JP2016134514A - 基板処理装置 - Google Patents

Abstract

【課題】排気機構を容易に切り替える。【解決手段】基板処理装置１では、カップ部４が上下方向に移動し、カップ排気ポート（すなわち、第１カップ排気ポート４２１および第２カップ排気ポート４２２の一方）が第１チャンバ排気ポート６３１または第２チャンバ排気ポート６３２に選択的に重ねられる。カップ排気ポートが第１チャンバ排気ポート６３１に重なる状態では、第１排気機構９５１によりカップ部４内の気体がカップ排気ポートおよび第１チャンバ排気ポート６３１を介してチャンバ６外に排出される。また、カップ排気ポートが第２チャンバ排気ポート６３２に重なる状態では、第２排気機構９５２によりカップ部４内の気体がカップ排気ポートおよび第２チャンバ排気ポート６３２を介してチャンバ６外に排出される。このように、カップ部４からの排気を行う排気機構を、第１排気機構９５１および第２排気機構９５２の間で容易に切り替えることができる。【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、回転する基板に対して処理液を供給して様々な処理を行う基板処理装置が利用される。このような基板処理装置では、遠心力により基板から飛散する処理液等を受けるカップ部が、基板の周囲に設けられることがある。

例えば、特許文献１のレジスト塗布処理装置では、処理カップの底部に排気口が設けられる。処理カップは、基板の周囲から径方向外方へと広がる庇部を有する。基板上方の気体は、処理カップの庇部の内周縁と基板との隙間から処理カップ内に流入し、排気口を介して処理カップ外へと排出される。庇部の外周部には複数の通気孔が設けられ、庇部の上方には、複数の通気孔を上方から覆って閉塞する開閉機構が設けられる。基板上にレジスト膜が生成される際には、当該開閉機構を上昇させて庇部から離間させることにより、複数の通気孔が開放される。このため、基板上方の気体は、処理カップの庇部の内周縁と基板との隙間、および、複数の通気孔から処理カップ内に流入する。これにより、基板の外周縁部近傍の気流が制御され、基板の外周縁部においてレジスト液が盛り上がる現象が抑制される。

特許文献２の基板の処理装置では、カップ体の底部から上方に広がる円筒状の可動仕切体により、カップ体の内部空間が内周空間部と外周空間部とに隔別される。可動仕切体には開口が形成されており、当該開口には、気体を通過して液体の通過を阻止する材料（例えば、布地や多孔質材により形成された通気性部材）が設けられている。基板に純水が供給される場合、可動仕切体が下降して基板よりも下方に位置し、純水は外周空間部に落下する。外周空間部の底部には、気液分離器を介して排気ブロアが接続されており、外周空間部に落下した純水および外周空間部の雰囲気が、気液分離器を介してカップ体の外部へと排出される。基板に薬液が供給される場合、可動仕切体が上昇して基板の周囲に位置し、薬液は内周空間部に落下する。また、内周空間部の雰囲気は、可動仕切体の上記開口を介して外周空間部へと吸引され、気液分離器を介してカップ体の外部へと排出される。

特許文献３のウエーハ洗浄装置では、スピンカップの底部近傍に排気口と排液口とが設けられる。当該ウエーハ洗浄装置では、スピンカップの底部近傍に設けられた排気口と、スピンカップおよび基板よりも上方にてチャンバの側面に設けられた排気口とが切り替えられる。具体的には、チャンバの側面に設けられた排気口を開閉するシャッタが設けられ、当該シャッタは、スピンカップの昇降と連動して昇降する。そして、基板の搬出入の際には、スピンカップが下降してスピンカップの底部近傍に設けられた排気口が閉塞され、チャンバの側面に設けられた排気口が開放される。また、基板の液処理の際には、スピンカップが上昇してスピンカップの底部近傍に設けられた排気口が開放され、チャンバの側面に設けられた排気口が閉塞される。これにより、チャンバの内圧がほぼ一定に保持される。

特開２０１０−１０２５１号公報 特開２０１０−１０５５５号公報 特開２０１２−１４６８３５号公報

ところで、特許文献１ないし３の装置では、基板の処理に使用される処理液の種類が変更されても、処理カップ内の雰囲気を排出する排気口は同一である。したがって、排気口に接続された配管等の内部において、吸引された処理液の雰囲気が、配管内等に残留する他の処理液の雰囲気と混ざり、混蝕が生じるおそれがある。特許文献２の処理装置では、上述のように気液分離器がカップ体の外部に設けられるため、処理装置が大型化するおそれがある。また、上述のような基板処理装置では、排気口からの排気流量の調節が要求される場合、排気流量を調節する機構を排気管上に設けることになり、装置構造が複雑化するとともに装置が大型化する可能性がある。

本発明は、上記課題に鑑みなされたものであり、排気機構を容易に切り替え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、水平状態で基板を保持する基板保持部と、前記基板上に処理液を供給する処理液供給部と、上下方向を向く中心軸を中心とする環状であり、前記基板からの処理液を受けるカップ部と、前記基板保持部および前記カップ部を内部に収容するチャンバと、前記カップ部を前記基板保持部に対して前記上下方向に相対的に移動するカップ昇降機構と、前記カップ昇降機構により前記カップ部を相対移動させ、前記カップ部の前記基板保持部に対する相対位置を決定する制御部とを備え、前記カップ部が、円環状のカップ底部と、前記カップ底部の内周部から上方に広がる筒状のカップ内側壁部と、前記カップ底部の外周部から上方に広がる筒状のカップ外側壁部とを備え、前記カップ内側壁部または前記カップ外側壁部にカップ排気ポートが設けられ、前記カップ内側壁部の内側にて前記カップ内側壁部と対向する、または、前記カップ外側壁部の外側にて前記カップ外側壁部と対向する第１チャンバ排気ポートおよび第２チャンバ排気ポートが設けられ、前記制御部が前記カップ昇降機構を制御することにより、前記カップ排気ポートが前記第１チャンバ排気ポートまたは前記第２チャンバ排気ポートに選択的に重ねられ、前記カップ排気ポートが前記第１チャンバ排気ポートに重なる状態では、前記第１チャンバ排気ポートに接続される第１排気機構により、前記カップ部内の気体が前記カップ排気ポートおよび前記第１チャンバ排気ポートを介して前記チャンバ外に排出され、前記カップ排気ポートが前記第２チャンバ排気ポートに重なる状態では、前記第２チャンバ排気ポートに接続される第２排気機構により、前記カップ部内の気体が前記カップ排気ポートおよび前記第２チャンバ排気ポートを介して前記チャンバ外に排出される。

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、前記第２チャンバ排気ポートが、周方向において前記第１チャンバ排気ポートと異なる位置に位置し、前記カップ排気ポートが、前記第１チャンバ排気ポートと周方向の同じ位置に位置する第１カップ排気ポートと、前記第２チャンバ排気ポートと周方向の同じ位置に位置する第２カップ排気ポートとを備える。

請求項３に記載の発明は、基板を処理する基板処理装置であって、水平状態で基板を保持する基板保持部と、前記基板上に処理液を供給する処理液供給部と、上下方向を向く中心軸を中心とする環状であり、前記基板からの処理液を受けるカップ部と、前記基板保持部および前記カップ部を内部に収容するチャンバと、前記カップ部を前記基板保持部に対して前記上下方向に相対的に移動するカップ昇降機構と、前記カップ昇降機構により前記カップ部を相対移動させ、前記カップ部の前記基板保持部に対する相対位置を決定する制御部とを備え、前記カップ部が、円環状のカップ底部と、前記カップ底部の内周部から上方に広がる筒状のカップ内側壁部と、前記カップ底部の外周部から上方に広がる筒状のカップ外側壁部とを備え、前記カップ内側壁部または前記カップ外側壁部にカップ排気ポートが設けられ、前記カップ内側壁部の内側にて前記カップ内側壁部と対向する、または、前記カップ外側壁部の外側にて前記カップ外側壁部と対向するチャンバ排気ポートが設けられ、前記カップ排気ポートが前記チャンバ排気ポートに重なる状態では、前記チャンバ排気ポートに接続される排気機構により、前記カップ部内の気体が前記カップ排気ポートおよび前記チャンバ排気ポートを介して前記チャンバ外に排出され、前記カップ昇降機構が前記制御部により制御され、前記カップ排気ポートと前記チャンバ排気ポートとの重複面積が変更されることにより、前記排気機構による前記チャンバからの排気流量が変更される。

請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の基板処理装置であって、前記チャンバ排気ポートが、大チャンバ排気ポートと、前記大チャンバ排気ポートと共に前記上下方向に並び、前記大チャンバ排気ポートよりも断面積が小さい小チャンバ排気ポートとを備え、前記カップ排気ポートと前記チャンバ排気ポートとの重複面積の変更が、前記カップ排気ポートを、前記大チャンバ排気ポートまたは前記小チャンバ排気ポートに選択的に重ねることである。

請求項５に記載の発明は、請求項３に記載の基板処理装置であって、前記カップ排気ポートが、大カップ排気ポートと、前記大カップ排気ポートと共に前記上下方向に並び、前記大カップ排気ポートよりも断面積が小さい小カップ排気ポートとを備え、前記カップ排気ポートと前記チャンバ排気ポートとの重複面積の変更が、前記大カップ排気ポートまたは前記小カップ排気ポートを、前記チャンバ排気ポートに選択的に重ねることである。

請求項６に記載の発明は、請求項３に記載の基板処理装置であって、前記カップ排気ポートと前記チャンバ排気ポートとの重複面積の変更が、前記カップ排気ポートと前記チャンバ排気ポートとの重複を維持しつつ前記カップ部を前記基板保持部に対して前記上下方向に相対移動させることにより実現される。

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、前記カップ排気ポートが、前記カップ内側壁部に設けられる。

請求項８に記載の発明は、請求項１ないし７のいずれかに記載の基板処理装置であって、前記基板保持部が、前記中心軸を中心とする円板状の保持部本体を備え、前記カップ部が、前記カップ外測壁部の上端部から内方に広がる円環状のカップ庇部をさらに備え、基板の搬出入の際に、前記カップ昇降機構が前記制御部により制御され、前記保持部本体が前記カップ庇部の内周部と前記上下方向において同じ位置に前記カップ庇部の前記内周部に近接して位置する。

請求項９に記載の発明は、請求項１ないし８のいずれかに記載の基板処理装置であって、前記カップ部が、前記カップ内側壁部と前記カップ外側壁部との間にて前記カップ底部から上方に広がる筒状のカップ中間壁部をさらに備え、前記カップ底部に、前記仕切り壁よりも内側に位置する第１カップ排液ポートと、前記仕切り壁よりも外側に位置する第２カップ排液ポートとが設けられ、前記第１カップ排液ポートは、前記チャンバのチャンバ底部に設けられた第１チャンバ排液ポートを介して前記チャンバ外の第１排液部に接続され、前記第２カップ排液ポートは、前記チャンバ底部に設けられた第２チャンバ排液ポートを介して前記チャンバ外の第２排液部に接続され、前記カップ昇降機構により、前記カップ部が、前記基板保持部を基準とする第１位置と前記第１位置よりも下方の第２位置との間を移動し、前記カップ部が前記第１位置に位置する状態では、前記処理液供給部から前記基板上に供給された処理液が、前記カップ部の前記カップ内側壁部と前記カップ中間壁部との間の空間に流入し、前記第１排液部へと排出され、前記カップ部が前記第２位置に位置する状態では、前記処理液供給部から前記基板上に供給された処理液が、前記カップ部の前記カップ中間壁部と前記カップ外側壁部との間の空間に流入し、前記第２排液部へと排出される。

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、前記基板保持部が、前記中心軸を中心とする円板状の保持部本体を備え、前記保持部本体が、前記カップ部の上方にて前記カップ部と前記上下方向に対向し、前記保持部本体の下面から下方に突出するとともに前記中心軸の周囲を囲む環状の突出部が設けられる。

請求項１１に記載の発明は、請求項１ないし１０のいずれかに記載の基板処理装置であって、前記チャンバが、前記基板保持部および前記カップ部が配置される密閉空間を形成する密閉空間形成部である。

本発明では、排気機構を容易に切り替えることができる。

第１の実施の形態に係る基板処理装置の縦断面図である。 基板処理装置の横断面図である。 カップ内側壁部およびチャンバ内側壁部の一部を展開して示す図である。 基板処理装置の縦断面図である。 基板処理装置の横断面図である。 カップ内側壁部およびチャンバ内側壁部の一部を展開して示す図である。 基板処理装置の縦断面図である。 基板の処理の流れを示す図である。 基板処理装置の縦断面図である。 カップ内側壁部およびチャンバ内側壁部の一部を展開して示す図である。 第２の実施の形態に係る基板処理装置の縦断面図である。 カップ内側壁部およびチャンバ内側壁部の一部を展開して示す図である。 カップ内側壁部およびチャンバ内側壁部の一部を展開して示す図である。 第３の実施の形態に係る基板処理装置の縦断面図である。 カップ内側壁部およびチャンバ内側壁部の一部を展開して示す図である。 カップ内側壁部およびチャンバ内側壁部の一部を展開して示す図である。 カップ内側壁部およびチャンバ内側壁部の一部を展開して示す図である。 カップ内側壁部およびチャンバ内側壁部の一部を展開して示す図である。 第４の実施の形態に係る基板処理装置の縦断面図である。 基板処理装置の縦断面図である。 第５の実施の形態に係る基板処理装置の縦断面図である。 第６の実施の形態に係る基板処理装置の縦断面図である。 他の基板処理装置の縦断面図である。

図１は、本発明の第１の実施の形態に係る基板処理装置１を示す縦断面図である。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。基板処理装置１では、純水、酸性の薬液、アルカリ性の薬液等が処理液として利用され、基板９の洗浄処理やその他の様々な処理が行われる。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（他の縦断面図においても同様）。

基板処理装置１は、基板保持部３１と、基板回転機構３２と、カップ部４と、カップ昇降機構７と、処理液供給部５と、チャンバ６と、制御部１０とを備える。なお、図２以降では、制御部１０の図示を省略する。チャンバ６の内部には、基板保持部３１と、基板回転機構３２と、カップ部４と、処理液供給部５とが収容される。

チャンバ６は、チャンバ底部６１と、チャンバ上底部６２と、チャンバ内側壁部６３と、チャンバ外側壁部６４と、チャンバ天蓋部６５とを備える。チャンバ底部６１は、カップ部４および基板回転機構３２の下方を覆う。チャンバ上底部６２は、上下方向を向く中心軸Ｊ１を中心とする略円環板状の部位である。チャンバ上底部６２は、チャンバ底部６１の上方にて、基板回転機構３２の上方を覆うとともに基板保持部３１の下方を覆う。チャンバ６の側壁部であるチャンバ内側壁部６３は、中心軸Ｊ１を中心とする略円筒状の部位である。チャンバ内側壁部６３は、チャンバ上底部６２の外周部から下方に広がり、チャンバ底部６１に至る。チャンバ内側壁部６３は、カップ部４の径方向内側に位置する。

チャンバ６の側壁部であるチャンバ外側壁部６４は、カップ部４の径方向外側に位置する略筒状の部位である。チャンバ外側壁部６４は、チャンバ底部６１の外周部から上方に広がり、チャンバ天蓋部６５の外周部に至る。チャンバ天蓋部６５は、カップ部４および基板保持部３１の上方を覆う。チャンバ外側壁部６４には、基板９をチャンバ６内に搬入および搬出するための搬出入口６６が設けられる。搬出入口６６は、上下方向に移動可能な蓋部６７により閉塞される。蓋部６７により搬出入口６６が閉塞されることにより、チャンバ６の内部空間が密閉空間となる。すなわち、チャンバ６は、基板保持部３１およびカップ部４が配置される密閉空間を形成する密閉空間形成部である。

図２は、図１に示すチャンバ内側壁部６３およびカップ部４を示す横断面図である。図２は、上下方向に関し、後述する第１チャンバ排気ポート６３１の位置における横断面である。図２では、断面よりも下方の構成の一部も併せて描いている。図５においても同様である。図３は、後述するカップ内側壁部４２およびチャンバ内側壁部６３の外側面の一部を展開して示す図である。図３中の左右方向は、中心軸Ｊ１を中心とする周方向（以下、単に「周方向」ともいう。）に対応する。図６、図１０、図１２、図１３、図１５ないし図１８においても同様である。

図１ないし図３に示すように、チャンバ内側壁部６３には、第１チャンバ排気ポート６３１と、第２チャンバ排気ポート６３２とが設けられる。第１チャンバ排気ポート６３１および第２チャンバ排気ポート６３２は、カップ部４内の気体をチャンバ６外に排出する際に利用される。

第１チャンバ排気ポート６３１および第２チャンバ排気ポート６３２は、例えば、チャンバ内側壁部６３を略径方向に貫通する貫通孔である。第１チャンバ排気ポート６３１および第２チャンバ排気ポート６３２のそれぞれの流路に垂直な断面形状（以下、単に「断面形状」ともいう。）は、例えば、略円形である。第１チャンバ排気ポート６３１および第２チャンバ排気ポート６３２の断面形状は適宜変更されてよい。図１ないし図３に示す例では、第１チャンバ排気ポート６３１および第２チャンバ排気ポート６３２は、上下方向のおよそ同じ位置に位置する。また、第２チャンバ排気ポート６３２は、周方向において第１チャンバ排気ポート６３１と異なる位置に位置する。詳細には、第２チャンバ排気ポート６３２は、第１チャンバ排気ポート６３１から周方向に１８０度ずれた位置（すなわち、中心軸Ｊ１を挟んで径方向の反対側の位置）に位置する。

第１チャンバ排気ポート６３１は、チャンバ内側壁部６３の内側（すなわち、径方向内側）にて上下方向に延びる第１ダクト６８１に接続される。換言すれば、第１チャンバ排気ポート６３１は、チャンバ６の内部空間と第１ダクト６８１とを接続する。第１ダクト６８１は、第１排気機構９５１に接続される。第２チャンバ排気ポート６３２は、チャンバ内側壁部６３の内側（すなわち、径方向内側）にて上下方向に延びる第２ダクト６８２に接続される。換言すれば、第２チャンバ排気ポート６３２は、チャンバ６の内部空間と第２ダクト６８２とを接続する。第２ダクト６８２は、第１排気機構９５１とは別の第２排気機構９５２に接続される。第１ダクト６８１および第２ダクト６８２は、チャンバ６の一部である。第１排気機構９５１および第２排気機構９５２は、チャンバ６および基板処理装置１の外部に配置される。基板処理装置１が使用される間、第１排気機構９５１および第２排気機構９５２による吸引は、継続的に一定の出力にて行われている。

以下の説明では、第１チャンバ排気ポート６３１および第２チャンバ排気ポート６３２をまとめて、「チャンバ排気ポート」とも呼ぶ。換言すれば、チャンバ排気ポートは、第１チャンバ排気ポート６３１と、第２チャンバ排気ポート６３２とを備える。第１チャンバ排気ポート６３１と第２チャンバ排気ポート６３２とを区別する必要がない場合、第１チャンバ排気ポート６３１および第２チャンバ排気ポート６３２の一方を、「チャンバ排気ポート」とも呼ぶ。

また、第１排気機構９５１および第２排気機構９５２をまとめて、「排気機構」とも呼ぶ。換言すれば、排気機構は、第１排気機構９５１と、第２排気機構９５２とを備える。第１排気機構９５１と第２排気機構９５２とを区別する必要がない場合、第１排気機構９５１および第２排気機構９５２の一方を、「排気機構」とも呼ぶ。

チャンバ底部６１には、チャンバ内側壁部６３よりも径方向外側において、第１チャンバ排液ポート６１１と、第２チャンバ排液ポート６１２とが設けられる。第１チャンバ排液ポート６１１および第２チャンバ排液ポート６１２は、カップ部４内の液体をチャンバ６外に排出する際に利用される。第１チャンバ排液ポート６１１および第２チャンバ排液ポート６１２は、例えば、チャンバ底部６１を上下方向に貫通する貫通孔である。図１に示す例では、第１チャンバ排液ポート６１１および第２チャンバ排液ポート６１２はそれぞれ、チャンバ底部６１から上方に突出する略円柱状のチャンバ突出部６１６，６１７の内部に形成される。第１チャンバ排液ポート６１１および第２チャンバ排液ポート６１２のそれぞれの流路に垂直な断面形状（以下、単に「断面形状」ともいう。）は、例えば、略円形である。第１チャンバ排液ポート６１１および第２チャンバ排液ポート６１２の断面形状は適宜変更されてよい。

第１チャンバ排液ポート６１１は、第２チャンバ排液ポート６１２よりも径方向内側に位置する。図１および図２に示す例では、第２チャンバ排液ポート６１２は、周方向において第１チャンバ排液ポート６１１と異なる位置に位置する。詳細には、第２チャンバ排液ポート６１２は、第１チャンバ排液ポート６１１から周方向に１８０度ずれた位置（すなわち、中心軸Ｊ１を挟んで径方向の反対側の位置）に位置する。第１チャンバ排液ポート６１１は、第１チャンバ排気ポート６３１から周方向に１８０度ずれた位置、すなわち、第２チャンバ排気ポート６３２と周方向の同じ位置に位置する。第２チャンバ排液ポート６１２は、第２チャンバ排気ポート６３２から周方向に１８０度ずれた位置、すなわち、第１チャンバ排気ポート６３１と周方向の同じ位置に位置する。第１チャンバ排液ポート６１１は、第１排液部９６１に接続される。第２チャンバ排液ポート６１２は、第２排液部９６２に接続される。第１排液部９６１および第２排液部９６２は、チャンバ６および基板処理装置１の外部に配置される。

以下の説明では、第１チャンバ排液ポート６１１および第２チャンバ排液ポート６１２をまとめて、「チャンバ排液ポート」とも呼ぶ。換言すれば、チャンバ排液ポートは、第１チャンバ排液ポート６１１と、第２チャンバ排液ポート６１２とを備える。第１チャンバ排液ポート６１１と第２チャンバ排液ポート６１２とを区別する必要がない場合、第１チャンバ排液ポート６１１および第２チャンバ排液ポート６１２の一方を、「チャンバ排液ポート」とも呼ぶ。

また、第１排液部９６１および第２排液部９６２をまとめて、「排液部」とも呼ぶ。換言すれば、排液部は、第１排液部９６１と、第２排液部９６２とを備える。第１排液部９６１と第２排液部９６２とを区別する必要がない場合、第１排液部９６１および第２排液部９６２の一方を、「排液部」とも呼ぶ。

基板保持部３１は、基板９を水平状態で保持する。具体的には、基板９は、微細パターンが予め形成された上面９１を中心軸Ｊ１に垂直に上側を向く状態で基板保持部３１により保持される。基板保持部３１は、ベース部３１１と、複数のチャック３１２と、突出部３４とを備える。ベース部３１１は、中心軸Ｊ１を中心とする略円板状の保持部本体である。ベース部３１１は、中心軸Ｊ１に垂直であり、中央に開口を有する。ベース部３１１の外周部は、カップ部４の内周部の上方にてカップ部４と上下方向に対向する。ベース部３１１の外周縁は、カップ部４の外周部の径方向内側にてカップ部４と径方向に対向する。

複数（例えば、３つ）のチャック３１２は、ベース部３１１の上面に固定される。複数のチャック３１２は、中心軸Ｊ１を中心とする周方向におよそ等角度間隔にて配置される。複数のチャック３１２により、ベース部３１１の上方にて基板９の外縁部が保持される。突出部３４は、ベース部３１１の外周部において、ベース部３１１の下面から下方に（すなわち、カップ部４に向かって）突出する。突出部３４は、中心軸Ｊ１の周囲を囲む環状である。詳細には、突出部３４は、中心軸Ｊ１を中心とする略円筒状の部位である。突出部３４は、例えば、ベース部３１１と一体的に形成される。

基板回転機構３２は、チャンバ内側壁部６３の径方向内側にて、チャンバ底部６１とチャンバ上底部６２との間に配置される。基板回転機構３２は、例えば、軸回転型の電動モータである。基板回転機構３２の回転軸３２１は、チャンバ上底部６２の中央部を貫通してチャンバ６の内部へと延びる。回転軸３２１は、中心軸Ｊ１を中心とする略円筒状である。回転軸３２１の先端部には、基板保持部３１のベース部３１１が固定される。回転軸３２１とチャンバ上底部６２との間には、気体や液体の通過を防止するシールが設けられる。回転軸３２１が回転することにより、基板保持部３１が基板９と共に中心軸Ｊ１を中心として回転する。

処理液供給部５は、基板９上に処理液を吸収する。処理液供給部５は、上部ノズル５１と、下部ノズル５２とを備える。上部ノズル５１は、基板保持部３１および基板９の上方に位置する。上部ノズル５１は、図示省略のノズル支持部により指示される。上部ノズル５１の下端は、基板９の上面９１の中央部に対向する。上部ノズル５１は、チャンバ６の外部に設けられた処理液供給源（図示省略）に接続される。処理液供給源から上部ノズル５１に供給された処理液は、上部ノズル５１の下端から基板９の上面９１上の中央部に向けて供給される。

下部ノズル５２は、基板回転機構３２の回転軸３２１の内側に配置され、基板保持部３１のベース部３１１の中央に位置する開口を介して、ベース部３１１から上方に突出する。下部ノズル５２は、回転軸３２１には接触しておらず、回転軸３２１が回転する際にも回転しない。下部ノズル５２とベース部３１１との間には、気体や液体の通過を防止するシールが設けられている。下部ノズル５２は、チャンバ６の外部に設けられた処理液供給源（図示省略）に接続される。下部ノズル５２の上端は、基板９の下方に位置し、基板９の下面の中央部に対向する。処理液供給源から下部ノズル５２に供給された処理液は、下部ノズル５２の上端から基板９の下面の中央部に向けて供給される。

カップ部４は、中心軸Ｊ１を中心とする環状の部材である。カップ部４は、基板保持部３１および基板９の周囲および下方に位置し、基板９からの処理液を受ける。カップ部４は、また、チャンバ６のチャンバ内側壁部６３の径方向外側に位置し、チャンバ内側壁部６３および基板回転機構３２の周囲を囲む。

カップ部４は、カップ底部４１と、カップ内側壁部４２と、カップ仕切り壁４３と、カップ中間壁部４４と、カップ外側壁部４５と、カップ庇部４６とを備える。カップ底部４１は、中心軸Ｊ１を中心とする略円環状の部位である。カップ内側壁部４２は、カップ底部４１の内周部から上方に広がる略筒状の部位である。カップ内側壁部４２の内側（すなわち、径方向内側）にはチャンバ内側壁部６３が配置される。換言すれば、チャンバ内側壁部６３は、カップ内側壁部４２の内側にてカップ内側壁部４２と径方向に対向する。

カップ外側壁部４５は、カップ底部４１の外周部から上方に広がる略筒状の部位である。図１および図２に示す例では、カップ内側壁部４２およびカップ外側壁部４５は、中心軸Ｊ１を中心とする略円筒状の部位である。カップ庇部４６は、カップ外側壁部４５の上端部から内方（すなわち、径方向内方）に広がる略円環状の部位である。図１に示す例では、カップ庇部４６は、カップ外側壁部４５の上端部から径方向内方に向かうに従って上方に向かう傾斜部である。カップ庇部４６の上端縁の直径は、基板保持部３１の直径よりも僅かに大きい。

カップ中間壁部４４は、カップ内側壁部４２とカップ外側壁部４５との間にて、カップ底部４１から上方に広がる略筒状の部位である。図１および図２に示す例では、カップ中間壁部４４は、中心軸Ｊ１を中心とする略円筒状の部位である。カップ中間壁部４４は、基板保持部３１のベース部３１１よりも径方向外側に位置する。カップ中間壁部４４の上部は、上方に向かうに従って径方向内方に向かう傾斜部である。カップ中間壁部４４の上端縁の直径は、基板保持部３１の直径よりも大きい。カップ中間壁部４４の上端縁の直径は、カップ庇部４６の上端縁の直径よりも大きい。

カップ仕切り壁４３は、カップ内側壁部４２とカップ中間壁部４４との間にて、カップ底部４１から上方に広がる略筒状の部位である。図１および図２に示す例では、カップ仕切り壁４３は、中心軸Ｊ１を中心とする略円筒状の部位である。カップ仕切り壁４３は、ベース部３１１の下方に位置する。カップ仕切り壁４３は、基板保持部３１の突出部３４よりも径方向内側に位置する。突出部３４は、カップ仕切り壁４３から上方に離間して、カップ仕切り壁４３と径方向の同じ位置に位置してもよい。

以下の説明では、カップ部４のカップ中間壁部４４とカップ外側壁部４５との間の空間を「外側カップ空間４８」と呼ぶ。また、カップ部４のカップ内側壁部４２とカップ中間壁部４４との間の空間を「内側カップ空間４７」と呼ぶ。内側カップ空間４７は、カップ仕切り壁４３により、径方向内側の空間である液避け空間４７１と、径方向外側の空間である液受け空間４７２とに分割される。外側カップ空間４８、内側カップ空間４７、液避け空間４７１および液受け空間４７２はそれぞれ、中心軸Ｊ１を中心とする略円筒状の空間である。

カップ内側壁部４２には、第１カップ排気ポート４２１と、第２カップ排気ポート４２２とが設けられる。第１カップ排気ポート４２１および第２カップ排気ポート４２２は、カップ部４内の気体をチャンバ６外に排出する際に利用される。第１カップ排気ポート４２１および第２カップ排気ポート４２２は、例えば、カップ内側壁部４２を略径方向に貫通する貫通孔である。第１カップ排気ポート４２１および第２カップ排気ポート４２２のそれぞれの流路に垂直な断面形状（以下、単に「断面形状」ともいう。）は、例えば、略円形である。第１カップ排気ポート４２１および第２カップ排気ポート４２２の断面の直径は、例えば、第１チャンバ排気ポート６３１および第２チャンバ排気ポート６３２の断面の直径よりも大きい。第１カップ排気ポート４２１および第２カップ排気ポート４２２の断面形状は適宜変更されてよい。

図１ないし図３に示す例では、第２カップ排気ポート４２２の上下方向の位置は、第１カップ排気ポート４２１の上下方向の位置と異なる。第２カップ排気ポート４２２は、第１カップ排気ポート４２１よりも上方に位置する。また、第２カップ排気ポート４２２は、周方向において第１カップ排気ポート４２１と異なる位置に位置する。詳細には、第２カップ排気ポート４２２は、第１カップ排気ポート４２１から周方向に１８０度ずれた位置（すなわち、中心軸Ｊ１を挟んで径方向の反対側の位置）に位置する。

第１カップ排気ポート４２１は、第１チャンバ排気ポート６３１と周方向の同じ位置に位置する。第２カップ排気ポート４２２は、第２チャンバ排気ポート６３２と周方向の同じ位置に位置する。図１ないし図３に示す状態では、第１カップ排気ポート４２１は、第１チャンバ排気ポート６３１と径方向に対向する。第２カップ排気ポート４２２は、第２チャンバ排気ポート６３２よりも上方に位置する。

以下の説明では、第１カップ排気ポート４２１および第２カップ排気ポート４２２をまとめて、「カップ排気ポート」とも呼ぶ。換言すれば、カップ排気ポートは、第１カップ排気ポート４２１と、第２カップ排気ポート４２２とを備える。また、第１カップ排気ポート４２１と第２カップ排気ポート４２２とを区別する必要がない場合、第１カップ排気ポート４２１および第２カップ排気ポート４２２の一方を、「カップ排気ポート」とも呼ぶ。

カップ底部４１には、第１カップ排液ポート４１１と、第２カップ排液ポート４１２とが設けられる。第１カップ排液ポート４１１および第２カップ排液ポート４１２は、カップ部４内の液体をチャンバ６外に排出する際に利用される。第１カップ排液ポート４１１および第２カップ排液ポート４１２は、例えば、カップ底部４１を貫通する貫通孔である。

図１に示す例では、第１カップ排液ポート４１１および第２カップ排液ポート４１２はそれぞれ、カップ底部４１から下方に突出する略円柱状のカップ突出部４１６，４１７の内部に形成される。第１カップ排液ポート４１１および第２カップ排液ポート４１２のそれぞれの流路に垂直な断面形状（以下、単に「断面形状」ともいう。）は、例えば、略円形である。第１カップ排液ポート４１１および第２カップ排液ポート４１２の断面形状は適宜変更されてよい。

図１および図２に示す例では、第２カップ排液ポート４１２は、周方向において第１カップ排液ポート４１１と異なる位置に位置する。詳細には、第２カップ排液ポート４１２は、第１カップ排液ポート４１１から周方向に１８０度ずれた位置（すなわち、中心軸Ｊ１を挟んで径方向の反対側の位置）に位置する。第１カップ排液ポート４１１は、第１カップ排気ポート４２１から周方向に１８０度ずれた位置、すなわち、第２カップ排気ポート４２２と周方向の同じ位置に位置する。第２カップ排液ポート４１２は、第２カップ排気ポート４２２から周方向に１８０度ずれた位置、すなわち、第１カップ排気ポート４２１と周方向の同じ位置に位置する。

第１カップ排液ポート４１１が内部に設けられたカップ突出部４１６は、チャンバ突出部６１６の内部の第１チャンバ排液ポート６１１に挿入される。これにより、第１カップ排液ポート４１１が、チャンバ６のチャンバ底部６１に設けられた第１チャンバ排液ポート６１１に接続され、第１チャンバ排液ポート６１１を介してチャンバ６外の第１排液部９６１に接続される。第２カップ排液ポート４１２が内部に設けられたカップ突出部４１７は、チャンバ突出部６１７の内部の第２チャンバ排液ポート６１２に挿入される。これにより、第２カップ排液ポート４１２が、チャンバ６のチャンバ底部６１に設けられた第２チャンバ排液ポート６１２に接続され、第２チャンバ排液ポート６１２を介してチャンバ６外の第２排液部９６２に接続される。

第１カップ排液ポート４１１は、第２カップ排液ポート４１２よりも径方向内側に位置する。第１カップ排液ポート４１１は、カップ底部４１において、カップ中間壁部４４よりも内側に位置する。詳細には、第１カップ排液ポート４１１は、カップ中間壁部４４よりも径方向内側、かつ、カップ内側壁部４２およびカップ仕切り壁４３よりも径方向外側に位置する。換言すれば、第１カップ排液ポート４１１は、内側カップ空間４７の下方にて液受け空間４７２の底面から下方に延びる。内側カップ空間４７の液受け空間４７２は、第１カップ排液ポート４１１および第１チャンバ排液ポート６１１を介して第１排液部９６１に接続される。

第２カップ排液ポート４１２は、カップ底部４１において、カップ中間壁部４４よりも外側に位置する。詳細には、第２カップ排液ポート４１２は、カップ中間壁部４４よりも径方向外側、かつ、カップ外側壁部４５よりも径方向内側に位置する。換言すれば、第２カップ排液ポート４１２は、外側カップ空間４８の下方にて外側カップ空間４８の底面から下方に延びる。外側カップ空間４８は、第２カップ排液ポート４１２および第２チャンバ排液ポート６１２を介して第２排液部９６２に接続される。

以下の説明では、第１カップ排液ポート４１１および第２カップ排液ポート４１２をまとめて、「カップ排液ポート」とも呼ぶ。換言すれば、カップ排液ポートは、第１カップ排液ポート４１１と、第２カップ排液ポート４１２とを備える。また、第１カップ排液ポート４１１と第２カップ排液ポート４１２とを区別する必要がない場合、第１カップ排液ポート４１１および第２カップ排液ポート４１２の一方を、「カップ排液ポート」とも呼ぶ。

カップ昇降機構７は、カップ部４を基板保持部３１に対して上下方向の相対的に移動する。図１に示す例では、カップ昇降機構７は、周方向に配置される複数のリニアアクチュエータ７１を備える。各リニアアクチュエータ７１は、ピストン部７２と、ロッド７３とを備える。ピストン部７２は、チャンバ６外においてチャンバ底部６１の下面に固定される。ロッド７３は、ピストン部７２からチャンバ底部６１を貫通して上方に延びる。ロッド７３の先端部は、カップ部４に接続される。詳細には、ロッド７３の先端部は、カップ外側壁部４５から径方向外方に突出するカップフランジ部４５１の下面に接続される。ロッド７３の周囲には、上下方向において伸縮可能な略円筒状のベローズ７４が設けられる。ベローズ７４の上端部は、カップフランジ部４５１の下面に接続され、ベローズ７４の下端部は、チャンバ底部６１の上面に接続される。これにより、ロッド７３が配置されるベローズ７４の内部空間は、チャンバ６の内部空間から隔絶される。カップ昇降機構７において、各リニアアクチュエータ７１のピストン部７２によりロッド７３が上下方向に進退することにより、カップ部４がチャンバ６内において上下方向に移動する。

図４は、カップ部４が図１とは異なる位置に位置する基板処理装置１を示す縦断面図である。図５は、図４に示すチャンバ内側壁部６３およびカップ部４を示す横断面図である。図５は、上下方向に関し、第１チャンバ排気ポート６３１の位置における横断面である。図６は、図４に示すカップ内側壁部４２およびチャンバ内側壁部６３の外側面の一部を展開して示す図である。図７は、カップ部４が図１および図４とは異なる位置に位置する基板処理装置１を示す縦断面図である。

基板処理装置１では、制御部１０（図１参照）によりカップ昇降機構７が制御されることにより、カップ部４が上下方向に相対移動し、カップ部４の基板保持部３１に対する上下方向の相対位置が決定される。カップ部４は、カップ昇降機構７により、図１に示す位置と、図４に示す位置と、図７に示す位置との間を移動する。以下の説明では、基板保持部３１を基準とした図１に示すカップ部４の上下方向の位置を「第１位置」と呼ぶ。また、基板保持部３１を基準とした図４および図７にそれぞれ示すカップ部４の上下方向の位置を「第２位置」および「第３位置」と呼ぶ。第２位置は、第１位置よりも下方であり、第３位置は、第２位置よりも下方である。

カップ部４が図１に示す第１位置に位置する状態では、基板９の外周縁は、カップ中間壁部４４と径方向に対向する。処理液供給部５の上部ノズル５１から、基板回転機構３２により回転する基板９の上面９１上に供給された処理液は、遠心力により基板９から径方向外方に飛散し、内側カップ空間４７の液受け空間４７２に流入する。液受け空間４７２に流入した処理液は、第１カップ排液ポート４１１および第１チャンバ排液ポート６１１を介して、第１排液部９６１へと排出される。

カップ部４が第１位置に位置する状態では、図１ないし図３に示すように、第１カップ排気ポート４２１が第１チャンバ排気ポート６３１と径方向にて重なる。図３では、第１カップ排気ポート４２１と第１チャンバ排気ポート６３１との重複部分に平行斜線を付す（図６、図１０、図１２、図１３、図１５ないし図１８においても同様）。カップ排気ポートのうち第１カップ排気ポート４２１が第１チャンバ排気ポート６３１に重なる状態では、第１チャンバ排気ポート６３１に接続される第１排気機構９５１により、カップ部４内の気体が、第１カップ排気ポート４２１、第１チャンバ排気ポート６３１および第１ダクト６８１を介してチャンバ６外に排出される。また、第２カップ排気ポート４２２は、第２チャンバ排気ポート６３２よりも上方に位置し、第２チャンバ排気ポート６３２とは重ならない。第２チャンバ排気ポート６３２は、カップ内側壁部４２により覆われる。このため、カップ部４内の気体は、第２チャンバ排気ポート６３２、第２ダクト６８２および第２排気機構９５２には、実質的に流入しない。

カップ部４が図４に示す第２位置に位置する状態では、基板９の外周縁は、カップ外側壁部４５の上端部から広がるカップ庇部４６と径方向に対向する。基板９の外周縁は、カップ外側壁部４５と径方向に対向してもよい。処理液供給部５の上部ノズル５１から回転中の基板９の上面９１上に供給された処理液は、遠心力により基板９から径方向外方に飛散し、外側カップ空間４８に流入する。外側カップ空間４８に流入した処理液は、第２カップ排液ポート４１２および第２チャンバ排液ポート６１２を介して、第２排液部９６２へと排出される。

カップ部４が第２位置に位置する状態では、図４ないし図６に示すように、第２カップ排気ポート４２２が第２チャンバ排気ポート６３２と径方向にて重なる。カップ排気ポートのうち第２カップ排気ポート４２２が第２チャンバ排気ポート６３２に重なる状態では、第２チャンバ排気ポート６３２に接続される第２排気機構９５２により、カップ部４内の気体が、第２カップ排気ポート４２２、第２チャンバ排気ポート６３２および第２ダクト６８２を介してチャンバ６外に排出される。また、第１カップ排気ポート４２１は、第１チャンバ排気ポート６３１よりも下方に位置し、第１チャンバ排気ポート６３１とは重ならない。第１チャンバ排気ポート６３１は、カップ内側壁部４２により覆われる。このため、カップ部４内の気体は、第１チャンバ排気ポート６３１、第１ダクト６８１および第１排気機構９５１には、実質的に流入しない。

基板処理装置１では、制御部１０（図１参照）がカップ昇降機構７を制御することにより、カップ排気ポート（すなわち、第１カップ排気ポート４２１または第２カップ排気ポート４２２）が第１チャンバ排気ポート６３１または第２チャンバ排気ポート６３２に選択的に重ねられる。

カップ部４が図７に示す第３位置に位置する状態では、基板保持部３１のベース部３１１が、カップ庇部４６の内周部と上下方向において略同じ位置に位置する。ベース部３１１の外周部は、径方向において、僅かな間隙を介してカップ庇部４６の内周部に近接する。基板処理装置１では、基板９の搬出入の際に、カップ昇降機構７が制御部１０により制御され、カップ部４が第３位置に位置する。

図８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。当該処理例では、下部ノズル５２からの処理液の供給は行われない。基板処理装置１において基板９に対する処理が行われる際には、まず、カップ部４が図７に示す第３位置に位置する状態で、搬出入口６６から基板９がチャンバ６内に搬入され、基板保持部３１により保持される（ステップＳ１１）。

カップ部４が第３位置に位置する状態では、第１チャンバ排気ポート６３１および第２チャンバ排気ポート６３２はカップ内側壁部４２には覆われていない。このため、第１排気機構９５１および第２排気機構９５２により継続的に行われている吸引により、カップ部４内における第１チャンバ排気ポート６３１および第２チャンバ排気ポート６３２の近傍の気体が吸引される。一方、カップ庇部４６の内周部は、上述のように、ベース部３１１の外周部と径方向において近接するため、カップ部４よりも上方の気体が、カップ庇部４６とベース部３１１との間の間隙からカップ部４内に流入することが抑制される。したがって、第１排気機構９５１および第２排気機構９５２によるカップ部４内の気体の吸引も抑制される。これにより、基板９の搬入の際に、開放状態の搬出入口６６からチャンバ６外の気体がチャンバ６内に流入することを抑制することができる。

基板９が搬入されると、蓋部６７により搬出入口６６が閉塞され、チャンバ６の内部空間が密閉空間となる。また、制御部１０によりカップ昇降機構７が制御されることにより、カップ部４が第３位置から上昇し、図１に示す第１位置へと移動する（ステップＳ１２）。カップ部４が第１位置に位置すると、基板回転機構３２が駆動され、基板９および基板保持部３１の回転が開始される（ステップＳ１３）。ステップＳ１３は、ステップＳ１２と並行して行われてもよく、ステップＳ１１とステップＳ１２との間に行われてもよい。

続いて、処理液供給部５の上部ノズル５１から、回転中の基板９の上面９１への第１処理液の供給が開始される（ステップＳ１４）。基板９の上面９１の中央部に連続的に供給された第１処理液は、遠心力により径方向外方へと移動する。第１処理液は、基板９の上面９１上に拡がって上面９１の全面を覆う。これにより、第１処理液による基板９の上面９１に対する処理が行われる。第１処理液は、例えば、基板９の薬液処理に用いられる薬液（ポリマー除去液やエッチング液等）である。

基板９の外周縁に到達した第１処理液は、当該外周縁から径方向外方へと飛散し、カップ部４の内側カップ空間４７の液受け空間４７２へと流入する。液受け空間４７２内に流入した第１処理液は、第１カップ排液ポート４１１および第１チャンバ排液ポート６１１を介して、チャンバ６外の第１排液部９６１へと排出される。第１排液部９６１へと排出された第１処理液は必要に応じて回収されて再利用される。第１排液部９６１へと排出された第１処理液は廃棄されてもよい。

第１処理液による基板９の処理中は、カップ部４内の気体は、上述のように、第１排気機構９５１により、第１カップ排気ポート４２１、第１チャンバ排気ポート６３１および第１ダクト６８１を介して、チャンバ６外に排出される。

上部ノズル５１からの第１処理液の供給開始から所定時間が経過すると、第１処理液の供給が停止され、第１処理液による基板９の処理が終了する。基板９上に残っている第１処理液は、基板９の回転により基板９上から除去され、液受け空間４７２、第１カップ排液ポート４１１および第１チャンバ排液ポート６１１を介して第１排液部９６１へと排出される。

第１処理液による処理が終了すると、制御部１０によりカップ昇降機構７が制御されることにより、カップ部４が第１位置から下降し、図４に示す第２位置へと移動する（ステップＳ１５）。続いて、処理液供給部５の上部ノズル５１から、回転中の基板９の上面９１への第２処理液の供給が開始される（ステップＳ１６）。基板９の上面９１の中央部に連続的に供給された第２処理液は、遠心力により基板９の上面９１上に拡がって上面９１の全面を覆う。これにより、第２処理液による基板９の上面９１に対する処理が行われる。第２処理液は、例えば、基板９の洗浄処理に用いられる純水（ＤＩＷ：deionized water）や炭酸水等の洗浄液である。

基板９の外周縁に到達した第２処理液は、当該外周縁から径方向外方へと飛散し、カップ部４の外側カップ空間４８へと流入する。外側カップ空間４８内に流入した第２処理液は、第２カップ排液ポート４１２および第２チャンバ排液ポート６１２を介して、チャンバ６外の第２排液部９６２へと排出される。第２排液部９６２へと排出された第２処理液は廃棄され、あるいは、必要に応じて回収されて再利用される。

第２処理液による基板９の処理中は、カップ部４内の気体は、上述のように、第２排気機構９５２により、第２カップ排気ポート４２２、第２チャンバ排気ポート６３２および第２ダクト６８２を介して、チャンバ６外に排出される。

上部ノズル５１からの第２処理液の供給開始から所定時間が経過すると、第２処理液の供給が停止され、第２処理液による基板９の処理が終了する。基板９上に残っている第２処理液は、基板９の回転により基板９上から除去され、外側カップ空間４８、第２カップ排液ポート４１２および第２チャンバ排液ポート６１２を介して第２排液部９６２へと排出される。

基板９上から第２処理液が除去されると、基板９および基板保持部３１の回転が停止される（ステップＳ１７）。続いて、制御部１０によりカップ昇降機構７が制御されることにより、カップ部４が第２位置から下降し、図７に示す第３位置へと移動する（ステップＳ１８）。ステップＳ１８は、ステップＳ１７と並行して行われてもよい。カップ部４が第３位置に位置すると、搬出入口６６が開放され、基板９が基板処理装置１から搬出される（ステップＳ１９）。

上述のように、カップ部４が第３位置に位置する状態では、カップ庇部４６の内周部が、ベース部３１１の外周部と径方向において近接する。これにより、基板９の搬出の際に、開放状態の搬出入口６６からチャンバ６外の気体がチャンバ６内に流入することを抑制することができる。

基板処理装置１では、複数の基板９に対して、上述のステップＳ１１〜Ｓ１９が順次実施され、複数の基板９に対する処理が順次行われる。

以上に説明したように、基板処理装置１では、制御部１０がカップ昇降機構７を制御することにより、カップ排気ポート（すなわち、第１カップ排気ポート４２１および第２カップ排気ポート４２２の一方）が第１チャンバ排気ポート６３１または第２チャンバ排気ポート６３２に選択的に重ねられる。そして、カップ排気ポートが第１チャンバ排気ポート６３１に重なる状態では、第１チャンバ排気ポート６３１に接続される第１排気機構９５１により、カップ部４内の気体がカップ排気ポートおよび第１チャンバ排気ポート６３１を介してチャンバ６外に排出される。また、カップ排気ポートが第２チャンバ排気ポート６３２に重なる状態では、第２チャンバ排気ポート６３２に接続される第２排気機構９５２により、カップ部４内の気体がカップ排気ポートおよび第２チャンバ排気ポート６３２を介してチャンバ６外に排出される。

このように、基板処理装置１では、カップ昇降機構７によりチャンバ６内のカップ部４を基板保持部３１に対して上下方向に相対移動させることにより、カップ部４からの排気を行う排気機構を、第１排気機構９５１および第２排気機構９５２の間で容易に切り替えることができる。また、カップ部４からの排気の送出先（以下、「排気先」という。）を、簡素な構造の機構にて切り替えることができるため、基板処理装置１の構造を簡素化することができる。これにより、カップ部からの排気先を切り替える切替器をチャンバの外部に設ける場合に比べ、基板処理装置１を小型化することができる。さらに、カップ部４からの排気先をチャンバ６内にて切り替えることにより、チャンバ外の切替器まで共通配管等により排気を導く場合に比べ、排気中のガス状やミスト状の処理液が混蝕することを抑制することができる。

基板処理装置１では、基板９の外周縁よりも径方向内側に位置するカップ内側壁部４２にカップ排気ポート（すなわち、第１カップ排気ポート４２１および第２カップ排気ポート４２２）が設けられ、チャンバ内側壁部６３に第１チャンバ排気ポート６３１および第２チャンバ排気ポート６３２が設けられる。これにより、基板９からカップ部４に流入した処理液が、カップ排気ポートを介して第１排気機構９５１および第２排気機構９５２に進入することを抑制することができる。また、カップ部４では、処理液が流入する外側カップ空間４８および液受け空間４７２の径方向内側に、カップ底部４１から上方に広がるカップ仕切り壁４３が設けられる。これにより、カップ部４に流入した処理液が、カップ排気ポートを介して第１排気機構９５１および第２排気機構９５２に進入することを、より一層抑制することができる。

基板処理装置１では、基板９の処理の際に、基板９の回転速度を低下させて（あるいは、基板９の回転を停止して）基板９の上面９１を処理液によりパドルする場合がある。このとき、基板９上からベース部３１１の上面上に流れた処理液が、ベース部３１１の下面に回り込む（すなわち、ベース部３１１の表面を伝わって下面へと移動する）可能性がある。

基板処理装置１では、上述のように、ベース部３１１の下面から下方に突出する環状の突出部３４が設けられるため、ベース部３１１の下面に回り込んだ処理液は、突出部３４の外周面を伝わってカップ部４の液受け空間４７２へと落下する。このように、基板処理装置１では、ベース部３１１の下面に回り込んだ処理液が、突出部３４よりも径方向内側へと移動し、カップ排気ポートを介して第１排気機構９５１および第２排気機構９５２に進入することを防止することができる。

上述のように、第２チャンバ排気ポート６３２は、周方向において第１チャンバ排気ポート６３１と異なる位置に位置する。また、カップ排気ポートは、第１チャンバ排気ポート６３１と周方向の同じ位置に位置する第１カップ排気ポート４２１と、第２チャンバ排気ポート６３２と周方向の同じ位置に位置する第２カップ排気ポート４２２とを備える。これにより、第１排気機構９５１に接続される第１ダクト６８１と、第２排気機構９５２に接続される第２ダクト６８２とを、平面視において異なる位置に配置することができる。その結果、基板処理装置１の構造を簡素化することができる。

基板処理装置１では、カップ部４が第１位置に位置する状態（すなわち、カップ排気ポートが第１チャンバ排気ポート６３１に重なる状態）では、処理液供給部５から基板９上に供給された処理液が、カップ部４の液受け空間４７２へと流入し、第１排液部９６１へと排出される。また、カップ部４が第２位置に位置する状態（すなわち、カップ排気ポートが第２チャンバ排気ポート６３２に重なる状態）では、処理液供給部５から基板９上に供給された処理液が、カップ部４の外側カップ空間４８へと流入し、第２排液部９６２へと排出される。

このように、基板処理装置１では、カップ昇降機構７によりカップ部４を基板保持部３１に対して上下方向に相対移動させることにより、カップ部４からの排気先の切り替えと、カップ部４からの処理液の送出先（以下、「排液先」という。）の切り替えとを、１つの機構により１つの動作にて同時に行うことができる。その結果、基板処理装置１の構造を簡素化することができるとともに、基板処理装置１を小型化することができる。

基板処理装置１では、カップ部４の上下方向の位置を、第１位置または第２位置から少し変更することにより（すなわち、微調整することにより）、排気機構の出力を変更することなく、カップ部４を介したチャンバ６からの排気流量を変更可能である。

具体的には、例えば、カップ部４が図１に示す第１位置から、第１チャンバ排気ポート６３１の上下方向の大きさよりも小さい距離だけ下降し、図９に示す位置に位置する。これにより、図９および図１０に示すように、第１カップ排気ポート４２１と第１チャンバ排気ポート６３１との重複は維持されたまま、第１カップ排気ポート４２１と第１チャンバ排気ポート６３１との重複面積が小さくなる。上述のように、第１カップ排気ポート４２１が第１チャンバ排気ポート６３１に重なる状態では、第１チャンバ排気ポート６３１に接続される第１排気機構９５１により、カップ部４内の気体が第１カップ排気ポート４２１および第１チャンバ排気ポート６３１を介してチャンバ６外に排出される。したがって、第１カップ排気ポート４２１と第１チャンバ排気ポート６３１との重複面積が小さくなると、第１排気機構９５１によるカップ部４内の気体の排出が抑制され、チャンバ６内からチャンバ６外への排気流量が減少する。

また、例えば、カップ部４が図４に示す第２位置から、第２チャンバ排気ポート６３２の上下方向の大きさよりも小さい距離だけ上昇することにより、第２カップ排気ポート４２２と第２チャンバ排気ポート６３２との重複は維持されたまま、第２カップ排気ポート４２２と第２チャンバ排気ポート６３２との重複面積が小さくなる。上述のように、第２カップ排気ポート４２２が第２チャンバ排気ポート６３２に重なる状態では、第２チャンバ排気ポート６３２に接続される第２排気機構９５２により、カップ部４内の気体が第２カップ排気ポート４２２および第２チャンバ排気ポート６３２を介してチャンバ６外に排出される。したがって、第２カップ排気ポート４２２と第２チャンバ排気ポート６３２との重複面積が小さくなると、第２排気機構９５２によるカップ部４内の気体の排出が抑制され、チャンバ６内からチャンバ６外への排気流量が減少する。

このように、基板処理装置１では、カップ排気ポートがチャンバ排気ポートに重なる状態で、チャンバ排気ポートに接続される排気機構により、カップ部４内の気体がカップ排気ポートおよびチャンバ排気ポートを介してチャンバ６外に排出される。そして、カップ昇降機構７が制御部１０により制御され、カップ排気ポートとチャンバ排気ポートとの重複面積が変更されることにより、排気機構によるチャンバ６からの排気流量が変更される。

基板処理装置１では、カップ部４の上下方向の位置を変更することにより、チャンバ６からの排気流量を容易に変更することができる。また、基板処理装置１では、カップ排気ポートとチャンバ排気ポートとの重複面積の変更が、カップ排気ポートとチャンバ排気ポートとの重複を維持しつつカップ部４を基板保持部３１に対して上下方向に相対移動させることにより実現される。これにより、チャンバ６からの排気流量の変更が、カップ部４を、カップ排気ポートの上下方向の大きさよりも小さい距離だけ相対移動させることにより実現される。換言すれば、カップ部４の上下方向の位置の微調整により、チャンバ６からの排気流量が変更される。このように、基板処理装置１では、排気流量変更に伴うカップ部４の相対移動距離を小さくすることができるため、基板処理装置１の上下方向における大型化を抑制することもできる。

上記排気流量の変更は、例えば、ステップＳ１６における第２処理液（例えば、洗浄液）による処理の終了後、基板９上にイソプロピルアルコール（ＩＰＡ）等の第３処理液を供給して、基板９上に残留する第２処理液を第３処理液に置換する置換処理の際に行われる。当該置換処理の際には、基板回転機構３２による基板９の回転速度を低下させ、あるいは、基板９の回転を停止し、基板９の上面９１上に第３処理液がパドル（すなわち、液盛り）される。このとき、上述のように、カップ部４が図４に示す第２位置から少しだけ上昇し、チャンバ６からの排気流量が減少する。これにより、基板９上の第３処理液の液膜形状を適切に維持することができ、上記置換処理を適切に行うことができる。

置換処理が終了すると、カップ部４を第２位置へと戻し、基板９の回転速度を増加させる。これにより、第３処理液が基板９上から周囲へと飛散して除去され、基板９の乾燥処理が行われる。乾燥処理の際には、上述のように、カップ部４が第２位置に位置するため、チャンバ６からの排気流量は置換処理時よりも増加する。その結果、基板９の乾燥処理を短時間で完了することができる。

図１１は、本発明の第２の実施の形態に係る基板処理装置１ａを示す縦断面図である。図１２は、図１１に示すカップ内側壁部４２およびチャンバ内側壁部６３の外側面の一部を展開して示す図である。基板処理装置１ａでは、カップ部４からの排気先の切り替えは行われず、カップ部４からの排気流量の変更が行われる。

図１１に示す基板処理装置１ａでは、図１に示す基板処理装置１の第１カップ排気ポート４２１および第２カップ排気ポート４２２に代えて、１つのカップ排気ポート４２３がカップ内側壁部４２に設けられる。また、基板処理装置１ａでは、第１チャンバ排気ポート６３１および第２チャンバ排気ポート６３２に代えて、大チャンバ排気ポート６３４および小チャンバ排気ポート６３５がチャンバ内側壁部６３に設けられる。さらに、第１ダクト６８１および第２ダクト６８２に代えて１つの排気ダクト６８３が設けられ、第１排気機構９５１および第２排気機構９５２に代えて１つの排気機構９５３が設けられる。これらの点を除き、基板処理装置１ａは、図１に示す基板処理装置１とおよそ同様の構造を有する。以下の説明では、基板処理装置１の各構成と対応する基板処理装置１ａの構成に同符号を付す。

小チャンバ排気ポート６３５は、大チャンバ排気ポート６３４と周方向の同じ位置に位置し、大チャンバ排気ポート６３４と共に上下方向に並ぶ。図１１に示す例では、小チャンバ排気ポート６３５は、大チャンバ排気ポート６３４から離間して大チャンバ排気ポート６３４の下方に位置する。小チャンバ排気ポート６３５の断面積は、大チャンバ排気ポート６３４の断面積よりも小さい。当該断面積は、各チャンバ排気ポートの流路に垂直な断面の面積である。以下の説明では、大チャンバ排気ポート６３４および小チャンバ排気ポート６３５をまとめて、「チャンバ排気ポート」とも呼ぶ。換言すれば、チャンバ排気ポートは、大チャンバ排気ポート６３４と、小チャンバ排気ポート６３５とを備える。大チャンバ排気ポート６３４と小チャンバ排気ポート６３５とを区別する必要がない場合、大チャンバ排気ポート６３４および小チャンバ排気ポート６３５の一方を、「チャンバ排気ポート」とも呼ぶ。

大チャンバ排気ポート６３４および小チャンバ排気ポート６３５は、チャンバ内側壁部６３の径方向内側にて上下方向に延びる排気ダクト６８３に接続され、排気ダクト６８３は排気機構９５３に接続される。排気機構９５３は、チャンバ６および基板処理装置１ａの外部に配置される。基板処理装置１ａが使用される間、排気機構９５３による吸引は、継続的に一定の出力にて行われている。

カップ排気ポート４２３は、大チャンバ排気ポート６３４および小チャンバ排気ポート６３５と周方向の同じ位置に配置される。カップ排気ポート４２３の断面積は、小チャンバ排気ポート６３５の断面積よりも大きい。図１１および図１２に示す例では、カップ排気ポート４２３の断面積は、大チャンバ排気ポート６３４の断面積よりも大きい。カップ排気ポート４２３の断面積は、大チャンバ排気ポート６３４の断面積よりも小さくてもよい。

カップ部４が、図１１に示す第１位置に位置する状態では、図１１および図１２に示すように、カップ排気ポート４２３は大チャンバ排気ポート６３４に重なり、小チャンバ排気ポート６３５はカップ内側壁部４２により実質的に閉塞される。そして、この状態で、大チャンバ排気ポート６３４に接続される排気機構９５３により、カップ部４内の気体がカップ排気ポート４２３、大チャンバ排気ポート６３４および排気ダクト６８３を介してチャンバ６外に排出される。

カップ部４が第１位置から下降して第２位置（図４参照）に位置する状態では、図１３に示すように、カップ排気ポート４２３は小チャンバ排気ポート６３５に重なり、大チャンバ排気ポート６３４はカップ内側壁部４２により実質的に閉塞される。そして、この状態で、小チャンバ排気ポート６３５に接続される排気機構９５３により、カップ部４内の気体がカップ排気ポート４２３、小チャンバ排気ポート６３５および排気ダクト６８３を介してチャンバ６外に排出される。

カップ排気ポート４２３を小チャンバ排気ポート６３５全体と重ねることにより、カップ排気ポート４２３が大チャンバ排気ポート６３４全体と重なる状態に比べて、カップ排気ポート４２３とチャンバ排気ポート（すなわち、大チャンバ排気ポート６３４および小チャンバ排気ポート６３５）との重複面積が小さくなる。これにより、排気機構９５３によるカップ部４内の気体の排出が抑制され、チャンバ６内からチャンバ６外への排気流量が減少する。

このように、基板処理装置１ａでは、カップ排気ポート４２３がチャンバ排気ポート（すなわち、大チャンバ排気ポート６３４または小チャンバ排気ポート６３５）に重なる状態で、チャンバ排気ポートに接続される排気機構９５３により、カップ部４内の気体がカップ排気ポート４２３およびチャンバ排気ポートを介してチャンバ６外に排出される。そして、カップ昇降機構７が制御部１０により制御され、カップ排気ポート４２３とチャンバ排気ポートとの重複面積が変更されることにより、排気機構９５３によるチャンバ６からの排気流量が変更される。

基板処理装置１ａでは、カップ部４の上下方向の位置を変更することにより、排気機構９５３の出力を変更することなく、チャンバ６からの排気流量を容易に変更することができる。また、基板処理装置１ａでは、カップ排気ポート４２３とチャンバ排気ポートとの重複面積の変更が、カップ排気ポート４２３を大チャンバ排気ポート６３４または小チャンバ排気ポート６３５に選択的に重ねることにより実現される。これにより、チャンバ６からの排気流量の変更（すなわち、排気流量の切り替え）を簡素化することができる。

図１４は、本発明の第３の実施の形態に係る基板処理装置１ｂを示す縦断面図である。図１５は、図１４に示すカップ内側壁部４２およびチャンバ内側壁部６３の外側面の一部を展開して示す図である。基板処理装置１ｂでは、図１１に示す基板処理装置１ａと同様に、カップ部４からの排気先の切り替えは行われず、カップ部４からの排気流量の変更が行われる。

図１４に示す基板処理装置１ｂでは、図１１に示す基板処理装置１ａのカップ排気ポート４２３に代えて、大カップ排気ポート４２４および小カップ排気ポート４２５がカップ内側壁部４２に設けられる。また、基板処理装置１ｂでは、図１１に示す大チャンバ排気ポート６３４および小チャンバ排気ポート６３５に代えて、１つのチャンバ排気ポート６３３がチャンバ内側壁部６３に設けられる。これらの点を除き、基板処理装置１ｂは、図１１に示す基板処理装置１ａとおよそ同様の構造を有する。以下の説明では、基板処理装置１ａの各構成と対応する基板処理装置１ｂの構成に同符号を付す。

小カップ排気ポート４２５は、大カップ排気ポート４２４と周方向の同じ位置に位置し、大カップ排気ポート４２４と共に上下方向に並ぶ。図１４に示す例では、小カップ排気ポート４２５は、大カップ排気ポート４２４から離間して大カップ排気ポート４２４の上方に位置する。小カップ排気ポート４２５の断面積は、大カップ排気ポート４２４の断面積よりも小さい。当該断面積は、各カップ排気ポートの流路に垂直な断面の面積である。以下の説明では、大カップ排気ポート４２４および小カップ排気ポート４２５をまとめて、「カップ排気ポート」とも呼ぶ。換言すれば、カップ排気ポートは、大カップ排気ポート４２４と、小カップ排気ポート４２５とを備える。大カップ排気ポート４２４と小カップ排気ポート４２５とを区別する必要がない場合、大カップ排気ポート４２４および小カップ排気ポート４２５の一方を、「カップ排気ポート」とも呼ぶ。

チャンバ排気ポート６３３は、大カップ排気ポート４２４および小カップ排気ポート４２５と周方向の同じ位置に配置される。チャンバ排気ポート６３３の断面積は、小カップ排気ポート４２５の断面積よりも大きい。図１４および図１５に示す例では、チャンバ排気ポート６３３の断面積は、大カップ排気ポート４２４の断面積よりも大きい。チャンバ排気ポート６３３の断面積は、大カップ排気ポート４２４の断面積よりも小さくてもよい。チャンバ排気ポート６３３は、チャンバ内側壁部６３の径方向内側にて上下方向に延びる排気ダクト６８３に接続され、排気ダクト６８３は排気機構９５３に接続される。排気機構９５３は、チャンバ６および基板処理装置１ｂの外部に配置される。基板処理装置１ｂが使用される間、排気機構９５３による吸引は、継続的に一定の出力にて行われている。

カップ部４が、図１４に示す第１位置に位置する状態では、図１４および図１５に示すように、大カップ排気ポート４２４がチャンバ排気ポート６３３に重なり、小カップ排気ポート４２５はチャンバ内側壁部６３により実質的に閉塞される。そして、この状態で、チャンバ排気ポート６３３に接続される排気機構９５３により、カップ部４内の気体が大カップ排気ポート４２４、チャンバ排気ポート６３３および排気ダクト６８３を介してチャンバ６外に排出される。

カップ部４が第１位置から下降して第２位置（図４参照）に位置する状態では、図１６に示すように、小カップ排気ポート４２５がチャンバ排気ポート６３３に重なり、大カップ排気ポート４２４はチャンバ内側壁部６３により実質的に閉塞される。そして、この状態で、チャンバ排気ポート６３３に接続される排気機構９５３により、カップ部４内の気体が小カップ排気ポート４２５、チャンバ排気ポート６３３および排気ダクト６８３を介してチャンバ６外に排出される。

小カップ排気ポート４２５全体をチャンバ排気ポート６３３と重ねることにより、大カップ排気ポート４２４全体がチャンバ排気ポート６３３と重なる状態に比べて、カップ排気ポート（すなわち、大カップ排気ポート４２４および小カップ排気ポート４２５）とチャンバ排気ポート６３３との重複面積が小さくなる。これにより、排気機構９５３によるカップ部４内の気体の排出が抑制され、チャンバ６内からチャンバ６外への排気流量が減少する。

このように、基板処理装置１ｂでは、カップ排気ポート（すなわち、大カップ排気ポート４２４または小カップ排気ポート４２５）がチャンバ排気ポート６３３に重なる状態で、チャンバ排気ポート６３３に接続される排気機構９５３により、カップ部４内の気体がカップ排気ポートおよびチャンバ排気ポート６３３を介してチャンバ６外に排出される。そして、カップ昇降機構７が制御部１０により制御され、カップ排気ポートとチャンバ排気ポート６３３との重複面積が変更されることにより、排気機構９５３によるチャンバ６からの排気流量が変更される。

基板処理装置１ｂでは、カップ部４の上下方向の位置を変更することにより、排気機構９５３の出力を変更することなく、チャンバ６からの排気流量を容易に変更することができる。また、基板処理装置１ｂでは、カップ排気ポートとチャンバ排気ポート６３３との重複面積の変更が、大カップ排気ポート４２４または小カップ排気ポート４２５をチャンバ排気ポート６３３に選択的に重ねることにより実現される。これにより、チャンバ６からの排気流量の変更（すなわち、排気流量の切り替え）を簡素化することができる。

図１に示す基板処理装置１では、図１１に示す基板処理装置１ａと同様に、カップ排気ポートが大チャンバ排気ポートまたは小チャンバ排気ポートに選択的に重ねられることにより、カップ排気ポートとチャンバ排気ポートとの重複面積が変更され、チャンバ６からの排気流量が変更されてもよい。

例えば、図１７に示すように、第１チャンバ排気ポート６３１の下方において、第１チャンバ排気ポート６３１よりも断面積が小さいもう１つの第１チャンバ排気ポート６３１ａがチャンバ内側壁部６３に設けられる。第１チャンバ排気ポート６３１ａも第１チャンバ排気ポート６３１と同様に、第１排気機構９５１（図１参照）に接続される。この場合、第１チャンバ排気ポート６３１，６３１ａはそれぞれ、大チャンバ排気ポートおよび小チャンバ排気ポートに相当する。そして、第１カップ排気ポート４２１が、第１チャンバ排気ポート６３１または第１チャンバ排気ポート６３１ａに選択的に重ねられることにより、第１カップ排気ポート４２１と第１チャンバ排気ポートとの重複面積が変更され、チャンバ６からの排気流量が容易に変更される。

また、第２チャンバ排気ポート６３２の下方において、第２チャンバ排気ポート６３２よりも断面積が小さいもう１つの第２チャンバ排気ポート６３２ａがチャンバ内側壁部６３に設けられる。第２チャンバ排気ポート６３２ａも第２チャンバ排気ポート６３２と同様に、第２排気機構９５２（図１参照）に接続される。この場合、第２チャンバ排気ポート６３２，６３２ａはそれぞれ、大チャンバ排気ポートおよび小チャンバ排気ポートに相当する。そして、第２カップ排気ポート４２２が、第２チャンバ排気ポート６３２または第２チャンバ排気ポート６３２ａに選択的に重ねられることにより、第２カップ排気ポート４２２と第２チャンバ排気ポートとの重複面積が変更され、チャンバ６からの排気流量が容易に変更される。

図１に示す基板処理装置１では、図１４に示す基板処理装置１ｂと同様に、大カップ排気ポートまたは小カップ排気ポートがチャンバ排気ポートに選択的に重ねられることにより、カップ排気ポートとチャンバ排気ポートとの重複面積が変更され、チャンバ６からの排気流量が変更されてもよい。

例えば、図１８に示すように、第１カップ排気ポート４２１の上方において、第１カップ排気ポート４２１よりも断面積が小さいもう１つの第１カップ排気ポート４２１ａがカップ内側壁部４２に設けられる。この場合、第１カップ排気ポート４２１，４２１ａはそれぞれ、大カップ排気ポートおよび小カップ排気ポートに相当する。そして、第１カップ排気ポート４２１または第１カップ排気ポート４２１ａが、第１チャンバ排気ポート６３１に選択的に重ねられることにより、第１カップ排気ポートと第１チャンバ排気ポート６３１との重複面積が変更され、チャンバ６からの排気流量が容易に変更される。

また、第２カップ排気ポート４２２の上方において、第２カップ排気ポート４２２よりも断面積が小さいもう１つの第２カップ排気ポート４２２ａがカップ内側壁部４２に設けられる。この場合、第２カップ排気ポート４２２，４２２ａはそれぞれ、大カップ排気ポートおよび小カップ排気ポートに相当する。そして、第２カップ排気ポート４２２または第２カップ排気ポート４２２ａが、第２チャンバ排気ポート６３２に選択的に重ねられることにより、第２カップ排気ポートと第２チャンバ排気ポート６３２との重複面積が変更され、チャンバ６からの排気流量が容易に変更される。

図１９は、本発明の第４の実施の形態に係る基板処理装置１ｃを示す縦断面図である。基板処理装置１ｃでは、図１に示すカップ部４とは形状が異なるカップ部４ａがチャンバ６内に設けられる。カップ部４ａでは、図１に示すカップ部４のカップ中間壁部４４が省略され、第１カップ排液ポート４１１および第２カップ排液ポート４１２に代えて、１つのカップ排液ポート４１３が設けられる。カップ部４ａに流入した液体は、カップ排液ポート４１３およびチャンバ排液ポート６１３を介して排液部９６３へと排出される。

また、カップ部４ａでは、第１カップ排気ポート４２１および第２カップ排気ポート４２２がカップ外側壁部４５に設けられる。カップ部４ａでは、カップ外側壁部４５の上端部から径方向内方に広がり、さらに下方に広がって第１カップ排気ポート４２１および第２カップ排気ポート４２２と径方向にそれぞれ対向するカバー部４９が設けられることが好ましい。カバー部４９は、さらに、第１カップ排気ポート４２１および第２カップ排気ポート４２２の周方向の両側を覆うことが好ましい。カバー部４９が設けられることにより、基板９から飛散した処理液が第１カップ排気ポート４２１および第２カップ排気ポート４２２に進入することを抑制することができる。カバー部４９は、後述する基板処理装置１ｄ，１ｅにおいても設けられることが好ましい。

さらに、チャンバ６の一部である第１ダクト６８１および第２ダクト６８２が、カップ外側壁部４５の外側（すなわち、径方向外側）に設けられる。第１ダクト６８１の側壁部には、カップ外側壁部４５と径方向にて対向する第１チャンバ排気ポート６３１が設けられ、第２ダクト６８２の側壁部には、カップ外側壁部４５と径方向にて対向する第２チャンバ排気ポート６３２が設けられる。これらの点を除き、基板処理装置１ｃは、図１に示す基板処理装置１とおよそ同様の構造を有する。以下の説明では、基板処理装置１の各構成と対応する基板処理装置１ｃの構成に同符号を付す。

図１９に示す例では、第１チャンバ排気ポート６３１および第２チャンバ排気ポート６３２は、上下方向のおよそ同じ位置に位置する。また、第２チャンバ排気ポート６３２は、周方向において第１チャンバ排気ポート６３１と異なる位置に位置する。詳細には、第２チャンバ排気ポート６３２は、第１チャンバ排気ポート６３１から周方向に１８０度ずれた位置（すなわち、中心軸Ｊ１を挟んで径方向の反対側の位置）に位置する。

図１９に示す例では、第２カップ排気ポート４２２の上下方向の位置は、第１カップ排気ポート４２１の上下方向の位置と異なる。第２カップ排気ポート４２２は、第１カップ排気ポート４２１よりも上方に位置する。また、第２カップ排気ポート４２２は、周方向において第１カップ排気ポート４２１と異なる位置に位置する。詳細には、第２カップ排気ポート４２２は、第１カップ排気ポート４２１から周方向に１８０度ずれた位置（すなわち、中心軸Ｊ１を挟んで径方向の反対側の位置）に位置する。第１カップ排気ポート４２１は、第１チャンバ排気ポート６３１と周方向の同じ位置に位置する。第２カップ排気ポート４２２は、第２チャンバ排気ポート６３２と周方向の同じ位置に位置する。

図１９に示す状態では、第１カップ排気ポート４２１は、第１チャンバ排気ポート６３１と径方向にて対向して重なる。また、第２カップ排気ポート４２２は、第２チャンバ排気ポート６３２よりも上方にて、第２ダクト６８２の側壁部により実質的に閉塞される。第１カップ排気ポート４２１が第１チャンバ排気ポート６３１に重なる状態では、第１チャンバ排気ポート６３１に接続される第１排気機構９５１により、カップ部４ａ内の気体が、第１カップ排気ポート４２１、第１チャンバ排気ポート６３１および第１ダクト６８１を介してチャンバ６外に排出される。

また、カップ部４ａが、カップ昇降機構７により図１９に示す位置から下降して図２０に示す位置に位置すると、第２カップ排気ポート４２２が第２チャンバ排気ポート６３２と径方向に対向して重なる。また、第１カップ排気ポート４２１は、第１チャンバ排気ポート６３１よりも下方にて、第１ダクト６８１の側壁部により実質的に閉塞される。第２カップ排気ポート４２２が第２チャンバ排気ポート６３２に重なる状態では、第２チャンバ排気ポート６３２に接続される第２排気機構９５２により、カップ部４ａ内の気体が、第２カップ排気ポート４２２、第２チャンバ排気ポート６３２および第２ダクト６８２を介してチャンバ６外に排出される。

基板処理装置１ｃでは、図１に示す基板処理装置１と同様に、カップ昇降機構７により、チャンバ６を開放することなくチャンバ６内のカップ部４ａを基板保持部３１に対して上下方向に相対移動させることにより、カップ部４ａからの排気を行う排気機構を、第１排気機構９５１および第２排気機構９５２の間で容易に切り替えることができる。また、カップ部４ａからの排気先を、簡素な構造の機構にて切り替えることができるため、基板処理装置１ｃの構造を簡素化することができる。

図２１は、本発明の第５の実施の形態に係る基板処理装置１ｄを示す縦断面図である。基板処理装置１ｄでは、図１１に示す基板処理装置１ａと同様に、カップ部４ａからの排気先の切り替えは行われず、カップ部４ａからの排気流量の変更が行われる。

図２１に示す基板処理装置１ｄでは、図１９に示す基板処理装置１ｃの第１カップ排気ポート４２１および第２カップ排気ポート４２２に代えて、１つのカップ排気ポート４２３がカップ外側壁部４５に設けられる。また、第１ダクト６８１および第２ダクト６８２に代えて１つの排気ダクト６８３が設けられ、第１排気機構９５１および第２排気機構９５２に代えて１つの排気機構９５３が設けられる。さらに、第１チャンバ排気ポート６３１および第２チャンバ排気ポート６３２に代えて、大チャンバ排気ポート６３４および小チャンバ排気ポート６３５が、排気ダクト６８３の側壁部に設けられる。これらの点を除き、基板処理装置１ｄは、図１９に示す基板処理装置１ｃとおよそ同様の構造を有する。以下の説明では、基板処理装置１ｃの各構成と対応する基板処理装置１ｄの構成に同符号を付す。

小チャンバ排気ポート６３５は、大チャンバ排気ポート６３４と周方向の同じ位置に位置し、大チャンバ排気ポート６３４と共に上下方向に並ぶ。図２１に示す例では、小チャンバ排気ポート６３５は、大チャンバ排気ポート６３４から離間して大チャンバ排気ポート６３４の下方に位置する。小チャンバ排気ポート６３５の断面積は、大チャンバ排気ポート６３４の断面積よりも小さい。大チャンバ排気ポート６３４および小チャンバ排気ポート６３５は、カップ外側壁部４５の径方向外側にて上下方向に延びる排気ダクト６８３を介して排気機構９５３に接続される。

カップ排気ポート４２３は、大チャンバ排気ポート６３４および小チャンバ排気ポート６３５と周方向の同じ位置に配置される。カップ排気ポート４２３の断面積は、小チャンバ排気ポート６３５の断面積よりも大きい。図２１に示す例では、カップ排気ポート４２３の断面積は、大チャンバ排気ポート６３４の断面積よりも大きい。カップ排気ポート４２３の断面積は、大チャンバ排気ポート６３４の断面積よりも小さくてもよい。

図２１に示す状態では、カップ排気ポート４２３は、大チャンバ排気ポート６３４と径方向にて対向して重なる。また、小チャンバ排気ポート６３５は、カップ外側壁部４５により実質的に閉塞される。この状態で、排気機構９５３により、カップ部４ａ内の気体が、カップ排気ポート４２３、大チャンバ排気ポート６３４および排気ダクト６８３を介してチャンバ６外に排出される。

また、カップ部４ａが、カップ昇降機構７により図２１に示す位置から下降し、カップ排気ポート４２３が小チャンバ排気ポート６３５と径方向に対向して重なると、大チャンバ排気ポート６３４は、カップ外側壁部４５により実質的に閉塞される。この状態で、排気機構９５３により、カップ部４ａ内の気体が、カップ排気ポート４２３、小チャンバ排気ポート６３５および排気ダクト６８３を介してチャンバ６外に排出される。

基板処理装置１ｄでは、図１１に示す基板処理装置１ａと同様に、カップ部４ａの上下方向の位置を変更することにより、排気機構９５３の出力を変更することなく、チャンバ６からの排気流量を容易に変更することができる。また、基板処理装置１ｄでは、カップ排気ポート４２３とチャンバ排気ポートとの重複面積の変更が、カップ排気ポート４２３を大チャンバ排気ポート６３４または小チャンバ排気ポート６３５に選択的に重ねることにより実現される。これにより、チャンバ６からの排気流量の変更（すなわち、排気流量の切り替え）を簡素化することができる。

図２２は、本発明の第６の実施の形態に係る基板処理装置１ｅを示す縦断面図である。基板処理装置１ｅでは、図２１に示す基板処理装置１ｄと同様に、カップ部４ａからの排気先の切り替えは行われず、カップ部４ａからの排気流量の変更が行われる。

図２２に示す基板処理装置１ｅでは、図２１に示す基板処理装置１ｄのカップ排気ポート４２３に代えて、大カップ排気ポート４２４および小カップ排気ポート４２５がカップ外側壁部４５に設けられる。また、基板処理装置１ｅでは、図２１に示す大チャンバ排気ポート６３４および小チャンバ排気ポート６３５に代えて、１つのチャンバ排気ポート６３３が排気ダクト６８３の側壁部に設けられる。これらの点を除き、基板処理装置１ｅは、図２１に示す基板処理装置１ｄとおよそ同様の構造を有する。以下の説明では、基板処理装置１ｄの各構成と対応する基板処理装置１ｅの構成に同符号を付す。

小カップ排気ポート４２５は、大カップ排気ポート４２４と周方向の同じ位置に位置し、大カップ排気ポート４２４と共に上下方向に並ぶ。図２２に示す例では、小カップ排気ポート４２５は、大カップ排気ポート４２４から離間して大カップ排気ポート４２４の上方に位置する。小カップ排気ポート４２５の断面積は、大カップ排気ポート４２４の断面積よりも小さい。

チャンバ排気ポート６３３は、大カップ排気ポート４２４および小カップ排気ポート４２５と周方向の同じ位置に配置される。チャンバ排気ポート６３３の断面積は、小カップ排気ポート４２５の断面積よりも大きい。図２２に示す例では、チャンバ排気ポート６３３の断面積は、大カップ排気ポート４２４の断面積よりも大きい。チャンバ排気ポート６３３の断面積は、大カップ排気ポート４２４の断面積よりも小さくてもよい。チャンバ排気ポート６３３は、カップ外側壁部４５の径方向外側にて上下方向に延びる排気ダクト６８３を介して排気機構９５３に接続される。

図２２に示す状態では、大カップ排気ポート４２４は、チャンバ排気ポート６３３と径方向にて対向して重なる。また、小カップ排気ポート４２５は、排気ダクト６８３の側壁部により実質的に閉塞される。この状態で、排気機構９５３により、カップ部４ａ内の気体が、大カップ排気ポート４２４、チャンバ排気ポート６３３および排気ダクト６８３を介してチャンバ６外に排出される。

また、カップ部４ａが、カップ昇降機構７により図２２に示す位置から下降し、小カップ排気ポート４２５がチャンバ排気ポート６３３と径方向に対向して重なると、大カップ排気ポート４２４は、排気ダクト６８３の側壁部により実質的に閉塞される。この状態で、排気機構９５３により、カップ部４ａ内の気体が、小カップ排気ポート４２５、チャンバ排気ポート６３３および排気ダクト６８３を介してチャンバ６外に排出される。

基板処理装置１ｅでは、図２１に示す基板処理装置１ｄと同様に、カップ部４ａの上下方向の位置を変更することにより、排気機構９５３の出力を変更することなく、チャンバ６からの排気流量を容易に変更することができる。また、基板処理装置１ｅでは、カップ排気ポートとチャンバ排気ポート６３３との重複面積の変更が、大カップ排気ポート４２４または小カップ排気ポート４２５をチャンバ排気ポート６３３に選択的に重ねることにより実現される。これにより、チャンバ６からの排気流量の変更（すなわち、排気流量の切り替え）を簡素化することができる。

上述の基板処理装置１，１ａ〜１ｅでは、様々な変更が可能である。

図１に示す基板処理装置１では、必ずしも、第１チャンバ排気ポート６３１および第２チャンバ排気ポート６３２は、上下方向のおよそ同じ位置に位置する必要はない。例えば、図２３に示すように、第２チャンバ排気ポート６３２が第１チャンバ排気ポート６３１よりも下方にてチャンバ内側壁部６３に設けられてもよい。図２３に示す例では、第１カップ排気ポート４２１および第２カップ排気ポート４２２が、上下方向のおよそ同じ位置に位置する。

図１１に示す基板処理装置１ａでは、大チャンバ排気ポート６３４および小チャンバ排気ポート６３５に代えて１つのチャンバ排気ポートが設けられ、当該チャンバ排気ポートとカップ排気ポート４２３との重複を維持しつつカップ部４を基板保持部３１に対して上下方向に相対移動させることにより、チャンバ排気ポートとカップ排気ポート４２３との重複面積が変更されてもよい。この場合も、チャンバ６からの排気流量を容易に変更することができる。また、排気流量変更に伴うカップ部４の相対移動距離を小さくすることができるため、基板処理装置１ａの上下方向における大型化を抑制することもできる。

図１４に示す基板処理装置１ｂでは、大カップ排気ポート４２４および小カップ排気ポート４２５に代えて１つのカップ排気ポートが設けられ、当該カップ排気ポートとチャンバ排気ポート６３３との重複を維持しつつカップ部４を基板保持部３１に対して上下方向に相対移動させることにより、チャンバ排気ポート６３３とカップ排気ポートとの重複面積が変更されてもよい。この場合も、チャンバ６からの排気流量を容易に変更することができる。また、排気流量変更に伴うカップ部４の相対移動距離を小さくすることができるため、基板処理装置１ｂの上下方向における大型化を抑制することもできる。

図１に示す基板処理装置１では、第１チャンバ排気ポート６３１と第２チャンバ排気ポート６３２とは、周方向において１８０度ずれた位置に位置する必要はない。第１チャンバ排気ポート６３１と第２チャンバ排気ポート６３２との周方向における位置関係は、適宜変更されてよい。例えば、第１チャンバ排気ポート６３１および第２チャンバ排気ポート６３２が周方向の同じ位置にて上下方向に並んで配置され、第１ダクト６８１および第２ダクト６８２にそれぞれ接続されてもよい。この場合、カップ内側壁部４２には１つのカップ排気ポートが設けられ、当該カップ排気ポートが第１チャンバ排気ポート６３１または第２チャンバ排気ポート６３２に選択的に重ねられることにより、排気先の切り替えが容易に行われる。図１９に示す基板処理装置１ｃにおいても同様である。

図１に示す基板処理装置１では、カップ庇部４６は、必ずしも傾斜部である必要はなく、例えば、カップ外側壁部４５の上端部から略水平に径方向内方に広がってもよい。基板処理装置１ａ〜１ｅにおいても同様である。

第１カップ排気ポート４２１、第２カップ排気ポート４２２、カップ排気ポート４２３、大カップ排気ポート４２４および小カップ排気ポート４２５の断面形状は、例えば、各辺が上下方向に平行または垂直な略矩形であってもよい。第１チャンバ排気ポート６３１、第２チャンバ排気ポート６３２、チャンバ排気ポート６３３、大チャンバ排気ポート６３４および小チャンバ排気ポート６３５の断面形状も、同様に、各辺が上下方向に平行または垂直な略矩形であってもよい。このように、各排気ポートの断面形状が略矩形であれば、カップ部４，４ａの上下位置を微調整してカップ排気ポートとチャンバ排気ポートとの重複を維持しつつ重複面積を変更する場合、カップ部４，４ａの上下方向の移動距離に応じて重複面積が線形に変化する。このため、カップ排気ポートとチャンバ排気ポートとの重複面積を、容易に所望の面積とすることができる。

基板処理装置１，１ａ〜１ｅでは、カップ昇降機構７の構造は、様々に変更されてよい。また、基板９に対する処理において、下部ノズル５２から基板９の下面への処理液の供給が行われてもよい。

基板処理装置１，１ａ〜１ｅでは、基板９からカップ部に流入した処理液は、共通配管によりチャンバ外かつハウジング外へと排出され、ハウジング外においてバルブ等により排出先が切り替えられてもよい。この場合であっても、処理液用のバルブや配管は比較的小型であるため、基板処理装置１，１ａ〜１ｅの大型化は抑制される。

上述の基板処理装置では、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、上述の基板処理装置は、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。

１，１ａ〜１ｅ 基板処理装置
４，４ａ カップ部
５ 処理液供給部
６ チャンバ
７ カップ昇降機構
９ 基板
１０ 制御部
３１ 基板保持部
３４ 突出部
４１ カップ底部
４２ カップ内側壁部
４４ カップ中間壁部
４５ カップ外側壁部
４６ カップ庇部
４７ 内側カップ空間
４８ 外側カップ空間
６１ チャンバ底部
３１１ ベース部
４１１ 第１カップ排液ポート
４１２ 第２カップ排液ポート
４１３ カップ排液ポート
４２１，４２１ａ 第１カップ排気ポート
４２２，４２２ａ 第２カップ排気ポート
４２３ カップ排気ポート
４２４ 大カップ排気ポート
４２５ 小カップ排気ポート
６１１ 第１チャンバ排液ポート
６１２ 第２チャンバ排液ポート
６１３ チャンバ排液ポート
６３１，６３１ａ 第１チャンバ排気ポート
６３２，６３２ａ 第２チャンバ排気ポート
６３３ チャンバ排気ポート
６３４ 大チャンバ排気ポート
６３５ 小チャンバ排気ポート
９５１ 第１排気機構
９５２ 第２排気機構
９５３ 排気機構
９６１ 第１排液部
９６２ 第２排液部
９６３ 排液部
Ｊ１ 中心軸
Ｓ１１〜Ｓ１９ ステップ

Claims (11)

1. 基板を処理する基板処理装置であって、
   水平状態で基板を保持する基板保持部と、
   前記基板上に処理液を供給する処理液供給部と、
   上下方向を向く中心軸を中心とする環状であり、前記基板からの処理液を受けるカップ部と、
   前記基板保持部および前記カップ部を内部に収容するチャンバと、
   前記カップ部を前記基板保持部に対して前記上下方向に相対的に移動するカップ昇降機構と、
   前記カップ昇降機構により前記カップ部を相対移動させ、前記カップ部の前記基板保持部に対する相対位置を決定する制御部と、
   を備え、
   前記カップ部が、
   円環状のカップ底部と、
   前記カップ底部の内周部から上方に広がる筒状のカップ内側壁部と、
   前記カップ底部の外周部から上方に広がる筒状のカップ外側壁部と、
   を備え、
   前記カップ内側壁部または前記カップ外側壁部にカップ排気ポートが設けられ、
   前記カップ内側壁部の内側にて前記カップ内側壁部と対向する、または、前記カップ外側壁部の外側にて前記カップ外側壁部と対向する第１チャンバ排気ポートおよび第２チャンバ排気ポートが設けられ、
   前記制御部が前記カップ昇降機構を制御することにより、前記カップ排気ポートが前記第１チャンバ排気ポートまたは前記第２チャンバ排気ポートに選択的に重ねられ、
   前記カップ排気ポートが前記第１チャンバ排気ポートに重なる状態では、前記第１チャンバ排気ポートに接続される第１排気機構により、前記カップ部内の気体が前記カップ排気ポートおよび前記第１チャンバ排気ポートを介して前記チャンバ外に排出され、
   前記カップ排気ポートが前記第２チャンバ排気ポートに重なる状態では、前記第２チャンバ排気ポートに接続される第２排気機構により、前記カップ部内の気体が前記カップ排気ポートおよび前記第２チャンバ排気ポートを介して前記チャンバ外に排出さ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、
   前記第２チャンバ排気ポートが、周方向において前記第１チャンバ排気ポートと異なる位置に位置し、
   前記カップ排気ポートが、
   前記第１チャンバ排気ポートと周方向の同じ位置に位置する第１カップ排気ポートと、
   前記第２チャンバ排気ポートと周方向の同じ位置に位置する第２カップ排気ポートと、
   を備えることを特徴とする基板処理装置。
3. 基板を処理する基板処理装置であって、
   水平状態で基板を保持する基板保持部と、
   前記基板上に処理液を供給する処理液供給部と、
   上下方向を向く中心軸を中心とする環状であり、前記基板からの処理液を受けるカップ部と、
   前記基板保持部および前記カップ部を内部に収容するチャンバと、
   前記カップ部を前記基板保持部に対して前記上下方向に相対的に移動するカップ昇降機構と、
   前記カップ昇降機構により前記カップ部を相対移動させ、前記カップ部の前記基板保持部に対する相対位置を決定する制御部と、
   を備え、
   前記カップ部が、
   円環状のカップ底部と、
   前記カップ底部の内周部から上方に広がる筒状のカップ内側壁部と、
   前記カップ底部の外周部から上方に広がる筒状のカップ外側壁部と、
   を備え、
   前記カップ内側壁部または前記カップ外側壁部にカップ排気ポートが設けられ、
   前記カップ内側壁部の内側にて前記カップ内側壁部と対向する、または、前記カップ外側壁部の外側にて前記カップ外側壁部と対向するチャンバ排気ポートが設けられ、
   前記カップ排気ポートが前記チャンバ排気ポートに重なる状態では、前記チャンバ排気ポートに接続される排気機構により、前記カップ部内の気体が前記カップ排気ポートおよび前記チャンバ排気ポートを介して前記チャンバ外に排出され、
   前記カップ昇降機構が前記制御部により制御され、前記カップ排気ポートと前記チャンバ排気ポートとの重複面積が変更されることにより、前記排気機構による前記チャンバからの排気流量が変更されることを特徴とする基板処理装置。
4. 請求項３に記載の基板処理装置であって、
   前記チャンバ排気ポートが、
   大チャンバ排気ポートと、
   前記大チャンバ排気ポートと共に前記上下方向に並び、前記大チャンバ排気ポートよりも断面積が小さい小チャンバ排気ポートと、
   を備え、
   前記カップ排気ポートと前記チャンバ排気ポートとの重複面積の変更が、前記カップ排気ポートを、前記大チャンバ排気ポートまたは前記小チャンバ排気ポートに選択的に重ねることであることを特徴とする基板処理装置。
5. 請求項３に記載の基板処理装置であって、
   前記カップ排気ポートが、
   大カップ排気ポートと、
   前記大カップ排気ポートと共に前記上下方向に並び、前記大カップ排気ポートよりも断面積が小さい小カップ排気ポートと、
   を備え、
   前記カップ排気ポートと前記チャンバ排気ポートとの重複面積の変更が、前記大カップ排気ポートまたは前記小カップ排気ポートを、前記チャンバ排気ポートに選択的に重ねることであることを特徴とする基板処理装置。
6. 請求項３に記載の基板処理装置であって、
   前記カップ排気ポートと前記チャンバ排気ポートとの重複面積の変更が、前記カップ排気ポートと前記チャンバ排気ポートとの重複を維持しつつ前記カップ部を前記基板保持部に対して前記上下方向に相対移動させることにより実現さ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、
   前記カップ排気ポートが、前記カップ内側壁部に設けられることを特徴とする基板処理装置。
8. 請求項１ないし７のいずれかに記載の基板処理装置であって、
   前記基板保持部が、前記中心軸を中心とする円板状の保持部本体を備え、
   前記カップ部が、前記カップ外測壁部の上端部から内方に広がる円環状のカップ庇部をさらに備え、
   基板の搬出入の際に、前記カップ昇降機構が前記制御部により制御され、前記保持部本体が前記カップ庇部の内周部と前記上下方向において同じ位置に前記カップ庇部の前記内周部に近接して位置することを特徴とする基板処理装置。
9. 請求項１ないし８のいずれかに記載の基板処理装置であって、
   前記カップ部が、前記カップ内側壁部と前記カップ外側壁部との間にて前記カップ底部から上方に広がる筒状のカップ中間壁部をさらに備え、
   前記カップ底部に、
   前記仕切り壁よりも内側に位置する第１カップ排液ポートと、
   前記仕切り壁よりも外側に位置する第２カップ排液ポートと、
   が設けられ、
   前記第１カップ排液ポートは、前記チャンバのチャンバ底部に設けられた第１チャンバ排液ポートを介して前記チャンバ外の第１排液部に接続され、
   前記第２カップ排液ポートは、前記チャンバ底部に設けられた第２チャンバ排液ポートを介して前記チャンバ外の第２排液部に接続され、
   前記カップ昇降機構により、前記カップ部が、前記基板保持部を基準とする第１位置と前記第１位置よりも下方の第２位置との間を移動し、
   前記カップ部が前記第１位置に位置する状態では、前記処理液供給部から前記基板上に供給された処理液が、前記カップ部の前記カップ内側壁部と前記カップ中間壁部との間の空間に流入し、前記第１排液部へと排出され、
   前記カップ部が前記第２位置に位置する状態では、前記処理液供給部から前記基板上に供給された処理液が、前記カップ部の前記カップ中間壁部と前記カップ外側壁部との間の空間に流入し、前記第２排液部へと排出され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、
    前記基板保持部が、前記中心軸を中心とする円板状の保持部本体を備え、
    前記保持部本体が、前記カップ部の上方にて前記カップ部と前記上下方向に対向し、
    前記保持部本体の下面から下方に突出するとともに前記中心軸の周囲を囲む環状の突出部が設けられることを特徴とする基板処理装置。
11. 請求項１ないし１０のいずれかに記載の基板処理装置であって、
    前記チャンバが、前記基板保持部および前記カップ部が配置される密閉空間を形成する密閉空間形成部であることを特徴とする基板処理装置。

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