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CN109560018B - 基板处理装置和基板处理方法 - Google Patents

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CN109560018B CN201811120882.XA CN201811120882A CN109560018B CN 109560018 B CN109560018 B CN 109560018B CN 201811120882 A CN201811120882 A CN 201811120882A CN 109560018 B CN109560018 B CN 109560018B
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Abstract

本发明提供基板处理装置和基板处理方法，能够按照每种处理液实现分离回收。基板处理装置将多种处理液依次供给来处理基板，具有：保持着基板(12)旋转的基板旋转构件；向通过基板旋转构件旋转的基板供给处理液的喷嘴；设在基板周围而接收从基板飞散的处理液的杯体(51)；与杯体接收的处理液的种类对应地供来自杯体的处理液流过的各种回收配管(55)；转动构件，其使杯体水平转动而将杯体切换到与处理液的种类相对应的回收配管所位于的方向；以及升降构件，其使杯体沿上下方向升降而切换为如下的高度位置：通过转动构件使杯体和与处理液的种类对应的回收配管相连通的第1高度位置；和使杯体接收的处理液流到废液路径(61)中的第2高度位置。

Description

基板处理装置和基板处理方法
技术领域
本发明涉及向旋转的基板供给处理液来进行基板处理的基板处理装置和基板处理方法。
背景技术
作为半导体晶片或光掩膜用玻璃基板的表面处理装置，从提高表面处理的均匀性、再现性的观点出发，倾向于采用一片一片地处理基板的单片方式。在单片方式的基板处理装置中，一边使水平保持的基板绕其中心轴旋转(spin)，一边将例如药液等处理液供给至基板的表面中央。供给至基板的处理液由于离心力而扩展至基板的整个表面。由此，进行基板整体的处理。当规定的药液处理结束时，进行用于通过冲洗液对残留于基板表面的药液进行冲洗的冲洗处理。与上述相同地对旋转的基板进行冲洗处理，在冲洗处理结束后，使基板高速旋转，进行基板的干燥处理。
在上述的单片方式的基板处理装置中，旋转的基板上的处理液(药液或冲洗液等)由于离心力而从基板端(基板的外周缘)或对基板进行保持的旋转体的旋转体端向基板外飞散。飞散的处理液集中在处理槽内的规定区域而成为废液，或者为了再利用而被回收(例如，参照专利文献1)。
专利文献1：日本实用新型注册第2533339号公报
在专利文献1所记载的基板的旋转处理装置中，在被设置成覆盖旋转卡盘周围的内容器的底部上形成有排液口，在与该排液口对置的位置，能够旋转地设置有桶部件，通过使该桶部件旋转，使处于桶部件下部的1个废液流出口选择性地与设置于外容器上的多个排泄口(回收通道)中的1个对置，由此，能够实现多种处理液的分离回收。
可是，在专利文献1所记载的基板的旋转处理装置中，在伴随着处理液的切换使桶部件旋转而将废液流出口定位在与规定的排泄口对置的位置时，废液流出口有时会在其它排泄口的上方通过。由于至此为止所使用的处理液残留于桶部件，因此，具有如下危险性：该残留液浸入本来的排泄口之外的排泄口中。如果处理液混入，则会对基于分离回收的处理液再利用产生障碍。
发明内容
本发明的目的在于，提供能够高效地进行多种处理液的分离回收的基板处理装置和基板处理方法。
为了解决上述课题，本发明的基板处理装置构成为，将多种处理液依次供给到基板上来处理基板，其中，所述基板处理装置具有：基板旋转构件，其保持着所述基板进行旋转；处理液供给构件，其对借助所述基板旋转构件旋转的所述基板供给处理液；杯体，其设置于所述基板的周围，接收从所述基板飞散的所述处理液；各种回收通道，它们与所述杯体接收的处理液的种类对应地供来自所述杯体的所述处理液流过；转动构件，其使所述杯体水平转动，将所述杯体切换到与所述处理液的种类相对应的回收通道所位于的方向；以及升降构件，其使所述杯体沿上下方向升降而切换为第1高度位置和第2高度位置，其中，所述第1高度位置是通过所述转动构件使所述杯体和与所述处理液的种类对应的回收通道相连通的高度位置，所述第2高度位置是使所述杯体接收的所述处理液流到废液通道中的高度位置。
另外，本发明的基板处理方法构成为，将多种处理液依次供给到基板上来处理基板，其中，所述基板处理方法具有：通过基板旋转构件使所述基板旋转的步骤；将所述处理液供给到通过所述基板旋转构件而旋转的所述基板上的步骤；利用杯体接收从所述基板飞散的所述处理液的步骤；使所述杯体水平转动而将所述杯体切换到与所述处理液的种类相对应的回收通道所位于的方向的步骤；使所述杯体沿上下方向升降而移动到第1高度位置的步骤，其中，所述第1高度位置是所述杯体和与所述处理液的种类对应的回收通道相连通的高度位置；以及使所述杯体移动到第2高度位置的步骤，其中，所述第2高度位置是使所述杯体接收的所述处理液流到废液通道中的高度位置。
根据本发明，能够高效地进行多种处理液的分离回收。
附图说明
图1是本发明的第1实施方式的基板处理装置的纵向剖视图(杯体上升后的较高位置(第1高度位置))。
图2是本发明的第1实施方式的基板处理装置的纵向剖视图(杯体下降后的较低位置(第2高度位置))。
图3是沿图1中的A-A线的剖视图。
图4是沿图2中的B-B线的剖视图。
图5A是示出处理液从杯体上升后的较高位置(第1高度位置)处的流出孔部向回收配管流出的局部剖视图(之1)。
图5B是示出处理液从杯体上升后的较高位置(第1高度位置)处的流出孔部向回收配管流出的局部剖视图(之2)。
图5C是示出处理液从杯体上升后的较高位置(第1高度位置)处的流出孔部向回收配管流出的局部剖视图(之3)。
图6A是示出包含处理液在内的废气从杯体的排气间隙朝向排气配管流出的局部剖视图(之1)。
图6B是示出包含处理液在内的废气从杯体的排气间隙向排气配管流出的局部剖视图(之2)。
图6C是示出包含处理液在内的废气从杯体的排气间隙向排气配管流出的局部剖视图(之3)。
图7A是示出处理液从杯体下降后的较低位置(第2高度位置)处的流出孔部向废液路径61流出的局部剖视图(之1)。
图7B是示出处理液从杯体下降后的较低位置(第2高度位置)处的流出孔部向废液路径61流出的局部剖视图(之2)。
图7C是示出处理液从杯体下降后的较低位置(第2高度位置)处的流出孔部向废液路径61流出的局部剖视图(之3)。
图8是沿图1中的C-C线的剖视图。
图9A是本发明的第1实施方式的基板处理装置中的回收配管的局部立体图。
图9B是本发明的第1实施方式的基板处理装置中的排气配管的局部立体图。
图10是本发明的第2实施方式的基板处理装置的横向剖视图。
图11是示出杯体的变形例1的纵向剖视图。
图12是示出杯体的变形例2的纵向剖视图。
标号说明
11、11a：基板处理装置；
12：基板；
13：旋转体；
15：罩部；
18：夹紧销；
20(20a～20d)：喷嘴；
21：动力传动体；
22：驱动马达；
26a：转子；
26b：定子；
33：旋转板；
35：销旋转体；
36：子齿轮；
37：母齿轮；
51、51a：杯体；
55(55a～55c)：回收配管；
58：流出孔部；
61：废液路径；
62：废液配管；
63：排气间隙；
65(65a～65c)：排气配管；
67：升降轴；
68：转动环；
69：马达；
71：辊；
72：升降单元；
75：伸缩缸；
76：升降引导件；
77：柱部件。
具体实施方式
(第1实施方式)
以下，利用附图，对本发明的第1实施方式进行说明。
在图1～图4中示出了本发明的第1实施方式的基板处理装置的基本结构。
在本实施方式的基板处理装置的纵向剖视图即图1中，基板处理装置11具有：圆板形状的旋转体13，其用于使通过作为外部装置的搬送机器人(未图示)所搬送的半导体晶片等基板12旋转；和圆板形状的罩部15，其以覆盖旋转体13的方式设在该旋转体的上部。在罩部15的外周侧表面内的周向上，以60度间隔在规定的位置处配置有6个旋转板17(在图1中仅图示了2个)。在各旋转板17的上表面，在从旋转板17的中心轴T偏心的位置处，设有对载置于旋转体13上的基板12进行保持和释放的夹紧销18(在图1中仅图示了4个)。在基板12的上方，配置有向基板12 的正面(上表面)供给处理液(例如，蚀刻液、冲洗液等)的喷嘴20(20a、20b、 20c、20d)。在旋转体13上，一体地设置有作为旋转轴的圆筒部件的动力传动体21，该动力传动体21被驱动马达22旋转驱动。并且，旋转体13、夹紧销18以及驱动马达22构成了基板旋转构件。
驱动马达22构成为具有转子26a和定子26b。转子26a贯通在下部的基座板23 上形成的圆形的通孔25进行设置，定子26b在基座板23的下方设置于转子26a的周围。作为圆筒部件的转子26a的上端与作为圆筒部件的动力传动体21连接成一体。由此，成为这样的结构：驱动马达22的转子26a通过动力传动体21使旋转体13旋转，由此使夹紧销18所保持的基板12旋转。并且，驱动马达22与控制部100电连接，其驱动根据存储于控制部100中的基板处理信息或各种程序而被控制。
在转子26a和动力传动体21的中空内部，与转子26a和动力传动体21同轴地设有不旋转的保持筒27。在该保持筒27的上端部，安装有具有圆锥形状的凹部的喷嘴头28，在该喷嘴头28上设有向基板12的背面喷射处理液等的多个喷嘴29。各喷嘴 29与处理液供给部(未图示)连接。为了将从各喷嘴29喷射的处理液等排出，在保持筒27内设有中空的管体31，该管体31的一端贯通喷嘴头28，与形成于喷嘴头28 的凹部的底部连接，另一端与废液箱等(未图示)连接。另外，在罩部15的中央形成有开口部15a，该开口部15a用于使从喷嘴29朝向基板12的背面喷射的处理液通过。喷嘴20和喷嘴29构成了处理液供给构件。并且，喷嘴29是为了对基板12的背面(在图1中为下表面)进行处理而设置的，但在仅处理基板12的正面(在图1中为上表面)的情况，也可以省略喷嘴29。并且，根据存储于控制部100中的基板处理信息或各种程序，来控制处理液从喷嘴20和喷嘴29的供给。
在支承各夹紧销18的旋转板17的下表面，同轴(T)地结合有销旋转体35，并且，在销旋转体35的下端，同轴(T)地结合有子齿轮36(在图1中，仅图示了2 个销旋转体35和子齿轮36)。子齿轮36与母齿轮37啮合，该母齿轮37设置成与旋转体13同轴(图1的基板旋转轴S)。该母齿轮37通过母齿轮轴承38设在动力传动体21的外周。各销旋转体35通过圆筒形状的支承筒部41以能够旋转的方式被定位，所述支承筒部41在周向上以60度的间隔设在圆板形状的旋转体13内(在图1中，仅图示了2个支承筒部41)。根据该结构，当旋转体13和母齿轮37相对旋转时，子齿轮36、销旋转体35以及旋转板17一体地旋转。当旋转板17旋转时，夹紧销18 偏心旋转，因此，夹紧销18根据旋转板17的旋转方向而保持或释放基板12。
在母齿轮37上安装有作为施力构件的夹紧弹簧(扭转螺旋弹簧)42。该夹紧弹簧42使一端与旋转体13卡合，使另一端与母齿轮37卡合，由此沿旋转方向(俯视时为逆时针方向)对母齿轮37施力。由此，子齿轮36被沿顺时针施力，销旋转体 35和旋转板17与该子齿轮36的旋转联动，夹紧销18向旋转体13的中心方向偏心旋转，与基板12的外周面抵接而进行保持(锁定状态)。
另外，为了解除基于夹紧销18所实现的基板12的锁定状态，在基座板23的规定的位置设有卡盘释放气缸43。卡盘释放气缸43的活塞杆43a伸长而与母齿轮37 相接，能够阻止母齿轮37旋转。
如果在通过卡盘释放气缸43阻止母齿轮37旋转的状态下借助驱动马达22使转子26a和动力传动体21沿逆时针方向旋转，则旋转体13也沿逆时针方向旋转。由此，与母齿轮37啮合的子齿轮36沿逆时针方向旋转。其结果是，夹紧销18向离开基板 12的外周面的方向偏心旋转，因此，基于夹紧销18所实现的基板12的保持状态被解除。
接下来，对接收从基板12飞散的处理液的杯体51进行说明。在旋转体13和罩部15的外周，设有朝向下方伸展的侧壁部13a，该侧壁部13a的末端被保持于插入杯体51内部的位置处，所述杯体51是上部为开口部的环状的容器。杯体51如后述那样借助升降构件上下移动，但侧壁部13a的末端始终位于杯体51的内部。在旋转体13的外周侧，在从旋转体13隔开规定的间隙的位置处设有能够升降的环状的可动液体承接部件53。关于可动液体承接部件53，其上部由液体承接部53a构成，所述液体承接部53a由朝向旋转体13的旋转轴S侧倾斜的倾斜周壁和垂直周壁构成，可动液体承接部件53的下部由双层壁部形成，所述双层壁部由内侧壁部53b和外侧壁部53c构成，可动液体承接部件53能够借助升降驱动机构(未图示)执行升降动作。并且，可动液体承接部件53的内侧壁部53b始终处于如下状态：在具有规定的间隙的状态下插入杯体51的内部，从而，以免从基板12飞散的处理液飞散到外部。并且，通过使内侧壁部53b和侧壁部13a插入杯体51的内部，由此，能够将从基板12的端部飞散的处理液引导至杯体51内。可动液体承接部件53为如下这样的配置：当其处于上升后的位置时，通过液体承接部来接收从旋转的基板12飞散的处理液并使该处理液滴下至杯体51中，在下降后的位置处，避免与搬送机器人的叉(未图示)接触，从而能够进行基板12的更换等。
作为环状容器的杯体51是由内周壁部51a、外周壁部51b和周底部51c构成的容器，周底部51c是从内周壁部51a朝向外周壁部51b向下倾斜的结构。关于杯体 51，在整体上或至少在处理液流入的部分处，由具有拒水性和耐药液性的材料、例如氟树脂等形成，或者，与处理液接触的表面通过氟树脂进行涂层。杯体51通过后述的升降构件54能够升降。在外周壁部51b与周底部51c的接点、即最下部的一部分处，形成有流出孔部(开口部)58。当杯体51被定位在图1所示的第1高度位置(上升端位置)时，该流出孔部58与回收从基板12流入的处理液的回收配管55(回收通道)连接。另外，当杯体51被定位于图2所示的第2高度位置(下降端位置)时，流出孔部58与废液路径61连接，该废液路径61用于将从基板12流入的处理液废弃。
如图3所示，回收配管55(55a～55c)使端部的开口朝向杯体51侧插入废液路径61的外周壁部61b而被支承。回收配管55按照待分离回收的处理液的种类数进行设置，在本实施方式中，3个配管55a、55b、55c以开口被定位于同一高度的状态沿杯体51的周向设置。如后所述，通过使杯体51以中心轴S为中心水平转动，由此，能够将杯体51的流出孔部58定位在与处理液的种类相对应的1个回收配管55a(55b、 55c)的开口端部的位置，从而能够实现与处理液的种类相对应的回收。
在图1中，在杯体51的下方设有形成为环状容器的废液路径61。废液路径61 是由以基板旋转轴S为中心的环状的内周壁部61a、外周壁部61b以及周底部61c所构成的容器，在周底部61c上连接有使处理液作为废液流出到外部的废液配管62。废液路径61并不是用于贮存废液的容器，而是用于将从流出孔部58流入的废液导向废液配管62的容器。废液路径61和废液配管62构成了废液通道。并且，关于废液路径61，整体上或至少处理液流入的部分由拒水性和耐药液性的材料形成，或者，与处理液接触的表面可以通过氟树脂进行涂层。
除了供给到基板12上的处理液之外，由该处理液产生的气体(包括该处理液的雾在内的气体)也穿过可动液体承接部件53的内周壁部53b与杯体51的外周壁部 51b之间的间隙，并经由位于凹部的排气间隙63(参照图1、图9B)的外侧的排气配管65而被排出，其中，所述排气间隙63形成于杯体51的外周面。
如图3所示，在第1实施方式中，排气配管65(65a～65c)具有3根排气配管 65a、65b、65c。并且，排气配管65(65a～65c)和排气间隙63构成了排气通道。各排气配管65a～65c的一端在废液路径61的外周壁部61b的内表面开口，另一端与吸引装置(未图示)连接。在外周壁部61b上，在俯视时，排气配管65a的开口被配置于与前面所述的回收配管55a的插入部(连接部)对置的位置处。同样，排气配管 65b的开口被配置于与回收配管55b的插入部(连接部)对置的位置处，排气配管65c 的开口被配置于与回收配管55c的插入部(连接部)对置的位置处。当杯体51借助升降构件54处于上下方向上的较高位置(第1高度位置)时，如果借助后述的转动构件使杯体51水平转动而使流出孔部58朝向回收配管55a的开口端部，则在流出孔部58的对称的位置、即180度相反侧处形成的排气间隙63成为朝向排气配管65a的开口端部的配置。另外，如果使杯体51水平转动而使流出孔部58朝向回收配管55b 的开口端部，则排气间隙63朝向排气配管65b的开口端部，如果进一步使流出孔部 58朝向回收配管55c的开口端部，则排气间隙63成为朝向排气配管65c的开口端部的配置。由此，能够将流入杯体51中的处理液从流出孔部58经由回收配管55(55a～ 55c)进行回收，并且，能够将包括雾状的处理液在内的气体从排气间隙63经由排气配管65(65a～65c)排出到外部，因此，形成为能够实现处理液的分别 回收、和含有处理液的气体的分别排气。
如图9A所示，回收配管55(55a～55c)的开口端部抵接于杯体51的外周壁部 51b，杯体51能够在回收配管55的端部开口上滑动。在图9A中，处理液从杯体51 的流出孔部58(以虚线表示)流入回收配管55a中。另外，如图9B所示，排气配管 65(65a～65c)的开口端部插入废液路径61的外周壁部61b中，流入杯体51中的气体穿过在外周壁部51b与废液路径61的外周壁部61b之间形成的排气间隙63(以虚线表示)后流入排气配管65中。并且，排气间隙63在上下方向上以规定长度形成，无论杯体51上下升降而处于较高位置(第1高度位置)和较低位置(第2高度位置) 中的哪一方，气体都会流入所选择的同一排气配管65(65a～65c)中。
另外，如图2、图4所示，形成为，当杯体51处于上下方向上的较低位置(第2 高度位置)时，如果通过后述的转动构件使杯体51水平转动而在俯视图中使流出孔部58朝向回收配管55a的开口端部，则在流出孔部58的180度相反侧处形成的排气间隙63成为朝向排气配管65a的开口端部的配置。此时，由于流出孔部58位于废液路径61的内部，因此，杯体51所接收的处理液通过流出孔部58流向废液路径61，进而从废液路径61通过废液配管62被送往外部。包括成为雾状的该处理液在内的气体通过可动液体承接部件53的内周壁部53b与杯体51的外周壁部51b之间的间隙，从形成于杯体51的排气间隙63通过位于其外侧的排气配管65a的开口端而流出到排气配管65a中，并排出到外部。另外，在俯视时，如果使流出孔部58朝向回收配管 55b的开口端部，则排气间隙63朝向排气配管65b的开口端部，如果进一步使流出孔部58朝向回收配管55c的开口端部，则排气间隙63朝向排气配管65c的开口端部。由此，能够使流入处于较低位置的杯体51中的处理液从流出孔部58流到废液路径 61中，并且，通过使处于较低位置的杯体51水平转动，由此，能够通过排气配管65a～ 65c中的任意一个排气配管从排气间隙63回收由处理液产生的气体，并将该气体排出到外部，因此，能够将处理液的废液和由处理液产生的气体分别排出。
对于杯体51的升降构件54，除了图1外还利用图8进行说明。相对于基座板23 沿垂直方向设置的升降轴67(支承部)的上端与杯体51的周底部51c的外侧表面连接，下端与转动环68(转动部)连接。升降轴67是在杯体51的周向上以120度间隔设置的3根杆状部件。升降轴67以能够沿着设在废液路径61的周底部61c上的周向的圆弧状的槽23a移动(规定的角度R:参照图8)的方式贯通基座板23。转动环 68是板状的环部件，且构成为，在该转动环68的内周侧，以周向上的60度间隔且以能够转动的方式设有6个辊71，辊71借助在转动环68的外周侧设置的马达69(驱动部)在截面为L形的环部件、即升降单元72上水平转动。马达69通过转动环68 对杯体51进行转动驱动而使其在规定的角度R的范围内移动。另外，为了维持上述的转动环68的水平转动，在周向上的60度间隔中且相邻的辊71、71之间，导辊73 被设置于升降单元72上。关于升降单元72，与升降单元72连接的升降引导件76借助伸缩缸75的驱动而沿着在上下方向上立起的柱部件77的轨道77a移动，由此，该升降单元72能够升降。升降单元72的升降移动经由转动环68、升降轴67而使杯体 51在上下方向上升降。升降轴67、转动环68、马达69以及辊71构成了杯体51的转动构件74。另外，升降轴67、升降单元72、伸缩缸75、升降引导件76、柱部件 77以及轨道77a构成了杯体51的升降构件54。并且，马达69和伸缩缸75与控制部 100电连接，根据存储于控制部100中的基板处理信息或各种程序来控制它们的驱动。
接着，针对使用了本实施方式的基板处理装置11的、基板12的处理步骤，在下面进行说明。在基板处理装置11中，作为所使用的处理液，依次使用处理液A(蚀刻液：磷酸溶液)、处理液B(碱性清洗液：APM(氨和双氧水的混合液))、处理液 C(有机溶剂：IPA(异丙醇))。为了防止基板处理装置11的可动液体承接部件53 与基板搬送机器人(未图示)接触，预先通过未图示的升降驱动机构使可动液体承接部件53下降至规定的位置。然后，利用搬送机器人将未处理的基板12搬入基板处理装置11，并通过夹紧销18进行保持。在基板12被搬入后，使搬送机器人退避，此时，为了防止因基板12旋转所引起的处理液向装置外的飞散，使可动液体承接部件 53返回上升位置。
在利用搬送机器人将基板12供给至基板处理装置11之前，夹紧销18成为释放状态。当夹紧销18处于释放状态时，未处理的基板12被未图示的搬送机器人载置于夹紧销18的肩部。如果基板12被供给并配置于夹紧销18，则通过已经叙述的动作，使得基板12被夹紧销18保持。
接下来，在杯体51位于第2高度位置的状态下，借助马达69的动作使杯体51 水平转动，使流出孔部58移动至回收配管55a的端部开口的正下方的位置处。借助伸缩缸75的动作使杯体51上升，将杯体51的流出孔部58配置在回收处理液A的位置、即与回收处理液A的回收配管55a的端部开口连通的较高位置(第1高度位置)处(参照图5A)。在杯体51被配置于上述的回收处理液A的位置后，使驱动马达22动作，使基板12与旋转体13一起以最适合处理液A的处理的转速旋转。
供给处理液A的喷嘴20a从待机位置移动至基板12的正面中心(基板旋转轴S 上)的上方，将处理液A向基板12的正面供给预先设定的处理时间。供给到基板12 上的处理液A在旋转的基板12上由于离心力而从基板12的中心向周围扩展，并从基板12的端部飞散。飞散的处理液A与可动液体承接部件53的内周壁部53b碰撞，在可动液体承接部件53的内周壁部53b与旋转体13的侧壁部13a之间落下而流入杯体51中。由于杯体51的流出孔部58处于与回收配管55a的端部的开口连通的较高位置，因此，杯体51内的处理液A从流出孔部58流入回收配管55a(参照图5A)，并回收至回收配管55a所连接的处理液A的回收槽中(未图示)(处理液A的回收)。
当杯体51的流出孔部58处于与回收配管55a的开口端部的开口相连通的位置时，在杯体51的外周壁部51b上形成的间隙空间63处于与排气配管65a的开口端部的开口(排气配管65a的一端)连通的位置(参照图6A)，包含处理液A的雾在内的气体(处理液A的废气)经由间隙空间63流入排气配管65a中，并流向排气配管 65a所连接的处理液A的回收槽(未图示)中而进行废气回收(处理液A的废气回收)。并且，即使在流出孔部58处于与回收配管55a的开口连通的较高位置的杯体 51不水平转动，而是直接下降而处于较低位置(第2高度位置)时，间隙空间63也处于与排气配管65a的开口端部的开口连通的位置。
接下来，当基板12的基于处理液A的处理结束时，从喷嘴20a停止供给处理液 A，并使喷嘴20a从基板12的中心向待机位置退避。使伸缩缸75动作而使活塞杆75a 收缩，由此使升降引导件76下降，此时，杯体51的位置通过升降轴67而下降至较低位置(第2高度位置)(参照图2)。由此，杯体51的流出孔部58被定位在面对废液路径61的内部的位置处。然后，使喷嘴20d从待机位置向基板12的中心的上方移动，从喷嘴20d将纯水作为基板12的清洗用的冲洗液向旋转的基板12的正面供给预先设定的时间。并且，基板12的转速被预先设定为适合纯水的清洗的转速。供给到基板12上的纯水由于离心力而在基板12上从中央向端部扩展，并与残留在基板12 上的处理液A一起从基板12的端部飞散，然后与可动液体承接部件53的内周壁部 53b碰撞，在可动液体承接部件53的内周壁部53b与旋转体13的侧壁部13a之间落下而流入杯体51中。流入杯体51中的含有处理液A的纯水含着残留在杯体51内的处理液A一起从流出孔部58向废液路径61流出，并通过与废液路径61连接的废液配管62流入废液槽(未图示)中而成为废液。因此，通过纯水将残留在杯体51内的处理液A冲走。并且，供给纯水的时间被设定为后述的能够通过纯水将残留在杯体51内的处理液A废弃的时间。而且，由于间隙空间63处于与排气配管65a的开口端部的开口连通的位置，因此，处理液A的废气向排气配管65a流出，并流入处理液A 的回收槽(未图示)中。并且，在纯水流入杯体51内时，会产生纯水的雾，且包括纯水的雾在内的气体向排气配管65a流出，但是，这只不过是使处理液A的废气稀薄的程度，不会对回收处理液A的废气造成障碍。
在以规定时间进行了纯水的清洗后，停止从喷嘴20d供给纯水。然后，关于杯体51，借助马达69的动作使设置于转动环68上的辊71在环状的升降单元72上水平转动，从而使流出孔部58移动至处理液B的回收配管55b的端部开口的正下方的位置。然后，处于待机位置的用于供给处理液B的喷嘴20b移动到基板12的正面中心的上方，将处理液B向基板12的正面供给预先设定的时间。所供给的处理液B与在旋转的基板12上残留的纯水一起借助离心力从基板12的中央向周围扩展，并从基板12 的端部飞散。飞散的包含有纯水的处理液B落下而流入杯体51中，然后含着在杯体 51内残留的纯水一起从流出孔部58向废液路径61流出，通过废液配管62流入废液槽(未图示)中而成为废液。并且，由于间隙空间63处于与排气配管65b的开口端部的开口连通的位置，因此，处理液B的废气向排气配管65b流出，并向处理液B 的回收槽(未图示)流动。
在从开始供给处理液B起经过预先设定的规定时间时，残留在杯体51内的纯水已经被处理液B冲走，在杯体51内仅存在处理液B。通过伸缩缸75的活塞杆75a 的伸长，使得处于较低位置的杯体51上升，从而，流出孔部58移动至与回收配管 55b的端部的开口连通的较高位置(第1高度位置)。在该第1实施方式中，在杯体 51从第2高度位置上升到第1高度位置的期间，从喷嘴20b继续对基板12供给处理液B。并且，也可以仅在杯体51上升的期间暂时停止从喷嘴20b供给处理液B，但从针对基板的均匀处理的观点出发，优选的是，即使在杯体51上升的期间也持续对基板12供给处理液。当杯体51处于第1高度位置且流出孔部58与回收配管55b的端部的开口连通时，杯体51内的处理液B从流出孔部58流入回收配管55b(参照图 5B)，并朝向回收配管55b所连接的处理液B的回收槽(未图示)进行回收(处理液 B的回收)。此时，在杯体51的外周壁部51b上形成的间隙空间63处于与排气配管 65b的端部的开口连通的位置(参照图6B)，包含处理液B的雾在内的气体(处理液 B的废气)经由间隙空间63流向排气配管65b，并流向排气配管65b所连接的处理液B的回收槽(未图示)而进行废气回收(处理液B的废气回收)。
当基板12的基于处理液B的处理结束时，从喷嘴20b停止供给处理液B，并使喷嘴20b从基板12的中心上部向待机位置退避。使伸缩缸75动作而使活塞杆75a收缩，由此使升降引导件76下降，此时，杯体51的位置与升降轴67一起下降至较低位置。处于较低位置的杯体51的流出孔部58被定位在面对废液路径61的内部的位置处。然后，再次使喷嘴20d从待机位置向基板12的中心上方移动，从喷嘴20d将纯水向基板12的正面供给预先设定的时间。供给到旋转的基板12上的纯水由于离心力而在基板12上从中心向端部扩展，并与残留在基板12上的处理液B一起从基板 12的端部飞散，然后与可动液体承接部件53的内周壁部53b碰撞，在可动液体承接部件53的内周壁部53b与旋转体13的侧壁部13a之间落下而流入杯体51中。流入杯体51中的包含有处理液B的纯水进一步含着残留在杯体51内的处理液B一起从杯体51的流出孔部58向废液路径61流出，通过与废液路径61连接的废液配管62 流入废液槽(未图示)中而成为废液。因此，残留在杯体51内的处理液B被纯水冲走。并且，供给纯水的时间被设定为后述的能够通过纯水将残留在杯体51内的处理液B废弃的时间。而且，由于间隙空间63处于与排气配管65b的开口端部的开口连通的位置，因此，处理液B的废气向排气配管65b流出，并向处理液B的回收槽(未图示)流动。并且，在纯水流入杯体51内时，会产生纯水的雾，且包括纯水的雾在内的气体向排气配管65b流出，但是，这只不过是使处理液B的废气稀薄的程度，不会对回收处理液B的废气造成障碍。
在以规定时间进行了纯水的清洗后，停止从喷嘴20d供给纯水。然后，关于杯体51，借助马达69的动作使设置于转动环68上的辊71在环状的升降单元72上水平转动，从而使流出孔部58移动至处理液C的回收配管55c的端部开口的正下方的位置处。然后，使供给处理液C的喷嘴20c从待机位置移动到基板12的正面中心的上方，将处理液C向基板12供给预先设定的处理时间。所供给的处理液C与在旋转的基板 12上残留的纯水一起由于离心力而从基板12的中心向周围扩展，并从基板12的端部飞散，与可动液体承接部件53的内周壁部53b碰撞，在可动液体承接部件53的内周壁部53b与旋转体13的侧壁部13a之间落下而流入杯体51中，然后含着残留在杯体51内的纯水一起从流出孔部58向废液路径61流出，通过废液配管62流入废液槽 (未图示)中而成为废液。并且，由于间隙空间63处于与排气配管65c的开口端部的开口连通的位置，因此，处理液C的废气向排气配管65c流出，并向处理液C的回收槽(未图示)流动。
在从开始供给处理液C起经过预先设定的规定时间后，残留在杯体51内的纯水已经被处理液C冲走，在杯体51内仅存在处理液C。通过伸缩缸75的活塞杆75a 的伸长，使得处于较低位置的杯体51上升，从而，流出孔部58移动至与回收配管 55c的端部的开口连通的较高位置。在该移动的期间，继续从喷嘴20c对基板12供给处理液C。并且，也可以临时停止处理液C的供给。当流出孔部58与回收配管55c 的端部的开口连通时，杯体51内的处理液C从流出孔部58流入回收配管55c中(参照图5C)，并朝向回收配管55c所连接的处理液C的回收槽(未图示)进行回收(处理液C的回收)。此时，在杯体51的外周壁面上形成的间隙空间63处于与排气配管 65c的端部的开口连通的位置(参照图6C)，包含处理液C的雾在内的气体经由间隙空间63流向排气配管65c，并流向排气配管65c所连接的处理液C的回收槽(未图示)而进行废气回收(处理液C的废气回收)。
在基板12的基于处理液C的处理结束时，停止从喷嘴20c供给处理液C，并使喷嘴20c从基板12的中心向待机位置退避。使伸缩缸75动作而使活塞杆75a收缩，由此使升降引导件76下降，此时，杯体51的位置与升降轴67一起下降至较低位置 (第2高度位置)。处于较低位置的杯体51的流出孔部58处于废液路径61的内部的位置处。通过驱动马达22、旋转体13等使基板12高速旋转，使处理液C从基板12 上飞散而使基板12干燥。
在经过预先设定的规定时间后，如果干燥处理结束，则使旋转体13停止旋转，释放夹紧销18对基板12的保持。在基板12的保持状态被解除后，可动液体承接部件53下降，利用搬送机器人(未图示)将完成处理的基板12搬送到外部。
对于接下来的基板处理，使杯体51水平转动，移动至处理液A的回收配管55a 的端部开口的正下方位置，从这个位置开始执行。如上所述，通过夹紧销18对所搬送的处理前的基板12进行保持并使其旋转，进而使喷嘴20a从待机位置移动到基板 12的中心上方，对旋转的基板12供给处理液A。此时，从基板12流入杯体51中的处理液A与残留于杯体51中的处理液C一起从流出孔部58向废液路径61流出，并通过废液配管62流入废液槽(未图示)中而成为废液。在从开始供给处理液A起经过预先设定的规定时间后，借助伸缩缸75的活塞杆75a的伸长，使处于作为废液位置的较低位置处的杯体51上升，流出孔部58朝向与处理液A的回收配管55a的端部的开口连通的较高位置移动，进行处理液A回收。以下，按照上述步骤的工序，同样地通过处理液B、C和纯水对基板12进行处理。
并且，也可以是，在对基板12供给处理液A之前，先从喷嘴20d对基板12供给纯水，使残留在杯体51中的处理液C与纯水一起从流出孔部58流出而成为废液。由此，不利用处理液A来清洗残留于杯体51中的处理液C，不使处理液A和处理液 C的混合液成为废液即可，从而能够没有浪费地回收处理液A。
在本实施方式中，在进行处理液的切换回收时，使杯体51的流出孔部58下降而定位在废液路径61的内部的位置(第2高度位置)处，并在使混合后的处理液成为废液后，使流出孔部移动至与每种处理液的回收配管的端部的开口连通的位置(第1 高度位置)，因此，通过杯体51的水平转动，流出孔部58不在待回收的处理液以外的回收配管的开口上通过，因此，能够在不混入其它处理液的情况下回收目标的待回收的处理液。另外，由于使形成在杯体51的外周壁部51b上的排气间隙63与各处理液的排气配管连通，因此，能够按照各处理液对雾化的处理液的废气进行分离回收。在本实施方式中，分离回收了A、B、C这3种处理液，但不限于此。可以通过增加回收配管和排气配管的数量，来多于3种或少于3种地进行回收。而且，也可以通过增加废液路径的数量，来废弃各处理液的每种混合液。另外，在从开始供给处理液起经过了规定时间后，使杯体51上升，但不限于此，例如，也可以在废液路径61上设置浓度计，对流出到废液路径61中的处理液的浓度进行测量，在处理液的浓度达到规定的浓度以上时，使杯体51上升。
在上述的本实施方式的基板12的处理步骤中，从喷嘴20(20a～20d)对基板12 的正面供给处理液来进行基板处理，但也能够进行如下这样的双面处理：还通过喷嘴 29(29a～29d)向基板12喷射处理液，进行基板的背面处理。在基板12的背面处理中，各处理液通过中空的管体31被送入废液槽中。
(第2实施方式)
接下来，参照图10，对本发明的第2实施方式的基板处理装置11a进行说明。并且，针对和第1实施方式的区别点进行说明，对于相同点，则适当省略。另外，对于与第1实施方式相同的构成要素，使用相同的名称和标号进行说明。
在本实施方式中，在杯体51a上设有2个流出孔部58a、58b，还设有2个排气间隙63a、63b。流出孔部58a和流出孔部58b被配置在以中心A(图10所示)为轴而对称的位置处。即，流出孔部58b被配置在流出孔部58a的180度相反侧。另外，排气间隙63a和排气间隙63b被配置在以中心A为轴而对称的位置处。即，排气间隙63b被配置在排气间隙63a的180度相反侧。另外，流出孔部58(58a、58b)和排气间隙63(63a、63b)每隔90度交替地设置在杯体的周向上。并且，以与该流出孔部58a对应的方式设有回收配管55a1、55b1、55c1，以与流出孔部58b对应的方式设有回收配管55a2、55b2、55c2。而且，以与排气间隙63a对应的方式设有排气配管 65a1、65b1、65c1，以与排气间隙63b对应的方式设有排气配管65a2、65b2、65c2。在下述方面与第1实施方式相同：使杯体51a下降至较低位置(第2位置)，从流出孔部58向废液路径61流出，并通过废液配管62流入废液槽(未图示)中而成为废液。
与第1实施方式相同，在设待回收的处理液为处理液A、处理液B和处理液C 时，使杯体51a水平转动而使流出孔部58a、58b分别处于处理液A的回收配管55a1、 55a2的端部的开口的正下方的位置处，进而，使杯体51上升至较高位置(第1高度位置)，使流出孔部58a、58b分别移动至与处理液A的回收配管55a1、55a2的端部的开口连通的位置处而回收处理液A。另外，此时，排气间隙63a、63b分别处于与用于回收处理液A的废气的排气配管65a1、65a2的端部的开口连通的位置，从而能够回收雾化的处理液A的废气。同样，关于处理液B的回收，使杯体51a水平转动而使流出孔部58a、58b分别处于处理液B的回收配管55b1、55b2的端部的开口的正下方的位置处，进而，使杯体51上升至较高位置(第1高度位置)，使流出孔部58a、 58b分别移动至与处理液B的回收配管55b1、55b2的端部的开口连通的位置处而回收处理液B。此时，排气间隙63a、63b分别处于与用于回收处理液B的废气的排气配管65b1、65b2的端部的开口相连通的位置处，从而能够回收雾化的处理液B的废气。同样，关于处理液C的回收，使杯体51a水平转动而使流出孔部58a、58b分别处于处理液C的回收配管55c1、55c2的端部的开口的正下方的位置处，进而，使杯体51上升至较高位置(第1高度位置)，使流出孔部58a、58b分别移动至与处理液 C的回收配管55c1、55c2的端部的开口相连通的位置处来回收处理液C。此时，排气间隙63a、63b分别处于与用于回收处理液C的废气的排气配管65c1、65c2的端部的开口相连通的位置处，来回收雾化的处理液C的废气。
根据本实施方式，能够通过多个配管来对各处理液和由各处理液产生的气体分别进行回收、排气，因此，除了进行分离回收、分离排气的本来目的外，通过增加回收配管和排气配管，还能够迅速地回收和排气。特别是，在大量供给处理液来进行基板处理时，能够消除处理液从杯体51a溢出的担忧。
(变形例1)
接下来，参照图11，对本发明的第1、第2实施方式的基板处理装置11、11a中的杯体51的变形例1进行说明。如杯体51的纵向剖视图、即图11所示，在杯体55 的外周壁部51b与周底部51c相接触的接点即最下部处形成的流出孔部58的下端，设有朝向回收配管55侧倾斜的突出部57。在回收配管55的流出孔部58侧的开口端部，形成有倾斜形状的切口部59，该切口部59与突出部57以进行卡合的方式形状对应。在使杯体51与规定的回收配管55连通时，突出部57和切口部59由于形状对应而卡合，由此，流出孔部58和回收配管55相接合的部分的下部卡合在一起，从而能够减小间隙，因此，能够抑制从杯体51流向回收配管55的处理液(在图11中以点划线所示)的液体泄漏。
关于设置于流出孔部58的突出部57、和以与突出部57卡合的方式形状对应的切口部59的形状，并不限定于上述的倾斜形状和与此形状对应的形状，例如双方可以是进行卡合的阶梯形状。另外，只要不对杯体51的转动动作和升降动作产生障碍，则突出部57并不限定于设在流出孔部58的下端，也可以设在流出孔部58的周围。而且，也可以在流出孔部58的周围设置进行密封的部件。
(变形例2)
接下来，参照图12，对本发明的第1、第2实施方式的基板处理装置11、11a中的杯体51的变形例2进行说明。在本变形例中，设有对杯体51的内部进行清洗的清洗机构60。如杯体51的纵向剖视图即图12所示，对杯体51内进行清洗的清洗机构 60的管形配管61呈环状配置在杯体51的外周壁部51b的上方。在环状的管形配管 61上以规定角度的间隔设有多个喷嘴61a，该喷嘴61a以规定角度朝向杯体51的内部。在管形配管61上连接有从清洗水供给部(未图示)导入清洗水(纯水)的清洗水供给管(未图示)。管形配管61、喷嘴61a、清洗水供给配管以及清洗水供给部构成了清洗机构60。供给到环状的管形配管61中的清洗水被设定成从各喷嘴61a朝向杯体51的内部喷射，从而能够对杯体51内进行清洗(在图12中，以点划线表示喷射的清洗水)。清洗机构60与控制部100电连接，根据存储于控制部100中的基板处理信息或各种程序来对其驱动进行控制。
在基板12的基于上述的处理液A和处理液B的处理之间对基板12供给纯水时、以及在基板12的基于处理液B和处理液C的处理之间对基板12供给纯水时，通过清洗机构60对杯体51进行清洗。在设置清洗机构60之前，供给到基板12上的纯水流入杯体51中，进行杯体51的清洗，因此，对于向基板12供给的纯水来说，需要是清洗杯体51所需的供给时间。在本变形例中，通过设置清洗机构60，能够通过纯水直接清洗杯体51，因此，对于向基板12供给的纯水来说，不需要考虑杯体51的清洗所需的供给时间。因此，能够仅以基板12的清洗所需的供给时间进行供给，因此，能够缩短基板处理的时间。另外，在此之前，在开始下一基板的处理时，需要利用新进行处理的处理液，对在之前的基板的处理中残留于杯体51中的处理液冲洗一定时间，从而使得规定量的混合的处理液成为废液。可是，根据本变形例，在处理下一基板12之前，通过设定为利用清洗机构60以纯水清洗杯体51，能够没有浪费地排出新的处理液并对其回收。并且，清洗机构60对杯体51的清洗不限于使用纯水，也可以通过气体(例如，作为惰性气体的氮气等)的喷射来将残留的处理液吹飞到废液通道中。
以上，对本发明的几个实施方式和各部的变形例进行了说明，但该实施方式和各部的变形例是作为一例而提出的，并不用于限定发明的范围。上述的这些新的实施方式可以以其它各种形式来实施，能够在不脱离发明主旨的范围内进行各种省略、置换、变更。这些实施方式及其变形包含于发明的范围或主旨中，也包含于权利要求所记载的发明中。

Claims (14)

1.一种基板处理装置，其将多种处理液依次供给到基板上来处理基板，
其特征在于，
所述基板处理装置具有：
基板旋转构件，其保持着所述基板进行旋转；
处理液供给构件，其对借助所述基板旋转构件旋转的所述基板供给处理液；
液体承接部，其设置于所述基板的周围，接收从所述基板飞散的所述处理液；
杯体，其设置于所述基板的周围，且接收由所述液体承接部接收到的所述处理液；
各种回收通道，它们配置在所述杯体的周向上，与所述杯体接收的处理液的种类对应地供来自所述杯体的所述处理液流过；
转动构件，其使所述杯体以所述基板旋转构件的旋转轴为中心而水平转动，且将所述杯体切换到与所述处理液的种类相对应的回收通道所位于的方向；
升降构件，其使所述杯体沿上下方向升降而切换为第1高度位置和第2高度位置，其中，所述第1高度位置是使所述杯体和与所述处理液的种类对应的回收通道相连通的高度位置，所述第2高度位置是所述杯体不与所述回收通道连通，且使所述杯体接收的所述处理液流到废液通道中的高度位置；以及
控制部，在对从所述处理液供给构件供给的处理液进行切换时，在所述液体承接部接收所述处理液的状态下，所述控制部控制所述升降构件以使所述杯体定位在所述第2高度位置，并且控制所述转动构件以使所述杯体在与所述处理液的种类相对应的回收通道所位于的方向上水平转动。
2.根据权利要求1所述的基板处理装置，其特征在于，
所述杯体是上部开口的环状的容器，在所述杯体的下部形成有流出孔部，所述流出孔部用于使所述处理液流到所述回收通道或所述废液通道中。
3.根据权利要求2所述的基板处理装置，其特征在于，
所述基板旋转构件的外周壁部、和配置在所述基板旋转构件的外周侧的液体承接部的内周壁部以规定长度插入所述杯体的所述开口中。
4.根据权利要求1或2所述的基板处理装置，其特征在于，
所述回收通道是具有配置在所述基板的周向侧的端部开口的多个回收配管。
5.根据权利要求1至3中的任意一项所述的基板处理装置，其特征在于，
所述基板处理装置还具有各种排气通道，所述各种排气通道与所述处理液的种类对应地使含有所述处理液的气体从所述杯体流到外部，
在通过所述转动构件将所述杯体切换到与所述处理液的种类相对应的所述回收通道所位于的方向时，在所述杯体的外周面上形成的凹部形状的排气间隙和与所述处理液的种类相对应的排气通道连通。
6.根据权利要求5所述的基板处理装置，其特征在于，
所述排气通道是具有配置在所述基板的周向侧的端部开口的多个排气配管。
7.根据权利要求2所述的基板处理装置，其特征在于，
所述废液通道是将所述处理液向外部废弃的废液配管，处理液从被所述升降构件配置到第2高度位置处的所述杯体的所述流出孔部流到所述废液通道中。
8.根据权利要求1至3中的任意一项所述的基板处理装置，其特征在于，
所述转动构件具有：
支承部，其支承所述杯体；
转动部，其使所述支承部在所述基板旋转构件的旋转轴的周围水平转动；以及
驱动部，其驱动所述转动部。
9.根据权利要求7所述的基板处理装置，其特征在于，
所述升降构件是使所述转动构件升降的伸缩缸。
10.根据权利要求2或3所述的基板处理装置，其特征在于，
在所述杯体上设有从所述流出孔部朝向所述回收通道突出的突出部，在所述回收通道的所述流出孔部侧的端部形成有切口部，所述切口部与所述突出部以卡合的形式形状对应。
11.根据权利要求1至3中的任意一项所述的基板处理装置，其特征在于，
所述基板处理装置还具有对所述杯体的内部进行清洗的清洗机构。
12.一种基板处理方法，将多种处理液依次供给到基板上来处理基板，
其特征在于，
所述基板处理方法具有：
通过基板旋转构件使所述基板旋转的步骤；
将所述处理液供给到通过所述基板旋转构件而旋转的所述基板上的步骤；
使接收从所述基板飞散的所述处理液的液体承接部为接收所述处理液的状态的步骤；
利用杯体接收由所述液体承接部接收到的所述处理液的步骤；
使所述杯体水平转动而将所述杯体切换到与所述处理液的种类相对应的回收通道所位于的方向的步骤；
使所述杯体沿上下方向升降而移动到第1高度位置的步骤，其中，所述第1高度位置是所述杯体和与所述处理液的种类对应的回收通道相连通的高度位置；以及
使所述杯体移动到不与所述回收通道连通的第2高度位置的步骤，其中，所述第2高度位置是使所述杯体接收的所述处理液流到废液通道中的高度位置，
将所述杯体切换到与所述处理液的种类相对应的回收通道所位于的方向的步骤是：在所述液体承接部接收所述处理液的状态下，使所述杯体一直位于所述第2高度位置水平转动。
13.根据权利要求12所述的基板处理方法，其特征在于，
在所述杯体和与所述处理液的种类对应的回收通道相连通时，与所述处理液的种类对应地将含有所述处理液的气体从所述杯体排出到使该气体流向外部的各种排气通道中。
14.根据权利要求12或13所述的基板处理方法，其特征在于，
所述基板处理方法还具有利用清洗所述杯体的清洗机构来清洗杯体的步骤，
在清洗所述基板的同时执行清洗所述杯体的步骤。
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