JP2016171240A - 基板処理装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ノズルの対向面に付着している処理液の液滴の落液を抑制または防止でき、これにより、パーティクル汚染を抑制または防止できる基板処理装置を提供する。
【解決手段】ノズル６は、スピンチャックに保持されている基板の上面に対向する対向面３４を有する対向部３１と、対向面３４と基板の上面との間の空間に設けられた液吐出口と、対向面３１の全域に亘って密集して配置された多数の吸引口３７とを有している。多数の吸引口３７は、隣接する吸引口３７間の間隔Ｗ２が、対向面３４に付着している薬液の液滴の落液最小直径よりも狭くなるように配置されている。
【選択図】図４

Description

本発明は、基板の主面に処理液を供給して基板を処理する基板処理装置に関する。処理対象となる基板の例には、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、太陽電池用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基板処理装置が用いられる。たとえば、基板を１枚ずつ処理する枚葉式の基板処理装置は、チャンバと、チャンバ内で基板を水平に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ている基板に向けて処理液を吐出するノズルとを備えている。

薬液などの処理液が基板に向けてノズルから吐出されると、処理液のヒュームが発生し、処理液のヒューム等を含む汚染雰囲気は、チャンバ内を漂い、チャンバ内の構成に付着する場合がある。汚染雰囲気に含まれる薬液成分等の汚染物質がチャンバ内で結晶化すると、基板の汚染原因となるパーティクルの変化してしまう。このようなパーティクル汚染を防止すべく、下記特許文献１に記載の基板処理装置では、スピンチャックに保持されている基板の上面全域に対向する対向面をノズルに設けると共に、この対向面に、処理液を吐出するための液吐出口と、複数の吸引口とを設けている。吸引口から、対向面と基板の上面との間の空間の気体および／または処理液を吸引している。特許文献１では、複数の吸引口が対向面に、互いに大きな間隔を空けて分散配置されている。

特開２０１３−１５７３５３号公報

特許文献１では、基板と、対向面との間の気体および／または処理液が吸引されるから、基板上への処理液の供給によって薬液のヒュームが基板上に発生したとしても、薬液のヒュームを基板と対向面との間から排出できる。これにより、薬液のヒュームを含む汚染雰囲気がチャンバ内に拡散することを抑制または防止できる。
基板の上面に発生した薬液のヒュームは、基板と対向面との間の空間を漂う。薬液のヒュームは対向面で結露して処理液の液滴を形成する。対向面に形成される処理液の液滴径が小さい間は、対向面への付着状態を維持しているが、処理液の液滴径が大きくなり、処理液の液滴に作用する自重の大きさが、処理液の液滴と対向面との間に生じる表面張力を上回ると、対向面から落液する。ノズルの対向面から落液する処理液の液滴が基板に降り掛かると、基板の上面を汚染し、基板の主面のパーティクル汚染の要因になるおそれがある。

そこで、本発明の目的は、ノズルの対向面に付着している処理液の液滴の落液を抑制または防止でき、これにより、パーティクル汚染を抑制または防止できる基板処理装置を提供することである。

前記の目的を達成するための請求項１に記載の発明は、基板を保持する基板保持手段と、前記基板の主面に対向する対向面を有する対向部と、前記対向面と前記基板の前記主面との間に設けられ、前記基板の前記主面に向けて処理液を吐出する液吐出口と、前記対向面の少なくとも一部領域に密集して配置された複数の吸引口とを有するノズルと、前記液吐出口に処理液を供給する処理液供給手段と、前記対向面と前記基板の前記主面との間の処理液および／または気体を、前記複数の吸引口を介して吸引する吸引手段とを含み、前記複数の吸引口は、隣接する吸引口間の間隔が、前記対向面に付着している前記処理液の液滴の直径であって、重力により当該処理液の液滴が落液する最小の直径よりも狭くなるように配置されている、基板処理装置を提供する。

この構成によれば、対向面の少なくとも一部領域に密集して設けられた複数の吸引口が、隣接する吸引口間の間隔が、対向面に付着している処理液の液滴が重力により落液する最小の直径（以下、「落液最小直径」という）よりも狭くなるように配置されている。液吐出口からの基板への処理液の供給によって、対向部の対向面と基板の主面との間に、処理液を含む雰囲気が発生し、対向部の対向面と基板の主面との間を、この雰囲気が漂う。この雰囲気が対向面に供給されると、対向面で結露して処理液の液滴を形成する。結露する雰囲気量の増大に伴い、対向面に付着している処理液の液滴が膨張する。しかしながら、隣接する吸引口間の間隔が落液最小直径よりも狭いので、対向面に付着している処理液の液滴は、落液可能な大きさに成長する前に吸引口を介して吸引される。したがって、ノズルの対向面に付着している処理液の液滴の落液を抑制または防止でき、これにより、パーティクル汚染を抑制または防止できる。

請求項２に記載の発明は、前記一部領域は、前記対向面のうち平面視で前記液吐出口の周囲の領域を含む、請求項１に記載の基板処理装置である。
この構成によれば、少なくとも、対向面のうち平面視で前記液吐出口の周囲の領域（以下、「液吐出口周囲領域」という）に複数の吸引口が密集して配置されている。対向面と基板の主面との間では、液吐出口の周囲で、処理液を含む雰囲気が最も多量に発生する。液吐出口の周囲に設けられる液吐出口周囲領域に、複数の吸引口を配置することから、対向面と基板の主面との間から処理液を含む雰囲気を効率良く取り除くことができる。

請求項３に記載の発明は、前記複数の吸引口は、前記対向面の全域に亘って配置されている、請求項２に記載の基板処理装置である。
この構成によれば、対向面の全域に亘って複数の吸引口が密集して配置されているので、対向面と基板の主面との間の全域から、処理液を含む雰囲気を効率良く取り除くことができる。これにより、処理液を含む雰囲気を含む汚染雰囲気の拡散を、さらに一層効果的に抑制または防止できる。

請求項４に記載の発明は、前記対向面は、水平な平坦面からなる平坦対向面を含む、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。
この構成によれば、対向面が平坦対向面を含んでいる。この場合、対向面に形成される処理液の液滴に、対向面に沿う方向の力が作用しない。そのため、処理液の液滴が対向面を伝って移動することがない。これにより、対向面からの処理液の液滴の落液を、より効果的に抑制または防止できる。

請求項５に記載の発明は、前記対向面は、水平面に対して傾斜し、前記液吐出口から水平方向に離れるに従って下方に向かうテーパ対向面を含む、請求項１〜４のいずれか一項に記載の基板処理装置である。
この構成によれば、対向面と基板の主面との間隔が、液吐出口から離れるのに従って減少する。そのため、上下方向に関し、対向板の周縁部を、対向板の中央部よりも基板に接近させることができる。これにより、基板の主面と対向面との間に発生した処理液を含む雰囲気が、基板の主面と対向面との間に流出するのを、より一層抑制できる。ゆえに、処理液を含む雰囲気を含む汚染雰囲気の拡散を、さらに一層効果的に抑制または防止できる。

請求項６に記載の発明は、前記ノズルは、前記基板の前記主面と、前記対向面との間を包囲する包囲面と、前記包囲面の少なくとも一部領域に密集して配置された複数の包囲吸引口とをさらに有し、前記吸引手段は、前記対向面と前記基板の前記主面との間の処理液および／または気体を、前記複数の包囲吸引口を介して吸引するものであり、前記複数の包囲吸引口は、隣接する包囲吸引口間の間隔が、前記包囲面に付着している前記処理液の液滴の直径であって、重力により当該処理液の液滴が落液する最小の直径よりも狭くなるように配置されている、請求項１〜５のいずれか一項に記載の基板処理装置である。

この構成によれば、基板の主面と対向面との間を包囲する包囲面によって、基板の主面と対向面との間に発生した処理液を含む雰囲気が、基板の主面と対向面との間から流出するのを、より一層抑制できる。ゆえに、処理液を含む雰囲気を含む汚染雰囲気の拡散を、さらに一層効果的に抑制または防止できる。
請求項７に記載の発明は、前記ノズルは、前記液吐出口が形成され、前記処理液が導入されるケーシングと、前記ケーシングに前記液吐出口と水平方向に並置され、気体を吐出する気体吐出口とをさらに有し、前記ケーシング内または前記ケーシング外で、前記処理液と前記気体とを混合させて処理液の液滴を形成し、この処理液の液滴を前記基板の前記主面に向けて吐出するようになっている、請求項１〜６のいずれか一項に記載の基板処理装置である。

この構成によれば、液吐出口から吐出された処理液と、気体吐出口から吐出された気体とが混合して処理液の液滴が形成され、この処理液の液滴の噴流が基板の主面に供給される。この場合、基板の主面上で、処理液を含む雰囲気が大量に発生するおそれがある。このような場合であっても、対向面に付着している処理液の液滴が、落液可能な大きさに成長する前に、処理液の液滴が吸引口を介して吸引されるので、対向面に付着している処理液の液滴の落液を抑制または防止できる。

請求項８に記載の発明は、前記対向部の少なくとも一部が、多孔質体を含み、前記複数の吸引口が、多孔質体によって区画されており、前記ノズルは、前記対向面と前記基板の前記主面との間の気体および／または処理液を、前記多孔質体を通して吸引する、請求項１〜７のいずれか一項に記載の基板処理装置である。
この構成によれば、対向面に設けられる多孔質体によって、複数の吸引口を形成できる。また、多孔質体はその内部を処理液または気体を通過させることができる。そのため、多数の吸引口を設ける構成および吸引口を吸引するための構成を比較的簡単に設けることができる。

また、多孔質体によって形成される複数の吸引口は、隣接する吸引口間の間隔が落液最小直径よりも狭い。そのため、多孔質体に付着している処理液の液滴は、落液可能な大きさに成長する前に吸引される。対向面に付着している処理液の液滴の落液を抑制または防止できる。
請求項９に記載の発明は、前記処理液供給手段および前記吸引手段を制御する制御手段をさらに含み、前記制御手段は、前記液吐出口からの処理液の吐出と並行して、前記複数の吸引口からの前記気体および／または処理液の吸引を行い、前記液吐出口からの処理液の吐出を停止した後に、前記複数の吸引口からの前記気体および／または処理液の吸引を停止する、請求項１〜８のいずれか一項に記載の基板処理装置である。

この構成によれば、液吐出口からの処理液の吐出を停止させた後しばらくしてから、複数の吸引口からの吸引を行う。処理液の吐出停止により、新たな処理液を含む雰囲の発生がなくなった後も、しばらくの間は処理液の吸引を行う。そのため、対向部の対向面と基板の主面との間から、汚染雰囲気を確実に排除することができる。

本発明の第１の実施形態に係る基板処理装置を水平方向に見た図である。 前記基板処理装置に備えられたノズルの縦断面図である。 前記ノズルの対向部の底面図である。 前記ノズルの拡大底面図である。 前記基板処理装置によって行われる処理例について説明するためのフローチャートである。 前記処理例における制御装置の制御内容を説明するためのタイムチャートである。 前記処理例を説明するための図解的な図である。 対向面に対する、薬液の液滴の付着状況を説明するための拡大断面図である。 第１の変形例の要部を示す、ノズルの対向部の底面図である。 第２の変形例の要部を示す、ノズルの対向部の底面図である。 第３の変形例の要部を示す、ノズルの対向部の底面図である。 第４の変形例の要部を示す、ノズルの対向部の底面図である。 本発明の第２の実施形態に係るノズルの構成を示す図である。 本発明の第３の実施形態に係るノズルの構成を示す図である。 本発明の第４の実施形態に係るノズルの構成を示す図である。 本発明の第５の実施形態に係るノズルの構成を示す図である。 前記ノズルの包囲面の拡大図である。

以下では、本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、本発明の第１の実施形態に係る基板処理装置１を水平方向に見た図である。
基板処理装置１は、半導体ウエハなどの円板状の基板Ｗを、処理液や処理ガスによって一枚ずつ処理する枚葉式の装置である。基板処理装置１は、基板Ｗ（たとえば直径３００ｍｍまたは直径４５０ｍｍ）を、処理液を用いて処理する処理ユニット２と、基板処理装置１に備えられた装置の動作やバルブの開閉を制御する制御装置（制御手段）３とを含む。

各処理ユニット２は、枚葉式のユニットである。各処理ユニット２は、内部空間を有する箱形のチャンバ４と、チャンバ４内で一枚の基板Ｗを水平な姿勢で保持して、基板Ｗの中心を通る鉛直な回転軸線Ａ１まわりに基板Ｗを回転させるスピンチャック（基板保持手段）５と、スピンチャック５に保持されている基板Ｗの上面（主面）に薬液を供給するためのノズル６と、スピンチャック５の周囲を取り囲む筒状のカップ７とを含む。

チャンバ４は、スピンチャック５やノズル（ノズル６、および後述するリンス液ノズル２４）を収容する箱状の隔壁８と、隔壁８の上部から隔壁８内に清浄空気（フィルタによってろ過された空気）を送る送風ユニットとしてのＦＦＵ（ファン・フィルタ・ユニット）９と、隔壁８の下部からチャンバ４内の気体を排出する排気ダクト１０とを含む。ＦＦＵ９は、隔壁８の上方に配置されており、隔壁８の天井に取り付けられている。ＦＦＵ９は、隔壁８の天井からチャンバ４内に下向きに清浄空気を送る。排気ダクト１０は、カップ７の底部に接続されており、基板処理装置１が設置される工場に設けられた排気処理設備に向けてチャンバ４内の気体を導出する。したがって、チャンバ４内を下方に流れるダウンフロー（下降流）が、ＦＦＵ９および排気ダクト１０によって形成される。基板Ｗの処理は、チャンバ４内にダウンフローが形成されている状態で行われる。

スピンチャック５として、基板Ｗを水平方向に挟んで基板Ｗを水平に保持する挟持式のチャックが採用されている。具体的には、スピンチャック５は、スピンモータ（基板回転手段）１１と、このスピンモータ１１の駆動軸と一体化されたスピン軸１２と、スピン軸１２の上端に略水平に取り付けられた円板状のスピンベース１３とを含む。
スピンベース１３の上面には、その周縁部に複数個（３個以上。たとえば６個）の挟持部材１４が配置されている。複数個の挟持部材１４は、スピンベース１３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。

また、スピンチャック５としては、挟持式のものに限らず、たとえば、基板Ｗの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回転軸線まわりに回転することにより、スピンチャック５に保持されている基板Ｗを回転させる真空吸着式のもの（バキュームチャック）が採用されてもよい。
ノズル６は、基板Ｗの上面における処理液の供給位置を変更できるスキャンノズルとしての基本形態を有している。処理ユニット２は、ノズル６を上方から保持する第１のノズルアーム１５と、第１のノズルアーム１５を、カップ７の側方で鉛直に延びるノズル回動軸線Ａ２まわりに揺動させるアーム揺動ユニット１６と、第１のノズルアーム１５を昇降させるアーム昇降ユニット１７とを含む。アーム昇降ユニット１７は、第１のノズルアーム１５を昇降させることにより、ノズル６を昇降させる。これにより、ノズル６を、その下端縁（液吐出口４９）がスピンチャック５に保持されている基板Ｗの上面と所定の間隔Ｗ１（たとえば約１０ｍｍ。図７参照）を空けて対向する処理位置（図７に示す位置）と、スピンチャック５に保持されている基板Ｗの上方に大きく退避する上位置（図１に示す位置）との間で昇降させることができる。アーム揺動ユニット１６は、第１のノズルアーム１５を揺動させることにより、ノズル６が処理位置に配置されているノズル６を、平面視で基板Ｗの中央部を通る円弧状の経路に沿って移動させることができる。具体的には、アーム揺動ユニット１６は、ノズル６を、ノズル６から吐出される薬液（薬液の液滴）が基板Ｗの上面の中央部に供給される中央処理位置（図７において実線で示す位置。換言すると、ノズル６の後述する中心軸線Ｌが、回転軸線Ａ１と一致する位置）と、ノズル６から吐出される薬液（薬液の液滴）が基板Ｗの上面の周縁部に供給される周縁処理位置（図７において二点鎖線で示す位置）との間で移動させることができる。

基板処理装置１は、ノズル６に薬液を含む処理流体を供給するための薬液供給ユニット（処理液供給手段）１８をさらに含む。薬液供給ユニット１８は、ノズル６に接続された薬液配管１９と、薬液配管１９に介装された薬液バルブ２０とを含む。ノズル６から吐出される薬液は、硫酸、酢酸、硝酸、塩酸、フッ酸、アンモニア水、過酸化水素水、有機酸（たとえばクエン酸、蓚酸など）、有機アルカリ（たとえば、ＴＭＡＨ：テトラメチルアンモニウムハイドロオキサイドなど）、界面活性剤、腐食防止剤のうちの少なくとも１つを含む液を例示することができる。

薬液供給ユニット１８は、さらに、気体供給源からの気体の一例としての窒素ガスをノズル６に供給する気体配管２１と、気体配管２１に介装された気体バルブ２２とを含む。ノズル６に供給される気体としては、窒素ガスの他に、乾燥空気および清浄空気などの不活性ガスを用いることもできる。
カップ７は、スピンチャック５に保持されている基板Ｗよりも外方（回転軸線Ａ１から離れる方向）に配置されている。カップ７は、スピンベース１３を取り囲んでいる。スピンチャック５が基板Ｗを回転させている状態で、処理液（薬液またはリンス液）が基板Ｗに供給されると、基板Ｗに供給された処理液が基板Ｗの周囲に振り切られる。処理液が基板Ｗに供給されるとき、上向きに開いたカップ７の上端部７ａは、スピンベース１３よりも上方に配置される。したがって、基板Ｗの周囲に排出された処理液は、カップ７によって受け止められる。そして、カップ７に受け止められた処理液は、図示しない回収装置または廃液装置に送られる。

また、基板処理装置１は、スピンチャック５に保持されている基板Ｗの上面にリンス液を供給するためのリンス液供給ユニット２３をさらに含む。リンス液供給ユニット２３は、水を吐出するリンス液ノズル２４と、リンス液ノズル２４に接続されたリンス液配管２５と、リンス液配管２５に介装されたリンス液バルブ２６と、リンス液ノズル２４が先端部に取り付けられた第２のノズルアーム２７と、第２のノズルアーム２７を揺動させることにより、リンス液ノズル２４を移動させるノズル移動ユニット２８とを含む。

リンス液バルブ２６が開かれると、リンス液配管２５からリンス液ノズル２４に供給された水が、リンス液ノズル２４から下方に吐出される。リンス液バルブ２６が閉じられると、リンス液ノズル２４からの水の吐出が停止される。ノズル移動ユニット２８は、リンス液ノズル２４を基板Ｗの上面に沿って移動させることにより、水の供給位置を基板Ｗの上面内で移動させる。さらに、ノズル移動ユニット２８は、リンス液ノズル２４から吐出された水が基板Ｗの上面に供給される処理位置と、リンス液ノズル２４が平面視でスピンチャック５の側方に退避した退避位置との間で、リンス液ノズル２４を移動させる。

リンス液ノズル２４から吐出されるリンス液は、たとえば、純水（脱イオン水：Ｄeionzied Ｗater）である。水は、純水に限らず、炭酸水、電解イオン水、水素水、オゾン水および希釈濃度（たとえば、１０〜１００ｐｐｍ程度）の塩酸水のいずれかであってもよい。
図２は、ノズル６の縦断面図である。ノズル６は、板状のカバー３０と、カバー３０を支持する筒状部材３２と、ノズル部３３とを含み、これらを一体的に備えている。この実施形態では、カバー３０は、スピンチャック５に保持されている基板Ｗに対向する対向部３１を含む。

対向部３１は、基板Ｗ（図１参照）よりも小さな径（たとえば直径約６０ｍｍ）を有している。対向部３１の下面には、スピンチャック５（図１参照）に保持されている基板Ｗの上面に対向する円形の対向面（平坦対向面）３４が形成されている。対向面３４は水平平坦面である。対向部３１は、その内部に形成された第１の吸引経路３６と、対向面３４に形成された多数（複数）の吸引口３７とを含む。

対向部３１は、それぞれ互いに平行な円形壁からなる、上壁３８および下壁３９を含み、たとえば、ＰＦＡ（パーフルオロアルコキシエチレン）やＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）、ＰＶＣ（ポリ塩化ビニル）などの樹脂材料を用いて形成されている。第１の吸引経路３６は、上壁３８および下壁３９によって区画された円盤状の経路である。対向部３１の上壁３８の内周部分には、第１の吸引経路３６の一部が環状に開口する上開口４０が形成されている。

筒状部材３２は、たとえば円筒状に形成されている。筒状部材３２は、鉛直姿勢をなし、対向部３１と同軸に設けられている。筒状部材３２およびノズル部３３は、上方から連結されたホルダ４１（図１参照）を介して第１のノズルアーム１５に取り付けられている。筒状部材３２の内部空間には、吸引口３７から吸引された気体および／または処理液が流通する円筒状の第２の吸引経路４２が形成されている。筒状部材３２の下端には、第２の吸引経路４２が開口する環状の下開口４３が形成されている。筒状部材３２の下端が、対向部３１の上壁３８に、下開口４３および上開口４０が互いに揃うように連結している。そのため、第１の吸引経路３６と、第２の吸引経路４２とが互いに連通している。筒状部材３２は、たとえば、ＰＦＡ（パーフルオロアルコキシエチレン）やＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）、ＰＶＣ（ポリ塩化ビニル）などの樹脂材料を用いて形成されている。

ノズル部３３は、基板Ｗの上面に、薬液の液滴を吐出するためのいわゆる二流体ノズルである。ノズル部３３は、いわゆる外部混合タイプの二流体ノズルであってもよいし、いわゆる内部混合タイプの流体ノズルであってもよい。ノズル部３３は、ほぼ円柱状の外形を有している。ノズル部３３は、鉛直姿勢で筒状部材３２の内部に収容されている。ノズル部３３は、ケーシングを構成する外筒４４と、外筒４４の内部に嵌め込まれた内筒４５とを含む。外筒４４および内筒４５は、各々共通の中心軸線Ｌ上に同軸配置されており、互いに連結されている。内筒４５の内部空間は、薬液配管１９からの薬液が流通する直線状の処理液流路４６となっている。処理液流路４６には、薬液配管１９の下流端が接続されている。また、外筒４４および内筒４５との間には、気体配管２１から供給される気体が流通する円筒状の気体流路４７が形成されている。気体流路４７には、気体配管２１の下流端が接続されている。

処理液流路４６は、内筒４５の上端で開口する処理液導入口（図示しない）を介して薬液配管１９からの薬液が導入される。また、処理液流路４６は、内筒４５の下端で、中心軸線Ｌ上に中心を有する円状の液吐出口４９として開口している。処理液流路４６に導入された薬液は、この液吐出口４９から吐出される。
一方、気体流路４７は、中心軸線Ｌと共通の中心軸線を有する円筒状の間隙であり、外筒４４および内筒４５の上端部で閉塞され、外筒４４および内筒４５の下端で、中心軸線Ｌ上に中心を有し、液吐出口４９を取り囲む円環状の気体吐出口５０として開口している。気体流路４７の下端部は、気体流路４７の長さ方向における中間部よりも流路面積が小さくされ、下方に向かって小径となっている。また、外筒４４の中間部には、外筒４４を貫通した状態で気体配管２１が接続されており、気体配管２１の内部空間と気体流路４７とが連通されている。気体配管２１からの気体は、気体流路４７に導入され、気体吐出口５０から吐出される。

図３は、ノズル６の対向部３１の底面図である。図４は、ノズル６の拡大底面図である。多数の吸引口３７は、ノズル６の対向面３４の略全域に亘って密集して設けられている。各吸引口３７は、図２に示すように、対向部３１の下壁３９を上下に貫通している。すなわち、各吸引口３７の内部は、第１の吸引経路３６に連通している。
各吸引口３７は円形をなしている。各吸引口３７ａ（吸引口３７）の周囲には、６つの吸引口３７ｂ（吸引口３７）が、当該吸引口３７ａを中心とする正六角形の各頂点位置に配置されている。多数個の吸引口３７は、互いに同じ径を有する円形をなしている。各吸引口３７の直径はたとえば０．５ｍｍである。吸引口３７の分布密度は、対向面３４の全域において均一である。図４に示すように、隣接する吸引口３７間の間隔Ｗ２は、狭く設定されている。具体的には、間隔Ｗ２は、対向面３４に付着している薬液の液滴の落液最小直径Ｄ１（たとえば６ｍｍ。図８参照）よりも狭く、約５ｍｍに設定されている。

図１に示すように、第２の吸引経路４２は、吸引配管５２の下流端が接続されている。吸引配管５２には吸引バルブ５３が介装されており、吸引配管５２の上流端は、吸引装置５４に接続されている。吸引装置５４は、基板処理装置１の稼働時には、常時作動状態とされている。この実施形態では、第１および第２の吸引経路３６，４２、吸引配管５２、吸引バルブ５３ならびに吸引装置５４によって吸引手段が構成されている。

図１および図２に示すように、気体バルブ２２が開かれることにより、気体吐出口５０から気体を吐出される。また、薬液バルブ２０が開かれることにより、液吐出口４９から薬液が吐出される。これにより、ノズル部３３の近傍で薬液に気体を衝突（混合）されて、薬液の微小の液滴が生成される。
また、図１および図２に示すように、吸引バルブ５３が開かれると、吸引装置５４の働きが有効化され、第１および第２の吸引経路３６，４２を介して、各吸引口３７の内部が強制的に排気される。

基板処理装置１により基板Ｗに対して処理を行う際には、ノズル６が、処理位置（図７において実線および二点鎖線で示す位置）に配置される。この状態では、スピンチャック５に保持されている基板Ｗの上面と、対向面３４との間に空間５５（対向面３４と基板Ｗの上面との間）が形成される。気体バルブ２２および薬液バルブ２０が開かれることにより、薬液の微小な液滴の噴流が基板Ｗの上面に供給される。また、吸引バルブ５３が開かれることにより、空間５５に含まれる雰囲気（気体または処理液）が吸引口３７に吸引される。

図５は、基板処理装置１によって行われる処理例について説明するためのフローチャートである。図６は、処理例における制御装置３の制御内容を説明するためのタイムチャートである。図７は、処理例を説明するための図解的な図である。この処理例は、薬液を用いて、基板Ｗの上面に洗浄処理を施す処理例である。図８は、対向面３４に対する、薬液の液滴の付着状況を説明するための拡大断面図である。以下、図１、図２、図５および図６を参照しつつ処理例について説明する。図７および図８は、適宜参照する。

基板処理装置１によって基板Ｗが処理されるときには、チャンバ４内に未処理の基板Ｗが搬入される（ステップＳ１）。具体的には、制御装置３は、ノズル６，２４等のチャンバ４内の構成がスピンチャック５の上方から退避している状態で、搬送ロボット（図示しない）に基板Ｗをチャンバ４内に搬入させる。そして、制御装置３は、基板Ｗの処理対象面（たとえばパターン形成面）が上に向けられた状態で、搬送ロボットに基板Ｗをスピンチャック５上に載置させる（基板保持工程）。その後、制御装置３は、基板Ｗがスピンチャック５に保持されている状態でスピンモータ１１を回転させる。これにより、基板Ｗの回転が開始される（ステップＳ２）。制御装置３は、スピンチャック５上に基板Ｗが載置された後、搬送ロボットをチャンバ４内から退避させる。

次いで、基板Ｗに薬液を供給する薬液工程（ステップＳ３）が行われる。具体的には、制御装置３は、アーム揺動ユニット１６を制御することにより、ノズル６を退避位置から処理位置に移動させる。ノズル６は、処理位置のうち中央処理位置（図７において実線で示す位置）に移動させられ、当該中央処理位置に静止させられる。ノズル６が中央処理位置に配置された後、制御装置３は、薬液バルブ２０および気体バルブ２２の双方を開く。これにより、ノズル６のノズル部３３に薬液および気体が同時に供給され、供給された薬液および気体は、ノズル部３３の外部の吐出口（液吐出口４９（図２参照））近傍で混合される。これにより、薬液の微小な液滴の噴流が形成され、ノズル部３３から薬液の液滴の噴流が吐出され、基板Ｗの上面に円形の吐出領域ＤＥ（図７参照）が形成される。

また、制御装置３は、図６に示すように、薬液バルブ２０および気体バルブ２２を開くのと同じタイミングで、吸引バルブ５３を開く。これにより、各吸引口３７の内部が強制的に排気され、空間５５内の雰囲気が吸引口３７から吸引される。
基板Ｗの吐出領域ＤＥに、ノズル６のノズル部３３から多数の薬液の液滴が吹き付けられるので、薬液の液滴の衝突によって、吐出領域ＤＥに付着している異物（パーティクルなど）を物理的に除去できる（物理洗浄）。また、基板Ｗの上面全域が液膜によって覆われている状態で、薬液の液滴が吐出領域ＤＥに吹き付けられるので、基板Ｗに対する異物の再付着が抑制または防止される。

また、制御装置３は、ノズル６のノズル部３３からの薬液の液滴の噴流の吐出に並行して、アーム揺動ユニット１６を制御して、図７に示すように、ノズル６を、中央処理位置と周縁処理位置（図７において二点鎖線で示す位置）との間で水平に往復移動させる。基板Ｗを回転させながら、ノズル６を中央処理位置と周縁処理位置との間で移動させるので、吐出領域ＤＥによって基板Ｗの上面が走査され、吐出領域ＤＥの位置が基板Ｗの上面全域を通過する。そのため、ノズル６のノズル部３３から吐出された薬液が、基板Ｗの上面全域に供給され、基板Ｗの上面全域が均一に処理される。基板Ｗの上面に供給された薬液は、基板Ｗの周縁部から基板Ｗの側方に向けて飛散し、カップ７に受け止められた後、回収処理または廃液処理される。

薬液工程（Ｓ３）では、基板Ｗの上面と薬液の液滴との衝突によって、空間５５には薬液のヒュームが多量に発生する。とくに吐出領域ＤＥの周囲で、薬液のヒュームが多量に発生する。しかしながら、薬液の液滴の噴流の供給に並行して、吸引口３７からの吸引が行われているので、空間５５から、薬液のヒュームを含む汚染雰囲気を取り除くことができる。これにより、汚染雰囲気が空間５５内からチャンバ４内に流出するのを抑制または防止でき、これにより、チャンバ４内における汚染雰囲気の拡散を抑制または防止できる。とくに、対向面３４において、液吐出口４９の周囲（すなわち、吐出領域ＤＥの周囲）を取り囲む液吐出口周囲領域３４ａ（図３参照）を含む対向面３４の略全域に亘って、多数の吸引口３７が配置されているので、液吐出口周囲領域３４ａに発生する薬液のヒュームを吸引する。これにより、空間５５から薬液のヒュームを効率良く取り除くことができる。

また、薬液工程（Ｓ３）では、吐出領域ＤＥへの薬液の液滴の吐出に伴って薬液が大きく液跳ねすることがある。大きく液跳ねした薬液がカップ７を乗り越えて、チャンバ４の隔壁８に付着すると、パーティクル発生の原因となるおそれがある。しかしながら、ノズル６に設けられた対向部３１（カバー３０）が、吐出領域ＤＥから液跳ねする薬液を受け止めるので、カップ７外への薬液の飛散を抑制または防止できる。隔壁８への薬液の付着を抑制または防止できる。

空間５５を漂う薬液のヒュームが対向面３４で結露して、図８に示すように、対向面３４に薬液の液滴が形成される。空間５５を漂う薬液のヒュームの量が多量であると、結露する薬液のヒュームの量が増大し、これにより、対向面３４に付着している薬液の液滴が成長する。
前述のように、対向面３４に設けられた多数の吸引口３７は、隣接する吸引口３７間の間隔Ｗ２が対向面３４に付着している薬液の液滴の落液最小直径Ｄ１よりも狭くなるように配置されている。「薬液の液滴の落液最小直径Ｄ１」とは、対向面３４に付着している薬液の液滴が、重力を受けることにより、対向面３４から離れて落液可能な最小の直径である。すなわち、対向面３４に付着している薬液の液滴が落液最小直径Ｄ１よりも小さな径を有する場合には、対向面３４に付着している薬液の液滴は落下しない。

対向面３４に付着している薬液の液滴が、隣接する吸引口３７間の間隔Ｗ２よりも大径に成長すると、その薬液の液滴の一部が吸引口３７に対向する領域にはみ出してしまい、当該薬液の液滴が吸引口３７から吸引されてしまう。そして、隣接する吸引口３７間の間隔Ｗ２が落液最小直径Ｄ１よりも狭い。したがって、対向面３４に付着している薬液の液滴は、落液可能な大きさに成長する前に、吸引口３７を介して吸引される。

薬液バルブ２０および気体バルブ２２を開いてから予め定める期間が経過すると、制御装置３は、図６に示すように、薬液バルブ２０および気体バルブ２２を閉じて、ノズル６のノズル部３３からの薬液の液滴の吐出を停止させる。その後、薬液バルブ２０および気体バルブ２２を閉じてから予め定める期間が過ぎると、制御装置３は、図６に示すように、吸引バルブ５３を閉じて、吸引口３７からの吸引を停止する。すなわち、薬液の吐出停止によって新たな薬液のヒュームの発生がなくなった後も、しばらくの間は、吸引口３７による吸引を行う。これにより、薬液のヒュームの空間５５内への残留を抑制できる。

次いで、リンス液を基板Ｗに供給するリンス工程（ステップＳ４）が行われる。具体的には、制御装置３は、ノズル移動ユニット２８を制御することにより、リンス液ノズル２４を退避位置から処理位置に移動させる。その後、制御装置３は、リンス液バルブ２６を開いて、回転状態の基板Ｗの上面に向けてリンス液ノズル２４から水を吐出させる。ノズル６から吐出された薬液と同様に、リンス液ノズル２４から吐出されたリンス液は、基板Ｗの上面に着液した後、遠心力によって基板Ｗの上面に沿って外方に流れる。そのため、基板Ｗ上の薬液は、リンス液によって外方に押し流され、基板Ｗの周囲に排出される。これにより、基板Ｗ上の薬液が、リンス液によって洗い流される。さらに、制御装置３は、基板Ｗが回転している状態で、基板Ｗの上面に対するリンス液の供給位置を中央部と周縁部との間で移動させる。これにより、リンス液の供給位置が、基板Ｗの上面全域を通過し、基板Ｗの上面全域が走査し、基板Ｗの上面全域にリンス処理が施される。リンス液の吐出開始から予め定める期間が経過すると、制御装置３は、リンス液バルブ２６を閉じて、リンス液ノズル２４からのリンス液の吐出を停止する。これにより、リンス工程（Ｓ４）が終了する。その後、制御装置３は、ノズル移動ユニット２８を制御して、リンス液ノズル２４をスピンチャック５の上方から退避させる。

次いで、制御装置３は、スピンモータ１１を制御して、基板Ｗの回転速度を振り切り乾燥速度（たとえば数千ｒｐｍ）まで加速する。これにより、基板Ｗの上面に付着しているリンス液が振り切られて基板Ｗが乾燥される（Ｓ５：乾燥工程）。
乾燥工程（Ｓ５）が予め定める期間に亘って行われると、制御装置３は、スピンモータ１１を制御して、スピンチャック５の回転（基板Ｗの回転）を停止させる（ステップＳ６）。

これにより、一枚の基板Ｗに対する洗浄処理が終了し、制御装置３は、基板Ｗを搬入したときと同様に、処理済みの基板Ｗを搬送ロボットによってチャンバ４内から搬出させる（ステップＳ７）。
以上によりこの実施形態によれば、対向面３４の全域に亘って密集して設けられた多数の吸引口３７は、隣接する吸引口３７間の間隔Ｗ２が対向面３４に付着している薬液の液滴の落液最小直径Ｄ１よりも狭くなるように配置されている。液吐出口４９からの基板Ｗへの薬液の供給によって、空間５５に薬液のヒューム（薬液を含む雰囲気）が発生し、空間５５を漂う。この薬液のヒュームが対向面３４に供給されると、対向面３４で結露して薬液の液滴を形成する。結露する薬液のヒュームの量の増大に伴い、対向面３４に付着している薬液の液滴が成長する。しかしながら、隣接する吸引口３７間の間隔Ｗ２が落液最小直径よりも狭いので、対向面３４に付着している薬液の液滴は、落液可能な大きさに成長する前に吸引口３７を介して吸引される。したがって、ノズル６の対向面３４に付着している薬液の液滴の落液を抑制または防止でき、これにより、薬液の液滴に起因するパーティクル汚染を抑制または防止できる。

また、多数の吸引口３７が対向面３４の略全域に亘って密集して配置されている。空間５５では、液吐出口４９の周囲で、薬液のヒュームが最も多量に発生する。対向面３４において、液吐出口４９の周囲を取り囲む環状の液吐出口周囲領域３４ａ（図３参照）に、複数の吸引口３７を配置することから、薬液のヒュームを空間５５から効率良く取り除くことができる。さらに、吸引口３７が対向面３４の略全域に亘って配置されているので、空間５５の略全域から、薬液のヒュームを効率良く取り除くことができる。以上により、汚染雰囲気の拡散を、さらに一層効果的に抑制または防止できる。

また、第１の実施形態において、吸引口の形態は、前述のような吸引口３７のものに限られない。
図９に示す変形例のように、吸引口１３７Ａは矩形をなしていてもよい。各吸引口１３７Ａの一辺の長さはたとえば０．３ｍｍである。図９に示す構成では、各吸引口１３７Ａａ（吸引口１３７Ａ）の周囲には、４つの吸引口１３７Ａｂ（吸引口１３７Ａ）が、当該吸引口１３７Ａａを中心とする正方形の各頂点位置に配置されている。多数個の吸引口１３７Ａは、互いに同じ大きさ（一辺、および当該一辺に隣接する他辺のそれぞれが互いに共通する長さ）を有している。吸引口１３７Ａの分布密度は、対向面３４の全域において均一である。隣接する吸引口１３７Ａ間の間隔Ｗ２１は、対向面３４に付着している薬液の液滴の落液最小直径Ｄ１（図８参照。たとえば約６ｍｍ）よりも狭く、約５ｍｍに設定されている。

また、図１０に示す変形例のように、吸引口１３７Ｂは菱形をなしていてもよい。各吸引口１３７Ｂの一辺の長さはたとえば０．３ｍｍである。図１０に示す構成では、各吸引口１３７Ｂａ（吸引口１３７Ｂ）の周囲には、４つの吸引口１３７Ｂｂ（吸引口１３７Ｂ）が、当該吸引口１３７Ｂａを中心とする、菱形（たとえば、吸引口１３７Ｂと相似する菱形）の各頂点位置に配置されている。多数個の吸引口１３７Ｂは、互いに同じ大きさ（各辺が互いに共通する長さ）を有している。吸引口１３７Ｂの分布密度は、対向面３４の全域において均一である。隣接する吸引口１３７Ｂ間の間隔Ｗ２２は、対向面３４に付着している薬液の液滴の落液最小直径Ｄ１（図８参照。たとえば約６ｍｍ）よりも狭く、約５ｍｍに設定されている。

また、図１１に示す変形例のように、多数の吸引口１３７Ｃが直線スリット状をなしていてもよい。この場合、各吸引口１３７Ｃは直線状をなしており、互いに等しい開口幅（たとえば０．２ｍｍ）を有している。多数の吸引口１３７Ｃにおいて、隣接する吸引口１３７Ｃ間の間隔は均一に設けられている。隣接する吸引口１３７Ｃ間の間隔Ｗ２３は、対向面３４に付着している薬液の液滴の落液最小直径Ｄ１（図８参照。たとえば約６ｍｍ）よりも狭く、約５ｍｍに設定されている。

また、図１２に示す変形例のように、多数の吸引口１３７Ｄが環状スリット状をなしていてもよい。この場合、各吸引口１３７Ｄは、中心軸線Ｌ（図２等参照）を中心とする円環状をなしており、互いに等しい開口幅（たとえば５ｍｍ）を有している。隣り合う吸引口１３７Ｄ間の間隔は均一である。多数の吸引口１３７Ｄにおいて、内外に隣接する吸引口１３７Ｄ間の間隔は均一に設けられている。隣接する吸引口１３７Ｄ間の間隔Ｗ２４は、対向面３４に付着している薬液の液滴の落液最小直径Ｄ１（図８参照。たとえば約６ｍｍ）よりも狭く、約５ｍｍに設定されている。

また、図９〜図１２に示す変形例では、吸引口１３７Ａ〜１３７Ｄの分布密度は、対向面３４の全域において均一である。
図１３は、本発明の第２の実施形態に係るノズル２０６の構成を示す図である。
第２の実施形態において、第１の実施形態に示された各部に対応する部分には、図１〜図１２の場合と同一の参照符号を付して示し、説明を省略する。

第２の実施形態に係るノズル２０６が、第１の実施形態に係るノズル６と相違する点は、対向部２３１が樹脂材料でなく、多孔質体によって構成されている点である。対向面（平坦対向面）２３４および、対向部２３１の内部が多孔質体によって構成されている。多孔質体は、たとえばＰＶＡ（polyvinyl alcohol）製のスポンジであり、多数の空孔を有している。多孔質体の多数の空孔は、内部でそれぞれ繋がっており、しかも、薬液や水が通過可能な大きさ（たとえば、０．０５〜１００μｍの径）を有している。そのため、多孔質体の内部を、処理液や気体を移動させることが可能になっている。そして、対向面２３４では、多孔質体によって多数の吸引口２３７が形成される。

吸引配管５２の先端には、吸引口を有する吸引ノズル２５２が取り付けられている。吸引ノズル２５２は、その吸引口が対向部２３１の上面に接するように配置されている。吸引バルブ５３が開かれて、吸引ノズル２５２の吸引口の内部が強制的に排気されると、多孔質体によって構成されている対向部２３１の内部（多数の空孔）が強制的に排気される。これにより、多数の吸引口２３７の内部が強制的に排気され、基板Ｗの上面と、対向面２３４との間に形成される空間２５５の気体や処理液が、吸引口２３７から吸引される。

このようにして設けられる隣接する吸引口２３７間の間隔Ｗ３は、当然に、落液最小直径よりも狭い。そのため、対向面２３４に付着している薬液の液滴は、落液可能な大きさに成長する前に吸引される。ノズル２０６の対向面２３４に付着している薬液の液滴の落液を抑制または防止できる。
また、第２の実施形態において、多孔質体の材料として、ＰＶＡの他に、ウレタン樹脂、ＰＴＦＥ、ＰＥＥＫ(polyether-ether-ketone)、ＰＶＣ(poly-vinyl chloride)、およびＰＦＡを例示できる。

以上により、第２の実施形態においては、第１の実施形態で述べた作用効果と同等の作用効果を奏する。
図１４は、本発明の第３の実施形態に係るノズル３０６の構成を示す図である。
第３の実施形態において、第１の実施形態に示された各部に対応する部分には、図１〜図１２の場合と同一の参照符号を付して示し、説明を省略する。

第３の実施形態に係るノズル３０６が、第１の実施形態に係るノズル６と相違する点は、ノズル部２３３が、二流体ノズルでなくストレートノズルの形態を備える点である。すなわち、ノズル部２３３は、環状の吐出配管３４４によって構成されている。吐出配管３４４の下端には、薬液を、連続流の態様で吐出するための円形の液吐出口３４９が形成されている。この実施形態では、ノズル部２３３は、薬液の液滴を吐出するのではなく、薬液の連続流を吐出する。

この第３の実施形態では、薬液として、たとえば、ＳＰＭ（硫酸過酸化水素水混合液（sulfuric acid／hydrogen peroxide mixture）、リン酸水溶液、硫酸など、基板Ｗへの供給により多量のヒュームが発生する薬液が用いられる。
図１５は、本発明の第４の実施形態に係るノズル４０６の構成を示す図である。
第４の実施形態において、第１の実施形態に示された各部に対応する部分には、図１〜図１２の場合と同一の参照符号を付して示し、説明を省略する。

第４の実施形態に係るノズル４０６が、第１の実施形態に係るノズル６と相違する点は、カバー４３０が、上に凸の傘状の対向部４３１を備えている点である。対向部４３１は、基板Ｗよりも小さな径を有し、径方向外方に向かうに従って下方に向かう円錐台状をなす。対向部４３１は、たとえば、ＰＦＡ（パーフルオロアルコキシエチレン）やＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）、ＰＶＣ（ポリ塩化ビニル）などの樹脂材料を用いて形成されている。

対向部４３１の下面には、スピンチャック５に保持されている基板Ｗの上面に対向する対向面（テーパ対向面）４３４が形成されている。対向面４３４は、水平平坦面からなる第１の対向面４３４ａと、第１の対向面４３４ａの外周を取り囲むように設けられ、水平面に対して傾斜し、液吐出口４９から水平方向に離れるに従って下方に向かうテーパ対向面からなる第２の対向面４３４ｂとを含む。

第１の対向面４３４ａおよび第２の対向面４３４ｂには、その略全域に亘って吸引口３７が形成されている。この多数の吸引口は、第１の実施形態に係る多数の吸引口３７と同等の構成であるので、第１の実施形態の場合と共通の参照符号を付し説明を省略している。各吸引口３７は、対向部４３１の次に述べる下壁４３９を上下に貫通している。すなわち、各吸引口３７の内部は、第３の吸引経路４３６に連通している。

対向部４３１は、それぞれ互いに平行な円筒壁からなる、上壁４３８および下壁４３９を含む。第４の吸引経路４３６は、上壁４３８および下壁４３９によって区画された円盤状の経路である。対向部４３１の上壁４３８の内周部分には、第３の吸引経路４３６の一部が環状に開口する上開口４４０が形成されている。筒状部材３２の下端が、対向部４３１の上壁４３８に、下開口４３および上開口４４０が互いに揃うように連結している。そのため、第３の吸引経路４３６と第２の吸引経路４２とが互いに連通している。

吸引バルブ５３が開かれると、吸引装置５４の働きが有効化される。これにより、第２および第３の吸引経路４２，４３６を介して、各吸引口３７の内部が強制的に排気される。これにより、基板Ｗの上面と、対向面４３４との間に形成される空間４５５に含まれる雰囲気（気体または処理液）が吸引口３７に吸引される。この実施形態では、第２および第３の吸引経路４２，４３６、吸引配管５２、吸引バルブ５３ならびに吸引装置５４によって吸引手段が構成されている。

第４の実施形態においては、第１の実施形態で述べた作用効果と同等の作用効果を奏する。また、第４の実施形態では、第１の実施形態で述べた作用効果に加えて、対向面４３４と基板Ｗの上面との間隔が、液吐出口４９から水平方向に離れるのに従って減少する。そのため、上下方向に関し、カバー４３０の周縁部４３０ａを、カバー４３０の中央部４３０ｂよりも基板Ｗの上面に接近させることができる。これにより、空間４５５内に発生した薬液のヒュームが、空間４５５内からチャンバ４内に流出するのをより一層防止できる。これにより、薬液のヒュームを含む汚染雰囲気が、チャンバ４内において拡散するのを、より効果的に抑制または防止できる。

図１６は、本発明の第５の実施形態に係るノズル５０６の構成を示す図である。図１７は、ノズル５０６の包囲面５５４の拡大図である。第５の実施形態において、第１の実施形態に示された各部に対応する部分には、図１〜図１２の場合と同一の参照符号を付して示し、説明を省略する。
第５の実施形態に係るノズル５０６が、第１の実施形態に係るノズル６と相違する点は、カバー５３０が、円板状の対向部５３１と、対向部５３１の外周端から下方に延びる円筒状の包囲部５５１とを一体的に備える点である。

対向部５３１は、基板Ｗよりも小さな径を有している。対向部５３１の下面には、スピンチャック５に保持されている基板Ｗの上面に対向する、水平平坦面からなる円形の対向面（平坦対向面）５３４が形成されている。対向部５３１は、その内部に形成された第４の吸引経路５３６と、対向面５３４に形成された多数（複数）の吸引口３７とを含む。この多数の吸引口は、第１の実施形態に係る多数の吸引口３７と同等の構成であるので、第１の実施形態の場合と共通の参照符号を付し説明を省略している。各吸引口３７は、対向部５３１の次に述べる下壁５３９を上下に貫通している。すなわち、各吸引口３７の内部は、第４の吸引経路５３６に連通している。

対向部５３１は、それぞれ互いに平行な円筒壁からなる、上壁５３８および下壁５３９を含む。第４の吸引経路５３６は、上壁５３８および下壁５３９によって区画された円盤状の経路である。対向部５３１の上壁５３８の内周部分には、第４の吸引経路５３６の一部が環状に開口する上開口５４０が形成されている。また、第４の吸引経路５３６の外周端には、環状に開口する外周開口５６１が形成されている。

包囲部５５１は、その中心軸線Ｌ１が鉛直に延びるように設けられている。包囲部５５１の内周面には、スピンチャック５に保持されている基板Ｗの上方空間を取り囲む円筒形の包囲面５５４が形成されている。包囲面５５４は鉛直方向に沿っている。包囲部５５１は、包囲部５５１の内部に形成された第５の吸引経路５５６と、包囲面５５４に形成された多数（複数）の包囲吸引口５５７とを含む。

包囲部５５１は、それぞれ互いに平行な円筒壁からなる、内壁５５８および外壁５５９を含む。第５の吸引経路５５６は、内壁５５８および外壁５５９によって区画された円筒状の経路である。第５の吸引経路５５６の下端は閉塞されている。包囲部５５１の上端には、第５の吸引経路５５６の一部が環状に開口する上開口５６０が形成されている。
多数の包囲吸引口５５７は、包囲面５５４の略全域に亘って密集して設けられている。各包囲吸引口５５７は、図１６に示すように、包囲部５５１の包囲部５５１の内壁５５８を水平方向に貫通している。すなわち、各包囲吸引口５５７の内部は、第５の吸引経路５５６に連通している。

図１７に示すように、各包囲吸引口５５７は円形をなしている。各包囲吸引口５５７ａ（包囲吸引口５５７）の周囲には、６つの包囲吸引口５５７ｂ（包囲吸引口５５７）が、当該包囲吸引口５５７ａを中心とする正六角形の各頂点位置に配置されている。多数個の包囲吸引口５５７は、互いに同じ径を有する円形をなしている。包囲吸引口５５７の分布密度は、包囲面５５４の全域において均一である。図４に示すように、隣接する包囲吸引口５５７間の間隔Ｗ４は、狭く設定されている。具体的には、間隔Ｗ４は、包囲面５５４に付着している薬液の液滴の落液最小直径Ｄ２（図８参照）よりも狭い。

筒状部材３２の下端が、対向部５３１の上壁５３８に、下開口４３および上開口５４０が互いに揃うように連結している。そのため、第２の吸引経路４２と第４の吸引経路５３６とが互いに連通している。また、包囲部５５１の上端が、対向部３１の外周端に、上開口５６０および外周開口５６１が互いに揃うように連結している。そのため、第４の吸引経路５３６と第５の吸引経路５５６とが互いに連通している。対向部５３１および包囲部５５１は、たとえば、ＰＦＡ（パーフルオロアルコキシエチレン）やＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）、ＰＶＣ（ポリ塩化ビニル）などの樹脂材料を用いて一体に形成されている。

吸引バルブ５３が開かれると、吸引装置５４の働きが有効化される。これにより、第２および第４の吸引経路４２，５３６を介して、各吸引口３７の内部が強制的に排気されると共に、第２、第４および第５の吸引経路４２，５３６，５５６を介して、各包囲吸引口５５７の内部が強制的に排気される。これにより、空間５６５に含まれる雰囲気（気体または処理液）が吸引口３７に吸引される。この実施形態では、第２および第４の吸引経路４２，５３６、吸引配管５２、吸引バルブ５３ならびに吸引装置５４によって吸引手段が構成されている。

第５の実施形態においては、第１の実施形態で述べた作用効果と同等の作用効果を奏する。また、第５の実施形態では、第１の実施形態で述べた作用効果に加えて、以下の作用効果を奏する。すなわち、基板Ｗの上面と対向面５３４との間の空間５６５を包囲する包囲面５５４によって、空間５６５に発生した薬液のヒュームが、空間５６５内からチャンバ４内に流出するのを、より一層防止できる。これにより、薬液のヒュームを含む汚染雰囲気が、チャンバ４内において拡散するのを、より効果的に抑制または防止できる。

また、包囲面５５４の全域に亘って密集して設けられた多数の包囲吸引口５５７は、隣接する包囲吸引口５５７間の間隔Ｗ４が包囲面５５４に付着している薬液の液滴の落液最小直径Ｄ１よりも狭くなるように配置されている。そのため、包囲面５５４に付着している薬液の液滴は、落液可能な大きさに成長する前に包囲吸引口５５７を介して吸引される。したがって、ノズル６の対向面３４に付着している薬液の液滴の落液だけでなく、包囲面５５４に付着している薬液の液滴の落液を抑制または防止でき、これにより、薬液の液滴に起因するパーティクル汚染を、より効果的に抑制または防止できる。

以上、この発明の５つの実施形態について説明したが、この発明はさらに他の形態で実施することもできる。
たとえば、図９〜図１２に示す第１〜第４の変形例を、第１の実施形態に係るノズル６ではなく、第３〜第５の実施形態に係るノズル３０６，４０６，５０６に適用することもできる。すなわち、ノズル３０６，４０６，５０６の吸引口３７に代えて、第１〜第４の変形例に係る吸引口１３７Ａ，１３７Ｂ，１３７Ｃ，１３７Ｄを採用することもできる。

また、第２の実施形態において、対向部２３１の全体を、多孔質体を用いて形成するようにしたが、その一部のみを多孔質体を用いて形成するようにしてもよい。
また、図４および図９〜図１２に示す吸引口３７，１３７Ａ，１３７Ｂ，１３７Ｃ，１３７Ｄの配列態様は一例に過ぎず、他の配列態様を採用できる。
また、前述の各実施形態において、吸引口３７，１３７Ａ，１３７Ｂ，１３７Ｃ，１３７Ｄを、対向面３４，２３４，４３４，５３４の全域に亘って設けるとして説明したが、対向面３４，２３４，４３４，５３４において、液吐出口４９，３４９の周囲（すなわち、吐出領域ＤＥの周囲）を取り囲む液吐出口周囲領域（一部領域。たとえば、第１実施形態の液吐出口周囲領域３４ａ（図３参照））に設けられていれば、それ以外の領域に設けられていなくてもよい。

また、前述の各実施形態において、液吐出口４９，３４９がノズル部３３,２３３の先端に形成されている態様を示したが、対向面３４，２３４，４３４，５３４に液吐出口が形成されていてもよい。
また、前述の各実施形態において、薬液工程（Ｓ３）時に、ノズル６，２０６，３０６，４０６，５０６を処理位置において移動（スキャン）させるものとして説明したが、薬液工程（Ｓ３）時に、ノズル６，２０６，３０６，４０６，５０６を処理位置において静止させるようにしてもよい。この場合には、ノズル６，２０６，３０６，４０６，５０６を、ノズル部３３，３３３から吐出される薬液が基板Ｗの上面の中央部に供給される中央処理位置に配置するとともに、対向部３１，２３１，４３１，５３１の径を、スピンチャック５に保持されている基板Ｗの径と同じかそれ以上の大きさに設けることが望ましい。

また、前述の各実施形態では、ノズル６，２０６，３０６，４０６，５０６の液吐出口４９，３４９から薬液を吐出する場合を例に挙げて説明したが、液吐出口４９，３４９から水を吐出するものであってもよい。この場合の水は、純水（脱イオン水：Ｄeionzied Ｗater、炭酸水、電解イオン水、水素水、オゾン水および希釈濃度（たとえば、１０〜１００ｐｐｍ程度）の塩酸水のいずれかであってもよい。

また、前述の各実施形態では、基板処理装置１が円板状の基板Ｗを処理する装置である場合について説明したが、基板処理装置１が、液晶表示装置用ガラス基板などの多角形の基板を処理する装置であってもよい。
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
３ 制御装置（制御手段）
５ スピンチャック（基板保持手段）
６ ノズル
１８ 薬液供給ユニット（処理液供給手段）
３１ 対向部
３４ 対向面（平坦対向面）
３４ａ 液吐出口周囲領域
３６ 第１の吸引経路（吸引手段）
３７ 吸引口
４２ 第２の吸引経路（吸引手段）
４４ 外筒（ケーシング）
４９ 液吐出口
５２ 吸引配管（吸引手段）
５３ 吸引バルブ（吸引手段）
５４ 吸引装置（吸引手段）
１３７Ａ 吸引口
１３７Ｂ 吸引口
１３７Ｃ 吸引口
１３７Ｄ 吸引口
２０６ ノズル
２３１ 対向部
２３４ 対向面（平坦対向面）
３０６ ノズル
３４９ 液吐出口
４０６ ノズル
４３１ 対向部
４３４ 対向面（テーパ対向面）
４３６ 第３の吸引経路（吸引手段）
５０６ ノズル
５３１ 対向部
５３４ 対向面（平坦対向面）
５３６ 第４の吸引経路（吸引手段）
５５４ 包囲面
５５７ 包囲吸引口
Ｄ１ 落液最小直径
Ｄ２ 落液最小直径
Ｗ 基板
Ｗ２ 間隔
Ｗ２１ 間隔
Ｗ２２ 間隔
Ｗ２３ 間隔
Ｗ２４ 間隔
Ｗ３ 間隔
Ｗ４ 間隔

Claims (9)

1. 基板を保持する基板保持手段と、
   前記基板の主面に対向する対向面を有する対向部と、前記対向面と前記基板の前記主面との間に設けられ、前記基板の前記主面に向けて処理液を吐出する液吐出口と、前記対向面の少なくとも一部領域に密集して配置された複数の吸引口とを有するノズルと、
   前記液吐出口に処理液を供給する処理液供給手段と、
   前記対向面と前記基板の前記主面との間の処理液および／または気体を、前記複数の吸引口を介して吸引する吸引手段とを含み、
   前記複数の吸引口は、隣接する吸引口間の間隔が、前記対向面に付着している前記処理液の液滴の直径であって、重力により当該処理液の液滴が落液する最小の直径よりも狭くなるように配置されている、基板処理装置。
2. 前記一部領域は、前記対向面のうち平面視で前記液吐出口の周囲の領域を含む、請求項１に記載の基板処理装置。
3. 前記複数の吸引口は、前記対向面の全域に亘って配置されている、請求項２に記載の基板処理装置。
4. 前記対向面は、水平な平坦面からなる平坦対向面を含む、請求項１〜３のいずれか一項に記載の基板処理装置。
5. 前記対向面は、水平面に対して傾斜し、前記液吐出口から水平方向に離れるに従って下方に向かうテーパ対向面を含む、請求項１〜４のいずれか一項に記載の基板処理装置。
6. 前記ノズルは、前記基板の前記主面と前記対向面との間を包囲する包囲面と、前記包囲面の少なくとも一部領域に密集して配置された複数の包囲吸引口とをさらに有し、
   前記吸引手段は、前記対向面と前記基板の前記主面との間の処理液および／または気体を、前記複数の包囲吸引口を介して吸引するものであり、
   前記複数の包囲吸引口は、隣接する包囲吸引口間の間隔が、前記包囲面に付着している前記処理液の液滴の直径であって、重力により当該処理液の液滴が落液する最小の直径よりも狭くなるように配置されている、請求項１〜５のいずれか一項に記載の基板処理装置。
7. 前記ノズルは、
   前記液吐出口が形成され、前記処理液が導入されるケーシングと、
   前記ケーシングに前記液吐出口と水平方向に並置され、気体を吐出する気体吐出口とをさらに有し、
   前記ケーシング内または前記ケーシング外で、前記処理液と前記気体とを混合させて処理液の液滴を形成し、この処理液の液滴を前記基板の前記主面に向けて吐出するようになっている、請求項１〜６のいずれか一項に記載の基板処理装置。
8. 前記対向部の少なくとも一部が、多孔質体を含み、
   前記複数の吸引口が、前記多孔質体によって区画されており、
   前記ノズルは、前記対向面と前記基板の前記主面との間の気体および／または処理液を、前記多孔質体を通して吸引する、請求項１〜７のいずれか一項に記載の基板処理装置。
9. 前記処理液供給手段および前記吸引手段を制御する制御手段をさらに含み、
   前記制御手段は、前記液吐出口からの処理液の吐出と並行して、前記複数の吸引口からの前記気体および／または処理液の吸引を行い、前記液吐出口からの処理液の吐出を停止した後に、前記複数の吸引口からの気体および／または処理液の吸引を停止する、請求項１〜８のいずれか一項に記載の基板処理装置。

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