JP7110053B2 - 基板処理装置 - Google Patents

Description

本開示は、基板処理装置に関する。

半導体装置の製造においては、半導体ウエハ等の基板に対して、薬液洗浄処理、めっき処理、現像処理等の様々な液処理が施される。このような液処理を行う装置として、枚葉式の液処理装置があり、その一例が特許文献１に記載されている。

特許文献１の基板処理装置は、基板を水平姿勢で保持して鉛直軸線周りに回転させることができるスピンチャックを有している。スピンチャックの周縁部に円周方向に間隔を空けて設けられた複数の保持部材が基板を保持する。スピンチャックに保持される基板の上方および下方には、ヒーターが内蔵された円板状の上面移動部材および下面移動部材がそれぞれ設けられている。特許文献１の基板処理装置では、以下の手順で処理が行われる。

まず、スピンチャックにより基板を保持させ、下面移動部材を上昇させて基板の下面（裏面）と下面移動部材の上面との間に小さな第１の隙間を形成する。次に、下面移動部材の上面の中心部に開口する下面供給路から、第１の隙間に、温調された薬液が供給され、第１の隙間が表面処理用の薬液で満たされる。薬液は、下面移動部材のヒーターにより所定の温度に温調される。一方、基板の上面（表面）の上方に上面供給ノズルが位置して表面処理用の薬液を供給し、基板の上面に薬液のパドルを形成する。次に、上面供給ノズルが基板の上方から退避し、上面移動部材が下降し、上面移動部材の下面と薬液のパドルの表面（上面）との間に小さな第２の隙間を形成する。薬液のパドルは、上面移動部材に内蔵されたヒーターにより所定の温度に温調される。この状態で、基板を低速で回転させるか、あるいはウエハを回転させずに、基板の表裏面の薬液処理工程が行われる。薬液処理工程の間、必要に応じて、上面移動部材の中心部に開口する薬液供給路、及び前述した下面供給路から、基板の表面及び裏面に薬液が補充される。

特許文献１の基板処理装置では、基板は、基板とヒーターとの間に介在する流体（処理液及び／又はガス）を介して加熱される。

特開２００２－２１９４２４号公報

本開示は、ヒーターへの給電及びヒーターの制御のための電装部品を基板周囲の腐食性の環境から保護する技術を提供する。

本開示の一態様による基板処理装置は、基板を保持して回転するトッププレート を有する回転テーブルと、前記回転テーブルを回転軸線周りに回転させる回転駆動機構と、前記回転テーブルに保持された前記基板の上面に処理液を供給する処理液ノズルと、前記トッププレートに設けられ、前記トッププレートを介して前記基板を加熱する電気ヒーターと、前記トッププレートの下面側に設けられ、前記電気ヒーターへの給電および前記電気ヒーターの制御のための信号を受信または送信を行う電装部品と、前記トッププレートの周縁部に接続され、前記トッププレートと一緒に回転する周縁カバー体と、を備え、前記トッププレートの下方に前記電装部品を収容する収容空間が形成され、前記収容空間は、前記トッププレートおよび前記周縁カバー体を含む包囲構造物により包囲され、前記トッププレートの周縁部と前記周縁カバー体との間がシールされている。

本開示によれば、ヒーターへの給電及びヒーターの制御のための電装部品を基板周囲の腐食性の環境から保護することができる。

一実施形態に係る基板処理装置の全体構成を示す概略平面図である。 図１の基板処理装置に含まれる処理ユニットの構成の一例を示す概略断面図である。 上記の処理ユニットに設けられたホットプレートのヒーターの配置の一例を説明するための概略平面図である。 上記ホットプレートの上面を示す概略平面図である。 上記の処理ユニットに設けられた吸着プレートの下面の構成の一例を示す概略平面図である。 上記吸着プレートの上面の構成の一例を示す概略平面図である。 上記処理ユニットに設けられた第１電極部の構成の一例を示す概略平面図である。 上記処理ユニットの各種構成部品の動作の一例を説明するタイムチャートである。 上記処理ユニットの回転テーブルの周縁部付近の構成の一例を示す概略拡大断面図である。 上記処理ユニットの回転テーブルの周縁部付近の構成の他の一例を示す概略拡大断面図である。 撥水化処理の効果について説明する図である。

以下に添付図面を参照して基板処理装置（基板処理システム）の一実施形態について説明する。

図１は、一実施形態に係る基板処理システムの概略構成を示す図である。以下では、位置関係を明確にするために、互いに直交するＸ軸、Ｙ軸およびＺ軸を規定し、Ｚ軸正方向を鉛直上向き方向とする。

図１に示すように、基板処理システム１は、搬入出ステーション２と、処理ステーション３とを備える。搬入出ステーション２と処理ステーション３とは隣接して設けられる。

搬入出ステーション２は、キャリア載置部１１と、搬送部１２とを備える。キャリア載置部１１には、複数枚の基板、本実施形態では半導体ウエハ（以下ウエハＷ）を水平状態で収容する複数のキャリアＣが載置される。

搬送部１２は、キャリア載置部１１に隣接して設けられ、内部に基板搬送装置１３と、受渡部１４とを備える。基板搬送装置１３は、ウエハＷを保持するウエハ保持機構を備える。また、基板搬送装置１３は、水平方向および鉛直方向への移動ならびに鉛直軸を中心とする旋回が可能であり、ウエハ保持機構を用いてキャリアＣと受渡部１４との間でウエハＷの搬送を行う。

処理ステーション３は、搬送部１２に隣接して設けられる。処理ステーション３は、搬送部１５と、複数の処理ユニット１６とを備える。複数の処理ユニット１６は、搬送部１５の両側に並べて設けられる。

搬送部１５は、内部に基板搬送装置１７を備える。基板搬送装置１７は、ウエハＷを保持するウエハ保持機構を備える。また、基板搬送装置１７は、水平方向および鉛直方向への移動ならびに鉛直軸を中心とする旋回が可能であり、ウエハ保持機構を用いて受渡部１４と処理ユニット１６との間でウエハＷの搬送を行う。

処理ユニット１６は、基板搬送装置１７によって搬送されるウエハＷに対して所定の基板処理を行う。

また、基板処理システム１は、制御装置４を備える。制御装置４は、たとえばコンピュータであり、制御部１８と記憶部１９とを備える。記憶部１９には、基板処理システム１において実行される各種の処理を制御するプログラムが格納される。制御部１８は、記憶部１９に記憶されたプログラムを読み出して実行することによって基板処理システム１の動作を制御する。

なお、かかるプログラムは、コンピュータによって読み取り可能な記憶媒体に記録されていたものであって、その記憶媒体から制御装置４の記憶部１９にインストールされたものであってもよい。コンピュータによって読み取り可能な記憶媒体としては、たとえばハードディスク（ＨＤ）、フレキシブルディスク（ＦＤ）、コンパクトディスク（ＣＤ）、マグネットオプティカルディスク（ＭＯ）、メモリカードなどがある。

上記のように構成された基板処理システム１では、まず、搬入出ステーション２の基板搬送装置１３が、キャリア載置部１１に載置されたキャリアＣからウエハＷを取り出し、取り出したウエハＷを受渡部１４に載置する。受渡部１４に載置されたウエハＷは、処理ステーション３の基板搬送装置１７によって受渡部１４から取り出されて、処理ユニット１６へ搬入される。

処理ユニット１６へ搬入されたウエハＷは、処理ユニット１６によって処理された後、基板搬送装置１７によって処理ユニット１６から搬出されて、受渡部１４に載置される。そして、受渡部１４に載置された処理済のウエハＷは、基板搬送装置１３によってキャリア載置部１１のキャリアＣへ戻される。

次に、処理ユニット１６の一実施形態の構成について説明する。処理ユニット１６は、枚葉式のディップ液処理ユニットとして構成されている。

図２に示すように、処理ユニット１６は、回転テーブル１００と、ウエハＷに処理液を供給する処理液供給部７００と、回転した基板から飛散した処理液を回収する液受けカップ（処理カップ）８００と、を備えている。回転テーブル１００は、ウエハＷ等の円形の基板を水平姿勢で保持して回転させることができる。回転テーブル１００、処理液供給部７００、液受けカップ８００等の処理ユニット１６の構成部品は、ハウジング９００（処理チャンバとも呼ばれる）内に収容されている。図２は、処理ユニット１６の左半部のみを示している。

回転テーブル１００は、吸着プレート１２０と、ホットプレート１４０と、支持プレート１７０と、周縁カバー体１８０と、中空の回転軸２００と、を有している。吸着プレート１２０は、その上に載置されたウエハＷを水平姿勢で吸着する。ホットプレート１４０は、吸着プレート１２０を支持するとともに加熱する、吸着プレート１２０にとってのベースプレートである。吸着プレート１２０及びホットプレート１４０により、回転テーブル１００の天板（トッププレート）が形成される。支持プレート１７０は、吸着プレート１２０及びホットプレート１４０を支持する。回転軸２００は、支持プレート１７０から下方に延びている。回転テーブル１００は、回転軸２００の周囲に配設された電動駆動部１０２により、鉛直方向に延びる回転軸線Ａｘ周りに回転させられ、これにより、保持したウエハＷを回転軸線Ａｘ周りに回転させることができる。電動駆動部１０２（詳細は図示せず）は、電動モータで発生した動力を動力伝達機構（例えばベルト及びプーリー）を介して回転軸２００に伝達して回転軸２００を回転駆動するものとすることができる。電動駆動部１０２は、電動モータにより回転軸２００を直接回転駆動するものであってもよい。

吸着プレート１２０は、ウエハＷの直径よりやや大きい直径（構成次第では、同じ直径であってもよい）、つまりウエハＷの面積より大きいかあるいは等しいな面積、を有する円板状の部材である。吸着プレート１２０は、ウエハＷの下面（処理対象ではない面）を吸着する上面１２０Ａと、ホットプレート１４０の上面に接触する下面１２０Ｂとを有している。吸着プレート１２０は、熱伝導性セラミックス等の高熱伝導率材料、例えばＳｉＣにより形成することができる。吸着プレート１２０を構成する材料の熱伝導率は、１５０Ｗ／ｍ・ｋ以上であることが好ましい。

ホットプレート１４０は、吸着プレート１２０の直径と概ね等しい直径を有する円板状の部材である。ホットプレート１４０は、プレート本体１４１と、プレート本体１４１に設けられた電気式のヒーター（電気ヒーター）１４２とを有している。プレート本体１４１は、熱伝導性セラミックス等の高熱伝導率材料、例えばＳｉＣにより形成されている。プレート本体１４１を構成する材料の熱伝導率は、１５０Ｗ／ｍ・ｋ以上であることが好ましい。

ヒーター１４２は、プレート本体１４１の下面に設けられた面状ヒーター、例えば、ポリイミドヒーターにより構成することができる。好ましくは、ホットプレート１４０には、図３に示すような複数（例えば１０個）の加熱ゾーン１４３－１～１４３－７が設定される。ヒーター１４２は、各加熱ゾーン１４３－１～１４３－１０にそれぞれ割り当てられた複数のヒーター要素１４２Ｅから構成されている。各ヒーター要素１４２Ｅは、各加熱ゾーン１４３－１～１４３－１０内を蛇行して延びる導電体から形成されている。図３では、加熱ゾーン１４３－１内にあるヒーター要素１４２Ｅのみを示した）

これらの複数のヒーター要素１４２Ｅに、後述する給電部３００により、互いに独立して給電することができる。従って、ウエハＷの異なる加熱ゾーンを異なる条件で加熱することができ、ウエハＷの温度分布を制御することができる。

図４に示すように、プレート本体１４１には、１つ以上（図示例では２つ）のプレート用吸引口１４４Ｐと、１つ以上の（図示例では中心部の１つ）基板用吸引口１４４Ｗと、１つ以上（図示例では外側の２つ）のパージガス供給口１４４Ｇと、を有している。プレート用吸引口１４４Ｐは、吸着プレート１２０をホットプレート１４０に吸着させるための吸引力を伝達するために用いられる。基板用吸引口１４４Ｗは、ウエハＷを吸着プレート１２０に吸着させるための吸引力を伝達するために用いられる。

さらにプレート本体１４１には、後述するリフトピン２１１が通過する複数（図示例では３つ）のリフトピン穴１４５Ｌと、回転テーブル１００の組み立て用のネジにアクセスするための複数（図示例では６つ）のサービスホール１４５Ｓが形成されている。通常運転時には、サービスホール１４５Ｓはキャップ１４５Ｃで塞がれている。

上述したヒーター要素１４２Ｅは、上記のプレート用吸引口１４４Ｐ、基板用吸引口１４４Ｗ、パージガス供給口１４４Ｇ、リフトピン穴１４５Ｌ及びサービスホール１４５Ｓを避けて配置されている。また、回転軸２００との連結を電磁石により行うことでサービスホールを無くすこともできる 。

図５に示すように、吸着プレート１２０の下面１２０Ｂには、プレート用の下面吸引流路溝１２１Ｐと、基板用の下面吸引流路溝１２１Ｗと、下面パージ流路溝１２１Ｇとが形成されている。吸着プレート１２０がホットプレート１４０上に適切な位置関係で載置されているときに、プレート用の下面吸引流路溝１２１Ｐの少なくとも一部がプレート用吸引口１４４Ｐに連通する。同様に、基板用の下面吸引流路溝１２１Ｗの少なくとも一部が基板用吸引口１４４Ｗに連通し、下面パージ流路溝１２１Ｇの少なくとも一部がパージガス供給口１４４Ｇに連通する。プレート用の下面吸引流路溝１２１Ｐと、基板用の下面吸引流路溝１２２Ｗと、下面パージ流路溝１２１Ｇとは互いに分離されている（連通していない）。

図６に示すように、吸着プレート１２０の上面１２０Ａには、複数の（図示例では５個の）太い環状の仕切壁１２４が形成されている。太い仕切壁１２４は、上面１２０Ａに、互いに分離した複数の凹領域１２５Ｗ、１２５Ｇ（外側の４つの円環状領域と最も内側の円形領域）を画定する。

基板用の下面吸引流路溝１２１Ｗの複数の箇所に、吸着プレート１２０を厚さ方向に貫通する複数の貫通穴（図示せず）が形成されており、各貫通穴は、基板用の下面吸引流路溝１２１Ｗと複数（図示例では４つ）の凹領域１２５Ｗのいずれか１つとを連通させている。

また、下面パージ流路溝１２１Ｇの複数の箇所に、吸着プレート１２０を厚さ方向に貫通する貫通穴（図示せず）が形成されており、各貫通穴は、下面パージ流路溝１２１Ｇと最も外側の凹領域１２５Ｇとを連通させている。最も外側の凹領域１２５Ｇは、単一の円環状の上面パージ流路溝となる。

内側の４つの凹領域１２５Ｗ内の各々には、複数の細い概ね環状の分離壁１２７が同心円状に設けられている。細い分離壁１２７は、各凹領域１２５Ｗ内に、当該凹領域内を蛇行して延びる少なくとも１つの上面吸引流路溝を形成する。つまり、細い分離壁１２７は、各凹領域１２５Ｗ内に吸引力を均等に分散させる。

図２に示すように、回転軸線Ａｘの付近には、吸引／パージ部１５０が設けられている。吸引／パージ部１５０は、中空の回転軸２００の内部に設けられたロータリージョイント１５１を有する。ロータリージョイント１５１の上ピース１５１Ａには、ホットプレート１４０のプレート用吸引口１４４Ｐ及び基板用吸引口１４４Ｗに連通する吸引配管１５２Ｗと、パージガス供給口１４４Ｇに連通するパージガス供給配管１５２Ｇが接続されている。

図示はしていないが、吸引配管１５２Ｗを分岐させて、分岐吸引配管を、プレート用吸引口１４４Ｐ及び基板用吸引口１４４Ｗの真下においてホットプレート１４０のプレート本体１４１に接続してもよい。この場合、プレート本体１４１に、プレート本体１４１を貫通して上下方向に延びる貫通穴を形成し、各貫通口に分岐吸引配管を接続してもよい。同様に、パージガス供給配管１５２Ｇを分岐させて、分岐パージガス供給配管を、パージガス供給口１４４Ｇの真下においてホットプレート１４０のプレート本体１４１に接続してもよい。この場合、この場合、プレート本体１４１に、プレート本体１４１を貫通して上下方向に延びる貫通穴を形成し、各貫通口にパージガス供給配管を接続してもよい。

上記に代えて、吸引配管１５２Ｗ及びパージガス供給配管１５２Ｇをホットプレート１４０のプレート本体１４１の中央部に接続してもよい。この場合、プレート本体１４１の内部に、吸引配管１５２Ｗとプレート用吸引口１４４Ｐ及び基板用吸引口１４４Ｗとをそれぞれ連通させる流路と、パージガス供給配管１５２Ｇとパージガス供給口１４４Ｇとを連通させる流路と、が設けられる。

ロータリージョイント１５１の下ピース１５１Ｂには、吸引配管１５２Ｗに連通する吸引配管１５３Ｗと、パージガス供給配管１５１Ｇに連通するパージガス供給配管１５３Ｇが接続されている。ロータリージョイント１５１は、吸引配管１５２Ｗ，１５３Ｗ同士の連通、並びにパージガス供給配管１５２Ｇ，１５３Ｇ同士の連通を維持したまま、上ピース１５１Ａ及び下ピース１５１Ｂが相対回転可能であるように構成されている。このような機能を有するロータリージョイント１５１それ自体は、公知である。

吸引配管１５３Ｗは、真空ポンプ等の吸引装置１５４に接続されている。パージガス供給配管１５３Ｇは、パージガス供給装置１５５に接続されている。吸引配管１５３Ｗは、パージガス供給装置１５５にも接続されている。また、吸引配管１５３Ｗの接続先を吸引装置１５４とパージガス供給装置１５５との間で切り替える切替装置１５６（例えば三方弁）が設けられている。

ウエハＷを吸着プレート１２０の上面１２０Ａに載置した状態で吸引／パージ部１５０により４つの凹領域１２５Ｗにより吸引力を作用させることにより、ウエハＷが吸着プレート１２０の上面１２０Ａに吸着される。このとき、吸引／パージ部１５０により吸着プレート１２０の上面の最も外側の凹領域１２５Ｇにパージガス（例えばＮ_２ガス）が供給される。これにより、ウエハＷに供給した処理液が、吸着プレート１２０の上面１２０ＡとウエハＷの下面との間の隙間に侵入することを防止することができる。

凹領域１２５Ｇにパージガスを供給することに加えて、あるいは凹領域１２５Ｇにパージガスを供給することに代えて、吸着プレート１２０の上面１２０Ａの外周縁領域１２０Ｐ（図９を参照）に、撥水化表面処理を施してもよい。撥水化処理は、撥水性被膜を表面に形成することにより行うことができる。図９に示すように、撥水化処理が施された領域（太実線で示す）は、ウエハＷのベベル部よりも半径方向やや内側まで延びている。

撥水化処理を施すことにより、図１１に示すように、表面張力により外周縁領域１２０Ｐ上にある処理液Ｌの液膜の端部の輪郭が球状化し、処理液ＬがウエハＷのベベル部と吸着プレート１２０の上面１２０Ａとの間の隙間に入り込むことを抑制できる。

ウエハＷの下面側への処理液の侵入は、図１０に示した構成によっても実現することができる。図１０に示した構成では、周縁カバー体１８０の上部１８１が、吸着プレート１２０に吸着されたウエハＷの周縁部の下方まで延びる環状の内側延長部分１９４を有している。内側延長部分１９４の上面の高さは、吸着プレート１２０の上面１２０Ａ（最も外側の太い環状の仕切壁１２４の上面）の高さと同じである。内側延長部分１９４の上面には、撥水化処理（太実線で示す）が施されている。図１０に示した構成においても、撥水化処理が施された領域は、ウエハＷのベベル部よりも半径方向やや内側まで延びている。図１０に示した構成においても、内側延長部分１９４の上面とウエハＷの下面との間の隙間に、処理液が入り込むことを抑制できる。

ホットプレート１４０には、ホットプレート１４０のプレート本体１４１の温度を検出するための複数の温度センサ１４６が埋設されている。温度センサ１４６は、例えば、１０個の加熱ゾーン１４３－１～１４３－１０に一つずつ設けることができる。また、ホットプレート１４０のヒーター１４２に近接した位置に、ヒーター１４２の過熱を検出するための少なくとも１つのサーモスイッチ１４７が設けられている。

ホットプレート１４０と支持プレート１７０との間の空間Ｓには、上記温度センサ１４６及びサーモスイッチ１４７に加えて、温度センサ１４６及びサーモスイッチ１４７の検出信号を送信するための制御信号配線１４８Ａ，１４８Ｂと、ヒーター１４２の各ヒーター要素１４２Ｅに給電するための給電配線１４９と、が設けられている。

図２に示すように、ロータリージョイント１５１の周囲には、スイッチ機構１６０が設けられている。スイッチ機構１６０は、回転軸線Ａｘの方向に関して固定された第１電極部１６１Ａと、回転軸線Ａｘの方向に可動の第２電極部１６１Ｂと、第２電極部１６１Ｂを回転軸線Ａｘの方向に移動（昇降）させる電極移動機構１６２（昇降機構）と、を有している。

図７に示すように、第１電極部１６１Ａは、第１電極担持体１６３Ａと、第１電極担持体１６３Ａに担持された複数の第１電極１６４Ａとを有している。複数の第１電極１６４Ａには、制御信号配線１４８Ａ，１４８Ｂに接続された制御信号通信用の第１電極１６４ＡＣ（図７では小さな「○」で示す。）と、給電配線１４９に接続されたヒーター給電用の第１電極１６４ＡＰ（図７では大きな「○」で示す。）と、が含まれる。

第１電極担持体１６３Ａは、全体として円板状の部材である。第１電極担持体１６３Ａの中心部には、ロータリージョイント１５１の上ピース１５１Ａが挿入される円形の穴１６７が形成されている。ロータリージョイント１５１の上ピース１５１Ａは、第１電極担持体１６３Ａに固定されていてもよい。第１電極担持体１６３Ａの周縁部は、ネジ穴１７１を用いて支持プレート１７０にねじ止めすることができる。

図２に概略的に示されるように、第２電極部１６１Ｂは、第２電極担持体１６３Ｂと、第２電極担持体１６３Ｂに担持された複数の第２電極１６４Ｂとを有している。第２電極担持体１６３Ｂは、図７に示した第１電極担持体１６３Ａと概ね同じ直径の全体として円板状の部材である。第２電極担持体１６３Ｂの中心部には、ロータリージョイント１５１の下ピース１５１Ｂが通過しうるサイズの円形の穴が形成されている。

第１電極１６４Ａに対して昇降することにより第１電極１６４Ａに対して接離する第２電極１６４Ｂは、第１電極１６４Ａと同じ平面的配置を有している。なお、以下、ヒーター給電用の第１電極１６４ＡＰ（受電電極）と接触する第２電極１６４Ｂ（給電電極）を「第２電極１６４ＢＰ」とも呼ぶ。また、制御信号通信用の第１電極１６４ＡＣと接触する第２電極１６４Ｂを「第２電極１６４ＢＣ」とも呼ぶ。第２電極１６４ＢＰは、給電装置（給電部）３００の電力出力端子に接続されている。第２電極１６４ＢＣは給電部３００の制御用入出力端子に接続されている。

各第２電極１６４Ｂと給電部３００の電力出力端子及び制御用入出力端子とを接続する導電路１６８Ａ，１６８Ｂ，１６９（図２を参照）は、少なくとも部分的にフレキシブルな電線により形成されている。フレキシブルな電線により、第２電極１６４Ｂと給電部３００との導通が維持されたまま、第２電極部１６１Ｂ全体が回転軸線Ａｘ周りに中立位置から正転方向及び逆転方向にそれぞれ所定角度だけ回転することが可能となる。所定角度は例えば１８０度であるが、この角度に限定されるものではない。このことは、第１電極１６４Ａと第２電極１６４Ｂとの接続を維持したまま、回転テーブル１００を概ね±１８０度回転させることができることを意味する。

対を成す第１電極１６４Ａ及び第２電極１６４Ｂの一方をポゴピンとして構成してもよい。図２では、第２電極１６４Ｂの全てがポゴピンとして形成されている。なお、「ポゴピン」は、バネが内蔵された伸縮可能な棒状電極を意味する用語として広く用いられている。電極として、ポゴピンに代えて、コンセント、マグネット電極、誘導電極等を用いることもできる。

対を成す第１電極１６４Ａ及び第２電極１６４Ｂ同士が適切に接触しているときに第１電極担持体１６３Ａと第２電極担持体１６３Ｂとを相対回転不能にロックするロック機構１６５を設けることが好ましい。ロック機構１６５は、例えば図２に示すように、第１電極担持体１６３Ａに設けられた孔１６５Ａと、第２電極担持体に設けられるとともに孔に嵌合するピン１６５Ｂとから構成することができる。

対を成す第１電極１６４Ａ及び第２電極１６４Ｂ同士が適切に接触していることを検出するデバイス１７２（図２に概略的に示した）を設けることも好ましい。このようなデバイスとして、第１電極担持体１６３Ａと第２電極担持体１６３Ｂとの角度位置関係が適切な状態にあることを検出する角度位置センサ１６６を設けてもよい。また、このようなデバイスとして、第１電極担持体１６３Ａと第２電極担持体１６３Ｂとの回転軸線Ａｘ方向の距離が適切な状態にあることを検出する距離センサ（図示せず）を設けてもよい。さらには上記ロック機構１６５の孔１６５Ａにピン１６５Ｂが適切に嵌合していることを検出する接触式のセンサ（図示せず）を設けてもよい。

図１において概略的に示された電極移動機構１６２は、図示はしないが、第２電極担持体１６３Ｂを押し上げるプッシュロッドと、プッシュロッドを昇降させる昇降機構（エアシリンダ、ボールねじ等）を備えて構成することができる（構成例１）。この構成を採用する場合には、例えば、永久磁石を第１電極担持体１６３Ａに設けるとともに電磁石を第２電極担持体１６３Ｂに設けることができる。これにより、必要に応じて、第１電極部１６１Ａと第２電極部１６１Ｂとを上下方向に相対移動不能に結合すること、並びに、第１電極部１６１Ａと第２電極部１６１Ｂとを分離することができる。

第１構成例を採用した場合、第１電極部１６１Ａと第２電極部１６１Ｂとの結合及び切り離しが、回転テーブル１００の同じ角度位置で行われるのならば、第２電極部１６１Ｂが回転軸線Ａｘ周りに回転可能に支持されていなくてもよい。すなわち、第１電極部１６１Ａと第２電極部１６１Ｂとが分離されたときに、第２電極部１６１Ｂを支持する部材（例えば上記のプッシュロッド、あるいは別の支持テーブル）があればよい。

上記の第１構成例に代えて、他の構成例２を採用することもできる。詳細に図示はしないが、電極移動機構１６２の第２構成例は、回転軸線Ａｘを中心とする円環の形状を有する第１リング状部材と、第１リング状部材を支持する第２リング状部材と、第１リング状部材と第２リング状部材の間に介設されて両者の相対回転を可能とするベアリングと、第２リング状部材を昇降させる昇降機構（エアシリンダ、ボールねじ等）と、を備える。

上記構成例１、２のいずれを採用した場合も、対を成す第１電極１６４Ａ及び第２電極１６４Ｂを適切に接触させたまま、第１電極部１６１Ａと第２電極部１６１Ｂとをある限られた範囲内で連動して回転させることが可能である。

回転テーブル１００の回転駆動機構（電動モータ１０２を含む）は、回転テーブル１００を任意の回転角度位置で停止させる位置決め機能を有している。位置決め機能は、回転テーブル１００（または回転テーブル１００により回転させられる部材）に付設されたロータリーエンコーダーの検出値に基づいて電動モータ１０２を回転させることにより実現することができる。回転テーブル１００を予め定められた回転角度位置に停止させた状態で、第２電極部１６１Ｂを電極移動機構１６２により上昇させることにより、第１及び第２電極部１６１Ａ，１６１Ｂの対応する電極同士を適切に接触させることができる。第２電極部１６１Ｂを第１電極部１６１Ａから分離するときも、回転テーブル１００を上記の予め定められた回転角度位置に停止させた状態で分離を行うことが好ましい。

上述したように、吸着プレート１２０と支持プレート１７０との間の空間Ｓ内及び空間Ｓに面する位置に、複数の電装部品（ヒーター、配線、センサ類）が配置されている。空間Ｓは、これらの電装部品等が収容される空間という意味において「収容空間Ｓ」とも呼ばれる。周縁カバー体１８０は、吸着プレート１２０、ホットプレート１４０及び支持プレート１７０と一緒に、空間Ｓを包囲する包囲構造物を構成する。周縁カバー体１８０を含む包囲構造物は、ウエハＷに供給される処理液、特に腐食性の薬液が空間Ｓ内に侵入することを防止し、電装部品を保護する。

空間Ｓに、パージガス（不活性ガス例えばＮ_２ガス）を供給するパージガス供給部を設けることが好ましい。空間Ｓ用のパージガス供給部は、図９に概略的に示すように、パージガス供給装置１５５と、パージガス供給配管１５２Ｇ（図２を参照）と、分岐配管１５２ＧＢと、から構成することができる。分岐配管１５２ＧＢはパージガス供給配管１５２Ｇから分岐して、空間Ｓ内にパージガスを供給する。このようなパージガス供給部を設けることにより、空間Ｓの外部から空間Ｓ内に薬液由来の腐食性のガスが侵入することが防止され、空間Ｓ内を非腐食性の雰囲気に維持することができる。空間Ｓ用のパージガス供給部は、パージガス供給装置１５５及びパージガス供給配管１５２Ｇから独立したものであってもよい。

図２に示すように、周縁カバー体１８０は、上部１８１、側周部１８２及び下部１８３を有する。上部１８１は、吸着プレート１２０の上方に張り出し、吸着プレート１２０に接続されている。周縁カバー体１８０の下部１８３は、支持プレート１７０に連結されている。周縁カバー体１８０の上部１８１（後述する堰を構成する部分）は、吸着プレート１２０の周縁部に被せられることにより、吸着プレート１２０をホットプレート１４０に固定する役割も有する。

ホットプレート１４０への吸着プレート１２０の吸着を解除し、周縁カバー体１８０を回転テーブル１００から取り外すことにより、吸着プレート１２０を回転テーブル１００から容易に取り外すことができる。このため、メンテナンス時に、汚染されるかまたは損傷した吸着プレート１２０の交換が容易である。

周縁カバー体１８０の上部１８１の内周縁は、吸着プレート１２０の外周縁よりも半径方向内側に位置している。上部１８１は、吸着プレート１２０の上面に接する円環状の下面１８４と、下面１８４の内周縁から立ち上がる傾斜した円環状の内周面１８５と、内周面１８５の外周縁から半径方向外側に概ね水平に延びる円環状の外周面１８６とを有している。内周面１８５は吸着プレート１２０の中心部に近づくに従って低くなるように傾斜している。

吸着プレート１２０の上面１２０Ａと周縁カバー体１８０の上部１８１の下面１８４との間には、液の浸入を防止するためにシールが施されていることが好ましい。シールは、上面１２０Ａと下面１８４との間に配置されたＯリング１９２（図９及び図１０を参照）とすることができる。

図５に示すように、プレート用の下面吸引流路溝１２１Ｐの一部が、吸着プレート１２０の最外周部分において円周方向に延びている。また、図６に示すように、吸着プレート１２０の上面１２０Ａの最外周部分に、凹溝１９３が円周方向に連続的に延びている。図９に示すように、最外周の下面吸引流路溝１２１Ｐと凹溝１９３とは、吸着プレート１２０を厚さ方向に貫通する円周方向に間隔を空けて設けられた複数の貫通穴（図示せず）を介して連通している。凹溝１９３の上には、周縁カバー体１８０の上部１８１の下面１８４が載置される。従って、プレート用の下面吸引流路溝１２１Ｐに作用する負圧により、周縁カバー体１８０の上部１８１の下面１８４は、吸着プレート１２０の上面１２０Ａに吸着される。この吸着により、Ｏリング１９２が潰れるため、確実なシールが実現される。

なお、図９及び図１０においては、図面の煩雑化を防止するため、吸着プレート１２０の下面に設けられた最外周の下面吸引流路溝１２１Ｐと、流路溝１２１Ｐと凹溝１９３とを連通させる貫通穴の図示は省略されている。その代わりに、下面吸引流路溝１２１Ｐを介して凹溝１９３に至る吸引力の流れが破線で示されている。また、図９及び図１０においては、吸着プレート１２０の下面に設けられた全ての溝、及び全ての貫通穴の図示も省略されている。

図９の構成を採用する場合、吸着プレート１２０の上面１２０Ａの外周縁領域１２０Ｐに施された撥水化処理は、周縁カバー体１８０の上部１８１（つまり後述する堰）の下面１８４の下方まで延びていることが好ましい。これによっても、周縁カバー体１８０の上部１８１の下面１８４と吸着プレート１２０の上面１２０Ａの外周縁領域１２０Ｐとの間の隙間に、処理液が浸入することを防止することが期待できる。

吸着プレート１２０の上面１２０Ａと周縁カバー体１８０の上部１８１の下面１８４との間への液浸入の防止は、上述した３つの手段（Ｏリング１９２、凹溝１９３を介した吸着、撥水化処理）により行うことが好ましい。しかしながら、上述した３つの手段の少なくとも１つを省略することも可能である。

外周面１８６すなわち周縁カバー体１８０の頂部の高さは、吸着プレート１２０に保持されたウエハＷの上面の高さより高い。従って、ウエハＷが吸着プレート１２０に保持された状態で、ウエハＷの上面に処理液を供給すると、ウエハＷの上面が液面ＬＳよりも下に位置するようにウエハＷを浸漬しうる液溜まり（パドル）を形成することができる。つまり、周縁カバー体１８０のうちの吸着プレート１２０との接続部である上部１８１は、吸着プレート１２０の周縁部の上面１２０Ａから立ち上がり、吸着プレート１２０に保持されたウエハＷの周囲を囲む堰を形成する。この堰と吸着プレート１２０により処理液を貯留しうる凹所が画定されることになる。

周縁カバー体１８０の上部１８１の内周面１８５の傾斜は、回転テーブル１００を高速回転させたときに、上記の槽内にある処理液を、外方にスムースに飛散させることを容易とする。つまりこの傾斜があることにより、回転テーブル１００を高速回転させたときに、周縁カバー体１８０の上部１８１の内周面に液が留まることを防止することができる。

周縁カバー体１８０の半径方向外側には、周縁カバー体１８０と一緒に回転する回転カップ１８８（回転液受け部材）が設けられている。回転カップ１８８は、円周方向に間隔を空けて設けられた複数の連結部材１８９を介して、回転テーブル１００の構成部品、図示例では周縁カバー体１８０に連結されている。回転カップ１８８の上端は、ウエハＷから飛散する処理液を受け止め得る高さに位置している。具体的には例えば、回転カップ１８８の上端は、周縁カバー体１８０の上部１８１の内周面１８５の外方への仮想延長面よりも少なくとも上方に位置している。周縁カバー体１８０の側周部１８２の外周面１８２Ａ（図９及び図１０を参照）と回転カップ１８８の内周面との間に、ウエハＷから飛散する処理液が流下する通路１９０が形成されている。

周縁カバー体１８０の外周面１８２Ａに撥水化処理（図９及び図１０において太線で示した領域１８２Ｐを参照）が施されていることが好ましい。撥水化処理は、撥水性被膜を表面に形成することにより行うことができる。外周面１８２Ａに高い撥水性を持たせることにより、その傾斜角度のため遠心力による排液が困難な外周面１８２Ａ上に処理液が残留することを防止することができる。このため、乾燥した処理液由来のパーティクルが発生することを防止することができる。周縁カバー体１８０の外周面１８２Ａと対面する回転カップ１８８の内周面にも同様の撥水化処理を施してもよい（図示せず）。

周縁カバー体１８０と回転カップ１８８との間の通路１９０内を処理液が逆流することを防止するための返し１９１（図９及び図１０において鎖線で示した）が、周縁カバー体１８０の外周面１８２Ａおよび回転カップ１８８の内周面の少なくとも一方に設けられていることが好ましい。このような返し１９１を設けることにより、ウエハＷから飛散した処理液が通路１９０内をウエハＷに向けて逆流してウエハＷを汚染することを防止することができる。

液受けカップ８００は、回転テーブル１００の周囲を囲み、ウエハＷから飛散した処理液を回収する。図示された実施形態においては、液受けカップ８００は、固定外側カップ要素８０１と、固定内側カップ要素８０４と、昇降可能な第１可動カップ要素８０２及び第２可動カップ要素８０３と、固定内側カップ要素８０４とを有している。互いに隣接する２つのカップ要素の間（８０１と８０２の間、８０２と８０３の間、８０３と８０４の間）にそれぞれ第１排出通路８０６、第２排出通路８０７、第３排出通路８０８が形成される。第１及び第２可動カップ要素８０２、８０３の位置を変更することにより、３つの排出通路８０６、８０７，８０８のうちのいずれか選択された１つに、周縁カバー体１８０と回転カップ１８８との間の通路１９０から流出する処理液を導くことができる。第１排出通路８０６、第２排出通路８０７及び第３排出通路８０８は、それぞれ、半導体製造工場に設置された酸系排液通路、アルカリ系排液通路及び有機系排液通路（いずれも図示せず）のいずれか一つに接続される。第１排出通路８０６、第２排出通路８０７及び第３排出通路８０８内には、図示しない気液分離構造が設けられている。第１排出通路８０６、第２排出通路８０７及び第３排出通路８０８は、エゼクタ等の排気装置（図示せず）を介して工場排気系に接続され、吸引されている。このような液受けカップ８００は、本件出願人による特許出願に関連する公開公報、特開２０１２－１２９４６２号、特開２０１４－１２３７１３号等により公知であり、詳細についてはこれらの公開公報を参照されたい。

回転軸線Ａｘの方向に関してホットプレート１４０の３つのリフトピン穴１４５Ｌと整列するように、吸着プレート１２０及び支持プレート１７０にもそれぞれ３つのリフトピン穴１２８Ｌ、１７１Ｌが形成されている。

回転テーブル１００には、リフトピン穴１４５Ｌ，１２８Ｌ，１７１Ｌを貫通して、複数（図示例では３つ）のリフトピン２１１が設けられている。各リフトピン２１１は、リフトピン２１１の上端が吸着プレート１２０の上面１２０Ａから上方に突出する受け渡し位置（上昇位置）と、リフトピン２１１の上端が吸着プレート１２０の上面１２０Ａの下方に位置する処理位置（下降位置）との間で、移動可能である。

各リフトピン２１１の下方にはプッシュロッド２１２が設けられている。プッシュロッド２１２は、昇降機構２１３例えばエアシリンダにより昇降させることができる。プッシュロッド２１２によりリフトピン２１１の下端を押し上げることにより、リフトピン２１１を受け渡し位置に上昇させることができる。複数のプッシュロッド２１２を回転軸線Ａｘを中心とするリング状支持体（図示せず）に設け、共通の昇降機構によりリング状支持体を昇降させることにより複数のプッシュロッド２１２を昇降させてもよい。

受け渡し位置にあるリフトピン２１１の上に載っているウエハＷは、固定外側カップ要素８０１の上端８０９よりも高い高さ位置に位置し、処理ユニット１６の内部に侵入してきた基板搬送装置１７のアーム（図１参照）との間でウエハＷの受け渡しを行うことができる。

リフトピン２１１がプッシュロッド２１２から離れると、リターンスプリング２１４の弾性力により、リフトピン２１１は処理位置に下降し、当該処理位置に保持される。図１において、符号２１５はリフトピン２１１の昇降をガイドするガイド部材、符号２１６はリターンスプリング２１４を受けるスプリング受けである。なお、固定内側カップ要素８０４には、回転軸線Ａｘ周りのスプリング受け２１６の回転を可能とするための円環状の凹所８１０が形成されている。

前述した回転する包囲構造物（部材１２０，１４０，１７０，１８０を含む）と、回転しない液受けカップ８００との間に、ラビリンスシール構造を設けることが好ましい。ラビリンスシール構造は、例えば図９及び図１０に示すように、周縁カバー体１８０の下部１８３と、固定内側カップ要素８０４との間に設けることができる。図９及び図１０には、ラビリンスシール構造８２０（破線で囲まれている）の一例が示されている。ラビリンスシール構造８２０は、固定内側カップ要素８０４に設けられた凹部と、前記凹部に挿入される周縁カバー体１８０の下部１８３に設けられた下方に延びる突起と、により構成されている。ラビリンスシール構造８２０を設けることにより、リフトピン２１１及びその昇降機構、あるいは電動モータ１０２等の部品が、処理液雰囲気に晒されることを防止または大幅に抑制することができる。

処理液供給部７００は、複数のノズルを備える。複数のノズルには、薬液ノズル７０１、リンスノズル７０２、乾燥促進液ノズル７０３が含まれる。薬液ノズル７０１に、薬液供給源７０１Ａから、薬液供給ライン（配管）７０１Ｃに介設された開閉弁、流量制御弁等の流れ制御機器（図示せず）を含む薬液供給機構７０１Ｂを介して薬液が供給される。リンス液供給源７０２Ａから、リンス液供給ライン（配管）７０２Ｃに介設された開閉弁、流量制御弁等の流れ制御機器（図示せず）を含むリンス液供給機構７０２Ｂを介してリンス液が供給される。乾燥促進液供給源７０３Ａから、乾燥促進液供給ライン（配管）７０３Ｃに介設された開閉弁、流量制御弁等の流れ制御機器（図示せず）を含む乾燥促進液供給機構７０３Ｂを介して乾燥促進液、例えばＩＰＡ（イソプロピルアルコール）が供給される。

薬液供給ライン７０１Ｃに、薬液を温調するための温調機構として、ヒーター７０１Ｄを設けることができる。さらに、薬液供給ライン７０１Ｃを構成する配管に、薬液を温調するためのテープヒーター（図示せず）を設けてもよい。リンス液供給ライン７０２Ｃにもこのようなヒーター類を設けてもよい。

薬液ノズル７０１、リンスノズル７０２及び乾燥促進液ノズル７０３はノズルアーム７０４の先端により支持されている。ノズルアーム７０４の基端は、ノズルアーム７０４を昇降及び旋回させるノズルアーム駆動機構７０５により支持されている。ノズルアーム駆動機構７０５により、薬液ノズル７０１、リンスノズル７０２及び乾燥促進液ノズル７０３をウエハＷの上方の任意の半径方向位置（ウエハＷの半径方向に関する位置）に位置させることが可能である。

ハウジング９００の天井部に、回転テーブル１００上にウエハＷが存在しているか否かを検出するウエハセンサ９０１と、ウエハＷの温度（あるいはウエハＷ上にある処理液の温度）を検出する１つまたは複数の赤外線温度計９０２（１つだけ図示した）が設けられている。複数の赤外線温度計９０２が設けられる場合、各赤外線温度計９０２は、各加熱ゾーン１４３－１～１４３－１０にそれぞれ対応するウエハＷの領域の温度を検出することが好ましい。

次に、処理ユニット１６の動作について、処理ユニット１６で薬液洗浄処理を行う場合について、図８のタイムチャートも参照して説明する。以下に説明する動作は、図１に示した制御装置４（制御部１８）により、処理ユニット１６の各種構成部品の動作を制御することにより行うことができる。

図８のタイムチャートにおいて、横軸は時間経過を示す。項目は上から順に以下の通りである。
ＰＩＮ：リフトピン２１１の高さ位置を表しており、ＵＰが受け渡し位置、ＤＯＷＮが処理位置にあることを表している。
ＥＬ２：第２電極部１６１Ｂの高さ位置を表しており、ＵＰが第１電極部１６１Ａと接触する位置、ＤＯＷＮが第１電極部１６１Ａから離れた位置にあることを表している。
ＰＯＷＥＲ：給電部３００からヒーター１４２への給電状態を表しており、ＯＮが給電状態、ＯＦＦが給電停止状態であることを表している。
ＶＡＣ：吸引装置１５４から吸着プレート１２０の下面吸引流路溝１２１Ｗへの吸引力印加状態を表しており、ＯＮが吸引中、ＯＦＦが吸引停止中を表している。
Ｎ_２－１：パージガス供給装置１５５から吸着プレート１２０の下面吸引流路溝１２１Ｗへのパージガス供給状態を表しており、ＯＮが供給中、ＯＦＦが供給停止中を表している。
Ｎ_２－２：パージガス供給装置１５５から吸着プレート１２０の下面パージ流路溝１２１Ｇへのパージガス供給状態を表しており、ＯＮが供給中、ＯＦＦが供給停止中を表している。
ＷＳＣ：ウエハセンサ９０１の動作状態を表しており、ＯＮが吸着プレート１２０上のウエハＷの有無を検出している状態、ＯＦＦが検出を行っていない状態を示す。「On Wafer Check」はウエハＷが吸着プレート１２０上にウエハＷが存在していることを確認するための検出動作である。「Off Wafer Check」はウエハＷが吸着プレート１２０k上から確実に取り去られたことを確認するための検出動作である。

［ウエハＷ搬入工程（保持工程）］
基板搬送装置１７のアーム（図１参照）が、処理ユニット１６内に侵入し、吸着プレート１２０の真上に位置する。また、リフトピン２１１が受け渡し位置に位置する（以上時点ｔ０～ｔ１）。この状態で、基板搬送装置１７のアームが下降し、これによりウエハＷがリフトピン２１１の上端の上に載り、ウエハＷがアームから離れる。次いで、基板搬送装置１７のアームが処理ユニット１６から退出する。リフトピン２１１が処理位置まで下降し、その過程で、ウエハＷが吸着プレート１２０の上面１２０Ａに載る（時点ｔ１）。

次いで、吸引装置１５４が作動し、吸着プレート１２０がホットプレート１４０に吸着され、また、ウエハＷが吸着プレート１２０に吸着される（時点ｔ１）。その後、ウエハセンサ９０１によりウエハＷが吸着プレート１２０に適切に吸着されているかの検査が開始される（時点ｔ２）。

パージガス供給装置１５５から吸着プレート１２０の上面の最も外側の凹領域１２５Ｇに常時パージガス（例えばＮ_２ガス）が供給されている。これにより、ウエハＷの下面の周縁部と吸着プレート１２０の上面の周縁部のとの間の隙間に処理液が浸入することを防止することができる。

ウエハＷの搬入が開始される前の時点（時点ｔ０よりも前）から、第２電極部１６１Ｂは上昇位置にあり、第１電極部１６１Ａの複数の第１電極１６４Ａと、第２電極部１６１Ｂの複数の第２電極１６４Ｂが互いに接触している。給電部３００からホットプレート１４０のヒーター１４２に給電され、ホットプレート１４０のヒーター１４２が予備加熱状態となっている。

［ウエハ加熱工程］
ウエハＷが吸着プレート１２０に吸着されたら、ホットプレート１４０の温度が予め定められた温度（吸着プレート１２０上のウエハＷがその後の処理に適した温度に加熱されるような温度）まで昇温するように、ホットプレート１４０のヒーター１４２への供給電力を調節する（時点ｔ１～ｔ３）。

［薬液処理工程（パドル形成工程及び撹拌工程を含む）］
次いで、処理液供給部７００のノズルアームにより、薬液ノズル７１０が、ウエハＷの中心部の真上に位置する。この状態で、薬液ノズル７１０から温調された薬液がウエハＷの表面（上面）に供給される（時点ｔ３～ｔ４）。薬液の供給は、薬液の液面ＬＳがウエハＷの上面よりも上に位置するまで続けられる。このとき、周縁カバー体１８０の上部１８１が堰として作用し、薬液が回転テーブル１００の外側にこぼれ落ちることを防止する。

薬液の供給中、あるいは薬液の供給後に、回転テーブル１００が低速で交互に正転及び逆転させる（例えば１８０度程度ずつ）させられる。これにより、薬液が撹拌され、ウエハＷ面内におけるウエハＷ表面と薬液との反応を均一化することができる。

一般に、液受けカップ内に引き込まれる気流の影響により、ウエハＷの周縁部の温度が低くなる傾向にある。ヒーター１４２の複数のヒーター要素１４２Ｅのうち、ウエハＷの周縁部領域（図３の加熱ゾーン１４３－１～１４３－４）の加熱を受け持つヒーター要素１４２Ｅへの供給電力を増大させてもよい。これにより、ウエハＷ面内におけるウエハＷの温度が均一化され、ウエハＷ面内におけるウエハＷ表面と薬液との反応を均一化することができる。

この薬液処理中において、ヒーター１４２への供給電力の制御を、ホットプレート１４０に設けられた温度センサ１４６の検出値により行うことができる。これに代えて、ヒーター１４２への供給電力の制御を、ウエハＷの表面温度を検出する赤外線温度計９０２の検出値に基づいて行ってもよい。赤外線温度計９０２の検出値を用いた方が、より精確にウエハＷの温度を制御することができる。ヒーター１４２への供給電力の制御を、薬液処理の前期に温度センサ１４６の検出値に基づいて行い、後期に赤外線温度計９０２の検出値に基づいて行ってもよい。

［薬液振り切り工程（薬液除去工程）］
薬液処理が終了したら、まず、給電部３００からのヒーター１４２への給電を停止し（時点ｔ４）、次いで、第２電極部１６１Ｂを下降位置に下降させる（時点ｔ５）。先に給電を停止することにより、第２電極１６１Ｂの下降時に電極間にスパークが生じることを防止することができる。

次いで、回転テーブル１００を高速回転させ、ウエハＷ上の薬液を遠心力により外方に飛散させる（時点ｔ５～ｔ６）。周縁カバー体１８０の上部１８１の内周面１８５が傾斜しているため、上部１８１よりも半径方向内側の領域に存在する全ての薬液（ウエハＷ上の薬液も含む）が、スムースに除去される。飛散した薬液は、回転カップ１８８と周縁カバー体１８０との間の通路１９０を通って流下し、液受けカップ８００に回収される。なお、このとき、薬液の種類に適した排出通路（第１排出通路８０６、第２排出通路８０７、第３排出通路８０８のいずれか１つ）に飛散した薬液が導かれるように、第１及び第２可動カップ要素８０２、８０３が適切な位置に位置している。

［リンス工程］
次に、回転テーブル１００を低速回転とし、リンスノズル７２０をウエハＷの中心部の真上に位置させ、リンスノズル７２０からリンス液を供給する（時点ｔ６～ｔ７）。これにより、上部１８１よりも半径方向内側の領域に残留している全ての薬液（ウエハＷ上に残留している薬液も含む）が、リンス液により洗い流される。

リンスノズル７２０から供給されるリンス液は常温のリンス液でも加熱されたリンス液でもよい。加熱されたリンス液を供給した場合には、吸着プレート１２０及びホットプレート１４０の温度低下を防止することができる。加熱されたリンス液は、工場用力系から供給を受けることができる。これに代えて、常温のリンス液を加熱するために、これに代えて、常温のリンス液を加熱するために、リンス液供給源７０２Ａとリンスノズル７０２とを接続するリンス液供給ラインに、ヒーター（図示せず）を設けてもよい。

［振り切り乾燥工程］
次に、回転テーブル１００を高速回転にし、リンスノズル７２０からのリンス液の吐出を停止し、上部１８１よりも半径方向内側の領域に残留している全てのリンス液（ウエハＷ上に残留しているリンス液も含む）を、遠心力により外方に飛散させる（時点ｔ７～ｔ８）。これにより、ウエハＷが乾燥する。

リンス処理と乾燥処理の間に、ウエハＷに乾燥促進液を供給し、上部１８１よりも半径方向内側の領域に残留している全てのリンス液（ウエハＷ上に残留しているリンス液も含む）を乾燥促進液に置換してもよい。乾燥促進液は、リンス液より揮発性が高く、表面張力が低いことが好ましい。乾燥促進液は、例えばＩＰＡ（イソプロピルアルコール）とすることができる。

振り切り乾燥工程の後に、ウエハＷを加熱する加熱乾燥を行ってもよい。この場合には、まず、回転テーブル１００の回転を停止させる。次に、第２電極１６１Ｂを上昇位置に上昇させ（時点ｔ８）、次いで、給電部３００からヒーター１４２への給電を行い（時点ｔ９）、ウエハＷを昇温させ（高速昇温が好ましい）、ウエハの周縁部およびその近傍に僅かに残留しているリンス液（または乾燥促進液）を蒸発させることにより、除去する。上述したＩＰＡを用いた振り切り乾燥工程を行うことにより、ウエハＷの表面は十分に乾燥するため、ヒーター１４２による加熱乾燥は行わなくてもよい。つまり、図８のタイムチャートにおいて、時点ｔ７とｔ８の間の時点から時点ｔ１０とｔ１１との間の時点までの動作を省略してもよい。

［ウエハ搬出工程］
次に、切替装置（三方弁）１５６を切り替えて、吸引配管１５５Ｗの接続先を吸引装置１５７Ｗからパージガス供給装置１５９に変更する。これにより、プレート用の下面吸引流路溝１２１Ｐにパージガスを供給するとともに、基板用の下面吸引流路溝１２２Ｗを介して吸着プレート１２０の上面１２０Ａの凹領域１２５Ｗにパージガスを供給する。これにより、吸着プレート１２０に対するウエハＷの吸着が解除される（時点ｔ１０）。

上記の操作に伴い、ホットプレート１４０に対する吸着プレート１２０の吸着も解除される。１枚のウエハＷの処理が終了する毎にホットプレート１４０に対する吸着プレート１２０の吸着を解除しなくてもよいため、この吸着解除が行われないような配管系統に変更しても構わない。

次いで、リフトピン２１１を受け渡し位置まで上昇させる（時点ｔ１１）。上記のパージにより吸着プレート１２０に対するウエハＷの吸着が解除されているため、ウエハＷを吸着プレート１２０から容易に離すことができる。このため、ウエハＷの傷付きを防止することができる。

次いで、リフトピン２１１上に載っているウエハＷを、基板搬送装置１７のアーム（図１参照）で持ち上げて、処理ユニット１６の外部に搬出する（時点ｔ１２）。その後、ウエハセンサ９０１により、吸着プレート１２０上にウエハＷが存在しないことの確認が行われる。以上により、１枚のウエハＷに対する一連の処理が終了する。

薬液洗浄処理で用いられる薬液としては、ＳＣ１、ＳＰＭ（硫酸過水）、Ｈ_３ＰＯ_４（リン酸水溶液）などが例示される。一例として、ＳＣ１の温度は常温～７０℃、ＳＰＭの温度は１００～１２０℃、Ｈ_３ＰＯ_４の温度は１００～１６５℃である。このように、常温より高い温度で薬液が供給される場合、上記実施形態は有益である。

上記実施形態では、トッププレート（プレート１２０＋１４０）の下方に、電装部品（ヒーター１４２、配線１４８Ａ，１４８Ｂ，１４９及び温度センサ１４６、サーモスイッチ１４７等）を収容する収容空間Ｓが形成されている。収容空間Ｓは、トッププレート（１２０，１４０）および周縁カバー体１８０を含む包囲構造物により包囲され、トッププレートの周縁部と周縁カバー体１８０との間がシールされている。このため、ヒーターへの給電及びヒーターの制御のための電装部品を基板周囲の腐食性の環境から保護することができる。

上記の処理ユニット１６を用いて、液処理として、メッキ処理（特に無電解メッキ処理）を行うこともできる。無電解メッキ処理を行う場合、プレクリーン工程（薬液洗浄工程）、メッキ工程、リンス工程、ポストクリーン工程（薬液洗浄工程）、ＩＰＡ置換工程、振り切り乾燥工程（場合によっては続いて加熱乾燥工程）が順次行われる。このうち、メッキ工程において、処理液として例えば５０～７０℃のアルカリ性薬液（無電解メッキ液）が用いられる。プレクリーン工程、リンス工程、ポストクリーン工程、ＩＰＡ置換工程で用いられる処理液（薬液またはリンス液）は常温である。従って、メッキ工程時に、上述したウエハ加熱工程及び薬液処理工程と同様の工程を行えばよい。プレクリーン工程、リンス工程、ポストクリーン工程、ＩＰＡ置換工程においては、第１電極１６４Ａと第２電極１６４Ｂとを離間させた状態で、回転テーブルを回転させながら、必要な処理液を、吸着プレート１２０に吸着されたウエハＷの上面に供給すればよい。勿論、処理液供給部７００には、必要な処理液を供給するのに十分なノズル及び処理液供給源が設けられる。

今回開示された実施形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。上記の実施形態は、添付の請求の範囲及びその主旨を逸脱することなく、様々な形態で省略、置換、変更されてもよい。

Ｗ 基板
１００ 回転テーブル
１０２回転駆動機構
１４２ 電気ヒーター
１４６，１４７，１４８Ａ，１４８Ｂ，１４９ 電装部品（配線、センサ、サーモスイッチ等）
１８０ 周縁カバー体
Ｓ 収容空間

Claims (14)

1. 基板を保持して回転するトッププレートを有する回転テーブルと、
   前記回転テーブルを回転軸線周りに回転させる回転駆動機構と、
   前記回転テーブルに保持された前記基板の上面に処理液を供給する処理液ノズルと、
   前記トッププレートに設けられ、前記トッププレートを介して前記基板を加熱する電気ヒーターと、
   前記トッププレートの下面側に設けられ、前記電気ヒーターへの給電および前記電気ヒーターの制御のための信号を受信または送信を行う電装部品と、
   前記トッププレートの周縁部に接続され、前記トッププレートと一緒に回転する周縁カバー体と、
   を備え、
   前記トッププレートの下方に前記電装部品を収容する収容空間が形成され、前記収容空間は、前記トッププレートおよび前記周縁カバー体を含む包囲構造物により包囲され、前記トッププレートの周縁部と前記周縁カバー体との間がシールされている、基板処理装置。
2. 前記収容空間を不活性ガス雰囲気とするために前記収容空間に不活性ガスを供給する不活性ガス供給部をさらに備えた、請求項１記載の基板処理装置。
3. 前記周縁カバー体のうちの前記トッププレートとの接続部は、前記トッププレートの周縁部の上面から立ち上がるとともに前記トッププレートに保持された前記基板の周囲を囲む堰を形成し、前記堰の高さは前記トッププレートに保持された前記基板の上面の高さより高く、前記トッププレートと前記堰とにより、前記トッププレートに保持された前記基板を浸漬しうる量の処理液を貯留することができる、請求項１記載の基板処理装置。
4. 前記堰は、前記トッププレートの中心部に近づくに従って低くなるように傾斜する斜め上方を向いた内周面を有する、請求項３記載の基板処理装置。
5. 前記周縁カバー体の外周面は、下側にゆくに従って半径方向外側にゆくように傾斜している、請求項３記載の基板処理装置。
6. 前記周縁カバー体の前記外周面に撥水化処理が施されている、請求項５記載の基板処理装置。
7. 前記回転テーブルに固定されて前記周縁カバー体と一緒に回転する回転カップをさらに備え、前記回転カップの上端は、前記基板から前記堰を介して飛散する処理液を受け止め得る高さに位置し、前記周縁カバー体の前記外周面と前記回転カップの内周面との間に、前記基板から前記堰を介して飛散する処理液が通過する通路が形成され、前記回転カップの内周面は、下側にゆくに従って半径方向外側にゆくように傾斜している、請求項５記載の基板処理装置。
8. 前記処理液が前記通路内を逆流することを防止するための返しが、前記周縁カバー体の前記外周面および前記回転カップの前記内周面の少なくとも一方に設けられている、請求項７記載の基板処理装置。
9. 前記周縁カバー体は、前記トッププレートから取り外すことができるように構成され、前記周縁カバー体の前記堰の部分と前記トッププレートとの間にシール部材が設けられている、請求項３記載の基板処理装置。
10. 前記トッププレートは、前記電気ヒーターが設けられたベースプレートと、前記ベースプレートの上面に着脱可能に載置され、かつ、前記基板を吸着する上面を有する吸着プレートと、を有し、前記周縁カバー体の前記堰が、前記吸着プレートの前記上面の周縁部に被せられて前記吸着プレートを前記ベースプレートに固定する、請求項３記載の基板処理装置。
11. 前記吸着プレートの上面は環状の外周縁領域を有し、前記吸着プレートの前記上面の前記外周縁領域のうち、少なくとも前記周縁カバー体の前記堰の下方にある部分から前記吸着プレートに吸着された前記基板の周縁部の下方にある部分までの間に撥水化処理が施されている、請求項１０記載の基板処理装置。
12. 前記周縁カバー体は、前記堰から前記吸着プレートに吸着された前記基板の周縁部の下方まで延びる環状の内側延長部分をさらに有し、前記内側延長部分の上面に撥水処理が施されている、請求項１０記載の基板処理装置。
13. 前記トッププレートの周囲を囲む回転しない液受けカップをさらに備え、前記液受けカップに、排気配管および排液配管が接続されている、請求項１記載の基板処理装置。
14. 回転する前記包囲構造物と回転しない前記液受けカップとの間に、ラビリンスシール構造が設けられている、請求項１３記載の基板処理装置。

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