TWI837720B - 基板處理裝置以及基板處理方法 - Google Patents

Abstract

本發明提供一種能擴大電漿反應器的尺寸從而提升對於基板的處理的均勻性之技術。基板處理裝置係具備基板保持部3、複數個防護罩7、電漿反應器1、第一升降機構15以及第二升降機構75。基板保持部3係保持基板W。複數個防護罩7係具有圍繞基板保持部3之筒狀形狀，且設置成同心狀。電漿反應器1係設置於比基板保持部3還鉛直上方，且俯視觀看時朝比基板W的周緣還外側擴展。電漿反應器1係在處理狀態下對基板W照射電漿，該處理狀態為複數個防護罩7位於最外周的防護罩7A的內周面的上端711成為比基板W的上表面還鉛直下方之下位置且電漿反應器1位於接近基板W的電漿處理位置之狀態。

Description

基板處理裝置以及基板處理方法

本發明係有關於一種基板處理裝置以及基板處理方法。

以往，已知有一種基板處理裝置，係用以對基板照射電漿(例如專利文獻1、2)。在專利文獻1中，基板處理裝置係包含：自轉夾具(spin chuck)，係以水平姿勢使基板旋轉；電漿噴嘴，係對基板的上表面照射電漿；處理液噴嘴，係對基板的上表面噴出處理液；噴嘴移動部，係使各個噴嘴移動；防護罩(guard)，係接住從基板的周緣飛散的處理液；以及防護罩升降部，係使防護罩升降。

在專利文獻1中，基板處理裝置係在使防護罩上升的狀態下從處理液噴嘴對旋轉中的基板的上表面噴出處理液，並在基板的上表面形成處理液的液膜。接著，基板處理裝置係使電漿噴嘴沿著旋轉中的基板的上表面往復移動，藉此對基板的整面照射電漿。藉此，能一邊抑制圖案(pattern)崩壞一邊使基板乾燥。 [先前技術文獻] [專利文獻]

[專利文獻1]日本特開2020-181892號公報。 [專利文獻2]日本特開2004-165636號公報。

[發明所欲解決之課題]

為了對基板適當地照射電漿，期望將電漿反應器(plasma reactor)接近基板。這是由於當電漿反應器遠離基板時電漿或者活性物種在到達基板之前就會消失的緣故。

此外，為了對基板更均勻地照射電漿，期望將平面型的電漿反應器以與基板的上表面彼此對向之方式配置。這是由於此種平面型的電漿反應器係能以更寬的範圍對基板的上表面照射電漿的緣故。

然而，已知在平面型的電漿反應器中，電漿反應器的周緣的溫度會比中央的溫度還顯著地降低。因此，即使以能對基板的上表面整面照射電漿之程度的尺寸來設計平面型的電漿反應器，亦會有基板的周緣部的溫度比中央部的溫度還顯著地降低之情形。在此種情形中，因為溫度差導致對於基板的處理程度產生偏差。

為了解決此種問題，當將俯視觀看時的電漿反應器的尺寸進一步地擴大時，會有電漿反應器與防護罩干擾的可能性。

本發明的目的在於提供一種能擴大電漿反應器的尺寸從而提升對於基板的處理的均勻性之技術。 [用以解決課題的手段]

第一態樣的基板處理裝置係具備：基板保持部，係保持基板；複數個防護罩，係具有圍繞前述基板保持部之筒狀形狀，且設置成同心狀；電漿反應器，係設置於比前述基板保持部還鉛直上方，且俯視觀看時朝比被前述基板保持部保持的前述基板的周緣還外側擴展；第一升降機構，係使前述電漿反應器相對於前述基板保持部相對性地升降；以及第二升降機構，係使複數個前述防護罩相對於前述基板保持部相對性地升降；前述電漿反應器係在處理狀態下對前述基板照射電漿，前述處理狀態為複數個前述防護罩位於複數個前述防護罩中的最外周的防護罩的內周面的上端變成比前述基板的上表面還鉛直下方之下位置且前述電漿反應器位於接近前述基板的電漿處理位置之狀態。

第二態樣的基板處理裝置係如第一態樣所記載之基板處理裝置，其中在前述處理狀態下，前述電漿反應器與前述最外周的防護罩之間的間隔係比前述最外周的防護罩與前述基板保持部之間的間隔還窄。

第三態樣的基板處理裝置係如第二態樣所記載之基板處理裝置，其中在前述處理狀態下，前述電漿反應器係在鉛直方向中與前述防護罩抵接。

第四態樣的基板處理裝置係如第三態樣所記載之基板處理裝置，其中於前述電漿反應器中之比前述基板的周緣還外側的部分的下表面以及前述最外周的防護罩的上表面的至少任一方設置有與另一方密接之彈性的密封構件。

第五態樣的基板處理裝置係如第二態樣所記載之基板處理裝置，其中前述電漿反應器中之比前述基板的周緣還外側部分的下表面係在前述處理狀態下與前述最外周的防護罩的上表面一起形成於徑方向呈凹凸的迷宮(labyrinth)構造。

第六態樣的基板處理裝置係如第一態樣至第五態樣中任一態樣所記載之基板處理裝置，其中前述電漿反應器中之比前述基板的周緣還外側的外側部分係具有於下方突出的環形狀；前述外側部分的內徑係比前述基板的直徑還大；在前述處理狀態下，前述外側部分的下表面係位於比被前述基板保持部保持的前述基板的上表面還下方。

第七態樣的基板處理裝置係如第六態樣所記載之基板處理裝置，其中前述電漿反應器的前述外側部分的內徑為前述最外周的防護罩的上部開口徑以下。

第八態樣的基板處理裝置係如第六態樣或者第七態樣所記載之基板處理裝置，其中前述基板保持部係包含：自轉基座(spin base)，係在比前述基板還鉛直下方處與前述基板對向；前述外側部分的內徑係比前述自轉基座的直徑還大。

第九態樣的基板處理裝置係如第六態樣至第八態樣中任一態樣所記載之基板處理裝置，其中前述電漿反應器係包含：電極組件(electrode assembly)，係被供給電漿用的電力；前述外側部分係從下方支撐前述電極組件。

第十態樣的基板處理裝置係如第一態樣至第九態樣中任一態樣所記載之基板處理裝置，其中進一步具備：噴嘴，係對被前述基板保持部保持的前述基板的主表面供給處理液；前述基板保持部係包含：旋轉機構，係使前述基板繞著沿著鉛直方向的旋轉軸線旋轉；在前述第二升降機構至少使前述最外周的防護罩相對於前述基板保持部相對性地上升至上位置的狀態下，前述噴嘴係噴出處理液，前述基板保持部係使前述基板旋轉；前述上位置為前述上端變成比前述基板的上表面還鉛直上方之位置。

第一態樣的基板處理方法係具備：保持工序，係基板保持部保持基板；點亮工序，係使電漿反應器點亮，前述電漿反應器係設置於與被前述基板保持部保持的前述基板的上表面彼此對向之位置，且俯視觀看時朝比前述基板還外側擴展；以及移動工序，係使具有圍繞前述基板保持部之筒狀形狀且設置成同心狀的複數個防護罩相對於前述基板保持部位於下位置且使前述電漿反應器移動至電漿處理位置，前述下位置為複數個前述防護罩中的最外周的防護罩的上端變成比被前述基板保持部保持的前述基板還低之位置，前述電漿處理位置為接近前述基板的前述上表面之位置。

第二態樣的基板處理方法係如第一態樣所記載之基板處理方法，其中前述移動工序係包含：防護罩移動工序，係至少使前述最外周的防護罩相對於前述基板保持部相對性地移動至前述下位置；以及電漿移動工序，係在前述防護罩移動工序之後，使前述電漿反應器相對於前述基板保持部相對性地移動至前述電漿處理位置。

第三態樣的基板處理方法係如第一態樣所記載之基板處理方法，其中前述移動工序係包含：防護罩移動工序，係至少使前述最外周的防護罩相對於前述基板保持部相對性地移動至前述下位置；以及電漿移動工序，係與前述防護罩移動工序並行，使前述電漿反應器相對於前述基板保持部相對性地移動至前述電漿處理位置。 [發明功效]

依據第一態樣的基板處理裝置以及第一態樣的基板處理方法，能在處理狀態下使防護罩位於比電漿反應器還鉛直下方。因此，能不取決於防護罩地將俯視觀看時的電漿反應器的尺寸設計成較大。因此，能使溫度較均勻的電漿反應器的中央部與基板的整面對向並使電漿反應器對基板照射電漿，從而能提升對於基板的處理的均勻性。

依據第二態樣的基板處理裝置，電漿反應器與基板之間的氛圍(atmosphere)係比電漿反應器與防護罩之間的間隙還容易通過防護罩與基板保持部之間的間隙，且容易通過排氣部排氣至外部。亦即，能抑制氛圍通過電漿反應器與防護罩之間的間隙流出至防護罩的外部。

依據第三態樣的基板處理裝置，能進一步地抑制氛圍流出至防護罩的外部。

依據第四態樣的基板處理裝置，能進一步地抑制氛圍流出至防護罩的外部。

依據第五態樣的基板處理裝置，能進一步地抑制氛圍流出至防護罩的外部，且能使氣體從防護罩的外側通過電漿反應器與最外周的防護罩之間的間隙流入至防護罩的內部。因此，能將電漿反應器與基板之間的氛圍置換成潔淨的氛圍。

依據第六態樣的基板處理裝置，能使外側部分作為防護罩發揮作用。

依據第七態樣的基板處理裝置，沿著外周緣部的內周面流下至鉛直下方的氛圍係難以碰撞至防護罩的上表面，且容易通過防護罩與基板保持部之間的間隙。

依據第八態樣的基板處理裝置，沿著外周緣部的內周面流下至鉛直下方的氛圍係難以碰撞至自轉基座的上表面，且容易通過防護罩與基板保持部之間的間隙。

依據第九態樣的基板處理裝置，能使用以支撐電極組件之外側部分作為防護罩發揮作用。因此，與另外將作為防護罩發揮作用的構件設置成電漿反應器之情形相比，能使電漿反應器的製造成本降低。

依據第十態樣的基板處理裝置，能以防護罩接住從基板的周緣飛散的處理液。

依據第二態樣的基板處理方法，能抑制電漿反應器與防護罩之間的碰撞。

依據第三態樣的基板處理方法，能提升處理量(throughput)。

以下，一邊參照隨附的圖式一邊說明實施形態。此外，實施形態所記載的構成要素僅為例示，並非是用以將本發明的範圍限定於這些構成要素。為了容易理解，會有在圖式中因應需要誇張地或者簡略地圖示各個部分的尺寸或者數量之情形。

只要未特別地說明，則用以表示相對性或者絕對性的位置關係之表現(例如「朝一方向」、「沿著一方向」、「平行」、「正交」、「中心」、「同心」以及「同軸」等)係不僅嚴密地表示所指稱的位置關係，亦表示在公差或者能獲得相同程度的功能之範圍內角度或者距離已相對性地位移的狀態。只要未特別地說明，則用以表示相等的狀態之表現(例如「相同」、「相等」以及「均質」等)係不僅表示定量地且嚴密地相等的狀態，亦表示存在公差或者能獲得相同程度的功能之誤差的狀態。只要未特別地說明，則用以表示形狀之表現(例如「四角形狀」或者「圓筒形狀」等)係不僅幾何學性地且嚴密地表示所指稱的形狀，亦表示在能獲得相同程度的功效的範圍內具有例如凹凸或者倒角等的形狀。「具備」、「具有」、「具備有」、「含有」或者「包含」一個構成要素之此種表現並非是將其他的構成要素的存在排除之排他式的表現。「A、B以及C的至少任一者」之此種表現係包含只有A、只有B、只有C、A至C中的任兩者、A至C全部。

[第一實施形態] [基板處理裝置100的整體構成] 圖1係概略性地顯示基板處理裝置100的構成的一例之俯視圖。基板處理裝置100為用以逐片地處理作為處理對象的基板W之葉片式的處理裝置。

基板W係例如為半導體基板，且具有圓板形狀。此外，基板W除了半導體基板之外亦能夠應用光罩(photomask)用玻璃基板、液晶顯示用玻璃基板、電漿顯示用玻璃基板、FED(Field Emission Display；場發射顯示器)用基板、光碟用基板、磁碟用基板以及光磁碟用基板等各種基板。此外，基板的形狀亦未限定於圓板形狀，例如亦能採用矩形的板狀形狀等各種形狀。

基板處理裝置100係包含裝載埠(load port)101、索引機器人(indexer robot)110、主搬運機器人120、控制部90以及複數個處理單元130。

複數個裝載埠101係沿著水平的一個方向排列地配置。各個裝載埠101為介面部，用以將基板W搬入至基板處理裝置100以及從基板處理裝置100搬出基板W。從外部將收容了基板W之作為基板收容器的承載器(carrier)C搬入至各個裝載埠101。各個裝載埠101係保持被搬入的承載器C。

索引機器人110為搬運機器人，用以在被各個裝載埠101保持的承載器C與主搬運機器人120之間搬運基板W。索引機器人110係能夠沿著裝載埠101所排列的方向移動，並能夠在與各個承載器C對向之位置停止。索引機器人110係能進行從各個承載器C取出基板W之動作以及將基板W傳遞至各個承載器C之動作。

主搬運機器人120為搬運機器人，用以在索引機器人110與各個處理單元130之間搬運基板W。主搬運機器人120係能進行從索引機器人110接取基板W之動作以及將基板W傳遞至索引機器人110之動作。此外，主搬運機器人120係能進行將基板W搬入至各個處理單元130之動作以及從各個處理單元130搬出基板W之動作。

於基板處理裝置100配置有例如十二個處理單元130。具體而言，以圍繞主搬運機器人120的周圍之方式設置有四個塔，塔係包含於鉛直方向層疊的三個處理單元130。在圖1中概略性地顯示三段地重疊的處理單元130中的一個處理單元130。此外，基板處理裝置100中的處理單元130的數量並未限定於十二個，亦可適當地變更。

主搬運機器人120係以被四個塔圍繞之方式設置。主搬運機器人120係將從索引機器人110接取的未處理的基板W搬入至各個處理單元130內。各個處理單元130係處理基板W。此外，主搬運機器人120係從各個處理單元130搬出處理完畢的基板W並傳遞至索引機器人110。

控制部90係控制基板處理裝置100的各個構成要素的動作。圖2係概略性地顯示控制部90的內部構成的一例之功能方塊圖。控制部90為電子電路，並具有例如資料處理部91以及記憶部92。在圖2的具體例中，資料處理部91與記憶部92係經由匯流排(bus)93相互地連接。資料處理部91亦可為例如CPU(Central Processing Unit；中央處理單元)等運算處理裝置。記憶部92亦可具有非暫時性的記憶部(例如ROM(Read Only Memory；唯讀記憶體)或者硬碟)921以及暫時性的記憶部(例如RAM(Random Access Memory；隨機存取記憶體))922。亦可於非暫時性的記憶部921記憶有例如用以規定控制部90所執行的處理之程式。資料處理部91執行該程式，藉此控制部90係能執行被程式規定的處理。當然，控制部90所執行的處理的一部分或者全部亦可藉由硬體電路來實現。

[處理單元130] 圖3係概略性地顯示處理單元130的構成的一例之圖。此外，隸屬於基板處理裝置100之全部的處理單元130並無須具有圖3所示的構成，只要至少一個處理單元130具有圖3所示的構成即可。

圖3所例示的處理單元130為用以對基板W進行使用了電漿的處理之裝置。基板W係例如為半導體基板，並具有圓板形狀。基板W的尺寸並無特別限定，基板W的直徑R1係例如為約300mm。使用了電漿的處理並無特別限定，作為更具體的一例則包含有機物去除處理。所謂有機物去除處理係指用以去除基板W的主表面上的有機物之處理，能使用阻劑(resist)作為該有機物。在有機物為阻劑之情形中，有機物去除處理能視為是阻劑去除處理。

處理單元130係包含電漿反應器1、基板保持部3以及防護罩7。在圖3的例子中，處理單元130亦包含腔室(chamber)80。腔室80係形成用以處理基板W之處理室，且收容後述的各種構成要素。

基板保持部3係設置於腔室80內，以水平姿勢保持基板W。在此所謂水平姿勢係指基板W的厚度方向沿著鉛直方向之姿勢。在圖3的例子中，基板保持部3係包含自轉基座31以及複數個夾具銷(chuck pin)32。自轉基座31係具有圓板形狀，且設置於比基板W還鉛直下方。自轉基座31係以自轉基座31的厚度方向沿著鉛直方向之姿勢設置。複數個夾具銷32係豎立地設置於自轉基座31的上表面，並把持基板W的周緣。此外，基板保持部3並不一定需要具有夾具銷32。例如，基板保持部3亦可吸引基板W的下表面從而吸附基板W。

在圖3的例子中，基板保持部3係進一步地包含旋轉機構33，並使基板W繞著旋轉軸線Q1旋轉。旋轉軸線Q1為通過基板W的中心部且沿著鉛直方向之軸。旋轉機構33係包含例如軸件(shaft)34以及馬達35。軸件34的上端係連結於自轉基座31的下表面。馬達35係使軸件34繞著旋轉軸線Q1旋轉從而使自轉基座31旋轉。藉此，被複數個夾具銷32保持的基板W係繞著旋轉軸線Q1旋轉。此種基板保持部3亦可稱為自轉夾具。以下將旋轉軸線Q1的徑方向簡稱為徑方向。

在圖3的例子中，處理單元130亦包含噴嘴4。噴嘴4係設置於腔室80內，並使用於朝基板W供給處理液。噴嘴4係經由供給管41連接於處理液供給源44。處理液供給源44係包含例如用以儲留處理液之桶槽(tank)(未圖示)。處理液係包含例如硫酸、硫酸鹽、過氧硫酸(peroxosulfuric acid)以及過氧硫酸鹽中的至少一者的藥液。於供給管41夾設有閥42。打開閥42，藉此來自處理液供給源44的處理液係通過供給管41被供給至噴嘴4並從噴嘴4的噴出口4a噴出。

在圖3的例子中，噴嘴4係設置成能夠藉由噴嘴移動機構45移動。噴嘴移動機構45係使噴嘴4在噴嘴處理位置與噴嘴待機位置之間移動。所謂噴嘴處理位置係指噴嘴4朝向基板W的主表面(例如上表面)噴出處理液之位置。噴嘴處理位置係例如為比基板W還鉛直上方且在鉛直方向中與基板W的中心部對向之位置。噴嘴待機位置係例如為比基板W的周緣還徑方向外側的位置。在圖3中顯示了在噴嘴待機位置處停止的噴嘴4。

噴嘴移動機構45係具有例如滾珠螺桿(ball screw)機構或者臂迴旋機構。臂迴旋機構係包含皆未圖示的臂、支撐柱以及馬達。臂係具有水平延伸的棒狀形狀，於臂的前端連結有噴嘴4，臂的基端係連結於支撐柱。支撐柱係沿著鉛直方向延伸，且設置成能夠繞著支撐柱的中心軸旋轉。馬達係使支撐柱旋轉，藉此臂係迴旋，噴嘴4係繞著中心軸沿著周方向移動。以於噴嘴4的移動路徑上存在有噴嘴處理位置以及噴嘴待機位置之方式設置有支撐柱。

當在噴嘴4位於噴嘴處理位置的狀態下打開閥42時，從噴嘴4朝向基板W的上表面噴出處理液(亦參照圖7)。基板保持部3係使基板W旋轉，藉此處理液係藉由離心力而在基板W的上表面擴展並從基板W的周緣飛散至外側。藉此，於基板W的上表面形成有處理液的液膜F1。

噴嘴4亦可依序噴出複數種類的處理液。在此種情形中，噴嘴4亦可經由從供給管41分支的供給管(未圖示)連接於其他的處理液供給源(未圖示)。或者，亦可設置有複數個噴嘴4，且各個噴嘴4係分別連接於複數個處理液供給源。噴嘴移動機構45亦可使複數個噴嘴4一體性地移動，亦可使複數個噴嘴4個別地移動。作為處理液，能應用例如純水以及異丙醇等清洗液。

防護罩7係設置於腔室80內，並具有用以圍繞基板保持部3以及被基板保持部3保持的基板W之筒狀形狀。防護罩7係設置成用以接住從基板W的周緣飛散的處理液。

在圖3的例子中，防護罩7皆包含圍繞基板保持部3之筒部71、傾斜部72以及上端部73。傾斜部72係以愈朝向鉛直上方則愈接近旋轉軸線Q1之方式傾斜。亦即，傾斜部72的內徑以及外徑係隨著朝向鉛直上方而變小。筒部71的上端係連接於傾斜部72的下端，筒部71係沿著鉛直方向延伸。在圖3的例子中，傾斜部72的上端係連接於上端部73的外周緣。上端部73係具有水平延伸的環狀的板狀形狀。在圖3的例子中，上端部73的上表面以及下表面係與水平面平行。上端部73的內周緣係形成防護罩7的上部開口。

在圖3的例子中，處理單元130係包含複數個防護罩7。複數個防護罩7係設置成同心狀且皆圍繞基板保持部3。在圖3的例子中設置有兩個防護罩7，以下亦將最外周的防護罩7稱為防護罩7A，且亦將最內周的防護罩7稱為防護罩7B。

防護罩7係設置成能夠藉由防護罩升降機構75(相當於第二升降機構)而升降。防護罩升降機構75係使防護罩7在上位置與防護罩待機位置之間升降。上位置為防護罩7接住處理液之位置，具體而言為防護罩7的內周面的上端711成為比基板W的上表面還鉛直上方之位置。防護罩待機位置係例如為防護罩7的上端部73的上表面成為比自轉基座31的上表面還鉛直下方之位置。在圖3的例子中顯示了在防護罩待機位置處停止的防護罩7。防護罩升降機構75亦可包含例如滾珠螺桿機構以及用以對該滾珠螺桿機構賦予驅動力之馬達，或者亦可包含氣缸。在設置有複數個防護罩7之情形中，防護罩升降機構75係使防護罩7個別地升降。

在防護罩升降機構75已使防護罩7A以及防護罩7B上升至上位置的狀態下，從基板W的周緣飛散的處理液係被防護罩7B的內周面接住並沿著防護罩7B的內周面流下。沿著防護罩7B的內周面流下的處理液係被罩杯(cup)76接住。處理液係通過連接於罩杯76的回收配管77被回收至例如相同種類的處理液供給源的筒槽。

在防護罩升降機構75已使防護罩7B下降至防護罩待機位置且已使防護罩7A上升至上位置的狀態下，從基板W的周緣飛散的處理液係被防護罩7A的內周面接住並沿著防護罩7A的內周面流下。沿著防護罩7A的內周面流下的處理液係被罩杯(未圖示)接住。處理液係通過連接於該罩杯的未圖示的回收配管被回收至例如相同種類的處理液供給源的筒槽。

如上所述，設置有複數個防護罩7，藉此能因應處理液的種類來回收處理液。

電漿反應器1為用以產生電漿之電漿產生裝置，並在腔室80內設置於在鉛直方向中與被基板保持部3保持的基板W的上表面對向之位置。電漿反應器1係連接於電漿用的電源16，接受來自電源16的電力從而使周圍的氣體電漿化。此外，在此作為一例，電漿反應器1係在大氣壓下使電漿產生。在此所謂的大氣壓係例如為標準氣壓的80%以上至標準氣壓的120%以下。

電漿反應器1為具有扁平的形狀之平面型的電漿反應器。電漿反應器1係俯視觀看時朝比基板W的周緣還徑方向外側擴展。電漿反應器1的外周緣係俯視觀看時具有例如圓形狀，且電漿反應器1的外徑R2係比基板W的直徑R1還大。在圖3的例子中，電漿反應器1的外徑R2係比防護罩7的上端部73的內徑(相當於上部開口徑)R3還大。依據此種構造，電漿反應器1中之比基板W的周緣還外側的部分係在鉛直方向中與防護罩7的上端部73對向。電漿反應器1的具體性的內部構成的一例係於後面詳細說明。

電漿反應器1係設置成能夠藉由電漿升降機構15(相當於第一升降機構)升降。電漿升降機構15係使電漿反應器1在電漿處理位置與電漿待機位置之間升降。電漿處理位置為使用電漿反應器1所致使的電漿來處理基板W時之位置。在電漿處理位置中，電漿反應器1與基板W的上表面之間的距離係例如為數mm左右(具體而言為2mm左右)。電漿待機位置為不對基板W進行使用了電漿的處理時之位置，且為比電漿處理位置還鉛直上方之位置。在圖3中顯示了在電漿待機位置處停止的電漿反應器1。電漿升降機構15亦可包含例如滾珠螺桿機構以及用以對該滾珠螺桿機構賦予驅動力之馬達，或者亦可包含氣缸。

電漿反應器1係能在噴嘴4已退避至噴嘴待機位置且全部的防護罩7已下降至例如防護罩待機位置的狀態下從電漿待機位置朝電漿處理位置移動。電漿反應器1係例如在於基板W的上表面形成有處理液的液膜F1的狀態下移動至電漿處理位置(亦參照圖9)。

電漿反應器1係在防護罩7位於下位置(例如防護罩待機位置)且電漿反應器1位於電漿處理位置的處理狀態下對基板W的上表面照射電漿。當電漿反應器1使電漿產生時，會產生各種活性物種。例如，空氣被電漿化，藉此會產生氧自由基(oxygen radical)、羥基自由基(hydroxyl radical)以及臭氧氣體等各種活性物種。這些活性物種係作用至基板W的上表面。作為具體性的一例，活性物種係作用至基板W的上表面的處理液(在此為硫酸)的液膜。藉此，能提高處理液的處理性能。具體而言，藉由活性物種與硫酸的反應生成處理性能(在此為氧化力)高的卡洛酸(Caro's acid)。卡洛酸亦被稱為過氧單硫酸(peroxymonosulfuric acid)。該卡洛酸係作用至基板W的阻劑，藉此能將阻劑予以氧化去除。

然而，因為電漿的產生，電漿反應器1的周圍的溫度係變高。例如，溫度為攝氏數百度，作為更具體性的一例為到達至攝氏200度至攝氏350度左右。藉此，基板W的上表面的處理液容易蒸發，於基板W的正上方的氛圍包含有眾多的處理液的揮發成分。當此種處理液氛圍擴散至腔室80內時，會發生處理液的揮發成分附著於腔室80內的構件之不良情形。因此，為了抑制此種處理液氛圍的擴散，於處理單元130設置有供氣部81以及排氣部82。

在圖3的例子中，供氣部81係設置於腔室80的頂部。供氣部81係從腔室80的外部吸入氣體(例如空氣)，以過濾器去除該氣體的雜質，將去除雜質後的氣體供給至腔室80的內部。藉此，於腔室80內形成所謂的降流(down flow)。供氣部81係例如為風扇過濾器單元(FFU；fan filter unit)。

在圖3的例子中，排氣部82係包含筒構件83以及排氣管84。筒構件83係設置於腔室80內。筒構件83係具有筒狀的形狀，並從比最外周的防護罩7還外周側圍繞防護罩7。筒構件83係設置於腔室80的底部。於筒構件83的下部連接有排氣管84的上游端，於排氣管84的下游端連接有未圖示的吸引機構。比基板W還上方的處理液氛圍係通過防護罩7的內部流入至排氣管84的上游端並通過排氣管84排出至腔室80的外部。在圖3中以虛線的箭頭示意性地顯示此種氣流的流動。

接著，說明電漿反應器1的構成的具體性的一例。圖4係概略性地顯示電漿反應器1的構成的一例之剖視圖，圖5係概略性地顯示電漿反應器1的構成的一例之俯視圖。在圖4以及圖5的例子中，電漿反應器1係包含電極組件10以及保持構件20。

在圖4以及圖5的例子中，電極組件10係包含第一電極部11以及第二電極部12。第一電極部11係具有包含第一集合電極112以及複數個第一線狀電極111之梳齒形狀。第二電極部12亦具有包含第二集合電極122以及複數個第二線狀電極121之梳齒形狀。

第一線狀電極111以及第二線狀電極121係藉由金屬材料(例如鎢)等導電性材料所形成，且具有沿著水平的長邊方向延伸之棒狀形狀(例如圓柱形狀)。在圖5的例子中，俯視觀看時第一線狀電極111以及第二線狀電極121係彼此平行地設置，且在與長邊方向垂直且水平的排列方向中交互地排列。第一集合電極112係連結複數個第一線狀電極111的長邊方向的一側的端部(基端)彼此。第二集合電極122係連結複數個第二線狀電極121的長邊方向的另一側的端部(基端)彼此。在圖5的例子中，第一集合電極112以及第二集合電極122係具有於彼此相反側彎曲且略相同直徑的圓弧狀的平板形狀。第一集合電極112以及第二集合電極122係藉由金屬材料(例如鋁)等的導電性材料所形成。

在圖4以及圖5的例子中，各個第一線狀電極111係被第一介電質(first dielectric)13覆蓋，各個第二線狀電極121係被第二介電質14覆蓋。第一介電質13以及第二介電質14係藉由石英以及陶瓷等介電質材料所形成。各個第一介電質13以及第二介電質14係具有例如沿著長邊方向延伸的筒狀形狀。第一線狀電極111係沿著長邊方向插入至第一介電質13，第二線狀電極121係沿著長邊方向插入至第二介電質14。藉此，能抑制第一線狀電極111以及第二線狀電極121被電漿濺射(spatter)。從而，能抑制因為濺射粒子污染基板W。

在圖4以及圖5的例子中，於電漿反應器1設置有區隔構件17。區隔構件17係藉由石英以及陶瓷等介電質材料所形成。區隔構件17係具有例如圓板形狀，且以區隔構件17的厚度方向沿著鉛直方向的姿勢設置。第一線狀電極111以及第一介電質13係設置於區隔構件17的上表面，第二線狀電極121以及第二介電質14係設置於區隔構件17的下表面。

保持構件20係藉由例如氟系樹脂等絕緣材料所形成，且一體性地保持第一電極部11、第二電極部12、第一介電質13、第二介電質14以及區隔構件17。例如，保持構件20係具有俯視觀看時以旋轉軸線Q1作為中心的環形狀。在圖4的例子中，保持構件20係包含彼此連結的上構件21以及下構件22。上構件21以及下構件22係在鉛直方向中從彼此相反側夾著至少第一集合電極112以及第二集合電極122各者。下構件22係至少接觸並支撐第一集合電極112以及第二集合電極122各者的下表面。

在此種電漿反應器1中，保持構件20係在比電極組件10還鉛直上方以及鉛直下方突出。亦即，環狀的上構件21係在比電極組件10還鉛直上方突出，環狀的下構件22係在比電極組件10還下方突出。環狀的下構件22的內周面23係例如為以旋轉軸線Q1作為中心之圓筒面。在圖4的例子中，下構件22的內周面23係位於比基板W的周緣還徑方向外側。亦即，下構件22的內徑R21係比基板W的直徑R1還大。在圖4的例子中，下構件22的下表面24係與水平面平行。

第一電極部11以及第二電極部12係電性地連接於電漿用的電源16。電源16係具有例如未圖示的切換電源電路，對第一電極部11與第二電極部12之間輸出電漿用的電壓。作為具體性的一例，電源16係輸出高頻電壓作為電漿用的電壓。藉此，於第一線狀電極111與第二線狀電極121之間產生電漿用的電場。因應該電場，第一線狀電極111以及第二線狀電極121的周圍的氣體係電漿化(所謂的介電質障壁放電(dielectric barrier discharge))。

在圖4的例子中，第一線狀電極111的基端以及前端係位於比基板W的周緣還徑方向外側，第二線狀電極121的基端以及前端係位於比基板W的周緣還徑方向外側。全部的第一線狀電極111以及全部的第二線狀電極121亦同樣。依據此種構造，電漿反應器1係能在俯視觀看時比基板W的上表面還寬的二維範圍內產生電漿，從而能更均勻地使活性物種作用至基板W的上表面。

[基板處理裝置100的動作例] 接著，說明處理單元130的動作的一例。圖6係顯示處理單元130的動作的一例之流程圖。首先，基板保持部3係保持基板W(步驟S1：保持工序)。具體而言，主搬運機器人120係將未處理的基板W傳遞至基板保持部3，基板保持部3係保持該基板W。

接著，處理單元130係於基板W的上表面形成處理液的液膜F1(步驟S2：液膜形成工序)。圖7係概略性地顯示液膜形成工序中的處理單元130的樣子的一例之圖。如圖7所例示般，噴嘴移動機構45係使噴嘴4移動至噴嘴處理位置，防護罩升降機構75係使防護罩7上升至上位置。在圖7的例子中，防護罩7A以及防護罩7B雙方係位於上位置。而且，基板保持部3係使基板W繞著旋轉軸線Q1旋轉，打開閥42。藉此，從噴嘴4的噴出口4a朝向旋轉中的基板W的上表面供給處理液。在此，供給硫酸作為處理液。已著落至基板W的上表面的處理液係在基板W的上表面擴展。藉此，於基板W的上表面形成有處理液的液膜F1。此外，從基板W的周緣飛散的處理液係被防護罩7B的內周面接住。

當形成處理液的液膜F1時，關閉閥42從而停止供給處理液，噴嘴移動機構45係使噴嘴4移動至噴嘴待機位置。此外，基板保持部3係使基板W的旋轉速度降低。更具體而言，基板保持部3係使旋轉速度降低至能維持基板W的上表面的液膜F1之程度的速度(例如40rpm以下)(所謂的覆漿(paddle)處理)。基板W的旋轉速度亦可為零。液膜F1的膜厚係例如為0.1mm以上至2.0mm以下，較佳為0.2mm左右。換言之，以膜厚F1的膜厚成為目標值之方式來調整液膜形成工序中的處理液的噴出量以及基板W的旋轉速度。

接著，處理單元130係對基板W進行電漿處理(步驟S3：電漿處理工序)。圖8係顯示電漿處理工序的具體性的一例之流程圖，圖9係概略性地顯示電漿處理工序中的處理單元130的樣子的一例之圖。

在圖8的例子中，首先，防護罩升降機構75係使防護罩7下降至下位置(步驟S31：防護罩移動工序)。在此所謂的下位置係指最外周的防護罩7A的內周面的上端711成為比被基板保持部3保持的基板W的上表面還鉛直下方之位置。作為下位置的具體性的一例，亦可採用防護罩7A的上端711成為比基板W的下表面還鉛直下方之位置，亦可採用防護罩7A的上端711成為比自轉基座31的上表面還下方之位置，或者亦可採用防護罩待機位置。在此，採用防護罩待機位置作為下位置。亦即，防護罩升降機構75係使防護罩7A以及防護罩7B下降至防護罩待機位置。

接著，電源16係對電漿反應器1輸出電漿用的電壓(步驟S32：點亮工序)。藉此，於電漿反應器1的周圍生成電漿。此外，點亮工序亦可在防護罩移動工序之前執行。

接著，電漿升降機構15係使電漿反應器1從電漿待機位置下降至電漿處理位置(步驟S33：電漿移動工序)。在電漿反應器1位於電漿處理位置的狀態下，電漿反應器1係能對基板W照射電漿(步驟S34：電漿照射工序)。換言之，電漿處理位置為以能夠對基板W照射電漿之程度接近至基板W之位置。

圖9係顯示電漿照射工序中的處理單元130的樣子。在圖9的例子中，電漿反應器1係位於電漿處理位置並對基板W的上表面的液膜F1照射電漿，從而對液膜F1供給活性物種。藉此，提升處理液的處理性能，且處理液係以高的處理性能對基板W進行作用。更具體而言，氧自由基係與硫酸反應並升成卡洛酸，卡洛酸係去除基板W的阻劑。

在電漿照射工序中，基板保持部3係可使基板W低速地(例如40rpm以下)旋轉，或者亦可使基板W停止旋轉。在基板W旋轉之情形中，由於活性物種更均勻地作用至基板W，因此能提升對於基板W的處理的均勻性。

接著，當基板W的阻劑被充分地去除時，電漿升降機構15係使電漿反應器1上升至電漿待機位置，電源16係停止輸出電壓(步驟S35)。

接著，處理單元130係對基板W的上表面進行清洗處理(步驟S4：清洗工序)。具體而言，處理單元130係從噴嘴4對旋轉中的基板W的上表面供給清洗液，將基板W的上表面的處理液置換成清洗液。

接著，處理單元130係對基板W進行乾燥處理(步驟S5：乾燥工序)。例如，基板保持部3係使基板W以比電漿處理工序還高的旋轉速度旋轉，藉此使基板W乾燥(所謂的旋乾(spin drying))。接著，主搬運機器人120係從處理單元130搬出處理完畢的基板W。

[實施形態的功效] 如上所述，在本實施形態中，在電漿處理工序中，在防護罩7在防護罩7的上端711成為比基板W的下表面還下方之下位置處停止的狀態下，電漿反應器1係在電漿處理位置處停止(參照圖9)。亦即，與防護罩7位於上位置之情形相比，防護罩7A的上端係位於更低的位置。因此，即使增大俯視觀看時的電漿反應器1的尺寸，電漿反應器1亦不會與防護罩7物理性地干擾而能下降至更接近基板W的電漿處理位置。亦即，使位於比電漿反應器1還下方的防護罩7A下降至更低的下位置，藉此能下降至比電漿反應器1還下方。

在此，說明電漿反應器1的溫度分布。當電漿反應器1使電漿產生時，因為電漿的產生從而導致溫度上升。圖10係顯示電漿反應器1的周圍的空間性的溫度分布的一例之圖表。橫軸係顯示與電漿反應器1的中心(亦即旋轉軸線Q1)相距的徑方向的距離，縱軸係顯示比電漿反應器1還鉛直下方10mm的位置的溫度。

在圖10的例子中亦顯示產生電漿的電漿產生區域。從圖10能理解到：在電漿反應器1的中心與從電漿反應器1的中心朝徑方向離開約130mm的中間位置之間的區域中，雖然溫度隨著遠離中心而緩緩地降低，然而降低量較小。另一方面，在從中間位置與電漿產生區域的周緣位置(距離約150mm的位置)之間的區域中，溫度係隨著遠離中心而急遽地降低。亦即，電漿產生區域的周緣部的溫度係比電漿產生區域的中央的溫度還顯著地降低。

接著，由於電漿反應器1係在電漿照射工序中接近基板W，因此基板W的上表面的溫度分布係受到電漿反應器1的溫度分布的影響。因此，在電漿反應器1的俯視觀看時的尺寸與基板W相同程度之情形中，例如即使能對基板W的上表面整面照射電漿，基板W的周緣的溫度亦變得比中央部的溫度還低。因此，在基板W的中央部與周緣部之間於處理的程度產生差異。

相對於此，在本實施形態中，由於在電漿照射工序中防護罩7位於比電漿反應器1還鉛直下方，因此能不考量防護罩7的內徑R3地來設計電漿反應器1的外徑R2以及內徑R21。因此，能將電漿反應器1的尺寸增大從而能將電漿產生區域作成更寬。具體而言，能以溫度分布更均勻的區域與基板W的上表面整面對向之程度來設計電漿反應器1的尺寸。依據此種構造，能使基板W的上表面的溫度分布更均勻化，從而能提升對於基板W的處理的均勻性。

[電漿反應器1與防護罩7之間的間隙] 在圖9的例子中，由於在電漿處理工序中防護罩7係在防護罩待機位置處停止，因此於電漿反應器1的下構件22與防護罩7A的上端部73之間產生較寬的間隙。

此外，當電漿反應器1使電漿產生時，如上所述由於周圍的溫度變高達至攝氏數百度，因此基板W上的處理液係變得容易蒸發。因此，於基板W與電漿反應器1之間的氛圍包含有眾多的處理液的揮發成分。

在本實施形態中，雖然設置有供氣部81以及排氣部82(參照圖3)，然而電漿反應器1與防護罩7之間的間隙愈寬則處理液氛圍會通過該間隙流出至防護罩7的外部。在圖9的例子中，以虛線的箭頭示意性地顯示會產生的處理液氛圍的一部分的流動。該處理液氛圍朝防護罩7的外部流出的可能性係電漿處理工序中的基板W的旋轉速度愈高則愈高。

因此，為了抑制此種流出，在電漿處理工序中，防護罩升降機構75亦可使防護罩7A位於比防護罩待機位置還高的防護罩中間位置。圖11係概略性地顯示電漿處理工序中的處理單元130的樣子的一例之圖，圖12係將圖11的處理單元130的一部分(具體而言為以虛線圍繞的區域)放大顯示之放大圖。

在圖11以及圖12的例子中，電漿反應器1係在電漿處理位置處停止，防護罩7A係在防護罩中間位置處停止。所謂防護罩中間位置係指位於電漿處理位置的電漿反應器1與最外周的防護罩7A之間的間隔D1比防護罩7A與基板保持部3之間的間隔D2還窄之位置。在圖12的例子中，間隔D1為電漿反應器1的下構件22的下表面24與防護罩7A的上端部73的上表面之間的距離，間隔D2為防護罩7A的上端部73的內周緣與自轉基座31的側面之間的距離。即使在防護罩7A在防護罩中間位置處停止的狀態下，由於防護罩7A的內周面的上端711係位於比基板W的上表面還下方，因此防護罩中間位置亦包含於下位置的概念。

只要防護罩7A在防護罩中間位置處停止，則由於間隔D1變得比間隔D2還窄，因此處理液氛圍係比電漿反應器1與防護罩7A之間的間隙還容易於防護罩7A與基板保持部3之間的間隙流動。藉此，能抑制處理液氛圍流出至防護罩7的外部並在腔室80內擴散。

此外，在電漿處理工序中基板保持部3使基板W旋轉之情形中，處理液會從基板W的周緣飛散。只要間隔D1為間隔D2以下，則即使此種處理液亦難以通過電漿反應器1與防護罩7之間的間隙，而是容易於防護罩7與基板保持部3之間的間隙流動。因此，能抑制處理液流出至比防護罩7還外側。

此外，當間隔D1變窄時，藉由排氣部82所為的排氣增強防護罩7的內部的負壓。因此，從防護罩7的外側經由電漿反應器1與防護罩7之間的間隙通過至徑方向內側之氣流的流速係變高。藉由此種氣流，處理液氛圍以及處理液係難以經由電漿反應器1與防護罩7之間的間隙通過至徑方向外側，進一步地抑制處理液氛圍以及處理液朝防護罩7的外部流出。

[電漿反應器1的外側部分] 在上述例子中，電漿反應器1中之位於比基板W的周緣還外側之下構件22(相當於外側部分)係具有環形狀，且於比電極組件10還鉛直下方突出。下構件22的下表面24係在電漿處理工序中位於比基板W的上表面還鉛直下方(參照圖9、圖11以及圖12)。亦即，在電漿反應器1位於電漿處理位置之處理狀態下，下構件22的下表面24係位於比基板W的下表面還鉛直下方。在此種情形中，下構件22的內周面23係能圍繞比基板W還上方的空間。因此，能使下構件22實質性地作為防護罩的一部分發揮作用。

具體而言，當電漿反應器1與基板W之間的處理液氛圍流動至徑方向外側時，會碰撞至下構件22的內周面23並沿著內周面23朝向鉛直下方流動。此外，即使處理液從基板W的周緣飛散至徑方向外側，處理液亦會碰撞至下構件22的內周面23，最終會沿著內周面23流下至鉛直下方。在圖12的例子中以二點鏈線示意性地顯示處理液氛圍以及處理液的流動。

依據此種構造，由於處理液氛圍以及處理液難以經由電漿反應器1與防護罩7之間的間隙通過至徑方向外側，因此能抑制流出至防護罩7的外部的處理液氛圍以及處理液。

如圖12所例示般，下構件22的內周面23的下端周緣231亦可位於比防護罩7的上端部73的內周緣還徑方向內側。換言之，下構件22的內徑R21係比防護罩7的內徑R3還小。依據此種構造，沿著下構件22的內周面23流動至鉛直下方的處理液氛圍以及處理液係幾乎不會碰撞至防護罩7的上表面地能通過防護罩7與基板保持部3之間的間隙。因此，能進一步地抑制處理液氛圍以及處理液朝防護罩7的外部流出。

此外，如圖12所例示般，下構件22的內周面23的下端周緣231亦可位於比基板保持部3的周緣(亦即自轉基座31的側面)還徑方向外側。換言之，下構件22的內徑R21係比自轉基座31的直徑R4還大。依據此種構造，沿著下構件22的內周面23流動至鉛直下方的處理液氛圍以及處理液係難以碰撞至自轉基座31的上表面。

由於自轉基座31係繞著旋轉軸線Q1旋轉，因此假設當處理液氛圍以及處理液碰撞至自轉基座31的上表面時，會接受離心力從而再次朝向徑方向外側流動。藉此，提高處理液氛圍以及處理液朝防護罩的外部流出的可能性。

相對於此，由於只要下構件22的內徑R21比自轉基座31的直徑R4還大即能減少碰撞至自轉基座31的處理液氛圍以及處理液，因此能進一步地抑制處理液氛圍以及處理液朝防護罩7的外部流出。

而且，能使用以從下方支撐電極組件10之下構件22作為防護罩發揮作用。因此，與另外將作為防護罩發揮作用的構件設置於電漿反應器1之情形相比，能減少電漿反應器1的製造成本。

[防護罩7A以及防護罩7B] 在圖11以及圖12的例子中，防護罩升降機構75係在電漿處理工序中不僅使最外周的防護罩7A上升至比防護罩待機位置還高的位置，且亦使防護罩7B上升至比防護罩待機位置還高的位置。藉此，由於防護罩7A與防護罩7B之間的間隔變窄，因此能降低處理液流入至防護罩7A與防護罩7B之間的可能性，從而能使更多的處理液流下至罩杯76。因此，能適當地回收更多的處理液。

[電漿反應器1與防護罩7的移動時間點] 在圖8的例子中，電漿移動工序(步驟S33)係在防護罩移動工序(步驟S31)之後才進行。亦即，在防護罩7在下位置處停止後，電漿升降機構15才開始使電漿反應器1下降。藉此，能更確實地避免電漿反應器1與防護罩7以高速度碰撞。

另一方面，電漿移動工序亦可與防護罩移動工序並行地進行。總之，只要以電漿反應器1不會高速度地與防護罩7碰撞之方式來調整電漿反應器1以及防護罩7的下降速度以及下降時間點即可。例如，電漿升降機構15係只要以防護罩7到達至下位置後電漿反應器1再到達至電漿處理位置之方式使電漿反應器1下降即可。

在並行地進行電漿移動工序以及防護罩移動工序之情形中，能提升處理的處理量。

[防護罩中間位置] 在上述例子中，在電漿處理工序中電漿反應器1以及最外周的防護罩7A係在鉛直方向中彼此分開(例如參照圖12)。然而，並未限定於此，電漿反應器1以及防護罩7A亦可在鉛直方向中彼此接觸。換言之，亦可採用最外周的防護罩7A在鉛直方向中與電漿反應器1接觸之位置作為防護罩中間位置。

圖13係概略性地顯示電漿處理工序中的處理單元130的樣子的一例之放大圖。在圖13的例子中，電漿反應器1的下構件22的下表面24抵接至最外周的防護罩7A的上端部73的上表面。

藉此，由於能進一步地降低電漿反應器1的下構件22與防護罩7A的上端部73之間的間隙，因此能進一步地抑制處理液氛圍以及處理液朝防護罩7的外部流出。

[第二實施形態] 圖14係概略性地顯示第二實施形態的處理單元130A的構成的一例之圖，圖15係將電漿處理工序中的處理單元130A的樣子的一部分的一例放大之放大圖。第二實施形態的處理單元130A的構成係除了有無彈性的密封構件5之點除外，與第一實施形態的處理單元130相同。

在圖14以及圖15的例子中，密封構件5係設置於最外周的防護罩7A。亦即，防護罩7A係包含筒部71、傾斜部72、上端部73以及密封構件5。密封構件5係藉由彈性構件所形成，例如藉由矽氧樹脂(silicone)以及橡膠等彈性樹脂所形成。密封構件5係設置於防護罩7A的上端部73的上表面，並在鉛直方向中與電漿反應器1對向。如後述般，密封構件5係在電漿處理工序中與電漿反應器1的下構件22的下表面24密接。藉此，能提升電漿反應器1與防護罩7A之間的密接性。

密封構件5係具有以旋轉軸線Q1作為中心之環形狀，密封構件5的下端係安裝於上端部73的上表面。在圖15的例子中，密封構件5係具有彎曲形狀。具體而言，密封構件5係包含上環部51以及下環部52。上環部51係具有內徑以及外徑會隨著從鉛直上方朝向鉛直下方而變小之環傾斜形狀。下環部52係具有內徑以及外徑會隨著從鉛直上方朝向鉛直下方而變大之環傾斜形狀，下環部52的上端係連接於上環部51的下端。此種密封構件5係能容易地以上環部51的上端與下環部52的下端之間的間隔變窄之方式彈性變形。

處理單元130A的動作的一例係與第一實施形態相同。然而，如圖15所例示般，在電漿處理工序中，防護罩升降機構75係使防護罩7A移動至防護罩中間位置，該防護罩中間位置為電漿反應器1的下構件22的下表面24抵接至密封構件5的上端之位置。此時，密封構件5係被電漿反應器1按壓至鉛直下方，從而彈性變形並密接至電漿反應器1。

藉此，於電漿反應器1與防護罩7A之間幾乎不會產生間隙。因此，在電漿處理工序中，能進一步地抑制或者避免處理液氛圍以及處理液流出至防護罩7的外部。

圖16係概略性地顯示處理單元130A的變化例之圖。在圖16的例子中，密封構件5係設置於電漿反應器1。換言之，電漿反應器1係包含密封構件5。密封構件5係設置於電漿反應器1的下構件22的下表面24，且在鉛直方向中與防護罩7A的上端部73對向。密封構件5的具體性的形狀的一例係如上所述。

在此種變化例中，在電漿處理工序中，電漿反應器1亦在鉛直方向中與防護罩7A抵接。具體而言，電漿反應器1的密封構件5的下端係抵接至防護罩7A的上端部73的上表面。此時，密封構件5係被電漿反應器1按壓至鉛直下方從而彈性變形。亦即，採用位於電漿處理位置的密封構件5的下端與防護罩7A的上表面密接之位置作為防護罩中間位置。

藉此，在電漿處理工序中能進一步地抑制或者避免處理液氛圍以及處理液流出至防護罩7的外部。

在上述例子中，雖然密封構件5係僅設置於電漿反應器1以及防護罩7A的一方，然而亦可設置於雙方。在此種情形中，在電漿處理工序中，電漿反應器1的密封構件5與防護罩7A的密封構件5亦可在鉛直方向中密接。

[第三實施形態] 圖17係概略性地顯示第三實施形態的處理單元130B的構成的一例之圖，圖18係將電漿處理工序中的處理單元130B的樣子的一例放大之放大圖。第三實施形態的處理單元130B的構成係除了有無迷宮構造55之點除外，與第一實施形態的處理單元130相同。

迷宮構造55係藉由電漿反應器1以及防護罩7A的凹凸形狀而實現(參照圖18)。以下說明具體例。

在圖18的例子中，電漿反應器1的下構件22係於比電極組件10還鉛直下方突出，下構件22係形成凸部。此外，在圖18的例子中，於防護罩7A的上端部73的上表面設置有凸部74以及凸部78。凸部74係在比下構件22還徑方向內側的位置處於比上端部73的上表面還鉛直上方突出。凸部78係在比下構件22還徑方向外側的位置處於比上端部73的上表面還鉛直上方突出。換言之，於防護罩7A的上端部73的上表面中之在鉛直方向與下構件22對向之位置形成有凹部(溝槽)79。凹部79係藉由凸部74以及凸部78所形成。凸部74以及凸部78係分別具有例如以旋轉軸線Q1作為中心之環形狀。在此種情形中，凹部79亦具有以旋轉軸線Q1作為中心之環形狀。

如圖18所例示般，在電漿反應器1位於電漿處理位置且防護罩7A位於下位置之處理狀態下，電漿反應器1中之屬於凸部的下構件22係被鬆動地插入至防護罩7A的凹部79的內部。亦即，下構件22的下表面24係位於比凸部74的上端以及凸部78的上端雙方還鉛直下方。然而，下構件22的下表面係遠離凹部79的底面。電漿反應器1的下構件22係在徑方向中位於凸部74與凸部78之間，且隔著間隔分別與凸部74以及凸部78對向。

此種電漿反應器1的下構件22、防護罩7A的凸部74以及凸部78係形成迷宮構造55，迷宮構造55係於徑方向呈凹凸。依據此種構造，電漿反應器1與防護罩7A之間的間隙係作為迷宮密封發揮作用。因此，在電漿處理工序中，能抑制處理液氛圍以及處理液通過電漿反應器1與防護罩7A之間的間隙流出至外側。

此外，由於在電漿反應器1與防護罩7A之間產生間隙，因此比防護罩7還外側的氣體會通過該間隙流入至防護罩7A內並通過排氣部82排出至外部。因此，能使潔淨的氣體流入至防護罩7A內。因此，能使比基板W還上方的氛圍更潔淨。

如上所述，雖然已詳細地說明基板處理裝置100以及基板處理方法，然而上述說明在全部的態樣中僅為例示，基板處理裝置100以及基板處理方法並未限定於這些態樣。能夠解釋成在未逸離本發明的範圍內能設想未例示的無數個變化例。在上述各個實施形態以及各個變化例中所說明的各個構成只要未相互矛盾即能適當地組合或者省略。

例如，雖然電漿升降機構15係使電漿反應器1升降，然而並未限定於此。由於電漿升降機構15係只要使電漿反應器1相對於基板保持部3相對性地升降即可，因此亦可使基板保持部3升降，或者亦可使電漿反應器1以及基板保持部3雙方升降。此外，由於防護罩升降機構75係只要使防護罩7相對於基板保持部3升降即可，因此亦可使基板保持部3升降，或者亦可使基板保持部3以及防護罩7升降。

此外，對於基板W的處理並未限定於阻劑去除處理。例如，能夠應用於能藉由活性物種提升處理液的處理能力之全部的處理。

1:電漿反應器 3:基板保持部 4:噴嘴 4a:噴出口 5:密封構件 7,7A,7B:防護罩 10:電極組件 11:第一電極部 12:第二電極部 13:第一介電質 14:第二介電質 15:電漿升降機構(第一升降機構) 16:電源 17:區隔構件 20:保持構件 21:上構件 22:下構件(外側部分) 23:內周面 24:下表面 31:自轉基座 32:夾具銷 33:旋轉機構 34:軸件 35:馬達 41:供給管 42:閥 44:處理液供給源 45:噴嘴移動機構 51:上環部 52:下環部 55:迷宮構造 71:筒部 72:傾斜部 73:上端部 74,78:凸部 75:防護罩升降機構(第二升降機構) 76:罩杯 77:回收配管 79:凹部 80:腔室 81:供氣部 82:排氣部 83:筒構件 84:排氣管 90:控制部 91:資料處理部 92:記憶部 93:匯流排 100:基板處理裝置 101:裝載埠 110:索引機器人 111:第一線狀電極 112:第一集合電極 120:主搬運機器人 121:第二線狀電極 122:第二集合電極 130,130A,130B:處理單元 231:下端周緣 711:上端 921,922:記憶部 C:承載器 D1,D2:間隔 F1:液膜 R1,R4:直徑 R2:外徑 R3,R21:內徑 Q1:旋轉軸線 S1:保持工序 S2:液膜形成工序 S3:電漿處理工序 S4:清洗工序 S5:乾燥工序 S31:防護罩移動工序 S32:點亮工序 S33:電漿移動工序 S34:電漿照射工序 S35:步驟 W:基板

[圖1]係概略性地顯示基板處理裝置的構成的一例之俯視圖。 [圖2]係概略性地顯示控制部的內部構成的一例之方塊圖。 [圖3]係概略性地顯示第一實施形態的處理單元的構成的一例之圖。 [圖4]係概略性地顯示電漿反應器的構成的一例之剖視圖。 [圖5]係概略性地顯示電漿反應器的構成的一例之俯視圖。 [圖6]係顯示處理單元的動作的一例之流程圖。 [圖7]係概略性地顯示液膜形成工序中的處理單元的樣子的一例之圖。 [圖8]係顯示電漿處理工序的動作的一例之流程圖。 [圖9]係概略性地顯示電漿照射工序中的處理單元的樣子的一例之圖。 [圖10]係顯示電漿反應器的周圍的空間性的溫度分布的一例之圖表。 [圖11]係概略性地顯示電漿照射工序中的處理單元的樣子的一例之圖。 [圖12]係將圖11的處理單元的一部分放大顯示之放大圖。 [圖13]係概略性地顯示電漿照射工序中的處理單元的樣子的一部分的一例之放大圖。 [圖14]係概略性地顯示第二實施形態的處理單元的構成的一例之圖。 [圖15]係概略性地顯示第二實施形態的電漿照射工序中的處理單元的樣子的一部分的一例之放大圖。 [圖16]係概略性地顯示第二實施形態的處理單元的構成的變化例之圖。 [圖17]係概略性地顯示第三實施形態的處理單元的構成的變化例之圖。 [圖18]係概略性地顯示第三實施形態的電漿照射工序中的處理單元的樣子的一部分的一例之放大圖。

1:電漿反應器

3:基板保持部

4:噴嘴

4a:噴出口

7,7A,7B:防護罩

15:電漿升降機構(第一升降機構)

16:電源

31:自轉基座

32:夾具銷

33:旋轉機構

34:軸件

35:馬達

41:供給管

42:閥

44:處理液供給源

45:噴嘴移動機構

71:筒部

72:傾斜部

73:上端部

75:防護罩升降機構(第二升降機構)

76:罩杯

77:回收配管

80:腔室

81:供氣部

82:排氣部

83:筒構件

84:排氣管

130:處理單元

711:上端

R1:直徑

R2:外徑

R3:內徑

Q1:旋轉軸線

W:基板

Claims (13)

1. 一種基板處理裝置，係具備：基板保持部，係保持基板；複數個防護罩，係具有圍繞前述基板保持部之筒狀形狀，且設置成同心狀；電漿反應器，係設置於比前述基板保持部還鉛直上方，且俯視觀看時朝比被前述基板保持部保持的前述基板的周緣還外側擴展；第一升降機構，係使前述電漿反應器相對於前述基板保持部相對性地升降；以及第二升降機構，係使複數個前述防護罩相對於前述基板保持部相對性地升降；前述電漿反應器係在處理狀態下對前述基板照射電漿，前述處理狀態為複數個前述防護罩位於複數個前述防護罩中的最外周的防護罩的內周面的上端變成比前述基板的上表面還鉛直下方之下位置且前述電漿反應器位於接近前述基板的電漿處理位置之狀態。
2. 如請求項1所記載之基板處理裝置，其中在前述處理狀態下，前述電漿反應器與前述最外周的防護罩之間的間隔係比前述最外周的防護罩與前述基板保持部之間的間隔還窄。
3. 如請求項2所記載之基板處理裝置，其中在前述處理狀態下，前述電漿反應器係在鉛直方向中與前述防護罩抵接。
4. 如請求項3所記載之基板處理裝置，其中於前述電漿反應器中之比前述基板的周緣還外側的部分的下表面以及前述最外周的防護罩的上表面的 至少任一方設置有與另一方密接之彈性的密封構件。
5. 如請求項2所記載之基板處理裝置，其中前述電漿反應器中之比前述基板的周緣還外側部分的下表面係在前述處理狀態下與前述最外周的防護罩的上表面一起形成於徑方向呈凹凸的迷宮構造。
6. 如請求項1至5中任一項所記載之基板處理裝置，其中前述電漿反應器中之比前述基板的周緣還外側的外側部分係具有於下方突出的環形狀；前述外側部分的內徑係比前述基板的直徑還大；在前述處理狀態下，前述外側部分的下表面係位於比被前述基板保持部保持的前述基板的上表面還下方。
7. 如請求項6所記載之基板處理裝置，其中前述電漿反應器的前述外側部分的內徑為前述最外周的防護罩的上部開口徑以下。
8. 如請求項6所記載之基板處理裝置，其中前述基板保持部係包含：自轉基座，係在比前述基板還鉛直下方處與前述基板對向；前述外側部分的內徑係比前述自轉基座的直徑還大。
9. 如請求項6所記載之基板處理裝置，其中前述電漿反應器係包含：電極組件，係被供給電漿用的電力；前述外側部分係從下方支撐前述電極組件。
10. 如請求項1至5中任一項所記載之基板處理裝置，其中進一步具備：噴嘴，係對被前述基板保持部保持的前述基板的主表面供給處理液；前述基板保持部係包含：旋轉機構，係使前述基板繞著沿著鉛直方向的旋轉軸線旋轉；在前述第二升降機構至少使前述最外周的防護罩相對於前述基板保持部相 對性地上升至上位置的狀態下，前述噴嘴係噴出處理液，前述基板保持部係使前述基板旋轉；前述上位置為前述上端變成比前述基板的上表面還鉛直上方之位置。
11. 一種基板處理方法，係具備：保持工序，係基板保持部保持基板；點亮工序，係使電漿反應器點亮，前述電漿反應器係設置於與被前述基板保持部保持的前述基板的上表面彼此對向之位置，且俯視觀看時朝比前述基板還外側擴展；以及移動工序，係使具有圍繞前述基板保持部之筒狀形狀且設置成同心狀的複數個防護罩相對於前述基板保持部位於下位置且使前述電漿反應器移動至電漿處理位置，前述下位置為複數個前述防護罩中的最外周的防護罩的上端變成比被前述基板保持部保持的前述基板還低之位置，前述電漿處理位置為接近前述基板的前述上表面之位置。
12. 如請求項11所記載之基板處理方法，其中前述移動工序係包含：防護罩移動工序，係至少使前述最外周的防護罩相對於前述基板保持部相對性地移動至前述下位置；以及電漿移動工序，係在前述防護罩移動工序之後，使前述電漿反應器相對於前述基板保持部相對性地移動至前述電漿處理位置。
13. 如請求項11所記載之基板處理方法，其中前述移動工序係包含：防護罩移動工序，係至少使前述最外周的防護罩相對於前述基板保持部相 對性地移動至前述下位置；以及電漿移動工序，係與前述防護罩移動工序並行，使前述電漿反應器相對於前述基板保持部相對性地移動至前述電漿處理位置。

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