TWI796778B - 基板處理裝置及基板處理方法 - Google Patents
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Abstract
本發明之基板處理裝置1具備:筒狀護罩53A,其接住自基板W向外側飛濺之液體;腔室12,其包圍護罩53A;間隔板81,其將腔室12內之護罩53A周圍之空間上下隔開;以及排氣管,其將護罩53A內側之氣體與間隔板81下側之氣體吸引至於腔室12內配置於較間隔板81更靠下方之上游端內,並排出至腔室12之外部。間隔板81包含:外周端81o,其自腔室12之內周面12i向內側離開;以及內周端,其包圍護罩53A。護罩升降單元藉由使護罩53A升降,而改變自間隔板81之內周端(內周面83i)至護罩53A之最短距離。
Description
本發明係關於一種對基板進行處理之基板處理裝置及基板處理方法。基板例如包含半導體晶圓、液晶顯示裝置或有機EL(electroluminescence,電致發光)顯示裝置等FPD(Flat Panel Display,平板顯示器)用基板、光碟用基板、磁碟用基板、磁光碟用基板、光罩用基板、陶瓷基板、太陽能電池用基板等。
於半導體裝置或FPD等之製造工序中,會使用對半導體晶圓或FPD用玻璃基板等基板進行處理之基板處理裝置。JP 2018-32728 A中所記載之基板處理裝置具備:旋轉夾盤,其一面將基板水平地保持一面使基板旋轉;噴嘴,其朝向旋轉夾盤所保持之基板之上表面噴出SPM(硫酸與過氧化氫溶液之混合液);噴嘴,其朝向旋轉夾盤所保持之基板之上表面噴出沖洗液;筒狀護罩,其接住自基板向外側飛濺之液體;以及腔室,其收容旋轉夾盤及護罩等。
護罩之上端部於俯視時包圍基板。護罩配置於護罩之上端位於較基板更靠下方之下位置、護罩之上端位於較基板更靠上方之液體接收位置、及較液體接收位置更靠上方之上位置中之任一位置。向基板供給SPM時,護罩配置於護罩之上端自基板之上表面充分離開之上位置。利用沖洗液沖洗基板上之SPM時,護罩配置於自基板之上表面至護罩上端之鉛直方向上之距離減少之液體接收位置。
朝向正在旋轉之基板噴出藥液或沖洗液等處理液時,於基板之上方或基板之周邊會產生處理液之霧。若所產生之藥液之霧通過護罩之上端部內側洩漏至護罩外部,就會存在以下情況:漏出之藥液之霧或包含漏出之霧狀藥液之環境氣體(以下,將其等總稱為「藥液環境氣體」)附著於腔室之內表面而變成顆粒。亦存在藥液環境氣體流向基板側而附著於基板上之情況。於將基板自腔室中搬出時或搬入至腔室時,亦存在藥液環境氣體附著於基板上之情況。該等情況可能成為基板之污染原因。
JP 2018-32728 A中所記載之基板處理裝置為了防止包含SPM等藥液之霧等之環境氣體通過護罩之上端部內側洩漏至護罩外部,而於將SPM供給至基板時,使護罩上升至極高之位置。然而,存在有的基板處理裝置無法將護罩配置於此種高位置之情況。
因此,本發明之目的之一在於提供一種即便藥液之霧通過護罩之上端部內側洩漏至護罩外部,亦能將漏出之藥液之霧確實地去除之基板處理裝置及基板處理方法。
本發明之一實施方式提供一種基板處理裝置,其具備:基板保持單元,其將基板水平地保持;基板旋轉單元,其使上述基板保持單元所保持之上述基板繞通過上述基板之中央部之鉛直旋轉軸線旋轉;藥液噴嘴,其朝向上述基板保持單元所保持之上述基板噴出藥液;筒狀護罩,其包含於俯視時包圍上述基板保持單元所保持之上述基板之上端部、及朝向上述上端部向斜上方延伸之圓筒狀傾斜部,且接住自上述基板保持單元所保持之上述基板向外側飛濺之液體;腔室,其包含包圍上述護罩之內周面;間隔板,其包含自上述腔室之上述內周面向內側離開之外周端、及包圍上述護罩之內周端,且將上述腔室內之上述護罩周圍之空間上下隔開;護罩升降單元,其藉由使上述護罩升降,而改變自上述間隔板之上述內周端至上述護罩之最短距離;以及排氣管,其包含於上述腔室內配置於較上述間隔板更靠下方之上游端,將上述護罩內側之氣體與上述間隔板下側之氣體吸引至上述上游端內,並排出至上述腔室之外部。
根據該構成,於護罩周圍配置有間隔板。間隔板之外周端自腔室之內周面向內側離開,間隔板之內周端包圍護罩。當護罩升降單元使護罩升降時,自間隔板之內周端至護罩之最短距離增加或減少。藉此,能夠使通過護罩與間隔板之間之路徑之壓力損耗增加或減少。
排氣管將護罩內側之氣體與間隔板下側之氣體自排氣管之上游端吸引至排氣管之內部。護罩上側之氣體於下方通過護罩之上端部內側,被吸引至排氣管內。間隔板上側之氣體於下方通過腔室與間隔板之間之間隙和護罩與間隔板之間之間隙中之至少一個間隙,被吸引至排氣管內。
若護罩升降單元使自間隔板之內周端至護罩之最短距離減少,則通過護罩與間隔板之間之路徑之壓力損耗會增加,故而通過護罩之上端部內側之氣體之流量將會增加。藉此,能夠減少通過護罩之上端部內側洩漏至護罩外部之藥液霧之量。
若護罩升降單元使自間隔板之內周端至護罩之最短距離增加,則通過護罩與間隔板之間之路徑之壓力損耗會減少,故而通過護罩與間隔板之間之氣體之流量會增加。即便藥液之霧洩漏至護罩外部,漏出之霧亦會於下方通過腔室與間隔板之間之間隙和護罩與間隔板之間之間隙中之至少一個間隙,被吸引至排氣管內。藉此,能夠將漏出之霧確實地去除。
就防止藥液之霧洩漏至護罩外部這一方面來講,重要的是重點吸引護罩內側之環境氣體。就去除漏出之藥液之霧這一方面來講,重要的是重點吸引護罩及間隔板上方之環境氣體。因此,就減少基板及腔室之污染這一方面來講,重要的是取得排氣平衡,即改變重點排氣之部位。
若使護罩升降,從而改變自間隔板之內周端至護罩之最短距離,就能改變於護罩內側與護罩及間隔板之上方之間重點排氣之部位。因此,若根據基板處理之進展來使護罩升降,就能重點吸引可能存在藥液之霧之部位之環境氣體,從而能夠減少基板及腔室之污染。
於上述實施方式中,亦可將以下特徵中之至少一個添加至上述基板處理裝置。
上述基板處理裝置進而具備:沖洗液噴嘴,其將沖洗液朝向上述基板保持單元所保持之上述基板噴出;以及控制裝置,其藉由控制上述護罩升降單元,使利用自上述沖洗液噴嘴噴出之沖洗液置換上述基板上之藥液時之上述最短距離大於上述藥液噴嘴噴出藥液時之上述最短距離。
根據該構成,利用沖洗液來置換基板上之藥液。於藥液之霧已洩漏至護罩外部之情形時,當沖洗液噴嘴噴出沖洗液時,藥液環境氣體漂浮於護罩及間隔板之上方。於沖洗液噴嘴噴出沖洗液時,自間隔板之內周端至護罩之最短距離較藥液噴嘴噴出藥液時大。藉此,能夠將漂浮於護罩及間隔板之上方之藥液環境氣體吸引至腔室與間隔板之間之間隙和護罩與間隔板之間之間隙中之至少一個間隙。
沖洗液係指除藥液以外之液體。沖洗液之具體例為以水為主成分之含水液體。含水液體亦可為純水(去離子水:DIW(Deionized Water))等水。即,含水液體中之水之濃度亦可為100%或實質上為100%。若為低濃度(例如10~100 ppm),則含水液體亦可包含除水以外之物質。只要即便沖洗液之霧附著於腔室或基板上,基板之品質亦不會出現問題,則沖洗液亦可為除含水液體以外之液體。例如,IPA(異丙醇)或HFE(氫氟醚)等有機溶劑(液體)亦可作為沖洗液。
上述基板處理裝置進而具備筒狀外壁,上述筒狀外壁包含:內周面及外周面,其等於上述腔室內之上述間隔板下側之空間包圍上述護罩;排出孔,其於上述內周面及外周面開口,供通過上述排氣管自上述腔室排出之氣體通過;以及排氣中繼孔,其於上述內周面及外周面開口,供自上述外周面之外側向上述內周面之內側移動之氣體通過。
根據該構成,筒狀外壁於間隔板之下側包圍護罩。通過護罩之上端部內側之氣體通過筒狀外壁之排出孔與排氣管,而排出至腔室之外部。通過護罩與間隔板之間之氣體亦通過筒狀外壁之排出孔與排氣管,而排出至腔室之外部。因此,該等氣體不通過筒狀外壁之排氣中繼孔,便排出至腔室之外部。
另一方面,通過腔室與間隔板之間之氣體通過筒狀外壁之排氣中繼孔,自筒狀外壁之外側向筒狀外壁之內側移動。然後,該氣體通過筒狀外壁之排出孔與排氣管,排出至腔室之外部。因此,筒狀外壁周圍之氣體係自筒狀外壁之外側向筒狀外壁之內側移動,然後,自筒狀外壁之內側向筒狀外壁之外側移動。
如此,通過腔室與間隔板之間之氣體通過筒狀外壁之排氣中繼孔,然後,通過筒狀外壁之排出孔與排氣管,故而與通過護罩之上端部內側之路徑相比,供流入至腔室與間隔板之間之氣體通過之路徑之壓力損耗較大。因此,能夠增加通過護罩之上端部內側之氣體之流量和通過護罩與間隔板之間之氣體之流量。
藉由增加通過護罩之上端部內側之氣體之流量能夠減少洩漏至護罩外部之藥液之霧。進而,即便藥液之霧洩漏至護罩外部,漏出之霧亦會自護罩之上端部流向其周圍。間隔板之內周端配置於較間隔板之外周端更靠護罩附近。因此,藉由增加通過護罩與間隔板之間之氣體之流量能夠將漏出之藥液之霧更確實地去除。
上述筒狀外壁之上述排氣中繼孔較上述筒狀外壁之上述排出孔小。
根據該構成,筒狀外壁之排氣中繼孔之面積較筒狀外壁之排出孔之面積小。通過護罩之上端部內側之氣體和通過護罩與間隔板之間之氣體不通過排氣中繼孔,相對於此,通過腔室與間隔板之間之氣體通過排氣中繼孔,然後,通過排出孔與排氣管。因此,供流入至腔室與間隔板之間之氣體通過之路徑之壓力損耗較大。藉此,能夠進一步增加通過護罩之上端部內側之氣體之流量和通過護罩與間隔板之間之氣體之流量。
上述筒狀外壁包含:筒狀體,其包含於上述腔室內之上述間隔板下側之空間包圍上述護罩之內周面及外周面、以及於上述內周面及外周面開口之貫通孔;以及可動蓋,其以覆蓋上述貫通孔之一部分之狀態由上述筒狀體保持,且能夠相對於上述筒狀體移動;上述排氣中繼孔由上述筒狀體之上述貫通孔與上述可動蓋形成,且開度會根據上述可動蓋相對於上述筒狀體之位置而變化。
根據該構成,供自筒狀外壁之外側向筒狀外壁之內側流動之氣體通過之排氣中繼孔由貫通筒狀體之貫通孔及覆蓋貫通孔之一部分之可動蓋形成。當使可動蓋相對於筒狀體移動時,排氣中繼孔之開度發生變化,排氣中繼孔之壓力損耗會增加或減少。藉此,能夠改變排氣之平衡。即,能夠改變通過護罩之上端部內側之排氣、通過護罩與間隔板之間之排氣、及通過腔室與間隔板之間之排氣之平衡。
可動蓋既可為沿著筒狀體之內周面或外周面平行移動之滑蓋,亦可為繞水平或鉛直之直線開閉之開閉蓋。於可動蓋為滑蓋之情形時,當使可動蓋相對於筒狀體移動時,筒狀體之貫通孔中未被可動蓋覆蓋之部分之面積會發生變化。於可動蓋為開閉蓋之情形時,當使可動蓋相對於筒狀體移動時,筒狀體與可動蓋之間之間隙之大小會發生變化。藉此,排氣中繼孔之開度發生變化,排氣中繼孔之壓力損耗會增加或減少。
上述護罩之外周面包含具有鉛直之直線狀剖面之圓筒狀鉛直部,上述間隔板包含將上述腔室內之上述護罩周圍之空間上下隔開之水平部、及自上述水平部向下方延伸之圓筒狀鉛直部,上述間隔板之上述鉛直部之內周面具有鉛直之直線狀剖面,且於俯視時包圍上述護罩之上述鉛直部,當於上述護罩之上述鉛直部與上述鉛直部之上述內周面水平地相對之上側處理位置配置有上述護罩時,自上述間隔板之上述內周端至上述護罩之距離於上述護罩之上述鉛直部與上述鉛直部之上述內周面之間最小。
根據該構成,間隔板之水平部將腔室內之護罩周圍之空間上下隔開,間隔板之鉛直部自水平部向下方延伸。鉛直部之內周面於俯視時包圍護罩之外周面之鉛直部。當使護罩移動至上側處理位置時,護罩之外周面之鉛直部配置於鉛直部之內側,且與鉛直部之內周面水平地相對。
當護罩配置於上側處理位置時,自間隔板之內周端至護罩之距離於護罩之外周面之鉛直部與鉛直部之內周面之間最小。換言之,當護罩配置於上側處理位置時,自鉛直部之內周面至護罩之外周面之鉛直部為止之徑向(與基板之旋轉軸線正交之方向)上之距離相當於自間隔板之內周端至護罩之最短距離。因此,通過護罩與間隔板之間之路徑之壓力損耗主要依賴於自鉛直部之內周面至護罩之外周面之鉛直部為止之徑向上之距離。
護罩之外周面之鉛直部之剖面與鉛直部之內周面之剖面均鉛直。進而,由於鉛直部自水平部向下方延伸,故而鉛直部之內周面之下端配置於較水平部更靠下方。換言之,鉛直部之內周面於上下方向上具有某程度之長度。因此,即便不精確地控制上下方向上護罩之位置,亦能使護罩之外周面之鉛直部與鉛直部之內周面水平地對向,從而能夠容易地調整通過護罩與間隔板之間之路徑之壓力損耗。
上述間隔板包含:內周環,其包含上述間隔板之上述水平部及上述鉛直部;以及支持板,其支持上述內周環;上述內周環於與上述旋轉軸線正交之方向即徑向上能夠相對於上述支持板及護罩移動。
根據該構成,包含水平部及鉛直部之內周環由支持板支持。內周環能夠相對於支持板於徑向上移動。當使內周環相對於支持板於徑向上移動時,內周環相對於護罩於徑向上移動,自鉛直部之內周面至護罩之外周面之鉛直部為止之徑向上之距離發生變化。因此,能夠改變自間隔板之內周端至護罩之最短距離,從而能夠使通過護罩與間隔板之間之路徑之壓力損耗增加或減少。
上述間隔板之上述鉛直部之上述內周面與上述護罩之上述外周面之上述鉛直部水平地相對之對向範圍之上下方向之長度隨著於繞上述旋轉軸線之方向即周向上接近上述排氣管之上述上游端而增加。
根據該構成,間隔板之鉛直部之內周面與護罩之外周面之鉛直部水平地相對之對向範圍之上下方向之長度(相當於圖6所示之長度L1)並非遍及全周固定,而是不斷在變化。自間隔板之內周端至護罩之距離於間隔板之鉛直部之內周面與護罩之外周面之鉛直部之間最小。因此,通過護罩與間隔板之間之路徑之壓力損耗並非遍及全周固定,而是不斷在變化。
若通過護罩與間隔板之間之路徑之壓力損耗於排氣管附近較小(若對於下方通過護罩與間隔板之間之間隙之氣體施加之阻力於排氣管附近較小),則向排氣管側吸引氣體之吸引力於排氣管附近大幅度降低,自排氣管之上游端傳遞至於周向上離開之位置之吸引力大幅度降低。上下方向上之對向範圍之長度隨著於周向上接近排氣管之上游端而增加,故而該路徑之壓力損耗隨著於周向上接近排氣管之上游端而增加。因此,能夠使自排氣管之上游端傳遞至於周向上離開之位置之吸引力之降低程度減小,從而能夠提高周向上之吸引力之均勻性。
與上述旋轉軸線正交之方向即徑向上之上述間隔板之上述鉛直部之上述內周面至上述護罩之上述外周面之上述鉛直部為止之距離隨著於繞上述旋轉軸線之方向即周向上接近上述排氣管之上述上游端而減少。
根據該構成,間隔板之鉛直部之內周面至護罩之外周面之鉛直部為止之徑向距離並非遍及全周固定,而是不斷在變化。自間隔板之內周端至護罩之距離於間隔板之鉛直部之內周面與護罩之外周面之鉛直部之間最小。因此,通過護罩與間隔板之間之路徑之壓力損耗並非遍及全周固定,而是不斷在變化。
若通過護罩與間隔板之間之路徑之壓力損耗於排氣管附近較小,則向排氣管側吸引氣體之吸引力於排氣管附近大幅度降低,自排氣管之上游端傳遞至於周向上離開之位置之吸引力大幅度降低。自間隔板之鉛直部之內周面至護罩之外周面之鉛直部為止之徑向距離隨著於周向上接近排氣管之上游端而減少,故而該路徑之壓力損耗隨著於周向上接近排氣管之上游端而增加。因此,能夠使自排氣管之上游端傳遞至於周向上離開之位置之吸引力之降低程度減小,從而能夠提高周向上之吸引力之均勻性。
本發明之另一實施方式提供一種基板處理方法,其包含以下步驟:一面將基板水平地保持,一面使基板繞通過上述基板之中央部之鉛直旋轉軸線旋轉;朝向正在旋轉之上述基板噴出藥液;使筒狀護罩接住自上述基板向外側飛濺之藥液,上述筒狀護罩包含於俯視時包圍上述基板之上端部、及朝向上述上端部向斜上方延伸之圓筒狀傾斜部;將上述護罩內側之氣體吸引至排氣管之上游端內,並排出至腔室之外部,上述排氣管配置於較間隔板更靠下方,上述間隔板包含自包圍上述護罩之上述腔室之內周面向內側離開之外周端、及包圍上述護罩之內周端,且將上述腔室內之上述護罩周圍之空間上下隔開;將上述間隔板下側之氣體吸引至上述排氣管之上述上游端內,並排出至上述腔室之外部;以及於停止向上述基板噴出藥液之後,使上述護罩下降,藉此使自上述間隔板之上述內周端至上述護罩之最短距離增加。
根據該方法,朝向正在旋轉之基板噴出藥液。然後,使護罩下降。藉此,自間隔板之內周端至護罩之最短距離增加,通過護罩與間隔板之間之路徑之壓力損耗減少。因此,通過護罩與間隔板之間之氣體之流量增加。即便藥液之霧洩漏至護罩外部,漏出之霧亦會於下方通過腔室與間隔板之間之間隙和護罩與間隔板之間之間隙中之至少一個間隙,而被吸引至排氣管內。藉此,能夠將漏出之霧確實地去除。
本發明中之上文所述之或進而其他之目的、特徵及效果藉由參照附圖於以下敍述之實施方式之說明而明瞭。
圖1係表示本發明之第1實施方式之基板處理裝置1之內部之圖解性俯視圖。圖2係表示沿著圖1所示之II-II線之基板處理裝置1之鉛直剖面之圖解性剖視圖。
基板處理裝置1係將半導體晶圓等圓板狀基板W逐片進行處理之單片式裝置。如圖1所示,基板處理裝置1包含:負載埠LP,其支持收容複數片基板W之載具CA;處理單元2,其利用處理液或處理氣體等處理流體對自負載埠LP上之載具CA搬送來之基板W進行處理;搬送系統5,其於負載埠LP上之載具CA與處理單元2之間搬送基板W;以及控制裝置3,其對基板處理裝置1進行控制。圖1表示了於基板處理裝置1設置有複數個負載埠LP與複數個處理單元2之例子。複數個負載埠LP呈直線狀水平地排列。
複數個處理單元2形成包含分別上下積層之複數個處理單元2之複數個塔TW。圖1表示了形成有4個塔TW之例子。複數個塔TW之一半配置於直線狀搬送路徑4之右側,複數個塔TW之剩下一半配置於搬送路徑4之左側。如圖2所示,於該例中,各塔TW包含上下積層之6個處理單元2。因此,基板處理裝置1中設置有24台處理單元2。
所有塔TW之上側之處理單元2構成上側處理單元群,所有塔TW下側之處理單元2構成下側處理單元群。於構成1個塔TW之處理單元2之數量為奇數之情形時,正中間之處理單元2可屬於上側處理單元群及下側處理單元群中之任一個。於圖1及圖2所示之例子中,上側之12台處理單元2構成上側處理單元群,下側之12台處理單元2構成下側處理單元群。
如圖1所示,搬送系統5包含:基板載置部6,其供暫時放置於負載埠LP上之載具CA與處理單元2之間被搬送之基板W;分度機械手IR,其於負載埠LP上之載具CA與基板載置部6之間搬送基板W;以及中心機械手CR,其於基板載置部6與處理單元2之間搬送基板W。
基板載置部6於俯視時配置於分度機械手IR與中心機械手CR之間。如圖2所示,基板載置部6包含俯視時相互重疊之上側基板載置部6u及下側基板載置部6L。上側基板載置部6u配置於下側基板載置部6L之上方。上側基板載置部6u暫時保持於上側處理單元群與載具CA之間被搬送之基板W。下側基板載置部6L暫時保持於下側處理單元群與載具CA之間被搬送之基板W。
上側基板載置部6u及下側基板載置部6L均包含供放置未處理之基板W之未處理基板載置部7、及供放置已處理過之基板W之已處理基板載置部8。未處理基板載置部7及已處理基板載置部8於俯視時相互重疊。未處理基板載置部7配置於已處理基板載置部8之上方。於上側基板載置部6u及下側基板載置部6L中之至少一個載置部中,亦可將未處理基板載置部7配置於已處理基板載置部8之下方。
未處理基板載置部7及已處理基板載置部8均包含將複數片基板W以上下重疊之方式水平地支持之複數個支持部。支持部既可為接觸基板W之下表面之複數個銷,亦可為於基板W之右側及左側水平地延伸之一對軌道。基板W能夠自分度機械手IR側及中心機械手CR側之任一側進入至未處理基板載置部7內,且能夠自分度機械手IR側及中心機械手CR側之任一側進入至已處理基板載置部8內。
分度機械手IR於俯視時配置於基板載置部6與負載埠LP之間。分度機械手IR包含將基板W水平地支持之1個以上之手Hi。手Hi能夠與水平方向及鉛直方向中之任一個方向平行地移動。手Hi能夠繞鉛直之直線旋轉180度以上。手Hi能夠對複數個負載埠LP上之任一個載具CA進行基板W之搬入及搬出,且能夠對任一個未處理基板載置部7及已處理基板載置部8進行基板W之搬入及搬出。
如圖2所示,中心機械手CR包含:上側中心機械手CRu,其於上側基板載置部6u與上側處理單元群之間搬送基板W;以及下側中心機械手CRL,其於下側基板載置部6L與下側處理單元群之間搬送基板W。上側中心機械手CRu配置於較下側中心機械手CRL更靠上方。上側中心機械手CRu及下側中心機械手CRL配置於形成於複數個塔TW之間之搬送路徑4上。
上側中心機械手CRu及下側中心機械手CRL均包含將基板W水平地支持之1個以上之手Hc。手Hc能夠與水平方向及鉛直方向中之任一個方向平行地移動。手Hc能夠繞鉛直之直線旋轉180度以上。
上側中心機械手CRu之手Hc能夠對屬於上側處理單元群之任一個處理單元2進行基板W之搬入及搬出,且能夠對上側基板載置部6u之未處理基板載置部7及已處理基板載置部8進行基板W之搬入及搬出。下側中心機械手CRL之手Hc能夠對屬於下側處理單元群之任一個處理單元2進行基板W之搬入及搬出,且能夠對下側基板載置部6L之未處理基板載置部7及已處理基板載置部8進行基板W之搬入及搬出。
圖3係水平地觀察處理單元2之內部之模式圖。圖4A及圖4B係表示處理單元2之內部之圖解性俯視圖。於圖4B中,省略了間隔板81,以筒狀外壁70位於間隔板81與排氣管78之間之水平剖面示出。圖5係將圖3之一部分放大後之放大圖。圖6係將圖3之一部分進一步放大後之放大圖。圖7係沿圖5所示之箭頭VII之方向觀察筒狀外壁70之外觀圖。圖8係自上方觀察處理杯52及間隔板81之圖解性俯視圖。
如圖3所示,處理單元2包含:箱型之腔室12,其具有內部空間;旋轉夾盤21,其於腔室12內將1片基板W水平地保持並且使基板W繞通過基板W之中央部之鉛直旋轉軸線A1旋轉;以及複數個噴嘴,其等對旋轉夾盤21所保持之基板W供給藥液或沖洗液等處理液。
如圖4A所示,腔室12包含:箱型之間隔壁13,其設置有供基板W通過之搬入搬出口13b;以及擋板17,其將搬入搬出口13b開閉。如圖3所示,腔室12進而包含整流板18,上述整流板18配置於在間隔壁13之頂面開口之送風口13a之下方。輸送潔淨空氣(經過濾器過濾後之空氣)之FFU11(風扇過濾器單元11)配置於送風口13a之上方。送風口13a設置於腔室12之上端部,下述排氣管78配置於腔室12之下端部。排氣管78之上游端78u配置於腔室12之中,排氣管78之下游端配置於腔室12之外部。
間隔壁13包含:筒狀側壁15,其包圍旋轉夾盤21;上壁14,其配置於旋轉夾盤21之上方;以及下壁16,其配置於旋轉夾盤21之下方。上壁14之下表面相當於間隔壁13之頂面,下壁16之上表面相當於間隔壁13之底面。送風口13a設置於上壁14,搬入搬出口13b設置於側壁15。
整流板18將腔室12之內部空間分隔為整流板18上方之上空間Su與整流板18下方之下空間SL。間隔壁13之頂面與整流板18之上表面之間之上空間Su係供潔淨空氣擴散之擴散空間。整流板18之下表面與間隔壁13之底面之間之下空間SL係供進行基板W之處理之處理空間。旋轉夾盤21配置於下空間SL。間隔壁13之底面至整流板18之下表面為止之鉛直方向之距離較整流板18之上表面至間隔壁13之頂面為止之鉛直方向之距離長。
FFU11經由送風口13a向上空間Su輸送潔淨空氣。供給至上空間Su之潔淨空氣碰撞到整流板18後於上空間Su中擴散。上空間Su內之潔淨空氣通過上下貫通整流板18之複數個貫通孔,自整流板18之全域流向下方。供給至下空間SL之潔淨空氣被吸入至排氣管78內,自腔室12排出。藉此,自整流板18流向下方之均勻之潔淨空氣之降流(down flow)形成於下空間SL。基板W之處理係於形成有潔淨空氣之降流之狀態下進行。
旋轉夾盤21包含:複數個夾盤銷22,其等將基板W水平地夾持;以及圓板狀之旋轉基座23,其支持複數個夾盤銷22。旋轉夾盤21進而包含:旋轉軸24,其自旋轉基座23之中央部向下方延伸;電動馬達25,其藉由使旋轉軸24旋轉而使複數個夾盤銷22及旋轉基座23旋轉;以及夾盤殼體26,其包圍電動馬達25。
如圖5所示,旋轉基座23包含:圓形之上表面23u,其配置於基板W之下方;以及圓筒狀之外周面23o,其自旋轉基座23之上表面23u之外周向下方延伸。夾盤殼體26之外周面自旋轉基座23之外周面23o向下方延伸。旋轉基座23之上表面23u與基板W之下表面平行。旋轉基座23之上表面23u與基板W之下表面分開。旋轉基座23之上表面23u與基板W同心。旋轉基座23之上表面23u之外徑較基板W之外徑大。夾盤銷22自旋轉基座23之上表面23u之外周部向上方突出。
如圖3所示,複數個噴嘴包含:第1藥液噴嘴27,其朝向基板W之上表面噴出第1藥液;以及第2藥液噴嘴31,其朝向基板W之上表面噴出第2藥液。複數個噴嘴進而包含:中心噴嘴44,其朝向基板W之上表面噴出處理液;以及下表面噴嘴35,其朝向基板W之下表面噴出處理液。中心噴嘴44及下表面噴嘴35係朝向基板W之上表面或下表面噴出沖洗液之沖洗液噴嘴之一例。圖3表示了第1藥液為DHF(稀氫氟酸),第2藥液為SC1(氨過氧化氫溶液混合液),沖洗液為純水(去離子水:DIW(Deionized Water))之例子。
第1藥液噴嘴27既可為能夠使處理液相對於基板W之碰撞位置於基板W之上表面或下表面內移動之掃描噴嘴,亦可為無法使處理液相對於基板W之碰撞位置移動之固定噴嘴。其他噴嘴亦同樣如此。圖3表示了第1藥液噴嘴27及第2藥液噴嘴31為掃描噴嘴,中心噴嘴44及下表面噴嘴35為固定噴嘴之例子。
第1藥液噴嘴27連接於將第1藥液導向第1藥液噴嘴27之第1藥液配管28。當打開介裝於第1藥液配管28之第1藥液閥29時,第1藥液自第1藥液噴嘴27之噴出口向下方連續地噴出。同樣地,第2藥液噴嘴31連接於將第2藥液導向第2藥液噴嘴31之第2藥液配管32。當打開介裝於第2藥液配管32之第2藥液閥33時,第2藥液自第2藥液噴嘴31之噴出口向下方連續地噴出。
第1藥液既可為包含硫酸、硝酸、鹽酸、氫氟酸、磷酸、醋酸、氨水、過氧化氫溶液、有機酸(例如檸檬酸、草酸等)、有機鹼(例如,TMAH:氫氧化四甲基銨等)、表面活性劑、及防腐劑中之至少一種之液體,亦可為除此以外之液體。第2藥液亦同樣如此。
雖然未圖示,但第1藥液閥29包含:閥本體,其設置有供藥液通過之環狀閥座;閥體,其能夠相對於閥座移動;以及致動器,其使閥體於閥體接觸閥座之關閉位置與閥體離開閥座之打開位置之間移動。其他閥亦同樣如此。致動器既可為空壓致動器或電動致動器,亦可為除該等致動器以外之致動器。控制裝置3藉由控制致動器,來使第1藥液閥29開閉。
第1藥液噴嘴27連接於使第1藥液噴嘴27於鉛直方向及水平方向中之至少一個方向上移動之第1噴嘴移動單元30。第1噴嘴移動單元30包含前端安裝有第1藥液噴嘴27且水平地延伸之第1噴嘴臂30a。第1噴嘴移動單元30藉由使第1噴嘴臂30a移動,而使第1藥液噴嘴27於處理位置與退避位置之間水平地移動,上述處理位置係將自第1藥液噴嘴27噴出之藥液供給至基板W之上表面之位置,上述退避位置係第1藥液噴嘴27俯視時位於旋轉夾盤21周圍之位置。
同樣,第2藥液噴嘴31連接於使第2藥液噴嘴31於鉛直方向及水平方向中之至少一個方向上移動之第2噴嘴移動單元34。第2噴嘴移動單元34包含前端安裝有第2藥液噴嘴31且水平地延伸之第2噴嘴臂34a。第2噴嘴移動單元34藉由使第2噴嘴臂34a移動,而使第2藥液噴嘴31於處理位置與退避位置之間水平地移動,上述處理位置係將自第2藥液噴嘴31噴出之藥液供給至基板W之上表面之位置,上述退避位置係第2藥液噴嘴31俯視時位於旋轉夾盤21周圍之位置。
第1噴嘴移動單元30既可為使第1藥液噴嘴27沿著俯視時通過基板W之中央部之圓弧狀路徑水平地移動之回轉單元,亦可為使第1藥液噴嘴27沿著俯視時通過基板W之中央部之直線狀路徑水平地移動之滑動單元。第2噴嘴移動單元34亦同樣如此。圖4A表示了第1噴嘴移動單元30及第2噴嘴移動單元34這兩者為回轉單元之例子。
下表面噴嘴35包含:圓板部,其配置於旋轉基座23之上表面23u與基板W之下表面之間;以及筒狀部,其自圓板部向下方延伸。下表面噴嘴35之筒狀部插入至上下貫通旋轉基座23之中央部之貫通孔中。下表面噴嘴35之筒狀部沿著旋轉軸線A1上下延伸。下表面噴嘴35之液體噴出口於下表面噴嘴35之圓板部之上表面中央部開口。於基板W由旋轉夾盤21保持之狀態下,下表面噴嘴35之液體噴出口與基板W之下表面中央部上下對向。
下表面噴嘴35連接於將沖洗液導向下表面噴嘴35之沖洗液配管36。當打開介裝於沖洗液配管36之沖洗液閥37時,沖洗液自下表面噴嘴35之噴出口向上方連續地噴出。自下表面噴嘴35噴出之沖洗液為純水。沖洗液亦可為IPA(isopropyl alcohol,異丙醇)、碳酸水、電解離子水、氫水、臭氧水、及稀釋濃度(例如,10~100 ppm左右)之鹽酸水、及稀釋濃度(例如,10~100 ppm左右)之氨水中之任一種。
旋轉基座23之內周面與下表面噴嘴35之外周面形成上下延伸之筒狀氣體流路38。下筒狀通路包含於旋轉基座23之上表面23u之中央部開口之中央開口38o。下表面噴嘴35之圓板部配置於中央開口38o之上方,俯視時與中央開口38o重疊。氣體流路38連接於將惰性氣體導向旋轉基座23之中央開口38o之氣體配管39。當打開介裝於氣體配管39之氣體閥40時,惰性氣體自旋轉基座23之中央開口38o向上方連續地噴出。自旋轉基座23之中央開口38o噴出之惰性氣體為氮氣。惰性氣體亦可為氦氣或氬氣等除氮氣以外之氣體。
處理單元2進而包含配置於旋轉夾盤21之上方之遮斷構件41。圖3表示了遮斷構件41為圓板狀遮斷板之例子。遮斷構件41為水平地配置於旋轉夾盤21之上方之圓板部。遮斷構件41亦可進而包含自圓板部之外周向下方延伸之筒狀部。遮斷構件41由自遮斷構件41之中央部向上方延伸之筒狀支軸42支持為水平。遮斷構件41之中心線配置於基板W之旋轉軸線A1上。遮斷構件41之下表面為與基板W之上表面對向之對向面。遮斷構件41之下表面與基板W之上表面平行,且具有基板W之直徑以上之外徑。
遮斷構件41連接於使遮斷構件41鉛直地升降之遮斷構件升降單元43。遮斷構件升降單元43使遮斷構件41位於退避位置(圖3所示之位置)至處理位置之範圍內之任意位置。處理位置係遮斷構件41之下表面接近基板W之上表面直至中心機械手CR之手Hc(參照圖1)無法進入至基板W與遮斷構件41之間之高度為止之接近位置。退避位置係遮斷構件41退避至中心機械手CR之手Hc能夠進入至遮斷構件41與基板W之間之高度之離開位置。處理位置包含液體處理位置(圖12A~圖12B所示之位置)與乾燥處理位置(圖12C所示之位置)。液體處理位置係乾燥處理位置與退避位置之間之位置。
中心噴嘴44經由於遮斷構件41之下表面之中央部開口之中央開口47o將處理液或處理氣體等處理流體供給至基板W。中心噴嘴44沿著旋轉軸線A1上下延伸。中心噴嘴44插入至上下貫通遮斷構件41之中央部之貫通孔中。遮斷構件41之內周面於徑向(與旋轉軸線A1正交之方向)上空出間隔而包圍中心噴嘴44之外周面。中心噴嘴44與遮斷構件41一起升降。噴出處理流體之中心噴嘴44之噴出口配置於遮斷構件41之中央開口47o之上方。
中心噴嘴44連接於將沖洗液導向中心噴嘴44之沖洗液配管45。當打開介裝於沖洗液配管45之沖洗液閥46時,沖洗液自中心噴嘴44之噴出口向下方連續地噴出。自中心噴嘴44噴出之沖洗液通過遮斷構件41之中央開口47o,與基板W之上表面碰撞。自中心噴嘴44噴出之沖洗液為純水。亦可自中心噴嘴44噴出除純水以外之上述沖洗液。
遮斷構件41之內周面與中心噴嘴44之外周面形成上下延伸之筒狀氣體流路47。氣體流路47連接於將惰性氣體導向遮斷構件41之中央開口47o之氣體配管48。當打開介裝於氣體配管48之氣體閥49時,惰性氣體自遮斷構件41之中央開口47o向下方連續地噴出。自遮斷構件41之中央開口47o噴出之惰性氣體為氮氣。惰性氣體亦可為氦氣或氬氣等除氮氣以外之氣體。
處理單元2包含包圍旋轉夾盤21周圍之筒狀處理杯52。處理杯52包含:複數個護罩53,其等接住自基板W向外側飛濺之處理液;複數個杯68,其等接住被複數個護罩53導向下方之處理液;以及筒狀外壁70,其包圍所有護罩53與所有杯68。圖3表示了設置有2個護罩53與2個杯68,且最外側之杯68與自外側數第2個護罩53為一體之例子。
2個護罩53呈同心圓狀包圍旋轉夾盤21。2個杯68亦呈同心圓狀包圍旋轉夾盤21。以下,將最外側之護罩53稱為第1護罩53A,將其餘護罩53稱為第2護罩53B。同樣,將最外側之杯68稱為第1杯68A,將其餘杯68稱為第2杯68B。有時將第1護罩53A及第2護罩53B總稱為護罩53,將第1杯68A及第2杯68B總稱為杯68。
如圖5所示,護罩53包含:圓筒部54,其包圍旋轉夾盤21之周圍;以及圓筒狀之頂壁60,其自圓筒部54朝向旋轉軸線A1向斜上方延伸。頂壁60包含:圓筒狀之傾斜部61,其朝向旋轉軸線A1向斜上方延伸;圓形之水平部62,其自傾斜部61之上端朝向旋轉軸線A1水平地延伸;以及圓形之回折部63,其自相當於頂壁60之內周端之水平部62之內周端向下方突出。第1護罩53A之圓筒部54與第2護罩53B之圓筒部54呈同心圓狀包圍旋轉夾盤21。第1護罩53A之頂壁60配置於第2護罩53B之頂壁60之上方。
第1護罩53A之頂壁60之內周部相當於第1護罩53A之上端部53u。第2護罩53B之頂壁60之內周部相當於第2護罩53B之上端部。第1護罩53A之上端部53u與第2護罩53B之上端部形成於俯視時包圍基板W及旋轉基座23之圓形開口。第1護罩53A之上端部53u之內徑較第2護罩53B之上端部之內徑小。第1護罩53A之上端部53u之內徑亦可與第2護罩53B之上端部之內徑相等。第1護罩53A之上端部53u之內徑與第2護罩53B之上端部之內徑較旋轉基座23及遮斷構件41之外徑大。
護罩53之圓筒部54包含自頂壁60向下方向鉛直地延伸之圓筒狀上側鉛直部55。第1護罩53A之圓筒部54除了包含上側鉛直部55以外,進而包含:圓筒狀之外側鉛直部56,其自頂壁60向下方向鉛直地延伸且呈同心圓狀包圍上側鉛直部55;以及基座環57,其設置於外側鉛直部56之下端部。第2護罩53B之圓筒部54除了包含上側鉛直部55以外,進而包含:圓筒狀之中間傾斜部58,其自上側鉛直部55之內周面朝向旋轉軸線A1向斜下方延伸;以及圓筒狀之下側鉛直部59,其自中間傾斜部58之下端部向下方向鉛直地延伸。
如圖6所示,第1護罩53A之外周面64包含:圓筒狀之鉛直部65,其具有鉛直之直線狀剖面;圓筒狀之圓弧部66,其自鉛直部65之上端向上方延伸且具有向外側凸出之圓弧狀剖面;以及圓筒狀之傾斜部67,其自圓弧部66之上端朝向旋轉軸線A1向斜上方延伸且具有直線狀剖面。鉛直部65係第1護罩53A之外側鉛直部56之外周面。傾斜部67係第1護罩53A之頂壁60之外周面。圓弧部66係第1護罩53A之外側鉛直部56與第1護罩53A之頂壁60之結合部之外周面。
如圖5所示,杯68包含:圓筒狀之內壁部69i,其包圍旋轉夾盤21;圓筒狀之外壁部69o,其於徑向上空出間隔地包圍內壁部69i;以及圓形之底壁部69b,其自內壁部69i之下端部延伸至外壁部69o之下端部。內壁部69i、外壁部69o、及底壁部69b形成向上打開之環狀液體接收槽。由護罩53接住之液體流落至液體接收槽內。將杯68內之液體排出之排液口於底壁部69b之上表面開口。
第1杯68A之內壁部69i自第2護罩53B之上側鉛直部55向下方延伸。第1杯68A之內壁部69i包圍第2護罩53B之下側鉛直部59。第1杯68A之內壁部69i配置於較第2杯68B之外壁部69o更靠外側。
第2杯68B之內壁部69i沿著夾盤殼體26之外周面配置。夾盤殼體26之外周面包含朝向夾盤殼體26之上端逐漸變細之錐部26t。第2杯68B之內壁部69i配置於較錐部26t之下端(外周端)更靠內側,於俯視時與錐部26t重疊。第2杯68B之外壁部69o配置於較錐部26t之下端更靠外側。
第1護罩53A之上側鉛直部55插入至第1杯68A之內壁部69i及外壁部69o之間。第2護罩53B之下側鉛直部59插入至第2杯68B之內壁部69i及外壁部69o之間。第1護罩53A與第1杯68A分離,未接觸第1杯68A。同樣,第2護罩53B與第2杯68B分離,未接觸第2杯68B。由第1護罩53A接住之處理液沿著第1護罩53A之上側鉛直部55進入第1杯68A中。由第2護罩53B接住之處理液沿著第2護罩53B之下側鉛直部59進入第2杯68B中。
第1護罩53A及第2護罩53B能夠相對於腔室12之間隔壁13上下移動。第1杯68A與第2護罩53B為一體,與第2護罩53B一起上下移動。第1杯68A亦可為與第2護罩53B不同之構件,相對於間隔壁13固定。第2杯68B相對於間隔壁13固定。第2杯68B之底壁部69b自腔室12之底面(間隔壁13之底面,以下相同)向上方離開。第1杯68A之底壁部69b亦自腔室12之底面向上方離開。
筒狀外壁70自腔室12之底面向上方延伸。筒狀外壁70之上端配置於較旋轉基座23之外周面23o之下端更靠上方。筒狀外壁70之上端配置於較基板W更靠下方。筒狀外壁70之內周面70i及外周面70o為鉛直。筒狀外壁70之內周面70i於徑向上空出間隔而呈同心圓狀包圍第1護罩53A之外周面64。筒狀外壁70之外周面70o自腔室12之側壁15(間隔壁13之側壁15,以下相同)向內側離開。筒狀外壁70之內周面70i及外周面70o既可為與第1護罩53A之外周面64同心之圓筒面,亦可包含形成為與第1護罩53A之外周面64同心之圓弧狀之2個以上帶狀面及連接2個以上帶狀面之2個以上連接面。
如圖3所示,複數個護罩53連接於使複數個護罩53於鉛直方向上單獨升降之護罩升降單元51。護罩升降單元51使護罩53位於處理位置至退避位置之範圍內之任意位置。圖3表示了第1護罩53A及第2護罩53B配置於退避位置之狀態。處理位置係護罩53之上端配置於較供旋轉夾盤21所保持之基板W配置之基板W之保持位置更靠上方之位置。退避位置係護罩53之上端配置於較基板W之保持位置更靠下方之位置。
處理位置包含上側處理位置(圖12A所示之位置)與下側處理位置(圖12B所示之位置)。上側處理位置及下側處理位置均為護罩53之上端配置於較基板W之保持位置更靠上方之位置。上側處理位置係較下側處理位置更靠上方之位置。位於第1護罩53A之內側之第2護罩53B之上側處理位置係位於上側處理位置之第1護罩53A之回折部63堵塞第1護罩53A之頂壁60與第2護罩53B之頂壁60之間之間隙之入口之位置。第2護罩53B之下側處理位置係位於下側處理位置之第1護罩53A之回折部63堵塞第1護罩53A之頂壁60與第2護罩53B之頂壁60之間之間隙之入口之位置。
對正在旋轉之基板W供給處理液時,至少一個護罩53配置於處理位置。於該狀態下,若將處理液供給至基板W,則處理液會自基板W被甩向外側。甩出之處理液碰撞到與基板W水平地對向之護罩53之內表面上,被導向與該護罩53對應之杯68中。藉此,自基板W排出之處理液由杯68收集。
如圖3所示,處理單元2包含將腔室12內之氣體排出之排氣管78。排氣管78連接於筒狀外壁70。排氣管78配置於較基板W更靠下方。排氣管78貫通腔室12之側壁15。排氣管78自筒狀外壁70水平地延伸至腔室12之外部。排氣管78連接於供設置基板處理裝置1之工廠中所設置之排氣設備。腔室12內之氣體(包含霧狀之液體)利用排氣設備之吸引力通過排氣管78之上游端78u被吸入至排氣管78內,由排氣管78導向排氣設備側。
排氣管78插入至於徑向上貫通筒狀外壁70之排出孔72中。排氣管78自筒狀外壁70之內周面70i突出。排氣管78之上游端78u配置於筒狀外壁70之內側。排氣管78之上游端78u配置於較第1護罩53A之外周端更靠外側。排氣管78之上游端78u形成吸引腔室12內之氣體之排氣口。若排氣管78之排氣口與筒狀外壁70之排出孔72重疊,則排氣管78之上游端78u亦可連接於筒狀外壁70之外周面70o。形成於排氣管78之排氣口之數量為1個。亦可於排氣管78形成複數個排氣口。
如圖5所示,筒狀外壁70包含:筒狀體71,其包圍第1護罩53A及第2護罩53B;以及滑蓋75,其安裝於筒狀體71上。筒狀體71之內周面及外周面相當於筒狀外壁70之內周面70i及外周面70o。排出孔72(參照圖3)形成於筒狀體71。滑蓋75覆蓋於徑向上貫通筒狀體71之貫通孔74之一部分。筒狀體71之貫通孔74與滑蓋75形成供自筒狀外壁70之外側流向筒狀外壁70之內側之氣體通過之排氣中繼孔73。
滑蓋75配置於筒狀外壁70之外側,利用螺栓77而固定於筒狀外壁70上。如圖7所示,螺栓77插入至形成於滑蓋75之長孔76中。圖7表示了滑蓋75之長孔76於周向(繞旋轉軸線A1之方向)上延伸之例子。滑蓋75能夠於螺栓77與長孔76能夠相對移動之範圍內相對於筒狀外壁70移動。
排氣中繼孔73相當於筒狀體71之貫通孔74中未被滑蓋75覆蓋之部分。若擰鬆將滑蓋75固定於筒狀外壁70上之螺栓77,使滑蓋75相對於筒狀外壁70移動,則貫通孔74中由滑蓋75覆蓋之部分之面積會發生變化。藉此,調整排氣中繼孔73之面積。然後,若將螺栓77緊固,則滑蓋75再次固定於筒狀外壁70上。
圖7表示了貫通孔74及滑蓋75為四邊形狀且滑蓋75能夠於周向上移動之例子。若貫通孔74中未被滑蓋75堵塞之部分之面積較小,則由筒狀外壁70及滑蓋75形成上下延伸之狹縫。該狹縫相當於排氣中繼孔73。排氣中繼孔73之面積較由排氣管78之上游端78u形成之排氣口之面積小。排氣中繼孔73之面積亦可為排氣口之面積以上。
如圖4B所示,筒狀外壁70包含於俯視時呈同心圓狀包圍第1護罩53A之圓筒部91、及自圓筒部91向外側突出之一對突出部92。一對突出部92配置於相對於與基板W之旋轉中心相當之旋轉軸線A1於俯視時相互相反側。圓筒部91之內周面91i於俯視時於徑向上空出間隔而與第1護罩53A之外周面64直接相對。徑向上之圓筒部91之內周面91i與第1護罩53A之外周面64之間隔固定或大概固定。上述排出孔72(參照圖3)及貫通孔74(參照圖5)於徑向上貫通圓筒部91。排氣管78自圓筒部91之外周面向腔室12之內周面12i延伸。
各突出部92包含配置於較圓筒部91更靠外側之最外壁94、及自圓筒部91向最外壁94延伸之一對側壁93。於水平剖面中,側壁93自側壁93之內端呈直線狀延伸至側壁93之外端。最外壁94自一個側壁93之外端延伸至另一個側壁93之外端。徑向上之最外壁94之內表面與第1護罩53A之外周面64之間隔大於徑向上之圓筒部91之內周面91i與第1護罩53A之外周面64之間隔。由側壁93之內表面與圓筒部91之內周面91i形成之角部之角度例如為90度或大概90度。
護罩升降單元51收容於筒狀外壁70之一對突出部92中。護罩升降單元51包含:升降致動器98,其將電力或氣壓等能量轉換為輸出部之運動;以及傳遞機構95,其將升降致動器98之輸出部之運動傳遞至護罩53。升降致動器98及傳遞機構95針對每個護罩53各設置有2個。與同一護罩53對應之2個傳遞機構95配置於相對於旋轉軸線A1相互相反側。2個傳遞機構95配置於一個突出部92與第1護罩53A之間,其餘2個傳遞機構95配置於另一個突出部92與第1護罩53A之間。
升降致動器98既可為將能量轉換為輸出部之直線運動之線性致動器,亦可為將能量轉換為輸出部之旋轉運動之旋轉致動器。於升降致動器98為電動馬達等旋轉致動器之情形時,傳遞機構95具備將升降致動器98之輸出部之旋轉轉換為護罩53沿上下方向之運動之轉換機構。轉換機構既可為滾珠螺桿機構或齒條與小齒輪機構,亦可為除此以外之機構。
圖4B表示了升降致動器98為電動馬達、傳遞機構95之轉換機構為齒條與小齒輪機構之例子。齒條與小齒輪機構包含由升降致動器98旋轉驅動之小齒輪97、及對應於小齒輪97之旋轉於軸向上移動之齒條軸96。2根齒條軸96配置於一個突出部92與第1護罩53A之間,其餘2根齒條軸96配置於另一個突出部92與第1護罩53A之間。4根齒條軸96以鉛直之姿勢被支持。
與第1護罩53A對應之2根齒條軸96經由針對每根齒條軸96設置之支架而連結於第1護罩53A。與第2護罩53B(參照圖5)對應之2根齒條軸96經由針對每根齒條軸96設置之支架而連結於第2護罩53B。當升降致動器98使小齒輪97旋轉時,齒條軸96相對於小齒輪97向上方或下方移動與小齒輪97之旋轉角對應之移動量,將齒條軸96之運動傳遞至護罩53。控制裝置3(參照圖1)藉由控制與同一護罩53對應之2個升降致動器98,而使第1護罩53A或第2護罩53B於處理位置至退避位置之範圍內之任意位置靜止。
如圖5所示,處理單元2包含將腔室12內之第1護罩53A周圍之空間上下隔開之間隔板81。間隔板81配置於第1護罩53A之周圍。間隔板81包含:內周環83,其與第1護罩53A之外周面64水平地相對;支持板82,其支持內周環83。內周環83及支持板82包圍第1護罩53A。內周環83固定於支持板82上。內周環83及支持板82將腔室12內之第1護罩53A周圍之空間上下隔開。
支持板82配置於筒狀外壁70之上方。支持板82放置於筒狀外壁70之上,由筒狀外壁70支持。支持板82固定於腔室12之間隔壁13上。支持板82既可為一體之一個構件,亦可為複數個分割體。支持板82之上表面係自支持板82之內周端至支持板82之外周端水平之平面。支持板82之上表面既可為朝向基板W之旋轉軸線A1向斜上方或斜下方延伸之平坦之傾斜面,亦可包含水平且平坦之水平部及相對於水平面斜向傾斜之傾斜部。
支持板82之外周面相當於間隔板81之外周端81o。間隔板81之外周端81o沿著腔室12之內周面12i(間隔壁13之側壁15之內周面,以下相同)配置。間隔板81之外周端81o自腔室12之內周面12i水平地離開,與腔室12之內周面12i水平地相對。腔室12之內周面12i與間隔板81之外周端81o之間之外側間隙Go之大小無論於哪個位置均固定或大概固定。外側間隙Go較基板W之厚度大,較間隔板81之外周端81o至間隔板81之內周端81i為止之徑向上之最短距離小。
內周環83包含:鉛直部85,其與第1護罩53A之外周面64於徑向上相對;以及水平部84,其自鉛直部85向支持板82側延伸。鉛直部85配置於支持板82之內側,由支持板82包圍。水平部84於俯視時與支持板82重疊,與支持板82相接。水平部84自支持板82之內周端向第1護罩53A側突出。水平部84配置於支持板82之上方。水平部84亦可配置於支持板82之下方。於圖5所示之例子之情形時,水平部84之上表面相當於間隔板81之上端。間隔板81之上端配置於較基板W更靠下方。
鉛直部85於俯視時包圍第1護罩53A。鉛直部85配置於第1護罩53A之基座環57之上方,於俯視時與基座環57重疊。鉛直部85之內徑較第1護罩53A之外側鉛直部56之外徑大,較第1護罩53A之基座環57之外徑小。鉛直部85之內周面係與第1護罩53A之外周面64同心或大概同心之圓筒狀。
鉛直部85之內周面相當於內周環83之內周面83i。內周環83之內周面83i自內周環83之內周面83i之上端至內周環83之內周面83i之下端為止為鉛直。內周環83之內周面83i之上端配置於較基板W更靠下方。內周環83之內周面83i之上端配置於較筒狀外壁70之上端更靠上方。內周環83之內周面83i之下端配置於較筒狀外壁70之上端更靠下方。內周環83之內周面83i之下端配置於較旋轉基座23之外周面23o之下端更靠上方。
如上所述,第1護罩53A及第2護罩53B於上側處理位置至退避位置之範圍內之任意位置靜止。下側處理位置係上側處理位置與退避位置之間之位置。上側處理位置及下側處理位置均為護罩53之上端配置於較基板W更靠上方之位置。退避位置為護罩53之上端配置於較基板W更靠下方之位置。
於第1護罩53A配置於任一位置時,內周環83之內周面83i之至少一部分均配置於與第1護罩53A之外周面64相等之高度。如圖6所示,當第1護罩53A配置於上側處理位置時,第1護罩53A之外周面64之鉛直部65於徑向上空出間隔與內周環83之內周面83i水平地相對。因為第1護罩53A之外周面64之鉛直部65與內周環83之內周面83i這兩者為鉛直,故而此時鉛直地延伸之圓筒狀內側間隙Gi形成於第1護罩53A與內周環83之間。當第1護罩53A配置於上側處理位置時,鉛直部85向上方離開第1護罩53A之基座環57。
第1護罩53A配置於上側處理位置時,內周環83之內周面83i於間隔板81中最接近第1護罩53A。因此,內周環83之內周面83i與第1護罩53A之外周面64之鉛直部65之間之內側間隙Gi相當於第1護罩53A與間隔板81之間之間隙中最小之最小間隙。內周環83之內周面83i至第1護罩53A之外周面64之鉛直部65為止之徑向上之距離相當於內側間隙Gi之大小D1。
內周環83之內周面83i相當於間隔板81之內周端81i。間隔板81之內周端81i與第1護罩53A之外周面64之鉛直部65之間之內側間隙Gi較基板W之厚度大,較間隔板81之外周端81o至間隔板81之內周端81i為止之徑向上之最短距離小。內側間隙Gi既可小於或大於外側間隙Go(參照圖5),亦可與外側間隙Go相等。
只要鉛直部85之內徑及第1護罩53A之外周面64之鉛直部65之外徑固定,則內側間隙Gi之大小D1與內側間隙Gi之剖面面積(沿著水平面之內側間隙Gi之剖面之面積)無論第1護罩53A之高度(上下方向上之第1護罩53A之位置,以下相同)如何均固定。相對於此,內側間隙Gi之長度L1(上下方向上之內側間隙Gi之長度L1,以下相同)根據第1護罩53A之高度而變化。例如,若使第1護罩53A位於較圖6所示之位置更靠上方,則內側間隙Gi於上下方向上變長。
若於第1護罩53A之外周面64之鉛直部65與內周環83之內周面83i水平地對向之範圍內改變第1護罩53A之高度,則內側間隙Gi之大小D1及剖面面積不變,而內側間隙Gi之長度L1會增加或減少。內側間隙Gi之長度L1與第1護罩53A之高度存在正比例關係。即,當使第1護罩53A上下移動時,內側間隙Gi之長度L1會增加或減少第1護罩53A之移動量乘以正常數所得之值。因此,相比第1護罩53A之外周面64之鉛直部65與內周環83之內周面83i中之至少一者斜向傾斜之情況來說,能夠容易地調整內側間隙Gi之壓力損耗。
將第1護罩53A配置於下側處理位置時,第1護罩53A之外周面64之鉛直部65既可於徑向上空出間隔與內周環83之內周面83i水平地相對,亦可不與內周環83之內周面83i水平地相對。即,第1護罩53A之外周面64之鉛直部65之上端亦可配置於較內周環83之內周面83i之下端更靠下方。於第1護罩53A之外周面64之鉛直部65於徑向上空出間隔與內周環83之內周面83i水平地相對之情形時,內側間隙Gi之長度L1較第1護罩53A配置於上側處理位置時短。
於第1護罩53A配置於上側處理位置及下側處理位置中之任一位置時,通過第1護罩53A與間隔板81之間之路徑之壓力損耗均較第1護罩53A配置於退避位置時大。通過第1護罩53A與間隔板81之間之路徑之壓力損耗根據內側間隙Gi之剖面面積而變化。若內側間隙Gi之剖面面積相同,則該壓力損耗根據內側間隙Gi之長度L1發生變化。因此,當第1護罩53A配置於上側處理位置時,通過第1護罩53A與間隔板81之間之路徑之壓力損耗較第1護罩53A配置於下側處理位置時大。
內周環83既可為一體之一個構件,亦可為複數個分割體。內周環83亦可與支持板82一體。於該情形時,內周環83之鉛直部85亦可自支持板82之內周端向下方延伸。圖8表示了將內周環83分割呈於周向上排列之3個圓弧狀分割環83r,且各分割環83r由螺栓87固定於支持板82上之例子。
將分割環83r固定於支持板82上之螺栓87插入至設置於分割環83r之長孔86中。分割環83r之長孔86於徑向上延伸。分割環83r能夠於螺栓87與長孔86能夠相對移動之範圍內相對於支持板82移動。若擰鬆螺栓87,使分割環83r相對於支持板82於徑向上移動,則自第1護罩53A之外周面64之鉛直部65至內周環83之內周面83i為止之徑向上之距離會發生變化。藉此,能夠調整內側間隙Gi之大小D1及剖面面積。
圖9係用以說明處理單元2內之氣體之流動之剖視圖。以下,參照圖3及圖9。圖9表示了第1護罩53A及第2護罩53B配置於上側處理位置之狀態。
排氣管78連接於供設置基板處理裝置1之工廠中所設置之排氣設備。第1護罩53A上側之氣體利用排氣設備之吸引力被吸引至第1護罩53A之上端部53u側,且於下方通過第1護罩53A之上端部53u之內側。圖9中之氣流F1表示通過第1護罩53A之上端部53u之內側之氣流。通過第1護罩53A之上端部53u之內側之氣體於通過所有護罩53之內側及下側之後,或者於通過徑向上鄰接之2個護罩53之間之後,被吸引至排氣管78內。
另一方面,構成間隔板81之內周端81i之內周環83遠離第1護罩53A,於第1護罩53A與間隔板81之間形成有內側間隙Gi,故而第1護罩53A及間隔板81上側之氣體利用排氣設備之吸引力被吸引至第1護罩53A與間隔板81之間之內側間隙Gi側,且於下方通過內側間隙Gi。圖9中之氣流F2表示通過內側間隙Gi之氣流。通過內側間隙Gi之氣體被吸引至排氣管78內。
進而,於徑向上貫通筒狀外壁70之排氣中繼孔73形成於筒狀外壁70,構成間隔板81之外周端81o之支持板82遠離腔室12之內周面12i,故而間隔板81上側之氣體利用排氣設備之吸引力被吸引至腔室12與間隔板81之間之外側間隙Go側,且於下方通過外側間隙Go。然後,該氣體自排氣中繼孔73被吸入至筒狀外壁70之內側,從而被吸引至排氣管78內。圖9中之氣流F3表示通過腔室12與間隔板81之間之外側間隙Go,然後通過排氣中繼孔73之氣流。
腔室12與間隔板81之間之外側間隙Go之大小無論第1護罩53A之高度如何均固定。相對於此,第1護罩53A與間隔板81之間之內側間隙Gi之大小D1(參照圖6)根據第1護罩53A之高度而變化。進而,若於第1護罩53A之外周面64之鉛直部65與內周環83之內周面83i水平地對向之範圍內改變第1護罩53A之高度,則僅內側間隙Gi之長度L1(參照圖6)發生變化。因此,藉由改變第1護罩53A之高度,能夠改變內側間隙Gi之壓力損耗,能夠使流入至內側間隙Gi之氣體之流量發生變化。
圖10係表示基板處理裝置1之電氣構成之方塊圖。
控制裝置3係包含電腦本體3a、及連接於電腦本體3a之外圍裝置3d之電腦。電腦本體3a包含:CPU3b(central processing unit:中央處理裝置),執行各種命令;以及記憶體3c,記憶資訊。外圍裝置3d包含:儲存器(storage)3e,其記憶程式P等資訊;讀取器3f,其自可移媒體RM讀取資訊;以及通信裝置3g,其與主機電腦等其他裝置進行通信。
控制裝置3連接於輸入裝置及顯示裝置。輸入裝置於使用者或維護負責人等操作者對基板處理裝置1輸入資訊時被操作。資訊顯示於顯示裝置之畫面上。輸入裝置既可為鍵盤、指向裝置、及觸摸面板中之任一種,亦可為除該等以外之裝置。兼用作輸入裝置及顯示裝置之觸摸面板顯示器亦可設置於基板處理裝置1。
CPU3b執行記憶於儲存器3e中之程式P。儲存器3e內之程式P既可為預先安裝於控制裝置3中之程式,亦可為藉由讀取器3f自可移媒體RM發送至儲存器3e之程式,還可以係自主機電腦等外部裝置通過通信裝置3g發送至儲存器3e之程式。
儲存器3e及可移媒體RM係即便不被供給電力仍可保持記憶之非揮發性記憶體。儲存器3e例如為硬碟驅動器等磁性記憶裝置。可移媒體RM例如為光碟等光碟或記憶卡等半導體記憶體。可移媒體RM係記錄有程式P之電腦能夠讀取之記錄媒體之一例。可移媒體RM為非暫時性之有形之記錄媒體(non-transitory tangible media)。
儲存器3e記憶複數個製程配方。製程配方係規定基板W之處理內容、處理條件、及處理順序之資訊。複數個製程配方於基板W之處理內容、處理條件、及處理順序中之至少一個中互不相同。控制裝置3控制基板處理裝置1,使其按照主機電腦所指定之製程配方來處理基板W。控制裝置3以執行下述各工序之方式被編程。
圖11係用以說明由基板處理裝置1執行之基板W之處理之一例之工序圖。以下,參照圖3及圖11。
要被處理之基板W例如為矽晶圓等半導體晶圓。基板W之表面相當於供形成電晶體或電容器等元件之元件形成面。基板W既可為於作為圖案形成面之基板W之表面形成有圖案之基板W,亦可為於基板W之表面未形成圖案之基板W。
由基板處理裝置1對基板W進行處理時,進行將基板W搬入至腔室12內之搬入工序(圖11之步驟S1)。
具體而言,於遮斷構件41位於退避位置,所有護罩53位於退避位置,且所有掃描噴嘴位於退避位置之狀態下,中心機械手CR(參照圖1)一面利用手Hc支持基板W,一面使手Hc進入至腔室12內。然後,中心機械手CR將手Hc上之基板W以基板W之表面朝上之狀態放置於複數個夾盤銷22上。然後,複數個夾盤銷22壓抵於基板W之外周面,固持基板W。中心機械手CR於將基板W放置至旋轉夾盤21上之後,使手Hc自腔室12之內部退避。
接下來,打開氣體閥49及氣體閥40,遮斷構件41之中央開口47o與旋轉基座23之中央開口38o開始噴出氮氣。藉此,基板W與遮斷構件41之間之空間及基板W與旋轉基座23之間之空間被氮氣充滿。另一方面,遮斷構件升降單元43使遮斷構件41自退避位置下降至液體處理位置,護罩升降單元51使至少一個護罩53自退避位置上升至處理位置。然後,驅動電動馬達25,使基板W開始旋轉(圖11之步驟S2)。
接下來,進行將作為第1藥液之一例之DHF供給至基板W之上表面之第1藥液供給工序(圖11之步驟S3)。
具體而言,於遮斷構件41位於液體處理位置,至少一個護罩53位於處理位置之狀態下,第1噴嘴移動單元30使第1藥液噴嘴27自退避位置移動至處理位置。然後,打開第1藥液閥29,第1藥液噴嘴27開始噴出DHF。打開第1藥液閥29後經過特定時間之後,將第1藥液閥29關閉,停止噴出DHF。然後,第1噴嘴移動單元30使第1藥液噴嘴27移動至退避位置。
自第1藥液噴嘴27噴出之DHF碰撞到以第1藥液供給速度旋轉之基板W之上表面之後,利用離心力沿著基板W之上表面流向外側。因此,DHF被供給至基板W之整個上表面,形成覆蓋基板W之整個上表面之DHF之液膜。於第1藥液噴嘴27噴出DHF時,第1噴嘴移動單元30既可按照DHF相對於基板W之上表面之觸液位置通過中央部與外周部之方式使觸液位置移動,亦可使觸液位置於中央部靜止。
接下來,進行將作為沖洗液之一例之純水供給至基板W之上表面之第1沖洗液供給工序(圖11之步驟S4)。
具體而言,於遮斷構件41位於液體處理位置,至少一個護罩53位於處理位置之狀態下,打開沖洗液閥46,中心噴嘴44開始噴出純水。於開始噴出純水之前,護罩升降單元51亦可使至少一個護罩53鉛直地移動,以切換接住自基板W向外側飛濺之液體之護罩53。自中心噴嘴44噴出之純水碰撞到以第1沖洗液供給速度旋轉之基板W之上表面中央部之後,沿著基板W之上表面流向外側。基板W上之DHF被自中心噴嘴44噴出之純水沖洗。藉此,形成覆蓋基板W之整個上表面之純水之液膜。打開沖洗液閥46後經過特定時間之後,關閉沖洗液閥46,停止噴出純水。
接下來,進行將作為第2藥液之一例之SC1供給至基板W之上表面之第2藥液供給工序(圖11之步驟S5)。
具體而言,於遮斷構件41位於液體處理位置,至少一個護罩53位於處理位置之狀態下,第2噴嘴移動單元34使第2藥液噴嘴31自退避位置移動至處理位置。然後,打開第2藥液閥33,第2藥液噴嘴31開始噴出SC1。於開始噴出SC1之前,護罩升降單元51亦可使至少一個護罩53鉛直地移動,以切換接住自基板W向外側飛濺之液體之護罩53。打開第2藥液閥33後經過特定時間之後,關閉第2藥液閥33,停止噴出SC1。然後,第2噴嘴移動單元34使第2藥液噴嘴31移動至退避位置。
自第2藥液噴嘴31噴出之SC1碰撞到以第2藥液供給速度旋轉之基板W之上表面之後,利用離心力沿著基板W之上表面流向外側。基板W上之純水被置換為自第2藥液噴嘴31噴出之SC1。藉此,形成覆蓋基板W之整個上表面之SC1之液膜。於第2藥液噴嘴31噴出SC1時,第2噴嘴移動單元34既可按照SC1相對於基板W之上表面之觸液位置通過中央部與外周部之方式使觸液位置移動,亦可使觸液位置於中央部靜止。
接下來,進行將作為沖洗液之一例之純水供給至基板W之上表面之第2沖洗液供給工序(圖11之步驟S6)。
具體而言,於遮斷構件41位於液體處理位置,至少一個護罩53位於處理位置之狀態下,打開沖洗液閥46,中心噴嘴44開始噴出純水。於開始噴出純水之前,護罩升降單元51亦可使至少一個護罩53鉛直地移動,以切換接住自基板W向外側飛濺之液體之護罩53。自中心噴嘴44噴出之純水碰撞到以第2沖洗液供給速度旋轉之基板W之上表面中央部之後,沿著基板W之上表面流向外側。基板W上之SC1被自中心噴嘴44噴出之純水沖洗。藉此,形成覆蓋基板W之整個上表面之純水之液膜。打開沖洗液閥46後經過特定時間之後,關閉沖洗液閥46,停止噴出純水。
接下來,進行藉由基板W之旋轉而使基板W乾燥之乾燥工序(圖11之步驟S7)。
具體而言,於至少一個護罩53位於處理位置之狀態下,遮斷構件升降單元43使遮斷構件41自液體處理位置下降至乾燥處理位置。於該狀態下,電動馬達25使基板W沿旋轉方向加速,使基板W以較第1藥液供給工序至第2沖洗液供給工序期間之基板W之旋轉速度大之高旋轉速度(例如幾千rpm)旋轉。藉此,將液體自基板W去除,使基板W乾燥。基板W開始高速旋轉後經過特定時間之後,電動馬達25停止旋轉。藉此,基板W之旋轉停止(圖11之步驟S8)。
接下來,進行將基板W自腔室12中搬出之搬出工序(圖11之步驟S9)。
具體而言,遮斷構件升降單元43使遮斷構件41上升至退避位置,護罩升降單元51使所有護罩53下降至退避位置。進而,關閉氣體閥49及氣體閥40,遮斷構件41之中央開口47o與旋轉基座23之中央開口38o停止噴出氮氣。然後,中心機械手CR使手Hc進入至腔室12內。中心機械手CR於複數個夾盤銷22解除了對基板W之固持之後,利用手Hc支持旋轉夾盤21上之基板W。然後,中心機械手CR一面利用手Hc支持基板W,一面使手Hc自腔室12之內部退避。藉此,將已處理過之基板W自腔室12中搬出。
圖12A係表示將藥液供給至基板W時之第1護罩53A及第2護罩53B之位置之一例之剖視圖。圖12B係表示將沖洗液供給至基板W時之第1護罩53A及第2護罩53B之位置之一例之剖視圖。圖12C係表示使基板W乾燥時之第1護罩53A及第2護罩53B之位置之一例之剖視圖。
如圖12A所示,將藥液供給至基板W時,一面使所有護罩53中位於最外側之護罩53、即第1護罩53A位於上側處理位置,一面朝向正在旋轉之基板W之上表面噴出藥液。此時,第2護罩53B既可配置於第2護罩53B接近第1護罩53A之上側處理位置,亦可配置於第2護罩53B遠離第1護罩53A之退避位置。圖12A表示了第1護罩53A及第2護罩53B這兩者都配置於上側處理位置之例子。
只要為第1護罩53A之外周面64之鉛直部65與內周環83之內周面83i水平地對向之範圍內,則第1護罩53A之上側處理位置於將第1藥液供給至基板W時(第1藥液供給工序(圖11之步驟S3))與將第2藥液供給至基板W時(第2藥液供給工序(圖11之步驟S4))亦可不同。另外,只要將第1護罩53A配置於上側處理位置,則第2護罩53B之位置於將第1藥液供給至基板W時與將第2藥液供給至基板W時既可不同,亦可相同。
如上所述,第1護罩53A之上端部53u之內側所形成之開口之面積及腔室12與間隔板81之間之外側間隙Go之大小無論第1護罩53A之高度如何均固定,另一方面,當將第1護罩53A配置於上側處理位置時,第1護罩53A與間隔板81之間之內側間隙Gi最小。因此,通過第1護罩53A與間隔板81之間之內側間隙Gi之氣體之流量減少。取而代之,通過第1護罩53A之上端部53u內側之氣體之流量和通過腔室12與間隔板81之間之外側間隙Go之氣體之至少一者增加。
分別將通過第1護罩53A之上端部53u內側之氣體之流量定義為「中央流量」,將通過第1護罩53A與間隔板81之間之內側間隙Gi之氣體之流量定義為「內側流量」,將通過腔室12與間隔板81之間之外側間隙Go之氣體之流量定義為「外側流量」。於圖12A所示之狀態下,內側流量較外側流量少(內側流量<外側流量),內側流量及外側流量之和為中央流量以下(內側流量+外側流量≦中央流量)。但是,中央流量、內側流量、及外側流量之關係並不限定於此。
圖12B表示了將沖洗液供給至基板W時之第1護罩53A及第2護罩53B之位置之一例。於第1沖洗液供給工序(圖11之步驟S4)及第2沖洗液供給工序(圖11之步驟S6)中之至少一個工序中將沖洗液供給至基板W時,一面使第1護罩53A位於下側處理位置,一面朝向正在旋轉之基板W之上表面噴出沖洗液。此時,第2護罩53B既可配置於下側處理位置,亦可配置於退避位置。圖12B表示了第1護罩53A及第2護罩53B這兩者都配置於下側處理位置之例子。
第1護罩53A之下側處理位置於第1沖洗液供給工序(圖11之步驟S4)與第2沖洗液供給工序(圖11之步驟S6)中既可不同,亦可相同。另外,只要將第1護罩53A配置於下側處理位置,則第2護罩53B之位置於第1沖洗液供給工序(圖11之步驟S4)與第2沖洗液供給工序(圖11之步驟S6)中既可不同,亦可相同。
當將第1護罩53A配置於下側處理位置時,與第1護罩53A位於上側處理位置時相比,第1護罩53A與間隔板81之間之內側間隙Gi之壓力損耗減少,故而與第1護罩53A位於上側處理位置時相比,內側流量增加。於圖12B所示之狀態下,內側流量為外側流量以下(內側流量≦外側流量),內側流量及外側流量之和為中央流量以上(內側流量+外側流量≧中央流量)。但是,中央流量、內側流量、及外側流量之關係並不限定於此。
圖12C表示了使基板W乾燥時之第1護罩53A及第2護罩53B之位置之一例。於乾燥工序(圖11之步驟S7)中使基板W乾燥時,亦可將第1護罩53A及第2護罩53B配置於上側處理位置、下側處理位置、及退避位置中之任一位置。圖12C表示了第1護罩53A配置於上側處理位置,第2護罩53B配置於退避位置之例子。圖12C所示之狀態於第2護罩53B配置於退避位置這一點與圖12A所示之狀態不同。
於圖12A所示之狀態下,通過第1護罩53A之上端部53u內側之氣體通過第1護罩53A及第2護罩53B之內側及下側,相對於此,於圖12C所示之狀態下,通過第1護罩53A之上端部53u內側之氣體通過第1護罩53A及第2護罩53B之間。雖然存在此種差異,但是中央流量、內側流量、及外側流量之關係於圖12A所示之狀態與圖12C所示之狀態下等同。但是,中央流量、內側流量、及外側流量之關係並不限定於此。
當藥液碰撞到基板W之上表面時,會產生藥液之霧。自基板W向外側飛濺之藥液碰撞到護罩53之內表面時,亦會產生藥液之霧。當基板W處於腔室12內時,於腔室12內形成有潔淨空氣之降流,排氣管78吸引腔室12內之氣體。因此,藥液之霧不會通過第1護罩53A之上端部53u洩漏至第1護罩53A之外部,而是被吸引至排氣管78內。進而,將藥液供給至基板W時,如圖12A所示將第1護罩53A配置於上側處理位置,使中央流量增加,故而藥液之霧更確實地被吸引至排氣管78內。
將藥液供給至基板W之後,將沖洗液供給至基板W。於將沖洗液供給至基板W時,如圖12B所示將第1護罩53A配置於下側處理位置,使內側流量增加,故而即便微量之藥液之霧通過第1護罩53A之上端部53u洩漏至第1護罩53A之外部,漏出之藥液之霧或包含漏出之霧狀藥液之環境氣體(以下,將其等總稱為「藥液環境氣體」)亦會通過第1護罩53A與間隔板81之間之內側間隙Gi或腔室12與間隔板81之間之外側間隙Go被吸引至排氣管78內。
另一方面,將沖洗液供給至基板W時,中央流量、即通過第1護罩53A之上端部53u內側之氣體之流量會減少。將沖洗液供給至基板W時,並不產生藥液之霧,而是產生純水等沖洗液之霧。因此,即便沖洗液之霧通過第1護罩53A之上端部53u洩漏至第1護罩53A之外部,腔室12或基板W亦不會被污染。
將藥液供給至基板W時,即便微量之藥液之霧洩漏至第1護罩53A之外部,當開始使基板W乾燥時,所有或幾乎所有藥液環境氣體亦會被吸引至排氣管78內。即便藥液環境氣體殘留,殘留量亦極少。因此,亦可如圖12C所示之例子般,一面使第1護罩53A位於上側處理位置,一面使基板W乾燥。於該情形時,能夠防止伴隨著基板W之乾燥而產生之霧通過第1護罩53A之上端部53u洩漏至第1護罩53A之外部。擔心於基板W開始乾燥時殘留有藥液環境氣體之情形時,亦可一面使第1護罩53A位於下側處理位置或退避位置,一面使基板W乾燥。
如以上所述,於第1實施方式中,於第1護罩53A之周圍配置有間隔板81。間隔板81之外周端81o自腔室12之內周面12i向內側離開,間隔板81之內周端81i包圍第1護罩53A。當護罩升降單元51使第1護罩53A升降時,自間隔板81之內周端81i至第1護罩53A之距離增加或減少。藉此,能夠使通過第1護罩53A與間隔板81之間之路徑之壓力損耗增加或減少。
排氣管78將第1護罩53A內側之氣體與間隔板81下側之氣體自排氣管78之上游端78u吸引至排氣管78之內部。第1護罩53A上側之氣體於下方通過第1護罩53A之上端部53u之內側,而被吸引至排氣管78內。間隔板81上側之氣體於下方通過腔室12與間隔板81之間之間隙和第1護罩53A與間隔板81之間之間隙中之至少一個間隙,而被吸引至排氣管78內。
當護罩升降單元51使自間隔板81之內周端81i至第1護罩53A之距離減少時,通過第1護罩53A與間隔板81之間之路徑之壓力損耗增加,故而通過第1護罩53A之上端部53u內側之氣體之流量會增加。藉此,能夠減少通過第1護罩53A之上端部53u內側洩漏至第1護罩53A外部之藥液之霧量。
當護罩升降單元51使自間隔板81之內周端81i至第1護罩53A之距離增加時,通過第1護罩53A與間隔板81之間之路徑之壓力損耗減少,故而通過第1護罩53A與間隔板81之間之氣體之流量會增加。即便藥液之霧洩漏至第1護罩53A之外部,漏出之霧亦會於下方通過腔室12與間隔板81之間之間隙和第1護罩53A與間隔板81之間之間隙中之至少一個間隙,而被吸引至排氣管78內。藉此,能夠將漏出之霧確實地去除。
就防止藥液之霧洩漏至第1護罩53A之外部這一方面來講,重要的是重點吸引第1護罩53A內側之環境氣體。就去除漏出之藥液之霧這一方面來講,重要的是重點吸引第1護罩53A及間隔板81上方之環境氣體。因此,就減少基板W及腔室12之污染這一方面來講,重要的是取得排氣之平衡,即,改變重點排氣之部位。
若使第1護罩53A升降,從而改變自間隔板81之內周端81i至第1護罩53A之最短距離,就能改變於第1護罩53A之內側與第1護罩53A及間隔板81之上方之間重點排氣之部位。因此,若根據基板W之處理之進展來使第1護罩53A升降,就能重點吸引可能存在藥液之霧之部位之環境氣體,從而能夠減少基板W及腔室12之污染。
於本實施方式中,利用沖洗液置換基板W上之藥液。於藥液之霧已洩漏至第1護罩53A之外部之情形時,藥液環境氣體於作為沖洗液噴嘴之一例之中心噴嘴44噴出沖洗液時,漂浮於第1護罩53A及間隔板81之上方。於中心噴嘴44噴出沖洗液時,自間隔板81之內周端81i至第1護罩53A之最短距離較藥液噴嘴噴出藥液時大。藉此,能夠將漂浮於第1護罩53A及間隔板81上方之藥液環境氣體吸引至腔室12與間隔板81之間之間隙和第1護罩53A與間隔板81之間之間隙中之至少一個間隙中。
於本實施方式中,筒狀外壁70於間隔板81之下側包圍第1護罩53A。通過第1護罩53A之上端部53u內側之氣體通過筒狀外壁70之排出孔72與排氣管78,被排出至腔室12之外部。通過第1護罩53A與間隔板81之間之氣體亦通過筒狀外壁70之排出孔72與排氣管78,被排出至腔室12之外部。因此,該等氣體不通過筒狀外壁70之排氣中繼孔73,便被排出至腔室12之外部。
另一方面,通過腔室12與間隔板81之間之氣體通過筒狀外壁70之排氣中繼孔73,自筒狀外壁70之外側向筒狀外壁70之內側移動。然後,該氣體通過筒狀外壁70之排出孔72與排氣管78,被排出至腔室12之外部。因此,筒狀外壁70周圍之氣體自筒狀外壁70之外側向筒狀外壁70之內側移動,然後,自筒狀外壁70之內側向筒狀外壁70之外側移動。
如此,通過腔室12與間隔板81之間之氣體通過筒狀外壁70之排氣中繼孔73,然後,通過筒狀外壁70之排出孔72與排氣管78,故而與通過第1護罩53A之上端部53u內側之路徑相比,供流入至腔室12與間隔板81之間之氣體通過之路徑之壓力損耗更大。因此,能夠增加通過第1護罩53A之上端部53u內側之氣體之流量、及通過第1護罩53A與間隔板81之間之氣體之流量。
藉由增加通過第1護罩53A之上端部53u內側之氣體之流量能夠減少洩漏至第1護罩53A外部之藥液之霧。進而,即便藥液之霧洩漏至第1護罩53A之外部,漏出之霧亦會自第1護罩53A之上端部53u流向其周圍。間隔板81之內周端81i配置於較間隔板81之外周端81o更靠第1護罩53A之附近。因此,藉由增加通過第1護罩53A與間隔板81之間之氣體之流量能夠將漏出之藥液之霧更確實地去除。
於本實施方式中,筒狀外壁70之排氣中繼孔73之面積較筒狀外壁70之排出孔72之面積小。通過第1護罩53A之上端部53u內側之氣體和通過第1護罩53A與間隔板81之間之氣體不通過排氣中繼孔73,相對於此,通過腔室12與間隔板81之間之氣體通過排氣中繼孔73,然後,通過排出孔72與排氣管78。因此,供流入至腔室12與間隔板81之間之氣體通過之路徑之壓力損耗較大。藉此,能夠進一步增加通過第1護罩53A之上端部53u內側之氣體之流量、及通過第1護罩53A與間隔板81之間之氣體之流量。
於本實施方式中,供自筒狀外壁70之外側流向筒狀外壁70之內側之氣體通過之排氣中繼孔73由貫通筒狀體71之貫通孔、及覆蓋貫通孔之一部分之滑蓋75形成。當使作為可動蓋之一例之滑蓋75相對於筒狀體71移動時,排氣中繼孔73之開度會發生變化,排氣中繼孔73之壓力損耗會增加或減少。藉此,能夠改變排氣之平衡。即,能夠改變通過第1護罩53A之上端部53u內側之排氣、通過第1護罩53A與間隔板81之間之排氣、及通過腔室12與間隔板81之間之排氣之平衡。
於本實施方式中,間隔板81之水平部84將腔室12內之第1護罩53A周圍之空間上下隔開,間隔板81之鉛直部85自水平部84向下方延伸。鉛直部85之內周面於俯視時包圍第1護罩53A之外周面64之鉛直部65。當使第1護罩53A移動至上側處理位置時,第1護罩53A之外周面64之鉛直部65配置於鉛直部85之內側,且與鉛直部85之內周面水平地相對。
第1護罩53A配置於上側處理位置時,自間隔板81之內周端81i至第1護罩53A之距離於第1護罩53A之外周面64之鉛直部65與鉛直部85之內周面之間最小。換言之,第1護罩53A配置於上側處理位置時,自鉛直部85之內周面至第1護罩53A之外周面64之鉛直部65為止之徑向上之距離相當於自間隔板81之內周端81i至第1護罩53A之最短距離。因此,通過第1護罩53A與間隔板81之間之路徑之壓力損耗主要依賴於自鉛直部85之內周面至第1護罩53A之外周面64之鉛直部65為止之徑向上之距離。
第1護罩53A之外周面64之鉛直部65之剖面與鉛直部85之內周面之剖面均為鉛直。進而,由於鉛直部85自水平部84向下方延伸,故而鉛直部85之內周面之下端配置於較水平部84更靠下方。換言之,鉛直部85之內周面於上下方向上具有某程度之長度。因此,即便不精確地控制上下方向上之第1護罩53A之位置,亦能使第1護罩53A之外周面64之鉛直部65與鉛直部85之內周面水平地對向,從而能夠容易地調整通過第1護罩53A與間隔板81之間之路徑之壓力損耗。
於本實施方式中,包含水平部84及鉛直部85之內周環83由支持板82支持。內周環83能夠相對於支持板82於徑向上移動。當使內周環83相對於支持板82於徑向上移動時,內周環83相對於第1護罩53A於徑向上移動,自鉛直部85之內周面至第1護罩53A之外周面64之鉛直部65為止之徑向上之距離發生變化。因此,能夠改變自間隔板81之內周端81i至第1護罩53A之最短距離,從而能夠使通過第1護罩53A與間隔板81之間之路徑之壓力損耗增加或減少。
接下來,對第2實施方式進行說明。
第2實施方式相對於第1實施方式之主要不同點在於,將3個護罩53設置於1個處理杯52中。
圖13係表示本發明之第2實施方式之基板處理裝置1所具備之處理杯52之鉛直剖面之剖視圖。於圖13中,關於與上述圖1~圖12C所示之構成同等之構成,標註與圖1等相同之參照符號並省略其說明。
3個護罩53呈同心圓狀包圍旋轉夾盤21。最外側之護罩53為第1護罩53A,第1護罩53A內側之護罩53為第2護罩53B,第2護罩53B內側之護罩53為第3護罩53C。第2護罩53B之形態與第1實施方式之第1護罩53A相同。第3護罩53C之形態與第1實施方式之第2護罩53B相同。即,第2實施方式與第1實施方式之不同點在於:於第1實施方式之第1護罩53A之外側配置了追加之護罩53(第2實施方式之第1護罩53A)。
第1護罩53A之頂壁60包含:圓筒狀之傾斜部61,其朝向旋轉軸線A1向斜上方延伸;以及圓形之水平部62,其自傾斜部61之上端朝向旋轉軸線A1水平地延伸。第1護罩53A之頂壁60亦可包含自相當於頂壁60之內周端之水平部62之內周端向下方突出之圓形回折部63。
第1護罩53A之圓筒部54包含:圓筒狀之上側鉛直部55,其自頂壁60向下方向鉛直地延伸;以及基座環57,其設置於上側鉛直部55之下端部。第1護罩53A之上端部53u之內徑較基板W之直徑大,且較旋轉基座23之外徑大。圖13表示了第1護罩53A之上端部53u之內徑與第2護罩53B之上端部之內徑相等且較第3護罩53C之上端部之內徑小之例子。
護罩升降單元51(參照圖3)使第1護罩53A、第2護罩53B、及第3護罩53C於上側處理位置與退避位置之間沿鉛直方向單獨地升降。圖13表示了第1護罩53A、第2護罩53B、及第3護罩53C配置於上側處理位置之例子。當將第1護罩53A配置於上側處理位置時,第1護罩53A之外周面64之鉛直部65於徑向上空出間隔與內周環83之內周面83i水平地相對,鉛直地延伸之圓筒狀內側間隙Gi形成於第1護罩53A與內周環83之間。藉此,通過第1護罩53A與間隔板81之間之路徑之壓力損耗會增加。因此,第2實施方式之基板處理裝置1能夠發揮與第1實施方式之基板處理裝置1相同之效果。
其他實施方式
本發明並不限定於上述實施方式之內容,能夠進行各種變更。
例如,藥液亦可不供給至基板W之上表面,而是供給至基板W之下表面。或者,亦可對基板W之上表面及下表面兩個面供給藥液。於該等情形時,只要使下表面噴嘴35噴出藥液即可。
亦可並非於朝向基板W噴出沖洗液時將第1護罩53A配置於下側處理位置,而是於停止噴出沖洗液之後,將第1護罩53A配置於下側處理位置。
旋轉夾盤21並不限定為使複數個夾盤銷22接觸基板W之外周面之機械夾盤,亦可為藉由使作為非元件形成面之基板W之背面(下表面)吸附於旋轉基座23之上表面23u而將基板W水平地保持之真空吸盤。旋轉夾盤21既可為利用根據柏努利定理而產生之吸引力將基板W水平地保持之柏努利吸盤,亦可為利用電力將基板W水平地保持之靜電吸盤。
筒狀外壁70之排氣中繼孔73之開度亦可固定。於該情形時,亦可省略作為可動蓋之一例之滑蓋75。
亦可將排氣中繼孔73自筒狀外壁70中省略。於該情形時,只要於筒狀外壁70之上端與間隔板81之下表面之間、及筒狀外壁70之下端與腔室12之底面之間之至少一者設置間隙即可。
間隔板81亦可為自間隔板81之外周端81o至間隔板81之內周端81i為止厚度固定之平板。即,亦可省略內周環83,將支持板82之內周端延長至第1護罩53A側。於該情形時,第1護罩53A之上側處理位置亦可為第1護罩53A之外周面64之鉛直部65與相當於支持板82之內周端之支持板82之內周面水平地相對之位置。
亦可省略筒狀外壁70及間隔板81中之至少一者。
於將內周環83分割成排列於周向上之複數個分割環83r之情形時,如圖14所示,亦可使複數個分割環83r中於周向上最接近排氣管78之上游端78u之分割環83r之鉛直部85較其他分割環83r之鉛直部85向下方向更長(參照白色之箭頭)。亦可取而代之或者除此以外,如圖15所示,使複數個分割環83r中於周向上最接近排氣管78之上游端78u之分割環83r之鉛直部85較其他分割環83r之鉛直部85於徑向上更接近第1護罩53A之外周面64(參照白色之箭頭)。
向排氣管78側吸引氣體之吸引力隨著自排氣管78沿周向離開而變弱。若使通過第1護罩53A與間隔板81之間之路徑之壓力損耗增加,則這種吸引力之降低得到緩和。然而,若使該路徑之壓力損耗於第1護罩53A之全周增加,則通過第1護罩53A與間隔板81之間之內側間隙Gi且被排氣管78吸引之氣體之流量減少。
藉由僅於排氣管78附近使分割環83r之鉛直部85向下方向變長,能夠使通過第1護罩53A與間隔板81之間之路徑之壓力損耗僅於排氣管78附近增加。同樣地,藉由僅於排氣管78附近使分割環83r之鉛直部85於徑向上接近第1護罩53A之外周面64,能夠使通過第1護罩53A與間隔板81之間之路徑之壓力損耗僅於排氣管78附近增加。藉此,能夠使通過內側間隙Gi且被排氣管78吸引之氣體之流量減小程度變小,並且能夠使依賴於周向上距排氣管78之距離之吸引力之降低程度減小。
此外,於將內周環83分割成排列於周向上之3個以上分割環83r之情形時,亦可並非將所有分割環83r而是將2個以上分割環83r如圖14及圖15中之至少一個圖所示那樣形成。既可將內周環83等分割,亦可不等分割。於後者之情形時,亦可將於周向上最短之分割環83r配置於周向上最接近排氣管78之上游端78u之位置。若這樣,於採用圖14所示之構造與圖15所示之構造中之至少一個構造之情形時,容易微調整通過第1護罩53A與間隔板81之間之路徑之壓力損耗。
亦可不將內周環83分割而採用圖14所示之構造與圖15所示之構造中之至少一個。具體而言,亦可僅使內周環83之鉛直部85中於周向上最接近排氣管78之上游端78u之部分及其附近向下方向變長。亦可取而代之或除此以外,僅使內周環83之鉛直部85中於周向上最接近排氣管78之上游端78u之部分及其附近於徑向上接近第1護罩53A之外周面64。
於將內周環83分割之情況及不分割之情形中之任一情形時,既可使內周環83之鉛直部85之上下方向之長度隨著接近排氣管78之上游端78u階段性或連續地增加,亦可使自內周環83之鉛直部85之內周面至第1護罩53A之外周面64之鉛直部65為止之徑向距離(相當於圖6所示之內側間隙Gi之大小D1)隨著接近排氣管78之上游端78u階段性或連續地減少。若這樣,則能夠使通過第1護罩53A與間隔板81之間之路徑之壓力損耗階段性或連續地變化。
如圖16所示,亦可使於水平剖面中筒狀外壁70之突出部92之內表面與筒狀外壁70之圓筒部91之內周面91i所成之角度為超過90度之值。於圖16所示之水平剖面中,將圓筒部91之內周面91i之周向上之端E1處之切線定義為切線TL1。側壁93之內表面93i與切線TL1所成之角度亦可隨著接近最外壁94而階段性或連續地增加。圖16表示了如下例子:突出部92之內表面與圓筒部91之內周面91i所成之角度約為140度,且側壁93之內表面93i與切線TL1所成之角度隨著接近最外壁94而自約30度(圖16所示之角度θ11)增加至約40度(圖16所示之角度θ12)。
既可將所有側壁93如此形成,亦可僅將幾個側壁93如此形成。例如,亦可僅將一對突出部92中接近排氣管78一側之突出部92之一對側壁93如此形成。藉由將至少1個側壁93如此形成,能夠減小朝向排氣管78於第1護罩53A與筒狀外壁70之間流動之氣體自突出部92受到之阻力,能夠使依賴於周向上距排氣管78之距離之吸引力之降低程度減小。
如圖17所示,亦可使於水平剖面中排氣管78之內周面78i與筒狀外壁70之圓筒部91之內周面91i所成之角度為鈍角(大於90度且小於180度之值)。於圖17所示之水平剖面中,將圓筒部91之內周面91i之周向上之端E2處之切線定義為切線TL2。排氣管78之內周面78i與切線TL2所成之角度亦可隨著自排氣管78之上游端78u沿著排氣管78遠離而階段性或連續地增加。圖17表示了如下例子:排氣管78之內周面78i與圓筒部91之內周面91i所成之角度約為110度,且排氣管78之內周面78i與切線TL2所成之角度隨著自排氣管78之上游端78u沿著排氣管78遠離而自約75度(圖17所示之角度θ21)增加至約80度(圖17所示之角度θ22)。
於圖17所示之水平剖面中,排氣管78之內周面78i以2個交點與筒狀外壁70相交。既可於這2個交點處均如上所述形成排氣管78之內周面78i,亦可僅於這2個交點中之一個交點處如上所述形成排氣管78之內周面78i。藉由於2個交點中之至少一個交點處如上所述形成排氣管78之內周面78i,能夠減小朝向排氣管78於第1護罩53A與筒狀外壁70之間流動之氣體自圓筒部91受到之阻力。
於圖17所示之例子中,基板W之旋轉方向Dr為逆時針方向,於第1護罩53A與筒狀外壁70之間順時針流動之氣體通過左側之交點(圖17中以單點鏈線之長方形包圍之部分),被排氣管78吸引。因此,於圖17所示之構造中,能夠減小施加至沿與基板W之旋轉方向Dr相反之方向流動之氣體之阻力,從而能夠由排氣管78有效率地吸引沿此種方向流動之氣體。
基板處理裝置1並不限定於處理圓板狀基板W之裝置,亦可為處理多邊形基板W之裝置。
上述所有構成之2個以上亦可組合。上述所有工序之2個以上亦可組合。
旋轉夾盤21係基板保持單元之一例。電動馬達25係基板旋轉單元之一例。第1藥液噴嘴27係藥液噴嘴之一例。第2藥液噴嘴31係藥液噴嘴之一例。下表面噴嘴35係沖洗液噴嘴之一例。中心噴嘴44係沖洗液噴嘴之一例。第1護罩53A係護罩之一例。滑蓋75係可動蓋之一例。
對本發明之實施方式詳細地進行了說明,但該等實施方式只不過係用來使本發明之技術內容明確之具體例,本發明不應限定於該等具體例來解讀,本發明之精神及範圍僅由隨附之申請專利範圍限定。
[相關申請之交叉參考]
該申請主張基於2020年9月9日提出之日本專利申請2020-151658、及2021年8月19日提出之日本專利申請2021-134271之優先權,將該申請之所有內容藉由引用併入本文中。
1:基板處理裝置
2:處理單元
3:控制裝置
3a:電腦本體
3b:CPU
3c:記憶體
3d:周邊裝置
3e:儲存器
3f:讀取器
3g:通信裝置
4:搬送路徑
5:搬送系統
6:基板載置部
6L:下側基板載置部
6u:上側基板載置部
7:未處理基板載置部
8:基板載置部
11:FFU
12:腔室
12i:內周面
13:間隔壁
13a:送風口
13b:搬入搬出口
14:上壁
15:側壁
16:下壁
17:擋板
18:整流板
21:旋轉夾盤
22:夾盤銷
23:旋轉基座
23o:外周面
23u:上表面
24:旋轉軸
25:電動馬達
26:夾盤殼體
26t:錐部
27:第1藥液噴嘴
28:第1藥液配管
29:第1藥液閥
30:第1噴嘴移動單元
30a:第1噴嘴臂
31:第2藥液噴嘴
32:第2藥液配管
33:第2藥液閥
34:第2噴嘴移動單元
34a:第2噴嘴臂
35:下表面噴嘴
36:沖洗液配管
37:沖洗液閥
38:氣體流路
38o:中央開口
39:氣體配管
40:氣體閥
41:遮斷構件
42:支軸
43:遮斷構件升降單元
44:中心噴嘴
45:沖洗液配管
46:沖洗液閥
47:氣體流路
47o:中央開口
48:氣體配管
49:氣體閥
51:護罩升降單元
52:處理杯
53:護罩
53u:第1護罩之上端部
53A:第1護罩
53B:第2護罩
53C:第3護罩
54:圓筒部
55:上側鉛直部
56:外側鉛直部
57:基座環
58:中間傾斜部
59:下側鉛直部
60:頂壁
61:傾斜部
62:水平部
63:回折部
64:外周面
65:鉛直部
66:圓弧部
67:傾斜部
68:杯
68A:第1杯
68B:第2杯
69b:底壁部
69i:內壁部
69o:外壁部
70:筒狀外壁
70i:筒狀外壁之內周面
70o:筒狀外壁之外周面
71:筒狀體
72:排出孔
73:排氣中繼孔
74:貫通孔
75:滑蓋
76:長孔
77:螺栓
78:排氣管
78i:排氣管之內周面
78u:排氣管之上游端
81:間隔板
81i:間隔板之內周端
81o:間隔板之外周端
82:支持板
83:內周環
83i:內周環之內周面
83r:分割環
84:內周環之水平部
85:內周環之鉛直部
86:長孔
87:螺栓
91:圓筒部
91i:圓筒部之內周面
92:突出部
93:側壁
93i:側壁之內表面
94:最外壁
95:傳遞機構
96:齒條軸
97:小齒輪
98:升降致動器
A1:旋轉軸線
CA:載具
CR:中心機械手
CRL:下側中心機械手
CRu:上側中心機械手
D1:內側間隙之大小
Dr:基板之旋轉方向
E1:端
E2:端
F1:氣流
F2:氣流
F3:氣流
Gi:內側間隙
Go:外側間隙
Hc:手
Hi:手
IR:分度機械手
L1:內側間隙之長度
LP:負載埠
P:程式
RM:可移媒體
SL:下空間
Su:上空間
TL1:切線
TL2:切線
TW:塔
W:基板
θ11:角度
θ12:角度
θ21:角度
θ22:角度
圖1係表示本發明之第1實施方式之基板處理裝置之內部之圖解性俯視圖。
圖2係表示沿著圖1所示之II-II線之基板處理裝置之鉛直剖面之圖解性剖視圖。
圖3係水平地觀察基板處理裝置所具備之處理單元之內部之模式圖。
圖4A係表示處理單元之內部之圖解性俯視圖。
圖4B係表示處理單元之內部之圖解性俯視圖。
圖5係將圖3之一部分放大後之放大圖。
圖6係將圖3之一部分進一步放大後之放大圖。
圖7係沿圖5所示之箭頭VII之方向觀察筒狀外壁之外觀圖。
圖8係自上方觀察處理杯及間隔板之圖解性俯視圖。
圖9係用以說明處理單元內之氣體流動之剖視圖。
圖10係表示基板處理裝置之電氣構成之方塊圖。
圖11係用以說明由基板處理裝置執行之基板處理之一例之工序圖。
圖12A係表示將藥液供給至基板時之第1護罩及第2護罩之位置之一例之剖視圖。
圖12B係表示將沖洗液供給至基板時之第1護罩及第2護罩之位置之一例之剖視圖。
圖12C係表示使基板乾燥時之第1護罩及第2護罩之位置之一例之剖視圖。
圖13係表示本發明之第2實施方式之基板處理裝置所具備之處理杯之鉛直剖面之剖視圖。
圖14係表示本發明之第3實施方式之處理杯及間隔板之鉛直剖面之剖視圖。
圖15係表示本發明之第4實施方式之處理杯及間隔板之鉛直剖面之剖視圖。
圖16係表示本發明之第5實施方式之處理杯之水平剖面之剖視圖。
圖17係表示本發明之第6實施方式之處理杯及排氣管之水平剖面之剖視圖。
1:基板處理裝置
2:處理單元
12:腔室
12i:內周面
13:間隔壁
15:側壁
16:下壁
22:夾盤銷
23:旋轉基座
23o:外周面
23u:上表面
26:夾盤殼體
26t:錐部
53u:第1護罩之上端部
53A:第1護罩
53B:第2護罩
54:圓筒部
55:上側鉛直部
56:外側鉛直部
57:基座環
58:中間傾斜部
59:下側鉛直部
60:頂壁
61:傾斜部
62:水平部
63:回折部
64:外周面
68A:第1杯
68B:第2杯
69b:底壁部
69i:內壁部
69o:外壁部
70:筒狀外壁
70i:筒狀外壁之內周面
70o:筒狀外壁之外周面
71:筒狀體
73:排氣中繼孔
74:貫通孔
75:滑蓋
77:螺栓
81:間隔板
81o:間隔板之外周端
82:支持板
83:內周環
83i:內周環之內周面
84:內周環之水平部
85:內周環之鉛直部
W:基板
Claims (10)
- 一種基板處理裝置,其具備: 基板保持單元,其將基板水平地保持; 基板旋轉單元,其使上述基板保持單元所保持之上述基板繞通過上述基板之中央部之鉛直旋轉軸線旋轉; 藥液噴嘴,其朝向上述基板保持單元所保持之上述基板噴出藥液; 筒狀護罩,其包含俯視時包圍上述基板保持單元所保持之上述基板之上端部、及朝向上述上端部向斜上方延伸之圓筒狀傾斜部,且接住自上述基板保持單元所保持之上述基板向外側飛濺之液體; 腔室,其包含包圍上述護罩之內周面; 間隔板,其包含自上述腔室之上述內周面向內側離開之外周端、及包圍上述護罩之內周端,且將上述腔室內之上述護罩周圍之空間上下隔開; 護罩升降單元,其藉由使上述護罩升降,而改變自上述間隔板之上述內周端至上述護罩之最短距離;以及 排氣管,其包含於上述腔室內配置於較上述間隔板更靠下方之上游端,將上述護罩內側之氣體與上述間隔板下側之氣體吸引至上述上游端內,並排出至上述腔室之外部。
- 如請求項1之基板處理裝置,其進而具備: 沖洗液噴嘴,其將沖洗液朝向上述基板保持單元所保持之上述基板噴出;以及 控制裝置,其藉由控制上述護罩升降單元,而使利用自上述沖洗液噴嘴噴出之沖洗液置換上述基板上之藥液時之上述最短距離大於上述藥液噴嘴噴出藥液時之上述最短距離。
- 如請求項1或2之基板處理裝置,其進而具備筒狀外壁,上述筒狀外壁包含:內周面及外周面,其等在上述腔室內之上述間隔板下側之空間包圍上述護罩;排出孔,其於上述內周面及外周面開口,供通過上述排氣管自上述腔室排出之氣體通過;以及排氣中繼孔,其於上述內周面及外周面開口,供自上述外周面之外側向上述內周面之內側移動之氣體通過。
- 如請求項3之基板處理裝置,其中上述筒狀外壁之上述排氣中繼孔較上述筒狀外壁之上述排出孔小。
- 如請求項3之基板處理裝置,其中上述筒狀外壁包含筒狀體及可動蓋,上述筒狀體包含在上述腔室內之上述間隔板下側之空間包圍上述護罩之內周面及外周面、以及於上述內周面及外周面開口之貫通孔,上述可動蓋以覆蓋上述貫通孔之一部分之狀態由上述筒狀體保持,且能夠相對於上述筒狀體移動; 上述排氣中繼孔由上述筒狀體之上述貫通孔與上述可動蓋形成,且開度會根據上述可動蓋相對於上述筒狀體之位置而變化。
- 如請求項1或2之基板處理裝置,其中上述護罩之外周面包含具有鉛直之直線狀剖面之圓筒狀鉛直部, 上述間隔板包含將上述腔室內之上述護罩周圍之空間上下隔開之水平部、及自上述水平部向下方延伸之圓筒狀鉛直部, 上述間隔板之上述鉛直部之內周面具有鉛直之直線狀剖面,且於俯視時包圍上述護罩之上述鉛直部, 當於上述護罩之上述鉛直部與上述鉛直部之上述內周面水平地相對之上側處理位置配置有上述護罩時,自上述間隔板之上述內周端至上述護罩之距離於上述護罩之上述鉛直部與上述鉛直部之上述內周面之間最小。
- 如請求項6之基板處理裝置,其中上述間隔板包含:內周環,其包含上述間隔板之上述水平部及上述鉛直部;以及支持板,其支持上述內周環; 上述內周環於與上述旋轉軸線正交之方向即徑向上能夠相對於上述支持板及護罩移動。
- 如請求項6之基板處理裝置,其中上述間隔板之上述鉛直部之上述內周面與上述護罩之上述外周面之上述鉛直部水平相對之對向範圍內之上下方向長度隨著於繞上述旋轉軸線之方向即周向上接近上述排氣管之上述上游端而增加。
- 如請求項6之基板處理裝置,其中與上述旋轉軸線正交之方向即徑向上之上述間隔板之上述鉛直部之上述內周面至上述護罩之上述外周面之上述鉛直部為止之距離隨著於繞上述旋轉軸線之方向即周向上接近上述排氣管之上述上游端而減少。
- 一種基板處理方法,其包含以下步驟: 一面將基板水平地保持,一面使基板繞通過上述基板之中央部之鉛直旋轉軸線旋轉; 朝向正在旋轉之上述基板噴出藥液; 使筒狀護罩接住自上述基板向外側飛濺之藥液,上述筒狀護罩包含俯視時包圍上述基板之上端部、及朝向上述上端部向斜上方延伸之圓筒狀傾斜部; 將上述護罩內側之氣體吸引至排氣管之上游端內,並排出至腔室之外部,上述排氣管配置於較間隔板更靠下方,上述間隔板包含自包圍上述護罩之上述腔室之內周面向內側離開之外周端、及包圍上述護罩之內周端,且將上述腔室內之上述護罩周圍之空間上下隔開; 將上述間隔板下側之氣體吸引至上述排氣管之上述上游端內,並排出至上述腔室之外部;以及 停止向上述基板噴出藥液之後,使上述護罩下降,藉此使自上述間隔板之上述內周端至上述護罩之最短距離增加。
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