TWI311779B - Substrate processing apparatus and processing method thereof - Google Patents

Description

1311779 玖、發明說明： L· Λ ^ 技術領域 本發明係有關於基板處理裝置及其處理方法，特別是 5適合用於分別回收處理過基板後之各種處理液者。 C先前技術3 背景技術 以往，於基板形成半導體元件等之各種製造程序中係 使用對各基板進行濕蝕刻、濕洗淨等藥液處理之葉片式基 10板處理裝置。該基板處理裝置係一面使位置固定之基板轉 動（旋轉）一面供給各種藥液而對該基板進行各種處理，且處 理過基板之藥液係藉由旋轉之離心力從基板飛散而回收至 設置於基板側邊之回收槽並進行排出處理。此時，從基板 飛散之藥液與周圍之大氣相互摻雜而以煙霧狀或氣體狀回 15 收至回收槽。 於習知基板處理中，在回收處理過基板之藥液時，為 了避免酸性藥液與驗性樂液混合且因化學反應產生鹽並成 為形成粒子之原因，故以不同之基板處理裝置進行藉由酸 性藥液之處理與藉由驗性藥液之處理。 20 在此，習知基板處理裝置之例子係舉日本專利公開公 報特開平5 — 283395號公報來說明前述藥液回收方法。 第10A及10B圖係習知例之基板處理裝置之概略圖，第 10A圖顯示其截面圖，第10B圖顯示其俯視圖。 如第10A及10B圖所示，標號1〇1係被處理對象之基 1311779 板’ 102係將各種藥液供給至基板ιοί之藥液供給噴嘴，103 係保持基板101之基板夾頭部，104係與基板夾頭部1〇3連接 之軸，105係使藉由基板夾頭部103保持之基板1〇1朝軸104 之軸方向旋轉之馬達，106〜108係用以依各種藥液來回收 5而設置之回收槽，109〜111係設置於各回收槽1〇6〜1〇8之 排液機構，112係用以使基板夾頭部103之高度朝上下方向 移動之升降裝置。 習知例所示基板處理裝置係藉由基板夾頭部103來保 持基板101，且驅動馬達1〇5而使基板1〇1—面朝軸1〇4之軸 1〇方向旋轉一面從藥液供給喷嘴102將藥液供給至基板101上 並處理基板101。又，藉由馬達105之旋轉，從基板ιοί飛散 之藥液回收至回收槽106。又，業經回收之藥液係由排液機 構109排出。 接著’驅動升降裝置112並使基板ιοί之位置朝回收槽 15 1〇7之入口位置移動。又，驅動馬達105而使基板101—面旋 轉一面從藥液供給喷嘴102將其他藥液供給至基板101上並 處理基板101 ’且藉由回收槽107回收業經處理之藥液。接 著，驅動升降裝置112並使基板ιοί之位置朝回收槽108之入 口位置移動’與前述相同地再以其他藥液來處理基板1〇1， 20 並藉由回收槽1 〇8回收該處理過之藥液。在此，回收至回收 槽106〜108之處理過基板101之各種藥液係與周圍之大氣 相互掺雜而以煙霧狀或氣體狀回收，藉由前述方式，則可 分別回收處理過基板101之複數藥液。 然而’由於則述習知基板處理裝置係於其他回收槽之 1311779 開口部開錄訂細祕时，因此會㈣板處理後煙 霧狀或氣體狀之藥_人其他回收槽之虞。該情形在進行 藉由酸性藥液之處理與藉由驗性藥液之處理時，則由於會 引起如前述粒子之產生，因此特別會成為顯著之問題。為 了防止此種藥液之混入’舉例言之，在進行藉由酸性率液 之處理與藉由驗性藥液之處理時必須併用基板處理裝置， 但部會因此導致_自減餘處理裝置來處理而造成程 序繁雜之進一步之問題。 10 15 本發明係有鑑於前述問題而完成，目的係提供基板處 理裝置及絲處理枝，錢確實地防止於㈣多種處理 液並對基板騎各種處理後，在时這些處理液時藉由同 一裝置構造之連續程序中使用完之各處理液相混合且可靠 性高者。 L 明内容】 發明之揭示 本發明之基板處理裝置包含有：基板保持構件，係用 以保持被處理基板者；基板旋轉構件，係用以使利用前述 基板保持構件保持之被處理基板旋轉者；處理液供給構 件’係用以將複數處理液供給至前述被處理基板上者·及 2理液回收構件’具有複數回收槽，且該回收槽係配置為 包圍利用前述基板保持構件來保持之被處理基板之周圍， 、將藉由則述基板旋轉構件而從前述被處理基板飛散之前 述處理液依其種類分離回收，又，前述處理液回收構件在 f#由_ 曰—回收槽回收前述處理液時係在關閉其他回收槽之入 1311779 口之狀態下來回收。 本發明之基板處理裝置之其他態樣係，前述處理液回 收構件係具有複數柵欄，且藉由使預定柵欄向上方驅動而 形成用以回收該處理液之前述回收槽之導路。 又’本發明之基板處理裝置之其他態樣係，利用前述 基板保持構件㈣之前述被處理基板種置餘於未回收 前述處理液時之前述柵攔之位置上方。 又本發明之基板處理裝置之其他態樣係，前述柵欄 係配置為賴近μ述被處理基板者依序地重疊以關閉前述 回收槽 且剛述處理液回收構件係從遠離前述被處 理基板位置之㈣魏序地進行回收。 ，女乂t毛月之基板處理裝置之其他態樣係，前述柵欄 係” 且錢端部構成為f曲成反射從前述被處 理基彳θ之⑴述處理液並導向所選擇之前述回收槽内之 反射面。 a月之基板處理裝置之其他態樣係設置有用以 將前述收槽之内部氣體分別排氣之排氣構件。 又月之基板處理I置之其他態樣係設置有用以 將前述各回㈣之前述處理液分_出之排液構件。 又本發明之基板處理裳置之其他態樣係設有用以洗 淨前述回收槽内之洗淨構件。 基板處理方法包含有：一面使所保持之被處 理基板旋轉-面將複數處理液供給至前述被處理基板上之 程序’及利用具有複數回收槽之處理液 回收構件’在藉由 1311779 -回收槽回收前述處理液時，在關閉其他回收槽入口之狀 態下僅藉由前述-回收槽來回收之程序，且該回收槽配置 為包圍前述被處理基板之周圍，且將從前述被處理基板飛 散之前述處理液依其種類分離回收。 5 树明之基板處理方法之其他紐係，前述處理液回 收構件係具有複數柵攔，且藉由使預定拇爛向上方驅動而 形成用以回收該處理液之前述回收槽之導路。 又本發明之基板處理方法之其他態樣係 ，被保持之 刖述被處理基板之位置係位於未回收前述處理液時之前述 10 柵欄之位置上方。 又，本發明之基板處理方法之其他態樣係，前述柵欄 係配置為從接近前述被處理基板者依序地重疊以關閉前述 回收槽之入口，且回收前述處理液之程序係從遠離前述被 處理基板位置之时槽依絲進行回收。 15 /又’本發明之基板處理方法之其他態樣係 ，前述柵欄 係具有前端部’且該前端部構成為彎曲成反射從前述被處 理基板飛散之前述處理液並導向所選擇之前述回收槽内之 反射面。 又本發明之基板處理方法之其他態樣係具有於前述 2。各回收槽進行内部氣體之分別排氣之排氣程序。 又’本發明之基板處理方法之其他態樣係具有將回收 至則述各回收槽之前述處理液進行排出之排液程序。 又’本發明之基板處理方法之其他態樣係具有用以進 行則述回收槽内之洗淨之洗淨程序。 1311779 圖式簡單說明 第1圖係顯示有關本發明之基板處理裝置之實施形態 之概略截面圖。 第2圖係本實施形態之基板處理裝置中升降機構之概 5 略截面圖。 第3圖係本實施形態之基板處理裝置内之俯視截面圖。 第4圖係顯示形成回收槽之柵欄前端部之概略截面圖。 第5圖係顯示形成回收槽之柵攔前端部之概略截面圖。 第6圖係顯示本實施形態之基板處理裝置之藥液回收 10 程序之概略截面圖。 第7圖係顯示本實施形態之基板處理裝置之藥液回收 程序之概略截面圖。 第8圖係顯示本實施形態之基板處理裝置之藥液回收 程序之概略截面圖。 15 第9圖係顯示本實施形態之基板處理裝置之藥液回收 程序之概略截面圖。 第10A及10B圖係習知例之基板處理裝置之概略截面 圖。 I：實施方式3 20 較佳實施例之詳細說明 以下一面參照附圖一面說明本發明之基板處理裝置及 其處理方法之具體實施形態。 第1圖係顯示有關本發明之基板處理裝置之實施形態 之概略截面圖。 10 1311779 如第1圖所示，該基板處理裝置係設置被處理對象之基 板11，且構成為具有用以對該基板11表面進行藉由各種處 理液（藥液)之處理之基板處理部i，與選擇性地分別回收使 用完之各種藥液之藥液回收部2。 5 於基板處理部1中，標號12係將各種藥液供給至基板u 之藥液供給喷嘴，13係保持基板11之基板夾頭部，14係與 基板夾頭部13連接之軸，15係使藉由基板夾頭部13保持之 基板11朝軸14之軸方向旋轉之馬達。 於藥液回收部2中，標號16〜19係用以依各種藥液回收 1〇而藉由各柵欄3a〜3d區隔之回收槽，20〜23係分別設置於 各回收槽16〜19之排液機構，24〜27係分別設置於各回收 槽16〜19之排氣機構，28係將形成各回收槽16〜19之栅襴 3a〜3d上下驅動且形成各回收槽16〜19之導路之升降機 構在此，回收槽16係藉由柵欄3a、3b ,回收槽17係藉由 15栅攔3b、3c，回收槽18係藉由柵襴3c、3d，回收槽19係藉 由柵攔3d及分隔板e而分別地形成。各栅欄如〜3(1具有未圖 示但用以藉由純水等來洗淨其内部之洗淨機構，且以耐藥 品性、耐吸水性優異之材料如鐵氟龍(R)來構成。 接著詳細說明升降機構28。 20 第2圖係本實施形態之基板處理裝置中升降機構28之 概略截面圖。如第2圖所示，升降機構28係具有凸輪29與用 以使形成回收槽16〜19之柵欄3a〜3d朝上方驅動之軸30〜 33 ° 本實施形態之基板處理裝置中，藉由使凸輪29旋轉， 11 1311779 可透過軸30〜33而從外側_3a朝柵攔咖序地向上方驅 動。藉由該升降機構28之驅動，關由驅動形成各回收槽 之柵欄3a〜麻可於關閉其他回收槽入口之狀態下依照從 藥液供給喷嘴12供給之各藥液來回收。 接著說明形成回收槽16〜19之柵攔以〜以之設置狀 態0 第3圖係從上面觀察本實施形態之基板處理裝置内之 截面圖。 本實施形態係顯示有4槽回收槽之情形。回收槽16〜19 1〇係形成為藉由圓形栅攔3a〜3d區隔以包圍基板丨丨之周圍， 且各軸30〜33於該等栅攔底面係各回收槽16〜19平均配置 3處(·之部分）。又’第3圖所示〇之部分係設有排液口，且 構成為可從該排液口排出業已回收之藥液。再者，第3圖所 示標號24〜27係設置於各回收槽16〜19且排出業已回收之 15 氣體之排氣機構。 接著詳細說明回收槽16〜19之入口部。 第4圖係顯示形成回收槽丨6〜丨9之柵欄前端部之概略 截面圖。 第4圖所示之狀態係藥液從藥液供給構件供給至基板 2〇 11且藉由回收槽16回收處理過該基板11之藥液時之態樣之 截面圖。又，僅回收槽16之入口開啟，其他回收槽17〜19 之入口則全部關閉。 如第4圖所示，柵攔3a〜3d之前端部如〜牝係構成為彎 曲成可僅藉由分別重疊來關閉各回收槽16〜19之狀態之構 12 1311779 造。又’前端部4a〜4d係構成為即便藥液碰觸亦不會附著 而積存之形狀’且構成為藥液不會朝回收槽16〜19外部反 射之形狀。又，舉例言之，構成為若碰觸到前端部4a之藥 液掉落至位在下方之柵攔3b彎曲之前端部4b之前端部分時 5會通過前端部4b〜4d而流落至回收槽16外之前端形狀。 又’於前端部4a〜4d不需藉由墊料等來密封，藉由重疊柵 棚3a〜3d ’回收槽内部會成為負壓而構成密閉狀態，且在 利用其他回收槽回收藥液時該藥液不會混入。此時，如第5 圖所示，由於前端部4a〜4d係設定為即使從基板1丨表面飛 10散之藥液碰觸到前端部4a〜4d，圖式之例中為前端部4a, 該藥液亦會朝回收槽16〜19，圖式之例中為回收槽16之内 部反射且不會朝回收槽16外部飛散之彎曲度，因此可將藥 液確實地回收至僅對應於該藥液之回收槽。 其次說明本實施形態之基板處理裝置中回收處理過基 15 板之藥液之程序。 第6至9圖係顯示本實施形態之基板處理裝置之藥液回 收程序之概略截面圖。 本實施形態係藉由利用4個配置為包圍基板u周圍且 藉由柵欄3a〜3d及分隔板化來形成之回收槽16〜19回收4 20種藥液之例子來作說明，然而本發明並不限於此，例如亦 可進一步增設柵欄數而構成5個以上之回收槽。 如第6圖所示，在從藥液喷嘴12供給第丨藥液前，藉由 升降機構28使回收槽16之柵攔3a朝上方驅動而開啟其入 口，此時其他回收槽17〜19之入口關閉。 13 1311779 於該狀態下’ 一面藉由馬達15旋轉利用基板夾頭部13 保持之基板11-面從藥液嘴嘴12供給第旧液來處理基板 11。處理過基板夜鋪由馬逹15之旋轉而從基板 U飛散且回收至回收槽16。此時，藉由旋轉之離心力從基 5板飛散之藥液與周圍之大氣相互摻雜而以煙霧狀或氣體狀 回收至回收槽16。回收至回收槽16之藥液係由排液機構20 排出，又，所回收之氣體係由排氣機構24排出。 接著，如第7圖所示，在從藥液喷嘴12供、給第2藥液前， 藉由升降機構28使回收槽Π之柵欄3b朝上方驅動至開啟該 1〇回收槽17之入口同時關閉回收槽16入口之位置，此時，由 於回收槽18、19之入口關閉，因此僅回收槽17之入口呈開 啟狀態。 於該狀態下，一面藉由馬達15旋轉基板11 一面從藥液 15液係藉由馬達15之旋轉而從基板丨丨飛散且回收至回收槽 Π。此時，藉由旋轉之離心力從基板飛散之藥液與周圍之 大氣相互摻雜而以煙霧狀或氣體狀回收至回收槽17。回收 至回收槽17之藥液係由排液機構21排出，X，所回收之氣 體係由排氣機構25排出。 20 接著，如第8圖所示，在從藥液噴嘴12供給第3藥液前， 藉由升降機構28使回收槽18之栅攔3c朝上方驅動至開啟該 回收槽18之入口同時關閉回收槽17入口之位置，此時，由 於回收槽16、19之入口關閉，因此僅回收槽以之入口呈開 啟狀態。 14 1311779 於該狀態下，一面藉由馬達15旋轉基板11 一面從藥液 喷嘴12供給第3藥液來處理基板11。處理過基板11之第3藥 液係藉由馬達15之旋轉而從基板11飛散且回收至回收槽 18。此時，藉由旋轉之離心力從基板飛散之藥液與周圍之 5 大氣相互摻雜而以煙霧狀或氣體狀回收至回收槽18。回收 至回收槽18之藥液係由排液機構22排出，又，所回收之氣 體係由排氣機構26排出。 接著，如第9圖所示，在從藥液喷嘴12供給第4藥液前， 藉由升降機構28使回收槽19之柵欄3d朝上方驅動至開啟該 10 回收槽19之入口同時關閉回收槽18入口之位置，此時，由 於回收槽16、17之入口關閉，因此僅回收槽19之入口呈開 啟狀態。 於該狀態下，一面藉由馬達15旋轉基板11 一面從藥液 喷嘴12供給第4藥液來處理基板11。處理過基板11之第4藥 15 液係藉由馬達15之旋轉而從基板11飛散且回收至回收槽 ^。此時，藉由旋轉之離心力從基板飛散之藥液與周圍之 大氣相互摻雜而以煙霧狀或氣體狀回收至回收槽19。回收 至回收槽19之藥液係由排液機構23排出，又，所回收之氣 體係由排氣機構27排出。 20 藉由前述處理，由於在將複數種類之藥液回收至預定 回收槽時不會混入其他回收槽而進行回收，因此可有效地 進行分別回收·分別廢棄。又，亦可構成為使利用基板夾 碩部13保持之基板u位置位於未回收處理液時之柵欄3a〜 3d之位置上方而可順利地進行基板n之搬入及搬出。 15 1311779 右藉由本實施形態，則可構成確實地防止於使用多種 處理液並對基板施行各種處理後，在回收這些處理液時使 用完之各處理液相混合且可靠性高之基板處理。 產業上之可利用性 5 若藉由本發明，則由於在藉由一回收槽回收處理過基 板之處理液時係以關閉其他回收槽入口之狀態下來回收， 因此可防止欲回收之處理液混入其他回收槽。藉此，例如， 在進行藉由酸性藥液之處理與藉由鹼性藥液之處理時，不 會產生因該混入所造成之形成粒子之原因之鹽，且可在藉 10由同一裝置構造之連續程序中進行基板處理。 又’若藉由本發明之其他特徵，則由於構成為使利用 基板保持構件保持之被處理基板之位置位於形成回收槽之 未回收處理液時之栅攔之位置上方，因此可順利地進行被 處理基板之搬入及搬出。 15 又’若藉由本發明之其他特徵，則由於構成為使形成 回收槽之栅欄之前端部彎曲之構造，因此即使從被處理基 板飛散之處理液碰觸到栅欄之前端部’亦不會飛散至回收 槽外’因此可有效地回收處理液。 【圖式簡單說明】 20 第1圖係顯示有關本發明之基板處理裝置之實施形態 之概略截面圖。 第2圖係本實施形態之基板處理裝置中升降機構之概 略截面圖。 第3圖係本實施形態之基板處理裝置内之俯視截面圖。 16 1311779 第4圖係顯示形成回收槽之栅欄前端部之概略截面圖。 第5圖係顯示形成回收槽之栅欄前端部之概略截面圖。 第6圖係顯示本實施形態之基板處理裝置之藥液回收 程序之概略截面圖。 5 第7圖係顯示本實施形態之基板處理裝置之藥液回收 程序之概略截面圖。 第8圖係顯示本實施形態之基板處理裝置之藥液回收 程序之概略截面圖。 第9圖係顯示本實施形態之基板處理裝置之藥液回收 10 程序之概略截面圖。 第10 A及10 B圖係習知例之基板處理裝置之概略截面 圖。 【囷式之主要元件代表符號表】 1.. .基板處理部 2.. .藥液回收部 3a，3b，3c，3d...栅欄 3e...分隔板 4a，4b，4c，4d...前端部 11，101...基板 12，102...藥液供給喷嘴 13，103...基板夾頭部 15，105...馬達 16 ， 17 ， 18 ， 19 ， 106 ， 107 ， 108.. .回收槽 20，21，22，23，109，110， 111.. .排液機構 24，25，26，27...排氣機構 28.. .升降機構 29.. .凸輪 14，30，3卜 32，33，104·.·軸 112...升降裝置 17

Claims (1)

1311779 第92116810號中請請專利範圍修正‘ —^-- 拾、申請專利範一~~-^―1 1· 一種基板處理裝置，包含有： 基板保持構件，係用以保持被處理基板者； 基板旋轉構件’係用以使利用前述基板保持構件保 5 持之被處理基板旋轉者； 處理液供給構件，係用以將複數處理液供給至前述 被處理基板上者；及 處理液回收構件，具有複數回收槽，且該回收槽係 配置為包圍利用前述基板保持構件來保持之被處理基 板之周圍，且將藉由前述基板旋轉構件而從前述被處理 基板飛散之前述處理液依其種類分離回收， 又’前述處理液回收構件僅將與前述複數處理液中 欲回收之處理液對應的回收槽開口，並在關閉其他回收 槽之入口之狀態下來回收前述處理液； 15 且’前述處理液回收構件具有區隔前述複數回收槽 之各回收槽的複數柵欄，在以分別對應之前述各回收槽 回收前述複數處理液時，使前述複數柵攔分別朝上方驅 動’藉此形成將前述複數處理液依其種類分離回收之前 述各回收槽之導路。 20 2.如申請專利範圍第1項之基板處理裝置，其中利用前述 基板保持構件保持之前述被處理基板之位置係位於前 述複數處理液之任一處理液皆未回收時之前述柵欄之 位置上方。 3.如申請專利範圍第丨項之基板處理裝置，其中前述複數 18 拇攔係配置為從接近前述被處理基板者依序地重疊以 關閉前述複數回收槽之入口，且前述處理液回收構件係 從遠離前述被處理基板位置之回收槽依序地進行回收。 如申請專利範圍第1項之基板處理裝置，其中前述柵欄 係具有前端部’且該前端部構成為彎曲成反射從前述被 處理基板飛散之前述處理液並導向所選擇之前述回收 槽内之反射面。 如申請專利範圍第1項之基板處理裝置，係設置有用以 將前述各回收槽之内部氣體分別排氣之排氣構件。 如申請專利範圍第1項之基板處理裝置，係設置有用以 將前述各回收槽之前述處理液分別排出之排液構件。 如申請專利範圍第1項之基板處理裝置，係設有用以洗 淨前述回收槽内之洗淨構件。 一種基板處理方法，包含有以下程序： 一面使所保持之被處理基板旋轉一面將複數處理 液供給至前述被處理基板上；及 利用具有複數回收槽之處理液回收構件，僅將與前 述複數處理液中欲回收之處理液對應的回收槽開口，並 在關閉其他回收槽入口之狀態下來回收前述處理液，且 δ亥回收槽配置為包圍前述被處理基板之周圍，且將從前 述被處理基板飛散之前述處理液依其種類分離回收； 且，前述處理液回收構件具有區隔前述複數回收槽 之各回收槽的複數柵欄，在以分別對應之前述各回收槽 回收前述複數處理液時，使前述複數柵欄分別朝上方^ 1311779 5 動，藉此形成將前述複數處理液依其種類分離回收之前 述各回收槽之導路。 9. 如申請專利範圍第8項之基板處理方法，其中被保持之 前述被處理基板之位置係位於前述複數處理液之任一 處理液皆未回收時之前述栅攔之位置上方。 10. 如申請專利範圍第8項之基板處理方法，其中前述複數 柵攔係配置為從接近前述被處理基板者依序地重疊以 關閉前述複數回收槽之入口，且回收前述處理液之程序 係從遠離前述被處理基板位置之回收槽依序地進行回

15 20 τ切哥刑乾圍第8項之基板處理方法，其中前述木 係具有前端部，且該前端部構成為彎曲成反射從心 處理基板飛散之前述處理液並導向所選擇之前述G 槽内之反射面。 12·如申請專利_第8項之基板處理方法，係具有於肩 ^收槽進行内部氣體之分別排氣之排氣程序。 .請專利範圍第8項之基板處理方法，係具有將它 U如回收槽之前述處理液進行排出之排液程序 :專彳m圍第8狀基板處財法，似有心 月j迷回收槽内之洗淨之洗淨程序。

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