C)의 둘레 방향 전체로부터 간극 GC에 퍼지 가스를 공급할 수 있도록 링형으로 형성되어도 된다.
가스 공급부(82C)가 공급하는 퍼지 가스로서는, 예를 들어 질소 가스 등의 불활성 가스가 이용된다. 불활성 가스 대신 공기 등이 이용되어도 된다. 퍼지 가스는, 노즐 버스(30C)의 수용실(31C)에 존재하는 처리액(3)과 반응하지 않는 것이면 된다.
치환부(81C)는, 간극 GC로부터 처리실(12)의 외부로 가스를 배출하는 가스 흡인부(84C)를 갖는다. 가스 흡인부(84C)의 흡인구(85C)는 노즐 버스(30C)의 내주면(33C)에 형성된다. 가스 흡인부(84C)의 흡인구(85C)는, 노즐 버스(30C)의 내주면(33C)의 둘레 방향 전체로부터 간극 GC의 가스를 흡인할 수 있도록 링형으로 형성되어도 된다. 가스 흡인부(84C)의 흡인구(85C)는, 가스 공급부(82C)의 공급구(83C)에 비하여 노즐 버스(30C)의 출입구(32C)의 근처에 배치된다.
치환부(81C)는 처리액(3)의 순환 시에 처리실(12)의 외부로부터 간극 GC에 퍼지 가스를 공급함과 함께, 간극 GC로부터 처리실(12)의 외부로 가스를 배출함으로써 간극 GC의 분위기를 치환한다. 이때, 간극 GC는 밀폐되어 있지 않고 개방되어 있다. 간극 GC가 형성되어 있어 노즐(20C)과 노즐 버스(30C)가 접촉하지 않으므로, 파티클의 발생을 방지할 수 있어 파티클의, 처리액(3)으로의 혼입을 억제할 수 있다.
도 14는, 제4 변형예에 따른 노즐과 노즐 버스와 제1 제한부를 도시하는 도면이다. 이하, 본 변형예의 노즐(20D), 노즐 버스(30D) 및 제1 제한부(80D)와, 상기 실시 형태의 노즐(20), 노즐 버스(30) 및 제1 제한부(80)의 상위점에 대하여 주로 설명한다.
노즐(20D)은 처리액(3)의 토출구(21D)를 선단부(22D)에 갖는다. 선단부(22D)는 연직으로 배치되며, 선단부(22D)의 하면에 토출구(21D)가 형성된다. 노즐(20D)은 외주면(23D)에, 하측으로부터 상측으로 향할수록 외경이 커지는 테이퍼면(201D)과, 외경이 일정한 원기둥면(202D)을 교대로 갖는다. 하측의 원기둥면(202D)의 외경에 비하여 상측의 원기둥면(202D)의 외경은 크다.
노즐 버스(30D)는, 노즐(20D)의 선단부(22D)가 수용되는 수용실(31D)을 내부에 형성한다. 노즐 버스(30D)의 외부에는 처리실(12)이 형성된다. 노즐 버스(30D)의 외부에는 처리실(12) 외에 중간실(41)이 형성되어도 된다. 노즐 버스(30D)는 상면에, 노즐(20D)의 선단부(22D)가 삽입 발출되는 출입구(32D)를 갖는다. 노즐 버스(30D)는 내주면(33D)에, 하측으로부터 상측으로 향할수록 내경이 커지는 테이퍼면(301D)을 갖는다.
노즐(20D)로부터 노즐 버스(30D)로 토출된 처리액(3)은 제2 순환 라인(19)(도 4 참조)에 의하여 노즐(20D)로 복귀됨으로써 순환된다. 이 순환 시에, 노즐 버스(30D)와, 노즐 버스(30D)의 수용실(31D)에 수용된 노즐(20D) 사이에 간극 GD가 형성된다. 간극 GD는, 노즐(20D)의 외주면(23D)과 노즐 버스(30D)의 내주면(33D) 사이에 형성된다.
제1 제한부(80D)는, 처리액(3)의 순환 시에 간극 GD를 막는 밀폐부(81D)를 갖는다. 밀폐부(81D)는 간극 GD를 막음으로써, 노즐 버스(30D)의 외부와, 노즐 버스(30D)의 내부에 존재하는 처리액(3) 사이에서의 가스의 흐름을 제한한다. 밀폐부(81D)는 간극 GD를 막음으로써, 노즐 버스(30D)의 외부의 가스가, 노즐 버스(30D)의 수용실(31D)에 수용된 노즐(20D)의 선단부(22D)까지 흐르는 것을 제한한다. 또한 밀폐부(81D)는 간극 GD를 막음으로써, 노즐 버스(30D)의 외부의 가스가, 노즐 버스(30D)의 내부에 존재하는 처리액(3)과 접촉하는 것을 제한함과 함께, 노즐 버스(30D)의 내부에 존재하는 처리액(3)의 증기가 노즐 버스(30D)의 외부로 누설되는 것을 제한한다.
밀폐부(81D)는, 노즐(20D)과 노즐 버스(30D)에 의하여 압축되어 간극 GD를 막는 탄성 시일(82D)를 갖는다. 탄성 시일(82D)은 압축되므로, 복원력에 의하여 노즐(20D)과 노즐 버스(30D)의 양쪽으로 밀어붙여져 간극 GD를 막는다.
탄성 시일(82D)은 노즐(20D)의 하강에 의하여, 노즐(20D)의 외주면(23D)과 노즐 버스(30D)의 내주면(33D) 사이에 끼워져 압축된다. 또한 탄성 시일(82D)은 노즐(20D)의 상승에 의하여 압축 해제되고, 복원력에 의하여 원래의 형상으로 복귀된다. 노즐(20D)의 승강에 의하여 간극 GD의 밀폐와 그의 해제를 실시할 수 있으므로, 간극 GD의 밀폐와 그의 해제를 간이적인 구조로 실현할 수 있다.
탄성 시일(82D)은 노즐 버스(30D)의 내주면(33D)에 고정되며, 노즐(20D)의 하강 시에 노즐(20D)의 외주면(23D)의 원기둥면(202D)과 접촉하고, 원기둥면(202D)에 의하여 원기둥면(202D)의 직경 방향 외측으로 눌린다. 탄성 시일(82D)의 복원력은 원기둥면(202D)과 직교하는 방향으로 작용하므로, 탄성 시일(82D)과 원기둥면(202D)의 밀착성을 향상시킬 수 있다.
탄성 시일(82D)은 노즐 버스(30D)의 내주면(33D)에 고정되며, 링형으로 배치된다. 복수의 탄성 시일(82D)은 상이한 내경을 가지며, 하측의 탄성 시일(82D)의 내경에 비하여 상측의 탄성 시일(82D)의 내경은 크다. 그 때문에, 노즐(20D)의 하강 시에 상측의 탄성 시일(82D)과 노즐(20D)이 접촉하는 시간을 단축할 수 있어서, 파티클의 발생을 방지할 수 있어 파티클의, 처리액(3)으로의 혼입을 억제할 수 있다.
이상, 본 개시에 따른 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법의 실시 형태에 대하여 설명하였지만 본 개시는 상기 실시 형태 등에 한정되지 않는다. 특허 청구의 범위에 기재된 범주 내에서 각종 변경, 수정, 치환, 부가, 삭제 및 조합이 가능하다. 그들에 대해서도 당연히 본 개시의 기술적 범위에 속한다.
예를 들어 복수의 밀폐부(81, 81A, 81B, 81D) 중의 적어도 하나와 치환부(81C)가 조합되어 이용되어도 된다. 또한 팽창 시일(82)과 액체 시일(82A)과 탄성 시일(82B)과 탄성 시일(82D)은 임의의 조합으로 이용되어도 된다.
1: 기판 처리 장치
2: 기판
10: 처리 유닛
11: 챔버
12: 처리실
20: 노즐
21: 토출구
22: 선단부
30: 노즐 버스
31: 수용실
32: 출입구
40: 외측 버스
41: 중간실
42: 출입구
43: 제2 제한부
45: 가동 덮개
47: 흡인 노즐
48: 퍼지 노즐
50: 탱크
60: 공급 라인
70: 회수 라인
80: 제1 제한부
81, 81A, 81B, 81D: 밀폐부
81C: 치환부
82: 팽창 시일
82A: 액체 시일
82B, 82D: 탄성 시일

Claims (14)

  1. 기판이 처리액에 의하여 처리되는 처리실과,
    상기 처리액의 토출구를 선단부에 갖는 노즐과,
    상기 기판에 대한 상기 처리액의 공급이 중단되는 대기 시에 상기 노즐의 상기 선단부가 수용되는 수용실을 내부에 형성하는 노즐 버스와,
    상기 노즐로부터 상기 노즐 버스로 토출된 상기 처리액을 상기 노즐로 복귀시키는 순환 라인과,
    상기 노즐로부터 상기 노즐 버스로 토출된 상기 처리액을 상기 노즐로 순환시킬 때에, 상기 노즐 버스의 외부와, 상기 노즐 버스의 내부에 존재하는 상기 처리액 사이에서의 가스의 흐름을 제한하는 제1 제한부와,
    상기 노즐 버스의 외부에 배치되어, 상기 노즐 버스의 상기 노즐이 삽입 발출되는 출입구를 둘러싸는 중간실을 내부에 형성하는 외측 버스와,
    상기 외측 버스의 외부와, 상기 노즐 버스의 내부 사이에서의 가스의 흐름을 제한하는 제2 제한부를 포함하고,
    상기 제2 제한부는, 상기 중간실로부터 상기 처리실의 외부로 가스를 배출하는 흡인 노즐을 포함하는, 기판 처리 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제2 제한부는, 상기 처리실의 외부로부터 상기 중간실에 퍼지 가스를 공급하는 퍼지 노즐을 포함하는, 기판 처리 장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 제2 제한부는, 상기 외측 버스의 상기 노즐이 삽입 발출되는 출입구를 개폐 가능하게 폐색하는 가동 덮개를 포함하는, 기판 처리 장치.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 제1 제한부는, 상기 노즐 버스와, 상기 노즐 버스의 상기 수용실에 수용된 상기 노즐 사이에 형성되는 간극의 분위기를 치환하는 치환부를 포함하는, 기판 처리 장치.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 제1 제한부는, 상기 노즐 버스와, 상기 노즐 버스의 상기 수용실에 수용된 상기 노즐 사이에 형성되는 간극을 막는 밀폐부를 포함하는, 기판 처리 장치.
  6. 처리실에서, 노즐의 선단부의 토출구로부터 기판에 처리액을 공급함으로써 상기 기판을 처리하는 공정과,
    상기 기판에 대한 상기 처리액의 공급이 중단되는 대기 시에, 상기 노즐로부터 상기 노즐의 상기 선단부를 수용하는 수용실을 형성하는 노즐 버스로 토출된 상기 처리액을 상기 노즐로 순환시키는 공정과,
    상기 노즐로부터 상기 노즐 버스로 토출된 상기 처리액을 상기 노즐로 순환시킬 때에, 상기 노즐 버스의 외부와, 상기 노즐 버스의 내부에 존재하는 상기 처리액 사이에서의 가스의 흐름을 제한하는 공정과,
    상기 노즐 버스의 외부에 배치되어, 상기 노즐 버스의 상기 노즐이 삽입 발출되는 출입구를 둘러싸는 중간실을 내부에 형성하는 외측 버스의 외부와, 상기 노즐 버스의 내부 사이에서의 가스의 흐름을 제한하는 공정과,
    상기 외측 버스의 외부와 상기 노즐 버스의 내부 사이에서의 가스의 흐름을 제한하는 공정은, 상기 중간실로부터 상기 처리실의 외부로 흡인 노즐에서 가스를 배출하는 공정을 포함하는, 기판 처리 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 노즐 버스의 외부와, 상기 노즐 버스의 내부에 존재하는 상기 처리액 사이에서의 가스의 흐름을 제한하는 공정은, 상기 노즐 버스와, 상기 노즐 버스의 상기 수용실에 수용된 상기 노즐 사이에 형성되는 간극의 분위기를 치환하는 공정을 포함하는, 기판 처리 방법.
  8. 제6항 또는 제7항에 있어서,
    상기 노즐 버스의 외부와, 상기 노즐 버스의 내부에 존재하는 상기 처리액 사이에서의 가스의 흐름을 제한하는 공정은, 상기 노즐 버스와, 상기 노즐 버스의 상기 수용실에 수용된 상기 노즐 사이에 형성되는 간극을 막는 공정을 포함하는, 기판 처리 방법.
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7236318B2 (ja) * 2019-04-26 2023-03-09 東京エレクトロン株式会社 液処理装置、及び液処理方法
KR20200134352A (ko) * 2019-05-21 2020-12-02 삼성전자주식회사 스핀 코터 및 그를 이용한 반도체 소자의 제조 방법
KR20220102174A (ko) * 2021-01-11 2022-07-20 삼성디스플레이 주식회사 식각 장치 및 이를 이용한 식각 방법
US11798800B2 (en) * 2021-06-25 2023-10-24 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Method and apparatus for solvent recycling

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000033317A (ja) * 1998-07-17 2000-02-02 Dainippon Screen Mfg Co Ltd 基板処理装置
JP2007149891A (ja) * 2005-11-25 2007-06-14 Dainippon Screen Mfg Co Ltd 基板処理装置および基板処理方法
JP2008176161A (ja) * 2007-01-22 2008-07-31 Seiko Epson Corp 半導体製造装置
JP2011216607A (ja) * 2010-03-31 2011-10-27 Dainippon Screen Mfg Co Ltd 基板処理装置および基板処理方法

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11162817A (ja) * 1997-11-28 1999-06-18 Dainippon Screen Mfg Co Ltd 基板処理装置
JP3381776B2 (ja) * 1998-05-19 2003-03-04 東京エレクトロン株式会社 処理装置および処理方法
JP2001203151A (ja) 2000-01-21 2001-07-27 Sony Corp 半導体製造装置
JP4302376B2 (ja) * 2001-09-03 2009-07-22 東京エレクトロン株式会社 液処理方法及び液処理装置
US7026581B2 (en) * 2003-08-22 2006-04-11 Axcelis Technologies, Inc. Apparatus for positioning an elevator tube
KR100700181B1 (ko) * 2004-12-31 2007-03-27 엘지.필립스 엘시디 주식회사 노즐대기부를 구비한 슬릿코터 및 이를 이용한 코팅방법
JP2006204999A (ja) * 2005-01-26 2006-08-10 Seiko Epson Corp 塗布装置及び半導体装置の製造方法
JP4446917B2 (ja) * 2005-03-29 2010-04-07 大日本スクリーン製造株式会社 基板処理方法および基板処理装置
JP4545083B2 (ja) * 2005-11-08 2010-09-15 大日本スクリーン製造株式会社 基板処理装置
JP4731377B2 (ja) 2006-03-30 2011-07-20 大日本スクリーン製造株式会社 基板処理装置および基板処理方法
JP4582654B2 (ja) * 2006-05-23 2010-11-17 東京エレクトロン株式会社 ノズル洗浄装置、ノズル洗浄方法、ノズル洗浄プログラム、及びそのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体
JP2009193850A (ja) * 2008-02-15 2009-08-27 Chugai Ro Co Ltd 排気ヘッドおよび真空排気装置
JP5036664B2 (ja) * 2008-09-04 2012-09-26 東京エレクトロン株式会社 液処理におけるノズル洗浄、処理液乾燥防止方法及びその装置
JP5416075B2 (ja) * 2010-01-25 2014-02-12 東京エレクトロン株式会社 処理装置、処理方法、プログラム及びコンピュータ記憶媒体
KR101258002B1 (ko) * 2010-03-31 2013-04-24 다이닛뽕스크린 세이조오 가부시키가이샤 기판처리장치 및 기판처리방법
WO2013174716A1 (en) * 2012-05-24 2013-11-28 Norgren Gmbh Fluid control system for an inflatable seal
JP5783971B2 (ja) * 2012-08-10 2015-09-24 株式会社東芝 塗布装置および塗布方法
JP6017999B2 (ja) * 2013-03-15 2016-11-02 株式会社Ｓｃｒｅｅｎホールディングス 基板処理装置
JP6385714B2 (ja) 2014-05-16 2018-09-05 東京エレクトロン株式会社 基板液処理装置、基板液処理装置の洗浄方法及び記憶媒体

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000033317A (ja) * 1998-07-17 2000-02-02 Dainippon Screen Mfg Co Ltd 基板処理装置
JP2007149891A (ja) * 2005-11-25 2007-06-14 Dainippon Screen Mfg Co Ltd 基板処理装置および基板処理方法
JP2008176161A (ja) * 2007-01-22 2008-07-31 Seiko Epson Corp 半導体製造装置
JP2011216607A (ja) * 2010-03-31 2011-10-27 Dainippon Screen Mfg Co Ltd 基板処理装置および基板処理方法

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Publication number Publication date
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