JP6503194B2 - 基板処理装置 - Google Patents

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Description

本発明は、基板処理装置に関する。
半導体基板、液晶表示装置用基板、プラズマディスプレイ用基板、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またはフォトマスク用基板等の各種基板に種々の処理を行うために、基板処理装置が用いられている。このような基板処理装置においては、例えばスピンチャックにより基板が保持された状態で、基板の洗浄処理が行われる。スピンチャックとしては、基板の外周端部を保持する端面保持式のスピンチャックがある。
特許文献１に記載のスピンチャックは、主としてスピンモータ、スピンプレートおよび複数のチャックピンから構成される。スピンモータの内部から下方に延びるように回転軸が設けられ、回転軸の下端部にスピンプレートが取り付けられる。スピンプレートの周縁部に、略円柱形状を有する複数のチャックピンが回転軸に関して等間隔でかつスピンプレートの下方へ延びるように設けられる。
複数のチャックピンの各々は、基板の外周端部に当接する閉状態と基板の外周端部から離間する開状態とに切替可能に構成される。複数のチャックピンが閉状態となることにより、基板がスピンプレートの下方で保持される。スピンプレートが鉛直軸の周りで回転することにより基板が水平姿勢で回転する。この状態で、基板の下面がブラシにより洗浄される。
さらに、上記のスピンチャックにおいては、基板が水平姿勢で回転する状態で、基板の外周端部に重なる一部領域でチャックピンが閉状態から開状態に切り替えられる。それにより、一部領域ではチャックピンが基板の外周端部から離間する。そこで、一部領域を通過する基板の外周端部がブラシにより洗浄される。
特開２００９−１２３８００号公報
上記のように、特許文献１のスピンチャックによれば、一部領域でチャックピンの状態を切り替えることにより、チャックピンとブラシとの干渉を防止しつつ基板の下面周縁部および基板の外周端部を洗浄することができる。
しかしながら、基板の下面周縁部をブラシを用いて洗浄する場合、洗浄条件によっては、一部領域でブラシから基板に高い圧力が与えられる可能性がある。この場合、一部のチャックピンが開状態であることにより、基板の位置ずれが発生する。それにより、基板の下面全体を均一に洗浄することが困難になる。
本発明の目的は、基板の下面全体を均一に洗浄することが可能な基板処理装置を提供することである。
（１）本発明に係る基板処理装置は、第１の基板保持装置と、第１の基板保持装置の上方に設けられる第２の基板保持装置と、第１の基板保持装置と第２の基板保持装置との間で基板の受渡を行う受渡機構と、基板の下面を洗浄する第１の洗浄機構と、第１の洗浄機構による洗浄後の基板の下面を洗浄する第２の洗浄機構とを備え、第１の基板保持装置は、鉛直軸の周りで回転可能に構成されるとともに、基板の下面中央部を吸着する吸着保持部と、吸着保持部を回転させる第１の回転駆動部とを含み、第１の洗浄機構は、吸着保持部により保持された状態で回転される基板の下面周縁部を洗浄する第１のブラシを含み、第２の基板保持装置は、鉛直軸の周りで回転可能に構成された回転部材と、回転部材を回転させる第２の回転駆動部と、回転部材の下方に配置される基板の外周端部に当接することにより基板を保持する当接保持部とを含み、第２の洗浄機構は、当接保持部により保持された状態で回転される基板の下面のうち下面周縁部よりも内側の領域を洗浄する第２のブラシを含むものである。
その基板処理装置においては、第１の基板保持装置の吸着保持部が基板の下面中央部を吸着することにより基板が保持される。この状態で、第１の回転駆動部により回転される基板の下面周縁部が第１のブラシにより洗浄される。この場合、吸着保持部による基板の保持位置と第１のブラシによる基板の洗浄位置とが離間するので、吸着保持部と第１のブラシとが干渉しない。それにより、吸着保持部と第１のブラシとの干渉を防止するために、基板の保持位置を変更する必要がない。また、保持位置の変更による基板の位置ずれも生じない。したがって、基板の下面周縁部を第１のブラシにより均一に洗浄することができる。
また、第２の基板保持装置の当接保持部が基板の外周端部に当接することにより基板が保持される。この状態で、第２の回転駆動部により回転される基板の下面周縁部よりも内側の領域が第２のブラシにより洗浄される。この場合、当接保持部による基板の保持位置と第２のブラシによる基板の洗浄位置とが離間するので、当接保持部と第２のブラシとが干渉しない。それにより、当接保持部と第２のブラシとの干渉を防止するために、基板の保持位置を変更する必要がない。また、保持位置の変更による基板の位置ずれも生じない。したがって、基板の下面周縁部よりも内側の領域を第２のブラシにより均一に洗浄することができる。
第１の基板保持装置と第２の基板保持装置との間では、受渡機構により基板の受渡が行われる。それにより、基板の下面全体を第１のブラシおよび第２のブラシにより均一に洗浄することが可能になる。
（２）第２の発明に係る基板処理装置は、第１の基板保持装置と、第１の基板保持装置の上方に設けられる第２の基板保持装置と、第１の基板保持装置と第２の基板保持装置との間で基板の受渡を行う受渡機構と、基板の下面を洗浄する第１および第２の洗浄機構と、第１の基板保持装置、第２の基板保持装置、第１の洗浄機構、第２の洗浄機構および受渡機構を制御する制御部とを備え、第１の基板保持装置は、鉛直軸の周りで回転可能に構成されるとともに、基板の下面中央部を吸着する吸着保持部と、吸着保持部を回転させる第１の回転駆動部とを含み、第１の洗浄機構は、吸着保持部により保持された状態で回転される基板の下面周縁部を洗浄する第１のブラシを含み、第２の基板保持装置は、鉛直軸の周りで回転可能に構成された回転部材と、回転部材を回転させる第２の回転駆動部と、回転部材の下方に配置される基板の外周端部に当接することにより基板を保持する当接保持部とを含み、第２の洗浄機構は、当接保持部により保持された状態で回転される基板の下面のうち下面周縁部よりも内側の領域を洗浄する第２のブラシを含み、制御部は、第２の洗浄機構により基板の下面が洗浄される間、吸着保持部が回転されるように第１の回転駆動部を制御するものである。
上記の構成においては、第２の基板保持装置により基板が保持された状態で第２の洗浄機構により基板の下面が洗浄される場合に、第２のブラシにより除去された汚染物質が第１の基板保持装置の吸着保持部上に落下する。このとき、吸着保持部が回転されるので、吸着保持部上に落下する汚染物質が遠心力により吸着保持部から振り切られる。その結果、吸着保持部への汚染物質の付着が抑制される。
（３）第１の回転駆動部は、上方に向かって延びるように設けられる中空の回転軸を含み、吸着保持部は、吸引経路を有するとともに回転軸の上端部に取り付けられ、吸引経路は、回転軸の内部空間から斜め上方に傾斜して延びるとともに吸着保持部の上面に開口してもよい。
このような構成により、第２の洗浄機構による基板の洗浄時に吸着保持部の上面上の開口から吸引経路に水分または汚染物質等の異物が進入しても、吸着保持部が回転されることにより、その異物が遠心力により吸引経路から排出される。したがって、第１の回転駆動部の内部への異物の進入が防止される。
（４）第３の発明に係る基板処理装置は、第１の基板保持装置と、第１の基板保持装置の上方に設けられる第２の基板保持装置と、第１の基板保持装置と第２の基板保持装置との間で基板の受渡を行う受渡機構と、基板の下面を洗浄する第１および第２の洗浄機構とを備え、第１の基板保持装置は、鉛直軸の周りで回転可能に構成されるとともに、基板の下面中央部を吸着する吸着保持部と、吸着保持部を回転させる第１の回転駆動部とを含み、第１の洗浄機構は、吸着保持部により保持された状態で回転される基板の下面周縁部を洗浄する第１のブラシを含み、第２の基板保持装置は、鉛直軸の周りで回転可能に構成された回転部材と、回転部材を回転させる第２の回転駆動部と、回転部材の下方に配置される基板の外周端部に当接することにより基板を保持する当接保持部とを含み、第２の洗浄機構は、当接保持部により保持された状態で回転される基板の下面のうち下面周縁部よりも内側の領域を洗浄する第２のブラシを含み、基板処理装置は、第３のブラシを有するとともに第３のブラシにより吸着保持部の上面を洗浄する第３の洗浄機構をさらに備えるものである。
この場合、吸着保持部の上面に付着する汚染物質が第３のブラシにより除去される。したがって、吸着保持部から基板の下面中央部への汚染物質の転写が防止される。
（５）第４の発明に係る基板処理装置は、第１の基板保持装置と、第１の基板保持装置の上方に設けられる第２の基板保持装置と、第１の基板保持装置と第２の基板保持装置との間で基板の受渡を行う受渡機構と、基板の下面を洗浄する第１および第２の洗浄機構とを備え、第１の基板保持装置は、鉛直軸の周りで回転可能に構成されるとともに、基板の下面中央部を吸着する吸着保持部と、吸着保持部を回転させる第１の回転駆動部とを含み、第１の洗浄機構は、吸着保持部により保持された状態で回転される基板の下面周縁部を洗浄する第１のブラシを含み、第２の基板保持装置は、鉛直軸の周りで回転可能に構成された回転部材と、回転部材を回転させる第２の回転駆動部と、回転部材の下方に配置される基板の外周端部に当接することにより基板を保持する当接保持部とを含み、第２の洗浄機構は、当接保持部により保持された状態で回転される基板の下面のうち下面周縁部よりも内側の領域を洗浄する第２のブラシを含み、受渡機構は、基板を支持した状態で、第１の基板保持装置と第２の基板保持装置との間を鉛直方向に移動可能に構成された受渡支持部を含み、受渡支持部は、基板の下面中央部と下面周縁部との間の領域に当接することにより基板を支持する上端部を有し、基板処理装置は、第２の洗浄機構により基板の下面が洗浄される間、第２の基板保持装置の下方の位置で受渡支持部の上端部に気体を噴射する気体噴射装置をさらに備えるものである。
上記の構成においては、第２の基板保持装置により基板が保持された状態で第２の洗浄機構により基板の下面が洗浄される場合に、第２のブラシにより除去された汚染物質が受渡支持部の上端部上に落下する。このとき、受渡支持部の上端部に気体が噴射されるので、受渡支持部の上端部上に落下する汚染物質が気体により吹き飛ばされる。その結果、受渡支持部の上端部から基板の下面への汚染物質の転写が防止される。
（６）第１の洗浄機構は、第１のブラシを用いた下面周縁部の洗浄時に、第１のブラシに洗浄液を供給する第１の洗浄液供給部をさらに含み、第２の洗浄機構は、第２のブラシを用いた下面周縁部よりも内側の領域の洗浄時に、第２のブラシに洗浄液を供給する第２の洗浄液供給部をさらに含んでもよい。
この場合、第１のブラシにより基板の下面周縁部から除去される汚染物質が洗浄液により洗い流される。また、第２のブラシにより下面周縁部よりも内側の領域から除去される汚染物質が洗浄液により洗い流される。したがって、第１および第２のブラシにより除去された汚染物質が基板に再付着することが防止される。それにより、洗浄後の基板の清浄度が向上される。また、第１および第２のブラシの清浄度の低下が抑制される。
（７）基板処理装置は、第３の洗浄液供給部を有するとともに第３の洗浄液供給部から吸着保持部の上面に洗浄液を供給する第４の洗浄機構をさらに備えてもよい。
この場合、吸着保持部の上面に付着する汚染物質が第３の洗浄液供給部から供給される洗浄液により洗い流される。したがって、吸着保持部から基板の下面中央部への汚染物質の転写が防止される。
（８）第１のブラシは、第１の基板保持装置により保持された状態で回転される基板の外周端部に接触することにより外周端部を洗浄可能に構成されてもよい。
この場合、基板が第１の基板保持装置により保持された状態で、第１のブラシにより基板の下面周縁部に加えて外周端部が洗浄される。それにより、追加のブラシを設けることなく基板の下面周縁部と外周端部とを同時に洗浄することができる。
本発明によれば、基板の下面全体を均一に洗浄することが可能になる。
本発明の一実施の形態に係る基板処理装置の模式的平面図である。 主として図１の塗布処理部、塗布現像処理部および洗浄乾燥処理部を示す基板処理装置の模式的側面図である。 主として図１の熱処理部および洗浄乾燥処理部を示す基板処理装置の模式的側面図である。 主として図１の搬送部を示す側面図である。 洗浄乾燥処理ユニットの構成を示す側面図である。 図５の洗浄乾燥処理ユニットに用いられる下部スピンチャックおよびその周辺部材の構成を説明するための概略平面図である。 図５の洗浄乾燥処理ユニットに用いられる上部スピンチャックの構成を説明するための概略平面図である。 下部スピンチャックの一部拡大側面図である。 図８の下部スピンチャックの縦断面図である。 図８の下部スピンチャックの平面図である。 洗浄乾燥処理ユニットによる基板の洗浄処理について説明するための側面図である。 洗浄乾燥処理ユニットによる基板の洗浄処理について説明するための側面図である。 洗浄乾燥処理ユニットによる基板の洗浄処理について説明するための側面図である。 洗浄乾燥処理ユニットによる基板の洗浄処理について説明するための側面図である。 洗浄乾燥処理ユニットによる基板の洗浄処理について説明するための側面図である。 洗浄乾燥処理ユニットによる基板の洗浄処理について説明するための側面図である。 洗浄乾燥処理ユニットによる基板の洗浄処理について説明するための側面図である。 洗浄乾燥処理ユニットによる基板の洗浄処理について説明するための側面図である。 洗浄乾燥処理ユニットにおける吸着保持部の洗浄処理について説明するための側面図である。 洗浄乾燥処理ユニットにおける基板の保持位置と洗浄位置との関係を示す平面図である。
以下、本発明の一実施の形態に係る基板処理装置について図面を用いて説明する。なお、以下の説明において、基板とは、半導体基板、液晶表示装置用基板、プラズマディスプレイ用基板、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等をいう。
（１）基板処理装置の構成
図１は、本発明の一実施の形態に係る基板処理装置の模式的平面図である。
図１および図２以降の所定の図には、位置関係を明確にするために互いに直交するＸ方向、Ｙ方向およびＺ方向を示す矢印を付している。Ｘ方向およびＹ方向は水平面内で互いに直交し、Ｚ方向は鉛直方向に相当する。
図１に示すように、基板処理装置１００は、インデクサブロック１１、第１の処理ブロック１２、第２の処理ブロック１３、洗浄乾燥処理ブロック１４Ａおよび搬入搬出ブロック１４Ｂを備える。洗浄乾燥処理ブロック１４Ａおよび搬入搬出ブロック１４Ｂにより、インターフェイスブロック１４が構成される。搬入搬出ブロック１４Ｂに隣接するように露光装置１５が配置される。露光装置１５においては、液浸法により基板Ｗに露光処理が行われる。
図１に示すように、インデクサブロック１１は、複数のキャリア載置部１１１および搬送部１１２を含む。各キャリア載置部１１１には、複数の基板Ｗを多段に収納するキャリア１１３が載置される。
搬送部１１２には、制御部１１４および搬送機構１１５が設けられる。制御部１１４は、基板処理装置１００の種々の構成要素を制御する。搬送機構１１５は、基板Ｗを保持するためのハンド１１６を有する。搬送機構１１５は、ハンド１１６により基板Ｗを保持しつつその基板Ｗを搬送する。
第１の処理ブロック１２は、塗布処理部１２１、搬送部１２２および熱処理部１２３を含む。塗布処理部１２１および熱処理部１２３は、搬送部１２２を挟んで対向するように設けられる。搬送部１２２とインデクサブロック１１との間には、基板Ｗが載置される基板載置部ＰＡＳＳ１および後述する基板載置部ＰＡＳＳ２〜ＰＡＳＳ４（図４参照）が設けられる。搬送部１２２には、基板Ｗを搬送する搬送機構１２７および後述する搬送機構１２８（図４参照）が設けられる。
第２の処理ブロック１３は、塗布現像処理部１３１、搬送部１３２および熱処理部１３３を含む。塗布現像処理部１３１および熱処理部１３３は、搬送部１３２を挟んで対向するように設けられる。搬送部１３２と搬送部１２２との間には、基板Ｗが載置される基板載置部ＰＡＳＳ５および後述する基板載置部ＰＡＳＳ６〜ＰＡＳＳ８（図４参照）が設けられる。搬送部１３２には、基板Ｗを搬送する搬送機構１３７および後述する搬送機構１３８（図４参照）が設けられる。
洗浄乾燥処理ブロック１４Ａは、洗浄乾燥処理部１６１，１６２および搬送部１６３を含む。洗浄乾燥処理部１６１，１６２は、搬送部１６３を挟んで対向するように設けられる。搬送部１６３には、搬送機構１４１，１４２が設けられる。
搬送部１６３と搬送部１３２との間には、載置兼バッファ部Ｐ−ＢＦ１および後述の載置兼バッファ部Ｐ−ＢＦ２（図４参照）が設けられる。
また、搬送機構１４１，１４２の間において、搬入搬出ブロック１４Ｂに隣接するように、基板載置部ＰＡＳＳ９および後述の載置兼冷却部Ｐ−ＣＰ（図４参照）が設けられる。載置兼冷却部Ｐ−ＣＰにおいて、基板Ｗが露光処理に適した温度に冷却される。
搬入搬出ブロック１４Ｂには、搬送機構１４６が設けられる。搬送機構１４６は、露光装置１５に対する基板Ｗの搬入および搬出を行う。露光装置１５には、基板Ｗを搬入するための基板搬入部１５ａおよび基板Ｗを搬出するための基板搬出部１５ｂが設けられる。
（２）塗布処理部および塗布現像処理部の構成
図２は、主として図１の塗布処理部１２１、塗布現像処理部１３１および洗浄乾燥処理部１６１を示す基板処理装置１００の模式的側面図である。
図２に示すように、塗布処理部１２１には、塗布処理室２１，２２，２３，２４が階層的に設けられる。塗布処理室２１〜２４の各々には、塗布処理ユニット１２９が設けられる。塗布現像処理部１３１には、現像処理室３１，３３および塗布処理室３２，３４が階層的に設けられる。現像処理室３１，３３の各々には現像処理ユニット１３９が設けられ、塗布処理室３２，３４の各々には塗布処理ユニット１２９が設けられる。
各塗布処理ユニット１２９は、基板Ｗを保持するスピンチャック２５およびスピンチャック２５の周囲を覆うように設けられるカップ２７を備える。本実施の形態では、各塗布処理ユニット１２９に２組のスピンチャック２５およびカップ２７が設けられる。スピンチャック２５は、図示しない駆動装置（例えば、電動モータ）により回転駆動される。また、図１に示すように、各塗布処理ユニット１２９は、処理液を吐出する複数の処理液ノズル２８およびその処理液ノズル２８を搬送するノズル搬送機構２９を備える。
塗布処理ユニット１２９においては、図示しない駆動装置によりスピンチャック２５が回転されるとともに、複数の処理液ノズル２８のうちのいずれかの処理液ノズル２８がノズル搬送機構２９により基板Ｗの上方に移動され、その処理液ノズル２８から処理液が吐出される。それにより、基板Ｗ上に処理液が塗布される。また、図示しないエッジリンスノズルから、基板Ｗの周縁部にリンス液が吐出される。それにより、基板Ｗの周縁部に付着する処理液が除去される。
塗布処理室２２，２４の塗布処理ユニット１２９においては、反射防止膜用の処理液が処理液ノズル２８から基板Ｗに供給される。塗布処理室２１，２３の塗布処理ユニット１２９においては、レジスト膜用の処理液が処理液ノズル２８から基板Ｗに供給される。塗布処理室３２，３４の塗布処理ユニット１２９においては、レジストカバー膜用の処理液が処理液ノズル２８から基板Ｗに供給される。
現像処理ユニット１３９は、塗布処理ユニット１２９と同様に、スピンチャック３５およびカップ３７を備える。また、図１に示すように、現像処理ユニット１３９は、現像液を吐出する２つの現像ノズル３８およびその現像ノズル３８をＸ方向に移動させる移動機構３９を備える。
現像処理ユニット１３９においては、図示しない駆動装置によりスピンチャック３５が回転されるとともに、一方の現像ノズル３８がＸ方向に移動しつつ各基板Ｗに現像液を供給し、その後、他方の現像ノズル３８が移動しつつ各基板Ｗに現像液を供給する。この場合、基板Ｗに現像液が供給されることにより、基板Ｗの現像処理が行われる。また、本実施の形態においては、２つの現像ノズル３８から互いに異なる現像液が吐出される。それにより、各基板Ｗに２種類の現像液を供給することができる。
洗浄乾燥処理部１６１には、複数（本例では４つ）の洗浄乾燥処理ユニットＳＤ１が設けられる。洗浄乾燥処理ユニットＳＤ１においては、露光処理前の基板Ｗの洗浄および乾燥処理が行われる。洗浄乾燥処理ユニットＳＤ１の詳細は後述する。
図１および図２に示すように、塗布処理部１２１において塗布現像処理部１３１に隣接するように流体ボックス部５０が設けられる。同様に、塗布現像処理部１３１において洗浄乾燥処理ブロック１４Ａに隣接するように流体ボックス部６０が設けられる。流体ボックス部５０および流体ボックス部６０内には、塗布処理ユニット１２９および現像処理ユニット１３９への薬液の供給ならびに塗布処理ユニット１２９および現像処理ユニット１３９からの排液および排気等に関する流体関連機器が収納される。流体関連機器は、導管、継ぎ手、バルブ、流量計、レギュレータ、ポンプ、温度調節器等を含む。
（３）熱処理部の構成
図３は、主として図１の熱処理部１２３，１３３および洗浄乾燥処理部１６２を示す基板処理装置１００の模式的側面図である。図３に示すように、熱処理部１２３は、上方に設けられる上段熱処理部３０１および下方に設けられる下段熱処理部３０２を有する。上段熱処理部３０１および下段熱処理部３０２には、複数の熱処理ユニットＰＨＰ、複数の密着強化処理ユニットＰＡＨＰおよび複数の冷却ユニットＣＰが設けられる。
熱処理ユニットＰＨＰにおいては、基板Ｗの加熱処理が行われる。密着強化処理ユニットＰＡＨＰにおいては、基板Ｗと反射防止膜との密着性を向上させるための密着強化処理が行われる。具体的には、密着強化処理ユニットＰＡＨＰにおいて、基板ＷにＨＭＤＳ（ヘキサメチルジシラサン）等の密着強化剤が塗布されるとともに、基板Ｗに加熱処理が行われる。冷却ユニットＣＰにおいては、基板Ｗの冷却処理が行われる。
熱処理部１３３は、上方に設けられる上段熱処理部３０３および下方に設けられる下段熱処理部３０４を有する。上段熱処理部３０３および下段熱処理部３０４には、冷却ユニットＣＰ、複数の熱処理ユニットＰＨＰおよびエッジ露光部ＥＥＷが設けられる。
エッジ露光部ＥＥＷにおいては、基板Ｗ上に形成されたレジスト膜の周縁部の一定幅の領域に露光処理（エッジ露光処理）が行われる。上段熱処理部３０３および下段熱処理部３０４において、洗浄乾燥処理ブロック１４Ａに隣り合うように設けられる熱処理ユニットＰＨＰは、洗浄乾燥処理ブロック１４Ａからの基板Ｗの搬入が可能に構成される。
洗浄乾燥処理部１６２には、複数（本例では５つ）の洗浄乾燥処理ユニットＳＤ２が設けられる。洗浄乾燥処理ユニットＳＤ２は、洗浄乾燥処理ユニットＳＤ１と同じ構成を有する。洗浄乾燥処理ユニットＳＤ２においては、露光処理後の基板Ｗの洗浄および乾燥処理が行われる。
（４）搬送部の構成
図４は、主として図１の搬送部１２２，１３２，１６３を示す側面図である。図４に示すように、搬送部１２２は、上段搬送室１２５および下段搬送室１２６を有する。搬送部１３２は、上段搬送室１３５および下段搬送室１３６を有する。上段搬送室１２５には搬送機構１２７が設けられ、下段搬送室１２６には搬送機構１２８が設けられる。また、上段搬送室１３５には搬送機構１３７が設けられ、下段搬送室１３６には搬送機構１３８が設けられる。
搬送部１１２と上段搬送室１２５との間には、基板載置部ＰＡＳＳ１，ＰＡＳＳ２が設けられ、搬送部１１２と下段搬送室１２６との間には、基板載置部ＰＡＳＳ３，ＰＡＳＳ４が設けられる。上段搬送室１２５と上段搬送室１３５との間には、基板載置部ＰＡＳＳ５，ＰＡＳＳ６が設けられ、下段搬送室１２６と下段搬送室１３６との間には、基板載置部ＰＡＳＳ７，ＰＡＳＳ８が設けられる。
上段搬送室１３５と搬送部１６３との間には、載置兼バッファ部Ｐ−ＢＦ１が設けられ、下段搬送室１３６と搬送部１６３との間には載置兼バッファ部Ｐ−ＢＦ２が設けられる。搬送部１６３において搬入搬出ブロック１４Ｂと隣接するように、基板載置部ＰＡＳＳ９および複数の載置兼冷却部Ｐ−ＣＰが設けられる。
搬送機構１２７は、基板載置部ＰＡＳＳ１，ＰＡＳＳ２，ＰＡＳＳ５，ＰＡＳＳ６、塗布処理室２１，２２（図２）および上段熱処理部３０１（図３）の間で基板Ｗを搬送可能に構成される。搬送機構１２８は、基板載置部ＰＡＳＳ３，ＰＡＳＳ４，ＰＡＳＳ７，ＰＡＳＳ８、塗布処理室２３，２４（図２）および下段熱処理部３０２（図３）の間で基板Ｗを搬送可能に構成される。
搬送機構１３７は、基板載置部ＰＡＳＳ５，ＰＡＳＳ６、載置兼バッファ部Ｐ−ＢＦ１、現像処理室３１（図２）、塗布処理室３２（図２）および上段熱処理部３０３（図３）の間で基板Ｗを搬送可能に構成される。搬送機構１３８は、基板載置部ＰＡＳＳ７，ＰＡＳＳ８、載置兼バッファ部Ｐ−ＢＦ２、現像処理室３３（図２）、塗布処理室３４（図２）および下段熱処理部３０４（図３）の間で基板Ｗを搬送可能に構成される。
搬送部１６３の搬送機構１４１（図１）は、載置兼冷却部Ｐ−ＣＰ、基板載置部ＰＡＳＳ９、載置兼バッファ部Ｐ−ＢＦ１，Ｐ−ＢＦ２および洗浄乾燥処理部１６１（図２）の間で基板Ｗを搬送可能に構成される。
搬送部１６３の搬送機構１４２（図１）は、載置兼冷却部Ｐ−ＣＰ、基板載置部ＰＡＳＳ９、載置兼バッファ部Ｐ−ＢＦ１，Ｐ−ＢＦ２、洗浄乾燥処理部１６２（図３）、上段熱処理部３０３（図３）および下段熱処理部３０４（図３）の間で基板Ｗを搬送可能に構成される。
（５）基板処理装置の動作
図１〜図４を参照しながら基板処理装置１００の動作を説明する。インデクサブロック１１のキャリア載置部１１１（図１）に、未処理の基板Ｗが収容されたキャリア１１３が載置される。搬送機構１１５は、キャリア１１３から基板載置部ＰＡＳＳ１，ＰＡＳＳ３（図４）に未処理の基板Ｗを搬送する。また、搬送機構１１５は、基板載置部ＰＡＳＳ２，ＰＡＳＳ４（図４）に載置された処理済の基板Ｗをキャリア１１３に搬送する。
第１の処理ブロック１２において、搬送機構１２７（図４）は、基板載置部ＰＡＳＳ１に載置された基板Ｗを密着強化処理ユニットＰＡＨＰ（図３）、冷却ユニットＣＰ（図３）および塗布処理室２２（図２）に順に搬送する。次に、搬送機構１２７は、塗布処理室２２により反射防止膜が形成された基板Ｗを熱処理ユニットＰＨＰ（図３）、冷却ユニットＣＰ（図３）および塗布処理室２１（図２）に順に搬送する。続いて、搬送機構１２７は、塗布処理室２１によりレジスト膜が形成された基板Ｗを、熱処理ユニットＰＨＰ（図３）および基板載置部ＰＡＳＳ５（図４）に順に搬送する。
この場合、密着強化処理ユニットＰＡＨＰにおいて、基板Ｗに密着強化処理が行われた後、冷却ユニットＣＰにおいて、反射防止膜の形成に適した温度に基板Ｗが冷却される。次に、塗布処理室２２において、塗布処理ユニット１２９（図２）により基板Ｗ上に反射防止膜が形成される。続いて、熱処理ユニットＰＨＰにおいて、基板Ｗの熱処理が行われた後、冷却ユニットＣＰにおいて、レジスト膜の形成に適した温度に基板Ｗが冷却される。次に、塗布処理室２１において、塗布処理ユニット１２９（図２）により、基板Ｗ上にレジスト膜が形成される。その後、熱処理ユニットＰＨＰにおいて、基板Ｗの熱処理が行われ、その基板Ｗが基板載置部ＰＡＳＳ５に載置される。
また、搬送機構１２７は、基板載置部ＰＡＳＳ６（図４）に載置された現像処理後の基板Ｗを基板載置部ＰＡＳＳ２（図４）に搬送する。
搬送機構１２８（図４）は、基板載置部ＰＡＳＳ３に載置された基板Ｗを密着強化処理ユニットＰＡＨＰ（図３）、冷却ユニットＣＰ（図３）および塗布処理室２４（図２）に順に搬送する。次に、搬送機構１２８は、塗布処理室２４により反射防止膜が形成された基板Ｗを熱処理ユニットＰＨＰ（図３）、冷却ユニットＣＰ（図３）および塗布処理室２３（図２）に順に搬送する。続いて、搬送機構１２８は、塗布処理室２３によりレジスト膜が形成された基板Ｗを熱処理ユニットＰＨＰ（図３）および基板載置部ＰＡＳＳ７（図４）に順に搬送する。
また、搬送機構１２８（図４）は、基板載置部ＰＡＳＳ８（図４）に載置された現像処理後の基板Ｗを基板載置部ＰＡＳＳ４（図４）に搬送する。塗布処理室２３，２４（図２）および下段熱処理部３０２（図３）における基板Ｗの処理内容は、上記の塗布処理室２１，２２（図２）および上段熱処理部３０１（図３）における基板Ｗの処理内容と同様である。
第２の処理ブロック１３において、搬送機構１３７（図４）は、基板載置部ＰＡＳＳ５に載置されたレジスト膜形成後の基板Ｗを塗布処理室３２（図２）、熱処理ユニットＰＨＰ（図３）、エッジ露光部ＥＥＷ（図３）および載置兼バッファ部Ｐ−ＢＦ１（図４）に順に搬送する。この場合、塗布処理室３２において、塗布処理ユニット１２９（図２）により、基板Ｗ上にレジストカバー膜が形成される。その後、熱処理ユニットＰＨＰにおいて、基板Ｗの熱処理が行われ、その基板Ｗがエッジ露光部ＥＥＷに搬入される。続いて、エッジ露光部ＥＥＷにおいて、基板Ｗにエッジ露光処理が行われる。エッジ露光処理後の基板Ｗが載置兼バッファ部Ｐ−ＢＦ１に載置される。
また、搬送機構１３７（図４）は、洗浄乾燥処理ブロック１４Ａに隣接する熱処理ユニットＰＨＰ（図３）から露光処理後でかつ熱処理後の基板Ｗを取り出す。搬送機構１３７は、その基板Ｗを冷却ユニットＣＰ（図３）、現像処理室３１（図２）、熱処理ユニットＰＨＰ（図３）および基板載置部ＰＡＳＳ６（図４）に順に搬送する。
この場合、冷却ユニットＣＰにおいて、現像処理に適した温度に基板Ｗが冷却された後、現像処理室３１において、現像処理ユニット１３９によりレジストカバー膜が除去されるとともに基板Ｗの現像処理が行われる。その後、熱処理ユニットＰＨＰにおいて、基板Ｗの熱処理が行われ、その基板Ｗが基板載置部ＰＡＳＳ６に載置される。
搬送機構１３８（図４）は、基板載置部ＰＡＳＳ７に載置されたレジスト膜形成後の基板Ｗを塗布処理室３４（図２）、熱処理ユニットＰＨＰ（図３）、エッジ露光部ＥＥＷ（図３）および載置兼バッファ部Ｐ−ＢＦ２（図４）に順に搬送する。
また、搬送機構１３８（図４）は、洗浄乾燥処理ブロック１４Ａに隣接する熱処理ユニットＰＨＰ（図３）から露光処理後でかつ熱処理後の基板Ｗを取り出す。搬送機構１３８は、その基板Ｗを冷却ユニットＣＰ（図３）、現像処理室３３（図２）、熱処理ユニットＰＨＰ（図３）および基板載置部ＰＡＳＳ８（図４）に順に搬送する。現像処理室３３、塗布処理室３４および下段熱処理部３０４における基板Ｗの処理内容は、上記の現像処理室３１、塗布処理室３２（図２）および上段熱処理部３０３（図３）における基板Ｗの処理内容と同様である。
洗浄乾燥処理ブロック１４Ａにおいて、搬送機構１４１（図１）は、載置兼バッファ部Ｐ−ＢＦ１，Ｐ−ＢＦ２（図４）に載置された基板Ｗを洗浄乾燥処理部１６１の洗浄乾燥処理ユニットＳＤ１（図２）に搬送する。続いて、搬送機構１４１は、基板Ｗを洗浄乾燥処理ユニットＳＤ１から載置兼冷却部Ｐ−ＣＰ（図４）に搬送する。この場合、洗浄乾燥処理ユニットＳＤ１において、基板Ｗの洗浄および乾燥処理が行われた後、載置兼冷却部Ｐ−ＣＰにおいて、露光装置１５（図１）における露光処理に適した温度に基板Ｗが冷却される。
搬送機構１４２（図１）は、基板載置部ＰＡＳＳ９（図４）に載置された露光処理後の基板Ｗを洗浄乾燥処理部１６２の洗浄乾燥処理ユニットＳＤ２（図３）に搬送する。また、搬送機構１４２は、洗浄および乾燥処理後の基板Ｗを洗浄乾燥処理ユニットＳＤ２から上段熱処理部３０３の熱処理ユニットＰＨＰ（図３）または下段熱処理部３０４の熱処理ユニットＰＨＰ（図３）に搬送する。この熱処理ユニットＰＨＰにおいては、露光後ベーク（ＰＥＢ）処理が行われる。
搬入搬出ブロック１４Ｂにおいて、搬送機構１４６（図１）は、載置兼冷却部Ｐ−ＣＰ（図４）に載置された露光処理前の基板Ｗを露光装置１５の基板搬入部１５ａ（図１）に搬送する。また、搬送機構１４６（図１）は、露光装置１５の基板搬出部１５ｂ（図１）から露光処理後の基板Ｗを取り出し、その基板Ｗを基板載置部ＰＡＳＳ９（図４）に搬送する。
なお、露光装置１５が基板Ｗの受け入れをできない場合、露光処理前の基板Ｗが載置兼バッファ部Ｐ−ＢＦ１，Ｐ−ＢＦ２に一時的に収容される。また、第２の処理ブロック１３の現像処理ユニット１３９（図２）が露光処理後の基板Ｗの受け入れをできない場合、露光処理後の基板Ｗが載置兼バッファ部Ｐ−ＢＦ１，Ｐ−ＢＦ２に一時的に収容される。
本実施の形態においては、上段に設けられた塗布処理室２１，２２，３２、現像処理室３１および上段熱処理部３０１，３０３における基板Ｗの処理と、下段に設けられた塗布処理室２３，２４，３４、現像処理室３３および下段熱処理部３０２，３０４における基板Ｗの処理とを並行して行うことができる。それにより、フットプリントを増加させることなく、スループットを向上させることができる。
（６）洗浄乾燥処理ユニットの構成
以下の説明において、基板Ｗの上面とは上方に向けられた基板Ｗの面をいい、基板Ｗの下面とは下方に向けられた基板Ｗの面をいう。また、基板Ｗの表面とは、反射防止膜、レジスト膜およびレジストカバー膜が形成される面（主面）をいい、基板Ｗの裏面とは、その反対側の面をいう。本実施の形態に係る基板処理装置１００の内部では、基板Ｗの表面が上方に向けられた状態で、基板Ｗに上記の各種処理が行われる。したがって、本実施の形態では、基板Ｗの裏面が本発明の下面に相当する。
図５は洗浄乾燥処理ユニットＳＤ１の構成を示す側面図であり、図６は図５の洗浄乾燥処理ユニットＳＤ１に用いられる下部スピンチャック４００およびその周辺部材の構成を説明するための概略平面図である。図５および図６では、下部スピンチャック４００により保持される基板Ｗが二点鎖線で示される。図７は、図５の洗浄乾燥処理ユニットＳＤ１に用いられる上部スピンチャック６００の構成を説明するための概略平面図である。図７では、上部スピンチャック６００の一部の構成要素が模式的に示されるとともに、上部スピンチャック６００により保持される基板Ｗが二点鎖線で示される。
図５に示すように、洗浄乾燥処理ユニットＳＤ１は下部スピンチャック４００および上部スピンチャック６００を含む。上部スピンチャック６００は、下部スピンチャック４００の上方に設けられる。
下部スピンチャック４００は、スピンモータ４１０および吸着保持部４３０を含む。スピンモータ４１０は、例えば洗浄乾燥処理ユニットＳＤ１の底部に設けられる。スピンモータ４１０においては、上方に向かって延びるように回転軸４２０が設けられる。回転軸４２０の上端部に吸着保持部４３０が設けられる。吸着保持部４３０は、基板Ｗの裏面中央部を吸着可能に構成される。吸着保持部４３０が基板Ｗの裏面中央部を吸着することにより、基板Ｗが保持される。下部スピンチャック４００においては、スピンモータ４１０と吸着保持部４３０との間に気体噴射機構７３０が設けられる。下部スピンチャック４００および気体噴射機構７３０の詳細は後述する。
図５および図６に示すように、下部スピンチャック４００の外方には、第１の裏面洗浄機構５１０、第２の裏面洗浄機構５２０、スピンチャック洗浄機構５３０、表面洗浄機構５４０および受渡機構７２０が設けられる。
下部スピンチャック４００に近接するように受渡機構７２０が配置されている。受渡機構７２０は、昇降駆動部７２１、ピン支持部材７２２および複数（本例では３つ）の昇降ピン７２３を含む。昇降駆動部７２１にピン支持部材７２２が取り付けられる。昇降駆動部７２１は、ピン支持部材７２２を鉛直方向に移動可能に支持する。ピン支持部材７２２に複数の昇降ピン７２３がそれぞれ鉛直方向に延びるように取り付けられる。複数の昇降ピン７２３は、等間隔で下部スピンチャック４００を取り囲むように配置される。複数の昇降ピン７２３の上端部が基板Ｗの裏面中央部と裏面周縁部との間の領域に当接することにより、基板Ｗが水平姿勢で支持される。
受渡機構７２０は、図１の制御部１１４により制御される。受渡機構７２０が動作することによりピン支持部材７２２が鉛直方向に移動する。それにより、複数の昇降ピン７２３の上端部が後述する３つの高さＬ１，Ｌ２，Ｌ３（図１１参照）の間で移動する。
図５および図６に示すように、第１の裏面洗浄機構５１０は、昇降駆動部５１１、昇降軸５１２、ブラシモータ５１３、ブラシ５１４およびノズル５１５を含む。昇降駆動部５１１に昇降軸５１２が鉛直方向に延びるように取り付けられる。昇降駆動部５１１は、昇降軸５１２を鉛直方向に移動可能に支持する。昇降軸５１２の上端部にブラシモータ５１３が設けられる。ブラシモータ５１３にブラシ５１４が取り付けられる。ブラシモータ５１３は、ブラシ５１４を鉛直軸の周りで回転可能に支持する。ブラシ５１４は、上方に向く洗浄面５１４Ｓを有する。
昇降駆動部５１１は、昇降軸５１２を鉛直方向に移動させる。それにより、ブラシ５１４の高さが変化する。また、ブラシモータ５１３は、ブラシ５１４を駆動する。それにより、ブラシ５１４が鉛直軸の周りで回転する。ノズル５１５には、図示しない洗浄液供給系が接続される。ノズル５１５は、洗浄液供給系から供給される洗浄液をブラシ５１４に向かって吐出可能に構成される。
図６に示すように、第１の裏面洗浄機構５１０は、下部スピンチャック４００を上方から見た場合に、ブラシ５１４の洗浄面５１４Ｓが下部スピンチャック４００により保持される基板Ｗの外周縁部および外周端部に重なるように配置される。第１の裏面洗浄機構５１０は、図１の制御部１１４により制御される。
図５および図６に示すように、第２の裏面洗浄機構５２０は、昇降回転駆動部５２１、昇降回転軸５２２、アーム５２３、ブラシ５２４およびノズル５２５を含む。昇降回転駆動部５２１に昇降回転軸５２２が鉛直方向に延びるように取り付けられる。昇降回転駆動部５２１は、昇降回転軸５２２を鉛直方向に移動可能かつ鉛直軸の周りで回転可能に支持する。昇降回転軸５２２の上端部に、アーム５２３が水平方向に延びるように連結される。アーム５２３の先端部にブラシ５２４が取り付けられる。ブラシ５２４は、上方に向く洗浄面５２４Ｓを有する。
昇降回転駆動部５２１は、昇降回転軸５２２を鉛直方向に移動させる。それにより、ブラシ５２４の高さが変化する。また、昇降回転駆動部５２１は、昇降回転軸５２２を回転させる。それにより、ブラシ５２４は、例えば吸着保持部４３０の回転中心ＷＣの上方位置と下部スピンチャック４００の外方位置との間を移動する。
アーム５２３の先端部近傍にノズル５２５が取り付けられる。ノズル５２５には、図示しない洗浄液供給系が接続される。ノズル５２５は、洗浄液供給系から供給される洗浄液をブラシ５２４に向かって吐出可能に構成される。第２の裏面洗浄機構５２０は、図１の制御部１１４により制御される。
図５および図６に示すように、スピンチャック洗浄機構５３０は、昇降回転駆動部５３１、昇降回転軸５３２、アーム５３３およびブラシ５３４を含む。昇降回転駆動部５３１に昇降回転軸５３２が鉛直方向に延びるように取り付けられる。昇降回転駆動部５３１は、昇降回転軸５３２を鉛直方向に移動可能かつ鉛直軸の周りで回転可能に支持する。昇降回転軸５３２の上端部に、アーム５３３が水平方向に延びるように連結される。アーム５３３の先端部にブラシ５３４が取り付けられる。ブラシ５３４は、下方に向く洗浄面５３４Ｓを有する。
昇降回転駆動部５３１は、昇降回転軸５３２を鉛直方向に移動させる。それにより、ブラシ５３４の高さが変化する。また、昇降回転駆動部５３１は、昇降回転軸５３２を回転させる。それにより、ブラシ５３４は、例えば吸着保持部４３０の回転中心ＷＣと下部スピンチャック４００の外方位置との間を移動する。スピンチャック洗浄機構５３０は、図１の制御部１１４により制御される。
上記のブラシ５１４，５２４，５３４としては、例えばポリビニルアルコールからなるスポンジブラシが用いられる。
図５および図６に示すように、表面洗浄機構５４０は、昇降回転駆動部５４１、昇降回転軸５４２、アーム５４３およびノズル５４４，５４５を含む。昇降回転駆動部５４１に昇降回転軸５４２が鉛直方向に延びるように取り付けられる。昇降回転駆動部５４１は、昇降回転軸５４２を鉛直方向に移動可能かつ鉛直軸の周りで回転可能に支持する。昇降回転軸５４２の上端部に、アーム５４３が水平方向に延びるように連結される。アーム５４３の先端部にノズル５４４，５４５が取り付けられる。
昇降回転駆動部５４１は、昇降回転軸５４２を鉛直方向に移動させる。それにより、ノズル５４４，５４５の高さが変化する。また、昇降回転駆動部５４１は、昇降回転軸５４２を回転させる。それにより、水平面内においてノズル５４４，５４５が吸着保持部４３０の回転中心ＷＣの上方位置と下部スピンチャック４００の外方位置との間を移動する。
ノズル５４４には、図示しない洗浄液供給系が接続される。ノズル５４４は、洗浄液供給系から供給される洗浄液を下方に向かって吐出可能に構成される。ノズル５４５には、図示しない気体供給系が接続される。ノズル５４５は、気体供給系から供給される気体を下方に向かって吐出可能に構成される。ここで、ノズル５４５に供給される気体としては、窒素ガス等の不活性ガスが用いられる。表面洗浄機構５４０は、図１の制御部１１４により制御される。
図５および図７に示すように、上部スピンチャック６００は、スピンモータ６１１、円板状のスピンプレート６１２、プレート支持部材６１３、マグネットプレート６１４および複数のチャックピン６１５を含む。
スピンモータ６１１は、下部スピンチャック４００の上方の位置で図示しない支持部材によって支持されている。スピンモータ６１１においては、下方に延びるように回転軸６１１ａが設けられる。回転軸６１１ａの下端部にはプレート支持部材６１３が取り付けられている。プレート支持部材６１３によりスピンプレート６１２が水平に支持されている。スピンモータ６１１が回転軸６１１ａを回転させる。それにより、スピンプレート６１２が鉛直軸の周りで回転する。ここで、上部スピンチャック６００の回転軸６１１ａは、下部スピンチャック４００の回転軸４２０の延長線上に配置されている。
スピンモータ６１１、回転軸６１１ａおよびプレート支持部材６１３には、液供給管６１０ａが挿通されている。液供給管６１０ａを通して、上部スピンチャック６００により保持される基板Ｗの表面上に洗浄液を吐出することができる。
スピンプレート６１２の周縁部には、複数（本例では５つ）のチャックピン６１５が回転軸６１１ａに関して等角度間隔で設けられている。チャックピン６１５の個数は、５つ以上であることが望ましい。
各チャックピン６１５は、軸部６１５ａ、ピン支持部６１５ｂ、保持部６１５ｃおよびマグネット６１６を含む。スピンプレート６１２を貫通するように軸部６１５ａが設けられ、軸部６１５ａの下端部に水平方向に延びるピン支持部６１５ｂが接続されている。ピン支持部６１５ｂの先端部から下方に突出するように保持部６１５ｃが設けられている。また、スピンプレート６１２の上面側において、軸部６１５ａの上端部にマグネット６１６が取り付けられている。
各チャックピン６１５は、軸部６１５ａを中心に鉛直軸の周りで回転可能であり、保持部６１５ｃが基板Ｗの外周端部に当接する閉状態と、保持部６１５ｃが基板Ｗの外周端部から離間する開状態とに切替可能である。なお、本例では、マグネット６１６のＮ極が内側にある場合に各チャックピン６１５が閉状態となり、マグネット６１６のＳ極が内側にある場合に各チャックピン６１５が開状態となる。
スピンプレート６１２の上方には、回転軸６１１ａを中心とする周方向に沿って円環状のマグネットプレート６１４が配置される。マグネットプレート６１４は、外側にＳ極を有し、内側にＮ極を有する。マグネットプレート６１４は、マグネット昇降装置６１７によって昇降し、チャックピン６１５のマグネット６１６よりも高い上方位置とチャックピン６１５のマグネット６１６とほぼ等しい高さの下方位置との間で移動する。
マグネットプレート６１４の昇降により、各チャックピン６１５が開状態と閉状態とに切り替えられる。具体的には、マグネットプレート６１４が上方位置にある場合、各チャックピン６１５は開状態となる。一方、マグネットプレート６１４が下方位置にある場合、各チャックピン６１５は閉状態となる。
上部スピンチャック６００、下部スピンチャック４００、第１の裏面洗浄機構５１０、第２の裏面洗浄機構５２０および受渡機構７２０の外方に、基板Ｗから飛散する洗浄液を受け止めるためのガード７１０が設けられる。ガード７１０は、上部スピンチャック６００の回転軸６１１ａおよび下部スピンチャック４００の回転軸４２０に関して回転対称な形状を有する。また、ガード７１０は、ガード昇降装置７１１により昇降する。ガード７１０により受け止められた洗浄液は、図示しない排液装置または回収装置により排液または回収される。
上記の洗浄乾燥処理ユニットＳＤ１において、各ノズル５１５，５２５，５４４および液供給管６１０ａから吐出される洗浄液としては、例えば純水、純水に錯体（イオン化したもの）を溶かした液またはフッ素系薬液などが用いられる。また、洗浄液としては、露光装置１５において露光処理の際に用いられる液浸液を使用してもよい。
下部スピンチャック４００および気体噴射機構７３０の詳細を説明する。図８は下部スピンチャック４００の一部拡大側面図であり、図９は図８の下部スピンチャック４００の縦断面図であり、図１０は図８の下部スピンチャック４００の平面図である。図８および図９では、下部スピンチャック４００とともに図５の気体噴射機構７３０が示される。また、図８〜図１０では、図５の複数の昇降ピン７２３が示される。
図８に示すように、吸着保持部４３０は、円板部４３１および軸部４３２を有する。図１０に示すように、円板部４３１の上面の外周端部には、環状壁部４３３が形成されている。円板部４３１の上面のうち環状壁部４３３よりも内側の領域には、複数（本例では１２個）の突起部４３４が設けられている。環状壁部４３３および複数の突起部４３４は、基板Ｗの裏面を支持する。
図９に示すように、円板部４３１の下面中央部から下方に延びるように軸部４３２が形成されている。軸部４３２には接続孔４３５が形成されている。接続孔４３５には、スピンモータ４１０から延びる回転軸４２０の上端部が嵌め込まれる。
回転軸４２０としては中空軸が用いられる。回転軸４２０の内部空間は吸引経路４２１として機能する。軸部４３２内には、回転軸４２０の吸引経路４２１に連通する複数（本例では４つ）の吸引経路４３６が形成されている。各吸引経路４３６は、吸引経路４２１の上端部から斜め上方に傾斜して延びるとともに円板部４３１の上面に開口する。図１０に示すように、各吸引経路４３６の開口４３７は、円板部４３１の中心から離間した位置に形成される。
例えば、基板Ｗの中心が回転軸４２０の中心軸上に位置するように、円板部４３１上に基板Ｗが載置される。この状態で、基板Ｗの裏面のうち環状壁部４３３の内側に位置する中央部分が、図示しない吸引装置により吸引経路４２１および複数の吸引経路４３６を通して吸引される。それにより、基板Ｗが吸着保持部４３０上で保持される。
図９に示すように、下部スピンチャック４００はスピンモータ４１０の外周部を取り囲むように設けられるモータカバー４９０をさらに含む。モータカバー４９０の上端部は、吸着保持部４３０の下端部近傍に位置する。モータカバー４９０の上端部に気体噴射機構７３０が設けられる。
気体噴射機構７３０は、第１の環状部材７３１、第２の環状部材７３２および気体導入管７３３を含む。第１の環状部材７３１の外径と第２の環状部材７３２の外径とは互いに等しい。
第１の環状部材７３１の下端面には、周方向に沿うように溝７３１Ｇが形成されている。第１の環状部材７３１の溝７３１Ｇを下方から塞ぐように、第１の環状部材７３１の下端面と第２の環状部材７３２の上端面とが接合される。第１の環状部材７３１と第２の環状部材７３２とが接合された状態で、第２の環状部材７３２がモータカバー４９０の上端部にねじを用いて取り付けられる。
第２の環状部材７３２には、下端面から上端面に延びる貫通孔７３２Ｈが形成されている。貫通孔７３２Ｈは、気体導入管７３３の一端部を挿入可能に形成されている。貫通孔７３２Ｈに気体導入管７３３の一端部が挿入されることにより、第１の環状部材７３１の溝７３１Ｇの内部空間と気体導入管７３３の内部空間とが連通する。
ここで、複数の昇降ピン７２３の上端部が下部スピンチャック４００の上端部よりも一定距離下方の高さにある場合を想定する。この高さは、後述する高さＬ１（図１１）に相当する。この状態で、第１の環状部材７３１の外周面には、複数の昇降ピン７２３の上端部にそれぞれ対応する複数の噴射孔７３１Ｈが形成されている。各噴射孔７３１Ｈは、対応する昇降ピン７２３の上端部に対向するようにかつ溝７３１Ｇの内部空間と第１の環状部材７３１の外部空間とを連通するように形成されている。
気体導入管７３３の他端部には、図示しない気体供給系が接続される。気体供給系から気体導入管７３３に供給される気体は、第２の環状部材７３２の貫通孔７３２Ｈおよび第１の環状部材７３１の溝７３１Ｇの内部空間を通って複数の噴射孔７３１Ｈから複数の昇降ピン７２３の上端部にそれぞれ噴射される。気体導入管７３３に供給される気体としては、窒素ガス等の不活性ガスが用いられる。
（７）洗浄乾燥処理ユニットによる基板の洗浄処理
基板Ｗの洗浄処理を行う際の洗浄乾燥処理ユニットＳＤ１の一連の動作について説明する。図１１〜図１８は、洗浄乾燥処理ユニットＳＤ１による基板Ｗの洗浄処理について説明するための側面図である。以下の説明では、下部スピンチャック４００の上端部よりも一定距離下方の高さを高さＬ１と呼ぶ。また、下部スピンチャック４００と上部スピンチャック６００との間の予め定められた高さを高さＬ２と呼ぶ。さらに、上部スピンチャック６００により基板Ｗを保持可能な高さを高さＬ３と呼ぶ。
図１１に示すように、初期状態においては、ガード７１０の上端部が上部スピンチャック６００よりも低くかつ下部スピンチャック４００よりも高い位置に保持される。また、上部スピンチャック６００のマグネットプレート６１４は上方位置にある。この場合、マグネットプレート６１４の磁力線Ｂは、チャックピン６１５のマグネット６１６の高さにおいて内側から外側に向かう。それにより、各チャックピン６１５のマグネット６１６のＳ極が内側に吸引される。したがって、各チャックピン６１５は開状態となる。さらに、受渡機構７２０の複数の昇降ピン７２３の上端部が高さＬ１で保持される。
洗浄乾燥処理ユニットＳＤ１に基板Ｗが搬入される際には、図１１に太い一点鎖線の矢印で示すように、複数の昇降ピン７２３が上方に移動される。図１２に示すように、複数の昇降ピン７２３の上端部が高さＬ２で保持される。この状態で、図１の搬送機構１４１により複数の昇降ピン７２３上に基板Ｗが載置される。
次に、図１２に太い一点鎖線の矢印で示すように、複数の昇降ピン７２３が下方に移動される。それにより、図１３に示すように、基板Ｗが複数の昇降ピン７２３から吸着保持部４３０上に渡される。このとき、基板Ｗの中心は、水平面内において吸着保持部４３０の回転中心ＷＣ（図６）に一致するように位置決めされている。その後、基板Ｗの裏面中央部が下部スピンチャック４００により保持されるとともに、基板Ｗが回転される。受渡機構７２０の複数の昇降ピン７２３の上端部は高さＬ１で保持される。
次に、図１３に太い一点鎖線の矢印で示すように、第１の裏面洗浄機構５１０のブラシ５１４が上方に移動される。また、図１３に太い点線の矢印で示すように、表面洗浄機構５４０のノズル５４４，５４５が下部スピンチャック４００の外方位置から基板Ｗの上方の位置まで移動される。
図１４に示すように、ブラシ５１４の洗浄面５１４Ｓが基板Ｗの裏面周縁部に接触される。このとき、予め定められた洗浄条件に基づく圧力で、ブラシ５１４が基板Ｗの裏面に押圧される。また、ブラシモータ５１３によりブラシ５１４が回転される。さらに、ノズル５１５からブラシ５１４に洗浄液が吐出される。それにより、基板Ｗの裏面周縁部の汚染物質がブラシ５１４により除去される。また、ブラシ５１４により除去される汚染物質が洗浄液により洗い流される。したがって、基板Ｗへの汚染物質の再付着が防止されるとともにブラシ５１４の清浄度の低下が抑制される。
このとき、ブラシ５１４の洗浄面５１４Ｓの一部が基板Ｗの外周端部に接触する。それにより、追加のブラシを設けることなく基板Ｗの裏面周縁部と外周端部とが同時に洗浄される。
また、表面洗浄機構５４０のノズル５４４が基板Ｗの中心の上方の位置で保持される。この状態で、回転される基板Ｗの表面にノズル５４４から洗浄液が吐出される。それにより、基板Ｗの表面が洗浄される。
基板Ｗの裏面周縁部、基板Ｗの外周端部および基板Ｗの表面の洗浄が終了すると、第１の裏面洗浄機構５１０が初期状態に戻される。具体的には、第１の裏面洗浄機構５１０においては、ブラシモータ５１３の回転が停止され、ノズル５１５からブラシ５１４への洗浄液の吐出が停止され、ブラシ５１４が下方に移動される。
一方、表面洗浄機構５４０においては、ノズル５４４から基板Ｗへの洗浄液の吐出が停止され、ノズル５４５が基板Ｗの中心の上方の位置で保持される。この状態で、ノズル５４５から基板Ｗの表面に気体が吐出される。それにより、基板Ｗの表面が乾燥される。
基板Ｗの裏面および表面が乾燥すると、図１４に太い点線の矢印で示すように、表面洗浄機構５４０のノズル５４４，５４５が基板Ｗの上方位置から下部スピンチャック４００の外方位置まで移動される。また、基板Ｗの回転が停止される。さらに、下部スピンチャック４００において基板Ｗの吸着が停止される。
次に、図１４に太い一点鎖線の矢印で示すように、複数の昇降ピン７２３が上方に移動される。それにより、図１５に示すように、基板Ｗが下部スピンチャック４００の吸着保持部４３０から複数の昇降ピン７２３上に渡される。その後、複数の昇降ピン７２３の上端部が高さＬ３で保持される。このとき、基板Ｗが上部スピンチャック６００の複数のチャックピン６１５の保持部６１５ｃの間に位置する。
次に、図１５に太い一点鎖線の矢印で示すように、上部スピンチャック６００のマグネットプレート６１４が下方位置に移動する。この場合、複数のチャックピン６１５のマグネット６１６のＮ極が内側に吸引される。それにより、各チャックピン６１５が閉状態となり、各保持部６１５ｃが基板Ｗの外周端部に当接する。それにより、図１６に示すように、複数のチャックピン６１５の保持部６１５ｃによって基板Ｗの外周端部が保持される。
その後、図１６に太い一点鎖線の矢印で示すように、複数の昇降ピン７２３が下方に向かって移動される。また、図１６に太い点線の矢印で示すように、ガード７１０が上方に向かって移動される。図１７に示すように、複数の昇降ピン７２３の上端部が高さＬ１で保持される。また、ガード７１０が上部スピンチャック６００により保持される基板Ｗを取り囲む高さに移動する。この状態で、基板Ｗが回転される。
次に、図１７に太い一点鎖線の矢印で示すように、第２の裏面洗浄機構５２０のブラシ５２４が上方に移動される。図１８に示すように、ブラシ５２４の洗浄面５２４Ｓが基板Ｗの裏面周縁部よりも内側の領域に接触される。このとき、予め定められた洗浄条件に基づく圧力で、ブラシ５２４が基板Ｗの裏面に押圧される。また、ノズル５２５からブラシ５２４に洗浄液が吐出される。さらに、図１８に太い一点鎖線の矢印で示すように、ブラシ５２４が基板Ｗの中心と基板Ｗの外周端部から一定距離内側の部分との間で移動される。それにより、基板Ｗの裏面周縁部よりも内側の領域の汚染物質がブラシ５２４により除去される。また、ブラシ５２４により除去される汚染物質が洗浄液により洗い流される。したがって、基板Ｗへの汚染物質の再付着が防止されるとともにブラシ５２４の清浄度の低下が抑制される。
このとき、ブラシ５２４により除去された汚染物質およびブラシ５２４に供給される洗浄液は、下部スピンチャック４００の吸着保持部４３０上に落下する。そこで、本実施の形態では、第２の裏面洗浄機構５２０により基板Ｗの裏面が洗浄される間、吸着保持部４３０が回転される。それにより、吸着保持部４３０上に落下する汚染物質および洗浄液が遠心力により吸着保持部４３０から振り切られる。したがって、吸着保持部４３０への汚染物質の付着が抑制される。
また、上記のように、吸着保持部４３０に形成される複数の吸引経路４３６（図９）の各々は、回転軸４２０の上端部から斜め上方に傾斜して延びるように形成されている。それにより、吸着保持部４３０上に落下する汚染物質および洗浄液が異物として複数の吸引経路４３６の開口４３７（図１０）に進入しても、吸着保持部４３０が回転されることにより、それらの異物が遠心力により複数の吸引経路４３６から排出される。したがって、スピンモータ４１０の内部への異物の進入が防止される。
また、本実施の形態では、第２の裏面洗浄機構５２０により基板Ｗの裏面が洗浄される間、気体噴射機構７３０の複数の噴射孔７３１Ｈから複数の昇降ピン７２３の上端部に気体が噴射される。それにより、複数の昇降ピン７２３の上端部上に落下する汚染物質および洗浄液が、気体により吹き飛ばされる。したがって、複数の昇降ピン７２３の上端部に汚染物質および洗浄液が付着しない。その結果、受渡機構７２０により基板Ｗが支持される際に、複数の昇降ピン７２３の上端部から基板Ｗの裏面への汚染物質の転写が防止される。
なお、第２の裏面洗浄機構５２０による基板Ｗの裏面洗浄時には、上部スピンチャック６００の液供給管６１０ａを通して基板Ｗ上に洗浄液が供給されてもよい。この場合、基板Ｗの裏面周縁部よりも内側の領域とともに基板Ｗの表面が洗浄される。
第２の裏面洗浄機構５２０による基板Ｗの裏面洗浄が終了することにより、第２の裏面洗浄機構５２０が初期状態に戻る。また、基板Ｗの裏面が乾燥することにより、上部スピンチャック６００による基板Ｗの回転が停止される。さらに、吸着保持部４３０の回転が停止されるとともに、気体噴射機構７３０による気体の噴射動作も停止される。また、上記と逆の手順で上部スピンチャック６００により保持された基板Ｗが受渡機構７２０の複数の昇降ピン７２３上に渡される。最後に、洗浄後の基板Ｗが図１の搬送機構１４１により受け取られ、洗浄乾燥処理ユニットＳＤ１から搬出される。
（８）洗浄乾燥処理ユニットにおける吸着保持部の洗浄処理
洗浄乾燥処理ユニットＳＤ１の下部スピンチャック４００においては、吸着保持部４３０の上面に汚染物質が付着すると、下部スピンチャック４００により基板Ｗが保持される際に、基板Ｗの裏面中央部に汚染物質が転写される。そこで、本実施の形態に係る基板処理装置１００においては、例えば予め定められた数の基板Ｗが処理されるごとに、またはロットごとに吸着保持部４３０の上面が洗浄される。
図１９は、洗浄乾燥処理ユニットＳＤ１における吸着保持部４３０の洗浄処理について説明するための側面図である。図１９に示すように、吸着保持部４３０の洗浄処理時には、複数の昇降ピン７２３の上端部は高さＬ１に保持される。また、気体噴射機構７３０から複数の昇降ピン７２３の上端部に気体が噴射される。
さらに、下部スピンチャック４００の吸着保持部４３０が回転される。この状態で、スピンチャック洗浄機構５３０のブラシ５３４の洗浄面５３４Ｓが吸着保持部４３０の上面に接触される。このとき、予め定められた洗浄条件に基づく圧力で、ブラシ５３４が吸着保持部４３０の上面に押圧される。また、表面洗浄機構５４０のノズル５４４が吸着保持部４３０の上方に位置するように移動される。さらに、吸着保持部４３０上のブラシ５３４に洗浄液が供給されるようにノズル５４４から洗浄液が吐出される。
この状態で、スピンチャック洗浄機構５３０のブラシ５３４が吸着保持部４３０の回転中心ＷＣ（図６）と外周端部との間で移動される。それにより、吸着保持部４３０の上面に付着する汚染物質がブラシ５３４により除去される。したがって、吸着保持部４３０から基板Ｗの裏面中央部への汚染物質の転写が防止される。
また、除去される汚染物質が洗浄液により洗い流されるので、除去された汚染物質が吸着保持部４３０に再付着することが防止される。それにより、洗浄後の吸着保持部４３０の清浄度が向上される。また、ブラシ５３４の清浄度の低下が抑制される。
なお、吸着保持部４３０の洗浄時には、ブラシ５３４を用いなくてもよい。例えば、回転される吸着保持部４３０の上面に表面洗浄機構５４０のノズル５４４から洗浄液を吐出することにより吸着保持部４３０を洗浄してもよい。この場合においても、吸着保持部４３０の上面に付着する汚染物質がノズル５４４から供給される洗浄液により洗い流される。したがって、吸着保持部４３０から基板Ｗの裏面中央部への汚染物質の転写が防止される。この場合、スピンチャック洗浄機構５３０を設ける必要がなくなる。
（９）効果
図２０は、洗浄乾燥処理ユニットＳＤ１における基板Ｗの保持位置と洗浄位置との関係を示す平面図である。図２０では、下部スピンチャック４００の吸着保持部４３０により吸着される基板Ｗの裏面中央部が太い一点鎖線で示される。また、基板Ｗの外周端部のうち上部スピンチャック６００の複数のチャックピン６１５が当接する部分が白抜きの矢印で示される。さらに、第１の裏面洗浄機構５１０のブラシ５１４により洗浄される裏面周縁部の領域Ｒ１がドットパターンで示されるとともに、第２の裏面洗浄機構５２０のブラシ５２４により洗浄される裏面周縁部よりも内側の領域Ｒ２がハッチングで示される。なお、本実施の形態においては、領域Ｒ１の幅Ｄ１は、例えば１０ｍｍ以上２５ｍｍ以下に設定される。
また、図２０では、水平面内での各構成要素の位置関係が理解しやすいように、第１の裏面洗浄機構５１０、第２の裏面洗浄機構５２０および上部スピンチャック６００の複数のチャックピン６１５を点線で表す。
上記のように、下部スピンチャック４００の吸着保持部４３０が基板Ｗの裏面中央部を吸着することにより基板Ｗが保持される。この状態で、図５のスピンモータ４１０により回転される基板Ｗの裏面周縁部の領域Ｒ１が、第１の裏面洗浄機構５１０のブラシ５１４により洗浄される。この場合、図２０に示すように、吸着保持部４３０による基板Ｗの保持位置とブラシ５１４による基板Ｗの洗浄位置とが離間するので、吸着保持部４３０とブラシ５１４とが干渉しない。それにより、吸着保持部４３０とブラシ５１４との干渉を防止するために、基板Ｗの保持位置を変更する必要がない。また、保持位置の変更による基板Ｗの位置ずれも生じない。したがって、基板Ｗの裏面周縁部の領域Ｒ１をブラシ５１４により均一に洗浄することができる。
また、上部スピンチャック６００の複数のチャックピン６１５が基板Ｗの外周端部に当接することにより基板Ｗが保持される。この状態で、図５のスピンモータ６１１により回転される基板Ｗの裏面周縁部よりも内側の領域Ｒ２が、第２の裏面洗浄機構５２０のブラシ５２４により洗浄される。この場合、図２０に示すように、複数のチャックピン６１５による基板Ｗの保持位置とブラシ５２４による基板Ｗの洗浄位置とが離間するので、複数のチャックピン６１５とブラシ５２４とが干渉しない。それにより、複数のチャックピン６１５とブラシ５２４との干渉を防止するために、基板Ｗの保持位置を変更する必要がない。また、保持位置の変更による基板Ｗの位置ずれも生じない。したがって、基板Ｗの裏面周縁部よりも内側の領域Ｒ２をブラシ５２４により均一に洗浄することができる。
下部スピンチャック４００と上部スピンチャック６００との間では、図５の受渡機構７２０により基板Ｗの受渡が行われる。それにより、基板Ｗの裏面全体を第１の裏面洗浄機構５１０のブラシ５１４および第２の裏面洗浄機構５２０のブラシ５２４により均一に洗浄することができる。
（１０）他の実施の形態
（１０−１）上記実施の形態では、第２の裏面洗浄機構５２０のブラシ５２４により洗浄される領域は、第１の裏面洗浄機構５１０のブラシ５１４により洗浄される基板Ｗの裏面周縁部の内側に設定されているが、本発明はこれに限定されない。第２の裏面洗浄機構５２０のブラシ５２４により洗浄される領域は、基板Ｗの裏面周縁部よりも内側の領域を含んでいればよい。そのため、第１の裏面洗浄機構５１０のブラシ５１４により洗浄される領域の一部と、第２の裏面洗浄機構５２０のブラシ５２４により洗浄される領域の一部とが重なるように設定されてもよい。
（１０−２）上記実施の形態に記載された基板の洗浄処理においては、基板Ｗの裏面周縁部および外周端部が洗浄された後、基板Ｗの裏面周縁部の内側の領域が洗浄されるが、本発明はこれに限定されない。基板Ｗの洗浄条件によっては、基板Ｗの裏面周縁部の内側の領域が洗浄された後、基板Ｗの裏面周縁部および外周端部が洗浄されてもよい。
（１０−３）上記実施の形態においては、基板Ｗの裏面周縁部の洗浄時にブラシ５１４に洗浄液が供給されるが、本発明はこれに限定されない。基板Ｗの洗浄条件によっては、ブラシ５１４による基板Ｗの洗浄時にブラシ５１４に洗浄液が供給されなくてもよい。この場合、ノズル５１５を設ける必要がなくなる。
（１０−４）上記実施の形態においては、基板Ｗの裏面周縁部よりも内側の領域の洗浄時にブラシ５２４に洗浄液が供給されるが、本発明はこれに限定されない。基板Ｗの洗浄条件によっては、ブラシ５２４による基板Ｗの洗浄時にブラシ５２４に洗浄液が供給されなくてもよい。この場合、ノズル５２５を設ける必要がなくなる。
（１０−５）上記実施の形態においては、基板Ｗの裏面周縁部の洗浄時にブラシ５１４がブラシモータ５１３により回転されるが、本発明はこれに限定されない。基板Ｗの洗浄条件によっては、基板Ｗの裏面周縁部の洗浄時にブラシ５１４を回転させなくてもよい。この場合、第１の裏面洗浄機構５１０にブラシモータ５１３を設ける必要がなくなる。
（１０−６）上記実施の形態においては、基板Ｗの裏面周縁部の洗浄時にブラシ５１４の一部が基板Ｗの外周端部に接触するように設けられることにより、基板Ｗの裏面周縁部と外周端部とが同時に洗浄されるが、本発明はこれに限定されない。ブラシ５１４に加えて、基板Ｗの外周端部のみを洗浄するための他のブラシが設けられてもよい。
（１０−７）上記実施の形態においては、基板Ｗの裏面周縁部および外周端部を洗浄するためのブラシ５１４と基板Ｗの裏面周縁部よりも内側の領域を洗浄するためのブラシ５２４とが個別に設けられるが、本発明はこれに限定されない。例えば、第２の裏面洗浄機構５２０のブラシ５２４を、基板Ｗの裏面周縁部および外周端部の洗浄と基板Ｗの裏面周縁部よりも内側の領域の洗浄とに兼用してもよい。この場合、基板Ｗの洗浄に用いるブラシの数を低減することができる。
（１０−８）上記実施の形態では、複数の昇降ピン７２３の上端部に気体を噴射するために円環状の気体噴射機構７３０が用いられるが、本発明は上記の例に限定されない。複数の昇降ピン７２３の上端部に気体を噴射するための構成としては、例えば複数の昇降ピン７２３の上端部にそれぞれ気体を噴射可能な複数の気体噴射ノズルが設けられてもよい。
（１０−９）上記実施の形態では、スピンチャック洗浄機構５３０にブラシ５３４に洗浄液を供給するノズルが設けられないが、本発明はこれに限定されない。例えば、スピンチャック洗浄機構５３０のアーム５３３に、ブラシ５３４に向かって洗浄液を吐出可能なノズルが設けられてもよい。
（１０−１０）上記の実施の形態では、塗布処理室３２，３４において塗布処理ユニット１２９により基板Ｗ上にレジストカバー膜が形成されるが、本発明は上記の例に限られない。塗布処理室２１，２３において耐水性を有するレジスト膜が形成される場合には、塗布処理室３２，３４において基板Ｗ上にレジストカバー膜が形成されなくてもよい。なお、基板Ｗ上にレジストカバー膜が形成されない場合、塗布処理室３２，３４においてレジスト膜の形成処理または現像処理等の他の処理が行われてもよい。
（１１）請求項の各構成要素と実施の形態の各部との対応関係
以下、請求項の各構成要素と実施の形態の各構成要素との対応の例について説明するが、本発明は下記の例に限定されない。
上記実施の形態においては、下部スピンチャック４００が第１の基板保持装置の例であり、上部スピンチャック６００が第２の基板保持装置の例であり、受渡機構７２０が受渡機構の例であり、第１の裏面洗浄機構５１０が第１の洗浄機構の例であり、第２の裏面洗浄機構５２０が第２の洗浄機構の例であり、吸着保持部４３０が吸着保持部の例であり、スピンモータ４１０が第１の回転駆動部の例であり、第１の裏面洗浄機構５１０のブラシ５１４が第１のブラシの例である。
また、スピンプレート６１２が回転部材の例であり、スピンモータ６１１が第２の回転駆動部の例であり、複数のチャックピン６１５が当接保持部の例であり、第２の裏面洗浄機構５２０のブラシ５２４が第２のブラシの例であり、基板処理装置１００が基板処理装置の例である。
また、第１の裏面洗浄機構５１０のノズル５１５が第１の洗浄液供給部の例であり、第２の裏面洗浄機構５２０のノズル５２５が第２の洗浄液供給部の例であり、制御部１１４が制御部の例であり、回転軸４２０が回転軸の例であり、複数の吸引経路４３６が吸引経路の例である。
また、スピンチャック洗浄機構５３０が第３の洗浄機構の例であり、スピンチャック洗浄機構５３０のブラシ５３４が第３のブラシの例であり、表面洗浄機構５４０が第４の洗浄機構の例であり、表面洗浄機構５４０のノズル５４４が第３の洗浄液供給部の例であり、複数の昇降ピン７２３が受渡支持部の例であり、気体噴射機構７３０が気体噴射装置の例である。
請求項の各構成要素として、請求項に記載されている構成または機能を有する他の種々の構成要素を用いることもできる。
（１２）参考形態
（ａ）本参考形態に係る基板処理装置は、第１の基板保持装置と、第１の基板保持装置の上方に設けられる第２の基板保持装置と、第１の基板保持装置と第２の基板保持装置との間で基板の受渡を行う受渡機構と、基板の下面を洗浄する第１および第２の洗浄機構とを備え、第１の基板保持装置は、鉛直軸の周りで回転可能に構成されるとともに、基板の下面中央部を吸着する吸着保持部と、吸着保持部を回転させる第１の回転駆動部とを含み、第１の洗浄機構は、吸着保持部により保持された状態で回転される基板の下面周縁部を洗浄する第１のブラシを含み、第２の基板保持装置は、鉛直軸の周りで回転可能に構成された回転部材と、回転部材を回転させる第２の回転駆動部と、回転部材の下方に配置される基板の外周端部に当接することにより基板を保持する当接保持部とを含み、第２の洗浄機構は、当接保持部により保持された状態で回転される基板の下面のうち下面周縁部よりも内側の領域を洗浄する第２のブラシを含むものである。
その基板処理装置においては、第１の基板保持装置の吸着保持部が基板の下面中央部を吸着することにより基板が保持される。この状態で、第１の回転駆動部により回転される基板の下面周縁部が第１のブラシにより洗浄される。この場合、吸着保持部による基板の保持位置と第１のブラシによる基板の洗浄位置とが離間するので、吸着保持部と第１のブラシとが干渉しない。それにより、吸着保持部と第１のブラシとの干渉を防止するために、基板の保持位置を変更する必要がない。また、保持位置の変更による基板の位置ずれも生じない。したがって、基板の下面周縁部を第１のブラシにより均一に洗浄することができる。
また、第２の基板保持装置の当接保持部が基板の外周端部に当接することにより基板が保持される。この状態で、第２の回転駆動部により回転される基板の下面周縁部よりも内側の領域が第２のブラシにより洗浄される。この場合、当接保持部による基板の保持位置と第２のブラシによる基板の洗浄位置とが離間するので、当接保持部と第２のブラシとが干渉しない。それにより、当接保持部と第２のブラシとの干渉を防止するために、基板の保持位置を変更する必要がない。また、保持位置の変更による基板の位置ずれも生じない。したがって、基板の下面周縁部よりも内側の領域を第２のブラシにより均一に洗浄することができる。
第１の基板保持装置と第２の基板保持装置との間では、受渡機構により基板の受渡が行われる。それにより、基板の下面全体を第１のブラシおよび第２のブラシにより均一に洗浄することが可能になる。
（ｂ）第１の洗浄機構は、第１のブラシを用いた下面周縁部の洗浄時に、第１のブラシに洗浄液を供給する第１の洗浄液供給部をさらに含み、第２の洗浄機構は、第２のブラシを用いた下面周縁部よりも内側の領域の洗浄時に、第２のブラシに洗浄液を供給する第２の洗浄液供給部をさらに含んでもよい。
この場合、第１のブラシにより基板の下面周縁部から除去される汚染物質が洗浄液により洗い流される。また、第２のブラシにより下面周縁部よりも内側の領域から除去される汚染物質が洗浄液により洗い流される。したがって、第１および第２のブラシにより除去された汚染物質が基板に再付着することが防止される。それにより、洗浄後の基板の清浄度が向上される。また、第１および第２のブラシの清浄度の低下が抑制される。
（ｃ）基板処理装置は、第１の基板保持装置、第２の基板保持装置、第１の洗浄機構、第２の洗浄機構および受渡機構を制御する制御部をさらに備え、制御部は、第２の洗浄機構により基板の下面が洗浄される間、吸着保持部が回転されるように第１の回転駆動部を制御してもよい。
上記の構成においては、第２の基板保持装置により基板が保持された状態で第２の洗浄機構により基板の下面が洗浄される場合に、第２のブラシにより除去された汚染物質が第１の基板保持装置の吸着保持部上に落下する。このとき、吸着保持部が回転されるので、吸着保持部上に落下する汚染物質が遠心力により吸着保持部から振り切られる。その結果、吸着保持部への汚染物質の付着が抑制される。
（ｄ）第１の回転駆動部は、上方に向かって延びるように設けられる中空の回転軸を含み、吸着保持部は、吸引経路を有するとともに回転軸の上端部に取り付けられ、吸引経路は、回転軸の内部空間から斜め上方に傾斜して延びるとともに吸着保持部の上面に開口してもよい。
このような構成により、第２の洗浄機構による基板の洗浄時に吸着保持部の上面上の開口から吸引経路に水分または汚染物質等の異物が進入しても、吸着保持部が回転されることにより、その異物が遠心力により吸引経路から排出される。したがって、第１の回転駆動部の内部への異物の進入が防止される。
（ｅ）基板処理装置は、第３のブラシを有するとともに第３のブラシにより吸着保持部の上面を洗浄する第３の洗浄機構をさらに備えてもよい。
この場合、吸着保持部の上面に付着する汚染物質が第３のブラシにより除去される。したがって、吸着保持部から基板の下面中央部への汚染物質の転写が防止される。
（ｆ）基板処理装置は、第３の洗浄液供給部を有するとともに第３の洗浄液供給部から吸着保持部の上面に洗浄液を供給する第４の洗浄機構をさらに備えてもよい。
この場合、吸着保持部の上面に付着する汚染物質が第３の洗浄液供給部から供給される洗浄液により洗い流される。したがって、吸着保持部から基板の下面中央部への汚染物質の転写が防止される。
（ｇ）受渡機構は、基板を支持した状態で、第１の基板保持装置と第２の基板保持装置との間を鉛直方向に移動可能に構成された受渡支持部を含み、受渡支持部は、基板の下面中央部と下面周縁部との間の領域に当接することにより基板を支持する上端部を有し、基板処理装置は、第２の洗浄機構により基板の下面が洗浄される間、第２の基板保持装置の下方の位置で受渡支持部の上端部に気体を噴射する気体噴射装置をさらに備えてもよい。
上記の構成においては、第２の基板保持装置により基板が保持された状態で第２の洗浄機構により基板の下面が洗浄される場合に、第２のブラシにより除去された汚染物質が受渡支持部の上端部上に落下する。このとき、受渡支持部の上端部に気体が噴射されるので、受渡支持部の上端部上に落下する汚染物質が気体により吹き飛ばされる。その結果、受渡支持部の上端部から基板の下面への汚染物質の転写が防止される。
（ｈ）第１のブラシは、第１の基板保持装置により保持された状態で回転される基板の外周端部に接触することにより外周端部を洗浄可能に構成されてもよい。
この場合、基板が第１の基板保持装置により保持された状態で、第１のブラシにより基板の下面周縁部に加えて外周端部が洗浄される。それにより、追加のブラシを設けることなく基板の下面周縁部と外周端部とを同時に洗浄することができる。
本発明は、種々の基板の処理に有効に利用することができる。
１１ インデクサブロック
１２ 第１の処理ブロック
１３ 第２の処理ブロック
１４ インターフェイスブロック
１４Ａ 洗浄乾燥処理ブロック
１４Ｂ 搬入搬出ブロック
１５ 露光装置
１５ａ 基板搬入部
１５ｂ 基板搬出部
２１，２２，２３，２４，３２，３４ 塗布処理室
２５，３５ スピンチャック
２７，３７ カップ
２８ 処理液ノズル
２９ ノズル搬送機構
３１，３３ 現像処理室
３８ 現像ノズル
３９ 移動機構
５０，６０ 流体ボックス部
１００ 基板処理装置
１１１ キャリア載置部
１１２，１２２，１３２，１６３ 搬送部
１１３ キャリア
１１４ 制御部
１１５，１２７，１２８，１３７，１３８，１４１，１４２，１４６ 搬送機構
１１６ ハンド
１２１ 塗布処理部
１２３，１３３ 熱処理部
１２５，１３５ 上段搬送室
１２６，１３６ 下段搬送室
１２９ 塗布処理ユニット
１３１ 塗布現像処理部
１３９ 現像処理ユニット
１６１，１６２ 洗浄乾燥処理部
３０１，３０３ 上段熱処理部
３０２，３０４ 下段熱処理部
４００ 下部スピンチャック
４１０，６１１ スピンモータ
４２０，６１１ａ 回転軸
４２１，４３６ 吸引経路
４３０ 吸着保持部
４３１ 円板部
４３２ 軸部
４３３ 環状壁部
４３４ 突起部
４３５ 接続孔
４３７ 開口
４９０ モータカバー
５１０ 第１の裏面洗浄機構
５１１，７２１ 昇降駆動部
５１２ 昇降軸
５１３ ブラシモータ
５１４，５２４，５３４ ブラシ
５１４Ｓ，５２４Ｓ，５３４Ｓ 洗浄面
５１５，５２５，５４４，５４５ ノズル
５２０ 第２の裏面洗浄機構
５２１，５３１，５４１ 昇降回転駆動部
５２２，５３２，５４２ 昇降回転軸
５２３，５３３，５４３ アーム
５３０ スピンチャック洗浄機構
５４０ 表面洗浄機構
６００ 上部スピンチャック
６１０ａ 液供給管
６１２ スピンプレート
６１３ プレート支持部材
６１４ マグネットプレート
６１５ チャックピン
６１５ａ 軸部
６１５ｂ ピン支持部
６１５ｃ 保持部
６１６ マグネット
６１７ マグネット昇降装置
７１０ ガード
７１１ ガード昇降装置
７２０ 受渡機構
７２２ ピン支持部材
７２３ 昇降ピン
７３０ 気体噴射機構
７３１ 第１の環状部材
７３１Ｇ 溝
７３１Ｈ 噴射孔
７３２ 第２の環状部材
７３２Ｈ 貫通孔
７３３ 気体導入管
Ｂ 磁力線
ＣＰ 冷却ユニット
Ｄ１ 幅
ＥＥＷ エッジ露光部
Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３ 高さ
Ｐ−ＢＦ１，Ｐ−ＢＦ２ 載置兼バッファ部
Ｐ−ＣＰ 載置兼冷却部
ＰＡＨＰ 密着強化処理ユニット
ＰＡＳＳ１，ＰＡＳＳ２，ＰＡＳＳ３，ＰＡＳＳ４，ＰＡＳＳ５，ＰＡＳＳ６，ＰＡＳＳ７，ＰＡＳＳ８，ＰＡＳＳ９ 基板載置部
ＰＨＰ 熱処理ユニット
Ｒ１，Ｒ２ 領域
ＳＤ１，ＳＤ２ 洗浄乾燥処理ユニット
Ｗ 基板
ＷＣ 回転中心

Claims (8)

  1. 第１の基板保持装置と、
    前記第１の基板保持装置の上方に設けられる第２の基板保持装置と、
    前記第１の基板保持装置と前記第２の基板保持装置との間で基板の受渡を行う受渡機構と、
    基板の下面を洗浄する第１の洗浄機構と、
    前記第１の洗浄機構による洗浄後の基板の下面を洗浄する第２の洗浄機構とを備え、
    前記第１の基板保持装置は、
    鉛直軸の周りで回転可能に構成されるとともに、基板の下面中央部を吸着する吸着保持部と、
    前記吸着保持部を回転させる第１の回転駆動部とを含み、
    前記第１の洗浄機構は、前記吸着保持部により保持された状態で回転される基板の下面周縁部を洗浄する第１のブラシを含み、
    前記第２の基板保持装置は、
    前記鉛直軸の周りで回転可能に構成された回転部材と、
    前記回転部材を回転させる第２の回転駆動部と、
    前記回転部材の下方に配置される基板の外周端部に当接することにより基板を保持する当接保持部とを含み、
    前記第２の洗浄機構は、前記当接保持部により保持された状態で回転される基板の下面のうち前記下面周縁部よりも内側の領域を洗浄する第２のブラシを含む、基板処理装置。
  2. 第１の基板保持装置と、
    前記第１の基板保持装置の上方に設けられる第２の基板保持装置と、
    前記第１の基板保持装置と前記第２の基板保持装置との間で基板の受渡を行う受渡機構と、
    基板の下面を洗浄する第１および第２の洗浄機構と、
    前記第１の基板保持装置、前記第２の基板保持装置、前記第１の洗浄機構、前記第２の洗浄機構および前記受渡機構を制御する制御部とを備え、
    前記第１の基板保持装置は、
    鉛直軸の周りで回転可能に構成されるとともに、基板の下面中央部を吸着する吸着保持部と、
    前記吸着保持部を回転させる第１の回転駆動部とを含み、
    前記第１の洗浄機構は、前記吸着保持部により保持された状態で回転される基板の下面周縁部を洗浄する第１のブラシを含み、
    前記第２の基板保持装置は、
    前記鉛直軸の周りで回転可能に構成された回転部材と、
    前記回転部材を回転させる第２の回転駆動部と、
    前記回転部材の下方に配置される基板の外周端部に当接することにより基板を保持する当接保持部とを含み、
    前記第２の洗浄機構は、前記当接保持部により保持された状態で回転される基板の下面のうち前記下面周縁部よりも内側の領域を洗浄する第２のブラシを含み、
    前記制御部は、前記第２の洗浄機構により基板の下面が洗浄される間、前記吸着保持部が回転されるように前記第１の回転駆動部を制御する、基板処理装置。
  3. 前記第１の回転駆動部は、上方に向かって延びるように設けられる中空の回転軸を含み、
    前記吸着保持部は、吸引経路を有するとともに前記回転軸の上端部に取り付けられ、
    前記吸引経路は、前記回転軸の内部空間から斜め上方に傾斜して延びるとともに前記吸着保持部の上面に開口するように形成された、請求項２記載の基板処理装置。
  4. 基板処理装置であって、
    第１の基板保持装置と、
    前記第１の基板保持装置の上方に設けられる第２の基板保持装置と、
    前記第１の基板保持装置と前記第２の基板保持装置との間で基板の受渡を行う受渡機構と、
    基板の下面を洗浄する第１および第２の洗浄機構とを備え、
    前記第１の基板保持装置は、
    鉛直軸の周りで回転可能に構成されるとともに、基板の下面中央部を吸着する吸着保持部と、
    前記吸着保持部を回転させる第１の回転駆動部とを含み、
    前記第１の洗浄機構は、前記吸着保持部により保持された状態で回転される基板の下面周縁部を洗浄する第１のブラシを含み、
    前記第２の基板保持装置は、
    前記鉛直軸の周りで回転可能に構成された回転部材と、
    前記回転部材を回転させる第２の回転駆動部と、
    前記回転部材の下方に配置される基板の外周端部に当接することにより基板を保持する当接保持部とを含み、
    前記第２の洗浄機構は、前記当接保持部により保持された状態で回転される基板の下面のうち前記下面周縁部よりも内側の領域を洗浄する第２のブラシを含み、
    前記基板処理装置は、第３のブラシを有するとともに前記第３のブラシにより前記吸着保持部の上面を洗浄する第３の洗浄機構をさらに備える、基板処理装置。
  5. 基板処理装置であって、
    第１の基板保持装置と、
    前記第１の基板保持装置の上方に設けられる第２の基板保持装置と、
    前記第１の基板保持装置と前記第２の基板保持装置との間で基板の受渡を行う受渡機構と、
    基板の下面を洗浄する第１および第２の洗浄機構とを備え、
    前記第１の基板保持装置は、
    鉛直軸の周りで回転可能に構成されるとともに、基板の下面中央部を吸着する吸着保持部と、
    前記吸着保持部を回転させる第１の回転駆動部とを含み、
    前記第１の洗浄機構は、前記吸着保持部により保持された状態で回転される基板の下面周縁部を洗浄する第１のブラシを含み、
    前記第２の基板保持装置は、
    前記鉛直軸の周りで回転可能に構成された回転部材と、
    前記回転部材を回転させる第２の回転駆動部と、
    前記回転部材の下方に配置される基板の外周端部に当接することにより基板を保持する当接保持部とを含み、
    前記第２の洗浄機構は、前記当接保持部により保持された状態で回転される基板の下面のうち前記下面周縁部よりも内側の領域を洗浄する第２のブラシを含み、
    前記受渡機構は、基板を支持した状態で、前記第１の基板保持装置と前記第２の基板保持装置との間を鉛直方向に移動可能に構成された受渡支持部を含み、
    前記受渡支持部は、基板の前記下面中央部と前記下面周縁部との間の領域に当接することにより基板を支持する上端部を有し、
    前記基板処理装置は、
    前記第２の洗浄機構により基板の下面が洗浄される間、前記第２の基板保持装置の下方の位置で前記受渡支持部の上端部に気体を噴射する気体噴射装置をさらに備える、基板処理装置。
  6. 前記第１の洗浄機構は、前記第１のブラシを用いた前記下面周縁部の洗浄時に、前記第１のブラシに洗浄液を供給する第１の洗浄液供給部をさらに含み、
    前記第２の洗浄機構は、前記第２のブラシを用いた前記下面周縁部よりも内側の領域の洗浄時に、前記第２のブラシに洗浄液を供給する第２の洗浄液供給部をさらに含む、請求項１〜５のいずれか一項に記載の基板処理装置。
  7. 第３の洗浄液供給部を有するとともに前記第３の洗浄液供給部から前記吸着保持部の上面に洗浄液を供給する第４の洗浄機構をさらに備える、請求項１〜６のいずれか一項に記載の基板処理装置。
  8. 前記第１のブラシは、前記第１の基板保持装置により保持された状態で回転される基板の外周端部に接触することにより前記外周端部を洗浄可能に構成された、請求項１〜７のいずれか一項に記載の基板処理装置。
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