TW202013588A - 基板處理裝置以及基板處理方法 - Google Patents

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Abstract

在基板處理裝置中,一邊在使形成有圖案的第一主面轉向下方的狀態下保持基板9一邊對轉向上方的第二主面進行藉由處理液所為的處理。在進行與外部的搬運機構之間的基板之授受時,藉由升降部22的複數個升降支撐面從下方支撐基板之外周緣。夾具部23的複數個夾具抵接面係抵接於由升降部所支撐的基板之外周端面且可保持基板。藉此,可抑制第一主面之外周緣附近的圖案之損傷。在夾具部中,能夠在使一部分的夾具抵接面從基板之外周端面隔開的狀態下保持基板,且在對第二主面供給處理液的期間可藉由夾具切換機構切換從外周端面隔開的夾具抵接面。藉此,可以抑制在基板之外周緣產生處理液的痕跡。

Description

基板處理裝置以及基板處理方法
本發明係關於一種基板處理裝置以及基板處理方法。
以往,在半導體器件(semiconductor device)之製造中,使用對半導體基板(以下,簡稱為「基板」)進行各種處理的基板處理裝置。例如,在日本特開2017-69531號公報(文獻1)的基板處理裝置中,一邊在使作為器件(device)形成面的表面轉向下方的狀態下保持基板一邊進行作為器件非形成面的背面之洗淨。又,在該基板處理裝置中,能夠在基板藉由包含三根以上之可動銷的第一可動銷群所支撐的狀態與基板藉由包含三根以上之可動銷的第二可動銷群所支撐的狀態之間遷移。藉此,可以在基板旋轉中使藉由可動銷所為的基板之接觸支撐位置變化,且可以不殘留洗淨劑地洗淨基板之外周緣。
再者,在日本特開2004-235234號公報中有揭示一種包含載置部及複數個夾持構件的基板處理裝置,該載置部係用以載置基板,該複數個夾持構件係夾持已載置於該載置部的基板之端部並使基板從該載置部隔開來保持。
可是,近年來為了要在一個基板製造更多的器件而會在作為器件形成面的表面上直至外周緣之極近的附近為止形成有圖案(pattern)。在文獻1的手法中,雖然能夠抑制在基板之外周緣產生處理液的痕跡,但是已形成於外周緣附近的圖案有可能會因可動銷而損傷。
本發明係針對基板處理裝置,目的在於一邊在使形成有圖案的主面轉向下方的狀態下保持基板一邊對轉向上方的主面進行藉由處理液所為之處理的情況下,抑制轉向下方的主面之外周緣附近的圖案之損傷以及在基板之外周緣產生處理液的痕跡。
本發明的基板處理裝置係具備:基板保持部,係在基板之第一主面形成有圖案,且在使前述第一主面轉向下方的狀態下水平地保持前述基板;基板旋轉機構,係以轉向上下方向的中心軸作為中心旋轉由前述基板保持部所保持的前述基板;以及處理液供給部,係對前述基板之轉向上方的第二主面供給處理液;前述基板保持部係具備:對向板部,係具有與前述基板之前述第一主面對向的對向面;升降部,係具有在前述對向板部中被配置於前述基板之外周緣之下方的複數個升降銷(lift pin),前述複數個升降銷分別具有複數個升降支撐面,在進行與外部的搬運機構之間的前述基板之授受時藉由前述複數個升降支撐面從下方支撐前述外周緣;夾具部,係具有在前述對向板部中被配置於前述基板之前述外周緣之下方的複數個夾具銷(chuck pin),前述複數個夾具銷分別具有能夠朝向水平方向移動的複數個夾具抵接面,使前述複數個夾具抵接面抵接於由前述升降部所支撐的前述基板之外周端面,藉此在使前述基板從前述複數個升降支撐面之全部朝向上方隔開的狀態下保持前述基板;以及夾具切換機構,係能夠在前述夾具部一邊使前述複數個夾具抵接面當中之一部分的夾具抵接面從前述基板之前述外周端面隔開一邊使其餘的夾具抵接面抵接於前述外周端面的狀態下保持前述基板,且在前述處理液供給部對前述第二主面供給前述處理液的期間切換從前述外周端面隔開的夾具抵接面。
依據本發明,可以在一邊在使形成有圖案的第一主面轉向下方的狀態下保持基板一邊對轉向上方的第二主面供給處理液的情況下,抑制第一主面之外周緣附近的圖案之損傷以及在基板之外周緣產生處理液的痕跡。
在本發明之一較佳形態中,前述複數個升降支撐面係面向前述中心軸側朝下方傾斜。
在本發明之另一較佳形態中,在前述夾具部已保持前述基板的狀態中,前述複數個夾具抵接面中之比前述基板更靠下側的部位之斜度係比前述複數個升降支撐面更大。
在本發明之另一較佳形態中,基板處理裝置係在前述基板的前述第一主面與前述對向板部之間進一步具備供給惰性氣體的惰性氣體供給部。
在此情況下,較佳為:前述惰性氣體供給部係具備已被配置於前述對向板部之中央部的氣體噴嘴;前述對向面係具備沿著前述基板之前述外周緣所形成的環狀段差部;前述環狀段差部之內側的前述對向面與前述基板之間的距離係比前述環狀段差部之外側的前述對向面與前述基板之間的距離更大。
更佳為:在前述對向面中,前述環狀段差部係沿著以前述中心軸作為中心的預定之基準圓所形成;至少前述複數個夾具銷係重疊於前述基準圓;在前述基準圓與前述複數個夾具銷重疊的位置中,前述環狀段差部係設置於比前述複數個夾具銷更靠前述中心軸側。
在本發明之另一較佳形態中,前述複數個升降銷係分別具有:複數個升降導引面,係相對於前述複數個升降支撐面連續於前述中心軸之相反側,且斜度比前述複數個升降支撐面更大;在進行與前述外部的搬運機構之間的前述基板之授受時,前述複數個升降導引面與前述基板之前述外周端面抵接,藉此使前述基板之中心接近前述中心軸。
在此情況下,較佳為:前述複數個升降銷係包含:四根以上之升降銷,係等間隔地配置於周方向。
在本發明之另一較佳形態中,在前述夾具部保持著前述基板的狀態中,前述複數個升降銷係從前述對向面突出。
在此情況下,較佳為:在前述複數個升降支撐面中形成有:排液槽,係從支撐前述基板時會與前述基板之前述外周緣抵接的位置附近朝向周方向延伸。
在本發明之另一較佳形態中,前述基板之前述外周緣係前述基板之斜面(bevel)部。
本發明亦關於一種基板處理裝置中的基板處理方法。在本發明的基板處理方法中,前述基板處理裝置係具備:基板保持部,係在基板之第一主面形成有圖案,且在使前述第一主面轉向下方的狀態下水平地保持前述基板;基板旋轉機構,係以轉向上下方向的中心軸作為中心旋轉由前述基板保持部所保持的前述基板;以及處理液供給部,係對前述基板之轉向上方的第二主面供給處理液;前述基板保持部係具備:對向板部,係具有與前述基板之前述第一主面對向的對向面;升降部,係具有在前述對向板部中被配置於前述基板之外周緣之下方的複數個升降銷,前述複數個升降銷分別具有複數個升降支撐面,在進行與外部的搬運機構之間的前述基板之授受時藉由前述複數個升降支撐面從下方支撐前述外周緣;以及夾具部,係具有在前述對向板部中被配置於前述基板之前述外周緣之下方的複數個夾具銷,前述複數個夾具銷分別具有能夠朝向水平方向移動的複數個夾具抵接面,使前述複數個夾具抵接面抵接於由前述升降部所支撐的前述基板之外周端面,藉此在使前述基板從前述複數個升降支撐面之全部朝向上方隔開的狀態下保持前述基板;前述夾具部係能夠在一邊使前述複數個夾具抵接面當中之一部分的夾具抵接面從前述基板之前述外周端面隔開一邊使其餘的夾具抵接面抵接於前述外周端面的狀態下保持前述基板;前述基板處理方法係具備:工序(a),係一邊藉由前述基板旋轉機構旋轉前述基板一邊藉由前述處理液供給部對前述第二主面供給前述處理液;以及工序(b),係與前述工序(a)並行,切換從前述外周端面隔開的夾具抵接面。
上述的目的以及其他的目的、特徵、態樣及優點係可參照所附圖式並藉由以下所進行的本發明之詳細說明而明瞭。
圖1係顯示本發明之一實施形態的基板處理裝置1之構成的圖。基板處理裝置1係逐片處理圓板狀之基板9的葉片式之裝置。基板9係具有作為器件形成面的第一主面91以及作為非器件形成面的第二主面92。在第一主面91係形成有製造途中的器件之圖案。在基板處理裝置1中,使未形成有器件之圖案的第二主面92轉向上方並對第二主面92進行藉由處理液所為的處理。
基板處理裝置1係具備基板保持部2、基板旋轉機構3、處理液供給部4及惰性氣體供給部5。基板保持部2及基板旋轉機構3係收容於箱狀之腔室(chamber)(省略圖示)內。後面所述的處理液供給部4之液體噴嘴41及惰性氣體供給部5之氣體噴嘴(gas nozzle)51亦收容於該腔室內。該腔室係形成大致已被密閉的內部空間。
圖2係顯示基板保持部2之對向板部21的俯視圖。如圖1及圖2所示,基板保持部2係具備對向板部21、升降部22、夾具部23、銷升降機構24及夾具切換機構25。對向板部21係以轉向上下方向的中心軸J1作為中心的圓板狀。在圖1中係在對向板部21之上方保持有基板9,在對向板部21中轉向上方的面係與基板9之轉向下方的第一主面91對向的對向面211。對向面211係朝向與中心軸J1垂直的方向擴展。升降部22係具備被配置於基板9之外周緣94之下方的複數個升降銷221(參照圖2)。銷升降機構24係將複數個升降銷221朝向上下方向升降。夾具部23係具備被配置於基板9之外周緣94之下方的複數個夾具銷231a、231b。夾具切換機構25係以與上下方向平行的後述之夾具轉動軸J2作為中心來轉動複數個夾具銷231a、231b之各個夾具銷。有關基板保持部2之詳細內容將於後述。
如圖1所示,在對向板部21之下表面212的中央固定有以中心軸J1作為中心的軸(shaft)部31之上端。具有馬達的基板旋轉機構3係藉由旋轉軸部31來使對向板部21與基板9一起以中心軸J1作為中心旋轉。基板旋轉機構3係在以中心軸J1作為中心的周方向上能夠使對向板部21在預定之角度位置(以下,稱為「旋轉停止位置」)停止。在對向板部21及軸部31的中心軸J1上設置有延伸於上下方向的中空部,且在該中空部內配置有氣體噴嘴51。氣體噴嘴51係延伸於上下方向,氣體噴嘴51之上端面係配置於對向板部21之對向面211附近。氣體噴嘴51係位於對向板部21之中央部且與基板9之第一主面91的中央部直接對向。
處理液供給部4係具備液體噴嘴41以及處理液供給源42。液體噴嘴41係藉由噴嘴臂(nozzle arm)411所支撐。噴嘴臂411係連接於省略圖示的噴嘴移動機構。液體噴嘴41係藉由噴嘴移動機構而選擇性地配置於吐出位置以及待機位置,該吐出位置係液體噴嘴41與基板9之第二主面92的中央部對向的位置,該待機位置係液體噴嘴41在與上下方向垂直的方向上遠離基板9的位置。處理液供給源42係透過閥而連接於液體噴嘴41。從處理液供給源42對液體噴嘴41供給處理液,藉此從液體噴嘴41朝向第二主面92之中央部吐出該處理液。圖1的處理液供給源42係能夠依順序切換藥液、有機溶劑、純水(去離子水(DIW:deionized water)等處理液並供給至液體噴嘴41。作為藥液係可例示含臭氧的氫氟酸溶液、稀釋氫氟酸(DHF:Diluted Hydrofluoric acid)、緩衝氫氟酸(BHF:buffered hydrofluoric acid)、SC1(Standard clean-1;第一標準清洗液,亦即包含NH4 OH和H2 O2 的液體)等。作為有機溶劑係可例示異丙醇(IPA :isopropyl alcohol)。
惰性氣體供給部5係具備已述的氣體噴嘴51以及惰性氣體供給源52。惰性氣體供給部5係透過閥而連接於氣體噴嘴51。從惰性氣體供給源52對氣體噴嘴51供給惰性氣體,藉此從氣體噴嘴51朝向第一主面91與對向板部21的對向面211之間的空間噴出惰性氣體。典型上惰性氣體是氮氣。惰性氣體亦可為氬氣(argon gas)、氦氣(helium gas)、低濕度的潔淨空氣等。
其次,針對基板保持部2之詳細內容加以說明。如圖2所示,在對向板部21之對向面211的周方向以等間隔排列有複數個升降銷221。又,在對向面211係於周方向以等間隔排列有複數個夾具銷231a、231b。複數個升降銷221及複數個夾具銷231a、231b係配置於以中心軸J1作為中心的徑向中的大致相同的半徑之位置。如圖2中之二點鏈線所示,在對向面211中,當假定以中心軸J1作為中心的該半徑之圓C1(以下,稱為基準圓C1)時,複數個升降銷221及複數個夾具銷231a、231b係與基準圓C1重疊。升降銷221及夾具銷231a、231b係沿著基準圓C1交替地以等間隔所設置。在圖2之例中,六個升降銷221是以60度間隔排列於周方向,六個夾具銷231a、231b是以60度間隔排列於周方向。
複數個夾具銷231a、231b係被區分成第一夾具銷群23a中所包含的複數個夾具銷231a以及第二夾具銷群23b中所包含的複數個夾具銷231b。在複數個夾具銷231a、231b中,每隔一個存在於周方向的夾具銷231a是包含於第一夾具銷群23a,其餘的夾具銷231b是包含於第二夾具銷群23b中。亦即,在周方向上,第一夾具銷群23a之夾具銷231a以及第二夾具銷群23b之夾具銷231b是交替地配置。在圖2之例中,第一夾具銷群23a中所包含的三個夾具銷231a是以120度間隔排列於周方向,第二夾具銷群23b中所包含的三個夾具銷231b是以120度間隔排列於周方向。
在對向面211係沿著基準圓C1等間隔地設置有複數個孔部213。與上下方向垂直的孔部213之剖面形狀為圓形。複數個升降銷221及複數個夾具銷231a、231b為大致圓柱狀且被插入於複數個孔部213。在圖2之例中,升降銷221之直徑係比夾具銷231a、231b之直徑更小。各個孔部213之直徑係與被插入於該孔部213的升降銷221或夾具銷231a、231b相配合的大小。
各個升降銷221係在孔部213中支撐成能夠朝向上下方向移動。在圖2的對向板部21之內部設置有以中心軸J1作為中心的環狀空間,且在該環狀空間配置有相互地連結複數個升降銷221的環狀構件。該環狀構件係成為已避開複數個夾具銷231a、231b的形狀,且不會與複數個夾具銷231a、231b干涉。
如圖1所示,在對向板部21之下方設置有銷升降機構24。銷升降機構24係在對向板部21已在旋轉停止位置停止的狀態中被配置於與設置有升降銷221的一部分之孔部213對向的位置。銷升降裝置24係具有氣缸(air cylinder),且使活塞桿(piston rod)241上升以將該升降銷221往上頂。藉此,複數個升降銷221被配置於圖3中之二點鏈線所示的上位置。當銷升降機構24係使活塞桿241下降時,複數個升降銷221被配置於圖3中之實線所示的下位置。升降銷221之下位置係指比上位置更下側的位置。在升降銷221已配置於下位置的狀態中,升降銷221之一部分(後述的突出部220)係比對向面211更朝向上方突出。在基板保持部2之一例中,在活塞桿241未上升的狀態中升降銷221藉由彈簧等賦能構件所賦能以便升降銷221被配置於下位置。銷升降機構24亦可為使用馬達等來將升降銷221往上頂的機構。
圖4係放大升降銷221所顯示的俯視圖。如圖3及圖4所示,在各個升降銷221之上端設置有朝向上方突出的突出部220。例如,突出部220係相對於包含對向板部21之中心軸J1並且沿著直徑方向的面F1(圖4中之一點鏈線所示)呈對稱形狀。突出部220係具備升降支撐面222、升降導引面224及升降輔助導引面226。升降支撐面222係大致轉向上方的面且隨著面向中心軸J1側(圖3及圖4之右側)而接近對向面211。亦即,升降支撐面222係面向中心軸J1側朝下方傾斜。又,升降支撐面222係具有從面F1面向周方向(圖4之大致上下方向)之兩側朝下方傾斜的兩個面2221。兩個面2221係在面F1上交叉成鈍角。亦即,升降支撐面222係具有兩個面2221所交叉的角部223。角部223係面向中心軸J1側朝下方傾斜。如後面所述,在複數個升降銷221支撐基板9時,典型上各個升降銷221之角部223是與基板9之外周緣94大致點接觸。
升降導引面224係大致轉向中心軸J1側的面,且相對於升降支撐面222連續於中心軸J1之相反側。升降導引面224亦面向中心軸J1側朝下方傾斜。升降導引面224係具有從面F1面向周方向之兩側而擴展的兩個面2241。兩個面2241係在面F1上交叉成鈍角。亦即,升降導引面224係具有兩個面2241所交叉的角部225。角部225係面向中心軸J1側朝下方傾斜。在面F1上,升降導引面224相對於對向面211的傾斜角θ2(參照圖3中以二點鏈線所示的升降銷221)係比升降支撐面222之該傾斜角θ1更大。換言之,升降導引面224之斜度係比升降支撐面222更大。在面F1上,升降導引面224之下端與中心軸J1之間的距離係比基板9之半徑更些微大。
升降輔助導引面226係位於中心軸J1側且為轉向上方的面,且相對於升降導引面224連續於中心軸J1之相反側。升降輔助導引面226亦面向中心軸J1側朝下方傾斜。升降輔助導引面226係具有從面F1面向周方向之兩側而擴展的兩個面2261。兩個面2261係在面F1上交叉成鈍角。亦即,升降輔助導引面226係具有兩個面2261所交叉的角部227。角部227係面向中心軸J1側朝下方傾斜。在面F1上,升降輔助導引面226相對於對向面211的傾斜角θ3(參照圖3中之二點鏈線所示的升降銷221)係比升降導引面224之該傾斜角θ2更小且比升降支撐面222之該傾斜角θ1更大。換言之,升降輔助導引面226之斜度係比升降導引面224更小且比升降支撐面222更大。
在升降銷221已配置於下位置的狀態中,俯視觀察下的升降銷221之全區域係位於與對向面211相同的高度或位於比對向面211更些微上方。從而,在進行後面所述之藉由處理液所為的處理時,在升降銷221上不會積存處理液。又,在升降支撐面222中的升降導引面224附近形成有兩個排液槽228。兩個排液槽228係相對於升降支撐面222之角部223配置於周方向之兩側。各個排液槽228係在周方向上從角部223附近連續至面2221之邊緣為止。排液槽228之底面係隨著遠離角部223朝下方傾斜。在進行藉由處理液所為的處理時,已深入於基板9與升降支撐面222之間的處理液係可藉由排液槽228適當地排出。
如圖1所示,各個夾具銷231a、231b係被插入於設置在對向板部21的孔部213。在孔部213設置有軸承(bearing)214,且夾具銷231a、231b以孔部213之中心軸J2作為中心而被支撐成能夠轉動。在以下之說明中將中心軸J2稱為「夾具轉動軸J2」。在基板保持部2之一例中,藉由設置於孔部213的省略圖示之卡止構件使夾具銷231a、231b能夠轉動的範圍限制在預定之角度範圍(包含後述之保持位置和開放位置的角度範圍)。俯視觀察下的夾具銷231之全區域係位於與對向面211相同的高度或位於比對向面211更些微上方。從而,在進行後面所述之藉由處理液所為的處理時,在夾具銷231上不會積存處理液。
圖5係示意性地顯示對向板部21之下表面212的圖。如圖1及圖5所示,夾具切換機構25係具備複數個第一轉動磁鐵251a、複數個第二轉動磁鐵251b、複數個第一閉塞磁鐵252a及複數個第二閉塞磁鐵252b。第一轉動磁鐵251a、第二轉動磁鐵251b、第一閉塞磁鐵252a及第二閉塞磁鐵252b皆是永久磁鐵。實際上,雖然第一轉動磁鐵251a、第二轉動磁鐵251b、第一閉塞磁鐵252a及第二閉塞磁鐵252b係收容於專用的保持構件內,但是在圖1及圖5中省略了保持構件的圖示。在後述的第一開放磁鐵253a及第二開放磁鐵253b中亦是同樣的。
複數個夾具銷231a、231b之下端部係比對向板部21之下表面212更朝向下方突出,第一轉動磁鐵251a及第二轉動磁鐵251b係分別安裝於複數個夾具銷231a、231b之下端部。詳言之,在第一夾具銷群23a之夾具銷231a的下端部安裝有第一轉動磁鐵251a,在第二夾具銷群23b之夾具銷231b的下端部安裝有第二轉動磁鐵251b。第一轉動磁鐵251a及第二轉動磁鐵251b之磁極的方向(磁化方向)例如是與中心軸J1及夾具轉動軸J2呈垂直。
在對向板部21之下表面212中,複數個第一閉塞磁鐵252a係分別固定於複數個第一轉動磁鐵251a附近。在後述的第一開放磁鐵253a未被配置於第一轉動磁鐵251a附近的狀態下,藉由第一轉動磁鐵251a與第一閉塞磁鐵252a之間的磁吸力,例如第一轉動磁鐵251a的N極被配置於中心軸J1之相反側,S極則被配置於中心軸J1側。藉此,在安裝有第一轉動磁鐵251a的夾具銷231a中,亦即在第一夾具銷群23a之夾具銷231a中,以夾具轉動軸J2作為中心的角度位置係成為圖5所示的保持位置。在圖5中係在各個磁鐵之N極側的部位附記陰影線(hatching)(在後述的圖6、圖9及圖10中亦同樣)。在本實施形態中,雖然可利用磁鐵間的磁吸力,但是當然亦可利用磁斥力。在圖5之例中,在夾具銷231a成為保持位置的狀態中,第一轉動磁鐵251a之磁極的方向是傾斜於以中心軸J1作為中心的徑向(在第二轉動磁鐵251b中亦同樣)。
又,在下表面212中,複數個第二閉塞磁鐵252b係分別固定於複數個第二轉動磁鐵251b附近。在後述的第二開放磁鐵253b未被配置於第二轉動磁鐵251b附近的狀態下,藉由第二轉動磁鐵251b與第二閉塞磁鐵252b之間的磁吸力,例如第二轉動磁鐵251b之S極被配置於中心軸J1之相反側,N極則被配置於中心軸J1側。藉此,在安裝有第二轉動磁鐵251b的夾具銷231b中,亦即在第二夾具銷群23b之夾具銷231b中,以夾具轉動軸J2作為中心的角度位置係成為圖5所示的保持位置。
夾具切換機構25係進一步具備複數個第一開放磁鐵253a、複數個第二開放磁鐵253b、第一磁鐵升降機構254a及第二磁鐵升降機構254b。第一開放磁鐵253a及第二開放磁鐵253b皆是永久磁鐵。第一開放磁鐵253a及第二開放磁鐵253b係在對向板部21之下方與對向板部21獨立設置。如圖5所示,在沿著上下方向所觀察的情況下,複數個開放磁鐵253a、253b係排列於以中心軸J1作為中心的同一圓周上。各個開放磁鐵253a、253b係具有沿著該圓周延伸的形狀。第一開放磁鐵253a及第二開放磁鐵253b係在該圓周上空出一定的間隙交替地配置。
各個開放磁鐵253a、253b之磁極的方向(磁化方向)係沿著以中心軸J1作為中心的徑向。例如,第一開放磁鐵253a之N極被配置於中心軸J1側,S極被配置於中心軸J1之相反側(參照後述的圖6)。又,第二開放磁鐵253b之S極係被配置於中心軸J1側,N極係被配置於中心軸J1之相反側。複數個第一開放磁鐵253a係藉由省略圖示的環狀構件相互地連結,複數個第二開放磁鐵253b亦藉由省略圖示的環狀構件相互地連結。
在沿著上下方向觀察已在旋轉停止位置停止之對向板部21的情況下(參照圖5),複數個第一開放磁鐵253a係配置於複數個第一轉動磁鐵251a之中心軸J1側附近,複數個第二開放磁鐵253b係配置於複數個第二轉動磁鐵251b之中心軸J1側附近。在圖1之狀態中,複數個第一開放磁鐵253a及複數個第二開放磁鐵253b係被配置於十分遠離對向板部21之下表面212的位置(以下,稱為「隔開位置」)。已配置於隔開位置的第一開放磁鐵253a及第二開放磁鐵253b係不對第一轉動磁鐵251a及第二轉動磁鐵251b造成磁性的影響。
第一磁鐵升降機構254a及第二磁鐵升降機構254b係設置於對向板部21之下方。第一磁鐵升降機構254a係具有氣缸,且在氣缸的活塞桿之前端安裝有複數個第一開放磁鐵253a。第一磁鐵升降機構254a使活塞桿上塞,藉此如圖1中之二點鏈線所示,複數個第一開放磁鐵253a被配置於與對向板部21之下表面212鄰近的位置(以下,稱為「鄰近位置」)。藉此,在對向板部21正停止在旋轉停止位置的情況下,如圖6所示,複數個第一開放磁鐵253a被配置於複數個第一轉動磁鐵251a之中心軸J1側附近。
在圖6之狀態中,第一轉動磁鐵251a與第一開放磁鐵253a之間的磁吸力係成為比第一轉動磁鐵251a與第一閉塞磁鐵252a之間的磁吸力更大,第一轉動磁鐵251a之N極係被配置於中心軸J1側,S極係被配置於中心軸J1之相反側。藉此,在安裝有第一轉動磁鐵251a的夾具銷231a中,亦即在第一夾具銷群23a之夾具銷231a中,以夾具轉動軸J2作為中心的角度位置係成為圖6所示的開放位置。在圖6之例中,在夾具銷231a成為開放位置的狀態中,第一轉動磁鐵251a之磁極的方向是傾斜於以中心軸J1作為中心的徑向(在第二轉動磁鐵251b中亦同樣)。當第一磁鐵升降機構254a使活塞桿下降時,第一開放磁鐵253a從第一轉動磁鐵251a朝向下方隔開且夾具銷231a中的角度位置會返回至保持位置。再者,第一磁鐵升降機構254a亦可為使用馬達等來升降第一轉動磁鐵251a的機構(在第二磁鐵升降機構254b中亦同樣)。
同樣地,第二磁鐵升降機構254b係具有氣缸,且在氣缸的活塞桿之前端安裝有複數個第二開放磁鐵253b。第二磁鐵升降機構254b使活塞桿上塞,藉此如圖1中之二點鏈線所示,複數個第二開放磁鐵253b被配置於與對向板部21之下表面212鄰近的鄰近位置。藉此,在對向板部21正停止在旋轉停止位置的情況下,如圖6所示,複數個第二開放磁鐵253b被配置於複數個第二轉動磁鐵251b之中心軸J1側附近。
在圖6之狀態中,第二轉動磁鐵251b與第二開放磁鐵253b之間的磁吸力係成為比第二轉動磁鐵251b與第二閉塞磁鐵252b之間的磁吸力更大,第二轉動磁鐵251b之S極係被配置於中心軸J1側,N極係被配置於中心軸J1之相反側。藉此,在安裝有第二轉動磁鐵251b的夾具銷231b中,亦即在第二夾具銷群23b之夾具銷231b中,以夾具轉動軸J2作為中心的角度位置係成為圖6所示的開放位置。當第二磁鐵升降機構254b使活塞桿下降時,第二開放磁鐵253b從第二轉動磁鐵251b朝向下方隔開,且夾具銷231b中的角度位置返回至保持位置。
圖7係顯示沿著周方向所觀察的夾具銷231之圖。圖8係放大夾具銷231所示的俯視圖。在圖7及圖8中係顯示已配置於保持位置的夾具銷231。在參照圖7及圖8之說明中,由於不區分第一夾具銷群23a之夾具銷231a與第二夾具銷群23b之夾具銷231b,將夾具銷231a、231b總稱為「夾具銷231」。
如圖7及圖8所示,在各個夾具銷231之上端設置有朝向上方突出的兩個突出部230。兩個突出部230係配置於從夾具轉動軸J2朝向周方向偏移後的位置。又,兩個突出部230係在周方向相互地隔開。如此,在兩個突出部230之間設置有間隙,藉此在處理後面所述的基板9時,已供給至第二主面92的處理液係透過該間隙從第二主面92排出。在沿著周方向所觀察的情況下,兩個突出部230係具有相同的外形。
各個突出部230係具備夾具抵接面232。夾具抵接面232係突出部230中之轉向中心軸J1側(圖7及圖8之右側)的側面。如已述,突出部230係配置於從夾具轉動軸J2朝向周方向偏移後的位置,夾具抵接面232係能夠藉由夾具銷231之轉動而朝向與上下方向垂直的水平方向移動。如圖7所示,夾具抵接面232係具備上側抵接面233、彎曲抵接面234及下側抵接面235。在已配置於保持位置的夾具銷231中,上側抵接面233係轉向中心軸側J1且轉向下方的平面,且隨著面向上方而接近中心軸J1。亦即,上側抵接面233係面向中心軸J1側朝上方傾斜。例如,上側抵接面233係相對於包含對向板部21之中心軸J1並且沿著徑向的面F2(圖8中以一點鏈線所示)呈正交。上側抵接面233係連續於突出部230之上端面。雖然在圖8中僅對一方的突出部230顯示面F2,但是就另一方的突出部230而言亦能夠設定同樣的面。
下側抵接面235係轉向中心軸J1側且轉向上方的平面,且配置於比上側抵接面233更下方。下側抵接面235係面向中心軸J1側朝下方傾斜。例如,下側抵接面235係相對於上述面F2呈正交。在面F2上,下側抵接面235相對於對向面211的傾斜角θ4(參照圖7)係與上側抵接面233及對向面211所成的角度大致相同。又,下側抵接面235之傾斜角θ4係比已述的升降支撐面222之傾斜角θ1 (參照圖3)更大。亦即,下側抵接面235之斜度係比升降支撐面222更大。
彎曲抵接面234係轉向中心J1側的曲面,且配置於上側抵接面233與下側抵接面235之間。彎曲抵接面234係與上側抵接面233及下側抵接面235直接連續。例如,彎曲抵接面234係相對於上述面F2呈正交。面F2上的彎曲抵接面234之形狀係大致一致於基板9之外周端面93的形狀。在夾具抵接面232中,上下方向上的彎曲抵接面234之中央係成為最遠離中心軸J1的位置。在已配置於保持位置的夾具銷231中,彎曲抵接面234之中央與中心軸J1之間的距離係大致一致於基板9之半徑。從而,如圖5,在複數個夾具銷231已配置於保持位置的狀態下,複數個夾具銷231中的彎曲抵接面234係抵接於基板9之外周端面93。實際上,基板9之外周端面93的上側附近及下側附近(後述的上側連接部及下側連接部)亦抵接於夾具抵接面232,基板9之外周緣94會朝向中心軸J1按壓並且亦朝向上方及下方按壓。藉此,在夾具部23中係能夠牢固地保持基板9。
在此,基板9之外周緣94係斜面部,且包含:上側連接部,係連接外周端面93與第二主面92;下側連接部,係連接外周端面93與第一主面91;以及該外周端面93。在基板9之直徑為300mm的情況下,基板9之外周緣94例如是包含從外周端面93面向中心軸J1側為2mm之寬度的環狀區域。
如已述,各個夾具抵接面232係配置於從夾具轉動軸J2偏移後的位置,且如圖8中之二點鏈線所示,在已配置於開放位置的夾具銷231之各個突出部230中,夾具抵接面232與中心軸J1之間的距離係成為比已配置於保持位置的狀態更大。亦即,在已配置於開放位置的夾具銷231中,彎曲抵接面234之中央與中心軸J1之間的距離係成為比基板9之半徑更大。從而,如圖6,在複數個夾具銷231已配置於開放位置的狀態下,複數個夾具銷231中的彎曲抵接面234會從基板9之外周端面93隔開且基板9之保持會被解除。
圖9係示意性地顯示對向板部21之下表面212的圖,且顯示複數個第一開放磁鐵253a被配置於鄰近位置且複數個第二開放磁鐵253b被配置於隔開位置的狀態。在圖9所示之狀態下,第一夾具銷群23a之複數個夾具銷231a係被配置於開放位置,第二夾具銷群23b之複數個夾具銷231b係被配置於保持位置。
在對向板部21藉由基板旋轉機構3以中心軸J1作為中心而旋轉時,雖然第一轉動磁鐵251a、第二轉動磁鐵251b、第一閉塞磁鐵252a及第二閉塞磁鐵252b係與對向板部21一起旋轉,但是第一開放磁鐵253a及第二開放磁鐵253b不旋轉。此時,藉由在後述之液體處理轉速下的對向板部21之旋轉,在鄰近位置並排於周方向的複數個第一開放磁鐵253a係不依存於以中心軸J1作為中心的各個第一轉動磁鐵251a之角度位置,而是使磁吸力實質地作用於該第一轉動磁鐵251a。從而,第一夾具銷群23a之複數個夾具銷231a係可在對向板部21之旋轉中維持開放位置。又,第二夾具銷群23b之複數個夾具銷231b係可維持保持位置且可藉由這些夾具銷231b來保持基板9。
圖10係示意性地顯示對向板部21之下表面212的圖,且顯示複數個第二開放磁鐵253b被配置於鄰近位置且複數個第一開放磁鐵253a被配置於隔開位置的狀態。在圖10所示之狀態下,第二夾具銷群23b之複數個夾具銷231b係被配置於開放位置,第一夾具銷群23a之複數個夾具銷231a係被配置於保持位置。
又,在對向板部21藉由基板旋轉機構3以液體處理轉速旋轉時,在鄰近位置並排於周方向的複數個第二開放磁鐵253b係不依存於以中心軸J1作為中心的各個第二轉動磁鐵251b之角度位置,而是使磁吸力實質地作用於該第二轉動磁鐵251b。從而,第二夾具銷群23b之複數個夾具銷231b係可在對向板部21之旋轉中維持開放位置。又,第一夾具銷群23a之複數個夾具銷231a係可維持保持位置且可藉由這些夾具銷231a來保持基板9。
在後面所述之藉由處理液所為的基板9之處理中,藉由省略圖示的控制部之控制,夾具切換機構25係切換:將複數個第一開放磁鐵253a配置於鄰近位置且將複數個第二開放磁鐵253b配置於隔開位置的狀態;以及將複數個第二開放磁鐵253b配置於鄰近位置且將複數個第一開放磁鐵253a配置於隔開位置的狀態。藉此,可切換:藉由第二夾具銷群23b之複數個夾具銷231b來保持基板9的狀態;以及藉由第一夾具銷群23a之複數個夾具銷231a來保持基板9的狀態。
如圖2所示,在對向板部21之對向面211係沿著已述的基準圓C1形成有環狀段差部215。環狀段差部215係配置於比基板9之外周緣94更內側(中心軸J1側)且沿著該外周緣94。如圖1所示,環狀段差部215之內側的對向面211與基板9之第一主面91之間的距離係比環狀段差部215之外側(中心軸J1之相反側)的對向面211與基板9之第一主面91之間的距離更大。如圖4及圖8所示,在複數個升降銷221及複數個夾具銷231a、231b(夾具銷231)與基準圓C1重疊的位置,環狀段差部215係設置於比複數個升降銷221及複數個夾具銷231a、231b更靠中心側J1側。
如已述,從氣體噴嘴51對圖1所示的基板9與對向面211之間的空間噴出惰性氣體。已供給至該空間的惰性氣體係從基板9之外周緣94與對向面211之間的間隙排出至外側。此時,上下方向上的基板9與對向面211之間的間隙之寬度在外周緣94變窄,藉此在外周緣94之全周與對向面211之間的間隙中惰性氣體會以某程度的流量流動至外側。藉此,在進行後面所述之藉由處理液所為的處理時,可抑制已供給至轉向上方之第二主面92的處理液繞入至轉向下方的第一主面91側。又,可抑制處理液之氛圍繞入至第一主面91側。
圖11係顯示基板處理裝置1處理基板9的流程之圖。在開始基板9之處理時,處理對象之基板9係被搬入於基板處理裝置1。具體而言,首先,複數個升降銷221係藉由銷升降機構24而上升且被配置於圖3中以二點鏈線所示的上位置。又,在夾具切換機構25中,複數個第一開放磁鐵253a及複數個第二開放磁鐵253b係被配置於鄰近位置,複數個夾具銷231a、231b係被配置於開放位置。在外部的搬運機構中,基板9係在第一主面91轉向下方且第二主面92轉向上方的狀態下被載置於手(hand)部,且藉由該搬運機構使基板9配置於對向板部21之上方。然後,搬運機構使手部下降,藉此如圖3中之二點鏈線所示,基板9從手部授受至複數個升降銷221(步驟S11)。藉此,基板9之外周緣94係藉由複數個升降支撐面222從下方支撐。典型上,複數個升降銷221係僅與基板9之外周緣94接觸。較佳為:各個升降支撐面222之角部223係與外周緣94大致點接觸。
在將基板9從手部授受至升降部22時,即便是在手部上的基板9之中心已從中心軸J1偏移的情況下,仍可藉由基板9之外周端面93與升降導引面224抵接來使基板9之中心接近中心軸J1。亦即,可調整基板9之偏心。此時,外周端面93例如是與升降導引面224之角部225接觸。在圖2之例中,即便是在基板9之中心相對於中心軸J1已朝向與中心軸J1垂直的某個方向偏移的情況下,仍能夠藉由以等間隔排列於周方向的六個升降銷221來使基板9之中心精度佳地接近中心軸J1。在基板保持部2中,在手部從對向板部21之上方退避開之後,藉由銷升降機構24使複數個升降銷221下降且配置於圖3中之以實線所示的下位置。
接著,夾具切換機構25將複數個第一開放磁鐵253a及複數個第二開放磁鐵253b配置於隔開位置,藉此複數個夾具銷231a、231b從開放位置移動(轉動)至保持位置。在各個夾具銷231a、231b中之從開放位置往保持位置的移動中,首先藉由複數個升降支撐面222所支撐的基板9之外周緣94抵接於圖7所示的下側抵接面235,接著基板9由面向中心軸J1側的下側抵接面235所導引且些微朝向上方移動。然後,基板9之外周端面93抵接於比升降支撐面222更位於上方的彎曲抵接面234。藉此,如圖12所示,在使基板9從複數個升降支撐面222之全部朝向上方隔開的狀態下,藉由複數個夾具銷231a、231b水平地保持基板9(步驟S12)。典型上,複數個夾具銷231a、231b係僅與基板9之外周緣94接觸。
在第一主面91轉向下方且第二主面92轉向上方的狀態下,當基板9由基板保持部2所保持時,藉由圖1所示的惰性氣體供給部5開始對基板9與對向面211之間的空間供給惰性氣體(步驟S13)。又,可藉由基板旋轉機構3以液體處理轉速(旋轉數)開始旋轉基板9(步驟S14)。基板9係在水平狀態下與對向板部21一起旋轉。液體處理轉速例如為300rpm至1500rpm。
接著,開始藉由處理液供給部4對基板9之第二主面92供給處理液(步驟S15)。在第二主面92中,利用藉由基板9之旋轉所致的離心力來使處理液朝向基板9之外周緣94擴展且對第二主面92之全體供給處理液。在對基板9供給處理液的期間,亦繼續對第一主面91側供給惰性氣體。在處理液供給部4中,例如是在預定之藥液供給至第二主面92之後才供給純水。在步驟S15中,除了處理液,亦可進行使用了刷子(brush)等的處理。又,在處理液供給部4中,藥液及純水亦可從不同的液體噴嘴來吐出。
另一方面,在夾具切換機構25中,與藉由處理液供給部4所為的處理液之供給並行,切換:將複數個第一開放磁鐵253a配置於鄰近位置且將複數個第二開放磁鐵253b配置於隔開位置之圖9所示的狀態;以及將複數個第二開放磁鐵253b配置於鄰近位置且將複數個第一開放磁鐵253a配置於隔開位置之圖10所示的狀態。
具體而言,從將複數個第一開放磁鐵253a及複數個第二開放磁鐵253b配置於隔開位置的狀態起,僅有複數個第一開放磁鐵253a被配置於鄰近位置。藉此,藉由第一夾具銷群23a之複數個夾具銷231a所為的基板9之保持會被解除,而基板9僅藉由第二夾具銷群23b之複數個夾具銷231b所保持。接著,將複數個第一開放磁鐵253a移動至隔開位置,藉此形成已將複數個第一開放磁鐵253a及複數個第二開放磁鐵253b配置於隔開位置的狀態。在此狀態下,基板9係藉由第一夾具銷群23a之複數個夾具銷231a以及第二夾具銷群23b之複數個夾具銷231b所保持。之後,僅有複數個第二開放磁鐵253b被配置於鄰近位置。藉此,藉由第二夾具銷群23b之複數個夾具銷231b所為的基板9之保持會被解除,而基板9僅藉由第一夾具銷群23a之複數個夾具銷231a所保持。
如此,可重複進行藉由第一夾具銷群23a之複數個夾具銷231a來保持基板9的狀態以及藉由第二夾具銷群23b之複數個夾具銷231b來保持基板9的狀態之切換(步驟S16)。上述切換動作係可以視為使第一夾具銷群23a之夾具抵接面232以及第二夾具銷群23b之夾具抵接面232從基板9之外周端面93交互地隔開的動作。上述切換動作較佳是在將同一種類的處理液供給至第二主面92之期間至少進行一次。
當停止供給處理液時(步驟S17),基板旋轉機構3將基板9之轉速設定成比液體處理轉速更高,藉此進行基板9之乾燥處理(旋乾(spin dry))(步驟S18)。此時,維持已將複數個第一開放磁鐵253a及複數個第二開放磁鐵253b配置於隔開位置的狀態,且可藉由第一夾具銷群23a之複數個夾具銷231a及第二夾具銷群23b之複數個夾具銷231b來牢固地保持基板9。
當乾燥處理完成時,停止旋轉基板9(步驟S19)。又,停止往基板9與對向面211之間供給惰性氣體(步驟S20)。接著,夾具切換機構25將複數個第一開放磁鐵253a及複數個第二開放磁鐵253b配置於鄰近位置,藉此複數個夾具銷231a、231b從保持位置移動至開放位置。在各個夾具銷231a、231b中之從保持位置往開放位置的移動中,圖7所示的夾具抵接面232面向中心軸J1之相反側,藉此在基板9之外周緣94已抵接於下側抵接面235的狀態下使基板9些微朝向下方移動。然後,基板9之外周緣94抵接於複數個升降支撐面222。如此,在基板保持部2中,藉由夾具部23所為的基板9之保持會被解除,並且基板9被升降部22從下方支撐(步驟S21)。
之後,複數個升降銷221藉由銷升降機構23而上升且配置於圖3中之二點鏈線所示的上位置。外部的搬運機構使手部進入基板9之第一主面91與對向板部21之間,之後使手部上升,藉此基板9係從複數個升降銷221被授受至手部(步驟S22)。手部上的基板9係往外部搬出。藉由以上來完成基板處理裝置1中的基板9之處理。
如以上所說明,在基板處理裝置1中,一邊在已使形成有圖案的第一主面91轉向下方的狀態下保持基板9,一邊對轉向上方的第二主面92進行藉由處理液所為的處理。在此情況下,在進行與外部的搬運機構之間的基板9之授受時,藉由升降部22之複數個升降支撐面222從下方支撐基板9之外周緣94。又,夾具部23之複數個夾具抵接面232係抵接於由升降部22所支撐的基板9之外周端面93來保持基板9。藉此,可抑制第一主面91之外周緣94附近的圖案之損傷。又,因基板9是在已使基板9從複數個升降支撐面222之全部朝向上方隔開的狀態下藉由夾具部23所保持,故而可抑制在升降支撐面222與第一主面91之間積存有處理液。
在夾具部23中,能夠在一邊使複數個夾具抵接面232當中之一部分的夾具抵接面232從基板9之外周端面93隔開一邊使其餘的夾具抵接面232抵接於外周端面93的狀態下保持基板9,且在對第二主面92供給處理液的期間藉由夾具切換機構25切換從外周端面93隔開的夾具抵接面232。藉此,可以抑制在基板9之外周緣94產生處理液的痕跡(正確來說是夾具銷231a、231b所抵接的位置與其他的位置之間的處理結果之差異,亦稱為銷模式(pin mode))。
在基板保持部2中,在夾具部23已保持基板9的狀態中,複數個夾具抵接面232中之比基板9更下側的部位(圖7中為下側抵接面235)之斜度是比複數個夾具支撐面222更大。藉此,可以抑制在夾具銷231a、231b與第一主面91之間的間隙積存有處理液。又,即便是在該間隙已積存有處理液的情況下,仍可以藉由使從基板9之外周端面93隔開的夾具抵接面232之切換來排出該間隙的處理液。結果,可以更確實地抑制在基板9之外周緣94產生處理液的痕跡。
此外,考慮在孔部213內使升降銷221下降至比對向面211更下方為止,來防止在第一主面91與升降銷221之間的間隙積存有處理液。然而,在此情況下,有可能會在該孔部213中積存有處理液且在乾燥處理等中該處理液附著於第一主面91。相對於此,在基板處理裝置1中,因是在夾具部23保持著基板9的狀態中複數個升降銷221從對向面211突出,故而可防止在孔部213積存有處理液。又,在各個升降支撐面222形成有排液槽228,該排液槽228係在支撐基板9時從與外周緣94抵接的位置附近朝向周方向延伸。藉此,即便是在升降銷221從對向面211突出的狀態中仍可以更確實地防止在升降支撐面222與基板9之間積存有處理液。
又,複數個升降銷221係分別具有複數個升降導引面224,該複數個升降導引面224係相對於複數個升降支撐面222連續於中心軸J1之相反側並且斜度比複數個升降支撐面222更大。藉此,在進行與外部的搬運機構之間的基板9之授受時,複數個升降導引面224與基板9之外周端面93抵接,藉此使基板9之中心接近中心軸J1。如此,藉由複數個升降銷221來調整基板9之位置,藉此可以一邊減小保持基板9時的夾具抵接面232之移動量一邊藉由夾具部23更確實地保持基板9。
在基板處理裝置1中設置有惰性氣體供給部5,該惰性氣體供給部5係對基板9之第一主面91與對向板部21之間供給惰性氣體。藉此,可以抑制在對第二主面92供給處理液時處理液繞入至第一主面91側。又,對向面211係具備沿著基板9之外周緣94所形成的環狀段差部215,而環狀段差部215之外側的對向面211與基板9之間的距離係比環狀段差部215之內側的對向面211與基板9之間的距離更小。如此,基板9之外周緣94附近與對向面211之間的間隙較窄,藉此可以增大基板9之外周緣94附近的惰性氣體之流速且可以更確實地抑制處理液繞入至第一主面91側。
在基板處理裝置1中,在對向面211上沿著以中心軸J1作為中心的基準圓C1形成有環狀段差部215。因基準圓C1與複數個夾具銷231a、231b及複數個升降銷221重疊,故而亦可考慮將夾具銷231a、231b及升降銷221之側面作為環狀段差部215之一部分。然而,在此情況下,成為環狀段差部215之一部分的夾具銷231a、231b之側面與孔部213之内周面之間的間隙係朝向環狀段差部215之內側開口。在升降銷221亦同樣。結果,在基板9之外周緣94附近的惰性氣體之流動中會發生較大的紊流,藉由該影響會有處理液繞入至第一主面91側的可能性。
相對於此,在基板處理裝置1中,在基準圓C1與夾具銷231a、231b及升降銷221重疊的位置上,將環狀段差部215設置於比夾具銷231a、231b及升降銷221更靠中心軸J1側。藉此,可以防止如上述的惰性氣體之流動的紊流且可以更確實地抑制處理液繞入至第一主面91側。再者,亦可考慮使僅朝向上下方向移動的複數個升降銷221更小型化等來將複數個升降銷221配置於比基準圓C1更靠外側。在此情況下,僅有複數個夾具銷231a、231b重疊於基準圓C1。從而,在基板處理裝置1中,較佳是在至少複數個夾具銷重疊於基準圓C1的情況下,環狀段差部215被設置於比該複數個夾具銷231a、231b更靠中心軸J1側。
在上述基板處理裝置1中係能夠進行各種的變化。
在上述實施形態中,雖然是設置有六個升降銷221,但是以從下方支撐基板9之外周緣的觀點來看,升降銷221之個數只要三個以上即可。又,如已述,藉由複數個升降銷221之升降導引面224在進行與外部的搬運機構之間的基板9之授受時,基板9之中心就會接近中心軸J1。在此情況下,有關與中心軸J1垂直的各種方向,以使基板9之中心精度佳地接近中心軸J1的觀點來看,升降部22較佳是包含等間隔地配置於周方向的四個以上之升降銷221。
用以切換藉由第一夾具銷群23a來保持基板9之狀態以及藉由第二夾具銷群23b來保持基板9之狀態的夾具切換機構25亦可藉由其他的構成所實現。又,在排列於周方向的複數個(例如五個以上)夾具銷之夾具抵接面232中,亦可在一邊使一個夾具抵接面232從基板9之外周端面93隔開一邊使其餘的夾具抵接面232抵接於外周端面93的狀態下來保持基板9。在此情況下,亦能夠依順序切換從外周端面93隔開的該一個夾具抵接面232,藉此抑制在基板9之外周緣94產生處理液的痕跡。例如,在對向板部21之內部設置有用以針對各個夾具銷之馬達,藉此能夠進行如此的動作。在此情況下亦可在對向板部21之內部設置有蓄電池。
圖3及圖4所示的升降支撐面222及升降導引面224之形狀以及圖7及圖8所示的夾具抵接面232之形狀只不過是一例,亦可做適當變更。又,藉由基板處理裝置1之設計亦可省略對向面211中的環狀段差部215。
在基板處理裝置1中進行處理的基板係未被限定於半導體基板,亦可為玻璃基板或其他的基板。又,基板處理裝置1亦可被使用於與圓板狀不同之外形的基板之處理。
上述實施形態及各個變化例中的構成係只要不相互矛盾亦可做適當組合。
雖然已詳細描寫並說明本發明,但是已述的發明係例示而非為限定。從而,可謂只要不脫離本發明之範圍仍能夠有多數的變化或態樣。
1:基板處理裝置 2:基板保持部 3:基板旋轉機構 4:處理液供給部 5:惰性氣體供給部 9:基板 21:對向板部 22:升降部 23:夾具部 23a:第一夾具銷群 23b:第二夾具銷群 24:銷升降機構 25:夾具切換機構 31:軸部 41:液體噴嘴 42:處理液供給源 51:氣體噴嘴 52:惰性氣體供給源 91:(基板之)第一主面 92:(基板之)第二主面 93:(基板之)外周端面 94:(基板之)外周緣 211:對向面 212:下表面 213:孔部 214:軸承 215:環狀段差部 220、230:突出部 221:升降銷 222:升降支撐面 223、225、227:角部 224:升降導引面 226:升降輔助導引面 228:排液槽 231、231a、231b:夾具銷 232:夾具抵接面 233:上側抵接面 234:彎曲抵接面 235:下側抵接面 241:活塞桿 251a:第一轉動磁鐵 251b:第二轉動磁鐵 252a:第一閉塞磁鐵 252b:第二閉塞磁鐵 253a:第一開放磁鐵 253b:第二開放磁鐵 254a:第一磁鐵升降機構 254b:第二磁鐵升降機構 411:噴嘴臂 2221、2241、2261、F1、F2:面 C1:基準圓 J1:中心軸 J2:夾具轉動軸 θ1至θ4:傾斜角
圖1係顯示基板處理裝置之構成的圖。 圖2係顯示對向板部的俯視圖。 圖3係顯示沿著周方向所觀察的升降銷(lift pin)之圖。 圖4係顯示升降銷的俯視圖。 圖5係顯示對向板部之下表面的圖。 圖6係顯示對向板部之下表面的圖。 圖7係顯示沿著周方向所觀察的夾具銷(chuck pin)之圖。 圖8係顯示夾具銷的俯視圖。 圖9係顯示對向板部之下表面的圖。 圖10係顯示對向板部之下表面的圖。 圖11係顯示處理基板的流程之圖。 圖12係顯示沿著周方向所觀察的升降銷之圖。
2:基板保持部
9:基板
21:對向板部
22:升降部
23:夾具部
23a:第一夾具銷群
23b:第二夾具銷群
41:液體噴嘴
94:(基板之)外周緣
211:對向面
213:孔部
215:環狀段差部
221:升降銷
231a、231b:夾具銷
C1:基準圓
J1:中心軸
J2:夾具轉動軸

Claims (12)

  1. 一種基板處理裝置,係具備: 基板保持部,係在基板之第一主面形成有圖案,且在使前述第一主面轉向下方的狀態下水平地保持前述基板; 基板旋轉機構,係以轉向上下方向的中心軸作為中心旋轉由前述基板保持部所保持的前述基板;以及 處理液供給部,係對前述基板之轉向上方的第二主面供給處理液; 前述基板保持部係具備: 對向板部,係具有與前述基板之前述第一主面對向的對向面; 升降部,係具有在前述對向板部中被配置於前述基板之外周緣之下方的複數個升降銷,前述複數個升降銷分別具有複數個升降支撐面,在進行與外部的搬運機構之間的前述基板之授受時藉由前述複數個升降支撐面從下方支撐前述外周緣; 夾具部,係具有在前述對向板部中被配置於前述基板之前述外周緣之下方的複數個夾具銷,前述複數個夾具銷分別具有能夠朝向水平方向移動的複數個夾具抵接面,前述複數個夾具抵接面抵接於由前述升降部所支撐的前述基板之外周端面,藉此在使前述基板從前述複數個升降支撐面之全部朝向上方隔開的狀態下保持前述基板;以及 夾具切換機構,係能夠在前述夾具部一邊使前述複數個夾具抵接面當中之一部分的夾具抵接面從前述基板之前述外周端面隔開一邊使其餘的夾具抵接面抵接於前述外周端面的狀態下保持前述基板,且在前述處理液供給部對前述第二主面供給前述處理液的期間切換從前述外周端面隔開的夾具抵接面。
  2. 如請求項1所記載之基板處理裝置,其中前述複數個升降支撐面係面向前述中心軸側朝下方傾斜。
  3. 如請求項1所記載之基板處理裝置,其中在前述夾具部已保持前述基板的狀態中,前述複數個夾具抵接面中之比前述基板更靠下側的部位之斜度係比前述複數個升降支撐面更大。
  4. 如請求項1所記載之基板處理裝置,其中在前述基板的前述第一主面與前述對向板部之間進一步具備用以供給惰性氣體的惰性氣體供給部。
  5. 如請求項4所記載之基板處理裝置,其中前述惰性氣體供給部係具備已被配置於前述對向板部之中央部的氣體噴嘴; 前述對向面係具備沿著前述基板之前述外周緣所形成的環狀段差部; 前述環狀段差部之內側的前述對向面與前述基板之間的距離係比前述環狀段差部之外側的前述對向面與前述基板之間的距離更大。
  6. 如請求項5所記載之基板處理裝置,其中在前述對向面中,前述環狀段差部係沿著以前述中心軸作為中心的預定之基準圓所形成; 至少前述複數個夾具銷係重疊於前述基準圓; 在前述基準圓與前述複數個夾具銷重疊的位置中,前述環狀段差部係設置於比前述複數個夾具銷更靠前述中心軸側。
  7. 如請求項1至6中任一項所記載之基板處理裝置,其中前述複數個升降銷係分別具有:複數個升降導引面,係相對於前述複數個升降支撐面連續於前述中心軸之相反側,且斜度比前述複數個升降支撐面更大; 在進行與前述外部的搬運機構之間的前述基板之授受時,前述複數個升降導引面與前述基板之前述外周端面抵接,藉此使前述基板之中心接近前述中心軸。
  8. 如請求項7所記載之基板處理裝置,其中前述複數個升降銷係包含等間隔地配置於周方向的四根以上之升降銷。
  9. 如請求項1至6中任一項所記載之基板處理裝置,其中在前述夾具部保持著前述基板的狀態中,前述複數個升降銷係從前述對向面突出。
  10. 如請求項9所記載之基板處理裝置,其中在前述複數個升降支撐面中形成有排液槽,前述排液槽係從支撐前述基板時與前述基板之前述外周緣抵接的位置附近朝向周方向延伸。
  11. 如請求項1至6中任一項所記載之基板處理裝置,其中前述基板之前述外周緣係前述基板之斜面部。
  12. 一種基板處理方法,係處理基板處理裝置中的基板,前述基板處理裝置係具備: 基板保持部,係在基板之第一主面形成有圖案,且在使前述第一主面轉向下方的狀態下水平地保持前述基板; 基板旋轉機構,係以轉向上下方向的中心軸作為中心旋轉由前述基板保持部所保持的前述基板;以及 處理液供給部,係對前述基板之轉向上方的第二主面供給處理液; 前述基板保持部係具備: 對向板部,係具有與前述基板之前述第一主面對向的對向面; 升降部,係具有在前述對向板部中被配置於前述基板之外周緣之下方的複數個升降銷,前述複數個升降銷分別具有複數個升降支撐面,在進行與外部的搬運機構之間的前述基板之授受時藉由前述複數個升降支撐面從下方支撐前述外周緣;以及 夾具部,係具有在前述對向板部中被配置於前述基板之前述外周緣之下方的複數個夾具銷,前述複數個夾具銷分別具有能夠朝向水平方向移動的複數個夾具抵接面,使前述複數個夾具抵接面抵接於由前述升降部所支撐的前述基板之外周端面,藉此在使前述基板從前述複數個升降支撐面之全部朝向上方隔開的狀態下保持前述基板; 前述夾具部係能夠在一邊使前述複數個夾具抵接面當中之一部分的夾具抵接面從前述基板之前述外周端面隔開一邊使其餘的夾具抵接面抵接於前述外周端面的狀態下保持前述基板; 前述基板處理方法係具備: 工序(a),係一邊藉由前述基板旋轉機構旋轉前述基板一邊藉由前述處理液供給部對前述第二主面供給前述處理液;以及 工序(b),係與前述工序(a)並行,切換從前述外周端面隔開的夾具抵接面。
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