基板保持旋转装置、基板处理装置以及基板处理方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种基板保持旋转装置，包括：旋转台，围绕沿着铅垂方向的旋转轴线旋转；旋转驱动单元，使旋转台旋转；保持构件，设置在旋转台上，从旋转台向上方隔开间隔，将基板保持为水平；保护盘，配置于旋转台和被保持构件保持的基板保持位置之间，以能够在下位置和接近位置之间相对于旋转台上下移动的方式安装在旋转台上，具有与被保持构件保持的基板同等的大小，接近位置位于下位置的上方，是接近被保持构件保持的基板的下表面的位置；磁浮起机构，包括第一磁铁、第二磁铁、第一支撑构件和第一相对移动机构，借助第一磁铁和第二磁铁之间的排斥力使保护盘从旋转台浮起。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及基板保持旋转装置、具有该基板保持旋转装置的基板处理装置以及基板处理方法。作为保持对象或者处理对象的基板例如包括半导体晶片、液晶显示装置用基板、等离子显示器用基板、FED (Field Emission Display:场发射型显示器)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、陶瓷基板、太阳能电池用基板等。
技术介绍
美国专利号5601645 (下面称为“US5601645”)公开了具有如下的旋转式基板处理装置的基板旋转保持件，即，具有:旋转台，通过旋转单元来进行旋转；支撑单元，配设在旋转台上，水平地定位基板，且使基板从旋转台表面隔开规定间隔。在旋转台上设置有大小与基板相等的上下移动构件，在旋转台旋转的处理期间，上下移动构件配置于接近基板的上升位置。由此，基板的下表面和上下移动构件的上表面之间的间隔变窄，从而能够防止在基板处理中产生的雾绕到基板的下表面的情况。在US5601645的图1 图3所示的结构中，通过受到随着旋转台的旋转产生的离心力来进行动作的推起机构，使上下移动构件相对于旋转台上下移动。另外，在US5601645的图7以及图8中公开了如下结构，即，在上下移动构件的外周部设置有散热片，在上下移动构件伴随旋转台的旋转而旋转时，利用散热片将周围的气体向下方按压而产生的举力，举起上下移动构件。但是，在这些结构中，在基板的旋转速度低时，不能获取充分的离心力或者举力，因此不能使上下移动构件充分地接近基板的下表面，结果，在处理基板时产生的雾有可能附着于基板的下表面。例如，在一边使基板旋转一边用刷子刷洗基板的表面的情况下，基板的旋转速度为IOOrpm左右，无论如何也不能获取充分的离心力或者举力。因此，在刷洗基板的上表面时，处理液的雾有可能进入基板的下表面和上下移动构件之间，从而污染基板的下表面。另一方面，在US5601645的图9以及图10中，公开了采用利用气缸的推起机构使上下移动构件上下移动的结构。另外，在US5601645的图11以及图12中公开了如下结构，即，在上下移动构件上设置有一端被固定的波纹管，通过对波纹管内进行加压/吸引来使波纹管伸缩，由此使上下移动构件上下移动。但是，这些结构都在包括旋转台以及上下移动构件的旋转系统中组装用于上下驱动的驱动单元，由于需要向该驱动单元供给驱动力，因此结构复杂。而且，需要从非旋转系统供给或者吸引驱动用的空气，因此非旋转系统和旋转系统之间存在与空气供给/吸引路径摩擦接触的滑动部，从滑动部产生的颗粒有可能影响基板处理。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供如下的基板保持旋转装置、以及具有这样的基板保持旋转装置的基板处理装置，即，能够不依赖基板的旋转速度来保护基板的下表面，结构简单，而且能够抑制因摩擦接触引起的颗粒的产生。另外，本专利技术的其他目的在于提供如下的基板处理方法，即，即使在基板的旋转速度低时，也能够可靠地保护基板的下表面，也不需要复杂的结构，且能够抑制因摩擦接触引起的颗粒并能够实现高品质的处理。本专利技术提供的基板保持旋转装置，包括:旋转台，能够围绕沿着铅垂方向的旋转轴线旋转；旋转驱动单元，用于使上述旋转台旋转；保持构件，设置在上述旋转台上，将基板在上述旋转台的上方保持为水平且使该基板与上述旋转台之间具有间隔；保护盘，具有与被上述保持构件保持的基板同等的大小；磁浮起机构，使上述保护盘从上述旋转台浮起。上述保护盘配置于上述旋转台和上述保持构件保持的基板保持位置之间，以能够在下位置和接近位置之间相对于上述旋转台上下移动的方式安装在上述旋转台上，其中，接近位置，位于下位置的上方，是接近被上述保持构件保持的基板的下表面的位置。上述磁浮起机构包括第一磁铁、第二磁铁、第一支撑构件和第一相对移动机构，借助上述第一磁铁和上述第二磁铁之间的排斥力使上述保护盘从上述旋转台浮起，其中，上述第一磁铁安装在上述保护盘上，上述第二磁铁形成为与上述旋转轴线同轴的环状，并对上述第一磁铁作用排斥力，上述第一支撑构件以非旋转状态支撑上述第二磁铁，上述第一相对移动机构使上述第一支撑构件和上述旋转台相对移动，来使上述第一磁铁和上述第二磁铁之间的距离变化。根据该结构,在通过旋转驱动单元旋转的旋转台上设置有保持构件,该保持构件能够将基板在旋转台的上方保持为水平且使该基板处于与旋转台之间具有间隔的状态。在旋转台上安装有具有与基板同等程度的大小的保护盘，该保护盘能够相对于旋转台上下移动。即，保护盘能够在下位置和接近位置之间相对于旋转台上下移动，其中接近位置位于下位置的上方，是接近被保持构件保持的基板的下表面的位置。为了驱动保护盘，具有磁浮起机构。即，磁浮起机构包括:第一磁铁，安装在保护盘上；第二磁铁，以非旋转状态被第一支撑构件支撑；第一相对移动机构，使第一支撑构件和旋转台相对移动。根据该结构，通过使第一支撑构件和旋转台相对移动，将第二磁铁配置在充分接近第一磁铁的下方的位置，借助作用于他们之间的排斥力，使保护盘从旋转台浮起并引导至接近位置，从而能够保持在该接近位置上。驱动力从非旋转系统向旋转系统的传递，利用作用于非旋转系统中设置的第二磁铁和旋转系统中设置的第一磁铁之间的排斥力，以非接触状态实现。因此，不仅结构简单，而且即使在旋转台旋转，相应地安装在保护盘上的第一磁铁旋转时，也能够借助以非接触状态传递的驱动力，将保护盘保持在接近位置。另外，即使在旋转台的旋转速度低或者该旋转停止时，也只要使第一支撑构件和旋转台接近，受到来自第二磁铁的排斥力的第一磁铁就能够使保护盘从旋转台的表面浮起，因此能够使保护盘充分地接近基板的下表面。这样，根据本专利技术的结构，能够提供如下的基板保持旋转装置，S卩，不依赖基板的旋转速度而可靠地保护基板的下表面，结构简单，且能够抑制因旋转时产生的摩擦接触引起的颗粒。在保护盘处于下位置时，在保护盘和基板的下表面之间形成空间，因此利用该空间，能够将基板从基板搬运机械手交至保持构件，或者基板搬运机械手从保持构件接受基板。优选上述第二磁铁具有形成为与上述旋转轴线同轴的环状的磁极。更具体地，优选第二磁铁具有与上述第一磁铁描绘的旋转轨迹对应的环状的磁极。由此，在第一磁铁与旋转台一起旋转时，第一磁铁和第二磁铁之间的排斥力持续且稳定地作用，因此能够将保护盘可靠地保持在接近位置。上述第一相对移动机构可以是使上述第一支撑构件上下移动的机构，也可以是使上述旋转台上下移动的机构，还可以是使上述第一支撑构件以及上述旋转台两者上下移动的机构。另外，第一相对移动机构不必一定是使第一支撑构件和旋转台相对上下移动的机构,可以通过使第二磁铁从与旋转轴线交叉的方向接近第一磁铁,在第一磁铁和第二磁铁之间作用排斥力。在本专利技术的一个实施方式中，上述保持构件包括在保持基板的保持位置和从上述保持位置退避的退避位置之间移位的可动保持构件，上述基板保持旋转装置还包括磁驱动机构，该磁驱动机构包括第一磁性体、第二磁性体、第二支撑构件、第二相对移动机构，借助上述第一磁性体和上述第二磁性体之间的磁力，将上述可动保持构件保持在上述保持位置，其中，上述第一磁性体安装在上述可动保持构件上，上述第二磁性体形成为与上述旋转轴线同轴的环状，并与上述第一磁性体之间产生磁力，上述第二支撑构件以非旋转状态支撑上述第二磁性体，上述第二相对移动机构本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基板保持旋转装置，其特征在于，具有：旋转台，能够围绕铅垂方向的旋转轴线旋转；旋转驱动单元，用于使上述旋转台旋转；保持构件，设置在上述旋转台上，将基板在上述旋转台的上方保持为水平且使该基板与上述旋转台之间具有间隔；保护盘，具有与被上述保持构件保持的基板同等的大小，配置于上述旋转台和通过上述保持构件保持的基板的保持位置之间，以能够在下位置和接近位置之间相对于上述旋转台上下移动的方式安装在上述旋转台上，其中，上述接近位置，位于下位置的上方，接近被上述保持构件保持的基板的下表面；磁浮起机构，包括第一磁铁、第二磁铁、第一支撑构件和第一相对移动机构，借助上述第一磁铁和上述第二磁铁之间的排斥力使上述保护盘从上述旋转台浮起，其中，上述第一磁铁安装在上述保护盘上，上述第二磁铁形成为与上述旋转轴线同轴的环状，并对上述第一磁铁作用排斥力，上述第一支撑构件以非旋转状态支撑上述第二磁铁，上述第一相对移动机构使上述第一支撑构件和上述旋转台相对移动，来使上述第一磁铁和上述第二磁铁之间的距离变化。

【技术特征摘要】
2011.12.19 JP 2011-277402;2012.03.28 JP 2012-07461.一种基板保持旋转装置，其特征在于，具有: 旋转台，能够围绕铅垂方向的旋转轴线旋转； 旋转驱动单元，用于使上述旋转台旋转； 保持构件，设置在上述旋转台上，将基板在上述旋转台的上方保持为水平且使该基板与上述旋转台之间具有间隔； 保护盘，具有与被上述保持构件保持的基板同等的大小，配置于上述旋转台和通过上述保持构件保持的基板的保持位置之间，以能够在下位置和接近位置之间相对于上述旋转台上下移动的方式安装在上述旋转台上，其中，上述接近位置，位于下位置的上方，接近被上述保持构件保持的基板的下表面； 磁浮起机构，包括第一磁铁、第二磁铁、第一支撑构件和第一相对移动机构，借助上述第一磁铁和上述第二磁铁之间的排斥力使上述保护盘从上述旋转台浮起，其中，上述第一磁铁安装在上述保护盘上，上述第二磁铁形成为与上述旋转轴线同轴的环状，并对上述第一磁铁作用排斥力，上述第一支撑构件以非旋转状态支撑上述第二磁铁，上述第一相对移动机构使上述第一支撑构件和上述旋转台相对移动，来使上述第一磁铁和上述第二磁铁之间的距离变化。2.根据权利要求1所述的基板保持旋转装置，其特征在于， 上述保持构件包括在保持基板的保持位置和从上述保持位置退避的退避位置之间移位的可动保持构件， 上述基板保持旋转装置还包括磁驱动机构，该磁驱动机构包括第一磁性体、第二磁性体、第二支撑构件、第二相对移动机构，借助上述第一磁性体和上述第二磁性体之间的磁力，将上述可动保持构件保持 在上述保持位置，其中，上述第一磁性体安装在上述可动保持构件上，上述第二磁性体形成为与上述旋转轴线同轴的环状，并与上述第一磁性体之间产生磁力，上述第二支撑构件以非旋转状态支撑上述第二磁性体，上述第二相对移动机构使上述第二支撑构件和上述旋转台相对移动，来使上述第一磁性体和上述第二磁性体之间的距离变化。3.根据权利要求2所述的基板保持旋转装置，其特征在于， 上述第二磁性体为上述第二磁铁，上述第二支撑构件为上述第一支撑构件，上述第二相对移动机构为上述第一相对移动机构， 上述磁驱动机构以及上述磁浮起机构共有上述第二磁铁、上述第一支撑构件以及上述第一相对移动机构， 在上述第二磁铁处于规定位置时，借助该第二磁铁和上述第一磁铁之间的排斥力使上述保护盘保持在上述接近位置，并且借助作用于该第二磁铁和上述第一磁性体之间的磁力使上述可动保持构件保持在上述保持位置。4.根据权利要求1所述的基板保持旋转装置，其特征在于，还包括限制构件，在上述接近位置，该限制构件限制上述保护盘相对于上述旋转台向上方的相对移动。5.根据权利要求1所述的基板保持旋转装置，其特征在于，还包括引导机构，该引导机构设置在上述旋转台上，用于引导上述保护盘的相对上下移动。6.根据权利要求1所述的基板保持旋转装置，其特征在于，还包括侧方覆盖构件，该侧方覆盖构件安装在上述旋转台上，用于从侧方覆盖被上述保持构件保持的基板和上述旋转台之间的空间。7.一种基板处理装置，其特征在于，具有: 权利要求1至6中任一项所述的基板保持旋转装置， 处理液供给单元，用于向被上述基板保持旋转装置保持的基板的上表面供给处理液。8.根据权利要求7所述的基板处理装置，其特征在于， 还包括接受构件，从上述处理液供给单元向被上述基板保持旋转装置保持的基板供给处理液，上述接受构件用于接收从上述基板的表面向该基板的外侧排出的处理液， 在上述接受构件上固定有上述第一支撑构件， 上述第一...

【专利技术属性】
技术研发人员：加藤洋，
申请(专利权)人：大日本网屏制造株式会社，
类型：发明
国别省市：