(57)【要約】【課題】基板自体を回転させることなく基板面で薬液を移動させる基板処理装置を提供すること。【解決手段】本発明の基板処理装置は、被処理基板４を載置する試料ステージ１と、試料ステージ１の外周に配置される外輪排気ロータ２とを備え、外輪排気ロータ２によって、被処理基板の上面又は下面に存在する液体又は気体に流れを発生させることを特徴とする。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被処理基板を載置する試料ステージと、前記試料ステージの外周に配置される外輪排気ロータとを備え、前記外輪排気ロータによって、前記被処理基板の上面又は下面に存在する液体又は気体に流れを発生させることを特徴とする基板処理装置。
【請求項２】
前記外輪排気ロータの外周に排気リングを設けたことを特徴とする請求項１に記載の基板処理装置。
【請求項３】
前記排気リングには複数の通路が形成され、前記排気リングを前記外輪排気ロータの回転軸方向に移動させることで、前記通路を切り換えることを特徴とする請求項２に記載の基板処理装置。
【請求項４】
前記被処理基板の中心部に処理液を供給する処理液供給ノズルを設けたことを特徴とする請求項１に記載の基板処理装置。
【請求項５】
前記被処理基板の上方外周部を覆う整流板を設けたことを特徴とする請求項１に記載の基板処理装置。
【請求項６】
前記被処理基板の上方を覆う蓋体を設け、前記蓋体の中心部に処理液供給ノズルを配置したことを特徴とする請求項１に記載の基板処理装置。
【請求項７】
前記試料ステージを密閉したことを特徴とする請求項１に記載の基板処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特に半導体素子等を基板に形成する各種製造プロセスにおいて用いられる基板処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
枚葉式の基板処理装置は、基板毎にウェットエッチング、ウェット洗浄等の薬液処理を行う。この基板処理装置は、基板を回転させながら薬液を供給することで、基板に対して各種処理を行うものである（例えば特許文献１）。
【特許文献１】特開２００４−３１４００号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、特許文献１のように基板を回転させる装置では、基板自体を回転させるために基板の破損を生じる場合がある。また、基板を保持する機構が複雑になるとともに消耗品も多くなってしまう。更に基板自体の回転によって静電気の発生確率が高く、静電気対策を講じる必要も生じる。
また、円形以外の形状の基板、例えば□形状のような場合には、基板上の位置の違いによる不均一等も生じ、処理が不均一になったり、回転駆動のバランスを崩すことになり、更に問題が大きくなる。
【０００４】
本発明はこのような課題を解決するもので、基板自体を回転させることなく基板面で薬液を移動させる基板処理装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１記載の本発明の基板処理装置は、被処理基板を載置する試料ステージと、前記試料ステージの外周に配置される外輪排気ロータとを備え、前記外輪排気ロータによって、前記被処理基板の上面又は下面に存在する液体又は気体に流れを発生させることを特徴とする。
請求項２記載の本発明は、請求項１に記載の基板処理装置において、前記外輪排気ロータの外周に排気リングを設けたことを特徴とする。
請求項３記載の本発明は、請求項２に記載の基板処理装置において、前記排気リングには複数の通路が形成され、前記排気リングを前記外輪排気ロータの回転軸方向に移動させることで、前記通路を切り換えることを特徴とする。
請求項４記載の本発明は、請求項１に記載の基板処理装置において、前記被処理基板の中心部に処理液を供給する処理液供給ノズルを設けたことを特徴とする。
請求項５記載の本発明は、請求項１に記載の基板処理装置において、前記被処理基板の上方外周部を覆う整流板を設けたことを特徴とする。
請求項６記載の本発明は、請求項１に記載の基板処理装置において、前記被処理基板の上方を覆う蓋体を設け、前記蓋体の中心部に処理液供給ノズルを配置したことを特徴とする。
請求項７記載の本発明は、請求項１に記載の基板処理装置において、前記試料ステージを密閉したことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、外輪排気ロータを回転させることで、軸方向から吸い込み、遠心方向に吹き出す気流を生じるため、例えば被処理基板面に均等に薬液反応を起こすことができる。
また、外輪排気ロータの外周に排気リングを設けることで、外輪排気ロータから排出される液体又は気体を確実に回収できるとともに、気流をスムーズにすることができる。
また、排気リングを外輪排気ロータの回転軸方向に移動させることで、排気リングの通路を切り換えることで、例えば異なる薬液を分別回収することができる。
また、被処理基板の中心部に処理液を供給する処理液供給ノズルを設けることで、処理液を被処理基板の中心から外周に向かって流すことができ、被処理基板面に均等に処理液を供給することができる。
また、被処理基板の上方外周部を覆う整流板を設けることで被処理基板の上面の流れを促進することができる。
また、被処理基板の上方を覆う蓋体を設け、蓋体の中心部に処理液供給ノズルを配置することで、蓋体によって気体の導入を無くして処理液だけを供給するため、処理液の被処理基板上面での流れを制御しやすく、また減圧状態で薬液反応を起こすこともできる。
また、試料ステージを密閉することで、試料ステージ内を減圧状態とすることができるので、被処理基板表面の液体を蒸発させることもできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
本発明の第１の実施の形態による基板処理装置は、被処理基板を載置する試料ステージと、試料ステージの外周に配置される外輪排気ロータとを備え、外輪排気ロータによって、被処理基板の上面又は下面に存在する液体又は気体に流れを発生させるものである。本実施の形態によれば、外輪排気ロータを回転させることで、軸方向から吸い込み、遠心方向に吹き出す気流を生じるため、例えば被処理基板面に均等に薬液反応を起こすことができる。
本発明の第２の実施の形態は、第１の実施の形態による基板処理装置において、外輪排気ロータの外周に排気リングを設けたものである。本実施の形態によれば、外輪排気ロータの外周に排気リングを設けることで、外輪排気ロータから排出される液体又は気体を確実に回収できるとともに、気流をスムーズにすることができる。
本発明の第３の実施の形態は、第２の実施の形態による基板処理装置において、排気リングには複数の通路が形成され、排気リングを外輪排気ロータの回転軸方向に移動させることで、通路を切り換えるものである。本実施の形態によれば、排気リングを外輪排気ロータの回転軸方向に移動させることで、排気リングの通路を切り換えることで、例えば異なる薬液を分別回収することができる。
本発明の第４の実施の形態は、第１の実施の形態による基板処理装置において、被処理基板の中心部に処理液を供給する処理液供給ノズルを設けたものである。本実施の形態によれば、被処理基板の中心部に処理液を供給する処理液供給ノズルを設けることで、処理液を被処理基板の中心から外周に向かって流すことができ、被処理基板面に均等に処理液を供給することができる。
本発明の第５の実施の形態は、第１の実施の形態による基板処理装置において、被処理基板の上方外周部を覆う整流板を設けたものである。本実施の形態によれば、被処理基板の上方外周部を覆う整流板を設けることで被処理基板の上面の流れを促進することができる。
本発明の第６の実施の形態は、第１の実施の形態による基板処理装置において、被処理基板の上方を覆う蓋体を設け、蓋体の中心部に処理液供給ノズルを配置したものである。本実施の形態によれば、被処理基板の上方を覆う蓋体を設け、蓋体の中心部に処理液供給ノズルを配置することで、蓋体によって気体の導入を無くして処理液だけを供給するため、処理液の被処理基板上面での流れを制御しやすく、また減圧状態で薬液反応を起こすこともできる。
本発明の第７の実施の形態は、第１の実施の形態による基板処理装置において、試料ステージを密閉したものである。本実施の形態によれば、試料ステージを密閉することで、試料ステージ内を減圧状態とすることができるので、被処理基板表面の液体を蒸発させることもできる。
【実施例】
【０００８】
以下本発明の実施例について図面とともに説明する。
図１は本発明の一実施例による基板処理装置の要部斜視図、図２は同装置の上面図である。
本実施例による基板処理装置は、被処理基板４を載置する試料ステージ１と、試料ステージ１の外周に配置される外輪排気ロータ２と、外輪排気ロータ２の外周に配置される排気リング３とを備えている。
ここで、外輪排気ロータ２は、軸方向から吸い込み、遠心方向に送風する遠心ファンで構成され、シロッコファンやターボファンが適している。
排気リング３には複数の通路３Ａ、３Ｂが形成され、排気リング３を外輪排気ロータ２の回転軸方向に移動させることで、通路３Ａ、３Ｂを切り換えることができる。図においては、２つの通路３Ａ、３Ｂを示しているが、更に多段に形成することで、薬液を分別回収することができる。
図１及び図２では図示を省略するが、下記実施例で説明するように、本実施例による基板処理装置には、被処理基板４の中心部に処理液を供給する処理液供給ノズル６Ａ、６Ｂ、被処理基板４の上方外周部を覆う整流板５が設けられる。また、本実施例による基板処理装置は、被処理基板４の上方を覆う蓋体７を設けてもよく、また試料ステージを密閉構造としてもよい。
【０００９】
以下図３から図６を用いて、より具体的な基板処理装置の構成と液体又は気体の流れについて説明する。
図３は、被処理基板の上面及び下面の中心部に処理液供給ノズルを配置した基板処理装置の構成図である。
試料ステージ１には、被処理基板４が配置されている。本実施例による基板処理装置は、被処理基板４の上方外周部を覆う整流板５と、被処理基板４の上面中心部に処理液を供給する処理液供給ノズル６Ａと、被処理基板４の下面中心部に処理液を供給する処理液供給ノズル６Ｂとを設けている。整流板５は、所定幅のリング状板材で構成され、外周部が内周部よりも低くなるように形成されている。
本実施例による基板処理装置では、外輪排気ロータ２を回転させるとともに、処理液供給ノズル６Ａ、６Ｂから被処理基板４に処理液を供給する。
本実施例によれば、外輪排気ロータ２を回転させることで、軸方向から吸い込み、遠心方向に吹き出す気流を生じるため、処理液供給ノズル６Ａ、６Ｂから供給される処理液は、被処理基板４の中心部から外周に向かって流れ、外輪排気ロータ２に吸い込まれる。本実施例では、処理液供給ノズル６Ａ、６Ｂから供給される処理液を同一の薬液とし、被処理基板４の両面に対して同一の処理を行うことが好ましい。外輪排気ロータ２に吸い込まれた処理液は、通路３Ａ内に導かれ、図示しない容器に回収される。
処理液供給ノズル６Ａ、６Ｂから供給される処理液の種類を変更する場合には、排気リング３を外輪排気ロータ２の回転軸方向に移動させることで、排気リング３の通路３Ａを通路３Ｂに切り換え、異なる薬液を分別回収することができる。
【００１０】
図４は、被処理基板の下面の中心部に処理液供給ノズルを配置した基板処理装置の構成図である。
試料ステージ１には、被処理基板４が配置されている。本実施例による基板処理装置は、被処理基板４の上方外周部を覆う整流板５と、被処理基板４の下面中心部に処理液を供給する処理液供給ノズル６Ｂを設けている。整流板５は、所定幅のリング状板材で構成され、外周部が内周部よりも低くなるように形成されている。
本実施例による基板処理装置では、外輪排気ロータ２を回転させるとともに、処理液供給ノズル６Ｂから被処理基板４に処理液を供給する。
本実施例によれば、外輪排気ロータ２を回転させることで、軸方向から吸い込み、遠心方向に吹き出す気流を生じるため、処理液供給ノズル６Ｂから供給される処理液は、被処理基板４の中心部から外周に向かって流れ、外輪排気ロータ２に吸い込まれる。また、被処理基板４の上面では、気体が被処理基板４の中心部から外周に向かって流れ、外輪排気ロータ２に吸い込まれる。外輪排気ロータ２に吸い込まれた気体及び処理液は、通路３Ａ内に導かれ、図示しない容器に回収される。
処理液供給ノズル６Ｂから供給される処理液の種類を変更する場合には、排気リング３を外輪排気ロータ２の回転軸方向に移動させることで、排気リング３の通路３Ａを通路３Ｂに切り換え、異なる薬液を分別回収することができる。
【００１１】
図５は、蓋体を設け、被処理基板の上面及び下面の中心部に処理液供給ノズルを配置した基板処理装置の構成図である。
試料ステージ１には、被処理基板４が配置されている。本実施例による基板処理装置は、被処理基板４の上方を覆う蓋体７と、蓋体７の中心部に処理液を供給する処理液供給ノズル６Ａと、被処理基板４の下面中心部に処理液を供給する処理液供給ノズル６Ｂとを設けている。蓋体７は、外周部が内周部よりも低くなるように形成されている。
本実施例による基板処理装置では、外輪排気ロータ２を回転させるとともに、処理液供給ノズル６Ａ、６Ｂから被処理基板４に処理液を供給する。
本実施例によれば、外輪排気ロータ２を回転させることで、軸方向から吸い込み、遠心方向に吹き出す気流を生じるため、処理液供給ノズル６Ａ、６Ｂから供給される処理液は、被処理基板４の中心部から外周に向かって流れ、外輪排気ロータ２に吸い込まれる。処理液供給ノズル６Ａ、６Ｂからの処理液の供給量を外輪排気ロータ２の排気能力に対して少なくすることで、減圧状態で薬液反応を起こすことができる。
本実施例では、蓋体７によって気体の導入を無くして処理液だけを供給するため、処理液の被処理基板４上面での流れを制御しやすい。
また、本実施例においても、処理液供給ノズル６Ａ、６Ｂから供給される処理液を同一の薬液とし、被処理基板４の両面に対して同一の処理を行うことが好ましい。外輪排気ロータ２に吸い込まれた処理液は、通路３Ａ内に導かれ、図示しない容器に回収される。
処理液供給ノズル６Ａ、６Ｂから供給される処理液の種類を変更する場合には、排気リング３を外輪排気ロータ２の回転軸方向に移動させることで、排気リング３の通路３Ａを通路３Ｂに切り換え、異なる薬液を分別回収することができる。
【００１２】
図６は、試料ステージを密閉状態とした基板処理装置の構成図である。
試料ステージ１には、被処理基板４が配置されている。本実施例による基板処理装置は、試料ステージ１を密封状態とする筐体８を設けている。なお、処理液供給ノズル６Ａからの処理液の供給は停止し、処理液供給ノズル６Ａに通じる通路を閉塞する。
本実施例による基板処理装置では、外部からの気体及び液体の供給を停止し、外輪排気ロータ２を回転させる。
本実施例によれば、外輪排気ロータ２を回転させることで、試料ステージ１内の気体は排出され、試料ステージ１内を減圧状態とすることができる。
本実施例では、試料ステージ１内を減圧状態とすることで、被処理基板表面の液体を蒸発させることができる。
【００１３】
なお、図３から図６に示す実施例では、それぞれ別の構成として説明したが、例えば図３の構成において、処理液供給ノズル６Ａからの処理液の供給を停止することで、図４の構成を実質的に実現することができ、また、図５の構成において、蓋体７を開閉可能な構成とすることで、蓋体７を開放し、図３の構成を実質的に実現することができる。
また、図５の構成において、処理液供給ノズル６Ａ、６Ｂからの処理液の供給を停止することで、図６の構成を実質的に実現することができる。また、図６の構成において、処理液供給ノズル６Ｂから処理液を供給することもできる。
【産業上の利用可能性】
【００１４】
本発明による基板処理装置は、半導体素子の製造工程における半導体ウェハの洗浄や、液晶ディスプレイなどの製造工程における液晶素子の洗浄、プリント基板の製造工程などにおけるＦＰＤ基板などの洗浄に用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の一実施例による基板処理装置の要部斜視図
【図２】同装置の上面図
【図３】被処理基板の上面及び下面の中心部に処理液供給ノズルを配置した基板処理装置の構成図
【図４】被処理基板の下面の中心部に処理液供給ノズルを配置した基板処理装置の構成図
【図５】蓋体を設け、被処理基板の上面及び下面の中心部に処理液供給ノズルを配置した基板処理装置の構成図
【図６】試料ステージを密閉状態とした基板処理装置の構成図
【符号の説明】
【００１６】
１  試料ステージ
２  外輪排気ロータ
３  排気リング
４  被処理基板
５  整流板
６Ａ、６Ｂ  処理液供給ノズル
７  蓋体
８  筐体
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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