專利名稱：基板處理裝置和基板處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于使由含有純水的沖洗液進(jìn)行了沖洗處理后的基板 干燥的基板處理裝置和基板處理方法。成為待處理對(duì)象的基板例如包含半導(dǎo)體晶片、液晶顯示裝置用基板、等離子體顯示器用基板、FED (Field Emission Display:場(chǎng)致發(fā)射顯示器)用基板、光盤用基板、磁盤用基板、光磁盤用基 板、光掩模用基板等。
背景技術(shù)：
在半導(dǎo)體裝置和液晶顯示裝置的制造工序中，有時(shí)使用對(duì)半導(dǎo)體晶片或 液晶顯示面板用玻璃基板等基板的表面逐個(gè)地實(shí)施使用處理液(藥液或純水 等沖洗液)的處理的單張式基板處理裝置。作為這種基板處理裝置，其包括近似水平地保持一張基板并使其旋轉(zhuǎn)的 旋轉(zhuǎn)卡盤、用于向被保持在該卡盤上的基板表面(上表面)供給處理液的噴 嘴、接近于被保持在該卡盤上的基板的表面而相對(duì)配置的圓板狀遮蔽板(例 如日本特開平10—41261號(hào)公報(bào))。在這種結(jié)構(gòu)的基板處理裝置中，例如，按順序向處于旋轉(zhuǎn)狀態(tài)的基板的 表面供給藥液和純水，而進(jìn)行藥液處理和水洗處理。在實(shí)施了水洗處理后， 由接近于基板表面而相對(duì)配置的遮蔽板從周圍環(huán)境遮蔽基板表面和遮蔽板 之間的空間。在此狀態(tài)下，從形成在遮蔽板中央的噴出口，將IPA (異丙醇) 蒸汽供給到基板表面的旋轉(zhuǎn)中心附近。被供給到基板表面的旋轉(zhuǎn)中心附近的 IPA蒸汽沿著基板表面從上述旋轉(zhuǎn)中心附近向基板的周緣擴(kuò)展。附著在基板 表面上的純水因基板的旋轉(zhuǎn)而被甩到基板的周圍。此外，沒有被甩到基板的 周圍而殘存在基板表面上的純水由IPA置換。通過IPA的蒸發(fā)，從而基板的 表面被干燥。然而，在上述處理方法中，在從實(shí)施了水洗處理后至向基板表面供給IPA 蒸汽期間，在基板表面和遮蔽板之間的空間存在含氧的環(huán)境，有可能該環(huán)境 的氧與附著在基板表面上的純水、基板表面所包含的硅進(jìn)行反應(yīng)而在基板表 面上產(chǎn)生水漬。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種能夠抑制水漬的產(chǎn)生的同時(shí)使基板良好地干 燥的基板處理裝置和基板處理方法。本發(fā)明的基板處理裝置包括板，其與基板的一個(gè)面隔著間隔而相對(duì)配置， 在與所述一個(gè)面相對(duì)置的對(duì)置面上形成有多個(gè)噴出口和吸引口 ；沖洗液供給 單元，其用于向所述板的所述噴出口供給含有純水的沖洗液；吸引單元，其 用于對(duì)所述板的所述吸引口內(nèi)進(jìn)行吸引；干燥促進(jìn)流體供給單元，其將用于 促進(jìn)所述基板干燥用的干燥促進(jìn)流體供給到所述一個(gè)面上；基板保持單元， 其配置在所述一個(gè)面的相反側(cè)、即基板的另一個(gè)面?zhèn)?，用于?duì)所述基板進(jìn)行 保持；供給控制單元，其對(duì)所述沖洗液供給單元進(jìn)行控制，從所述噴出口朝 向所述一個(gè)面噴出沖洗液，通過沖洗液使所述一個(gè)面和對(duì)置面之間成為液密 狀態(tài)，并且，對(duì)所述干燥促進(jìn)流體供給單元進(jìn)行控制，在所述一個(gè)面和對(duì)置 面之間成為液密狀態(tài)的狀態(tài)下，向所述一個(gè)面上供給干燥促進(jìn)流體，而將所 述一個(gè)面和對(duì)置面之間的沖洗液置換為干燥促進(jìn)流體。根據(jù)這種結(jié)構(gòu)，在使板接近于基板的一個(gè)面而相對(duì)配置的狀態(tài)下， 一邊 由沖洗液供給單元從形成在板的對(duì)置面上的多個(gè)噴出口噴出含有純水的沖 洗液而向所述一個(gè)面供給沖洗液的同時(shí)， 一邊由吸引單元從形成在所述對(duì)置 面上的多個(gè)吸引口對(duì)所噴出的沖洗液進(jìn)行吸引。因而，能夠一邊通過沖洗液 使所述一個(gè)面和對(duì)置面之間成為液密狀態(tài)， 一邊使介于所述一個(gè)面和對(duì)置面 之間的沖洗液產(chǎn)生給定的流動(dòng)。從而，能夠?qū)_洗液均勻地供給到所述一個(gè) 面上。進(jìn)而，在通過沖洗液使所述一個(gè)面和對(duì)置面之間成為液密狀態(tài)的狀態(tài) 下，供給控制單元對(duì)干燥促進(jìn)流體供給單元進(jìn)行控制，向所述一個(gè)面供給用 于促進(jìn)基板干燥的干燥促進(jìn)流體。從而，由干燥促進(jìn)流體將介于所述一個(gè)面 和對(duì)置面之間的沖洗液擠出，而將該沖洗液置換為干燥促進(jìn)流體。因此，含 氧的環(huán)境氣體不回進(jìn)入所述一個(gè)面和對(duì)置面之間，而能夠?qū)⑺鲆粋€(gè)面和對(duì) 置面之間的沖洗液置換為干燥促進(jìn)流體。因而，在所述一個(gè)面干燥的期間， 能夠抑制氧、純水和基板表面包含的硅反應(yīng)。所以，能夠抑制水漬的產(chǎn)生的 同時(shí)，能夠使基板良好地干燥。從所述干燥促進(jìn)流體供給單元供給到所述一個(gè)面上的干燥促進(jìn)流體可 以是液體，也可以是氣體，也可以是液體和氣體的混合流體。所述干燥促進(jìn)流體供給單元也可以將含有揮發(fā)性比純水高的有機(jī)溶劑 的液體作為干燥促進(jìn)流體而供給到所述一個(gè)面上。另外，所述干燥促進(jìn)流體 供給單元也可以將含有揮發(fā)性比純水高的有機(jī)溶劑的蒸氣作為干燥促進(jìn)流 體而供給到所述一個(gè)面上。將含有揮發(fā)性比純水高的有機(jī)溶劑的液體或蒸氣供給到由含有純水的 沖洗液進(jìn)行了沖洗處理后的基板的一個(gè)面上。于是，將所述一個(gè)面和對(duì)置面 之間的沖洗液置換為干燥促進(jìn)流體，從而能夠促進(jìn)基板的干燥。作為所述有機(jī)溶劑，可以是相對(duì)純水具有溶解性的溶劑，也可以是相對(duì) 純水不具有溶解性的溶劑。在所述有機(jī)溶劑是揮發(fā)性比純水高且相對(duì)純水具有溶解性的溶劑時(shí)，包 含在沖洗液內(nèi)的純水溶入到該溶劑內(nèi)，同時(shí)將沖洗液置換為干燥促進(jìn)流體， 而能夠促進(jìn)基板的干燥。另外，在所述有機(jī)溶劑是揮發(fā)性比純水高且相對(duì)純 水不具有溶解性的溶劑時(shí)，由于能夠輕易地將所述一個(gè)面和對(duì)置面之間的沖 洗液擠出，因而能夠可靠地將該沖洗液置換為干燥促進(jìn)流體。作為揮發(fā)性比純水高且相對(duì)純水具有溶解性的有機(jī)溶劑，例如可以是甲 醇、乙醇、丙酮、IPA (異丙醇)、MEK (丁酮)等。另外，作為揮發(fā)性比純水高且相對(duì)純水不具有溶解性的有機(jī)溶劑，例如可以例舉HFE (Hydro Fluoro Ether:氟醚)等。另外，作為所述沖洗液，例如可以例舉DIW(被脫離子化的純水)、碳酸 水、電解離子水、含氫水、磁水等功能水或稀濃度(例如lppm左右)的氨水等。所述干燥促進(jìn)流體供給單元可以從干燥促進(jìn)流體噴出口將所述干燥促 進(jìn)流體供給到基板的一個(gè)面上，該干燥促進(jìn)流體噴出口形成在所述對(duì)置面 上，并與所述一個(gè)面的中心相對(duì)置。在通過沖洗液使所述一個(gè)面和對(duì)置面之間成為液密狀態(tài)的狀態(tài)下，從干 燥促進(jìn)流體噴出口向所述一個(gè)面的中心供給干燥促進(jìn)流體。于是，因從所述 一個(gè)面的中心朝向基板周圍擴(kuò)散的干燥促進(jìn)流體而將介于所述一個(gè)面和對(duì) 置面之間的沖洗液擠出到基板的周圍。由此，含氧的環(huán)境氣體不會(huì)進(jìn)入到所 述一個(gè)面和對(duì)置面之間，而能夠?qū)_洗液置換為干燥促進(jìn)流體優(yōu)選所述基板處理裝置還包括基板旋轉(zhuǎn)單元，該基板旋轉(zhuǎn)單元使所述基 板保持單元保持的基板圍繞與所述一個(gè)面交叉的軸線進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。根據(jù)這種結(jié)構(gòu)， 一邊將沖洗液或干燥促進(jìn)流體供給到基板的一個(gè)面上， 一邊由基板旋轉(zhuǎn)單元使基板旋轉(zhuǎn)，從而能夠均勻地將沖洗液和干燥促進(jìn)流體 供給到所述一個(gè)面上。另外，在將干燥促進(jìn)流體供給到所述一個(gè)面上后，如果以給定的旋轉(zhuǎn)速 度使基板旋轉(zhuǎn)，則能夠由離心力將由所述干燥促進(jìn)流體置換后的液體甩到基 板的周圍。從而能夠縮短基板干燥所需的時(shí)間。優(yōu)選所述基板處理裝置還包括板旋轉(zhuǎn)單元，該板旋轉(zhuǎn)單元使所述板圍繞 與所述軸線近似相同的軸線旋轉(zhuǎn)。根據(jù)這種結(jié)構(gòu)， 一邊從所述噴出口將沖洗液或干燥促進(jìn)流體供給到基板 的一個(gè)面上， 一邊由板旋轉(zhuǎn)單元使板旋轉(zhuǎn)，從而能夠均勻地將沖洗液和干燥 促進(jìn)流體供給到所述一個(gè)面上。在板旋轉(zhuǎn)的同時(shí)旋轉(zhuǎn)所述基板的情況下，所 述板和基板的旋轉(zhuǎn)方向可以相同，也可以相反。此時(shí)，優(yōu)選該板相對(duì)于基板 相對(duì)地進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。本發(fā)明的基板處理方法包括沖洗液供給工序，從在與基板的一個(gè)面隔著 間隔而相對(duì)置的板的對(duì)置面上形成的多個(gè)噴出口向所述一個(gè)面上供給含有 純水的沖洗液，并且，從在所述對(duì)置面上形成的多個(gè)吸引口對(duì)從所述噴出口 噴出的沖洗液進(jìn)行吸引，通過沖洗液使所述一個(gè)面和對(duì)置面之間成為液密狀態(tài)；干燥促進(jìn)流體供給工序，在所述一個(gè)面和對(duì)置面之間通過沖洗液而成為液密狀態(tài)的狀態(tài)下，向所述基板的一個(gè)面上供給干燥促進(jìn)流體，從而將所述 一個(gè)面和對(duì)置面之間的沖洗液置換為干燥促進(jìn)流體。根據(jù)該方法，實(shí)施沖洗液供給工序，在使板接近于基板的一個(gè)面而相對(duì) 配置的狀態(tài)下，從形成在板的對(duì)置面上的多個(gè)噴出口將含有純水的沖洗液供 給到所述一個(gè)面上，并且，從形成在所述對(duì)置面上的多個(gè)吸引口對(duì)從所述噴 出口噴出的沖洗液進(jìn)行吸引，從而使所述一個(gè)面和對(duì)置面之間通過沖洗液而 成為液密狀態(tài)。由此， 一邊通過沖洗液使所述一個(gè)面和對(duì)置面之間成為液密 狀態(tài)， 一邊在該沖洗液內(nèi)產(chǎn)生給定的流動(dòng)，從而能夠?qū)_洗液均勻地供給到
所述一個(gè)面上。然后，實(shí)施干燥促進(jìn)流體供給工序，在通過沖洗液使所述一個(gè)面和對(duì)置 面之間成為液密狀態(tài)的狀態(tài)下，向所述一個(gè)面供給用于促進(jìn)基板干燥的干燥 促進(jìn)流體，由干燥促進(jìn)流體置換介于所述一個(gè)面和對(duì)置面之間的沖洗液。因 而，含氧的環(huán)境氣體不會(huì)進(jìn)入所述一個(gè)面和對(duì)置面之間，而能夠?qū)⑺鲆粋€(gè) 面和對(duì)置面之間的沖洗液置換為干燥促進(jìn)流體。因而，能夠抑制氧、純水與 基板表面所包含的硅發(fā)生反應(yīng)，所以，能夠抑制水漬的產(chǎn)生，同時(shí)使基板良 好地干燥。通過參照附圖進(jìn)行的以下實(shí)施方式的說明，本發(fā)明的上述或者進(jìn)一步的 其它目的、特征以及效果變得更明確。


圖1是用于說明本發(fā)明一實(shí)施方式的基板處理裝置的結(jié)構(gòu)的圖。圖2是表示板的對(duì)置面的仰視圖。圖3是用于說明圖1的基板處理裝置的電氣結(jié)構(gòu)的框圖； 圖4A 圖4E是用于說明由圖1的基板處理裝置對(duì)基板進(jìn)行處理的一個(gè) 示例的圖；圖5是表示本發(fā)明其它實(shí)施方式的基板處理裝置的結(jié)構(gòu)的一部分的示意圖。
具體實(shí)施方式
圖1是用于說明本發(fā)明一實(shí)施方式的基板處理裝置的結(jié)構(gòu)的圖。該基板 處理裝置是用于對(duì)如半導(dǎo)體晶片那樣的近似圓形的基板W實(shí)施由處理液(藥 液或純水等沖洗液)進(jìn)行的處理的單張式處理裝置。該基板處理裝置包括與 基板W的表面(上表面)隔著間隔而相對(duì)配置的板1、配置在基板w的背面(下表面)側(cè)而將基板w保持為近似水平姿勢(shì)并使該基板w旋轉(zhuǎn)的真空型卡盤(以下稱為"真空卡盤")2。真空卡盤2包括近似鉛垂地配置的卡盤軸3、近似水平地固定在卡盤軸 3上端的圓板狀的吸附底座4。卡盤軸3例如通過形成為圓筒狀而在內(nèi)部具 有吸氣路徑?？ūP軸3的吸氣路徑的上端通過形成在吸附底座4內(nèi)部的吸附 路徑而與形成在吸附底座4的上表面上的吸附口相連通。此外，將來自包含 馬達(dá)的卡盤旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)5的旋轉(zhuǎn)力輸入到卡盤軸3上。由此，真空卡盤2通過對(duì)吸附路徑的內(nèi)部進(jìn)行排氣而對(duì)基板W的背面進(jìn)行真空吸附，在基板w的表面朝向上方的狀態(tài)下，將基板w保持在吸附底座4上。并且，在此狀態(tài)下，通過從卡盤旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)5將旋轉(zhuǎn)力輸入到 卡盤軸3，從而使由吸附底座4所吸附保持的基板W圍繞通過其表面的近似 中心的鉛垂軸線(卡盤軸3的中心軸線)旋轉(zhuǎn)。板1做成直徑比基板W的直徑大的圓板狀。板1的下表面為與由真空 卡盤2保持的基板W的表面相對(duì)置的對(duì)置面8。在該對(duì)置面8上形成了多個(gè) 噴出口9和吸引口10。各噴出口9與沿板1的厚度方向(上下方向)貫通板 1的近似圓柱狀的供給路徑11相連通。另外，各吸引口 10與沿板1的厚度 方向(上下方向)貫通板1的近似圓柱狀的吸引路徑12相連通。另外，用 于有選擇地供給作為藥液的氫氟酸和作為沖洗液的DIW(被進(jìn)行脫離子化的 純水)的供給機(jī)構(gòu)13與各個(gè)噴出口 9相連接。用于對(duì)從噴出口 9噴出的氫 氟酸或DIW進(jìn)行吸引的吸引機(jī)構(gòu)14與各吸引口 10相連接。供給機(jī)構(gòu)13能夠通過供給路徑11有選擇地對(duì)各個(gè)噴出口 9供給氫氟酸 和DIW。供給機(jī)構(gòu)13包括集合供給管16、從集合供給管16分支并與各供 給路徑11相連接的分支供給管17。藥液供給管18和DIW供給管19與集合 供給管16相連接。從藥液供給管18和DIW供給管19分別向集合供給管16 供給氫氟酸和DIW。藥液供給管18從貯存了氫氟酸的藥液罐22延伸出來。在藥液供給管18 的中途部安裝了用于從藥液罐22吸出氫氟酸的藥液泵23、用于對(duì)該藥液供 給管18進(jìn)行開閉的藥液閥24。來自未圖示的DIW供給源的DIW被供給到 DIW供給管19內(nèi)。在DIW供給管19的中途部安裝了用于對(duì)該DIW供給管 19進(jìn)行開閉的DIW閥25。由此，通過關(guān)閉DIW閥25、打開藥液閥24并驅(qū)動(dòng)藥液泵23，從而能 夠?qū)①A存在藥液罐22內(nèi)的氫氟酸供給到各噴出口 9。此外，通過關(guān)閉藥液閥 24、打開DIW閥25，從而能夠從DIW供給源將DIW供給到各噴出口 9。吸引機(jī)構(gòu)14包括集合吸引管28、從集合吸引管28分支并與各吸引路徑 12相連接的多個(gè)分支吸引管29。用于對(duì)集合吸引管28內(nèi)進(jìn)行吸引的真空發(fā)
生裝置30、被吸引的藥液(氫氟酸)進(jìn)行流通的藥液回收管31與集合吸引管28相連接。藥液回收管31的前端(藥液回收管31中流體流動(dòng)方向的下 游端)與藥液罐22相連接。在藥液回收管31的中途部從集合吸引管28側(cè) 起按順序安裝了對(duì)藥液回收管31進(jìn)行開閉的回收閥33、用于將在藥液回收 管31內(nèi)流通的氫氟酸中的異物除去的過濾器34、用于將氫氟酸引入藥液回 收管31內(nèi)的回收泵35。另外，在集合吸引管28上，在比藥液回收管31的 連接部更靠前端側(cè)的位置上安裝了對(duì)該集合吸引管28進(jìn)行開閉的吸引閥36。由此，在從各噴出口 9噴出氫氟酸或DIW的狀態(tài)下，通過關(guān)閉回收閥 33、打開吸引閥36并驅(qū)動(dòng)真空發(fā)生裝置30，從而能夠通過吸引口IO、吸引 路徑12、分支吸引管29和集合吸引管28而將從各噴出口 9噴出的氫氟酸或 DIW吸引到真空發(fā)生裝置30。此外，在從各噴出口9噴出氫氟酸的狀態(tài)下， 通過關(guān)閉吸引閥36、打開回收閥33并驅(qū)動(dòng)回收泵35，從而能夠通過吸引口 10、吸引路徑12、分支吸引管29、集合吸引管28和藥液回收管31而將從 各噴出口 9噴出的氫氟酸回收到藥液罐22內(nèi)。板1固定在支持軸6的下端，該支持軸6沿著與真空卡盤2的卡盤軸3 相同的中心軸線。支持軸6為中空軸，在其內(nèi)部以與支持軸6非接觸的狀態(tài) 插入有中心軸噴嘴40，該中心軸噴嘴40用于向基板W表面供給作為干燥促 進(jìn)流體的HFE (氟醚、液體)，該干燥促進(jìn)流體用于促進(jìn)基板W的干燥。 用于將HFE供給到中心軸噴嘴40的HFE供給管41與中心軸噴嘴40相連接。 在HFE供給管41的中途部安裝了用于對(duì)HFE供給管41進(jìn)行開閉的HFE閥 42。中心軸噴嘴40的前端(下端)到達(dá)形成在板l中央的開口43。在中心 軸噴嘴40的前端設(shè)置了與基板W表面的中心附近相對(duì)置的HFE噴出口 44。 被供給到中心軸噴嘴40的HFE從HFE噴出口 44朝向基板W表面噴出。另外，在支持軸6和中心軸噴嘴40之間形成了作為被供給到基板W表 面的惰性氣體的氮?dú)膺M(jìn)行流通的氮?dú)夤┙o路徑45。從氮?dú)夤┙o管46向該氮 氣供給路徑45供給氮?dú)?。在氮?dú)夤┙o管46的中途部上安裝了用于對(duì)氮?dú)夤?給管46進(jìn)行開閉的氮?dú)忾y47。在氮?dú)夤┙o路徑45內(nèi)流通的氮?dú)?，從形成?中心軸噴嘴40的前端和對(duì)開口 43進(jìn)行劃分的板1的內(nèi)周面之間的氮?dú)鈬姵?口 48朝向基板W的表面噴出。支持軸6與使支持軸6和板1升降的板升降驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)15相連接。由該板升降驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)15，能夠使支持軸6和板1在接近位置(圖1中雙點(diǎn)劃線所 示位置)和退避位置(圖1中實(shí)線所示位置)之間進(jìn)行升降，其中，接近位置是對(duì)置面8接近被保持在真空卡盤2上的基板W表面的位置，退避位置是 從基板W表面向上方遠(yuǎn)遠(yuǎn)退避的位置。使板1的對(duì)置面8接近基板W的表 面，并且從氮?dú)鈬姵隹?48將氮?dú)鈱?dǎo)入到對(duì)置面8和基板W表面之間的狹窄 空間內(nèi)，從而能夠?qū)⒒錡表面附近保持未氮?dú)猸h(huán)境。圖2是表示板1的對(duì)置面8的仰視圖。噴出口 9有規(guī)則地排列在對(duì)置面 8上。各噴出口 9分別在沿著對(duì)置面8的給定方向和與該給定方向垂直方向 上等間距地配置成矩陣狀。此外，各吸引口 10有規(guī)則地設(shè)置在各噴出口 9 的周圍。各吸引口 10例如分別配置在以噴出口 9為中心的正六邊形的頂點(diǎn) 上。如圖2所示，從各噴出口 9噴出的氫氟酸和DIW朝向配置在各噴出口 9 周圍的6個(gè)吸引口 IO近似均勻分散地流動(dòng)。另外，設(shè)置在中心軸噴嘴40的前端的HFE噴出口 44被環(huán)狀的氮?dú)鈬姵?口 48包圍。HFE噴出口 44和氮?dú)鈬姵隹?48被多個(gè)噴出口 9和吸引口 10包圍。圖3是用于說明上述基板處理裝置的電氣結(jié)構(gòu)的框圖。該基板處理裝置 包括控制裝置37。該控制裝置37對(duì)卡盤旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)5、板升降驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu) 15、藥液泵23、真空發(fā)生裝置30、回收泵35的動(dòng)作進(jìn)行控制。另外，控制 裝置37對(duì)藥液閥24、 DIW閥25、 HFE閥42、氮?dú)忾y47、回收闊33和吸引 閥36的開閉進(jìn)行控制。圖4A 圖4E是用于說明由上述基板處理裝置對(duì)基板W進(jìn)行處理的一 個(gè)示例的圖。成為待處理對(duì)象的基板W由未圖示的機(jī)械手搬送來，使器件形成面即 表面朝上而從搬送機(jī)械手交接到真空卡盤2上。此時(shí)，控制裝置37對(duì)板升 降驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)15進(jìn)行控制，使板1配置在向真空卡盤2的上方遠(yuǎn)遠(yuǎn)退避的退 避位置上。將基板W交接到真空卡盤2上后，真空卡盤2對(duì)基板W的背面進(jìn)行真 空吸附，從而在基板W的表面朝向上方的狀態(tài)下，將基板W保持在吸附底 座4上。
然后，控制裝置37對(duì)板升降驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)15進(jìn)行控制，使板1下降，從而使對(duì)置面8接近于基板W的表面。接著，控制裝置37使DIW閥25、 HFE 閥42、氮?dú)忾y47關(guān)閉、打開藥液閥24并對(duì)藥液泵23進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，從而將貯 存在藥液罐22內(nèi)的氫氟酸通過集合供給管16、分支供給管17、供給路徑11 而供給到各個(gè)噴出口9，從各個(gè)噴出口9朝向基板W的表面噴出氫氟酸。與 此同時(shí)，控制裝置37關(guān)閉吸引閥36、打開回收閥33并驅(qū)動(dòng)回收泵35，從 而由吸引口 10吸引從各噴出口9噴出的氫氟酸。此時(shí)，基板W可以旋轉(zhuǎn)， 也可以不旋轉(zhuǎn)。由此，在被供給到基板W表面上的氫氟酸中產(chǎn)生參考圖2所述那樣的 流動(dòng)。與此同時(shí)，如圖4A所示，基板W的表面和對(duì)置面8之間充滿氫氟酸。 也就是，剛從噴出口 9噴出的處理能力高的氫氟酸被均勻連續(xù)地供給到基板 W的表面上。由此，能夠均勻、有效地對(duì)基板W的表面進(jìn)行由氫氟酸帶來 的處理。而且，通過從吸引口 10吸引從噴出口 9噴出的氫氟酸，從氫氟酸 不會(huì)飛濺到基板W的周圍，而能夠通過吸引路徑12、分支吸引管29、集合 吸引管28和藥液回收管31，將氫氟酸可靠地回收到藥液罐22內(nèi)。如果氫氟酸的供給進(jìn)行給定的處理時(shí)間(例如30 60秒)，則控制裝 置37關(guān)閉藥液閥24，停止向基板W供給氫氟酸，并且，關(guān)閉回收閥33， 使回收泵35停止。然后，控制裝置37打開DIW閥25，向各噴出口9供給 DIW、而從各噴出口 9向基板W的表面噴出DIW。與此同時(shí)，控制裝置37 打開吸引閥36，并驅(qū)動(dòng)真空發(fā)生裝置30，而從吸引口 IO吸引從各噴出口 9 噴出的DIW。此時(shí)，基板W可以旋轉(zhuǎn)，也可以不旋轉(zhuǎn)。由此，如圖4B所示，基板W的表面和對(duì)置面8之間充滿DIW,并且在 DIW中產(chǎn)生上述流動(dòng)。DIW被均勻供給到基板W的表面上。并且，由DIW 能夠?qū)⒏街诨錡表面上的所有氫氟酸有效地沖洗掉。另外，從各噴出 口 9噴出的DIW不會(huì)飛濺到基板W的周圍，而能夠由吸引口 IO吸引，并從 真空發(fā)生裝置30廢棄到未圖示的廢液設(shè)備內(nèi)。如果DIW的供給進(jìn)行在給定的水洗處理時(shí)間(例如60秒)，則控制裝 置37關(guān)閉DIW閥25，停止向基板W供給DIW，并且關(guān)閉吸引閥36，使真 空發(fā)生裝置30停止。與此同時(shí)，控制裝置37打開HFE閥42，從中心軸噴 嘴40的HFE噴出口 44向基板W表面的中心附近噴出HFE，并且，對(duì)卡盤 旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)5進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，使保持在真空卡盤2上的基板W以給定的旋轉(zhuǎn)速度(例如100 3000rpm)旋轉(zhuǎn)。由此，如圖4C所示，在基板W的表面和對(duì)置面8之間由DIW充滿的 狀態(tài)下，將HFE供給到基板W表面的中心附近。供給到基板W表面的中心 附近的HFE受到由基板W的旋轉(zhuǎn)所引起的離心力，而從上述中心附近向基 板W的周緣擴(kuò)散，將介于基板W的表面和對(duì)置面8之間的DIW擠出并排出 到基板W的周圍。也就是，基板W的表面和對(duì)置面8之間保持為液密狀態(tài) 不變，將基板W的表面和對(duì)置面8之間的DIW置換為HFE。然后，如圖4D 所示，基板W的表面和對(duì)置面8之間由HFE充滿。因而，在向基板W供給 DIW后至向基板W供給HFE之前，能夠抑制含氧的環(huán)境氣體進(jìn)入到基板W 的表面和對(duì)置面8之間。另外，由于HFE是相對(duì)于純水不具有溶解性的有機(jī) 溶劑，因而能夠可靠地將介于基板W的表面和對(duì)置面8之間的DIW擠出。如果HFE的供給進(jìn)行給定的置換處理時(shí)間(例如60秒)，則控制裝置 37關(guān)閉HFE閥42，而停止向基板W供給HFE，并且打開氮?dú)忾y47，而從 氮?dú)鈬姵隹?48向基板W表面的中心附近供給氮?dú)狻Ｈ缓?，控制裝置37對(duì) 卡盤旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)5進(jìn)行控制，使保持在真空卡盤2上的基板W以給定的 高旋轉(zhuǎn)速度(例如3000rpm)旋轉(zhuǎn)。由此，如圖4E所示，在基板W的表面附近保持為氮?dú)猸h(huán)境的狀態(tài)下， 介于基板W的表面和對(duì)置面8之間的HFE受到由基板W的旋轉(zhuǎn)所引起的離 心力，而被甩到基板W的周圍。此外，沒有被甩掉而殘存在基板W表面上 的HFE由自身的揮發(fā)力而蒸發(fā)。由此，基板W的表面被干燥。此時(shí)，由于 被供給到基板W表面上的DIW在上述置換處理中被可靠地置換為HFE，因 而，與沒有進(jìn)行置換處理的情況相比，能夠使基板W更快地干燥。而且， 由于基板W的表面附近被保持為氮?dú)猸h(huán)境，因而能夠抑制在基板W的表面 產(chǎn)生水漬等干燥不良情況。如果基板W的高速旋轉(zhuǎn)進(jìn)行給定的旋轉(zhuǎn)干燥處理時(shí)間(例如60秒)， 則控制裝置37關(guān)閉氮?dú)忾y47，而停止向基板W供給氮?dú)?，并且?duì)卡盤旋轉(zhuǎn) 驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)5進(jìn)行控制，使基板W停止旋轉(zhuǎn)。然后，控制裝置37對(duì)板升降驅(qū) 動(dòng)機(jī)構(gòu)15進(jìn)行控制，使板1升高。然后，由未圖示的搬送機(jī)械手從真空卡 盤2將處理后的基板W搬走。
如上所述，根據(jù)該實(shí)施方式，在使板1接近基板W的表面而相對(duì)配置 的狀態(tài)下，從形成在對(duì)置面8上的多個(gè)噴出口 9朝向基板W的表面噴出處理液(在本實(shí)施方式中，為氫氟酸或DIW)，同時(shí)，從形成在對(duì)置面8上的 多個(gè)吸引口 IO對(duì)所噴出的處理液進(jìn)行吸引。因而，基板W的表面和對(duì)置面 8之間由處理液充滿，同時(shí)能夠在該處理液中產(chǎn)生給定的流動(dòng)。從而，由于 能夠均勻地向基板W的表面供給處理液，因而能夠由處理液均勻地對(duì)基板 W的表面實(shí)施處理。另外，在由DIW實(shí)施水洗處理后，在基板W的表面和對(duì)置面8之間通 過DIW而成為液密狀態(tài)的狀態(tài)下，通過向基板W的表面供給HFE，從而能 夠一邊將基板W的表面和對(duì)置面8之間保持為液密狀態(tài)， 一邊能夠?qū)⒃揇IW 置換為HFE。從而，在向基板W供給DIW之后到向基板W供給HFE之前， 能夠抑制含氧的環(huán)境氣體進(jìn)入基板W的表面和對(duì)置面8之間，因而，能夠 抑制DIW和基板W的表面所包含的硅與環(huán)境氣體中的氧發(fā)生反應(yīng)，也就是 能夠抑制水漬的產(chǎn)生。此外，通過使用揮發(fā)性比純水高且相對(duì)于純水不具有溶解性的有機(jī)溶劑 即HFE作為干燥促進(jìn)流體，從而能夠可靠地將介于基板W的表面和對(duì)置面 8之間的DIW置換為HFE，能夠加速基板W的干燥。以上，說明了本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式，但是本發(fā)明也可以用其它實(shí)施方 式來實(shí)施。例如，在上述實(shí)施方式中，以將作為干燥促進(jìn)流體的HFE (液體)供給 到基板W的表面的情形為例進(jìn)行了說明，但是干燥促進(jìn)流體也可以是含有 HFE (液體)的液體，也可以是含有HFE蒸氣的氣體，也可以是含有HFE (液體)和HFE蒸氣的混合流體。而且，干燥促進(jìn)流體也可以是包含甲醇、 乙醇、丙酮、IPA (異丙醇)、MEK (丁酮)等揮發(fā)性比純水高且相對(duì)于純 水具有溶解性的有機(jī)溶劑的流體、或也可以是包含象HFE那樣的揮發(fā)性比純水高且相對(duì)于純水不具有溶解性的有機(jī)溶劑的流體。另外，在上述基板W的處理的一個(gè)示例中，以將HFE供給到基板W后， 以給定的高旋轉(zhuǎn)速度使基板W旋轉(zhuǎn)而使基板W干燥為例進(jìn)行了說明，但是， 在使用氣體(例如IPA蒸氣)作為干燥促進(jìn)流體的情況下，也可以進(jìn)行旋轉(zhuǎn) 干燥處理，也可以不進(jìn)行旋轉(zhuǎn)干燥處理。在不進(jìn)行旋轉(zhuǎn)干燥處理的情況下，
將干燥促進(jìn)流體供給到基板W后，通過使附著在基板W的表面上并包含干 燥促進(jìn)流體的微量液體蒸發(fā)，而使基板W干燥。另外，在上述基板W的處理的一個(gè)示例中，以僅將作為干燥促進(jìn)流體的HFE供給到基板W表面上為例進(jìn)行了說明，但是也可以按順序?qū)⒍喾N干 燥促進(jìn)流體供給到基板W的表面上。例如，也可以由DIW進(jìn)行水洗處理后， 將IPA(液體)供給到基板W的表面上，供給IPA后，再將HFE供給到基板 W的表面上。具體地說，由DIW進(jìn)行水洗處理后，在基板W的表面和對(duì)置面8之間 通過DIW而成為液密狀態(tài)的狀態(tài)下，從中心軸噴嘴40將IPA供給到正被旋 轉(zhuǎn)的基板W的表面中心附近，而將介于基板W的表面和對(duì)置面8之間的DIW 置換為IPA。然后，在停止供給IPA后，從中心軸噴嘴40將HFE供給到正 被旋轉(zhuǎn)的基板W的表面中心附近，而將介于基板W的表面和對(duì)置面8之間 的IPA置換為HFE。此時(shí)，通過使用相對(duì)于純水具有溶解性的IPA分階段地 將DIW置換為HFE，從而能夠可靠地減少殘留在基板W的表面上的DIW。另外，要將IPA供給到基板W的表面上，只要在中心軸噴嘴40上設(shè)置 用于供給IPA的IPA供給管49，由控制裝置37進(jìn)行控制來對(duì)安裝在該IPA 供給管49的中途部上的IPA閥50開閉即可(參考圖1和3)。另外，在上述實(shí)施方式中，以從插入在支持軸6內(nèi)的中心軸噴嘴40向 基板W的表面供給HFE為例進(jìn)行了說明，但是也可以在基板W的周圍設(shè)置 用于將HFE供給到基板W的表面上的HFE噴嘴，從基板W的周圍向基板 W的表面供給HFE，而將介于基板W的表面和對(duì)置面8之間的DIW置換為 HFE。另外，在上述實(shí)施方式中，以使用真空卡盤2作為基板保持單元為例進(jìn) 行了說明，但是作為基板保持單元，例如也可以是如圖5所示那樣的由多個(gè) 夾持部件56對(duì)基板W的周端面進(jìn)行夾持而對(duì)基板W進(jìn)行保持的機(jī)械型旋轉(zhuǎn) 卡盤57。具體地說，旋轉(zhuǎn)夾盤57具有近似在鉛垂方向上延伸的旋轉(zhuǎn)軸58、安裝 在旋轉(zhuǎn)軸58上端的圓板狀旋轉(zhuǎn)底座59。上述多個(gè)夾持部件56設(shè)置在旋轉(zhuǎn)底 座59上對(duì)應(yīng)于基板W的外周形狀的圓周上。多個(gè)夾持部件56通過在分別 不同的位置上與基板W的周端面相抵接，從而相互協(xié)作地對(duì)基板W進(jìn)行夾持，能夠?qū)⒒鍂保持為近似水平。另外，在使用機(jī)械型旋轉(zhuǎn)卡盤57作為基板保持單元時(shí)，為了避免板1 與多個(gè)夾持部件56干涉，優(yōu)選將板l做成如下這樣的大小比基板W的外 徑小，且至少能夠覆蓋整個(gè)器件形成區(qū)域(基板W的表面的周緣部之外的 區(qū)域)。另外，在上述實(shí)施方式中，以板1和支持軸6不旋轉(zhuǎn)為例進(jìn)行了說明， 但是也可以將板旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)61 (參照?qǐng)Dl)結(jié)合在支持軸6上，通過由控 制裝置37對(duì)該板旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)61進(jìn)行控制(參考圖3)，而使支持軸6和 板1圍繞與卡盤軸3的中心軸線近似相同的軸線旋轉(zhuǎn)。通過一邊由板旋轉(zhuǎn)驅(qū) 動(dòng)機(jī)構(gòu)61使板1旋轉(zhuǎn)， 一邊從各噴出口 9噴出氫氟酸或DIW,從而能夠更 均勻地將氫氟酸和DIW供給到基板W的表面上。另外，在一邊由基板保持單元使基板W旋轉(zhuǎn)， 一邊使板1旋轉(zhuǎn)的情況 下，板1和基板W可以沿相同的方向旋轉(zhuǎn)，也可以沿相反方向旋轉(zhuǎn)。另外，在上述實(shí)施方式中，以將板1做成直徑比基板W的大的圓板狀 為例進(jìn)行了說明，但是板1也可以比基板W小。此時(shí)，設(shè)置了用于使板1 移動(dòng)的板移動(dòng)機(jī)構(gòu)，通過利用該板移動(dòng)機(jī)構(gòu)使板1的對(duì)置面8在基板W的 上方水平面內(nèi)移動(dòng)(掃描)，從而能夠?qū)浞岬雀鞣N液體或氣體均勻地供 給到基板W的表面的整個(gè)區(qū)域內(nèi)。另外，在上述實(shí)施方式中，作為供給到基板W的表面上的藥液，例舉 了氫氟酸，但是并不局限于氫氟酸，也可以將蝕刻液、聚合物除去液或抗蝕 劑剝離液等其它藥液供給到基板W的表面上。另外，在上述實(shí)施方式中，作為供給到基板W表面上的惰性氣體，例 舉了氮?dú)?，但是并不局限于氮?dú)?，也可以將氦氣、氬氣、干燥空氣等其它?性氣體供給到基板W表面上。另外，在上述實(shí)施方式中，作為供給到基板W表面上的沖洗液，例舉 了 DIW，但是并不局限于DIW，也可以將碳酸水、電解離子水、含氫水、 磁水等功能水或稀濃度(例如lppm左右)的氨水等其它沖洗液供給到基板 W表面上。另外，在上述實(shí)施方式中，作為待處理對(duì)象的基板W例舉了半導(dǎo)體晶 片，但是并不局限于半導(dǎo)體晶片，也可以將液晶顯示裝置用基板、等離子體 顯示器用基板、FED用基板、光盤用基板、磁盤用基板、光磁盤用基板、光 掩模用基板等其它種類的基板作為待處理對(duì)象。雖然對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行了詳細(xì)說明，但是這些僅是為了理解本發(fā) 明的技術(shù)內(nèi)容而使用的具體例子，本發(fā)明并不局限于上述具體例子，本發(fā)明 的精神和范圍由權(quán)利要求書的范圍限定。本發(fā)明與2006年9月20日向日本特許廳提出的特愿2006_254913號(hào) 相申請(qǐng)對(duì)應(yīng)，該申請(qǐng)的所有內(nèi)容都結(jié)合在本發(fā)明申請(qǐng)中。
權(quán)利要求
1.一種基板處理裝置，其特征在于，該基板處理裝置包括板，其與基板的一個(gè)面隔著間隔而相對(duì)配置，在與所述一個(gè)面相對(duì)置的對(duì)置面上形成有多個(gè)噴出口和吸引口；沖洗液供給單元，其用于向所述板的所述噴出口供給含有純水的沖洗液；吸引單元，其用于對(duì)所述板的所述吸引口內(nèi)進(jìn)行吸引；干燥促進(jìn)流體供給單元，其將用于促進(jìn)所述基板干燥用的干燥促進(jìn)流體供給到所述一個(gè)面上；基板保持單元，其配置在所述一個(gè)面的相反側(cè)、即基板的另一個(gè)面?zhèn)?，用于?duì)所述基板進(jìn)行保持；供給控制單元，其對(duì)所述沖洗液供給單元進(jìn)行控制，從所述噴出口朝向所述一個(gè)面噴出沖洗液，通過沖洗液使所述一個(gè)面和對(duì)置面之間成為液密狀態(tài)，并且，對(duì)所述干燥促進(jìn)流體供給單元進(jìn)行控制，在所述一個(gè)面和對(duì)置面之間成為液密狀態(tài)的狀態(tài)下，向所述一個(gè)面上供給干燥促進(jìn)流體，而將所述一個(gè)面和對(duì)置面之間的沖洗液置換為干燥促進(jìn)流體。
2. 如權(quán)利要求1所述的基板處理裝置，其特征在于， 所述干燥促進(jìn)流體供給單元將含有揮發(fā)性比純水高的有機(jī)溶劑的液體作為干燥促進(jìn)流體而供給到所述一個(gè)面上。
3. 如權(quán)利要求1所述的基板處理裝置，其特征在于， 所述干燥促進(jìn)流體供給單元將含有揮發(fā)性比純水高的有機(jī)溶劑的蒸氣作為干燥促進(jìn)流體而供給到所述一個(gè)面上。
4. 如權(quán)利要求1所述的基板處理裝置，其特征在于， 所述干燥促進(jìn)流體供給單元從干燥促進(jìn)流體噴出口將所述干燥促進(jìn)流體供給到基板的一個(gè)面上，該干燥促進(jìn)流體噴出口形成在所述對(duì)置面上，并 且與所述一個(gè)面的中心相對(duì)置。
5. 如權(quán)利要求1所述的基板處理裝置，其特征在于， 該基板處理裝置還包括基板旋轉(zhuǎn)單元，該基板旋轉(zhuǎn)單元使所述基板保持單元所保持的基板圍繞與所述一個(gè)面交叉的軸線進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。
6. 如權(quán)利要求5所述的基板處理裝置，其特征在于，該基板處理裝置還包括板旋轉(zhuǎn)單元，該板旋轉(zhuǎn)單元使所述板圍繞與所述 軸線近似相同的軸線進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。
7. —種基板處理方法，其特征在于，該基板處理方法包括沖洗液供給工序，從在與基板的一個(gè)面隔著間隔而相對(duì)置的板的對(duì)置面 上形成的多個(gè)噴出口向所述一個(gè)面上供給含有純水的沖洗液，并且，從在所 述對(duì)置面上形成的多個(gè)吸引口對(duì)從所述噴出口噴出的沖洗液進(jìn)行吸引，通過 沖洗液使所述一個(gè)面和對(duì)置面之間成為液密狀態(tài)；干燥促進(jìn)流體供給工序，在所述一個(gè)面和對(duì)置面之間通過沖洗液而成為 液密狀態(tài)的狀態(tài)下，向所述基板的一個(gè)面上供給干燥促進(jìn)流體，從而將所述 一個(gè)面和對(duì)置面之間的沖洗液置換為干燥促進(jìn)流體。
全文摘要
一種基板處理裝置和基板處理方法，該裝置包括板，與基板的一個(gè)面隔著間隔而相對(duì)配置，在與一個(gè)面相對(duì)置的對(duì)置面形成有多個(gè)噴出口和吸引口；沖洗液供給單元，向板的噴出口供給含有純水的沖洗液；吸引單元，對(duì)板的吸引口內(nèi)進(jìn)行吸引；干燥促進(jìn)流體供給單元，將促進(jìn)基板干燥用的干燥促進(jìn)流體供給到一個(gè)面；基板保持單元，配置在一個(gè)面的相反側(cè)、即基板的另一個(gè)面?zhèn)龋３只?；供給控制單元，控制沖洗液供給單元，從噴出口朝向一個(gè)面噴出沖洗液，通過沖洗液使一個(gè)面和對(duì)置面之間成為液密狀態(tài)，控制干燥促進(jìn)流體供給單元，在一個(gè)面和對(duì)置面之間成為液密狀態(tài)的狀態(tài)下，向一個(gè)面供給干燥促進(jìn)流體，將一個(gè)面和對(duì)置面之間的沖洗液置換為干燥促進(jìn)流體。
文檔編號(hào)H01L21/00GK101150047SQ20071015283
公開日2008年3月26日 申請(qǐng)日期2007年9月18日 優(yōu)先權(quán)日2006年9月20日
發(fā)明者田中真人 申請(qǐng)人:大日本網(wǎng)目版制造株式會(huì)社