CN116805605A - 基板处理装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供向旋转的基板供给处理液来处理基板的基板处理装置，其成本低，且抑制跳回液滴，稳定地处理基板。本发明具备：基板保持部，其设置为能够一边吸附并保持基板的下表面中央部，一边绕沿铅垂方向延伸的旋转轴旋转；旋转机构，其输出用于使基板保持部旋转的旋转驱动力；处理机构，其向保持于基板保持部的基板供给处理液来处理基板；以及旋转杯部，其设置为能够包围旋转的基板的外周，并且绕旋转轴旋转，且捕集从基板飞散的处理液的液滴。旋转机构还具有将旋转驱动力的一部分作为杯驱动力传递至旋转杯部的动力传递部，通过旋转驱动力使基板保持部及旋转杯部同时进行旋转。

Description

基板处理装置

技术领域

本发明涉及向基板供给处理液来处理该基板的基板处理技术。

以下所示的日本申请的说明书、附图以及权利要求书中的公开内容通过参照将全部内容并入本文：

日本特愿2022－46649(2022年3月23日申请)。

背景技术

已知一边使半导体晶圆等基板旋转一边向该基板供给处理液来实施药液处理、清洗处理等的基板处理装置。在例如日本特开2017－11015号公报记载的装置中，为了将从旋转的基板飞散的处理液等捕集回收，设有飞散防止部。飞散防止部具有固定地配置成包围旋转的基板的外周的防溅罩(有时称为“杯”)。防溅罩的内周面与基板的外周对置，捕集从旋转的基板甩出的处理液的液滴。

发明内容

发明所要解决的课题

然而，防溅罩捕集液滴时，液滴与防溅罩的内周面碰撞。由于该碰撞，有时产生跳回液滴。当跳回液滴再次附着于基板上时，产生水印。另外，至防溅罩外的跳回液滴的飞散为污染周围气氛的主要原因之一。因此，在上述基板处理装置中，为了良好地处理基板，抑制跳回液滴的飞散是重要的。因此，为了实现该目的，考虑使防溅罩随着基板的旋转而旋转。

但是，对于现有装置，当追加使防溅罩旋转的专用的旋转机构时，不仅装置成本增大，而且需要同时控制防溅罩及基板的旋转。存在难以稳定地进行基板处理的情况。

本发明鉴于上述课题而作成，目的在于，在向旋转的基板供给处理液来处理基板的基板处理装置中，成本低，且抑制跳回液滴，稳定地处理基板。

用于解决课题的方案

本发明为一种基板处理装置，其特征在于，具备：基板保持部，其设置为能够一边吸附并保持基板的下表面中央部，一边绕沿铅垂方向延伸的旋转轴旋转；旋转机构，其输出用于使基板保持部旋转的旋转驱动力；处理机构，其向保持于上述基板保持部的上述基板供给处理液来处理上述基板；以及旋转杯部，其设置为能够包围旋转的上述基板的外周，并且，绕上述旋转轴旋转，且捕集从上述基板飞散的上述处理液的液滴，上述旋转机构还具有将上述旋转驱动力的一部分作为杯驱动力传递至上述旋转杯部的动力传递部，通过上述旋转驱动力使上述基板保持部及上述旋转杯部同时进行旋转。

在这样的结构的发明中，从旋转机构输出用于使保持基板的基板保持部旋转的旋转驱动力。该旋转驱动力的一部分通过动力传递部作为杯驱动力传递至上述旋转杯部。从而，通过旋转驱动力，使基板保持部及上述旋转杯部同时进行旋转。

发明的效果

根据本发明，能够低成本且抑制跳回液滴而稳定地处理基板。

上述的本发明的各方案所具有的多个结构要素并非全部是必须的，为了解决上述课题的一部分或全部，或者为了实现本说明书所记载的效果的一部或全部，对于上述多个结构要素的一部分结构要素，可以适当地进行变更、删除、与新的其它结构要素的替换、限定内容的一部删除。另外，为了解决上述课题的一部分或全部，或者为了实现本说明书所记载的效果的一部或全部，也可以将上述的本发明的一方案所含的技术特征的一部分或全部与上述的本发明的其它方案所含的技术特征的一部分或全部组合而形成本发明的独立的一方案。

附图说明

图1是表示装备本发明的基板处理装置的第一实施方式的基板处理系统的概略结构的俯视图。

图2是表示本发明的基板处理装置的第一实施方式的结构图。

图3是图2的A－A线向视俯视图。

图4是表示动力传递部的结构的俯视图。

图5是图4的B－B线剖视图。

图6是表示旋转杯部的构造的分解组装立体图。

图7是表示保持于旋转卡盘的基板与旋转杯部的尺寸关系的图。

图8是表示旋转杯部及固定杯部的一部分的图。

图9是表示上表面保护加热机构的结构的外观立体图。

图10是图9所示的上表面保护加热机构的剖视图。

图11是表示装备于处理机构的上表面侧的处理液吐出喷嘴的立体图。

图12是表示倒角处理模式及预分配模式下的喷嘴位置的图。

图13是表示装备于处理机构的下表面侧的处理液吐出喷嘴及支撑该喷嘴的喷嘴支撑部的立体图。

图14是表示气氛分离机构的结构的局部剖视图。

图15是表示由图2所示的基板处理装置作为基板处理动作的一例而执行的倒角处理的流程图。

图16A是表示第一实施方式中的基板的装载动作的示意图。

图16B是表示第一实施方式中的基板的定心动作的示意图。

图16C是表示第一实施方式中的基板的倒角动作的示意图。

图16D是表示第一实施方式中的基板的检查动作的示意图。

图17A是表示本发明的基板处理装置的第一实施方式的第一变形例的图。

图17B是表示本发明的基板处理装置的第一实施方式的第二变形例的图。

图17C是表示本发明的基板处理装置的第一实施方式的第三变形例的图。

图18是表示本发明的基板处理装置的第一实施方式的第四变形例的图。

图19是表示本发明的基板处理装置的第一实施方式的第五变形例的图。

图20A是表示本发明的基板处理装置的第一实施方式的第六变形例的图。

图20B是表示本发明的基板处理装置的第一实施方式的第七变形例的图。

图21是表示相对于氮气的吐出流量的基板径向的各位置处的气流速度的图表。

图22是表示相对于基板周缘部的氮气的吐出流量的基板径向的气流速度的图表。

图23是表示相对于加热气体的温度的基板径向的各位置处的表面温度变化的图表。

图24是表示相对于基板的中央和端缘的加热气体的温度的表面温度变化的图表。

图中：1—基板处理装置，2—旋转机构，5—处理机构，21—旋转卡盘(基板保持部)，27a—圆环部件(旋转部件)，27b—(第一)磁铁，27c—(第二)磁铁，31—旋转杯部，32—下杯，33—上杯，51B—下表面喷嘴，58—配管，AX—旋转轴，W—基板，Ws—周缘部，X—径向，Z—铅垂方向。

具体实施方式

图1是表示装备本发明的基板处理装置的第一实施方式的基板处理系统的概略结构的俯视图。这不是表示基板处理系统100的外观的图，是通过去除基板处理系统100的外壁面板、其它一部分结构而容易理解地示出其内部构造的示意图。该基板处理系统100是设置于例如清洁室内，对仅在一方主面形成有电路图案等(以下称为“图案”)的基板W进行逐张处理的单片式的装置。而且，在装备于基板处理系统100的处理单元1中执行本发明的基板处理方法。本说明书中，将基板的两主面中的形成有图案的图案形成面(一方主面)称为“表面”，将其相反侧的未形成图案的另一方主面称为“背面”。另外，将朝向下方的面称为“下表面”，将朝向上方的面称为“上表面”。另外，本说明书中，“图案形成面”是指基板中在任意的区域被进行了凹凸图案形成的面。

在此，作为本实施方式中的“基板”，能够应用半导体晶圆、光掩模用玻璃基板、液晶显示用玻璃基板、等离子显示用玻璃基板、FED(Field Emission Display，场发射显示器)用基板、光盘用基板、磁盘用基板、光磁盘用基板等各种基板。以下，主要采取用于半导体晶圆的处理的基板处理装置为例，参照附图进行说明，但也能够同样地应用于以上所示出的各种基板的处理。

如图1所示，基板处理系统100具备对基板W实施处理的基板处理部110和与该基板处理部110结合的分度部120。分度部120具有能够保持多个用于容纳基板W的容器C(将多个基板W在密闭的状态下容纳的FOUP(Front Opening Unified Pod，前开式晶圆传送盒)、SMIF(Standard Mechanical Interface，晶圆隔离技术)晶圆盒、OC(Open Cassette，开放式产线)等)的容器保持部121。另外，分度部120具备分度机器人122，该分度机器人用于访问保持于容器保持部121的容器C，将未处理的基板W从容器C取出，或者将处理完毕的基板W收纳于容器C。在各容器C以大致水平的姿势容纳有多张基板W。

分度机器人122具备固定于装置箱体的基座部122a、相对于基座部122a可绕铅垂轴转动地设置的多关节臂122b以及安装于多关节臂122b的前端的机械手122c。机械手122c为能够在上表面载置并保持基板W的构造。这样的具有多关节臂及基板保持用的机械手的分度机器人是公知的技术，因此省略详细的说明。

基板处理部110具备供分度机器人122载置基板W的载置台112、俯视下配置于大致中央的基板搬送机器人111、以及配置成包围该基板搬送机器人111的多个处理单元1。具体而言，多个处理单元1面向配置有基板搬送机器人111的空间而配置。对于这些处理单元1，基板搬送机器人111随机访问载置台112，在与载置台112之间交接基板W。另一方面，各处理单元1对基板W执行预定的处理，相当于本发明的基板处理装置。本实施方式中，这些处理单元(基板处理装置)1具有相同的功能。因此，能够进行多个基板W的并行处理。此外，如果基板搬送机器人111能够直接从分度机器人122交接基板W，则不必需要载置台112。

图2是表示本发明的基板处理装置的第一实施方式的结构图。另外，图3是图2的A－A线向视俯视图。图2、图3以及以下参照的各图中，为了容易理解，有时将各部分的尺寸、数量数夸张或简化地图示。基板处理装置(处理单元)1具备旋转机构2、飞散防止机构3、上表面保护加热机构4、处理机构5、气氛分离机构6、升降机构7、定心机构8以及基板观察机构9。这些各部分2～9在容纳于腔室11的内部空间12的状态下与控制装置整体的控制单元10电连接。而且，各部分2～9根据来自控制单元10的指示动作。

作为控制单元10，例如，能够采用与通常的计算机相同的设备。即，控制单元10中，作为主控制部的CPU按照记载于程序的步骤进行运算处理，由此控制基板处理装置1的各部。此外，关于控制单元10的详细的结构及动作，后面详细叙述。另外，在本实施方式中对各基板处理装置1设置了控制单元10，但也可以构成为通过一台控制单元控制多个基板处理装置1。另外，也可以构成为通过控制基板处理系统100整体的控制单元(省略图示)控制基板处理装置1。

如图2所示，在腔室11的顶棚壁11a安装有风扇过滤单元(FFU)13。该风扇过滤单元13将设置有基板处理装置1的清洁室内的空气进一步清洁化，并供给至腔室11内的处理空间。风扇过滤单元13具备用于将清洁室内的空气吸入并送出至腔室11内的风扇及过滤器(例如，HEPA(High Efficiency Particulate Air，高效微粒空气)过滤器)，且经由设于顶棚壁11a的开口11b送入清洁空气。由此，在腔室11内的处理空间形成清洁空气的顺流。另外，为了将供给到风扇过滤单元13的清洁空气均匀地分散，在顶棚壁11a的正下方设有贯穿设置有多个吹出孔的穿孔板14。

如图1及图3所示，在基板处理装置1中，在腔室11的侧面设有挡板15。在挡板15连接有挡板开闭机构(省略图示)，该挡板开闭机构根据来自控制单元10的开闭指令使挡板15开闭。更具体地，在基板处理装置1中，在将未处理的基板W向腔室11搬入时，挡板开闭机构将挡板15打开，通过基板搬送机器人111的机械手(图16A中的符号RH)将未处理的基板W以面朝上姿势搬入旋转机构2的旋转卡盘(基板保持部)21。也就是，基板W以将上表面Wf朝向上方的状态载置于旋转卡盘21上。然后，在该基板搬入后，当基板搬送机器人111的机械手从腔室11退避时，挡板开闭机构将挡板15关闭。然后，在腔室11的处理空间(相当于后面详细叙述的密闭空间SPs)内执行对基板W的周缘部Ws的倒角处理。另外，在倒角处理结束后，挡板开闭机构将挡板15再次打开，基板搬送机器人111的机械手将处理完毕的基板W从旋转卡盘21搬出。这样，在本实施方式中，腔室11的内部空间12保持常温环境。此外，在本说明书中，“常温”是指处于5℃～35℃的温度范围。

旋转机构2具有如下功能：使基板W在将其表面朝向上方的状态下一边大致保持水平姿势一边旋转，并且使飞散防止机构3的一部分与基板W沿同一方向同步旋转。旋转机构2使基板W及飞散防止机构3的旋转杯部31绕通过主面中心的铅垂的旋转轴AX旋转。此外，为了明确表示通过旋转机构2一体旋转的部件、部位等，在图2对被旋转部位标注了点。

旋转机构2具备比基板W小的圆板状的部件即旋转卡盘21。旋转卡盘21设置为上表面大致水平，其中心轴与旋转轴AX一致。在旋转卡盘21的下表面连结有圆筒状的旋转轴部22。旋转轴部22在使其轴线与旋转轴AX一致的状态下沿铅垂方向延伸设置。另外，在旋转轴部22连接有旋转驱动部(例如马达)23。旋转驱动部23根据来自控制单元10的旋转指令将旋转轴部22绕其轴线旋转驱动。从而，旋转卡盘21能够与旋转轴部22一起绕旋转轴AX旋转。旋转驱动部23和旋转轴部22起到使旋转卡盘21以旋转轴AX为中心旋转的功能，旋转轴部22的下端部及旋转驱动部23容纳于筒状的壳体24内。

在旋转卡盘21的中央部设有省略图示的贯通孔，该贯通孔与旋转轴部22的内部空间连通。在内部空间经由夹装有阀(省略图示)的配管25连接有泵26。该泵26及阀电连接于控制单元10，且根据控来自制单元10的指令动作。由此，对旋转卡盘21选择性地施加正压和负压。例如，在基板W以大致水平姿势被置于旋转卡盘21的上表面的状态下，当泵26对旋转卡盘21施加负压时，旋转卡盘21从下方吸附保持基板W。另一方面，当泵26对旋转卡盘21施加正压时，基板W能够从旋转卡盘21的上表面卸下。另外，当停止泵26的吸引时，基板W在旋转卡盘21的上表面上能够水平移动。

在旋转卡盘21经由设于旋转轴部22的中央部的配管28连接有氮气供给部29。氮气供给部29将从设置基板处理系统100的工厂的公共设施等供给的常温的氮气以与来自控制单元10的氮气供给指令相应的流量及时刻供给至旋转卡盘21，使氮气在基板W的下表面Wb侧从中央部向径向外侧流通。此外，在本实施方式中使用了氮气，但也可以使用其它惰性气体。关于这点，对于后面说明的从中央喷嘴吐出的加热气体也同样。另外，“流量”是指氮气等流体单位时间移动的量。

旋转机构2不仅使旋转卡盘21与基板W一体旋转，而且为了与该旋转同步地使旋转杯部31旋转，还具有动力传递部27。图4是表示动力传递部的结构的俯视图，图5是图4的B－B线剖视图。动力传递部27具有由非磁性材料或树脂构成的圆环部件27a、内置于圆环部件27a的磁铁27b、以及内置于作为旋转杯部31的一个结构的下杯32的磁铁27c。圆环部件27a安装于旋转轴部22，能够与旋转轴部22一起绕旋转轴AX旋转。更详细而言，如图5所示，旋转轴部22在旋转卡盘21的正下方位置具有向径向外侧突出凸缘部位22a。而且，圆环部件27a相对于凸缘部位22a以同心状配置，并且通过省略图示的螺栓等连结固定。

如图4及图5所示，在圆环部件27a的外周缘部，多个(本实施方式中为36个)磁铁27b以旋转轴AX为中心呈放射状而且以等角度间隔(本实施方式中为10゜)配置。在本实施方式中，如图4的放大图所示地，在互相相邻的两个磁铁27b的一方配置成外侧及内侧分别为N极及S极，另一方配置成外侧及内侧分别为S极及N极。

与这些磁铁27b同样地，多个(本实施方式中为36个)磁铁27c以旋转轴AX为中心呈放射状而且以等角度间隔(本实施方式中为10゜)配置。这些磁铁27c内置于下杯32。下杯32是接下来说明的飞散防止机构3的构成部件，且如图4及图5所示地，具有圆环形状。也就是，下杯32具有能够与圆环部件27a的外周面对置的内周面。该内周面的内径比圆环部件27a的外径大。而且，一边使该内周面从圆环部件27a的外周面分离预定间隔(＝(上述内径－上述外径)/2)对置，一边将下杯32与旋转轴部22及圆环部件27a呈同心状配置。在该下杯32的外周缘上表面设有卡合销35及连结用磁铁36，由此将上杯33与下杯32连结，该连结体作为旋转杯部31发挥功能。关于这点，后面详细叙述。

下杯32由省略了在图面上的图示的轴承支撑为能够在保持上述配置状态的状态下绕旋转轴AX旋转。在该下杯32的内周缘部，如图4及图5所示，多个(本实施方式中为36个)磁铁27c以旋转轴AX为中心呈放射状而且以等角度间隔(本实施方式中为10゜)配置。另外，互相相邻的两个磁铁27c的配置也与磁铁27b同样。也就是，一方配置成外侧及内侧分别为N极及S极，另一方配置成外侧及内侧分别为S极及N极。

在这样构成的动力传递部27中，当通过旋转驱动部23而圆环部件27a与旋转轴部22一起旋转时，通过磁铁27b、27c之间的磁力作用，下杯32一边维持气隙GPa(圆环部件27a与下杯32的间隙)一边与圆环部件27a沿相同的方向旋转。由此，旋转杯部31绕旋转轴AX旋转。也就是，旋转杯部31与基板W在同一方向而且同步地旋转。

飞散防止机构3具有：包围保持于旋转卡盘21的基板W的外周，并且，能够绕旋转轴AX旋转的旋转杯部31；以及以包围旋转杯部31的方式固定地设置的固定杯部34。旋转杯部31通过将上杯33连结于下杯32，设置成包围旋转的基板W的外周，并且能够绕旋转轴AX旋转。

图6是表示旋转杯部的构造的分解组装立体图。图7是表示保持于旋转卡盘的基板与旋转杯部的尺寸关系的图。图8是表示旋转杯部及固定杯部的一部分的图。下杯32具有圆环形状。下杯32的外径比基板W的外径大，且在从铅垂上方的俯视下，配置成在从被旋转卡盘21所保持的基板W沿径向突出的状态下绕旋转轴AX旋转自如。在该突出的区域、也就是下杯32的上表面周缘部321，交替安装有沿周向向铅垂上方竖立设置的卡合销35和平板状的下磁铁36，卡合销35的合计根数为三根，下磁铁36的合计个数为三个。这些卡合销35及下磁铁36以旋转轴AX为中心呈放射状而且以等角度间隔(本实施方式中为60゜)配置。

另一方面，如图2、图3、图6以及图7所示，上杯33具有下圆环部位331、上圆环部位332、以及连结它们的倾斜部位333。下圆环部位331的外径D331与下杯32的外径D32相同，且如图6所示地，下圆环部位331位于下杯32的周缘部321的铅垂上方。在下圆环部位331的下表面，在相当于卡合销35的铅垂上方的区域中，能够与卡合销35的前端部嵌合地设有向下方开口的凹部335。另外，在相当于下磁铁36的铅垂上方的区域安装有上磁铁37。因此，在如图6所示地凹部335及上磁铁37分别与卡合销35及下磁铁36对置的状态下，上杯33相对于下杯32能够卡合或脱离。此外，凹部与卡合销的关系也可以颠倒。另外，除了下磁铁36与上磁铁37的组合，也可以将一方由磁铁构成，另一方由强磁性体构成。

上杯33能够通过升降机构7在铅垂方向升降。当上杯33通过升降机构7向上方移动时，在铅垂方向，在上杯33与下杯32之间形成基板W的搬入搬出用的搬送空间(图16A中的符号SPt)。另一方面，当通过升降机构7使上杯33向下方移动时，凹部335以将卡合销35的前端部包覆的方式嵌合，上杯33相对于下杯32在水平方向被定位。另外，上磁铁37接近下磁铁36，通过在两者间产生的引力，上述被定位了的上杯33及下杯32互相结合。由此，如图3的局部放大图及图8所示，在形成有沿水平方向延伸的间隙GPc的状态下，上杯33及下杯32在铅垂方向一体化。而且，旋转杯部31在保持形成有间隙GPc的状态下绕旋转轴AX旋转自如。

如图7所示，在旋转杯部31中，上圆环部位332的外径D332比下圆环部位331的外径D331稍小。另外，若比较下圆环部位331及上圆环部位332的内周面的径d331、d332，则下圆环部位331比上圆环部位332大，在从铅垂上方的俯视下，上圆环部位332的内周面位于下圆环部位331的内周面的内侧。而且，上圆环部位332的内周面和下圆环部位331的内周面遍及上杯33的全周通过倾斜部位333连结。因此，倾斜部位333的内周面、也就是包围基板W的面为倾斜面334。即，如图8所示，倾斜部位333能够包围旋转的基板W的外周，捕集从基板W飞散的液滴，被上杯33及下杯32包围的空间作为捕集空间SPc发挥功能。

而且，面向捕集空间SPc的倾斜部位333从下圆环部位331朝向基板W的周缘部的上方倾斜。因此，如图8所示，被倾斜部位333所捕集到的液滴沿着倾斜面334向上杯33的下端部、也就是下圆环部位331流动，且能够进一步地经由间隙GPc向旋转杯部31的外侧排出。

固定杯部34以包围旋转杯部31的方式设置，形成排出空间SPe。固定杯部34具有液承接部位341和设于液承接部位341的内侧的排气部位342。液承接部位341具有以面向间隙GPc的与基板侧相反的开口(图8的左手侧开口)的方式开口的杯构造。也就是，液承接部位341的内部空间作为排出空间SPe发挥功能，经由间隙GPc与捕集空间SPc连通。因此，被旋转杯部31捕集到的液滴与气体成分一起经由间隙GPc被引导至排出空间SPe。然后，液滴聚集到液承接部位341的底部，从固定杯部34排出。

另一方面，气体成分被聚集于排气部位342。该排气部位342经由划分壁343与液承接部位341被划分开。另外，在划分壁343的上方配置有气体引导部344。气体引导部344通过从划分壁343的正上方位置分别延伸设置至排出空间SPe和排气部位342的内部，从上方覆盖划分壁343而形成具有迷宫构造的气体成分的流通路径。因此，流入到液承接部位341的流体中的气体成分经由上述流通路径聚集到排气部位342。该排气部位342与排气机构38连接。因此，通过排气机构38根据来自控制单元10的指令工作，固定杯部34的压力被调整，排气部位342内的气体成分被有效地排出。另外，通过排气机构38的精密控制，排出空间SPe的压力、流量被调整。例如，排出空间SPe的压力比捕集空间SPc的压力降低。其结果，能够将捕集空间SPc内的液滴有效地引入排出空间SPe，促进液滴从捕集空间SPc的移动。

图9是表示上表面保护加热机构的结构的外观立体图。图10是图9所示的上表面保护加热机构的剖视图。上表面保护加热机构4具有在保持于旋转卡盘21的基板W的上表面Wf的上方所配置的遮蔽板41。该遮蔽板41具有以水平的姿势被保持的圆板部42。圆板部42内置有由加热器驱动部422驱动控制的加热器421。该圆板部42具有比基板W稍短的直径。而且，圆板部42由支撑部件43支撑，以使圆板部42的下表面从上方覆盖基板W的上表面Wf中的除了周缘部Ws的表面区域。此外，图9中的符号44是设于圆板部42的周缘部的切口部，该切口部是为了防止与处理机构5所含的处理液吐出喷嘴的干涉而设置的。切口部44朝向径向外侧开口。

支撑部件43的下端部安装于圆板部42的中央部。以将支撑部件43和圆板部42上下贯通的方式形成有圆筒状的贯通孔。另外，中央喷嘴45上下插通该贯通孔。如图2所示，在该中央喷嘴45经由配管46连接有氮气供给部47。氮气供给部47将根据设置基板处理系统100的工厂使用的力等供给的常温的氮气以与来自控制单元10的氮气供给指令相应的流量及时刻供给至中央喷嘴45。另外，在本实施方式中，在配管46的一部分安装有带式加热器48。带式加热器48根据来自控制单元10的加热指令发热，对流通于配管46内的氮气进行加热。

这样被加热了的氮气(以下称为“加热气体”)朝向中央喷嘴45被加压输送，且从中央喷嘴45吐出。如例如图10所示，在圆板部42定位于接近保持于旋转卡盘21的基板W的处理位置的状态下供给加热气体，由此加热气体从被基板W的上表面Wf和加热器内置的圆板部42夹着的空间Spa的中央部流向周缘部。由此，能够抑制基板W周围的气氛进入基板W的上表面Wf。其结果，能够有效防止上述气氛所含的液滴卷入被基板W和圆板部42夹着的空间SPa。另外，通过加热器421的加热和加热气体对上表面Wf整体地加热，能够使基板W的面内温度均匀化。由此，能够抑制基板W翘曲，使处理液的着液位置稳定化。此外，为了得到这些作用效果，期望控制向中央喷嘴45供给的加热气体的温度、流量。关于这点，后面基于模拟结果(图21～图24)等详述。

如图2所示，支撑部件43的上端部固定于沿与将基板W搬入搬出的基板搬送方向(图3的左右方向)正交的水平方向延伸的梁部件49。该梁部件49与升降机构7连接，根据来自控制单元10的指令通过升降机构7升降。例如，在图2中，梁部件49被定位于下方，从而经由支撑部件43连结于梁部件49的圆板部42位于处理位置。另一方面，当升降机构7收到来自控制单元10的上升指令使梁部件49上升时，梁部件49、支撑部件43以及圆板部42一体地上升，并且上杯33也联动地从下杯32分离而上升。由此，旋转卡盘21与上杯33及圆板部42之间扩宽，能够进行基板W相对于旋转卡盘21的搬出搬入(参照图16A)。

图11是表示装备于处理机构的上表面侧的处理液吐出喷嘴的立体图，是从斜下方向观察的图。图12是表示倒角处理模式及预分配模式下的喷嘴位置的图。图13是表示装备于处理机构的下表面侧的处理液吐出喷嘴及支撑该喷嘴的喷嘴支撑部的立体图。处理机构5具有配置于基板W的上表面侧的处理液吐出喷嘴51F、配置于基板W的下表面侧的处理液吐出喷嘴51B、以及向处理液吐出喷嘴51F、51B供给处理液的处理液供给部52。以下，为了区别上表面侧的处理液吐出喷嘴51F和下表面侧的处理液吐出喷嘴51B，分别称为“上表面喷嘴51F”及“下表面喷嘴51B”。另外，在图2中，处理液供给部52示出了两个，但它们相同。

本实施方式中，设有三根上表面喷嘴51F，并且对它们连结有处理液供给部52。另外，处理液供给部52构成为能够供给SC1、DHF、功能水(CO2水等)作为处理液，且能够从三根上表面喷嘴51F将SC1、DHF及功能水分别独立地吐出。

如图11所示，在各上表面喷嘴51F中，在前端下表面设有吐出处理液的吐出口511。而且，如图3中的放大图所示，在将各吐出口511朝向基板W的上表面Wf的周缘部的姿势下，多个(本实施方式中为三个)上表面喷嘴51F的下方部配置于圆板部42的切口部44，并且上表面喷嘴51F的上方部相对于喷嘴保持架53在基板W的径向X移动自如。该喷嘴保持架53由支撑部件54支撑，而且该支撑部件54固定于气氛分离机构6的下密闭杯部件61。也就是，上表面喷嘴51F及喷嘴保持架53经由支撑部件54与下密闭杯部件61一体化，且通过升降机构7与下密闭杯部件61一起在铅垂方向Z升降。此外，关于升降机构7的详情，后面说明。

如图3及图12所示，在喷嘴保持架53内置有使上表面喷嘴51F一同沿径向X移动的喷嘴移动部55。从而，喷嘴移动部55根据来自控制单元10的位置指令使三根上表面喷嘴51F一同沿方向X驱动。由此，上表面喷嘴51F在图12的(a)所示的倒角处理位置和图12的(b)所示的预分配位置之间往复移动。定位到该倒角处理位置的喷嘴移动部55的吐出口511朝向基板W的上表面Wf的周缘部。然后，当根据来自控制单元10的供给指令而处理液供给部52将三种处理液中的与供给指令对应的处理液向该处理液用的上表面喷嘴51F供给时，从该上表面喷嘴51F的吐出口511将上述处理液向基板W的上表面Wf的周缘部吐出。

另一方面，定位于预分配位置的上表面喷嘴51F的吐出口511位于上表面Wf的周缘部的上方，朝向上杯33的倾斜面334。然后，当根据来自控制单元10的供给指令而处理液供给部52将处理液的全部或一部分向对应的上表面喷嘴51F供给时，从该上表面喷嘴51F的吐出口511向上杯33的倾斜面334吐出上述处理液。由此，执行预分配处理。此外，被倒角处理及预分配处理所使用了的处理液的液滴如图12所示地由上杯33捕集，经由间隙GPc排出到排出空间SPe。图12中的符号56表示由上表面喷嘴51F和内置喷嘴移动部55的喷嘴保持架53构成的结构体，以下，称为“喷嘴头部56”。另外，在喷嘴头部56仅装配有上表面喷嘴51F，但也可以追加装配吐出氮气等惰性气体的气体吐出喷嘴，例如，也可以是，利用来自气体吐出喷嘴的惰性气体净化在基板W旋转一圈的期间从周缘部Ws未脱离而残存的处理液。

在本实施方式中，为了朝向基板W的下表面Wb的周缘部吐出处理液，下表面喷嘴51B及喷嘴支撑部57设于保持于旋转卡盘21的基板W的下方。如图13所示，喷嘴支撑部57具有沿铅垂方向延伸设置的薄壁的圆筒部位571和在圆筒部位571的上端部向径向外侧折弯扩展且具有圆环形状的凸缘部位572。圆筒部位571具有向形成于圆环部件27a与下杯32之间的气隙GPa游隙插入自如的形状。而且，如图2所示，喷嘴支撑部57固定配置成，圆筒部位571游隙插入气隙GPa，并且凸缘部位572位于保持于旋转卡盘21的基板W与下杯32之间。对凸缘部位572的上表面周缘部安装有三个下表面喷嘴51B。各下表面喷嘴51B具有朝向基板W的下表面Wb的周缘部开口的吐出口511，且能够吐出经由配管58从处理液供给部52供给的处理液。

通过从这些上表面喷嘴51F及下表面喷嘴51B吐出的处理液，执行对基板W的周缘部的倒角处理。另外，在基板W的下表面侧，凸缘部位572延伸设置至周缘部Ws的附近。因此，经由配管28供给到下表面侧的氮气如图8所示地沿着凸缘部位572流向捕集空间SPc。其结果，有效抑制液滴从捕集空间SPc向基板W逆流。

图14是表示气氛分离机构的结构的局部剖视图。气氛分离机构6具有下密闭杯部件61和上密闭杯部件62。下密闭杯部件61及上密闭杯部件62均具有上下开口的筒形状。而且，它们的内径比旋转杯部31的外径大，且气氛分离机构6配置成从上方覆盖包围旋转卡盘21、保持于旋转卡盘21的基板W、旋转杯部31以及上表面保护加热机构4，更详细而言，如图2所示地，上密闭杯部件62以其上方开口从下方覆盖顶棚壁11a的开口11b的方式固定配置于穿孔板14的正下方位置。因此，导入到腔室11内的清洁空气的顺流被分成通过上密闭杯部件62的内部的流和通过上密闭杯部件62的外侧的流。

另外，上密闭杯部件62的下端部具有向内侧折入且呈圆环形状的凸缘部621。在该凸缘部621的上表面安装有O形环63。在上密闭杯部件62的内侧，下密闭杯部件61配置成在铅垂方向移动自如。

下密闭杯部件61的上端部具有向外侧折弯扩展且呈圆环形状的凸缘部611。该凸缘部611在从铅垂上方的俯视下与凸缘部621重合。因此，当下密闭杯部件61下降时，如图3及图14所示，下密闭杯部件61的凸缘部611经由O形环63被上密闭杯部件62的凸缘部621卡定。由此，下密闭杯部件61被定位于下限位置。在该下限位置，上密闭杯部件62和下密闭杯部件61在铅垂方向相连，导入到上密闭杯部件62的内部的顺流朝向保持于旋转卡盘21的基板W被引导。

下密闭杯部件61的下端部具有向外侧折入且呈圆环形状的凸缘部612。该凸缘部612在从铅垂上方的俯视下与固定杯部34的上端部(液承接部位341的上端部)重合。从而，在上述下限位置，如图3中的放大图及图14所示，下密闭杯部件61的凸缘部612经由O形环64被固定杯部34卡定。由此，下密闭杯部件61和固定杯部34在铅垂方向相连，由上密闭杯部件62、下密闭杯部件61以及固定杯部34形成了密闭空间SPs。在该密闭空间SPs内，能够执行对基板W的倒角处理。也就是，通过下密闭杯部件61被定位于下限位置，密闭空间SPs从密闭空间SPs的外侧空间SPo分离(气氛分离)。从而，能够不受外侧氛围的影响地稳定进行倒角处理。另外，虽然为了进行倒角处理而使用处理液，但能够可靠地防止处理液从密闭空间SPs向外侧空间SPo泄漏。由此，配置于外侧空间SPo的部件的选择、设计的自由度提高。

下密闭杯部件61构成也能够向铅垂上方移动。另外，如上述地，在铅垂方向的下密闭杯部件61的中间部经由支撑部件54固定有喷嘴头部56(＝上表面喷嘴51F+喷嘴保持架53)。另外，除此之外，如图2及图3所示，上表面保护加热机构4经由梁部件49固定于下密闭杯部件61的中间部。也就是，如图3所示，下密闭杯部件61在周向上互不相同的三个部位与梁部件49的一方端部、梁部件49的另一方端部以及支撑部件54分别连接。并且，通过升降机构7使梁部件49的一方端部、梁部件49的另一方端部以及支撑部件54升降，下密闭杯部件61也随之升降。

如图2、图3以及图14所示，在该下密闭杯部件61的内周面，突起部613作为能够与上杯33卡合的卡合部位朝向内侧突出设置有多根(四根)。各突起部613延伸设置至上杯33的上圆环部位332的下方空间。另外，各突起部613安装成，在下密闭杯部件61定位于下限位置的状态下，从上杯33的上圆环部位332向下方分离。并且，通过下密闭杯部件61的上升，各突起部613能够从下方卡合于上圆环部位332。即使在该卡合后，通过下密闭杯部件61进一步上升，能够使上杯33从下杯32脱离。

在本实施方式中，通过升降机构7使下密闭杯部件61与上表面保护加热机构4及喷嘴头部56一起开始上升后，上杯33也一起上升。由此，上杯33、上表面保护加热机构4以及喷嘴头部56从旋转卡盘21向上方分离。通过下密闭杯部件61向退避位置(后面说明的图16A中的位置)的移动，形成用于基板搬送机器人111的机械手(图16A中的符号RH)访问旋转卡盘21的搬送空间(图16A中的符号SPt)。而且，经由该搬送空间，能够执行基板W向旋转卡盘21的装载及基板W从旋转卡盘21的卸载。这样，在本实施方式中，能够通过升降机构7对下密闭杯部件61的最小限的上升，进行基板W相对于旋转卡盘21的访问。

升降机构7具有两个升降驱动部71、72。在升降驱动部71中，如图3所示，设有第一升降马达711。第一升降马达711根据来自控制单元10的驱动指令工作，产生旋转力。对该第一升降马达711连结有两个升降部712、713。升降部712、713同时从第一升降马达711接收上述旋转力。而且，升降部712根据第一升降马达711的旋转量使支撑梁部件49的一方端部的支撑部件491在铅垂方向Z升降。另外，升降部713根据第一升降马达711的旋转量使支撑喷嘴头部56的支撑部件54在铅垂方向Z升降。

如图3所示，升降驱动部72具有第二升降马达721和升降部722。第二升降马达721根据来自控制单元10的驱动指令工作，产生旋转力，并施加给升降部722。升降部722根据第二升降马达721的旋转量使支撑梁部件49的另一方端部的支撑部件492在铅垂方向升降。

升降驱动部71、72使对于下密闭杯部件61的侧面在其周向上互不相同的三个部位分别固定的支撑部件491、492、54同步沿铅垂方向移动。从而，能够稳定地进行上表面保护加热机构4、喷嘴头部56以及下密闭杯部件61的升降。另外，也能够使上杯33随着下密闭杯部件61的升降稳定地升降。

定心机构8具有相对于装载于旋转卡盘21的基板W的端面能够接近及远离的抵接部件81和用于使抵接部件81沿水平方向移动的定心驱动部82。在本实施方式中，以旋转轴AX为中心呈放射状的三个抵接部件81以等角度间隔配置，且仅其中的一个示于图2。就该定心机构8而言，在停止泵26的吸引的期间(也就是基板W在旋转卡盘21的上表面上能够水平移动的期间)，根据来自控制单元10的定心指令，定心驱动部82使抵接部件81接近基板W(定心处理)。通过该定心处理，可消除基板W相对于旋转卡盘21的偏心，使基板W的中心与旋转卡盘21的中心一致。

基板观察机构9具有用于观察基板W的周缘部的观察头部91。该观察头部91构成为相对于基板W的周缘部能够近接及远离。在观察头部91连接有观察头部驱动部92。而且，在通过观察头部91观察基板W的周缘部时，观察头部驱动部92根据来自控制单元10的观察指令使观察头部91接近基板W(观察处理)。然后，使用观察头部91对基板W的周缘部进行拍摄。拍摄到的图像被输送至控制单元10。控制单元10基于该图像检查是否良好地进行了倒角处理。

控制单元10具有运算处理部10A、存储部10B、读取部10C、图像处理部10D、驱动控制部10E、通信部10F以及排气控制部10G。存储部10B由硬盘驱动器等构成，存储有用于利用上述基板处理装置1执行倒角处理的程序。该程序存储于例如计算机可读取的存储介质RM(例如，光盘、磁盘、光磁盘等)，且由读取部10C从存储介质RM读出，保存于存储部10B。另外，该程序的提供不限定于存储介质RM，例如也可以构成为经由电气通信线路提供该程序。图像处理部10D对由基板观察机构9所拍摄到的图像实施各种处理。驱动控制部10E控制基板处理装置1的各驱动部。通信部10F与统合控制基板处理系统100的各部的控制部等进行通信。排气控制部10G控制排气机构38。

另外，在控制单元10连接有显示各种信息的显示部10H(例如显示器等)、接受来自操作者的输入的输入部10J(例如，键盘及鼠标等)。

运算处理部10A由具有CPU(＝Central Processing Unit)、RAM(＝Random AccessMemory)等的计算机构成，按照存储于存储部10B程序如以下地控制基板处理装置1的各部，执行倒角处理。以下，参照图15、图16A～图16D，对基板处理装置1的倒角处理进行说明。

图15是表示通过图2所示的基板处理装置作为基板处理动作的一例所执行的倒角处理的流程图。另外，图16A～图16D是表示倒角处理中的装置各部的示意图。此外，在图16A中，为了明确表示一体上升的结构，对该结构参考性地标注了点，在图16C中，为了明确表示一体旋转的结构，对该结构参考性地标注了点。

在由基板处理装置1对基板W实施倒角处理时，运算处理部10A通过升降驱动部71、72使下密闭杯部件61、喷嘴头部56、梁部件49、支撑部件43以及圆板部42一体地上升。在该下密闭杯部件61的上升途中，突起部613与上杯33的上圆环部位332卡合，此后，上杯33与下密闭杯部件61、喷嘴头部56、梁部件49、支撑部件43以及圆板部42一起上升，定位到退避位置。由此，形成了充分的搬送空间SPt，以使基板搬送机器人111的机械手RH进入旋转卡盘21的上方。然后，当确认搬送空间SPt的形成完成时，运算处理部10A经由通信部10F对基板搬送机器人111执行基板W的装载请求，如图16A所示地将未处理的基板W搬入基板处理装置1，等待载置于旋转卡盘21的上表面。然后，将基板W载置于旋转卡盘21上(步骤S1)。此外，在该时刻，泵26停止，基板W在旋转卡盘21的上表面上能够水平移动。

当基板W的装载完成时，基板搬送机器人111从基板处理装置1退避。然后，运算处理部10A控制定心驱动部82，以使三个抵接部件81(图16B中仅图示两个)接近基板W。由此，基板W相对于旋转卡盘21的偏心被消除，基板W的中心与旋转卡盘21的中心一致(步骤S2)。当定心处理这样完成时，运算处理部10A控制定心驱动部82以使三个抵接部件81从基板W分离，并且使泵26工作，对旋转卡盘21施加负压。由此，旋转卡盘21从下方吸附保持基板W。

接着，运算处理部10A对升降驱动部71、72施加下降指令。与之相应地，升降驱动部71、72使下密闭杯部件61、喷嘴头部56、梁部件49、支撑部件43以及圆板部42一体下降。在该下降途中中，由下密闭杯部件61的突起部613从下方支撑的上杯33连结于下杯32。也就是，如图6所示，凹部335以包覆卡合销35的前端部的方式嵌合，上杯33相对于下杯32在水平方向定位，并且通过在上磁铁37与下磁铁36之间产生的引力，上杯33及下杯32互相结合，形成旋转杯部31。

在形成旋转杯部31后，下密闭杯部件61、喷嘴头部56、梁部件49、支撑部件43以及圆板部42一体地进一步下降，下密闭杯部件61的凸缘部611、612分别被上密闭杯部件62的凸缘部621及固定杯部34卡定。由此，下密闭杯部件61定位于下限位置(图2及图16C中的位置)(步骤S3)。在上述卡定后，上密闭杯部件62的凸缘部621及下密闭杯部件61的凸缘部611经由O形环63紧密结合，并且下密闭杯部件61的凸缘部612及固定杯部34经由O形环63紧密结合。其结果，如图2所示，在铅垂方向，下密闭杯部件61和固定杯部34相连，由上密闭杯部件62、下密闭杯部件61以及固定杯部34形成密闭空间SPs，密闭空间SPs与外侧气氛(外侧空间SPo)分离(气氛分离)。

在该气氛分离状态下，圆板部42的下表面从上方覆盖基板W的上表面Wf中的除了周缘部Ws的表面区域。另外，上表面喷嘴51F在圆板部42的切口部44内被定位成将吐出口511朝向基板W的上表面Wf的周缘部的姿勢。当处理液向基板W的供给准备完成时，运算处理部10A对旋转驱动部23施加旋转指令，开始保持基板W的旋转卡盘21及旋转杯部31的旋转(步骤S4)。基板W及旋转杯部31的旋转速度设定为例如1800转/分。另外，运算处理部10A驱动控制加热器驱动部422，使加热器421升温到期望的温度、例如185℃。

然后，运算处理部10A对氮气供给部47施加氮气供给指令。由此，如图16C的箭头F1所示，从氮气供给部47向中央喷嘴45开始氮气的供给(步骤S5)。该氮气在通过配管46的期间被带式加热器48加热，在升温到期望温度(例如100℃)后，从中央喷嘴45向被基板W和圆板部42夹着的空间SPa(图10)被吐出。由此，基板W的上表面Wf被全面地加热。另外，基板W的加热还通过加热器421进行。因此，通过时间的经过，基板W的周缘部Ws的温度上升，达到适于倒角处理的温度、例如，90℃。另外，周缘部Ws以外的温度也上升到大致相等的温度。即，在本实施方式中，基板W的上表面Wf的面内温度大致均匀。因此，能够有效地抑制基板W翘曲。

接着，运算处理部10A控制处理液供给部52，向上表面喷嘴51F及下表面喷嘴51B供给处理液(该图中的箭头F2、F3)。也就是，从上表面喷嘴51F以撞击基板W的上表面周缘部的方式吐出处理液的液流，并且从下表面喷嘴51B以撞击基板W的下面周缘部的方式吐出处理液的液流。由此，执行对基板W的周缘部Ws的倒角处理(步骤S6)。然后，运算处理部10A当检测出经过了基板W的倒角处理所需的处理时间等时，对处理液供给部52施加供给停止指令，停止处理液的吐出。

接着，运算处理部10A对氮气供给部47施加供给停止指令，停止从氮气供给部47向中央喷嘴45供给氮气(步骤S7)。另外，运算处理部10A对旋转驱动部23施加旋转停止指令，停止旋转卡盘21及旋转杯部31的旋转(步骤S8)。

在接下来的步骤S9中，运算处理部10A观察基板W的周缘部Ws，检查倒角处理的结果。更具体地，运算处理部10A与基板W的装载时同样地将上杯33定位到退避位置，形成搬送空间SPt。然后，运算处理部10A控制观察头部驱动部92，使观察头部91接近基板W。然后，当通过观察头部91拍摄周缘部Ws时，运算处理部10A控制观察头部驱动部92，使观察头部91从基板W退避。与之并行地，运算处理部10A基于拍摄到的周缘部Ws的图像检查是否良好地进行了倒角处理。

检查后，运算处理部10A经由通信部10F对基板搬送机器人111执行基板W的卸载请求，将处理完毕的基板W从基板处理装置1搬出(步骤S10)。此外，反复执行这些一系列的工序。

如以上地，本实施方式中，在飞散防止机构3的上方设有气氛分离机构6，进行将利用处理液进行倒角处理的密闭空间SPs和外侧空间SPo分离的、所谓的气氛分离。由此，通过处理液进行处理的范围被限制，能够减少紊流的产生处所，能够使倒角处理稳定化。另外，虽然是腔室11内，但在外侧空间SPo中，能够采用不具有耐化学性的部件。为了得到这样的作用效果，在本实施方式中，气氛分离机构6由接近顶棚壁11a固定的上密闭杯部件62和能够在上密闭杯部件62与飞散防止机构3之间升降的下密闭杯部件61构成。从而，还可以得到如下的作用效果。

为了进行气氛分离，以往提出了使构成飞散防止机构的杯部件与腔室的顶棚抵接的技术(例如，日本专利第6282904号)。在该现有技术中，在进行基板W的搬入搬出时，需要使杯部件整体下降。与之相对，在本实施方式中，如图16A所示，只要使下密闭杯部件61上升基板W的搬入搬出处理所需的最小限的距离即可，能够抑制下密闭杯部件61的移动量。关于这点，对于进行图16B所示的定心处理时、进行图16D所示的观察处理时，也能够通过使下密闭杯部件61上升来对应。由于这些因素，能够比现有装置缩短基板处理装置1的生产节拍时间(作用效果A)。

另外，在上述实施方式中，仅使下密闭杯部件61升降，因此能够比使杯部件整体升降的现有装置减小施加于升降机构的负载。另外，如图3所示，一边将下密闭杯部件61在周向互不相同的三处支撑一边使下密闭杯部件61升降。从而，能够使下密闭杯部件61稳定地升降。另外，经由下密闭杯部件61，上杯33、上表面保护加热机构4以及喷嘴头部56也升降，它们的升降也能够稳定地且低成本地进行(作用效果B)。

另外，在本实施方式中，如图2所示，使上密闭杯部件62的上方开口接近设于顶棚壁11a的正下方的穿孔板14，从而将从风扇过滤单元13输送来的清洁空气分离成输送至密闭空间SPs的部分和输送至外侧空间SPo的部分。由此，可控制向各个空间输送的清洁空气的风量。因此，能够将密闭空间SPs设定为期望的压力值，并且能够高精度地调整与外侧空间SPo的压力差。而且，能够缩小作为处理液气氛区发挥功能的密闭空间SPs的容积，能够削减设置基板处理装置1的工厂使用的力(作用效果C)。

在此，关于清洁空气的风量控制，能够采用各种方式。例如，如图17A所示，可以控制为，使与上密闭杯部件62的上方开口对置的吹出孔141的内径比其它吹出孔142的内径大，从而使至密闭空间SPs的风量比至外侧空间SPo的风量多。为了提高密闭空间SPs及其外侧空间的压力精度，例如，如图17B所示，也可以独立地设置用于密闭空间SPs的风扇过滤单元13A和用于外侧空间SPo的风扇过滤单元13B。而且，如图17C所示，也可以构成为，取代穿孔板14，将从风扇过滤单元13输送的清洁空气经由第一配管16a供给至密闭空间SPs，经由第二配管16b供给至外侧空间SPo。而且，也可以构成为，在第一配管16a及第二配管16b分别夹装挡板17a、17b，挡板控制部18根据来自控制单元10的开度指令对挡板17a、17b的开度分别独立控制，从而通过至密闭空间SPs及其外侧空间的供给量调整，控制压力。

另外，在上述实施方式中，如图8所示，将从基板W飞散出的液滴在旋转杯部31的内部、也就是捕集空间SPc内捕集。此时，对附着于旋转杯部31的倾斜面334的液滴作用伴随杯旋转而产生的离心力。另外，受到倒角处理中供给并沿基板W的上表面及下表面流向径向外侧的氮气等形成的气流的影响。由此，对液滴作用沿着倾斜面334的向下矢量应力。受到该应力的液滴沿倾斜面334向上杯33与下杯32的间隙GPc移动。然后，到达了间隙GPc的入口的液滴与氮气等气体成分一起经由间隙GPc向固定杯部34的排出空间SPe移动。从而，附着于旋转杯部31的液滴经由间隙GPc快速地从旋转杯部31排出。特别是，间隙GPc与离心力的方向及气流的流动平行，因此能够将液滴顺滑地从捕集空间SPc向排出空间SPe排出。因此，从基板W飞散出的液滴与附着于旋转杯部31的液滴的碰撞减少，能够抑制弹回液滴的产生。其结果，能够良好地进行倒角处理(作用效果D)。此外，在本实施方式中，将上杯33的倾斜面334加工成纵截面上倾斜角恒定的圆锥台面，但也可以如例如图18所示地，加工成向径向外侧(该图的左手侧)伸出的面。

另外，在本实施方式中，如图6所示，上杯33相对于下杯32的连结通过卡合销35相对于凹部335的卡合和在上磁铁37与下磁铁36之间产生的引力进行。因此，即使在旋转中，上杯33和下杯32也牢固地连结，能够稳定地进行倒角处理(作用效果E)。当然，上杯33与下杯32的连结不限于此，例如也可以仅通过卡合将上杯33和下杯32连结。

另外，在本实施方式中，为了使基板W旋转，从旋转驱动部23输出的旋转驱动力的一部分作为杯驱动力经由动力传递部27施加给下杯32。这样，能够通过单一的旋转驱动部23驱动基板W和旋转杯部31双方，能够简化装置结构。而且，能够将基板W和旋转杯部31沿同一方向同步旋转。因此，当从旋转着的基板W的周缘部观察旋转杯部31时，旋转杯部31相对静止，因此能够进一步良好地抑制从基板W飞散的处理液的液滴碰撞旋转杯部31时产生的液滴的跳回(作用效果F)。

该动力传递部27利用了磁铁27b、27c之间的磁力作用。因此，如图4及图5所示，能够一边在圆环部件27a与下杯32之间维持气隙GPa(圆环部件27a与下杯32的间隙)一边将杯驱动力传递至下杯32。而且，如图2所示，向该气隙GPa游隙插入喷嘴支撑部57的凸缘部位572，将该喷嘴支撑部57固定配置。而且，还将气隙GPa用作了配管路径。也就是，与支撑于喷嘴支撑部57的下表面喷嘴51B连接的配管经由气隙GPa连接于处理液供给部52。因此，该配管长度大幅缩短，能够提高基板处理装置1的各部布局的自由度及容许度(作用效果G)。

另外，在本实施方式中，如图7及图8所示，上杯33的倾斜部位333在基板W的周缘部Ws的上方延伸设置。也就是，在从铅垂上方的俯视下，上圆环部位332及倾斜部位333的一部分作为遍及全周覆盖保持于旋转卡盘21的基板W的周缘部Ws的檐部位发挥功能。而且，在本实施方式中，如图12(a)所示，上表面喷嘴51F在将其吐出口511在铅垂方向位于比上述檐部位低的倒角处理位置的状态下，从吐出口511吐出处理液，使基板W的周缘部Ws着液。从而，能够得到如下的作用效果。

在旋转杯部31对液滴的捕集时，液滴与上杯33的倾斜面334碰撞，有时其一部分向上方飞扬。另外，在向基板W的周缘部供给处理液时，也有时处理液的液滴的一部分向上方。当这样向上方飞散的液滴再次附着到基板W上时，产生水印。但是，在本实施方式中，上述的檐部位捕集向上方飞散的液滴，有效防止向基板W的再附着。从而，能够对基板W进一步良好地进行倒角处理。另外，在图12(b)所示的预分配处理中，也可得到同样的作用效果(作用效果H)。

该预分配处理能够通过利用喷嘴移动部55使上表面喷嘴51F沿基板W的径向X移动微小距离来执行。从而，为了预分配处理，无需使上表面喷嘴51F移动到从旋转杯部31分离的位置，能够在旋转杯部31内执行预分配处理。其结果，能够比现有装置缩短基板处理装置1的生产节拍时间(作用效果I)。

在此，进行预分配处理时的上表面喷嘴51F的移动方向不限于径向X，而是任意的。例如，如图19所示，在构成上表面喷嘴51F的喷嘴本体512中的从吐出口511分离的一方端部513设有转动轴AX51。该转动轴AX51与铅垂方向Z平行地延伸。因此，通过喷嘴移动部55使上表面喷嘴51F绕转动轴AX51移动，能够变更从吐出口511吐出的处理液的着液位置。更具体地，可以构成为，通过使上表面喷嘴51F绕转动轴AX51转动，能够切换倒角处理位置和预分配位置。

另外，在本实施方式中，喷嘴移动部55不仅切换倒角处理位置和预分配位置，还能够通过在基板W的径向X使吐出口511的位置变更，变更处理液的着液位置。也就是，运算处理部10A控制喷嘴移动部55，从而使处理液着液到期望的周缘部Ws。因此，能够变更在基板W的周缘部Ws被进行倒角处理的宽度(径向X的从基板W的端面到着液位置的长度)。此外，这样的功能在图19所示的实施方式中也同样。

另外，在本实施方式中，以从上方覆盖基板W的上表面Wf的方式设置有圆板部42。因此，如图9所示，在圆板部42设有切口部44，上表面喷嘴51F能够遍及较大的范围移动，能够有效地实现上述的倒角处理位置与预分配位置的切换功能和倒角处理宽度的变更功能(作用效果J)。

在此，切口部44是密闭空间SPs中的紊流产生的主要原因之一。但是，本实施方式中，如图3、图9、图12所示，上表面喷嘴51F的下端部进入切口部44，将其局部地堵塞。由此，能够抑制切口部44处的紊流产生(作用效果K)。

另外，为了更有效地抑制紊流产生，也可以如图20A所示地，在维持吐出口511的位置、上表面喷嘴51F的姿势的状态下，在各上表面喷嘴51F安装配件514。另外，也可以如图20B所示地，在维持吐出口511的位置、上表面喷嘴51F的姿势的状态下，对全部上表面喷嘴51F安装单个配件515。通过这些，能够使带各配件的上表面喷嘴51F占切口部44的比例增加，基本堵塞切口部44。其结果，能够更有效地抑制切口部44处的紊流产生。

另外，在上述实施方式中，设置上表面保护加热机构4，实现基板W的面内温度的均匀性。更具体地，基于接下来说明的模拟结果，控制向中央喷嘴45供给的加热气体的流量、温度。

如图10所示，对朝向基板W从中央喷嘴45以各种流量吐出氮气(加热气体)的情况进行气流解析，该基板W在使圆板部42在铅垂方向接近了保持于旋转卡盘21的基板W的状态下旋转。在此，为使加热器421及带式加热器48停止的状态，而且具体的解析条件设定为：

·基板W与圆板部42的分离距离＝2mm

·基板W的转速＝1800rpm

·氮气的吐出流量＝0、50、75、100、130L/min

·

而且，图21示出了绘制出该解析条件下的基板W的径向X的各位置处的气流速度的图表。根据图21可知，基板W的径向X的气流速度根据从中央喷嘴45吐出的氮气的流量变化。特别是，当基板W的周缘部Ws(在此，相距基板中心147mm)的气流速度低于零、也就就是产生从基板W的周囲(捕集空间SPc)朝向基板中心的气流时，会产生液滴的卷入。因此，图22示出了按照气体流量抽出并绘制出基板W的周缘部Ws(在此，相距基板中心147mm)的气流速度。根据图22可知，为了防止液滴的卷入，需要从中央喷嘴45以约57L/min以上吐出氮气。

另一方面，随着从中央喷嘴45吐出的氮气的流量增大，气流速度上升。因此，当以过剩的流量向中央喷嘴45供给氮气时，沿着基板W的上表面Wf的气流速度变高，有时对形成于基板W的上表面Wf的图案产生不良影响。另外，在本实施方式中，如图8所示，捕集到捕集空间SPc的液滴及气体成分经由间隙GPc向排出空间SPe排出。因此，当从基板W向捕集空间SPc流入的氮气的流量比由排气机构38从排出空间SPe排气的排气流量过剩时，有时产生逆流旋涡。当提高氮气的流量时，流通于基板W与旋转杯部31之间的排气风速降低。根据气流解析明确了该情况。该主要原因之一是，当间隙GPc狭小且氮气的流量提高时，产生压损，无法排出的排气成为逆流，有时在基板W的上表面端部也产生逆流的旋涡。因此，期望在不产生这些情况的范围内设定从中央喷嘴45吐出的氮气流量的最大值，设定为上述排气流量的0.3倍左右。

接下来，对加热气体的温度进行说明。如图10所示，对向基板W从中央喷嘴45吐出各种温度的加热气体的情况进行气流解析，该基板W在使加热器内置的圆板部42在铅垂方向接近了保持于旋转卡盘21的基板W的状态下旋转。这里的具体的解析条件设定为：

·加热器421的温度＝185℃

·加热气体的温度＝27℃、80℃、130℃

·基板W与圆板部42的分离距离＝2mm

·基板W的转速＝1800rpm

·加热气体的吐出流量＝80L/min

·

而且，图23示出了绘制出该解析条件下的基板W的径向X的各位置处的基板W的表面温度的图表。根据图23可知，基板W的面内温度的均匀性具有如下倾向：随着加热气体的温度上升而提高并产生峰值，当温度进一步上升时，稍微下降。因此，图24是绘制出基板W的中心位置(r＝0mm)及边缘位置(r＝150mm)处的、伴随着加热气体的吐出温度的变化的基板W的表面温度的变化的图表。根据该图表可知，通过将从中央喷嘴45吐出的加热气体的温度设定为约100℃，能够使基板W的表面温度均匀化。另外，为了一边抑制基板W的翘曲一边良好地进行倒角处理，优选将表面温度差抑制在20℃以内的范围。根据这点，在本实施方式中，根据图24中的单点划线(+20℃)和虚线(r＝0mm)，将加热气体的吐出温度的上限值设为130℃，根据两点划线(－20℃)和虚线(r＝0mm)，将加热气体的吐出温度的下限值设为65℃。也就是，运算处理部10A将加热气体的温度设定在65℃～130℃的吐出温度范围。

在上述的实施方式中，旋转卡盘21相当于本发明的“基板保持部”的一例。圆环部件27a、磁铁27b、27c分别相当于本发明的“旋转部件”、“第一磁铁”、“第二磁铁”的一例。配管58相当于本发明的“配管”的一例。

此外，本发明不限定于上述实施方式，只要不脱离其主旨，就能够对上述的例子添加各种变更。例如，在上述实施方式中使用三种处理液对基板W的周缘部Ws实施倒角处理，但处理液的种类不限定于此。

另外，上述实施方式中设有气氛分离机构6，但在不具有气氛分离机构6的基板处理装置中也能够应用本发明。

另外，在上述实施方式中，将本发明应用于利用通过将可互相分离的上杯33及下杯32在处理时互相连结而将上杯33及下杯32一体化的、所谓的分割构造的旋转杯部31捕集液滴的基板处理装置1。但是，本发明的应用范围不限于此，也能够将本发明应用于通过预先将上杯及下杯一体化而成的旋转杯部捕集液滴的基板处理装置。

另外，在上述实施方式中，将本发明应用于飞散防止机构3具有旋转杯部31和固定杯部34的基板处理装置1，但本发明的应用范围不限于此。例如，也能够应用于构成为利用杯部捕集来自基板W的液滴的基板处理装置，该杯部固定配置成飞散防止机构3包围保持于旋转卡盘21的基板W的外周。

另外，在上述实施方式中，将本发明应用于通过对基板W的周缘部Ws供给处理液而对周缘部Ws进行倒角处理的基板处理装置1，但是，也能够将本发明应用于全部一边向基板W供给处理液处理基板一边利用飞散防止机构3将从基板W飞散的液滴捕集并排出的基板处理装置。

以上，根据特定的实施例对发明进行说明，但该说明并非意图以限定的意思来解释。若参照发明的说明，则与本发明的其它实施方式同样地，本领域技术人员能够明了公开了的实施方式的各种变形例。因此，附加的技术方案在不脱离发明的范围的范围内，包括该变形例或实施方式。

本发明能够用于向基板供给处理液对该基板进行处理的全部基板处理技术。

Claims (5)

1.一种基板处理装置，其特征在于，具备：

基板保持部，其设置为能够一边吸附并保持基板的下表面中央部，一边绕沿铅垂方向延伸的旋转轴旋转；

旋转机构，其输出用于使上述基板保持部旋转的旋转驱动力；

处理机构，其向保持于上述基板保持部的上述基板供给处理液来处理上述基板；以及

旋转杯部，其设置为能够包围旋转的上述基板的外周，并且，绕上述旋转轴旋转，且捕集从上述基板飞散的上述处理液的液滴，

上述旋转机构还具有将上述旋转驱动力的一部分作为杯驱动力传递至上述旋转杯部的动力传递部，通过上述旋转驱动力使上述基板保持部及上述旋转杯部同时进行旋转。

2.根据权利要求1所述的基板处理装置，其特征在于，

上述动力传递部将上述杯驱动力传递至上述旋转杯部，以使上述旋转杯部与保持于上述基板保持部的上述基板沿同一方向旋转。

3.根据权利要求2所述的基板处理装置，其特征在于，

上述动力传递部将上述杯驱动力传递至上述旋转杯部，以使上述旋转杯部与保持于上述基板保持部的上述基板同步旋转。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的基板处理装置，其特征在于，

上述旋转杯部具有：下杯，其设置为能够绕上述旋转轴旋转且具有圆环形状；以及上杯，其一边与上述下杯一体地绕上述旋转轴旋转，一边捕集从旋转的上述基板飞散来的上述液滴，

上述旋转机构具有：输出上述旋转驱动力的旋转驱动部；以及旋转轴部，其能够绕上述旋转轴旋转地连结上述旋转驱动部和上述基板保持部，

上述动力传递部具有：

旋转部件，其具有圆环形状，且能够一边使外周面与上述下杯的内周面对置一边绕上述旋转轴旋转地安装于上述旋转轴部；

多个第一磁铁，其沿上述旋转部件的外周部设于上述旋转部件；以及

多个第二磁铁，其沿上述下杯的内周部设置于上述下杯，

在上述基板的下方，在上述旋转部件的外周面与上述下杯的内周面之间设置间隙，并且，利用上述第一磁铁与上述第二磁铁之间的磁力作用将上述杯驱动力传递至上述下杯。

5.根据权利要求4所述的基板处理装置，其特征在于，

上述处理机构具有：

下表面喷嘴，其在铅垂方向配置于上述动力传递部与上述基板之间，且朝向旋转的上述基板的下表面的周缘部吐出上述处理液；

处理液供给部，其在铅垂方向从比上述动力传递部靠下方供给上述处理液；以及

配管，其插通于上述间隙，并且，连接上述处理液供给部和上述下表面喷嘴，且将从上述处理液供给部供给的上述处理液输送到上述下表面喷嘴。