JP6158737B2 - 基板処理装置及び基板処理方法 - Google Patents

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Description

本発明の実施形態は、基板処理装置及び基板処理方法に関する。
基板処理装置は、半導体や液晶パネルなどの製造工程において、ウェーハや液晶基板などの基板の表面に処理液（例えば、レジスト剥離液や洗浄液など）を供給して基板表面を処理する装置である。この基板処理装置の中には、基板を水平状態で回転させて基板表面の略中央に処理液をノズルから供給し、その処理液を遠心力によって基板表面に広げるスピン処理を行う装置が開発されている。さらに、その回転する基板の表面に加えて基板の裏面に処理液をノズルから噴射して供給し、基板の両面を処理する装置も開発されている。
特開２００５−２１７１３８号公報
しかしながら、基板が大型化すると、基板に対する処理液の被覆性が低下するが、単純に処理液を増やすことは製造コストの増加につながる。また、基板に対する処理液の被覆性を向上させるため、基板の裏面に沿ってノズルを移動させる場合には、その移動機構が必要となるため、装置の複雑化によって装置コストが増加する。さらに、処理中に移動機構によってノズルが移動することになるため、塵や埃などが生じて歩留まりが低下する。これらのことから、製造コストや装置コストの増加及び歩留まりの低下を抑止しつつ、基板に対する処理液の被覆性を向上させることが望まれている。
本発明が解決しようとする課題は、製造コストや装置コストの増加及び歩留まりの低下を抑止しつつ、基板に対する処理液の被覆性を向上させることができる基板処理装置及び基板処理方法を提供することである。
実施形態に係る基板処理装置は、基板の被処理面に処理液を吐出するノズルと、ノズルにより吐出された処理液をその進行方向を曲げて被処理面に入射させる環状の傾斜面であって、その環状に延びる方向に沿って傾斜角度が変化する進路屈曲面を有する進路屈曲部と、進路屈曲面に対する処理液の入射位置を進路屈曲面が環状に延びる方向に移動させる位置変更部とを備える。
実施形態に係る基板処理方法は、基板の被処理面に処理液をノズルにより吐出する工程と、ノズルにより吐出された処理液を、その進行方向を進路屈曲部の環状の傾斜面であってその環状に延びる方向に沿って傾斜角度が変化する進路屈曲面により曲げて被処理面に入射させる工程と、進路屈曲面に対する処理液の入射位置を進路屈曲面が環状に延びる方向に移動させる工程とを有する。
本発明によれば、製造コストや装置コストの増加及び歩留まりの低下を抑止しつつ、基板に対する処理液の被覆性を向上させることができる。
第１の実施形態に係る基板処理装置の概略構成を示す図である。 第１の実施形態に係る基板処理装置の一部（回転機構及び第２の処理液供給部）の概略構成を示す断面図である。 第１の実施形態に係る進路屈曲部の傾斜面（第１の例）を示す平面図である。 第１の実施形態に係る進路屈曲部の傾斜面による処理液の進路変化を説明するための説明図である。 第１の実施形態に係るテーブル回転角度と裏面吐出液供給位置との関係を示すグラフである。 第１の実施形態に係る進路屈曲部の傾斜面（第２の例）を示す平面図である。 第２の実施形態に係る進路屈曲部の概略構成を示す断面図である。 第２の実施形態に係る進路屈曲部の傾斜面（第３の例）を示す平面図である。 第２の実施形態に係る進路屈曲部の傾斜面による処理液の進路変化を説明するための説明図である。 第２の実施形態に係るテーブル回転角度と裏面吐出液供給位置との関係を示すグラフである。 第２の実施形態に係る進路屈曲部の傾斜面（第４の例）を示す平面図である。 第１の実施形態に係る進路屈曲部の傾斜面の変形例を説明するための説明図である。 第２の実施形態に係る進路屈曲部の傾斜面の変形例を説明するための説明図である。 第２の実施形態に係る進路屈曲部の変形例を説明するための説明図である。
（第１の実施形態）
第１の実施形態について図１乃至図６を参照して説明する。
図１に示すように、第１の実施形態に係る基板処理装置１は、処理室となる処理ボックス２と、その処理ボックス２内に設けられたカップ３と、そのカップ３内で基板Ｗを水平状態で支持するテーブル４と、そのテーブル４上の基板Ｗの表面（第１の被処理面）に処理液を供給する第１の処理液供給部５と、テーブル４上の基板Ｗの裏面（第２の被処理面）に処理液を供給する第２の処理液供給部６と、テーブル４などを水平面内で回転させる回転機構７と、各部を制御する制御部８とを備えている。
カップ３は、円筒形状に形成されており、テーブル４を周囲から囲んで内部に収容する。カップ３の周壁の上部は径方向の内側に向かって傾斜しており、テーブル４上の基板Ｗが露出するように開口している。このカップ３は、回転する基板Ｗ上から流れ落ちた処理液あるいは飛散した処理液を受け取る。なお、カップ３の底部には、受け取った処理液を排出するための排出管（図示せず）が接続されている。
テーブル４は、カップ３内の中央付近に位置付けられ、水平面内で回転可能に設けられている。このテーブル４は、ピンなどの支持部材４ａを複数有しており、それらの支持部材４ａにより、ウェーハや液晶基板などの基板Ｗを着脱可能に支持する支持部として機能する。
第１の処理液供給部５は、テーブル４上の基板Ｗの表面に処理液を吐出するノズル５ａと、そのノズル５ａを保持するアーム５ｂと、そのアーム５ｂを水平面内で回転可能にその一端部を支持して揺動する支柱５ｃと、揺動の駆動源となるモータ５ｄとを備えている。
ノズル５ａは、アーム５ｂの先端部に設けられており、配管を介して液貯留部やポンプ、電磁弁など（いずれも図示せず）に接続されている。これらのポンプや電磁弁は制御部８に電気的に接続されており、その駆動が制御部８により制御される。アーム５ｂは支柱５ｃを中心としてテーブル４上の基板Ｗの表面に沿って回転する。このため、そのアーム５ｂが支持するノズル５ａも基板Ｗの表面に沿って移動することになる。モータ５ｄは制御部８に電気的に接続されており、その駆動が制御部８により制御される。
例えば、ノズル５ａは、アーム５ｂの揺動と共に移動し、テーブル４上の基板Ｗの表面略中央に対向する液供給位置（処理位置）と、その液供給位置から退避してテーブル４上の基板Ｗの搬入や搬出を可能とする待機位置とに移動する。
第２の処理液供給部６は、図２に示すように、テーブル４上の基板Ｗの裏面に向けて処理液を吐出するノズルブロック６ａと、そのノズルブロック６ａに処理液を供給するノズル配管６ｂと、ノズルブロック６ａから吐出された処理液（吐出液）の進行方向を基板Ｗの裏面側に曲げる進路屈曲部６ｃとを備えている。
ノズルブロック６ａは、処理液をそれぞれ吐出する複数のノズル流路、すなわち複数のノズル１１を有している。このノズルブロック６ａは、各ノズル１１からテーブル４上の基板Ｗの裏面に処理液を供給することが可能になるようにテーブル４の略中央の開口部４ｂ内に設けられている。
ノズル配管６ｂは、ノズルブロック６ａの各ノズル１１につながって処理液を供給する液供給流路１２を有している。この液供給流路１２は、配管を介して液貯留部やポンプ、電磁弁など（いずれも図示せず）に接続されている。ポンプや電磁弁は制御部８に電気的に接続されており、その駆動が制御部８により制御される。
進路屈曲部６ｃは、ノズルブロック６ａを回転可能に収容する収容部１３と、ノズル配管６ｂが通過する貫通孔１４と、各ノズル１１により吐出された処理液の進行方向を曲げる傾斜面（進路屈曲面）１５とを有している。傾斜面１５は、基板Ｗの回転方向に延びる環状に進路屈曲部６ｃの上面に形成されており、基板Ｗの内側から外側に徐々に高くなるように傾斜している。さらに、傾斜面１５は、基板Ｗの回転方向に沿って傾斜角度が連続して徐々に大きくなる連続面、あるいは、基板Ｗの回転方向に沿って傾斜角度が段階的に異なる非連続面（段差を有する）である（詳しくは、後述する）。この傾斜面１５は、各ノズル１１から吐出された処理液を傾斜角度に応じて曲げ、テーブル４上の基板Ｗの裏面に入射させる。すなわち、各ノズル１１から吐出された処理液が傾斜面１５に当る（衝突する）と、その進行方向が傾斜面１５の傾斜角度に応じて変えられ、基板Ｗの裏面に入射することになる。
回転機構７は、テーブル４の中心を回転軸としてテーブル４を回転させるテーブル回転機構７ａと、進路屈曲部６ｃをテーブル４の回転軸を回転中心として回転させる屈曲回転機構７ｂと、ノズルブロック６ａ及びノズル配管６ｂをテーブル４の回転軸を回転中心として回転させるノズル回転機構７ｃとを備えている。なお、屈曲回転機構７ｂ又はノズル回転機構７ｃは、処理液が傾斜面１５に入射する入射位置を傾斜面１５が環状に延びる方向に移動させる位置変更部として機能する。
テーブル回転機構７ａは、テーブル４に連結された中空の回転軸２１と、その回転軸２１を回転させる駆動源となるモータ２２とを備えている。回転軸２１は、テーブル４に対して例えば垂直に交差する軸である。モータ２２は中空モータなどであり、回転軸２１が挿入されて処理ボックス２の外面に設けられている。このモータ２２は制御部８に電気的に接続されており、その駆動が制御部８により制御される。このテーブル回転機構７ａは、モータ２２により回転軸２１を介してテーブル４を回転させる。
屈曲回転機構７ｂは、進路屈曲部６ｃに連結された中空の回転軸２３と、その回転軸２３を回転させる駆動源となるモータ２４と、そのモータ２４を保持する保持部材２５とを備えている。回転軸２３は、テーブル４に対して例えば垂直に交差する軸である。モータ２４は中空モータなどであり、そのモータ２４に回転軸２３が挿入されている。このモータ２４は制御部８に電気的に接続されており、その駆動が制御部８により制御される。保持部材２５は、モータ２４を保持するように形成され、処理ボックス２の下面に固定されている。この屈曲回転機構７ｂは、モータ２４により回転軸２３を介して進路屈曲部６ｃを回転させる。
ノズル回転機構７ｃは、ノズルブロック６ａに連結されたノズル配管６ｂを回転させる駆動源となるモータ２６と、そのモータ２６を保持する保持部材２７と、ノズル配管６ｂ用の接続部として機能するロータリージョイント２８と、そのロータリージョイント２８を保持する保持部材２９とを備えている。モータ２６は中空モータなどであり、そのモータ２６にノズル配管６ｂが挿入されている。このモータ２６は制御部８に電気的に接続されており、その駆動が制御部８により制御される。保持部材２７は、モータ２６を保持するように形成され、処理ボックス２の下面に固定されている。また、保持部材２９も、ロータリージョイント２８を保持するように形成され、保持部材２７の下面に固定されている。このノズル回転機構７ｃは、モータ２６によりノズル配管６ｂを介してノズルブロック６ａを回転させる。
図１に戻り、制御部８は、各部を集中的に制御するマイクロコンピュータと、基板処理に関する基板処理情報や各種プログラムなどを記憶する記憶部と（いずれも図示せず）を備えている。この制御部８は、基板処理情報や各種プログラムに基づいて第１の処理液供給部５や第２の処理液供給部６、回転機構７などの各部を制御し、回転中のテーブル４上の基板Ｗの表面に第１の処理液供給部５により処理液を供給し、さらに、回転中のテーブル４上の基板Ｗの裏面に第２の処理液供給部６により処理液を供給する処理を行う。
ここで、基板Ｗの表面及び裏面を同時処理する場合には、基板Ｗの表面処理のため、基板Ｗを回転させる必要がある。この場合、ノズルブロック６ａを回転させず（ノズルブロック６ａの固定）、進路屈曲部６ｃを回転させることが可能である。このとき、基板Ｗ及び進路屈曲部６ｃの互いの回転方向を変えても良く、あるいは、それらを同じとしても良い。ただし、基板Ｗ及び進路屈曲部６ｃの互いの回転方向を同じ方向にする場合には、それらの回転速度を異ならせることが好ましい。また、進路屈曲部６ｃを回転させず（進路屈曲部６ｃの固定）、ノズルブロック６ａを回転させることも可能である。このときも、基板Ｗ及びノズルブロック６ａの互いの回転方向を変えても良く、あるいは、それらを同じとしても良い。ただし、基板Ｗ及びノズルブロック６ａの互いの回転方向を同じ方向にする場合には、それらの回転速度を異ならせることが望ましい。なお、回転速度は一定である必要は無く、回転速度を変化させても良い。
一方、基板Ｗの表面及び裏面を同時処理しない場合には、基板Ｗの裏面処理時、基板Ｗを回転させず（基板Ｗの固定）、ノズルブロック６ａ及び進路屈曲部６ｃのどちらか一方又は両方を回転させるようにしても良い。なお、もちろん基板Ｗを回転させても良い。このとき、ノズルブロック６ａ及び進路屈曲部６ｃの互いの回転方向を異ならせることが望ましいが、それらを同じとしても良い。ただし、ノズルブロック６ａ及び進路屈曲部６ｃの互いの回転方向を同じ方向とする場合には、それらの回転速度を異ならせる必要がある。なお、回転速度は一定である必要は無く、回転速度を変化させても良く、さらに、回転を継続させても良く、あるいは、断続させても良い。
次に、進路屈曲部６ｃの傾斜面（進路屈曲面）１５について図３乃至図６を参照して説明する。なお、図３及び図６では、濃淡により傾斜面１５の傾斜角度の違いを示し、色が濃くなるほど、傾斜角度が大きくなることを示す。また、傾斜面１５に入射する処理液の入射位置（入射点）の移動方向は、基板Ｗの回転方向Ｂ１の逆方向となる。
まず、図３及び図４に示すように、進路屈曲部６ｃの傾斜面１５が連続面である場合について説明する。例えば、傾斜面１５の傾斜角度は、進路屈曲部６ｃの回転角度が０度である場合に１５度であり、進路屈曲部６ｃの回転角度が１０度である場合に２０度であり、進路屈曲部６ｃの回転角度が３０度である場合に３０度であり、進路屈曲部６ｃの回転角度が５０度である場合に４５度であり、進路屈曲部６ｃの回転角度が７０度である場合に６０度であり、進路屈曲部６ｃの回転角度が９０度である場合に８０度である。
なお、進路屈曲部６ｃの回転角度が９０度から１８０度までの傾斜角度変化は、進路屈曲部６ｃの回転角度が０度から９０度までの傾斜角度変化と逆になる。また、進路屈曲部６ｃの回転角度が１８０度から２７０度までの傾斜角度変化は、進路屈曲部６ｃの回転角度が０度から９０度までの傾斜角度変化と同じである。進路屈曲部６ｃの回転角度が２７０度から３６０度までの傾斜角度変化は、進路屈曲部６ｃの回転角度が０度から９０度までの傾斜角度変化と逆になる。
このような傾斜角度変化を有する傾斜面１５に対する処理液の入射位置（衝突位置）が、傾斜面１５が環状に延びる方向（基板Ｗの回転方向Ｂ１の逆方向）に沿って移動すると、その傾斜面１５の傾斜角度に応じて処理液の進行方向が徐々に変化していく（図４参照）。進路屈曲部６ｃの回転角度が０度であると、処理液が曲げられずにそのまま進行するが、その後、進路屈曲部６ｃの回転角度の増加に応じて傾斜面１５の傾斜角度が大きくなり、それに伴って処理液は徐々に大きく曲げられていく。
ここで、図４では、例えば、傾斜面１５に対する処理液の入射角度と反射角度とを同じとし、処理液の進行方向の変化を矢印により模式的に示しているが、必ずしもこの方向に進行方向が変わるとは限らない。例えば、回転に応じて相対移動する傾斜面１５とノズル１１の吐出口との相対移動速度やそれらの離間距離、さらに、その相対移動による気流の発生（気流の強さ）などによって、処理液の進行方向は傾斜面１５に沿うような方向になることもある。この場合でも、傾斜面１５の傾斜角度によって進行方向を制御することは可能である。
なお、進路屈曲部６ｃの回転角度が９０度から１８０度までの処理液の進行方向変化（進路変化）は、進路屈曲部６ｃの回転角度が０度から９０度までの処理液の進行方向変化と逆になる。また、進路屈曲部６ｃの回転角度が１８０度から２７０度までの処理液の進行方向変化は、進路屈曲部６ｃの回転角度が０度から９０度までの処理液の進行方向変化と同じになる。進路屈曲部６ｃの回転角度が２７０度から３６０度までの処理液の進行方向変化は、進路屈曲部６ｃの回転角度が０度から９０度までの処理液の進行方向変化と逆になる。
ここで、図５のグラフＡ１（実線）に示すように、進路屈曲部６ｃの回転角度が０度から９０度になっていくと、傾斜面１５の傾斜角度が徐々に大きくなっていき（図３及び図４参照）、基板Ｗの裏面に対する吐出液供給位置（裏面吐出液供給位置）は２１０ｍｍから徐々に０ｍｍ（基板Ｗの中心）に近づいていく。さらに、進路屈曲部６ｃの回転角度が９０度から１８０度になっていくと、進路屈曲部６ｃの傾斜角度が徐々に小さくなっていき、裏面吐出液供給位置は０ｍｍから徐々に２１０ｍｍへ遠くなっていく。その後、進路屈曲部６ｃの回転角度が１８０度から２７０度になっていくと、再び、傾斜面１５の傾斜角度が徐々に大きくなっていき、裏面吐出液供給位置は２１０ｍｍから徐々に０ｍｍに近づいていく。さらに、進路屈曲部６ｃの回転角度が２７０度から３６０度になっていくと、進路屈曲部６ｃの傾斜角度が徐々に小さくなっていき、裏面吐出液供給位置は０ｍｍから徐々に２１０ｍｍへ遠くなっていく。このようにして、進路屈曲部６ｃの傾斜面１５の傾斜角度に応じて、裏面吐出液供給位置が変わることになる。
なお、裏面吐出液供給位置（基板Ｗの裏面に対する吐出液の衝突位置）は０ｍｍから２１０ｍｍの範囲内となっているが、これに限るものではなく、進路屈曲部６ｃの傾斜面１５の傾斜角度やノズル１１の吐出角度、傾斜面１５とノズル１１との離間距離などの変更によりその裏面吐出液供給位置を調整することが可能である。したがって、基板Ｗの裏面の中央付近に供給される吐出液の位置は、基板Ｗの中央である０ｍｍである必要は無く、例えば、基板のＷの中央から１０ｍｍ程度の位置であっても良く、また、基板Ｗの裏面の外周側に供給される吐出液の位置も、２１０ｍｍよりも遠い位置であっても良く、特に限定されるものではない。
次いで、図６に示すように、進路屈曲部６ｃの傾斜面１５が非連続面である場合について説明する。例えば、傾斜面１５の傾斜角度は、進路屈曲部６ｃの回転角度が０度から９０度になるまで、１５度から８０度まで徐々に大きくなり、進路屈曲部６ｃの回転角度が９０度から１８０度になるまで、１５度から８０度まで徐々に大きくなる。同様に、傾斜面１５の傾斜角度は、進路屈曲部６ｃの回転角度が１８０度から２７０度になるまで、１５度から８０度まで徐々に大きくなり、進路屈曲部６ｃの回転角度が２７０度から３６０度になるまで、１５度から８０度まで徐々に大きくなる。このような傾斜角度変化を有する傾斜面１５に対する処理液の入射位置が、傾斜面１５が環状に延びる方向（基板Ｗの回転方向Ｂ１の逆方向）に沿って移動すると、その傾斜面１５の傾斜角度に応じて処理液の進行方向が徐々に変化していく。
ここで、図５のグラフＡ２（点線）に示すように、進路屈曲部６ｃの回転角度が０度から９０度になっていくと、傾斜面１５の傾斜角度が徐々に大きくなっていき（図６参照）、基板Ｗの裏面に対する吐出液供給位置（裏面吐出液供給位置）は２１０ｍｍから徐々に０ｍｍに近づいていく。さらに、進路屈曲部６ｃの回転角度が９０度から１８０度になっていくと、傾斜面１５の傾斜角度が徐々に大きくなっていき、裏面吐出液供給位置は２１０ｍｍから徐々に０ｍｍに近づいていく。その後も同様に、進路屈曲部６ｃの回転角度が１８０度から２７０度になっていくと、傾斜面１５の傾斜角度が徐々に大きくなっていき、裏面吐出液供給位置は２１０ｍｍから徐々に０ｍｍに近づいていく。さらに、進路屈曲部６ｃの回転角度が２７０度から３６０度になっていくと、傾斜面１５の傾斜角度が徐々に大きくなっていき、裏面吐出液供給位置は２１０ｍｍから徐々に０ｍｍに近づいていく。このようにして、進路屈曲部６ｃの傾斜面１５の傾斜角度に応じて、裏面吐出液供給位置が変わることになる。
このように各ノズル１１から吐出された吐出液（処理液）の進行方向が進路屈曲部６ｃの傾斜面１５により基板Ｗの裏面側に曲げられ、すなわち処理液の進行角度が変わり、基板Ｗの裏面に対する吐出液の供給位置（着地位置）が基板Ｗの半径方向に変わる。これにより、例えば、処理液が基板Ｗの裏面上の一箇所に供給される場合に比べ、その処理液は基板Ｗの裏面の外周部まで届きやすくなり、基板Ｗの裏面が処理液により確実に覆われることになる。このため、基板Ｗが大型化しても、処理液の量を増加させずに、基板Ｗに対する処理液の被覆性を向上させることが可能となるので、製造コストの増加を抑止することができる。さらに、基板Ｗに対する処理液の被覆性を向上させるためにノズル１１を基板Ｗの裏面に沿って移動させる移動機構を設ける必要は無く、装置の複雑化によって装置コストが増加することや移動機構による処理中のノズル移動によって塵や埃が生じて歩留まりが低下することを抑えることができる。
なお、進路屈曲部６ｃの傾斜面１５による吐出液の進路屈曲によって、基板Ｗの裏面に対する吐出液の供給位置（着地位置）を基板Ｗの半径方向に一定速度で変えていく必要は無く、基板Ｗの半径方向への供給位置の移動速度を処理中に変えるようにしても良い。このとき、進路屈曲部６ｃの回転速度や傾斜面１５の環状方向の長さ、さらに、ノズルブロック６ａの回転速度などを調整することで、基板Ｗの半径方向への供給位置の移動速度を変えることが可能である。例えば、基板Ｗの裏面を一定に処理する場合には、基板Ｗの外周側での処理の進行度が遅くなることがあるため、その基板Ｗの外周部に積極的に処理液を供給する必要がある。このため、基板Ｗの半径方向への供給位置の移動速度を基板Ｗの裏面の中央に比べ基板Ｗの外周側を遅くするようにしても良い。さらに、基板Ｗの裏面の箇所によって処理の進行度を変化させる場合には、その個所ごとの進行度の違いに応じて、基板Ｗの半径方向への供給位置の移動速度を調整するようにしても良い。
以上説明したように、第１の実施形態によれば、環状に延びる方向に傾斜角度が変化する環状の傾斜面（進路屈曲面）１５に対する処理液の入射位置を傾斜面１５が環状に延びる方向に移動させることによって、基板Ｗの裏面に対する処理液の供給位置を変えることが可能となる。これにより、処理液の増量や複雑な機構を必要とせず、処理液は基板Ｗの裏面の外周部まで届きやすくなり、基板Ｗの裏面が処理液により確実に覆われることになる。したがって、処理液の増量や複雑な機構を必要としないため、製造コストや装置コストの増加及び歩留まりの低下を抑止しつつ、基板Ｗに対する処理液の被覆性を向上させることができる。
（第２の実施形態）
第２の実施形態について図７乃至図１１を参照して説明する。なお、第２の実施形態では、第１の実施形態との相違点（進路屈曲部６ｃやノズル１１など）について説明し、その他の説明は省略する。
図７に示すように、第２の実施形態では、一本のノズル１１や排液管３１などが設けられている。一本のノズル１１は、第１の実施形態と異なり、回転などにより位置が変わることはなく固定されているが、テーブル４上の基板Ｗの裏面に処理液を吐出することが可能に形成されている。また、進路屈曲部６ｃがテーブル４の開口部４ｂに形成されており、すなわち、進路屈曲部６ｃの傾斜面１５が開口部４ｂの上端に形成されており、ノズル１１から吐出された処理液をテーブル４上の基板Ｗの裏面側に曲げるように形成されている。なお、第２の実施形態では、第１の実施形態に係るノズルブロック６ａや屈曲回転機構７ｂ、ノズル回転機構７ｃなどは設けられていない。
この進路屈曲部６ｃの傾斜面（進路屈曲面）１５について図８乃至図１１を参照して説明する。なお、図８及び図１１では、濃淡により傾斜面１５の傾斜角度の違いを示し、色が濃くなるほど、傾斜角度が大きくなることを示す。また、傾斜面１５に入射する処理液の入射位置（入射点）の移動方向は、基板Ｗの回転方向Ｂ１の逆方向となる。
まず、図８及び図９に示すように、進路屈曲部６ｃの傾斜面１５が連続面である場合について説明する。例えば、傾斜面１５の傾斜角度は、進路屈曲部６ｃの回転角度が０度である場合に１５度であり、進路屈曲部６ｃの回転角度が１０度である場合に２０度であり、進路屈曲部６ｃの回転角度が３０度である場合に３０度であり、進路屈曲部６ｃの回転角度が５０度である場合に４５度であり、進路屈曲部６ｃの回転角度が７０度である場合に７０度であり、進路屈曲部６ｃの回転角度が９０度である場合に９０度である。
なお、進路屈曲部６ｃの回転角度が９０度から１８０度までの傾斜角度変化は、進路屈曲部６ｃの回転角度が０度から９０度までの傾斜角度変化と逆になる。また、進路屈曲部６ｃの回転角度が１８０度から２７０度までの傾斜角度変化は、進路屈曲部６ｃの回転角度が０度から９０度までの傾斜角度変化と同じである。進路屈曲部６ｃの回転角度が２７０度から３６０度までの傾斜角度変化は、進路屈曲部６ｃの回転角度が０度から９０度までの傾斜角度変化と逆になる。
このような傾斜角度変化を有する傾斜面１５に対する処理液の入射位置が、傾斜面１５が環状に延びる方向（基板Ｗの回転方向Ｂ１の逆方向）に沿って移動すると、その傾斜面１５の傾斜角度に応じて処理液の進行方向が徐々に変化していく（図９参照）。進路屈曲部６ｃの回転角度が０度であると、処理液が曲げられずにそのまま進行するが、その後、進路屈曲部６ｃの回転角度の増加に応じて傾斜面１５の傾斜角度が大きくなり、それに伴って処理液は徐々に大きく曲げられていく。
ここで、図９では、第１の実施形態と同様、例えば、傾斜面１５に対する処理液の入射角度と反射角度とを同じとし、処理液の進行方向の変化を矢印により模式的に示しているが、必ずしもこの方向に進行方向が変わるとは限らない。
なお、進路屈曲部６ｃの回転角度が９０度から１８０度までの処理液の進行方向変化（進路変化）は、進路屈曲部６ｃの回転角度が０度から９０度までの処理液の進行方向変化と逆になる。また、進路屈曲部６ｃの回転角度が１８０度から２７０度までの処理液の進行方向変化は、進路屈曲部６ｃの回転角度が０度から９０度までの処理液の進行方向変化と同じになる。進路屈曲部６ｃの回転角度が２７０度から３６０度までの処理液の進行方向変化は、進路屈曲部６ｃの回転角度が０度から９０度までの処理液の進行方向変化と逆になる。
ここで、図１０のグラフＡ３（実線）に示すように、進路屈曲部６ｃの回転角度が０度から９０度になっていくと、傾斜面１５の傾斜角度が徐々に大きくなっていき（図８及び図９参照）、基板Ｗの裏面に対する吐出液供給位置（裏面吐出液供給位置）は２１０ｍｍから徐々に０ｍｍに近づいていく。さらに、進路屈曲部６ｃの回転角度が１８０度から２７０度になっていくと、進路屈曲部６ｃの傾斜角度が徐々に小さくなっていき、裏面吐出液供給位置は０ｍｍから徐々に２１０ｍｍへ遠くなっていく。その後、進路屈曲部６ｃの回転角度が２７０度から３６０度になっていくと、再び、傾斜面１５の傾斜角度が徐々に大きくなっていき、裏面吐出液供給位置は２１０ｍｍから徐々に０ｍｍに近づいていく。さらに、進路屈曲部６ｃの回転角度が２７０度から３６０度になっていくと、進路屈曲部６ｃの傾斜角度が徐々に小さくなっていき、裏面吐出液供給位置は０ｍｍから徐々に２１０ｍｍへ遠くなっていく。このようにして、進路屈曲部６ｃの傾斜面１５の傾斜角度に応じて、裏面吐出液供給位置が変わることになる。
なお、裏面吐出液供給位置（基板Ｗの裏面に対する吐出液の衝突位置）は０ｍｍから２１０ｍｍの範囲内となっているが、第１の実施形態と同様、これに限るものではなく、進路屈曲部６ｃの傾斜面１５の傾斜角度やノズル１１の吐出角度、傾斜面１５とノズル１１との離間距離などの変更によりその裏面吐出液供給位置を調整することが可能である。
次いで、図１１に示すように、進路屈曲部６ｃの傾斜面１５が非連続面である場合について説明する。例えば、傾斜面１５の傾斜角度は、進路屈曲部６ｃの回転角度が０度から９０度の範囲内である場合に４５度であり、進路屈曲部６ｃの回転角度が９０度から１８０度の範囲内である場合に３０度であり、進路屈曲部６ｃの回転角度が１８０度から２７０度の範囲内である場合に２０度であり、進路屈曲部６ｃの回転角度が２７０度から３６０度の範囲内である場合に１５度である。このような傾斜角度変化を有する傾斜面１５に対する処理液の入射位置が、傾斜面１５が環状に延びる方向（基板Ｗの回転方向Ｂ１の逆方向）に沿って移動すると、その傾斜面１５の傾斜角度に応じて処理液の進行方向が徐々に変化していく。
ここで、図１０のグラフＡ４（点線）に示すように、進路屈曲部６ｃの回転角度が０度から９０度の範囲内となると、傾斜面１５の傾斜角度が４５度となり（図１１参照）、基板Ｗの裏面に対する吐出液供給位置（裏面吐出液供給位置）は６０ｍｍ程度となる。さらに、進路屈曲部６ｃの回転角度が９０度から１８０度の範囲内となると、傾斜面１５の傾斜角度が３０度となり、裏面吐出液供給位置は１１０ｍｍ程度となる。その後も同様に、進路屈曲部６ｃの回転角度が１８０度から２７０度の範囲内となると、傾斜面１５の傾斜角度が２０度となり、裏面吐出液供給位置は１６０ｍｍ程度となり、さらに、進路屈曲部６ｃの回転角度が２７０度から３６０度の範囲内となると、傾斜面１５の傾斜角度が１５度となり、裏面吐出液供給位置は２１０ｍｍ程度となる。このようにして、進路屈曲部６ｃの傾斜面１５の傾斜角度に応じて、裏面吐出液供給位置が変わることになる。
このように各ノズル１１から吐出された吐出液（処理液）の進行方向が進路屈曲部６ｃの傾斜面１５により基板Ｗの裏面側に曲げられ、処理液の飛散角度が変わり、基板Ｗの裏面に対する吐出液の供給位置（着地位置）が基板Ｗの半径方向に変わる。これにより、例えば、処理液が基板Ｗの裏面上の一箇所に供給される場合に比べ、その処理液は基板Ｗの裏面の外周部まで届きやすくなり、基板Ｗの裏面が処理液により確実に覆われることになる。このため、基板Ｗが大型化しても、処理液の量を増加させずに、基板Ｗに対する処理液の被覆性を向上させることが可能となるので、製造コストの増加を抑止することができる。さらに、基板Ｗに対する処理液の被覆性を向上させるためにノズル１１を基板Ｗの裏面に沿って移動させる移動機構を設ける必要は無く、装置の複雑化によって装置コストが増加することや移動機構による処理中のノズル移動によって塵や埃が生じて歩留まりが低下することを抑えることができる。
以上説明したように、第２の実施形態によれば、第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。すなわち、処理液の増量や複雑な機構を必要としないため、製造コストや装置コストの増加及び歩留まりの低下を抑止しつつ、基板Ｗに対する処理液の被覆性を向上させることができる。
（他の実施形態）
図１２に示すように、進路屈曲部６ｃの傾斜面１５は、湾曲形状に形成されても良く、ノズル１１により吐出された処理液の進行方向を曲げることが可能であれば、その形状は特に限定されるものではなく、さらに、その湾曲度合いも特に限定されるものではない。例えば、傾斜面１５がノズルブロック６ａ側にせり出して湾曲するように形成されても良い。なお、傾斜面１５の傾斜角度、すなわち湾曲形状や湾曲度合いを調整することで、基板Ｗの裏面に対する処理液の入射位置（衝突位置）を容易に制御することができる。
また、図１３に示すように、進路屈曲部６ｃの傾斜面１５は、開口部４ｂの下端、あるいは、それ以外の部材に形成されていても良く、ノズル１１により吐出された処理液の進行方向を曲げることが可能であれば、その形成位置は特に限定されるものではない。
また、図１４に示すように、進路屈曲部６ｃは、その中心を回転軸として回転可能に形成されても良い。この進路屈曲部６ｃの傾斜面１５は、例えば、回転角度が０度から９０度まで傾斜角度が異なり、この傾斜角度の変化は第３の実施形態の傾斜角度の変化（図９参照）と同様である。このとき、環状の傾斜面１５は、回転角度が０度から３６０度まで一回転分延びている必要はなく、例えば、０度から９０度まででも、０度から１８０度まででも必要とする長さ分延びていれば良い。したがって、その傾斜面１５が環状（環のような形）に延びる長さは、ノズル１１により吐出された処理液の進行方向を曲げることが可能であれば、特に限定されるものではない。
また、前述の実施形態においては、基板Ｗの裏面に処理液を供給する場合に進路屈曲部６ｃを用いているが、これに限るものではなく、基板Ｗの表面に処理液を供給する場合にも進路屈曲部６ｃを適用することが可能である。すなわち、基板Ｗの裏面側の第２の処理液供給部６を表面側の第１の処理液供給部５として適用することができる。
以上、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
１ 基板処理装置
６ｃ 進路屈曲部
７ 回転機構
７ｂ 屈曲回転機構
７ｃ ノズル回転機構
１１ ノズル
１５ 傾斜面
Ｗ 基板

Claims (8)

  1. 基板の被処理面に処理液を吐出するノズルと、
    前記ノズルにより吐出された前記処理液をその進行方向を曲げて前記被処理面に入射させる環状の傾斜面であって、その環状に延びる方向に沿って傾斜角度が変化する進路屈曲面を有する進路屈曲部と、
    前記進路屈曲面に対する前記処理液の入射位置を前記進路屈曲面が環状に延びる方向に移動させる位置変更部と、
    を備えることを特徴とする基板処理装置。
  2. 前記位置変更部は、前記進路屈曲面に対する前記処理液の入射位置を前記進路屈曲面が環状に延びる方向に移動させるように前記ノズル及び前記進路屈曲部のどちらか一方又は両方を前記被処理面に交差する軸を回転中心として前記進路屈曲面が環状に延びる方向に回転させる回転機構であることを特徴とする請求項１に記載の基板処理装置。
  3. 前記回転機構は、前記ノズル及び前記進路屈曲部の両方を回転させる場合、前記ノズル及び前記進路屈曲部の互いの回転方向を逆方向とすることを特徴とする請求項２に記載の基板処理装置。
  4. 前記進路屈曲面は、前記傾斜角度が連続して変化する連続面であることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載の基板処理装置。
  5. 前記進路屈曲面は、前記傾斜角度が変化する段差を有する非連続面であることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載の基板処理装置。
  6. 基板の被処理面に処理液をノズルにより吐出する工程と、
    前記ノズルにより吐出された前記処理液を、その進行方向を進路屈曲部の環状の傾斜面であってその環状に延びる方向に沿って傾斜角度が変化する進路屈曲面により曲げて前記被処理面に入射させる工程と、
    前記進路屈曲面に対する前記処理液の入射位置を前記進路屈曲面が環状に延びる方向に移動させる工程と、
    を有することを特徴とする基板処理方法。
  7. 前記移動させる工程では、前記進路屈曲面に対する前記処理液の入射位置を前記進路屈曲面が環状に延びる方向に移動させるように前記ノズル及び前記進路屈曲部のどちらか一方又は両方を前記被処理面に交差する軸を回転中心として前記進路屈曲面が環状に延びる方向に回転機構により回転させることを特徴とする請求項６に記載の基板処理方法。
  8. 前記移動させる工程では、前記回転機構により前記ノズル及び前記進路屈曲部の両方を回転させる場合、前記ノズル及び前記進路屈曲部の互いの回転方向を逆方向とすることを特徴とする請求項７に記載の基板処理方法。
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