TWI538032B - 基板處理裝置 - Google Patents

Description

基板處理裝置

本發明是關於基板處理裝置。

專利文獻1中所記載的基板處理裝置是在容器杯的側壁部之外圍的垂直上方設有圓筒狀的飛散防止構件。專利文獻1記載的基板處理裝置中，在飛散防止構件設有通氣孔，藉此使飛散防止構件內所產生之受到污染的氣流經由該通氣孔排氣至外部。

〔先行技術文獻〕 〔專利文獻〕

〔專利文獻1〕日本特開平9-148218號公報(1997年6月6日)

於基板處理裝置中，對基板供應處理液的處理液供應方法，是有從設置在基板上的噴霧式噴嘴噴出處理液的方法。從噴霧式噴嘴對基板噴出處理液時，如專利文獻1記載的基板處理裝置所示，是將基板載置在杯狀的容器內進行處理，防止處理液散落在基板的周圍。

然而，當從噴霧式噴嘴噴出處理液時，是會產生噴霧狀的處理液飛散落在容器杯的外部，以致有容器杯周邊受 到污染的問題。

本發明是有鑑於上述問題點而為的發明，其目的，是在於提供一種能夠防止噴霧式噴嘴所噴出的處理液造成基板收容用之容器杯的周邊受到污染的基板處理裝置。

為了解決上述課題，本發明相關的基板處理裝置，是一種利用噴嘴所噴霧出的噴霧狀液體對基板進行處理的基板處理裝置，其特徵為，具備：位於上述基板上方，可使流動在上述基板上的氣體從基板的外圍上方排氣的上部排氣口；及設置成從上述上部排氣口朝上述基板方向延伸，可改變流動在上述基板上之氣體的流動方向使該氣體流入上述上部排氣口的第1遮蔽部。

根據本發明相關的基板處理裝置時，由於具備有：位於基板上方，可使流動在上述基板上的氣體從基板的外圍上方排氣的上部排氣口；及設置成從上述上部排氣口朝上述基板方向延伸，可改變流動在上述基板上之氣體的流動方向使該氣體流入上述上部排氣口的第1遮蔽部，因此就能夠防止基板收容用的容器杯周邊受到污染。

〔發明之實施形態〕 <實施形態1>

以下參照第1圖至第3圖對本發明一實施形態進行下述說明。第1圖為本發明一實施形態相關的基板處理裝置概略剖面圖，第2圖為表示第1圖所示基板處理裝置之各排氣口周邊放大概略剖面圖，第3(a)圖及第3(b)圖為表示使用本發明一實施形態相關的基板處理裝置之噴霧飛散防止效果圖。

〔基板處理裝置10〕

如第1圖及第2圖所示，基板處理裝置10，具備上部排氣口1和第1遮蔽部2。此外，基板處理裝置10，也可具備有第2遮蔽部3、下部排氣口4、氣流改變部5、旋轉吸盤6、噴嘴11及容器杯15。於基板處理裝置10中，是在容器杯15內所收容的旋轉吸盤6上載置基板12，藉由旋轉吸盤6的旋轉使基板12旋轉的同時，從噴嘴11對基板12噴出處理液(液體)。因此，載置在容器杯15內之旋轉吸盤6上的基板12其上部，為了接受來自於噴嘴11的處理液是形成為開口。

於本實施形態中，基板處理裝置10所要處理的基板12，是在其處理面之相反側的面貼有切割膠帶13和切割框架14。此外，基板處理裝置10中，噴嘴11為噴霧式噴嘴，也可配備有複數噴嘴。另外，噴嘴11也可構成為朝基板12的徑方向邊搖擺邊噴出處理液。噴嘴11所噴出的處理液，是可根據要對基板12進行的處理選擇先前已知 的各種處理液。

(上部排氣口1)

基板處理裝置10中，上部排氣口1，是位於容器杯15所收容之旋轉吸盤6的上方。即，上部排氣口1，是位於旋轉吸盤6上所載置的基板12上方。此外，上部排氣口1，是設置在容器杯15的側面側。即，上部排氣口1是設置在要比旋轉吸盤6上所設置之基板12的外圍還外側。如此一來，上部排氣口1就可使流動在基板12上的氣體從基板12的外圍上方排氣。

(第1遮蔽部2)

第1遮蔽部2，是設置成從上部排氣口1朝旋轉吸盤6的方向即朝旋轉吸盤6所載置的基板12方向延伸。第1遮蔽部2，是連接在朝上部排氣口1連續的上部壁。第1遮蔽部2，如第2圖的箭頭符號所示，其可改變流動在基板12上之氣體的流動方向使該氣體流入上部排氣口1。即，第1遮蔽部2，是位於流動在基板12上的氣體行進方向，即其是位於從基板12朝上方流動之氣體的行進方向，藉此遮擋該氣流，使該氣流改變成朝向上部排氣口1。

一般，從噴霧式噴嘴對基板噴出處理液的基板處理裝置中，所噴出的噴霧狀處理液(處理液噴霧)會從載置有基板之容器杯上方的開口飛散，恐怕會污染到容器杯的周 邊。特別是使用複數噴嘴時，或者是噴嘴邊搖擺邊噴出處理液時，處理液噴霧會更加擴散。使裝置周邊的污染顯著。

相對於此，基板處理裝置10，因具備有上部排氣口1和第1遮蔽部2，所以可使流動在基板12上的氣體有效率從基板12的外圍上方排氣，隨著該氣體的排氣，處理液噴霧就能夠從上部排氣口1排出(排液)至容器杯15的外部。因此，就能夠防止容器杯15的周圍受到污染。

如第2圖所示，第1遮蔽部2，也可設置成從朝上部排氣口1連續的上部壁成階梯狀，比該上部壁還更為上側，即其與基板12的距離更為遠些。接著，第1遮蔽部2，是設置成圓周狀在基板12的外圍。如此一來，就能夠更加確實使朝向基板12上方的氣體引導至上部排氣口1。

基板處理裝置10，也可具備有複數的上部排氣口1。當其具備有2個上部排氣口1時，是以該等上部排氣口1將基板12夾在中間配置在大致對角位置為佳。此外，具備有3個以上的上部排氣口1時，是以該等上部排氣口1等間隔配置在基板12的同心圓上為佳。如此一來，就可更加確實使流動在基板12的氣體排氣，能夠更加確實防止容器杯15的周圍受到污染。

於此，基板處理裝置10，也可又具備有要透過上部排氣口1吸引基板12上之氣體的吸引手段(未圖示)。由吸引手段從上部排氣口1吸引基板12上的氣體，藉此就可使基板12上產生朝向上部排氣口1流動的氣流，能夠 更有效率使基板12上的氣體從上部排氣口1排氣。

此外，也可取代吸引手段將氣體吹向基板12上，使基板12上產生朝向上部排氣口1流動的氣體。此時，例如也可從將基板12夾在中間配置在大致對角位置之2個上部排氣口1的一方朝另一方吹動氣體。

(第2遮蔽部3)

第2遮蔽部3，是位於旋轉吸盤6的上方，即其是位於基板12的上面和上部排氣口1之間。第2遮蔽部3，是比第1遮蔽部2還位於基板12側，設置成從上部排氣口1朝旋轉吸盤6的方向延伸，即朝旋轉吸盤6所載置之基板12方向延伸。第2遮蔽部3，是比第1遮蔽部2所連接的上部壁還位於下側，連接在朝上部排氣口1連續的下部壁。第2遮蔽部3，如第2圖的箭頭符號所示，其可使朝基板12上方流動之氣體的流動方向改變成該氣體朝向上述基板12下方流動。即，第2遮蔽部3，是位於流動在基板12上之氣體的行進方向，即其是位於從基板12朝上方流動之氣體的行進方向，藉此遮擋該氣體的流動，使該氣體的行進方向改變成朝向基板12的還下側。

如上述，由第2遮蔽部3改變成朝向要比基板12還下側流動的氣體，是經由下述的下部排氣口4排氣。因此，就能夠使基板12上擴散的處理液噴霧隨著從下部排氣口4之氣體的排氣排出容器杯15的外部。如此一來，就可更加確實防止容器杯15周圍受到污染。

第1遮蔽部2及第2遮蔽部3，都是朝基板12方向延伸的板狀體，可設置在朝基板12側看時彼此互相重疊的位置，也可設置成其中一方比另一方還朝基板12方向延伸，藉此突出在基板12方向。此外，第1遮蔽部2及第2遮蔽部3，也可設置成平行於基板12。只要能夠使朝向基板12上方流動的氣流改變成朝向上部排氣口1或下部排氣口4，則第1遮蔽部2及第2遮蔽部3也可設置成不平行於基板12。第1遮蔽部2及第2遮蔽部3，例如是施有氟素樹脂表面處理(表面覆膜)藉此使處理液噴霧難以附著。

朝向基板12上方流動的氣體當中，其流路受到第2遮蔽部3遮擋的氣體，是會由第2遮蔽部3改變成其流路朝向基板12的還下側。朝向基板12上方流動的氣體當中，即使是偏離第2遮蔽部3位置流動的氣體，其流路還是受到第1遮蔽部2遮擋的氣體，是會由第1遮蔽部2改變成其流路朝向上部排氣口1。

如上述，對於朝向基板12上方流動的氣體，是利用第1遮蔽部2及第2遮蔽部3執行二階段的氣流變更，因此就能夠更確實將基板12上流動的氣體引導至上部排氣口1及下部排氣口4。其結果，就能夠使處理液噴霧隨著導向上部排氣口1及下部排氣口4的氣體從上部排氣口1及下部排氣口4排出。如上述，根據基板處理裝置10，是不會造成處理液噴霧飛散在容器杯15外，因此就能夠更確實防止容器杯15周圍受到污染。

上部排氣口1及第1遮蔽部2，和，設有下部壁要連接有第2遮蔽部3的容器杯15，是設置成彼此獨立。另，第1圖及第2圖中，上部排氣口1是位於上部壁的端部，其開口徑是比經由上部壁從基板12上部形成至上部排氣口1為止之排氣流路的內徑還小，但上述排氣口1的構成並不限於此。

另，第2遮蔽部3，其與第1遮蔽部2相同是設置成圓周狀在基板12的外圍。

此外，如第1圖所示，第2遮蔽部3和基板12外圍之間的距離A，是以3~20mm為佳，第2遮蔽部3和基板12上面之間的距離B，是以10~50mm為佳。如此一來，就能夠抑制從基板12越過第2遮蔽部3朝向上方流動的氣體產生，能夠防止該氣體造成處理液噴霧飛散。另，距離A及距離B是可根據基板12的大小、基板12的旋轉數及噴嘴11的數量等加以適當變更。例如：下述實施例所示，直徑300mm的基板12以旋轉數1200rpm進行旋轉的同時從6個噴嘴噴霧處理液時，距離A是以5mm為佳，距離B是以20mm為佳。

於此，距離A，雖然是指從旋轉吸盤6上載置的基板12外圍至第2遮蔽部3的距離，但是於本實施形態中，是使用貼有切割膠帶13及切割框架14的基板12做為被處理體，因此距離A也就是最外圍之切割框架14至第2遮蔽部3的距離。距離B，雖然是指基板12上面至第2遮蔽部3的距離，但是於本實施形態中，是使用貼有切割膠 帶13及切割框架14的基板12做為被處理體，因此距離B也就是最外圍之切割框架14至第2遮蔽部3的距離。

(下部排氣口4)

下部排氣口4，是位於旋轉吸盤6的下方，即位於基板12的下方，使氣體從基板12的下方排氣。基板12上流動的氣體當中，由第2遮蔽部3改變流動方向成朝向基板12下方流動的氣體，是從下部排氣口4排氣。基板12上的處理液噴霧，是隨著該氣體的流動從下部排氣口4排出。如上述，由於基板12的下方也設有排氣口，因此就能夠更確實防止處理液噴霧的擴散。另，為了有效率將流動在基板12下方的氣體引導至下部排氣口4，下部排氣口4也可設置在基板12下方所設置的排氣管道端部。此外，下部排氣口4，也可設置成複數，於該形態時，是以等間隔設置在基板12的同心圓上為佳。

(氣流變更部5)

氣流變更部5，是位於旋轉吸盤6的下方，即位於基板12的下方，設置成可使朝向基板12下方流動的氣體其流動方向改變成流入下部排氣口4。如第1圖所示，氣流變更部5的中心是可和旋轉吸盤6的中心為相同，但是其直徑是比旋轉吸盤6的直徑還大，比旋轉吸盤6的外圍還突出在外側。氣流變更部5為板狀體，從中心朝外圍往下方形成彎曲。即，氣流變更部5，是朝向下部排氣口4所 連接之排氣管道的入口形成彎曲。如此一來，如第2圖的箭頭符號所示，朝向基板12下方流動的氣體，就會由氣流變更部5改變成其流動朝向下部排氣口4所連接的排氣管道方向。其結果，氣體就能夠經由排氣管道有效率從下部排氣口4排氣，使處理液噴霧隨著該氣體的流動排出。

<實施形態2>

其次，參照第4圖、第5圖對本發明相關的實施另一形態進行以下說明。第4圖為本發明另一實施形態相關之基板處理裝置的概略剖面圖，第5圖為表示第4圖所示之基板處理裝置的主要部構成，(a)圖為底面圖，(b)圖為(a)圖的A-A剖線剖面圖。另，對於該實施形態2其與實施形態1所示之構件具有同一功能的構件，是標示同一圖號省略其說明。

當基板處理裝置10之上述第1遮蔽部2及上述第2遮蔽部3附著有處理液噴霧時，附著的處理液噴霧恐怕會由旋轉吸盤6等旋轉產生的氣流(風壓)吹往上部排氣口1的相反方向，即朝基板12方向吹起。於該狀況時，上述處理液噴霧會從第1遮蔽部2及從第2遮蔽部3之基板12側的端部飛散附著在基板12上，恐怕導致基板12上產生水痕等造成不良影響。

於是，如第4圖所示，本實施形態相關的基板處理裝置10，又具備有第1簷部22及第2簷部23。第1簷部22及第2簷部23，例如施有氟素樹脂表面處理(表面覆膜) 藉此使處理液噴霧難以附著。

即，於上述第1遮蔽部2之基板12側的端部，是垂下設有第1簷部22，該第1簷部22構成為可防止附著在第1遮蔽部2的處理液噴霧由旋轉吸盤6等旋轉產生的氣流(風壓)往上部排氣口1相反方向吹起朝基板12方向飛散。該第1簷部22，是設置成圓周狀在第1遮蔽部2的基板12側。如此一來，例如第1遮蔽部2即使附著有處理液噴霧，但該附著的處理液噴霧會移動至第1簷部22的下端部，由朝向上部排氣口1的氣體流動從上部排氣口1排出。因此，構成為該形態時就能夠更進一步防止處理液噴霧的液滴附著在基板12上。此外，還能夠更進一步防止處理液噴霧飛散至基板處理裝置10的外部。第1簷部22其垂直方向長度，只要形成為長度不妨礙上部排氣口1的排氣即可。

此外，於上述第2遮蔽部3，是垂下設有第2簷部23，該第2簷部23構成為可防止附著在第2遮蔽部3的處理液噴霧由旋轉吸盤6等旋轉產生的氣流(風壓)往上部排氣口1相反方向吹起朝基板12方向飛散。該第2簷部23，是設置成大致圓周狀在第2遮蔽部3之上部排氣口1側的端部。如此一來，例如第2遮蔽部3即使附著有處理液噴霧，但該附著的處理液噴霧會移動至第2簷部23的下端部23a側，由朝向下部排氣口4的氣體流動從下部排氣口4排出。因此，構成為該形態時就能夠更進一步防止處理液噴霧的液滴附著在基板12上。第2簷部23其垂 直方向長度，只要形成為長度不妨礙下部排氣口4的排氣即可。

更具體地說，如第5(a)圖所示，第2簷部23，是設置成大致圓周狀在第2遮蔽部3之上部排氣口1側的端部，並且至少具備有1個缺口部24。即，於第2簷部23，是至少形成有1個要做為附著在第2遮蔽部3之處理液噴霧排液用的缺口部24[第5(a)圖為表示形成有4個缺口部24的形態]。因此，第2簷部23，當其缺口部24形成有2個以上時，是分割成複數(與缺口部24的數量成同數分割)。如第5(a)圖、第5(b)圖所示，於形成有缺口部24的部份，第2簷部23，是以其前後的分割部份會在基板12徑方向重疊的狀態設置成螺旋狀，其旋轉吸盤6等之旋轉方向[第5(a)圖中為逆時針方向]側的端部(下端部23a形成側)位於外側(下部排氣口4側)。如此一來，例如第2遮蔽部3即使附著有處理液噴霧，但旋轉吸盤6等旋轉產生的氣流(風壓)會使該附著的處理液噴霧移動至第2簷部23的下端部23a側，然後由朝向下部排氣口4的氣體流動使該處理液噴霧從下部排氣口4排出。因此，構成為該形態時就能夠更進一步防止處理液噴霧的液滴附著在基板12上。另，第2簷部23的設置位置，只要位於不妨礙下部排氣口4排氣的位置即可，並不限定位於第2遮蔽部3之上部排氣口1側的端部。此外，缺口部24的數量以及其寬度(基板12徑方向側)和長度(旋轉吸盤6等旋轉方向的長度)，只要該數 量以及該寬度和長度不妨礙第2簷部23造成的處理液噴霧飛散防止效果即可，例如可根據旋轉吸盤6等的大小或旋轉數以及處理液的組成等加以適當設定。

第2簷部23的垂直方向長度，是只要形成為長度不妨礙下部排氣口4的排氣即可。但是，上述第2簷部23的至少一部份，具體而言下端部23a，如第4圖所示，是以位於上述基板12的下方為佳。如此一來，就能夠更進一步防止處理液噴霧的液滴附著在基板12上。

〔實施例〕

使用實施形態1所詳述的基板處理裝置10，對其噴霧飛散防止效果進行了調查。比較例，是採用先前技術所示的基板處理裝置，構成為只有在基板的下部具備排氣口，基板收容用的容器杯之側壁至基板外圍的距離約為40mm，該側壁至基板上面的距離約為15mm。評估條件，是針對各基板處理裝置，使用6個噴霧式噴嘴對直徑300mm的基板以基板的旋轉數1200rpm進行了處理。各噴嘴的稀釋劑流量為15ml/min、空氣流量為10L/min。

利用顯微鏡照片對容器杯外部有無噴霧狀液滴進行了確認。其結果，如第3(a)圖所示，於先前技術的基板處理裝置，在容器杯的外部看到噴霧狀液滴，但如3(b)圖所示，於基板處理裝置10，在容器杯的外部並沒有看到噴霧狀液滴。

本發明並不限於以上所述的實施形態，在申請專利範 圍所示之範圍內是可加以各種變更。即，申請專利範圍所示之範圍內加以適當變更的技術性手段經組合所獲得的實施形態也包括在本發明的技術性範圍。

〔產業上之利用可行性〕

本發明相關的基板處理裝置，是可利用在各種領域所使用之基板的處理作業。

1‧‧‧上部排氣口

2‧‧‧第1遮蔽部

3‧‧‧第2遮蔽部

4‧‧‧下部排氣口

5‧‧‧氣流變更部

6‧‧‧旋轉吸盤

10‧‧‧基板處理裝置

11‧‧‧噴嘴

12‧‧‧基板

13‧‧‧切割膠帶

14‧‧‧切割框架

22‧‧‧第1簷部

23‧‧‧第2簷部

23a‧‧‧下端部

24‧‧‧缺口部

第1圖為本發明一實施形態相關的基板處理裝置概略剖面圖。

第2圖為表示第1圖所示基板處理裝置之各排氣口周邊放大概略剖面圖。

第3(a)圖及第3(b)圖為表示使用本發明一實施形態相關的基板處理裝置之噴霧飛散防止效果的顯微鏡照片圖。

第4圖為本發明另一實施形態相關的基板處理裝置概略剖面圖。

第5圖為表示第4圖所示基板處理裝置的主要部構成，(a)圖為底面圖，(b)圖為(a)圖的A-A剖線剖面圖。

1‧‧‧上部排氣口

2‧‧‧第1遮蔽部

3‧‧‧第2遮蔽部

4‧‧‧下部排氣口

5‧‧‧氣流變更部

6‧‧‧旋轉吸盤

10‧‧‧基板處理裝置

11‧‧‧噴嘴

12‧‧‧基板

13‧‧‧切割膠帶

14‧‧‧切割框架

15‧‧‧容器杯

A‧‧‧第2遮蔽部3和基板12外圍之間的距離(最外圍之切割框架14至第2遮蔽部3的距離)

B‧‧‧第2遮蔽部3和基板12上面之間的距離(最外圍之切割框架14至第2遮蔽部3的距離)

Claims (13)

1. 一種基板處理裝置，係利用噴嘴所噴霧出的噴霧狀液體對基板進行處理的基板處理裝置，其特徵為，具備：位於上述基板上方，可使流動在上述基板上的氣體從基板的外圍上方排氣的上部排氣口；及設置成從上述上部排氣口朝上述基板方向延伸，可改變流動在上述基板上之氣體的流動方向使該氣體流入上述上部排氣口的第1遮蔽部；又具備：位於上述基板下方的下部排氣口；及可使朝向基板下方流動的氣體其流動方向改變成流入上述下部排氣口的氣流變更部；具備有2個上述上部排氣口，該等上部排氣口配置成將上述基板夾在中間配置在大致對角位置；上述上部排氣口是在上述氣體之排氣的同時排出噴霧狀液體。
2. 如申請專利範圍第1項所記載的基板處理裝置，其中，又具備第2遮蔽部，該第2遮蔽部位於上述基板的上面和上述上部排氣口之間，可使朝向上述基板上方流動的氣體其流動方向改變成朝向上述基板下方流動。
3. 如申請專利範圍第2項所記載的基板處理裝置，其中，上述第2遮蔽部和上述基板外圍之間的距離為3~20mm， 上述第2遮蔽部和上述基板上面之間的距離為10~50mm。
4. 如申請專利範圍第2項所記載的基板處理裝置，其中，於上述第2遮蔽部，垂下設有防止附著在第2遮蔽部之上述液體朝基板方向飛散的第2簷部。
5. 如申請專利範圍第3項所記載的基板處理裝置，其中，於上述第2遮蔽部，垂下設有防止附著在第2遮蔽部之上述液體朝基板方向飛散的第2簷部。
6. 如申請專利範圍第4項所記載的基板處理裝置，其中，於上述第2簷部，至少形成有1個缺口部做為附著在第2遮蔽部之上述液體的排液用。
7. 如申請專利範圍第5項所記載的基板處理裝置，其中，於上述第2遮蔽部，至少形成有1個缺口部做為附著在第2遮蔽部之上述液體的排液用。
8. 如申請專利範圍第4項所記載的基板處理裝置，其中，上述第2簷部的至少一部份，其下端是位於上述基板的下方。
9. 如申請專利範圍第5項所記載的基板處理裝置，其中，上述第2簷部的至少一部份，其下端是位於上述基板的下方。
10. 如申請專利範圍第6項所記載的基板處理裝置，其中，上述第2簷部的至少一部份，其下端是位於上述基板的下方。
11. 如申請專利範圍第7項所記載的基板處理裝置， 其中，上述第2簷部的至少一部份，其下端是位於上述基板的下方。
12. 如申請專利範圍第1項至第11項任一項所記載的基板處理裝置，其中，於上述第1遮蔽部，垂下設有防止附著在第1遮蔽部之上述液體朝基板方向飛散的第1簷部。
13. 如申請專利範圍第1項至第11項任一項所記載的基板處理裝置，其中，又具備有透過上述上部排氣口對上述基板上的氣體進行吸引的吸引手段。