JP7476310B2 - 基板液処理装置及び基板液処理方法 - Google Patents

Description

本開示は、基板液処理装置及び基板液処理方法に関する。

特許文献１が開示する処理装置では、半導体ウエハ等の基板を鉛直軸まわりに回転させつつ基板表面に処理液が供給される。処理液は、遠心力によって基板表面上で周縁に向かって拡がり、基板から外方へ飛散する。基板から飛散した処理液は、基板を取り囲むカップの内壁面によって捕捉され、カップ底部に設けられた排液口から排液管を通って回収される。

特開２００６－１４７６７２号公報

本開示は、基板に対するパーティクルの付着の抑制に有利な技術を提供する。

本開示の一態様は、基板を保持する基板保持部と、基板を、回転軸を中心に回転させる基板回転部と、基板の処理面に向けて処理液を吐出する液供給ノズルと、処理面のうちの周縁部に位置する第１吐出箇所に向けて処理液が液供給ノズルから吐出される第１移動位置と、処理面のうちの第１吐出箇所よりも回転軸に近い第２吐出箇所に向けて処理液が液供給ノズルから吐出される第２移動位置とを含むノズル移動経路に沿って、液供給ノズルを移動させるノズル移動機構と、基板から水平方向に離れた位置に設けられ、第２移動位置に配置されている液供給ノズルから吐出された処理液であって処理面から飛散した処理液の少なくとも一部を受ける第１液受け面を有する第１液受け部と、基板と第１液受け部との間に設けられ、第１移動位置に配置されている液供給ノズルから吐出された処理液であって処理面から飛散した処理液の少なくとも一部を受ける第２液受け面を有する第２液受け部と、を備える基板液処理装置に関する。

本開示によれば、基板に対するパーティクルの付着の抑制に有利である。

図１は、第１実施形態に係る基板液処理装置の構成例を示す平面図である。 図２は、第１実施形態に係る基板液処理装置の構成例を示す縦断面図である。 図３は、液供給ノズル、基板、第１液受けカップ及び第２液受け部の概略構成を例示する断面図である。 図４は、液供給ノズル、基板、第１液受けカップ及び第２液受け部の概略構成を例示する断面図である。 図５は、基板液処理装置による基板の洗浄処理の一例を示すフローチャートである。 図６は、第１変形例に係る第１液受けカップ及び第２液受け部の概略構成を例示する断面図である。 図７は、第１変形例に係る第１液受けカップ及び第２液受け部の概略構成を例示する断面図である。 図８は、第２変形例に係る第１液受けカップ及び第２液受け部の概略構成を例示する断面図である。 図９は、第２変形例に係る第１液受けカップ及び第２液受け部の概略構成を例示する断面図である。 図１０は、第２液受け部の配置例を示す概略平面図である。

以下、図面を参照して、基板液処理装置及び基板液処理方法の実施形態について説明する。

図１は、第１実施形態に係る基板液処理装置の構成例を示す平面図である。図２は、第１実施形態に係る基板液処理装置の構成例を示す縦断面図である。図１及び図２に示すように、互いに直交するＸ軸、Ｙ軸及びＺ軸を定め、Ｚ軸正方向を鉛直上向き方向とする。図１及び図２には同一の基板液処理装置１が図示されているが、基板液処理装置１の一部要素（例えばレール８２）は、一方の図面にのみ図示され、他方の図面では図示が省略されている。

基板液処理装置１は、２つの吸着パッド１０、スピンチャック１１、筐体１３、第１洗浄部１７及び第２洗浄部１８を備える。各吸着パッド１０及びスピンチャック１１は、基板Ｗを保持する基板保持部として働き、図示の例では基板Ｗの下面を水平に吸着保持する。基板Ｗは、典型的には半導体ウエハやガラス基板等によって構成されるが、特に限定されない。基板Ｗの上面及び下面のうちの少なくとも一方（本例では基板Ｗの上面）には、回路が形成されている。筐体１３は、上方で開口している。第１洗浄部１７は、基板Ｗの上面の洗浄処理を行う。第２洗浄部１８は、基板Ｗの下面の洗浄処理を行う。

２つの吸着パッド１０は、図１に示すように、細長の略矩形状の平面形状を有し、基板Ｗの下面の周縁部近傍を保持できるように、平面視においてスピンチャック１１を挟んで略平行に設けられている。各吸着パッド１０は、支持板１４により支持されている。各支持板１４は、対応の吸着パッド１０より長い略矩形状の平面形状を有し、その両端部が枠体１５により支持されている。枠体１５は、駆動機構（図示せず）により、水平方向（図１のＸ軸方向）及び上下方向（図１のＺ軸方向）に移動可能に設けられている。このように各吸着パッド１０は基板Ｗに接触する基板接触部として働き、各支持板１４は対応の吸着パッド１０を支持する接触支持部として働く。

枠体１５の上面には、第１液受けカップ（第１液受け部）１６及び第２液受け部３０が設けられている。第１液受けカップ１６の上方部には、基板Ｗの直径より大きな径を有する開口が形成されており、当該開口を介して吸着パッド１０に対する基板Ｗの受け渡しが行われる。

スピンチャック１１は、図２に示すように、シャフト２０を介して駆動機構２１に接続され、駆動機構２１により回転軸Ａｒを中心とした回転及び回転軸Ａｒに沿った上下動が可能となっている。このように駆動機構２１は、スピンチャック１１に保持されている基板Ｗを、回転軸Ａｒを中心に回転させる基板回転部として働く。

スピンチャック１１の周囲には複数（例えば３つ）の昇降ピン２２が設けられている。これらの昇降ピン２２は、昇降機構（図示せず）により昇降可能に設けられている。これにより、昇降ピン２２と、基板液処理装置１の外部に設けられた搬送機構（図示せず）との間で基板Ｗの受け渡しを行うことができ、また昇降ピン２２と２つの吸着パッド１０との間で基板Ｗの受け渡しを行うことができる。

筐体１３の底部には、洗浄液を排出するドレン管４０と、基板液処理装置１内において下方向の気流を形成し且つ当該気流を排気する排気管４１とが設けられている。

次に、第１洗浄部１７及び第２洗浄部１８の構成について説明する。

第１洗浄部１７は液供給ノズル５０を有する。液供給ノズル５０は、下方（すなわち鉛直下向き方向）に向けられた吐出口を有する。液供給ノズル５０は、基板保持部（本例では特にスピンチャック１１）により保持されている基板Ｗ（特に上面）の上方に位置している状態で、吐出口から基板Ｗの処理面（本例では上面）に向けて処理液を吐出する。これにより、基板Ｗの上面には処理液が付与される。

本実施形態の液供給ノズル５０は、基板Ｗ（特に上面）を洗浄するための洗浄ノズルとして働き、液供給ノズル５０から吐出される処理液は純水等の洗浄液（洗浄用流体）である。ただし、液供給ノズル５０は洗浄処理以外の用途で用いられてもよく、液供給ノズル５０から吐出される処理液も洗浄液には限定されない。例えば、塗布液、現像液、他の薬液、或いは他の液体が、液供給ノズル５０から基板Ｗの処理面に付与されてもよい。

液供給ノズル５０は、処理液のみを吐出する一流体ノズルとして構成されてもよいし、処理液を含む２種類以上の流体を同時に吐出する多流体ノズルとして構成されてもよい。本実施形態の液供給ノズル５０は、二流体ノズルとして構成されており、処理液と一緒に気体（例えば圧縮エア）を吐出する。液供給ノズル５０から処理液と一緒に気体が吐出される場合、第１液受け面１６ａに沿った上昇気流が生じやすく、後述の「本来的に意図していない第１液受け面１６ａからの処理液の飛翔及び基板Ｗに対する処理液の再付着」の懸念が高まる。したがって液供給ノズル５０が処理液と一緒に気体を吐出する場合に、「第１液受け面１６ａからの処理液の飛翔及び基板Ｗに対する処理液の再付着」の防止という後述の効果を、より有益に享受しうる。

液供給ノズル５０は、アーム７０に取り付けられている。アーム７０には、処理液供給配管（図示せず）の一部が設けられている。処理液供給配管は、処理液供給源（図示せず）及び液供給ノズル５０に接続され、処理液供給源からの洗浄液を液供給ノズル５０に供給する。処理液供給配管には、制御部２００の制御下で駆動する開閉弁（図示せず）が設けられている。開閉弁によって処理液供給配管の流路が開かれることで、洗浄液が液供給ノズル５０に供給されて吐出口から吐出される。一方、開閉弁によって処理液供給配管の流路が閉じられることで、液供給ノズル５０に対する洗浄液の供給が停止され、洗浄液の吐出も停止される。

アーム７０は、移動部７１に接続されている。移動部７１は、水平方向（ここではＸ軸方向）に延びるレール７２に沿ってアーム７０とともに移動し、アーム７０を水平に移動させる。また、移動部７１は、アーム７０を鉛直方向（Ｚ軸方向）に昇降させる。このような移動部７１及びレール７２の組み合わせは、液供給ノズル５０をノズル移動経路に沿って移動させるノズル移動機構として働く。

本実施形態のノズル移動経路は第１移動位置及び第２移動位置を含む。第１移動位置に配置された液供給ノズル５０は、基板Ｗの上面のうちの周縁部に位置する第１吐出箇所に向けて、洗浄液を吐出する。一方、第２移動位置に配置された液供給ノズル５０は、基板Ｗの上面のうちの第１吐出箇所よりも回転軸Ａｒに近い第２吐出箇所（すなわち非周縁部）に向けて、洗浄液を吐出する。液供給ノズル５０は、第１移動位置及び第２移動位置を含むノズル移動経路に沿って移動しつつ洗浄液を吐出することで、基板Ｗの上面上の半径方向に異なる箇所に洗浄液を付与することができる。

図１及び図２に示す液供給ノズル５０は、アーム７０とともに、水平方向のうちＸ軸方向には移動可能であるが、Ｙ軸方向には移動しない。したがって第１移動位置及び第２移動位置を含むノズル移動経路は、Ｘ軸方向に延びる同一平面（すなわちＹ軸方向に延びる法線を持つ同一平面）に含まれる。また図１及び図２に示す液供給ノズル５０は、Ｚ軸に沿った鉛直下向き方向に洗浄液を吐出する。したがって基板Ｗ上の上述の第１吐出箇所及び第２吐出箇所は、液供給ノズル５０が配置される上述の第１移動位置及び第２移動位置の直下にそれぞれ位置し、第１移動位置及び第２移動位置とともにＸ軸方向に延びる同一平面に含まれる。

第２洗浄部１８は、第２洗浄体１８１、第２支柱部材１８２及び第２駆動部１８３を有する。

第２洗浄体１８１は、基板Ｗの下面に押し当てられる部材である。第２洗浄体１８１は限定されず、例えば多数の毛束で構成されるブラシであってもよいし、スポンジであってもよい。第２洗浄体１８１の上面は、基板Ｗとの接触面として働き、例えば基板Ｗの上面よりも小さい円形状を有する。

第２洗浄体１８１の下面には、第２支柱部材１８２が設けられている。第２支柱部材１８２は、鉛直方向（Ｚ軸方向）に延び、一端部において第２洗浄体１８１を支持する。

第２支柱部材１８２の他端部には、第２駆動部１８３が設けられている。第２駆動部１８３は、第２支柱部材１８２を鉛直軸まわりに回転させることができ、ひいては第２支柱部材１８２に支持された第２洗浄体１８１を鉛直軸まわりに回転させることができる。

第２洗浄部１８は、アーム８０によって水平に支持される。アーム８０には、洗浄ノズル８０ａが、第２洗浄体１８１に隣り合うように設けられている。洗浄ノズル８０ａは、吸着パッド１０又はスピンチャック１１に保持された基板Ｗの下面に対し、純水等の洗浄液（洗浄用流体）を付与する。

アーム８０は、移動部８１に接続される。移動部８１は、水平方向（ここではＹ軸方向）に延びるレール８２に沿ってアーム８０とともに移動し、アーム８０を水平に移動させる。また移動部８１は、アーム８０を鉛直方向（Ｚ軸方向）に昇降させる。

アーム８０は、例えば図示しない駆動部によって水平方向（Ｘ軸方向）に伸縮する。これにより、アーム８０は、第２洗浄部１８及び洗浄ノズル８０ａをＸ軸方向（すなわち第１洗浄部１７の移動方向と同じ方向）に移動させることができる。

アーム８０には、第２洗浄体１８１が基板Ｗに及ぼす押し当て力を検知する荷重検知部８５が設けられている。荷重検知部８５は、例えばロードセルである。

上述の基板液処理装置１には、図１に示すように制御部２００が設けられている。制御部２００は、例えばコンピュータであり、プログラム格納部（図示せず）を有する。プログラム格納部には、基板液処理装置１における基板Ｗの処理を制御するプログラムが格納されている。また、プログラム格納部には、上述の各種駆動装置や移動装置などの駆動系の動作や各種ノズルを制御して、基板液処理装置１における洗浄処理を実現させるためのプログラムが格納されている。上記プログラムは、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体Ｈに記録されていたものであって、その記憶媒体Ｈから制御部２００にインストールされたものであってもよい。例えばコンピュータ読み取り可能なハードディスク（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スク（ＭＯ）、及びメモリーカードを、記憶媒体Ｈとして使用しうる。

次に、第１液受けカップ１６及び第２液受け部３０の構成について説明する。

第１液受けカップ１６は、上方部及び下方部が開口した筒状の形状を有する。第１液受けカップ１６の内側には、スピンチャック１１及び各吸着パッド１０が位置づけられている。そのためスピンチャック１１又は各吸着パッド１０に吸着保持されている基板Ｗも、第１液受けカップ１６の内側に位置づけられる。このように第１液受けカップ１６は、スピンチャック１１、各吸着パッド１０、及びスピンチャック１１又は各吸着パッド１０に吸着保持されている基板Ｗから、水平方向に離れた位置に設けられる。

第２液受け部３０は、壁状の形状を有し、第１液受けカップ１６の内側に位置づけられ、スピンチャック１１又は各吸着パッド１０に吸着保持されている基板Ｗと第１液受けカップ１６との間に設置されている。このように本例の第２液受け部３０（特に内側壁面により構成される第２液受け面３０ａ）は、基板保持部（各吸着パッド１０又はスピンチャック１１）により保持されている基板Ｗの周縁部の一部の周囲にのみ設けられている。ただし、第２液受け部３０（特に第２液受け面３０ａ）は、基板Ｗの周縁部の全体の周囲にわたって設けられていてもよい。

第１液受けカップ１６の内側壁面により構成される第１液受け面１６ａ及び第２液受け部３０の内側壁面により構成される第２液受け面３０ａは、液供給ノズル５０から吐出された洗浄液であって、基板Ｗの上面から飛散した洗浄液の少なくとも一部を受ける。

図３及び図４は、液供給ノズル５０、基板Ｗ、第１液受けカップ１６及び第２液受け部３０の概略構成を例示する断面図である。図３及び図４において、液供給ノズル５０、基板Ｗ、第１液受けカップ１６及び第２液受け部３０以外の要素は図示が省略されている。また理解を容易にするため、図３及び図４では、第１液受けカップ１６及び第２液受け部３０が誇張されており、基板Ｗは一部のみが示されている。したがって第１液受けカップ１６及び第２液受け部３０の形状及びサイズは、「図１及び図２」と「図３及び図４」との間で一致しない。ただし、このような第１液受けカップ１６及び第２液受け部３０の形状及びサイズの相違は表現上の差異に過ぎず、同一の第１液受けカップ１６及び同一の第２液受け部３０が図１～図４に示されている。

第１液受けカップ１６の上端部は、内側に傾斜する第１液受け傾斜部１６ｂによって構成され、第１液受け垂直部１６ｃが第１液受け傾斜部１６ｂの下端から鉛直下向き方向に延びる。同様に、第２液受け部３０の上端部は、内側に傾斜する第２液受け傾斜部３０ｂによって構成され、第２液受け垂直部３０ｃが第２液受け傾斜部３０ｂの下端から鉛直下向き方向に延びる。

第１液受けカップ１６の第１液受け面１６ａは、上述の第２移動位置（図３参照）に配置されている液供給ノズル５０から吐出された処理液Ｌであって、基板Ｗの上面から飛散した処理液Ｌの少なくとも一部を受けるように設けられている。すなわち第１液受け面１６ａは「基板Ｗの上面のうち周縁部よりも回転軸Ａｒに近い部分（すなわち第２吐出箇所）に着地し、その後、基板Ｗから振り切られた処理液Ｌ」の少なくとも一部を受ける。ここでいう「第２移動位置」は、特定の一箇所のみを意味するのではなく、基板Ｗの上面のうち周縁部よりも回転軸Ａｒに近い側の箇所に向けて液供給ノズル５０から処理液Ｌが吐出される範囲を意味しうる。

一方、第２液受け部３０の第２液受け面３０ａは、上述の第１移動位置（図４参照）に配置されている液供給ノズル５０から吐出された処理液Ｌであって、基板Ｗの上面から飛散した処理液Ｌの少なくとも一部を受けるように設けられている。すなわち第２液受け面３０ａは「基板Ｗの上面のうち周縁部（すなわち第１吐出箇所）に着地し、その後、基板Ｗから振り切られた処理液Ｌ」の少なくとも一部を受ける。ここでいう「第１移動位置」は、特定の一箇所のみを意味するとは限らない。

このように第１液受けカップ１６だけではなく第２液受け部３０も設けることによって、基板Ｗから振り切られた処理液Ｌを適切に受け止めて回収することができ、基板Ｗから飛翔した処理液Ｌが基板Ｗに再付着することを有効に防ぐことができる。基板Ｗに再付着した処理液Ｌは、パーティクル（例えば塊状のパーティクル）を基板Ｗにもたらしうる。そのため、第１液受けカップ１６に加えて第２液受け部３０を設けることにより、基板Ｗに対するパーティクルの付着を抑制することができる。

例えば、第１液受けカップ１６は設けられているが、第２液受け部３０が設けられていない場合について考察する。この場合、基板Ｗから振り切られた処理液Ｌは、基本的に第１液受け面１６ａによって受け止められ、その後、第１液受け面１６ａに沿って流れる。第１液受け面１６ａは、処理液Ｌの下方への流動を促す構造を有するが、第１液受け面１６ａの具体的な形状等に起因し、一部の処理液Ｌが第１液受け面１６ａに沿って上方に流れることがある。例えば、第１液受け面１６ａに沿って上方に流れる気流が小さい間は、第１液受け面１６ａに沿って上方に流れた処理液Ｌが第１液受け面１６ａから離れて基板Ｗに再付着する懸念は非常に小さい。一方、第１液受け面１６ａに沿って上方に流れる気流が大きい場合、第１液受け面１６ａに付着した処理液Ｌが、第１液受け面１６ａに沿って上方に流動しつつ徐々に成長し、第１液受け面１６ａから飛翔して基板Ｗに再付着する懸念が高まる。

特に、処理液Ｌが液供給ノズル５０から基板Ｗの上面の周縁部に向けて吐出される場合（図４参照）、処理液Ｌは水平方向以外の方向に飛翔する傾向が強くなり、基板Ｗに着地後の処理液Ｌの飛翔方向も不安定になりやすい。例えば、処理液Ｌが、第１液受けカップ１６の突起部（図３及び図４に示す「第１液受け突起部１６ｄ」参照）に向かって飛翔する場合、当該突起部から第１液受け面１６ａに沿って上方に向かって流れる大きな強さの気流が生じうる。この場合、第１液受け面１６ａに沿って上方に流れた処理液Ｌが、上昇気流に乗って第１液受け面１６ａから飛翔し、基板Ｗに付着する懸念がある。

一方、本実施形態によれば、液供給ノズル５０から基板Ｗの上面の周縁部に向けて吐出された処理液Ｌは、図４に示すように、第１液受けカップ１６とは別個に設けられる第２液受け部３０の第２液受け面３０ａによって適切に受け止められる。そのため、基板Ｗから振り切られた処理液Ｌが、意図しない上昇気流に乗って基板Ｗ（特に上面）に再び付着することを、防ぐことができる。

したがって第２液受け部３０は、液供給ノズル５０から基板Ｗの上面の周縁部に向けて吐出された処理液Ｌを受け止めるのに適した性状を有することが好ましい。また第２液受け部３０は、大きな上昇気流を発生させない或いは発生させにくい性状を有することが好ましい。

そのため第１液受けカップ１６の第１液受け面１６ａの上方端は、各吸着パッド１０又はスピンチャック１１に保持されている基板Ｗよりも上方に位置し、第２液受け部３０の第２液受け面３０ａの上方端は当該基板Ｗ（特に上面）よりも下方に位置する。したがって第２液受け部３０の第２液受け面３０ａの上方端は、第１液受けカップ１６の第１液受け面１６ａの上方端よりも下方に位置する。これにより第２移動位置の液供給ノズル５０（図３参照）から吐出された処理液Ｌを第１液受け面１６ａを介して効率良く回収しつつ、第１移動位置の液供給ノズル５０（図４参照）から吐出された処理液Ｌを第２液受け面３０ａを介して効率良く回収できる。

また第２液受け部３０の上端部は第２液受け傾斜部３０ｂによって構成され、第２液受け面３０ａのうち上方端を含む部分（すなわち第２液受け傾斜部３０ｂの第２液受け面３０ａ）は、下方に向かうに従って、回転軸Ａｒからの水平方向距離が大きくなる。これにより、第２液受け面３０ａにより受け止められた処理液Ｌは下方への流動が促され、基板Ｗに対する処理液Ｌの再付着を防ぐことができる。第２液受け傾斜部３０ｂの傾斜角度などの傾斜態様は限定されないが、液供給ノズル５０から基板Ｗの周縁部に向けて吐出され基板Ｗの外方に飛翔する処理液Ｌを下方へ導くのに有利な傾斜態様を、第２液受け傾斜部３０ｂは有することが好ましい。

また第２液受け部３０の第２液受け面３０ａの少なくとも一部（好ましくは全体）は親水性を有する。例えば、親水性に優れた材料によって第２液受け部３０を構成することによって、第２液受け面３０ａに親水性を持たせてもよい。或いは、第２液受け面３０ａに親水化処理を施すことによって、第２液受け面３０ａに親水性を持たせてもよい。

また第２液受け部３０の第２液受け面３０ａの水平方向切断形状は円弧状である。これにより、第２液受け部３０の全体サイズを抑えつつ、十分な大きさの第２液受け面３０ａを確保し、第１移動位置の液供給ノズル５０（図４参照）から吐出された処理液Ｌを第２液受け面３０ａによって効率的に受け止めることができる。

上述のように第２液受け部３０の第２液受け面３０ａは、液供給ノズル５０から基板Ｗの周縁部に向かって吐出された処理液Ｌを受け止めるように設けられる。したがって第２液受け面３０ａは、少なくとも「液供給ノズル５０から基板Ｗの周縁部に向かって吐出された処理液Ｌが、その後、基板Ｗから飛翔しうる範囲」に設けられることが好ましい。図１～図４に示す第２液受け部３０（第２液受け面３０ａを含む）は、水平方向に関し、基板Ｗの周縁部に向けて処理液Ｌを吐出するための液供給ノズル５０の第１移動位置（図４参照）と、第１液受けカップ１６との間に位置づけられている。

次に、基板液処理装置１により行われる基板Ｗの洗浄方法（すなわち基板液処理方法）について説明する。下記の基板Ｗの洗浄方法は、基板液処理装置１を構成する各要素が制御部２００の制御下で駆動されることで行われる。

図５は、基板液処理装置１による基板Ｗの洗浄処理の一例を示すフローチャートである。

基板液処理装置１では、まず、搬入処理が行われる（図５のステップＳ１）。搬入処理では、搬送機構（図示せず）により搬送された基板Ｗが第１液受けカップ１６の上方部開口及び各昇降ピン２２の上方に配置された状態で、各昇降ピン２２が上昇し、各昇降ピン２２の先端が第１液受けカップ１６の上方部開口を通過する。これにより第１液受けカップ１６の上方において、基板Ｗが搬送機構から昇降ピン２２に受け渡される。この際、吸着パッド１０はその上面が第２洗浄体１８１の上面よりも高く位置づけられ、スピンチャック１１はその上面が第２洗浄体１８１の上面よりも低く位置づけられている。その後、昇降ピン２２が下降し、基板Ｗは、第１液受けカップ１６の内側で昇降ピン２２から吸着パッド１０に受け渡され、吸着パッド１０によって吸着保持される。

つづいて、下面洗浄処理が行われる（ステップＳ２）。下面洗浄処理では、まず、基板Ｗを保持した吸着パッド１０を、支持板１４、第１液受けカップ１６及び第２液受け部３０とともに水平方向（ここでは、Ｘ軸方向）に移動させる。これにより、スピンチャック１１が基板Ｗの外周部に近い場所に配置され、第２洗浄部１８が基板Ｗの中央部に近い場所に配置される。

つづいて、例えば、移動部８１によって第２洗浄部１８を上昇させて、第２洗浄体１８１を基板Ｗの下面に押し当てる。この際、移動部８１は、第２洗浄体１８１の基板Ｗへの押し当て力が所望の値となるように、第２洗浄部１８を上昇させる。第２洗浄部１８を上昇させる距離は、例えば荷重検知部８５の検知結果に基づいて決定することができる。ここでは、第２洗浄部１８が上昇されるが、吸着パッド１０を下降させることによって基板Ｗの下面を第２洗浄体１８１に押し当ててもよい。また、第２洗浄部１８を上昇させつつ、吸着パッド１０を下降させてもよい。

その後、洗浄ノズル８０ａから基板Ｗの下面への洗浄液の供給を開始する。また、第２洗浄体１８１の回転を開始する。

第２洗浄部１８による基板Ｗ下面の洗浄は、吸着パッド１０による基板Ｗの移動と移動部８１による第２洗浄部１８の移動との組み合わせにより進行する。これにより、スピンチャック１１によって吸着保持されることになるエリアを含む基板Ｗの下面の中央領域が、第２洗浄体１８１によって洗浄される。その後、第２洗浄体１８１の回転を停止し、洗浄ノズル８０ａからの洗浄液の供給を停止する。

つづいて、両面洗浄処理が行われる（ステップＳ３）。両面洗浄処理では、まず、基板Ｗとともに吸着パッド１０を移動させて、基板Ｗの中央部をスピンチャック１１の上方に位置づける。そして、吸着パッド１０による基板Ｗの吸着を解除し、スピンチャック１１を上昇させることにより、吸着パッド１０からスピンチャック１１へ基板Ｗが受け渡される。

また、移動部７１によって、第１洗浄部１７の液供給ノズル５０を、基板Ｗの中央の上方に位置づける。

つづいて、駆動機構２１によってスピンチャック１１を回転させることで、回転軸Ａｒを中心に基板Ｗを回転させる。また、液供給ノズル５０から基板Ｗの上面に向けて洗浄液を吐出する工程を開始する。そして、移動部７１によって液供給ノズル５０を水平方向（Ｘ軸正方向）に移動させる。これにより、基板Ｗの上面の中央領域が洗浄される。

そして、液供給ノズル５０及び第２洗浄部１８は基板Ｗの周縁部に向かって移動させられ、基板Ｗの上面及び下面の各々における中央領域以外の領域の洗浄が行われる。具体的には、基板Ｗの上面の上方において液供給ノズル５０を移動させつつ、液供給ノズル５０から処理液Ｌを吐出させる。また洗浄ノズル８０ａから基板Ｗの下面に洗浄液を供給しつつ第２洗浄体１８１の回転を開始する。

液供給ノズル５０及び第２洗浄体１８１の各々が基板Ｗの外周の周縁部に到達して基板Ｗの上面及び下面の全体の洗浄が完了した後、第２洗浄体１８１の回転が停止され、液供給ノズル５０及び洗浄ノズル８０ａからの洗浄液の吐出が停止される。そして、液供給ノズル５０及び第２洗浄体１８１を基板Ｗから退避させる。

上述のように、液供給ノズル５０が基板Ｗの周縁部の直上に到達する前は、基板Ｗから振り切られた洗浄液は、主として第１液受けカップ１６の第１液受け面１６ａにより受け止められる。一方、液供給ノズル５０が基板Ｗの周縁部の直上に位置している状態で吐出した洗浄液は、主として第２液受け部３０の第２液受け面３０ａにより受け止められる。これにより、基板Ｗから振り切られた処理液Ｌが基板Ｗに再付着することを効果的に回避することができる。処理液Ｌは、第１液受け面１６ａ及び第２液受け面３０ａに受け止められた後、第１液受け面１６ａ及び第２液受け面３０ａに沿って下方に流れ、最終的にはドレン管４０を介して排出される。

なお、基板Ｗの下面から上面への洗浄液の回り込みを抑制する観点からは、洗浄ノズル８０ａからの洗浄液の吐出を停止した後に、液供給ノズル５０からの洗浄液の吐出を停止することが好ましい。ただしこれには限定されず、液供給ノズル５０からの洗浄液の吐出及び洗浄ノズル８０ａからの洗浄液の吐出を同時に停止してもよいし、洗浄ノズル８０ａからの洗浄液の吐出を停止する前に液供給ノズル５０からの洗浄液の吐出を停止してもよい。

つづいて、乾燥処理が行われる（ステップＳ４）。乾燥処理では、スピンチャック１１を介して基板Ｗが高速で回転させられる。これにより基板Ｗに付着している液体が基板Ｗから振り切られ、基板Ｗの乾燥が促進される。

その後、搬出処理が行われる（ステップＳ５）。搬出処理では、上述の搬入処理（ステップＳ１）とは逆の順序で、基板Ｗが搬送機構に受け渡される。上述の一連の処理（ステップＳ１～Ｓ５）を経ることにより、１枚の基板Ｗの洗浄処理が完了する。他の基板Ｗの洗浄処理を行う場合には、上述の一連の処理（ステップＳ１～Ｓ５）が繰り返される。

以上説明したように本実施形態の基板液処理装置１及び基板液処理方法によれば、基板Ｗから外方に飛翔した処理液Ｌを、第１液受けカップ１６及び第２液受け部３０により適切に受け止めて下方に導き、基板Ｗに対する処理液Ｌの再付着を防ぐことができる。したがって、そのような処理液Ｌに起因する「基板Ｗに対するパーティクルの付着」を抑制することができる。

本件発明者は、上述の基板液処理装置１及び基板液処理方法に基づいて実際に検証を行った。その結果、第１液受けカップ１６に加えて第２液受け部３０を設けることにより、基板Ｗから振り切られた処理液Ｌの基板Ｗに対する再付着が抑制され、基板Ｗ上のパーティクルの数が有意に低減したことを、本件発明者は確認した。

［第１変形例］
図６及び図７は、第１変形例に係る第１液受けカップ１６及び第２液受け部３０の概略構成を例示する断面図である。図３及び図４と同様に、図６及び図７では一部要素の図示が省略されており、第１液受けカップ１６及び第２液受け部３０が誇張されて示され、基板Ｗは一部のみが示されている。

本変形例に係る基板液処理装置１は、第２液受け部３０を移動させる液受け移動機構３５を備える。図６及び図７において液受け移動機構３５は簡略化して示されているが、液受け移動機構３５は、モーター等の任意の駆動装置によって実現可能であり、任意の形態で基板液処理装置１において設置可能である。液受け移動機構３５は、第２液受け部３０の全体を移動させてもよいし、第２液受け部３０の一部（例えば上下方向に延びる第２液受け垂直部３０ｃ）を上下方向に伸縮させることで第２液受け部３０（特に上方端部）を移動させてもよい。

第２液受け部３０は、液受け移動機構３５によって、第１液受け位置（図７参照）と、第１液受け位置とは異なる第２液受け位置（図６参照）とに配置される。第１液受け位置に配置される第２液受け部３０の第２液受け面３０ａは、図７に示すように、上述の第１移動位置において液供給ノズル５０から吐出された処理液Ｌであって基板Ｗの上面（特に周縁部）から飛散した処理液Ｌの少なくとも一部を受ける。一方、第２液受け位置に配置されている第２液受け部３０の第２液受け面３０ａは、図６に示すように、上述の第２移動位置に配置されている液供給ノズル５０から吐出され基板Ｗの上面から飛散した処理液Ｌの少なくとも一部を受ける。

このように本変形例の第２液受け部３０は、液供給ノズル５０の位置に応じて鉛直方向へ昇降する。これにより第２液受け部３０は、液供給ノズル５０の位置にかかわらず、基板Ｗから飛翔する処理液Ｌの少なくとも一部を受け続ける。液供給ノズル５０からの処理液Ｌが基板Ｗの上面の非周縁部（第２吐出箇所）に着地する間、第２液受け部３０は上昇位置に配置され、第２液受け部３０の上方端部が基板Ｗよりも上方に位置づけられる（図６参照）。一方、液供給ノズル５０からの処理液Ｌが基板Ｗの上面の周縁部（第１吐出箇所）に着地する間、第２液受け部３０は下降位置に配置され、第２液受け部３０の上方端部が基板Ｗ（特に上面）よりも下方に位置づけられる（図７参照）。このように第２液受け部３０は、基板Ｗからの飛翔方向に応じた最適な位置に第２液受け面３０ａが配置されるように昇降され、基板Ｗから振り切られた処理液Ｌの基板Ｗに対する再付着を防ぐ。

また本変形例によれば、基板Ｗから飛翔した処理液Ｌが第２液受け部３０の上端面に衝突して飛び散ることを防ぐことができる。すなわち、基板Ｗから振り切られた処理液Ｌが第２液受け部３０を乗り越えないように、第２液受け部３０の鉛直方向位置を調整することによって、処理液Ｌが第２液受け部３０の上端面に衝突することを防ぐことができる。第２液受け部３０の上端面に対する処理液Ｌの衝突は、意図しない方向への処理液Ｌの飛び散りを招き、処理液Ｌの飛沫の基板Ｗに対する付着をもたらしうる。一方、第２液受け部３０の鉛直方向位置を調整して第２液受け部３０の上端面に対する処理液Ｌの衝突を回避することにより、そのような処理液Ｌの飛沫の基板Ｗに対する付着を防ぐことができる。

なお液受け移動機構３５は、制御部２００の制御下で、例えば液供給ノズル５０の配置位置情報に基づいて、第２液受け部３０の位置を変えることができる。処理液Ｌの基板Ｗからの主たる飛翔方向及び飛翔範囲は、厳密には、基板Ｗに対する液供給ノズル５０の相対位置に応じて変化しうる。しかしながら実際は、液供給ノズル５０から吐出される処理液Ｌが基板Ｗの非周縁部に向けられている間は、処理液Ｌの基板Ｗからの主たる飛翔方向及び飛翔範囲は大きくは変化しない。したがって液受け移動機構３５は、液供給ノズル５０の第１移動位置への到達と同時或いは当該到達の直前又は直後に、第２液受け部３０を上昇位置（図６参照）から下降位置（図７参照）に移動させてもよい。液受け移動機構３５は、基本的に、第１移動位置以外の位置に液供給ノズル５０が配置されている間は第２液受け部３０を共通の上昇位置に配置し続け、第１移動位置に液供給ノズル５０が位置している間は第２液受け部３０を下降位置に配置してもよい。

また本変形例に係る基板液処理装置１は、基板Ｗの上面からの処理液Ｌの飛散の状態を示す液飛散情報を取得する液飛散情報取得部３６を備えてもよい。液飛散情報は、基板Ｗの上面からの処理液Ｌの飛散の状態を直接的又は間接的に示す情報であれば、限定されない。この場合、第２液受け部３０は、液飛散情報取得部３６が取得する液飛散情報に基づいて制御部２００の制御下で駆動される液受け移動機構３５により、移動させられる。

例えば、カメラによって液飛散情報取得部３６を構成してもよい。この場合、液飛散情報取得部３６によって取得される液供給ノズル５０、液供給ノズル５０から基板Ｗに向かう処理液Ｌ、及び／又は基板Ｗ以外に向かって飛翔する処理液Ｌの画像データを、液飛散情報として使用可能である。制御部２００は、液飛散情報取得部（カメラ）３６から当該画像データを受信し、画像解析を行って処理液Ｌの飛翔の状態を直接的又は間接的に示す解析データを取得し、当該解析データに基づいて液受け移動機構３５を制御してもよい。

［第２変形例］
図８及び図９は、第２変形例に係る第１液受けカップ１６及び第２液受け部３０の概略構成を例示する断面図である。図３及び図４と同様に、図８及び図９では一部要素の図示が省略されており、第１液受けカップ１６及び第２液受け部３０が誇張され、基板Ｗは一部のみが示されている。

上述の第１変形例（図６及び図７参照）では第２液受け部３０が鉛直方向にのみ移動するが、第２液受け部３０の移動方向は限定されない。本変形例の第２液受け部３０は、回転軸部３８を中心に回転移動する。

図８及び図９に示す第２液受け部３０は、回転軸部３８を中心に移動可能に設けられている。回転軸部３８は、制御部２００の制御下で、液受け移動機構３５によって駆動される。回転軸部３８を中心とした第２液受け部３０の回転により、第２液受け部３０の上端部の鉛直方向位置は変動する。特に、本変形例の第２液受け部３０（特に第２液受け面３０ａ）は、液供給ノズル５０の位置及び基板Ｗの上面上における処理液Ｌの着地位置に応じて、鉛直方向位置だけではなく、基板Ｗ（特に周縁部）からの距離及び傾き（姿勢）も調整される。

本変形例の第２液受け部３０も、上述の第１変形例（図６及び図７参照）と同様に、液受け移動機構３５によって、第１液受け位置（図９参照）と、第１液受け位置とは異なる第２液受け位置（図８参照）とに配置される。したがって第２液受け部３０が液供給ノズル５０の位置に応じて移動させられることで、第２液受け面３０ａは、液供給ノズル５０の位置にかかわらず、基板Ｗから飛翔する処理液Ｌの少なくとも一部を受け続けるが可能である。

［他の変形例］
第１液受けカップ１６及び第２液受け部３０は、上述の実施形態及び変形例では枠体１５（図１参照）の上面に設けられているが、任意の形態で設置可能である。例えば図１０に示すように、第２液受け部３０は、吸着パッド１０を支持する支持板（接触支持部）１４に取り付けられていてもよい。同様に、第１液受けカップ１６も、支持板１４に取り付けられていてもよい。上述の実施形態及び変形例では支持板１４が吸着パッド１０と同じ方向に延びているが、吸着パッド１０とは異なる方向に延びている支持板１４に第２液受け部３０が取り付けられてもよい。

上述の実施形態及び変形例では、基板Ｗの処理面（上面）の全体に液供給ノズル５０から処理液が付与される。基板Ｗの処理面の「周縁部のみ」或いは「周縁部及び周縁部近傍のみ」に液供給ノズル５０から処理液が付与される場合にも、上述の基板液処理装置１及び基板液処理方法を応用することが可能である。

本明細書で開示されている実施形態及び変形例はすべての点で例示に過ぎず限定的には解釈されないことに留意されるべきである。上述の実施形態及び変形例は、添付の特許請求の範囲及びその趣旨を逸脱することなく、様々な形態での省略、置換及び変更が可能である。例えば上述の実施形態及び変形例が組み合わされてもよく、また上述以外の実施形態が上述の実施形態又は変形例と組み合わされてもよい。

また上述の技術的思想を具現化する技術的カテゴリーは限定されない。例えば上述の基板液処理装置が他の装置に応用されてもよい。また上述の基板液処理方法（基板Ｗの洗浄方法を含む）に含まれる１又は複数の手順（ステップ）をコンピュータに実行させるためのコンピュータプログラムによって、上述の技術的思想が具現化されてもよい。またそのようなコンピュータプログラムが記録されたコンピュータが読み取り可能な非一時的（ｎｏｎ－ｔｒａｎｓｉｔｏｒｙ）な記録媒体によって、上述の技術的思想が具現化されてもよい。

Claims (10)

1. 基板を保持する基板保持部と、
   前記基板を、回転軸を中心に回転させる基板回転部と、
   前記基板の処理面に向けて処理液を吐出する液供給ノズルと、
   前記処理面のうちの周縁部に位置する第１吐出箇所に向けて前記処理液が前記液供給ノズルから吐出される第１移動位置と、前記処理面のうちの前記第１吐出箇所よりも前記回転軸に近い第２吐出箇所に向けて前記処理液が前記液供給ノズルから吐出される第２移動位置とを含むノズル移動経路に沿って、前記液供給ノズルを移動させるノズル移動機構と、
   前記基板から水平方向に離れた位置に設けられ、前記第２移動位置に配置されている前記液供給ノズルから吐出された前記処理液であって前記処理面から飛散した前記処理液の少なくとも一部を受ける第１液受け面を有する第１液受け部と、
   前記基板と前記第１液受け部との間に設けられ、前記第１移動位置に配置されている前記液供給ノズルから吐出された前記処理液であって前記処理面から飛散した前記処理液の少なくとも一部を受ける第２液受け面を有する第２液受け部と、を備え、
   前記第２液受け面の水平方向切断形状は円弧状である、基板液処理装置。
2. 前記第２液受け面の上方端は、前記第１液受け面の上方端よりも下方に位置する請求項１に記載の基板液処理装置。
3. 前記第２液受け面のうち上方端を含む部分は、下方に向かうに従って、前記回転軸からの水平方向距離が大きくなる請求項１又は２に記載の基板液処理装置。
4. 前記第２液受け面の少なくとも一部は親水性を有する請求項１～３のいずれか一項に記載の基板液処理装置。
5. 前記基板保持部は、前記基板に接触する基板接触部と、前記基板接触部を支持する接触支持部と、を有し、
   前記第２液受け部は、前記接触支持部に取り付けられている請求項１～４のいずれか一項に記載の基板液処理装置。
6. 前記第１移動位置において前記液供給ノズルから吐出された前記処理液であって前記処理面から飛散した前記処理液の少なくとも一部を受ける第１液受け位置と、前記第１液受け位置とは異なる第２液受け位置とに前記第２液受け部を配置するように、前記第２液受け部を移動させる液受け移動機構を備える請求項１～５のいずれか一項に記載の基板液処理装置。
7. 前記処理面からの前記処理液の飛散の状態を示す液飛散情報を取得する液飛散情報取得部を備え、
   前記第２液受け部は、前記液飛散情報に基づいて、前記液受け移動機構により移動される請求項６に記載の基板液処理装置。
8. 基板を保持する基板保持部と、
   前記基板を、回転軸を中心に回転させる基板回転部と、
   前記基板の処理面に向けて処理液を吐出する液供給ノズルと、
   前記処理面のうちの周縁部に位置する第１吐出箇所に向けて前記処理液が前記液供給ノズルから吐出される第１移動位置と、前記処理面のうちの前記第１吐出箇所よりも前記回転軸に近い第２吐出箇所に向けて前記処理液が前記液供給ノズルから吐出される第２移動位置とを含むノズル移動経路に沿って、前記液供給ノズルを移動させるノズル移動機構と、
   前記基板から水平方向に離れた位置に設けられ、前記第２移動位置に配置されている前記液供給ノズルから吐出された前記処理液であって前記処理面から飛散した前記処理液の少なくとも一部を受ける第１液受け面を有する第１液受け部と、
   前記基板と前記第１液受け部との間に設けられ、前記第１移動位置に配置されている前記液供給ノズルから吐出された前記処理液であって前記処理面から飛散した前記処理液の少なくとも一部を受ける第２液受け面を有する第２液受け部と、
   前記第１移動位置において前記液供給ノズルから吐出された前記処理液であって前記処理面から飛散した前記処理液の少なくとも一部を受ける第１液受け位置と、前記第１液受け位置とは異なる第２液受け位置とに前記第２液受け部を配置するように、前記第２液受け部を移動させる液受け移動機構と、を備え、
   前記第２液受け位置に配置されている前記第２液受け部の前記第２液受け面は、前記第２移動位置に配置されている前記液供給ノズルから吐出された前記処理液であって前記処理面から飛散した前記処理液の少なくとも一部を受ける基板液処理装置。
9. 前記液供給ノズルは、前記処理液と一緒に気体を吐出する請求項１～８のいずれか一項に記載の基板液処理装置。
10. 基板を、回転軸を中心に回転させる工程と、
    液供給ノズルから前記基板の処理面に向けて処理液を吐出する工程と、
    前記液供給ノズルを移動させる工程と、を含み、
    第１移動位置に配置されている前記液供給ノズルから、前記処理面のうちの周縁部に位置する第１吐出箇所に向けて吐出された前記処理液であって前記処理面から飛散した前記処理液の少なくとも一部は、第２液受け部の第２液受け面により受けられ、
    第２移動位置に配置されている前記液供給ノズルから、前記処理面のうちの前記第１吐出箇所よりも前記回転軸に近い第２吐出箇所に向けて吐出された前記処理液であって前記処理面から飛散した前記処理液の少なくとも一部は、第１液受け部の第１液受け面により受けられ、
    前記第２液受け面の水平方向切断形状は円弧状である、基板液処理方法。

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