JP2010109347A - 基板処理装置および異常処理方法 - Google Patents

Abstract

【課題】基板の処理中に異常が生じた場合に当該基板に損傷が加わることを抑制または防止できる枚葉型の基板処理装置および異常処理方法を提供すること。
【解決手段】基板処理装置は、１枚の基板を保持して回転させるスピンチャックと、スピンチャックに保持された基板に薬液を供給する薬液ノズルと、スピンチャックに保持された基板にリンス液を供給するリンス液ノズルと、基板処理装置の異常を検知する異常検知手段と、異常処理手段としてのメイン制御部とを備えている。基板の薬液処理中に基板処理装置に異常が生じると、異常検知手段により異常が検知され（ステップＳ４１）、メイン制御部によりリンス液ノズルが制御されて、異常処理の一工程としてのリンス処理が基板に行われる。これにより、基板表面から薬液が排除される。
【選択図】図４

Description

この発明は、基板を１枚ずつ処理する枚葉型の基板処理装置、および枚葉型の基板処理装置において使用される異常処理方法に関する。処理対象となる基板には、たとえば、半導体ウエハ、液晶表示装置用基板、プラズマディスプレイ用基板、ＦＥＤ（Field Emission Display）用基板、光ディスク用基板、磁気ディスク用基板、光磁気ディスク用基板、フォトマスク用基板、セラミック基板などが含まれる。

半導体装置や液晶表示装置などの製造工程では、半導体ウエハや液晶表示装置用ガラス基板などの基板を処理するための基板処理装置が用いられる。この種の基板処理装置には、複数枚の基板に対して一括して処理を行うバッチ型のものと、基板を一枚ずつ処理する枚葉型のものとがある。
バッチ型の基板処理装置は、たとえば、薬液が貯留された薬液処理槽およびリンス液が貯留されたリンス処理槽を含む複数の処理槽と、これらの処理槽の間で複数枚の基板を一括して搬送する搬送ロボットとを備えている（例えば特許文献１参照）。複数枚の基板に対して一括して処理が行われる場合には、複数枚の基板が搬送ロボットによって複数の処理槽に順次浸漬されていく。

一方、枚葉型の基板処理装置は、たとえば、１枚の基板を水平に保持して回転させるスピンチャックと、このスピンチャックに保持された基板の上面に向けて処理液を供給する処理液ノズルとを備えている（例えば特許文献２参照）。１枚の基板に対して処理が行われる場合には、スピンチャックにより基板が回転され、回転状態の基板に薬液およびリンス液が順次供給される。

特開平５−１９０５２９号公報 特開２００５−３９２０５号公報

基板処理装置は、バッチ型および枚葉型の何れの場合においても、機械部品等の複数の部品により構成されている。したがって、基板処理装置が故障して、基板の処理が途中で中断または中止される場合がある。また、使用者の安全性確保や基板処理装置の損傷の防止等のため、基板の処理が途中で中断または中止される場合もある。
しかしながら、たとえばバッチ型の基板処理装置において複数枚の基板が薬液処理槽に浸漬されているときに処理が中断等されると、これらの基板が薬液処理槽に浸漬された状態で放置される。したがって、薬液処理が必要以上に進行して、これらの基板に損傷が加わるおそれがある。同様に、枚葉型の基板処理装置において基板に薬液が供給されているときに処理が中断等されると、薬液が付着した状態で当該基板が放置される。したがって、基板に損傷が加わるおそれがある。

そのため、特許文献１に係るバッチ型の基板処理装置では、複数枚の基板が薬液処理槽に浸漬されているときに処理が中断等された場合には、複数枚の基板がリンス処理槽に移動され、これらの基板がリンス処理槽で待機される。これにより、薬液処理が必要以上に進行することが抑制または防止されている。
一方、枚葉型の基板処理装置では、通常、リンス処理槽などの処理槽が設けられていない。したがって、バッチ型の基板処理装置と同様の方法により、薬液処理の進行を抑制または停止することができない。そのため、薬液処理中に異常が生じた場合には、基板に損傷が加わって当該基板が不良品になってしまうおそれがある。

この発明は、かかる背景のもとでなされたものであり、基板の処理中に異常が生じた場合に当該基板に損傷が加わることを抑制または防止できる枚葉型の基板処理装置および異常処理方法を提供することを目的とする。

前記目的を達成するための請求項１記載の発明は、基板を１枚ずつ処理する枚葉型の基板処理装置であって、１枚の基板（Ｗ）を保持する基板保持手段（８）と、この基板保持手段に保持された基板に薬液を供給する薬液ノズル（９）と、前記基板保持手段に保持された基板にリンス液を供給するリンス液ノズル（１０、４１ｂ、７２）と、前記基板処理装置の異常を検知する異常検知手段（６０，６２〜６７）と、基板の処理中に前記異常検知手段によって異常が検知された場合に、前記リンス液ノズルからリンス液を吐出させて基板表面の薬液を排除させるリンス処理を含む異常処理を実行する異常処理手段（６０）とを含む、基板処理装置（１、２０１、３０１）である。

なお、括弧内の英数字は、後述の実施形態における対応構成要素等を表す。以下、この項において同じ。
この発明によれば、基板保持手段に保持された１枚の基板に薬液ノズルから薬液が供給され基板の処理（薬液処理）が行われる。また、異常検知手段によって基板の処理中における基板処理装置の異常の監視が行われる。そして、異常が検知された場合には、異常処理手段によって異常処理が実行される。具体的には、基板保持手段に保持された基板に向けてリンス液ノズルからリンス液が吐出され、基板表面の薬液を排除させるリンス処理を含む処理が実行される。これにより、基板の処理中（薬液処理中）に基板の処理が途中で中断または中止されたとしても、当該基板上から薬液を排除できる。したがって、薬液が付着した状態で基板が放置されることを防止することができる。そのため、薬液処理が必要以上に進行して基板に損傷が加わることを抑制または防止することができる。これにより、基板の処理が途中で中断または中止された場合であっても、処理中の基板が不良品になることを抑制または防止することができる。

請求項２記載の発明は、前記基板保持手段に保持された基板を乾燥させる乾燥手段（１６）と、基板を搬送する搬送手段（ＣＲ）とをさらに含み、前記異常処理手段は、前記リンス処理と、当該リンス処理の施された基板を前記乾燥手段によって乾燥させる乾燥処理と、当該乾燥処理により乾燥された基板を前記搬送手段によって前記基板保持手段から払い出す基板回収処理とを含む異常処理を実行するものである、請求項1記載の基板処理装置である。

この発明によれば、異常検知手段によって基板の処理中における基板処理装置の異常が検知された場合に、リンス処理を含む複数の処理（異常処理）が異常処理手段によって実行される。具体的には、リンス処理が行われた後、基板保持手段に保持された基板を乾燥手段が乾燥させる乾燥処理と、乾燥処理により乾燥された基板を搬送手段が基板保持手段から払い出す基板回収処理を含む複数の処理が実行される。これにより、基板の処理が途中で中断または中止された場合であっても、処理中の基板が不良品になることを抑制または防止することができる。さらに、基板が乾燥された状態で払い出されるので、基板に付着している液により搬送手段等が濡れたり、汚染されたりすることを抑制または防止することができる。

請求項３記載の発明は、前記薬液ノズルに供給される薬液を貯留する薬液タンク（２７）と、前記基板保持手段に保持された基板表面から排出される使用済み薬液を捕獲して前記薬液タンクに回収する回収手段（５０，５２，５５，５６，５８）と、前記薬液タンク内の液を新液に交換する交換手段（２９，３０，３１，３２）と、前記交換手段を制御して、前記異常処理手段による前記異常処理が行われた場合に、前記薬液タンク内の液を新液に交換させる交換処理を実行する交換処理手段（６０）とをさらに含む、請求項1または２記載の基板処理装置である。

この発明によれば、薬液タンクに貯留された薬液が、薬液ノズルに供給され、薬液ノズルを介して基板保持手段に保持された基板に供給される。また、基板に供給された薬液は、当該基板から排出され、使用済み薬液として回収手段に捕獲される。そして、回収手段から薬液タンクに回収される。
一方、この発明によれば、リンス処理を含む異常処理が異常処理手段によって行われた場合に、薬液タンク内の液を新液（未使用の薬液）に交換させる交換処理が行われる。具体的には、リンス処理を含む異常処理が行われた場合に、たとえば次の基板（異常回復後に処理される基板）の処理が開始されるまでに、交換手段が、薬液タンク内の液を排液させ、新液を補充する。これにより、異常処理が実行されているときに、リンス液ノズルからのリンス液が回収手段によって薬液タンクに回収され、薬液タンク内の薬液が薄まったとしても、薄まった薬液が次の基板に供給されることを防止することができる。したがって、薄まった薬液により不十分な薬液処理が次の基板に行われることを防止することができる。

請求項４記載の発明は、前記リンス液ノズル内を吸引する吸引手段（６８、３６８）をさらに含み、前記異常処理手段は、前記リンス処理と、前記リンス処理後に前記吸引手段によって前記リンス液ノズル内を吸引させる吸引処理とを含む異常処理を実行するものである、請求項１〜３のいずれか一項に記載の基板処理装置である。
前記リンス液ノズルは、前記基板保持手段の真上に配置されていてもよい。また、前記リンス液ノズルは、異常処理を実行するための専用のノズルであってもよい。さらに、前記異常処理手段が、前記リンス処理と、前記乾燥処理と、前記吸引処理とを含む異常処理を実行する場合には、前記吸引処理は、前記乾燥処理が終了するまでに開始されてもよい。

この発明によれば、異常検知手段によって基板の処理中における基板処理装置の異常が検知された場合に、リンス処理を含む複数の処理（異常処理）が異常処理手段によって実行される。具体的には、リンス処理が行われた後に、吸引手段によってリンス液ノズル内が吸引される（吸引処理）。これにより、リンス液ノズル内に残っているリンス液が除去される。したがって、たとえば、リンス液ノズルが基板保持手段の真上に配置されている場合（特に、基板保持手段の真上から退避できない構造のノズルである場合）には、リンス処理後にリンス液ノズルからリンス液が落ちて、基板保持手段に保持された基板にリンス液が付着することを防止することができる。さらに、吸引処理が乾燥処理が終了するまでに開始される場合には、乾燥処理が終了するまでにリンス液ノズル内に残っているリンス液が除去される。したがって、リンス液ノズルから落ちたリンス液が乾燥した基板に付着して、基板が再び濡れることを防止することができる。

また、リンス処理後にリンス液ノズル内に残っているリンス液を除去することにより、リンス液ノズル内にリンス液が残った状態で放置されることを防止することができる。これにより、たとえば、リンス液ノズルが異常処理を実行するための専用のノズルであって長時間使用されない場合でも、バクテリアがリンス液ノズル内で発生することを防止することができる。そのため、異常処理が行われるときに、リンス液とともにバクテリアがリンス液ノズルから吐出されることがなく、このようなバクテリアによって基板が汚染されることを防止することができる。

請求項５記載の発明は、基板（Ｗ）を１枚ずつ薬液で処理する枚葉型の基板処理装置（１、２０１、３０１）による基板の処理中において、当該基板処理装置の異常の有無を検知するステップ（Ｓ４１）と、基板の処理中に前記異常が生じた場合に、リンス液を基板に供給して当該基板の表面から薬液を排除するリンス処理を含む異常処理を実行するステップ（Ｓ１０１〜Ｓ１０８、Ｓ２０１〜Ｓ２０９、Ｓ３０１〜Ｓ３１１、Ｓ４０１〜Ｓ４１１）とを含む、異常処理方法である。

この発明によれば、枚葉型の基板処理装置による基板の処理中において当該基板処理装置の異常が検知された場合に、リンス処理を含む異常処理が実行される。これにより、基板の処理中（薬液処理中）において基板の処理が途中で中断または中止されたとしても、当該基板上から薬液を排除できる。したがって、薬液が付着した状態で基板が放置されることを防止することができる。そのため、薬液処理が必要以上に進行して基板に損傷が加わることを抑制または防止することができる。これにより、基板の処理が途中で中断または中止された場合であっても、処理中の基板が不良品になることを抑制または防止することができる。

請求項６記載の発明は、前記異常処理を実行するステップは、前記リンス処理を実行するステップ（Ｓ３０５、Ｓ４０５）と、前記基板にリンス液を供給するリンス液ノズル内を前記リンス処理後に吸引する吸引処理を実行するステップ（Ｓ３０９、Ｓ４０９）とを含む、請求項５記載の異常処理方法である。この発明によれば、請求項４記載の発明に関して述べた効果と同様な効果を奏することができる。

この発明の第１実施形態に係る基板処理装置のレイアウトを示す図解的な平面図である。 この発明の第１実施形態に係る基板処理装置に備えられた処理部の概略構成を示す図解的な側面図である。 この発明の第１実施形態に係る基板処理装置の電気的構成を説明するためのブロック図である。 この発明の第１実施形態に係る基板処理装置の異常を検知して異常処理を実行するまでのフローチャートである。 この発明の第１実施形態に係る基板処理装置において行われる異常処理の第１実施例のフローチャートである。 この発明の第１実施形態に係る基板処理装置において行われる異常処理の第２実施例のフローチャートである。 この発明の第１実施形態に係る基板処理装置において異常処理が行われた後に薬液タンク内の液を新液に交換するまでのフローチャートである。 この発明の第２実施形態に係る基板処理装置に備えられた処理部の概略構成を示す図解的な側面図である。 この発明の第２実施形態に係る基板処理装置において行われる異常処理の第３実施例のフローチャートである。 この発明の第３実施形態に係る基板処理装置に備えられた処理部の概略構成を示す図解的な側面図である。 この発明の第３実施形態に係る基板処理装置において行われる異常処理の第４実施例のフローチャートである。

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。
図１は、この発明の第１実施形態に係る基板処理装置１のレイアウトを示す図解的な平面図である。
この基板処理装置１は、半導体ウエハ等の基板Ｗを１枚ずつ処理する枚葉型の装置である。基板処理装置１は、各種の処理を基板Ｗに施すことができる。基板処理装置１は、インデクサブロック２と、インデクサブロック２に結合された処理ブロック３とを備えている。

インデクサブロック２は、キャリア保持部４と、インデクサロボットＩＲと、インデクサロボット移動機構５（以下では、「ＩＲ移動機構５」という。）とを備えている。キャリア保持部４は、複数枚の基板Ｗを収容できるキャリアＣを保持することができる。キャリアＣは、所定の配列方向Ｕ（以下「キャリア配列方向Ｕ」という。）に沿って配列された状態で、キャリア保持部４に保持される。ＩＲ移動機構５は、キャリア配列方向Ｕに沿ってインデクサロボットＩＲを水平移動させることができる。したがって、ＩＲ移動機構５は、インデクサロボットＩＲを各キャリアＣに対向させることができる。

また、インデクサロボットＩＲは、第１上アームの先端に取り付けられた第１上ハンドＨ１と、第１下アームの先端に取り付けられた第１下ハンドＨ２とを備えている。第１上ハンドＨ１および第１下ハンドＨ２は、互いに干渉しないように高さをずらして配置されている。図１では、第１上ハンドＨ１および第１下ハンドＨ２が上下に重なり合っている状態が示されている。インデクサロボットＩＲは、各ハンドＨ１，Ｈ２によって基板Ｗを保持することができる。インデクサロボットＩＲは、各キャリアＣに処理済の基板Ｗを搬入する搬入動作、および未処理の基板Ｗを各キャリアＣから搬出する搬出動作を行うことができる。

一方、処理ブロック３は、それぞれ基板Ｗを一枚ずつ処理する複数の処理部６と、センターロボットＣＲ（搬送手段）とを備えている。本実施形態では、処理部６がたとえば４つ設けられている。これらの処理部６は、平面視においてセンターロボットＣＲを取り囲むように配置されている。各処理部６では、たとえば、洗浄、エッチング、剥離等の処理が基板Ｗに行われる。

また、センターロボットＣＲは、第２上アームの先端に取り付けられた第２上ハンドＨ３と、第２下アームの先端に取り付けられた第２下ハンドＨ４とを備えている。第２上ハンドＨ３および第２下ハンドＨ４は、互いに干渉しないように高さをずらして配置されている。図１では、第２上ハンドＨ３および第２下ハンドＨ４が上下に重なり合っている状態が示されている。センターロボットＣＲは、各ハンドＨ３，Ｈ４によって基板Ｗを保持することができる。

センターロボットＣＲは、鉛直軸線まわりに回転（自転）可能に構成されている。第２上ハンドＨ３および第２下ハンドＨ４は、センターロボットＣＲの回転によって、各処理部６に対向させられる。センターロボットＣＲは、各処理部６に対して未処理の基板Ｗを搬入する搬入動作、および処理済の基板Ｗを各処理部６から搬出する搬出動作を行うことができる。さらに、センターロボットＣＲは、インデクサロボットＩＲから未処理の基板Ｗを受け取ることができ、処理済の基板ＷをインデクサロボットＩＲに渡すことができる。

各キャリアＣに収容された未処理の基板Ｗは、インデクサロボットＩＲによって搬出される。そして、この未処理の基板Ｗは、インデクサロボットＩＲからセンターロボットＣＲに渡される。さらに、この未処理の基板Ｗは、センターロボットＣＲによって何れかの処理部６に搬入される。センターロボットＣＲは、インデクサロボットＩＲから受け渡される基板Ｗを複数の処理部６に順次搬入していく。

一方、各処理部６で処理された処理済の基板Ｗは、センターロボットＣＲによって搬出される。そして、この処理済の基板Ｗは、センターロボットＣＲからインデクサロボットＩＲに渡される。さらに、この処理済の基板Ｗは、インデクサロボットＩＲによって何れかのキャリアＣ内に搬入される。センターロボットＣＲは、複数の処理部６から処理済の基板Ｗを順次搬出していく。このようにして、複数枚の基板Ｗが処理される。

図２は、この発明の第１実施形態に係る基板処理装置１に備えられた処理部６の概略構成を示す図解的な側面図である。
各処理部６は、隔壁７で区画された処理室内に、１枚の基板Ｗを水平に保持して回転させるスピンチャック８（基板保持手段）と、スピンチャック８に保持された基板Ｗの上面（表面または裏面）に薬液を供給する薬液ノズル９と、スピンチャック８に保持された基板Ｗの上面にリンス液を供給するリンス液ノズル１０と、スピンチャック８の上方に配置された遮断板１１とを備えている。

図示はしないが、隔壁７には、たとえば自動開閉式の扉が備えられている。センターロボットＣＲは、この扉が開かれた状態で、第２上ハンドＨ３および第２下ハンドＨ４を処理室内に進入させることができる。これにより、センターロボットＣＲは、各処理部６のスピンチャック８との間で基板Ｗの受け渡しを行うことができる。
また、隔壁７には、脱着式の脱着カバー１２が取り付けられている。脱着カバー１２は、処理室で基板Ｗを処理するときなどの通常時には隔壁７に取り付けられている。一方、脱着カバー１２は、たとえばスピンチャック８などの隔壁７内の構成をメンテナンスするときには隔壁７から取り外される。そして、脱着カバー１２が隔壁７から取り外された状態で、メンテナンス作業が行われる。

スピンチャック８は、鉛直な方向に延びる回転軸１３と、回転軸１３の上端に水平に取り付けられた円盤状のスピンベース１４と、このスピンベース１４上に配置された複数個の挟持部材１５と、回転軸１３に結合されたチャック回転駆動機構１６（乾燥手段）とを備えている。複数個の挟持部材１５は、スピンベース１４の上面周縁部において基板Ｗの外周形状に対応する円周上で適当な間隔を空けて配置されている。複数個の挟持部材１５は、互いに協働して１枚の基板Ｗを水平な姿勢で挟持（保持）することができる。複数個の挟持部材１５によって基板Ｗが保持された状態で、チャック回転駆動機構１６の駆動力が回転軸１３に入力されることにより、保持された基板Ｗがその中心を通る鉛直な軸線回りに回転する。

また、回転軸１３は中空に形成されている。回転軸１３の内部には、第１下側処理液供給管１７が非接触状態で挿通されている。第１下側処理液供給管１７の上端には、基板Ｗの下面中央部に向けて処理液を吐出する下面ノズル１８が設けられている。下面ノズル１８は、その吐出口１８ａが複数個の挟持部材１５により保持された基板Ｗの下面中央部に近接するように配置されている。

第１下側処理液供給管１７には、第２下側処理液供給管１９が接続されており、この第２下側処理液供給管１９を介して図示しない処理液供給源からの処理液（薬液またはリンス液）が供給される。これにより、第１下側処理液供給管１７から下面ノズル１８に処理液が供給される。そして、下面ノズル１８の吐出口１８ａから基板Ｗの下面中央部に向けて処理液が吐出される。第２下側処理液供給管１９には、下面ノズル１８への処理液の供給および供給停止を切り換えるための下側処理液バルブ２０が介装されている。

また、回転軸１３と第１下側処理液供給管１７との間には、第１下側処理液供給管１７を取り囲む下側ガス供給路２１が形成されている。下側ガス供給路２１の上端は、スピンベース１４の上面において開口している。下側ガス供給路２１の上端は、環状の下側ガス吐出口２２を形成している。下側ガス供給路２１には、下側ガス供給管２３が接続されており、この下側ガス供給管２３を介して図示しないガス供給源からのガスが供給される。下側ガス供給路２１に供給されたガスは、下側ガス吐出口２２から上方に吐出される。下側ガス供給管２３には、下側ガス供給路２１へのガスの供給および供給停止を切り換えるための下側ガスバルブ２４が介装されている。下側ガス供給路２１に供給されるガスとしては、たとえば、不活性ガスの一例である窒素ガスが用いられている。

薬液ノズル９は、たとえば、連続流の状態で薬液を吐出するストレートノズルである。薬液ノズル９は、水平に延びるノズルアーム２５の先端部に取り付けられている。薬液ノズル９は、その吐出口が下方に向けられた状態で、スピンチャック８よりも上側に配置されている。薬液ノズル９には、薬液供給管２６が接続されており、この薬液供給管２６を介して薬液タンク２７からの薬液が供給される。薬液供給管２６には、薬液ノズル９への薬液の供給および供給停止を切り換えるための薬液バルブ２８が介装されている。薬液ノズル９に供給される薬液としては、たとえば、硫酸、酢酸、硝酸、塩酸、フッ酸、アンモニア水、過酸化水素水のうちの少なくとも１つを含む液が挙げられる。

薬液タンク２７には、補充バルブ２９が介装された薬液補充管３０と、排液バルブ３１が介装された排液配管３２とが接続されている。たとえば薬液タンク２７内の液量が所定量以下になった場合には、補充バルブ２９が開かれ、薬液補充管３０を介して薬液タンク２７に新液（未使用の薬液）が補充される。また、薬液タンク２７内の液を排液するときには、排液バルブ３１が開かれ、排液配管３２を介して薬液タンク２７内の液が排液される。本実施形態では、１つの薬液タンク２７が複数の処理部６で共用されており、薬液タンク２７に貯留された薬液が、各処理部６の薬液ノズル９に供給される。本実施形態では、補充バルブ２９、薬液補充管３０、排液バルブ３１および排液配管３２が、交換手段として機能する。

また、ノズルアーム２５には、鉛直方向に延びる支持軸３３が結合されている。ノズルアーム２５は、この支持軸３３によって支持されている。支持軸３３は、その中心軸線まわりに揺動可能とされている。支持軸３３には、たとえばモータ等で構成されたノズル揺動駆動機構３４が結合されている。ノズル揺動駆動機構３４の駆動力が支持軸３３に入力されることにより、薬液ノズル９およびノズルアーム２５が、支持軸３３の中心軸線まわりに一体的に水平移動する。これにより、薬液ノズル９がスピンチャック８の上方に配置された処理位置と、スピンチャック８の上方から退避した原点位置との間で、薬液ノズル９およびノズルアーム２５を一体的に移動させることができる。図２では、薬液ノズル９およびノズルアーム２５が処理位置に配置された状態を示している。

リンス液ノズル１０は、たとえば、連続流の状態でリンス液を吐出するストレートノズルである。リンス液ノズル１０は、水平に延びるノズルアーム３５の先端部に取り付けられている。リンス液ノズル１０は、その吐出口が下方に向けられた状態で、スピンチャック８よりも上側に配置されている。リンス液ノズル１０には、リンス液供給管３６が接続されており、このリンス液供給管３６を介して図示しないリンス液供給源からのリンス液が供給される。リンス液供給管３６には、リンス液ノズル１０へのリンス液の供給および供給停止を切り換えるためのリンス液バルブ３７が介装されている。

リンス液ノズル１０に供給されるリンス液としては、たとえば、純水（脱イオン水）、炭酸水、電解イオン水、水素水、オゾン水、磁気水や、希釈濃度（たとえば、１ｐｐｍ程度）のアンモニア水などが挙げられる。本実施形態では、リンス液として純水が用いられている。
また、ノズルアーム３５には、鉛直方向に延びる支持軸３８が結合されている。ノズルアーム３５は、この支持軸３８によって支持されている。支持軸３８は、その中心軸線まわりに揺動可能とされている。支持軸３８には、たとえばモータ等で構成されたノズル揺動駆動機構３９が結合されている。ノズル揺動駆動機構３９の駆動力が支持軸３８に入力されることにより、リンス液ノズル１０およびノズルアーム３５が、支持軸３８の中心軸線まわりに一体的に水平移動する。これにより、リンス液ノズル１０がスピンチャック８の上方に配置された処理位置と、スピンチャック８の上方から退避した原点位置との間で、リンス液ノズル１０およびノズルアーム３５を一体的に移動させることができる。図２では、リンス液ノズル１０およびノズルアーム３５が原点位置に配置された状態を示している。

遮断板１１は、基板Ｗとほぼ同じ直径（あるいは基板Ｗよりも少し大きい直径）を有する円板状の部材である。遮断板１１は、鉛直方向に延びる支軸４０の下端に連結されている。遮断板１１は、その中心軸線が回転軸１３と共通の軸線上に位置するように、スピンチャック８の上方で水平に配置されている。遮断板１１の下面は、平坦に形成されており、スピンチャック８に対向している。この実施形態では、遮断板１１の下面が、スピンチャック８に保持された基板Ｗに対向する基板対向面となっている。

また、遮断板１１の中央部には、当該遮断板１１を鉛直方向に貫通する貫通孔が形成されている。貫通孔の下端は、遮断板１１の下面中央部において開口している。支軸４０は中空であり、その内部空間は貫通孔に連通している。支軸４０には、第１上側処理液供給管４１が非接触状態で挿通されている。第１上側処理液供給管４１の下端は、遮断板１１の貫通孔に至っている。

第１上側処理液供給管４１の下端には、基板Ｗの上面中央部に向けて処理液を吐出するための吐出口４１ａを有する遮断板ノズル４１ｂが形成されている。第１上側処理液供給管４１には、第２上側処理液供給管４２が接続されており、この第２上側処理液供給管４２を介して図示しない処理液供給源からの処理液（薬液またはリンス液）が供給される。第１上側処理液供給管４１に供給された処理液は、遮断板ノズル４１ｂの吐出口４１ａから下方に吐出される。第２上側処理液供給管４２には、第１上側処理液供給管４１への処理液の供給および供給停止を切り換えるための上側処理液バルブ４３が介装されている。

また、支軸４０と第１上側処理液供給管４１との間には、第１上側処理液供給管４１を取り囲む上側ガス供給路４４が形成されている。上側ガス供給路４４には、上側ガス供給管４５が接続されている。上側ガス供給路４４には、上側ガス供給管４５を介して図示しないガス供給源からのガスが供給される。上側ガス供給路４４に供給されたガスは、上側ガス供給路４４を下方に流れ、遮断板１１の貫通孔から下方に吐出される。遮断板１１の内周面（貫通孔を区画する面）と遮断板ノズル４１ｂの外周面との間が、上側ガス供給路４４からのガスを吐出する上側ガス吐出口４６となっている。上側ガス供給路４４に供給されるガスとしては、たとえば、不活性ガスの一例である窒素ガスが用いられている。また、上側ガス供給管４５には、上側ガス供給路４４へのガスの供給および供給停止を切り換えるための上側ガスバルブ４７が介装されている。

また、支軸４０には、遮断板昇降駆動機構４８および遮断板回転駆動機構４９が結合されている。遮断板昇降駆動機構４８の駆動力が支軸４０に入力されることにより、遮断板１１の下面が基板Ｗの上面に近接した近接位置と、スピンチャック８の上方に大きく退避した原点位置との間で、支軸４０および遮断板１１が一体的に昇降する。図２では、支軸４０および遮断板１１が原点位置に配置された状態を示している。

また、遮断板回転駆動機構４９の駆動力が支軸４０に入力されることにより、支軸４０および遮断板１１が一体的に回転する。これにより、たとえば、スピンチャック８による基板Ｗの回転に同期させて（あるいは若干回転速度を異ならせて）支軸４０および遮断板１１を回転させることができる。遮断板回転駆動機構４９は省略されていてもよく、遮断板１１は非回転状態で固定されていてもよい。

また、スピンチャック８は、有底容器状の処理カップ５０（回収手段）に収容されている。処理カップ５０の底部には、排液溝５１と、回収溝５２（回収手段）とが形成されている。排液溝５１は、スピンチャック８の周囲を取り囲むように形成されており、回収溝５２は、排液溝５１を取り囲むように形成されている。排液溝５１は、基板Ｗの処理に用いられた後のリンス液（純水）を排液するための溝である。また、回収溝５２は、基板Ｗの処理のために用いられた後の薬液を回収するため溝である。排液溝５１および回収溝５２は、それらの間に形成された筒状の仕切壁５３によって区画されている。排液溝５１には、リンス液排液配管５４が接続されており、回収溝５２には、薬液回収管５５（回収手段）が接続されている。薬液回収管５５は、前述の薬液タンク２７に接続されており、回収溝５２に集められた薬液は、薬液回収管５５を介して薬液タンク２７に回収される。

また、処理カップ５０の上方には、基板Ｗからの処理液（薬液または純水）が外部に飛散することを防止するためのスプラッシュガード５６（回収手段）が設けられている。スプラッシュガード５６は、基板Ｗの回転軸線に対して回転対称な形状を有している。スプラッシュガード５６の上端部の内面には、基板Ｗの回転軸線に対向するように開いた断面横向きＶ字状のリンス液捕獲部５７が形成されている。また、スプラッシュガード５６の下端部には、下方に向かうに従って内径が大きくなる凹湾曲状の薬液捕獲部５８（回収手段）が形成されている。薬液捕獲部５８の上方には、処理カップ５０の仕切壁５３を受け入れるための仕切壁収納溝５９が形成されている。

また、スプラッシュガード５６には、たとえばボールねじ機構等で構成されたガード昇降駆動機構（図示せず）が設けられている。ガード昇降駆動機構の駆動力がスプラッシュガード５６に入力されることにより、スプラッシュガード５６が上下動する。これにより、回収位置、排液位置、および原点位置を含む複数の位置にスプラッシュガード５６を移動させることができる。回収位置は、薬液捕獲部５８がスピンチャック８に保持された基板Ｗの周端面に対向する位置であり、排液位置は、リンス液捕獲部５７がスピンチャック８に保持された基板Ｗの周端面に対向する位置である。また、原点位置は、スプラッシュガード５６の上端がスピンチャック８の基板保持位置よりも低くなる位置である。図２では、スプラッシュガード５６が回収位置に配置された状態を示している。

基板Ｗから排出される使用済み薬液を捕獲して薬液タンク２７に回収するときには、スプラッシュガード５６を回収位置に配置させる。これにより、基板Ｗから外方へ飛散した薬液を薬液捕獲部５８により回収溝５２に導いて、薬液タンク２７に回収することができる。また、基板Ｗから排出される使用済みリンス液（純水）を捕獲して排液するときには、スプラッシュガード５６を排液位置に配置させる。これにより、基板Ｗから外方へ飛散した純水をリンス液捕獲部５７により排液溝５１に導いて、リンス液排液配管５４から排液させることができる。さらに、センターロボットＣＲとスピンチャック８との間で基板Ｗの受け渡しをするときには、センターロボットＣＲが衝突しないように、薬液ノズル９、リンス液ノズル１０、遮断板１１およびスプラッシュガード５６をそれぞれの原点位置に配置させる。

次に、各処理部６において行われる基板Ｗの処理の一例について説明する。
各処理部６において基板Ｗが処理されるときは、たとえば、センターロボットＣＲからスピンチャック８に基板Ｗが渡された後、薬液ノズル９が処理位置に移動される。さらに、スプラッシュガード５６が回収位置に移動される。そして、下側ガス吐出口２２から窒素ガスが吐出された状態で、複数個の挟持部材１５によって保持された基板Ｗが回転される。その後、下側ガス吐出口２２から窒素ガスが吐出された状態で、薬液ノズル９から基板Ｗの上面に向けて薬液が吐出される。このとき、薬液ノズル９は、吐出された薬液が基板Ｗの上面における回転中心を含む範囲やその近傍に着液する位置で固定されていてもよいし、薬液の着液位置が前記回転中心と基板Ｗ上面の周縁との間で移動するように移動されてもよい。

吐出された薬液が前記回転中心を含む範囲やその近傍に着液する位置で薬液ノズル９が固定される場合には、前記回転中心を含む範囲やその近傍に着液した薬液が、基板Ｗの回転による遠心力によって基板Ｗ上面の周縁に向かって広がっていく。これにより、基板Ｗの上面全域に薬液が供給され、基板Ｗの上面全域に薬液による処理が行われる。
また、薬液の着液位置が前記回転中心と基板Ｗ上面の周縁との間で移動される場合には、薬液の着液位置が基板Ｗの上面全域を通過し、薬液ノズル９から基板Ｗの上面全域に薬液が直接供給される。これにより、基板Ｗの上面全域に薬液による処理が行われる。

基板Ｗの上面に供給され当該上面の周縁に達した薬液は、基板Ｗの回転による遠心力によって基板Ｗの周囲に振り切られる。そして、振り切られた薬液は、スプラッシュガード５６の薬液捕獲部５８により捕獲され、処理カップ５０の回収溝５２に導かれる。これにより、基板Ｗから排出された使用済みの薬液が回収溝５２に集められる。そして、回収溝５２に集められた薬液が薬液回収管５５を介して薬液タンク２７に回収される。

基板Ｗの上面に対する薬液処理が所定時間にわたって行われた後は、薬液ノズル９からの薬液の吐出が停止され、スプラッシュガード５６が排液位置まで降下される。そして、薬液ノズル９が原点位置に移動され、薬液ノズル９に代わってリンス液ノズル１０が処理位置に移動される。その後、下側ガス吐出口２２から窒素ガスを吐出させた状態で、リンス液ノズル１０から基板Ｗの上面に向けてリンス液としての純水が吐出される。これにより、基板Ｗ上の薬液が純水によって洗い流され、基板Ｗの上面全域にリンス処理が行われる。リンス液ノズル１０から純水が吐出されるとき、リンス液ノズル１０は、吐出された純水が前記回転中心を含む範囲やその近傍に着液する位置で固定されていてもよいし、純水の着液位置が前記回転中心と基板Ｗ上面の周縁との間で移動するように移動されてもよい。

リンス液ノズル１０から基板Ｗに供給され基板Ｗ上面の周縁に達した純水は、基板Ｗの回転による遠心力によって基板Ｗの周囲に振り切られ、スプラッシュガード５６のリンス液捕獲部５７により捕獲される。そして、捕獲された純水が処理カップ５０の排液溝５１に導かれる。これにより、基板Ｗから排出された使用済みの純水が排液溝５１に集められ、集められた純水がリンス液排液配管５４を通じて排液溝５１から排液される。

基板Ｗの上面に対するリンス処理が所定時間にわたって行われた後は、リンス液ノズル１０からの純水の吐出が停止される。そして、リンス液ノズル１０が原点位置に移動され、遮断板１１が近接位置に配置される。その後、上側ガス吐出口４６から窒素ガスが吐出された状態で、基板Ｗが高速回転される。これにより、基板Ｗに付着している液が基板Ｗの回転による遠心力によって基板Ｗの周囲に振り切られ、基板Ｗから排出される。このようにして、基板Ｗに対するスピンドライ処理が行われる。基板Ｗに対するスピンドライ処理が行われるとき、遮断板１１は、スピンチャック８による基板Ｗの回転に同期するように（あるいは回転速度が若干異なるように）回転されていてもよいし、非回転状態で固定されていてもよい。

基板Ｗに対するスピンドライ処理が所定時間にわたって行われた後は、薬液ノズル９、リンス液ノズル１０、遮断板１１およびスプラッシュガード５６がそれぞれの原点位置に配置される。そして、センターロボットＣＲによって処理済の基板Ｗがスピンチャック８から搬出される。これにより、スピンチャック８から処理済の基板Ｗが払い出される。
前述のように、この基板Ｗの処理の一例では、下側ガス吐出口２２から窒素ガスを吐出させた状態で、薬液および純水が、それぞれ、薬液ノズル９およびリンス液ノズル１０から吐出される。したがって、基板Ｗの下面側に回り込んだ薬液およびリンス液が、下側ガス吐出口２２を通じて下側ガス供給路２１に進入することが抑制または防止されている。

また、この基板Ｗの処理の一例では、遮断板１１が近接位置に配置され、さらに、上側ガス吐出口４６から窒素ガスが吐出されている状態で、スピンドライ処理が行われる。そのため、スピンドライ処理が行われているときに、遮断板１１と基板Ｗ上面との間の雰囲気が窒素ガス雰囲気に置換されている。したがって、基板Ｗの上面は窒素ガス雰囲気で乾燥される。これにより、ウォータマークなどの乾燥不良が基板Ｗ上面に生じることが抑制または防止されている。

図３は、この発明の第１実施形態に係る基板処理装置１の電気的構成を説明するためのブロック図である。
以下では、図１〜図３を参照して、基板処理装置１の電気的構成について説明する。
この基板処理装置１は、メイン制御部６０（異常検知手段、異常処理手段、交換処理手段）を備えている。メイン制御部６０は、ＣＰＵ（中央演算処理装置）を含むコンピュータ等からなる。図１に示すように、メイン制御部６０は、インデクサブロック２に設けられている。

また、図３に示すように、メイン制御部６０には、インデクサロボットＩＲ、センターロボットＣＲ、ＩＲ移動機構５、および各処理部６が制御対象として接続されている。インデクサロボットＩＲ、センターロボットＣＲ、ＩＲ移動機構５、および各処理部６の動作は、メイン制御部６０によって制御される。
また、図３に示すように、メイン制御部６０には、操作部６１が接続されている。図示はしないが、操作部６１は、処理レシピ（基板Ｗの処理のための各種条件）を入力するための入力部や、基板処理装置１の稼働状況等を表示するための表示部を含む。使用者は、操作部６１を操作することにより、処理レシピ等を入力することができる。また、使用者は、操作部６１を操作することにより、基板処理装置１を自動運転モードから手動運転モード、または手動運転モードから自動運転モードに切り替えることができる。

自動運転モードとは、基板処理装置１を予め決められたプログラム（処理レシピなど）にしたがって稼働させることができるモードである。また、手動運転モードとは、操作部６１からの操作に応じて基板処理装置１を稼働させることができるモードである。使用者は、手動運転モードにおいて操作部６１を操作することにより、その操作に応じた動作をインデクサロボットＩＲ、センターロボットＣＲ、ＩＲ移動機構５、および各処理部６に行わせることができる。

また、図２に示すように、各処理部６には、スピンチャックセンサ６２、薬液ノズルセンサ６３、リンス液ノズルセンサ６４、遮断板センサ６５、脱着カバーセンサ６６、スプラッシュガードセンサ６７などの複数のセンサ（異常検知手段）が設けられている。スピンチャックセンサ６２は、スピンチャック８の回転速度を検出するためのものであり、薬液ノズルセンサ６３は、薬液ノズル９の位置を検出するためのものである。また、リンス液ノズルセンサ６４は、リンス液ノズル１０の位置を検出するためのものであり、遮断板センサ６５は、遮断板１１の位置を検出するためのものである。また、脱着カバーセンサ６６は、脱着カバー１２が隔壁７に取り付けられているか否かを検出するためのものであり、スプラッシュガードセンサ６７は、スプラッシュガード５６の位置を検出するためのものである。

図３に示すように、これらのセンサ６２〜６７は、メイン制御部６０に接続されている。メイン制御部６０は、これらのセンサ６２〜６７からの入力信号により、基板処理装置１の異常の有無を検知することができる。すなわち、メイン制御部６０は、スピンチャック８が所望の回転速度で回転しているか、薬液ノズル９、リンス液ノズル１０、遮断板１１およびスプラッシュガード５６がそれぞれ所定の位置に配置されているか、脱着カバー１２が隔壁７に取り付けられているかを複数のセンサ６２〜６７からの入力信号に基づいて判断し、何れかの処理部６において異常が発生しているか否かを検知する。

以下では、各処理部６において基板Ｗが処理されているときに、基板処理装置１の異常を検知して異常処理を行うまでの流れ、およびそれに関連する処理の流れについて具体的に説明する。
図４は、この発明の第１実施形態に係る基板処理装置１の異常を検知して異常処理を実行するまでのフローチャートである。

各処理部６で基板Ｗの処理が行われているとき、メイン制御部６０は、各処理部６において、当該処理部６の動作を即時に停止させるべき異常の発生を監視する（ステップＳ４１）。そして、何れかの処理部６において異常が検知された場合（ステップＳ４１でＹｅｓの場合）には、メイン制御部６０が異常処理を実行すべきかを判断する（ステップＳ４２）。また、異常が検知されなかった場合（ステップＳ４１でＮｏの場合）には、異常発生の監視が継続される。

各処理部６の動作を即時に停止させるべき異常とは、たとえば、スプラッシュガード５６が所定位置まで移動していない場合、スピンチャック８が回転していない場合、基板Ｗの処理中において脱着カバー１２が隔壁７から取り外された場合、処理液が各ノズル９，１０に至る経路において処理液の漏れが発生している場合などである。
処理部６の動作を即時に停止させるべき異常が発生し、異常処理を実行すべきと判断された場合（ステップＳ４２でＹｅｓの場合）には異常処理が実行される。すなわち、異常が発生した処理部６において、スピンチャック８による基板Ｗの回転や、基板Ｗへの処理液の供給が即時に停止される（ステップＳ４３）。また、異常が発生した処理部６以外の処理部６（正常な処理部６）においては、処理中の基板Ｗがあれば、当該基板Ｗに対して行われるべき一連の処理が完了した後に動作が停止される。以下では、基板Ｗに対して行われるべき一連の処理が完了した後に処理部６の動作が停止されることを、「サイクル停止」という。

一方、処理部６の動作を即時に停止させるべき異常が発生した場合であっても、異常処理を実行すべきでないと判断された場合（ステップＳ４２でＮｏの場合）には、各処理部６が即時停止またはサイクル停止されるが（ステップＳ４４）、その後の異常処理は実行されない。
異常処理を実行すべきでない場合とは、たとえば、異常処理を実行するのに使用される構成（スピンチャック８等）が動作しない場合や、基板Ｗの処理中において隔壁７から脱着カバー１２が取り外された場合などである。具体的には、たとえば、何れかの処理部６において、リンス液ノズル１０から純水を吐出させているときに、隔壁７から脱着カバー１２が取り外された場合には、スピンチャック８による基板Ｗの回転や、基板Ｗへの純水の供給を即時に停止させ、異常処理を実行せずに、アラームやランプ等により基板処理装置１に異常が発生したことを報知する。

図５は、この発明の第１実施形態に係る基板処理装置１において行われる異常処理の第１実施例のフローチャートである。
この第１実施例に係る異常処理では、最初に、アラームやランプ等により基板処理装置１の異常が報知される（ステップＳ１０１）。そして、薬液ノズル９、リンス液ノズル１０、遮断板１１およびスプラッシュガード５６がそれぞれの原点位置に移動される（ステップＳ１０２）。その後、下側ガス吐出口２２から窒素ガスが吐出され（ステップＳ１０４）、スピンチャック８により基板Ｗが回転される（ステップＳ１０５）。

基板Ｗが回転された後は、リンス液ノズル１０が処理位置に配置される。そして、リンス液ノズル１０からスピンチャック８に保持された基板Ｗの上面に向けてリンス液としての純水が吐出される（ステップＳ１０５）。これにより、基板Ｗの上面に純水が供給され、異常処理の一工程としてのリンス処理が基板Ｗの上面全域に行われる。そして、リンス処理が実行されている間、メイン制御部６０により、リンス処理を終了させるためのリセット操作が行われたか否かが検知される（ステップＳ１０６）。具体的には、たとえば、操作部６１に設けられたリセットボタン（図示せず）が使用者により操作されたか否かがメイン制御部６０により検知される。

リセット操作が行われていない場合（ステップＳ１０６でＮｏの場合）には、引き続きリンス処理が実行される。一方、リセット操作が行われた場合（ステップＳ１０６でＹｅｓの場合）には、たとえば、操作部６１に設けられた表示部（図示せず）に、リンス処理を終了させるかどうかの確認を促すダイヤログ（リンス終了確認ダイヤログ）が表示される（ステップＳ１０７）。

リンス終了確認ダイヤログが表示されても、確認操作が行われない場合（ステップＳ１０７でＮｏの場合）には、引き続きリンス処理が実行される。一方、確認操作が行われた場合（ステップＳ１０７でＹｅｓの場合）には、スピンチャック８による基板Ｗの回転が停止され、リンス液ノズル１０から基板Ｗへの純水の供給が停止される（ステップＳ１０８）。これにより、リンス処理が停止され、第１実施例に係る異常処理が終了する。

異常処理が終了された後は、基板処理装置１を手動運転モードに切り換えて、操作部６１を操作することにより、スピンチャック８に保持された基板ＷをセンターロボットＣＲによって回収してもよいし、異常処理終了後に基板Ｗが回収されるように予めプログラミングしておいて、引き続き自動運転モードで、スピンチャック８に保持された基板ＷをセンターロボットＣＲによって回収させてもよい。

基板Ｗを回収するときの具体例としては、薬液ノズル９、リンス液ノズル１０、遮断板１１およびスプラッシュガード５６がそれぞれの原点位置に配置されたときに、スピンチャック８上に基板Ｗがあれば、センターロボットＣＲによって当該基板Ｗが回収されるように予めプログラミング（基板回収プログラミング）しておく。そして、異常処理終了後に、手動運転モードで操作部６１を操作して、薬液ノズル９、リンス液ノズル１０、遮断板１１およびスプラッシュガード５６をそれぞれの原点位置に移動させる。その後、操作部６１を操作することにより、基板処理装置１を手動運転モードから自動運転モードに切り換える。これにより、基板回収プログラミングが実行されて、スピンチャック８に保持された基板ＷがセンターロボットＣＲによって回収される。

この第１実施例に係る異常処理では、異常処理の一工程としてリンス処理を行うことにより、たとえば薬液処理中に異常が生じて基板Ｗに薬液が付着した状態で処理部６の動作が即時停止となっても、基板Ｗ上の薬液を純水によって洗い流して基板Ｗ上から排除することができる。したがって、薬液が付着した状態で基板Ｗが放置されることを防止することできる。これにより、薬液処理が必要以上に進行して基板Ｗが不良品となることを抑制または防止することができる。

図６は、この発明の第１実施形態に係る基板処理装置１において行われる異常処理の第２実施例のフローチャートである。
この第２実施例に係る異常処理では、第１実施例に係る異常処理と同様に、最初に、アラームやランプ等により基板処理装置１の異常が報知される（ステップＳ２０１）。そして、薬液ノズル９、リンス液ノズル１０、遮断板１１およびスプラッシュガード５６がそれぞれの原点位置に移動される（ステップＳ２０２）。その後、下側ガス吐出口２２から窒素ガスが吐出され（ステップＳ２０３）、スピンチャック８により基板Ｗが回転される（ステップＳ２０４）。

基板Ｗが回転された後は、リンス液ノズル１０が処理位置に配置される。そして、リンス液ノズル１０からスピンチャック８に保持された基板Ｗの上面に向けてリンス液としての純水が吐出される（ステップＳ２０５）。これにより、基板Ｗの上面に純水が供給され、異常処理の一工程としてのリンス処理が基板Ｗの上面全域に行われる。
基板Ｗの上面に対するリンス処理が所定時間にわたって行われた後は、スピンチャック８による基板Ｗの回転が継続されたまま、リンス液ノズル１０から基板Ｗへの純水の供給が停止される（ステップＳ２０６）。これにより、リンス処理が終了される。そして、スピンチャック８による基板Ｗの回転速度が高められ、基板Ｗが高速回転される（ステップＳ２０７）。これにより、基板Ｗに付着している液が基板Ｗの回転による遠心力によって基板Ｗの周囲に振り切られ、基板Ｗが乾燥される。このようにして、異常処理の一工程としてのスピンドライ処理が行われる。

基板Ｗの上面に対するスピンドライ処理が所定時間にわたって行われた後は、スピンチャック８による基板Ｗの回転が停止され（ステップＳ２０８）、薬液ノズル９、リンス液ノズル１０、遮断板１１およびスプラッシュガード５６がそれぞれの原点位置に配置される。そして、センターロボットＣＲによってスピンチャック８から基板Ｗが搬出され、乾燥された基板Ｗがスピンチャック８から払い出される（ステップＳ２０９）。このようにして、乾燥された基板Ｗをスピンチャック８から払い出す基板回収処理が、異常処理の一工程として行われる。この第２実施例に係る異常処理では、異常が報知されてからリンス処理を経て基板回収処理が行われるまでの一連の処理が自動で行われる。

この第２実施例に係る異常処理では、第１実施例に係る異常処理と同様に、異常処理の一工程としてリンス処理を行うことにより、たとえば薬液処理中に異常が生じて基板Ｗに薬液が付着した状態で処理部６の動作が即時停止となっても、基板Ｗ上の薬液を純水によって洗い流して基板Ｗ上から排除することができる。これにより、薬液処理が必要以上に進行して基板Ｗが不良品となることを抑制または防止することができる。

また、この第２実施例に係る異常処理では、基板回収処理までの一連の処理が全て自動で行われるので、基板Ｗを回収するための手動操作を行う必要がない。また、基板Ｗを乾燥させた状態で回収するので、センターロボットＣＲなどが基板Ｗに付着した液により濡れたり、汚染されたりすることを防止することができる。
図７は、この発明の第１実施形態に係る基板処理装置１において異常処理が行われた後に薬液タンク２７内の液を新液に交換するまでのフローチャートである。この図７において、基板処理装置１の異常が検知され異常処理が実行されるまでの流れは、図４において説明した流れと同一であるので、図４と同一のステップの符号を付してその説明を省略する。

異常処理が行われた後、メイン制御部６０は、薬液タンク２７内の液を新液（未使用の薬液）に交換すべきかを判断する（ステップＳ７１）。具体的には、異常の内容がスプラッシュガード５６の故障（スプラッシュガード５６を昇降させるガード昇降駆動機構の故障）であり、薬液捕獲部５８がスピンチャック８に保持された基板Ｗの周端面に対向した位置（回収位置またはその近傍。以下では単に「回収位置等」という。）でスプラッシュガード５６が停止しているか否かを検知する。

異常の内容がスプラッシュガード５６の故障であり、スプラッシュガード５６が回収位置等で停止している場合（ステップＳ７１でＹｅｓの場合）には、薬液タンク２７内の液を新液に交換させる（ステップＳ７２）。具体的には、メイン制御部６０が、排液バルブ３１を開いて薬液タンク２７内の全ての液を排液配管３２から排液させる。その後、メイン制御部６０が、補充バルブ２９を開いて薬液補充管３０から薬液タンク２７内に新液を補充させる。これにより、薬液タンク２７内の液が新液に交換され、交換処理が行われる。

一方、異常の内容がスプラッシュガード５６の故障でない場合や、異常の内容がスプラッシュガード５６の故障であってもたとえばスプラッシュガード５６が排液位置で停止している場合（ステップＳ７１でＮｏの場合）には、薬液タンク２７内の液が新液に交換されない。
すなわち、異常の内容がスプラッシュガード５６の故障であり、スプラッシュガード５６が回収位置等で停止してしまった場合に異常処理の一工程としてのリンス処理が行われると、基板Ｗに供給された純水が薬液タンク２７内に回収され、薬液タンク２７内の薬液が純水によって薄まってしまう。

一方、異常の内容がスプラッシュガード５６の故障でない場合や、異常の内容がスプラッシュガード５６の故障であってもたとえばスプラッシュガード５６が排液位置で停止している場合には、異常処理の一工程としてのリンス処理が行われても、薬液タンク２７内の薬液が純水によって薄まることはない。
薬液タンク２７内の薬液が純水によって薄まっても、薬液濃度の低下が僅かであれば、薬液タンク２７内の液を新液に交換せずに、次の基板Ｗ（基板処理装置１の異常回復後に処理される基板Ｗ）に使用しても、当該基板Ｗに対する薬液処理に与える影響は殆どない。しかし、薬液濃度の低下が大きい場合には、このような薬液を引き続き使用すると所望の薬液処理を基板Ｗに実施できないおそれがある。

具体的には、本実施形態では、１つの薬液タンク２７が複数の処理部６で共用されている。したがって、何れかの処理部６に異常が生じたときに他の正常な処理部６をサイクル停止させるまでに異常処理の一工程としてのリンス処理が行われると、薬液タンク２７内に純水が回収され、薬液タンク２７内の薬液が純水によって薄まってしまうおそれがある。しかしながら、通常、サイクル停止されるまでの薬液タンク２７内における薬液濃度の低下は僅かであるので、サイクル停止されるまでは、薄まった薬液を引き続き使用しても、薬液処理に与える影響は殆どない。

ところが、次の基板Ｗ（基板処理装置１の異常回復後に処理される基板Ｗ）を処理するときには、異常処理が終了しており、薬液濃度の低下がさらに進んでいる。したがって、薬液タンク２７内の液を交換せずに引き続き使用すると、所望の薬液処理を基板Ｗに実施できないおそれがある。また、薬液濃度の低下が比較的小さいとしても、このような濃度の低下した薬液を引き続き使用するのは好ましくない。したがって、本実施形態のように、異常の内容がスプラッシュガード５６の故障であり、スプラッシュガード５６が回収位置等で停止している場合に、薬液タンク２７内の液を新液に交換することにより、十分な処理能力を有する薬液を次の基板Ｗに供給することができる。これにより、次の基板Ｗに対して所望の薬液処理を行うことができる。

以上のように本実施形態では、基板Ｗの処理中において基板処理装置１に異常が生じた場合に、当該異常が検知され異常処理が実行される。具体的には、基板Ｗの上面に純水を供給して基板Ｗの上面を洗い流す。これにより、基板Ｗの上面に薬液が付着していたとしても、基板Ｗ上から薬液が排除され、薬液が付着した状態で基板Ｗが放置されることが防止される。そのため、薬液処理が必要以上に進行して基板Ｗに損傷が加わることを抑制または防止することができる。これにより、基板Ｗの処理が途中で中断または中止された場合であっても、処理中の基板Ｗが不良品になることを抑制または防止することができる。

図８は、この発明の第２実施形態に係る基板処理装置２０１に備えられた処理部２０６の概略構成を示す図解的な側面図である。この図８において、前述の図１〜図７に示された各部と同等の構成部分については、図１等と同一の参照符号を付してその説明を省略する。
この第２実施形態と前述の第１実施形態との主要な相違点は、処理液を吸引するための吸引機構６８（吸引手段）が、遮断板ノズル４１ｂ（リンス液ノズル）に繋がる処理液供給路に接続されていることである。吸引機構６８は、吸引管６９と、吸引管６９に介装された吸引バルブ７０と、吸引装置７１とを備えている。吸引管６９の一端は、第２上側処理液供給管４２の所定位置（上側処理液バルブ４３が介装された位置よりも下流側の位置）に接続されている。吸引装置７１は、吸引管６９を介して第２上側処理液供給管４２に接続されている。吸引装置７１は、たとえば常時駆動されており、吸引力を常時発生させている。上側処理液バルブ４３が閉じられ、吸引バルブ７０が開かれると、吸引装置７１の吸引力が、第２上側処理液供給管４２および遮断板ノズル４１ｂ内に作用する。一方、吸引バルブ７０が閉じられると、吸引装置７１の吸引力の伝達が吸引バルブ７０によって遮断される。吸引バルブ７０の開閉は、メイン制御部６０（図１参照）によって制御される。

図９は、この発明の第２実施形態に係る基板処理装置２０１において行われる異常処理の第３実施例のフローチャートである。
この第３実施例に係る異常処理では、最初に、アラームやランプ等により基板処理装置２０１の異常が報知される（ステップＳ３０１）。そして、薬液ノズル９、リンス液ノズル１０、遮断板１１およびスプラッシュガード５６がそれぞれの原点位置に移動される（ステップＳ３０２）。その後、下側ガス吐出口２２から窒素ガスが吐出され（ステップＳ３０３）、スピンチャック８により基板Ｗが回転される（ステップＳ３０４）。

基板Ｗが回転された後は、上側処理液バルブ４３が開かれて、遮断板ノズル４１ｂからスピンチャック８に保持された基板Ｗの上面に向けてリンス液としての純水が吐出される（ステップＳ３０５）。遮断板ノズル４１ｂの吐出口４１ａから吐出された純水は、基板Ｗの上面の回転中心を含む範囲に着液し、基板Ｗの回転による遠心力を受けて外方に広がっていく。これにより、基板Ｗの上面全域に純水が供給され、異常処理の一工程としてのリンス処理が基板Ｗの上面全域に行われる。そして、リンス処理が所定時間にわたって行われた後は、スピンチャック８による基板Ｗの回転が継続されたまま、上側処理液バルブ４３が閉じられて、遮断板ノズル４１ｂから基板Ｗへの純水の供給が停止される（ステップＳ３０６）。これにより、リンス処理が終了される。

リンス処理が終了された後は、スピンドライ処理および基板回収処理が順次行われる。また、スピンドライ処理と並行して吸引処理が行われる。より具体的には、リンス処理が終了されると、スピンチャック８による基板Ｗの回転速度が高められ、基板Ｗが高速回転される（ステップＳ３０７）。したがって、基板Ｗに付着している液が基板Ｗの回転による遠心力によって基板Ｗの周囲に振り切られる。これにより、基板Ｗが乾燥され、異常処理の一工程としてのスピンドライ処理が行われる。そして、スピンドライ処理が所定時間にわたって行われた後は、スピンチャック８による基板Ｗの回転が停止される（ステップＳ３０８）。これにより、スピンドライ処理が終了される。スピンドライ処理が行われているとき、遮断板１１は、遮断板１１の下面が基板Ｗの上面に近接した近接位置に配置されていてもよいし、近接位置に配置されていなくてもよい。

一方、リンス処理が終了されると、スピンドライ処理と並行して吸引処理が行われる。より具体的には、リンス処理が終了した後、吸引バルブ７０が開かれる（ステップＳ３０９）。これにより、吸引装置７１の吸引力が第２上側処理液供給管４２および遮断板ノズル４１ｂ内に作用して、第２上側処理液供給管４２において上側処理液バルブ４３が介装された位置から遮断板ノズル４１ｂまでの範囲に残っている純水が吸引される（吸引処理）。そのため、この範囲から純水が除去される。そして、吸引バルブ７０が開かれて所定時間が経過すると、吸引バルブ７０が閉じられて、異常処理の一工程としての吸引処理が終了される（ステップＳ３１０）。

スピンドライ処理が行われた後は、薬液ノズル９、リンス液ノズル１０、遮断板１１およびスプラッシュガード５６がそれぞれの原点位置に配置される。そして、センターロボットＣＲによってスピンチャック８から基板Ｗが搬出され、乾燥された基板Ｗがスピンチャック８から払い出される（ステップＳ３１１）。このようにして、乾燥された基板Ｗをスピンチャック８から払い出す基板回収処理が、異常処理の一工程として行われる。

以上のように、この第３実施例に係る異常処理では、リンス処理が終了した後に遮断板ノズル４１ｂおよび当該遮断板ノズル４１ｂに至る処理液供給路を含む所定範囲に残っている純水が、吸引処理によって前記所定範囲から除去される。これにより、前記所定範囲内に残っている純水が、遮断板ノズル４１ｂの吐出口４１ａからぼたぼたと落ちて、基板Ｗに付着することが防止される。これにより、乾燥した基板Ｗや、センターロボットＣＲなどが濡れることを抑制または防止することができる。

図１０は、この発明の第３実施形態に係る基板処理装置３０１に備えられた処理部３０６の概略構成を示す図解的な側面図である。この図１０において、前述の図１〜図９に示された各部と同等の構成部分については、図１等と同一の参照符号を付してその説明を省略する。
この第３実施形態と前述の第１実施形態との主要な相違点は、異常処理の一工程であるリンス処理を行うための専用の固定ノズル７２（リンス液ノズル）が各処理部３０６に設けられていることである。固定ノズル７２は、たとえば、連続流の状態で処理液を吐出するストレートノズルである。固定ノズル７２は、吐出された処理液が基板Ｗの上面における回転中心を含む範囲に着液するように、処理室内の所定位置に固定されている。より具体的には、固定ノズル７２は、たとえば、スピンチャック８の真上を除くスピンチャック８よりも高い位置に配置されている。さらに、固定ノズル７２は、薬液ノズル９やスプラッシュガード５６などの可動部品に干渉しない位置に配置されている。

また、固定ノズル７２は、リンス液供給管７３に接続されている。固定ノズル７２には、このリンス液供給管７３を介して図示しないリンス液供給源からのリンス液が供給される。リンス液供給管７３には、固定ノズル７２へのリンス液の供給および供給停止を切り換えるためのリンス液バルブ７４が介装されている。固定ノズル７２には、リンス液の一例である純水が供給される。

また、固定ノズル７２は、吸引機構３６８（吸引手段）に接続されている。吸引機構３６８は、吸引管３６９と、吸引管３６９に介装された吸引バルブ３７０と、吸引装置３７１とを備えている。吸引管３６９の一端は、リンス液供給管７３の所定位置（リンス液バルブ７４が介装された位置よりも下流側の位置）に接続されている。吸引装置３７１は、吸引管３６９を介してリンス液供給管７３に接続されている。吸引装置３７１は、たとえば常時駆動されており、吸引力を常時発生させている。リンス液バルブ７４が閉じられ、吸引バルブ３７０が開かれると、吸引装置３７１の吸引力が、リンス液供給管７３および固定ノズル７２内に作用する。一方、吸引バルブ３７０が閉じられると、吸引装置３７１の吸引力の伝達が吸引バルブ３７０によって遮断される。吸引バルブ３７０の開閉は、メイン制御部６０（図１参照）によって制御される。

図１１は、この発明の第３実施形態に係る基板処理装置３０１において行われる異常処理の第４実施例のフローチャートである。
この第４実施例に係る異常処理では、最初に、アラームやランプ等により基板処理装置３０１の異常が報知される（ステップＳ４０１）。そして、薬液ノズル９、リンス液ノズル１０、遮断板１１およびスプラッシュガード５６がそれぞれの原点位置に移動される（ステップＳ４０２）。その後、下側ガス吐出口２２から窒素ガスが吐出され（ステップＳ４０３）、スピンチャック８により基板Ｗが回転される（ステップＳ４０４）。

基板Ｗが回転された後は、リンス液バルブ７４が開かれて、固定ノズル７２からスピンチャック８に保持された基板Ｗの上面に向けてリンス液としての純水が吐出される（ステップＳ４０５）。固定ノズル７２から吐出された純水は、基板Ｗの上面の回転中心を含む範囲に着液し、基板Ｗの回転による遠心力を受けて外方に広がっていく。これにより、基板Ｗの上面全域に純水が供給され、異常処理の一工程としてのリンス処理が基板Ｗの上面全域に行われる。そして、リンス処理が所定時間にわたって行われた後は、スピンチャック８による基板Ｗの回転が継続されたまま、リンス液バルブ７４が閉じられて、固定ノズル７２から基板Ｗへの純水の供給が停止される（ステップＳ４０６）。これにより、リンス処理が終了される。

リンス処理が終了された後は、スピンドライ処理および基板回収処理が順次行われる。また、スピンドライ処理と並行して吸引処理が行われる。より具体的には、リンス処理が終了されると、スピンチャック８による基板Ｗの回転速度が高められ、基板Ｗが高速回転される（ステップＳ４０７）。したがって、基板Ｗに付着している液が基板Ｗの回転による遠心力によって基板Ｗの周囲に振り切られる。これにより、基板Ｗが乾燥され、異常処理の一工程としてのスピンドライ処理が行われる。そして、スピンドライ処理が所定時間にわたって行われた後は、スピンチャック８による基板Ｗの回転が停止される（ステップＳ４０８）。これにより、スピンドライ処理が終了される。スピンドライ処理が行われているとき、遮断板１１は、遮断板１１の下面が基板Ｗの上面に近接した近接位置に配置されていてもよいし、近接位置に配置されていなくてもよい。

一方、リンス処理が終了されると、スピンドライ処理と並行して吸引処理が行われる。より具体的には、リンス処理が終了した後、吸引バルブ３７０が開かれる（ステップＳ４０９）。これにより、吸引装置３７１の吸引力がリンス液供給管７３および固定ノズル７２内に作用して、リンス液供給管７３においてリンス液バルブ７４が介装された位置から固定ノズル７２までの範囲に残っている純水が吸引される（吸引処理）。そのため、この範囲から純水が除去される。そして、吸引バルブ３７０が開かれて所定時間が経過すると、吸引バルブ３７０が閉じられて、異常処理の一工程としての吸引処理が終了される（ステップＳ４１０）。

スピンドライ処理が行われた後は、薬液ノズル９、リンス液ノズル１０、遮断板１１およびスプラッシュガード５６がそれぞれの原点位置に配置される。そして、センターロボットＣＲによってスピンチャック８から基板Ｗが搬出され、乾燥された基板Ｗがスピンチャック８から払い出される（ステップＳ４１１）。このようにして、乾燥された基板Ｗをスピンチャック８から払い出す基板回収処理が、異常処理の一工程として行われる。

以上のように、この第４実施例に係る異常処理では、リンス処理が終了した後に固定ノズル７２および当該固定ノズル７２に至る処理液供給路を含む所定範囲に残っている純水が、吸引処理によって前記所定範囲から除去される。これにより、前記所定範囲内に純水が残った状態で放置されることを防止することができる。より具体的には、固定ノズル７２は、異常処理を行うための専用のノズルであるから、長時間使用されない場合がある。すなわち、通常、基板処理装置３０１の異常は、頻繁には発生しないから、固定ノズル７２は頻繁には使用されない。そのため、前記所定範囲から純水が除去されない場合には、固定ノズル７２内に純水が残った状態で長時間放置され易い。したがって、吸引処理によって前記所定範囲から純水を除去することにより、前記所定範囲内に純水が残った状態で放置されることを防止することができる。これにより、前記所定範囲内でバクテリアが発生することを防止することができる。そのため、異常処理が行われるときに、純水とともにバクテリアが固定ノズル７２から吐出されることがなく、このようなバクテリアによって基板Ｗが汚染されることを防止することができる。

この発明は、以上の実施形態の内容に限定されるものではなく、請求項記載の範囲内において種々の変更が可能である。たとえば、前述の第１〜第３実施形態に係る基板処理装置１、２０１、３０１では、スピンチャック８として基板Ｗの周端面を挟持する挟持式のスピンチャックを例示したが、これに限らず、たとえば、基板Ｗの下面（裏面）を真空吸着することにより基板Ｗを水平な姿勢で保持し、さらにその状態で鉛直な軸線まわりに回転することにより、その保持した基板Ｗを回転させることができる真空吸着式のもの（バキュームチャック）がスピンチャック８として採用されてもよい。

また、前述の第１〜第３実施形態に係る基板処理装置１、２０１、３０１では、水平に保持され回転させられている基板Ｗに処理液を供給して当該基板Ｗを処理するものを取り上げたが、回転していない状態（非回転状態）の基板Ｗに処理液を供給して基板Ｗを処理するものであってもよい。なお、前記非回転状態の基板Ｗとは、回転も移動もしていない状態（静止状態）の基板Ｗであってもよいし、回転せずに所定の方向に移動している状態（移動状態）の基板Ｗであってもよい。

また、前述の異常処理の第３および第４実施例では、異常処理の一工程である吸引処理が、スピンドライ処理と並行して実施される場合について説明したが、吸引処理は、スピンドライ処理と並行して実施されなくてもよい。すなわち、吸引処理の全体または一部が、スピンドライ処理が実施されている期間に実施されてもよいし、吸引処理の全体が、スピンドライ処理が実施されていない期間に実施されてもよい。同様に、吸引処理の全体または一部が、基板回収処理が実施されている期間に実施されてもよいし、吸引処理の全体が、基板回収処理が実施されていない期間に実施されてもよい。さらに、吸引処理は、スピンドライ処理および基板回収処理が実施されていない期間に実施されてもよい。

また、前述の異常処理の第３実施例では、スピンチャック８の真上に配置された遮断板ノズル４１ｂが異常処理を行うためのノズルとして使用されている場合に、吸引処理が実施される場合について説明した。さらに、前述の異常処理の第４実施例では、処理室内の所定位置に固定された固定ノズル７２が異常処理を行うためのノズルとして使用されている場合に、吸引処理が実施される場合について説明した。しかし、リンス液ノズル９のように、スピンチャック８の真上と、スピンチャック８の真上から離れた位置との間で移動されるように構成されたノズルが異常処理を行うためのノズルとして使用されている場合に、吸引処理が実施されてもよい。

また、前述の第２〜第３実施形態に係る基板処理装置２０１、３０１では、吸引装置７１、３７１が常時駆動されている場合について説明した。しかし、吸引装置７１、３７１は、吸引処理が行われるときのみ駆動されてもよい。またこの場合、吸引バルブ７０、３７０は設けられていなくてもよい。すなわち、吸引装置７１、３７１のオン・オフの制御により、遮断板ノズル４１ｂまたは固定ノズル７２内の吸引が行われてもよい。吸引処理が行われるときのみ吸引装置７１、３７１を駆動させることにより、吸引装置７１、３７１を駆動するためのエネルギを低減することができる。これにより、基板処理装置２０１、３０１のランニングコストを低減することができる。

その他、特許請求の範囲に記載された事項の範囲で種々の設計変更を施すことが可能である。

１ 基板処理装置
８ スピンチャック（基板保持手段）
９ 薬液ノズル
１０ リンス液ノズル
１６ チャック回転駆動機構（乾燥手段）
２７ 薬液タンク
２９ 補充バルブ（交換手段）
３０ 薬液補充管（交換手段）
３１ 排液バルブ（交換手段）
３２ 排液配管（交換手段）
４１ｂ 遮断板ノズル（リンス液ノズル）
５０ 処理カップ（回収手段）
５２ 回収溝（回収手段）
５５ 薬液回収管（回収手段）
５６ スプラッシュガード（回収手段）
５８ 薬液捕獲部（回収手段）
６０ メイン制御部（異常検知手段、異常処理手段、交換処理手段）
６２ スピンチャックセンサ（異常検知手段）
６３ 薬液ノズルセンサ（異常検知手段）
６４ リンス液ノズルセンサ（異常検知手段）
６５ 遮断板センサ（異常検知手段）
６６ 脱着ガードセンサ（異常検知手段）
６７ スプラッシュガードセンサ（異常検知手段）
６８ 吸引機構（吸引手段）
７２ 固定ノズル（リンス液ノズル）
２０１ 基板処理装置
３０１ 基板処理装置
３６８ 吸引機構（吸引手段）
ＣＲ センターロボット（搬送手段）
Ｗ 基板

Claims (6)

1. 基板を１枚ずつ処理する枚葉型の基板処理装置であって、
   １枚の基板を保持する基板保持手段と、
   この基板保持手段に保持された基板に薬液を供給する薬液ノズルと、
   前記基板保持手段に保持された基板にリンス液を供給するリンス液ノズルと、
   前記基板処理装置の異常を検知する異常検知手段と、
   基板の処理中に前記異常検知手段によって異常が検知された場合に、前記リンス液ノズルからリンス液を吐出させて基板表面の薬液を排除させるリンス処理を含む異常処理を実行する異常処理手段とを含む、基板処理装置。
2. 前記基板保持手段に保持された基板を乾燥させる乾燥手段と、
   基板を搬送する搬送手段とをさらに含み、
   前記異常処理手段は、前記リンス処理と、当該リンス処理の施された基板を前記乾燥手段によって乾燥させる乾燥処理と、当該乾燥処理により乾燥された基板を前記搬送手段によって前記基板保持手段から払い出す基板回収処理とを含む異常処理を実行するものである、請求項1記載の基板処理装置。
3. 前記薬液ノズルに供給される薬液を貯留する薬液タンクと、
   前記基板保持手段に保持された基板表面から排出される使用済み薬液を捕獲して前記薬液タンクに回収する回収手段と、
   前記薬液タンク内の液を新液に交換する交換手段と、
   前記交換手段を制御して、前記異常処理手段による前記異常処理が行われた場合に、前記薬液タンク内の液を新液に交換させる交換処理を実行する交換処理手段とをさらに含む、請求項1または２記載の基板処理装置。
4. 前記リンス液ノズル内を吸引する吸引手段をさらに含み、
   前記異常処理手段は、前記リンス処理と、前記リンス処理後に前記吸引手段によって前記リンス液ノズル内を吸引させる吸引処理とを含む異常処理を実行するものである、請求項１〜３のいずれか一項に記載の基板処理装置。
5. 基板を１枚ずつ薬液で処理する枚葉型の基板処理装置による基板の処理中において、当該基板処理装置の異常の有無を検知するステップと、
   基板の処理中に前記異常が生じた場合に、リンス液を基板に供給して当該基板の表面から薬液を排除するリンス処理を含む異常処理を実行するステップとを含む、異常処理方法。
6. 前記異常処理を実行するステップは、前記リンス処理を実行するステップと、前記基板にリンス液を供給するリンス液ノズル内を前記リンス処理後に吸引する吸引処理を実行するステップとを含む、請求項５記載の異常処理方法。

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