TWI503910B - 基板處理裝置及基板處理方法 - Google Patents

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TWI503910B TW101110088A TW101110088A TWI503910B TW I503910 B TWI503910 B TW I503910B TW 101110088 A TW101110088 A TW 101110088A TW 101110088 A TW101110088 A TW 101110088A TW I503910 B TWI503910 B TW I503910B
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Ayumi Higuchi
Yoshiyuki Fujitani
Takemitsu Miura
Rei Takeaki
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Description

基板處理裝置及基板處理方法
本發明係關於一種以處理液處理基板之基板處理裝置及基板處理方法。更詳細而言，本發明係關於一種用以降低經處理液處理後之基板上殘存之微粒之技術。作為處理對象之基板，可例示半導體晶圓、液晶顯示器用基板、電漿顯示器用基板、有機EL(Electro-Luminescence，電致發光)元件用基板、FED(Field Emission Display，場發射顯示器)用基板、光碟基板、磁碟用基板、光磁碟用基板、光罩用基板、太陽電池用基板等。作為使用處理液之處理，可例示蝕刻、剝離等。
US2007/0034231A1中揭示一種包含處理槽之基板處理裝置，該處理槽用以蓄積作為處理液之SPM溶液(Sulfuric Acid/Hydrogen Peroxide/Water Mixture，硫酸/雙氧水混合物)，同時用以收容並處理基板。藉由該基板處理裝置，可使複數塊數之基板同時浸漬於蓄積於處理槽內之SPM溶液中而進行處理。
又，日本專利特開2000-183011號公報中揭示一種對化學藥品處理後之基板進行淋浴水洗之基板水洗方法。該方法係將化學藥品處理後之基板投入至水洗槽中，且使投入至該水洗槽中之基板於水洗槽內上下移動。於水洗槽之上部開口端 之上方位置處，設置有相互對向地配設之噴嘴。於基板上下移動之同時，自噴嘴朝向其下方之基板之表面以射叢狀吐出水。
關於如US2007/0034231A1中之浸漬處理，在蓄積於處理槽中之處理液中浸漬有基板，故而自基板上分離之微粒殘留於處理槽內，該微粒會再附著於基板上。因此，附著於基板上之微粒與該基板一併被運送至生產線之下游之裝置中。藉此，存在著於複數之批次間產生污染(contamination)之問題。所謂批次，係指於基板處理裝置中，進行1次處理之複數塊數之基板之一群。
另一方面，關於如日本專利特開2000-183011號公報中之淋浴處理，用於基板洗淨後之純水會排放掉，故而可防止使用後之純水中含有之微粒再附著於基板上。
然而，配置有接受淋浴處理之基板之處理空間並未被處理液充滿，故而存在著環境中之微粒會附著於基板上之問題。
又，於日本專利特開2000-183011號公報中雖未記載，但如SPM處理般使用高溫之處理液欲對基板進行淋浴處理之情形時亦存在課題。即，淋浴吐出後之處理液由於環境或基板奪取熱而使其溫度易下降。因此，難以正確地控制到達基板時之處理液之溫度，藉此，存在著無法均勻地處理複數塊基板之課題。
本發明提供一種以處理液處理基板之基板處理裝置。該基板處理裝置包含：處理槽，其蓄積處理液同時收容基板；處理液供給單元，其對上述處理槽供給處理液；腔室，其包圍上述處理槽周圍；基板保持單元，其包含基板保持部，該基板保持部係在用以相對於上述處理槽之外部而收送基板之基板收送位置、與上述處理槽之內部進行基板處理之基板處理位置之間搬送基板，同時保持基板；第1循環單元，其包含：過濾器，其用以淨化蓄積於上述處理槽中之處理液；溫度調節器，其用以對蓄積於上述處理槽中之處理液進行溫度調節；及第1吐出部，其朝向設置於上述處理槽之內部之基板而吐出處理液；該第1循環單元使自上述處理槽排出之處理液通過貫穿上述過濾器及上述溫度調節器之第1循環路徑而再次回收至上述處理槽中；及控制單元，其將蓄積於上述處理槽中之處理液之液位控制為以與設置於上述基板處理位置上之基板不接觸之方式設定於較該基板更靠下之第1液位，使蓄積於上述處理槽中之處理液藉由上述第1循環單元而循環，由此，使處理液自配置於較上述第1液位更靠上之上述第1吐出部朝向設置於上述基板處理位置上之基板進行空中吐出。
根據本發明，藉由處理液供給單元而對處理槽內供給處理液，使該處理液藉由第1循環單元而循環，且自第1吐出部朝向基板進行空中吐出。此時，將處理槽內之處理液之液位 控制為較基板更靠下之第1液位，故而基板不會與蓄積於處理槽內之處理液接觸。因此，可防止基板處理後之處理液中含有之微粒再附著於基板上。
蓄積於處理槽中之處理液之量與將基板浸漬而進行處理之情形相比為少量，故而蓄積於處理液中之熱易散熱。又，處理槽內之液位較低，故而處理槽與處理槽周圍之環境以較大之面積而接觸。因此，蓄積於處理槽中之處理液經由處理槽而易散熱，與其對應地，溫度易降低。進而，自第1吐出部吐出之處理液係在自第1吐出部吐出之同時暴露於處理槽內之環境中，故而處理液之溫度由於處理槽內之環境吸收熱而易降低。
因此，本發明中，包含使處理液經由貫穿溫度調節器之第1循環路徑而循環之第1循環單元。藉此，可使蓄積於處理槽中之處理液循環且將溫度固定地控制。進而，由於處理槽包含於腔室內，故而可抑制處理槽之表面之溫度降低。因此，可抑制處理槽內之環境溫度降低，故而即便於處理槽內使處理液自第1吐出部進行空中吐出，亦可抑制處理液之熱被處理槽內之環境吸熱。因此，可均勻地處理基板。
本發明之一實施形態中，上述第1吐出部包含：第1噴嘴，其自藉由上述基板保持單元而於上述基板處理位置上所保持之基板之上方位置朝向基板吐出處理液；第2噴嘴，其自藉由上述基板保持單元而於上述基板處理位置上所保持之 基板之斜上方位置朝向基板吐出處理液；第3噴嘴，其自藉由上述基板保持單元而於上述基板處理位置上所保持之基板之側方位置朝向基板吐出處理液；及第4噴嘴，其自藉由上述基板保持單元而於上述基板處理位置上所保持之基板之斜下方之位置朝向基板吐出處理液。
根據該構成，第1噴嘴自基板之上方往處理槽之下方以既定之角度朝向基板吐出處理液，第2噴嘴自基板之斜上方往處理槽之下方以既定之角度朝向基板吐出處理液。又，第3噴嘴自基板之側方位置往對向之處理槽之側壁以既定之角度朝向基板吐出處理液，第4噴嘴自基板之下方位置往處理槽之上方以既定之角度朝向基板吐出處理液。如此，藉由自基板周圍之複數個位置朝向基板吐出處理液而可使搬入至處理槽中之基板之溫度效率良好地升溫，故而可均勻地處理基板。
又，藉由第1噴嘴與傾斜第2噴嘴而可促進於基板之表面上朝向下方之處理液之流動。藉此，基板處理中使用過後之處理液迅速地流下至蓄積於處理槽之下部之處理液中。因此，可抑制基板處理中使用過後之處理液中含有之微粒再附著於基板上。
上述基板處理裝置較佳為進而包含蓋體，該蓋體開閉自如地覆蓋上述腔室之上部或上述處理槽之上部。
根據該構成，藉由包含開閉自如地覆蓋腔室之上部之蓋體 而可使基板相對於腔室及處理槽內而自由地進出。而且，可抑制腔室內及處理槽內包含之零件之溫度降低或蓄積於處理槽內之處理液之溫度降低。進而，可抑制腔室內及處理槽內之環境之溫度降低。再者，可將處理槽內之環境與腔室外之環境加以隔絕，故而可保持處理槽內之環境之潔淨度。因此可一方面維持基板處理之均勻性，一方面提高基板之潔淨度。
又，藉由包含開閉自如地覆蓋處理槽之上部之蓋體而可使基板相對於處理槽內而自由地進出。而且，可抑制處理槽內包含之零件之溫度降低、蓄積於處理槽內之處理液之溫度降低、及處理槽內之環境之溫度降低。再者，可將處理槽內之環境與處理槽外之環境加以隔絕，故而可保持處理槽內之環境之潔淨度。因此可一方面維持基板處理之均勻性，一方面提高基板之潔淨度。
又，亦可使腔室上部及處理槽上部之雙方分別包含開閉自如之蓋體。該情形時，在腔室外之環境與密閉於處理槽內之環境之間，形成有密閉於腔室內之環境。因此，可更有效地抑制處理槽內之零件或環境、及處理液之溫度降低。
上述第1噴嘴亦可包含於上述蓋體中。
根據該構成，於覆蓋腔室之上部或處理槽之上部之蓋體中包含第1噴嘴，故而使噴嘴之設置空間較少即可。又，在將基板相對於上述處理槽而搬入、搬出時，與蓋體之開閉相應 地，上部噴嘴亦移動，故而第1噴嘴於基板搬送時不會成為障礙。因此，藉由自基板之上部吐出處理液而可均勻地處理基板，不僅如此，亦可有助於基板處理裝置之小型化。
本發明之一實施形態之基板處理裝置中，進而包含第2循環單元，該第2循環單元包含：第2吐出部，其配置於較上述第1吐出部更靠下方(更佳為較上述第1液位更靠下方)，將處理液吐出至上述處理槽內；過濾器，其用以淨化蓄積於上述處理槽中之處理液；及溫度調節器，其用以對蓄積於上述處理槽中之處理液進行溫度調節；該第2循環單元使自上述處理槽排出之處理液通過貫穿上述過濾器及上述溫度調節器之第2循環路徑而再次回收至上述處理槽中。
根據該構成，使處理液經由貫穿溫度調節器之第1循環路徑及第2循環路徑而循環，故而可使蓄積於處理槽中之處理液效率良好地循環而將溫度固定地控制。藉此，可進一步提高基板處理之均勻性。又，第2循環單元使處理液自配置於較第1吐出部更靠下方(較佳為較第1液位更靠下方)之第2吐出部吐出至處理槽內，故而可一面抑制處理液薄霧之飛揚一面使處理液循環。
上述控制單元亦可為如下構成：於藉由上述第2循環單元而使蓄積於上述處理槽中之處理液循環之後，且於將基板搬入至上述處理槽之前，將循環路徑自上述第2循環單元切換為上述第1循環單元，使處理液自上述第1吐出部吐出至上 述處理槽中。
根據該構成，藉由將循環路徑自第2循環單元切換為第1循環單元而可繼續對處理槽內之處理液進行溫度調整。又，由於在將基板搬入至處理槽之前切換循環路徑，故而可將滯留於第1循環單元之配管內且溫度已降低之處理液於即將進行基板搬入之前預先調換為既定之溫度之處理液。因此，可均勻地處理基板。進而，於即將進行基板搬入之前，自第1吐出部吐出處理液，且自第1吐出部吐出之處理液之薄霧充滿處理槽內。由此，將處理槽內包含之零件上附著之微粒或處理槽內之環境中懸浮之微粒沖洗掉，使其流下至蓄積於處理槽內之下部之處理液中。因此，處理槽內被淨化，故而可實現潔淨度較高之基板處理。
又，上述控制單元亦可為如下構成：於藉由上述第2循環單元而使蓄積於上述處理槽中之處理液循環之後，且於將基板搬入至上述處理槽之前，藉由上述第2循環單元及上述第1循環單元而使蓄積於上述處理槽中之處理液循環，使處理液自上述第1吐出部及上述第2吐出部吐出至上述處理槽中。
根據該構成，蓄積於處理槽內之處理液藉由2個循環單元而循環，使處理液之循環流量增加。因此，可迅速地排除處理槽內之零件上附著之微粒及環境中之微粒，故而可使處理槽內成為適於基板處理之潔淨之處理空間。
進而，上述控制單元亦可為如下構成：於上述蓋體打開之期間，停止上述第1循環單元之處理液之循環，同時藉由上述第2循環單元而使處理液循環，使處理液自上述第2吐出部吐出至上述處理槽中。
根據該構成，於蓋體打開之期間，停止第1循環單元之處理液之循環，故而來自第1吐出部之處理液之空中吐出停止。因此，可抑制含有處理液之薄霧之環境擴散至腔室外。另一方面，第2循環單元使處理液自配置於較第1吐出部更靠下方(較佳為較第1液位更靠下方)之第2吐出部吐出至處理槽內，故而可一面抑制處理液薄霧之飛揚一面使處理液循環。以此方式，可一面抑制處理液薄霧擴散至腔室外，一面使處理液循環而將保持其溫度，藉此可實現均勻之基板處理。
本發明之一實施形態中，將上述第1循環路徑及上述第2循環路徑設計為通過共有路徑，於上述共有路徑上配置有上述過濾器及上述溫度調節器，上述過濾器及上述溫度調節器藉由上述第1循環單元及上述第2循環單元而共有。
根據該構成，在藉由第1及第2循環路徑而共有之共有路徑上配置有過濾器及溫度調節器，故而可使構成簡單而謀求成本之削減。
本發明之另一實施形態中，上述第1循環路徑及上述第2循環路徑為相互獨立之路徑。
根據該構成，第1及第2循環路徑為相互獨立之路徑，故 而可使第1循環路徑及第2循環路徑相互獨立地作動。藉此，例如，於第1循環路徑及第2循環路徑中，可使循環特性不同。更具體而言，於第1循環路徑與第2循環路徑中，可使循環之處理液之流量不同。又，藉由使第1循環單元及第2循環單元之雙方作動而可增多循環之處理液之總流量。由此，可更有效且高精度地進行處理液之溫度調節。又，將新的處理液供給至處理槽之後使第1及第2循環單元之雙方作動，藉此可迅速地攪拌處理液而使濃度均勻化。
上述第1循環單元之過濾器與上述第2循環單元之過濾器之過濾特性亦可不同。
根據該構成，藉由切換第1循環單元與第2循環單元而可使處理液通過不同過濾特性之過濾器而循環。例如，亦可使第1循環單元與第2循環單元中處理液流量不同，且與其對應地於第1循環路徑及第2循環路徑上配置不同過濾特性之過濾器。藉此，可一方面防止過濾器之孔眼堵塞，一方面效率良好地捕捉處理液中之微粒。
本發明之一實施形態中，上述控制單元在將基板自上述處理槽之內部搬出至上述處理槽之外部之後隨即藉由上述第1循環單元而使上述處理槽內之處理液循環，使處理液自上述第1吐出部吐出至上述處理槽中。
根據該構成，於將基板自處理槽搬出至處理槽外之後，隨即藉由第1循環單元而使處理槽內之處理液循環，使處理液 自第1吐出部吐出至處理槽中。藉此，由於處理液變冷而使處理液之成分或處理液中含有之微粒析出，從而可防止其等附著於處理槽之內壁或處理槽內所包含之零件上於未然。
因此，可確保處理槽內之潔淨度，故而可防止批次間之微粒之轉印。因此，可抑制批次間之基板處理之不均。
上述基板處理裝置亦可進而包含處理區域變更單元，其使自上述第1吐出部進行空中吐出之處理液之吐出區域、與由上述基板保持單元所保持之基板進行相對地移動，以變更上述處理液對上述基板之處理區域。
根據該構成，藉由處理液之吐出區域與基板之相對移動而改變基板表面之處理區域。藉此，可均勻地處理基板表面。
處理區域變更單元亦可包含可變更自第1吐出部吐出之處理液之方向之擺動單元。又，處理區域變更單元亦可包含在基板與蓄積於處理槽中之處理液之液面(第1液位)不接觸之範圍內使基板保持單元於處理槽內上下移動之擺動單元。
又，上述基板處理裝置亦可進而包含緩衝槽，其用以將處理液蓄積於上述處理槽外。該情形時，上述控制單元亦可為如下構成：藉由控制上述處理液供給單元而將蓄積於上述處理槽中之處理液之液位控制為使設置於上述基板處理位置上之基板整體浸漬於處理液中之第2液位，對上述基板執行浸漬處理之後，排出上述處理槽內之處理液並將其蓄積於上述緩衝槽中，以此將上述處理槽內之液位控制為上述第1 液位，其後，使蓄積於上述處理槽中之處理液藉由上述第1循環單元而循環，以此使處理液自配置於較上述第1液位更靠上之上述第1吐出部朝向設置於上述基板處理位置上之基板進行空中吐出。
根據該構成，可進行於處理槽內將處理液蓄積至第2液位為止且使基板浸漬於處理液中而處理的浸漬處理。該浸漬處理之後，可將處理槽內之處理液位控制為第1液位，使處理液自第1吐出部進行空中吐出而處理基板。由此，可實現一面併用浸漬處理一面抑制微粒轉移之基板處理。進而，於浸漬處理執行之後，將處理槽內之處理液移送至緩衝槽中並蓄積，故而可抑制處理液之消耗量。
上述處理裝置亦可進而包含送液單元，其將蓄積於上述緩衝槽中之處理液供給至上述第1循環路徑。該情形時，上述控制單元亦可為如下構成：控制上述送液單元，使蓄積於上述緩衝槽中之處理液自上述第1循環單元之上述第1吐出部供給至上述處理槽內。
根據該構成，可將蓄積於緩衝槽中之處理液供給至第1循環路徑，且將該處理液自第1吐出部供給至處理槽內。藉此，可再利用蓄積於緩衝槽中之處理液，故而可抑制處理液之消耗量。
上述基板處理裝置較佳為進而包含第3循環單元，該第3循環單元包含：過濾器，其用以淨化蓄積於上述緩衝槽中之 處理液；及溫度調節器，其用以對蓄積於上述緩衝槽中之處理液進行溫度調節；該第3循環單元使自上述緩衝槽排出之處理液通過貫穿上述過濾器及上述溫度調節器之第3循環路徑而再次回收至上述緩衝槽中。
根據該構成，使蓄積於緩衝槽中之處理液藉由第3循環單元而循環，故而可進行處理液之溫度調節及處理液中之微粒之去除。因此，可使蓄積於緩衝槽中之處理液於可使用之狀態下待機。
本發明之一實施形態中，將上述第1循環路徑及上述第3循環路徑設計為通過共有路徑，於上述共有路徑上配置有上述過濾器及上述溫度調節器，使上述過濾器及上述溫度調節器藉由上述第1循環單元及上述第3循環單元而共有。
根據該構成，可藉由第1及第3循環單元而共有過濾器及溫度調節器，故而可使構成簡單，且可削減成本。
本發明之另一實施形態中，上述第1循環路徑及上述第3循環路徑為相互獨立之路徑。
根據該構成，可使第1循環單元及第3循環單元相互獨立地作動。因此，在使第1循環單元作動而使處理液於處理槽內進行空中吐出之期間，可使第3循環單元作動而進行緩衝槽內之處理液之溫度調節及淨化處理。由此，只要將緩衝槽內之處理液供給至處理槽，則可迅速地開始使用有該處理液之基板處理。
上述基板處理裝置亦可進而包含：外槽，其用以蓄積自上述處理槽溢出之處理液；及第4循環單元，其排出上述外槽之處理液，且使該處理液進行經由介裝有過濾器之第4循環路徑而流至上述處理槽之循環。
根據該構成，可一面使處理液自處理槽溢出一面進行浸漬處理。藉此，可效率良好地排出處理液中之微粒。由此，可實現潔淨度較高之浸漬處理，且藉由與來自第1吐出部之處理液空中吐出之組合而可實現均勻性及潔淨度較高之基板處理。
本發明之一實施形態中，將上述第1循環路徑及上述第4循環路徑設計為通過共有路徑，於上述共有路徑上配置有上述過濾器，使上述過濾器藉由上述第1循環單元及上述第4循環單元而共有。
根據該構成，可使第1及第4循環單元之過濾器共通化，故而可使構成簡單，且與其對應地可削減成本。
本發明進而提供一種以處理液處理基板之基板處理方法。該基板處理方法包括：初期準備步驟，其係將蓄積有用以處理基板之處理液之處理槽內之處理液的液位控制為第1液位之後，使蓄積於上述處理槽中之處理液藉由第1循環單元而循環，上述第1液位係以使處理液與上述處理槽之內部設置於進行基板處理之基板處理位置上之基板不接觸的方式而設定於較該基板之下部更靠下；基板處理步驟，其係 使藉由上述第1循環單元而循環之處理液自配置於較上述第1液位更靠上之第1吐出部朝向上述處理槽之內部之設置於上述基板處理位置上的基板進行空中吐出；及藉由配置於經上述第1循環單元而循環之處理液所通過之第1循環路徑上之過濾器而淨化上述處理液，且藉由配置於上述第1循環路徑上之溫度調節器而調節上述處理液之溫度之步驟。
上述基板處理方法較佳為，進而包含：藉由使蓄積於上述處理槽中之處理液通過第2循環路徑而再次回收至上述處理槽中之第2循環單元而使上述處理液循環之步驟，上述第2循環路徑包含第2吐出部，其使處理液吐出至配置於較上述第1吐出部更靠下方(更佳為較上述第1液位更靠下方)之上述處理槽內；及藉由配置於經上述第2循環單元而循環之處理液所通過之第2循環路徑上之過濾器而淨化上述處理液，且藉由配置於上述第2循環路徑上之溫度調節器而調節上述處理液之溫度之步驟。
本發明之一實施形態中，上述初期準備步驟包括藉由上述第1循環單元或上述第2循環單元而使處理液循環之步驟，上述基板處理方法進而包括：待機處理步驟，其係於執行上述初期準備步驟之後，藉由上述第2循環單元而使蓄積於上述處理槽中之處理液循環；及基板搬入步驟，其係於執行上述待機處理步驟之後，且於執行上述基板處理步驟之前，將基板自上述處理槽之外部搬入至內部；上述待機處理步驟包 括搬入前處理步驟，其係於執行上述基板搬入步驟之前，將循環路徑自上述第2循環單元切換為上述第1循環單元，使處理液自上述第1吐出部吐出至上述處理槽中。
本發明之另一實施形態中，上述初期準備步驟包括藉由上述第1循環單元或上述第2循環單元而使處理液循環之步驟，上述基板處理方法進而包括：待機處理步驟，其係於執行上述初期準備步驟之後，藉由上述第2循環單元而使蓄積於上述處理槽中之處理液循環；及基板搬入步驟，其係於執行上述待機處理步驟之後，且於執行上述基板處理步驟之前，將基板自上述處理槽之外部搬入至內部；上述待機處理步驟包括搬入前處理步驟，其係於執行上述基板搬入步驟之前，藉由上述第2循環單元及上述第1循環單元而使蓄積於上述處理槽中之處理液循環，使處理液自上述第1吐出部及上述第2吐出部吐出至上述處理槽中。
本發明之一實施形態之基板處理方法進而包括：基板搬出步驟，其係於執行上述基板處理步驟之後，將基板自上述處理槽之內部搬出至外部；及搬出後處理步驟，其係於執行上述基板搬出步驟之後，隨即使蓄積於上述處理槽中之處理液藉由上述第1循環單元而循環，使處理液自上述第1吐出部吐出至上述處理槽中。
上述基板處理步驟較佳為包括處理區域變更步驟，其係使自上述第1吐出部進行空中吐出之處理液之吐出區域、與由 用以保持基板同時使基板於上述處理槽之內部移動之基板保持單元所保持之基板進行相對地移動，藉此變更上述處理液對上述基板之處理區域。
本發明之上述或此外其他之目的、特徵及效果可藉由參照隨附圖式於以下所述之實施形態之說明而明確瞭解。
 (第1實施形態)
圖1係模式性表示本發明之一實施形態(第1實施形態)之基板處理裝置之構成的圖。該基板處理裝置係例如藉由SPM溶液等之處理液而對複數塊基板同時進行洗淨處理者。
該基板處理裝置包含：腔室1、包含於腔室1之內部之處理槽2、升降器20(基板保持單元)、緩衝槽100、及控制單元110(參照圖2)。處理槽2可蓄積少量之處理液，且於內部區劃有用以處理複數個基板W之處理空間。升降器20之構成為，於腔室1內，於處理槽2之內外間總括搬送複數個基板W。控制單元110控制基板處理裝置整體之動作。基板W係例如於表面形成有抗蝕劑之基板，該抗蝕劑於表面含有因離子注入而改質並硬化之硬化層。該基板處理裝置之構成為，執行藉由SPM溶液而自基板W表面剝離抗蝕劑之處理。
腔室1包含蓋體5，其可開閉地覆蓋腔室1之上部之開口 部。蓋體5於處理槽2之上方以使上述開口部開閉之方式而構成。於腔室1上，連接有排氣管81(排氣單元)。
處理槽2以其周圍被包圍之方式包含於腔室1內。因此，處理槽2及處理槽2內之環境難以受到腔室1之外之環境之影響。藉此，可將處理槽2及處理槽2內之環境保持為恆溫，且抑制來自腔室1外之異物之侵入。因此，可均勻地處理複數塊基板，且可實現潔淨度較高之基板處理。
蓋體5係在腔室1之內與外之間藉由升降器20而搬送複數個基板W時開閉。於關閉蓋體5時，腔室1之內外之環境被隔斷。藉此，腔室1內成為使內部之環境密閉之密閉空間。因此，處理槽2內之環境密閉於腔室1內。
於該基板處理裝置中，包含用以對複數個基板W供給處理液之吐出管70、71。吐出管70、71插通至蓋體5中。
於吐出管70、71之中途部，分別介裝有噴嘴開閉閥40、41。藉由開閉噴嘴開閉閥40、41而可使自吐出管70、71對處理槽2內之複數個基板W供給之處理液之流路開閉。
於吐出管70之下游側之端部上包含有第1噴嘴10，於吐出管71之下游側之端部上包含有另外的第1噴嘴11。第1噴嘴10、11之構成為，配置於蓋體5之內側(腔室1之內部)，且朝向處理槽2內吐出處理液。
排氣管81(排氣單元)之上游側之端部與腔室1連接，下游側之端部與工廠設備之排氣線連接。於排氣管81上，自腔 室1側朝向排氣流通方向下游而依序介裝有處理槽排氣閥38、及排氣調整機構29。處理槽排氣閥38之構成為，藉由開閉排氣管81內之排氣流路而使排氣通過或者隔斷排氣。排氣調整機構29之構成為，調整流動於排氣流路中之排氣之流量。藉由以排氣調整機構29調整排氣量而可調整腔室1內及處理槽2內之壓力或氣流等之環境狀態。因此，可防止處理槽2或腔室1內之環境流出至腔室1外。而且，可調整處理槽2內之環境溫度或環境中所含之處理液之濃度。藉此，可以穩定之溫度及濃度而處理基板W。
基板處理裝置進而包含：處理槽液供給管60、61、62，其等用以將處理液供給至處理槽2；處理槽循環管79；吐出管72~77；處理槽旁路管78；及液面感測器PS1。液面感測器PS1之構成為，檢測蓄積於處理槽2內之液位。
處理槽液供給管60、61、62構成用以將處理液供給至處理槽2之處理液供給單元。處理槽液供給管60、61、62係以插通於腔室1並到達其內部之方式而配置。處理槽液供給管60、61、62於腔室1之內部到達處理槽2內，且於該處理槽2內具有下游側端部。於處理槽液供給管60、61、62之中途部，分別介裝有處理槽液供給閥30、31、32。
處理槽液供給管60、61、62之上游側之端部與未圖示之工廠設備側之化學藥品供給系統連接。本實施形態中，化學藥品供給系統分別將硫酸(H2 SO4 )供給至處理液供給配管60 之上游側之端部，將雙氧水(H2 O2 )供給至處理液供給配管61之上游側之端部，將純水(DIW，DeIonized Water，去離子水)供給至處理液供給配管62之上游側之端部。
該等各液體對處理槽2之供給係藉由使分別介裝於處理槽液供給管60、61、62上之處理槽液供給閥30、31、32開閉而進行。又，各液體之供給量係由介裝於處理槽液供給管60、61、62上之未圖示之流量計與液面感測器PS1而檢測。藉此，可將對每一種液體規定之既定之液量之各液體供給至處理槽2。再者，亦可將以既定之混合比使液體混合而調製成之處理液(混合液)預先供給至處理槽2。
處理槽循環管79之上游側之端部與處理槽2連接。於處理槽循環管79上，自其上游側之端部(處理槽2之液排出部)朝下游方向而依序介裝有處理槽排液閥49、泵6、溫度調節器7、及過濾器8。
過濾器8之下游側之處理槽循環管79分支為吐出管70~77及處理槽旁路管78並連接。
由連接於該處理槽2之處理槽循環管79及吐出管70~77所構成之路徑為第1循環單元之第1循環路徑。又，由連接於處理槽2之處理槽循環管79及處理槽旁路管78所構成之路徑為第2循環單元之第2循環路徑。第1循環路徑及第2循環路徑於處理槽循環管79之一部分上包含共有路徑95。於該共有路徑95上介裝有泵6、溫度調節器7及過濾器8， 該等係藉由第1及第2循環單元而共有。
處理槽排液閥49在使處理液自處理槽2排出至槽外時打開，在使處理液蓄積於處理槽2中時關閉。
泵6係作為用以使蓄積於處理槽2中之處理液經由第1循環單元及第2循環單元而循環並再次回收至處理槽2中之送液單元而使用。
溫度調節器7之構成為，將藉由泵6而送液之處理槽2內之處理液之溫度調節為既定之溫度。作為溫度調節器7，根據處理液之處理條件，可選擇：具備用以加熱處理液之溫度之加熱功能之加熱器(heater)；具備用以冷卻處理液之冷卻功能之冷卻器；或具備加熱功能及冷卻功能之雙方之溫度調節器。
過濾器8係用以去除藉由泵6而送液並循環之處理液中含有之微粒等之雜質，並以此去除處理槽2內之處理液中之雜質。
於吐出管72~77之中途部上，分別介裝有噴嘴開閉閥42~47，藉由開閉該等開閉閥而可使自吐出管72~77吐出之處理液之流路開閉。
於吐出管72、73之下游側之端部上，分別包含第2噴嘴12、13。於吐出管74、75之下游側之端部上，分別包含第3噴嘴14、15。於吐出管76、77之下游側之端部上，分別包含第4噴嘴16、17。噴嘴12~17包含於處理槽2內。該 等之中，第2噴嘴12、13位於最上方，第4噴嘴16、17位於最下方，其等之間配置有第3噴嘴14、15。
噴嘴10~17構成朝向由升降器20保持之基板W而吐出處理液之第1吐出部。
自噴嘴10~17(第1吐出部)吐出之處理液分別以射叢狀擴散而吐出(以下，稱為「淋浴吐出」)。淋浴之形狀取決於噴嘴10~17之設計。因此，根據基板之處理條件而適當選擇具有圓錐或線形等之吐出分佈之噴嘴。
噴嘴10~17相對於處理槽2內藉由升降器20(基板保持單元)而保持之基板W、更詳細而言設置於藉由處理液而處理之位置(基板處理位置PP1)上之複數個基板W而以如下方式配置。
第1噴嘴10、11位於基板W之上方，且朝向下方。第2噴嘴12、13位於基板W之斜上方，且朝向斜下方。第3噴嘴14、15位於基板W之側方，且朝向側方(大致水平方向)。第4噴嘴16、17位於基板W之斜下方，且朝向斜上方。噴嘴10~17之任一者均朝向設置於基板處理位置PP1上之基板W。而且，噴嘴10~17所朝的各方向相對於複數塊基板W之整齊排列方向(與圖1之紙面正交之方向)而垂直。各個噴嘴10~17之構成為，包含沿著設置於基板處理位置PP1上之複數塊基板W之整齊排列方向而以既定之間隔排列的複數個噴嘴，且自複數個噴嘴朝向基板W吐出處理液。
第1噴嘴10與第1噴嘴11係與設置於處理槽2內之基板處理位置PP1上之複數塊基板W之表面正交，且以通過複數個基板W之中心之鉛垂面為對稱面而相互對稱地配置。第2噴嘴12與第2噴嘴13相對於上述對稱面而相互對稱地配置。第3噴嘴14與第3噴嘴15相對於上述對稱面而相互對稱地配置。第4噴嘴16與第4噴嘴17相對於上述對稱面而相互對稱地配置。
又，噴嘴10~17(第1吐出部)配置為使自各噴嘴吐出之處理液之吐出範圍於各基板表面之中央附近重疊。進而，噴嘴10~17配置為於易殘留有殘渣之基板W之周邊部上相互補充各個噴嘴之吐出範圍以可確實洗淨該周緣部。
如此，沿著複數塊基板W之整齊排列方向而以既定之間隔排列之複數個噴嘴，藉此可自相對於基板W之整齊排列方向而垂直之方向朝向基板W吐出處理液。由於該處理液之吐出，可使因離子注入而改質並硬化之難以剝離之基板表面之抗蝕劑硬化層上產生龜裂，進而使處理液自龜裂之部分進入至抗蝕劑內而可效率良好地自基板表面一下子剝掉抗蝕劑。
較理想的是，第1噴嘴10、11、第2噴嘴12、13、第3噴嘴14、15、及第4噴嘴16、17分別包含噴嘴擺動機構27。
噴嘴擺動機構27亦可包含使噴嘴於處理槽2內沿上下方向、左右方向等而移動之噴嘴移動機構。又，噴嘴擺動機構 27亦可包含變更噴嘴之吐出角度之吐出角度變更機構。藉由包含適當設計之噴嘴擺動機構27而可更加均勻地處理基板表面。噴嘴擺動機構27為處理區域變更單元之一例，該處理區域變更單元係使自噴嘴10~17(第1吐出部)吐出之處理液之吐出區域與基板W進行相對地移動，以變更處理液對基板之處理區域。
於處理槽旁路管78上，介裝有處理槽旁路閥48。處理槽旁路閥48之構成為使處理槽旁路管78內之處理液之流路開閉。於處理槽旁路管78之下游側之端部上，於處理槽2內包含第2吐出部18。
第2吐出部18包含於較處理槽2內包含之第4噴嘴16、17更靠下側之位置上。該第2吐出部18之配置及吐出方向以如下方式選擇為佳：使自第2吐出部18吐出之處理液不會直接澆到處理槽2內之基板W上，或者使蓄積於處理槽2中之處理液不會反彈而澆到基板W上。更具體而言，第2吐出部18亦可朝向處理槽2之底部或處理槽2之槽內之壁面下部而包含於處理槽2內。
於過濾器8之下游側之處理槽循環管79中，包含有溫度計THP1及濃度計CM1。蓄積於處理槽2中之處理液之溫度係藉由溫度計THPI而檢測，且藉由溫度調節器7而調節。又，蓄積於處理槽2中之處理液之濃度係藉由濃度計CM1而檢測，且藉由自處理槽液供給管60、61、62補充處 理液而調節。
升降器20包含：用以保持基板W之基板保持部21；及用以變更處理中之基板W之保持位置之基板保持位置更換部22。
基板保持位置更換部22沿處理槽2之上下方向相對於升降器20而可相對移動地構成，且藉由未圖示之上下機構而上下移動。使基板保持位置更換部22藉由上下機構而朝處理槽2之上方移動，以此可使複數個基板W離開固定於升降器20上之基板保持部21，從而僅由基板保持位置更換部22而保持複數個基板W。
基板保持位置更換部22與基板W之周緣部接觸而保持基板W。基板保持位置更換部22係在以通過設置於基板處理位置PP1上之基板W之中心之鉛垂軸為中心而對稱地設定之複數個位置上與基板W之周緣部接觸。其等接觸位置係相對於通過基板W之中心之鉛垂軸而更遠離基板保持部21與基板W之周緣部之接觸位置的位置。
緩衝槽100包含於腔室1之外部，且係在將處理槽2中用於處理之處理液回收時使用。回收至緩衝槽100中之處理液被調整為既定之溫度或濃度之後，再次被輸送至處理槽2中，並作為處理液而使用。
第1實施形態中，緩衝槽100包含於基板處理裝置內。然而，亦可根據基板之處理條件或裝置內之設置空間而將緩衝 槽設置於基板處理裝置之外。
於緩衝槽100上，結合有緩衝槽液供給管63、64、65、緩衝槽排液管84、及緩衝槽液移送管83。緩衝槽100上進而包含：液面感測器PS2，其用以檢測蓄積於緩衝槽100中之處理液之液位；溫度計THP2，其檢測蓄積於緩衝槽100中之處理液之溫度；及濃度計CM2，其檢測蓄積於緩衝槽100中之處理液之濃度。
於緩衝槽液供給管63、64、65上，分別介裝有緩衝槽液供給閥33、34、35。該緩衝槽液供給閥33、34、35之上游側之緩衝槽液供給管63、64、65分別與處理槽液供給閥30、31、32之上游側之處理槽液供給管60、61、62連接。因此，可藉由開閉緩衝槽液供給閥33、34、35而將處理液供給至緩衝槽100中。
於緩衝槽排液管84上，介裝有緩衝槽排液閥37。緩衝槽排液管84之上游側之端部連接於緩衝槽100，其下游側之端部連接於處理槽排液閥49之下游側與泵6之上游側之間的處理槽循環管79。
於緩衝槽液移送管83上，介裝有緩衝槽旁路閥36。緩衝槽液移送管83之下游側之端部連接於緩衝槽100，其上游側之端部連接於過濾器8之下游側與溫度計THP1及濃度計CM1之間的處理槽循環管79。
因此，若打開處理槽排液閥49及緩衝槽旁路閥36而驅動 泵6，則蓄積於處理槽2中之處理液通過處理槽循環管79及緩衝槽液移送管83之配管路徑而被移送至緩衝槽100。蓄積於緩衝槽100中之處理液排出至緩衝槽排液管84之後，通過處理槽循環管79並藉由泵6而壓送，藉由溫度調節器7而溫度調節，且藉由過濾器8而去除雜質，然後通過緩衝槽液移送管83而再次回收至緩衝槽100中。藉此，於緩衝槽100中，蓄積有被調整為既定之溫度之處理液。即，構成通過貫穿緩衝槽排液管84、共通路徑95(處理槽循環管79之一部分)及緩衝槽液移送管83之第3循環路徑而使處理液循環的第3循環單元。配置於共有路徑95上之泵6、溫度調節器7及過濾器8係藉由第1、第2及第3循環單元而共有。
又，根據由濃度計CM2檢測之濃度而使緩衝槽液供給閥33~35開閉。藉此，蓄積於緩衝槽100中之處理液之濃度被調整。
打開緩衝槽排液閥37，進而打開噴嘴開閉閥40~47或處理槽旁路閥48而驅動泵6，藉此可使蓄積於緩衝槽100中之處理液通過緩衝槽排液管84、進而通過處理槽循環管79(共有路徑95)或處理槽旁路管78而被送液至處理槽2中。即，構成藉由泵6及緩衝槽排液管84等而將蓄積於緩衝槽100中之處理液送液至處理槽2之送液單元。
於洗淨處理槽2時，可使處理槽2退避至緩衝槽100中。 因此，無需廢棄蓄積於處理槽2中之處理液，從而可降低化學藥品消耗量。
於處理槽排液閥49之下游側，連接有處理液排液管82。於該處理液排液管82上，介裝有處理液排液閥39。處理液排液管82之上游側之端部連接於處理槽排液閥49之下游側與泵6之上游側之間的處理槽循環管79。處理液排液管82之下游側之端部連接於工廠設備側之排液線。處理液排液閥39通常為關閉，在將蓄積於處理槽2及緩衝槽100中之處理液排出至工廠設備側時打開。
其次，參照圖2而說明控制單元100。
控制單元110控制：升降器20及包含於升降器20中之基板保持位置更換部22；用於蓋體5之開閉機構114；驅動各閥之開閉之閥驅動機構115；泵6；使噴嘴10~17分別擺動之噴嘴擺動機構27；及溫度調節器7。
又，控制單元110監控藉由溫度計THP1、THP2而獲得之處理液之溫度、藉由濃度計CM1、CM2而獲得之處理液之濃度、及藉由液面感測器PS1、PS2而獲得之處理液之液位。
其次，參照圖3、圖4、圖5、圖6、圖7及圖8，對上述第1實施形態之基板處理裝置之基板處理方法之一例進行說明。
圖3係表示第1實施形態之全部處理步驟之流程圖，圖4 係表示第1實施形態之初期準備步驟之流程圖，圖5係表示第1實施形態之待機處理步驟之流程圖，圖6係表示第1實施形態之基板搬入步驟之流程圖，圖7係表示第1實施形態之基板處理步驟之流程圖，圖8係表示第1實施形態之基板搬出步驟之流程圖。
其次，參照圖3，對第1實施形態之基板處理方法之全部流程進行說明。
首先執行初期準備步驟(步驟S1)。初期準備步驟中，將處理液供給至處理槽2，執行用以處理基板W之處理液之生成處理。
其次，執行待機處理步驟(步驟S2)。待機處理步驟中，在將基板W搬入至基板處理裝置為止之期間，執行用以將處理槽2內之環境之狀態或蓄積於處理槽2中之處理液之狀態固定地保持之處理。
其次，執行基板搬入步驟(步驟S3)。基板搬入步驟中，在設定於處理槽2之上方之基板收送位置上，將藉由未圖示之基板搬送機器人而保持之基板轉移至升降器20上。進而，升降器20將該轉移後之基板W搬送至基板處理位置PP1上。
於基板搬入步驟之後，執行基板處理步驟(步驟S4)。基板處理步驟中，根據預先決定之參數，於處理槽2中僅以既定之時間處理基板W。
於基板處理步驟之後，執行基板搬出步驟(步驟S5)。
基板搬出步驟中，升降器20將設置於處理槽2之基板處理位置PP1上之基板W搬送至設定於處理槽2之上方之基板收送位置上。進而，執行將基板自升降器20轉移至搬送機器人之處理。
然後，控制單元100判斷是否已處理完既定之批次數(步驟S6)，於既定之批次數之處理結束之情形時，結束處理。於既定之批次數之處理未結束之情形時，控制單元100執行待機處理步驟(步驟S2)。
其次，參照圖4、圖5、圖6、圖7及圖8，對自上述初期準備步驟(步驟S1)至基板搬出步驟(步驟S5)為止之詳細之流程進行說明。
首先參照圖4，對初期準備步驟(圖3之步驟S1)之詳細之流程進行說明。
打開處理槽液供給閥30、31、32，自工廠設備側將各液供給至處理槽2，於處理槽2中混合而調製處理液(步驟S10)。各液之供給流量係藉由介裝於處理槽液供給管60、61、62上之未圖示之流量計而測量，同時藉由接收該等之輸出信號之控制單元110而監控。控制單元110將其等各液以既定之混合比於處理槽2內混合，且以使處理槽2內之液面成為既定之定量水準之方式而控制各液之供給量。
如上所述，對於處理槽2，亦可預先供給以既定之成分之 混合比預先調製而成之處理液，直至達到既定之定量水準為止。
蓄積於處理槽2中之處理液之液位係藉由液面感測器PS1而檢測，且藉由接收其輸出信號之控制單元110而監控。於處理槽2內之處理液之液位到達可使泵6及溫度調節器7作動之高度(該高度低於上述既定之定量水準)之前，控制單元110待機。若液位到達上述高度，則其後控制單元110使泵6及溫度調節器7作動，打開處理槽排液閥49及噴嘴開閉閥40~47。藉此，將處理液自處理槽2排出至處理槽循環管79，該處理液藉由泵6而被壓送至吐出管70~77。經壓送之處理液自第1噴嘴10、11、第2噴嘴12、13、第3噴嘴14、15、及第4噴嘴16、17而朝處理槽2吐出並循環，且與處理槽2內之處理液混合(步驟S11)。與該循環及混合之同時，以使由溫度計THP1檢測之溫度成為既定之溫度之方式，控制設置於處理槽循環管79上之溫度調節器7。藉此，進行處理液之溫度調節(例如升溫)，同時亦進行各噴嘴10~17及到達此處之吐出管70~77等之配管系統之溫度調節(步驟S11)。此時，繼續進行於步驟S10中開始的各液之供給。
於步驟S11之後，控制單元110判斷蓄積於處理槽2中之處理液之液面是否到達既定之定量水準，進而根據濃度計CM1之輸出信號而判斷是否已調整為既定之濃度(步驟 S12)。定量水準係設定於較配置於基板處理位置PP1上之基板W之下端更靠下、且較第4噴嘴16、17之吐出口更低之位置上的第1液位。進而，定量水準係以使配置於基板處理位置PP1上之基板W不受處理液之環境之影響的方式，設定於自該基板W之下端朝下方離開之位置上。
控制單元110若使蓄積於處理槽2中之處理液之液面達到既定之定量水準，且使處理液之濃度成為既定之濃度(步驟S12：YES)，則停止於步驟S10中開始的對處理槽2之處理液供給(步驟S13)。
進而，控制單元110根據溫度計THP1之輸出信號而判斷處理槽2內之處理液是否已被調節至既定之溫度(步驟S14)。該步驟S14中，控制手段110亦繼續監控濃度計CM1之輸出信號，且亦進行處理液為既定之濃度之確認。若藉由經由處理槽循環管79之處理液之循環而確認處理槽2內之處理液已達到既定之溫度，則控制單元110關閉噴嘴開閉閥40~47，打開處理槽旁路閥48。藉此，將循環路徑切換為處理槽旁路管78(步驟S15)。其原因在於，若藉由第1噴嘴10、11、第2噴嘴12、13、第3噴嘴14、15、第4噴嘴16、17(第1吐出部)而進行液體之循環直至即將搬入基板W之前為止，則腔室1內會充滿處理液之薄霧。若腔室1內充滿有處理液之薄霧，則在為了搬入基板W而打開蓋體5時，有該處理液薄霧飛散至裝置外部之虞。藉由將循環路徑切換 為處理液槽旁路管78而可防止或抑制處理液薄霧飛散至裝置外部。處理槽旁路管78之第2吐出部18之構成為，以不產生薄霧之形態、例如以所謂連續流而吐出處理液。以此方式，初期準備步驟(步驟S1)結束。於步驟S1之後，繼續執行待機處理步驟(步驟S2)。
其次，參照圖5，對待機處理步驟(圖3之步驟S2)之詳細之流程進行說明。
首先，控制單元110判斷欲處理之基板(批次)是否被投入至基板處理裝置中(步驟S20)。
於經過長時間而未將批次投入至基板處理裝置中之情形時(步驟S20：NO)，處理槽2之處理液濃度發生變化。因此，控制單元110取得由包含於處理槽2內之濃度計CM1所檢測之處理槽2之處理液之濃度，並判斷處理槽2內之處理液之濃度是否為正常範圍(步驟S21)。
於處理槽2內之處理液之濃度為正常範圍之情形時，控制單元110執行之處理返回至步驟S20。
於處理槽2之濃度為不正常之情形時(步驟S21：NO)，控制單元110補充含有處理液之成分之液體，直至處理槽2之處理液之濃度達到既定之濃度為止(步驟S22，S23)。具體而言，控制單元110打開處理槽液供給閥30~32中與不足成分對應之閥，調整處理液之濃度。
若由濃度計CM1檢測之濃度達到既定之濃度，則控制單 元110停止對處理槽2進行含有處理液之成分之液體之補充(步驟S24)，執行來自步驟S20之處理。
批次投入之指示係由基板處理裝置之上游之裝置給予。所謂上游之裝置，係於用以執行包含該基板處理裝置之步驟之一連串的基板處理步驟之生產線上，執行較該基板處理裝置而更靠前之步驟之裝置。若對基板處理裝置給予批次投入之指示(步驟S20：YES)，則控制單元110確認位於腔室1之外部之未圖示之基板搬送機器人是否已到達用以將基板W收送至升降器20之基板收送位置(步驟S25)。於確認基板搬送機器人已到達基板收送位置之情形時(步驟S25：YES)，控制單元110結束待機步驟(步驟S2)，繼續執行基板搬入步驟(步驟S3)。
其次，參照圖6，對基板搬入步驟(圖3之步驟S3)進行說明，參照圖7，對基板處理步驟(圖3之步驟S4)進行說明，參照圖8，對基板搬出步驟(圖3之步驟S5)進行說明。
基板搬入步驟(步驟S3)中，首先，控制單元110打開包含於處理槽旁路管78中之處理槽旁路閥48，接著關閉包含於吐出管70~77中之噴嘴開閉閥40~47。藉此，使來自第1噴嘴10、11、第2噴嘴12、13、第3噴嘴14、15、及第4噴嘴16、17之處理液之淋浴吐出停止(步驟S30)，將處理液循環路徑切換為處理槽旁路管78。於已將循環路徑切換為處理槽旁路管78時，控制單元110保持該狀態。
由於未自噴嘴10~17吐出處理液，故而於基板搬入時可防止化學藥品環境洩漏至腔室1外。又，經由包含於處理槽旁路管78中之第2吐出部18而可使處理液循環，故而可防止蓄積於處理槽2中之處理液或過濾器8內之處理液之溫度降低，同時於基板搬入中亦可由過濾器8而效率良好地捕捉處理液中之微粒。較佳為第2吐出部18於較蓄積至定量水準為止之處理液之液面更靠下之處具有吐出位置。藉此，使循環之處理液於處理槽2內之處理液中吐出，故而可更確實地防止化學藥品環境洩漏至腔室1外。
於步驟S30之後，控制單元110控制蓋體開閉機構114(參照圖2)，打開包含於腔室1中之蓋體5(步驟S31)。
其後，控制單元110控制升降器20，將由基板搬送機器人轉移至升降器20上之基板W搬入至處理槽2之基板處理位置PP1(步驟S32)。即，升降器20於處理槽2之上方之既定之基板收送位置上自位於腔室1之外部之基板搬送機器人接收基板W之後，將該基板W搬送至處理槽2內之基板處理位置PP1。
控制單元110在確認基板W已到達既定之基板處理位置PP1後(步驟S33：YES)，控制蓋體開閉機構114而關閉蓋體5(步驟S34)。藉此，基板搬入步驟(步驟S3)結束。
基板處理位置PP1係使自第3噴嘴14、15吐出之處理液之吐出中心方向(例如水平方向)通過處理槽2內由升降器 20所保持之基板W之基板表面之中心的位置。又，基板處理位置PP1設定為使處理對象之基板W之下部位於較蓄積於處理槽2中之處理液之液面更靠上。所謂處理液之吐出中心方向，係指沿著由自噴嘴吐出之處理液擴展而形成之輪廓之中心軸的處理液行進方向。
於基板搬入步驟(步驟S3)結束後，執行基板處理步驟(步驟S4)
於基板處理步驟(步驟S4)中，控制單元110打開噴嘴開閉閥40~47，關閉處理槽旁路閥48。藉此，自第1噴嘴10、11、第2噴嘴12、13、第3噴嘴14、15、及第4噴嘴16、17朝向處理槽2內之基板W而執行處理液之淋浴吐出處理(步驟S40)。處理液之液位位於較基板W更靠下，故而自噴嘴10~17吐出之處理液向空中吐出並到達基板W之表面。
用於基板處理後之處理液、及基板周邊之環境中之微粒藉由淋浴吐出而流下至蓄積於處理槽2之下部之處理液中。因此，可防止使用後之變髒的處理液殘留於基板W之周邊，或已被去除之微粒再附著於基板W上。
又，於淋浴吐出時，將處理液自第1噴嘴10、11、第2噴嘴12、13、第3噴嘴14、15、及第4噴嘴16、17之所有噴嘴朝向基板W進行空中吐出，藉此可使處理槽2內之處理液效率良好地循環。而且，可防止處理槽2內之環境溫度降低。
又，於淋浴吐出並經過固定時間之後，基板表面溫度穩定。因此，較理想的是自淋浴吐出開始起經過固定時間之後，僅自包含於蓋1中之第1噴嘴10、11、或者僅自第2噴嘴12、13吐出處理液。藉此，自上方朝下方對設置於基板處理位置PP1上之基板W吐出處理液，故而基板W表面之處理液之流動穩定。而且，使用後之處理液朝向處理槽2之內部之下方，故而可提高微粒之去除效果及洗淨之均勻性。
又，於淋浴吐出處理(步驟S40)中，較佳為進行噴嘴擺動處理，該噴嘴擺動處理係藉由噴嘴擺動機構27而使第1噴嘴10、11、第2噴嘴12、13、第3噴嘴14、15、及第4噴嘴16、17於處理槽2之內部沿上下方向、左右方向而移動，或者變更其等之吐出角度。藉由進行噴嘴擺動處理而可變更基板之處理區域，故而可更加均勻地處理基板表面。
亦可代替包含噴嘴擺動機構27，在基板處理位置PP1與較基板處理位置PP1更靠上之位置之間一面使升降器20上下地擺動一面進行淋浴吐出。藉由一面使升降器20上下地擺動一面進行淋浴吐出而可發揮與噴嘴擺動處理相同之效果。即，來自噴嘴10~17之處理液吐出區域與基板之相對位置產生變動，故而基板表面之處理區域產生變化，藉此，可均勻地處理基板表面。
於淋浴吐出處理(步驟S40)中，較理想的是使基板保持位 置更換部22作動，更換保持有基板W之部分而處理基板W。
一面由基板保持部21保持基板W，一面使基板保持位置更換部22上升，藉此可使基板保持部21自基板W離開，僅由基板保持位置更換部22而保持基板W。藉此，可變更基板W之保持位置(接觸位置)，且可對藉由基板保持部21遮擋而難以處理之部分亦全部進行處理。而且，可確實防止批次間之微粒之轉移。
執行淋浴吐出之處理直至經過基於既定之處理參數之既定之處理時間為止(步驟S41：YES)之後，控制單元110打開旁路閥48，接著關閉包含於吐出管70~77中之噴嘴開閉閥40~47。藉此，使來自第1噴嘴10、11、第2噴嘴12、13、第3噴嘴14、15、及第4噴嘴16、17之處理液之淋浴吐出停止，基板處理步驟(步驟S4)結束。
該狀態下，自第1噴嘴10、11、第2噴嘴12、13、第3噴嘴14、15、及第4噴嘴16、17吐出處理液，故而可防止基板搬出時之化學藥品環境之洩漏。
於步驟S41之後，執行基板搬出步驟(步驟S5)。控制單元110控制蓋體開閉機構114而打開蓋體5(步驟S50)，進而控制升降器20而使基板W自處理槽2搬出(步驟S51)。控制單元110在確認已完成基板W之搬出之後(步驟S52：YES)，控制蓋體開閉機構114而關閉蓋體5(步驟S53)。藉此，基板搬出步驟(步驟S5)結束。
於執行基板搬出步驟之期間，可經由包含於處理槽旁路管78中之第2吐出部18而使處理液循環。因此，可防止蓄積於處理槽2中之處理液或過濾器8內之處理液之溫度降低。而且，於基板搬出中亦可由過濾器8而效率良好地捕捉使用後之處理液中含有之微粒，故而可將處理槽2之處理液之潔淨度始終保持於固定範圍。
然後，控制單元110判斷是否已處理既定數量之批次(圖3之步驟S6)。於已完成既定數量之批次之處理之情形時(步驟S6：YES)，控制單元110結束處理。於未處理既定數量之批次之情形時(步驟S6：NO)，控制單元110執行待機處理步驟(步驟S2)，等待新的批次投入至基板處理裝置中。
(第2實施形態)
其次，對第2實施形態進行說明。本實施形態之基板處理裝置之構成與第1實施形態為相同，基板處理方法之一部分不同。即，如圖9及圖10所示，與作為第1實施形態之基板處理方法之全部流程之圖3加以比較，以下方面不同。首先，於待機處理步驟(步驟S2)中，於批次投入之指示(步驟S20)之後，直至執行基板搬入步驟(步驟S3)為止之期間，執行搬入前處理步驟(步驟S100)。進而，於基板搬出步驟(步驟S5)之後，直至執行步驟S6為止之期間，執行搬出後處理步驟(步驟S200)。
其次，參照圖1及圖10，說明搬入前處理步驟(步驟S100)。
於搬入前處理步驟(步驟S100)中，若有批次投入之指示(步驟S20：YES)，則控制單元110確認位於腔室1之外部之未圖示之基板搬送機器人是否已到達用以將基板W收送至升降器20之基板收送位置上(步驟S25)。若基板搬送機器人已到達基板收送位置(步驟S25：YES)，則控制單元110對升降器20指示接收基板W之動作，結束待機步驟(步驟S2)，繼續執行基板搬入步驟(步驟S3)。
另一方面，於基板搬送機器人到達與升降器20之基板收送位置之前，或者完成相對於升降器20之基板接收指示之輸出之前，控制單元110執行溫度調節前處理(步驟S101)。具體而言，控制單元110打開介裝於處理槽循環管79上之處理槽排液閥49，且打開介裝於吐出管70~77上之噴嘴開閉閥40~47，驅動泵6。藉此，使經溫度調節後之處理液自噴嘴10~17(第1吐出部)進行淋浴吐出。
在即將使基板W搬入至處理槽2之前於處理槽2內使處理液進行淋浴吐出，以此可防止處理槽2及配管內之處理液之溫度降低。藉此，可提高基板處理時之均勻性。而且，藉由處理液而捕捉處理槽2內之環境中之微粒，且捕捉到該微粒之處理液落下至蓄積於處理槽2之下部之處理液中。藉此，可淨化處理槽2內之環境，故而可於潔淨的環境中處理基板W，因此可實現潔淨度更高之基板處理。
於溫度調節前處理(步驟S101)中，較理想的是控制單元 110打開介裝於處理槽旁路管78上之處理槽旁路閥48，且自第2吐出部18亦吐出處理液。藉此，處理液不會滯留於處理槽旁路管78之內部，從而可抑制處理槽旁路管78內之處理液之溫度降低。因此，可進一步抑制處理槽2之溫度降低。
又，於溫度調節前處理(步驟S101)中，控制單元110亦可使處理液自噴嘴10~17(第1吐出部)吐出，同時打開介裝於排氣管81上之排氣閥38，且僅以既定時間將腔室1及處理槽2內之環境經由排氣管81而排氣。藉此，於即將使基板搬入至處理槽2之前可進行處理槽2內之環境淨化，故而可實現潔淨度更高之基板處理。
又，於溫度調節前處理(步驟S101)中，較佳為進行使噴嘴10~17(第1吐出部)藉由噴嘴擺動機構27而擺動之噴嘴擺動處理。藉由使噴嘴10~17(第1吐出部)擺動而使處理液較大範圍地遍及處理槽2之內側，故而可更加淨化處理槽2內，且可更確實地防止處理槽2內之溫度降低。
另一方面，於基板搬送機器人已到達與升降器20之基板收送位置，且已完成相對於升降器20之基板接收指示之輸出之情形時，溫度調節前處理(步驟S101)結束。藉此，搬入前處理步驟(步驟S100)結束，繼續執行基板搬入步驟(步驟S3)。
其次，參照圖11，說明搬出後處理步驟(步驟S200)。
於搬出後處理步驟中，執行溫度調節後處理(步驟S201)。於溫度調節後處理(步驟S201)中，控制單元110打開介裝於處理槽循環管79上之處理槽排液閥49，且打開介裝於吐出管70~77上之噴嘴開閉閥40~47，驅動泵6。藉此，自噴嘴10~17(第1吐出部)而使處理液於處理槽2內進行淋浴吐出(步驟S201)。
於來自處理槽2之基板搬出後，立即於處理槽2之內部使處理液進行淋浴吐出，藉此可抑制蓄積於處理槽2及配管內之處理液之溫度降低。除此之外，可立即淨化因基板處理而受到污染之處理槽2。因此，可抑制對於後續批次之基板處理之溫度降低之影響及微粒之轉移。藉此，可提高後續批次間之處理之均勻性，且可提高基板之潔淨度。
又，若於使用有硫酸(H2 SO4 )與雙氧水(H2 O 2 )之混合液之基板處理之後處理槽2之內部變冷，則處理液中之成分於處理槽2內易析出。藉由在將處理完的基板W搬出之後隨即於處理槽2之內部進行淋浴吐出而可抑制或防止基板處理後之處理槽2內之析出。
於溫度調節後處理(步驟S201)中，較理想的是控制單元110打開介裝於處理槽旁路管78上之處理槽旁路閥48，且自第2吐出部18亦吐出處理液。藉此，可抑制處理液滯留於處理槽旁路管78之內部而引起溫度降低，故而可進一步抑制處理槽2之溫度降低。
又，於溫度調節後處理(步驟S201)中，較佳為控制單元110進行使噴嘴10~17(第1吐出部)藉由噴嘴擺動機構27而擺動之噴嘴擺動處理。藉由使噴嘴10~17(第1吐出部)擺動而使處理液較大範圍地遍及處理槽2內，故而可更加淨化處理槽2之內部，且可更確實地防止處理槽2之內部之溫度降低。
控制單元110於溫度調節後處理(步驟S201)經過既定時間之後(步驟S203：YES)，結束搬出後處理步驟(步驟S200)。
(第3實施形態)
其次，對第3實施形態進行說明。本實施形態之基板處理裝置之構成與上述各實施形態為相同，若將第1實施形態及第2實施形態之基板處理步驟(參照圖3及圖9等)加以比較，則初期準備步驟(步驟S1)及基板處理步驟(步驟S4)不同。又，本實施形態之基板處理步驟在基板搬出步驟(步驟S5)與步驟S6之間包括供給液移送步驟(步驟S300。參照圖14及圖15)。對第2實施形態之基板處理步驟(參照圖9等)而應用本實施形態之態樣(參照圖15)係在搬出後處理步驟(步驟S200)與步驟S6之間，其包括供給液移送步驟(步驟S300)。
本實施形態中，如圖12所示，於初期準備步驟(步驟S1)中，控制單元110將處理液供給至處理槽2(步驟S10)，執行溫度調整(步驟S11)。
於步驟11之後，在處理液達到處理液中浸漬有設置於處理槽2之基板處理位置PP1上之基板W之整個面之既定的第2液位之前，控制單元110確認處理液蓄積於處理槽2中(步驟S121)。若處理液到達既定之第2液位(步驟S121：YES)，則控制單元110停止對處理槽2之處理液供給(步驟S13)。
於步驟S13之後，控制單元110確認處理液已成為既定之濃度及溫度(步驟S14)之後，結束初期準備步驟(步驟S1)。即，本實施形態中，代替圖4所示之步驟S12而執行步驟S121。
又，如圖13所示，於基板處理步驟(步驟S4)中，於處理槽2中執行基板W之浸漬處理(步驟S410)。即，於處理槽2內執行使基板W整體浸漬於處理液中之處理。控制單元110在確認已執行既定時間之浸漬處理(步驟S420)之後，執行排液移送處理(步驟S430)。
於排液移送處理(步驟S430)中，控制單元110打開處理槽排液閥49及緩衝槽旁路閥36，驅動泵6。藉此，將蓄積於處理槽2中之處理液急速地排液移送至緩衝槽100中。在蓄積於處理槽2中之處理液之液位成為較基板W更靠下之液位之前，以使設置於基板處理位置PP1上之基板W與蓄積於處理槽2中之處理液不接觸之方式持續地進行該排液移送。控制單元110在處理槽2之液面下降而到達既定之第1 液位之時間點，關閉處理槽排液閥49及緩衝槽旁路閥36，停止泵6，結束排液移送處理(步驟S430)。
然後，使用殘留於處理槽2中之處理液，進行來自噴嘴10~17(第1吐出部)之淋浴吐出之基板處理(步驟S40)。控制單元110確認經過既定時間而執行淋浴吐出處理(步驟S41)之後，結束基板處理步驟(步驟S4)。
於淋浴吐出步驟(步驟S40)之後，執行基板搬出步驟(步驟S5)，將基板W搬出至處理槽2外，並交給基板搬送機器人。
如圖14所示，於基板搬出步驟(步驟S5)之後，執行供給液移送步驟(步驟S300)。又，如圖15所示，於基板搬出步驟(步驟S5)之後執行搬出後處理步驟(步驟S200)之情形(第2實施形態之基板處理步驟)時，在執行搬出後處理步驟(步驟S200)之後，執行供給液移送步驟(步驟S300)。
其次，參照圖16，說明供給液移送步驟(步驟S300)。
蓄積於緩衝槽100中之處理液在自處理槽2被送液至緩衝槽100中時，溫度易降低。因此，被送液至緩衝槽100中之處理液之溫度於緩衝槽100中得以調整(步驟S301)。又，被送液至緩衝槽100中之處理液之濃度隨著時間之經過而變化，故而於步驟S301中，濃度亦得以調整。
於步驟S301中，以下述方式調整處理液之溫度與濃度。即，控制單元110打開緩衝槽排液閥37及緩衝槽旁路閥36，驅動泵6。藉此，處理液經由緩衝槽排液管84、處理槽 循環管79及緩衝槽液移送管83而循環。於該循環之過程中，藉由溫度計THP2而測定處理液之溫度，且藉由溫度調節器7而將處理液之溫度調整為既定之溫度。
又，處理液之濃度藉由濃度計CM2而測定。控制單元110根據已測定之濃度及目標濃度而控制緩衝槽液供給閥33、34、35，藉此自緩衝槽液供給管63~65供給既定之處理液之成分，調整處理液之濃度。
於步驟S301之執行後，控制單元110打開噴嘴開閉閥40~47，驅動泵6。藉此，於緩衝槽100中調整為既定之溫度及濃度之處理液經由緩衝槽排液管84、處理槽循環管79及噴嘴10~17(第1吐出部)，藉由泵6而自緩衝槽100被送液至處理槽2(步驟S302)。
若蓄積於緩衝槽100中之處理液減少，緩衝槽100內之處理液之液面下降而達到無法由泵6送液之液位，則控制單元110停止泵6。藉此，完成自緩衝槽100向處理槽2之送液(步驟S303)。
於步驟S303之執行後，控制單元110判斷蓄積於處理槽2中之處理液之液位是否已達到用以對基板W進行浸漬處理之既定之第2液位(步驟S304)。於處理槽2內之處理液達到既定之第2液位之情形時，控制單元110結束供給液移送步驟(步驟S300)。
於未達到既定之第2液位之情形時(步驟S304：NO)，控 制單元110藉由控制處理槽供給閥30、31、32而將處理液之成分自處理槽液供給管60~62供給至處理槽2，直至達到既定之第2液位為止(步驟S305)。藉此，供給液移送步驟(步驟S300)結束。於供給液移送步驟(步驟S300)結束後，執行步驟S6。
如此於第3實施形態中，於浸漬之基板處理後執行淋浴吐出之基板處理，故而可有效地利用浸漬處理之基板洗淨能力，同時可抑制批次間之微粒之轉移，且可提高處理之均勻性。又，浸漬處理中使用過後之處理液並未廢棄，為了再利用而被排液移送至緩衝槽110中(步驟S430)，因此可抑制化學藥品消耗量。
(第4實施形態)
其次，對第4實施形態進行說明。本實施形態之基板處理裝置如圖17所示於處理槽2上包含蓋體5A。蓋體5A之構成為，藉由控制單元110而受到開閉控制，使處理槽2之上方之開口開閉。又，上述各實施形態中包含於腔室1之蓋體5上之第1噴嘴10、11包含於處理槽2中。
圖17中，圖示於腔室1及處理槽2之雙方上包含蓋體5、5A之構成，但亦可省略腔室1之蓋體5。
於腔室1及處理槽2之雙方上包含蓋體5、5A之圖17之構造中，可構成將腔室1之內部與處理槽2之內部分別密閉之雙層密閉構造。藉此，處理槽2內更難以變冷，且處理槽 2之內部之環境更難以受到腔室1之外部之環境的影響。
(第5實施形態)
其次，對第5實施形態進行說明。於上述各實施形態中，第1循環單元(6、7、8、70~77、79)與第2循環單元(6、7、8、78、79)之一部分重複，共同擁有共有路徑95。相對於此，第5實施形態中，如圖18所示，第1循環單元(6、7、8、70~77、79)與第2循環單元(6A、7A、8A、78A)獨立。即，第2循環單元包含：處理槽旁路管78A，其兩端連接於處理槽2；泵6A，其自處理槽2之上游側依序介裝於處理槽旁路管78A上；溫度調節器7A及過濾器8A。本實施形態中，處理槽旁路管78A之一端連接於處理槽排液閥49與處理槽2之間之排液通路。
由於第1循環單元(6、7、8、70~77、79)與第2循環單元(6A、7A、8A、78A)獨立，故而可使該等個別地動作。因此，於打開蓋體5而將基板W相對於處理槽2進行搬入或搬出時，停止第1循環單元(6、7、8、70~77、79)介裝之泵6，另一方面，藉由與第1循環單元獨立之第2循環單元(6A、7A、8A、78A)而可使蓄積於處理槽2中之處理液循環而進行溫度調整。因此，於打開蓋體5時必需停止第1循環單元之情形時，亦可藉由第2循環單元而對處理液進行溫度調整。
進而，在自處理液供給管60~62對處理槽2補充處理液 之成分時，可使蓄積於處理槽2中之處理液藉由第1循環單元與第2循環單元之雙方而循環，從而迅速地攪拌並混合處理液之成分。
又，於停止第1循環單元或第2循環單元之任一者之泵6、6A之情形時，藉由包含任一個可運轉之泵6、6A之第1循環單元或第2循環單元而可使蓄積於處理槽2中之處理液循環。
因此，可使蓄積於處理槽2中之處理液之成分更快地混合而使處理液之濃度均勻。
(第6實施形態)
其次，對第6實施形態進行說明。本實施形態之基板處理裝置之構成中，使介裝於第1循環單元上之過濾器8、及介裝於第2循環單元上之過濾器8A為與上述第5實施形態中之過濾特性不同之過濾器。
又，此時較佳為，將流動於第1循環單元中之處理液之流量、與流動於第2循環單元中之處理液之流量設定為不同之既定之流量。藉此，可一方面防止過濾器8、8A之孔眼堵塞，一方面效率良好地捕捉處理槽2內之微粒。
(第7實施形態)
其次，對第7實施形態進行說明。於上述各實施形態中，以1個泵6按時間分割地使用蓄積於處理槽2及緩衝槽100中之處理液1且使其循環。相對於此，本實施形態之基板處 理裝置中，如圖18及圖19所示，包含僅使蓄積於緩衝槽100中之處理液循環之緩衝槽循環管85。進而，於緩衝槽循環管85上，為了對處理液進行溫度調整，介裝有獨立的泵6B及溫度調節器7B。即，將用以使蓄積於緩衝槽100中之處理液循環之第3循環單元自第1及第2循環單元獨立開來而設置。
根據該構成，不依賴於第1循環單元及第2循環單元而可僅使蓄積於緩衝槽100中之處理液循環。藉此，可更快地轉移至淋浴吐出處理後之浸漬處理。又，即便在處理槽2用以進行基板處理之使用中，亦可對緩衝槽100內之處理液獨立地進行溫度調節及調整，故而可將調整為既定之濃度及溫度之處理液自緩衝槽100補充至處理槽2中。
(其他實施形態)
本發明並不限於上述實施形態，亦可以下述方式變形而實施。
於上述實施形態中，如圖18及圖19所示，於處理槽2之底部亦可包含第3吐出部19。
對設置於處理槽2中之基板W進行淋浴吐出處理之情形時，經由處理槽循環管79及吐出管70~77而自噴嘴10~17(第1吐出部)吐出處理液，藉此不會有微粒之再附著，從而可有效地處理基板W，另一方面，對設置於處理槽2中之基板W進行浸漬處理之情形時，經由處理槽循環管79及 第3吐出部吐出管90而自第3吐出部19吐出處理液，藉此可適當地控制蓄積於處理槽2中之處理液之流動。由此，可提高基板處理之均勻性。
又，如圖19所示，處理槽2亦可包含：用以蓄積自處理槽2溢出之處理液之外槽3、及排出外槽3之處理液之外槽排液管80。而且，於外槽排液管80上，亦可介裝有用以使外槽排液管80之流路開閉之外槽排液閥50。自處理槽2溢出而蓄積於外槽3中之處理液可經由外槽排液管80、處理槽循環管79及第3吐出部吐出管90而回收至處理槽2中。即，構成使溢出之處理液向處理槽2循環之第4循環單元。該第4循環單元之處理液循環路徑即第4循環路徑通過共有路徑95。由此，配置於共有路徑95上之泵6、溫度調節器7及過濾器8藉由第1、第2及第4循環單元而共有。當然，亦可將第4循環單元自第1及第2循環單元獨立開來而構成。
根據本實施形態之構成，於浸漬處理時蓄積於處理槽2中之處理液會溢出，故而可效率良好地排出處理槽2之處理液中之微粒。因此，藉由進行淋浴吐出處理與浸漬處理而可取得淋浴吐出處理及浸漬處理之更加優異之相乘效應，從而可進一步提高基板處理之均勻性及潔淨度。
已對本發明之實施形態進行了詳細地說明，但該等僅為用以明確本發明之技術內容之具體例，本發明不應限定於該等 具體例而解釋，本發明之範圍僅藉由隨附之申請專利範圍而限定。
本申請案與2011年3月25日日本專利廳提出之特願2011-068078號、及2012年2月21日提出之特願2012-035298號對應，該等申請案之全部揭示於此處以引用之方式而併入。
W‧‧‧基板
1‧‧‧腔室
2‧‧‧處理槽
3‧‧‧外槽
5、5A‧‧‧蓋體
6、6A、6B‧‧‧泵
7、7A、7B‧‧‧溫度調節器
8、8A、8B‧‧‧過濾器
10、11‧‧‧第1噴嘴(第1吐出部)
12、13‧‧‧第2噴嘴(第1吐出部)
14、15‧‧‧第3噴嘴(第1吐出部)
16、17‧‧‧第4噴嘴(第1吐出部)
18‧‧‧第2吐出部
19‧‧‧第3吐出部
20‧‧‧升降器
21‧‧‧基板保持部
22‧‧‧基板保持位置更換部
27‧‧‧噴嘴擺動機構
29‧‧‧排氣調整機構
30~32‧‧‧處理槽液供給閥
33~35‧‧‧緩衝槽液供給閥
36‧‧‧緩衝槽旁路閥
37‧‧‧緩衝槽排液閥
38‧‧‧排氣閥
39‧‧‧處理液排液閥
40~47‧‧‧噴嘴開閉閥
48‧‧‧處理槽旁路閥
49‧‧‧處理槽排液閥
50‧‧‧外槽排液閥
60~62‧‧‧處理槽液供給管
63~65‧‧‧緩衝槽液供給管
70~77‧‧‧吐出管
78‧‧‧處理槽旁路管
79‧‧‧處理槽循環管
80‧‧‧外槽排液管
81‧‧‧排氣管
82‧‧‧處理液排液管
83‧‧‧緩衝槽液移送管
84‧‧‧緩衝槽排液管
85‧‧‧緩衝槽循環管
90‧‧‧第3吐出部吐出管
95‧‧‧共有路徑
100‧‧‧緩衝槽
110‧‧‧控制單元
114‧‧‧蓋體開閉機構
115‧‧‧閥驅動機構
CM1、CM2‧‧‧濃度計
THP1、THP2‧‧‧溫度計
PS1、PS2‧‧‧液面感測器
PP1‧‧‧基板處理位置
圖1係表示本發明之第1實施形態之基板處理裝置之全體概略構成的圖。
圖2係表示本發明之第1實施形態之基板處理裝置之控制單元之構成的圖。
圖3係表示本發明之第1實施形態之全部處理步驟之流程圖。
圖4係表示本發明之第1實施形態之初期準備步驟之流程圖。
圖5係表示本發明之第1實施形態之待機處理步驟之流程圖。
圖6係表示本發明之第1實施形態之基板搬入步驟之流程圖。
圖7係表示本發明之第1實施形態之基板處理步驟之流程圖。
圖8係表示本發明之第1實施形態之基板搬出步驟之流程 圖。
圖9係表示本發明之第2實施形態之全部處理步驟之流程圖。
圖10係表示本發明之第2實施形態之搬入前處理步驟之流程圖。
圖11係表示本發明之第2實施形態之搬出後處理步驟之流程圖。
圖12係表示本發明之第3實施形態之初期準備步驟之流程圖。
圖13係表示本發明之第3實施形態之基板處理步驟之流程圖。
圖14係表示本發明之第3實施形態之全部處理步驟之一例的流程圖。
圖15係表示本發明之第3實施形態之全部處理步驟之一例的流程圖。
圖16係表示本發明之第3實施形態之供給液移送步驟之流程圖。
圖17係表示本發明之第4實施形態之基板處理裝置之腔室及處理槽之蓋之概略構成的圖。
圖18係表示本發明之第5及其他實施形態之基板處理裝置之全體概略構成的圖。
圖19係表示本發明之其他實施形態之基板處理裝置之全 體概略構成的圖。
1‧‧‧腔室
2‧‧‧處理槽
5‧‧‧蓋體
6‧‧‧泵
7‧‧‧溫度調節器
8‧‧‧過濾器
10‧‧‧第1噴嘴(第1吐出部)
11‧‧‧第1噴嘴(第1吐出部)
12‧‧‧第2噴嘴(第1吐出部)
13‧‧‧第2噴嘴(第1吐出部)
14‧‧‧第3噴嘴(第1吐出部)
15‧‧‧第3噴嘴(第1吐出部)
16‧‧‧第4噴嘴(第1吐出部)
17‧‧‧第4噴嘴(第1吐出部)
18‧‧‧第2吐出部
20‧‧‧升降器
21‧‧‧基板保持部
22‧‧‧基板保持位置更換部
27‧‧‧噴嘴擺動機構
29‧‧‧排氣調整機構
30‧‧‧處理槽液供給閥
31‧‧‧處理槽液供給閥
32‧‧‧處理槽液供給閥
33‧‧‧緩衝槽液供給閥
34‧‧‧緩衝槽液供給閥
35‧‧‧緩衝槽液供給閥
36‧‧‧緩衝槽旁路閥
37‧‧‧緩衝槽排液閥
38‧‧‧排氣閥
39‧‧‧處理液排液閥
40‧‧‧噴嘴開閉閥
41‧‧‧噴嘴開閉閥
42‧‧‧噴嘴開閉閥
43‧‧‧噴嘴開閉閥
44‧‧‧噴嘴開閉閥
45‧‧‧噴嘴開閉閥
46‧‧‧噴嘴開閉閥
47‧‧‧噴嘴開閉閥
48‧‧‧處理槽旁路閥
49‧‧‧處理槽排液閥
60‧‧‧處理槽液供給管
61‧‧‧處理槽液供給管
62‧‧‧處理槽液供給管
63‧‧‧緩衝槽液供給管
64‧‧‧緩衝槽液供給管
65‧‧‧緩衝槽液供給管
70‧‧‧吐出管
71‧‧‧吐出管
72‧‧‧吐出管
73‧‧‧吐出管
74‧‧‧吐出管
75‧‧‧吐出管
76‧‧‧吐出管
77‧‧‧吐出管
78‧‧‧處理槽旁路管
79‧‧‧處理槽循環管
81‧‧‧排氣管
82‧‧‧處理液排液管
83‧‧‧緩衝槽液移送管
84‧‧‧緩衝槽排液管
95‧‧‧共有路徑
100‧‧‧緩衝槽
CM1‧‧‧濃度計
CM2‧‧‧濃度計
PP1‧‧‧基板處理位置
PS1‧‧‧液面感測器
PS2‧‧‧液面感測器
THP1‧‧‧溫度計
THP2‧‧‧溫度計
W‧‧‧基板

Claims (26)

  1. 一種基板處理裝置，其係以處理液處理基板者，包含：處理槽，其蓄積處理液並且收容基板；處理液供給單元，其對上述處理槽供給處理液；腔室，其包圍上述處理槽之周圍；基板保持單元，其具備有基板保持部，該基板保持部係在用以對上述處理槽之外部收送基板之基板收送位置、與上述處理槽之內部處理基板之基板處理位置之間搬送基板，並且保持基板；第1循環單元，其具有：過濾器，其用以淨化蓄積於上述處理槽之處理液；溫度調節器，其用以對蓄積於上述處理槽之處理液進行溫度調節；及第1吐出部，其朝向設置於上述處理槽內部之基板吐出處理液；該第1循環單元係使自上述處理槽所排出之處理液經由通過上述過濾器及上述溫度調節器之第1循環路徑而再次回收至上述處理槽；及控制單元，其將蓄積於上述處理槽之處理液之液位控制為以不與設置於上述基板處理位置之基板接觸之方式設定於較該基板下方之第1液位，使蓄積於上述處理槽之處理液藉由上述第1循環單元而循環，藉此使處理液自配置於較上述第1液位上方之上述第1吐出部朝向設置於上述基板處理位置之基板進行空中吐出。
  2. 如申請專利範圍第1項之基板處理裝置，其中， 上述第1吐出部具備有：第1噴嘴，其自藉由上述基板保持單元而保持於上述基板處理位置之基板之上方位置朝向基板吐出處理液；第2噴嘴，其自藉由上述基板保持單元而保持於上述基板處理位置之基板之斜上方位置朝向基板吐出處理液；第3噴嘴，其自藉由上述基板保持單元而保持於上述基板處理位置之基板之側方位置朝向基板吐出處理液；及第4噴嘴，其自藉由上述基板保持單元而保持於上述基板處理位置之基板之斜下方之位置朝向基板吐出處理液。
  3. 如申請專利範圍第1項之基板處理裝置，其進一步包含蓋體，該蓋體開閉自如地覆蓋上述腔室之上部或上述處理槽之上部。
  4. 如申請專利範圍第2項之基板處理裝置，其進一步包含蓋體，該蓋體開閉自如地覆蓋上述腔室之上部或上述處理槽之上部，且於上述蓋體具備有上述第1噴嘴。
  5. 如申請專利範圍第1至4項中任一項之基板處理裝置，其進一步包含第2循環單元，其具有：第2吐出部，其配置於較上述第1吐出部下方，將處理液吐出至上述處理槽內；過濾器，其用以淨化蓄積於上述處理槽之處理液；及溫度調節器，其用以對蓄積於上述處理槽之處理液進行溫度調節；該第2循環單元係使自上述處理槽所排出之處理液經由通過上述過濾器及上述溫度調節器之第2循環路徑而再次回 收至上述處理槽。
  6. 如申請專利範圍第5項之基板處理裝置，其中，上述控制單元於藉由上述第2循環單元使蓄積於上述處理槽之處理液循環之後，於將基板搬入至上述處理槽之前，將循環路徑自上述第2循環單元切換至上述第1循環單元，使處理液自上述第1吐出部吐出至上述處理槽。
  7. 如申請專利範圍第5項之基板處理裝置，其中，上述控制單元於藉由上述第2循環單元使蓄積於上述處理槽之處理液循環之後，於將基板搬入至上述處理槽之前，藉由上述第2循環單元及上述第1循環單元，使蓄積於上述處理槽之處理液循環，而使處理液自上述第1吐出部及上述第2吐出部吐出至上述處理槽。
  8. 如申請專利範圍第3項之基板處理裝置，其進一步包含第2循環單元，其具有：第2吐出部，其配置於較上述第1吐出部下方，將處理液吐出至上述處理槽內；過濾器，其用以淨化蓄積於上述處理槽之處理液；及溫度調節器，其用以對蓄積於上述處理槽之處理液進行溫度調節；該第2循環單元係使自上述處理槽所排出之處理液經由通過上述過濾器及上述溫度調節器之第2循環路徑而再次回收至上述處理槽，上述控制單元於上述蓋體被打開之期間，停止藉由上述第1循環單元之處理液之循環，同時藉由上述第2循環單元使處理液循環而使處理液自上述第2吐出部吐出至上述處理 槽。
  9. 如申請專利範圍第5項之基板處理裝置，其中，將上述第1循環路徑及上述第2循環路徑設計為通過共有路徑，於上述共有路徑配置有上述過濾器及上述溫度調節器，使上述過濾器及上述溫度調節器藉由上述第1循環單元及上述第2循環單元而共有。
  10. 如申請專利範圍第5項之基板處理裝置，其中，上述第1循環路徑及上述第2循環路徑係相互獨立之路徑。
  11. 如申請專利範圍第10項之基板處理裝置，其中，上述第1循環單元之過濾器與上述第2循環單元之過濾器之過濾特性不同。
  12. 如申請專利範圍第1項之基板處理裝置，其中，上述控制單元在將基板自上述處理槽之內部搬出至上述處理槽之外部後，隨即藉由上述第1循環單元使上述處理槽內之處理液循環，而使處理液自上述第1吐出部吐出至上述處理槽。
  13. 如申請專利範圍第1項之基板處理裝置，其進一步包含處理區域變更單元，該處理區域變更單元使自上述第1吐出部進行空中吐出之處理液之吐出區域、與由上述基板保持單元所保持之基板相對地移動，以變更利用上述處理液對上述基板之處理區域。
  14. 如申請專利範圍第1項之基板處理裝置，其進一步包含緩衝槽，該緩衝槽用以將處理液蓄積於上述處理槽外，上述控制單元於藉由控制上述處理液供給單元而將蓄積於上述處理槽之處理液之液位控制為使設置於上述基板處理位置之基板整體浸漬於處理液中之第2液位，對上述基板執行浸漬處理之後，排出上述處理槽內之處理液，並蓄積於上述緩衝槽，藉此將上述處理槽內之液位控制為上述第1液位，其後，使蓄積於上述處理槽之處理液藉由上述第1循環單元而循環，藉此使處理液自配置於較上述第1液位上方之上述第1吐出部朝向設置於上述基板處理位置之基板進行空中吐出。
  15. 如申請專利範圍第14項之基板處理裝置，其進一步包含送液單元，該送液單元將蓄積於上述緩衝槽之處理液供給至上述第1循環路徑，上述控制單元控制上述送液單元，使蓄積於上述緩衝槽之處理液自上述第1循環單元之上述第1吐出部供給至上述處理槽內。
  16. 如申請專利範圍第14項之基板處理裝置，其進一步包含第3循環單元，其具有：過濾器，其用以淨化蓄積於上述緩衝槽之處理液；及溫度調節器，其用以對蓄積於上述緩衝槽之處理液進行溫度調節；該第3循環單元係使自上述緩衝槽所排出之處理液經由通過上述過濾器及上述溫度調節器之第3循環路徑而再次回收至上述緩衝槽。
  17. 如申請專利範圍第16項之基板處理裝置，其中，將上述第1循環路徑及上述第3循環路徑設計為通過共有路徑，於上述共有路徑配置有上述過濾器及上述溫度調節器，使上述過濾器及上述溫度調節器藉由上述第1循環單元及上述第3循環單元而共有。
  18. 如申請專利範圍第16項之基板處理裝置，其中，上述第1循環路徑及上述第3循環路徑為相互獨立之路徑。
  19. 如申請專利範圍第14項之基板處理裝置，其進一步包含：外槽，其用以蓄積自上述處理槽溢出之處理液；及第4循環單元，其排出上述外槽之處理液，且使其經由介裝有過濾器之第4循環路徑而循環至上述處理槽。
  20. 如申請專利範圍第19項之基板處理裝置，其中，將上述第1循環路徑及上述第4循環路徑設計為通過共有路徑，於上述共有路徑配置有上述過濾器，使上述過濾器藉由上述第1循環單元及上述第4循環單元而共有。
  21. 一種基板處理方法，其係以處理液處理基板者，包括：初期準備步驟，其係將蓄積用以處理基板之處理液的處理槽內之處理液的液位，控制為第1液位之後，使蓄積於上述處理槽之處理液藉由第1循環單元而循環，上述第1液位係 以使處理液不與上述處理槽之內部設置於處理基板之基板處理位置之基板接觸的方式，設定於較該基板之下部下方；基板處理步驟，其係使藉由上述第1循環單元而循環之處理液，自配置於較上述第1液位上方之第1吐出部，朝向上述處理槽內部之設置於上述基板處理位置之基板進行空中吐出；及藉由配置於利用上述第1循環單元進行循環之處理液所通過之第1循環路徑之過濾器，淨化上述處理液，並藉由配置於上述第1循環路徑之溫度調節器，調節上述處理液之溫度之步驟。
  22. 如申請專利範圍第21項之基板處理方法，其進一步包含：藉由使蓄積於上述處理槽之處理液經由第2循環路徑而再次回收至上述處理槽之第2循環單元而循環之步驟，上述第2循環路徑具有第2吐出部，其使處理液吐出至配置於較上述第1吐出部下方之上述處理槽內；及藉由配置於利用上述第2循環單元進行循環之處理液所通過之第2循環路徑之過濾器，淨化上述處理液，且藉由配置於上述第2循環路徑之溫度調節器，調節上述處理液之溫度之步驟。
  23. 如申請專利範圍第21或22項之基板處理方法，其中，上述初期準備步驟包括藉由上述第1循環單元或上述第2 循環單元而使處理液循環之步驟，上述基板處理方法進一步包括：待機處理步驟，其係於執行上述初期準備步驟之後，藉由上述第2循環單元使蓄積於上述處理槽之處理液循環；及基板搬入步驟，其係於執行上述待機處理步驟之後，於執行上述基板處理步驟之前，將基板自上述處理槽之外部搬入至內部；上述待機處理步驟包括搬入前處理步驟，其係於執行上述基板搬入步驟之前，將循環路徑自上述第2循環單元切換至上述第1循環單元，而使處理液自上述第1吐出部吐出至上述處理槽。
  24. 如申請專利範圍第21或22項之基板處理方法，其中，上述初期準備步驟包括藉由上述第1循環單元或上述第2循環單元而使處理液循環之步驟，上述基板處理方法進一步包括：待機處理步驟，其係於執行上述初期準備步驟之後，藉由上述第2循環單元使蓄積於上述處理槽之處理液循環；及基板搬入步驟，其係於執行上述待機處理步驟之後，於執行上述基板處理步驟之前，將基板自上述處理槽之外部搬入至內部；上述待機處理步驟包括搬入前處理步驟，其係於執行上述基板搬入步驟之前，藉由上述第2循環單元及上述第1循環 單元，使蓄積於上述處理槽之處理液循環，而使處理液自上述第1吐出部及上述第2吐出部吐出至上述處理槽。
  25. 如申請專利範圍第21項之基板處理方法，其進一步包括：基板搬出步驟，其係於執行上述基板處理步驟之後，將基板自上述處理槽之內部搬出至外部；及搬出後處理步驟，其係於執行上述基板搬出步驟之後，隨即使蓄積於上述處理槽之處理液藉由上述第1循環單元而循環，使處理液自上述第1吐出部吐出至上述處理槽。
  26. 如申請專利範圍第21項之基板處理方法，其中，上述基板處理步驟進一步包括處理區域變更步驟，其係使自上述第1吐出部進行空中吐出之處理液之吐出區域、與由用以保持基板並且用以使該基板於上述處理槽之內部移動之基板保持單元所保持之基板相對地移動，藉此變更利用上述處理液對上述基板之處理區域。
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