[发明专利]基板处理装置及基板处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及用于对基板的周边部进行清洗处理的基板处理装置和基板处理方法。作为处理对象的基板例如包括半导体晶片、液晶显示装置用玻璃基板、等离子显示装置用基板、FED(场致发射显示器)用基板、光盘用基板、磁盘用基板、光磁盘用基板、光掩模用基板、太阳电池用基板等的基板。

背景技术

在半导体装置的制造工序中，在作为大致圆形基板的半导体晶片(以下，简称为“晶片”)的器件形成面等上形成金属薄膜之后，有时进行蚀刻除去该金属薄膜的不用的部分的处理。例如，若在晶片的周边部形成金属薄膜，则存在在利用搬运机械手进行搬运时，会发生机械手的金属污染，并且该金属污染进一步转移到其他晶片的缺陷。因此，需要除去形成在晶片的周边部的不用的金属薄膜。

用于从晶片的周边部除去金属薄膜的基板处理装置例如具有：旋转卡盘，其将晶片保持为水平，且使晶片旋转；蚀刻液喷嘴，其向晶片的下表面供给蚀刻液。使晶片的表面(器件形成区域形成的一面)向上而保持在旋转卡盘上。作为蚀刻液喷嘴例如使用插通旋转卡盘的旋转轴内的中心轴喷嘴。该中心轴喷嘴的上端的喷出口与保持在旋转卡盘上的晶片的下表面的中央相向。在从喷出口喷出的蚀刻液到达晶片的下表面时，该蚀刻液承受离心力向旋转半径外侧扩展，并从晶片的周端向上表面漫延，从而蚀刻该晶片上表面的周边部的不要的部分。通过调节来自蚀刻液喷嘴的蚀刻液的喷出流量和旋转卡盘的转速，可以对晶片上表面的周边部的规定宽度(例如0.5～1.5mm)的区域实施蚀刻处理(所谓倾斜蚀刻处理(bevel etching process))(参照US2003/196683A1)。

然而，在如上所述的结构中，存在难于精密地控制晶片的上表面的金属薄膜被除去的区域的宽度(处理宽度)的问题。

即，在晶片的下表面(或形成于晶片的下表面的薄膜的表面)的平面内亲水性不均的情况下，蚀刻液在晶片的下表面沿着亲水性高的部分向周边部移动。因此，蚀刻液必然无法均匀扩展，而是呈放射状的条状扩展，所以向晶片周边部的各处供给的蚀刻液的流量无法均匀。因而，蚀刻液的漫延量在晶片周边部的各处都不均匀。

另外，例如在开始喷出蚀刻液时，有时来自蚀刻液喷嘴的蚀刻液的喷出流量不稳定，即使在蚀刻液喷出后经过某种程度的时间之后，有时由于泵的脉动等，蚀刻液喷嘴的蚀刻液的喷出流量会发生瞬间变化。若来自蚀刻液喷嘴的蚀刻液的喷出流量在蚀刻处理过程中变化，则向晶片周边部供给的蚀刻液的供给流量也会变化。因此，有可能晶片的上表面中的蚀刻液的漫延量与预期的漫延量不同。

同样的问题，不仅在倾斜蚀刻处理时产生，在使用清洗用药液等的药液对晶片的上表面的周边部进行处理(清洗)的情况下也会发生。

发明内容

因此，本发明的目的在于，提供能够精确地控制基板上表面的周边部上的处理宽度的基板处理装置和基板处理方法。

本发明的基板处理装置，使用处理液对基板的周边部施行处理，具有：基板保持单元，其用于将基板保持为水平姿势；旋转单元，其使上述基板保持单元所保持的基板围绕铅垂轴线旋转；第一喷嘴，其具有第一相向面和形成于第一相向面的处理液喷出口，该第一相向面与通过上述旋转单元旋转的基板的下表面上的上述周边部的内侧的区域从该基板的下表面隔开间隔地相向；通过从上述处理液喷出口喷出的处理液，使基板的下表面与上述第一相向面之间的空间成为液密闭状态。

根据该结构，通过从上述处理液喷出口喷出的处理液，使基板的下表面与上述第一相向面之间的空间形成液密闭状态，使处理液与基板的下表面的与第一相向面相向的整个区域接触。另外，使基板围绕铅垂轴线旋转。与基板的下表面接触的处理液承受基板的旋转所产生的离心力，沿着基板下表面中的不与第一相向面相向的区域向旋转半径外侧扩展，从基板的周端向上表面漫延。

当供给至基板的下表面的处理液在基板的下表面向周边部移动时，为了使基板的下表面中的与第一相向面相向的区域与第一喷嘴的第一相向面之间的空间成为液密闭状态，将处理液供给至基板的下表面中的与第一相向面相向的整个区域。因而，处理液的供给不受基板的下表面的该区域的表面状态(亲水性的差异等)的影响。因此，易于使供给至基板的下表面的处理液均匀地向旋转半径外侧扩展，所以供给至基板的周边部的各处的处理液流量均等。由此，能够使来自基板的周端的处理液的漫延量在基板周边部的各处均匀。