JP2015188031A - 基板処理装置 - Google Patents

Abstract

【課題】基板の下面に対向する下面対向部の対向面を均等に洗浄する。
【解決手段】基板処理装置１は、水平状態の基板９の外縁部を下側から支持する環状の基板支持部１４１と、基板支持部１４１の内側にて基板９の下面９２に対向する下面対向部２１１とを備える。下面対向部２１１の対向面２１９は、中心軸Ｊ１から離れるに従って下方に向かう傾斜面である。対向面２１９には、周方向の全周に亘って配置される放射状の複数の案内溝が設けられ、複数の案内溝のそれぞれが、対向面２１９の中央部から径方向外方に向かって延びる。このため、洗浄液供給部から対向面２１９の中央部に供給された洗浄液が、複数の案内溝に沿って径方向外方へと導かれる。これにより、洗浄液が対向面２１９上に部分的に残留することを抑制し、下面対向部２１１の対向面２１９を均等に洗浄することができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、基板を処理する基板処理装置に関する。

従来より、半導体基板（以下、単に「基板」という。）の製造工程では、多種類の基板処理装置を用いて基板に対して様々な処理が施される。例えば、表面上にレジストのパターンが形成された基板に薬液を供給することにより、基板の表面に対してエッチング等の処理が行われる。また、エッチング処理の終了後、基板上のレジストを除去したり基板を洗浄する処理も行われる。

例えば、特許文献１の液処理装置では、貯溜槽に貯溜された処理液に基板が浸漬される。貯溜槽は、基板の下面に対向する円形の底部と、底部の外周部を囲むように設けられた堰部とを備える。貯溜槽から処理液を排出する際には、底部の上面が堰部の上端よりも上側へと上昇する。底部の上面は、中心部から外周部の方向に下降する傾斜面であるため、処理液が底部から周囲へと流出する。

特開２０１３−９３３８１号公報

ところで、特許文献１の液処理装置では、処理液の粘性が高い場合や、貯溜槽の底部が撥液性の材料により形成されている場合等、貯溜槽から処理液を排出する際に、基板の処理に使用された処理液が貯溜槽の底部上面に部分的に残るおそれがある。当該底部上面に使用済みの処理液が残っていると、次の基板を処理する際に、使用済みの処理液が新たな処理液に混入して処理の質が低下するおそれがある。また、使用済みの処理液が底部上面にて乾燥し、パーティクルが発生するおそれもある。

本発明は、上記課題に鑑みなされたものであり、基板の下面に対向する下面対向部の対向面を均等に洗浄することを目的としている。

請求項１に記載の発明は、基板を処理する基板処理装置であって、上下方向を向く中心軸を中心とする環状の部材であり、水平状態の基板の外縁部を支持する基板支持部と、前記基板を前記基板支持部と共に前記中心軸を中心として回転する基板回転機構と、前記基板の上面に処理液を供給する処理液供給部と、前記基板支持部の内側にて前記基板の下面に対向する対向面を有する下面対向部と、前記対向面の中央部に洗浄液を供給する洗浄液供給部とを備え、前記対向面が、前記中心軸から離れるに従って下方に向かう傾斜面であり、それぞれが前記対向面の前記中央部から径方向外方に向かって延びるとともに周方向の全周に亘って配置される放射状の複数の案内溝が、前記対向面に設けられる。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の基板処理装置であって、前記洗浄液供給部から供給された前記洗浄液が、前記複数の案内溝に流入して径方向外方へと導かれるとともに、前記対向面のうち前記複数の案内溝の間の領域である溝間領域が前記洗浄液により覆われる。

請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の基板処理装置であって、前記複数の案内溝の少なくとも一部が、前記対向面の前記中央部から前記対向面の外縁に至る。

請求項４に記載の発明は、請求項１ないし３のいずれかに記載の基板処理装置であって、前記対向面の外周部における前記複数の案内溝の周方向の本数が、前記対向面の内周部における前記複数の案内溝の周方向の本数よりも多い。

請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の基板処理装置であって、前記対向面の前記内周部において１本であり、前記外周部において複数に分岐する分岐溝が、前記複数の案内溝に含まれる。

請求項６に記載の発明は、請求項１ないし３のいずれかに記載の基板処理装置であって、前記対向面の外周部における幅が内周部における幅よりも広い幅変更溝が、前記複数の案内溝に含まれる。

請求項７に記載の発明は、請求項１ないし６のいずれかに記載の基板処理装置であって、前記洗浄液供給部により、前記下面対向部の中央部に設けられた下面中央吐出口から前記基板の前記下面に前記洗浄液が供給される。

請求項８に記載の発明は、請求項７に記載の基板処理装置であって、前記洗浄液供給部により、前記下面対向部の前記中央部において前記下面中央吐出口の周囲に設けられた環状吐出口から前記対向面に前記洗浄液が供給される。

請求項９に記載の発明は、請求項８に記載の基板処理装置であって、前記環状吐出口の上方を覆うとともに前記対向面に沿って前記環状吐出口から径方向外方に拡がる環状の吐出口カバー部をさらに備える。

請求項１０に記載の発明は、請求項１ないし９のいずれかに記載の基板処理装置であって、前記対向面が、前記洗浄液に対して撥液性を有する。

本発明では、基板の下面に対向する下面対向部の対向面を均等に洗浄することができる。

一の実施の形態に係る基板処理装置の断面図である。 下部ノズル近傍の拡大断面図である。 気液供給部および気液排出部を示すブロック図である。 下面対向部の平面図である。 基板処理装置における処理の流れを示す図である。 基板処理装置の断面図である。 基板処理装置の一部を示す平面図である。 基板処理装置の断面図である。 基板処理装置の断面図である。 下面対向部の部分断面図である。 他の下面対向部の平面図である。 他の下面対向部の平面図である。 他の下面対向部の平面図である。 他の下面対向部の平面図である。

図１は、本発明の一の実施の形態に係る基板処理装置１を示す断面図である。基板処理装置１は、略円板状の半導体基板９（以下、単に「基板９」という。）に処理液を供給して基板９を１枚ずつ処理する枚葉式の装置である。図１では、基板処理装置１の一部の構成の断面には、平行斜線の付与を省略している（他の断面図においても同様）。

基板処理装置１は、チャンバ１２と、トッププレート１２３と、チャンバ開閉機構１３１と、基板保持部１４と、基板回転機構１５と、液受け部１６と、カバー１７とを備える。カバー１７は、チャンバ１２の上方および側方を覆う。

チャンバ１２は、チャンバ本体１２１と、チャンバ蓋部１２２とを備える。チャンバ１２は、上下方向を向く中心軸Ｊ１を中心とする略円筒状である。チャンバ本体１２１は、チャンバ底部２１０と、チャンバ側壁部２１４とを備える。チャンバ底部２１０は、略円板状の底中央部２１１と、底中央部２１１の外縁部から下方へと拡がる略円筒状の底内側壁部２１２と、底内側壁部２１２の下端から径方向外方へと拡がる略円環板状の環状底部２１３と、環状底部２１３の外縁部から上方へと拡がる略円筒状の底外側壁部２１５と、底外側壁部２１５の上端部から径方向外方へと拡がる略円環板状のベース部２１６とを備える。

チャンバ側壁部２１４は、中心軸Ｊ１を中心とする略円筒状である。チャンバ側壁部２１４は、ベース部２１６の内縁部から上方へと突出する。チャンバ側壁部２１４を形成する部材は、後述するように、液受け部１６の一部を兼ねる。以下の説明では、チャンバ側壁部２１４と底外側壁部２１５と環状底部２１３と底内側壁部２１２と底中央部２１１の外縁部とに囲まれた空間を下部環状空間２１７という。

基板保持部１４の基板支持部１４１（後述）に基板９が支持された場合、基板９の下面９２は、チャンバ底部２１０の底中央部２１１の上面と対向する。以下の説明では、チャンバ底部２１０の底中央部２１１を「下面対向部２１１」と呼び、底中央部２１１の上面２１９を「対向面２１９」という。下面対向部２１１の対向面２１９は撥水性を有する。対向面２１９は、例えば、テフロン（登録商標）等のフッ素系樹脂により形成される。対向面２１９は、中心軸Ｊ１から径方向に離れるに従って下方に向かう傾斜面であり、中心軸Ｊ１を中心とする略円錐面の一部である。対向面２１９を有する下面対向部２１１の詳細については後述する。

チャンバ蓋部１２２は中心軸Ｊ１に垂直な略有蓋円筒状であり、チャンバ１２の上部を含む。チャンバ蓋部１２２は、略円板状の天蓋部２２７と、天蓋部２２７の外縁部から下方に拡がる略円筒状の蓋下筒部２２８とを備える。チャンバ蓋部１２２は、チャンバ本体１２１の上部開口を閉塞する。図１では、チャンバ蓋部１２２がチャンバ本体１２１から離間した状態を示す。チャンバ蓋部１２２がチャンバ本体１２１の上部開口を閉塞する際には、蓋下筒部２２８の下端部がチャンバ側壁部２１４の上部と接する。

チャンバ開閉機構１３１は、チャンバ１２の可動部であるチャンバ蓋部１２２を、チャンバ１２の他の部位であるチャンバ本体１２１に対して上下方向に相対的に移動する。チャンバ開閉機構１３１は、チャンバ蓋部１２２を昇降する蓋部昇降機構である。チャンバ開閉機構１３１によりチャンバ蓋部１２２が上下方向に移動する際には、トッププレート１２３もチャンバ蓋部１２２と共に上下方向に移動する。チャンバ蓋部１２２がチャンバ本体１２１と接して上部開口を閉塞し、さらに、チャンバ蓋部１２２がチャンバ本体１２１に向かって押圧されることにより、チャンバ１２の内部空間であるチャンバ空間１２０が、後述する図９に示すように密閉される。

図１に示す基板保持部１４は、チャンバ蓋部１２２とチャンバ本体１２１との間の空間であるチャンバ空間１２０に配置され、基板９を水平状態で保持する。すなわち、基板９は、上面９１を中心軸Ｊ１に垂直に上側を向く状態で基板保持部１４により保持される。基板保持部１４は、水平状態の基板９の外縁部（すなわち、外周縁を含む外周縁近傍の部位）を下側から支持する上述の基板支持部１４１と、基板支持部１４１に支持された基板９の外縁部を上側から押さえる基板押さえ部１４２とを備える。図１に示す状態では、基板押さえ部１４２は使用されていない。

基板支持部１４１は、中心軸Ｊ１を中心とする略円環状の部材である。基板支持部１４１の径方向内側には、上述の下面対向部２１１が配置される。基板支持部１４１は、中心軸Ｊ１を中心とする略円環板状の支持部ベース４１３と、支持部ベース４１３の上面に固定される複数の第１接触部４１１とを備える。基板押さえ部１４２は、トッププレート１２３の下面に固定される複数の第２接触部４２１を備える。複数の第２接触部４２１の周方向の位置は、実際には、複数の第１接触部４１１の周方向の位置と異なる。

トッププレート１２３は、中心軸Ｊ１に垂直な略円板状である。トッププレート１２３は、チャンバ蓋部１２２の下方、かつ、基板支持部１４１の上方に配置される。トッププレート１２３は中央に開口を有する。基板９が基板支持部１４１に支持されると、基板９の上面９１は、中心軸Ｊ１に垂直なトッププレート１２３の下面と対向する。トッププレート１２３の直径は、基板９の直径よりも大きく、トッププレート１２３の外周縁は、基板９の外周縁よりも全周に亘って径方向外側に位置する。

図１に示す状態において、トッププレート１２３は、チャンバ蓋部１２２により吊り下げられて支持される。チャンバ蓋部１２２は、中央部に略環状のプレート保持部２２２を有する。プレート保持部２２２は、中心軸Ｊ１を中心とする略円筒状の筒部２２３と、中心軸Ｊ１を中心とする略円板状のフランジ部２２４とを備える。フランジ部２２４は、筒部２２３の下端から径方向内方へと拡がる。

トッププレート１２３は、環状の被保持部２３７を備える。被保持部２３７は、中心軸Ｊ１を中心とする略円筒状の筒部２３８と、中心軸Ｊ１を中心とする略円板状のフランジ部２３９とを備える。筒部２３８は、トッププレート１２３の上面から上方に拡がる。フランジ部２３９は、筒部２３８の上端から径方向外方へと拡がる。筒部２３８は、プレート保持部２２２の筒部２２３の径方向内側に位置する。フランジ部２３９は、プレート保持部２２２のフランジ部２２４の上方に位置し、フランジ部２２４と上下方向に対向する。被保持部２３７のフランジ部２３９の下面が、プレート保持部２２２のフランジ部２２４の上面に接することにより、トッププレート１２３が、チャンバ蓋部１２２から吊り下がるようにチャンバ蓋部１２２に取り付けられる。

トッププレート１２３の外縁部の下面には、複数の第１係合部２４１が周方向に配列され、支持部ベース４１３の上面には、複数の第２係合部２４２が周方向に配列される。実際には、第１係合部２４１および第２係合部２４２は、基板支持部１４１の複数の第１接触部４１１、および、基板押さえ部１４２の複数の第２接触部４２１とは、周方向において異なる位置に配置される。これらの係合部は３組以上設けられることが好ましく、本実施の形態では４組設けられる。第１係合部２４１の下部には上方に向かって窪む凹部が設けられる。第２係合部２４２は支持部ベース４１３から上方に向かって突出する。

図１に示す基板回転機構１５は、いわゆる中空モータである。基板回転機構１５は、中心軸Ｊ１を中心とする環状のステータ部１５１と、環状のロータ部１５２とを備える。ロータ部１５２は、略円環状の永久磁石を含む。永久磁石の表面は、ＰＴＦＥ樹脂にてモールドされる。ロータ部１５２は、チャンバ１２のチャンバ空間１２０において下部環状空間２１７内に配置される。ロータ部１５２の上部には、接続部材を介して基板支持部１４１の支持部ベース４１３が取り付けられる。支持部ベース４１３は、ロータ部１５２の上方に配置される。

ステータ部１５１は、チャンバ１２外においてロータ部１５２の周囲に配置される。換言すれば、ステータ部１５１は、チャンバ空間１２０の外側においてロータ部１５２の径方向外側に配置される。本実施の形態では、ステータ部１５１は、チャンバ底部２１０の底外側壁部２１５およびベース部２１６に固定され、液受け部１６の下方に位置する。ステータ部１５１は、中心軸Ｊ１を中心とする周方向に配列された複数のコイルを含む。

ステータ部１５１に電流が供給されることにより、ステータ部１５１とロータ部１５２との間に、中心軸Ｊ１を中心とする回転力が発生する。これにより、ロータ部１５２が、中心軸Ｊ１を中心として水平状態で回転する。ステータ部１５１とロータ部１５２との間に働く磁力により、ロータ部１５２は、チャンバ１２内において直接的にも間接的にもチャンバ１２に接触することなく浮遊し、中心軸Ｊ１を中心として基板９を基板支持部１４１と共に浮遊状態にて回転する。

液受け部１６は、カップ部１６１と、カップ部移動機構１６２と、カップ対向部１６３と、外側壁部１６４とを備える。カップ部１６１は中心軸Ｊ１を中心とする環状であり、チャンバ１２の径方向外側に全周に亘って位置する。カップ部移動機構１６２はカップ部１６１を上下方向に移動する。換言すれば、カップ部移動機構１６２は、カップ部１６１をチャンバ本体１２１に対して上下方向に相対的に移動する。カップ部移動機構１６２は、カップ部１６１の径方向外側に配置される。カップ部移動機構１６２は、上述のチャンバ開閉機構１３１と周方向に異なる位置に配置される。カップ対向部１６３は、カップ部１６１の下方に位置し、カップ部１６１と上下方向に対向する。カップ対向部１６３は、チャンバ側壁部２１４を形成する部材の一部である。カップ対向部１６３は、チャンバ側壁部２１４の径方向外側に位置する環状の液受け凹部１６５を有する。

カップ部１６１は、カップ側壁部６１１と、カップ上面部６１２とを備える。カップ側壁部６１１は、中心軸Ｊ１を中心とする略円筒状である。カップ上面部６１２は、中心軸Ｊ１を中心とする略円環板状であり、カップ側壁部６１１の上端部から径方向内方および径方向外方へと拡がる。カップ側壁部６１１の断面形状は、後述するスキャンノズル１８８が収容される部位（図１中の右側の部位）と、その他の部位（図１中の左側の部位）とで異なる。カップ側壁部６１１の図１中の右側の部位は、図１中の左側の部位よりも径方向の厚さが少し薄い。

外側壁部１６４は、中心軸Ｊ１を中心とする略円筒状であり、上下方向に伸縮可能である。図１に示す例では、外側壁部１６４は、それぞれが周状の複数の山折り線とそれぞれが周状の複数の谷折り線とが上下方向に交互に並ぶベローズである。以下の説明では、外側壁部１６４をベローズ１６４と呼ぶ。ベローズ１６４は、チャンバ側壁部２１４およびカップ側壁部６１１の径方向外側に位置し、チャンバ側壁部２１４およびカップ側壁部６１１の周囲に全周に亘って設けられる。ベローズ１６４は、気体や液体を通過させない材料にて形成される。

ベローズ１６４の上端部は、カップ部１６１のカップ上面部６１２の外縁部下面に全周に亘って接続される。換言すれば、ベローズ１６４の上端部は、カップ上面部６１２を介してカップ側壁部６１１に間接的に接続される。ベローズ１６４とカップ上面部６１２との接続部はシールされており、気体や液体の通過が防止される。ベローズ１６４の下端部は、カップ対向部１６３を介してチャンバ本体１２１に間接的に接続される。ベローズ１６４の下端部とカップ対向部１６３との接続部でも、気体や液体の通過が防止される。ベローズ１６４は、カップ部移動機構１６２によるカップ部１６１の移動（すなわち、カップ部１６１のチャンバ本体１２１に対する相対移動）に追随して変形し、上下方向の高さが変更される。

カップ部１６１のカップ上面部６１２には、スキャンノズル１８８が取り付けられる。換言すれば、スキャンノズル１８８は、蓋下筒部２２８とカップ側壁部６１１との間においてカップ部１６１に取り付けられる。スキャンノズル１８８は、処理液を吐出する吐出ヘッド８８１と、ヘッド支持部８８２とを備える。ヘッド支持部８８２は、略水平方向に延びる棒状の部材である。ヘッド支持部８８２の一方の端部である固定端部は、カップ部１６１のカップ上面部６１２の下面に取り付けられる。ヘッド支持部８８２の他方の端部である自由端部には、吐出ヘッド８８１が固定される。

カップ部１６１の上部には、ヘッド移動機構１８９が設けられる。ヘッド移動機構１８９は、ヘッド支持部８８２の固定端部の上方にて、カップ部１６１のカップ上面部６１２の上面に固定される。ヘッド移動機構１８９は、ヘッド回転機構８９１と、ヘッド昇降機構８９２とを備える。ヘッド回転機構８９１は、カップ上面部６１２を貫通してヘッド支持部８８２の固定端部に接続され、固定端部を中心としてヘッド支持部８８２を吐出ヘッド８８１と共に略水平方向に回転する。ヘッド回転機構８９１によるカップ部１６１の貫通部はシールされており、気体や液体の通過が防止される。ヘッド昇降機構８９２は、ヘッド支持部８８２の固定端部を上下方向に移動することにより、ヘッド支持部８８２および吐出ヘッド８８１を昇降する。ヘッド移動機構１８９は、カップ部移動機構１６２により、カップ部１６１と共に上下方向に移動する。

チャンバ蓋部１２２の中央部には、中心軸Ｊ１を中心とする略円筒状の上部ノズル１８１が固定される。上部ノズル１８１は、トッププレート１２３の中央部の開口に挿入可能である。上部ノズル１８１は上端中央に液吐出口を有し、その周囲にガス噴出口を有する。チャンバ底部２１０の下面対向部２１１の中央部には、中心軸Ｊ１を中心とする略円筒状の下部ノズル１８２が取り付けられる。

図２は、下部ノズル１８２およびその近傍を拡大して示す断面図である。下部ノズル１８２は、中心軸Ｊ１を中心とする略円筒状のノズル本体８２１と、ノズル本体８２１の上端部から径方向外方へと拡がる略円環板状の庇部８２２とを備える。ノズル本体８２１は、下面対向部２１１の中央部に形成された略円柱状の貫通孔２１８に挿入される。ノズル本体８２１の上端面の中央部には、下面中央吐出口８２３が設けられる。下面中央吐出口８２３は、下面対向部２１１の中央部の中心軸Ｊ１上に設けられる。庇部８２２は、対向面２１９から上方に離間し、対向面２１９に沿って径方向外方へと拡がる。庇部８２２の下面は、対向面２１１ａに略平行である。

上記貫通孔２１８の直径は、ノズル本体８２１の外径よりも大きいため、ノズル本体８２１の外側面と貫通孔２１８の内側面との間に略円筒状の間隙１８３が形成される。当該間隙１８３は、後述する洗浄液が流れる環状の流路となる。以下の説明では、間隙１８３を「下部環状流路１８３」という。また、下部環状流路１８３の環状の上端開口（すなわち、貫通孔２１８の上端縁とノズル本体８２１の外側面との間に形成される略円環面状の開口）を、下面環状吐出口８３１という。下面環状吐出口８３１は、下面対向部２１１の中央部において下面中央吐出口８２３の周囲に設けられた環状吐出口である。上述の庇部８２２は、下面環状吐出口８３１の上方を覆うとともに、下面環状吐出口８３１から径方向外方に拡がる。すなわち、庇部８２２は、環状の吐出口カバー部である。

図３は、基板処理装置１が備える気液供給部１８および気液排出部１９を示すブロック図である。気液供給部１８は、上述のスキャンノズル１８８、上部ノズル１８１、下部ノズル１８２および下部環状流路１８３に加えて、薬液供給部８１３と、純水供給部８１４と、ＩＰＡ供給部８１５と、不活性ガス供給部８１６とを備える。薬液供給部８１３は、弁を介してスキャンノズル１８８に接続される。純水供給部８１４およびＩＰＡ供給部８１５は、それぞれ弁を介して上部ノズル１８１に接続される。下部ノズル１８２および下部環状流路１８３は、弁を介して純水供給部８１４に接続される。上部ノズル１８１は、弁を介して不活性ガス供給部８１６にも接続される。上部ノズル１８１は、チャンバ１２の内部にガスを供給するガス供給部の一部である。

液受け部１６の液受け凹部１６５に接続される第１排出路１９１は、気液分離部１９３に接続される。気液分離部１９３は、外側排気部１９４、薬液回収部１９５および排液部１９６にそれぞれ弁を介して接続される。チャンバ底部２１０に接続される第２排出路１９２は、気液分離部１９７に接続される。気液分離部１９７は、内側排気部１９８および排液部１９９にそれぞれ弁を介して接続される。気液供給部１８および気液排出部１９の各構成は、制御部１０により制御される。チャンバ開閉機構１３１、基板回転機構１５、カップ部移動機構１６２およびヘッド移動機構１８９（図１参照）も制御部１０により制御される。

薬液供給部８１３からスキャンノズル１８８を介して基板９上に供給される薬液は、例えば、ポリマー除去液、あるいは、フッ酸や水酸化テトラメチルアンモニウム水溶液等のエッチング液である。純水供給部８１４は、上部ノズル１８１、下部ノズル１８２および下部環状流路１８３を介して基板９および下面対向部２１１に純水（ＤＩＷ：deionized water）を供給する。ＩＰＡ供給部８１５は、上部ノズル１８１を介して基板９上にイソプロピルアルコール（ＩＰＡ）を供給する。

上述の薬液、純水およびＩＰＡをまとめて処理液と呼ぶと、薬液供給部８１３、純水供給部８１４、ＩＰＡ供給部８１５、上部ノズル１８１およびスキャンノズル１８８は、基板９の上面９１に処理液を供給する処理液供給部に含まれる。基板処理装置１では、上記薬液、純水およびＩＰＡ以外の処理液を供給する他の供給部が、当該処理液供給部に含まれてもよい。

純水供給部８１４から下部ノズル１８２に供給される純水は、下面中央吐出口８２３（図２参照）から基板９の下面９２の中央部に、下面９２を洗浄する洗浄液として供給される。純水供給部８１４から下部環状流路１８３に供給される純水は、図２に示す下面環状吐出口８３１から下面対向部２１１の対向面２１９の中央部に、対向面２１９を洗浄する洗浄液として供給される。純水供給部８１４、下部ノズル１８２および下部環状流路１８３は、洗浄液を供給する洗浄液供給部に含まれる。

不活性ガス供給部８１６は、上部ノズル１８１を介してチャンバ１２内に不活性ガスを供給する。不活性ガス供給部８１６から供給されるガスは、例えば、窒素（Ｎ_２）ガスである。当該ガスは、窒素ガス以外であってもよい。

図４は、下面対向部２１１の対向面２１９を示す平面図である。図４では、下部ノズル１８２のノズル本体８２１を二点差線にて示している（図１１ないし図１４においても同様）。対向面２１９には、中心軸Ｊ１を中心とする周方向の全周に亘って配置される放射状の複数の案内溝１８４が設けられる。図４では、各案内溝１８４を太実線にて描く（図１１、図１２および図１４においても同様）。案内溝１８４の数は、図４に示すものよりも多くてもよく少なくてもよい。複数の案内溝１８４のそれぞれは、対向面２１９の中央部から径方向外方に向かって略直線状に延びる凹部である。各案内溝１８４は、対向面２１９の中央部に位置する下面環状吐出口８３１の外縁から対向面２１９の外縁に至る。各案内溝１８４の幅は、例えば、径方向において一定である。各案内溝１８４の幅は、例えば、約２〜３ｍｍであり、深さは、例えば約１ｍｍである。

図５は、基板処理装置１における基板９の処理の流れの一例を示す図である。基板処理装置１では、図６に示すように、チャンバ蓋部１２２がチャンバ本体１２１から離間して上方に位置し、カップ部１６１がチャンバ蓋部１２２から離間して下方に位置する状態にて、基板９が外部の搬送機構によりチャンバ１２内に搬入され、基板支持部１４１により下側から支持される（ステップＳ１１）。以下、図６に示すチャンバ１２およびカップ部１６１の状態を「オープン状態」と呼ぶ。チャンバ蓋部１２２とチャンバ側壁部２１４との間の開口は、中心軸Ｊ１を中心とする環状であり、以下、「環状開口８１」という。基板処理装置１では、チャンバ蓋部１２２がチャンバ本体１２１から離間することにより、基板９の周囲（すなわち、径方向外側）に環状開口８１が形成される。ステップＳ１１では、基板９は環状開口８１を介して搬入される。

基板９の搬入時には、スキャンノズル１８８は、カップ部１６１とカップ対向部１６３との間に形成される空間１６０に予め収容されている。空間１６０は、チャンバ１２の外周を全周に亘って囲む略円環状の空間である。以下の説明では、空間１６０を「側方空間１６０」という。側方空間１６０では、カップ側壁部６１１の下部は、カップ対向部１６３の液受け凹部１６５内に位置する。図７は、基板処理装置１の平面図である。図７では、スキャンノズル１８８の収容状態の理解を容易にするために、チャンバ蓋部１２２やカップ部１６１等の図示を省略している。また、ベローズ１６４に平行斜線を付す。

図７に示すように、スキャンノズル１８８のヘッド支持部８８２は、平面視において、径方向外側に凸となるように湾曲している。換言すれば、スキャンノズル１８８は略円弧状である。側方空間１６０では、スキャンノズル１８８は、ヘッド支持部８８２がベローズ１６４およびカップ部１６１のカップ側壁部６１１（図６参照）に沿うように配置される。

スキャンノズル１８８が収容される際には、カップ部１６１が図１に示す位置に位置する状態で、ヘッド回転機構８９１によりスキャンノズル１８８が回転し、環状開口８１を介してチャンバ１２の外側へと移動する。これにより、スキャンノズル１８８は、カップ部１６１とカップ対向部１６３との間の側方空間１６０に収容される。その後、カップ部移動機構１６２によりカップ部１６１が図６に示す位置まで下降する。カップ部１６１の下降に伴い、側方空間１６０は小さくなる。

基板９が搬入されると、カップ部１６１が、図６に示す位置から図８に示す位置まで上昇し、環状開口８１の径方向外側に全周に亘って位置する。以下の説明では、図８に示すチャンバ１２およびカップ部１６１の状態を「第１密閉状態」という（図１の状態も同様）。また、図８に示すカップ部１６１の位置を「液受け位置」といい、図６に示すカップ部１６１の位置を「退避位置」という。カップ部移動機構１６２は、カップ部１６１を、環状開口８１の径方向外側の液受け位置と、液受け位置よりも下方の退避位置との間で上下方向に移動する。

液受け位置に位置するカップ部１６１では、カップ側壁部６１１が、環状開口８１と径方向に対向する。また、カップ上面部６１２の内縁部の上面が、チャンバ蓋部１２２の外縁部下端（すなわち、蓋下筒部２２８の下端）のリップシール２３２に全周に亘って接する。チャンバ蓋部１２２とカップ部１６１のカップ上面部６１２との間には、気体や液体の通過を防止するシール部が形成される。これにより、チャンバ本体１２１、チャンバ蓋部１２２、カップ部１６１、ベローズ１６４およびカップ対向部１６３により囲まれる密閉された空間（以下、「拡大密閉空間１００」という。）が形成される。拡大密閉空間１００は、チャンバ蓋部１２２とチャンバ本体１２１との間のチャンバ空間１２０と、カップ部１６１とベローズ１６４とカップ対向部１６３とに囲まれる側方空間１６０とが、環状開口８１を介して連通することにより形成された１つの空間である。

続いて、基板回転機構１５により一定の回転数（比較的低い回転数であり、以下、「定常回転数」という。）での基板９の回転が開始される。さらに、不活性ガス供給部８１６（図３参照）から拡大密閉空間１００への不活性ガス（ここでは、窒素ガス）の供給が開始されるとともに、外側排気部１９４（図３参照）による拡大密閉空間１００内のガスの排出が開始される。これにより、所定時間経過後に、拡大密閉空間１００が、不活性ガスが充填された不活性ガス充填状態（すなわち、酸素濃度が低い低酸素雰囲気）となる。なお、拡大密閉空間１００への不活性ガスの供給、および、拡大密閉空間１００内のガスの排出は、図６に示すオープン状態から行われていてもよい。

次に、制御部１０（図３参照）の制御により、側方空間１６０においてカップ部１６１に取り付けられたスキャンノズル１８８へと、薬液供給部８１３から所定量の薬液が供給される。これにより、スキャンノズル１８８が側方空間１６０に収容された状態（すなわち、スキャンノズル１８８全体が側方空間１６０内に位置する状態）で、吐出ヘッド８８１からのプリディスペンスが行われる。吐出ヘッド８８１からプリディスペンスされた薬液は、液受け凹部１６５にて受けられる。

プリディスペンスが終了すると、拡大密閉空間１００の外側に配置されたヘッド回転機構８９１によりヘッド支持部８８２が回転することにより、図１に示すように、スキャンノズル１８８の吐出ヘッド８８１が環状開口８１を介して基板９の上方へと移動する。さらに、ヘッド回転機構８９１が制御部１０に制御され、基板９の上方における吐出ヘッド８８１の往復移動が開始される。吐出ヘッド８８１は、基板９の中心部と外縁部とを結ぶ所定の移動経路に沿って水平方向に継続的に往復移動する。

そして、薬液供給部８１３から吐出ヘッド８８１へと薬液が供給され、水平方向に揺動する吐出ヘッド８８１から基板９の上面９１へと薬液が供給される（ステップＳ１２）。吐出ヘッド８８１からの薬液は、回転する基板９の上面９１に連続的に供給される。薬液は、基板９の回転により基板９の外周部へと拡がり、上面９１全体が薬液により被覆される。水平方向に揺動する吐出ヘッド８８１から回転中の基板９へと薬液が供給されることにより、基板９の上面９１に薬液をおよそ均一に供給することができる。また、基板９上の薬液の温度の均一性を向上することもできる。その結果、基板９に対する薬液処理の均一性を向上することができる。

拡大密閉空間１００では、回転する基板９の上面９１から飛散する薬液が、環状開口８１を介してカップ部１６１のカップ側壁部６１１にて受けられ、液受け凹部１６５へと導かれる。液受け凹部１６５へと導かれた薬液は、図３に示す第１排出路１９１を介して気液分離部１９３に流入する。薬液回収部１９５では、気液分離部１９３から薬液が回収され、フィルタ等を介して薬液から不純物等が除去された後、再利用される。

薬液の供給開始から所定時間（例えば、６０〜１２０秒）経過すると、スキャンノズル１８８からの薬液の供給が停止される。続いて、基板回転機構１５により、所定時間（例えば、１〜３秒）だけ基板９の回転数が定常回転数よりも高くされ、基板９から薬液が除去される。また、ヘッド回転機構８９１により、スキャンノズル１８８が回転し、図８に示すように、チャンバ空間１２０から環状開口８１を介して側方空間１６０へと移動する。

スキャンノズル１８８が側方空間１６０へと移動すると、チャンバ蓋部１２２およびカップ部１６１が同期して下方へと移動する。そして、図９に示すように、チャンバ蓋部１２２の外縁部下端のリップシール２３１（すなわち、蓋下筒部２２８の下端）が、チャンバ側壁部２１４の上部と接することにより環状開口８１が閉じられ、チャンバ空間１２０が、側方空間１６０と隔絶された状態で密閉される。カップ部１６１は、図６と同様に、退避位置に位置する。以下、図９に示すチャンバ１２およびカップ部１６１の状態を「第２密閉状態」という。第２密閉状態では、基板９は、チャンバ１２の内壁と直接対向し、これらの間に他の液受け部は存在しない。また、スキャンノズル１８８は、チャンバ空間１２０から隔離されて側方空間１６０内に収容される。

第２密閉状態では、基板押さえ部１４２の複数の第２接触部４２１が基板９の外縁部に接触する。トッププレート１２３の下面、および、基板支持部１４１の支持部ベース４１３上には、上下方向にて対向する複数対の磁石（図示省略）が設けられる。以下、各対の磁石を「磁石対」ともいう。基板処理装置１では、複数の磁石対が、周方向において第１接触部４１１、第２接触部４２１、第１係合部２４１および第２係合部２４２とは異なる位置に、等角度間隔にて配置される。基板押さえ部１４２が基板９に接触している状態では、磁石対の間に働く磁力（引力）により、トッププレート１２３に下向きの力が働く。これにより、基板押さえ部１４２が基板９を基板支持部１４１へと押圧する。

基板処理装置１では、基板押さえ部１４２が、トッププレート１２３の自重、および、磁石対の磁力により基板９を基板支持部１４１へと押圧することにより、基板９を基板押さえ部１４２と基板支持部１４１とで上下から挟んで強固に保持することができる。

第２密閉状態では、被保持部２３７のフランジ部２３９が、プレート保持部２２２のフランジ部２２４の上方に離間しており、プレート保持部２２２と被保持部２３７とは接触しない。換言すれば、プレート保持部２２２によるトッププレート１２３の保持が解除されている。このため、トッププレート１２３は、チャンバ蓋部１２２から独立して、基板保持部１４、および、基板保持部１４に保持された基板９と共に、基板回転機構１５により回転する。

また、第２密閉状態では、第１係合部２４１の下部の凹部に第２係合部２４２が嵌る。これにより、トッププレート１２３は、中心軸Ｊ１を中心とする周方向において基板支持部１４１の支持部ベース４１３と係合する。換言すれば、第１係合部２４１および第２係合部２４２は、トッププレート１２３の基板支持部１４１に対する回転方向における相対位置を規制する（すなわち、周方向においてトッププレート１２３を基板支持部１４１に固定する）位置規制部材である。チャンバ蓋部１２２が下降する際には、第１係合部２４１と第２係合部２４２とが嵌り合うように、基板回転機構１５により支持部ベース４１３の回転位置が制御される。

チャンバ空間１２０および側方空間１６０がそれぞれ独立して密閉されると、外側排気部１９４（図３参照）によるガスの排出が停止されるとともに、内側排気部１９８によるチャンバ空間１２０内のガスの排出が開始される。そして、純水供給部８１４による基板９への純水の供給が開始される（ステップＳ１３）。

純水供給部８１４からの純水は、上部ノズル１８１および下部ノズル１８２から吐出されて基板９の上面９１および下面９２の中央部に連続的に供給される。純水は、基板９の回転により上面９１および下面９２の外周部へと拡がり、基板９の外周縁から径方向外側へと飛散する。基板９から飛散する純水は、チャンバ１２の内壁（すなわち、蓋下筒部２２８の内壁およびチャンバ側壁部２１４の内壁）にて受けられ、図３に示す第２排出路１９２、気液分離部１９７および排液部１９９を介して廃棄される（後述する基板９の乾燥処理においても同様）。これにより、基板９の上面９１のリンス処理および下面９２の洗浄処理と共に、チャンバ１２内の洗浄も実質的に行われる。

基板処理装置１では、また、ステップＳ１３における基板９への純水供給と並行して、純水供給部８１４から供給された純水が、図２に示す下部環状流路１８３の下面環状吐出口８３１から吐出され、下面対向部２１１の対向面２１９の中央部に連続的に供給される。下部環状流路１８３からの純水の供給量は、例えば、毎分約１リットルである。下面対向部２１１は、基板９と異なり、回転する構造ではないため、下部環状流路１８３から対向面２１９の中央部に洗浄液として供給された純水は、下部環状流路１８３から純水が連続的に供給されることにより、また、重力により、傾斜面である対向面２１９上を径方向外方へと拡がる。

対向面２１９上に供給された純水は、図４に示す複数の案内溝１８４に流入して案内溝１８４内を径方向外方へと導かれる。図１０は、下面対向部２１１の対向面２１９近傍の部位を径方向に略垂直な面にて切断した部分断面図である。図１０に示す例では、案内溝１８４の長手方向に垂直な断面は略半円形である。案内溝１８４の断面は、他の形状（例えば、逆三角形）であってもよい。

図１０に示すように、案内溝１８４に流入しなかった純水９５は、対向面２１９のうち複数の案内溝１８４の間の領域である溝間領域１８５へと拡がり、当該溝間領域１８５を覆う。図４に示すように、対向面２１９には複数の案内溝１８４と複数の溝間領域１８５とが全周に亘って設けられるため、対向面２１９は全面に亘って純水９５により覆われる。溝間領域１８５上に存在する純水９５は、案内溝１８４内を径方向外方へと流れる純水９５に引っ張られて案内溝１８４に沿って径方向外方へと案内される。これにより、対向面２１９上に純水９５が部分的に残留することが防止され、下面対向部２１１の対向面２１９が均等に洗浄される（ステップＳ１４）。

純水の供給開始から所定時間経過すると、純水供給部８１４（図３参照）からの純水の供給が停止される。そして、チャンバ空間１２０内において、基板９の回転数が定常回転数よりも十分に高くされる。これにより、純水が基板９上から除去され、基板９の乾燥処理が行われる（ステップＳ１５）。基板９の乾燥開始から所定時間経過すると、基板９の回転が停止する。基板９の乾燥処理は、内側排気部１９８によりチャンバ空間１２０が減圧され、大気圧よりも低い減圧雰囲気にて行われてもよい。

その後、チャンバ蓋部１２２とトッププレート１２３とが上昇して、図６に示すように、チャンバ１２がオープン状態となる。ステップＳ１５では、トッププレート１２３が基板支持部１４１と共に回転するため、トッププレート１２３の下面に液体はほとんど残存せず、チャンバ蓋部１２２の上昇時にトッププレート１２３から液体が基板９上に落下することが防止される。基板９は、外部の搬送機構によりチャンバ１２から搬出される（ステップＳ１６）。なお、純水供給部８１４による純水の供給後、基板９の乾燥前に、ＩＰＡ供給部８１５から基板９上にＩＰＡを供給して基板９上において純水がＩＰＡに置換されてもよい。

以上に説明したように、基板処理装置１では、基板９の下面９２に対向する下面対向部２１１の対向面２１９が、中心軸Ｊ１から離れるに従って下方に向かう傾斜面である。対向面２１９には、周方向の全周に亘って配置される放射状の複数の案内溝１８４が設けられ、複数の案内溝１８４のそれぞれが、対向面２１９の中央部から径方向外方に向かって延びる。このため、洗浄液供給部から対向面２１９の中央部に供給された洗浄液が、複数の案内溝１８４に沿って径方向外方へと導かれる。これにより、洗浄液が対向面２１９上に部分的に残留することを抑制し、下面対向部２１１の対向面２１９を均等に洗浄することができる。その結果、基板９の上面９１の薬液処理の際等に対向面２１１ａに付着した薬液等を除去することができる。

また、基板処理装置１では、ステップＳ１４において、洗浄液供給部から対向面２１９の中央部に供給された洗浄液が、複数の案内溝１８４に流入して径方向外方へと導かれるとともに、溝間領域１８５が洗浄液により覆われる。これにより、洗浄液が対向面２１９上に部分的に残留することをさらに抑制し、下面対向部２１１の対向面２１９をより一層均等に洗浄することができる。

上述のように、複数の案内溝１８４はそれぞれ、下面環状吐出口８３１の外縁から対向面２１９の外縁に至る。これにより、洗浄液を対向面２１９上において周方向に略均等に拡げた状態で、対向面２１９の中央部から外縁まで容易に案内することができる。下面対向部２１１では、案内溝１８４は、必ずしも下面環状吐出口８３１の外縁から対向面２１９の外縁に至る必要はない。すなわち、案内溝１８４の径方向内側の端部は、下面環状吐出口８３１の外縁から径方向外側に離間していてもよく、案内溝１８４の径方向外側の端部は、対向面２１９の外縁から径方向内側に離間していてもよい。ただし、複数の案内溝１８４の少なくとも一部は、対向面２１９の中央部から（すなわち、下面環状吐出口８３１の外縁または外縁近傍から）対向面２１９の外縁に至ることが好ましい。これにより、上述のように、洗浄液を周方向に略均等に拡げた状態で対向面２１９の中央部から外縁まで容易に案内することができる。

ステップＳ１４では、下面対向部２１１の中央部に設けられた下面環状吐出口８３１から対向面２１９に洗浄液が供給される。このため、対向面２１９を周方向においてさらに均等に洗浄することができる。また、基板処理装置１では、下面環状吐出口８３１の上方を覆う環状の庇部８２２が設けられ、庇部８２２が対向面２１９に沿って下面環状吐出口８３１から径方向外方に拡がる。このため、下面環状吐出口８３１から供給される洗浄液の流量が比較的多い場合であっても、洗浄液が、下面環状吐出口８３１から上方に大きく噴出することが防止され、対向面２１９上を径方向外方へと拡がる。その結果、対向面２１９をムラなく洗浄することができる。換言すれば、対向面２１９の洗浄処理の質を向上することができる。

上述のように、下面対向部２１１の中央部には、下面中央吐出口８２３を有する下部ノズル１８２が設けられ、下面中央吐出口８２３から基板９の下面９２に洗浄液が供給される。このため、基板９の下面９２の洗浄処理と下面対向部２１１の対向面２１９の洗浄処理とを、必要に応じて並行して行うことができる。なお、ステップＳ１４の対向面２１９の洗浄処理は、例えば、ステップＳ１３における基板９の上面９１および下面９２への純水供給の終了後に行われてもよい。

基板処理装置１では、上述のように、洗浄液が下面対向部２１１の対向面２１９上に部分的に残留することを抑制し、対向面２１９を均等に洗浄することができる。このため、基板処理装置１の構造は、基板の下面に対向する下面対向部の対向面が洗浄液に対して撥液性を有し、洗浄液が対向面上に部分的に残留しやすい基板処理装置に特に適している。

図１１ないし図１４は、下面対向部に設けられる案内溝の他の好ましい例を示す平面図である。図１１に示す下面対向部２１１ａでは、対向面２１９に設けられた複数の案内溝が、図４に示す複数の案内溝１８４に加えて、複数の案内溝１８４ａを含む。各案内溝１８４ａの径方向の長さは、案内溝１８４の径方向の長さよりも短い。以下、案内溝１８４ａを「短案内溝１８４ａ」ともいう。複数の短案内溝１８４ａは、対向面２１９の外周部に、複数の案内溝１８４と周方向において交互に配置される。複数の短案内溝１８４ａは、中心軸Ｊ１を中心とする周方向の全周に亘って放射状に配置される。各短案内溝１８４ａは、対向面２１９の外縁から径方向内方に向かって略直線状に延びる。各短案内溝１８４ａの径方向内側の端部は、対向面２１９の半径のおよそ半分の半径の円周上に位置する。

図１１に示す下面対向部２１１ａでは、対向面２１９の外周部における複数の案内溝１８４，１８４ａの周方向の本数が、対向面２１９の内周部における複数の案内溝１８４の周方向の本数よりも多い。これにより、対向面２１９の内周部における案内溝間の周方向の距離（すなわち、周方向に隣接する各２本の案内溝の間の領域の幅）と、対向面２１９の外周部における案内溝間の周方向の距離との差を小さくすることができる。その結果、対向面２１９をさらに均等に洗浄することができる。なお、対向面２１９の内周部とは、例えば、中心軸Ｊ１を中心として対向面２１９のおよそ半分の半径を有する円の内側の領域であり、外周部とは、当該内周部を除く領域（すなわち、内周部よりも径方向外側の領域）である。

図１２に示す下面対向部２１１ｂでは、図４に示す複数の案内溝１８４に代えて、複数の案内溝１８４ｂが対向面２１９に設けられる。各案内溝１８４ｂは、対向面２１９の内周部において１本であり、外周部において複数（例えば、２本）に分岐する分岐溝である。以下、案内溝１８４ｂを「分岐案内溝１８４ｂ」という。下面対向部２１１ｂでは、図１０に示す下面対向部２１１ａと同様に、対向面２１９の外周部における複数の案内溝の周方向の本数が、対向面２１９の内周部における複数の案内溝の周方向の本数よりも多いため、対向面２１９をさらに均等に洗浄することができる。また、対向面２１９に分岐案内溝１８４ｂを設けることにより、対向面２１９の内周部と外周部とにおける案内溝の数の差を容易に実現することができる。なお、下面対向部２１１ｂでは、複数の案内溝の全てが分岐案内溝１８４ｂである必要はなく、対向面２１９に設けられた複数の案内溝が分岐案内溝１８４ｂを含んでいればよい。

図１３に示す下面対向部２１１ｃでは、図４に示す複数の案内溝１８４に代えて、複数の案内溝１８４ｃが対向面２１９に設けられる。図１３では、案内溝１８４ｃの側縁を細線にて描く。各案内溝１８４ｃは、対向面２１９の外周部における幅が内周部における幅よりも広い幅変更溝である。以下、案内溝１８４ｃを「幅変更案内溝１８４ｃ」という。各幅変更案内溝１８４ｃは、下面環状吐出口８３１の外縁から対向面２１９の外縁まで略直線状に延びる。下面対向部２１１ｃでは、幅変更案内溝１８４ｃが設けられることにより、対向面２１９の内周部における案内溝間の周方向の距離と、対向面２１９の外周部における案内溝間の周方向の距離との差を小さくすることができる。その結果、対向面２１９をさらに均等に洗浄することができる。なお、下面対向部２１１ｃでは、複数の案内溝の全てが幅変更案内溝１８４ｃである必要はなく、対向面２１９に設けられた複数の案内溝が幅変更案内溝１８４ｃを含んでいればよい。

図１４に示す下面対向部２１１ｄでは、図４に示す複数の案内溝１８４に代えて、複数の案内溝１８４ｄと複数の案内溝１８４ｅとが対向面２１９に設けられる。各案内溝１８４ｄの大部分は対向面２１９の内周部に配置され、各案内溝１８４ｅの大部分は対向面２１９の外周部に配置される。以下の説明では、案内溝１８４ｄを「内案内溝１８４ｄ」といい、案内溝１８４ｅを「外案内溝１８４ｅ」という。複数の内案内溝１８４ｄと複数の外案内溝１８４ｅとは、周方向において交互に配列される。複数の内案内溝１８４ｄおよび複数の外案内溝１８４ｅは、中心軸Ｊ１を中心とする周方向の全周に亘って放射状に配置される。各内案内溝１８４ｄは、下面環状吐出口８３１の外縁から径方向外方に向かって略直線状に延びる。各外案内溝１８４ｅは、対向面２１９の外縁から径方向内方に向かって略直線状に延びる。好ましくは、複数の内案内溝１８４ｄの径方向外側の端部と、複数の外案内溝１８４ｅの径方向内側の端部とは周方向に重なる。下面対向部２１１ｄにおいても、対向面２１９を均等に洗浄することができる。

上記基板処理装置１では、様々な変更が可能である。

図４に示す例では、案内溝１８４の幅は適宜変更されてよい。また、周方向における案内溝１８４の幅と溝間領域１８５の幅との比は、洗浄液の種類や対向面２１９の傾斜角等に合わせて適宜決定されてよい。例えば、対向面２１９の外周部において、案内溝１８４の幅が溝間領域１８５の幅よりも狭くされる。さらに、案内溝１８４は必ずしも略直線状である必要はなく、対向面２１９の中央部から湾曲しつつ径方向外方に向かう曲線状であってもよい。他の案内溝についても同様である。溝間領域１８５は、上方に向かって凸となる凸面状であってもよい。

下面対向部２１１，２１１ａ〜２１１ｄでは、下部環状流路１８３は必ずしも設けられる必要はなく、例えば、下部ノズル１８２の周囲に複数の略円筒形の流路が周状に配置され、当該複数の流路から対向面２１９の中央部に洗浄液が供給されてもよい。また、基板９の下面９２の洗浄と対向面２１９の洗浄とを並行して行う必要がない場合、下部ノズル１８２から供給される洗浄液により対向面２１９の洗浄が行われてもよい。

例えば、下部ノズル１８２から基板９の下面９２へと洗浄液を噴出して基板９の下面９２の洗浄処理を行った後、下部ノズル１８２から緩やかに洗浄液を吐出して対向面２１９の中央部に供給し、対向面２１９の洗浄処理が行われてもよい。あるいは、基板９の下面９２の洗浄処理が行われることなく、対向面２１９の洗浄処理が行われてもよい。いずれの場合も、純水供給部８１４および下部ノズル１８２が、上述の洗浄液供給部に含まれる。

このように、対向面２１９の洗浄処理に下部ノズル１８２が利用される場合、例えば、低速回転中または停止中の基板９の下面９２に下部ノズル１８２からの洗浄液を供給し、基板９の下面９２から対向面２１９の中央部に落下する洗浄液により対向面２１９の洗浄処理が行われてもよい。

対向面２１９の中央部への洗浄液の供給は、基板９が基板支持部１４１に支持されていない状態で、上部ノズル１８１やスキャンノズル１８８等により行われてもよい。

基板処理装置１では、洗浄液供給部から対向面２１９に供給されて対向面２１９を洗浄する洗浄液として、純水以外の液体（例えば、炭酸水）が利用されてもよい。基板９の下面９２を洗浄する洗浄液についても同様に、純水以外の液体が利用されてもよい。

基板処理装置１の構造は、上述の対向面２１９が洗浄液に対する親液性を有する材料により形成される基板処理装置に適用されてもよい。また、基板処理装置１の構造は、基板９を収容するチャンバ１２を有しない基板処理装置に適用されてもよい。

基板処理装置１では、半導体基板以外に、液晶表示装置、プラズマディスプレイ、ＦＥＤ（field emission display）等の表示装置に使用されるガラス基板の処理に利用されてもよい。あるいは、基板処理装置１は、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、セラミック基板および太陽電池用基板等の処理に利用されてもよい。

上記実施の形態および各変形例における構成は、相互に矛盾しない限り適宜組み合わされてよい。

１ 基板処理装置
９ 基板
１５ 基板回転機構
９１ 上面
９２ 下面
１４１ 基板支持部
１８１ 上部ノズル
１８２ 下部ノズル
１８３ 下部環状流路
１８４，１８４ａ〜１８４ｅ 案内溝
１８５ 溝間領域
１８８ スキャンノズル
２１１，２１１ａ〜２１１ｄ 下面対向部
２１９ 対向面
８１３ 薬液供給部
８１４ 純水供給部
８２２ 庇部
８２３ 下面中央吐出口
８３１ 下面環状吐出口
Ｊ１ 中心軸
Ｓ１１〜Ｓ１６ ステップ

Claims (10)

1. 基板を処理する基板処理装置であって、
   上下方向を向く中心軸を中心とする環状の部材であり、水平状態の基板の外縁部を支持する基板支持部と、
   前記基板を前記基板支持部と共に前記中心軸を中心として回転する基板回転機構と、
   前記基板の上面に処理液を供給する処理液供給部と、
   前記基板支持部の内側にて前記基板の下面に対向する対向面を有する下面対向部と、
   前記対向面の中央部に洗浄液を供給する洗浄液供給部と、
   を備え、
   前記対向面が、前記中心軸から離れるに従って下方に向かう傾斜面であり、
   それぞれが前記対向面の前記中央部から径方向外方に向かって延びるとともに周方向の全周に亘って配置される放射状の複数の案内溝が、前記対向面に設けられることを特徴とする基板処理装置。
2. 請求項１に記載の基板処理装置であって、
   前記洗浄液供給部から供給された前記洗浄液が、前記複数の案内溝に流入して径方向外方へと導かれるとともに、前記対向面のうち前記複数の案内溝の間の領域である溝間領域が前記洗浄液により覆われることを特徴とする基板処理装置。
3. 請求項１または２に記載の基板処理装置であって、
   前記複数の案内溝の少なくとも一部が、前記対向面の前記中央部から前記対向面の外縁に至ることを特徴とする基板処理装置。
4. 請求項１ないし３のいずれかに記載の基板処理装置であって、
   前記対向面の外周部における前記複数の案内溝の周方向の本数が、前記対向面の内周部における前記複数の案内溝の周方向の本数よりも多いことを特徴とする基板処理装置。
5. 請求項４に記載の基板処理装置であって、
   前記対向面の前記内周部において１本であり、前記外周部において複数に分岐する分岐溝が、前記複数の案内溝に含まれることを特徴とする基板処理装置。
6. 請求項１ないし３のいずれかに記載の基板処理装置であって、
   前記対向面の外周部における幅が内周部における幅よりも広い幅変更溝が、前記複数の案内溝に含まれることを特徴とする基板処理装置。
7. 請求項１ないし６のいずれかに記載の基板処理装置であって、
   前記洗浄液供給部により、前記下面対向部の中央部に設けられた下面中央吐出口から前記基板の前記下面に前記洗浄液が供給されることを特徴とする基板処理装置。
8. 請求項７に記載の基板処理装置であって、
   前記洗浄液供給部により、前記下面対向部の前記中央部において前記下面中央吐出口の周囲に設けられた環状吐出口から前記対向面に前記洗浄液が供給されることを特徴とする基板処理装置。
9. 請求項８に記載の基板処理装置であって、
   前記環状吐出口の上方を覆うとともに前記対向面に沿って前記環状吐出口から径方向外方に拡がる環状の吐出口カバー部をさらに備えることを特徴とする基板処理装置。
10. 請求項１ないし９のいずれかに記載の基板処理装置であって、
    前記対向面が、前記洗浄液に対して撥液性を有することを特徴とする基板処理装置。

Images