CN100550291C - 液体处理装置及液体处理方法 - Google Patents
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Abstract
一种液体处理装置,具备:水平保持基板(W)并能够与基板一同旋转的基板保持部(2);以围绕被基板保持部保持的基板的方式形成为环状,并能够与基板一同旋转的呈环状的旋转杯体(4);使旋转杯体及基板保持部一体旋转的旋转机构(3);向基板供给处理液的液体供给机构(5)。液体处理装置还具备:呈与旋转杯体对应的环状,承接从旋转杯体排出的处理液,并且具有将所承接的处理液排出的排液口(60)的排液杯体(51);以及在使旋转杯体及基板保持部旋转时,在排液杯体内形成回旋流,伴随着该回旋流将排液杯体内的处理液导向排液口的回旋流形成部件(32a)。
Description
技术领域
本发明涉及一种例如对半导体晶片等基板进行既定的液体处理的液体处理装置及液体处理方法。
背景技术
在半导体器件的制造工艺与平板显示器(FPD)的制造工艺中,大多采用对作为被处理基板的半导体晶片或玻璃基板供给处理液来进行液体处理的工艺。作为这样的工艺,例如可举出:对附着于基板的微粒或污物等进行除去的清洗处理、和光刻工序中的光致抗蚀剂液与显影液的涂敷处理等。
作为这样的液体处理装置,公知有一种将半导体晶片等基板保持于旋转卡盘,在使基板旋转的状态下向晶片的正面或正反面供给处理液,在晶片的正面或正反面形成液膜来进行处理的单张式装置。
在这种装置中,通常处理液被供给到晶片的中心,通过使基板旋转而使处理液向外方扩展来形成液膜,使处理液脱离。而且,设置有围绕晶片外侧的杯体等部件,以便将向基板的外方甩出的处理液向下方引导,由此可以使从晶片甩出的处理液迅速排出。但是,在如此设置杯体等的情况下,有可能存在处理液以雾沫形式飞散并到达基板而造成水印(watermark)或微粒等的缺陷。
作为能够防止这种问题的技术,在特开平8-1064号公报中公开了下述技术:以与在水平支承的状态下使基板旋转的旋转支承机构一体旋转的方式,设置对从基板向外周方向飞散的处理液进行承接的处理液承接部件,来对处理液进行承接,以便向外方引导处理液从而实现回收。在该公报中,处理液承接部件从基板侧顺次具有:水平遮檐部、将处理液向外侧下方引导的倾斜引导部、将处理液向水平外方引导的水平引导部、以及垂直立设的壁部。通过该构成,可将处理液赶进狭小的范围、防止雾沫再次附着于基板,并且,可经由在处理液承接部件的角部设置的排液口使处理液向水平外方排出。处理液进而经由在间隔件的内部向外方延伸的槽而排出,所述间隔件配置在处理液承接部件的外侧。
可是,在使上述的液体承接部与旋转支承机构一体旋转的装置中,由于液体承接部也旋转,所以,从液体承接部以圆周状进行排液,从而需要承接该排液的环状排液杯体。但是,在设置了这样的环状排液杯体的情况下,由于从排液杯体经由排液口进行的排液花费时间,所以,在使用多种处理液时会产生以下的问题。
i)在使用多种处理液的情况下,通常对处理后的排出目的地进行切换来实施区分,由于在切换处理液之后到从排出口排出该处理液为止花费时间,所以,难以弄清对排出目的地进行切换的时机。
ii)由于在切换了处理液之后的短暂时间里,切换之前的处理液残留于排液杯体内,所以,导致以切换前后的两种处理液混合的状态被排出。
发明内容
本发明的目的在于,提供一种能够从排液杯体迅速排出处理液的液体处理装置及液体处理方法。
在本发明的第一方面中提供一种液体处理装置,具备:水平保持基板并能够与基板一同旋转的基板保持部;以围绕被前述基板保持部保持的基板的方式形成为环状,并能够与基板一同旋转的呈环状的旋转杯体;使前述旋转杯体及前述基板保持部一体旋转的旋转机构;向基板供给处理液的液体供给机构;呈与前述旋转杯体对应的环状,承接从前述旋转杯体排出的处理液,并且具有将所承接的处理液排出的排液口的排液杯体;以及在使前述旋转杯体及前述基板保持部旋转时,在前述排液杯体内形成回旋流,伴随着该回旋流将前述排液杯体内的处理液导向前述排液口的回旋流形成部件。
在上述第一方面中,前述回旋流形成部件被插入在前述排液杯体的内部,可伴随着前述旋转杯体及前述基板保持部的旋转而旋转。前述回旋流形成部件可设置于前述旋转杯体。该情况下,前述旋转杯体具有:以覆盖被前述基板保持部保持的基板的端部上方的方式设置的遮檐部、和以与遮檐部连续并覆盖基板的外方的方式设置的外侧壁部,前述回旋流形成部件从前述外侧壁部连续地向下方延伸,可插入到前述排液杯体内。而且,前述回旋流形成部件可沿着前述排液杯体形成为筒状。
在前述排液杯体上可以形成下降斜面以便处理液沿着周向流入到排液口,优选该下降斜面在处理液流入排液口的部分以周向的既定长度形成。前述排液口处,在前述下降斜面的相反侧形成有引导壁部,前述引导壁部可构成为相对垂线向远离前述下降斜面的方向倾斜。该情况下,优选前述引导壁部(82)相对垂线所成的角度θ满足0°<θ<90°。而且,优选前述引导壁部(82)的顶部被配置得比前述下降斜面(62)的终端部靠上。
前述排液杯体的底部可构成为以从外侧向内侧上升的方式倾斜。并且,还具备以围绕前述排液杯体的方式设置在前述排液杯体的外侧、从前述旋转杯体及其周围主要将气体成分取入并排出的排气杯体。
前述回旋流形成部件具备沿着前述排液杯体的内表面配置的筒状部分,前述筒状部分可构成为,在前述排液杯体内具有内表面,该内表面没有向前述筒状部分的半径方向内侧突出的实质突部。该情况下,优选前述筒状部分的前述内表面,在下端以朝向前述排液杯体的前述内表面向半径方向外方和下方倾斜的锥部结束。优选前述筒状部分的前述内表面的前述锥部,与被前述基板保持部保持的前述基板的底面相比足够靠下。
在本发明的第二方面中提供一种液体处理方法,该液体处理方法使用的液体处理装置具备:水平保持基板并能够与基板一同旋转的基板保持部;以围绕被前述基板保持部保持的基板的方式形成为环状,并能够与基板一同旋转的呈环状的旋转杯体;使前述旋转杯体及前述基板保持部一体旋转的旋转机构;向基板供给处理液的液体供给机构;以及呈与前述旋转杯体对应的环状,承接从前述旋转杯体排出的处理液,并且具有将所承接的处理液排出的排液口的排液杯体;所述液体处理方法包括:向被前述基板保持部保持的基板上供给处理液的工序;一边使前述旋转杯体及前述基板保持部旋转,一边使被供给了处理液的基板旋转的工序;通过前述排液杯体承接从前述旋转杯体排出的处理液的工序;和与前述旋转杯体及前述基板保持部的旋转一同在前述排液杯体内形成回旋流,伴随该回旋流将前述排液杯体内的处理液引导到前述排液口的工序。
在上述第二方面中,前述回旋流通过被插入在前述排液杯体的内部、并伴随着前述旋转杯体及前述基板保持部的旋转而旋转的回旋流形成部件形成,可通过该回旋流形成部件下端距离前述排液杯体底部的高度位置及基板的旋转速度,调整回旋流。
附图说明
图1是表示本发明一个实施方式所涉及的液体处理装置的概略结构的剖视图。
图2是通过局部剖开来表示本发明一个实施方式所涉及的液体处理装置的概略俯视图。
图3是放大表示图1的液体处理装置的排气排液部的剖视图。
图4是用于说明图1的液体处理装置的旋转杯体及引导部件的安装状态的图。
图5是示意性地表示图1的液体处理装置的排液杯体的一部分的图。
图6A~图6D是用于说明本发明一个实施方式所涉及的液体处理装置的处理动作的图。
图7是用于说明本发明的原理的示意图。
图8是示意性地表示能够在图1的液体处理装置中应用的排液杯体的变形例的一部分的图。
具体实施方式
下面,参照附图对本发明的实施方式进行说明。其中,在以下的说明中,针对具有近似相同功能及结构的构成要素标注同一附图标记,仅在必要的情况下进行重复的说明。这里,表示将本发明应用于进行半导体晶片(下面简单记做晶片)的正反面清洗的液体处理装置的情况。
图1是表示本发明第一实施方式所涉及的液体处理装置的概略结构的剖视图,图2是其俯视图,图3是放大表示排气排液部的剖视图。该液体处理装置100具有:底座1;能够旋转地对作为被处理基板的晶片W进行保持的晶片保持部2;使该晶片保持部2旋转的旋转马达3;以围绕被晶片保持部2保持的晶片W的方式设置,与晶片保持部2一同旋转的旋转杯体4;向晶片W的正面供给处理液的正面处理液供给嘴5;向晶片W的反面供给处理液的反面处理液供给嘴6;和设置在旋转杯体4的周缘部的排气排液部7。而且,以覆盖排气排液部7的周围以及晶片W的上方的方式设置有壳体8。在壳体8的上部设置有风机过滤单元(FFU)9,向被晶片保持部2保持的晶片W供给向下流动(down flow)的清洁空气。
晶片保持部2具有:水平设置的呈圆板状的旋转板11、和与其反面的中心部连接并向下方垂直延伸的圆筒状旋转轴12。在旋转板11的中心部形成有与旋转轴12内的孔12a连通的圆形孔11a。而且,具备反面处理液供给嘴6的升降部件13被设置成能够在孔12a以及孔11a内升降。在旋转板11上设置有对晶片W的外缘进行保持的保持部件14,如图2所示,这些保持部件14以等间隔配置有三个。该保持部件14将晶片W水平地保持在晶片W从旋转板11稍微浮起的状态。该保持部件14具有:能够保持晶片W的端面的保持部14a、从保持部14a向旋转板反面侧中心方向延伸的拆装部14b、和使保持部14a在垂直面内转动的旋转轴14c,通过利用未图示的压力缸机构向上方推压拆装部14b的末端部,使得保持部14a向外侧转动,解除对晶片W的保持。保持部件14被未图示的弹簧部件向保持部14a保持晶片W的方向施力,在不使压力缸机构动作的情况下,为由保持部件14保持晶片W的状态。
旋转轴12经由具有两个轴承15a的轴承部件15,被能够旋转地支承于底座1。在旋转轴12的下端部嵌入有带轮16,带轮16上卷绕有传动带17。传动带17还被卷绕于安装在马达3的轴上的带轮18。于是,通过使马达3旋转,经由带轮18、传动带17及带轮16使旋转轴12旋转。
在轴承部件15的正上方设置有沿着旋转轴12的外周呈环状的吹扫用气体(purge gas)供给口19。沿着垂直方向设置于轴承部件15的外壁内的吹扫用气体流路20与该吹扫用气体供给口19连接,在轴承部件15的与底座1的下方位置对应的部分,吹扫用气体配管21与该吹扫用气体流路20连接。而且,从未图示的吹扫用气体供给源经由吹扫用气体配管21、吹扫用气体流路20向吹扫用气体供给口19供给例如N2气作为吹扫用气体。该吹扫用气体从吹扫用气体供给口19向旋转轴12的上方侧及下方侧流动,能够抑制雾沫附着于旋转轴12的上部以及来自轴承15a的微粒到达晶片W。
正面处理液供给嘴5被保持于嘴臂22,从未图示的液体供给管供给处理液,经由在其内部设置的嘴孔5a而吐出处理液。作为所吐出的处理液,可举出清洗用的药液、纯水等漂洗液、如IPA那样的干燥溶剂等,能够吐出一种或两种以上的处理液。嘴臂22如图2所示,被设置成能够以轴23为中心转动,可通过未图示的驱动机构在晶片W中心上及外周上的吐出位置和晶片W外方的退避位置之间移动。另外,嘴臂22被设置成能够上下动作,在退避位置和吐出位置转动时成为上升的状态,在从正面处理液供给嘴5吐出处理液时成为下降的状态。
反面处理液供给嘴6被设置在升降部件13的中心,在其内部形成有沿长度方向延伸的嘴孔6a。而且,经由未图示的处理液管从嘴孔6a的下端供给既定的处理液,经由嘴孔6a将该处理液吐出到晶片W的反面。作为所吐出的处理液,与上述正面处理液供给嘴5同样,可举出清洗用的药液、纯水等漂洗液、如IPA那样的干燥溶剂等,能够吐出一种或两种以上的处理液。在升降部件13的上端部具有支承晶片W的晶片支承台24。在晶片支承台24的上表面具有用于支承晶片W的三根晶片支承销25(仅图示了两根)。而且,压力缸机构27经由连接部件26与反面处理液供给嘴6的下端连接,通过利用该压力缸机构27使升降部件13升降,可使晶片W升降,进行晶片W的装载及卸载。
旋转杯体4如图3所示,具有:以从旋转板11的端部上方向内侧斜上方延伸的圆环状遮檐部31、和从遮檐部31的外端部向垂直下方延伸的筒状外侧壁部32。在外侧壁部32与旋转板11之间形成有圆环状的间隙33,因晶片W与旋转板11及旋转杯体4一同旋转而飞散的处理液(雾沫)从该间隙33被向下方引导。另外,如后所述,以与外侧壁部32连续并向旋转板11的下方延伸的方式,形成有筒状的回旋流形成部件32a。
遮檐部31与旋转板11之间,在与晶片W大致相同高度的位置夹设有呈板状的引导部件35。如图4所示,在遮檐部31与引导部件35之间、引导部件35与旋转板11之间,分别沿周向配置有用于形成使处理液通过的多个开口36及37的多个间隔部件38及39。遮檐部31、引导部件35、旋转板11、以及它们之间的间隔部件38、39通过螺纹件40被螺纹固定。
引导部件35被设置成其正反面与晶片W的正反面大致连续。而且,在利用马达3使晶片保持部2及旋转杯体4与晶片W一同旋转,从正面处理液供给嘴5向晶片W正面的中心供给了处理液时,处理液基于离心力在晶片W的正面扩展,从晶片W的周缘被甩出。该从晶片W正面甩出的处理液被大致连续设置的引导部件35的正面引导,从开口36向外方排出,由遮檐部31及外侧壁部32向下方引导。另外,同样在使晶片保持部2及旋转杯体4与晶片W一同旋转,从反面处理液供给嘴6向晶片W的反面中心供给了处理液时,处理液基于离心力在晶片W的反面扩展,从晶片W的周缘被甩出。该从晶片W反面甩出后的处理液被与晶片W的反面大致连续设置的引导部件35的反面引导,从开口37向外方排出,由遮檐部31及外侧壁部32向下方引导。此时,由于离心力作用于到达了间隔部件38、39以及外侧壁部32的处理液,所以,可阻止这些处理液成为雾沫而向内侧返回。
另外,由于引导部件35如此对从晶片W正面及反面甩出的处理液进行引导,所以,从晶片W的周缘脱离的处理液难以紊流化,能够不使处理液雾沫化地向旋转杯体4外导出。另外,如图2所示,引导部件35在与晶片保持部件14对应的位置以避开晶片保持部件14的方式,设置有缺口部41。
排气排液部7主要用于对从被旋转板11和旋转杯体4围绕的空间排出的气体及液体进行回收,如图3的放大图所示,具备:承接从旋转杯体4排出的处理液且呈环状的排液杯体51、和在排液杯体51的外侧以围绕排液杯体51的方式设置且呈环状的排气杯体52。
如图1及图3所示,排液杯体51具有接近外侧壁部32而垂直设置于旋转杯体4的外侧的垂直壁53、和从垂直壁53的下端部朝向内侧延伸的底部54。垂直壁53的上端延伸到旋转杯体4的外侧壁部32的上方,沿着遮檐部31弯曲。由此,防止排液杯体51内的雾沫向晶片W侧倒流。另外,在排液杯体51内部的保持部件14的外侧位置,具有从底部54延伸到旋转板11的下表面附近且沿着其周向设置成环状的隔壁55。而且,排液杯体51被该隔壁55分离成:承接从间隙33排出的处理液的主杯体部56、和对从保持部件14的保持部14a附近部分滴落的处理液进行承接的副杯体部57。底部54由隔壁55分成与主杯体部56对应的第一部分54a、和与副杯体部57对应的第二部分54b,这些部分都以从外侧朝向内侧(旋转中心侧)上升的方式倾斜。而且,第二部分54b的内侧端到达与保持部件14的保持部14a内侧(旋转中心侧)对应的位置。隔壁55具有下述作用:在旋转板11旋转时,阻止由保持部件14的向旋转板11下方突出的部分形成的气流伴随着雾沫到达晶片W侧。在隔壁55上形成有用于从副杯体部57向主杯体部56引导处理液的孔58。
在排液杯体51的底部54的最外侧部分设置有一处排液口60,排液口60与排液管61连接。排液管61中设置有排液切换部及吸引机构(都未图示),根据处理液的种类区别回收或废弃。另外,排液口60也可以设置有多处。
如图5所示,对于排液杯体51的底部54的沿着周向的高度,从排液口60开始沿着旋转板11的旋转方向即箭头A到中途为止为相同的高度,而在流入排液口60的部分以既定长度形成有下降斜面62。由此,可顺畅地从排液杯体51进行排液。也可以在整体范围形成底部54的斜面,但该情况下由于斜面缓和而减弱了顺畅排液的效果,而且,加工变得困难,所以,仅在流入排液口60的部分形成是有利的。
排气杯体52具有:在排液杯体51的垂直壁53的外侧部分垂直设置的外侧壁64、以垂直且其上端接近旋转板11的方式设置于保持部件14的内侧部分的内侧壁65、设置在底座1上的底壁66、和从外侧壁64向上方弯曲且以覆盖旋转杯体4的上方的方式设置的上侧壁67。并且,排气杯体52从其上侧壁67与旋转杯体4的遮檐部31之间的呈环状的导入口68,从旋转杯体4内及其周围主要将气体成分取入而进行排气。而且,如图1所示,在排气杯体52的下部设置有排气口70,排气口70与排气管71连接。在排气管71的下游侧设置有未图示的吸引机构,能够对旋转杯体4的周围进行排气。排气口70设置有多个,能够根据处理液的种类而切换使用。
这样,由于处理液经由旋转杯体4被导入排液杯体51,气体成分从导入口68被导入排气杯体52,而且,从排液杯体51进行的排液和从排气杯体52进行的排气可独立进行,所以,能够以分离的状态引导排液和排气。另外,即使从排液杯体51漏出雾沫,由于排气杯体52围绕着其周围,所以也会经由排气口70被迅速排出,从而能够可靠地防止雾沫向外部漏出。
如上所述,与旋转杯体4的外侧壁部32的下方连续地以比旋转板11向下方延伸的方式形成有回旋流形成部件32a。该回旋流形成部件32a被向排液杯体51的主杯体部56的内部插入,具有在与旋转板11一同旋转之际,在主杯体部56内形成空气的回旋流的功能。通过该回旋流,使得被排液杯体51排出的处理液能够迅速导入至排液口60。
由于回旋流形成部件32a是旋转杯体4的外侧壁部32的一部分,所以,由沿着排液杯体51的内表面配置的筒状部分构成。该筒状部分在排液杯体51内具有内表面,该内表面没有向半径方向内侧突出的实质突部。而且,回旋流形成部件32a的筒状部分的内表面,在下端以朝向排液杯体51的内表面向半径方向外方和下方倾斜的锥部32e结束。由此,可以消除回旋流形成部件32a的内表面与排液杯体51的内表面之间的陡峭阶梯。这样,回旋流形成部件32a具有平滑的内表面、且回旋流形成部件32a与排液杯体51之间的阶梯被排除,从而不会在排液杯体51内对处理液进行超过必要程度的刺激而产生雾沫。另外,回旋流形成部件32a的锥部32e被配置成与支承晶片W的旋转板11的底面相比足够靠下。
接着,参照图6对如上所述构成的液体处理装置100的动作进行说明。首先,如图6A所示,在使升降部件13上升了的状态下,从未图示的输送臂将晶片W交接到晶片支承台24的支承销25上。接着,如图6B所示,使升降部件13下降至能够通过保持部件14保持晶片W的位置,通过保持部件14来夹紧晶片W。然后,如图6C所示,使正面处理液供给嘴5从退避位置移动到晶片W中心上方的吐出位置。
在该状态下,如图6D所示,一边通过马达3使保持部2与旋转杯体4及晶片W一同旋转,一边从正面处理液供给嘴5及反面处理液供给嘴6供给既定的处理液,进行清洗处理。
在该清洗处理中,处理液被供给到晶片W的正面及反面的中心,该清洗液基于离心力而向晶片W的外侧扩展,从晶片W的周缘被甩出。该情况下,由于设置成围绕晶片W外侧的杯体是与晶片W一同旋转的旋转杯体4,所以,在从晶片W被甩出的处理液碰撞到旋转杯体4时离心力作用于处理液,因此,难以发生如固定杯体的情况那样的飞散(雾沫化)。而且,到达了旋转杯体4的处理液被向下方引导,从间隙33排出到排液杯体51的主杯体部56。另一方面,由于在旋转板11的保持部件14的安装位置设置有插入保持部14a的孔,所以,处理液从该部分滴落到排液杯体51的副杯体部57。
由于清洗晶片W时从旋转杯体4排出的处理液一边旋转一边从环状的间隙33被排出,所以,承接该处理液的排液杯体51必须为环状。以往,在设置了这种环状排液杯体的情况下,存在着从排液杯体经由排液口进行的排液费时的问题。但是,如本实施方式那样通过在旋转杯体4中设置回旋流形成部件32a,如图7所示,可以在使晶片W旋转而进行处理的期间在排液杯体51内形成空气的回旋流,可使该回旋流伴随着排液杯体51内的处理液,迅速引导至排液口60。这样,由于可使被排出到排液杯体51的处理液具有方向性地导向排液口60,所以,能够以短时间从排出口排出该处理液。
这样,由于能够从环状的排液杯体51以短时间排出处理液,所以,在使用多种处理液的情况下,弄清切换排出目的地的时机变得极其容易。另外,在切换处理液之际,可防止以混合了两种处理液的状态进行排出的情况。
该情况下,由于将旋转杯体4的一部分作为回旋流形成部件32a,所以,不必设置其他部件,从而不会使装置复杂化。而且,由于在排液杯体51的底部54的流入排液口60的部分形成有下降斜面62,所以,可以顺畅地从排液杯体51进行排液,从而能够以更短的时间排出处理液。并且,由于排液杯体51的底部54以从外侧朝向内侧上升的方式倾斜,所以,被排出到底部54的内侧部分的处理液会迅速向外侧部分流动,难以产生液体残留。
由该回旋流形成部件32a形成的回旋流引起的处理液的流速,根据其下端的高度位置而变化,其下端位置越靠近排液杯体51的底部54,越能够增大排液杯体51内的处理液流速。但是,如果过于接近底部54,则液体飞溅增大,不仅容易污染周围而且会产生液体向底部54的残留,因而不优选。为此,优选将回旋流形成部件32a下端的高度位置,设定在能够以适当的流速使排液杯体51内的处理液流动、且液体飞溅在容许范围内的范围。另外,由于在排液杯体51内以回旋流流动的作用及液体飞溅,还根据回旋流形成部件32a的旋转速度,即旋转杯体4的旋转速度变化,所以,还需要考虑其旋转速度来调整回旋流形成部件32a的高度位置。在300mm晶片的情况下,晶片W的旋转速度例如为300~1200rpm。旋转杯体4也以同样的速度旋转,该情况下,优选将回旋流形成部件32a下端的高度位置设定为距离底部34的距离为5~20mm左右。
图8是示意地表示能够在图1的液体处理装置中应用的排液杯体的变形例的一部分的图。在该变形例中,排液杯体51的排液60X及与之连接的排液管61X,顺沿于在排液杯体51内由回旋流形成部件32a形成的处理液的液流F。具体而言,排液口60X处,在排液杯体51的下降斜面62的相反侧形成有引导壁部82,其相对垂线向远离下降斜面62的方向倾斜。引导壁部82相对垂线所成的角度θ满足0°<θ<90°。而且,引导壁部82的顶部被配置得比下降斜面62的终端部靠上。并且,排液管61X以引导壁部82的倾斜角度与排液杯体51连接,并且以大的曲率半径弯曲而向垂直下方延伸。
根据该构成,在排液杯体51内由回旋流形成部件32a形成的处理液的液流F,由引导壁部82从排液口60X向排液管61X内平滑地导出。这里,当处理液的液流F在排液口60X处与引导壁部82接触时,由于引导壁部82倾斜,所以处理液基本不会被引导壁部82反弹。由此,不仅能够将处理液高效地向排液管61X内引导,而且可防止雾沫的产生。
根据本发明的上述实施方式,由于在使旋转杯体及基板保持部旋转时,在与呈环状的旋转杯体对应的呈环状的排液杯体内形成回旋流,并伴随着该回旋流将排液杯体内的处理液引导至排液口,所以,能够从排液杯体迅速排出处理液。
另外,本发明不限定于上述实施方式,其还能够实施各种变形。例如,不一定要将回旋流形成部件设置于旋转杯体,只要设置在随着晶片的旋转而旋转的部分即可。而且,在上述实施方式中,举例说明了进行晶片的正反面清洗的液体处理装置,但本发明不限定于此,也可以是进行正面或反面一方的清洗处理的液体处理装置,并且,液体处理不限定于清洗处理,也可以是抗蚀剂液涂敷处理或其之后的显影处理等其他的液体处理。此外,在上述实施方式中,对使用半导体晶片作为被处理基板的情况进行了说明,但也能够应用于以液晶显示装置(LCD)用的玻璃基板为代表的平板显示器(FPD)用的基板等其它的基板。
Claims (16)
1、一种液体处理装置,其特征在于,具备:
水平保持基板(W)并能够与基板一同旋转的基板保持部(2);
以围绕被前述基板保持部保持的基板的方式形成为环状,并能够与基板一同旋转的呈环状的旋转杯体(4);
使前述旋转杯体及前述基板保持部一体旋转的旋转机构(3);
向基板供给处理液的液体供给机构(5);
呈与前述旋转杯体对应的环状,承接从前述旋转杯体排出的处理液,并且具有将所承接的处理液排出的排液口(60)的排液杯体(51),
上述装置还具备插入前述排液杯体(51)的内部并与前述旋转杯体(4)及前述基板保持部(2)的旋转一起旋转的回旋流形成部件(32a),在使前述旋转杯体(4)及前述基板保持部(2)旋转时,从前述旋转杯体向前述排液杯体(51)内排出处理液,并且利用前述回旋流形成部件(32a)的旋转而在前述排液杯体内形成回旋流,伴随着该回旋流将排出到前述排液杯体内的处理液导向前述排液口。
2、根据权利要求1所述的液体处理装置,其特征在于,
前述回旋流形成部件(32a)设置于前述旋转杯体(4)。
3、根据权利要求2所述的液体处理装置,其特征在于,
前述旋转杯体(4)具有:以覆盖被前述基板保持部(2)保持的基板的端部上方的方式设置的遮檐部(31)、和以与遮檐部连续并覆盖基板的外方的方式设置的外侧壁部(32),前述回旋流形成部件(32a)从前述外侧壁部连续地向下方延伸,被插入到前述排液杯体(51)内。
4、根据权利要求2所述的液体处理装置,其特征在于,
前述回旋流形成部件(32a)沿着前述排液杯体(51)形成为筒状。
5、根据权利要求1所述的液体处理装置,其特征在于,
在前述排液杯体(51)上形成有下降斜面(62),以便处理液沿着周向流入到前述排液口(60)。
6、根据权利要求5所述的液体处理装置,其特征在于,
前述下降斜面(62)在处理液流入前述排液口(60)的部分以周向的既定长度形成。
7、根据权利要求6所述的液体处理装置,其特征在于,
前述排液口(60)处,在前述下降斜面(62)的相对侧形成有引导壁部(82),前述引导壁部相对垂线向远离前述下降斜面的方向倾斜。
8、根据权利要求7所述的液体处理装置,其特征在于,
前述引导壁部(82)相对垂线所成的角度θ满足0°<θ<90°。
9、根据权利要求7所述的液体处理装置,其特征在于,
前述引导壁部(82)的顶部被配置得比前述下降斜面(62)的终端部靠上。
10、根据权利要求1所述的液体处理装置,其特征在于,
前述排液杯体(51)的底部以从外侧向内侧上升的方式倾斜。
11、根据权利要求1所述的液体处理装置,其特征在于,
还具备以围绕前述排液杯体的方式设置在前述排液杯体(51)的外侧、从前述旋转杯体(4)及其周围主要将气体成分取入并排出的排气杯体(52)。
12、根据权利要求1所述的液体处理装置,其特征在于,
前述回旋流形成部件(32a)具备沿着前述排液杯体(51)的内表面配置的筒状部分,前述筒状部分在前述排液杯体内具有内表面,该内表面没有向前述筒状部分的半径方向内侧突出的实质突部。
13、根据权利要求12所述的液体处理装置,其特征在于,
前述筒状部分的前述内表面,在下端以朝向前述排液杯体(51)的前述内表面向半径方向外方和下方倾斜的锥部(32e)结束。
14、根据权利要求13所述的液体处理装置,其特征在于,
前述筒状部分的前述内表面的前述锥部(32e),与被前述基板保持部(2)支承的前述基板的底面相比足够靠下。
15、一种液体处理方法,是使用权利要求1至14的任意一项所述的液体处理装置的液体处理方法,其特征在于,
包括:向被前述基板保持部保持的基板上供给处理液的工序;
一边使前述旋转杯体及前述基板保持部旋转,一边使被供给了处理液的基板旋转的工序;
通过前述排液杯体承接从前述旋转杯体排出的处理液的工序;和
与前述旋转杯体、前述回旋流形成部件及前述基板保持部的旋转一同在前述排液杯体内形成回旋流,伴随该回旋流将前述排液杯体内的处理液引导到前述排液口的工序。
16、根据权利要求15所述的液体处理方法,其特征在于,
通过前述回旋流形成部件(32a)的下端距离前述排液杯体底部的高度位置及基板的旋转速度来调整回旋流。
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