专利名称：基板处理装置和基板处理方法
技术领域：
本发明涉及向半导体晶片、光掩模用玻璃基板、液晶显示用玻璃基板、等离子体显示用玻璃基板、光盘用基板等的各种基板供给处理液、并对该基板实施清洗处理等的处理的基板处理装置和基板处理方法。
背景技术：
以前，作为这种基板处理装置，有这样的基板处理装置将半导体晶片等的基板支承在围绕垂直轴旋转自如地被支承的圆盘状的旋转底座构件上，在使基板旋转的同时，向基板的上下表面供给药液等的处理液而处理基板(参照专利文献1)。在该专利文献1所记载的基板处理装置中，用设置在旋转底座构件的外周端部附近的多根、例如3根卡盘销作为保持构件对基板定位并支承基板。因此，能将来自旋转底座构件的旋转力传递给基板，在水平方向上限制基板，同时使基板旋转。而且，由于在向基板上下表面的中心供给处理液的同时使基板旋转，从而通过离心力使处理液向基板外周侧扩展，进行对基板上下表面整个面的处理。这里，从基板周边飞散的处理液往往碰上配置在旋转底座构件周围的防飞散用罩等而弹回，并再次附着在基板上。因此，为了防止这种情况，接近基板上表面配置遮断构件，限制基板上表面侧的空间，同时将氮气等惰性气体导入到该被限制的空间中。并且，在基板下表面侧，也同样向在作为遮断构件的旋转底座构件和基板下表面侧之间形成的空间中导入惰性气体，防止处理液对基板下表面侧的再次附着。
专利文献1日本专利申请特开平11-176795号公报(第4页-第6页，图2)。
但是，在基板的外周端部附近设置卡盘销作为保持构件，而将基板定位并支承在水平方向的方式中，往往在处理中沿着基板表面朝向直径方向外侧的处理液直接碰上卡盘销而弹回，不排出到基板外，而再次附着在基板表面上。另外，由于旋转底座构件旋转，在旋转底座构件上朝向上方设置的卡盘销打乱基板端面周围的气流。其结果，在处理中飞散的雾状处理液往往被卷入并侵入到基板和遮断构件(或旋转底座构件)之间形成的空间中，再次附着在基板表面上。并且，为了处理基板被卡盘销保持的保持部分，有时在处理中途开闭基板的卡盘销(解除保持基板)，但这时因卡盘销而使向着基板直径方向外侧运动的处理液特别容易弹回。
发明内容
本发明是鉴于上述问题而研制的，其目的在于在使基板旋转的同时、向基板供给处理液而对该基板实施规定的处理的基板处理装置和基板处理方法中，能有效地防止处理液对基板表面的再次附着。
本发明的基板处理装置，是在使基板旋转的同时向基板供给处理液而实施规定的处理的基板处理装置，为了达到上述目的，具有旋转构件，其围绕垂直轴旋转自如地设置；旋转装置，其使旋转构件旋转；支承装置，其具有在旋转构件上朝向上方设置的、与基板的下表面接触并使该基板从旋转构件离开并支承该基板的至少3个或3个以上的支承构件；按压装置，其通过向基板的上表面供给气体，将基板按压在支承构件上，并使基板保持于旋转构件上。
另外，本发明的基板处理方法，是在使基板旋转的同时向上述基板供给处理液而实施规定的处理的基板处理方法，为了达到上述目的，具有通过使在旋转构件上朝向上方设置的至少3个或3个以上的支承构件与上述基板的下表面接触，使该基板从上述旋转构件离开并支承该基板的工序；通过向上述基板的上表面供给气体而将该基板按压在上述支承构件上，从而由上述旋转构件保持该基板的工序；通过使该旋转构件围绕垂直轴旋转，使上述基板旋转的工序。
在这样构成的发明中，用与基板的下表面接触的至少3个或其以上的支承构件而离开一定间隔地支承基板，同时用从按压装置向基板的上表面供给的气体将基板按压在支承构件上并被旋转构件保持。而且，通过旋转装置使旋转构件旋转，从而将被按压在支承构件上的基板以在支承构件和基板之间产生的摩擦力而支承在支承构件上的同时，与旋转构件一起旋转。因而，基板在旋转中不会向直径方向飞出，被旋转构件保持而进行旋转。由于这样将基板保持在旋转构件上，能够不需要与基板外周端部接触而保持基板的保持构件(例如卡盘销等)。因此，沿着基板表面朝向直径方向外侧的处理液不会因基板的旋转而直接碰上保持构件并向基板表面弹回。另外，由于没有打乱基板外周端部附近的气流的因素，能减轻处理液雾卷入到基板表面侧。由此，能有效防止处理液对基板表面的再次附着。
并且，还可以具有驱动装置，该驱动装置对支承装置提供驱动力，支承装置具有至少4个或4个以上的相对于基板的下表面离开、接触自如地设置的可动构件，而作为支承构件，受到来自驱动装置的驱动力，至少3个或3个以上的可动构件与基板的下表面接触并支承基板，同时向基板的下表面供给处理液而执行处理，而且，驱动装置在处理中使可动构件的每一个从基板的下表面离开至少1次或1次以上。若使用该构成，至少3个或其以上的可动构件作为支承构件与基板下表面接触而支承着基板，同时用向基板上表面供给的气体将基板按压在可动构件上，所以与旋转构件一起旋转。而且，在向基板下表面供给处理液的同时，在处理中使可动构件的每一个从基板下表面离开至少1次或其以上，处理液也能蔓延(回り込み)到可动构件与基板下表面接触的部分，处理基板下表面整体。
这里，按压装置也可以具有板状构件，其具有与基板的上表面相对向的、设置有气体喷出口的对向面；气体供给部，其通过从设置在对向面的气体喷出口喷出气体，向在对向面和基板的上表面之间形成的空间引导并供给气体。若根据该构成，由于从设置在对向面的气体喷出口喷出气体，将气体供给到在对向面和基板上表面之间形成的空间。其结果，通过被供给到该空间的气体的按压力，能将基板按压在与基板下表面接触并支承该基板的支承构件上。而且，当在支承构件的旋转轨迹上设置气体喷出口并沿大致垂直方向喷出气体时，由于直接向对应于基板下表面与支承构件接触的部分的基板上表面侧供给气体，所以能可靠而且以必要的最小限度的气体供给量，有效地将基板保持在旋转构件上。
作为基板的保持形式，既可以对在固定了板状构件的状态下进行旋转的基板供给气体而将基板保持在旋转构件上，也可以使板状构件能围绕垂直轴旋转地构成，在使板状构件与基板一起旋转的状态下将基板保持在旋转构件上。在使板状构件与基板一起旋转时，能防止在基板和板状构件之间产生伴随着旋转的多余的气流，能进行更好的基板处理。
这里，设置向被按压在支承构件上而进行旋转的基板的下表面供给处理液的下表面侧处理液供给装置时，能进行被称之所谓的斜面(ベベル)处理的基板处理。即，通过向基板下表面供给处理液，该处理液因离心力而从基板下表面沿着基板的周端面，蔓延到基板的上表面，能进行基板上表面周边部的处理。这时，通过调整基板的旋转速度、处理液的供给量和向基板供给的气体的流量，能进行选择性地蚀刻(斜面蚀刻)基板上表面周边部的区域等的处理。
在本发明中，按压装置向着由从下表面侧处理液供给装置向基板下表面供给并蔓延到基板的上表面周边部的处理液处理的上表面处理区域的内侧的非处理区域供给气体，支承构件接触并支承着与基板上表面侧的非处理区域对应的基板下表面侧，所以能得到以下的作用效果。即，处理液向基板上表面周边部的蔓延量均匀，能大幅提高对基板上表面周边部的处理的均匀性。更具体地说，例如，在用卡盘销等保持构件保持基板外周端部进行斜面处理(ベベル処理)时，在处理中用卡盘销保持基板外周端部的关系方面，在基板上表面周边部内，在用卡盘销保持的部分和不是那样的部分中，处理液蔓延量不同，妨害处理液蔓延量的均匀性。其结果，有不能均匀处理基板的上表面周边部(发生处理不均)这样的问题。另一方面，若根据本发明，由于使支承构件接触并支承基板下表面侧，同时向其上表面侧供给气体，由此保持基板，所以不妨害处理液的蔓延，能使处理液向基板上表面周边部的蔓延量均匀。另外，通过向基板上表面处理区域内侧的非处理区域供给气体，能防止药液向非处理区域的侵入，同时能使来自基板直径方向的周端面的处理液的蔓延幅度均匀。
也可以设置向被按压在支承构件上并进行旋转的基板的上表面周边部供给处理液的上表面侧处理液供给装置。若根据该构成，由于从上表面侧处理液供给装置直接向基板上表面周边部供给处理液，能自由而且高精度控制来自基板直径方向的外周端部的处理幅度。另外，例如对于作为一种基板的半导体晶片的切口部分，也能使处理液向切口部分的蔓延幅度均匀性良好。
若使用该发明，基板通过与基板下表面接触的支承构件而从旋转构件离开并被支承着，同时通过向基板上表面供给气体而被按压在支承构件上并被旋转构件保持。因而，能够不需要与基板外周端部接触并保持基板的保持构件。因此，通过基板的旋转而沿着基板表面向着直径方向外侧的处理液不会直接触及构件而使处理液弹回。另外，由于打乱基板外周端部附近的气流的因素没有了，所以能减轻雾状处理液卷入基板表面侧。因此，能防止处理液对基板表面的再次附着。
图1是表示本发明基板处理装置的第一实施形式的图。
图2是从上方观察图1所示的基板处理装置的旋转底座的俯视图。
图3是图1所示的基板处理装置的环境遮断板的仰视图。
图4是表示图1所示的基板处理装置的支承部的结构的局部截面图。
图5是说明图1所示的基板处理装置的按压支承的条件用的图。
图6是表示本发明基板处理装置的第二实施形式的图。
图7是图6所示的基板处理装置的俯视图。
图8是图6所示的基板处理装置的环境遮断板的仰视图。
图9是表示图6所示的基板处理装置的动作的流程图。
图10是表示本发明基板处理装置的第三实施形式的图。
图11是图10所示的基板处理装置的局部截面图。
图12是表示图10所示的基板处理装置的动作的流程图。
图13A、图13B是表示图6所示的基板处理装置的变形形式的局部截面图。
具体实施例方式
图1是表示本发明基板处理装置的第一实施形式的图。该基板处理装置是向半导体晶片等的基板W的表面供给化学药品或有机溶剂等的药液和纯水或DIW等的冲洗液(以下称为“处理液”)，而对基板W实施药液处理、冲洗处理后进行旋转干燥的装置。该基板处理装置中，能对基板W的下表面供给处理液，进行对其下表面的处理，而且由于对基板W的下表面供给处理液，能使处理液从基板W的下表面沿着基板W的周端面蔓延到其上表面(器件形成面)，进行基板W上表面周边部的处理(斜面处理)。再对基板W的上表面供给处理液，能进行其上表面的处理。
该基板处理装置，中空的旋转轴1与电动机3的旋转轴连接，通过电动机3的驱动而能够围绕垂直轴J旋转。在该旋转轴1的上端部用螺栓等连接零件将旋转底座5连接成一体。因而，通过电动机3的驱动，能使旋转底座5围绕垂直轴J旋转。在旋转底座5的周边附近，从旋转底座5向上方突出设置着多个支承部7，其在与基板W的下表面周边部接触的同时，支承着基板W。而且，通过多个支承部7在从旋转底座5离开规定的间隔的状态下，水平支承着基板W。这样，在该实施形式中，旋转底座5相当于本发明的“旋转构件”。
图2是从上方观察旋转底座5的俯视图。在旋转底座5，在其中心部设置有开口，同时在其周边部附近设置着多个(在该实施形式中为12个)支承部7。而且，12个支承部7以垂直轴J为中心，以每30度的等角度间隔配置成放射状。这里，为了水平支承基板W，支承部7的个数只要至少为3个或其以上即可，但为了处理支承部7与基板W下表面接触的部分，在相对于基板W下表面接触、离开自如地构成支承部7的同时，最好在处理中使支承部7从基板W下表面离开至少1次或其以上。因此，为了也包含支承部7与基板W下表面接触的部分而处理基板W下表面，需要至少4个或其以上的支承部7。作为实施形式的12个的倍数的24个还能更稳定、没有问题地实施。以后详述支承部7的结构和动作。
另外，该基板处理装置具有环境遮断板9，其如图1所示与旋转底座5相对向而配置，用于遮断基板W上表面侧的环境；气体供给部21，其向在该环境遮断板9和基板W上表面之间形成的空间SP供给氮气等惰性气体(相当于本发明的“气体供给部”)。通过从气体供给部21向基板W上表面的空间SP供给惰性气体，从而能将基板W按压在支承部7上而由旋转底座5保持基板W。关于能使按压在支承部7的基板W由旋转底座5保持的同时进行旋转的条件，以后详述。
该环境遮断板9安装在具有中空的筒状的支承轴11的下端部，并可一体旋转。该支承轴11上连接着具有电动机9m的遮断驱动机构(图示省略)，通过驱动遮断驱动机构的电动机9m，使环境遮断板9与支承轴11一起围绕和旋转底座5的旋转轴同轴设置的垂直轴J旋转。控制部80，通过控制而使遮断驱动机构的电动机9m与电动机3同步，从而能够以与旋转底座5相同的旋转方向和相同的旋转速度旋转驱动环境遮断板9。通过使遮断驱动机构的升降驱动用执行元件(例如气缸等)动作，使环境遮断板9接近旋转底座5，或者相反离开旋转底座5。
图3是环境遮断板9的仰视图。该环境遮断板9比基板W的直径大一点儿，在其中心部具有开口。环境遮断板9被配置在旋转底座5的上方，其下表面(底面)成为与基板W的上表面相对向的对向面9a。在该对向面9a上开口多个气体喷出口9b。而且，多个气体喷出口9b排列在与设置在旋转底座5上的支承部7对应的位置上。详细地说，多个气体喷出口9b沿着以垂直轴J为中心的圆周等间隔地配置在支承部7的旋转轨迹Ta(图2)上。这些喷出口9b与环境遮断板9内部的气体流通空间9c连通。还有，气体喷出口不限于多个开口，也可以是单一开口，例如，也可以是以垂直轴J为中心而呈同心圆状遍及全周开口成环状的结构。但是，使其为多个气体喷出口9b，在得到气体喷出压的均匀性方面是有利的。这样，在本实施形式中，环境遮断板9相当于本发明的“板状构件”，气体喷出口9b相当于本发明的“气体喷出口”。
返回到图1继续进行说明。为了向在该环境遮断板9的内部形成的气体流通空间9c供给气体，气体流通空间9c通过配管25与气体供给部21连通连接。该配管25上设置有由控制部80进行开闭控制的开闭阀23。因此，通过控制部80打开开闭阀23，从气体供给部21向气体流通空间9c供给氮气等惰性气体，从多个空气喷出口9b向基板W的上表面喷出惰性气体。另外，这样形成多个空气喷出口9b，即，其被设置在环境遮断板9的对向面9a，以便配置在支承部7的旋转轨迹Ta上，沿大致垂直方向喷出惰性气体。
而且，通过从多个空气喷出口9b的每一个均匀喷出惰性气体，基板W被均匀地按压于在旋转底座5上朝向上方突出设置的各支承部7上。因此，基板W水平地保持在旋转底座5上。这里，由于向对应于支承部7与基板W下表面接触的部分的基板W的上表面侧直接供给惰性气体，所以能可靠而且以必要的最小限度的气体供给量，有效地将基板W保持在旋转底座5上。还有，来自多个空气喷出口9b的惰性气体不限于向支承部7的旋转轨迹Ta上供给的情况，也可以向支承部7的旋转轨迹Ta的直径方向内侧或外侧供给。
在环境遮断板9的中心的开口和支承轴11的中空部同轴设置上部清洗喷嘴12，从其下端部的喷嘴口12a向按压保持在旋转底座5上的基板W的上表面的旋转中心附近供给药液、冲洗液等的处理液。该上部清洗喷嘴12与配管13连接。该配管13在基端部分支，一个分支配管13a上连接着药液供给源31，另一个分支配管13b上连接着冲洗液供给源33。各分支配管13a、13b上设置有开闭阀15、17，通过控制装置全体的控制部80对开闭阀15、17的开关控制，能从上部清洗喷嘴12向基板W的上表面选择性地转换供给药液和冲洗液。
支承轴11中空部的内壁面和上部清洗喷嘴12的外壁面之间的间隙成为气体供给路径18。该气体供给路径18通过设置有开闭阀19的配管27而与气体供给源35连通。从而，用上部清洗喷嘴12进行药液处理和冲洗液处理后，通过控制部80对开闭阀19的开闭控制，通过气体供给路径18而向基板W的上表面和环境遮断板9的对向面9a之间的空间SP供给清洁空气和惰性气体等的气体，从而能进行基板W的干燥处理。
在旋转轴1的中空部同轴设置着相当于本发明的“下表面侧处理液供给装置”的下部清洗喷嘴41，从其上端部的喷嘴口41a向基板W的下表面的旋转中心附近供给处理液。该下部清洗喷嘴41与配管43连接。该配管43在基端部分支，一个分支配管43a连接着药液供给源31，另一个分支配管43b连接着冲洗液供给源33。各分支配管43a、43b上设置有开闭阀45、47，通过控制装置全体的控制部80对开闭阀45、47的开闭控制，能从下部清洗喷嘴41向基板W的下表面选择性地转换供给药液和冲洗液。
另外，旋转轴1的内壁面和下部清洗喷嘴41的外壁面之间的间隙形成圆筒状的气体供给路径48。该气体供给路径48通过设置有开闭阀49的配管51与气体供给源35连通，通过控制部80对开闭阀49的开闭控制，通过气体供给路径48向基板W的下表面和旋转底座5的对向面之间的空间供给清洁空气和惰性气体等的气体。
接着，说明支承部7的构成和动作。图4是表示支承部7的结构的截面图。由于上述多个支承部7都具有同样的结构，这里参照附图仅对一个支承部7的结构进行说明。如图4所示，形成旋转底座5的上表面周边部向上方凸状伸出的突出部5a，该突出部5a被形成为向上方开口的中空的圆筒形状。该支承部7设置在突出部5a的内部，具有薄膜构件71、可动杆73和驱动部75。该薄膜构件71被形成为向下方开口的中空的圆筒形状，由具有挠性的材料构成。该薄膜构件71被设置在突出部5a的内部，从而使薄膜构件71的外周紧密附着于突出部5a的内周。可动杆73被设置在薄膜构件71的内部，在上下方向上移动自如地被支承着，能与薄膜构件71上端中央的底面离开、接触。驱动部75例如由电动机构成，通过图示省略的驱动连接部与可动杆73连接，使可动杆73上下移动。驱动部75不限于电动机，也可以使用气缸等的执行元件全体。
在具有上述构成的支承部7，通过来自控制部80的驱动信号，驱动部75通过驱动连接部使可动杆73上升驱动，可动杆73的前端部与薄膜构件71上端中央的底面接触，推上薄膜构件71的上端中央。因此，薄膜构件71的上表面超过旋转底座5的突出部5a的上端而突出。因此，由于使多个支承部7的薄膜构件71全部(或至少3个以上)突出，使薄膜构件71与基板W下表面接触，同时使基板W从旋转底座5的突出部5a上表面离开(例如1mm程度)，而能水平支承。
另一方面，在驱动部75下降驱动可动杆73时，可动杆73的前端部从薄膜构件71上表面中央的底面离开，薄膜构件71的上表面因其挠性而自然退避到和旋转底座5的突出部5a上端相同的平面上。因此，多个支承部7的突出的薄膜构件71中至少保留3个，使其一部分下降，从而能使下降的薄膜构件71从基板W下表面离开。还有，这样的薄膜构件71由在具有挠性的同时对处理液具有耐腐蚀性的树脂成形而成。最好用PCTFE(聚三氟氯乙烯)等的氟树脂。这样，在该实施形式中，薄膜构件71相当于本发明的“支承构件”，驱动部75相当于本发明的“驱动装置”。
这里，就向基板W下表面供给处理液并沿着基板W的周端面使处理液蔓延到其上表面而对基板W的上表面周边部进行处理(斜面处理)时的、由蔓延到上表面周边部的处理液处理的上表面处理区域TR和从设置在环境遮断板9的对向面9a的气体喷出口9b喷出的`惰性气体的供给位置及支承部7的配设位置的关系进行说明。向由蔓延到上表面周边部的处理液处理的上表面处理区域TR的内侧的非处理区域NTR供给从气体喷出口9b向基板W的上表面沿大致垂直方向喷出的惰性气体。另一方面，在旋转底座5的周边部设置支承部7，使其与对应于供给惰性气体的非处理区域NTR的基板W下表面侧接触并支承着。由于这样构成，能防止处理液对非处理区域NTR的侵入，同时能使来自基板W的直径方向的周端面的处理液的蔓延幅度均匀。这里，环境遮断板9的对向面9a的周边，对应于上表面处理区域TR，对向面呈台阶差状往上方后退，从而不妨碍处理液的蔓延。
接着，参照图5说明使按压在支承部7上的基板W由旋转底座5保持，同时进行旋转的条件。在将基板W按压支承在与基板W的下表面接触的支承部7上的方式下，通过往基板W上表面和环境遮断板9的对向面9a之间形成的空间SP供给惰性气体，提高空间SP的内部压力，将基板W按压在支承部7上。即，存在这种可能由于没有与基板W的外周端部接触并进行保持的卡盘销等保持构件，当基板W高速旋转时，基板W向直径方向外侧飞出。这是因为，越高速旋转基板W，供给到空间SP的惰性气体越容易排出到基板外，空间SP的内部压力下降，除了这些以外，由于基板W的旋转而作用在基板W的离心力，随着转速越高越大(与转速的平方成比例)。
因此，为了将按压在支承部7上的基板W保持在旋转底座5上并进行旋转，必须在满足下面不等式的范围内设定装置的条件。
F1＜F2这里，符号F1表示作用在基板W上的离心力，符号F2表示在基板W下表面和支承部7之间产生的摩擦力。相对于作用在基板W上的离心力F1作用在直径方向的外向上，基板W下表面和支承部7之间产生的摩擦力F2作用在和离心力F1反向的直径方向的内向上。这里，离心力一般用mrω2(m质量，r从旋转中心到质点(m)的半径，ω角速度)表示，作为决定作用在基板W上的离心力F1的装置侧的参数，有旋转底座5的转速R、相对于旋转底座5的旋转轴J的、到基板W物理中心的直径方向的距离D(以下称为“偏心量”)和基板W的质量。基板W下表面和支承部7之间产生的摩擦力F2，由基板W和支承部7之间产生的摩擦系数(静摩擦系数)μ和作用在基板W上的垂直阻力N的积μN决定。
因此，本申请的发明人们通过实验求出满足上面不等式的下面5个装置侧控制因素的阈值。即，求出(1)旋转底座5的转速R、(2)偏心量D、(3)气体流量V、(4)基板W的上表面和环境遮断板9的对向面9a之间的距离G(以下称为“间隙”)、(5)基板W和环境遮断板9的面振摆、基板W和环境遮断板9的平行度的以上5个参数的阈值。这里，气体流量V表示往空间SP供给的惰性气体的总流量，是从气体供给路径18和气体喷出口9b向基板W上表面供给的气体流量。所谓基板W和环境遮断板9的面振摆，是基板W和环境遮断板9分别围绕旋转轴J旋转时基板W的表面和对向面9a在垂直方向上振动的振摆幅度。所谓基板W和环境遮断板9的平行度，是基板W的上表面和对向面9a之间的平行度。
实验中，使用直径300mm的硅基板，决定基板W的质量和摩擦系数μ的基板侧材料大致一定。另一方面，摩擦系数μ因支承部7的材料不同而有很大不同。在与基板W的下表面接触的支承部7的材料使用SiC、玻璃碳、氧化铝等时，摩擦系数μ比较大，另一方面，在使用氟树脂类的材料时，摩擦系数μ比较小。这里，作为氟树脂类的材料，例如使用PCTFE(聚三氟氯乙烯)、PVDF(聚偏氟乙烯)、PEEK(聚醚酮醚)、PVC(聚氯乙烯)等。当使用作为具有耐药性、弹性的材料使用于密封环的卡鲁来哧(カルレッツ)(注册商标)或高氟合成橡胶时，摩擦系数μ取SiC、玻璃碳、氧化铝等的材料组和由PCTFE、PVDF、PEEK、PVC等构成的材料组的中间数值。
使用上述3种材料组求出装置侧的各参数的阈值，而得到表1～表3所示的结果。表1表示支承部7的材料用SiC、玻璃碳、氧化铝等时的结果，表2表示支承部7的材料用PCTFE、PVDF、PEEK、PVC等时的结果，表3表示支承部7的材料用卡鲁来哧(カルレッツ)(注册商标)或高氟时的结果。而且，由于在这些表1～表3所示条件的范围内使用，所以能使基板W在支承部7上不滑动，稳定而进行处理。
表1
表2
表3
如表1～表3所示可知，基板W和支承部7之间的摩擦系数μ越小，转速R越小，同时由于气体流量V的增大和间隙G缩小，必须提高空间SP的内部压力。这是因为转速R越高离心力F1越大，同时促进空间SP内的惰性气体的排出，空间SP的内部压力降低，即，作用于基板W的垂直阻力N减少，摩擦力F2变小。在该实施形式中，当然可以用质量流控制器等流量控制装置微细调整气体流量，通过以001mm单位脉冲控制遮断驱动机构的升降驱动用执行元件，能微调整环境遮断板9和基板W的间隙，从而能精密控制按压支承条件，提高装置的通用性。
接着，说明上述那样构成的基板处理装置的动作。具体地说，就向基板W的下表面侧供给处理液并处理基板W的下表面、和从基板W的下表面沿着基板W的周端面往其上表面蔓延处理液并处理基板W的上表面周边部的情况进行说明。在该基板处理装置中，用省略图示的基板搬送机械手将未处理的基板搬送到基板处理装置中，使器件形成面朝上，以背面侧放置在支承部7上时，控制部如以下那样控制装置各部，执行药液处理、冲洗处理和干燥处理。另外，在基板搬送机械手进行基板W的搬送时，环境遮断板9、支承轴11和上部清洗喷嘴12整体地离开退避到旋转底座5的上方。
如上述那样将基板W放置在支承部7上时，环境遮断板9、支承轴11和上部清洗喷嘴12一体下降，使环境遮断板9与基板W接近配置。而且，打开开闭阀23而从设置在环境遮断板9的对向面9a上的多个气体喷出口9b喷出来自气体供给部21的惰性气体，同时从气体供给路径18向基板W的上表面中央部供给惰性气体。由此，在环境遮断板9的对向面9a和基板W的上表面之间形成的空间SP的内部压力提高，基板W按压在与其下表面接触的支承部7上并被旋转底座5保持。由环境遮断板9的对向面9a以非常接近的状态闭塞基板W的上表面。这里，由于从多个气体喷出口9b均匀喷出惰性气体，所以基板W被均匀按压并水平支承在各支承部7上。
接着，驱动电动机3，使基板W和旋转底座5一体旋转。被按压在支承部7上的基板W通过产生在支承部7和基板W之间的摩擦力被支承在支承部7上，同时与旋转底座5一起旋转。这时，通过驱动省略图示的遮断驱动机构的电动机9m，使环境遮断板9围绕垂直轴J，以与旋转底座5转速大致相同的转速在相同方向上旋转。由此，能防止在基板W和环境遮断板9之间产生伴随着旋转的多余的气流。这样，在该实施形式中，用电动机3和电动机9m构成本发明的“旋转装置”。
而且，在基板W开始旋转的同时，控制部80打开开闭阀45，从下部清洗喷嘴41的喷嘴口41a向基板W的下表面中心部供给来自药液供给源31的药液。因此，被供给到基板W的下表面中心部的药液，通过随着基板W的旋转的离心力而在下表面整体扩展，进行对基板W下表面的全部表面的药液处理。这里，在药液处理中使各支承部7从基板W下表面至少离开一次或其以上，从而能使药液也蔓延到支承部7和基板W的接触部分，而处理该部分。这时，例如也可以使12个支承部7依次1个1个地离开，在使至少3个支承部7与基板W的下表面接触的条件下也可以一次使2个或其以上的支承部7离开。通过来自气体供给路径18的惰性气体的供给，能对抗来自基板W下表面中心部的下部清洗喷嘴41的喷嘴口41a的药液喷射压。
沿着基板W的下表面向着基板W的直径方向外侧的药液，除了蔓延到基板W的上表面的药液以外，飞散到基板W的外侧，但在该实施形式中，由于没有保持基板W的外周端部的卡盘销等保持构件，向着基板W的直径方向外侧的药液不会弹回到基板表面。另外，由于没有打乱基板外周端部附近的气流的因素，所以能减轻处理液雾卷入到基板表面侧。因此，能防止药液弹回到基板W上表面侧的非处理区域(上表面处理区域TR内侧的区域)，腐蚀非处理区域(例如，半导体晶片的器件形成区域)NTR。而且，通过防止处理液雾的卷入，能抑制粒子对基板表面侧的附着。
供给到基板W下表面中心部的药液的一部分，从基板W的中心部向周边部传播，蔓延到基板W的周端面直至基板W的上表面周边部。基板W的上表面周边部作为上表面处理区域TR，被普遍处理。这样，在该实施形式中，由于没有保持基板W的外周端部的卡盘销等保持构件，处理液的蔓延量不会不均匀。因而，能防止基板W外周端部的保持引起的处理不均。
进行规定时间的药液处理后，在基板W和环境遮断板9的旋转继续的同时，控制部80关闭开闭阀45，停止来自药液供给源31的药液供给，反而打开开闭阀47。因此，从下部清洗喷嘴41的喷嘴口41a向基板W下表面中心部供给冲洗液(纯水、DIW等)。在该状态下，被供给到基板W下表面中心部的冲洗液向基板W下表面全体扩展，进行用冲洗液洗掉附着在基板W上的药液的处理。供给到基板W下表面中心部的冲洗液，通过蔓延到基板W的周端面，洗去而不留下附着在基板W的上表面周边部TR的药液。这样，能洗去药液处理后存在于基板W的下表面、周端面和上表面周边部的药液。
然后，进行规定时间的冲洗处理后，控制部80关闭开闭阀47，结束冲洗处理。接着，控制部80使电动机3和遮断驱动机构的电动机9m高速旋转，加速基板W和环境遮断板9的旋转，通过离心力甩掉附着在该表面的液态成分。在干燥处理期间，向基板W的上表面和环境遮断板9的对向面9a之间的空间SP供给惰性气体的同时，控制部80打开开闭阀49，从气体供给路径48向基板W的下表面和旋转底座5的对向面之间的空间导入规定流量的惰性气体。其结果，由于围在基板W周围的空间迅速地被惰性气体置换，不会因为残留在空间内的药液环境而污染基板W。不希望的氧化膜不会在基板W的上下表面成长。
干燥处理后，控制部80停止电动机3的驱动，使基板W的旋转停止，同时停止遮断驱动机构的电动机9m的驱动，使环境遮断板9的旋转停止。而且，关闭开闭阀19和开闭阀23，停止气体向空间SP的供给，从而解除基板W的按压支承。然后，使环境遮断板9向上方移动，通过基板搬送机械手搬出处理好的基板W。
若以上那样使用本实施形式，基板W通过与其下表面接触的支承部7而从旋转底座5离开并被支承着，同时通过向基板W上表面供给的惰性气体将基板W按压在支承部7上，从而由旋转底座5保持。而且，基板W通过和支承部7之间产生的摩擦力而被支承部7支承着，和旋转底座5一起旋转。通过这样保持基板W，可以不要与基板W的外周端部接触并保持基板W的卡盘销等保持构件。因此，通过基板W的旋转而沿着基板表面朝向直径方向外侧的处理液不会直接碰上卡盘销等保持构件而弹回到基板表面。另外，由于没有打乱基板W的外周端附近的气流的因素，能减轻雾状处理液向基板表面的卷入。因此，能有效防止处理液向基板表面的再次附着。
使支承部7接触并支承在基板W的下表面侧，同时向其上表面侧供给惰性气体，从而来保持基板W，所以不阻碍处理液向基板W的上表面周边部(上表面处理区域)TR的蔓延，能使处理液向基板W的上表面周边部TR的蔓延量均匀。并且，通过向基板W的上表面周边部TR内侧的非处理区域NTR供给惰性气体，能防止药液向非处理区域NTR的侵入，使来自基板W直径方向的处理液的蔓延幅度均匀。
另外，从基板W的下表面能离开、接触地构成支承部7的同时，向基板W的下表面供给处理液，并且在处理中使各支承部7从基板W的下表面离开至少1次以上，所以也能使处理液蔓延到支承部7与基板W的下表面接触的部分，处理基板W的全部下表面。
(第二实施形式)图6是表示本发明基板处理装置的第二实施形式的图。图7是图6的基板处理装置的俯视图。该第二实施形式与第一实施形式的明显不同点是，还另外设置着用于向基板W的上表面周边部供给处理液的处理液供给喷嘴6、以及随着处理液供给喷嘴6的追加而使环境遮断板90的构成部分变更，其他的构成基本和第一实施形式同样。因而，关于能使按压在支承部7上的基板W由旋转底座5保持的同时进行旋转的条件，在第一实施形式中说明的参数范围内使用，所以能够不使基板W滑动而进行稳定的处理。以下，相同的构成附加相同的附图标记，并省略说明，以不同点为中心说明本实施形式的特征。
在该实施形式中，基板W上表面周边部的处理不使用向基板W下表面供给并沿着基板W的周端面蔓延到基板W上表面侧的处理液，而使用从相对向配置在基板W上表面的处理液供给喷嘴6供给的处理液。该处理液供给喷嘴6被配置在旋转底座5上方的环境遮断板9的侧面，所以能向基板W上表面周边部供给处理液。即，在处理液供给喷嘴6上，在其内部配设有药液供给管61和冲洗液供给管63，从各供给管61、63的下端部对基板W的上表面周边部，分别能供给药液、冲洗液。这里，药液供给管61通过配管14与药液供给源31连接，另一方面，冲洗液供给管63通过配管22与冲洗液供给源33连接。配管14、22上分别设置有开闭阀16、20，通过控制部80控制开闭阀16、20，能调整向处理液供给喷嘴6供给的药液和冲洗液的流量。
处理液供给喷嘴6固定在1个支架65(图7)的前端侧。另一方面，在支架65的基端部连接着喷嘴移动机构67。喷嘴移动机构67根据来自控制部80的控制指令动作，能围绕旋转中心轴P摇动驱动支架65。因此，处理液供给喷嘴6，能在与基板W相对向并向基板W上表面周边部供给处理液的对向位置(图7中用实线表示的位置)、和从供给位置向侧方退避的退避位置(图7中用虚线表示的位置)之间移动。这样，在该实施形式中，处理液供给喷嘴6相当于本发明的“上表面侧处理液供给装置”。
图8是图6所示的基板处理装置的环境遮断板90的仰视图。该环境遮断板90与第一实施形式的基板处理装置的环境遮断板9不同点是，环境遮断板90的外缘的一部分具有呈コ字状向中心部凹入的洼部90a、以及向下且向外倾斜地形成洼部90a周围的气体喷出口90b，由此，能向基板W的上表面侧向下且向外地喷出惰性气体。因此，由于处理液供给喷嘴6进入到洼部90a，所以能将处理液供给喷嘴6配置在与基板W的上表面周边部(上表面处理区域)TR相对向的对向位置。这里，由于环境遮断板90在宽广的范围内挡在基板W的上表面，所以在向基板W的上表面周边部TR供给处理液方面能以必须最小限度的尺寸构成洼部90a和处理液供给喷嘴6。通过从气体喷出口90b向下且向外喷出惰性气体，防止在处理液供给喷嘴6位于对向位置时处理液进入到基板W上表面的非处理区域(上表面处理区域TR内侧的区域)NTR，同时能防止在处理液供给喷嘴6位于退避位置时药液环境侵入到基板W的上表面和环境遮断板90之间形成的空间SP。其他的构成和第一实施形式的基板处理装置的环境遮断板9相同，所以省略说明。
接着，参照图9详述上述那样构成的基板处理装置的动作。图9是表示图6的基板处理装置动作的流程图。首先，用图示省略的基板搬送机械手将未处理的基板W搬送到基板处理装置中，使器件形成面向上而以背面侧放置在支承部7上时，控制部80使环境遮断板90下降，使环境遮断板90与基板W接近配置(步骤S1)。然后，打开开闭阀23，从设置在环境遮断板90的对向面9a的多个气体喷出口9b、90b喷出来自气体供给部21的惰性气体，同时从气体供给路径18向基板W的上表面中央部供给惰性气体，由此能将基板W按压在支承部7上并由旋转底座5保持(步骤S2)。
然后，控制部80使喷嘴移动机构67动作，将处理液供给喷嘴6定位在对向位置(步骤S3)。接着，控制部80使环境遮断板90停止后驱动电动机3，使基板W和旋转底座5一体旋转(步骤S4)。接着，打开开闭阀16，从处理液供给喷嘴6向基板W的上表面周边部TR供给药液(步骤S5)。因此，在遍及基板W的上表面周边部TR的全周从基板W的端部以规定幅度均匀供给药液，对基板W的上表面周边部TR进行药液处理。药液处理后，控制部80打开开闭阀20，从处理液供给喷嘴6向基板W的上表面周边部TR供给冲洗液(步骤S6)。因此，用冲洗液洗掉附着在基板W的上表面周边部TR的药液。
这样，当对基板W的上表面周边部TR的药液处理和冲洗液处理结束时，控制部80使喷嘴移动机构67动作，将处理液供给喷嘴6定位在退避位置(步骤S7)。接着，处理基板W的下表面，这里，控制部80驱动遮断驱动机构的电动机9m，以和旋转底座5的转速大致相同的转速在相同方向上旋转环境遮断板90(步骤S8)是理想的。因此，能防止在基板W和环境遮断板90之间产生伴随着旋转的多余的气流，防止药液环境的卷入和药液的弹回。
然后，控制部80打开开闭阀45，从下部清洗喷嘴41的喷嘴口41a向基板W的下表面中心部供给来自药液供给源31的药液(步骤S9)。因此，供给到基板W的下表面中心部的药液，因伴随基板W旋转的离心力而扩展到下表面全体，对基板W的下表面全面进行药液处理。对基板W下表面的药液处理，也可以在对基板W的上表面周边部TR的药液处理中进行，或者与对基板W的上表面周边部TR的药液处理的定时一部分重复地进行。这样，进行规定时间的药液处理后，在基板W继续旋转的同时，控制部80关闭开闭阀45，停止来自药液供给源31的药液供给，甩掉药液并排液到基板外。
这样，药液的甩掉结束时，控制部80打开开闭阀47，进行对基板W下表面的冲洗处理(步骤S10)。关于对基板W的下表面的冲洗处理，也可以在对基板W的上表面周边部TR的冲洗处理中进行，或与对基板W的上表面周边部TR的冲洗液处理的定时一部分重复地进行。然后，进行规定时间的冲洗处理后，控制部80关闭开闭阀47，停止冲洗液的供给，甩掉药液并排液到基板外。
接着，在惰性气体向基板W上表面和环境遮断板90的对向面9a之间的空间SP供给的同时，控制部80打开开闭阀49，从气体供给路径48将规定流量的惰性气体导入到基板W的下表面和旋转底座5的对向面之间的空间。然后，使电动机3和遮断驱动机构的电动机9m高速旋转，从而使残留的冲洗液飞散，进行干燥处理(步骤S11)。
基板W的干燥处理结束时，控制部80控制电动机9m，使环境遮断板90的旋转停止(步骤S12)，同时控制电动机3使基板W的旋转停止(步骤S13)。然后，关闭开闭阀19和开闭阀23，停止向空间SP的气体供给，从而解除基板W的按压支承(步骤S14)。以后，向上方移动环境遮断板90，用基板搬送机械手搬出已处理好的基板W。这样，一连串的药液处理和冲洗处理结束。
若如以上那样使用该实施形式，由于不要与基板W的外周端部接触并保持基板W的卡盘销等的保持构件，和第一实施形式同样能有效防止处理液对基板表面的再次附着。另外，由于从处理液供给喷嘴6直接向基板W的上表面周边部(上表面处理区域)TR供给处理液，所以能得到以下的优点。即，与使向基板W的下表面供给的处理液从基板W的周端面蔓延并进行基板W的上表面周边部TR处理的情况比较，容易控制从基板W直径方向的周端面起的处理幅度。因此，能自由且高精度地控制从基板W直径方向的周端面起的处理幅度。而且，即使半导体晶片等基板W有缺口部分的情况下，也能使缺口部分的处理幅度均匀性良好。
在该实施形式中，由于向基板W的下表面供给处理液的同时，在处理中使各支承部7从基板W的下表面离开至少一次或其以上，所以处理液也能蔓延到支承部7与基板W下表面的接触部分，处理基板W的下表面全体。
在该实施形式中，是从处理液供给喷嘴6向基板W供给药液和处理液，但也可以分开设置药液和处理液的各自喷嘴。这时，各喷嘴的大小相同，各喷嘴交替配置在环境遮断板90的侧方，通过设置一个地方的洼部90a，能构成环境遮断板90。
(第三实施形式)图10是表示本发明基板处理装置的第三实施形式的图。图11是图10的基板处理装置的局部截面图。该第三实施形式，关于另外设置向基板W的上表面周边部供给处理液用的处理液供给喷嘴这一点和第二实施形式相同，但在第二实施形式中，在进行基板W的上表面侧处理液供给时，不能使环境遮断板90旋转，相对于此，在第三实施形式中能使环境遮断板旋转这一点是不同的。由于该不同点，环境遮断板的构成一部分不同，其他基本是与第一和第二实施形式同样的构成。因而，关于能使按压在支承部7上的基板W由旋转底座5保持的同时进行旋转的条件，以在第一实施形式中说明的参数范围内使用，所以能使基板W不滑动而进行稳定的处理。以下，对相同的构成附加相同的附图标记，并省略说明，以不同点为中心说明本实施形式的特征。
在该实施形式中，环境遮断板91有比基板W的表面尺寸小的圆形的对向面91a。因此，在使对向面91a和基板W的上表面平行并相对向时，基板W的上表面周边部露出，而不被对向面91a挡住。该环境遮断板91，恰好成为这样的形状，即，以对向面91a为下表面而随着往上方去横断面尺寸逐渐变小的圆锥座形状的下部、和以该圆锥座的上表面为横断面的圆柱形状的上部合为一体。具体地说，环境遮断板91的下部周边，形成遍及全周的、从对向面91a随着越往上方越接近旋转轴J侧那样倾斜的倾斜面91b。环境遮断板91的上部周边、即从倾斜面91b往上方，形成大致垂直上升的侧面91c。
处理液供给喷嘴8能从下端部选择性地供给药液和冲洗液。处理液供给喷嘴8与图示省略的喷嘴移动机构连接，通过驱动喷嘴移动机构，被定位在接近环境遮断板91的侧面91c的接近位置(图11所示的位置)、和从环境遮断板91退避到侧方(或上方)的退避位置。处理液供给喷嘴8被构成为例如沿垂直方向延伸的圆筒形状，使其侧面与环境遮断板91的侧面91c平行并相对向，在将喷嘴8定位在接近位置时，向倾斜面91b能吐出处理液。
环境遮断板91的对向面91a成为有疏水性的疏水面，另一方面，倾斜面91b成为有亲水性的亲水面。因此，向倾斜面91b供给的处理液沿倾斜面91b流下。而且，到达倾斜面91b下端的处理液不蔓延到作为疏水面的对向面91a，流下到基板W的上表面周边部。具体地说，从环境遮断板91流下的处理液，被供给到使倾斜面91b向基板W延长时和基板W上表面的交线的外侧的上表面处理区域TR，受到伴随着基板W的旋转的离心力，向基板W的周边流动，沿着基板W的周端面流下。因此，通过在从处理液供给喷嘴8吐出处理液的同时，使基板W旋转，能遍及全周均匀地处理基板W的上表面周边部。
接着，参照附图12说明上述这样构成的基板处理装置的动作。图12是表示图10所示的基板处理装置动作的流程图。当将基板W以器件形成面为上表面并以背面侧放置在支承部7上时，控制部80使环境遮断板91下降，使环境遮断板91接近配置于基板W(步骤S21)。并且，从多个气体喷出口9b喷出惰性气体，同时从气体供给路径18向基板W的上表面中央部供给惰性气体，将基板W按压在支承部7上并由旋转底座5保持(步骤S22)。
然后，控制部80驱动喷嘴移动机构，将处理液供给喷嘴8定位在接近环境遮断板91的侧面91c的接近位置(步骤S23)。接着，驱动电动机3使基板W旋转(步骤S24)，同时驱动遮断驱动机构的电动机9m，以与旋转底座5的转速大致相同的转速在同一方向上围绕垂直轴J旋转环境遮断板91(步骤S25)。接着，从处理液供给喷嘴8向环境遮断板91的倾斜面91b供给药液。所供给的药液在倾斜面91b流下，供给到旋转的基板W上表面周边部TR，从基板W的端部在规定的处理幅度上遍及基板W的全周，进行均匀的药液处理(步骤S26)。
这里，由于环境遮断板91的对向面91a是疏水面，药液不蔓延到对向面91a，向环境遮断板91和基板W上表面之间形成的空间SP供给的惰性气体流出到直径方向外侧，药液环境不侵入到上表面中央部的非处理区域NTR。而且，通过基板W和环境遮断板91同步旋转，防止多余的气流的产生，防止因基板周边药液环境的卷入和弹回引起的药液对非处理区域NTR的侵入。
在向基板W上表面供给药液的同时，或在向基板W上表面供给药液后，通过从下部清洗喷嘴41供给药液，执行对基板W下表面全体的药液处理(步骤S27)。这样，进行规定时间的对基板W上表面周边部TR和下表面的药液处理后，停止供给药液，甩掉药液，排液到基板外。药液的排液完成时，从处理液供给喷嘴8向基板W上表面周边部供给冲洗液(步骤S28)。因此，能用冲洗液洗掉附着在基板W上表面周边部TR的药液。在向基板W上表面供给冲洗液的同时，或在向基板W上表面供给冲洗液后，通过从下部清洗喷嘴41也供给冲洗液，执行对基板W下表面全体的冲洗处理(步骤S29)。
在向基板W上表面周边部TR供给冲洗液后，控制部80驱动喷嘴移动机构，将处理液供给喷嘴8定位在退避位置(步骤S30)。接着，控制部80向基板W上表面和环境遮断板91的对向面91a之间的空间SP供给惰性气体的同时，打开开闭阀49，从气体供给路径48向基板W下表面和旋转底座5的对向面之间的空间导入规定流量的惰性气体。而且，通过使电动机3和遮断驱动机构的电动机9m高速旋转，用离心力甩掉附着在基板W和环境遮断板91的液态成分而进行干燥(步骤S31)。
基板W的干燥处理结束时，控制部80控制电动机9m，使环境遮断板91的旋转停止(步骤S32)。同时控制电动机3，使基板W的旋转停止(步骤S33)。而且，关闭开闭阀19和开闭阀23，通过停止对空间SP的气体供给，解除基板W的按压支承(步骤S34)。以后，使环境遮断板91向上方移动，搬出处理好的基板W。
若如以上那样使用该实施形式，由于不要与基板W的外周端部接触并保持基板W的卡盘销等保持构件，和前面的实施形式同样，能有效防止处理液对基板表面的再次附着。由于使处理液从处理液供给喷嘴8沿着环境遮断板91的倾斜面91b流下，供给到基板W的上表面周端部(上表面处理区域)TR，所以在遍及基板W的全周能使处理幅度均匀。即，处理液沿作为亲水面的倾斜面91b流下，不会从基板W的周端面向一定的范围内供给并蔓延到作为疏水面的对向面91a，处理幅度不发生偏差。而且，由于能在使环境遮断板91和基板W一起旋转的同时，向基板W的上表面周端部TR供给处理液，能有效地防止处理液向上表面中央部(非处理区域NTR)的卷入和弹回。
本发明不限定于上述的实施形式，在不脱离其宗旨的范围内可以进行上述以外的各种变更。例如，在上述实施形式中，对于清洗基板W的下表面、周端面和上表面周边部的基板处理装置，本发明也适用，但不限定此。例如，对于基板的上下两面、或者对其中的一面，在使基板W旋转的同时进行清洗处理、蚀刻处理、显像处理等的基板处理的基板处理装置全部能适用。
在上述实施形式中，支承部7设置成使旋转底座5的周边部一部分呈凸状向上方伸出的突出部5a，但也可以使旋转底座5的一部分不向上方伸出，而使支承部7本身从旋转底座5的上表面向上方突出。也可以使旋转底座5的一部分不向上方伸出，而在旋转底座5的上表面埋设支承部7，仅使薄膜构件71从旋转底座5的上表面突出。
在上述实施形式中，在环境遮断板9、90的对向面9a设置着气体喷出口9b，使惰性气体在支承部7的旋转轨迹Ta上沿大致垂直方向喷出，但不限定于这些。例如，也可以在支承部7的旋转轨迹Ta的内侧设置气体喷出口9b，在支承部7的旋转轨迹Ta上向下且向外侧喷出活性气体。
在上述第二实施形式中，通过使处理液供给喷嘴6进入到环境遮断板90的外缘的洼部90a，而与基板W的上表面周边部(上表面处理区域)TR相对向，但不限定于这些。如图13所示，也可以在环境遮断板90的周边部设置在能插入处理液供给喷嘴6的上下方向贯通的贯通孔9e，在该贯通孔9e插入喷嘴6的下端部到和对向面9a齐平面的位置，与上表面周边部TR相对向(图13A)。若在贯通孔9e的内壁设置与上表面流通空间90c连通的气体导入口9d，在从贯通孔9e抽出处理液供给喷嘴6而使其退避时，能从贯通孔9e的上下开口喷出惰性气体(图13B)。
若使用这样的构成，通过从贯通孔9e抽出喷嘴6，能使环境遮断板90与基板W一起旋转。因此，甩掉附着在环境遮断板90上的处理液，同时能防止在基板W和环境遮断板90之间产生伴随着旋转的多余的气流。其结果，能防止药液环境卷入到基板W和环境遮断板90之间的空间SP和药液的弹回。
即使在处理液供给时将喷嘴6插入到贯通孔9e，在基板处理中处理液飞散而向喷嘴6弹回的情况下，处理液被环境遮断板90的对向面9a遮住，喷嘴6不会附着大量的处理液。因此，能够防止在喷嘴移动时，处理液从喷嘴6落下，附着在基板W或基板周边构件上而产生恶劣影响。其结果，喷嘴6不需要清洗，能提高装置的生产率。
若使用该实施形式，即使在使喷嘴6从环境遮断板90离开退避时，由于从贯通孔9e的上下开口喷出惰性气体，所以处理液进入到贯通孔9e中而弹回到基板W的情况不会发生。因此，能防止在基板W的上表面中央部(非处理区域NTR)形成的器件形成面被腐蚀的情况。
本发明能适用于对包含半导体晶片、光掩模用玻璃基板、液晶显示用玻璃基板、等离子体显示用玻璃基板、光盘用基板等的基板全部表面实施清洗处理等处理的基板处理装置。
权利要求
1.一种基板处理装置，在使基板旋转的同时，向上述基板供给处理液而实施规定的处理，其特征是，具有旋转构件，其围绕垂直轴旋转自如地设置；旋转装置，其使上述旋转构件旋转；支承装置，其具有在上述旋转构件上朝向上方设置的、与上述基板的下表面接触并使该基板从上述旋转构件离开并支承该基板的至少3个或3个以上的支承构件；按压装置，其通过向上述基板的上表面供给气体，将上述基板按压在上述支承构件上，并使上述基板保持于上述旋转构件上。
2.如权利要求1所述的基板处理装置，其特征是，还具有驱动装置，该驱动装置对上述支承装置提供驱动力，上述支承装置具有至少4个或4个以上的相对于上述基板的下表面离开、接触自如地设置的可动构件，而作为上述支承构件，受到来自上述驱动装置的驱动力，至少3个或3个以上的上述可动构件与上述基板的下表面接触并支承上述基板，同时向上述基板的下表面供给上述处理液，而执行上述处理，而且，上述驱动装置在处理中使上述可动构件的每一个从上述基板的下表面离开至少1次或1次以上。
3.如权利要求1或2所述的基板处理装置，其特征是，上述按压装置具有板状构件，其具有与上述基板的上表面相对向的、设置有气体喷出口的对向面；气体供给部，其通过从上述气体喷出口喷出气体，向在上述对向面和上述基板的上表面之间形成的空间引导并供给气体。
4.如权利要求3所述的基板处理装置，其特征是，上述气体喷出口在上述对向面上被设置于上述支承构件的旋转轨迹上，通过向大致垂直方向喷出气体，从而将上述基板按压在上述支承构件上。
5.如权利要求3或4所述的基板处理装置，其特征是，上述板状构件围绕上述垂直轴可旋转地构成，在通过上述按压装置而将上述基板保持在上述旋转构件上的状态下，上述旋转装置使上述板状构件和上述基板一起旋转。
6.如权利要求1至5中任一项所述的基板处理装置，其特征是，还具有下表面侧处理液供给装置，该下表面侧处理液供给装置向被按压在上述支承构件上并进行旋转的上述基板的下表面供给处理液，上述按压装置向着由从上述下表面侧处理液供给装置向上述基板的下表面供给并蔓延到上述基板的上表面周边部的处理液处理的上表面处理区域的内侧的非处理区域供给气体，上述支承构件接触并支承与上述非处理区域对应的上述基板的下表面侧。
7.如权利要求1至6中任一项所述的基板处理装置，其特征是，还具有上表面侧处理液供给装置，该上表面侧处理液供给装置向被按压在上述支承构件上并进行旋转的上述基板的上表面周边部供给处理液。
8.一种基板处理方法，在使基板旋转的同时，向上述基板供给处理液而实施规定的处理，其特征是，具有以下工序通过使在旋转构件上朝向上方设置的至少3个或3个以上的支承构件与上述基板的下表面接触，使该基板从上述旋转构件离开并支承该基板的工序；通过向上述基板的上表面供给气体而将该基板按压在上述支承构件上，从而由上述旋转构件保持该基板的工序；通过使该旋转构件围绕垂直轴旋转，使上述基板旋转的工序。
全文摘要
一种基板处理装置和基板处理方法，在使基板旋转的同时向基板供给处理液而对基板实施规定处理的基板处理装置中，能有效防止处理液向基板表面再次附着。在旋转底座(5)周边部附近，从旋转底座(5)朝向上方突出设置多个与基板(W)下表面周边部接触的同时支承着基板(W)的支承部(7)。在通过多个支承部(7)而从和基板(W)下表面相对向的旋转底座(5)离开规定间隔的状态下，水平支承着基板(W)。从设置在环境遮断板(9)对向面(9a)上的多个气体喷出口(9b)向在基板(W)上表面和对向面(9a)间形成的空间喷出惰性气体。由此通过向基板上表面侧供给的惰性气体，基板被按压在支承部(7)上并由旋转底座(5)保持。
文档编号H01L21/302GK1714952SQ200510076190
公开日2006年1月4日 申请日期2005年6月8日 优先权日2004年6月14日
发明者宫胜彦, 安藤幸嗣 申请人:大日本网目版制造株式会社