TWI616970B - 基板處理裝置及基板處理方法 - Google Patents

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TWI616970B
TWI616970B TW105117556A TW105117556A TWI616970B TW I616970 B TWI616970 B TW I616970B TW 105117556 A TW105117556 A TW 105117556A TW 105117556 A TW105117556 A TW 105117556A TW I616970 B TWI616970 B TW I616970B
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思可林集團股份有限公司
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Abstract

一面使處理液吐出口在預注液位置朝槽罐吐出藥液,一面檢測供給於槽罐之藥液之溫度。藥液之溫度伴隨時間之經過而上昇。若供給於槽罐之藥液之溫度達到第2目標溫度,則使處理液吐出口停止藥液之吐出。然後,變更處理液吐出口及槽罐之位置關係,使處理液吐出口在處理位置朝基板吐出藥液。

Description

基板處理裝置及基板處理方法
本發明係關於一種處理基板之基板處理裝置及基板處理方法。作為處理對象之基板,例如包含半導體晶圓、液晶顯示裝置用基板、電漿顯示器用基板、FED(Field Emission Display)用基板、光碟用基板、磁碟用基板、光磁碟用基板、光罩用基板、陶瓷基板、太陽電池用基板等。
日本專利特開2006-344907號公報揭示有一種單片處理式之基板處理裝置,其各一片地處理半導體晶圓等之基板。上述基板處理裝置具備:旋轉夾頭,其一面水平保持基板一面使其旋轉;處理腔,其收容旋轉夾頭;及噴嘴,其朝被保持於旋轉夾頭之基板的上表面吐出較室溫高溫之藥液。若開啟藥液閥,藥液自藥液供給道被供給於噴嘴,且自噴嘴之吐出口吐出。
於上述基板處理裝置中,若關閉藥液閥,則藥液之對自藥液閥至噴嘴之吐出口的流道之供給被停止。因此,構成上述流道之配管等之溫度降低。然後,若為了吐出高溫之藥液而將藥液閥開啟,則可利用藥液加熱配管等。自噴嘴吐出之藥液之溫度,上昇至配管等之溫度達到穩定為止。
於在相同之處理腔內處理複數片基板之情況,會有第 一片之基板之處理品質與其後的基板之處理品質不一致之傾向。若進行預注液步驟、即在將藥液供給於應處理基板之前使噴嘴吐出藥液的步驟,則可使供給於基板之藥液之溫度穩定,且可降低處理品質之不勻。
然而,於習知之基板處理裝置中,由於在預注液步驟中自噴嘴吐出之藥液之實際溫度不明,因此需要較藥液之溫度達到穩定之時間更長地設定藥液之吐出時間。此情況下,會進行原本不需要之藥液之吐出,因而造成生產率(單元時間之基板之處理片數)惡化,藥液之消耗量增加。
此種問題,不僅在處理液之溫度較室溫高之情況,而且於處理液之溫度較室溫低之情況下也有可能產生。並且,此種問題不僅在以高溫或低溫之處理液處理基板之情況,而且於以高溫或低溫之處理氣體處理基板之情況下也有可能產生。
本發明之一實施形態,提供一種基板處理裝置,其包含:吐出口,其吐出處理基板之處理流體;供給道,其將處理流體朝上述吐出口導引;吐出閥,其介設於上述供給道;基板保持單元,其一面水平地保持藉由自上述吐出口吐出之處理流體而被處理之基板,一面使其旋轉;槽罐,其接取自上述吐出口吐出之處理流體;位置變更單元,其於將自上述吐出口吐出之處理流體朝被保持於上述基板保持單元之基板供給之處理位置、與將自上述吐出口吐出之處理流體朝上述槽罐供給之預注液位置之間,變更上述吐出口及槽罐之位置關係;下游溫度檢測單元,其檢測自上述吐出口供給於上述槽罐之處理流體之溫度;及控制裝置,其控制上述吐出閥及位置 變更單元。
上述控制裝置係執行以下之步驟:第1步驟,其藉由開啟介設於上述供給道之上述吐出閥,在將自上述吐出口吐出之處理流體供給於上述槽罐之上述預注液位置,使上述吐出口吐出處理流體,該供給道係用以將處理流體朝吐出處理基板之處理流體之上述吐出口導引;第2步驟,其與上述第1步驟同步,藉由上述下游溫度檢測單元檢測自上述吐出口吐出之處理流體之溫度;第3步驟,其根據在上述第2步驟檢測之處理流體之溫度,使自上述吐出口朝上述槽罐之處理流體之供給停止;及第4步驟,其於上述第3步驟之後,於將自上述吐出口吐出之處理流體朝被保持於上述基板保持單元之基板供給之上述處理位置,使上述吐出口吐出處理流體。
處理流體可為處理液,也可為處理氣體,或者也可為包含液體及氣體之混合流體。具體而言,處理流體可為處理液之細霧,也可為處理液之蒸氣。
根據此構成,一面使吐出口在預注液位置朝槽罐吐出處理流體,一面檢測被供給於槽罐之處理流體之溫度。並且,若被供給於槽罐之處理流體之溫度達到目標溫度,則使吐出口停止處理流體之吐出。然後,變更吐出口及槽罐之位置關係,使吐出口在處理位置朝基板吐出處理流體。藉此,將處理流體供給於基板,以處理流體對基板進行處理。
如此,因在朝應處理基板供給處理流體之前使吐出口吐出處理流體,因此可使供給於基板之處理流體之溫度穩定,且可降低處理品質之不勻。並且,根據被供給於槽罐之處理流體之實際 溫度,停止處理流體之吐出,因此能減少不必要之處理流體之吐出。藉此,可一面降低處理品質之不勻,一面縮短預注液步驟之時間。
本實施形態中,也可將以下至少一個特徵添加在上述基板處理方法。
上述下游溫度檢測單元係包含下游接觸面,該下游接觸面係配置在與自上述吐出口吐出之處理流體直接接觸之位置。
根據此構成,自吐出口吐出之處理流體,係直接接觸於下游溫度檢測單元之下游接觸面。因此,可抑制其他之構件給予處理流體之溫度之變化,可精度良好地檢測被供給於槽罐之處理流體之溫度。
上述下游溫度檢測單元包含相對於水平面斜向地傾斜之下游接觸面,並檢測接觸於上述下游接觸面之處理流體之溫度。
根據此構成,由於下游溫度檢測單元之下游接觸面斜向地傾斜,因此供給於下游接觸面之處理流體(尤其是處理液),沿下游接觸面朝斜下方流動。因此,可抑制或防止處理流體在下游接觸面之滯留。並且,因為處理流體沿下游接觸面流動,因此可擴大處理流體對下游接觸面接觸之面積。藉此,可精度良好地檢測處理流體之溫度。
上述槽罐包含將處理流體自上述槽罐內排出之排出口,上述下游接觸面係朝向上述排出口向斜下方傾斜。
根據此構成,自吐出口供給於槽罐之處理流體,藉由排出口被自槽罐排出。供給於下游接觸面之處理流體,藉由朝斜下 方傾斜之下游接觸面,被向排出口導引。藉此,可促進來自槽罐內之處理流體之排出,可抑制或防止處理流體在下游接觸面之滯留。
上述下游溫度檢測單元包含由含有碳化矽之材料製作之下游接觸面,並對接觸於上述下游接觸面之處理流體之溫度進行檢測。
碳化矽不僅具有耐藥品性,並具有高熱傳導率。因此,藉由以包含碳化矽之材料製作下游溫度檢測單元之下游接觸面,可縮短處理流體之溫度檢測所需之時間。此外,碳化矽雖有在處理流體中產生污染基板之污染物之情況,但供給於槽罐之處理流體不會被供給於基板,而是自槽罐排出。因此,可一面防止因自碳化矽析出之污染物污染基板,一面於短時間內檢測處理流體之溫度。
上述基板處理裝置更包含上游溫度檢測單元,其於上述吐出閥之上游檢測位於上述供給道之處理流體之溫度,上述上游溫度檢測單元包含接觸位於上述供給道之處理流體之上游接觸面,並檢測接觸於上述上游接觸面之處理流體之溫度,上述下游溫度檢測單元包含以熱傳導率較上述上游溫度檢測單元之上述上游接觸面高之材料製作之下游接觸面,並檢測接觸於上述下游接觸面之處理流體之溫度。
根據此構成,上游溫度檢測單元係被配置於吐出閥之上游,因此即使吐出閥被關閉時,上游溫度檢測單元之上游接觸面仍接觸位於供給道之處理流體。因此,即使上游溫度檢測單元之溫度之檢測時間較長,仍不會對生產率及處理流體之消耗量產生問題。
另一方面,若下游溫度檢測單元之溫度之檢測時間太長,即使自吐出口吐出之處理流體之溫度已穩定,處理流體之吐出仍會繼續進行。下游溫度檢測單元之下游接觸面,係藉由熱傳導率較上游溫度檢測單元之上游接觸面高之材料製作。因此,可縮短下游溫度檢測單元之溫度之檢測時間,從而可減少不必要之處理流體之吐出。
上述預注液位置上之上述吐出口至上述下游溫度檢測單元之距離,係與上述處理位置上之上述吐出口至上述基板之距離相等。「相等」不僅指2個距離嚴密一致之情況,而且還包含2個距離略微不同之情況(例如,於2個距離相差1~5mm左右之情況)。
朝基板吐出之處理流體之溫度,於吐出口與基板之間的空間仍會有些微之變化。根據此構成,由於預注液位置上之吐出口至下游溫度檢測單元之距離,係與處理位置上之吐出口至基板之距離相等,因此可虛擬地檢測實際被供給於基板之處理流體之溫度。藉此,可更精密地監視基板之處理條件。
本發明之其他實施形態,提供一種基板處理方法,其包含以下之步驟:第1步驟,其藉由開啟介設於供給道之吐出閥,在自上述吐出口吐出之處理流體被槽罐接取之預注液位置,使上述吐出口吐出處理流體,該供給道係用以將處理流體朝吐出處理基板之處理流體之吐出口導引;第2步驟,其與上述第1步驟同步,藉由下游溫度檢測單元檢測自上述吐出口吐出之處理流體之溫度;第3步驟,其根據在上述第2步驟檢測之處理流體之溫度,使自上述吐出口朝上述槽罐之處理流體之供給停止;及第4步驟,其於上述 第3步驟之後,於將自上述吐出口吐出之處理流體朝被保持於一面水平保持上述基板一面使其旋轉之基板保持單元之上述基板供給之處理位置,使上述吐出口吐出處理流體。根據此方法,可獲得上述之功效。
本發明之上述目的或其他之目的、特徵及功效,藉由參照附圖且以下陳述之實施形態之說明,自可明瞭。
1‧‧‧基板處理裝置
2‧‧‧處理單元
3‧‧‧控制裝置
4‧‧‧框架
5‧‧‧流體箱
6‧‧‧貯留箱
7‧‧‧處理腔
8‧‧‧間隔壁
8a‧‧‧搬入搬出口
9‧‧‧閘門
11‧‧‧旋轉夾頭
12‧‧‧旋轉盤
13‧‧‧夾頭銷
14‧‧‧旋轉馬達
15‧‧‧杯體
16‧‧‧外壁
17‧‧‧濺液擋護罩
18‧‧‧擋護罩昇降單元
21‧‧‧清洗液噴嘴
22‧‧‧清洗液配管
23‧‧‧清洗液閥
24‧‧‧噴嘴移動單元
24a‧‧‧水平驅動單元
24b‧‧‧鉛垂驅動單元
25‧‧‧保持器
26‧‧‧處理液噴嘴
26A‧‧‧第1處理液噴嘴
26B‧‧‧第2處理液噴嘴
26C‧‧‧第3處理液噴嘴
26D‧‧‧第4處理液噴嘴
27‧‧‧噴嘴臂
28‧‧‧水平部
28a‧‧‧前端
29‧‧‧鉛垂部
30‧‧‧樹脂管
31‧‧‧芯棒
32‧‧‧樹脂塗層
33‧‧‧噴嘴頭
34‧‧‧處理液吐出口
34B‧‧‧處理液吐出口
35‧‧‧槽罐
41‧‧‧槽
42‧‧‧循環流道
43‧‧‧上游加熱器
44‧‧‧泵
45‧‧‧壓力控制閥
47‧‧‧供給流道
48‧‧‧上游流道
48A‧‧‧第1上游流道
48B‧‧‧第2上游流道
48C‧‧‧第3上游流道
48D‧‧‧第4上游流道
49‧‧‧流量計
50‧‧‧流量調整閥
51‧‧‧吐出閥
52‧‧‧下游流道
53‧‧‧下游加熱器
54‧‧‧個別返回流道
55‧‧‧返回閥
56‧‧‧集合返回流道
57‧‧‧槽回收流道
61‧‧‧上游溫度計
61a‧‧‧上游接觸面
62‧‧‧熱電偶絲
63‧‧‧合成樹脂部
64‧‧‧周壁
65‧‧‧底壁
66a‧‧‧內周面
66b‧‧‧底面
66c‧‧‧排出口
66d‧‧‧檢溫口
67‧‧‧排出管
71‧‧‧下游溫度計
71a‧‧‧下游接觸面
72‧‧‧接觸構件
73‧‧‧接觸溫度計
74‧‧‧熱電偶絲
75‧‧‧保護管
76‧‧‧絕緣材料
81a‧‧‧液體噴嘴
81b‧‧‧液體配管
81c‧‧‧液體閥
82a‧‧‧氣體噴嘴
82b‧‧‧氣體配管
82c‧‧‧氣體閥
A1‧‧‧旋轉軸線
A2‧‧‧噴嘴轉動軸線
C‧‧‧載具
CR‧‧‧中央機器人
D1‧‧‧長邊方向
D2‧‧‧排列方向
Da‧‧‧距離
Db‧‧‧距離
Dr‧‧‧徑向
IR‧‧‧索引機器人
LP‧‧‧載入埠
SP‧‧‧收容空間
W‧‧‧基板
圖1為自上方觀察本發明之一實施形態之基板處理裝置之示意圖。
圖2為顯示基板處理裝置所具備之處理單元之內部之示意前視圖。
圖3為顯示處理單元之內部之示意俯視圖。
圖4為水平觀察位於處理位置之複數個處理液噴嘴之示意圖。
圖5為自上方觀察位於處理位置之複數個處理液噴嘴之示意圖。
圖6為顯示吐出狀態之處理液供給系統之示意圖。
圖7為顯示上游溫度計之示意剖視圖。
圖8為顯示下游溫度計及位於預注液位置之複數個處理液噴嘴之示意圖。
圖9為用以說明預注液步驟之流程圖。
圖10為顯示藉由上游溫度計及下游溫度計檢測之液溫之推移之曲線圖。
圖11為顯示開始預注液步驟之前之處理液供給系 統之示意圖。
圖12為顯示開始預注液步驟時之處理液供給系統之示意圖。
圖13為顯示結束預注液步驟時之處理液供給系統之示意圖。
圖14為水平觀察本發明之其他實施形態之處理液噴嘴之示意圖。
圖15為水平觀察本發明之又一其他實施形態之處理液噴嘴及槽罐之示意圖。
圖1為自上方觀察本發明之一實施形態之基板處理裝置1之示意圖。
基板處理裝置1係各一片地處理半導體晶圓等圓板狀之基板W之單片處理式之裝置。基板處理裝置1包含:複數個載入埠LP,其保持收容基板W之複數個載具C;複數(例如12台)之處理單元2,其以藥液等之處理液對自複數個載入埠LP搬送來之基板W進行處理;及搬送機器人,其於複數個載入埠LP與複數之處理單元2之間搬送基板W。
若載具C被朝載入埠LP搬送,則自主電腦朝基板處理裝置1傳送規定載具C內之基板W之處理條件之配方。然後,搬送機器人之索引機器人IR,自載具C搬出基板W。搬出之基板W,藉由搬送機器人之中央機器人CR被搬入任一之處理單元2。於處理單元2中經處理後之基板W,藉由索引機器人IR及中央機器人CR,被朝載入埠LP上之載具C搬送。
基板處理裝置1包含:複數個流體箱5,其收容吐出閥51等流體機器,該吐出閥51係控制對處理單元2之處理液之供給及供給停止;及複數個貯留箱6,其收容槽41,該槽41係貯留經由流體箱5被供給於處理單元2之藥液。處理單元2及流體箱5,係配置於基板處理裝置1之框架4中。處理單元2之處理腔7與流體箱5,係排列於水平方向。貯留箱6係配置於框架4外。貯留箱6也可配置於框架4中。
圖2為顯示處理單元2之內部之示意前視圖。圖3為顯示處理單元2之內部之示意俯視圖。
如圖2所示,處理單元2包含:箱形之處理腔7;旋轉夾頭11,其一面於處理腔7內水平地保持基板W一面使基板W繞通過基板W之中央部之鉛垂的旋轉軸線A1旋轉;及筒狀之杯體15,其接取自基板W排出之處理液。旋轉夾頭11係基板保持單元之一例。
如圖3所示,處理腔7包含設置有供基板W通過之搬入搬出口8a之箱形之間隔壁8、及開閉搬入搬出口8a之閘門9。閘門9係於開啟搬入搬出口8a之開位置、與關閉搬入搬出口8a之閉位置(圖3所示之位置)之間,可相對於間隔壁8移動。中央機器人CR(參照圖1)通過搬入搬出口8a將基板W搬入處理腔7,且通過搬入搬出口8a將基板W自處理腔7搬出。
如圖2所示,旋轉夾頭11包含:圓板狀之旋轉盤12,其被以水平之姿勢保持;複數個夾頭銷13,其於旋轉盤12之上方以水平之姿勢保持基板W;及旋轉馬達14,其藉由使複數個夾頭銷13旋轉而使基板W繞旋轉軸線A1旋轉。旋轉夾頭11不限 於使複數個夾頭銷13接觸於基板W之圓周端面之挾持式之夾頭,也可為使旋轉盤12之上表面吸附非裝置形成面即基板W之背面(下面),藉以水平地保持基板W之真空吸附式之吸盤。
杯體15包含:筒狀之濺液擋護罩17,其繞旋轉軸線A1包圍旋轉夾頭11;及圓筒狀之外壁16,其繞旋轉軸線A1包圍濺液擋護罩17。處理單元2係包含一擋護罩昇降單元18,其使濺液擋護罩17在濺液擋護罩17之上端位於較旋轉夾頭11之保持基板W之保持位置靠上方之上位置(圖2所示之位置)、與濺液擋護罩17之上端位於較旋轉夾頭11之保持基板W之保持位置靠下方之下位置之間鉛垂地昇降。
處理單元2更包含清洗液噴嘴21,其向下方朝被保持於旋轉夾頭11之基板W之上表面吐出清洗液。清洗液噴嘴21,係連接於介設有清洗液閥23之清洗液配管22。處理單元2也可具備使清洗液噴嘴21在處理位置與待機位置之間移動之噴嘴移動單元。
若開啟清洗液閥23,則清洗液自清洗液配管22被供給於清洗液噴嘴21,且自清洗液噴嘴21吐出。清洗液例如為純水(去離子水:Deionized water)。清洗液不限純水,也可為碳酸水、電解離子水、氫水、臭氧水及稀釋濃度(例如,10~100ppm左右)之鹽酸水之任一者。
處理單元2包含:複數個處理液噴嘴26(第1處理液噴嘴26A、第2處理液噴嘴26B、第3處理液噴嘴26C及第4處理液噴嘴26D),其朝下方吐出處理液之一例即藥液;保持器25,其保持各處理液噴嘴26;及噴嘴移動單元24,其藉由使保持器25 移動,而使複數個處理液噴嘴26移動。噴嘴移動單元24係位置變更單元之一例。
如圖2所示,複數個處理液噴嘴26,係連接於介設有吐出閥51之藥液配管。若開啟吐出閥51,藥液被供給於複數個處理液噴嘴26,且自複數個處理液噴嘴26吐出。藥液之代表例,係TMAH(四甲基氫氧化銨)等之蝕刻液、SPM(包含硫酸及過氧化氫溶液之混合液)等光阻剝離液。藥液不限於TMAH及SPM,也可為包含硫酸、醋酸、硝酸、鹽酸、氟酸、氨水、過氧化氫溶液、有機酸(例如、檸檬酸、草酸等)、TMAH以外之有機鹼、界面活化劑、防腐蝕劑中的至少1個之液體。
各處理液噴嘴26包含藉由保持器25所單臂支撐之噴嘴臂27。噴嘴臂27包含自保持器25朝水平之長邊方向D1延伸之水平部28、及自水平部28之前端28a朝下方延伸之鉛垂部29。複數個水平部28係相互平行,複數個鉛垂部29係相互平行。水平部28之前端28a,係意味著俯視時在長邊方向D1離保持器25最遠之部分。
如圖3所示,複數個水平部28,係以第1處理液噴嘴26A~第4處理液噴嘴26D之順序,排列於與長邊方向D1正交之水平之排列方向D2。複數個水平部28係配置於相同之高度。於排列方向D2鄰接之2個水平部28之間隔,可與其他之任一之間隔相同,也可與其他之間隔之至少一者不同。圖3顯示以等間隔配置複數個水平部28之例子。
複數個水平部28之朝長邊方向D1之長度,係依第1處理液噴嘴26A~第4處理液噴嘴26D之順序變短。複數個處理 液噴嘴26之前端(複數個水平部28之前端28a),係於長邊方向D1以第1處理液噴嘴26A~第4處理液噴嘴26D之順序排列之方式在長邊方向D1錯位。複數個處理液噴嘴26之前端,俯視時排列成直線狀。
噴嘴移動單元24包含:水平驅動單元24a,其藉由水平地移動保持器25,使複數個處理液噴嘴26,在處理位置(圖3中以二點鏈線所示之位置)與預注液位置(圖3中以實線所示之位置)之間水平移動;及鉛垂驅動單元24b,其藉由使保持器25鉛垂移動,使複數個處理液噴嘴26鉛垂地移動。處理單元2包含配置在位於預注液位置之複數處理液噴嘴26之下方之有底筒狀之槽罐35。槽罐35俯視時配置於杯體15之周圍。
如圖2所示,水平驅動單元24a,係使複數個處理液噴嘴26繞在杯體15之周圍鉛垂地延伸之噴嘴轉動軸線A2水平移動之旋轉單元。水平驅動單元24a係隔著鉛垂驅動單元24b支撐保持器25。水平驅動單元24a係藉由使鉛垂驅動單元24b繞噴嘴轉動軸線A2轉動,而使保持器25水平移動。藉此,於處理位置與預注液位置之間水平地移動複數個處理液噴嘴26。
處理位置係自複數個處理液噴嘴26吐出之藥液著液於基板W之上表面之位置。於處理位置上,複數個處理液噴嘴26俯視時與基板W重疊,複數個處理液噴嘴26之前端,係自旋轉軸線A1側起依第1處理液噴嘴26A~第4處理液噴嘴26D之順序,於俯視時於徑向Dr排列。此時,第1處理液噴嘴26A之前端,俯視時重疊於基板W之中央部,且第4處理液噴嘴26D之前端,俯視時與基板W之周緣部重疊。
預注液位置係俯視時複數個處理液噴嘴26與基板W不重疊之待機位置。於預注液位置上,複數個處理液噴嘴26之前端,俯視時以沿杯體15之外周面(外部16之外周面)之方式位於杯體15之外側,且依第1處理液噴嘴26A~第4處理液噴嘴26D之順序排列於圓周方向(繞旋轉軸線A1之方向)。複數個處理液噴嘴26,係被配置為依第1處理液噴嘴26A~第4處理液噴嘴26D之順序遠離旋轉軸線A1。於預注液位置上,複數個處理液噴嘴26之前端俯視時與槽罐35重疊。
基板處理裝置1包含控制基板處理裝置1之控制裝置3。控制裝置3係包含運算部及記憶部之電腦。控制裝置3係於將自處理液噴嘴26吐出之藥液供給於基板W之前,使處理液噴嘴26在預注液位置吐出藥液。藉此,殘留於處理液噴嘴26等之處理液,被排出於槽罐35內(預注液步驟)。
於以處理單元2處理基板W時,控制裝置3一面使旋轉夾頭11保持基板W一面使其旋轉。於此狀態下,控制裝置3藉由開啟吐出閥51,使位於處理位置之複數個處理液噴嘴26朝旋轉中之基板W的上表面吐出藥液。藉此,藥液被供給於基板W之上表面全域(藥液供給步驟)。此外,朝基板W之周圍飛濺之藥液,被位於上位置之濺液擋護罩17之內周面接取。
控制裝置3在使複數個處理液噴嘴26停止藥液之吐出之後,藉由開啟清洗液閥23,使清洗液噴嘴21朝旋轉中之基板W吐出清洗液之一例即純水。藉此,純水被供給於基板W之上表面全域,對附著於基板W之藥液進行沖洗(清洗液供給步驟)。此外,朝基板W之周圍飛濺之純水,被位於上位置之濺液擋護罩17 之內周面接取。
控制裝置3係於使清洗液噴嘴21停止純水之吐出之後,使旋轉夾頭11高速旋轉基板W。藉此,附著於基板W之純水,藉由離心力被朝基板W之周圍甩除。因此,純水被自基板W除去,而對基板W進行乾燥(乾燥步驟)。並且,控制裝置3在使基板W之旋轉停止之後,使中央機器人CR(參照圖1)將基板W自處理腔7搬出。
處理液噴嘴26
其次,對位於處理位置之處理液噴嘴26詳細地進行說明。
圖4為水平地觀察位於處理位置之複數個處理液噴嘴26之示意圖。圖5為自上方觀察位於處理位置之複數個處理液噴嘴26之示意圖。
以下之說明中,有時分別在與第1處理液噴嘴26A對應之構成之前首及末尾附加「第1」及「A」。例如,有時會稱與第1處理液噴嘴26A對應之上游流道48為「第1上游流道48A」。與第2處理液噴嘴26B~第4處理液噴嘴26D對應之構成也同樣。具體而言,有時會稱與第2處理液噴嘴26B對應之上游流道48為「第2上游流道48B」。
如圖4所示,噴嘴臂27包含導引處理液之樹脂管30、包圍樹脂管30之截面筒狀之芯棒31、及覆蓋芯棒31之外面之截面筒狀之樹脂塗層32。第1處理液噴嘴26A以外之各處理液噴嘴26,更包含安裝於噴嘴臂27之鉛垂部29之噴嘴頭33。
噴嘴臂27形成有1條沿噴嘴臂27延伸之流道48。 第1處理液噴嘴26A之流道48,形成有在噴嘴臂27之下面開口之處理液吐出口34。噴嘴頭33形成有對自噴嘴臂27供給之處理液進行導引之複數個流道52。噴嘴頭33之複數個流道52,形成有在噴嘴頭33之下面開口之複數個處理液吐出口34。
圖4及圖5顯示設置於複數個處理液噴嘴26之處理液吐出口34之總數為10個之例子。第1處理液噴嘴26A包含設置於噴嘴臂27之1個處理液吐出口34。第1處理液噴嘴26A以外之各處理液噴嘴26,包含被設置於噴嘴頭33之3個處理液吐出口34。設置於同一之噴嘴頭33之3個處理液吐出口34,係由3個處理液吐出口34中的離旋轉軸線A1最近之內側吐出口、3個處理液吐出口34中的離旋轉軸線A1最遠之外側吐出口、及配置於內側吐出口與外側吐出口之間之中間吐出口構成。
如圖5所示,複數個處理液吐出口34俯視時排列成直線狀。兩端之2個處理液吐出口34之間隔,係基板W之半徑以下。鄰接之2個處理液吐出口34之間隔,可與其他之任一之間隔相同,也可與其他間隔之至少一者不同。此外,複數個處理液吐出口34,可配置於相同之高度,也可配置於2個以上之不同之高度。
若複數個處理液噴嘴26被配置於處理位置,則複數個處理液吐出口34,分別被配置於離旋轉軸線A1之距離(俯視時最短距離)不同之複數個位置。此時,複數個處理液吐出口34中的離旋轉軸線A1最近之最內吐出口(第1處理液噴嘴26A之處理液吐出口34),係配置在基板W之中央部之上方,複數個處理液吐出口34中的離旋轉軸線A1最遠之最外吐出口(第4處理液噴嘴26D之處理液吐出口34),係配置於基板W之周緣部之上方。複數個處理液吐 出口34,俯視時被排列於徑向Dr。各處理液吐出口34,係朝相對於基板W之上表面垂直之吐出方向吐出藥液。
處理液供給系統
其次,對基板處理裝置1之處理液供給系統進行說明。
圖6為顯示吐出狀態之處理液供給系統之示意圖。圖7為顯示上游溫度計61之示意剖視圖。圖6中,以黑色顯示開啟之閥,且以白色顯示關閉之閥。
如圖6所示,處理液供給系統包含:槽41,其貯留藥液;循環流道42,其形成使槽41內之藥液循環之循環道;上游加熱器43,其以較室溫(例如20~30℃)高之溫度加熱流動於循環流道42內之藥液,對槽41內之藥液之溫度進行調整;泵44,其時常朝循環流道42輸送槽41內之藥液;及壓力控制閥45,其在泵44之下游變更循環流道42之流道面積。壓力控制閥45係將一次側(上游側)之壓力維持在設定壓力之背壓閥。
處理液供給系統更包含連接於循環流道42之複數之供給流道47。複數之供給流道47,係分別與複數之處理單元2對應。設置於相同處理單元2之複數個處理液噴嘴26,吐出經由相同之供給流道47供給之藥液。
處理液供給系統包含:複數之上游流道48(第1上游流道48A~第4上游流道48D),其自供給流道47分歧;複數個流量計49,其檢測流動於複數之上游流道48內之液體之流量;複數個流量調整閥50,其變更流動於複數之上游流道48內之液體之流量;及複數個吐出閥51,其分別開閉複數之上游流道48。雖未圖 示,流量調整閥50還包含開閉流道之閥本體、及變更閥本體之開度之致動器。致動器可為氣壓式致動器或電動致動器,也可為這些以外之致動器。
複數之上游流道48,係分別與複數個處理液噴嘴26對應。與第2處理液噴嘴26B、第3處理液噴嘴26C及第4處理液噴嘴26D對應之3個上游流道48,係分別於複數之下游流道52分歧。亦即,第2上游流道48B、第3上游流道48C及第4上游流道48D,分別為於複數之下游流道52分歧之分歧上游流道。圖6中,顯示分歧上游流道被分歧為2個下游流道52之例子。圖4中,顯示分歧上游流道被分歧為3個下游流道52之例子。
如圖4所示,自第2上游流道48B分歧之3個下游流道52,分別被連接於設置在相同之噴嘴頭33之3個處理液吐出口34(內側吐出口、中間吐出口及外側吐出口)。第3上游流道48C及第4上游流道48D,也與第2上游流道48B同樣。第1上游流道48A係連接於設置在第1處理液噴嘴26A之處理液吐出口34。
處理液供給系統包含加熱流動於複數之上游流道48內之液體之複數個下游加熱器53。複數個下游加熱器53分別被介設於複數之上游流道48。由下游加熱器53加熱之處理液之加熱溫度(下游溫度),係較由上游加熱器43加熱之處理液之加熱溫度(上游溫度)高。複數個下游加熱器53之處理液之加熱溫度,係依第1上游流道48A~第4上游流道48D之順序增高。因此,自複數個處理液吐出口34吐出之藥液之溫度,隨著自旋轉軸線A1分離開而逐步地增加。
處理液供給系統包含:複數個個別返回流道54,其 於較複數個下游加熱器53靠下游之位置被分別連接於複數之上游流道48;複數個返回閥55,其分別開閉複數個個別返回流道54;及集合返回流道56,其連接於各個別返回流道54。個別返回流道54之上游端,係於下游加熱器53與吐出閥51之間被連接於上游流道48。複數個返回閥55分別被介設於複數個個別返回流道54。
處理液供給系統包含將集合返回流道56內之藥液朝槽41導引之槽回收流道57。處理液供給系統也可進而具備對自集合返回流道56供給於槽回收流道57之藥液進行冷卻之冷卻器。集合返回流道56係連接於槽回收流道57。與其他之處理單元2對應之集合返回流道56,也被連接於槽回收流道57。若開啟返回閥55,則上游流道48內之藥液,自上游流道48朝個別返回流道54流動,且自個別返回流道54流向集合返回流道56。集合返回流道56內之藥液,經由槽回收流道57而返回槽41。
處理液供給系統包含在複數之上游流道48對藉由複數個下游加熱器53加熱之液體之溫度進行檢測之複數個上游溫度計61。複數個上游溫度計61分別被介設於複數之上游流道48。上游溫度計61係配置於下游加熱器53與吐出閥51之間。上游溫度計61係上游溫度檢測單元之一例。
上游溫度計61係熱電偶溫度計。如圖7所示,上游溫度計61包含由2種類之金屬絲構成之熱電偶絲62、及覆蓋熱電偶絲62之合成樹脂部63。合成樹脂部63係由具有耐藥品性之合成樹脂材料製作。合成樹脂材料例如為PFA(全氟烷氧基樹脂;perfluoroalkoxy alkanes)或PTFE(聚四氟乙烯;polytetrafluoroethylene)等之氟樹脂。上游溫度計61包含接觸流動 於上游流道48內之藥液之上游接觸面61a。上游溫度計61係連接於控制裝置3。控制裝置3係根據上游溫度計61之檢測值對流動於上游流道48之藥液之溫度進行檢測。
吐出狀態之處理液供給系統
其次,參照圖6,對複數個處理液吐出口34吐出藥液之吐出狀態下之處理液供給系統進行說明。
槽41內之藥液,藉由泵44被朝循環流道42輸送。藥液之一部分,藉由上游加熱器43加熱之後,自循環流道42流向供給流道47,且自供給流道47朝複數之上游流道48流動。通過循環流道42及供給流道47之連接部後之剩餘之藥液,朝槽41流動於循環流道42。
第1上游流道48A內之藥液,藉由與第1上游流道48A對應之下游加熱器53加熱之後,被供給於設置在第1處理液噴嘴26A之1個處理液吐出口34。第2上游流道48B內之藥液,藉由與第2上游流道48B對應之下游加熱器53加熱之後,經由複數之下游流道52,被供給於設置在第2處理液噴嘴26B之複數個處理液吐出口34B。關於第3上游流道48C及第4上游流道48D,也與第2上游流道48B同樣。藉此,自全部之處理液吐出口34吐出藥液。
吐出停止狀態之處理液供給系統
接著,參照圖6,對停止來自複數個處理液吐出口34之藥液之吐出之吐出停止狀態下之處理液供給系統進行說明。再者,圖6顯示吐出閥51開啟且返回閥55關閉之狀態,但於吐出停止狀態下,吐出閥51被關閉,且返回閥55被開啟。
槽41內之藥液,藉由泵44被朝循環流道42輸送。藥液之一部分,藉由上游加熱器43加熱之後,自循環流道42朝供給流道47流動,且自供給流道47流向複數之上游流道48。通過循環流道42及供給流道47之連接部後之剩餘之藥液,朝向槽41流動於循環流道42。
第1上游流道48A內之藥液,藉由與第1上游流道48A對應之下游加熱器53加熱之後,經由個別返回流道54、集合返回流道56及槽回收流道57返回槽41。同樣地,第2上游流道48B、第3上游流道48C及第4上游流道48D內之藥液,藉由任一之下游加熱器53加熱之後,經由個別返回流道54等返回槽41。藉此,輸送至供給流道47之全部藥液返回槽41。
處理液之溫度,有時會對基板W之處理帶來極大之影響。若於藥液之吐出停止中使下游加熱器53停止,則於重新開始下游加熱器53之運轉時,藉由下游加熱器53加熱之處理液之溫度在穩定於目標溫度前需要花費時間。因此,不能馬上重新開始處理液之吐出,進而造成生產率降低。如上述,即使於吐出停止中,也使下游加熱器53加熱藥液,因此可維持下游加熱器53之溫度穩定之狀態。並且,由於藉由下游加熱器53加熱之藥液返回槽41,因此能降低藥液之消耗量。
槽罐35
接著,對槽罐35及下游溫度計71詳細地進行說明。
圖8為顯示下游溫度計71及位於預注液位置之複數個處理液噴嘴26之示意圖。下游溫度計71係下游溫度檢測單元之一例。
如圖8所示,槽罐35包含筒狀周壁64、及將周壁64之下端封閉之底壁65。槽罐35係由PTFE等之具有耐藥品性之合成樹脂材料製作。槽罐35之內面,係形成有收容自複數個處理液噴嘴26吐出之藥液之收容空間SP。槽罐35之內面,包含自設置於槽罐35之上表面之開口之邊緣朝下方延伸之內周面66a、及將內周面66a之下端封閉之底面66b。槽罐35之底面66b,係向斜下方朝在槽罐35之內面開口之排出口66c延伸。排出口66c係連接於排出槽罐35內之液體之排出管67。
下游溫度計71係對槽罐35內之液體(在此為藥液)之溫度進行檢測。下游溫度計71包含在槽罐35內接觸液體之接觸構件72、及一面與接觸構件72接觸一面檢測接觸構件72之溫度之接觸溫度計73。接觸構件72係配置於槽罐35之底面66b上。接觸構件72係堵塞在槽罐35之底面66b開口之檢溫口66d。接觸構件72與槽罐35之間之間隙被密封。接觸溫度計73係被配置於接觸構件72之下方。接觸溫度計73係藉由槽罐35及接觸構件72而與槽罐35內之藥液隔斷。因此,槽罐35內之藥液不接觸接觸溫度計73。
接觸構件72係位於複數個處理液噴嘴26之任一個之下方。圖8顯示接觸構件72之上表面位於第4處理液噴嘴26D之下方之例子。自第4處理液噴嘴26D吐出之藥液,直接接觸於相當於接觸構件72之上表面之下游溫度計71之下游接觸面71a。下游接觸面71a,係朝排出口66c向斜下方傾斜之平面。因此,自第4處理液噴嘴26D吐出之藥液,在接觸於接觸構件72之上表面之後,藉由接觸構件72之上表面被朝排出口66c導引。
第4處理液噴嘴26D至接觸構件72之鉛垂方向之距 離Da,係與第4處理液噴嘴26D至基板W之鉛垂方向之距離Db(參照圖4)相等。圖8顯示第4處理液噴嘴26D之正中之處理液吐出口34(中間吐出口)至接觸構件72之上表面之鉛垂方向之距離Da、與第4處理液噴嘴26D之正中之處理液吐出口34至基板W之上表面之鉛垂方向之距離Db相等之例子。槽罐35也可被配置於2個距離(距離Da與距離Db)相互一致之高度。或者,控制裝置3也可以2個距離相互一致之方式控制鉛垂驅動單元24b。
接觸溫度計73係熱電偶溫度計。接觸溫度計73係包含以2種類之金屬絲構成之熱電偶絲74、收容熱電偶絲74之金屬製之保護管75、及填充於保護管75內之絕緣材料76。保護管75係接觸於接觸構件72。接觸於接觸構件72之上表面(下游接觸面71a)之藥液之溫度,經由接觸構件72被傳遞至接觸溫度計73。接觸溫度計73藉由檢測接觸構件72之溫度,對槽罐35內之藥液之溫度進行檢測。
接觸構件72係由具有高熱傳導率及耐藥品性之高熱傳導材料製作。高熱傳導材料,例如為碳化矽(SiC)。高熱傳導材料之熱傳導率,係較使用於上游溫度計61之合成樹脂部63之合成樹脂材料(例如PFA)之熱傳導率高。碳化矽之熱傳導率,為100~350W/m.K,PFA之熱傳導率為0.19W/m.K。因此,下游溫度計71係於較上游溫度計61短之時間內檢測液體之溫度。
碳化矽係熱傳導率較PFA等之合成樹脂材料高,但相反有時會於液體中產生污染基板W之污染物。PFA等之合成樹脂材料,難以產生此種之污染物。然而,接觸於碳化矽之藥液,不會被供給於基板W,而是自槽罐35之排出口66c排出。因此,即 使有污染物自碳化矽中析出,基板W也不會被此污染物污染。
預注液步驟
圖9為用以說明預注液步驟之流程圖。圖10為顯示藉由上游溫度計61及下游溫度計71檢測之液溫之推移之曲線圖。圖11~圖13為顯示處理液供給系統之示意圖。圖11~圖13中,以粗線顯示藥液之位置。
圖10中,以粗一點鏈線顯示接觸於上游溫度計61之液體之溫度(第1測量溫度),且以粗二點鏈線顯示接觸於下游溫度計71之液體之溫度(第2測量溫度)。此外,以一點鏈線顯示第1測量溫度之目標值(第1目標溫度),且以二點鏈線顯示第2測量溫度之目標值(第2目標溫度)。
以下之說明中,「第1測量溫度與第1目標溫度一致」,係意味著第1測量溫度與包含第1目標溫度之第1溫度範圍(例如,第1目標溫度±1℃之範圍)內之溫度一致。「第2測量溫度與第2目標溫度一致」也同樣。第1目標溫度及第2目標溫度,係依規定基板W之處理條件之各配方而設定。第1目標溫度及第2目標溫度,係被記憶於控制裝置3。
圖11顯示開始預注液步驟前之處理液供給系統。如圖11所示,包含各上游溫度計61之檢測值之溫度資訊,被輸入控制裝置3。控制裝置3根據上游溫度計61之檢測值檢測第1測量溫度。控制裝置3判斷第1測量溫度是否與第1目標溫度一致、即吐出之前的藥液之溫度是否與第1目標溫度一致(圖9之步驟S1)。
於第1測量溫度與第1目標溫度不一致之情況下(圖9之步驟S1中為No之情況),如圖11所示,為了使第1測量溫度 與第1目標溫度一致,控制裝置3將使下游加熱器53之溫度上昇或下降之溫度變更指令傳送給複數個下游加熱器53(圖9之步驟S2)。然後,控制裝置3再次判斷第1測量溫度是否與第1目標溫度一致(返回圖9之步驟S1)。藉此,第1測量溫度與第1目標溫度之差減少,第1測量溫度與第1目標溫度一致。
圖10顯示因新的第1目標溫度被自主電腦輸入控制裝置3,因而於時刻t0時,第1測量溫度較第1目標溫度低之例子。此情況下,控制裝置3係以第1測量溫度與新的第1目標溫度一致之方式,使下游加熱器53之溫度上昇。藉此,於時刻t1至時刻t2,第1測量溫度上昇。時刻t2以後,下游加熱器53之溫度被維持為一定或大致一定,第1測量溫度被維持在第1目標溫度。
圖12顯示開始預注液步驟時之處理液供給系統。於第1測量溫度與第1目標溫度一致之情況下(圖9之步驟S1中為Yes之情況),如圖12所示,控制裝置3朝複數個吐出閥51傳送開啟複數個吐出閥51之閥開啟指令。藉此,將複數個吐出閥51開啟。因此,位於預注液位置之複數個處理液噴嘴26,開始藥液之吐出,開始朝槽罐35之藥液之供給(圖9之步驟S3)。
若開始藥液之吐出、亦即若開始預注液步驟,則藉由下游溫度計71開始藥液之溫度之檢測。如圖12所示,包含下游溫度計71之檢測值之溫度資訊,被輸入控制裝置3。控制裝置3根據下游溫度計71之檢測值檢測第2測量溫度。控制裝置3一面使複數個處理液噴嘴26吐出藥液,一面判斷第2測量溫度是否已達到第2目標溫度、亦即判斷被吐出後之藥液之溫度是否已達到第2目標溫度(圖9之步驟S4)。
如圖10所示,若於時刻t2開始預注液步驟,則第2測量溫度,隨著時間之經過而上昇。這是因為,自吐出閥51至處理液吐出口34之構成前端流道之配管等之溫度接近於藥液之溫度,藥液之因配管等之溫度變化減少。若於時刻t3,第2測量溫度達到第2目標溫度(圖9之步驟S4中為Yes),如圖13所示,控制裝置3朝複數個吐出閥51傳送關閉複數個吐出閥51之閥關閉指令。藉此,複數個吐出閥51被關閉。因此,位於預注液位置之複數個處理液噴嘴26,結束藥液之吐出,結束朝槽罐35之藥液之供給(圖9之步驟S5)。因此,如圖10所示,於時刻t3之後,第2測量溫度立即降低,其後,第2測量溫度被穩定在室溫。
如圖10所示,第2目標溫度係較第1目標溫度低。這是因為在藥液自吐出閥51流動於處理液吐出口34之期間及自處理液吐出口34吐出後,藥液之溫度降低之緣故。第2目標溫度係在吐出閥51至處理液吐出口34之前端流道之藥液之溫度降低處於穩定時之溫度。亦即,第2目標溫度係吐出閥51至處理液吐出口34之構成前端流道之配管等之溫度穩定之後的溫度。因此,若於第2測量溫度達到第2目標溫度後仍繼續藥液之吐出,則第2測量溫度穩定在第2目標溫度。第1目標溫度與第2目標溫度之關係,係藉由測量而求得。
如上述,下游溫度計71係檢測自第4處理液噴嘴26D供給於槽罐35之藥液之溫度。於第2測量溫度達到第2目標溫度之後,配管等之溫度穩定,因此自第4處理液噴嘴26D吐出之藥液之溫度穩定。此外,於各處理液噴嘴26中,由於自吐出閥51至處理液吐出口34之前端流道之長度,係相同或大致相同,因此可預 見,只要自第4處理液噴嘴26D吐出之藥液之溫度穩定,則自其以外之複數個處理液噴嘴26(第1處理液噴嘴26A、第2處理液噴嘴26B及第3處理液噴嘴26C)吐出之藥液之溫度也穩定。
控制裝置3於使複數個處理液噴嘴26結束藥液之吐出之後,使複數個處理液噴嘴26自預注液位置朝處理位置移動(圖9之步驟S6)。然後,控制裝置3使複數個處理液噴嘴26吐出藥液(圖9之步驟S7)。亦即,控制裝置3在預注液步驟之後,依序執行上述之藥液供給步驟、清洗液供給步驟及乾燥步驟。藉此,與目標之溫度一致或極接近之溫度之藥液,被自各處理液噴嘴26D供給於基板W。
如上述,於本實施形態中,一面在預注液位置使處理液吐出口34朝槽罐35吐出作為處理流體之一例之藥液,一面檢測被供給於槽罐35之藥液之溫度。然後,若供給於槽罐35之藥液之溫度達到目標溫度,則使處理液吐出口34停止藥液之吐出。然後,變更處理液吐出口34及槽罐35之位置關係,使處理液吐出口34在處理位置朝基板W吐出藥液。藉此,藥液被供給於基板W,以藥液對基板W進行處理。
如此,在將藥液供給於應處理基板W之前使處理液吐出口34吐出藥液,因此可使被供給於基板W之藥液之溫度穩定,從而能降低處理品質之不勻。並且,根據供給於槽罐35之藥液之實際溫度停止藥液之吐出,因此可減少不必要之藥液之吐出。藉此,可降低處理品質之不勻,並能縮短預注液步驟之時間。
此外,本實施形態中,自處理液吐出口34吐出之藥液,直接接觸於下游溫度計71之下游接觸面71a。因此,可抑制其 他之構件給予藥液之溫度之變化,可更精度良好地檢測供給於槽罐35之藥液之溫度。
此外,本實施形態中,下游溫度計71之下游接觸面71a係斜向地傾斜,因此供給於下游接觸面71a之藥液,沿下游接觸面71a朝斜下方流動。因此,可抑制或防止藥液在下游接觸面71a之滯留。並且,由於藥液沿下游接觸面71a流動,因此可擴大藥液對下游接觸面71a接觸之面積。藉此,可更精良好地檢測藥液之溫度。
此外,本實施形態中,自處理液吐出口34供給於槽罐35之藥液,藉由排出口66c被自槽罐35排出。供給於下游接觸面71a之藥液,藉由朝斜下方傾斜之下游接觸面71a,被朝排出口66c導引。藉此,可促進來自槽罐35內之藥液之排出,可抑制或防止藥液在下游接觸面71a之滯留。
此外,本實施形態中,下游接觸面71a係由碳化矽製作。碳化矽不僅具有耐藥品性而且具有高熱傳導率。因此,以包含碳化矽之材料製作下游溫度計71之下游接觸面71a,能縮短藥液之溫度之檢測所需之時間。此外,碳化矽有時雖會於藥液中產生污染基板W之污染物,但供給於槽罐35之藥液,不會被供給於基板W,而是自槽罐35排出。因此,可一面防止自碳化矽析出之污染物汙染基板W,一面於短時間內檢測藥液之溫度。
此外,本實施形態中,上游溫度計61係配置在吐出閥51之上游,因此即使於吐出閥51關閉時,上游溫度計61之上游接觸面61a仍接觸位於供給道之一例即上游流道48之藥液。因此,即使上游溫度計61之溫度之檢測時間較長,對生產率或藥液 之消耗量仍不會有問題。
另一方面,若下游溫度計71之溫度之檢測時間太長,則即使自處理液吐出口34吐出之藥液之溫度穩定,藥液之吐出仍會繼續進行。下游溫度計71之下游接觸面71a,係由熱傳導率較上游溫度計61之上游接觸面61a高之材料製作。因此,可縮短下游溫度計71之溫度之檢測時間,可減少不必要之藥液之吐出。
此外,本實施形態中,預注液位置上之處理液吐出口34至下游溫度計71之距離Da(參照圖8),係與處理位置上之處理液吐出口34至基板W之距離Db(參照圖8)相等。朝基板W吐出之藥液之溫度,於處理液吐出口34與基板W之間之空間仍會有些微之變化。由於2個距離(距離Da及距離Db)相等,因此可虛擬地檢測實際被供給於基板W之藥液之溫度。藉此,能更精密地監控基板W之處理條件。
其他之實施形態
本發明不限於上述之實施形態之內容,也可於本發明之範圍內進行各種之變更。
例如,設於相同之處理單元2之處理液噴嘴26之數量,可為1~3個,也可為5個以上。
自處理液噴嘴26吐出之流體,可為藥液以外之處理液,也可為處理氣體,也可為包含液體及氣體之混合流體。例如,可自處理液噴嘴26吐出處理液之細霧或蒸氣。
形成於1個噴嘴頭33之下游流道52及處理液吐出口34之數量,可為2個,也可為4個以上。
噴嘴頭33,除了第2處理液噴嘴26B、第3處理液 噴嘴26C及第4處理液噴嘴26D外,也可被設置於第1處理液噴嘴26A。與此相反,噴嘴頭33也可不設置於任一之處理液噴嘴26。
如圖14所示,處理液噴嘴26也可為藉由使液體及氣體衝撞而生成衝撞於基板W之複數之液滴之二流體式噴嘴。二流體式噴嘴,可為使液體及氣體在二流體式噴嘴中衝撞之內部混合噴嘴,也可為使液體及氣體在二流體式噴嘴外衝撞之外部混合噴嘴。圖14顯示處理液噴嘴26為外部混合噴嘴之例子。處理液噴嘴26包含吐出液體之液體噴嘴81a、及吐出氣體之氣體噴嘴82a。
如圖14所示,液體噴嘴81a係連接於介設有液體閥81c之液體配管81b。氣體噴嘴82a係連接於介設有氣體閥82c之氣體配管82b。液體之一例即純水,係自液體配管81b被供給於液體噴嘴81a。氣體之一例即氮氣,係自氣體配管82b被供給於氣體噴嘴82a。藉由純水及氮氣之衝撞而生成之複數之液滴,在預注液位置被供給於槽罐35。藉此,可藉由下游溫度計71檢測複數之液滴之溫度。
如圖15所示,槽罐35也可形成有分別與複數個處理液噴嘴26對應之複數個收容空間SP。此情況下,也可依各收容空間SP設置下游溫度計71。下游溫度計71也可不檢測槽罐35內之藥液之溫度,而是檢測排出管67(參照圖8)內之藥液之溫度。
處理單元2還可具備位置變更單元,該位置變更單元藉由僅使槽罐35、或者使複數個處理液噴嘴26及槽罐35之雙方移動,而變更複數個處理液噴嘴26及槽罐35之位置關係。此情況下,預注液位置也可為俯視時複數個處理液噴嘴26與基板W重疊之位置。
下游溫度計71之下游接觸面71a,也可藉由碳化矽以外之材料製作。例如,下游溫度計71之下游接觸面71a,也可藉由與上游溫度計61之上游接觸面61a相同種類之材料製作。亦即,下游溫度計71之下游接觸面71a,也可由具有耐藥品性之合成樹脂材料製作。
下游溫度計71之下游接觸面71a,也可被配置於自第4處理液噴嘴26D吐出之處理液直接接觸之位置以外之位置。下游溫度計71之下游接觸面71a可為水平之平坦面,也可為凹凸面或曲面。
預注液位置上之處理液吐出口34至下游溫度計71之下游接觸面71a之鉛垂方向之距離Da,也可與處理位置上之處理液吐出口34至基板W之鉛垂方向之距離Db不同。
控制裝置3也可根據下游溫度計71之檢測值來變更下游加熱器53之溫度。此情況下,可更精密地控制供給於基板W之藥液之溫度。
也可將上述全部構成之2個以上之構成組合。也可將上述全部步驟之2個以上之步驟組合。
本申請案係與2015年6月18日向日本專利廳提出之日本專利特願2015-123059號對應,該申請之全部揭示係藉由引用而併入至本文。
對本發明之實施形態詳細地進行了說明,但其等僅僅是為了理解本發明技術內容而使用之具體例而已,本發明不應被解釋為被其等具體例所限制,本發明之精神及範疇,係僅能藉由附加之申請專利範圍所限制。

Claims (8)

  1. 一種基板處理裝置,其包含:吐出口,其吐出處理基板之處理流體;供給道,其將處理流體朝上述吐出口導引;吐出閥,其介設於上述供給道;基板保持單元,其一面水平地保持藉由自上述吐出口吐出之處理流體而被處理之基板,一面使其旋轉;槽罐,其接取自上述吐出口吐出之處理流體;位置變更單元,其於將自上述吐出口吐出之處理流體朝被保持於上述基板保持單元之基板供給之處理位置、與將自上述吐出口吐出之處理流體朝上述槽罐供給之預注液位置之間,變更上述吐出口及槽罐之位置關係;下游溫度檢測單元,其檢測自上述吐出口供給於上述槽罐之處理流體之溫度;及控制裝置,其控制上述吐出閥及位置變更單元;上述控制裝置係執行以下之步驟:第1步驟,其藉由開啟介設於上述供給道之上述吐出閥,在將自上述吐出口吐出之處理流體供給於上述槽罐之上述預注液位置,使上述吐出口吐出處理流體,該供給道係用以將處理流體朝吐出處理基板之處理流體之上述吐出口導引;第2步驟,其與上述第1步驟同步,藉由上述下游溫度檢測單元檢測自上述吐出口吐出之處理流體之溫度;第3步驟,其根據在上述第2步驟檢測之處理流體之溫度,使自上述吐出口朝上述槽罐之處理流體之供給停止;及第4步驟,其於上述第3步驟之後,於將自上述吐出口吐出之處理流體朝被保持於上述基板保持單元之基板供給之上述處理位置,使上述吐出口吐出處理流體。
  2. 如請求項1之基板處理裝置,其中,上述下游溫度檢測單元係包含下游接觸面,該下游接觸面係配置在與自上述吐出口吐出之處理流體直接接觸之位置。
  3. 如請求項1或2之基板處理裝置,其中,上述下游溫度檢測單元包含相對於水平面斜向地傾斜之下游接觸面,並檢測接觸於上述下游接觸面之處理流體之溫度。
  4. 如請求項3之基板處理裝置,其中,上述槽罐包含將處理流體自上述槽罐內排出之排出口,上述下游接觸面係朝向上述排出口向斜下方傾斜。
  5. 如請求項1或2之基板處理裝置,其中,上述下游溫度檢測單元包含由含有碳化矽之材料製作之下游接觸面,並對接觸於上述下游接觸面之處理流體之溫度進行檢測。
  6. 如請求項1或2之基板處理裝置,其中,上述基板處理裝置更包含上游溫度檢測單元,其於上述吐出閥之上游檢測位於上述供給道之處理流體之溫度,上述上游溫度檢測單元包含接觸位於上述供給道之處理流體之上游接觸面,並檢測接觸於上述上游接觸面之處理流體之溫度,上述下游溫度檢測單元包含以熱傳導率較上述上游溫度檢測單元之上述上游接觸面高之材料製作之下游接觸面,並檢測接觸於上述下游接觸面之處理流體之溫度。
  7. 如請求項1或2之基板處理裝置,其中,上述預注液位置上之上述吐出口至上述下游溫度檢測單元之距離,係與上述處理位置上之上述吐出口至上述基板之距離相等。
  8. 一種基板處理方法,其包含以下之步驟:第1步驟,其藉由開啟介設於供給道之吐出閥,在自上述吐出口吐出之處理流體被槽罐接取之預注液位置,使上述吐出口吐出處理流體,該供給道係用以將處理流體朝吐出處理基板之處理流體之吐出口導引;第2步驟,其與上述第1步驟同步,藉由下游溫度檢測單元檢測自上述吐出口吐出之處理流體之溫度;第3步驟,其根據在上述第2步驟檢測之處理流體之溫度,使自上述吐出口朝上述槽罐之處理流體之供給停止;及第4步驟,其於上述第3步驟之後,於將自上述吐出口吐出之處理流體朝被保持於一面水平保持上述基板一面使其旋轉之基板保持單元之上述基板供給之處理位置,使上述吐出口吐出處理流體。
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