CN110226217B - 基板处理装置以及基板处理方法 - Google Patents

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Abstract

基板处理方法包含：基板旋转步骤，使周端的至少一部分呈圆弧状的基板以规定处理旋转速度绕着通过所述基板的中央部的旋转轴线旋转；处理液喷出步骤，与所述基板旋转步骤并行，从所述处理液喷嘴朝所述基板的外周部喷出处理液；以及位置调整步骤，与所述基板旋转步骤以及所述处理液喷出步骤并行，将着落至所述着落位置的处理液的着落位置以及/或者内周端的位置调整至与所述处理旋转速度对应的位置。

Description

基板处理装置以及基板处理方法
技术领域
本发明涉及一种基板处理装置以及基板处理方法。成为处理对象的基板包括例如半导体晶片、液晶显示设备用基板、等离子体显示器用基板、FED(Field EmissionDisplay；场发射显示器)用基板、光盘用基板、磁盘用基板、光磁盘用基板、光掩模(photomask)用基板、陶瓷基板、太阳电池用基板等。
背景技术
在半导体装置或液晶显示设备等制造步骤中，对半导体晶片或液晶显示设备用玻璃基板等基板的外周部进行使用了处理液的处理。用以逐片处理基板的单张式的基板处理装置(参照下述专利文献1)例如具备有：旋转卡盘，水平地保持基板并使基板旋转；以及处理液喷嘴，朝被旋转卡盘保持的基板的上表面外周部喷出处理液。
在此种基板处理装置中，一边使基板旋转一边朝基板的上表面的外周部中的规定的着落位置喷出处理液。已供给至着落位置的处理液伴随着基板的旋转而在基板的周向的全局扩展，由此在基板的上表面的外周部形成有具有规定宽度的环状的处理液。
此外，在针对基板的外周部的处理(以下称为“外周部处理”)中，由于使基板绕着旋转轴线旋转，因此当基板相对于旋转卡盘偏心时，基板的周端中的配置有处理液喷嘴的周向位置的周端(以下称为“配置位置周端”)与旋转轴线之间的距离会根据基板的旋转角度而变化。在处理液喷嘴相对于旋转卡盘处于静止姿势时，基板的上表面中的来自处理液喷嘴的处理液的着落位置与配置位置周端之间的距离会伴随着基板的旋转而变化。在此情形中，无法在外周部处理步骤中将基板的外周部中的处理宽度的均匀性保持得高。
为了使基板的外周部中的处理宽度的均匀性提升，考虑在将基板保持于旋转卡盘后使用定中心(centering)机构使基板在水平方向移动并进行中心对准。然而，即使设置定中心机构亦无法完全地将偏心设为零。此外，需要在保持基板后另外确保用来中心对准的时间，会有产量(throughput)恶化的担心。
在下述专利文献2揭示有一种基板处理装置，以追随由基板的旋转引起的配置位置周端的旋转半径向位置的变化的方式使处理液喷嘴在旋转半径方向往复移动。用以驱动处理液喷嘴的驱动单元通过来自基板处理装置的控制装置的驱动信号的输入而驱动。下述专利文献2的基板处理装置的控制装置一边计测配置位置周端的旋转半径向位置，一边输出依据该计测结果以处理液喷嘴追随配置位置周端的旋转半径向位置的变化的方式所作成的喷嘴驱动信号(反馈控制)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：美国专利公开第2011/281376A1号公报。
专利文献2：日本特开2016-207895号公报。
发明内容
发明所要解决的课题
然而，在专利文献1那样的构成中，当处理时的基板的旋转速度(处理旋转速度)慢时，由于由基板的旋转所产生的离心力弱，因此会有已着落至着落位置的处理液在着落位置膨胀而向基板的内侧扩展的担心。在此情形中，会有在基板的外周部中被处理液所处理的区域的宽度(以下称为“处理宽度”)变得比预期的宽度还大的担心。亦即，当处理旋转速度慢时，会有无法精密地控制处理宽度的担心，而谋求不论处理旋转速度为何皆能精密地控制基板的外周部中的处理宽度。
因此，本发明的目的在于提供一种不受到基板的处理旋转速度影响皆能精密地控制基板的外周部中的处理宽度的基板处理装置以及基板处理方法。
用以解决课题的手段
本发明提供一种基板处理方法，包含：基板旋转步骤，使周端的至少一部分呈圆弧状的基板以规定处理旋转速度绕着通过所述基板的中央部的旋转轴线旋转；处理液喷出步骤，与所述基板旋转步骤并行，从处理液喷嘴朝所述基板的外周部喷出处理液；以及位置调整步骤，与所述基板旋转步骤以及所述处理液喷出步骤并行，将所述基板中的处理液的着落位置以及/或者着落至所述基板的处理液的内周端的位置调整至与所述处理旋转速度对应的位置。
依据此方法，能将基板中的处理液的着落位置以及/或者着落至基板的处理液的内周端的位置调整至与处理旋转速度对应的位置。亦能通过调整处理液的内周端的位置而将着落至着落位置的处理液的宽度(以下称为“着落位置液体宽度”)调整至适合处理旋转速度的宽度，在此情形中，不论基板的旋转速度为何皆能精密地控制着落位置液体宽度。
通过上述，能不受基板的旋转速度影响而精密地控制基板的外周部中的处理宽度。
在本发明的一个实施方式中，所述位置调整步骤包含：内周端位置调整步骤，控制所述基板中的处理液的着落位置以及/或者从该处理液喷嘴喷出的处理液的喷出流量，将着落至所述着落位置的处理液的内周端的位置调整至与所述处理旋转速度对应的位置。
依据此方法，根据基板的处理旋转速度调整基板中的处理液的着落位置以及/或者从该处理液喷嘴喷出的处理液的喷出流量。由此，能将着落处理液的内周端的位置调整至与处理旋转速度(处理时的基板的旋转速度)对应的位置。
亦能通过调整着落处理液的内周端的位置而将着落位置液体宽度调整至适合处理旋转速度的宽度，在此情形中，不论基板的旋转速度为何皆能精密地控制着落位置液体宽度。
通过上述，能不受基板的旋转速度影响而精密地控制基板的外周部中的处理宽度。
所述内周端位置调整步骤亦可包含用以调整所述处理液的着落位置的步骤。
依据此方法，变更基板中的处理液的着落位置，由此将着落处理液的内周端的位置调整至与处理旋转速度对应的位置。处理液的着落位置直接地作用至着落处理液的内周端的位置，并对该着落处理液的内周端的位置造成大的影响。因此，能通过变更处理液的着落位置而使着落处理液的内周端的位置更有效地变更。在此情形中，亦能更精密地控制着落位置液体宽度。
此外，所述基板处理方法亦可还包含：各周端位置计测步骤，通过各周端位置计测单元计测被基板保持单元保持的基板的周向的各周端位置，该基板保持单元不支撑所述基板的外周部而支撑该基板的中央部来保持该基板；以及着落位置往复移动步骤，以所述基板的外周部中的来自所述处理液喷嘴的处理液的着落位置追随所述基板的周端中的配置有该处理液喷嘴的周向位置的周端即配置位置周端的位置变化而往复移动的方式驱动所述处理液喷嘴。在此情形中，所述内周端位置调整步骤亦可与所述着落位置往复移动步骤并行地执行。
依据此方法，能一边将着落处理液的内周端的位置调整至与处理旋转速度对应的位置，并使处理液的着落位置追随配置位置周端的位置变化。由此，能不受处理液的着落位置的往复移动影响而将基板的外周部中的处理宽度的均匀性保持得高。
此外，所述内周端位置调整步骤亦可包含用以调整所述处理液的喷出流量的喷出流量调整步骤。
依据此方法，调整基板中的处理液的喷出流量，由此将着落处理液的内周端的位置调整至与处理旋转速度对应的位置。在此情形中，亦能更精密地控制着落位置液体宽度。
此外，所述基板处理方法亦可还包含：各周端位置计测步骤，计测被基板保持单元保持的基板的周向的各周端位置，该基板保持单元不支撑所述基板的外周部而支撑该基板的中央部来保持该基板；以及着落位置往复移动步骤，以所述基板的外周部中的来自所述处理液喷嘴的处理液的着落位置追随所述基板的周端中的配置有该处理液喷嘴的周向位置的周端即配置位置周端的位置变化而往复移动的方式驱动所述处理液喷嘴。在此情形中，所述内周端位置调整步骤亦可还包含下述步骤：以所述着落位置液体宽度的内周端追随配置有该处理液喷嘴的周向位置的周端即配置位置周端的位置变化而往复移动的方式，调整着落至着落位置的处理液的内周端的位置。
依据此方法，调整处理液的喷出流量，由此能使着落至着落位置的处理液的内周端追随配置位置周端的位置变化而往复移动。由此，能不受处理液的着落位置的往复移动影响而将基板的外周部中的处理宽度的均匀性保持得高。
此外，所述内周端位置调整步骤亦可不在所述处理旋转速度为预先设定的速度以上的情形中执行，而在所述处理旋转速度小于预先设定的速度的情形中执行。
在处理旋转速度慢的情形中，会有已着落至着落位置的处理液在着落位置膨胀而有向基板的内侧扩展的担心。另一方面，在处理旋转速度快的情形中，不会有已着落至着落位置的处理液向基板的内侧扩展的担心。
依据此方法，仅在会有已着落至着落位置的处理液向基板的内侧扩展的担心的处理旋转速度慢的情形中执行内周端位置调整步骤。亦即，能仅在必要时执行内周端位置调整步骤。
在本发明的一个实施方式中，所述位置调整步骤包含：气体喷吹步骤，与所述基板旋转步骤以及所述处理液喷出步骤并行，从基板的旋转半径方向的内侧朝着落至所述基板中的处理液的着落位置的处理液喷吹气体；以及内周端位置调整步骤，与所述气体喷吹步骤并行，控制所述基板中的气体的喷吹位置以及/或者从该气体喷嘴喷吹至所述基板的气体的喷吹流量，并将着落至所述着落位置的处理液的内周端的位置调整至与所述处理旋转速度对应的位置。
依据此方法，从基板的内侧朝已着落至基板的外周部的着落位置的处理液喷吹气体。着落处理液的内周端的位置依存于基板的旋转速度。能根据基板的处理旋转速度调整基板中的气体的喷吹区域的位置以及/或者喷吹至基板的气体的喷吹流量，由此将着落处理液的内周端的位置调整至与处理旋转速度(处理时的基板的旋转速度)对应的位置。
亦能通过调整着落处理液的内周端的位置而将着落位置液体宽度调整至适合处理旋转速度的宽度，在此情形中，不论基板的旋转速度为何皆能精密地控制着落位置液体宽度。
通过上述，能不受基板的旋转速度影响而精密地控制基板的外周部中的处理宽度。
所述内周端位置调整步骤亦可包含用以调整所述气体的喷吹区域的位置的步骤。
依据此方法，变更基板中的气体的喷吹区域的位置，由此将着落处理液的内周端的位置调整至与处理旋转速度对应的位置。气体的喷吹区域的位置直接地作用至着落处理液的内周端的位置，并对该着落处理液的内周端的位置造成大的影响。因此，能通过变更气体的喷吹区域的位置而使着落处理液的内周端的位置更有效地变更。在此情形中，亦能更精密地控制着落位置液体宽度。
此外，所述内周端位置调整步骤亦可包含用以调整所述气体的喷吹流量的气体流量调整步骤。
依据此方法，调整基板中的气体的喷吹流量，由此能将着落处理液的内周端的位置调整至与处理旋转速度对应的位置。在此情形中，亦能更精密地控制着落位置液体宽度。
此外，所述内周端位置调整步骤亦可不在所述处理旋转速度为预先设定的速度以上的情形中执行，而在所述处理旋转速度小于预先设定的速度的情形中执行。
在处理旋转速度慢的情形中，会有已着落至着落位置的处理液在着落位置膨胀而有向基板的内侧扩展的担心。另一方面，在处理旋转速度快的情形中，不会有已着落至着落位置的处理液向基板的内侧扩展的担心。
依据此方法，仅在会有已着落至着落位置的处理液在基板的内侧扩展的担心的处理旋转速度慢的情形中执行内周端位置调整步骤。亦即，能仅在必要时执行内周端位置调整步骤。
所述基板处理方法亦可还包含：各周端位置计测步骤，计测被基板保持单元保持的基板的周向的各周端位置，该基板保持单元不支撑所述基板的外周部而支撑该基板的中央部来保持该基板。在此情形中，所述内周端位置调整步骤亦可包含下述步骤：以所述着落位置液体宽度的内周端追随配置有该处理液喷嘴的周向位置的周端即配置位置周端的位置变化而往复移动的方式，调整着落至着落位置的处理液的内周端的位置。
依据此方法，调整气体的喷吹区域的位置以及/或者气体的喷吹流量，由此能使正着落至着落位置的处理液的内周端追随配置位置周端的位置变化而往复移动。由此，能不受处理液的着落位置的往复移动影响而将基板的外周部中的处理宽度的均匀性保持得高。
然而，在专利文献2所记载的基板处理装置中的处理液喷嘴的驱动控制中，会有处理液喷嘴的驱动动作相对于来自用以驱动喷嘴的驱动信号的控制装置的输出延迟的情形。由于此种延迟为微量，因此在外周部处理时的基板的旋转速度慢的情形中，能使基板的外周部中的处理液的着落位置良好地追随配置位置周端的位置变化。
然而，随着外周部处理时的基板的旋转速度变快，变得难以使基板的上表面外周部中的处理液的着落位置追随配置位置周端的位置变化。在此情形中，无法谋求基板的外周部中的处理宽度的均匀性的提升。
此外，在专利文献1般的构成中，当处理时的基板的旋转速度(处理旋转速度)慢时，由于由基板的旋转产生的离心力弱，因此会有已着落至着落位置的处理液在着落位置膨胀并向基板的内侧扩展的担心。在此情形中，会有在基板的外周部中被处理液处理的区域的宽度(以下称为“处理宽度”)变得比预期的宽度还大的担心。亦即，当处理旋转速度慢时，会有无法精密地控制处理宽度的担心。因此，谋求即使处理旋转速度慢亦能精密地控制基板的外周部中的处理宽度。
在本发明的一个实施方式中，包含：基板保持步骤，通过用以支撑基板的中央部并保持所述基板的所述基板保持单元来保持周端的至少一部分呈圆弧状的基板；各周端位置计测步骤，计测被所述基板保持单元保持的基板的周向的各周端位置；以及外周部处理步骤，是通过所述基板旋转步骤以及所述处理液喷出步骤而实现的步骤，一边使被所述基板保持单元保持的基板绕着通过所述基板的中央部的旋转轴线旋转，一边从所述处理液喷嘴朝所述基板的外周部喷出处理液，由此处理该主面的外周部。此外，在本发明的一个实施方式中，所述位置调整步骤包含：着落位置往复移动步骤，在所述各周端位置计测步骤之后与所述外周部处理步骤并行，以所述基板的外周部中的来自所述处理液喷嘴的处理液的着落位置追随所述基板的周端中的配置有该处理液喷嘴的周向位置的周端即配置位置周端的位置变化而往复移动的方式，通过喷嘴驱动单元驱动所述处理液喷嘴。再者，在本发明的一个实施方式中，所述着落位置往复移动步骤包含：喷嘴驱动信号作成步骤，依据所述各周端位置计测步骤中的计测结果以及所述外周部处理步骤中的所述基板的旋转速度，以所述着落位置会以与所述配置位置周端的位置变化相同的振幅以及相同的周期移动的方式作成用以使所述处理液喷嘴驱动的喷嘴驱动信号；以及驱动信号输出步骤，在排除时刻将所作成的所述喷嘴驱动信号输出至所述喷嘴驱动单元，所述排除时刻是排除了伴随相对于所述喷嘴驱动信号的输出的所述处理液喷嘴的驱动延迟引起的、相对于所述配置位置周端的位置变化的所述着落位置的相位差的时刻。
依据此方法，在着落位置往复移动步骤中，以处理液的着落位置会以与配置位置周端的位置变化相同的振幅以及相同的周期移动的方式作成用以使处理液喷嘴驱动的喷嘴驱动信号。该喷嘴驱动信号在将伴随处理液喷嘴的驱动延迟引起的相位差予以排除的排除时刻输出至喷嘴驱动单元。亦即，在可追随配置位置周端的位置变化使着落位置往复移动的时刻输出喷嘴驱动信号。由此，能不受相对于喷嘴驱动信号的输出的处理液喷嘴的驱动延迟的影响地，使处理液的着落位置追随配置位置周端的位置变化良好地移动。
所述驱动信号输出步骤亦可包含：时刻取得步骤，从所述着落位置追随所述配置位置周端的位置变化的最适当的追随时刻错开相当于所述相位差的时间，由此取得所述排除时刻。
依据此方法，从基板的外周部中的处理液的着落位置追随配置位置周端的位置变化的最适当的追随时刻错开相当于相位差的时间，由此能求出排除时刻。在此情形中，能简单且准确地取得排除时刻。
所述方法亦可还包含：相位差计测步骤，在所述着落位置往复移动步骤之前对所述喷嘴驱动单元输出所述喷嘴驱动信号并使所述着落位置移动，由此计测所述相位差。在此情形中，所述时刻取得步骤亦可包含下述步骤：依据所述相位差取得所述排除时刻。
依据此方法，使处理液喷嘴移动并使用喷嘴移动量检测单元检测此时的处理液喷嘴的移动量，由此能实际地计测相位差。由于依据实际测量的相位差移动处理液喷嘴，因此能使处理液的着落位置的往复移动更良好地追随配置位置周端的位置变化。
此外，所述相位差亦可为预先规定的相位差。
依据此方法，并非依据实测值而是依据预先规定的相位差使处理液喷嘴往复移动。在此情形中，由于无需计测相位差，因此能谋求处理整体的时间的缩短化，由此可谋求改善产量。
此外，所述相位差亦可与所述基板的旋转速度对应地设置有多个；所述驱动信号输出步骤亦可包含下述步骤：在基于与所述外周部处理步骤中的所述基板的旋转速度对应的所述相位差的时刻，输出所述喷嘴驱动信号。
依据此方法，设置有多个相位差，各个相位差与基板的处理旋转速度对应地设置有多个。而且，在已排除与处理旋转速度对应的相位差的排除时刻输出喷嘴驱动信号。因此，在基板处理装置中，即使以一个基板处理装置进行旋转速度彼此不同的多个外周部处理步骤的情形中，亦能在与各处理旋转速度对应的最适当的时刻输出喷嘴驱动信号。
所述各周端位置计测步骤亦可包含下述步骤：一边使被所述基板保持单元保持的基板绕着所述旋转轴线转动，一边使用位置传感器计测所述规定的周端位置。
依据此方法，一边使被基板保持单元保持的基板转动一边使用位置传感器检测规定的周端位置，由此能计测基板的周向的各周端位置。亦即，能使用位置传感器此种简单的构成良好地计测基板的周向的各周端位置。
此外，所述各周端位置计测步骤亦可包含下述步骤：计测作为所述各周端位置的各周端径向位置，所述各周端径向位置是基板的周向的各周端位置中的相对于所述旋转轴线的旋转半径向位置。在此情形中，所述着落位置往复移动步骤亦可包含用以使所述着落位置追随所述配置位置周端的径向位置变化往复移动的步骤。
依据此方法，在着落位置往复移动步骤中，以处理液的着落位置会以与配置位置周端的径向位置变化相同的振幅以及相同的周期移动的方式作成用以使处理液喷嘴驱动的喷嘴驱动信号。该喷嘴驱动信号在将伴随处理液喷嘴的驱动延迟引起的相位差予以排除的排除时刻输出至喷嘴驱动单元。亦即，在可追随配置位置周端的径向位置变化使着落位置往复移动的时刻输出喷嘴驱动信号。由此，能不受相对于喷嘴驱动信号的输出的处理液喷嘴的驱动延迟的影响地，使处理液的着落位置良好地追随配置位置周端的径向位置变化。
此外，所述基板旋转单元亦可包含下述单元：使被所述基板保持单元保持的基板绕着通过所述基板的中央部的铅垂轴线旋转；所述各周端位置计测步骤亦可包含下步骤：计测作为所述各周端位置的各周端位置高度，所述各周端位置高度是基板的周向的各周端位置中的高度位置。在此情形中，所述着落位置往复移动步骤亦可包含下述步骤：使所述着落位置追随所述配置位置周端的高度位置变化往复移动。
依据此方法，在着落位置往复移动步骤中，以处理液的着落位置会以与配置位置周端的高度位置变化相同的振幅以及相同的周期移动的方式作成用以使处理液喷嘴驱动的喷嘴驱动信号。该喷嘴驱动信号在已将伴随处理液喷嘴的驱动延迟引起的相位差予以排除的排除时刻输出至喷嘴驱动单元。亦即，在可追随配置位置周端的高度位置变化使着落位置往复移动的时刻输出喷嘴驱动信号。由此，能不受相对于喷嘴驱动信号的输出的处理液喷嘴的驱动延迟的影响地，使处理液的着落位置良好地追随配置位置周端的高度位置变化。
本发明的上述目的、特征及功效以及其他的目的、特征及功效能参照附图且通过下述实施方式的说明而更明了。
附图说明
图1是用以说明本发明的第一实施方式的基板处理装置的内部的布局的示意性的俯视图。
图2是用以说明所述基板处理装置所具备的处理单元的构成例的示意性的剖视图。
图3是用以显示正从配置于处理位置的处理液喷嘴喷出处理液的状态的剖视图。
图4是显示基板在偏心状态下被旋转卡盘保持的状态的示意图。
图5是用以显示基板在偏心状态下被旋转卡盘保持的状态的图。
图6是用以显示参考基板处理例中的基板的上表面的外周区域的处理宽度的俯视图。
图7是用以说明所述基板处理装置的主要部分的电气构成的框图。
图8是用以显示配置位置周端的径向位置变化的正弦波以及在追随时刻输出喷嘴驱动信号的情形中的着落位置的径向位置变化的正弦波。
图9是用以说明图7所示的各周端径向位置存储部的图。
图10是用以说明图7所示的相位差存储部的图。
图11是用以说明所述处理单元的第一基板处理例的流程图。
图12是用以说明图11所示的各周端径向位置计测步骤的内容的流程图。
图13是用以说明图11所示的相位差计测步骤的内容的流程图。
图14是用以说明图11所示的外周部处理步骤的内容的流程图。
图15是用以说明所述外周部处理步骤的内容的示意图。
图16是用以说明所述外周部处理步骤的内容的示意图。
图17是用以显示配置位置周端的径向位置变化的正弦波以及在排除时刻输出喷嘴驱动信号的情形中的着落位置的径向位置变化的正弦波。
图18是用以显示所述第一基板处理例中的基板的上表面的外周区域的处理宽度的俯视图。
图19是用以说明本发明第二实施方式的基板处理装置所具备的处理单元的构成例的示意性的图。
图20是用以显示正从配置于处理位置的处理液喷嘴喷出处理液的状态的剖视图。
图21是用以说明所述基板处理装置的主要部分的电气构成的框图。
图22是用以说明存储于信息存储部的旋转速度-处理位置对应表的图。
图23是用以说明通过所述处理单元所执行的第二基板处理例的流程图。
图24是用以说明图23所示的外周部处理步骤的内容的流程图。
图25是用以示意性地显示所述外周部处理步骤中的处理液喷嘴的状态的图。
图26是用以示意性地显示所述外周部处理步骤中的处理液喷嘴的状态的图。
图27是用以说明存储于信息存储部的旋转速度-喷吹流量对应表的图。
图28是用以说明第三实施方式的第三基板处理例的外周部处理步骤的内容的流程图。
图29是用以示意性地说明第三实施方式的第四基板处理例的外周部处理步骤中的处理液喷嘴的状态的图。
图30是用以示意性地显示所述外周部处理步骤中的处理液喷嘴的状态的图。
图31是用以说明本发明第四实施方式的所述基板处理装置所具备的处理单元的构成例的示意性的图。
图32是用以显示分别正从配置于处理位置的处理液喷嘴以及气体喷嘴喷出处理液以及气体的状态的剖视图。
图33是用以显示在参考例中正从处理液喷嘴喷出处理液的状态的剖视图。
图34是配置于处理位置的状态中的气体喷嘴的俯视图。
图35是用以说明所述基板处理装置的主要部分的电气构成的框图。
图36是用以说明存储于信息存储部的旋转速度-喷吹区域位置对应表的图。
图37是用以说明通过所述处理单元所执行的第五基板处理例的流程图。
图38是用以说明图37所示的外周部处理步骤的内容的流程图。
图39是用以说明所述外周部处理步骤的内容的示意图。
图40是用以说明所述外周部处理步骤的内容的示意性的图。
图41是用以示意性地显示所述外周部处理步骤中的处理液喷嘴以及气体喷嘴的状态的图。
图42是示意性显示所述外周部处理步骤中的处理液喷嘴以及气体喷嘴的状态的图。
图43是用以示意性地显示第六基板处理例的外周部处理步骤中的处理液喷嘴以及气体喷嘴的状态的图。
图44是用以示意性地显示所述外周部处理步骤中的处理液喷嘴以及气体喷嘴的状态的图。
图45是用以说明存储于存储信息部的旋转速度-喷吹区域位置对应表的图。
图46是用以说明第五实施方式的第七基板处理例的外周部处理步骤的内容的流程图。
图47是用以示意性地显示第五实施方式的第八基板处理例的外周部处理步骤中的处理液喷嘴以及气体喷嘴的状态的图。
图48是用以示意性地说明所述外周部处理步骤中的处理液喷嘴以及气体喷嘴的状态的图。
具体实施方式
图1是用以说明本发明第一实施方式的基板处理装置的内部的布局的示意性的俯视图。基板处理装置1是单张式的装置，用以通过处理液或处理气体逐片地处理半导体晶片等圆板状的基板W。基板处理装置1包含：多个处理单元2，使用处理液处理基板W；装载埠(load port)LP，载置有承载器(carrier)C1，该承载器C1用以收容被处理单元2处理的多片基板W；搬运机械手IR以及搬运机械手CR，在装载埠LP与处理单元2之间搬运基板W；以及控制装置3，控制基板处理装置1。搬运机械手IR在承载器C1与搬运机械手CR之间搬运基板W。搬运机械手CR在搬运机械手IR与处理单元2之间搬运基板W。多个处理单元2例如具有同样的构成。
图2是用以说明处理单元2的构成例的示意性的剖视图。
处理单元2是用以使用处理液处理(顶侧处理)基板W的外周部41(参照图3等)的单元，更具体而言，处理单元2是用以使用处理液处理(顶侧处理)基板W的上表面(主面)的外周区域42(参照图3等)以及基板W的周端面44(参照图3等)的单元。在本实施方式中，所谓基板W的外周部41是包含基板W的上表面的外周区域42、基板W的下表面(主面)的外周区域43(参照图3等)以及基板W的周端面44的部分。此外，所谓外周区域42、43指例如从基板W的周端缘起具有零点几毫米(comma milli)至数毫米左右的宽度的环状的区域。
处理单元2包含：箱形的处理腔室4，具有内部空间；旋转卡盘(基板保持单元)5，在处理腔室4内以水平的姿势保持一片基板W，并使基板W绕着通过基板W的中心的铅垂的旋转轴线A1旋转；处理液供给单元6，用以将处理液(药液以及冲洗)液)供给至被旋转卡盘5保持的基板W的上表面的外周区域42；第一非活性气体供给单元8，用以将非活性气体供给至被旋转卡盘5保持的基板W的上表面中央部；第二非活性气体供给单元9，用以将非活性气体供给至被旋转卡盘5保持的基板W的上表面的外周区域42；第三非活性气体供给单元10，用以将非活性气体供给至被旋转卡盘5保持的基板W的下表面的外周区域43；加热器11，加热被旋转卡盘5保持的基板W的下表面的外周区域43；以及筒状的处理杯12，围绕旋转卡盘5。
处理腔室4包含：箱状的间隔壁13；作为送风单元的FFU(fan filter unit；风扇过滤单元)14，从间隔壁13的上部将清净空气输送至间隔壁13内(相当于处理腔室4内)；以及排气装置(未图示)，从间隔壁13的下部排出处理腔室4内的气体。
FFU14配置于间隔壁13的上方，并安装于间隔壁13的顶部。FFU14从间隔壁13的顶部将清净空气输送至处理腔室4内。排气装置经由连接至处理杯12内的排气导管15而连接至处理杯12的底部，用以从处理杯12的底部对处理杯12的内部进行吸引。通过FFU14以及排气装置，在处理腔室4内形成有下降流(down flow)。
在本实施方式中，旋转卡盘5为真空吸附式的卡盘。旋转卡盘5吸附支撑基板W的下表面中央部。旋转卡盘5具备有：旋转轴16，在铅垂的方向延伸；旋转基座(spin base)17，安装于该旋转轴16的上端，并以水平的姿势吸附并保持基板W的下表面；以及旋转马达(基板旋转单元)18，具有与旋转轴16同轴地结合的旋转轴。旋转基座17包含：水平的圆形的上表面17a，具有比基板W的外径还小的外径。在基板W的背面被旋转基座17吸附保持的状态下，基板W的外周部41伸出至旋转基座17的周端缘的外侧。驱动旋转马达18，由此使基板W绕着旋转轴16的中心轴线旋转。
处理液供给单元6包含处理液喷嘴19。处理液喷嘴19例如为直式喷嘴(straightnozzle)，以连续流动的状态喷出液体。处理液喷嘴19具有作为扫描喷嘴的基本形态，能变更基板W的上表面中的处理液的供给位置。处理液喷嘴19在旋转卡盘5的上方安装于大致水平地延伸的喷嘴臂20的顶端部。喷嘴臂20在旋转卡盘5的侧方被大致铅垂延伸的臂支撑轴21支撑。在臂支撑轴21结合有臂摆动马达(电动马达)22。臂摆动马达22例如为伺服马达。能通过臂摆动马达22使喷嘴臂20以设定于旋转卡盘5的侧方的铅垂的摆动轴线A2(亦即臂支撑轴21的中心轴线)作为中心在水平面内摆动，由此能使处理液喷嘴19绕着摆动轴线A2转动。
在臂摆动马达22结合有编码器23，该编码器23用以检测臂摆动马达22的输出轴22a的旋转角度。当臂摆动马达22使输出轴22a旋转时，处理液喷嘴19以与输出轴22a的旋转角度相应的移动量绕着臂支撑轴21的中心轴线转动。此外，当处理液喷嘴19绕着臂支撑轴21的中心轴线转动时，臂摆动马达22的输出轴22a以相当于处理液喷嘴19的移动量的旋转角度旋转。因此，通过编码器23检测输出轴22a的旋转角度，由此能检测处理液喷嘴19的位置。
在处理液喷嘴19连接有药液配管24，该药液配管24被供给有来自药液供给源的药液。在药液配管24的中途部安装有用以开闭药液配管24的药液阀25。此外，在处理液喷嘴19连接有冲洗液配管26A，该冲洗液配管26A被供给有来自冲洗液供给源的冲洗液。在冲洗液配管26A的中途部安装有用以开闭冲洗液配管26A的冲洗液阀26B。当在冲洗液阀26B被关闭的状态下开启药液阀25时，从设定于处理液喷嘴19的下端的喷出口19a(参照图3)喷出从药液配管24供给至处理液喷嘴19的连续流动的药液。此外，当在药液阀25被关闭的状态下开启冲洗液阀26B时，从设定于处理液喷嘴19的下端的喷出口19a(参照图3)喷出从冲洗液配管26A供给至处理液喷嘴19的连续流动的冲洗液。
药液例如为用以蚀刻基板W的表面或者清洗基板W的表面的液体。药液亦可为包含氢氟酸、硫酸、醋酸、硝酸、盐酸、氢氟酸、缓冲氢氟酸(BHF；buffered HF)、稀释氢氟酸(DHF；dilute hydrofluoric acid)、氨水、过氧化氢水、有机酸(例如柠檬酸、草酸等)、有机碱(例如TMAH(Tetra Methyl Ammonium Hydroxide；氢氧化四甲铵)等)、有机溶剂(例如IPA(isopropyl alcohol；异丙醇)等)、界面活性剂、防腐蚀剂中的至少一者的液体。冲洗液例如为去离子水(DIW；deionized water)，但并未限定于DIW，亦可为碳酸水、电解离子水、氢水、臭氧水以及稀释浓度(例如10ppm至100ppm左右)的盐酸水中的任一者。
第一非活性气体供给单元8包含：气体喷出喷嘴27，用以将非活性气体供给至被旋转卡盘5保持的基板W的上表面的中央部；第一气体配管28，用以将非活性气体供给至气体喷出喷嘴27；第一气体阀29，将第一气体配管28予以开闭；以及喷嘴移动机构30，用以使气体喷出喷嘴27移动。当在设定于基板W的上表面中央部的上方的处理位置中开启第一气体阀29时，通过从气体喷出喷嘴27喷出的非活性气体于基板W的上方形成有从中央部朝外周部41流动的放射状气流。
第二非活性气体供给单元9包含：上外周部气体喷嘴31，用以将非活性气体喷出至基板W的上表面的外周区域42；第二气体配管32，用以将非活性气体供给至上外周部气体喷嘴31；第二气体阀33，用以将第二气体配管32予以开闭；以及喷嘴移动机构34，用以使上外周部气体喷嘴31移动。当在与基板W的上表面的外周区域42对向的处理位置中开启第二气体阀33时，上外周部气体喷嘴31从基板W的旋转半径方向(以下称为径向RD)的内侧朝外侧以及斜下方将非活性气体喷出至基板W的上表面的外周区域42的喷吹位置。由此，能抑制基板W的上表面的外周区域42中的处理液的处理宽度。
第三非活性气体供给单元10包含：下外周部气体喷嘴36，将非活性气体喷出至基板W的下表面的外周区域43；第三气体配管37，将非活性气体供给至下外周部气体喷嘴36；以及第三气体阀38，用以将第三气体配管37予以开闭。当在与基板W的下表面的外周区域43对向的处理位置中开启第三气体阀38时，下外周部气体喷嘴36从径向RD的内侧朝外侧斜上方(例如相对于水平面为45°)将非活性气体喷出至基板W的下表面的外周区域43的喷吹位置。
加热器11形成为圆环状，并具有与基板W的外径同等的外径。加热器11具有上端面，该上端面与被旋转卡盘5保持的基板W的下表面的外周区域43对向。加热器11使用陶瓷或炭化硅(SiC)形成，并在内部埋设有加热源(未图示)。通过加热源的加热来使加热器11升温，加热器11加热基板W。通过加热器11从下表面侧加热基板W的外周部41，由此能提升基板W的上表面的外周区域42中的处理速率。
处理杯12比被旋转卡盘5保持的基板W靠外侧(远离旋转轴线A1的方向)。处理杯12围绕旋转基座17。当在旋转卡盘5使基板W旋转的状态下对基板W供给处理液时，供给至基板W的处理液被甩离至基板W的周围。在对基板W供给处理液时，朝上开放的处理杯12的上端部12a比旋转基座17靠上方。因此，排出至基板W的周围的药液或水等处理液被处理杯12接住。接着，被处理杯12接住的处理液被排液处理。
此外，处理单元2包含：径向位置传感器(位置传感器)47，用以检测被旋转卡盘5保持的基板W的周端的径向RD的位置(以下简称为“径向位置”)。径向位置传感器47针对基板W的周端面44中的规定的计测对象位置检测其径向位置。在本实施方式中，通过径向位置传感器47与控制装置3构成周端径向位置计测单元。
图3是用以显示正从配置于处理位置的处理液喷嘴19喷出处理液的状态的剖视图。
处理液喷嘴19配置于与基板W的上表面的外周区域42对向的处理位置。在此状态下，当选择性地开启药液阀25(参照图2)以及冲洗液阀26B(参照图2)时，处理液喷嘴19从径向RD的内侧朝外侧斜下方将处理液(药液或冲洗液)喷出至基板W的上表面的外周区域42的着落位置(以下简称为“着落位置45”)。由于从径向RD的内侧朝着落位置45喷出处理液，因此能抑制或防止处理液朝作为器件形成区域的基板W的上表面中央部飞溅。此时，来自喷出口19a的处理液的喷出方向为沿着径向RD的方向，且为以规定角度射入至基板的上表面的方向。射入角度θ1未例如约30°至约80°，较佳为约45°。着落至着落位置45的处理液相对于着落位置45朝径向RD的外侧流动。通过处理液仅处理基板W的上表面的外周区域42中的比着落位置45靠外侧的区域。亦即，基板W的上表面的外周区域42中的处理宽度根据着落位置45与基板W的周端面44之间的距离而改变。
图4是显示基板W在偏心状态下被旋转卡盘5保持的状态的示意图。图5是用以显示基板W在偏心状态下被旋转卡盘5保持的状态的示意图。图6是用以显示参考基板处理例中的基板W的上表面的外周区域42的处理宽度的俯视图。
旋转卡盘5是用以支撑基板W的中央部的形式的旋转卡盘。此种形式的旋转卡盘不支撑基板W的外周部41。因此，如图4以及图5所示，在基板W的保持状态中，会有基板W的中心从利用旋转卡盘5使基板W旋转的旋转轴线A1偏离(亦即基板W相对于旋转卡盘5偏心)的担心。
在针对基板W的外周部41的处理中，由于使基板W绕着旋转轴线A1旋转，因此当基板W相对于旋转卡盘5偏心时，基板W的周端中的与处理液喷嘴19的处理位置对应的周向位置的周端(配置有处理液喷嘴19的周向位置的周端，以下称为“配置位置周端46”)与旋转轴线A1之间的距离会根据基板W的旋转角度位置而变化。在处理液喷嘴19相对于旋转卡盘5处于静止姿势的情形中，处理液的着落位置45与配置位置周端46之间的距离会随着基板W的旋转角度位置而变化。换言之，相对于旋转轴线A1的配置位置周端46的径向位置伴随着基板W的旋转角度位置而变化。
结果，如图6所示，会有基板W的上表面的外周区域42的清洗宽度会在周向的各个位置产生偏差的担心。当清洗宽度存在大幅度的偏差时，变得必须察觉偏差而将中央的器件区域设定成较窄。因此，对清洗宽度要求高的精度。
图7是用以说明基板处理装置1的主要部分的电气构成的框图。
控制装置3例如使用微型计算机来构成。控制装置3具有CPU(Central ProcessingUnit；中央处理器)等运算单元51、固定存储器件(未图示)、硬盘驱动器等存储单元52、输出单元53以及输入单元(未图示)。在存储单元52存储有让运算单元51执行的程序。
存储单元52由可电地改写数据的非易失性存储器构成。存储单元52包含：规程(recipe)存储部54，存储有规程，该规程规定针对基板W的各个处理的内容；各周端径向位置存储部59，存储与被旋转卡盘5保持的基板W的周向的各周端位置中的相对于旋转轴线A1的径向RD的位置(以下称为“各周端径向位置”)有关的位置信息；以及相位差存储部55，存储相位差ΔP(参照图8)。
在控制装置3连接有作为控制对象的旋转马达18、臂摆动马达22、喷嘴移动机构30、34、加热器11的加热源、药液阀25、冲洗液阀26B、第一气体阀29、第二气体阀33以及第三气体阀38等。控制装置3控制旋转马达18、臂摆动马达22、喷嘴移动机构30、34以及加热器11的动作。此外，控制装置3将阀(25、26B、29、33、38)等予以开闭。
在进行这些控制对象的控制时，输出单元53将驱动信号输送至各个控制对象，控制对象被输入该驱动信号，由此控制对象执行与驱动信号相应的驱动动作。例如在欲控制臂摆动马达22来驱动喷嘴臂20的情形中，输出单元53将喷嘴驱动信号57输送至臂摆动马达22。而且，通过对臂摆动马达22输入喷嘴驱动信号57，臂摆动马达22以与喷嘴驱动信号57相应的驱动动作驱动喷嘴臂20(亦即进行摆动动作)。
此外，在控制装置3输入有编码器23的检测输出以及径向位置传感器47的检测输出。
在外周部处理步骤(步骤S6、步骤S7)中，控制装置3以基板W的上表面的外周区域42(参照图3)中的着落位置45会追随伴随着基板W的旋转角度位置引起的配置位置周端46的径向RD的位置变化(以下称为“径向位置变化”)而在径向RD往复移动的方式使处理液喷嘴19驱动。更具体而言，处理液喷嘴19追随配置位置周端46的径向位置变化在径向RD往复移动。由此，能在基板W的外周部41中将着落位置45与配置位置周端46之间的间隔保持恒定。此外，所谓“使着落位置45往复移动”并非是以基板W作为基准往复移动，而是指以处于静止状态的物体(例如处理腔室4的间隔壁13)作为基准往复移动。
然而，由于控制装置3与臂摆动马达22之间的喷嘴驱动信号57的发送及接收以及伴随喷嘴驱动信号57的发送及接收带来的数据的读入及数据解析，会有在处理液喷嘴19的驱动控制中处理液喷嘴19的驱动动作相对于来自控制装置3的喷嘴驱动信号57的输出延迟的担心。
图8是用以显示配置位置周端46的径向位置变化的正弦波SW2以及在着落位置45追随配置位置周端46的位置变化(亦即着落位置45与配置位置周端46之间的间隔保持恒定)的最适当的追随时刻输出喷嘴驱动信号57的情形中的着落位置45的径向位置变化的正弦波SW1。
在以着落位置45追随配置位置周端46的径向位置变化的最佳的追随时刻输出喷嘴驱动信号57的情形中，如图8所示，实际的处理液喷嘴19的径向位置变化(着落位置45的径向位置变化)的正弦波SW1(图8中以实线所示)从配置位置周端46的径向位置变化的正弦波SW2(图8中以虚线所示)延迟规定的相位差ΔP。以下将此种伴随处理液喷嘴19的驱动延迟引起的着落位置45相对于配置位置周端46的径向位置变化的相位差简称为“相位差ΔP”。
因此，在本实施方式中，将从控制装置3朝臂摆动马达22的喷嘴驱动信号57的输出时刻设定成从所述最适当的追随时刻提早(错开)相当于相位差ΔP的时间，由此实现在排除相位差ΔP的排除时刻将喷嘴驱动信号57输出至臂摆动马达22。以下，具体地说明。
图9是用以说明图7所示的各周端径向位置存储部59的图。在各周端径向位置存储部59存储有关于各周端径向位置的位置信息。具体而言，存储有着落位置45的往复移动的振幅A、着落位置45的往复移动的周期PD以及着落位置45的往复移动的相位P(将检测出的缺口(notch)的位置作为基准的周向相位)。这些位置信息是基于各周端径向位置计测步骤(图11的步骤S4)所计测的实测值的值。
图10是用以说明图7所示的相位差存储部55的图。在各周端径向位置存储部59存储有相位差ΔP。相位差ΔP与彼此不同的多个旋转速度(基板W的旋转速度)对应地被存储。
图11是用以说明处理单元2的第一基板处理例的流程图。图12是用以说明图11所示的各周端径向位置计测步骤(步骤S4)的内容的流程图。图13是用以说明图11所示的相位差计测步骤(步骤S5)的内容的流程图。图13是用以说明图10所示的外周部处理步骤(步骤S6、步骤S7)的内容的流程图。图15以及图16是用以说明外周部处理步骤(步骤S6、步骤S7)的内容的示意图。图17是用以显示配置位置周端46的径向位置变化的正弦波SW2以及在排除时刻输出喷嘴驱动信号57的情形中的着落位置45的径向位置变化的正弦波SW1。图18是用以显示图11的基板处理例中的基板W的上表面的外周区域42的处理宽度的俯视图。
参照图1、图2、图3、图7、图9、图10以及图11说明该第一基板处理例。适当地参照图12至图18。
首先，将未处理的基板W搬入至处理腔室4的内部(图11的步骤S1)。具体而言，使正在保持基板W的搬运机械手CR的手部H进入至处理腔室4的内部，由此在器件形成面朝向上方的状态下将基板W授受至旋转卡盘5。
之后，当吸附支撑基板W的下表面中央部时，通过旋转卡盘5保持基板W(图11的步骤S2)。在本实施方式中，未进行使用了定中心(centering)机构的基板W相对于旋转卡盘5的中心对准。
基板W被旋转卡盘5保持后，控制装置3控制旋转马达18使基板W开始旋转(图11的步骤S3)。
接着，控制装置3执行各周端径向位置计测步骤(图11的步骤S4)，该各周端径向位置计测步骤计测被旋转卡盘5保持的基板W的各周端径向位置。一并参照图12，说明各周端径向位置计测步骤(步骤S4)。
在各周端径向位置计测步骤(步骤S4)中，控制装置3使基板W的旋转速度上升至规定的计测旋转速度(比下述液体处理速度还慢的速度，例如约50rpm)并保持于该计测旋转速度(图12的步骤S11)。
当基板W的旋转达至计测旋转速度时(在步骤S11中为是)，控制装置3使用径向位置传感器47开始计测各周端径向位置(图12的步骤S12)。具体而言，控制装置3一边控制旋转马达18使基板W绕着旋转轴线A1转动，一边通过径向传感器47检测基板W的周端面44中的规定的计测对象位置的径向位置。在径向位置传感器47开始检测后，当基板W至少转动一圈(360°)并结束时(在图12的步骤S13中为是)，视为已检测出全部的各周端径向位置(是)并结束计测(图12步骤S14)。由此，能检测基板W相对于旋转卡盘5的偏心状态。
控制装置3依据所计测的各周端径向位置算出着落位置45的往复移动的振幅A、着落位置45的往复移动的周期PD以及着落位置45的往复移动的相位P(基于缺口的检测的周向相位)(图12的步骤S15)。所算出的振幅A、周期PD以及相位P存储于各周端径向位置存储部59(图12的步骤S16)。之后，各周端径向位置计测步骤(步骤S4)结束。各周端径向位置计测步骤(步骤S4)的运行时间例如约5秒。
接着，控制装置3执行用以计测相位差ΔP(参照图8)的相位差计测步骤(图11的步骤S5)。一并参照图13，说明相位差计测步骤(步骤S5)。
在相位差计测步骤(步骤S5)中，计测与下述的外周部处理步骤(外周部药液处理步骤(步骤S6)以及外周部冲洗液处理步骤(步骤S7))中的基板W的旋转速度(处理旋转速度)相应的相位差ΔP。在外周部处理步骤中设定有多个处理旋转速度的情形中，计测与各个处理旋转速度对应的相位差ΔP(亦即多个相位差ΔP)。
具体而言，控制装置3控制臂摆动马达22将处理液喷嘴19配置于与上表面的外周区域42对向的处理位置(图13的步骤S21)。此外，控制装置3控制旋转马达18使基板W的旋转速度上升至规定的计测旋转速度(亦即外周部处理步骤中的基板W的旋转速度)并保持于该计测旋转速度(图13的步骤S22)。
控制装置3依据各周端径向位置存储部59所存储的振幅A、周期PD以及相位P(各周端径向位置计测步骤(步骤S4)的计测结果)，以着落位置45会以与配置位置周端46的位置变化相同的振幅A以及相同的周期PD移动的方式作成用以使处理液喷嘴19驱动的喷嘴驱动信号57(喷嘴驱动信号作成步骤，图13的步骤S23)。
接着，当基板W的旋转达至计测旋转速度时(在步骤S22中为是)，控制装置3依据用以检测旋转马达18的输出轴的旋转量的编码器(未图示)所检测的基板W的旋转角度位置，在着落位置45追随配置位置周端46的位置变化(亦即着落位置45与配置位置周端46之间的间隔保持恒定)的最适当的追随时刻输出喷嘴驱动信号57(图13的步骤S24)。如参照图8所述般，实际的着落位置45的径向位置变化的正弦波SW1(图8中以实线所示)从配置位置周端46的高度位置变化的正弦波SW2(图8中以虚线所示)延迟规定的相位差ΔP。控制装置3参照编码器23的检测输出求出处理液喷嘴19的实际的径向位置变化(着落位置45的径向位置变化)，并依据该实际的径向位置变化算出相位差ΔP(图13的步骤S25)。所算出的相位差ΔP存储于各相位差存储部55(图13的步骤S26)。由此，结束与该旋转速度对应的相位差ΔP的计测。在残留有针对其他的旋转速度的相位差ΔP的计测的情形中(在步骤S27中为是)，返回至图13的步骤S21。在已结束针对全部的旋转速度的相位差ΔP的计测的情形中(在步骤S27中为否)，结束相位差计测步骤(步骤S5)。
相位差计测步骤(步骤S5)结束后，接着，控制装置3执行外周部药液处理步骤(外周部处理步骤，图11的步骤S6)，该外周部药液处理步骤使用药液处理基板W的外周部41。外周部药液处理步骤(步骤S6)在基板W的旋转处于规定的旋转速度(约300rpm至约1000rpm的规定的速度)的状态下执行。此外，控制装置3与外周部药液处理步骤(步骤S6)并行地执行着落位置往复移动步骤，该着落位置往复移动步骤使基板W的上表面的外周区域42中的药液的着落位置45追随由着基板W的旋转角度位置引起的配置位置周端46的径向位置变化在径向RD往复移动。一并参照图14，说明外周部药液处理步骤(步骤S6)。
在外周部药液处理步骤(步骤S6)中，控制装置3控制旋转马达18将基板W的旋转速度设定成规定的处理旋转速度(亦即外周部药液处理步骤(步骤S6)中的基板W的旋转速度)(图14的步骤S30)。此外，在处理液喷嘴19位于退避位置的情形中，控制装置3控制臂摆动马达22，将处理液喷嘴19配置于与上表面的外周区域42对向的处理位置(图14的步骤S31)。
当基板W的旋转达至处理旋转速度时，控制装置3一边关闭冲洗液阀26B一边开启药液阀25，由此从处理液喷嘴19的喷出口19a开始喷出药液(图14的步骤S32)。此外，如图15以及图16所示，控制装置3开始执行所述着落位置往复移动步骤(图14的步骤S33)。
着落位置往复移动步骤(图14的步骤S33)如下方式进行。
亦即，控制装置3依据各周端径向位置存储部59所存储的振幅A、周期PD以及相位P(各周端径向位置计测步骤(步骤S4)的计测结果)，以着落位置45会以与配置位置周端46的位置变化相同的振幅A以及相同的周期PD移动的方式作成用以使处理液喷嘴19驱动的喷嘴驱动信号57(喷嘴驱动信号作成步骤，图14的步骤S34)。
接着，当基板W的旋转达至处理旋转速度时，控制装置3依据用以检测旋转马达18的输出轴的旋转量的编码器(未图示)所检测的基板W的旋转角度位置，在从所述最适当的追随时刻提早(错开)相当于相位差ΔP的时间的排除时刻输出喷嘴驱动信号57(图14的步骤S35)。此时，控制装置3参照相位差存储部55利用所存储的相位差ΔP中的与该处理旋转速度对应的相位差ΔP获得排除时刻。
如图17所示，在排除时刻输出喷嘴驱动信号的情形中，实际的着落位置45的径向位置变化的正弦波SW1(在图17中以实线所示)几乎或完全与配置位置周端46的径向位置变化的正弦波SW2(在图17中以虚线所示)没有相位差。
由此，实现在排除相位差ΔP的排除时刻将喷嘴驱动信号57输出至臂摆动马达22。由此，能以可使着落位置45追随配置位置周端46的径向位置变化往复移动的时刻(timing)输出喷嘴驱动信号57。由此，能与相对于喷嘴驱动信号57的输出的处理液喷嘴19的驱动延迟无关地使着落位置45良好地追随配置位置周端46的径向位置变化。因此，如图18所示且如外周部处理步骤(步骤S6、步骤S7)所示那样，能提升基板W的上表面的外周区域42中的处理宽度的均匀性。
当从开始喷出药液经过预先设定的期间时(在图14的步骤S36中为是)，控制装置3关闭药液阀25。由此，停止(结束)从处理液喷嘴19喷出药液(图14的步骤S37)。
此外，在外周部药液处理步骤(步骤S6)中，加热器11的热源被开启，通过加热器11加热基板W的下表面的外周区域43。由此，提高外周部药液处理的处理速度。此外，在外周部药液处理步骤(步骤S6)中，通过从位于处理位置的气体喷出喷嘴27喷出的非活性气体，在基板W的上方形成有从中央部朝外周部41流动的放射状气流。通过该放射状气流保护作为器件形成区域的基板W的上表面中央部。此外，在外周部药液处理步骤(步骤S6)中，从位于处理位置的上外周部气体喷嘴31对基板W的上表面的外周区域42的喷吹位置喷吹非活性气体。能通过该非活性气体的喷吹控制基板W的上表面的外周区域42中的药液的处理宽度。此外，在外周部药液处理步骤(步骤S6)中，从位于处理位置的下外周部气体喷嘴36对基板W的下表面的外周区域43的喷吹位置喷出非活性气体。能通过该非活性气体的喷吹防止药液绕入至基板W的下表面。
第三非活性气体供给单元10包含：下外周部气体喷嘴36，用以将非活性气体喷出至基板W的下表面的外周区域43；第三气体配管37，用以将非活性气体供给至下外周部气体喷嘴36；以及第三气体阀38，用以开闭第三气体配管37。当在与基板W的下表面的外周区域43对向的处理位置中开启第三气体阀38时，下外周部气体喷嘴36朝铅垂上方地将非活性气体喷出至基板W的下表面的外周区域43的喷吹位置。
在外周部药液处理步骤(步骤S6)结束后，接着，控制装置3执行外周部冲洗液处理步骤(外周部处理步骤，图11的步骤S7)，该外周部冲洗液处理步骤使用冲洗液处理基板W的外周部41。外周部冲洗液处理步骤(步骤S7)在基板W的旋转处于规定的旋转速度(约300rpm至约1000rpm的规定的速度)的状态下执行。此外，控制装置3与外周部冲洗液处理步骤(步骤S7)并行地执行着落位置往复移动步骤，该着落位置往复移动步骤使基板W的上表面的外周区域42中的冲洗液的着落位置45追随由基板W的旋转角度位置引起的配置位置周端46的径向位置变化而在径向往复RD往复移动。一并参照图14，说明外周部冲洗液处理步骤(步骤S7)。
在外周部冲洗液处理步骤(步骤S7)中，控制装置3控制旋转马达18将基板W的旋转速度设定成规定的处理旋转速度(亦即外周部冲洗液处理步骤(步骤S7)中的基板W的旋转速度)(步骤S30)。此外，在处理液喷嘴19位于退避位置的情形中，控制装置3控制臂摆动马达22，将处理液喷嘴19配置于与上表面的外周区域42对向的处理位置(步骤S31)。
当基板W的旋转达至处理旋转速度时，控制装置3一边关闭药液液阀25一边开启冲洗液阀26B，由此从处理液喷嘴19的喷出口19a开始喷出冲洗液(步骤S32)。此外，控制装置3开始执行着落位置往复移动步骤(步骤S33)。由于着落位置往复移动步骤已在外周部药液处理步骤(步骤S6)中说明完毕，故省略其说明(步骤S33)。当从开始喷出冲洗液经过预先设定的期间时(在步骤S36中为是)，控制装置3关闭冲洗液阀26B。由此，停止(结束)从处理液喷嘴19喷出冲洗液(步骤S37)。
此外，在外周部冲洗液处理步骤(步骤S7)中，通过从位于处理位置的气体喷出阀27喷出的非活性气体，在基板W的上方形成有从中央部朝外周部41流动的放射状气流。此外，在外周部冲洗液处理步骤(步骤S7)中，从位于处理位置的上外周部气体喷嘴31对基板W的上表面的外周区域42的喷吹位置喷吹非活性气体。此外，在外周部冲洗液处理步骤(S7)中，从位于处理位置的下外周部气体喷嘴36对基板W的下表面的外周区域43的喷吹位置喷吹非活性气体。在外周部冲洗液处理步骤(S7)中，可将加热器11的热源开启且通过加热器11加热基板W的下表面的外周区域43，亦可不加热基板W的下表面的外周区域43。
之后，控制装置3控制臂摆动马达22将处理液喷嘴19返回至旋转卡盘5的侧方的退避位置。
接着，进行使基板W干燥的旋转干燥(spin-drying)(图11的步骤S8)。具体而言，控制装置3控制旋转马达18使基板W加速至比各个处理步骤S2至步骤S8中的旋转速度还高的干燥旋转速度(例如数千rpm)，并使基板W以该干燥旋转速度旋转。由此，大的离心力施加至基板W上的液体，附着于基板W的外周部41的液体被甩离至基板W的周围。如此，从基板W的外周部41去除液体而使基板W的外周部41干燥。
当从基板W开始高速旋转经过规定期间时，控制装置3通过控制旋转马达18而停止旋转卡盘5所为的基板W的旋转。
之后，从处理腔室4内搬出基板W(图11的步骤S9)。具体而言，控制装置3使搬运机械手CR的手部进入至处理腔室4的内部。接着，控制装置3使搬运机械手CR的手部保持旋转卡盘5上的基板W。之后，控制装置3使搬运机械手CR的手部从处理腔室4内退避。由此，从处理腔室4搬出处理后的基板W。
由此，依据第一实施方式，在着落位置往复移动步骤(步骤S33)中，在排除相位差ΔP(由处理液喷嘴19的驱动延迟引起的相位差)的排除时刻将喷嘴驱动信号57输出至臂摆动马达22。亦即，以能使着落位置45追随配置位置周端46的径向位置变化来往复移动的时刻输出喷嘴驱动信号57。由此，能与相对于喷嘴驱动信号57的输出的处理液喷嘴19的驱动延迟无关地使着落位置45良好地追随配置位置周端46的径向位置变化。
此外，能一边使被旋转卡盘5保持的基板W绕着旋转轴线A1转动一边使用径向位置传感器47检测基板W的周端面44的计测对象位置的径向位置，由此良好地计测基板W的周向的各周端位置。亦即，能使用位置传感器(径向位置传感器47)此种简单的构成良好地计测基板W的周向的各周端位置。
此外，能使处理液喷嘴19移动并使用编码器23检测此时的处理液喷嘴19的移动量，由此实际地计测相位差ΔP。由于依据实际测量的相位差ΔP来移动处理液喷嘴19，由此能使着落位置45的往复移动更良好地追随配置位置周端46的位置变化。
此外，在相位差存储部55设置有多个相位差ΔP，各个相位差ΔP与基板W的处理旋转速度对应地设置有多个。而且，在已排除与处理旋转速度对应的相位差ΔP的排除时刻输出喷嘴驱动信号57。因此，在基板处理装置1中外，即使周部药液处理步骤(步骤S6)中的基板W的处理旋转速度根据规程的内容的不同而不同的情形中，亦能以与各处理旋转速度对应的最适当的时刻输出喷嘴驱动信号。
图19是用以说明本发明第二实施方式的基板处理装置401所具备的处理单元402的构成例的示意性的图。在第二实施方式中，针对与所述第一实施方式(图1至图18的实施方式)的各部分共通的构成附上相同的附图标记并省略说明。
处理单元402是用以使用处理液处理(顶侧处理)基板W的外周部41(参照图20等)的单元，更具体而言，处理单元402是用以使用处理液处理(顶侧处理)基板W的上表面(主面)的外周区域42(参照图20等)以及基板W的周端面44(参照图20等)的单元。
处理单元402包含：处理腔室4；旋转卡盘(基板保持单元)5；处理液供给单元406，用以将处理液(药液以及冲洗液)供给至被旋转卡盘5保持的基板W的上表面的外周区域42；第一非活性气体供给单元8；第二非活性气体供给单元9；第三非活性气体供给单元10；加热器11；以及处理杯12。
处理液供给单元406包含：处理液喷嘴419；药液配管420，连接至处理液喷嘴419；药液阀421，安装于药液配管420；流量调整阀(喷出流量调整单元)501，安装于药液配管420；冲洗液配管422，连接至处理液喷嘴419；冲洗液阀423，安装于冲洗液配管422；流量调整阀(喷出流量调整单元)502，安装于冲洗液配管422；以及喷嘴移动机构424，用以使处理液喷嘴419移动。虽然未图示，但流量调整阀501以及流量调整阀502各自包含：阀本体，内部设置有阀座；阀体，用以将阀座开闭；以及致动器(actuator)，用以使阀体在开位置与闭位置之间移动。
处理液喷嘴419例如为以连续流动的状态喷出液体的直式喷嘴。药液配管420被供给有来自药液供给源的药液。冲洗液配管422被供给有来自冲洗液供给源的冲洗液。当在关闭冲洗液阀423的状态下开启药液阀421时，从设定于处理液喷嘴419的下端的处理液喷出口419a(参照图20)喷出从药液配管420供给至处理液喷嘴419的连续流动的药液。此外，当在关闭药液阀421的状态下开启冲洗液阀423时，从处理液喷出口419a喷出从冲洗液配管422供给至处理液喷嘴419的连续流动的冲洗液。喷嘴移动机构424俯视观看时沿着通过基板W的上表面(例如上表面中央部)的轨迹使处理液喷嘴419水平地移动。喷嘴移动机构424使处理液喷嘴419在处理位置与退避位置之间移动，该处理位置是从处理液喷嘴419喷出的处理液(药液以及冲洗液)被供给至基板W的上表面的外周区域42的位置，该退避位置是俯视观看时处理液喷嘴419已退避至旋转卡盘5的侧方的位置。此外，喷嘴移动机构424以使来自处理液喷嘴419的处理液的着落位置45(参照图20)在基板W的上表面的外周区域42中在径向RD移动的方式使处理液喷嘴419移动。
药液例如为用以蚀刻基板W或者清洗基板W的液体。药液亦可为包含氢氟酸、硫酸、醋酸、硝酸、盐酸、氢氟酸、缓冲氢氟酸(BHF)、稀释氢氟酸(DHF)、氨水、过氧化氢水、有机酸(例如柠檬酸、草酸等)、有机碱(例如TMAH等)、有机溶剂(例如IPA等)、界面活性剂、防腐蚀剂中的至少一者的液体。冲洗液例如为去离子水(DIW)，但并未限定于DIW，亦可为碳酸水、电解离子水、氢水、臭氧水以及稀释浓度(例如10ppm至100ppm左右)的盐酸水中的任一者。
此外，处理单元402包含：径向位置传感器(各周端位置计测单元)47，用以检测被旋转卡盘5保持的基板W的周端的径向RD的位置(以下简称为“径向位置”)。
图20是用以显示正从配置于处理位置的处理液喷嘴419喷出处理液的状态的剖视图。
基板W在器件形成面朝向上方的状态下被旋转卡盘5(参照图19)保持。当在处理液喷嘴419配置于与基板W的上表面的外周区域42对向的处理位置的状态下选择性地开启药液阀421(参照图19)以及冲洗液阀423(参照图19)时，处理液喷嘴419从径向RD的内侧朝外侧斜下方地对基板W的上表面的外周区域42的着落位置(以下简称为“着落位置45”)喷出处理液(药液或冲洗液)。从径向RD的内侧朝着落位置45喷出处理液。
基板W的上表面(器件形成面)除了外周区域42之外皆为形成有半导体器件的器件形成区域。由于处理液喷嘴419从径向RD的内侧朝斜下方喷出处理液，因此能某程度抑制处理液朝作为器件形成区域的基板W的上表面中央部飞溅。此时，来自处理液喷出口419a的处理液的喷出方向为沿着径向RD的方向，且为以规定角度射入至基板W的上表面的方向。射入角度θ1未例如约30°至约80°，较佳为约45°。
如图20所示，已着落至着落位置45的处理液在着落位置45的周围形成处理液的液膜LF，并相对于着落位置45朝基板W的旋转方向R及径向RD的外侧流动。因此，在基板W的上表面的外周区域42环状地保持有处理液。此时的处理液的液膜LF的宽度W1(以下称为“着落位置液体宽度W1”，为在着落位置45的处理液的宽度)成为处理宽度。通过精度良好地控制着落位置45，能精度良好地控制处理液的液膜LF的内周端701的位置，进而能精度良好地控制着落位置液体宽度W1。
此外，着落位置液体宽度W1(液膜LF的宽度)的宽窄(亦即处理液的液膜LF的内周端701的位置)依存于处理旋转速度(处理时的基板W的旋转速度)。当处理旋转速度快时，由于由基板W的旋转所产生的离心力增大，因此着落位置液体宽度W1变窄。另一方面，当处理旋转速度慢时，由于由基板W的旋转产生的离心力减少，因此着落位置液体宽度W1变宽。
在第二实施方式的处理单元402中，亦是通过旋转卡盘5支撑基板W的中央部而非是支撑基板W的外周部41。因此，会有在旋转卡盘5对基板W的保持状态下产生偏心的担心(参照图4以及图5)，在此情形中，会产生配置位置周端46相对于旋转轴线A1的径向位置伴随着基板W的旋转角度位置变化的问题。结果，如图6所示，会有基板W的上表面的外周区域42的处理宽度在周向的各位置产生偏差的担心。图21是用以说明基板处理装置401的主要部分的电气构成的框图。
控制装置3的存储单元52由可电改写数据的非易失性存储器构成。存储单元52包含：规程存储部54，存储有规程，该规程规定针对基板W的各个处理的内容；各周端径向位置存储部59，存储与被旋转卡盘5保持的基板W的周向的各周端位置中的相对于旋转轴线A1的径向RD的位置(以下称为“各周端径向位置”)有关的位置信息；以及信息存储部455，存储旋转速度－处理位置对应表507(第一对应关系规定信息，参照图22)，该旋转速度－处理位置对应表507规定外周部处理步骤(步骤S105、步骤S106)中的基板W的旋转速度(处理旋转速度)与处理液喷嘴419的处理位置(着落位置45)之间的对应关系。在存储于规程存储部54的规程制定有外周部处理步骤(步骤S105、步骤S106)中的处理条件(例如处理液的种类(药液、冲洗液或者药液的种类)、处理旋转速度或者期望的处理宽度等)。
在控制装置3连接有作为控制对象的旋转马达18、喷嘴移动机构424、30、34、加热器11的加热源、药液阀421、冲洗液阀423、第一气体阀29、第二气体阀33、第三气体阀38以及流量调整阀501、502等。控制装置3控制旋转马达18、喷嘴移动机构424、30、34以及加热器11的动作。此外，控制装置3将阀(421、23、29、33、38)等予以开闭。此外，控制装置3调整流量调整阀501、502的开度。
此外，在控制装置3被输入有径向位置传感器47的检测输出。
图22是用以说明存储于信息存储部455的旋转速度－处理位置对应表507的图。
在信息存储部455的旋转速度-处理位置对应表507规定有基板W的旋转速度(处理旋转速度)与处理液喷嘴419的处理位置(径向RD的位置)之间的对应关系，该处理液喷嘴419的处理位置与各旋转速度对应。通过信息存储部455的旋转速度-处理位置对应表507所规定的“处理位置”可为处理液喷嘴419的处理位置的位置信息本身，亦可为马达的驱动值且为与该处理液喷嘴419的处理位置对应的驱动值，该马达构成用以驱动处理液喷嘴419的喷嘴移动机构424。
一般而言，有着落位置液体宽度W1会随着基板W的旋转速度变慢而变宽的倾向。另一方面，有随着处理液喷嘴419的处理位置(成为基准的处理位置)越接近径向RD的内侧则着落位置液体宽度W1越宽(亦即处理液向内侧膨胀)的倾向。因此，只要随着处理旋转速度变快而将处理液喷嘴419的处理位置(成为基准的处理位置)配置于径向RD中的靠内侧处，即能将着落位置液体宽度W1保持于期望的宽度。旋转速度－处理位置对应表507以下述方式规定处理旋转速度与处理液喷嘴419的处理位置：随着基板W的旋转速度变快而将处理液喷嘴419的处理位置配置于径向RD中的靠内侧处。换言之，在旋转速度－处理位置对应表507中，考虑处理液在着落位置45向内侧膨胀来规定处理旋转速度与处理液喷嘴419的处理位置之间的关系。
旋转速度－处理位置对应表507针对每个处理液的液体种类(或者膜种类)准备，在信息存储部455存储有彼此不同的液体种类(或者膜种类)用的多个旋转速度－处理位置对应表507。
此外，旋转速度－处理位置对应表507针对每个处理宽度(着落位置液体宽度W1)准备，在信息存储部455存储有彼此不同的处理宽度用的多个旋转速度－处理位置对应表507。
图23是用以说明通过处理单元402所执行的第二基板处理例的流程图。
图24是用以说明外周部处理步骤(步骤S105、步骤S106)的内容的流程图。
图25以及图26是用以示意性地显示外周部处理步骤(步骤S105、步骤S106)中的处理液喷嘴419的状态的图。参照图1、图19、图20以及图21至图24说明第二基板处理例。
首先，将未处理的基板W搬入至处理腔室4的内部(图23的步骤S101)。具体而言，使正在保持基板W的搬运机械手CR的手部H进入至处理腔室4的内部，由此在器件形成面朝向上方的状态下将基板W授受至旋转卡盘5。
之后，当吸附支撑基板W的下表面中央部时，通过旋转卡盘5保持基板W(基板保持步骤，图23的步骤S102)。在本实施方式中，未进行使用了定中心机构的基板W相对于旋转卡盘5的中心对准。
基板W被旋转卡盘5保持后，控制装置3控制旋转马达18使基板W开始旋转(图23的步骤S103)。
接着，控制装置3执行各周端径向位置计测步骤(图23的步骤S104)，该各周端径向位置计测步骤计测被旋转卡盘5保持的基板W的各周端径向位置。由于各周端径向位置计测步骤(图23的步骤S104)与图12所示的各周端径向位置计测步骤(步骤S4)同等，因此省略详细的说明。
在各周端径向位置计测步骤(步骤S104)结束后，控制装置3执行外周部药液处理步骤(外周部处理步骤，图23的步骤S105)，该外周部药液处理步骤使用药液处理基板W的外周部41。外周部药液处理步骤(步骤S105)在基板W的旋转处于规定的旋转速度(约300rpm至约1300rpm的规定的速度)的状态下执行。此外，控制装置3与外周部药液处理步骤(步骤S105)并行地执行着落位置往复移动步骤，该着落位置往复移动步骤使基板W的上表面的外周区域42中的药液的着落位置45追随由基板W的旋转角度位置引起的配置位置周端46的径向位置变化而径向RD往复移动。
一并参照图24，说明外周部药液处理步骤(步骤S105)。
在外周部药液处理步骤(步骤S105)中，控制装置3的运算单元51参照存储于规程存储部54(参照图22)的规程，取得外周部药液处理步骤(步骤S105)中的基板W的旋转速度(处理旋转速度)。接着，控制装置3控制旋转马达18将基板W的旋转速度设定成规定的处理旋转速度(图24的步骤S131)。
此外，控制装置3的运算单元51参照存储于规程存储部54(参照图22)的规程，取得在外周部药液处理步骤(步骤S105)中所使用的药液的种类(处理液的种类)以及外周部药液处理步骤(步骤S105)中所需的处理宽度。接着，运算单元51参照存储于信息存储部455的旋转速度－处理位置对应表507(参照图22)中的与本次药液的种类以及/或者本次的处理宽度对应的旋转速度－处理位置对应表507，决定与设定的处理旋转速度对应的处理液喷嘴419的处理位置(径向RD的位置)(图24的步骤S132)。接着，控制装置3将处理液喷嘴419配置于所决定的处理位置(图24的步骤S133)。
当基板W的旋转达至处理旋转速度时，控制装置3一边关闭冲洗液阀423一边开启药液阀421，由此从处理液喷嘴419的处理液喷出口419a开始喷出药液(图24的步骤S134)。在开始喷出处理液之前的状态中，流量调整阀501被调整至预先设定的开度。由此，如图20所示，药液着落至基板W的上表面的外周区域42并形成有药液的液膜LF。此时的药液的液膜LF的宽度(着落位置液体宽度W1)与预先设定的宽度匹配。因此，能良好地控制着落位置液体宽度W1。
控制装置3开始执行所述着落位置往复移动步骤(步骤S135)。具体而言，控制装置3依据各周端径向位置存储部59所存储的信息(振幅、周期以及相位(各周端径向位置计测步骤(步骤S104)的计测结果))，以着落位置45会以与配置位置周端46的位置变化相同的振幅、相同的周期以及相同的相位移动的方式使处理液喷嘴419往复移动。此外，所谓“使着落位置45往复移动”并非指将基板W作为基准的往复移动，而是指将处于静止状态的物体(例如处理腔室4的间隔壁13)作为基准的往复移动。
此时，将所决定的处理液喷嘴419的处理位置作为基准位置使处理液喷嘴419往复移动。亦即，并行地进行着落位置往复移动步骤(图24的步骤S135)与内周端位置调整步骤(伴随处理液喷嘴419的处理位置的调整所带来的处理液的液膜LF的内周端701的位置的控制)。具体而言，控制装置3的运算单元51将旋转速度－处理位置对应表507所规定的处理位置作为基准来修正依据存储于各周端径向位置存储部59的信息(振幅、周期以及相位)所算出的喷嘴驱动信号径向的位置信息，并将修正后的驱动信号输入至喷嘴移动机构424，由此使处理液喷嘴419往复移动。
如图25以及图26所示，配置位置周端46伴随着偏心的基板W的旋转而在图25以实线所示的位置与在图26以实线所示的位置之间移动。此时，能将着落位置45与配置位置周端46之间的径向RD的距离保持恒定，亦即能将处理液的液膜LF的内周端701的位置与配置位置周端46之间的径向RD的距离保持恒定。由此，能不受基板W的偏心状态影响地将着落位置液体宽度W1保持在与基板W的处理旋转速度对应的恒定的宽度。结果，如图18所示，能将基板W的上表面的外周区域42中的处理宽度的均匀性保持得高。
当从开始喷出药液经过预先设定的期间时(在图24的步骤S136中为是)，控制装置3关闭药液阀421。由此，停止(结束)从处理液喷嘴419喷出药液(图24的步骤S137)。
此外，在外周部药液处理步骤(步骤S105)中，加热器11的热源被开启，通过加热器11加热基板W的下表面的外周区域43。由此，提高外周部药液处理的处理速度。此外，在外周部药液处理步骤(步骤S105)中，通过从位于处理位置的气体喷出喷嘴27喷出的非活性气体，在基板W的上方形成有从中央部朝外周部41流动的放射状气流。通过该放射状气流保护作为器件形成区域的基板W的上表面中央部。此外，在外周部药液处理步骤(步骤S105)中，在基板的上表面的外周区域42中，从位于设定在与处理液喷嘴419的处理位置不同的周向位置的处理位置的上外周部气体喷嘴31，对基板W的上表面的外周区域42的喷吹位置喷吹非活性气体。能通过该非活性气体的喷吹在基板W的周向的多个位置控制基板W的上表面的外周区域42中的药液的处理宽度。此外，在外周部药液处理步骤(步骤S105)中，从位于处理位置的下外周部气体喷嘴36对基板W的下表面的外周区域43的喷吹位置喷出非活性气体。能通过该非活性气体的喷吹防止药液绕入至基板W的下表面。
在外周部药液处理步骤(步骤S105)结束后，接着，控制装置3执行外周部冲洗液处理步骤(外周部处理步骤，图23的步骤S106)，该外周部冲洗液处理步骤使用冲洗液处理基板W的外周部41。外周部冲洗液处理步骤(步骤S106)在基板W的旋转处于规定的旋转速度(约300rpm至约1300rpm的规定的速度)的状态下执行。此外，控制装置3与外周部冲洗液处理步骤(步骤S106)并行地执行着落位置往复移动步骤，该着落位置往复移动步骤使基板W的上表面的外周区域42中的冲洗液的着落位置45追随由基板W的旋转角度位置引起的配置位置周端46的径向位置变化在径向往复RD往复移动。一并参照图24，说明外周部冲洗液处理步骤(步骤S106)。
在外周部冲洗液处理步骤(步骤S106)中，控制装置3的运算单元51参照存储于规程存储部54(参照图22)的规程，取得外周部冲洗液处理步骤(步骤S106)中的基板W的旋转速度(处理旋转速度)。接着，控制装置3控制旋转马达18将基板W的旋转速度设定成规定的处理旋转速度(步骤S131)。
此外，在外周部冲洗液处理步骤(步骤S106)中，通过从位于处理位置的气体喷出喷嘴27喷出的非活性气体，在基板W的上方形成有从中央部朝外周部41流动的放射状气流。此外，在外周部冲洗液处理步骤(步骤S106)中，从位于处理位置的上外周部气体喷嘴31对基板W的上表面的外周区域42的喷吹位置喷吹非活性气体。此外，在外周部冲洗液处理步骤(步骤S106)中，从位于处理位置的下外周部气体喷嘴36对基板W的下表面的外周区域43的喷吹位置喷出非活性气体。在外周部冲洗液处理步骤(步骤S106)中，可将加热器11的热源开启且通过加热器11加热基板W的下表面的外周区域43，亦可不加热基板W的下表面的外周区域43。
之后，控制装置3控制喷嘴移动机构424将处理液喷嘴419返回至旋转卡盘5的侧方的退避位置。
接着，进行使基板W干燥的旋转干燥(图23的步骤S107)。具体而言，控制装置3控制旋转马达18使基板W加速至比各个处理步骤S102至步骤S106中的旋转速度还高的干燥旋转速度(例如数千rpm)，并使基板W以该干燥旋转速度旋转。由此，大的离心力施加至基板W上的液体，附着于基板W的外周部的液体被甩离至基板W的周围。如此，从基板W的外周部去除液体而使基板W的外周部干燥。
当从基板W开始高速旋转经过规定期间时，控制装置3通过控制旋转马达18而停止旋转卡盘5所为的基板W的旋转。
之后，从处理腔室4内搬出基板W(图23的步骤S108)。具体而言，控制装置3使搬运机械手CR的手部进入至处理腔室4的内部。接着，控制装置3使搬运机械手CR的手部保持旋转卡盘5上的基板W。之后，控制装置3使搬运机械手CR的手部从处理腔室4内退避。由此，从处理腔室4搬出处理后的基板W。
由此，依据第二实施方式，处理液的液膜LF的内周端701的位置依存于基板W的旋转速度。在外周部处理步骤(步骤S105、步骤S106)中，根据基板W的旋转速度(处理旋转速度)调整处理液喷嘴419的成为基准的处理位置(执行内周端位置调整步骤)，由此能将处理液的液膜LF的内周端701的位置调整至与外周部处理步骤(步骤S105、步骤S106)中的基板W的旋转速度(处理旋转速度)对应的位置。在此情形中，亦可将着落位置液体宽度W1调整至适合处理旋转速度的宽度。由此，能不受基板W的旋转速度影响而精密地控制基板W的上表面的外周区域42中的处理宽度。
接着，说明第三实施方式。图27是用以说明第三形态中的存储于信息存储部55的旋转速度－喷吹流量对应表(第二对应关系规定信息)607的图。
在旋转速度－喷吹流量对应表607规定有外周部处理步骤(步骤S105、步骤S106)中的基板W的旋转速度(处理旋转速度)与从处理液喷嘴419喷出至着落位置45的处理液的喷出流量之间的对应关系，该处理液的喷出流量与各旋转速度对应。通过旋转速度－喷吹流量对应表607所规定的“处理液的喷出流量”可为喷出流量，亦可为流量调整阀502的开度。
一般而言，有着落位置液体宽度W1会随着基板W的旋转速度变慢而变宽的倾向。另一方面，有随着朝向着落位置45的处理液的喷出流变成大流量而使着落位置液体宽度W1变宽(亦即处理液向内侧膨胀)的倾向。因此，只要随着处理旋转速度变快而使喷出流量增大，即能将着落位置液体宽度W1保持于期望的宽度。旋转速度－喷吹流量对应表607以随着基板W的旋转速度变快而增大喷出流量的方式规定处理旋转速度以及与各处理旋转速度对应的处理液的喷出流量。换言之，在旋转速度－喷吹流量对应表607中，考虑处理液在着落位置45中向内侧膨胀来规定处理旋转速度与处理液的喷出流量之间的关系。
旋转速度－喷吹流量对应表607针对每个处理液的液体种类(或者膜种类)准备，在信息存储部455存储有彼此不同的液体种类(或者膜种类)用的多个旋转速度－喷吹流量对应表607。
此外，旋转速度－喷吹流量对应表607针对每个处理宽度(着落位置液体宽度W1)准备，在信息存储部455存储有彼此不同的处理宽度用的多个旋转速度－喷吹流量对应表607。
图28是用以说明第三实施方式的第三基板处理例的外周部处理步骤(步骤S105、步骤S106)的内容的流程图。第三实施方式的第三基板处理例在外周部处理步骤(步骤S105、步骤S106)与第二实施方式的第二基板处理例不同。针对第三基板处理例的外周部处理步骤(步骤S105、步骤S106)，仅说明与第二基板处理例不同的部分。
在外周部药液处理步骤(步骤S105)中，控制装置3的运算单元51参照存储于规程存储部54(参照图22)的规程，取得外周部药液处理步骤(步骤S105)中的基板W的旋转速度(处理旋转速度)。接着，控制装置3控制旋转马达18将基板W的旋转速度设定成规定的处理旋转速度(图28的步骤S140)。此外，控制装置3将处理液喷嘴419配置于上表面的处理位置(图20所示的位置)(图28的步骤S141)。
此外，控制装置3的运算单元51参照存储于信息存储部455的旋转速度－喷吹流量对应表607(参照图27)中的与本次药液的种类以及/或者本次的处理宽度对应的旋转速度－喷吹流量对应表607，决定与设定的处理旋转速度对应的药液的喷出流量(处理液喷嘴419的喷出流量)(图28的步骤S142)。接着，控制装置3控制流量调整阀501，以从处理液喷出口419a喷出决定的喷出流量的药液的方式调整流量调整阀501的开度(图28的步骤S143)。
当基板W的旋转达至处理旋转速度时，控制装置3一边关闭冲洗液阀423一边开启药液阀421，由此从处理液喷嘴419的处理液喷出口419a开始喷出药液(图28的步骤S144)。由此，如图20所示，药液着落至基板W的上表面的外周区域42并形成有药液的液膜LF。此时的药液的液膜LF的宽度(着落位置液体宽度W1)与预先设定的宽度匹配。因此，能良好地控制着落位置液体宽度W1。
如图12以及图13所示，控制装置3开始执行着落位置往复移动步骤(图28的步骤S145)。着落位置往复移动步骤(步骤S145)与图24的步骤S135着落位置往复移动步骤同等的步骤。
当从开始喷出药液经过预先设定的期间时(在图28的步骤S146中为是)，控制装置3关闭药液阀421。由此，停止(结束)从处理液喷嘴419喷出药液(图28的步骤S147)。
此外，与所述第二实施方式的情形同样地，在外周部药液处理步骤(步骤S105)中，进行加热器11所为的加热，通过从气体喷出喷嘴27所喷出的非活性气体，在基板W的上方形成有从中央部朝外周部41流动的放射状气流，从上外周部气体喷嘴31对基板W的上表面的外周区域42喷吹非活性气体，且从下外周部气体喷嘴36对基板W的下表面的外周区域43的喷吹位置喷出非活性气体。
在外周部冲洗液处理步骤(步骤S106)中，控制装置3的运算单元51参照存储于规程存储部54(参照图22)的规程，取得外周部冲洗液处理步骤(步骤S106)中的基板W的旋转速度(处理旋转速度)。接着，控制装置3控制旋转马达18将基板W的旋转速度设定成规定的处理旋转速度(图28的步骤S141)。此外，控制装置3将处理液喷嘴419配置于处理位置(图20所示的位置)(图28的步骤S141)。
此外，控制装置3的运算单元51参照存储于信息存储部455的旋转速度－喷吹流量对应表607(参照图27)中的与冲洗液以及/或者本次的处理宽度对应的旋转速度－喷吹流量对应表607，决定与设定的处理旋转速度对应的处理液的喷出流量(处理液喷嘴419的喷出流量)(图28的步骤S142)。接着，控制装置3控制流量调整阀502，以从处理液喷出口419a喷出决定的喷出流量的冲洗液的方式调整流量调整阀502的开度(图28的步骤S143)。
当基板W的旋转达至处理旋转速度时，控制装置3一边关闭药液阀421一边开启冲洗液阀423，由此从处理液喷嘴419的处理液喷出口419a开始喷出冲洗液(图28的步骤S144)。由此，如图20所示，冲洗液着落至基板W的上表面的外周区域42并形成有冲洗液的液膜LF。此时的冲洗液的液膜LF的宽度(着落位置液体宽度W1)与预先设定的宽度匹配。因此，能良好地控制着落位置液体宽度W1。
如图12以及图13所示，控制装置3开始执行着落位置往复移动步骤(图28的步骤S145)。着落位置往复移动步骤(图28的步骤S145)与图24的步骤S135着落位置往复移动步骤同等的步骤。
当从开始喷出冲洗液经过预先设定的期间时(在图28的步骤S146中为是)，控制装置3关闭冲洗液阀423。由此，停止(结束)从处理液喷嘴419喷出冲洗液(图28的步骤S147)。
此外，在外周部冲洗液处理步骤(步骤S106)中，通过从气体喷出喷嘴27所喷出的非活性气体，在基板W的上方形成有从中央部朝外周部41流动的放射状气流，从上外周部气体喷嘴31对基板W的上表面的外周区域42喷吹非活性气体，且从下外周部气体喷嘴36对基板W的下表面的外周区域43的喷吹位置喷出非活性气体。加热器11对基板W的下表面的外周区域43的加热可进行亦可不进行。
通过上述，依据第三实施方式，根据基板W的处理旋转速度调整从处理液喷嘴419所喷出的处理液的喷出流量，由此能将处理液的液膜LF的内周端701的位置调整至与外周部处理步骤(步骤S105、步骤S106)中的处理旋转速度对应的位置。亦可通过调整处理液的液膜LF的内周端701的位置而将着落位置液体宽度W1调整至适合处理旋转速度的宽度。因此，不论基板W的旋转速度为何，皆能精密地控制着落位置液体宽度W1。由此，能不受基板W的旋转速度影响而精密地控制基板W的上表面的外周区域42中的处理宽度。
图29以及图30是用以示意性地显示第三实施方式的第四基板处理例的外周部处理步骤(步骤S105、步骤S106)中的处理液喷嘴419的状态的图。
本第四基板处理例与所述第三基板处理例的差异点在于：在外周部处理步骤(步骤S105、步骤S106)中，不进行着落位置往复移动步骤(处理液喷嘴419的往复移动)，而是使来自处理液喷嘴419的处理液的喷出流量变化，由此使处理液的液膜LF的内周端701追随配置位置周端46的位置变化往复移动。配置位置周端46伴随着偏心的基板W的旋转而在图29以实线所示的位置(图30以虚线所示的位置)与在图30以实线所示的位置之间移动。在此情形中，控制装置3依据存储于各周端径向位置存储部59(参照图21)的信息(振幅、周期以及相位(各周端径向位置计测步骤(步骤S104)的计测结果))，以处理液的液膜LF的内周端701会以与配置位置周端46的位置变化相同的振幅、相同的周期以及相同的相位移动的方式控制流量调整阀501、502，并调整从处理液喷嘴419的处理液喷出口419a所喷出的处理液的流量。由此，无须使处理液喷嘴419移动即能将处理液的液膜LF的内周端701与配置位置周端46之间的距离保持恒定。结果，能不受基板W的偏心状态影响而高度地保持基板W的上表面的外周区域42中的处理宽度的均匀性。因此，能将处理液的液膜LF的内周端701与配置位置周端46之间的具例保持恒定。
此外，在第四基板处理例中，不进行着落位置往复移动步骤(处理液喷嘴419的往复移动)，而是使处理液的液膜LF的内周端701追随配置位置周端46的位置变化往复移动。因此，无须使处理液喷嘴419移动。从而，亦能谋求用以使处理液喷嘴419移动的驱动构成简单化。
图31是用以说明本发明第四实施方式的基板处理装置801的处理单元802的构成例的示意图。在第二实施方式中，针对与所述第一实施方式(图1至图18的实施方式)各部分共通的构成附上相同的附图标记，并省略说明。
处理单元802是用以使用处理液处理(顶侧处理)基板W的外周部41(参照图32等)的单元，更具体而言，处理单元802是用以使用处理液处理(顶侧处理)基板W的上表面(主面)的外周区域42(参照图32等)以及基板W的周端面44(参照图32等)的单元。
处理单元802包含：处理腔室4；旋转卡盘(基板保持单元)5；处理液供给单元806，用以将处理液(药液以及冲洗液)供给至被旋转卡盘5保持的基板W的上表面的外周区域42；气体喷吹单元807，从基板W的旋转半径方向(以下称为径向RD)的内侧朝外侧对已从处理液供给单元806着落至外周区域42的处理液喷吹作为气体的一例的非活性气体；第一非活性气体供给单元8；第二非活性气体供给单元9；第三非活性气体供给单元10；加热器11；以及处理杯12。
处理液供给单元806包含：处理液喷嘴819；药液配管820，连接至处理液喷嘴819；药液阀821，安装于药液配管820；冲洗液配管822，连接至处理液喷嘴819；冲洗液阀823，安装于冲洗液配管822；以及喷嘴移动机构824，用以使处理液喷嘴819移动。处理液喷嘴819例如为以连续流动的状态喷出液体的直式喷嘴。药液配管820被供给有来自药液供给源的药液。冲洗液配管822被供给有来自冲洗液供给源的冲洗液。当在关闭冲洗液阀823的状态下开启药液阀821时，从设定于处理液喷嘴819的下端的处理液喷出口819a(参照图32)喷出从药液配管820供给至处理液喷嘴819的连续流动的药液。此外，当在关闭药液阀821的状态下开启冲洗液阀823时，从处理液喷出口819a喷出从冲洗液配管822供给至处理液喷嘴819的连续流动的冲洗液。喷嘴移动机构824俯视观看时沿着通过基板W的上表面(例如上表面中央部)的轨迹使处理液喷嘴819水平地移动。喷嘴移动机构824使处理液喷嘴819在处理位置与退避位置之间移动，该处理位置是从处理液喷嘴819喷出的处理液(药液以及冲洗液)被供给至基板W的上表面的外周区域42的位置，该退避位置是俯视观看时处理液喷嘴819已退避至旋转卡盘5的侧方的位置。此外，喷嘴移动机构824以来自处理液喷嘴819的处理液的着落位置45(参照图32)在基板W的上表面的外周区域42中在径向RD移动的方式使处理液喷嘴819移动。
药液例如为用以蚀刻基板W或者清洗基板W的液体。药液亦可为包含氢氟酸、硫酸、醋酸、硝酸、盐酸、氢氟酸、缓冲氢氟酸(BHF)、稀释氢氟酸(DHF)、氨水、过氧化氢水、有机酸(例如柠檬酸、草酸等)、有机碱(例如TMAH等)、有机溶剂(例如IPA等)、界面活性剂、防腐蚀剂中的至少一者的液体。冲洗液例如为去离子水(DIW)，但并未限定于DIW，亦可为碳酸水、电解离子水、氢水、臭氧水以及稀释浓度(例如10ppm至100ppm左右)的盐酸水中的任一者。
气体喷吹单元807包含：气体喷嘴901；气体配管902，连接至气体喷嘴901；气体阀903以及流量调整阀(喷吹流量调整单元)904，安装于气体配管902；以及喷嘴移动机构905，用以使气体喷嘴901移动。虽然未图示，但流量调整阀904包含：阀本体，内部设置有阀座；阀体，用以将阀座开闭；以及致动器，用以使阀体在开位置与闭位置之间移动。气体配管902被供给有来自非活性气体供给源的非活性气体。当气体阀903开启时，从设定于气体喷嘴901的下端的气体喷出口901a(参照图32)喷出从气体配管902供给至气体喷嘴901的非活性气体。从气体喷出口901a喷出的气体(非活性气体)从径向RD的内侧朝外侧喷吹至已从处理液供给单元806着落至外周区域42的处理液。喷嘴移动机构905使气体喷嘴901在处理位置与退避位置之间移动，该处理位置是从气体喷嘴901喷出的气体被供给至基板W的上表面的外周区域42的位置，该退避位置是俯视观看时气体喷嘴901已退避至旋转卡盘5的侧方的位置。作为气体的非活性气体例如为氮气，但并未限定于氮气，亦可为空气、氦气或者氩气等其他非活性气体。
喷嘴移动机构905俯视观看时沿着通过基板的上表面(例如上表面中央部)的轨迹使气体喷嘴901水平地移动。喷嘴移动机构905使气体喷嘴901在处理位置与退避位置之间移动，该处理位置是从气体喷嘴901喷出的处理液(药液以及冲洗液)被供给至基板W的上表面的外周区域42的位置，该退避位置是俯视观看时气体喷嘴901已退避至旋转卡盘5的侧方的位置。此外，喷嘴移动机构905以来自气体喷嘴901的气体的喷吹区域906在基板W的上表面的外周区域42中在径向RD移动的方式使气体喷嘴901移动。
此外，处理单元802包含：径向位置传感器(各周端位置计测单元)45，用以检测被旋转卡盘5保持的基板W的周端的径向RD的位置(以下简称为“径向位置”)。
图32是用以显示分别正从配置于处理位置的处理液喷嘴819以及气体喷嘴901喷出处理液以及气体的状态的剖视图。图33是用以显示在参考例中正从处理液喷嘴819喷出处理液的状态的剖视图。与图32的差异点在于图33未将气体喷嘴901配置于处理位置(亦即未设置气体喷嘴901)。
基板W在器件形成面朝向上方的状态下被旋转卡盘5(参照图31)保持。当在处理液喷嘴819已配置于与基板W的上表面的外周区域42对向的处理位置的状态下选择性地开启药液阀821(参照图31)以及冲洗液阀823(参照图31)时，处理液喷嘴819从径向RD的内侧朝外侧斜下方地对基板W的上表面的外周区域42的着落位置(以下简称为“着落位置45”)喷出处理液(药液或冲洗液)。从径向RD的内侧朝着落位置45喷出处理液。
基板W的上表面(器件形成面)除了外周区域42之外皆为形成有半导体器件的器件形成区域。由于处理液喷嘴819从径向RD的内侧朝斜下方喷出处理液，因此能某程度抑制处理液朝属于器件形成区域的基板W的上表面中央部飞溅。此时，来自处理液喷出口819a的处理液的喷出方向为沿着径向RD的方向，且为以规定角度射入至基板W的上表面的方向。射入角度θ1为例如约30°至约80°，较佳为约45°。
如图32以及图33所示，已着落至着落位置45的处理液在着落位置45的周围中形成处理液的液膜LF，并相对于着落位置45朝基板W的旋转方向R及径向RD的外侧流动。因此，在基板W的上表面的外周区域42环状地保持有处理液。此时的处理液的液膜LF的宽度W1(以下称为“着落位置液体宽度W11”，为在着落位置45的处理液的宽度)成为处理宽度。
如图32所示，气体喷嘴901配置于与基板W的上表面的外周区域42对向的处理位置。此时，来自气体喷嘴901的气体喷出口901a的气体的喷出方向为沿着径向RD的方向，且为以规定角度射入至基板W的上表面的方向。射入角度θ2为例如约20°至约80°，较佳为约45°。
在此状态下，当开启气体阀903(参照图31)时，气体喷嘴901针对着落位置45从径向RD的内侧朝外侧斜下方地对位于径向RD的内侧的喷吹区域906喷出气体。从气体喷嘴901的气体喷出口901a喷出的气体在被喷吹至喷吹区域906后，沿着基板W的上表面朝径向RD的外侧流动，并碰撞(喷吹)至处理液的液膜LF。如图32所示，从径向RD的内侧对处理液的液膜LF喷吹气体，由此能精度良好地控制处理液的液膜LF的内周端1101的位置。
在如图33所示那样不进行气体的喷吹的情形中，由于无法精度良好地控制处理液的液膜LF的内周端1101的位置且无法将着落位置液体宽度W11设定成较细，因此难以将处理宽度设定在约1mm以下。相对于此，如图32所示，在本实施方式中，由于能精度良好地控制处理液的液膜LF的内周端1101的位置，因此亦可将着落位置液体宽度W11调整成细宽度。具体而言，进行此种气体的喷吹，由此能将处理宽度调整成零点几毫米(comma milli)。
此外，由于从径向RD的内侧对处理液的液膜LF(已着落至着落位置45的处理液)喷吹气体，因此能抑制已着落至着落位置45的处理液朝径向RD的内侧飞散。由此，能更有效地抑制处理液进入至器件形成区域。
此外，着落位置液体宽度W1(液膜LF的宽度)的宽窄(亦即处理液的液膜LF的内周端1101的位置)依存于处理旋转速度(处理时的基板W的旋转速度)。当处理旋转速度快时，由于由基板W的旋转所产生的离心力增大，因此着落位置液体宽度W11变窄。另一方面，当处理旋转速度慢时，由于由基板W的旋转产生的离心力减少，因此着落位置液体宽度W11变宽。
图34是显示配置于处理位置的状态中的气体喷嘴901的俯视图。在图34中，省略处理液喷嘴819的图示。在气体喷嘴901的下表面形成有俯视观看时呈圆弧狭缝状的气体喷出口901a。气体喷出口901a在基板W的周向具有规定的宽度W12。在气体喷嘴901配置于处理位置的状态下，从气体喷出口901a喷出的气体喷吹至基板W的上表面，并形成沿着基板W的外周区域42的带状(在本实施方式中为圆弧状)。在基板W的旋转速度慢的情形中，由于作用于基板W的上表面的外周区域42的离心力小，因此有在已着落至着落位置45(参照图32)的处理液朝旋转方向R流动的过程中朝内侧扩展的担心。然而，在本实施方式中，由于喷吹区域906作成沿着基板W的外周区域42的带状(圆弧状)，因此能更有效地抑制处理液朝基板W的内侧扩展。
在第四实施方式的处理单元802中，亦是通过旋转卡盘5支撑基板W的中央部而非是支撑基板W的外周部41。因此，有在旋转卡盘5对基板W的保持状态下产生偏心的担心(参照图4以及图5)，在此情形中，会产生配置位置周端46相对于旋转轴线A1的径向位置伴随着基板W的旋转角度位置而变化的问题。结果，如图6所示，会有基板W的上表面的外周区域42的处理宽度在周向各位置产生偏差的担心。
图35是用以说明基板处理装置801的主要部分的电气构成的框图。
控制装置3的存储单元52由可电改写数据的非易失性存储器构成。存储单元52包含：规程存储部54，存储有规程，该规程规定针对基板W的各个处理的内容；各周端径向位置存储部59，存储与被旋转卡盘5保持的基板W的周向的各周端位置中的相对于旋转轴线A1的径向RD的位置(以下称为“各周端径向位置”)有关的位置信息；以及信息存储部855，存储旋转速度－喷吹区域位置对应表907(第三对应关系规定信息，参照图36)，该旋转速度－喷吹区域位置对应表907规定基板W的旋转速度与气体的喷吹区域906(图32等)的位置之间的对应关系。
在控制装置3连接有作为控制对象的旋转马达18、喷嘴移动机构824、905、30、34、加热器11的加热源、药液阀821、冲洗液阀823、气体阀903、第一气体阀29、第二气体阀33、第三气体阀38以及流量调整阀904等。控制装置3控制旋转马达18、喷嘴移动机构824、905、30、34以及加热器11的动作。此外，控制装置3将阀(821、823、903、29、33、38)等予以开闭。此外，控制装置3调整流量调整阀904的开度。
此外，在控制装置3被输入有径向位置传感器47的检测输出。
图36是用以说明存储于信息存储部855的旋转速度－喷吹区域位置对应表907的图。
在旋转速度－喷吹区域位置对应表907规定有基板W的旋转速度(处理旋转速度)与喷吹区域906(参照图32)的径向RD之间的对应关系，该喷吹区域906的径向RD的位置与各旋转速度对应。通过旋转速度－喷吹区域位置对应表907所规定的“吹区域906的位置”可为气体喷嘴901的处理位置的径向RD的位置信息本身，亦可为马达的驱动值且为与该气体喷嘴901的处理位置对应的驱动值，该马达构成用以驱动气体喷嘴901的喷嘴移动机构905。
一般而言，有着落位置液体宽度W11会随着基板W的旋转速度变慢而变宽的倾向。此外，随着相对于各旋转速度的气体喷嘴901的处理位置(成为基准的处理位置)的径向RD的位置接近径向RD的外侧，而使用以将处理液的液膜LF的内周端1101朝径向RD的外侧按压的力量增大。为了阻止着落位置液体宽度W11变宽，旋转速度－喷吹区域位置对应表907以下述方式被规定：随着基板W的旋转速度变慢，使用于将处理液的液膜LF的内周端1101朝径向RD的外侧按压的力量增大，即，随着基板W的旋转速度变慢，使喷吹区域906向径向RD的外侧移动。
图37是用以说明处理单元802所执行的第五基板处理例的流程图。图38是用以说明外周部处理步骤(步骤S205、步骤S206)的内容的流程图。
图39以及图40是用以说明外周部处理步骤(步骤S205、步骤S206)的内容的示意图。图41以及图42是用以说明外周部处理步骤(步骤S205、步骤S206)中的处理液喷嘴819以及气体喷嘴901的状态的图。
参照图1、图31、图32、图33以及图35至图37说明该第五基板处理例。
首先，将未处理的基板W搬入至处理腔室4的内部(图37的步骤S201)。具体而言，使正在保持基板W的搬运机械手CR的手部H进入至处理腔室4的内部，由此在器件形成面朝向上方的状态下将基板W授受至旋转卡盘5。
之后，当吸附支撑基板W的下表面中央部时，通过旋转卡盘5保持基板W(基板保持步骤，图37的步骤S202)。在本实施方式中，未进行使用了定中心机构的基板W相对于旋转卡盘5的中心对准。
基板W被旋转卡盘5保持后，控制装置3控制旋转马达18使基板W开始旋转(图37的步骤S203)。
接着，控制装置3执行各周端径向位置计测步骤(图37的步骤S204)，该各周端径向位置计测步骤计测被旋转卡盘5保持的基板W的各周端径向位置。由于各周端径向位置计测步骤(图37的步骤S204)与图12所示的各周端径向位置计测步骤(步骤S4)同等，因此省略详细的说明。
在各周端径向位置计测步骤(步骤S204)结束后，接着，控制装置3执行外周部药液处理步骤(外周部处理步骤，图37的步骤S205)，该外周部药液处理步骤使用药液处理基板W的外周部41。外周部药液处理步骤(步骤S205)在基板W的旋转处于规定的旋转速度(约300rpm至约1300rpm的规定的速度)的状态下执行。此外，控制装置3与外周部药液处理步骤(步骤S205)并行地执行着落位置往复移动步骤，该着落位置往复移动步骤使基板W的上表面的外周区域42中的药液的着落位置45追随由基板W的旋转角度位置引起的配置位置周端46的径向位置变化在径向RD往复移动。此外，控制装置3与外周部药液处理步骤(步骤S205)并行地执行喷吹区域往复移动步骤，该喷吹区域往复移动步骤使喷吹区域906随同药液的着落位置45的径向RD的移动而往复移动。此外，在本说明书中，所谓“使着落位置45往复移动”以及“使喷吹区域906往复移动”是指将处于静止状态的物体作为基准的往复移动而非是将基板W作为基准的往复移动。
一并参照图38，说明外周部药液处理步骤(步骤S205)。
在外周部药液处理步骤(步骤S205)中，控制装置3控制旋转马达18将基板W的旋转速度设定成规定的处理旋转速度(亦即外周部药液处理步骤(步骤S205)中的基板W的旋转速度)(图38的步骤S230)。此外，在处理液喷嘴819位于退避位置的情形中，控制装置3控制喷嘴移动机构824将处理液喷嘴819配置于上表面的处理位置(图32所示的位置)(图38的步骤S231)。
此外，控制装置3的运算单元51参照存储于信息存储部855的旋转速度－喷吹区域位置对应表907(参照图36)，决定与该处理旋转速度对应的气体喷嘴901的处理位置(径向RD的位置)(图38的步骤S232)。接着，控制装置3将气体喷嘴901配置于所决定的处理位置(径向RD的位置)(图38的步骤S233)。
当基板W的旋转达至处理旋转速度时，控制装置3一边关闭冲洗液阀823一边开启药液阀821，由此从处理液喷嘴819的处理液喷出口819a开始喷出药液(图38的步骤S234)。此外，控制装置3开启气体阀903，由此从气体喷嘴901的气体喷出口901a开始喷出气体(图38的步骤S234)。在开始喷出气体之前的状态中，流量调整阀904被调整至预先设定的开度。由此，如图32所示，药液着落至基板W的上表面的外周区域42并形成有药液的液膜LF，且从径向RD的内侧对药液的液膜LF喷吹气体。由此，能良好地控制着落位置液体宽度W1。
此外，从气体喷嘴901开始喷出气体亦可在从处理液喷嘴819开始喷出药液之前先开始。
如图39以及图40所示，控制装置3执行所述着落位置往复移动步骤(图38的步骤S235)。具体而言，控制装置3依据各周端径向位置存储部59所存储的信息(振幅、周期以及相位(各周端径向位置计测步骤(步骤S204)的计测结果))，以着落位置45会以与配置位置周端46的位置变化相同的振幅、相同的周期以及相同的相位移动的方式使处理液喷嘴819往复移动。
再者，控制装置3与着落位置往复移动步骤并行地执行喷吹区域往复移动步骤(步骤S235)。如图41以及图42所示，配置位置周端46伴随着偏心的基板W的旋转而在图41中以实线所示的位置(图42中以虚线所示的位置)与图42中以实线所示的位置之间移动。控制装置3一边将着落位置45与喷吹区域906之间的径向RD的距离保持恒定，一边使气体喷嘴901与处理液喷嘴819的移动同步并使气体喷嘴901往复移动。由此，能不受着落位置45的往复移动影响地将着落位置液体宽度W11保持成与基板W的旋转速度对应的恒定的宽度。结果，如图18所示，能将基板W的上表面的外周区域42中的处理宽度的均匀性保持得高。
当从开始喷出药液经过预先设定的期间时(在图38的步骤S236中为是)，控制装置3分别关闭药液阀821以及气体阀903。由此，停止(结束)从处理液喷嘴819喷出药液且停止(结束)从气体喷嘴901喷出气体(图38的步骤S237)。
此外，在外周部药液处理步骤(步骤S205)中，加热器11的热源被开启，通过加热器11加热基板W的下表面的外周区域43。由此，提高外周部药液处理的处理速度。此外，在外周部药液处理步骤(步骤S205)中，通过从位于处理位置的气体喷出喷嘴27喷出的非活性气体，在基板W的上方形成有从中央部朝外周部41流动的放射状气流。通过该放射状气流保护作为器件形成区域的基板W的上表面中央部。此外，在外周部药液处理步骤(步骤S205)中，在基板的上表面的外周区域42中，从位于设定在与气体喷嘴901的处理位置不同的周向位置的处理位置的上外周部气体喷嘴31对基板W的上表面的外周区域42的喷吹位置喷吹非活性气体。能通过该非活性气体的喷吹在基板W的周向的多个位置控制基板W的上表面的外周区域42中的药液的处理宽度。此外，在外周部药液处理步骤(步骤S205)中，从位于处理位置的下外周部气体喷嘴36对基板W的下表面的外周区域43的喷吹位置喷出非活性气体。能通过该非活性气体的喷吹防止药液绕入至基板W的下表面。
在外周部药液处理步骤(步骤S205)结束后，接着，控制装置3执行外周部冲洗液处理步骤(外周部处理步骤，图37的步骤S206)，该外周部冲洗液处理步骤使用冲洗液处理基板W的外周部41。外周部冲洗液处理步骤(步骤S206)在基板W的旋转处于规定的旋转速度(约300rpm至约1300rpm的规定的速度)的状态下执行。此外，控制装置3与外周部冲洗液处理步骤(步骤S206)并行地执行着落位置往复移动步骤，该着落位置往复移动步骤使基板W的上表面的外周区域42中的冲洗液的着落位置45追随由基板W的旋转角度位置引起的配置位置周端46的径向位置变化在径向往复RD往复移动。一并参照图39，说明外周部冲洗液处理步骤(步骤S206)。
在外周部冲洗液处理步骤(步骤S206)中，控制装置3控制旋转马达18将基板W的旋转速度设定成规定的处理旋转速度(亦即外周部冲洗液处理步骤(步骤S206)中的基板W的旋转速度)(步骤S230)。此外，在处理液喷嘴819处于退避位置的情形中，控制装置3控制喷嘴移动机构824将处理液喷嘴819配置于上表面的处理位置(图32所示的位置)(步骤S231)。
此外，控制装置3的运算单元51参照存储于信息存储部855的旋转速度－喷吹区域位置对应表907(参照图36)，决定与该处理旋转速度对应的气体喷嘴901的处理位置(径向RD的位置)(步骤S232)。接着，控制装置3将气体喷嘴901配置于所决定的处理位置(径向RD的位置)(步骤S233)。
当基板W的旋转达至处理旋转速度时，控制装置3一边关闭药液阀821一边开启冲洗液阀823，由此从处理液喷嘴819的处理液喷出口819a开始喷出冲洗液(步骤S234)。此外，控制装置3开启气体阀903，由此从气体喷嘴901的气体喷出口901a开始喷出气体(步骤S234)。由此，如图32所示，冲洗液着落至基板W的上表面的外周区域42并形成有冲洗液的液膜LF，且从径向RD的内侧对药液的液膜LF喷吹气体。由此，能良好地控制着落位置液体宽度W1。
如图39以及图40所示，控制装置3执行所述着落位置往复移动步骤(步骤S233)。此外，如图41以及图42所示，控制装置3与着落位置往复移动步骤并行地执行喷吹区域往复移动步骤(步骤S233)。由于着落位置往复移动步骤以及喷吹区域往复移动步骤已在外周部药液处理步骤(步骤S205)中说明完毕，因此省略该说明。
当从开始喷出冲洗液经过预先设定的期间时(在步骤S236中为是)，控制装置3关闭冲洗液阀823并关闭气体阀903。由此，停止(结束)从处理液喷嘴819喷出冲洗液且停止(结束)从气体喷嘴901喷出气体(步骤S237)。
此外，在外周部冲洗液处理步骤(步骤S206)中，通过从位于处理位置的气体喷出喷嘴27喷出的非活性气体，在基板W的上方形成有从中央部朝外周部41流动的放射状气流。此外，在外周部冲洗液处理步骤(步骤S206)中，从位于处理位置的上外周部气体喷嘴31对基板W的上表面的外周区域42的喷吹位置喷吹非活性气体。此外，在外周部冲洗液处理步骤(步骤S206)中，从位于处理位置的下外周部气体喷嘴36对基板W的下表面的外周区域43的喷吹位置喷出非活性气体。在外周部冲洗液处理步骤(步骤S206)中，可将加热器11的热源开启且通过加热器11加热基板W的下表面的外周区域43，亦可不加热基板W的下表面的外周区域43。
之后，控制装置3控制喷嘴移动机构824将处理液喷嘴819返回至旋转卡盘5的侧方的退避位置。
接着，进行使基板W干燥的旋转干燥(图37的步骤S207)。具体而言，控制装置3控制旋转马达18使基板W加速至比各个处理步骤S202至步骤S206中的旋转速度还高的干燥旋转速度(例如数千rpm)，并使基板W以该干燥旋转速度旋转。由此，大的离心力施加至基板W上的液体，附着于基板W的外周部的液体被甩离至基板W的周围。如此，从基板W的外周部去除液体而使基板W的外周部干燥。
当从基板W开始高速旋转经过规定期间时，控制装置3通过控制旋转马达18而停止旋转卡盘5对基板W的旋转。
之后，从处理腔室4内搬出基板W(图37的步骤S208)。具体而言，控制装置3使搬运机械手CR的手部进入至处理腔室4的内部。接着，控制装置3使搬运机械手CR的手部保持旋转卡盘5上的基板W。之后，控制装置3使搬运机械手CR的手部从处理腔室4内退避。由此，从处理腔室4搬出处理后的基板W。
由此，依据第四实施方式，从基板W的径向RD的内侧朝着落至基板W的上表面的外周区域42的着落位置45的处理液喷吹气体。处理液的液膜LF的内周端1101的位置依存于基板W的旋转速度。根据基板W的处理旋转速度调整基板W中的气体的喷吹区域906的位置(执行内周端位置调整步骤的执行)，由此能将处理液的液膜LF的内周端1101的位置调整至与外周部处理步骤(步骤S205、步骤S206)中的处理旋转速度对应的位置。并且，通过调整处理液的液膜LF的内周端1101的位置，亦能将着落位置液体宽度W11调整至适合处理旋转速度的宽度。因此，不论基板W的旋转速度为何皆能精密地控制着落位置液体宽度W11。由此，能不受基板W的旋转速度影响而能精密地控制基板W的上表面的外周区域42中的处理宽度。
此外，变更喷吹区域906的径向RD的位置，由此将处理液的液膜LF的内周端1101的位置调整至与处理旋转速度对应的位置。喷吹区域906的径向RD的位置直接地作用至处理液的液膜LF的内周端1101的位置，并对该处理液的液膜LF的内周端1101的位置造成大的影响。因此，能通过变更气体的喷吹区域的位置而使处理液的液膜LF的内周端1101的位置更有效地变更。由此，能更精密地控制着落位置液体宽度W11。
图43以及图44是示意性显示第四实施方式的第六基板处理例的外周部处理步骤(步骤S205、步骤S206)中的处理液喷嘴819以及气体喷嘴901的状态的图。
本第六基板处理例与所述第五基板处理例的差异点在于：在外周部处理步骤(步骤S205、步骤S206)中，不进行着落位置往复移动步骤(处理液喷嘴819的往复移动)，而是通过喷吹区域往复移动步骤使处理液的液膜LF的内周端1101追随配置位置周端46的位置变化往复移动。配置位置周端46伴随着偏心的基板W的旋转而在图43以实线所示的位置(图44以虚线所示的位置)与在图44以实线所示的位置之间移动。在此情形中，控制装置3依据存储于各周端径向位置存储部59(参照图35)的信息(振幅、周期以及相位(各周端径向位置计测步骤(步骤S204)的计测结果))，以处理液的液膜LF的内周端1101会以与配置位置周端46的位置变化相同的振幅、相同的周期以及相同的相位移动的方式使气体喷嘴901往复移动。由此，无须使处理液喷嘴819移动即能将处理液的液膜LF的内周端1101与配置位置周端46之间的距离保持恒定。结果，能不受基板W的偏心状态影响而将基板W的上表面的外周区域42中的处理宽度的均匀性保持得高。
接着，说明第五实施方式。图45是用以说明存储于第五实施方式的信息存储部855的旋转速度－喷吹流量对应表(第四对应关系规定信息)1007的图。
在旋转速度－喷吹流量对应1007规定有基板W的旋转速度(处理旋转速度)与从气体喷嘴901喷吹至喷吹区域906的气体的喷吹流量之间的对应关系，该气体的喷吹流量与各旋转速度对应。通过旋转速度－喷吹流量对应1007所规定的“气体的喷吹流量”可为喷吹流量本身，亦可为与该喷吹流量对应的流量调整阀904的开度。
一般而言，有随着基板W的旋转速度变慢则着落位置液体宽度W11变宽的倾向。此外，随着喷吹至喷吹区域906的气体的喷吹流量变多量，处理液的液膜LF的内周端1101朝径向RD的外侧被推压。为了阻止着落位置液体宽度W11变宽，旋转速度－喷吹流量对应1007以下述方式被规定：随着基板W的旋转速度变慢，使将处理液的液膜LF的内周端1101朝径向RD的外侧按压的力量增大，即随着基板W的旋转速度变慢，使气体的喷吹流量增大。
图46是用以说明第五实施方式的第七基板处理例的外周部处理步骤(步骤S205、步骤S206)的内容的流程图。第五实施方式的第七基板处理例在外周部药液处理步骤(步骤S205)中与第四实施方式的第五基板处理例不同。参照图31、图35以及图46说明第七基板处理例的外周部药液处理步骤(步骤S205)。省略针对第七基板处理例的外周部冲洗液处理步骤(步骤S206)。
在外周部药液处理步骤(步骤S205)中，控制装置3将基板W的旋转速度设定至处理旋转速度(步骤S240)。此外，在处理液喷嘴819处于退避位置的情形中，控制装置3将处理液喷嘴819配置于上表面的处理位置(图32所示的位置)(步骤S231)。步骤S240以及步骤S241分别相当于图38的步骤S230以及步骤S231。此外，控制装置3将气体喷嘴901配置于预先设定的处理位置。
此外，控制装置3的运算单元51参照存储于信息存储部855的旋转速度－喷吹流量对应表1007(参照图45)，决定与该处理旋转速度对应的气体的喷吹流量(来自气体喷嘴901的喷出流量)(步骤S242)。接着，控制装置3控制流量调整阀904，以从气体喷出口901a喷出所决定的喷吹流量的方式调整流量调整阀904的开度(步骤S243)。
当基板W的旋转达至处理旋转速度时，控制装置3一边关闭冲洗液阀823一边开启药液阀821，由此从处理液喷嘴819的处理液喷出口819a开始喷出药液(步骤S244)。此外，控制装置3开启气体阀903，由此从气体喷嘴901的气体喷出口901a开始喷出气体(步骤S244)。由此，如图32所示，药液着落至基板W的上表面的外周区域42并形成有药液的液膜LF，且从径向RD的内侧对药液的液膜LF喷吹气体。由此，能良好地控制着落位置液体宽度W1。
如图39以及图40所示，控制装置3执行着落位置往复移动步骤(步骤S245)。着落位置往复移动步骤(步骤S245)与图38的步骤S235的着落位置往复移动步骤同等的步骤。再者，控制装置3与着落位置往复移动步骤并行地执行喷吹区域往复移动步骤(步骤S245)。喷吹区域往复移动步骤(步骤S245)亦为与图38的步骤S235的喷吹区域往复移动步骤同等的步骤。
当从开始喷出药液经过预先设定的期间时(在步骤S246中为是)，控制装置3分别关闭药液阀821以及气体阀903。由此，停止(结束)从处理液喷嘴819喷出药液且停止(结束)从气体喷嘴901喷出气体(步骤S247)。
由此，依据第五实施方式，根据基板W的处理旋转速度调整喷吹至喷吹区域906的气体的喷吹流量，由此能将处理液的液膜LF的内周端1101的位置调整至与外周部处理步骤(步骤S205、步骤S206)中的处理旋转速度对应的位置。通过调整处理液的液膜LF的内周端1101的位置，亦能将着落位置液体宽度W11调整至适合处理旋转速度的宽度。因此，不论基板W的旋转速度为何皆能精密地控制着落位置液体宽度W11。由此，能不受基板W的旋转速度影响而能精密地控制基板W的上表面的外周区域42中的处理宽度。
图47以及图48是用以示意性地显示第五实施方式的第八基板处理例的外周部处理步骤(步骤S205、步骤S206)中的处理液喷嘴819以及气体喷嘴901的状态的图。
该第八基板处理例与所述第七基板处理例的差异点在于：在外周部处理步骤(步骤S205、步骤S206)中，不进行着落位置往复移动步骤(处理液喷嘴819的往复移动)以及喷吹区域往复移动步骤，而是使来自气体喷嘴901的气体的喷吹流量变化，由此使处理液的液膜LF的内周端追随配置位置周端46的位置变化往复移动。配置位置周端46伴随着偏心的基板W的旋转而在图47以实线所示的位置(图48以虚线所示的位置)与在图48以实线所示的位置之间移动。在此情形中，控制装置3依据存储于各周端径向位置存储部59(参照图35)的信息(振幅、周期以及相位(各周端径向位置计测步骤(步骤S204)的计测结果))，以处理液的液膜LF的内周端1101会以与配置位置周端46的位置变化相同的振幅、相同的周期以及相同的相位移动的方式，控制流量调整阀904调整从气体喷嘴901的气体喷出口901a喷出的气体的流量。由此，无须使处理液喷嘴819移动即能将处理液的液膜LF的内周端1101与配置位置周端46之间的距离保持恒定。结果，能不受基板W的偏心状态影响而高度地保持基板W的上表面的外周区域42中的处理宽度的均匀性。因此，能将处理液的液膜LF的内周端1101与配置位置周端46之间的距离保持恒定。
以上，虽然已说明本发明的第五实施方式，但本发明亦可以其他的方式来实施。
例如，在第一实施方式中，亦可如图7中以虚线所示那样，在存储单元52设置有移动步骤执行标志56，该移动步骤执行标志56用以决定是否在外周部处理步骤(步骤S6、步骤S7)中执行着落位置往复移动步骤(图14的步骤S33)。在移动步骤执行标志56选择性地储存有与着落位置往复移动步骤的执行对应的规定的值(例如“5A[H]”)以及与着落位置往复移动步骤的非执行对应的规定的值(例如“00[H]”)。而且，在移动步骤执行标志56储存有“5A[H]”的情形中，控制装置3亦可与外周部处理步骤(步骤S6、步骤S7)并行地执行着落位置往复移动步骤；并且，在移动步骤执行标志56储存有“00[H]”的情形中，控制装置3亦可不与外周部处理步骤(步骤S6、步骤S7)并行地执行着落位置往复移动步骤。
此外，在第一实施方式中，虽然已说明在相位差计测步骤(步骤S5)中求出存储于相位差存储部55的全部多个相位差ΔP，但亦可作成在相位差计测步骤(步骤S5)中仅求出与至少一个处理旋转速度对应的相位差ΔP，并通过基于该相位差ΔP的运算来求出与其他的处理旋转速度对应的相位差ΔP。
此外，在第一实施方式中，虽然已说明使用相位差ΔP的实测值求出排除时刻，但存储于相位差存储部55的相位差ΔP亦可非为实测值而是为预先设定的规定值。在此情形中，亦能从图11所示的第一基板处理例省略相位差计测步骤(步骤S5)。
此外，在第一实施方式中，虽然在着落位置往复移动步骤(步骤S33)中使用用以使处理液喷嘴19在径向RD往复移动的方法，作为用以使着落位置45在径向RD往复移动的方法，但亦可以下述方式取代此种方法：改变处理液喷嘴19的喷出方向或者改变处理液喷嘴19的高度位置或者组合处理液喷嘴19朝径向RD的移动，由此使着落位置45在径向RD往复移动。此外，虽然采用位置传感器(径向位置传感器47)作为各周端位置计测单元，但亦可采用CCD(Charge Coupled Device；电荷耦合组件)摄像机作为周端位置计测单元。
此外，在第二实施方式以及第三实施方式中，例如亦可仅在外周部处理步骤(步骤S105、步骤S106)中的基板W的处理旋转速度为小于预先设定的速度(例如1300rpm)的情形中，执行伴随着处理液喷嘴419的处理位置(成为基准)的调整的处理液的液膜LF的内周端701的位置的控制(内周端位置调整步骤)或者执行伴随着来自处理液喷嘴419的处理液的喷出流量的调整的处理液的液膜LF的内周端701的位置的控制(内周端位置调整步骤)；在该处理旋转速度为预先设定的速度(例如1300rpm)以上的情形中，控制装置3亦可不进行处理液喷嘴419的处理位置(成为基准的位置)的调整或者来自处理液喷嘴419的处理液的喷出流量的调整。在处理旋转速度小于1300rpm的情形中，会有着落至着落位置45的处理液在着落位置45中膨胀并向基板W的内侧扩展的担心。另一方面，在处理旋转速度为1300rpm以上的情形中，着落至着落位置45的处理液不会向基板W的内侧扩展。亦即，能仅在需要时执行处理液喷嘴419的处理位置(成为基准的位置)的调整或者来自处理液喷嘴419的处理液的喷出流量的调整。
此外，在第二实施方式以及第三实施方式中，虽然已说明将旋转速度－处理位置对应表507或者旋转速度－喷吹流量对应表607存储于信息存储部455，但亦可作成为将用以表示处理旋转速度与处理液喷嘴419的处理位置之间的对应关系以及/或者处理旋转速度与来自处理液喷嘴419的处理液的喷出流量之间的对应关系的映射图(map)存储至信息存储部455，并依据该映射图执行与处理液的液膜LF的内周端701相对的处理液喷嘴419的处理位置(成为基准的位置)的调整或者来自处理液喷嘴419的处理液的喷出流量的调整。
此外，亦可组合第二实施方式以及第三实施方式。亦即，亦可作成为在内周端位置调整步骤中根据处理旋转速度来调整处理液喷嘴419的处理位置以及从处理液喷嘴419喷出的处理液的喷出流量的双方。
此外，在第四实施方式以及第五实施方式中，亦可仅在外周部处理步骤(步骤S105、步骤S106)中的基板W的处理旋转速度为小于预先设定的速度(例如1300rpm)的情形中，执行通过朝处理液的液膜LF喷吹气体进行的处理液的液膜LF的内周端1101的位置的控制(内周端位置调整步骤)；在该处理旋转速度为预先设定的速度(例如1300rpm)以上的情形中，控制装置3亦可不进行对处理液的液膜LF的内周端1101喷吹气体。在处理旋转速度小于1300rpm的情形中，会有已着落至着落位置45的处理液在着落位置45膨胀并向基板W的内侧扩展的担心。另一方面，在处理旋转速度为1300rpm以上的情形中，已着落至着落位置45的处理液不会向基板W的内侧扩展。因此，能仅在需要时执行对处理液的液膜LF的内周端1101喷吹气体。
此外，在第四实施方式以及第五实施方式中，虽然已说明将旋转速度－喷吹区域位置对应表907或者旋转速度－喷吹流量对应表1007存储于信息存储部855，但亦可作成为将用以表示处理旋转速度与喷吹区域906的位置之间的对应关系以及/或者处理旋转速度与朝喷吹区域906的气体的喷吹流量之间的对应关系的映射图存储至信息存储部855，并依据该映射图执行针对处理液的液膜LF的内周端1101喷吹气体。
此外，在第四实施方式以及第五实施方式中，气体喷出口901a亦可非为圆弧状的狭缝，而是可用例如直线状的狭缝来构成。此外，亦可通过多个喷出孔来构成气体喷出口901a。
此外，在第四实施方式以及第五实施方式中，亦可将气体喷嘴901一体地设置于对向构件(例如气体喷出喷嘴27(参照图31))的外周部，该对向构件隔着间隔与基板W的上表面的中央部对向。
此外，在第四实施方式以及第五实施方式中，亦可作成为在内周端位置调整步骤中调整气体的喷吹区域906的位置以及喷吹流量的双方。
此外，在第一实施方式至第五实施方式中，虽然使用用以使处理液喷嘴19、419、819在径向RD往复移动的方法作为用以使着落位置45在径向RD往复移动的方法，但亦可以下述方式取代此种方法：改变处理液喷嘴19、419、819的喷出方向或者改变处理液喷嘴19、419、819的高度位置或者组合处理液喷嘴19、419、819朝径向RD的移动，由此使着落位置45在径向RD往复移动。
此外，在第一实施方式至第五实施方式中，虽然以用以使处理液喷嘴419一边描绘圆弧轨迹一边移动的扫描形式作为喷嘴驱动机构的例子，但亦可采用用以使处理液喷嘴419直线状地移动的直线移动形式作为喷嘴驱动机构。
在第五实施方式中，虽然以用以使气体喷嘴901一边描绘圆弧轨迹一边移动的扫描形式为例，但亦可采用用以使气体喷嘴901直线状地移动的直线移动形式。
此外，在第一实施方式至第五实施方式中，亦可执行用以计测基板W的周向的各周端位置中的高度位置即各周端高度位置的各周端高度位置计测步骤作为周端位置计测步骤，以取代各周端径向位置计测步骤(步骤S4、步骤S104、步骤S204)。在此情形中，亦可设置有用以检测被旋转卡盘5保持的基板W的周端的高度位置的高度位置传感器(位置传感器)147，并依据高度位置传感器147的检测输出计测各周端高度位置。此外，并未限定于位置传感器，亦可作成为使用CCD摄像机计测基板W的周向的各周端位置。
此外，在第二实施方式至第五实施方式中，在外周部处理步骤(步骤S105、步骤S106、步骤S205、步骤S206)中，亦可不使处理液的着落位置45或处理液的液膜LF的周端301、701往复移动。亦即，亦可作成为通过变更来自处理液喷嘴419的处理液的喷出流量而细致地控制着落位置液体宽度W1，亦可作成为从径向RD的内侧对处理液的液膜LF喷吹气体并缩小着落位置液体宽度W11。
此外，虽然已举例说明处理液喷嘴19、419、819为用以喷出药液以及冲洗液两者，但亦可个别地设置有用以喷出药液的处理液喷嘴(药液喷嘴)以及用以喷出冲洗液的处理液喷嘴(冲洗液喷嘴)。
此外，在第一实施方式至第五实施方式中，虽然已说明基板处理装置为用以处理圆板状的基板W，但处理对象的基板W只要为周端的至少一部分呈圆弧状即可，不一定需要为真圆。
虽然已针对本发明的实施方式详细地说明，但这些实施方式仅为用以明了本发明的技术性内容的具体例，本发明不应被这些具体例限定地解释，本发明的范围仅被随附的权利要求书所限定。
本发明与在2017年2月28日分别向日本特许厅提出的日本特愿2017-037560号、日本特愿2017-037561号以及日本特愿2017-037563号对应，并将这些申请案的所有内容援用于此。
附图标记的说明
1：基板处理装置
3：控制装置
5：旋转卡盘(基板保持单元)
18：旋转马达(基板旋转单元)
19：处理液喷嘴
22：臂摆动马达(电动马达)
23：编码器
45：着落位置
46：配置位置周端
47：径向位置传感器(位置传感器)
57：喷嘴驱动信号
147：高度位置传感器(位置传感器)
401：基板处理装置
402：处理单元
419：处理液喷嘴
455：信息存储部
501：流量调整阀
502：流量调整阀(喷出流量调整单元)
701：内周端
855：信息存储部(第一信息存储部、第二信息存储部)
901：气体喷嘴
901a：气体喷出口
904：流量调整阀(喷吹流量调整单元)
905：喷嘴移动机构(气体喷嘴驱动单元)
906：喷吹区域
1101：内周端
A1：旋转轴线
W：基板
W1：着落位置宽度
W11：着落位置宽度

Claims (15)

1.一种基板处理方法，包含：
基板旋转步骤，使周端的至少一部分呈圆弧状的基板以规定的处理旋转速度绕着通过所述基板的中央部的旋转轴线旋转；
处理液喷出步骤，与所述基板旋转步骤并行，从处理液喷嘴朝所述基板的外周部的规定的着落位置喷出处理液；以及
内周端位置调整步骤，与所述基板旋转步骤以及所述处理液喷出步骤并行，基于所述处理旋转速度的快慢，控制所述基板的外周部中的处理液的所述着落位置以及/或者从所述处理液喷嘴喷出的处理液的喷出流量，将着落至所述着落位置的处理液的内周端的位置调整至与所述处理旋转速度对应的位置，
所述内周端位置调整步骤包含：将所述着落位置配置成随着所述处理旋转速度的上升而所述着落位置靠近所述基板的旋转半径方向的内侧的步骤、和/或将从所述处理液喷嘴喷出的处理液的所述喷出流量调整成随着所述处理旋转速度的上升而所述喷出流量增大的步骤。
2.如权利要求1所述的基板处理方法，其中，
所述基板处理方法还包含：
各周端位置计测步骤，通过各周端位置计测单元计测被基板保持单元保持的基板的周向的各周端位置，所述基板保持单元不支撑所述基板的外周部而支撑所述基板的中央部来保持所述基板；以及
着落位置往复移动步骤，以所述基板的外周部中的来自所述处理液喷嘴的处理液的所述着落位置追随所述基板的周端中的配置有所述处理液喷嘴的周向位置的周端即配置位置周端的位置变化而往复移动的方式驱动所述处理液喷嘴；
所述内周端位置调整步骤与所述着落位置往复移动步骤并行地执行。
3.如权利要求1所述的基板处理方法，其中，
所述基板处理方法还包含：
各周端位置计测步骤，计测被基板保持单元保持的基板的周向的各周端位置，所述基板保持单元不支撑所述基板的外周部而支撑所述基板的中央部来保持所述基板；以及
着落位置往复移动步骤，以所述基板的外周部中的来自所述处理液喷嘴的处理液的所述着落位置追随所述基板的周端中的配置有所述处理液喷嘴的周向位置的周端即配置位置周端的位置变化而往复移动的方式驱动所述处理液喷嘴；
所述内周端位置调整步骤还包含如下步骤：以着落在所述着落位置的处理液的宽度的内周端追随所述基板的周端中的配置有所述处理液喷嘴的周向位置的周端即所述配置位置周端的位置变化而往复移动的方式，调整着落至着落位置的处理液的内周端的位置。
4.如权利要求1所述的基板处理方法，其中，
所述内周端位置调整步骤不在所述处理旋转速度为预先设定的速度以上的情形中执行，而在所述处理旋转速度小于预先设定的速度的情形中执行。
5.一种基板处理方法，包含：
基板旋转步骤，使周端的至少一部分呈圆弧状的基板以规定的处理旋转速度绕着通过所述基板的中央部的旋转轴线旋转；
处理液喷出步骤，与所述基板旋转步骤并行，从处理液喷嘴朝所述基板的外周部喷出处理液；
气体喷吹步骤，与所述基板旋转步骤以及所述处理液喷出步骤并行，从气体喷嘴向相对于所述基板的外周部中的处理液的着落位置位于基板的旋转半径方向的内侧的喷吹位置喷吹气体；以及
内周端位置调整步骤，与所述气体喷吹步骤并行，基于所述处理旋转速度的快慢，控制所述基板中的气体的所述喷吹位置以及/或者从所述气体喷嘴喷吹至所述喷吹位置的气体的喷吹流量，并将着落至所述着落位置的处理液的内周端的位置调整至与所述处理旋转速度对应的位置，
所述内周端位置调整步骤包括：将所述喷吹位置配置成随着所述处理旋转速度的降低而该喷吹位置向所述基板的旋转半径方向的外侧移动的步骤、和/或将从所述气体喷嘴向所述喷吹位置喷吹的气体的所述喷吹流量调整成随着所述处理旋转速度的降低而变多的步骤。
6.如权利要求5所述的基板处理方法，其中，
所述内周端位置调整步骤不在所述处理旋转速度为预先设定的速度以上的情形中执行，而在所述处理旋转速度小于预先设定的速度的情形中执行。
7.如权利要求5所述的基板处理方法，其中，
所述基板处理方法还包含：各周端位置计测步骤，计测被基板保持单元保持的基板的周向的各周端位置，所述基板保持单元不支撑所述基板的外周部而支撑所述基板的中央部来保持该基板；
所述内周端位置调整步骤包含下述步骤：以着落在所述着落位置的处理液的宽度的内周端追随所述基板的周端中的配置有所述处理液喷嘴的周向位置的周端即配置位置周端的位置变化而往复移动的方式，调整着落至所述着落位置的处理液的内周端的位置。
8.一种基板处理方法，其中，包含：
基板保持步骤，通过用以支撑基板的中央部并保持所述基板的所述基板保持单元来保持周端的至少一部分呈圆弧状的该基板；
各周端位置计测步骤，一边使被所述基板保持单元保持的基板绕着通过所述基板的中央部的旋转轴线以计测旋转速度旋转，一边计测该基板的周向的各周端位置；
外周部处理步骤，一边使被所述基板保持单元保持的基板绕着通过所述基板的中央部的旋转轴线以比所述计测旋转速度快的处理旋转速度旋转，一边从处理液喷嘴朝所述基板的外周部喷出处理液，由此处理所述基板的外周部；以及
着落位置往复移动步骤，在所述各周端位置计测步骤之后与所述外周部处理步骤并行，以所述基板的外周部中的来自所述处理液喷嘴的处理液的着落位置追随所述基板的周端中的配置有所述处理液喷嘴的周向位置的周端即配置位置周端的位置变化而往复移动的方式，通过喷嘴驱动单元驱动所述处理液喷嘴，
所述着落位置往复移动步骤包含：
喷嘴驱动信号作成步骤，依据所述各周端位置计测步骤中的计测结果以及所述外周部处理步骤中的所述处理旋转速度，以所述着落位置会以与所述配置位置周端的位置变化相同的振幅以及相同的周期移动的方式作成用以使所述处理液喷嘴驱动的喷嘴驱动信号；以及
驱动信号输出步骤，在排除时刻将所作成的所述喷嘴驱动信号输出至所述喷嘴驱动单元，所述排除时刻是排除了伴随相对于所述喷嘴驱动信号的输出的所述处理液喷嘴的驱动延迟引起的、相对于所述配置位置周端的位置变化的所述着落位置的相位差的时刻。
9.如权利要求8所述的基板处理方法，其中，
所述驱动信号输出步骤包含：时刻取得步骤，从所述着落位置追随所述配置位置周端的位置变化的最适当的追随时刻错开相当于所述相位差的时间，由此取得所述排除时刻。
10.如权利要求9所述的基板处理方法，其中，
还包含：相位差计测步骤，在所述着落位置往复移动步骤之前对所述喷嘴驱动单元输出所述喷嘴驱动信号并使所述着落位置移动，由此计测所述相位差；
所述时刻取得步骤包含如下步骤：依据所述相位差取得所述排除时刻。
11.如权利要求9所述的基板处理方法，其中，
所述相位差是预先规定的相位差。
12.如权利要求8或9所述的基板处理方法，其中，
所述相位差与所述处理旋转速度对应地设置有多个；
所述驱动信号输出步骤包含如下步骤：在基于与所述外周部处理步骤中的所述处理旋转速度对应的所述相位差的时刻，输出所述喷嘴驱动信号。
13.如权利要求8或9所述的基板处理方法，其中，
所述各周端位置计测步骤包含如下步骤：一边使被所述基板保持单元保持的基板绕着所述旋转轴线转动，一边使用位置传感器计测所述各周端位置。
14.如权利要求8或9所述的基板处理方法，其中，
所述各周端位置计测步骤包含如下步骤：计测作为所述各周端位置的各周端径向位置，所述各周端径向位置是基板的周向的各周端位置中的相对于所述旋转轴线的旋转半径向位置；
所述着落位置往复移动步骤包含用以使所述着落位置追随所述配置位置周端的径向位置变化往复移动的步骤。
15.如权利要求8或9所述的基板处理方法，其中，
所述旋转轴线是通过所述基板的中央部的铅垂轴线；
所述各周端位置计测步骤包含如下步骤：计测作为所述各周端位置的各周端位置高度，所述各周端位置高度是基板的周向的各周端位置中的高度位置；
所述着落位置往复移动步骤包含如下步骤：使所述着落位置追随所述配置位置周端的高度位置变化往复移动。
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