JP6208021B2 - 基板処理装置 - Google Patents

Description

本発明は、基板を処理する基板処理装置に関する。

従来より、半導体基板（以下、単に「基板」という。）の製造工程では、回転する基板に対して処理液を供給して様々な処理を行う基板処理装置が利用される。このような基板処理装置では、遠心力により基板から飛散する処理液等を受けるカップ部が、基板の周囲に設けられることがある。

特許文献１は、基板に複数種の処理液を順次供給して処理するスピン処理装置に関するものである。当該スピン処理装置では、基板を保持する回転テーブルの周囲にカップ体が設けられる。回転テーブルとカップ体との間には処理液受け体が設けられ、処理液受け体が昇降されることにより、処理液受け体の側面下部に接続される流路が切り替えられる。当該スピン処理装置では、処理液受け体により受けられた処理液の種類毎に流路が切り替えられ、複数種の処理液が分別回収される。また、カップ体内の雰囲気は、カップ体の側面に設けられた共通の排気管を介して排気される。

特許文献２の基板処理装置では、処理室の内部において、スピンチャックの周囲にカップが設けられる。カップの底部には、カップ内の雰囲気を、基板から振り切られた純水等の処理液と共に排出するための排気液溝が設けられる。排気および排液は、排気液溝から処理室の外部の気液分離器へと導かれ、分離された排気は排気切替器へと導かれる。排気切替器は、排気の流通先を３本の個別の排気管の間で切り換える。

特許文献３の基板処理装置におけるカップでは、基板のエッジよりも外側に円環状の第１の排液槽が設けられ、第１の排液槽の周囲に円環状の第２の排液槽が設けられる。第１の排液槽の底部には排液口と排気口とが設けられ、排気口の上方は、周方向に傾斜するスカート部により覆われる。第２の排液槽の底部にも排液口と排気口とが設けられ、排気口の上方は、周方向に傾斜するスカート部により覆われる。

特許文献４および特許文献５の基板処理装置では、カップの側面に複数の排出口が設けられる。複数の排出口は、開閉装置によりそれぞれ独立して開閉される。各排出口には、他の排出口には接続されない気液分離装置および排気装置が接続され、気液分離装置から排出された処理液は、回収装置または排液装置へと導かれる。

特開２０１０−１０５５４号公報 特開２０１１−２０４９３３号公報 特開２００２−１７７８５６号公報 特開２０１３−２０７２６５号公報 特開２０１３−２０７２６６号公報

ところで、特許文献１のスピン処理装置では、基板の処理に使用される処理液の種類が変更されても、カップ体内の雰囲気を排出する排気管は切り替えられない。特許文献２の基板処理装置では、処理液の種類等に合わせて排気管を切り替えることはできるが、排気切替器が処理室の外部に設けられるため、基板処理装置が大型化する可能性がある。また、複数種類の処理液および排気が、共通の配管にて処理室の外部まで導かれるため、配管等に残留する他の処理液との混合等により処理液の回収率が低下するおそれがある。

特許文献３では、処理液の種類等に合わせて、第１の排液槽による排液および排気と、第２の排液槽による排液および排気とを切り替えることができるが、処理液の種類に対応する複数の排液槽を基板の外側に同心円状に設ける必要があるため、基板処理装置が大型化する可能性がある。特許文献４および特許文献５の基板処理装置では、カップの複数の排出口にそれぞれ、他の排出口と独立して駆動する開閉装置が設けられるため、排気および排液の切り替えに係る構造が複雑化するとともに装置が大型化する可能性がある。

また、上述のような基板処理装置では、排気口からの排気流量の調節が要求される場合、排気を切り替える構造とは別に、排気流量を調節する機構を排気管上に設けることになり、装置構造が複雑化するとともに装置が大型化する可能性がある。

本発明は、上記課題に鑑みなされたものであり、排気流量を容易に変更することを目的としている。

請求項１に記載の発明は、基板を処理する基板処理装置であって、水平状態で基板を保持する基板保持部と、前記基板上に処理液を供給する処理液供給部と、カップ排気ポートが底部に設けられ、前記基板からの処理液を受けるカップ部と、前記基板保持部および前記カップ部を内部に収容するとともにチャンバ排気ポートが底部に設けられるチャンバと、上下方向を向く中心軸を中心として前記カップ部を回転するカップ回転機構と、前記カップ回転機構により前記カップ部を回転させ、前記中心軸を中心とする周方向における前記カップ排気ポートの位置を決定する制御部とを備え、前記カップ排気ポートが前記チャンバ排気ポートに重なる状態では、前記チャンバ排気ポートに接続される排気機構により、前記カップ部内の気体が前記カップ排気ポートおよび前記チャンバ排気ポートを介して前記チャンバ外に排出され、前記カップ回転機構が前記制御部により制御され、前記カップ排気ポートと前記チャンバ排気ポートとの重複面積が変更されることにより、前記排気機構による前記チャンバからの排気流量が変更される。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の基板処理装置であって、前記チャンバ排気ポートが、大チャンバ排気ポートと、前記大チャンバ排気ポートと共に前記周方向に並び、前記大チャンバ排気ポートよりも面積が小さい小チャンバ排気ポートとを備え、前記カップ排気ポートと前記チャンバ排気ポートとの重複面積の変更が、前記カップ排気ポートを、前記大チャンバ排気ポートまたは前記小チャンバ排気ポートに選択的に重ねることである。

請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の基板処理装置であって、前記カップ排気ポートの下端のうち前記小チャンバ排気ポートとの重複領域を除く非重複領域が、前記チャンバの前記底部に近接することにより閉塞される。

請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の基板処理装置であって、前記小チャンバ排気ポートが、前記チャンバの前記底部に設けられて上方に突出する底部突出部内に設けられ、前記底部突出部の上端面が、前記上下方向に垂直であり、前記カップ排気ポートの前記非重複領域が、前記底部突出部の前記上端面に近接することにより閉塞される。

請求項５に記載の発明は、請求項２ないし４のいずれかに記載の基板処理装置であって、前記カップ排気ポートが前記大チャンバ排気ポートおよび前記小チャンバ排気ポートのうち一方のチャンバ排気ポートに重なる状態から、前記カップ排気ポートと前記一方のチャンバ排気ポートとの重複を維持しつつ前記カップ部を微小角度だけ回転させることにより、前記カップ排気ポートと前記一方のチャンバ排気ポートとの重複面積が変更されて前記排気機構による前記チャンバからの排気流量が微調整される。

請求項６に記載の発明は、請求項１に記載の基板処理装置であって、前記カップ排気ポートが、大カップ排気ポートと、前記大カップ排気ポートと共に前記周方向に並び、前記大カップ排気ポートよりも面積が小さい小カップ排気ポートとを備え、前記カップ排気ポートと前記チャンバ排気ポートとの重複面積の変更が、前記大カップ排気ポートまたは前記小カップ排気ポートを、前記チャンバ排気ポートに選択的に重ねることである。

請求項７に記載の発明は、請求項６に記載の基板処理装置であって、前記チャンバ排気ポートの上端のうち前記小カップ排気ポートとの重複領域を除く非重複領域が、前記カップ部の前記底部に近接することにより閉塞される。

請求項８に記載の発明は、請求項７に記載の基板処理装置であって、前記小カップ排気ポートが、前記カップ部の前記底部に設けられて下方に突出する底部突出部内に設けられ、前記底部突出部の下端面が、前記上下方向に垂直であり、前記チャンバ排気ポートの前記非重複領域が、前記底部突出部の前記下端面に近接することにより閉塞される。

請求項９に記載の発明は、請求項６ないし８のいずれかに記載の基板処理装置であって、前記大カップ排気ポートおよび前記小カップ排気ポートのうち一方のカップ排気ポートが前記チャンバ排気ポートに重なる状態から、前記一方のカップ排気ポートと前記チャンバ排気ポートとの重複を維持しつつ前記カップ部を微小角度だけ回転させることにより、前記一方のカップ排気ポートと前記チャンバ排気ポートとの重複面積が変更されて前記排気機構による前記チャンバからの排気流量が微調整される。

請求項１０に記載の発明は、請求項１に記載の基板処理装置であって、前記カップ排気ポートと前記チャンバ排気ポートとの重複面積の変更が、前記カップ排気ポートと前記チャンバ排気ポートとの重複を維持しつつ前記カップ部を回転させることにより実現される。

請求項１１に記載の発明は、請求項１０に記載の基板処理装置であって、前記チャンバ排気ポートの上端のうち前記カップ排気ポートとの重複領域を除く非重複領域が、前記カップ部の前記底部に近接することにより閉塞され、前記カップ排気ポートの下端のうち前記チャンバ排気ポートとの重複領域を除く非重複領域が、前記チャンバの前記底部に近接することにより閉塞される。

請求項１２に記載の発明は、請求項１１に記載の基板処理装置であって、前記カップ排気ポートが、前記カップ部の前記底部に設けられて下方に突出する底部突出部内に設けられ、前記底部突出部の下端面が、前記上下方向に垂直であり、前記チャンバ排気ポートの前記非重複領域が、前記底部突出部の前記下端面に近接することにより閉塞される。

請求項１３に記載の発明は、請求項１１または１２に記載の基板処理装置であって、前記チャンバ排気ポートが、前記チャンバの前記底部に設けられて上方に突出する他の底部突出部内に設けられ、前記他の底部突出部の上端面が、前記上下方向に垂直であり、前記カップ排気ポートの前記非重複領域が、前記他の底部突出部の前記上端面に近接することにより閉塞される。

請求項１４に記載の発明は、請求項１ないし１３のいずれかに記載の基板処理装置であって、前記カップ排気ポートが、前記チャンバ排気ポートから前記周方向に離間した位置に位置する状態で、前記カップ排気ポートの下端が前記チャンバの前記底部に近接することにより、または、前記チャンバ排気ポートの上端が前記カップ部の前記底部に近接することにより、前記カップ排気ポートを介した前記カップ部内の気体の吸引が停止される。

請求項１５に記載の発明は、請求項１ないし１４のいずれかに記載の基板処理装置であって、前記カップ回転機構が、前記チャンバ内に配置され、前記カップ部に取り付けられる環状のロータ部と、前記チャンバ外において前記ロータ部の周囲に配置され、前記ロータ部との間に回転力を発生するステータ部とを備える。

請求項１６に記載の発明は、請求項１５に記載の基板処理装置であって、前記ロータ部が、前記ステータ部との間に働く磁力により、前記チャンバ内において浮遊状態にて回転する。

請求項１７に記載の発明は、請求項１ないし１６のいずれかに記載の基板処理装置であって、前記基板保持部および前記カップ部が配置される密閉空間を形成する密閉空間形成部をさらに備える。

本発明では、排気流量を容易に変更することができる。

第１の実施の形態に係る基板処理装置の断面図である。 基板処理装置の断面図である。 カップ部の底面図である。 チャンバ底部の平面図である。 基板の処理の流れを示す図である。 基板処理装置の断面図である。 基板処理装置の断面図である。 基板処理装置の断面図である。 基板処理装置の一部を示す拡大断面図である。 カップ排気ポート近傍を示す平面図である。 基板処理装置の断面図である。 カップ部の底面図である。 チャンバ底部の平面図である。 第２の実施の形態に係る基板処理装置の断面図である。 カップ部の底面図である。 チャンバ底部の平面図である。 基板処理装置の断面図である。 チャンバ底部の平面図である。 第３の実施の形態に係る基板処理装置のカップ部の底面図である。 チャンバ底部の平面図である。 基板処理装置の断面図である。 基板処理装置の一部を示す拡大断面図である。

図１は、本発明の第１の実施の形態に係る基板処理装置１を示す断面図である。基板処理装置１は、略円板状の半導体基板９（以下、単に「基板９」という。）に処理液を供給して基板９を１枚ずつ処理する枚葉式の装置である。基板処理装置１では、純水、酸性の薬液、アルカリ性の薬液等が処理液として利用され、基板９の洗浄処理やその他の様々な処理が行われる。図１では、基板処理装置１の一部の構成の断面には、平行斜線の付与を省略している（他の断面図においても同様）。

基板処理装置１は、チャンバ２１と、トッププレート２２と、チャンバ開閉機構２３と、基板保持部３１と、基板回転機構３２と、カップ部４と、カップ回転機構７と、処理液供給部５と、ハウジング６と、制御部１０とを備える。なお、図２以降では、制御部１０の図示を省略する。

ハウジング６の内部には、チャンバ２１と、トッププレート２２と、チャンバ開閉機構２３と、基板保持部３１と、基板回転機構３２と、カップ部４と、処理液供給部５とが収容される。ハウジング６は、ハウジング底部６１と、ハウジング側壁部６２と、ハウジング天蓋部６３とを備える。ハウジング６の底部であるハウジング底部６１は、チャンバ２１等を下方から支持する。ハウジング側壁部６２は、チャンバ２１等の周囲を囲む。ハウジング天蓋部６３は、チャンバ２１等の上方を覆う。ハウジング側壁部６２には、基板９をハウジング６内に搬入するための搬入口６４が設けられる。搬入口６４は、上下方向に移動可能な蓋部６５により閉塞される。

チャンバ２１は、チャンバ本体２５と、チャンバ蓋部２６とを備える。チャンバ２１は、上下方向を向く中心軸Ｊ１を中心とする略円筒状である。チャンバ本体２５は、チャンバ底部２５１と、チャンバ側壁部２５２とを備える。チャンバ底部２５１は、中央部２５４と、側壁部２５５と、外周部２５６とを備える。中央部２５４は、中心軸Ｊ１を中心とする略円環板状である。側壁部２５５は、中心軸Ｊ１を中心とする略円筒状であり、中央部２５４の外縁部から下方へと拡がる。外周部２５６は、中心軸Ｊ１を中心とする略円環板状であり、側壁部２５５の下端から、中心軸Ｊ１を中心とする径方向（以下、単に「径方向」という。）の外方へと拡がる。チャンバ側壁部２５２は、中心軸Ｊ１を中心とする略円筒状である。チャンバ側壁部２５２は、チャンバ底部２５１の外縁部から上方へと突出する。

チャンバ蓋部２６は中心軸Ｊ１に垂直な略円環板状である。チャンバ蓋部２６の外縁部下端がチャンバ側壁部２５２の上部と接することにより、チャンバ本体２５の上部開口が閉塞される。チャンバ蓋部２６がチャンバ本体２５の上部開口を閉塞することにより、チャンバ２１内に密閉空間であるチャンバ空間が形成される。換言すれば、チャンバ２１は、チャンバ空間を形成する密閉空間形成部である。チャンバ２１の内部であるチャンバ空間には、基板保持部３１、トッププレート２２およびカップ部４が収容される。

チャンバ開閉機構２３は、チャンバ２１の可動部であるチャンバ蓋部２６を、チャンバ２１の他の部位であるチャンバ本体２５に対して上下方向に相対的に移動する。チャンバ開閉機構２３は、チャンバ蓋部２６を昇降する蓋部昇降機構である。チャンバ開閉機構２３によりチャンバ蓋部２６が上下方向に移動する際には、トッププレート２２がチャンバ蓋部２６に吊り下げられた状態でチャンバ蓋部２６と共に上下方向に移動する。チャンバ開閉機構２３により、チャンバ蓋部２６およびトッププレート２２が、図１に示す位置から図２に示す位置へと上昇することにより、チャンバ２１が開放される。以下の説明では、図１に示すチャンバ蓋部２６およびトッププレート２２の位置を「処理位置」という。また、図２に示すチャンバ蓋部２６およびトッププレート２２の位置を「退避位置」という。詳しくは後述するが、図２では、カップ部４のハウジング６に対する相対的な向き（すなわち、中心軸Ｊ１を中心とする周方向における相対的な向き）が図１とは異なる。

図１に示すトッププレート２２は、中心軸Ｊ１を中心とする略円環板状であり、中央に開口を有する。トッププレート２２は、プレート本体部２２４と、プレート側壁部２２５と、被保持部２２１とを備える。プレート本体部２２４は、中心軸Ｊ１を中心とする略円環板状である。プレート本体部２２４の中央部には略円形の開口が設けられ、当該開口の周囲に被保持部２２１が設けられる。プレート本体部２２４は、チャンバ蓋部２６の下方、かつ、基板保持部３１および基板９の上方に配置される。プレート本体部２２４の上面および下面は、中心軸Ｊ１から径方向に離れるに従って下方へと向かう傾斜面である。プレート本体部２２４の下面は、基板保持部３１に保持された基板９の上面９１と上下方向に対向する。

プレート側壁部２２５は、プレート本体部２２４の外縁部から、径方向外方に向かって斜め下方に拡がる。換言すれば、プレート側壁部２２５は、プレート本体部２２４の外縁部からプレート本体部２２４の下面側へと突出し、中心軸Ｊ１から径方向に離れるに従って下方へと向かう。プレート側壁部２２５は、中心軸Ｊ１を中心とする略円筒状である。プレート側壁部２２５は、基板９の径方向外側に配置され、基板９の周囲を囲む。プレート側壁部２２５の下端は、上下方向において基板保持部３１のベース部３１１（後述）とおよそ同じ位置に位置する。

プレート本体部２２４の直径は、基板９の直径よりも大きい。プレート側壁部２２５の下端の直径は、基板保持部３１のベース部３１１の直径よりも大きい。プレート側壁部２２５の下端は、ベース部３１１の外縁から径方向外側に全周に亘って離間する。トッププレート２２は、基板９の外周縁、および、基板保持部３１のベース部３１１の外周縁よりも全周に亘って径方向外側まで拡がる。

図２に示すように、退避位置に位置するトッププレート２２は、チャンバ蓋部２６により吊り下げられるように支持される。チャンバ蓋部２６は、中央部に略環状のプレート保持部２６１を有する。プレート保持部２６１は、中心軸Ｊ１を中心とする略円筒状の筒部２６２と、中心軸Ｊ１を中心とする略円板状のフランジ部２６３とを備える。フランジ部２６３は、筒部２６２の下端から径方向内方へと拡がる。

被保持部２２１は、プレート本体部２２４の中央部から上方に突出する略環状の部位である。被保持部２２１は、中心軸Ｊ１を中心とする略円筒状の筒部２２２と、中心軸Ｊ１を中心とする略円板状のフランジ部２２３とを備える。筒部２２２は、プレート本体部２２４の上面から上方に拡がる。フランジ部２２３は、筒部２２２の上端から径方向外方へと拡がる。筒部２２２は、プレート保持部２６１の筒部２６２の径方向内側に位置する。フランジ部２２３は、プレート保持部２６１のフランジ部２６３の上方に位置し、フランジ部２６３と上下方向に対向する。被保持部２２１のフランジ部２２３の下面が、プレート保持部２６１のフランジ部２６３の上面に接することにより、トッププレート２２が、チャンバ蓋部２６から吊り下がるようにチャンバ蓋部２６に取り付けられる。

図１に示すように、基板保持部３１は、基板９を水平状態で保持する。すなわち、基板９は、微細パターンが形成された上面９１を中心軸Ｊ１に垂直に上側を向く状態で基板保持部３１により保持される。基板保持部３１は、ベース部３１１と、複数のチャック３１２とを備える。ベース部３１１は、中心軸Ｊ１に垂直な略円板状であり、中央に開口を有する。複数（例えば、３つ）のチャック３１２は、ベース部３１１の上面に固定される。複数のチャック３１２は、中心軸Ｊ１を中心とする周方向（以下、単に「周方向」という。）におよそ等角度間隔にて配置される。複数のチャック３１２により、ベース部３１１の上方にて基板９の外縁部が保持される。

基板回転機構３２は、チャンバ底部２５１の中央部２５４の下方に配置される。基板回転機構３２は、例えば、軸回転型の電動モータである。基板回転機構３２の回転軸３２１は、チャンバ底部２５１の中央部２５４を貫通してチャンバ２１の内部へと延びる。回転軸３２１は、中心軸Ｊ１を中心とする略円筒状である。回転軸３２１の先端部には、基板保持部３１のベース部３１１が固定される。回転軸３２１とチャンバ底部２５１の中央部２５４との間には、気体や液体の通過を防止するシールが設けられる。回転軸３２１が回転することにより、基板保持部３１が基板９と共に中心軸Ｊ１を中心として回転する。

基板保持部３１のベース部３１１の上面には、複数の第１係合部３１４が周方向に設けられる。各第１係合部３１４は、上方に向かって突出する略柱状である。トッププレート２２の下面には、複数の第２係合部２２６が周方向に設けられる。各第２係合部２２６の下部には、上方に向かって窪む凹部が設けられる。

トッププレート２２が処理位置に位置する状態では、第２係合部２２６の下部の凹部に、第１係合部３１４が嵌る。これにより、トッププレート２２は、周方向において基板保持部３１のベース部３１１と係合する。換言すれば、第１係合部３１４および第２係合部２２６により、トッププレート２２の基板保持部３１に対する回転方向における相対位置が規制される。

トッププレート２２が処理位置に位置する状態では、トッププレート２２は、第１係合部３１４および第２係合部２２６を介して、基板保持部３１のベース部３１１に支持される。トッププレート２２の被保持部２２１のフランジ部２２３は、チャンバ蓋部２６のプレート保持部２６１のフランジ部２６３から上方に離間する。すなわち、被保持部２２１とプレート保持部２６１とは接触しておらず、プレート保持部２６１によるトッププレート２２の保持は解除されている。このため、トッププレート２２は、チャンバ蓋部２６から独立して、基板保持部３１および基板９と共に、基板回転機構３２により回転する。第１係合部３１４および第２係合部２２６は、トッププレート２２の回転時に、周方向においてトッププレート２２の基板保持部３１に対する相対位置を固定する位置固定部材である。

処理液供給部５は、上部ノズル５１と、下部ノズル５２とを備える。上部ノズル５１は、チャンバ蓋部２６に固定され、トッププレート２２の被保持部２２１の内側に配置される。上部ノズル５１は、トッププレート２２とは接触しておらず、トッププレート２２が回転する際にも回転しない。上部ノズル５１は、ハウジング６の外部に設けられた処理液供給源（図示省略）に接続される。上部ノズル５１の下端は、基板９の上方に位置し、基板９の上面９１の中央部に対向する。処理液供給源から上部ノズル５１に供給された処理液は、上部ノズル５１の下端から基板９の上面９１上の中央部に向けて供給される。

下部ノズル５２は、基板回転機構３２の回転軸３２１の内側に配置され、基板保持部３１のベース部３１１の中央に位置する開口を介して、ベース部３１１から上方に突出する。下部ノズル５２は、回転軸３２１には接触しておらず、回転軸３２１が回転する際にも回転しない。下部ノズル５２とベース部３１１との間には、気体や液体の通過を防止するシールが設けられている。下部ノズル５２は、ハウジング６の外部に設けられた処理液供給源（図示省略）に接続される。下部ノズル５２の上端は、基板９の下方に位置し、基板９の下面９２の中央部に対向する。処理液供給源から下部ノズル５２に供給された処理液は、下部ノズル５２の上端から基板９の下面９２の中央部に向けて供給される。

カップ部４は、中心軸Ｊ１を中心とする環状の部材である。カップ部４は、基板保持部３１の下方に配置され、基板９からの処理液を受ける。カップ部４は、チャンバ底部２５１の側壁部２５５の径方向外側に位置し、側壁部２５５および基板回転機構３２の周囲を囲む。

カップ回転機構７は、いわゆる中空モータであり、中心軸Ｊ１を中心としてカップ部４を回転する。カップ回転機構７は、中心軸Ｊ１を中心とする環状のステータ部７１と、環状のロータ部７２とを備える。ロータ部７２は、略円環状の永久磁石を含む。永久磁石の表面は、ＰＴＦＥ樹脂にてモールドされる。ロータ部７２は、ハウジング６内においてカップ部４に取り付けられる。具体的には、ロータ部７２は、チャンバ２１内においてカップ底部４２の外縁部近傍に取り付けられる。

ステータ部７１は、チャンバ２１外においてロータ部７２の周囲、すなわち、径方向外側に配置される。図１に示す例では、ステータ部７１は、チャンバ２１の周囲において、ハウジング底部６１上に固定される。ステータ部７１は、中心軸Ｊ１を中心とする周方向に配列された複数のコイルを含む。

ステータ部７１に電流が供給されることにより、ステータ部７１とロータ部７２との間に、中心軸Ｊ１を中心とする回転力が発生する。これにより、ロータ部７２が、中心軸Ｊ１を中心として水平状態で回転する。ステータ部７１とロータ部７２との間に働く磁力により、ロータ部７２は、ハウジング６内のチャンバ２１内において直接的にも間接的にもチャンバ２１に接触することなく浮遊し、中心軸Ｊ１を中心としてカップ部４と共に浮遊状態にて回転する。基板処理装置１では、制御部１０による制御により、カップ部４がカップ回転機構７により回転し、後述するカップ排液ポート４５１およびカップ排気ポート４６１の周方向の位置が決定される。

カップ部４は、外側壁部４１と、カップ底部４２と、内側壁部４３と、仕切り壁４４とを備える。カップ部４の底部であるカップ底部４２は、中心軸Ｊ１を中心とする略円環状である。外側壁部４１は、中心軸Ｊ１を中心とする略円筒状である。外側壁部４１は、カップ底部４２の外周部から、中心軸Ｊ１に略平行に上方に拡がる。内側壁部４３は、中心軸Ｊ１を中心とする略円筒状である。内側壁部４３は、外側壁部４１よりも径方向内側に位置し、カップ底部４２の内周部から、中心軸Ｊ１に略平行に上方に拡がる。

仕切り壁４４は、中心軸Ｊ１を中心とする略円筒状である。仕切り壁４４は、径方向において内側壁部４３と外側壁部４１との間に位置し、カップ底部４２から中心軸Ｊ１に略平行に上方に拡がる。以下の説明では、カップ部４の外側壁部４１と仕切り壁４４との間の空間を「外側カップ空間４５」と呼ぶ。また、カップ部４の仕切り壁４４と内側壁部４３との間の空間を「内側カップ空間４６」と呼ぶ。外側カップ空間４５は、外側壁部４１とカップ底部４２と仕切り壁４４とにより囲まれる略円筒状の空間である。内側カップ空間４６は、仕切り壁４４とカップ底部４２と内側壁部４３とにより囲まれる略円筒状の空間である。

内側カップ空間４６は、基板保持部３１のベース部３１１の下方に位置する。カップ底部４２のうち内側カップ空間４６の底部を構成する部位には、カップ排気ポート４６１が設けられる。換言すれば、カップ排気ポート４６１は仕切り壁４４の下端よりも径方向内側に位置する。図１に示す状態では、カップ排気ポート４６１は、チャンバ底部２５１の外周部２５６に設けられたチャンバ排気ポート２８１と上下方向に重なる。カップ排気ポート４６１の下端は、チャンバ排気ポート２８１の上端と近接して上下方向に対向する。チャンバ２１内の気体は、内側カップ空間４６、カップ排気ポート４６１およびチャンバ排気ポート２８１を介してチャンバ２１外かつハウジング６外に排出される。カップ排気ポート４６１の下端の大きさおよび形状は、チャンバ排気ポート２８１の上端の大きさおよび形状とおよそ同じである。換言すれば、カップ排気ポート４６１の下端の面積は、チャンバ排気ポート２８１の上端の面積とおよそ等しい。なお、カップ排気ポート４６１の下端の面積は、例えば、チャンバ排気ポート２８１の上端の面積よりも小さくてもよい。

図１に示す例では、カップ底部４２のうち仕切り壁４４の下端よりも径方向内側の部位に、下方に突出する略円筒状の底部突出部４６２が設けられ、カップ排気ポート４６１は底部突出部４６２内に設けられる。また、チャンバ底部２５１の外周部２５６に、上方に突出する略円筒状の底部突出部２８２が設けられ、チャンバ排気ポート２８１は底部突出部２８２内に設けられる。チャンバ排気ポート２８１は、ハウジング底部６１を貫通してチャンバ空間外へと突出する。

外側カップ空間４５は、内側カップ空間４６よりも径方向外側にて、基板保持部３１のベース部３１１の下方に位置する。カップ部４の外側壁部４１は、基板９、基板保持部３１およびトッププレート２２よりも全周に亘って径方向外側に位置する。外側壁部４１の上端は、上下方向において、基板保持部３１のベース部３１１、および、トッププレート２２のプレート側壁部２２５の下端とおよそ同じ位置に位置する。詳細には、外側壁部４１の上端は、プレート側壁部２２５の下端よりも上方に位置する。すなわち、外側壁部４１の上端部とプレート側壁部２２５の下端部とは、径方向に重なる。カップ部４の上端の直径は、プレート側壁部２２５の下端の直径よりも大きい。カップ部４の上端は、プレート側壁部２２５の下端から径方向外側に全周に亘って離間する。

処理液供給部５から供給され、回転する基板９から飛散する処理液は、基板９の周囲に位置するプレート側壁部２２５により受けられ、プレート側壁部２２５の内周面上を下方に移動する。そして、プレート側壁部２２５から落下した処理液は、カップ部４の外側カップ空間４５に流入する。すなわち、処理液供給部５からの処理液は、カップ部４の外側カップ空間４５に流入する。

カップ底部４２のうち外側カップ空間４５の底部を構成する部位には、カップ排液ポート４５１が設けられる。換言すれば、カップ排液ポート４５１は仕切り壁４４の下端よりも径方向外側に位置する。図１に示す状態では、カップ排液ポート４５１は、チャンバ底部２５１に設けられたチャンバ排液ポート２７１と上下方向に重なる。カップ排液ポート４５１の下端は、チャンバ排液ポート２７１の上端と近接して上下方向に対向する。そして、外側カップ空間４５に流入した液体が、カップ排液ポート４５１およびチャンバ排液ポート２７１を介してチャンバ２１外かつハウジング６外に排出される。カップ排液ポート４５１の下端の大きさおよび形状は、チャンバ排液ポート２７１の上端の大きさおよび形状とおよそ同じである。換言すれば、カップ排液ポート４５１の下端の面積は、チャンバ排液ポート２７１の上端の面積とおよそ等しい。なお、カップ排液ポート４５１の下端の面積は、例えば、チャンバ排液ポート２７１の上端の面積よりも小さくてもよい。

図１に示す例では、カップ底部４２のうち仕切り壁４４の下端よりも径方向外側の部位に、下方に突出する略円筒状の底部突出部４５２が設けられ、カップ排液ポート４５１は底部突出部４５２内に設けられる。また、チャンバ底部２５１の外周部２５６に、上方に突出する略円筒状の底部突出部２７２が設けられ、チャンバ排液ポート２７１は底部突出部２７２内に設けられる。チャンバ排液ポート２７１は、ハウジング底部６１を貫通してチャンバ空間外へと突出する。

図３は、カップ部４を示す底面図である。カップ部４では、カップ排液ポート４５１およびカップ排気ポート４６１が、それぞれ１つずつカップ底部４２に設けられる。図３では、図の理解を容易にするために、カップ排液ポート４５１およびカップ排気ポート４６１に平行斜線を付す（図１２、図１５および図１９においても同様）。図３に示す例では、カップ排液ポート４５１は、中心軸Ｊ１を挟んでカップ排気ポート４６１の反対側に位置する。換言すれば、カップ排液ポート４５１とカップ排気ポート４６１とは、周方向において約１８０度間隔にて並ぶ。カップ排液ポート４５１は、カップ排気ポート４６１よりも径方向外側に位置する。

カップ底部４２は、下方に突出する複数の外側凸部４５３、および、下方に突出する複数の内側凸部４６３を備える。複数の外側凸部４５３は、カップ排液ポート４５１が内部に設けられる底部突出部４５２と周方向に並ぶ（すなわち、中心軸Ｊ１からの径方向の距離が等しい円周上に並ぶ）。複数の内側凸部４６３は、カップ排気ポート４６１が内部に設けられる底部突出部４６２と周方向に並ぶ。図３に示す例では、１５個の外側凸部４５３と、１５個の内側凸部４６３とがカップ部４に設けられる。

各外側凸部４５３は略円柱状であり、各外側凸部４５３の直径は、カップ排液ポート４５１が内部に設けられる底部突出部４５２の外径におよそ等しい。各内側凸部４６３は略円柱状であり、各内側凸部４６３の直径は、カップ排気ポート４６１が内部に設けられる底部突出部４６２の外径におよそ等しい。各外側凸部４５３、各内側凸部４６３、底部突出部４５２および底部突出部４６２のカップ底部４２からのそれぞれの突出量（すなわち、上下方向の高さ）は、互いにおよそ等しい。各外側凸部４５３および各内側凸部４６３の内部には流路は形成されておらず、各外側凸部４５３および各内側凸部４６３を介してカップ部４内の空間とカップ部４の下方の空間とは連通しない。

図４は、チャンバ底部２５１を示す平面図である。図４では、カップ部４の外側壁部４１、仕切り壁４４および内側壁部４３を破線にて併せて示す。チャンバ２１では、複数のチャンバ排液ポート２７１、および、複数のチャンバ排気ポート２８１，２８４が、チャンバ底部２５１に設けられる。図４では、図の理解を容易にするために、チャンバ排液ポート２７１およびチャンバ排気ポート２８１，２８４に平行斜線を付す（図１３、図１６および図２０においても同様）。

複数のチャンバ排液ポート２７１は、チャンバ底部２５１に設けられた複数の底部突出部２７２内にそれぞれ設けられる。複数のチャンバ排液ポート２７１は周方向に並ぶ。複数のチャンバ排液ポート２７１は同様の大きさおよび構造を有し、複数の底部突出部２７２も同様の大きさおよび構造を有する。

複数のチャンバ排液ポート２７１は、複数のチャンバ排液ポート群を有する。図４に示す例では、チャンバ底部２５１に９個のチャンバ排液ポート２７１が設けられ、９個のチャンバ排液ポート２７１は、第１チャンバ排液ポート群２７６ａ、第２チャンバ排液ポート群２７６ｂおよび第３チャンバ排液ポート群２７６ｃを有する。以下の説明では、第１チャンバ排液ポート群２７６ａ、第２チャンバ排液ポート群２７６ｂおよび第３チャンバ排液ポート群２７６ｃをまとめて「チャンバ排液ポート群２７６ａ〜２７６ｃ」ともいう。図４では、チャンバ排液ポート群２７６ａ〜２７６ｃをそれぞれ、二点鎖線にて囲む。

各チャンバ排液ポート群２７６ａ〜２７６ｃは、３個のチャンバ排液ポート２７１を有する。各チャンバ排液ポート群２７６ａ〜２７６ｃでは、３個のチャンバ排液ポート２７１が周方向に等角度間隔にて並ぶ。第１チャンバ排液ポート群２７６ａの３個のチャンバ排液ポート２７１は、基板処理装置１の外部の第１排液部９６ａに接続される。第２チャンバ排液ポート群２７６ｂの３個のチャンバ排液ポート２７１は、基板処理装置１の外部の第２排液部９６ｂに接続される。第３チャンバ排液ポート群２７６ｃの３個のチャンバ排液ポート２７１は、基板処理装置１の外部の第３排液部９６ｃに接続される。第１排液部９６ａ、第２排液部９６ｂおよび第３排液部９６ｃは、互いに独立して設けられる。

チャンバ底部２５１は、上方に突出する１つの外側凸部２７３を備える。外側凸部２７３は、複数のチャンバ排液ポート２７１がそれぞれ内部に設けられる複数の底部突出部２７２と周方向に並ぶ。外側凸部２７３は略円柱状であり、外側凸部２７３の直径は各底部突出部２７２の外径におよそ等しい。外側凸部２７３の内部には流路は形成されていない。

複数のチャンバ排気ポート２８１は、チャンバ底部２５１に設けられた複数の底部突出部２８２内にそれぞれ設けられる。また、複数のチャンバ排気ポート２８４は、チャンバ底部２５１に設けられて上方に突出する複数の底部突出部２８５内にそれぞれ設けられる。各チャンバ排気ポート２８４は、チャンバ排気ポート２８１に周方向において隣接する。以下の説明では、チャンバ排気ポート２８１，２８４の区別を容易にするために、チャンバ排気ポート２８１，２８４をそれぞれ、「大チャンバ排気ポート２８１」および「小チャンバ排気ポート２８４」と呼ぶ。また、大チャンバ排気ポート２８１および小チャンバ排気ポート２８４をまとめて、単に「チャンバ排気ポート」とも呼ぶ。

小チャンバ排気ポート２８４の直径は、大チャンバ排気ポート２８１の直径よりも小さい。換言すれば、小チャンバ排気ポート２８４の上端の面積は、大チャンバ排気ポート２８１の上端の面積よりも小さい。小チャンバ排気ポート２８４が内部に設けられる底部突出部２８５の外径は、大チャンバ排気ポート２８１が内部に設けられる底部突出部２８２の外径よりも小さい。複数の小チャンバ排気ポート２８４は、複数の大チャンバ排気ポート２８１と共に周方向に並ぶ。複数の大チャンバ排気ポート２８１は同様の大きさおよび構造を有し、複数の底部突出部２８２も同様の大きさおよび構造を有する。複数の小チャンバ排気ポート２８４は同様の大きさおよび構造を有し、複数の底部突出部２８５も同様の大きさおよび構造を有する。

チャンバ底部２５１は、上方に突出する複数の内側凸部２８３を備える。複数の内側凸部２８３は、複数の底部突出部２８２および複数の底部突出部２８５と周方向に並ぶ。各内側凸部２８３は略円柱状であり、内側凸部２８３の直径は、大チャンバ排気ポート２８１が内部に設けられる底部突出部２８２の外径におよそ等しい。各内側凸部２８３の内部には流路は形成されていない。

図４に示す例では、３個の大チャンバ排気ポート２８１と、３個の小チャンバ排気ポート２８４と、４個の内側凸部２８３とが、チャンバ底部２５１に設けられる。上述の第１チャンバ排液ポート群２７６ａと中心軸Ｊ１を挟んで反対側に位置する第１チャンバ排気ポート群２８６ａは、１つの大チャンバ排気ポート２８１と、１つの小チャンバ排気ポート２８４と、１つの内側凸部２８３とを有する。

第２チャンバ排液ポート群２７６ｂと中心軸Ｊ１を挟んで反対側に位置する第２チャンバ排気ポート群２８６ｂも、第１チャンバ排気ポート群２８６ａと同様に、１つの大チャンバ排気ポート２８１と、１つの小チャンバ排気ポート２８４と、１つの内側凸部２８３とを有する。第３チャンバ排液ポート群２７６ｃと中心軸Ｊ１を挟んで反対側に位置する第３チャンバ排気ポート群２８６ｃも、第１チャンバ排気ポート群２８６ａと同様に、１つの大チャンバ排気ポート２８１と、１つの小チャンバ排気ポート２８４と、１つの内側凸部２８３とを有する。

以下の説明では、第１チャンバ排気ポート群２８６ａ、第２チャンバ排気ポート群２８６ｂおよび第３チャンバ排気ポート群２８６ｃをまとめて「チャンバ排気ポート群２８６ａ〜２８６ｃ」ともいう。図４では、チャンバ排気ポート群２８６ａ〜２８６ｃをそれぞれ、二点鎖線にて囲む。各チャンバ排気ポート群２８６ａ〜２８６ｃでは、大チャンバ排気ポート２８１、小チャンバ排気ポート２８４および内側凸部２８３が周方向に等角度間隔にて並ぶ。４つの内側凸部２８３のうち１つの内側凸部２８３は、チャンバ排気ポート群２８６ａ〜２８６ｃには含まれておらず、外側凸部２７３と中心軸Ｊ１を挟んで反対側に位置する。

第１チャンバ排気ポート群２８６ａの大チャンバ排気ポート２８１および小チャンバ排気ポート２８４は、第１排気機構９５ａに接続される。第２チャンバ排気ポート群２８６ｂの大チャンバ排気ポート２８１および小チャンバ排気ポート２８４は、第２排気機構９５ｂに接続される。第３チャンバ排気ポート群２８６ｃの大チャンバ排気ポート２８１および小チャンバ排気ポート２８４は、第３排気機構９５ｃに接続される。第１排気機構９５ａ、第２排気機構９５ｂおよび第３排気機構９５ｃは、基板処理装置１の外部に配置される。基板処理装置１が使用される間、第１排気機構９５ａ、第２排気機構９５ｂおよび第３排気機構９５ｃによる吸引は、継続的に行われている。

基板処理装置１では、制御部１０によりカップ回転機構７が制御されることにより、カップ排気ポート４６１が、複数の大チャンバ排気ポート２８１および複数の小チャンバ排気ポート２８４のうちいずれか１つに選択的に重ねられる。また、カップ排液ポート４５１が、複数のチャンバ排液ポート２７１のうちいずれか１つに選択的に重ねられる。

図５は、基板処理装置１における基板９の処理の流れの一例を示す図である。基板処理装置１において基板９に対する処理が行われる際には、制御部１０によりカップ回転機構７が制御されることにより、カップ部４が回転し、図２に示す向きにて停止する（ステップＳ１１）。以下の説明では、図２に示すカップ部４の向き（すなわち、カップ部４の状態）を、「待機状態」という。

図２に示す待機状態では、カップ排気ポート４６１は、チャンバ底部２５１の４つの内側凸部２８３のうち、チャンバ排気ポート群２８６ａ〜２８６ｃ（図４参照）に含まれない１つの内側凸部２８３と上下方向に重なる。すなわち、図２では、カップ排気ポート４６１が、全ての大チャンバ排気ポート２８１および全ての小チャンバ排気ポート２８４（図４参照）から周方向に離間した位置に位置する状態を示す。カップ排気ポート４６１の下端とチャンバ底部２５１の内側凸部２８３の上端面とは、近接して上下方向に対向する。これにより、カップ排気ポート４６１が実質的に閉塞される。

また、カップ排液ポート４５１は、チャンバ底部２５１の外側凸部２７３と上下方向に重なる。カップ排液ポート４５１の下端と外側凸部２７３の上端面とは、上下方向に近接して対向する。これにより、カップ排液ポート４５１が実質的に閉塞される。

図２に示す待機状態では、第１チャンバ排気ポート群２８６ａの大チャンバ排気ポート２８１が、カップ底部４２の内側凸部４６３と上下方向に重なる。大チャンバ排気ポート２８１の上端と内側凸部４６３の下端面とは、上下方向に近接して対向する。これにより、大チャンバ排気ポート２８１が実質的に閉塞される。

図４に示す第１チャンバ排気ポート群２８６ａの小チャンバ排気ポート２８４も、カップ底部４２の内側凸部４６３と上下方向に重なる。小チャンバ排気ポート２８４の上端と内側凸部４６３の下端面とは、上下方向に近接して対向する。これにより、小チャンバ排気ポート２８４が実質的に閉塞される。第２チャンバ排気ポート群２８６ｂおよび第３チャンバ排気ポート群２８６ｃのそれぞれの大チャンバ排気ポート２８１および小チャンバ排気ポート２８４も同様に、内側凸部４６３とそれぞれ上下方向に近接して対向することにより、実質的に閉塞される。

また、各チャンバ排液ポート２７１は、カップ底部４２の外側凸部４５３と上下方向に重なる。各チャンバ排液ポート２７１の上端と外側凸部４５３の下端面とは、上下方向に近接して対向する。これにより、各チャンバ排液ポート２７１が実質的に閉塞される。

カップ部４が待機状態となると、チャンバ蓋部２６およびトッププレート２２が、図２に示す退避位置へと移動し、搬入口６４が開放される。そして、搬入口６４から基板９がハウジング６内のチャンバ２１内に搬入され、基板保持部３１により保持される（ステップＳ１２）。

上述のように、基板処理装置１では、カップ部４が待機状態の場合、カップ排気ポート４６１の下端がチャンバ底部２５１に近接し、各大チャンバ排気ポート２８１の上端および各小チャンバ排気ポート２８４の上端がカップ底部４２に近接する。これにより、第１排気機構９５ａ、第２排気機構９５ｂおよび第３排気機構９５ｃ（図４参照）による吸引が継続されている状態であっても、カップ排気ポート４６１を介したカップ部４内の気体の吸引が実質的に停止される。その結果、基板９の搬入時に、ハウジング６の外部の気体が、開放された搬入口６４からハウジング６内およびチャンバ２１内に流入することを抑制することができる。

なお、基板処理装置１では、カップ排気ポート４６１の下端がチャンバ底部２５１に近接するのであれば、必ずしも、各大チャンバ排気ポート２８１の上端および各小チャンバ排気ポート２８４の上端はカップ底部４２に近接する必要はない。また、各大チャンバ排気ポート２８１の上端および各小チャンバ排気ポート２８４の上端がカップ底部４２に近接するのであれば、必ずしもカップ排気ポート４６１の下端はチャンバ底部２５１に近接する必要はない。基板処理装置１では、カップ排気ポート４６１の下端がチャンバ底部２５１に近接することにより、または、各大チャンバ排気ポート２８１の上端および各小チャンバ排気ポート２８４の上端がカップ底部４２に近接することにより、カップ排気ポート４６１を介したカップ部４内の気体の吸引が停止される。その結果、上記と同様に、ハウジング６の外部の気体が、開放された搬入口６４からハウジング６内およびチャンバ２１内に流入することを抑制することができる。

基板９が保持されると、蓋部６５が上方に移動し、図１に示すように搬入口６４が閉塞される。また、チャンバ蓋部２６およびトッププレート２２が下降し、図１に示す処理位置に位置する。これにより、チャンバ２１内にチャンバ空間が形成される。また、プレート保持部２６１によるトッププレート２２の保持が解除される。チャンバ空間には、上部ノズル５１等から窒素等の不活性ガスが供給される。

続いて、制御部１０によりカップ回転機構７が制御されることにより、カップ部４が待機状態から回転し、図１に示す向きにて停止する（ステップＳ１３）。以下の説明では、図１に示すカップ部４の向き（すなわち、カップ部４の状態）を、「第１処理状態」という。

図１に示す第１処理状態では、上述のように、カップ排気ポート４６１が、第１チャンバ排気ポート群２８６ａの大チャンバ排気ポート２８１と上下方向に重なる。カップ排気ポート４６１の下端と当該大チャンバ排気ポート２８１の上端とは、近接して上下方向に対向する。これにより、カップ排気ポート４６１と第１チャンバ排気ポート群２８６ａの大チャンバ排気ポート２８１とが、実質的に接続される。そして、第１排気機構９５ａ（図４参照）により、カップ部４内の気体が、カップ排気ポート４６１および大チャンバ排気ポート２８１を介して、チャンバ２１外かつハウジング６外に排出される。また、チャンバ２１内のカップ部４外の気体も、内側カップ空間４６、カップ排気ポート４６１および大チャンバ排気ポート２８１を介して、チャンバ２１外かつハウジング６外に排出される。

カップ部４が第１処理状態の場合、図４に示す第１チャンバ排気ポート群２８６ａの小チャンバ排気ポート２８４、第２チャンバ排気ポート群２８６ｂおよび第３チャンバ排気ポート群２８６ｃのそれぞれの大チャンバ排気ポート２８１および小チャンバ排気ポート２８４は、カップ底部４２の内側凸部４６３（図３参照）と上下方向にそれぞれ重なり、実質的に閉塞される。

図１に示すように、カップ排液ポート４５１は、第１チャンバ排液ポート群２７６ａの中央のチャンバ排液ポート２７１と上下方向に重なる。カップ排液ポート４５１の下端と当該チャンバ排液ポート２７１の上端とは、近接して上下方向に対向する。これにより、カップ排液ポート４５１と第１チャンバ排液ポート群２７６ａのチャンバ排液ポート２７１とが、実質的に接続される。当該チャンバ排液ポート２７１以外の各チャンバ排液ポート２７１（図４参照）は、カップ底部４２の外側凸部４５３と上下方向に重なり、実質的に閉塞される。

カップ部４が第１処理状態となると、基板回転機構３２が駆動され、基板９、基板保持部３１およびトッププレート２２の回転が開始される（ステップＳ１４）。基板９、基板保持部３１およびトッププレート２２の回転速度は互いに等しく、回転方向は同じである。ステップＳ１４は、ステップＳ１３と並行して行われてもよく、ステップＳ１２とステップＳ１３との間に行われてもよい。

続いて、処理液供給部５の上部ノズル５１から、回転中の基板９の上面９１への第１処理液の供給が開始される（ステップＳ１５）。基板９の上面９１の中央部に連続的に供給された第１処理液は、遠心力により径方向外方へと移動する。第１処理液は、基板９の上面９１上に拡がって上面９１の全面を覆う。これにより、第１処理液による基板９の上面９１に対する処理が行われる。基板９の上面９１は、処理位置に位置するトッププレート２２の下面と近接しているため、第１処理液による基板９の処理は、基板９の上面９１とトッププレート２２の下面との間の比較的狭い空間にて行われる。これにより、基板９の上方の空間における処理液雰囲気の拡散を抑制することができるとともに、処理中の基板９の温度低下を抑制することもできる。

基板９の外周縁に到達した第１処理液は、当該外周縁から径方向外方へと飛散し、カップ部４の外側カップ空間４５へと流入する。外側カップ空間４５内に流入した第１処理液は、カップ排液ポート４５１およびチャンバ排液ポート２７１を介して、チャンバ２１外かつハウジング６外の第１排液部９６ａ（図４参照）へと排出される。第１排液部９６ａへと排出された第１処理液は廃棄される。あるいは、第１排液部９６ａへと排出された第１処理液は、必要に応じて回収されて再利用される。

第１処理液による基板９の処理中は、チャンバ２１内の気体は、上述のように、第１排気機構９５ａにより、内側カップ空間４６、カップ排気ポート４６１および大チャンバ排気ポート２８１を介して、チャンバ２１外かつハウジング６外に排出される。

上部ノズル５１からの第１処理液の供給開始から所定時間が経過すると、第１処理液の供給が停止され、第１処理液による基板９の処理が終了する。基板９上に残っている第１処理液は、基板９の回転により基板９上から除去され、外側カップ空間４５、カップ排液ポート４５１およびチャンバ排液ポート２７１を介して第１排液部９６ａへと排出される。

第１処理液による処理が終了すると、制御部１０によりカップ回転機構７が制御されることにより、カップ部４が第１処理状態から回転し、図６に示す向きにて停止する（ステップＳ１６）。以下の説明では、図６に示すカップ部４の向き（すなわち、カップ部４の状態）を、「第２処理状態」という。

図６に示す第２処理状態では、カップ排気ポート４６１が、第２チャンバ排気ポート群２８６ｂの大チャンバ排気ポート２８１と上下方向に重なる。カップ排気ポート４６１の下端と当該大チャンバ排気ポート２８１の上端とは、近接して上下方向に対向する。これにより、カップ排気ポート４６１と第２チャンバ排気ポート群２８６ｂの大チャンバ排気ポート２８１とが、実質的に接続される。そして、第２排気機構９５ｂ（図４参照）により、カップ部４内の気体が、カップ排気ポート４６１および大チャンバ排気ポート２８１を介して、チャンバ２１外かつハウジング６外に排出される。また、カップ部４外の気体も、内側カップ空間４６、カップ排気ポート４６１および大チャンバ排気ポート２８１を介して、チャンバ２１外かつハウジング６外に排出される。

カップ部４が第２処理状態の場合、図４に示す第２チャンバ排気ポート群２８６ｂの小チャンバ排気ポート２８４、第１チャンバ排気ポート群２８６ａおよび第３チャンバ排気ポート群２８６ｃのそれぞれの大チャンバ排気ポート２８１および小チャンバ排気ポート２８４は、カップ底部４２の内側凸部４６３（図３参照）と上下方向にそれぞれ重なり、実質的に閉塞される。

カップ排液ポート４５１は、第２チャンバ排液ポート群２７６ｂの中央のチャンバ排液ポート２７１と上下方向に重なる。カップ排液ポート４５１の下端と当該チャンバ排液ポート２７１の上端とは、近接して上下方向に対向する。これにより、カップ排液ポート４５１と第２チャンバ排液ポート群２７６ｂのチャンバ排液ポート２７１とが、実質的に接続される。当該チャンバ排液ポート２７１以外の各チャンバ排液ポート２７１（図４参照）は、カップ底部４２の外側凸部４５３と上下方向に重なり、実質的に閉塞される。

カップ部４が第２処理状態となると、処理液供給部５の上部ノズル５１から、回転中の基板９の上面９１への第２処理液の供給が開始される（ステップＳ１７）。基板９の上面９１の中央部に連続的に供給された第２処理液は、遠心力により基板９の上面９１上に拡がって上面９１の全面を覆う。これにより、第２処理液による基板９の上面９１に対する処理が行われる。

基板９の外周縁に到達した第２処理液は、当該外周縁から径方向外方へと飛散し、カップ部４の外側カップ空間４５へと流入する。外側カップ空間４５内に流入した第２処理液は、カップ排液ポート４５１およびチャンバ排液ポート２７１を介して、チャンバ２１外かつハウジング６外の第２排液部９６ｂ（図４参照）へと排出される。第２排液部９６ａへと排出された第２処理液は廃棄される。あるいは、第２排液部９６ｂへと排出された第２処理液は、必要に応じて回収されて再利用される。

第２処理液による基板９の処理中は、チャンバ２１内の気体は、上述のように、第２排気機構９５ｂにより、内側カップ空間４６、カップ排気ポート４６１および大チャンバ排気ポート２８１を介して、チャンバ２１外かつハウジング６外に排出される。

上部ノズル５１からの第２処理液の供給開始から所定時間が経過すると、第２処理液の供給が停止され、第２処理液による基板９の処理が終了する。基板９上に残っている第２処理液は、基板９の回転により基板９上から除去され、外側カップ空間４５、カップ排液ポート４５１およびチャンバ排液ポート２７１を介して第２排液部９６ｂへと排出される。

第２処理液による処理が終了すると、制御部１０によりカップ回転機構７が制御されることにより、カップ部４が第２処理状態から回転し、図７に示す向きにて停止する（ステップＳ１８）。以下の説明では、図７に示すカップ部４の向き（すなわち、カップ部４の状態）を、「第３処理状態」という。

図７に示す第３処理状態では、カップ排気ポート４６１が、第３チャンバ排気ポート群２８６ｃの大チャンバ排気ポート２８１と上下方向に重なる。カップ排気ポート４６１の下端と当該大チャンバ排気ポート２８１の上端とは、近接して上下方向に対向する。これにより、カップ排気ポート４６１と第３チャンバ排気ポート群２８６ｃの大チャンバ排気ポート２８１とが、実質的に接続される。そして、第３排気機構９５ｃ（図４参照）により、カップ部４内の気体が、カップ排気ポート４６１および大チャンバ排気ポート２８１を介して、チャンバ２１外かつハウジング６外に排出される。また、チャンバ２１内のカップ部４外の気体も、内側カップ空間４６、カップ排気ポート４６１および大チャンバ排気ポート２８１を介して、チャンバ２１外かつハウジング６外に排出される。

カップ部４が第３処理状態の場合、図４に示す第３チャンバ排気ポート群２８６ｃの小チャンバ排気ポート２８４、第１チャンバ排気ポート群２８６ａおよび第２チャンバ排気ポート群２８６ｂのそれぞれの大チャンバ排気ポート２８１および小チャンバ排気ポート２８４は、カップ底部４２の内側凸部４６３（図３参照）と上下方向にそれぞれ重なり、実質的に閉塞される。

カップ排液ポート４５１は、第３チャンバ排液ポート群２７６ｃの中央のチャンバ排液ポート２７１と上下方向に重なる。カップ排液ポート４５１の下端と当該チャンバ排液ポート２７１の上端とは、近接して上下方向に対向する。これにより、カップ排液ポート４５１と第３チャンバ排液ポート群２７６ｃのチャンバ排液ポート２７１とが、実質的に接続される。当該チャンバ排液ポート２７１以外の各チャンバ排液ポート２７１（図４参照）は、カップ底部４２の外側凸部４５３と上下方向に重なり、実質的に閉塞される。

カップ部４が第３処理状態となると、処理液供給部５の上部ノズル５１から、回転中の基板９の上面９１への第３処理液の供給が開始される（ステップＳ１９）。基板９の上面９１の中央部に連続的に供給された第３処理液は、遠心力により基板９の上面９１上に拡がって上面９１の全面を覆う。これにより、第３処理液による基板９の上面９１に対する処理が行われる。

基板９の外周縁に到達した第３処理液は、当該外周縁から径方向外方へと飛散し、カップ部４の外側カップ空間４５へと流入する。外側カップ空間４５内に流入した第３処理液は、カップ排液ポート４５１およびチャンバ排液ポート２７１を介して、チャンバ２１外かつハウジング６外の第３排液部９６ｃ（図４参照）へと排出される。第３排液部９６ｃへと排出された第３処理液は廃棄される。あるいは、第３排液部９６ｃへと排出された第３処理液は、必要に応じて回収されて再利用される。

第３処理液による基板９の処理中は、チャンバ２１内の気体は、上述のように、第３排気機構９５ｃにより、内側カップ空間４６、カップ排気ポート４６１および大チャンバ排気ポート２８１を介して、チャンバ２１外かつハウジング６外に排出される。

上部ノズル５１からの第３処理液の供給開始から所定時間が経過すると、第３処理液の供給が停止され、第３処理液による基板９の処理が終了する。基板９上に残っている第３処理液は、基板９の回転により基板９上から除去され、外側カップ空間４５、カップ排液ポート４５１およびチャンバ排液ポート２７１を介して第３排液部９６ｃへと排出される。

基板９上から第３処理液が除去されると、基板９、基板保持部３１およびトッププレート２２の回転が停止される（ステップＳ２０）。続いて、制御部１０によりカップ回転機構７が制御されることにより、カップ部４が回転し、図２に示す待機状態となる（ステップＳ２１）。ステップＳ２１は、ステップＳ２０と並行して行われてもよい。カップ部４が待機状態となると、チャンバ蓋部２６およびトッププレート２２が上昇し、図２に示す退避位置に位置する。その後、蓋部６５が下方に移動して搬入口６４が開放され、基板９が基板処理装置１から搬出される（ステップＳ２２）。

上述のように、基板処理装置１では、カップ部４が待機状態の場合、カップ排気ポート４６１の下端がチャンバ底部２５１に近接し、各大チャンバ排気ポート２８１の上端および各小チャンバ排気ポート２８４の上端がカップ底部４２に近接する。これにより、第１排気機構９５ａ、第２排気機構９５ｂおよび第３排気機構９５ｃ（図４参照）による吸引が継続されている状態であっても、カップ排気ポート４６１を介したカップ部４内の気体の吸引が実質的に停止される。その結果、基板９の搬出時に、ハウジング６の外部の気体が、開放された搬入口６４からハウジング６内およびチャンバ２１内に流入することを抑制することができる。

以上に説明したように、基板処理装置１では、周方向に並ぶ複数の大チャンバ排気ポート２８１がチャンバ底部２５１に設けられる。そして、制御部１０がカップ回転機構７を制御することにより、カップ排気ポート４６１が、複数の大チャンバ排気ポート２８１のいずれか１つに選択的に重ねられる。カップ排気ポート４６１が第１チャンバ排気ポート群２８６ａの大チャンバ排気ポート２８１に重なる状態では、第１排気機構９５ａにより、カップ部４内の気体がカップ排気ポート４６１および当該大チャンバ排気ポート２８１を介してチャンバ２１外かつハウジング６外に排出される。

また、カップ排気ポート４６１が第２チャンバ排気ポート群２８６ｂの大チャンバ排気ポート２８１に重なる状態では、第２排気機構９５ｂにより、カップ部４内の気体がカップ排気ポート４６１および当該大チャンバ排気ポート２８１を介してチャンバ２１外かつハウジング６外に排出される。さらに、カップ排気ポート４６１が第３チャンバ排気ポート群２８６ｃの大チャンバ排気ポート２８１に重なる状態では、第３排気機構９５ｃにより、カップ部４内の気体がカップ排気ポート４６１および当該大チャンバ排気ポート２８１を介してチャンバ２１外かつハウジング６外に排出される。

このように、基板処理装置１では、カップ回転機構７により、チャンバ２１およびハウジング６を開放することなくチャンバ２１内かつハウジング６内のカップ部４を回転させることにより、カップ部４からの排気を行う排気機構を、第１排気機構９５ａ、第２排気機構９５ｂおよび第３排気機構９５ｃの間で容易に切り替えることができる。また、カップ部からの排気の送出先（以下、「排気先」という。）を、簡素な構造の機構にて切り替えることができるため、基板処理装置１の構造を簡素化することができる。これにより、カップ部からの排気先を切り替える切替器をハウジングの外部に設ける場合に比べ、基板処理装置１を小型化することができる。さらに、カップ部４からの排気先をチャンバ２１内にて切り替えることにより、ハウジング外の切替器まで共通配管等により排気を導く場合に比べ、排気中のガス状やミスト状の処理液が混蝕することを抑制することができる。

上述のように、基板処理装置１では、周方向に並ぶ複数のチャンバ排液ポート２７１がチャンバ底部２５１に設けられる。カップ排気ポート４６１が第１チャンバ排気ポート群２８６ａの大チャンバ排気ポート２８１に重ねられた状態では、カップ排液ポート４５１は、第１チャンバ排液ポート群２７６ａの中央のチャンバ排液ポート２７１と重なる。そして、カップ部４内に流入した第１処理液は、カップ排液ポート４５１と当該チャンバ排液ポート２７１とを介して、チャンバ２１外かつハウジング６外の第１排液部９６ａへと排出される。

また、カップ排気ポート４６１が第２チャンバ排気ポート群２８６ｂの大チャンバ排気ポート２８１に重ねられた状態では、カップ排液ポート４５１は、第２チャンバ排液ポート群２７６ｂの中央のチャンバ排液ポート２７１と重なる。カップ部４内に流入した第２処理液は、カップ排液ポート４５１と当該チャンバ排液ポート２７１とを介して、チャンバ２１外かつハウジング６外の第２排液部９６ｂへと排出される。カップ排気ポート４６１が第３チャンバ排気ポート群２８６ｃの大チャンバ排気ポート２８１に重ねられた状態では、カップ排液ポート４５１は、第３チャンバ排液ポート群２７６ｃの中央のチャンバ排液ポート２７１と重なる。カップ部４内に流入した第３処理液は、カップ排液ポート４５１と当該チャンバ排液ポート２７１とを介して、チャンバ２１外かつハウジング６外の第３排液部９６ｃへと排出される。

このように、基板処理装置１では、カップ回転機構７によりカップ部４を回転させることにより、カップ部４からの排気先の切り替えと、カップ部４からの処理液の送出先（以下、「排液先」という。）の切り替えとを、１つの機構にて同時に行うことができる。その結果、基板処理装置１の構造を簡素化することができるとともに、基板処理装置１を小型化することができる。

カップ部４では、内側壁部４３と外側壁部４１との間に仕切り壁４４が設けられ、処理液供給部５からの処理液は、外側壁部４１と仕切り壁４４との間の外側カップ空間４５に流入する。また、カップ排液ポート４５１は仕切り壁４４の下端よりも径方向外側に位置し、カップ排気ポート４６１は仕切り壁４４の下端よりも径方向内側に位置する。これにより、カップ排気ポート４６１に処理液が流入することを、簡素な構成で防止または抑制することができる。

基板処理装置１では、ロータ部７２がハウジング６内に配置され、ステータ部７１がハウジング６外に配置される。このため、ハウジング６の搬入口６４を閉鎖した状態で、カップ部４を回転させてカップ排液ポート４５１およびカップ排気ポート４６１の位置を変更することができる。また、ハウジング６の内部空間を小型化することもできる。さらに、ステータ部７１がロータ部７２の周囲に配置されることにより、ハウジング６の中央部下方の空間に、基板回転機構３２や下部ノズル５２等の他の構成を容易に配置することができる。

上述のように、ロータ部７２はチャンバ２１内に配置されるため、チャンバ２１を密閉してチャンバ空間を維持した状態で、カップ部４を回転させてカップ排液ポート４５１およびカップ排気ポート４６１の位置を変更することができる。また、ステータ部７１はチャンバ２１外に配置されるため、チャンバ空間を小型化することもできる。

基板処理装置１では、ロータ部７２は、ハウジング６内のチャンバ空間において浮遊状態にて回転する。このため、ロータ部７２を支持する構造をチャンバ空間に設ける必要がなく、基板処理装置１の小型化および装置構造の簡素化が実現される。また、当該支持構造に処理液が付着することがないため、付着した処理液の乾燥によるパーティクル等の発生を防止することができる。さらに、ロータ部７２と支持構造との摩擦によりパーティクル等が発生することもないため、チャンバ空間およびハウジング６内の清浄性を向上することができる。

基板処理装置１では、例えば、チャンバ空間に窒素ガスを充填する場合等、第１排気機構９５ａによるチャンバ２１からの排気流量を小さくして窒素の消費量を低減することが求められる場合がある。この場合、カップ回転機構７が制御部１０により制御され、図８に示すように、カップ排気ポート４６１が第１チャンバ排気ポート群２８６ａの小チャンバ排気ポート２８４に上下方向に重ねられる。カップ排気ポート４６１は小チャンバ排気ポート２８４に近接して上下方向に対向する。これにより、カップ排気ポート４６１が小チャンバ排気ポート２８４に実質的に接続される。カップ部４内の気体は、カップ排気ポート４６１および当該小チャンバ排気ポート２８４を介して、第１排気機構９５ａ（図４参照）によりチャンバ２１外かつハウジング６外に排出される。

上述のように、小チャンバ排気ポート２８４の上端の面積は、大チャンバ排気ポート２８１の上端の面積よりも小さい。このため、カップ部４の向きが、カップ排気ポート４６１と大チャンバ排気ポート２８１とが重なる状態から、カップ排気ポート４６１と小チャンバ排気ポート２８４とが重なる状態へとカップ回転機構７により変更されることにより、カップ排気ポート４６１とチャンバ排気ポートとの重複面積が変更される。これにより、第１排気機構９５ａによるチャンバ２１からの排気流量が小さくなる。

また、カップ排液ポート４５１は、第１チャンバ排液ポート群２７６ａの３つのチャンバ排液ポート２７１のうち、図４中の上側のチャンバ排液ポート２７１と重なる。カップ部４の外側カップ空間４５に流入した第１処理液は、カップ排液ポート４５１および当該チャンバ排液ポート２７１を介して、チャンバ２１外かつハウジング６外の第１排液部９６ａ（図４参照）へと排出される。

このように、基板処理装置１では、カップ回転機構７が制御部１０により制御され、カップ排気ポート４６１とチャンバ排気ポートとの重複面積が変更されることにより、チャンバ２１からの排気流量を、基板９に対する処理の内容等に合わせて容易に変更することができる。また、基板処理装置１では、カップ排気ポート４６１とチャンバ排気ポートとの重複面積の変更が、カップ排気ポート４６１を、第１チャンバ排気ポート群２８６ａの大チャンバ排気ポート２８１（図１参照）または小チャンバ排気ポート２８４に選択的に重ねることである。これにより、第１排気機構９５ａによる吸引力を変更することなく、チャンバ２１からの排気流量を簡素な構造にて変更することができる。

図９は、第１チャンバ排気ポート群２８６ａの小チャンバ排気ポート２８４、および、当該小チャンバ排気ポート２８４に重なるカップ排気ポート４６１を拡大して示す図である。図９に示すように、小チャンバ排気ポート２８４が内部に設けられる底部突出部２８５の上端面２８５ａは、上述の上下方向に略垂直である。カップ排気ポート４６１の下端のうち中央部の略円形の領域は、小チャンバ排気ポート２８４の上端と重複する重複領域４６１ａである。カップ排気ポート４６１の下端のうち重複領域４６１ａの周囲の円環状の領域（すなわち、重複領域４６１ａを除く領域）は、小チャンバ排気ポート２８４の上端と重複しない非重複領域４６１ｂである。

カップ排気ポート４６１の非重複領域４６１ｂは、ハウジング底部６１の底部突出部２８５の上端面２８５ａに近接して上下方向に対向する。これにより、カップ排気ポート４６１の非重複領域４６１ｂが実質的に閉塞される。このため、第１排気機構９５ａによりカップ排気ポート４６１および小チャンバ排気ポート２８４を介して排気が行われる際に、カップ部４下方の気体が、カップ排気ポート４６１の非重複領域４６１ｂを介して、小チャンバ排気ポート２８４内に吸引されることが防止または抑制される。その結果、カップ部４内の気体を効率良く排出することができる。基板処理装置１では、底部突出部２８５の上端面２８５ａという簡素な構造を利用して、カップ排気ポート４６１の非重複領域４６１ｂを容易に閉塞することができる。

なお、小チャンバ排気ポート２８４は、チャンバ底部２５１に設けられるのであれば、必ずしも底部突出部２８５内に設けられる必要はない。底部突出部２８５が省略される場合であっても、カップ排気ポート４６１の非重複領域４６１ｂが、小チャンバ排気ポート２８４の周囲にて、チャンバ底部２５１に近接することにより実質的に閉塞される。この場合であっても、上記と同様に、カップ部４内の気体を効率良く排出することができる。

また、基板処理装置１では、第１排気機構９５ａによるチャンバ２１からの排気流量の微調整が求められる場合がある。この場合、カップ排気ポート４６１が、第１チャンバ排気ポート群２８６ａの大チャンバ排気ポート２８１および小チャンバ排気ポート２８４の一方のチャンバ排気ポートに重なる状態から、カップ排気ポート４６１と当該一方のチャンバ排気ポートとの重複を維持しつつ、カップ回転機構７によりカップ部４が微小角度（例えば、５度）だけ回転される。

図１０は、カップ排気ポート４６１近傍を示す平面図である。図１０では、上述の一方のチャンバ排気ポートが大チャンバ排気ポート２８１である場合に、カップ排気ポート４６１と当該一方のチャンバ排気ポートとの重複を維持しつつ、カップ部４を微小角度だけ回転させた状態を示す。図１０では、カップ排気ポート４６１と大チャンバ排気ポート２８１との重複領域に平行斜線を付す。カップ部４の微小角度の回転により、カップ排気ポート４６１と上記一方のチャンバ排気ポート（図１０に示す例では、大チャンバ排気ポート２８１）との重複面積が変更される。その結果、第１排気機構９５ａによるチャンバ２１からの排気流量を、簡素な構造により微調整することができる。

図１０に示す状態では、カップ排気ポート４６１の下端のうち大チャンバ排気ポート２８１との重複領域を除く非重複領域は、上記一方のチャンバ排気ポートが内部に設けられる底部突出部２８２の上端面（すなわち、チャンバ底部２５１の一部）と近接して上下方向に対向することにより、実質的に閉塞される。当該底部突出部の上端面は上下方向に略垂直である。また、当該一方のチャンバ排気ポートの上端のうちカップ排気ポート４６１との重複領域を除く非重複領域は、カップ排気ポート４６１が内部に設けられる底部突出部４６２の下端面（すなわち、カップ底部４２の一部）と近接して上下方向に対向することにより、実質的に閉塞される。底部突出部４６２の下端面も上下方向に略垂直である。

基板処理装置１では、必ずしも、カップ排気ポート４６１を大チャンバ排気ポート２８１または小チャンバ排気ポート２８４に選択的に重ねることにより排気流量の変更が行われる必要はない。例えば、カップ排気ポート４６１と大チャンバ排気ポート２８１との重複領域の面積変更により、所望の排気流量の変更が実現できるのであれば、上述のカップ排気ポート４６１とチャンバ排気ポートとの重複面積の変更は、カップ排気ポート４６１と大チャンバ排気ポート２８１との重複を維持しつつカップ部４を回転させることにより行われてもよい。これにより、第１排気機構９５ａによるチャンバ２１からの排気流量を、簡素な構造により微調整することができる。

この場合も、図１０に示す状態と同様に、カップ排気ポート４６１の下端のうち大チャンバ排気ポート２８１との重複領域を除く非重複領域は、チャンバ底部２５１と近接して上下方向に対向することにより、実質的に閉塞される。また、当該大チャンバ排気ポート２８１の上端のうちカップ排気ポート４６１との重複領域を除く非重複領域は、カップ底部４２と近接して上下方向に対向することにより、実質的に閉塞される。これにより、カップ部４内の気体を第１排気機構９５ａにより効率良く排出することができる。

詳細には、カップ排気ポート４６１の上記非重複領域は、大チャンバ排気ポート２８１が内部に形成される底部突出部２８２の上端面と近接して上下方向に対向することにより、実質的に閉塞される。また、大チャンバ排気ポート２８１の上記非重複領域は、カップ排気ポート４６１が内部に形成される底部突出部４６２の下端面と近接して上下方向に対向することにより、実質的に閉塞される。底部突出部２８２の上端面、および、底部突出部４６２の下端面は上下方向に略垂直である。このように、基板処理装置１では、簡素な構造にてカップ排気ポート４６１の非重複領域、および、大チャンバ排気ポート２８１の非重複領域を実質的に閉塞することができる。

上記の通り、第１処理液による処理時における第１排気機構９５ａによる排気流量の変更、および、排気流量の微調整について説明したが、第２処理液による処理時における第２排気機構９５ｂによる排気流量の変更、および、排気流量の微調整についても同様である。また、第３処理液による処理時における第３排気機構９５ｃによる排気流量の変更、および、排気流量の微調整についても同様である。

基板処理装置１では、例えば、第１処理液による基板９の処理の際に、基板９の回転速度を低下させて（あるいは、基板９の回転を停止して）基板９の上面９１を第１処理液によりパドルする場合等、第１排気機構９５ａによるチャンバ２１からの排気を停止することが求められる場合がある。この場合、カップ回転機構７が制御部１０により制御され、図１１に示すように、カップ排液ポート４５１は、第１チャンバ排液ポート群２７６ａの３つのチャンバ排液ポート２７１のうち、図４中の下側のチャンバ排液ポート２７１と重なる。この状態において、カップ部４の外側カップ空間４５内の第１処理液は、カップ排液ポート４５１および当該チャンバ排液ポート２７１を介して、チャンバ２１外かつハウジング６外の第１排液部９６ａへと排出される。

また、カップ排気ポート４６１は、第１チャンバ排気ポート群２８６ａの大チャンバ排気ポート２８１および小チャンバ排気ポート２８４から周方向に離間した位置に位置し、第１チャンバ排気ポート群２８６ａの内側凸部２８３に重ねられる。カップ排気ポート４６１の下端は、内側凸部２８３の上端面に近接して上下方向に対向し、実質的に閉塞される。これにより、第１排気機構９５ａによるチャンバ２１内の排気が実質的に停止される。

このように、基板処理装置１では、カップ回転機構７が制御部１０により制御され、カップ排気ポート４６１を、第１チャンバ排気ポート群２８６ａの大チャンバ排気ポート２８１（小チャンバ排気ポート２８４であってもよい。）または内側凸部２８３に選択的に重ねることができる。これにより、カップ排液ポート４５１を介して第１排液部９６ａへと第１処理液を排出する際に、第１排気機構９５ａによるチャンバ２１内の排気状態と排気停止状態とを容易に選択することができる。

上記の通り、第１処理液による処理時における第１排気機構９５ａによる排気の停止について説明したが、第２処理液による処理時における第２排気機構９５ｂによる排気の停止についても同様である。また、第３処理液による処理時における第３排気機構９５ｃによる排気の停止についても同様である。

基板処理装置１では、カップ底部４２およびチャンバ底部２５１の形状は変更されてもよい。図１２は、他の好ましいカップ部４ａを示す底面図である。図１３は、他の好ましいチャンバ２１ａのチャンバ底部２５１を示す平面図である。図１３では、図４と同様に、カップ部４ａの外側壁部４１、仕切り壁４４および内側壁部４３を破線にて併せて示す。

図１２に示すカップ部４ａでは、図３に示すカップ部４の底部突出部４６２と形状が異なる底部突出部４６２ａが、カップ底部４２に設けられて下方に突出する。カップ部４ａの他の構造は、図３に示すカップ部４とほぼ同様であり、以下の説明では同符号を付す。図１２に示すように、底部突出部４６２ａは、周方向に長く、中心軸Ｊ１を中心とする略円弧状である。底部突出部４６２ａは、図３に示す底部突出部４６２、および、底部突出部４６２の周方向両側に隣接する２つの内側凸部４６３が配置される周方向の領域のおよそ全体に亘って設けられる。底部突出部４６２ａの下端面４６２ｂは、上下方向に略垂直である。カップ排気ポート４６１は、底部突出部４６２ａの周方向の略中央において底部突出部４６２ａ内に形成される。カップ排気ポート４６１は、図３に示すカップ排気ポート４６１と同様の大きさおよび形状を有する。

図１３に示すチャンバ２１ａでは、図４に示すチャンバ２１の底部突出部２７２およびチャンバ排液ポート２７１とは形状が異なる底部突出部２７２ａおよびチャンバ排液ポート２７１ａが、チャンバ底部２５１に設けられる。チャンバ２１ａの他の構造は、図３に示すチャンバ２１とほぼ同様であり、以下の説明では同符号を付す。図１３に示す例では、３個の底部突出部２７２ａ、および、３個のチャンバ排液ポート２７１ａが、チャンバ底部２５１に設けられる。３個のチャンバ排液ポート２７１ａは、図３に示すチャンバ排液ポート群２７６ａ〜２７６ｃの位置にそれぞれ配置される。３個のチャンバ排液ポート２７１ａには、第１排液部９６ａ、第２排液部９６ｂおよび第３排液部９６ｃがそれぞれ接続される。

図１３に示すように、各底部突出部２７２ａおよび各チャンバ排液ポート２７１ａは、周方向に長く、中心軸Ｊ１を中心とする略円弧状である。各底部突出部２７２ａは、図３に示す１つのチャンバ排液ポート群の３個の底部突出部２７２が配置される周方向の領域のおよそ全体に亘って設けられる。各チャンバ排液ポート２７１ａは、１つのチャンバ排液ポート群の３個のチャンバ排液ポート２７１が配置される周方向の領域のおよそ全体に亘って設けられる。チャンバ排液ポート２７１ａの周方向の長さは、図１２に示すカップ排液ポート４５１の周方向の長さよりも長い。

カップ排気ポート４６１が第１チャンバ排気ポート群２８６ａの大チャンバ排気ポート２８１に上下方向に重なる状態では、カップ排液ポート４５１は、第１排液部９６ａが接続されるチャンバ排液ポート２７１ａの周方向の中央部に上下方向に重なる。以下、当該状態を「大流量排気状態」という。

大流量排気状態では、カップ部４ａ内の気体が、カップ排気ポート４６１および上記大チャンバ排気ポート２８１を介して、第１排気機構９５ａによりチャンバ２１ａ外かつハウジング６外に排出される。また、カップ部４ａの外側カップ空間４５内の第１処理液は、カップ排液ポート４５１およびチャンバ排液ポート２７１ａを介して第１排液部９６ａへと排出される。なお、第１チャンバ排気ポート群２８６ａの小チャンバ排気ポート２８４の上端は、カップ排気ポート４６１の周囲に拡がる底部突出部４６２ａの下端面４６２ｂと近接して上下方向に対向することにより、実質的に閉塞される。

カップ部４ａが、カップ排液ポート４５１と上記チャンバ排液ポート２７１ａとの重複を維持しつつ、大流量排気状態から回転することにより、カップ排気ポート４６１は大チャンバ排気ポート２８１から周方向にずれた位置へと移動する。例えば、カップ排液ポート４５１と上記チャンバ排液ポート２７１ａとの重複を維持しつつ、カップ排気ポート４６１は第１チャンバ排気ポート群２８６ａの小チャンバ排気ポート２８４に上下方向に重なる状態となる。以下、当該状態を「小流量排気状態」という。

小流量排気状態では、カップ部４ａ内の気体が、カップ排気ポート４６１および上記小チャンバ排気ポート２８４を介して、第１排気機構９５ａによりチャンバ２１ａ外に排出される。小流量排気状態におけるチャンバ２１ａからの排気流量は、大流量排気状態におけるチャンバ２１ａからの排気流量よりも小さい。小流量排気状態では、大流量排気状態と同様に、カップ部４ａの外側カップ空間４５内の第１処理液が、カップ排液ポート４５１およびチャンバ排液ポート２７１ａを介して第１排液部９６ａへと排出される。なお、第１チャンバ排気ポート群２８６ａの大チャンバ排気ポート２８１の上端は、カップ排気ポート４６１の周囲に拡がる底部突出部４６２ａの下端面４６２ｂと近接して上下方向に対向することにより、実質的に閉塞される。

カップ部４ａが、カップ排液ポート４５１と上記チャンバ排液ポート２７１ａとの重複を維持しつつ、大流量排気状態または小流量排気状態から回転することにより、カップ排気ポート４６１は大チャンバ排気ポート２８１および小チャンバ排気ポート２８４から周方向にずれた位置へと移動する。例えば、カップ排液ポート４５１と上記チャンバ排液ポート２７１ａとの重複を維持しつつ、カップ排気ポート４６１は第１チャンバ排気ポート群２８６ａの内側凸部２８３に上下方向に重なる状態となる。以下、当該状態を「排気停止状態」という。

排気停止状態では、カップ排気ポート４６１の下端が、第１チャンバ排気ポート群２８６ａの内側凸部２８３の上端面と近接して上下方向に対向することにより、実質的に閉塞される。また、第１チャンバ排気ポート群２８６ａの大チャンバ排気ポート２８１の上端は、カップ排気ポート４６１の周囲に拡がる底部突出部４６２ａの下端面４６２ｂと近接して上下方向に対向することにより、実質的に閉塞される。第１チャンバ排気ポート群２８６ａの小チャンバ排気ポート２８４の上端は、底部突出部４６２ａに周方向にて隣接する内側凸部４６３の下端面と近接して上下方向に対向することにより、実質的に閉塞される。これにより、第１排気機構９５ａによるカップ排気ポート４６１を介したカップ部４ａ内の気体の吸引（すなわち、第１排気機構９５ａによるチャンバ２１ａからの排気）は実質的に停止される。排気停止状態では、大流量排気状態および小流量排気状態と同様に、カップ部４ａの外側カップ空間４５内の第１処理液が、カップ排液ポート４５１およびチャンバ排液ポート２７１ａを介して第１排液部９６ａへと排出される。

図１２および図１３に示すカップ部４ａおよびチャンバ２１ａが設けられる場合、第１処理液の第１排液部９６ａへの排出を継続しつつ、第１排気機構９５ａによる排気状態と排気停止状態とを容易に切り替えることができる。また、第１排気機構９５ａによる排気状態において、大流量排気状態および小流量排気状態を選択的に切り替えることにより、排気流量を容易に変更することもできる。さらに、上述のように、排気停止状態を簡素な構造にて実現することができる。

上記の通り、カップ部４ａおよびチャンバ２１ａが設けられる場合において、第１処理液による処理時における第１排気機構９５ａによる大流量排気状態、小流量排気状態および排気停止状態について説明したが、第２処理液による処理時における第２排気機構９５ｂによる大流量排気状態、小流量排気状態および排気停止状態についても同様である。また、第３処理液による処理時における第３排気機構９５ｃによる大流量排気状態、小流量排気状態および排気停止状態についても同様である。

図１４は、第２の実施の形態に係る基板処理装置１ａを示す断面図である。基板処理装置１ａは、図１に示すカップ部４およびチャンバ２１とは形状が異なるカップ部４ｂおよびチャンバ２１ｂを備える。基板処理装置１ａは、昇降機構３３をさらに備える。これらの点を除き、基板処理装置１ａは、図１に示す基板処理装置１とおよそ同様の構造を有する。以下の説明では、基板処理装置１の各構成と対応する基板処理装置１ａの構成に同符号を付す。

図１４に示すように、カップ部４ｂは、径方向において仕切り壁４４と外側壁部４１との間に位置するもう１つの仕切り壁４７を備える。以下の説明では、仕切り壁４４，４７の区別を容易とするために、仕切り壁４４，４７をそれぞれ、「第１仕切り壁４４」および「第２仕切り壁４７」と呼ぶ。第２仕切り壁４７は、中心軸Ｊ１を中心とする略円筒状である。第２仕切り壁４７は、カップ底部４２から上方に拡がる。第２仕切り壁４７は、カップ底部４２から上方へと向かうに従って径方向外側へと拡がり、上下方向の所定の位置よりも上側では、中心軸Ｊ１に略平行に上方へと拡がる。カップ排液ポート４５１は、第２仕切り壁４７の下端よりも径方向内側、かつ、第１仕切り壁４４の下端よりも径方向外側に位置する。以下の説明では、カップ部４ｂの第１仕切り壁４４と第２仕切り壁４７との間の空間を「第１外側カップ空間４５ａ」と呼ぶ。また、カップ部４ｂの第２仕切り壁４７と外側壁部４１との間の空間を「第２外側カップ空間４５ｂ」と呼ぶ。

図１５は、カップ部４ｂを示す底面図である。図１４および図１５に示すように、カップ部４ｂのカップ底部４２には、カップ排液ポート４５１から離間した位置に、他のカップ排液ポート４５７が設けられる。カップ排液ポート４５７は、第２仕切り壁４７の下端よりも径方向外側、かつ、外側壁部４１の下端よりも径方向内側に位置する。すなわち、カップ排液ポート４５７は、カップ排液ポート４５１よりも径方向外側に位置する。以下の説明では、カップ排液ポート４５１，４５７の区別を容易とするために、カップ排液ポート４５１，４５７をそれぞれ、「内カップ排液ポート４５１」および「外カップ排液ポート４５７」と呼ぶ。

外カップ排液ポート４５７の下端の大きさおよび形状は、例えば、内カップ排液ポート４５１の下端の大きさおよび形状とおよそ同じである。換言すれば、外カップ排液ポート４５７の下端の面積は、内カップ排液ポート４５１の下端の面積とおよそ等しい。図１４および図１５では、外カップ排液ポート４５７と内カップ排液ポート４５１とは径方向に並んでいるが、外カップ排液ポート４５７と内カップ排液ポート４５１とは、周方向において互いに異なる位置に配置されてもよい。

図１６は、チャンバ２１ｂのチャンバ底部２５１を示す底面図である。図１６では、カップ部４ｂの外側壁部４１、第１仕切り壁４４および内側壁部４３を破線にて併せて示す。図１４および図１６に示すように、チャンバ２１ｂのチャンバ底部２５１には、複数のチャンバ排液ポート２７１よりも径方向外側に位置する他のチャンバ排液ポート２７７が設けられる。以下の説明では、チャンバ排液ポート２７１，２７７の区別を容易とするために、チャンバ排液ポート２７１，２７７をそれぞれ、「内チャンバ排液ポート２７１」および「外チャンバ排液ポート２７７」と呼ぶ。

外チャンバ排液ポート２７７は、複数の内チャンバ排液ポート２７１と周方向において異なる位置に位置する。外チャンバ排液ポート２７７の下端の大きさおよび形状は、例えば、内チャンバ排液ポート２７１の下端の大きさおよび形状とおよそ同じである。換言すれば、外チャンバ排液ポート２７７の下端の面積は、内チャンバ排液ポート２７１の下端の面積とおよそ等しい。外チャンバ排液ポート２７７は、第１排液部９６ａ、第２排液部９６ｂおよび第３排液部９６ｃから独立した他の排液部（以下、「第４排液部９６ｄ」という。）に接続される。

チャンバ底部２５１には、図４に示す３個の大チャンバ排気ポート２８１に加えて、もう１つの大チャンバ排気ポート２８１が設けられる。当該もう１つの大チャンバ排気ポート２８１は、第１排気機構９５ａ、第２排気機構９５ｂおよび第３排気機構９５ｃから独立した他の排気機構（以下、「第４排気機構９５ｄ」という。）に接続される。当該大チャンバ排気ポート２８１は、外チャンバ排液ポート２７７と中心軸Ｊ１を挟んで反対側に位置し、他の大チャンバ排気ポート２８１および複数の小チャンバ排気ポート２８４と周方向に並ぶ。

図１４に示す例では、外カップ排液ポート４５７が、外チャンバ排液ポート２７７と上下方向に重なる。外カップ排液ポート４５７の下端は、外チャンバ排液ポート２７７の上端と近接して上下方向に対向する。これにより、外カップ排液ポート４５７と外チャンバ排液ポート２７７とが実質的に接続される。外カップ排液ポート４５７は、外チャンバ排液ポート２７７を介して第４排液部９６ｄに接続される。また、内カップ排液ポート４５１は、チャンバ底部２５１の外側凸部２７３と上下方向に重なることにより、実質的に閉塞される。

図１４に示す例では、カップ排気ポート４６１は、第４排気機構９５ｄに接続された上述の大チャンバ排気ポート２８１と上下方向に重なる。カップ排気ポート４６１の下端は、当該大チャンバ排気ポート２８１の上端と近接して上下方向に対向する。これにより、カップ排気ポート４６１と当該大チャンバ排気ポート２８１とが実質的に接続される。カップ排気ポート４６１は、大チャンバ排気ポート２８１を介して第４排気機構９５ｄに接続される。

昇降機構３３は、基板保持部３１をカップ部４ｂに対して上下方向に相対的に移動する。図１４に示す例では、昇降機構３３は、基板回転機構３２に隣接して配置される。昇降機構３３により、基板回転機構３２が上下方向に移動されることにより、基板９が基板保持部３１と共に上下方向に移動する。基板９は、図１４に示す位置と、図１７に示す位置との間にて上下方向に移動可能である。以下の説明では、図１７に示す基板９のカップ部４ｂに対する相対位置を「第１位置」と呼び、図１４に示す基板９のカップ部４ｂに対する相対位置を「第２位置」と呼ぶ。第２位置は、第１位置よりも上方である。

図１７では、カップ部４ｂの向きは、図１４に示す向きとは異なり、図１に示す向きと同様である。具体的には、カップ排気ポート４６１は、第１排気機構９５ａに接続された大チャンバ排気ポート２８１と上下方向に重なる。内カップ排液ポート４５１は、第１排液部９６ａに接続された内チャンバ排液ポート２７１と上下方向に重なる。一方、外カップ排液ポート４５７は、チャンバ底部２５１に設けられた外側凸部２７９と上下方向に重なることにより、実質的に閉塞される。また、第４排気機構９５ｄに接続された大チャンバ排気ポート２８１（図１６参照）は、カップ部４ｂの内側凸部４６３と上下方向に重なることにより、実質的に閉塞される。

図１７に示すように、基板９が第１位置に位置する状態では、トッププレート２２のプレート側壁部２２５の下端部が、カップ部４ｂの第２仕切り壁４７よりも径方向内側に位置し、第２仕切り壁４７の上端部と径方向に重なる。このため、処理液供給部５から基板９上に供給された第１処理液は、第１外側カップ空間４５ａに流入する。第１外側カップ空間４５ａ内の第１処理液は、内カップ排液ポート４５１および内チャンバ排液ポート２７１を介して第１排液部９６ａへと排出される。基板処理装置１ａでは、第２処理液による基板９の処理の際も同様に、基板９は第１位置に位置し、第２処理液は第１外側カップ空間４５ａへと流入して第２排液部９６ｂへと排出される。第３処理液による基板９の処理の際も同様に、基板９は第１位置に位置し、第３処理液は第１外側カップ空間４５ａへと流入して第３排液部９６ｃへと排出される。

基板処理装置１ａにおいて、処理液供給部５から基板９に第４処理液が供給される場合、図１４に示すように、基板９が第２位置に位置する。基板９が第２位置に位置する状態では、トッププレート２２のプレート側壁部２２５の下端部が、カップ部４ｂの第２仕切り壁４７の上端よりも上方に位置する。プレート側壁部２２５の下端部は、カップ部４ｂの外側壁部４１よりも径方向内側に位置し、外側壁部４１の上端部と径方向に重なる。このため、処理液供給部５から基板９上に供給された第４処理液は、第２外側カップ空間４５ｂに流入する。

上述のように、外カップ排液ポート４５７は外チャンバ排液ポート２７７に重ねられているため、第２外側カップ空間４５ｂ内の第４処理液は、外カップ排液ポート４５７および外チャンバ排液ポート２７７を介して、チャンバ２１ｂ外かつハウジング６外の第４排液部９６ｄ（図１６参照）へと排出される。第４排液部９６ｄへと排出された第４処理液は、回収されて再利用される。

基板処理装置１ａでは、カップ部４ｂの処理液が流入する空間が、第１外側カップ空間４５ａと第２外側カップ空間４５ｂとに分割され、基板９を昇降することにより、第１外側カップ空間４５ａまたは第２外側カップ空間４５ｂを選択して使用することができる。これにより、カップ部４ｂ内における複数種類の処理液の混合を抑制することができる。その結果、他の処理液と異なる外側カップ空間４５ｂを利用して排出した処理液（上述の例では、第４処理液）を、効率良く回収して再利用することができる。また、処理液の混触による発熱等を低減することができる。なお、第４処理液は、第１〜第３処理液と異なる処理液でもよく、いずれかと同じ種類の処理液であってもよい。

図１８は、チャンバ２１ｂの他の好ましい例を示すチャンバ底部２５１の平面図である。図１８に示す例では、第４排液部９６ｄに接続される外チャンバ排液ポート２７７が、第２排液部９６ｂに接続される１つの内チャンバ排液ポート２７１と周方向の同じ位置に位置する。上述の第２位置に位置する基板９からの第４処理液は、外カップ排液ポート４５７および外チャンバ排液ポート２７７を介して第４排液部９６ｄへと排出される。また、チャンバ２１内の排気は、中心軸Ｊ１を挟んで外チャンバ排液ポート２７７の反対側に位置する大チャンバ排気ポート２８１を介して第２排気機構９５ｂにより行われる。図１８に示す構成は、例えば、２種類の酸性の処理液を第２排液部９６ｂと第４排液部９６ｄとにより分別して回収するが排気までは分別する必要がない場合に適している。図１８の構成とすることにより、第４排気機構を省略して排気機構を簡素化することができる。

図１９は、第３の実施の形態に係る基板処理装置１ｂのカップ部４ｃを示す底面図である。図２０は、基板処理装置１ｂのチャンバ２１ｃのチャンバ底部２５１を示す平面図である。図２０では、カップ部４ｃの外側壁部４１、仕切り壁４４および内側壁部４３を破線にて併せて示す。基板処理装置１ｂは、図１に示すカップ部４およびチャンバ２１とは形状が異なるカップ部４ｃおよびチャンバ２１ｃを備える点を除き、図１に示す基板処理装置１とおよそ同様の構造を有する。以下の説明では、基板処理装置１の各構成と対応する基板処理装置１ｂの構成に同符号を付す。

図１９に示すように、カップ部４ｃでは、カップ排液ポート４５１およびカップ排気ポート４６１に加えて、カップ排気ポート４６１と共に周方向に並ぶカップ排気ポート４６４が、カップ底部４２に設けられる。カップ排気ポート４６４は、カップ底部４２に設けられて下方に突出する複数の底部突出部４６５内に設けられる。カップ排気ポート４６４は、カップ排気ポート４６１に周方向において隣接する。以下の説明では、カップ排気ポート４６１，４６４の区別を容易にするために、カップ排気ポート４６１，４６４をそれぞれ、「大カップ排気ポート４６１」および「小カップ排気ポート４６４」と呼ぶ。また、大カップ排気ポート４６１および小カップ排気ポート４６４をまとめて、単に「カップ排気ポート」とも呼ぶ。

小カップ排気ポート４６４の直径は、大カップ排気ポート４６１の直径よりも小さい。換言すれば、小カップ排気ポート４６４の下端の面積は、大カップ排気ポート４６１の下端の面積よりも小さい。小カップ排気ポート４６４が内部に設けられる底部突出部４６５の外径は、大カップ排気ポート４６１が内部に設けられる底部突出部４６２の外径よりも小さい。底部突出部４６５の下端面は、上下方向に略垂直である。

図２０に示すように、チャンバ２１ｃのチャンバ底部２５１では、図４に示すチャンバ２１のチャンバ底部２５１に設けられた小チャンバ排気ポート２８４が省略され、小チャンバ排気ポート２８４に代えて内側凸部２８３が設けられる。したがって、第１排気機構９５ａ、第２排気機構９５ｂおよび第３排気機構９５ｃにはそれぞれ、１つの大チャンバ排気ポート２８１（以下、単に「チャンバ排気ポート２８１」という。）が接続される。

基板処理装置１ｂでは、通常、第１処理液による基板９の処理の際には、カップ部４ｃが図１に示す向きへと回転し、外側カップ空間４５に流入した第１処理液は、図１９に示すカップ排液ポート４５１、および、図２０に示す第１チャンバ排液ポート群２７６ａの中央のチャンバ排液ポート２７１を介して、チャンバ２１ｃ外かつハウジング６外の第１排液部９６ａへと排出される。また、カップ部４ｃ内の気体は、大カップ排気ポート４６１、および、第１チャンバ排液ポート群２７６ａとは中心軸Ｊ１を挟んで反対側に位置するチャンバ排気ポート２８１を介して、第１排気機構９５ａによりチャンバ２１ｃ外かつハウジング６外に排出される。

一方、第１排気機構９５ａによるチャンバ２１ｃからの排気流量を小さくすることが求められる場合、カップ回転機構７が制御部１０により制御され、図２１に示すように、小カップ排気ポート４６４が第１チャンバ排気ポート群２８６ａのチャンバ排気ポート２８１に上下方向に重ねられる。小カップ排気ポート４６４はチャンバ排気ポート２８１に近接して上下方向に対向する。これにより、小カップ排気ポート４６４がチャンバ排気ポート２８１に実質的に接続される。カップ部４ｃ内の気体は、小カップ排気ポート４６４およびチャンバ排気ポート２８１を介して、第１排気機構９５ａによりチャンバ２１ｃ外かつハウジング６外に排出される。

上述のように、小カップ排気ポート４６４の下端の面積は、大カップ排気ポート４６１の下端の面積よりも小さい。このため、カップ部４ｃの向きが、大カップ排気ポート４６１とチャンバ排気ポート２８１とが重なる状態から、小カップ排気ポート４６４とチャンバ排気ポート２８１とが重なる状態へとカップ回転機構７により変更されることにより、カップ排気ポートとチャンバ排気ポート２８１との重複面積が変更される。これにより、第１排気機構９５ａによるチャンバ２１ｃからの排気流量が小さくなる。

また、図１９に示すカップ排液ポート４５１は、図２０に示す第１チャンバ排液ポート群２７６ａの３つのチャンバ排液ポート２７１のうち、図２０中の下側のチャンバ排液ポート２７１と重なる。カップ部４ｃの外側カップ空間４５に流入した第１処理液は、カップ排液ポート４５１および当該チャンバ排液ポート２７１を介して、チャンバ２１ｃ外かつハウジング６外の第１排液部９６ａへと排出される。

このように、基板処理装置１ｂでは、図１に示す基板処理装置１と同様に、カップ回転機構７が制御部１０により制御され、カップ排気ポートとチャンバ排気ポート２８１との重複面積が変更されることにより、チャンバ２１ｃからの排気流量を、基板９に対する処理の内容等に合わせて容易に変更することができる。また、基板処理装置１ｂでは、カップ排気ポートとチャンバ排気ポート２８１との重複面積の変更が、大カップ排気ポート４６１または小カップ排気ポート４６４を、第１チャンバ排気ポート群２８６ａのチャンバ排気ポート２８１に選択的に重ねることである。これにより、第１排気機構９５ａによる吸引力を変更することなく、チャンバ２１ｃからの排気流量を簡素な構造にて変更することができる。

図２２は、小カップ排気ポート４６４、および、小カップ排気ポート４６４に上下方向に重なる第１チャンバ排気ポート群２８６ａのチャンバ排気ポート２８１を拡大して示す図である。図２２に示すように、小カップ排気ポート４６４が内部に設けられる底部突出部４６５の下端面４６５ａは、上述のように、上下方向に略垂直である。チャンバ排気ポート２８１の上端のうち中央部の略円形の領域は、小カップ排気ポート４６４の下端と重複する重複領域２８１ａである。チャンバ排気ポート２８１の上端のうち重複領域２８１ａの周囲の円環状の領域（すなわち、重複領域２８１ａを除く領域）は、小カップ排気ポート４６４の下端と重複しない非重複領域２８１ｂである。

チャンバ排気ポート２８１の非重複領域２８１ｂは、カップ底部４２の底部突出部４６５の下端面４６５ａに近接して上下方向に対向する。これにより、チャンバ排気ポート２８１の非重複領域２８１ｂが実質的に閉塞される。このため、第１排気機構９５ａにより小カップ排気ポート４６４およびチャンバ排気ポート２８１を介して排気が行われる際に、カップ部４ｃ下方の気体が、チャンバ排気ポート２８１の非重複領域２８１ｂを介して、チャンバ排気ポート２８１内に吸引されることが防止または抑制される。その結果、カップ部４ｃ内の気体を効率良く排出することができる。基板処理装置１ｂでは、底部突出部４６５の下端面４６５ａという簡素な構造を利用して、チャンバ排気ポート２８１の非重複領域２８１ｂを容易に閉塞することができる。

なお、小カップ排気ポート４６４は、カップ底部４２に設けられるのであれば、必ずしも底部突出部４６５内に設けられる必要はない。底部突出部４６５が省略される場合であっても、チャンバ排気ポート２８１の非重複領域２８１ｂが、小カップ排気ポート４６４の周囲にてカップ底部４２に近接することにより実質的に閉塞される。この場合であっても、上記と同様に、カップ部４ｃ内の気体を効率良く排出することができる。

基板処理装置１ｂでは、上述の基板処理装置１と同様に、第１排気機構９５ａによるチャンバ２１ｃからの排気流量の微調整が求められる場合がある。この場合、図１９に示す大カップ排気ポート４６１および小カップ排気ポート４６４のうち一方のカップ排気ポートが、図２０に示す第１排気機構９５ａに接続されたチャンバ排気ポート２８１に重なる状態から、当該一方のカップ排気ポートとチャンバ排気ポート２８１との重複を維持しつつ、カップ回転機構７によりカップ部４ｃを微小角度（例えば、５度）だけ回転する。

カップ部４ｃの微小角度の回転により、上記一方のカップ排気ポートとチャンバ排気ポート２８１との重複面積が変更される。その結果、第１排気機構９５ａによるチャンバ２１ｃからの排気流量を、簡素な構造により微調整することができる。

この場合、図１０と同様に、チャンバ排気ポート２８１の上端のうち当該一方のカップ排気ポートとの重複領域を除く非重複領域は、当該一方のカップ排気ポートが内部に設けられる底部突出部の下端面（すなわち、カップ底部４２の一部である上下方向に略垂直な面）と近接して上下方向に対向することにより、実質的に閉塞される。また、当該一方のカップ排気ポートの下端のうちチャンバ排気ポート２８１との重複領域を除く非重複領域は、チャンバ排気ポート２８１が内部に設けられる底部突出部２８２の上端面（すなわち、チャンバ底部２５１の一部である上下方向に略垂直な面）と近接して上下方向に対向することにより、実質的に閉塞される。

上記の通り、カップ部４ｃおよびチャンバ２１ｃが設けられる場合において、第１処理液による処理時における第１排気機構９５ａによる流量変更について説明したが、第２処理液による処理時における第２排気機構９５ｂによる流量変更についても同様である。また、第３処理液による処理時における第３排気機構９５ｃによる流量変更についても同様である。

上記基板処理装置１，１ａ，１ｂでは、様々な変更が可能である。

図１に示す基板処理装置１、および、図１４に示す基板処理装置１ａでは、チャンバ底部２５１において、図４および図１６に示す複数組の大チャンバ排気ポート２８１および小チャンバ排気ポート２８４のうち、少なくとも１組の大チャンバ排気ポート２８１および小チャンバ排気ポート２８４が設けられていればよい。この場合、大チャンバ排気ポート２８１および小チャンバ排気ポート２８４に対応する２つのチャンバ排液ポート２７１が、チャンバ底部２５１に設けられることが好ましい。図２０に示す基板処理装置１ｂのチャンバ底部２５１では、少なくとも１つのチャンバ排気ポート２８１が設けられていればよい。この場合、当該１つのチャンバ排気ポート２８１に対応する１つのチャンバ排液ポート群が、チャンバ底部２５１に設けられることが好ましい。

チャンバ底部２５１に設けられる（内）チャンバ排液ポート２７１、外チャンバ排液ポート２７７、（大）チャンバ排気ポート２８１、小チャンバ排気ポート２８４、外側凸部２７３，２７９および内側凸部２８３の数および周方向における配置は、適宜変更されてよい。カップ底部４２に設けられる（内）カップ排液ポート４５１、外カップ排液ポート４５７、（大）カップ排気ポート４６１、小カップ排気ポート４６４、外側凸部４５３および内側凸部４６３の数および周方向における配置も、適宜変更されてよい。

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

カップ部４，４ａ〜４ｃの外側壁部４１、内側壁部４３、（第１）仕切り壁４４および第２仕切り壁４７は、略筒状であれば、略円筒状以外の様々な形状であってもよい。

チャンバ開閉機構２３は、必ずしもチャンバ蓋部２６を上下方向に移動する必要はなく、例えば、チャンバ蓋部２６が固定された状態で、チャンバ本体２５を上下方向に移動してもよい。チャンバ２１は、必ずしも略円筒状には限定されず、様々な形状であってよい。上述の基板処理装置１，１ａ，１ｂでは、チャンバ２１は、必ずしも密閉空間を形成する必要はない。例えば、チャンバ蓋部２６およびトッププレート２２が省略され、チャンバ２１が、上部が開放されたオープンチャンバとされてもよい。

昇降機構３３は、必ずしも、基板９および基板保持部３１を上下方向に移動する必要はなく、例えば、基板保持部３１が上下方向において固定された状態で、カップ部４ｂを上下方向に移動してもよい。

カップ回転機構７のステータ部７１およびロータ部７２の形状および構造は、様々に変更されてよい。ロータ部７２は、必ずしも浮遊状態にて回転する必要はなく、チャンバ２１内にロータ部７２を機械的に支持するガイド等の構造が設けられ、当該ガイドに沿ってロータ部７２が回転してもよい。カップ回転機構７は、必ずしも中空モータである必要はなく、軸回転型のモータがカップ回転機構として利用されてもよい。

上述の基板処理装置では、半導体基板以外に、液晶表示装置、プラズマディスプレイ、ＦＥＤ（field emission display）等の表示装置に使用されるガラス基板の処理に利用されてもよい。あるいは、上述の基板処理装置は、光ディスク用基板、磁気ディスク用基板、光磁気ディスク用基板、フォトマスク用基板、セラミック基板および太陽電池用基板等の処理に利用されてもよい。

上記実施の形態および各変形例における構成は、相互に矛盾しない限り適宜組み合わされてよい。

１，１ａ，１ｂ 基板処理装置
４，４ａ〜４ｃ カップ部
５ 処理液供給部
６ ハウジング
７ カップ回転機構
９ 基板
１０ 制御部
２１，２１ａ〜２１ｃ チャンバ
３１ 基板保持部
３３ 昇降機構
４１ 外側壁部
４２ カップ底部
４３ 内側壁部
４４ （第１）仕切り壁
４５ 外側カップ空間
４５ａ 第１外側カップ空間
４５ｂ 第２外側カップ空間
４７ 第２仕切り壁
６１ ハウジング底部
７１ ステータ部
７２ ロータ部
９５ａ 第１排気機構
９５ｂ 第２排気機構
９５ｃ 第３排気機構
９５ｄ 第４排気機構
９６ａ 第１排液部
９６ｂ 第２排液部
９６ｃ 第３排液部
９６ｄ 第４排液部
２７１ （内）チャンバ排液ポート
２７１ａ チャンバ排液ポート
２７７ 外チャンバ排液ポート
２８１ （大）チャンバ排気ポート
２８１ａ 重複領域
２８１ｂ 非重複領域
２８２，２８５ 底部突出部
２８４ 小チャンバ排気ポート
２８５ａ （底部突出部の）上端面
４５１ （内）カップ排液ポート
４５７ 外カップ排液ポート
４６１ （大）カップ排気ポート
４６１ａ 重複領域
４６１ｂ 非重複領域
４６２，４６２ａ，４６５ 底部突出部
４６２ｂ，４６５ａ （底部突出部の）下端面
４６４ 小カップ排気ポート
Ｊ１ 中心軸
Ｓ１１〜Ｓ２２ ステップ

Claims (17)

1. 基板を処理する基板処理装置であって、
   水平状態で基板を保持する基板保持部と、
   前記基板上に処理液を供給する処理液供給部と、
   カップ排気ポートが底部に設けられ、前記基板からの処理液を受けるカップ部と、
   前記基板保持部および前記カップ部を内部に収容するとともにチャンバ排気ポートが底部に設けられるチャンバと、
   上下方向を向く中心軸を中心として前記カップ部を回転するカップ回転機構と、
   前記カップ回転機構により前記カップ部を回転させ、前記中心軸を中心とする周方向における前記カップ排気ポートの位置を決定する制御部と、
   を備え、
   前記カップ排気ポートが前記チャンバ排気ポートに重なる状態では、前記チャンバ排気ポートに接続される排気機構により、前記カップ部内の気体が前記カップ排気ポートおよび前記チャンバ排気ポートを介して前記チャンバ外に排出され、
   前記カップ回転機構が前記制御部により制御され、前記カップ排気ポートと前記チャンバ排気ポートとの重複面積が変更されることにより、前記排気機構による前記チャンバからの排気流量が変更されることを特徴とする基板処理装置。
2. 請求項１に記載の基板処理装置であって、
   前記チャンバ排気ポートが、
   大チャンバ排気ポートと、
   前記大チャンバ排気ポートと共に前記周方向に並び、前記大チャンバ排気ポートよりも面積が小さい小チャンバ排気ポートと、
   を備え、
   前記カップ排気ポートと前記チャンバ排気ポートとの重複面積の変更が、前記カップ排気ポートを、前記大チャンバ排気ポートまたは前記小チャンバ排気ポートに選択的に重ねることであることを特徴とする基板処理装置。
3. 請求項２に記載の基板処理装置であって、
   前記カップ排気ポートの下端のうち前記小チャンバ排気ポートとの重複領域を除く非重複領域が、前記チャンバの前記底部に近接することにより閉塞されることを特徴とする基板処理装置。
4. 請求項３に記載の基板処理装置であって、
   前記小チャンバ排気ポートが、前記チャンバの前記底部に設けられて上方に突出する底部突出部内に設けられ、
   前記底部突出部の上端面が、前記上下方向に垂直であり、
   前記カップ排気ポートの前記非重複領域が、前記底部突出部の前記上端面に近接することにより閉塞されることを特徴とする基板処理装置。
5. 請求項２ないし４のいずれかに記載の基板処理装置であって、
   前記カップ排気ポートが前記大チャンバ排気ポートおよび前記小チャンバ排気ポートのうち一方のチャンバ排気ポートに重なる状態から、前記カップ排気ポートと前記一方のチャンバ排気ポートとの重複を維持しつつ前記カップ部を微小角度だけ回転させることにより、前記カップ排気ポートと前記一方のチャンバ排気ポートとの重複面積が変更されて前記排気機構による前記チャンバからの排気流量が微調整されることを特徴とする基板処理装置。
6. 請求項１に記載の基板処理装置であって、
   前記カップ排気ポートが、
   大カップ排気ポートと、
   前記大カップ排気ポートと共に前記周方向に並び、前記大カップ排気ポートよりも面積が小さい小カップ排気ポートと、
   を備え、
   前記カップ排気ポートと前記チャンバ排気ポートとの重複面積の変更が、前記大カップ排気ポートまたは前記小カップ排気ポートを、前記チャンバ排気ポートに選択的に重ねることであることを特徴とする基板処理装置。
7. 請求項６に記載の基板処理装置であって、
   前記チャンバ排気ポートの上端のうち前記小カップ排気ポートとの重複領域を除く非重複領域が、前記カップ部の前記底部に近接することにより閉塞されることを特徴とする基板処理装置。
8. 請求項７に記載の基板処理装置であって、
   前記小カップ排気ポートが、前記カップ部の前記底部に設けられて下方に突出する底部突出部内に設けられ、
   前記底部突出部の下端面が、前記上下方向に垂直であり、
   前記チャンバ排気ポートの前記非重複領域が、前記底部突出部の前記下端面に近接することにより閉塞されることを特徴とする基板処理装置。
9. 請求項６ないし８のいずれかに記載の基板処理装置であって、
   前記大カップ排気ポートおよび前記小カップ排気ポートのうち一方のカップ排気ポートが前記チャンバ排気ポートに重なる状態から、前記一方のカップ排気ポートと前記チャンバ排気ポートとの重複を維持しつつ前記カップ部を微小角度だけ回転させることにより、前記一方のカップ排気ポートと前記チャンバ排気ポートとの重複面積が変更されて前記排気機構による前記チャンバからの排気流量が微調整されることを特徴とする基板処理装置。
10. 請求項１に記載の基板処理装置であって、
    前記カップ排気ポートと前記チャンバ排気ポートとの重複面積の変更が、前記カップ排気ポートと前記チャンバ排気ポートとの重複を維持しつつ前記カップ部を回転させることにより実現されることを特徴とする基板処理装置。
11. 請求項１０に記載の基板処理装置であって、
    前記チャンバ排気ポートの上端のうち前記カップ排気ポートとの重複領域を除く非重複領域が、前記カップ部の前記底部に近接することにより閉塞され、
    前記カップ排気ポートの下端のうち前記チャンバ排気ポートとの重複領域を除く非重複領域が、前記チャンバの前記底部に近接することにより閉塞されることを特徴とする基板処理装置。
12. 請求項１１に記載の基板処理装置であって、
    前記カップ排気ポートが、前記カップ部の前記底部に設けられて下方に突出する底部突出部内に設けられ、
    前記底部突出部の下端面が、前記上下方向に垂直であり、
    前記チャンバ排気ポートの前記非重複領域が、前記底部突出部の前記下端面に近接することにより閉塞されることを特徴とする基板処理装置。
13. 請求項１１または１２に記載の基板処理装置であって、
    前記チャンバ排気ポートが、前記チャンバの前記底部に設けられて上方に突出する他の底部突出部内に設けられ、
    前記他の底部突出部の上端面が、前記上下方向に垂直であり、
    前記カップ排気ポートの前記非重複領域が、前記他の底部突出部の前記上端面に近接することにより閉塞されることを特徴とする基板処理装置。
14. 請求項１ないし１３のいずれかに記載の基板処理装置であって、
    前記カップ排気ポートが、前記チャンバ排気ポートから前記周方向に離間した位置に位置する状態で、前記カップ排気ポートの下端が前記チャンバの前記底部に近接することにより、または、前記チャンバ排気ポートの上端が前記カップ部の前記底部に近接することにより、前記カップ排気ポートを介した前記カップ部内の気体の吸引が停止されることを特徴とする基板処理装置。
15. 請求項１ないし１４のいずれかに記載の基板処理装置であって、
    前記カップ回転機構が、
    前記チャンバ内に配置され、前記カップ部に取り付けられる環状のロータ部と、
    前記チャンバ外において前記ロータ部の周囲に配置され、前記ロータ部との間に回転力を発生するステータ部と、
    を備えることを特徴とする基板処理装置。
16. 請求項１５に記載の基板処理装置であって、
    前記ロータ部が、前記ステータ部との間に働く磁力により、前記チャンバ内において浮遊状態にて回転することを特徴とする基板処理装置。
17. 請求項１ないし１６のいずれかに記載の基板処理装置であって、
    前記基板保持部および前記カップ部が配置される密閉空間を形成する密閉空間形成部をさらに備えることを特徴とする基板処理装置。

Images