(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024120202
(43)【公開日】2024-09-05
(54)【発明の名称】基板処理装置及び基板処理方法
(51)【国際特許分類】
H01L 21/304 20060101AFI20240829BHJP
【FI】
H01L21/304 648G
H01L21/304 647Z
H01L21/304 643A
H01L21/304 648K
H01L21/304 651B
【審査請求】未請求
【請求項の数】11
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2023026837
(22)【出願日】2023-02-24
(71)【出願人】
【識別番号】000207551
【氏名又は名称】株式会社SCREENホールディングス
(74)【代理人】
【識別番号】110002310
【氏名又は名称】弁理士法人あい特許事務所
(74)【代理人】
【識別番号】100168583
【弁理士】
【氏名又は名称】前井 宏之
(72)【発明者】
【氏名】尾崎 広
(72)【発明者】
【氏名】浦田 真吾
(72)【発明者】
【氏名】竹田 大輔
【テーマコード(参考)】
5F157
【Fターム(参考)】
5F157AA09
5F157AB02
5F157AB14
5F157AB33
5F157AB45
5F157AB49
5F157AB51
5F157AB64
5F157AB90
5F157AC04
5F157AC26
5F157BB23
5F157BB38
5F157BB39
5F157BB45
5F157BE12
5F157BE23
5F157BE33
5F157BE46
5F157CB14
5F157CE10
5F157CE11
5F157CE25
5F157CE33
5F157CF14
5F157CF44
5F157CF60
5F157CF99
5F157DA21
5F157DA43
5F157DB37
(57)【要約】
【課題】処理液が切り替わる際に基板の外周部が液膜で覆われない状態になり難くなる基板処理装置及び基板処理方法を提供する。
【解決手段】基板処理装置100は、ノズル3と、基板保持部2と、液受け部11と、排液機構6と、ノズル移動部5とを備える。ノズル3は、酸性薬液、アルカリ性薬液、及びリンス液を含む複数種類の処理液を選択的に吐出する。基板保持部2は、基板Wを保持する。液受け部11は、基板保持部2の外側に配置されて、ノズル3から吐出される処理液を受け止める。排液機構6は、液受け部11から排出される酸性薬液を第1ドレイン配管DP1へ導き、液受け部11から排出されるアルカリ性薬液を第2ドレイン配管DP2へ導く。ノズル移動部5は、ノズル3を、基板保持部2に保持された基板Wに対向する処理位置PS1と、液受け部11に対向する待機位置PS2との間で移動させる。
【選択図】
図2
【特許請求の範囲】
【請求項1】
酸性薬液、アルカリ性薬液、及びリンス液を含む複数種類の処理液を選択的に吐出するノズルと、
基板を保持する基板保持部と、
前記基板保持部の外側に配置されて、前記ノズルから吐出される前記処理液を受け止める液受け部と、
前記液受け部から排出される前記酸性薬液を第1ドレイン配管へ導き、前記液受け部から排出される前記アルカリ性薬液を第2ドレイン配管へ導く排液機構と、
前記ノズルを、前記基板保持部に保持された前記基板に対向する処理位置と、前記液受け部に対向する待機位置との間で移動させるノズル移動部と
を備える、基板処理装置。
【請求項2】
前記ノズルへの前記複数種類の処理液の供給を制御する制御部を更に備え、
前記制御部は、前記ノズルから前記基板へ吐出させる前記処理液の種類を切り替える際に、前記ノズルから先行して吐出されている前記処理液の供給停止タイミングを遅延させて、2種類の前記処理液を一定期間同時に前記ノズルへ供給する、請求項1に記載の基板処理装置。
【請求項3】
前記複数種類の処理液を前記ノズルから吐出させる順序である吐出順序を記憶する記憶部と、
ユーザによって操作されて、前記吐出順序を入力する入力部と、
前記酸性薬液の吐出後に前記アルカリ性薬液を吐出させる前記吐出順序の設定を禁止する制御部と
を更に備える、請求項1又は請求項2に記載の基板処理装置。
【請求項4】
前記第2ドレイン配管から前記アルカリ性薬液が流入する液槽と、
前記複数種類の処理液を前記ノズルに選択的に供給する供給配管と、
前記供給配管に接続し、前記供給配管との接続箇所と前記ノズルの先端との間に滞留している前記処理液をサックバックして、サックバックした前記処理液を前記液槽まで流通させるサックバック機構と、
前記ノズルから前記基板に向けて前記複数種類の処理液を吐出させる順序である吐出順序において最後に前記ノズルから吐出される前記処理液が前記リンス液以外の処理液である場合に、前記サックバック機構の作動を禁止する制御部と
を更に備える、請求項1又は請求項2に記載の基板処理装置。
【請求項5】
前記基板から排出される前記処理液を受け止めるカップ部を更に備え、
前記排液機構は、前記カップ部から排出される前記酸性薬液を前記第1ドレイン配管へ導き、前記カップ部から排出される前記アルカリ性薬液を前記第2ドレイン配管へ導く、請求項1又は請求項2に記載の基板処理装置。
【請求項6】
前記液受け部は、
前記酸性薬液を受け止める第1液受け部と、
前記アルカリ性薬液を受け止める第2液受け部と
を含み、
前記排液機構は、前記第1液受け部から排出された前記酸性薬液を前記第1ドレイン配管へ導き、前記第2液受け部から排出された前記アルカリ性薬液を前記第2ドレイン配管へ導く、請求項1又は請求項2に記載の基板処理装置。
【請求項7】
前記ノズルから前記基板へ前記複数種類の処理液を吐出させる順序である吐出順序を記憶する記憶部と、
前記吐出順序に基づいて、前記ノズルから前記液受け部へ前記複数種類の処理液を吐出させる順序を生成する制御部と
を更に備える、請求項1又は請求項2に記載の基板処理装置。
【請求項8】
前記複数種類の処理液は、有機溶剤を更に含み、
前記排液機構は、前記液受け部から排出される前記酸性薬液を前記第1ドレイン配管へ導き、前記液受け部から排出される前記アルカリ性薬液を前記第2ドレイン配管へ導き、前記液受け部から排出される前記有機溶剤を第3ドレイン配管へ導く、請求項1又は請求項2に記載の基板処理装置。
【請求項9】
前記基板から排出される前記処理液を受け止めるカップ部を更に備え、
前記排液機構は、前記カップ部から排出される前記酸性薬液を前記第1ドレイン配管へ導き、前記カップ部から排出される前記アルカリ性薬液を前記第2ドレイン配管へ導き、前記カップ部から排出される前記有機溶剤を前記第3ドレイン配管へ導く、請求項8に記載の基板処理装置。
【請求項10】
前記液受け部は、
前記酸性薬液を受け止める第1液受け部と、
前記アルカリ性薬液を受け止める第2液受け部と、
前記有機溶剤を受け止める第3液受け部と
を含み、
前記排液機構は、前記第1液受け部から排出された前記酸性薬液を前記第1ドレイン配管へ導き、前記第2液受け部から排出された前記アルカリ性薬液を前記第2ドレイン配管へ導き、前記第3液受け部から排出された前記有機溶剤を前記第3ドレイン配管に導く、請求項8に記載の基板処理装置。
【請求項11】
基板を保持する基板保持部の外側に位置する液受け部に対向する位置に配置されたノズルから、酸性薬液、アルカリ性薬液、及びリンス液を含む複数種類の処理液を選択的に吐出する工程と、
前記液受け部から排出される前記酸性薬液を第1ドレイン配管へ導く工程と、
前記液受け部から排出される前記アルカリ性薬液を第2ドレイン配管へ導く工程と、
前記ノズルを前記基板に対向する位置へ移動させて、前記ノズルから前記基板に向けて、前記複数種類の処理液を選択的に吐出させる工程と
を包含する、基板処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、基板処理装置及び基板処理方法に関する。
【背景技術】
【0002】
回転している基板に向けて薬液及びリンス液を吐出して基板を処理する枚葉式の基板処理装置が知られている。この種の基板処理装置は、薬液及びリンス液によって基板を1枚ずつ処理する。例えば、特許文献1に、枚葉式の基板処理装置が開示されている。
【0003】
特許文献1の基板処理装置は、第1薬液を吐出する第1スキャンノズルと、第2薬液を吐出する第2スキャンノズルと、リンス液を吐出する固定ノズルとを備える。第1スキャンノズルは、第1待機位置から処理位置へ移動した後、回転している基板に向けて処理位置から第1薬液を吐出する。第2スキャンノズルは、第1待機位置とは異なる第2待機位置から処理位置へ移動した後、回転している基板に向けて処理位置から第2薬液を吐出する。特許文献1の基板処理装置は、第1薬液、第2薬液、及びリンス液を、第1薬液、リンス液、第2薬液、リンス液の順に基板に供給する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかしながら、特許文献1の基板処理装置では、第1薬液からリンス液に切り替える際に、第1薬液の吐出を停止させ、第1スキャンノズルを第1待機位置へ移動させた後、固定ノズルからリンス液を吐出させる。また、リンス液から第2薬液に切り替える際に、リンス液の吐出を停止させた後、第2スキャンノズルを第2待機位置から処理位置へ移動させて、第2薬液を吐出させる。したがって、第1薬液からリンス液に切り替える際に、基板の外周部が液膜で覆われない状態となる可能性がある。同様に、リンス液から第2薬液に切り替える際に、基板の外周部が液膜で覆われない状態となる可能性がある。その結果、例えば後工程において、基板の外周部でパターンの倒壊が発生し易くなる。したがって、歩留まりを考慮すれば、更なる改良の余地がある。
【0006】
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、処理液が切り替わる際に基板の外周部が液膜で覆われない状態になり難くなる基板処理装置及び基板処理方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明の一局面によれば、基板処理装置は、ノズルと、基板保持部と、液受け部と、排液機構と、ノズル移動部とを備える。前記ノズルは、酸性薬液、アルカリ性薬液、及びリンス液を含む複数種類の処理液を選択的に吐出する。前記基板保持部は、基板を保持する。前記液受け部は、前記基板保持部の外側に配置されて、前記ノズルから吐出される前記処理液を受け止める。前記排液機構は、前記液受け部から排出される前記酸性薬液を第1ドレイン配管へ導き、前記液受け部から排出される前記アルカリ性薬液を第2ドレイン配管へ導く。前記ノズル移動部は、前記ノズルを、前記基板保持部に保持された前記基板に対向する処理位置と、前記液受け部に対向する待機位置との間で移動させる。
【0008】
ある実施形態において、上記の基板処理装置は、制御部を更に備える。前記制御部は、前記ノズルへの前記複数種類の処理液の供給を制御する。前記制御部は、前記ノズルから前記基板へ吐出させる前記処理液の種類を切り替える際に、前記ノズルから先行して吐出されている前記処理液の供給停止タイミングを遅延させて、2種類の前記処理液を一定期間同時に前記ノズルへ供給する。
【0009】
ある実施形態において、上記の基板処理装置は、記憶部と、入力部と、制御部とを更に備える。前記記憶部は、吐出順序を記憶する。前記吐出順序は、前記複数種類の処理液を前記ノズルから吐出させる順序を示す。前記入力部は、ユーザによって操作されて、前記吐出順序を入力する。前記制御部は、前記酸性薬液の吐出後に前記アルカリ性薬液を吐出させる前記吐出順序の設定を禁止する。
【0010】
ある実施形態において、上記の基板処理装置は、液槽と、供給配管と、サックバック機構と、制御部とを更に備える。前記液槽には、前記第2ドレイン配管から前記アルカリ性薬液が流入する。前記供給配管は、前記複数種類の処理液を前記ノズルに選択的に供給する。前記サックバック機構は、前記供給配管に接続する。前記サックバック機構は、前記供給配管との接続箇所と前記ノズルの先端との間に滞留している前記処理液をサックバックする。前記サックバック機構は、サックバックした前記処理液を前記液槽まで流通させる。前記制御部は、前記ノズルから前記基板に向けて前記複数種類の処理液を吐出させる順序である吐出順序において最後に前記ノズルから吐出される前記処理液が前記リンス液以外の処理液である場合に、前記サックバック機構の作動を禁止する。
【0011】
ある実施形態において、上記の基板処理装置は、カップ部を更に備える。前記カップ部は、前記基板から排出される前記処理液を受け止める。前記排液機構は、前記カップ部から排出される前記酸性薬液を前記第1ドレイン配管へ導き、前記カップ部から排出される前記アルカリ性薬液を前記第2ドレイン配管へ導く。
【0012】
ある実施形態において、前記液受け部は、第1液受け部と、第2液受け部とを含む。前記第1液受け部は、前記酸性薬液を受け止める。前記第2液受け部は、前記アルカリ性薬液を受け止める。前記排液機構は、前記第1液受け部から排出された前記酸性薬液を前記第1ドレイン配管へ導き、前記第2液受け部から排出された前記アルカリ性薬液を前記第2ドレイン配管へ導く。
【0013】
ある実施形態において、上記の基板処理装置は、記憶部と、制御部とを更に備える。前記記憶部は、吐出順序を記憶する。前記吐出順序は、前記ノズルから前記基板へ前記複数種類の処理液を吐出させる順序を示す。前記制御部は、前記吐出順序に基づいて、前記ノズルから前記液受け部へ前記複数種類の処理液を吐出させる順序を生成する。
【0014】
ある実施形態において、前記複数種類の処理液は、有機溶剤を更に含む。前記排液機構は、前記液受け部から排出される前記酸性薬液を前記第1ドレイン配管へ導き、前記液受け部から排出される前記アルカリ性薬液を前記第2ドレイン配管へ導き、前記液受け部から排出される前記有機溶剤を第3ドレイン配管へ導く。
【0015】
ある実施形態において、上記の基板処理装置は、カップ部を更に備える。前記カップ部は、前記基板から排出される前記処理液を受け止める。前記排液機構は、前記カップ部から排出される前記酸性薬液を前記第1ドレイン配管へ導き、前記カップ部から排出される前記アルカリ性薬液を前記第2ドレイン配管へ導き、前記カップ部から排出される前記有機溶剤を前記第3ドレイン配管へ導く。
【0016】
ある実施形態において、前記液受け部は、第1液受け部と、第2液受け部と、第3液受け部とを含む。前記第1液受け部は、前記酸性薬液を受け止める。前記第2液受け部は、前記アルカリ性薬液を受け止める。前記第3液受け部は、前記有機溶剤を受け止める。前記排液機構は、前記第1液受け部から排出された前記酸性薬液を前記第1ドレイン配管へ導き、前記第2液受け部から排出された前記アルカリ性薬液を前記第2ドレイン配管へ導き、前記第3液受け部から排出された前記有機溶剤を前記第3ドレイン配管に導く。
【0017】
本発明の他の局面において、基板処理方法は、基板を保持する基板保持部の外側に位置する液受け部に対向する位置に配置されたノズルから、酸性薬液、アルカリ性薬液、及びリンス液を含む複数種類の処理液を選択的に吐出する工程と、前記液受け部から排出される前記酸性薬液を第1ドレイン配管へ導く工程と、前記液受け部から排出される前記アルカリ性薬液を第2ドレイン配管へ導く工程と、前記ノズルを前記基板に対向する位置へ移動させて、前記ノズルから前記基板に向けて、前記複数種類の処理液を選択的に吐出させる工程とを包含する。
【発明の効果】
【0018】
本発明に係る基板処理装置及び基板処理方法によれば、処理液が切り替わる際に基板の外周部が液膜で覆われない状態になり難くなる。
【図面の簡単な説明】
【0019】
【
図1】本発明の実施形態1に係る基板処理装置の模式的な平面図である。
【
図2】本発明の実施形態1に係る基板処理装置に含まれる基板処理部の内部の構成、排液機構の構成、及び液供給機構の構成を模式的に図である。
【
図3】本発明の実施形態1に係る基板処理装置に含まれる基板処理部の内部を模式的に示す平面図である。
【
図4】本発明の実施形態1に係る基板処理装置に含まれる排液機構の構成を模式的に示す図である。
【
図5】ノズルから処理液をプリディスペンスさせる方法を示すフローチャートである。
【
図6】基板を処理する方法を示すフローチャートである。
【
図7】(a)は、本発明の実施形態1に係る基板処理装置の構成の一部を示すブロック図である。(b)は、本発明の実施形態1に係る基板処理装置に含まれる表示部に表示されるエラーメッセージを示す図である。
【
図8】(a)は、プレレシピの第1例を模式的に示す図である。(b)は、プレレシピの第2例を模式的に示す図である。
【
図9】(a)は、プロセスレシピの第1例を模式的に示す図である。(b)は、プロセスレシピの第2例を模式的に示す図である。
【
図10】ノズルに処理液を供給するタイミングを示す図である。
【
図11】本発明の実施形態2に係る基板処理装置に含まれる基板処理部の内部の構成、排液機構の構成、及び液供給機構の構成を模式的に示す図である。
【
図12】本発明の実施形態2に係る基板処理装置に含まれる排液機構の構成を模式的に示す図である。
【
図13】本発明の実施形態3に係る基板処理装置に含まれる基板処理部の内部の構成、排液機構の構成、及び液供給機構の構成を模式的に示す図である。
【
図14】本発明の実施形態3に係る基板処理装置に含まれる排液機構の構成を模式的に示す図である。
【
図15】ノズルから処理液をプリディスペンスさせる方法を示すフローチャートである。
【
図16】基板を処理する方法を示すフローチャートである。
【
図17】本発明の実施形態4に係る基板処理装置に含まれる基板処理部の内部の構成、排液機構の構成、及び液供給機構の構成を模式的に示す図である。
【
図18】本発明の実施形態4に係る基板処理装置に含まれる排液機構の構成を模式的に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0020】
以下、図面(
図1~
図18)を参照して本発明の基板処理装置及び基板処理方法に係る実施形態を説明する。但し、本発明は以下の実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の態様において実施することが可能である。なお、説明が重複する箇所については、適宜説明を省略する場合がある。また、図中、同一又は相当部分については同一の参照符号を付して説明を繰り返さない。
【0021】
本発明に係る基板処理装置及び基板処理方法において基板処理の対象となる「基板」には、半導体ウエハ、フォトマスク用ガラス基板、液晶表示用ガラス基板、プラズマ表示用ガラス基板、FED(Field Emission Display)用基板、光ディスク用基板、磁気ディスク用基板、及び光磁気ディスク用基板などの各種の基板を適用可能である。以下では主として、円盤状の半導体ウエハを基板処理の対象とする場合を例に本発明の実施形態を説明するが、本発明に係る基板処理装置及び基板処理方法は、上記した半導体ウエハ以外の各種の基板に対しても同様に適用可能である。また、基板の形状についても、円盤状に限定されず、本発明に係る基板処理装置及び基板処理方法は、各種の形状の基板に対して適用可能である。
【0022】
[実施形態1]
まず、
図1~
図10を参照して、本発明の実施形態1を説明する。
図1は、本実施形態の基板処理装置100の模式的な平面図である。基板処理装置100は、基板Wを処理する。より具体的には、基板処理装置100は、枚葉式の装置であり、複数種類の処理液を用いて1枚ずつ基板Wを処理する。以下、処理液による基板Wの処理を「基板処理」と記載する場合がある。
【0023】
図1に示すように、基板処理装置100は、複数の基板処理部200と、複数のロードポートLPと、インデクサーロボットIRと、センターロボットCRと、制御装置101とを備える。
【0024】
ロードポートLPの各々は、複数枚の基板Wを積層して収容する。インデクサーロボットIRは、ロードポートLPとセンターロボットCRとの間で基板Wを搬送する。センターロボットCRは、インデクサーロボットIRと基板処理部200との間で基板Wを搬送する。なお、インデクサーロボットIRとセンターロボットCRとの間に、基板Wを一時的に載置する載置台(パス)を設けて、インデクサーロボットIRとセンターロボットCRとの間で載置台を介して間接的に基板Wを受け渡しする装置構成としてもよい。
【0025】
複数の基板処理部200は、複数のタワーTW(
図1では4つのタワーTW)を形成している。複数のタワーTWは、平面視においてセンターロボットCRを取り囲むように配置される。各タワーTWは、上下に積層された複数の基板処理部200(
図1では3つの基板処理部200)を含む。
【0026】
基板処理部200の各々は、複数種類の処理液を基板Wの上面に順次供給する。この結果、基板Wが処理される。本実施形態では、基板処理部200は、エッチング処理を行う。詳しくは、基板処理部200は、基板Wに形成されているハードマスクをエッチングする。
【0027】
複数種類の処理液は、酸性薬液と、アルカリ性薬液と、リンス液とを含む。酸性薬液は、例えば、DHF(希フッ酸)である。アルカリ性薬液は、例えば、SC1(アンモニア過酸化水素水混合液)である。SC1は、アンモニア水(NH4OH)と、過酸化水素水(H2O2)と、純水のような水との混合液である。純水は、例えば、脱イオン水(DIW:Deionzied Water)である。リンス液は、例えば、純水(例えば、脱イオン水)のような水である。基板処理部200の各々は、酸性薬液(例えば、DHF)と、アルカリ性薬液(例えば、SC1)と、リンス液(例えば、DIW)とを、酸性薬液、リンス液、アルカリ性薬液、リンス液の順に基板Wに供給して、基板Wを処理する。
【0028】
制御装置101は、基板処理装置100の各部の動作を制御する。例えば、制御装置101は、ロードポートLP、インデクサーロボットIR、センターロボットCR、及び基板処理部200を制御する。制御装置101は、制御部102と、記憶部103とを含む。
【0029】
制御部102は、記憶部103に記憶されている各種情報に基づいて基板処理装置100の各部の動作を制御する。制御部102は、例えば、プロセッサを有する。制御部102は、プロセッサとして、CPU(Central Processing Unit)、又は、MPU(Micro Processing Unit)を有してもよい。あるいは、制御部102は、汎用演算機又は専用演算器を有してもよい。
【0030】
記憶部103は、基板処理装置100の動作を制御するための各種情報を記憶する。例えば、記憶部103は、データ及びコンピュータプログラムを記憶する。データは、種々のレシピデータを含む。レシピデータは、プロセスレシピSRPと、プレレシピYRPとを含む。プロセスレシピSRPは、基板処理の手順を規定するデータである。具体的には、プロセスレシピSRPは、基板処理に含まる一連の処理の実行順序、各処理の内容、及び各処理の条件(パラメータの設定値)を規定する。プレレシピYRPは、プリディスペンス処理時にノズル3から吐出させる処理液の順序を規定する。
【0031】
記憶部103は、主記憶装置を有する。主記憶装置は、例えば、半導体メモリである。記憶部103は、補助記憶装置を更に有してもよい。補助記憶装置は、例えば、半導体メモリ及びハードディスクドライブの少なくも一方を含む。記憶部103はリムーバブルメディアを含んでもよい。
【0032】
続いて、
図1~
図3を参照して、本実施形態の基板処理装置100を説明する。
図2は、本実施形態の基板処理装置100に含まれる基板処理部200の内部の構成、排液機構6の構成、及び液供給機構8の構成を模式的に示す図である。
図3は、本実施形態の基板処理装置100に含まれる基板処理部200の内部を模式的に示す平面図である。
【0033】
図2及び
図3に示すように、基板処理部200は、処理室200aと、基板保持部2と、ノズル3と、基板回転部4と、ノズル移動部5と、カップ部7と、サックバック機構9と、液受け部11と、昇降部73とを有する。また、基板処理装置100は、排液機構6と、液供給機構8とを更に備える。
【0034】
基板Wは、処理室200a内に搬入されて、処理室200a内で処理される。処理室200aは、略箱形状を有する。処理室200aは、基板保持部2と、ノズル3と、基板回転部4と、ノズル移動部5と、排液機構6の一部と、カップ部7と、液供給機構8の一部と、サックバック機構9の一部と、液受け部11と、昇降部73とを収容する。処理室200aは、例えば、チャンバーである。
【0035】
基板保持部2は、基板Wを保持する。基板保持部2の動作は、制御装置101(制御部102)によって制御される。より具体的には、基板保持部2は、基板Wを水平な姿勢で保持する。基板保持部2は、例えば、スピンチャックである。本実施形態において、基板保持部2は、複数のチャック部材21と、スピンベース22とを有する。
【0036】
図3に示すように、スピンベース22は、略円板状であり、水平な姿勢で複数のチャック部材21を支持する。複数のチャック部材21は、スピンベース22の周縁部に配置される。複数のチャック部材21は、基板Wの周縁部を挟持する。複数のチャック部材21により、基板Wが水平な姿勢で保持される。複数のチャック部材21の動作は、制御装置101(制御部102)によって制御される。複数のチャック部材21は、基板Wの中心がスピンベース22の中心と一致するように配置されている。
【0037】
図2に示すように、基板回転部4は、基板保持部2を回転させることにより、基板保持部2に保持されている基板Wを回転させる。具体的には、基板回転部4は、鉛直方向に延びる第1回転軸線AX1を中心として、基板Wと基板保持部2とを一体に回転させる。基板回転部4の動作は、制御装置101(制御部102)によって制御される。
【0038】
詳しくは、第1回転軸線AX1は、スピンベース22の中心を通る。したがって、スピンベース22は、スピンベース22の中心を回転中心として回転する。また、既に説明したように、基板保持部2は、基板Wの中心がスピンベース22の中心と一致するように基板Wを保持する。したがって、基板Wは、基板Wの中心を回転中心として回転する。
【0039】
基板回転部4は、例えば、シャフト41と、モータ本体42とを有する。シャフト41はスピンベース22に結合される。モータ本体42は、シャフト41を回転させる。その結果、スピンベース22が回転する。モータ本体42の動作は、制御装置101(制御部102)によって制御される。モータ本体42は、例えば、電動モータである。
【0040】
図3に示すように、ノズル移動部5は、制御装置101(制御部102)によって制御されて、ノズル3を処理位置PS1と待機位置PS2との間で移動させる。処理位置PS1は、基板保持部2に保持された基板Wに対向する位置である。待機位置PS2は、平面視において基板保持部2の外側の位置である。本実施形態において、待機位置PS2は、平面視においてカップ部7の外側の位置である。より具体的には、待機位置PS2は、液受け部11に対向する位置である。
【0041】
詳しくは、ノズル移動部5は、鉛直方向及び水平方向にノズル3を移動させる。具体的には、
図2に示すように、ノズル移動部5は、アーム51と、基台52と、ノズル移動機構53とを有する。
【0042】
アーム51は水平方向に沿って延びる。アーム51はノズル3を支持する。例えば、ノズル3は、アーム51の先端部に結合される。アーム51は基台52に結合される。基台52は、鉛直方向に沿って延びる。
【0043】
ノズル移動機構53は、鉛直方向及び水平方向にアーム51を移動させる。この結果、ノズル3が鉛直方向及び水平方向に移動する。ノズル移動機構53は、制御装置101(制御部102)によって制御される。
【0044】
具体的には、ノズル移動機構53は、鉛直方向に延びる第2回転軸線AX2を中心として基台52を揺動させて、アーム51を水平面に沿って揺動させる。この結果、ノズル3が水平面に沿って移動する。また、ノズル移動機構53は、基台52を鉛直方向に沿って昇降させて、アーム51を昇降させる。この結果、ノズル3が鉛直方向に沿って移動する。ノズル移動機構53は、例えば、ボールねじ機構と、正逆回転可能な電動モータとを含む。電動モータは、ボールねじ機構を駆動する。
【0045】
ノズル3は、基板処理時に、処理位置PS1(
図3参照)から、基板保持部2により保持されている基板Wの上面に向けて、複数種類の処理液を選択的に吐出する。処理液は、ノズル3の先端から吐出される。より具体的には、ノズル3は、処理位置PS1(
図3参照)から、基板回転部4によって回転されている基板Wの上面に向けて、酸性薬液、アルカリ性薬液、及びリンス液を選択的に吐出する。
【0046】
本実施形態において、ノズル3は、基板処理時に、酸性薬液、アルカリ性薬液、及びリンス液を、酸性薬液、リンス液、アルカリ性薬液、リンス液の順に吐出する。基板処理時に複数種類の処理液をノズル3から吐出させる順序である第1吐出順序は、記憶部103(
図1参照)に記憶されている。詳しくは、第1吐出順序は、プロセスレシピSRPによって規定されている。
【0047】
更に、ノズル3は、プリディスペンス処理を行う。プリディスペンス処理は、ノズル3が待機位置PS2(
図3参照)に配置されている間に実行される。詳しくは、プリディスペンス処理は、基板処理の実行前に、ノズル3から液受け部11に向けて処理液を吐出させる処理を示す。プリディスペンス処理の実行時に、ノズル3は、複数種類の処理液を選択的に吐出する。
【0048】
本実施形態において、ノズル3は、プリディスペンス処理の実行時に、酸性薬液、アルカリ性薬液、及びリンス液を、酸性薬液、リンス液、アルカリ性薬液、リンス液の順に吐出する。プリディスペンス処理時にノズル3から液受け部11へ複数種類の処理液を吐出させる順序である第2吐出順序は、記憶部103(
図1参照)に記憶されている。詳しくは、第2吐出順序は、プレレシピYRPによって規定されている。
【0049】
カップ部7は、基板Wから排出される処理液を受け止めて、処理液が処理室200aの内部に飛散することを防止する。具体的には、カップ部7は、ガード部71と、カップ液受け部72とを含む。
【0050】
ガード部71は、基板保持部2及び基板回転部4の外方に配置される。ガード部71は、略筒形状を有する。換言すると、ガード部71は、基板保持部2及び基板回転部4を取り囲んでいる。ガード部71は、回転する基板Wから飛散する処理液を受け止める。
【0051】
カップ液受け部72は、ガード部71の下端部に結合される。カップ液受け部72は、環状であり、ガード部71の内側に環状の溝を形成する。ガード部71で受け止められた処理液は、自重によりカップ液受け部72まで流れ落ちる。あるいは、ガード部71で受け止められた処理液は、ガード部71から跳ね返り、自重によってカップ液受け部72に落ちる。この結果、カップ液受け部72の溝に処理液が集められる。
【0052】
昇降部73は、カップ部7を昇降させる。昇降部73は、制御装置101(制御部102)によって制御される。昇降部73は、例えば、ボールねじ機構と、正逆回転可能な電動モータとを含む。電動モータは、ボールねじ機構を駆動する。
【0053】
具体的には、昇降部73は、カップ部7を上位置と下位置との間で昇降させる。上位置は、下位置よりも上方の位置である。例えば、センターロボットCR(
図1)により基板Wが処理室200a内部に搬入される際、あるいは、センターロボットCR(
図1)により基板Wが処理室200a内部から搬出される際に、カップ部7は下位置に退避している。カップ部7は、処理液を受け止める際に、上位置に配置される。換言すると、カップ部7は、基板処理時に上位置に配置される。
【0054】
液受け部11は、基板保持部2の外側に配置される。液受け部11は、プリディスペンス処理時にノズル3から吐出される処理液を受け止める。本実施形態では、液受け部11は、カップ部7の外側に配置される。具体的には、液受け部11は、待機位置PS2(
図3参照)の下方に位置する。液受け部11は、例えば、待機ポッドである。
【0055】
排液機構6は、カップ部7に集められた処理液をカップ部7から排出させる。また、排液機構6は、液受け部11に集められた処理液を液受け部11から排出させる。具体的には、排液機構6は、ポッド排液配管62と、カップ排液配管63とを含む。処理室200aは、ポッド排液配管62の一部と、カップ排液配管63の一部とを収容する。
【0056】
ポッド排液配管62は、管状の部材である。ポッド排液配管62の一端は、液受け部11の底部に接続する。液受け部11に集められた処理液は、ポッド排液配管62に流入する。ポッド排液配管62は、液受け部11の底部から処理室200aの外部まで延びる。
【0057】
カップ排液配管63は、管状の部材である。カップ排液配管63の一端は、カップ部7の底部に接続する。詳しくは、カップ排液配管63の一端は、カップ液受け部72の底部に接続する。カップ部7(カップ液受け部72)に集められた処理液は、カップ排液配管63に流入する。カップ排液配管63は、カップ部7(カップ液受け部72)の底部から処理室200aの外部まで延びる。
【0058】
液供給機構8は、制御装置101(制御部102)によって制御されて、複数種類の処理液をノズル3に選択的に供給する。具体的には、液供給機構8は、供給配管81を含む。供給配管81は、管状の部材である。供給配管81の一端は、ノズル3に接続する。供給配管81は、処理液をノズル3まで流通させる。処理液が供給配管81を介してノズル3まで流通することで、ノズル3から処理液が吐出される。処理室200aは、供給配管81の一部を収容する。供給配管81は、ノズル3から処理室200aの外部まで延びる。
【0059】
サックバック機構9は、制御装置101(制御部102)によって制御されて、サックバック処理を実行する。サックバック処理は、ノズル3から供給配管81へ処理液を引き込む処理を示す。サックバック処理は、ノズル3による処理液の吐出を停止させている際に実行される。より詳しくは、サックバック処理は、液供給機構8による処理液の供給が停止している際に実行される。詳しくは、サックバック処理は、ノズル3から基板Wへの複数種類の処理液の吐出が終了した後に実行される。具体的には、サックバック機構9は、サックバック配管91と、サックバック弁92とを含む。
【0060】
サックバック配管91の一端は、供給配管81に接続する。処理室200aは、サックバック配管91の一部を収容する。サックバック配管91は、サックバック配管91と供給配管81との接続箇所SPから処理室200aの外部まで延びる。
【0061】
サックバック弁92は、サックバック配管91に設けられる。サックバック弁92は、サックバック弁92の内部流路の体積を変化させることができる。制御装置101(制御部102)は、サックバック処理時にサックバック弁92の内部流路を大きくする。サックバック弁92の内部流路が大きくなると、サックバック弁92と接続箇所SPとの間に滞留している処理液がサックバック配管91の下流側へ流れて、ノズル3の先端と接続箇所SPとの間に滞留している処理液が接続箇所SPからサックバック配管91へ引き込まれる。この結果、ノズル3から供給配管81へ処理液がサックバック(後退)される。なお、制御装置101(制御部102)は、サックバック処理を行わない間、サックバック弁92の内部流路の体積を小さくする。
【0062】
続いて、液供給機構8を更に説明する。
図2に示すように、液供給機構8は、供給配管81に加えて、切替弁82と、多連弁83と、第1配管CP1~第6配管CP6と、第1開閉バルブVA1~第5開閉バルブVA5とを更に含む。切替弁82と、多連弁83と、第1配管CP1~第6配管CP6と、第1開閉バルブVA1~第5開閉バルブVA5とは、処理室200aの外部に配置される。本実施形態において、液供給機構8は、DHF(酸性薬液)、SC1(アルカリ性薬液)、及びDIW(リンス液)をノズル3に選択的に供給する。
【0063】
供給配管81は、切替弁82の二次側に接続する。第1配管CP1の一端、及び第6配管CP6の一端は、切替弁82の一次側に接続する。第2配管CP2の一端は、第1配管CP1に接続する。第3配管CP3~第5配管CP5の一端は、多連弁83の一次側に接続する。第6配管CP6の他端は、多連弁83の二次側に接続する。
【0064】
第1開閉バルブVA1~第5開閉バルブVA5はそれぞれ、第1配管CP1~第5配管CP5に設けられる。第1開閉バルブVA1~第5開閉バルブVA5はそれぞれ、開状態と閉状態との間で切り替え可能である。第1開閉バルブVA1~第5開閉バルブVA5の各々の開閉状態は、制御装置101(制御部102)によって制御される。第1開閉バルブVA1~第5開閉バルブVA5が閉状態である間、液供給機構8からノズル3への処理液の供給が停止する。
【0065】
第1配管CP1は、DHF及びDIWを選択的に切替弁82まで流通させる。第2配管CP2は、DIWを第1配管CP1まで流通させる。具体的には、第1開閉バルブVA1を開状態にし、第2開閉バルブVA2を閉状態にすることで、DHFが第1配管CP1を介して切替弁82まで流通する。また、第2開閉バルブVA2を開状態にし、第1開閉バルブVA1を閉状態にすることで、DIWが第2配管CP2と第1配管CP1とを介して切替弁82まで流通する。このように、第1開閉バルブVA1は、切替弁82の一次側へのDHFの供給、及び切替弁82の一次側へのDHFの供給停止を制御する。また、第2開閉バルブVA2は、切替弁82の一次側へのDIWの供給、及び切替弁82の一次側へのDIWの供給停止を制御する。
【0066】
第3配管CP3は、アンモニア水(NH4OH)を多連弁83まで流通させる。具体的には、第3開閉バルブVA3を開状態にすることで、アンモニア水が第3配管CP3を介して多連弁83まで流通する。このように、第3開閉バルブVA3は、多連弁83の一次側へのアンモニア水の供給、及び多連弁83の一次側へのアンモニア水の供給停止を制御する。
【0067】
同様に、第4配管CP4は、過酸化水素(H2O2)を多連弁83まで流通させる。第5配管CP5は、DIWを多連弁83まで流通させる。第4開閉バルブVA4は、多連弁83の一次側への過酸化水素の供給、及び多連弁83の一次側への過酸化水素の供給停止を制御する。また、第5開閉バルブVA5は、多連弁83の一次側へのDIWの供給、及び多連弁83の一次側へのDIWの供給停止を制御する。
【0068】
ノズル3へSC1を供給する際に、制御装置101(制御部102)は、第3開閉バルブVA3~第5開閉バルブVA5を開状態にして、多連弁83にアンモニア水、過酸化水素、及びDIWを供給する。この結果、多連弁83の内部で、アンモニア水、過酸化水素、及びDIWが混合されて、SC1が生成される。第6配管CP6は、多連弁83から切替弁82までSC1を流通させる。つまり、第6配管CP6は、切替弁82にSC1を供給する。
【0069】
切替弁82は、制御装置101(制御部102)によって制御されて、DHF(酸性薬液)、SC1(アルカリ性薬液)、及びDIW(リンス液)を選択的に供給配管81に供給する。具体的には、DHF又はDIWを供給配管81に供給するとき、切替弁82は、制御装置101(制御部102)によって制御されて、供給配管81と第1配管CP1とを連通させる。また、SC1を供給配管81に供給するとき、切替弁82は、制御装置101(制御部102)によって制御されて、供給配管81と第6配管CP6とを連通させる。
【0070】
続いて、
図1~
図4を参照して、排液機構6を説明する。
図4は、本実施形態の基板処理装置100に含まれる排液機構6の構成を模式的に示す図である。
図4に示すように、排液機構6は、ポッド排液配管62と、カップ排液配管63とに加えて、切替弁64を更に含む。基板処理装置100は、第1ドレイン配管DP1と、第2ドレイン配管DP2と、ドレインタンク65とを更に備える。
【0071】
排液機構6は、プリディスペンス処理時に液受け部11(
図2及び
図3参照)から排出される酸性薬液(DHF)を第1ドレイン配管DP1へ導く。また、排液機構6は、プリディスペンス処理時に液受け部11(
図2及び
図3参照)から排出されるアルカリ性薬液(SC1)及びリンス液(DIW)を第2ドレイン配管DP2へ導く。
【0072】
更に、排液機構6は、基板処理時にカップ部7(
図2及び
図3参照)から排出される酸性薬液(DHF)を第1ドレイン配管DP1へ導く。また、排液機構6は、基板処理時にカップ部7(
図2及び
図3参照)から排出されるアルカリ性薬液(SC1)及びリンス液(DIW)を第2ドレイン配管DP2へ導く。
【0073】
具体的には、カップ排液配管63の他端は、切替弁64の一次側に接続している。ポッド排液配管62の他端は、カップ排液配管63に接続している。したがって、プリディスペンス処理時に液受け部11から排出される処理液は、ポッド排液配管62からカップ排液配管63に流入し、カップ排液配管63を介して切替弁64まで流通する。また、基板処理時にカップ部7から排出される処理液は、カップ排液配管63を介して切替弁64まで流通する。
【0074】
切替弁64の二次側には、第1ドレイン配管DP1の一端と、第2ドレイン配管DP2の一端とが接続している。切替弁64は、制御装置101(制御部102)によって制御されて、酸性薬液(DHF)を第1ドレイン配管DP1へ供給し、アルカリ性薬液(SC1)及びリンス液(DIW)を第2ドレイン配管DP2に供給する。具体的には、DHFを第1ドレイン配管DP1に供給するとき、切替弁64は、制御装置101(制御部102)によって制御されて、カップ排液配管63と第1ドレイン配管DP1とを連通させる。また、SC1又はDIWを第2ドレイン配管DP2に供給するとき、切替弁64は、制御装置101(制御部102)によって制御されて、カップ排液配管63と第2ドレイン配管DP2とを連通させる。
【0075】
ドレインタンク65には、第2ドレイン配管DP2の他端が接続している。ドレインタンク65には、第2ドレイン配管DP2からアルカリ性薬液(SC1)及びリンス液(DIW)が流入する。ドレインタンク65は、「液槽」の一例である。
【0076】
本実施形態では、サックバック配管91の他端がドレインタンク65に接続する。したがって、サックバック機構9は、サックバックした処理液をドレインタンク65まで流通させる。よって、ドレインタンク65には、サックバック機構9によってサックバックされた処理液が流入する。
【0077】
本実施形態では、制御装置101(制御部102)は、ノズル3から基板Wへの2回目のリンス液(DIW)の供給が停止した後にサックバック処理を実行する。したがって、サックバック機構9は、サックバックしたリンス液(DIW)をドレインタンク65まで流通させる。つまり、ドレインタンク65には、サックバック機構9によってサックバックされたリンス液(DIW)が流入する。
【0078】
続いて、
図1~
図6を参照して、本実施形態の基板処理方法を説明する。本実施形態の基板処理方法は、ノズル3から処理液をプリディスペンス(予備吐出)させる方法と、基板Wを処理する方法とを含む。
図5は、ノズル3から処理液をプリディスペンス(予備吐出)させる方法を示すフローチャートである。
図6は、基板Wを処理する方法を示すフローチャートである。
図5及び
図6に示す基板処理方法は、
図1~
図4を参照して説明した基板処理装置100によって実行される。したがって、
図5及び
図6は、本実施形態の基板処理装置100の動作を示す。
【0079】
図5に示すように、プリディスペンス処理時に、制御装置101(制御部102)は、待機位置PS2に配置されたノズル3から、酸性薬液(DHF)、アルカリ性薬液(SC1)、及びリンス液(DIW)を選択的に吐出させる。
【0080】
具体的には、制御装置101(制御部102)は、プリディスペンス処理を開始すると、待機位置PS2に配置されたノズル3から、酸性薬液(DHF)を吐出させる(ステップS1)。ノズル3から吐出された酸性薬液(DHF)は、液受け部11で受け止められる。そして、液受け部11から排出された酸性薬液(DHF)が、排液機構6によって第1ドレイン配管DP1へ導かれる。
【0081】
制御装置101(制御部102)は、酸性薬液(DHF)の吐出後、待機位置PS2に配置されたノズル3からリンス液(DIW)を吐出させる(ステップS2)。ノズル3から吐出されたリンス液(DIW)は、液受け部11で受け止められる。そして、液受け部11から排出されたリンス液(DIW)が、排液機構6によって第2ドレイン配管DP2へ導かれる。
【0082】
制御装置101(制御部102)は、リンス液(DIW)の吐出後、待機位置PS2に配置されたノズル3からアルカリ性薬液(SC1)を吐出させる(ステップS3)。ノズル3から吐出されたアルカリ性薬液(SC1)は、液受け部11で受け止められる。そして、液受け部11から排出されたアルカリ性薬液(SC1)が、排液機構6によって第2ドレイン配管DP2へ導かれる。
【0083】
制御装置101(制御部102)は、アルカリ性薬液(SC1)の吐出後、待機位置PS2に配置されたノズル3からリンス液(DIW)を再度吐出させる(ステップS4)。この結果、
図5に示すプリディスペンス処理が終了する。ステップS2と同様に、ノズル3から吐出されたリンス液(DIW)は、第2ドレイン配管DP2へ導かれる。
【0084】
プリディスペンス処理の終了後、基板処理が実行される。具体的には、
図6に示すように、制御装置101(制御部102)は、センターロボットCRを制御して、処理室200a内に基板Wを搬入させる(ステップS11)。そして、制御装置101(制御部102)は、基板保持部2に基板Wを保持させる。基板保持部2が基板Wを保持すると、制御装置101(制御部102)は、昇降部73を制御して、カップ部7を下位置から上位置へ移動させる。
【0085】
カップ部7を下位置から上位置へ移動させた後、制御装置101(制御部102)は、基板回転部4を制御して、基板Wを回転させる。また、制御装置101(制御部102)は、ノズル移動部5を制御して、ノズル3を待機位置PS2から処理位置PS1へ移動させる。基板Wの回転速度が既定の回転速度に達すると、制御装置101(制御部102)は、液供給機構8を制御して、回転中の基板Wに向けてノズル3から酸性薬液(DHF)、アルカリ性薬液(SC1)、及びリンス液(DIW)を選択的に吐出させる。
【0086】
具体的には、制御装置101(制御部102)は、基板処理を開始すると、液供給機構8を制御して、ノズル3に酸性薬液(DHF)を供給する。この結果、ノズル3から酸性薬液(DHF)が吐出されて、回転中の基板Wに酸性薬液(DHF)が供給される(ステップS12)。
【0087】
制御装置101(制御部102)は、酸性薬液(DHF)の吐出を開始させてから第1既定時間が経過するまで、ノズル3から基板Wに酸性薬液(DHF)を供給させる。この結果、基板Wの上面に酸性薬液(DHF)の液膜が形成される。酸性薬液(DHF)の供給中に基板Wから排出される酸性薬液(DHF)は、カップ部7で受け止められる。カップ部7で受け止められた酸性薬液(DHF)は、排液機構6により第1ドレイン配管DP1へ導かれる。
【0088】
第1既定期間が経過すると、制御装置101(制御部102)は、液供給機構8を制御して、ノズル3に供給する処理液を酸性薬液(DHF)からリンス液(DIW)に切り替える。この結果、ノズル3からリンス液(DIW)が吐出されて、回転中の基板Wにリンス液(DIW)が供給される(ステップS13)。
【0089】
制御装置101(制御部102)は、リンス液(DIW)の吐出を開始させてから第2既定時間が経過するまで、ノズル3から基板Wにリンス液(DIW)を供給させる。この結果、基板Wの上面にリンス液(DIW)の液膜が形成される。換言すると、基板Wの上面の液膜が、酸性薬液(DHF)の液膜からリンス液(DIW)の液膜に置換される。リンス液(DIW)の供給中に基板Wから排出されるリンス液(DIW)は、カップ部7で受け止められる。カップ部7で受け止められたリンス液(DIW)は、排液機構6により第2ドレイン配管DP2へ導かれる。この結果、第2ドレイン配管DP2を介してドレインタンク65にリンス液(DIW)が流入する。
【0090】
第2既定期間が経過すると、制御装置101(制御部102)は、液供給機構8を制御して、ノズル3に供給する処理液をリンス液(DIW)からアルカリ性薬液(SC1)に切り替える。この結果、ノズル3からアルカリ性薬液(SC1)が吐出されて、回転中の基板Wにアルカリ性薬液(SC1)が供給される(ステップS14)。
【0091】
制御装置101(制御部102)は、アルカリ性薬液(SC1)の吐出を開始させてから第3既定時間が経過するまで、ノズル3から基板Wにアルカリ性薬液(SC1)を供給させる。この結果、基板Wの上面にアルカリ性薬液(SC1)の液膜が形成される。換言すると、基板Wの上面の液膜が、リンス液(DIW)の液膜からアルカリ性薬液(SC1)の液膜に置換される。アルカリ性薬液(SC1)の供給中に基板Wから排出されるアルカリ性薬液(SC1)は、カップ部7で受け止められる。カップ部7で受け止められたアルカリ性薬液(SC1)は、排液機構6により第2ドレイン配管DP2へ導かれる。この結果、第2ドレイン配管DP2を介してドレインタンク65にアルカリ性薬液(SC1)が流入する。
【0092】
第3既定期間が経過すると、制御装置101(制御部102)は、液供給機構8を制御して、ノズル3に供給する処理液をアルカリ性薬液(SC1)からリンス液(DIW)に切り替える。この結果、ノズル3からリンス液(DIW)が吐出されて、回転中の基板Wにリンス液(DIW)が供給される(ステップS15)。
【0093】
制御装置101(制御部102)は、リンス液(DIW)の吐出を開始させてから第4既定時間が経過するまで、ノズル3から基板Wにリンス液(DIW)を供給させる。この結果、基板Wの上面にリンス液(DIW)の液膜が形成される。換言すると、基板Wの上面の液膜が、アルカリ性薬液(SC1)の液膜からリンス液(DIW)の液膜に置換される。リンス液(DIW)の供給中に基板Wから排出されるリンス液(DIW)は、カップ部7で受け止められる。カップ部7で受け止められたリンス液(DIW)は、排液機構6により第2ドレイン配管DP2へ導かれる。この結果、第2ドレイン配管DP2を介してドレインタンク65にリンス液(DIW)が流入する。
【0094】
第4既定時間が経過すると、制御装置101(制御部102)は、基板回転部4を制御して、基板Wの回転速度を増加させる。この結果、基板Wが乾燥する(ステップS16)。また、制御装置101(制御部102)は、ノズル移動部5を制御して、ノズル3を処理位置PS1から待機位置PS2へ移動させる。基板Wの回転速度を増加させてから第5既定時間が経過すると、制御装置101(制御部102)は、基板回転部4を制御して、基板Wの回転を停止させる。
【0095】
制御装置101(制御部102)は、基板Wの回転を停止させると、昇降部73を制御して、カップ部7を上位置から下位置へ移動させる。カップ部7が下位置へ移動すると、制御装置101(制御部102)は、基板保持部2を制御して、基板Wの保持を解除させる。そして、制御装置101(制御部102)は、センターロボットCRを制御して、処理室200aの外部に基板Wを搬出させる(ステップS17)。この結果、
図6に示す処理が終了する。
【0096】
以上、
図1~
図6を参照して説明したように、本実施形態によれば、同一のノズル(ノズル3)から複数種類の処理液を選択的に吐出させることができる。したがって、基板Wに供給する処理液の種類を切り替える際に、基板Wへの処理液の供給が途切れない。よって、基板Wに供給する処理液の種類が切り替わる際に基板Wの外周部が液膜で覆われない状態になり難くなる。
【0097】
更に、本実施形態によれば、プリディスペンス処理時に排出される酸性薬液、アルカリ性薬液、及びリンス液を、基板処理時に排出される酸性薬液、アルカリ性薬液、及びリンスと同じドレイン配管に導くことができる。その結果、ドレインタンク65に酸性薬液とアルカリ性薬液とが混入することを回避できる。よって、ドレインタンク65において酸性薬液とアルカリ性薬液とが反応してドレインタンク65が損傷をすることを回避できる。
【0098】
続いて、
図1~
図8を参照して、本実施形態の基板処理装置100を説明する。
図7(a)は、本実施形態の基板処理装置100の構成の一部を示すブロック図である。
図7(b)は、本実施形態の基板処理装置100に含まれる表示部105に表示されるエラーメッセージMを示す図である。
図7(a)に示すように、基板処理装置100は、入力部104と、表示部105とを更に備える。
【0099】
入力部104は、作業者が操作するユーザーインターフェース装置である。入力部104は、作業者の操作に応じた指示(制御信号)を制御部102に入力する。また、入力部104は、作業者の操作に応じたデータを制御部102に入力する。入力部104は、典型的には、キーボード及びマウスを有する。なお、入力部104は、タッチセンサーを有してもよい。タッチセンサーは、表示部105の表示面に重畳されて、作業者の表示面に対するタッチ操作を示す信号を生成する。作業者は、タッチ操作により、制御部102に対して各種の指示を入力することができる。
【0100】
例えば、入力部104は、作業者によって操作されて、第1吐出順序と、第2吐出順序とを入力する。既に説明したように、第1吐出順序は、基板処理時にノズル3から基板Wへ向けて複数種類の処理液を吐出させる順序を示す。第2吐出順序は、プリディスペンス処理時にノズル3から液受け部11へ向けて複数種類の処理液を吐出させる順序を示す。具体的には、作業者は、入力部104を操作して、プレレシピYRP及びプロセスレシピSRPを作成する。
【0101】
表示部105は、各種の画面を表示する。表示部105は、典型的には、液晶表示装置又は有機EL(electroluminescence)表示装置のような表示装置である。例えば、表示部105は、プレレシピYRPの入力画面と、プロセスレシピSRPの入力画面とを選択的に表示する。
【0102】
本実施形態において、記憶部103は、第1吐出順序の禁止規則である第1禁止規則と、第2吐出順序の禁止規則である第2禁止規則とを記憶している。第1禁止規則は、酸性薬液の吐出後にアルカリ性薬液を吐出させる吐出順序の設定を禁止する規則を示す。第2禁止規則も同様に、酸性薬液の吐出後にアルカリ性薬液を吐出させる吐出順序の設定を禁止する規則を示す。
【0103】
作業者が、入力部104を操作して、第1禁止規則に該当する第1吐出順序を入力した場合、制御部102は、その第1吐出順序の設定を受け付けない。同様に、作業者が、入力部104を操作して、第2禁止規則に該当する第2吐出順序を入力した場合、制御部102は、その第2吐出順序の設定を受け付けない。
【0104】
具体的には、作業者が、入力部104を操作して、第1禁止規則に該当する第1吐出順序を規定するプロセスレシピSRPを入力した場合、制御部102は、そのプロセスレシピSRPの設定を受け付けない。同様に、作業者が、入力部104を操作して、第2禁止規則に該当する第2吐出順序を規定するプレレシピYRPを入力した場合、制御部102は、そのプレレシピYRPの設定を受け付けない。
【0105】
制御部102は、第1禁止規則に該当する第1吐出順序が入力されたとき、表示部105にエラーメッセージMを表示させてもよい。同様に、制御部102は、第2禁止規則に該当する第2吐出順序が入力されたとき、表示部105にエラーメッセージMを表示させてもよい。
図7(b)に示すように、エラーメッセージMは、例えば、作業者によって作成されたレシピに修正が必要である旨を示してもよい。
【0106】
具体的には、第1禁止規則に該当する第1吐出順序を規定するプロセスレシピSRPが入力された場合、制御部102は、表示部105にエラーメッセージMを表示させてもよい。同様に、第2禁止規則に該当する第2吐出順序を規定するプレレシピYRPが入力された場合、制御部102は、表示部105にエラーメッセージMを表示させてもよい。
【0107】
ここで、
図8(a)及び
図8(b)を参照して、第2禁止規則を説明する。
図8(a)は、プレレシピYRPの第1例を模式的に示す図である。
図8(b)は、プレレシピYRPの第2例を模式的に示す図である。以下、プレレシピYRPの第1例を、「第1プレレシピYRP1」と記載する場合がある。また、プレレシピYRPの第2例を、「第2プレレシピYRP2」と記載する場合がある。
【0108】
図8(a)に示すように、第1プレレシピYRP1は、酸性薬液、アルカリ性薬液、及びリンス液を、酸性薬液、リンス液、アルカリ性薬液、リンス液の順序で吐出することを規定している。したがって、第1プレレシピYRP1の第2吐出順序は、酸性薬液の吐出後にアルカリ性薬液を吐出させる吐出順序を示していないため、第2禁止規則に該当しない。よって、制御部102は、第1プレレシピYRP1(第2吐出順序)の設定を受け付ける。なお、第1禁止規則に該当しない第1吐出順序を規定するプロセスレシピSRPが入力された場合も同様に、制御部102は、そのプロセスレシピSRP(第1吐出順序)の設定を受け付ける。
【0109】
一方、
図8(b)に示すように、第2プレレシピYRP2は、酸性薬液、アルカリ性薬液、及びリンス液を、酸性薬液、アルカリ性薬液、リンス液の順序で吐出することを規定している。したがって、第2プレレシピYRP2の第2吐出順序は、酸性薬液の吐出後にアルカリ性薬液を吐出させる吐出順序を示しているため、第2禁止規則に該当する。よって、制御部102は、第2プレレシピYRP2(第2吐出順序)の設定を受け付けず、
図7(b)を参照して説明したように、エラーメッセージMを表示部105に表示させる。
【0110】
なお、第1禁止規則に該当する第1吐出順序を規定するプロセスレシピSRPが入力された場合も同様に、制御部102は、そのプロセスレシピSRP(第1吐出順序)の設定を受け付けず、
図7(b)を参照して説明したように、エラーメッセージMを表示部105に表示させる。
【0111】
本実施形態によれば、酸性薬液の吐出後にアルカリ性薬液が吐出されないため、基板処理時に、例えばカップ部7において酸性薬液とアルカリ性薬液とが反応してカップ部7が損傷することを回避できる。同様に、プリディスペンス処理時に、例えば液受け部11において酸性薬液とアルカリ性薬液とが反応して液受け部11が損傷することを回避できる。
【0112】
続いて、
図1~
図7及び
図9を参照して、本実施形態の基板処理装置100を説明する。本実施形態において、記憶部103は、第3禁止規則を更に記憶する。第3禁止規則は、基板処理時にノズル3から最後に吐出される処理液がリンス液以外の処理液である場合に、サックバック機構9の作動を禁止する規則を示す。具体的には、作業者が、入力部104を操作して、第3禁止規則に該当する第1吐出順序を規定するプロセスレシピSRPを入力した場合、制御部102は、サックバック処理を実行しない。
【0113】
ここで、
図9(a)及び
図9(b)を参照して、第3禁止規則を説明する。
図9(a)は、プロセスレシピSRPの第1例を模式的に示す図である。
図9(b)は、プロセスレシピSRPの第2例を模式的に示す図である。以下、プロセスレシピSRPの第1例を、「第1プロセスレシピSRP11」と記載する場合がある。また、プロセスレシピSRPの第2例を、「第2プロセスレシピSRP12」と記載する場合がある。
【0114】
図9(a)に示すように、第1プロセスレシピSRP11は、基板処理時にノズル3から最後にリンス液(DIW)を吐出させる吐出順序(第1吐出順序)を規定している。したがって、第1プロセスレシピSRP11は、第3規則に該当しない。よって、制御部102は、2回目のリンス液がノズル3から吐出された後に、サックバック機構9を作動させて、サックバック処理を実行する。
【0115】
一方、
図9(b)に示すように、第2プロセスレシピSRP12は、基板処理時にノズル3から最後に酸性薬液(DHF)を吐出させる吐出順序(第1吐出順序)を規定している。したがって、第2プロセスレシピSRP12は、第3禁止規則に該当する。よって、制御部102は、酸性薬液(DHF)がノズル3から吐出された後にサックバック機構9を作動させない。つまり、制御部102は、サックバック処理を実行しない。
【0116】
本実施形態によれば、第1吐出順序において最後にノズル3から吐出される処理液がリンス液以外の処理液である場合に、サックバック機構9の作動を禁止するため、サックバック機構9からドレインタンク65にリンス液のみが流入する。したがって、ドレインタンク65において酸性薬液とアルカリ性薬液とが反応してドレインタンク65が損傷をすることを回避できる。
【0117】
続いて、
図1~
図6及び
図10を参照して、本実施形態の基板処理装置100を説明する。
図10は、ノズル3に処理液を供給するタイミングを示す図である。
図10において、横軸は時刻tを示す。また、
図10において、「ON」はノズル3に処理液を供給することを示し、「OFF」はノズル3への処理液の供給を停止させることを示す。
【0118】
本実施形態において、制御装置101(制御部102)は、プロセスレシピSRPで規定される処理液の吐出停止タイミングとは異なるタイミングで処理液の吐出を停止させる。具体的には、制御装置101(制御部102)は、処理液の吐出を、プロセスレシピSRPで規定される処理液の吐出停止タイミングより遅れたタイミングで停止させる。
【0119】
詳しくは、制御装置101(制御部102)は、ノズル3への処理液の供給を制御して、ノズル3から基板Wへ吐出させる処理液の種類を切り替える際に、ノズル3から先行して吐出されている処理液の供給停止タイミングを遅延させて、2種類の処理液を一定期間同時にノズル3へ供給する。つまり、制御装置101(制御部102)は、液供給機構8を制御して、処理液の供給停止タイミングを遅延させる。
【0120】
具体的には、
図10に示すように、制御装置101(制御部102)は、時刻t1において、1回目のリンス液(DIW)の供給を開始させた後、時刻t2において、酸性薬液(DHF)の供給を停止させる。したがって、時刻t1から時刻t2にわたり、酸性薬液(DHF)とリンス液(DIW)とが一定期間同時にノズル3へ供給される。よって、酸性薬液(DHF)とリンス液(DIW)とが同時にノズル3から吐出される。
【0121】
同様に、制御装置101(制御部102)は、時刻t3において、アルカリ性薬液(SC1)の供給を開始させた後、時刻t4において、1回目のリンス液(DIW)の供給を停止させる。したがって、時刻t3から時刻t4にわたり、リンス液(DIW)とアルカリ性薬液(SC1)とが一定期間同時にノズル3へ供給される。よって、リンス液(DIW)とアルカリ性薬液(SC1)とが同時にノズル3から吐出される。
【0122】
また、制御装置101(制御部102)は、時刻t5において、2回目のリンス液(DIW)の供給を開始させた後、時刻t6において、アルカリ性薬液(SC1)の供給を停止させる。したがって、時刻t5から時刻t6にわたり、リンス液(DIW)とアルカリ性薬液(SC1)とが一定期間同時にノズル3へ供給される。よって、リンス液(DIW)とアルカリ性薬液(SC1)とが同時にノズル3から吐出される。
【0123】
本実施形態によれば、ノズル3から先行して吐出されている処理液の吐出を停止させる前に、次の処理液の供給を開始させることができる。したがって、基板Wに供給する処理液の種類を切り替える際に、基板Wへの処理液の供給がより途切れ難くなる。よって、基板Wに供給する処理液の種類が切り替わる際に基板Wの外周部が液膜で覆われない状態になり難くなる。
【0124】
[実施形態2]
続いて
図11及び
図12を参照して本発明の実施形態2について説明する。但し、実施形態1と異なる事項を説明し、実施形態1と同じ事項についての説明は割愛する。実施形態2では、実施形態1と異なり、基板処理部200が第1液受け部11a及び第2液受け部11bを含む。また、実施形態2は、排液機構6の構成が実施形態1と異なる。
【0125】
図11は、本実施形態の基板処理装置100に含まれる基板処理部200の内部の構成、排液機構6の構成、及び液供給機構8の構成を模式的に示す図である。
図11に示すように、本実施形態において、基板処理部200は、第1液受け部11aと、第2液受け部11bとを含む。また、排液機構6は、第1ポッド排液配管62aと、第2ポッド排液配管62bとを含む。
【0126】
第1液受け部11a及び第2液受け部11bは、基板保持部2の外側に配置される。本実施形態において、第1液受け部11a及び第2液受け部11bは、カップ部7の外側に配置される。第1液受け部11aは、プリディスペンス処理時に、ノズル3から吐出されるアルカリ性薬液及びリンス液を受け止める。第2液受け部11bは、プリディスペンス処理時に、ノズル3から吐出される酸性薬液を受け止める。第1液受け部11a及び第2液受け部11bは、例えば、待機ポッドである。
【0127】
第1ポッド排液配管62a及び第2ポッド排液配管62bは、管状の部材である。第1ポッド排液配管62aの一端は、第1液受け部11aの底部に接続する。第1液受け部11aに集められた処理液は、第1ポッド排液配管62aに流入する。第1ポッド排液配管62aは、第1液受け部11aの底部から処理室200aの外部まで延びる。同様に、第2ポッド排液配管62bの一端は、第2液受け部11bの底部に接続する。第2液受け部11bに集められた処理液は、第2ポッド排液配管62bに流入する。第2ポッド排液配管62bは、第2液受け部11bの底部から処理室200aの外部まで延びる。
【0128】
図12は、本実施形態の基板処理装置100に含まれる排液機構6の構成を模式的に示す図である。本実施形態において、排液機構6は、プリディスペンス処理時に第1液受け部11a(
図11参照)から排出されるアルカリ性薬液(SC1)及びリンス液(DIW)を第2ドレイン配管DP2へ導く。また、排液機構6は、プリディスペンス処理時に第2液受け部11b(
図11参照)から排出される酸性薬液(DHF)を第1ドレイン配管DP1へ導く。
【0129】
具体的には、
図11を参照して説明した第1ポッド排液配管62aの他端が第2ドレイン配管DP2に接続する。また、
図11を参照して説明した第2ポッド排液配管62bの他端が第1ドレイン配管DP1に接続する。
【0130】
したがって、プリディスペンス処理時に第1液受け部11aから排出されるアルカリ性薬液(SC1)及びリンス液(DIW)は、第1ポッド排液配管62aを介して第2ドレイン配管DP2に導かれる。その結果、プリディスペンス処理時にノズル3から吐出されたアルカリ性薬液(SC1)及びリンス液(DIW)は、ドレインタンク65に流入する。また、プリディスペンス処理時に第2液受け部11bから排出される酸性薬液(DHF)は、第2ポッド排液配管62bを介して第1ドレイン配管DP1に導かれる。
【0131】
以上、
図11及び
図12を参照して、本発明の実施形態2を説明した。実施形態2によれば、実施形態1と同様に、基板Wに供給する処理液の種類が切り替わる際に基板Wの外周部が液膜で覆われない状態になり難くなる。また、実施形態1と同様に、ドレインタンク65において酸性薬液とアルカリ性薬液とが反応してドレインタンク65が損傷をすることを回避できる。
【0132】
[実施形態3]
続いて
図13~
図16を参照して本発明の実施形態3について説明する。但し、実施形態1、2と異なる事項を説明し、実施形態1、2と同じ事項についての説明は割愛する。実施形態3では、実施形態1と異なり、カップ部7が、第1カップ部7aと、第2カップ部7bとを含む。また、実施形態3は、排液機構6の構成と、サックバック機構9の構成と、液供給機構8の構成とが実施形態1、2と異なる。
【0133】
図13は、本実施形態の基板処理装置100に含まれる基板処理部200の内部の構成、排液機構6の構成、及び液供給機構8の構成を模式的に示す図である。
図13に示すように、本実施形態の基板処理装置100において、液供給機構8は、DHFと、SC1と、DIWと、イソプロピルアルコール(IPA)とをノズル3に選択的に供給する。したがって、ノズル3は、DHF(酸性薬液)と、SC1(アルカリ性薬液)と、DIW(リンス液)と、IPAとを選択的に吐出する。IPAは、有機溶剤の一例である。
【0134】
具体的には、液供給機構8は、第6開閉バルブVA6と、第7配管CP7とを更に含む。第6開閉バルブVA6と、第7配管CP7とは、処理室200aの外部に配置される。第7配管CP7の一端は、第2配管CP2に接続する。第6開閉バルブVA6は、第7配管CP7に設けられる。第6開閉バルブVA6は、開状態と閉状態との間で切り替え可能である。第6開閉バルブVA6の開閉状態は、制御装置101(制御部102)によって制御される。本実施形態では、第1開閉バルブVA1~第6開閉バルブVA6が閉状態である間、液供給機構8からノズル3への処理液の供給が停止する。
【0135】
第7配管CP7は、第2配管CP2までIPAを流通させる。本実施形態では、第1配管CP1は、DHF、DIW及びIPAを選択的に切替弁82まで流通させる。第2配管CP2は、DIW及びIPAを選択的に第1配管CP1まで流通させる。
【0136】
具体的には、第1開閉バルブVA1を開状態にし、第2開閉バルブVA2及び第6開閉バルブVA6を閉状態にすることで、DHFが第1配管CP1を介して切替弁82まで流通する。また、第2開閉バルブVA2を開状態にし、第1開閉バルブVA1及び第6開閉バルブVA6を閉状態にすることで、DIWが第2配管CP2と第1配管CP1とを介して切替弁82まで流通する。同様に、第6開閉バルブVA6を開状態にし、第1開閉バルブVA1及び第2開閉バルブVA2を閉状態にすることで、IPAが第7配管CP7、第2配管CP2、及び第1配管CP1を介して切替弁82まで流通する。このように、第6開閉バルブVA6は、切替弁82の一次側へのIPAの供給、及び切替弁82の一次側へのIPAの供給停止を制御する。
【0137】
切替弁82は、制御装置101(制御部102)によって制御されて、DHF(酸性薬液)、SC1(アルカリ性薬液)、DIW(リンス液)、及びIPA(有機溶剤)を選択的に供給配管81に供給する。具体的には、DHF、DIW、又はIPAを供給配管81に供給するとき、切替弁82は、制御装置101(制御部102)によって制御されて、供給配管81と第1配管CP1とを連通させる。また、SC1を供給配管81に供給するとき、切替弁82は、制御装置101(制御部102)によって制御されて、供給配管81と第6配管CP6とを連通させる。
【0138】
カップ部7は、第1カップ部7aと、第2カップ部7bとを含む。第1カップ部7aは、第1ガード部71aと、第1カップ液受け部72aとを含む。第2カップ部7bは、第2ガード部71bと、第2カップ液受け部72bとを含む。第1カップ部7aの構成は、
図2を参照して説明したカップ部7と同様であるため、その詳細な説明は割愛する。
【0139】
第2ガード部71bは、第1ガード部71aの外方に配置される。第2ガード部71bは、略筒形状を有する。換言すると、第2ガード部71bは、第1ガード部71aを取り囲んでいる。
【0140】
第2カップ液受け部72bは、第2ガード部71bの下端部に結合される。第2カップ液受け部72bは、環状であり、第2ガード部71bの内側に環状の溝を形成する。
図2を参照して説明したカップ部7と同様に、第2ガード部71bで受け止められた処理液は、第2カップ液受け部72bの溝に集められる。
【0141】
昇降部73は、第1カップ部7a及び第2カップ部7bを個別に昇降させる。昇降部73は、基板Wから排出される処理液を第1カップ部7aで受け止める場合、第1カップ部7aを上位置へ移動させる。昇降部73は、基板Wから排出される処理液を第2カップ部7bで受け止める場合、第1カップ部7aを下位置で待機させる。この結果、第2ガード部71bが、回転する基板Wから飛散する処理液を受け止める。
【0142】
具体的には、制御装置101(制御部102)は、基板処理時に第1カップ部7aを下位置に退避させる。また、制御装置101(制御部102)は、乾燥処理時に第1カップ部7aを上位置へ移動させる。したがって、第2カップ部7bは、基板処理時に、基板Wから排出される処理液を受け止める。第1カップ部7aは、乾燥処理時に、基板Wから排出される処理液を受け止める。
【0143】
排液機構6は、ポッド排液配管62と、第1カップ排液配管63aと、第2カップ排液配管63bと、分岐部66と、第1分岐配管67aと、第2分岐配管67bとを含む。処理室200aは、ポッド排液配管62と、第1カップ排液配管63aの一部と、第2カップ排液配管63bの一部と、分岐部66と、第1分岐配管67aの一部と、第2分岐配管67bの一部とを収容する。
【0144】
ポッド排液配管62は、管状の部材である。ポッド排液配管62の一端は、液受け部11の底部に接続する。液受け部11に集められた処理液は、ポッド排液配管62に流入する。ポッド排液配管62の他端は、分岐部66に接続する。
【0145】
第1カップ排液配管63aは、管状の部材である。第1カップ排液配管63aの一端は、第2カップ部7bの底部に接続する。詳しくは、第1カップ排液配管63aの一端は、第2カップ液受け部72bの底部に接続する。第2カップ部7b(第2カップ液受け部72b)に集められた処理液は、第1カップ排液配管63aに流入する。第1カップ排液配管63aは、第2カップ部7b(第2カップ液受け部72b)の底部から処理室200aの外部まで延びる。
【0146】
第2カップ排液配管63bは、管状の部材である。第2カップ排液配管63bの一端は、第1カップ部7aの底部に接続する。詳しくは、第2カップ排液配管63bの一端は、第1カップ液受け部72aの底部に接続する。第1カップ部7a(第1カップ液受け部72a)に集められた処理液は、第2カップ排液配管63bに流入する。第2カップ排液配管63bは、第1カップ部7a(第1カップ液受け部72a)の底部から処理室200aの外部まで延びる。
【0147】
分岐部66には、第1分岐配管67aの一端と、第2分岐配管67bの一端とが接続する。第1分岐配管67a及び第2分岐配管67bは、管状の部材である。分岐部66は、制御装置101(制御部102)によって制御されて、ポッド排液配管62を、第1分岐配管67aと第2分岐配管67bとのうちの一方に連通させる。第1分岐配管67a及び第2分岐配管67bは、分岐部66から処理室200aの外部まで延びる。
【0148】
制御装置101(制御部102)は、液受け部11で集められた処理液を第1分岐配管67aに流入させる場合、分岐部66を制御して、ポッド排液配管62を第1分岐配管67aに連通させる。同様に、制御装置101(制御部102)は、液受け部11で集められた処理液を第2分岐配管67bに流入させる場合、分岐部66を制御して、ポッド排液配管62を第2分岐配管67bに連通させる。
【0149】
サックバック機構9は、サックバック配管91と、第1分岐配管91aと、第2分岐配管91bと、サックバック弁93とを含む。サックバック配管91の一端は、供給配管81に接続する。サックバック配管91は、サックバック配管91と供給配管81との接続箇所SPからサックバック弁93まで延びる。処理室200aは、サックバック配管91を収容する。
【0150】
サックバック弁93には、第1分岐配管91aの一端と、第2分岐配管91bの一端とが接続する。第1分岐配管91a及び第2分岐配管91bは、管状の部材である。サックバック弁93は、
図2を参照して説明したサックバック弁92と同様に、ノズル3から供給配管81へ処理液をサックバック(後退)させる。処理室200aは、サックバック弁93を収容する。
【0151】
更に、サックバック弁93は、制御装置101(制御部102)によって制御されて、サックバック配管91を、第1分岐配管91aと第2分岐配管91bとのうちの一方に連通させる。処理室200aは、第1分岐配管91aの一部と、第2分岐配管91bの一部とを収容する。第1分岐配管91a及び第2分岐配管91bは、サックバック弁93から処理室200aの外部まで延びる。
【0152】
制御装置101(制御部102)は、サックバックした処理液を第1分岐配管91aに流入させる場合、サックバック弁93を制御して、サックバック配管91を第1分岐配管91aに連通させる。同様に、制御装置101(制御部102)は、サックバックした処理液を第2分岐配管91bに流入させる場合、サックバック弁93を制御して、サックバック配管91を第2分岐配管91bに連通させる。
【0153】
続いて、
図14を参照して、排液機構6を説明する。
図14は、本実施形態の基板処理装置100に含まれる排液機構6の構成を模式的に示す図である。
図14に示すように、排液機構6は、切替弁64Aを更に含む。また、基板処理装置100は、第1ドレイン配管DP1と、第2ドレイン配管DP2と、第3ドレイン配管DP3と、第1ドレインタンク65aと、第2ドレインタンク65bとを更に備える。
【0154】
排液機構6は、プリディスペンス処理時に、液受け部11(
図13参照)から排出される酸性薬液(DHF)を第1ドレイン配管DP1へ導く。また、排液機構6は、プリディスペンス処理時に液受け部11(
図13)から排出されるアルカリ性薬液(SC1)及びリンス液(DIW)を第2ドレイン配管DP2へ導く。更に、排液機構6は、プリディスペンス処理時に液受け部11(
図13)から排出される有機溶剤(IPA)を第3ドレイン配管DP3へ導く。
【0155】
更に、排液機構6は、基板処理時に第2カップ部7b(
図13参照)から排出される酸性薬液(DHF)を第1ドレイン配管DP1へ導く。また、排液機構6は、基板処理時に第2カップ部7b(
図13参照)から排出されるアルカリ性薬液(SC1)及びリンス液(DIW)を第2ドレイン配管DP2へ導く。更に、排液機構6は、基板処理時に第2カップ部7b(
図13参照)から排出される有機溶剤(IPA)を第3ドレイン配管DP3へ導く。
【0156】
具体的には、第1カップ排液配管63aの他端は、切替弁64Aの一次側に接続している。第1分岐配管67aの他端は、第1カップ排液配管63aに接続している。したがって、プリディスペンス処理時に液受け部11から排出される処理液は、第1分岐配管67aから第1カップ排液配管63aに流入し、第1カップ排液配管63aを介して切替弁64Aまで流通する。また、基板処理時に第2カップ部7bから排出される処理液は、第1カップ排液配管63aを介して切替弁64Aまで流通する。
【0157】
切替弁64Aの二次側には、第1ドレイン配管DP1の一端と、第2ドレイン配管DP2の一端と、第3ドレイン配管DP3の一端とが接続している。切替弁64Aは、制御装置101(制御部102)によって制御されて、酸性薬液(DHF)を第1ドレイン配管DP1へ供給し、アルカリ性薬液(SC1)及びリンス液(DIW)を第2ドレイン配管DP2に供給し、有機溶剤(IPA)を第3ドレイン配管DP3に供給する。
【0158】
具体的には、DHFを第1ドレイン配管DP1に供給するとき、切替弁64Aは、制御装置101(制御部102)によって制御されて、第1カップ排液配管63aと第1ドレイン配管DP1とを連通させる。また、SC1又はDIWを第2ドレイン配管DP2に供給するとき、切替弁64Aは、制御装置101(制御部102)によって制御されて、第1カップ排液配管63aと第2ドレイン配管DP2とを連通させる。また、IPAを第3ドレイン配管DP3に供給するとき、切替弁64Aは、制御装置101(制御部102)によって制御されて、第1カップ排液配管63aと第3ドレイン配管DP3とを連通させる。
【0159】
第1ドレインタンク65aには、第2ドレイン配管DP2の他端が接続している。第1ドレインタンク65aには、第2ドレイン配管DP2からアルカリ性薬液(SC1)及びリンス液(DIW)が流入する。第1ドレインタンク65aは、「液槽」の一例である。
【0160】
サックバック機構9の第1分岐配管91aの他端は、第1カップ排液配管63aに接続する。本実施形態では、有機溶剤(IPA)がサックバックされる。サックバック処理時に、排液機構6は、サックバックされた有機溶剤(IPA)を第3ドレイン配管DP3に導く。具体的には、制御装置101(制御部102)が、切替弁64Aを制御して、第1カップ排液配管63aを第3ドレイン配管DP3に連通させる。この結果、サックバック機構9(第1分岐配管91a)から第1カップ排液配管63aに流入した有機溶剤(IPA)が第3ドレイン配管DP3に流入する。
【0161】
第2ドレインタンク65bには、第2カップ排液配管63bの他端が接続している。第2カップ排液配管63bは、乾燥処理時に基板Wから排出された処理液を流通させる。したがって、第2ドレインタンク65bには、乾燥処理時に基板Wから排出された処理液が流入する。本実施形態において、乾燥処理時に基板Wから排出される処理液は、有機溶剤(IPA)である。したがって、第2ドレインタンク65bには、乾燥処理時に有機溶剤(IPA)が流入する。
【0162】
本実施形態では、第2分岐配管67bの他端が第2カップ排液配管63bに接続している。したがって、制御装置101(制御部102)は、プリディスペンス処理時にノズル3から有機溶剤(IPA)を吐出させる際に、分岐部66(
図13参照)を制御して、ポッド排液配管62(
図13参照)と第2分岐配管67bとを連通させてもよい。更に、制御装置101(制御部102)は、プリディスペンス処理時にノズル3からリンス液(DIW)を吐出させる際に、分岐部66(
図13参照)を制御して、ポッド排液配管62(
図13参照)と第2分岐配管67bとを連通させてもよい。
【0163】
また、本実施形態では、サックバック機構9の第2分岐配管91bの他端が第2カップ排液配管63bに接続している。したがって、制御装置101(制御部102)は、サックバック処理時に、サックバック弁93を制御して、サックバック配管91(
図13参照)と第2分岐配管91bとを連通させてもよい。
【0164】
続いて、
図13~
図16を参照して、本実施形態の基板処理方法を説明する。本実施形態の基板処理方法は、ノズル3から処理液をプリディスペンス(予備吐出)させる方法と、基板Wを処理する方法とを含む。
図15は、ノズル3から処理液をプリディスペンス(予備吐出)させる方法を示すフローチャートである。
図16は、基板Wを処理する方法を示すフローチャートである。
図15及び
図16に示す基板処理方法は、
図1、
図4、
図13、及び
図14に示す基板処理装置100によって実行される。したがって、
図15及び
図16は、本実施形態の基板処理装置100の動作を示す。
【0165】
図15に示すように、プリディスペンス処理時に、制御装置101(制御部102)は、待機位置PS2に配置されたノズル3から、酸性薬液(DHF)、アルカリ性薬液(SC1)、リンス液(DIW)、及び有機溶剤(IPA)を選択的に吐出させる。具体的には、
図15に示すプリディスペンス処理は、ステップS21~ステップS25を含む。ここで、ステップS21~ステップS24の処理は、
図5を参照して説明したステップS1~ステップS4と同様であるため、その説明は割愛する。
【0166】
制御装置101(制御部102)は、2回目のリンス液(DIW)の吐出後(ステップS24)、待機位置PS2に配置されたノズル3から有機溶剤(IPA)を吐出させる(ステップS25)。この結果、
図15に示すプリディスペンス処理が終了する。ノズル3から吐出された有機溶剤(IPA)は、液受け部11で受け止められる。そして、液受け部11から排出された有機溶剤(IPA)が、排液機構6によって第3ドレイン配管DP3へ導かれる。
【0167】
プリディスペンス処理の終了後、基板処理が実行される。具体的には、
図16に示すように、制御装置101(制御部102)は、センターロボットCRを制御して、処理室200a内に基板Wを搬入させる(ステップS31)。そして、制御装置101(制御部102)は、基板保持部2に基板Wを保持させる。基板保持部2が基板Wを保持すると、制御装置101(制御部102)は、昇降部73を制御して、第2カップ部7bを下位置から上位置へ移動させる。
【0168】
図16に示すステップS32~ステップS35の処理は、基板Wから排出される処理液を第2カップ部7bが受け止める点を除いて、
図6を参照して説明したステップS12~ステップS35と同様であるため、その説明は割愛する。
【0169】
制御装置101(制御部102)は、2回目のリンス液(DIW)の吐出を開始させてから第4既定時間が経過すると、液供給機構8を制御して、ノズル3に供給する処理液をリンス液(DIW)から有機溶剤(IPA)に切り替える。この結果、ノズル3から有機溶剤(IPA)が吐出されて、回転中の基板Wに有機溶剤(IPA)が供給される(ステップS36)。
【0170】
制御装置101(制御部102)は、有機溶剤(IPA)の吐出を開始させてから第6既定時間が経過するまで、ノズル3から基板Wに有機溶剤(IPA)を供給させる。この結果、基板Wの上面に有機溶剤(IPA)の液膜が形成される。換言すると、基板Wの上面の液膜が、リンス液(DIW)の液膜から有機溶剤(IPA)の液膜に置換される。有機溶剤(IPA)の供給中に基板Wから排出される有機溶剤(IPA)は、第2カップ部7bで受け止められる。第2カップ部7bで受け止められた有機溶剤(IPA)は、排液機構6により第3ドレイン配管DP3へ導かれる。
【0171】
第6既定時間が経過すると、制御装置101(制御部102)は、昇降部73を制御して、第1カップ部7aを下位置から上位置へ移動させる。制御装置101(制御部102)は、第1カップ部7aが上位置へ移動すると、基板回転部4を制御して、基板Wの回転速度を増加させる。この結果、基板Wが乾燥する(ステップS37)。また、制御装置101(制御部102)は、ノズル移動部5を制御して、ノズル3を処理位置PS1から待機位置PS2へ移動させる。基板Wの回転速度を増加させてから第5既定時間が経過すると、制御装置101(制御部102)は、基板回転部4を制御して、基板Wの回転を停止させる。
【0172】
本実施形態では、乾燥処理時に基板Wから排出される有機溶剤(IPA)が第1カップ部7aによって受け止められる。第1カップ部7aで受け止められた有機溶剤(IPA)は、排液機構6により第2ドレインタンク65bへ導かれる。
【0173】
制御装置101(制御部102)は、基板Wの回転を停止させると、昇降部73を制御して、第1カップ部7a及び第2カップ部7bを上位置から下位置へ移動させる。第1カップ部7a及び第2カップ部7bが下位置へ移動すると、制御装置101(制御部102)は、基板保持部2を制御して、基板Wの保持を解除させる。そして、制御装置101(制御部102)は、センターロボットCRを制御して、処理室200aの外部に基板Wを搬出させる(ステップS38)。この結果、
図16に示す処理が終了する。
【0174】
以上、
図13~
図16を参照して、本発明の実施形態3を説明した。実施形態3によれば、実施形態1、2と同様に、基板Wに供給する処理液の種類が切り替わる際に基板Wの外周部が液膜で覆われない状態になり難くなる。また、実施形態1、2と同様に、第1ドレインタンク65aにおいて酸性薬液とアルカリ性薬液とが反応して第1ドレインタンク65aが損傷をすることを回避できる。
【0175】
なお、実施形態3においても、実施形態1,2と同様に、酸性薬液の吐出後にアルカリ性薬液を吐出させる吐出順序(第1吐出順序及び第2吐出順序)の設定を禁止してもよい。また、ノズル3から基板Wへ吐出させる処理液の種類を切り替える際に、ノズル3から先行して吐出されている処理液の供給停止タイミングを遅延させて、2種類の処理液を一定期間同時にノズル3へ供給してもよい。
【0176】
[実施形態4]
続いて
図17及び
図18を参照して本発明の実施形態4について説明する。但し、実施形態1~3と異なる事項を説明し、実施形態1~3と同じ事項についての説明は割愛する。実施形態4では、実施形態1~3と異なり、基板処理部200が第1液受け部11a~第3液受け部11cを含む。また、実施形態4は、排液機構6の構成が実施形態1~3と異なる。
【0177】
図17は、本実施形態の基板処理装置100に含まれる基板処理部200の内部の構成、排液機構6の構成、及び液供給機構8の構成を模式的に示す図である。実施形態4では、実施形態3と同様に、ノズル3から酸性薬液(DHF)、アルカリ性薬液(SC1)、リンス液(DIW)、及び有機溶剤(IPA)が選択的に吐出される。また、実施形態3と同様に、カップ部7が、第1カップ部7aと、第2カップ部7bとを含む。
【0178】
図17に示すように、本実施形態において、基板処理部200は、第1液受け部11a~第3液受け部11cを含む。また、排液機構6は、第1ポッド排液配管62a~第3ポッド排液配管62cを含む。
【0179】
第1液受け部11a~第3液受け部11cは、基板保持部2の外側に配置される。本実施形態において、第1液受け部11a~第3液受け部11cは、カップ部7の外側に配置される。第1液受け部11aは、プリディスペンス処理時に、ノズル3から吐出されるアルカリ性薬液及びリンス液を受け止める。第2液受け部11bは、プリディスペンス処理時に、ノズル3から吐出される酸性薬液を受け止める。第3液受け部11cは、プリディスペンス処理時に、ノズル3から吐出される有機溶剤を受け止める。第1液受け部11a~第3液受け部11cは、例えば、待機ポッドである。
【0180】
第1ポッド排液配管62a及び第2ポッド排液配管62bの構成は、
図11を参照して説明した第1ポッド排液配管62a及び第2ポッド排液配管62bと同様であるため、ここでの説明は割愛する。第3ポッド排液配管62cは、管状の部材である。第3ポッド排液配管62cの一端は、第3液受け部11cの底部に接続する。第3液受け部11cに集められた処理液(有機溶剤)は、第3ポッド排液配管62cに流入する。第3ポッド排液配管62cは、第3液受け部11cの底部から処理室200aの外部まで延びる。
【0181】
図18は、本実施形態の基板処理装置100に含まれる排液機構6の構成を模式的に示す図である。本実施形態において、排液機構6は、プリディスペンス処理時に第1液受け部11a(
図17参照)から排出されるアルカリ性薬液(SC1)及びリンス液(DIW)を第2ドレイン配管DP2へ導く。また、排液機構6は、プリディスペンス処理時に第2液受け部11b(
図14参照)から排出される酸性薬液(DHF)を第1ドレイン配管DP1へ導く。本実施形態では、排液機構6が、プリディスペンス処理時に第3液受け部11c(
図14参照)から排出される有機溶剤(IPA)を第3ドレイン配管DP3へ導く。
【0182】
具体的には、実施形態2と同様に、
図17を参照して説明した第1ポッド排液配管62aの他端が第2ドレイン配管DP2に接続する。また、
図17を参照して説明した第2ポッド排液配管62bの他端が第1ドレイン配管DP1に接続する。
【0183】
本実施形態では、
図17を参照して説明した第3ポッド排液配管62cの他端が第3ドレイン配管DP3に接続する。したがって、プリディスペンス処理時に第3液受け部11cから排出される有機溶剤(IPA)は、第3ポッド排液配管62cを介して第3ドレイン配管DP3に導かれる。
【0184】
以上、
図17及び
図18を参照して、本発明の実施形態4を説明した。実施形態4によれば、実施形態1~3と同様に、基板Wに供給する処理液の種類が切り替わる際に基板Wの外周部が液膜で覆われない状態になり難くなる。また、実施形態1~3と同様に、第1ドレインタンク65aにおいて酸性薬液とアルカリ性薬液とが反応して第1ドレインタンク65aが損傷をすることを回避できる。
【0185】
以上、図面(
図1~
図18)を参照して本発明の実施形態について説明した。ただし、本発明は、上記の実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の態様において実施できる。また、上記の実施形態に開示される複数の構成要素は適宜改変可能である。例えば、ある実施形態に示される全構成要素のうちのある構成要素を別の実施形態の構成要素に追加してもよく、又は、ある実施形態に示される全構成要素のうちのいくつかの構成要素を実施形態から削除してもよい。
【0186】
図面は、発明の理解を容易にするために、それぞれの構成要素を主体に模式的に示しており、図示された各構成要素の厚さ、長さ、個数、間隔等は、図面作成の都合上から実際とは異なる場合もある。また、上記の実施形態で示す各構成要素の構成は一例であって、特に限定されるものではなく、本発明の効果から実質的に逸脱しない範囲で種々の変更が可能であることは言うまでもない。
【0187】
例えば、
図1~
図18を参照して説明した実施形態において、基板保持部2は、複数のチャック部材21を基板Wの周端面に接触させる挟持式のチャックであったが、基板Wを保持する方式は、基板Wを水平に保持できる限り、特に限定されない。例えば、基板保持部2は、バキューム式のチャックであってもよいし、ベルヌーイ式のチャックであってもよい。
【0188】
また、
図1~
図18を参照して説明した実施形態において、リンス液は純水であったが、リンス液は純水に限定されない。リンス液は、例えば、炭酸水、電解イオン水、水素水、オゾン水、又は、希釈濃度(例えば、10ppm~100ppm程度)の塩酸水であってもよい。
【0189】
また、
図1~
図18を参照して説明した実施形態では、作業者がプレレシピYRP(第2吐出順序)を作成したが、制御装置101(制御部102)が、プロセスレシピSRPに規定されている第1吐出順序に基づいて、プレレシピYRP(第2吐出順序)を生成してもよい。例えば、制御装置101(制御部102)は、プリディスペンス処理時における複数種類の処理液の吐出順序が、基板処理時における複数種類の処理液の吐出順序(第1吐出順序)と同じ吐出順序となるように、第2吐出順序を生成してもよい。
【産業上の利用可能性】
【0190】
本発明は、基板を処理する装置、及び基板を処理する方法に有用である。
【符号の説明】
【0191】
2 :基板保持部
3 :ノズル
5 :ノズル移動部
6 :排液機構
7 :カップ部
7a :第1カップ部
7b :第2カップ部
8 :液供給機構
9 :サックバック機構
11 :液受け部
11a :第1液受け部
11b :第2液受け部
11c :第3液受け部
65 :ドレインタンク
65a :第1ドレインタンク
81 :供給配管
91 :サックバック配管
100 :基板処理装置
101 :制御装置
102 :制御部
104 :入力部
DP1 :第1ドレイン配管
DP2 :第2ドレイン配管
DP3 :第3ドレイン配管
PS1 :処理位置
PS2 :待機位置
SRP :プロセスレシピ
SRP11 :第1プロセスレシピ
SRP12 :第2プロセスレシピ
W :基板
YRP :プレレシピ
YRP1 :第1プレレシピ
YRP2 :第2プレレシピ