KR20210143264A - 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법 - Google Patents

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KR20210143264A
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liquid processing
liquid
wafer
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KR1020217034228A
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카츠히로 모리카와
마사미 아키모토
미츠아키 이와시타
사토시 가네코
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도쿄엘렉트론가부시키가이샤
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    • C23C18/00—Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating
    • C23C18/16—Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating by reduction or substitution, e.g. electroless plating
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    • C23C18/1886—Multistep pretreatment
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Abstract

기판 처리 장치는, 기판의 반출반입구를 가지고, 제 1 액 처리부와, 상기 제 1 액 처리부보다 상기 반출반입구로부터 먼 위치에 마련된 제 2 액 처리부가 내장된 액 처리 모듈과, 상기 액 처리 모듈에 대하여 기판을 반출반입하는 모듈 외 반송 장치와, 상기 제 1 액 처리부와 상기 제 2 액 처리부 사이에서 기판을 반송하는 모듈 내 반송 장치를 구비하고, 상기 제 1 액 처리부는, 기판을 유지하는 제 1 유지부를 가지고, 상기 제 2 액 처리부는, 기판을 유지하는 제 2 유지부를 가지고, 상기 제 2 액 처리부는, 상기 제 2 유지부에 의해 유지된 기판에 도금 처리를 실시하도록 구성되고, 상기 제 1 액 처리부는, 상기 제 1 유지부에 의해 유지된 기판에 적어도 상기 도금 처리 후의 후세정 처리를 실시하도록 구성되어 있다.

Description

기판 처리 장치 및 기판 처리 방법
본 개시는 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법에 관한 것이다.
반도체 장치의 배선층을 형성하기 위하여 무전해 도금 처리가 행해진다. 특허 문헌 1에는, 무전해 도금 처리를 행하기 위한 매엽식의 기판 처리 장치가 개시되어 있다. 특허 문헌 1의 기판 처리 장치에서는, 무전해 도금 처리는, 기판 유지부에 의해 유지된 기판을 저속 회전시키거나 기판의 회전을 정지하여 기판의 표면에 도금액을 액 축적하고, 이 상태에서 도금액을 가열함으로써 행해진다. 도금액의 가열은, 히터가 내장된 승강 가능한 덮개체로 기판을 덮은 상태에서, 히터를 발열시킴으로써 행해진다. 특허 문헌 1의 기판 처리 장치에서는, 무전해 도금 처리 전에, 상술한 기판 유지부에 의해 유지된 기판을 회전시키면서 기판의 세정 및 린스가 행해지고, 무전해 도금 처리 후에, 상술한 기판 유지부에 의해 유지된 기판을 회전시키면서 기판의 린스 및 건조가 행해진다.
일본특허공개공보 2018-003097호
본 개시는, 도금 처리와, 도금 처리의 전처리 및 후처리 중 적어도 일방을 포함하는 일련의 액 처리를 효율 좋게 실행할 수 있는 기술을 제공하는 것이다.
일실시 형태에 따른 기판 처리 장치는, 기판의 반출반입구를 가지고, 제 1 액 처리부와, 상기 제 1 액 처리부보다 상기 반출반입구로부터 먼 위치에 마련된 제 2 액 처리부가 내장된 액 처리 모듈과, 상기 액 처리 모듈에 대하여 기판을 반출반입하는 모듈 외 반송 장치와, 상기 제 1 액 처리부와 상기 제 2 액 처리부 사이에서 기판을 반송하는 모듈 내 반송 장치를 구비하고, 상기 제 1 액 처리부는, 기판을 유지하는 제 1 유지부를 가지고, 상기 제 2 액 처리부는, 기판을 유지하는 제 2 유지부를 가지고, 상기 제 2 액 처리부는, 상기 제 2 유지부에 의해 유지된 기판에 도금 처리를 실시하도록 구성되고, 상기 제 1 액 처리부는, 상기 제 1 유지부에 의해 유지된 기판에 적어도 상기 도금 처리 후의 후세정 처리를 실시하도록 구성되어 있다.
본 개시에 따르면, 도금 처리와, 도금 처리의 전처리 및 후처리 중 적어도 일방을 포함하는 일련의 액 처리를 효율 좋게 실행할 수 있다.
도 1은 기판 처리 장치의 일실시 형태에 따른 기판 처리 시스템의 전체 구성을 나타내는 개략 평면도이다.
도 2는 다른 하나의 실시 형태에 따른 기판 처리 시스템의 전체 구성을 나타내는 개략 측면도이다.
도 3은 도 1의 기판 처리 장치에 이용할 수 있는 액 처리 모듈 구성의 일례를 나타내는 개략 종단면도이다.
도 4는 도 3에 나타낸 액 처리 모듈의 개략 평면도이다.
도 5는 도 3에 나타낸 액 처리 모듈의 제 1 액 처리부의 구성의 일례를 나타내는 개략 종단면도이다.
도 6은 도 3에 나타낸 액 처리 모듈의 제 2 액 처리부의 구성의 일례를 나타내는 개략 종단면도이다.
도 7은 제 2 액 처리부에 마련된 핫 플레이트의 히터의 배치의 일례를 설명하기 위한 개략 평면도이다.
도 8은 상기 핫 플레이트의 상면을 나타내는 개략 평면도이다.
도 9는 제 2 액 처리부에 마련된 흡착 플레이트의 하면의 구성의 일례를 나타내는 개략 평면도이다.
도 10은 상기 흡착 플레이트의 상면의 구성의 일례를 나타내는 개략 평면도이다.
도 11은 제 2 액 처리부에 마련된 제 1 전극부의 구성의 일례를 나타내는 개략 평면도이다.
도 12는 상기 흡착 플레이트의 개략 단면도이다.
도 13은 상기 흡착 플레이트의 도 12와는 다른 절단면을 따른 개략 단면도이다.
도 14a는 제 2 액 처리부에 마련된 보조 히터에 대한 급전에 이용되는 전력 전송 기구의 제 1 구성예의 원리를 설명하기 위한 개략도이다.
도 14b는 제 2 액 처리부에 마련된 보조 히터에 대한 급전에 이용되는 전력 전송 기구의 제 1 구성예의 개략 축 방향 단면도이다.
도 14c는 제 2 액 처리부에 마련된 보조 히터에 대한 급전에 이용되는 전력 전송 기구의 제 2 구성예의 개략 축 방향 단면도이다.
도 15a는 상기 액 처리 모듈의 동작 시퀀스에 대하여 설명하는 개략도이다.
도 15b는 상기 액 처리 모듈의 동작 시퀀스에 대하여 설명하는 개략도이다.
도 15c는 상기 액 처리 모듈의 동작 시퀀스에 대하여 설명하는 개략도이다.
도 15d는 상기 액 처리 모듈의 동작 시퀀스에 대하여 설명하는 개략도이다.
도 15e는 상기 액 처리 모듈의 동작 시퀀스에 대하여 설명하는 개략도이다.
도 15f는 상기 액 처리 모듈의 동작 시퀀스에 대하여 설명하는 개략도이다.
도 15g는 상기 액 처리 모듈의 동작 시퀀스에 대하여 설명하는 개략도이다.
도 15h는 상기 액 처리 모듈의 동작 시퀀스에 대하여 설명하는 개략도이다.
도 15i는 상기 액 처리 모듈의 동작 시퀀스에 대하여 설명하는 개략도이다.
도 15j는 상기 액 처리 모듈의 동작 시퀀스에 대하여 설명하는 개략도이다.
도 15k는 상기 액 처리 모듈의 동작 시퀀스에 대하여 설명하는 개략도이다.
도 15l은 상기 액 처리 모듈의 동작 시퀀스에 대하여 설명하는 개략도이다.
도 15m은 상기 액 처리 모듈의 동작 시퀀스에 대하여 설명하는 개략도이다.
도 15n은 상기 액 처리 모듈의 동작 시퀀스에 대하여 설명하는 개략도이다.
도 15o는 상기 액 처리 모듈의 동작 시퀀스에 대하여 설명하는 개략도이다.
도 15p는 상기 액 처리 모듈의 동작 시퀀스에 대하여 설명하는 개략도이다.
도 15q는 상기 액 처리 모듈의 동작 시퀀스에 대하여 설명하는 개략도이다.
도 15r은 상기 액 처리 모듈의 동작 시퀀스에 대하여 설명하는 개략도이다.
도 15s는 상기 액 처리 모듈의 동작 시퀀스에 대하여 설명하는 개략도이다.
도 15t는 상기 액 처리 모듈의 동작 시퀀스에 대하여 설명하는 개략도이다.
도 16a는 상기 액 처리 모듈에 설치되는 제 1 암 및 제 2 암의 변형예이다.
도 16b는 상기 액 처리 모듈에 설치되는 제 1 암 및 제 2 암의 변형예이다.
기판 처리 장치의 일실시 형태로서의 기판 처리 시스템에 대하여, 첨부 도면을 참조하여 설명한다. 도 1은 본 실시 형태에 따른 기판 처리 시스템의 개략 구성을 나타내는 도이다. 이하에서는, 위치 관계를 명확하게 하기 위하여, 서로 직교하는 X축, Y축 및 Z축을 규정하고, Z축 정방향을 연직 상향 방향으로 한다.
도 1에 나타내는 바와 같이, 기판 처리 시스템(1)은 반입반출 스테이션(2)과 처리 스테이션(3)을 구비한다. 반입반출 스테이션(2)과 처리 스테이션(3)은 인접하여 마련된다.
반입반출 스테이션(2)은 캐리어 배치부(11)와 반송부(12)를 구비한다. 캐리어 배치부(11)에는 복수 매의 기판, 본 실시 형태에서는 반도체 웨이퍼(이하 웨이퍼(W))를 수평 상태로 수용하는 복수의 캐리어(C)가 배치된다.
반송부(12)는 캐리어 배치부(11)에 인접하여 마련되고, 내부에 기판 반송 장치(13)와 전달부(14)를 구비한다. 기판 반송 장치(13)는 웨이퍼(W)를 유지하는 웨이퍼 유지 기구를 구비한다. 또한, 기판 반송 장치(13)는 Y 방향(제 1 수평 방향) 및 Z 방향(연직 방향)으로의 이동 그리고 연직축을 중심으로 하는 선회가 가능하며, 웨이퍼 유지 기구를 이용하여 캐리어(C)와 전달부(14)와의 사이에서 웨이퍼(W)의 반송을 행한다.
처리 스테이션(3)은 반송부(12)에 인접하여 마련된다. 처리 스테이션(3)은 반송부(15)와 복수의 액 처리 모듈(16)을 구비한다. 복수의 액 처리 모듈(16)은 반송부(15)의 양측에 X 방향(제 2 수평 방향)으로 배열되어 있다.
반송부(15)는, 내부에 X 방향(제 2 수평 방향)으로 연장되는 반송로(15A)와, 반송로(15A) 내에 마련된 기판 반송 장치(모듈 외 반송 장치)(17)를 구비한다. 기판 반송 장치(17)는, 웨이퍼(W)를 유지하는 웨이퍼 유지 기구를 구비한다. 또한, 기판 반송 장치(17)는, 제 2 수평 방향(X 방향) 및 연직 방향(Z 방향)으로의 이동 그리고 연직축을 중심으로 하는 선회가 가능하다. 기판 반송 장치(17)는 웨이퍼(W)를 유지하는 반송 암(17A)을 가지고 있고, 이 반송 암(17A)을 이용하여, 전달부(14)와 임의의 액 처리 모듈(16)과의 사이에서 웨이퍼(W)의 반송을 행한다.
액 처리 모듈(16)은, 기판 반송 장치(17)에 의해 반송되는 웨이퍼(W)에 대하여 정해진 액 처리를 행한다(상세 후술).
또한, 기판 처리 시스템(1)은 제어 장치(4)를 구비한다. 제어 장치(4)는 예를 들면 컴퓨터이며, 제어부(18)와 기억부(19)를 구비한다. 기억부(19)에는, 기판 처리 시스템(1)에 있어서 실행되는 각종의 처리를 제어하는 프로그램이 저장된다. 제어부(18)는 기억부(19)에 기억된 프로그램을 읽어내 실행함으로써 기판 처리 시스템(1)의 동작을 제어한다.
또한 이러한 프로그램은, 컴퓨터에 의해 판독 가능한 기억 매체에 기록되어 있던 것으로, 그 기억 매체로부터 제어 장치(4)의 기억부(19)에 인스톨된 것이어도 된다. 컴퓨터에 의해 판독 가능한 기억 매체로서는, 예를 들면 하드 디스크(HD), 플렉시블 디스크(FD), 콤팩트 디스크(CD), 마그넷 옵티컬 디스크(MO), 메모리 카드 등이 있다.
상기와 같이 구성된 기판 처리 시스템(1)에서는, 먼저, 반입반출 스테이션(2)의 기판 반송 장치(13)가, 캐리어 배치부(11)에 배치된 캐리어(C)로부터 웨이퍼(W)를 취출하고, 취출한 웨이퍼(W)를 전달부(14)에 배치한다. 전달부(14)에 배치된 웨이퍼(W)는, 처리 스테이션(3)의 기판 반송 장치(17)에 의해 전달부(14)로부터 취출되어, 액 처리 모듈(16)로 반입된다.
액 처리 모듈(16)로 반입된 웨이퍼(W)는, 액 처리 모듈(16)에 의해 처리된 후, 기판 반송 장치(17)에 의해 액 처리 모듈(16)로부터 반출되어, 전달부(14)에 배치된다. 그리고, 전달부(14)에 배치된 처리가 끝난 웨이퍼(W)는, 기판 반송 장치(13)에 의해 캐리어 배치부(11)의 캐리어(C)로 되돌려진다.
일실시 형태에 있어서, 도 2에 나타내는 바와 같이, 처리 스테이션(3)을 복수의 단위 블록(B1, B2, B3)을 적층함으로써 구성할 수 있다. 개개의 단위 블록(B1 ~ B3)의 구성은, 도 1에 나타낸 처리 스테이션(3)의 구성과 동일하다. 또한 이 경우, 복수의 전달부(14)가 마련되고, 각 전달부(14)가 1 개의 단위 블록에 할당된다. 반입반출 스테이션(2)의 기판 반송 장치(13)는, 캐리어(C)와 임의의 전달부(14)와의 사이에서 웨이퍼(W)의 반송을 행할 수 있다.
이어서, 주로 도 3 및 도 4를 참조하여, 액 처리 모듈(16)의 구성에 대하여 설명한다. 액 처리 모듈(16)은, 당해 액 처리 모듈(16)의 전체를 덮는 하우징(1601)을 가지고 있다. 하우징(1601)에, Y 방향으로 직선적으로 배열된 제 1 액 처리부(1000) 및 제 2 액 처리부(2000)가 내장되어 있다. 제 1 액 처리부(1000)는 웨이퍼(W)에 대하여 적어도 도금 처리의 후처리를 실시하고, 제 2 액 처리부(2000)는 웨이퍼(W)에 대하여 도금 처리를 실시한다. 제 1 액 처리부(1000)는 웨이퍼(W)에 대하여 또한 도금 처리의 전처리를 실시해도 된다. 상기의 도금 처리, 전처리 및 후처리의 각각은, 적어도 1개 이상의 공정으로 이루어진다.
하우징(1601)은, 제 1 액 처리부(1000)의 측에, 처리 전의 웨이퍼(W)를 액 처리 모듈(16)로 반입하고, 또한 처리 후의 웨이퍼를 액 처리 모듈(16)로부터 반출하기 위한 유일한 반출반입구(1602)를 가지고 있다. 반출반입구(1602)에는, 반출반입구(1602)를 개폐하기 위한 셔터(1603)가 부설되어 있다. 반출반입구(1602)를 통하여, 웨이퍼(W)를 유지한 기판 반송 장치(모듈 외 반송 장치)(17)의 반송 암(기판 유지부)(17A)이, Y 방향으로 이동하여 제 1 액 처리부(1000) 내로 진입할 수 있다.
제 1 액 처리부(1000)에는 제 1 회전식 액 처리 유닛(1001)이 마련되어 있다. 제 1 회전식 액 처리 유닛(1001)은, 웨이퍼(W)를 유지하기 위한 제 1 스핀 척(1002)(제 1 유지부)을 가지고 있다. 제 1 스핀 척(1002)은, 웨이퍼(W)를 수평 자세로 유지하고, 유지한 웨이퍼(W)를 연직축선(1003) 둘레로 회전시킬 수 있다.
제 1 스핀 척(1002)은, 메커니컬 척으로서 구성되어 있다. 메커니컬 척은, 반도체 제조 장치의 분야에서 주지하는 바와 같이, 적어도 1 개의 가동 파지 클로(claw)를 포함하는 복수의 파지 클로에 의해, 웨이퍼(W)의 주연을 파지함으로써 웨이퍼(W)를 유지하도록 구성되어 있다.
제 1 스핀 척(1002)에는, 복수 예를 들면 3 개의 리프트 핀(제 1 지지 핀)(1004)이 부설되어 있다. 리프트 핀(1004)은, 그 상단으로 웨이퍼(W)의 이면(하면)을 지지한 상태로 승강할 수 있다.
제 2 액 처리부(2000)에는 제 2 회전식 액 처리 유닛(2001)이 마련되어 있다. 제 2 회전식 액 처리 유닛(2001)은, 웨이퍼(W)를 유지하기 위한 제 2 스핀 척(2002)(제 2 유지부)을 가지고 있다. 제 2 스핀 척(2002)은, 웨이퍼(W)를 수평 자세로 유지하고, 유지한 웨이퍼(W)를 연직축선(2003) 둘레로 회전시킬 수 있도록 구성되어 있다.
제 2 스핀 척(2002)은, 진공 척으로서 구성되어 있다. 진공 척은, 웨이퍼(W)의 이면을 진공 흡착함으로써 웨이퍼(W)를 수평 자세로 유지한다. 도 3에 나타낸 제 2 스핀 척(2002)은, 도 6에 나타낸 회전 테이블(100)에 상당한다(상세 후술).
제 2 스핀 척(2002)에는, 복수 예를 들면 3 개의 리프트 핀(제 2 지지 핀)(2004)이 부설되어 있다. 리프트 핀(2004)은, 그 상단으로 웨이퍼(W)의 이면(하면)을 지지한 상태로 승강할 수 있다. 도 3에 나타낸 리프트 핀(2004)은, 도 6에 나타낸 리프트 핀(211)에 상당한다.
액 처리 모듈(16) 내에는, 제 1 액 처리부(1000)와 제 2 액 처리부(2000) 사이에서 기판의 교체를 행하는 교체 장치(모듈 내 반송 장치)(3000)가 마련되어 있다. 도시된 실시 형태에서는, 교체 장치(3000)는, 제 1 액 처리부(1000)와 제 2 액 처리부(2000) 사이에 마련된 제 1 암(3100) 및 제 2 암(3200)을 가진다.
제 1 암(3100)은, 도시하지 않는 로터리 액츄에이터가 내장된 베이스(3101)에 장착되어 있고, 연직 방향(Z 방향으로 연장됨) 회전축선(3102)을 중심으로서 수평면 내를 선회할 수 있다. 제 1 암(3100)의 선단에는 진공 척(3103)이 마련되어 있다. 제 1 암(3100)을 선회시킴으로써, 진공 척(3103)의 중심 즉 진공 척(3103)에 유지된 웨이퍼(W)의 중심이, 제 1 스핀 척(1002)의 연직축선(1003)과 일치하는 제 1 전달 위치와, 제 2 스핀 척(2002)의 연직축선(2003)과 일치하는 제 2 전달 위치에 위치시킬 수 있다.
제 2 암(3200)도, 도시하지 않는 로터리 액츄에이터가 내장된 베이스(3201)에 장착되어 있고, 연직 방향(Z 방향으로 연장됨) 회전축선(3202)을 중심으로서 수평면 내를 선회할 수 있다. 제 2 암(3200)의 선단에는 진공 척(3203)이 마련되어 있다. 제 2 암(3200)을 선회시킴으로써, 진공 척(3203)의 중심 즉 진공 척(3203)에 유지된 웨이퍼(W)의 중심이, 제 1 스핀 척(1002)의 연직축선(1003)과 일치하는 제 1 전달 위치와, 제 2 스핀 척(2002)의 연직축선(2003)과 일치하는 제 2 전달 위치에 위치시킬 수 있다.
제 1 암(3100) 및 제 2 암(3200)은, 상이한 높이 위치에 배치되어 있고, 제 1 암(3100) 및 제 2 암(3200)을 동시에 어떻게 움직여도 서로 간섭하지 않도록 되어 있다. 도시된 실시 형태에서는, 제 1 암(3100)은, 제 2 암(3200)보다 낮은 높이 위치에 배치되어 있다.
도 4로부터 이해할 수 있는 바와 같이, 제 1 스핀 척(1002)에 부설된 리프트 핀(1004)은, 리프트 핀(1004)이 어떠한 높이 위치에 있어도, 제 1 암(3100) 및 제 2 암(3200)의 선회 궤적과 간섭하지 않을 만한 위치에 마련되어 있다. 마찬가지로, 제 2 스핀 척(2002)에 부설된 리프트 핀(2004)은, 리프트 핀(2004)이 어떠한 높이 위치에 있어도, 제 1 암(3100) 및 제 2 암(3200)의 선회 궤적과 간섭하지 않을 만한 위치에 마련되어 있다. 또한, 제 1 스핀 척(1002)에 부설된 리프트 핀(1004)은, 웨이퍼(W)를 제 1 액 처리부(1000)에 대하여 반출반입하기 위하여 제 1 액 처리부(1000) 내로 진입한 반송 암(17A)(이는 말굽 형상 또는 두 갈래 포크 형상을 가지고 있음)의 이동 궤적과도 간섭하지 않을 만한 위치에 마련되어 있다.
제 1 액 처리부(1000)와 제 2 액 처리부(2000) 사이에, 적어도 1 개의 격벽, 도시예에서는 2 개의 격벽(4100, 4200)이 마련되어 있다. 격벽(4100, 4200)은, 제 1 액 처리부(1000) 내의 분위기와 제 2 액 처리부(2000) 내의 분위기를 격리할 수 있다.
격벽(4100)에는 개구(4101)가 마련되고, 개구(4101)에는, 개구(4101)를 개폐하기 위한 셔터(4102)가 부설되어 있다. 마찬가지로, 격벽(4200)에는 개구(4201)가 마련되고, 개구(4201)에는, 개구(4201)를 개폐하기 위한 셔터(4202)가 부설되어 있다. 셔터(4102, 4202)를 엶으로써, 웨이퍼(W)를 유지한 제 1 암(3100) 및 제 2 암(3200)의 각각을, 개구(4101, 4201)를 통과시켜, 상기 제 1 전달 위치와 상기 제 2 전달 위치와의 사이에서 이동시킬 수 있다.
격벽(4100)과 격벽(4200) 사이에는, 암 대기 공간(4000)이 형성되어 있다. 암 대기 공간(4000) 내의 X 방향 양 단부에는, 제 1 암(3100)의 베이스(3101)와 제 2 암(3200)의 베이스(3201)가 배치되어 있다.
제 1 암(3100) 및 제 2 암(3200)의 길이 방향을 X 방향에 일치시킨 상태에서 셔터(4102, 4202)를 닫음으로써, 제 1 암(3100) 및 제 2 암(3200)의 전체를 암 대기 공간(4000)에 저장할 수 있다. 이 때, 제 1 암(3100) 및 제 2 암(3200)은, 제 1 액 처리부(1000) 내의 분위기로부터도 제 2 액 처리부(2000) 내의 분위기로부터도 격리된다.
제 1 액 처리부(1000) 내에는, 제 1 액 처리부(1000)에서 실행되는 처리(도금 처리의 전처리, 도금 처리의 후처리)에 필요한 처리 유체(처리액 및 처리 가스)를 웨이퍼(W)에 공급하기 위한 1 개 이상의 노즐을 지지한 노즐 암(2100)이 마련되어 있다. 마찬가지로, 제 2 액 처리부(2000) 내에는, 제 2 액 처리부(2000)에서 실행되는 도금 처리에 필요한 처리 유체(처리액 및 처리 가스)를 웨이퍼(W)에 공급하기 위한 1 개 이상의 노즐을 지지한 노즐 암(2200)이 마련되어 있다. 도 3의 노즐 암(2200)은, 도 6의 노즐 암(704)에 대응한다.
이어서, 제 1 액 처리부(1000)의 제 1 회전식 액 처리 유닛(1001)의 구성에 대하여 설명한다. 제 1 회전식 액 처리 유닛(1001)의 구성 자체는 공지이기 때문에, 도 5의 개략도를 참조하여 간단히 설명하는 것으로 한다.
제 1 회전식 액 처리 유닛(1001)은, 전술한 바와 같이 제 1 스핀 척(1002)(제 1 유지부)을 가지고 있다. 제 1 스핀 척(1002)은, 원판 형상의 베이스 플레이트(1010)와, 베이스 플레이트(1010)의 주연부에 원주 방향으로 간격을 두고 마련된 복수의 가동의 파지 클로(1012)를 가지고 있다. 파지 클로(1012)는, 도시하지 않는 파지 클로 개폐 기구에 의해, 웨이퍼(W)의 주연에 대하여 접속/분리하는 방향으로 변위 가능하다. 제 1 스핀 척(1002)은, 복수의 파지 클로(1012)에 의해 웨이퍼(W)의 주연을 파지함으로써, 웨이퍼(W)를 수평 자세로 유지할 수 있다.
베이스 플레이트(1010)의 하면 중심부로부터 연직 방향 하방으로 중공의 회전축(1014)이 연장되어 있다. 회전축(1014)은 모터(1016)에 의해 회전 구동되고, 이에 의해, 제 1 스핀 척(1002)에 의해 유지된 웨이퍼(W)를 연직축선 둘레로 회전시킬 수 있다.
베이스 플레이트(1010)에는, 리프트 핀(1004)이 통과되는 관통홀이 마련되어 있다. 리프트 핀(1004)은, 스프링(1018)에 의해, 하향으로 힘이 가해져 있다. 리프트 핀(1004)은, 도 5에는 도시되어 있지 않은 계지 돌기에 의해, 도 5에 나타내는 위치보다 하방으로 변위할 수 없도록 되어 있다.
리프트 핀(1004)의 하방에는, 리프트 핀(1004)과 동수(同數)의 푸시 로드(1020)가 마련되어 있다. 베이스 플레이트(1010)를 특정의 각도 위치에서 정지시킨 경우에, 리프트 핀(1004)과 푸시 로드(1020)가 상하 방향으로 정렬된다. 푸시 로드(1020)의 하단은 링 부재(1022)에 고정되어 있다. 볼 나사, 에어 실린더 등의 리니어 액츄에이터(1024)가 링 부재(1022)를 상승시킴으로써, 푸시 로드(1020)에 의해 리프트 핀(1004)을 밀어올려, 리프트 핀(1004)을 원하는 높이 위치에 위치시킬 수 있다.
중공의 회전축(1014)의 내부에는, 봉 형상의 처리 유체 공급 부재(1025)가 마련되어 있다. 처리 유체 공급 부재(1025)는, 회전축(1014)이 회전해도 비회전 상태를 유지할 수 있도록 설치되어 있다. 처리 유체 공급 부재(1025)의 내부에는, 연직 방향으로 연장되는 1 개 이상의 처리액 공급로(1026)(도면의 간략화를 위하여, 도 5에는 그 중 1 개만이 표시되어 있음)와, 1 개의 가스 공급로(1028)가 형성되어 있다. 처리액 공급로(1026) 및 가스 공급로(1028)의 상단은, 웨이퍼(W)의 이면(하면)의 중심부의 하방의 공간에 개구되어 있다.
웨이퍼(W)의 이면(하면)의 처리에 필요한 처리액의 종류의 수에 따른 수의 처리액 공급로(1026)가 마련된다. 처리액(PL, Process Liquid)으로서는, 린스액으로서의 순수(DIW), 중간 세정액, 포스트 클린액 등이 예시되고, 이 경우, 3 개의 독립된 처리액 공급로(1026)를 마련할 수 있다. 1 개의 처리액 공급로(1026)를, 서로 혼합해도 지장이 없는 복수 종류의 처리액에서 공용해도 된다. 각 처리액 공급로(1026)에는, 처리액의 공급원(1030)으로부터 도시하지 않는 흐름 제어 기기를 거쳐 처리액이 공급된다. 가스 공급로(1028)에는, 가스 공급원(1032)으로부터 건조용 가스로서의 질소 가스(N2 가스)가 공급된다. 건조용 가스로서, 질소 가스 이외의 불활성 가스를 이용할 수도 있다. 상기의 처리액 및 가스는, 처리 유체 공급로(1026, 1028)의 상단의 개구로부터 웨이퍼(W)의 이면(하면)을 향해 토출된다. 즉, 처리 유체 공급 부재(1025)의 상단부는, 웨이퍼(W)의 이면을 향해 처리 유체를 토출하는 하 노즐로서의 역할을 한다.
제 1 액 처리부(1000)에는, 제 1 스핀 척(1002)에 유지된 웨이퍼(W)의 표면(상면)에 처리액(PL)을 공급하는 1 개 이상의 처리액 노즐(1034)(도면의 간략화를 위하여, 도 5에는 그 중 1 개만이 표시되어 있음)과, 1 개의 건조용 액체 노즐(1036)과, 1 개의 가스 노즐(1038)이 마련되어 있다. 처리액 노즐(1034)과 건조용 액체 노즐(1036)은, 제 1 노즐 암(1040)의 선단부에 지지되어 있다. 가스 노즐(1038)은 제 2 노즐 암(1042)의 선단부에 지지되어 있다.
웨이퍼(W)의 표면(상면)의 처리에 필요한 처리액의 종류의 수에 따른 수의 처리액 노즐(1034)이 마련된다. 처리액(PL, Process Liquid)으로서는, 전처리용의 세정액, 후처리용의 세정액, 중간 세정 처리용의 세정액, 촉매액, 린스액(예를 들면 순수), 촉매 제거액 등이 예시되고, 이 경우, 5 개의 처리액 노즐(1034)이 마련된다. 1 개의 처리액 노즐(1034)을, 서로 혼합해도 지장이 없는 복수 종류의 처리액에서 공용해도 된다.
도금의 전처리용의 세정액으로서는, 예를 들면, 포름산, 사과산, 호박산, 구연산, 말론산 등의 유기산, 기판의 피도금면을 부식시키지 않을 정도의 농도로 희석된 불화 수소산(DHF)(불화 수소의 수용액), TMAH(수산화 테트라 메틸 암모늄) 등을 사용할 수 있다. 상기의 세정액 중 일부는 도금의 후처리 또는 중간 세정 처리용으로도 이용할 수 있다. 저농도 알칼리액을 웨이퍼(W)의 표면의 후처리에 이용할 수 있고, 사과산과 과산화 수소수의 혼합액을 웨이퍼(W)의 이면의 후처리에 이용할 수도 있다.
촉매액은, 예를 들면, 입자 형상, 특히 나노 입자 형상의 금속 촉매를 포함한다. 구체적으로, 촉매액은, 나노 입자 형상의 금속 촉매와, 분산제와, 분산매로서의 물을 포함한다. 이러한 나노 입자 형상의 금속 촉매로서는, 예를 들면 나노 입자 형상 Pd(팔라듐)를 들 수 있다. 분산제는, 나노 입자 형상의 금속 촉매를 촉매액 중에 분산시키기 쉽게 하는 역할을 한다. 이러한 분산제로서는, 예를 들면 폴리비닐 피롤리돈(PVP)을 들 수 있다. 금속 촉매는, 도금액 중의 환원제의 산화 반응에 대하여 충분한 촉매 활성을 가지는 것이면 된다. 이러한 촉매로서는, 상기 Pd 외에, 예를 들면, 철족원소(Fe, Co, Ni), 백금속 원소(Ru, Rh, Os, Ir, Pt), Cu, Ag 또는 Au를 포함하는 것을 들 수 있다. 촉매액에는, 촉매가 부여되는 재료의 표면에 대한 촉매의 흡착을 촉진시키는 흡착 촉진제가 포함되어 있어도 된다.
촉매 제거액으로서는, 환원제, 바람직하게는, 도금액(M1) 중에 포함되는 환원제와 동일한 환원제를 이용할 수 있다. 이러한 환원제로서는 상술한 디메틸 아민 보란(DMAB)이 예시된다. DMAB는, 예를 들면 DIW(순수)에 의해 100 배 ~ 1000 배 정도로 희석된 상태로, 촉매 제거액으로서 이용할 수 있다.
건조용 액체 노즐(1036)로부터는, 린스액(예를 들면 순수)을 용이하게 치환할 수 있고(바람직하게는 순수와 상용성이 있고), 린스액보다 휘발성이 높으며, 또한, 린스액보다 표면 장력이 낮은 유기 용제가 이용된다. 그러한 유기 용제로서 IPA(이소프로필 알코올)가 예시된다.
가스 노즐(1038)로부터는, 건조용 가스로서 질소 가스 등의 불활성 가스가 공급된다.
상기의 노즐(1034, 1036, 1038)에는 각각(상세한 도시는 생략하지만), 상술한 처리 유체(처리액, 건조용 액체, 건조용 가스)의 공급 기구가 접속되어 있다. 공급 기구의 각각은, 처리 유체 공급원과, 처리 유체 공급원으로 된 유체 라인(관로)과, 유체 라인에 개재 설치된 흐름 제어 기기로 구성할 수 있다. 처리 유체 공급원은, 예를 들면 기판 처리 시스템(1)이 설치되는 반도체 장치 제조 공장에 마련된 공장 용력이다. 처리 유체 공급원은, 기판 처리 시스템(1)에 부설된 액체 저류 탱크, 가스 봄베여도 된다. 흐름 제어 기기로서는, 예를 들면, 개폐 밸브, 유량계, 유량 제어 밸브 등이 예시된다. 흐름 제어 기기에 의해, 각 처리 유체를 제어된 유량으로 웨이퍼(W)에 공급할 수 있다.
제 1 및 제 2 노즐 암(1040, 1042)은, 각각 연직축선(1041, 1043) 둘레로 선회할 수 있고, 이에 의해, 제 1 스핀 척(1002)에 유지된 웨이퍼(W)의 표면의 임의의 반경 방향 위치로 노즐(1034, 1036, 1038)을 거쳐 처리 유체를 공급할 수 있다. 또한, 도 5에 나타낸 제 1 노즐 암(1040, 1042)의 일방이 도 4의 노즐 암(2100)에 상당하며, 타방의 제 1 노즐 암에 상당하는 것은 도 4에는 표시되어 있지 않다.
제 1 스핀 척(1002)의 주위에는, 회전하는 웨이퍼(W)로 공급된 후에 웨이퍼로부터 비산하는 처리 유체(특히 액체)를 회수하는 액받이 컵(1060)이 마련되어 있다. 액받이 컵(1060)의 저부에는, 배기 관로(1062) 및 배액 관로(1066)가 접속되어 있다. 배기 관로(1062)는, 부압으로 유지된 공장 배기계(EXH1)에 접속되어 있어, 액받이 컵(1060) 내의 공간은 상시 흡인되고 있다. 배기 관로(1062)에는, 배기 댐퍼 또는 버터플라이 밸브 등의 유량 제어 디바이스(1064)가 개재 설치되어 있어, 배기 관로(1062)의 배기 유량을 제어할 수 있다. 배기 관로(1062)에는 이젝터가 마련되어 있어도 된다. 배액 관로(1066)는 공장 배액 통로(DR1)에 접속되어 있다.
또한, 배기 관로(1062) 및 배액 관로(1066)는, 도 3에도 개략적으로 나타나 있다. 배기 관로(1062) 및 배액 관로(1066)와 동일한 배기 관로(2062)(도 3 및 도 6에 나타냈음) 및 배액 관로(2066)(도 3에만 나타냈음)가, 제 2 액 처리부(2000)에도 마련되어 있다. 도 6에 나타내는 바와 같이, 배기 관로(2062)에도, 배기 댐퍼 또는 버터플라이 밸브 등의 유량 제어 디바이스(1064)가 개재 설치되어 있다. 배기 관로(2062) 및 배액 관로(2066)도, 공장 배기계(EXH2) 및 공장 배액 통로(DR2)에 각각 접속되어 있다.
배기 관로(1062)는, 액받이 컵(1060)으로부터 뿐 아니라, 제 1 액 처리부(1000) 내로서 또한 액받이 컵(1060)의 외측의 공간으로부터 직접 가스를 흡인할 수 있도록 마련되어 있어도 된다. 마찬가지로 배기 관로(2062)도, 액받이 컵(800)(도 3 및 도 6을 참조)뿐 아니라, 제 2 액 처리부(2000) 내로서 또한 액받이 컵(800)의 외측의 공간으로부터 직접 가스를 흡인할 수 있도록 마련되어 있어도 된다.
도 3에 나타내는 바와 같이, 하우징(1601)의 천장부에는, 제 1 액 처리부(1000)에 대응하는 위치에 제 1 기체 공급부로서의 제 1 팬 필터 유닛(FFU1)이, 제 2 액 처리부(2000)에 대응하는 위치에 제 2 기체 공급부로서의 제 2 팬 필터 유닛(FFU2)이 각각 마련되어 있다. 이들 팬 필터 유닛(FFU1, FFU2)은, 청정 가스(클린 에어, 클린 드라이 에어, 질소 가스 혹은 이들의 혼합 가스)를 제 1, 제 2 액 처리부(1000, 2000) 내에 각각 공급할 수 있다. 제 1 팬 필터 유닛(FFU1) 및 제 2 팬 필터 유닛(FFU2)으로부터 공급되는 청정 가스의 유량은 독립적으로 제어할 수 있는 것이 바람직하다.
특히, 제 2 액 처리부(2000)의 제 2 팬 필터 유닛(FFU2)은, 청정 공기뿐 아니라, 저산소 함유 가스로서의 질소 가스(혹은 청정 공기와 질소 가스와의 혼합 가스)를 공급하는 기능을 가지고 있는 것이 바람직하다. 이에 의해, 제 2 액 처리부(2000)의 내부 공간(이는 후술하는 도 6의 하우징(1601)의 내부 공간에 상당함)의 산소 농도를 저하시킬 수 있다.
제 1 액 처리부(1000) 내의 압력(이하 '압력(P1)'이라 부름)은, 팬 필터 유닛(FFU1)으로부터의 급기 유량과 배기 관로(1062)를 거친 배기 유량과의 밸런스에 의해 결정된다. 마찬가지로, 제 2 액 처리부(2000) 내의 압력(이하 '압력(P2)'이라 부름)은, 팬 필터 유닛(FFU2)으로부터의 급기 유량과 배기 관로(2062)를 거친 배기 유량과의 밸런스에 의해 결정된다. 따라서, 제 1 액 처리부(1000) 및 제 2 액 처리부(2000)의 각각에 있어서, 급기 유량 및 배기 유량 중 적어도 일방을 적절히 조절함으로써, 압력(P1)과 압력(P2)을 원하는 관계로 할 수 있다.
여기서, 반송로(15A) 내의 압력을 PT(PT는, 통상, 대략 대기압임)로 했을 때, PT> P1> P2로 하는 것이 바람직하다. 특히 후술하는 바와 같이, 제 2 액 처리부(2000) 내에서 고온의 약액 처리(본 실시 형태에서는 무전해 도금 처리)가 행해지는 경우에는, 가장 오염성이 높은 제 2 액 처리부(2000) 내의 분위기가, 제 1 액 처리부(1000) 및 반송로(15A) 내로 유입되는 것을 방지할 수 있다.
이어서, 제 2 액 처리부(2000)에 마련된 제 2 회전식 액 처리 유닛(2001)의 일실시 형태의 구성에 대하여, 도 6을 참조하여 설명한다. 제 2 회전식 액 처리 유닛(2001)은, 매엽식의 딥 액 처리 유닛으로서 구성되어 있고, 웨이퍼(W) 상에 도금액을 액 축적한 상태에서 도금 처리를 실시할 수 있도록 구성되어 있다.
도 6에 나타내는 바와 같이, 제 2 회전식 액 처리 유닛(2001)은, 회전 테이블(100)(제 2 스핀 척)과, 웨이퍼(W)에 처리액을 공급하는 처리액 공급부(700)와, 회전한 기판으로부터 비산한 처리액을 회수하는 액받이 컵(처리 컵)(800)을 구비하고 있다. 회전 테이블(100)은 웨이퍼(W) 등의 원형의 기판을 수평 자세로 유지하여 회전시킬 수 있다. 회전 테이블(100), 처리액 공급부(700), 액받이 컵(800) 등의 제 2 회전식 액 처리 유닛(2001)의 구성 부품은, 하우징(1601) 내에 수용되어 있다. 액받이 컵(800) 내의 구성 부품은 대략 회전 대칭인 형상을 가지고 있으며, 도 6에서는 제 2 회전식 액 처리 유닛(2001)의 좌반부만을 나타내고 있다.
회전 테이블(100)은 진공 흡착식의 스핀 척(진공 척)으로서 구성되어 있다. 회전 테이블(100)은 흡착 플레이트(120)와, 핫 플레이트(140)와, 지지 플레이트(170)와, 주연 커버체(180)와, 중공의 회전축(200)을 가지고 있다. 흡착 플레이트(120)는 그 위에 배치된 웨이퍼(W)를 수평 자세로 흡착한다. 핫 플레이트(140)는 흡착 플레이트(120)를 지지하고 또한 가열하는, 흡착 플레이트(120)에 있어서의 베이스 플레이트이다. 지지 플레이트(170)는 흡착 플레이트(120) 및 핫 플레이트(140)를 지지한다. 회전축(200)은 지지 플레이트(170)로부터 하방으로 연장되어 있다. 회전 테이블(100)은 회전축(200)의 주위에 배치된 전동 구동부(102)에 의해, 연직 방향으로 연장되는 회전축선(Ax) 둘레로 회전되고, 이에 의해, 유지한 웨이퍼(W)를 회전축선(Ax) 둘레로 회전시킬 수 있다. 전동 구동부(102)(상세는 도시하지 않음)는 전동 모터로 발생시킨 동력을 동력 전달 기구(예를 들면 벨트 및 풀리)를 개재하여 회전축(200)에 전달하여 회전축(200)을 회전 구동하는 것으로 할 수 있다. 전동 구동부(102)는 전동 모터에 의해 회전축(200)을 직접 회전 구동하는 것이어도 된다.
흡착 플레이트(120)는 웨이퍼(W)의 직경보다 약간 큰 직경(구성에 따라서는 동일한 직경이어도 됨), 즉 웨이퍼(W)의 면적보다 크거나 혹은 동일한 면적을 가지는 원판 형상의 부재이다. 흡착 플레이트(120)는 웨이퍼(W)의 하면(처리 대상이 아닌 면)을 흡착하는 상면(표면)(120A)과, 핫 플레이트(140)의 상면에 접촉하는 하면(이면)(120B)을 가지고 있다. 흡착 플레이트(120)는 열전도성 세라믹스 등의 고 열전도율 재료, 예를 들면 SiC에 의해 형성할 수 있다. 흡착 플레이트(120)를 구성하는 재료의 열전도율은 150 W/m·k 이상인 것이 바람직하다.
핫 플레이트(140)는, 흡착 플레이트(120)의 직경과 대략 동일한 직경을 가지는 원판 형상의 부재이다. 핫 플레이트(140)는 플레이트 본체(141)와, 플레이트 본체(141)에 마련된 전기식의 히터(전기 히터)(142)(가열부)를 가지고 있다. 플레이트 본체(141)는 열전도성 세라믹스 등의 고 열전도율 재료, 예를 들면 SiC에 의해 형성되어 있다. 플레이트 본체(141)를 구성하는 재료의 열전도율은 150 W/m·k 이상인 것이 바람직하다.
히터(142)는 플레이트 본체(141)의 하면(이면)에 마련된 면 형상 히터, 예를 들면 폴리이미드 히터에 의해 구성할 수 있다. 바람직하게는, 핫 플레이트(140)에는, 도 7에 나타내는 것과 같은 복수(예를 들면 10 개)의 가열 존(143-1 ~ 143-10)이 설정된다. 히터(142)는 각 가열 존(143-1 ~ 143-10)에 각각 할당된 복수의 히터 요소(142E)로 구성되어 있다. 각 히터 요소(142E)는 각 가열 존(143-1 ~ 143-7) 내를 사행하여 연장되는 도전체로 형성되어 있다. 도 7에서는, 가열 존(143-1) 내에 있는 히터 요소(142E)만을 나타냈다.
이들 복수의 히터 요소(142E)에, 후술하는 급전부(300)에 의해, 서로 독립적으로 급전할 수 있다. 따라서, 웨이퍼(W)의 상이한 가열 존을 상이한 조건으로 가열할 수 있어, 웨이퍼(W)의 온도 분포를 제어할 수 있다.
히터(142)의 하면에는 또한, 히터(142)와 대략 동일한 평면 형상을 가지는 보조 히터(900)가 마련되어 있다. 히터(142)와 마찬가지로 보조 히터(900)도, 면 형상 히터, 예를 들면 폴리이미드 히터에 의해 구성할 수 있다. 또한 폴리이미드 히터에 의해 구성할 수 있는 히터(142)와 보조 히터(900)와의 사이에는, 폴리이미드막으로 이루어지는 절연막을 개재 설치시키는 것이 바람직하다. 보조 히터(900)는, 이후의 설명으로부터 이해할 수 있는 바와 같이, 회전 테이블(100)의 회전 중 등의 히터(142)에 대한 통전이 불가능한 기간에, 핫 플레이트(140)를 가열(보온)하는 것을 가능하게 하기 위하여 마련되어 있다.
히터(142)와 마찬가지로, 보조 히터(900)에도 복수의 가열 존을 설정하여, 각 가열 존을 개별로 제어해도 된다. 히터(142)에 단일의 가열 존을 설정하여, 히터(142)의 전체를 균등하게 발열시켜도 된다.
도 8에 나타내는 바와 같이, 플레이트 본체(141)의 상면(표면)에는, 1 개 이상(도시예에서는 2 개)의 플레이트용 흡인구(144P)와, 1 개 이상의(도시예에서는 중심부의 1 개) 기판용 흡인구(144W)와, 1 개 이상(도시예에서는 외측의 2 개)의 퍼지 가스 공급구(144G)를 가지고 있다. 플레이트용 흡인구(144P)는 흡착 플레이트(120)를 핫 플레이트(140)에 흡착시키기 위한 흡인력을 전달하기 위하여 이용된다. 기판용 흡인구(144W)는 웨이퍼(W)를 흡착 플레이트(120)에 흡착시키기 위한 흡인력을 전달하기 위하여 이용된다.
또한 플레이트 본체(141)에는, 후술하는 리프트 핀(211)이 통과하는 복수(도시예에서는 3 개)의 리프트 핀 홀(145L)과, 회전 테이블(100)의 조립용 나사에 액세스하기 위한 복수(도시예에서는 6 개)의 서비스 홀(145S)이 형성되어 있다. 통상 운전 시에는, 서비스 홀(145S)은, 도 6에 나타내는 바와 같이 캡(145C)으로 막혀 있다.
상술한 히터 요소(142E)는, 상기의 플레이트용 흡인구(144P), 기판용 흡인구(144W), 퍼지 가스 공급구(144G), 리프트 핀 홀(145L) 및 서비스 홀(145S)을 피해 배치되어 있다. 또한, 회전축(200)과의 연결을 전자석에 의해 행함으로써 서비스 홀을 없앨 수도 있다.
도 9에 나타내는 바와 같이, 흡착 플레이트(120)의 하면(120B)에는, 플레이트용의 하면 흡인 유로홈(121P)과, 기판용의 하면 흡인 유로홈(121W)과, 하면 퍼지 유로홈(121G)이 형성되어 있다. 흡착 플레이트(120)가 핫 플레이트(140) 상에 적절한 위치 관계로 배치되어 있을 때에, 플레이트용의 하면 흡인 유로홈(121P) 중 적어도 일부가 플레이트용 흡인구(144P)에 연통한다. 마찬가지로, 기판용의 하면 흡인 유로홈(121W) 중 적어도 일부가 기판용 흡인구(144W)에 연통하고, 하면 퍼지 유로홈(121G) 중 적어도 일부가 퍼지 가스 공급구(144G)에 연통한다. 플레이트용의 하면 흡인 유로홈(121P)과, 기판용의 하면 흡인 유로홈(122W)과, 하면 퍼지 유로홈(121G)은 서로 분리되어 있다(연통하고 있지 않다).
도 13에는, 핫 플레이트(140)의 플레이트용 흡인구(144P)(혹은 144W, 144G)와 흡착 플레이트(120)의 유로홈(121P)(혹은 121W, 121G)이 중첩되어, 서로 연통하고 있는 상태가 개략적으로 나타나 있다.
도 10 및 도 12에 나타내는 바와 같이, 흡착 플레이트(120)의 상면(120A)에는, 복수의(도시예에서는 5 개의) 굵은 환상의 구획벽(124)이 형성되어 있다. 굵은 구획벽(124)은 상면(120A)에, 서로 분리된 복수의 오목 영역(125W, 125G)(외측의 4 개의 원환 형상 영역과 가장 내측의 원형 영역)을 획정(劃定)한다.
기판용의 하면 흡인 유로홈(121W)의 복수의 개소에, 흡착 플레이트(120)를 두께 방향으로 관통하는 복수의 관통홀(129W)(도 12를 참조)이 형성되어 있고, 각 관통홀은, 기판용의 하면 흡인 유로홈(121W)과 복수(도시예에서는 4 개)의 오목 영역(125W) 중 어느 하나를 연통시키고 있다.
또한, 하면 퍼지 유로홈(121G)의 복수의 개소에, 흡착 플레이트(120)를 두께 방향으로 관통하는 관통홀(129G)(도 12를 참조)이 형성되어 있고, 각 관통홀은, 하면 퍼지 유로홈(121G)과 가장 외측의 오목 영역(125G)을 연통시키고 있다. 가장 외측의 오목 영역(125G)은, 단일의 원환 형상의 상면 퍼지 유로홈이 된다.
내측의 4 개의 오목 영역(125W) 내의 각각에는, 복수의 좁은 대략 환상의 분리벽(127)이 동심원 형상으로 마련되어 있다. 좁은 분리벽(127)은, 각 오목 영역(125W) 내에, 당해 오목 영역 내를 사행하여 연장되는 적어도 1 개의 상면 흡인 유로홈(125WG)을 형성한다. 즉, 좁은 분리벽(127)은, 각 오목 영역(125W) 내에 흡인력을 균등하게 분산시킨다.
도 6에 나타내는 바와 같이, 회전축선(Ax)의 부근에는, 흡인/퍼지부(150)가 마련되어 있다. 흡인/퍼지부(150)는, 중공의 회전축(200)의 내부에 마련된 로터리 조인트(151)를 가진다. 로터리 조인트(151)의 상 피스(151A)에는, 핫 플레이트(140)의 플레이트용 흡인구(144P) 및 기판용 흡인구(144W)에 연통하는 흡인 배관(152W)과, 퍼지 가스 공급구(144G)에 연통하는 퍼지 가스 공급 배관(152G)이 접속되어 있다.
로터리 조인트(151)의 하 피스(151B)에는, 흡인 배관(152W)에 연통하는 흡인 배관(153W)과, 퍼지 가스 공급 배관(151G)에 연통하는 퍼지 가스 공급 배관(153G)이 접속되어 있다. 로터리 조인트(151)는 흡인 배관(152W, 153W)끼리의 연통, 그리고 퍼지 가스 공급 배관(152G, 153G)끼리의 연통을 유지한 채로, 상 피스(151A) 및 하 피스(151B)가 상대 회전 가능하도록 구성되어 있다. 2 개의 상대 회전 가능한 피스 사이에서 유체를 누설시키지 않고 흘릴 수 있는 로터리 조인트 자체는, 유체 배관 기술의 분야에 있어서 공지이다.
흡인 배관(153W)은 진공 펌프 등의 흡인 장치(154)에 접속되어 있다. 퍼지 가스 공급 배관(153G)은 퍼지 가스 공급 장치(155)에 접속되어 있다. 흡인 배관(153W)은 퍼지 가스 공급 장치(155)에도 접속되어 있다. 또한, 흡인 배관(153W)의 접속처를 흡인 장치(154)와 퍼지 가스 공급 장치(155)와의 사이에서 전환하는 전환 장치(156)(예를 들면 삼방 밸브)가 마련되어 있다.
핫 플레이트(140)에는, 핫 플레이트(140)의 플레이트 본체(141)의 온도를 검출하기 위한 복수의 온도 센서(146)가 매설되어 있다. 온도 센서(146)는, 예를 들면 10 개의 가열 존(143-1 ~ 143-10)에 하나씩 마련할 수 있다. 또한, 핫 플레이트(140)의 히터(142)에 근접한 위치에, 히터(142)의 과열을 검출하기 위한 적어도 1 개의 서모 스위치(147)가 마련되어 있다.
핫 플레이트(140)와 지지 플레이트(170) 사이의 공간(S)에는, 상기 온도 센서(146) 및 서모 스위치(147)에 더하여, 온도 센서(146) 및 서모 스위치(147)의 검출 신호를 송신하기 위한 제어 신호 배선(148A, 148B)과, 히터(142)의 각 히터 요소(142E)에 급전하기 위한 급전 배선(149)이 마련되어 있다.
도 6에 나타내는 바와 같이, 로터리 조인트(151)의 주위에는 스위치 기구(160)가 마련되어 있다. 스위치 기구(160)는 회전축선(Ax)의 방향에 관하여 고정된 제 1 전극부(161A)와, 회전축선(Ax)의 방향으로 가동인 제 2 전극부(161B)와, 제 2 전극부(161B)를 회전축선(Ax)의 방향으로 이동(승강)시키는 전극 이동 기구(162)(승강 기구)를 가지고 있다.
도 11에 나타내는 바와 같이, 제 1 전극부(161A)는 제 1 전극 지지체(163A)와, 제 1 전극 지지체(163A)에 지지된 복수의 제 1 전극(164A)을 가지고 있다. 복수의 제 1 전극(164A)에는, 제어 신호 배선(148A, 148B)에 접속된 제어 신호 통신용의 제 1 전극(164AC)(도 11에서는 작은 '○'으로 나타냄)과, 급전 배선(149)에 접속된 히터 급전용의 제 1 전극(164AP)(도 11에서는 큰 '○'으로 나타냄)이 포함된다. 대전류(히터 전류)가 흐르는 제 1 전극(164AP)은, 소전류(제어 신호 전류)가 흐르는 제 1 전극(164AC)보다 대면적의 전극으로 하는 것이 바람직하다.
제 1 전극 지지체(163A)는 전체적으로 원판 형상의 부재이다. 제 1 전극 지지체(163A)의 중심부에는, 로터리 조인트(151)의 상 피스(151A)가 삽입되는 원형의 홀(167)이 형성되어 있다. 로터리 조인트(151)의 상 피스(151A)는, 제 1 전극 지지체(163A)에 고정되어 있어도 된다. 제 1 전극 지지체(163A)의 주연부는, 나사홀(171)을 이용하여 지지 플레이트(170)에 나사 고정할 수 있다.
도 6에 개략적으로 나타나는 바와 같이, 제 2 전극부(161B)는 제 2 전극 지지체(163B)와, 제 2 전극 지지체(163B)에 지지된 복수의 제 2 전극(164B)을 가지고 있다. 제 2 전극 지지체(163B)는, 도 11에 나타낸 제 1 전극 지지체(163A)와 대략 동일한 직경의 전체적으로 원판 형상인 부재이다. 제 2 전극 지지체(163B)의 중심부에는, 로터리 조인트(151)의 하 피스(151B)가 통과할 수 있는 사이즈의 원형의 홀이 형성되어 있다.
제 1 전극(164A)에 대하여 승강함으로써 제 1 전극(164A)에 대하여 접리하는 제 2 전극(164B)은, 제 1 전극(164A)과 동일한 평면적 배치를 가지고 있다. 또한 이하, 히터 급전용의 제 1 전극(164AP)(수전 전극)과 접촉하는 제 2 전극(164B)(급전 전극)을 ‘제 2 전극(164BP)'이라고도 부른다. 또한, 제어 신호 통신용의 제 1 전극(164AC)과 접촉하는 제 2 전극(164B)을 ‘제 2 전극(164BC)'이라고도 부른다. 제 2 전극(164BP)은 급전 장치(급전부)(300)의 전력 출력 단자에 접속되어 있다. 제 2 전극(164BC)은 급전부(300)의 제어용 입출력 단자에 접속되어 있다.
각 제 2 전극(164B)과 급전부(300)의 전력 출력 단자 및 제어용 입출력 단자를 접속하는 도전로(168A, 168B, 169)(도 6을 참조)는, 적어도 부분적으로 플렉시블한 전선에 의해 형성되어 있다. 플렉시블한 전선에 의해, 제 2 전극(164B)과 급전부(300)와의 도통이 유지된 채로, 제 2 전극부(161B) 전체가 회전축선(Ax) 둘레로 중립 위치로부터 정회전 방향 및 역회전 방향으로 각각 정해진 각도만큼 회전하는 것이 가능해진다. 정해진 각도는 예를 들면 180도이지만, 이 각도에 한정되는 것은 아니다. 이는, 제 1 전극(164A)과 제 2 전극(164B)과의 접속을 유지한 채로, 회전 테이블(100)을 대략 ±180도 회전시킬 수 있는 것을 의미한다.
쌍을 이루는 제 1 전극(164A) 및 제 2 전극(164B) 중 일방을 포고핀으로서 구성해도 된다. 도 6에서는, 제 2 전극(164B) 모두가 포고핀으로서 형성되어 있다. 또한, '포고핀'은 스프링이 내장된 신축 가능한 봉 형상 전극을 의미하는 용어로서 널리 이용되고 있다. 전극으로서, 포고핀 대신에 콘센트, 마그넷 전극, 유도 전극 등을 이용할 수도 있다.
쌍을 이루는 제 1 전극(164A) 및 제 2 전극(164B)끼리가 적절히 접촉하고 있을 때에 제 1 전극 지지체(163A)와 제 2 전극 지지체(163B)를 상대 회전 불가능하게 록하는 록 기구(165)를 마련하는 것이 바람직하다. 록 기구(165)는, 예를 들면 도 6에 나타내는 바와 같이, 제 1 전극 지지체(163A)에 마련된 홀(165A)과, 제 2 전극 지지체에 마련되고 또한 홀에 감합하는 핀(165B)으로 구성할 수 있다.
쌍을 이루는 제 1 전극(164A) 및 제 2 전극(164B)끼리가 적절히 접촉하고 있는 것을 검출하는 디바이스(172)(도 6에 개략적으로 나타냄)를 마련하는 것도 바람직하다. 이러한 디바이스로서, 제 1 전극 지지체(163A)와 제 2 전극 지지체(163B)와의 각도 위치 관계가 적절한 상태에 있는 것을 검출하는 각도 위치 센서(도시하지 않음)를 마련해도 된다. 또한 이러한 디바이스로서, 제 1 전극 지지체(163A)와 제 2 전극 지지체(163B)와의 회전축선(Ax) 방향의 거리가 적절한 상태에 있는 것을 검출하는 거리 센서(도시하지 않음)를 마련해도 된다. 또한 상기 록 기구(165)의 홀(165A)에 핀(165B)이 적절히 감합하고 있는 것을 검출하는 접촉식의 센서(도시하지 않음)를 마련해도 된다.
도 6에 있어서 개략적으로 나타난 전극 이동 기구(162)는, 도시는 하지 않지만, 제 2 전극 지지체(163B)를 밀어올리는 푸시 로드와, 푸시 로드를 승강시키는 승강 기구(에어 실린더, 볼 나사 등)를 구비하여 구성할 수 있다(구성예 1). 이 구성을 채용하는 경우에는, 예를 들면 영구 자석을 제 1 전극 지지체(163A)에 마련하고 또한 전자석을 제 2 전극 지지체(163B)에 마련할 수 있다. 이에 의해, 필요에 따라, 제 1 전극부(161A)와 제 2 전극부(161B)를 상하 방향으로 상대 이동 불가능하게 결합하고, 그리고 제 1 전극부(161A)와 제 2 전극부(161B)를 분리할 수 있다.
제 1 구성예를 채용한 경우, 제 1 전극부(161A)와 제 2 전극부(161B)와의 결합 및 분리가, 회전 테이블(100)의 동일한 각도 위치에서 행해진다면, 제 2 전극부(161B)가 회전축선(Ax) 둘레로 회전 가능하게 지지되어 있지 않아도 된다. 즉, 제 1 전극부(161A)와 제 2 전극부(161B)가 분리되었을 때에, 제 2 전극부(161B)를 지지하는 부재(예를 들면 상기의 푸시 로드, 혹은 다른 지지 테이블)가 있으면 된다.
상기의 제 1 구성예 대신에, 다른 구성예 2를 채용할 수도 있다. 상세하게 도시는 하지 않지만, 전극 이동 기구(162)의 제 2 구성예는, 회전축선(Ax)을 중심으로 하는 원환의 형상을 가지는 제 1 링 형상 부재와, 제 1 링 형상 부재를 지지하는 제 2 링 형상 부재와, 제 1 링 형상 부재와 제 2 링 형상 부재의 사이에 개재 설치되어 양자의 상대 회전을 가능하게 하는 베어링과, 제 2 링 형상 부재를 승강시키는 승강 기구(에어 실린더, 볼 나사 등)를 구비한다.
상기 구성예(1, 2) 중 어느 하나를 채용한 경우도, 쌍을 이루는 제 1 전극(164A) 및 제 2 전극(164B)을 적절히 접촉시킨 채로, 제 1 전극부(161A)와 제 2 전극부(161B)를 어느 한정된 각도 범위 내에서 연동하여 회전시키는 것이 가능하다.
회전 테이블(100)의 전동 구동부(102)는, 회전 테이블(100)을 임의의 회전 각도 위치에서 정지시키는 위치 결정 기능을 가지고 있다. 위치 결정 기능은, 회전 테이블(100)(또는 회전 테이블(100)에 의해 회전되는 부재)에 부설된 로터리 인코더의 검출값에 기초하여 전동 구동부(102)의 모터를 회전시킴으로써 실현할 수 있다. 회전 테이블(100)을 미리 정해진 회전 각도 위치에 정지시킨 상태에서, 제 2 전극부(161B)를 전극 이동 기구(162)에 의해 상승시킴으로써, 제 1 및 제 2 전극부(161A, 161B)의 대응하는 전극끼리를 적절히 접촉시킬 수 있다. 제 2 전극부(161B)를 제 1 전극부(161A)로부터 분리시킬 때도, 회전 테이블(100)을 상기의 미리 정해진 회전 각도 위치에 정지시킨 상태에서 분리를 행하는 것이 바람직하다.
상술한 바와 같이, 흡착 플레이트(120)와 지지 플레이트(170) 사이의 공간(S) 내 및 공간(S)에 면하는 위치에, 복수의 전장(電裝) 부품(히터, 배선, 센서류)이 배치되어 있다. 주연 커버체(180)는, 웨이퍼(W)에 공급되는 처리액, 특히 부식성의 약액이 공간(S) 내에 진입하는 것을 방지하여, 전장 부품을 보호한다. 공간(S)에, 퍼지 가스 공급 배관(152G)으로부터 분기시킨 배관(도시하지 않음)을 거쳐 퍼지 가스(N2 가스)를 공급해도 된다. 그렇게 함으로써, 공간(S)의 외부로부터 공간(S) 내로 약액 유래의 부식성의 가스가 진입하는 것이 방지되어, 공간(S) 내를 비부식성의 분위기로 유지할 수 있다.
이어서, 보조 히터(900)에 대한 급전 장치에 대하여 설명한다. 급전 장치는 접촉식의 전력 전송 기구를 가진다. 전력 전송 기구는, 회전 테이블(100)이 일방향으로 연속적으로 회전하고 있을 때(이 때 스위치 기구(160)를 개재한 히터(142)에 대한 급전은 불가능함)에도 보조 히터(900)에 대한 통전이 가능해지도록 구성되어 있다. 전력 전송 기구는 로터리 조인트(151)(도 6을 참조)와 동축에 마련되고, 바람직하게는 로터리 조인트(151)에 탑재되거나 혹은 일체화되어 있다.
제 1 구성예에 따른 전력 전송 기구(910)에 대하여, 도 14a의 동작 원리도와, 도 14b의 축 방향 단면도를 참조하여 설명한다. 도 14a에 나타내는 바와 같이, 전력 전송 기구(910)는, 전동 축받이(볼 또는 롤러 베어링)와 유사한 구성을 가지고 있으며, 아우터 레이스(911)와, 이너 레이스(912)와, 복수의 전동체(예를 들면 볼)(913)를 가진다. 아우터 레이스(911), 이너 레이스(912) 및 전동체(913)는 도전성 재료로 형성된다. 바람직하게는 전력 전송 기구(910)의 구성 요소(911, 912, 913) 간에 적당한 예압이 인가된다. 그렇게 함으로써, 전동체(913)를 개재하여 아우터 레이스(911)와 이너 레이스(912)와의 사이에 보다 안정된 도통을 확보할 수 있다.
상기 동작 원리에 따른 전력 전송 기구(910)가 탑재된 로터리 조인트(151)의 구체예가 도 14b에 나타나 있다. 로터리 조인트(151)는, 하우징(1601)(도 6을 참조) 내에 마련된 프레임 또는 이에 고정된 브래킷(모두 도시하지 않음)에 고정된 하 피스(151B)와, 회전 테이블(100) 또는 이와 연동하여 회전하는 부재(도시하지 않음)에 고정된 상 피스(151A)를 가진다.
도 14b에 나타난 로터리 조인트(151)의 구성 자체는 공지이지만, 간단하게 설명해 둔다. 즉, 상 피스(151A)의 원통 형상의 중심홀(152A)에, 하 피스(151B)의 원기둥 형상의 중심 돌기(152B)가 삽입되어 있다. 중심 돌기(152B)는 한 쌍의 축받이(153)를 개재하여 상 피스(151A)에 지승되어 있다. 중심홀(152A)의 내주면에 취급하는 가스의 종류에 따른 수(도 14b에서는 GAS1 및 GAS2의 2 개이지만 이에는 한정되지 않음)의 원주 홈(154A)이 형성되어 있다. 각 원주 홈(154A)의 양 옆에 가스의 리크를 방지하기 위한 실 링(155S)이 마련되어 있다. 상 피스(151A) 내에는, 복수의 원주 홈(154A)에 각각 연통하는 가스 통로(156A)가 형성되어 있다. 각 가스 통로(156A)의 단부가 가스 출구 포트(157A)로 되어 있다. 중심 돌기(152B)의 외주면에는, 복수의 원주 홈(154A)에 각각 대응하는 축 방향 위치에 복수의 원주 홈(154B)이 마련되어 있다. 하 피스(151B) 내에는, 복수의 원주 홈(154B)에 각각 연통하는 가스 통로(156B)가 형성되어 있다. 각 가스 통로(156B)의 단부가 가스 입구 포트(157B)로 되어 있다.
도 14b에 나타낸 구성에 따르면, 상 피스(151A)와 하 피스(151B)가 회전하고 있을 때에도, 실질적으로 가스 리크 없이, 가스 입구 포트(157B) 및 가스 출구 포트(157A)와의 사이에서 가스를 흘릴 수 있다. 물론, 가스 입구 포트(157B) 및 가스 출구 포트(157A)와의 사이에서 흡인력을 전달할 수도 있다.
로터리 조인트(151)의 상 피스(151A)와 하 피스(151B)와의 사이에, 전력 전송 기구(910)가 탑재되어 있다. 도 14b의 예에서는, 아우터 레이스(911)가 하 피스(151B)의 원통 형상의 오목부에 감합되고(예를 들면 압입되고), 상 피스(151A)의 원기둥 형상의 외주면이 이너 레이스(912)에 감합되어 있다(예를 들면 압입되어). 아우터 레이스(911)와 하 피스(151B)와의 사이, 그리고 상 피스(151A)와 이너 레이스(912)와의 사이에는, 적당한 전기적 절연 처리가 실시되어 있다. 아우터 레이스(911)는 전선(916)을 개재하여 전원(혹은 급전 제어부)(915)에 전기적으로 접속되고, 이너 레이스(912)는 전선(914)을 개재하여 보조 히터(900)에 전기적으로 접속되어 있다. 또한 도 14b의 예에서는, 이너 레이스(912)가 회전 테이블(100)과 일체적으로 회전하는 회전부이며, 아우터 레이스(911)는 회전하지 않는 고정부이다.
또한 도 14b에 나타낸 구성에 있어서, 전력 전송 기구(910)의 전동 축받이를 축 방향에 다단으로 마련함으로써, 다채널의 급전을 행하는 것도 가능하다. 이 경우, 보조 히터(900)에 복수의 가열 존을 마련하여, 각 가열 존에 독립적인 급전을 행하는 것도 가능하다.
제 2 구성예에 따른 전력 전송 기구(920)에 대하여 도 14c를 참조하여 설명한다. 도 14c에 나타내는 전력 전송 기구(920)는, 그 자체 공지의 슬립 링으로 이루어지고, 다채널의 급전이 가능하도록 구성되어 있다. 슬립 링은 고정부(921) 및 회전부(922)로 구성된다. 고정부(921)는 하우징(1601) 내에 마련된 프레임 또는 이에 고정된 브래킷(모두 도시하지 않음)에 고정되어 있다. 회전부(922)는 회전 테이블(100) 또는 이와 연동하여 회전하는 부재(도시하지 않음)에 고정되어 있다. 고정부(921)의 측주면에는, 전원 혹은 급전 제어부(도시하지 않음)에 전기적으로 접속된 복수의 전선(923)이 접속되는 복수의 단자가 마련되어 있다. 회전부(922)의 축 방향 단면으로부터, 상기 복수의 단자와 각각 도통하고 있는 복수의 전선(924)이 연장되어, 보조 히터(900)(도 6을 참조)에 전기적으로 접속되어 있다.
도 14c의 구성예에서는, 로터리 조인트(151)의 하 피스(151B)가, 그 중심에 관통홀(158)을 가지는 중공 부재로서 구성되어 있다. 관통홀의 내부에 슬립 링으로서 구성된 전력 전송 기구(920)가 저류되어 있다. 도 14b의 구성예와 마찬가지로, 로터리 조인트(151)의 하 피스(151B)는, 하우징(1601)(도 6을 참조) 내에 마련된 프레임 또는 이에 고정된 브래킷(모두 도시하지 않음)에 고정되어 있다. 또한, 로터리 조인트(151)의 상 피스(151A)는, 회전 테이블(100) 또는 이와 연동하여 회전하는 부재(도시하지 않음)에 고정되어 있다.
급전 장치를, 자계 결합을 이용한 전자 유도 방식 또는 자계 공명 방식의 와이어리스식의(비접촉식의) 전력 전송 기구(이러한 전력 전송 기구 그 자체는 공지임)를 이용한 구성으로 해도 된다. 이 경우, 와이어리스 전력 전송 기구는, 도 6에 개략적으로 나타내는 바와 같이, 갭을 두고 대면한 원주 방향으로 연장되는 송전 코일(903) 및 수전 코일(902)로 구성된다. 송전 코일(903) 및 수전 코일(902)의 주위에는, 자속을 모으기 위한 및 자계 누설을 방지하기 위한 페라이트 시트(도시하지 않음)가 장착되어 있다. 송전 코일(903)은 비회전 부재 예를 들면 고정 외측 컵 요소(801)에 장착할 수 있고, 수전 코일(902)은 회전 부재 예를 들면 지지 플레이트(170)에 장착할 수 있다. 수전 코일(902)은 전선(904)을 개재하여 보조 히터(900)에 전기적으로 접속되어 있다. 송전 코일(903)은 전선(905)을 개재하여 전원(혹은 급전 제어부)(906)에 전기적으로 접속되어 있다.
도 6에 개략적으로 나타낸 비접촉식의 전력 전송 기구(902, 903)를 이용하는 경우에도, 예를 들면, 송전 코일(903) 및 수전 코일(902)을 복수 조 마련함으로써, 다채널 급전을 행할 수 있다.
또한, 핫 플레이트(140)와 지지 플레이트(170) 사이의 공간(S) 내의 적당한 부위에, 전력 전송 기구를 개재하여 보내져 온 전력을 다채널로 분배하는 분배기 및 개개의 가열 존에 대한 급전을 제어하는 제어 모듈(모두 도시하지 않음)을 설치해도 된다. 그렇게 함으로써, 전력 전송 기구가 단채널에 대응하는 것이었다 하더라도, 보조 히터(900)에 복수의 가열 존을 마련하여, 각 가열 존에 독립적인 급전을 행하는 것이 가능해진다.
보조 히터(900)에 급전하는 급전 장치는 상기의 것에는 한정되지 않고, 원하는 레벨의 전력의 전송을 행하면서 상대 회전이 허용되는 송전부(고정부)와 수전부(회전부)를 가지는 임의의 공지의 전력 전송 기구를 이용한 것을 채용할 수 있다.
전력 전송 기구가 다채널의 전력 전송이 가능하도록 구성되어 있는 경우에는, 1 개 또는 복수의 채널을 제어 신호 또는 검출 신호를 전송하기 위하여 이용해도 된다.
또한, 도 6 및 도 14a ~ 14c에 나타낸 전력 전송 기구가, 먼저 도 6 및 도 11을 참조하여 설명한 스위치 기구(160)를 개재한 주히터(142)에 대한 급전 기능 및 제어 / 검출 신호의 전송 기능의 전부 또는 일부를 담당해도 된다. 이 경우, 스위치 기구(160)를 완전하게 폐지해도 되고, 스위치 기구(160)의 구성을 일부 생략할 수도 있다.
도 6에 나타내는 바와 같이, 주연 커버체(180)는 상부(181), 측주부(182) 및 하부(183)를 가진다. 상부(181)는 흡착 플레이트(120)의 상방으로 돌출되어, 흡착 플레이트(120)에 접속되어 있다. 주연 커버체(180)의 하부(183)는 지지 플레이트(170)에 연결되어 있다.
주연 커버체(180)의 상부(181)의 내주연은, 흡착 플레이트(120)의 외주연보다 반경 방향 내측에 위치하고 있다. 상부(181)는, 흡착 플레이트(120)의 상면에 접하는 원환 형상의 하면(184)과, 하면(184)의 내주연으로부터 시작되는 경사진 원환 형상의 내주면(185)과, 내주면(185)의 외주연으로부터 반경 방향 외측에 대략 수평으로 연장되는 원환 형상의 외주면(186)을 가지고 있다. 내주면(185)은 흡착 플레이트(120)의 중심부에 가까워짐에 따라 낮아지도록 경사져 있다.
도 12에 나타내는 바와 같이, 흡착 플레이트(120)의 상면(120A)과 주연 커버체(180)의 상부(181)의 하면(184)과의 사이에는, 액의 침입을 방지하기 위하여 실이 가해져 있는 것이 바람직하다. 실은, 상면(120A)과 하면(184) 사이에 배치된 O링(192)으로 할 수 있다.
도 9에 나타내는 바와 같이, 플레이트용의 하면 흡인 유로홈(121P) 중 일부가, 흡착 플레이트(120)의 최외주 부분에 있어서 원주 방향으로 연장되어 있다. 또한 도 10에 나타내는 바와 같이, 흡착 플레이트(120)의 상면(120A)의 최외주 부분에, 오목홈(193)이 원주 방향으로 연속적으로 연장되어 있다. 도 12에 나타내는 바와 같이, 최외주의 하면 흡인 유로홈(121P)과 오목홈(193)은, 흡착 플레이트(120)를 두께 방향으로 관통하는 원주 방향으로 간격을 두고 마련된 복수의 관통홀(129P)을 개재하여 연통하고 있다. 오목홈(193) 상에는, 주연 커버체(180)의 상부(181)의 하면(184)이 배치된다. 따라서, 플레이트용의 하면 흡인 유로홈(121P)에 작용하는 부압에 의해, 주연 커버체(180)의 상부(181)의 하면(184)은, 흡착 플레이트(120)의 상면(120A)에 흡착된다. 이 흡착에 의해, O링(192)이 찌부러지기 때문에, 확실한 실이 실현된다.
도 6 및 도 12에 나타내는 바와 같이, 외주면(186) 즉 주연 커버체(180)의 정부(頂部)의 높이는, 흡착 플레이트(120)에 유지된 웨이퍼(W)의 상면의 높이보다 높다. 따라서, 웨이퍼(W)가 흡착 플레이트(120)에 유지된 상태에서, 웨이퍼(W)의 상면에 처리액을 공급하면, 웨이퍼(W)의 상면이 액면(LS)보다 아래에 위치하도록 웨이퍼(W)를 침지할 수 있는 액 저류부(퍼들)를 형성할 수 있다. 즉, 주연 커버체(180)의 상부(181)는, 흡착 플레이트(120)에 유지된 웨이퍼(W)의 주위를 둘러싸는 둑을 형성한다. 이 둑 및 흡착 플레이트(120)에 의해 처리액을 저류할 수 있는 오목부가 획정된다.
주연 커버체(180)의 상부(181)의 내주면(185)의 경사는, 회전 테이블(100)을 고속 회전시켰을 때에, 상기의 수조 내에 있는 처리액을, 외방으로 스무스하게 비산시키는 것을 용이하게 한다. 즉 이 경사가 있음으로써, 회전 테이블(100)을 고속 회전시켰을 때에, 주연 커버체(180)의 상부(181)의 내주면에 액이 머무는 것을 방지할 수 있다.
주연 커버체(180)의 반경 방향 외측에는, 주연 커버체(180)와 함께 회전하는 회전 컵(188)(회전 액받이 부재)이 마련되어 있다. 회전 컵(188)은, 원주 방향으로 간격을 두고 마련된 복수의 연결 부재(189)를 개재하여, 회전 테이블(100)의 구성 부품, 도시예에서는 주연 커버체(180)에 연결되어 있다. 회전 컵(188)의 상단은, 웨이퍼(W)로부터 비산하는 처리액을 받을 수 있는 높이에 위치하고 있다. 주연 커버체(180)의 측주부(182)의 외주면과 회전 컵(188)의 내주면과의 사이에, 웨이퍼(W)로부터 비산하는 처리액이 유하하는 통로(190)가 형성되어 있다.
액받이 컵(800)은, 회전 테이블(100)의 주위를 둘러싸, 웨이퍼(W)로부터 비산한 처리액을 회수한다. 도시된 실시 형태에 있어서는, 액받이 컵(800)은, 고정 외측 컵 요소(801)와, 고정 내측 컵 요소(804)와, 승강 가능한 제 1 가동 컵 요소(802) 및 제 2 가동 컵 요소(803)와, 고정 내측 컵 요소(804)를 가지고 있다. 서로 인접하는 2 개의 컵 요소의 사이(801과 802의 사이, 802와 803의 사이, 803과 804의 사이)에 각각 제 1 배출 통로(806), 제 2 배출 통로(807), 제 3 배출 통로(808)가 형성된다. 제 1 및 제 2 가동 컵 요소(802, 803)의 위치를 변경함으로써, 3 개의 배출 통로(806, 807, 808) 중 어느 선택된 1 개로, 주연 커버체(180)와 회전 컵(188)과의 사이의 통로(190)로부터 유출되는 처리액을 유도할 수 있다. 제 1 배출 통로(806), 제 2 배출 통로(807) 및 제 3 배출 통로(808)는 각각, 반도체 제조 공장에 설치된 산계 배액 통로, 알칼리계 배액 통로 및 유기계 배액 통로(모두 도시하지 않음) 중 어느 하나에 접속된다. 제 1 배출 통로(806), 제 2 배출 통로(807) 및 제 3 배출 통로(808) 내에는, 도시하지 않는 기액 분리 구조가 마련되어 있다. 제 1 배출 통로(806), 제 2 배출 통로(807) 및 제 3 배출 통로(808)는, 이젝터 등의 배기 장치(도시하지 않음)를 개재하여 공장 배기계에 접속되어, 흡인되고 있다. 이러한 액받이 컵(800)은, 본건 출원인에 따른 특허 출원에 관련되는 일본특허공개공보, 특개 2012-129462호, 특개 2014-123713호 등에 의해 공지이며, 상세에 대해서는 이들 공개공보를 참조 받고자 한다. 전술한 제 1 액 처리부(1000)의 액받이 컵(1060)도 상기와 같이 구성되어 있어도 된다.
회전축선(Ax)의 방향에 관하여 핫 플레이트(140)의 3 개의 리프트 핀 홀(145L)과 정렬되도록, 흡착 플레이트(120) 및 지지 플레이트(170)에도 각각 3 개의 리프트 핀 홀(128L, 171L)이 형성되어 있다.
도 6에 나타내는 바와 같이, 회전 테이블(100)에는, 리프트 핀 홀(145L, 128L, 171L)을 관통하여, 복수(도시예에서는 3 개)의 리프트 핀(211)이 마련되어 있다. 각 리프트 핀(211)은, 리프트 핀(211)의 상단이 흡착 플레이트(120)의 상면(120A)으로부터 상방으로 돌출되는 전달 위치(상승 위치)와, 리프트 핀(211)의 상단이 흡착 플레이트(120)의 상면(120A)의 하방에 위치하는 처리 위치(하강 위치)와의 사이에서 이동 가능하다.
각 리프트 핀(211)의 하방에는 푸시 로드(212)가 마련되어 있다. 푸시 로드(212)는, 승강 기구(213) 예를 들면 에어 실린더에 의해 승강시킬 수 있다. 푸시 로드(212)에 의해 리프트 핀(211)의 하단을 밀어올림으로써, 리프트 핀(211)을 전달 위치로 상승시킬 수 있다. 복수의 푸시 로드(212)를 회전축선(Ax)을 중심으로 하는 링 형상 지지체(도시하지 않음)에 마련하고, 공통의 승강 기구에 의해 링 형상 지지체를 승강시킴으로써 복수의 푸시 로드(212)를 승강시켜도 된다.
전달 위치에 있는 리프트 핀(211) 상에 실려 있는 웨이퍼(W)는, 고정 외측 컵 요소(801)의 상단(809)보다 높은 높이 위치에 위치하고, 제 2 회전식 액 처리 유닛(2001)의 내부에 진입해 온 기판 반송 장치(모듈 외 반송 장치)(17)의 암(도 1 참조)과의 사이에서 웨이퍼(W)의 전달을 행할 수 있다.
리프트 핀(211)이 푸시 로드(212)로부터 떨어지면, 리턴 스프링(214)의 탄성력에 의해, 리프트 핀(211)은 처리 위치로 하강하고, 당해 처리 위치에 유지된다. 도 6에 있어서, 부호(215)는 리프트 핀(211)의 승강을 가이드하는 가이드 부재, 부호(216)는 리턴 스프링(214)을 받는 스프링받이이다. 또한, 고정 내측 컵 요소(804)에는, 회전축선(Ax) 둘레의 스프링받이(216)의 회전을 가능하게 하기 위한 원환 형상의 오목부(810)가 형성되어 있다.
도 6에 나타내는 바와 같이, 처리액 공급부(700)는, 처리액을 웨이퍼(W)에 공급하는 복수의 노즐을 구비한다. 복수의 노즐에는, 적어도, 도금액을 웨이퍼(W)에 공급하는 도금액 노즐(701)이 포함된다. 상기 복수의 노즐에는 또한, 웨이퍼(W)에 세정액, 프리웨트액 등을 공급하는 노즐(702), 회전 테이블(100) 및 컵(800)을 세정하기 위한 세정액을 공급하는 노즐(703) 등을 포함하고 있어도 된다.
도금액 노즐(701)에, 도금액 공급원(701A)으로부터, 도금액 공급 라인(배관)(701C)에 개재 설치된 개폐 밸브, 유량 제어 밸브 등의 흐름 제어 기기(도시하지 않음)를 포함하는 약액 공급 기구(701B)를 거쳐 약액이 공급된다. 도금액 공급 라인(701C)에, 도금액을 온도 조절하기 위한 온조(溫調) 기구로서 히터(701D)를 마련할 수 있다. 또한, 도금액 공급 라인(701C)을 구성하는 배관에, 도금액을 온도 조절하기 위한 테이프 히터(도시하지 않음)를 마련해도 된다.
다른 노즐(702, 703)에도, 처리액 공급원(702A, 703A)으로부터, 처리액 공급 라인(배관)(702C, 703C)에 개재 설치된 개폐 밸브, 유량 제어 밸브 등의 흐름 제어 기기(도시하지 않음)를 포함하는 처리액 공급 기구(702B, 703B)를 거쳐 원하는 처리액이 각각 공급된다.
도금액 노즐(701) 및 다른 노즐(702, 703)은, 노즐 암(704)의 선단에 의해 지지되어 있다. 노즐 암(704)의 기단은, 노즐 암(704)을 승강 및 선회시키는 노즐 암 구동 기구(705)에 의해 지지되어 있다. 노즐 암 구동 기구(705)에 의해, 도금액 노즐(701) 및 다른 노즐(702, 703)을 웨이퍼(W)의 상방의 임의의 반경 방향 위치(웨이퍼(W)의 반경 방향에 관한 위치)에 위치시키는 것이 가능하다.
하우징(1601)의 천장부에, 회전 테이블(100) 상에 웨이퍼(W)가 존재하고 있는지 여부를 검출하는 웨이퍼 센서(860)와, 웨이퍼(W)의 온도(혹은 웨이퍼(W) 상에 있는 처리액의 온도)를 검출하는 1 개 또는 복수의 적외선 온도계(870)(1 개만 도시함)가 마련되어 있다. 복수의 적외선 온도계(870)가 마련되는 경우, 각 적외선 온도계(870)는, 각 가열 존(143-1 ~ 143-10)에 각각 대응하는 웨이퍼(W)의 영역의 온도를 검출하는 것이 바람직하다.
도 3 및 도 4에 나타내는 바와 같이, 제 2 액 처리부(2000) 내에는 또한, 웨이퍼(W)와 대략 동일한 직경을 가지는 원판 형상의 탑 플레이트(950)가 마련되어 있다. 탑 플레이트(950)에는 히터(952)가 내장되어 있다. 탑 플레이트(950)는 플레이트 이동 기구(960)에 의해, 커버 위치와 대기 위치와의 사이를 이동할 수 있다.
탑 플레이트(950)의 커버 위치는, 이후에 설명하는 작용도인 도 15e 및 도 15m에 나타내는 바와 같이, 탑 플레이트(950)가 회전 테이블(100)에 유지된 웨이퍼에 근접하는 위치이다.
탑 플레이트(950)의 대기 위치는, 노즐 암(704)의 선회 운동을 방해하지 않을 정도로, 또한, 회전 테이블(100)에 대한 웨이퍼(W)의 반출반입 조작을 방해하지 않을 정도로 회전 테이블(100)로부터 충분히 먼 위치이다.
대기 위치는, 도 3 및 도 4에 나타내는 바와 같이 평면에서 봤을 때 액받이 컵(800)의 외측의 위치에 있어도 되고, 후술하는 작용도인 도 15 ~ 도 15에 나타내는 바와 같이, 액받이 컵(800)의 바로 위의 위치에 있어도 된다.
대기 위치가 액받이 컵(800)의 외측의 위치에 있는 경우에는, FFU를 일반적인 배치로 할 수 있다(즉 제 2 액 처리부(2000)의 천장부에 마련할 수 있다). 이 경우, 플레이트 이동 기구(960)는, 탑 플레이트(950)를 승강시키는 기능 및 수평 방향으로 이동시키는 기능을 가진다. 제 2 액 처리부(2000)가 이후에 상술하는 도금 처리만을 행하는 경우에는 제 2 액 처리부(2000) 내에 다운 플로우를 형성할 필요성은 낮기 때문에, FFU를 하우징(1601)의 측벽에 마련해도 지장은 없다. 따라서, 탑 플레이트(950)의 대기 위치를 액받이 컵(800)의 바로 위의 위치로 하는 편이, 플레이트 이동 기구(960)의 구조의 간소화 및 제 2 액 처리부(2000)의 풋프린트의 저감의 관점으로부터 유리하다.
또한, 도면 스페이스의 사정에 따라, 도 6에는 탑 플레이트(950)는 그려져 있지 않다. 탑 플레이트(950)의 대기 위치가 액받이 컵(800)의 외측의 위치에 있는 경우에는, 탑 플레이트(950)는, 도 6에 있어서, 노즐 암(704)의 배후에 위치하게 된다. 또한, 탑 플레이트(950)의 대기 위치가 액받이 컵(800)의 외측의 위치에 있는 경우에는, 탑 플레이트(950)는, 도 6에 있어서, 노즐 암(704)과 하우징(1601)의 천장의 사이에 위치하게 된다.
도 3에 개략적으로 나타내는 바와 같이 탑 플레이트(950)에 불활성 가스 노즐(980)을 마련할 수 있다. 불활성 가스 노즐(980)은, 탑 플레이트(950)의 하방의 공간(웨이퍼(W) 상의 도금액의 표면과 탑 플레이트(950)의 하면과의 사이의 공간)을 향해 불활성 가스 예를 들면 질소 가스(N2 가스)를 공급한다. 불활성 가스 노즐(980)로부터 공급되는 불활성 가스는 온도 조절(가열)되어 있어도 된다.
탑 플레이트(950)에 불활성 가스 노즐(980)을 마련하는 것 대신에, 혹은 탑 플레이트(950)에 불활성 가스 노즐(980)을 마련하는 것과 더불어, 회전 테이블(100)의 주연부에 불활성 가스 공급부를 마련해도 된다. 구체적으로 예를 들면, 도 12에 파선으로 개략적으로 나타내는 바와 같이, 흡착 플레이트(120)의 상면(120A)의 오목 영역(125G), 혹은 관통홀(129G)에 연통하는 가스 통로로 구성할 수 있다. 이 가스 통로는, 예를 들면, 흡착 플레이트(120) 및 주연 커버체(180)의 내부를 연장되어, 주연 커버체(180)의 상부(181)의 내주면(185)에 개구된다. 이에 의해서도, 웨이퍼(W) 상의 도금액의 표면과 탑 플레이트(950)의 하면과의 사이의 공간으로 불활성 가스(예를 들면 질소 가스)를 공급할 수 있다. 가스 통로가 통과하는 흡착 플레이트(120) 및 주연 커버체(180)의 근방에 적당한 실(O링(192)과 같은 실)이 가해져 있어도 된다. 이 경우, 전술한 퍼지 가스로서 불활성 가스가 이용된다.
또한 도 3에 개략적으로 나타내는 바와 같이, 탑 플레이트(950)는, 그 하면 주연으로부터 하방으로 돌출되는 환상의 포위 부재(954)를 가지고 있는 것이 바람직하다. 포위 부재(954)는, 탑 플레이트(950)가 상기 커버 위치에 있을 때에, 탑 플레이트의 하면과, 웨이퍼(W) 상의 도금액의 액면과의 사이의 공간을 측방으로부터 둘러싼다. 이에 의해, 불활성 가스 노즐(980)로부터 공급된 불활성 가스에 의해 도금액의 액면의 근방의 공간을 확실히 비산화성 분위기로 할 수 있어, 도금액의 산화를 방지할 수 있다. 또한, 웨이퍼(W) 및 웨이퍼(W) 상의 도금액의 보온이 보다 용이해지고, 또한, 도금액의 조성 유지가 보다 용이해진다. 바람직하게는, 포위 부재(954)의 하단은, 탑 플레이트(950)가 상기 커버 위치에 있을 때에, 주연 커버체(180)의 상부의 외주면의 근방에 위치한다.
이어서, 액 처리 모듈(16)에서 1 매의 웨이퍼(W)에 대하여 실행되는 일련의 처리의 순서에 대하여, 도 15a ~ 도 15t를 참조하여 설명한다. 이하에 설명하는 동작은, 도 1에 나타낸 제어 장치(4)(제어부(18))에 의해, 기판 반송 장치(17) 및 액 처리 모듈(16)의 각종 구성 부품의 동작을 제어함으로써 행할 수 있다.
먼저, 도 15a에 나타내는 바와 같이, 셔터(1603)가 열리고, 기판 반송 장치(모듈 외 반송 장치)(17)의 반송 암(17A)이, 반출반입구(1602)를 통하여, 미처리의 웨이퍼(W)(1 매째의 웨이퍼라 하는 의미에서, 이후, 참조 부호 W1을 부여함)를 제 1 액 처리부(1000) 내로 반입한다. 반송 암(17A)은, 제 1 스핀 척(1002)의 바로 위에 웨이퍼(W1)를 위치시킨다. 이 때, 리프트 핀(1004)의 선단은, 웨이퍼(W1)의 약간 하방에 위치하여 대기하고 있다.
이어서, 리프트 핀(1004)이, 웨이퍼(W1)의 클램프를 해제한 반송 암(17A)으로부터 웨이퍼(W1)를 수취한다. 이 후, 반송 암(17A)은 제 1 액 처리부(1000)로부터 퇴출한다. 그리고, 셔터(1603)가 닫힌다.
웨이퍼(W1)를 수취한 리프트 핀(1004)은, 제 1 스핀 척(1002)의 파지 클로(1012)가 웨이퍼(W1)를 파지할 수 있는 높이 위치까지 하강한다. 이어서, 제 1 스핀 척(1002)의 파지 클로(1012)에 의해 웨이퍼(W1)를 유지한다. 이어서, 리프트 핀(1004)은, 당해 리프트 핀(1004)의 상단이 베이스 플레이트(1010)의 상면과 동일 면이 되거나 그보다 하방에 위치하도록, 하강한다. 이 때의 상태가 도 15b에 나타나 있다.
이어서, 제 1 액 처리부(1000)에 있어서 웨이퍼(W1)의 전처리(도금 처리의 전처리)가 행해진다. 일실시 형태에 있어서, 전처리는, 전세정 공정, 제 1 린스 공정, 팔라듐 부여 공정, 제 2 린스 공정 및 건조 공정을 포함한다. 이하, 각 공정에 대하여 설명한다.
<전세정 공정>
웨이퍼(W1)를 수평 자세로 유지하는 제 1 액 처리부(1000)의 제 1 스핀 척(1002)은, 웨이퍼(W1)를 연직축선 둘레로 회전시킨다. 복수의 처리액 노즐(1034) 중 전처리용의 세정액을 공급하기 위한 처리액 노즐(1034)이, 회전하고 있는 웨이퍼(W1)의 중심부의 바로 위에 위치하여, 전술한 전처리용의 세정액을 웨이퍼(W1)에 공급한다. 공급된 약액은 원심력에 의해 웨이퍼(W1)의 표면(상면)의 주연부를 향해 흘러, 웨이퍼(W1)의 외방으로 비산한다. 이 때, 웨이퍼(W1)의 표면의 전체가 약액의 액막으로 덮인다. 이 상태가 미리 정해진 시간(예를 들면 1 분간)만큼 계속된다.
<제 1 린스 공정>
이어서, 전처리용의 세정액의 공급을 정지하고, 린스액 공급용의 처리액 노즐(1034)로부터, 회전하는 웨이퍼(W1)의 중심부에 린스액(DIW)을 공급한다. 공급된 린스액에 의해 웨이퍼(W1) 상에 잔류하는 약액 및 반응 생성물이 씻겨내진다. 이 상태가 미리 정해진 시간(예를 들면 30 초간)만큼 계속된다.
<촉매 부여 공정>
이어서, 린스액의 공급을 정지하고, 촉매액 공급용의 처리액 노즐(1034)로부터, 회전하는 웨이퍼(W1)의 중심부에 촉매액(예를 들면 팔라듐 나노 입자 함유액)을 공급한다. 웨이퍼(W1) 상에 잔류하는 린스액이 공급된 촉매액에 의해 치환되어, 웨이퍼(W1)의 표면의 전체가 촉매액의 액막으로 덮인다. 이 상태를 미리 정해진 시간(예를 들면 30 초간)만큼 계속한다.
<제 2 린스 공정>
이어서, 촉매액의 공급을 정지하고, 제 1 린스 공정에서 이용한 린스액 공급용의 처리액 노즐(1034)로부터, 회전하는 웨이퍼(W1)의 중심부에 린스액(DIW)을 공급한다. 공급된 린스액에 의해 웨이퍼(W1) 상에 잔류하는 잉여의 촉매 입자가 씻겨내진다. 이 상태가 미리 정해진 시간(예를 들면 30 초간)만큼 계속된다.
또한, 전세정 공정으로부터 제 2 린스 공정이 실시되고 있는 모습은, 도 15c에 나타나 있다.
<건조 공정>
이어서, 처리액 노즐(1034)로부터의 린스액의 토출을 정지한다. 린스액의 토출을 정지하기 약간 전의 시점으로부터, 노즐(1036)로부터 웨이퍼(W1)의 표면의 중심부를 향해 IPA(건조용 액체)의 토출을 개시한다. 처리액 노즐(1034)로부터의 토출이 정지된 후, 건조용 액체 노즐(1036)로부터 웨이퍼(W1)의 표면의 중심부를 향해 IPA의 토출을 계속한다. 이에 의해, 웨이퍼(W1)의 표면에 잔류하고 있는 린스액(DIW)이 IPA로 치환된다. IPA로의 치환이 충분히 진행되면, 건조용 액체 노즐(1036)을 이동시켜, 웨이퍼(W1)의 표면 상에의 IPA의 착액 위치를, 웨이퍼(W1)의 주연까지 이동시켜 간다. 이 때 웨이퍼(W1)의 표면 상의 중심부에 원형의 건조 영역(건조 코어)이 형성되고, 이 후, 건조용 액체 노즐(1036)의 이동에 수반하여 건조 코어가 웨이퍼(W1)의 주연까지 확산되며, 이에 의해, 웨이퍼(W1)의 표면의 전체가 건조된다.
건조용 액체 노즐(1036)을 움직이기 시작하면, 가스 노즐(1038)을 웨이퍼(W1)의 중심부의 바로 위에 위치시켜, 웨이퍼(W1)의 중심부를 향해 질소 가스(건조용 가스)의 토출을 개시한다. 이 후, 도 15d에 나타내는 바와 같이, 가스 노즐(1038)을 이동시켜, 웨이퍼(W1)의 표면 상에의 질소 가스의 분사 위치(이는 가스 노즐(1038)의 토출구의 축선과 웨이퍼(W1)와의 교점에 상당함)를 웨이퍼(W1)의 주연까지 이동시켜 간다. IPA의 착액 위치의 웨이퍼(W1)의 회전 중심으로부터의 거리가, 질소 가스의 분사 위치의 웨이퍼(W1)의 회전 중심으로부터의 거리보다 크다고 하는 관계를 유지하면서, 노즐(1036, 1038)을 이동시켜 간다. 이와 같이 함으로써, IPA의 건조가 촉진되고, 또한, 파티클의 발생도 저감된다. 건조 공정의 소요 시간은 예를 들면 1 분간이다. 이상에 의해, 웨이퍼(W1)의 전처리(도금 처리의 전처리)가 완료된다.
이어서, 리프트 핀(1004)이 상승하여, 리프트 핀(1004)의 선단이 웨이퍼(W1)의 하면의 약간 하방에 위치한다. 이어서, 제 1 스핀 척(1002)의 파지 클로(1012)가 웨이퍼(W1)를 해제하고, 이어서, 리프트 핀(1004)이 상승하여 웨이퍼(W1)를 상승시킨다. 리프트 핀(1004)은, 리프트 핀(1004)과 제 1 암(3100)과의 사이에서의 웨이퍼(W1)의 전달에 적합한 높이에 웨이퍼(W1)를 위치시킨다.
이어서, 셔터(4102, 4202)가 열리고, 제 1 암(3100)이, 개구(4101)를 통하여 제 1 액 처리부(2000) 내로 진입하고, 리프트 핀(1004)에 지지되어 있는 웨이퍼(W)의 하방에 위치한다(도 15e를 참조). 이어서, 제 1 암(3100)의 진공 척(3103)이, 리프트 핀(1004)으로부터 웨이퍼(W1)를 수취한다. 진공 척(3103)은 웨이퍼(W1)를 진공 흡착한다.
또한, 리프트 핀(1004)과 반송 암(17A) 사이에서의 웨이퍼(W)의 전달은, 리프트 핀(1004)과 반송 암(17A) 사이의 상대 승강 운동에 의해 행할 수 있고, 상대 승강 운동은, 리프트 핀(1004) 및 반송 암(17A) 중 어느 쪽을 움직여도 된다. 즉, 웨이퍼(W)의 전달에 필요한 상대 승강 운동을 실현하기 위한 승강 기능은, 리프트 핀(1004) 및 반송 암(17A) 중 적어도 어느 일방이 가지고 있으면 된다. 또한, 반송 암(17A)이 리프트 핀(1004)에 웨이퍼(W)를 건네주기 전에 반송 암(17A)은 웨이퍼(W)의 클램프를 해제한다. 반송 암(17A)이 리프트 핀(1004)으로부터 웨이퍼(W)를 수취한 후에는 반송 암(17A)은 웨이퍼(W)를 클램프한다. 이 단락에 기재된 것은, 이하의 동작의 설명에서는 생략한다.
마찬가지로, 리프트 핀(1004, 2004)과 진공 척(3103, 3203) 사이에서의 웨이퍼(W)의 전달은, 리프트 핀과 진공 척 사이의 상대 승강 운동에 의해 행할 수 있고, 상대 승강 운동은, 리프트 핀 및 진공 척(즉 제 1 또는 제 2 암) 중 어느 쪽을 움직여도 된다. 즉, 웨이퍼(W)의 전달에 필요한 상대 승강 운동을 실현하기 위한 승강 기능은, 리프트 핀 및 진공 척 중 적어도 어느 일방이 가지고 있으면 된다. 또한, 진공 척(3103, 3203)이 리프트 핀(1004, 2004)에 웨이퍼(W)를 건네주기 전에 진공 척은 웨이퍼(W)의 진공 흡착을 해제하고, 진공 척(3103, 3203)이 리프트 핀(1004, 2004) 웨이퍼(W)를 건네준 후에는 진공 척은 웨이퍼(W)를 진공 흡착한다. 이 단락에 기재된 것은, 이하의 동작의 설명에서는 생략한다.
이어서, 제 1 암(3100)이 개구(4101, 4201)를 통하여 제 2 액 처리부(2000) 내로 진입하고, 웨이퍼(W1)를 제 2 스핀 척(2002)(이는 도 6의 회전 테이블(100)에 상당함)의 바로 위에 위치시킨다. 이 때, 리프트 핀(2004)(이는 도 6의 리프트 핀(211)에 상당함)의 선단은, 웨이퍼(W1)의 약간 하방에 위치하여 대기하고 있다(도 15f를 참조). 이어서, 리프트 핀(2004)이 진공 척(3103)으로부터 웨이퍼(W1)를 수취한다. 이 후, 반송 암(17A)은 제 1 액 처리부(1000)로부터 퇴출하여, 암 대기 공간(4000) 내로 퇴피한다. 이 후, 셔터(4102, 4202)가 닫힌다. 웨이퍼(W1)를 지지하고 있던 리프트 핀(2004)은 하강하고, 이에 의해, 웨이퍼(W1)가 제 2 스핀 척(2002) 상에 배치된다. 진공 척으로서 구성된 제 2 스핀 척(2002)은 웨이퍼(W1)를 흡착한다(도 15g를 참조).
이 후, 제 2 액 처리부(2000)에 의해 웨이퍼(W1)의 무전해 도금 처리가 행해진다. 이 처리에 대하여 여기서는 간단히 설명해 두고, 이후에 상세하게 설명한다. 도 15h에 나타내는 바와 같이, 제 2 스핀 척(2002)에 의해 유지되어 회전하는 웨이퍼(W1)에 도금액 노즐(701)로부터 도금액이 공급되고, 웨이퍼(W)의 표면에 도금액의 막(이것에는 참조 부호 M이 부여되어 있음)이 형성된다. 이 후, 웨이퍼(W1)의 회전을 정지하고, 또한 그 후 노즐(701)로부터의 도금액의 공급을 정지함으로써, 웨이퍼(W)의 표면이 정지한 도금액의 막에 의해 덮인 상태가 된다(도금액의 퍼들의 형성).
이어서, 도 15i에 나타내는 바와 같이, 탑 플레이트(950)가 웨이퍼(W1) 상의 도금액의 액막의 표면에 근접하는 위치까지 하강한다. 제 2 스핀 척(2002)에 내장된 히터(이는 도 6의 회전 테이블(100)에 마련된 히터(142) 및 보조 히터(900)에 상당함)에 의해, 웨이퍼(W1) 및 도금액의 액막이, 도금막의 형성에 적합한 온도로 가열된다.
이 때, 탑 플레이트(950)에 내장된 히터(952)는, 웨이퍼(W1) 및 도금액의 액막을 보온하는 역할을 한다. 또한, 히터(952)에 의해 탑 플레이트(950)의 하면이 가열되어 있기 때문에, 웨이퍼(W1) 상에서 가열된 도금액으로부터 생긴 증기(수증기)가 탑 플레이트(950)의 하면 상에서 결로되지 않는다. 이 때문에, 도금액의 액막의 표면과 탑 플레이트(950)의 하면과의 사이의 공간(간극)의 증기압이 유지되기 때문에, 도금액의 증발이 억제되어, 도금액의 농도를 원하는 범위 내로 유지할 수 있다.
제 2 액 처리부(2000) 내에서는, 상기와 같이 웨이퍼(W1)의 표면이 가열된 도금액의 액막으로 덮인 상태가, 미리 정해진 시간(예를 들면 5 분간) 유지된다. 이에 의해, 웨이퍼(W1)의 표면(표면에 형성된 오목부(예를 들면 비아)의 내부의 표면을 포함함)에 원하는 두께의 도금막이 형성된다. 또한, 히터(142, 900)에 통전한 채로 도금 처리의 실행 중에 웨이퍼(W1)를 정회전 및 역회전 방향으로 반회전 정도 회전시킴으로써, 웨이퍼(W1) 상의 도금액을 교반해도 된다. 이에 의해, 도금막의 성막이 촉진되고, 또한, 도금막의 막 두께 및 품질의 면내 균일성이 향상된다.
제 2 액 처리부(2000) 내에서 도금 처리가 개시되고 나서 미리 정해진 시간이 경과하면, 셔터(1603)가 열리고, 기판 반송 장치(17)의 반송 암(17A)이, 2 매째의 미처리의 웨이퍼(W2)를 제 1 액 처리부(1000) 내로 반입한다(도 15j를 참조). 이어서, 먼저 웨이퍼(W1)에 관련하여 설명한 순서와 동일한 순서에 의해, 웨이퍼(W2)는, 반송 암(17A)으로부터 리프트 핀(1004)으로 건네지고, 이어서, 제 1 스핀 척(1002)에 의해 유지된다(도 15k를 참조). 이어서, 웨이퍼(W2)에 대하여, 먼저 웨이퍼(W1)에 관련하여 설명한 순서와 동일한 순서에 의해, 제 1 액 처리부(1000) 내에서 전처리가 실시된다(도 15l 및 도 15m을 참조). 전처리의 종료 후, 웨이퍼(W2)의 표면은 건조되어 있다.
제 2 액 처리부(2000) 내에서 원하는 막 두께의 도금막이 성막되면, 도 15m에 나타내는 바와 같이, 탑 플레이트(950)를 대기 위치까지 이동시키고, 이어서, 웨이퍼(W1)를 회전시킨다. 이에 의해, 웨이퍼(W1)의 표면 상에 있는 도금액의 일부가 제거된다. 이에 의해, 웨이퍼(W1)의 표면 상에 존재하는 도금액의 액막이 얇아진다. 이 때의 도금액의 액막의 두께는, 웨이퍼(W1)를 리프트 핀(2004)으로 들어올릴 때, 혹은, 제 2 암(3200)으로 웨이퍼(W1)를 제 1 액 처리부(1000)을 향해 반송할 때에, 웨이퍼(W1)로부터 도금액이 흘러 넘치지 않을 만한 두께이다. 도금액의 액막의 두께의 조절은 웨이퍼(W1)의 회전 속도를 적당한 값(비교적 낮은 회전 속도)으로 조절함으로써 행할 수 있다. 또한 이 때, 웨이퍼(W1)를 건조시켜 버리면, 웨이퍼(W1)의 표면 상에 있는 파티클을 제거하는 것이 불가능해진다. 웨이퍼(W1)의 표면의 도금액의 액막이 적당한 두께까지 감소되면, 웨이퍼(W1)의 회전을 정지시킨다. 이상에 의해, 제 2 액 처리부(2000) 내에 있어서의 무전해 도금 처리가 종료된다. 무전해 도금 처리의 소요 시간은, 예를 들면 5 분이다. 이 소요 시간의 대부분은, 상기 유지 시간이다.
제 1 액 처리부(1000) 내에서 웨이퍼(W2)의 전처리가 종료되고, 제 2 액 처리부(2000) 내에서 웨이퍼(W1)의 표면의 도금액의 액막의 두께를 적당한 두께까지 감소시키면, 웨이퍼(W1)와 웨이퍼(W2)와의 교체가 행해진다.
즉, 제 1 액 처리부(1000) 내에서는, 제 1 스핀 척(1002)에 의한 웨이퍼(W2)의 파지가 해제된다. 그리고, 웨이퍼(W2)는, 리프트 핀(1004)에 의해 들어올려져, 리프트 핀(1004)과 제 1 암(3100)과의 전달에 적합한 높이 위치에 위치한다. 한편, 제 2 액 처리부(2000) 내에서는, 제 2 스핀 척(2002)에 의한 웨이퍼(W1)의 흡착이 해제된다. 그리고, 웨이퍼(W1)는, 리프트 핀(2004)에 의해 들어올려져, 리프트 핀(2004)과 제 2 암(3200)과의 전달에 적합한 높이 위치에 위치한다. 이 상태가 도 15n에 나타나 있다. 제 1 액 처리부(1000) 내에 있어서의 웨이퍼(W2)의 상승 조작과, 제 2 액 처리부(2000) 내에 있어서의 웨이퍼(W1)의 상승 조작은, 바람직하게는 거의 동시에 실행된다.
이어서, 도 15o에 나타내는 바와 같이, 셔터(4102, 4202)가 열리고, 리프트 핀(1004)에 의해 유지되어 있는 웨이퍼(W2)의 약간 하방에 제 1 암(3100)의 진공 척(3103)이 위치한다. 또한, 리프트 핀(2004)에 의해 유지되어 있는 웨이퍼(W1)의 약간 하방에 제 2 암(3200)의 진공 척(3203)이 위치한다. 이어서, 먼저 설명한 방법에 의해, 리프트 핀(1004)으로부터 제 1 암(3100)이 웨이퍼(W2)를 수취하고, 리프트 핀(2004)으로부터 제 2 암(3200)이 웨이퍼(W1)를 수취한다. 이 후, 리프트 핀(1004) 및 리프트 핀(2004)은, 각각, 웨이퍼(W1) 및 웨이퍼(W2)를 유지한 제 2 암(3200) 및 제 1 암(3100)과의 사이의 웨이퍼의 전달에 적합한 높이 위치로 하강 및 상승한다.
이어서, 도 15p에 나타내는 바와 같이, 제 1 암(3100) 및 제 2 암(3200)이 거의 동시에 선회한다. 이에 의해, 제 1 암(3100)이 웨이퍼(W2)를 제 2 액 처리부(2000)로 반입하고, 제 2 스핀 척(2002)의 바로 위에 위치시킨다. 또한, 제 2 암(3200)이 웨이퍼(W1)를 제 1 액 처리부(1000)로 반입하고, 제 1 스핀 척(1002)의 바로 위에 위치시킨다. 즉, 제 1 액 처리부(1000)와 제 2 액 처리부(2000) 사이에서, 웨이퍼(W1)와 웨이퍼(W2)와의 교체가 행해진다.
상기 교체 조작 시에, 제 1 암(3100)이 유지하고 있는 웨이퍼(W2)는 건조되어 있고, 제 2 암(3200)이 유지하고 있는 웨이퍼(W1)는 표면에 도금액의 얇은 액막이 형성되어 있다. 상기 교체 조작 시의 제 2 암(3200)의 선회 궤적(웨이퍼(W1)의 이동 궤적)은, 제 1 암(3100)의 선회 궤적(웨이퍼(W2)의 이동 궤적)보다 항상 하방에 있으므로, 웨이퍼(W1) 상에 존재하는 도금액이 흘러 넘쳤다 하더라도, 도금액에 의해 웨이퍼(W2)가 적셔질 우려는 없다.
제 1 암(3100)의 선회 동작과 제 2 암(3200)의 선회 동작은 완전히 동시에 행해지는 것이 바람직하지만, 제 1 암(3100)의 선회 동작과 제 2 암(3200)의 선회의 타이밍은 다소 어긋나 있어도 된다.
이어서, 앞서 설명한 방법에 의해, 웨이퍼(W2)는, 제 1 암(3100)으로부터 리프트 핀(2004)으로 건네지고, 이어서 리프트 핀(2004)으로부터 제 2 스핀 척(2002)으로 건네져, 제 2 스핀 척(2002)에 의해 유지된다. 또한, 웨이퍼(W2)는, 제 2 암(3200)으로부터 리프트 핀(1004)으로 건네지고, 이어서 리프트 핀(1004)으로부터 제 1 스핀 척(1002)으로 건네져 제 1 스핀 척(1002)에 의해 유지된다. 이 상태가, 도 15q에 나타나 있다. 이 후, 리프트 핀(1004, 2004)은, 제 1 스핀 척(1002) 및 제 2 스핀 척(2002)의 회전을 방해하지 않는 위치까지 하강한다. 제 1 암(3100) 및 제 2 암(3200)은, 리프트 핀(2004, 1004)에 웨이퍼(W2, W1)를 건네준 후, 암 대기 공간(4000)으로 퇴피하고, 셔터(4102, 4202)가 닫힌다. 이 상태가, 도 15q에 나타나 있다.
이어서, 제 1 액 처리부(1000)에 있어서 웨이퍼(W1)에 대하여 도금의 후처리가 실행되고, 제 2 액 처리부(2000)에 있어서 웨이퍼(W2)에 대하여 무전해 도금 처리가 실행된다.
제 1 액 처리부(1000)에서 행해지는 도금의 후처리에는, 웨이퍼(W1)의 표면에 대한 후처리와, 이면에 대한 후처리가 포함된다. 후처리는, 제 1 스핀 척(1002)에 의해 웨이퍼(W1)를 회전시키면서 행해진다.
웨이퍼(W1)의 표면에 대한 후처리는, 후세정 공정과, 그 후의 린스 공정과, 그 후의 건조 공정을 포함한다. 후세정 공정은, 전술한 전처리에 있어서의 전세정 공정과, 이용되는 세정액이 상이할 뿐이며(후세정용의 세정액이 이용됨), 그 외는 전세정 공정과 실질적으로 동일하다. 후처리에 있어서의 린스 공정 및 건조 공정은, 전술한 전처리에 있어서의 제 1 린스 공정 및 건조 공정과 실질적으로 동일하다.
웨이퍼(W1)의 이면에 대한 후처리는, 후세정 공정과, 그 후의 린스 공정과, 그 후의 건조 공정을 포함한다. 웨이퍼(W1)의 이면에 대한 후세정 공정, 린스 공정 및 건조 공정은, 웨이퍼(W1)의 표면에 대한 후세정 공정, 린스 공정 및 건조 공정과 각각 동일한 기간에 실행할 수 있다.
웨이퍼(W1)의 이면의 후세정 공정은, 처리 유체 공급 부재(1025)의 상단부(하 노즐)로부터 후처리용의 세정액(예를 들면 사과산과 과산화 수소수의 혼합액)을 토출함으로써 행할 수 있다. 하 노즐로부터 회전하는 웨이퍼(W1)의 이면의 중심부에 공급된 세정액은, 원심력에 의해 웨이퍼(W1)의 표면의 주연부를 향해 흘러, 웨이퍼(W1)의 외방으로 비산한다. 이 때, 웨이퍼(W1)의 이면의 전체가 린스액의 액막으로 덮인다. 웨이퍼(W1)의 이면 상을 흐르는 세정액에 의해, 웨이퍼(W1)의 이면으로 흘러 들어간 도금액을 제거할 수 있다. 웨이퍼(W1)의 이면의 린스 공정도, 처리 유체 공급 부재(1025)의 상단부로부터 린스액(예를 들면 DIW)을 토출함으로써 행할 수 있다. 이상에 대하여, 도 15r을 참조하고자 한다. 도 15r에 있어서 참조 부호 PL은 처리액의 액막을 나타내고 있다.
웨이퍼(W1)의 이면의 건조 공정은, 웨이퍼(W1)의 회전을 계속한 채로, 처리 유체 공급 부재(1025)의 상단부(하 노즐)로부터의 린스액의 공급을 정지함으로써 행할 수 있다(털어내기 건조). 이 때, 처리 유체 공급 부재(1025)의 상단부(하 노즐)로부터 불활성 가스(질소 가스)를 공급함으로써, 건조를 촉진하고, 또한 파티클의 발생을 억제할 수 있다.
또한, 후처리에 있어서 웨이퍼(W1)의 이면 주연부만을 세정한다면, 제 1 액 처리부(1000)에 마련되는 제 1 스핀 척(1002)은, 웨이퍼(W1)의 하면(이면)의 중앙부를 흡착하도록(웨이퍼(W1)의 하면의 주연부에는 접촉하지 않도록) 구성된 진공 척이어도 된다. 이 경우, 진공 척에 유지된 웨이퍼(W1)의 하면의 주연부의 하방에, 당해 주연부에 필요한 처리 유체를 공급하는 1 개 이상의 노즐이 마련된다.
여기서, 전술한 바와 같이, 도금의 후처리의 소요 시간은 예를 들면 2 분이며 무전해 도금 처리의 소요 시간은 예를 들면 5 분이므로, 후처리의 종료 후로부터 무전해 도금 처리의 종료까지 3 분 정도 시간이 있는 것에 유의하고자 한다.
제 1 액 처리부(1000)에 있어서 도금의 후처리가 종료되면, 리프트 핀(1004)이, 제 1 스핀 척(1002)으로부터 웨이퍼(W1)를 수취하고, 수취한 웨이퍼(W1)를 반송 암(17A)과의 전달에 적합한 위치로 들어올린다. 또한, 셔터(1603)가 열린다. 이어서, 빈 반송 암(17A)이 제 1 액 처리부(1000) 내로 진입하고, 리프트 핀(1004)으로부터 1 번째의 웨이퍼(W1)를 수취하여, 제 1 액 처리부(1000)로부터 퇴출한다. 이어서, 도 15s에 나타내는 바와 같이, 3 번째의 웨이퍼(W3)를 유지한 반송 암(17A)이 제 1 액 처리부(1000) 내로 진입하여, 리프트 핀(1004)에 웨이퍼(W3)를 건네주고, 제 1 액 처리부(1000)로부터 퇴출한다. 이어서 셔터(1603)가 닫힌다.
적합한 일실시 형태에 있어서, 기판 반송 장치(모듈 외 반송 장치)(17)는 2 개의 반송 암(17A)을 가지고 있고, 상기의 웨이퍼(W1)의 반출 및 웨이퍼(W3)의 반입은, 픽 앤드 플레이스 동작에 의해 행해진다. 즉, 일방의 반송 암(17A)이 웨이퍼(W3)를 유지하고 또한 타방의 반송 암(17A)이 빈 상태에서 기판 반송 장치(17)를 액 처리 모듈(16)과 대면시키고, 이어서 기판 반송 장치(17)의 베이스 부분을 이동시키지 않고 반송 암(17A)만을 이동시킴으로써 웨이퍼(W1)의 반출 및 웨이퍼(W3)의 반입이 순차 행해진다. 그러나, 기판 반송 장치(17)가 단일의 반송 암(17A)만을 가지고 있어도 된다.
이어서, 제 1 스핀 척(1002)이, 리프트 핀(1004)으로부터 웨이퍼(W3)를 수취하여 유지한다(도 15t). 이 때, 제 1 액 처리부(1000) 및 제 2 액 처리부(2000)의 상태는, 도 15k에 나타낸 상태와 동일한 상태가 된다. 이 후, 도 15k(도 15t) → 도 15l → 도 15m → 도 15n → 도 15o → 도 15p → 도 15q → 도 15r → 도 15s → 도 15k(도 15t)라 하는 사이클이 반복하여 행해진다.
상기 실시 형태에서는, 제 1 액 처리부(1000)와 제 2 액 처리부(2000) 사이에서 웨이퍼(W)가 반송될 때 이외에는 셔터(4102, 4202)가 닫혀 있기 때문에, 제 1 액 처리부(1000)와 제 2 액 처리부(2000) 사이에서 크로스 컨태미네이션이 생길 우려는 없다. 제 1 액 처리부(1000)와 제 2 액 처리부(2000) 사이에서 웨이퍼(W)가 반송될 때 이외에는 제 1 암(3100) 및 제 2 암(3200)이 암 대기 공간(4000)으로 퇴피하고 있기 때문에, 제 1 암(3100) 및 제 2 암(3200)이 제 1 액 처리부(1000) 및 제 2 액 처리부(2000) 내의 분위기에 의해 오염되기 어렵다.
상기의 기재로부터 명백한 바와 같이, 제 2 액 처리부(2000) 내에서 N 번째 (N은 2 이상의 자연수임)의 웨이퍼에 대하여 무전해 도금 처리가 행해지고 있는 동안에, 제 1 액 처리부(1000) 내에서 N+1 번째의 웨이퍼에 대한 전처리와, N-1 번째의 웨이퍼에 대한 후처리와, 기판 반송 장치(17)에 의한 N-1 번째의 웨이퍼의 제 1 액 처리부(1000)로부터의 반출 및 N+1 번째의 웨이퍼의 제 1 액 처리부(1000)로의 반입이 행해진다.
무전해 도금 처리의 소요 시간은 예를 들면 5 분이며, 도금의 전처리의 소요 시간은 예를 들면 3 분 30 초이며, 도금의 후처리의 소요 시간은 예를 들면 2 분이다. 즉, 제 1 액 처리부(1000)의 사이클 타임은 제 2 액 처리부(2000)의 사이클 타임보다 대략 30 초 길다(사이클 타임을 조정하지 않는 경우). 사이클 타임이란, 각 액 처리부(1000, 2000)가 어느 상태가 되었을 때로부터 다음으로 동일한 상태가 될 때까지의 시간을 의미한다. 또한 실제로는, 제 1 액 처리부(1000)의 사이클 타임은, 기판 반송 장치(17)에 의한 제 1 액 처리부(1000)에 대한 웨이퍼(W)의 반출반입의 소요 시간분만큼 더 길지만, 여기서는 무시한다.
제 1 액 처리부(1000)와 제 2 액 처리부(2000) 사이에서의 크로스 컨태미네이션을 방지하는 관점으로부터는, 셔터(4102, 4202)가 열려 있는 시간을 가능한 한 짧게 하는 것이 바람직하다. 그러기 위해서는 제 1 암(3100)에 의한 웨이퍼(W1)의 제 1 액 처리부(1000)로부터 제 2 액 처리부(2000)로의 이동과, 제 2 암(3200)에 의한 웨이퍼(W2)의 제 2 액 처리부(2000)로부터 제 1 액 처리부(1000)로의 이동이 실질적으로 동시에 행해지는 것이 바람직하다. 환언하면, 웨이퍼(W1)와 웨이퍼(W2)와의 교체가 실질적으로 동시에 행해지는 것이 바람직하다.
상기 목적을 위하여, 짧은 편의 사이클 타임(제 2 액 처리부(2000)의 사이클 타임)을 사이클 타임의 차분(약 30 초)만큼 길게 하는 것이 바람직하다. 즉, 사이클 타임이 짧은 액 처리부에서 실행되는 공정 중, 프로세스 결과에 실질적으로 영향을 미치지 않을 만한 공정의 시간을 길게 하면 된다.
예를 들면, 웨이퍼(W)가 건조된 상태로 방치하는 시간을 마련할 수 있다. 구체적으로 예를 들면, 전처리가 끝난 웨이퍼(W)의 제 2 액 처리부(2000)로의 반입이 완료된 직후의 상태(도 15q의 상태)로 웨이퍼(W)를 방치하고, 제 1 액 처리부(1000)에서 실행되는 1 개의 사이클이 어느 정도 진행된 시점에서, 제 2 액 처리부(2000)에서 무전해 도금 처리를 개시할 수 있다. 웨이퍼(W)의 방치는, 도 15q에 나타낸 상태의 직전의 상태, 즉, 리프트 핀(2004)이 제 1 암(3100)으로부터 웨이퍼(W)를 수취하고, 제 1 암(3100)이 암 대기 공간(4000)으로 퇴피하여, 셔터(4102, 4202)가 닫힌 직후의 상태에서 행해도 된다.
제 1 액 처리부(1000)의 사이클 타임이 짧은 경우에는, 웨이퍼(W)에 대한 전처리의 건조 공정의 종료 후, 웨이퍼(W)에 대한 후처리의 종료 후, 기판 반송 장치(17)에 의한 제 1 액 처리부(1000)로의 웨이퍼(W)의 반입 후에, 그 웨이퍼(W)를 그대로 방치해도 된다.
소요 시간이 짧은 사이클에 포함되는 린스 공정(DIW 린스)의 시간, 혹은 웨이퍼(W)의 표면에 DIW의 퍼들을 형성한 상태에서의 방치 시간을 길게 하는 것 등에 의해, 사이클 타임을 일치시킬 수 있다. DIW 린스 공정의 시간 혹은 DIW의 퍼들을 형성한 상태에서의 방치 시간은, 모든 웨이퍼(W)에서 일치되어 있으면 처리 결과에 실질적으로 문제는 생기지 않는다.
이어서, 도 15f 상태로부터 도 15o의 상태에 이를 때까지의 제 2 회전식 액 처리 유닛(2001)의 동작에 대하여, 도 6도 참조하여 설명한다.
[웨이퍼(W) 반입 공정]
제 1 암(3100)이 제 2 스핀 척(2002)으로서의 회전 테이블(100)(도 6 참조)의 바로 위에 웨이퍼(W)를 위치시키고, 도 15f를 참조하여 설명한 방법에 의해 도 15f 중의 리프트 핀(2004)에 상당하는 리프트 핀(211)(도 6 참조)에 웨이퍼(W)를 건네준다. 리프트 핀(211)이 처리 위치까지 하강하고, 그 과정에서, 웨이퍼(W)가 흡착 플레이트(120)의 상면(120A)에 실린다. 이하의 설명은 도 6의 구성에 기초하여 행하는 것으로 한다.
이어서, 흡인 장치(154)가 작동하여, 흡착 플레이트(120)가 핫 플레이트(140)에 흡착되고, 또한, 웨이퍼(W)가 흡착 플레이트(120)에 흡착된다. 이 후, 웨이퍼 센서(860)에 의해 웨이퍼(W)가 흡착 플레이트(120)에 적절히 흡착되어 있는지의 검사가 개시된다.
퍼지 가스 공급 장치(155)로부터 흡착 플레이트(120)의 상면의 가장 외측의 오목 영역(125G)에 상시 퍼지 가스(예를 들면 N2 가스)가 공급되고 있다. 이에 의해, 웨이퍼(W)의 하면의 주연부와 흡착 플레이트(120)의 주연부의 접촉면에 간극이 있어도, 그 간극으로부터 웨이퍼(W)의 주연부와 흡착 플레이트(120)의 주연부와의 사이에 처리액이 침입하는 경우는 없다.
제 2 액 처리부(2000)(도 6에 나타낸 액 처리 유닛)로 웨이퍼(W)의 반입이 개시되기 전의 시점으로부터, 제 2 전극부(161B)는 상승 위치에 있고, 제 1 전극부(161A)의 복수의 제 1 전극(164A)과, 제 2 전극부(161B)의 복수의 제 2 전극(164B)이 서로 접촉하고 있다. 급전부(300)로부터 핫 플레이트(140)의 히터(142)에 급전되어, 핫 플레이트(140)의 히터(142)가 예비 가열 상태로 되어 있다. 또한, 핫 플레이트(140)는 상시 급전되어 있는 보조 히터(900)에 의해서도 가열되어 있다.
일실시 형태에 있어서는, 급전부(300)를 개재하여 히터(주히터)(142)에 공급되는 전력이, 급전 장치(901)를 개재하여 보조 히터(900)에 공급되는 전력보다 크다. 즉, 보조 히터(900)의 주요 역할은, 히터(142)에 의한 가열이 불가능한 상황 하에 있어서, 핫 플레이트(140)의 온도 저하를 방지하는 것이다. 그러나, 보조 히터(900)의 발열량이 히터(142)의 발열량과 대략 동일 레벨이어도 된다.
[웨이퍼 승온 공정]
웨이퍼(W)가 흡착 플레이트(120)에 흡착되면, 핫 플레이트(140)의 온도가 미리 정해진 온도(흡착 플레이트(120) 상의 웨이퍼(W)가 그 후의 처리에 적합한 온도로 가열될 만한 온도)까지 승온하도록, 핫 플레이트(140)의 히터(142)에 대한 공급 전력을 조절한다.
[무전해 도금 공정]
이어서, 처리액 공급부(700)의 노즐 암에 의해, 도금액 노즐(701)이, 웨이퍼(W)의 중심부의 바로 위에 위치한다. 이 상태에서, 도금액 노즐(701)로부터 온도 조절된 도금액이 웨이퍼(W)의 표면(상면)에 공급된다. 도금액의 공급은, 도금액의 액면(LS)이 웨이퍼(W)의 상면보다 충분히 위에 위치할 때까지 계속된다. 이 때, 주연 커버체(180)의 상부(181)가 둑으로서 작용하여, 도금액이 회전 테이블(100)의 외측으로 흘러 넘치는 것을 방지한다. 이 때의 상태는 도 15h에 나타낸 상태에 대략 상당한다.
웨이퍼(W)의 표면에 도금액의 퍼들이 형성되면, 도금액 노즐(701)이 웨이퍼(W)의 표면의 상방으로부터 퇴피하고, 히터(952)에 의해 적어도 그 하면이 가열되어 있는 탑 플레이트(950)가 웨이퍼(W) 상의 도금액의 퍼들의 표면에 근접하여 웨이퍼(W)의 표면을 덮는 커버 위치에 위치한다. 이 때의 상태는 도 15i ~ 도 15l에 나타낸 상태에 대략 상당한다.
퍼들의 형성 후에, 회전 테이블(100)이 저속으로 교호로 정회전 및 역회전시켜도 된다(예를 들면 180도 정도씩). 이에 의해, 도금액이 교반되어, 웨이퍼(W) 면내에 있어서의 웨이퍼(W) 표면과 약액과의 반응을 균일화할 수 있다.
일반적으로, 액받이 컵 내로 인입되는 기류의 영향에 의해, 웨이퍼(W)의 주연부의 온도가 낮아지는 경향에 있다. 히터(142)의 복수의 히터 요소(142E) 중, 웨이퍼(W)의 주연부 영역(도 3의 가열 존(143-1 ~ 143-4))의 가열을 담당하는 히터 요소(142E)에 대한 공급 전력을 증대시켜도 된다. 이에 의해, 웨이퍼(W) 면내에 있어서의 웨이퍼(W)의 온도가 균일화되어, 웨이퍼(W) 면내에 있어서의 웨이퍼(W) 표면과 약액과의 반응을 균일화할 수 있다.
무전해 도금 공정이 실행되고 있는 동안, 히터(142)(및 보조 히터(900))에 대한 공급 전력의 제어를, 핫 플레이트(140)에 마련된 온도 센서(146)의 검출값에 따라 행할 수 있다. 탑 플레이트(950)가 회전 테이블(100)의 상방으로부터 퇴피할 수 있는 구성을 채용하고 있는 경우, 탑 플레이트(950)가 대기 위치에 있을 때에는, 히터(142)(및 보조 히터(900))에 대한 공급 전력의 제어를, 웨이퍼(W)의 표면 온도를 검출하는 적외선 온도계(870)의 검출값에 기초하여 행해도 된다.
또한 일실시 형태에 있어서, 액 처리 모듈(16)(기판 처리 시스템(1))의 가동 중에는, 보조 히터(900)에 대한 공급 전력은 일정하게 유지되고, 웨이퍼(W)의 온도 제어는 히터(142)에 대한 공급 전력을 조절함으로써 행해진다. 그러나, 보조 히터(900)에 대한 공급 전력을 조절함으로써, 보조 히터(900)를 웨이퍼(W)의 온도 제어에 관여시켜도 된다.
[도금액 제거]
도금막의 형성이 종료되면, 우선, 급전부(300)로부터의 히터(142)에 대한 급전을 정지하고, 이어서, 제 2 전극부(161B)를 하강 위치로 하강시킨다. 먼저 급전을 정지함으로써, 제 2 전극부(161B)의 하강 시에 전극 간에 스파크가 생기는 것을 방지할 수 있다.
또한, 탑 플레이트(950)를 대기 위치로 퇴피시킨다.
이어서, 회전 테이블(100)을 회전시켜, 웨이퍼(W) 상의 도금액의 일부를 원심력에 의해 외방으로 비산시킨다. 주연 커버체(180)의 상부(181)의 내주면(185)이 경사져 있기 때문에, 도금액은 상부(181)를 스무스하게 넘어 외방으로 비산한다. 이 때 회전 테이블(100)의 회전 속도를 적절히 조절함으로써, 웨이퍼(W) 상에 존재하는 도금액의 액막을 원하는 얇은 두께로 조절할 수 있다. 이 때의 상태는 도 15m에 나타낸 상태에 대략 상당한다.
비산한 도금액은, 회전 컵(188)과 주연 커버체(180) 사이의 통로(190)를 통하여 흘러내리고, 액받이 컵(800)으로 회수된다. 또한 이 때, 도금액을 회수하기 위한 배출 통로(제 1 배출 통로(806), 제 2 배출 통로(807), 제 3 배출 통로(808) 중 어느 1 개)로 비산한 도금액이 유도되도록, 제 1 및 제 2 가동 컵 요소(802, 803)가 적절한 위치에 위치하고 있다.
[제 2 액 처리부로부터의 웨이퍼 반출]
이어서, 전환 장치(삼방 밸브)(156)를 전환하여, 흡인 배관(155W)의 접속처를 흡인 장치(157W)로부터 퍼지 가스 공급 장치(159)로 변경한다. 이에 의해, 플레이트용의 하면 흡인 유로홈(121P)에 퍼지 가스를 공급하고, 또한 기판용의 하면 흡인 유로홈(122W)을 개재하여 흡착 플레이트(120)의 상면(120A)의 오목 영역(125W)에 퍼지 가스를 공급한다. 이에 의해, 흡착 플레이트(120)에 대한 웨이퍼(W)의 흡착이 해제된다.
상기의 조작에 수반하여, 핫 플레이트(140)에 대한 흡착 플레이트(120)의 흡착도 해제된다. 1 매의 웨이퍼(W)의 처리가 종료될 때마다 핫 플레이트(140)에 대한 흡착 플레이트(120)의 흡착을 해제하지 않아도 되기 때문에, 이 흡착 해제가 행해지지 않을 만한 배관 계통으로 변경해도 상관없다.
이어서, 리프트 핀(211)을 전달 위치까지 상승시킨다. 이 때의 상태는 도 15n에 나타낸 상태에 대략 상당한다. 상기의 퍼지에 의해 흡착 플레이트(120)에 대한 웨이퍼(W)의 흡착이 해제되어 있기 때문에, 웨이퍼(W)를 흡착 플레이트(120)로부터 용이하게 분리할 수 있다. 이 때문에, 웨이퍼(W)의 흠집이 생기는 것을 방지할 수 있다.
이어서, 리프트 핀(211) 상에 실려 있는 웨이퍼(W)가, 제 2 암(3200)으로 건네진다. 이 때의 상태는 도 15o에 나타낸 상태에 대략 상당한다. 이 후, 웨이퍼 센서(860)에 의해, 흡착 플레이트(120) 상에 웨이퍼(W)가 존재하지 않는 것의 확인이 행해진다. 이상에 의해, 제 2 액 처리부(2000)에 있어서의 1 매의 웨이퍼(W)에 대한 일련의 처리가 종료된다.
[전처리의 변형 실시 형태]
처리 대상의 웨이퍼(W)의 구성에 따라서는, 촉매 부여 공정은 실시하지 않아도 된다. 예를 들면 웨이퍼(W)에 비아가 형성되고, 비아의 저부에 Cu(구리) 배선층이 노출되어, 비아를 Co(코발트) 무전해 도금에 의해 덮는 경우에는, 피도금면에 대한 촉매 부여는 필요 없다. 피도금면에 촉매를 부여하지 않아도, Cu 배선층으로부터 Co 도금을 성장시킬 수 있기 때문이다. 이 경우, 도금의 전처리는, 전술한 전세정 공정, 제 1 린스 공정 및 건조 공정만으로 해도 된다.
또한, 촉매 부여를 행하지 않는 경우에는, 무전해 도금 처리 전에 웨이퍼(W)가 건조되어 있지 않아도 되므로, 도금의 전처리는, 전술한 전세정 공정 및 제 1 린스 공정만으로 해도 된다. 단, 제 1 린스 공정의 마지막에, 웨이퍼(W)의 회전수를 적절히 조정하고 또한 린스액의 공급을 정지함으로써, 웨이퍼(W) 상에 얇은 두께의 린스액(DIW)의 액막을 잔류시키고, 이 상태에서 웨이퍼(W)를 제 1 액 처리부(1000)로부터 제 2 액 처리부(2000)로 반송해도 된다. 린스액의 액막의 두께는, 웨이퍼(W)의 반송 시에 용이하게 웨이퍼(W)로부터 흘러 넘치지 않고, 또한, 용이하게 건조되지 않을 정도의 두께로 하면 된다. 또한 이 경우, 제 2 액 처리부(2000)에 있어서, 웨이퍼(W)가 회전 테이블(100)에 유지된 후로서 또한 무전해 도금 처리(예를 들면 웨이퍼 승온 공정)를 개시하기 전에, 웨이퍼(W)를 회전시키면서 미리 정해진 시간 웨이퍼(W)에 도금액을 공급하여, 웨이퍼(W) 상에 잔류하고 있는 린스액(DIW)을 도금액으로 치환하는 것이 바람직하다.
또한, 예를 들면 웨이퍼(W)에 비아가 형성되어, 그 저부에 W(텅스텐) 배선층이 노출되고, 비아를 Co(코발트) 무전해 도금에 의해 덮는 경우에는, Co 도금을 성장시키기 위하여 촉매 부여가 필요해진다. 개개의 사례에 있어서의 촉매 부여의 필요 여부는 당해 기술 분야에 있어서 공지이기 때문에, 상세한 설명은 생략한다.
상기의 실시 형태에 따르면, 1 매의 웨이퍼(W)에 대하여 순차 실행되는 일련의 액 처리(무전해 도금 처리, 전처리, 후처리를 포함함)를 효율 좋게 행할 수 있다.
제 1 액 처리부와 제 2 액 처리부가 분리된 별개의 모듈인 경우에는, 처리 모듈 간의 반송에 번거로움과 시간이 소요된다. 또한, 게다가, 장시간의 반송 중에 웨이퍼 및 웨이퍼에 형성된 막에 문제가 되는 산화가 발생할 우려도 있다. 그러나, 상기 실시 형태에서는, 1 개의 모듈(16) 내에 제 1 액 처리부(1000)와 제 2 액 처리부(2000)가 내장되어 있기 때문에, 제 1 액 처리부와 제 2 액 처리부 사이의 반송 시간을 단축할 수 있어, 긴 반송 시간에 기인하는 문제를 해소할 수 있다. 또한, 제 1 액 처리부와 제 2 액 처리부의 양방에서 동시에 처리를 행하지 않는 경우에도, 상기의 이점은 얻어진다.
또한 상기 실시 형태에 따르면, 제 1 암(3100) 및 제 2 암(3200)에 의해 2 매의 웨이퍼를 실질적으로 동시에 교체하고 있기 때문에, 제 1 액 처리부(1000)와 제 2 액 처리부(2000) 사이에서의 웨이퍼 반송의 시간을 큰 폭으로 단축할 수 있다.
또한 상기 실시 형태에 따르면, 제 1 액 처리부(1000)와 제 2 액 처리부(2000) 사이가 격벽(4100, 4200)으로 구획되어 있기 때문에, 제 1 액 처리부(1000)와 제 2 액 처리부(2000) 사이에서의 크로스 컨태미네이션을 방지할 수 있다.
또한 상기 실시 형태에 따르면, 제 2 액 처리부(2000)에서 무전해 도금 처리를 행하고 있는 동안에, 제 1 액 처리부(1000)에 있어서 전처리 및 후처리를 행할 수 있다. 이에 의해 상기의 일련의 액 처리를 효율 좋게 행할 수 있어, 기판 처리 시스템 전체로서의 스루풋을 향상시킬 수 있다. 또한, 제 1 액 처리부(1000) 및 제 2 액 처리부(2000)의 기기의 실질적인 가동률도 향상되어, 하드웨어 자원을 유효하게 이용할 수 있다.
또한 상기 실시 형태에 따르면, 제 2 액 처리부(2000)에서는 털어내기 건조가 행해지지 않기 때문에, 회전 모터를 고속 회전시킬 필요가 없다. 이 때문에, 제 2 액 처리부(2000)의 회전 모터의 코스트를 삭감할 수 있다.
또한 상기 실시 형태에 따르면, 제 1 액 처리부(1000)가 세정 처리에 적합한 구성을 가지고, 제 2 액 처리부(2000)가 무전해 도금 처리에 적합한 구성을 가지고 있다. 특히, 제 2 액 처리부(2000)는 회전 테이블(100)에 히터를 내장하고 있기 때문에, 웨이퍼(W)를 효율 좋게 가열할 수 있고, 또한, 온도 제어의 정밀도도 향상된다.
[도금 처리의 변형 실시 형태]
제 2 액 처리부(2000)에서 웨이퍼(W)에 (1 회째의) 도금 처리를 행한 후로서 또한 제 1 액 처리부(1000)에서 당해 웨이퍼(W)에 도금의 후처리를 행하기 전에, 제 2 암(3200)을 이용하여 제 1 액 처리부(1000)로 일단 웨이퍼(W)를 되돌려 제 1 액 처리부(1000)에서 중간 세정 처리를 행하고, 이 후, 제 1 암(3100)을 이용하여 제 2 액 처리부(2000)로 다시 웨이퍼(W)를 반입하여 (2 회째의) 도금 처리를 행해도 된다. 이 경우, 제 2 액 처리부(2000) 내에서 N 번째의 웨이퍼(W)에 대하여 2 회째의 도금 처리를 행하고 있을 때에, 제 1 액 처리부(1000) 내에서 N-1 번째의 웨이퍼(W)의 후처리 및 N+1 번째의 웨이퍼(W)의 전처리를 행할 수 있다.
깊은 비아의 저부에 Cu(구리) 배선층이 노출되어, 비아를 Co(코발트) 무전해 도금에 의해 매립하는 경우에는, 중간 세정 처리를 행함으로써 1 회째의 도금 처리로 생긴 이상인 석출을 제거하고, 그 이후에 2 회째의 도금 처리를 행함으로써, 고품질인 도금층에 의해 비아를 매립할 수 있다.
[암의 변형 실시 형태]
제 1 암(3100)과 제 2 암(3200)의 구성은, 전술한 것에 한정되는 것은 아니며, 도 16a, 16b에 나타낸 것과 같은 것으로 할 수도 있다. 도 16a, 16b에 있어서, 상단이 제 1 암(3100) 및 제 2 암(3200)의 개략 평면도, 하단이 이들 암의 개략 측면도이다.
도 16a의 변형예에서는, 제 1 암(3100)과 제 2 암(3200)이 평면에서 봤을 때 동일한 회전축선 둘레로 회전하도록 마련되어 있다. 전술한 실시 형태와 마찬가지로, 제 1 암(3100)과 제 2 암(3200)은 상이한 높이 위치에 배치되어 있다.
도 16b의 변형예에서는, 제 1 암(3100)과 제 2 암(3200)은 동일한 높이 위치에 배치되어 있다. 제 1 암(3100)과 제 2 암(3200)이 평면에서 봤을 때 동일한 회전축선 둘레로 회전하도록 마련되어 있다. 제 1 암(3100)과 제 2 암(3200)은 회전축선에 관하여 점대칭으로 배치되어 있다.
금회 개시된 실시 형태는 모든 점에서 예시로 제한적인 것은 아니라고 생각되어야 한다. 상기의 실시 형태는, 첨부한 청구의 범위 및 그 주지를 일탈하지 않고, 다양한 형태로 생략, 치환, 변경되어도 된다.
처리 대상의 기판은 반도체 웨이퍼에 한정되는 것은 아니며, 글라스 기판, 세라믹 기판 등의 반도체 장치의 제조에 이용되는 다른 종류의 기판이어도 된다.
W(W1, W2, W3) : 기판
16 : 액 처리 모듈
1602 : 기판의 반출반입구
17 : 모듈 외 반송 장치
1000 : 제 1 액 처리부
1002 : 제 1 유지부
2000 : 제 2 액 처리부
2002 : 제 2 유지부
3000(3100, 3200) : 모듈 내 반송 장치

Claims (20)

  1. 기판의 반출반입구를 가지고, 제 1 액 처리부와, 상기 제 1 액 처리부보다 상기 반출반입구로부터 먼 위치에 마련된 제 2 액 처리부가 내장된 액 처리 모듈과,
    상기 액 처리 모듈에 대하여 기판을 반출반입하는 모듈 외 반송 장치와,
    상기 제 1 액 처리부와 상기 제 2 액 처리부 사이에서 기판을 반송하는 모듈 내 반송 장치
    를 구비하고,
    상기 제 1 액 처리부는, 기판을 유지하는 제 1 유지부를 가지고,
    상기 제 2 액 처리부는, 기판을 유지하는 제 2 유지부를 가지고,
    상기 제 2 액 처리부는, 상기 제 2 유지부에 의해 유지된 기판에 도금 처리를 실시하도록 구성되고,
    상기 제 1 액 처리부는, 상기 제 1 유지부에 의해 유지된 기판에 적어도 상기 도금 처리 후의 후세정 처리를 실시하도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 기판 처리 장치의 동작을 제어하는 제어부를 더 구비하고,
    상기 제어부는,
    상기 모듈 외 반송 장치에, 상기 기판을 상기 제 1 액 처리부로 반입시키고,
    그 후에, 상기 모듈 내 반송 장치에, 상기 제 1 액 처리부로부터 상기 제 2 액 처리부로 상기 기판을 반송시키고,
    그 후에, 상기 제 2 액 처리부에, 상기 기판 상에 도금액을 공급시키고 또한 상기 도금액을 가열시킴으로써 상기 기판에 대하여 상기 도금 처리를 행하게 하고,
    그 후에, 상기 모듈 내 반송 장치에, 상기 제 2 액 처리부로부터 상기 제 1 액 처리부로 상기 기판을 반송시키고,
    그 후에, 상기 제 1 액 처리부에, 상기 기판에 대하여 후세정 처리를 행하게 하고,
    그 후에, 상기 모듈 외 반송 장치에, 상기 기판을 상기 액 처리 모듈로부터 반출시키는, 기판 처리 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 모듈 외 반송 장치에 의해 상기 제 1 액 처리부로 상기 기판이 반입된 후로서 또한 상기 모듈 내 반송 장치에 의해 상기 제 1 액 처리부로부터 상기 제 2 액 처리부로 상기 기판이 반송되기 전에, 상기 제 1 액 처리부에, 상기 기판에 대하여 상기 도금 처리 전의 전세정 공정을 포함하는 전처리를 행하게 하는, 기판 처리 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 기판 처리 장치의 동작을 제어하는 제어부를 더 구비하고,
    상기 제어부는,
    상기 모듈 외 반송 장치에, 상기 기판을 상기 제 1 액 처리부로 반입시키고,
    그 후에, 상기 제 1 액 처리부에, 상기 기판에 대하여 상기 도금 처리 전의 전세정 공정을 포함하는 전처리를 행하게 하고,
    그 후에, 상기 모듈 내 반송 장치에, 상기 기판을 상기 제 1 액 처리부로부터 상기 제 2 액 처리부로 반송시키고,
    그 후에, 상기 제 2 액 처리부에, 상기 기판 상에 도금액을 공급시키고 또한 상기 도금액을 가열시킴으로써 상기 기판에 대하여 제 1 도금 처리를 행하게 하고,
    그 후에, 상기 모듈 내 반송 장치에, 상기 기판을 상기 제 2 액 처리부로부터 상기 제 1 액 처리부로 반송시키고,
    그 후에, 상기 제 1 액 처리부에, 상기 기판에 대하여 중간 세정 처리를 행하게 하고,
    그 후에, 상기 모듈 내 반송 장치에, 상기 기판을 상기 제 1 액 처리부로부터 상기 제 2 액 처리부로 반송시키고,
    그 후에, 상기 제 2 액 처리부에, 상기 기판 상에 도금액을 공급시키고 또한 상기 도금액을 가열시킴으로써 상기 기판에 대하여 제 2 도금 처리를 행하게 하고,
    그 후에, 상기 모듈 내 반송 장치에, 상기 기판을 상기 제 2 액 처리부로부터 상기 제 1 액 처리부로 반송시키고,
    그 후에, 상기 제 1 액 처리부에, 상기 기판에 대하여 후세정 처리를 행하게 하고,
    그 후에, 상기 모듈 외 반송 장치에, 상기 기판을 상기 액 처리 모듈로부터 반출시키는, 기판 처리 장치.
  5. 제 3 항 또는 제 4 항에 있어서,
    상기 전처리가, 상기 기판에 팔라듐을 부여하는 팔라듐 부여 공정을 포함하는, 기판 처리 장치.
  6. 제 2 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 2 액 처리부의 상기 제 2 유지부에 히터가 마련되고, 상기 기판에 대하여 도금 처리가 실시될 때에, 상기 히터를 이용하여 상기 기판 및 상기 도금액이 가열되는, 기판 처리 장치.
  7. 제 2 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 2 액 처리부는, 탑 플레이트와, 탑 플레이트 이동 기구를 가지고, 상기 제어부는, 상기 기판에 대하여 도금 처리가 실시될 때에, 상기 제 2 유지부에 유지되고 또한 상기 도금액이 공급된 상기 기판이 상기 탑 플레이트로 덮이도록 하는, 기판 처리 장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 탑 플레이트에 히터가 마련되고, 상기 제어부는, 상기 기판에 대하여 도금 처리가 실시될 때에, 상기 히터에 의해 상기 탑 플레이트 중 적어도 하면이 가열되도록 하는, 기판 처리 장치.
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 탑 플레이트에 불활성 가스 공급부가 마련되고, 상기 제어부는, 상기 기판에 대하여 도금 처리가 실시될 때에, 상기 불활성 가스 공급부에 의해, 적어도 상기 탑 플레이트와 상기 기판과의 사이의 공간으로 불활성 가스를 공급시키는, 기판 처리 장치.
  10. 제 7 항에 있어서,
    상기 제 2 액 처리부의 상기 제 2 유지부의 주연부에 불활성 가스 공급부가 마련되고, 상기 제어부는, 상기 기판에 대하여 도금 처리가 실시될 때에, 상기 불활성 가스 공급부에, 적어도 상기 탑 플레이트와 상기 기판과의 사이의 공간으로 불활성 가스를 공급시키는, 기판 처리 장치.
  11. 제 7 항에 있어서,
    상기 제 2 액 처리부에 불활성 가스를 공급하는 불활성 가스 공급부를 더 구비하고, 상기 제어부는, 적어도 상기 기판에 대하여 도금 처리가 실시될 때에, 상기 불활성 가스 공급부에, 상기 제 2 액 처리부 내의 공간으로 불활성 가스를 공급시키는, 기판 처리 장치.
  12. 기판의 반출반입구를 가지고, 제 1 액 처리부와, 상기 제 1 액 처리부보다 상기 반출반입구로부터 먼 위치에 마련된 제 2 액 처리부가 내장된 액 처리 모듈과, 상기 액 처리 모듈에 대하여 기판을 반출반입하는 모듈 외 반송 장치와, 상기 제 1 액 처리부와 상기 제 2 액 처리부 사이에서 기판을 반송하는 모듈 내 반송 장치를 구비하고, 상기 제 1 액 처리부는 기판을 유지하는 제 1 유지부를 가지고, 상기 제 2 액 처리부는 기판을 유지하는 제 2 유지부를 가지고 있는 기판 처리 장치를 마련하는 것과,
    상기 모듈 외 반송 장치에 의해, 상기 기판을 상기 제 1 액 처리부로 반입하는 것과,
    그 후에, 상기 모듈 내 반송 장치에 의해, 상기 제 1 액 처리부로부터 상기 제 2 액 처리부로 상기 기판을 반송하는 것과,
    그 후에, 상기 제 2 액 처리부에 의해, 상기 기판 상에 도금액을 공급하고 또한 상기 도금액을 가열함으로써 상기 기판에 대하여 도금 처리를 행하는 것과,
    그 후에, 상기 모듈 내 반송 장치에 의해, 상기 제 2 액 처리부로부터 상기 제 1 액 처리부로 상기 기판을 반송하는 것과,
    그 후에, 상기 제 1 액 처리부에 의해, 상기 기판에 대하여 후세정 처리를 행하는 것과,
    그 후에, 상기 모듈 외 반송 장치에 의해, 상기 기판을 상기 액 처리 모듈로부터 반출하는 것
    을 포함하는 기판 처리 방법.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 모듈 외 반송 장치에 의해 상기 제 1 액 처리부로 상기 기판이 반입된 후로서 또한 상기 모듈 내 반송 장치에 의해 상기 제 1 액 처리부로부터 상기 제 2 액 처리부로 상기 기판이 반송되기 전에, 상기 제 1 액 처리부에 의해, 상기 기판에 대하여 상기 도금 처리 전의 전세정 공정을 포함하는 전처리를 행하는, 기판 처리 방법.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 모듈 내 반송 장치에 의해, 상기 제 2 액 처리부로부터 상기 제 1 액 처리부로 도금 처리가 실시된 상기 기판을 반송하는 것의 후로서 또한 상기 기판에 대하여 후세정 처리를 행하는 것의 전에,
    상기 제 1 액 처리부에 의해, 상기 기판에 대하여 중간 세정 처리를 행하는 것과,
    그 후에, 상기 모듈 내 반송 장치에 의해, 상기 제 1 액 처리부로부터 상기 제 2 액 처리부로 상기 기판을 반송하는 것과,
    그 후에, 상기 제 2 액 처리부에 의해, 상기 기판 상에 도금액을 공급하고 또한 상기 도금액을 가열함으로써 상기 기판에 대하여 2 회째의 도금 처리를 행하는 것
    을 더 포함하는, 기판 처리 방법.
  15. 제 13 항 또는 제 14 항에 있어서,
    상기 전처리가 상기 기판에 팔라듐을 부여하는 것을 포함하는, 기판 처리 방법.
  16. 제 12 항 내지 제 15 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 기판에 대하여 상기 도금 처리가 실시될 때에, 상기 제 2 유지부에 유지되고 또한 상기 도금액이 공급된 상기 기판을 탑 플레이트로 덮는 것을 더 포함하는, 기판 처리 방법.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 탑 플레이트가 상기 기판을 덮을 때에, 상기 탑 플레이트에 마련된 히터에 의해 상기 탑 플레이트 중 적어도 하면을 가열하는 것을 더 포함하는, 기판 처리 방법.
  18. 제 16 항에 있어서,
    상기 탑 플레이트가 상기 기판을 덮을 때에, 적어도 상기 탑 플레이트와 상기 기판과의 사이의 공간으로 불활성 가스를 공급하는 것을 더 포함하는, 기판 처리 방법.
  19. 제 18 항에 있어서,
    상기 불활성 가스는, 상기 탑 플레이트에 마련되거나, 혹은 상기 제 2 유지부의 주연부에 마련된 불활성 가스 공급부로부터 공급되는, 기판 처리 방법.
  20. 제 12 항에 있어서,
    적어도 상기 기판에 대하여 도금 처리가 실시될 때에, 상기 제 2 액 처리부 내의 공간으로 불활성 가스를 공급하는 것을 더 포함하는, 기판 처리 방법.
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