JP6892774B2 - 基板保持回転装置およびそれを備えた基板処理装置、ならびに基板処理方法 - Google Patents
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Description
基板の周縁部の各所において、処理を均一に行う必要がある、そのためには、基板を回転させながら、基板の周縁部における接触支持位置を円周に沿ってずらすことが望まれている。すなわち、基板保持回転装置(スピンチャック)により基板を良好に保持しながら、基板を回転させている間に基板の周縁部における可動ピン(挟持部材)による接触支持位置を変化させる必要がある。
この構成によれば、第1のピン群に含まれる各可動ピンおよび第2のピン群に含まれる各可動ピンが回転しており、かつ第1のピン群に含まれる各可動ピンの支持部が保持位置にありかつ第2のピン群に含まれる各可動ピンの支持部が開放位置にある状態において、第1のピン群に含まれる各可動ピンの支持部を第1の保持位置から第2の保持位置に周方向移動させる。また、第1のピン群に含まれる各可動ピンの支持部が第2の保持位置に達した以降に、第2のピン群に含まれる各可動ピンの支持部を、開放位置から保持位置に移動させる。これらにより、基板を回転させている間に、基板の周縁部における接触支持位置を変化させることができる。
また、第2の昇降磁石の昇降により、第2の環状磁石を昇降させることができる。第2の環状磁石の昇降により、第2のピン群に含まれる各可動ピンの支持部を保持位置と開放位置との移動させることができる。
この構成によれば、複数の第3の昇降磁石および複数の第4の昇降磁石は、基板の回転方向に関し交互に配置されている。また、複数の第3の昇降磁石および複数の第4の昇降磁石は、全体として前記回転軸線と同軸の円環状をなすように配置されている。この場合、個々の昇降磁石(第3の昇降磁石または第4の移動磁石)に着目すれば、当該昇降磁石は、回転軸線の同軸円周上において基板の回転方向に間欠的に配置されている。この場合でも、回転台の回転速度如何および/または各昇降磁石の周方向長さ如何により、磁界発生領域を円環状に設けることは可能である。したがって、基板を回転させている間に、第1のピン群に含まれる各可動ピンの支持部を保持位置と開放位置との移動させることができ、また、基板を回転させている間に、第2のピン群に含まれる各可動ピンの支持部を保持位置と開放位置との移動させることができる。
この構成によれば、基板保持回転装置に保持されている基板の主面に処理液が供給されることにより、当該基板の主面が処理液を用いて処理される。基板保持回転装置が、第1のピン群に含まれる各可動ピンの支持部が保持位置にありかつ第2のピン群に含まれる各可動ピンが開放位置にある状態では、第1のピン群に含まれる各可動ピンによって基板が支持されている。この状態で、第1のピン群に含まれる各可動ピンの支持部を第1の保持位置から第2の保持位置に周方向移動させると、支持部の移動に伴って、基板が回転軸線まわりに回動する。また、第1のピン群に含まれる各可動ピンの支持部が第2の保持位置に達した以降に、第2のピン群に含まれる各可動ピンの支持部を、開放位置から保持位置に移動させる。その結果、基板が、第1のピン群に含まれる各可動ピンだけでなく、第2のピン群に含まれる各可動ピンによっても保持されるようになる。これらにより、基板を良好に水平保持しながら、基板の周縁部における接触支持位置を変化させることができる。
この構成によれば、基板保持回転装置に保持されている基板の主面に処理液が供給されることにより、当該基板の主面が処理液を用いて処理される。前述の基板保持回転装置では、基板を良好に水平保持しながら、基板の周縁部における接触支持位置を変化させることが可能であるから、これにより、基板の周縁部の全域を良好に処理できる。
この構成によれば、第1のピン群に含まれる各可動ピンおよび第2のピン群に含まれる各可動ピンが回転しており、かつ第1のピン群に含まれる各可動ピンが保持位置にありかつ第2のピン群に含まれる各可動ピンが開放位置にある状態において、第1のピン群に含まれる各可動ピンの支持部を第1の保持位置から第2の保持位置に周方向移動させる。また、第1のピン群に含まれる各可動ピンの支持部が第2の保持位置に達した以降に、第2のピン群に含まれる各可動ピンの支持部を、開放位置から保持位置に移動させる。これらにより、基板を回転させている間に、基板の周縁部における接触支持位置を変化させることができる。
この方法によれば、第1のピン群に含まれる各可動ピンおよび第2のピン群に含まれる各可動ピンが回転しており、かつ第1のピン群に含まれる各可動ピンの支持部が保持位置にありかつ第2のピン群に含まれる各可動ピンの支持部が開放位置にある状態において、第1のピン群に含まれる各可動ピンの支持部を第1の保持位置から第2の保持位置に周方向移動させる。また、第1のピン群に含まれる各可動ピンの支持部が第2の保持位置に達した以降に、第2のピン群に含まれる各可動ピンの支持部を、開放位置から保持位置に移動させる。これらにより、基板を回転させている間に、基板の周縁部における接触支持位置を変化させることができる。
図1は、この発明の第1の実施形態に係る基板処理装置1の内部のレイアウトを説明するための図解的な平面図である。
基板処理装置1は、半導体ウエハなどの円板状の基板Wを、処理液や処理ガスによって一枚ずつ処理する枚葉式の装置である。基板処理装置1は、処理液を用いて基板Wを処理する複数の処理ユニット2と、処理ユニット2で処理される複数枚の基板Wを収容するキャリヤCが載置されるロードポートLPと、ロードポートLPと処理ユニット2との間で基板Wを搬送する搬送ロボットIRおよびCRと、基板処理装置1を制御する制御装置3とを含む。搬送ロボットIRは、キャリヤCと基板搬送ロボットCRとの間でハンドH1を用いて基板Wを搬送する。基板搬送ロボットCRは、搬送ロボットIRと処理ユニット2との間でハンドH2を用いて基板Wを搬送する。複数の処理ユニット2は、たとえば、互いに同様の構成を有している。
第2のピン支持部材21は、スピンベース8に対し回転軸線A1まわりに回動可能に設けられている。スピンチャック5は、スピンベース8に対する第2のピン支持部材21の回動範囲を所定角度範囲に規制するための第2の回動規制構造22(図2では不図示。図3および図4参照)を備えている。第2の回動規制構造22は、たとえば、第2のピン支持部材21に形成された、周方向Yに沿って延びる第2の長穴23(図2では不図示。図3および図4参照)と、スピンベース8に立設されて第2の長穴23に挿通する第2の挿通ピン24(図2では不図示。図3および図4参照)とを含む。第2の挿通ピン24は、第2の長穴23の周方向端部と接触して第2のピン支持部材21の回動を規制する。この実施形態では、スピンベース8に対する第2のピン支持部材21の回動範囲は、数°(たとえば約5°)である。
第1の昇降磁石33は、第1の開閉用磁石28の下方に対向している。第1の昇降磁石33は永久磁石であり、回転軸線A1を中心とする円環状をなしている。第1の昇降磁石33の磁極方向は上下方向に沿う方向であり、第1の昇降磁石33の上面は、第1の開閉用磁石28の下面と同極性を有している。
第1の実施形態では、第1の開閉用磁石28、第1のリンク機構29、第1の昇降磁石33および第1の昇降ユニット35によって、第4の移動ユニットが構成されている。
第2の昇降磁石34には、第2の昇降磁石34を昇降させる第2の昇降ユニット36が結合されている。第2の昇降ユニット36は、たとえば、上下方向に伸縮可能に設けられたシリンダを含む構成であり、当該シリンダによって支持されている。また、第2の昇降ユニット36が、電動モータを用いて構成されていてもよい。
図5A,5Bに示すように、各第1の可動ピン10Aは、第1のピン支持部材16に結合された第1の軸部41と、第1の軸部41の上端に一体的に形成された第1の支持部42とを含み、第1の軸部41および第1の支持部42がそれぞれ円柱形状に形成されている。第1の支持部42は、第1の軸部41の中心軸線から偏心して設けられている。第1の軸部41の上端と第1の支持部42の下端との間をつなぐ表面は、第1の支持部42から第1の軸部41の周面に向かって下降する第1のテーパ面43を形成している。
図5A,5Bに示すように、第1の可動ピン10Aは、回動軸線A2から偏心した位置に第1の支持部42を有している。すなわち、第1の支持部42の中心軸線は回動軸線A2からずれている。したがって、第1の軸部41の回転により、第1の支持部42は、(中心軸線が)回転軸線A1から離れた遠い開放位置(図5Bに示す位置)と、中心軸線が回転軸線A1に近づいた保持位置(図5Aに示す位置)との間で変位することになる。第1の可動ピン10Aが開放位置に位置する状態では、基板Wの周端面と所定のギャップが形成される。
図6A,6Bに示すように、第2の可動ピン10Bは、回動軸線A3から偏心した位置に第2の支持部52を有している。すなわち、第2の支持部52の中心軸線は回動軸線A3からずれている。したがって、第2の軸部51の回転により、第2の支持部52は、(中心軸線が)回転軸線A1から離れた遠い開放位置(図6Bに示す位置)と、中心軸線が回転軸線A1に近づいた保持位置(図6Aに示す位置)との間で変位することになる。第2の可動ピン10Bが開放位置に位置する状態では、基板Wの周端面と所定のギャップが形成される。
しかも、各第1の可動ピン10Aがスピンベース8に対して第1の周方向位置P51(図7A参照)から第2の周方向位置P52(図7A参照)に至るいずれの位置にある場合であっても、各第1の可動ピン10Aを開閉させることが可能である。また、各第2の可動ピン10Bがスピンベース8に対して第3の周方向位置P53(図7B参照)から第4の周方向位置P54(図7B参照)に至るいずれの位置にある場合であっても、各第2の可動ピン10Bを開閉させることが可能である。
第1のピン支持部材16が第1の周方向位置にあるときの第1の支持部42の位置を、第1の周方向位置P51とする。この状態における第1の支持部42の保持位置を、第1の保持位置P1と呼び、この状態における第1の支持部42の開放位置を、第1の開放位置P6と呼ぶ。また、第1のピン支持部材16が第2の周方向位置にあるときの第1の支持部42の位置を、第2の周方向位置P52とする。この状態における第1の支持部42の保持位置を、第2の保持位置P2と呼び、この状態における第1の支持部42の開放位置を、第2の開放位置P7と呼ぶ。
第2のピン支持部材21が第3の周方向位置にあるときの第2の支持部52の位置を、第3の周方向位置P53とする。この状態における第2の支持部52の保持位置を、第3の保持位置P11と呼び、この状態における第2の支持部52の開放位置を、第3の開放位置P16と呼ぶ。また、第2のピン支持部材21が第4の周方向位置にあるときの第2の支持部52の位置を、第4の周方向位置P54とする。この状態における第2の支持部52の保持位置を、第4の保持位置P12と呼び、この状態における第2の支持部52の開放位置を、第4の開放位置P17と呼ぶ。
制御装置3は、たとえばマイクロコンピュータを用いて構成されている。制御装置3はCPU等の演算ユニット、固定メモリデバイス、ハードディスクドライブ等の記憶ユニット、および入出力ユニットを有している。記憶ユニットには、演算ユニットが実行するプログラムが記憶されている。
処理ユニット2によって基板Wに基板処理が施されるときには、未処理の基板Wが、チャンバ4の内部に搬入される(図9のステップS1)。
次いで、制御装置3は、薬液を用いて基板Wの上面を処理する薬液処理工程(図9のステップS4)を行う。具体的には、制御装置3は、スピンモータ12を制御して、スピンベース8ならびに第1および第2の可動ピン10A,10Bを、回転軸線A1まわりに回転方向Dr1に液処理速度で回転させながら、薬液バルブ73を開くことにより、基板Wの上面中央部に向けて薬液ノズル71から薬液を吐出する。基板Wの上面中央部に供給された薬液は、基板Wの回転による遠心力を受けて基板Wの上面上を基板Wの周縁部に向けて流れる。これにより、基板Wの上面の全域に薬液が行き渡り、基板Wの上面の全域が薬液によって処理される。
次いで、制御装置3は、基板Wの上面に付着している薬液を洗い流すリンス液処理工程(図9のステップS5)を行う。具体的には、制御装置3は、スピンモータ12を制御して、スピンベース8ならびに第1および第2の可動ピン10A,10Bを、回転軸線A1まわりに回転方向Dr1に液処理速度で回転させながら、リンス液バルブ78を開くことにより、基板Wの上面中央部に向けてリンス液ノズル76からリンス液を吐出する。基板Wの上面中央部に供給されたリンス液は、基板Wの回転による遠心力を受けて基板Wの上面上を基板Wの周縁部に向けて流れる。これにより、基板Wの上面の全域にリンス液が行き渡り、基板Wの上面の全域において、基板Wの上面に付着している薬液が洗い流される。
次いで、基板Wを乾燥させるスピンドライ(図9のステップS6)が行われる。具体的には、制御装置3はスピンモータ12を制御して、各処理工程S4,S5における回転速度よりも大きい乾燥回転速度(たとえば数千rpm。たとえば二千rpm以上)まで基板Wを加速させ、その乾燥回転速度で基板Wを回転させる。これにより、大きな遠心力が基板W上の液体に加わり、基板Wの周縁部に付着している液体が基板Wの周囲に振り切られる。このようにして、基板Wの周縁部から液体が除去され、基板Wの周縁部が乾燥する。
その後、制御装置3は、制御装置3は、基板Wの握持を解除する(図9のステップS8:チャック解除)。具体的には、制御装置3は、第1および第2の昇降ユニット35,36を制御して、それまで下位置にあった第1および第2の開閉用磁石28,30を上位置に配置して、第1の支持部(第1の可動ピン10Aの支持部)42および第2の支持部(第2の可動ピン10Bの支持部)52をそれぞれ開放位置に配置する。これにより、3つの第1の支持部42および3つの第2の支持部52の各々が基板Wの周縁部から離反し、基板Wの握持が解除される。その後、処理済みのWが、基板搬送ロボットCRのハンドH2によって、チャンバ4内から搬出される(図9のステップS9)。
第2の実施形態に係るスピンチャックが、第1の実施形態に係るスピンチャック5の構成と相違する点は、第2のピン支持部材21が、スピンベース8に対して相対回動不能に設けられている点である。すなわち、第2の可動ピン10Bが、スピンベース8に対して相対回動不能に設けられている。第1の回動ユニット26が、ピン支持部材(第1のピン支持部材16)を回動させる回動ユニットとして機能する。第2のピン支持部材21がスピンベース8に対して回動しないので、第2の回動ユニット27も設けられていない。その他の点において、第2の実施形態に係るスピンチャックは、第1の実施形態に係るスピンチャック5の構成と共通している。
第2の実施形態に係る処理ユニットにおいても図9に示す処理と同様の処理が実行される。薬液処理工程(図9のS4)およびリンス液処理工程(図9のS5)においては、基板Wを、スピンベース8に対して回動させる基板回動工程が実行される。
薬液処理工程(S4)またはリンス液処理工程(S5)の開始時には、基板Wの周縁部は、図11Aに示すように、第1の支持部42が第1の保持位置P1に配置された3つの第1の可動ピン10Aと、第2の支持部52が第3の保持位置P11に配置された3つの第2の可動ピン10Bとによって接触支持されている。
次いで、制御装置3は、第1の昇降ユニット35を制御して、それまで上位置にあった第1の開閉用磁石28を下位置に配置して、各第1の支持部(第1の可動ピン10Aの支持部)52Aを、第1の開放位置P6から第1の保持位置P1に移動させる。これにより、図10Fに示すように、各第1の支持部(第2の可動ピン10Bの支持部)52Aが第1の保持位置P1に戻される(第3の移動工程)。3つの第1の支持部42が基板Wの周縁部に接触する結果、3つの第1の可動ピン10Aおよび3つの第2の可動ピン10Bによって基板Wが握持される状態になる。
以上により第2の実施形態によれば、各第1の可動ピン10Aが第1の保持位置P1にありかつ各第2の可動ピン10Bが第3の開放位置P16にある状態では、各第1の可動ピン10Aによって基板Wが支持されている。この状態で、各第1の支持部42を、保持位置を保ちながら第1の保持位置P1から第2の保持位置P2に第1の周方向Y1に移動させる(第1の周方向移動工程の実行)と、第1の支持部42の移動に伴って、基板Wが回転軸線A1まわりに、回動方向Dr2に回動する。また、各第1の支持部42が第2の保持位置P2に達した以降に、各第2の支持部52を、第3の開放位置P16から第3の保持位置P11に移動させる。その結果、基板Wが、各第1の可動ピン10Aだけでなく、各第2の可動ピン10Bによっても保持されるようになる。すなわち、各第1の可動ピン10Aのみによって基板Wを支持しながら、当該各第1の可動ピン10Aを第1の周方向Y1に移動させることにより、基板Wを回動方向Dr2に回動させることができる。これにより、基板Wを良好に水平保持しながら、基板Wの周縁部における接触支持位置を回動方向Dr2に変化させることができる。
図13に示すように、この実施形態では、第3の昇降磁石333および第4の昇降磁石334はそれぞれ3つずつ設けられている。3つの第3の昇降磁石333および3つの第4の昇降磁石334は、平面視で、周方向Yに関し交互に配置されている。
3つの第4の昇降磁石334は、回転軸線A1を中心とする円弧状をなし、互いに共通の高さ位置でかつ周方向Yに間隔を空けて配置されている。3つの第4の昇降磁石334は、回転軸線A1と同軸の円周上において周方向Yに等間隔を空けて配置されている。第4の昇降磁石334には、当該複数の第4の昇降磁石334を一括して昇降させる第4の昇降ユニット336が連結されている。第4の昇降ユニット336は、たとえば、上下方向に伸縮可能に設けられたシリンダを含む構成であり、当該シリンダによって支持されて
いる。また、第4の昇降ユニット336が、電動モータを用いて構成されていてもよい。また、第4の昇降ユニット336は、第4の昇降磁石334を個別に昇降させる複数の個別昇降ユニットを含む構成であってもよい。
図14A,14Bに示すように、第1の駆動用磁石311は、各第1の可動ピン10Aの第1の支持軸45の下端に結合されている。
制御装置3には、制御対象として、第3の昇降ユニット335、第4の昇降ユニット336等がさらに接続されている。制御装置3は、予め定められたプログラムに従って、第3の昇降ユニット335、第4の昇降ユニット336等の動作をさらに制御する。
第3の実施形態に係るスピンチャック305では、第1の可動ピン10Aおよび第2の可動ピン10Bの回転軸線A1まわりの回転中に、3つの第1の可動ピン10Aと、3つの第2の可動ピン10Bとを個別に開閉させることが可能である。
以上、この発明の3つの実施形態について説明したが、この発明はさらに他の形態で実施することができる。
また、第1〜第3の実施形態において、第1の薬液処理工程(S4)および/またはリンス液処理工程(S5)において行われる基板回動工程は、連続して複数回行われるようになっていてもよい。
また、第2の実施形態において、第2のピン支持部材21でなく、第1のピン支持部材16がスピンベース8に対して相対回動不能に設けられていてもよい。すなわち、第2の可動ピン10Bが周方向Yに移動せずに、第1の可動ピン10Aが周方向Yに移動するとして説明したが、逆に、第1の可動ピン10Aが周方向Yに移動せずに、第2の可動ピン10Bが周方向Yに移動する構成であってもよい。
また、第1〜第3の実施形態において、スピンチャック5,305に保持されている基板Wの下面に処理液(薬液またはリンス液)を供給し、当該下面を供給するものであってもよい。この場合、基板Wの周縁部における基板支持位置において基板Wの下面から基板Wの上面への回り込みを許容することにより、基板Wの周縁部を、処理液を用いて処理残りなく良好に処理することができる。
また、各可動ピン10の開放位置として2つ(第1および第2の開放位置P6,P7、または第3および第4の開放位置P16,P17)設けるようにしたが、各可動ピン10の開放位置として1つのみが設けられるようになっていてもよい。
また、基板処理装置1,301が円板状の半導体基板を処理する装置である場合について説明したが、基板処理装置1,301は、液晶表示装置用ガラス基板などの多角形の基板を処理する装置であってもよい。
3 :制御装置
5 :スピンチャック(基板保持回転装置)
6 :薬液供給ユニット(処理液供給ユニット)
7 :リンス液供給ユニット(処理液供給ユニット)
8 :スピンベース
10 :可動ピン
10A :第1の可動ピン(第1のピン群に含まれる可動ピン)
10B :第2の可動ピン(第2のピン群に含まれる可動ピン)
16 :第1のピン支持部材
21 :第2のピン支持部材
26 :第1の回動ユニット(第1の周方向移動ユニット)
27 :第2の回動ユニット(第2の周方向移動ユニット)
28 :第1の開閉用磁石(第1の環状磁石)
29 :第1のリンク機構(第1の切り換え機構)
30 :第2の開閉用磁石(第2の環状磁石)
31 :第2のリンク機構(第2の切り換え機構)
33 :第1の昇降磁石
34 :第2の昇降磁石
35 :第1の昇降ユニット
36 :第2の昇降ユニット
42 :第1の支持部(第1のピン群に含まれる可動ピンの支持部)
52 :第2の支持部(第2のピン群に含まれる可動ピンの支持部)
301 :基板処理装置
305 :スピンチャック(基板保持回転装置)
311 :第1の駆動用磁石
312 :第1の駆動用磁石
313 :第1の付勢用磁石
314 :第2の付勢用磁石
333 :第3の昇降磁石
334 :第4の昇降磁石
335 :第3の昇降ユニット
336 :第4の昇降ユニット
A1 :回転軸線
A1 :回転軸線
Dr2 :回動方向
P1 :第1の保持位置
P2 :第2の保持位置
P6 :第1の開放位置(開放位置)
P7 :第2の開放位置(開放位置)
P11 :第3の保持位置
P12 :第4の保持位置
P16 :第3の開放位置(開放位置)
P17 :第4の開放位置(開放位置)
P51 :第1の周方向位置
P52 :第2の周方向位置
P53 :第3の周方向位置
P54 :第4の周方向位置
W :基板
Y1 :第1の周方向(周方向の一方)
Claims (21)
- 基板を水平に保持しながら、鉛直方向に沿って延びる所定の回転軸線まわりに回転させる基板保持回転装置であって、
前記回転軸線を中心とする円周に沿って並べられた複数の可動ピンであって、基板の周縁部に接触して基板を支持する支持部を有する可動ピンと、
前記複数の可動ピンを、前記回転軸線まわりに回転させる回転ユニットとを含み、
前記複数の可動ピンは、少なくとも3つの可動ピンを含む第1のピン群と、少なくとも3つの可動ピンを含む第2のピン群とを含み、
前記第1のピン群に含まれる各可動ピンの前記支持部は、前記回転軸線に近づいた保持位置であって所定の第1の保持位置と、前記保持位置であって前記第1の保持位置から周方向の一方に離隔する第2の保持位置との間で移動可能に、かつ前記第1および第2の保持位置よりも前記回転軸線から離れた遠い開放位置との間で移動可能に設けられており、
前記第2のピン群に含まれる各可動ピンの前記支持部は、前記回転軸線に近づいた保持位置よりも前記回転軸線から離れた遠い開放位置との間で移動可能に設けられており、
前記第1のピン群に含まれる各可動ピンの前記支持部が前記保持位置にありかつ前記第2のピン群に含まれる各可動ピンの前記支持部が前記開放位置にある場合に、前記第1のピン群に含まれる各可動ピンによって基板を支持することが可能であり、
前記基板保持回転装置は、前記第1のピン群に含まれる各可動ピンの前記支持部を、前記保持位置を保ちながら、前記第1の保持位置と前記第2の保持位置との間で周方向移動させる第1の移動ユニットをさらに含む、基板保持回転装置。 - 前記第1の移動ユニットは、前記第1のピン群に含まれる各可動ピンの前記支持部を、第1の周方向位置と、前記第1の周方向位置から前記周方向の前記一方に離隔した第2の周方向位置との間で移動させる第1の周方向移動ユニットを含み、
前記第1の保持位置は、前記第1のピン群に含まれる各可動ピンが前記第1の周方向位置にあるときの前記支持部の前記保持位置であり、前記第2の保持位置は、前記第1のピン群に含まれる各可動ピンが前記第2の周方向位置にあるときの前記支持部の前記保持位置である、請求項1に記載の基板保持回転装置。 - 前記基板保持回転装置は、
前記回転ユニットが連結されたスピンベースと、
前記スピンベースと同伴回転可能に、かつ前記スピンベースに対し相対回動可能に設けられ、前記第1のピン群に含まれる各可動ピンを支持する第1のピン支持部材とをさらに含み、
前記第2のピン群に含まれる各可動ピンは、前記スピンベースと同伴回転可能に設けられており、
前記第1の周方向移動ユニットは、前記第1のピン支持部材を、前記スピンベースに対して前記回転軸線まわりに相対回動させる第1の回動ユニットを含む、請求項2に記載の基板保持回転装置。 - 前記第2のピン群に含まれる各可動ピンの前記支持部が前記保持位置にありかつ前記第1のピン群に含まれる各可動ピンの前記支持部が前記開放位置にある場合に、前記第2のピン群に含まれる各可動ピンによって基板を支持することが可能であり、
前記基板保持回転装置は、前記第2のピン群に含まれる各可動ピンの前記支持部を、前記開放位置と前記保持位置との間で移動させる第2の移動ユニットと、
前記第1のピン群に含まれる各可動ピンが前記保持位置にありかつ前記第2のピン群に含まれる各可動ピンが前記開放位置にある状態で、前記第1の移動ユニットを制御して、前記第1のピン群に含まれる各可動ピンの前記支持部を、前記第1の保持位置から前記第2の保持位置に周方向移動させる第1の周方向移動工程と、前記第2の移動ユニットを制御して、前記第1の周方向移動工程の終了以降に、前記第2のピン群に含まれる各可動ピンの前記支持部を、前記開放位置から前記保持位置に移動させる第1の移動工程とを実行する制御装置とをさらに含む、請求項1〜3のいずれか一項に記載の基板保持回転装置。 - 前記第1のピン群に含まれる各可動ピンの前記支持部を、前記開放位置と前記保持位置との間で移動させる第4の移動ユニットをさらに含み、
前記制御装置は、前記第1の移動工程の終了以降に、前記第4の移動ユニットを制御して、前記第1のピン群に含まれる各可動ピンの前記支持部を、前記第2の保持位置から前記開放位置に移動させる第2の移動工程と、前記第2の移動工程の後に、前記第4の移動ユニットを制御して、前記第1のピン群に含まれる各可動ピンの前記支持部を、前記開放位置から前記第1の保持位置に移動させる第3の移動工程とをさらに実行する、請求項4に記載の基板保持回転装置。 - 前記制御装置は、前記第1および第2のピン群に含まれる各可動ピンの前記支持部が前記保持位置に配置されている状態から、前記第1の周方向移動工程の開始に先立って、前記第2の移動ユニットを制御して、前記第2のピン群に含まれる各可動ピンの前記支持部を、前記保持位置から前記開放位置に移動させる第4の移動工程をさらに実行する、請求項4または5に記載の基板保持回転装置。
- 前記制御装置は、前記回転ユニットを制御して、前記複数の可動ピンを、前記回転軸線まわりに回転させる回転工程をさらに実行し、
前記制御装置は、前記回転工程に並行して、前記第1の周方向移動工程および前記第1の移動工程を実行する、請求項4〜6のいずれか一項に記載の基板保持回転装置。 - 前記第2のピン群に含まれる各可動ピンの前記支持部は、前記回転軸線に近づいた保持位置のうち所定の第3の保持位置と前記保持位置のうち前記第3の保持位置から前記周方向の前記一方に離隔する第4の保持位置との間で移動可能に、かつ前記第3および第4の保持位置よりも前記回転軸線から離れた遠い開放位置との間で移動可能に設けられており、
前記基板保持回転装置は、
前記第2のピン群に含まれる各可動ピンの前記支持部を、前記保持位置を保ちながら、前記第3の保持位置と前記第4の保持位置との間で移動させる第3の移動ユニットと、
前記第1のピン群に含まれる各可動ピンの前記支持部を、前記開放位置と前記保持位置との間で移動させる第4の移動ユニットとをさらに含み、
前記制御装置は、前記第1の移動工程の終了以降に、前記第4の移動ユニットを制御して、前記第1のピン群に含まれる各可動ピンの前記支持部を、前記第2の保持位置から前記開放位置に移動させる第2の移動工程と、前記第2の移動工程の後、前記第3の移動ユニットを制御して、前記第2のピン群に含まれる各可動ピンの前記支持部を、前記第3の保持位置から前記第4の保持位置に周方向移動させる第2の周方向移動工程と、前記第2の周方向移動工程の終了以降に、前記第4の移動ユニットを制御して、前記第1のピン群に含まれる各可動ピンの前記支持部を、前記開放位置から前記第1の保持位置に移動させる第3の移動工程とをさらに実行する、請求項4に記載の基板保持回転装置。 - 前記第4の移動ユニットは、
前記回転軸線まわりに円環をなす第1の環状磁石と、
前記第1の環状磁石の下方に対向し、前記第1の環状磁石との間に反発力を与えるような磁極方向を有する第1の昇降磁石と、
前記第1の昇降磁石を、当該第1の昇降磁石が前記第1の環状磁石との間に前記反発力を与える上位置と、前記第1の昇降磁石が前記第1の環状磁石との間に与える前記反発力が前記上位置の場合よりも小さい下位置との間で昇降させる第1の昇降ユニットと、
前記第1の環状磁石の前記上位置と前記下位置との間の昇降に伴って、前記第1のピン群に含まれる各可動ピンの前記支持部を前記保持位置と前記開放位置との間で切り換える第1の切り換え機構とを含み、
前記第2の移動ユニットは、
前記回転軸線まわりに円環をなす第2の環状磁石と、
前記第2の環状磁石の下方に対向し、前記第2の環状磁石との間に反発力を与えるような磁極方向を有する第2の昇降磁石と、
前記第2の昇降磁石を、当該第2の昇降磁石が前記第2の環状磁石との間に前記反発力を与える上位置と、前記第2の昇降磁石が前記第2の環状磁石との間に与える前記反発力が前記上位置の場合よりも小さい下位置との間で昇降させる第2の昇降ユニットと、
前記第2の環状磁石の前記上位置と前記下位置との間の昇降に伴って、前記第2のピン群に含まれる各可動ピンの前記支持部を前記保持位置と前記開放位置との間で切り換える第2の切り換え機構とを含む、請求項8に記載の基板保持回転装置。 - 前記第4の移動ユニットは、
前記第1のピン群に含まれる各可動ピンの前記支持部を、前記開放位置および前記保持位置の一方に付勢する第1の付勢ユニットと、
前記第1のピン群に含まれる各可動ピンに同伴回転可能に設けられた第1の駆動用磁石であって、互いに等しい磁極方向を有する第1の駆動用磁石と、
前記回転軸線に沿う軸線に直交する方向に関し前記第1の駆動用磁石との間に反発力または吸引力を与えるような磁極方向を有し、当該反発力または当該吸引力により、前記第1のピン群の前記支持部を前記開放位置および前記保持位置の他方に付勢する第3の昇降磁石と、
前記第3の昇降磁石を、当該第3の昇降磁石が前記第1の駆動用磁石との間に前記反発力または前記吸引力を与える上位置と、前記第3の昇降磁石が前記第1の駆動用磁石との間に与える前記反発力または前記吸引力が前記上位置の場合よりも小さい下位置との間で昇降させる第3の昇降ユニットとを含み、
前記第2の移動ユニットは、
前記第2のピン群に含まれる各可動ピンの前記支持部を、前記開放位置および前記保持位置の一方に付勢する第2の付勢ユニットと、
前記第2のピン群に含まれる各可動ピンに同伴回転可能に設けられた第2の駆動用磁石であって、前記第1の駆動用磁石とは逆の、互いに等しい磁極方向を有する第2の駆動用磁石と、
前記回転軸線に沿う軸線に直交する方向に関し前記第1の駆動用磁石との間に反発力または吸引力を与えるような磁極方向を有し、当該反発力または当該吸引力により、前記第2のピン群の前記支持部を前記開放位置および前記保持位置の他方に付勢する第4の昇降磁石と、
前記第4の昇降磁石を、当該第4の昇降磁石が前記第1の駆動用磁石との間に前記反発力または前記吸引力を与える上位置と、前記第4の昇降磁石が前記第1の駆動用磁石との間に与える前記反発力または前記吸引力が前記上位置の場合よりも小さい下位置との間で昇降させる第4の昇降ユニットとを含む、請求項8に記載の基板保持回転装置。 - 前記第3の昇降磁石および前記第4の昇降磁石は、それぞれ、互いに同数の複数個設けられており、
前記複数の第3の昇降磁石および前記複数の第4の昇降磁石は、基板の回転方向に関し交互に、かつ全体として前記回転軸線と同軸の円環状をなすように配置されている、請求項10に記載の基板保持回転装置。 - 前記第3の移動ユニットは、前記第2のピン群に含まれる各可動ピンの前記支持部を、第3の周方向位置と、前記第3の周方向位置から前記周方向の前記一方に離隔した第4の周方向位置との間で移動させる第2の周方向移動ユニットを含み、
前記第3の保持位置は、前記第2のピン群に含まれる各可動ピンが前記第3の周方向位置にあるときの前記支持部の前記保持位置であり、前記第4の保持位置は、前記第2のピン群に含まれる各可動ピンが前記第4の周方向位置にあるときの前記支持部の前記保持位置である、請求項8〜11のいずれか一項に記載の基板保持回転装置。 - 前記第2のピン群に含まれる各可動ピンの前記支持部は、前記回転軸線に近づいた保持位置のうち所定の第3の保持位置と前記保持位置のうち前記第3の保持位置から前記周方向の前記一方に離隔する第4の保持位置との間で移動可能に、かつ前記第3および第4の保持位置よりも前記回転軸線から離れた遠い開放位置との間で移動可能に設けられており、
前記基板保持回転装置は、
前記第2のピン群に含まれる各可動ピンの前記支持部を、第3の周方向位置と、前記第3の周方向位置から前記周方向の前記一方に離隔した第4の周方向位置との間で移動させる第2の周方向移動ユニットと、
前記スピンベースと同伴回転可能に、かつ前記スピンベースに対し相対回動可能に設けられ、前記第1のピン支持部材とは別部材であって、前記第2のピン群に含まれる各可動ピンを支持する第2のピン支持部材とをさらに含み、
前記第2の周方向移動ユニットは、前記第2のピン支持部材を前記スピンベースに対して前記回転軸線まわりに相対回動させる第2の回動ユニットを含む、請求項3に記載の基板保持回転装置。 - 請求項1〜3のいずれか一項に記載の基板保持回転装置と、
前記基板保持回転装置に保持されている基板の主面に、処理液を供給する処理液供給ユニットとを含む、基板処理装置。 - 前記回転ユニットおよび前記処理液供給ユニットを制御して、前記基板保持回転装置に保持されている基板を前記回転軸線まわりに回転させながら、当該基板の主面に処理液を供給して前記基板を処理する処理液処理工程を実行する制御装置をさらに含む、請求項14に記載の基板処理装置。
- 前記第2のピン群に含まれる各可動ピンの前記支持部が前記保持位置にありかつ前記第1のピン群に含まれる各可動ピンの前記支持部が前記開放位置にある場合に、前記第2のピン群に含まれる各可動ピンによって基板を支持することが可能であり、
前記基板保持回転装置は、前記第2のピン群に含まれる各可動ピンの前記支持部を、前記開放位置と前記保持位置との間で移動させる第2の移動ユニットをさらに含み、
前記制御装置が、前記第1のピン群に含まれる各可動ピンが前記保持位置にありかつ前記第2のピン群に含まれる各可動ピンが前記開放位置にある状態で、前記第1の移動ユニットを制御して、前記第1のピン群に含まれる各可動ピンの前記支持部を、前記第1の保持位置から前記第2の保持位置に周方向移動させる第1の周方向移動工程と、前記第2の移動ユニットを制御して、前記第1の周方向移動工程の終了以降に、前記第2のピン群に含まれる各可動ピンの前記支持部を、前記開放位置から前記保持位置に移動させる第1の移動工程とを実行し、
前記制御装置は、前記第1の周方向移動工程および前記第1の移動工程を、前記処理液処理工程に並行して実行する、請求項15に記載の基板処理装置。 - 基板を水平に保持しながら、鉛直方向に沿って延びる所定の回転軸線まわりに回転させる基板保持回転装置であって、
鉛直方向に沿って延びる所定の回転軸線を中心とする円周に沿って並べられた複数の可動ピンであって、基板の周縁部に接触して基板を支持する支持部を有する可動ピンを含み、前記複数の可動ピンは、少なくとも3つの可動ピンを含む第1のピン群と、少なくとも3つの可動ピンを含む第2のピン群とを含み、前記第1のピン群に含まれる各可動ピンの前記支持部が前記回転軸線に近づいた保持位置にありかつ前記第2のピン群に含まれる各可動ピンの前記支持部が前記保持位置よりも前記回転軸線から離れた遠い開放位置にある場合に、前記第1のピン群に含まれる各可動ピンによって基板を支持することが可能で、かつ前記第2のピン群に含まれる各可動ピンの前記支持部が前記保持位置にありかつ前記第1のピン群に含まれる各可動ピンの前記支持部が前記開放位置にある場合に、前記第2のピン群に含まれる各可動ピンによって基板を支持することが可能な基板保持回転装置を含む基板処理装置において実行される基板処理方法であって、
前記基板保持回転装置に水平姿勢に基板を支持させる基板保持工程と、
前記基板保持回転装置に保持されている基板を前記回転軸線まわりに回転させながら、当該基板の主面に処理液を供給して前記基板を処理する処理液処理工程と、
前記第1のピン群に含まれる各可動ピンの前記支持部を、前記保持位置であって所定の第1の保持位置から前記保持位置であって前記第1の保持位置から周方向の一方に離隔する第2の保持位置に周方向移動させる第1の周方向移動工程と、
前記第1の周方向移動工程の終了以降に、前記第2のピン群に含まれる各可動ピンの前記支持部を、前記開放位置から前記保持位置に移動させる第1の移動工程とを含む、基板処理方法。 - 前記基板処理方法は、
前記第1の移動工程の終了以降に、前記第1のピン群に含まれる各可動ピンの前記支持部を、前記第2の保持位置から前記開放位置に移動させる第2の移動工程と、
前記第2の移動工程の後に、前記第1のピン群に含まれる各可動ピンの前記支持部を、前記開放位置から前記第1の保持位置に移動させる第3の移動工程とをさらに含む、請求項17に記載の基板処理方法。 - 前記基板保持回転装置において、前記第2のピン群に含まれる各可動ピンの前記支持部は、前記回転軸線に近づいた保持位置のうち所定の第3の保持位置と前記保持位置のうち前記第3の保持位置から前記周方向の前記一方に離隔する第4の保持位置との間で移動可能に、かつ前記第3および第4の保持位置よりも前記回転軸線から離れた遠い開放位置との間で移動可能に設けられており、
前記基板処理方法は、
前記第2の移動工程の後、前記第2のピン群に含まれる各可動ピンの前記支持部を、前記第3の保持位置から前記第4の保持位置に周方向移動させる第2の周方向移動工程をさらに含み、
前記第3の移動工程が、前記第2の周方向移動工程の終了以降に、前記第1のピン群に含まれる各可動ピンの前記支持部を、前記開放位置から前記第1の保持位置に移動させる工程を含む、請求項18に記載の基板処理方法。 - 前記基板処理方法は、
前記第1および第2のピン群に含まれる各可動ピンの前記支持部が前記保持位置に配置されている状態から、前記第1の周方向移動工程の開始に先立って、前記第2のピン群に含まれる各可動ピンの前記支持部を、前記保持位置から前記開放位置に移動させる第4の移動工程をさらに含む、請求項17〜19のいずれか一項に記載の基板処理方法。 - 前記第1の周方向移動工程および前記第1の移動工程は、前記処理液処理工程に並行して実行される、請求項17〜20のいずれか一項に記載の基板処理方法。
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