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JP2024173570A - Substrate processing apparatus - Google Patents

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JP2024173570A
JP2024173570A JP2023138810A JP2023138810A JP2024173570A JP 2024173570 A JP2024173570 A JP 2024173570A JP 2023138810 A JP2023138810 A JP 2023138810A JP 2023138810 A JP2023138810 A JP 2023138810A JP 2024173570 A JP2024173570 A JP 2024173570A
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JP
Japan
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nozzle
substrate
processing apparatus
substrate processing
processing liquid
Prior art date
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Pending
Application number
JP2023138810A
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Japanese (ja)
Inventor
脩平 根本
Shuhei Nemoto
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Screen Holdings Co Ltd
Original Assignee
Screen Holdings Co Ltd
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Publication date
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Priority to US18/674,813 priority patent/US20240404846A1/en
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Abstract

To provide a mechanism in which positional adjustment of a nozzle can be accurately performed while having a compact structure in a substrate processing apparatus having the nozzle arranged below a substrate.SOLUTION: A substrate processing apparatus according to the present invention comprises: a rolling mechanism that holds a circular substrate in a horizontal position, and rotates the substrate around a vertical axis which passes through a center of the substrate; and a nozzle mechanism that has a nozzle body which is arranged below the substrate and discharges a process liquid from a discharge port toward a bottom surface peripheral part of the substrate, a support unit which supports the nozzle body so as to be able to change a position of the discharge port in a radial direction of the substrate, and a positional adjustment unit that adjusts the position of the discharge port by moving the nozzle body relative to the support unit. The support unit and the positional adjustment unit are arranged inside a virtual circular arc which passes through the discharge port while having the vertical axis as a center.SELECTED DRAWING: Figure 9

Description

この発明は、チャンバの内部空間で基板の周縁部に処理液を供給して上記周縁部を処理する基板処理装置に関するものである。 This invention relates to a substrate processing apparatus that supplies a processing liquid to the peripheral portion of a substrate in the internal space of a chamber to process the peripheral portion.

半導体ウエハなど円形または略円形の基板に対する処理として、基板の少なくとも一方主面に形成された薄膜のうち、基板周縁部の薄膜だけを除去するものがある。例えば基板を回転させながらその周縁部にエッチング液を供給して、エッチング液の供給位置よりも外側の薄膜だけを除去する技術が知られている。このようにして薄膜を除去する処理については、ベベルエッチング処理と称されることがある。 One type of processing for circular or nearly circular substrates such as semiconductor wafers involves removing only the thin film formed on the periphery of the substrate from the thin film formed on at least one of the main surfaces of the substrate. For example, a technique is known in which an etching solution is supplied to the periphery of the substrate while rotating it, and only the thin film outside the position where the etching solution is supplied is removed. This type of thin film removal process is sometimes called a bevel etching process.

例えば特許文献1には、処理チャンバ内に収容された基板処理装置において、水平姿勢の基板の下面周縁部をエッチング処理するために、基板の下方に下側周縁ノズルが設けられている。この下側周縁ノズルでは、ノズル支持部材に複数のノズルが取り付けられており、これらのノズルの各々は、基板の下面周縁部に向けて、薬液やリンス液等の処理液を上向きに吐出する。 For example, in Patent Document 1, a lower peripheral nozzle is provided below a substrate in a substrate processing apparatus housed in a processing chamber to etch the peripheral portion of the lower surface of a horizontally oriented substrate. In this lower peripheral nozzle, multiple nozzles are attached to a nozzle support member, and each of these nozzles ejects a processing liquid such as a chemical liquid or a rinse liquid upward toward the peripheral portion of the lower surface of the substrate.

特開2022-052835号公報JP 2022-052835 A

このような処理においては、薄膜のうち除去される領域の幅(エッチング幅)を予め定められた目標値に合わせる必要がある。このため、基板処理装置では、組み立て後や部品交換後の使用開始前に、所定のエッチング幅が得られるように調整作業を行う必要がある。また処理において必要とされるエッチング幅は必ずしも一定ではなく、目的に応じて変更されることがある。上記従来技術では、ノズル支持部材に対するノズルの取り付け構造については詳しく開示されておらず、どのようにして調整を行うかについては不明である。 In such processes, the width of the area of the thin film to be removed (etching width) must be adjusted to a predetermined target value. For this reason, in the substrate processing apparatus, adjustment work must be performed after assembly or before use after parts replacement so that the specified etching width is obtained. Furthermore, the etching width required in the process is not necessarily constant, and may change depending on the purpose. The above-mentioned prior art does not disclose in detail the nozzle attachment structure to the nozzle support member, and it is unclear how the adjustment is performed.

また、特に近年では、デバイスの微細化や歩留まりの向上等を目的として、エッチング幅の調整において求められる精度が高くなっており、例えば数十ミクロンオーダーでの調整が必要となってきている。このような調整を可能とするために適用可能な機構に関しては、これまでのところ確立されるには至っていない。 In particular, in recent years, the precision required for adjusting the etching width has increased in order to miniaturize devices and improve yields, and adjustments on the order of several tens of microns are now required. As of now, a mechanism that can be applied to enable such adjustments has not yet been established.

また、この種の基板処理システムでは、フットプリント向上のため、基板処理ユニットが収容された処理チャンバを多段積みすることが広く行われている。また、各処理チャンバでのガスの使用量を抑制して環境負荷の低減を図るため、個々の処理チャンバのサイズ、例えば鉛直上方から見た平面サイズや高さを抑えることが求められている。このため、上記したノズルおよびその位置調整のための機構についても、できるだけコンパクトなものであることが望ましい。 In addition, in this type of substrate processing system, it is common to stack processing chambers housing substrate processing units in multiple tiers to reduce the footprint. Also, in order to reduce the amount of gas used in each processing chamber and reduce the environmental load, it is necessary to reduce the size of each processing chamber, for example, the planar size and height when viewed vertically from above. For this reason, it is desirable for the nozzle and the mechanism for adjusting its position to be as compact as possible.

この発明は上記課題に鑑みなされたものであり、基板の下方にノズルが配置される基板処理装置において、環境負荷の低減に貢献可能な構造でありながら、ノズルの位置調整を高精度に行うことのできる機構を提供することを目的とする。 This invention was developed in consideration of the above problems, and aims to provide a mechanism for substrate processing equipment in which nozzles are positioned below substrates, which is capable of adjusting the nozzle position with high precision while contributing to reducing environmental impact.

本発明の一の態様は、円形の基板を水平姿勢に保持し、基板の中心を通る鉛直軸まわりに回転させる回転機構と、基板の下方に配置され、基板の下面周縁部に向けて吐出口から処理液を吐出するノズル本体、基板の半径方向における吐出口の位置を変更可能にノズル本体を支持する支持部、および支持部に対してノズル本体を移動させることで吐出口の位置を調整する位置調整部を有するノズル機構と、を備え、支持部および位置調整部は、鉛直軸を中心として吐出口を通過する仮想円弧の内側に配置されていることを特徴としている。 One aspect of the present invention is characterized in that it comprises a rotation mechanism that holds a circular substrate in a horizontal position and rotates it around a vertical axis that passes through the center of the substrate, a nozzle body that is disposed below the substrate and discharges a processing liquid from a discharge port toward the peripheral portion of the underside of the substrate, a support section that supports the nozzle body so that the position of the discharge port in the radial direction of the substrate can be changed, and a nozzle mechanism having a position adjustment section that adjusts the position of the discharge port by moving the nozzle body relative to the support section, and the support section and the position adjustment section are disposed inside a virtual arc that passes through the discharge port and has the vertical axis as its center.

このように構成された発明では、吐出口の位置が基板の半径方向において変更可能となるように、ノズル本体が支持部に支持されている。そして、位置調整部が支持部に対してノズル本体を移動させる。このノズル本体の移動により、吐出口の位置が調整される。したがって、当該吐出口から吐出された処理液の基板への着液位置が変化し、エッチング幅が調整される。しかも、ノズル本体および位置調整部は、鉛直軸を中心として吐出口を通過する仮想円弧の内側に配置され、鉛直上方からの平面視において、常時、上記半径方向において吐出口の内側に存在している。その結果、コンパクトな構造で、基板周縁部に対するエッチング幅の調整についても高精度に行うことが可能となる。このことは、基板処理装置内でのガス使用量の削減に寄与し、環境負荷の低減を可能とする。 In the invention configured in this way, the nozzle body is supported by the support so that the position of the discharge port can be changed in the radial direction of the substrate. Then, the position adjustment unit moves the nozzle body relative to the support. This movement of the nozzle body adjusts the position of the discharge port. Therefore, the landing position of the processing liquid discharged from the discharge port on the substrate changes, and the etching width is adjusted. Moreover, the nozzle body and the position adjustment unit are arranged inside a virtual arc that passes through the discharge port with the vertical axis as its center, and are always inside the discharge port in the radial direction when viewed vertically from above. As a result, with a compact structure, it is possible to adjust the etching width for the peripheral portion of the substrate with high precision. This contributes to reducing the amount of gas used in the substrate processing apparatus and enables a reduction in the environmental load.

また、基板の下面周縁部に供給された処理液は半径方向に飛散する。このとき、ノズル本体および位置調整部の全部または一部が半径方向において吐出口の外側に存在すると、下面周縁部から飛散してきた処理液を散乱させ、基板に戻す可能性がある。しかしながら、上記構造を有する基板処理装置では、ノズル本体および位置調整部は常時、吐出口の内側に位置しているため、上記問題を確実に防止することができる。 In addition, the processing liquid supplied to the peripheral portion of the underside of the substrate will splash in the radial direction. If all or part of the nozzle body and the position adjustment unit are located radially outside the discharge port, the processing liquid splashed from the peripheral portion of the underside may be scattered and returned to the substrate. However, in a substrate processing apparatus having the above structure, the nozzle body and the position adjustment unit are always located inside the discharge port, so the above problem can be reliably prevented.

なお、上記発明において「円形の基板」とは、基板の主面が平面視において厳密な意味で円形を有しているものの他、包絡外形が円形であるものの外周部の一部にオリエンテーションフラットや切欠きのような円周とは異なる部位が存在する、「略円形の基板」を含む概念であるものとする。 In the above invention, the term "circular substrate" refers not only to a substrate whose main surface is strictly circular in plan view, but also to a "substantially circular substrate" whose envelope shape is circular but whose outer periphery has a portion that differs from the circumference, such as an orientation flat or a notch.

この発明によれば、基板の下方にノズルが配置される基板処理装置において、コンパクトな構造でありながら、ノズルの位置調整を高精度に行うことが可能である。 According to this invention, in a substrate processing apparatus in which a nozzle is disposed below a substrate, it is possible to adjust the nozzle position with high precision while maintaining a compact structure.

本発明に係る基板処理装置の一実施形態を装備する基板処理システムの概略構成を示す平面図である。1 is a plan view showing a schematic configuration of a substrate processing system equipped with an embodiment of a substrate processing apparatus according to the present invention; 本発明に係る基板処理装置の主要部の構成を示す図である。1 is a diagram showing a configuration of a main part of a substrate processing apparatus according to the present invention; 本発明に係る基板処理装置の主要部の構成を示す図である。1 is a diagram showing a configuration of a main part of a substrate processing apparatus according to the present invention; 上カップが上昇した状態を示す図である。FIG. 13 is a diagram showing the upper cup in a raised state. 処理機構の構造および配置を示す図である。FIG. 2 shows the structure and arrangement of a processing mechanism. 一の処理液吐出ノズルの構造を示す分解斜視図である1 is an exploded perspective view showing a structure of one processing liquid discharge nozzle. 処理液吐出ノズルの断面構造を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing a cross-sectional structure of a processing liquid discharge nozzle. 処理機構におけるノズル位置調整作用を説明する図である。11A and 11B are diagrams for explaining a nozzle position adjustment function in a processing mechanism. 鉛直上方から見た、吐出口、ベース部材、雄ねじ部、コイルばね、およびアジャストナットの位置関係を示す図である。4 is a diagram showing the positional relationship between the discharge port, the base member, the male threaded portion, the coil spring, and the adjustment nut as viewed vertically from above. FIG. 基板観察機構の構成を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing a configuration of a substrate observation mechanism. 微調整モードでのノズル位置調整を模式的に示す図である。11A and 11B are diagrams illustrating nozzle position adjustment in a fine adjustment mode. ノズルブロックの変形例を示す図である。FIG. 13 is a diagram showing a modified example of the nozzle block. 本発明に係る基板処理装置の他の実施形態の一例である自動調整タイプの基板処理装置に設けられた処理機構の構造および配置を示す図である。13 is a diagram showing the structure and arrangement of a processing mechanism provided in an automatically adjusting type substrate processing apparatus, which is an example of another embodiment of the substrate processing apparatus according to the present invention; FIG. 処理液吐出ノズルの全部が後退したときの処理液吐出ノズルおよびノズル移動機構の構造を示す斜視図である。13 is a perspective view showing the structures of the processing liquid discharge nozzle and the nozzle moving mechanism when the processing liquid discharge nozzle is entirely retracted; FIG. 処理液吐出ノズルの全部が後退したときの処理液吐出ノズルおよびノズル移動機構の断面構造を示す図である。13 is a diagram showing a cross-sectional structure of the processing liquid discharge nozzle and the nozzle moving mechanism when the processing liquid discharge nozzle is entirely retracted. FIG. 一の処理液吐出ノズルのみが先進したときの処理液吐出ノズルおよびノズル移動機構の構造を示す斜視図である。11 is a perspective view showing the structure of the processing liquid discharge nozzle and the nozzle moving mechanism when only one processing liquid discharge nozzle advances; FIG. 一の処理液吐出ノズルのみが先進したときの処理液吐出ノズルおよびノズル移動機構の断面構造を示す図である。13 is a diagram showing a cross-sectional structure of the processing liquid discharge nozzle and the nozzle moving mechanism when only one processing liquid discharge nozzle advances. FIG. 固定支持部に対する一対のグライドリングの装着方法を示す分解組み立て図である。FIG. 13 is an exploded view showing a method of mounting a pair of glide rings to a fixed support portion. グライドリングの構成を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing the configuration of a glide ring. 自動調整モードでのノズル位置調整を模式的に示す図である。11A and 11B are diagrams illustrating nozzle position adjustment in an automatic adjustment mode. ノズル移動部の構成および動作を模式的に示す図である。5A to 5C are diagrams illustrating the configuration and operation of a nozzle moving unit. 本発明に係る基板処理装置の別の実施形態の一例である自動調整タイプの基板処理装置に設けられた処理機構の構造および配置を示す図である。FIG. 11 is a diagram showing the structure and arrangement of a processing mechanism provided in an automatically adjusting type substrate processing apparatus, which is an example of another embodiment of a substrate processing apparatus according to the present invention. 本発明に係る基板処理装置のさらに別の実施形態の一例である自動調整タイプの基板処理装置の主要部の構成を示す図である。FIG. 13 is a diagram showing a configuration of a main part of an automatically adjusting type substrate processing apparatus, which is an example of still another embodiment of the substrate processing apparatus according to the present invention.

図1は本発明に係る基板処理装置の一実施形態を装備する基板処理システムの概略構成を示す平面図である。これは基板処理システム100の外観を示すものではなく、基板処理システム100の外壁パネルやその他の一部構成を除外することでその内部構造をわかりやすく示した模式図である。この基板処理システム100は、例えばクリーンルーム内に設置され、基板Sを一枚ずつ処理する枚葉式の装置である。なお、ここに示す基板処理システム100の主たる構成は、本願出願人の出願に係る特願2022-134816号に記載されたものと類似している。 Figure 1 is a plan view showing the schematic configuration of a substrate processing system equipped with one embodiment of a substrate processing apparatus according to the present invention. This is not a view showing the external appearance of the substrate processing system 100, but a schematic view showing the internal structure of the substrate processing system 100 by removing the outer wall panels and other parts of the system. The substrate processing system 100 is a single-wafer processing apparatus that is installed, for example, in a clean room and processes substrates S one by one. The main configuration of the substrate processing system 100 shown here is similar to that described in Japanese Patent Application No. 2022-134816, which was filed by the applicant of the present application.

基板処理システム100は、各々が基板Sに対する処理主体となる処理ユニット(基板処理装置)1を複数備えている。図1では、4基の処理ユニット1が水平方向に配置された状態が示されているが、各処理ユニット1は上下方向にも多段に積み重ねられる。例えば処理ユニット1が6段にわたり積層配置されるとき、基板処理システム100は合計24基の処理ユニット1を備えることとなる。 The substrate processing system 100 includes multiple processing units (substrate processing apparatus) 1, each of which is responsible for processing a substrate S. In FIG. 1, four processing units 1 are shown arranged horizontally, but the processing units 1 are also stacked vertically in multiple tiers. For example, when the processing units 1 are stacked in six tiers, the substrate processing system 100 includes a total of 24 processing units 1.

基板処理システム100に装備される複数の処理ユニット1の各々において、処理液による基板処理が実行される。本明細書では、基板の両主面のうち下方に向けられた面を「下面」と称し、符号Sbを付す。また、上方に向けられた面を「上面」と称し、符号Stを付す。 In each of the multiple processing units 1 equipped in the substrate processing system 100, substrate processing is performed using a processing liquid. In this specification, the surface facing downward of the two main surfaces of the substrate is referred to as the "lower surface" and is assigned the symbol Sb. The surface facing upward is referred to as the "upper surface" and is assigned the symbol St.

ここで、本実施形態における「基板」としては、半導体ウエハ、フォトマスク用ガラス基板、液晶表示用ガラス基板、プラズマ表示用ガラス基板、FED(Field Emission Display)用基板、光ディスク用基板、磁気ディスク用基板、光磁気ディスク用基板などの各種基板を適用可能である。以下では主として半導体ウエハの処理に用いられる基板処理装置を例に採って図面を参照して説明するが、上に例示した各種の基板の処理にも同様に適用可能である。 The "substrate" in this embodiment can be any of a variety of substrates, including semiconductor wafers, glass substrates for photomasks, glass substrates for liquid crystal displays, glass substrates for plasma displays, substrates for FEDs (Field Emission Displays), substrates for optical disks, substrates for magnetic disks, and substrates for magneto-optical disks. In the following, a substrate processing apparatus used primarily for processing semiconductor wafers will be described with reference to the drawings, but the apparatus can also be used for processing the various substrates exemplified above.

後述するように、本実施形態の処理ユニット1は、一方主面に金属または金属化合物の薄膜が形成された基板Sを受け入れ、基板Sに形成された薄膜のうち周縁部のみをエッチング処理により除去する、という処理を実行する。このようなエッチング処理は、「ベベルエッチング処理」または単に「ベベル処理」と呼ばれることがある。なお、基板処理システム100が備える複数の処理ユニット1の全てがこのようなベベルエッチング処理を実行する態様であってもよく、また互いに異なる処理を実行する複数種類の処理ユニットが組み合わされてもよい。 As described below, the processing unit 1 of this embodiment receives a substrate S having a thin film of a metal or metal compound formed on one main surface, and performs a process of removing only the peripheral portion of the thin film formed on the substrate S by etching. This type of etching process is sometimes called a "bevel etching process" or simply a "bevel process." Note that all of the multiple processing units 1 included in the substrate processing system 100 may perform this type of bevel etching process, or multiple types of processing units performing different processes may be combined.

図1に示すように、基板処理システム100は、基板Sに対して処理を施す基板処理エリア110を有している。この基板処理エリア110に対し、インデクサ部120が隣接して設けられている。インデクサ部120は、基板Sを収容するための容器C(複数の基板Sを密閉した状態で収容するFOUP(Front Opening Unified Pod)、SMIF(Standard Mechanical Interface)ポッド、OC(Open Cassette)など)を複数個保持することができる容器保持部121を有している。また、インデクサ部120は、容器保持部121に保持された容器Cにアクセスして、未処理の基板Sを容器Cから取り出したり、処理済みの基板Sを容器Cに収納したりするためのインデクサロボット122を備えている。各容器Cには、複数枚の基板Sがほぼ水平な姿勢で収容されている。 As shown in FIG. 1, the substrate processing system 100 has a substrate processing area 110 where substrates S are processed. An indexer unit 120 is provided adjacent to the substrate processing area 110. The indexer unit 120 has a container holding unit 121 that can hold multiple containers C (FOUPs (Front Opening Unified Pods), SMIF (Standard Mechanical Interface) pods, OCs (Open Cassettes), etc., that contain multiple substrates S in a sealed state) for containing substrates S. The indexer unit 120 also has an indexer robot 122 that accesses the containers C held by the container holding unit 121 to remove unprocessed substrates S from the containers C and store processed substrates S in the containers C. Each container C contains multiple substrates S in a substantially horizontal position.

インデクサロボット122は、装置筐体に固定されたベース部122aと、ベース部122aに対し鉛直軸まわりに回動可能に設けられた多関節アーム122bと、多関節アーム122bの先端に取り付けられたハンド122cとを備える。ハンド122cはその上面に基板Sを載置して保持することができる構造となっている。このような多関節アームおよび基板保持用のハンドを有するインデクサロボットは公知であるので詳しい説明を省略する。 The indexer robot 122 comprises a base 122a fixed to the device housing, a multi-joint arm 122b rotatable about a vertical axis relative to the base 122a, and a hand 122c attached to the tip of the multi-joint arm 122b. The hand 122c is structured so that a substrate S can be placed on its upper surface and held thereon. Indexer robots having such multi-joint arms and hands for holding substrates are well known, so a detailed description will be omitted.

基板処理エリア110では、載置台112がインデクサロボット122からの基板Sを載置可能に設けられている。また、平面視において、基板処理エリア110のほぼ中央に基板搬送ロボット111が配置される。さらに、この基板搬送ロボット111を取り囲むように、複数の処理ユニット1が配置される。具体的には、基板搬送ロボット111が配置された空間に面して複数の処理ユニット1が配置される。これらの処理ユニット1に対して基板搬送ロボット111は載置台112にランダムにアクセスし、載置台112との間で基板Sを受け渡す。一方、各処理ユニット1は基板Sに対して所定の処理を実行するものであり、本発明に係る基板処理装置に相当するものである。本実施形態では、これらの処理ユニット(基板処理装置)1は同一の機能を有している。このため、複数基板Sの並列処理が可能となっている。なお、基板搬送ロボット111はインデクサロボット122から基板Sを直接受け渡すことが可能であれば、必ずしも載置台112は必要ない。 In the substrate processing area 110, the placement table 112 is provided so that the substrate S from the indexer robot 122 can be placed thereon. In addition, in a plan view, the substrate transport robot 111 is disposed almost in the center of the substrate processing area 110. Furthermore, a plurality of processing units 1 are disposed so as to surround the substrate transport robot 111. Specifically, a plurality of processing units 1 are disposed facing the space in which the substrate transport robot 111 is disposed. The substrate transport robot 111 randomly accesses the placement table 112 for these processing units 1, and transfers the substrate S between the placement table 112. Meanwhile, each processing unit 1 performs a predetermined process on the substrate S, and corresponds to the substrate processing apparatus according to the present invention. In this embodiment, these processing units (substrate processing apparatus) 1 have the same function. Therefore, parallel processing of a plurality of substrates S is possible. Note that if the substrate transport robot 111 can directly transfer the substrate S from the indexer robot 122, the placement table 112 is not necessarily required.

図2および図3は本発明に係る基板処理装置の主要部の構成を示す図である。より具体的には、図2は基板処理装置の一態様である処理ユニット1の内部構造を示す側面図であり、図3はその平面図である。図2、図3および以下に参照する各図では、理解容易のため、各部の寸法や数が誇張または簡略化して図示される場合がある。基板処理装置(処理ユニット)1は、チャンバ11内の内部空間12に基板処理部SPが配置された構造を有する。 Figures 2 and 3 are diagrams showing the configuration of the main parts of a substrate processing apparatus according to the present invention. More specifically, Figure 2 is a side view showing the internal structure of a processing unit 1, which is one embodiment of a substrate processing apparatus, and Figure 3 is a plan view thereof. In Figures 2 and 3 and the figures referred to below, the dimensions and numbers of each part may be exaggerated or simplified for ease of understanding. The substrate processing apparatus (processing unit) 1 has a structure in which a substrate processing section SP is arranged in an internal space 12 within a chamber 11.

チャンバ11の底板11aの上面に、ベース支持部材16、16が互いに離間しながらボルトなどの締結部品により固定される。つまり、底板11aからベース支持部材16が立設される。これらベース支持部材16、16の上端部に、ベース部材17がボルトなどの締結部品により固定される。このベース部材17は、底板11aよりも小さな平面サイズを有するとともに、底板11aよりも厚肉で高い剛性を有する金属プレートで構成される。図2に示すように、ベース部材17は、ベース支持部材16、16により底板11aから鉛直上方に持ち上げられている。つまり、チャンバ11の内部空間12の底部において、いわゆる高床構造が形成されている。このベース部材17の上面に、基板Sに対して基板処理を施す基板処理部SPが設置される。この基板処理部SPを構成する各部は装置全体を制御する制御ユニット10と電気的に接続され、制御ユニット10からの指示に応じて動作する。 Base support members 16, 16 are fixed to the upper surface of the bottom plate 11a of the chamber 11 with fastening parts such as bolts while being spaced apart from each other. In other words, the base support member 16 is erected from the bottom plate 11a. A base member 17 is fixed to the upper ends of these base support members 16, 16 with fastening parts such as bolts. This base member 17 has a planar size smaller than the bottom plate 11a and is made of a metal plate that is thicker and more rigid than the bottom plate 11a. As shown in FIG. 2, the base member 17 is raised vertically upward from the bottom plate 11a by the base support members 16, 16. In other words, a so-called raised floor structure is formed at the bottom of the internal space 12 of the chamber 11. A substrate processing unit SP that performs substrate processing on the substrate S is installed on the upper surface of this base member 17. Each part that constitutes this substrate processing unit SP is electrically connected to a control unit 10 that controls the entire device, and operates according to instructions from the control unit 10.

図2に示すように、チャンバ11の天井面11fには、ファンフィルタユニット(FFU)13が取り付けられている。このファンフィルタユニット13は、処理ユニット1が設置されているクリーンルーム内の空気をさらに清浄化してチャンバ11内の内部空間12に供給する。ファンフィルタユニット13は、クリーンルーム内の空気を取り込んでチャンバ11内に送り出すためのファンおよびフィルタ(例えばHEPA(High Efficiency Particulate Air)フィルタ)を備えており、天井面11fに設けられた開口11f1を介して清浄空気を送り込む。これにより、チャンバ11内の内部空間12に清浄空気のダウンフローが形成される。また、ファンフィルタユニット13から供給された清浄空気を均一に分散するために、多数の吹出し孔を穿設したパンチングプレート14が天井面11fの直下に設けられている。 As shown in FIG. 2, a fan filter unit (FFU) 13 is attached to the ceiling surface 11f of the chamber 11. This fan filter unit 13 further purifies the air in the clean room in which the processing unit 1 is installed and supplies it to the internal space 12 in the chamber 11. The fan filter unit 13 is equipped with a fan and a filter (e.g., a HEPA (High Efficiency Particulate Air) filter) for taking in air in the clean room and sending it out into the chamber 11, and sends the clean air through an opening 11f1 provided in the ceiling surface 11f. This creates a downflow of clean air in the internal space 12 in the chamber 11. In addition, a punching plate 14 with a large number of blowing holes is provided directly below the ceiling surface 11f to uniformly distribute the clean air supplied from the fan filter unit 13.

図3に示すように、処理ユニット1では、4枚の側壁11b~11eのうち基板搬送ロボット111と対向する側壁11bに搬送用開口11b1が設けられており、内部空間12とチャンバ11の外部とが連通される。このため、基板搬送ロボット111のハンド(図示省略)が搬送用開口11b1を介して基板処理部SPにアクセス可能となっている。つまり、搬送用開口11b1を介して、内部空間12に対する基板Sの搬入出が可能となっている。また、この搬送用開口11b1を開閉するためのシャッター15が側壁11bに取り付けられている。 As shown in FIG. 3, in the processing unit 1, a transfer opening 11b1 is provided in the side wall 11b facing the substrate transfer robot 111 out of the four side walls 11b-11e, and the internal space 12 is connected to the outside of the chamber 11. This allows the hand (not shown) of the substrate transfer robot 111 to access the substrate processing section SP through the transfer opening 11b1. In other words, the substrate S can be loaded and unloaded from the internal space 12 through the transfer opening 11b1. In addition, a shutter 15 for opening and closing this transfer opening 11b1 is attached to the side wall 11b.

シャッター15にはシャッター開閉機構(図示省略)が接続されており、制御ユニット10からの開閉指令に応じてシャッター15を開閉させる。より具体的には、処理ユニット1では、未処理の基板Sをチャンバ11に搬入する際にシャッター開閉機構はシャッター15を開き、基板搬送ロボット111のハンドによって未処理の基板Sが基板処理部SPに搬入される。当該基板搬入後に基板搬送ロボット111のハンドがチャンバ11から退避すると、シャッター開閉機構はシャッター15を閉じる。そして、チャンバ11の内部空間12内で基板Sに対する処理が基板処理部SPにより実行される。また、処理の終了後においては、シャッター開閉機構がシャッター15を再び開き、基板搬送ロボット111のハンドが処理済の基板Sを基板処理部SPから搬出する。 A shutter opening/closing mechanism (not shown) is connected to the shutter 15, and opens and closes the shutter 15 in response to an opening/closing command from the control unit 10. More specifically, in the processing unit 1, when an unprocessed substrate S is loaded into the chamber 11, the shutter opening/closing mechanism opens the shutter 15, and the unprocessed substrate S is loaded into the substrate processing section SP by the hand of the substrate transport robot 111. When the hand of the substrate transport robot 111 retreats from the chamber 11 after the substrate is loaded, the shutter opening/closing mechanism closes the shutter 15. Then, processing of the substrate S is performed by the substrate processing section SP within the internal space 12 of the chamber 11. After the processing is completed, the shutter opening/closing mechanism opens the shutter 15 again, and the hand of the substrate transport robot 111 unloads the processed substrate S from the substrate processing section SP.

図3に示すように、側壁11dは、ベース部材17に設置された基板処理部SP(図2)を挟んで側壁11bの反対側に位置している。この側壁11dには、メンテナンス用開口11d1が設けられている。メンテナンス時には、同図に示すように、メンテナンス用開口11d1は開放される。このため、オペレータは装置の外部からメンテナンス用開口11d1を介して基板処理部SPにアクセス可能となっている。一方、基板処理時には、蓋部材19がメンテナンス用開口11d1を塞ぐように取り付けられる。このように、本実施形態では、蓋部材19は側壁11dに対して着脱自在となっている。 As shown in FIG. 3, side wall 11d is located on the opposite side of side wall 11b across the substrate processing unit SP (FIG. 2) installed on base member 17. This side wall 11d is provided with a maintenance opening 11d1. During maintenance, as shown in the figure, maintenance opening 11d1 is opened. This allows an operator to access the substrate processing unit SP from outside the apparatus through maintenance opening 11d1. On the other hand, during substrate processing, a cover member 19 is attached to cover maintenance opening 11d1. Thus, in this embodiment, cover member 19 is freely attached and detached to side wall 11d.

また、側壁11eの外側面には、基板処理部SPに対して加熱した不活性ガス(本実施形態では、窒素ガス)を供給するための加熱ガス供給部47が取り付けられている。この加熱ガス供給部47は、ヒータ471を内蔵している。 A heated gas supply unit 47 is attached to the outer surface of the side wall 11e to supply heated inert gas (nitrogen gas in this embodiment) to the substrate processing unit SP. This heated gas supply unit 47 has a built-in heater 471.

このように、チャンバ11の外壁側には、シャッター15、蓋部材19および加熱ガス供給部47が配置される。これに対し、チャンバ11の内側、つまり内部空間12には、高床構造のベース部材17の上面に基板処理部SPが設置される。以下、ベース部材17上に配置された基板処理部SPの構成について説明する。 As described above, the shutter 15, the lid member 19, and the heating gas supply unit 47 are arranged on the outer wall side of the chamber 11. On the other hand, inside the chamber 11, i.e., in the internal space 12, a substrate processing unit SP is installed on the upper surface of a base member 17 having a raised floor structure. The configuration of the substrate processing unit SP arranged on the base member 17 will be described below.

以下では、装置各部の配置関係や動作などを明確にするために、Z方向を鉛直方向とし、XY平面を水平面とする座標系を適宜付している。図3における座標系において、紙面上下方向に相当する水平方向を「X方向」とし、それと直交する水平方向を「Y方向」としている。さらに詳しくは、チャンバ11の内部空間12から搬送用開口11b1およびメンテナンス用開口11d1に向かう方向をそれぞれ「+X方向」および「-X方向」と称し、チャンバ11の内部空間12から側壁11c、11eに向かう方向をそれぞれ「-Y方向」および「+Y方向」と称し、鉛直上方および鉛直下方に向かう方向をそれぞれ「+Z方向」および「-Z方向」と称する。 In the following, in order to clarify the positional relationship and operation of each part of the device, a coordinate system is appropriately provided in which the Z direction is the vertical direction and the XY plane is the horizontal plane. In the coordinate system in FIG. 3, the horizontal direction corresponding to the up-down direction of the paper is the "X direction", and the horizontal direction perpendicular to it is the "Y direction". More specifically, the directions from the internal space 12 of the chamber 11 toward the transfer opening 11b1 and the maintenance opening 11d1 are respectively referred to as the "+X direction" and the "-X direction", the directions from the internal space 12 of the chamber 11 toward the side walls 11c and 11e are respectively referred to as the "-Y direction" and the "+Y direction", and the directions vertically upward and vertically downward are respectively referred to as the "+Z direction" and the "-Z direction".

図2および図3に示すように、基板処理部SPは、保持回転機構2、飛散防止機構3、上面保護加熱機構4、処理機構5、雰囲気分離機構6、昇降機構7、センタリング機構8および基板観察機構9を備えている。これらの機構は、ベース部材17上に設けられている。つまり、チャンバ11よりも高い剛性を有するベース部材17を基準とし、保持回転機構2、飛散防止機構3、上面保護加熱機構4、処理機構5、雰囲気分離機構6、昇降機構7、センタリング機構8および基板観察機構9が相互に予め決められた位置関係で配置される。 As shown in Figures 2 and 3, the substrate processing section SP is equipped with a holding and rotating mechanism 2, a scattering prevention mechanism 3, an upper surface protection and heating mechanism 4, a processing mechanism 5, an atmosphere separation mechanism 6, a lifting mechanism 7, a centering mechanism 8, and a substrate observation mechanism 9. These mechanisms are provided on a base member 17. In other words, the holding and rotating mechanism 2, scattering prevention mechanism 3, upper surface protection and heating mechanism 4, processing mechanism 5, atmosphere separation mechanism 6, lifting mechanism 7, centering mechanism 8, and substrate observation mechanism 9 are arranged in a predetermined positional relationship relative to each other, based on the base member 17, which has a higher rigidity than the chamber 11.

保持回転機構2は、基板Sの皮膜形成面を下方に向けた状態で基板Sを略水平姿勢に保持する基板保持部2Aと、基板Sを保持した基板保持部2Aおよび飛散防止機構3の一部を同期して回転させる回転機構2Bと、を備えている。このため、制御ユニット10からの回転指令に応じて回転機構2Bが作動すると、基板Sおよび飛散防止機構3の回転カップ部31は、鉛直方向Zと平行に延びる回転軸AXまわりに回転される。 The holding and rotating mechanism 2 includes a substrate holding part 2A that holds the substrate S in a substantially horizontal position with the film-forming surface of the substrate S facing downward, and a rotation mechanism 2B that synchronously rotates the substrate holding part 2A holding the substrate S and a part of the shatter prevention mechanism 3. Therefore, when the rotation mechanism 2B operates in response to a rotation command from the control unit 10, the substrate S and the rotating cup part 31 of the shatter prevention mechanism 3 are rotated around a rotation axis AX that extends parallel to the vertical direction Z.

基板保持部2Aは、基板Sより小さい円板状の部材であるスピンチャック21を備えている。スピンチャック21は、その上面が略水平となり、その中心軸が回転軸AXに一致するように設けられている。スピンチャック21の下面には、円筒状の回転軸部22が連結される。回転軸部22は、その軸線を回転軸AXと一致させた状態で、鉛直方向Zに延設される。また、回転軸部22には、回転機構2Bが接続される。 The substrate holding unit 2A is equipped with a spin chuck 21, which is a disk-shaped member smaller than the substrate S. The spin chuck 21 is arranged so that its upper surface is approximately horizontal and its central axis coincides with the rotation axis AX. A cylindrical rotating shaft unit 22 is connected to the lower surface of the spin chuck 21. The rotating shaft unit 22 extends in the vertical direction Z with its axis coincident with the rotation axis AX. A rotation mechanism 2B is also connected to the rotating shaft unit 22.

回転機構2Bは、基板保持部2Aおよび飛散防止機構3の回転カップ部31を回転させるための回転駆動力を発生するモータ23と、当該回転駆動力を伝達するための動力伝達部24とを有している。モータ23は、回転駆動力の発生に伴い回転する回転シャフト231を有し、回転シャフト231を鉛直下方に延設させた姿勢でベース部材17にとりつけられている。 The rotation mechanism 2B has a motor 23 that generates a rotational driving force for rotating the substrate holding part 2A and the rotating cup part 31 of the shatter prevention mechanism 3, and a power transmission part 24 for transmitting the rotational driving force. The motor 23 has a rotating shaft 231 that rotates in response to the generation of the rotational driving force, and is attached to the base member 17 in a position in which the rotating shaft 231 extends vertically downward.

ベース部材17から下方に突出した回転シャフト231の先端部には、第1プーリ241が取り付けられている。また、基板保持部2Aの回転軸部22の下方端部には、第2プーリ242が取り付けられている。より詳しくは、回転軸部22の下方端部は、ベース部材17に設けられた貫通孔に挿通され、ベース部材17の下方に突出している。この突出部分に第2プーリ242が設けられている。そして、第1プーリ241および第2プーリ242の間に無端ベルト243が架け渡される。このように、本実施形態では、第1プーリ241、第2プーリ242および無端ベルト243により、動力伝達部24が構成される。 A first pulley 241 is attached to the tip of the rotating shaft 231 that protrudes downward from the base member 17. A second pulley 242 is attached to the lower end of the rotating shaft portion 22 of the substrate holding unit 2A. More specifically, the lower end of the rotating shaft portion 22 is inserted into a through hole provided in the base member 17 and protrudes below the base member 17. The second pulley 242 is provided on this protruding portion. An endless belt 243 is stretched between the first pulley 241 and the second pulley 242. In this manner, in this embodiment, the power transmission unit 24 is configured by the first pulley 241, the second pulley 242, and the endless belt 243.

このような構成を有する動力伝達部24を用いた場合、長尺のタイミングベルトを無端ベルト243として選定することができ、無端ベルト243の長寿命化を図ることができる。また、図3に示すように、この実施形態では、モータ23がチャンバ11のうちメンテナンス用開口11d1に臨む位置に配置されている。このため、蓋部材19をチャンバ11から取り外してメンテナンス用開口11d1を開放すると、メンテナンス用開口11d1を介して動力伝達部24およびモータ23が外部に露出する。その結果、オペレータによるメンテナンス作業が容易となり、メンテナンス作業の効率を向上させることができる。 When a power transmission unit 24 having such a configuration is used, a long timing belt can be selected as the endless belt 243, and the life of the endless belt 243 can be extended. Also, as shown in FIG. 3, in this embodiment, the motor 23 is disposed in a position facing the maintenance opening 11d1 in the chamber 11. Therefore, when the cover member 19 is removed from the chamber 11 and the maintenance opening 11d1 is opened, the power transmission unit 24 and the motor 23 are exposed to the outside through the maintenance opening 11d1. As a result, maintenance work by the operator is facilitated, and the efficiency of the maintenance work can be improved.

しかも、以下に説明する他の機構はベース部材17の上方に配置されるのに対し、動力伝達部24はベース部材17の下方に配置される。このような配置を採用することで、他の機構との干渉を考慮することなく、オペレータによるメンテナンス作業をさらに効率的に行うことができる。 Moreover, while the other mechanisms described below are positioned above the base member 17, the power transmission unit 24 is positioned below the base member 17. By adopting such an arrangement, the operator can perform maintenance work more efficiently without having to worry about interference with other mechanisms.

スピンチャック21の上面には吸着孔211が設けられており、吸着孔211の内部空間には、バルブ(図示省略)が介装された配管25を介してポンプ26が接続される。当該ポンプ26およびバルブは、制御ユニット10に電気的に接続されており、制御ユニット10からの指令に応じて動作する。これによって、負圧と正圧とが選択的にスピンチャック21に付与される。例えば基板Sがスピンチャック21の上面に略水平姿勢で置かれた状態でポンプ26が負圧をスピンチャック21の吸着孔211に付与すると、スピンチャック21は基板Sを下方から吸着保持する。一方、ポンプ26が正圧を吸着孔211に付与すると、基板Sはスピンチャック21の上面から取り外し可能となる。また、ポンプ26の吸引を停止すると、スピンチャック21の上面上で基板Sは水平移動可能となる。 The upper surface of the spin chuck 21 has an adsorption hole 211, and the pump 26 is connected to the internal space of the adsorption hole 211 via a pipe 25 with a valve (not shown). The pump 26 and the valve are electrically connected to the control unit 10 and operate according to commands from the control unit 10. This allows negative pressure and positive pressure to be selectively applied to the spin chuck 21. For example, when the substrate S is placed on the upper surface of the spin chuck 21 in a substantially horizontal position, the pump 26 applies negative pressure to the adsorption hole 211 of the spin chuck 21, and the spin chuck 21 adsorbs and holds the substrate S from below. On the other hand, when the pump 26 applies positive pressure to the adsorption hole 211, the substrate S can be removed from the upper surface of the spin chuck 21. When the suction of the pump 26 is stopped, the substrate S can be moved horizontally on the upper surface of the spin chuck 21.

スピンチャック21には、回転軸部22の中央部に設けられた配管28を介して窒素ガス供給部29が接続される。窒素ガス供給部29は、基板処理システム100が設置される工場のユーティリティーなどから供給される常温の窒素ガスを制御ユニット10からのガス供給指令に応じた流量およびタイミングでスピンチャック21に送給し、基板Sの下面Sb側で窒素ガスを中央部から径方向外側に流通させる。なお、本実施形態では、窒素ガスを用いているが、その他の不活性ガスを用いてもよい。 A nitrogen gas supply unit 29 is connected to the spin chuck 21 via a pipe 28 provided in the center of the rotating shaft 22. The nitrogen gas supply unit 29 supplies room temperature nitrogen gas, supplied from a utility of the factory in which the substrate processing system 100 is installed, to the spin chuck 21 at a flow rate and timing according to a gas supply command from the control unit 10, and causes the nitrogen gas to flow radially outward from the center on the underside Sb of the substrate S. Note that although nitrogen gas is used in this embodiment, other inert gases may also be used.

回転機構2Bは、基板Sと一体的にスピンチャック21を回転させるのみならず、当該回転に同期して回転カップ部31を回転させるために、動力伝達部27を有している。動力伝達部27は、非磁性材料または樹脂で構成される円板部材27aと、円板部材27aの周縁部に内蔵されるスピンチャック側磁石27bと、回転カップ部31の一構成である下カップ32に内蔵されるカップ側磁石27cとを有している。円板部材27aは回転軸部22と同軸に取り付けられ、回転軸部22とともに回転軸AXまわりに回転可能となっている。 The rotation mechanism 2B has a power transmission unit 27 not only to rotate the spin chuck 21 integrally with the substrate S, but also to rotate the rotating cup portion 31 in synchronization with the rotation. The power transmission unit 27 has a disk member 27a made of a non-magnetic material or resin, a spin chuck side magnet 27b embedded in the peripheral portion of the disk member 27a, and a cup side magnet 27c embedded in the lower cup 32, which is one component of the rotating cup portion 31. The disk member 27a is attached coaxially with the rotating shaft portion 22 and is rotatable around the rotation axis AX together with the rotating shaft portion 22.

円板部材27aの外周縁部では、複数のスピンチャック側磁石27bが回転軸AXを中心として放射状で、しかも等角度間隔で配置される。本実施形態では、互いに隣り合う2つのスピンチャック側磁石27bの一方では、外側および内側がそれぞれN極およびS極となるように配置され、他方では、外側および内側がそれぞれS極およびN極となるように配置される。 On the outer periphery of the disk member 27a, multiple spin chuck side magnets 27b are arranged radially around the rotation axis AX and at equal angular intervals. In this embodiment, one of two adjacent spin chuck side magnets 27b is arranged so that the outer and inner sides are north and south poles, respectively, and the other is arranged so that the outer and inner sides are south and north poles, respectively.

これらのスピンチャック側磁石27bと同様に、複数のカップ側磁石27cが回転軸AXを中心として放射状で、しかも等角度間隔で配置される。これらのカップ側磁石27cは下カップ32に内蔵される。下カップ32は次に説明する飛散防止機構3の構成部品であり、円環形状を有している。つまり、下カップ32は、円板部材27aの外周面と対向可能な内周面を有している。この内周面の内径は円板部材27aの外径よりも大きい。そして、当該内周面を円板部材27aの外周面から所定間隔だけ離間対向させた状態で、下カップ32が回転軸部22および円板部材27aと同心状に配置される。この下カップ32の外周縁上面には、係合ピンおよび連結用マグネット(図示省略)が設けられており、これらにより上カップ33が下カップ32と連結され、この連結体が回転カップ部31として機能する。 Similar to these spin chuck side magnets 27b, multiple cup side magnets 27c are arranged radially around the rotation axis AX and at equal angular intervals. These cup side magnets 27c are built into the lower cup 32. The lower cup 32 is a component of the anti-scattering mechanism 3 described next, and has an annular shape. That is, the lower cup 32 has an inner peripheral surface that can face the outer peripheral surface of the disk member 27a. The inner diameter of this inner peripheral surface is larger than the outer diameter of the disk member 27a. The lower cup 32 is arranged concentrically with the rotating shaft portion 22 and the disk member 27a, with the inner peripheral surface facing the outer peripheral surface of the disk member 27a at a predetermined distance. An engagement pin and a connecting magnet (not shown) are provided on the upper surface of the outer peripheral edge of the lower cup 32, which connect the upper cup 33 to the lower cup 32, and this connecting body functions as the rotating cup portion 31.

下カップ32は、ベース部材17の上面上において、図面への図示を省略したベアリングによって、上記配置状態のまま、回転軸AXまわりに回転可能に支持される。この下カップ32の内周縁部において、上記したようにカップ側磁石27cが回転軸AXを中心として放射状で、しかも等角度間隔で配置される。互いに隣り合う2つのカップ側磁石27cの配置についてもスピンチャック側磁石27bと同様である。つまり、一方では、外側および内側がそれぞれN極およびS極となるように配置され、他方では、外側および内側がそれぞれS極およびN極となるように配置される。 The lower cup 32 is supported on the upper surface of the base member 17 by bearings (not shown in the drawings) so as to be rotatable about the rotation axis AX while remaining in the above-mentioned arrangement. On the inner peripheral edge of this lower cup 32, the cup side magnets 27c are arranged radially around the rotation axis AX and at equal angular intervals, as described above. The arrangement of the two adjacent cup side magnets 27c is similar to that of the spin chuck side magnets 27b. In other words, on one hand, they are arranged so that the outer and inner sides are the north and south poles, respectively, and on the other hand, they are arranged so that the outer and inner sides are the south and north poles, respectively.

このように構成された動力伝達部27では、モータ23により回転軸部22とともに円板部材27aが回転すると、スピンチャック側磁石27bとカップ側磁石27cとの間での磁力作用によって、下カップ32がエアギャップ(円板部材27aと下カップ32との隙間)を維持しつつ円板部材27aと同じ方向に回転する。このように、動力伝達部27は、スピンチャック側磁石27bとカップ側磁石27cとがいわゆるマグネットカップリングを構成しており、スピンチャック21に対する回転駆動力がマグネットカップリングを介して回転カップ部31に伝達される。これにより、回転カップ部31が回転軸AXまわりに回転する。スピンチャック21の回転により基板Sが回転するとき、回転カップ部31は基板Sと同一方向に同期して回転する。 In the power transmission unit 27 configured in this manner, when the motor 23 rotates the disk member 27a together with the rotating shaft portion 22, the magnetic action between the spin chuck side magnet 27b and the cup side magnet 27c causes the lower cup 32 to rotate in the same direction as the disk member 27a while maintaining an air gap (the gap between the disk member 27a and the lower cup 32). In this manner, the power transmission unit 27 has the spin chuck side magnet 27b and the cup side magnet 27c forming a so-called magnetic coupling, and the rotational driving force for the spin chuck 21 is transmitted to the rotating cup portion 31 via the magnetic coupling. This causes the rotating cup portion 31 to rotate around the rotation axis AX. When the substrate S rotates due to the rotation of the spin chuck 21, the rotating cup portion 31 rotates in the same direction as the substrate S in synchronization.

飛散防止機構3は、スピンチャック21に保持された基板Sの外周を囲みながら回転軸AXまわりに回転可能な回転カップ部31と、回転カップ部31を囲むように固定的に設けられる固定カップ部34と、を有している。回転カップ部31は、下カップ32に上カップ33が連結されることで、回転する基板Sの外周を囲みながら回転軸AXまわりに回転可能に設けられている。 The anti-scattering mechanism 3 has a rotating cup portion 31 that can rotate around the rotation axis AX while surrounding the outer periphery of the substrate S held by the spin chuck 21, and a fixed cup portion 34 that is fixedly provided to surround the rotating cup portion 31. The rotating cup portion 31 is provided to be rotatable around the rotation axis AX while surrounding the outer periphery of the rotating substrate S by connecting an upper cup 33 to a lower cup 32.

下カップ32は円環形状を有している。図2に示すように、その外径は基板Sの外径よりも大きく、鉛直上方からの平面視においてスピンチャック21で保持された基板Sから径方向にはみ出た状態で下カップ32は回転軸AXまわりに回転自在に配置される。当該はみ出た領域、つまり下カップ32の上面周縁部では、周方向に沿って鉛直上方に立設する係合ピン(図示省略)と平板状の下マグネット(図示省略)とが交互に取り付けられている。 The lower cup 32 has an annular shape. As shown in FIG. 2, its outer diameter is larger than that of the substrate S, and the lower cup 32 is arranged to be freely rotatable about the rotation axis AX in a state where it protrudes radially from the substrate S held by the spin chuck 21 when viewed vertically from above. In the protruding area, i.e., the peripheral portion of the upper surface of the lower cup 32, engagement pins (not shown) standing vertically upward along the circumferential direction and flat lower magnets (not shown) are attached alternately.

一方、上カップ33は、図2に示すように、下円環部位331と、上円環部位332と、これらを連結する傾斜部位333とを有している。下円環部位331の外径は下カップ32の外径と略同一であり、下円環部位331は下カップ32の周縁部321の鉛直上方に位置している。そして、上円環部位332の内周面と下円環部位331の内周面とが上カップ33の全周にわたって傾斜部位333により連結される。このため、傾斜部位333の内周面、つまり基板Sを取り囲む面は、傾斜面334となっている。したがって、傾斜部位333は回転する基板Sの外周を囲んで基板Sから飛散する液滴を捕集可能となっており、上カップ33および下カップ32で囲まれた空間が捕集空間として機能する。 On the other hand, as shown in FIG. 2, the upper cup 33 has a lower annular portion 331, an upper annular portion 332, and an inclined portion 333 connecting them. The outer diameter of the lower annular portion 331 is approximately the same as the outer diameter of the lower cup 32, and the lower annular portion 331 is located vertically above the peripheral portion 321 of the lower cup 32. The inner peripheral surface of the upper annular portion 332 and the inner peripheral surface of the lower annular portion 331 are connected by the inclined portion 333 over the entire circumference of the upper cup 33. Therefore, the inner peripheral surface of the inclined portion 333, that is, the surface surrounding the substrate S, is an inclined surface 334. Therefore, the inclined portion 333 surrounds the outer periphery of the rotating substrate S and can collect droplets scattered from the substrate S, and the space surrounded by the upper cup 33 and the lower cup 32 functions as a collection space.

傾斜部位333は、下円環部位331から基板Sの周縁部の上方に向かって傾斜している。このため、傾斜部位333に捕集された液滴は傾斜面334に沿って上カップ33の下端部、つまり下円環部位331に流動し、さらに下カップ32との隙間を介して回転カップ部31の外側に排出される。 The inclined portion 333 is inclined from the lower annular portion 331 upward toward the peripheral portion of the substrate S. Therefore, the droplets collected in the inclined portion 333 flow along the inclined surface 334 to the lower end of the upper cup 33, i.e., the lower annular portion 331, and are then discharged outside the rotating cup portion 31 through the gap with the lower cup 32.

固定カップ部34は回転カップ部31を取り囲むように設けられる。固定カップ部34は、液受け部位341と、液受け部位341の内側に設けられた排気部位342とを有している。液受け部位341は、上カップ33と下カップ32との隙間を外側から取り囲むように開口したカップ構造を有している。つまり、液受け部位341の内部空間が排出空間として機能している。したがって、回転カップ部31により捕集された液滴は気体成分とともに液受け部位341に案内される。そして、液滴は液受け部位341の底部に集められ、固定カップ部34から排液される。 The fixed cup portion 34 is provided to surround the rotating cup portion 31. The fixed cup portion 34 has a liquid receiving portion 341 and an exhaust portion 342 provided inside the liquid receiving portion 341. The liquid receiving portion 341 has a cup structure that is open so as to surround the gap between the upper cup 33 and the lower cup 32 from the outside. In other words, the internal space of the liquid receiving portion 341 functions as an exhaust space. Therefore, the liquid droplets collected by the rotating cup portion 31 are guided to the liquid receiving portion 341 together with the gas components. The liquid droplets are then collected at the bottom of the liquid receiving portion 341 and drained from the fixed cup portion 34.

一方、気体成分は排気部位342に集められる。この排気部位342は区画壁343を介して液受け部位341と区画される。また、区画壁343の上方に気体案内部344が配置される。気体案内部344は、区画壁343の直上位置から略水平方向に延設されることで、区画壁343を上方から覆ってラビリンス構造を有する気体成分の流通経路を形成している。したがって、液受け部位341に流入した流体のうち気体成分が上記流通経路を経由して排気部位342に集められる。この排気部位342は排気部38と接続される。このため、制御ユニット10からの指令に応じて排気部38が作動することで固定カップ部34の圧力が調整され、排気部位342内の気体成分が効率的に排気される。 On the other hand, the gas components are collected in the exhaust part 342. This exhaust part 342 is partitioned from the liquid receiving part 341 via the partition wall 343. In addition, a gas guide part 344 is arranged above the partition wall 343. The gas guide part 344 extends from a position directly above the partition wall 343 in a substantially horizontal direction, covering the partition wall 343 from above to form a flow path for the gas components having a labyrinth structure. Therefore, the gas components of the fluid that flows into the liquid receiving part 341 are collected in the exhaust part 342 via the flow path. This exhaust part 342 is connected to the exhaust part 38. Therefore, the exhaust part 38 operates in response to a command from the control unit 10 to adjust the pressure of the fixed cup part 34, and the gas components in the exhaust part 342 are efficiently exhausted.

上面保護加熱機構4は、スピンチャック21に保持される基板Sの上面Stの上方に配置された遮断板41を有している。この遮断板41は水平な姿勢で保持された円板部42を有している。円板部42はヒータ駆動部422により駆動制御されるヒータ421を内蔵している。この円板部42は基板Sよりも若干短い直径を有している。そして、円板部42の下面が基板Sの上面Stのうち周縁部Ssを除く表面領域を上方から覆うように、円板部42は支持部材43により支持される。 The upper surface protection and heating mechanism 4 has a blocking plate 41 arranged above the upper surface St of the substrate S held by the spin chuck 21. This blocking plate 41 has a disk portion 42 held in a horizontal position. The disk portion 42 incorporates a heater 421 whose drive is controlled by a heater drive unit 422. This disk portion 42 has a diameter slightly shorter than that of the substrate S. The disk portion 42 is supported by a support member 43 so that the lower surface of the disk portion 42 covers from above the surface area of the upper surface St of the substrate S, excluding the peripheral edge portion Ss.

支持部材43の下端部は円板部42の中央部に取り付けられている。支持部材43と円板部42とを上下に貫通するように、円筒状の貫通孔が形成される。また、当該貫通孔に対し、中央ノズル45が上下に挿通している。この中央ノズル45には、図2に示すように、配管46を介して加熱ガス供給部47と接続される。加熱ガス供給部47は、基板処理システム100が設置される工場の用力などから供給される常温の窒素ガスをヒータ471により加熱して制御ユニット10からの加熱ガス供給指令に応じた流量およびタイミングで基板処理部SPに供給する。 The lower end of the support member 43 is attached to the center of the disk portion 42. A cylindrical through hole is formed so as to penetrate the support member 43 and the disk portion 42 from top to bottom. A central nozzle 45 is inserted vertically into the through hole. As shown in FIG. 2, this central nozzle 45 is connected to a heating gas supply unit 47 via a pipe 46. The heating gas supply unit 47 heats room temperature nitrogen gas supplied from the utility power of the factory in which the substrate processing system 100 is installed, using a heater 471, and supplies the gas to the substrate processing unit SP at a flow rate and timing according to a heating gas supply command from the control unit 10.

ここで、ヒータ471をチャンバ11の内部空間12に配置すると、ヒータ471から放射される熱が基板処理部SP、特に後述するように処理機構5や基板観察機構9に悪影響を及ぼす可能性がある。そこで、本実施形態では、ヒータ471を有する加熱ガス供給部47が、図3に示すように、チャンバ11の外側に配置される。また、本実施形態では、配管46の一部にリボンヒータ48が取り付けられている。リボンヒータ48は制御ユニット10からの加熱指令に応じて発熱して配管46内を流れる窒素ガスを加熱する。 If the heater 471 is placed in the internal space 12 of the chamber 11, the heat radiated from the heater 471 may adversely affect the substrate processing section SP, particularly the processing mechanism 5 and the substrate observation mechanism 9, as described below. Therefore, in this embodiment, the heated gas supply section 47 having the heater 471 is placed outside the chamber 11, as shown in FIG. 3. Also, in this embodiment, a ribbon heater 48 is attached to a part of the piping 46. The ribbon heater 48 generates heat in response to a heating command from the control unit 10 to heat the nitrogen gas flowing in the piping 46.

こうして加熱された窒素ガス(以下「加熱ガス」という)が中央ノズル45に向けて圧送され、中央ノズル45から吐出される。例えば、円板部42がスピンチャック21に保持された基板Sに近接した処理位置に位置決めされた状態で加熱ガスが供給されることによって、加熱ガスは基板Sの上面Stとヒータ内蔵の円板部42とに挟まれた空間の中央部から周縁部に向って流れる。これによって、基板Sの周囲の雰囲気が基板Sの上面Stに入り込むのを抑制することができる。その結果、上記雰囲気に含まれる液滴が基板Sと円板部42とで挟まれた空間に巻き込まれるのを効果的に防止することができる。また、ヒータ421による加熱と加熱ガスによって上面Stが全体的に加熱され、基板Sの面内温度を均一化することができる。これによって、基板Sが反るのを抑制することができる。 The nitrogen gas thus heated (hereinafter referred to as "heated gas") is pumped toward the central nozzle 45 and discharged from the central nozzle 45. For example, when the disk portion 42 is positioned at a processing position close to the substrate S held by the spin chuck 21 and the heated gas is supplied, the heated gas flows from the center to the periphery of the space between the upper surface St of the substrate S and the disk portion 42 with the built-in heater. This makes it possible to prevent the atmosphere around the substrate S from entering the upper surface St of the substrate S. As a result, it is possible to effectively prevent the liquid droplets contained in the atmosphere from being caught in the space between the substrate S and the disk portion 42. In addition, the upper surface St is heated overall by the heating by the heater 421 and the heated gas, and the in-plane temperature of the substrate S can be made uniform. This makes it possible to prevent the substrate S from warping.

図2に示すように、支持部材43の上端部は、水平方向に延びる梁部材49に固定される。この梁部材49は、ベース部材17の上面に取り付けられた昇降機構7と接続されており、制御ユニット10からの指令に応じて昇降機構7により昇降される。例えば図2では梁部材49が下方に位置決めされることで、支持部材43を介して梁部材49に連結された円板部42が処理位置に位置している。一方、制御ユニット10からの上昇指令を受けて昇降機構7が梁部材49を上昇させると、梁部材49、支持部材43および円板部42が一体的に上昇するとともに、上カップ33も連動して下カップ32から分離して上昇する。これによって、スピンチャック21と、上カップ33および円板部42との間が広がり、スピンチャック21に対する基板Sの搬出入を行うことが可能となる。 2, the upper end of the support member 43 is fixed to a beam member 49 extending horizontally. This beam member 49 is connected to a lifting mechanism 7 attached to the upper surface of the base member 17, and is raised and lowered by the lifting mechanism 7 in response to a command from the control unit 10. For example, in FIG. 2, the beam member 49 is positioned downward, and the disk portion 42 connected to the beam member 49 via the support member 43 is located at the processing position. On the other hand, when the lifting mechanism 7 raises the beam member 49 in response to a lift command from the control unit 10, the beam member 49, the support member 43, and the disk portion 42 rise together, and the upper cup 33 also rises in conjunction with the upper cup 32 and separates from it. This widens the gap between the spin chuck 21 and the upper cup 33 and the disk portion 42, making it possible to load and unload the substrate S from the spin chuck 21.

雰囲気分離機構6は、下密閉カップ部材61と、上密閉カップ部材62とを有している。下密閉カップ部材61および上密閉カップ部材62はともに上下に開口した筒形状を有している。そして、それらの内径は回転カップ部31の外径よりも大きい。雰囲気分離機構6は、スピンチャック21、スピンチャック21に保持された基板S、回転カップ部31および上面保護加熱機構4を上方からすっぽりと囲むように配置される、より詳しくは、図2に示すように、上密閉カップ部材62は、その上方開口が天井面11fの開口11f1を下方から覆うように、パンチングプレート14の直下位置に固定配置される。このため、チャンバ11内に導入された清浄空気のダウンフローは、上密閉カップ部材62の内部を通過するものと、上密閉カップ部材62の外側を通過するものとに分けられる。 The atmosphere separation mechanism 6 has a lower sealed cup member 61 and an upper sealed cup member 62. The lower sealed cup member 61 and the upper sealed cup member 62 both have a cylindrical shape that opens at the top and bottom. The inner diameters of the lower and upper sealed cup members are larger than the outer diameter of the rotating cup portion 31. The atmosphere separation mechanism 6 is disposed so as to completely surround the spin chuck 21, the substrate S held by the spin chuck 21, the rotating cup portion 31, and the upper surface protection and heating mechanism 4 from above. More specifically, as shown in FIG. 2, the upper sealed cup member 62 is fixedly disposed at a position directly below the punching plate 14 so that its upper opening covers the opening 11f1 of the ceiling surface 11f from below. Therefore, the downflow of clean air introduced into the chamber 11 is divided into one that passes through the inside of the upper sealed cup member 62 and one that passes through the outside of the upper sealed cup member 62.

また、上密閉カップ部材62の下端部は、内側に折り込まれた円環形状を有するフランジ部621を有している。このフランジ部621の上面にOリング63が取り付けられている。上密閉カップ部材62の内側において、下密閉カップ部材61が鉛直方向に移動自在に配置される。 The lower end of the upper sealed cup member 62 has a flange portion 621 that has a circular shape folded inward. An O-ring 63 is attached to the upper surface of this flange portion 621. Inside the upper sealed cup member 62, the lower sealed cup member 61 is arranged so as to be freely movable in the vertical direction.

下密閉カップ部材61の上端部は、外側に折り広げられた円環形状を有するフランジ部611を有している。このフランジ部611は、鉛直上方からの平面視で、フランジ部621と重なり合っている。このため、下密閉カップ部材61が下降すると、下密閉カップ部材61のフランジ部611がOリング63を介して上密閉カップ部材62のフランジ部621で係止される。これにより、下密閉カップ部材61は下限位置に位置決めされる。この下限位置では、鉛直方向において上密閉カップ部材62と下密閉カップ部材61とが繋がり、上密閉カップ部材62の内部に導入されたダウンフローがスピンチャック21に保持された基板Sに向けて案内される。 The upper end of the lower sealing cup member 61 has a flange portion 611 having a ring shape that is folded outward. This flange portion 611 overlaps with the flange portion 621 in a plan view from vertically above. Therefore, when the lower sealing cup member 61 descends, the flange portion 611 of the lower sealing cup member 61 is engaged with the flange portion 621 of the upper sealing cup member 62 via the O-ring 63. This positions the lower sealing cup member 61 at its lowest position. At this lowest position, the upper sealing cup member 62 and the lower sealing cup member 61 are connected in the vertical direction, and the downflow introduced into the upper sealing cup member 62 is guided toward the substrate S held by the spin chuck 21.

下密閉カップ部材61の下端部は、外側に拡径された円環形状を有するフランジ部612を有している。このフランジ部612は、鉛直上方からの平面視で、固定カップ部34の上端部(液受け部位341の上端部)と重なり合っている。したがって、上記下限位置では、下密閉カップ部材61のフランジ部612がOリング64を介して固定カップ部34で係止される。これにより、鉛直方向において下密閉カップ部材61と固定カップ部34が繋がり、上密閉カップ部材62、下密閉カップ部材61および固定カップ部34により密閉空間12aが形成される。この密閉空間12a内において、基板Sに対するベベル処理が実行可能となっている。 The lower end of the lower sealing cup member 61 has a flange portion 612 having an annular shape with an outwardly enlarged diameter. In a plan view from vertically above, this flange portion 612 overlaps with the upper end of the fixed cup portion 34 (the upper end of the liquid receiving portion 341). Therefore, at the lower limit position, the flange portion 612 of the lower sealing cup member 61 is engaged with the fixed cup portion 34 via the O-ring 64. This connects the lower sealing cup member 61 and the fixed cup portion 34 in the vertical direction, and a sealed space 12a is formed by the upper sealing cup member 62, the lower sealing cup member 61, and the fixed cup portion 34. In this sealed space 12a, bevel processing of the substrate S can be performed.

つまり、下密閉カップ部材61が下限位置に位置決めされることで、密閉空間12aが密閉空間12aの外側空間12bから分離される(雰囲気分離)。したがって、外側雰囲気の影響を受けることなく、ベベル処理を安定して行うことができる。また、ベベル処理を行うために処理液を用いるが、処理液が密閉空間12aから外側空間12bに漏れるのを確実に防止することができる。よって、外側空間12bに配置する部品の選定・設計の自由度が高くなる。 In other words, by positioning the lower sealed cup member 61 at the lowest position, the sealed space 12a is separated from the outer space 12b of the sealed space 12a (atmosphere separation). Therefore, bevel processing can be performed stably without being affected by the external atmosphere. In addition, a processing liquid is used to perform the bevel processing, and it is possible to reliably prevent the processing liquid from leaking from the sealed space 12a to the outer space 12b. This increases the degree of freedom in the selection and design of the parts to be placed in the outer space 12b.

下密閉カップ部材61は鉛直上方にも移動可能に構成される。また、図2および図3に示すように、梁部材49を介して上面保護加熱機構4が下密閉カップ部材61の中間部に固定される。つまり、図4に示すように、下密閉カップ部材61は、周方向において互いに異なる2箇所で梁部材49の一方端部および他方端部とそれぞれ接続される。そして、昇降機構7が梁部材49の一方端部および他方端部を昇降させることで、それに伴って下密閉カップ部材61も昇降する。 The lower sealed cup member 61 is configured to be movable vertically upward. Also, as shown in Figures 2 and 3, the upper surface protection and heating mechanism 4 is fixed to the middle part of the lower sealed cup member 61 via the beam member 49. That is, as shown in Figure 4, the lower sealed cup member 61 is connected to one end and the other end of the beam member 49 at two different points in the circumferential direction. Then, when the lifting mechanism 7 lifts and lowers the one end and the other end of the beam member 49, the lower sealed cup member 61 also lifts and lowers accordingly.

この下密閉カップ部材61の内周面では、図2および図3に示すように、内側に向けて突起部613が上カップ33と係合可能な係合部位として複数本(4本)突設される。各突起部613は上カップ33の上円環部位332の下方空間まで延設される。また、各突起部613は、下密閉カップ部材61が下限位置に位置決めされた状態で上カップ33の上円環部位332から下方に離れるように取り付けられている。そして、下密閉カップ部材61の上昇によって各突起部613が下方から上円環部位332に係合可能となっている。この係合後においても、下密閉カップ部材61がさらに上昇することで上カップ33を下カップ32から離脱させることが可能となっている。 As shown in Figs. 2 and 3, on the inner peripheral surface of the lower sealing cup member 61, a plurality of (four) protrusions 613 are provided protruding inward as engagement portions that can engage with the upper cup 33. Each protrusion 613 extends to the space below the upper annular portion 332 of the upper cup 33. Each protrusion 613 is attached so as to move downward away from the upper annular portion 332 of the upper cup 33 when the lower sealing cup member 61 is positioned at the lowest position. Then, as the lower sealing cup member 61 rises, each protrusion 613 can engage with the upper annular portion 332 from below. Even after this engagement, the upper cup 33 can be detached from the lower cup 32 by further rising the lower sealing cup member 61.

図4は上カップが上昇した状態を示す図である。より具体的には、図4は昇降機構7の作動により、下密閉カップ部材61が上カップ33を上昇させた状態を示す図であり、その意味において、上カップ33が下降した状態を示す図2と対をなすものである。なお、図2と図4とでは一部の位置関係が異なるのみで各構成自体は基本的に共通である。そこで図4では、図2に示される構成のうちここでの説明に直接関係しない一部について記載を省略している。 Figure 4 is a diagram showing the upper cup in a raised state. More specifically, Figure 4 shows the state in which the lower sealed cup member 61 has raised the upper cup 33 by the operation of the lifting mechanism 7, and in that sense is a counterpart to Figure 2, which shows the upper cup 33 in a lowered state. Note that Figures 2 and 4 only differ in some positional relationships, and the components themselves are basically the same. Therefore, in Figure 4, some of the components shown in Figure 2 that are not directly related to the explanation here are omitted.

本実施形態では、昇降機構7により下密閉カップ部材61が上面保護加熱機構4とともに上昇し始めた後で、図4に示すように、下密閉カップ部材61の突起部613が係合することで、上カップ33も一緒に上昇する。これによって、上カップ33および上面保護加熱機構4がスピンチャック21から上方に離れる。下密閉カップ部材61の退避位置への移動によって、基板搬送ロボット111のハンドがスピンチャック21にアクセスするための搬送空間が形成される。そして、当該搬送空間を介してスピンチャック21への基板Sのローディングおよびスピンチャック21からの基板Sのアンローディングが実行可能となる。このように、本実施形態では、昇降機構7による下密閉カップ部材61の最小限の上昇によってスピンチャック21に対する基板Sのアクセスを行うことが可能となっている。 In this embodiment, after the lower sealed cup member 61 starts to rise together with the upper surface protection and heating mechanism 4 by the lifting mechanism 7, as shown in FIG. 4, the protrusion 613 of the lower sealed cup member 61 engages, causing the upper cup 33 to rise together. This causes the upper cup 33 and the upper surface protection and heating mechanism 4 to move upward away from the spin chuck 21. The movement of the lower sealed cup member 61 to the retracted position forms a transport space for the hand of the substrate transport robot 111 to access the spin chuck 21. Then, the substrate S can be loaded onto the spin chuck 21 and unloaded from the spin chuck 21 via the transport space. Thus, in this embodiment, the substrate S can be accessed from the spin chuck 21 by the minimum lifting of the lower sealed cup member 61 by the lifting mechanism 7.

昇降機構7は2つの昇降駆動部、すなわち第1昇降駆動部71、第2昇降駆動部72を有している。昇降駆動部71では、第1昇降モータ(図示省略)がベース部材17に取り付けられている。第1昇降モータは、制御ユニット10からの駆動指令に応じて作動して回転力を発生する。この第1昇降モータに対し昇降部712が連結される。昇降部712は下密閉カップ部材61の側面を介して梁部材49の一方端部に結合され、第1昇降モータから上記回転力を受けると、第1昇降モータの回転量に応じて梁部材49の一方端部を鉛直方向Zに昇降させる。 The lifting mechanism 7 has two lifting drive units, namely, a first lifting drive unit 71 and a second lifting drive unit 72. In the lifting drive unit 71, a first lifting motor (not shown) is attached to the base member 17. The first lifting motor operates in response to a drive command from the control unit 10 to generate a rotational force. A lifting unit 712 is connected to this first lifting motor. The lifting unit 712 is connected to one end of the beam member 49 via the side surface of the lower sealed cup member 61, and when it receives the rotational force from the first lifting motor, it raises and lowers one end of the beam member 49 in the vertical direction Z according to the amount of rotation of the first lifting motor.

昇降駆動部72では、第2昇降モータ(図示省略)がベース部材17に取り付けられている。第2昇降モータに対し昇降部722が連結される。第2昇降モータは、制御ユニット10からの駆動指令に応じて作動して回転力を発生し、昇降部722に与える。昇降部722は、下密閉カップ部材61の側面を介して梁部材49の他方端部に結合され、第2昇降モータの回転量に応じて梁部材49の他方端部を鉛直方向に昇降させる。 In the lift drive unit 72, a second lift motor (not shown) is attached to the base member 17. A lift unit 722 is connected to the second lift motor. The second lift motor operates in response to a drive command from the control unit 10 to generate a rotational force, which is applied to the lift unit 722. The lift unit 722 is connected to the other end of the beam member 49 via the side surface of the lower sealed cup member 61, and raises and lowers the other end of the beam member 49 in the vertical direction in response to the amount of rotation of the second lift motor.

昇降駆動部71、72は、下密閉カップ部材61の側面に対し、その周方向において互いに異なる2箇所を同期させつつ鉛直方向に移動させる。したがって、上面保護加熱機構4および下密閉カップ部材61の昇降を安定して行うことができる。また、下密閉カップ部材61の昇降に伴って上カップ33も安定して昇降させることができる。 The lifting and lowering drive units 71, 72 move the side surface of the lower sealed cup member 61 vertically in synchronization with two different points in the circumferential direction. Therefore, the upper surface protection and heating mechanism 4 and the lower sealed cup member 61 can be raised and lowered stably. Furthermore, the upper cup 33 can also be raised and lowered stably in conjunction with the raising and lowering of the lower sealed cup member 61.

次にセンタリング機構8について、基本的に公知であるため簡単に説明する。センタリング機構8は、ポンプ26による吸引を停止している間(つまりスピンチャック21の上面上で基板Sが水平移動可能となっている間)に、センタリング処理を実行する。このセンタリング処理により基板Sの偏心が解消され、基板Sの中心が回転軸AXと一致する。センタリング機構8は、図3に示すように、スピンチャック21の回転軸AXを挟んで互いに反対側に配置されたシングル当接部81およびマルチ当接部82と、シングル当接部81およびマルチ当接部82を当接移動方向に移動させるセンタリング駆動部83とを有している。 Next, the centering mechanism 8 will be briefly described, as it is basically publicly known. The centering mechanism 8 performs a centering process while suction by the pump 26 is stopped (i.e., while the substrate S is capable of horizontal movement on the upper surface of the spin chuck 21). This centering process eliminates eccentricity of the substrate S, and the center of the substrate S coincides with the rotation axis AX. As shown in FIG. 3, the centering mechanism 8 has a single abutment portion 81 and a multi abutment portion 82 arranged on opposite sides of the rotation axis AX of the spin chuck 21, and a centering drive portion 83 that moves the single abutment portion 81 and the multi abutment portion 82 in the abutment movement direction.

センタリング駆動部83がシングル当接部81およびマルチ当接部82を連動させつつスピンチャック21上の基板Sに対して接近方向に移動し、シングル当接部81が有する1つの当接部位と、マルチ当接部82が有する2つの当接部位とがいずれも基板Sの端面に当接した状態となるように、基板Sの位置を調整する。このようにして、スピンチャック21上での基板Sの偏心が解消されセンタリングが実現される。 The centering drive unit 83 moves in the direction approaching the substrate S on the spin chuck 21 while interlocking the single contact unit 81 and the multi-contact unit 82, and adjusts the position of the substrate S so that one contact portion of the single contact unit 81 and two contact portions of the multi-contact unit 82 are both in contact with the edge surface of the substrate S. In this way, the eccentricity of the substrate S on the spin chuck 21 is eliminated and centering is achieved.

次に処理機構5について説明する。図3に示すように、処理機構5は、基板Sの下面Sb側に配置されるノズルブロック50と、ノズルブロック50に処理液を供給する処理液供給部59とを有している。ノズルブロック50はそれぞれが処理液を吐出する3組の処理液吐出ノズル51A,51B,51C(図5)と、これらを支持する支持機構54とを有している。後述するように、支持機構54は、各処理液吐出ノズル51A~51Cの基板Sに対する位置を、基板Sの周方向において調整可能に構成されている。 Next, the processing mechanism 5 will be described. As shown in FIG. 3, the processing mechanism 5 has a nozzle block 50 arranged on the underside Sb of the substrate S, and a processing liquid supply unit 59 that supplies processing liquid to the nozzle block 50. The nozzle block 50 has three sets of processing liquid discharge nozzles 51A, 51B, 51C (FIG. 5) that each discharge processing liquid, and a support mechanism 54 that supports them. As will be described later, the support mechanism 54 is configured to be able to adjust the positions of the processing liquid discharge nozzles 51A to 51C relative to the substrate S in the circumferential direction of the substrate S.

3組の処理液吐出ノズル51A~51Cに対して処理液供給部59が接続される。処理液供給部59はSC1液、DHF(希フッ酸)などの薬液や機能水(CO2水など)を処理液として供給可能に構成されており、3組の処理液吐出ノズル51A~51CからSC1液、DHFおよび機能水がそれぞれ独立して吐出可能となっている。 A processing liquid supply unit 59 is connected to the three sets of processing liquid discharge nozzles 51A to 51C. The processing liquid supply unit 59 is configured to be able to supply chemicals such as SC1 liquid, DHF (dilute hydrofluoric acid), and functional water (CO2 water, etc.) as processing liquids, and the three sets of processing liquid discharge nozzles 51A to 51C can independently discharge SC1 liquid, DHF, and functional water.

図2に示すように、本実施形態では、基板Sの下面Sbの周縁部に向けて処理液を吐出するために、ノズルブロック50を支持するノズル支持部57が、スピンチャック21に保持された基板Sの下方に設けられている。ノズル支持部57は、鉛直方向に延設された薄肉の円筒部位571と、円筒部位571の上端部において径方向外側に折り広げられた円環形状を有するフランジ部位572とを有している。円筒部位571は、円板部材27aと下カップ32との間に形成されたエアギャップに遊挿自在な形状を有している。そして、図2に示すように、円筒部位571がエアギャップに遊挿されるとともにフランジ部位572がスピンチャック21に保持された基板Sと下カップ32との間に位置するように、ノズル支持部57は固定配置される。フランジ部位572の上面周縁部の一部に対し、ノズルブロック50が取り付けられている。 2, in this embodiment, in order to eject the processing liquid toward the peripheral portion of the lower surface Sb of the substrate S, a nozzle support portion 57 supporting the nozzle block 50 is provided below the substrate S held by the spin chuck 21. The nozzle support portion 57 has a thin cylindrical portion 571 extending in the vertical direction and a flange portion 572 having a ring shape folded outward in the radial direction at the upper end of the cylindrical portion 571. The cylindrical portion 571 has a shape that allows it to be freely inserted into the air gap formed between the disk member 27a and the lower cup 32. As shown in FIG. 2, the nozzle support portion 57 is fixedly disposed so that the cylindrical portion 571 is loosely inserted into the air gap and the flange portion 572 is located between the substrate S held by the spin chuck 21 and the lower cup 32. The nozzle block 50 is attached to a part of the upper surface peripheral portion of the flange portion 572.

図5は処理機構の構造および配置を示す図である。また、図6は一の処理液吐出ノズルの構造を示す分解斜視図であり、図7はその断面構造を示す図である。なお、以下では、スピンチャック21の回転軸AXから水平かつ外向きに向かう方向を、動径方向Rと称することがある。この動径方向Rは、スピンチャック21により保持される基板Sの半径方向、特に基板Sの中心から外向きの方向に相当する。 Figure 5 shows the structure and arrangement of the processing mechanism. Figure 6 is an exploded perspective view showing the structure of one processing liquid discharge nozzle, and Figure 7 shows its cross-sectional structure. In the following, the horizontal and outward direction from the rotation axis AX of the spin chuck 21 may be referred to as the radial direction R. This radial direction R corresponds to the radial direction of the substrate S held by the spin chuck 21, in particular the direction outward from the center of the substrate S.

図5に示すように、ノズル支持部57の上部に設けられた略円環状のフランジ部位572に、ノズルブロック50が取り付けられている。ノズルブロック50の支持機構54は、ベース部材541と押さえ部材542とを有している。ベース部材541は、3組の処理液吐出ノズル51A~51Cを一括して支持する。 As shown in FIG. 5, the nozzle block 50 is attached to a substantially annular flange portion 572 provided on the upper portion of the nozzle support portion 57. The support mechanism 54 of the nozzle block 50 has a base member 541 and a pressing member 542. The base member 541 collectively supports the three sets of processing liquid discharge nozzles 51A to 51C.

ベース部材541の両端部には長穴541a,541bが設けられており、ここに挿通されるねじ等の固結部材551,551がフランジ部位572に設けられたねじ穴に螺合することで、ベース部材541がフランジ部位572に固定される。したがって、フランジ部位572に対するベース部材541の取り付け位置が所定の範囲内で変更可能である。これにより、3本の処理液吐出ノズル51A~51Cの位置が一体として調整可能となっている。 Elongated holes 541a, 541b are provided at both ends of the base member 541, and fastening members 551, 551 such as screws are inserted through these holes and screwed into threaded holes provided in the flange portion 572, thereby fixing the base member 541 to the flange portion 572. Therefore, the mounting position of the base member 541 relative to the flange portion 572 can be changed within a specified range. This makes it possible to adjust the positions of the three processing liquid discharge nozzles 51A to 51C as a whole.

各処理液吐出ノズル51A~51Cは同一形状を有している。ここでは1つの処理液吐出ノズル51Aを例に取り、図6および図7を参照してその構造を説明する。なお、以下では各処理液吐出ノズル51A~51Cを区別する必要がないとき、これらを単に「処理液吐出ノズル51」ということがある。図7(a)は処理液吐出ノズル51の縦断面図であり、同図および図6に示すように、処理液吐出ノズル51の主要部であるノズル本体510は、動径方向Rに沿って細長い形状を有しており、(-R)方向に沿って、ノズルヘッド部51a、大径シャフト部51b、小径シャフト部51cおよび雄ねじ部51dをこの順番で有している。 Each of the processing liquid discharge nozzles 51A to 51C has the same shape. Here, the structure of one processing liquid discharge nozzle 51A will be described with reference to Figs. 6 and 7. In the following, when there is no need to distinguish between the processing liquid discharge nozzles 51A to 51C, they may be simply referred to as "processing liquid discharge nozzles 51". Fig. 7(a) is a vertical cross-sectional view of the processing liquid discharge nozzle 51, and as shown in this figure and Fig. 6, the nozzle body 510, which is the main part of the processing liquid discharge nozzle 51, has an elongated shape along the radial direction R, and has a nozzle head portion 51a, a large diameter shaft portion 51b, a small diameter shaft portion 51c, and a male thread portion 51d, in this order, along the (-R) direction.

処理液吐出ノズル51の(+R)側に設けられたノズルヘッド部51aの先端には、処理液を吐出する吐出口511が設けられている。吐出口511は、処理液供給部59から内部のマニホールド部512を介して供給される処理液を仰角45度で斜め上向きに、かつ回転軸AXからみて外向きに吐出する。処理液は、基板Sの下面周縁部Ssに向けて吐出される。 The nozzle head portion 51a provided on the (+R) side of the processing liquid discharge nozzle 51 has a discharge port 511 at the tip thereof for discharging the processing liquid. The discharge port 511 discharges the processing liquid supplied from the processing liquid supply portion 59 via the internal manifold portion 512 obliquely upward at an elevation angle of 45 degrees and outward when viewed from the rotation axis AX. The processing liquid is discharged toward the lower surface peripheral portion Ss of the substrate S.

基板Sの下面Sbに金属薄膜または金属化合物薄膜が形成されており、吐出される処理液が当該被膜に対し溶解性を有するものである場合、基板下面Sbのうち処理液が着役した領域の薄膜がエッチング除去される。基板Sが回転している場合、遠心力の作用より、処理液は着液位置よりも外側に広がるため、結果として、着液位置よりも外側の薄膜が除去されることになる。 When a metal thin film or a metal compound thin film is formed on the underside Sb of the substrate S and the discharged treatment liquid is soluble in the coating, the thin film in the area of the underside Sb of the substrate where the treatment liquid lands is etched away. When the substrate S is rotating, centrifugal force causes the treatment liquid to spread outward from the landing position, resulting in the thin film being removed from the outside of the landing position.

また、ノズルヘッド部51aの下部には、(+R)側端面が平坦な反射面となった反射部材513が取り付けられている。反射部材513は、例えばレーザー変位計によりノズル位置を計測する際に用いられるものであり、レーザー変位計から出射されるレーザー光を反射することで、精度よく安定した位置計測を可能とするものである。 A reflecting member 513, whose (+R) end face is a flat reflecting surface, is attached to the bottom of the nozzle head portion 51a. The reflecting member 513 is used, for example, when measuring the nozzle position with a laser displacement meter, and enables accurate and stable position measurement by reflecting the laser light emitted from the laser displacement meter.

大径シャフト部51bはベース部材541に設けられた溝に係合する。図7(b)または図7(c)に示すように、大径シャフト部51bの横断面は非円形の一定形状であり、ベース部材541にはこの断面形状に応じた溝が形成されている。したがって、処理液吐出ノズル51はベース部材541に対してある程度の範囲で動径方向Rに沿って移動可能であるが、図7(b)および図7(c)に太線矢印で示す方向の回転は抑止される。これにより、処理液の吐出方向が変動するのが防止される。 The large diameter shaft portion 51b engages with a groove provided in the base member 541. As shown in FIG. 7(b) or 7(c), the cross section of the large diameter shaft portion 51b has a fixed non-circular shape, and a groove corresponding to this cross-sectional shape is formed in the base member 541. Therefore, the treatment liquid discharge nozzle 51 can move along the radial direction R to a certain extent relative to the base member 541, but rotation in the direction indicated by the thick arrow in FIG. 7(b) and FIG. 7(c) is restricted. This prevents the discharge direction of the treatment liquid from fluctuating.

なお、大径シャフト部51bの断面形状はこれらに限定されず、非円形の各種形状とすることができる。単にベース部の溝内で回転しないだけでなく、ガタが生じない形状であることが好ましい。図7(b)および図7(c)に示す形状は、押さえ部材542が取り付けられたときに大径シャフト部51bの紙面横方向の変位を規制する作用を有する点で好ましい形状の例である。 The cross-sectional shape of the large diameter shaft portion 51b is not limited to these, and can be various non-circular shapes. It is preferable that the shape not only does not rotate in the groove of the base portion, but also does not cause any rattling. The shapes shown in Figures 7(b) and 7(c) are examples of preferred shapes that have the effect of restricting the lateral displacement of the large diameter shaft portion 51b when the pressing member 542 is attached.

大径シャフト部51bの上部は押さえ部材542によって押さえられ、押さえ部材542はねじ等の固結部材552によりベース部材541に固定される。これにより、大径シャフト部51bが上向きに変位してベース部材541から脱落することが抑制されている。押さえ部材542にはさらに、固定ねじ553が取り付けられており、位置調整後に固定ねじ553が締め付けられると、適宜のクッション部材554を介して固定ねじ553が大径シャフト部51bを押圧する。これにより、処理液吐出ノズル51のR方向への変位が抑止される。 The upper part of the large diameter shaft portion 51b is held down by a holding member 542, which is fixed to the base member 541 by a fastening member 552 such as a screw. This prevents the large diameter shaft portion 51b from displacing upward and falling off the base member 541. A fixing screw 553 is further attached to the holding member 542, and when the fixing screw 553 is tightened after the position is adjusted, the fixing screw 553 presses the large diameter shaft portion 51b via an appropriate cushion member 554. This prevents the processing liquid discharge nozzle 51 from being displaced in the R direction.

大径シャフト部51bの(-R)側には小径シャフト部51cが続いており、小径シャフト部51cの(-R)側には雄ねじ部51dが続いている。小径シャフト部51cにはコイルばね514が設けられ、雄ねじ部51dはベース部材541の(-R)側端部に設けられた貫通孔を介してさらに(-R)まで延びている。雄ねじ部51dにはアジャストナット515が螺合されている。 The small diameter shaft section 51c is connected to the (-R) side of the large diameter shaft section 51b, and the male threaded section 51d is connected to the (-R) side of the small diameter shaft section 51c. A coil spring 514 is provided on the small diameter shaft section 51c, and the male threaded section 51d extends further to (-R) through a through hole provided at the (-R) side end of the base member 541. An adjustment nut 515 is screwed into the male threaded section 51d.

したがって、処理液吐出ノズル51は、コイルばね514により(+R)方向へ付勢されつつ、その付勢力による変位はアジャストナット515によって規制された状態となっている。このため、オペレータがアジャストナット515をいずれかの方向に回転させると、その回転に応じて吐出口511の位置は(+R)方向または(-R)方向に変位することになる。これにより、基板Sの径方向における吐出口511の位置調整を行うことができる。 The processing liquid discharge nozzle 51 is therefore biased in the (+R) direction by the coil spring 514, while the displacement caused by this biasing force is regulated by the adjust nut 515. Therefore, when the operator rotates the adjust nut 515 in either direction, the position of the discharge port 511 will be displaced in the (+R) direction or the (-R) direction in response to the rotation. This makes it possible to adjust the position of the discharge port 511 in the radial direction of the substrate S.

アジャストナット515がコイルばね514の付勢力に抗して変位を抑止することでノズル位置を規定する構成としているため、バックラッシやガタの影響を受けにくいノズル位置調整を実現することが可能である。 The adjustment nut 515 determines the nozzle position by resisting the biasing force of the coil spring 514 to prevent displacement, making it possible to achieve nozzle position adjustment that is less susceptible to backlash or rattle.

処理液吐出ノズル51(51A~51C)および支持機構54は、耐薬品性に優れた材料、例えば樹脂材料により構成される。例えばポリエチレン樹脂、PTFE(ポリテトラフルオロエチレン;polytetrafluoroethylene)樹脂、PEEK(ポリエーテルエーテルケトン:polyetheretherketone)樹脂等を、目的に応じて適宜選択し使用することができる。このうち、特にコイルばね514については、適度の弾性を必要とするため、そのような材料としてはPEEK樹脂を好適に適用することが可能である。 The treatment liquid discharge nozzles 51 (51A to 51C) and the support mechanism 54 are made of a material with excellent chemical resistance, such as a resin material. For example, polyethylene resin, PTFE (polytetrafluoroethylene) resin, PEEK (polyetheretherketone) resin, etc. can be appropriately selected and used depending on the purpose. Of these, the coil spring 514 in particular requires an appropriate degree of elasticity, so PEEK resin can be suitably used as such a material.

図8は処理機構におけるノズル位置調整作用を説明する図である。図8上図に矢印Aで示すように、雄ねじ部51dに対してアジャストナット515を緩める(右ねじの場合)方向に回転させたとき、ノズル本体510に対して相対的にアジャストナット515は(-R)方向、つまり図において右方向に移動する。実際には、コイルばね514による付勢力により処理液吐出ノズル51全体がベース部材541に対して(+R)方向に付勢されている。このため、アジャストナット515の位置は変わらず、ノズル本体510が(+R)方向に変位する。 Figure 8 is a diagram explaining the nozzle position adjustment function in the processing mechanism. As shown by arrow A in the upper diagram of Figure 8, when the adjust nut 515 is rotated in a direction that loosens the male thread portion 51d (in the case of a right-handed thread), the adjust nut 515 moves in the (-R) direction relative to the nozzle body 510, that is, to the right in the diagram. In reality, the biasing force of the coil spring 514 biases the entire processing liquid discharge nozzle 51 in the (+R) direction relative to the base member 541. For this reason, the position of the adjust nut 515 does not change, and the nozzle body 510 is displaced in the (+R) direction.

これにより、破線矢印で示されるように吐出口511は図において左、つまり(+R)方向に変位する。その結果、吐出口511から吐出される処理液の基板下面Sbへの着液位置も(+R)方向、つまり基板Sの外側に向けて移動する。したがってエッチング幅は小さくなる。 As a result, the discharge port 511 is displaced to the left in the figure, that is, in the (+R) direction, as shown by the dashed arrow. As a result, the landing position of the processing liquid discharged from the discharge port 511 on the bottom surface Sb of the substrate also moves in the (+R) direction, that is, toward the outside of the substrate S. Therefore, the etching width becomes smaller.

一方、図8下図に矢印Bで示すように、雄ねじ部51dに対してアジャストナット515を締める(右ねじの場合)方向に回転させたとき、ノズル本体510に対して相対的にアジャストナット515は相対的に(+R)方向、つまり図において左方向に移動する。ここでもコイルばね514の作用により、実際にはアジャストナット515の位置は変わらずノズル本体510が(-R)方向に変位する。 On the other hand, as shown by arrow B in the lower diagram of Figure 8, when the adjust nut 515 is rotated in the direction tightening (in the case of a right-handed thread) relative to the male thread portion 51d, the adjust nut 515 moves in the (+R) direction relative to the nozzle body 510, that is, to the left in the diagram. Again, due to the action of the coil spring 514, the position of the adjust nut 515 does not actually change, and the nozzle body 510 is displaced in the (-R) direction.

これにより、破線矢印で示されるように吐出口511は図において右、つまり(-R)方向に変位する。その結果、吐出口511から吐出される処理液の基板下面Sbへの着液位置も(-R)方向、つまり基板Sの中心側に向けて移動する。したがってエッチング幅は大きくなる。このようにして、ノズル位置をR方向に移動させてエッチング幅を増減させることができる。 As a result, the discharge port 511 is displaced to the right in the figure, that is, in the (-R) direction, as shown by the dashed arrow. As a result, the landing position of the processing liquid discharged from the discharge port 511 on the underside surface Sb of the substrate also moves in the (-R) direction, that is, toward the center of the substrate S. Therefore, the etching width becomes larger. In this way, the etching width can be increased or decreased by moving the nozzle position in the R direction.

なお、図6に示すように、アジャストナット515の外周面には周期的な凹凸が設けられている。具体的には、アジャストナット515の外周面では、10箇所の凸部515aと10箇所の凹部515bとが交互に、かつ等角度間隔で配置されている。このような凹凸は、ノズル位置調整時にノズル本体510の変位量を定量的に表す目盛としての機能を有している。 As shown in FIG. 6, the outer peripheral surface of the adjust nut 515 has periodic projections and recesses. Specifically, ten projections 515a and ten recesses 515b are alternately arranged at equal angular intervals on the outer peripheral surface of the adjust nut 515. These projections and recesses function as a scale that quantitatively indicates the amount of displacement of the nozzle body 510 when adjusting the nozzle position.

ノズル本体510のR方向への変位量は、アジャストナット515の回転角度と雄ねじ部51dに設けられたねじのピッチとの関係によって決まる。例えば雄ねじ部51dのピッチが0.5mmであるとすれば、アジャストナット515が1回転するごとにノズル本体510は0.5mmずつ変位する。したがって、上記のようにアジャストナット515の外周面を10等分するように設けられた凹凸の対を1つの目盛と考えれば、アジャストナット515を1目盛分回転させるごとにノズル本体510は50μmずつ移動することになる。 The amount of displacement of the nozzle body 510 in the R direction is determined by the relationship between the rotation angle of the adjust nut 515 and the pitch of the thread on the male thread portion 51d. For example, if the pitch of the male thread portion 51d is 0.5 mm, the nozzle body 510 displaces 0.5 mm each time the adjust nut 515 rotates once. Therefore, if the pair of projections and recesses arranged to divide the outer peripheral surface of the adjust nut 515 into 10 equal parts as described above is considered to be one scale, the nozzle body 510 moves 50 μm each time the adjust nut 515 is rotated one scale.

凸部515aと凹部515bとの周方向における長さは等しくなくてもよいが、これらを同じにすることで、実効的には1周を20等分した目盛と考えることができ、この場合には1目盛分の移動量は25μmとなる。このように、アジャストナット515の外周面に目盛を設けておくことで、ノズル本体510の移動量、ひいてはエッチング幅の変化量を調整作業時に可視化することができす。これにより、調整作業後にエッチング幅を実測して再度調整する、という作業の繰り返し回数を低減することが可能となり、調整作業をより効率よく行うことができる。

図5に戻って説明を続ける。処理液吐出ノズル51A~51Cはそれぞれ上記した構造を有している。支持機構54のベース部材541は、これらのノズル51A~51Cの長手方向がそれぞれ動径方向Rと一致するように、ノズル51A~51Cを等角度間隔で支持している。したがって、このノズルブロック50では、ノズル支持部57(フランジ部位572)に対するベース部材541の位置を調整することにより、3つの処理液吐出ノズル51A~51Cを一体的に、しかも大きなストロークで移動させる粗調整モードと、3つの処理液吐出ノズル51A~51Cをベース部材541に対して個別に、かつ細かく移動させる微調整モードとを実現可能となっている。これらの調整モードを組み合わせることで、この実施形態では、各処理液吐出ノズル51A~51Cの位置を大きなストロークでしかも精密に調整することが可能となっている。
The circumferential lengths of the convex portion 515a and the concave portion 515b do not have to be equal, but by making them the same, it can be considered as a scale dividing one circumference into 20 equal parts, in which case the amount of movement per scale is 25 μm. In this way, by providing a scale on the outer peripheral surface of the adjustment nut 515, the amount of movement of the nozzle body 510, and therefore the amount of change in the etching width, can be visualized during the adjustment work. This makes it possible to reduce the number of times the work of measuring the etching width after the adjustment work and adjusting it again is repeated, and the adjustment work can be performed more efficiently.

Returning to FIG. 5, the description will be continued. Each of the processing liquid discharge nozzles 51A to 51C has the above-mentioned structure. The base member 541 of the support mechanism 54 supports the nozzles 51A to 51C at equal angular intervals so that the longitudinal directions of the nozzles 51A to 51C coincide with the radial direction R. Therefore, in this nozzle block 50, by adjusting the position of the base member 541 relative to the nozzle support portion 57 (flange portion 572), it is possible to realize a rough adjustment mode in which the three processing liquid discharge nozzles 51A to 51C are moved integrally and with a large stroke, and a fine adjustment mode in which the three processing liquid discharge nozzles 51A to 51C are moved individually and finely relative to the base member 541. By combining these adjustment modes, in this embodiment, it is possible to precisely adjust the position of each of the processing liquid discharge nozzles 51A to 51C with a large stroke.

また、微調整モードを可能とするために、本実施形態では、処理液吐出ノズル51A~51Cの吐出口511に対し、ベース部材541、雄ねじ部51d、コイルばね514およびアジャストナット515が所定の位置関係を有している。この点について、図9を参照しつつ説明する。 In addition, in order to enable the fine adjustment mode, in this embodiment, the base member 541, the male thread portion 51d, the coil spring 514, and the adjustment nut 515 have a predetermined positional relationship with respect to the outlets 511 of the treatment liquid discharge nozzles 51A to 51C. This point will be explained with reference to FIG. 9.

図9は、鉛直上方から見た、吐出口、ベース部材、雄ねじ部、コイルばね、およびアジャストナットの位置関係を示す図である。同図においては、処理液吐出ノズル51A~51Cの吐出口511がそれぞれ動径方向Rにおいて同一位置となるように調整されているケース(同図(a))と、処理液吐出ノズル51A~51Cの吐出口511がそれぞれ動径方向Rにおいて異なる位置となるように調整されているケース(同図(b))が示されている。 Figure 9 is a diagram showing the positional relationship of the discharge port, base member, male thread portion, coil spring, and adjustment nut as viewed vertically from above. The figure shows a case in which the discharge ports 511 of the treatment liquid discharge nozzles 51A to 51C are adjusted to be in the same position in the radial direction R (Figure (a)), and a case in which the discharge ports 511 of the treatment liquid discharge nozzles 51A to 51C are adjusted to be in different positions in the radial direction R (Figure (b)).

これらの図面において、1点鎖線は、回転軸AX(図5)を中心として吐出口511を通過する仮想円弧を示している。「仮想円弧」は、回転軸AXを中心とし、回転軸AXから吐出口511までの距離を半径とする仮想円のうち吐出口511およびその近傍を切り取った円弧を意味している。図9(a)に示すケースでは、処理液吐出ノズル51A~51Cにそれぞれ対応する仮想円弧VAa~VAcは一致している。そして、ベース部材541、雄ねじ部51d、コイルばね514およびアジャストナット515は、当該仮想円弧VAa~VAcの内側(同図(a)の上方側)に配置され、鉛直上方からの平面視において、常時、動径方向Rにおいて吐出口511の内側に存在している。また、図9(b)に示すケースにおいても、処理液吐出ノズル51A~51Cにそれぞれ対応する仮想円弧VAa~VAcは相互に異なっているが、図9(a)に示すケースと同様である。なお、図9への図示を省略しているが、2つの処理液吐出ノズル51について仮想円弧が一致している場合にも、ベース部材541、雄ねじ部51d、コイルばね514およびアジャストナット515は、当該仮想円弧VAa~VAcの内側に配置され、鉛直上方からの平面視において、常時、動径方向Rにおいて吐出口511の内側に存在している。 In these drawings, the dashed line indicates a virtual arc that passes through the discharge port 511 and is centered on the rotation axis AX (FIG. 5). The "virtual arc" refers to an arc that cuts out the discharge port 511 and its vicinity from a virtual circle that is centered on the rotation axis AX and has a radius equal to the distance from the rotation axis AX to the discharge port 511. In the case shown in FIG. 9(a), the virtual arcs VAa-VAc that correspond to the treatment liquid discharge nozzles 51A-51C are coincident. The base member 541, the male threaded portion 51d, the coil spring 514, and the adjustment nut 515 are disposed inside the virtual arcs VAa-VAc (upper side in FIG. 9(a)), and are always inside the discharge port 511 in the radial direction R when viewed vertically from above. 9B, the virtual arcs VAa to VAc corresponding to the processing liquid discharge nozzles 51A to 51C are different from each other, but are similar to the case shown in FIG. 9A. Although not shown in FIG. 9, even when the virtual arcs for the two processing liquid discharge nozzles 51 coincide, the base member 541, the male threaded portion 51d, the coil spring 514, and the adjustment nut 515 are disposed inside the virtual arcs VAa to VAc, and are always inside the discharge port 511 in the radial direction R when viewed vertically from above.

このように動径方向Rにおける吐出口511の位置を調整するための構成が吐出口511の内側に配置されており、外側へのはみ出しを防止している。また、本実施形態では、処理液を仰角45度で斜め上向きに、かつ回転軸AXから見て外向きに吐出するように、吐出口511が設けられている。したがって、微調整モードを実現しながらも平面サイズを抑えることができ、基板処理装置1のコンパクト化が可能となっている。その結果、基板処理装置1内でのガス使用量を削減することができ、環境負荷の低減が可能となる。 In this way, the configuration for adjusting the position of the discharge port 511 in the radial direction R is arranged inside the discharge port 511 to prevent spilling outward. Furthermore, in this embodiment, the discharge port 511 is provided so as to discharge the processing liquid diagonally upward at an elevation angle of 45 degrees and outward when viewed from the rotation axis AX. Therefore, the planar size can be reduced while realizing the fine adjustment mode, making it possible to make the substrate processing apparatus 1 more compact. As a result, the amount of gas used in the substrate processing apparatus 1 can be reduced, making it possible to reduce the environmental load.

また、基板Sの下面周縁部Ssに供給された処理液は飛散する。このとき、吐出口511の位置を調整するための構成の全部または一部が動径方向Rにおいて吐出口511の外側に存在すると、それらが下面周縁部Ssから飛散してきた処理液を散乱させ、基板Sに戻す可能性がある。しかしながら、上記構造を有する基板処理装置1では、ベース部材541、雄ねじ部51d、コイルばね514およびアジャストナット515のいずれもが常時、吐出口511の内側に位置しているため、上記問題を確実に防止することができる。 In addition, the processing liquid supplied to the lower peripheral portion Ss of the substrate S will scatter. If all or part of the configuration for adjusting the position of the discharge port 511 is located outside the discharge port 511 in the radial direction R, they may scatter the processing liquid that has scattered from the lower peripheral portion Ss and return it to the substrate S. However, in the substrate processing apparatus 1 having the above structure, the base member 541, the male thread portion 51d, the coil spring 514, and the adjustment nut 515 are all always located inside the discharge port 511, so the above problem can be reliably prevented.

さらに、本実施形態では、回転カップ部31は、回転する基板Sの外周を囲みながら回転軸AXまわりに回転するとともに、基板Sから飛散する処理液の液滴を捕集する。したがって、吐出口511の位置を調整するための構成の全部または一部が動径方向Rにおいて吐出口511の外側に存在させることは難しい。これに対し、上記構造を有する基板処理装置1では、回転カップ部31と、各処理液吐出ノズル51A~51Cの吐出口511の微調整とを並存させることが可能となっている。 Furthermore, in this embodiment, the rotating cup part 31 rotates around the rotation axis AX while surrounding the outer periphery of the rotating substrate S, and collects droplets of the processing liquid scattered from the substrate S. Therefore, it is difficult to have all or part of the configuration for adjusting the position of the discharge port 511 outside the discharge port 511 in the radial direction R. In contrast, in the substrate processing apparatus 1 having the above structure, it is possible to have both the rotating cup part 31 and fine adjustment of the discharge port 511 of each of the processing liquid discharge nozzles 51A to 51C.

図5に戻って、説明を続ける。処理液吐出ノズル51A~51Cへ処理液を供給するための配管56は以下のような配置となっている。すなわち、処理液供給部59から各ノズル51A,51B,51Cへ処理液を通送する配管561,562,563はフレキシブルチューブにより構成され、各配管561,562,563はそれぞれ、ノズル支持部57のフランジ部位572に取り付けられた中継ブロック591により上流側配管と下流側配管とに区分される。 Returning to FIG. 5, the explanation will continue. The pipes 56 for supplying the processing liquid to the processing liquid discharge nozzles 51A to 51C are arranged as follows. That is, the pipes 561, 562, and 563 for conveying the processing liquid from the processing liquid supply unit 59 to each of the nozzles 51A, 51B, and 51C are made of flexible tubes, and each of the pipes 561, 562, and 563 is divided into an upstream pipe and a downstream pipe by a relay block 591 attached to the flange portion 572 of the nozzle support unit 57.

具体的には、処理液吐出ノズル51AにSC1液を供給する配管561は、中継ブロック591よりも上流側の上流側配管561aと下流側の下流側配管561bとに区分される。上流側配管561aと中継ブロック591とは継手561cにより接続される。また、下流側配管561bと中継ブロック591とは継手561dにより接続される。上流側配管561aはチャンバ11の下方から、円板部材27aと下カップ32との間のエアギャップを通ってフランジ部位572の上部まで延びており、その内部に処理液供給部59から送出されるSC1液が通送される。SC1液はさらに、下流側配管561bを通送されて最終的に処理液吐出ノズル51Aから吐出される。 Specifically, the pipe 561 that supplies the SC1 liquid to the processing liquid discharge nozzle 51A is divided into an upstream pipe 561a upstream of the relay block 591 and a downstream pipe 561b downstream of the relay block 591. The upstream pipe 561a and the relay block 591 are connected by a joint 561c. The downstream pipe 561b and the relay block 591 are connected by a joint 561d. The upstream pipe 561a extends from below the chamber 11 through the air gap between the disk member 27a and the lower cup 32 to the top of the flange portion 572, and the SC1 liquid delivered from the processing liquid supply unit 59 is delivered inside the pipe 561a. The SC1 liquid is further delivered through the downstream pipe 561b and finally discharged from the processing liquid discharge nozzle 51A.

同様に、処理液吐出ノズル51BにDHFを供給する配管562は、中継ブロック591よりも上流側の上流側配管562aと下流側の下流側配管562bとに区分される。上流側配管562aと中継ブロック591とは継手562cにより接続される。下流側配管562bと中継ブロック591とは継手562dにより接続される。また、上流側配管562aはチャンバ11の下方から、円板部材27aと下カップ32との間のエアギャップを通ってフランジ部位572の上部まで延びており、その内部に処理液供給部59から送出されるDHFが通送され、下流側配管562bを介して通送されたDHFは最終的に処理液吐出ノズル51Bから吐出される。 Similarly, the pipe 562 that supplies DHF to the processing liquid discharge nozzle 51B is divided into an upstream pipe 562a upstream of the relay block 591 and a downstream pipe 562b downstream of the relay block 591. The upstream pipe 562a and the relay block 591 are connected by a joint 562c. The downstream pipe 562b and the relay block 591 are connected by a joint 562d. The upstream pipe 562a extends from below the chamber 11 through the air gap between the disk member 27a and the lower cup 32 to the top of the flange portion 572, through which the DHF delivered from the processing liquid supply unit 59 passes, and the DHF passed through the downstream pipe 562b is finally discharged from the processing liquid discharge nozzle 51B.

また、処理液吐出ノズル51Cに機能水(CO2水)を供給する配管563は、中継ブロック591よりも上流側の上流側配管563aと下流側の下流側配管563bとに区分される。上流側配管563aと中継ブロック591とは継手563cにより接続される。下流側配管563bと中継ブロック591とは継手563dにより接続される。また、上流側配管563aはチャンバ11の下方から、円板部材27aと下カップ32との間のエアギャップを通ってフランジ部位572の上部まで延びており、その内部に処理液供給部59から送出される機能水が通送され、下流側配管563bを介して通送された機能水は最終的に処理液吐出ノズル51Cから吐出される。 The pipe 563 that supplies functional water (CO2 water) to the treatment liquid discharge nozzle 51C is divided into an upstream pipe 563a upstream of the relay block 591 and a downstream pipe 563b downstream of the relay block 591. The upstream pipe 563a and the relay block 591 are connected by a joint 563c. The downstream pipe 563b and the relay block 591 are connected by a joint 563d. The upstream pipe 563a extends from below the chamber 11 through the air gap between the disc member 27a and the lower cup 32 to the top of the flange portion 572, and the functional water sent from the treatment liquid supply unit 59 is sent inside it, and the functional water sent via the downstream pipe 563b is finally discharged from the treatment liquid discharge nozzle 51C.

配管を中継ブロック591により上流側と下流側とに区分したことにより、それぞれの配管の引き回しを独立して設定することが可能である。このため、スピンチャック21の周辺の狭いスペースにも配管を収めることができる。また、マグネットカップリングを介した回転力の伝達にも影響を及ぼすことなく配管を通すことが可能である。この点については、後で図13、図20および図21を用いて説明する実施形態においても同様である。 By dividing the piping into the upstream side and downstream side by the relay block 591, it is possible to set the routing of each piping independently. This allows the piping to be accommodated in the narrow space around the spin chuck 21. In addition, the piping can be passed through without affecting the transmission of rotational force via the magnetic coupling. This also applies to the embodiments described later with reference to Figures 13, 20, and 21.

次に、基板観察機構9について説明する。基板観察機構9は、処理が適切に行われているか否かを確認する目的で、処理される基板Sの周縁部Ssを光学的に観察するための機構である。 Next, we will explain the substrate observation mechanism 9. The substrate observation mechanism 9 is a mechanism for optically observing the peripheral portion Ss of the substrate S being processed in order to check whether the processing is being performed properly.

図10は基板観察機構の構成を示す図である。より具体的には、図10(a)は基板観察機構9の動作を模式的に示す図であり、図10(b)は基板観察機構9の観察ヘッド93を示す斜視図である基板観察機構9は、光源部91と、撮像部92と、観察ヘッド93と、観察ヘッド駆動部94と、有している。光源部91および撮像部92は、ベース部材17において並設される。光源部91は、制御ユニット10からの照明指令に応じて照明光を観察位置に向けて照射する。この観察位置は、基板Sの周縁部Ssに対応する位置であり、図10(a)において観察ヘッド93が実線で示される位置に相当する。 Figure 10 is a diagram showing the configuration of the substrate observation mechanism. More specifically, Figure 10(a) is a diagram showing a schematic of the operation of the substrate observation mechanism 9, and Figure 10(b) is an oblique view showing the observation head 93 of the substrate observation mechanism 9. The substrate observation mechanism 9 has a light source unit 91, an imaging unit 92, an observation head 93, and an observation head driving unit 94. The light source unit 91 and the imaging unit 92 are arranged side by side on the base member 17. The light source unit 91 irradiates illumination light toward the observation position in response to an illumination command from the control unit 10. This observation position is a position corresponding to the peripheral portion Ss of the substrate S, and corresponds to the position where the observation head 93 is indicated by a solid line in Figure 10(a).

観察位置と、観察位置から基板Sの径方向外側に離れた退避位置(点線)との間を、観察ヘッド93は往復移動可能となっている。当該観察ヘッド93に対し、観察ヘッド駆動部94が接続される。観察ヘッド駆動部94はベース部材17に取り付けられている。そして、制御ユニット10からのヘッド移動指令に応じて、観察ヘッド駆動部94は観察ヘッド93を往復移動させる。より具体的には、基板Sの観察処理を実行しない間、観察ヘッド駆動部94は観察ヘッド93を退避位置に移動して位置決めしている。このため、観察ヘッド93は基板Sの搬送経路から離れ、チャンバ11に対して搬入出される基板Sに対して観察ヘッド93が干渉するのを効果的に防止することができる。一方、基板Sの観察処理を実行する際には、制御ユニット10からの基板観察指令に応じて、観察ヘッド駆動部94が観察ヘッド93を観察位置に移動させる。 The observation head 93 can move back and forth between the observation position and a retreat position (dotted line) that is spaced from the observation position radially outward of the substrate S. An observation head drive unit 94 is connected to the observation head 93. The observation head drive unit 94 is attached to the base member 17. The observation head drive unit 94 moves the observation head 93 back and forth in response to a head movement command from the control unit 10. More specifically, while the observation process of the substrate S is not being performed, the observation head drive unit 94 moves and positions the observation head 93 at the retreat position. Therefore, the observation head 93 leaves the transport path of the substrate S, and it is possible to effectively prevent the observation head 93 from interfering with the substrate S being carried in and out of the chamber 11. On the other hand, when the observation process of the substrate S is performed, the observation head drive unit 94 moves the observation head 93 to the observation position in response to a substrate observation command from the control unit 10.

この観察ヘッド93は、図10(b)に示すように、拡散面931aを有する拡散照明部931と、3枚のミラー部材932a~932cで構成されるガイド部932と、保持部933と、を有している。 As shown in FIG. 10(b), the observation head 93 has a diffusion illumination section 931 having a diffusion surface 931a, a guide section 932 consisting of three mirror members 932a to 932c, and a holding section 933.

拡散照明部931は、例えばPTFEで構成される。拡散照明部931は、水平方向に延設されたプレート形状を有しており、基板S側の端部に切欠部9311が形成されている。切欠部9311の鉛直方向サイズは基板Sの厚みよりも大きく、観察ヘッド93が観察位置に位置決めされると、切欠部9311が基板Sの周縁部Ssおよび周縁部Ssからさらに径方向内側に入った領域まで入り込む。この切欠部9311は、基板Sの周方向から見て逆C字形状を有している。また、拡散照明部931では、切欠部9311に沿って傾斜面が設けられている。傾斜面は切欠部9311に近づくにしたがって照明光が進む方向に傾斜するように仕上げられたテーパー面である。 The diffuse illumination unit 931 is made of, for example, PTFE. The diffuse illumination unit 931 has a plate shape extending in the horizontal direction, and a notch 9311 is formed at the end on the substrate S side. The vertical size of the notch 9311 is larger than the thickness of the substrate S, and when the observation head 93 is positioned at the observation position, the notch 9311 extends into the peripheral edge Ss of the substrate S and into an area radially inward from the peripheral edge Ss. This notch 9311 has an inverted C shape when viewed from the circumferential direction of the substrate S. In addition, the diffuse illumination unit 931 has an inclined surface along the notch 9311. The inclined surface is a tapered surface that is finished so as to incline in the direction in which the illumination light travels as it approaches the notch 9311.

保持部933は、例えばPEEKで構成されており、基板S側の端部に、拡散照明部931と同様の切欠部が設けられている。また、保持部933は拡散照明部931と相互に嵌合可能な形状に仕上げられている。 The holding portion 933 is made of, for example, PEEK, and has a notch at the end on the substrate S side similar to that of the diffuse illumination portion 931. The holding portion 933 is also finished in a shape that allows it to fit together with the diffuse illumination portion 931.

このように構成された観察ヘッド93が観察位置に位置決めされると、拡散面931aが光源部91による照明領域に位置する。この位置決め状態で制御ユニット10からの照明指令に光源部91が点灯すると、照明光が照明領域に照射される。このとき、拡散面931aが照明光を拡散反射させ、基板Sの周縁部Ssおよびその隣接領域を種々の方向から照明する。図10(b)に点線矢印で示すように、基板Sの周縁部Ss近傍のうち、上面で反射される光の一部がミラー部材932aにより反射される。また、基板Sの端面で反射される光の一部がミラー部材932bにより反射される。さらに、基板Sの下面で反射される光の一部がミラー部材932cにより反射される。これらの反射光は撮像部92に導光される。 When the observation head 93 configured in this manner is positioned at the observation position, the diffusion surface 931a is located in the illumination area provided by the light source unit 91. When the light source unit 91 is turned on in response to an illumination command from the control unit 10 in this positioning state, illumination light is irradiated onto the illumination area. At this time, the diffusion surface 931a diffuses and reflects the illumination light, illuminating the peripheral portion Ss of the substrate S and its adjacent area from various directions. As shown by the dotted arrow in FIG. 10(b) , a portion of the light reflected by the upper surface near the peripheral portion Ss of the substrate S is reflected by the mirror member 932a. Also, a portion of the light reflected by the edge surface of the substrate S is reflected by the mirror member 932b. Furthermore, a portion of the light reflected by the lower surface of the substrate S is reflected by the mirror member 932c. These reflected lights are guided to the imaging unit 92.

撮像部92は、物体側テレセントリックレンズで構成される観察レンズ系と、CMOSカメラとを有している。したがって、観察ヘッド93から導光される反射光のうち観察レンズ系の光軸に平行な光線のみがCMOSカメラのセンサ面に入射され、基板Sの周縁部Ssおよび隣接領域の像がセンサ面上に結像される。こうして撮像部92は基板Sの周縁部Ssおよび隣接領域を撮像し、基板Sの上面画像、側面画像および下面画像を取得する。そして、撮像部92はその画像を示す画像データを制御ユニット10に送信する。 The imaging unit 92 has an observation lens system composed of an object-side telecentric lens, and a CMOS camera. Therefore, of the reflected light guided from the observation head 93, only light rays parallel to the optical axis of the observation lens system are incident on the sensor surface of the CMOS camera, and an image of the peripheral portion Ss of the substrate S and adjacent areas is formed on the sensor surface. In this way, the imaging unit 92 images the peripheral portion Ss and adjacent areas of the substrate S, and obtains images of the top, side, and bottom surfaces of the substrate S. The imaging unit 92 then transmits image data representing the images to the control unit 10.

観察ヘッド93は必要に応じ基板Sの周縁部に近接する位置に配置されるが、光源部91および撮像部92は基板Sに対し観察ヘッド93よりも十分に遠い位置に配置される。このため、基板Sに液体が付着していたとしても、これが光源部91および撮像部92に付着し撮像に支障を来すおそれは極めて低い。 The observation head 93 is positioned close to the peripheral edge of the substrate S as necessary, but the light source unit 91 and the imaging unit 92 are positioned farther away from the substrate S than the observation head 93. Therefore, even if liquid adheres to the substrate S, the risk of this adhering to the light source unit 91 and the imaging unit 92 and interfering with imaging is extremely low.

制御ユニット10は、演算処理部10A、記憶部10B、読取部10C、画像処理部10D、駆動制御部10E、通信部10Fおよび排気制御部10Gを有している。記憶部10Bは、ハードディスクドライブなどで構成されており、上記基板処理装置1によりベベル処理を実行するためのプログラムを記憶している。当該プログラムは、例えばコンピュータ読み取り可能な記録媒体RM(例えば、光ディスク、磁気ディスク、光磁気ディスク等)に記憶されており、読取部10Cにより記録媒体RMから読み出され、記憶部10Bに保存される。また、当該プログラムの提供は、記録媒体RMに限定されるものではなく、例えば当該プログラムが電気通信回線を介して提供されるように構成してもよい。画像処理部10Dは、基板観察機構9により撮像された画像に種々の処理を施す。駆動制御部10Eは、基板処理装置1の各駆動部を制御する。通信部10Fは、基板処理システム100の各部を統合して制御する制御部などと通信を行う。排気制御部10Gは排気部38を制御する。 The control unit 10 has an arithmetic processing section 10A, a memory section 10B, a reading section 10C, an image processing section 10D, a drive control section 10E, a communication section 10F, and an exhaust control section 10G. The memory section 10B is composed of a hard disk drive or the like, and stores a program for executing the bevel processing by the substrate processing apparatus 1. The program is stored, for example, in a computer-readable recording medium RM (for example, an optical disk, a magnetic disk, a magneto-optical disk, etc.), read from the recording medium RM by the reading section 10C, and stored in the memory section 10B. In addition, the provision of the program is not limited to the recording medium RM, and the program may be configured to be provided, for example, via an electric communication line. The image processing section 10D performs various processes on the image captured by the substrate observation mechanism 9. The drive control section 10E controls each drive section of the substrate processing apparatus 1. The communication section 10F communicates with a control section that integrally controls each section of the substrate processing system 100. The exhaust control section 10G controls the exhaust section 38.

また、制御ユニット10には、各種情報を表示する表示部10H(例えばディスプレイなど)や操作者からの入力を受け付ける入力部10J(例えば、キーボードおよびマウスなど)が接続される。 The control unit 10 is also connected to a display unit 10H (e.g., a display) that displays various information, and an input unit 10J (e.g., a keyboard and a mouse) that accepts input from an operator.

演算処理部10Aは、CPU(= Central Processing Unit)やRAM(=Random Access Memory)等を有するコンピュータにより構成されており、記憶部10Bに記憶されるプログラムにしたがって基板処理装置1の各部を制御することで所定の動作を実現する。例えば前記したベベル処理を実行することができる。 The calculation processing unit 10A is configured by a computer having a CPU (Central Processing Unit), RAM (Random Access Memory), etc., and realizes a predetermined operation by controlling each part of the substrate processing apparatus 1 according to a program stored in the storage unit 10B. For example, it can execute the bevel processing described above.

次に、上記のように構成された処理ユニット1におけるノズル位置の調整作業について説明する。基板Sの周縁部Ssの薄膜を除去するベベル処理においては、エッチング幅を目標通りの大きさとするために、事前にノズル位置の調整を行っておく必要がある。というのは、前記した通り、エッチング幅はノズルからの処理液の着液位置によって決まり、着液位置はノズル位置の影響を受けるからである。 Next, the nozzle position adjustment process in the processing unit 1 configured as described above will be described. In bevel processing, which removes the thin film from the peripheral portion Ss of the substrate S, the nozzle position must be adjusted in advance to achieve the target etching width. This is because, as described above, the etching width is determined by the landing position of the processing liquid from the nozzle, and the landing position is affected by the nozzle position.

ノズル位置の調整作業は例えば以下のようにして行うことができる。まず、処理液吐出ノズル51A~51Cが支持機構54に仮取り付けされた状態のノズルブロック50が、固結部材551によってフランジ部位572に取り付けられる。このとき、必要とされるエッチング幅に応じた粗調整モードとして、フランジ部位572への支持機構54の取り付け位置が調整される。これにより、複数のノズルを一体的に、精度は必ずしも高くないが大きなストロークで位置調整することができる。例えば20mm程度の調整幅を確保することができる。 The nozzle position adjustment work can be performed, for example, as follows. First, the nozzle block 50, with the processing liquid discharge nozzles 51A to 51C temporarily attached to the support mechanism 54, is attached to the flange portion 572 by the fixing member 551. At this time, the attachment position of the support mechanism 54 to the flange portion 572 is adjusted as a coarse adjustment mode according to the required etching width. This allows the position of multiple nozzles to be adjusted as a whole with a large stroke, although the accuracy is not necessarily high. For example, an adjustment width of about 20 mm can be ensured.

これに続いて、各処理液吐出ノズル51~53のそれぞれにつき、微調整モードでの位置調整が行われる。例えば次のようにして、処理液吐出ノズル51A~51Cの位置を微調整することができる。 Following this, the position of each of the processing liquid discharge nozzles 51 to 53 is adjusted in fine adjustment mode. For example, the positions of the processing liquid discharge nozzles 51A to 51C can be finely adjusted as follows.

図11は微調整モードでのノズル位置調整を模式的に示す図である。微調整モードでは、レーザー計測ユニット53が導入される。レーザー計測ユニット53は、3組の処理液吐出ノズル51A,51B,51Cのそれぞれに対応するレーザー変位計53A,53B,53Cと、それらを支持する支持フレーム531と、を備えている。支持フレーム531は例えば、基板処理部SPを支持するベース部材17に取り付けることができる。 Figure 11 is a diagram showing nozzle position adjustment in fine adjustment mode. In fine adjustment mode, a laser measurement unit 53 is introduced. The laser measurement unit 53 includes laser displacement meters 53A, 53B, and 53C corresponding to the three sets of processing liquid discharge nozzles 51A, 51B, and 51C, respectively, and a support frame 531 that supports them. The support frame 531 can be attached to, for example, a base member 17 that supports the substrate processing unit SP.

すなわち、支持フレーム531を固定するための雌ねじをベース部材17に予め形成しておき、必要に応じて固結部材555を用い支持フレーム531をベース部材17に固定することで、3組の処理液吐出ノズル51A,51B,51Cのそれぞれに対応して、レーザー変位計53A,53B,53Cをそれぞれ適切な位置に配置することができる。 That is, by forming a female screw for fixing the support frame 531 in advance in the base member 17 and fixing the support frame 531 to the base member 17 using a fastening member 555 as necessary, the laser displacement meters 53A, 53B, and 53C can be positioned in appropriate positions corresponding to each of the three sets of processing liquid discharge nozzles 51A, 51B, and 51C.

レーザー変位計53Aは、対応する処理液吐出ノズル51Aに対して距離計測用のレーザー光を照射する。具体的には、図に点線矢印で示すように、レーザー光は処理液吐出ノズル51Aの(+R)側先端部に設けられた反射部材513に向けて照射され、反射部材513で反射されたレーザー光がレーザー変位計53Aにより受光される。これにより、処理液吐出ノズル51Aの位置、より具体的にはレーザー変位計53Aから見た処理液吐出ノズル51Aまでの距離が求められる。 The laser displacement meter 53A irradiates the corresponding treatment liquid discharge nozzle 51A with a laser beam for measuring distance. Specifically, as shown by the dotted arrow in the figure, the laser beam is irradiated toward a reflecting member 513 provided at the tip of the (+R) side of the treatment liquid discharge nozzle 51A, and the laser beam reflected by the reflecting member 513 is received by the laser displacement meter 53A. This allows the position of the treatment liquid discharge nozzle 51A, or more specifically, the distance to the treatment liquid discharge nozzle 51A as seen from the laser displacement meter 53A, to be determined.

調整作業を行うオペレータは、レーザー変位計53Aによる計測結果に基づいて、処理液吐出ノズル51Aに設けられたアジャストナット515を回転させ、これによりノズル位置を所期の目標位置に調整する。このようにして、処理液吐出ノズル51Aの位置を微調整し、エッチング幅を調整することができる。このときの調整精度としては、例えばミクロンオーダーとすることができる。 The operator performing the adjustment work rotates the adjustment nut 515 provided on the processing liquid discharge nozzle 51A based on the measurement results from the laser displacement meter 53A, thereby adjusting the nozzle position to the desired target position. In this way, the position of the processing liquid discharge nozzle 51A can be fine-tuned to adjust the etching width. The adjustment accuracy at this time can be on the order of microns, for example.

同様に、レーザー変位計53Bは、対応する処理液吐出ノズル51Bに対して距離計測用のレーザー光を照射し、その反射光を受光して処理液吐出ノズル51Bの位置を計測する。また、レーザー変位計53Cは、対応する処理液吐出ノズル51Cに対して距離計測用のレーザー光を照射し、その反射光を受光して処理液吐出ノズル51Cの位置を計測する。これらの計測結果を用いてオペレータは、処理液吐出ノズル51B,51Cについての位置の微調整を行うことができる。 Similarly, the laser displacement meter 53B irradiates the corresponding processing liquid discharge nozzle 51B with a laser beam for measuring distance, receives the reflected light, and measures the position of the processing liquid discharge nozzle 51B. The laser displacement meter 53C irradiates the corresponding processing liquid discharge nozzle 51C with a laser beam for measuring distance, receives the reflected light, and measures the position of the processing liquid discharge nozzle 51C. Using these measurement results, the operator can fine-tune the positions of the processing liquid discharge nozzles 51B and 51C.

各処理液吐出ノズル51A~51Cには、単純な形状の反射面を有する、例えばレーザー変位計に向く表面が平坦面である反射部材513が設けられており、レーザー光がこの反射部材513に入射し反射されるようにすることで、距離計測を確実に行うことができる。また、このような反射部材513を別途設けることで、ノズル本体510自体の形状に関しては高い設計自由度を確保することができる。 Each of the processing liquid discharge nozzles 51A to 51C is provided with a reflecting member 513 having a reflective surface with a simple shape, for example, a flat surface on the surface facing the laser displacement meter, and distance measurement can be performed reliably by making the laser light enter and be reflected by this reflecting member 513. In addition, by separately providing such a reflecting member 513, a high degree of freedom in designing the shape of the nozzle body 510 itself can be ensured.

レーザー変位計については、各ノズルの位置調整ごとに計測対象のノズルを切り替えることで、複数のノズルに対して1つだけ設けるようにすることも可能である。しかしながら、上記のように各処理液吐出ノズル51A,51B,51Cのそれぞれに対応して、レーザー変位計53A,53B,53Cを個別に配置すれば、次のような利点が得られる。まず、例えば1つのノズルに対して位置調整を行っている間に他のノズルの位置が変動してしまったような場合でも、オペレータはそのことを把握して適切に修正を行うことができる。また、各レーザー変位計53A,53B,53Cの配設位置を高精度に、かつ優れた再現性で設定することができるので、各ノズルの位置検出に際しても優れた精度を得ることが可能である。このように複数のノズルに対してレーザー変位計を1つだけ設ける点、および個別にレーザー変位計を設けたことによる作用効果については、後で説明する実施形態においても同様である。 It is also possible to provide only one laser displacement meter for multiple nozzles by switching the nozzle to be measured for each nozzle position adjustment. However, if the laser displacement meter 53A, 53B, and 53C are individually arranged for each processing liquid discharge nozzle 51A, 51B, and 51C as described above, the following advantages are obtained. First, even if the position of another nozzle changes while adjusting the position of one nozzle, the operator can understand this and make appropriate corrections. In addition, the arrangement positions of the laser displacement meters 53A, 53B, and 53C can be set with high accuracy and excellent reproducibility, so that excellent accuracy can be obtained when detecting the position of each nozzle. The point of providing only one laser displacement meter for multiple nozzles and the action and effect of providing individual laser displacement meters are the same in the embodiment described later.

なお、レーザー計測ユニット53は調整作業の際に一時的に取り付けられるものであり、最終製品としての処理ユニット1の一部をなすものではない。このため、レーザー変位計の設置数が多くなっても、処理ユニット1の装置コストには影響を与えない。すなわち、調整作業の終了後、レーザー計測ユニット53は取り外される。ノズルブロック50およびレーザー計測ユニット53がメンテナンス用開口11d1に近い位置に取り付けられることで、ノズル位置の調整作業およびレーザー計測ユニット53の着脱作業を優れた作業性で実行することが可能である。これらの点については、後で説明する実施形態においても同様である。 The laser measurement unit 53 is installed temporarily during the adjustment work, and is not part of the processing unit 1 as a final product. Therefore, even if the number of laser displacement meters installed is increased, it does not affect the equipment cost of the processing unit 1. In other words, after the adjustment work is completed, the laser measurement unit 53 is removed. By installing the nozzle block 50 and the laser measurement unit 53 in a position close to the maintenance opening 11d1, it is possible to perform the nozzle position adjustment work and the installation and removal work of the laser measurement unit 53 with excellent workability. The same applies to the embodiments described later.

以上説明したように、この実施形態の処理ユニット1は、本発明の「基板処理装置」の一実施形態に相当するものである。この実施形態において、処理液供給ノズル51A~51Cの各々、特にノズル本体510が本発明の「ノズル本体」に相当し、支持機構54が本発明の「支持部」に相当している。そして、これらが一体として、本発明の「ノズル機構」として機能している。また、ノズル本体510のうち大径シャフト部51bが、本発明の「中間部」に相当している。また、回転軸AXが本発明の「鉛直軸」に相当している。 As described above, the processing unit 1 of this embodiment corresponds to one embodiment of the "substrate processing apparatus" of the present invention. In this embodiment, each of the processing liquid supply nozzles 51A-51C, particularly the nozzle body 510, corresponds to the "nozzle body" of the present invention, and the support mechanism 54 corresponds to the "support portion" of the present invention. These function together as the "nozzle mechanism" of the present invention. Furthermore, the large diameter shaft portion 51b of the nozzle body 510 corresponds to the "middle portion" of the present invention. Furthermore, the rotation axis AX corresponds to the "vertical axis" of the present invention.

また、コイルばね514が本発明の「付勢部」として機能する一方、雄ねじ部51dとアジャストナット515とが一体として本発明の「位置調整部」として機能している。また、アジャストナット515は本発明の「ナット」に相当している。また、保持回転機構2が本発明の「回転機構」として機能している。また、ノズル支持部57、特にフランジ部位572が、本発明の「固定部材」として機能している。 While the coil spring 514 functions as the "biasing portion" of the present invention, the male thread portion 51d and the adjustment nut 515 function together as the "position adjustment portion" of the present invention. The adjustment nut 515 corresponds to the "nut" of the present invention. The holding and rotating mechanism 2 functions as the "rotation mechanism" of the present invention. The nozzle support portion 57, particularly the flange portion 572, functions as the "fixing member" of the present invention.

なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて上述したものに対して種々の変更を加えることが可能である。例えば、上記実施形態では、先に述べた処理ユニット1の高さを抑えるというニーズを重視して、ノズルブロック50を薄型に仕上げるために、ノズル本体510を動径方向Rを長手方向とする概略棒状の形状としている。このため、アジャストナット515がノズル本体510に対して基板Sの中心側に配置された構造となっている。 The present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications can be made to the above without departing from the spirit of the invention. For example, in the above embodiment, in order to achieve a thin nozzle block 50, emphasizing the need to reduce the height of the processing unit 1 as mentioned above, the nozzle body 510 is made to have a roughly rod-like shape with the radial direction R as the longitudinal direction. For this reason, the adjustment nut 515 is arranged toward the center of the substrate S relative to the nozzle body 510.

結果的に、ノズル位置調整においては、オペレータがアジャストナット515を操作する際に、メンテナンス用開口11d1を介してノズルヘッド部51aよりも奥まで手を伸ばす必要が生じている。これに代えて、例えば次のようにアジャストナットをノズルヘッド部の下方でメンテナンス用開口11d1に臨む位置に配置することで、作業性をより向上させることも可能である。 As a result, when adjusting the nozzle position, the operator needs to reach beyond the nozzle head portion 51a through the maintenance opening 11d1 to operate the adjustment nut 515. Alternatively, it is possible to further improve workability by positioning the adjustment nut below the nozzle head portion and facing the maintenance opening 11d1, for example, as follows.

図12はノズルブロックの変形例を示す図である。なお、図12を参照してこの変形例の処理液吐出ノズル51Dを説明するに当たり、図7(a)に示す処理液吐出ノズル51Aの構成と対応する構成については、同一の符号を付して詳しい説明を省略するものとする。なお、一部の構成についてはその形状が図7(a)に示すものと異なっている場合もあるが、それらについても、理解に支障がないと考えられる限りにおいて同一の符号を用いるものとする。 Figure 12 is a diagram showing a modified example of the nozzle block. In describing this modified example of the processing liquid discharge nozzle 51D with reference to Figure 12, the components corresponding to those of the processing liquid discharge nozzle 51A shown in Figure 7(a) will be given the same reference numerals and detailed description will be omitted. Note that the shape of some components may differ from that shown in Figure 7(a), but the same reference numerals will be used for those components as long as it is not considered to impede understanding.

この処理液吐出ノズル51Dでは、図7(a)の構成では大径シャフト部51bの(-R)側に小径シャフト部51cおよび雄ねじ部51dが設けられるのに代えて、ノズルヘッド部51aの下部に下向きに延びる延伸部51eが設けられている。そして、延伸部51eには、R方向に貫通する貫通孔51fが設けられている。 In this treatment liquid discharge nozzle 51D, instead of the small diameter shaft portion 51c and male thread portion 51d provided on the (-R) side of the large diameter shaft portion 51b in the configuration of FIG. 7(a), an extension portion 51e is provided that extends downward from the lower portion of the nozzle head portion 51a. The extension portion 51e is provided with a through hole 51f that penetrates in the R direction.

一方、支持機構54のベース部材541にも、下向きに延びる延伸部543が設けられている。そして、延伸部543の(+R)側側面から(+R)方向にシャフト部544が突設され、その先端部は雄ねじ部545となっている。シャフト部544はコイルばね514の内部に挿通されており、コイルばね514は、ノズル本体側の延伸部51eと、ベース部材541側のシャフト部544との間で、これらを互いに離間させる方向の付勢力を生じさせる。 On the other hand, the base member 541 of the support mechanism 54 is also provided with an extension portion 543 that extends downward. A shaft portion 544 protrudes in the (+R) direction from the (+R) side surface of the extension portion 543, and its tip portion is a male thread portion 545. The shaft portion 544 is inserted into the coil spring 514, and the coil spring 514 generates a biasing force between the extension portion 51e on the nozzle body side and the shaft portion 544 on the base member 541 side in a direction that separates them from each other.

雄ねじ部545は貫通孔51fを通って延伸部51eの(+R)側側面よりも突出しており、ここにアジャストナット515が取り付けられる。したがって、アジャストナット515は、コイルばね514による付勢力に抗して、ベース部材541に対する延伸部51eの静止位置を規制しており、しかも、アジャストナット515を回転させることで、その静止位置は動径方向Rに沿って変化する。これにより、上記実施形態と同様に、ノズルヘッド部51aの上部に設けられた吐出口511の位置を動径方向Rに沿って移動させて、エッチング幅を調整することが可能になる。 The male thread portion 545 protrudes beyond the (+R) side surface of the extension portion 51e through the through hole 51f, and the adjust nut 515 is attached to this. Therefore, the adjust nut 515 regulates the rest position of the extension portion 51e relative to the base member 541 against the biasing force of the coil spring 514, and by rotating the adjust nut 515, the rest position changes along the radial direction R. As a result, as in the above embodiment, it is possible to adjust the etching width by moving the position of the discharge port 511 provided at the top of the nozzle head portion 51a along the radial direction R.

この構造によれば、アジャストナット515がメンテナンス用開口11d1に臨んだ配置となるため、オペレータによる調整作業の作業性は大きく向上する。その一方で、図7(a)に示す構成と比べて全体の高さが大きくなってしまうため、装置の薄型化という点では不利である。これらの構造については、より重要視される目的に応じて適宜選択して採用することが可能である。 With this structure, the adjust nut 515 is positioned facing the maintenance opening 11d1, greatly improving the ease of adjustment by the operator. On the other hand, the overall height is greater than that of the configuration shown in FIG. 7(a), which is disadvantageous in terms of making the device thinner. These structures can be appropriately selected and adopted depending on the purpose that is most important.

また、図12に示すように、動径方向Rにおける吐出口511の位置を調整するための構成が吐出口511の内側に配置されており、外側へのはみ出しを防止している。したがって、先の実施形態と同様の作用効果が得られる。 In addition, as shown in FIG. 12, a configuration for adjusting the position of the discharge port 511 in the radial direction R is disposed inside the discharge port 511 to prevent it from protruding outward. Therefore, the same effect as in the previous embodiment can be obtained.

また例えば、上記実施形態の処理ユニット1は、基板Sの周縁部Ssのうち下面Sb側に処理液を供給してベベルエッチング処理を行う装置である。しかしながら、これに加えて、基板Sの上面側についてベベルエッチング処理を行う装置にも、本発明を適用可能である。 For example, the processing unit 1 in the above embodiment is an apparatus that performs bevel etching by supplying a processing liquid to the lower surface Sb side of the peripheral portion Ss of the substrate S. However, in addition to this, the present invention can also be applied to an apparatus that performs bevel etching on the upper surface side of the substrate S.

また、上記実施形態では、ノズル本体510の大径シャフト部51bの断面形状に対応して支持機構54のベース部材541に設けられた溝が、支持機構54側における本発明の「係合部位」として機能し、押さえ部材542がベース部材541からのノズル本体510の脱落を防止している。しかしながら、このように溝状の係合部位と押さえ部材542との組み合わせでノズル本体510を支持する構造に代えて、大径シャフト部51bの断面形状に合わせた形状の貫通孔をベース部材541に設け、ノズル本体510がこの貫通孔に挿通される構造であってもよい。 In addition, in the above embodiment, a groove provided in the base member 541 of the support mechanism 54 corresponding to the cross-sectional shape of the large diameter shaft portion 51b of the nozzle body 510 functions as the "engagement portion" of the present invention on the support mechanism 54 side, and the pressing member 542 prevents the nozzle body 510 from falling off the base member 541. However, instead of a structure in which the nozzle body 510 is supported by a combination of a groove-shaped engagement portion and the pressing member 542 in this manner, a through hole shaped to match the cross-sectional shape of the large diameter shaft portion 51b may be provided in the base member 541, and the nozzle body 510 may be inserted through this through hole.

また、上記実施形態の処理ユニット1はノズルブロック50にそれぞれ異なる処理液を吐出する3組の処理液吐出ノズル51A~51Cが設けられている。しかしながら、ノズルの配設数はこれに限定されるものではなく、その数は任意である。 In addition, the processing unit 1 of the above embodiment is provided with three sets of processing liquid ejection nozzles 51A to 51C, each of which ejects a different processing liquid, on the nozzle block 50. However, the number of nozzles is not limited to this, and the number can be any number.

また、上記実施形態のノズルブロック50では、ノズル位置の調整に際し粗調整モードと微調整モードとを実行可能な構造が採られている。しかしながら、これらの2つの調整モードを有することは必須ではなく、例えば雄ねじ部を上記のものより長くすることで、微調整モードにおける調整範囲を広げることも可能である。 The nozzle block 50 of the above embodiment is structured to be capable of implementing a coarse adjustment mode and a fine adjustment mode when adjusting the nozzle position. However, it is not essential to have these two adjustment modes, and it is possible to widen the adjustment range in the fine adjustment mode, for example, by making the male thread longer than the above.

以上、具体的な実施形態を例示して説明してきたように、この発明に係る基板処理装置において、例えば位置調整部では、ノズル本体および支持部のいずれか一方に、半径方向に沿って延設された雄ねじが設けられ、他方に雄ねじが挿通される貫通孔が設けられ、雄ねじに螺合するナットがさらに設けられてもよい。このような構成によれば、ナットを回転させることでノズル本体と支持部との相対的な位置関係を変化させることができ、したがって支持部に対するノズル本体の位置調整を容易に行うことができる。また、ナットによる位置規制と付勢部による付勢力との協働により、支持部に対するノズル本体の位置を安定的に維持することができる。 As described above by way of example of specific embodiments, in the substrate processing apparatus according to the present invention, for example, in the position adjustment unit, one of the nozzle body and the support part may be provided with a male screw extending along the radial direction, and the other may be provided with a through hole through which the male screw is inserted, and a nut may further be provided to screw onto the male screw. With this configuration, the relative positional relationship between the nozzle body and the support part can be changed by rotating the nut, and therefore the position of the nozzle body relative to the support part can be easily adjusted. Furthermore, the position regulation by the nut and the biasing force by the biasing part work together to stably maintain the position of the nozzle body relative to the support part.

この場合において、例えばノズル本体は、半径方向において断面形状が一定である柱状の中間部と、半径方向において中間部の一方端側に接続して設けられ処理液を吐出する吐出口が形成されたノズルヘッド部と、半径方向において中間部の他方端側に接続して設けられ雄ねじが形成された雄ねじ部とを有し、支持部には、中間部の断面形状に適合させた形状の溝部または貫通孔が支持部側の係合部位として設けられ、中間部がノズル本体側の係合部位であってもよい。 In this case, for example, the nozzle body may have a columnar intermediate section with a constant cross-sectional shape in the radial direction, a nozzle head section connected to one end of the intermediate section in the radial direction and having an outlet for discharging the treatment liquid, and a male thread section connected to the other end of the intermediate section in the radial direction and having a male thread, and the support section may have a groove or through hole shaped to fit the cross-sectional shape of the intermediate section as an engagement section on the support section side, and the intermediate section may be an engagement section on the nozzle body side.

このような構成によれば、ノズル本体のうち半径方向の断面形状が一定である中間部と、これに対応する支持部の溝部または貫通孔とが互いに係合部位として係合することで、支持部は、基板の半径方向にはノズル本体を移動可能に支持する一方、これ以外の方向への変位を規制することができる。 With this configuration, the intermediate portion of the nozzle body, which has a constant radial cross-sectional shape, and the corresponding groove or through hole of the support part engage with each other as an engagement portion, so that the support part can movably support the nozzle body in the radial direction of the substrate while restricting displacement in other directions.

特に中間部の断面形状が非円形であると、ノズル本体が支持部に支持された状態で軸まわりに回転してしまうことが防止され、処理液の吐出方向が変動するのを抑制することが可能である。 In particular, if the cross-sectional shape of the middle part is non-circular, the nozzle body is prevented from rotating around its axis while supported by the support part, making it possible to suppress fluctuations in the ejection direction of the treatment liquid.

また例えば、ナットの外周部に等角度間隔の目盛が形成されていてもよい。雄ねじ部のピッチを介して、ナットの回転量とノズル本体の変位量との間には相関性があるから、ナットにこのような目盛を設けておくことで、その回転に対するノズル本体の変位量を可視化し、調整作業の利便性を向上させることができる。 For example, the nut may have a scale at equal angular intervals formed on its outer periphery. Since there is a correlation between the amount of rotation of the nut and the amount of displacement of the nozzle body via the pitch of the male thread, providing such a scale on the nut makes it possible to visualize the amount of displacement of the nozzle body relative to that rotation, improving the convenience of the adjustment work.

また例えば、ノズル本体、支持部およびナットについては樹脂製であることが好ましい。基板の下方に配置されるこれらの部材は処理液またはその蒸気雰囲気に曝露される可能性が高いから、これらは薬液に対する耐性の高い樹脂材料で形成されることが好ましい。また、これらが例えば金属製である場合、ナットの調整時に摺擦による微粉が生じ汚染の原因となり得るが、耐薬品性の高い安定した樹脂材料であれば、そのおそれは低い。 For example, the nozzle body, support, and nut are preferably made of resin. These components, which are located below the substrate, are likely to be exposed to the processing liquid or its vapor atmosphere, so they are preferably made of a resin material that is highly resistant to chemicals. If these components were made of metal, for example, friction could cause fine powder to be generated when adjusting the nut, which could lead to contamination, but if they are made of a stable resin material with high chemical resistance, this risk is low.

また例えば、支持部は、基板の回転に追随しない固定部材に取り付けられており、しかも、固定部材に対する支持部の取り付け位置が変更可能であってもよい。このような構成によれば、固定部材に対する支持部の取り付け位置を変化させることで、基板に対するノズル本体の概略位置を変更することが可能である。例えばこの構成による粗調整と、上記した位置調整部による微調整とを組み合わせて、ノズル位置の調整範囲を広げ、かつその調整精度を良好なものとすることが可能になる。 For example, the support part may be attached to a fixed member that does not follow the rotation of the substrate, and the attachment position of the support part relative to the fixed member may be changeable. With such a configuration, it is possible to change the approximate position of the nozzle body relative to the substrate by changing the attachment position of the support part relative to the fixed member. For example, by combining the coarse adjustment by this configuration with the fine adjustment by the position adjustment part described above, it is possible to widen the adjustment range of the nozzle position and improve the adjustment accuracy.

特に、一の支持部に対して複数のノズル本体が支持されている場合には、支持部の取り付け位置を変化させることにより、複数のノズル本体を一括して移動させることができるので、各ノズル本体の概略位置を容易に調整することが可能になる。 In particular, when multiple nozzle bodies are supported by one support part, the multiple nozzle bodies can be moved together by changing the mounting position of the support part, making it easy to adjust the approximate position of each nozzle body.

また、上記実施形態では、吐出口の調整のために、ノズル本体を動径方向Rに移動させているが、水平面内において動径方向Rと傾斜した傾斜方向に移動させてもよい。 In addition, in the above embodiment, the nozzle body is moved in the radial direction R to adjust the discharge port, but it may also be moved in an inclined direction inclined to the radial direction R within a horizontal plane.

また、上記実施形態のノズルブロック50では、オペレータがアジャストナット515を回転させることで処理液吐出ノズル51等の位置調整が行われる。これに代えて、位置調整部が、ステッピングモータやリニアモータなどの駆動源により半径方向にノズル本体を駆動することで半径方向において吐出口を位置決めするノズル移動機構を有するように構成してもよい。また、位置調整部が、上記駆動源により半径方向と傾斜した傾斜方向にノズル本体を駆動することで半径方向において吐出口を位置決めするノズル移動機構を有するように構成してもよい。これらの実施形態では、ノズル移動機構の作動によって自動的に吐出口の位置を調整可能となっており、上記した作業性の問題は生じない。 In the nozzle block 50 of the above embodiment, the position of the processing liquid discharge nozzle 51 etc. is adjusted by the operator rotating the adjustment nut 515. Alternatively, the position adjustment unit may be configured to have a nozzle movement mechanism that positions the discharge port in the radial direction by driving the nozzle body in the radial direction with a driving source such as a stepping motor or a linear motor. Also, the position adjustment unit may be configured to have a nozzle movement mechanism that positions the discharge port in the radial direction by driving the nozzle body in an inclined direction inclined from the radial direction with the driving source. In these embodiments, the position of the discharge port can be automatically adjusted by operating the nozzle movement mechanism, and the above-mentioned workability problem does not occur.

上記ノズル移動機構を備えた実施形態(以下「自動調整タイプの基板処理装置」という)について図面を参照しつつ説明する。 An embodiment equipped with the nozzle movement mechanism (hereinafter referred to as an "automatic adjustment type substrate processing apparatus") will be described with reference to the drawings.

図13は本発明に係る基板処理装置の他の実施形態の一例である自動調整タイプの基板処理装置に設けられた処理機構の構造および配置を示す図である。この実施形態では、処理機構5は、基板Sの下面Sb側に配置されるノズルブロック50と、ノズルブロック50に処理液を供給する処理液供給部59とを有している。ノズルブロック50はそれぞれが処理液を吐出する3組の処理液吐出ノズル51A,51B,51Cと、これらを独立して移動させるノズル移動機構58とを有している。後述するように、ノズル移動機構58は、処理液吐出ノズル51A~51Cをそれぞれ独立して基板Sの半径方向に移動させる。これによって、各処理液吐出ノズル51A~51Cの基板Sに対する位置(以下「ノズル位置」という)は調整される。 Figure 13 is a diagram showing the structure and arrangement of a processing mechanism provided in an automatically adjusting type substrate processing apparatus, which is an example of another embodiment of the substrate processing apparatus according to the present invention. In this embodiment, the processing mechanism 5 has a nozzle block 50 arranged on the lower surface Sb side of the substrate S, and a processing liquid supply unit 59 that supplies processing liquid to the nozzle block 50. The nozzle block 50 has three sets of processing liquid discharge nozzles 51A, 51B, 51C, each of which discharges processing liquid, and a nozzle movement mechanism 58 that moves these independently. As described below, the nozzle movement mechanism 58 moves each of the processing liquid discharge nozzles 51A to 51C independently in the radial direction of the substrate S. This adjusts the position of each processing liquid discharge nozzle 51A to 51C relative to the substrate S (hereinafter referred to as the "nozzle position").

既に説明した実施形態(以下「先の実施形態」という)と同様に、3組の処理液吐出ノズル51A~51Cに対して処理液供給部59が接続される。本実施形態においても、基板Sの下面Sbの周縁部に向けて処理液を吐出するために、フランジ部位572の上面周縁部の一部に対し、ノズルブロック50が取り付けられている。 As in the embodiment already described (hereinafter referred to as the "previous embodiment"), a processing liquid supply unit 59 is connected to the three sets of processing liquid discharge nozzles 51A to 51C. In this embodiment as well, a nozzle block 50 is attached to a portion of the upper peripheral edge of the flange portion 572 in order to discharge processing liquid toward the peripheral edge of the lower surface Sb of the substrate S.

図14A、図14B、図15Aおよび図15Bは処理液吐出ノズルおよびノズル移動機構の構成を示す図である。これらのうち図14Aおよび図14Bは処理液吐出ノズルの全部が後退したときの全部後退状態を示しており、前者は全部後退状態での処理液吐出ノズルおよびノズル移動機構の構造を示す斜視図であり、後者は全部後退状態での処理液吐出ノズルおよびノズル移動機構の断面構造を示す図である。一方、図15Aおよび図15Bは一の処理液吐出ノズルのみが先進したときの部分先進状態を示しており、前者は部分先進状態での処理液吐出ノズルおよびノズル移動機構の構造を示す斜視図であり、後者は前進した処理液吐出ノズルおよびノズル移動機構の断面構造を示す図である。 Figures 14A, 14B, 15A, and 15B are diagrams showing the configuration of the processing liquid discharge nozzle and nozzle movement mechanism. Of these, Figures 14A and 14B show a fully retracted state when the entire processing liquid discharge nozzle is retracted, the former being a perspective view showing the structure of the processing liquid discharge nozzle and nozzle movement mechanism in the fully retracted state, and the latter being a diagram showing the cross-sectional structure of the processing liquid discharge nozzle and nozzle movement mechanism in the fully retracted state. On the other hand, Figures 15A and 15B show a partially advanced state when only one processing liquid discharge nozzle is advanced, the former being a perspective view showing the structure of the processing liquid discharge nozzle and nozzle movement mechanism in the partially advanced state, and the latter being a diagram showing the cross-sectional structure of the advanced processing liquid discharge nozzle and nozzle movement mechanism.

図13に示すように、ノズル支持部57の上部に設けられた略円環状のフランジ部位572に、ノズルブロック50が取り付けられている。ノズルブロック50には、処理液吐出ノズル51A~51C毎にノズル移動機構58が設けられている。以下においては、処理液吐出ノズル51A~51Cをそれぞれ動径方向R1~R3に移動させる3つのノズル移動機構を総称する場合、「ノズル移動機構58」と称する。一方、3つのノズル移動機構を個別に呼称する場合、処理液吐出ノズル51A用のノズル移動機構を「ノズル移動機構58A」と称し、処理液吐出ノズル51B用のノズル移動機構を「ノズル移動機構58B」と称し、処理液吐出ノズル51C用のノズル移動機構を「ノズル移動機構58C」と称する。 As shown in FIG. 13, the nozzle block 50 is attached to a substantially annular flange portion 572 provided on the upper portion of the nozzle support portion 57. The nozzle block 50 is provided with a nozzle movement mechanism 58 for each of the processing liquid discharge nozzles 51A to 51C. In the following, the three nozzle movement mechanisms that move the processing liquid discharge nozzles 51A to 51C in the radial directions R1 to R3, respectively, are collectively referred to as "nozzle movement mechanisms 58". On the other hand, when referring to the three nozzle movement mechanisms individually, the nozzle movement mechanism for the processing liquid discharge nozzle 51A is referred to as "nozzle movement mechanism 58A", the nozzle movement mechanism for the processing liquid discharge nozzle 51B is referred to as "nozzle movement mechanism 58B", and the nozzle movement mechanism for the processing liquid discharge nozzle 51C is referred to as "nozzle movement mechanism 58C".

これら3つのノズル移動機構58A~58Cは、それぞれノズル移動方向がそれぞれ動径方向R1~R3である点を除き、基本的には同一構成を有している。また、各処理液吐出ノズル51A~51Cは同一形状を有している。そこで、本明細書では、1つの処理液吐出ノズル51Cおよび当該ノズル移動機構58Cをこの順序で説明する。それ以外の吐出ノズル51A、51Bおよびノズル移動機構58A、58Bの同一構成については、同一または相当符号を付して説明を省略する。 These three nozzle movement mechanisms 58A-58C basically have the same configuration, except that the nozzle movement directions are radial directions R1-R3, respectively. Furthermore, each of the processing liquid discharge nozzles 51A-51C has the same shape. Therefore, in this specification, one processing liquid discharge nozzle 51C and its nozzle movement mechanism 58C will be described in this order. The same or equivalent components of the other discharge nozzles 51A, 51B and nozzle movement mechanisms 58A, 58B will be denoted by the same or equivalent reference numerals and will not be described.

処理液吐出ノズル51Cの構成について、図14A、図14B、図15Aおよび図15Bを参照しつつ説明する。処理液吐出ノズル51Cの主要部であるノズル本体510はノズル移動機構58Cのノズルヘッド部582に対して着脱自在に構成されている。ノズル本体510の先端には、処理液を吐出する吐出口511が設けられている。吐出口511は、処理液供給部59から供給される処理液を仰角45度で斜め上向きに、かつ回転軸AXからみて外向きに吐出する。処理液は、基板Sの下面周縁部Ssに向けて吐出される。なお、処理液吐出ノズル51(51A~51C)は、耐薬品性に優れた材料、例えば樹脂材料により構成される。例えばポリエチレン樹脂、PTFE(ポリテトラフルオロエチレン;polytetrafluoroethylene)樹脂、PEEK(ポリエーテルエーテルケトン:polyetheretherketone)樹脂等を、目的に応じて適宜選択し使用することができる。 The configuration of the treatment liquid discharge nozzle 51C will be described with reference to Figures 14A, 14B, 15A, and 15B. The nozzle body 510, which is the main part of the treatment liquid discharge nozzle 51C, is configured to be freely attached and detached to the nozzle head part 582 of the nozzle movement mechanism 58C. The nozzle body 510 has a discharge port 511 at the tip for discharging the treatment liquid. The discharge port 511 discharges the treatment liquid supplied from the treatment liquid supply part 59 obliquely upward at an elevation angle of 45 degrees and outward when viewed from the rotation axis AX. The treatment liquid is discharged toward the lower surface peripheral part Ss of the substrate S. The treatment liquid discharge nozzles 51 (51A to 51C) are made of a material with excellent chemical resistance, such as a resin material. For example, polyethylene resin, PTFE (polytetrafluoroethylene) resin, PEEK (polyetheretherketone) resin, etc. can be appropriately selected and used depending on the purpose.

基板Sの下面Sbに金属薄膜または金属化合物薄膜が形成されており、吐出される処理液が当該被膜に対し溶解性を有するものである場合、基板下面Sbのうち処理液が着液した領域の薄膜がエッチング除去される。基板Sが回転している場合、遠心力の作用より、処理液は着液位置よりも外側に広がるため、結果として、着液位置よりも外側の薄膜が除去されることになる。 When a thin metal film or a thin metal compound film is formed on the underside Sb of the substrate S and the discharged treatment liquid is soluble in the coating, the thin film in the area of the underside Sb of the substrate where the treatment liquid lands is etched away. When the substrate S is rotating, centrifugal force causes the treatment liquid to spread outward from the landing position, resulting in the thin film being removed from the outside of the landing position.

また、ノズルヘッド部582の(+R3)側端部には、(+R3)側端面が平坦な反射面となった反射部材513が取り付けられている。反射部材513は、例えばレーザー変位計によりノズル位置を計測する際に用いられるものであり、レーザー変位計から出射されるレーザー光を反射することで、精度よく安定した位置計測を可能とするものである。 A reflecting member 513, whose (+R3) end surface is a flat reflecting surface, is attached to the (+R3) end of the nozzle head portion 582. The reflecting member 513 is used, for example, when measuring the nozzle position with a laser displacement meter, and enables accurate and stable position measurement by reflecting the laser light emitted from the laser displacement meter.

次に、ノズル移動機構58Cの構成および動作について説明する。ノズル移動機構58Cは、固定支持部581と、ノズルヘッド部582と、ノズル駆動部583と、一対のグライドリング584、585と、ガイドシャフト586とを有している。これらのうち固定支持部581、ノズルヘッド部582およびノズル駆動部583(後で説明するモータ583a、配線583bを除く)を構成する材料としては、処理液吐出ノズル51と同様に、ポリエチレン樹脂等を、目的に応じて適宜選択し使用することができる。また、ガイドシャフト586はステンレス製棒材をPTFEでコーティングしたものを用いることができる。 Next, the configuration and operation of the nozzle movement mechanism 58C will be described. The nozzle movement mechanism 58C has a fixed support part 581, a nozzle head part 582, a nozzle drive part 583, a pair of glide rings 584, 585, and a guide shaft 586. As with the treatment liquid discharge nozzle 51, the materials constituting the fixed support part 581, the nozzle head part 582, and the nozzle drive part 583 (excluding the motor 583a and wiring 583b described later) can be polyethylene resin or the like, which can be appropriately selected according to the purpose. The guide shaft 586 can be made of a stainless steel rod coated with PTFE.

固定支持部581は、本発明の「支持部」の一例に相当するものであり、ノズル支持部57のフランジ部位572上に固設される。この固定支持部581の上方端部および下方端部に、貫通孔581a、581bがそれぞれ動径方向R3に延設されている。貫通孔581aには、その回転軸がノズルヘッド部582を向いた姿勢で、ノズル駆動部583の駆動源であるモータ583aが挿入されている。モータ583aはフッ素収縮チューブで被覆された配線583bを介してモータ駆動部583cと接続されている。なお、貫通孔581aの(-R3)方向側の開口については、上記配線583bを除きコーキング剤などにより封止されている。 The fixed support part 581 corresponds to an example of the "support part" of the present invention, and is fixed on the flange part 572 of the nozzle support part 57. Through holes 581a, 581b are respectively provided at the upper end and the lower end of the fixed support part 581, extending in the radial direction R3. A motor 583a, which is the drive source of the nozzle drive part 583, is inserted into the through hole 581a with its rotation axis facing the nozzle head part 582. The motor 583a is connected to the motor drive part 583c via a wiring 583b covered with a fluorine shrink tube. The opening on the (-R3) direction side of the through hole 581a is sealed with a caulking agent or the like, except for the wiring 583b.

貫通孔581a内では、上記回転軸に対してノズル駆動部583のシャフト部材583dの(-R3)側端部が取り付けられている。また、貫通孔581aの(+R)方向側の開口に隣接し、グライドリング587が取り付けられ、シャフト部材583dを回転軸の回転軸線まわりに回転自在に軸支している。グライドリング587の構成については、後で説明する。 In the through hole 581a, the (-R3) end of the shaft member 583d of the nozzle drive unit 583 is attached to the rotation shaft. A glide ring 587 is attached adjacent to the opening on the (+R) direction side of the through hole 581a, and supports the shaft member 583d so that it can rotate freely around the rotation axis of the rotation shaft. The configuration of the glide ring 587 will be explained later.

シャフト部材583dのうちグライドリング587よりも(+R3)方向側の外周面には雄ネジが螺刻されており、雄ネジ部位として機能する。雄ネジ部位はノズルヘッド部582に設けられた雌ネジ部位に螺合される。このため、制御ユニット10からモータ駆動部583cに対してノズル移動指令が与えられると、それに応じてモータ駆動部583cがモータ583aの回転軸を回転させる。このときの回転方向と回転量に応じ、ノズルヘッド部582と、ノズルヘッド部582の(+R3)側端部に取り付けられた処理液吐出ノズル51Cおよび反射部材513とが一体的に動径方向R3に往復移動する。例えば上記回転軸が正方向に回転することで、ノズルヘッド部582等が例えば図14Aおよび図14Bに示す位置から図15Aおよび図15Bに示す位置に移動する。逆に、上記回転軸が逆方向に回転することで、ノズルヘッド部582等が逆方向に移動する。 A male screw is threaded on the outer circumferential surface of the shaft member 583d on the (+R3) side of the glide ring 587, and functions as a male screw portion. The male screw portion is screwed into a female screw portion provided on the nozzle head portion 582. Therefore, when a nozzle movement command is given from the control unit 10 to the motor drive portion 583c, the motor drive portion 583c rotates the rotation shaft of the motor 583a accordingly. Depending on the rotation direction and rotation amount at this time, the nozzle head portion 582, the processing liquid discharge nozzle 51C attached to the (+R3) side end of the nozzle head portion 582, and the reflecting member 513 move back and forth together in the radial direction R3. For example, when the rotation shaft rotates in the forward direction, the nozzle head portion 582 and the like move from the position shown in FIG. 14A and FIG. 14B to the position shown in FIG. 15A and FIG. 15B. Conversely, when the rotation shaft rotates in the reverse direction, the nozzle head portion 582 and the like move in the reverse direction.

このようにモータ583aを本発明の「アクチュエータ」の一例として用い、処理液吐出ノズル51Cを動径方向R3に移動させているが、それだけでは処理液吐出ノズル51Cの位置決めには安定性を欠く。そこで、本実施形態では、一対のグライドリング584、585およびガイドシャフト586をガイド機構の主たる構成として追加することで、動径方向R3に沿った処理液吐出ノズル51Cの移動をガイドしている。より詳しくは、以下のように構成している。 In this way, the motor 583a is used as an example of the "actuator" of the present invention to move the processing liquid discharge nozzle 51C in the radial direction R3, but this alone does not provide stability in positioning the processing liquid discharge nozzle 51C. Therefore, in this embodiment, a pair of glide rings 584, 585 and a guide shaft 586 are added as the main components of the guide mechanism to guide the movement of the processing liquid discharge nozzle 51C along the radial direction R3. More specifically, it is configured as follows.

図16は固定支持部に対する一対のグライドリングの装着方法を示す分解組み立て図である。固定支持部581の下方端部に設けられた貫通孔581bは、図16に示すように、(-R3)方向側から(+R3)方向側に進むにしたがって内径が広がっている。その結果、貫通孔581bの内部には2箇所の段差部が形成されている。貫通孔581bのうち最も細い領域、つまり最も(-R3)方向側の貫通領域(以下「反ヘッド側貫通領域」という)では、その内径はガイドシャフト586の外径より若干広くなっている。その(+R3)方向側に隣接する貫通領域(以下「中間貫通領域」という)の内径は反ヘッド側貫通領域の内径よりも広く、かつグライドリング584、585の外径と同じまたは若干小さくなっている。さらに、その(+R3)方向側に隣接する貫通領域(以下「ヘッド側貫通領域」という)の内径は中間貫通領域の内径よりも広く、かつスペーサ588、589の外径と同じに仕上げられている。このため、ヘッド側貫通領域に対し、スペーサ588、589を嵌入可能となっている。 Figure 16 is an exploded view showing how to attach a pair of glide rings to the fixed support. The through hole 581b provided at the lower end of the fixed support 581 has an inner diameter that increases from the (-R3) direction side to the (+R3) direction side, as shown in Figure 16. As a result, two steps are formed inside the through hole 581b. The inner diameter of the narrowest region of the through hole 581b, that is, the through region closest to the (-R3) direction (hereinafter referred to as the "anti-head side through region"), is slightly wider than the outer diameter of the guide shaft 586. The inner diameter of the adjacent through region on the (+R3) direction side (hereinafter referred to as the "intermediate through region") is wider than the inner diameter of the anti-head side through region, and is the same as or slightly smaller than the outer diameter of the glide rings 584 and 585. Furthermore, the inner diameter of the adjacent through-hole region on the (+R3) direction side (hereinafter referred to as the "head-side through-hole region") is wider than the inner diameter of the intermediate through-hole region, and is finished to be the same as the outer diameter of the spacers 588 and 589. Therefore, the spacers 588 and 589 can be fitted into the head-side through-hole region.

図17はグライドリングの構成を示す図である。グライドリング584は、処理液の対する耐薬品性および耐水性を兼ね備えた樹脂材料で構成された第1リング部材と、上記耐薬品性および耐水性を兼ね備えた弾性材料で構成された第2リング部材とを一体化させたものであり、全体としてリング形状に仕上げられたシールリングである。より詳しくは、グライドリング584は、ガイドシャフト586の外径と同一の内径を有するリング状樹脂部材(第1リング部材)584aと、中間貫通領域の内径と同じまたは若干広い外径を有するリング状弾性部材(第2リング部材)584bとを有している。リング状弾性部材584bはリング状樹脂部材584aに外装されている。このため、グライドリング584では、リング状樹脂部材584aの内周面584a1がガイドシャフト586の外周面と全周にわたって摺接するリング状摺接部位として機能する一方、リング状弾性部材584bの外周面584b1が中間貫通領域の内周面と全周にわたって密着するリング状密着部位として機能する。なお、グライドリング585は、グライドリング584と全く同一構造を有しており、次に説明するように、スペーサ588によりグライドリング584から一定距離だけ(+R3)方向に離間して配置される。 Figure 17 shows the structure of the glide ring. The glide ring 584 is a seal ring that is formed by integrating a first ring member made of a resin material that is resistant to chemicals and water from the treatment liquid with a second ring member made of an elastic material that is resistant to chemicals and water, and is finished into a ring shape as a whole. More specifically, the glide ring 584 has a ring-shaped resin member (first ring member) 584a having an inner diameter equal to the outer diameter of the guide shaft 586, and a ring-shaped elastic member (second ring member) 584b having an outer diameter equal to or slightly wider than the inner diameter of the intermediate through region. The ring-shaped elastic member 584b is fitted to the ring-shaped resin member 584a. Therefore, in the glide ring 584, the inner peripheral surface 584a1 of the ring-shaped resin member 584a functions as a ring-shaped sliding contact portion that slides over the entire circumference against the outer peripheral surface of the guide shaft 586, while the outer peripheral surface 584b1 of the ring-shaped elastic member 584b functions as a ring-shaped contact portion that adheres over the entire circumference to the inner peripheral surface of the intermediate through-hole region. The glide ring 585 has exactly the same structure as the glide ring 584, and is positioned at a fixed distance from the glide ring 584 in the (+R3) direction by the spacer 588, as described below.

スペーサ588、589は、図16に示すように、ヘッド側貫通領域に嵌入可能な筒状形状を有している。スペーサ588に設けられた貫通孔は、互いに異なる内径の貫通領域を有している。その一方は、(-R3)方向側からグライドリング584、585の離間距離に対応した距離だけ進んだ位置まで設けられた(-R3)側貫通領域である。残りは、(-R3)側貫通領域から(+R3)方向にグライドリング585の厚みに相当する距離だけ延設された(+R3)側貫通領域である。もう一方のスペーサ589はガイドシャフト586の外径よりも若干広い内径を有するリング形状を有している。 As shown in FIG. 16, the spacers 588 and 589 have a cylindrical shape that can be fitted into the head-side through-hole. The through-hole provided in the spacer 588 has through-holes with different inner diameters. One of them is a (-R3) side through-hole provided up to a position a distance away from the (-R3) side corresponding to the separation distance between the glide rings 584 and 585. The remaining one is a (+R3) side through-hole provided extending from the (-R3) side through-hole in the (+R3) direction by a distance corresponding to the thickness of the glide ring 585. The other spacer 589 has a ring shape with an inner diameter slightly wider than the outer diameter of the guide shaft 586.

そして、図16に示すように、グライドリング584、スペーサ588、グライドリング584およびスペーサ589が(+R3)方向側から(-R3)方向側に当該順序で貫通孔581bに向けて嵌入される。グライドリング584は貫通孔581bの中間貫通領域に嵌入されるとともに、中間貫通領域と反ヘッド側貫通領域との間に形成された段差部に係止される。さらに、グライドリング584は動径方向R3において当該段差部とスペーサ588とに挟まれて貫通孔581b内に位置決めされる。 Then, as shown in FIG. 16, glide ring 584, spacer 588, glide ring 584, and spacer 589 are fitted in this order from the (+R3) direction side to the (-R3) direction side toward through hole 581b. Glide ring 584 is fitted into the intermediate through region of through hole 581b and is engaged with a step portion formed between the intermediate through region and the anti-head side through region. Furthermore, glide ring 584 is sandwiched between the step portion and spacer 588 in the radial direction R3 and positioned within through hole 581b.

また、ヘッド側貫通領域に嵌入されたスペーサ588の(+R3)側貫通領域に対し、グライドリング585が嵌入される。その後で、スペーサ589がヘッド側貫通領域に嵌入される。このため、グライドリング585は、動径方向R3において(+R3)側貫通領域および(-R3)側貫通領域との間で形成される段差部と、スペーサ589とに挟まれて貫通孔581b内に位置決めされる。こうして、一対のグライドリング584、585は動径方向R3において(-R3)側貫通領域の長さだけ相互に離間している。 The glide ring 585 is fitted into the (+R3) side through region of the spacer 588 fitted into the head side through region. After that, the spacer 589 is fitted into the head side through region. As a result, the glide ring 585 is positioned in the through hole 581b between the spacer 589 and the step portion formed between the (+R3) side through region and the (-R3) side through region in the radial direction R3. Thus, the pair of glide rings 584, 585 are separated from each other by the length of the (-R3) side through region in the radial direction R3.

上記したようにグライドリング584、スペーサ588、グライドリング584およびスペーサ589の嵌入によって、グライドリング584、585が固定支持部581に装着される。そして、一対のグライドリング584、585に対してガイドシャフト586の(-R3)側端部が摺接自在に挿入される。より詳しくは、ガイドシャフト586の外周面がグライドリング584、585のリング状摺接部位と全周にわたって摺接しながら支持されている。このガイドシャフト586の(+R3)側端部はノズルヘッド部582に予め設けられた穴部に圧入され、ノズルヘッド部582に固定されている。したがって、ガイドシャフト586は、その(-R3)側端部が動径方向R3に沿って貫通孔581bまで延設された状態のまま、処理液吐出ノズル51Cおよびノズルヘッド部582と一体的に動径方向R3に移動する。しかも、ガイドシャフト586の(-R3)側端部は、常時、一対のグライドリング584、585により動径方向R3に摺動自在に支持されている。したがって、処理液吐出ノズル51Cは安定して動径方向R3に移動し、これによって処理液吐出ノズル51Cは高精度に位置決めされる。 As described above, the glide rings 584, 585 are attached to the fixed support portion 581 by fitting the glide ring 584, the spacer 588, the glide ring 584, and the spacer 589. The (-R3) end of the guide shaft 586 is then inserted into the pair of glide rings 584, 585 so as to be freely slidable. More specifically, the outer circumferential surface of the guide shaft 586 is supported while being in sliding contact with the ring-shaped sliding contact portions of the glide rings 584, 585 over the entire circumference. The (+R3) end of the guide shaft 586 is press-fitted into a hole previously provided in the nozzle head portion 582 and fixed to the nozzle head portion 582. Therefore, the guide shaft 586 moves in the radial direction R3 together with the processing liquid discharge nozzle 51C and the nozzle head portion 582, with the (-R3) end extended to the through hole 581b along the radial direction R3. Moreover, the (-R3) end of the guide shaft 586 is always supported by a pair of glide rings 584, 585 so that it can slide freely in the radial direction R3. Therefore, the processing liquid discharge nozzle 51C moves stably in the radial direction R3, and this allows the processing liquid discharge nozzle 51C to be positioned with high precision.

また、グライドリング584の外周面(リング状密着部位)が固定支持部581に直接的に密着するとともに、グライドリング585の外周面(リング状密着部位)がスペーサ588を介して固定支持部581に密着する。すなわち、各グライドリング584、585は、ガイドシャフト586の外周面と貫通孔581bの内周面との間に介装されてガイドシャフト586と貫通孔581bとの間のリング状空間をシールしている。その結果、上記リング状空間に処理液が入り込むのを効果的に防止することができる。 The outer peripheral surface (ring-shaped contact portion) of the glide ring 584 is in direct contact with the fixed support portion 581, and the outer peripheral surface (ring-shaped contact portion) of the glide ring 585 is in contact with the fixed support portion 581 via the spacer 588. That is, each of the glide rings 584, 585 is interposed between the outer peripheral surface of the guide shaft 586 and the inner peripheral surface of the through hole 581b to seal the ring-shaped space between the guide shaft 586 and the through hole 581b. As a result, the processing liquid can be effectively prevented from entering the ring-shaped space.

このようなシール効果は、貫通孔581aへのグライドリング587の設置により、貫通孔581aにおいても得られる。本実施形態では、図14Bおよび図15Bに示すように、貫通孔581aの(+R3)側開口近傍に環状の溝部が設けられるとともに、当該溝部にグライドリング587が嵌入されている。グライドリング587はグライドリング584、585と同様に構成されている。つまり、グライドリング587は、シャフト部材583dの(-R3)側端部の外径と同一の内径を有するリング状樹脂部材(第1リング部材)と、貫通孔581a(図16)の内径と同じまたは若干広い外径を有するリング状弾性部材(第2リング部材)とを有している。リング状弾性部材はリング状樹脂部材を外装されている。このため、グライドリング587が上記溝部に嵌入されることで、リング状樹脂部材の内周面がシャフト部材583dの(-R3)側端部の外周面と全周にわたって摺接するリング状摺接部位として機能する一方、リング状弾性部材の外周面が上記溝部の内周面と全周にわたって密着するリング状密着部位として機能する。つまり、グライドリング587は、シャフト部材583dの外周面と貫通孔581aの内周面との間に介装されてシャフト部材583dと貫通孔581aとの間のリング状空間をシールしている。その結果、上記リング状空間に処理液が入り込むのを効果的に防止することができ、処理液の影響を受けることなく、ノズルを高精度に位置決めすることができる。 Such a sealing effect can also be obtained in the through hole 581a by installing the glide ring 587 in the through hole 581a. In this embodiment, as shown in Figures 14B and 15B, an annular groove is provided near the (+R3) side opening of the through hole 581a, and the glide ring 587 is fitted into the groove. The glide ring 587 is configured in the same manner as the glide rings 584 and 585. In other words, the glide ring 587 has a ring-shaped resin member (first ring member) having an inner diameter equal to the outer diameter of the (-R3) side end of the shaft member 583d, and a ring-shaped elastic member (second ring member) having an outer diameter equal to or slightly wider than the inner diameter of the through hole 581a (Figure 16). The ring-shaped elastic member is exteriorly covered with a ring-shaped resin member. Therefore, by fitting the glide ring 587 into the groove, the inner peripheral surface of the ring-shaped resin member functions as a ring-shaped sliding contact portion that slides over the entire circumference with the outer peripheral surface of the (-R3) side end of the shaft member 583d, while the outer peripheral surface of the ring-shaped elastic member functions as a ring-shaped contact portion that adheres over the entire circumference to the inner peripheral surface of the groove. In other words, the glide ring 587 is interposed between the outer peripheral surface of the shaft member 583d and the inner peripheral surface of the through hole 581a to seal the ring-shaped space between the shaft member 583d and the through hole 581a. As a result, it is possible to effectively prevent the processing liquid from entering the ring-shaped space, and it is possible to position the nozzle with high precision without being affected by the processing liquid.

上記においては、処理液吐出ノズル51Cを動径方向R3に移動させるノズル移動機構58Cについて説明したが、その他のノズル移動機構58A、58Bについても同様に構成されている。このため、処理液の影響を受けず、ノズルを高精度に位置決めすることが可能となっている。 The above describes the nozzle movement mechanism 58C that moves the treatment liquid discharge nozzle 51C in the radial direction R3, but the other nozzle movement mechanisms 58A and 58B are configured in a similar manner. This makes it possible to position the nozzle with high precision without being affected by the treatment liquid.

また、本実施形態では、動径方向Rにおける吐出口511の位置、つまりノズル位置を調整するための構成が吐出口511の内側に配置されており、外側へのはみ出しを防止している。また、本実施形態では、処理液を仰角45度で斜め上向きに、かつ回転軸AXから見て外向きに吐出するように、吐出口511が設けられている。したがって、ノズル位置を自動調整するモードを実現しながらも平面サイズを抑えることができ、基板処理装置1のコンパクト化が可能となっている。その結果、基板処理装置1内でのガス使用量を削減することができ、環境負荷の低減が可能となる。 In addition, in this embodiment, a configuration for adjusting the position of the discharge port 511 in the radial direction R, i.e., the nozzle position, is arranged inside the discharge port 511 to prevent spillover to the outside. In addition, in this embodiment, the discharge port 511 is provided so as to discharge the processing liquid diagonally upward at an elevation angle of 45 degrees and outward when viewed from the rotation axis AX. Therefore, it is possible to reduce the planar size while realizing a mode for automatically adjusting the nozzle position, making it possible to make the substrate processing apparatus 1 more compact. As a result, it is possible to reduce the amount of gas used in the substrate processing apparatus 1, thereby reducing the environmental load.

さらに、本実施形態では、回転カップ部31は、回転する基板Sの外周を囲みながら回転軸AXまわりに回転するとともに、基板Sから飛散する処理液の液滴を捕集する。したがって、吐出口511の位置を調整するための構成の全部または一部が動径方向Rにおいて吐出口511の外側に存在させることは難しい。これに対し、上記構造を有する基板処理装置1では、回転カップ部31と、各処理液吐出ノズル51A~51Cの独立した位置調整とを並存させることが可能となっている。 Furthermore, in this embodiment, the rotating cup part 31 rotates around the rotation axis AX while surrounding the outer periphery of the rotating substrate S, and collects droplets of the processing liquid scattered from the substrate S. Therefore, it is difficult to have all or part of the configuration for adjusting the position of the discharge port 511 outside the discharge port 511 in the radial direction R. In contrast, in the substrate processing apparatus 1 having the above structure, it is possible to coexist the rotating cup part 31 and independent position adjustment of each of the processing liquid discharge nozzles 51A to 51C.

図13に戻って、説明を続ける。処理液吐出ノズル51A~51Cへ処理液を供給するための配管56は先の実施形態と同様に配置されている。図13中の符号561は処理液吐出ノズル51AにSC1液を供給するための配管を示し、符号562は処理液吐出ノズル51BにDHFを供給する配管を示し、符号563は処理液吐出ノズル51Cに機能水(CO2水)を供給する配管を示している。 Returning to FIG. 13, the explanation will continue. The pipes 56 for supplying the processing liquid to the processing liquid discharge nozzles 51A to 51C are arranged in the same manner as in the previous embodiment. In FIG. 13, reference numeral 561 denotes a pipe for supplying SC1 liquid to the processing liquid discharge nozzle 51A, reference numeral 562 denotes a pipe for supplying DHF to the processing liquid discharge nozzle 51B, and reference numeral 563 denotes a pipe for supplying functional water (CO2 water) to the processing liquid discharge nozzle 51C.

次に、上記のように構成された処理ユニット1におけるノズル位置の調整作業について説明する。基板Sの周縁部Ssの薄膜を除去するベベル処理においては、エッチング幅を目標通りの大きさとするために、事前にノズル位置の調整を行っておく必要がある。というのは、前記した通り、エッチング幅はノズルからの処理液の着液位置によって決まり、着液位置はノズル位置の影響を受けるからである。 Next, the nozzle position adjustment process in the processing unit 1 configured as described above will be described. In bevel processing, which removes the thin film from the peripheral portion Ss of the substrate S, the nozzle position must be adjusted in advance to achieve the target etching width. This is because, as described above, the etching width is determined by the landing position of the processing liquid from the nozzle, and the landing position is affected by the nozzle position.

ノズル位置の調整作業は例えば以下のようにして行うことができる。まず、処理液吐出ノズル51A~51Cがノズル移動機構58に取り付けされた状態のノズルブロック50が、固結部材551によってフランジ部位572に取り付けられる。各処理液吐出ノズル51A~51Cのそれぞれにつき、自動調整モードでの位置調整が行われる。例えば次のようにして、処理液吐出ノズル51A~51Cの位置を微調整することができる。 The nozzle position adjustment work can be performed, for example, as follows. First, the nozzle block 50 with the processing liquid discharge nozzles 51A to 51C attached to the nozzle movement mechanism 58 is attached to the flange portion 572 by the fixing member 551. The position adjustment is performed in the automatic adjustment mode for each of the processing liquid discharge nozzles 51A to 51C. For example, the positions of the processing liquid discharge nozzles 51A to 51C can be fine-tuned as follows.

図18は自動調整モードでのノズル位置調整を模式的に示す図である。自動調整モードでは、先の実施形態で用いた同様のレーザー計測ユニット53が導入される。そして、支持フレーム531を固定するための雌ねじをベース部材17に予め形成しておき、必要に応じて固結部材555を用い支持フレーム531をベース部材17に固定することで、3組の処理液吐出ノズル51A,51B,51Cのそれぞれに対応して、レーザー変位計53A,53B,53Cをそれぞれ適切な位置に配置することができる。 Figure 18 is a diagram showing nozzle position adjustment in the automatic adjustment mode. In the automatic adjustment mode, a laser measurement unit 53 similar to that used in the previous embodiment is introduced. Then, a female screw for fixing the support frame 531 is formed in advance in the base member 17, and the support frame 531 is fixed to the base member 17 using a fastening member 555 as necessary, so that the laser displacement meters 53A, 53B, and 53C can be positioned in appropriate positions corresponding to each of the three sets of processing liquid discharge nozzles 51A, 51B, and 51C.

レーザー変位計53Aは、対応する処理液吐出ノズル51Aに対して距離計測用のレーザー光を照射する。具体的には、図に点線矢印で示すように、レーザー光は処理液吐出ノズル51Aの(+R)側先端部に設けられた反射部材513に向けて照射され、反射部材513で反射されたレーザー光がレーザー変位計53Aにより受光される。これにより、処理液吐出ノズル51Aの位置、より具体的にはレーザー変位計53Aから見た処理液吐出ノズル51Aまでの距離が求められる。 The laser displacement meter 53A irradiates the corresponding treatment liquid discharge nozzle 51A with a laser beam for measuring distance. Specifically, as shown by the dotted arrow in the figure, the laser beam is irradiated toward a reflecting member 513 provided at the tip of the (+R) side of the treatment liquid discharge nozzle 51A, and the laser beam reflected by the reflecting member 513 is received by the laser displacement meter 53A. This allows the position of the treatment liquid discharge nozzle 51A, or more specifically, the distance to the treatment liquid discharge nozzle 51A as seen from the laser displacement meter 53A, to be determined.

演算処理部10Aは、レーザー変位計53Aによる計測結果とエッチング幅に基づいて、モータ駆動部583cにノズル移動指令を与え、これによりノズル位置を所期の目標位置に調整する。このようにして、処理液吐出ノズル51Aの位置を調整し、エッチング幅を調整することができる。このときの調整精度としては、例えばミクロンオーダーとすることができる。 The calculation processing unit 10A issues a nozzle movement command to the motor drive unit 583c based on the measurement results from the laser displacement meter 53A and the etching width, thereby adjusting the nozzle position to the desired target position. In this way, the position of the processing liquid discharge nozzle 51A can be adjusted, and the etching width can be adjusted. The adjustment accuracy at this time can be, for example, on the order of microns.

同様に、レーザー変位計53Bは、対応する処理液吐出ノズル51Bに対して距離計測用のレーザー光を照射し、その反射光を受光して処理液吐出ノズル51Bの位置を計測する。また、レーザー変位計53Cは、対応する処理液吐出ノズル51Cに対して距離計測用のレーザー光を照射し、その反射光を受光して処理液吐出ノズル51Cの位置を計測する。これらの計測結果およびエッチング幅を用いて演算処理部10Aは、処理液吐出ノズル51B,51Cについての位置を調整する。 Similarly, the laser displacement meter 53B irradiates the corresponding processing liquid discharge nozzle 51B with a laser beam for distance measurement, receives the reflected light, and measures the position of the processing liquid discharge nozzle 51B. The laser displacement meter 53C irradiates the corresponding processing liquid discharge nozzle 51C with a laser beam for distance measurement, receives the reflected light, and measures the position of the processing liquid discharge nozzle 51C. Using these measurement results and the etching width, the calculation processing unit 10A adjusts the positions of the processing liquid discharge nozzles 51B and 51C.

各処理液吐出ノズル51A~51Cには、単純な形状の反射面を有する、例えばレーザー変位計に向く表面が平坦面である反射部材513が設けられており、レーザー光がこの反射部材513に入射し反射されるようにすることで、距離計測を確実に行うことができる。また、このような反射部材513を別途設けることで、ノズル本体510自体の形状に関しては高い設計自由度を確保することができる。 Each of the processing liquid discharge nozzles 51A to 51C is provided with a reflecting member 513 having a reflective surface with a simple shape, for example, a flat surface on the surface facing the laser displacement meter, and distance measurement can be performed reliably by making the laser light enter and be reflected by this reflecting member 513. In addition, by separately providing such a reflecting member 513, a high degree of freedom in designing the shape of the nozzle body 510 itself can be ensured.

以上説明したように、他の実施形態(自動調整タイプの基板処理装置)において、動径方向R1~R3が本発明の「ノズル移動方向」に相当している。また、貫通孔581bが本発明の「貫通孔」の一例に相当している。また、グライドリング584、585が本発明の「一対のシールリング」の一例に相当している。さらに、ノズルヘッド部582が本発明の「可動支持部」の一例に相当している。 As described above, in another embodiment (an automatically adjusted type substrate processing apparatus), the radial directions R1 to R3 correspond to the "nozzle movement direction" of the present invention. The through hole 581b corresponds to an example of the "through hole" of the present invention. The glide rings 584 and 585 correspond to an example of the "pair of seal rings" of the present invention. Furthermore, the nozzle head portion 582 corresponds to an example of the "movable support portion" of the present invention.

なお、上記した他の実施形態では、本発明の「シールリング」として2種類のリング部材を組み合わせたグライドリングを用いているが、これに限定されるものではない。例えばその内周面がリング状摺接部位として機能するとともにその外周面がリング状密着部位として機能する、単一リング部材を本発明の「シールリング」として用いてもよい。また、3種類以上のリング部材を組み合わせたシールリングを用いてもよい。 In the other embodiments described above, a glide ring made up of a combination of two types of ring members is used as the "seal ring" of the present invention, but this is not limited to this. For example, a single ring member whose inner peripheral surface functions as a ring-shaped sliding contact portion and whose outer peripheral surface functions as a ring-shaped contact portion may be used as the "seal ring" of the present invention. Also, a seal ring made up of a combination of three or more types of ring members may be used.

また、上記他の実施形態では、処理液吐出ノズル51(51A、51B、51C)がノズルヘッド部582(可動支持部)を介してノズル駆動部583およびガイドシャフト586と間接的に連結されているが、それらが直接的に連結されるように構成してもよい。 In addition, in the other embodiment described above, the processing liquid discharge nozzle 51 (51A, 51B, 51C) is indirectly connected to the nozzle drive unit 583 and the guide shaft 586 via the nozzle head unit 582 (movable support unit), but they may be configured to be directly connected.

また、上記した他の実施形態では、モータ583aが本発明の「アクチュエータ」の一例として使用されているが、例えばカードモータなどの駆動部品を本発明の「アクチュエータ」として用いてもよい。 In addition, in the other embodiments described above, the motor 583a is used as an example of an "actuator" of the present invention, but a driving component such as a card motor may also be used as an "actuator" of the present invention.

また、上記した他の実施形態では、処理液吐出ノズル51(51A、51B、51C)を動径方向R(R1~R3)に移動させているが、ノズル移動方向はこれに限定されるものではない。つまり、本発明の適用対象は、基板Sの半径方向(動径方向R)に対して水平面内で傾斜した方向に処理液吐出ノズル51を移動させる基板処理装置にも適用することができる。 In addition, in the other embodiments described above, the processing liquid discharge nozzle 51 (51A, 51B, 51C) is moved in the radial direction R (R1 to R3), but the nozzle movement direction is not limited to this. In other words, the present invention can also be applied to substrate processing apparatuses that move the processing liquid discharge nozzle 51 in a direction inclined within a horizontal plane relative to the radial direction (radial direction R) of the substrate S.

また、上記した他の実施形態の処理ユニット1はノズルブロック50にそれぞれ異なる処理液を吐出する3組の処理液吐出ノズル51A~51Cが設けられている。しかしながら、ノズルの配設数はこれに限定されるものではなく、その数は任意である。 In addition, the processing unit 1 of the other embodiment described above has three sets of processing liquid ejection nozzles 51A to 51C that eject different processing liquids on the nozzle block 50. However, the number of nozzles is not limited to this, and the number can be any number.

また、上記した他の実施形態は、ノズル移動方向にノズルを往復移動可能となっている。このため、次に説明するようにスキャンイン/スキャンアウト方式で処理液を基板Sの下面周縁部に供給するように構成してもよい。 In addition, in the other embodiments described above, the nozzle can be moved back and forth in the nozzle movement direction. Therefore, the processing liquid may be supplied to the peripheral portion of the lower surface of the substrate S using a scan-in/scan-out method, as described below.

図19はノズル移動部の構成および動作を模式的に示す図である。図19(a)および図19(g)はホーム位置を示す模式図であり、図19(b)および図19(f)はプリディスペンス位置を示す模式図であり、図19(c)および図19(e)はプリディスペンス位置を示す模式図であり、図19(d)は最大処理位置を示す模式図である。また、同図中において、処理液を吐出中の処理液吐出ノズル51を明示するために、当該処理液吐出ノズル51をドットを付している。一方、処理液からの吐出を停止している処理液吐出ノズル51については、ドットを付与していない。また、同図中の点線矢印は処理液吐出ノズル51の移動方向を示している。ここでは、処理液吐出ノズル51Cをスキャンイン/スキャンアウトさせながら、処理液を供給する場合を例示しながら説明するが、処理液吐出ノズル51A、51Bについても、基本的に同一である。 19 is a diagram showing the configuration and operation of the nozzle movement unit. 19(a) and 19(g) are schematic diagrams showing the home position, 19(b) and 19(f) are schematic diagrams showing the pre-dispense position, 19(c) and 19(e) are schematic diagrams showing the pre-dispense position, and 19(d) is a schematic diagram showing the maximum processing position. In addition, in the figure, in order to clearly indicate the processing liquid discharge nozzle 51 that is discharging the processing liquid, the processing liquid discharge nozzle 51 is dotted. On the other hand, the processing liquid discharge nozzle 51 that has stopped discharging the processing liquid is not dotted. In addition, the dotted arrow in the figure indicates the movement direction of the processing liquid discharge nozzle 51. Here, the case where the processing liquid is supplied while the processing liquid discharge nozzle 51C is scanned in and out will be described as an example, but the processing liquid discharge nozzles 51A and 51B are basically the same.

制御ユニット10は、基板Sに対してベベル処理を実行する前に、全ての処理液吐出ノズル51A~51Cがホーム位置P0に位置していることを確認する。このとき、一部または全部の処理液吐出ノズル51がホーム位置P0に位置していない場合、当該処理液吐出ノズル51は制御ユニット10からのホーム復帰指令に基づいてホーム位置P0に移動される。そして、図19(a)に示すように、全部の処理液吐出ノズル51がホーム位置P0に位置した状態で、供給対象の処理液を吐出する処理液吐出ノズル51(ここでは、ノズル51C)は、以下の動作を順番に実行する。つまり、
動作A:ホーム位置P0からプリディスペンス位置P1への往路移動(同図(b)中の点線矢印参照)、
動作B:プリディスペンス位置P1での処理液の吐出開始(同図(b)中のドット参照)、
動作C:処理液を吐出したままプリディスペンス位置P1から端面位置P2を経由した最大処理位置P3までの復路移動(同図(c)中の点線矢印参照)、
動作D:処理液を吐出したまま最大処理位置P3での反転移動(同図(d)中の点線矢印参照)、
動作E:処理液を吐出したまま最大処理位置P3から端面位置P2を経由したプリディスペンス位置P1への往路移動(同図(e)中の点線矢印参照)、
動作F:端面位置P2を通過した時点での処理液の吐出停止(同図(f)中のドット無参照)、
動作G:処理液を吐出停止したままプリディスペンス位置P1での反転移動(同図(f)中の点線矢印参照)、
動作H:処理液を吐出停止したままホーム位置P0への移動および停止(同図(g)中の点線矢印参照)、
がこの順序で実行される。
Before performing bevel processing on the substrate S, the control unit 10 confirms that all of the processing liquid discharge nozzles 51A to 51C are located at the home position P0. At this time, if some or all of the processing liquid discharge nozzles 51 are not located at the home position P0, the processing liquid discharge nozzles 51 are moved to the home position P0 based on a return to home command from the control unit 10. Then, as shown in Figure 19(a), when all of the processing liquid discharge nozzles 51 are located at the home position P0, the processing liquid discharge nozzle 51 (here, nozzle 51C) that discharges the processing liquid to be supplied performs the following operations in order. That is,
Operation A: outward movement from the home position P0 to the pre-dispense position P1 (see the dotted arrow in FIG. 1B),
Operation B: Start of dispensing of treatment liquid at the pre-dispense position P1 (see dots in FIG. 1B),
Operation C: Return movement from the pre-dispense position P1 to the maximum processing position P3 via the end surface position P2 while discharging the processing liquid (see the dotted arrow in FIG. 1C ).
Operation D: Reverse movement at maximum processing position P3 while discharging processing liquid (see dotted arrow in FIG. 1D),
Operation E: Moving from the maximum processing position P3 to the pre-dispense position P1 via the end face position P2 while discharging the processing liquid (see the dotted arrow in FIG. 1E),
Operation F: Stopping the discharge of the treatment liquid when passing the end surface position P2 (see no dot in FIG. 1(f)).
Operation G: Reverse movement at the pre-dispense position P1 while stopping the discharge of the treatment liquid (see the dotted arrow in FIG. 1(f)).
Operation H: Move to the home position P0 and stop there while stopping the discharge of the treatment liquid (see the dotted arrow in FIG. 1(g)).
are executed in this order.

上記動作中、特に動作Cにおいて、処理液吐出ノズル51Cのノズル511は処理液を吐出したまま端面位置P2を経由して基板Sの下方を入り込む、いわゆるスキャンイン動作が実行される。また、動作Dでは、最大処理位置P3への処理液の供給を継続させながら処理液吐出ノズル51Cの移動方向が反転される。さらに、動作Eにおいて、処理液吐出ノズル51Cのノズル511は処理液を吐出したまま端面位置P2を経由して基板Sの下方を通過する、いわゆるスキャンアウト動作が実行される。 During the above operations, particularly in operation C, the nozzle 511 of the processing liquid discharge nozzle 51C passes through the edge position P2 and enters underneath the substrate S while still discharging the processing liquid, a so-called scan-in operation is performed. Also, in operation D, the movement direction of the processing liquid discharge nozzle 51C is reversed while continuing to supply the processing liquid to the maximum processing position P3. Furthermore, in operation E, the nozzle 511 of the processing liquid discharge nozzle 51C passes through the edge position P2 and underneath the substrate S while still discharging the processing liquid, a so-called scan-out operation is performed.

なお、基板Sにノッチが形成されている場合、ノッチ位置に対応して以下の制御項目、
・処理液供給部59に設けられた液吐出バルブ(図示省略)の開閉、
・動径方向R3における処理液吐出ノズル51Cの位置制御、
・処理液吐出ノズル51Cのノズル移動速度、
・基板Sの回転数、
・処理液吐出ノズル51Cからの単位時間当たりの選択処理液の吐出量(以下「吐出流量」という)、
が制御されるように構成してもよい。これらの制御によって、ノッチに到達する処理液の量、つまり切欠到達量が少なくなることで、ベベル処理における液はねの量を抑制することができる。
In addition, when a notch is formed in the substrate S, the following control items are set according to the notch position:
Opening and closing of a liquid discharge valve (not shown) provided in the treatment liquid supply unit 59;
Position control of the processing liquid discharge nozzle 51C in the radial direction R3,
Nozzle movement speed of the treatment liquid discharge nozzle 51C,
The number of rotations of the substrate S,
The amount of the selected processing liquid discharged from the processing liquid discharge nozzle 51C per unit time (hereinafter referred to as the "discharge flow rate");
By controlling in this manner, the amount of processing liquid that reaches the notch, i.e., the amount of processing liquid that reaches the notch, is reduced, thereby making it possible to suppress the amount of liquid splashing during bevel processing.

また、自動調整タイプの基板処理装置では、複数の処理液吐出ノズル51が個別に移動するように構成しているが、図20や図21に示すように、一括して移動するように構成してもよい。 In addition, in an automatically adjusted type substrate processing apparatus, the processing liquid discharge nozzles 51 are configured to move individually, but they may also be configured to move together as a group, as shown in Figures 20 and 21.

図20は本発明に係る基板処理装置の別の実施形態の一例である自動調整タイプの基板処理装置に設けられた処理機構の構造および配置を示す図である。この実施形態では、ベース部材541の両端部に対し、ねじ等の固結部材551,551が挿通される。そして、固結部材551,551がフランジ部位572に設けられたねじ穴に螺合することで、ベース部材541がフランジ部位572に固定される。さらに、ベース部材541上にカードモータ583eが取り付けられている。このカードモータ583eの駆動軸に対し、3本の処理液吐出ノズル51を支持する支持部583fが取り付けられている。この支持部583fは動径方向Rに移動自在に設けられている。このため、制御ユニット10からモータ駆動部583cに対してノズル移動指令が与えられると、それに応じてモータ駆動部583cがモータ583eを駆動し、3本の処理液吐出ノズル51を一括して支持したまま支持部538fを動径方向Rに移動させる。その結果、ノズル位置を一括して調整することが可能となっている。 20 is a diagram showing the structure and arrangement of a processing mechanism provided in an automatic adjustment type substrate processing apparatus, which is an example of another embodiment of the substrate processing apparatus according to the present invention. In this embodiment, fastening members 551, 551 such as screws are inserted into both ends of the base member 541. The fastening members 551, 551 are screwed into screw holes provided in the flange portion 572, thereby fixing the base member 541 to the flange portion 572. Furthermore, a card motor 583e is attached to the base member 541. A support portion 583f that supports the three processing liquid discharge nozzles 51 is attached to the drive shaft of this card motor 583e. This support portion 583f is provided so as to be movable in the radial direction R. Therefore, when a nozzle movement command is given from the control unit 10 to the motor drive portion 583c, the motor drive portion 583c drives the motor 583e in response to the command, and moves the support portion 538f in the radial direction R while supporting the three processing liquid discharge nozzles 51 collectively. As a result, it is possible to adjust the nozzle positions all at once.

図21は本発明に係る基板処理装置のさらに別の実施形態の一例である自動調整タイプの基板処理装置に設けられた処理機構の構造および配置を示す図である。この実施形態が、図20に示す実施形態と大きく相違するのは、カードモータ583e、支持部538fおよび処理液吐出ノズル51の配置である。つまり、図20に示す装置では、これらが動径方向Rに沿って直線状に配置されている。このため、装置各部の寸法関係からカードモータ583eを上記のように配置するのが困難となる場合がある。これに対し、図21に示すように、カードモータ583eが処理液吐出ノズル51の動径方向Rから外れた位置に配置する。これによって、カードモータ583eから支持部538fに与える力の向きが水平面内において動径方向Rに対して傾斜した方向となる。これに対応し、支持部538fは上記力を受けると動径方向Rに移動するように構成されている。このため、制御ユニット10からモータ駆動部583cに対してノズル移動指令が与えられると、それに応じてモータ駆動部583cがモータ583eを駆動し、3本の処理液吐出ノズル51を一括して支持したまま支持部538fを動径方向Rに移動させる。その結果、ノズル位置を一括して調整することが可能となっている。また、このような構成を採用することで設計自由度を向上させることができる。 Figure 21 is a diagram showing the structure and arrangement of a processing mechanism provided in an automatic adjustment type substrate processing apparatus, which is an example of yet another embodiment of the substrate processing apparatus according to the present invention. This embodiment is significantly different from the embodiment shown in Figure 20 in the arrangement of the card motor 583e, the support part 538f, and the processing liquid discharge nozzle 51. That is, in the apparatus shown in Figure 20, these are arranged linearly along the radial direction R. For this reason, it may be difficult to arrange the card motor 583e as described above due to the dimensional relationship of each part of the apparatus. In response to this, as shown in Figure 21, the card motor 583e is arranged at a position deviated from the radial direction R of the processing liquid discharge nozzle 51. As a result, the direction of the force applied from the card motor 583e to the support part 538f becomes a direction inclined with respect to the radial direction R in the horizontal plane. Correspondingly, the support part 538f is configured to move in the radial direction R when it receives the above force. Therefore, when a nozzle movement command is given from the control unit 10 to the motor drive unit 583c, the motor drive unit 583c accordingly drives the motor 583e, and moves the support unit 538f in the radial direction R while collectively supporting the three processing liquid discharge nozzles 51. As a result, it is possible to collectively adjust the nozzle positions. Furthermore, by adopting such a configuration, it is possible to improve the degree of freedom in design.

この発明は、基板の下方に配置したノズルから基板の周縁部に処理液を供給して上記周縁部を処理する基板処理装置全般に適用することができる。 This invention can be applied to any substrate processing apparatus that processes the peripheral edge of a substrate by supplying a processing liquid to the peripheral edge of the substrate from a nozzle disposed below the substrate.

1 処理ユニット
2 保持回転機構(回転機構)
2A 基板保持部
2B 回転機構
4 上面保護加熱機構
5 処理機構
11 チャンバ
21 スピンチャック
50 ノズルブロック(ノズル機構)
51,51A~51C 処理液吐出ノズル
51d 雄ねじ部(位置調整部)
54 支持機構(支持部)
58,58A~58C ノズル移動機構
510 ノズル本体
511 吐出口
515 アジャストナット(ナット、位置調整部)
581 固定支持部(支持部)
581b 貫通孔
582 ノズルヘッド部
583 ノズル駆動部
584,585 グライドリング(一対のシールリング)
584a リング状樹脂部材
584b リング状弾性部材
584a1 内周面(リング状摺接部位)
584b1 外周面(リング状弾性部位)
586 ガイドシャフト
AX 回転軸(鉛直軸)
R、R1~R3 動径方向(半径方向)
SP 基板処理部
S 基板
Ss (基板の)周縁部
VAa~VAc 仮想円弧
1 Processing unit 2 Holding and rotating mechanism (rotating mechanism)
2A Substrate holder 2B Rotation mechanism 4 Upper surface protection and heating mechanism 5 Processing mechanism 11 Chamber 21 Spin chuck 50 Nozzle block (nozzle mechanism)
51, 51A to 51C: Processing liquid discharge nozzle 51d: Male thread portion (position adjustment portion)
54 Support mechanism (support part)
58, 58A to 58C nozzle movement mechanism 510 nozzle body 511 outlet 515 adjustment nut (nut, position adjustment part)
581 Fixed support part (support part)
581b Through hole 582 Nozzle head portion 583 Nozzle drive portion 584, 585 Glide ring (pair of seal rings)
584a: Ring-shaped resin member 584b: Ring-shaped elastic member 584a1: Inner circumferential surface (ring-shaped sliding contact portion)
584b1 Outer periphery (ring-shaped elastic portion)
586 Guide shaft AX Rotation axis (vertical axis)
R, R1 to R3 Radial direction (radial direction)
SP: Substrate processing section S: Substrate Ss: Periphery (of substrate) VAa-VAc: Virtual arc

Claims (17)

円形の基板を水平姿勢に保持し、前記基板の中心を通る鉛直軸まわりに回転させる回転機構と、
前記基板の下方に配置され、前記基板の下面周縁部に向けて吐出口から処理液を吐出するノズル本体、前記基板の半径方向における前記吐出口の位置を変更可能に前記ノズル本体を支持する支持部、および前記支持部に対して前記ノズル本体を移動させることで前記吐出口の位置を調整する位置調整部を有するノズル機構と、を備え、
前記支持部および前記位置調整部は、前記鉛直軸を中心として前記吐出口を通過する仮想円弧の内側に配置されていることを特徴とする基板処理装置。
a rotation mechanism that holds a circular substrate in a horizontal position and rotates the substrate around a vertical axis passing through a center of the substrate;
a nozzle mechanism including a nozzle body disposed below the substrate and configured to discharge a processing liquid from a discharge port toward a peripheral portion of a lower surface of the substrate, a support portion configured to support the nozzle body so as to change a position of the discharge port in a radial direction of the substrate, and a position adjustment portion configured to adjust a position of the discharge port by moving the nozzle body relative to the support portion,
The substrate processing apparatus according to claim 1, wherein the support portion and the position adjustment portion are disposed inside an imaginary arc that is centered on the vertical axis and passes through the discharge port.
請求項1に記載の基板処理装置であって、
前記支持部は、前記ノズル本体を前記半径方向に移動自在に支持し、
前記位置調整部は、前記半径方向に沿った前記ノズル本体の移動により前記吐出口の位置を調整する、基板処理装置。
The substrate processing apparatus according to claim 1 ,
The support portion supports the nozzle body so as to be movable in the radial direction,
The position adjustment unit adjusts a position of the discharge port by moving the nozzle body along the radial direction.
請求項2に記載の基板処理装置であって、
前記ノズル機構は、前記支持部に対して前記ノズル本体を前記半径方向に付勢する付勢部を有し、
前記位置調整部は、前記付勢部の付勢力に抗して前記ノズル本体の前記半径方向における静止位置を規制するとともに、該静止位置を前記半径方向に変更する、基板処理装置。
The substrate processing apparatus according to claim 2,
the nozzle mechanism has a biasing portion that biases the nozzle body in the radial direction relative to the support portion,
The position adjustment unit regulates a rest position of the nozzle body in the radial direction against the biasing force of the biasing unit, and changes the rest position in the radial direction.
請求項3に記載の基板処理装置であって、
前記位置調整部では、
前記ノズル本体および前記支持部のいずれか一方に、前記半径方向に沿って延設された雄ねじが設けられ、他方に前記雄ねじが挿通される貫通孔が設けられ、
前記雄ねじに螺合するナットがさらに設けられる、基板処理装置。
The substrate processing apparatus according to claim 3,
In the position adjustment unit,
a male screw extending along the radial direction is provided on one of the nozzle body and the support portion, and a through hole through which the male screw is inserted is provided on the other of the nozzle body and the support portion;
The substrate processing apparatus further includes a nut that is screwed onto the male screw.
請求項4に記載の基板処理装置であって、
前記ノズル本体は、前記半径方向において断面形状が一定である柱状の中間部と、前記半径方向において前記中間部の一方端側に接続して設けられ前記処理液を吐出する吐出口が形成されたノズルヘッド部と、前記半径方向において前記中間部の他方端側に接続して設けられ前記雄ねじが形成された雄ねじ部とを有し、
前記支持部には、前記中間部の断面形状に適合させた形状の溝部または貫通孔が前記支持部側の係合部位として設けられ、前記中間部が前記ノズル本体側の係合部位であり、前記支持部側の係合部位と前記ノズル本体側の係合部位とが摺動自在に互いに係合している、基板処理装置。
The substrate processing apparatus according to claim 4,
the nozzle body has a columnar intermediate portion having a constant cross-sectional shape in the radial direction, a nozzle head portion connected to one end side of the intermediate portion in the radial direction and having a discharge port for discharging the treatment liquid, and a male thread portion connected to the other end side of the intermediate portion in the radial direction and having the male thread formed therein;
A substrate processing apparatus, wherein the support portion has a groove portion or a through hole having a shape that is adapted to the cross-sectional shape of the intermediate portion as an engagement portion on the support portion side, the intermediate portion being an engagement portion on the nozzle main body side, and the engagement portion on the support portion side and the engagement portion on the nozzle main body side are engaged with each other in a freely slidable manner.
請求項5に記載の基板処理装置であって、
前記中間部の断面形状が非円形である、基板処理装置。
The substrate processing apparatus according to claim 5 ,
The cross-sectional shape of the intermediate portion is non-circular.
請求項4ないし6のいずれか一項に記載の基板処理装置であって、
前記ナットの外周部に、等角度間隔の目盛が形成されている、基板処理装置。
7. The substrate processing apparatus according to claim 4,
The substrate processing apparatus, wherein the nut has an outer periphery having scales at equal angular intervals formed thereon.
請求項4ないし6のいずれか一項に記載の基板処理装置であって、
前記ノズル本体、前記支持部および前記ナットが樹脂製である、基板処理装置。
7. The substrate processing apparatus according to claim 4,
The nozzle body, the support portion, and the nut are made of resin.
請求項3ないし6のいずれか一項に記載の基板処理装置であって、
回転する前記基板の外周を囲みながら前記鉛直軸まわりに回転しながら、前記基板から飛散する前記処理液の液滴を捕集する回転カップ部をさらに備え、
前記支持部は、前記基板および前記回転カップ部の回転に追随しない固定部材に取り付けられており、しかも、前記固定部材に対する前記支持部の取り付け位置が変更可能である、基板処理装置。
7. The substrate processing apparatus according to claim 3,
a rotating cup portion that surrounds the outer periphery of the rotating substrate and rotates about the vertical axis to collect droplets of the processing liquid splashed from the substrate;
The substrate processing apparatus, wherein the support portion is attached to a fixed member that does not follow the rotation of the substrate and the rotating cup portion, and the attachment position of the support portion with respect to the fixed member is changeable.
請求項9に記載の基板処理装置であって、
一の前記支持部に複数の前記ノズル本体が支持されている、基板処理装置。
The substrate processing apparatus according to claim 9,
A substrate processing apparatus, wherein a plurality of the nozzle bodies are supported on one of the support parts.
請求項2に記載の基板処理装置であって、
前記基板の半径方向または前記半径方向に対して水平面内で傾斜した方向をノズル移動方向と定義したとき、
前記位置調整部は、前記ノズル移動方向に前記ノズル本体を駆動することで前記半径方向において前記吐出口の位置を調整するノズル移動機構を有する、基板処理装置。
The substrate processing apparatus according to claim 2,
When the radial direction of the substrate or a direction inclined in a horizontal plane with respect to the radial direction is defined as the nozzle movement direction,
The position adjustment unit includes a nozzle moving mechanism that adjusts a position of the discharge port in the radial direction by driving the nozzle main body in the nozzle movement direction.
請求項11に記載の基板処理装置であって、
前記ノズル移動機構は、
前記支持部に取り付けられたアクチュエータにより前記ノズル本体を前記ノズル移動方向に駆動するノズル駆動部と、
一方端部が前記ノズル本体に連結されるとともに他方端部が前記支持部において前記ノズル移動方向に延設された貫通孔に延設され、前記ノズル本体と一体的に前記ノズル移動方向に移動するガイドシャフトと、
前記貫通孔において前記ノズル移動方向に互いに離間しながら、前記ガイドシャフトの外周面と前記貫通孔の内周面との間に嵌入されて前記ガイドシャフトと前記貫通孔との間のリング状空間をシールする一対のシールリングと、
を有する、基板処理装置。
The substrate processing apparatus according to claim 11,
The nozzle moving mechanism includes:
a nozzle driving unit that drives the nozzle body in the nozzle movement direction by an actuator attached to the support unit;
a guide shaft having one end connected to the nozzle body and the other end extending into a through hole provided in the support portion and extending in the nozzle movement direction, the guide shaft moving integrally with the nozzle body in the nozzle movement direction;
a pair of seal rings that are fitted between an outer circumferential surface of the guide shaft and an inner circumferential surface of the through hole while being spaced apart from each other in the nozzle movement direction in the through hole to seal a ring-shaped space between the guide shaft and the through hole;
The substrate processing apparatus includes:
請求項12に記載の基板処理装置であって、
前記各シールリングは、前記ガイドシャフトの外周面と全周にわたって摺接するリング状摺接部位と、前記貫通孔の内周面と全周にわたって密着するリング状密着部位とを有する、基板処理装置。
The substrate processing apparatus according to claim 12,
In the substrate processing apparatus, each of the seal rings has a ring-shaped sliding contact portion that is in sliding contact with the outer circumferential surface of the guide shaft over the entire circumference, and a ring-shaped contact portion that is in close contact with the inner circumferential surface of the through hole over the entire circumference.
請求項12に記載の基板処理装置であって、
前記ノズル移動機構は、前記ノズル移動方向に移動自在な可動支持部をさらに有し、
前記ノズル本体および前記ガイドシャフトの一方端部は前記可動支持部を介して連結され、
前記ノズル駆動部は、前記アクチュエータにより前記可動支持部を前記ノズル移動方向に駆動することで、前記可動支持部、前記ノズル本体および前記ガイドシャフトを一体的に前記ノズル移動方向に移動させる、基板処理装置。
The substrate processing apparatus according to claim 12,
the nozzle movement mechanism further includes a movable support part that is movable in the nozzle movement direction,
the nozzle body and one end of the guide shaft are connected via the movable support part,
The nozzle driving unit drives the movable support part in the nozzle movement direction with the actuator, thereby moving the movable support part, the nozzle main body, and the guide shaft integrally in the nozzle movement direction.
請求項11に記載の基板処理装置であって、
一の前記支持部に複数の前記ノズル本体が支持され、
前記ノズル本体毎に、前記ノズル移動機構が設けられる、基板処理装置。
The substrate processing apparatus according to claim 11,
A plurality of the nozzle bodies are supported on one of the support parts,
The nozzle moving mechanism is provided for each of the nozzle bodies.
請求項11に記載の基板処理装置であって、
一の前記支持部に複数の前記ノズル本体が支持され、
前記ノズル移動機構は、前記複数のノズル本体を一体的に駆動する、基板処理装置。
The substrate processing apparatus according to claim 11,
A plurality of the nozzle bodies are supported on one of the support parts,
The nozzle moving mechanism drives the plurality of nozzle bodies integrally.
請求項12ないし14のいずれか一項に記載の基板処理装置であって、
回転する前記基板の外周を囲みながら前記鉛直軸まわりに回転しながら、前記基板から飛散する前記処理液の液滴を捕集する回転カップ部をさらに備え、
前記支持部は、前記アクチュエータを保持しながら前記基板および前記回転カップ部の回転に追随しない固定部材に取り付けられている、基板処理装置。
15. The substrate processing apparatus according to claim 12,
a rotating cup portion that surrounds the outer periphery of the rotating substrate and rotates about the vertical axis to collect droplets of the processing liquid splashed from the substrate;
The substrate processing apparatus, wherein the support portion is attached to a fixed member that holds the actuator and does not follow the rotation of the substrate and the rotating cup portion.
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