TWI497628B - 液體處理裝置、液體處理方法及儲存有程式之電腦可讀取的記錄媒體 - Google Patents

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Description

液體處理裝置、液體處理方法及儲存有程式之電腦可讀取的記錄媒體
本發明係關於一種使用處理液進行被處理體的液體處理的單片式的液體處理裝置。
在半導體製品的製造製程與平面顯示器(FPD：Flat Panel Display)的製造製程當中，大多採用對作為被處理基板的半導體晶圓或是玻璃基板供給處理液來進行液體處理的製程。作為像這樣的製程，例如，具有將附著於基板的粒子或污染物等去除的洗淨處理等。
例如作為對半導體晶圓(以下，稱為晶圓)實施液體處理的液體處理裝置，其將晶圓保持在以繞著垂直軸自由旋轉的方式所構成的旋轉夾頭上，使晶圓旋轉，並且對其表面與背面供給處理液以進行液體處理的單片式的液體處理裝置，已為人所習知。
對旋轉的晶圓所供給的處理液，因為離心力的作用，從晶圓被甩出來，成為液滴與霧氣且飛濺在旋轉夾頭的周圍。因此在液體處理裝置當中，設置了接收飛濺在周圍的處理液且將其引導至處理液的排出管線的稱為杯體等的圓環形狀的外罩。
例如專利文獻1中，記載以圍住旋轉夾頭的方式，嵌套式的配置大小不相同的2種杯體，且內側的杯體可自由升降的單片式的基板處理裝置。此基板處理裝置，在使用藥液(處理液)進行液體處理時，使內側的杯體下降至較旋轉夾頭更下方的位置，使用外側的杯體接收飛濺在周圍的藥液且將其引導至藥液的回收管線，另一方面，在使用純水等的沖洗液的沖洗處理時，使剛才下 降的內側的杯體上升，使用內側的杯體接收飛濺在周圍的沖洗液，將沖洗液從與藥液不相同的管線排出。然而，在專利文獻1中所記載的基板處理裝置中，因為只具備一個自由升降的杯體，故在使用沖洗液以外的複數種類的藥液的情況當中，無法對應於使用的藥液，使用不同的杯體，將該等藥液各別回收並且進行排液。
關於此問題點，在專利文獻2中，記載一種基板處理裝置，該基板處理裝置，於旋轉夾頭的周圍，嵌套式的設置各別自由升降的3個引導部(杯體)，藉由相對應於使用的處理液的種類使各引導部升降，將沖洗液與處理液分開並且排出的基板處理裝置。接著，在靠近旋轉夾頭，內側的2個引導部同時升降時，可在該等引導部之間的間隙保持在微小的狀態下，進行升降動作。
[習知技術文獻]
[專利文獻]
[專利文獻1]日本特開2000-183010號公報：申請專利範圍第4項，段落0036~0038，圖4、5
[專利文獻2]日本特許4531612號公報：申請專利範圍第1項，段落0014，0057~0060，圖8、9
專利文獻2中所記載的基板處理裝置，說明其發明主旨在於，藉由將同時升降的2個引導部之間的間隙保持在微小的狀態，防止其他的處理液進入非意定的排出通道(兩個引導部的間隙)。接著，在引導部之間的間隙保持在微小的狀態下，進行升降的具體的手法，進行同步(同時使用同速度)使2個引導部升降。
若根據專利文獻2，基板處理裝置具有使各杯體升降的獨立的驅動機構。因此為了在2個引導部之間進行升降動作的同步，需要可控制不同驅動機構的動作開始時機與驅動速度的高級的控制系統，成為裝置成本上升的主要原因。
在這樣的背景之下，本發明的目的在於提供一種液體處理裝置，可藉由簡單的方法使2個杯體同時上升。
本發明係一種液體處理裝置，其特徵為包含：旋轉保持部，其保持被處理基板並且使被處理基板繞著垂直軸旋轉；處理液供給部，其對此旋轉保持部所保持的被處理基板的被處理面供給處理液；第1杯體以及第2杯體，其為了接收從被處理基板飛濺出來的處理液並將其引導至下方側，以圍住該旋轉保持部的方式從內側依序設置；第1驅動部以及第2驅動部，其使該第1杯體以及第2杯體分別透過第1的升降構件以及第2升降構件，在接收從旋轉的被處理基板飛濺出來的處理液的處理位置，與退避到此處理位置的下方側的退避位置之間，進行升降，該等杯體的升降速度的設定值可進行變更；以及控制部，其在使該第1杯體與第2杯體同時上升時，以第1杯體的上升速度的設定值大於第2杯體的上升速度的設定值的方式，對該等第1驅動部以及第2驅動部輸出控制信號；該第1杯體或第1升降構件，與該第2杯體或第2升降構件從下方側重疊，藉由將第1驅動部的驅動力傳遞給第2杯體或第2升降構件，使該等第1杯體與第2杯體同時上升。
該液體處理裝置亦可具備以下的特徵：
(a)該控制部，在該第1杯體與第2杯體同時下降時，以第2杯體的下降速度的設定值大於第1杯體的下降速度的設定值的方式，對該第1驅動部以及第2驅動部輸出控制信號，該第2杯體或第2升降構件，與第1杯體或第1升降構件從上方側重疊，藉由將第2驅動部的驅動力傳遞給第1杯體或第1升降構件，使該等第1杯體與第2杯體同時下降。
(b)該控制部，在使該第2杯體單獨上升時，以其上升速度大於第1杯體與第2杯體同時上升時的上升速度的方式，對該第2驅動部輸出控制信號。
(c)其中包含密封部，其在該第2杯體與第1杯體同時上升時，關閉在該等第2杯體與第1杯體之間形成的間隙。
(d)該密封部設置於第1杯體與第2杯體中的至少一方之上，該控制部，在使該第1杯體以及第2杯體下降到退避位置時，使第2杯體置於較該第1杯體的更上方側，非因為該密封部使間隙形成關閉狀態的位置，在使該等第1杯體與第2杯體上升時，以藉由第1杯體較第2杯體早開始上升，在該密封部將間隙關閉之後，使第1杯體與第2杯體同時上升的方式，對該第1驅動部以及第2驅動部輸出控制信號。
(e)該控制部，在使該第1杯體單獨下降時，以其下降速度大於第1杯體與第2杯體同時下降時的下降速度的方式，對該第1驅動部輸出控制信號。
(f)其中包含密封部，其在使該第2杯體與第1杯體同時下降時，關閉在該等第2杯體與第1杯體之間形成的間隙。
(g)該密封部設置於第1杯體與第2杯體中至少一方之上，該控制部，在使該第1杯體以及第2杯體上升至處理位置時，使第1杯體置於較該第2杯體更下方側，非因為該密封部使間隙形成關閉狀態的位置，在使該等第1杯體與第2杯體下降時，以藉由第2杯體較第1杯體早開始下降，在該密封部將間隙關閉之後而使第1杯體與第2杯體同時下降的方式，對該第1驅動部以及第2驅動部輸出控制信號。
若根據本發明，在配置於與進行被處理基板的液體處理的旋轉保持部的周圍相鄰的第1、第2杯體以及其升降動作用的升降構件上，設置可使其互相在上下方向上重疊的部位。接著，在使該等的杯體同時上升時，因為藉由第1杯體的上升速度的設定值大於第2杯體的上升速度的設定值，透過上下重疊的部位，將設置於第1杯體的第1驅動部的驅動力傳遞給第2杯體，故即使不進行同步控制，亦可使2個杯體一起上升。
就關於本發明之實施樣態的液體處理裝置1的構造，將參照圖1進行說明。液體處理裝置1，其特徵為包含：旋轉夾頭21，其保持晶圓W；旋轉軸22，其從下方側支持此旋轉夾頭21，並藉由旋轉馬達23使旋轉夾頭21旋轉；處理液噴嘴31，其對晶圓W的被處理面(在本例中為頂面)供給處理液；以及3個杯體51~53，其接收從旋轉的晶圓W甩出的處理液並將其引導至下方側。
旋轉夾頭21，為保持晶圓W的圓板狀的構件，在其上方，為了將晶圓W從背面(底面)側吸附並且保持，設置了與真空泵等連接的圖中未顯示的吸引孔。另外，在旋轉夾頭21上設置了圖中未顯示的升降銷，藉由使該等升降銷在旋轉夾頭21的上方伸出沒入，使晶圓W升降，可與外部的搬送手臂之間，進行晶圓W的傳遞。
藉由支持構件241，被支持於旋轉夾頭21的邊緣部之上方位置的引導部24，與該旋轉夾頭21之間形成間隙，達到將從旋轉的晶圓W甩出的處理液，透過此間隙引導至杯體51~53的功用。
又，旋轉軸22，與設置於液體處理裝置1的底板10上的旋轉馬達23連接，藉由驅動旋轉馬達23，可使旋轉夾頭21旋轉。旋轉夾頭21、旋轉軸22、旋轉馬達23相當於本實施樣態中的旋轉保持部。
處理液噴嘴31，達到在晶圓W的頂面供給各種處理液的功用。處理液噴嘴31被支持於噴嘴手臂32上，可在保持在旋轉夾頭21上的晶圓W的上方的處理位置，與從此處理位置退避的退避位置之間移動。處理液噴嘴31，透過切換閥41與各種的液體供給部42~45連接。
酸性液體供給部43，達到供給稀釋氫氟酸水溶液(以下簡稱DHF(Diluted HydroFluoric acid))等的酸性的處理液的功用，鹼性液體供給部44，達到供給SC1液體(氨水與過氧化氫溶液的混合液)等的鹼性的處理液的功用。沖洗液供給部45進行去離子水(DeIonized Water：DIW)等的沖洗洗淨用的沖洗液的供給，有機液體供給部42進行作為有機溶劑的乾燥處理用的異丙醇(IsoPropyl Alcohol：IPA)的供給。
在旋轉夾頭21的周圍，配置了圓環形狀的3個杯體51~53，其達到接收從該間隙飛濺出來的處理液並將其引導至下方側的功用。以下，該等杯體51~53，從靠近旋轉夾頭21內側，依序為第1杯體51、第2杯體52、第3杯體53。
配置在最靠近旋轉夾頭21的位置的第1杯體51，面向旋轉夾頭21與引導部24之間形成的前述的間隙，以與圓環形狀成形的板材的內壁面互相對向的方式配置，在此內壁面將接收處理液並將其往下方側引導。在第1杯體51的上端，面向旋轉夾頭21，沿著圓周方向形成往內側彎曲的彎曲部511。此彎曲部511，在抑制 處理液的霧氣往第1杯體51的上方側流出的同時，亦達到作為後述卡合部的功用。
從第1杯體51的下端，向下方側延伸的2片的引導部512沿著圓周方向形成，可使在第1杯體51的內壁側與外壁側流動的處理液往後述的排液溝槽11、12滴下。
在夾在此2片的引導部512之間的第1杯體51的底面上，連接了在圓周方向上以間隔設置的複數條的支持構件611。該等支持構件611的下端部，連結了例如圓環形狀的共通的板材所構成的連結構件612，此連結構件612透過升降軸613，支持由空氣汽缸等構成的引動器610。
被支持構件611支持的第1杯體51，藉由從引動器610使升降軸613伸出沒入，可在接收從旋轉的晶圓W飛濺出來的處理液的處理位置，與退避到此處理位置下方側的退避位置之間移動。又，引動器610，接受從後述控制部7發出的控制信號，使升降軸613的伸出沒入的速度，在為平常的速度的基準設定，與較此基準設定時還低的低速設定之間進行切換，可改變第1杯體51的升降速度。支持構件611、連結構件612、升降軸613相當於第1杯體51的第1升降構件，引動器610相當於第1驅動部。
第2杯體52，為設置於第1杯體51的外側位置的構件，圓環形狀的板材的內壁面以朝著旋轉夾頭21與引導部24的間隙互相對向的方式配置的樣態，在其上端形成往內側彎曲的彎曲部521的樣態，以及在其下端形成往下方側延伸的2片引導部522的樣態，與前述第1杯體51相同。
另一方面，第2杯體52的彎曲部521，延伸出至第1杯體51的彎曲部511的上方側，在第2杯體52的彎曲部521的底面與第 1杯體51的彎曲部511的頂面抵接，可使彎曲部511、521之間互相卡合(重疊)。在此觀點當中，第2杯體52的彎曲部521達到作為與第1杯體51側的彎曲部511卡合的卡合部的功用。
接著與第1杯體51相同，第2杯體52與支持構件621、連結構件622、升降軸623、引動器620相連接。此結果，就第2杯體52，可在上方側的處理位置，與從此處理位置退避至下方側的退避位置之間移動。又，與引動器610相同，引動器620，接收從控制部7的控制信號，將升降軸623的伸出沒入的速度切換至基準設定或是低速設定，可改變第2杯體52的升降速。支持構件621、連結構件622、升降軸623相當於第2杯體52的第2升降構件，引動器620相當於第2驅動部。
像這樣構成的第2杯體52，如圖3所示，使第1杯體51下降到退避位置，另一方面，第2杯體52上升至處理位置，在第1杯體51的外壁面與第2杯體52的內壁面之間，形成並且使用使處理液流下的流路。藉由這樣的方式，從旋轉的晶圓W飛濺出來，在第2杯體52內壁面被接收的處理液被引導至下方側。
第3杯體53，在第1杯體51以及第2杯體52的更外側的位置，形成圓環形狀的板材的內壁面以與旋轉夾頭21與引導部24之間的間隙互相對向的方式配置，在此內壁面接收處理液並將其引導至下方側。在第3杯體53的上端形成往內側彎曲的彎曲部531，該彎曲部531延伸出至第1杯體51與第2杯體52的上方側區域。
另外，本範例中，第3杯體53為固定於液體處理裝置1的底板10的構造。接著，如圖5所示，若使第1杯體51、第2杯體52下降至退避位置，在第2杯體52的外壁面與第3杯體53的內壁面之間形成使處理液流下的流路。此結果，從旋轉的晶圓W飛 濺出來的處理液，在第3杯體53的內壁面被接收，在該流路內流下並引導至下方側。
如圖1所示，在第1杯體51、第2杯體52的下方位置，沿著該等杯體51、52的圓周方向劃分，形成為了排出處理液的3個排液溝槽(第1排液溝槽11、第2排液溝槽12、第3排液溝槽13)。排液溝槽11、12、13各別與排液管111、121、131互相連接。
接著，第1杯體51接收的處理液，從引導部512往第1排液溝槽11滴下，流經該第1排液溝槽11，藉由排液管111往外部排出。又，第2杯體52接收的處理液，通過第1杯體51與第2杯體52之間的流路，從引導部512、522往第2排液溝槽12滴下，流經該第2排液溝槽12，藉由排液管121往外部排出。
接著，第3杯體53接收的處理液，通過第2杯體52與第3杯體53之間的流路，在第3杯體53的內壁面流下，又從引導部522滴下，流入第3的排液溝槽13，藉由該第3排液溝槽13，透過排液管131往外部排出。
又，圖1所示的101，為將在收納液體處理裝置1的圖中未顯示的框體內形成的清淨空氣的降流等，進入液體處理裝置1內的周圍氣氛排出的排氣管。
具備以上所說明的構造的液體處理裝置1，與如圖1所示的控制部7連接。控制部7例如，由具備圖中未顯示的CPU與記憶部的電腦構成，在記憶部中，記錄液體處理裝置1的作用，也就是，組合在旋轉夾頭21上載置晶圓W、使晶圓W旋轉並切換各種處理液以進行液體處理、從乾燥到移出的動作相關的控制的步驟(命令)群的程式。此程式儲存於，例如硬碟、光碟、磁光碟、記憶卡等的記憶媒體中，並從該等裝置安裝至電腦當中。
特別是本例的控制部7，使從處理液噴嘴31供給的處理液的種類與接收各處理液並且排出外部的杯體51~53互相對應並且將其記憶，配合切換處理液的時機，藉由使第1杯體51與第2杯體52升降變更使用的杯體51~53，可將處理液分別排出並且回收。在本範例中，使用DIW沖洗洗淨，以對IPA乾燥使用第1杯體51，對使用鹼性的處理液的液體處理使用第2杯體52，對使用酸性的處理液的液體處理使用第3杯體53的方式，使處理液與杯體51~53互相對應。
又，本範例的控制部7，具備為了對應處理液的切換而移動的第1杯體51、第2杯體52的移動方向，與為了對應第1杯體51、第2杯體52的移動或是停止的組合，變更各杯體51、52的升降速度，而對引動器610、620輸出控制信號的功能。
特別是，控制部7，具備以在使第1杯體51以及第2杯體52同時往相同方向移動時，升降方向的後方側的杯體51、52的升降速度大於前方側的杯體52、51的升降速度的方式設定的功能。藉由這樣的設定，第1杯體51以及第2杯體52卡合部(彎曲部511、521)可上下重疊。藉由這樣的方式，在上升時，第1的引動器610的驅動力傳遞給第2杯體52，又下降時第2引動器620的驅動力傳遞給第1杯體51，可使該等2個杯體51、52在形成一體的狀態下升降。
具體的實施樣態如(表1)所示，使第1杯體51以及第2杯體52同時上升時，第2杯體52的上升速度為低速設定，第1杯體51的上升速度為基準設定。藉由位於下方側的卡合部(彎曲部511)將上方側的卡合部(彎曲部521)向上推，可使第1杯體51與第2杯體52一起上升。
又，使第1杯體51以及第2杯體52同時下降時，第1杯體51的下降速度為低速設定，第2杯體52的下降速度為基準設定。藉由位於上方側的卡合部(彎曲部521)將下方側的卡合部(彎曲部511)向下推，可使第1杯體51與第2杯體52一起下降。
接著，在使第1杯體51與第2杯體52各別升降時，為了在短時間內完成移動，該等升降速度被設定為基準速度。
以下，就本實施樣態相關的液體處理裝置1的動作，參照圖2~圖4進行說明。首先，若外部的搬送手臂在保持晶圓W的狀態下，進入旋轉夾頭21的上方位置(開始)，升降銷(圖中未顯示)從旋轉夾頭21上升，使搬送手臂與升降銷交差，將晶圓W傳遞至升降銷。接著，使升降銷下降，晶圓W載至於旋轉夾頭21之上(步驟S1)。
此時如圖3所示，第2杯體52預先移動至處理位置，第1杯體51預先移動至退避位置，在該等杯體52、51之間形成流路的狀態下待機。接著，晶圓W開始旋轉，從鹼性液體供給部44供給鹼性處理液，開始液體處理(步驟S2)。
對旋轉的晶圓W的表面供給的鹼性處理液，去除粒子與有機性的污染物質，並且在晶圓W表面上擴散，隨即到達旋轉夾頭21的邊緣部。到達旋轉夾頭21的邊緣部的處理液，通過引導部24與旋轉夾頭21的間隙，在旋轉夾頭21的周圍被甩出，進入在第1杯體51與第2杯體52之間形成的流路，被第2杯體52的內壁面 接收。接著，處理液被引導至第2杯體52的內壁面與第1杯體51的外壁面並且流下，而後流入第2排液溝槽12，透過排液管121回收至回收槽，或是往外部排出。
在預先設定的時間內，使用鹼性處理液進行液體處理之後，在將對處理液噴嘴31供給的處理液切換為沖洗液供給部45的沖洗液的同時，在退避位置的第1杯體51以基準速度上升至處理位置(步驟S3)。接著進行晶圓W的沖洗洗淨，在旋轉夾頭21的周圍被甩出的沖洗液在第1杯體51被接收，透過第1排液溝槽11、排液管111往外部排出(圖4，步驟S4)。
接著，在沖洗洗淨結束的時機，使第1杯體51以及第2杯體52同時下降(步驟S5)。此時藉由第2杯體52的下降速度大於第1杯體51的下降速度，下降速度大的第2杯體52的卡合部(彎曲部521)，與下降速度小的第1杯體51的卡合部(彎曲部511)重疊，形成第2杯體52將第1杯體51向下推的狀態。此結果，即使不進行同步控制，2個杯體51、52，以在第2杯體52中設定的基準設定時的下降速度，形成一體並且下降。
又，此時，在第1杯體51與第2杯體52之間形成的流路，因為藉由互相卡合的彎曲部511、521形成關閉的狀態，藉由晶圓W的旋轉，即使包含鹼性的處理液的沖洗液飛濺在周圍，亦可抑制該等處理液進入該流路，並且可進行杯體51、53的切換。在此觀點當中，彎曲部511、521達到關閉在第1杯體51與第2杯體52之間形成的流路(間隙)的密封部的功用。
2個杯體移動至退避位置，若形成圖5所示的狀態，從酸性液供給部43供給酸性處理液，去除晶圓W的表面的自然酸化膜(步驟S6)。接著從旋轉夾頭21被甩出的處理液，在第3杯體53的 內壁面被接收，第2杯體52與第3杯體53之間的流路，透過第3排液溝槽13、排液管131回收至回收槽，或是往外部排出。
在預先設定的時間內，使用鹼性處理液進行液體處理之後，在將處理液噴嘴31供給的處理液切換為沖洗液供給部45中的沖洗液的同時，使在退避位置的第1杯體51、第2杯體52同時上升(步驟S7)。此時，藉由第1杯體51的上升速度大於第2杯體52的上升速度，上升速度大的第1杯體51的卡合部(彎曲部511)，與上升速度小的第2杯體52卡合部(彎曲部521)重疊，形成第1杯體51將第2杯體52向上推的狀態。結果，即使不進行同步控制，2個杯體51、52，亦可以如第1杯體51所設定的基準設定時的上升速度，形成一體並且上升。
又，此時，如上述在第1杯體51與第2杯體52之間形成的流路，藉由兩彎曲部511，521形成關閉的狀態。因此，殘存在晶圓W上的包含酸性處理液的沖洗液，即使因為晶圓W的旋轉在周圍飛濺，亦可抑制其進入鹼性處理液的排出通道(第1杯體51與第2杯體52之間的流路、第2排液溝槽12、排液管121)。
接著此時，藉由第1杯體51而被向上推的第2杯體52，因為具備獨自的引動器620，施加在第1杯體51側的引動器610上的負載，較第1杯體51與第2杯體52的合計重量小。因此，與使用1個引動器610使2個杯體51、52上升的情況相比，必要的驅動力較小，亦可不需要過度設置驅動力大的引動器610。
若使第1、第2杯體51、52上升至處理位置，在旋轉夾頭21的周圍被甩出來的沖洗液在第1杯體51被接收，透過第1排液溝槽11、排液管111往外部排出(圖4)。接著，對旋轉的晶圓W的表面，供給有機液體供給部42中的有機處理液以進行IPA乾燥，進行甩乾，結束晶圓W的處理(步驟S8)。此時，就從旋轉 夾頭21被甩出的有機處理液，透過第1杯體51→第1排液溝槽11→排液管111回收至回收槽，或往外部排出。此時，亦可在排液管111的下流，切換沖洗液的排出管線與有機處理液的排出管線。
若像這樣結束液體處理，旋轉夾頭21的旋轉停止，解除真空夾頭使升降銷上升，將晶圓W傳遞至從外部進入的搬送手臂並且移出(步驟S9)。接著，就皆位於處理位置的待機中的第1杯體51以及第2杯體52，在第2杯體52停止的狀態下，使第1杯體51以基準速度下降至退避位置，接著準備下一片晶圓W的置入(圖3，步驟S10)，結束一連串的動作(結束)。
若根據本實施樣態的液體處理裝置1可實現以下的效果。在與旋轉夾頭21周圍相鄰配置的第1、第2杯體51、52，設置在上下方向重合的卡合部(彎曲部511、521)。接著，在使該等杯體51、52同時上升時，以第1杯體51的上升速度大於第2杯體52的上升速度的方式，使該卡合部之間上下重疊，又，使兩杯體51、52同時下降時，以第2杯體52的下降速度大於第1杯體51的下降速度的方式，使該卡合部之間上下重疊。此結果，即使不進行同步控制亦可使2個杯體51、52一起升降。
此處，在切換處理液，進行液體處理時，亦可不使用所有的杯體。例如藉由酸性處理液，亦可在只進行液體處理與沖洗洗淨、IPA乾燥，不進行使用鹼性處理液的液體處理的情況下，在第1杯體51與第2杯體52之間的流路關閉的狀態下，反覆使該等杯體51、52一起升降。此時液體處理裝置1，進行使用第1杯體51的沖洗液以及有機處理液的排出，與使用第3杯體53的酸性處理液的排出，另一方面，不使用第2杯體52。接著，若成為包含鹼性處理液的液體處理，使用圖2，如同實行所說明的動作，變更杯體51、52的升降程序，再度使用第2杯體52。
此外，圖5所示的範例中，在第1杯體51、第2杯體52下降至退避位置時，為密封部的彎曲部521、511之間上下重疊，兩杯體52、51之間形成的流路成為關閉的狀態。此處，例如，第1杯體51移動至更下方的位置時，在彎曲部521、511之間成為開啟的狀態時，使該等杯體51、52上升至處理位置。
在此情況下，可以下述方式進行：使第1杯體51較第2杯體52早開始上升，第1杯體51到達第2杯體52的退避位置，若彎曲部521、511間形成關閉的狀態，第2杯體52開始上升，使兩杯體51、52同時上升。2個杯體51、52間的流路形成關閉的狀態，藉由第2杯體52開始上升，可抑制從旋轉的晶圓W飛濺出來的處理液流入該流路。
上述的動作，在第1杯體51以及第2杯體52上升至處理位置時，即使在第2杯體52位於較第1杯體51更上方的位置的情況下，亦為有效。也就是，使第2杯體52較第1杯體51早開始下降，第2杯體52到達第1杯體51的處理位置，若彎曲部521、511之間形成關閉的狀態，則第1杯體51開始下降，即使在使兩杯體51、52同時下降的情況中，亦可得到與上升時的情況相同的效果。
又，相對應於處理液的種類，使用的杯體51~53的對應關係，不僅限於上述所示的實施樣態。例如，在鹼性處理液與酸性處理液的處理時，亦可使用第1杯體51，在藉由酸性處理液的處理與沖洗洗淨，IPA乾燥時亦可使用第2杯體52。藉由鹼性處理液的處理與沖洗洗淨，在IPA乾燥時亦可使用第3杯體53，在分別上述的範例以外的處理液的情況中，當然亦適用於本發明。
在圖6、圖7中，表示具備可自由升降的第3杯體53a的液體處理裝置1a的範例。本範例的第3杯體53a，在上下方向分開，其上部側藉由升降機構532所保持。接著如圖6所示，藉由第2杯體52(或第1杯體51)接收處理液的情況下，使第3杯體53a下降至第2杯體52的正上方的位置，堵塞第2杯體52與第3杯體53a之間的流路，防止其他的處理液進入。另一方面，在第3杯體53a中接收處理液的情況下，如圖7所示，第1杯體51、第2杯體52退避至退避位置的同時，使第3杯體53a上升並且進行液體處理。
又，使第1杯體51與第2杯體52一起升降時，上下重疊的卡合部，不僅限於使用設置於杯體51、52上端的彎曲部511、521的情況。例如，如圖8所示，亦可在杯體51、52的基部側設置卡合部513、523。例如將小片狀的卡合部513、523沿著各杯體51、52的圓周方向散佈設置，在不阻斷流動於第1杯體51與第2杯體52之間的流路的處理液的情況下，可在第2排液溝槽12排出處理液。
又，該等卡合部，並不僅限於設置在第1杯體51、第2杯體52的情況下，亦可設置在杯體51、52的升降構件側。例如在圖8中一併表示，構成杯體51、52的升降構件的一部分，沿著由圓環形狀的板材所構成的連結構件612、622的圓周方向所設置的互相卡合的卡合部614、624的範例。其他，在升降構件上設置卡合部的情況下，例如，亦可設置與支持構件611、621以及升降軸613、623上下重疊的構件。
此時，在彎曲部511、521上亦可不具有作為卡合部的機能，亦可省略卡合部513、523。在此情況，彎曲部521達到關閉第1杯體51與第2杯體52之間的流路的作為密封部的功用與引導飛 濺出來的處理液的功用。如此，藉由液體處理裝置1b內的杯體51、52互相不接觸，可抑制粒子的產生。
又，並不一定要設置第3杯體53，例如在收納液體處理裝置1的框體的底面設置排液管，亦可由此處排出處理液。
關於上述各實施樣態的液體處理裝置1、1a、1b，為表示對晶圓W的表面(頂面)供給處理液以進行液體處理的範例，晶圓W的處理面並不僅限於此。例如，被處理面包含晶圓W的背面(底面)的情況，在旋轉夾頭21的旋轉軸22中，形成處理液的供給流路，即使是對該被處理面供給處理液的情況下，亦適用於本發明。
又，在本發明的液體處理裝置1、1a、1b中，就所處理的被處理基板，並不限定於半導體晶圓，亦適用於處理四方形基板等的液體處理裝置。
1、1a、1b‧‧‧液體處理裝置
7‧‧‧控制部
10‧‧‧底板
11‧‧‧第1排液溝槽
12‧‧‧第2排液溝槽
13‧‧‧第3排液溝槽
21‧‧‧旋轉夾頭
22‧‧‧旋轉軸
23‧‧‧旋轉馬達
24‧‧‧引導部
31‧‧‧液體處理噴嘴
32‧‧‧噴嘴手臂
41‧‧‧切換閥
42‧‧‧液體供給部
43‧‧‧酸性液體供給部
44‧‧‧鹼性液體供給部
45‧‧‧沖洗液供給部
51‧‧‧第1杯體
52‧‧‧第2杯體
53‧‧‧第3杯體
53a‧‧‧第3杯體
101‧‧‧排氣管
111‧‧‧排液管
121‧‧‧排液管
131‧‧‧排液管
241‧‧‧支持構件
511‧‧‧彎曲部
512‧‧‧引導部
521‧‧‧彎曲部
522‧‧‧引導部
531‧‧‧彎曲部
532‧‧‧升降機構
610‧‧‧引動器
611‧‧‧支持構件
612‧‧‧連結構件
613‧‧‧升降軸
620‧‧‧引動器
621‧‧‧支持構件
622‧‧‧連結構件
623‧‧‧升降軸
513、523、614、624‧‧‧卡合部
W‧‧‧晶圓
【圖1】係表示關於實施樣態之液體處理裝置的構造的縱剖面側視圖。
【圖2】係表示在該液體處理裝置中，在進行晶圓的液體處理時的動作流程的一例的流程圖。
【圖3】係表示該液體處理裝置的液體處理時的動作的第1說明圖。
【圖4】係表示該液體處理裝置的液體處理時的動作的第2說明圖。
【圖5】係表示該液體處理裝置的液體處理時的動作的第3說明圖。
【圖6】係關於另一構造範例之液體處理裝置的第1說明圖。
【圖7】係關於該另一構造範例之液體處理裝置的第2說明圖。
【圖8】係關於再一構造範例之液體處理裝置的說明圖。
1‧‧‧液體處理裝置
7‧‧‧控制部
10‧‧‧底板
11‧‧‧第1排液溝槽
12‧‧‧第2排液溝槽
13‧‧‧第3排液溝槽
21‧‧‧旋轉夾頭
22‧‧‧旋轉軸
23‧‧‧旋轉馬達
24‧‧‧引導部
31‧‧‧液體處理噴嘴
32‧‧‧噴嘴手臂
41‧‧‧切換閥
42‧‧‧液體供給部
43‧‧‧酸性液體供給部
44‧‧‧鹼性液體供給部
45‧‧‧沖洗液供給部
51‧‧‧第1杯體
52‧‧‧第2杯體
53‧‧‧第3杯體
101‧‧‧排氣管
111‧‧‧排液管
121‧‧‧排液管
131‧‧‧排液管
241‧‧‧支持構件
511‧‧‧彎曲部
512‧‧‧引導部
521‧‧‧彎曲部
522‧‧‧引導部
531‧‧‧彎曲部
610‧‧‧引動器
611‧‧‧支持構件
612‧‧‧連結構件
613‧‧‧升降軸
620‧‧‧引動器
621‧‧‧支持構件
622‧‧‧連結構件
623‧‧‧升降軸
W‧‧‧晶圓

Claims (15)

  1. 一種液體處理裝置，其特徵為包含：旋轉保持部，其保持被處理基板，並且使被處理基板繞著垂直軸旋轉；處理液供給部，其對該旋轉保持部所保持的被處理基板的被處理面供給處理液；第1杯體以及第2杯體，其為了接收從被處理基板飛濺出來的處理液並引導至下方側，以圍住該旋轉保持部的方式從內側依序設置；第1驅動部以及第2驅動部，其使該第1杯體以及該第2杯體各別透過第1升降構件以及第2升降構件，在接收從旋轉的被處理基板飛濺出來的處理液的處理位置，與從此處理位置退避至下方側的退避位置之間進行升降，該等各杯體的升降速度的設定值可進行變更；以及控制部，其在使該第1杯體與該第2杯體同時上升時，以該第1杯體的上升速度的設定值大於該第2杯體的上升速度的設定值的方式，對該第1驅動部以及該第2驅動部輸出控制信號；該第1杯體或是該第1升降構件，與該第2杯體或是該第2升降構件從下方側重疊，藉由將該第1驅動部的驅動力傳遞給該第2杯體或是該第2升降構件，使該第2杯體與該第1杯體同時上升。
  2. 如申請專利範圍第1項之液體處理裝置，其中，該控制部，在使該第1杯體與該第2杯體同時下降時，以該第2杯體的下降速度的設定值大於該第1杯體的下降速度的設定值的方式，對該第1驅動部以及該第2驅動部輸出控制信號，該第2杯體或該第2升降構件，與該第1杯體或該第1升降構件從上方側重疊，藉由將該第2驅動部的驅動力傳遞給該第1杯體或該第1升降構件，使該第1杯體與該第2杯體同時下降。
  3. 如申請專利範圍第1項之液體處理裝置，其中，該控制部，以在使該第2杯體單獨上升時，其上升速度大於該第1杯體與該第2杯體同時上升時的上升速度的方式，對該第2驅動 部輸出控制信號。
  4. 如申請專利範圍第1或3項之液體處理裝置，其中更包含：密封部，其在使該第1杯體與該第2杯體同時上升時，關閉在該第1杯體與該第2杯體之間形成的間隙。
  5. 如申請專利範圍第4項之液體處理裝置，其中，該密封部設置於該第1杯體與該第2杯體中至少一方之上，該控制部，在使該第1杯體以及該第2杯體下降至退避位置時，使該第2杯體置於較該第1杯體的更上方側，非因為該密封部使間隙形成關閉狀態的位置，在使該第1杯體與該第2杯體上升時，以藉由該第1杯體較該第2杯體早開始上升，在該密封部將間隙關閉之後，使該第1杯體與該第2杯體同時上升的方式，對該第1驅動部以及該第2驅動部輸出控制信號。
  6. 如申請專利範圍第2項之液體處理裝置，其中，該控制部，以在使該第1杯體單獨下降時，其下降速度大於使該第1杯體與該第2杯體同時下降時的下降速度的方式，對該第1驅動部輸出控制信號。
  7. 如申請專利範圍第2或6項之液體處理裝置，其中更包含：密封部，其在使該第1杯體與該第2杯體同時下降時，關閉在該第1杯體與該第2杯體之間形成的間隙。
  8. 如申請專利範圍第7項之液體處理裝置，其中，該密封部設置於該第1杯體與該第2杯體的至少一方之上，該控制部，在使該第1杯體以及該第2杯體上升至處理位置時，使該第1杯體置於較該第2杯體更下方側，非因為該密封部使間隙形成關閉狀態的位置，在使該第2杯體與該第1杯體下降時，以藉由該第2杯體較該第1杯體早開始下降，在該密封部將間隙關閉之後，使該第1杯體與該第2杯體同時下降的方式，對該第1驅動部以及該第2驅動部輸出控制信號。
  9. 一種液體處理方法，其包含使以圍住被處理基板的方式從內側依序設置的第1杯體以及第2杯體，在接收從被處理基板飛濺出來的處理液的處理位置與此處理位置的下方側的退避位置之間 升降的動作，其特徵為包含：對繞著垂直軸旋轉的被處理基板的被處理面供給處理液的步驟；以及在使該第1杯體與該第2杯體從該退避位置往該處理位置同時上升時，該第1杯體的上升速度大於該第2杯體的上升速度，使該第1杯體或使該第1杯體升降的第1升降構件，與該第2杯體或使該第2杯體升降的第2升降構件從下方側重疊，將該第2杯體或該第2升降構件向上推，藉此，使該第1杯體與該第2杯體同時上升的步驟。
  10. 如申請專利範圍第9項之液體處理方法，其中更包含：在使該第1杯體與該第2杯體從該處理位置往該退避位置同時下降時，該第2杯體的下降速度大於該第1杯體的下降速度，使該第2杯體或該第2升降構件，與該第1杯體或該第1升降構件從上方側重疊，將該第1杯體或該第1升降構件往下壓，藉此，使該第1杯體與該第2杯體同時下降的步驟。
  11. 如申請專利範圍第9項之液體處理方法，其中更包含：在使該第2杯體單獨從該退避位置上升至該處理位置時，以其上升速度大於使第1杯體與第2杯體同時上升時的上升速度使該第2杯體上升的步驟。
  12. 如申請專利範圍第9或11項之液體處理方法，其中，在該第1杯體與該第2杯體至少一方之上，設置密封部，其在使該第1杯體與該第2杯體同時上升時，關閉在該等杯體之間形成的間隙，包含在使該第1杯體以及該第2杯體下降至該退避位置時，使該第2杯體置於較該第1杯體的更上方側，非因為該密封部使間隙形成關閉狀態的位置的步驟，在使該第1杯體與該第2杯體同時上升的步驟當中，藉由該第1杯體較該第2杯體早開始上升，在該密封部將間隙關閉之後，使該第1杯體與該第2杯體同時上升。
  13. 如申請專利範圍第10項之液體處理方法，其中更包含： 在使該第1杯體單獨從該處理位置下降至該退避位置時，以其下降速度大於該第1杯體與該第2杯體同時下降時的下降速度使該第1杯體下降的步驟。
  14. 如申請專利範圍第10或13項之液體處理方法，其中，在該第1杯體與該第2杯體的至少一方之上，設置密封部，其在使該第1杯體與該第2杯體同時下降時，關閉在該等杯體之間形成的間隙，包含該第1杯體以及該第2杯體上升至該處理位置時，使該第1杯體置於較該第2杯體更下方側，非因為該密封部使間隙形成關閉狀態的位置的步驟，在使該第1杯體與該第2杯體同時下降的步驟當中，藉由該第2杯體較該第1杯體早開始下降，在該密封部將間隙關閉之後，使該第1杯體與該第2杯體同時下降。
  15. 一種記憶媒體，其儲存電腦程式，該電腦程式使用於液體處理裝置，該液體處理裝置，藉由處理液供給部，對藉由旋轉保持部所保持，且繞著垂直軸旋轉的被處理基板的被處理面供給處理液，進行液體處理，該電腦程式，為了實行申請專利範圍第9至14項中任一項所記載的液體處理方法而組成步驟。
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