基板处理装置及基板处理方法与流程

本发明涉及一种对基板进行处理的基板处理装置及基板处理方法。基板包括例如半导体晶圆、液晶显示装置或有机el(electroluminescence)显示装置等fpd(flat paneldisplay)用基板、光盘用基板、磁盘用基板、磁光盘用基板、光掩模用基板、陶瓷基板、太阳能电池用基板等。

背景技术：

1、日本国特开2016－25197号公报中公开了将spm(硫酸与过氧化氢水的混合液)等药液朝向基板的上表面吐出的药液喷嘴和阻挡向上方飞散的药液的飞沫的防扩散罩。

2、在日本国特开2016－25197号公报中，能够通过防扩散罩缩小药液喷嘴朝向基板的上表面吐出药液时产生的药液的飞沫扩散的范围。但是，要求进一步缩小飞沫扩散的范围。

技术实现思路

1、本发明的一实施方式提供一种基板处理装置，其具备：基板保持单元，其将基板水平地保持；药液喷嘴，其包括药液吐出口，该药液吐出口朝向保持于上述基板保持单元的上述基板的上表面内的目标位置，沿相对于上述基板的上述上表面倾斜的药液吐出方向吐出药液；飞沫遮蔽件，其包括与上述基板的上述上表面直接对置的遮蔽面，上述遮蔽面俯视下与上述目标位置重叠，当从下观察上述药液喷嘴和上述遮蔽面时，上述药液吐出口的任意部分都配置于上述遮蔽面的外缘的外侧或上述遮蔽面的上述外缘上；以及喷嘴移动单元，其使上述药液喷嘴与上述飞沫遮蔽件一起移动。

2、根据该结构，通过飞沫遮蔽件阻挡药液喷嘴朝向基板的上表面吐出药液时所产生的药液的飞沫。药液喷嘴朝向基板的上表面内的目标位置吐出药液。从药液喷嘴所吐出的药液在目标位置或其附近与基板的上表面或基板上的液体碰撞。飞沫遮蔽件的遮蔽面配置于目标位置的上方，与目标位置直接对置。因此，遮蔽面配置于药液的飞沫的产生源的附近。由此，能够通过飞沫遮蔽件有效地阻挡从基板向上方飞散的药液的飞沫。

3、飞沫遮蔽件与药液喷嘴一起移动。即使由于药液喷嘴的移动而目标位置在基板的上表面内移动，也能够维持遮蔽面与目标位置直接对置的状态。因此，朝向基板的上表面内的任意位置吐出药液，都能够通过飞沫遮蔽件阻挡药液的飞沫。而且，药液喷嘴相对于基板的上表面沿倾斜的药液吐出方向吐出药液。因此，与相对于基板的上表面垂直地吐出药液的情况相比，能够减少药液的飞沫从基板向上方飞散的距离。

4、当从正下方观察药液喷嘴及飞沫遮蔽件时，药液吐出口的各部配置于遮蔽面的外缘的外侧，或者配置于遮蔽面的外缘上。换言之，从正下方观察药液喷嘴及飞沫遮蔽件时，药液吐出口不被遮蔽面的外缘包围，且与外缘以外的遮蔽面的各部不重叠。因此，与药液吐出口被遮蔽面的外缘包围的情况相比，能够将飞沫遮蔽件小型化。

5、飞沫遮蔽件的遮蔽面的外缘是相当于遮蔽面的轮廓线的闭合的线(始点和终点一致的线)。遮蔽面可以为一个以上的平面或曲面，也可以包括平面及曲面双方。在遮蔽面包括平面的情况下，该平面可以与基板的上表面平行，也可以与基板的上表面不平行。

6、在本发明的一实施方式中，也可以是，上述遮蔽面的至少一部分配置于比上述药液吐出口的下端靠上方。

7、根据该结构，飞沫遮蔽件的遮蔽面的至少一部分配置于比药液喷嘴的药液吐出口的下端靠上方。当药液喷嘴吐出药液时，产生从药液吐出口以放射状飞散的药液的飞沫。如果将遮蔽面的至少一部分如上述那样配置，则能够通过遮蔽面阻挡从药液吐出口向上方飞散的药液的飞沫，能够缩小药液的飞沫扩散的范围。

8、在本发明的一实施方式中，也可以是，当从下观察上述药液喷嘴和上述遮蔽面时，从上述药液吐出口到上述遮蔽面的上述外缘的最短距离比俯视下与上述药液吐出方向平行且水平的上述飞沫遮蔽件的前后方向上的上述遮蔽面的长度短。

9、根据该结构，飞沫遮蔽件的遮蔽面的至少一部分配置于比药液喷嘴的药液吐出口的下端靠上方，遮蔽面配置于药液喷嘴的药液吐出口的附近。因此，能够通过遮蔽面有效地阻挡从药液吐出口飞散的药液的飞沫。另一方面，俯视下，遮蔽面在与药液吐出方向平行且水平的飞沫遮蔽件的前后方向上较长。从基板向上方飞散的药液的飞沫的大部分俯视下沿飞沫遮蔽件的前后方向移动。由于遮蔽面在飞沫遮蔽件的前后方向上较长，因此能够通过遮蔽面有效地阻挡从基板向上方飞散的药液的飞沫。

10、在本发明的一实施方式中，也可以是，上述药液吐出方向是与上述喷嘴移动单元使上述药液喷嘴水平移动的方向俯视下平行的方向。

11、根据该结构，药液喷嘴沿与药液喷嘴水平移动的方向俯视下平行(严格地平行或实质上平行)的方向吐出药液。当药液喷嘴水平移动时，不仅基板的上表面内的目标位置，飞沫遮蔽件也向与药液喷嘴相同的方向移动。从基板向上方飞散的药液的飞沫的大部分在俯视下向药液吐出方向移动。如果一边使药液喷嘴水平移动，一边使药液喷嘴吐出药液，则能够使飞沫遮蔽件靠近或远离从基板向上方飞散的药液的飞沫，能够变更遮蔽面对飞沫的接收部。

12、在本发明的一实施方式中，也可以是，从上述基板的上述上表面到上述遮蔽面的铅垂方向上的距离随着在俯视下与上述药液吐出方向平行且水平的上述飞沫遮蔽件的前后方向上从上述药液吐出口离开而减小。

13、根据该结构，从基板的上表面到遮蔽面的铅垂方向上的距离不恒定，而是变化的。具体而言，从基板的上表面到遮蔽面的铅垂方向上的距离随着沿飞沫遮蔽件的前后方向、也就是俯视下与药液吐出方向平行的水平方向从药液吐出口分离而减少。遮蔽面随着从药液吐出口分离而靠近基板的上表面内的目标位置。因此，能够通过遮蔽面有效地阻挡从基板向上方飞散的药液的飞沫。

14、在本发明的一实施方式中，也可以是，上述遮蔽面的上端是上述遮蔽面中的最接近上述药液吐出口的部分，且配置于比上述药液吐出口的下端靠上方。

15、根据该结构，遮蔽面的上端配置于比药液喷嘴的药液吐出口的下端靠上方。遮蔽面的上端为遮蔽面中的最接近药液吐出口的部分。即，遮蔽面中的位于最上方的部分配置于比药液喷嘴的药液吐出口的下端靠上方，且配置于遮蔽面中的最接近药液吐出口的位置。因此，能够通过遮蔽面有效地阻挡从药液吐出口飞散的药液的飞沫。

16、在本发明的一实施方式中，也可以是，当从下观察上述药液喷嘴和上述遮蔽面时，从上述药液吐出口到上述遮蔽面的上述上端的最短距离比上述飞沫遮蔽件的上述前后方向上的上述遮蔽面的长度短。

17、根据该结构，遮蔽面的上端配置于药液喷嘴的药液吐出口的附近。遮蔽面的上端为遮蔽面中的最接近药液吐出口的部分，且配置于比药液吐出口的下端靠上方。因此，能够通过遮蔽面有效地阻挡从药液吐出口飞散的药液的飞沫。另一方面，在俯视下，遮蔽面在与药液吐出方向平行且水平的飞沫遮蔽件的前后方向上较长。从基板向上方飞散的药液的飞沫的大部分俯视下在飞沫遮蔽件的前后方向上移动。由于遮蔽面在飞沫遮蔽件的前后方向上较长，因此能够通过遮蔽面有效地阻挡从基板向上方飞散的药液的飞沫。

18、在本发明的一实施方式中，也可以是，上述药液喷嘴包括与上述基板的上述上表面直接对置的下表面，上述遮蔽面的下端配置于与上述药液喷嘴的上述下表面相等的高度、或者比上述下表面靠上方的高度。

19、根据该结构，飞沫遮蔽件的遮蔽面的下端配置于不是比药液喷嘴的下表面靠下方的位置，而是在铅垂方向上与药液喷嘴的下表面相等的位置、或者比药液喷嘴的下表面靠上方的位置。因此，与遮蔽面的下端配置于比药液喷嘴的下表面靠下方的位置的情况相比，能够使药液吐出口靠近基板的上表面，能够缓和药液与基板的上表面或基板上的液体碰撞时的冲击。

20、药液喷嘴的下表面是从下观察药液喷嘴时可以看见的药液喷嘴的各部中的位于最下方的面。药液喷嘴的下表面可以为一个以上的平面或曲面，也可以包括平面及曲面双方。在药液喷嘴的下表面包括平面的情况下，该平面可以与基板的上表面平行，也可以与基板的上表面不平行。

21、在本发明的一实施方式中，也可以是，上述药液喷嘴包括与上述基板的上述上表面直接对置的下表面和从上述下表面向上方延伸的筒状的外周面，上述药液吐出口在上述药液喷嘴的上述外周面开口。

22、根据该结构，药液喷嘴的药液吐出口在从药液喷嘴的下表面向上方延伸的外周面开口。在该情况下，药液吐出方向相对于水平面的倾斜角度比药液吐出口在药液喷嘴的下表面开口的情况容易变小。当朝向基板的上表面倾斜地吐出药液时，药液的飞沫以从药液吐出口水平地离开的方式从基板向斜上飞散。当药液吐出方向相对于水平面的倾斜角度减小时，从基板向斜上飞散的飞沫的角度(液滴通过的路径和水平面形成的角度)也减小。

23、通过在药液喷嘴的外周面形成药液吐出口，能够使药液吐出方向相对于水平面的倾斜角度减小，缩小飞沫向上方向扩散的范围。而且，从基板的上表面到遮蔽面的铅垂方向上的距离随着从药液吐出口分离而减小，因此以相对于水平面小的倾斜角度从基板向斜上飞散的药液的飞沫也能够由遮蔽面阻挡。由此，不仅在上方向，在水平方向也能够缩小药液的飞沫扩散的范围。

24、在本发明的一实施方式中，也可以是，上述基板处理装置还具备：将超过100℃的第一成分液向上述药液吐出口引导的第一成分液配管；以及将包括水的低于100℃的第二成分液向上述药液吐出口引导的第二成分液配管，上述药液喷嘴包括水平延伸的筒状的臂部和从上述臂部向下方延伸的喷嘴部，上述喷嘴部包括：将超过100℃的上述第一成分液和包括水的低于100℃的上述第二成分液混合的内部空间；以及将在上述内部空间进行了混合的上述第一成分液及第二成分液的混合液作为药液吐出的上述药液吐出口，上述第一成分液配管及上述第二成分液配管插入筒状的上述臂部，且与上述喷嘴部连接。

25、根据该结构，将超过100℃的第一成分液和包括水的低于100℃的第二成分液在药液喷嘴的喷嘴部混合，并将它们的混合液作为药液从喷嘴部吐出。当在吐出之前将超过100℃的第一成分液和包括水的低于100℃的第二成分液混合时，由于急剧的水的沸腾，有时混合液的飞沫从药液吐出口及基板的上表面飞散。通过设置飞沫遮蔽件，能够防止这样的飞沫的扩散。

26、进一步地，将第一成分液配管及第二成分液配管插入筒状的臂部。因此，能够通过臂部保护第一成分液配管及第二成分液配管不受其它部件及药液的飞沫的影响。而且，能够通过臂部减轻在第一成分液配管内流动的第一成分液的温度的降低，能够向喷嘴部供给高温的第一成分液。由此，能够生成活性高的高温的药液，并能够将其供给至基板。

27、在本发明的一实施方式中，也可以是，上述基板处理装置还具备：容纳上述药液喷嘴及上述飞沫遮蔽件的待机容器；以及引导应向上述待机容器内的上述药液喷嘴及上述飞沫遮蔽件供给的清洗液的清洗液配管，上述待机容器包括：具有俯视下包围位于待机位置的上述药液喷嘴及上述飞沫遮蔽件的筒状的内周面的容纳杯；以及俯视下从上述容纳杯的上述内周面突出，且形成有上述药液喷嘴及上述飞沫遮蔽件进入上述容纳杯中时供上述药液喷嘴及上述飞沫遮蔽件通过的开口的顶盖。

28、根据该结构，在待机容器内向药液喷嘴及飞沫遮蔽件供给清洗液，对药液喷嘴及飞沫遮蔽件进行清洗。药液喷嘴及飞沫遮蔽件通过由待机容器的顶盖形成的开口进入待机容器的容纳杯中。当从上观察位于待机位置的药液喷嘴及飞沫遮蔽件时，顶盖配置于药液喷嘴及飞沫遮蔽件与容纳杯之间。因此，与没有顶盖的情况相比，能够提高待机容器的密闭性，能够减少通过开口到待机容器外的流体(清洗液等)。

29、在本发明的一实施方式中，也可以是，上述飞沫遮蔽件还包括从上述遮蔽面向下方延伸的防护壁。根据该结构，能够通过防护壁阻挡沿着从基板与遮蔽面之间形成的路径飞散的药液的飞沫。

30、在本发明的一实施方式中，也可以是，上述药液喷嘴包括与上述基板的上述上表面直接对置的下表面，上述遮蔽面的上述外缘形成有凹部，该凹部在从下观察上述药液喷嘴和上述遮蔽面时容纳上述药液喷嘴的上述下表面的至少一部分。根据该结构，相当于遮蔽面的外缘的一部分的凹部的内表面配置于药液吐出口的附近，因此能够通过遮蔽面有效地阻挡从药液吐出口飞散的药液的飞沫。

31、在本发明的一实施方式中，也可以是，上述飞沫遮蔽件还包括从上述遮蔽面向下方延伸的防护壁，上述凹部从上述防护壁凹陷。根据该结构，凹部从防护壁凹陷，且防护壁配置于药液吐出口的附近，因此能够进一步减少从基板与遮蔽面之间出来的药液的飞沫。

32、本发明的另一实施方式提供一种基板处理方法，其包括以下工序：使包括药液吐出口的药液喷嘴与飞沫遮蔽件一起移动，该飞沫遮蔽件包括遮蔽面，且当从下观察上述药液喷嘴和上述遮蔽面时，上述药液吐出口的任意部分都配置于上述遮蔽面的外缘的外侧或上述遮蔽面的上述外缘上；使上述药液吐出口朝向被水平地保持的基板的上表面内的目标位置沿相对于上述基板的上述上表面倾斜的药液吐出方向吐出药液；以及在上述药液吐出口朝向上述目标位置沿上述药液吐出方向吐出药液的状态下，以上述遮蔽面俯视下与上述目标位置重叠的方式使上述遮蔽面与上述基板的上述上表面直接对置，利用上述遮蔽面阻挡从上述基板的上述上表面飞散的药液的飞沫。根据该方法，能够起到与上述的基板处理装置同样的效果。

33、本发明中的上述的或再其它的目的、特征以及效果通过参照附图接下来描述的实施方式的说明将明确。