JP2003203891A - 基板処理装置 - Google Patents

基板処理装置

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 基板の上面側への処理液ミストの巻き込みや
処理液の回り込みを確実に防止することができる基板処
理装置を提供する。 【解決手段】 基板処理装置は雰囲気遮蔽部６０の遮蔽
面６０１に形成された噴出口６０４よりガスを噴出し、
ベルヌーイ効果で基板Ｗを吸着する。基板Ｗは支持部材
６８の当接支持面６８ｂに当接した状態で吸着され、遮
蔽部材６０２の遮蔽面６０１により上面が塞がれた状態
で回転される。基板Ｗの下面には液供給部７ａより薬液
が供給される。したがって、基板Ｗの上面側への処理液
ミストの巻き込みや処理液の回り込みを確実に防止する
ことができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、液晶表示器用のガ
ラス基板や半導体ウェハなどの基板を保持しつつ鉛直方
向の軸芯周りで回転させながら洗浄処理や乾燥処理など
の所要の処理を施す基板処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】半導体ウェハ等の基板を水平姿勢で鉛直
軸回りに回転させながらエッチング液等の処理液を基板
の下面へ供給して基板処理を行う場合においては、処理
中に飛散した処理液のミストが基板の上面側に巻き込ま
れて基板の上面に付着したり、基板の下面へ供給された
処理液が基板の周縁から基板の上面側へ回り込んだりす
る、といったことが起こる。
【０００３】このような問題を解消する構成として、例
えば特開平１１−１７６７９５号公報等には、基板の上
面に遮断部材を近接させて、基板の上面と遮断部材との
間に狭い空間を形成し、その空間へ窒素ガス等の不活性
ガスを導入して、基板の上面側への処理液ミストの巻き
込みや処理液の回り込みを防止するようにした基板処理
装置が開示されている。
【０００４】図９は、上述の公報に開示されたような構
成を備えた基板処理装置の１例を示し、その要部の概略
構成を模式的に示す図である。基板Ｗは、回転ベース部
材２０１上に植設された複数本、例えば３本の支持ピン
２０２によって位置決めされた水平姿勢で支持される。
回転ベース部材２０１は、回転自在に支持されモータ
（図示せず）によって鉛直軸回りに回転させられる回転
支軸２０３の上端部に固着され、基板Ｗを保持して回転
する。
【０００５】回転ベース部材２０１の上方には、基板Ｗ
と同等の大きさを有する円形状からなる遮断部材２０４
が配置され、遮断部材２０４は、懸垂アーム２０５に取
着されて水平姿勢に保持されている。懸垂アーム２０５
は、昇降自在に支持されていて、遮断部材２０４を基板
Ｗに近接させ、および基板Ｗから上方へ離間させること
ができるようになっている。遮断部材２０４の中心部に
は、窒素ガス等の不活性ガスを基板Ｗの上面に向かって
吹き出すガス吹出し口２０６が設けられている。懸垂ア
ーム２０５の軸心部には、ガス吹出し口２０６に連通す
るガス導入路２０７が形成されており、ガス導入路２０
７は、図示しないガス供給管に接続されている。
【０００６】また、回転ベース部材２０１の下方には、
処理の内容に応じてエッチング液、現像液、洗浄液等の
処理液を基板Ｗの下面へ供給するための処理液ノズル２
０８が配設されている。また、図示していないが、回転
ベース部材２０１の周囲には、処理液の飛散を防止する
ためのカップが昇降可能に配設されており、カップの底
部には、カップ内に回収された処理液を装置外へ排出す
るとともにカップ内の排気を行うための排液・排気管が
設けられている。
【０００７】上記した構成の基板処理装置において、基
板Ｗの処理を行うときは、回転ベース部材２０１上の支
持ピン２０２によって支持された基板Ｗに遮断部材２０
４を近接させた状態で、基板Ｗを回転させながら基板Ｗ
の下面に処理液を供給する。また、この際に、遮断部材
２０４のガス吹出し口２０６から基板Ｗの上面に向かっ
て不活性ガスを吹出し、基板Ｗの上面と遮断部材２０４
との間の空間へ不活性ガスを導入してパージする。
【０００８】基板Ｗ上面と遮断部材２０４との間に導入
された不活性ガスは、基板Ｗの周縁部に向かって流れ、
基板Ｗの周縁から外に向かって吹き出す。このため、処
理中に基板Ｗの周縁から飛散した処理液のミストが基板
Ｗと遮断部材２０４との間に入り込もうとしても、基板
Ｗの周縁から外向きに吹き出す不活性ガスの流れによっ
て押し戻され、また、基板Ｗの下面へ供給された処理液
が基板Ｗの周縁から基板Ｗの上面側へ回り込もうとして
も、不活性ガスの流れによって押し止められる。
【０００９】
【特許文献１】特開平１１−１７６７９５号公報
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな構成を有する従来例の場合には、次のような問題が
ある。すなわち、特開平１１−１７６７９５号公報等に
開示された基板処理装置のように、基板の上面に遮断部
材を近接させて、基板と遮断部材との間の空間へ不活性
ガスを導入してパージする場合、基板の上面側への飛散
ミストの巻き込みや処理液の回り込みを効果的に防止す
るためには、遮断部材を基板の上面に対して可能な限り
近接させる必要がある。ところが、遮断部材の機械的精
度から、回転中の基板に接触することなく遮断部材を基
板の上面に近接させ得る距離には限度がある。このた
め、遮断部材を基板の上面に近接させるといった構成で
は、基板の上面側への処理液ミストの巻き込みや処理液
の回り込みを必ずしも十分に防止することができない。
【００１１】特に、大径の基板を処理する場合、基板の
下面の略中央に処理液を供給すると、その処理液の噴出
圧で基板の中央部位が凸状に盛り上がってしまう。この
基板の処理中の変形は基板と遮断部材との近接を更に困
難のものとしていた。
【００１２】また、上記の基板処理装置を用いて、所
謂、ベベルエッチングと呼ばれる基板処理が行われる。
その処理方法は、図１０に示すように基板Ｗのデバイス
が形成されない下面に向けて処理液Ｑを吐出させ、遠心
力で中心側から周辺側に向けて下面を伝わった処理液Ｑ
を上面に回り込ませて、基板Ｗ上面の外周端縁の周辺領
域ＲＡを処理するものである。これによって、基板の下
面全面と外周端縁、あるいは、基板の下面全面と外周端
縁と上面の周辺部を処理する基板処理方法が実施されて
いる。すなわち、基板Ｗの上面のうち周辺部だけが処理
液によって処理されるようになっている。処理の具体例
としては、上面全体に銅メッキが施された基板を処理の
対象とし、下面全体と、上面のうちの周辺部だけ、例え
ば、周辺部の１〜７ｍｍ程度で銅メッキを除去するもの
が挙げられる。
【００１３】一方、従来の基板を回転ベース部材上に支
持する支持ピンには、基板が遠心力により飛び出すこと
がないように、爪やリングなどから成る部材を用いて基
板の外周端縁を保持するメカニカルチャックがある。メ
カニカルチャックの保持力は、バネ等から成る付勢手段
の機械的な力を利用するものである。また、この保持力
は回転ベース部材に設けられた解除手段の駆動により解
除される。
【００１４】しかしながら、このようなメカニカルチャ
ックを用いたベベルエッチングの場合には、次のような
問題がある。すなわち、処理の間中、基板はその外周端
縁を複数個の支持ピンによって挟持されている関係上、
基板の上面の周辺部のうちその付近に位置する部分には
処理液が到達しない。そのため基板上面の周辺部を均一
に処理することができないという問題がある。
【００１５】更に、メカニカルチャックであれば回転ベ
ースに設けられた解除手段が処理中に多量の処理液を浴
びることになる。このように解除手段を処理液によって
濡らすと、解除手段にかかる駆動系を腐食させ、解除手
段の動作不良を引き起こす。このため、処理ムラを防止
できる新たなチャック方式が要望されている。
【００１６】本発明は、このような事情に鑑みてなされ
たものであって、基板を回転させながら基板に処理液を
供給して処理を行う場合に、基板の上面側への処理液ミ
ストの巻き込みや処理液の回り込みを確実に防止するこ
とができる基板処理装置を提供することを目的とする。
また、特に基板をその外周端縁において基板を保持する
時に、この保持に起因する処理ムラを防止して均一な処
理を施すことができる基板処理装置を提供することを目
的とする。
【００１７】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、請求項１の発明は、基板を回転させながら基板に処
理液を供給して処理を行う基板処理装置において、基板
の上面に対向する支持面に設けられた穴よりガスを噴出
することによりベルヌーイ効果を利用して基板を吸着す
る近接吸着手段と、前記近接吸着手段を鉛直方向に沿っ
た軸の周りで回転させる回転手段と、前記近接吸着手段
の前記支持面に立設され、前記近接吸着手段が基板を吸
着したときに当該基板の周辺部に当接することにより前
記回転手段の駆動力を当該基板に伝達する支持部材と、
前記支持部材に当接されて回転する前記基板の下面へ処
理液を供給する処理液供給手段と、を備えている。
【００１８】また、請求項２の発明は、請求項１の発明
にかかる基板処理装置において、前記支持部材に、前記
近接吸着手段が基板を吸着したときに、前記基板の周辺
部上面に当接して前記周辺部上面から押圧されることに
より前記回転手段の駆動力を前記基板に伝達する当接支
持面と、前記近接吸着手段が基板を吸着したときに、前
記基板の外周端面に当接して前記基板の水平位置を規制
する立上り面と、を有する。
【００１９】また、請求項３の発明は、請求項２の発明
にかかる基板処理装置において、前記基板のうち前記当
接支持面に当接する位置を変更する当接位置変更手段を
さらに備え、前記処理液供給手段に、前記当接支持面に
当接する位置が変更される前後において前記基板に処理
液を供給させている。
【００２０】また、請求項４の発明は、請求項３の発明
にかかる基板処理装置において、前記当接位置変更手段
に、前記穴からのガス噴出量を調整するガス供給手段
と、前記支持部材の前記当接支持面に対して前記周辺部
上面が所定間隔を隔てた状態にて前記基板が前記近接吸
着手段に吸着されるようなガス噴出量となるように前記
ガス供給手段を制御するガス噴出量制御手段と、を含ま
せている。
【００２１】また、請求項５の発明は、請求項３の発明
にかかる基板処理装置において、前記当接位置変更手段
に、前記近接吸着手段による吸着が解除された基板を受
け取って保持する保持手段と、前記保持手段を回転させ
る回転手段と、を含ませている。
【００２２】また、請求項６の発明は、基板を回転させ
ながら基板に処理液を供給して処理を行う基板処理装置
において、基板の上面に対向する支持面に設けられた穴
よりガスを噴出することによりベルヌーイ効果を利用し
て基板を吸着する近接吸着手段と、前記近接吸着手段を
鉛直方向に沿った軸の周りで回転させる回転手段と、前
記近接吸着手段の前記支持面に立設され、前記近接吸着
手段が基板を吸着したときに当該基板の上面に当接する
ことにより前記回転手段の駆動力を当該基板に伝達する
支持部材と、前記支持部材に当接されて回転する前記基
板の下面へ処理液を供給する処理液供給手段と、を備
え、前記近接吸着手段が基板を吸着したときに、前記基
板の下面に供給された処理液が前記基板の周辺部上面に
回り込んで処理を行う処理領域とデバイスのパターンが
形成される有効領域との隙間に前記支持部材の先端が当
接するように前記支持部材を配設している。
【００２３】
【発明の実施の形態】以下では、この発明の実施の形態
を、添付図面を参照して詳細に説明する。
【００２４】＜１．第１実施形態＞図１は本発明の第１
実施形態に係る基板処理装置の構成を示す縦断面図であ
る。また、図２は、図１の基板処理装置の雰囲気遮蔽部
の要部拡大断面図である。この装置は、処理対象の円形
の半導体ウエハ（基板）Ｗに薬液や純水を用いた回転処
理を施すためのものであり、基板処理装置１００は基板
Ｗを主面に平行な面内にて回転させつつ化学薬品、有機
溶剤等の薬液や純水（以下、「処理液」という。）を供
給することにより基板Ｗの表面に処理を行う装置であ
る。基板処理装置１００では、基板Ｗの下面に対してベ
ベルエッチングを含む様々な処理を行うことが可能であ
り、さらに、基板Ｗの上面に対しても処理を行うことが
可能とされている。
【００２５】図１は基板処理装置１００が基板Ｗの下面
に処理を行う様子を示している。基板Ｗの下面はスピン
チャック１と対向し、基板Ｗの上面は雰囲気遮蔽部６０
に対向する。基板Ｗは雰囲気遮蔽部６０が退避した状態
でスピンチャック１に移載され、その後、雰囲気遮蔽部
６０が基板Ｗに近接するように移動して雰囲気遮蔽部６
０から窒素ガス等の不活性ガス（以下、単に「ガス」と
いう。）が噴出される。基板Ｗはガスの流れにより生じ
るベルヌーイ効果により雰囲気遮蔽部６０に非常に近接
した状態で支持される。すなわち、雰囲気遮蔽部６０は
基板Ｗを上方から支持する支持体となっている。
【００２６】スピンチャック１は基板Ｗを一時的に水平
姿勢で保持する。このスピンチャック１は、回転軸２の
上端に一体回転可能に取り付けられた回転支持板として
の板状のスピンベース３を有している。スピンベース３
の上面には、基板Ｗの外周端縁を３箇所以上で保持する
３個以上の保持ピン４が、スピンベース３の周縁に沿っ
て等間隔で立設されている。なお、図１以下では、図面
が煩雑になることを避けるために、２個の保持ピン４の
みを示している。
【００２７】各保持ピン４は、基板Ｗの外周端縁を下方
から支持する支持面４ａと、支持面４ａに支持された基
板Ｗの外周端面に当接して基板Ｗの移動を規制する案内
立上がり面４ｂとを備えている。
【００２８】回転軸２の下端付近には、ベルト伝動機構
５などによって回転手段として機能する電動モーター６
が連動連結されている。電動モーター６を駆動させるこ
とによって、回転軸２、スピンチャック１が鉛直方向の
軸芯Ｊ周りで回転する。
【００２９】また、回転軸２は中空を有する筒状の部材
で構成され、この中空部に液供給管７が貫通され、その
上端部の液供給部７ａから雰囲気遮蔽部材６０に保持さ
れた基板Ｗの下面の回転中心付近に処理液を供給できる
ように構成されている。液供給管７は配管８に連通接続
されている。この配管８の基端部は分岐されていて、一
方の分岐配管８ａには薬液供給源９が連通接続され、他
方の分岐配管８ｂには純水供給源１０が連通接続されて
いる。各分岐配管８ａ、８ｂには開閉バルブ１１ａ、１
１ｂが設けられていて、これら開閉バルブ１１ａ、１１
ｂの開閉を切り換えることで、液供給部７ａから薬液と
純水とを選択的に切り換えて供給できるようになってい
る。
【００３０】また、回転軸２の中空部の内壁面と液供給
管７の外壁面との間の隙間は、気体供給路１２となって
いる。この気体供給路１２は、開閉バルブ１３が設けら
れた配管１４を介して気体供給源１５に連通接続されて
いて、気体供給路１２の上端部の気体供給部１２ａから
スピンベース３と基板Ｗの下面との間の空間に、清浄な
空気や清浄な不活性ガス（例えば、窒素ガス）などの清
浄な気体を供給できるように構成されている。
【００３１】回転軸２やベルト伝動機構５、電動モータ
ー６などは、ベース部材２０上に設けられた円筒状のケ
ーシング１６内に収容されている。
【００３２】ベース部材２０上のケーシング１６の周囲
には受け部材２１が固定的に取り付けられている。受け
部材２１には、円筒状の仕切り部材２２ａ、２２ｂ、２
２ｃが立設されていて、これら仕切り部材２２ａ〜２２
ｃとケーシング１６の外壁面とによって、排気槽２３、
第１の排液槽２４ａ、第２の排液槽２４ｂが形成されて
いる。ケーシング１６の外壁面と内側の仕切り部材２２
ａの内壁面との間の空間が排気槽２３であり、内側の仕
切り部材２２ａの外壁面と中間の仕切り部材２２ｂの内
壁面との間の空間が第１の排液槽２４ａであり、中間の
仕切り部材２２ｂの外壁面と外側の仕切り部材２２ｃの
内壁面との間の空間が第２の排液槽２４ｂである。
【００３３】排気槽２３の底部には排気ダクト２５に連
通接続された排気口２６が設けられていて、排気口２６
から排気槽２３内の気体が吸引されるように構成されて
いる。また、第１の排液槽２４ａの底部には回収ドレイ
ン２７に連通接続された第１の排液口２８ａが設けら
れ、第２の排液槽２４ｂの底部には廃棄ドレイン２９に
連通接続された第２の排液口２８ｂが設けられている。
【００３４】なお、図１以下では、図面が煩雑になるこ
とを避けるために、各仕切り部材２２ａ〜２２ｃ、及
び、後述する案内部材３０は、断面形状のみを示してい
る。
【００３５】第１、第２の排液槽２４ａ、２４ｂの上方
には、スピンチャック１及び雰囲気遮蔽部６０の周囲を
包囲するように筒状の案内部材３０が昇降自在に設けら
れている。この案内部材３０には、上方に向かうほど径
が小さくなる傾斜部３１ａ、３１ｂが２箇所に形成され
ている。各傾斜部３１ａ、３１ｂは、互いに間隔をあけ
て同芯状に配備されている。
【００３６】また、傾斜部３１ａの下端部には垂直部３
３、３４ａが連なっており、傾斜部３１ｂの下端部には
垂直部３４ｂが連なっている。各傾斜部３１ａ、３１ｂ
は、垂直部３４ａ、３４ｂを介して連結されており、こ
の連結部分には円周方向に、排液案内流路を形成する多
数の開口３５が穿設されている。また、案内部材３０に
は、垂直部３３と垂直部３４ａの間に円環状の溝３６が
形成されていて、この溝３６に中間の仕切り部材２２ｂ
が嵌入されるとともに、垂直部３４ａ、３４ｂが、第２
の排液槽２４ｂ内に嵌入されるように、案内部材３０が
配置されている。
【００３７】雰囲気遮蔽部６０に支持された基板Ｗの高
さ位置ＨＷに、傾斜部３１ａが位置しているとき、回転
される基板Ｗから飛散される処理液は傾斜部３１ａで受
け止められ、傾斜部３１ａ、垂直部３３に沿って第１の
排液槽２４ａに導かれ、第１の排液口２８ａから排液さ
れることになる。この装置では、傾斜部３１ａ、垂直部
３３、第１の排液槽２４ａ、第１の排液口２８ａは薬液
の回収に用いられ、第１の排液口２８ａから回収ドレイ
ン２７を経て図示しない回収タンクへ薬液が回収され、
その回収タンクから回収された薬液が薬液供給源９に供
給されて、薬液が再利用されるようになっている。
【００３８】また、雰囲気遮蔽部６０に保持された基板
Ｗの高さ位置ＨＷに、傾斜部３１ｂが位置していると
き、回転される基板Ｗから飛散される処理液は傾斜部３
１ｂで受け止められ、傾斜部３１ｂ、垂直部３４ｂに沿
って流れ、開口３５から第２の排液槽２４ｂに導かれ、
第２の排液口２８ｂから排液されることになる。この装
置では、傾斜部３１ｂ、垂直部３４ｂ、開口３５、第２
の排液槽２４ｂ、第２の排液口２８ｂは洗浄処理に使用
された後の廃液（薬液が混ざった純水）の廃棄に用いら
れ、第２の排液口２８ｂから廃棄ドレイン２９を経て廃
液が廃棄されるようになっている。
【００３９】案内部材３０は、昇降機構４０に連結され
る。案内部材３０は、支持部材４１を介して昇降機構４
０に支持されている。この昇降機構４０は、図示しない
モーターを駆動することにより昇降され、これに伴って
案内部材３０が昇降されるようになっている。
【００４０】案内部材３０は、雰囲気遮蔽部６０に保持
された基板Ｗの高さ位置ＨＷに傾斜部３１ａが位置する
第１の高さＨ１、基板Ｗの高さ位置ＨＷに傾斜部３１ｂ
が位置する第２の高さＨ２、上端が基板Ｗの搬入するた
めのスピンベース３より下方に位置する第３の高さ位置
Ｈ３の３段階の高さ位置で昇降される。案内部材３０の
上記第１〜第３の高さ位置Ｈ１〜Ｈ３（第５（ａ）〜
（ｃ）参照）に対応する昇降機構４０の高さ位置には、
反射型の光センサなどで構成される昇降検出用のセンサ
が配設され、これらセンサからの検出信号に基づき、モ
ーターが駆動制御され案内部材３０が第１〜第３の高さ
位置Ｈ１〜Ｈ３に位置させるように構成されている。な
お、図４に示すように、この昇降制御は、昇降制御手段
として機能する制御部５０によって行われるように構成
されている。
【００４１】図１に戻って、スピンチャック１の上方に
は雰囲気遮蔽部６０が配置されている。この雰囲気遮蔽
部６０は、図２に拡大して示すように基板Ｗの径より若
干大きい径を有していて、中空を有する筒状の回転軸６
１の下端部に一体回転可能に取り付けられている。そし
て、雰囲気遮蔽部６０の下面には、基板Ｗの外周部に３
箇所以上で当接する３個以上の支持部材６８が、雰囲気
遮蔽部６０の周縁に沿って等間隔で立設されている。な
お、図１以下では、図面が煩雑になることを避けるため
に、２個の支持部材６８のみを示している。
【００４２】図３も参照して説明する。図３は、雰囲気
遮蔽部６０の下面を示す図である。支持部材６８は、雰
囲気遮蔽部６０に垂直な棒状となっており、先端に向か
って外側へ傾斜したテーパー面である立上り面６８ａ
と、基板Ｗの中心に近い側が上方へ傾斜するテーパー面
である当接支持面６８ｂとを有する。立上り面６８ａは
基板Ｗの外周端面と当接して基板Ｗの水平面内の移動範
囲を規制する部材としての役割を果たす。また、当接支
持面６８ｂは、基板Ｗの周辺部上面の角部と線で当接し
てその周辺部上面から押圧されることにより、雰囲気遮
蔽部６０の回転力を基板Ｗに伝達する役割を果たす。な
お、当接支持面６８ｂと基板Ｗとの当接は、基板Ｗ上面
の周辺部であって、デバイスのパターン形成がなされな
い非有効領域であればどこで当接しても良いし、面で当
接してもよい。
【００４３】雰囲気遮蔽部６０は、基板Ｗの上面に対向
する遮蔽面６０１を有する遮蔽部材６０２、および、遮
蔽部材６０２の上部を覆う蓋部材６０３により構成され
る。遮蔽部材６０２は皿状となっており、蓋部材６０３
が嵌め合わされることにより雰囲気遮蔽部６０の内部に
空間６０ａが形成される。
【００４４】遮蔽部材６０２の下部には、空間６０ａか
ら遮蔽面６０１に向かって斜め方向に伸びる複数の穴で
ある噴出口６０４が形成されており、空間６０ａに供給
されるガスが噴出口６０４から基板Ｗの上面外周方向に
向けて勢いよく噴出される。すなわち、空間６０ａは噴
出口６０４にガスを導く流路の一部となっている。
【００４５】雰囲気遮蔽部６０の上部には、空間６０ａ
にガスを供給するために流路部材６０５および供給ポー
ト６０６が設けられており、供給ポート６０６にはガス
供給部６０７からチューブ６０８を介してガスが供給さ
れる。流路部材６０５は支持軸６１に取り付けられ、供
給ポート６０６は流路部材６０５の外周を覆う形状をし
ており、流路部材６０５と供給ポート６０６との間には
僅かな隙間が設けられる。このような構造により、支持
軸６１および流路部材６０５を回転させつつ固定設置さ
れる供給ポート６０６から流路部材６０５内の流路に向
けて絶えずガスを供給することが可能とされる。これら
が、本発明のガス供給手段を構成する。
【００４６】遮蔽部材６０２の遮蔽面６０１には基板Ｗ
の周縁部に沿って微小な噴出口６０４が多数（好ましく
は３０個以上）形成される。具体的には、穴の形成方向
（穴が伸びる方向）に垂直な断面において直径０．３〜
１ｍｍ程度の円形の噴出口６０４が、１〜６ｍｍの範囲
内で環状に等間隔で形成される。また、噴出口６０４の
向きは基板Ｗの外縁に向かって傾斜する方向とされる
（図２参照）。好ましくは、遮蔽面６０１に対して角度
αが２０°〜４０°の範囲で形成される。これにより、
噴出口６０４からガスが勢いよく噴出されるとベルヌー
イ効果により基板Ｗが遮蔽面６０１に吸着される。よっ
て、この遮蔽面６０１が基板Ｗの支持面として機能す
る。
【００４７】この時、基板Ｗのデバイスが形成される上
面の周辺部、すなわち遮蔽部材６０２による遮蔽面であ
るデバイスの有効形成範囲の外側が支持部材６８の当接
支持面６８ｂに当接されるまで吸引される。その結果、
基板Ｗは遮蔽面６０１から０．４ｍｍ程度離れた状態で
上方から支持される。
【００４８】また、微小な噴出口６０４が基板Ｗの周縁
部に対向して等間隔に多数形成されることから、基板Ｗ
が大型であってもガスの消費量を抑えつつ基板Ｗの周縁
部に均一かつ高速のガスの流れを生じさせることがで
き、安定して基板Ｗを支持することが実現される。ま
た、ガス供給部６０７は噴出口６０４からのガス噴出量
を調整して基板Ｗに対する吸引力を変化させることがで
きる。
【００４９】遮蔽部材６０２は処理液に対する耐腐食性
を有する樹脂にて一体成型される。好ましくは、ＰＶＣ
（ポリ塩化ビニル）や、硬めのフッ素樹脂としてＰＣＴ
ＦＥ（ポリクロロフルオロエチレン）や、フッ素樹脂よ
りも機械強度が高いＰＥＥＫ（ポリエーテルエーテルケ
トン）により一体成型される。噴出口６０４は一体成型
時に形成されてもよく、遮蔽部材６０２の原型に対して
ドリルを用いて形成されてもよい。いずれの手法を用い
ても精度のよい噴出口６０４を有する遮蔽部材６０２を
容易に作製することができる。その結果、基板処理装置
１００の製造コストを削減しつつ、処理性能の向上およ
び安定化を図ることができる。
【００５０】なお、上述の雰囲気遮蔽部６０の、遮蔽部
材６０２と、噴出口６０４と、ガス供給手段とが、本発
明の近接吸着手段を構成する。
【００５１】回転軸６１は、支持アーム６２に回転自在
に支持されている。回転軸６１には従動プーリ６３が一
体回転可能に取り付けられている。その従動プーリ６３
と、モーター６４の駆動軸に連結された主動プーリ６５
との間に無端ベルト６６が架け渡されていて、モーター
６４を駆動することにより回転軸６１とともに雰囲気遮
蔽部材６０が鉛直方向に沿った軸芯Ｊ周りに回転される
ように、本発明の回転手段が構成されている。
【００５２】また、支持アーム６２は、接離機構６７に
よって昇降され、この支持アーム６２の昇降によって、
スピンチャック１に対して雰囲気遮蔽部６０が接離され
るように構成されている。この装置では、雰囲気遮蔽部
６０がスピンチャック１に保持された基板Ｗを吸着する
近接位置と、雰囲気遮蔽部６０が基板Ｗを吸着保持して
スピンチャック１より上方に僅かに離れた処理位置と、
大きく離れた上方位置との３段階の位置の間で雰囲気遮
蔽部６０が昇降できるように構成されている。このよう
な接離動を実現する接離機構６７は、昇降機構４０と同
様に螺軸などを用いた機構や、あるいは、エアシリンダ
などで構成されている。そして、図４に示すように、こ
の接離制御も制御部５０によって行われるように構成さ
れている。
【００５３】図１に戻って、雰囲気遮断部６０の中心の
開口及び回転軸６１の中空部には、液供給管７０が貫通
され、その下端部の液供給部７０ａからスピンチャック
１に保持された基板Ｗの上面を処理する場合に回転中心
付近に処理液を供給できるように構成されている。液供
給管７０は配管７１に連通接続されている。この配管７
１の基端部は分岐されていて、一方の分岐配管７１ａに
は薬液供給源９が連通接続され、他方の分岐配管７１ｂ
には純水供給源１０が連通接続されている。各分岐配管
７１ａ、７１ｂには開閉バルブ７２ａ、７２ｂが設けら
れていて、これら開閉バルブ７２ａ、７２ｂの開閉を切
り換えることで、液供給部７０ａから薬液と純水とを選
択的に切り換えて供給できるようになっている。
【００５４】また、雰囲気遮蔽部６０の中心の開口の内
壁面及び回転軸６１の中空部の内壁面と、液供給管７０
の外壁面との間の隙間は、気体供給路７３となってい
る。この気体供給路７３は、開閉バルブ７４が設けられ
た配管７５を介して気体供給源１５に連通接続されてい
て、気体供給路７３の下端部の気体供給部７３ａから雰
囲気遮蔽部６０と基板Ｗの上面との間の空間に清浄な気
体または不活性ガスを供給できるように構成されてい
る。
【００５５】制御部５０は、図４に示すように案内部材
３０の昇降制御と雰囲気遮蔽部６０の接離制御の他に
も、スピンチャック１の回転制御や雰囲気遮蔽部６０の
回転制御、液供給部７ａ、７０ａからの洗浄液の供給制
御、気体供給部１２ａ、７３ａからの気体の供給制御、
基板Ｗの吸着制御のためのガス噴出量を制御するガス供
給制御などの制御も行うように構成されている。
【００５６】以上のような構成を有する装置の動作を図
５（ａ）ないし図５（ｃ）を参照して説明する。図５
（ａ）はスピンチャック１に対する基板Ｗの受渡しを行
う状態を示し、図５（ｂ）は薬液処理の状態、図５
（ｃ）はリンス処理及び乾燥処理の状態を示している。
なお、一例として、基板Ｗはその上面にメッキ処理がさ
れており、この装置にて上面の周辺部数ｍｍ程度をエッ
チングして除去する処理を施すことを目的としているも
のとして説明する。
【００５７】処理工程の全体の流れについて以下に概説
する。まず、図５（ａ）に示すように、未処理の基板Ｗ
をスピンチャック１に搬入するときには、制御部５０
は、接離機構６７を制御して、雰囲気遮蔽部６０を上昇
させる。これに伴い、雰囲気遮蔽部６０とこれに関連し
て設けられている液供給管７０や各種の配管７１などが
上昇する。そして、昇降機構４０を制御して、案内部材
３０を下降させて、第３の高さ位置Ｈ３にするととも
に、雰囲気遮蔽部６０を上方位置に位置させて、雰囲気
遮蔽部６０とスピンチャック１との間の間隔を広げる。
こうして、雰囲気遮蔽部６０とスピンベース３との間
に、基板Ｗの搬入経路が確保される。
【００５８】この状態で、図示しない基板搬送ロボット
が未処理の基板Ｗをスピンチャック１に引き渡す。スピ
ンチャック１は受け取った基板Ｗを保持する。基板搬送
ロボットの基板保持ハンドがスピンチャック１内に入り
込み、保持ピン４の上に未処理の基板Ｗをおき、その
後、スピンチャック１外に退避する。この過程で、上述
のように、基板Ｗは、保持ピン４の案内立上がり面４ｂ
によって、支持面４ａへと落とし込まれる。
【００５９】続いて、基板Ｗの受け取りが終わると、図
５（ｂ）に示すように、制御部５０は、接離機構６７を
制御して、雰囲気遮蔽部６０を下降させる。これによ
り、雰囲気遮蔽部６０が近接位置で、基板Ｗと所定の隙
間を有して対向することになる。
【００６０】次に、雰囲気遮蔽部６０のガス供給部６０
７より所定量の窒素ガスを供給し、ベルヌーイ効果を遮
蔽面６０１と基板Ｗとの間で発生させる。これにより、
図６（ａ）に示すように、基板Ｗは雰囲気遮蔽部６０に
上方から支持され、基板Ｗの周辺部が支持部材６８の当
接支持面６８ｂに当接してその位置決めがなされるとと
もに、その上面が遮蔽部材６０２によって覆われること
になる。基板Ｗを吸着支持した雰囲気遮蔽部６０はスピ
ンチャック１より僅かに離れるように上昇して、処理位
置に位置される。
【００６１】さらに、案内部材３０を上昇させて、第１
の高さ位置Ｈ１に位置させるとともに、制御部５０は、
共通の駆動制御信号を与え、モーター６、６４を同期回
転させる。ただし、モーター６、６４は互いに反対方向
に回転する。これにより、上下の回転軸２、６１が同じ
方向に回転され、これらの回転軸２、６１に固定されて
いるスピンベース３および雰囲気遮蔽部６０がそれぞれ
の中心を通る鉛直軸芯Ｊまわりに一体的に同期回転する
ことになる。したがって、スピンベース３に保持されて
いる基板Ｗは、水平に保持された状態で、そのほぼ中心
を通る鉛直軸芯Ｊまわりに回転されることになる。この
時、モーター６４から基板Ｗへの回転力の伝達は、雰囲
気遮蔽部６０が基板Ｗを吸着したときに当該基板Ｗの周
辺部に支持部材６８の当接支持面６８ｂが当接すること
により実現される。すなわち、支持部材６８の当接支持
面６８ｂは、雰囲気遮蔽部６０が基板Ｗを吸着したとき
に、基板Ｗの周辺部上面に当接してその周辺部上面から
押圧されることによりモーター６４の回転駆動力を基板
Ｗに伝達する。一方、支持部材６８の立上り面６８ａ
は、雰囲気遮蔽部６０が基板Ｗを吸着したときに、基板
Ｗの外周端面に当接して基板Ｗの水平位置を規制する。
【００６２】次いで、雰囲気遮蔽部６０によって基板Ｗ
が回転される状態で、制御部５０は、液供給部７ａから
薬液を基板Ｗの下面に供給して薬液処理を開始する。す
なわち、開閉バルブ１１ａを開成することにより、液供
給管７の液供給部７ａから洗浄用薬液としてのエッチン
グ液を吐出させる。これにより、基板Ｗの下面の中央に
向けてエッチング液が至近距離から供給される。供給さ
れたエッチング液は、基板Ｗの回転に伴う遠心力によっ
て回転半径方向外方側へと導かれるので、結果として、
基板Ｗの下面の全域に対して隈無く薬液洗浄を行うこと
ができる。
【００６３】この時、本発明によれば、基板Ｗは雰囲気
遮蔽部６０により上面の有効領域（デバイスパターンが
形成される領域）が非接触で遮蔽されるとともに、周辺
部が位置決めされている。よって、下面から処理液を噴
射しても基板Ｗは凸状に湾曲せず、遮蔽部材６０２との
隙間を維持することができる。尚、基板Ｗの中心部で処
理液の噴射圧力に対応するために、気体供給路７３から
もガスを供給しながらベルヌーイ効果を発生させるよう
にしてもよい。
【００６４】次に、基板Ｗの下面を伝わって下面周辺部
に向ったエッチング液が基板Ｗの上面に這い上がって上
面の周辺部を処理する。このとき当接支持面６８ｂに当
接している部位の処理は、以下のようにすることでエッ
チングされる。
【００６５】すなわち、ガス供給部６０７からのガス供
給量が減少され、噴出口６０４からの噴出量を減少させ
る。その結果、ベルヌーイ効果による吸着力が弱まり、
図６（ｂ）に示す如く基板Ｗと遮蔽面６０１との間隔が
広くなる。そのため、基板Ｗは当接支持面６８ｂに対し
ても所定間隔を空けた近接吸着状態となる。すなわち、
支持部材６８の当接支持面６８ｂに対して基板Ｗの周辺
部上面が所定間隔を隔てた状態にて基板Ｗが雰囲気遮蔽
部６０に吸着されるようなガス噴出量となるように制御
部５０はガス供給部６０７を制御するのである。
【００６６】よって、液供給部７ａからのエッチング液
が回転している基板Ｗの下面に触れることによりそれが
抵抗となり、支持部材６８の当接支持面６８ｂと非接触
状態で保持されている基板Ｗは雰囲気遮蔽部６０の回転
に対し遅れて回転することとなる。すなわち、基板Ｗは
支持部材６８の立上り面６８ａの作用で水平方向への飛
び出しが防止されるとともに、基板Ｗの端面が立上り面
６８ａに突き当たる事で基板Ｗは雰囲気遮蔽部６０から
の回転力を受け、雰囲気遮蔽部６０の回転数より小さい
回転数となるが回転を行う。
【００６７】このようにして、基板Ｗと雰囲気遮蔽部６
０の回転数に差が生じて基板Ｗが滑り出す。そして、吸
着と上述の滑り出しとを繰り返すことにより吸着時に基
板Ｗのうち支持部材６８の当接支持面６８ｂと当接する
位置が変更されることとなる。当接支持面６８ｂに当接
する位置が変更される前後にわたって液供給部７ａから
基板Ｗの下面にエッチング液を供給し続けることによ
り、基板Ｗの下面を伝わって下面周辺部に向ったエッチ
ング液が基板Ｗの上面に隈無く這い上がって上面の周辺
部を均一にエッチングする。そのため、保持に起因する
処理ムラを防止することができる。なお、この薬液処理
期間中、開閉バルブ１１ｂは、閉成状態とされている。
【００６８】この薬液処理の際に、回転される基板Ｗの
外周部から振り切られて周囲に飛散する薬液は、傾斜部
３１ａで受け止められ、傾斜部３１ａ、垂直部３３に沿
って第１の排液槽２４ａに導かれ、第１の排液口２８ａ
から排液され、回収ドレイン２７を経て回収タンクに回
収されることになる。
【００６９】なお、薬液供給源９から基板Ｗに供給され
るエッチング液としては、たとえば、ＨＦ、ＢＨＦ（希
フッ酸）、Ｈ3ＰＯ4、ＨＮＯ3、ＨＦ＋Ｈ2Ｏ2（フッ酸
過水）、Ｈ3ＰＯ4＋Ｈ2Ｏ2（リン酸過水）、Ｈ2ＳＯ4＋
Ｈ2Ｏ2（硫酸過水）、ＨＣｌ＋Ｈ2Ｏ2（アンモニア過
水）、Ｈ3ＰＯ4＋ＣＨ3ＣＯＯＨ＋ＨＮＯ3、ヨウ素＋ヨ
ウ化アンモニウム、しゅう酸系やクエン酸系の有機酸、
ＴＭＡＨ（テトラ・メチル・アンモニウム・ハイドロオ
キサイド）やコリンなどの有機アルカリを例示すること
ができる。
【００７０】また、基板Ｗから飛散され傾斜部３１ａに
当たった薬液の一部はミストとなって浮遊することにな
る。しかしながら、この装置では、基板Ｗの上面から所
定間隔を隔てて配置された雰囲気遮蔽部６０により基板
Ｗの上方が覆われているので、そのようなミストが基板
Ｗの上面側に流れるのを抑制することができる。従っ
て、薬液のミストが基板Ｗに再付着するのを抑制するこ
とができる。
【００７１】所定の薬液洗浄処理時間が経過すると、制
御部５０は、開閉バルブ１１ａを閉成して液供給部７ａ
からのエッチング液の供給を停止する。そして、図５
（ｃ）に示すように、制御部５０は、雰囲気遮蔽部６０
を処理位置のままで、案内部材３０を第２の高さ位置Ｈ
２に位置させて、雰囲気遮蔽部６０に保持された基板Ｗ
の高さ位置ＨＷに案内部材３０の傾斜部３１ｂを位置さ
せる。
【００７２】その後、制御部５０は、開閉バルブ１１ｂ
を開成する。これにより、液供給部７ａからは、リンス
液（純水、オゾン水、電解イオン水など）が基板Ｗの下
面の中央に向けて供給されることになる。この状態で、
液供給部７ａからリンス液を基板Ｗの下面に供給して基
板Ｗに付着している薬液を純水で洗い落とすリンス処理
を行う。このリンス処理の間も基板Ｗに対する吸着と上
記滑り出しとをこの順で繰り返す。これにより、基板Ｗ
の上面周辺部に付着した薬液も残らず洗い流される。こ
うして、薬液処理工程後の基板Ｗの下面に存在するエッ
チング液を洗い流すためのリンス工程が行われる。
【００７３】このリンス処理の際に、回転される基板Ｗ
の外周部から振り切られて周囲に飛散する廃液（薬液が
混ざった純水）は、傾斜部３１ｂで受け止められ、傾斜
部３１ｂ、垂直部３４ｂに沿って開口３５から第２の排
液槽２４ｂに導かれ、第２の排液口２８ｂから排液さ
れ、廃棄ドレイン２９を経て廃棄されることになる。
【００７４】また、基板Ｗから飛散され傾斜部３１ｂに
当たった廃液の一部はミストとなって浮遊するが、薬液
処理の場合と同様の作用により、基板Ｗへの廃液の再付
着を好適に抑制することができる。
【００７５】予め定めた一定時間だけリンス液が供給さ
れた後、制御部５０は、開閉バルブ１１ｂ、７２ｂを閉
成してリンス工程を終了する。次に、モーター６、６４
を高速回転させるための制御信号を与える。これによ
り、基板Ｗの回転が加速され、その表面の液成分が遠心
力によって振り切られる。こうして、乾燥工程が行われ
る。この時、ガス供給部６０７のガス供給量を増加させ
て、基板Ｗの周辺部を支持部材６８に当接させること
で、基板Ｗは雰囲気遮蔽部６０に確実に保持される。
【００７６】この乾燥工程の際、制御部５０は、開閉バ
ルブ１３を開成し、気体供給部１２ａから基板Ｗの下面
に窒素ガスを供給させる。これにより、基板Ｗとスピン
ベース３との間の制限された小容積の空間の空気は、す
みやかに窒素ガスに置換されるので、洗浄処理後の基板
Ｗの上下面に不所望な酸化膜が成長することはない。
【００７７】乾燥工程の終了後に、制御部５９は、ガス
供給部６０７からのガス供給を停止して基板Ｗの吸着支
持を解除し、基板Ｗを雰囲気遮蔽部６０からスピンチャ
ック１に渡す。そして、制御部５９は、モーター６、６
４の回転を停止させ、さらに図５（ａ）に示すように接
離機構６７によって雰囲気遮蔽部６０を上方位置に上昇
させ、その後、案内部材３０を、第３の高さ位置Ｈ３に
まで下降させる。この状態で、基板搬送ロボットが、洗
浄および乾燥処理済みの基板Ｗを保持ピン４から受け取
って、スピンチャック１外に搬出することになる。この
ようにして、１枚の基板Ｗに対する回転処理を終了す
る。
【００７８】以上、上記実施例によれば、この基板処理
装置は、半導体ウェハなどの基板Ｗを水平面内で回転さ
せながら、基板処理を施す装置である。基板Ｗの上面と
雰囲気遮断部６０との間隔は支持部材６８によって確実
に規定されるから、雰囲気遮断部６０と基板Ｗとが衝突
するおそれがない。そのため、雰囲気遮断部６０と基板
Ｗの上面との間隔を小さくすることが容易である。そこ
で、この間隔を十分に小さくしておくことによって、周
囲のパーティクルが基板Ｗの表面に付着することを防止
できる。また、基板Ｗの周囲の空間を効果的に制限でき
るので、この基板Ｗの周囲をすみやかに窒素ガス雰囲気
とすることができる。これにより、基板Ｗの回転処理を
良好に行うことができる。
【００７９】また、この基板処理装置は、ベルヌーイ効
果で基板Ｗを強く吸着し支持部材６８に確実に当接させ
て保持回転する処理と、ガス噴出量を減少してベルヌー
イ効果を弱め、基板Ｗを支持部材６８に当接させずに近
接保持して雰囲気遮断部６０に対して滑り出させつつ回
転させる処理とを行う。したがって、基板支持に起因す
る処理ムラを防止して、均一な処理を施すことができ
る。
【００８０】さらには、基板Ｗの保持状態はベルヌーイ
効果を制御することで切り換える構成であるので、たと
えば、メカニカルチャックを立設して基板Ｗの端面を把
持させる場合と比較すると、メカニカルチャックを動作
させるための複雑な駆動機構が不要であるから、構成が
極めて簡単になる。また、メカニカルチャックを用いる
場合に比較して、空気抵抗の大きな部材が少ないので、
雰囲気遮蔽部６０の周辺の気流の乱れが少ない。これに
より、ミストの発生やパーティクルの巻き上げなどを効
果的に防止できるから、基板Ｗの処理品質を向上でき
る。
【００８１】＜２．第２実施形態＞次に、本発明の第２
実施形態について説明する。第２実施形態の基板処理装
置の構成は第１実施形態と全く同じであり、またその処
理手順の概略も第１実施形態と同じである。第２実施形
態が第１実施形態と相違するのは、吸着時に基板Ｗのう
ち支持部材６８の当接支持面６８ｂと当接する部位を変
更する手法のみであり、残余の点は同じであるためその
説明を省略する。
【００８２】第１実施形態においては、ベルヌーイ効果
を弱めて基板Ｗを雰囲気遮蔽部６０に対して相対的に滑
らせることにより、吸着時に当接支持面６８ｂと当接す
る基板Ｗの位置を変更するようにしていた。第２実施形
態においては、雰囲気遮蔽部６０による吸着を一旦解除
して基板Ｗをスピンチャック１に渡し、スピンチャック
１を雰囲気遮蔽部６０に対して相対的に回転させること
により、吸着時に当接支持面６８ｂと当接する基板Ｗの
位置を変更している。
【００８３】具体的には以下のようになされる。まず、
上記実施形態と同じように、ベルヌーイ効果により雰囲
気遮蔽部６０に基板Ｗを吸着支持させた状態にて基板Ｗ
を回転させつつ、基板Ｗの下面にエッチング液を供給し
てベベルエッチングを行う。かかる処理を所定時間行っ
た後、制御部５９がモーター６，６４の回転を停止させ
る。そして、制御部５９はガス供給部６０７からのガス
供給を停止して雰囲気遮蔽部６０による基板Ｗの吸着支
持を解除する。吸着状態が解除された基板Ｗはそのまま
スピンチャック１に受け取られて保持ピン４により保持
される。
【００８４】その後、制御部５９は電動モーター６を駆
動させて、スピンチャック１を若干回転させる。なお、
雰囲気遮断部６０は停止されたままである。このときの
基板Ｗの回転量は支持部材６８の当接支持面６８ｂによ
る当接面積を超える量であって、ある支持部材６８によ
る当接位置が隣接する支持部材６８に当接するには至ら
ない量である。このようにして、吸着時に基板Ｗのうち
支持部材６８の当接支持面６８ｂと当接する位置が変更
されることとなる。
【００８５】次に、基板Ｗが若干回転された後、基板Ｗ
を再度雰囲気遮断部６０に吸着してその下面にエッチン
グ液を供給してベベルエッチングを行う。このような一
連の工程を必要に応じて繰り返す。当接支持面６８ｂに
当接する位置が変更される前後において液供給部７ａか
ら基板Ｗの下面にエッチング液を供給するることによ
り、基板Ｗの下面を伝わって下面周辺部に向ったエッチ
ング液が基板Ｗの上面に隈無く這い上がって上面の周辺
部を均一にエッチングする。そのため、保持に起因する
処理ムラを防止することができる。
【００８６】＜３．第３実施形態＞次に、本発明の第３
実施形態について説明する。第３実施形態の基板処理装
置が第１実施形態と相違するのは、支持部材の形状およ
び取付位置であり、残余の点は第１実施形態と同じであ
るためその説明を省略する。図７は、第３実施形態の雰
囲気遮蔽部６０の底面図である。なお、同図において第
１実施形態と同一の部材には同一の符号を付している。
【００８７】第３実施形態の支持部材６８０は、遮蔽部
材６０２の遮蔽面６０１に突設されている。支持部材６
８０は、基板Ｗの円周の同心円の一部である円弧形状を
有しており、遮蔽面６０１の当該同心円上に少なくとも
３個以上等間隔にて設けられている。
【００８８】ところで、半導体ウェハ等の基板にはその
全面にデバイスパターンが形成されるのではない。すな
わち、図８に示すように、デバイスのパターンが形成さ
れる有効領域ＲＥは基板Ｗの端縁から一定距離離れた内
側領域である。一方、ベベルエッチング時に基板Ｗの下
面に供給されたエッチング液が基板Ｗの周辺部上面に回
り込んで処理を行う周辺領域ＲＡは基板Ｗの端縁から一
定距離に限られている。そして、有効領域ＲＥに存在す
るデバイスを保護すべくベベルエッチング時に基板Ｗの
回転数を調整して周辺領域ＲＡを狭くすれば、基板Ｗの
上面には有効領域ＲＥとエッチング領域ＲＡとの隙間の
領域ＲＭ、すなわちデバイスパターンも形成されずエッ
チング処理も行われない隙間領域ＲＭが存在することと
なる。
【００８９】第３実施形態において噴出口６０４から窒
素ガスを噴出してベルヌーイ効果により基板Ｗを雰囲気
遮蔽部６０に吸着したときには、各支持部材６８０の先
端は周辺領域ＲＡと有効領域ＲＥとの間の隙間領域ＲＭ
に当接する。従って、第３実施形態においては、ベルヌ
ーイ効果により雰囲気遮蔽部６０に基板Ｗを吸着支持さ
せた状態にて基板Ｗを回転させつつ、基板Ｗの下面にエ
ッチング液を供給してベベルエッチングを行うだけで、
デバイスパターンが形成される有効領域ＲＥを保護しつ
つ周辺領域ＲＡを均一にエッチングすることができる。
すなわち、第１，第２実施形態のように当接支持面６８
ｂと当接する基板Ｗの位置を変更することなく、支持部
材６８０を基板Ｗの隙間領域ＲＭに当接させたままであ
っても、基板Ｗの下面に供給されたエッチング液が基板
Ｗの上面に隈無く這い上がって上面の周辺部を均一にエ
ッチングするのである。そのため、保持に起因する処理
ムラを防止することができる。
【００９０】＜４．変形例＞なお、本発明は、上述した
実施形態に限定されるものではなく、以下のように他の
形態でも実施することができる。
【００９１】（１）上記の実施例において薬液を用いた
処理の際に、必要に応じて、スピンチャック１を回転さ
せてなくてもよいし、気体供給部１２ａ、７３ａから気
体を供給させてもよい。例えば、噴出口６０４の噴出量
を減少させ、その分、気体供給路７３からガスを供給
し、トータルのガス量を減らすことなく基板Ｗと遮蔽面
６０１との間隔を広げることができる。この場合、ミス
ト等の巻き込みを防ぐ作用を小さくすることなく基板Ｗ
と遮蔽面６０１との間隔を制御することができる。
【００９２】（２）上記の実施例においてはエッチング
処理を施すことを目的としているが、本発明は、その他
の処理液を基板Ｗに供給して所定の処理を基板Ｗに施す
各種の基板処理装置にも同様に適用することができる。
【００９３】（３）実施例装置では、支持部材を３個備
えた例を説明したが、支持部材は３個以上であればこの
個数に限定されるものではない。
【００９４】（４）また、上述の実施形態では、支持部
材６８を雰囲気遮蔽部６０の下面に立設するように形成
しているが、雰囲気遮蔽部６０の下面を一体的に突出さ
せて支持部材６８を形成するようにしてもよい。すなわ
ち、雰囲気遮蔽部材６０の下面に突起部を形成し、その
突起部の先端を基板Ｗの表面に当接させることで基板Ｗ
を所定間隔で吸着保持するようにしても良い。
【００９５】（５）また、上述の実施形態では、半導体
ウエハを洗浄する装置を例にとったが、この発明は、洗
浄以外の処理を行う装置にも適用でき、また、ウエハ以
外にも液晶表示装置用ガラス基板やフォトマスク用のガ
ラス基板、光ディスク用の基板などの各種の基板に対し
て処理する装置にも同様に適用することができる。
【００９６】その他、特許請求の範囲に記載された技術
的事項の範囲で種々の設計変更を施すことが可能であ
る。
【００９７】
【発明の効果】以上、説明したように、請求項１の発明
によれば、基板の上面に対向する支持面に設けられた穴
よりガスを噴出することによりベルヌーイ効果を利用し
て基板を吸着する近接吸着手段と、その近接吸着手段を
鉛直方向に沿った軸の周りで回転させる回転手段と、近
接吸着手段の支持面に立設され、近接吸着手段が基板を
吸着したときに当該基板の周辺部に当接することにより
回転手段の駆動力を当該基板に伝達する支持部材と、支
持部材に当接されて回転する前記基板の下面へ処理液を
供給する処理液供給手段と、を備えているため、基板の
上面側への処理液ミストの巻き込みや処理液の回り込み
を確実に防止することができる。
【００９８】また、請求項２の発明によれば、支持部材
は、近接吸着手段が基板を吸着したときに、基板の周辺
部上面に当接して周辺部上面から押圧されることにより
回転手段の駆動力を基板に伝達する当接支持面と、近接
吸着手段が基板を吸着したときに、基板の外周端面に当
接して基板の水平位置を規制する立上り面と、を有する
ため、基板の水平方向への移動を規制しつつ回転手段の
駆動力を基板に確実に伝達することができる。
【００９９】また、請求項３の発明によれば、基板のう
ち当接支持面に当接する位置を変更する当接位置変更手
段をさらに備え、処理液供給手段が当接支持面に当接す
る位置が変更される前後において基板に処理液を供給す
るため、支持部材の保持に起因する処理ムラを防止して
均一な処理を施すことができる。
【０１００】また、請求項４の発明によれば、当接位置
変更手段が、穴からのガス噴出量を調整するガス供給手
段と、支持部材の当接支持面に対して周辺部上面が所定
間隔を隔てた状態にて基板が近接吸着手段に吸着される
ようなガス噴出量となるようにガス供給手段を制御する
ガス噴出量制御手段と、を含むため、所定間隔を隔てた
状態にて吸着された基板が近接吸着手段に対して相対的
に滑り、当接位置が容易に変更される。
【０１０１】また、請求項５の発明によれば、当接位置
変更手段が、近接吸着手段による吸着が解除された基板
を受け取って保持する保持手段と、保持手段を回転させ
る回転手段と、を含むため、基板を保持した保持手段が
回転することにより当接位置が確実に変更される。
【０１０２】また、請求項６の発明によれば、近接吸着
手段が基板を吸着したときに、基板の下面に供給された
処理液が基板の周辺部上面に回り込んで処理を行う処理
領域とデバイスのパターンが形成される有効領域との隙
間に支持部材の先端が当接するように支持部材が配設さ
れるため、基板の上面側への処理液ミストの巻き込みや
処理液の回り込みを確実に防止することができ、しかも
基板に支持部材を当接させたまま支持部材の保持に起因
する処理ムラを防止して均一な処理を施すことができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態に係る基板処理装置の構
成を示す縦断面図である。
【図２】上記基板処理装置の雰囲気遮蔽部を示す拡大断
面図である。
【図３】上記基板処理装置の雰囲気遮蔽部の底面図であ
る。
【図４】第１実施形態に係る装置の制御系の構成を示す
ブロック図である。
【図５】第１実施形態に係る装置の動作を説明するため
の図であって、（ａ）はスピンチャックに対する基板の
受渡しを行う状態を示す説明図、（ｂ）は薬液処理の状
態を示す説明図、（ｃ）はリンス処理及び乾燥処理の状
態を示す説明図である。
【図６】雰囲気遮蔽部による基板の吸着状態の切り換え
を示す図である。
【図７】第３実施形態の雰囲気遮蔽部の底面図である。
【図８】雰囲気遮断部の支持部材が基板に当接する位置
を示す図である。
【図９】従来の基板処理装置の構成例を示し、要部の概
略構成を示す図である。
【図１０】従来方法による問題点を示す側面図である。
【符号の説明】
Ｗ 基板 Ｑ 処理液 ＲＡ 周辺領域 ＲＥ 有効領域 ＲＭ 隙間領域 １ スピンチャック ３ スピンベース ６８、６８０ 支持部材 ６８ａ 立上がり面 ６８ｂ 当接支持面 ６ 電動モーター ６４ モーター ９ 薬液供給源 １０ 純水供給源 ５０ 制御部 ６０ 雰囲気遮蔽部 ６７ 接離機構 ６０１ 遮蔽面 ６０２ 遮蔽部材 ６０３ 蓋部材 ６０４ 噴出口 ６０５ 流路部材 ６０６ 供給ポート ６０７ ガス供給部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 足立 秀喜 京都市上京区堀川通寺之内上る４丁目天神 北町１番地の１ 大日本スクリーン製造株 式会社内 Ｆターム(参考） 5F031 CA02 CA05 HA13 HA25 HA80 MA23 MA26 NA18 PA30

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 基板を回転させながら基板に処理液を供
    給して処理を行う基板処理装置であって、 基板の上面に対向する支持面に設けられた穴よりガスを
    噴出することによりベルヌーイ効果を利用して基板を吸
    着する近接吸着手段と、 前記近接吸着手段を鉛直方向に沿った軸の周りで回転さ
    せる回転手段と、 前記近接吸着手段の前記支持面に立設され、前記近接吸
    着手段が基板を吸着したときに当該基板の周辺部に当接
    することにより前記回転手段の駆動力を当該基板に伝達
    する支持部材と、 前記支持部材に当接されて回転する前記基板の下面へ処
    理液を供給する処理液供給手段と、を備えたことを特徴
    とする基板処理装置。
  2. 【請求項２】 請求項１記載の基板処理装置において、 前記支持部材は、 前記近接吸着手段が基板を吸着したときに、前記基板の
    周辺部上面に当接して前記周辺部上面から押圧されるこ
    とにより前記回転手段の駆動力を前記基板に伝達する当
    接支持面と、 前記近接吸着手段が基板を吸着したときに、前記基板の
    外周端面に当接して前記基板の水平位置を規制する立上
    り面と、を有することを特徴とする基板処理装置。
  3. 【請求項３】 請求項２記載の基板処理装置において、 前記基板のうち前記当接支持面に当接する位置を変更す
    る当接位置変更手段をさらに備え、 前記処理液供給手段は、前記当接支持面に当接する位置
    が変更される前後において前記基板に処理液を供給する
    ことを特徴とする基板処理装置。
  4. 【請求項４】 請求項３記載の基板処理装置において、
    前記当接位置変更手段は、 前記穴からのガス噴出量を調整するガス供給手段と、 前記支持部材の前記当接支持面に対して前記周辺部上面
    が所定間隔を隔てた状態にて前記基板が前記近接吸着手
    段に吸着されるようなガス噴出量となるように前記ガス
    供給手段を制御するガス噴出量制御手段と、を含むこと
    を特徴とする基板処理装置。
  5. 【請求項５】 請求項３記載の基板処理装置において、
    前記当接位置変更手段は、 前記近接吸着手段による吸着が解除された基板を受け取
    って保持する保持手段と、 前記保持手段を回転させる回転手段と、を含むことを特
    徴とする基板処理装置。
  6. 【請求項６】 基板を回転させながら基板に処理液を供
    給して処理を行う基板処理装置であって、 基板の上面に対向する支持面に設けられた穴よりガスを
    噴出することによりベルヌーイ効果を利用して基板を吸
    着する近接吸着手段と、 前記近接吸着手段を鉛直方向に沿った軸の周りで回転さ
    せる回転手段と、 前記近接吸着手段の前記支持面に立設され、前記近接吸
    着手段が基板を吸着したときに当該基板の上面に当接す
    ることにより前記回転手段の駆動力を当該基板に伝達す
    る支持部材と、 前記支持部材に当接されて回転する前記基板の下面へ処
    理液を供給する処理液供給手段と、を備え、 前記近接吸着手段が基板を吸着したときに、前記基板の
    下面に供給された処理液が前記基板の周辺部上面に回り
    込んで処理を行う処理領域とデバイスのパターンが形成
    される有効領域との隙間に前記支持部材の先端が当接す
    るように前記支持部材が配設されることを特徴とする基
    板処理装置。
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