JP7203685B2 - 基板処理装置、基板処理方法およびプログラム - Google Patents

基板処理装置、基板処理方法およびプログラム Download PDF

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Description

本発明は、半導体ウエハ、液晶ディスプレイ用基板、プラズマディスプレイ用基板、有機ＥＬ用基板、ＦＥＤ（Field Emission Display）用基板、光ディスプレイ用基板、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および太陽電池用基板等の基板に対して処理液によって処理を施す技術に関する。
例えば、保持部によって基板を水平姿勢で保持した状態で鉛直方向に沿った仮想的な軸を中心として回転させつつ、各種の処理液を基板に向けて順に吐出することで、基板に各種の処理を施す基板処理装置が知られている（例えば、特許文献１等）。ここで、各種の処理は、例えば、薬液を用いたエッチングおよびリンス液を用いた洗浄等を含む。
このような基板処理装置では、例えば、保持部の周囲に設けられたカップによって、基板上から飛散する薬液およびリンス液等の処理液を受け止めて回収している。
特開２０１８－１２１０２４号公報
しかしながら、上記特許文献１の基板処理装置では、例えば、カップの内壁面に付着した液滴に、基板上から飛散してきた液滴が衝突して、多量の微小な液滴が飛び散るスプラッシュが生じる場合がある。ここで生じる微小な液滴が基板に付着すると、微小なゴミの付着による基板の表面の汚染、および薬液の微小な液滴による基板の表面の溶解等が生じて、基板の品質が低下し得る。
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、基板の品質を向上させることが可能な基板処理技術を提供することを目的とする。
上記課題を解決するために、第１の態様に係る基板処理装置は、基板保持部と、第１駆動部と、薬液吐出部と、カップ部と、第２駆動部と、制御部と、を備える。前記基板保持部は、第１面と該第１面とは逆の第２面とを有する基板を水平姿勢で保持する。前記第１駆動部は、仮想軸を中心として前記基板保持部を回転させる。前記薬液吐出部は、前記基板保持部に保持された前記基板の前記第１面に向けて薬液を吐出する。前記カップ部は、前記基板保持部の周囲を取り囲む。前記第２駆動部は、前記基板保持部に対する前記カップ部の上下方向における相対的な位置を変化させる。前記制御部は、前記第１駆動部によって前記仮想軸を中心として前記基板保持部を回転させながら、前記薬液吐出部によって前記基板保持部に保持された前記基板の前記第１面に向けて前記薬液を吐出させて前記第１面に処理を施す薬液処理を実行させつつ、前記第２駆動部によって前記基板保持部に対する前記カップ部の前記上下方向における相対的な位置を変化させる。前記制御部は、前記薬液処理の実行を開始させる第１タイミングから前記薬液処理の実行を終了させる第２タイミングまでの薬液処理期間において、前記第２駆動部によって前記基板保持部に対する前記カップ部の前記上下方向における相対的な位置を下方向に移動させることから開始し、前記薬液処理期間の最初から最後まで前記カップ部のうちの１つのカップ部材で前記基板から飛散してくる前記薬液を受け止めるように制御する。
第２の態様に係る基板処理装置は、第１の態様に係る基板処理装置であって、前記カップ部は、前記基板保持部の周囲をそれぞれ取り囲む１つ以上のカップ部材を有し、前記第２駆動部は、前記基板保持部に対する前記１つ以上のカップ部材のそれぞれの前記上下方向における相対的な位置を変化させ、前記制御部は、前記薬液処理を実行させつつ、前記第２駆動部によって前記基板保持部に対する前記１つ以上のカップ部材のうちの前記１つのカップ部材の前記上下方向における相対的な位置を変化させ、前記制御部は、前記薬液処理期間において、前記第２駆動部によって前記基板保持部に対する前記１つのカップ部材の前記上下方向における相対的な位置を前記下方向に移動させることから開始するように制御する。
第３の態様に係る基板処理装置は、第１または第２の態様に係る基板処理装置であって、前記制御部は、前記薬液処理期間において、前記第２駆動部によって前記基板保持部に対する前記カップ部の前記上下方向における相対的な位置を下方向に移動させるとともに上方向には移動させないように制御する。
第４の態様に係る基板処理装置は、第３の態様に係る基板処理装置であって、前記制御部は、前記薬液処理期間において、前記基板から前記カップ部の内壁面のうちの乾燥している部分に向けて前記薬液の液滴が飛散されるように、前記第２駆動部によって前記基板保持部に対する前記カップ部の前記上下方向における相対的な位置を前記下方向に移動させる速度を制御する。
第５の態様に係る基板処理装置は、第１または第２の態様に係る基板処理装置であって、前記制御部は、前記薬液処理の実行中において、前記第２駆動部によって、前記基板保持部に対する前記カップ部の前記上下方向における相対的な位置を下方向に移動させる第１動作と、前記基板保持部に対する前記カップ部の前記上下方向における相対的な位置を上方向に移動させる第２動作と、を交互に実行させるように制御する。
第６の態様に係る基板処理装置は、基板保持部と、第１駆動部と、薬液吐出部と、カップ部と、第２駆動部と、制御部と、を備える。前記基板保持部は、第１面と該第１面とは逆の第２面とを有する基板を水平姿勢で保持する。前記第１駆動部は、仮想軸を中心として前記基板保持部を回転させる。前記薬液吐出部は、前記基板保持部に保持された前記基板の前記第１面に向けて薬液を吐出する。前記カップ部は、前記基板保持部の周囲を取り囲む。前記第２駆動部は、前記基板保持部に対する前記カップ部の上下方向における相対的な位置を変化させる。前記制御部は、前記第１駆動部によって前記仮想軸を中心として前記基板保持部を回転させながら、前記薬液吐出部によって前記基板保持部に保持された前記基板の前記第１面に向けて前記薬液を吐出させて前記第１面に処理を施す薬液処理を実行させつつ、前記第２駆動部によって前記基板保持部に対する前記カップ部の前記上下方向における相対的な位置を変化させる。前記制御部は、前記薬液処理の実行を開始させる第１タイミングから前記薬液処理の実行を終了させる第２タイミングまでの薬液処理期間において、前記第２駆動部によって前記基板保持部に対する前記カップ部の前記上下方向における相対的な位置を下方向に移動させるとともに上方向には移動させないように制御し、前記第２タイミングの後に、前記第２駆動部による前記基板保持部に対する前記カップ部の前記上下方向における相対的な位置の前記下方向への移動を停止させるように制御する。
第７の態様に係る基板処理装置は、基板保持部と、第１駆動部と、薬液吐出部と、カップ部と、第２駆動部と、制御部と、を備える。前記基板保持部は、第１面と該第１面とは逆の第２面とを有する基板を水平姿勢で保持する。前記第１駆動部は、仮想軸を中心として前記基板保持部を回転させる。前記薬液吐出部は、前記基板保持部に保持された前記基板の前記第１面に向けて薬液を吐出する。前記カップ部は、前記基板保持部の周囲を取り囲む。前記第２駆動部は、前記基板保持部に対する前記カップ部の上下方向における相対的な位置を変化させる。前記制御部は、前記第１駆動部によって前記仮想軸を中心として前記基板保持部を回転させながら、前記薬液吐出部によって前記基板保持部に保持された前記基板の前記第１面に向けて前記薬液を吐出させて前記第１面に処理を施す薬液処理を実行させつつ、前記第２駆動部によって前記基板保持部に対する前記カップ部の前記上下方向における相対的な位置を変化させる。前記制御部は、前記薬液処理の実行を開始させる第１タイミングから前記薬液処理の実行を終了させる第２タイミングまでの薬液処理期間において、前記第２駆動部によって前記基板保持部に対する前記カップ部の前記上下方向における相対的な位置を下方向に移動させるとともに上方向には移動させないように制御し、前記第１タイミングの前に、前記第２駆動部による前記基板保持部に対する前記カップ部の前記上下方向における相対的な位置の前記下方向への移動を開始させるように制御する。
第８の態様に係る基板処理装置は、基板保持部と、第１駆動部と、薬液吐出部と、カップ部と、第２駆動部と、制御部と、を備える。前記基板保持部は、第１面と該第１面とは逆の第２面とを有する基板を水平姿勢で保持する。前記第１駆動部は、仮想軸を中心として前記基板保持部を回転させる。前記薬液吐出部は、前記基板保持部に保持された前記基板の前記第１面に向けて薬液を吐出する。前記カップ部は、前記基板保持部の周囲を取り囲む。前記第２駆動部は、前記基板保持部に対する前記カップ部の上下方向における相対的な位置を変化させる。前記制御部は、前記第１駆動部によって前記仮想軸を中心として前記基板保持部を回転させながら、前記薬液吐出部によって前記基板保持部に保持された前記基板の前記第１面に向けて前記薬液を吐出させて前記第１面に処理を施す薬液処理を実行させつつ、前記第２駆動部によって前記基板保持部に対する前記カップ部の前記上下方向における相対的な位置を変化させる。前記制御部は、前記薬液処理の実行中において、前記第２駆動部によって、前記基板保持部に対する前記カップ部の前記上下方向における相対的な位置を下方向に移動させる第１動作と、前記基板保持部に対する前記カップ部の前記上下方向における相対的な位置を上方向に移動させる第２動作と、を交互に実行させるように制御するとともに、前記薬液処理の実行中において、前記第２駆動部によって前記第２動作を実行させる際には、前記薬液吐出部による前記基板保持部に保持された前記基板の前記第１面に向けた前記薬液の吐出を停止させる。
第９の態様に係る基板処理装置は、基板保持部と、第１駆動部と、薬液吐出部と、カップ部と、第２駆動部と、制御部と、を備える。前記基板保持部は、第１面と該第１面とは逆の第２面とを有する基板を水平姿勢で保持する。前記第１駆動部は、仮想軸を中心として前記基板保持部を回転させる。前記薬液吐出部は、前記基板保持部に保持された前記基板の前記第１面に向けて薬液を吐出する。前記カップ部は、前記基板保持部の周囲を取り囲む。前記第２駆動部は、前記基板保持部に対する前記カップ部の上下方向における相対的な位置を変化させる。前記制御部は、前記第１駆動部によって前記仮想軸を中心として前記基板保持部を回転させながら、前記薬液吐出部によって前記基板保持部に保持された前記基板の前記第１面に向けて前記薬液を吐出させて前記第１面に処理を施す薬液処理を実行させつつ、前記第２駆動部によって前記基板保持部に対する前記カップ部の前記上下方向における相対的な位置を変化させる。前記制御部は、前記薬液処理の実行中において、前記第２駆動部によって、前記基板保持部に対する前記カップ部の前記上下方向における相対的な位置を下方向に移動させる第１動作と、前記基板保持部に対する前記カップ部の前記上下方向における相対的な位置を上方向に移動させる第２動作と、を交互に実行させるように制御するとともに、前記第２駆動部によって前記第１動作および前記第２動作の実行を停止させる前に、前記薬液吐出部による前記基板保持部に保持された前記基板の前記第１面に向けた前記薬液の吐出を停止させる。
第１０の態様に係る基板処理装置は、基板保持部と、第１駆動部と、薬液吐出部と、カップ部と、第２駆動部と、制御部と、を備える。前記基板保持部は、第１面と該第１面とは逆の第２面とを有する基板を水平姿勢で保持する。前記第１駆動部は、仮想軸を中心として前記基板保持部を回転させる。前記薬液吐出部は、前記基板保持部に保持された前記基板の前記第１面に向けて薬液を吐出する。前記カップ部は、前記基板保持部の周囲を取り囲む。前記第２駆動部は、前記基板保持部に対する前記カップ部の上下方向における相対的な位置を変化させる。前記制御部は、前記第１駆動部によって前記仮想軸を中心として前記基板保持部を回転させながら、前記薬液吐出部によって前記基板保持部に保持された前記基板の前記第１面に向けて前記薬液を吐出させて前記第１面に処理を施す薬液処理を実行させつつ、前記第２駆動部によって前記基板保持部に対する前記カップ部の前記上下方向における相対的な位置を変化させる。前記制御部は、前記薬液処理の実行中において、前記第２駆動部によって、前記基板保持部に対する前記カップ部の前記上下方向における相対的な位置を下方向に移動させる第１動作と、前記基板保持部に対する前記カップ部の前記上下方向における相対的な位置を上方向に移動させる第２動作と、を交互に実行させるように制御するとともに、前記第２駆動部によって前記第１動作および前記第２動作の実行を開始させた後に、前記薬液吐出部による前記基板保持部に保持された前記基板の前記第１面に向けた前記薬液の吐出を開始させる。
第１１の態様に係る基板処理装置は、基板保持部と、第１駆動部と、薬液吐出部と、洗浄液吐出部と、カップ部と、第２駆動部と、制御部と、を備える。前記基板保持部は、第１面と該第１面とは逆の第２面とを有する基板を水平姿勢で保持する。前記第１駆動部は、仮想軸を中心として前記基板保持部を回転させる。前記薬液吐出部は、前記基板保持部に保持された前記基板の前記第１面に向けて薬液を吐出する。前記洗浄液吐出部は、前記基板保持部に保持された前記基板の前記第１面に向けて洗浄液を吐出する。前記カップ部は、前記基板保持部の周囲を取り囲む。前記第２駆動部は、前記基板保持部に対する前記カップ部の上下方向における相対的な位置を変化させる。前記制御部は、前記第１駆動部によって前記仮想軸を中心として前記基板保持部を回転させながら、前記薬液吐出部によって前記基板保持部に保持された前記基板の前記第１面に向けて前記薬液を吐出させて前記第１面に処理を施す薬液処理を実行させつつ、前記第２駆動部によって前記基板保持部に対する前記カップ部の前記上下方向における相対的な位置を変化させる。前記制御部は、前記薬液処理を実行させた後に、前記第１駆動部によって前記仮想軸を中心として前記基板保持部を回転させながら前記洗浄液吐出部によって前記基板保持部に保持された前記基板の前記第１面に向けて前記洗浄液を吐出させることで前記第１面を洗浄する洗浄処理を実行させつつ、前記第２駆動部によって前記基板保持部に対する前記カップ部の前記上下方向における相対的な位置を変化させる。
第１２の態様に係る基板処理装置は、基板保持部と、第１駆動部と、薬液吐出部と、洗浄液吐出部と、ガス吐出部と、カップ部と、第２駆動部と、制御部と、を備える。前記基板保持部は、第１面と該第１面とは逆の第２面とを有する基板を水平姿勢で保持する。前記第１駆動部は、仮想軸を中心として前記基板保持部を回転させる。前記薬液吐出部は、前記基板保持部に保持された前記基板の前記第１面に向けて薬液を吐出する。前記洗浄液吐出部は、前記基板保持部に保持された前記基板の前記第１面に向けて洗浄液を吐出する。前記ガス吐出部は、前記基板保持部に保持された前記基板の前記第１面に向けてガスを吐出する。前記カップ部は、前記基板保持部の周囲を取り囲む。前記第２駆動部は、前記基板保持部に対する前記カップ部の上下方向における相対的な位置を変化させる。前記制御部は、前記第１駆動部によって前記仮想軸を中心として前記基板保持部を回転させながら、前記薬液吐出部によって前記基板保持部に保持された前記基板の前記第１面に向けて前記薬液を吐出させて前記第１面に処理を施す薬液処理を実行させつつ、前記第２駆動部によって前記基板保持部に対する前記カップ部の前記上下方向における相対的な位置を変化させる。前記制御部は、前記薬液処理と、前記第１駆動部によって前記仮想軸を中心として前記基板保持部を回転させながら前記洗浄液吐出部によって前記基板保持部に保持された前記基板の前記第１面に向けて前記洗浄液を吐出させることで前記第１面を洗浄する洗浄処理と、前記第１駆動部によって前記仮想軸を中心として前記基板保持部を回転させながら前記ガス吐出部によって前記基板保持部に保持された前記基板の前記第１面に向けて前記ガスを吐出させることで前記第１面を乾燥させる乾燥処理と、を順に実行させ、前記制御部は、前記乾燥処理を実行させつつ、前記第２駆動部によって前記基板保持部に対する前記カップ部の前記上下方向における相対的な位置を変化させる。
第１３の態様に係る基板処理装置は、基板保持部と、第１駆動部と、薬液吐出部と、カップ部と、第２駆動部と、制御部と、保護部と、を備える。前記基板保持部は、第１面と該第１面とは逆の第２面とを有する基板を水平姿勢で保持する。前記第１駆動部は、仮想軸を中心として前記基板保持部を回転させる。前記薬液吐出部は、前記基板保持部に保持された前記基板の前記第１面に向けて薬液を吐出する。前記カップ部は、前記基板保持部の周囲を取り囲む。前記第２駆動部は、前記基板保持部に対する前記カップ部の上下方向における相対的な位置を変化させる。前記制御部は、前記第１駆動部によって前記仮想軸を中心として前記基板保持部を回転させながら、前記薬液吐出部によって前記基板保持部に保持された前記基板の前記第１面に向けて前記薬液を吐出させて前記第１面に処理を施す薬液処理を実行させつつ、前記第２駆動部によって前記基板保持部に対する前記カップ部の前記上下方向における相対的な位置を変化させる。前記保護部は、前記基板保持部に保持された前記基板の前記第２面を覆うことが可能である。前記制御部は、前記薬液処理を実行する際に、前記第２面には液体を吐出させることなく前記保護部によって前記第２面を覆わせる。
第１４の態様に係る基板処理装置は、第１から第１３の何れか１つの態様に係る基板処理装置であって、前記制御部は、第１の前記基板に対する前記薬液処理の実行が完了した後に、前記カップ部の乾燥に要する予め設定された所定時間が経過したことが判定されるまで、前記第１の基板の次の第２の前記基板に対する前記薬液処理の実行の開始を禁止する。
第１５の態様に係る基板処理装置は、第１から第１４の何れか１つの態様に係る基板処理装置であって、前記薬液吐出部は、前記基板保持部に保持された前記基板の前記第１面に向けてエッチングを施すための前記薬液を吐出する。
第１６の態様に係る基板処理方法は、基板処理装置における基板処理方法であって、前記基板処理装置は、処理ユニットと、該処理ユニットの動作を制御する制御部と、を備える。前記処理ユニットは、基板保持部と、第１駆動部と、薬液吐出部と、カップ部と、第２駆動部と、を有する。前記基板保持部は、第１面と該第１面とは逆の第２面とを有する基板を水平姿勢で保持することが可能である。前記第１駆動部は、仮想軸を中心として前記基板保持部を回転させることが可能である。前記薬液吐出部は、前記基板保持部に保持された前記基板の前記第１面に向けて薬液を吐出することが可能である。前記カップ部は、前記基板保持部の周囲を取り囲む。前記第２駆動部は、前記基板保持部に対する前記カップ部の上下方向における相対的な位置を変化させることが可能である。前記基板処理方法は、第１工程と、第２工程と、を有する。前記第１工程において、前記制御部が、前記第１駆動部によって前記仮想軸を中心として前記基板保持部を回転させながら、前記薬液吐出部によって前記基板保持部に保持された前記基板の前記第１面に向けて前記薬液を吐出させて前記第１面に処理を施す薬液処理を実行させる。前記第２工程において、前記制御部が、前記第１工程における前記薬液処理の実行中に、前記第２駆動部によって前記基板保持部に対する前記カップ部の前記上下方向における相対的な位置を変化させる。前記第２工程においては、前記制御部が、前記第１工程における前記薬液処理の実行を開始させる第１タイミングから前記薬液処理の実行を終了させる第２タイミングまでの薬液処理期間において、前記第２駆動部によって前記基板保持部に対する前記カップ部の前記上下方向における相対的な位置を下方向に移動させることから開始させ、前記薬液処理期間の最初から最後まで前記カップ部のうちの１つのカップ部材で前記基板から飛散してくる前記薬液を受け止めさせるように制御する。
第１７の態様に係る基板処理方法は、基板処理装置における基板処理方法であって、前記基板処理装置は、処理ユニットと、該処理ユニットの動作を制御する制御部と、を備える。前記処理ユニットは、基板保持部と、第１駆動部と、薬液吐出部と、カップ部と、第２駆動部と、を有する。前記基板保持部は、第１面と該第１面とは逆の第２面とを有する基板を水平姿勢で保持することが可能である。前記第１駆動部は、仮想軸を中心として前記基板保持部を回転させることが可能である。前記薬液吐出部は、前記基板保持部に保持された前記基板の前記第１面に向けて薬液を吐出することが可能である。前記カップ部は、前記基板保持部の周囲を取り囲む。前記第２駆動部は、前記基板保持部に対する前記カップ部の上下方向における相対的な位置を変化させることが可能である。前記基板処理方法は、第１工程と、第２工程と、を有する。前記第１工程において、前記制御部が、前記第１駆動部によって前記仮想軸を中心として前記基板保持部を回転させながら、前記薬液吐出部によって前記基板保持部に保持された前記基板の前記第１面に向けて前記薬液を吐出させて前記第１面に処理を施す薬液処理を実行させる。前記第２工程において、前記制御部が、前記第１工程における前記薬液処理の実行中に、前記第２駆動部によって前記基板保持部に対する前記カップ部の前記上下方向における相対的な位置を変化させる。前記第２工程においては、前記制御部が、前記第１工程における前記薬液処理の実行を開始させる第１タイミングから前記薬液処理の実行を終了させる第２タイミングまでの薬液処理期間において、前記第２駆動部によって前記基板保持部に対する前記カップ部の前記上下方向における相対的な位置を下方向に移動させるとともに上方向には移動させないように制御し、前記第２タイミングの後に、前記第２駆動部による前記基板保持部に対する前記カップ部の前記上下方向における相対的な位置の前記下方向への移動を停止させるように制御する。
第１８の態様に係るプログラムは、基板処理装置に含まれる制御部によって実行されることで、該基板処理装置を、第１から第１５の何れか１つの態様に係る基板処理装置として機能させる。
第１から第１５の態様に係る基板処理装置、第１６および第１７の態様に係る基板処理方法ならびに第１８の態様に係るプログラムの何れによっても、例えば、基板に対して薬液を用いた処理を施す際に、カップ部の内壁面において回転している基板上から飛散する薬液の液滴を受け止める領域が上下方向に移動する。これにより、例えば、カップ部の内壁面に付着した液滴に、回転している基板上から飛散する薬液の液滴が衝突しにくくなる。その結果、例えば、カップ部の内壁面上から薬液の多量の微小な液滴が飛び散るスプラッシュが生じにくくなり、基板の品質が向上し得る。
第３、第４、第６および第７の何れの態様に係る基板処理装置によっても、例えば、薬液処理を実行している際に、基板保持部に対するカップ部の上下方向における相対的な位置が下方向に移動することで、カップ部の内壁面に付着した液滴に、回転している基板上から飛散する薬液の液滴が衝突しにくくなる。このため、例えば、カップ部の内壁面上から多量の微小な液滴が飛び散るスプラッシュが生じにくく、基板の品質が向上し得る。
第４の態様に係る基板処理装置によれば、例えば、カップ部の内壁面のうちの乾燥している領域では、回転している基板上から飛散する薬液を受け止めても、カップ部の内壁面上から多量の微小な液滴が飛び散るスプラッシュが生じにくい。このため、例えば、基板の品質が向上し得る。
第６の態様に係る基板処理装置によれば、例えば、回転している基板からカップ部に向けた薬液の液滴の飛散が終了した後に、基板保持部に対するカップ部の上下方向における相対的な位置の下方向への移動が停止される。このため、例えば、カップ部の内壁面に付着した液滴に、回転している基板上から飛散する薬液の液滴が衝突しにくくなる。これにより、例えば、カップ部の内壁面上から多量の微小な液滴が飛び散るスプラッシュが生じにくくなり、基板の品質が向上し得る。
第７の態様に係る基板処理装置によれば、例えば、カップ部の内壁面のうちの同一箇所に、回転している基板上から飛散する薬液の液滴が連続して衝突しにくくなる。これにより、例えば、カップ部の内壁面上から多量の微小な液滴が飛び散るスプラッシュが生じにくくなり、基板の品質が向上し得る。
第５および第８から第１０の何れの態様に係る基板処理装置によっても、例えば、薬液処理の実行中に、カップ部の内壁面のうち、回転している基板上から飛散する薬液の液滴を受け止める領域が変化する。このため、例えば、カップ部の内壁面に付着した液滴に、回転している基板上から飛散する薬液の液滴が衝突しにくくなる。これにより、例えば、カップ部の内壁面上から多量の微小な液滴が飛び散るスプラッシュが生じにくくなり、基板の品質が向上し得る。
第８の態様に係る基板処理装置によれば、例えば、薬液処理の実行中に、基板保持部に対するカップ部の上下方向における相対的な位置が上方向に移動する際には、回転している基板からカップ部に向けた薬液の液滴の飛散が生じにくい。これにより、カップ部の内壁面に付着した液滴に、回転している基板上から飛散する薬液の液滴が衝突しにくくなる。その結果、例えば、カップ部の内壁面上から多量の微小な液滴が飛び散るスプラッシュが生じにくくなり、基板の品質が向上し得る。
第９および第１０の何れの態様に係る基板処理装置によっても、例えば、カップ部の内壁面のうちの同一箇所に、回転している基板上から飛散する薬液の液滴が連続して衝突しにくくなる。これにより、例えば、カップ部の内壁面上から多量の微小な液滴が飛び散るスプラッシュが生じにくくなり、基板の品質が向上し得る。
第１１の態様に係る基板処理装置によれば、例えば、薬液処理の後に基板を洗浄する際に、基板保持部に対するカップ部の上下方向における相対的な位置を変化させることで、カップ部の内壁面のうちの広範囲において、回転している基板上から飛散する洗浄液の液滴が受け止められる。このため、例えば、薬液処理によってカップ部の内壁面に付着した薬液を洗浄液で洗い流すことができる。これにより、例えば、次の基板に対する薬液処理が実行される際にカップ部の内壁面に付着している薬液の量を低減することができる。その結果、例えば、次の基板に対する薬液処理において、回転している基板上から飛散する薬液の液滴をカップ部の内壁面が受け止める際に、カップ部の内壁面上から多量の微小な液滴が飛び散るスプラッシュが生じにくくなる。したがって、例えば、基板の品質が向上し得る。
第１２の態様に係る基板処理装置によれば、例えば、基板に対する薬液処理と洗浄処理とを実行した後に基板の乾燥処理を実行する際に、基板保持部に対するカップ部の上下方向における相対的な位置を変化させることで、カップ部の内壁面のうちの広範囲において、回転している基板の第１面上から流れてくるガスが吹き付けられる。このため、例えば、カップ部の内壁面を広範囲にわたって乾燥させることができる。これにより、例えば、次の基板に対する薬液処理の実行中に、回転している次の基板上から飛散する薬液の液滴をカップ部のより乾燥された内壁面が受け止めることが可能となる。その結果、カップ部の内壁面上から多量の微小な液滴が飛び散るスプラッシュが生じにくくなり、基板の品質が向上し得る。
第１４の態様に係る基板処理装置によれば、例えば、カップ部を十分に乾燥させることで、次の基板に対する薬液処理の実行中に、回転している基板上から飛散する薬液の液滴をカップ部の内壁面が受け止める際に、カップ部の内壁面上から多量の微小な液滴が飛び散るスプラッシュが生じにくくなる。このため、例えば、基板の品質が向上し得る。
第１３の態様に係る基板処理装置によれば、例えば、第２面を乾燥状態として、第１面に対して薬液処理を実行する際に、カップ部の内壁面上から多量の微小な液滴が飛び散るスプラッシュが生じにくくなる。このため、例えば、乾燥状態を維持したい第２面に薬液の微小な液滴が付着して第２面の品質が低下する不具合が生じにくい。これにより、例えば、基板の品質が向上し得る。
第１実施形態に係る基板処理装置の概略的な構成の一例を示す平面図である。 制御部の一構成例を示すブロック図である。 処理ユニットの一構成例を図解的に示す側面図である。 処理ユニットの一構成例を図解的に示す側面図である。 下部供給部およびその近傍の部分の断面の一例を示す拡大図である。 気液供給部の一例を示す概略的なブロック図である。 処理ユニットを用いた処理の流れの一例を示す図である。 基板処理の実行時におけるカップ部の位置の変化を模式的に示す図である。 薬液処理の実行時におけるカップ部の位置の変化を例示するタイミング図である。 洗浄処理の実行時におけるカップ部の位置の変化を例示するタイミング図である。 乾燥処理の実行時におけるカップ部の位置の変化を例示するタイミング図である。 第１変形例に係る処理ユニットを用いた処理の流れの一例を示す図である。 第２変形例に係る処理ユニットにおけるカップ部の位置の変化の一例を模式的に示す図である。 第２変形例に係るプレ純水処理および薬液処理の実行時におけるカップ部の位置の変化を例示するタイミング図である。 第３変形例に係る気液供給部の一例を示す概略的なブロック図である。 第３変形例に係る処理ユニットの一構成例を図解的に示す側面図である。 第３変形例に係る基板処理の実行時におけるカップ部の位置の変化の一例を模式的に示す図である。
以下、添付の図面を参照しながら、本発明の各実施形態について説明する。各実施形態に記載されている構成要素はあくまでも例示であり、本発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。図面は、あくまでも模式的に示したものである。図面においては、容易に理解が可能となるように、必要に応じて各部の寸法および数が誇張または簡略化されて図示されている場合がある。図面においては、同様な構成および機能を有する部分に対して同じ符号が付されており、重複した説明が適宜省略されている。図１、図３から図５、図８（ａ）、図８（ｂ）、図１３（ａ）、図１３（ｂ）、図１６から図１７（ｂ）のそれぞれには、右手系のＸＹＺ座標系が付されている。このＸＹＺ座標系では、水平方向に沿った一方向が＋Ｘ方向とされ、鉛直方向（下方向ともいう）に沿った方向が－Ｚ方向とされ、＋Ｘ方向と＋Ｚ方向（上方向ともいう）との両方に直交する方向が＋Ｙ方向とされている。
＜１．第１実施形態＞
＜１－１．基板処理装置＞
基板処理装置１００の構成について、図１を参照しながら説明する。
図１は、第１実施形態に係る基板処理装置１００の概略的な構成の一例を示す平面図である。
基板処理装置１００は、例えば、複数枚の基板Ｗに対して、一枚ずつ、連続して処理を施すことができる。以下の説明では、基板処理装置１００において処理の対象とされる基板Ｗは、例えば、円形の半導体ウエハであるものとする。
基板処理装置１００は、例えば、並設された複数のセル（具体的には、インデクサセル１１０および処理セル１２０）と、これらの複数のセル１１０，１２０が備える各動作機構等を制御する制御部２と、を備える。
インデクサセル１１０は、例えば、装置外から受け取った未処理の基板Ｗを処理セル１２０に渡すとともに、処理セル１２０から受け取った処理済みの基板Ｗを装置外に搬出することができる。インデクサセル１１０は、例えば、複数のキャリアＣが載置され得るキャリアステージ１１１と、各キャリアＣに対する基板Ｗの搬出入を行うことができる基板搬送装置（移載ロボット）ＩＲと、を備える。
キャリアステージ１１１に対しては、例えば、未処理の１枚以上の基板Ｗを収納したキャリアＣが、基板処理装置１００の外部からＯＨＴ(Overhead Hoist Transfer)等によって搬入されることで載置され得る。例えば、未処理の基板Ｗは、キャリアＣから１枚ずつ取り出されて、基板処理装置１００内で処理が施され、基板処理装置１００内での処理が施された処理済みの基板Ｗは、再びキャリアＣに収納され得る。処理済みの基板Ｗを収納したキャリアＣは、ＯＨＴ等によって基板処理装置１００の外部に搬出され得る。このように、キャリアステージ１１１は、例えば、未処理の基板Ｗおよび処理済みの基板Ｗを集積することが可能な基板集積部として機能する。ここで、キャリアＣは、例えば、基板Ｗを密閉空間に収納するＦＯＵＰ(Front Opening Unified Pod)、ＳＭＩＦ(Standard Mechanical Inter Face)ポッドおよび収納された基板Ｗを外気に曝すＯＣ(Open Cassette)の何れであってもよい。
移載ロボットＩＲは、例えば、基板Ｗを下方から支持することによって基板Ｗを水平姿勢（基板Ｗの主面が水平な姿勢）で保持することが可能なハンド１１２と、このハンド１１２を駆動させることが可能なハンド駆動機構１１３と、を備える。移載ロボットＩＲは、例えば、キャリアステージ１１１に載置されたキャリアＣから未処理の基板Ｗを取り出して、この取り出した基板Ｗを、基板受渡位置Ｐにおいて後述する搬送ロボットＣＲに渡すことができる。また、移載ロボットＩＲは、例えば、基板受渡位置Ｐにおいて搬送ロボットＣＲから処理済みの基板Ｗを受け取って、この受け取った基板Ｗを、キャリアステージ１１１上に載置されたキャリアＣに収納することができる。
処理セル１２０は、例えば、基板Ｗに処理を施すことができる。処理セル１２０は、例えば、複数の処理ユニット１と、これらの複数の処理ユニット１に対する基板Ｗの搬出入を行うことが可能な基板搬送装置（搬送ロボットＣＲ）と、を備える。ここでは、例えば、複数個（例えば、３個）の処理ユニット１が鉛直方向に積層されることで、１個の処理ユニット群１３０を構成している。そして、例えば、複数個（図１の例では、４個）の処理ユニット群１３０が、搬送ロボットＣＲを取り囲むようにクラスタ状に位置している。
複数の処理ユニット１のそれぞれは、例えば、内部に処理空間を形成する処理チャンバ１４０を備える。処理チャンバ１４０には、例えば、搬送ロボットＣＲのハンド１２１を処理チャンバ１４０の内部に挿入させるための搬出入口１５が形成されている。このため、処理ユニット１は、例えば、搬送ロボットＣＲが配置されている空間に、この搬出入口１５を対向させるようにして位置している。処理ユニット１の具体的な構成については、後に説明する。
搬送ロボットＣＲは、例えば、基板Ｗを下方から支持することによって基板Ｗを水平姿勢で保持することが可能なハンド１２１と、このハンド１２１を駆動させることが可能なハンド駆動機構１２２と、を備える。ここでは、搬送ロボットＣＲ（具体的には、搬送ロボットＣＲの基台）は、例えば、複数の処理ユニット群１３０に取り囲まれている空間の略中央に位置している。搬送ロボットＣＲは、例えば、指定された処理ユニット１から処理済みの基板Ｗを取り出して、この取り出した基板Ｗを、基板受渡位置Ｐにおいて移載ロボットＩＲに渡すことができる。また、搬送ロボットＣＲは、例えば、基板受渡位置Ｐにおいて移載ロボットＩＲから未処理の基板Ｗを受け取って、この受け取った基板Ｗを、指定された処理ユニット１に搬送することができる。
また、基板処理装置１００は、例えば、各処理ユニット１における各種処理の実行時に使用される薬液、純水、イソプロピルアルコール（ＩＰＡ）およびガスをそれぞれ供給するための構成を有する。例えば、基板処理装置１００は、薬液供給源７１に接続された配管および薬液供給源７１から各処理ユニット１への薬液の流路を開閉するバルブ等を有する（図６）。薬液供給源７１は、例えば、薬液を貯留しているタンクおよびこのタンクから薬液を送り出すためのポンプ等の機構を含む。薬液には、例えば、フッ酸－過酸化水素水混合液（ＦＰＭ：Hydrofluoric Peroxide Mixture）、希フッ酸（ＤＨＦ：Diluted Hydrofluoric acid）またはリン酸等の基板Ｗに対するエッチングを施すことが可能な液体が適用される。また、例えば、基板処理装置１００は、純水供給源７２に接続された配管および純水供給源７２から各処理ユニット１への純水（ＤＩＷ：De-Ionized water）の流路を開閉するバルブ等を有する（図６）。純水供給源７２は、例えば、純水を貯留しているタンクおよびこのタンクから純水を送り出すためのポンプ等の機構を含む。また、例えば、基板処理装置１００は、ＩＰＡ供給源７３に接続された配管およびＩＰＡ供給源７３から各処理ユニット１へのＩＰＡの流路を開閉するバルブ等を有する（図６）。ＩＰＡ供給源７３は、例えば、ＩＰＡを貯留しているタンクおよびこのタンクからＩＰＡを送り出すためのポンプ等の機構を含む。また、例えば、基板処理装置１００は、ガス供給源７４に接続された配管およびガス供給源７４から各処理ユニット１へのガスの流路を開閉するバルブ等を有する（図６）。ガス供給源７４は、例えば、ガスを貯留しているタンクもしくはタンクおよびガスの圧力を調整する圧力調整バルブ等の構成を含む。ガスには、例えば、窒素（Ｎ２）ガス等の不活性ガスが適用される。薬液供給源７１、純水供給源７２、ＩＰＡ供給源７３およびガス供給源７４は、それぞれ基板処理装置１００に設けられていてもよいし、複数の基板処理装置１００に対して共通して設けられていてもよいし、基板処理装置１００が設置される工場内に既設されていてもよい。
制御部２は、例えば、基板処理装置１００における各処理ユニット１を含む各部の動作を制御することができる。図２は、制御部２の一構成例を示すブロック図である。制御部２は、例えば、一般的なコンピュータ等で実現され、バスライン２００Ｂｕを介して接続された、通信部２０１、入力部２０２、出力部２０３、記憶部２０４、処理部２０５およびドライブ２０６を有する。
通信部２０１は、例えば、各処理ユニット１との間における通信回線を介した信号の送受信を行うことができる。この通信部２０１は、例えば、基板処理装置１００を管理するための管理用サーバからの信号を受信することができてもよい。
入力部２０２は、例えば、オペレータの動作等に応じた信号を入力することができる。この入力部２０２は、例えば、操作に応じた信号を入力可能なマウスおよびキーボード等の操作部、音声に応じた信号を入力可能なマイクならびに動きに応じた信号を入力可能な各種センサ等を含む。
出力部２０３は、例えば、各種情報をオペレータが認識可能な態様で出力することができる。この出力部２０３は、例えば、各種情報を可視的に出力する表示部および各種情報を可聴的に出力するスピーカ等を含む。表示部は、例えば、入力部２０２の少なくとも一部と一体化されたタッチパネルの形態を有していてもよい。
記憶部２０４は、例えば、プログラムＰｇ１および各種の情報を記憶することができる。この記憶部２０４は、例えば、ハードディスクまたはフラッシュメモリ等の不揮発性の記憶媒体で構成される。記憶部２０４には、例えば、１つの記憶媒体を有する構成、２つ以上の記憶媒体を一体的に有する構成、および２つ以上の記憶媒体を２つ以上の部分に分けて有する構成の何れが適用されてもよい。
処理部２０５は、例えば、プロセッサとして働く演算処理部２０５ａおよび情報を一時的に記憶するメモリ２０５ｂ等を含む。演算処理部２０５ａには、例えば、中央演算装置（ＣＰＵ）等の電子回路が適用され、メモリ２０５ｂには、例えば、ＲＡＭ（Random Access Memory）等が適用される。処理部２０５は、例えば、記憶部２０４に記憶されたプログラムＰｇ１を読み込んで実行することで、制御部２の機能を実現することができる。このため、制御部２では、例えば、プログラムＰｇ１に記述された手順に従って処理部２０５が演算処理を行うことで、基板処理装置１００の各部の動作を制御する各種の機能部が実現される。すなわち、基板処理装置１００に含まれる制御部２によってプログラムＰｇ１が実行されることで、基板処理装置１００の機能および動作が実現され得る。なお、制御部２で実現される一部あるいは全部の機能部は、例えば、専用の論理回路等でハードウエア的に実現されてもよい。
ドライブ２０６は、例えば、可搬性の記憶媒体Ｓｍ１の脱着が可能な部分である。ドライブ２０６は、例えば、記憶媒体Ｓｍ１が装着されている状態で、この記憶媒体Ｓｍ１と処理部２０５との間におけるデータの授受を行わせることができる。また、ドライブ２０６は、プログラムＰｇ１が記憶された記憶媒体Ｓｍ１がドライブ２０６に装着された状態で、記憶媒体Ｓｍ１から記憶部２０４内にプログラムＰｇ１を読み込ませて記憶させることができてもよい。
基板処理装置１００の全体動作について、引き続き図１を参照しながら説明する。基板処理装置１００では、制御部２が、基板Ｗの搬送手順および処理条件等を記述したレシピにしたがって、基板処理装置１００が備える各部を制御することで、以下に説明する一連の動作が実行される。
未処理の基板Ｗを収容したキャリアＣがキャリアステージ１１１に載置されると、移載ロボットＩＲが、このキャリアＣから未処理の基板Ｗを取り出す。そして、移載ロボットＩＲは、未処理の基板Ｗを保持したハンド１１２を基板受渡位置Ｐまで移動させて、基板受渡位置Ｐにおいて、この未処理の基板Ｗを、搬送ロボットＣＲに渡す。ハンド１２１上に未処理の基板Ｗを受け取った搬送ロボットＣＲは、この未処理の基板Ｗを、レシピにて指定された処理ユニット１に搬入する。移載ロボットＩＲと搬送ロボットＣＲとの間の基板Ｗの受け渡しは、例えば、ハンド１１２とハンド１２１との間で直接に行われてもよいし、基板受渡位置Ｐに設けられた載置部等を介して行われてもよい。
基板Ｗが搬入された処理ユニット１では、基板Ｗに対して、定められた処理が実行される。処理ユニット１の詳細については、後に説明する。
処理ユニット１において基板Ｗに対する処理が終了すると、搬送ロボットＣＲは、処理済みの基板Ｗを処理ユニット１から取り出す。そして、搬送ロボットＣＲは、処理済みの基板Ｗを保持したハンド１２１を基板受渡位置Ｐまで移動させて、基板受渡位置Ｐにおいて、この処理済みの基板Ｗを、移載ロボットＩＲに渡す。ハンド１１２上に処理済みの基板Ｗを受け取った移載ロボットＩＲは、この処理済みの基板Ｗを、キャリアＣに格納する。
基板処理装置１００では、搬送ロボットＣＲおよび移載ロボットＩＲがレシピにしたがって上述した搬送動作を反復して行うとともに、各処理ユニット１がレシピにしたがって基板Ｗに対する処理を実行する。これによって、基板Ｗに対する処理が次々と行われていくことになる。
＜１－２．処理ユニット＞
図３および図４は、それぞれ処理ユニット１の一構成例を図解的に示す側面図である。この処理ユニット１は、例えば、半導体ウエハ等の基板Ｗの下面（裏面ともいう）Ｗｂにおいてレジストから露出した薄膜を腐食によって除去するエッチング、基板Ｗの洗浄および基板Ｗの乾燥を順に行う一連の基板処理を実行可能な枚葉式の処理ユニットである。
処理ユニット１は、例えば、基板Ｗを略水平姿勢で保持して回転させるスピンチャック２０を備える。スピンチャック２０は、例えば、中心軸２１、回転機構２２、スピンベース２３および複数個のチャックピン２４を有する。中心軸２１は、上下方向に沿った長手方向と真円状の断面とを有する棒状の部材である。回転機構２２は、中心軸２１を回転させるためのモータ等の駆動力を生じさせる部分（第１駆動部ともいう）である。スピンベース２３は、略水平姿勢の円板状の部材であり、スピンベース２３の下面の略中央が中心軸２１の上端部にネジ等の締結部品で固定されている。複数個のチャックピン２４は、例えば、スピンベース２３の上面側の周縁部付近に立設されており、基板Ｗの周縁部を把持することで、基板Ｗを保持することが可能な部分（基板保持部ともいう）である。具体的には、例えば、複数個のチャックピン２４が、第１面としての下面Ｗｂとこの下面Ｗｂとは逆の第２面としての上面Ｗｕとを有する基板Ｗを水平姿勢で保持することができる。換言すれば、基板Ｗは、スピンチャック２０にて上面Ｗｕを上方に向けて保持される。チャックピン２４は、例えば、円形の基板Ｗを確実に保持するために３個以上設けてあればよく、スピンベース２３の周縁部に沿って等角度間隔で配置されている。各チャックピン２４は、基板Ｗの周縁部を下方から支持する部分（基板支持部ともいう）と、基板支持部に支持された基板Ｗの外周端面を押圧して基板Ｗを保持する部分（基板把持部ともいう）とを有する。また、各チャックピン２４は、基板把持部が基板Ｗの外周端面を押圧する押圧状態と、基板把持部が基板Ｗの外周端面から離れる解放状態と、の間で切り替え可能に構成されている。ここで、搬送ロボットＣＲがスピンベース２３に対して基板Ｗを受け渡す際には、各チャックピン２４が解放状態とされ、基板Ｗに対して基板処理を施す際には、各チャックピン２４が押圧状態とされる。各チャックピン２４が押圧状態となると、各チャックピン２４は基板Ｗの周縁部を把持し、基板Ｗがスピンベース２３から所定間隔を隔てて略水平姿勢に保持される。ここでは、例えば、制御部２からの動作指令に応じて回転機構２２によって中心軸２１が回転されると、中心軸２１に固定されたスピンベース２３が、上下方向に沿って伸びる仮想的な軸（仮想軸ともいう）Ｐ０を中心として回転する。すなわち、回転機構２２は、仮想軸Ｐ０を中心としてスピンベース２３および複数個のチャックピン２４を回転させることができる。これにより、例えば、複数個のチャックピン２４によって略水平姿勢で保持された基板Ｗが仮想軸Ｐ０を中心として回転され得る。
また、処理ユニット１は、例えば、スピンベース２３の上面の略中央部に、下部供給部２５を有する。図５は、下部供給部２５およびその近傍の部分の断面の一例を示す拡大図である。下部供給部２５は、例えば、仮想軸Ｐ０を中心とする略円柱状の本体部２５ｂと、本体部２５ｂの上端部から仮想軸Ｐ０の径方向の外方へと拡がる略円環板状の庇部２５ａとを有する。本体部２５ｂは、例えば、スピンベース２３の中央部に鉛直方向に貫通するように形成された略円柱状の貫通孔に挿入されている。本体部２５ｂの上端面の略中央部には、例えば、第１吐出部２５ｏおよび第２吐出部２６ｏが設けられている。第１吐出部２５ｏおよび第２吐出部２６ｏには、液体を吐出可能な開口（吐出口ともいう）等が適用され得る。また、本体部２５ｂの側面とスピンベース２３の貫通孔の内周面との間にはガスを通過させる流路（下部環状流路ともいう）２７ｐが形成されている。そして、スピンベース２３の上面２３ｕと本体部２５ｂとの間に、下部環状流路２７ｐからのガスが吐出可能な環状の第３吐出部２７ｏが形成されている。庇部２５ａは、スピンベース２３の上面２３ｕから上方に離間し、上面２３ｕに沿って仮想軸Ｐ０の径方向の外方へと拡がるように位置している。庇部２５ａの下面は、上面２３ｕに略平行である。
また、処理ユニット１は、例えば、スピンチャック２０の上方に配置された遮断部材４０を備える。遮断部材４０は、例えば、円板状の部材である。遮断部材４０の下面は、基板Ｗの上面Ｗｕと略平行に対向する面（基板対向面ともいう）となっており、基板Ｗの直径と同等以上の大きさを有する。この遮断部材４０は、例えば、略円筒形状を有する支持軸４２の下端部に略水平に取り付けられている。この支持軸４２は、例えば、水平方向に延びるアーム４３によって、回転機構４４と昇降機構４５を介して基板Ｗの中心を通る鉛直軸回りに回転可能に保持されている。回転機構４４は、例えば、制御部２からの動作指令に応じて、支持軸４２を基板Ｗの中心を通る鉛直軸回りに回転させることができる。また、制御部２は、例えば、回転機構４４の動作を制御して、スピンチャック２０に保持された基板Ｗの回転に応じて基板Ｗと同じ回転方向でかつ略同一の回転速度で遮断部材４０を回転させることができる。昇降機構４５は、例えば、制御部２からの動作指令に応じて、遮断部材４０をスピンベース２３に近接させた位置または離間させた位置に配置させることができる。例えば、制御部２は、昇降機構４５の動作を制御することで、処理ユニット１に対して基板Ｗを搬入出させる際には遮断部材４０をスピンチャック２０の上方の離間位置（図３に示す位置）に上昇させる一方、処理ユニット１において基板Ｗに対して所定の基板処理を施す際には遮断部材４０をスピンチャック２０に保持された基板Ｗの上面Ｗｕのごく近傍の近接位置（図４に示す位置）まで下降させることができる。ここで、遮断部材４０は、近接位置まで下降されることで、スピンチャック２０に保持された基板Ｗの上面Ｗｕを覆うことが可能な部分（保護部ともいう）として機能する。
図６は、処理ユニット１が有する気液供給部７０の一例を示す概略的なブロック図である。気液供給部７０は、例えば、スピンベース２３の略中央部に設けられた下部供給部２５を含む。下部供給部２５には、第１吐出部２５ｏ、第２吐出部２６ｏおよび第３吐出部２７ｏが含まれる。また、気液供給部７０は、例えば、遮断部材４０の下面の略中央部に設けられた上部供給部４６を含む。上部供給部４６には、例えば、第４吐出部７２ｏが含まれる。上部供給部４６には、例えば、第５吐出部７３ｏが含まれていてもよい。
下部供給部２５は、例えば、各バルブを介して薬液供給源７１、純水供給源７２およびＩＰＡ供給源７３に接続されている。ここでは、例えば、制御部２からの動作指令に応じて各バルブを選択的に開閉することで、薬液供給源７１、純水供給源７２およびＩＰＡ供給源７３から下部供給部２５に向けて薬液、純水またはＩＰＡを選択的に供給することができる。そして、例えば、薬液供給源７１から下部供給部２５に供給された薬液は、下部供給部２５内を貫く流路を通り、下部供給部２５の上部に設けられた第１吐出部２５ｏから基板Ｗの下面Ｗｂに向けて吐出される。換言すれば、薬液吐出部としての第１吐出部２５ｏは、基板保持部としての複数個のチャックピン２４に保持された基板Ｗの第１面としての下面Ｗｂに向けて薬液を吐出することができる。このため、制御部２からの動作信号に応じて、回転機構２２によって仮想軸Ｐ０を中心としてスピンベース２３および複数個のチャックピン２４を回転させながら、第１吐出部２５ｏによって複数個のチャックピン２４に保持された基板Ｗの下面Ｗｂに向けて薬液を吐出させて下面Ｗｂに処理を施す処理（薬液処理ともいう）を実行させることができる。また、純水供給源７２またはＩＰＡ供給源７３から下部供給部２５に供給された純水またはＩＰＡ等の洗浄用の液体（洗浄液ともいう）は、下部供給部２５内を貫く流路を通り、下部供給部２５の上部に設けられた洗浄液吐出部としての第２吐出部２６ｏからスピンチャック２０に保持された基板Ｗの下面Ｗｂに向けて吐出される。このため、例えば、制御部２からの動作信号に応じて、回転機構２２によって仮想軸Ｐ０を中心としてスピンベース２３および複数個のチャックピン２４を回転させながら、第２吐出部２６ｏによって複数個のチャックピン２４に保持された基板Ｗの下面Ｗｂに向けて純水またはＩＰＡ等の洗浄液を吐出させることで下面Ｗｂを洗浄する処理（洗浄処理ともいう）を実行させることができる。
下部供給部２５の下部環状流路２７ｐは、例えば、バルブを介してガス供給源７４に接続されている。ここでは、例えば、制御部２からの動作指令に応じてバルブを開閉することで、ガス供給源７４から下部環状流路２７ｐに向けてガス（例えば、窒素ガス等の不活性ガス）を供給することができる。そして、ガス供給源７４から下部環状流路２７ｐに供給されたガスは、ガス吐出部としての環状の第３吐出部２７ｏからスピンチャック２０に保持された基板Ｗの下面Ｗｂに向けて吐出される。このため、例えば、制御部２からの動作信号に応じて、回転機構２２によって仮想軸Ｐ０を中心としてスピンベース２３および複数個のチャックピン２４を回転させながら、第３吐出部２７ｏによって複数個のチャックピン２４に保持された基板Ｗの下面Ｗｂに向けてガスを吐出することで下面Ｗｂを乾燥させる処理（乾燥処理ともいう）を実行させることができる。
上部供給部４６は、例えば、バルブを介してガス供給源７４に接続されている。ここでは、制御部２からの動作指令に応じてバルブを開閉することで、ガス供給源７４から上部供給部４６に向けてガス（例えば、窒素ガス等の不活性ガス）を供給することができる。そして、ガス供給源７４から上部供給部４６に供給されたガスは、第４吐出部７２ｏから基板Ｗの上面Ｗｕに向けて吐出される。このため、例えば、制御部２からの動作信号に応じて、遮断部材４０をスピンチャック２０に保持された基板Ｗの上面Ｗｕのごく近傍の近接位置に配置させた状態（近接状態ともいう）で、回転機構２２によって仮想軸Ｐ０を中心としてスピンベース２３および複数個のチャックピン２４を回転させながら、第４吐出部７２ｏによって複数個のチャックピン２４に保持された基板Ｗの上面Ｗｕに向けてガスを吐出させることで上面Ｗｕが乾燥した状態（乾燥状態ともいう）を維持させる処理または上面Ｗｕを乾燥させる乾燥処理を実行させることができる。このとき、例えば、遮断部材４０と基板Ｗの上面Ｗｕとの隙間において第４吐出部７２ｏから吐出されたガスが基板Ｗの周縁部に向けて流れる。
また、上部供給部４６は、例えば、各バルブを介して純水供給源７２およびＩＰＡ供給源７３に接続されていてもよい。この場合には、例えば、制御部２からの動作指令に応じて各バルブを選択的に開閉することで、純水供給源７２およびＩＰＡ供給源７３から上部供給部４６に向けて純水またはＩＰＡを選択的に供給することができる。そして、純水供給源７２またはＩＰＡ供給源７３から上部供給部４６に供給された純水またはＩＰＡは、上部供給部４６内を貫く流路を通り、上部供給部４６の下部に設けられた第５吐出部７３ｏから基板Ｗの上面Ｗｕに向けて吐出される。このため、例えば、制御部２からの動作信号に応じて、遮断部材４０をスピンチャック２０に保持された基板Ｗの上面Ｗｕのごく近傍の近接位置に配置させた近接状態で、回転機構２２によって仮想軸Ｐ０を中心としてスピンベース２３および複数個のチャックピン２４を回転させながら、第５吐出部７３ｏによって複数個のチャックピン２４に保持された基板Ｗの上面Ｗｕに向けて純水またはＩＰＡ等の洗浄液を吐出させることで上面Ｗｕを洗浄する洗浄処理を実行させることができる。
また、処理ユニット１は、例えば、スピンチャック２０の周囲を取り囲むように配置されたカップ部３０を備える。カップ部３０は、例えば、昇降駆動部３４によって互いに独立して昇降可能な複数のカップ部材を有する。具体的には、カップ部３０は、例えば、内カップ部材３１ａ、中カップ部材３１ｂおよび外カップ部材３１ｃを有する。昇降駆動部３４には、例えば、ボールネジ機構またはエアシリンダ等の種々の機構を適用することができる。これにより、昇降駆動部３４は、例えば、制御部２からの動作指令に応じて、スピンチャック２０に対する内カップ部材３１ａ、中カップ部材３１ｂおよび外カップ部材３１ｃのそれぞれの上下方向における相対的な位置を変化させることができる部分（第２駆動部ともいう）として機能する。
内カップ部材３１ａは、例えば、スピンチャック２０の周囲を取り囲み、スピンチャック２０に保持された基板Ｗの中心を通る仮想軸Ｐ０に対してほぼ回転対称となる形状を有する。この内カップ部材３１ａは、例えば、仮想軸Ｐ０を中心とした円筒状の形状を有する側壁部と、仮想軸Ｐ０を中心とした円環状の形状を有し且つ側壁部の上端部から仮想軸Ｐ０に近づくように斜め上方に伸びている上方傾斜部と、を有する。また、中カップ部材３１ｂは、例えば、スピンチャック２０の周囲を取り囲むように位置している内カップ部材３１ａの外周部をさらに取り囲み、スピンチャック２０に保持された基板Ｗの中心を通る仮想軸Ｐ０に対してほぼ回転対称となる形状を有する。この中カップ部材３１ｂは、例えば、仮想軸Ｐ０を中心とした円筒状の形状を有する側壁部と、仮想軸Ｐ０を中心とした円環状の形状を有し且つ側壁部の上端部から仮想軸Ｐ０に近づくように斜め上方に伸びている上方傾斜部と、を有する。また、外カップ部材３１ｃは、例えば、スピンチャック２０の周囲を順に取り囲むように位置している内カップ部材３１ａおよび中カップ部材３１ｂの外周部をさらに取り囲み、スピンチャック２０に保持された基板Ｗの中心を通る仮想軸Ｐ０に対してほぼ回転対称となる形状を有する。この外カップ部材３１ｃは、例えば、仮想軸Ｐ０を中心とした円筒状の形状を有する側壁部と、仮想軸Ｐ０を中心とした円環状の形状を有し且つ側壁部の上端部から仮想軸Ｐ０に近づくように斜め上方に伸びている上方傾斜部と、を有する。
ここで、例えば、内カップ部材３１ａが、スピンベース２３および複数個のチャックピン２４を側方から囲むように位置している場合には、スピンチャック２０に保持されて回転されている基板Ｗに向けて吐出された液体が、内カップ部材３１ａに向けて飛散し、内カップ部材３１ａの仮想軸Ｐ０側の壁面（内壁面ともいう）Ｉｗａで受け止められる。内カップ部材３１ａで受け止められた液体は、例えば、内カップ部材３１ａの内壁面Ｉｗａに沿って流下し、第１排液槽３２ａおよび第１排液ポート３３ａを介して回収される。また、例えば、内カップ部材３１ａが最下部まで下降されて、中カップ部材３１ｂがスピンベース２３および複数個のチャックピン２４を側方から囲むように位置している場合には、スピンチャック２０に保持されて回転されている基板Ｗに向けて吐出された液体が、中カップ部材３１ｂに向けて飛散し、中カップ部材３１ｂの仮想軸Ｐ０側の壁面（内壁面ともいう）Ｉｗｂで受け止められる。中カップ部材３１ｂで受け止められた液体は、例えば、中カップ部材３１ｂの内壁面Ｉｗｂに沿って流下し、第２排液槽３２ｂおよび第２排液ポート３３ｂを介して回収される。また、例えば、内カップ部材３１ａおよび中カップ部材３１ｂのそれぞれが最下部まで下降されて、外カップ部材３１ｃがスピンベース２３および複数個のチャックピン２４を側方から囲むように位置している場合には、スピンチャック２０に保持されて回転されている基板Ｗに向けて吐出された液体が、外カップ部材３１ｃに向けて飛散し、外カップ部材３１ｃの仮想軸Ｐ０側の壁面（内壁面ともいう）Ｉｗｃで受け止められる。外カップ部材３１ｃで受け止められた液体は、例えば、外カップ部材３１ｃの内壁面Ｉｗｃに沿って流下し、第３排液槽３２ｃおよび第３排液ポート３３ｃを介して回収される。
また、処理ユニット１は、例えば、ファンフィルタユニット（ＦＦＵ）５０を備える。ＦＦＵ５０は、基板処理装置１００が設置されているクリーンルーム内の空気をさらに清浄化して処理チャンバ１４０内の空間に供給することができる。このＦＦＵ５０は、例えば、処理チャンバ１４０の天井壁に取り付けられている。ＦＦＵ５０は、クリーンルーム内の空気を取り込んで処理チャンバ１４０内に送り出すためのファンおよびフィルタ（例えばＨＥＰＡフィルタ）を備えており、処理チャンバ１４０内の処理空間に清浄空気のダウンフローを形成することができる。ＦＦＵ５０から供給された清浄空気を処理チャンバ１４０内に均一に分散させるために、多数の吹出し孔を穿設したパンチングプレートを天井壁の直下に配置してもよい。また、例えば、処理チャンバ１４０の側壁の一部であって処理チャンバの床壁の近傍には、排気機構に連通接続されている排気ダクト６０が設けられている。これにより、例えば、ＦＦＵ５０から供給されて処理チャンバ１４０内を流下した清浄空気のうち、カップ部３０等の近傍を通過した空気は排気ダクト６０を介して装置外に排出され得る。
＜１－３．処理ユニットを用いた処理＞
図７は、処理ユニット１を用いた処理の流れの一例を示す図である。この処理の流れは、制御部２によって各部の動作が制御されることで実現される。ここでは、基板処理装置１００のうちの１つの処理ユニット１に着目して説明する。
基板処理装置１００では、まず、搬送ロボットＣＲによって、未処理の基板Ｗが処理チャンバ１４０の搬出入口１５を介して処理ユニット１内に搬入される（ステップＳｔ１）。このとき、未処理の基板Ｗが、複数個のチャックピン２４によって略水平姿勢で保持される。ここでは、未処理の基板Ｗは、上面Ｗｕにおいて薄膜の少なくとも一部が露出した状態にあり、下面Ｗｂにおいて薄膜の一部がレジストから露出した状態にあるものとする。薄膜の材料には、例えば、銅などの導電性を有する材料などが適用される。
次に、処理ユニット１において基板Ｗの下面Ｗｂに対する薬液処理が実行される（ステップＳｔ２）。ここでは、まず、遮断部材４０をスピンチャック２０に保持された基板Ｗの上面Ｗｕのごく近傍の近接位置まで下降させる。その後、制御部２が、回転機構２２によって仮想軸Ｐ０を中心としてスピンベース２３および複数個のチャックピン２４を回転させながら、第１吐出部２５ｏによって複数個のチャックピン２４に保持された基板Ｗの下面Ｗｂに向けて薬液を吐出させて下面Ｗｂに処理を施す薬液処理を実行させる工程（第１工程ともいう）が行われる。このとき、例えば、上面Ｗｕが乾燥状態に維持されるように、第４吐出部７２ｏによって基板Ｗの上面Ｗｕに向けて窒素ガス等の不活性ガスが吐出される。また、制御部２が、第１工程における薬液処理の実行中に、昇降駆動部３４によってスピンチャック２０に対するカップ部３０の上下方向における相対的な位置を変化させる工程（第２工程ともいう）を実行させる。これにより、例えば、基板Ｗに対して薬液処理を施す際に、カップ部３０の内壁面のうち、回転している基板Ｗ上から飛散する薬液の液滴を受け止める領域が上下方向に移動する。このため、例えば、カップ部３０の内壁面に付着した液滴に、回転している基板Ｗ上から飛散する薬液の液滴が衝突しにくくなる。その結果、例えば、カップ部３０の内壁面上から薬液の多量の微小な液滴が飛び散るスプラッシュが生じにくくなり、薬液の微小な液滴が基板Ｗの上面Ｗｕまで到達しにくくなる。よって、例えば、基板Ｗの上面Ｗｕの汚染および基板Ｗの上面Ｗｕに意図しない処理が施される不具合が生じにくく、基板Ｗの品質が向上し得る。薬液処理の実行時における具体的な動作例については後述する。
上記の薬液処理が実行された後に、処理ユニット１において基板Ｗの下面Ｗｂに対する洗浄処理が実行される（ステップＳｔ３）。ここでは、例えば、制御部２が、回転機構２２によって仮想軸Ｐ０を中心としてスピンベース２３および複数個のチャックピン２４を回転させながら、第２吐出部２６ｏによって複数個のチャックピン２４に保持された基板Ｗの下面Ｗｂに向けて洗浄液（純水等）を吐出させることで下面Ｗｂを洗浄する洗浄処理を実行させる。これにより、基板Ｗの下面Ｗｂに付着した薬液およびパーティクル等が除去される。ここで、例えば、制御部２が、洗浄処理を実行させつつ、昇降駆動部３４によってスピンチャック２０に対するカップ部３０の上下方向における相対的な位置を変化させてもよい。この場合には、例えば、カップ部３０の内壁面のうちの広範囲において、回転している基板Ｗ上から飛散する洗浄液の液滴が受け止められる。このため、薬液処理によってカップ部３０の内壁面に付着した薬液を洗浄液で洗い流すことができる。これにより、例えば、次の基板Ｗに対する薬液処理が実行されるまでにカップ部３０の内壁面に付着している薬液の量を低減することができる。その結果、例えば、次の基板Ｗに対する薬液処理の実行中に、回転している次の基板Ｗ上から飛散する薬液の液滴をカップ部３０の内壁面が受け止める際に、カップ部３０の内壁面上から薬液の多量の微小な液滴が飛び散るスプラッシュが生じにくくなり、基板Ｗの品質が向上し得る。なお、例えば、基板Ｗの下面Ｗｂに対する洗浄処理と並行して、第５吐出部７３ｏから基板Ｗの上面Ｗｕに向けて洗浄液を吐出することで、基板Ｗの上面Ｗｕに対する洗浄処理が行われてもよい。洗浄処理の実行時における具体的な動作例については後述する。
上記の洗浄処理の次に、処理ユニット１において基板Ｗの下面Ｗｂに対する乾燥処理が実行される（ステップＳｔ４）。ここでは、例えば、制御部２が、回転機構２２によって仮想軸Ｐ０を中心としてスピンベース２３および複数個のチャックピン２４を回転させながら、第３吐出部２７ｏによって複数個のチャックピン２４に保持された基板Ｗの下面Ｗｂに向けてガスを吐出させることで下面Ｗｂを乾燥させる乾燥処理を実行させる。これにより、基板Ｗの下面Ｗｂに付着した処理液等が除去されて、基板Ｗの下面Ｗｂが乾燥された状態となる。ここで、例えば、制御部２が、乾燥処理を実行させつつ、昇降駆動部３４によってスピンチャック２０に対するカップ部３０の上下方向における相対的な位置を変化させてもよい。この場合には、例えば、カップ部３０の内壁面のうちの広範囲において、回転している基板Ｗの下面Ｗｂに沿って流れるガスが吹き付けられる。このとき、例えば、２点鎖線の矢印Ｄｐ０で描かれる経路に沿って流れるガスが、カップ部３０の内壁面に吹き付けられる。このため、例えば、カップ部３０の内壁面を広範囲にわたって乾燥させることができる。これにより、例えば、次の基板Ｗに対する薬液処理の実行される際に、回転している基板Ｗ上から飛散する薬液の液滴が、カップ部３０のより乾燥された内壁面によって受け止められ得る。その結果、カップ部３０の内壁面上から薬液の多量の微小な液滴が飛び散るスプラッシュが生じにくくなり、基板Ｗの品質が向上し得る。なお、例えば、基板Ｗの下面Ｗｂに対する乾燥処理と並行して、第４吐出部７２ｏから基板Ｗの上面Ｗｕに向けてガスを吐出することで、基板Ｗの上面Ｗｕに対する乾燥処理が行われてもよい。乾燥処理の実行時における具体的な動作例については後述する。
次に、搬送ロボットＣＲによって、処理済みの基板Ｗが処理チャンバ１４０の搬出入口１５を介して処理ユニット１から搬出される（ステップＳｔ５）。
そして、制御部２は、例えば、レシピ等を参照して、処理ユニット１において処理の対象とされる次の基板Ｗが存在しているか否か判定する（ステップＳｔ６）。ここで、処理ユニット１における次の処理対象としての未処理の基板Ｗが存在していればステップＳｔ１に戻り、処理ユニット１における次の処理対象としての未処理の基板Ｗが存在していなければ、処理ユニット１を用いた一連の処理が終了される。
＜１－３－１．薬液処理の実行時における具体的な動作例＞
図８は、基板処理の実行時におけるカップ部３０の上下方向における位置の変化を模式的に示す図である。図８の例では、内カップ部材３１ａが最下部まで下降された状態で、中カップ部材３１ｂおよび外カップ部材３１ｃが、上昇された所定の第１位置Ｈ０（図８（ａ））と、下降された所定の第２位置Ｌ０（図８（ｂ））との間で、移動される。また、図８では、基板Ｗの下面Ｗｂに向けて吐出された薬液などの液滴が、スピンチャック２０による基板Ｗの仮想軸Ｐ０を中心とした回転によってカップ部３０に向けて飛散する経路が２点鎖線の矢印Ｄｐ０で描かれている。具体的には、基板Ｗの下面Ｗｂに向けて吐出された薬液などの液滴が、中カップ部材３１ｂの内壁面Ｉｗｂの領域（受液領域ともいう）Ａｒ１に向けて飛散する様子が示されている。さらに、図８では、ＦＦＵ５０からカップ部３０に内側（具体的には、中カップ部材３１ｂの内壁面Ｉｗｂ）に向けた清浄空気のダウンフローの経路の一例が２点鎖線の矢印Ａｆ０で描かれている。
図９は、薬液処理の実行時におけるカップ部３０の上下方向における位置の変化を例示するタイミング図である。図９（ａ）から図９（ｃ）のそれぞれには、時間の経過に対する、薬液供給源７１から下部供給部２５に薬液を供給するためのバルブ（薬液用のバルブともいう）の開閉、およびカップ部３０（具体的には、中カップ部材３１ｂ）の上下方向における位置、のそれぞれの変化が示されている。
ここでは、例えば、図９（ａ）で示されるように、制御部２が、薬液用のバルブを開いて薬液処理の実行を開始させる第１タイミングから薬液用のバルブを閉じて薬液処理の実行を終了させる第２タイミングまでの期間（薬液処理期間ともいう）ＰＤ１において、昇降駆動部３４によってスピンチャック２０に対するカップ部３０（具体的には、中カップ部材３１ｂ）の上下方向における相対的な位置を下方向に移動させるとともに、上方向には移動させないように制御する態様が考えられる。このような態様が採用されれば、図８の例では、時間の経過とともに内壁面Ｉｗｂにおける受液領域Ａｒ１が上方に移動する。このため、例えば、薬液処理の開始前に内壁面Ｉｗｂが乾燥している状態にあれば、内壁面Ｉｗｂに付着した液滴に、回転している基板Ｗ上から飛散する薬液の液滴が衝突しにくくなる。これにより、例えば、内壁面Ｉｗｂ上から薬液の多量の微小な液滴が飛び散るスプラッシュが生じにくく、薬液の微小な液滴が基板Ｗの上面Ｗｕまで到達しにくい。その結果、例えば、基板Ｗの上面Ｗｕの汚染および基板Ｗの上面Ｗｕに意図しない処理が施される不具合が生じにくく、基板Ｗの品質が向上し得る。
ここで、例えば、制御部２が、薬液処理期間ＰＤ１において、基板Ｗから内壁面Ｉｗｂのうちの乾燥している部分に向けて薬液の液滴が飛散されるように、昇降駆動部３４によってスピンチャック２０に対するカップ部３０（具体的には、中カップ部材３１ｂ）の上下方向における相対的な位置を下方向に移動させる速度を制御してもよい。このような移動の速度は、例えば、処理ユニット１と等価な構成を有する装置を用いた実験で予め求められてもよいし、処理ユニット１の構成に従ったシミュレーションで予め求められてもよい。このような構成が採用されれば、例えば、内壁面Ｉｗｂのうちの乾燥している領域では、回転している基板Ｗ上から飛散する薬液の液滴を受け止めても、内壁面Ｉｗｂから多量の微小な液滴が飛び散るスプラッシュが生じにくく、基板Ｗの品質が向上し得る。
また、ここで、例えば、制御部２が、薬液処理を実行する際に、上部供給部４６によって上面Ｗｕには液体を吐出させることなく遮断部材４０によって上面Ｗｕを覆わせていれば、乾燥状態を維持したい上面Ｗｕに薬液の微小な液滴が付着して上面Ｗｕの品質が低下する不具合が生じにくい。そして、このとき、例えば、仮に内壁面Ｉｗｂで薬液の大きな液滴が跳ね返ったとしても、この薬液の大きな液滴が基板Ｗの上面Ｗｕまで到達しないように、遮断部材４０の存在およびこの遮断部材４０と基板Ｗの上面Ｗｕとの隙間における第４吐出部７２ｏからの不活性ガスの流れによって上面Ｗｕが保護され得る。その結果、例えば、基板Ｗの上面Ｗｕの汚染および基板Ｗの上面Ｗｕに意図しない処理が施される不具合が生じにくく、基板Ｗの品質が向上し得る。
また、ここで、図９（ａ）の例のように、制御部２が、薬液処理期間ＰＤ１が終了する第２タイミングの後に、昇降駆動部３４によるスピンチャック２０に対するカップ部３０（具体的には、中カップ部材３１ｂ）の上下方向における相対的な位置の下方向への移動を停止させるように制御してもよい。このように、例えば、回転している基板Ｗからの薬液の液滴の飛散が終了した後に、スピンチャック２０に対するカップ部３０（具体的には、中カップ部材３１ｂ）の上下方向における相対的な位置の下方向への移動を停止すれば、内壁面Ｉｗｂに付着した液滴に、回転している基板Ｗ上から飛散する薬液の液滴が衝突しにくい。これにより、例えば、内壁面Ｉｗｂ上から薬液の多量の微小な液滴が飛び散るスプラッシュが生じにくくなり、基板Ｗの品質が向上し得る。
また、ここで、図９（ａ）の例のように、制御部２が、薬液処理期間ＰＤ１が開始される第１タイミングの前に、昇降駆動部３４によるスピンチャック２０に対するカップ部３０（具体的には、中カップ部材３１ｂ）の上下方向における相対的な位置の下方向への移動を開始させるように制御してもよい。このような制御によれば、例えば、カップ部３０の内壁面（具体的には、中カップ部材３１ｂの内壁面Ｉｗｂ）のうちの同一箇所に、回転している基板Ｗ上から飛散する薬液の液滴が連続して衝突しにくくなる。これにより、例えば、内壁面Ｉｗｂ上から薬液の多量の微小な液滴が飛び散るスプラッシュが生じにくくなり、基板Ｗの品質が向上し得る。
ところで、例えば、薬液処理期間ＰＤ１が数十秒以上等の比較的長時間であるような場合には、図９（ｂ）で示されるように、制御部２が、薬液処理の実行中において、昇降駆動部３４によって、スピンチャック２０に対するカップ部３０（具体的には、中カップ部材３１ｂ）の上下方向における相対的な位置を下方向に移動させる動作（第１動作ともいう）と、スピンチャック２０に対するカップ部３０（具体的には、中カップ部材３１ｂ）の上下方向における相対的な位置を上方向に移動させる動作（第２動作ともいう）と、を交互に実行させてもよい。このような動作によれば、例えば、薬液処理の実行中に、内壁面Ｉｗｂのうちの回転している基板Ｗ上から飛散してくる薬液の液滴を受け止める受液領域Ａｒ１を変化させることができる。このとき、例えば、内壁面Ｉｗｂにおける受液領域Ａｒ１が変化しない場合と比較して、内壁面Ｉｗｂに付着した液滴に、回転している基板Ｗ上から飛散する薬液の液滴が衝突しにくくなる。また、例えば、仮に、第２動作が行われている際に、内壁面Ｉｗｂを流下する膜状の薬液に、回転している基板Ｗ上から飛散してくる薬液の液滴が衝突しても、薬液の多量の微小な液滴が飛び散るスプラッシュが生じにくい。
また、このとき、例えば、第２動作によって内壁面Ｉｗｂにおける受液領域Ａｒ１が下降すれば、内壁面Ｉｗｂのうちの受液領域Ａｒ１よりも上の広い領域が、矢印Ａｆ０で経路が描かれる清浄空気のダウンフロー等によって乾燥され得る。このため、次の第１動作では、内壁面Ｉｗｂのうちの比較的乾燥している領域において、回転している基板Ｗ上から飛散する薬液の液滴が受け止められやすくなる。これにより、内壁面Ｉｗｂ上から薬液の多量の微小な液滴が飛び散るスプラッシュが生じにくい。また、このとき、例えば、第２動作によって、中カップ部材３１ｂが所定の第１位置Ｈ０に向けて移動する場合には、図８（ａ）で示されるように、矢印Ａｆ０で経路が描かれる清浄空気のダウンフローが内壁面Ｉｗｂに向かって流れやすい。このため、例えば、仮に内壁面Ｉｗｂ上において薬液の多量の微小な液滴が飛び散るスプラッシュが生じても、矢印Ａｆ０で経路が描かれる清浄空気のダウンフローによって微小な液滴が舞い上がりにくい。さらに、例えば、処理チャンバ１４０内の清浄空気のダウンフローが、遮断部材４０の上面側で遮断部材４０の外周方向に向かう流れを生じることで、仮に内壁面Ｉｗｂ上において薬液の多量の微小な液滴が飛び散るスプラッシュが生じても、薬液の微小な液滴が基板Ｗの上面Ｗｕまで到達しにくい。その結果、基板Ｗの上面Ｗｕの汚染および基板Ｗの上面Ｗｕに意図しない処理が施される不具合が生じにくい。
ここで、図９（ｂ）の例のように、制御部２が、昇降駆動部３４による第１動作および第２動作の実行を停止させる前に、第１吐出部２５ｏによってスピンチャック２０に保持された基板Ｗの下面Ｗｂに向けた薬液の吐出を停止させれば、内壁面Ｉｗｂのうちの同一箇所に、回転している基板Ｗ上から飛散する薬液の液滴が連続して衝突しにくくなる。これにより、例えば、内壁面Ｉｗｂ上から薬液の多量の微小な液滴が飛び散るスプラッシュが生じにくくなり、基板Ｗの品質が向上し得る。また、ここで、図９（ｂ）の例のように、制御部２が、昇降駆動部３４による第１動作および第２動作の実行を開始させた後に、第１吐出部２５ｏによってスピンチャック２０に保持された基板Ｗの下面Ｗｂに向けた薬液の吐出を開始させれば、内壁面Ｉｗｂのうちの同一箇所に、回転している基板Ｗ上から飛散する薬液の液滴が連続して衝突しにくくなる。これにより、例えば、内壁面Ｉｗｂ上から薬液の多量の微小な液滴が飛び散るスプラッシュが生じにくくなり、基板Ｗの品質が向上し得る。
また、例えば、制御部２が、昇降駆動部３４によって第１動作と第２動作との切り替わりを迅速に実行させれば、内壁面Ｉｗｂのうちの同一箇所に回転している基板Ｗ上から飛散する薬液の液滴が連続して衝突する時間が短くなる。これにより、例えば、内壁面Ｉｗｂ上から薬液の多量の微小な液滴が飛び散るスプラッシュが生じにくくなり、基板Ｗの品質が向上し得る。
また、ここで、例えば、図９（ｃ）の例のように、制御部２が、薬液処理の実行中において、昇降駆動部３４によって第２動作を実行させる際には、第１吐出部２５ｏによるスピンチャック２０に保持された基板Ｗの下面Ｗｂに向けた薬液の吐出を停止させてもよい。このような構成が採用されれば、例えば、内壁面Ｉｗｂに付着した液滴に、回転している基板Ｗ上から飛散する薬液の液滴が衝突しにくくなる。これにより、例えば、内壁面Ｉｗｂ上から薬液の多量の微小な液滴が飛び散るスプラッシュが生じにくくなり、基板Ｗの品質が向上し得る。
＜１－３－２．洗浄処理が実行される際の具体的な動作例＞
図１０は、洗浄処理の実行時におけるカップ部３０の上下方向における位置の変化を例示するタイミング図である。図１０（ａ）および図１０（ｂ）のそれぞれには、時間の経過に対する、純水供給源７２から下部供給部２５に純水を供給するためのバルブ（純水用のバルブともいう）の開閉、およびカップ部３０（具体的には、中カップ部材３１ｂ）の上下方向における位置、のそれぞれの変化が示されている。
ここでは、例えば、図１０（ａ）で示されるように、制御部２が、純水用のバルブを開いて洗浄処理の実行を開始させるタイミングから純水用のバルブを閉じて洗浄処理の実行を終了させるタイミングまでの期間（洗浄処理期間ともいう）ＰＤ２において、昇降駆動部３４によってスピンチャック２０に対するカップ部３０（具体的には、中カップ部材３１ｂ）の上下方向における相対的な位置を上方向に移動させるように制御する態様が考えられる。ここで、図１０（ａ）の例のように、制御部２が、洗浄処理の実行を開始させた後に、昇降駆動部３４によるスピンチャック２０に対するカップ部３０（具体的には、中カップ部材３１ｂ）の上下方向における相対的な位置の移動を開始させてもよい。また、制御部２が、洗浄処理の実行を終了させる前に、昇降駆動部３４によるスピンチャック２０に対するカップ部３０（具体的には、中カップ部材３１ｂ）の上下方向における相対的な位置の移動を終了させてもよい。これにより、例えば、薬液処理によってカップ部３０の内壁面に付着した薬液において、洗浄液によって洗い流されていない部分が生じにくくなる。その結果、次の基板Ｗに対する薬液処理が実行されるまでにカップ部３０の内壁面に付着している薬液の量を低減することができる。
また、図１０（ｂ）で示されるように、制御部２が、洗浄処理の実行中において、昇降駆動部３４によって、スピンチャック２０に対するカップ部３０（具体的には、中カップ部材３１ｂ）の上下方向における相対的な位置を下方向に移動させる第１動作と、スピンチャック２０に対するカップ部３０（具体的には、中カップ部材３１ｂ）の上下方向における相対的な位置を上方向に移動させる第２動作と、を交互に実行させてもよい。
＜１－３－３．乾燥処理が実行される際の具体的な動作例＞
図１１は、乾燥処理の実行時におけるカップ部３０の上下方向における位置の変化を例示するタイミング図である。図１１（ａ）および図１１（ｂ）のそれぞれには、時間の経過に対する、ガス供給源７４から下部環状流路２７ｐにガスを供給するためのバルブ（ガス用のバルブともいう）の開閉、およびカップ部３０（具体的には、中カップ部材３１ｂ）の上下方向における位置、のそれぞれの変化が示されている。
ここでは、例えば、図１１（ａ）で示されるように、制御部２が、ガス用のバルブを開いて乾燥処理の実行を開始させるタイミングからガス用のバルブを閉じて乾燥処理の実行を終了させるタイミングまでの期間（乾燥処理期間ともいう）ＰＤ３において、昇降駆動部３４によってスピンチャック２０に対するカップ部３０（具体的には、中カップ部材３１ｂ）の上下方向における相対的な位置を上方向に移動させるように制御する態様が考えられる。ここで、図１１（ａ）の例のように、制御部２が、乾燥処理の実行を開始させた後に、昇降駆動部３４によるスピンチャック２０に対するカップ部３０（具体的には、中カップ部材３１ｂ）の上下方向における相対的な位置の移動を開始させてもよい。また、制御部２が、乾燥処理の実行を終了させる前に、昇降駆動部３４によるスピンチャック２０に対するカップ部３０（具体的には、中カップ部材３１ｂ）の上下方向における相対的な位置の移動を終了させてもよい。これにより、例えば、洗浄処理等によってカップ部３０の内壁面に付着した液体の乾燥にムラが生じにくくなるため、次の基板Ｗに対する薬液処理が実行されるまでにカップ部３０の内壁面をより乾燥させることができる。
また、図１１（ｂ）で示されるように、制御部２が、乾燥処理の実行中において、昇降駆動部３４によって、スピンチャック２０に対するカップ部３０（具体的には、中カップ部材３１ｂ）の上下方向における相対的な位置を下方向に移動させる第１動作と、スピンチャック２０に対するカップ部３０（具体的には、中カップ部材３１ｂ）の上下方向における相対的な位置を上方向に移動させる第２動作と、を交互に実行させてもよい。
＜１－４．まとめ＞
以上のように、第１実施形態に係る基板処理装置１００では、例えば、制御部２が、回転機構２２によって仮想軸Ｐ０を中心としてスピンベース２３および複数個のチャックピン２４を回転させながら、第１吐出部２５ｏによって複数個のチャックピン２４に保持された基板Ｗの下面Ｗｂに向けて薬液を吐出させて下面Ｗｂに処理を施す薬液処理を実行させつつ、昇降駆動部３４によってスピンチャック２０に対するカップ部３０の上下方向における相対的な位置を変化させる。換言すれば、例えば、基板Ｗに対して薬液を用いた処理を施す際に、カップ部３０の内壁面において回転している基板Ｗ上から飛散する薬液の液滴を受け止める受液領域Ａｒ１が上下方向に移動する。これにより、例えば、カップ部３０の内壁面に付着した液滴に、回転している基板Ｗ上から飛散する薬液の液滴が衝突しにくくなる。その結果、例えば、カップ部３０の内壁面上から薬液の多量の微小な液滴が飛び散るスプラッシュが生じにくく、薬液の微小な液滴が基板Ｗの上面Ｗｕまで到達しにくい。したがって、例えば、基板Ｗの上面Ｗｕの汚染および基板Ｗの上面Ｗｕに意図しない処理が施される不具合が生じにくく、基板Ｗの品質が向上し得る。
＜２．変形例＞
本発明は上述の第１実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更および改良等が可能である。
上記第１実施形態において、例えば、制御部２は、処理ユニット１において、第１の基板Ｗに対する薬液処理の実行が完了した後に、カップ部３０の乾燥に要する予め設定された時間が経過するまで、第１の基板Ｗの次の処理対象としての第２の基板Ｗに対する薬液処理の実行の開始を禁止してもよい。このような構成が採用されれば、例えば、カップ部３０を十分に乾燥させることで、次の処理対象としての基板Ｗに対する薬液処理の実行中に、回転している基板Ｗ上から飛散する薬液の液滴をカップ部３０の内壁面が受け止める際に、カップ部３０の内壁面上から薬液の多量の微小な液滴が飛び散るスプラッシュが生じにくい。このため、例えば、基板Ｗの品質が向上し得る。
図１２は、第１変形例に係る処理ユニット１を用いた処理の流れの一例を示す図である。図１２の流れ図は、図７の流れ図をベースとして、ステップＳｔ６において処理ユニット１における次の処理対象としての未処理の基板Ｗが存在していればステップＳｔ１に戻る代わりに、ステップＳｔ７ＡおよびステップＳｔ８Ａを経由してステップＳｔ２に戻るように変更されたものである。ここで、ステップＳｔ７Ａでは、例えば、ステップＳｔ１と同様に、搬送ロボットＣＲによって、未処理の基板Ｗが処理チャンバ１４０の搬出入口１５を介して処理ユニット１内に搬入される。次に、制御部２によって、基準のタイミングから所定時間が経過するまで基準のタイミングから所定時間が経過したか否かが判定される（ステップＳｔ８Ａ）。ここで、ステップＳｔ８Ａの判定が繰り返されて、基準のタイミングから所定時間が経過すれば、ステップＳｔ２に戻る。ここで、基準のタイミングは、例えば、ステップＳｔ７Ａにおける基板Ｗの搬入が完了したタイミングであってもよいし、ステップＳｔ２からステップＳｔ６の動作の何れのタイミングであってもよい。所定時間は、カップ部３０の乾燥に要する予め設定された時間であればよい。この所定時間は、例えば、予め処理ユニット１と等価な構成を有する装置を用いた実験で予め求められてもよいし、処理ユニット１の構成に従ったシミュレーションで予め求められてもよい。所定時間は、例えば、数分以内程度に設定され得る。このような処理の流れが採用されれば、カップ部３０を十分に乾燥させた後に、次の処理対象としての基板Ｗに対する薬液処理が実行され得る。
上記第１実施形態において、例えば、基板Ｗの下面Ｗｂに向けて吐出された薬液の液滴が、中カップ部材３１ｂの内壁面Ｉｗｂの受液領域Ａｒ１に向けて飛散する例を挙げて説明したが、これに限られない。中カップ部材３１ｂの役割を、この中カップ部材３１ｂの代わりに内カップ部材３１ａおよび外カップ部材３１ｃの何れが果たしてもよい。
上記第１実施形態において、例えば、カップ部３０は、昇降駆動部３４によって互いに独立して昇降可能な複数のカップ部材を有していたが、これに限られない。例えば、カップ部３０は、１つ以上のカップ部材を有していればよい。図１３は、第２変形例に係る処理ユニット１におけるカップ部３０Ｂの移動の一例を模式的に示す図である。カップ部３０Ｂは、例えば、上記第１実施形態に係るカップ部３０のように３つのカップ部材３１ａ，３１ｂ，３１ｃを有する代わりに、昇降駆動部３４によって昇降可能な１つのカップ部材３１Ｂを有する。図１３（ａ）は、図８（ａ）におけるカップ部３０がカップ部３０Ｂに置換された図である。図１３（ｂ）は、図８（ｂ）におけるカップ部３０がカップ部３０Ｂに置換された図である。すなわち、図１３には、カップ部材３１Ｂが、上昇された所定の第１位置Ｈ０（図１３（ａ））と、下降された所定の第２位置Ｌ０（図１３（ｂ））との間で、移動される例が示されている。この場合には、例えば、上記第１実施形態における中カップ部材３１ｂおよびその内壁面Ｉｗｂの役割を、カップ部材３１Ｂおよびその内壁面ＩｗＢが果たす。
ここで、例えば、薬液処理が開始される直前に、スピンチャック２０で仮想軸Ｐ０を中心として基板Ｗを回転させながら、基板Ｗの下面Ｗｂに対して第２吐出部２６ｏによって純水が吐出されて下面Ｗｂに純水を付着させる前処理（プレ純水処理ともいう）が行われてもよい。この場合には、例えば、プレ純水処理の開始前または薬液処理の開始前に、昇降駆動部３４によってスピンチャック２０に対するカップ部材３１Ｂの上下方向における相対的な位置を下方向に移動させ始めてもよい。これにより、例えば、薬液処理の初期段階において、カップ部材３１Ｂの内壁面ＩｗＢのうちのプレ純水処理で濡れていない乾燥した領域が、回転している基板Ｗの下面Ｗｂ上から飛散してくる薬液の液滴を受け止めることができる。これにより、例えば、カップ部３０Ｂの内壁面ＩｗＢ上から薬液の多量の微小な液滴が飛び散るスプラッシュが生じにくく、薬液の微小な液滴が基板Ｗの上面Ｗｕまで到達しにくい。その結果、例えば、基板Ｗの上面Ｗｕの汚染および基板Ｗの上面Ｗｕに意図しない処理が施される不具合が生じにくく、基板Ｗの品質が向上し得る。
図１４は、第２変形例に係るプレ純水処理および薬液処理の実行時におけるカップ部３０Ｂ（具体的には、カップ部材３１Ｂ）の位置の変化を例示するタイミング図である。図１４には、時間の経過に対する、純水供給源７２から下部供給部２５に純水を供給するためのバルブ（純水用のバルブともいう）の開閉、薬液供給源７１から下部供給部２５に薬液を供給するためのバルブ（薬液用のバルブともいう）の開閉、およびカップ部３０Ｂ（具体的には、カップ部材３１Ｂ）の上下方向における位置、のそれぞれの変化が示されている。図１４では、プレ純水処理の開始前から薬液処理の終了後まで、昇降駆動部３４によってスピンチャック２０に対するカップ部材３１Ｂの上下方向における相対的な位置を下方向に移動させる例が示されている。
上記第１実施形態において、例えば、薬液処理が実行される際に薬液が吐出される第１面が、基板Ｗの下面Ｗｂであったが、これに限られるものではなく、第１面が基板Ｗの上面Ｗｕであってもよい。ここでは、例えば、遮断部材４０に設けられた上部供給部４６から基板Ｗの上面Ｗｕに向けて薬液を吐出することが可能であってもよいし、スピンベース２３から離間させた位置に配置させた遮断部材４０とスピンベース２３との間の領域とスピンベース２３上から退避した領域との間で移動可能なノズルから基板Ｗの上面Ｗｕに向けて薬液を吐出することが可能であってもよい。なお、この場合には、スピンベース２３には、例えば、複数のチャックピン２４の代わりに、基板Ｗの下面Ｗｂを吸着可能なバキュームチャックなどの基板Ｗを保持可能なその他の構成が採用されてもよい。
図１５は、第３変形例に係る気液供給部７０Ｃの一例を示す概略的なブロック図である。気液供給部７０Ｃは、上記第１実施形態に係る気液供給部７０をベースとして、上部供給部４６が、薬液供給源７１からバルブを介して供給される薬液を基板Ｗの上面Ｗｕに向けて吐出可能な薬液吐出部としての第６吐出部７１ｏをさらに含む、上部供給部４６Ｃに変更されたものである。図１５の例では、第６吐出部７１ｏによってスピンチャック２０によって仮想軸Ｐ０を中心として回転されている基板Ｗの上面Ｗｕに向けて薬液を吐出することで、基板Ｗの上面Ｗｕに対する薬液処理が実行され得る。
図１６は、第３変形例に係る処理ユニット１Ｃの一構成例を図解的に示す側面図である。図１６の例では、処理ユニット１Ｃは、上記第１実施形態に係る処理ユニット１がベースとされて、遮断部材４０をスピンベース２３から離間させた位置に配置させた状態で、アーム６２Ｃの回動によって、遮断部材４０とスピンベース２３との間の領域とスピンベース２３上から退避した領域との間で薬液吐出部としてのノズル部６１Ｃが移動可能である処理液供給部６０Ｃが加えられたものである。図１６には、ノズル部６１Ｃが、遮断部材４０とスピンベース２３との間の領域に位置している状態が描かれている。図１６の例では、ノズル部６１Ｃは、遮断部材４０とスピンベース２３との間の領域に位置している状態で、スピンチャック２０によって仮想軸Ｐ０を中心として回転されている基板Ｗの上面Ｗｕに向けて薬液を吐出することができる。
上面Ｗｕに対する薬液処理が実行される際には、例えば、第３吐出部２７ｏによって基板Ｗの下面Ｗｂに向けてガスが吐出される。ここで、上記第１実施形態における下面Ｗｂに対する薬液処理が実行される際と同様に、昇降駆動部３４によってスピンチャック２０に対するカップ部３０の上下方向における位置が変化されれば、カップ部３０の内壁面上から薬液の多量の微小な液滴が飛び散るスプラッシュが生じにくく、薬液の微小な液滴が基板Ｗの下面Ｗｂまで到達しにくい。その結果、例えば、基板Ｗの下面Ｗｂの汚染および基板Ｗの下面Ｗｂに意図しない処理が施される不具合が生じにくく、基板Ｗの品質が向上し得る。
図１７は、第３変形例に係る基板処理の実行時におけるカップ部３０の位置の変化の一例を模式的に示す図である。図１７の例では、図８の例と同様に、内カップ部材３１ａが最下部まで下降された状態で、中カップ部材３１ｂおよび外カップ部材３１ｃが、上昇された所定の第１位置Ｈ０（図１７（ａ））と、下降された所定の第２位置Ｌ０（図１７（ｂ））との間で、移動される。また、図１７では、ノズル部６１Ｃによって基板Ｗの上面Ｗｕに向けて吐出された薬液の液滴が、スピンチャック２０による基板Ｗの仮想軸Ｐ０を中心とした回転によってカップ部３０に向けて飛散する経路が２点鎖線の矢印Ｄｐ０で描かれている。具体的には、基板Ｗの上面Ｗｕに向けて吐出された薬液の液滴が、中カップ部材３１ｂの内壁面Ｉｗｂの受液領域Ａｒ１に向けて飛散する様子が示されている。さらに、図１７では、図８と同様に、ＦＦＵ５０からカップ部３０に内側（具体的には、中カップ部材３１ｂの内壁面Ｉｗｂ）に向けた清浄空気のダウンフローの経路の一例が２点鎖線の矢印Ａｆ０で描かれている。
ここで、例えば、制御部２が、ノズル部６１Ｃによって基板Ｗの上面Ｗｕに向けて薬液を吐出することで上面Ｗｕに処理を施す薬液処理を実行している期間（薬液処理期間）において、昇降駆動部３４によってスピンチャック２０に対するカップ部３０の上下方向における相対的な位置を変化させれば、カップ部３０の内壁面において回転している基板Ｗ上から飛散する薬液の液滴を受け止める受液領域Ａｒ１が上下方向に移動する。これにより、例えば、カップ部３０の内壁面（図１７の例では中カップ部材３１ｂの内壁面Ｉｗｂ）に付着した液滴に、回転している基板Ｗ上から飛散する薬液の液滴が衝突しにくくなる。その結果、例えば、カップ部３０の内壁面上から薬液の多量の微小な液滴が飛び散るスプラッシュが生じにくい。このため、例えば、薬液の微小な液滴が薬液処理の対象ではない基板Ｗの下面Ｗｂまで到達しにくく、薬液の微小な液滴が薬液処理の対象である基板Ｗの上面Ｗｕまで到達しにくい。その結果、例えば、基板Ｗの下面Ｗｂの汚染および基板Ｗの下面Ｗｂに意図しない処理が施される不具合が生じにくい。また、例えば、基板Ｗの上面Ｗｕの汚染および基板Ｗの上面Ｗｕに意図しない過剰な処理が施される不具合も生じにくい。したがって、基板Ｗの品質が向上し得る。なお、昇降駆動部３４によってスピンチャック２０に対するカップ部３０の上下方向における相対的な位置を変化させる態様には、例えば、上記第１実施形態と同様に、昇降駆動部３４によってスピンチャック２０に対するカップ部３０（例えば、中カップ部材３１ｂ）の上下方向における相対的な位置を下方向に移動させるとともに上方向には移動させない態様が適用されてもよいし、昇降駆動部３４によってスピンチャック２０に対するカップ部３０（例えば、中カップ部材３１ｂ）の上下方向における相対的な位置を下方向に移動させる第１動作と、スピンチャック２０に対するカップ部３０（例えば、中カップ部材３１ｂ）の上下方向における相対的な位置を上方向に移動させる第２動作と、を交互に実行させる態様が適用されてもよい。
上記第１実施形態において、例えば、下部供給部２５における薬液吐出部としての第１吐出部２５ｏと洗浄液吐出部としての第２吐出部２６ｏとは、別々の吐出部であってもよいし、同一の吐出部であってもよい。また、例えば、上部供給部４６における薬液吐出部としての第６吐出部７１ｏと洗浄液吐出部としての第５吐出部７３ｏとは、別々の吐出部であってもよいし、同一の吐出部であってもよい。
上記第１実施形態において、例えば、薬液処理期間ＰＤ１の最後に、昇降駆動部３４によってスピンチャック２０に対するカップ部３０（例えば、中カップ部材３１ｂ）の上下方向における相対的な位置を下方向に移動させる態様が採用されれば、洗浄処理期間ＰＤ２が開始されるまでに、基板Ｗの上面Ｗｕおよび下面Ｗｂにおいて意図しない処理および過度な処理が生じにくい。
上記第１実施形態において、例えば、昇降駆動部３４によってカップ部３０を昇降することで、昇降駆動部３４によってスピンチャック２０に対するカップ部３０の上下方向における相対的な位置を変化させたが、これに限られない。昇降駆動部３４は、例えば、スピンチャック２０およびカップ部３０の少なくとも一方が昇降されることで、スピンチャック２０に対するカップ部３０の上下方向における相対的な位置を変化させることができてもよい。
上記第１実施形態において、例えば、昇降駆動部３４によってスピンチャック２０に対するカップ部３０の上下方向における相対的な位置を下方向に移動させる際に、スピンチャック２０に対するカップ部３０の上下方向における相対的な位置を細かく振動もしくは揺動させつつ、スピンチャック２０に対するカップ部３０の上下方向における相対的な位置を下方向に移動させてもよい。このため、昇降駆動部３４によってスピンチャック２０に対するカップ部３０の上下方向における相対的な位置を下方向に移動させるとともに、上方向には移動させないように制御する態様には、例えば、スピンチャック２０に対するカップ部３０の上下方向における相対的な位置を細かく振動もしくは揺動させるように変動させつつ、スピンチャック２０に対するカップ部３０の上下方向における相対的な位置を下方向に移動させる態様が含まれる。また、例えば、昇降駆動部３４によってスピンチャック２０に対するカップ部３０の上下方向における相対的な位置を下方向に移動させる第１動作および昇降駆動部３４によってスピンチャック２０に対するカップ部３０の上下方向における相対的な位置を上方向に移動させる第２動作のうちの少なくとも一方の動作中に、スピンチャック２０に対するカップ部３０の上下方向における相対的な位置を細かく振動もしくは揺動させるように変動させてもよい。
上記第１実施形態において、例えば、処理ユニット１にカップ部３０の内壁面の乾燥状態を監視することが可能な撮像素子等のセンサを設け、このセンサで得られる画像に対して２値化処理などの各種の画像処理が施されることで、カップ部３０の内壁面の乾燥状態が認識可能とされてもよい。この場合には、例えば、カップ部３０の内壁面の乾燥状態の認識結果に応じて、制御部２が、薬液処理期間ＰＤ１において、内壁面Ｉｗｂのうちの乾燥している部分に向けて基板Ｗ上から薬液の液滴が飛散されるように、昇降駆動部３４によってスピンチャック２０に対するカップ部３０の上下方向における相対的な位置を下方向に移動させる速度を制御してもよい。
上記第１実施形態および上記各種変形例をそれぞれ構成する全部または一部を、適宜、矛盾しない範囲で組み合わせ可能であることは、言うまでもない。
１，１Ｃ 処理ユニット
２ 制御部
２０ スピンチャック
２２ 回転機構
２３ スピンベース
２４ チャックピン
２５ 下部供給部
２５ｏ 第１吐出部
２６ｏ 第２吐出部
２７ｏ 第３吐出部
３０，３０Ｂ カップ部
３１Ｂ カップ部材
３１ａ 内カップ部材
３１ｂ 中カップ部材
３１ｃ 外カップ部材
３４ 昇降駆動部
４０ 遮断部材
４６，４６Ｃ 上部供給部
６０Ｃ 処理液供給部
６１Ｃ ノズル部
７０，７０Ｃ 気液供給部
７１ｏ 第６吐出部
７２ｏ 第４吐出部
７３ｏ 第５吐出部
１００ 基板処理装置
２０５ 処理部
Ａｒ１ 受液領域
Ｈ０ 第１位置
Ｌ０ 第２位置
Ｐ０ 仮想軸
ＰＤ１ 薬液処理期間
ＰＤ２ 洗浄処理期間
ＰＤ３ 乾燥処理期間
Ｐｇ１ プログラム
Ｗ 基板
Ｗｂ 下面
Ｗｕ 上面

Claims (18)

  1. 第１面と該第１面とは逆の第２面とを有する基板を水平姿勢で保持する基板保持部と、
    仮想軸を中心として前記基板保持部を回転させる第１駆動部と、
    前記基板保持部に保持された前記基板の前記第１面に向けて薬液を吐出する薬液吐出部と、
    前記基板保持部の周囲を取り囲むカップ部と、
    前記基板保持部に対する前記カップ部の上下方向における相対的な位置を変化させる第２駆動部と、
    前記第１駆動部によって前記仮想軸を中心として前記基板保持部を回転させながら、前記薬液吐出部によって前記基板保持部に保持された前記基板の前記第１面に向けて前記薬液を吐出させて前記第１面に処理を施す薬液処理を実行させつつ、前記第２駆動部によって前記基板保持部に対する前記カップ部の前記上下方向における相対的な位置を変化させる制御部と、を備え、
    前記制御部は、前記薬液処理の実行を開始させる第１タイミングから前記薬液処理の実行を終了させる第２タイミングまでの薬液処理期間において、前記第２駆動部によって前記基板保持部に対する前記カップ部の前記上下方向における相対的な位置を下方向に移動させることから開始し、前記薬液処理期間の最初から最後まで前記カップ部のうちの１つのカップ部材で前記基板から飛散してくる前記薬液を受け止めるように制御する、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、
    前記カップ部は、前記基板保持部の周囲をそれぞれ取り囲む１つ以上のカップ部材を有し、
    前記第２駆動部は、前記基板保持部に対する前記１つ以上のカップ部材のそれぞれの前記上下方向における相対的な位置を変化させ、
    前記制御部は、前記薬液処理を実行させつつ、前記第２駆動部によって前記基板保持部に対する前記１つ以上のカップ部材のうちの前記１つのカップ部材の前記上下方向における相対的な位置を変化させ、
    前記制御部は、前記薬液処理期間において、前記第２駆動部によって前記基板保持部に対する前記１つのカップ部材の前記上下方向における相対的な位置を前記下方向に移動させることから開始するように制御する、基板処理装置。
  3. 請求項１または請求項２に記載の基板処理装置であって、
    前記制御部は、前記薬液処理期間において、前記第２駆動部によって前記基板保持部に対する前記カップ部の前記上下方向における相対的な位置を下方向に移動させるとともに上方向には移動させないように制御する、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、
    前記制御部は、前記薬液処理期間において、前記基板から前記カップ部の内壁面のうちの乾燥している部分に向けて前記薬液の液滴が飛散されるように、前記第２駆動部によって前記基板保持部に対する前記カップ部の前記上下方向における相対的な位置を前記下方向に移動させる速度を制御する、基板処理装置。
  5. 請求項１または請求項２に記載の基板処理装置であって、
    前記制御部は、前記薬液処理の実行中において、前記第２駆動部によって、前記基板保持部に対する前記カップ部の前記上下方向における相対的な位置を下方向に移動させる第１動作と、前記基板保持部に対する前記カップ部の前記上下方向における相対的な位置を上方向に移動させる第２動作と、を交互に実行させるように制御する、基板処理装置。
  6. 第１面と該第１面とは逆の第２面とを有する基板を水平姿勢で保持する基板保持部と、
    仮想軸を中心として前記基板保持部を回転させる第１駆動部と、
    前記基板保持部に保持された前記基板の前記第１面に向けて薬液を吐出する薬液吐出部と、
    前記基板保持部の周囲を取り囲むカップ部と、
    前記基板保持部に対する前記カップ部の上下方向における相対的な位置を変化させる第２駆動部と、
    前記第１駆動部によって前記仮想軸を中心として前記基板保持部を回転させながら、前記薬液吐出部によって前記基板保持部に保持された前記基板の前記第１面に向けて前記薬液を吐出させて前記第１面に処理を施す薬液処理を実行させつつ、前記第２駆動部によって前記基板保持部に対する前記カップ部の前記上下方向における相対的な位置を変化させる制御部と、を備え、
    前記制御部は、前記薬液処理の実行を開始させる第１タイミングから前記薬液処理の実行を終了させる第２タイミングまでの薬液処理期間において、前記第２駆動部によって前記基板保持部に対する前記カップ部の前記上下方向における相対的な位置を下方向に移動させるとともに上方向には移動させないように制御し、
    前記制御部は、前記第２タイミングの後に、前記第２駆動部による前記基板保持部に対する前記カップ部の前記上下方向における相対的な位置の前記下方向への移動を停止させるように制御する、基板処理装置。
  7. 第１面と該第１面とは逆の第２面とを有する基板を水平姿勢で保持する基板保持部と、
    仮想軸を中心として前記基板保持部を回転させる第１駆動部と、
    前記基板保持部に保持された前記基板の前記第１面に向けて薬液を吐出する薬液吐出部と、
    前記基板保持部の周囲を取り囲むカップ部と、
    前記基板保持部に対する前記カップ部の上下方向における相対的な位置を変化させる第２駆動部と、
    前記第１駆動部によって前記仮想軸を中心として前記基板保持部を回転させながら、前記薬液吐出部によって前記基板保持部に保持された前記基板の前記第１面に向けて前記薬液を吐出させて前記第１面に処理を施す薬液処理を実行させつつ、前記第２駆動部によって前記基板保持部に対する前記カップ部の前記上下方向における相対的な位置を変化させる制御部と、を備え、
    前記制御部は、前記薬液処理の実行を開始させる第１タイミングから前記薬液処理の実行を終了させる第２タイミングまでの薬液処理期間において、前記第２駆動部によって前記基板保持部に対する前記カップ部の前記上下方向における相対的な位置を下方向に移動させるとともに上方向には移動させないように制御し、
    前記制御部は、前記第１タイミングの前に、前記第２駆動部による前記基板保持部に対する前記カップ部の前記上下方向における相対的な位置の前記下方向への移動を開始させるように制御する、基板処理装置。
  8. 第１面と該第１面とは逆の第２面とを有する基板を水平姿勢で保持する基板保持部と、
    仮想軸を中心として前記基板保持部を回転させる第１駆動部と、
    前記基板保持部に保持された前記基板の前記第１面に向けて薬液を吐出する薬液吐出部と、
    前記基板保持部の周囲を取り囲むカップ部と、
    前記基板保持部に対する前記カップ部の上下方向における相対的な位置を変化させる第２駆動部と、
    前記第１駆動部によって前記仮想軸を中心として前記基板保持部を回転させながら、前記薬液吐出部によって前記基板保持部に保持された前記基板の前記第１面に向けて前記薬液を吐出させて前記第１面に処理を施す薬液処理を実行させつつ、前記第２駆動部によって前記基板保持部に対する前記カップ部の前記上下方向における相対的な位置を変化させる制御部と、を備え、
    前記制御部は、前記薬液処理の実行中において、前記第２駆動部によって、前記基板保持部に対する前記カップ部の前記上下方向における相対的な位置を下方向に移動させる第１動作と、前記基板保持部に対する前記カップ部の前記上下方向における相対的な位置を上方向に移動させる第２動作と、を交互に実行させるように制御し、
    前記制御部は、前記薬液処理の実行中において、前記第２駆動部によって前記第２動作を実行させる際には、前記薬液吐出部による前記基板保持部に保持された前記基板の前記第１面に向けた前記薬液の吐出を停止させる、基板処理装置。
  9. 第１面と該第１面とは逆の第２面とを有する基板を水平姿勢で保持する基板保持部と、
    仮想軸を中心として前記基板保持部を回転させる第１駆動部と、
    前記基板保持部に保持された前記基板の前記第１面に向けて薬液を吐出する薬液吐出部と、
    前記基板保持部の周囲を取り囲むカップ部と、
    前記基板保持部に対する前記カップ部の上下方向における相対的な位置を変化させる第２駆動部と、
    前記第１駆動部によって前記仮想軸を中心として前記基板保持部を回転させながら、前記薬液吐出部によって前記基板保持部に保持された前記基板の前記第１面に向けて前記薬液を吐出させて前記第１面に処理を施す薬液処理を実行させつつ、前記第２駆動部によって前記基板保持部に対する前記カップ部の前記上下方向における相対的な位置を変化させる制御部と、を備え、
    前記制御部は、前記薬液処理の実行中において、前記第２駆動部によって、前記基板保持部に対する前記カップ部の前記上下方向における相対的な位置を下方向に移動させる第１動作と、前記基板保持部に対する前記カップ部の前記上下方向における相対的な位置を上方向に移動させる第２動作と、を交互に実行させるように制御し、
    前記制御部は、前記第２駆動部によって前記第１動作および前記第２動作の実行を停止させる前に、前記薬液吐出部による前記基板保持部に保持された前記基板の前記第１面に向けた前記薬液の吐出を停止させる、基板処理装置。
  10. 第１面と該第１面とは逆の第２面とを有する基板を水平姿勢で保持する基板保持部と、
    仮想軸を中心として前記基板保持部を回転させる第１駆動部と、
    前記基板保持部に保持された前記基板の前記第１面に向けて薬液を吐出する薬液吐出部と、
    前記基板保持部の周囲を取り囲むカップ部と、
    前記基板保持部に対する前記カップ部の上下方向における相対的な位置を変化させる第２駆動部と、
    前記第１駆動部によって前記仮想軸を中心として前記基板保持部を回転させながら、前記薬液吐出部によって前記基板保持部に保持された前記基板の前記第１面に向けて前記薬液を吐出させて前記第１面に処理を施す薬液処理を実行させつつ、前記第２駆動部によって前記基板保持部に対する前記カップ部の前記上下方向における相対的な位置を変化させる制御部と、を備え、
    前記制御部は、前記薬液処理の実行中において、前記第２駆動部によって、前記基板保持部に対する前記カップ部の前記上下方向における相対的な位置を下方向に移動させる第１動作と、前記基板保持部に対する前記カップ部の前記上下方向における相対的な位置を上方向に移動させる第２動作と、を交互に実行させるように制御し、
    前記制御部は、前記第２駆動部によって前記第１動作および前記第２動作の実行を開始させた後に、前記薬液吐出部による前記基板保持部に保持された前記基板の前記第１面に向けた前記薬液の吐出を開始させる、基板処理装置。
  11. 第１面と該第１面とは逆の第２面とを有する基板を水平姿勢で保持する基板保持部と、
    仮想軸を中心として前記基板保持部を回転させる第１駆動部と、
    前記基板保持部に保持された前記基板の前記第１面に向けて薬液を吐出する薬液吐出部と、
    前記基板保持部に保持された前記基板の前記第１面に向けて洗浄液を吐出する洗浄液吐出部と、
    前記基板保持部の周囲を取り囲むカップ部と、
    前記基板保持部に対する前記カップ部の上下方向における相対的な位置を変化させる第２駆動部と、
    前記第１駆動部によって前記仮想軸を中心として前記基板保持部を回転させながら、前記薬液吐出部によって前記基板保持部に保持された前記基板の前記第１面に向けて前記薬液を吐出させて前記第１面に処理を施す薬液処理を実行させつつ、前記第２駆動部によって前記基板保持部に対する前記カップ部の前記上下方向における相対的な位置を変化させる制御部と、を備え、
    前記制御部は、前記薬液処理を実行させた後に、前記第１駆動部によって前記仮想軸を中心として前記基板保持部を回転させながら前記洗浄液吐出部によって前記基板保持部に保持された前記基板の前記第１面に向けて前記洗浄液を吐出させることで前記第１面を洗浄する洗浄処理を実行させつつ、前記第２駆動部によって前記基板保持部に対する前記カップ部の前記上下方向における相対的な位置を変化させる、基板処理装置。
  12. 第１面と該第１面とは逆の第２面とを有する基板を水平姿勢で保持する基板保持部と、
    仮想軸を中心として前記基板保持部を回転させる第１駆動部と、
    前記基板保持部に保持された前記基板の前記第１面に向けて薬液を吐出する薬液吐出部と、
    前記基板保持部に保持された前記基板の前記第１面に向けて洗浄液を吐出する洗浄液吐出部と、
    前記基板保持部に保持された前記基板の前記第１面に向けてガスを吐出するガス吐出部と、
    前記基板保持部の周囲を取り囲むカップ部と、
    前記基板保持部に対する前記カップ部の上下方向における相対的な位置を変化させる第２駆動部と、
    前記第１駆動部によって前記仮想軸を中心として前記基板保持部を回転させながら、前記薬液吐出部によって前記基板保持部に保持された前記基板の前記第１面に向けて前記薬液を吐出させて前記第１面に処理を施す薬液処理を実行させつつ、前記第２駆動部によって前記基板保持部に対する前記カップ部の前記上下方向における相対的な位置を変化させる制御部と、を備え、
    前記制御部は、前記薬液処理と、前記第１駆動部によって前記仮想軸を中心として前記基板保持部を回転させながら前記洗浄液吐出部によって前記基板保持部に保持された前記基板の前記第１面に向けて前記洗浄液を吐出させることで前記第１面を洗浄する洗浄処理と、前記第１駆動部によって前記仮想軸を中心として前記基板保持部を回転させながら前記ガス吐出部によって前記基板保持部に保持された前記基板の前記第１面に向けて前記ガスを吐出させることで前記第１面を乾燥させる乾燥処理と、を順に実行させ、
    前記制御部は、前記乾燥処理を実行させつつ、前記第２駆動部によって前記基板保持部に対する前記カップ部の前記上下方向における相対的な位置を変化させる、基板処理装置。
  13. 第１面と該第１面とは逆の第２面とを有する基板を水平姿勢で保持する基板保持部と、
    仮想軸を中心として前記基板保持部を回転させる第１駆動部と、
    前記基板保持部に保持された前記基板の前記第１面に向けて薬液を吐出する薬液吐出部と、
    前記基板保持部の周囲を取り囲むカップ部と、
    前記基板保持部に対する前記カップ部の上下方向における相対的な位置を変化させる第２駆動部と、
    前記第１駆動部によって前記仮想軸を中心として前記基板保持部を回転させながら、前記薬液吐出部によって前記基板保持部に保持された前記基板の前記第１面に向けて前記薬液を吐出させて前記第１面に処理を施す薬液処理を実行させつつ、前記第２駆動部によって前記基板保持部に対する前記カップ部の前記上下方向における相対的な位置を変化させる制御部と、
    前記基板保持部に保持された前記基板の前記第２面を覆うことが可能な保護部と、を備え、
    前記制御部は、前記薬液処理を実行する際に、前記第２面には液体を吐出させることなく前記保護部によって前記第２面を覆わせる、基板処理装置。
  14. 請求項１から請求項１３の何れか１つの請求項に記載の基板処理装置であって、
    前記制御部は、第１の前記基板に対する前記薬液処理の実行が完了した後に、前記カップ部の乾燥に要する予め設定された所定時間が経過したことが判定されるまで、前記第１の基板の次の第２の前記基板に対する前記薬液処理の実行の開始を禁止する、基板処理装置。
  15. 請求項１から請求項１４の何れか１つの請求項に記載の基板処理装置であって、
    前記薬液吐出部は、前記基板保持部に保持された前記基板の前記第１面に向けてエッチングを施すための前記薬液を吐出する、基板処理装置。
  16. 基板処理装置における基板処理方法であって、
    前記基板処理装置は、
    処理ユニットと、該処理ユニットの動作を制御する制御部と、を備え、
    前記処理ユニットは、
    第１面と該第１面とは逆の第２面とを有する基板を水平姿勢で保持することが可能な基板保持部と、
    仮想軸を中心として前記基板保持部を回転させることが可能な第１駆動部と、
    前記基板保持部に保持された前記基板の前記第１面に向けて薬液を吐出することが可能な薬液吐出部と、
    前記基板保持部の周囲を取り囲むカップ部と、
    前記基板保持部に対する前記カップ部の上下方向における相対的な位置を変化させることが可能な第２駆動部と、を有し、
    前記基板処理方法は、
    前記制御部が、前記第１駆動部によって前記仮想軸を中心として前記基板保持部を回転させながら、前記薬液吐出部によって前記基板保持部に保持された前記基板の前記第１面に向けて前記薬液を吐出させて前記第１面に処理を施す薬液処理を実行させる第１工程と、
    前記制御部が、前記第１工程における前記薬液処理の実行中に、前記第２駆動部によって前記基板保持部に対する前記カップ部の前記上下方向における相対的な位置を変化させる第２工程と、を有し、
    前記第２工程においては、前記制御部が、前記第１工程における前記薬液処理の実行を開始させる第１タイミングから前記薬液処理の実行を終了させる第２タイミングまでの薬液処理期間において、前記第２駆動部によって前記基板保持部に対する前記カップ部の前記上下方向における相対的な位置を下方向に移動させることから開始させ、前記薬液処理期間の最初から最後まで前記カップ部のうちの１つのカップ部材で前記基板から飛散してくる前記薬液を受け止めさせるように制御する、基板処理方法。
  17. 基板処理装置における基板処理方法であって、
    前記基板処理装置は、
    処理ユニットと、該処理ユニットの動作を制御する制御部と、を備え、
    前記処理ユニットは、
    第１面と該第１面とは逆の第２面とを有する基板を水平姿勢で保持することが可能な基板保持部と、
    仮想軸を中心として前記基板保持部を回転させることが可能な第１駆動部と、
    前記基板保持部に保持された前記基板の前記第１面に向けて薬液を吐出することが可能な薬液吐出部と、
    前記基板保持部の周囲を取り囲むカップ部と、
    前記基板保持部に対する前記カップ部の上下方向における相対的な位置を変化させることが可能な第２駆動部と、を有し、
    前記基板処理方法は、
    前記制御部が、前記第１駆動部によって前記仮想軸を中心として前記基板保持部を回転させながら、前記薬液吐出部によって前記基板保持部に保持された前記基板の前記第１面に向けて前記薬液を吐出させて前記第１面に処理を施す薬液処理を実行させる第１工程と、
    前記制御部が、前記第１工程における前記薬液処理の実行中に、前記第２駆動部によって前記基板保持部に対する前記カップ部の前記上下方向における相対的な位置を変化させる第２工程と、を有し、
    前記第２工程においては、前記制御部が、前記第１工程における前記薬液処理の実行を開始させる第１タイミングから前記薬液処理の実行を終了させる第２タイミングまでの薬液処理期間において、前記第２駆動部によって前記基板保持部に対する前記カップ部の前記上下方向における相対的な位置を下方向に移動させるとともに上方向には移動させないように制御し、前記第２タイミングの後に、前記第２駆動部による前記基板保持部に対する前記カップ部の前記上下方向における相対的な位置の前記下方向への移動を停止させるように制御する、基板処理方法。
  18. 基板処理装置に含まれる制御部によって実行されることで、該基板処理装置を、請求項１から請求項１５の何れか１つの請求項に記載の基板処理装置として機能させる、プログラム。
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