JP2023122329A - 基板処理方法および基板処理装置 - Google Patents

Abstract

【課題】複数の基板の全てに対して均一な処理を行うことができる基板処理方法および基板処理装置を提供する。
【解決手段】基板処理装置は、積層配列された複数の基板Ｗを一括して保持して処理液中に浸漬し、処理液および気泡を供給して基板Ｗの表面処理を行う。基板Ｗの積層配列において、抜けが生じているスロットにダミー基板ＤＷを挿入する。ダミー基板ＤＷを挿入した複数の基板Ｗの積層体に対して処理を行う。複数の基板Ｗのそれぞれの表面側に存在する空間の幅が一定となり、複数の基板Ｗの全てについて表面近傍における処理液の流れおよび気泡の挙動等が均一となり、複数の基板Ｗの全てに対して均一な処理を行うことができる。
【選択図】図８

Description

本発明は、複数の基板に対して処理液によるエッチング等の表面処理を行う基板処理方法および基板処理装置に関する。処理対象となる基板には、例えば、半導体基板、液晶表示装置用基板、有機ＥＬ（electroluminescence）表示装置などに用いるflat panel display（ＦＰＤ）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、または、太陽電池用基板などが含まれる。

従来より、半導体装置の製造工程では、半導体基板（以下、単に「基板」と称する）に対して種々の処理を行う基板処理装置が用いられている。そのような基板処理装置の１つとして、処理槽内に処理液を貯留し、その処理液中に複数の基板を一括して浸漬してエッチング処理等を行うバッチ式の基板処理装置が知られている。

特許文献１には、バッチ式の基板処理装置において、複数の基板を浸漬する処理槽の底部に処理液を供給する処理液供給部と気泡を供給する気泡供給部（バブラ）とを設けることが開示されている。処理液の供給に加えて気泡を処理液中に供給することにより、処理槽内における処理液の流速が速くなって基板の表面処理の効率が向上する。

特開２００５－２４４１６２号公報

しかし、複数の基板を積層配列して処理槽内の処理液中に浸漬したときに、積層配列の中央部に含まれる基板の表面近傍における処理液および気泡の流れと、積層配列の最端部に位置する基板の表面近傍における処理液および気泡の流れとでは異なるものとなっていた。すなわち、積層配列の中央部と最端部とでは処理条件が異なっており、その結果複数の基板に対して不均一な処理が行われることとなっていた。

また、前工程での処理結果によっては複数の基板の積層配列から一部の基板が間引かれることもある。複数の基板の積層配列から一部の基板が抜けた状態で浸漬処理が行われたときにも、欠落位置近傍の基板とそれ以外の基板とで処理条件が異なることとなり、複数の基板に対する処理が不均一になっていた。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、複数の基板の全てに対して均一な処理を行うことができる基板処理方法および基板処理装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するため、請求項１の発明は、複数の基板に対して処理液による表面処理を行う基板処理方法において、複数の基板の配列状態を検出する検出工程と、前記検出工程にて検出された前記複数の基板の配列状態に基づいて、前記複数の基板の並びに対してダミー基板を挿入する位置を特定する特定工程と、前記特定工程にて特定された位置にダミー基板を挿入した前記複数の基板を処理槽に貯留された処理液中に浸漬して前記複数の基板の表面処理を行う処理工程と、を備え、前記特定工程では、前記複数の基板のそれぞれの表面側に存在する空間の幅が一定となるようにダミー基板を挿入する位置を特定することを特徴とする。

また、請求項２の発明は、請求項１の発明に係る基板処理方法において、前記検出工程は、前記複数の基板のそれぞれの向きを検知する工程と、前記複数の基板の配列間隔を検出する工程と、を含むことを特徴とする。

また、請求項３の発明は、請求項１または請求項２の発明に係る基板処理方法において、前記特定工程では、前記複数の基板のいずれかの表面にダミー基板が対向配置されるようにダミー基板を挿入する位置を特定することを特徴とする。

また、請求項４の発明は、請求項１または請求項２の発明に係る基板処理方法において、前記特定工程では、前記複数の基板のそれぞれとダミー基板とが等間隔で配置されるようにダミー基板を挿入する位置を特定することを特徴とする。

また、請求項５の発明は、請求項１から請求項４のいずれかの発明に係る基板処理方法において、前記処理工程は、前記処理槽内に処理液の流れを形成する工程と、前記処理槽に貯留された処理液中に気泡を供給する工程と、を含むことを特徴とする。

また、請求項６の発明は、複数の基板に対して処理液による表面処理を行う基板処理方法において、複数の基板のそれぞれの表面側に存在する空間の幅が一定となるように対向板を前記複数の基板に対して配置した状態で前記複数の基板をリフタに保持する保持工程と、前記リフタを昇降させて前記複数の基板を処理槽に貯留された処理液中に浸漬させて前記複数の基板の表面処理を行う処理工程と、を備えることを特徴とする。

また、請求項７の発明は、請求項６の発明に係る基板処理方法において、前記対向板は、前記リフタに設けられた円形の背板を含むことを特徴とする。

また、請求項８の発明は、請求項６または請求項７の発明に係る基板処理方法において、前記処理工程は、前記処理槽内に処理液の流れを形成する工程と、前記処理槽に貯留された処理液中に気泡を供給する工程と、を含むことを特徴とする。

また、請求項９の発明は、複数の基板に対して処理液による表面処理を行う基板処理装置において、処理液を貯留する処理槽と、前記処理槽内に処理液を供給する処理液供給部と、複数の基板を保持して昇降し、前記処理槽に貯留された処理液中に前記複数の基板を浸漬するリフタと、を備え、前記リフタは、前記複数の基板のそれぞれの表面側に存在する空間の幅が一定となるように対向板を前記複数の基板に対して配置した状態で前記複数の基板を保持することを特徴とする。

また、請求項１０の発明は、請求項９の発明に係る基板処理装置において、前記対向板は、前記リフタに設けられた円形の背板を含むことを特徴とする。

また、請求項１１の発明は、請求項９または請求項１０の発明に係る基板処理装置において、前記対向板は、ダミー基板を含むことを特徴とする。

また、請求項１２の発明は、請求項９から請求項１１のいずれかの発明に係る基板処理装置において、前記処理槽に貯留された処理液に気泡を供給する気泡供給部をさらに備えることを特徴とする。

請求項１から請求項５の発明によれば、複数の基板のそれぞれの表面側に存在する空間の幅が一定となるようにダミー基板を挿入する位置を特定するため、複数の基板の全てについて表面近傍における処理条件が均一となり、複数の基板の全てに対して均一な処理を行うことができる。

請求項６から請求項８の発明によれば、複数の基板のそれぞれの表面側に存在する空間の幅が一定となるように対向板を複数の基板に対して配置した状態で複数の基板を処理槽に貯留された処理液中に浸漬させるため、複数の基板の全てについて表面近傍における処理条件が均一となり、複数の基板の全てに対して均一な処理を行うことができる。

請求項９から請求項１２の発明によれば、複数の基板のそれぞれの表面側に存在する空間の幅が一定となるように対向板を複数の基板に対して配置した状態で複数の基板を保持して処理液中に浸漬させるため、複数の基板の全てについて表面近傍における処理条件が均一となり、複数の基板の全てに対して均一な処理を行うことができる。

本発明に係る基板処理装置の全体構成を示す図解的な平面図である。 第１薬液槽の構成を示す図である。 リフタが上昇した状態を示す図である。 リフタが下降した状態を示す図である。 ノズル、分散板およびパンチングプレートを処理槽の底部から見た図である。 制御部の構成を示すブロック図である。 第１実施形態の基板処理装置における処理手順を示すフローチャートである。 第１実施形態におけるダミー基板挿入の一例を概念的に説明するための図である。 第１実施形態におけるダミー基板挿入の他の例を概念的に説明するための図である。 第２実施形態におけるダミー基板挿入の一例を概念的に説明するための図である。 第３実施形態のリフタの背板を示す図である。 第３実施形態のリフタに複数の基板が保持された状態を示す図である。 ダミー基板挿入の他の例を概念的に説明するための図である。 ダミー基板挿入の他の例を概念的に説明するための図である。

以下、図面を参照しつつ本発明の実施の形態について詳細に説明する。

＜第１実施形態＞
図１は、本発明に係る基板処理装置１００の全体構成を示す図解的な平面図である。基板処理装置１００は、複数枚の半導体ウェハーなどの基板Ｗに対して一括して処理液による表面処理を行うバッチ式の基板処理装置である。なお、図１および以降の各図においては、理解容易のため、必要に応じて各部の寸法や数を誇張または簡略化して描いている。また、図１および以降の各図には、それらの方向関係を明確にするためＺ軸方向を鉛直方向とし、ＸＹ平面を水平面とするＸＹＺ直交座標系を適宜付している。

基板処理装置１００は、主として、ロードポート１１０、基板処理部１２０、主搬送ロボット１３０、搬出入機構１４０、枚葉ハンド１５０、移載機構１６０、および、水平搬送機構１７０を備える。また、基板処理装置１００は、これら各機構の動作を制御する制御部７０を備える。

ロードポート１１０は、平面視でほぼ長方形に形成された基板処理装置１００の端部に設けられている。ロードポート１１０には、基板処理装置１００で処理される複数枚の基板（以下、単に「基板」とする）Ｗを収容するキャリア１１１が載置される。未処理の基板Ｗを収容したキャリア１１１は無人搬送車（ＡＧＶ、ＯＨＴ）等によって搬送されてロードポート１１０に載置される。また、処理済みの基板Ｗを収容したキャリア１１１も無人搬送車によってロードポート１１０から持ち去られる。

キャリア１１１は、典型的には、基板Ｗを密閉空間に収納するＦＯＵＰ(front opening unified pod)である。キャリア１１１は、その内部に形設された複数の保持棚によって複数の基板Ｗを水平姿勢（法線が鉛直方向に沿う姿勢）で鉛直方向（Ｚ方向）に一定間隔で積層配列した状態で保持する。キャリア１１１の最大収容枚数は、２５枚または５０枚である。なお、キャリア１１１の形態としては、ＦＯＵＰの他に、ＳＭＩＦ(Standard Mechanical Inter Face)ポッドや収納した基板Ｗを外気に曝すＯＣ(open cassette)であっても良い。

基板処理装置１００の本体部とロードポート１１０との境界部分には、センサ１１２およびポッドオープナー（図示省略）等が設けられている。ポッドオープナーは、ロードポート１１０に載置されたキャリア１１１の前面の蓋を開閉する。センサ１１２は、ポッドオープナーによって蓋が開かれたキャリア１１１の内部に収容されている基板Ｗの枚数および存在位置を光学的手法によって検出する。

基板処理部１２０は、基板Ｗに対して種々の表面処理を行う基板処理装置１００の主要部である。基板処理部１２０は、基板処理装置１００の内部にてＸ方向に沿って配列された複数の処理槽を備える。具体的には、基板処理装置１００の（－Ｘ）側端部から順に、第１薬液槽１２１、第１リンス槽１２２、第２薬液槽１２３、第２リンス槽１２４および乾燥処理部１２５が配置される。第１薬液槽１２１および第２薬液槽１２３は、それぞれ、同種または異種の薬液を貯留し、その薬液中に複数の基板Ｗを一括して浸漬させてエッチング処理等の薬液処理を行う。また、第１リンス槽１２２および第２リンス槽１２４は、それぞれ、リンス液（典型的には純水）を貯留し、そのリンス液中に複数の基板Ｗを一括して浸漬させてリンス処理を行う。

本明細書においては、薬液槽およびリンス槽を総称して「処理槽」とする。処理槽は、処理液を貯留し、その処理液中に基板Ｗを浸漬させて表面処理を行うものである。本明細書において、「表面処理」とは薬液処理およびリンス処理を含む概念の用語である。また、本明細書において、「処理液」とは各種の薬液および純水を含む概念の用語である。薬液としては、例えば、エッチング処理を行うための液、または、パーティクルを除去するための液などが含まれ、具体的には、水酸化テトラメチルアンモニウム（ＴＭＡＨ）、ＳＣ－１液（水酸化アンモニウムと過酸化水素水と純水との混合溶液）、ＳＣ－２液（塩酸と過酸化水素水と純水との混合溶液）、または、リン酸などが用いられる。薬液は、純水によって希釈されたものも含む。

基板処理装置１００においては、第１薬液槽１２１と第１リンス槽１２２とが対になっており、第２薬液槽１２３と第２リンス槽１２４とが対になっている。そして、第１薬液槽１２１と第１リンス槽１２２との対に専用の搬送機構である第１リフタ１２６、および、第２薬液槽１２３と第２リンス槽１２４との対に専用の搬送機構である第２リフタ１２７が設けられている。第１リフタ１２６は、第１薬液槽１２１と第１リンス槽１２２との間でＸ方向に沿って移動可能とされている。第２リフタ１２７は、第２薬液槽１２３と第２リンス槽１２４との間でＸ方向に沿って移動可能とされている。

第１リフタ１２６は、主搬送ロボット１３０から受け取った複数の基板Ｗを保持し、その基板Ｗを第１薬液槽１２１に貯留された薬液中に浸漬させる。薬液処理の終了後、第１リフタ１２６は、第１薬液槽１２１から基板Ｗを引き上げて第１リンス槽１２２に移送し、第１リンス槽１２２に貯留されたリンス液中に基板Ｗを浸漬させる。リンス処理終了後、第１リフタ１２６は、第１リンス槽１２２から基板Ｗを引き上げて主搬送ロボット１３０に渡す。

同様に、第２リフタ１２７は、主搬送ロボット１３０から受け取った複数の基板Ｗを保持し、その基板Ｗを第２薬液槽１２３に貯留された薬液中に浸漬させる。薬液処理の終了後、第２リフタ１２７は、第２薬液槽１２３から基板Ｗを引き上げて第２リンス槽１２４に移送し、第２リンス槽１２４に貯留されたリンス液中に基板Ｗを浸漬させる。リンス処理終了後、第２リフタ１２７は、第２リンス槽１２４から基板Ｗを引き上げて主搬送ロボット１３０に渡す。なお、処理槽の構成については後にさらに詳述する。

乾燥処理部１２５は、密閉された乾燥チャンバー内を大気圧未満に減圧する機構と、当該乾燥チャンバー内に有機溶剤（例えば、イソプロピルアルコール（ＩＰＡ））を供給する機構とを備える。乾燥処理部１２５は、主搬送ロボット１３０から受け取った基板Ｗを乾燥チャンバー内に収容し、その乾燥チャンバー内を減圧雰囲気としつつ、基板Ｗに有機溶剤を供給して基板Ｗを乾燥させる。乾燥処理後の基板Ｗは主搬送ロボット１３０に受け渡される。

主搬送ロボット１３０は、水平搬送機構１７０から受け取った未処理の基板Ｗを第１薬液槽１２１から乾燥処理部１２５にかけて配列された基板処理部１２０に搬送する。また、主搬送ロボット１３０は、基板処理部１２０から受け取った処理済みの基板Ｗを水平搬送機構１７０に渡す。

主搬送ロボット１３０は、水平搬送機構１７０との基板受渡位置から第１薬液槽１２１に至る範囲でＸ方向に沿って水平移動可能に設けられている。また、主搬送ロボット１３０は、複数の基板Ｗを一括して把持する一対の基板チャック１３２を備えている。主搬送ロボット１３０は、一対の基板チャック１３２の間隔を狭めることにより複数の基板Ｗを一括して把持することができ、基板チャック１３２の間隔を拡げることにより把持状態を解除することができる。さらに、主搬送ロボット１３０は、一対の基板チャック１３２を昇降させる機構を備える。このような構成により、主搬送ロボット１３０は、水平搬送機構１７０に対して基板Ｗの受け渡しを行うことができるとともに、第１リフタ１２６および第２リフタ１２７とも基板Ｗの受け渡しを行うことができる。さらに、主搬送ロボット１３０は、乾燥処理部１２５に対しても基板Ｗの受け渡しを行うことができる。

搬出入機構１４０は、ロードポート１１０に載置されたキャリア１１１から基板処理装置１００の内部に未処理の基板Ｗを搬入するとともに、基板処理装置１００からキャリア１１１に処理済みの基板Ｗを搬出する。搬出入機構１４０は、それぞれが１枚の基板Ｗを保持可能なハンド要素を多段に積層してなるバッチハンド１４１を備える。バッチハンド１４１における複数のハンド要素の設置間隔は、キャリア１１１内における基板Ｗの配列間隔と同じである。また、搬出入機構１４０は、バッチハンド１４１をＸ方向に沿って水平移動させる機構と、バッチハンド１４１をＹ方向に沿った軸を中心に９０°回動させる機構とを備える。

搬出入機構１４０は、Ｘ方向に沿って搬出入位置Ｐ１にまで移動してバッチハンド１４１をキャリア１１１内に進入させ、キャリア１１１内に積層配列した状態で収納されている複数の基板Ｗを一括して取り出して保持する。そして、搬出入機構１４０は、バッチハンド１４１に複数の基板Ｗを保持した状態でＸ方向に沿って移載位置Ｐ２にまで移動してからバッチハンド１４１をＹ方向に沿った軸を中心に９０°回動させる。これにより、水平姿勢で積層配列されていた複数の基板Ｗが起立姿勢（法線が水平方向に沿う姿勢）に変換されることとなる。搬出入機構１４０はさらにＸ方向に沿って移動し、起立姿勢で積層配列されてバッチハンド１４１に保持された基板Ｗは搬出入機構１４０から移載機構１６０に渡される。

逆に、移載機構１６０からは起立姿勢で積層配列された状態で複数の基板Ｗが搬出入機構１４０に渡される。搬出入機構１４０は、起立姿勢で積層配列された基板Ｗを保持するバッチハンド１４１をＹ方向に沿った軸を中心に９０°回動させる。これにより、起立姿勢で積層配列されていた複数の基板Ｗが水平姿勢に変換される。そして、搬出入機構１４０は、Ｘ方向に沿って搬出入位置Ｐ１にまで移動して基板Ｗを保持するバッチハンド１４１をキャリア１１１内に進入させ、基板Ｗをキャリア１１１に渡す。

移載機構１６０は、搬出入機構１４０と水平搬送機構１７０との間で基板Ｗを移載する。移載機構１６０は、起立姿勢で積層配列された複数の基板Ｗを一括して支持する一対の支持軸１６１を備える。また、移載機構１６０は、一対の支持軸１６１を昇降移動させる機構を備える。

移載機構１６０は、起立姿勢で積層配列された複数の基板Ｗを一対の支持軸１６１によって搬出入機構１４０から受け取る。そして、移載機構１６０は、搬出入機構１４０から受け取った基板Ｗを起立姿勢のまま水平搬送機構１７０に渡す。また、移載機構１６０は、起立姿勢で積層配列された複数の基板Ｗを水平搬送機構１７０から一対の支持軸１６１によって受け取り、その基板Ｗを搬出入機構１４０に渡す。

水平搬送機構１７０は、基板ＷをＹ方向に沿って水平搬送する機構と、基板ＷをＺ方向に沿った軸を中心に９０°回動させる機構とを備える。水平搬送機構１７０は、搬出入機構１４０から受け取った起立姿勢で積層配列された複数の基板ＷをＺ方向に沿った軸を中心に９０°回動させるとともに、その基板ＷをＹ方向に沿って搬送して主搬送ロボット１３０に渡す。また、水平搬送機構１７０は、主搬送ロボット１３０から受け取った起立姿勢で積層配列された複数の基板ＷをＺ方向に沿った軸を中心に９０°回動させるとともに、その基板ＷをＹ方向に沿って搬送して移載機構１６０に渡す。

また、本実施形態の基板処理装置１００には、枚葉ハンド１５０およびストッカー１５５が設けられている。ストッカー１５５には、ダミー基板ＤＷが収納されている。ダミー基板ＤＷは、処理対象となる通常の基板Ｗと同様の円板形状のシリコンウェハーであり、基板Ｗと同様のサイズおよび形状を有する。但し、ダミー基板ＤＷには、パターン形成や成膜はなされていない。すなわち、ダミー基板ＤＷは、いわゆるベアウェハーである。枚葉ハンド１５０は、１枚のダミー基板ＤＷを水平姿勢で保持する。また、枚葉ハンド１５０は、Ｙ方向に沿った移動、Ｚ方向に沿った昇降移動、および、Ｘ方向に沿った進退移動が可能に構成されている。

枚葉ハンド１５０は、ストッカー１５５から１枚のダミー基板ＤＷを取り出して保持し、Ｙ方向に沿って搬出入位置Ｐ１まで移動し、移載位置Ｐ２に位置している搬出入機構１４０と相対向する。そして、枚葉ハンド１５０は、Ｘ方向に沿って前進移動し、バッチハンド１４１を構成する複数のハンド要素のいずれかにダミー基板ＤＷを渡す。

次に、基板処理部１２０に設けられた処理槽の構成について説明する。ここでは、処理槽として第１薬液槽１２１について説明するが、他の処理槽も同様の構成を備える。図２は、第１薬液槽１２１の構成を示す図である。第１薬液槽１２１は、処理液を貯留する処理槽１０と、処理槽１０に処理液を供給する処理液供給部３０と、処理槽１０から処理液を排出する排液部４０と、処理槽１０に貯留された処理液中に気泡を供給する気泡供給部５０とを備える。

処理槽１０は、石英等の耐薬性の材料により構成された貯留容器である。処理槽１０は、処理液を貯留してその内部に基板Ｗを浸漬させる内槽１１と、内槽１１の上端外周部に形成された外槽１２とを含む二重槽構造を有する。内槽１１および外槽１２はそれぞれ上向きに開いた上部開口を有する。外槽１２の上縁の高さは、内槽１１の上縁の高さよりも高い。内槽１１の上端まで処理液が貯留されている状態で処理液供給部３０から処理液がさらに供給されると、内槽１１の上部から処理液が溢れて外槽１２へとオーバーフローする。

第１リフタ１２６は、鉛直方向（Ｚ方向）に延びる背板２２と、背板２２の下端から水平方向（Ｙ方向）に延びる３本の保持棒２１とを有する。各保持棒２１には複数（例えば、５２個）の保持溝が所定のピッチで刻設されている。複数の基板Ｗは、その周縁部を保持溝に嵌合させた状態で３本の保持棒２１上に互いに所定間隔を隔てて平行に起立姿勢で保持される。

第１リフタ１２６は、第１薬液槽１２１において昇降移動を行う。図３および図４は、第１リフタ１２６の昇降動作を示す図である。第１リフタ１２６が上下に移動することにより、基板Ｗは図２の矢印ＡＲ２にて示すように、処理槽１０の内部の浸漬位置（図４の位置）と、処理槽１０の上方の引き上げ位置（図３の位置）との間で昇降移動される。処理槽１０に処理液が貯留された状態で基板Ｗが浸漬位置に下降されることにより、当該処理液中に基板Ｗが浸漬されて表面処理が行われる。

図２に戻り、処理液供給部３０は、ノズル３１およびそれに処理液を送給する配管系を備える。ノズル３１は、処理槽１０の内槽１１内の底部に配置される。ノズル３１の直上にはノズル３１に対向するように分散板１５が設けられる。さらに、分散板１５の上方にはパンチングプレート１７が設けられている。

図５は、ノズル３１、分散板１５およびパンチングプレート１７を処理槽１０の底部から見た図である。処理液供給部３０の配管３２の先端部分（処理槽１０内に延びる部分）が配管３２ａを構成する。配管３２ａの上側に複数のノズル３１が形設される。各ノズル３１は、配管３２ａに連通接続されている。複数のノズル３１のそれぞれの上方に分散板１５が設けられる。分散板１５は、水平面に平行に設けられた円板形状の部材である。ノズル３１は、分散板１５に向かって、配管３２ａから鉛直上方に突設されている。分散板１５のさらに上方には内槽１１の水平断面の全体にパンチングプレート１７が設けられる。パンチングプレート１７の全面に複数の処理液孔１７ａが穿設されている。

配管３２ａに送給された処理液は、ノズル３１から直上の分散板１５に向けて吐出される。処理槽１０に処理液が貯留されている状態でノズル３１から上方に向けて処理液が吐出されると、その処理液の流れが分散板１５に突き当たって液の圧力が分散され、処理液が分散板１５の面に沿って水平方向に拡がる。そして、分散板１５によって水平方向に拡がった処理液は、パンチングプレート１７の複数の処理液孔１７ａから上昇して処理槽１０内に下方から上方へと向かう層流を形成する。

図２に戻り、ノズル３１に処理液を送給する配管系は、配管３２にポンプ３３、ヒータ３４、フィルタ３５、流量調整バルブ３６およびバルブ３７を備えて構成される。ポンプ３３、ヒータ３４、フィルタ３５、流量調整バルブ３６およびバルブ３７は、この順番で配管３２の上流から下流に向かって（外槽１２から内槽１１に向かって）配置される。

配管３２の先端側は処理槽１０内に延設されて配管３２ａ（図５）を構成するとともに、配管３２の基端側は外槽１２に接続される。配管３２は、外槽１２から流れ出た処理液を再び内槽１１に導く。すなわち、処理液供給部３０は、処理槽１０内の処理液を循環させるのである。ポンプ３３は、外槽１２から配管３２に処理液を排出させるとともに、その処理液をノズル３１に送り出す。ヒータ３４は、配管３２を流れる処理液を加熱する。処理液としてリン酸等を用いる場合には、ヒータ３４によって処理液を加熱し、昇温した処理液を処理槽１０に貯留する。

フィルタ３５は、配管３２を流れる処理液をろ過して不純物等を取り除く。流量調整バルブ３６は、配管３２を流れる処理液の流量を調整する。バルブ３７は、配管３２の流路を開閉する。ポンプ３３を作動させつつバルブ３７を開放することにより、外槽１２から排出された処理液が配管３２を流れてノズル３１に送給され、その流量は流量調整バルブ３６によって規定される。

薬液供給部８０は、薬液供給源８１、バルブ８２、ノズル８３および配管８４を含む。配管８４の先端側はノズル８３に接続されるとともに、基端側は薬液供給源８１に接続される。配管８４の経路途中にバルブ８２が設けられている。バルブ８２が開放されると、薬液供給源８１からノズル８３に薬液が送給され、ノズル８３から処理槽１０の外槽１２に向けて薬液が吐出される。薬液供給部８０から外槽１２に供給された薬液は処理液供給部３０によって内槽１１内に供給される。なお、薬液供給部８０のノズル８３は、内槽１２に直接薬液を供給するようにしても良い。また、第１リンス槽１２２および第２リンス槽１２４には、薬液供給部８０は設けられていない。

純水供給部９０は、純水供給源９１、バルブ９２、ノズル９３および配管９４を含む。配管９４の先端側はノズル９３に接続されるとともに、基端側は純水供給源９１に接続される。配管９４の経路途中にバルブ９２が設けられている。バルブ９２が開放されると、純水供給源９１からノズル９３に純水が送給され、ノズル９３から処理槽１０の外槽１２に向けて純水が吐出される。第１薬液槽１２１においては、純水供給部９０が供給する純水は薬液の希釈液として機能する。薬液供給部８０から処理槽１０に薬液が供給されるとともに、純水供給部９０から純水が供給されることにより、薬液が希釈されることとなる。

排液部４０は、配管４１およびバルブ４５を含む。配管４１の先端側は処理槽１０の内槽１１の底壁に接続される。配管４１の経路途中にはバルブ４５が設けられている。配管４３の基端側は、基板処理装置１が設置される工場の排液設備に接続されている。バルブ４５が開放されると、内槽１１内に貯留されていた処理液が内槽１１の底部から配管４１に急速排出され、排液設備にて処理される。

気泡供給部５０は、複数本の気泡供給管５１（本実施形態では６本）およびそれらに気体を送給する配管系を備える。６本の気泡供給管５１は、処理槽１０の内槽１１の内部において、パンチングプレート１７の上方、かつ、第１リフタ１２６によって浸漬位置に保持された基板Ｗの下方に配置される。６本の気泡供給管５１のそれぞれは長尺の管状部材である。各気泡供給管５１には複数の気泡孔が穿設されている。６本の気泡供給管５１のそれぞれは、処理槽１０内に貯留されている処理液中に気泡孔から気体を吐出する。処理槽１０に処理液が貯留された状態で６本の気泡供給管５１から処理液中に気体を供給すると、その気体は気泡となって処理液中を上昇する。気泡供給部５０が供給する気体は、例えば不活性ガスである。その不活性ガスは、例えば、窒素またはアルゴンである（本実施形態では窒素を使用）。

６本の気泡供給管５１に気体を送給する配管系は、配管５２、気体供給機構５３および気体供給源５４を含む。６本の気泡供給管５１のそれぞれに１本の配管５２の先端側が接続される。配管５２の基端側は気体供給源５４に接続されている。そして、配管５２のそれぞれに気体供給機構５３が設けられる。つまり、６本の気泡供給管５１のそれぞれについて１個の気体供給機構５３が設けられている。気体供給源５４は、各配管５２に気体を送り出す。気体供給機構５３は、図示省略のマスフローコントローラおよび開閉バルブ等を備えており、配管５２を介して気泡供給管５１に気体を送給するとともに、その送給する気体の流量を調整する。

制御部７０は、基板処理装置１００に設けられた上記の種々の動作機構を制御する。図６は、制御部７０の構成を示すブロック図である。制御部７０のハードウェアとしての構成は一般的なコンピュータと同様である。すなわち、制御部７０は、各種演算処理を行う回路であるＣＰＵ、基本プログラムを記憶する読み出し専用のメモリであるＲＯＭ、各種情報を記憶する読み書き自在のメモリであるＲＡＭおよび制御用ソフトウェアやデータなどを記憶しておく記憶部７４（例えば、磁気ディスク）を備えている。制御部７０のＣＰＵが所定の処理プログラムを実行することによって基板処理装置１００における処理が進行する。

制御部７０は、挿入位置特定部７１を備える。この挿入位置特定部７１は、制御部７０のＣＰＵが所定の処理プログラムを実行することによって実現される機能処理部である。挿入位置特定部７１の処理内容についてはさらに後述する。また、制御部７０の記憶部７４には、基板Ｗを処理する手順および条件を定めた処理レシピ７５が記憶されている。処理レシピ７５は、例えば、装置のオペレータが、後述する入力部７２を介して入力して記憶部７４に記憶させることによって、基板処理装置１００に取得される。或いは、複数の基板処理装置１００を管理するホストコンピュータから基板処理装置１００に処理レシピ７５が通信により引き渡されて記憶部７４に記憶されても良い。

制御部７０には、センサ１１２および枚葉ハンド１５０等の機構が電気的に接続されている。制御部７０は、センサ１１２から検出結果を受信するとともに、枚葉ハンド１５０の動作を制御する。

また、制御部７０には、表示部７３および入力部７２が接続されている。表示部７３および入力部７２は、基板処理装置１００のユーザーインターフェイスとして機能する。制御部７０は、表示部７３に種々の情報を表示する。基板処理装置１００のオペレータは、表示部７３に表示された情報を確認しつつ、入力部７２から種々のコマンドやパラメータを入力することができる。入力部７２としては、例えばキーボードやマウスを用いることができる。表示部７３としては、例えば液晶ディスプレイを用いることができる。本実施形態においては、表示部７３および入力部７２として、基板処理装置１００の外壁に設けられた液晶のタッチパネルを採用して双方の機能を併せ持たせるようにしている。

次に、基板処理装置１００における処理動作について説明する。図７は、第１実施形態の基板処理装置１００における処理手順を示すフローチャートである。以下に示す処理手順は、制御部７０が基板処理装置１００の各動作機構を制御することによって進行する。

まず、未処理の基板Ｗを収納したキャリア１１１がロードポート１１０に載置されて基板Ｗが基板処理装置１００に搬入される（ステップＳ１）。キャリア１１１内には、複数の基板Ｗが水平姿勢で積層配列された状態で収納されている。キャリア１１１がロードポート１１０に載置されると、そのキャリア１１１に付されたＩＤタグが図示省略の光学リーダによって読み取られ、キャリア１１１に収納されたロット（一組の複数の基板Ｗ）の識別番号が制御部７０に伝達される。制御部７０は、記憶部７４に格納されている多数の処理レシピ７５から当該ロットの識別番号に予め割り当てられている処理レシピ７５を抽出する。

制御部７０は、抽出した処理レシピ７５に基づいて、キャリア１１１に収納されている複数の基板Ｗのそれぞれの向きを検知する（ステップＳ２）。基板Ｗの向きとは、表面がいずれを向いているかという情報である。例えば、複数の基板Ｗが水平姿勢で積層配列された状態においては、各基板Ｗの表面は上方または下方のいずれかに向いている。キャリア１１１に収納されている複数の基板Ｗのそれぞれの向きは処理レシピ７５で指定されている。制御部７０は、キャリア１１１に水平姿勢で積層配列されている複数の基板Ｗのそれぞれの表面が上方または下方のいずれを向いているかを処理レシピ７５に基づいて検知するのである。なお、基板Ｗの表面とは、２つある主面のうちパターンや膜が形成されている面である。表面とは反対側の基板Ｗの主面は裏面となる。

また、キャリア１１１がロードポート１１０に載置された後、ポッドオープナーがキャリア１１１の前面の蓋を開く。そして、センサ１１２がキャリア１１１に収納されている複数の基板Ｗの配列間隔を検出する（ステップＳ３）。センサ１１２は、水平姿勢で積層配列されている複数の基板Ｗの配列間隔を光学的手法によって検出する。センサ１１２によって検出された基板Ｗの配列間隔に関する情報は制御部７０に伝達される。

ステップＳ２における基板Ｗの向きの検知、および、ステップＳ３における基板Ｗの配列間隔の検出によって、制御部７０はキャリア１１１に収納されている複数の基板Ｗの配列状態に関する２つの情報を取得することとなる。そして、制御部７０の挿入位置特定部７１は、検出された複数の基板Ｗの配列状態に関する２つの情報（向き情報および配列間隔情報）に基づいて、ダミー基板ＤＷの挿入位置を特定する（ステップＳ４）。

図８は、第１実施形態におけるダミー基板挿入の一例を概念的に説明するための図である。図８の下方に示す凹凸の各凹部は１枚の基板Ｗを保持可能なスロットを示している。図８に示す複数のスロットは、例えば第１リフタ１２６の保持棒２１に刻設された複数の保持溝等に対応している。また、図８において、短い矢印で示しているのは基板Ｗの表面である（以降、図９，１０，１２，１３，１４において同じ）。

図８に示す例においては、基本的には全てのスロットに対して順次に基板Ｗが保持されている。すなわち、隣り合う基板Ｗの基本間隔は１スロットである。このような例は、５０枚のロットを処理する場合に対応している。但し、複数の基板Ｗの積層配列において、基板Ｗ１１と基板Ｗ１２との間からは１枚の基板Ｗが抜けている。同様に、基板Ｗ１３と基板Ｗ１４との間からも１枚の基板Ｗが抜けている。このような基板Ｗの抜けは、例えば基板処理装置１００よりも前工程にて処理不良となった基板Ｗを取り除いた結果として生じる。

基板Ｗの抜けが生じることによって、基板Ｗ１１と基板Ｗ１２との間隔および基板Ｗ１３と基板Ｗ１４との間隔は２スロットとなる。すなわち、複数の基板Ｗの積層配列において、隣り合う基板Ｗの間隔は不均一となる。なお、このような隣り合う基板Ｗの間隔に関する情報はステップＳ３で取得されて制御部７０に伝達される。また、それぞれの基板Ｗの表面の向きに関する情報はステップＳ２で取得される。

基板Ｗ１１と基板Ｗ１２との間隔および基板Ｗ１３と基板Ｗ１４との間隔が相対的に広くなることは、基板Ｗ１１および基板Ｗ１３の表面側に存在する空間の幅が他の基板Ｗの表面側に存在する空間の幅よりも広くなることを意味している。すなわち、当該他の基板Ｗの表面側に存在する空間の幅が１スロットであるのに対して、基板Ｗ１１および基板Ｗ１３の表面側に存在する空間の幅は２スロットとなる。

また、複数の基板Ｗの積層配列における最端部の基板Ｗ１５についても表面側に存在する空間の幅が相対的に広くなっている。なお、基板Ｗ１５とは反対側の最端部に位置する基板Ｗについては、表面側の隣り合う位置に基板Ｗが配置されているため、その表面側に存在する空間の幅は他の基板Ｗの表面側に存在する空間の幅と同じである（つまり、１スロット）。

このような間隔が不均一な状態で積層配列された複数の基板Ｗをそのまま基板処理部１２０にて処理すると、基板間の間隔が広いところでは処理液や気泡の流れが他とは異なることとなり、その結果不均一な処理が行われることとなる。このため、第１実施形態においては、複数の基板Ｗのそれぞれの表面側に存在する空間の幅が一定となるように、挿入位置特定部７１がダミー基板ＤＷを挿入する位置を特定している。特に第１実施形態では、表面側に存在する空間の幅が相対的に広い基板Ｗの表面にダミー基板ＤＷが対向配置されるように、挿入位置特定部７１がダミー基板ＤＷを挿入する位置を特定する。具体的には、基板Ｗ１１の表面から１スロット隔てたスロットＡ、基板Ｗ１３の表面から１スロット隔てたスロットＢ、および、基板Ｗ１５の表面から１スロット隔てたスロットＣがダミー基板ＤＷの挿入位置として特定される。すなわち、第１実施形態では、複数の基板Ｗのそれぞれの表面側に存在する空間の幅が１スロットとなるように、ダミー基板ＤＷの挿入位置が特定されることとなる。なお、保持棒２１には５２個の保持溝が刻設されているため、５０枚のロットであっても基板Ｗ１５の表面から１スロット隔てたスロットＣにダミー基板ＤＷを保持させることは可能である。

ダミー基板ＤＷの挿入位置が特定された後、搬出入機構１４０がキャリア１１１から複数の基板Ｗを取り出す。搬出入機構１４０は、搬出入位置Ｐ１に移動してバッチハンド１４１によってキャリア１１１に収容されている複数の基板Ｗを一括して受け取って保持する。そして、搬出入機構１４０は、バッチハンド１４１に複数の基板Ｗを保持した状態で移載位置Ｐ２に移動する。

一方、枚葉ハンド１５０は、ストッカー１５５からダミー基板ＤＷを取り出して搬出入位置Ｐ１に移動し、移載位置Ｐ２に停止している搬出入機構１４０と相対向する。そして、枚葉ハンド１５０は、搬出入機構１４０が保持している複数の基板Ｗの積層配列に対してダミー基板ＤＷを挿入する（ステップＳ５）。枚葉ハンド１５０は、ステップＳ４で特定されたスロットにダミー基板ＤＷを挿入する。具体的には、枚葉ハンド１５０は、図８のスロットＡ、スロットＢおよびスロットＣにダミー基板ＤＷを挿入する。なお、本明細書において、ダミー基板ＤＷの挿入には、複数の基板Ｗの積層配列の端にダミー基板ＤＷを配置することも含む。

ダミー基板ＤＷが挿入された後、搬出入機構１４０は、ダミー基板ＤＷが挿入された複数の基板Ｗ（以下、挿入されたダミー基板ＤＷを含む複数の基板Ｗの積層配列を「基板Ｗの積層体」と称する）を水平姿勢から起立姿勢に姿勢変換する。起立姿勢とされた基板Ｗの積層体は搬出入機構１４０から移載機構１６０を介して水平搬送機構１７０に渡される。水平搬送機構１７０は、基板Ｗの積層体を主搬送ロボット１３０に渡す。そして、主搬送ロボット１３０は、基板Ｗの積層体を第１リフタ１２６（または第２リフタ１２７）に渡す。

第１薬液槽１２１においては、処理槽１０の内槽１１から外槽１２へとオーバーフローし、外槽１２から流れ出た処理液が内槽１１に戻ることによって処理液が循環している。具体的には、外槽１２から配管３２に流れ出た処理液は、ポンプ３３によってノズル３１に送り出される。このとき、配管３２を流れる処理液は必要に応じてヒータ３４によって加熱される。また、配管３２を流れる処理液の流量は流量調整バルブ３６によって規定される。

ノズル３１に送給された処理液は、ノズル３１から内槽１１内の上方に向けて吐出される。ノズル３１から吐出された処理液は、分散板１５に突き当たって分散板１５の面に沿って水平方向に拡がる。分散板１５によって水平方向に拡がった処理液は、パンチングプレート１７に到達して複数の処理液孔１７ａを通過し、その処理液孔１７ａから上昇して上方へと向かう層流を内槽１１内に形成する。内槽１１の上端にまで到達した処理液は外槽１２にオーバーフローして流れ込む。

処理槽１０内に上昇する処理液の層流が形成されている状態で基板Ｗの積層体が処理液中に浸漬される。具体的には、基板Ｗの積層体を受け取った第１リフタ１２６が処理槽１０上方の引き上げ位置から下降し、基板Ｗの積層体を処理槽１０内の浸漬位置に下降させて処理液中に基板Ｗを浸漬させる。

処理槽１０内に処理液の層流が形成されている状態で第１リフタ１２６によって基板Ｗの積層体が浸漬位置に保持されることにより、基板Ｗと基板Ｗとの間を処理液の層流が流れて基板Ｗの表面が処理液に曝されることとなり、基板Ｗの表面処理（本実施形態ではエッチング処理）が進行する（ステップＳ７）。

また、気泡供給部５０は、気泡供給管５１から処理槽１０内の処理液中に気泡を供給する。分散板１５およびパンチングプレート１７によって形成される処理液の層流の流速は比較的低速なのであるが、供給された気泡が基板Ｗの表面に沿って処理液中を上昇することにより、処理液の流速が速くなる。基板Ｗの表面近傍における処理液の流速が速くなることにより、基板Ｗの表面処理効率が向上してエッチングレートを高めることが可能となる。

第１実施形態においては、複数の基板Ｗのそれぞれの表面側に存在する空間の幅が一定（１スロット）となるように、ダミー基板ＤＷが挿入されている。従って、複数の基板Ｗの全てについて表面側に存在する空間の幅が等しくなる。その結果、複数の基板Ｗの全てについて表面近傍における処理液の流れおよび気泡の挙動が均一となり、複数の基板Ｗの全てに対して均一な処理を行うことができる。

所定時間のエッチング処理が終了した後、第１リフタ１２６が基板Ｗの積層体を第１薬液槽１２１から引き上げて第１リンス槽１２２に移送する。第１リンス槽１２２では、複数の基板Ｗに対するリンス処理が行われる。その後、主搬送ロボット１３０が基板Ｗの積層体を乾燥処理部１２５に搬送し、複数の基板Ｗの乾燥処理が行われる。乾燥処理の後、基板Ｗの積層体は、主搬送ロボット１３０から水平搬送機構１７０に渡され、さらに移載機構１６０を介して搬出入機構１４０に渡される。そして、搬出入機構１４０が複数の基板Ｗをキャリア１１１に収納して基板Ｗが搬出される（ステップＳ８）。

図９は、第１実施形態におけるダミー基板挿入の他の例を概念的に説明するための図である。図８の例では、全ての基板Ｗの表面の向きが同じであったが、図９の例では、隣り合う２枚の基板Ｗが一対となり、それら２枚の基板Ｗの表面が相対向するように積層配列されている。

図９に示す例においても、基本的には基板Ｗの表面側に存在する空間の幅は１スロットである。しかし、基板Ｗ２１と対をなす基板Ｗおよび基板Ｗ２２と対をなす基板Ｗが抜けている。このような基板Ｗの抜けが生じることによって、基板Ｗ２１および基板Ｗ２２の表面側に存在する空間の幅は２スロットとなる。すなわち、基板Ｗの表面側に存在する空間の幅が不均一となっている。

このため、図９に示す例では、基板Ｗ２１の表面に対向してその表面から１スロット隔てたスロットＤ、および、基板Ｗ２２の表面に対向してその表面から１スロット隔てたスロットＥがダミー基板ＤＷの挿入位置として特定され、スロットＤおよびスロットＥにダミー基板ＤＷが挿入される。このようにしても、複数の基板Ｗの全てについて表面側に存在する空間の幅が等しくなり、複数の基板Ｗの全てに対して均一な処理を行うことができる。

要するに、第１実施形態においては、表面側に存在する空間の幅が１スロットよりも広い基板Ｗの表面にダミー基板ＤＷが対向配置されるように、ダミー基板ＤＷの挿入位置が特定される。その結果として複数の基板Ｗのそれぞれの表面側に存在する空間の幅が一定（１スロット）となる。これにより、複数の基板Ｗの全てについて表面近傍における処理液の流れおよび気泡の挙動等が均一となり、複数の基板Ｗの全てに対して均一な処理を行うことができるのである。

＜第２実施形態＞
次に、本発明の第２実施形態について説明する。第２実施形態の基板処理装置の構成は第１実施形態と同じである。また、第２実施形態の基板処理装置における処理手順も第１実施形態と同様である。第２実施形態が第１実施形態と相違するのは、ダミー基板ＤＷを挿入する態様である。

図１０は、第２実施形態におけるダミー基板挿入の一例を概念的に説明するための図である。第１実施形態では基本的には全てのスロットに対して順次に基板Ｗが保持されていたが、第２実施形態においては隣り合う基板Ｗの基本間隔が複数スロット（図１０の例では４スロット）である。すなわち、第２実施形態の基板Ｗの積層配列においては、基本的には４スロット毎に基板Ｗが保持されている。但し、基板Ｗ３１の表面から４スロット隔てたスロットＦの位置にあるべき基板Ｗが１枚抜けている。

このような基板Ｗの抜けが生じることによって、基板Ｗ３１と基板Ｗ３２との間隔が他の隣り合う基板Ｗの間隔よりも広くなって基板間隔が不均一となる。このため、第２実施形態においては、複数の基板Ｗのそれぞれとダミー基板ＤＷとが等間隔で配置されるようにダミー基板ＤＷを挿入する位置が特定される。具体的には、基板Ｗ３１の表面から４スロット隔てたスロットＦがダミー基板ＤＷの挿入位置として特定され、スロットＦにダミー基板ＤＷが挿入される。これにより、複数の基板Ｗのそれぞれとダミー基板ＤＷとは４スロット間隔で配置されることとなる。第２実施形態のようにしても、複数の基板Ｗのそれぞれの表面側に存在する空間の幅が一定となるようにダミー基板ＤＷの挿入位置が特定されることとなる。

第２実施形態においては、複数の基板Ｗのそれぞれとダミー基板ＤＷとが等間隔で配置されるように、ダミー基板ＤＷの挿入位置が特定される。その結果として複数の基板Ｗのそれぞれの表面側に存在する空間の幅が一定（４スロット）となる。これにより、第１実施形態と同様に、複数の基板Ｗの全てについて表面近傍における処理液の流れおよび気泡の挙動等が均一となり、複数の基板Ｗの全てに対して均一な処理を行うことができるのである。

＜第３実施形態＞
次に、本発明の第３実施形態について説明する。第３実施形態の基板処理装置の全体構成は第１実施形態と概ね同じである。また、第３実施形態の基板処理装置における処理内容も第１実施形態と概ね同様である。第３実施形態においては、基板処理装置の構造物の一部をダミー基板ＤＷの代わりに用いている。

図１１は、第３実施形態の第１リフタ１２６（または第２リフタ１２７）の背板２２２を示す図である。第３実施形態の背板２２２の一部には円形板２２３が形成されている。円形板２２３は、基板Ｗと同じ直径の円形に形成されている。リフタの背板２２２を除く残余の基板処理装置の構成は第１実施形態と同様である。

図１２は、第３実施形態の第１リフタ１２６に複数の基板Ｗが保持された状態を示す図である。図１２に示す例においては、複数の基板Ｗが等間隔（１スロット間隔）で第１リフタ１２６の保持棒２１に保持されている。すなわち、ほとんどの基板Ｗの表面側には１スロット隔てて隣り合う基板Ｗが保持されている。但し、複数の基板Ｗの積層配列における最端部の基板Ｗ４１については表面側に隣り合う基板Ｗが存在しない。

このため、第３実施形態においては、背板２２２の一部に基板Ｗと同じ形状およびサイズの円形板２２３を形成している。そして、最端部の基板Ｗ４１と円形板２２３とが対向するように、具体的には基板Ｗ４１と円形板２２３との間隔が他の隣り合う基板Ｗの間隔と同じ（１スロット分）となるように、複数の基板Ｗを保持している。これにより、複数の基板Ｗの全てについて表面側に存在する空間の幅が等しくなる。

第３実施形態においては、複数の基板Ｗのそれぞれの表面側に存在する空間の幅が一定（１スロット）となるように対向板を配置した状態で複数の基板Ｗを第１リフタ１２６に保持している。ここでの対向板は、基板処理装置の構造物の一部である円形板２２３である。第３実施形態のようにしても、複数の基板Ｗの全てについて表面側に存在する空間の幅が等しくなるため、複数の基板Ｗの全てについて表面近傍における処理液の流れおよび気泡の挙動等が均一となり、複数の基板Ｗの全てに対して均一な処理を行うことができる。

＜変形例＞
以上、本発明の実施の形態について説明したが、この発明はその趣旨を逸脱しない限りにおいて上述したもの以外に種々の変更を行うことが可能である。例えば、上記各実施形態においては、複数の基板Ｗが規則的に配列されていたが、複数の基板Ｗが不規則に配列されていても本発明に係る技術を適用することができる。図１３は、ダミー基板挿入の他の例を概念的に説明するための図である。図１３の例では、複数の基板Ｗが不規則な間隔で積層配列されている。複数の基板Ｗが不規則に配列されているため、第２実施形態のように複数の基板Ｗのそれぞれとダミー基板ＤＷとを等間隔で配置することは不可能である。このため、図１３に示す例では、全ての基板Ｗの表面に対向してその表面から１スロット隔てたスロットがダミー基板ＤＷの挿入位置として特定される。このようにしても、複数の基板Ｗの全ての表面にダミー基板ＤＷが対向配置されることとなり、複数の基板Ｗのそれぞれの表面側に存在する空間の幅が一定（１スロット）となる。その結果、複数の基板Ｗの全てについて表面近傍における処理液の流れおよび気泡の挙動等が均一となり、複数の基板Ｗの全てに対して均一な処理を行うことができる。

また、第２実施形態においては、複数の基板Ｗのそれぞれとダミー基板ＤＷとが等間隔で配置されるようにしていたが、これに代えて複数の基板Ｗのそれぞれの表面にダミー基板ＤＷを対向配置するようにしても良い。図１４は、ダミー基板挿入の他の例を概念的に説明するための図である。図１４の基板Ｗの積層配列は、第２実施形態の基板Ｗの積層配列（図１０）と同じである。図１０では複数の基板Ｗのそれぞれとダミー基板ＤＷとが等間隔で配置されるようにダミー基板ＤＷを挿入していたが、図１４に示す例では、全ての基板Ｗの表面に対向してその表面から１スロット隔てたスロットがダミー基板ＤＷの挿入位置として特定される。このようにしても、複数の基板Ｗの全ての表面にダミー基板ＤＷが対向配置されることとなり、複数の基板Ｗのそれぞれの表面側に存在する空間の幅が一定（１スロット）となる。その結果、第２実施形態と同様に、複数の基板Ｗの全てについて表面近傍における処理液の流れおよび気泡の挙動等が均一となり、複数の基板Ｗの全てに対して均一な処理を行うことができる。

また、第３実施形態において、第１，２実施形態と同様に、複数の基板Ｗの並びに対してダミー基板ＤＷを挿入するようにしても良い。この場合、円形板２２３に加えてダミー基板ＤＷも対向板として機能することとなる。すなわち、「対向板」とは、基板処理装置の構造物の一部である円形板２２３およびダミー基板ＤＷの双方を含む概念の用語である。そして、複数の基板Ｗのそれぞれの表面側に存在する空間の幅が一定となるように対向板を配置した状態で複数の基板Ｗを第１リフタ１２６に保持することにより、複数の基板Ｗの全てについて表面側に存在する空間の幅が等しくなる。その結果、複数の基板Ｗの全てについて表面近傍における処理液の流れおよび気泡の挙動等が均一となり、複数の基板Ｗの全てに対して均一な処理を行うことができる。

また、第２実施形態においては、４スロット間隔で複数の基板Ｗが配列されていたが、これに限定されるものではなく、他の間隔、例えば２スロット間隔で複数の基板Ｗが配列されていても良い。このような例は、２５枚のロットを処理する場合に対応している。２スロット間隔で複数の基板Ｗが配列されている場合であっても、第２実施形態と同様に、複数の基板Ｗのそれぞれとダミー基板ＤＷとが等間隔で配置されるようにダミー基板ＤＷを挿入すれば、複数の基板Ｗのそれぞれの表面側に存在する空間の幅が一定（２スロット）となる。或いは、全ての基板Ｗの表面に対向してその表面から１スロット隔てたスロットにダミー基板ＤＷを挿入するようにしても良い。このようにすれば、複数の基板Ｗの全ての表面にダミー基板ＤＷが対向配置されることとなり、複数の基板Ｗのそれぞれの表面側に存在する空間の幅が一定（１スロット）となる。いずれの手法であっても、複数の基板Ｗの全てについて表面近傍における処理液の流れおよび気泡の挙動等が均一となり、複数の基板Ｗの全てに対して均一な処理を行うことができる。

また、上記各実施形態においては要するに必要なスロットのみにダミー基板ＤＷを挿入するようにしていたが、空いている全てのスロットにダミー基板ＤＷを挿入するようにしても良い。このようにしても、複数の基板Ｗのそれぞれの表面側に存在する空間の幅が確実に一定（１スロット）となる。その結果、複数の基板Ｗの全てについて表面近傍における処理液の流れおよび気泡の挙動等が均一となり、複数の基板Ｗの全てに対して均一な処理を行うことができる。

また、上記各実施形態において、気泡の供給は必須ではない。気泡を供給しない場合であっても、複数の基板Ｗのそれぞれの表面側に存在する空間の幅を一定にすることにより、複数の基板Ｗの全てについて表面近傍における処理液の流れが均一となり、複数の基板Ｗの全てに対して均一な処理を行うことができる。

１０ 処理槽
３０ 処理液供給部
５０ 気泡供給部
７０ 制御部
１００ 基板処理装置
１１０ ロードポート
１１１ キャリア
１１２ センサ
１２０ 基板処理部
１２１ 第１薬液槽
１２２ 第１リンス槽
１２３ 第２薬液槽
１２４ 第２リンス槽
１２５ 乾燥処理部
１２６ 第１リフタ
１２７ 第２リフタ
１３０ 主搬送ロボット
１４０ 搬出入機構
１５０ 枚葉ハンド
１６０ 移載機構
１７０ 水平搬送機構
ＤＷ ダミー基板
Ｗ 基板

Claims (12)

1. 複数の基板に対して処理液による表面処理を行う基板処理方法であって、
   複数の基板の配列状態を検出する検出工程と、
   前記検出工程にて検出された前記複数の基板の配列状態に基づいて、前記複数の基板の並びに対してダミー基板を挿入する位置を特定する特定工程と、
   前記特定工程にて特定された位置にダミー基板を挿入した前記複数の基板を処理槽に貯留された処理液中に浸漬して前記複数の基板の表面処理を行う処理工程と、
   を備え、
   前記特定工程では、前記複数の基板のそれぞれの表面側に存在する空間の幅が一定となるようにダミー基板を挿入する位置を特定することを特徴とする基板処理方法。
2. 請求項１記載の基板処理方法において、
   前記検出工程は、
   前記複数の基板のそれぞれの向きを検知する工程と、
   前記複数の基板の配列間隔を検出する工程と、
   を含むことを特徴とする基板処理方法。
3. 請求項１または請求項２記載の基板処理方法において、
   前記特定工程では、前記複数の基板のいずれかの表面にダミー基板が対向配置されるようにダミー基板を挿入する位置を特定することを特徴とする基板処理方法。
4. 請求項１または請求項２記載の基板処理方法において、
   前記特定工程では、前記複数の基板のそれぞれとダミー基板とが等間隔で配置されるようにダミー基板を挿入する位置を特定することを特徴とする基板処理方法。
5. 請求項１から請求項４のいずれかに記載の基板処理方法において、
   前記処理工程は、
   前記処理槽内に処理液の流れを形成する工程と、
   前記処理槽に貯留された処理液中に気泡を供給する工程と、
   を含むことを特徴とする基板処理方法。
6. 複数の基板に対して処理液による表面処理を行う基板処理方法であって、
   複数の基板のそれぞれの表面側に存在する空間の幅が一定となるように対向板を前記複数の基板に対して配置した状態で前記複数の基板をリフタに保持する保持工程と、
   前記リフタを昇降させて前記複数の基板を処理槽に貯留された処理液中に浸漬させて前記複数の基板の表面処理を行う処理工程と、
   を備えることを特徴とする基板処理方法。
7. 請求項６記載の基板処理方法において、
   前記対向板は、前記リフタに設けられた円形の背板を含むことを特徴とする基板処理方法。
8. 請求項６または請求項７記載の基板処理方法において、
   前記処理工程は、
   前記処理槽内に処理液の流れを形成する工程と、
   前記処理槽に貯留された処理液中に気泡を供給する工程と、
   を含むことを特徴とする基板処理方法。
9. 複数の基板に対して処理液による表面処理を行う基板処理装置であって、
   処理液を貯留する処理槽と、
   前記処理槽内に処理液を供給する処理液供給部と、
   複数の基板を保持して昇降し、前記処理槽に貯留された処理液中に前記複数の基板を浸漬するリフタと、
   を備え、
   前記リフタは、前記複数の基板のそれぞれの表面側に存在する空間の幅が一定となるように対向板を前記複数の基板に対して配置した状態で前記複数の基板を保持することを特徴とする基板処理装置。
10. 請求項９記載の基板処理装置において、
    前記対向板は、前記リフタに設けられた円形の背板を含むことを特徴とする基板処理装置。
11. 請求項９または請求項１０記載の基板処理装置において、
    前記対向板は、ダミー基板を含むことを特徴とする基板処理装置。
12. 請求項９から請求項１１のいずれかに記載の基板処理装置において、
    前記処理槽に貯留された処理液に気泡を供給する気泡供給部をさらに備えることを特徴とする基板処理装置。

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