KR20220150858A - 기판 처리 장치, 기판 처리 시스템 및 기판 처리 방법 - Google Patents

기판 처리 장치, 기판 처리 시스템 및 기판 처리 방법 Download PDF

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KR20220150858A
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미츠카즈 다카하시
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가부시키가이샤 스크린 홀딩스
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Abstract

탑 플레이트는, 제 1 위치에서 대향 부재 유지부에 의해 유지되고, 제 2 위치에서 기판 유지부에 의해 유지됨과 함께 기판 유지부와 함께 회전된다. 기판 처리 장치에서는, 제어부에 의해, 제 1 처리액 공급부, 제 2 처리액 공급부 및 노즐 이동 기구가 제어됨으로써, 제 1 처리액 노즐이, 탑 플레이트의 피유지부 내의 공급 위치에 위치하는 상태에서, 대향 부재 개구를 통해 제 1 처리액이 기판에 공급되어, 제 1 처리액 노즐이 공급 위치로부터 퇴피 위치로 이동한다. 그리고, 제 2 처리액 노즐이 퇴피 위치로부터 공급 위치로 이동하고, 대향 부재 개구를 통해 제 2 처리액이 기판에 공급된다. 이로써, 1 개의 처리액 노즐로부터 복수 종류의 처리액을 순차적으로 공급하는 경우에 비하여, 복수 종류의 처리액의 혼액을 억제 또는 방지할 수 있다.

Description

기판 처리 장치, 기판 처리 시스템 및 기판 처리 방법{SUBSTRATE PROCESSING APPARATUS, SUBSTRATE PROCESSING SYSTEM AND SUBSTRATE PROCESSING METHOD}
본 발명은, 기판을 처리하는 기술에 관한 것이다.
종래부터, 반도체 기판 (이하, 간단히 「기판」 이라고 한다) 의 제조 공정에서는, 기판에 대하여 다양한 처리가 실시된다. 예를 들어, 표면 상에 레지스트의 패턴이 형성된 기판 상에 약액을 공급함으로써, 기판의 표면에 대하여 에칭 등의 약액 처리가 실시된다. 또한, 약액 처리의 종료 후, 기판 상에 세정액이 공급되어 세정 처리가 실시되고, 그 후, 기판의 건조 처리가 실시된다.
예를 들어, 일본 특허 제3621568호 (문헌 1) 의 기판 세정 장치에서는, 웨이퍼를 수평으로 유지하는 스핀 척 상에 덮개 부재가 재치 (載置) 되고, 웨이퍼와 함께 회전한다. 기판의 세정 처리시에는, 먼저, 덮개 부재의 상방에 이간되어 배치된 상노즐로부터, 덮개 부재의 회전 중심에 형성된 개구를 통해, 회전 중인 기판 상에 세정액이 공급된다. 세정액으로는, 불산, 염산, 황산, 인산, 암모니아, 과산화수소수 등이 이용된다. 계속해서, 당해 상노즐로부터 회전 중인 기판 상에 순수가 공급됨으로써, 기판에 부착되어 있는 세정액이 씻겨 나가게 된다. 그 후, 기판의 건조 처리시에는, 상기 상노즐로부터 질소 (N2) 가스가 토출되어, 덮개 부재의 개구를 통해 웨이퍼 상에 공급된다. 이로써, 덮개 부재와 웨이퍼 사이의 공간에 있어서의 산소 농도를 저하시켜, 기판의 건조를 촉진시킬 수 있다.
상기 덮개 부재는, 철 등의 자성체에 의해 형성된다. 덮개 부재를 스핀 척으로부터 상방으로 이간시킬 때에는, 아암의 선단의 전자석에 연결된 흡착 부재에 의해 덮개 부재가 흡착되어, 아암과 함께 덮개 부재가 상방으로 이동한다. 당해 기판 세정 장치에서는, 흡착 부재를 덮개 부재에 접촉시킨 상태에서, 전자석에 대한 통전을 온/오프함으로써, 덮개 부재를 흡착/해방할 수 있다.
그런데, 문헌 1 의 기판 세정 장치에서는, 불산 등의 세정액과 순수가 동일한 노즐로부터 순차적으로 공급된다. 이 때문에, 당해 노즐에 있어서, 세정액과 순수의 혼액이 발생할 우려가 있다.
또한, 문헌 1 의 기판 세정 장치에서는, 덮개 부재의 주위의 외기가, 상노즐의 선단과 덮개 부재의 개구 사이의 간극으로부터, 당해 개구를 통해 덮개 부재와 기판 사이의 공간에 진입한다. 이 때문에, 덮개 부재와 웨이퍼 사이의 공간에 있어서의 산소 농도의 저하에 한계가 있다.
또한, 문헌 1 의 기판 세정 장치에서는, 덮개 부재를 자력으로 흡착하여 유지하기 때문에, 덮개 부재는 반드시 자성체를 포함할 필요가 있다. 또한, 덮개 부재를 유지하는 유지부에도 전자석을 형성할 필요가 있어, 전자석의 온/오프를 제어할 필요도 있다. 이 때문에, 덮개 부재의 유지에 관련된 구조가 복잡화할 우려가 있다.
또한, 문헌 1 의 기판 세정 장치에서는, 웨이퍼에 공급된 세정액이, 웨이퍼에 대향하는 대향 부재인 덮개 부재의 하면에 반복 부착되고, 반복 건조됨으로써, 덮개 부재 하면에 세정 잔류물 등이 점차 축적되어 오염원이 될 우려가 있다. 따라서, 덮개 부재를 기판 세정 장치로부터 취출하여 메인터넌스를 실시할 필요가 있다. 이 때, 기판 세정 장치에서는, 기판의 세정 등을 실시하지 못하여, 생산성이 저하할 우려가 있다.
본 발명은 기판을 처리하는 기판 처리 장치에 적합한 것으로서, 복수 종류의 처리액의 혼액을 억제하는 것을 하나의 목적으로 하고 있다. 본 발명은, 또한, 대향 부재와 기판 사이의 공간에 외기가 진입하는 것을 억제하는 것도 목적으로 하고 있다. 본 발명은, 또한, 간소한 구조로 대향 부재를 유지함과 함께 간소한 구조로 대향 부재 유지부를 유지 위치와 퇴피 위치 사이에서 이동하는 것도 목적으로 하고 있다. 본 발명은, 대향 부재를 교환하여 사용함으로써, 기판 처리의 생산성 저하를 억제하는 것도 목적으로 하고 있다. 본 발명은, 기판을 처리하는 기판 처리 시스템, 및, 기판을 처리하는 기판 처리 방법에도 적합하다.
본 발명에 관련된 하나의 기판 처리 장치는, 수평 상태로 기판을 유지하는 기판 유지부와, 상기 기판의 상면에 대향함과 함께 중앙부에 대향 부재 개구가 형성되는 대향 부재와, 상기 대향 부재를 유지하고, 상기 대향 부재를 상하 방향의 제 1 위치와 제 2 위치 사이에서 상기 기판 유지부에 대하여 상대적으로 이동시키는 대향 부재 반송 기구와, 제 1 처리액 노즐을 개재하여 상기 기판의 상기 상면에 제 1 처리액을 공급하는 제 1 처리액 공급부와, 제 2 처리액 노즐을 개재하여 상기 기판의 상기 상면에 제 2 처리액을 공급하는 제 2 처리액 공급부와, 상기 제 1 처리액 노즐 및 상기 제 2 처리액 노즐을, 상기 대향 부재 개구의 상방의 공급 위치와 상기 기판 유지부의 주위의 각각의 퇴피 위치 사이에서 개별적으로 이동시키는 노즐 이동 기구와, 상기 상하 방향을 향하는 중심축을 중심으로 하여 상기 기판을 상기 기판 유지부와 함께 회전시키는 기판 회전 기구와, 상기 제 1 처리액 공급부, 상기 제 2 처리액 공급부 및 상기 노즐 이동 기구를 제어하는 제어부와, 상기 대향 부재와 상기 기판 사이의 공간에 가스를 공급하는 가스 공급부를 구비하고, 상기 대향 부재는, 상기 제 1 위치에서 상기 대향 부재 반송 기구에 의해 유지됨과 함께 상기 기판 유지부로부터 상방으로 이간되고, 상기 제 2 위치에서 상기 기판 유지부에 의해 유지되고, 상기 기판 회전 기구에 의해 상기 기판 유지부와 함께 회전되고, 상기 제어부에 의한 제어에 의해, 상기 제 1 처리액 노즐이 상기 공급 위치에 위치하는 상태에서, 상기 대향 부재 개구를 통해 상기 제 1 처리액이 상기 기판에 공급되고, 상기 제 1 처리액 노즐이 상기 공급 위치로부터 상기 퇴피 위치로 이동되고, 상기 제 2 처리액 노즐이 상기 퇴피 위치로부터 상기 공급 위치로 이동되고, 상기 대향 부재 개구를 통해 상기 제 2 처리액이 상기 기판에 공급된다. 이로써, 복수 종류의 처리액의 혼액을 억제할 수 있다.
본 발명의 하나의 바람직한 실시형태에서는, 상기 대향 부재가, 상기 기판의 상기 상면에 대향함과 함께 상기 중앙부에 상기 대향 부재 개구가 형성되는 대향 부재 본체와, 상기 대향 부재 본체의 상기 대향 부재 개구의 주위로부터 상방으로 돌출됨과 함께 상기 대향 부재 반송 기구에 유지되는 통상의 피유지부를 구비하고, 상기 제 1 처리액 노즐 및 상기 제 2 처리액 노즐은, 상기 공급 위치에 있어서, 상기 피유지부의 상부 개구로부터 삽입된다.
본 발명에 관련된 다른 기판 처리 장치는, 수평 상태로 기판을 유지하는 기판 유지부와, 상기 기판의 상면에 대향함과 함께 중앙부에 대향 부재 개구가 형성되고, 상기 대향 부재 개구의 주위로부터 상방으로 돌출되는 통상의 피유지부를 갖는 대향 부재와, 상기 대향 부재의 상기 피유지부를 유지하고, 상기 대향 부재를 상하 방향의 제 1 위치와 제 2 위치 사이에서 상기 기판 유지부에 대하여 상대적으로 이동시키는 대향 부재 반송 기구와, 상기 피유지부의 내측에 위치하고, 상기 대향 부재 개구를 개재하여 상기 기판의 상기 상면을 향하여 처리액을 토출하는 처리액 노즐과, 상기 상하 방향을 향하는 중심축을 중심으로 하여 상기 기판을 상기 기판 유지부와 함께 회전시키는 기판 회전 기구와, 상기 대향 부재와 상기 기판 사이의 공간에 가스를 공급하는 가스 공급부를 구비하고, 상기 대향 부재는, 상기 제 1 위치에서 상기 대향 부재 반송 기구에 의해 유지됨과 함께 상기 기판 유지부로부터 상방으로 이간되고, 상기 제 2 위치에서 상기 기판 유지부에 의해 유지되고, 상기 기판 회전 기구에 의해 상기 기판 유지부와 함께 회전되고, 상기 가스 공급부는, 상기 대향 부재의 상기 피유지부의 내측면과 상기 처리액 노즐의 외측면 사이의 간극에 가스를 공급한다. 이로써, 대향 부재와 기판 사이의 공간에 외기가 진입하는 것을 억제할 수 있다.
본 발명의 하나의 바람직한 실시형태에서는, 상기 처리액 노즐이, 상기 대향 부재 반송 기구로부터 하방으로 돌출되어 상기 피유지부의 상부 개구로부터 삽입되고, 상기 가스 공급부로부터의 가스가, 상기 대향 부재 반송 기구를 통해 상기 피유지부의 상기 상부 개구로부터 상기 피유지부 내에 공급된다.
본 발명에 관련된 다른 기판 처리 장치는, 수평 상태로 기판을 유지하는 기판 유지부와, 상기 기판의 상면에 대향함과 함께 중앙부에 대향 부재 개구가 형성되고, 상기 대향 부재 개구의 주위로부터 상방으로 돌출되는 통상의 피유지부를 갖는 대향 부재와, 상기 대향 부재의 상기 피유지부를 유지하는 대향 부재 유지부와, 상기 대향 부재를 상하 방향의 제 1 위치와 제 2 위치 사이에서 상기 기판 유지부에 대하여 상대적으로 이동시키는 대향 부재 승강 기구와, 상기 피유지부의 내측에 위치하고, 상기 대향 부재 개구를 개재하여 상기 기판의 상기 상면을 향하여 처리액을 토출하는 처리액 노즐과, 상기 상하 방향을 향하는 중심축을 중심으로 하여 상기 기판을 상기 기판 유지부와 함께 회전시키는 기판 회전 기구와, 상기 대향 부재 유지부를 상기 대향 부재의 상방의 유지 위치와 상기 대향 부재의 주위의 퇴피 위치 사이에서 이동시키는 대향 부재 유지부 이동 기구를 구비하고, 상기 대향 부재는, 상기 제 1 위치에서 상기 대향 부재 유지부에 의해 유지됨과 함께 상기 기판 유지부로부터 상방으로 이간되고, 상기 제 2 위치에서 상기 기판 유지부에 의해 유지되고, 상기 기판 회전 기구에 의해 상기 기판 유지부와 함께 회전되고, 상기 피유지부가, 상기 중심축을 중심으로 하는 원통형의 플랜지 접속부와, 상기 플랜지 접속부의 상단부로부터 직경 방향 외방으로 확대되는 대향 부재 플랜지부를 구비하고, 상기 대향 부재 유지부가, 상기 제 1 위치에 위치하는 상기 대향 부재의 상기 대향 부재 플랜지부의 일부에 하측으로부터 접하여 지지하는 제 1 플랜지 지지부와, 상기 플랜지 접속부를 사이에 두고 상기 제 1 플랜지 지지부와 반대측에 위치하고, 상기 제 1 위치에 위치하는 상기 대향 부재의 상기 대향 부재 플랜지부의 일부에 하측으로부터 접하여 지지하는 제 2 플랜지 지지부와, 상기 제 1 플랜지 지지부 및 상기 제 2 플랜지 지지부가 장착되는 유지부 본체를 구비하고, 상기 대향 부재가 상기 제 2 위치에 위치하는 상태에서, 상기 제 1 플랜지 지지부 및 상기 제 2 플랜지 지지부를 수평으로 이동시킴으로써, 상기 대향 부재 플랜지부로부터 직경 방향 외방으로 이간시키고, 또한, 상기 대향 부재 플랜지부의 하방에 배치한다. 이로써, 간소한 구조로 대향 부재를 유지함과 함께 간소한 구조로 대향 부재 유지부를 유지 위치와 퇴피 위치 사이에서 이동할 수 있다.
본 발명의 하나의 바람직한 실시형태에서는, 상기 제 1 플랜지 지지부 및 상기 제 2 플랜지 지지부가 상기 유지부 본체에 고정되고, 상기 대향 부재 유지부 이동 기구가, 상기 유지부 본체를 수평으로 회전시킴으로써, 상기 대향 부재 유지부가 상기 유지 위치와 상기 퇴피 위치 사이에서 이동하고, 상기 유지부 본체의 회전에 의해, 상기 제 1 플랜지 지지부 및 상기 제 2 플랜지 지지부가, 상기 대향 부재 플랜지부로부터 직경 방향 외방으로 이간되고, 또한, 상기 대향 부재 플랜지부의 하방에 배치된다.
본 발명에 관련된 다른 기판 처리 장치는, 수평 상태의 기판을 유지하는 기판 유지부와, 상기 기판의 상면에 대향하는 대향 부재와, 상기 기판의 상기 상면에 처리액을 공급하는 처리액 공급부와, 상기 상하 방향을 향하는 중심축을 중심으로 하여 상기 기판을 상기 기판 유지부와 함께 회전시키는 기판 회전 기구와, 상기 대향 부재를 수용 가능한 대향 부재 수용부와, 상기 대향 부재를 유지하고, 상하 방향의 제 1 위치와 제 2 위치 사이에서 상기 기판 유지부에 대하여 상대적으로 이동시킴과 함께, 상기 기판 유지부의 상방과 상기 대향 부재 수용부 사이에서 반송하는 대향 부재 반송 기구를 구비하고, 상기 대향 부재는, 상기 제 1 위치에서 상기 대향 부재 반송 기구에 의해 유지됨과 함께 상기 기판 유지부로부터 상방으로 이간되고, 상기 제 2 위치에서 상기 기판 유지부에 의해 유지되고, 상기 기판 회전 기구에 의해 상기 기판 유지부와 함께 회전되고, 상기 대향 부재 반송 기구에 의해, 상기 대향 부재가 상기 기판 유지부의 상방으로부터 반송되어 상기 대향 부재 수용부로 반입되고, 상기 대향 부재 수용부에 수용되어 있는 다른 대향 부재가 취출되어 상기 기판 유지부의 상방으로 반송된다. 이로써, 대향 부재를 교환하여 사용할 수 있다.
본 발명의 하나의 바람직한 실시형태에서는, 상기 대향 부재 및 상기 다른 대향 부재의 종류가 서로 상이하다.
상기 서술한 목적 및 다른 목적, 특징, 양태 및 이점은, 첨부한 도면을 참조하여 이하에 실시하는 이 발명의 상세한 설명에 의해 분명해진다.
도 1 은 제 1 실시형태에 관련된 기판 처리 장치의 평면도이다.
도 2 는 기판 처리 장치의 단면도이다.
도 3 은 대향 부재 유지부의 선단부 근방을 확대하여 나타내는 사시도이다.
도 4 는 기판 처리 장치의 단면도이다.
도 5 는 기판 처리 장치의 평면도이다.
도 6 은 기액 공급부를 나타내는 블록도이다.
도 7 은 제 1 처리액 노즐의 일부의 단면도이다.
도 8 은 기판 처리 장치의 단면도이다.
도 9 는 기판 처리 장치의 단면도이다.
도 10 은 제 1 처리액 노즐 근방의 단면도이다.
도 11 은 기판 처리 장치의 평면도이다.
도 12a 는 기판의 처리의 흐름을 나타내는 도면이다.
도 12b 는 기판의 처리의 흐름을 나타내는 도면이다.
도 13 은 제 2 실시형태에 관련된 기판 처리 장치의 평면도이다.
도 14 는 기판 처리 장치의 평면도이다.
도 15 는 제 3 실시형태에 관련된 기판 처리 장치의 평면도이다.
도 16 은 기판 처리 장치의 단면도이다.
도 17 은 기판 처리 장치의 단면도이다.
도 18 은 제 1 처리액 노즐 근방의 단면도이다.
도 19 는 기판 처리 장치의 평면도이다.
도 20a 는 기판의 처리의 흐름을 나타내는 도면이다.
도 20b 는 기판의 처리의 흐름을 나타내는 도면이다.
도 21 은 대향 부재 유지부의 다른 예를 나타내는 기판 처리 장치의 평면도이다.
도 22 는 제 4 실시형태에 관련된 기판 처리 시스템의 평면도이다.
도 23 은 기판 처리 시스템의 단면도이다.
도 24 는 처리 유닛의 평면도이다.
도 25 는 처리 유닛의 일부를 나타내는 평면도이다.
도 26 은 처리 유닛의 일부를 나타내는 단면도이다.
도 27 은 대향 부재 유지부의 선단부 근방을 확대하여 나타내는 사시도이다.
도 28 은 처리 유닛의 일부를 나타내는 단면도이다.
도 29 는 대향 부재 수용부의 측면도이다.
도 30 은 처리 유닛의 일부를 나타내는 평면도이다.
도 31 은 처리 유닛의 일부를 나타내는 단면도이다.
도 32 는 기액 공급부를 나타내는 블록도이다.
도 33 은 처리 유닛의 일부를 나타내는 단면도이다.
도 34 는 처리 유닛의 일부를 나타내는 평면도이다.
도 35a 는 기판의 처리의 흐름을 나타내는 도면이다.
도 35b 는 기판의 처리의 흐름을 나타내는 도면이다.
도 35c 는 기판의 처리의 흐름을 나타내는 도면이다.
도 36 은 처리 유닛의 일부를 나타내는 단면도이다.
도 37 은 제 5 실시형태에 관련된 기판 처리 시스템의 처리 유닛의 평면도이다.
도 38 은 처리 유닛의 일부를 나타내는 평면도이다.
도 39 는 처리 유닛의 일부를 나타내는 평면도이다.
도 40 은 처리 유닛의 평면도이다.
도 41 은 제 6 실시형태에 관련된 기판 처리 시스템의 평면도이다.
도 42 는 기판 처리 시스템의 단면도이다.
도 43 은 처리 유닛의 일부를 나타내는 단면도이다.
도 44 는 대향 부재 유지부의 다른 예를 나타내는 처리 유닛의 일부를 나타내는 평면도이다.
도 1 은 본 발명의 제 1 실시형태에 관련된 기판 처리 장치 (1) 를 나타내는 평면도이다. 도 2 는 기판 처리 장치 (1) 를 도 1 중의 II-II 의 위치에서 절단한 단면도이다. 기판 처리 장치 (1) 는, 반도체 기판 (9) (이하, 간단히 「기판 (9)」 이라고 한다) 을 1 장씩 처리하는 매엽식의 장치이다. 기판 처리 장치 (1) 는, 장치 수용실인 하우징 (11) 내에 수용된다. 도 1 에서는, 하우징 (11) 을 파선으로 나타낸다.
기판 처리 장치 (1) 는, 제어부 (21) 와 기판 유지부 (31) 와 기판 회전 기구 (33) 와 컵부 (37) 와 제 1 처리액 노즐 (411) 과 제 2 처리액 노즐 (421) 과 노즐 이동 기구 (43) 와 노즐 세정부 (44) 와 탑 플레이트 (51) 와 대향 부재 유지부 (53) 와 대향 부재 승강 기구 (55) 와 대향 부재 유지부 이동 기구 (57) 를 구비한다. 제어부 (21) 는, 기판 회전 기구 (33), 노즐 이동 기구 (43), 노즐 세정부 (44), 대향 부재 승강 기구 (55), 대향 부재 유지부 이동 기구 (57), 그리고, 후술하는 제 1 처리액 공급부 (413), 제 2 처리액 공급부 (423) 및 가스 공급부 (45) 등의 구성을 제어한다. 도 2 및 이후의 도면에서는, 제어부 (21) 의 도시를 생략한다.
도 1 에서는, 제 1 처리액 노즐 (411) 및 제 2 처리액 노즐 (421) 은, 평면에서 보았을 때 탑 플레이트 (51) 로부터 이간되고, 탑 플레이트 (51) 의 주위의 각각의 퇴피 위치에 위치한다. 이하의 설명에서는, 제 1 처리액 노즐 (411) 및 제 2 처리액 노즐 (421) 을 구별할 필요가 없는 경우에는, 제 1 처리액 노즐 (411) 및 제 2 처리액 노즐 (421) 을 합쳐서, 혹은, 제 1 처리액 노즐 (411) 및 제 2 처리액 노즐 (421) 의 어느 일방을, 간단히 「처리액 노즐」 이라고도 한다.
기판 유지부 (31) 는, 수평 상태로 기판 (9) 을 유지한다. 기판 유지부 (31) 는, 베이스부 (311) 와 복수의 척 (312) 과 복수의 계합부 (313) 를 구비한다. 베이스부 (311) 는, 상하 방향을 향하는 중심축 (J1) 을 중심으로 하는 대략 원판상의 부재이다. 기판 (9) 은, 베이스부 (311) 의 상방에 배치된다. 복수의 척 (312) 은, 중심축 (J1) 을 중심으로 하여 대략 등각도 간격으로, 베이스부 (311) 의 상면의 외주부에 둘레 방향으로 배치된다. 기판 유지부 (31) 에서는, 복수의 척 (312) 에 의해, 기판 (9) 의 외연부가 유지된다. 복수의 계합부 (313) 는, 중심축 (J1) 을 중심으로 하여 대략 등각도 간격으로, 베이스부 (311) 의 상면의 외주부에 둘레 방향으로 배치된다. 복수의 계합부 (313) 는, 복수의 척 (312) 보다 직경 방향 외측에 배치된다. 기판 회전 기구 (33) 는, 기판 유지부 (31) 의 하방에 배치된다. 기판 회전 기구 (33) 는, 중심축 (J1) 을 중심으로 하여 기판 (9) 을 기판 유지부 (31) 와 함께 회전시킨다.
컵부 (37) 는, 중심축 (J1) 을 중심으로 하는 고리형의 부재이고, 기판 (9) 및 기판 유지부 (31) 의 직경 방향 외측에 배치된다. 컵부 (37) 는, 기판 (9) 및 기판 유지부 (31) 의 주위를 전체 둘레에 걸쳐 덮고, 기판 (9) 으로부터 주위를 향하여 비산하는 처리액 등을 수용한다. 컵부 (37) 의 저부에는, 도시 생략의 배출 포트가 형성된다. 컵부 (37) 에서 수용된 처리액 등은, 당해 배출 포트를 통해 하우징 (11) 의 외부로 배출된다. 또한, 당해 배출 포트를 통해 컵부 (37) 내의 가스가 하우징 (11) 의 외부로 배출된다.
탑 플레이트 (51) 는, 평면에서 보았을 때 대략 원형의 부재이다. 탑 플레이트 (51) 는, 기판 (9) 의 상면 (91) 에 대향하는 대향 부재이고, 기판 (9) 의 상방을 차폐하는 차폐판이다. 탑 플레이트 (51) 는, 대향 부재 본체 (511) 와 피유지부 (512) 와 복수의 계합부 (513) 를 구비한다. 대향 부재 본체 (511) 는, 중심축 (J1) 을 중심으로 하는 대략 원판상의 부재이다. 대향 부재 본체 (511) 는, 기판 (9) 의 상면 (91) 에 대향한다. 대향 부재 본체 (511) 의 중앙부에는, 대향 부재 개구 (514) 가 형성된다. 대향 부재 개구 (514) 는, 예를 들어, 평면에서 보았을 때 대략 원형이다. 대향 부재 개구 (514) 의 직경은, 기판 (9) 의 직경에 비하여 충분히 작다. 복수의 계합부 (513) 는, 중심축 (J1) 을 중심으로 하여 대략 등각도 간격으로, 대향 부재 본체 (511) 의 하면의 외주부에 둘레 방향으로 배치된다.
피유지부 (512) 는, 대향 부재 본체 (511) 의 대향 부재 개구 (514) 의 주위로부터 상방으로 돌출되는 통상의 부위이다. 피유지부 (512) 는, 플랜지 접속부 (515) 와 대향 부재 플랜지부 (516) 를 구비한다. 플랜지 접속부 (515) 는, 중심축 (J1) 을 중심으로 하는 대략 원통형이다. 플랜지 접속부 (515) 는, 대향 부재 개구 (514) 의 에지 근방에 있어서 대향 부재 본체 (511) 에 접속된다. 대향 부재 플랜지부 (516) 는, 플랜지 접속부 (515) 의 상단부로부터 직경 방향 외방으로 확대된다. 대향 부재 플랜지부 (516) 는, 예를 들어, 중심축 (J1) 을 중심으로 하는 대략 원환판상이다.
대향 부재 유지부 (53) 는, 탑 플레이트 (51) 의 피유지부 (512) 를 유지한다. 대향 부재 유지부 (53) 는, 유지부 본체 (531) 와 제 1 플랜지 지지부 (532) 와 제 1 접속부 (533) 와 제 2 플랜지 지지부 (534) 와 제 2 접속부 (535) 를 구비한다. 유지부 본체 (531) 는, 대략 수평으로 연장되는 봉상의 아암이다. 유지부 본체 (531) 의 기부 (즉, 도 2 중의 우측의 단부) 는, 대향 부재 승강 기구 (55) 및 대향 부재 유지부 이동 기구 (57) 에 접속된다. 기판 처리 장치 (1) 에서는, 대향 부재 유지부 (53), 대향 부재 승강 기구 (55) 및 대향 부재 유지부 이동 기구 (57) 에 의해, 탑 플레이트 (51) 를 반송하는 대향 부재 반송 기구가 구성된다. 대향 부재 반송 기구는, 다른 구성을 포함하고 있어도 된다.
유지부 본체 (531) 의 내부에는, 유지부 본체 (531) 의 대략 전체 길이에 이르는 유지부 내부 공간 (536) 이 형성된다. 유지부 본체 (531) 의 선단부의 하면에는, 유지부 내부 공간 (536) 에 연통하는 개구 (537a) 가 형성된다. 개구 (537a) 는, 탑 플레이트 (51) 의 피유지부 (512) 의 상방에 형성된다.
제 1 플랜지 지지부 (532), 제 1 접속부 (533), 제 2 플랜지 지지부 (534) 및 제 2 접속부 (535) 는, 유지부 본체 (531) 의 선단부에 장착된다. 제 1 플랜지 지지부 (532) 및 제 1 접속부 (533) 는, 유지부 본체 (531) 의 선단 근방에 위치하고, 제 2 플랜지 지지부 (534) 및 제 2 접속부 (535) 는, 제 1 플랜지 지지부 (532) 및 제 1 접속부 (533) 와 유지부 본체 (531) 의 기부 사이에 배치된다. 제 2 플랜지 지지부 (534) 는, 탑 플레이트 (51) 의 플랜지 접속부 (515) 를 사이에 두고, 제 1 플랜지 지지부 (532) 와 반대측에 위치한다.
도 3 은, 대향 부재 유지부 (53) 의 선단부 근방을 확대하여 나타내는 사시도이다. 도 3 에서는, 유지부 본체 (531) 및 대향 부재 본체 (511) 의 도시를 생략하고 있다. 도 1 내지 도 3 에 나타내는 바와 같이, 제 1 접속부 (533) 및 제 2 접속부 (535) 는 각각, 유지부 본체 (531) 의 하면으로부터 하방으로 확대되는 대략 평판상의 부위이다. 제 1 접속부 (533) 및 제 2 접속부 (535) 는 각각, 유지부 본체 (531) 의 길이 방향에 대략 수직인 방향으로 확대된다. 제 1 플랜지 지지부 (532) 는, 제 1 접속부 (533) 의 하단부로부터 대략 수평으로 확대되는 대략 평판상의 부위이다. 제 1 플랜지 지지부 (532) 는, 제 1 접속부 (533) 로부터 유지부 본체 (531) 의 기부측으로 확대된다. 제 2 플랜지 지지부 (534) 는, 제 2 접속부 (535) 의 하단부로부터 대략 수평으로 확대되는 대략 평판상의 부위이다. 제 2 플랜지 지지부 (534) 는, 제 2 접속부 (535) 로부터 유지부 본체 (531) 의 선단측으로 확대된다.
유지부 본체 (531) 의 길이 방향에 있어서의 제 1 플랜지 지지부 (532) 와 제 2 플랜지 지지부 (534) 사이의 거리는, 탑 플레이트 (51) 의 대향 부재 플랜지부 (516) 의 외경보다 작고, 또한, 플랜지 접속부 (515) 의 외경보다 크다. 유지부 본체 (531) 의 길이 방향에 있어서의 제 1 접속부 (533) 와 제 2 접속부 (535) 사이의 거리는, 대향 부재 플랜지부 (516) 의 외경보다 크다. 도 1 및 도 2 에 나타내는 바와 같이, 개구 (537a) 는, 유지부 본체 (531) 의 길이 방향에 있어서, 제 1 접속부 (533) 와 제 2 접속부 (535) 사이에 위치한다.
도 1 에 나타내는 예에서는, 제 1 플랜지 지지부 (532) 및 제 2 플랜지 지지부 (534) 는, 제 1 접속부 (533) 및 제 2 접속부 (535) 를 개재하여, 유지부 본체 (531) 에 고정된다. 다시 말하면, 제 1 플랜지 지지부 (532) 및 제 2 플랜지 지지부 (534) 는, 대향 부재 유지부 (53) 에 있어서의 비가동부이고, 제 1 플랜지 지지부 (532) 및 제 2 플랜지 지지부 (534) 의 유지부 본체 (531) 에 대한 상대 위치는 변화하지 않는다.
도 2 에 나타내는 위치에 탑 플레이트 (51) 가 위치하는 상태에서는, 제 1 플랜지 지지부 (532) 및 제 2 플랜지 지지부 (534) 는 각각, 탑 플레이트 (51) 의 대향 부재 플랜지부 (516) 의 일부에 하측으로부터 접하여 지지한다. 이로써, 탑 플레이트 (51) 가, 기판 (9) 및 기판 유지부 (31) 의 상방에서, 대향 부재 유지부 (53) 에 의해 매달린다. 이하의 설명에서는, 도 2 에 나타내는 탑 플레이트 (51) 의 상하 방향의 위치를 「제 1 위치」 라고 한다. 탑 플레이트 (51) 는, 제 1 위치에서, 대향 부재 유지부 (53) 에 의해 유지되어 기판 유지부 (31) 로부터 상방으로 이간된다.
제 1 플랜지 지지부 (532) 및 제 2 플랜지 지지부 (534) 에는, 탑 플레이트 (51) 의 위치 어긋남 (즉, 탑 플레이트 (51) 의 이동 및 회전) 을 제한하는 이동 제한부 (도시 생략) 가 형성된다. 이동 제한부는, 예를 들어, 제 1 플랜지 지지부 (532) 및 제 2 플랜지 지지부 (534) 의 상면으로부터 상방으로 돌출되는 돌기부와, 대향 부재 플랜지부 (516) 에 형성되어 당해 돌기부가 삽입되는 관통공을 포함한다. 혹은, 이동 제한부는, 예를 들어, 제 1 플랜지 지지부 (532) 및 제 2 플랜지 지지부 (534) 의 상면으로부터 상방으로 돌출되어 대향 부재 플랜지부 (516) 의 외연에 접하는 돌기부를 포함한다. 후술하는 기판 처리 장치 (1a) 에 있어서도 동일하다.
대향 부재 승강 기구 (55) 는, 탑 플레이트 (51) 를 대향 부재 유지부 (53) 와 함께 상하 방향으로 이동시킨다. 도 4 는, 탑 플레이트 (51) 가 도 2 에 나타내는 제 1 위치로부터 하강한 상태를 나타내는 단면도이다. 이하의 설명에서는, 도 4 에 나타내는 탑 플레이트 (51) 의 상하 방향의 위치를 「제 2 위치」 라고 한다. 즉, 대향 부재 승강 기구 (55) 는, 탑 플레이트 (51) 를 제 1 위치와 제 2 위치 사이에서 상하 방향으로 이동시킨다. 제 2 위치는, 제 1 위치보다 하방의 위치이다. 다시 말하면, 제 2 위치는, 탑 플레이트 (51) 가 제 1 위치보다 상하 방향에 있어서 기판 유지부 (31) 에 근접하는 위치이다.
탑 플레이트 (51) 가 제 2 위치에 위치하는 상태에서는, 탑 플레이트 (51) 의 복수의 계합부 (513) 가 각각, 기판 유지부 (31) 의 복수의 계합부 (313) 와 계합한다. 복수의 계합부 (513) 는, 복수의 계합부 (313) 에 의해 하방으로부터 지지된다. 예를 들어, 계합부 (313) 는, 상하 방향으로 대략 평행한 핀이고, 계합부 (313) 의 상단부가, 계합부 (513) 의 하단부에 상향으로 형성된 오목부에 감합된다. 또한, 탑 플레이트 (51) 의 대향 부재 플랜지부 (516) 는, 대향 부재 유지부 (53) 의 제 1 플랜지 지지부 (532) 및 제 2 플랜지 지지부 (534) 로부터 상방으로 이간된다. 이로써, 탑 플레이트 (51) 는, 제 2 위치에서, 기판 유지부 (31) 에 의해 유지되어 대향 부재 유지부 (53) 로부터 이간된다 (즉, 대향 부재 유지부 (53) 와 비접촉 상태가 된다). 탑 플레이트 (51) 가 제 2 위치에 위치하는 상태로 기판 회전 기구 (33) 가 구동되면, 탑 플레이트 (51) 는 기판 유지부 (31) 와 함께 회전한다.
대향 부재 유지부 (53) 는, 탑 플레이트 (51) 가 제 2 위치에 위치하는 상태에서, 즉, 대향 부재 플랜지부 (516) 가 제 1 플랜지 지지부 (532) 및 제 2 플랜지 지지부 (534) 로부터 상방으로 이간된 상태에서, 수평 이동이 가능한 상태가 된다. 대향 부재 유지부 이동 기구 (57) 는, 수평 이동이 가능해진 상태의 대향 부재 유지부 (53) 를 수평으로 이동시킨다. 도 1 에 나타내는 예에서는, 대향 부재 유지부 (53) 의 이동은, 제 1 처리액 노즐 (411) 및 제 2 처리액 노즐 (421) 이 각각의 퇴피 위치에 위치하는 상태로 실시된다. 대향 부재 유지부 이동 기구 (57) 가 유지부 본체 (531) 를 수평으로 회전시킴으로써, 대향 부재 유지부 (53) 가 수평으로 이동한다.
도 1 및 도 2 에 나타내는 바와 같이, 노즐 이동 기구 (43) 는, 제 1 노즐 승강 기구 (431), 제 1 노즐 회전 기구 (432), 제 2 노즐 승강 기구 (433) 및 제 2 노즐 회전 기구 (434) 를 구비한다. 제 1 처리액 노즐 (411) 은, 제 1 노즐 승강 기구 (431) 및 제 1 노즐 회전 기구 (432) 로부터 수평 방향으로 연장되는 제 1 아암 (412) 의 선단부에 접속된다. 제 1 노즐 승강 기구 (431) 는, 제 1 처리액 노즐 (411) 을 제 1 아암 (412) 과 함께 상하 방향으로 이동시킨다. 제 1 노즐 회전 기구 (432) 는, 제 1 처리액 노즐 (411) 을 제 1 아암 (412) 과 함께 수평으로 회전시킨다.
도 1 에 나타내는 바와 같이, 제 2 처리액 노즐 (421) 은, 제 2 노즐 승강 기구 (433) 및 제 2 노즐 회전 기구 (434) 로부터 수평 방향으로 연장되는 제 2 아암 (422) 의 선단부에 접속된다. 제 2 노즐 승강 기구 (433) 는, 제 2 처리액 노즐 (421) 을 제 2 아암 (422) 과 함께 상하 방향으로 이동시킨다. 제 2 노즐 회전 기구 (434) 는, 제 2 처리액 노즐 (421) 을 제 2 아암 (422) 과 함께 수평으로 회전시킨다.
도 5 는, 기판 처리 장치 (1) 를 나타내는 평면도이다. 대향 부재 유지부 (53) 는, 대향 부재 유지부 이동 기구 (57) 에 의해, 도 1 에 나타내는 바와 같이 탑 플레이트 (51) 의 상방의 위치와, 도 5 에 나타내는 바와 같이 탑 플레이트 (51) 의 주위의 위치 (즉, 탑 플레이트 (51) 의 상방을 피한 위치) 사이에서 이동한다. 이하의 설명에서는, 도 1 에 나타내는 대향 부재 유지부 (53) 의 평면에서 보았을 때의 위치를 「유지 위치」 라고 한다. 또한, 도 5 에 나타내는 대향 부재 유지부 (53) 의 평면에서 보았을 때의 위치를 「퇴피 위치」 라고 한다.
기판 처리 장치 (1) 에서는, 탑 플레이트 (51) 가 제 2 위치에 위치하는 상태에서, 대향 부재 유지부 이동 기구 (57) 에 의한 유지부 본체 (531) 의 회전에 의해, 제 1 플랜지 지지부 (532) 및 제 2 플랜지 지지부 (534) 가 수평으로 이동한다. 이로써, 유지 위치에 위치하는 대향 부재 유지부 (53) 의 제 1 플랜지 지지부 (532) 및 제 2 플랜지 지지부 (534) 가, 대향 부재 플랜지부 (516) 및 플랜지 접속부 (515) 로부터 직경 방향 외방으로 이간되어 퇴피 위치로 이동한다. 또한, 퇴피 위치에 위치하는 대향 부재 유지부 (53) 의 제 1 플랜지 지지부 (532) 및 제 2 플랜지 지지부 (534) 가, 유지 위치로 이동하여 대향 부재 플랜지부 (516) 의 하방에 배치된다.
도 6 은, 기판 처리 장치 (1) 에 있어서의 가스 및 처리액의 공급에 관련된 기액 공급부 (4) 를 나타내는 블록도이다. 기액 공급부 (4) 는, 제 1 처리액 노즐 (411) 과 제 2 처리액 노즐 (421) 과 제 1 처리액 공급부 (413) 와 제 2 처리액 공급부 (423) 와 가스 공급부 (45) 를 구비한다. 제 1 처리액 공급부 (413) 는, 제 1 처리액 노즐 (411) 에 접속된다. 제 1 처리액 공급부 (413) 는, 후술하는 바와 같이, 제 1 처리액 노즐 (411) 이 기판 (9) 의 상방에 위치하는 상태에서, 제 1 처리액 노즐 (411) 을 개재하여 기판 (9) 의 상면 (91) 에 제 1 처리액을 공급한다. 제 2 처리액 공급부 (423) 는, 제 2 처리액 노즐 (421) 에 접속된다. 제 2 처리액 공급부 (423) 는, 후술하는 바와 같이, 제 2 처리액 노즐 (421) 이 기판 (9) 의 상방에 위치하는 상태에서, 제 2 처리액 노즐 (421) 을 개재하여 기판 (9) 의 상면 (91) 에 제 2 처리액을 공급한다. 가스 공급부 (45) 는, 대향 부재 유지부 (53) 에 접속되고, 대향 부재 유지부 (53) 의 유지부 내부 공간 (536) 에 가스를 공급한다. 가스 공급부 (45) 는, 또한, 제 1 처리액 노즐 (411) 및 제 2 처리액 노즐 (421) 에도 접속되어, 제 1 처리액 노즐 (411) 및 제 2 처리액 노즐 (421) 에 가스를 공급한다.
기판 처리 장치 (1) 에서는, 제 1 처리액 및 제 2 처리액으로서, 다양한 종류의 액체가 이용된다. 제 1 처리액 및 제 2 처리액은 각각, 예를 들어, 기판 (9) 의 약액 처리에 사용되는 약액 (예를 들어, 폴리머 제거액, 불산이나 수산화테트라메틸암모늄 수용액 등의 에칭액) 이어도 된다. 제 1 처리액 및 제 2 처리액은 각각, 예를 들어, 기판 (9) 의 세정 처리에 사용되는 순수 (DIW : deionized water) 나 탄산수 등의 세정액이어도 된다. 제 1 처리액 및 제 2 처리액은 각각, 예를 들어, 기판 (9) 상의 액체를 치환하기 위해서 공급되는 이소프로필알코올 (IPA) 이어도 된다. 제 1 처리액과 제 2 처리액은, 바람직하게는 상이한 종류의 액체이다. 가스 공급부 (45) 로부터 공급되는 가스는, 예를 들어, 질소 (N2) 가스 등의 불활성 가스이다. 가스 공급부 (45) 로부터는, 불활성 가스 이외의 다양한 가스가 공급되어도 된다.
도 7 은, 제 1 처리액 노즐 (411) 의 일부를 확대하여 나타내는 단면도이다. 제 1 처리액 노즐 (411) 은, 예를 들어, PFA (테트라플루오로에틸렌·퍼플루오로알킬비닐에테르 공중합체) 에 의해 형성된다. 제 1 처리액 노즐 (411) 의 내부에는, 처리액 유로 (416) 와 2 개의 가스 유로 (417) 가 형성된다. 처리액 유로 (416) 는, 도 6 에 나타내는 제 1 처리액 공급부 (413) 에 접속된다. 2 개의 가스 유로 (417) 는, 도 6 에 나타내는 가스 공급부 (45) 에 접속된다.
제 1 처리액 공급부 (413) 로부터 처리액 유로 (416) 에 공급된 제 1 처리액은, 제 1 처리액 노즐 (411) 의 하단면에 형성된 토출구 (416a) 로부터 하방으로 토출된다. 가스 공급부 (45) 로부터 중앙의 가스 유로 (417) (도면 중의 우측의 가스 유로 (417)) 에 공급된 불활성 가스는, 제 1 처리액 노즐 (411) 의 하단면에 형성된 하면 분사구 (417a) 로부터 하방을 향하여 공급 (예를 들어, 분사) 된다. 가스 공급부 (45) 로부터 외주부의 가스 유로 (417) 에 공급된 불활성 가스는, 제 1 처리액 노즐 (411) 의 외측면에 형성된 복수의 측면 분사구 (417b, 417c, 417d) 로부터 주위에 공급된다.
복수의 측면 분사구 (417b) 는 둘레 방향으로 대략 등각도 간격으로 배열된다. 복수의 측면 분사구 (417b) 는, 외주부의 가스 유로 (417) 의 하단부로부터 둘레 방향으로 연장되는 둘레상 유로에 접속된다. 복수의 측면 분사구 (417c) 는, 복수의 측면 분사구 (417b) 보다 상방에 있어서, 둘레 방향으로 대략 등각도 간격으로 배열된다. 복수의 측면 분사구 (417c) 는, 당해 가스 유로 (417) 로부터 둘레 방향으로 연장되는 둘레상 유로에 접속된다. 복수의 측면 분사구 (417d) 는, 복수의 측면 분사구 (417c) 보다 상방에 있어서, 둘레 방향으로 대략 등각도 간격으로 배열된다. 복수의 측면 분사구 (417d) 는, 당해 가스 유로 (417) 로부터 둘레 방향으로 연장되는 둘레상 유로에 접속된다. 제 1 처리액 노즐 (411) 에서는, 다른 가스 유로 (417) 가 형성되고, 당해 다른 가스 유로 (417) 에 측면 분사구 (417c) 나 측면 분사구 (417d) 가 접속되어도 된다.
가스 공급부 (45) (도 6 참조) 로부터 공급된 불활성 가스는, 복수의 측면 분사구 (417b) 로부터, 비스듬히 하방을 향하여 공급 (예를 들어, 분사) 되고, 복수의 측면 분사구 (417c) 로부터, 비스듬히 상방을 향하여 공급 (예를 들어, 분사) 된다. 또한, 가스 공급부 (45) 로부터 공급된 불활성 가스는, 복수의 측면 분사구 (417d) 로부터, 대략 수평으로 공급 (예를 들어, 분사) 된다.
또한, 측면 분사구 (417b, 417c, 417d) 는, 각각 1 개만 형성되어도 된다. 제 2 처리액 노즐 (421) 의 구조는, 도 7 에 나타내는 제 1 처리액 노즐 (411) 의 구조와 동일하다. 제 2 처리액 노즐 (421) 에서는, 하단면에 형성된 토출구로부터, 제 2 처리액이 토출된다.
도 8 은, 기판 처리 장치 (1) 를 나타내는 단면도이다. 도 8 에서는, 탑 플레이트 (51) 가 제 2 위치에서 기판 유지부 (31) 에 의해 유지된 상태를 나타낸다. 또한, 대향 부재 유지부 (53) 는, 대향 부재 유지부 이동 기구 (57) 에 의해 유지 위치로부터 퇴피 위치에 퇴피하고 있다. 도 5 및 도 8 에 나타내는 바와 같이, 제 1 처리액 노즐 (411) 은, 대향 부재 유지부 (53) 가 퇴피한 상태에서, 제 1 노즐 승강 기구 (431) 및 제 1 노즐 회전 기구 (432) 에 의해 퇴피 위치로부터 이동하고, 탑 플레이트 (51) 의 피유지부 (512) 의 상부 개구 (517) 로부터 피유지부 (512) 에 삽입된다. 제 1 처리액 노즐 (411) 은, 피유지부 (512) 의 내측에 위치한다. 다시 말하면, 제 1 처리액 노즐 (411) 의 외측면은, 피유지부 (512) 의 내측면과 직경 방향으로 대향한다. 이하의 설명에서는, 도 8 에 나타내는 제 1 처리액 노즐 (411) 의 위치를 「공급 위치」 라고 한다 (제 2 처리액 노즐 (421) 에 있어서도 동일). 도 8 에 나타내는 예에서는, 공급 위치에 위치하는 제 1 처리액 노즐 (411) 의 선단 (즉, 하단) 은, 대향 부재 본체 (511) 의 대향 부재 개구 (514) 의 하단 가장자리보다 상방에 위치한다. 제 1 처리액 노즐 (411) 의 선단은, 상하 방향에 있어서 대향 부재 개구 (514) 의 하단 가장자리와 동일한 위치에 위치해도 된다.
제 1 처리액 공급부 (413) (도 6 참조) 로부터 공급된 제 1 처리액은, 제 1 처리액 노즐 (411) 의 토출구 (416a) (도 7 참조) 로부터, 대향 부재 개구 (514) 를 통해 기판 (9) 의 상면 (91) 을 향하여 토출된다. 또한, 가스 공급부 (45) (도 6 참조) 로부터 공급된 불활성 가스의 일부는, 제 1 처리액 노즐 (411) 의 하면 분사구 (417a) (도 7 참조) 로부터, 대향 부재 개구 (514) 를 통해 탑 플레이트 (51) 와 기판 (9) 사이의 공간 (90) (이하, 「처리 공간 (90)」 이라고 한다) 에 공급된다.
기판 처리 장치 (1) 에서는, 도 9 에 나타내는 바와 같이, 제 1 처리액 노즐 (411) 이, 대향 부재 본체 (511) 의 대향 부재 개구 (514) 로부터 하방으로 돌출되어도 된다. 다시 말하면, 제 1 처리액 노즐 (411) 의 선단이, 대향 부재 개구 (514) 의 하단 가장자리보다 하방에 위치한다. 가스 공급부 (45) 로부터 공급된 불활성 가스의 일부는, 제 1 처리액 노즐 (411) 내에서 대향 부재 개구 (514) 를 통해 하방으로 흘러, 제 1 처리액 노즐 (411) 의 하면 분사구 (417a) 로부터 처리 공간 (90) 에 공급된다. 제 1 처리액 공급부 (413) 로부터 공급된 제 1 처리액은, 제 1 처리액 노즐 (411) 내에서 대향 부재 개구 (514) 를 통해 하방으로 흘러, 제 1 처리액 노즐 (411) 의 토출구 (416a) 로부터 기판 (9) 의 상면 (91) 을 향하여 토출된다. 이하의 설명에서는, 제 1 처리액이 대향 부재 개구 (514) 를 통해 공급된다고 하는 경우, 대향 부재 개구 (514) 보다 상방에서 제 1 처리액 노즐 (411) 로부터 토출된 제 1 처리액이 대향 부재 개구 (514) 를 통과하는 상태 뿐만 아니라, 도 9 와 같이, 대향 부재 개구 (514) 에 삽입된 제 1 처리액 노즐 (411) 을 통해 제 1 처리액이 토출되는 상태도 포함한다. 후술하는 제 2 처리액 노즐 (421) 및 제 2 처리액에 관해서도 동일하다.
도 10 은, 도 8 중의 제 1 처리액 노즐 (411) 및 그 근방을 확대하여 나타내는 단면도이다. 도 10 에서는, 탑 플레이트 (51) 는 제 2 위치에 위치한다. 제 1 처리액 노즐 (411) 은, 노즐 본체 (415) 와 노즐 플랜지부 (414) 를 구비한다. 노즐 본체 (415) 는 대략 원주상이고, 피유지부 (512) 의 플랜지 접속부 (515) 에 삽입된다. 노즐 플랜지부 (414) 는, 노즐 본체 (415) 의 상단부에 접속된다. 노즐 플랜지부 (414) 는, 노즐 본체 (415) 의 상부로부터 직경 방향 외방으로 확대되는 대략 원판상의 부위이다. 노즐 플랜지부 (414) 는, 대향 부재 플랜지부 (516) 의 상면에 대향한다.
도 10 에 나타내는 예에서는, 대향 부재 플랜지부 (516) 의 상면과 노즐 플랜지부 (414) 의 하면 사이에 라비린스 (54) 가 형성된다. 상세하게는, 대향 부재 플랜지부 (516) 의 상면으로부터 상방으로 돌출되는 제 1 돌출부 (541) 와, 공급 위치에 위치하는 제 1 처리액 노즐 (411) 의 노즐 플랜지부 (414) 의 하면으로부터 하방으로 돌출되는 2 개의 제 2 돌출부 (543) 에 의해, 둘레 방향의 전체 둘레에 걸쳐서 라비린스 (54) 가 형성된다. 제 1 돌출부 (541) 및 2 개의 제 2 돌출부 (543) 는, 중심축 (J1) 을 중심으로 하는 대략 원통형이고, 그 직경은 서로 상이하다. 제 1 돌출부 (541) 의 직경은, 내측의 제 2 돌출부 (543) 의 직경보다 크고, 외측의 제 2 돌출부 (543) 의 직경보다 작다. 제 1 돌출부 (541) 의 상단은, 2 개의 제 2 돌출부 (543) 의 하단보다 상방에 위치한다. 제 2 위치에 위치하는 탑 플레이트 (51) 가 기판 유지부 (31) 와 함께 회전할 때에는, 2 개의 제 2 돌출부 (543) 는 회전하지 않고, 제 1 돌출부 (541) 가 2 개의 제 2 돌출부 (543) 사이에서 회전한다.
제 1 처리액 노즐 (411) 이 공급 위치에 위치하는 상태에서는, 각 측면 분사구 (417b, 417c) 는, 플랜지 접속부 (515) 의 내측면과 직경 방향으로 대향한다. 가스 공급부 (45) 로부터 제 1 처리액 노즐 (411) 에 공급된 불활성 가스의 일부는, 제 1 처리액 노즐 (411) 의 외측면의 복수의 측면 분사구 (417b) 및 복수의 측면 분사구 (417c) 로부터, 피유지부 (512) 의 내측면과 제 1 처리액 노즐 (411) 의 외측면 사이의 간극 (518) 에 공급된다. 간극 (518) 에서는, 가스 공급부 (45) 로부터의 불활성 가스가, 제 1 처리액 노즐 (411) 의 외측면으로부터 비스듬히 하방 및 비스듬히 상방을 향하여 공급된다. 측면 분사구 (417b) 로부터 비스듬히 하방으로 공급된 불활성 가스는, 간극 (518) 을 하방을 향하여 흘러, 처리 공간 (90) 으로 공급된다. 측면 분사구 (417c) 로부터 비스듬히 상방으로 공급된 불활성 가스는, 간극 (518) 을 상방을 향하여 흘러, 피유지부 (512) 의 상부 개구 (517) 에 도달한다.
또한, 각 측면 분사구 (417d) 는, 대향 부재 플랜지부 (516) 보다 상방에서 라비린스 (54) 와 직경 방향으로 대향한다. 가스 공급부 (45) 로부터 제 1 처리액 노즐 (411) 에 공급된 불활성 가스의 일부는, 제 1 처리액 노즐 (411) 의 외측면의 복수의 측면 분사구 (417d) 로부터, 라비린스 (54) 를 향하여 대략 수평으로 공급된다. 측면 분사구 (417d) 로부터 수평으로 공급된 불활성 가스는, 측면 분사구 (417c) 로부터 공급되어 상부 개구 (517) 에 도달한 불활성 가스와 함께, 라비린스 (54) 를 개재하여 라비린스 (54) 의 둘레 방향 외측으로 흐른다. 제 2 처리액 노즐 (421) 이 공급 위치에 위치하는 상태에 있어서도, 동일하다.
도 11 은, 기판 처리 장치 (1) 를 나타내는 평면도이다. 도 11 에서는, 제 1 처리액 노즐 (411) 은, 제 1 노즐 승강 기구 (431) 및 제 1 노즐 회전 기구 (432) 에 의해, 도 5 에 나타내는 탑 플레이트 (51) 의 상방의 공급 위치로부터 이동하고, 도 11 에 나타내는 바와 같이, 탑 플레이트 (51) 의 상방으로부터 이간된 탑 플레이트 (51) 의 주위의 퇴피 위치에 위치하고 있다. 또한, 제 2 처리액 노즐 (421) 은, 제 2 노즐 승강 기구 (433) 및 제 2 노즐 회전 기구 (434) 에 의해, 도 5 에 나타내는 탑 플레이트 (51) 의 주위의 퇴피 위치로부터 이동하고, 도 11 에 나타내는 바와 같이, 탑 플레이트 (51) 의 상방의 공급 위치에 위치하고 있다. 제 1 처리액 노즐 (411) 및 제 2 처리액 노즐 (421) 의 퇴피 위치는, 당해 퇴피 위치에서 제 1 처리액 노즐 (411) 및 제 2 처리액 노즐 (421) 의 요동이 허용될 정도의 확대를 갖는 공간 (즉, 퇴피 공간) 도 포함하는 개념이다.
제 2 처리액 노즐 (421) 은, 도 10 에 나타내는 제 1 처리액 노즐 (411) 과 마찬가지로, 상기 서술한 공급 위치에 있어서, 탑 플레이트 (51) 의 피유지부 (512) 의 상부 개구 (517) 로부터 피유지부 (512) 의 내측에 삽입된다. 또한, 제 2 처리액 노즐 (421) 의 선단 (즉, 하단) 은, 도 10 에 나타내는 제 1 처리액 노즐 (411) 과 마찬가지로, 상기 서술한 공급 위치에 있어서, 대향 부재 본체 (511) 의 대향 부재 개구 (514) 의 하단 가장자리보다 상방에 위치한다. 제 2 처리액 노즐 (421) 의 선단은, 상하 방향에 있어서 대향 부재 개구 (514) 의 하단 가장자리와 동일한 위치에 위치해도 된다.
도 5 및 도 11 에 나타내는 제 1 처리액 노즐 (411) 및 제 2 처리액 노즐 (421) 의 공급 위치는, 상세하게는, 탑 플레이트 (51) 의 대향 부재 개구 (514) 의 상방의 위치이다. 또한, 제 1 처리액 노즐 (411) 및 제 2 처리액 노즐 (421) 의 각각의 퇴피 위치는, 기판 유지부 (31) 의 주위의 위치이다. 노즐 이동 기구 (43) 는, 제 1 처리액 노즐 (411) 및 제 2 처리액 노즐 (421) 을, 공급 위치와 각각의 퇴피 위치 사이에서 개별적으로 이동시킨다.
도 11 에 나타내는 바와 같이, 노즐 세정부 (44) 는, 제 1 세정부 (441) 와 제 2 세정부 (442) 를 구비한다. 제 1 세정부 (441) 는, 제 1 처리액 노즐 (411) 의 퇴피 위치 근방에 형성된다. 제 1 세정부 (441) 는, 퇴피 위치에 위치하는 제 1 처리액 노즐 (411) 을 세정한다. 제 1 세정부 (441) 는, 예를 들어, 제 1 처리액 노즐 (411) 을 향하여 순수 등의 세정액을 공급함으로써, 제 1 처리액 노즐 (411) 의 세정을 실시한다. 제 2 세정부 (442) 는, 제 2 처리액 노즐 (421) 의 퇴피 위치 근방에 형성된다. 제 2 세정부 (442) 는, 도 1 에 나타내는 퇴피 위치에 위치하는 제 2 처리액 노즐 (421) 을 세정한다. 제 2 세정부 (442) 는, 예를 들어, 제 2 처리액 노즐 (421) 을 향하여 순수 등의 세정액을 공급함으로써, 제 2 처리액 노즐 (421) 의 세정을 실시한다. 제 1 세정부 (441) 및 제 2 세정부 (442) 에서는, 예를 들어, 세정 종료 후의 제 1 처리액 노즐 (411) 및 제 2 처리액 노즐 (421) 의 건조도 실시된다. 제 1 처리액 노즐 (411) 및 제 2 처리액 노즐 (421) 의 세정 및 건조 시에는, 제 1 처리액 노즐 (411) 및 제 2 처리액 노즐 (421) 이 퇴피 위치 (즉, 퇴피 공간) 에서 요동되어도 된다.
다음으로, 기판 처리 장치 (1) 에 있어서의 기판 (9) 의 처리의 흐름의 일례에 대하여, 도 12a 및 도 12b 를 참조하면서 설명한다. 먼저, 탑 플레이트 (51) 가 도 2 에 나타내는 제 1 위치에 위치하는 상태에서, 기판 (9) 이 하우징 (11) 내에 반입되고, 기판 유지부 (31) 에 의해 유지된다 (스텝 S11). 이 때, 탑 플레이트 (51) 는 대향 부재 유지부 (53) 에 의해 유지되어 있고, 제 1 처리액 노즐 (411) 및 제 2 처리액 노즐 (421) 은, 각각의 퇴피 위치에 위치한다.
계속해서, 제어부 (21) (도 1 참조) 에 의해 대향 부재 승강 기구 (55) 가 제어됨으로써, 대향 부재 유지부 (53) 가 하방으로 이동한다. 이로써, 탑 플레이트 (51) 가 제 1 위치로부터 제 2 위치로 하방으로 이동하고, 도 4 에 나타내는 바와 같이, 탑 플레이트 (51) 가 기판 유지부 (31) 에 의해 유지된다 (스텝 S12). 가스 공급부 (45) 로부터 대향 부재 유지부 (53) 의 유지부 내부 공간 (536) 에 공급된 불활성 가스는, 피유지부 (512) 의 상부 개구 (517) 를 통해 하방으로 흘러, 대향 부재 개구 (514) 를 통해 처리 공간 (90) 에 공급된다.
스텝 S12 에서는, 대향 부재 유지부 (53) 의 제 1 플랜지 지지부 (532) 및 제 2 플랜지 지지부 (534) 는, 탑 플레이트 (51) 의 대향 부재 플랜지부 (516) 로부터 하방으로 이간되어 있다. 이 상태에서, 제어부 (21) 에 의해 대향 부재 유지부 이동 기구 (57) 가 제어됨으로써, 대향 부재 유지부 (53) 가 수평으로 회전한다. 이로써, 대향 부재 유지부 (53) 가 탑 플레이트 (51) 의 상방의 유지 위치로부터 퇴피하여, 상기 서술한 퇴피 위치로 이동한다 (스텝 S13).
다음으로, 대향 부재 유지부 (53) 가 퇴피 위치에 퇴피한 상태에서, 제어부 (21) 에 의해 제 1 노즐 승강 기구 (431) 및 제 1 노즐 회전 기구 (432) 가 제어됨으로써, 제 1 처리액 노즐 (411) 이 퇴피 위치로부터 이동하여, 공급 위치에 위치한다 (스텝 S14). 제 1 처리액 노즐 (411) 은, 도 8 및 도 10 에 나타내는 바와 같이, 탑 플레이트 (51) 의 피유지부 (512) 의 상부 개구 (517) 로부터 삽입되어, 피유지부 (512) 의 내측에 위치한다.
제 1 처리액 노즐 (411) 이 공급 위치에 위치하면, 제어부 (21) 에 의해 가스 공급부 (45) 가 제어됨으로써, 제 1 처리액 노즐 (411) 의 하면 분사구 (417a) 로부터 불활성 가스가 처리 공간 (90) 에 공급된다. 또한, 제 1 처리액 노즐 (411) 의 측면 분사구 (417b, 417c) 로부터, 탑 플레이트 (51) 의 피유지부 (512) 의 내측면과 제 1 처리액 노즐 (411) 의 외측면 사이의 간극 (518) 에 불활성 가스가 공급된다. 또한, 제 1 처리액 노즐 (411) 의 측면 분사구 (417d) 로부터, 대향 부재 플랜지부 (516) 의 상면과 노즐 플랜지부 (414) 의 하면 사이의 라비린스 (54) 를 향하여 불활성 가스가 공급된다.
또한, 제어부 (21) 에 의해 기판 회전 기구 (33) 가 제어됨으로써, 기판 유지부 (31), 기판 (9) 및 탑 플레이트 (51) 의 회전이 개시된다 (스텝 S15). 제 1 처리액 노즐 (411) 로부터의 불활성 가스의 공급은, 스텝 S15 이후에도 계속된다. 또한, 탑 플레이트 (51) 등의 회전 개시 (스텝 S15) 는, 제 1 처리액 노즐 (411) 의 공급 위치로의 이동 (스텝 S14) 보다 전에 실시되어도 된다. 예를 들어, 스텝 S15 는, 스텝 S12 와 스텝 S13 사이에 실시되어도 된다. 이 경우, 스텝 S13 에서는, 대향 부재 유지부 (53) 는 회전 중인 탑 플레이트 (51) 로부터 이간되어 퇴피 위치로 이동한다.
그리고, 제 1 처리액 공급부 (413) 에 의해, 제 1 처리액 노즐 (411) 이 공급 위치에 위치하는 상태에서, 제 1 처리액이, 제 1 처리액 노즐 (411) 로부터 제 2 위치에 위치하는 탑 플레이트 (51) 의 대향 부재 개구 (514) 를 통해, 회전 중인 기판 (9) 의 상면 (91) 의 중앙부에 공급된다 (스텝 S16). 공급 위치에 위치하는 제 1 처리액 노즐 (411) 로부터 기판 (9) 의 중앙부에 공급된 제 1 처리액은, 기판 (9) 의 회전에 의해, 기판 (9) 의 중앙부로부터 직경 방향 외방으로 확산되어, 기판 (9) 의 상면 (91) 전체에 부여된다. 제 1 처리액은, 기판 (9) 의 외연으로부터 직경 방향 외방으로 비산되어, 컵부 (37) 에 의해 수용된다. 제 1 처리액이 소정 시간 부여됨으로써, 제 1 처리액에 의한 기판 (9) 의 처리가 종료된다.
제 1 처리액은, 예를 들어, 폴리머 제거액이나 에칭액 등의 약액으로, 스텝 S16 에 있어서, 기판 (9) 에 대한 약액 처리가 실시된다. 또한, 제 1 처리액의 공급 (스텝 S16) 은, 기판 (9) 의 회전 개시 (스텝 S15) 보다 전에 실시되어도 된다. 이 경우, 정지 상태의 기판 (9) 의 상면 (91) 전체에 제 1 처리액이 패들 (액 쌓기) 되어, 제 1 처리액에 의한 패들 처리가 실시된다. 후술하는 스텝 S54, S55 에 있어서도 동일하다.
제 1 처리액에 의한 기판 (9) 의 처리가 종료되면, 제 1 처리액 노즐 (411) 로부터의 제 1 처리액의 공급이 정지된다. 그리고, 제 1 노즐 승강 기구 (431) 및 제 1 노즐 회전 기구 (432) 에 의해, 제 1 처리액 노즐 (411) 이 공급 위치로부터 퇴피 위치로 이동한다 (스텝 S17).
기판 처리 장치 (1) 에서는, 제어부 (21) 에 의해 제 2 노즐 승강 기구 (433) 및 제 2 노즐 회전 기구 (434) 가 제어됨으로써, 제 2 처리액 노즐 (421) 이 퇴피 위치로부터 공급 위치로 이동한다 (스텝 S18). 제 2 처리액 노즐 (421) 은, 도 11 에 나타내는 바와 같이, 대향 부재 유지부 (53) 가 퇴피 위치에 퇴피한 상태에서, 탑 플레이트 (51) 의 피유지부 (512) 의 상부 개구 (517) 로부터 삽입되어, 피유지부 (512) 의 내측에 위치한다. 제 2 처리액 노즐 (421) 의 이동 (스텝 S18) 은, 바람직하게는, 제 1 처리액 노즐 (411) 의 이동 (스텝 S17) 과 병행하여 실시된다. 또한, 스텝 S18 은, 스텝 S17 의 완료 후에 실시되어도 된다.
제 2 처리액 노즐 (421) 이 공급 위치에 위치하면, 가스 공급부 (45) 로부터의 불활성 가스는, 제 2 처리액 노즐 (421) 의 하면 분사구로부터 처리 공간 (90) 에 공급된다. 또한, 당해 불활성 가스는, 제 2 처리액 노즐 (421) 의 외측면의 측면 분사구로부터, 간극 (518) 및 라비린스 (54) 에 공급된다.
계속해서, 제어부 (21) 에 의해 제 2 처리액 공급부 (423) 가 제어됨으로써, 제 2 처리액 노즐 (421) 이 공급 위치에 위치하는 상태에서, 제 2 처리액이, 제 2 처리액 노즐 (421) 로부터 제 2 위치에 위치하는 탑 플레이트 (51) 의 대향 부재 개구 (514) 를 통해, 회전 중인 기판 (9) 의 상면 (91) 의 중앙부에 공급된다 (스텝 S19). 공급 위치에 위치하는 제 2 처리액 노즐 (421) 로부터 기판 (9) 의 중앙부에 공급된 제 2 처리액은, 기판 (9) 의 회전에 의해, 기판 (9) 의 중앙부로부터 직경 방향 외방으로 확산되어, 기판 (9) 의 상면 (91) 전체에 부여된다. 제 2 처리액은, 기판 (9) 의 외연으로부터 직경 방향 외방으로 비산되어, 컵부 (37) 에 의해 수용된다. 제 2 처리액이 소정 시간 부여됨으로써, 제 2 처리액에 의한 기판 (9) 의 처리가 종료된다. 제 2 처리액은, 예를 들어, 순수나 탄산수 등의 세정액이고, 스텝 S19 에 있어서, 기판 (9) 에 대한 세정 처리가 실시된다.
기판 처리 장치 (1) 에서는, 제 2 처리액 노즐 (421) 의 이동 (스텝 S18) 또는 제 2 처리액의 공급 (스텝 S19) 과 병행하여, 제 1 세정부 (441) 에 의해, 퇴피 위치에 위치하는 제 1 처리액 노즐 (411) 의 세정이 실시된다 (스텝 S20).
제 2 처리액에 의한 기판 (9) 의 처리가 종료되면, 제 2 처리액 노즐 (421) 로부터의 제 2 처리액의 공급이 정지된다. 기판 (9) 의 회전은 유지되고, 기판 (9) 의 건조 처리가 실시된다. 건조 처리 시의 기판 (9) 의 회전 속도는, 스텝 S19 에 있어서의 제 2 처리액에 의한 기판 (9) 의 처리 시의 회전 속도보다 빠르다. 또한, 제 2 노즐 승강 기구 (433) 및 제 2 노즐 회전 기구 (434) 에 의해, 제 2 처리액 노즐 (421) 이 공급 위치로부터 퇴피 위치로 이동한다 (스텝 S21). 그리고, 제 2 세정부 (442) 에 의해, 퇴피 위치에 위치하는 제 2 처리액 노즐 (421) 의 세정이 실시된다 (스텝 S22).
또한, 대향 부재 유지부 이동 기구 (57) 에 의해, 대향 부재 유지부 (53) 가 수평으로 회전하고, 퇴피 위치로부터 유지 위치로 이동한다 (스텝 S23). 이 때, 대향 부재 유지부 (53) 의 제 1 플랜지 지지부 (532) 및 제 2 플랜지 지지부 (534) 는, 제 2 위치에서 회전 중인 탑 플레이트 (51) 의 대향 부재 플랜지부 (516) 로부터 하방으로 이간되어 있다.
계속해서, 기판 회전 기구 (33) 에 의한 기판 유지부 (31), 기판 (9) 및 탑 플레이트 (51) 의 회전이 정지한다 (스텝 S24). 다음으로, 대향 부재 승강 기구 (55) 에 의해 대향 부재 유지부 (53) 가 상방으로 이동함으로써, 탑 플레이트 (51) 가 제 2 위치로부터 제 1 위치로 상방으로 이동한다 (스텝 S25). 탑 플레이트 (51) 는, 기판 유지부 (31) 로부터 상방으로 이간되어 대향 부재 유지부 (53) 에 의해 유지된다. 그 후, 기판 (9) 이 하우징 (11) 으로부터 반출된다 (스텝 S26).
스텝 S23 ∼ S26 은, 스텝 S22 의 종료 후에 실시되어도 된다. 혹은, 스텝 S22 는, 스텝 S23 ∼ S26 의 어느 것, 또는, 그 복수와 병행하여 실시되어도 된다. 스텝 S20 도, 예를 들어, 스텝 S22 와 병행하여 실시되어도 된다. 스텝 S23 은, 스텝 S21 보다 후, 또한, 스텝 S25 보다 전에 실시되어 있으면 된다. 예를 들어, 스텝 S23 은, 스텝 S24 보다 후, 즉, 탑 플레이트 (51) 등의 회전 정지 후에 실시되어도 된다.
상기 서술한 바와 같이, 제 1 처리액 및 제 2 처리액에 의한 기판 (9) 의 처리는, 탑 플레이트 (51) 가 제 2 위치에 위치할 때에 실시되고, 기판 (9) 의 반출입은, 탑 플레이트 (51) 가 제 1 위치에 위치할 때에 실시된다. 따라서, 상기 제 1 위치 및 제 2 위치는 각각, 「비처리 위치」 및 「처리 위치」 라고 받아들일 수도 있다.
기판 처리 장치 (1) 에서는, 복수의 기판 (9) 에 대하여, 상기 서술한 스텝 S11 ∼ S26 이 순차적으로 실시되고, 복수의 기판 (9) 이 처리된다. 또한, 스텝 S22 는, 스텝 S26 의 종료 후, 다음 기판 (9) 이 반입되기 전에 실시되어도 되고, 다음 기판 (9) 에 대한 스텝 S11 ∼ S17 과 병행하여 실시되어도 된다. 혹은, 스텝 S22 는, 다음 기판 (9) 에 대한 스텝 S17 과 스텝 S18 사이에 실시되어도 된다.
이상에 설명한 바와 같이, 기판 처리 장치 (1) 에서는, 탑 플레이트 (51) 는, 제 1 위치에서 대향 부재 유지부 (53) 에 의해 유지됨과 함께, 기판 유지부 (31) 로부터 상방으로 이간된다. 탑 플레이트 (51) 는, 또한, 제 2 위치에서 기판 유지부 (31) 에 의해 유지되고, 기판 회전 기구 (33) 에 의해 기판 유지부 (31) 와 함께 회전한다. 가스 공급부 (45) 는, 탑 플레이트 (51) 와 기판 (9) 사이의 처리 공간 (90) 에 가스를 공급한다. 이로써, 처리 공간 (90) 을 원하는 가스 분위기로 하여, 기판 (9) 의 처리를 당해 가스 분위기에서 실시할 수 있다. 예를 들어, 처리 공간 (90) 에 불활성 가스를 공급하는 경우, 기판 (9) 을 불활성 가스 분위기 (즉, 저산소 분위기) 에서 처리할 수 있다.
기판 처리 장치 (1) 에서는, 또한, 가스 공급부 (45) 에 의해, 탑 플레이트 (51) 의 피유지부 (512) 의 내측면과, 피유지부 (512) 의 내측에 위치하는 처리액 노즐 (즉, 공급 위치에 위치하는 제 1 처리액 노즐 (411) 또는 제 2 처리액 노즐 (421)) 의 외측면 사이의 간극 (518) 에 가스가 공급된다. 이 때문에, 기판 (9) 과 함께 회전하는 탑 플레이트 (51) 와, 정지 상태의 처리액 노즐 사이의 간극 (518) 을, 당해 가스로 시일할 수 있다. 이로써, 탑 플레이트 (51) 와 처리액 노즐 사이의 간극 (518) 으로부터, 외기 (즉, 처리 공간 (90) 의 주위의 분위기) 가 처리 공간 (90) 에 진입하는 것을 억제할 수 있다. 그 결과, 처리 공간 (90) 을 원하는 가스 분위기로 유지하고, 기판 (9) 의 당해 가스 분위기에 있어서의 처리를 용이하게 실시할 수 있다. 상기 서술한 「외기」 는, 하우징 (11) 내에 있어서의 처리 공간 (90) 의 주위의 분위기, 즉, 탑 플레이트 (51) 및 기판 유지부 (31) 의 주위의 분위기를 의미한다. 이하의 설명에 있어서도 동일하다.
상기 서술한 바와 같이, 기판 처리 장치 (1) 에서는, 제 1 처리액 노즐 (411) 로부터 제 1 처리액을 기판 (9) 에 공급하는 동안 (스텝 S16), 가스 공급부 (45) 로부터의 가스가 제 1 처리액 노즐 (411) 로부터 공급되고, 제 2 처리액 노즐 (421) 로부터 제 2 처리액을 기판 (9) 에 공급하는 동안 (스텝 S19), 가스 공급부 (45) 로부터의 가스가 제 2 처리액 노즐 (421) 로부터 공급된다. 이로써, 제 1 처리액 및 제 2 처리액에 의한 기판 (9) 의 처리와 병행하여 가스 공급부 (45) 로부터의 가스를 처리 공간 (90) 에 공급하는 구조를 간소화할 수 있다.
기판 처리 장치 (1) 에서는, 탑 플레이트 (51) 가 제 2 위치에 위치하는 상태로 대향 부재 유지부 (53) 를 탑 플레이트 (51) 의 상방으로부터 퇴피시키는 대향 부재 유지부 이동 기구 (57) 가 형성된다. 기판 처리 장치 (1) 에서는, 탑 플레이트 (51) 가 회전할 때에, 탑 플레이트 (51) 의 상방으로부터 대향 부재 유지부 (53) 가 퇴피함으로써, 탑 플레이트 (51) 의 상방에 있어서의 대향 부재 유지부 (53) 에 의한 기류의 흐트러짐을 억제할 수 있다. 또한, 탑 플레이트 (51) 의 상면의 형상이나 당해 상면에 대한 추가 구조의 배치의 자유도를 향상시킬 수 있다.
또한, 기판 처리 장치 (1) 에서는, 대향 부재 유지부 (53) 가 퇴피한 상태로 처리액 노즐 (즉, 제 1 처리액 노즐 (411) 또는 제 2 처리액 노즐 (421)) 이 피유지부 (512) 의 상부 개구 (517) 로부터 내측에 삽입되고, 가스 공급부 (45) 로부터의 가스가 처리액 노즐의 외측면으로부터 간극 (518) 에 직접적으로 공급된다. 이에 의해, 간극 (518) 에 대한 가스의 공급을 용이하게 실시할 수 있다. 또한, 가스 공급부 (45) 로부터 대향 부재 유지부 (53) 를 개재한 가스의 공급은 생략되어도 된다. 이 경우, 대향 부재 유지부 (53) 는, 예를 들어 대략 중실의 부재여도 된다. 이에 의해, 대향 부재 유지부 (53) 의 구조를 간소화할 수 있다.
가스 공급부 (45) 로부터의 가스는, 공급 위치에 위치하는 처리액 노즐 (즉, 피유지부 (512) 에 삽입된 제 1 처리액 노즐 (411) 또는 제 2 처리액 노즐 (421)) 의 외측면으로부터 비스듬히 상방 및 비스듬히 하방을 향하여 공급된다. 이에 의해, 피유지부 (512) 의 상부 개구 (517) 로부터 간극 (518) 에 외기가 진입하는 것을, 더욱 억제할 수 있다.
기판 처리 장치 (1) 에서는, 대향 부재 플랜지부 (516) 의 상면과 노즐 플랜지부 (414) 의 하면 사이에 라비린스 (54) 가 형성된다. 이에 의해, 피유지부 (512) 근방의 외기, 즉, 대향 부재 플랜지부 (516) 의 하측 및 플랜지 접속부 (515) 의 직경 방향 외측의 외기가, 대향 부재 플랜지부 (516) 와 노즐 플랜지부 (414) 사이로부터, 피유지부 (512) 의 상부 개구 (517) 를 통해 간극 (518) 및 처리 공간 (90) 에 진입하는 것을 억제할 수 있다. 또한, 가스 공급부 (45) 로부터의 가스가, 처리액 노즐의 외측면으로부터 라비린스 (54) 를 향하여 공급됨으로써, 대향 부재 플랜지부 (516) 와 노즐 플랜지부 (414) 사이로부터 간극 (518) 에 외기가 진입하는 것을, 보다 더욱 억제할 수 있다.
기판 처리 장치 (1) 에서는, 제어부 (21) 에 의한 제어에 의해, 제 1 처리액 노즐 (411) 이 공급 위치에 위치하는 상태에서, 대향 부재 개구 (514) 를 통해 제 1 처리액이 기판 (9) 에 공급되고, 제 1 처리액 노즐 (411) 이 공급 위치로부터 퇴피 위치로 이동한다. 그리고, 제 2 처리액 노즐 (421) 이 퇴피 위치로부터 공급 위치로 이동하고, 대향 부재 개구 (514) 를 통해 제 2 처리액이 기판 (9) 에 공급된다. 이에 의해, 1 개의 처리액 노즐로부터 복수 종류의 처리액을 순차적으로 공급하는 경우에 비하여, 복수 종류의 처리액의 혼액을 억제 또는 방지할 수 있다. 또한, 공급 위치로부터 제 1 처리액 노즐 (411) 및 제 2 처리액 노즐 (421) 을 퇴피시킬 수 있기 때문에, 탑 플레이트 (51) 의 피유지부 (512) 의 내측면 등에 처리액이 부착되었다고 해도, 당해 처리액을 용이하게 제거할 수 있다.
제 1 처리액 노즐 (411) 및 제 2 처리액 노즐 (421) 은, 공급 위치에 있어서, 대향 부재 개구 (514) 의 주위로부터 상방으로 돌출되는 피유지부 (512) 의 상부 개구 (517) 로부터, 피유지부 (512) 의 내측에 삽입된다. 이로써, 외기가 대향 부재 개구 (514) 를 통해 처리 공간 (90) 에 진입하는 것을 억제할 수 있다. 그 결과, 처리 공간 (90) 을 원하는 가스 분위기로 유지하고, 기판 (9) 의 당해 가스 분위기에 있어서의 처리를 용이하게 실시할 수 있다.
제 1 처리액 노즐 (411) 및 제 2 처리액 노즐 (421) 의 선단은, 공급 위치에 있어서, 대향 부재 개구 (514) 의 하단 가장자리보다 상방, 또는, 상하 방향에 있어서 당해 하단 가장자리와 동일한 위치에 위치한다. 이에 의해, 제 1 처리액 노즐 (411) 로부터 공급된 제 1 처리액이, 기판 (9) 상에서 튀어 오르는 등 하여 제 1 처리액 노즐 (411) 의 선단부에 부착되는 것을 억제할 수 있다. 동일하게, 제 2 처리액 노즐 (421) 로부터 공급된 제 2 처리액이, 기판 (9) 상에서 튀어 오르는 등 하여 제 2 처리액 노즐 (421) 의 선단부에 부착되는 것을 억제할 수 있다.
기판 처리 장치 (1) 에서는, 대향 부재 유지부 (53) 가, 제 1 플랜지 지지부 (532) 와, 플랜지 접속부 (515) 를 사이에 두고 제 1 플랜지 지지부 (532) 의 반대측에 위치하는 제 2 플랜지 지지부 (534) 와, 제 1 플랜지 지지부 (532) 및 제 2 플랜지 지지부 (534) 가 장착되는 유지부 본체 (531) 를 구비한다. 제 1 플랜지 지지부 (532) 및 제 2 플랜지 지지부 (534) 는 각각, 제 1 위치에 위치하는 탑 플레이트 (51) 의 대향 부재 플랜지부 (516) 의 일부에 하측으로부터 접하여 지지한다. 탑 플레이트 (51) 가 제 2 위치에 위치하는 상태에서는, 제 1 플랜지 지지부 (532) 및 제 2 플랜지 지지부 (534) 를 수평으로 이동시킴으로써, 제 1 플랜지 지지부 (532) 및 제 2 플랜지 지지부 (534) 를 대향 부재 플랜지부 (516) 로부터 직경 방향 외방으로 이간시키고, 또한, 대향 부재 플랜지부 (516) 의 하방에 배치한다.
이로써, 기판 처리 장치 (1) 에서는, 제 2 위치에 위치하는 탑 플레이트 (51) 가 정지 상태여도 회전 중이어도, 간소한 구조로 제 1 플랜지 지지부 (532) 및 제 2 플랜지 지지부 (534) 를 대향 부재 플랜지부 (516) 로부터 용이하게 이간시키고, 대향 부재 유지부 (53) 를 퇴피 위치로 이동시킬 수 있다. 또한, 탑 플레이트 (51) 가 정지 상태여도 회전 중이어도, 간소한 구조로 제 1 플랜지 지지부 (532) 및 제 2 플랜지 지지부 (534) 를 대향 부재 플랜지부 (516) 의 하방으로 용이하게 삽입하고, 대향 부재 유지부 (53) 를 유지 위치로 이동시킬 수 있다. 즉, 기판 처리 장치 (1) 에서는, 간소한 구조로 탑 플레이트 (51) 를 유지할 수 있음과 함께, 탑 플레이트 (51) 의 상태에 관계없이, 간소한 구조로 대향 부재 유지부 (53) 를 유지 위치와 퇴피 위치 사이에서 이동시킬 수 있다.
상기 서술한 바와 같이, 기판 처리 장치 (1) 에서는, 대향 부재 유지부 (53) 의 퇴피 위치로부터 유지 위치로의 이동 (스텝 S23) 이, 탑 플레이트 (51) 등의 회전 정지 (스텝 S24) 보다 전에 실시된다. 이와 같이, 탑 플레이트 (51) 등의 회전 중에 대향 부재 유지부 (53) 를 유지 위치로 이동시킴으로써, 스텝 S23 이 스텝 S24 보다 후에 실시되는 경우에 비하여, 기판 (9) 의 처리에 필요로 하는 시간 (즉, 기판 (9) 이 기판 처리 장치 (1) 에 반입된 후 반출될 때까지의 시간) 을 단축할 수 있다. 또한, 대향 부재 유지부 (53) 의 유지 위치로부터 퇴피 위치로의 이동 (스텝 S13) 이, 탑 플레이트 (51) 등의 회전 개시 (스텝 S15) 보다 후에 실시되는 경우, 즉, 탑 플레이트 (51) 등의 회전 중에 대향 부재 유지부 (53) 를 퇴피 위치로 이동시키는 경우, 스텝 S13 이 스텝 S15 보다 전에 실시되는 경우에 비하여, 기판 (9) 의 처리에 필요로 하는 시간을 단축할 수 있다.
기판 처리 장치 (1) 에서는, 제 1 플랜지 지지부 (532) 및 제 2 플랜지 지지부 (534) 가 유지부 본체 (531) 에 고정된다. 그리고, 대향 부재 유지부 이동 기구 (57) 가, 유지부 본체 (531) 를 수평으로 회전시킴으로써, 대향 부재 유지부 (53) 가 유지 위치와 퇴피 위치 사이에서 이동한다. 또한, 유지부 본체 (531) 의 회전에 의해, 제 1 플랜지 지지부 (532) 및 제 2 플랜지 지지부 (534) 가, 대향 부재 플랜지부 (516) 로부터 직경 방향 외방으로 이간되고, 또한, 대향 부재 플랜지부 (516) 의 하방에 배치된다. 이로써, 대향 부재 유지부 (53) 의 구조를 간소한 것으로 하면서, 탑 플레이트 (51) 의 회전의 유무에 관계없이, 대향 부재 유지부 (53) 를 유지 위치와 퇴피 위치 사이에서 이동시킬 수 있다.
기판 처리 장치 (1) 에서는, 노즐 세정부 (44) 에 의해, 퇴피 위치에 위치하는 제 1 처리액 노즐 (411) 이 세정된다. 이로써, 만일 제 1 처리액 노즐 (411) 에 제 1 처리액 등이 부착된 경우에도, 부착물을 제거하여 제 1 처리액 노즐 (411) 을 청정한 상태로 유지할 수 있다. 그 결과, 제 1 처리액 노즐 (411) 을 퇴피 위치로부터 공급 위치로 이동할 때에, 제 1 처리액 노즐 (411) 로부터의 제 1 처리액의 의도하지 않은 적하를 억제 또는 방지할 수 있다. 또한, 제 1 처리액 노즐 (411) 이 공급 위치에 위치한 상태에서, 기판 (9) 상으로의 제 1 처리액의 의도하지 않은 적하를 억제 또는 방지할 수 있다.
기판 처리 장치 (1) 에서는, 퇴피 위치에 위치하는 제 2 처리액 노즐 (421) 도, 노즐 세정부 (44) 에 의해 세정된다. 이에 의해, 제 2 처리액 노즐 (421) 을 청정한 상태로 유지할 수 있다. 그 결과, 제 2 처리액 노즐 (421) 의 이동시에, 혹은, 제 2 처리액 노즐 (421) 이 공급 위치에 위치한 상태에서, 제 2 처리액 노즐 (421) 로부터의 제 2 처리액의 의도하지 않은 적하를 억제 또는 방지할 수 있다.
도 13 은, 본 발명의 제 2 실시형태에 관련된 기판 처리 장치 (1a) 를 나타내는 평면도이다. 기판 처리 장치 (1a) 에서는, 도 1 및 도 2 에 나타내는 대향 부재 유지부 (53) 와는 제 1 플랜지 지지부 (532) 및 제 2 플랜지 지지부 (534) 의 방향이 상이한 대향 부재 유지부 (53a) 가, 대향 부재 유지부 (53) 대신에 형성된다. 대향 부재 유지부 (53a) 에는, 지지부 이동 기구 (530) 도 형성된다. 기판 처리 장치 (1a) 의 그 밖의 구성은, 도 1 에 나타내는 기판 처리 장치 (1) 와 동일하고, 이하의 설명에서는, 대응하는 구성에 동일한 부호를 부여한다.
도 13 에 나타내는 바와 같이, 대향 부재 유지부 (53a) 에서는, 제 1 플랜지 지지부 (532), 제 1 접속부 (533), 제 2 플랜지 지지부 (534) 및 제 2 접속부 (535) 는, 유지부 본체 (531) 의 선단부에 지지부 이동 기구 (530) 를 개재하여 장착된다. 제 1 플랜지 지지부 (532) 및 제 1 접속부 (533) 와, 제 2 플랜지 지지부 (534) 및 제 2 접속부 (535) 는, 유지부 본체 (531) 의 길이 방향의 대략 동일한 위치에 위치한다. 제 2 플랜지 지지부 (534) 는, 탑 플레이트 (51) 의 플랜지 접속부 (515) 를 사이에 두고, 제 1 플랜지 지지부 (532) 와 반대측에 위치한다.
제 1 접속부 (533) 및 제 2 접속부 (535) 는 각각, 지지부 이동 기구 (530) 로부터 하방으로 확대되는 대략 평판상의 부위이다. 제 1 접속부 (533) 및 제 2 접속부 (535) 는 각각, 유지부 본체 (531) 의 길이 방향에 대략 평행한 방향으로 확대된다. 제 1 플랜지 지지부 (532) 는, 제 1 접속부 (533) 의 하단부로부터 대략 수평으로 확대되는 대략 평판상의 부위이다. 제 1 플랜지 지지부 (532) 는, 제 1 접속부 (533) 로부터 제 2 플랜지 지지부 (534) 에 가까워지는 방향으로 확대된다. 제 2 플랜지 지지부 (534) 는, 제 2 접속부 (535) 의 하단부로부터 대략 수평으로 확대되는 대략 평판상의 부위이다. 제 2 플랜지 지지부 (534) 는, 제 2 접속부 (535) 로부터 제 1 플랜지 지지부 (532) 에 가까워지는 방향으로 확대된다.
유지부 본체 (531) 의 길이 방향에 수직인 방향 (이하, 「폭 방향」 이라고 한다) 에 있어서의 제 1 플랜지 지지부 (532) 와 제 2 플랜지 지지부 (534) 사이의 거리는, 탑 플레이트 (51) 의 대향 부재 플랜지부 (516) 의 외경보다 작고, 또한, 플랜지 접속부 (515) 의 외경보다 크다. 유지부 본체 (531) 의 폭 방향에 있어서의 제 1 접속부 (533) 와 제 2 접속부 (535) 사이의 거리는, 대향 부재 플랜지부 (516) 의 외경보다 크다.
지지부 이동 기구 (530) 는, 제 1 접속부 (533) 및 제 1 플랜지 지지부 (532) 와, 제 2 접속부 (535) 및 제 2 플랜지 지지부 (534) 를, 유지부 본체 (531) 의 길이 방향에 대략 평행한 방향으로 대략 수평으로 이동시킨다. 즉, 대향 부재 유지부 (53a) 에서는, 지지부 이동 기구 (530) 에 의해, 제 1 플랜지 지지부 (532) 및 제 2 플랜지 지지부 (534) 가, 유지부 본체 (531) 에 대하여 상대적으로 이동 가능하다.
기판 처리 장치 (1a) 에서는, 유지부 본체 (531) 가 유지 위치에 위치한 상태에서, 제 1 플랜지 지지부 (532) 및 제 2 플랜지 지지부 (534) 가, 제 1 위치에 위치하는 탑 플레이트 (51) 의 대향 부재 플랜지부 (516) 의 일부에 하측으로부터 접하여 탑 플레이트 (51) 를 지지한다. 또한, 유지부 본체 (531) 가 유지 위치에 위치하고, 탑 플레이트 (51) 가 제 2 위치에 위치한 상태에서, 지지부 이동 기구 (530) 에 의해 제 1 플랜지 지지부 (532) 및 제 2 플랜지 지지부 (534) 가 유지부 본체 (531) 의 기부를 향하여 이동함으로써, 도 14 에 나타내는 바와 같이, 제 1 플랜지 지지부 (532) 및 제 2 플랜지 지지부 (534) 가 대향 부재 플랜지부 (516) 로부터 직경 방향 외방으로 이간된다. 이 상태로 대향 부재 유지부 이동 기구 (57) 에 의해 대향 부재 유지부 (53a) 가 수평으로 회전함으로써, 대향 부재 유지부 (53a) 가 유지 위치와 퇴피 위치 사이에서 이동한다.
또한, 기판 처리 장치 (1a) 에서는, 유지부 본체 (531) 가 유지 위치에 위치하고, 탑 플레이트 (51) 가 제 2 위치에 위치한 상태에서, 지지부 이동 기구 (530) 에 의해 제 1 플랜지 지지부 (532) 및 제 2 플랜지 지지부 (534) 가 유지부 본체 (531) 의 선단을 향하여 이동함으로써, 도 13 에 나타내는 바와 같이, 제 1 플랜지 지지부 (532) 및 제 2 플랜지 지지부 (534) 가 대향 부재 플랜지부 (516) 의 하방에 배치된다.
기판 처리 장치 (1a) 에서는, 도 1 에 나타내는 기판 처리 장치 (1) 와 마찬가지로, 제 2 위치에 위치하는 탑 플레이트 (51) 가 정지 상태여도 회전 중이어도, 제 1 플랜지 지지부 (532) 및 제 2 플랜지 지지부 (534) 를 대향 부재 플랜지부 (516) 로부터 이간시키고, 대향 부재 유지부 (53a) 를 퇴피 위치로 이동시킬 수 있다. 또한, 탑 플레이트 (51) 가 정지 상태여도 회전 중이어도, 대향 부재 유지부 (53a) 를 퇴피 위치로부터 유지 위치로 이동시키고, 제 1 플랜지 지지부 (532) 및 제 2 플랜지 지지부 (534) 를 대향 부재 플랜지부 (516) 의 하방으로 배치할 수 있다. 즉, 기판 처리 장치 (1a) 에서는, 간소한 구조로 탑 플레이트 (51) 를 유지할 수 있음과 함께, 탑 플레이트 (51) 의 상태에 관계없이, 간소한 구조로 대향 부재 유지부 (53a) 를 유지 위치와 퇴피 위치 사이에서 이동시킬 수 있다. 이와 같이, 기판 처리 장치 (1a) 에서는, 도 1 에 나타내는 기판 처리 장치 (1) 와 마찬가지로, 대향 부재 유지부 (53a) 의 유지 위치와 퇴피 위치 사이의 이동을, 탑 플레이트 (51) 등의 회전 중에 실시할 수 있기 때문에, 기판 (9) 의 처리에 필요로 하는 시간을 단축할 수 있다.
기판 처리 장치 (1a) 에서는, 지지부 이동 기구 (530) 에 의한 제 1 플랜지 지지부 (532) 및 제 2 플랜지 지지부 (534) 의 이동 방향은, 반드시 유지부 본체 (531) 의 길이 방향에 대략 평행한 방향일 필요는 없다. 예를 들어, 제 1 플랜지 지지부 (532) 및 제 2 플랜지 지지부 (534) 는, 지지부 이동 기구 (530) 에 의해 유지부 본체 (531) 의 길이 방향에 대략 수직인 방향으로 수평으로 이동해도 된다. 이 경우, 제 1 플랜지 지지부 (532) 및 제 2 플랜지 지지부 (534) 가 서로 이간되는 방향으로 이동함으로써, 제 1 플랜지 지지부 (532) 및 제 2 플랜지 지지부 (534) 가 대향 부재 플랜지부 (516) 로부터 직경 방향 외방으로 이간된다. 또한, 제 1 플랜지 지지부 (532) 및 제 2 플랜지 지지부 (534) 가 서로 가까워지는 방향으로 이동함으로써, 제 1 플랜지 지지부 (532) 및 제 2 플랜지 지지부 (534) 가 대향 부재 플랜지부 (516) 의 하방에 배치된다.
도 15 는, 본 발명의 제 3 실시형태에 관련된 기판 처리 장치 (1b) 를 나타내는 평면도이다. 도 16 은, 기판 처리 장치 (1b) 를 도 15 중의 XVI-XVI 의 위치에서 절단한 단면도이다. 기판 처리 장치 (1b) 에서는, 대향 부재 유지부 (53b) 가, 기판 처리 장치 (1) 의 제 1 플랜지 지지부 (532), 제 1 접속부 (533), 제 2 플랜지 지지부 (534) 및 제 2 접속부 (535) 대신에, 플랜지 지지부 (538) 와 접속부 (539) 를 구비한다. 또한, 기판 처리 장치 (1b) 는, 제 1 처리액 노즐 (411) 및 제 2 처리액 노즐 (421) 대신에, 구조가 상이한 제 1 처리액 노즐 (411a) 및 제 2 처리액 노즐 (421a) 을 구비한다. 또한, 기판 처리 장치 (1b) 에서는, 도 1 에 나타내는 대향 부재 유지부 이동 기구 (57) 가 생략되고, 제 1 처리액 노즐 (411a) 및 제 2 처리액 노즐 (421a) 은, 대향 부재 유지부 (53b) 를 개재하여 탑 플레이트 (51) 의 피유지부 (512) 에 삽입된다. 기판 처리 장치 (1b) 의 그 밖의 구성은, 도 1 및 도 2 에 나타내는 기판 처리 장치 (1) 와 동일하고, 이하의 설명에서는, 대응하는 구성에 동일 부호를 부여한다.
플랜지 지지부 (538) 및 접속부 (539) 는, 유지부 본체 (531) 의 선단부에 장착된다. 접속부 (539) 는, 중심축 (J1) 을 중심으로 하는 대략 원통형의 부위이다. 접속부 (539) 는, 유지부 본체 (531) 에 고정되어, 유지부 본체 (531) 의 하면으로부터 하방으로 확대된다. 플랜지 지지부 (538) 는, 중심축 (J1) 을 중심으로 하는 대략 원환판상의 부위이다. 플랜지 지지부 (538) 는, 접속부 (539) 의 하단부로부터 직경 방향 내방으로 확대된다. 플랜지 지지부 (538) 의 내경은, 대향 부재 플랜지부 (516) 의 외경보다 작다.
도 16 에 나타내는 바와 같이, 탑 플레이트 (51) 가 제 1 위치에 위치하는 상태에서는, 플랜지 지지부 (538) 는, 탑 플레이트 (51) 의 대향 부재 플랜지부 (516) 의 일부에 하측으로부터 접하여 지지한다. 이로써, 탑 플레이트 (51) 가, 기판 (9) 및 기판 유지부 (31) 의 상방에서, 대향 부재 유지부 (53b) 에 의해 매달린다. 다시 말하면, 탑 플레이트 (51) 는, 제 1 위치에서, 대향 부재 유지부 (53b) 에 의해 유지되어 기판 유지부 (31) 로부터 상방으로 이간된다.
플랜지 지지부 (538) 및 대향 부재 플랜지부 (516) 에는, 서로 계합하여 탑 플레이트 (51) 의 위치 어긋남 (즉, 탑 플레이트 (51) 의 이동 및 회전) 을 제한하는 이동 제한부 (도시 생략) 가 형성된다. 이동 제한부는, 예를 들어, 플랜지 지지부 (538) 의 상면으로부터 상방으로 돌출되는 돌기부와, 대향 부재 플랜지부 (516) 에 형성되어 당해 돌기부가 삽입되는 관통공을 포함한다.
유지부 본체 (531) 의 선단부에는, 유지부 본체 (531) 를 상하로 관통하는 관통공 (537) 이 형성된다. 관통공 (537) 은, 유지부 내부 공간 (536) 에 연통한다. 도 16 에 나타내는 예에서는, 관통공 (537) 은, 유지부 본체 (531) 의 상면 및 하면에 형성된 2 개의 대략 원형의 개구 (537a) 를 갖는다. 당해 2 개의 개구 (537a) 는, 평면에서 보았을 때 겹친다. 관통공 (537) 은, 탑 플레이트 (51) 의 피유지부 (512) 의 상방에 형성된다. 또한, 관통공 (537) 은, 접속부 (539) 의 직경 방향 내측, 또한, 플랜지 지지부 (538) 의 내(內)에지의 직경 방향 내측에 위치한다. 도 16 에 나타내는 예에서는, 제 1 처리액 노즐 (411a) 이, 관통공 (537) 을 개재하여 탑 플레이트 (51) 의 피유지부 (512) 에 삽입되어 있다.
도 17 은, 탑 플레이트 (51) 가 제 2 위치에 위치하는 상태의 기판 처리 장치 (1b) 를 나타내는 단면도이다. 대향 부재 승강 기구 (55) 에 의해 탑 플레이트 (51) 가 하강하여 제 2 위치에 위치하면, 탑 플레이트 (51) 의 대향 부재 플랜지부 (516) 는, 대향 부재 유지부 (53b) 의 플랜지 지지부 (538) 로부터 상방으로 이간된다. 이로써, 탑 플레이트 (51) 는, 제 2 위치에서, 기판 유지부 (31) 에 의해 유지되어 대향 부재 유지부 (53b) 로부터 이간된다 (즉, 대향 부재 유지부 (53b) 와 비접촉 상태가 된다). 탑 플레이트 (51) 가 제 2 위치에 위치하는 상태로 기판 회전 기구 (33) 가 구동되면, 탑 플레이트 (51) 는 기판 유지부 (31) 와 함께 회전한다.
도 17 에 나타내는 바와 같이, 제 1 처리액 노즐 (411a) 은 탑 플레이트 (51) 의 상방에 위치한다. 제 1 처리액 노즐 (411a) 은, 대향 부재 유지부 (53b) 의 관통공 (537) 을 개재하여 대향 부재 유지부 (53b) 의 유지부 본체 (531) 로부터 하방으로 돌출되고, 탑 플레이트 (51) 의 피유지부 (512) 의 상부 개구 (517) 로부터 피유지부 (512) 에 삽입된다. 제 1 처리액 노즐 (411a) 은, 피유지부 (512) 의 내측의 공급 위치에 위치한다. 다시 말하면, 제 1 처리액 노즐 (411a) 의 외측면은, 피유지부 (512) 의 내측면과 직경 방향으로 대향한다. 도 17 에 나타내는 예에서는, 제 1 처리액 노즐 (411a) 의 선단 (즉, 하단) 은, 대향 부재 본체 (511) 의 대향 부재 개구 (514) 의 하단 가장자리보다 상방에 위치한다. 제 1 처리액 노즐 (411a) 의 선단은, 상하 방향에 있어서 대향 부재 개구 (514) 의 하단 가장자리와 동일한 위치에 위치해도 된다.
도 18 은, 도 17 중의 제 1 처리액 노즐 (411a) 및 그 근방을 확대하여 나타내는 단면도이다. 도 18 에서도, 탑 플레이트 (51) 는 제 2 위치에 위치한다. 제 1 처리액 노즐 (411a) 은, 노즐 본체 (415) 와 노즐 플랜지부 (414) 를 구비한다. 제 1 처리액 노즐 (411a) 에서는, 도 10 에 나타내는 제 1 처리액 노즐 (411) 로부터 측면 분사구 (417c, 417d) 가 생략된다. 노즐 본체 (415) 는, 대략 원주상이고, 대향 부재 유지부 (53b) 의 관통공 (537) (즉, 2 개의 개구 (537a)) 을 개재하여 피유지부 (512) 의 플랜지 접속부 (515) 에 삽입된다. 노즐 플랜지부 (414) 는, 노즐 본체 (415) 의 상단부에 접속된다. 노즐 플랜지부 (414) 는, 노즐 본체 (415) 의 상부로부터 직경 방향 외방으로 확대되는 대략 원판상의 부위이다. 노즐 플랜지부 (414) 는, 대향 부재 유지부 (53b) 의 상면에 접하고, 상측의 개구 (537a) 를 덮는다. 노즐 플랜지부 (414) 의 하면과 대향 부재 유지부 (53b) 의 상면 사이에는, 예를 들어, O 링이 형성된다.
도 18 에 나타내는 예에서는, 대향 부재 플랜지부 (516) 의 상면과 대향 부재 유지부 (53b) 사이에 라비린스 (54a) 가 형성된다. 상세하게는, 대향 부재 플랜지부 (516) 의 상면으로부터 상방으로 돌출되는 제 1 돌출부 (541) 와, 대향 부재 유지부 (53b) 의 유지부 본체 (531) 의 하면으로부터 하방으로 돌출되는 2 개의 제 2 돌출부 (542) 에 의해, 둘레 방향의 전체 둘레에 걸쳐서 라비린스 (54a) 가 형성된다. 제 1 돌출부 (541) 및 2 개의 제 2 돌출부 (542) 는, 중심축 (J1) 을 중심으로 하는 대략 원통형이고, 그 직경은 서로 상이하다. 제 1 돌출부 (541) 의 직경은, 내측의 제 2 돌출부 (542) 의 직경보다 크고, 외측의 제 2 돌출부 (542) 의 직경보다 작다. 제 1 돌출부 (541) 의 상단은, 2 개의 제 2 돌출부 (542) 의 하단보다 상방에 위치한다. 제 2 위치에 위치하는 탑 플레이트 (51) 가 기판 유지부 (31) 와 함께 회전할 때에는, 2 개의 제 2 돌출부 (542) 는 회전하지 않고, 제 1 돌출부 (541) 가 2 개의 제 2 돌출부 (542) 사이에서 회전한다.
가스 공급부 (45) (도 6 참조) 로부터 제 1 처리액 노즐 (411a) 에 공급된 불활성 가스의 일부는, 제 1 처리액 노즐 (411a) 의 하면 분사구 (417a) 로부터, 대향 부재 개구 (514) 를 통해 탑 플레이트 (51) 와 기판 (9) 사이의 처리 공간 (90) 에 공급된다. 가스 공급부 (45) 로부터 제 1 처리액 노즐 (411a) 에 공급된 불활성 가스의 일부는, 제 1 처리액 노즐 (411a) 의 외측면의 복수의 측면 분사구 (417b) 로부터, 탑 플레이트 (51) 의 피유지부 (512) 의 내측면과 제 1 처리액 노즐 (411a) 의 외측면 사이의 간극 (518) 에 공급된다. 측면 분사구 (417b) 로부터 간극 (518) 으로 비스듬히 하방으로 공급된 불활성 가스는, 간극 (518) 을 하방을 향하여 흘러, 처리 공간 (90) 에 공급된다.
가스 공급부 (45) 로부터 대향 부재 유지부 (53b) 의 유지부 내부 공간 (536) 에 공급된 불활성 가스는, 대향 부재 유지부 (53b) 를 통해 피유지부 (512) 의 상부 개구 (517) 로부터 피유지부 (512) 내에 공급된다. 상세하게는, 가스 공급부 (45) 로부터 유지부 내부 공간 (536) 에 공급된 불활성 가스는, 관통공 (537) 의 상측 및 하측의 개구 (537a) 를 향하여 공급된다. 상기 서술한 바와 같이, 상측의 개구 (537a) 는 노즐 플랜지부 (414) 에 의해 폐색되어 있기 때문에, 불활성 가스는, 하측의 개구 (537a) 로부터 하방으로 흐른다. 그리고, 상기 간극 (518) 을 하방을 향하여 흘러, 대향 부재 개구 (514) 로부터 처리 공간 (90) 으로 공급된다. 또한, 가스 공급부 (45) 로부터 유지부 내부 공간 (536) 에 공급된 불활성 가스의 일부는, 대향 부재 플랜지부 (516) 상을 직경 방향 외방으로 흘러 라비린스 (54a) 에 공급되고, 라비린스 (54a) 를 개재하여 라비린스 (54a) 의 둘레 방향 외측으로 흐른다. 제 2 처리액 노즐 (421a) 이 공급 위치에 위치하는 상태에 있어서도, 동일하다.
도 19 는, 기판 처리 장치 (1b) 를 나타내는 평면도이다. 도 19 에서는, 제 1 처리액 노즐 (411a) 은, 제 1 노즐 승강 기구 (431) 및 제 1 노즐 회전 기구 (432) 에 의해, 도 15 에 나타내는 탑 플레이트 (51) 의 상방의 공급 위치로부터 이동하여, 탑 플레이트 (51) 의 상방으로부터 이간된 탑 플레이트 (51) 의 주위의 퇴피 위치에 위치하고 있다. 또한, 제 2 처리액 노즐 (421a) 은, 제 2 노즐 승강 기구 (433) 및 제 2 노즐 회전 기구 (434) 에 의해, 도 15 에 나타내는 탑 플레이트 (51) 의 주위의 퇴피 위치로부터 이동하여, 탑 플레이트 (51) 의 상방의 공급 위치에 위치하고 있다. 제 1 처리액 노즐 (411a) 및 제 2 처리액 노즐 (421a) 의 퇴피 위치는, 당해 퇴피 위치에서 제 1 처리액 노즐 (411a) 및 제 2 처리액 노즐 (421a) 의 요동이 허용될 정도의 확대를 갖는 공간 (즉, 퇴피 공간) 도 포함하는 개념이다.
제 2 처리액 노즐 (421a) 은, 도 18 에 나타내는 제 1 처리액 노즐 (411a) 과 마찬가지로, 상기 서술한 공급 위치에 있어서, 대향 부재 유지부 (53b) 의 관통공 (537) 에 삽입되고, 또한, 탑 플레이트 (51) 의 피유지부 (512) 의 상부 개구 (517) (도 18 참조) 로부터 피유지부 (512) 의 내측에 삽입된다. 또한, 제 2 처리액 노즐 (421a) 의 선단 (즉, 하단) 은, 도 18 에 나타내는 제 1 처리액 노즐 (411a) 과 마찬가지로, 상기 서술한 공급 위치에 있어서, 대향 부재 본체 (511) 의 대향 부재 개구 (514) 의 하단 가장자리보다 상방에 위치한다. 제 2 처리액 노즐 (421a) 의 선단은, 상하 방향에 있어서 대향 부재 개구 (514) 의 하단 가장자리와 동일한 위치에 위치해도 된다.
다음으로, 기판 처리 장치 (1b) 에 있어서의 기판 (9) 의 처리의 흐름의 일례에 대하여, 도 20a 및 도 20b 를 참조하면서 설명한다. 기판 처리 장치 (1b) 에 있어서의 기판 (9) 의 처리는, 도 12a 및 도 12b 의 스텝 S13, S23 에 있어서의 대향 부재 유지부 (53) 의 이동이 생략되는 점을 제외하고, 기판 처리 장치 (1) 에 있어서의 기판 (9) 의 처리와 대략 동일하다.
기판 처리 장치 (1b) 에서는, 먼저, 탑 플레이트 (51) 가 도 16 에 나타내는 제 1 위치에 위치하는 상태에서, 기판 (9) 이 하우징 (11) 내에 반입되고, 기판 유지부 (31) 에 의해 유지된다 (스텝 S31). 이 때, 제 1 처리액 노즐 (411a) 및 제 2 처리액 노즐 (421a) 은, 각각의 퇴피 위치에 위치한다.
계속해서, 제어부 (21) (도 1 참조) 에 의해 대향 부재 승강 기구 (55) 가 제어됨으로써, 탑 플레이트 (51) 가 제 1 위치로부터 도 17 에 나타내는 제 2 위치로 하방으로 이동하고, 탑 플레이트 (51) 가 기판 유지부 (31) 에 의해 유지된다 (스텝 S32). 또한, 제어부 (21) 에 의해 제 1 노즐 승강 기구 (431) 및 제 1 노즐 회전 기구 (432) 가 제어됨으로써, 제 1 처리액 노즐 (411a) 이 퇴피 위치로부터 공급 위치로 이동한다 (스텝 S33). 제 1 처리액 노즐 (411a) 은, 대향 부재 유지부 (53b) 의 관통공 (537) 을 개재하여 탑 플레이트 (51) 의 피유지부 (512) 에 삽입되어, 피유지부 (512) 의 내측에 위치한다.
또한, 스텝 S32 와 스텝 S33 은 병행하여 실시되어도 된다. 혹은, 제 1 처리액 노즐 (411a) 은, 스텝 S32 보다 전에 퇴피 위치로부터 탑 플레이트 (51) 의 상방으로 이동하고, 제 1 위치에 위치하는 탑 플레이트 (51) 의 피유지부 (512) 에 삽입되어도 된다. 이 경우, 스텝 S32 에 있어서, 탑 플레이트 (51) 의 하강과 동기하여, 제 1 처리액 노즐 (411a) 도 탑 플레이트 (51) 와 함께 하강한다.
다음으로, 제어부 (21) 에 의해 가스 공급부 (45) 가 제어됨으로써, 도 18 에 나타내는 제 1 처리액 노즐 (411a) 의 하면 분사구 (417a) 로부터 처리 공간 (90) 에 불활성 가스가 공급된다. 또한, 제 1 처리액 노즐 (411a) 의 측면 분사구 (417b) 로부터, 탑 플레이트 (51) 의 피유지부 (512) 의 내측면과 제 1 처리액 노즐 (411a) 의 외측면 사이의 간극 (518) 에 불활성 가스가 공급된다. 또한, 대향 부재 유지부 (53b) 의 유지부 내부 공간 (536) 에 공급된 불활성 가스가, 피유지부 (512) 의 상부 개구 (517) 로부터 간극 (518) 에 공급된다. 제 1 처리액 노즐 (411a) 및 대향 부재 유지부 (53b) 로부터 간극 (518) 에 공급된 불활성 가스는, 하방으로 흘러, 대향 부재 개구 (514) 를 통해 처리 공간 (90) 에 공급된다. 유지부 내부 공간 (536) 에 공급된 불활성 가스의 일부는, 라비린스 (54a) 에도 공급된다.
또한, 제어부 (21) 에 의해 도 17 에 나타내는 기판 회전 기구 (33) 가 제어됨으로써, 기판 유지부 (31), 기판 (9) 및 탑 플레이트 (51) 의 회전이 개시된다 (스텝 S34). 그리고, 제어부 (21) 에 의해 제 1 처리액 공급부 (413) 가 제어됨으로써, 제 1 처리액 노즐 (411a) 이 공급 위치에 위치하는 상태에서, 제 1 처리액이, 제 1 처리액 노즐 (411a) 로부터 제 2 위치에 위치하는 탑 플레이트 (51) 의 대향 부재 개구 (514) 를 통해, 회전 중인 기판 (9) 의 상면 (91) 의 중앙부에 공급된다 (스텝 S35). 공급 위치에 위치하는 제 1 처리액 노즐 (411a) 로부터 기판 (9) 의 중앙부에 공급된 제 1 처리액은, 기판 (9) 의 회전에 의해, 기판 (9) 의 중앙부로부터 직경 방향 외방으로 확산되어, 기판 (9) 의 상면 (91) 전체에 부여된다. 제 1 처리액은, 기판 (9) 의 외연으로부터 직경 방향 외방으로 비산되어, 컵부 (37) 에 의해 수용된다. 기판 처리 장치 (1b) 에서는, 제 1 처리액이 소정 시간 부여됨으로써, 제 1 처리액에 의한 기판 (9) 의 처리가 종료된다.
제 1 처리액에 의한 기판 (9) 의 처리가 종료되면, 제 1 처리액 노즐 (411a) 로부터의 제 1 처리액의 공급이 정지된다. 그리고, 제 1 노즐 승강 기구 (431) 및 제 1 노즐 회전 기구 (432) 에 의해, 제 1 처리액 노즐 (411a) 이 공급 위치로부터 퇴피 위치로 이동한다 (스텝 S36). 제 1 처리액 노즐 (411a) 이 공급 위치로부터 이동하면, 가스 공급부 (45) 로부터의 불활성 가스는, 대향 부재 유지부 (53b) 의 유지부 내부 공간 (536) 을 통해, 피유지부 (512) 의 상부 개구 (517) 로부터 처리 공간 (90) 에 공급된다.
기판 처리 장치 (1b) 에서는, 제어부 (21) 에 의해 제 2 노즐 승강 기구 (433) 및 제 2 노즐 회전 기구 (434) 가 제어됨으로써, 도 19 에 나타내는 바와 같이, 제 2 처리액 노즐 (421a) 이 퇴피 위치로부터 공급 위치로 이동한다 (스텝 S37). 제 2 처리액 노즐 (421a) 은, 대향 부재 유지부 (53b) 의 관통공 (537) 을 개재하여 탑 플레이트 (51) 의 피유지부 (512) 에 삽입되어, 피유지부 (512) 의 내측에 위치한다. 제 2 처리액 노즐 (421a) 의 이동 (스텝 S37) 은, 바람직하게는, 제 1 처리액 노즐 (411a) 의 이동 (스텝 S36) 과 병행하여 실시된다. 또한, 스텝 S37 은, 스텝 S36 의 완료 후에 실시되어도 된다.
제 2 처리액 노즐 (421a) 이 공급 위치에 위치하면, 가스 공급부 (45) 로부터의 불활성 가스는, 제 2 처리액 노즐 (421a) 의 하면 분사구로부터 처리 공간 (90) 에 공급된다. 또한, 당해 불활성 가스는, 제 2 처리액 노즐 (421a) 의 외측면의 측면 분사구로부터, 탑 플레이트 (51) 의 피유지부 (512) 의 내측면과 제 2 처리액 노즐 (421a) 의 외측면 사이의 간극 (518) 에 공급된다. 또한, 당해 불활성 가스는, 대향 부재 유지부 (53b) 의 유지부 내부 공간 (536) 을 통해, 피유지부 (512) 의 상부 개구 (517) 로부터 간극 (518) 에 공급된다. 간극 (518) 에 공급된 불활성 가스는 하방으로 흘러, 대향 부재 개구 (514) 를 통해 처리 공간 (90) 에 공급된다. 유지부 내부 공간 (536) 에 공급된 불활성 가스의 일부는, 라비린스 (54a) 에도 공급된다.
계속해서, 제어부 (21) 에 의해 제 2 처리액 공급부 (423) 가 제어됨으로써, 제 2 처리액 노즐 (421a) 이 공급 위치에 위치하는 상태에서, 제 2 처리액이, 제 2 처리액 노즐 (421a) 로부터 제 2 위치에 위치하는 탑 플레이트 (51) 의 대향 부재 개구 (514) 를 통해, 회전 중의 기판 (9) 의 상면 (91) 의 중앙부에 공급된다 (스텝 S38). 공급 위치에 위치하는 제 2 처리액 노즐 (421a) 로부터 기판 (9) 의 중앙부에 공급된 제 2 처리액은, 기판 (9) 의 회전에 의해, 기판 (9) 의 중앙부로부터 직경 방향 외방으로 확산되어, 기판 (9) 의 상면 (91) 전체에 부여된다. 제 2 처리액은, 기판 (9) 의 외연으로부터 직경 방향 외방으로 비산되어, 컵부 (37) 에 의해 수용된다. 제 2 처리액이 소정 시간 부여됨으로써, 제 2 처리액에 의한 기판 (9) 의 처리가 종료된다.
기판 처리 장치 (1b) 에서는, 제 2 처리액 노즐 (421a) 의 이동 (스텝 S37) 또는 제 2 처리액의 공급 (스텝 S38) 과 병행하여, 제어부 (21) 에 의해 제 1 세정부 (441) 가 제어됨으로써, 퇴피 위치에 위치하는 제 1 처리액 노즐 (411a) 의 세정이 실시된다 (스텝 S39).
제 2 처리액에 의한 기판 (9) 의 처리가 종료되면, 제 2 처리액 노즐 (421a) 로부터의 제 2 처리액의 공급이 정지된다. 기판 (9) 의 회전은 유지되고, 기판 (9) 의 건조 처리가 실시된다. 또한, 제 2 노즐 승강 기구 (433) 및 제 2 노즐 회전 기구 (434) 에 의해, 제 2 처리액 노즐 (421a) 이 공급 위치로부터 퇴피 위치로 이동한다 (스텝 S40). 그리고, 제어부 (21) 에 의해 제 2 세정부 (442) 가 제어됨으로써, 퇴피 위치에 위치하는 제 2 처리액 노즐 (421a) 의 세정이 실시된다 (스텝 S41).
또한, 기판 회전 기구 (33) 에 의한 기판 유지부 (31), 기판 (9) 및 탑 플레이트 (51) 의 회전이 정지한다 (스텝 S42). 계속해서, 대향 부재 승강 기구 (55) 에 의해 탑 플레이트 (51) 가 제 2 위치로부터 제 1 위치로 상방으로 이동하고, 탑 플레이트 (51) 가, 기판 유지부 (31) 로부터 상방으로 이간되어 대향 부재 유지부 (53b) 에 의해 유지된다 (스텝 S43). 그 후, 기판 (9) 이 하우징 (11) 으로부터 반출된다 (스텝 S44). 스텝 S42 ∼ S44 는, 예를 들어, 스텝 S41 의 종료 후에 실시된다. 혹은, 스텝 S41 은, 스텝 S42 ∼ S44 의 어느 것, 또는, 그 복수와 병행하여 실시되어도 된다. 스텝 S39 도, 예를 들어, 스텝 S41 과 병행하여 실시되어도 된다.
기판 처리 장치 (1b) 에서는, 복수의 기판 (9) 에 대하여, 상기 서술한 스텝 S31 ∼ S44 가 순차적으로 실시되어, 복수의 기판 (9) 이 처리된다. 또한, 스텝 S41 은, 스텝 S44 의 종료 후, 다음 기판 (9) 이 반입되기 전에 실시되어도 되고, 다음 기판 (9) 에 대한 스텝 S31 ∼ S36 과 병행하여 실시되어도 된다. 혹은, 스텝 S41 은, 다음 기판 (9) 에 대한 스텝 S36 과 스텝 S37 사이에 실시되어도 된다.
이상에 설명한 바와 같이, 기판 처리 장치 (1b) 에서는, 도 1 에 나타내는 기판 처리 장치 (1) 와 마찬가지로, 탑 플레이트 (51) 는, 제 1 위치에서 대향 부재 유지부 (53b) 에 의해 유지됨과 함께, 기판 유지부 (31) 로부터 상방으로 이간된다. 탑 플레이트 (51) 는, 또한, 제 2 위치에서 기판 유지부 (31) 에 의해 유지됨과 함께 대향 부재 유지부 (53b) 로부터 이간되고, 기판 회전 기구 (33) 에 의해 기판 유지부 (31) 와 함께 회전한다. 가스 공급부 (45) 는, 탑 플레이트 (51) 와 기판 (9) 사이의 처리 공간 (90) 에 가스를 공급한다. 이에 의해, 처리 공간 (90) 을 원하는 가스 분위기로 하여, 기판 (9) 의 처리를 당해 가스 분위기에서 실시할 수 있다. 예를 들어, 처리 공간 (90) 에 불활성 가스를 공급하는 경우, 기판 (9) 을 불활성 가스 분위기 (즉, 저산소 분위기) 에서 처리할 수 있다.
기판 처리 장치 (1b) 에서는, 또한, 가스 공급부 (45) 에 의해, 탑 플레이트 (51) 의 피유지부 (512) 의 내측면과, 피유지부 (512) 의 내측에 위치하는 처리액 노즐 (즉, 공급 위치에 위치하는 제 1 처리액 노즐 (411a) 또는 제 2 처리액 노즐 (421a)) 의 외측면 사이의 간극 (518) 에 가스가 공급된다. 이 때문에, 기판 (9) 과 함께 회전하는 탑 플레이트 (51) 와, 정지 상태의 처리액 노즐 사이의 간극 (518) 을, 당해 가스로 시일할 수 있다. 이로써, 탑 플레이트 (51) 와 처리액 노즐 사이의 간극 (518) 으로부터, 외기가 처리 공간 (90) 에 진입하는 것을 억제할 수 있다. 그 결과, 처리 공간 (90) 을 원하는 가스 분위기로 유지하고, 기판 (9) 의 당해 가스 분위기에 있어서의 처리를 용이하게 실시할 수 있다.
상기 서술한 바와 같이, 공급 위치에 위치하는 처리액 노즐은, 대향 부재 유지부 (53b) 로부터 하방으로 돌출되어 탑 플레이트 (51) 의 피유지부 (512) 의 상부 개구 (517) 로부터 삽입된다. 또한, 가스 공급부 (45) 로부터의 가스는, 대향 부재 유지부 (53b) 를 통해 피유지부 (512) 의 상부 개구 (517) 로부터 피유지부 (512) 내에 공급된다. 이로써, 제 1 처리액 노즐 (411a) 및 제 2 처리액 노즐 (421a) 이 각각 공급 위치에 위치하는 경우 뿐만 아니라, 제 1 처리액 노즐 (411a) 로부터 제 2 처리액 노즐 (421a) 로의 교환 중 (즉, 피유지부 (512) 의 내측에 처리액 노즐이 존재하고 있지 않은 상태) 에도, 피유지부 (512) 의 상부 개구 (517) 로부터 처리 공간 (90) 으로 외기가 진입하는 것을 억제할 수 있다.
상기 서술한 바와 같이, 공급 위치에 위치하는 처리액 노즐은, 피유지부 (512) 의 상방에 있어서 대향 부재 유지부 (53b) 에 형성된 관통공 (537) 을 개재하여 피유지부 (512) 에 삽입된다. 또한, 가스 공급부 (45) 로부터의 가스는, 관통공 (537) 을 향하여 공급된다. 처리액 노즐이 공급 위치에 위치하는 경우, 당해 가스는 관통공 (537) 의 하측의 개구 (537a) 로부터 상기 간극 (518) 으로 흐른다. 이로써, 대향 부재 유지부 (53b) 로부터 처리 공간 (90) 으로 가스를 용이하게 유도할 수 있다.
또한, 제 1 처리액 노즐 (411a) 로부터 제 2 처리액 노즐 (421a) 로의 교환 중 (즉, 관통공 (537) 에 처리액 노즐이 삽입되어 있지 않은 상태) 에 있어서는, 가스 공급부 (45) 로부터의 가스는, 관통공 (537) 의 상측 및 하측의 개구 (537a) 를 향하여 공급된다. 당해 가스가 상측의 개구 (537a) 를 향하여 공급되기 때문에, 대향 부재 유지부 (53b) 근방의 외기가 상측의 개구 (537a) 로부터 유지부 내부 공간 (536) 으로 진입하는 것을 억제할 수 있다. 또한, 당해 가스가 하측의 개구 (537a) 를 향하여 공급되어, 피유지부 (512) 의 상부 개구 (517) 및 대향 부재 플랜지부 (516) 로 흐르기 때문에, 피유지부 (512) 근방의 외기가, 대향 부재 플랜지부 (516) 의 상면과 대향 부재 유지부 (53b) 사이로부터, 피유지부 (512) 의 상부 개구 (517) 를 통해 처리 공간 (90) 으로 진입하는 것을 억제할 수 있다.
탑 플레이트 (51) 가 제 2 위치에 위치하는 상태에서는, 탑 플레이트 (51) 의 대향 부재 플랜지부 (516) 의 상면과 대향 부재 유지부 (53b) 사이에 라비린스 (54a) 가 형성된다. 이로써, 피유지부 (512) 근방의 외기가, 대향 부재 플랜지부 (516) 의 상면과 대향 부재 유지부 (53b) 사이로부터, 피유지부 (512) 의 상부 개구 (517) 를 통해 간극 (518) 및 처리 공간 (90) 으로 진입하는 것을 억제할 수 있다. 또한, 가스 공급부 (45) 로부터 유지부 내부 공간 (536) 에 공급된 가스가, 유지부 본체 (531) 의 하면의 개구 (537a) 로부터 라비린스 (54a) 로 공급됨으로써, 대향 부재 플랜지부 (516) 와 대향 부재 유지부 (53b) 사이로부터 간극 (518) 에 외기가 진입하는 것을, 보다 더욱 억제할 수 있다.
상기 서술한 바와 같이, 가스 공급부 (45) 로부터의 가스는, 공급 위치에 위치하는 처리액 노즐의 외측면으로부터 간극 (518) 에 공급된다. 이와 같이, 피유지부 (512) 의 내측에 위치하는 처리액 노즐의 외측면으로부터 간극 (518) 에 직접적으로 가스가 공급됨으로써, 간극 (518) 에 대한 가스의 공급을 용이하게 실시할 수 있다.
기판 처리 장치 (1b) 에서는, 제어부 (21) 에 의한 제어에 의해, 제 1 처리액 노즐 (411a) 이 공급 위치에 위치하는 상태에서, 대향 부재 개구 (514) 를 통해 제 1 처리액이 기판 (9) 에 공급되어, 제 1 처리액 노즐 (411a) 이 공급 위치로부터 퇴피 위치로 이동한다. 그리고, 제 2 처리액 노즐 (421a) 이 퇴피 위치로부터 공급 위치로 이동하고, 대향 부재 개구 (514) 를 통해 제 2 처리액이 기판 (9) 에 공급된다. 이로써, 1 개의 처리액 노즐로부터 복수 종류의 처리액을 순차적으로 공급하는 경우에 비하여, 복수 종류의 처리액의 혼액을 억제 또는 방지할 수 있다. 또한, 공급 위치로부터 제 1 처리액 노즐 (411a) 및 제 2 처리액 노즐 (421a) 을 퇴피시킬 수 있기 때문에, 탑 플레이트 (51) 의 피유지부 (512) 의 내측면 등에 처리액이 부착되었다고 해도, 당해 처리액을 용이하게 제거할 수 있다.
상기 서술한 바와 같이, 제 1 처리액 노즐 (411a) 및 제 2 처리액 노즐 (421a) 은, 공급 위치에 있어서, 대향 부재 개구 (514) 의 상방에서 대향 부재 유지부 (53b) 에 형성된 관통공 (537) 에 삽입된다. 이로써, 교대로 실시되는 제 1 처리액 노즐 (411a) 및 제 2 처리액 노즐 (421a) 의 공급 위치에 대한 배치를 용이하게 할 수 있다.
상기 서술한 바와 같이, 기판 처리 장치 (1b) 에서는, 제 1 처리액 노즐 (411a) 로부터 제 1 처리액을 기판 (9) 에 공급하는 동안 (스텝 S35), 가스 공급부 (45) 로부터의 가스가 제 1 처리액 노즐 (411a) 로부터 공급되고, 제 2 처리액 노즐 (421a) 로부터 제 2 처리액을 기판 (9) 에 공급하는 동안 (스텝 S38), 가스 공급부 (45) 로부터의 가스가 제 2 처리액 노즐 (421a) 로부터 공급된다. 이로써, 제 1 처리액 및 제 2 처리액에 의한 기판 (9) 의 처리와 병행하여 가스 공급부 (45) 로부터의 가스를 처리 공간 (90) 에 공급하는 구조를 간소화할 수 있다.
도 22 는, 본 발명의 제 4 실시형태에 관련된 기판 처리 시스템 (10) 의 내부를 나타내는 평면도이다. 도 23 은, 기판 처리 시스템 (10) 을 도 22 중의 XXIII-XXIII 의 위치에서 절단한 단면도이다. 도 23 에서는, 단면보다 안쪽의 구성도 함께 그렸다. 기판 처리 시스템 (10) 은, 반도체 기판 (이하, 간단히 「기판」 이라고 한다) 을 처리하는 시스템 (장치) 이다.
기판 처리 시스템 (10) 은, 인덱서부 (7) 와 프로세스부 (6) 를 구비한다. 인덱서부 (7) 는, 복수의 기판 수용기 (71) 와 복수의 기판 수용기 재치부 (72) 와 인덱서 로봇 (73) 을 구비한다. 복수의 기판 수용기 (71) 는 각각, 복수의 기판 수용기 재치부 (72) 상에 재치된다. 복수의 기판 수용기 (71) 는, 도 22 및 도 23 중에 있어서, 인덱서 로봇 (73) 의 좌측에 배치된다. 각 기판 수용기 (71) 는, 복수의 기판을 수용한다. 각 기판 수용기 (71) 에서는, 수평 상태의 복수의 기판이 상하 방향으로 서로 이간되면서 배열되어 수용된다.
인덱서 로봇 (73) 은, 인덱서 핸드 (74) 와 핸드 구동 기구 (75) 를 구비한다. 인덱서 핸드 (74) 는, 1 개의 기판을 수평 상태로 유지 가능하다. 핸드 구동 기구 (75) 는, 예를 들어, 인덱서 핸드 (74) 를 수평 방향으로 진퇴시키는 진퇴 기구와, 인덱서 핸드 (74) 를 상하 방향으로 이동하는 승강 기구와, 인덱서 핸드 (74) 를 상하 방향에 평행한 회전축을 중심으로 하여 회전하는 회전 기구를 구비한다.
핸드 구동 기구 (75) 에 의해 인덱서 핸드 (74) 가 구동됨으로써, 기판 수용기 (71) 로부터 기판 (예를 들어, 처리가 종료되지 않은 미처리 기판) 이 반출되고, 또한, 기판 수용기 (71) 에 기판 (예를 들어, 처리가 종료된 기판) 이 반입된다. 상세하게는, 핸드 구동 기구 (75) 는, 인덱서 핸드 (74) 를 기판 수용기 (71) 에 대향시킨 후, 전진시켜 기판 수용기 (71) 내에 삽입한다. 그리고, 인덱서 핸드 (74) 를 상승시킴으로써 기판을 유지한 후, 후퇴시켜 기판 수용기 (71) 로부터 기판을 반출한다. 기판을 반입하는 경우에는, 상기와 반대의 동작이 실시된다.
프로세스부 (6) 는, 복수의 처리 유닛 (61) 과, 중간 유닛 (62) 과, 주반송 로봇 (63) 을 구비한다. 각 처리 유닛 (61) 은, 기판에 대하여 처리액을 공급하여 기판을 처리하는 유닛이다. 복수의 처리 유닛 (61) 은, 평면에서 보았을 때, 중간 유닛 (62) 및 주반송 로봇 (63) 이 배치되는 공간 (66) 을 둘러싸고 배치된다. 공간 (66) 은, 복수의 처리 유닛 (61) 에 의해 공유되는 주반송 로봇 (63) 용의 공간이고, 이하의 설명에서는 「공용 공간 (66)」 이라고 한다. 도 22 및 도 23 에 나타내는 예에서는, 기판 처리 시스템 (10) 은 12 개의 처리 유닛 (61) 을 갖는다. 상세하게는, 기판 처리 시스템 (10) 에서는, 공용 공간 (66) 의 양측으로 각각 6 개의 처리 유닛 (61) 이 배치된다. 공용 공간 (66) 의 일방측에만 처리 유닛 (61) 이 배치되어도 된다.
주반송 로봇 (63) 은, 기판 반송 핸드 (64) 와 핸드 구동 기구 (65) 를 구비한다. 기판 반송 핸드 (64) 는, 1 개의 기판을 수평 상태로 유지 가능하다. 핸드 구동 기구 (65) 는, 예를 들어, 기판 반송 핸드 (64) 를 수평 방향으로 진퇴시키는 진퇴 기구와, 기판 반송 핸드 (64) 를 상하 방향으로 이동시키는 승강 기구와, 기판 반송 핸드 (64) 를 상하 방향에 평행한 회전축을 중심으로 하여 회전시키는 회전 기구를 구비한다.
핸드 구동 기구 (65) 에 의해 기판 반송 핸드 (64) 가 구동됨으로써, 처리 유닛 (61) 으로 기판 (예를 들어, 미처리 기판) 이 반입되고, 또한, 처리 유닛 (61) 으로부터 기판 (예를 들어, 처리가 종료된 기판) 이 반출된다. 상세하게는, 핸드 구동 기구 (65) 는, 기판 반송 핸드 (64) 를 처리 유닛 (61) 의 반출 입구에 대향시킨 후, 전진시켜 기판을 처리 유닛 (61) 내에 삽입한다. 그리고, 기판 반송 핸드 (64) 로부터 처리 유닛 (61) 내의 기판 유지부 (31) (후술) 에 기판을 전달한 후, 기판 반송 핸드 (64) 를 후퇴시켜 처리 유닛 (61) 으로부터 퇴출시킨다. 기판을 반출하는 경우에는, 상기와 반대의 동작이 실시된다.
중간 유닛 (62) 은, 인덱서 로봇 (73) 과 주반송 로봇 (63) 사이에서 기판의 전달이 실시될 때에, 기판을 일시적으로 유지하는 유닛이다. 예를 들어, 인덱서 로봇 (73) 에 의해, 기판 수용기 (71) 로부터 미처리 기판이 반출되고, 중간 유닛 (62) 에 반입되어 중간 유닛 (62) 에서 일시적으로 유지된다. 그리고, 주반송 로봇 (63) 에 의해, 당해 미처리 기판이 중간 유닛 (62) 으로부터 반출되어, 처리 유닛 (61) 에 반입된다. 또한, 주반송 로봇 (63) 에 의해, 처리가 종료된 기판이 처리 유닛 (61) 으로부터 반출되고, 중간 유닛 (62) 에 반입되어 중간 유닛 (62) 에서 일시적으로 유지된다. 그리고, 인덱서 로봇 (73) 에 의해, 당해 처리가 종료된 기판이 중간 유닛 (62) 으로부터 반출되어, 기판 수용기 (71) 에 반입된다.
도 24 는, 1 개의 처리 유닛 (61) 의 내부를 나타내는 평면도이다. 도 25 는, 도 24 에 나타내는 처리 유닛 (61) 의 일부를 확대하여 나타내는 평면도이다. 도 26 은, 처리 유닛 (61) 의 일부를 도 25 중의 XXVI-XXVI 의 위치에서 절단한 단면도이다. 처리 유닛 (61) 은, 기판 처리 장치 (1) 와 하우징 (11) 을 구비한다. 기판 처리 장치 (1) 는, 기판 (9) 을 1 장씩 처리하는 매엽식의 장치이다. 기판 처리 장치 (1) 는, 장치 수용실인 하우징 (11) 내에 수용된다. 도 24 내지 도 26 에서는, 하우징 (11) 을 파선으로 나타낸다. 이하의 동일한 도면에 있어서도, 하우징 (11) 을 파선으로 나타낸다. 기판 처리 시스템 (10) 에서는, 다른 처리 유닛 (61) 의 구조도, 도 24 내지 도 26 에 나타내는 것과 동일하다. 다른 처리 유닛 (61) 에서는, 다른 기판 처리 장치 (1) 가, 다른 장치 수용실인 다른 하우징 (11) 내에 수용된다. 다른 기판 처리 장치 (1) 는, 도 24 내지 도 26 에 나타내는 기판 처리 장치 (1) 와 동일한 구조를 갖는다.
도 24 내지 도 26 에 나타내는 바와 같이, 기판 처리 장치 (1) 는, 기판 유지부 (31) 와 기판 회전 기구 (33) 와 컵부 (37) 와 제 1 처리액 노즐 (411) 과 제 2 처리액 노즐 (421) 과 노즐 이동 기구 (43) 와 노즐 세정부 (44) 와 탑 플레이트 (51) 와 대향 부재 유지부 (53) 와 대향 부재 승강 기구 (55) 와 대향 부재 유지부 이동 기구 (57) 와 대향 부재 수용부 (81) 를 구비한다. 도 24 에 나타내는 바와 같이, 기판 처리 장치 (1) 는 추가로 제어부 (21) 를 구비한다. 제어부 (21) 는, 기판 회전 기구 (33), 노즐 이동 기구 (43), 노즐 세정부 (44), 대향 부재 승강 기구 (55), 대향 부재 유지부 이동 기구 (57) 등의 구성을 제어한다. 도 25 및 이후의 도면에서는, 제어부 (21) 의 도시를 생략한다.
도 24 및 도 25 에서는, 제 1 처리액 노즐 (411) 및 제 2 처리액 노즐 (421) 은, 평면에서 보았을 때 탑 플레이트 (51) 로부터 이간되어, 탑 플레이트 (51) 의 주위의 각각의 퇴피 위치에 위치한다. 이하의 설명에서는, 제 1 처리액 노즐 (411) 및 제 2 처리액 노즐 (421) 을 구별할 필요가 없는 경우에는, 제 1 처리액 노즐 (411) 및 제 2 처리액 노즐 (421) 을 합쳐서, 혹은, 제 1 처리액 노즐 (411) 및 제 2 처리액 노즐 (421) 의 어느 일방을, 간단히 「처리액 노즐」 이라고도 한다.
도 25 및 도 26 에 나타내는 바와 같이, 노즐 이동 기구 (43) 는, 제 1 노즐 승강 기구 (431), 제 1 노즐 회전 기구 (432), 제 2 노즐 승강 기구 (433) 및 제 2 노즐 회전 기구 (434) 를 구비한다. 제 1 처리액 노즐 (411) 은, 제 1 노즐 승강 기구 (431) 및 제 1 노즐 회전 기구 (432) 로부터 수평 방향으로 연장되는 제 1 아암 (412) 의 선단부에 접속된다. 제 1 노즐 승강 기구 (431) 는, 제 1 처리액 노즐 (411) 을 제 1 아암 (412) 과 함께 상하 방향으로 이동시킨다. 제 1 노즐 회전 기구 (432) 는, 제 1 처리액 노즐 (411) 을 제 1 아암 (412) 과 함께 수평으로 회전시킨다.
도 25 에 나타내는 바와 같이, 제 2 처리액 노즐 (421) 은, 제 2 노즐 승강 기구 (433) 및 제 2 노즐 회전 기구 (434) 로부터 수평 방향으로 연장되는 제 2 아암 (422) 의 선단부에 접속된다. 제 2 노즐 승강 기구 (433) 는, 제 2 처리액 노즐 (421) 을 제 2 아암 (422) 과 함께 상하 방향으로 이동시킨다. 제 2 노즐 회전 기구 (434) 는, 제 2 처리액 노즐 (421) 을 제 2 아암 (422) 과 함께 수평으로 회전시킨다.
도 25 및 도 26 에 나타내는 기판 유지부 (31) 는, 수평 상태의 기판 (9) 을 유지한다. 기판 유지부 (31) 는, 베이스부 (311) 와 복수의 척 (312) 과 복수의 계합부 (313) 를 구비한다. 베이스부 (311) 는, 상하 방향을 향하는 중심축 (J1) 을 중심으로 하는 대략 원판상의 부재이다. 기판 (9) 은, 베이스부 (311) 의 상방에 배치된다. 복수의 척 (312) 은, 중심축 (J1) 을 중심으로 하여 대략 등각도 간격으로, 베이스부 (311) 의 상면의 외주부에 둘레 방향으로 배치된다. 기판 유지부 (31) 에서는, 복수의 척 (312) 에 의해, 수평 상태의 기판 (9) 의 외연부가 유지된다. 복수의 계합부 (313) 는, 중심축 (J1) 을 중심으로 하여 대략 등각도 간격으로, 베이스부 (311) 의 상면의 외주부에 둘레 방향으로 배치된다. 복수의 계합부 (313) 는, 복수의 척 (312) 보다 직경 방향 외측에 배치된다. 기판 회전 기구 (33) 는, 기판 유지부 (31) 의 하방에 배치된다. 기판 회전 기구 (33) 는, 중심축 (J1) 을 중심으로 하여 기판 (9) 을 기판 유지부 (31) 와 함께 회전시킨다.
컵부 (37) 는, 중심축 (J1) 을 중심으로 하는 고리형의 부재이고, 기판 (9) 및 기판 유지부 (31) 의 직경 방향 외측에 배치된다. 컵부 (37) 는, 기판 (9) 및 기판 유지부 (31) 의 주위를 전체 둘레에 걸쳐 덮고, 기판 (9) 으로부터 주위를 향하여 비산하는 처리액 등을 수용한다. 컵부 (37) 의 저부에는, 도시 생략의 배출 포트가 형성된다. 컵부 (37) 에 수용된 처리액 등은, 당해 배출 포트를 통해 하우징 (11) 의 외부로 배출된다. 또한, 당해 배출 포트를 통해 컵부 (37) 내의 가스가 하우징 (11) 의 외부로 배출된다.
탑 플레이트 (51) 는, 평면에서 보았을 때 대략 원형의 부재이다. 탑 플레이트 (51) 는, 기판 (9) 의 상면 (91) 에 대향하는 대향 부재이고, 기판 (9) 의 상방을 차폐하는 차폐판이다. 탑 플레이트 (51) 는, 대향 부재 본체 (511) 와 피유지부 (512) 와 복수의 계합부 (513) 를 구비한다. 대향 부재 본체 (511) 는, 중심축 (J1) 을 중심으로 하는 대략 원판상의 부재이다. 대향 부재 본체 (511) 는, 기판 (9) 의 상면 (91) 에 대향한다. 대향 부재 본체 (511) 의 중앙부에는, 대향 부재 개구 (514) 가 형성된다. 대향 부재 개구 (514) 는, 예를 들어, 평면에서 보았을 때 대략 원형이다. 대향 부재 개구 (514) 의 직경은, 기판 (9) 의 직경에 비하여 충분히 작다. 복수의 계합부 (513) 는, 중심축 (J1) 을 중심으로 하여 대략 등각도 간격으로, 대향 부재 본체 (511) 의 하면의 외주부에 둘레 방향으로 배치된다.
피유지부 (512) 는, 대향 부재 본체 (511) 의 대향 부재 개구 (514) 의 주위로부터 상방으로 돌출되는 통상의 부위이다. 피유지부 (512) 는, 플랜지 접속부 (515) 와 대향 부재 플랜지부 (516) 를 구비한다. 플랜지 접속부 (515) 는, 중심축 (J1) 을 중심으로 하는 대략 원통형이다. 플랜지 접속부 (515) 는, 대향 부재 개구 (514) 의 에지 근방에 있어서 대향 부재 본체 (511) 에 접속된다. 대향 부재 플랜지부 (516) 는, 플랜지 접속부 (515) 의 상단부로부터 직경 방향 외방으로 확대된다. 대향 부재 플랜지부 (516) 는, 예를 들어, 중심축 (J1) 을 중심으로 하는 대략 원환판상이다.
대향 부재 유지부 (53) 는, 탑 플레이트 (51) 의 피유지부 (512) 를 유지한다. 대향 부재 유지부 (53) 는, 유지부 본체 (531) 와 제 1 플랜지 지지부 (532) 와 제 1 접속부 (533) 와 제 2 플랜지 지지부 (534) 와 제 2 접속부 (535) 를 구비한다. 유지부 본체 (531) 는, 대략 수평으로 연장되는 봉상의 아암이다. 유지부 본체 (531) 의 기부 (즉, 도 26 중의 우측의 단부) 는, 대향 부재 승강 기구 (55) 및 대향 부재 유지부 이동 기구 (57) 에 접속된다. 기판 처리 장치 (1) 에서는, 대향 부재 유지부 (53), 대향 부재 승강 기구 (55) 및 대향 부재 유지부 이동 기구 (57) 에 의해, 탑 플레이트 (51) 를 반송하는 대향 부재 반송 기구가 구성된다. 대향 부재 반송 기구는, 다른 구성을 포함하고 있어도 된다.
제 1 플랜지 지지부 (532), 제 1 접속부 (533), 제 2 플랜지 지지부 (534) 및 제 2 접속부 (535) 는, 유지부 본체 (531) 의 선단부에 장착된다. 제 1 플랜지 지지부 (532) 및 제 1 접속부 (533) 는, 유지부 본체 (531) 의 선단 근방에 위치하고, 제 2 플랜지 지지부 (534) 및 제 2 접속부 (535) 는, 제 1 플랜지 지지부 (532) 및 제 1 접속부 (533) 와 유지부 본체 (531) 의 기부 사이에 배치된다. 제 2 플랜지 지지부 (534) 는, 탑 플레이트 (51) 의 플랜지 접속부 (515) 를 사이에 두고, 제 1 플랜지 지지부 (532) 와 반대측에 위치한다.
도 27 은, 대향 부재 유지부 (53) 의 선단부 근방을 확대하여 나타내는 사시도이다. 도 27 에서는, 유지부 본체 (531) 및 대향 부재 본체 (511) 의 도시를 생략하고 있다. 도 25 내지 도 27 에 나타내는 바와 같이, 제 1 접속부 (533) 및 제 2 접속부 (535) 는 각각, 유지부 본체 (531) 의 하면으로부터 하방으로 확대되는 대략 평판상의 부위이다. 제 1 접속부 (533) 및 제 2 접속부 (535) 는 각각, 유지부 본체 (531) 의 길이 방향에 대략 수직인 방향으로 확대된다. 제 1 플랜지 지지부 (532) 는, 제 1 접속부 (533) 의 하단부로부터 대략 수평으로 확대되는 대략 평판상의 부위이다. 제 1 플랜지 지지부 (532) 는, 제 1 접속부 (533) 로부터 유지부 본체 (531) 의 기부측으로 확대된다. 제 2 플랜지 지지부 (534) 는, 제 2 접속부 (535) 의 하단부로부터 대략 수평으로 확대되는 대략 평판상의 부위이다. 제 2 플랜지 지지부 (534) 는, 제 2 접속부 (535) 로부터 유지부 본체 (531) 의 선단측으로 확대된다.
유지부 본체 (531) 의 길이 방향에 있어서의 제 1 플랜지 지지부 (532) 와 제 2 플랜지 지지부 (534) 사이의 거리는, 탑 플레이트 (51) 의 대향 부재 플랜지부 (516) 의 외경보다 작고, 또한, 플랜지 접속부 (515) 의 외경보다 크다. 유지부 본체 (531) 의 길이 방향에 있어서의 제 1 접속부 (533) 와 제 2 접속부 (535) 사이의 거리는, 대향 부재 플랜지부 (516) 의 외경보다 크다.
도 25 에 나타내는 예에서는, 제 1 플랜지 지지부 (532) 및 제 2 플랜지 지지부 (534) 는, 제 1 접속부 (533) 및 제 2 접속부 (535) 를 개재하여, 유지부 본체 (531) 에 고정된다. 다시 말하면, 제 1 플랜지 지지부 (532) 및 제 2 플랜지 지지부 (534) 는, 대향 부재 유지부 (53) 에 있어서의 비가동부이고, 제 1 플랜지 지지부 (532) 및 제 2 플랜지 지지부 (534) 의 유지부 본체 (531) 에 대한 상대 위치는 변화하지 않는다.
도 26 에 나타내는 위치에 탑 플레이트 (51) 가 위치하는 상태에서는, 제 1 플랜지 지지부 (532) 및 제 2 플랜지 지지부 (534) 는 각각, 탑 플레이트 (51) 의 대향 부재 플랜지부 (516) 의 일부에 하측으로부터 접하여 지지한다. 이로써, 탑 플레이트 (51) 가, 기판 (9) 및 기판 유지부 (31) 의 상방에서, 대향 부재 유지부 (53) 에 의해 매달린다. 이하의 설명에서는, 도 26 에 나타내는 탑 플레이트 (51) 의 상하 방향의 위치를 「제 1 위치」 라고 한다. 탑 플레이트 (51) 는, 제 1 위치에서, 대향 부재 유지부 (53) 에 의해 유지되어 기판 유지부 (31) 로부터 상방으로 이간된다.
기판 처리 장치 (1) 는, 도 27 에 나타내는 바와 같이, 대향 부재 유지부 (53) 에 유지된 탑 플레이트 (51) 의 위치 어긋남 (즉, 탑 플레이트 (51) 의 이동 및 회전) 을 제한하는 이동 제한부 (58) 를 추가로 구비한다. 도 27 에 나타내는 예에서는, 이동 제한부 (58) 는, 복수의 돌기부 (581) 와 복수의 구멍부 (582) 를 포함한다. 돌기부 (581) 는, 제 1 플랜지 지지부 (532) 및 제 2 플랜지 지지부 (534) 의 상면으로부터 각각 상방으로 돌출된다. 복수의 구멍부 (582) 은, 대향 부재 플랜지부 (516) 의 외주부에 형성되는 관통공이다. 제 1 플랜지 지지부 (532) 및 제 2 플랜지 지지부 (534) 에 형성된 돌기부 (581) 가, 대향 부재 플랜지부 (516) 의 구멍부 (582) 에 삽입됨으로써, 탑 플레이트 (51) 의 위치 어긋남이 제한된다. 기판 처리 장치 (1) 에서는, 복수의 돌기부 (581) 가, 예를 들어, 대향 부재 플랜지부 (516) 의 외연으로부터 직경 방향 내방을 향하는 오목부와 감합함으로써, 탑 플레이트 (51) 의 위치 어긋남이 제한되어도 된다. 이동 제한부 (58) 는, 다른 다양한 구조여도 된다. 후술하는 기판 처리 장치 (1a) 에 있어서도 동일하다.
대향 부재 승강 기구 (55) 는, 탑 플레이트 (51) 를 대향 부재 유지부 (53) 와 함께 상하 방향으로 이동시킨다. 도 28 은, 탑 플레이트 (51) 가 도 26 에 나타내는 제 1 위치로부터 하강한 상태의 처리 유닛 (61) 의 일부를 나타내는 단면도이다. 이하의 설명에서는, 도 28 에 나타내는 탑 플레이트 (51) 의 상하 방향의 위치를 「제 2 위치」 라고 한다. 즉, 대향 부재 승강 기구 (55) 는, 탑 플레이트 (51) 를 제 1 위치와 제 2 위치 사이에서 상하 방향으로 이동시킨다. 제 2 위치는, 제 1 위치보다 하방의 위치이다. 다시 말하면, 제 2 위치는, 탑 플레이트 (51) 가 제 1 위치보다 상하 방향에 있어서 기판 유지부 (31) 에 근접하는 위치이다.
탑 플레이트 (51) 가 제 2 위치에 위치하는 상태에서는, 탑 플레이트 (51) 의 복수의 계합부 (513) 가 각각, 기판 유지부 (31) 의 복수의 계합부 (313) 와 계합한다. 복수의 계합부 (513) 는, 복수의 계합부 (313) 에 의해 하방으로부터 지지된다. 예를 들어, 계합부 (313) 는, 상하 방향으로 대략 평행한 핀이고, 계합부 (313) 의 상단부가, 계합부 (513) 의 하단부에 상향으로 형성된 오목부에 감합된다. 또한, 탑 플레이트 (51) 의 대향 부재 플랜지부 (516) 는, 대향 부재 유지부 (53) 의 제 1 플랜지 지지부 (532) 및 제 2 플랜지 지지부 (534) 로부터 상방으로 이간된다. 이로써, 탑 플레이트 (51) 는, 제 2 위치에서, 기판 유지부 (31) 에 의해 유지되어 대향 부재 유지부 (53) 로부터 이간된다 (즉, 대향 부재 유지부 (53) 와 비접촉 상태가 된다). 탑 플레이트 (51) 가 제 2 위치에 위치하는 상태로 기판 회전 기구 (33) 가 구동되면, 탑 플레이트 (51) 는 기판 유지부 (31) 와 함께 회전한다.
대향 부재 유지부 (53) 는, 탑 플레이트 (51) 가 제 2 위치에 위치하는 상태에서, 즉, 대향 부재 플랜지부 (516) 가 제 1 플랜지 지지부 (532) 및 제 2 플랜지 지지부 (534) 로부터 상방으로 이간된 상태에서, 수평 이동이 가능한 상태가 된다. 대향 부재 유지부 이동 기구 (57) 는, 수평 이동이 가능해진 상태의 대향 부재 유지부 (53) 를 수평으로 이동시킨다. 대향 부재 유지부 (53) 의 이동은, 도 25 에 나타내는 바와 같이, 제 1 처리액 노즐 (411) 및 제 2 처리액 노즐 (421) 이 각각의 퇴피 위치에 위치하는 상태에서 실시된다. 대향 부재 유지부 이동 기구 (57) 가 유지부 본체 (531) 를 수평으로 회전시킴으로써, 대향 부재 유지부 (53) 가 수평으로 이동한다.
대향 부재 유지부 이동 기구 (57) 는, 대향 부재 유지부 (53) 를, 도 24 중에 있어서 실선으로 나타내는 탑 플레이트 (51) 의 상방의 위치와, 2 점 쇄선으로 나타내는 대향 부재 수용부 (81) 와 겹치는 위치 사이에서 이동시킨다. 이하의 설명에서는, 도 24 중에 있어서 실선으로 나타내는 대향 부재 유지부 (53) 의 평면에서 보았을 때의 위치를 「유지 위치」 라고 한다. 또한, 도 24 중에 있어서 2 점 쇄선으로 나타내는 대향 부재 유지부 (53) 의 평면에서 보았을 때의 위치를 「교환 위치」 라고 한다.
기판 처리 장치 (1) 에서는, 대향 부재 유지부 (53), 대향 부재 승강 기구 (55) 및 대향 부재 유지부 이동 기구 (57) 에 의해, 탑 플레이트 (51) 를, 도 24 에 나타내는 대향 부재 수용부 (81) 에 수용되어 있는 다른 탑 플레이트와 교환할 수 있다. 도 29 는, 대향 부재 수용부 (81) 를 나타내는 측면도이다. 대향 부재 수용부 (81) 는, 복수의 탑 플레이트를 수용 가능한 대략 직방체의 상자형의 부재이다. 대향 부재 수용부 (81) 에서는, 2 개의 측면이 측벽에 의해 폐색되어 있고, 다른 2 개의 측면은 개방되어 있다. 대향 부재 수용부 (81) 에서는, 당해 개방된 측면으로부터, 탑 플레이트 및 대향 부재 유지부 (53) 의 출입이 가능하게 되어 있다.
대향 부재 수용부 (81) 는, 상하 방향으로 적층된 복수의 수용부 (82) 를 구비한다. 복수의 수용부 (82) 는 각각, 1 개의 탑 플레이트를 수용 가능하다. 도 29 에 나타내는 예에서는, 3 개의 수용부 (82) 가 상하 방향으로 적층된다. 가장 위의 수용부 (82) 에는 탑 플레이트 (51a) 가 수용되고, 가장 아래의 수용부 (82) 에는 탑 플레이트 (51b) 가 수용된다. 도 28 에 나타내는 탑 플레이트 (51) 가 대향 부재 수용부 (81) 에 수용될 때에는, 중앙의 수용부 (82) 에 수용된다. 이하의 설명에서는, 탑 플레이트 (51, 51a, 51b) 를 구별할 필요가 없는 경우, 탑 플레이트 (51, 51a, 51b) 를 합쳐서, 혹은, 탑 플레이트 (51, 51a, 51b) 의 어느 1 개 또는 2 개를, 간단히 「탑 플레이트」 라고도 한다.
탑 플레이트는, 각 수용부 (82) 의 측면에 형성된 수용부 개구 (83) 를 개재하여, 수용부 (82) 에 반입되고, 또한, 수용부 (82) 로부터 반출된다. 기판 처리 장치 (1) 는, 각 수용부 (82) 에 수용된 탑 플레이트를 세정하는 대향 부재 세정 기구 (84) 를 추가로 구비한다. 대향 부재 세정 기구 (84) 는, 복수의 세정 노즐 (841) 을 구비한다. 복수의 세정 노즐 (841) 은, 각 수용부 (82) 의 상면 및 하면에 형성되고, 탑 플레이트에 순수 등의 세정액을 공급함으로써 탑 플레이트의 세정을 실시한다. 각 수용부 (82) 에서는, 예를 들어, 세정 종료 후의 탑 플레이트의 건조도 실시된다. 각 수용부 (82) 에서는, 예를 들어, 수용부 개구 (83) 를 폐색하는 셔터 등이 형성되고, 탑 플레이트의 세정 및 건조시에, 수용부 개구 (83) 가 폐색되어도 된다.
탑 플레이트 (51, 51a, 51b) 의 종류는 서로 상이하다. 탑 플레이트의 종류란, 예를 들어, 탑 플레이트의 형상, 재질 또는 구조이다. 후술하는 바와 같이, 본 실시형태에서는, 탑 플레이트 (51a) 의 형상은, 탑 플레이트 (51) 와 상이하다. 탑 플레이트의 재질이 상이한 케이스로서, 예를 들어, 1 개의 탑 플레이트의 하면이 소수성의 테플론 (등록상표) 으로 형성되어 있고, 다른 탑 플레이트의 하면이 친수성인 경우가 있다. 하면이 친수성인 탑 플레이트를 이용함으로써, 탑 플레이트와 기판 (9) 사이를 액밀 상태로 하여 기판 (9) 의 처리를 실시하는 것이 가능해진다. 또한, 탑 플레이트의 구조가 상이한 케이스로서, 예를 들어, 1 개의 탑 플레이트가 테플론으로 형성되어 있고, 다른 탑 플레이트가 금속제의 심재를 테플론에 매립한 구조가 되는 경우가 있다. 금속제의 심재가 매립된 고강성의 탑 플레이트를 이용함으로써, 기판 (9) 을 가열하면서 처리하는 경우 등에, 탑 플레이트의 변형을 억제할 수 있다. 또한, 기판 처리 장치 (1) 에서는, 기판 (9) 의 상방의 탑 플레이트 (51) 와 동일한 종류의 탑 플레이트 (51) 가 대향 부재 수용부 (81) 에 수용되어 있어도 된다.
도 30 은, 처리 유닛 (61) 의 일부를 나타내는 평면도이다. 대향 부재 유지부 (53) 는, 상기 서술한 유지 위치와 교환 위치의 중간의 퇴피 위치에 위치하고 있다. 대향 부재 유지부 (53) 의 퇴피 위치는, 평면에서 보았을 때, 탑 플레이트 (51) 의 주위의 위치, 즉, 탑 플레이트 (51) 의 상방을 피한 위치이다. 기판 처리 장치 (1) 에서는, 탑 플레이트 (51) 가 제 2 위치 (도 28 참조) 에 위치하는 상태에서, 대향 부재 유지부 이동 기구 (57) 가 유지부 본체 (531) 를 수평으로 회전함으로써, 제 1 플랜지 지지부 (532) 및 제 2 플랜지 지지부 (534) 가 수평으로 이동한다.
이로써, 도 25 에 나타내는 유지 위치에 위치하는 대향 부재 유지부 (53) 의 제 1 플랜지 지지부 (532) 및 제 2 플랜지 지지부 (534) 가, 대향 부재 플랜지부 (516) 및 플랜지 접속부 (515) 로부터 직경 방향 외방으로 이간된다. 이 때, 플랜지 접속부 (515) 는, 제 1 플랜지 지지부 (532) 와 제 2 플랜지 지지부 (534) 사이로부터, 제 1 플랜지 지지부 (532) 및 제 2 플랜지 지지부 (534) 를 따른 방향의 일방측으로 이탈한다. 구체적으로는, 도 25 중에 있어서의 유지부 본체 (531) 의 길이 방향에 수직인 폭 방향에 있어서, 대향 부재 유지부 (53) 의 기부로부터 선단부를 본 경우의 좌측으로 이탈한다. 그리고, 대향 부재 유지부 (53) 는, 도 30 중에 나타내는 퇴피 위치로 이동한다.
기판 처리 장치 (1) 에서는, 또한, 대향 부재 유지부 이동 기구 (57) 에 의해 대향 부재 유지부 (53) 가 수평으로 회전함으로써, 퇴피 위치에 위치하는 대향 부재 유지부 (53) 의 제 1 플랜지 지지부 (532) 및 제 2 플랜지 지지부 (534) 가, 도 25 에 나타내는 유지 위치로 이동하여 대향 부재 플랜지부 (516) 의 하방에 배치된다.
도 31 은, 처리 유닛 (61) 의 일부를 나타내는 단면도이다. 도 31 에서는, 탑 플레이트 (51) 가 제 2 위치에서 기판 유지부 (31) 에 의해 유지된 상태를 나타낸다. 또한, 대향 부재 유지부 (53) 는, 대향 부재 유지부 이동 기구 (57) 에 의해 유지 위치로부터 퇴피 위치에 퇴피하고 있다. 도 30 및 도 31 에 나타내는 바와 같이, 제 1 처리액 노즐 (411) 은, 대향 부재 유지부 (53) 가 퇴피한 상태에서, 제 1 노즐 승강 기구 (431) 및 제 1 노즐 회전 기구 (432) 에 의해 퇴피 위치로부터 이동하고, 탑 플레이트 (51) 의 피유지부 (512) 의 상부 개구 (517) 로부터 피유지부 (512) 에 삽입된다. 제 1 처리액 노즐 (411) 은, 피유지부 (512) 의 내측에 위치한다. 다시 말하면, 제 1 처리액 노즐 (411) 의 외측면은, 피유지부 (512) 의 내측면과 직경 방향으로 대향한다. 이하의 설명에서는, 도 31 에 나타내는 제 1 처리액 노즐 (411) 의 위치를 「공급 위치」 라고 한다 (제 2 처리액 노즐 (421) 에 있어서도 동일). 도 31 에 나타내는 예에서는, 공급 위치에 위치하는 제 1 처리액 노즐 (411) 의 선단 (즉, 하단) 은, 대향 부재 본체 (511) 의 대향 부재 개구 (514) 의 하단 가장자리보다 상방에 위치한다. 제 1 처리액 노즐 (411) 의 선단은, 상하 방향에 있어서 대향 부재 개구 (514) 의 하단 가장자리와 동일한 위치에 위치해도 된다.
도 32 는, 기판 처리 장치 (1) 에 있어서의 가스 및 처리액의 공급에 관련된 기액 공급부 (4) 를 나타내는 블록도이다. 기액 공급부 (4) 는, 제 1 처리액 노즐 (411) 과 제 2 처리액 노즐 (421) 과 제 1 처리액 공급부 (413) 와 제 2 처리액 공급부 (418) 와 제 3 처리액 공급부 (423a) 와 가스 공급부 (45) 를 구비한다.
제 1 처리액 공급부 (413) 및 제 2 처리액 공급부 (418) 는, 제 1 처리액 노즐 (411) 에 접속된다. 제 1 처리액 공급부 (413) 는, 제 1 처리액 노즐 (411) 이 기판 (9) 의 상방에 위치하는 상태에서, 제 1 처리액 노즐 (411) 을 개재하여 기판 (9) 의 상면 (91) 에 제 1 처리액을 공급한다. 제 2 처리액 공급부 (418) 는, 제 1 처리액 노즐 (411) 이 기판 (9) 의 상방에 위치하는 상태에서, 제 1 처리액 노즐 (411) 을 개재하여 기판 (9) 의 상면 (91) 에 제 2 처리액을 공급한다. 제 1 처리액 노즐 (411) 에서는, 제 1 처리액 및 제 2 처리액의 일방의 처리액이 선택적으로 기판 (9) 에 공급된다. 예를 들어, 제 1 처리액 노즐 (411) 로부터 기판 (9) 에 제 1 처리액이 공급된 후, 제 2 처리액이 공급된다.
제 3 처리액 공급부 (423a) 는, 제 2 처리액 노즐 (421) 에 접속된다. 제 3 처리액 공급부 (423a) 는, 후술하는 바와 같이, 제 2 처리액 노즐 (421) 이 기판 (9) 의 상방에 위치하는 상태에서, 제 2 처리액 노즐 (421) 을 개재하여 기판 (9) 의 상면 (91) 에 제 3 처리액을 공급한다. 가스 공급부 (45) 는, 제 1 처리액 노즐 (411) 및 제 2 처리액 노즐 (421) 에 접속되어, 제 1 처리액 노즐 (411) 및 제 2 처리액 노즐 (421) 에 가스를 공급한다.
기판 처리 장치 (1) 에서는, 제 1 처리액, 제 2 처리액 및 제 3 처리액으로서 다양한 종류의 액체가 이용된다. 제 1 처리액은, 예를 들어, 기판 (9) 의 약액 처리에 사용되는 약액 (예를 들어, 폴리머 제거액, 불산이나 수산화테트라메틸암모늄 수용액 등의 에칭액) 이다. 제 2 처리액은, 예를 들어, 기판 (9) 의 세정 처리에 사용되는 순수 (DIW : deionized water) 나 탄산수 등의 세정액이다. 제 3 처리액은, 예를 들어, 기판 (9) 상의 액체를 치환하기 위해서 공급되는 이소프로필알코올 (IPA) 이다. 가스 공급부 (45) 로부터 공급되는 가스는, 예를 들어, 질소 (N2) 가스 등의 불활성 가스이다. 가스 공급부 (45) 로부터는, 불활성 가스 이외의 다양한 가스가 공급되어도 된다.
도 31 에 나타내는 제 1 처리액 노즐 (411) 로부터 제 1 처리액이 공급되는 경우, 제 1 처리액 공급부 (413) 로부터의 제 1 처리액은, 제 1 처리액 노즐 (411) 의 하단면에 형성된 토출구로부터, 대향 부재 개구 (514) 를 통해 기판 (9) 의 상면 (91) 을 향하여 토출된다. 또한, 제 1 처리액 노즐 (411) 로부터 제 2 처리액이 공급되는 경우, 제 2 처리액 공급부 (418) 로부터의 제 2 처리액은, 제 1 처리액 노즐 (411) 의 하단면에 형성된 다른 토출구로부터, 대향 부재 개구 (514) 를 통해 기판 (9) 의 상면 (91) 을 향하여 토출된다. 가스 공급부 (45) 로부터 공급된 불활성 가스는, 예를 들어, 제 1 처리액 노즐 (411) 의 하단면에 형성된 분사구로부터, 대향 부재 개구 (514) 를 통해 탑 플레이트 (51) 와 기판 (9) 사이의 공간 (90) (이하, 「처리 공간 (90)」 이라고 한다) 에 공급된다.
기판 처리 장치 (1) 에서는, 도 33 에 나타내는 바와 같이, 제 1 처리액 노즐 (411) 이, 대향 부재 본체 (511) 의 대향 부재 개구 (514) 로부터 하방으로 돌출되어도 된다. 다시 말하면, 제 1 처리액 노즐 (411) 의 선단이, 대향 부재 개구 (514) 의 하단 가장자리보다 하방에 위치한다. 가스 공급부 (45) 로부터 공급된 불활성 가스는, 제 1 처리액 노즐 (411) 내에서 대향 부재 개구 (514) 를 통해 하방으로 흘러, 제 1 처리액 노즐 (411) 의 하단면으로부터 처리 공간 (90) 에 공급된다. 제 1 처리액 공급부 (413) 로부터 공급된 제 1 처리액, 및, 제 2 처리액 공급부 (418) 로부터 공급된 제 2 처리액은, 제 1 처리액 노즐 (411) 내에서 대향 부재 개구 (514) 를 통해 하방으로 흘러, 제 1 처리액 노즐 (411) 의 하단면으로부터 기판 (9) 의 상면 (91) 을 향하여 토출된다.
이하의 설명에서는, 제 1 처리액 또는 제 2 처리액이 대향 부재 개구 (514) 를 통해 공급된다고 하는 경우, 대향 부재 개구 (514) 보다 상방에서 제 1 처리액 노즐 (411) 로부터 토출된 제 1 처리액 또는 제 2 처리액이 대향 부재 개구 (514) 를 통과하는 상태 뿐만 아니라, 도 33 과 같이, 대향 부재 개구 (514) 에 삽입된 제 1 처리액 노즐 (411) 을 통해 제 1 처리액 또는 제 2 처리액이 토출되는 상태도 포함한다. 후술하는 제 2 처리액 노즐 (421) 및 제 3 처리액에 관해서도 동일하다.
도 34 는, 처리 유닛 (61) 의 일부를 나타내는 평면도이다. 도 34 에서는, 제 1 처리액 노즐 (411) 은, 제 1 노즐 승강 기구 (431) 및 제 1 노즐 회전 기구 (432) 에 의해, 도 30 에 나타내는 탑 플레이트 (51) 의 상방의 공급 위치로부터 이동하여, 도 34 에 나타내는 바와 같이, 탑 플레이트 (51) 의 상방으로부터 이간된 탑 플레이트 (51) 의 주위의 퇴피 위치에 위치하고 있다. 또한, 제 2 처리액 노즐 (421) 은, 제 2 노즐 승강 기구 (433) 및 제 2 노즐 회전 기구 (434) 에 의해, 도 30 에 나타내는 탑 플레이트 (51) 의 주위의 퇴피 위치로부터 이동하여, 도 34 에 나타내는 탑 플레이트 (51) 의 상방의 공급 위치에 위치하고 있다. 제 1 처리액 노즐 (411) 및 제 2 처리액 노즐 (421) 의 퇴피 위치는, 당해 퇴피 위치에서 제 1 처리액 노즐 (411) 및 제 2 처리액 노즐 (421) 의 요동이 허용될 정도의 확대를 갖는 공간 (즉, 퇴피 공간) 도 포함하는 개념이다.
제 2 처리액 노즐 (421) 은, 도 31 에 나타내는 제 1 처리액 노즐 (411) 과 마찬가지로, 상기 서술한 공급 위치에 있어서, 탑 플레이트 (51) 의 피유지부 (512) 의 상부 개구 (517) 로부터 피유지부 (512) 의 내측에 삽입된다. 또한, 제 2 처리액 노즐 (421) 의 선단 (즉, 하단) 은, 도 31 에 나타내는 제 1 처리액 노즐 (411) 과 마찬가지로, 상기 서술한 공급 위치에 있어서, 대향 부재 본체 (511) 의 대향 부재 개구 (514) 의 하단 가장자리보다 상방에 위치한다. 제 2 처리액 노즐 (421) 의 선단은, 상하 방향에 있어서 대향 부재 개구 (514) 의 하단 가장자리와 동일한 위치에 위치해도 된다.
도 31 및 도 34 에 나타내는 제 1 처리액 노즐 (411) 및 제 2 처리액 노즐 (421) 의 공급 위치는, 상세하게는, 탑 플레이트 (51) 의 대향 부재 개구 (514) 의 상방의 위치이다. 또한, 제 1 처리액 노즐 (411) 및 제 2 처리액 노즐 (421) 의 각각의 퇴피 위치는, 기판 유지부 (31) 의 주위의 위치이다. 노즐 이동 기구 (43) 는, 제 1 처리액 노즐 (411) 및 제 2 처리액 노즐 (421) 을, 공급 위치와 각각의 퇴피 위치 사이에서 개별적으로 이동시킨다.
도 34 에 나타내는 바와 같이, 노즐 세정부 (44) 는, 제 1 세정부 (441) 와 제 2 세정부 (442) 를 구비한다. 제 1 세정부 (441) 는, 제 1 처리액 노즐 (411) 의 퇴피 위치 근방에 형성된다. 제 1 세정부 (441) 는, 퇴피 위치에 위치하는 제 1 처리액 노즐 (411) 을 세정한다. 제 1 세정부 (441) 는, 예를 들어, 제 1 처리액 노즐 (411) 을 향하여 순수 등의 세정액을 공급함으로써, 제 1 처리액 노즐 (411) 의 세정을 실시한다. 제 2 세정부 (442) 는, 제 2 처리액 노즐 (421) 의 퇴피 위치 근방에 형성된다. 제 2 세정부 (442) 는, 도 25 에 나타내는 퇴피 위치에 위치하는 제 2 처리액 노즐 (421) 을 세정한다. 제 2 세정부 (442) 는, 예를 들어, 제 2 처리액 노즐 (421) 을 향하여 순수 등의 세정액을 공급함으로써, 제 2 처리액 노즐 (421) 의 세정을 실시한다. 제 1 세정부 (441) 및 제 2 세정부 (442) 에서는, 예를 들어, 세정 종료 후의 제 1 처리액 노즐 (411) 및 제 2 처리액 노즐 (421) 의 건조도 실시된다. 제 1 처리액 노즐 (411) 및 제 2 처리액 노즐 (421) 의 세정 및 건조시에는, 제 1 처리액 노즐 (411) 및 제 2 처리액 노즐 (421) 이 퇴피 위치 (즉, 퇴피 공간) 에서 요동되어도 된다.
다음으로, 기판 처리 장치 (1) 에 있어서의 기판 (9) 의 처리의 흐름의 일례에 대하여, 도 35a, 도 35b 및 도 35c 를 참조하면서 설명한다. 먼저, 탑 플레이트 (51) 가 도 26 에 나타내는 제 1 위치에 위치하는 상태에서, 기판 (9) 이 하우징 (11) 내에 반입되고, 기판 유지부 (31) 에 의해 유지된다 (스텝 S51). 이 때, 탑 플레이트 (51) 는 대향 부재 유지부 (53) 에 의해 유지되어 있고, 제 1 처리액 노즐 (411) 및 제 2 처리액 노즐 (421) 은, 각각의 퇴피 위치에 위치한다.
계속해서, 제어부 (21) (도 24 참조) 에 의해 대향 부재 승강 기구 (55) 가 제어됨으로써, 대향 부재 유지부 (53) 가 하방으로 이동한다. 이에 의해, 탑 플레이트 (51) 가 제 1 위치로부터 제 2 위치로 하방으로 이동하여, 도 28 에 나타내는 바와 같이, 탑 플레이트 (51) 가 기판 유지부 (31) 에 의해 유지된다 (스텝 S52).
스텝 S52 에서는, 대향 부재 유지부 (53) 의 제 1 플랜지 지지부 (532) 및 제 2 플랜지 지지부 (534) 는, 탑 플레이트 (51) 의 대향 부재 플랜지부 (516) 로부터 하방으로 이간되어 있다. 이 상태에서, 제어부 (21) 에 의해 대향 부재 유지부 이동 기구 (57) 가 제어됨으로써, 대향 부재 유지부 (53) 가 수평으로 회전한다. 이로써, 대향 부재 유지부 (53) 가 탑 플레이트 (51) 의 상방의 유지 위치로부터 퇴피하여, 상기 서술한 퇴피 위치로 이동한다 (스텝 S53).
다음으로, 대향 부재 유지부 (53) 가 퇴피 위치로 퇴피한 상태에서, 제어부 (21) 에 의해 제 1 노즐 승강 기구 (431) 및 제 1 노즐 회전 기구 (432) 가 제어됨으로써, 제 1 처리액 노즐 (411) 이 퇴피 위치로부터 이동하여, 공급 위치에 위치한다 (스텝 S54). 제 1 처리액 노즐 (411) 은, 도 30 및 도 31 에 나타내는 바와 같이, 탑 플레이트 (51) 의 피유지부 (512) 의 상부 개구 (517) 로부터 삽입되어, 피유지부 (512) 의 내측에 위치한다. 제 1 처리액 노즐 (411) 이 공급 위치에 위치하면, 제어부 (21) 에 의해 가스 공급부 (45) 가 제어됨으로써, 제 1 처리액 노즐 (411) 의 하단면으로부터 불활성 가스가 처리 공간 (90) 에 공급된다.
또한, 제어부 (21) 에 의해 기판 회전 기구 (33) 가 제어됨으로써, 기판 유지부 (31), 기판 (9) 및 탑 플레이트 (51) 의 회전이 개시된다 (스텝 S55). 제 1 처리액 노즐 (411) 로부터의 불활성 가스의 공급은, 스텝 S55 이후에도 계속된다. 또한, 탑 플레이트 (51) 등의 회전 개시 (스텝 S55) 는, 제 1 처리액 노즐 (411) 의 공급 위치로의 이동 (스텝 S54) 보다 전에 실시되어도 된다. 예를 들어, 스텝 S55 는, 스텝 S52 와 스텝 S53 사이에 실시되어도 된다. 이 경우, 스텝 S53 에서는, 대향 부재 유지부 (53) 는 회전 중인 탑 플레이트 (51) 로부터 이간되어 퇴피 위치로 이동한다.
그리고, 제 1 처리액 공급부 (413) 에 의해, 제 1 처리액 노즐 (411) 이 공급 위치에 위치하는 상태에서, 제 1 처리액이, 제 1 처리액 노즐 (411) 로부터 제 2 위치에 위치하는 탑 플레이트 (51) 의 대향 부재 개구 (514) 를 통해, 회전 중인 기판 (9) 의 상면 (91) 의 중앙부에 공급된다 (스텝 S56). 공급 위치에 위치하는 제 1 처리액 노즐 (411) 로부터 기판 (9) 의 중앙부에 공급된 제 1 처리액은, 기판 (9) 의 회전에 의해, 기판 (9) 의 중앙부로부터 직경 방향 외방으로 확산되어, 기판 (9) 의 상면 (91) 전체에 부여된다. 제 1 처리액은, 기판 (9) 의 외연으로부터 직경 방향 외방으로 비산되어, 컵부 (37) 에 의해 수용된다. 제 1 처리액이 소정 시간 부여됨으로써, 제 1 처리액에 의한 기판 (9) 의 처리가 종료된다.
제 1 처리액은, 예를 들어, 폴리머 제거액이나 에칭액 등의 약액이고, 스텝 S56 에 있어서, 기판 (9) 에 대한 약액 처리가 실시된다. 또한, 제 1 처리액의 공급 (스텝 S56) 은, 기판 (9) 의 회전 개시 (스텝 S55) 보다 전에 실시되어도 된다. 이 경우, 정지 상태의 기판 (9) 의 상면 (91) 전체에 제 1 처리액이 패들 (액 쌓기) 되어, 제 1 처리액에 의한 패들 처리가 실시된다.
제 1 처리액에 의한 기판 (9) 의 처리가 종료되면, 제 2 처리액이, 제 1 처리액 노즐 (411) 로부터 제 2 위치에 위치하는 탑 플레이트 (51) 의 대향 부재 개구 (514) 를 통해, 회전 중인 기판 (9) 의 상면 (91) 의 중앙부에 공급된다 (스텝 S57). 기판 (9) 의 중앙부에 공급된 제 2 처리액은, 기판 (9) 의 회전에 의해, 기판 (9) 의 중앙부로부터 직경 방향 외방으로 확산되어, 기판 (9) 의 상면 (91) 전체에 부여된다. 제 2 처리액은, 기판 (9) 의 외연으로부터 직경 방향 외방으로 비산되어, 컵부 (37) 에 의해 수용된다. 제 2 처리액이 소정 시간 부여됨으로써, 제 2 처리액에 의한 기판 (9) 의 처리가 종료된다. 제 2 처리액은, 예를 들어, 순수나 탄산수 등의 세정액이고, 스텝 S57 에 있어서, 기판 (9) 에 대한 세정 처리가 실시된다. 스텝 S57 에 있어서도, 제 2 처리액에 의한 패들 처리가 실시되어도 된다.
제 2 처리액에 의한 기판 (9) 의 처리가 종료되면, 제 1 처리액 노즐 (411) 로부터의 제 2 처리액의 공급이 정지된다. 그리고, 기판 유지부 (31), 기판 (9) 및 탑 플레이트 (51) 의 회전이 정지된다 (스텝 S58). 스텝 S58 에서는, 제 1 처리액 노즐 (411) 로부터의 불활성 가스의 공급도 정지된다. 회전 정지 후의 기판 (9) 의 상면 (91) 은, 대략 전체면에 걸쳐 제 2 처리액의 액막에 의해 덮여 있다. 또한, 제 1 노즐 승강 기구 (431) 및 제 1 노즐 회전 기구 (432) 에 의해, 제 1 처리액 노즐 (411) 이 공급 위치로부터 퇴피 위치로 이동한다 (스텝 S59). 퇴피 위치에 배치된 제 1 처리액 노즐 (411) 은, 제 1 세정부 (441) 에 의해 세정된다.
계속해서, 탑 플레이트의 교환이 실시된다. 먼저, 제어부 (21) (도 24 참조) 에 의해, 탑 플레이트의 교환 후에 기판 처리 장치 (1) 로 실시되는 처리의 성질에 따라, 다음에 사용되는 다른 탑 플레이트의 종류가 결정된다 (스텝 S60). 본 실시형태에서는, 후술하는 바와 같이, 탑 플레이트의 교환 후에 실시되는 처리가 기판 (9) 의 건조 처리이기 때문에, 약액 처리 및 세정 처리용의 탑 플레이트 (51) 가, 건조 처리용의 탑 플레이트 (51a) (도 29 참조) 로 교환된다.
탑 플레이트 (51) 와 탑 플레이트 (51a) 가 교환될 때에는, 대향 부재 승강 기구 (55) 및 대향 부재 유지부 이동 기구 (57) 에 의해, 퇴피 위치에 위치하는 대향 부재 유지부 (53) 가 유지 위치로 이동된다 (스텝 S61). 그리고, 대향 부재 유지부 (53) 가 상승함으로써, 도 26 에 나타내는 바와 같이, 탑 플레이트 (51) 가 대향 부재 유지부 (53) 에 의해 유지되어, 기판 (9) 및 기판 유지부 (31) 의 상방의 제 1 위치로 이동한다 (스텝 S62).
계속해서, 대향 부재 유지부 이동 기구 (57) 에 의해 대향 부재 유지부 (53) 가 도 24 중에 있어서의 시계 방향으로 회전하고, 유지 위치로부터 교환 위치로 이동한다. 이에 의해, 탑 플레이트 (51) 가, 기판 (9) 및 기판 유지부 (31) 의 상방으로부터 반송되어, 도 29 에 나타내는 대향 부재 수용부 (81) 의 중앙의 수용부 (82) 에 수용부 개구 (83) 를 개재하여 반입된다 (스텝 S63). 교환 위치에 있어서의 유지부 본체 (531) 의 선단부는, 당해 수용부 (82) 의 내부에 위치하고 있다. 기판 처리 장치 (1) 에서는, 도 27 에 나타내는 이동 제한부 (58) 에 의해, 상기 서술한 대향 부재 반송 기구에 있어서의 대향 부재 유지부 이동 기구 (57) 에 의한 반송 중의 탑 플레이트 (51) 의 위치 어긋남 (즉, 탑 플레이트 (51) 의 대향 부재 유지부 (53) 에 대한 상대적인 이동 및 회전) 이 제한된다.
탑 플레이트 (51) 가 수용부 (82) 에 반입되면, 대향 부재 승강 기구 (55) 에 의해 대향 부재 유지부 (53) 가 하강함으로써, 탑 플레이트 (51) 가 수용부 (82) 의 하면에 재치되고, 대향 부재 유지부 (53) 의 제 1 플랜지 지지부 (532) 및 제 2 플랜지 지지부 (534) 가, 탑 플레이트 (51) 의 대향 부재 플랜지부 (516) 로부터 하방으로 이간된다.
그 후, 대향 부재 유지부 (53) 가 도 24 중에 있어서의 반시계 방향으로 회전함으로써, 대향 부재 유지부 (53) 가 중앙의 수용부 (82) 로부터 퇴피한다. 이 때, 탑 플레이트 (51) 의 플랜지 접속부 (515) 는, 제 1 플랜지 지지부 (532) 와 제 2 플랜지 지지부 (534) 사이로부터, 제 1 플랜지 지지부 (532) 및 제 2 플랜지 지지부 (534) 를 따른 방향의 타방측으로 이탈한다. 구체적으로는, 도 24 중에 있어서의 유지부 본체 (531) 의 폭 방향에 있어서, 대향 부재 유지부 (53) 의 기부로부터 선단부를 본 경우의 우측으로 이탈한다. 기판 처리 장치 (1) 에서는, 플랜지 접속부 (515) 는, 제 1 플랜지 지지부 (532) 와 제 2 플랜지 지지부 (534) 사이로부터, 제 1 플랜지 지지부 (532) 및 제 2 플랜지 지지부 (534) 를 따른 방향의 양측으로 이탈 가능하다. 도 29 에 나타내는 바와 같이, 대향 부재 수용부 (81) 에서는, 대향 부재 세정 기구 (84) 에 의해, 중앙의 수용부 (82) 에 수용된 탑 플레이트 (51) 의 세정이 실시된다 (스텝 S64).
다음으로, 대향 부재 유지부 (53) 가 상승하여 가장 위의 수용부 (82) 의 측방에 위치하고, 도 24 중에 있어서의 시계 방향으로 회전함으로써, 당해 수용부 (82) 에 수용부 개구 (83) 를 개재하여 진입한다. 제 1 플랜지 지지부 (532) 및 제 2 플랜지 지지부 (534) 는, 다음의 탑 플레이트 (51a) 의 대향 부재 플랜지부 (516) 의 하방에 배치된다. 계속해서, 대향 부재 유지부 (53) 가 상승함으로써, 제 1 플랜지 지지부 (532) 및 제 2 플랜지 지지부 (534) 가 대향 부재 플랜지부 (516) 에 접하고, 탑 플레이트 (51a) 가 대향 부재 유지부 (53) 에 의해 유지된다.
그리고, 대향 부재 유지부 이동 기구 (57) 에 의해 대향 부재 유지부 (53) 가 도 24 중에 있어서의 반시계 방향으로 회전하여, 교환 위치로부터 유지 위치로 이동한다. 이로써, 대향 부재 수용부 (81) 에 수용되어 있는 탑 플레이트 (51a) 가 반출되어, 기판 (9) 및 기판 유지부 (31) 의 상방의 제 1 위치로 반송된다 (스텝 S65). 기판 처리 장치 (1) 에서는, 이동 제한부 (58) (도 27 참조) 에 의해, 대향 부재 유지부 이동 기구 (57) 에 의한 반송 중의 탑 플레이트 (51a) 의 위치 어긋남 (즉, 탑 플레이트 (51a) 의 대향 부재 유지부 (53) 에 대한 상대적인 이동 및 회전) 이 제한된다. 대향 부재 유지부 이동 기구 (57) 는, 기판 (9) 및 기판 유지부 (31) 의 상방과 대향 부재 수용부 (81) 사이에서 탑 플레이트를 반송한다. 또한, 상기 서술한 스텝 S60 에 있어서의 다음 탑 플레이트의 종류의 결정은, 탑 플레이트 (51a) 의 반출 (스텝 S65) 보다 전에 실시되어 있으면 된다.
계속해서, 대향 부재 유지부 (53) 가 하방으로 이동함으로써, 탑 플레이트 (51a) 가 제 1 위치로부터 제 2 위치로 하방으로 이동하여, 도 36 에 나타내는 바와 같이, 탑 플레이트 (51a) 가 기판 유지부 (31) 에 의해 유지된다 (스텝 S66).
탑 플레이트 (51a) 는, 대향 부재 본체 (511) 의 하면에 하방으로 돌출되는 볼록부 (521) 가 형성되는 점을 제외하고, 도 26, 도 28 및 도 31 에 나타내는 탑 플레이트 (51) 와 동일한 구조를 갖는다. 볼록부 (521) 는, 중심축 (J1) 을 중심으로 하는 대략 원환판상이다. 볼록부 (521) 의 외경은, 기판 (9) 의 직경보다 크다. 볼록부 (521) 는, 기판 (9) 의 상면 (91) 의 대략 전체면에 걸쳐 기판 (9) 과 상하 방향으로 대향한다. 볼록부 (521) 의 하면은, 기판 (9) 의 상면 (91) 으로부터 상방으로 이간되어 있다. 또한, 볼록부 (521) 에서는, 기판 유지부 (31) 의 척 (312) 과 대향하는 부위는, 척 (312) 을 피하기 위해서 상방으로 오목해져 있다. 볼록부 (521) 의 하면과 기판 (9) 의 상면 (91) 사이의 상하 방향의 거리는, 기판 (9) 의 상면 (91) 의 대략 전체면에 걸쳐, 도 31 에 나타내는 탑 플레이트 (51) 의 대향 부재 본체 (511) 의 하면과 기판 (9) 의 상면 (91) 사이의 상하 방향의 거리보다 작다.
탑 플레이트 (51a) 가 제 2 위치에 위치하면, 대향 부재 유지부 (53) 가 수평으로 회전하고, 탑 플레이트 (51a) 의 상방의 유지 위치로부터 상기 서술한 퇴피 위치로 이동한다 (스텝 S67).
그리고, 제어부 (21) 에 의해 제 2 노즐 승강 기구 (433) 및 제 2 노즐 회전 기구 (434) 가 제어됨으로써, 제 2 처리액 노즐 (421) 이 퇴피 위치로부터 공급 위치로 이동한다 (스텝 S68). 제 2 처리액 노즐 (421) 은, 도 34 및 도 36 에 나타내는 바와 같이, 대향 부재 유지부 (53) 가 퇴피 위치에 퇴피한 상태에서, 탑 플레이트 (51a) 의 피유지부 (512) 의 상부 개구 (517) 로부터 삽입되어, 피유지부 (512) 의 내측에 위치한다. 제 2 처리액 노즐 (421) 이 공급 위치에 위치하면, 가스 공급부 (45) 로부터의 불활성 가스는, 제 2 처리액 노즐 (421) 의 하단면으로부터 처리 공간 (90) 에 공급된다. 또한, 기판 회전 기구 (33) 에 의해, 기판 유지부 (31), 기판 (9) 및 탑 플레이트 (51a) 의 회전이 개시된다 (스텝 S69). 제 2 처리액 노즐 (421) 로부터의 불활성 가스의 공급은, 스텝 S69 이후에도 계속된다. 스텝 S58 ∼ S69 동안, 기판 (9) 의 상면 (91) 은, 대략 전체면에 걸쳐 제 2 처리액의 액막에 의해 덮여 있다. 다시 말하면, 기판 (9) 의 상면 (91) 이 당해 액막에 의해 보호되어 있다. 이 때문에, 상기 서술한 탑 플레이트의 교환 시에, 기판 (9) 의 상면이 외기에 노출되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 기판 (9) 의 상면 (91) 을 액막에 의해 보호할 필요가 없는 경우, 제 1 처리액 노즐 (411) 로부터의 불활성 가스의 공급은 실시하지 않아도 된다.
계속해서, 제어부 (21) 에 의해 제 2 처리액 공급부 (423) 가 제어됨으로써, 제 2 처리액 노즐 (421) 이 공급 위치에 위치하는 상태에서, 제 3 처리액이, 제 2 처리액 노즐 (421) 로부터 제 2 위치에 위치하는 탑 플레이트 (51a) 의 대향 부재 개구 (514) 를 통해, 회전 중인 기판 (9) 의 상면 (91) 의 중앙부에 공급된다 (스텝 S70). 공급 위치에 위치하는 제 2 처리액 노즐 (421) 로부터 기판 (9) 의 중앙부에 공급된 제 3 처리액은, 기판 (9) 의 회전에 의해, 기판 (9) 의 중앙부로부터 직경 방향 외방으로 확산되어, 기판 (9) 의 상면 (91) 전체에 부여된다. 이로써, 기판 (9) 의 상면 (91) 상에 존재하는 제 2 처리액 (예를 들어, 순수 등의 세정액) 이, 기판 (9) 상으로부터 제거된다. 제 3 처리액은, 예를 들어, 이소프로필알코올이고, 스텝 S70 에 있어서, 기판 (9) 상에 있어서의 세정액의 치환 처리가 실시된다. 제 3 처리액은, 기판 (9) 의 외연으로부터 직경 방향 외방으로 비산되어, 컵부 (37) 에 의해 수용된다. 제 3 처리액이 소정 시간 부여됨으로써, 제 3 처리액에 의한 기판 (9) 의 처리가 종료된다.
제 3 처리액에 의한 기판 (9) 의 처리가 종료되면, 제 2 처리액 노즐 (421) 로부터의 제 3 처리액의 공급이 정지된다. 그리고, 제 2 노즐 승강 기구 (433) 및 제 2 노즐 회전 기구 (434) 에 의해, 제 2 처리액 노즐 (421) 이 공급 위치로부터 퇴피 위치로 이동한다 (스텝 S71). 퇴피 위치에 배치된 제 2 처리액 노즐 (421) 은, 제 2 세정부 (442) 에 의해 세정된다.
기판 처리 장치 (1) 에서는, 기판 (9) 의 회전은 유지되고, 기판 (9) 의 건조 처리가 실시된다 (스텝 S72). 건조 처리시의 기판 (9) 의 회전 속도는, 스텝 S69 에 있어서의 제 3 처리액에 의한 기판 (9) 의 처리시의 회전 속도보다 빠르다.
또한, 대향 부재 유지부 이동 기구 (57) 에 의해, 대향 부재 유지부 (53) 가 수평으로 회전하여, 퇴피 위치로부터 유지 위치로 이동한다 (스텝 S73). 이 때, 대향 부재 유지부 (53) 의 제 1 플랜지 지지부 (532) 및 제 2 플랜지 지지부 (534) 는, 제 2 위치에서 회전 중인 탑 플레이트 (51a) 의 대향 부재 플랜지부 (516) 로부터 하방으로 이간되어 있다.
계속해서, 기판 회전 기구 (33) 에 의한 기판 유지부 (31), 기판 (9) 및 탑 플레이트 (51a) 의 회전이 정지한다 (스텝 S74). 스텝 S74 에서는, 제 2 처리액 노즐 (421) 로부터의 불활성 가스의 공급도 정지된다. 그리고, 대향 부재 승강 기구 (55) 에 의해 대향 부재 유지부 (53) 가 상방으로 이동함으로써, 탑 플레이트 (51a) 가 제 2 위치로부터 제 1 위치로 상방으로 이동한다 (스텝 S75). 탑 플레이트 (51a) 는, 기판 유지부 (31) 로부터 상방으로 이간되어 대향 부재 유지부 (53) 에 의해 유지된다.
다음으로, 제어부 (21) (도 24 참조) 에 의해, 다음의 기판 (9) 에 대하여 기판 처리 장치 (1) 에서 실시되는 처리의 성질에 따라, 다음에 사용되는 다른 탑 플레이트의 종류가 결정된다 (스텝 S76). 본 실시형태에서는, 약액 처리 및 세정 처리용의 탑 플레이트 (51) 가, 다음에 사용되는 탑 플레이트로 결정된다. 그리고, 대향 부재 유지부 (53) 가 유지 위치로부터 교환 위치로 이동한다. 이로써, 탑 플레이트 (51a) 가, 기판 (9) 및 기판 유지부 (31) 의 상방으로부터 반송되어, 도 29 에 나타내는 대향 부재 수용부 (81) 의 가장 위의 수용부 (82) 에 수용부 개구 (83) 를 개재하여 반입된다 (스텝 S77). 반송 중의 탑 플레이트 (51a) 의 위치 어긋남은, 이동 제한부 (58) (도 27 참조) 에 의해 제한된다. 대향 부재 수용부 (81) 에서는, 대향 부재 세정 기구 (84) 에 의해, 가장 위의 수용부 (82) 에 수용된 탑 플레이트 (51a) 의 세정이 실시된다 (스텝 S78).
기판 처리 장치 (1) 에서는, 대향 부재 유지부 (53) 에 의해, 중앙의 수용부 (82) 에 수용되어 있는 다음 탑 플레이트 (51) 가 반출되어, 기판 (9) 및 기판 유지부 (31) 의 상방의 제 1 위치로 반송된다 (스텝 S79). 반송 중의 탑 플레이트 (51) 의 위치 어긋남은, 이동 제한부 (58) 에 의해 제한된다. 또한, 스텝 S76 ∼ S79 에 있어서의 탑 플레이트의 교환과 병행하여, 기판 (9) 이 하우징 (11) 으로부터 반출된다 (스텝 S80). 스텝 S80 은, 바람직하게는, 스텝 S77 과 병행하여 실시된다. 스텝 S80 은, 스텝 S76 ∼ S79 의 종료 후에 실시되어도 되고, 스텝 S76 ∼ S79 보다 전에 실시되어도 된다.
상기 서술한 바와 같이, 제 1 처리액 및 제 2 처리액에 의한 기판 (9) 의 처리는, 탑 플레이트 (51) 가 제 2 위치에 위치할 때에 실시되고, 제 3 처리액에 의한 기판 (9) 의 처리는, 탑 플레이트 (51a) 가 제 2 위치에 위치할 때에 실시된다. 따라서, 상기 제 2 위치를 「처리 위치」 라고 받아들일 수도 있다.
기판 처리 장치 (1) 에서는, 복수의 기판 (9) 에 대하여, 상기 서술한 스텝 S51 ∼ S80 이 순차적으로 실시되어, 복수의 기판 (9) 이 처리된다. 기판 처리 장치 (1) 에서는, 스텝 S78 에 있어서의 탑 플레이트 (51a) 의 세정은, 스텝 S77 보다 후, 또한, 다음 기판 (9) 에 대한 스텝 S65 (즉, 탑 플레이트 (51a) 의 반출) 보다 전에 실시되어 있으면 된다. 또한, 스텝 S64 에 있어서의 탑 플레이트 (51) 의 세정은, 스텝 S63 보다 후, 또한, 스텝 S79 (즉, 탑 플레이트 (51) 의 반출) 보다 전에 실시되어 있으면 된다.
이상에 설명한 바와 같이, 기판 처리 장치 (1) 에서는, 대향 부재 유지부 이동 기구 (57) 에 의해, 탑 플레이트가 기판 (9) 및 기판 유지부 (31) 의 상방으로부터 반송되어 대향 부재 수용부 (81) 로 반입되고, 대향 부재 수용부 (81) 에 수용되어 있는 다른 탑 플레이트가 취출되어 기판 (9) 및 기판 유지부 (31) 의 상방으로 반송된다. 이로써, 1 개의 기판 처리 장치 (1) 에 있어서, 탑 플레이트를 교환하여 사용할 수 있다.
또한, 기판 처리 장치 (1) 에서는, 당해 탑 플레이트 및 당해 다른 탑 플레이트 (즉, 탑 플레이트 (51) 및 탑 플레이트 (51a)) 의 종류가 서로 상이하다. 이에 의해, 1 개의 기판 처리 장치 (1) 에 있어서, 기판 (9) 에 대한 복수 종류의 처리에 각각 적합한 탑 플레이트를 사용하여 기판 (9) 의 처리를 실시할 수 있다.
기판 처리 장치 (1) 에서는, 어느 탑 플레이트가 사용되는 경우에도, 탑 플레이트와 기판 (9) 사이의 처리 공간 (90) 에 가스를 공급함으로써, 처리 공간 (90) 을 원하는 가스 분위기로 하여, 기판 (9) 의 처리를 당해 가스 분위기에서 실시할 수 있다. 예를 들어, 처리 공간 (90) 에 불활성 가스를 공급하는 경우, 기판 (9) 을 불활성 가스 분위기 (즉, 저산소 분위기) 에서 처리할 수 있다.
상기 서술한 예에서는, 기판 (9) 에 대한 약액 처리 및 세정 처리시에, 도 31 에 나타내는 탑 플레이트 (51) 가 사용되고, 기판 (9) 에 대한 치환 처리 및 건조 처리시에, 도 36 에 나타내는 탑 플레이트 (51a) 가 사용된다. 탑 플레이트 (51) 가 사용되는 경우, 기판 (9) 의 상면 (91) 과 대향 부재 본체 (511) 의 하면 사이의 거리가 비교적 크기 때문에, 약액이나 세정액이 대향 부재 본체 (511) 의 하면에 부착되는 것을 억제할 수 있다. 그 결과, 대향 부재 본체 (511) 에 부착된 약액이나 세정액이 건조되어 발생하는 파티클 등이, 기판 (9) 에 부착되는 것을 억제할 수 있다.
탑 플레이트 (51a) 가 사용되는 경우, 기판 (9) 의 상면 (91) 과 탑 플레이트 (51a) 의 볼록부 (521) 의 하면 사이의 거리가 비교적 작기 때문에, 기판 (9) 의 건조에 필요로 하는 시간을 짧게 할 수 있다. 그 결과, 기판 (9) 의 상면 (91) 에 워터 마크가 형성되는 것을 억제할 수 있다. 또한, 기판 (9) 의 상면 (91) 에 패턴이 형성되어 있는 경우, 당해 패턴 사이에 잔존하는 처리액에 의한 표면 장력이 패턴에 작용하는 시간을 짧게 할 수 있기 때문에, 패턴의 도괴 등을 억제할 수 있다.
또한, 스텝 S70 에 있어서의 제 3 처리액에 의한 치환 처리시에는, 탑 플레이트 (51) 가 사용되어도 된다. 이 경우, 제 2 처리액에 의한 세정 처리 (스텝 S57) 가 종료된 후, 탑 플레이트 (51) 및 기판 (9) 의 회전을 정지하지 않고, 제 1 처리액 노즐 (411) 이 퇴피 위치로 이동된다 (스텝 S59). 그리고, 제 2 처리액 노즐 (421) 이 공급 위치로 이동되고 (스텝 S68), 제 2 처리액 노즐 (421) 로부터 기판 (9) 에 제 3 처리액이 공급된다 (스텝 S70). 그 후, 스텝 S58, S60 ∼ S67, S69, S71 ∼ S80 이 순차적으로 실시된다.
상기 서술한 예에서는, 탑 플레이트 (51) 와 탑 플레이트 (51a) 의 차이는, 주로 형상차에 의한 기판 (9) 의 상면 (91) 과의 사이의 거리의 차이지만, 탑 플레이트 (51) 와 탑 플레이트 (51a) 는 대략 동일 형상이어도 된다. 예를 들어, 탑 플레이트 (51) 의 하면이 친수성을 갖고, 탑 플레이트 (51a) 의 하면이 발수성을 가지고 있어도 된다. 이로써, 제 1 처리액 및 제 2 처리액에 의한 처리시에, 탑 플레이트 (51) 의 하면에 부착된 처리액이 기판 (9) 상으로 낙하하는 것을 억제할 수 있다. 또한, 건조 처리시에, 탑 플레이트 (51a) 의 하면에 처리액이 부착되는 것을 억제하고, 탑 플레이트 (51a) 와 기판 (9) 사이의 공간으로부터 처리액을 신속히 배제하여 건조 처리에 필요로 하는 시간을 짧게 할 수 있다.
또한 예를 들어, 비교적 고온의 처리액 (SPM 액 등) 을 제 1 처리액으로서 사용하는 경우, 탑 플레이트 (51) 로서, 열 변형을 억제할 수 있는 금속 심재가 내부에 매립된 고강성의 탑 플레이트가 사용되어도 된다. 이 경우, 탑 플레이트 (51a) 로는, 바람직하게는 금속 심재를 가지지 않는 경량의 것이 사용된다. 이로써, 건조 처리시의 고속 회전을 용이하게 할 수 있다.
상기 서술한 바와 같이, 스텝 S60 에 있어서의 탑 플레이트의 종류의 결정은, 스텝 S65 에 있어서의 탑 플레이트 (51a) 의 대향 부재 수용부 (81) 로부터의 반출 후에 기판 처리 장치 (1) 에 있어서 실시되는 처리의 성질에 따라 (즉, 스텝 S69 ∼ S74 에서 실시되는 처리에 따라), 스텝 S65 보다 전에 실시된다. 스텝 S76 에 있어서의 탑 플레이트의 종류의 결정도 동일하게, 스텝 S79 에 있어서의 대향 부재 수용부 (81) 로부터의 탑 플레이트 (51) 의 반출 후에 기판 처리 장치 (1) 에 있어서 실시되는 처리 (즉, 다음 기판 (9) 에 대한 처리) 의 성질에 따라, 스텝 S79 보다 전에 실시된다. 이로써, 1 개의 기판 처리 장치 (1) 에 있어서, 기판 (9) 에 대한 복수 종류의 처리에 각각 적합한 탑 플레이트를 사용하여 기판 (9) 의 처리를 실시할 수 있다. 스텝 S60, S76 에 있어서의 탑 플레이트의 종류의 결정은, 예를 들어, 기판 처리 장치 (1) 에 기억되어 있는 레시피로부터, 미리 결정되어 있는 탑 플레이트의 종류를 판독함으로써 실시되어도 된다.
기판 처리 장치 (1) 는, 대향 부재 수용부 (81) 에 수용된 탑 플레이트를 세정하는 대향 부재 세정 기구 (84) 를 추가로 구비한다. 이에 의해, 탑 플레이트에 부착된 처리액 등을 제거할 수 있고, 사용하고 있지 않은 탑 플레이트를 청정한 상태로 유지할 수 있다. 또한, 탑 플레이트의 세정을, 다른 탑 플레이트를 사용한 기판 (9) 의 처리와 병행하여 실시함으로써, 기판 처리 장치 (1) 의 생산성을 저하시키지 않고, 탑 플레이트에 부착된 처리액 등을 제거할 수 있다.
상기 서술한 바와 같이, 대향 부재 수용부 (81) 는, 상하 방향으로 적층됨과 함께 탑 플레이트를 각각 수용 가능한 복수의 수용부 (82) 를 구비한다. 이로써, 복수의 수용부 (82) 가 수평으로 배치되는 경우에 비하여, 기판 처리 장치 (1) 의 풋 프린트를 작게 할 수 있다.
기판 처리 장치 (1) 는, 대향 부재 유지부 이동 기구 (57) 에 의한 반송 중의 탑 플레이트의 위치 어긋남을 제한하는 이동 제한부 (58) 를 추가로 구비한다. 이로써, 탑 플레이트의 반송시에, 탑 플레이트가 대향 부재 유지부 (53) 에 대하여 상대적으로 이동 및 회전하는 것을 방지할 수 있다. 그 결과, 탑 플레이트를 위치 정밀도가 양호하게 제 1 위치로 이동시킬 수 있고, 기판 유지부 (31) 에 의한 탑 플레이트의 유지를 용이하게 실시할 수 있다.
또한, 기판 처리 장치 (1) 에서는, 대향 부재 유지부 (53) 가, 제 1 플랜지 지지부 (532) 와, 플랜지 접속부 (515) 를 사이에 두고 제 1 플랜지 지지부 (532) 의 반대측에 위치하는 제 2 플랜지 지지부 (534) 와, 제 1 플랜지 지지부 (532) 및 제 2 플랜지 지지부 (534) 가 장착되는 유지부 본체 (531) 를 구비한다. 제 1 플랜지 지지부 (532) 및 제 2 플랜지 지지부 (534) 는 각각, 제 1 위치에 위치하는 탑 플레이트의 대향 부재 플랜지부 (516) 의 일부에 하측으로부터 접하여 지지한다. 탑 플레이트가 제 2 위치에 위치하는 상태에서는, 제 1 플랜지 지지부 (532) 및 제 2 플랜지 지지부 (534) 를 수평으로 이동시킴으로써, 제 1 플랜지 지지부 (532) 및 제 2 플랜지 지지부 (534) 를 대향 부재 플랜지부 (516) 로부터 직경 방향 외방으로 이간시키고, 또한, 대향 부재 플랜지부 (516) 의 하방에 배치한다.
이로써, 제 2 위치에 위치하는 탑 플레이트가 정지 상태여도 회전 중이어도, 간소한 구조로 제 1 플랜지 지지부 (532) 및 제 2 플랜지 지지부 (534) 를 대향 부재 플랜지부 (516) 로부터 용이하게 이간시키고, 대향 부재 유지부 (53) 를 퇴피 위치로 이동시킬 수 있다. 또한, 탑 플레이트가 정지 상태여도 회전 중이어도, 간소한 구조로 제 1 플랜지 지지부 (532) 및 제 2 플랜지 지지부 (534) 를 대향 부재 플랜지부 (516) 의 하방으로 용이하게 삽입하여, 대향 부재 유지부 (53) 를 유지 위치로 이동시킬 수 있다. 즉, 기판 처리 장치 (1) 에서는, 간소한 구조로 탑 플레이트를 유지할 수 있음과 함께, 탑 플레이트의 상태에 관계없이, 간소한 구조로 대향 부재 유지부 (53) 를 유지 위치와 퇴피 위치 (또는, 교환 위치) 사이에서 이동시킬 수 있다. 이와 같이, 기판 처리 장치 (1) 에서는, 대향 부재 유지부 (53) 의 유지 위치와 퇴피 위치 (또는, 교환 위치) 사이의 이동을, 탑 플레이트 (51) 등의 회전 중에 실시할 수 있기 때문에, 기판 (9) 의 처리에 필요로 하는 시간을 단축할 수 있다.
기판 처리 장치 (1) 에서는, 플랜지 접속부 (515) 는, 제 1 플랜지 지지부 (532) 와 제 2 플랜지 지지부 (534) 사이로부터, 제 1 플랜지 지지부 (532) 및 제 2 플랜지 지지부 (534) 를 따른 방향의 양측에서 이탈 가능하다. 이에 의해, 유지 위치에 위치하는 대향 부재 유지부 (53) 를, 도 24 중에 있어서의 시계 방향으로 교환 위치를 향하여 회전시킴으로써, 기판 (9) 의 상방에 위치하는 탑 플레이트 상으로부터 퇴피시킬 수 있다. 또한, 교환 위치에 위치하는 대향 부재 유지부 (53) 를, 도 24 중에 있어서의 반시계 방향으로 유지 위치를 향하여 회전시킴으로써, 대향 부재 수용부 (81) 에 배치된 탑 플레이트 상으로부터 퇴피시킬 수 있다. 그 결과, 기판 처리 장치 (1) 에서는, 탑 플레이트를 용이하게 대향 부재 수용부 (81) 에 반입할 수 있음과 함께, 대향 부재 수용부 (81) 로부터 용이하게 반출하여 기판 (9) 의 상방에 배치할 수 있다.
기판 처리 시스템 (10) 에서는, 복수의 처리 유닛 (61) 의 각각에 있어서, 대향 부재 수용부 (81) 를 갖는 기판 처리 장치 (1) 가 하우징 (11) 에 수용된다. 이로써, 1 장의 기판 (9) 의 처리 중에, 하우징 (11) 을 개방하지 않고, 탑 플레이트를 교환할 수 있다.
기판 처리 장치 (1) 에서는, 반드시, 1 장의 기판 (9) 의 처리에 사용하는 복수 종류의 탑 플레이트가 대향 부재 수용부 (81) 에 수용될 필요는 없다. 예를 들어, 대향 부재 수용부 (81) 에는, 기판 (9) 에 대한 상기 서술한 일련의 처리 (즉, 약액 처리, 세정 처리, 치환 처리 및 건조 처리) 와는 상이한 처리에 적합한 탑 플레이트가 수용되어도 된다. 이 경우, 기판 처리 장치 (1) 로 기판 (9) 에 대하여 실시되는 일련의 처리의 종류가 변경될 때에, 기판 유지부 (31) 상의 탑 플레이트가, 다음에 실시되는 처리에 적합한 탑 플레이트로 교환된다. 이로써, 기판 처리 장치 (1) 를 기판 (9) 에 대한 복수 종류의 일련의 처리 (즉, 복수의 처리 레시피) 에 적합한 구성으로 교체할 수 있다. 그 결과, 기판 처리 장치 (1) 를 기판 (9) 에 대한 다양한 종류의 처리에 사용할 수 있다.
기판 처리 장치 (1) 에서는, 기판 (9) 의 상방에 배치되는 탑 플레이트, 및, 대향 부재 수용부 (81) 에 수용되는 탑 플레이트의 종류는, 반드시 서로 상이할 필요는 없다. 예를 들어, 기판 (9) 의 상방에 배치되는 탑 플레이트 (51) 와 동일한 종류의 탑 플레이트 (51) 가 대향 부재 수용부 (81) 에 수용되어 있어도 된다. 이 경우, 예를 들어, 기판 (9) 의 상방에 배치되어 있는 탑 플레이트 (51) 에 처리액 등이 부착되어 세정이 필요하게 되면 (즉, 탑 플레이트 (51) 의 메인터넌스가 필요하게 되면), 당해 탑 플레이트 (51) 와 대향 부재 수용부 (81) 에 수용되어 있는 탑 플레이트 (51) 가 교환된다. 탑 플레이트 (51) 의 교환은, 예를 들어, 1 장의 기판 (9) 의 처리 중에 실시되어도 되고, 혹은, 처리가 종료된 기판 (9) 을 하우징 (11) 으로부터 반출한 후, 또한, 다음 기판 (9) 이 하우징 (11) 에 반입되기 전에 실시되어도 된다.
도 37 은, 본 발명의 제 5 실시형태에 관련된 기판 처리 장치 (1a) 가 형성되는 처리 유닛 (61) 의 내부를 나타내는 평면도이다. 도 38 은, 도 37 에 나타내는 처리 유닛 (61) 의 일부를 확대하여 나타내는 평면도이다. 기판 처리 장치 (1a) 에서는, 도 25 에 나타내는 대향 부재 유지부 (53) 와는 제 1 플랜지 지지부 (532) 및 제 2 플랜지 지지부 (534) 의 방향이 상이한 대향 부재 유지부 (53a) 가, 대향 부재 유지부 (53) 대신에 형성된다. 대향 부재 유지부 (53a) 에는, 지지부 이동 기구 (530) 도 형성된다. 또한, 기판 처리 장치 (1a) 에서는, 대향 부재 수용부 (81a) 가 도 24 에 나타내는 위치와는 상이한 위치에 배치된다. 기판 처리 장치 (1a) 의 그 밖의 구성은, 도 25 에 나타내는 기판 처리 장치 (1) 와 동일하고, 이하의 설명에서는, 대응하는 구성에 동일 부호를 부여하였다.
도 38 에 나타내는 바와 같이, 대향 부재 유지부 (53a) 에서는, 제 1 플랜지 지지부 (532), 제 1 접속부 (533), 제 2 플랜지 지지부 (534) 및 제 2 접속부 (535) 는, 유지부 본체 (531) 에 지지부 이동 기구 (530) 를 개재하여 장착된다. 제 1 플랜지 지지부 (532), 제 1 접속부 (533), 제 2 플랜지 지지부 (534), 제 2 접속부 (535) 및 지지부 이동 기구 (530) 는, 유지부 본체 (531) 의 길이 방향의 대략 전체 길이에 걸쳐 형성된다. 제 2 플랜지 지지부 (534) 는, 탑 플레이트 (51) 의 플랜지 접속부 (515) 를 사이에 두고, 제 1 플랜지 지지부 (532) 와 반대측에 위치한다.
제 1 접속부 (533) 및 제 2 접속부 (535) 는 각각, 지지부 이동 기구 (530) 로부터 하방으로 확대되는 대략 평판상의 부위이다. 제 1 접속부 (533) 및 제 2 접속부 (535) 는 각각, 유지부 본체 (531) 의 길이 방향에 대략 평행한 방향으로 확대된다. 제 1 플랜지 지지부 (532) 는, 제 1 접속부 (533) 의 하단부로부터 대략 수평으로 확대되는 대략 평판상의 부위이다. 제 1 플랜지 지지부 (532) 는, 제 1 접속부 (533) 로부터 제 2 플랜지 지지부 (534) 에 가까워지는 방향으로 확대된다. 제 2 플랜지 지지부 (534) 는, 제 2 접속부 (535) 의 하단부로부터 대략 수평으로 확대되는 대략 평판상의 부위이다. 제 2 플랜지 지지부 (534) 는, 제 2 접속부 (535) 로부터 제 1 플랜지 지지부 (532) 에 가까워지는 방향으로 확대된다.
유지부 본체 (531) 의 폭 방향에 있어서의 제 1 플랜지 지지부 (532) 와 제 2 플랜지 지지부 (534) 사이의 거리는, 탑 플레이트 (51) 의 대향 부재 플랜지부 (516) 의 외경보다 작고, 또한, 플랜지 접속부 (515) 의 외경보다 크다. 유지부 본체 (531) 의 폭 방향에 있어서의 제 1 접속부 (533) 와 제 2 접속부 (535) 사이의 거리는, 대향 부재 플랜지부 (516) 의 외경보다 크다.
지지부 이동 기구 (530) 는, 제 1 접속부 (533) 및 제 1 플랜지 지지부 (532) 와, 제 2 접속부 (535) 및 제 2 플랜지 지지부 (534) 를, 유지부 본체 (531) 의 길이 방향에 대략 평행한 방향으로 대략 수평으로 이동시킨다. 즉, 대향 부재 유지부 (53a) 에서는, 지지부 이동 기구 (530) 에 의해, 제 1 플랜지 지지부 (532) 및 제 2 플랜지 지지부 (534) 가, 유지부 본체 (531) 에 대하여 상대적으로 이동 가능하다. 지지부 이동 기구 (530) 는, 제 1 플랜지 지지부 (532) 및 제 2 플랜지 지지부 (534) 를 유지부 본체 (531) 에 대하여 진퇴시킨다.
기판 처리 장치 (1a) 에서는, 유지부 본체 (531) 가 유지 위치에 위치한 상태에서, 제 1 플랜지 지지부 (532) 및 제 2 플랜지 지지부 (534) 가, 제 1 위치에 위치하는 탑 플레이트 (51) 의 대향 부재 플랜지부 (516) 의 일부에 하측으로부터 접하여 탑 플레이트 (51) 를 지지한다. 도 38 에 나타내는 예에서는, 대향 부재 플랜지부 (516) 는, 제 1 플랜지 지지부 (532) 및 제 2 플랜지 지지부 (534) 의 선단부 (즉, 유지부 본체 (531) 의 선단부측의 단부) 에 접한다. 또한, 유지부 본체 (531) 가 유지 위치에 위치하고, 탑 플레이트 (51) 가 제 2 위치에 위치한 상태에서, 지지부 이동 기구 (530) 에 의해 제 1 플랜지 지지부 (532) 및 제 2 플랜지 지지부 (534) 가 유지부 본체 (531) 의 기부측으로 이동함으로써, 도 39 에 나타내는 바와 같이, 제 1 플랜지 지지부 (532) 및 제 2 플랜지 지지부 (534) 가 대향 부재 플랜지부 (516) 로부터 직경 방향 외방으로 이간된다. 이 상태에서 대향 부재 유지부 이동 기구 (57) 에 의해 대향 부재 유지부 (53a) 가 수평으로 회전함으로써, 대향 부재 유지부 (53a) 가 유지 위치와 퇴피 위치 사이에서 이동한다.
또한, 기판 처리 장치 (1a) 에서는, 유지부 본체 (531) 가 유지 위치에 위치하고, 탑 플레이트 (51) 가 제 2 위치에 위치한 상태에서, 지지부 이동 기구 (530) 에 의해 제 1 플랜지 지지부 (532) 및 제 2 플랜지 지지부 (534) 가 유지부 본체 (531) 의 선단측으로 이동함으로써, 도 38 에 나타내는 바와 같이, 제 1 플랜지 지지부 (532) 및 제 2 플랜지 지지부 (534) 가 대향 부재 플랜지부 (516) 의 하방에 배치된다.
기판 처리 장치 (1a) 에서는, 도 25 에 나타내는 기판 처리 장치 (1) 와 마찬가지로, 제 2 위치에 위치하는 탑 플레이트 (51) 가 정지 상태여도 회전 중이어도, 제 1 플랜지 지지부 (532) 및 제 2 플랜지 지지부 (534) 를 대향 부재 플랜지부 (516) 로부터 이간시키고, 대향 부재 유지부 (53a) 를 퇴피 위치로 이동시킬 수 있다. 또한, 탑 플레이트 (51) 가 정지 상태여도 회전 중이어도, 대향 부재 유지부 (53a) 를 퇴피 위치로부터 유지 위치로 이동시켜, 제 1 플랜지 지지부 (532) 및 제 2 플랜지 지지부 (534) 를 대향 부재 플랜지부 (516) 의 하방으로 배치할 수 있다. 즉, 기판 처리 장치 (1a) 에서는, 간소한 구조로 탑 플레이트 (51) 를 유지할 수 있음과 함께, 탑 플레이트 (51) 의 상태에 관계없이, 간소한 구조로 대향 부재 유지부 (53a) 를 유지 위치와 퇴피 위치 (또는, 교환 위치) 사이에서 이동시킬 수 있다. 이와 같이, 기판 처리 장치 (1a) 에서는, 도 25 에 나타내는 기판 처리 장치 (1) 와 마찬가지로, 대향 부재 유지부 (53a) 의 유지 위치와 퇴피 위치 (또는, 교환 위치) 사이의 이동을, 탑 플레이트 (51) 등의 회전 중에 실시할 수 있기 때문에, 기판 (9) 의 처리에 필요로 하는 시간을 단축할 수 있다.
기판 처리 장치 (1a) 에 있어서의 기판 (9) 의 처리의 흐름은, 도 35a 내지 도 35c 에 나타내는 기판 처리 장치 (1) 에 있어서의 기판 (9) 의 처리의 흐름과 대략 동일하다. 또한, 기판 처리 장치 (1a) 에 있어서의 각 구성의 동작은, 기판 처리 장치 (1) 와 마찬가지로, 제어부 (21) 에 의해 제어된다. 스텝 S63 에 있어서의 탑 플레이트 (51) 의 대향 부재 수용부 (81a) 로의 반입시에는, 탑 플레이트 (51) 를 유지한 대향 부재 유지부 (53a) 가, 대향 부재 유지부 이동 기구 (57) 에 의해 도 37 중에 있어서의 시계 방향으로 회전하고, 실선으로 나타내는 유지 위치로부터 2 점 쇄선으로 나타내는 교환 위치로 이동한다. 또한, 도 37 에서는, 도면의 이해를 용이하게 하기 위해서, 대향 부재 수용부 (81a) 에 수용되어 있는 다른 탑 플레이트의 도시를 생략하고 있다 (도 40 에 있어서도 동일).
교환 위치에 있어서의 유지부 본체 (531) 의 선단부는, 대향 부재 수용부 (81a) 의 외부에 위치하고, 대향 부재 수용부 (81a) 의 측면에 대향한다. 대향 부재 수용부 (81a) 는, 도 29 에 나타내는 대향 부재 수용부 (81) 와 마찬가지로, 복수의 탑 플레이트를 수용 가능한 대략 직방체의 상자형의 부재이다. 대향 부재 수용부 (81a) 에서는, 3 개의 측면이 측벽에 의해 폐색되어 있고, 교환 위치에 위치하는 대향 부재 유지부 (53a) 에 대향하는 1 개의 측면이 개방되어 있다. 개방된 당해 측면에, 복수의 수용부 (82) 의 각각의 수용부 개구 (83) 가 형성된다.
기판 처리 장치 (1a) 에서는, 도 40 에 나타내는 바와 같이, 교환 위치에 위치하는 대향 부재 유지부 (53a) 에 있어서, 지지부 이동 기구 (530) 에 의해 제 1 플랜지 지지부 (532) 및 제 2 플랜지 지지부 (534) 가 유지부 본체 (531) 의 선단측으로 전진한다. 이에 의해, 도 40 중에 있어서 2 점 쇄선으로 나타내는 바와 같이, 제 1 플랜지 지지부 (532) 및 제 2 플랜지 지지부 (534) 가, 유지부 본체 (531) 의 선단으로부터 길이 방향으로 돌출되고, 제 1 플랜지 지지부 (532) 및 제 2 플랜지 지지부 (534) 에 의해 유지된 탑 플레이트 (51) 가, 대향 부재 수용부 (81a) 의 수용부 (82) 에 반입된다.
기판 처리 장치 (1a) 에서는, 상기 서술한 기판 처리 장치 (1) 와 마찬가지로, 이동 제한부 (58) (도 27 참조) 에 의해, 대향 부재 유지부 이동 기구 (57) 및 지지부 이동 기구 (530) 에 의한 반송 중의 탑 플레이트 (51) 의 위치 어긋남 (즉, 탑 플레이트 (51) 의 제 1 플랜지 지지부 (532) 및 제 2 플랜지 지지부 (534) 에 대한 상대적인 이동 및 회전) 이 제한된다. 탑 플레이트 (51) 가 수용부 (82) 에 반입되면, 대향 부재 승강 기구 (55) 에 의해 대향 부재 유지부 (53a) 가 하강함으로써, 탑 플레이트 (51) 가 수용부 (82) 의 하면에 재치되고, 제 1 플랜지 지지부 (532) 및 제 2 플랜지 지지부 (534) 가, 탑 플레이트 (51) 의 대향 부재 플랜지부 (516) 로부터 하방으로 이간된다. 그 후, 지지부 이동 기구 (530) 에 의해, 제 1 플랜지 지지부 (532) 및 제 2 플랜지 지지부 (534) 가 유지부 본체 (531) 의 기부측으로 후퇴하여, 대향 부재 수용부 (81a) 로부터 퇴피한다.
스텝 S65 에 있어서의 탑 플레이트 (51a) 의 대향 부재 수용부 (81a) 로부터의 반출시에는, 대향 부재 승강 기구 (55) 가 구동되고, 대향 부재 유지부 (53a) 가, 탑 플레이트 (51a) 가 수용되어 있는 수용부 (82) 와 대향하는 위치로 이동한다. 계속해서, 지지부 이동 기구 (530) 에 의해 제 1 플랜지 지지부 (532) 및 제 2 플랜지 지지부 (534) 가 유지부 본체 (531) 의 선단측으로 전진한다. 이로써, 제 1 플랜지 지지부 (532) 및 제 2 플랜지 지지부 (534) 가, 유지부 본체 (531) 의 선단으로부터 길이 방향으로 돌출되고, 제 1 플랜지 지지부 (532) 및 제 2 플랜지 지지부 (534) 의 선단부가, 탑 플레이트 (51a) 의 대향 부재 플랜지부 (516) 의 하방에 배치된다.
다음으로, 대향 부재 유지부 (53a) 가 상승함으로써, 제 1 플랜지 지지부 (532) 및 제 2 플랜지 지지부 (534) 가 대향 부재 플랜지부 (516) 에 접하고, 탑 플레이트 (51a) 가 대향 부재 유지부 (53a) 에 의해 유지된다. 그리고, 지지부 이동 기구 (530) 에 의해, 제 1 플랜지 지지부 (532) 및 제 2 플랜지 지지부 (534) 가 유지부 본체 (531) 의 기부측으로 후퇴하여, 대향 부재 수용부 (81a) 로부터 퇴피한다. 이에 의해, 탑 플레이트 (51a) 가 대향 부재 수용부 (81a) 로부터 반출된다. 그 후, 대향 부재 유지부 이동 기구 (57) 에 의해 대향 부재 유지부 (53a) 가 수평으로 회전하고, 교환 위치로부터 유지 위치로 이동한다. 이에 의해, 탑 플레이트 (51a) 가 대향 부재 수용부 (81a) 로부터 반출되고, 기판 (9) 및 기판 유지부 (31) 의 상방의 제 1 위치로 반송된다.
스텝 S77 에 있어서의 탑 플레이트 (51a) 의 대향 부재 수용부 (81a) 로의 반입, 및, 스텝 S79 에 있어서의 탑 플레이트 (51) 의 대향 부재 수용부 (81a) 로부터의 반출에 있어서의 기판 처리 장치 (1a) 의 동작은 각각, 상기 서술한 스텝 S63 및 스텝 S65 와 동일하다.
기판 처리 장치 (1a) 에서는, 탑 플레이트를 반송하는 상기 서술한 대향 부재 반송 기구가, 대향 부재 유지부 (53), 대향 부재 승강 기구 (55) 및 대향 부재 유지부 이동 기구 (57) 에 더하여, 지지부 이동 기구 (530) 도 구비한다. 지지부 이동 기구 (530) 는, 탑 플레이트를 대향 부재 수용부 (81a) 에 대하여 진퇴시키는 (즉, 전후 방향으로 이동하는) 진퇴 기구이다. 이에 의해, 대향 부재 수용부 (81a) 로의 탑 플레이트의 반입, 및, 대향 부재 수용부 (81a) 로부터의 탑 플레이트의 반출을, 용이하게 실시할 수 있다. 또한, 대향 부재 수용부 (81a) 를, 대향 부재 유지부 이동 기구 (57) 에 의한 탑 플레이트의 회전 경로 상에 배치할 필요가 없기 때문에, 대향 부재 수용부 (81a) 의 배치의 자유도를 향상시킬 수 있다.
도 41 은, 본 발명의 제 6 실시형태에 관련된 기판 처리 시스템 (10a) 의 내부를 나타내는 평면도이다. 도 42 는, 기판 처리 시스템 (10a) 을 도 41 중의 XLII-XLII 의 위치에서 절단한 단면도이다. 도 42 에서는, 단면보다 안쪽의 구성도 함께 그렸다. 기판 처리 시스템 (10a) 에서는, 각 처리 유닛 (61) 으로부터 대향 부재 수용부 (81) (도 24 참조) 가 생략되고, 공용의 대향 부재 수용부 (81b) 가 프로세스부 (6) 의 공용 공간 (66) 에 배치된다. 또한, 공용 공간 (66) 에 배치되는 주반송 로봇 (63) 이, 기판 반송 핸드 (64) 에 더하여, 탑 플레이트를 수평 상태로 유지 가능한 대향 부재 반송 핸드 (67) 를 추가로 구비한다. 기판 처리 시스템 (10a) 의 그 밖의 구성은, 도 22 및 도 23 에 나타내는 기판 처리 시스템 (10) 과 동일하고, 이하의 설명에서는, 대응하는 구성에 동일 부호를 부여한다.
대향 부재 유지부인 대향 부재 반송 핸드 (67) 는, 대향 부재 유지부 이동 기구인 핸드 구동 기구 (65) 에 의해 기판 반송 핸드 (64) 와 함께 이동한다. 대향 부재 반송 핸드 (67) 는, 예를 들어, 기판 반송 핸드 (64) 의 하방에 배치된다. 대향 부재 반송 핸드 (67) 는, 예를 들어, 핸드 구동 기구 (65) 에 의해 수평으로 진퇴하여, 상하 방향으로 이동하고, 상하 방향에 평행한 회전축을 중심으로 하여 회전한다. 또한, 주반송 로봇 (63) 에서는, 대향 부재 반송 핸드 (67) 가, 기판 반송 핸드 (64) 와는 개별적으로 이동되어도 된다.
대향 부재 수용부 (81b) 는, 도 29 에 나타내는 대향 부재 수용부 (81) 와 마찬가지로, 복수의 탑 플레이트를 수용 가능한 대략 직방체의 상자형의 부재이다. 대향 부재 수용부 (81b) 는, 예를 들어, 상하 방향으로 적층된 복수의 수용부 (82) (도 29 참조) 를 구비한다. 복수의 수용부 (82) 는 각각, 1 개의 탑 플레이트를 수용 가능하다. 대향 부재 수용부 (81b) 는, 예를 들어, 중간 유닛 (62) 의 하방에 배치된다. 대향 부재 수용부 (81b) 는, 예를 들어, 중간 유닛 (62) 의 상방이나, 공용 공간 (66) 의 다른 위치에 배치되어도 된다.
주반송 로봇 (63) 에 있어서 대향 부재 반송 핸드 (67) 가 구동됨으로써, 처리 유닛 (61) 으로부터 탑 플레이트가 반출되고, 대향 부재 수용부 (81b) 에 반입된다. 상세하게는, 핸드 구동 기구 (65) 는, 대향 부재 반송 핸드 (67) 를 처리 유닛 (61) 의 반출 입구에 대향시킨 후, 전진시켜 대향 부재 반송 핸드 (67) 를 처리 유닛 (61) 내에 삽입한다. 대향 부재 반송 핸드 (67) 는, 도 43 에 나타내는 바와 같이, 기판 유지부 (31) 에 유지되어 있는 탑 플레이트 (51) 의 대향 부재 플랜지부 (516) 의 하방에 배치된다.
계속해서, 대향 부재 반송 핸드 (67) 가 상승함으로써, 대향 부재 플랜지부 (516) 의 하면에 대향 부재 반송 핸드 (67) 가 접하고, 탑 플레이트 (51) 가 대향 부재 반송 핸드 (67) 에 의해 유지된다. 탑 플레이트 (51) 는, 기판 유지부 (31) 로부터 상방으로 이간된다. 다음으로, 대향 부재 반송 핸드 (67) 가 후퇴함으로써 처리 유닛 (61) 으로부터 퇴출한다. 이로써, 탑 플레이트 (51) 가 처리 유닛 (61) 으로부터 반출된다. 대향 부재 반송 핸드 (67) 및 탑 플레이트 (51) 는, 대향 부재 수용부 (81b) 에 대향하는 위치로 이동한다. 그리고, 대향 부재 반송 핸드 (67) 가 전진함으로써, 대향 부재 반송 핸드 (67) 에 유지된 탑 플레이트 (51) 가 대향 부재 수용부 (81b) 에 반입된다.
또한, 주반송 로봇 (63) 에 있어서 대향 부재 반송 핸드 (67) 가 구동됨으로써, 대향 부재 수용부 (81b) 로부터 탑 플레이트가 반출되어, 처리 유닛 (61) 에 반입된다. 상세하게는, 핸드 구동 기구 (65) 는, 대향 부재 반송 핸드 (67) 를 대향 부재 수용부 (81b) 에 대향시킨 후, 전진시켜 대향 부재 반송 핸드 (67) 를 대향 부재 수용부 (81b) 내에 삽입한다. 계속해서, 대향 부재 반송 핸드 (67) 에 의해 탑 플레이트를 유지한 후, 대향 부재 반송 핸드 (67) 가 후퇴함으로써, 대향 부재 수용부 (81b) 로부터 탑 플레이트가 반출된다. 다음으로, 대향 부재 반송 핸드 (67) 를 처리 유닛 (61) 의 반출 입구에 대향시키고, 전진시켜 대향 부재 반송 핸드 (67) 를 처리 유닛 (61) 내에 삽입함으로써, 탑 플레이트가 처리 유닛 (61) 내에 반입된다. 그리고, 탑 플레이트가 대향 부재 반송 핸드 (67) 로부터 기판 유지부 (31) 로 전달되어, 대향 부재 반송 핸드 (67) 가 후퇴하여 처리 유닛 (61) 으로부터 퇴출한다.
기판 처리 시스템 (10a) 에서는, 탑 플레이트를 반송하는 상기 서술한 대향 부재 반송 기구가, 대향 부재 유지부 (53), 대향 부재 승강 기구 (55) 및 대향 부재 유지부 이동 기구 (57) 등에 더하여, 주반송 로봇 (63) 도 구비한다. 대향 부재 반송 핸드 (67) 에는, 도 27 에 나타내는 대향 부재 유지부 (53) 와 마찬가지로, 반송 중의 탑 플레이트의 위치 어긋남을 제한하는 이동 제한부가 형성된다. 당해 이동 제한부의 구조는, 예를 들어, 도 27 에 나타내는 이동 제한부 (58) 와 동일하다. 이에 의해, 탑 플레이트의 반송시에, 탑 플레이트가 대향 부재 반송 핸드 (67) 에 대하여 상대적으로 이동 및 회전하는 것을 방지할 수 있다. 그 결과, 탑 플레이트를 위치 정밀도가 양호하게 기판 유지부 (31) 상으로 이동할 수 있고, 기판 유지부 (31) 에 의한 탑 플레이트의 유지를 용이하게 실시할 수 있다.
주반송 로봇 (63) 의 핸드 구동 기구 (65) 는, 상기 서술한 바와 같이, 탑 플레이트를 대향 부재 수용부 (81b) 에 대하여 진퇴시키는 진퇴 기구를 구비한다. 이로써, 대향 부재 수용부 (81b) 로의 탑 플레이트의 반입, 및, 대향 부재 수용부 (81b) 로부터의 탑 플레이트의 반출을, 용이하게 실시할 수 있다.
기판 처리 시스템 (10a) 에서는, 주반송 로봇 (63) 및 대향 부재 수용부 (81b) 가, 복수의 처리 유닛 (61) 에 의해 공용된다. 2 개의 처리 유닛 (61) 에 주목하면, 기판 처리 시스템 (10a) 은, 기판 처리 장치 (1) 와, 장치 수용실인 하우징 (11) 과, 다른 기판 처리 장치 (1) 와, 다른 장치 수용실인 다른 하우징 (11) 을 구비한다. 다른 기판 처리 장치 (1) 는, 기판 처리 장치 (1) 와 대향 부재 수용부 (81b) 및 대향 부재 반송 기구의 일부인 주반송 로봇 (63) 을 공용하고, 당해 기판 처리 장치 (1) 와 동일한 구조를 갖는다. 하우징 (11) 에는, 기판 처리 장치 (1) 중 대향 부재 수용부 (81b) 및 주반송 로봇 (63) 을 제외한 구성이 배치된다. 다른 하우징 (11) 도 동일하게, 다른 기판 처리 장치 (1) 중 대향 부재 수용부 (81b) 및 주반송 로봇 (63) 을 제외한 구성이 배치된다.
이로써, 기판 처리 시스템 (10a) 의 구조를 간소화할 수 있다. 또한, 각 처리 유닛 (61) 의 하우징 (11) 을 작게 할 수 있다. 그 결과, 기판 처리 시스템 (10a) 을 소형화할 수 있다.
기판 처리 시스템 (10a) 에서는, 예를 들어, 처리 유닛 (61) 에서 사용되고 있는 탑 플레이트 (51) 와 동일한 종류의 탑 플레이트 (51) 가 대향 부재 수용부 (81b) 에 수용된다. 이 경우, 예를 들어, 처리 유닛 (61) 에서 사용 중인 탑 플레이트 (51) 에 처리액 등이 부착되어 세정이 필요하게 되면 (즉, 탑 플레이트 (51) 의 메인터넌스가 필요하게 되면), 당해 탑 플레이트 (51) 와 대향 부재 수용부 (81b) 에 수용되어 있는 탑 플레이트 (51) 가 교환된다. 이로써, 기판 처리 시스템 (10a) 의 생산성을 저하시키지 않고, 탑 플레이트 (51) 의 교환을 실시할 수 있다.
탑 플레이트의 교환은, 예를 들어, 처리가 종료된 기판 (9) 을 처리 유닛 (61) 으로부터 반출한 후, 또한, 다음 기판 (9) 이 처리 유닛 (61) 에 반입되기 전에 실시된다. 혹은, 탑 플레이트의 교환은, 기판 (9) 의 반출입과 병행하여 실시되어도 된다. 즉, 처리가 종료된 기판 (9) 의 처리 유닛 (61) 으로부터의 반출과 동시에, 탑 플레이트도 처리 유닛 (61) 으로부터 반출되고, 미처리 기판 (9) 의 처리 유닛 (61) 으로의 반입과 동시에, 다음의 탑 플레이트 (51) 가 처리 유닛 (61) 에 반입되어도 된다.
기판 처리 시스템 (10a) 에서는, 또한, 처리 유닛 (61) 에서 사용되고 있는 탑 플레이트 (51) 와 상이한 종류의 탑 플레이트가 대향 부재 수용부 (81b) 에 수용되어도 된다. 예를 들어, 대향 부재 수용부 (81b) 에는, 기판 (9) 에 대한 복수 종류의 일련의 처리 (즉, 복수의 처리 레시피) 에 각각 적합한 복수 종류의 탑 플레이트가 수용된다. 이 경우, 처리 유닛 (61) 으로 기판 (9) 에 대하여 실시되는 일련의 처리의 종류가 변경될 때에, 처리 유닛 (61) 내의 탑 플레이트 (51) 가, 다음에 실시되는 처리에 적합한 탑 플레이트로 교환된다. 이로써, 기판 처리 시스템 (10a) 에서는, 각 처리 유닛 (61) 을 기판 (9) 에 대한 복수 종류의 일련의 처리에 적합한 구성으로 교체할 수 있다. 그 결과, 각 처리 유닛 (61) 을 기판 (9) 에 대한 다양한 종류의 처리에 사용할 수 있다.
상기 서술한 기판 처리 장치 (1, 1a, 1b) 및 기판 처리 시스템 (10, 10a) 에서는, 다양한 변경이 가능하다.
기판 처리 장치 (1, 1a) 에서는, 처리액 노즐 (즉, 제 1 처리액 노즐 (411) 및 제 2 처리액 노즐 (421)) 과는 상이한 구성을 이용하여, 처리액 노즐과 피유지부 (512) 사이의 간극 (518) 에 가스가 공급되어도 된다.
기판 처리 장치 (1b) 에서는, 가스 공급부 (45) 로부터 간극 (518) 으로의 가스의 공급은, 반드시, 공급 위치에 위치하는 처리액 노즐 및 대향 부재 유지부 (53b) 의 쌍방을 개재하여 실시될 필요는 없다. 예를 들어, 처리액 노즐 (즉, 제 1 처리액 노즐 (411a) 및 제 2 처리액 노즐 (421a)) 의 측면으로부터 간극 (518) 으로 가스가 공급되고, 대향 부재 유지부 (53b) 로부터의 가스의 공급은 생략되어도 된다. 이로써, 대향 부재 유지부 (53b) 의 구조를 간소화할 수 있다. 이 경우, 대향 부재 유지부 (53b) 는, 예를 들어 대략 중실의 부재이고, 관통공 (537) 은, 대향 부재 유지부 (53b) 의 상면으로부터 하면으로 연속되는 주상의 구멍이다. 또한, 대향 부재 유지부 (53b) 로부터 피유지부 (512) 의 상부 개구 (517) 를 개재하여 간극 (518) 으로 가스가 공급되고, 처리액 노즐로부터 간극 (518) 으로의 가스의 공급은 생략되어도 된다. 이 경우, 처리액 노즐의 구조를 간소화할 수 있다. 혹은, 처리액 노즐 및 대향 부재 유지부 (53b) 와는 상이한 구성을 이용하여, 간극 (518) 에 가스가 공급되어도 된다.
또한, 간극 (518) 에는, 반드시 가스는 공급되지 않아도 된다. 또한, 처리액 노즐의 공급 위치는, 대향 부재 개구 (514) 의 상방의 위치이면, 피유지부 (512) 의 내측에는 한정되지 않는다. 예를 들어, 처리액 노즐은, 피유지부 (512) 의 상부 개구 (517) 의 상방에 배치되어도 된다.
기판 처리 장치 (1) 에서는, 반드시, 대향 부재 유지부 (53) 가 퇴피 위치에 위치하는 상태로 제 1 처리액 노즐 (411) 또는 제 2 처리액 노즐 (421) 이 피유지부 (512) 에 삽입될 필요는 없다. 또한, 반드시, 제 1 처리액 노즐 (411) 및 제 2 처리액 노즐 (421) 이 퇴피 위치에 위치하는 상태에서, 대향 부재 유지부 (53) 가 퇴피 위치로부터 유지 위치로 이동할 필요는 없다. 예를 들어, 도 21 에 나타내는 바와 같이, 유지부 본체 (531) 의 측면에, 제 1 처리액 노즐 (411) 의 노즐 플랜지부 (414) 보다 큰 절결부 (531a) 가 형성되고, 공급 위치에 위치하는 제 1 처리액 노즐 (411) 은, 유지 위치에 위치하는 대향 부재 유지부 (53) 의 절결부 (531a) 에 평면에서 보았을 때 수용되어도 된다. 이 경우, 대향 부재 유지부 (53) 가 유지 위치에 위치하는 상태에서, 처리액 노즐 (즉, 제 1 처리액 노즐 (411) 또는 제 2 처리액 노즐 (421)) 이 피유지부 (512) 에 삽입되어도 된다. 또한, 처리액 노즐이 피유지부 (512) 에 삽입되어 있는 상태에서, 대향 부재 유지부 (53) 가 퇴피 위치로부터 유지 위치로 이동해도 된다.
기판 처리 장치 (1) 에서는, 제 1 플랜지 지지부 (532) 와 제 2 플랜지 지지부 (534) 가, 도 5 중의 우측의 단부 등에서 부분적으로 접속되어 있어도 된다. 기판 처리 장치 (1a) 에서도 동일하게, 제 1 플랜지 지지부 (532) 와 제 2 플랜지 지지부 (534) 가, 유지부 본체 (531) 의 기부측의 단부 등에서 부분적으로 접속되어 있어도 된다.
기판 처리 장치 (1, 1a, 1b) 에서는, 제 1 처리액 노즐 (411, 411a) 로부터 복수 종류의 처리액이 기판 (9) 상에 순차적으로 공급되어도 된다. 제 2 처리액 노즐 (421, 421a) 에 대해서도 동일하다. 또한, 제 1 처리액 노즐 (411, 411a) 및 제 2 처리액 노즐 (421, 421a) 에 더하여, 다른 처리액 노즐이 형성되어도 된다. 기판 처리 장치 (1) 에서는, 제 2 처리액 노즐 (421), 제 2 노즐 승강 기구 (433), 제 2 노즐 회전 기구 (434) 및 제 2 세정부 (442) 가 생략되어도 된다. 기판 처리 장치 (1a, 1b) 에 있어서도 동일하다.
기판 처리 장치 (1b) 에서는, 1 개의 처리액 노즐이 대향 부재 유지부 (53b) 에 고정되고, 1 종류 또는 복수 종류의 처리액이 당해 처리액 노즐로부터 기판 (9) 에 공급되어도 된다. 이와 같이, 대향 부재 유지부 (53b) 에 노즐이 고정됨으로써, 대향 부재 유지부 (53b) 및 처리액 노즐의 구조를 간소화할 수 있다. 이 경우, 예를 들어, 처리액 노즐은, 대향 부재 유지부 (53b) 로부터 하방으로 돌출되어 탑 플레이트 (51) 의 피유지부 (512) 의 상부 개구 (517) 로부터 삽입되고, 가스 공급부 (45) 로부터의 가스는, 대향 부재 유지부 (53b) 를 개재하여 피유지부 (512) 의 상부 개구 (517) 로부터 피유지부 (512) 내에 공급된다. 이로써, 처리액 노즐의 구조를 간소화하면서, 처리 공간 (90) 에 외기가 진입하는 것을 억제할 수 있다.
대향 부재 승강 기구 (55) 는, 반드시 탑 플레이트 (51) 를 상하 방향으로 이동시킬 필요는 없고, 탑 플레이트 (51) 를 기판 유지부 (31) 에 대하여 상대적으로 이동시키면 된다. 예를 들어, 대향 부재 승강 기구 (55) 는, 탑 플레이트 (51) 를 이동시키지 않고, 기판 유지부 (31) 를 상하 방향으로 이동시킴으로써, 탑 플레이트 (51) 를 상하 방향의 제 1 위치와 제 2 위치 사이에서 기판 유지부 (31) 에 대하여 상대적으로 이동시켜도 된다. 이 경우, 대향 부재 유지부 (53) 에 의해 유지되어 기판 유지부 (31) 로부터 상방으로 이간된 상태에 있어서의 탑 플레이트 (51) 의 위치가 제 1 위치이고, 기판 유지부 (31) 에 의해 유지된 상태에 있어서의 탑 플레이트 (51) 의 위치가 제 2 위치이다.
기판 처리 장치 (1, 1a, 1b) 에서는, 컵부 (37) 는, 동심원상으로 배치된 복수의 컵을 구비하고 있어도 된다. 이 경우, 기판 (9) 상에 공급되는 처리액의 종류가 교체될 때에 (예를 들어, 약액으로부터 세정액으로 교체될 때에), 기판 (9) 으로부터의 처리액을 수용하는 컵도 교체되는 것이 바람직하다. 이로써, 복수의 처리액을 용이하게 분별하여 회수 또는 폐기할 수 있다.
기판 처리 장치 (1, 1a, 1b) 에서는, 기판 유지부 (31) 의 중앙부에 하부 노즐이 형성되고, 기판 (9) 의 하면에 처리액이 공급되어도 된다.
기판 처리 장치 (1, 1a, 1b) 에서는, 탑 플레이트 (51) 를 이용하여, 저산소 환경하에서 실시하는 것이 요망되는 다양한 처리를 실시할 수 있다. 처리 공간 (90) 에 공급되는 가스는, 질소 가스에 한정되지는 않고, 아르곤 등의 다른 불활성 가스여도 된다. 또한, 처리 공간 (90) 에 공급되는 가스는, 기판 (9) 상을 원하는 가스 분위기로 하기 위한 가스, 예를 들어, 가스 조성비가 관리된 혼합 가스 (즉, 복수 종류의 가스가 혼합된 것) 여도 된다. 처리 공간 (90) 에 공급되는 가스는, 처리 내용에 따라서는, 예를 들어 저습도의 드라이 에어여도 된다. 기판 처리 장치 (1, 1a, 1b) 에서는, 처리 공간 (90) 에 대한 가스의 공급은 반드시 실시되지 않아도 된다.
기판 처리 장치 (1, 1a, 1b) 에서는, 반도체 기판 이외의 다양한 기판에 대한 처리가 실시되어도 된다.
기판 처리 시스템 (10, 10a) 의 기판 처리 장치 (1) 에서는, 반드시, 대향 부재 유지부 (53) 가 퇴피 위치에 위치하는 상태로 제 1 처리액 노즐 (411) 또는 제 2 처리액 노즐 (421) 이 피유지부 (512) 에 삽입될 필요는 없다. 또한, 반드시, 제 1 처리액 노즐 (411) 및 제 2 처리액 노즐 (421) 이 퇴피 위치에 위치하는 상태에서, 대향 부재 유지부 (53) 가 퇴피 위치로부터 유지 위치로 이동할 필요는 없다. 예를 들어, 도 44 에 나타내는 바와 같이, 유지부 본체 (531) 의 측면에, 제 1 처리액 노즐 (411) 의 노즐 플랜지부 (414) 보다 큰 절결부 (531a) 가 형성되고, 공급 위치에 위치하는 제 1 처리액 노즐 (411) 은, 유지 위치에 위치하는 대향 부재 유지부 (53) 의 절결부 (531a) 에 평면에서 보았을 때 수용되어도 된다. 이 경우, 대향 부재 유지부 (53) 가 유지 위치에 위치하는 상태에서, 처리액 노즐 (즉, 제 1 처리액 노즐 (411) 또는 제 2 처리액 노즐 (421)) 이 피유지부 (512) 에 삽입되어도 된다. 또한, 처리액 노즐이 피유지부 (512) 에 삽입되어 있는 상태에서, 대향 부재 유지부 (53) 가 퇴피 위치로부터 유지 위치로 이동해도 된다. 탑 플레이트 (51) 가 정지 상태여도 회전 중이어도, 플랜지 접속부 (515) 는, 제 1 플랜지 지지부 (532) 와 제 2 플랜지 지지부 (534) 사이로부터, 제 1 플랜지 지지부 (532) 및 제 2 플랜지 지지부 (534) 를 따르는 방향의 일방측으로 이탈 가능하다.
기판 처리 시스템 (10, 10a) 의 기판 처리 장치 (1, 1a) 에서는, 대향 부재 유지부 (53, 53a) 의 유지부 본체 (531) 에 관통공이 형성되고, 대향 부재 유지부 (53, 53a) 가 유지 위치에 위치하는 상태에서, 제 1 처리액 노즐 (411) 또는 제 2 처리액 노즐 (421) 이, 당해 관통공을 개재하여 피유지부 (512) 의 내측에 삽입되어도 된다.
기판 처리 시스템 (10, 10a) 의 기판 처리 장치 (1, 1a) 에서는, 처리액 노즐의 공급 위치는, 대향 부재 개구 (514) 의 상방의 위치이면, 피유지부 (512) 의 내측에 한정되지는 않는다. 예를 들어, 처리액 노즐은, 피유지부 (512) 의 상부 개구 (517) 의 상방에 배치되어도 된다.
기판 처리 시스템 (10a) 의 기판 처리 장치 (1) 에서는, 제 1 플랜지 지지부 (532) 와 제 2 플랜지 지지부 (534) 가, 도 34 중의 우측의 단부 등에서 부분적으로 접속되어 있어도 된다. 기판 처리 장치 (1a) 에서는, 제 1 플랜지 지지부 (532) 와 제 2 플랜지 지지부 (534) 가, 유지부 본체 (531) 의 기부측의 단부 등에서 부분적으로 접속되어 있어도 된다.
상기 실시형태 및 각 변형예에 있어서의 구성은, 서로 모순되지 않는 한 적절히 조합되어도 된다.
발명을 상세하게 묘사하여 설명했지만, 기술한 설명은 예시적인 것으로 한정적인 것은 아니다. 따라서, 본 발명의 범위를 일탈하지 않는 한, 다수의 변형이나 양태가 가능하다고 할 수 있다.
1, 1a, 1b ; 기판 처리 장치
9 ; 기판
10, 10a ; 기판 처리 시스템
11 ; 하우징
21 ; 제어부
31 ; 기판 유지부
33 ; 기판 회전 기구
43 ; 노즐 이동 기구
44 ; 노즐 세정부
45 ; 가스 공급부
51, 51a, 51b ; 탑 플레이트
53, 53a, 53b ; 대향 부재 유지부
54, 54a ; 라비린스
55 ; 대향 부재 승강 기구
57 ; 대향 부재 유지부 이동 기구
58 ; 이동 제한부
65 ; 핸드 구동 기구
66 ; 공용 공간
67 ; 대향 부재 반송 핸드
81, 81a, 81b ; 대향 부재 수용부
82 ; 수용부
84 ; 대향 부재 세정 기구
90 ; 처리 공간
91 ; (기판의) 상면
411, 411a ; 제 1 처리액 노즐
413 ; 제 1 처리액 공급부
414 ; 노즐 플랜지부
415 ; 노즐 본체
421, 421a ; 제 2 처리액 노즐
418, 423 ; 제 2 처리액 공급부
423a ; 제 3 처리액 공급부
511 ; 대향 부재 본체
512 ; 피유지부
514 ; 대향 부재 개구
515 ; 플랜지 접속부
516 ; 대향 부재 플랜지부
517 ; (피유지부의) 상부 개구
518 ; 간극
530 ; 지지부 이동 기구
531 ; 유지부 본체
532 ; 제 1 플랜지 지지부
534 ; 제 2 플랜지 지지부
537 ; 관통공
J1 ; 중심축
S11 ∼ S26, S31 ∼ S44, S51 ∼ S80 ; 스텝

Claims (6)

  1. 기판을 처리하는 기판 처리 장치로서,
    수평 상태로 기판을 유지하는 기판 유지부와,
    상기 기판의 상면에 대향하는 대향 부재와,
    상기 대향 부재를 유지하는 대향 부재 유지부와,
    상기 대향 부재를 상하 방향의 제 1 위치와 제 2 위치 사이에서 상기 기판 유지부에 대하여 상대적으로 이동시키는 대향 부재 승강 기구와,
    상기 기판의 상기 상면을 향하여 처리액을 토출하는 처리액 노즐과,
    상기 상하 방향을 향하는 중심축을 중심으로 하여 상기 기판을 상기 기판 유지부와 함께 회전시키는 기판 회전 기구와,
    상기 대향 부재 유지부를 상기 대향 부재의 상방의 유지 위치와 상기 대향 부재의 주위의 퇴피 위치 사이에서 이동시키는 대향 부재 유지부 이동 기구를 구비하고,
    상기 대향 부재는, 상기 제 1 위치에서 상기 대향 부재 유지부에 의해 유지됨과 함께 상기 기판 유지부로부터 상방으로 이간되고, 상기 제 2 위치에서 상기 기판 유지부에 의해 유지되고, 상기 기판 회전 기구에 의해 상기 기판 유지부와 함께 회전되고,
    상기 대향 부재가 상기 제 2 위치에 위치하는 상태에서, 상기 대향 부재 유지부 이동 기구가 상기 대향 부재 유지부를 상기 유지 위치로부터 상기 퇴피 위치로 이동시키는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 대향 부재의 중앙부에 대향 부재 개구가 형성되고,
    상기 처리액 노즐은, 상기 대향 부재 개구를 개재하여 상기 기판의 상기 상면을 향하여 상기 처리액을 토출하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 처리액 노즐은, 상기 대향 부재 유지부가 상기 유지 위치로부터 퇴피한 상태에서, 상기 대향 부재 개구를 개재하여 상기 기판의 상기 상면을 향하여 상기 처리액을 토출하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  4. 수평 상태로 기판을 유지하는 기판 유지부와, 상기 기판의 상면에 대향하는 대향 부재와, 상기 대향 부재를 유지하는 대향 부재 유지부와, 상기 대향 부재를 상하 방향의 제 1 위치와 제 2 위치 사이에서 상기 기판 유지부에 대하여 상대적으로 이동시키는 대향 부재 승강 기구와, 상기 기판의 상기 상면을 향하여 처리액을 토출하는 처리액 노즐과, 상기 상하 방향을 향하는 중심축을 중심으로 하여 상기 기판을 상기 기판 유지부와 함께 회전시키는 기판 회전 기구를 구비하는 기판 처리 장치에 있어서 기판을 처리하는 기판 처리 방법으로서,
    상기 기판 처리 장치는, 상기 대향 부재 유지부를 상기 대향 부재의 상방의 유지 위치와 상기 대향 부재의 주위의 퇴피 위치 사이에서 이동시키는 대향 부재 유지부 이동 기구를 추가로 구비하고,
    상기 대향 부재는, 상기 제 1 위치에서 상기 대향 부재 유지부에 의해 유지됨과 함께 상기 기판 유지부로부터 상방으로 이간되고, 상기 제 2 위치에서 상기 기판 유지부에 의해 유지되고, 상기 기판 회전 기구에 의해 상기 기판 유지부와 함께 회전되고,
    상기 기판 처리 방법이,
    a) 상기 대향 부재를 상기 제 1 위치로부터 상기 제 2 위치로 이동하는 공정과,
    b) 상기 기판, 상기 기판 유지부 및 상기 대향 부재의 회전을 개시하는 공정과,
    c) 상기 a) 공정보다 후에, 상기 대향 부재 유지부를 상기 유지 위치로부터 상기 퇴피 위치로 이동하는 공정과,
    d) 상기 처리액 노즐로부터 상기 처리액을 상기 기판에 공급하는 공정과,
    e) 상기 대향 부재 유지부를 상기 퇴피 위치로부터 상기 유지 위치로 이동하는 공정과,
    f) 상기 기판, 상기 기판 유지부 및 상기 대향 부재의 회전을 정지하는 공정과,
    g) 상기 e) 공정 및 상기 f) 공정보다 후에, 상기 대향 부재를 상기 제 2 위치로부터 상기 제 1 위치로 이동하는 공정
    을 구비하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 방법.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 대향 부재의 중앙부에 대향 부재 개구가 형성되고,
    상기 d) 공정에 있어서, 상기 처리액 노즐은, 상기 대향 부재 개구를 개재하여 상기 기판의 상기 상면을 향하여 상기 처리액을 토출하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 d) 공정은, 상기 c) 공정보다 후에 실시되는 것을 특징으로 하는 기판 처리 방법.
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