TWI545678B - 基板處理裝置及基板處理方法 - Google Patents

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TWI545678B
TWI545678B TW104106195A TW104106195A TWI545678B TW I545678 B TWI545678 B TW I545678B TW 104106195 A TW104106195 A TW 104106195A TW 104106195 A TW104106195 A TW 104106195A TW I545678 B TWI545678 B TW I545678B
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吉田武司
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Description

基板處理裝置及基板處理方法
本發明係關於對基板進行處理的基板處理裝置及基板處理方法。
從習知技術，在半導體基板(以下簡稱為「基板」)的製造步驟中，使用多種之基板處理裝置而對基板進行各種的處理。例如，藉由對在表面上形成有光阻圖案的基板上供給藥液，而對基板表面進行蝕刻等之處理。又，在蝕刻處理之結束後，對基板上供給除去液而將光阻加以除去，亦對基板上供給洗淨液而進行洗淨之處理。
當在存在有氧之環境下(例如，大氣中)進行基板的處理之時，存在有氧對於基板而造成不良影響的情況。例如，存在有以下之情況：在處理時所使用的藥液中溶入有氧，而藉由該藥液接觸至基板的表面，而對基板之表面產生不良影響。特別是在表面上形成有金屬膜之基板的處理之時，存在有該金屬膜在處理中產生氧化的可能性。而被要求盡量地防止此種金屬膜之氧化的情形。
在日本專利特開2010-56218號公報(文獻1)的基板處理裝置中，設置有與被基板保持機構所保持之基板呈相對向的遮蔽部。遮蔽部係具備有：對向於基板之上表面的基板對向面、以及從基板對向面的周圍以朝向基板保持機構之方式所突出的周壁部。對基板上供給有將使氧濃度產生降低的惰性氣體溶存水與藥液原液加以混合的藥液。在文獻1的基板處理裝置中，藉由設置阻隔部，而從阻隔部之外部的環境將基板之上表面上的環境加以阻隔，而尋求達到抑制基板上之環境氧的濃度上升。若降低基板上的氧濃度，則抑制在基板上表面上所設置之金屬膜的氧化等之情形。
但是，在文獻1的基板處理裝置中，因為阻隔部的內部並未與外部呈完全隔離，因此針對基板上之環境的氧濃度降低則有限度。又，針對迅速地降低阻隔部之內部的氧濃度亦有限度。另一方面，考慮在腔(處理室)內部加以設置基板保持部與處理液供給部，在搬入基板之後將腔加以密閉，再對內部空間供給惰性氣體等而形成為低氧狀態。然而，針對將腔的內部空間加以形成為充分低氧狀態，則必需要某程度的長時間。
本發明係適用於對基板進行處理的基板處理裝置及基板處理方法，目的在於將腔內以迅速之方式加以形成為所需之氣體環境。
與本發明相關的基板處理裝置係具備有：基板保持部、腔蓋部、腔本體、腔開閉機構、處理液供給部、遮蔽板、遮蔽板移動機 構、及氣體供給部；而，該基板保持部係以水平狀態將基板加以保持；該腔蓋部係具有下部開口，且在上述下部開口的上方，形成有蓋內部空間；該腔本體係具有與上述下部開口在上下方向上呈相對向的上部開口，且形成有本體內部空間；該腔開閉機構係使上述腔蓋部相對於上述腔本體在上述上下方向上進行相對移動，藉由上述腔蓋部將上述上部開口加以覆蓋，藉此形成有將上述基板保持部加以收納在內部的腔；該處理液供給部係將處理液供給至上述基板的上表面；該遮蔽板係配置在上述蓋內部空間，且對向於上述基板的上述上表面，並可將上述下部開口加以封閉；該遮蔽板移動機構係將上述遮蔽板在上述蓋內部空間中，相對於上述腔蓋部在上述上下方向上進行相對移動；該氣體供給部係在上述遮蔽板為重疊於上述腔蓋部的上述下部開口的狀態下，將氣體供給至上述蓋內部空間。根據該基板處理裝置，可將腔內迅速地形成為所需的氣體環境。
在本發明之一較佳的實施形態中，更進一步具備有：將上述基板與上述基板保持部一併相對於上述腔而在上述上下方向上進行相對移動的基板移動機構；在上述遮蔽板為從上述腔蓋部之上述下部開口而產生距離的狀態下，上述基板係藉由上述基板移動機構，在上述腔內，於上述蓋內部空間與上述本體內部空間之間，經由上述下部開口與上述上部開口而以相對之方式進行移動。
在本發明之另一較佳的實施形態中，上述腔蓋部係具備有：蓋本體部、及環狀蓋底面部，而該蓋本體部係呈上下翻轉的杯狀；該環狀蓋底面部係從上述蓋本體部的下端部而朝向徑向內側擴大，並 且在中央部設置有上述下部開口；重疊於上述下部開口的上述遮蔽板之下表面，係藉由以環繞上述下部開口之周圍的全周之方式與上述蓋底面部的上表面產生接觸，而將上述下部開口加以封閉。
更佳，上述蓋底面部的上述上表面係隨著朝向上述徑向外側而逐漸朝向下方，在上述腔蓋部的上述蓋底面部與上述蓋本體部之連接部處，設置有將上述蓋內部空間內之液體加以排出的排出口。
在本發明之另一較佳的實施形態中，在上述遮蔽板之下表面的中央部，設置有氣體噴出口，藉由上述氣體供給部，而經由上述氣體噴出口，朝向上述遮蔽板的上述下表面與上述基板的上述上表面之間的空間供給上述氣體。
在本發明之另一較佳的實施形態中，更進一步具備有：以朝向上述上下方向的中心軸為中心，將上述基板與上述基板保持部一併進行旋轉的基板旋轉機構；上述腔本體係具備有：在上述腔蓋部下方且以環繞全周之方式位在上述基板保持部之徑向外側，承接從旋轉中的上述基板所飛散出之處理液的杯部。
更佳，上述腔本體係更進一步具備有：外筒部與外筒連接部，而，該外筒部係以環繞全周之方式位在上述杯部的上述徑向外側，藉由與上述腔蓋部產生接觸而將上述腔加以形成；該外筒連接部係將上述外筒部的上端部與上述杯部之間的間隙加以封閉。
在本發明之另一較佳的實施形態中，更進一步具備有：以朝向上述上下方向的中心軸為中心，將上述基板與上述基板保持部一併進行旋轉的基板旋轉機構；於在上述蓋內部空間中而上述基板為藉由上述基板旋轉機構而進行旋轉之時，上述遮蔽板係在位在靠近於上述基板的位置處，以上述中心軸為中心進行旋轉。
與本發明相關的基板處理方法，係為在具備有基板保持部、腔蓋部、腔本體、及遮蔽板的基板處理裝置中，對基板進行處理的基板處理方法；而，該基板保持部係以水平狀態將上述基板加以保持；該腔蓋部係具有下部開口，且在上述下部開口的上方，形成有蓋內部空間；該腔本體係具有與上述下部開口在上下方向上呈相對向的上部開口，且形成有本體內部空間；該遮蔽板係配置在上述蓋內部空間，且對向於上述基板的上述上表面，並可將上述下部開口加以封閉；該基板處理方法係包括有：a)在上述遮蔽板為重疊於上述腔蓋部之上述下部開口的狀態下，將氣體供給至上述蓋內部空間的步驟；b)在上述腔蓋部為從上述腔本體產生距離的狀態下，藉由上述基板保持部將上述基板加以保持的步驟；c)使上述腔蓋部相對於上述腔本體而在上述上下方向上進行相對移動，藉由上述腔蓋部將上述上部開口加以覆蓋，藉此形成有將上述基板與上述基板保持部加以收納在內部之腔的步驟；d)使上述遮蔽板相對於上述腔蓋部而以相對之方式進行上升，而使上述遮蔽板從上述下部開口產生距離的步驟；e)將上述氣體供給至上述腔內的步驟；以及f)將處理液供給至上述基板的上述上表面的步驟。根據該基板處理方法，可將腔內迅速地形成為所需的氣體環境。
上述之目的、及其他之目的、特徵、態樣以及優點，參照所附圖式且藉由以下所進行的本案發明之詳細說明則可清楚明瞭。
1‧‧‧基板處理裝置
9‧‧‧基板
10‧‧‧控制部
11‧‧‧殼體
18‧‧‧氣液供給部
19‧‧‧氣液排出部
21‧‧‧腔
22‧‧‧腔本體
23、23a‧‧‧腔蓋部
31‧‧‧基板保持部
35‧‧‧基板旋轉機構
41‧‧‧第1移動機構
42‧‧‧第2移動機構
43‧‧‧第3移動機構
51、51a‧‧‧遮蔽板
55‧‧‧遮蔽板旋轉機構
91‧‧‧(基板之)上表面
111‧‧‧伸縮構件
181‧‧‧上部中央噴嘴
182‧‧‧蓋噴嘴
183‧‧‧處理液吐出口
184‧‧‧第1氣體噴出口
185‧‧‧第2氣體噴出口
193‧‧‧氣液分離部
194‧‧‧本體排氣部
195‧‧‧藥液回收部
196‧‧‧排液部
197‧‧‧氣液分離部
198‧‧‧蓋排氣部
199‧‧‧排液部
221‧‧‧本體內部空間
222‧‧‧(腔本體之)上部開口
223‧‧‧外筒部
224‧‧‧外筒連接部
225‧‧‧杯部
226‧‧‧本體底部
226a‧‧‧本體排出口
227a‧‧‧杯側壁部
227b‧‧‧杯冠蓋部
231‧‧‧蓋內部空間
232‧‧‧(腔蓋部之)下部開口
233‧‧‧蓋本體部
234‧‧‧蓋底面部
235‧‧‧(蓋底面部之)上表面
236‧‧‧(蓋底面部之)下表面
237‧‧‧蓋部排出口
512‧‧‧(遮蔽板之)下表面
551‧‧‧旋轉軸
552‧‧‧伸縮構件
553‧‧‧凸緣部
811‧‧‧處理液供給部
812‧‧‧氣體供給部
813‧‧‧藥液供給部
814‧‧‧純水供給部
816‧‧‧惰性氣體供給部
911‧‧‧層間絕緣膜
912‧‧‧下佈線溝
913‧‧‧銅佈線
914‧‧‧蝕刻終止膜
915‧‧‧低介電常數絕緣膜
916‧‧‧上佈線溝
917‧‧‧介層洞
J1‧‧‧中心軸
S11~S20‧‧‧步驟
圖1係為與一實施形態相關的基板處理裝置的剖視圖。
圖2係為顯示氣液供給部及氣液排出部的方塊圖。
圖3係為顯示基板處理裝置的剖視圖。
圖4係為顯示基板處理裝置的剖視圖。
圖5係為顯示基板的處理的流程圖。
圖6係為顯示基板其中一部分的剖視圖。
圖7係為顯示基板處理裝置之另一例的剖視圖。
圖8係為顯示基板處理裝置之另一例的剖視圖。
圖1係為顯示與本發明之一實施形態相關之基板處理裝置1之構成的剖視圖。基板處理裝置1係為對略圓板狀半導體基板9(以下簡稱為「基板9」)供給處理液，而每次處理1片基板9之單片式的裝置。圖1中，針對於基板處理裝置1之一部分構成的剖面，省略標示平行斜線(其他剖視圖亦同)。
基板處理裝置1係具備有：腔21、基板保持部31、基板旋轉機構35、第1移動機構41、第2移動機構42、第3移動機構43、遮蔽板51、遮蔽板旋轉機構55、及殼體11。殼體11係收納有腔 21、基板保持部31及遮蔽板51等。
腔21係為以朝向上下方向之中心軸J1為中心之有蓋與有底之略圓筒狀。腔21係具備有腔本體22、與腔蓋部23。腔本體22與腔蓋部23係在上下方向上呈相對向。在圖1所顯示之狀態中，腔本體22與腔蓋部23係在上下方向上相遠離。腔本體22係為以中心軸J1為中心之有底略圓筒狀，而形成本體內部空間221。腔蓋部23係為以中心軸J1為中心之有蓋略圓筒狀，形成蓋內部空間231。腔本體22的外徑與腔蓋部23的外徑係大約相等。
腔本體22係具有略圓形的上部開口222。腔蓋部23係具有略圓形的下部開口232。腔本體22的上部開口222係與腔蓋部23的下部開口232在上下方向上呈相對向。腔本體22之上部開口222的直徑，與腔蓋部23之下部開口232的直徑係大約相等。又，在以中心軸J1為中心之徑向上之腔蓋部23之蓋內部空間231的大小，係較大於下部開口232之徑向的大小(即直徑)。關於腔本體22及腔蓋部23的詳細構造，之後進行敘述。
基板保持部31係為以中心軸J1為中心的略圓板狀。基板保持部31係被配置在基板9的下方，且以水平狀態將基板9之外緣部加以保持。在圖1所顯示之狀態中，基板保持部31係在上下方向上而位在腔本體22與腔蓋部23之間。基板保持部31的直徑係較大於基板9的直徑。基板保持部31的直徑係較小於腔本體22的上部開口222之直徑、及腔蓋部23的下部開口232之直徑。腔本體 22的上部開口222、及腔蓋部23的下部開口232，係在上下方向上與基板9及基板保持部31呈相對向。基板旋轉機構35係被配置在基板保持部31的下方。基板旋轉機構35係以中心軸J1為中心，而將基板9與基板保持部31一併旋轉。
遮蔽板51係為以中心軸J1為中心的略圓板狀。遮蔽板51係被配置在腔蓋部23的內部空間即蓋內部空間231。遮蔽板51之徑向的大小(即直徑)最好較大於腔蓋部23之下部開口232的直徑。遮蔽板51係可將腔蓋部23的下部開口232加以封閉。遮蔽板51係與被基板保持部31所保持之基板9的上表面91，經由下部開口232而在上下方向上呈相對向。
遮蔽板旋轉機構55係被配置在遮蔽板51的上側。遮蔽板旋轉機構55係例如為中空軸馬達。藉由遮蔽板旋轉機構55，遮蔽板51係在腔蓋部23的蓋內部空間231中，以中心軸J1為中心進行旋轉。藉由遮蔽板旋轉機構55所進行之遮蔽板51的旋轉，係與藉由基板旋轉機構35所進行基板9之旋轉為以獨立之方式被加以進行。
遮蔽板旋轉機構55的旋轉軸551係經由被設置在殼體11之上部的貫通孔、及被設置在腔蓋部23之上部的貫通孔，而被連接至遮蔽板51。殼體11之該貫通孔之周圍的部位，與腔蓋部23之該貫通孔之周圍的部位，係藉由在上下方向上可伸縮之略圓筒狀的伸縮構件111(例如蛇腹管)而加以連接。又，在旋轉軸551上設置有略圓板狀之凸緣部553，而凸緣部553的外周部，與殼體11之上述貫 通孔之周圍的部位，係利用在上下方向上可伸縮之略圓筒狀的伸縮構件552(例如蛇腹管)而加以連接。在基板處理裝置1中，藉由凸緣部553及伸縮構件552，將殼體11內的空間與殼體11外的空間加以隔離。又，藉由伸縮構件111將腔蓋部23內的空間與殼體11內且腔蓋部23外的空間加以隔離。
圖2係為顯示基板處理裝置1所具備有之氣液供給部18及氣液排出部19的方塊圖。氣液供給部18係具備有處理液供給部811、及氣體供給部812。處理液供給部811係具備有：上部中央噴嘴181、藥液供給部813、及純水供給部814。藥液供給部813及純水供給部814係分別經由閥而被連接至上部中央噴嘴181。氣體供給部812係具備有：上部中央噴嘴181、複數個蓋噴嘴182、及惰性氣體供給部816。惰性氣體供給部816係經由閥而被連接至上部中央噴嘴181。惰性氣體供給部816亦經由閥而被連接至複數個蓋噴嘴182。
如圖1及圖2所顯示，複數個蓋噴嘴182係被設置在腔蓋部23的上部。複數個蓋噴嘴182係以中心軸J1為中心且以呈圓周狀之方式被加以配置。如圖2所顯示，在各蓋噴嘴182的下端設置有第1氣體噴出口184。從惰性氣體供給部816所被送出的惰性氣體，係從被設置在腔蓋部23之上部的複數個第1氣體噴出口184，而被供給至蓋內部空間231。
如圖1所顯示，上部中央噴嘴181係被設置在遮蔽板旋轉機構 55的旋轉軸551內。如圖2所顯示，在上部中央噴嘴181之下端的中央部，設置有以朝向基板9之上表面91之方式供給處理液(即，來自藥液供給部813的藥液、及來自純水供給部814的純水)的處理液吐出口183。又，在上部中央噴嘴181的下端，於處理液吐出口183的周圍，設置有略環狀之第2氣體噴出口185。從惰性氣體供給部816所被送出的惰性氣體係從第2氣體噴出口185，以朝向遮蔽板51之下方空間(即，遮蔽板51之下表面512與基板9之上表面91之間的空間)之方式被加以供給。上部中央噴嘴181的下端係在上下方向上，被配置在與遮蔽板51的下表面512大約相同位置處。即，上部中央噴嘴181之處理液吐出口183及第2氣體噴出口185，係設置在遮蔽板51之下表面512的中央部。
氣液排出部19係具備有：本體排出口226a、蓋部排出口237、氣液分離部193、本體排氣部194、藥液回收部195、排液部196、氣液分離部197、蓋排氣部198、及排液部199。本體排出口226a係被設置在腔本體22，並被連接至氣液分離部193。氣液分離部193係分別經由閥而被連接至本體排氣部194、藥液回收部195及排液部196。蓋部排出口237係被設置在腔蓋部23，並被連接至氣液分離部197。氣液分離部197係分別經由閥而被連接至蓋排氣部198及排液部199。氣液供給部18及氣液排出部19的各構成係藉由控制部10而被加以控制。第1移動機構41、第2移動機構42、第3移動機構43、基板旋轉機構35及遮蔽板旋轉機構55(參照圖1)，亦藉由控制部10而被加以控制。
從藥液供給部813經由上部中央噴嘴181而被供給至基板9上的藥液，係為例如：高分子除去液，或者氫氟酸、氫氧化四甲銨水溶液等之蝕刻液。純水供給部814係經由上部中央噴嘴181，將純水(DIW：deionized water：去離子水)供給至基板9。處理液供給部811亦可具備有供給上述藥液及純水以外之處理液之其他的供給部。從惰性氣體供給部816所供給的氣體係為例如氮(N2)氣體。氣體供給部812係亦可具備有供給氮氣以外之惰性氣體或者惰性氣體以外之氣體之其他的供給部。
如圖1所顯示，腔本體22係具備有：外筒部223、外筒連接部224、杯部225、及本體底部226。杯部225係為以中心軸J1為中心的略圓筒狀。杯部225係在腔蓋部23的下方，且以環繞全周之方式位在基板旋轉機構35的徑向外側。杯部225係具備有：以中心軸J1為中心之略圓筒狀的杯側壁部227a、及從杯側壁部227a的上端而朝向徑向內側擴大之略圓環板狀的杯冠蓋部227b。杯冠蓋部227b的中央開口係為上述上部開口222。
外筒部223係為以中心軸J1為中心的略圓筒狀。外筒部223係以環繞全周之方式位在杯部225的徑向外側。外筒部223係例如為蛇腹管，該蛇腹管係分別為呈圓周狀之複數個山折線與分別為呈圓周狀之複數個谷折線，在上下方向上產生交錯排列。在外筒部223、杯部225及基板保持部31的下方，配置有底略圓筒狀之本體底部226。外筒部223的下端部係以環繞全周之方式連接至本體底部226之側壁部的上端部。在本體底部226的底面部，設置有上述 本體排出口226a。本體排出口226a係在腔本體22之內部空間即本體內部空間221中，被配置在基板9、基板保持部31及杯部225的下方。經由本體排出口226a，將腔本體22內的液體及氣體加以排出至腔本體22外(即，腔21外)。在本體底部226中亦可設置有被排列在圓周方向之複數個本體排出口226a。
外筒連接部224係為以中心軸J1為中心的略圓環板狀。外筒連接部224係將外筒部223的上端部與杯部225的外緣部加以連接。具體而言，外筒連接部224係將外筒部223的上端部、與杯冠蓋部227b的外緣部加以連接。藉由外筒連接部224，使外筒部223的上端部與杯部225間之間隙被加以封閉。
腔蓋部23係具備有蓋本體部233、與蓋底面部234。蓋本體部233係為以中心軸J1為中心的有蓋略圓筒狀。換言之，蓋本體部233係為呈上下翻轉的杯狀。如前述，在蓋本體部233之中央部的貫通孔，即在腔蓋部23之上部的貫通孔係藉由伸縮構件111、552、殼體11的上部其中一部分、及凸緣部553而被加以封閉。封閉該貫通孔之該等構件亦可視為蓋本體部233之一部分。又，藉由伸縮構件111、552所形成的筒狀空間，係為蓋內部空間231之一部分。
蓋底面部234係為以中心軸J1為中心的略圓環板狀，在中央部設置有上述下部開口232。蓋底面部234係從蓋本體部233的下端部而朝向徑向內側擴大。蓋底面部234的上表面235及下表面236係為隨著朝向徑向外側而逐漸朝向下方的傾斜面。在腔蓋部23的 蓋底面部234與蓋本體部233間之連接部處，設置有上述蓋部排出口237。經由蓋部排出口237，將蓋內部空間231內的液體及氣體加以排出。
於圖1所顯示之狀態，遮蔽板51係重疊在腔蓋部23的下部開口232。此時，遮蔽板51的下表面512係以環繞下部開口232之周圍的全周之方式與蓋底面部234的上表面235產生接觸。具體而言，遮蔽板51的下表面512外周部係以環繞全周之方式與在蓋底面部234的上表面235中之下部開口232附近的部位產生接觸。藉此，腔蓋部23的下部開口232係藉由遮蔽板51而被加以封閉，使下部開口232之上方的蓋內部空間231成為封閉空間。另外，在本實施形態中，因為遮蔽板51與蓋底面部234間之接觸部並非為完全之氣密構造，因此蓋內部空間231並未被完全地阻隔於外部之空間，但亦可將該接觸部加以設定為具備有密封構件等的氣密構造，而將蓋內部空間231加以設定為隔離於外部之空間的密閉空間。
第1移動機構41係例如被配置在殼體11的上側。第1移動機構41係將遮蔽板旋轉機構55與遮蔽板51一併在上下方向上移動。遮蔽板51係藉由第1移動機構41，在腔蓋部23的蓋內部空間231中在上下方向上移動。如上述，因為遮蔽板51較大於腔蓋部23的下部開口232，因此遮蔽板51並不會經由下部開口232而朝向腔蓋部23的外部(即，蓋底面部234的下方)移動。第1移動機構41係具備有例如馬達與滾珠螺桿(第2移動機構42及第3移動機構43亦為相同)。
第2移動機構42係被配置在腔本體22的側邊，將腔蓋部23在上下方向上移動。具體而言，腔蓋部23係藉由第2移動機構42，在圖1所顯示之「上位置」與圖3所顯示之「下位置」之間移動。在腔蓋部23被配置在上位置的狀態下，下部開口232位在較基板保持部31上的基板9為更靠上方，而在腔蓋部23被配置在下位置的狀態下，下部開口232位在較基板保持部31上的基板9為更靠下方。在腔蓋部23從上位置朝向較上位置為更靠下方的下位置進行移動之時，遮蔽板51亦藉由第1移動機構41在上下方向上移動，而變更遮蔽板51之相對於腔蓋部23之在上下方向上的相對位置。即，第1移動機構41及第2移動機構42係為在腔蓋部23的蓋內部空間231中，使遮蔽板51相對於腔蓋部23在上下方向上進行相對移動的遮蔽板移動機構。
第3移動機構43係被配置在腔本體22的側邊，將腔本體22之一部分在上下方向上移動。具體而言，利用第3移動機構43，腔本體22的杯部225在圖1及圖3所顯示之「下位置」與圖4所顯示之「上位置」之間，藉由第3移動機構43進行移動。在杯部225被配置在下位置的狀態下，上部開口222位在較基板保持部31上的基板9為更靠下方，而在杯部225被配置在上位置的狀態下，上部開口222位在較基板保持部31上的基板9為更靠上方。在杯部225在上下方向上移動之時，外筒部223在上下方向上產生伸縮。在基板處理裝置1中，在腔本體22的杯部225從下位置朝向較下位置為更靠上方之上位置進行移動之時，亦變更遮蔽板51之相對 於腔蓋部23之在上下方向上的相對位置。另外，在基板處理裝置1中，腔本體22的本體底部226及基板保持部31係在上下方向上不產生移動。
如圖3所顯示，在腔蓋部23位在下位置且腔本體22的杯部225亦位在下位置的狀態下，一方面使腔蓋部23的下部開口232相對向於腔本體22的上部開口222，而該上部開口222藉由腔蓋部23而被加以覆蓋。藉此，形成在內部具有密閉空間(即，包含蓋內部空間231及本體內部空間221的空間，以下稱「腔空間」)的腔21。具體而言，在腔蓋部23中，藉由蓋本體部233與蓋底面部234的連接部，與腔本體22的外筒部223產生接觸而形成腔21。
再者，如圖4所顯示，在腔本體22的杯部225位在上位置，腔蓋部23亦位在上位置的狀態下，亦同樣地腔本體22的上部開口222藉由腔蓋部23而被加以覆蓋，藉此而形成腔21。如圖3及圖4所顯示，在腔21的內部(即，腔空間)中收納著基板9及基板保持部31。即，第2移動機構42及第3移動機構43係為將腔蓋部23相對於腔本體22在上下方向上進行相對移動，藉由腔蓋部23將腔本體22的上部開口222加以覆蓋，藉此而形成腔21之腔開閉機構。
其次，一方面參照圖5，一方面針對藉由基板處理裝置1所進行之基板9的處理之流程進行說明。在基板處理裝置1中，首先如圖1所顯示，腔蓋部23位在上位置，腔本體22的杯部225位在下位置。換言之，腔21呈開放的狀態。又，以遮蔽板51的下表面512 接觸於蓋底面部234的上表面235方式，遮蔽板51在俯視下重疊於腔蓋部23的下部開口232。藉此，下部開口232被加以封閉，蓋內部空間231形成為封閉空間。在此狀態下，藉由氣體供給部812(參照圖2)，經由複數第1氣體噴出口184而在蓋內部空間231被供給有氮氣。又，蓋內部空間231的氣體係從蓋部排出口237而被排出至腔蓋部23的外部。藉此，在蓋內部空間231填充有氮氣(步驟S11)。
另外，在步驟S11中，腔蓋部23的下部開口232未必一定需要藉由遮蔽板51以氣密之方式被加以封閉，在遮蔽板51重疊於下部開口232之前提下，亦可為在遮蔽板51與蓋底面部234間存在有若干間隙之封閉的形態。此種封閉的形態亦是藉由從氣體供給部812而朝向蓋內部空間231之氮氣的供給量被加以控制，使朝向蓋內部空間231之氮氣的流入量，與從該間隙及蓋部排出口237之氣體的流出量成為大致相等之狀態，而在蓋內部空間231中填充有氮氣。接著，藉由對該氮氣的流入量等以適當之方式進行控制，便可使蓋內部空間231內的氧濃度成為降低至製程上所必要程度的低氧狀態。另外，在圖1中雖有圖示基板9，但步驟S11係在基板9被搬入至基板處理裝置1之前便加以實施。
接著，如上述般，在腔蓋部23自腔本體22產生距離的狀態下，從被設置在殼體11上的搬出入口(未圖示)，將基板9搬入至殼體11內，並藉由基板保持部31而加以保持(步驟S12)。在步驟S12中，基板9係藉由基板保持部31加以保持在較腔本體22的上部開 口222為更靠上方處。
圖6係為用於說明利用基板處理裝置1所被進行處理的基板9之表面狀態之一例的剖視圖。基板9係例如在上表面91有附著高分子殘渣(即，乾式蝕刻、灰化後之殘渣)，並露出有金屬圖案。金屬圖案係可為銅、鎢等金屬單膜，亦可為積層有複數層金屬膜的多層膜。該多層膜係為例如在銅膜表面上形成有用於防止擴散之阻障金屬膜的積層膜。
如圖6所顯示，在基板9的上表面91上形成有層間絕緣膜911。在層間絕緣膜911中，以從上表面而下挖之方式形成有下佈線溝912。在下佈線溝912中埋設有銅佈線913。在層間絕緣膜911上，隔著蝕刻終止膜914，而積層有當作為被加工膜之一例的低介電常數絕緣膜915。在低介電常數絕緣膜915中，以從上表面而下挖之方式形成有上佈線溝916。又，在低介電常數絕緣膜915中，形成有從上佈線溝916的底面而到達至銅佈線913之表面的介層洞917。在上佈線溝916及介層洞917中以一同之方式埋入有銅。
上佈線溝916及介層洞917係藉由如下之方式而加以形成：在低介電常數絕緣膜915上形成有硬式光罩之後，施行乾式蝕刻處理，將在低介電常數絕緣膜915中之從硬式光罩所露出的部分加以除去。在上佈線溝916及介層洞917之形成後，施行灰化處理，從低介電常數絕緣膜915上將成為不必要的硬式光罩加以除去。在乾式蝕刻之時及灰化之時，低介電常數絕緣膜915、含有硬式光罩成 分的反應生成物則成為高分子殘渣，並附著在低介電常數絕緣膜915的表面(包含上佈線溝916及介層洞917的內面)等之上。所以，在灰化之後，對基板9的表面供給高分子除去液，並進行用於從低介電常數絕緣膜915的表面除去高分子殘渣的處理。
如上述一般，若於表面露出有金屬圖案即銅佈線913的基板9被基板保持部31所保持，則藉由使第1移動機構41及第2移動機構42產生驅動，遮蔽板51及腔蓋部23便朝向下方產生移動。腔蓋部23係從圖1所顯示之上位置朝向圖3所顯示之下位置進行移動。換言之，腔蓋部23係相對於腔本體22在上下方向上進行相對移動。然後，腔本體22的上部開口222係藉由腔蓋部23而被加以覆蓋，藉此形成有將基板9及基板保持部31加以收納在內部的腔21(步驟S13)。又，與步驟S13並行，使遮蔽板51相對於腔蓋部23而以相對之方式進行上升，且在腔21內，使遮蔽板51從腔蓋部23的下部開口232於上方產生距離(步驟S14)。
如上述般，藉由腔蓋部23從上位置朝向下位置進行移動，而被基板保持部31所保持的基板9，係通過腔蓋部23的下部開口232而朝向蓋內部空間231進行移動。換言之，在步驟S13、S14中，在形成有腔21的狀態下，基板9係位在腔空間中之蓋內部空間231。在蓋內部空間231中，如上述般，因為填充有氮氣，藉由使基板9朝向蓋內部空間231進行移動，而能夠使基板9的周圍迅速地成為氮氣環境(即，低氧環境)。在蓋內部空間231中，基板9的上表面91與遮蔽板51的下表面512係在上下方向上以對向之方式 靠近。
在基板處理裝置1中，從步驟S11以後至對基板9之一連串的處理呈結束為止，則持續藉由氣體供給部812所進行氮氣的供給。在圖3所顯示之狀態下，藉由從較遮蔽板51位在更靠上方的複數個蓋噴嘴182之第1氣體噴出口184(參照圖2)，而將氮氣供給至蓋內部空間231，使蓋內部空間231的氣壓成為高於本體內部空間221的氣壓。換言之，蓋內部空間231處於正壓狀態。所以，蓋內部空間231的氮氣係從遮蔽板51與腔蓋部23的蓋底面部234之間的間隙，經由下部開口232及上部開口222，流出至本體內部空間221(即，從蓋內部空間231被送出至本體內部空間221)。又，本體內部空間221的氣體係從本體排出口226a被排出至腔21的外部。藉此，在本體內部空間221亦被供給且填充有來自氣體供給部812的氮氣。換言之，藉由氣體供給部812而在腔21內被供給且填充有氮氣(步驟S15)。以下，將步驟S15的處理稱為「氣體置換處理」。
在步驟S15中，來自氣體供給部812的氮氣，係經由上部中央噴嘴181的第2氣體噴出口185(參照圖2)，亦被供給至遮蔽板51的下表面512與基板9的上表面91間之空間。藉此，可將遮蔽板51與基板9之間的空間環境，迅速地加以置換為氮氣環境。另外，在步驟S11~S14間的任一步驟中，視需要亦可從第2氣體噴出口185來加以供給氮氣。特別在步驟S14中，藉由從第2氣體噴出口185來加以供給氮氣，可更有效率地進行步驟S15的氣體置換處理。
其次，藉由使第1移動機構41、第2移動機構42及第3移動機構43產生驅動，遮蔽板51、腔蓋部23及腔本體22的杯部225朝向上方產生移動。腔蓋部23及腔本體22的杯部225係分別從圖3所顯示之下位置朝向圖4所顯示之上位置進行移動。換言之，藉由第2移動機構42及第3移動機構43，基板9係與基板保持部31一併相對於腔21進行相對下降。第2移動機構42及第3移動機構43係為將基板9與基板保持部31一併相對於腔21而在上下方向上進行相對移動的基板移動機構。遮蔽板51之相對於腔蓋部23的相對位置未被變更，而維持著遮蔽板51從腔蓋部23之下部開口232在上方產生距離的狀態。
如上述般，藉由腔21從下位置朝向上位置進行移動，在腔21內，使基板9從蓋內部空間231經由下部開口232及上部開口222而朝向本體內部空間221進行移動(步驟S16)。藉此，杯部225在腔蓋部23的下方，以環境全周之方式位在基板9及基板保持部31的徑向外側。
若基板9位在本體內部空間221，則開始藉由基板旋轉機構35所進行之基板9的旋轉。然後，藉由處理液供給部811，經由上部中央噴嘴181的處理液吐出口183(參照圖2)，將處理液供給至旋轉中之基板9的上表面91上(步驟S17)。被供給至旋轉中之基板9之中央部的處理液，係藉由離心力在上表面91上朝向徑向外側進行移動，再從基板9的外緣朝向杯部225進行飛散。藉由杯部225所承接的處理液便係經由配置在杯部225之下方的本體排出口 226a，而被排出至腔21外。
在基板處理裝置1中，藉由僅在既定之時間將處理液供給至基板9的上表面91，而對基板9的上表面91進行既定之處理。以下，將步驟S17的處理稱為「液體處理」。在步驟S17中，從藥液供給部813所被供給的藥液(例如高分子除去液、蝕刻液等)經過既定之時間被供給至基板9上之後，則停止藥液之供給。藉此，進行基板9上表面91的藥液處理。基板9上的藥液係藉由基板9的旋轉而飛散至杯部225，從基板9上被加以除去。藉由杯部225而所被承接的藥液係經由本體排出口226a而被排出至腔21外，並藉由藥液回收部195(參照圖2)而被加以回收。接著，藉由從純水供給部814所被供給的純水係經過既定之時間被供給至基板9上，藉此進行基板9之上表面91的清洗處理。藉由杯部225所被承接的純水，係經由本體排出口226a而被排出至腔21外，並藉由排液部196而被加以廢棄。
在基板處理裝置1中，亦可在杯部225設置以呈同心圓狀之方式所配置的複數個杯。在此情況下，在被供給至基板9上之處理液的種類進行切換之時，較佳為亦能夠切換將來自基板9之處理液加以承接的杯。藉此，當在步驟S17中有利用複數種類的處理液之時，可容易地將複數種處理液加以區別而進行回收或者廢棄。
在步驟S17中於進行對基板9供給處理液的期間，亦如上述般，持續藉由氣體供給部812所進行之氮氣的供給。在圖4所顯示 之狀態下亦與圖3所顯示之狀態同樣，從位在較遮蔽板51為更靠上方的複數個蓋噴嘴182之第1氣體噴出口184，朝向蓋內部空間231供給氮氣。藉此，蓋內部空間231的氣壓成為高於本體內部空間221的氣壓，較佳為使蓋內部空間231處於正壓狀態。藉由蓋內部空間231成為正壓狀態，蓋內部空間231的氮氣則從遮蔽板51與腔蓋部23的蓋底面部234之間的間隙，經由下部開口232及上部開口222，被送出至本體內部空間221。又，從蓋內部空間231而流入至本體內部空間221的氮氣，係經由本體排出口226a被加以抽吸而被排出至腔21外。
藉此，在腔21內形成有依序通過遮蔽板51的外周緣附近、下部開口232的外周緣附近、上部開口222的外周緣附近、及基板9的外周緣附近之略圓筒狀之氮氣的氣流。因為對基板9之上表面91的處理液之供給係在該略圓筒狀之氣流的內部被加以進行，因此可抑制處理液的霧沫與煙霧等通過略圓筒狀之氣流，從遮蔽板51與蓋底面部234之間的間隙而進入至蓋內部空間231。又，使處理液的霧沫與煙霧等藉由該氣流而迅速地朝下方移動，能夠快速地排出至腔21外。
在基板處理裝置1中，藉由將本體排出口226a配置在杯部225的下方，可輕易地形成該氣流。另外，該氣流的流速等係藉由變更從複數個蓋噴嘴182之氮氣的供給量、及遮蔽板51與蓋底面部234之間之間隙的大小等，可輕易容易地進行調整。又，若在形成有該氣流之前提下，本體排出口226a未必一定要配置在杯部225的下 方，只要配置在較位在本體內部空間221中的基板9及基板保持部31為更靠下方處即可。
在步驟S17中，亦可經由上部中央噴嘴181的第2氣體噴出口185，亦朝向遮蔽板51的下表面512與基板9的上表面91之間的空間加以供給氮氣。依此，在上述略圓筒狀之氣流的內側，藉由形成有朝向基板9之上表面91的向下之氣流，可將在基板9之上方的空間中所存在的處理液霧沫與煙霧等，朝向該略圓筒狀氣流而加以擠出。其結果，可一方面更進一步抑制處理液的霧沫與煙霧等進入至蓋內部空間231，一方面更快速地將該霧沫與煙霧等加以排出至腔21外。
若對基板9的處理液之供給為結束之時，藉由使第1移動機構41、第2移動機構42及第3移動機構43產生驅動，而使遮蔽板51、腔蓋部23及腔本體22的杯部225朝向下方進行移動。腔蓋部23及腔本體22的杯部225係分別從圖4所顯示之上位置移動至圖3所顯示之下位置。換言之，藉由第2移動機構42及第3移動機構43，基板9係與基板保持部31一併相對於腔21而以相對之方式進行上升。遮蔽板51之相對於腔蓋部23的相對位置未被變更，而維持著遮蔽板51從腔蓋部23的下部開口232在上方產生距離的狀態。
如上述般，藉由腔21從上位置朝向下位置進行移動，在腔21內，使基板9從本體內部空間221經由上部開口222及下部開口232而朝向蓋內部空間231進行移動(步驟S18)。在蓋內部空間231中， 基板9的上表面91與遮蔽板51的下表面512係在上下方向上以對向之方式靠近。
接著，藉由基板旋轉機構35，使基板9與基板保持部31一併以中心軸J1為中心，以較高的速度進行旋轉。藉此，基板9上的處理液(例如純水)在上表面91上而朝向徑向外側進行移動，而從基板9的外緣飛散至周圍。其結果，基板9上的處理液被加以除去(步驟S19)。以下，將步驟S19的處理稱為「乾燥處理」。在步驟S19中之基板9的旋轉速度，係較快於在步驟S17中之基板9的旋轉速度。
在步驟S19中，從旋轉中的基板9所飛散之處理液，利用蓋本體部233的內面及蓋底面部234的上表面235來加以承接，並移動至蓋本體部233與蓋底面部234間的連接部。然後，該處理液(即，在步驟S19中從基板9上所被加以除去的處理液)，係藉由蓋部排出口237而被排出至腔蓋部23外(即，腔21外)。在腔蓋部23中，如上述般，蓋底面部234的上表面235係為隨著朝向徑向外側而逐漸朝向下方的傾斜面。因此，可防止上表面235上的處理液朝向下部開口232進行移動。又，因為上表面235上的處理液快速地朝向徑向外側進行移動，因此能夠來自蓋內部空間231之處理液的快速排出加以實現。
在蓋內部空間231中，當基板9藉由基板旋轉機構35進行旋轉之時(即，步驟S19)，藉由遮蔽板旋轉機構55，使遮蔽板51在於 上下方向上靠近至基板9之上表面91的位置，並朝向與基板9相同之旋轉方向，利用與基板9的旋轉速度為大約相等之旋轉速度，以中心軸J1為中心進行旋轉。藉由以靠近至基板9的上表面91之方式配置有遮蔽板51，則可抑制(或防止)從基板9所飛散的處理液再度附著在基板9的上表面91。又，藉由遮蔽板51產生旋轉，使在遮蔽板51的上表面511與下表面512所附著之處理液朝向周圍進行飛散，而能夠從遮蔽板51上而加以除去。
在基板處理裝置1中，於步驟S19，經由上部中央噴嘴181的第2氣體噴出口185(參照圖2)，朝向遮蔽板51的下表面512與基板9的上表面91之間的空間供給氮氣。藉此可從基板9與遮蔽板51之間的空間更快速地將處理液加以排出，並能夠促進基板9的乾燥。
若基板9的乾燥處理為結束之時，藉由使第1移動機構41及第2移動機構42產生驅動，遮蔽板51及腔蓋部23朝向上方產生移動。腔蓋部23係從圖3所顯示之下位置移動至圖1所顯示之上位置。藉此，腔蓋部23與腔本體22在上下方向上產生距離而腔21被加以開放。然後，經進行過上述一連串之處理的基板9，係從被設置在殼體11中之搬出入口(未圖示)而搬出至殼體11外(步驟S20)。又，遮蔽板51係相對於腔蓋部23進行以相對之方式下降，與蓋底面部234產生接觸而將下部開口232加以封閉。然後，藉由從氣體供給部812所供給的氮氣，與步驟S11同樣，在蓋內部空間231中填充有氮氣。在基板處理裝置1中，對於複數個基板9依序 地進行上述步驟S11~S20。
如上述之說明般，在基板處理裝置1中，在腔蓋部23的蓋內部空間231中，設置有徑向的大小較小於下部開口232的遮蔽板51。然後，在搬入基板9並形成腔21之前，在步驟S11中，在遮蔽板51與下部開口232產生重疊的狀態下，從氣體供給部812所供給的氣體被填充在腔蓋部23的蓋內部空間231。藉此，在腔21形成之後，能夠將腔21內以快速之方式為所需的氣體環境。其結果，可縮短從腔21之形成起而至在該氣體環境中開始進行基板9之處理為止的時間，而可提升基板處理裝置1的生產性。
在基板處理裝置1中，如上述般，藉由將從氣體供給部812所供給的氣體設定為氮氣等之惰性氣體，而可迅速地進行在低氧環境中的基板9之液體處理。其結果，可抑制被設置在基板9之上表面91上之金屬膜的氧化等之情形。
如上述般，腔蓋部23係具備有蓋本體部233、及蓋底面部234。在步驟S11中，藉由遮蔽板51的下表面512與蓋底面部234的上表面235產生接觸，而將腔蓋部23的下部開口232加以封閉。藉此，可迅速且輕易地進行朝向蓋內部空間231之氣體的填充。
在步驟S13中，在形成有腔21的狀態下，基板9係位在經預先填充有氣體的蓋內部空間231。藉此，從腔21剛形成之後，而能夠將基板9的周圍以迅速之方式形成為所需的氣體環境。
如上述般，在步驟S15中，在將基板9配置在蓋內部空間231的狀態下進行氣體置換處理，在步驟S16中，藉由利用第2移動機構42及第3移動機構43而使腔21移動至上位置，藉此使基板9從蓋內部空間231朝向本體內部空間221進行相對移動。又，在步驟S17中，在將基板9配置在本體內部空間221的狀態下，對基板9進行液體處理，在步驟S18中，藉由第2移動機構42及第3移動機構43，使腔21移動至下位置，藉此基板9從本體內部空間221朝向蓋內部空間231進行相對移動。然後，在步驟S19中，在將基板9配置在蓋內部空間231的狀態下，進行基板9的乾燥處理。
如此般在基板處理裝置1中，第2移動機構42及第3移動機構43係發揮作為基板移動機構的功能，該基板移動機構係將基板9在蓋內部空間231與本體內部空間221之間，相對於腔21而進行相對移動。藉由該基板移動機構所進行之基板9的相對移動，係在腔21內，在遮蔽板51從腔蓋部23之下部開口232在上方產生距離的狀態下，經由下部開口232及上部開口222而被加以進行。藉此，針對基板9之複數種處理(即，氣體置換處理、液體處理及乾燥處理之一連串的處理)所被進行的空間，可配合處理內容，在本體內部空間221與蓋內部空間231之間進行切換。
於在步驟S17中的液體處理之時，藉由在腔蓋部23的下方所配置之杯部225，承接從旋轉中的基板9所飛散之處理液。藉此，可輕易地回收於液體處理時所使用之處理液。在杯部225的周圍， 如上述般，設置有藉由與腔蓋部23產生接觸而形成腔21的外筒部223。外筒部223的上部與杯部225之間的間隙係藉由外筒連接部224而加以封閉，藉此可縮小在腔21內填充來自氣體供給部812之氣體的空間。其結果，可縮短對於在步驟S15中之氣體置換處理所需要的時間。
於在步驟S17中的液體處理之時，未必一定要形成上述略圓筒狀之氣流。即便在腔21內並未形成上述略圓筒狀之氣流的情況，藉由使蓋內部空間231的氣壓為較高於本體內部空間221的氣壓，而將蓋內部空間231形成為正壓狀態，則可抑制處理液的霧沫與煙霧等，從遮蔽板51與蓋底面部234之間的間隙進入至蓋內部空間231。
在上述基板處理裝置1係可有各種變更。
例如，在步驟S15的氣體置換處理中，亦可不進行從在遮蔽板51之下表面512的中央部所設置之第2氣體噴出口185之氣體的噴出。在步驟S17的液體處理、及步驟S19的乾燥處理中亦為相同。此情況下，亦可省略第2氣體噴出口185。
在步驟S17的液體處理中，亦可藉由遮蔽板51的下表面512接觸於腔蓋部23的蓋底面部234，而藉由遮蔽板51將腔蓋部23的下部開口232加以封閉。在此情況下亦可抑制處理液的霧沫與煙霧等進入至蓋內部空間231。
在步驟S19的乾燥處理中，靠近至基板9之上表面91的遮蔽板51亦可被固定在基板保持部31於圓周方向上，並藉由基板旋轉機構35，而與基板9及基板保持部31一併進行旋轉。在此情況下亦與上述同樣，在乾燥處理之時一方面能夠防止處理液再度附著至基板9，一方面能夠從遮蔽板51上除去處理液。在遮蔽板51藉由基板旋轉機構35而進行旋轉之情況下，亦可將遮蔽板旋轉機構55加以省略。
在圖1所顯示之例中，雖然上述腔開閉機構係包含有：移動腔蓋部23的第2移動機構42、及移動腔本體22之杯部225的第3移動機構43，例如亦可省略第2移動機構42及第3移動機構43之其中一者，僅將另一者作為腔開閉機構而加以使用。又，在圖1所顯示之例中，雖然遮蔽板移動機構係包含有：移動遮蔽板51的第1移動機構41、及移動腔蓋部23的第2移動機構42，亦可省略第1移動機構41及第2移動機構42之其中一者，僅將另一者作為遮蔽板移動機構而加以使用。
在圖1所顯示之例中，雖然上述基板移動機構係包含有：移動腔蓋部23的第2移動機構42、及移動腔本體22之杯部225的第3移動機構43，基板移動機構係亦可為例如在腔21為停止之狀態下，將基板保持部31在腔21內在朝上下方向上進行移動的機構。
在基板處理裝置1中，在步驟S13中形成有腔21之時，未必 一定使腔蓋部23從上位置移動至下位置。在步驟S13中，例如亦可藉由第3移動機構43，使腔本體22的杯部225從圖1所顯示之下位置移動至圖4所顯示之上位置，而形成腔21。在此情況下，在以與步驟S13並行而被加以進行的步驟S14中，藉由第1移動機構41使遮蔽板51朝向上方進行移動，從腔蓋部23的下部開口232於上方產生距離。又，在步驟S15中，在基板9位在本體內部空間221的狀態下，進行氣體置換處理。因此，基板9從蓋內部空間231而朝向本體內部空間221的相對移動(步驟S16)則被加以省略，接著在步驟S15之後，進行基板9的液體處理(步驟S17)。
在基板處理裝置1中，例如亦可取代圖1所顯示之腔蓋部23，如圖7所顯示般，設置外徑為較小於腔本體22的腔蓋部23a。在圖7所顯示之例中，藉由有蓋略圓筒狀之腔蓋部23a的外周下端部，與腔本體22之杯部225的上表面產生接觸，而腔本體22的上部開口222則藉由腔蓋部23a被加以封閉，而形成腔21。又，在腔蓋部23a中並未設置有蓋底面部234(參照圖1)，且下部開口232之徑向的大小係大約等於腔蓋部23a之徑向的大小。在蓋內部空間231中，配置有徑向大小為略小於腔蓋部23a外徑的遮蔽板51。藉由遮蔽板51在上下方向上位在與腔蓋部23的下部開口232略同之位置，在俯視下重疊於下部開口232，雖然在周圍殘留有些微之間隙，但下部開口232在實質上被加以封閉。在此狀態下，來自氣體供給部812的氣體被填充在蓋內部空間231。
再者，在基板處理裝置1中，取代圖1所顯示之遮蔽板51，如 圖8所顯示般，亦可設置有外徑之大小為略小於下部開口232之直徑的遮蔽板51a。在圖8所顯示之例子中，徑向之大小為略小於下部開口232之直徑的遮蔽板51a，係配置在蓋內部空間231。藉由遮蔽板51a在上下方向上位在與腔蓋部23的下部開口232略同之位置，在俯視下重疊於下部開口232，雖然在周圍殘留有些微之間隙，但下部開口232在實質上被加以封閉。在此狀態下，來自氣體供給部812的氣體被填充在蓋內部空間231。
在基板處理裝置1中，亦可對半導體基板以外的各種基板進行處理。又，在基板處理裝置1中並不僅侷限於高分子除去與蝕刻，亦可使用鹽酸、氫氟酸等各種之處理液，在低氧環境下進行所期望的各種之液體處理。用於實現低氧狀態而被供給至腔21的氣體並未限定於氮氣，亦可為氬等之其他的惰性氣體。被供給至腔21的氣體係為用於將腔21內形成所需之氣體環境的氣體，例如亦可為氣體組成比被加以管理之混合氣體(即，為被以混合有複數種類之氣體者)。
在上述實施形態及各變形例中的構成係亦可在不會相互矛盾之前提下，適當地加以組合。
雖然針對發明進行詳細地描述說明，惟前述說明僅止於例示而已，並非為加以限定。所以，在不脫逸本發明範圍之前提下，當然可為多種之變化與態樣。
1‧‧‧基板處理裝置
9‧‧‧基板
11‧‧‧殼體
21‧‧‧腔
22‧‧‧腔本體
23‧‧‧腔蓋部
31‧‧‧基板保持部
35‧‧‧基板旋轉機構
41‧‧‧第1移動機構
42‧‧‧第2移動機構
43‧‧‧第3移動機構
51‧‧‧遮蔽板
55‧‧‧遮蔽板旋轉機構
91‧‧‧(基板之)上表面
111‧‧‧伸縮構件
181‧‧‧上部中央噴嘴
182‧‧‧蓋噴嘴
221‧‧‧本體內部空間
222‧‧‧(腔本體之)上部開口
223‧‧‧外筒部
224‧‧‧外筒連接部
225‧‧‧杯部
226‧‧‧本體底部
226a‧‧‧本體排出口
227a‧‧‧杯側壁部
227b‧‧‧杯冠蓋部
231‧‧‧蓋內部空間
232‧‧‧(腔蓋部之)下部開口
233‧‧‧蓋本體部
234‧‧‧蓋底面部
235‧‧‧(蓋底面部之)上表面
236‧‧‧(蓋底面部之)下表面
237‧‧‧蓋部排出口
512‧‧‧(遮蔽板之)下表面
551‧‧‧旋轉軸
552‧‧‧伸縮構件
553‧‧‧凸緣部
J1‧‧‧中心軸

Claims (18)

  1. 一種基板處理裝置，其為對基板進行處理的基板處理裝置，其具備有：基板保持部，其以水平狀態保持基板；腔蓋部，其具有下部開口，且在上述下部開口的上方形成蓋內部空間；腔本體，其具有與上述下部開口在上下方向上呈相對向的上部開口，且形成本體內部空間；腔開閉機構，其使上述腔蓋部相對於上述腔本體在上述上下方向上進行相對移動，藉由上述腔蓋部覆蓋上述上部開口，形成將上述基板保持部收納在內部的腔；處理液供給部，其將處理液供給至上述基板的上表面；遮蔽板，其配置在上述蓋內部空間且對向於上述基板的上述上表面，可將上述下部開口封閉；遮蔽板移動機構，其將上述遮蔽板在上述蓋內部空間中，相對於上述腔蓋部在上述上下方向上進行相對移動；以及氣體供給部，其在上述遮蔽板為重疊於上述腔蓋部的上述下部開口的狀態下，將氣體供給至上述蓋內部空間。
  2. 如申請專利範圍第1項之基板處理裝置，其中，更進一步具備有：將上述基板與上述基板保持部一併相對於上述腔而在上述上下方向上進行相對移動的基板移動機構；在上述遮蔽板為從上述腔蓋部之上述下部開口而產生距離的狀態下，上述基板係藉由上述基板移動機構在上述腔內，於上述蓋內部空間與上述本體內部空間之間，經由上述下部開口與上述上部開 口而相對地移動。
  3. 如申請專利範圍第1項之基板處理裝置，其中，上述腔蓋部係具備有：蓋本體部，其呈上下翻轉的杯狀；以及環狀蓋底面部，其從上述蓋本體部的下端部朝向徑向內側擴大，並且在中央部設置上述下部開口；重疊於上述下部開口的上述遮蔽板之下表面，係涵括上述下部開口之周圍的全周而與上述蓋底面部的上表面接觸，藉此封閉上述下部開口。
  4. 如申請專利範圍第3項之基板處理裝置，其中，上述蓋底面部的上述上表面係隨著朝向上述徑向外側而朝向下方；在上述腔蓋部的上述蓋底面部與上述蓋本體部之連接部，設置將上述蓋內部空間內之液體排出的排出口。
  5. 如申請專利範圍第1項之基板處理裝置，其中，在上述遮蔽板之下表面的中央部設置氣體噴出口；藉由上述氣體供給部，經由上述氣體噴出口朝向上述遮蔽板的上述下表面與上述基板的上述上表面之間的空間供給上述氣體。
  6. 如申請專利範圍第1至5項中任一項之基板處理裝置，其中，更進一步具備有：基板旋轉機構，其以朝向上述上下方向的中心軸為中心，將上述基板與上述基板保持部一併進行旋轉；上述腔本體係具備有：杯部，其在上述腔蓋部下方且位於在上述基板保持部之徑向外側環繞全周，承接從旋轉的上述基板所飛散之處理液。
  7. 如申請專利範圍第6項之基板處理裝置，其中，上述腔本體係更進一步具備有：外筒部，其以環繞全周之方式位在上述杯部的上述徑向外側，藉由與上述腔蓋部接觸而形成上述腔；以及外筒連接部，其將上述外筒部的上端部與上述杯部之間的間隙封閉。
  8. 如申請專利範圍第2至5項中任一項之基板處理裝置，其中，更進一步具備有：以朝向上述上下方向的中心軸為中心，將上述基板與上述基板保持部一併進行旋轉的基板旋轉機構；於在上述蓋內部空間中上述基板藉由上述基板旋轉機構進行旋轉時，上述遮蔽板係在靠近上述基板的位置，以上述中心軸為中心進行旋轉。
  9. 一種基板處理方法，其為在具備以下之構件的基板處理裝置中，對基板進行處理的基板處理方法：基板保持部，其以水平狀態保持上述基板；腔蓋部，其具有下部開口，且在上述下部開口的上方形成蓋內部空間；腔本體，其具有與上述下部開口在上下方向上呈相對向的上部開口，且形成本體內部空間；以及遮蔽板，其配置在上述蓋內部空間且對向於上述基板的上述上表面，可將上述下部開口封閉；該基板處理方法係包括有：a)在上述遮蔽板為重疊於上述腔蓋部之上述下部開口的狀態下，將氣體供給至上述蓋內部空間的步驟； b)在上述腔蓋部為從上述腔本體產生距離的狀態下，藉由上述基板保持部保持上述基板的步驟；c)使上述腔蓋部相對於上述腔本體在上述上下方向上進行相對移動，藉由上述腔蓋部覆蓋上述上部開口，藉此形成將上述基板與上述基板保持部收納在內部之腔的步驟；d)使上述遮蔽板相對於上述腔蓋部相對地上升，而使上述遮蔽板從上述下部開口產生距離的步驟；e)將上述氣體供給至上述腔內的步驟；以及f)將處理液供給至上述基板的上述上表面的步驟。
  10. 如申請專利範圍第9項之基板處理方法，其中，上述b)步驟中，上述基板係藉由上述基板保持部而保持在較上述腔本體的上述上部開口為更靠上方；上述d)步驟係與上述c)步驟並行進行，在形成有上述腔的狀態下，上述基板位在上述蓋內部空間。
  11. 如申請專利範圍第10項之基板處理方法，其中，上述e)步驟中，經由在上述遮蔽板之下表面的中央部所設置之氣體噴出口，朝向上述遮蔽板的上述下表面與上述基板的上述上表面之間的空間供給上述氣體。
  12. 如申請專利範圍第10項之基板處理方法，其中，更進一步包括有：g)在上述f)步驟之前，藉由使上述基板與上述基板保持部一併相對於上述腔相對地下降，而將上述基板從上述蓋內部空間經由上述下部開口及上述上部開口，移動至上述本體內部空間的步驟。
  13. 如申請專利範圍第12項之基板處理方法，其中，上述f)步驟中，上述蓋內部空間的氣壓係高於上述本體內部空間的氣壓。
  14. 如申請專利範圍第9項之基板處理方法，其中，更進一步包括有：h)在上述f)步驟之後，藉由使上述基板與上述基板保持部一併相對於上述腔相對地上升，而將上述基板從上述本體內部空間經由上述上部開口及上述下部開口，移動至上述蓋內部空間的步驟；以及i)藉由以朝向上述上下方向的中心軸為中心，將上述基板與上述基板保持部一併進行旋轉，而除去上述基板上之處理液的步驟。
  15. 如申請專利範圍第14項之基板處理方法，其中，上述腔蓋部係具備有：蓋本體部，係呈上下翻轉的杯狀；環狀蓋底面部，其從上述蓋本體部的下端部朝向徑向內側擴大，並且在中央部設置有上述下部開口；排出口，其設置在上述蓋底面部與上述蓋本體部之間的連接部，在上述i)步驟中，將從上述基板上所除去的處理液排出；上述蓋底面部的上表面係隨著朝向上述徑向外側而朝向下方。
  16. 如申請專利範圍第14項之基板處理方法，其中，在上述i)步驟中，上述遮蔽板係在靠近於上述基板的位置，以上述中心軸為中心進行旋轉。
  17. 如申請專利範圍第14項之基板處理方法，其中，在上述i)步驟中，經由在上述遮蔽板之下表面的中央部所設置之氣體噴出口，朝向上述遮蔽板的上述下表面與上述基板的上述上表面之間的空間供給上述氣體。
  18. 如申請專利範圍第9至17項中任一項之基板處理方法，其中，上述基板係在表面上露出有金屬圖案。
TW104106195A 2014-02-27 2015-02-26 基板處理裝置及基板處理方法 TWI545678B (zh)

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