基板処理装置
【課題】基板処理装置において、基板中央部から上方へと処理液雰囲気が拡散することを防止する。
【解決手段】基板処理装置のチャンバ内では、複数の開口６３０が形成された整流板６３が、基板の上方に配置される。整流板６３は、チャンバ上部の導入口から導入されたエアを整流し、チャンバ内にダウンフローを発生させる。整流板６３では、基板の中央部の真上に位置する中央領域６３１における開口６３０の分布密度が、中央領域６３１の周囲の周辺領域６３２における開口６３０の分布密度よりも大きいため、中央領域６３１の開口率が周辺領域６３２の開口率よりも大きい。これにより、基板の中央部におけるダウンフローを、基板の中央部以外の部位におけるダウンフローよりも強くすることができる。その結果、基板の中央部から上方へと処理液雰囲気が拡散することを防止することができる。
【解決手段】基板処理装置のチャンバ内では、複数の開口６３０が形成された整流板６３が、基板の上方に配置される。整流板６３は、チャンバ上部の導入口から導入されたエアを整流し、チャンバ内にダウンフローを発生させる。整流板６３では、基板の中央部の真上に位置する中央領域６３１における開口６３０の分布密度が、中央領域６３１の周囲の周辺領域６３２における開口６３０の分布密度よりも大きいため、中央領域６３１の開口率が周辺領域６３２の開口率よりも大きい。これにより、基板の中央部におけるダウンフローを、基板の中央部以外の部位におけるダウンフローよりも強くすることができる。その結果、基板の中央部から上方へと処理液雰囲気が拡散することを防止することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板を処理する基板処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、半導体基板（以下、単に「基板」という。）の製造工程では、基板処理装置を用いて酸化膜等の絶縁膜を有する基板に対して様々な処理が施されている。例えば、基板を主面に垂直な中心軸を中心として回転しつつ、基板上に処理液を供給することにより、基板の表面に対してエッチング等の処理が行われる。このとき、回転する基板から飛散する処理液は基板の周囲を囲むカップ部により受け止められ、処理液が装置の外部にまで飛散することが防止される。
【０００３】
例えば、特許文献１の基板処理装置では、基板を保持するスピンチャック、および、スピンチャックを収容する処理カップが処理室内に配置される。処理室の天井壁上面には、空気を処理室内に取り込むためのＦＦＵ（Fan Filter Units）が取り付けられ、処理カップの下方には排気ダクトが設けられる。処理室内の天井壁のすぐ下側には拡散板が取り付けられ、拡散板には、その全域に亘って複数の流通孔が等間隔に形成される。ＦＦＵから処理室内に供給された空気は、拡散板の複数の流通孔からほぼ均一な流量にて下方に向けて送出される。これにより、処理室内にダウンフローが形成され、処理カップ内にて発生した処理液のミスト等が処理カップの上部開口から処理カップ外へと拡散することが防止される。
【０００４】
また、特許文献２の基板回転処理装置では、処理チャンバの上部に、複数の円形開口が格子状に配列された第１の蓋体、および、複数の円形開口が格子状に配列された第２の蓋体が積層された状態で設けられ、基板回転処理装置が配置されるクリーンルーム内のダウンフローが、これらの蓋体の開口を介して処理チャンバ内に取り込まれる。第１の蓋体の複数の円形開口と、第２の蓋体の複数の円形開口とは、平面視において互いに重なり合うことがないように配置される。
【０００５】
特許文献３の基板処理装置では、ユニットカバー内に配置された基板処理部の上方に風速調整板が設けられる。基板処理部は、基板を支持する基板支持部、および、基板の側方周囲を囲むカップを備える。風速調整板は、基板処理部の上方に大きく開口した１つの大開口部、および、大開口部の周囲にて多数の小径の穴が設けられた小開口部を有する。大開口部を通過したダウンフローは、基板処理部に流入し、基板から飛散した処理液の微粒子等が基板に再付着することを防止する。また、小開口部を通過したダウンフローは、基板処理部を除くその他の領域に流入する。小開口部を通過したダウンフローの風速は、大開口部を通過したダウンフローの風速よりも小さく、粉塵等の拡散によるはい上がり防止に必要な最小限の風速に抑えられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１０−１９２６８６号公報
【特許文献２】特開平１１−２８３９４８号公報
【特許文献３】特開平９−１４８２２６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、基板処理装置では、ＳＰＭ（Sulfuric acid Hydrogen Peroxide Mixture：硫酸過水）処理等のように高温・高濃度の処理液を基板上に付与する処理が行われた場合、処理液雰囲気が処理カップの上部開口よりも上側に拡散するおそれがある。処理チャンバの内部空間の排気は、処理カップ内の基板の周囲から行われるため、基板中央部におけるエアの流速は、周辺部におけるエアの流速よりも小さくなり、基板中央部から上方へと処理液雰囲気が拡散するおそれがある。特許文献１ないし３のように、拡散板の基板に対向する領域全体において均一なダウンフローを生成する装置では、上述のような基板中央部からの処理液雰囲気の拡散を防止することは難しい。
【０００８】
本発明は、上記課題に鑑みなされたものであり、基板中央部から上方へと処理液雰囲気が拡散することを防止することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
請求項１に記載の発明は、基板を処理する基板処理装置であって、基板を保持する保持部と、前記基板の中心を通り、前記基板の主面に垂直な回転軸を中心として、前記基板を前記保持部と共に回転する回転機構と、前記基板および前記保持部の周囲を囲むカップ部と、前記基板の主面に向けて処理液を供給する処理液供給部と、前記保持部および前記カップ部を内部に収容するチャンバと、前記チャンバの上部に設けられた導入口から前記チャンバ内に気体を導入する導入部と、前記カップ部の内側にて前記基板の周囲から気体を吸引して前記チャンバ外へと排出する排出部と、複数の開口が分布する板状部材であり、前記チャンバ内において少なくとも前記保持部および前記カップ部の上方に配置され、前記導入口から導入された気体を整流して前記チャンバ内にダウンフローを発生させる整流板とを備え、前記整流板が、前記基板の中央部の真上に位置する前記基板よりも小さい領域であり、第１の開口率にて複数の第１開口が分布する中央領域と、前記中央領域の周囲に位置し、前記第１の開口率よりも小さい第２の開口率にて複数の第２開口が分布する周辺領域とを備える。
【００１０】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の基板処理装置であって、前記第１の開口率が、２０％以下であり、かつ、前記第２の開口率の１．５倍以上４倍以下である。
【００１１】
請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の基板処理装置であって、前記複数の第１開口のそれぞれと前記複数の第２開口のそれぞれとが同サイズかつ同形状であり、前記中央領域における前記複数の第１開口の分布密度が、前記周辺領域における前記複数の第２開口の分布密度よりも大きい。
【００１２】
請求項４に記載の発明は、請求項１ないし３のいずれかに記載の基板処理装置であって、前記処理液の温度が４０℃以上である。
【００１３】
請求項５に記載の発明は、請求項１ないし４のいずれかに記載の基板処理装置であって、前記カップ部の周囲を囲む側壁部と、前記側壁部の上端から前記チャンバの側部に向かって延びる周辺閉塞部とをさらに備え、前記排出部が、前記カップ部と前記側壁部との間の間隙の上部開口からも気体を吸引して前記チャンバ外へと排出する。
【００１４】
請求項６に記載の発明は、請求項１ないし５のいずれかに記載の基板処理装置であって、前記導入口が、前記基板の真上に位置し、前記導入口の形状が矩形であり、前記導入口の短辺が、前記基板の直径よりも長く、前記カップ部の外周面の直径よりも短い。
【発明の効果】
【００１５】
本発明では、基板中央部から上方へと処理液雰囲気が拡散することを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】一の実施の形態に係る基板処理装置の部分断面図である。
【図２】基板処理装置の部分断面図である。
【図３】整流板を示す底面図である。
【図４】整流板の中央領域近傍を拡大して示す底面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
図１は、本発明の一の実施の形態に係る基板処理装置１を示す部分断面図である。図１に示すように、基板処理装置１は、半導体基板９（以下、単に「基板９」という。）を１枚ずつ処理する枚様式の装置である。基板処理装置１では、基板９に処理液を供給して洗浄処理を行う。
【００１８】
基板処理装置１は、基板９を下側から保持する基板保持部２、基板９の上方に配置されて基板９の上側の主面（以下、「上面」という。）に向けて処理液を供給する処理液供給部３、基板９および基板保持部２の周囲を囲むカップ部４、基板９を基板保持部２と共に回転する回転機構５、並びに、これらの構成を内部に収容するチャンバ８を備える。処理液供給部３は、処理液を吐出する複数のノズル３２を備える。図１では、図を簡素化するために、下方のノズル３２を支持する支持部の図示を省略している。回転機構５は、基板保持部２の下方にて筒状のカバー部材５１により周囲を囲まれる。基板９は、回転機構５により、基板９の中心を通り、基板９の上面に垂直な回転軸９０を中心として回転する。
【００１９】
基板処理装置１は、また、チャンバ８の上部に設けられた導入口８１からチャンバ８内に気体（本実施の形態では、エア）を導入する導入部であるＦＦＵ（Fan Filter Units）６１、および、チャンバ８の下部に設けられてチャンバ８内のエアをチャンバ８外へと排出する排出部６２をさらに備える。基板処理装置１は、また、チャンバ８内に配置される整流板６３、側壁部６４および周辺閉塞部６５を備える。
【００２０】
整流板６３は、後述するように複数の開口が分布する板状部材であり（図３および図４参照）、チャンバ８内において少なくとも基板保持部２およびカップ部４の上方に配置される。本実施の形態では、整流板６３は、チャンバ８の天蓋部近傍に、当該天蓋部から所定の距離だけ離間して配置される。整流板６３は、導入口８１からのエアを整流し、チャンバ８内に整流板６３から下方に向かうエアの流れ（すなわち、ダウンフロー）を発生させる。
【００２１】
側壁部６４は、カップ部４の周囲を囲む略円筒状の部材であり、チャンバ８の底部から図１中におけるカップ部４の外周部とおよそ同じ高さまで延びる。周辺閉塞部６５は、側壁部６４の全周に亘って、側壁部６４の上端からチャンバ８の側部に向かって延びる。周辺閉塞部６５は、チャンバ８の側部から離れるに従ってチャンバ８の底部へと向かうように所定の傾斜角にて傾斜する。
【００２２】
カップ部４は、微小な間隔にて離間しつつ重なるように配置される第１ガード４１、第２ガード４２、第３ガード４３および第４ガード４４を備える。第１ガード４１、第２ガード４２、第３ガード４３および第４ガード４４は、回転軸９０を中心として同心円状に配置される。カップ部４は、また、カバー部材５１の外周に固定される周状の第１溝部４５、および、第１溝部４５の周方向外側に第１溝部４５から離間して配置される第２溝部４６を備える。第１ガード４１、第２ガード４２、第３ガード４３および第４ガード４４はそれぞれ、回転軸９０を中心とする略円環状のガード上部４１ａ〜４４ａを備える。ガード上部４１ａ〜４４ａは、下側から上側に向かってこの順に配列され、上下方向（すなわち、回転軸９０に平行な方向）において互いに僅かに離間しつつ重なる。
【００２３】
第１ガード４１は、ガード上部４１ａの外周部から下方へと突出するガード下部４１ｂを備える。ガード下部４１ｂは、回転軸９０を中心とする略円筒状であり、第１溝部４５に挿入される。第２ガード４２は、ガード上部４２ａの外周部から下方へと突出する第３溝部４７、および、第３溝部４７の内側にてガード上部４２ａから下方へと突出する略円筒状のガード下部４２ｂを備え、ガード下部４２ｂは、第２溝部４６に挿入される。第３ガード４３は、ガード上部４３ａの外周部から下方へと突出するガード下部４３ｃ、および、ガード下部４３ｃの内側にてガード上部４３ａから下方へと突出する略円筒状のもう１つのガード下部４３ｂを備え、ガード下部４３ｂは、第３溝部４７に挿入される。第４ガード４４は、ガード上部４４ａの外周部から下方へと突出するガード下部４４ｂを備える。第４ガード４４のガード下部４４ｂと側壁部６４との間には、間隙６４１が形成される。
【００２４】
チャンバ８の上部の導入口８１は、基板保持部２に保持された基板９の真上に位置する。導入口８１の平面視における形状は矩形であり、導入口８１の短辺は、基板９の直径よりも長い。導入口８１の短辺は、また、カップ部４の外周面（すなわち、第４ガード４４の回転軸９０から最も離れた面）の直径よりも短く、当然に、側壁部６４の直径よりも短い。
【００２５】
基板処理装置１における基板９の処理の一例について説明する。基板処理装置１では、回転機構５により基板９が回転している状態において、処理液供給部３から基板９の上面に向けてＳＰＭ（Sulfuric acid Hydrogen Peroxide Mixture：硫酸過水）が吐出され、基板９に対するＳＰＭ処理が行われる。ＳＰＭ処理では、反応熱により約１４０℃に昇温したＳＰＭが基板９の上面上に供給される。続いて、基板９の上面上に過酸化水素水（Ｈ２Ｏ２）が供給された後、純水が供給されてリンス処理が行われる。リンス処理が終了すると、ＳＣ１（アンモニア・過酸化水素混合水溶液）が基板９の上面上に供給されてＳＣ１処理が行われる。そして、純水が再度供給されてリンス処理が行われ、純水の供給が停止された後、基板９の回転が継続されて基板９の乾燥処理が行われる。
【００２６】
図２は、ＳＰＭ処理が行われる際の基板処理装置１の部分断面図である。ＳＰＭ処理が行われる際には、カップ部４の第１ガード４１、第２ガード４２、第３ガード４３および第４ガード４４（以下、「ガード４１〜４４」と総称することもある。）が、図示省略の昇降機構により上昇し、図２に示す位置（以下、「ＳＰＭ処理位置」という。）に配置される。ＳＰＭ処理位置では、ガード４１〜４４のガード上部４１ａ〜４４ａが、基板９よりも上方に位置し、第１ガード４１の内周面が、基板９に直接対向する。そして、ＳＰＭ処理中に基板９から周囲へと飛散するＳＰＭが、第１ガード４１の内周面にて受け止められて第１溝部４５へと案内される。
【００２７】
基板９に対する処理が行われる際には、上述のように、ＦＦＵ６１からチャンバ８上部の導入口８１を介してチャンバ８内にエアが導入されるとともに、チャンバ８下部の排出部６２によりチャンバ８内のエアが外部に排出される。これにより、チャンバ８の内部空間に、整流板６３を通過したエアのダウンフローが形成され、カップ部４の上方のエアが、カップ部４の上部開口４０を介してカップ部４内に流入する。カップ部４内に流入したエアは、基板９の外周縁と第１ガード４１のガード上部４１ａの内周縁との間隙から下方に向けて流れ、排出部６２によりチャンバ８外へと排出される。換言すれば、排出部６２は、カップ部４の内側において基板９の周囲からエアを吸引してチャンバ８外へと排出する。
【００２８】
カップ部４および周辺閉塞部６５の上方の空間のエアは、カップ部４の上部および周辺閉塞部６５に沿って流れ、カップ部４と側壁部６４との間の間隙６４１の上部開口６４２からも排出部６２により吸引されてチャンバ８外へと排出される。なお、カップ部４の上方のエアは、カップ部４のガード４１〜４４間の間隙を介しても吸引される。
【００２９】
基板処理装置１では、上述の昇降機構により、カップ部４のガード４１〜４４が個別に昇降可能となっており、基板９に対して行われる処理に応じて、所定のガードを基板９の周囲に配置することにより、基板９から周囲へと飛散する処理液が、このガードにより受け止められる。
【００３０】
図３は、整流板６３を示す底面図である。図３では、整流板６３の下方に位置する基板９を二点鎖線にて描いており、基板９の中央部の真上に位置する整流板６３の中央領域６３１を破線にて描いている（図４においても同様）。中央領域６３１は、回転軸９０（図１参照）を中心とする基板９よりも小さい円形の領域であり、中央領域６３１の直径は、好ましくは、基板９の直径の１／６以上１／２以下である。本実施の形態では、基板９の直径は３００ｍｍ、中央領域６３１の直径は１００ｍｍである。整流板６３の中央領域６３１の周囲には、周辺領域６３２が位置する。
【００３１】
図４は、整流板６３の中央領域６３１近傍を拡大して示す底面図である。整流板６３には、複数の円形の開口６３０が形成されており、全ての開口６３０は同サイズかつ同形状である。図４では、開口６３０を実際よりも大きく描いており、また、開口６３０の個数を実際よりも少なく描いている（図３においても同様）。中央領域６３１に分布する複数の開口６３０をそれぞれ「第１開口」と呼び、周辺領域６３２に分布する複数の開口６３０をそれぞれ「第２開口」と呼ぶと、複数の第１開口のそれぞれと複数の第２開口のそれぞれとは同サイズかつ同形状である。中央領域６３１の中央には、処理液供給部３の１つのノズル３２、および、ノズル３２を支持する略矩形のブラケット３３が設けられる。図４では、図の理解を容易にするために、ノズル３２に平行斜線を付す。ブラケット３３には、上述の開口６３０が形成されるが、ノズル３２が位置する部位には開口６３０は設けられない。
【００３２】
中央領域６３１では、複数の開口６３０（第１開口）が、ノズル３２の周囲においておよそ均等に格子状に分布しており（すなわち、縦横の間隔がおよそ等しくなるように配列されており）、周辺領域６３２においても、複数の開口６３０（第２開口）がおよそ均等に格子状に分布している。中央領域６３１における複数の開口６３０の分布密度（すなわち、ノズル３２が存在しない領域において単位面積当たりに分布する開口６３０の個数）は、周辺領域６３２における複数の開口６３０の分布密度よりも大きい。したがって、中央領域６３１の開口率、すなわち、中央領域６３１のノズル３２を除く面積に対する中央領域６３１に分布する全ての開口６３０の合計面積の割合は、周辺領域６３２の開口率、すなわち、周辺領域６３２の面積に対する周辺領域６３２に分布する全ての開口６３０の合計面積の割合よりも大きい。
【００３３】
中央領域６３１の開口率を「第１の開口率」と呼び、周辺領域６３２の開口率を「第２の開口率」と呼ぶと、中央領域６３１には、第１の開口率にて複数の第１開口が分布し、周辺領域６３２には、第１の開口率よりも小さい第２の開口率にて複数の第２開口が分布する。本実施の形態では、第１の開口率は１０％であり、第２の開口率は５％である。また、第１開口および第２開口の直径は約３ｍｍであり、第１開口のピッチは約８ｍｍであり、第２開口のピッチは約１２ｍｍである。
【００３４】
ところで、整流板の中央領域の開口率と周辺領域の開口率とが等しい基板処理装置（以下、「比較例の基板処理装置」という。）では、基板の上面上の全領域において、整流板からのダウンフローの強さがおよそ均一になる。比較例の基板処理装置では、上述の基板処理装置１と同様に、基板近傍のエアの吸引は基板の周囲（すなわち、側方）から行われるため、基板の中央部では、基板のエッジに近い部位に比べてエアの吸引が弱くなる。したがって、比較例の基板処理装置にて基板の処理が行われる際に、基板の中央部において、処理液雰囲気の一部が吸引されずにカップ部の上部開口よりも上側に拡散するおそれがある。
【００３５】
これに対し、本実施の形態に係る基板処理装置１では、整流板６３において、上述のように、中央領域６３１の開口率を周辺領域６３２の開口率よりも大きくすることにより、整流板６３から下側へと向かうダウンフローのうち、基板９の中央部におけるダウンフローを、基板９の中央部以外の部位（すなわち、中央部の周囲の周辺部）におけるダウンフローよりも強くすることができる。これにより、基板９の周辺部から上方への処理液雰囲気の拡散のみならず、基板９の中央部から上部開口４０を介してカップ部４よりも上方へと処理液雰囲気が拡散することを防止することができる。
【００３６】
このような基板処理装置１の構造は、ＳＰＭ処理等のように高温・高濃度の処理液を基板上に付与するために基板９から上方への処理液雰囲気の拡散が生じやすい処理を行う装置に特に適している。具体的には、基板９に付与される処理液の温度が４０℃以上である基板処理装置に特に適している。また、基板処理装置１では、整流板６３を上述の構造とすることにより、チャンバ８内に導入されるエアの流量を増大させることなく処理液雰囲気の拡散を防止することができるため、基板処理装置１の構造は、チャンバ８の導入口８１が比較的小さく、小型のＦＦＵ６１が設けられる装置に特に適している。具体的には、矩形の導入口８１の短辺が基板９の直径よりも長く、側壁部６４の外周面の直径よりも短い装置に特に適している。
【００３７】
上述のように、中央領域６３１の開口率は１０％であり、周辺領域６３２の開口率の２倍であるが、中央領域６３１の開口率、および、当該開口率の周辺領域６３２の開口率に対する割合は、適宜変更されてよい。周辺領域６３２の開口率を５％とし、中央領域６３１の開口率を７．５％、１０％、１５％等に変更して実験を行った結果、好ましくは、中央領域６３１の開口率は５％以上２０％以下であり、かつ、周辺領域６３２の開口率の１．５倍以上４倍以下である。
【００３８】
中央領域６３１の開口率が５％以上であることにより、基板９の中央部におけるダウンフローを十分に強くして基板９の中央部から上方への処理液雰囲気の拡散を十分に防止することができる。また、中央領域６３１の開口率が２０％以下であることにより、整流板６３の中央領域６３１を通過するエアの流量が過大とならず、チャンバ８の導入口８１と整流板６３との間の空間において、周辺領域６３２のうち中央領域６３１から離れた領域にもエアを十分に拡散させることができる。
【００３９】
一方、中央領域６３１の開口率が周辺領域６３２の開口率の１．５倍以上であることにより、基板９の中央部におけるダウンフローを十分に強くして基板９の中央部から上方への処理液雰囲気の拡散を十分に防止することができる。また、中央領域６３１の開口率が周辺領域６３２の開口率の４倍以下であることにより、整流板６３の中央領域６３１を通過するエアの流量が過大とならず、チャンバ８の導入口８１と整流板６３との間の空間において、周辺領域６３２のうち中央領域６３１から離れた領域にもエアを十分に拡散させることができる。
【００４０】
基板処理装置１では、中央領域６３１の直径が、基板９の直径の１／６以上であることにより、基板９の中央部におけるダウンフローの風量を十分なものとし、中央領域６３１の直径が、基板９の直径の１／２以下であることにより、基板９の中央部におけるダウンフローを周辺部に比べて十分に強くすることができる。その結果、基板９の中央部から上方への処理液雰囲気の拡散を十分に防止することができる。
【００４１】
基板処理装置１では、中央領域６３１および周辺領域６３２の開口６３０を同サイズかつ同形状とし、中央領域６３１における開口６３０の分布密度を周辺領域６３２における開口６３０の分布密度よりも大きくすることにより、中央領域６３１の開口率を周辺領域６３２の開口率よりも大きくしている。これにより、中央領域６３１と周辺領域６３２とで開口の大きさを変更する場合等に比べて、整流板６３の製造を簡素化し、整流板６３の製造コストを低減することができる。
【００４２】
以上、本発明の実施の形態について説明してきたが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、様々な変更が可能である。
【００４３】
例えば、整流板６３の開口６３０の形状は、楕円形や矩形等、円形以外の形状であってもよい。整流板６３では、中央領域６３１と周辺領域６３２とで開口６３０の分布密度を等しくし、中央領域６３１の開口６３０を周辺領域６３２の開口６３０よりも大きくすることにより、中央領域６３１の開口率が周辺領域６３２の開口率よりも大きくされてもよい。また、中央領域６３１において開口６３０を大きくするとともに開口６３０の分布密度を大きくしてもよい。
【００４４】
基板処理装置では、基板９に対し、洗浄処理以外の様々な処理（例えば、エッチング処理等）が行われてよい。
【００４５】
上記実施の形態および各変形例における構成は、相互に矛盾しない限り適宜組み合わせられてよい。
【符号の説明】
【００４６】
１ 基板処理装置
２ 基板保持部
３ 処理液供給部
４ カップ部
５ 回転機構
８ チャンバ
９ 基板
６１ ＦＦＵ
６２ 排出部
６３ 整流板
６４ 側壁部
６５ 周辺閉塞部
８１ 導入口
９０ 回転軸
６３０ 開口
６３１ 中央領域
６３２ 周辺領域
６４１ 間隙
６４２ 上部開口
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板を処理する基板処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、半導体基板（以下、単に「基板」という。）の製造工程では、基板処理装置を用いて酸化膜等の絶縁膜を有する基板に対して様々な処理が施されている。例えば、基板を主面に垂直な中心軸を中心として回転しつつ、基板上に処理液を供給することにより、基板の表面に対してエッチング等の処理が行われる。このとき、回転する基板から飛散する処理液は基板の周囲を囲むカップ部により受け止められ、処理液が装置の外部にまで飛散することが防止される。
【０００３】
例えば、特許文献１の基板処理装置では、基板を保持するスピンチャック、および、スピンチャックを収容する処理カップが処理室内に配置される。処理室の天井壁上面には、空気を処理室内に取り込むためのＦＦＵ（Fan Filter Units）が取り付けられ、処理カップの下方には排気ダクトが設けられる。処理室内の天井壁のすぐ下側には拡散板が取り付けられ、拡散板には、その全域に亘って複数の流通孔が等間隔に形成される。ＦＦＵから処理室内に供給された空気は、拡散板の複数の流通孔からほぼ均一な流量にて下方に向けて送出される。これにより、処理室内にダウンフローが形成され、処理カップ内にて発生した処理液のミスト等が処理カップの上部開口から処理カップ外へと拡散することが防止される。
【０００４】
また、特許文献２の基板回転処理装置では、処理チャンバの上部に、複数の円形開口が格子状に配列された第１の蓋体、および、複数の円形開口が格子状に配列された第２の蓋体が積層された状態で設けられ、基板回転処理装置が配置されるクリーンルーム内のダウンフローが、これらの蓋体の開口を介して処理チャンバ内に取り込まれる。第１の蓋体の複数の円形開口と、第２の蓋体の複数の円形開口とは、平面視において互いに重なり合うことがないように配置される。
【０００５】
特許文献３の基板処理装置では、ユニットカバー内に配置された基板処理部の上方に風速調整板が設けられる。基板処理部は、基板を支持する基板支持部、および、基板の側方周囲を囲むカップを備える。風速調整板は、基板処理部の上方に大きく開口した１つの大開口部、および、大開口部の周囲にて多数の小径の穴が設けられた小開口部を有する。大開口部を通過したダウンフローは、基板処理部に流入し、基板から飛散した処理液の微粒子等が基板に再付着することを防止する。また、小開口部を通過したダウンフローは、基板処理部を除くその他の領域に流入する。小開口部を通過したダウンフローの風速は、大開口部を通過したダウンフローの風速よりも小さく、粉塵等の拡散によるはい上がり防止に必要な最小限の風速に抑えられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１０−１９２６８６号公報
【特許文献２】特開平１１−２８３９４８号公報
【特許文献３】特開平９−１４８２２６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、基板処理装置では、ＳＰＭ（Sulfuric acid Hydrogen Peroxide Mixture：硫酸過水）処理等のように高温・高濃度の処理液を基板上に付与する処理が行われた場合、処理液雰囲気が処理カップの上部開口よりも上側に拡散するおそれがある。処理チャンバの内部空間の排気は、処理カップ内の基板の周囲から行われるため、基板中央部におけるエアの流速は、周辺部におけるエアの流速よりも小さくなり、基板中央部から上方へと処理液雰囲気が拡散するおそれがある。特許文献１ないし３のように、拡散板の基板に対向する領域全体において均一なダウンフローを生成する装置では、上述のような基板中央部からの処理液雰囲気の拡散を防止することは難しい。
【０００８】
本発明は、上記課題に鑑みなされたものであり、基板中央部から上方へと処理液雰囲気が拡散することを防止することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
請求項１に記載の発明は、基板を処理する基板処理装置であって、基板を保持する保持部と、前記基板の中心を通り、前記基板の主面に垂直な回転軸を中心として、前記基板を前記保持部と共に回転する回転機構と、前記基板および前記保持部の周囲を囲むカップ部と、前記基板の主面に向けて処理液を供給する処理液供給部と、前記保持部および前記カップ部を内部に収容するチャンバと、前記チャンバの上部に設けられた導入口から前記チャンバ内に気体を導入する導入部と、前記カップ部の内側にて前記基板の周囲から気体を吸引して前記チャンバ外へと排出する排出部と、複数の開口が分布する板状部材であり、前記チャンバ内において少なくとも前記保持部および前記カップ部の上方に配置され、前記導入口から導入された気体を整流して前記チャンバ内にダウンフローを発生させる整流板とを備え、前記整流板が、前記基板の中央部の真上に位置する前記基板よりも小さい領域であり、第１の開口率にて複数の第１開口が分布する中央領域と、前記中央領域の周囲に位置し、前記第１の開口率よりも小さい第２の開口率にて複数の第２開口が分布する周辺領域とを備える。
【００１０】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の基板処理装置であって、前記第１の開口率が、２０％以下であり、かつ、前記第２の開口率の１．５倍以上４倍以下である。
【００１１】
請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の基板処理装置であって、前記複数の第１開口のそれぞれと前記複数の第２開口のそれぞれとが同サイズかつ同形状であり、前記中央領域における前記複数の第１開口の分布密度が、前記周辺領域における前記複数の第２開口の分布密度よりも大きい。
【００１２】
請求項４に記載の発明は、請求項１ないし３のいずれかに記載の基板処理装置であって、前記処理液の温度が４０℃以上である。
【００１３】
請求項５に記載の発明は、請求項１ないし４のいずれかに記載の基板処理装置であって、前記カップ部の周囲を囲む側壁部と、前記側壁部の上端から前記チャンバの側部に向かって延びる周辺閉塞部とをさらに備え、前記排出部が、前記カップ部と前記側壁部との間の間隙の上部開口からも気体を吸引して前記チャンバ外へと排出する。
【００１４】
請求項６に記載の発明は、請求項１ないし５のいずれかに記載の基板処理装置であって、前記導入口が、前記基板の真上に位置し、前記導入口の形状が矩形であり、前記導入口の短辺が、前記基板の直径よりも長く、前記カップ部の外周面の直径よりも短い。
【発明の効果】
【００１５】
本発明では、基板中央部から上方へと処理液雰囲気が拡散することを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】一の実施の形態に係る基板処理装置の部分断面図である。
【図２】基板処理装置の部分断面図である。
【図３】整流板を示す底面図である。
【図４】整流板の中央領域近傍を拡大して示す底面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
図１は、本発明の一の実施の形態に係る基板処理装置１を示す部分断面図である。図１に示すように、基板処理装置１は、半導体基板９（以下、単に「基板９」という。）を１枚ずつ処理する枚様式の装置である。基板処理装置１では、基板９に処理液を供給して洗浄処理を行う。
【００１８】
基板処理装置１は、基板９を下側から保持する基板保持部２、基板９の上方に配置されて基板９の上側の主面（以下、「上面」という。）に向けて処理液を供給する処理液供給部３、基板９および基板保持部２の周囲を囲むカップ部４、基板９を基板保持部２と共に回転する回転機構５、並びに、これらの構成を内部に収容するチャンバ８を備える。処理液供給部３は、処理液を吐出する複数のノズル３２を備える。図１では、図を簡素化するために、下方のノズル３２を支持する支持部の図示を省略している。回転機構５は、基板保持部２の下方にて筒状のカバー部材５１により周囲を囲まれる。基板９は、回転機構５により、基板９の中心を通り、基板９の上面に垂直な回転軸９０を中心として回転する。
【００１９】
基板処理装置１は、また、チャンバ８の上部に設けられた導入口８１からチャンバ８内に気体（本実施の形態では、エア）を導入する導入部であるＦＦＵ（Fan Filter Units）６１、および、チャンバ８の下部に設けられてチャンバ８内のエアをチャンバ８外へと排出する排出部６２をさらに備える。基板処理装置１は、また、チャンバ８内に配置される整流板６３、側壁部６４および周辺閉塞部６５を備える。
【００２０】
整流板６３は、後述するように複数の開口が分布する板状部材であり（図３および図４参照）、チャンバ８内において少なくとも基板保持部２およびカップ部４の上方に配置される。本実施の形態では、整流板６３は、チャンバ８の天蓋部近傍に、当該天蓋部から所定の距離だけ離間して配置される。整流板６３は、導入口８１からのエアを整流し、チャンバ８内に整流板６３から下方に向かうエアの流れ（すなわち、ダウンフロー）を発生させる。
【００２１】
側壁部６４は、カップ部４の周囲を囲む略円筒状の部材であり、チャンバ８の底部から図１中におけるカップ部４の外周部とおよそ同じ高さまで延びる。周辺閉塞部６５は、側壁部６４の全周に亘って、側壁部６４の上端からチャンバ８の側部に向かって延びる。周辺閉塞部６５は、チャンバ８の側部から離れるに従ってチャンバ８の底部へと向かうように所定の傾斜角にて傾斜する。
【００２２】
カップ部４は、微小な間隔にて離間しつつ重なるように配置される第１ガード４１、第２ガード４２、第３ガード４３および第４ガード４４を備える。第１ガード４１、第２ガード４２、第３ガード４３および第４ガード４４は、回転軸９０を中心として同心円状に配置される。カップ部４は、また、カバー部材５１の外周に固定される周状の第１溝部４５、および、第１溝部４５の周方向外側に第１溝部４５から離間して配置される第２溝部４６を備える。第１ガード４１、第２ガード４２、第３ガード４３および第４ガード４４はそれぞれ、回転軸９０を中心とする略円環状のガード上部４１ａ〜４４ａを備える。ガード上部４１ａ〜４４ａは、下側から上側に向かってこの順に配列され、上下方向（すなわち、回転軸９０に平行な方向）において互いに僅かに離間しつつ重なる。
【００２３】
第１ガード４１は、ガード上部４１ａの外周部から下方へと突出するガード下部４１ｂを備える。ガード下部４１ｂは、回転軸９０を中心とする略円筒状であり、第１溝部４５に挿入される。第２ガード４２は、ガード上部４２ａの外周部から下方へと突出する第３溝部４７、および、第３溝部４７の内側にてガード上部４２ａから下方へと突出する略円筒状のガード下部４２ｂを備え、ガード下部４２ｂは、第２溝部４６に挿入される。第３ガード４３は、ガード上部４３ａの外周部から下方へと突出するガード下部４３ｃ、および、ガード下部４３ｃの内側にてガード上部４３ａから下方へと突出する略円筒状のもう１つのガード下部４３ｂを備え、ガード下部４３ｂは、第３溝部４７に挿入される。第４ガード４４は、ガード上部４４ａの外周部から下方へと突出するガード下部４４ｂを備える。第４ガード４４のガード下部４４ｂと側壁部６４との間には、間隙６４１が形成される。
【００２４】
チャンバ８の上部の導入口８１は、基板保持部２に保持された基板９の真上に位置する。導入口８１の平面視における形状は矩形であり、導入口８１の短辺は、基板９の直径よりも長い。導入口８１の短辺は、また、カップ部４の外周面（すなわち、第４ガード４４の回転軸９０から最も離れた面）の直径よりも短く、当然に、側壁部６４の直径よりも短い。
【００２５】
基板処理装置１における基板９の処理の一例について説明する。基板処理装置１では、回転機構５により基板９が回転している状態において、処理液供給部３から基板９の上面に向けてＳＰＭ（Sulfuric acid Hydrogen Peroxide Mixture：硫酸過水）が吐出され、基板９に対するＳＰＭ処理が行われる。ＳＰＭ処理では、反応熱により約１４０℃に昇温したＳＰＭが基板９の上面上に供給される。続いて、基板９の上面上に過酸化水素水（Ｈ２Ｏ２）が供給された後、純水が供給されてリンス処理が行われる。リンス処理が終了すると、ＳＣ１（アンモニア・過酸化水素混合水溶液）が基板９の上面上に供給されてＳＣ１処理が行われる。そして、純水が再度供給されてリンス処理が行われ、純水の供給が停止された後、基板９の回転が継続されて基板９の乾燥処理が行われる。
【００２６】
図２は、ＳＰＭ処理が行われる際の基板処理装置１の部分断面図である。ＳＰＭ処理が行われる際には、カップ部４の第１ガード４１、第２ガード４２、第３ガード４３および第４ガード４４（以下、「ガード４１〜４４」と総称することもある。）が、図示省略の昇降機構により上昇し、図２に示す位置（以下、「ＳＰＭ処理位置」という。）に配置される。ＳＰＭ処理位置では、ガード４１〜４４のガード上部４１ａ〜４４ａが、基板９よりも上方に位置し、第１ガード４１の内周面が、基板９に直接対向する。そして、ＳＰＭ処理中に基板９から周囲へと飛散するＳＰＭが、第１ガード４１の内周面にて受け止められて第１溝部４５へと案内される。
【００２７】
基板９に対する処理が行われる際には、上述のように、ＦＦＵ６１からチャンバ８上部の導入口８１を介してチャンバ８内にエアが導入されるとともに、チャンバ８下部の排出部６２によりチャンバ８内のエアが外部に排出される。これにより、チャンバ８の内部空間に、整流板６３を通過したエアのダウンフローが形成され、カップ部４の上方のエアが、カップ部４の上部開口４０を介してカップ部４内に流入する。カップ部４内に流入したエアは、基板９の外周縁と第１ガード４１のガード上部４１ａの内周縁との間隙から下方に向けて流れ、排出部６２によりチャンバ８外へと排出される。換言すれば、排出部６２は、カップ部４の内側において基板９の周囲からエアを吸引してチャンバ８外へと排出する。
【００２８】
カップ部４および周辺閉塞部６５の上方の空間のエアは、カップ部４の上部および周辺閉塞部６５に沿って流れ、カップ部４と側壁部６４との間の間隙６４１の上部開口６４２からも排出部６２により吸引されてチャンバ８外へと排出される。なお、カップ部４の上方のエアは、カップ部４のガード４１〜４４間の間隙を介しても吸引される。
【００２９】
基板処理装置１では、上述の昇降機構により、カップ部４のガード４１〜４４が個別に昇降可能となっており、基板９に対して行われる処理に応じて、所定のガードを基板９の周囲に配置することにより、基板９から周囲へと飛散する処理液が、このガードにより受け止められる。
【００３０】
図３は、整流板６３を示す底面図である。図３では、整流板６３の下方に位置する基板９を二点鎖線にて描いており、基板９の中央部の真上に位置する整流板６３の中央領域６３１を破線にて描いている（図４においても同様）。中央領域６３１は、回転軸９０（図１参照）を中心とする基板９よりも小さい円形の領域であり、中央領域６３１の直径は、好ましくは、基板９の直径の１／６以上１／２以下である。本実施の形態では、基板９の直径は３００ｍｍ、中央領域６３１の直径は１００ｍｍである。整流板６３の中央領域６３１の周囲には、周辺領域６３２が位置する。
【００３１】
図４は、整流板６３の中央領域６３１近傍を拡大して示す底面図である。整流板６３には、複数の円形の開口６３０が形成されており、全ての開口６３０は同サイズかつ同形状である。図４では、開口６３０を実際よりも大きく描いており、また、開口６３０の個数を実際よりも少なく描いている（図３においても同様）。中央領域６３１に分布する複数の開口６３０をそれぞれ「第１開口」と呼び、周辺領域６３２に分布する複数の開口６３０をそれぞれ「第２開口」と呼ぶと、複数の第１開口のそれぞれと複数の第２開口のそれぞれとは同サイズかつ同形状である。中央領域６３１の中央には、処理液供給部３の１つのノズル３２、および、ノズル３２を支持する略矩形のブラケット３３が設けられる。図４では、図の理解を容易にするために、ノズル３２に平行斜線を付す。ブラケット３３には、上述の開口６３０が形成されるが、ノズル３２が位置する部位には開口６３０は設けられない。
【００３２】
中央領域６３１では、複数の開口６３０（第１開口）が、ノズル３２の周囲においておよそ均等に格子状に分布しており（すなわち、縦横の間隔がおよそ等しくなるように配列されており）、周辺領域６３２においても、複数の開口６３０（第２開口）がおよそ均等に格子状に分布している。中央領域６３１における複数の開口６３０の分布密度（すなわち、ノズル３２が存在しない領域において単位面積当たりに分布する開口６３０の個数）は、周辺領域６３２における複数の開口６３０の分布密度よりも大きい。したがって、中央領域６３１の開口率、すなわち、中央領域６３１のノズル３２を除く面積に対する中央領域６３１に分布する全ての開口６３０の合計面積の割合は、周辺領域６３２の開口率、すなわち、周辺領域６３２の面積に対する周辺領域６３２に分布する全ての開口６３０の合計面積の割合よりも大きい。
【００３３】
中央領域６３１の開口率を「第１の開口率」と呼び、周辺領域６３２の開口率を「第２の開口率」と呼ぶと、中央領域６３１には、第１の開口率にて複数の第１開口が分布し、周辺領域６３２には、第１の開口率よりも小さい第２の開口率にて複数の第２開口が分布する。本実施の形態では、第１の開口率は１０％であり、第２の開口率は５％である。また、第１開口および第２開口の直径は約３ｍｍであり、第１開口のピッチは約８ｍｍであり、第２開口のピッチは約１２ｍｍである。
【００３４】
ところで、整流板の中央領域の開口率と周辺領域の開口率とが等しい基板処理装置（以下、「比較例の基板処理装置」という。）では、基板の上面上の全領域において、整流板からのダウンフローの強さがおよそ均一になる。比較例の基板処理装置では、上述の基板処理装置１と同様に、基板近傍のエアの吸引は基板の周囲（すなわち、側方）から行われるため、基板の中央部では、基板のエッジに近い部位に比べてエアの吸引が弱くなる。したがって、比較例の基板処理装置にて基板の処理が行われる際に、基板の中央部において、処理液雰囲気の一部が吸引されずにカップ部の上部開口よりも上側に拡散するおそれがある。
【００３５】
これに対し、本実施の形態に係る基板処理装置１では、整流板６３において、上述のように、中央領域６３１の開口率を周辺領域６３２の開口率よりも大きくすることにより、整流板６３から下側へと向かうダウンフローのうち、基板９の中央部におけるダウンフローを、基板９の中央部以外の部位（すなわち、中央部の周囲の周辺部）におけるダウンフローよりも強くすることができる。これにより、基板９の周辺部から上方への処理液雰囲気の拡散のみならず、基板９の中央部から上部開口４０を介してカップ部４よりも上方へと処理液雰囲気が拡散することを防止することができる。
【００３６】
このような基板処理装置１の構造は、ＳＰＭ処理等のように高温・高濃度の処理液を基板上に付与するために基板９から上方への処理液雰囲気の拡散が生じやすい処理を行う装置に特に適している。具体的には、基板９に付与される処理液の温度が４０℃以上である基板処理装置に特に適している。また、基板処理装置１では、整流板６３を上述の構造とすることにより、チャンバ８内に導入されるエアの流量を増大させることなく処理液雰囲気の拡散を防止することができるため、基板処理装置１の構造は、チャンバ８の導入口８１が比較的小さく、小型のＦＦＵ６１が設けられる装置に特に適している。具体的には、矩形の導入口８１の短辺が基板９の直径よりも長く、側壁部６４の外周面の直径よりも短い装置に特に適している。
【００３７】
上述のように、中央領域６３１の開口率は１０％であり、周辺領域６３２の開口率の２倍であるが、中央領域６３１の開口率、および、当該開口率の周辺領域６３２の開口率に対する割合は、適宜変更されてよい。周辺領域６３２の開口率を５％とし、中央領域６３１の開口率を７．５％、１０％、１５％等に変更して実験を行った結果、好ましくは、中央領域６３１の開口率は５％以上２０％以下であり、かつ、周辺領域６３２の開口率の１．５倍以上４倍以下である。
【００３８】
中央領域６３１の開口率が５％以上であることにより、基板９の中央部におけるダウンフローを十分に強くして基板９の中央部から上方への処理液雰囲気の拡散を十分に防止することができる。また、中央領域６３１の開口率が２０％以下であることにより、整流板６３の中央領域６３１を通過するエアの流量が過大とならず、チャンバ８の導入口８１と整流板６３との間の空間において、周辺領域６３２のうち中央領域６３１から離れた領域にもエアを十分に拡散させることができる。
【００３９】
一方、中央領域６３１の開口率が周辺領域６３２の開口率の１．５倍以上であることにより、基板９の中央部におけるダウンフローを十分に強くして基板９の中央部から上方への処理液雰囲気の拡散を十分に防止することができる。また、中央領域６３１の開口率が周辺領域６３２の開口率の４倍以下であることにより、整流板６３の中央領域６３１を通過するエアの流量が過大とならず、チャンバ８の導入口８１と整流板６３との間の空間において、周辺領域６３２のうち中央領域６３１から離れた領域にもエアを十分に拡散させることができる。
【００４０】
基板処理装置１では、中央領域６３１の直径が、基板９の直径の１／６以上であることにより、基板９の中央部におけるダウンフローの風量を十分なものとし、中央領域６３１の直径が、基板９の直径の１／２以下であることにより、基板９の中央部におけるダウンフローを周辺部に比べて十分に強くすることができる。その結果、基板９の中央部から上方への処理液雰囲気の拡散を十分に防止することができる。
【００４１】
基板処理装置１では、中央領域６３１および周辺領域６３２の開口６３０を同サイズかつ同形状とし、中央領域６３１における開口６３０の分布密度を周辺領域６３２における開口６３０の分布密度よりも大きくすることにより、中央領域６３１の開口率を周辺領域６３２の開口率よりも大きくしている。これにより、中央領域６３１と周辺領域６３２とで開口の大きさを変更する場合等に比べて、整流板６３の製造を簡素化し、整流板６３の製造コストを低減することができる。
【００４２】
以上、本発明の実施の形態について説明してきたが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、様々な変更が可能である。
【００４３】
例えば、整流板６３の開口６３０の形状は、楕円形や矩形等、円形以外の形状であってもよい。整流板６３では、中央領域６３１と周辺領域６３２とで開口６３０の分布密度を等しくし、中央領域６３１の開口６３０を周辺領域６３２の開口６３０よりも大きくすることにより、中央領域６３１の開口率が周辺領域６３２の開口率よりも大きくされてもよい。また、中央領域６３１において開口６３０を大きくするとともに開口６３０の分布密度を大きくしてもよい。
【００４４】
基板処理装置では、基板９に対し、洗浄処理以外の様々な処理（例えば、エッチング処理等）が行われてよい。
【００４５】
上記実施の形態および各変形例における構成は、相互に矛盾しない限り適宜組み合わせられてよい。
【符号の説明】
【００４６】
１ 基板処理装置
２ 基板保持部
３ 処理液供給部
４ カップ部
５ 回転機構
８ チャンバ
９ 基板
６１ ＦＦＵ
６２ 排出部
６３ 整流板
６４ 側壁部
６５ 周辺閉塞部
８１ 導入口
９０ 回転軸
６３０ 開口
６３１ 中央領域
６３２ 周辺領域
６４１ 間隙
６４２ 上部開口
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板を処理する基板処理装置であって、
基板を保持する保持部と、
前記基板の中心を通り、前記基板の主面に垂直な回転軸を中心として、前記基板を前記保持部と共に回転する回転機構と、
前記基板および前記保持部の周囲を囲むカップ部と、
前記基板の主面に向けて処理液を供給する処理液供給部と、
前記保持部および前記カップ部を内部に収容するチャンバと、
前記チャンバの上部に設けられた導入口から前記チャンバ内に気体を導入する導入部と、
前記カップ部の内側にて前記基板の周囲から気体を吸引して前記チャンバ外へと排出する排出部と、
複数の開口が分布する板状部材であり、前記チャンバ内において少なくとも前記保持部および前記カップ部の上方に配置され、前記導入口から導入された気体を整流して前記チャンバ内にダウンフローを発生させる整流板と、
を備え、
前記整流板が、
前記基板の中央部の真上に位置する前記基板よりも小さい領域であり、第１の開口率にて複数の第１開口が分布する中央領域と、
前記中央領域の周囲に位置し、前記第１の開口率よりも小さい第２の開口率にて複数の第２開口が分布する周辺領域と、
を備えることを特徴とする基板処理装置。
【請求項２】
請求項１に記載の基板処理装置であって、
前記第１の開口率が、２０％以下であり、かつ、前記第２の開口率の１．５倍以上４倍以下であることを特徴とする基板処理装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の基板処理装置であって、
前記複数の第１開口のそれぞれと前記複数の第２開口のそれぞれとが同サイズかつ同形状であり、
前記中央領域における前記複数の第１開口の分布密度が、前記周辺領域における前記複数の第２開口の分布密度よりも大きいことを特徴とする基板処理装置。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれかに記載の基板処理装置であって、
前記処理液の温度が４０℃以上であることを特徴とする基板処理装置。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれかに記載の基板処理装置であって、
前記カップ部の周囲を囲む側壁部と、
前記側壁部の上端から前記チャンバの側部に向かって延びる周辺閉塞部と、
をさらに備え、
前記排出部が、前記カップ部と前記側壁部との間の間隙の上部開口からも気体を吸引して前記チャンバ外へと排出することを特徴とする基板処理装置。
【請求項６】
請求項１ないし５のいずれかに記載の基板処理装置であって、
前記導入口が、前記基板の真上に位置し、
前記導入口の形状が矩形であり、前記導入口の短辺が、前記基板の直径よりも長く、前記カップ部の外周面の直径よりも短いことを特徴とする基板処理装置。
【請求項１】
基板を処理する基板処理装置であって、
基板を保持する保持部と、
前記基板の中心を通り、前記基板の主面に垂直な回転軸を中心として、前記基板を前記保持部と共に回転する回転機構と、
前記基板および前記保持部の周囲を囲むカップ部と、
前記基板の主面に向けて処理液を供給する処理液供給部と、
前記保持部および前記カップ部を内部に収容するチャンバと、
前記チャンバの上部に設けられた導入口から前記チャンバ内に気体を導入する導入部と、
前記カップ部の内側にて前記基板の周囲から気体を吸引して前記チャンバ外へと排出する排出部と、
複数の開口が分布する板状部材であり、前記チャンバ内において少なくとも前記保持部および前記カップ部の上方に配置され、前記導入口から導入された気体を整流して前記チャンバ内にダウンフローを発生させる整流板と、
を備え、
前記整流板が、
前記基板の中央部の真上に位置する前記基板よりも小さい領域であり、第１の開口率にて複数の第１開口が分布する中央領域と、
前記中央領域の周囲に位置し、前記第１の開口率よりも小さい第２の開口率にて複数の第２開口が分布する周辺領域と、
を備えることを特徴とする基板処理装置。
【請求項２】
請求項１に記載の基板処理装置であって、
前記第１の開口率が、２０％以下であり、かつ、前記第２の開口率の１．５倍以上４倍以下であることを特徴とする基板処理装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の基板処理装置であって、
前記複数の第１開口のそれぞれと前記複数の第２開口のそれぞれとが同サイズかつ同形状であり、
前記中央領域における前記複数の第１開口の分布密度が、前記周辺領域における前記複数の第２開口の分布密度よりも大きいことを特徴とする基板処理装置。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれかに記載の基板処理装置であって、
前記処理液の温度が４０℃以上であることを特徴とする基板処理装置。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれかに記載の基板処理装置であって、
前記カップ部の周囲を囲む側壁部と、
前記側壁部の上端から前記チャンバの側部に向かって延びる周辺閉塞部と、
をさらに備え、
前記排出部が、前記カップ部と前記側壁部との間の間隙の上部開口からも気体を吸引して前記チャンバ外へと排出することを特徴とする基板処理装置。
【請求項６】
請求項１ないし５のいずれかに記載の基板処理装置であって、
前記導入口が、前記基板の真上に位置し、
前記導入口の形状が矩形であり、前記導入口の短辺が、前記基板の直径よりも長く、前記カップ部の外周面の直径よりも短いことを特徴とする基板処理装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２０１２−２０４７１９（Ｐ２０１２−２０４７１９Ａ）
【公開日】平成２４年１０月２２日（２０１２．１０．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−６９３７９（Ｐ２０１１−６９３７９）
【出願日】平成２３年３月２８日（２０１１．３．２８）
【出願人】（０００２０７５５１）大日本スクリーン製造株式会社 (2,640)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１０月２２日（２０１２．１０．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年３月２８日（２０１１．３．２８）
【出願人】（０００２０７５５１）大日本スクリーン製造株式会社 (2,640)
【Ｆターム（参考）】
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