JP2010021199A - Substrate processing apparatus, holding member and substrate processing method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、被処理基板を回転させながら、この被処理基板に対して所定の処理を施す基板処理装置および基板処理方法、並びに、このような基板処理装置に用いられる保持部材に関するものである。 The present invention relates to a substrate processing apparatus and a substrate processing method for performing a predetermined process on a substrate to be processed while rotating the substrate to be processed, and a holding member used in such a substrate processing apparatus.
従来から、図7に示すように、回転台30の回転によって被処理基板である半導体ウエハW(以下、ウエハWとも呼ぶ)を回転させながら、このウエハWに対して所定の処理を施す回転処理装置(基板処理装置)が知られている。このような回転処理装置(基板処理装置)としては、回転駆動源によって回転される回転台30と、この回転台30と共に回転し、かつ回転台30の上方でウエハWの周縁部WEを保持自在な保持部材50と、回転台30の下方に配置され、駆動機構によって上下方向に駆動される加圧部材と、を備え、保持部材50が、揺動軸50aを中心として回転台30に対して揺動自在であり、保持部材50の一端部には保持部51が設けられ、他端部には被加圧部52が設けられ、保持部材50の保持部51を回転台30中心側に付勢する弾性部材56が回転台30に設けられ、被加圧部52が加圧部材によって弾性部材56の付勢方向とは逆の方向に加圧されうるように構成されている回転処理装置(基板処理装置)が知られている(特許文献1参照)。
しかしながら、従来の基板処理装置では、回転台30の回転遠度を遅くして、ウエハWの周縁部WEから、ウエハW上の処理液を振り切るだけの遠心力が発生しない場合、回転台30と保持部材50と間の間隙Sに生じる毛細管現象により、間隙Sから保持部材50を伝って処理液が回転台30の下面に流れ込むことがある。
However, in the conventional substrate processing apparatus, when using a slower rotational far of the
そして、このように処理液が回転台30の下面に流れ込むと、保持部材50や回転台30の下方部分が汚れてしまい、異なる処理液を速続して用いた処理を行った場合には、各処理液が混ざり合って処理液が結晶化してしまい、基板処理装置内が汚れてしまう。
Then, when the processing liquid flows into the lower surface of the
このため、従来の基板処理装置ではウエハWを高速(例えば、1000rpm程)で回転させなければならないが、このようにウエハWを高速で回転させることによって、例えば、以下に示すような不利益が発生してしまう。まず、基板処理装置内の気流が乱れてしまう。また、ウエハWに付着した処理液が基板処理装置内で飛散し、基板処理装置内が汚れてしまう。さらに、ウエハWの周縁部WEでの熱交換が大きくなるので、ウエハWの中心部と周縁部WEとでエッチングレートを不均一になってしまい、ウエハWを精度良く処理することができない。 For this reason, in the conventional substrate processing apparatus, the wafer W has to be rotated at a high speed (for example, about 1000 rpm). However, by rotating the wafer W at such a high speed, for example, there are the following disadvantages: Will occur. First, the airflow in the substrate processing apparatus is disturbed. Further, the processing liquid adhering to the wafer W is scattered in the substrate processing apparatus, and the inside of the substrate processing apparatus becomes dirty. Further, since the heat exchange at the periphery W E of the wafer W is increased, the central portion of the wafer W and the peripheral portion W E becomes the etching rate nonuniform, it is impossible to precisely process the wafer W .
本発明は、このような点を考慮してなされたものであり、被処理基板に供給された処理液が、回転台の下面に流れ込むことを防止することができ、ひいては、低速で被処理基板を回転させて処理することができる基板処理装置および基板処理方法、並びに、このような基板処理装置に用いられる保持部材を提供することを目的とする。 The present invention has been made in consideration of such points, and the processing liquid supplied to the substrate to be processed can be prevented from flowing into the lower surface of the turntable, and thus the substrate to be processed at a low speed. An object of the present invention is to provide a substrate processing apparatus and a substrate processing method capable of processing by rotating the substrate, and a holding member used in such a substrate processing apparatus.
本発明による基板処理装置は、
被処理基板を処理する基板処理装置において、
回転自在に設けられた回転台と、
前記回転台に揺動自在に設けられ、一端が上方側に揺動しているときに前記被処理基板を保持する保持部材と、
前記保持部材が前記被処理基板を保持しているときに、前記回転台を回転させる回転駆動機構と、
前記回転台と前記保持部材との間に配置されたシール部材と、を備え、
前記シール部材が、前記保持部材の一端が上方側に揺動しているときに、前記回転台と前記保持部材との間を密封する。
A substrate processing apparatus according to the present invention comprises:
In a substrate processing apparatus for processing a substrate to be processed,
A turntable provided rotatably,
A holding member that is swingably provided on the turntable and holds the substrate to be processed when one end is swung upward;
A rotation drive mechanism for rotating the turntable when the holding member holds the substrate to be processed;
A seal member disposed between the turntable and the holding member,
The seal member seals between the rotary base and the holding member when one end of the holding member swings upward.
このような構成により、被処理基板に供給された処理液が、回転台の下面に流れ込むことを防止することができ、ひいては、低速で被処理基板を回転させて処理することができる。 With such a configuration, the processing liquid supplied to the substrate to be processed can be prevented from flowing into the lower surface of the turntable, and thus the substrate to be processed can be rotated and processed at a low speed.
本発明による基板処理装置において、
前記回転台に、前記保持部材の一端が上方側に揺動しているときに、該保持部材が通過する開口が設けられ、
前記シール部材が、前記開口の周縁外方を囲んで配置されていることが好ましい。
In the substrate processing apparatus according to the present invention,
The rotating table is provided with an opening through which the holding member passes when one end of the holding member is swung upward.
It is preferable that the seal member is disposed so as to surround the outer periphery of the opening.
このような構成により、処理液が、回転台の下面に流れ込むことを、容易かつ確実に防止することができる。 With such a configuration, the processing liquid can be easily and reliably prevented from flowing into the lower surface of the turntable.
本発明による基板処理装置において、
前記シール部材は、前記回転台の下面に設けられていることが好ましい。
In the substrate processing apparatus according to the present invention,
The seal member is preferably provided on the lower surface of the turntable.
本発明による基板処理装置において、
前記シール部材は、前記保持部材の一端側に設けられていることが好ましい。
In the substrate processing apparatus according to the present invention,
The seal member is preferably provided on one end side of the holding member.
本発明による基板処理装置において、
前記保持部材によって保持された前記被処理基板の裏面に処理液を供給する裏面側処理液供給部をさらに備えたことが好ましい。
In the substrate processing apparatus according to the present invention,
It is preferable that the apparatus further includes a back side processing liquid supply unit that supplies a processing liquid to the back surface of the substrate to be processed held by the holding member.
このような構成により、被処理基板の裏面に処理液が供給されることとなるが、被処理基板の裏面に供給された処理液は、回転台の下面に流れ込むことはない。 With such a configuration, the processing liquid is supplied to the back surface of the substrate to be processed, but the processing liquid supplied to the back surface of the substrate to be processed does not flow into the bottom surface of the turntable.
本発明による基板処理装置において、
前記シール部材は、O−リングからなることが好ましい。
In the substrate processing apparatus according to the present invention,
The seal member is preferably made of an O-ring.
本発明による保持部材は、
回転自在に設けられた回転台に、揺動自在に設けられた保持部材であって、
前記回転台との間に設けられたシール部材を有し、
一端が上方側に揺動しているときに被処理基板を保持するとともに、前記シール部材によって、前記回転台との間を密封する。
The holding member according to the present invention is:
It is a holding member that is swingably provided on a turntable that is rotatably provided,
A seal member provided between the rotary table and
The substrate to be processed is held when one end is swung upward, and the space between the rotary table is sealed by the seal member.
このような構成により、処理液が、回転台の下面に流れ込むことを防止することができる。 With such a configuration, the processing liquid can be prevented from flowing into the lower surface of the turntable.
本発明による基板処理方法は、
被処理基板を処理する基板処理方法において、
回転台と、該回転台に揺動自在に設けられた保持部材と、前記回転台と前記保持部材との間に配置されたシール部材と、を有する基板処理装置を用いた基板処理方法であって、
前記保持部材の一端が上方側に揺動し、前記被処理基板を保持する保持工程と、
前記保持部材が前記被処理基板を保持しているときに、前記回転台を回転させる回転工程と、を備え、
前記保持工程において、前記シール部材によって、前記回転台と前記保持部材との間が密封され、
前記回転工程が、100rpm以下の速度で前記回転台を回転させる。
The substrate processing method according to the present invention comprises:
In a substrate processing method for processing a substrate to be processed,
A substrate processing method using a substrate processing apparatus comprising: a turntable; a holding member swingably provided on the turntable; and a seal member disposed between the turntable and the holding member. And
A holding step in which one end of the holding member swings upward to hold the substrate to be processed;
A rotation step of rotating the turntable when the holding member holds the substrate to be processed, and
In the holding step, the seal member seals between the turntable and the holding member,
The rotation process rotates the turntable at a speed of 100 rpm or less.
このような方法により、被処理基板に供給された処理液が回転台の下面に流れ込むことを防止することができ、かつ、低速で被処理基板を回転させて処理することができる。 By such a method, it is possible to prevent the processing liquid supplied to the substrate to be processed from flowing into the lower surface of the turntable, and to perform processing by rotating the substrate to be processed at a low speed.
本発明によれば、シール部材が、保持部材の一端が上方側に揺動しているときに、回転台と保持部材との間を密封するので、被処理基板に供給された処理液が、回転台の下面に流れ込むことを防止することができる。さらに、このように、処理液が回転台の下面に流れ込むことを防止することができるので、低速で被処理基板を回転させて処理することができる。 According to the present invention, since the seal member seals between the turntable and the holding member when one end of the holding member swings upward, the processing liquid supplied to the substrate to be processed is It can prevent flowing into the lower surface of the turntable. Furthermore, since the processing liquid can be prevented from flowing into the lower surface of the turntable in this manner, the substrate to be processed can be rotated and processed at a low speed.
実施の形態
以下、本発明に係る、被処理基板である半導体ウエハW(以下、ウエハWとも言う)を洗浄する基板処理装置を有する洗浄処理システムの実施の形態について、図面を参照して説明する。ここで、図1乃至図5は本発明の実施の形態を示す図である。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of a cleaning processing system having a substrate processing apparatus for cleaning a semiconductor wafer W (hereinafter also referred to as a wafer W), which is a substrate to be processed, according to the present invention will be described with reference to the drawings. . Here, FIG. 1 to FIG. 5 are diagrams showing an embodiment of the present invention.
図1に示すように、洗浄処理システムは、ウエハWを洗浄するとともに、洗浄した後のウエハWを熱的に処理する洗浄処理部2と、この洗浄処理部2内にウエハWを搬入したり、洗浄処理部2内からウエハWを搬出したりする搬入出部3とから構成されている。なお、図1は、本実施の形態による洗浄処理システムを上方から見た平面図である。
As shown in FIG. 1, the cleaning processing system cleans a wafer W and thermally processes the cleaned wafer W, and carries the wafer W into the
図1に示すように、搬入出部3は、ウエハWを載置するためのイン・アウトポート4と、このイン・アウトポート4から洗浄処理部2にウエハWを受け渡したり、洗浄処理部2からイン・アウトポート4にウエハWを受け渡したりするウエハ搬送部5とから構成されている。
As shown in FIG. 1, the loading /
このうち、イン・アウトポート4は、図1に示すように、複数枚のウエハWを所定の間隔で略水平に収容するキャリア(容器)Cと、このキャリアを載置するための載置台6と、を有している。この載置台6上には、複数(図1では3個)のキャリアCを水平面に並べて所定位置に載置することができるようになっている。 Among these, the in / out port 4 includes a carrier (container) C that accommodates a plurality of wafers W substantially horizontally at a predetermined interval, and a mounting table 6 for mounting the carrier, as shown in FIG. And have. On the mounting table 6, a plurality (three in FIG. 1) of carriers C can be placed on a horizontal plane and placed at predetermined positions.
また、図1に示すように、ウエハ搬送部5は、載置台6に載置されたキャリアCと洗浄処理部2との間でウエハWの受け渡しを行うウエハ搬送装置7を有している。このウエハ搬送装置7は、載置台6に載置された全てのキャリアCにアクセスし、また、洗浄処理部2に配設されたウエハ受け渡しユニット8(後述)にアクセスして、イン・アウトポート4側から洗浄処理部2側へ、逆に、洗浄処理部2側からイン・アウトポート4側へ、ウエハWを搬送するように構成されている。
As shown in FIG. 1, the wafer transfer unit 5 includes a
また、図1に示すように、洗浄処理部2は、ウエハWを搬送する主ウエハ搬送装置15と、ウエハWを一時的に載置するウエハ受け渡しユニット8と、ウエハWを洗浄する基板処理装置10a,10bと、この基板処理装置10a,10bで洗浄された後のウエハWを加熱した後、冷却する加熱・冷却部12と、を有している。なお、加熱・冷却部12は、ウエハWを加熱処理する加熱ユニット(図示せず)と、この加熱ユニットで加熱されたウエハWを冷却する冷却ユニット(図示せず)とからなっている。また、主ウエハ搬送装置15は、ウエハ受け渡しユニット8、基板処理装置10a,10b、および、加熱・冷却部12の全てにアクセス可能となっている。
As shown in FIG. 1, the
また、基板処理装置10a,10bは、図2に示すように、筐体21と、筐体21内に配置され、上面が開口した略円筒形状のカップ22と、カップ22の内方に回転自在に設けられた回転テーブル(回転台)30と、この回転テーブル30の中心部から下方に向かって鉛直方向に延在し、中空構造からなる(中空部31aを有する)円筒状の回転軸31(図3参照)と、を備えている。
Further, as shown in FIG. 2, the
また、図5(b)に示すように、回転テーブル30から下方に突出した突出部33には、揺動軸50aを中心として揺動自在に保持部材50が設けられている。そして、この保持部材50は、外方側の一端に設けられて上方側に突出し、上方側に揺動しているときに(図5(b)の実線参照)ウエハWの周縁部WEを保持する保持部51と、内方側の他端に設けられて下方側に突出した被加圧部52と、これら保持部51と被加圧部52との間で延在した保持本体50bとを有している。なお、本実施の形態では、3つの保持部材50が、回転テーブル30の回転方向に沿って配置されている(図4参照)。
Further, as shown in FIG. 5B, a holding
また、図5(b)に示すように、保持部材50は、揺動軸50aと被加圧部52との間に、凹形状の係止部53を有している。そして、この係止部53と回転テーブル30の下面の所定位置との間には、保持部材50の他端側、すなわち被加圧部52側、を下方に押し下げるような弾性力を与えるバネなどの弾性部材56が配設されている。このため、常態において、保持部材50の一端部側、すなわち保持部51側、が上方側へ付勢されている。
Further, as shown in FIG. 5B, the holding
なお、図5(b)に示すように、揺動軸50aは、保持本体50b上であって、保持部51と係止部53との間に設けられている(本実施の形態では、揺動軸50aと係止部53との間の距離と、揺動軸50aと保持部51との間の距離との比率は、2:1程度になっている)。
As shown in FIG. 5B, the
また、カップ22内であって、各保持部材50の被加圧部52の下方側には、この被加圧部52を下方側から加圧することによって被加圧部52を上方側に移動させ、保持部材50を揺動軸50aを中心として揺動させる加圧機構(図示せず)が配置されている。なお、この加圧機構は、被加圧部52と当接可能な当接部材と、この当接部材を上下方向に移動させる上下方向駆動機構と、を有している。
Further, in the
また、図3に示すように、回転テーブル30の中心部には、回転軸31の中空部31aに連通された円形の孔30aが形成されている。また、回転軸31の中空部31a内には、当該中空部31a内で上下方向に移動可能な昇降部材35が配置されている。また、この昇降部材35の上面には、受け渡し位置(上方位置)においてウエハWを指示する支持ピン35aが設けられている。
As shown in FIG. 3, a
また、図3に示すように、昇降部材35には、処理液供給部(図示せず)から裏面側供給路36aを経て供給された処理液を、保持部材50によって保持されたウエハWの裏面に供給する裏面側液供給口36が設けられている。また、中空部31aからは、不活性ガス供給部(図示せず)から供給される不活性ガス(例えば窒素ガス)が吐出されように構成されている。なお、裏面側液供給口36と、裏面側供給路36aと、処理液供給部とによって、裏面側処理液供給部が構成されている。
Further, as shown in FIG. 3, the back surface of the wafer W held by the holding
また、図2に示すように、回転テーブル30の上方には、保持部材50によって保持されたウエハWの表面に、処理液供給部(図示せず)から供給された処理液を供給する表面側液表面側液供給ノズル40が設けられている。この表面側液表面側液供給ノズル40は、ウエハWの中心部WCから周縁部WEにかけて、移動することができる。
Further, as shown in FIG. 2, above the
また、図4および図5(a)(b)に示すように、回転テーブル30には、保持部材50の一端(保持部51)が上方側に揺動しているときに、保持部材50が通過する開口30pが設けられている。そして、保持部材50の一端が上方側に揺動しているときには、保持部51が回転テーブル30の上方側に突出し、当該保持部51によって保持されたウエハWは、回転テーブル30から浮いた状態で保持されることとなる(図5(b)参照)。
As shown in FIGS. 4 and 5A and 5B, the rotary table 30 has a holding
また、図4および図5(a)(b)に示すように、回転テーブル30の下面には、開口30pの周縁外方を囲むようにしてO−リング(シール部材)55が設けられている。そして、保持部材50の一端が上方側に揺動しているときには、このO−リング55によって、回転テーブル30と保持部材50との間が密封されることとなる。
4 and 5A and 5B, an O-ring (seal member) 55 is provided on the lower surface of the
なお、本実施の形態では、回転テーブル30の下面にO−リング55が設けられている態様を用いて説明するが、これに限られることなく、保持部材50の一端側に、O−リング55などのシール部材が設けられてもよい(図6参照)。
In the present embodiment, a description will be given using a mode in which the O-
また、図2に示すように、回転軸31には、この回転軸31を回転させることによって回転テーブル30を回転させるモータMを有する回転駆動機構60が連結されている。
As shown in FIG. 2, the
次に、このような構成からなる本実施の形態の作用効果について述べる。 Next, the function and effect of the present embodiment having such a configuration will be described.
まず、ウエハ搬送装置7によって、キャリアCから取り出されたウエハWが、いったんウエハ受け渡しユニット8に載置される(図1参照)。
First, the wafer W taken out from the carrier C is temporarily placed on the
次に、主ウエハ搬送装置15によって、ウエハ受け渡しユニット8に載置されたウエハWが、出入口(図示せず)から筐体21内に搬入される(図2参照)。このとき、昇降部材35は、受け渡し位置(上方位置)に位置づけられており、この昇降部材35の支持ピン35a上にウエハWが受け渡される。その後、主ウエハ搬送装置15は筐体21内から退避する。
Next, the wafer W placed on the
次に、昇降部材35が下降すると同時に、加圧機構(図示せず)の加圧部材(図示せず)が下降する。このように加圧部材が下降することによって、加圧部材による被加圧部52への加圧が解除され、保持部材50の保持部51が弾性部材56から与えられる付勢力によって揺動軸50aを中心に上方側へ(図5(b)の点線から実線へ)揺動される。そして、図5(b)において実線で示されたように、保持部51によって、ウエハWの周縁部WEが保持される(保持工程)。
Next, at the same time when the elevating
このとき、回転テ一ブル30の下面に設けられたO−リング55が、保持部材50の一端から加わる押圧力(弾性部材56の付勢力)によって押圧され、回転テーブル30と保持部材50との間が密封される。
At this time, the O-
ここで、本実施の形態では、保持部材50のうちO−リング55と当接する部分と、揺動軸50aとの間が、ある程度離されているので(揺動軸50aと係止部53との間の距離と、揺動軸50aと保持部51との間の距離との比率が、2:1程度になっているので)、てこの原理における作用点と支点との距離を離すことができる。このため、保持部材50のうちO−リング55と当接する部分に、弾性部材56の付勢力に起因する強い力を加えることができる。なお従来では、図7に示すように、揺動軸50aが保持部51の下方に位置しており、保持部51と揺動軸50aとの間の距離が近接しているので、本実施の形態のように強い付勢力を保持部51に与えることができない。
Here, in the present embodiment, the portion of the holding
上述のようにして、保持部51によってウエハWの周縁部WEが保持されると、回転駆動機構60のモータMによって、回転軸31が回転駆動される(図2参照)。そして、これに伴って、回転テーブル30が回転駆動されて、保持部材50によって保持されているウエハWも回転される(回転工程)。以下の工程は、このようにウエハWが回転されている間に行われる。
As described above, when the peripheral edge portion W E of the wafer W is held by the holding
次に、表面側液供給ノズル40から、ウエハWの表面に対して薬液、リンス液、乾燥液などからなる処理液が供給され、ウエハWの表面が所定の洗浄処理に付される。そして、このようにウエハWの表面に向かって供給された処理液は、ウエハWの表面を、ウエハWの周縁部WEに向かって流れる。なお、ウエハWを乾燥させる乾燥工程で供給される乾燥液は、IPA(イソプロピルアルコール)などの疎水性の液体からなっている。
Next, a processing liquid composed of a chemical liquid, a rinsing liquid, a drying liquid, and the like is supplied from the surface side
また、上述のように、表面側液供給ノズル40から処理液が供給されるときには、回転軸31内の昇降部材35に形成されている裏面側液供給口36から、ウエハWの裏面に向かって処理液が供給される。そして、このようにウエハWの裏面に向かって供給された処理液は、ウエハWの裏面と回転テーブル30との間を、ウエハWの周縁部WEに向かって流れる。なお、ウエハWを乾燥させる乾燥工程では、裏面側液供給口36から処理液は供給されず、中空部31aから、不活性ガス供給部(図示せず)から供給された不活性ガス(例えば窒素ガス)が吐出される。
Further, as described above, when the processing liquid is supplied from the front surface side
このように、ウエハWの表面と裏面が処理液によって処理されている間、ウエハWの回転速度は低速から高速まで、処理内容に応じて自在に変化される。 In this way, while the front and back surfaces of the wafer W are being processed by the processing liquid, the rotation speed of the wafer W can be freely changed from a low speed to a high speed according to the processing content.
ウエハWに供給された処理液は、ウエハWが回転することによって発生する遠心力により、ウエハWの周縁部WEに向けて流れていくが、ウエハWが100rpm以下の低速で回転される場合には、周縁部WEからカップ22へ処理液を振り切るだけの遠心力を発生させることができない。このため、ウエハWに供給された処理液が、毛細管現象により回転テーブル30と保持部材50との間の間隙Sから回転テーブル30の下面に入り込もうとする(図5(b)参照)。
Processing liquid supplied to the wafer W by centrifugal force wafer W is generated by a rotating flows toward the peripheral edge portion W E of the wafer W, but if the wafer W is rotated by the following low speed 100rpm the can not generate a centrifugal force of only shaken off the processing liquid from the periphery W E into the
しかしながら、本実施の形態によれば、O−リング55によって、回転テーブル30と保持部材50との間が密封されている(図5(b)参照)。このため、100rpm以下の低速でウエハWを回転させて処理する場合であっても、ウエハWに供給された処理液は、回転テーブル30の下面に流れ込むことなく、ウエハWの周縁部WEからカップ22へと排液される。
However, according to the present embodiment, the space between the rotary table 30 and the holding
この結果、異なる種類の処理液を連続して用いた場台であっても、各処理液を、回転テーブル30からカップ22へ確実に排液することができるので、各処理液が混ざり合うことがない。従って、処理液の結晶が生成されることを防止することができ、ひいては、カップ22などが汚れることを防止することができる。
As a result, each processing solution can be surely drained from the rotary table 30 to the
さらに、本実施の形態では、回転テーブル30がウエハWの大きさよりも大きく構成され、当該回転テーブル30の下面に保持部材50が通過するための開口30pが設けられている(図4および図5(a)(b)参照)。このため、この開口30pの周縁外方のみを囲むようにしてO−リング55を設けるだけで、確実に、ウエハWに供給された処理液が、回転テーブル30の下面に流れ込むことを防止することができる。
Further, in the present embodiment, the
なお、上述のように、O−リング55によって回転テーブル30と保持部材50との間が密封されているので、裏面側液供給口36からウエハWの裏面に向かって供給される処理液であっても、回転テーブル30の下面に流れ込むことはない。
As described above, since the space between the rotary table 30 and the holding
上述のように、本実施の形態によれば、100rpm以下の低速でウエハWを回転させて処理する場合であっても、ウエハWに供給された処理液が、回転テーブル30の下面に流れ込むことを防止することができる。このため、従来では行うことができなかった低速回転で、ウエハWを処理することができる。
As described above, according to the present embodiment, even when the wafer W is rotated and processed at a low speed of 100 rpm or less, the processing liquid supplied to the wafer W flows into the lower surface of the
すなわち、従来では、低速でウエハWを回転させると、ウエハWに供給された処理液が、回転テーブル30と保持部材50との間の間隙Sから回転テーブル30の下面に流れ込むので、高速(例えば、1000rpm程)でウエハWを回転させる必要であった。これに対して、本実施の形態では、O−リング55によって回転テーブル30と保持部材50との間が密封されるので(図5(b)参照)、100rpm以下の低速でウエハWを回転させても、ウエハWに供給された処理液が、回転テーブル30と保持部材50との間の間隙Sから回転テーブル30の下面に流れ込まない。このため、従来では行うことができなかった低速回転で、ウエハWを処理することができるのである。
That is, conventionally, when the wafer W is rotated at a low speed, the processing liquid supplied to the wafer W flows into the lower surface of the rotary table 30 from the gap S between the rotary table 30 and the holding
この結果、本実施の形態によれば、100rpm以下の低速でウエハWを回転させることができることに起因して、以下の効果も奏することができる。 As a result, according to the present embodiment, the following effects can be achieved due to the fact that the wafer W can be rotated at a low speed of 100 rpm or less.
すなわち、まず、カップ22内の気流が乱れることを防止することができる。
That is, first, it is possible to prevent the airflow in the
また、ウエハWに付着した処理液が、カップ22に飛散することを防止することができ、カップ22などが汚れることを抑えることができる。
In addition, it is possible to prevent the processing liquid adhering to the wafer W from being scattered to the
また、このようにウエハWに供給された処理液が飛散することを防止することができるので、ウエハWに処理液を一定時間留まらせて、当該ウエハWを処理することができる。このため、従来の基板処理装置と比較して、少量の処理液でウエハWを処理することができ、処理液の使用量を削減することができる。 Further, since the processing liquid supplied to the wafer W can be prevented from being scattered in this way, the processing liquid can be kept on the wafer W for a certain period of time to process the wafer W. For this reason, compared with the conventional substrate processing apparatus, the wafer W can be processed with a small amount of processing liquid, and the amount of processing liquid used can be reduced.
また、処理液として揮発性薬液(例えばフッ化アンモニア溶液など)を便用した場合には、従来技術のようにウエハWを高速で回転させると、ウエハWに付着した処理液が蒸発する量が多くなってしまう。このため、薬液を回収して再利用する揚合には、蒸発による処理液の濃度変化が大きくなってしまう。この点、本実施の形態によれば、100rpm以下の低速でウエハWを回転させることができるので、このような揮発性薬液を処理液として用いた場合であっても、処理液の蒸発を小さくすることができる。このため、蒸発による処理液の濃度変化を小さくすることができ、ひいては、ウエハWを精度良く処理することができる。 Further, when a volatile chemical solution (for example, an ammonia fluoride solution) is used as the processing solution, when the wafer W is rotated at a high speed as in the conventional technique, the amount of the processing solution attached to the wafer W evaporates. It will increase. For this reason, the concentration change of the processing liquid due to evaporation becomes large when the chemical liquid is collected and reused. In this regard, according to the present embodiment, since the wafer W can be rotated at a low speed of 100 rpm or less, even when such a volatile chemical solution is used as the processing solution, the evaporation of the processing solution is reduced. can do. For this reason, the change in the concentration of the processing liquid due to evaporation can be reduced, and the wafer W can be processed with high accuracy.
さらに、低速回転でウエハWを処理することによって、速度の速くなるウエハWの周縁部WEにおいても熱交換が大きくなることを防止することができ、ウエハWに付着した処理液の温度が中心部WCと周縁部WEとで大きく異なることを防止することができる。このため、ウエハWの中心部WCと周縁部WEとでエッチングレートを均一にすることができ、ウエハWを精度良く処理することができる。 Furthermore, the center by treating the wafer W at low speed, also it is possible to prevent the heat exchanger becomes larger in the periphery W E of the faster becomes the wafer W speed, temperature of the processing liquid adhering to the wafer W is it is possible to prevent the large difference between the parts W C and the peripheral portion W E. Accordingly, between the central portion W C and the peripheral portion W E of the wafer W can be made uniform etching rate, a wafer W can be precisely processed.
また、本実施の形態によれば、このように低速回転でウエハWを処理することができるので、高速回転でのウエハWの処理と低速回転でのウエハWの処理とを適宜組み合わせることができ、例えば、ウエハWにリンス液を供給している間に、当該ウエハWの低速回転と高速回転とを繰り返して行うこともできる。この結果、従来の基板処理装置に比べ、多様な処理レシピを組むことができるようになる。 Further, according to the present embodiment, since the wafer W can be processed at such a low speed, the processing of the wafer W at a high speed and the processing of the wafer W at a low speed can be appropriately combined. For example, while supplying the rinse liquid to the wafer W, the wafer W can be repeatedly rotated at a low speed and a high speed. As a result, various processing recipes can be assembled as compared with the conventional substrate processing apparatus.
上述のような処理液によるウエハWの処理が終了すると、回転駆動機構60のモータMが停止され、保持部材50によって保持されているウエハWの回転も停止される(図2参照)。
When the processing of the wafer W with the processing liquid as described above is completed, the motor M of the
次に、昇降部材35が上昇すると同時に、加圧機構の加圧部材が上昇する。このように加圧部材が上昇することによって、加圧部材によって被加圧部52が当接された後、加圧され、保持部材50の保持部51が揺動軸50aを中心に下方側へ(図5(b)の実線から点線へ)揺動され、ウエハWの周縁部WEが保持部51から開放される。その後、昇降部材35の支持ピン35aによってウエハWの裏面が支持され、昇降部材35がさらに上昇し続けることによって、昇降部材35が受け渡し位置(上方位置)に位置づけられる。
Next, at the same time that the elevating
次に、主ウエハ搬送装置15によって、昇降部材35の支持ピン35aによって支持されていたウエハWが、出入口(図示せず)から筐体21外に搬出され、加熱・冷却部12内に搬入される(図1および図2参照)。
Next, the wafer W supported by the support pins 35 a of the elevating
次に、加熱・冷却部12によって、基板処理装置10a,10bで洗浄されたウエハWが加熱され、その後、冷却される(図1参照)。
Next, the wafer W cleaned by the
次に、主ウエハ搬送装置15によって、加熱・冷却部12からウエハWが搬出されて、いったんウエハ受け渡しユニット8に載置される(図1参照)。その後、ウエハ搬送装置7によって、処理されたウエハWが、キャリアC内へと搬入されて収納され(図1参照)、一枚のウエハWの処理が完了する。
Next, the main
ところで、本実施の形態では、被処理基板として略円形のウエハWを用いて説明したが、これに限られることなく、例えば、LCD基板のような方形からなるものを被処理基板として用いることもできる。 By the way, in the present embodiment, the description has been given using the substantially circular wafer W as the substrate to be processed. However, the present invention is not limited to this. For example, a rectangular substrate such as an LCD substrate may be used as the substrate to be processed. it can.
21 筐体
22 カップ
30 回転テーブル(回転台)
30p 開口
50 保持部材
50a 揺動軸
50b 保持本体
51 保持部
52 被加圧部
55 O−リング(シール部材)
56 弾性部材
60 回転駆動機構
W ウエハ(被処理基板)
21
56
Claims (8)
回転自在に設けられた回転台と、
前記回転台に揺動自在に設けられ、一端が上方側に揺動しているときに前記被処理基板を保持する保持部材と、
前記保持部材が前記被処理基板を保持しているときに、前記回転台を回転させる回転駆動機構と、
前記回転台と前記保持部材との間に配置されたシール部材と、を備え、
前記シール部材は、前記保持部材の一端が上方側に揺動しているときに、前記回転台と前記保持部材との間を密封することを特徴とする基板処理装置。 In a substrate processing apparatus for processing a substrate to be processed,
A turntable provided rotatably,
A holding member that is swingably provided on the turntable and holds the substrate to be processed when one end is swung upward;
A rotation drive mechanism for rotating the turntable when the holding member holds the substrate to be processed;
A seal member disposed between the turntable and the holding member,
The substrate processing apparatus, wherein the seal member seals between the rotary base and the holding member when one end of the holding member is swung upward.
前記シール部材は、前記開口の周縁外方を囲んで配置されていることを特徴とする請求項1に記載の基板処理装置。 The rotating table is provided with an opening through which the holding member passes when one end of the holding member is swung upward.
The substrate processing apparatus according to claim 1, wherein the seal member is disposed so as to surround an outer periphery of the opening.
前記回転台との間に設けられたシール部材を有し、
一端が上方側に揺動しているときに被処理基板を保持するとともに、前記シール部材によって、前記回転台との間を密封することを特徴とする保持部材。 It is a holding member that is swingably provided on a turntable that is rotatably provided,
A seal member provided between the rotary table and
A holding member that holds a substrate to be processed when one end swings upward, and that seals between the rotating table and the rotating table by the sealing member.
回転台と、該回転台に揺動自在に設けられた保持部材と、前記回転台と前記保持部材との間に配置されたシール部材と、を有する基板処理装置を用いた基板処理方法であって、
前記保持部材の一端が上方側に揺動し、前記被処理基板を保持する保持工程と、
前記保持部材が前記被処理基板を保持しているときに、前記回転台を回転させる回転工程と、を備え、
前記保持工程において、前記シール部材によって、前記回転台と前記保持部材との間が密封され、
前記回転工程は、100rpm以下の速度で前記回転台を回転させることを特徴とする基板処理方法。 In a substrate processing method for processing a substrate to be processed,
A substrate processing method using a substrate processing apparatus comprising: a turntable; a holding member swingably provided on the turntable; and a seal member disposed between the turntable and the holding member. And
A holding step in which one end of the holding member swings upward to hold the substrate to be processed;
A rotation step of rotating the turntable when the holding member holds the substrate to be processed, and
In the holding step, the seal member seals between the turntable and the holding member,
In the rotating step, the rotating table is rotated at a speed of 100 rpm or less.
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