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基板液处理装置的制作方法

2022-07-16 20:24:11 来源:中国专利 TAG:


1.本公开的技术方案涉及一种基板液处理装置。


背景技术:

2.以往,已知有如下技术:在对半导体晶圆等基板进行液处理的基板液处理装置,使未被用于液处理的喷嘴在设置于基板的外侧的受液槽的上方待机,并从该喷嘴向受液槽喷出处理液(参照专利文献1)。
3.现有技术文献
4.专利文献
5.专利文献1:日本特开平10-74725号公报


技术实现要素:

6.发明要解决的问题
7.本公开提供了一种即使处理液的成分从受液槽泄漏也能够容易地控制收纳部内的气氛的技术。
8.用于解决问题的方案
9.本公开的一技术方案的基板液体处理装置包含杯、多个喷嘴循环系统、第2喷嘴以及收纳部。杯包围基板的周缘。多个喷嘴循环系统均包含第1喷嘴、受液槽以及循环部,该受液槽配置于杯的外侧,用于接收从第1喷嘴喷出的处理液,该循环部使由受液槽接收到的处理液向第1喷嘴返回。第2喷嘴是不构成喷嘴循环系统的喷嘴。收纳部收纳杯、多个喷嘴循环系统所具有的多个第1喷嘴和多个受液槽、以及第2喷嘴。另外,第2喷嘴配置在收纳部所具有的第1侧壁与杯之间,多个第1喷嘴配置于收纳部所具有的与第1侧壁不同的第2侧壁与杯之间。
10.发明的效果
11.根据本公开,即使处理液的成分从受液槽泄漏也能够容易地控制收纳部内的气氛。
附图说明
12.图1是表示实施方式的基板处理系统的结构的图。
13.图2是表示实施方式的处理单元的结构的图。
14.图3是表示实施方式的喷嘴循环系统的结构的图。
15.图4是用于说明实施方式的喷嘴循环系统中的处理液的流动的图。
16.图5是用于说明实施方式的喷嘴循环系统中的处理液的流动的图。
17.图6是表示相邻的两个第1喷嘴间的温度干扰的调查结果的图表。
18.图7是表示相邻的两个第1喷嘴间的温度干扰的调查结果的图表。
19.图8是表示实施方式的喷嘴槽的排气结构的图。
20.图9是表示实施方式的排气管所具有的清洗室的结构的图。
21.图10是表示实施方式的排气管的变形例的图。
22.图11是表示实施方式的喷嘴移动机构的第1变形例的图。
23.图12是表示第1变形例中的多个第1喷嘴和多个喷嘴槽的其他配置例的图。
24.图13是表示实施方式的喷嘴移动机构的第2变形例的图。
25.图14是表示实施方式的喷嘴移动机构的第3变形例的图。
26.图15是表示实施方式的喷嘴移动机构的第3变形例的图。
27.图16是表示实施方式的喷嘴移动机构的第3变形例的图。
28.图17是表示实施方式的喷嘴移动机构的第3变形例的图。
29.图18是表示第3变形例中的喷嘴槽的结构例的图。
30.图19是表示实施方式的喷嘴移动机构的第4变形例的图。
31.图20是表示实施方式的喷嘴移动机构的第4变形例的图。
32.图21是表示实施方式的喷嘴移动机构的第4变形例的图。
33.图22是表示实施方式的喷嘴移动机构的第4变形例的图。
34.图23是表示实施方式的喷嘴移动机构的第4变形例的图。
具体实施方式
35.以下,参照附图对用于实施本公开的基板液处理装置的形态(以下,记载为“实施方式”)进行详细说明。此外,本公开的基板液处理装置并不限定于该实施方式。另外,各实施方式能够在不使处理内容矛盾的范围内适当组合。另外,在以下的各实施方式中,对相同的部位标注相同的附图标记,并省略重复的说明。
36.另外,在以下参照的各附图中,为了使说明容易理解,有时示出规定相互正交的x轴方向、y轴方向以及z轴方向且以z轴正方向为铅垂向上方向的直角坐标系。另外,有时将以铅垂轴线为旋转中心的旋转方向称为θ方向。
37.另外,在以下所示的实施方式中,有时使用“恒定”、“正交”、“垂直”或“平行”这样的表述,但这些表述不需要严格地为“恒定”、“正交”、“垂直”或“平行”。即,上述的各表述容许制造精度、设置精度等的偏差。
38.在基板液处理装置,已知有如下处理:使未被用于液处理的处于待机状态的喷嘴配置于喷嘴槽的上方,并从该喷嘴向喷嘴槽喷出处理液,该喷嘴槽设置于基板的外侧。进行该处理是为了例如通过在进行液处理之前或定期地将残留在喷嘴内的旧的处理液丢弃到喷嘴槽来提高液处理的稳定性。
39.另一方面,在实施方式的基板液处理装置,进行如下的喷嘴循环处理:始终从喷嘴向喷嘴槽持续喷出处理液,并且使喷出到喷嘴槽的处理液循环并向喷嘴返回。进行喷嘴循环处理是为了例如通过使经过温度调整后的处理液始终在喷嘴内部流通来使喷嘴内部(特别是前端部分)的温度稳定化。
40.根据该喷嘴循环处理,例如能够在对多个晶圆进行连续处理的情况下,抑制第一张晶圆的蚀刻量比其他晶圆的蚀刻量低的情况。即,利用喷嘴循环处理,能够提高多个晶片之间的液处理的均匀性。
41.然而,例如在喷嘴槽具有开放系统的开口部的情况下,存在处理液中包含的成分
从喷嘴槽泄漏到腔室内并影响腔室内的气氛的风险。例如从喷嘴槽漏出的处理液的成分可能污染腔室内的晶片、使腔室内的设备劣化。
42.特别是,喷嘴循环处理始终从喷嘴向喷嘴槽持续喷出处理液,因此处理液的成分从喷嘴槽泄漏的情况的影响较大。因此,在进行喷嘴循环处理的基板液处理装置中,期待一种即使处理液的成分从喷嘴槽泄漏也能够容易地控制腔室内的气氛的技术。
43.<基板处理系统的概要>
44.参照图1对实施方式的基板处理系统1的结构进行说明。图1是表示实施方式的基板处理系统1的结构的图。
45.如图1所示,基板处理系统1包括送入送出站2和处理站3。送入送出站2与处理站3相邻设置。
46.送入送出站2具有载体载置部11和输送部12。在载体载置部11载置有多张基板,在实施方式中载置将半导体晶圆w(以下,称为晶圆w。)以水平状态收纳的多个载体c。
47.输送部12与载体载置部11相邻设置,在输送部12的内部具有基板输送装置13和交接部14。基板输送装置13具有用于保持晶圆w的晶圆保持机构。另外,基板输送装置13能够一边向水平方向和铅垂方向移动一边以铅垂轴线为中心回旋,利用晶圆保持机构在载体c与交接部14之间输送晶圆w。
48.处理站3与输送部12相邻设置。处理站3具有输送部15和多个处理单元16。多个处理单元16在输送部15的两侧排列设置。
49.输送部15在其内部具有基板输送装置17。基板输送装置17具有用于保持晶圆w的晶圆保持机构。另外,基板搬送装置17能够一边向水平方向和铅垂方向移动一边以铅垂轴线为中心回旋,利用晶圆保持机构在交接部14与处理单元16之间输送晶圆w。
50.处理单元16对由基板输送装置17输送的晶圆w进行规定的基板处理。
51.另外,基板处理系统1具有控制装置4。控制装置4是例如计算机,具有控制部18和存储部19。在存储部19中保存有用于控制在基片处理系统1执行的各种处理的程序。控制部18通过读取并执行存储于存储部19的程序来控制基片处理系统1的动作。
52.此外,该程序可以是记录于计算机可读取的存储介质的程序,也可以是从该存储介质安装于控制装置4的存储部19的程序。作为计算机可读取的存储介质,存在例如硬盘(hd)、软盘(fd)、光盘(cd)、磁光盘(mo)、存储卡等。
53.在如上述那样构成的基板处理系统1中,首先,送入送出站2的基板输送装置13从被载置于载体载置部11的载体c取出晶圆w,并将取出的晶圆w载置于交接部14。利用处理站3的基板输送装置17将载置于交接部14的晶圆w从交接部14取出,并将其向处理单元16送入。
54.被送入到处理单元16的晶圆w在被处理单元16处理之后,被基板输送装置17从处理单元16送出并载置于交接部14。然后,利用基板输送装置13使载置于交接部14的处理完毕的晶圆w向载体载置部11的载体c返回。
55.<处理单元的结构>
56.接着,参照图2对处理单元16的结构进行说明。图2是表示实施方式的处理单元16的结构的图。处理单元16是基板液处理装置的一例。
57.如图2所示,处理单元16具有:基板保持机构20、杯30、多个喷嘴循环系统40、喷嘴
移动机构50、第2处理液供给部60、气体供给部80以及腔室70。
58.基板保持机构20具有将晶圆w保持为水平的保持部21。保持部21是例如吸附保持晶圆w的背面的真空卡盘。另外,保持部21也可以是把持晶圆w的周缘部的机械卡盘。保持部21与未图示的支柱部连接。支柱部是沿铅垂方向延伸的构件,在前端部将保持部21支承为水平。另外,支柱部在基端部与未图示的驱动部连接。驱动部使支柱部绕铅垂轴线旋转。
59.该基板保持机构20通过使用驱动部使支柱部旋转来使被支承于支柱部的保持部21旋转,由此,使被保持于保持部21的晶圆w旋转。
60.杯30配置为包围被保持于保持部21的晶圆w的周缘,用于捕集由于保持部21的旋转而从晶圆w飞散的处理液。在杯30的底部设置有将由杯30捕集到的处理液排出的排出口。另外,在杯30的底部形成有将从后述的ffu(fan filter unit:风机过滤单元)供给的气体向处理单元16的外部排出的排气口。
61.喷嘴循环系统40包含第1喷嘴41、设置在杯30的外侧并接收从第1喷嘴41喷出的处理液的喷嘴槽42、以及使利用喷嘴槽42接收的处理液向第1喷嘴41返回的循环部43。
62.各喷嘴循环系统40分别循环不同的处理液体。作为一例,图2所示的三个喷嘴循环系统40中的两个喷嘴循环系统40循环酸系处理液,剩余的一个喷嘴循环系统40循环碱系处理液。作为酸系处理液,例如使用bhf(氢氟酸与氟化铵溶液的混合液)、dhf(稀氢氟酸)以及h2so4(硫酸)等。另外,作为碱性处理液,例如使用sc1(氨、过氧化氢和水的混合液)以及稀释氨水等。
63.第1喷嘴41在下部具有处理液的喷出口411,从喷出口411铅垂向下喷出处理液。喷嘴槽42配置于被设定于杯30的外侧的第1喷嘴41的待机区域。具体而言,喷嘴槽42配置于被配置于待机区域的第1喷嘴41的喷出口411的正下方,接收从第1喷嘴41喷出的处理液。
64.在本实施方式中,多个喷嘴槽42一体地构成为槽单元420,但不限于此,也可以是独立的。
65.循环部43构成为包含罐和泵等,使从喷嘴槽42排出的处理液循环并再次向第1喷嘴41返回。
66.在此,参照图3对喷嘴循环系统40的结构例进行说明。图3是表示实施方式的喷嘴循环系统40的结构的图。
67.如图3所示,实施方式的喷嘴循环系统40具有第1喷嘴41、喷嘴槽42、循环部43、供给路44以及排出路45。另外,循环部43具有处理液供给部101、罐102以及循环路103。此外,喷嘴循环系统40的动作由控制部18(参照图1)控制。
68.处理液供给部101具有处理液供给源101a、阀101b以及流量调整器101c。处理液供给源101a经由阀101b以及流量调整器101c与罐102连接。由此,处理液供给部101从处理液供给源101a向罐102供给处理液。
69.罐102储存处理液。罐102与泄放部dr连接,能够将储存于罐102的处理液向泄放部dr排出。
70.循环路103是从罐102离开并返回该罐102的循环路。在循环路103,以罐102为基准(最上游),从上游侧起依次设置有泵103a、过滤器103b、温度调整部103c以及温度检测部103d。
71.泵103a形成从罐102离开而经过循环路103并返回罐102的处理液的循环流。过滤
器103b用于去除在循环路103内循环的处理液所包含的颗粒等污染物质。温度调整部103c是例如加热器等加热部或冷却盘管等冷却部,对在循环路103内循环的处理液的温度进行调整。温度检测部103d是例如热电偶,用于检测在循环路103内循环的处理液的温度。控制部18能够通过使用温度调整部103c和温度检测部103d来控制在循环路103内循环的处理液的温度。
72.以罐102为基准(最上游),在循环路103的比温度检测部103d靠下游侧的部位设定连接区域104。在连接区域104连接有一个或多个供给路44。各供给路44与处理单元16的第一喷嘴41连接,将流经循环路103的处理液向第1喷嘴41供给。在各供给路44,除了阀44a之外,还设置有流量调整器和调节器等。
73.像这样,在喷嘴循环系统40中,储存于罐102的处理液经过循环路103和供给路44向第1喷嘴41供给,并从第1喷嘴41向喷嘴槽42喷出。
74.各处理单元16的喷嘴槽42与排出路45连接。具体而言,排出路45具有与各喷嘴槽42连接的独立排出路45a和由多个独立排出路45a汇集而成的汇集排出路45b。汇集排出路45b与罐102连接,使从喷嘴槽42经由独立排出路45a排出的处理液返回罐102。在各独立排出路45a设置有阀45c。另外,汇集排出路45b与泄放部dr连接,能够将经过该汇集排出路45b的处理液向泄放部dr排出。
75.接下来,参照图4和图5对喷嘴循环系统40的处理液的流动进行说明。图4和图5是用于说明实施方式的喷嘴循环系统40的处理液的流动的图。
76.如图4所示,首先,处理单元16使第1喷嘴41位于喷嘴槽42的上方。接着,处理单元16打开设置于独立排出路45a的阀45c。
77.而且,处理单元16打开设置于供给路44的阀44a。由此,如图4的粗体虚线所示的那样,能够使处理液在依次经过第1喷嘴41、喷嘴槽42、排出路45、循环部43(罐102和循环路103)以及供给路44的路径中循环。
78.另一方面,如图5所示,在将第1喷嘴41用于液处理的情况下,处理单元16使第1喷嘴41向晶圆w的上方移动。此时,处理单元16关闭排出路45的阀45c。由此,能够抑制排出路45内的气氛与晶圆w周围的气氛混合。
79.即,在实施方式中,在使第1喷嘴41从喷嘴槽42脱离开的情况下,通过关闭阀45c,能够抑制在图4中用粗体虚线表示的路径内的气氛与晶圆w周围的气氛混合。
80.接着,处理单元16打开阀44a。由此,如图5的粗体虚线所示的那样,经由供给路44和第1喷嘴41向晶圆w喷出处理液。
81.像这样,在第1喷嘴41的待机中,喷嘴循环系统40能够通过使被调整为所期望的温度的处理液从第1喷嘴41持续假配发,来使第1喷嘴41的温度稳定化。即,能够抑制第1喷嘴41的温度与处理液的温度偏离。由此,在进行使用了第1喷嘴41的液处理时,能够从喷出开始时向晶圆w喷出所期望的温度的处理液。因此,能够实现使由温度变化引起的偏差较少的稳定的液处理。
82.另外,根据喷嘴循环系统40,在第1喷嘴41利用喷嘴槽42进行假配发处理的情况下,能够将假配发出的处理液全部回收至罐102。因此,能够降低处理液的消耗量。
83.返回到图2,对喷嘴移动机构50进行说明。喷嘴移动机构50与配置于腔室70内的多个第1喷嘴41独立设置,保持多个第1喷嘴41中的用于液处理的第1喷嘴41并使其向晶圆w的
上方移动。
84.具体而言,喷嘴移动机构50具有臂51、设置于臂51的基端部并使臂51回旋和升降的回旋升降机构52、以及设置于臂51的前端部并保持第1喷嘴41的喷嘴保持部53。
85.该喷嘴移动机构50首先通过利用回旋升降机构52使臂51回旋,由此使喷嘴保持部53配置于所保持的第1喷嘴41的上方。多个第1喷嘴41配置于喷嘴保持部53的回旋轨道上,喷嘴移动机构50通过使臂51回旋,能够将喷嘴保持部53配置于任意的第1喷嘴41的上方。
86.接着,喷嘴移动机构50利用回旋升降机构52使臂51下降,并利用喷嘴保持部53保持第1喷嘴41。此外,作为喷嘴保持部53的结构,可以使用任何现有技术。作为一例,喷嘴保持部53也可以如日本特开2012-54406号公报所记载的喷嘴保持部那样,通过与第1喷嘴41卡合来保持第1喷嘴41。另外,由喷嘴保持部53保持的第1喷嘴41的数量也可以是多个。
87.在这之后,喷嘴移动机构50利用回旋升降机构52使臂51上升和回旋,使被保持于喷嘴保持部53的第1喷嘴41配置于晶圆w上方的处理位置。
88.像这样,处理单元16能够利用喷嘴移动机构50仅使多个第1喷嘴41中的被使用于液处理的第1喷嘴41向晶圆w上方的处理位置移动。因此,利用处理单元16,在使用了第1喷嘴41的液处理中,能够继续针对剩余的第1喷嘴41的喷嘴循环处理。
89.第2处理液供给部60具有多个(在此为两个)第2喷嘴61、和使多个第2喷嘴61一体地回旋和升降的回旋升降机构62。第2喷嘴61具有在水平方向(图2中为y轴方向)上延伸的延伸部61a和位于延伸部61a的前端并铅垂向下开口的喷出口61b。
90.各第2喷嘴61分别与不同的处理液供给源连接。例如,图2中所示的两个喷嘴中的一者与供给diw(去离子水)的diw供给源连接,另一者与供给ipa(异丙醇)的ipa供给源连接。
91.回旋升降机构62支承多个第2喷嘴61的延伸部61a的基端部,使多个第2喷嘴61在晶圆w上方的处理位置与晶圆w外侧的待机位置之间一体地移动。
92.气体供给部80通过对液处理后的晶圆w供给气体来使晶圆w干燥。气体供给部80具有第3喷嘴81、和使第3喷嘴81回旋和升降的回旋升降机构82。第3喷嘴81具有沿水平方向(图2中为x轴方向)延伸的延伸部81a和位于延伸部81a的前端的喷出口81b。第3喷嘴81例如与供给n2气体、干燥空气等气体的气体供给源连接。
93.回旋升降机构82支承第3喷嘴81的延伸部81a的基端部,使第3喷嘴81在晶圆w上方的处理位置与晶圆w外侧的待机位置之间移动。
94.气体供给部80也可以具有多个第3喷嘴81。例如,气体供给部80也可以具有向晶圆w垂直地喷出气体的第3喷嘴81和向晶圆w倾斜地喷出气体的第3喷嘴81。
95.腔室70是例如俯视呈矩形形状的壳体,具有多个(在此为四个)侧壁71a~71d。在腔室70的内部收纳有基板保持机构20、杯30、多个喷嘴循环系统40所具有的多个第1喷嘴41和多个喷嘴槽42、喷嘴移动机构50、第2处理液供给部60以及气体供给部80。
96.在腔室70的底面设置有多个排气口72。多个排气口72例如配置于腔室70的各侧壁71a~71d的附近。多个排气口72与排气管72a连接,腔室70内的气氛从多个排气口72经由排气管72a向腔室70的外部排出。
97.另外,在腔室70的顶部设置有未图示的ffu。ffu在腔室70内形成下降流。利用该ffu将腔室内的气氛维持为例如氮气等非活性气体气氛或者洁净干燥空气等洁净气体气
氛。此外,在腔室70设置有用于送入送出晶圆w的送入送出口和用于开闭送入送出口的闸门等。
98.在如上所述构成的处理单元16,构成各喷嘴循环系统40的多个第1喷嘴41被集中于腔室70内的一处,与不构成喷嘴循环系统40的多个第2喷嘴61分离开。
99.具体而言,多个第1喷嘴41相对于杯30集中配置于与配置有多个第2喷嘴61的一侧不同的一侧。即,在俯视腔室70时,多个第2喷嘴61配置于腔室70的x轴正方向侧的侧壁71b与杯30之间,相对于此,多个第1喷嘴41配置于腔室70的x轴负方向侧的侧壁71a与杯30之间。
100.像这样,在实施方式的处理单元16,构成各喷嘴循环系统40的多个第1喷嘴41集中配置于腔室70内。换言之,将与多个第1喷嘴41对应的多个喷嘴槽42集中配置于腔室70内的一处。因此,即使处理液的成分从喷嘴槽42泄漏,但由于泄漏部位集中于一处,因此也容易进行腔室70内的气氛控制。
101.此外,在从第1喷嘴41喷出的处理液的温度针对每个第1喷嘴41而不同的情况下,从集中配置的多个第1喷嘴41分别假配发不同温度的处理液。本技术发明人确认了即使在这种情况下,也不会产生第1喷嘴41之间的温度干扰。
102.参照图6和图7对这方面进行具体说明。图6和图7是表示相邻的两个第1喷嘴41之间的温度干扰的调查结果的图表。
103.本技术发明人使喷出被设定为70℃的ipa的第1喷嘴41(以下,记载为“喷嘴a”)与喷出被设定为25℃的dhf的第1喷嘴41(以下,记载为“喷嘴b”)靠近地配置。而且,本技术发明人在使从一个喷嘴b的dhf的喷出停止的状态下使ipa从喷嘴a喷出120秒(实例1)。另外,本技术发明人使dhf从喷嘴b喷出120秒,与此同时,也使ipa从喷嘴a喷出120秒(实例2)。
104.而且,本技术发明人使用设置于喷嘴b的内部的热电偶,测定了各实例1、2中的喷嘴b的温度。将实例1的测定结果示于图6,将实例2的测定结果示于图7。在图6和图7中示出了将从开始喷出ipa时起的经过时间取为横轴,将喷嘴b的温度(喷嘴b内的dhf的温度)取为纵轴的图表。
105.如图6和图7所示的那样,ipa的喷出结束时间点的相对于喷嘴b的设定温度(25℃)的偏差在图6所示的实例1中较大,在图7所示的实例2中,几乎未观察到温度变化。
106.根据这些结果可知,通过在喷嘴循环处理中持续从第1喷嘴41向喷嘴槽42假配发处理液,即使在使多个第1喷嘴41集中配置的情况下,也不会产生第1喷嘴41之间的温度干扰。
107.<喷嘴槽的排气结构>
108.接下来,参照图8对喷嘴槽42的排气结构进行说明。图8是表示实施方式的喷嘴槽42的排气结构的图。
109.如图8所示,处理单元16具有供多个喷嘴槽42共用的排气管200。如上所述,在实施方式的处理单元16,伴随着多个第1喷嘴41被集中配置于一处,多个喷嘴槽42也集中配置于一处。因此,容易设置供多个喷嘴槽42共用的排气管200。
110.排气管200具有:多个排气进入口201、与多个排气进入口201连通的清洗室202、被设置于比清洗室202靠下游侧的气液分离部203、以及连接清洗室202与气液分离部203的连接流路204。
111.多个排气进入口201设置于腔室70底面73的位于槽单元420的周围的部分。例如,多个排气进入口201中的一部分排气进入口201设置于腔室70的侧壁71a(参照图2)与槽单元420之间。另外,多个排气进入口201中的另一部分排气进入口201设置于杯30与槽单元420之间。
112.根据实施方式的处理单元16,能够将从多个喷嘴槽42漏出的处理液的成分从形成于槽单元420的周围的多个排气进入口201集中排出。因此,与例如多个喷嘴槽42分散配置的情况相比,能够简化排气路径的结构。
113.清洗室202例如配置于槽单元420的下部(底面下)。在清洗室202中,进行从由多个排气进入口201进入的排气中去除处理液的成分的处理。
114.在此,参照图9对清洗室202的结构进行说明。图9是表示实施方式的排气管200所具有的清洗室202的结构的图。
115.如图9所示,在清洗室202的内部配置有清洗液供给部210,该清洗液供给部210向清洗室202的内部供给清洗液。
116.清洗液供给部210具有第1喷出部211和第2喷出部212。第1喷出部211设置于例如清洗室202的顶部,对清洗室202内的空间以喷淋状喷出清洗液。另外,第2喷出部212例如对清洗室202内的壁面以喷淋状喷出清洗液。另外,第2喷出部212也可以在清洗室202内设置多个。在该情况下,多个第2喷出部212对清洗室202内的不同的壁面喷出清洗液。
117.第1喷出部211具有清洗液供给源211a、阀211b以及流量调整器211c。另外,第2喷出部212具有清洗液供给源212a、阀212b以及流量调整器212c。即,清洗液供给部210能够独立地进行清洗液自第1喷出部211的喷出和清洗液自第2喷出部212的喷出。其中,清洗液是例如diw。
118.清洗液供给部210由控制部18控制。控制部18通过控制清洗液供给部210,以第1流量且第1处理时间从第1喷出部211喷出清洗液。
119.例如,在处理单元16的运转中,控制部18始终进行清洗液自第1喷出部211的喷出。从第1喷出部211向清洗室202内的空间供给清洗液,由此在清洗室202流通的排气所包含的处理液的成分(酸成分、碱成分)溶入清洗液。由此,能够从在清洗室202流通的排气中去除处理液的成分。
120.另外,控制部18通过控制清洗液供给部210,以比第1流量多的第2流量且比第1处理时间短的第2处理时间从第2喷出部212喷出清洗液。
121.例如,控制部18使第2喷出部212每一定时间喷出清洗液。第2喷出部212对清洗室202内的壁面以比第1喷出部211的流量多的流量,换言之以比第1喷出部211的压力高的压力喷出清洗液。由此,能够利用清洗液冲洗附着于清洗室202内的结晶物等异物。
122.从多个排气进入口201进入到清洗室202的排气和由清洗液供给部210供给到清洗室202内的清洗液经由连接流路204向气液分离部203供给。气液分离部203例如具有向上方延伸的排气管203a和位于比排气管203a靠下方的位置的排液管203b。在到达气液分离部203的排气以及清洗液中,排气经过排气管203a向外部排出,清洗液经过排液管203b向外部排出。排气管203a与排气管72a汇集,该排气管72a与设置于腔室70的底面的多个排气口72连接。
123.像这样,实施方式的处理单元16除了具有设置于腔室70的底面73的排气口72之
外,还具有用于使槽单元420的周围的气氛集中地进行排气的排气管200。因此,根据实施方式的处理单元16,即使在处理液的成分从多个喷嘴槽42泄漏的情况下,也能够高效地将包含该处理液的成分的排气从腔室70排出。
124.<喷嘴槽的排气结构的变形例>
125.接着,参照图10对上述排气管200的变形例进行说明。图10是表示实施方式的排气管的变形例的图。
126.如图10所示,处理单元16a具备:具有接收酸系处理液的喷嘴槽42a1的酸系槽单元420a1、和具有接收碱系处理液的喷嘴槽42a2的碱系槽单元420a2。酸系槽单元420a1与碱系槽单元420a2是独立的,在喷嘴保持部53的回旋轨道上隔开规定间隔地相邻配置。
127.处理单元16a具有酸系排气管200a1和碱系排气管a2。酸系排气管200a1在酸系槽单元420a1的周围具有多个排气进入口201a1。另外,碱系排气管200a2在碱系槽单元420a2的周围具有多个排气进入口201a2。
128.另外,酸系排气管200a1配置于酸系槽单元420a1的下部(底面下),具有与多个排气进入口201a1连通的清洗室202a1。清洗室202a1在内部具有清洗液供给部,并且经由连接路204a1与未图示的气液分离部连接。另外,碱系排气管200a2配置于碱系槽单元420a2的下部(底面下),具有与多个排气进入口201a2连通的清洗室202a2。清洗室202a2在内部具有清洗液供给部,并且经由连接路204a2与未图示的气液分离部连接。
129.像这样,多个喷嘴槽42a1、42a2的排气路径也可以分为酸系的排气路径(酸系排气管200a1)和碱系的排气路径(碱系排气管200a2)。通过如此构成,能够抑制因酸系处理液中所含的酸成分与碱系处理液中所含的碱成分混合而导致的结晶物(盐)的生成。
130.<喷嘴移动机构的变形例>
131.接着,对上述喷嘴移动机构50的变形例进行说明。图11是表示实施方式的喷嘴移动机构的第1变形例的图。另外,图12是表示第1变形例中的多个第1喷嘴41及多个喷嘴槽42的其他配置例的图。
132.如图11所示,喷嘴移动机构50b具备臂51b、回旋升降机构52以及喷嘴保持部53。
133.臂51b具有第1臂51ba、第2臂51bb以及关节部51bc。第1臂51ba和第2臂51bb均沿水平方向延伸。第1臂51ba的基端部与回旋升降机构52连接,在第2臂51bb的前端部设置有喷嘴保持部53。关节部51bc配置于第1臂51ba与第2臂51bb之间,将第1臂51ba与第2臂51bb连接。关节部51bc具有马达等旋转驱动部,能够使第2臂51bb相对于第1臂51ba绕铅垂轴线回旋。
134.像这样,喷嘴移动机构50b也可以是具备具有关节部51bc的臂51b的结构。通过设为该结构,能够提高多个第1喷嘴41和多个喷嘴槽42的配置的自由度。
135.例如,在图11中示出了多个第1喷嘴41和多个喷嘴槽42在水平方向上沿直线排列的例子。
136.另外,如图12所示,也可以将多个第1喷嘴41中的一部分第1喷嘴41配置于喷嘴移动机构50b的回旋升降机构52的一侧(例如,y轴正方向侧),将另一部分第1喷嘴41配置于喷嘴移动机构50b的回旋升降机构52的另一侧(例如,y轴负方向侧)。在该情况下,多个喷嘴槽42也分开配置于回旋升降机构52的一侧和另一侧。因此,例如通过在回旋升降机构52的一侧配置接收酸系处理液的喷嘴槽42,在另一侧配置接收碱系处理液的喷嘴槽42,能够抑制
酸系处理液的成分与碱系处理液的成分混合。另外,不限于此,例如也可以在回旋升降机构52的一侧配置接收高温处理液的喷嘴槽42,在另一侧配置接收低温处理液的喷嘴槽42。
137.图13是表示实施方式的喷嘴移动机构的第2变形例的图。如图13所示,吸嘴移动机构50c具有臂51c、臂移动部52c、吸嘴保持部53以及保持部移动部54。
138.臂51c沿水平方向(例如,y轴线方向)延伸。臂移动部52c具有沿与臂51c的延伸方向正交的水平方向(例如,x轴方向)延伸的导轨51c1、以及将臂51c支承为水平并且能够使该臂51c沿着导轨52c1移动的驱动部52c2。保持部移动部54在下方支承喷嘴保持部53,并且能够沿臂51c移动。
139.像这样,喷嘴移动机构50c也可以是使喷嘴保持部53沿着相互正交的两个水平方向(x轴方向和y轴方向)移动的结构。通过设为该结构,能够提高多个第1喷嘴41和多个喷嘴槽42的配置的自由度。
140.例如,在图13中示出了多个第1喷嘴41和多个喷嘴槽42沿着臂51c的延伸方向即y轴方向沿直线排列的例子。不限于此,多个第1喷嘴41和多个喷嘴槽42也可以沿着导轨52c1的延伸方向即x轴方向沿直线排列。另外,多个第1喷嘴41和多个喷嘴槽42不一定需要沿直线排列。
141.图14~图17是表示实施方式的喷嘴移动机构的第3变形例的图。如图14和图15所示,喷嘴移动机构50d具有轴部56、驱动部57、多个臂58以及多个切换部59。
142.轴部56沿铅垂方向(z轴方向)延伸。驱动部57例如设置于轴部56的基端部,使轴部56绕铅垂轴线ax旋转。另外,驱动部57能够使轴部56升降。
143.多个臂58的基端部被轴部56轴支承,并在其前端部支承第1喷嘴41。多个臂58被轴部56支承在不同的高度位置,并将多个第1喷嘴41分别保持于不同的高度位置。由此,多个第1喷嘴41被配置于在铅垂方向上相互不重复的高度位置。
144.切换部59是例如电磁离合器、机械离合器等,对多个臂58中的与轴部56一同回旋的臂58进行切换。
145.例如,如图16所示,切换部59具有电枢59a、转子59b以及电磁铁59c。电枢59a经由板簧等施力构件59a1安装于臂58的基端部58a。施力构件59a1对电枢59a向臂58的基端部58a侧施力。转子59b与电枢59a隔开间隔地相对配置,并与轴部56一同旋转。电磁铁59c内置于转子59b。
146.如图16的上图所示,在未对电磁铁59c进行通电时,切换部59与臂58的基端部58a成为分离开的状态。在该情况下,不向臂58传递轴部56的动力。因此,臂58不回旋。
147.另一方面,如图17的下图所示,当对电磁铁59c进行通电时,电枢59a被电磁铁59c吸引而与转子59b紧贴。由此,轴部56的动力经由转子59b和电枢59a向臂58传递,臂58回旋。
148.像这样,根据喷嘴移动机构50d,能够选择性地移动多个第1喷嘴41中的使用于液处理的第1喷嘴41。因此,例如如图17所示的那样,在将多个第1喷嘴41中的中段的第1喷嘴41使用于液处理的情况下,喷嘴移动机构50d能够仅使中段的第1喷嘴41回旋而向晶圆w上方的处理位置移动。
149.图18是表示第3变形例中的喷嘴槽的结构例的图。如图18所示,槽单元420d具有多个喷嘴槽42d。多个喷嘴槽42d在与对应的第1喷嘴41的高度位置相应的高度位置具有开口部42d1。即,多个喷嘴槽42d各自在不同的高度位置具有开口部42d1。由此,即使在多个第1
喷嘴41被配置为不同高度的情况下,也能够适当地抑制从多个第1喷嘴41喷出的处理液的成分从喷嘴槽42d泄漏。
150.图19是表示实施方式的喷嘴移动机构的第4变形例的图。如图19所示,喷嘴移动机构50e具有轴部56、驱动部57、多个臂58e以及切换部59e。
151.多个臂58e与轴部56独立设置。另外,多个臂58e在基端部58ea朝向轴部56的状态下以轴部56的回旋中心即铅垂轴线ax为中心呈放射状配置。另外,多个臂58e既可以配置于不同的高度位置,也可以配置于相同的高度位置。
152.切换部59e例如在轴部56的外周部设置有一个。切换部59e是例如电磁离合器,利用电磁力吸引臂58e的基端部58ea而使其与轴部56连接。由此,轴部56的动力被向臂58e传递,而使臂58e与轴部56一同回旋。
153.像这样,喷嘴移动机构50e也可以是利用切换部59e将与轴部56独立设置的多个臂58e与轴部56连接的结构。另外,切换部59e不限于电磁离合器,也可以是机械离合器。
154.图20~图23是表示实施方式的喷嘴移动机构的第4变形例的图。如图20所示,喷嘴移动机构50f具有第1轴部56f1~第3轴部56f3、第1驱动部57f1~第3驱动部57f3以及第1臂58f1~第3臂58f3。此外,喷嘴移动机构50f所具有的轴部、驱动部以及臂的数量并不限定于三个。
155.第1轴部56f1和第2轴部56f2是圆筒状的构件。其中,第2轴部56f2配置于第1轴部56f1的内部。另外,第3轴部56f3是圆柱状的构件,配置于第2轴部56f2的内部。第1驱动部57f1~第3驱动部57f3一对一地设置于第1轴部56f1~第3轴部56f3,使第1轴部56f1~第3轴部56f3升降并且绕同一铅垂轴线ax回旋。
156.第1臂58f1~第3臂58f3的基端部分别支承于第1轴部56f1~第3轴部56f3,并在前端部支承第1喷嘴41。第1臂58f1~第3臂58f3以铅垂轴线ax为中心呈放射状配置。另外,第1臂58f1~第3臂58f3配置于例如相同的高度位置。
157.第1轴部56f1具有在利用第1驱动部57f1使第1轴部56f1升降时供待机状态的第2臂58f2通过的通过部562f1和供待机状态的第3臂58f3通过的通过部563f1。通过部562f1、563f1的上端及下端开放。因此,如图21所示的那样,第1轴部56f1能够不与第2臂58f2以及第3臂58f3干涉地上升。
158.另外,通过使第1轴部56f1上升,第1轴部56f1不仅在上下方向上而且在周向上也不会与第2臂58f2以及第3臂58f3干涉。由此,能够使第1轴部56f1不与第2臂58f2以及第3臂58f3干涉地回旋。即,能够选择性地仅使第1臂58f1回旋。
159.第2轴部56f2具有在利用第2驱动部57f2使第2轴部56f2升降时供待机状态的第3臂58f3通过的通过部563f2。通过部563f2的上端和下端开放。因此,如图22所示,第2轴部56f2能够不与第3臂58f3干涉地上升。另外,如上所述,由于在第1轴部56f1设置有通过部562f1,因此第2臂58f2能够不与第1轴部56f1干涉地上升。
160.另外,通过使第2轴部56f2上升,从而使第2轴部56f2在周向上不与第1臂58f1以及第3臂58f3干涉。因此,能够使第2轴部56f2不与第1臂58f1以及第3臂58f3干涉地回旋。即,能够选择性地仅使第2臂58f2回旋。
161.另外,如上所述,在第1轴部56f1和第2轴部56f2分别设置有通过部563f1、563f2。因此,如图23所示,第3臂58f3能够不与第1轴部56f1以及第2轴部56f2干涉地上升。
162.而且,通过使第3轴部56f3上升,第3轴部56f3在周向上不与第1臂58f1以及第2臂58f2干涉。因此,能够使第3轴部56f3不与第1臂58f1以及第2臂58f2干涉地回旋。即,能够选择性地仅使第3臂58f3回旋。
163.像这样,利用该喷嘴移动机构50f,能够仅使第1臂58f1~第3臂58f3中的一者升降和回旋。
164.如上所述,实施方式的基板液处理装置(作为一例,处理单元16)具有杯(作为一例,杯30)、多个喷嘴循环系统(作为一例,喷嘴循环系统40)、第2喷嘴(作为一例,第2喷嘴61)以及收纳部(作为一例,腔室70)。杯包围基板(作为一例,晶圆w)的周缘。多个喷嘴循环系统均包含第1喷嘴(作为一例,第1喷嘴41)、配置于杯的外侧且接收从第1喷嘴喷出的处理液的受液槽(作为一例,喷嘴槽42)、以及使由受液槽接收到的处理液向第1喷嘴返回的循环部(作为一例,循环部43)。第2喷嘴是不构成喷嘴循环系统的喷嘴。收纳部收纳杯、多个喷嘴循环系统所具有的多个第1喷嘴和多个受液槽、以及第2喷嘴。另外,第2喷嘴配置于收纳部所具有的第1侧壁(作为一例,侧壁71b)与杯之间,多个第1喷嘴配置于收纳部所具有的与第1侧壁不同的第2侧壁(作为一例,71a)与杯之间。
165.因此,根据实施方式的基板液处理装置,即使处理液的成分从受液槽泄漏,但由于泄漏部位集中于一处,因此也容易进行收纳部内的气氛控制。
166.实施方式的基板液处理装置也可以具有供多个受液槽共用的排气管(作为一例,排气管200)。伴随着多个第1喷嘴集中配置于一处,多个受液槽也集中配置于一处。因此,容易设置供多个受液槽共用的排气管。
167.实施方式的基板液处理装置也可以具备具有多个受液槽的槽单元(作为一个例子,槽单元420)。在该情况下,排气管也可以在收纳部的底面(作为一例,底面73)的处于槽单元的周围的部分具有多个排气进入口(作为一例,排气进入口201)。由此,即使在处理液的成分从多个受液槽泄漏的情况下,也能够将包含该处理液的成分的排气从收纳部高效地排出。
168.实施方式的基板液处理装置也可以具有用于向排气管的内部供给清洗液的清洗液供给部(作为一例,清洗液供给部210)。由此,能够清洗排气管的内部。
169.实施方式的基板液处理装置也可以具有用于控制清洗液供给部的控制部。另外,清洗液供给部也可以具有喷出清洗液的第1喷出部和第2喷出部。在该情况下也可以是,控制部控制清洗液供给部以第1流量且第1处理时间从第1喷出部喷出清洗液,以比第1流量多的第2流量且比第1处理时间短的第2处理时间从第2喷出部喷出清洗液。
170.由此,能够从进入的排气中去除处理液的成分。另外,能够利用清洗液冲洗附着于排气管内的结晶物等异物。
171.实施方式的基板液处理装置也可以具有酸系槽单元(作为一例,酸系槽单元420a1)、碱系槽单元(作为一例,碱系槽单元420a2)、酸系排气管(作为一例,酸系排气管200a1)以及碱系排气管(作为一例,碱系排气管200a2)。酸系槽单元具有多个受液槽中的接收酸系处理液的受液槽。碱系槽单元具有多个受液槽中的接收碱系处理液的受液槽。酸系排气管在酸系槽单元的周围具有排气进入口。碱系排气管在碱系槽单元的周围具有排气进入口。能够抑制因酸系处理液中所含的酸成分与碱系处理液中所含的碱成分混合而导致的结晶物的生成。
172.实施方式的基板液处理装置也可以具有喷嘴移动机构(作为一例,喷嘴移动机构50、50b~50f),该喷嘴移动机构选择性地移动多个第1喷嘴中的用于液处理的第1喷嘴。由此,在使用了第1喷嘴的液处理中,能够继续进行针对剩余的第1喷嘴的喷嘴循环处理。
173.喷嘴移动机构具有轴部(作为一例,轴部56)、驱动部(作为一例,轴部57)、多个臂(作为一例,轴部58)以及切换部(作为一例,切换部59)。轴部沿着铅垂方向延伸。驱动部使轴部绕铅垂轴线旋转。多个臂能够以轴部为中心回旋,将多个第1喷嘴分别保持于不同的高度位置。切换部对多个臂中的与轴部一起回旋的臂进行切换。由此,能够选择性地移动多个第1喷嘴中的用于液处理的第1喷嘴。
174.多个受液槽(例如,喷嘴槽42d)也可以分别在与对应的第1喷嘴的高度位置相应的高度位置具有开口部(作为一例,开口部42d1)。由此,能够抑制从多个第1喷嘴喷出的处理液的成分从受液槽泄漏。
175.多个第1喷嘴也可以分别喷出不同温度的处理液。即使在集中配置多个第1喷嘴的情况下,也能够通过从待机中的第1喷嘴向受液槽持续喷出处理液,从而抑制第1喷嘴间的温度干扰。
176.以上,对本公开的实施方式进行了说明,但本公开并不限定于上述实施方式,在不脱离其主旨的范围内能够进行各种变更。
177.应该认为本次公开的实施方式在所有方面都是例示而不是限制性的。实际上,上述的实施方式能够以多种形态实现。另外,上述的实施方式在不脱离权利要求书及其主旨的情况下,也可以以各种形态进行省略、置换、变更。
178.附图标记说明
179.1、基板处理系统;3、处理站;4、控制装置;18、控制部;19、存储部;20、基板保持机构;21、保持部;30、杯;40、喷嘴循环系统;41、第1喷嘴;42、喷嘴槽;43、循环部;50、喷嘴移动机构;60、第2处理液供给部;61、第2喷嘴;w、晶圆。
再多了解一些

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