JP2017147408A - 基板処理装置および基板処理方法 - Google Patents

Abstract

【課題】基板の回転処理中において、支持ピンで基板の周縁部を接触支持しながら、基板の周縁部における接触支持位置を周方向にずらすことができ、これにより、基板の周縁部を処理残りなく良好に処理できる基板処理装置および基板処理方法を提供する。
【解決手段】スピンチャック５は、基板Ｗを水平に支持するための複数本の可動ピン１１０と、各可動ピン１１０に対応して設けられた駆動用永久磁石１５６Ａ，１５６Ａと、駆動用永久磁石１５６Ａ，１５６Ａとの間に吸引磁力または反発磁力を与えるような磁極を有する開閉切換え永久磁石１２１，１２２と、駆動用永久磁石１５６Ａ，１５６Ａとの間に、各可動ピン１１０の上軸部を開放位置に向けて付勢するための吸引磁力または反発磁力を与えるような磁極を有する磁力発生用磁石１２５，１２６とを含む。
【選択図】図２

Description

この発明は、基板処理装置および基板処理方法に関する。処理対象の基板には、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、太陽電池用基板などが含まれる。

下記特許文献１は、鉛直方向に沿う回転軸線のまわりに回転可能な回転台と、回転台を前記回転軸線回りに回転させる回転駆動ユニットと、回転台に配設され、基板を回転台表面から所定間隔を隔てて水平に位置決めする複数本（たとえば４本）の保持ピンとを備えた、回転式の基板保持回転装置を開示している。
複数本の保持ピンは、回転台に対して不動の固定ピンと、回転台に対して可動の可動ピンとを含む。可動ピンは、その中心軸線と同軸の回転軸線まわりに回転可能に設けられ、基板の周端縁に当接するための当接部を有している。当接部の回転により、当接部は、回転軸線から離れた開放位置と、回転軸線に近づいた当接位置との間で変位する。当接部の回転軸には、ピン駆動用磁石が結合されている。

可動ピンの開閉の切換えは、回転台の下方に配置された昇降磁石を用いて行われる（磁石切換え方式）。昇降磁石には、磁石昇降ユニットが結合されている。昇降磁石が所定の下位置にあるとき、昇降磁石がピン駆動用磁石に対向しないので、可動ピンには、当該可動ピンをその当接位置へと付勢する外力が働かない。そのため、昇降磁石が下位置にあるとき、可動ピンはその開放位置に保持されることになる。一方、昇降磁石が所定の上位置にあるとき、昇降磁石とピン駆動用磁石との間の磁気吸引磁力によって可動ピンがその当接位置に保持される。

特開２０１３−２２９５５２号公報

そして、上記の基板保持回転装置は、基板を一枚ずつ処理する枚葉型の基板処理装置に備えられており、基板保持回転装置によって回転させられている基板の上面に、処理液ノズルから処理液（洗浄薬液）が供給される。基板の上面に供給された処理液は、基板の回転による遠心力を受けて基板の周縁部に向けて流れる。これにより、基板の上面の全域および基板の周端面が液処理される。また、基板処理の種類によっては、基板の下面の周縁部をも液処理したい場合もある。

ところが、特許文献１に記載の構成では、液処理の間、複数本（たとえば４本）の保持ピンによって基板を終始接触支持しているため、基板の周端面における保持ピンの複数箇所の当接位置において処理液が回り込まず、基板の周縁部（基板の周端面および基板の下面の周縁部）に処理残りが生じるおそれがある。
本願の発明者らは、基板の回転処理（液処理）中において、支持ピンで基板の周縁部を接触支持しながら、基板の周縁部における接触支持位置を周方向にずらすことを検討している。

そこで、この発明の目的は、基板の回転処理中において、支持ピンで基板の周縁部を接触支持しながら、基板の周縁部における接触支持位置を周方向にずらすことができ、これにより、基板の周縁部を処理残りなく良好に処理できる基板処理装置および基板処理方法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、回転台と、前記回転台と共に鉛直方向に沿う回転軸線まわりに回転するように設けられ、基板を水平に支持するための複数本の支持ピンとを含む基板回転保持装置を備えた基板処理装置であって、前記支持ピンは、前記基板の周縁部と当接する当接位置と前記当接位置よりも前記回転軸線から離れた開放位置との間で移動可能に設けられた支持部を有する可動ピンを含み、前記可動ピンに対応して設けられ、前記回転台の径方向に関し所定の磁極方向を有する駆動用磁石と、前記駆動用磁石との間に吸引磁力または反発磁力を与えるような磁極を有し、当該吸引磁力または当該反発磁力によって前記支持部を前記当接位置に向けて付勢することにより、当該支持部を、前記基板の周縁部に押し付ける押し付け用磁石と、前記回転台の回転に伴って、前記基板の周縁部を前記支持部が押し付ける押し付け力の大きさを、零より高く保ちながら変動させる押し付け力変動ユニットとを含む、基板処理装置を提供する。

この構成によれば、駆動用磁石と、当該駆動用磁石に対応する押し付け用磁石との間に生じる磁力により、可動ピンの支持部が、基板の周縁部に、所定の押し付け力で押し付けられる。これにより、複数の支持ピンによって水平方向に基板が挟持される。この状態で、支持ピンおよび回転台を回転軸線回りに回転させることにより、基板が回転軸線回りに回転し、回転による遠心力が基板の周縁部に作用する。

また、回転台の回転に伴って、前記可動ピンによる基板の周縁部への押し付け力の大きさが、零より高く保たれながら変動させられる。その結果、回転状態にある基板が偏心する。この基板の偏心方向は、回転状態にある基板の回転角度位置に応じて変化する。
以上により、基板の回転状態において基板が偏心し、当該偏心方向が、回転状態にある基板の回転角度位置に応じて変化し、かつ基板の周縁部に作用する遠心力の働きにより、複数本の支持ピンによって支持されている基板が、回転台に対し、基板の回転方向とは反対側の周方向に微小に相対回動する。回転台の回転を継続させることにより、基板の相対回動量は拡大する。これにより、基板の回転処理中において、複数本の支持ピンで基板の周縁部を接触支持しながら、基板の周縁部における支持ピンによる接触支持位置を周方向にずらすことができる。ゆえに、基板の周縁部を処理残りなく良好に処理できる基板処理装置を提供できる。

請求項２に記載の発明は、前記押し付け力変動ユニットは、前記押し付け用磁石とは別の磁石であって、前記駆動用磁石との間に、前記支持部を前記開放位置に向けて付勢するための吸引磁力または反発磁力を与えるような磁極を有する磁力発生用磁石と、前記磁力発生用磁石を駆動するための磁石駆動ユニットと、前記回転台および前記磁力発生用磁石を、前記回転軸線まわりに相対回転させるための回転駆動ユニットと、前記磁石駆動ユニットおよび前記回転駆動ユニットを制御して、前記支持部による前記押し付け力の大きさを、零より高く保ちながら変動させる押し付け力変動制御ユニットとを含み、前記押し付け力変動制御ユニットは、前記磁力発生用磁石を、前記駆動用磁石との間に、前記駆動用磁石と前記押し付け用磁石との間に生じる吸引磁力または反発磁力よりも小さい大きさの吸引磁力または反発磁力を生じさせるような第１の位置に配置する磁力発生位置配置工程と、前記磁力発生用磁石を前記第１の位置に配置した状態で、前記回転台および前記磁力発生用磁石を、前記回転軸線まわりに相対回転させる回転工程とを実行する、請求項１記載の基板処理装置である。

この構成によれば、基板処理装置は、前記支持部を開放位置に向けて付勢するような吸引磁力または反発磁力を与えるような磁極を有する磁力発生用磁石を備える。そして、磁力発生用磁石を、駆動用磁石との間に、駆動用磁石と押し付け用磁石との間に生じる吸引磁力または反発磁力よりも小さい大きさの吸引磁力または反発磁力を生じさせるような第１の位置に配置する。さらに、磁力発生用磁石を第１の位置に配置した状態で、回転台および磁力発生用磁石を、回転軸線まわりに相対回転させる。回転台の回転軸線まわりの回転に伴って、基板も当該回転軸線回りに回転する。

この場合、基板の回転角度位置に応じて、駆動用磁石と磁力発生用磁石との間の距離が変わり、つまり、駆動用磁石に作用する、磁力発生用磁石からの磁力（吸引磁力または反発磁力）の大きさも基板の回転角度位置に応じて変わる。これにより、基板の回転に伴って、駆動用磁石と磁力発生用磁石との間に生じる磁力（吸引磁力または反発磁力）を、変動させることができる。

しかも、磁力発生用磁石が第１の位置にある状態では、駆動用磁石と磁力発生用磁石との間に生じる磁力（吸引磁力または反発磁力）の大きさが、駆動用磁石と押し付け用磁石との間に生じる磁力（吸引磁力または反発磁力）よりも小さい。そのため、回転台の回転に伴って、可動ピンの支持部による基板の周縁部への押し付け力の大きさを、零より高く保ちながら変動させることができる。

請求項３に記載の発明は、前記磁力発生用磁石は、前記回転台の径方向に関し互いに異なる磁極方向を有する第１の磁力発生用磁石と第２の磁力発生用磁石とを含み、前記第１の磁力発生用磁石および前記第２の磁力発生用磁石は、周方向に交互に配置されている、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、第１の磁力発生用磁石と第２の磁力発生用磁石とが周方向に交互に配置されているので、回転台の回転に伴って駆動用磁石に与えられる磁場の磁極が変化する（磁場が不均一）。この場合、基板の回転角度位置に応じて、各駆動用磁石と、磁力発生用磁石（第１の磁力発生用磁石または第２の磁力発生用磁石）との間に生じる磁力の大きさを急激に変動させることができる。したがって、基板の回転に伴って、各駆動用磁石と、磁力発生用磁石との間に生じる磁力を大きく変動させることができ、基板の回動を促進させることができる。これにより、基板の周縁部における支持ピンによる接触支持位置を、より一層効果的に周方向にずらすことができる。

請求項４に記載の発明は、前記磁力発生用磁石は、前記回転台の径方向に関し互いに同じ磁極方向を有する複数の磁力発生用磁石を含み、前記複数の磁力発生用磁石は、周方向に間隔を空けて配置されている、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、複数の磁力発生用磁石が周方向に間隔を空けて配置されているので、回転台の回転に伴って駆動用磁石に与えられる磁場の大きさが変化する（磁場が不均一）。この場合、基板の回転角度位置に応じて、各駆動用磁石と、磁力発生用磁石との間に生じる磁力を急激に変動させることができる。したがって、基板の回転に伴って、各駆動用磁石と、磁力発生用磁石との間に生じる磁力を大きく変動させることができ、基板の回動を促進させることができる。これにより、基板の周縁部における支持ピンによる接触支持位置を、より一層効果的に周方向にずらすことができる。

請求項５に記載の発明は、前記磁石駆動ユニットは、前記磁力発生用磁石を、前記第１の位置と、前記駆動用磁石との間で磁場を生じさせない第２の位置との間で移動させる磁石移動ユニットを含む、請求項２〜４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、磁石移動ユニットが、磁力発生用磁石を第１の位置と第２の位置との間で移動させることにより、回転処理中において、基板の周縁部における接触支持位置がずれる状態と、基板の周縁部における接触支持位置がずれない状態とを遷移させることができる。基板の周方向のずれ量は、磁力発生用磁石を第１の位置に配置している時間の長さに比例するので、磁力発生用磁石の第１の位置への配置から所定の時間が経過した状態で、磁力発生用磁石を第１の位置から第２の位置に配置させることにより、基板の周方向のずれ量を、所望量に制御することができる。

請求項６に記載の発明は、前記基板の上面に処理液を供給するための処理液供給ユニットをさらに含み、前記押し付け力変動制御ユニットは、前記処理液供給ユニットを制御して、前記回転工程に並行して前記基板の上面に処理液を供給させる処理液供給工程を実行する、請求項２〜５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、回転台の磁力発生用磁石に対する回転に並行して、基板の上面に処理液が供給される。基板の上面に処理液が供給されることにより、基板に作用する荷重が増大する。基板の回転状態において、この荷重の増大が、複数の支持ピンに接触支持されている基板に、当該基板の回動を阻害する回転抵抗として作用する。これにより、基板の周縁部における接触支持位置を、より効果的に周方向にずらすことができる。

前記の目的を達成するための請求項７に記載の発明は、回転台と、前記回転台と共に鉛直方向に沿う回転軸線まわりに回転するように設けられ、基板を水平に支持するための複数本の支持ピンとを含む基板回転保持装置を備えた基板処理装置であって、前記支持ピンは、前記基板の周縁部と当接する当接位置と前記当接位置よりも前記回転軸線から離れた開放位置との間で移動可能に設けられた支持部を有する可動ピンを含み、前記可動ピンに対応して設けられ、前記回転台の径方向に関し所定の磁極方向を有する駆動用磁石とを含む基板処理装置において実行される基板処理方法であって、前記回転台の回転に伴って、前記基板の周縁部を前記支持部が押し付ける押し付け力の大きさを、零より高く保ちながら変動させる押し付け力変動工程を含む、基板処理方法を提供する。

この方法によれば、駆動用磁石と、各該駆動用磁石に対応する押し付け用磁石との間に生じる磁力により、可動ピンの支持部が、基板の周縁部に、所定の押し付け力で押し付けられる。これにより、複数の支持ピンによって水平方向に基板が挟持される。この状態で、支持ピンおよび回転台を回転軸線回りに回転させることにより、基板が回転軸線回りに回転し、回転による遠心力が基板の周縁部に作用する。

また、回転台の回転に伴って、前記可動ピンによる基板の周縁部への押し付け力の大きさが、零より高く保たれながら変動させられる。その結果、回転状態にある基板が偏心する。この基板の偏心方向は、回転状態にある基板の回転角度位置に応じて変化する。
以上により、基板の回転状態において基板が偏心し、当該偏心方向が、回転状態にある基板の回転角度位置に応じて変化し、かつ基板の周縁部に作用する遠心力の働きにより、複数本の支持ピンによって支持されている基板が、回転台に対し、基板の回転方向とは反対側の周方向に微小に相対回動する。回転台の回転を継続させることにより、基板の相対回動量は拡大する。これにより、基板の回転処理中において、複数本の支持ピンで基板の周縁部を接触支持しながら、基板の周縁部における支持ピンによる接触支持位置を周方向にずらすことができる。ゆえに、基板の周縁部を処理残りなく良好に処理できる基板処理方法を提供できる。

請求項８に記載の発明は、前記押し付け力変動工程は、前記押し付け用磁石とは別の磁石であって、前記駆動用磁石との間に、前記支持部を前記開放位置に向けて付勢するための吸引磁力または反発磁力を与えるような磁極を有する磁力発生用磁石を、前記駆動用磁石との間に、前記駆動用磁石と前記押し付け用磁石との間に生じる吸引磁力または反発磁力よりも小さい大きさの吸引磁力または反発磁力を生じさせるような第１の位置に配置する磁力発生位置配置工程と、前記磁力発生用磁石を前記第１の位置に配置した状態で、前記回転台および前記磁力発生用磁石を、前記回転軸線まわりに相対回転させる回転工程とを含む、請求項７に記載の基板処理方法である。

この方法によれば、支持部を開放位置に向けて付勢するような吸引磁力または反発磁力を与えるような磁極を有する磁力発生用磁石を、駆動用磁石との間に、駆動用磁石と押し付け用磁石との間に生じる吸引磁力または反発磁力よりも小さい大きさの吸引磁力または反発磁力を生じさせるような第１の位置に配置する。さらに、磁力発生用磁石を第１の位置に配置した状態で、回転台および磁力発生用磁石を、回転軸線まわりに相対回転させる。回転台の回転軸線まわりの回転に伴って、基板も当該回転軸線回りに回転する。

この場合、基板の回転角度位置に応じて、駆動用磁石と磁力発生用磁石との間の距離が変わり、つまり、駆動用磁石に作用する、磁力発生用磁石からの磁力（吸引磁力または反発磁力）の大きさも基板の回転角度位置に応じて変わる。これにより、基板の回転に伴って、駆動用磁石と磁力発生用磁石との間に生じる磁力（吸引磁力または反発磁力）を、変動させることができる。

しかも、磁力発生用磁石が第１の位置にある状態では、駆動用磁石と磁力発生用磁石との間に生じる磁力（吸引磁力または反発磁力）の大きさが、駆動用磁石と押し付け用磁石との間に生じる磁力（吸引磁力または反発磁力）よりも小さい。そのため、回転台の回転に伴って、可動ピンの支持部による基板の周縁部への押し付け力の大きさを、零より高く保ちながら変動させることができる。

請求項９に記載の発明は、前記回転工程に並行して、前記磁力発生用磁石を、前記第１の位置と、前記駆動用磁石との間で磁場を生じさせない第２の位置との間で移動させる磁石移動工程をさらに含む、請求項７または８に記載の基板処理方法である。
この方法によれば、磁石移動ユニットが、磁力発生用磁石を第１の位置と第２の位置との間で移動させることにより、回転処理中において、基板の周縁部における接触支持位置がずれる状態と、基板の周縁部における接触支持位置がずれない状態とを遷移させることができる。基板の周方向のずれ量は、磁力発生用磁石を第１の位置に配置している時間の長さに比例するので、磁力発生用磁石の第１の位置への配置から所定の時間が経過した状態で、磁力発生用磁石を第１の位置から第２の位置に配置させることにより、基板の周方向のずれ量を、所望量に制御することができる。

請求項１０に記載の発明は、前記回転工程に並行して、処理液供給ユニットから前記基板の上面に処理液を供給させる処理液供給工程を含む、請求項７〜９のいずれか一項に記載の基板処理方法である。
この方法によれば、回転台の磁力発生用磁石に対する回転に並行して、基板の上面に処理液が供給される。基板の上面に処理液が供給されることにより、基板に作用する荷重が増大する。基板の回転状態において、この荷重の増大が、複数の支持ピンに接触支持されている基板に、当該基板の回動を阻害する回転抵抗として作用する。これにより、基板の周縁部における接触支持位置を、より効果的に周方向にずらすことができる。

図１は、本発明の第１の実施形態に係る基板処理装置の内部のレイアウトを説明するための図解的な平面図である。 図２は、前記基板処理装置に備えられた処理ユニットの構成例を説明するための図解的な断面図である。 図３は、前記基板処理装置に備えられたスピンチャックのより具体的な構成を説明するための平面図である。 図４は、図３の構成の底面図である。 図５は、図３の切断面線V−Vから見た断面図である。 図６は、図５の構成の一部を拡大して示す拡大断面図である。 図７は、前記スピンチャックに備えられた可動ピンの近傍の構成を拡大して示す断面図である。 図８は、図３に示す第１の可動ピン群に含まれる可動ピンの開状態を示す模式的な図である。 図９は、前記第１の可動ピン群に含まれる可動ピンの閉状態を示す模式的な図である。 図１０は、図２に示す第１の磁力発生用磁石の昇降動作に伴う、第１の可動ピン群に含まれる可動ピンの状態を示す模式的な図である。 図１１は、図３に示す第２の可動ピン群に含まれる可動ピンの開状態を示す模式的な図である。 図１２は、前記第２の可動ピン群に含まれる可動ピンの閉状態を示す模式的な図である。 図１３は、図２に示す第２の磁力発生用磁石の昇降動作に伴う、第２の可動ピン群に含まれる可動ピンの状態を示す模式的な図である。 図１４Ａ−１４Ｂは、第１および第２の磁力発生用磁石を上位置に配置し、かつ回転台を回転させた場合における基板の状態を示す図である。 図１５Ａ−１５Ｂは、図１４Ａ−１４Ｂに続く、前記基板の状態を示す模式的な図である。 図１６Ａ−１６Ｂは、図１５Ａ−１５Ｂに続く、前記基板の状態を示す模式的な図である。 図１７Ａ−１７Ｂは、図１６Ａ−１６Ｂに続く、前記基板の状態を示す模式的な図である。 図１８Ａ−１８Ｂは、図１７Ａ−１７Ｂに続く、前記基板の状態を示す模式的な図である。 図１９は、前記基板処理装置の主要部の電気的構成を説明するためのブロック図である。 図２０は、前記基板処理装置によって実行される処理液処理の一例を説明するための流れ図である。 図２１は、前記処理液処理を説明するためのタイムチャートである。 図２２Ａは、前記処理液処理の処理例を説明するための図解的な図である。 図２２Ｂは、図２２Ａに続く工程を説明するための図解的な図である。 図２２Ｃは、図２２Ｂに続く工程を説明するための図解的な図である。 図２２Ｄは、図２２Ｃに続く工程を説明するための図解的な図である。 図２２Ｅは、図２２Ｄに続く工程を説明するための模式的な図である。 図２２Ｆは、図２２Ｅに続く工程を説明するための模式的な図である。 図２２Ｇは、図２２Ｆに続く工程を説明するための図解的な図である。 図２２Ｈは、図２２Ｇに続く工程を説明するための図解的な図である。 図２３は、本発明の第２の実施形態に係る基板処理装置に備えられた処理ユニットの構成例を説明するための図解的な断面図である。 図２４は、前記処理ユニットに備えられたスピンチャックのより具体的な構成を説明するための平面図である。 図２５は、前記スピンチャックにおいて回転台を回転させた場合における、第１および第２の駆動用永久磁石と、第１および第２の磁力発生用磁石との位置関係を示す図である。

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の実施形態に係る基板処理装置１の内部のレイアウトを説明するための図解的な平面図である。
基板処理装置１は、半導体ウエハ等の円板状の基板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、複数のキャリアＣを保持するロードポートＬＰと、基板Ｗの姿勢を上下反転させる反転ユニットＴＵと、基板Ｗを処理する複数の処理ユニット２とを含む。ロードポートＬＰおよび処理ユニット２は、水平方向に間隔を空けて配置されている。反転ユニットＴＵは、ロードポートＬＰと処理ユニット２との間で搬送される基板Ｗの搬送経路上に配置されている。

基板処理装置１は、図１に示すように、さらに、ロードポートＬＰと反転ユニットＴＵとの間に配置されたインデクサロボットＩＲと、反転ユニットＴＵと処理ユニット２との間に配置されたセンターロボットＣＲ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ユニット（押し付け力変動制御ユニット）３とを含む。インデクサロボットＩＲは、ロードポートＬＰに保持されているキャリアＣから反転ユニットＴＵに複数枚の基板Ｗを一枚ずつ搬送し、反転ユニットＴＵからロードポートＬＰに保持されているキャリアＣに複数枚の基板Ｗを一枚ずつ搬送する。同様に、センターロボットＣＲは、反転ユニットＴＵから処理ユニット２に複数枚の基板Ｗを一枚ずつ搬送し、処理ユニット２から反転ユニットＴＵに複数枚の基板Ｗを一枚ずつ搬送する。センターロボットＣＲは、さらに、複数の処理ユニット２の間で基板Ｗを搬送する。

インデクサロボットＩＲは、基板Ｗを水平に支持するハンドＨ１を備えている。インデクサロボットＩＲは、ハンドＨ１を水平に移動させる。さらに、インデクサロボットＩＲは、ハンドＨ１を昇降させ、当該ハンドＨ１を鉛直軸線まわりに回転させる。同様に、センターロボットＣＲは、基板Ｗを水平に支持するハンドＨ２を備えている。センターロボットＣＲは、ハンドＨ２を水平に移動させる。さらに、センターロボットＣＲは、ハンドＨ２を昇降させ、当該ハンドＨ２を鉛直軸線まわりに回転させる。

キャリアＣには、デバイス形成面である基板Ｗの表面Ｗａが上に向けられた状態（上向き姿勢）で基板Ｗが収容されている。制御ユニット３は、インデクサロボットＩＲによって、表面Ｗａ（図２等参照）が上向きの状態でキャリアＣから反転ユニットＴＵに基板Ｗを搬送させる。そして、制御ユニット３は、反転ユニットＴＵによって、基板Ｗを反転させる。これにより、基板Ｗの裏面Ｗｂ（図２等参照）が上に向けられる。その後、制御ユニット３は、センターロボットＣＲによって、裏面Ｗｂが上向きの状態で反転ユニットＴＵから処理ユニット２に基板Ｗを搬送させる。そして、制御ユニット３は、処理ユニット２によって基板Ｗの裏面Ｗｂを処理させる。

基板Ｗの裏面Ｗｂが処理された後は、制御ユニット３は、センターロボットＣＲによって、裏面Ｗｂが上向きの状態で処理ユニット２から反転ユニットＴＵに基板Ｗを搬送させる。そして、制御ユニット３は、反転ユニットＴＵによって基板Ｗを反転させる。これにより、基板Ｗの表面Ｗａが上に向けられる。その後、制御ユニット３は、インデクサロボットＩＲによって、表面Ｗａが上向きの状態で反転ユニットＴＵからキャリアＣに基板Ｗを搬送させる。これにより、処理済みの基板ＷがキャリアＣに収容される。制御ユニット３は、インデクサロボットＩＲ等にこの一連動作を繰り返し実行させることにより、複数枚の基板Ｗを一枚ずつ処理させる。

図２は、基板処理装置１に備えられた処理ユニット２の構成例を説明するための図解的な断面図である。図３は、基板処理装置１に備えられたスピンチャック５のより具体的な構成を説明するための平面図である。図４は、図３の構成の底面図である。図５は、図３の切断面線V−Vから見た断面図である。図６は、図５の構成の一部を拡大して示す拡大断面図である。図７は、スピンチャック５に備えられた可動ピン１１０の近傍の構成を拡大して示す断面図である。

図２に示すように、処理ユニット２は、内部空間を有する箱形の処理チャンバー４と、処理チャンバー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５と、スピンチャック５に保持されている基板Ｗの上面（裏面Ｗｂ）に向けて、薬液（処理液）を供給するための薬液供給ユニット（処理液供給ユニット）７と、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（処理液）としての水を供給するための水供給ユニット（処理液供給ユニット）８と、スピンチャック５に保持されている基板Ｗの下面（表面Ｗａ）に保護気体としての不活性ガスを供給するための保護気体供給ユニット１２と、スピンチャック５を取り囲む筒状の処理カップ（図示しない）とを含む。

図２に示すように、処理チャンバー４は、箱状の隔壁（図示しない）と、隔壁の上部から隔壁内（処理チャンバー４内に相当）に清浄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。図示しない）と、隔壁の下部から処理チャンバー４内の気体を排出する排気装置（図示しない）とを含む。ＦＦＵおよび排気装置により、処理チャンバー４内にダウンフロー（下降流）が形成される。

図２に示すように、スピンチャック５は、鉛直方向に沿う回転軸線Ａ１のまわりに回転可能な回転台１０７を備えている。回転台１０７の回転中心の下面にボス１０９を介して回転軸１０８が結合されている。回転軸１０８は、中空軸であって、鉛直方向に沿って延びており、回転駆動ユニット１０３からの駆動力を受けて、回転軸線Ａ１まわりに回転するように構成されている。回転駆動ユニット１０３は、たとえば、回転軸１０８を駆動軸とする電動モータであってもよい。

図２に示すように、スピンチャック５は、さらに、回転台１０７の上面の周縁部に周方向に沿ってほぼ等間隔を開けて設けられた複数本（この実施形態では６本）の支持ピンを備えている。この実施形態では、複数本の支持ピンは、全て、可動ピン１１０によって構成されている。各可動ピン１１０は、ほぼ水平な上面を有する回転台１０７から一定の間隔を開けた上方の基板保持高さにおいて、基板Ｗを水平に保持するように構成されている。回転台１０７は、水平面に沿った円盤状に形成されていて、回転軸１０８に結合されたボス１０９に結合されている。

図３に示すように、各可動ピン１１０は、回転台１０７の上面の周縁部に周方向に沿って等間隔に配置されている。６本の可動ピン１１０は、互いに隣り合わない３本の可動ピン１１０ごとに、対応する駆動用永久磁石１５６Ａ，１５６Ｂの磁極方向が共通する一つの群に設定されている。換言すると、６本の可動ピン１１０は、第１の可動ピン群１１１に含まれる３本の可動ピン１１０と、第２の可動ピン群１１２に含まれる３本の可動ピン１１０とを含む。第１の可動ピン群１１１に含まれる３本の可動ピン１１０に対応する第１の駆動用永久磁石１５６Ａの磁極方向と、第２の可動ピン群１１２に含まれる３本の可動ピン１１０に対応する第２の駆動用永久磁石１５６Ｂの磁極方向とは、回転軸線Ａ３に直交する方向に関し互いに異なっている。第１の可動ピン群１１１に含まれる可動ピン１１０と、第２の可動ピン群１１２に含まれる可動ピン１１０とは、回転台１０７の周方向に関し交互に配置されている。第１の可動ピン群１１１に着目すれば、３本の可動ピン１１０は等間隔（１２０°間隔）に配置されている。また、第２の可動ピン群１１２に着目すれば、３本の可動ピン１１０は等間隔（１２０°間隔）に配置されている。

各可動ピン１１０は、回転台１０７に結合された下軸部１５１と、下軸部１５１の上端に一体的に形成された上軸部（支持部）１５２とを含み、下軸部１５１および上軸部１５２がそれぞれ円柱形状に形成されている。上軸部１５２は、下軸部１５１の中心軸線Ｂから偏心して設けられている。下軸部１５１の上端と上軸部１５２の下端との間をつなぐ表面は、上軸部１５２から下軸部１５１の周面に向かって下降するテーパ面１５３を形成している。

図７に示すように、各可動ピン１１０は、下軸部１５１がその中心軸線と同軸の回転軸線Ａ３まわりに回転可能であるように回転台１０７に結合されている。より詳細には、下軸部１５１の下端部には、回転台１０７に対して軸受け１５４を介して支持された支持軸１５５が設けられている。支持軸１５５の下端には、駆動用永久磁石（駆動用磁石）１５６Ａ，１５６Ｂを保持した磁石保持部材１５７が結合されている。駆動用永久磁石１５６Ａ，１５６Ｂは、たとえば、磁極方向を可動ピン１１０の回転軸線Ａ３に対して直交する方向に向けて配置されている。第１の駆動用永久磁石１５６Ａは、第１の可動ピン群１１１に含まれる可動ピン１１０に対応する駆動用永久磁石である。第２の駆動用永久磁石１５６Ｂは、第２の可動ピン群１１１に含まれる可動ピン１１０に対応する駆動用永久磁石である。第１の駆動用永久磁石１５６Ａおよび第２の駆動用永久磁石１５６Ｂは、当該駆動用永久磁石１５６Ａ，１５６Ｂに対応する可動ピン１１０に外力が付与されていない状態で、回転軸線Ａ３に直交する方向に関し互いに逆向きの等しい磁極方向を有するように設けられている。第１の駆動用永久磁石１５６Ａおよび第２の駆動用永久磁石１５６Ａは、回転台１０７の周方向に関し交互に配置されている。

この実施形態の特徴の一つは、回転台１０７の下方に、第１の磁力発生用磁石１２５および第２の磁力発生用磁石１２６を設けた点にある。
図２に示すように、第１の磁力発生用磁石１２５および第２の磁力発生用磁石１２６の磁極方向は、ともに上下方向に沿う方向であるが互いに逆向きである。第１の磁力発生用磁石１２５の上面がたとえばＮ極である場合には、第２の磁力発生用磁石１２６の上面は逆極性のＳ極を有している。

この実施形態では、第１の磁力発生用磁石１２５および第２の磁力発生用磁石１２６はそれぞれ３つずつ（可動ピン群１１１，１１２に含まれる可動ピン１１０の数と同数）設けられている。３つの第１の駆動用永久磁石１５６Ａおよび３つの第２の駆動用永久磁石１５６Ａは、平面視で、回転台１０７の周方向に関し交互に配置されている。
３つの第１の磁力発生用磁石１２５は、回転軸線Ａ１を中心とする円弧状をなし、互いに共通の高さ位置でかつ回転台１０７の周方向に間隔を空けて配置されている。３つの第１の磁力発生用磁石１２５は、互いに等しい諸元を有しており、各第１の磁力発生用磁石１２５の周方向長さ(角度)は、約６０°である。３つの第１の磁力発生用磁石１２５は、回転軸線Ａ１と同軸の円周上において周方向に等間隔を空けて配置されている。各第１の磁力発生用磁石１２５は、回転軸線Ａ１に直交する平面（水平面）に沿って配置されている。

３つの第２の磁力発生用磁石１２６は、回転軸線Ａ１を中心とする円弧状をなし、互いに共通の高さ位置でかつ回転台１０７の周方向に間隔を空けて配置されている。３つの第２の磁力発生用磁石１２６は、互いに等しい諸元を有しており、各第２の磁力発生用磁石１２６の周方向長さ(角度)は、約６０°である。３つの第２の磁力発生用磁石１２６は、回転軸線Ａ１と同軸の円周上において周方向に等間隔を空けて配置されている。各第２の磁力発生用磁石１２６は、回転軸線Ａ１に直交する平面（水平面）に沿って配置されている。

第１の磁力発生用磁石１２５および第２の磁力発生用磁石１２６には、複数の第１の磁力発生用磁石１２５と複数の第２の磁力発生用磁石１２６とを一括して昇降させる第１の昇降ユニット（磁石移動ユニット）１２７が結合されている。第１の昇降ユニット１２７は、たとえば、上下方向に伸縮可能に設けられたシリンダを含む構成であり、当該シリンダによって支持されている。また、第１の昇降ユニット１２７が、電動モータを用いて構成されていてもよい。

第１の磁力発生用磁石１２５は、第１の駆動用永久磁石１５６Ａとの間に吸引磁力または反発磁力（この実施形態では「吸引磁力または反発磁力」の例として吸引磁力を挙げる。そのため、以下、「吸引磁力または反発磁力」を「吸引磁力」として説明する。）を発生させ、当該吸引磁力により、第１の可動ピン群１１１に含まれる可動ピン１１０の上軸部１５２を、開放位置へと付勢するための磁石である。第１の磁力発生用磁石１２５が第１の駆動用永久磁石１５６Ａよりもやや下方の上位置（第１の位置。図１０にて実線で示す位置）に配置された状態では、第１の磁力発生用磁石１２５と第１の駆動用永久磁石１５６Ａとが回転方向に関して揃った状態において、第１の磁力発生用磁石１２５と第１の駆動用永久磁石１５６Ａとの間に微小の吸引磁力が作用する。

一方、第１の磁力発生用磁石１２５が、上位置よりも下方の下位置（第２の位置。図１３にて破線で示す位置）に配置された状態では、第１の磁力発生用磁石１２５と第１の駆動用永久磁石１５６Ａとが回転方向に関して揃った状態において、第１の磁力発生用磁石１２５と第１の駆動用永久磁石１５６Ａとの間に磁力は生じない。
第２の磁力発生用磁石１２６は、第２の駆動用永久磁石１５６Ｂとの間に吸引磁力または反発磁力（この実施形態では「吸引磁力または反発磁力」の例として吸引磁力を挙げる。そのため、以下、「吸引磁力または反発磁力」を「吸引磁力」として説明する。）を発生させ、当該吸引磁力により、第２の可動ピン群１１２に含まれる可動ピン１１０の上軸部１５２を、開放位置へと付勢するための磁石である。第２の磁力発生用磁石１２６が第２の駆動用永久磁石１５６Ｂよりもやや下方の上位置（第１の位置。図１０にて実線で示す位置）に配置された状態では、第２の磁力発生用磁石１２６と第２の駆動用永久磁石１５６Ｂとが回転方向に関して揃った状態において、第２の磁力発生用磁石１２６と第２の駆動用永久磁石１５６Ｂとの間に微小の吸引磁力が作用する。

一方、第２の磁力発生用磁石１２６が、上位置よりも下方の下位置（第２の位置。図１３にて破線で示す位置）に配置された状態では、第２の磁力発生用磁石１２６と第２の駆動用永久磁石１５６Ｂとが回転方向に関して揃った状態において、第２の磁力発生用磁石１２６と第２の駆動用永久磁石１５６Ｂとの間に磁力は生じない。
この実施形態では、第１の磁力発生用磁石１２５、第２の磁力発生用磁石１２６、第１の昇降ユニット１２７、回転駆動ユニット１０３および制御ユニット３は、前記押し付け力変動ユニットに含まれている。

図２に示すように、スピンチャック５は、さらに、回転台１０７の上面と可動ピン１１０による基板保持高さとの間に配置された保護ディスク１１５を備えている。保護ディスク１１５は、回転台１０７に対して上下動可能に結合されており、回転台１０７の上面に近い下位置と、当該下位置よりも上方において可動ピン１１０に保持された基板Ｗの下面に微小間隔を開けて接近した接近位置との間で移動可能である。保護ディスク１１５は、基板Ｗよりも僅かに大径の大きさを有する円盤状の部材であって、可動ピン１１０に対応する位置には当該可動ピン１１０を回避するための切り欠き１１６が形成されている。

回転軸１０８は、中空軸であって、その内部に、不活性ガス供給管１７０が挿通されている。不活性ガス供給管１７０の下端には不活性ガス供給源からの、保護気体の一例としての不活性ガスを導く不活性ガス供給路１７２が結合されている。不活性ガス供給路１７２に導かれる不活性ガスとして、ＣＤＡ（低湿度の清浄空気）や窒素ガス等を例示できる。不活性ガス供給路１７２の途中には、不活性ガスバルブ１７３および不活性ガス流量調整バルブ１７４が介装されている。不活性ガスバルブ１７３は、不活性ガス供給路１７２を開閉する。不活性ガスバルブ１７３を開くことによって、不活性ガス供給管１７０へと不活性ガスが送り込まれる。この不活性ガスは、後述する構成によって、保護ディスク１１５と基板Ｗの下面との間の空間に供給される。このように、不活性ガス供給管１７０、不活性ガス供給路１７２および不活性ガスバルブ１７３が、前述の保護気体供給ユニット１２に含まれている。

保護ディスク１１５は、基板Ｗと同程度の大きさを有するほぼ円盤状の部材である。保護ディスク１１５の周縁部には、可動ピン１１０に対応する位置に、可動ピン１１０の外周面から一定の間隔を確保して当該可動ピン１１０を縁取るように切り欠き１１６が形成されている。保護ディスク１１５の中央領域には、ボス１０９に対応した円形の開口が形成されている。

図３および図５に示すように、ボス１０９よりも回転軸線Ａ１から遠い位置には、保護ディスク１１５の下面に、回転軸線Ａ１と平行に鉛直方向に延びたガイド軸１１７が結合されている。ガイド軸１１７は、この実施形態では、保護ディスク１１５の周方向に等間隔を開けた３箇所に配置されている。より具体的には、回転軸線Ａ１から見て、１本おきの可動ピン１１０に対応する角度位置に３本のガイド軸１１７がそれぞれ配置されている。ガイド軸１１７は、回転台１０７の対応箇所に設けられたリニア軸受け１１８と結合されており、このリニア軸受け１１８によって案内されながら、鉛直方向、すなわち回転軸線Ａ１に平行な方向へ移動可能である。したがって、ガイド軸１１７およびリニア軸受け１１８は、保護ディスク１１５を回転軸線Ａ１に平行な上下方向に沿って案内する案内ユニット１１９を構成している。

ガイド軸１１７は、リニア軸受け１１８を貫通しており、その下端に、外向きに突出したフランジ１２０を備えている。フランジ１２０がリニア軸受け１１８の下端に当接することにより、ガイド軸１１７の上方への移動、すなわち保護ディスク１１５の上方への移動が規制される。すなわち、フランジ１２０は、保護ディスク１１５の上方への移動を規制する規制部材である。

ガイド軸１１７よりも回転軸線Ａ１から遠い外方であって、かつ可動ピン１１０よりも回転軸線Ａ１に近い内方の位置には、第１の浮上用磁石１６０を保持した磁石保持部材１６１が、保護ディスク１１５の下面に固定されている。第１の浮上用磁石１６０は、この実施形態では、磁極方向を上下方向に向けて磁石保持部材１６１に保持されている。たとえば、第１の浮上用磁石１６０は、下側にＳ極を有し、上側にＮ極を有するように磁石保持部材１６１に固定されていてもよい。磁石保持部材１６１は、この実施形態では、周方向に等間隔を開けて６箇所に設けられている。より具体的には、回転軸線Ａ１から見て、隣り合う可動ピン１１０の間（この実施形態では中間位置）に対応する角度位置に、各磁石保持部材１６１が配置されている。さらに、回転軸線Ａ１からみて６個の磁石保持部材１６１によって分割（この実施形態では等分）される６個の角度領域のうち、一つおきの角度領域内（この実施形態では当該角度領域の中央位置）に、３本のガイド軸１１７がそれぞれ配置されている。

図４に示すように、回転台１０７には、６個の磁石保持部材１６１に対応する６箇所に、貫通孔１６２が形成されている。各貫通孔１６２は、対応する磁石保持部材１６１をそれぞれ回転軸線Ａ１と平行な鉛直方向に挿通させることができるように形成されている。保護ディスク１１５が下位置にあるとき、磁石保持部材１６１は貫通孔１６２を挿通して回転台１０７の下面よりも下方に突出しており、第１の浮上用磁石１６０は、回転台１０７の下面よりも下方に位置している。

回転台１０７の下方には、保護ディスク１１５を浮上させるための第２の浮上用磁石１２９が設けられている。第２の浮上用磁石１２９は、回転軸線Ａ１と同軸の円環状に形成されていて、回転軸線Ａ１に直交する平面（水平面）に沿って配置されている。第２の浮上用磁石１２９は、回転軸線Ａ１に対して、第１および第２の磁力発生用磁石１２５，１２６よりも近い位置に配置されている。つまり、平面視において、第１および第２の磁力発生用磁石１２５，１２６よりも内径側に位置している。また、第２の浮上用磁石１２９は、第１の浮上用磁石１６０よりも低い位置に配置されている。第２の浮上用磁石１２９の磁極方向は、この実施形態では、水平方向、すなわち回転台１０７の回転半径方向に沿っている。第１の浮上用磁石１６０が下面にＳ極を有する場合には、第２の浮上用磁石１２９は、回転半径方向内方に同じ磁極、すなわちＳ極をリング状に有するように構成される。

第２の浮上用磁石１２９には、当該第２の浮上用磁石１２９を昇降させる第２の昇降ユニット１３０が結合されている。第２の昇降ユニット１３０は、たとえば、上下方向に伸縮可能に設けられたシリンダを含む構成であり、当該シリンダによって支持されている。また、第２の昇降ユニット１３０が、電動モータを用いて構成されていてもよい。
第２の浮上用磁石１２９が上位置（図２２Ｂ参照）にあるとき、第２の浮上用磁石１２９と第１の浮上用磁石１６０との間に反発磁力が働き、第１の浮上用磁石１６０は、上向きの外力を受ける。それによって、保護ディスク１１５は、第１の浮上用磁石１６０を保持している磁石保持部材１６１から上向きの力を受けて、基板Ｗの下面に接近した処理位置に保持される。

第２の浮上用磁石１２９が、上位置から下方に離間する下位置（図２２Ａ参照）に配置された状態では、第２の浮上用磁石１２９と第１の浮上用磁石１６０との間の反発磁力は小さく、そのため、保護ディスク１１５は、自重によって回転台１０７の上面に近い下位置に保持される。
そのため、第２の浮上用磁石１２９が下位置にあるとき、保護ディスク１１５は回転台１０７の上面に近い下位置にあり、可動ピン１１０はその開放位置に保持されることになる。この状態では、スピンチャック５に対して基板Ｗを搬入および搬出するセンターロボットＣＲは、そのハンドＨ２を保護ディスク１１５と基板Ｗの下面との間の空間に進入させることができる。

図６に拡大して示すように、回転軸１０８の上端に結合されたボス１０９は、不活性ガス供給管１７０の上端部を支持するための軸受けユニット１７５を保持している。軸受けユニット１７５は、ボス１０９に形成された凹所１７６に嵌め込まれて固定されたスペーサ１７７と、スペーサ１７７と不活性ガス供給管１７０との間に配置された軸受け１７８と、同じくスペーサ１７７と不活性ガス供給管１７０との間において軸受け１７８よりも上方に設けられた磁性流体軸受け１７９とを備えている。

図５に示すように、ボス１０９は、水平面に沿って外方に突出したフランジ１８１を一体的に有しており、このフランジ１８１に回転台１０７が結合されている。さらに、フランジ１８１には、回転台１０７の内周縁部を挟み込むように前述のスペーサ１７７が固定されていて、このスペーサ１７７に、カバー１８４が結合されている。カバー１８４は、ほぼ円盤状に形成されており、不活性ガス供給管１７０の上端を露出させるための開口を中央に有し、この開口を底面とした凹所１８５がその上面に形成されている。凹所１８５は、水平な底面と、その底面の周縁から外方に向かって斜め上方に立ち上がった倒立円錐面状の傾斜面１８３とを有している。凹所１８５の底面には、整流部材１８６が結合されている。整流部材１８６は、回転軸線Ａ１のまわりに周方向に沿って間隔を開けて離散的に配置された複数個（たとえば４個）の脚部１８７を有し、この脚部１８７によって凹所１８５の底面から間隔をあけて配置された底面１８８を有している。底面１８８の周縁部から、外方に向かって斜め上方へと延びた倒立円錐面からなる傾斜面１８９が形成されている。

図５および図６に示すように、カバー１８４の上面外周縁には外向きにフランジ１８４ａが形成されている。このフランジ１８４ａは、保護ディスク１１５の内周縁に形成された段差部１１５ａと整合するようになっている。すなわち、保護ディスク１１５が基板Ｗの下面に接近した接近位置にあるとき、フランジ１８４ａと段差部１１５ａとが合わさり、カバー１８４の上面と保護ディスク１１５の上面とが同一平面内に位置して、平坦な不活性ガス流路を形成する。

このような構成により、不活性ガス供給管１７０の上端から流出する不活性ガスは、カバー１８４の凹所１８５内において整流部材１８６の底面１８８によって区画された空間に出る。この不活性ガスは、さらに、凹所１８５の傾斜面１８３および整流部材１８６の傾斜面１８９によって区画された放射状の流路１８２を介して、回転軸線Ａ１から離れる放射方向に向かって吹き出されることになる。この不活性ガスは、保護ディスク１１５と可動ピン１１０によって保持された基板Ｗの下面との間の空間に不活性ガスの気流を形成し、当該空間から基板Ｗの回転半径方向外方へ向かって吹き出す。

図５に示すように、保護ディスク１１５の上面の周縁部および保護ディスク１１５の周端は、円環状の円環カバー１９１によって保護されている。円環状の円環カバー１９１はボルト等の締結部材を含む固定ユニット（図示しない）を介して、保護ディスク１１５の外周部に取り付けられている。円環カバー１９１は、上面の周縁部から径方向外方に向けて水平方向に張り出す円環板部１９２と、円環板部１９２の周端から垂下する円筒部１９３とを含む。円環板部１９２の外周は、回転台１０７の周端よりも外方に位置している。円環板部１９２および円筒部１９３は、たとえば、耐薬性を有する樹脂材料を用いて一体に形成されている。円環板部１９２の内周の、可動ピン１１０に対応する位置には、該可動ピン１１０を回避するための切り欠き１９４（図３参照）が形成されている。切り欠き１９４は、可動ピン１１０の外周面から一定の間隔を確保して当該可動ピン１１０を縁取るように形成されている。円環板部１９２および円筒部１９３は、たとえば、耐薬性を有する樹脂材料を用いて一体に形成されている。

円環カバー１９１の円環板部１９２は、可動ピン１１０によって保持された基板Ｗの周縁部において不活性ガスの流路を絞る絞り部を上面に有している。この絞り部によって、円環カバー１９１と基板Ｗの下面との間の空間から外方に吹き出される不活性ガス流の流速が高速になるので、基板Ｗの上面の処理液（薬液やリンス液）が基板Ｗの下面の周縁部よりも内側に進入することを確実に回避または抑制することができる。

円筒部１９３には、可動ピン１１０の個数と同数（この実施形態では６個）の開閉切換え永久磁石１２１，１２２が埋設されている。複数の開閉切換え永久磁石１２１，１２２は、周方向に間隔を空けて配置されている。各開閉切換え永久磁石１２１，１２２は、棒状をなしており、上下方向に延びた状態で円筒部１９３に埋設されている。開閉切換え永久磁石は、第１の開閉切換え永久磁石（押し付け用磁石）１２１と、第１の開閉切換え永久磁石１２１と極性が上下方向に反対にされた第２の開閉切換え永久磁石（押し付け用磁石）１２２とを含む。第１の開閉切換え永久磁石１２１は、第１の可動ピン群１１１に含まれる可動ピン１１０を駆動するための永久磁石であり、第２の開閉切換え永久磁石１２２は、第２の可動ピン群１１２に含まれる可動ピン１１０を駆動するための永久磁石である。すなわち、複数の開閉切換え永久磁石１２１，１２２は等間隔に配置されている。また、第１の開閉切換え永久磁石１２１と第２の開閉切換え永久磁石１２２とは周方向に交互に配置されている。この実施形態では、第１の開閉切換え永久磁石１２１は、Ｎ極性を示すＮ極部１２３が上端側に形成され、Ｓ極性を示すＳ極部１２４が下端側に形成されている。

図８は、第１の可動ピン群１１１に含まれる可動ピン１１０の開状態を示す模式的な図である。図９は、第１の可動ピン群１１１に含まれる可動ピン１１０の閉状態を示す模式的な図である。図１０は、第１の磁力発生用磁石１２５の昇降動作に伴う、第１の可動ピン群１１１に含まれる可動ピン１１０の状態を示す模式的な図である。図１０では、第１の磁力発生用磁石１２５が上位置にある状態を実線で示し、第１の磁力発生用磁石１２５が下位置にある状態を破線で示す。

図１１は、第２の可動ピン群１１２に含まれる可動ピン１１０の開状態を示す模式的な図である。図１２は、第２の可動ピン群１１２に含まれる可動ピン１１０の閉状態を示す模式的な図である。図１３は、第２の磁力発生用磁石１２６の昇降動作に伴う、第２の可動ピン群１１２に含まれる可動ピン１１０の状態を示す模式的な図である。図１３では、第２の磁力発生用磁石１２６が上位置にある状態を実線で示し、第２の磁力発生用磁石１２６が下位置にある状態を破線で示す。

第１の開閉切換え永久磁石１２１は、図８および図９に示すように、保護ディスク１１５が接近位置にある状態で上端側のＮ極部１２３が第１の駆動用永久磁石１５６Ａに接近し、保護ディスク１１５が下位置にある状態で下端側のＳ極部１２４が第１の駆動用永久磁石１５６Ａに接近するように配置されている。
第２の開閉切換え永久磁石１２２は、図１１および図１２に示すように、保護ディスク１１５が接近位置にある状態で上端側のＳ極部１２４が第２の駆動用永久磁石１５６Ｂに接近し、保護ディスク１１５が下位置にある状態で下端側のＮ極部１２３が第２の駆動用永久磁石１５６Ｂに接近するように配置されている。

第１の実施形態において前述のように、第２の浮上用磁石１２９が上位置（図９および図１２参照）にあるとき、第２の浮上用磁石１２９と第１の浮上用磁石１６０との間に生じる反発磁力の働きによって、保護ディスク１１５は、基板Ｗの下面に接近した接近位置に保持される。これに対し、第２の浮上用磁石１２９が、上位置から下方に離間する下位置（図８および図１１参照）にあるときには、第２の浮上用磁石１２９と第１の浮上用磁石１６０との間の反発磁力は小さく、そのため、保護ディスク１１５は、自重によって回転台１０７の上面に近い下位置に保持される。

保護ディスク１１５が下位置にある状態では、図８に示すように、第１の開閉切換え永久磁石１２１の上端側のＮ極部１２３が、第１の駆動用永久磁石１５６Ａに接近する。この状態では、第１の開閉切換え永久磁石１２１のうち、Ｎ極部１２３からの磁力のみが第１の駆動用永久磁石１５６Ａに作用し、Ｓ極部１２４からの磁力は第１の駆動用永久磁石１５６Ａに作用しない。そのため、第１の開閉切換え永久磁石１２１からの磁力を受けて、第１の駆動用永久磁石１５６Ａは、図８に示すように、Ｎ極が回転台１０７の径方向の内方に向きかつＳ極が回転台１０７の径方向の外方に向く姿勢に配置される。この状態では、第１の可動ピン群１１１に含まれる可動ピン１１０の上軸部１５２が回転軸線Ａ１（図２参照）から離反した遠い開放位置に位置している。

また、この状態（保護ディスク１１５が下位置にある状態）では、図１１に示すように、第２の開閉切換え永久磁石１２２の上端側のＳ極部１２４が、第２の駆動用永久磁石１５６Ｂに接近する。この状態では、第２の開閉切換え永久磁石１２２のうち、Ｓ極部１２４からの磁力のみが第２の駆動用永久磁石１５６Ｂに作用し、Ｎ極部１２３からの磁力は第２の駆動用永久磁石１５６Ｂに作用しない。そのため、第２の開閉切換え永久磁石１２２からの磁力を受けて、第２の駆動用永久磁石１５６Ｂは、図１１に示すように、Ｓ極が回転台１０７の径方向の内方に向きかつＮ極が回転台１０７の径方向の外方に向く姿勢に配置される。この状態では、この状態では、第２の可動ピン群１１２に含まれる可動ピン１１０の上軸部１５２が回転軸線Ａ１（図２参照）から離反した遠い開放位置に位置している。

図８および図１１に示す状態から、第２の浮上用磁石１２９（図２参照）を上昇させ、保護ディスク１１５を浮上させる。保護ディスク１１５の浮上に伴って、第１および第２の開閉切換え永久磁石１２１，１２２も上昇する。
そして、保護ディスク１１５が接近位置に配置された状態では、図９に示すように、第１の開閉切換え永久磁石１２１の下端側のＳ極部１２４が、第１の駆動用永久磁石１５６Ａに接近する。この状態では、第１の開閉切換え永久磁石１２１のうち、Ｓ極部１２４からの磁力のみが第１の駆動用永久磁石１５６Ａに作用し、Ｎ極部１２３からの磁力は第１の駆動用永久磁石１５６Ａに作用しない。そのため、第１の開閉切換え永久磁石１２１からの磁力を受けて、第１の駆動用永久磁石１５６Ａは、図９に示すように、Ｓ極が回転台１０７の径方向の内方に向きかつＮ極が回転台１０７の径方向の外方に向く姿勢になる。この状態では、第１の可動ピン群１１１に含まれる可動ピン１１０の上軸部１５２が、開放位置よりも回転軸線Ａ１に近づいた当接位置へと移動する。その結果、第１の可動ピン群１１１に含まれる可動ピン１１０が、当接位置へと付勢される。

この状態において、図１０に実線で示すように、第１の磁力発生用磁石１２５が上位置（第１の位置）に配置されると、第１の磁力発生用磁石１２５と第１の駆動用永久磁石１５６Ａとが回転方向に関して揃った状態で、第１の磁力発生用磁石１２５と第１の駆動用永久磁石１５６Ａとの間に微小大きさの磁力（たとえば吸引磁力）が作用する。前述のように、第１の磁力発生用磁石１２５と第１の駆動用永久磁石１５６Ａとの間に生じる磁力（たとえば吸引磁力）は、第１の可動ピン群１１１に含まれる可動ピン１１０の上軸部１５２を開放位置へと付勢することが可能とされている。この磁力（たとえば吸引磁力）は、第１の磁力発生用磁石１２５と第１の駆動用永久磁石１５６Ａとの間における磁場の大きさ（磁束密度）は、たとえば約数十ｍＴ（ミリテスタ）であり、第１の駆動用永久磁石１５６Ａと第１の開閉切換え永久磁石１２１のＳ極部１２４との間における磁場の大きさ（磁束密度。約数百ｍＴ（ミリテスタ））と比べて著しく小さい。

一方、図１０に破線で示すように、第１の磁力発生用磁石１２５が下位置に配置されると、第１の磁力発生用磁石１２５と第１の駆動用永久磁石１５６Ａとが回転方向に関して揃った状態であっても、第１の磁力発生用磁石１２５と第１の駆動用永久磁石１５６Ａとの間に磁力は生じない。
また、この状態（保護ディスク１１５が接近位置に配置された状態）では、図１２に示すように、第２の開閉切換え永久磁石１２２の下端側のＮ極部１２３が、第２の駆動用永久磁石１５６Ｂに接近する。この状態では、第２の開閉切換え永久磁石１２２のうち、Ｎ極部１２３からの磁力のみが第２の駆動用永久磁石１５６Ｂに作用し、Ｓ極部１２４からの磁力は第２の駆動用永久磁石１５６Ｂに作用しない。そのため、第２の開閉切換え永久磁石１２２からの磁力を受けて、第２の駆動用永久磁石１５６Ｂは、図１２に示すように、Ｎ極が回転台１０７の径方向の内方に向きかつＳ極が回転台１０７の径方向の外方に向く姿勢になる。この状態では、第２の可動ピン群１１１に含まれる可動ピン１１０の上軸部１５２が、開放位置よりも回転軸線Ａ１に近づいた当接位置へと移動する。その結果、第２の可動ピン群１１２に含まれる可動ピン１１０が、当接位置へと付勢される。

この状態で、図１３に実線で示すように、第２の磁力発生用磁石１２６が上位置（第１の位置。）に配置されると、第２の磁力発生用磁石１２６と第２の駆動用永久磁石１５６Ｂとが回転方向に関して揃った状態で、第２の磁力発生用磁石１２６と第２の駆動用永久磁石１５６Ｂとの間に微小大きさの磁力（たとえば吸引磁力）が作用する。前述のように、第２の磁力発生用磁石１２６と第２の駆動用永久磁石１５６Ｂとの間に生じる磁力（この実施形態では吸引磁力）は、第２の可動ピン群１１２に含まれる可動ピン１１０の上軸部１５２を開放位置へと付勢することが可能とされている。この磁力（たとえば吸引磁力）は、第２の磁力発生用磁石１２６と第２の駆動用永久磁石１５６Ｂとの間における磁場の大きさ（磁束密度）は、たとえば約数十ｍＴ（ミリテスタ）であり、第２の駆動用永久磁石１５６Ｂと第２の開閉切換え永久磁石１２２のＮ極部１２３との間における磁場の大きさ（磁束密度。約数百ｍＴ（ミリテスタ））と比べて著しく小さい。

一方、図１３に破線で示すように、第２の磁力発生用磁石１２６が下位置に配置されると、第２の磁力発生用磁石１２６と第２の駆動用永久磁石１５６Ｂとが回転方向に関して揃った状態であっても、第２の磁力発生用磁石１２６と第２の駆動用永久磁石１５６Ｂとの間に磁力は生じない。
図２に示すように、薬液供給ユニット１３は、薬液を基板Ｗの上面に向けて吐出する薬液ノズル６と、薬液ノズル６が先端部に取り付けられたノズルアーム２１と、ノズルアーム２１を移動させることにより、薬液ノズル６を移動させるノズル移動ユニット２２とを含む。

薬液ノズル６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り、たとえば基板Ｗの上面に垂直な方向に薬液を吐出する垂直姿勢でノズルアーム２１に取り付けられている。ノズルアーム２１は水平方向に延びており、スピンチャック５の周囲で鉛直方向に延びる所定の揺動軸線（図示しない）まわりに旋回可能に設けられている。
薬液供給ユニット１３は、薬液ノズル６に薬液を案内する薬液配管１４と、薬液配管１４を開閉する薬液バルブ１５とを含む。薬液バルブ１５が開かれると、薬液供給源からの薬液が、薬液配管１４から薬液ノズル６に供給される。これにより、薬液が、薬液ノズル６から吐出される。

薬液配管１４に供給される薬液は、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、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）、有機溶剤（たとえば、ＩＰＡ：イソプロピルアルコールなど）、および界面活性剤、腐食防止剤の少なくとも１つを含む液である。

ノズル移動ユニット２２は、揺動軸線まわりにノズルアーム２１を旋回させることにより、平面視で基板Ｗの上面中央部を通る軌跡に沿って薬液ノズル６を水平に移動させる。ノズル移動ユニット２２は、薬液ノズル６から吐出された薬液が基板Ｗの上面に着液する処理位置と、薬液ノズル６が平面視でスピンチャック５の周囲に設定されたホーム位置との間で、薬液ノズル６を水平に移動させる。さらに、ノズル移動ユニット２２は、薬液ノズル６から吐出された薬液が基板Ｗの上面中央部に着液する中央位置と、薬液ノズル６から吐出された薬液が基板Ｗの上面周縁部に着液する周縁位置との間で、薬液ノズル６を水平に移動させる。中央位置および周縁位置は、いずれも処理位置である。

なお、薬液ノズル６は、吐出口が基板Ｗの上面の所定位置（たとえば中央部）に向けて固定的に配置された固定ノズルであってもよい。
図２に示すように、水供給ユニット８は水ノズル４１を含む。水ノズル４１は、たとえば、連続流の状態で液を吐出するストレートノズルであり、スピンチャック５の上方で、その吐出口を基板Ｗの上面の中央部に向けて固定的に配置されている。水ノズル４１には、水供給源からの水が供給される水配管４２が接続されている。水配管４２の途中部には、水ノズル４１からの水の供給／供給停止を切り換えるための水バルブ４３が介装されている。水バルブ４３が開かれると、水配管４２から水ノズル４１に供給された連続流の水が、水ノズル４１の下端に設定された吐出口から吐出される。また、水バルブ４３が閉じられると、水配管４２から水ノズル４１への水の供給が停止される。水は、たとえば脱イオン水（ＤＩＷ）である。ＤＩＷ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、１０ｐｐｍ〜１００ｐｐｍ程度）の塩酸水のいずれかであってもよい。

なお、水ノズル４１は、それぞれ、スピンチャック５に対して固定的に配置されている必要はなく、たとえば、スピンチャック５の上方において水平面内で揺動可能なアームに取り付けられて、このアームの揺動により基板Ｗの上面における水の着液位置がスキャンされる、いわゆるスキャンノズルの形態が採用されてもよい。
図７を参照して前述したように、可動ピン１１０は、回転軸線Ａ２から偏心した位置に上軸部１５２を有している。すなわち、上軸部１５２の中心軸線Ｂは回転軸線Ａ２からずれている。したがって、下軸部１５１の回転により、上軸部１５２は、（中心軸線Ｂが）回転軸線Ａ１から離れた開放位置（後述する図８および図１１参照）と、（中心軸線Ｂが）回転軸線Ａ１に近づいた当接位置（後述する図９および図１２参照）との間で変位することになる。可動ピン１１０の上軸部１５２は、ばね等の弾性押圧部材（図示しない）の弾性押圧力によって開放位置へと付勢されている。可動ピン１１０が開放位置に位置する状態では、基板Ｗの周端面と所定のギャップが形成される。

図１４Ａ，１５Ａ，１６Ａ，１７Ａ，１８Ａは、第１および第２の磁力発生用磁石１２５，１２６を上位置に配置し、かつ回転台１０７を回転させた場合における、第１および第２の駆動用永久磁石１５６Ａ，１５６Ｂと、第１および第２の磁力発生用磁石１２５，１２６との位置関係を示す図である。図１４Ｂ，１５Ｂ，１６Ｂ，１７Ｂ，１８Ｂは、第１および第２の磁力発生用磁石１２５，１２６を上位置に配置し、かつ回転台１０７を回転させた場合における、回転台１０７に対する基板Ｗの動きを示す図である。

図１４Ａ，１５Ａ，１６Ａ，１７Ａ，１８Ａは、第１および第２の磁力発生用磁石１２５，１２６を上位置に配置し、かつ回転台１０７を回転させた場合における、第１および第２の駆動用永久磁石１５６Ａ，１５６Ｂと、第１および第２の磁力発生用磁石１２５，１２６との位置関係を示す。図１４Ｂ，１５Ｂ，１６Ｂ，１７Ｂ，１８Ｂは、第１および第２の磁力発生用磁石１２５，１２６を上位置に配置し、かつ回転台１０７を回転させた場合における、回転台１０７に対する基板Ｗの動きを示す。

図１４Ａおよび図１４Ｂの組、図１５Ａおよび図１５Ｂの組、図１６Ａおよび図１６Ｂの組、図１７Ａおよび図１７Ｂの組、ならびに図１８Ａおよび図１８Ｂの組は、それぞれ、互いに回転方向位置が共通する組である。また、図１４Ａ〜１８Ｂでは、６個の可動ピン１１０を識別するために、参照符号「１１０」の後にアルファベットを各可動ピンに対応して付している。この点、図２５も同様である。図１４Ａ，１４Ｂに示す状態から回転台１０７の回転位相が回転方向Ｄｒ１に約３０°進んだ状態を図１５Ａ，１５Ｂに示す。図１５Ａ，１５Ｂに示す状態から回転台１０７の回転位相が回転方向Ｄｒ１にさらに約３０°進んだ状態を図１６Ａ，１６Ｂに示す。図１６Ａ，１６Ｂに示す状態から回転台１０７の回転位相が回転方向Ｄｒ１にさらに約３０°進んだ状態を図１７Ａ，１７Ｂに示す。図１７Ａ，１７Ｂに示す状態から回転台１０７の回転位相が回転方向Ｄｒ１にさらに約３０°進んだ状態を図１８Ａ，１８Ｂに示す。

第１の磁力発生用磁石１２５が上位置に配置された状態では、第１の可動ピン群１１１に含まれる可動ピン１１０の上軸部１５２を開放位置に向けて付勢するような方向の磁力（たとえば吸引磁力）が、第１の駆動用永久磁石１５６Ａとの間で、第１の駆動用永久磁石１５６Ａと第１の開閉切換え永久磁石１２１の間に生じる磁力（たとえば吸引磁力）よりも小さい大きさで生じる。

第２の磁力発生用磁石１２６が上位置に配置された状態では、第２の可動ピン群１１２に含まれる可動ピン１１０の上軸部１５２を開放位置に向けて付勢するような方向の磁力（たとえば吸引磁力）が、第２の駆動用永久磁石１５６Ｂとの間で、第２の駆動用永久磁石１５６Ｂと第２の開閉切換え永久磁石１２２の間に生じる磁力（たとえば吸引磁力）よりも小さい大きさで生じる。

後述する回転処理（薬液供給工程（Ｓ６）およびリンス工程（Ｓ７））では、複数の支持ピン（可動ピン１１０）による基板Ｗの挟持状態（可動ピン１１０の上軸部１５２が当接位置にあり、基板Ｗの周縁部を押し付けている状態）で、回転駆動ユニット１０３が、回転台１０７を、回転方向Ｄｒ１に向けて液処理速度（たとえば約５００ｒｐｍ）の速度で回転させる。これにより、回転軸線Ａ１回りに基板Ｗが回転し、回転による遠心力が基板Ｗの周縁部に作用する。

回転処理（薬液供給工程（Ｓ６）およびリンス工程（Ｓ７））では、基板Ｗの回転角度位置に応じて、第１の駆動用永久磁石１５６Ａと第１の磁力発生用磁石１２５との間の距離が変わる。つまり、各第１の駆動用永久磁石１５６Ａに作用する反対方向磁力の大きさが基板Ｗの回転角度位置に応じて変わる。これにより、基板Ｗの回転に伴って、各第１の駆動用永久磁石１５６Ａと、第１の磁力発生用磁石１２５との間に生じる磁力（たとえば吸引磁力）を、変動させることができる。第１の駆動用永久磁石１５６Ａと第１の磁力発生用磁石１２５との間に生じる磁力（たとえば吸引磁力）の大きさが、第１の駆動用永久磁石１５６Ａと第１の開閉切換え永久磁石１２１との間に生じる磁力（たとえば吸引磁力）よりも小さい。そのため、回転台１０７の回転に伴って、可動ピン１１０の上軸部１５２による基板Ｗの周縁部への押し付け力の大きさを、零より高く保ちながら変動させることができる。

また、回転処理（薬液供給工程（Ｓ６）およびリンス工程（Ｓ７））では、基板Ｗの回転角度位置に応じて、第２の駆動用永久磁石１５６Ｂと第２の磁力発生用磁石１２６との間の距離が変わる。つまり、各第２の駆動用永久磁石１５６Ｂに作用する反対方向磁力の大きさが基板Ｗの回転角度位置に応じて変わる。これにより、基板Ｗの回転に伴って、各第２の駆動用永久磁石１５６Ｂと、第２の磁力発生用磁石１２６との間に生じる磁力（たとえば吸引磁力）を、変動させることができる。第２の駆動用永久磁石１５６Ｂと第２の磁力発生用磁石１２６との間に生じる磁力（たとえば吸引磁力）の大きさが、第２の駆動用永久磁石１５６Ｂと第２の開閉切換え永久磁石１２２との間に生じる磁力（たとえば吸引磁力）よりも小さい。そのため、回転台１０７の回転に伴って、可動ピン１１０の上軸部１５２による基板Ｗの周縁部への押し付け力の大きさを、零より高く保ちながら変動させることができる。

すなわち、回転処理（薬液供給工程（Ｓ６）およびリンス工程（Ｓ７））において、遠心力を基板Ｗの周縁部に作用させながら、各可動ピン１１０の上軸部１５２からの押し付け力を変動させることができる。その結果、回転状態にある基板Ｗが偏心する。そして、図１４Ｂ，１５Ｂ，１６Ｂ，１７Ｂ，１８Ｂに示すように、基板Ｗの偏心方向ＤＥが、回転状態にある基板Ｗの回転角度位置に応じて変化する。

また、回転処理（薬液供給工程（Ｓ６）およびリンス工程（Ｓ７））では、後述するように、回転台１０７の磁力発生用磁石に対する回転に並行して、基板Ｗの上面に処理液（薬液または水）が供給される。基板Ｗの上面に処理液（薬液または水）が供給されることにより、基板Ｗに作用する荷重が増大する。基板Ｗの回転状態において、この荷重の増大が、複数の支持ピン（可動ピン１１０）に接触支持されている基板Ｗに、当該基板Ｗの回動を阻害する回転抵抗として作用する。また、基板Ｗの周縁部には、基板Ｗの回転による遠心力も作用する。これらにより、回転台１０７に対する基板Ｗの回動量を増大させることができる。ゆえに、基板Ｗの周縁部における接触支持位置を、より効果的に周方向にずらすことができる。

したがって、回転処理（薬液供給工程（Ｓ６）およびリンス工程（Ｓ７））では、回転状態にある基板Ｗが偏心し、基板Ｗの偏心方向ＤＥが回転状態にある基板Ｗの回転角度位置に応じて変化し、かつ、基板Ｗの回動を阻害する力が基板Ｗに作用する、そのため、回転状態にある基板Ｗが、回転台１０７や支持ピン（可動ピン１１０）に対し、回転方向Ｄｒ１とは反対側の周方向の回動方向Ｄｒ２に相対回動する。これにより、薬液供給工程（Ｓ６）において、複数本の支持ピン（可動ピン１１０）で基板Ｗの周縁部を接触支持しながら、基板Ｗの周縁部における支持ピン（可動ピン１１０）による接触支持位置を周方向（回動方向Ｄｒ２）にずらすことができる。

また、第１の磁力発生用磁石１２５と第２の磁力発生用磁石１２６とが周方向に交互に配置されているので、回転台１０７の回転に伴って第１および第２の駆動用永久磁石１５６Ａ，１５６Ｂに与えられる磁場の磁極が変化する（磁場が不均一）。この場合、基板Ｗの回転角度位置に応じて、第１および第２の駆動用永久磁石１５６Ａ，１５６Ｂと、第１および第２の磁力発生用磁石１２５，１２６との間に生じる磁力を急激に変動させることができる。したがって、基板Ｗの回転に伴って、各駆動用永久磁石１５６Ａ，１５６Ｂと磁力発生用磁石１２５，１２６との間に生じる磁力を大きく変動させることができ、基板Ｗの回動方向Ｄｒ２への回動を促進させることができる。

図１９は、基板処理装置１の主要部の電気的構成を説明するためのブロック図である。
制御ユニット３は、たとえばマイクロコンピュータを用いて構成されている。制御ユニット３はＣＰＵ等の演算ユニット、固定メモリデバイス、ハードディスクドライブ等の記憶部および入出力ユニットを有している。記憶ユニットには、演算ユニットが実行するプログラムが記憶されている。

制御ユニット３は、回転駆動ユニット１０３、ノズル移動ユニット２２、第１および第２の昇降ユニット１２７，１３０等の動作を制御する。さらに、制御ユニット３は、薬液バルブ１５、水バルブ４３、不活性ガスバルブ１７３、不活性ガス流量調整バルブ１７４等の開閉動作等を制御する。
図２０は、処理ユニット２によって実行される処理液処理の一例を説明するための流れ図である。図２１は、処理液処理を説明するためのタイムチャートである。図２２Ａ〜２２Ｈは、前記処理液処理の処理例を説明するための図解的な図である。

図１、図２〜図１３、図１９〜２１を参照しながら、処理液処理について説明する。図２２Ａ〜２２Ｈは、適宜参照する。
処理ユニット２は、たとえば、アニール装置や成膜装置等の前処理装置で処理された後の基板（以下、「未洗浄基板」という場合がある。）Ｗを処理対象としている。基板Ｗの一例として円形のシリコン基板を挙げることができる。処理ユニット２は、たとえば、基板Ｗにおける表面Ｗａ（他方主面。デバイス形成面）と反対側の裏面Ｗｂ（一方主面。デバイス非形成面）を洗浄する。

未洗浄基板Ｗが収容されたキャリアＣは、前処理装置から基板処理装置１に搬送され、ロードポートＬＰに載置される。キャリアＣには、基板Ｗの表面Ｗａを上に向けた状態で基板Ｗが収容されている。制御ユニット３は、インデクサロボットＩＲによって、表面Ｗａが上向きの状態でキャリアＣから反転ユニットＴＵに基板Ｗを搬送させる。そして、制御ユニット３は、搬送されてきた基板Ｗを、反転ユニットＴＵによって反転させる（Ｓ１：基板反転）。これにより、基板Ｗの裏面Ｗｂが上に向けられる。その後、制御ユニット３は、センターロボットＣＲのハンドＨ２によって、反転ユニットＴＵから基板Ｗを取り出し、その裏面Ｗｂを上方に向けた状態で処理ユニット２内に搬入させる（ステップＳ２）。

基板Ｗの搬入前の状態では、薬液ノズル６は、スピンチャック５の側方に設定されたホーム位置に退避させられている。また、第１および第２の磁力発生用磁石１２５，１２６はそれぞれ下位置に配置されている。
基板Ｗの搬入前の状態では、第２の浮上用磁石１２９が下位置に配置されており、そのため第２の浮上用磁石１２９が回転台１０７から下方に大きく離れているので、第２の浮上用磁石１２９と第１の浮上用磁石１６０との間に働く反発磁力（反発磁力）は小さい。そのため、保護ディスク１１５は回転台１０７の上面に近接した下位置に位置している。よって、可動ピン１１０による基板保持高さと保護ディスク１１５の上面との間には、センターロボットＣＲのハンドＨ２が入り込むことができる十分な空間が確保されている。

また、保護ディスク１１５が下位置に位置しているので、第１の開閉切換え永久磁石１２１の上端側のＮ極部１２３が第１の駆動用永久磁石１５６Ａに接近し、かつ第２の開閉切換え永久磁石１２２の上端側のＳ極部１２４が第２の駆動用永久磁石１５６Ｂに接近している。この状態では、第１の可動ピン群１１１に含まれる３本の可動ピン１１０、および第２の可動ピン群１１２に含まれる３本の可動ピン１１０のいずれも、すなわち６本の可動ピン１１０の全てが開放位置に配置されている。

センターロボットＣＲのハンドＨ２は、可動ピン１１０の上端よりも高い位置で基板Ｗを保持した状態で当該基板Ｗをスピンチャック５の上方まで搬送する。その後、センターロボットＣＲのハンドＨ２は、図２２Ａに示すように、回転台１０７の上面に向かって下降する。これにより、開放位置にある６本の可動ピン１１０に基板Ｗが引き渡される。その後、センターロボットＣＲのハンドＨ２は、可動ピン１１０の間を通ってスピンチャック５の側方へと退避していく。

制御ユニット３は、第２の昇降ユニット１３０を制御して、図２２Ｂに示すように、第２の浮上用磁石１２９を上位置に向けて上昇させる。それらの浮上用磁石１２９，１６０の間の距離が縮まり、それに応じて、それらの間に働く反発磁力（反発磁力）が大きくなる。この反発磁力によって、保護ディスク１１５が回転台１０７の上面から基板Ｗに向かって浮上する（ステップＳ３）。そして、第１の磁力発生用磁石１２５が上位置に達すると、保護ディスク１１５が基板Ｗの表面Ｗａ（下面）に微小間隔を開けて接近した接近位置に達し、ガイド軸１１７の下端に形成されたフランジ１２０がリニア軸受け１１８に当接する。これにより、保護ディスク１１５は、前記接近位置に保持されることになる。

保護ディスク１１５の下位置から接近位置への上昇に伴って、第１の開閉切換え永久磁石１２１の上端側のＮ極部１２３が第１の駆動用永久磁石１５６Ａから離反し、代わりに、第１の開閉切換え永久磁石１２１の下端側のＳ極部１２４が第１の駆動用永久磁石１５６Ａに接近する。また、保護ディスク１１５の下位置から接近位置への上昇に伴って、第２の開閉切換え永久磁石１２２の上端側のＳ極部１２４が第２の駆動用永久磁石１５６Ｂから離反し、代わりに、第２の開閉切換え永久磁石１２２の下端側のＮ極部１２３が第２の駆動用永久磁石１５６Ｂに接近する。それによって、全ての可動ピン１１０が開放位置から当接位置へと駆動されて、その当接位置に保持される。これにより、６本の可動ピン１１０によって基板Ｗが握持され、基板Ｗは、その表面Ｗａを下方に向け、かつその裏面Ｗｂを上方に向けた状態でスピンチャック５に保持される。

次いで、制御ユニット３は不活性ガスバルブ１７３を開き、図２２Ｂに示すように、不活性ガスの供給を開始する（ステップＳ４）。供給された不活性ガスは、不活性ガス供給管１７０の上端から吐出され、整流部材１８６等の働きによって、接近位置にある保護ディスク１１５と基板Ｗの表面Ｗａ（下面）との間の狭空間に向かって、回転軸線Ａ１を中心とした放射状に吹き出される。

その後、制御ユニット３は、回転駆動ユニット１０３を制御して、回転台１０７の回転を開始し（回転工程）、これによって、図２２Ｃに示すように基板Ｗを回転軸線Ａ１まわりに回転させる（ステップＳ５）。基板Ｗの回転速度は、予め定める液処理速度（３００〜１５００ｒｐｍの範囲内で、たとえば５００ｒｐｍ）まで上昇させられ、その液処理速度に維持される。

基板Ｗの回転速度が液処理速度に達した後、制御ユニット３は、図２２Ｃに示すように薬液を基板Ｗの上面（基板Ｗの裏面Ｗｂ）に供給する薬液供給工程（処理液供給工程。回転処理。ステップＳ６）を行う。薬液供給工程（Ｓ６）では、制御ユニット３は、ノズル移動ユニット２２を制御することにより、薬液ノズル６をホーム位置から中央位置に移動させる。これにより、薬液ノズル６が基板Ｗの中央部の上方に配置される。薬液ノズル６が基板Ｗの上方に配置された後、制御ユニット３は、薬液バルブ１５を開くことにより、薬液ノズル６の吐出口から薬液が吐出され、基板Ｗの裏面Ｗｂの中央部に着液する。基板Ｗの裏面Ｗｂの中央部に供給された薬液は、基板Ｗの回転による遠心力を受けて、基板Ｗの裏面Ｗｂを周縁部に向けて放射状に広がる。そのため、基板Ｗの裏面Ｗｂの全域に薬液が行き渡らせることができる。これにより、基板Ｗの裏面Ｗｂが薬液を用いて処理される。

薬液供給工程（Ｔ６）および次に述べるリンス工程（Ｔ７）において、不活性ガス供給管１７０の上端から吐出された不活性ガスは、整流部材１８６等の働きによって、接近位置にある保護ディスク１１５と基板Ｗの表面Ｗａ（下面）との間の狭空間に向かって、回転軸線Ａ１を中心とした放射状に吹き出される。この不活性ガスは、さらに、保護ディスク１１５の周縁部に配置された円環カバー１９１の円環板部１９２の周縁部に設けられた絞り部（オリフィス）によって加速され、基板Ｗの側方に高速の吹き出し気流を形成する。この実施形態では、保護ディスク１１５を用いた基板Ｗの表面Ｗａ（下面）に対する不活性ガスの供給により、基板Ｗの表面Ｗａ（下面）への処理液（薬液やリンス液）の回り込みを完全に防止するのではなく、基板Ｗの表面Ｗａ（下面）の周縁領域（基板Ｗの周端からたとえば１．０ｍｍ程度の微小範囲）のみ薬液をあえて回り込ませ、当該表面Ｗａ（下面）の周縁領域を薬液処理している。そして、基板Ｗの上面への処理液の供給流量、基板Ｗの下面への不活性ガスの供給流量、基板Ｗの回転速度等を制御することにより、その回り込み量を精度良く制御している。

また、薬液供給工程（Ｓ６）では、基板Ｗを周方向にすべらせるべく、第１および第２の磁力発生用磁石１２５，１２６を所定の期間に亘って上位置に配置させる。
具体的には、薬液の吐出開始から所定の期間が経過すると、制御ユニット３は、第１の昇降ユニット１２７を制御して、図２２Ｄに示すように、それまでそれぞれ下位置にあった第１の磁力発生用磁石１２５および第２の磁力発生用磁石１２６を上位置に向けて上昇させ、上位置に上昇した後は当該上位置のまま保持する（磁力発生位置配置工程）。これにより、第１および第２の磁力発生用磁石１２５，１２６をそれぞれ上位置に配置した状態（図１０および図１３に実線で図示）となる。

薬液供給工程（Ｓ６）では、第１および第２の磁力発生用磁石１２５，１２６をそれぞれ上位置に配置した状態で基板Ｗを回転させる（回転工程）。これにより、それぞれ上位置にある磁力発生用磁石１２５，１２６からの磁力（たとえば吸引磁力）の大きさが、基板Ｗの回転角度位置に応じて変わる。これにより、基板Ｗの回転に伴って、各駆動用永久磁石１５６Ａ，１５６Ｂと、磁力発生用磁石１２５，１２６との間に生じる磁力（たとえば吸引磁力）を、変動させることができる。各可動ピン１１０における押し付け力の変動の結果、回転状態にある基板Ｗが偏心する。そして、この基板Ｗの偏心方向ＤＥ（図１４Ｂ等参照）は、回転状態にある基板Ｗの回転角度位置に応じて変化する。

また、薬液供給工程（Ｓ６）では、回転台１０７の磁力発生用磁石に対する回転、すなわち、第１および第２の磁力発生用磁石１２５，１２６に対する基板Ｗの回転に並行して、基板Ｗの上面に薬液が供給される。基板Ｗの上面に薬液が所定の圧力で供給されることにより、基板Ｗに負荷される荷重が増大する。この荷重の増大が、複数の支持ピン（可動ピン１１０）に接触支持されている基板Ｗに、当該基板Ｗの回動を阻害する回転抵抗として作用する。また、基板Ｗの周縁部には、基板Ｗの回転による遠心力も作用する。

その結果、薬液供給工程（Ｓ６）では、回転状態にある基板Ｗが、回転台１０７や支持ピン（可動ピン１１０）に対し、回転方向Ｄｒ１とは反対側の周方向の回動方向Ｄｒ２に相対回動する。これにより、薬液供給工程（Ｓ６）において、複数本の支持ピン（可動ピン１１０）で基板Ｗの周縁部を接触支持しながら、基板Ｗの周縁部における支持ピン（可動ピン１１０）による接触支持位置を周方向（回動方向Ｄｒ２）にずらすことができる。

第１および第２の磁力発生用磁石１２５，１２６を上位置に配置してから所定の期間（たとえば約４０秒間）が経過すると、制御ユニット３は、第１の昇降ユニット１２７を制御して、図２２Ｃに示すように、第１および第２の磁力発生用磁石１２５，１２６を下位置に向けて下降させ、当該下位置に保持する。この処理例では、第１および第２の磁力発生用磁石１２５，１２６を約４０秒間上位置に配置しておくことにより、基板Ｗが、回転方向Ｄｒ１と反対方向に、各可動ピン１１０に対して約３０°ずれる（回動する）。そのため、薬液供給工程（Ｓ６）において、基板Ｗの周縁領域のうち薬液が回り込まない領域はなく、基板Ｗの周縁領域の全域を薬液によって処理できる。

薬液の吐出開始から所定の期間が経過すると、薬液供給工程（Ｓ６）が終了する。具体的には、制御ユニット３は、薬液バルブ１５を閉じて、薬液ノズル６からの薬液の吐出を停止させる。また、制御ユニット３は、薬液ノズル６を中央位置からホーム位置に移動させる。これにより、薬液ノズル６が基板Ｗの上方から退避させられる。
前述の説明では、薬液供給工程（Ｓ６）において第１および第２の磁力発生用磁石１２５，１２６の上位置への配置を１回行う場合を説明したが、薬液供給工程（Ｓ６）において第１および第２の磁力発生用磁石１２５，１２６の上位置への配置を複数回行うようにしてもよい。

薬液供給工程（Ｓ６）の終了に引き続いて、リンス液である水が基板Ｗの裏面Ｗｂに供給開始される（Ｓ７；リンス工程。処理液供給工程。回転処理）。
具体的には、制御ユニット３は、水バルブ４３を開いて、図２２Ｅに示すように、基板Ｗの裏面Ｗｂの中央部に向けて水ノズル４１から水を吐出させる。水ノズル４１から吐出された水は、薬液によって覆われている基板Ｗの裏面Ｗｂの中央部に着液する。基板Ｗの裏面Ｗｂの中央部に着液した水は、基板Ｗの回転による遠心力を受けて基板Ｗの裏面Ｗｂ上を基板Ｗの周縁部に向けて流れ、基板Ｗの裏面Ｗｂの全域へと広がる。そのため、基板Ｗ上の薬液が、水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の裏面Ｗｂに付着した薬液が水に置換される。

また、リンス工程（Ｓ７）では、基板Ｗを周方向にすべらせるべく、第１および第２の磁力発生用磁石１２５，１２６を所定の期間に亘って上位置に配置させる。
具体的には、水の吐出開始から所定の期間が経過すると、制御ユニット３は、第１の昇降ユニット１２７を制御して、図２２Ｆに示すように、それまでそれぞれ下位置にあった第１の磁力発生用磁石１２５および第２の磁力発生用磁石１２６を上位置に向けて上昇させ、上位置に上昇した後は当該上位置のまま保持する（磁力発生位置配置工程）。これにより、第１および第２の磁力発生用磁石１２５，１２６をそれぞれ上位置に配置した状態（図１０および図１３に実線で図示）となる。

リンス工程（Ｓ７）では、第１および第２の磁力発生用磁石１２５，１２６をそれぞれ上位置に配置した状態で基板Ｗを回転させる（回転工程）。これにより、それぞれ上位置にある磁力発生用磁石１２５，１２６からの磁力（たとえば吸引磁力）の大きさが、基板Ｗの回転角度位置に応じて変わる。これにより、基板Ｗの回転に伴って、各駆動用永久磁石１５６Ａ，１５６Ｂと、磁力発生用磁石１２５，１２６との間に生じる磁力（たとえば吸引磁力）を、変動させることができる。各可動ピン１１０における押し付け力の変動の結果、回転状態にある基板Ｗが偏心する。そして、この基板Ｗの偏心方向ＤＥ（図１４Ｂ等参照）は、回転状態にある基板Ｗの回転角度位置に応じて変化する。

また、リンス工程（Ｓ７）では、回転台１０７の磁力発生用磁石に対する回転、すなわち、第１および第２の磁力発生用磁石１２５，１２６に対する基板Ｗの回転に並行して、基板Ｗの上面に水が供給される。基板Ｗの上面に水が所定の圧力で供給されることにより、基板Ｗが受ける荷重が増大する。この荷重の増大が、複数の支持ピン（可動ピン１１０）に接触支持されている基板Ｗに、当該基板Ｗの回動を阻害する回転抵抗として作用する。また、基板Ｗの周縁部には、基板Ｗの回転による遠心力も作用する。

その結果、リンス工程（Ｓ７）では、回転状態にある基板Ｗが、回転台１０７や支持ピン（可動ピン１１０）に対し、回転方向Ｄｒ１とは反対側の周方向の回動方向Ｄｒ２に相対回動する。これにより、リンス工程（Ｓ７）において、複数本の支持ピン（可動ピン１１０）で基板Ｗの周縁部を接触支持しながら、基板Ｗの周縁部における支持ピン（可動ピン１１０）による接触支持位置を周方向（回動方向Ｄｒ２）にずらすことができる。

第１および第２の磁力発生用磁石１２５，１２６を上位置に配置してから所定の期間（たとえば約４０秒間）が経過すると、制御ユニット３は、第１の昇降ユニット１２７を制御して、図２２Ｄに示すように、第１および第２の磁力発生用磁石１２５，１２６を下位置に向けて下降させ、当該下位置に保持する。第１および第２の磁力発生用磁石１２５，１２６を約４０秒間上位置に配置しておくことにより、基板Ｗが、回転方向Ｄｒ１と反対方向（周方向）に、各可動ピン１１０に対して約３０°ずれる（回動する）。そのため、リンス工程（Ｓ７）において、基板Ｗの周縁領域のうち水が回り込まない領域はなく、基板Ｗの周縁領域の全域をリンス処理できる。

水の吐出開始から所定の期間が経過すると、リンス工程（Ｓ７）が終了する。具体的には、制御ユニット３は、水バルブ４３を閉じて、水ノズル４１からの水の吐出を停止させる。
前述の説明では、リンス工程（Ｓ７）において第１および第２の磁力発生用磁石１２５，１２６の上位置への配置を１回行う場合を説明したが、リンス工程（Ｓ７）において第１および第２の磁力発生用磁石１２５，１２６の上位置への配置を複数回行うようにしてもよい。

リンス工程（Ｓ７）の終了後、次いで、基板Ｗを乾燥させるスピンドライ工程（ステップＴ１０）が行われる。具体的には、制御ユニット３は、回転駆動ユニット１７を制御して、図２２Ｇに示すように、薬液供給工程（Ｓ６）およびリンス工程（Ｓ７）における回転速度よりも大きい乾燥回転速度（たとえば数千ｒｐｍ）まで基板Ｗを加速させ、乾燥回転速度で基板Ｗを回転させる。これにより、大きな遠心力が基板Ｗ上の液体に加わり、基板Ｗに付着している液体が基板Ｗの周囲に振り切られる。このようにして、基板Ｗから液体が除去され、基板Ｗが乾燥する。この処理例では、保護ディスク１１５が接近位置に配置された状態のまま、スピンドライ工程（Ｓ８）が実行される。

そして、基板Ｗの高速回転が開始されてから所定の期間が経過すると、制御ユニット３は、回転駆動ユニット１７を制御して、スピンチャック５による基板Ｗの回転を停止させる（ステップＳ９）。
そして、制御ユニット３は、第２の昇降ユニット１３０を制御して、第２の浮上用磁石１２９を下方位置へと下降させる。これにより、第２の浮上用磁石１２９と第１の浮上用磁石１６０との間の距離が広がり、それらの間の磁気反発磁力が減少していく。それに伴い、保護ディスク１１５は、回転台１０７の上面に向かって降下していく（ステップＳ１０）。これにより、保護ディスク１１５の上面と基板Ｗの表面Ｗａ（下面）との間には、センターロボットＣＲのハンドＨ２を進入させることができるだけの空間が確保される。

また、保護ディスク１１５の接近位置から下位置への下降に伴って、第１の開閉切換え永久磁石１２１の下端側のＳ極部１２４が第１の駆動用永久磁石１５６Ａから離反し、代わりに、第１の開閉切換え永久磁石１２１の上端側のＮ極部１２３が第１の駆動用永久磁石１５６Ａに接近する。また、保護ディスク１１５の接近位置から下位置への上昇に伴って、第２の開閉切換え永久磁石１２２の上端側のＮ極部１２３が第２の駆動用永久磁石１５６Ｂから離反し、代わりに、第２の開閉切換え永久磁石１２２の上端側のＳ極部１２４が第２の駆動用永久磁石１５６Ｂに接近する。それによって、全ての可動ピン１１０が当接位置から開放位置へと駆動されて、その開放位置に保持される。これにより、基板Ｗの握持が解除される。

次に、処理チャンバー４内から基板Ｗが搬出され（図２２Ｈ参照。ステップＳ１１）、搬出された基板Ｗは、反転ユニットＴＵによって反転させられる（ステップＳ１２）。その後、洗浄処理済みの基板Ｗは、その表面Ｗａを上に向けた状態でキャリアＣに収容され、基板処理装置１から、露光装置等の後処理装置に向けて搬送される。
以上により、この実施形態によれば、第１および第２の駆動用永久磁石１５６Ａ，１５６Ｂと第１および第２の開閉切換え永久磁石１２１，１２２との間に生じる磁力（たとえば吸引磁力）によって、各可動ピン１１０の上軸部１５２が、基板Ｗの周縁部に所定の押し付け力で押し付けられることにより、複数の支持ピン（可動ピン１１０）によって水平方向に基板Ｗが挟持される。薬液供給工程（Ｓ６）およびリンス工程（Ｓ７）では、複数の支持ピン（可動ピン１１０）による基板Ｗの挟持状態で、支持ピン（可動ピン１１０）および回転台１０７を回転軸線Ａ１回りに回転させることにより、回転軸線Ａ１回りに基板Ｗが回転し、回転による遠心力が基板Ｗの周縁部に作用する。

また、基板処理装置１は、第１の駆動用永久磁石１５６Ａとの間に、対応する可動ピン１１０の上軸部１５２を開放位置に向けて付勢するような磁力（たとえば吸引磁力）を与えるような磁極を有する第１の磁力発生用磁石１２５を備える。また、基板処理装置１は、第２の駆動用永久磁石１５６Ｂとの間に、対応する可動ピン１１０の上軸部１５２を開放位置に向けて付勢するような磁力（たとえば吸引磁力）を与えるような磁極を有する第２の磁力発生用磁石１２６を備える。そして、制御ユニット３は、薬液供給工程（Ｓ６）およびリンス工程（Ｓ７）において、第１および第２の磁力発生用磁石１２５，１２６を、第１および第２の駆動用永久磁石１５６Ａ，１５６Ｂとの間に、第１および第２の駆動用永久磁石１５６Ａ，１５６Ｂと第１および第２の開閉切換え永久磁石１２１，１２２との間に生じる磁力（たとえば吸引磁力）よりも小さい大きさの磁力（たとえば吸引磁力）を生じさせるような上位置に配置する。そして、この状態で回転台１０７を、回転軸線Ａ１まわりに相対回転させる。回転台１０７の回転軸線Ａ１まわりの回転に伴って、基板Ｗも当該回転軸線Ａ１回りに回転する。そのため、基板Ｗの回転角度位置に応じて、各駆動用永久磁石１５６Ａ，１５６Ｂと磁力発生用磁石１２５，１２６との間の距離が変わり、つまり、各駆動用永久磁石１５６Ａ，１５６Ｂに作用する、磁力発生用磁石１２５，１２６からの磁力（たとえば吸引磁力）の大きさも基板Ｗの回転角度位置に応じて変わる。これにより、基板Ｗの回転に伴って、各駆動用永久磁石１５６Ａ，１５６Ｂと、磁力発生用磁石１２５，１２６との間に生じる磁力（たとえば吸引磁力）を、変動させることができる。

しかも、第１および第２の磁力発生用磁石１２５，１２６が上位置にある状態では、駆動用永久磁石１５６Ａ，１５６Ｂと磁力発生用磁石１２５，１２６との間に生じる磁力（たとえば吸引磁力）の大きさが、駆動用永久磁石１５６Ａ，１５６Ｂと開閉切換え永久磁石１２１，１２２との間に生じる磁力（たとえば吸引磁力）よりも小さい。そのため、回転台１０７の回転に伴って、可動ピン１１０の上軸部１５２による基板Ｗの周縁部への押し付け力の大きさを、零より高く保ちながら変動させることができる。

すなわち、薬液供給工程（Ｓ６）およびリンス工程（Ｓ７）において、遠心力を基板Ｗの周縁部に作用させながら、各可動ピン１１０において生じる押し付け力を変動させることができる。各可動ピン１１０における押し付け力の変動の結果、回転状態にある基板Ｗが偏心する。そして、基板Ｗの偏心方向ＤＥが、回転状態にある基板Ｗの回転角度位置に応じて変化する。

また、薬液供給工程（Ｓ６）およびリンス工程（Ｓ７）では、回転台１０７の磁力発生用磁石に対する回転、すなわち、第１および第２の磁力発生用磁石１２５，１２６に対する基板Ｗの回転に並行して、基板Ｗの上面に処理液（薬液または水）が供給される。基板Ｗの上面に処理液（薬液または水）が所定の圧力で供給されることにより、基板Ｗが受ける荷重が増大する。基板Ｗの回転状態において、この荷重の増大が、複数の支持ピン（可動ピン１１０）に接触支持されている基板Ｗに、当該基板Ｗの回転移動を阻害する回転抵抗として作用する。また、基板Ｗの周縁部には、基板Ｗの回転による遠心力も作用する。

以上により、基板Ｗの回転状態において基板Ｗが偏心し、かつ当該偏心方向が、回転状態にある基板の回転角度位置に応じて変化する。加えて、回転状態にある基板Ｗが偏心している状態で、複数の支持ピン（可動ピン１１０）に接触支持されている基板Ｗの回転移動を阻害する力が基板Ｗに作用する。これにより、回転状態にある基板Ｗが、回転台１０７や支持ピン（可動ピン１１０）に対し、回転方向Ｄｒ１とは反対側の周方向である回動方向Ｄｒ２に相対回動する。これにより、薬液供給工程（Ｓ６）およびリンス工程（Ｓ７）において、複数本の支持ピン（可動ピン１１０）で基板Ｗの周縁部を接触支持しながら、基板Ｗの周縁部における支持ピン（可動ピン１１０）による接触支持位置を周方向にずらすことができる。薬液供給工程（Ｓ６）およびリンス工程（Ｓ７）の実行中に接触支持位置をずらすので、基板Ｗの周縁領域において、処理液（薬液または水）が回り込まない領域はない。ゆえに、基板Ｗの周縁部を処理残りなく良好に処理できる基板処理装置１を提供できる。

また、この実施形態では、第１の磁力発生用磁石１２５と第２の磁力発生用磁石１２６とが周方向に交互に配置されているので、回転台１０７の回転に伴って第１および第２の駆動用永久磁石１５６Ａ，１５６Ｂに与えられる磁場の磁極が変化する（磁場が不均一）。この場合、基板Ｗの回転角度位置に応じて、第１および第２の駆動用永久磁石１５６Ａ，１５６Ｂと、第１および第２の磁力発生用磁石１２５，１２６との間に生じる磁力を急激に変動させることができる。したがって、基板Ｗの回転に伴って、各駆動用永久磁石１５６Ａ，１５６Ｂと、磁力発生用磁石１２５，１２６との間に生じる磁力を大きく変動させることができ、基板Ｗの回動方向Ｄｒ２への回動を促進させることができる。これにより、基板Ｗの周縁部における支持ピン（可動ピン１１０）による接触支持位置を、より一層効果的に周方向にずらすことができる。

また、薬液供給工程（Ｓ６）およびリンス工程（Ｓ７）において、第１および第２の磁力発生用磁石１２５，１２６を、上位置（第１の位置）と下位置（第２の位置）との間で移動させることにより、基板Ｗの周縁部における接触支持位置がずれる状態と、基板Ｗの周縁部における接触支持位置がずれない状態とを遷移させることができる。基板Ｗの周方向のずれ量は、第１および第２の磁力発生用磁石１２５，１２６を上位置に配置している時間の長さに比例するので、第１および第２の磁力発生用磁石１２５，１２６の上位置への配置から所定の時間が経過した状態で、第１および第２の磁力発生用磁石１２５，１２６を上位置から下位置へと移動させることにより、基板Ｗの周方向のずれ量を、所望量に制御することができる。

図２３は、本発明の第２の実施形態に係る基板処理装置に備えられた処理ユニット２０２の構成例を説明するための図解的な断面図である。図２４は、処理ユニット２０２に備えられたスピンチャック２０５のより具体的な構成を説明するための平面図である。図２５は、スピンチャック２０５において回転台１０７を回転させた場合における、第１および第２の駆動用永久磁石１５６Ａ，１５６Ｂと、第１および第２の磁力発生用磁石１２５，１２６との位置関係を示す図である。

図２３〜２５に示す実施形態において、図１〜２２Ｂに示す実施形態に示された各部に対応する部分には、図１〜２２Ｂの場合と同一の参照符号を付して示し、説明を省略する。
この実施形態に係るスピンチャック２０５が、前述の実施形態に係るスピンチャック５と相違する主たる点は、磁力発生用磁石が、複数の第１および第２の磁力発生用磁石１２５，１２６ではなく、複数の磁力発生用磁石１２６のみによって構成されている点である。すなわち、第２の実施形態に係る磁力発生用磁石の構成は、第１の実施形態に係る磁力発生用磁石の構成から、第１の磁力発生用磁石１２５を廃止した構成である。

換言すると、第２の実施形態に係る磁力発生用磁石は、径方向に関し互いに共通の磁極方向を有する複数の磁力発生用磁石１２６を備えている。また、これら複数の磁力発生用磁石１２６が、互いに、周方向に間隔を空けて配置されている。複数の磁力発生用磁石２２６には、第１の昇降ユニット１２７が結合されている。第１の昇降ユニット１２７は、複数の磁力発生用磁石１２６を一括して昇降させる。

第２の実施形態に係るスピンチャック２０５では、回転台１０７の上面の周縁部に等間隔に配置された６本の可動ピン１１０のいずれも、対応する駆動用磁石の磁極方向が径方向に関し共通している点も、第１の実施形態の場合と相違している。また、これに併せて、各可動ピン１１０に対応して設けられる開閉切換え永久磁石（押し付け用磁石）であって、可動ピン１１０の上軸部１５２を開放位置と保持位置との間で切り換えるための開閉切換え永久磁石も、１種類のみ（たとえば第２の開閉切換え永久磁石１２２）が採用されている。

第１の実施形態において説明したように、第２の磁力発生用磁石１２６が上位置に配置された状態では、第２の磁力発生用磁石１２６が第２の駆動用永久磁石１５６Ｂと回転方向に関して揃った状態において、可動ピン１１０の上軸部１５２（図１３参照）を開放位置に向けて付勢するような方向の磁力（たとえば吸引磁力）が、第２の駆動用永久磁石１５６Ｂとの間で、第２の駆動用永久磁石１５６Ｂと第２の開閉切換え永久磁石１２２の間に生じる磁力（たとえば吸引磁力）よりも小さい大きさで生じる。

回転処理（薬液供給工程（図２０のＳ６）およびリンス工程（図２０のＳ７））では、複数の支持ピン（可動ピン１１０）による基板Ｗの挟持状態（可動ピン１１０の上軸部１５２が当接位置にあり、基板Ｗの周縁部を押し付けている状態）で、回転駆動ユニット１０３が、回転台１０７を、回転方向Ｄｒ１に向けて液処理速度（たとえば約５００ｒｐｍ）の速度で回転させる。これにより、回転軸線Ａ１回りに基板Ｗが回転し、回転による遠心力が基板Ｗの周縁部に作用する。

回転処理（薬液供給工程（図２０のＳ６）およびリンス工程（図２０のＳ７））では、基板Ｗの回転角度位置に応じて、第２の駆動用永久磁石１５６Ｂと第２の磁力発生用磁石１２６との間の距離が変わる。つまり、各第２の駆動用永久磁石１５６Ｂに作用する反対方向磁力の大きさが基板Ｗの回転角度位置に応じて変わる。これにより、基板Ｗの回転に伴って、各第２の駆動用永久磁石１５６Ｂと、第２の磁力発生用磁石１２６との間に生じる磁力（たとえば吸引磁力）を、変動させることができる。第２の駆動用永久磁石１５６Ｂと第２の磁力発生用磁石１２６との間に生じる磁力（たとえば吸引磁力）の大きさが、第２の駆動用永久磁石１５６Ｂと第２の開閉切換え永久磁石１２２との間に生じる磁力（たとえば吸引磁力）よりも小さい。そのため、回転台１０７の回転に伴って、可動ピン１１０の上軸部１５２による基板Ｗの周縁部への押し付け力の大きさを、零より高く保ちながら変動させることができる。

すなわち、回転処理（薬液供給工程（図２０のＳ６）およびリンス工程（図２０のＳ７））において、遠心力を基板Ｗの周縁部に作用させながら、各可動ピン１１０の上軸部１５２からの押し付け力を変動させることができる。その結果、回転状態にある基板Ｗが偏心する。そして、第１の実施形態の場合と同様、基板Ｗの偏心方向ＤＥ（図１４Ｂ等参照）が、回転状態にある基板Ｗの回転角度位置に応じて変化する。

これにより、第２の実施形態においても、第１の実施形態において説明した作用効果と同等の作用効果を奏する。
また、第２の実施形態では、複数の第２の磁力発生用磁石１２６が周方向に間隔を空けて配置されているので、回転台１０７の回転に伴って第２の駆動用永久磁石１５６Ｂに与えられる磁場の大きさが変化する（磁場が不均一）。この場合、基板Ｗの回転角度位置に応じて、各第２の駆動用永久磁石１５６Ｂと、第２の磁力発生用磁石１２６との間に生じる磁力（たとえば吸引磁力）を急激に変動させることができる。したがって、基板Ｗの回転に伴って、各第２の駆動用永久磁石１５６Ｂと、第２の磁力発生用磁石１２６との間に生じる磁力（たとえば吸引磁力）を大きく変動させることができ、基板Ｗの回動を促進させることができる。これにより、基板Ｗの周縁部における支持ピン（可動ピン１１０）による接触支持位置を、より一層効果的に周方向にずらすことができる。

以上、この発明の２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、第１および第２の実施形態において、第１および第２の磁力発生用磁石１２５，１２６の上位置（第１の位置）が、それぞれ、第１および第２の駆動用永久磁石１５６Ａ，１５６Ｂよりもやや下方に配置されているとして説明したが、第１および第２の磁力発生用磁石１２５，１２６の上位置（第１の位置）が、第１および第２の駆動用永久磁石１５６Ａ，１５６Ｂの横方向に配置されていてもよい。この場合には、磁力発生用磁石１２５，１２６と駆動用永久磁石１５６Ａ，１５６Ｂとが回転方向に関して揃った状態において、磁力発生用磁石１２５，１２６と駆動用永久磁石１５６Ａ，１５６Ｂとの間に生じる磁力の大きさが、開閉切換え永久磁石１２１，１２２と駆動用永久磁石１５６Ａ，１５６Ｂとの間に生じる磁力の大きさよりも小さくなるように、磁力発生用磁石１２５，１２６の種類や、磁力発生用磁石１２５，１２６と駆動用永久磁石１５６Ａ，１５６Ｂとの距離（接近状態での距離）が適宜設定（選択）される。

また、第１の実施形態において、複数の第１の磁力発生用磁石１２５を一括して昇降させる昇降ユニットと、複数の第２の磁力発生用磁石１２６を一括して昇降させる昇降ユニットとが互いに別ユニットとされていてもよい。さらには、第１および第２の実施形態において、複数の第１の磁力発生用磁石１２５を個別の昇降ユニットで昇降させてもよいし、複数の第２の磁力発生用磁石１２６を個別の昇降ユニットで昇降させてもよい。

また、第１および第２の実施形態において、磁石移動ユニットとして、第１の昇降ユニット１２７を例に挙げて説明したが、磁石移動ユニットは、磁力発生用磁石（第１の磁力発生用磁石１２５および／または第２の磁力発生用磁石１２６）を鉛直方向外の方向（たとえば水平方向）に沿って移動させるものであってもよい。
また、第１および第２の実施形態において、第１の磁力発生用磁石１２５および／または第２の磁力発生用磁石１２６が静止状態に保持されるものを例に挙げて説明したが、磁力発生用磁石１２５，１２６が回転台１０７に対して移動可能に設けられていてもよい。但し、回転台１０７の回転に伴って、支持ピンに支持されている基板Ｗと磁力発生用磁石１２５，１２６とが相対回転される必要はある。

また、第１および第２の実施形態において、第１の浮上用磁石１６０が、回転軸線Ａ１と同軸の円環上に、周方向に間隔を空けて配置される複数の磁石を含むものとして説明したが、第１の浮上用磁石１６０が、回転軸線Ａ１と同軸の円環状をなしていてもよい。
また、第１および第２の実施形態において、上軸部１５２（支持部）を当接位置に押し付けておくための押し付け用磁石（開閉切換え永久磁石１２１，１２２）が保護ディスク１１５に同伴昇降可能な構成を例に挙げたが、押し付け用磁石は、回転台１０７に取り付けられていてもよいし、保護ディスク１１５以外の他の部材によって、昇降（移動）可能に保持されていてもよい。

また、第１の実施形態において、第１の磁力発生用磁石１２５および第２の磁力発生用磁石１２６の個数がそれぞれ３個として説明したが、それぞれ１個以上であればよい。
また、第２の実施形態においても、磁力発生用磁石（第２の磁力発生用磁石１２６）の個は３個に限られず、１個以上であればよい。また、第２の実施形態において、第２の磁力発生用磁石１２６に代えて第１の磁力発生用磁石１２５を、磁石発生用磁石として採用してもよい。

また、支持ピンの本数は６本として説明したが、一例であり、３本以上の本数であれば、６本に限られない。
さらにこの発明では、全ての支持ピンが可動ピン１１０によって構成されているとして説明したが、一部の支持ピンが、上軸部１５２が可動しない固定ピンによって構成されていてもよい。

また、処理対象面が、基板Ｗの裏面（デバイス非形成面）Ｗｂであるとして説明したが、基板Ｗの表面（デバイス形成面）Ｗａを処理対象面としてもよい。この場合、反転ユニットＴＵを廃止することもできる。
また、一連の処理液処理が、異物の除去に限られず、金属の除去、膜中に埋設された不純物の除去を目的とするものであってもよい。また、一連の処理液処理が、洗浄処理ではなくエッチング処理であってもよい。

また、処理対象面が、基板Ｗの上面であるとして説明したが、基板Ｗの下面を処理対象面としてもよい。この場合、基板Ｗの下面に処理液を供給するのであるが、基板Ｗの周縁部における基板支持位置において基板Ｗの下面から基板Ｗの上面への回り込みを許容することにより、基板Ｗの周縁部を、処理液を用いて処理残りなく良好に処理することができる。

また、本発明は、基板Ｗの上面に処理液を供給しない回転処理と並行して実行することもできる。基板Ｗの上面に処理液を供給しなくても、回転処理において支持ピンによって支持されている基板Ｗの自重が十分に重ければ、基板Ｗ自身が回転抵抗として機能するようになる。
また、基板処理装置１が円板状の半導体基板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
は、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 ：制御ユニット
５ ：スピンチャック
８ ：水供給ユニット
１３ ：薬液供給ユニット
１７ ：回転駆動ユニット
１０３ ：回転駆動ユニット
１０７ ：回転台
１１０ ：可動ピン
１１１ ：第１の可動ピン群
１１１ ：第２の可動ピン群
１１５ ：保護ディスク
１２１ ：第１の開閉切換え永久磁石
１２２ ：第２の開閉切換え永久磁石
１２３ ：Ｎ極部
１２４ ：Ｓ極部
１２５ ：第１の磁力発生用磁石
１２６ ：第２の磁力発生用磁石
１２７ ：第１の昇降ユニット
１３０ ：第２の昇降ユニット
１５１ ：下軸部
１５２ ：上軸部
１５６Ａ ：第１の駆動用永久磁石
１５６Ｂ ：第２の駆動用永久磁石
Ａ１ ：回転軸線

Claims (10)

1. 回転台と、前記回転台と共に鉛直方向に沿う回転軸線まわりに回転するように設けられ、基板を水平に支持するための複数本の支持ピンとを含む基板回転保持装置を備えた基板処理装置であって、
   前記支持ピンは、前記基板の周縁部と当接する当接位置と前記当接位置よりも前記回転軸線から離れた開放位置との間で移動可能に設けられた支持部を有する可動ピンを含み、
   前記可動ピンに対応して設けられ、前記回転台の径方向に関し所定の磁極方向を有する駆動用磁石と、
   前記駆動用磁石との間に吸引磁力または反発磁力を与えるような磁極を有し、当該吸引磁力または当該反発磁力によって前記支持部を前記当接位置に向けて付勢することにより、当該支持部を、前記基板の周縁部に押し付ける押し付け用磁石と、
   前記回転台の回転に伴って、前記基板の周縁部を前記支持部が押し付ける押し付け力の大きさを、零より高く保ちながら変動させる押し付け力変動ユニットとを含む、基板処理装置。
2. 前記押し付け力変動ユニットは、
   前記押し付け用磁石とは別の磁石であって、前記駆動用磁石との間に、前記支持部を前記開放位置に向けて付勢するための吸引磁力または反発磁力を与えるような磁極を有する磁力発生用磁石と、
   前記磁力発生用磁石を駆動するための磁石駆動ユニットと、
   前記回転台および前記磁力発生用磁石を、前記回転軸線まわりに相対回転させるための回転駆動ユニットと、
   前記磁石駆動ユニットおよび前記回転駆動ユニットを制御して、前記支持部による前記押し付け力の大きさを、零より高く保ちながら変動させる押し付け力変動制御ユニットとを含み、
   前記押し付け力変動制御ユニットは、
   前記磁力発生用磁石を、前記駆動用磁石との間に、前記駆動用磁石と前記押し付け用磁石との間に生じる吸引磁力または反発磁力よりも小さい大きさの吸引磁力または反発磁力を生じさせるような第１の位置に配置する磁力発生位置配置工程と、
   前記磁力発生用磁石を前記第１の位置に配置した状態で、前記回転台および前記磁力発生用磁石を、前記回転軸線まわりに相対回転させる回転工程とを実行する、請求項１記載の基板処理装置。
3. 前記磁力発生用磁石は、
   前記回転台の径方向に関し互いに異なる磁極方向を有する第１の磁力発生用磁石と第２の磁力発生用磁石とを含み、
   前記第１の磁力発生用磁石および前記第２の磁力発生用磁石は、周方向に交互に配置されている、請求項２に記載の基板処理装置。
4. 前記磁力発生用磁石は、前記回転台の径方向に関し互いに同じ磁極方向を有する複数の磁力発生用磁石を含み、
   前記複数の磁力発生用磁石は、周方向に間隔を空けて配置されている、請求項２に記載の基板処理装置。
5. 前記磁石駆動ユニットは、前記磁力発生用磁石を、前記第１の位置と、前記駆動用磁石との間で磁場を生じさせない第２の位置との間で移動させる磁石移動ユニットを含む、請求項２〜４のいずれか一項に記載の基板処理装置。
6. 前記基板の上面に処理液を供給するための処理液供給ユニットをさらに含み、
   前記押し付け力変動制御ユニットは、前記処理液供給ユニットを制御して、前記回転工程に並行して前記基板の上面に処理液を供給させる処理液供給工程を実行する、請求項２〜５のいずれか一項に記載の基板処理装置。
7. 回転台と、前記回転台と共に鉛直方向に沿う回転軸線まわりに回転するように設けられ、基板を水平に支持するための複数本の支持ピンとを含む基板回転保持装置を備えた基板処理装置であって、前記支持ピンは、前記基板の周縁部と当接する当接位置と前記当接位置よりも前記回転軸線から離れた開放位置との間で移動可能に設けられた支持部を有する可動ピンを含み、前記可動ピンに対応して設けられ、前記回転台の径方向に関し所定の磁極方向を有する駆動用磁石とを含む基板処理装置において実行される基板処理方法であって、
   前記回転台の回転に伴って、前記基板の周縁部を前記支持部が押し付ける押し付け力の大きさを、零より高く保ちながら変動させる押し付け力変動工程を含む、基板処理方法。
8. 前記押し付け力変動工程は、
   前記押し付け用磁石とは別の磁石であって、前記駆動用磁石との間に、前記支持部を前記開放位置に向けて付勢するための吸引磁力または反発磁力を与えるような磁極を有する磁力発生用磁石を、前記駆動用磁石との間に、前記駆動用磁石と前記押し付け用磁石との間に生じる吸引磁力または反発磁力よりも小さい大きさの吸引磁力または反発磁力を生じさせるような第１の位置に配置する磁力発生位置配置工程と、
   前記磁力発生用磁石を前記第１の位置に配置した状態で、前記回転台および前記磁力発生用磁石を、前記回転軸線まわりに相対回転させる回転工程とを含む、請求項７に記載の基板処理方法。
9. 前記回転工程に並行して、前記磁力発生用磁石を、前記第１の位置と、前記駆動用磁石との間で磁場を生じさせない第２の位置との間で移動させる磁石移動工程をさらに含む、請求項７または８に記載の基板処理方法。
10. 前記回転工程に並行して、処理液供給ユニットから前記基板の上面に処理液を供給させる処理液供給工程をさらに含む、請求項７〜９のいずれか一項に記載の基板処理方法。

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