WO2018055877A1 - 基板処理装置および基板処理方法 - Google Patents

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丈苗 三浦
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株式会社Ｓｃｒｅｅｎホールディングス
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Definitions

  • the present invention relates to a technique for processing a substrate.
  • substrate in a manufacturing process of a semiconductor substrate (hereinafter simply referred to as “substrate”), various processes are performed on the substrate using a substrate processing apparatus.
  • a chemical solution such as an etching solution is supplied to the substrate to perform a chemical treatment, and then a rinse solution such as pure water is supplied.
  • a rinse process is performed.
  • the rinsing liquid on the substrate is replaced with a replacement liquid such as isopropyl alcohol (IPA), and the substrate is rotated at a high speed to perform a drying process.
  • IPA isopropyl alcohol
  • the chemical in order to reuse the chemical used for the chemical processing, the chemical is separated from other processing liquids and collected.
  • the chemical solution scattered from the substrate is received by the second cup portion located outside the open chamber.
  • the rinsing liquid scattered from the substrate is received by the first cup portion located outside the second cup portion.
  • the chamber is closed, and the replacement liquid scattered from the substrate is received by the chamber side wall.
  • the 2nd cup raising / lowering mechanism which moves the 2nd cup part which receives a chemical
  • the 1st cup raising / lowering mechanism which moves the 1st cup part which receives a rinse liquid to the up-down direction
  • a chamber opening / closing mechanism that forms a chamber that receives the replacement liquid by moving the chamber lid portion in the vertical direction is required.
  • the present invention is directed to a substrate processing apparatus for processing a substrate, and an object thereof is to form a plurality of types of sealed spaces while suppressing an increase in a mechanism for moving components.
  • the present invention is also directed to a substrate processing method.
  • the substrate processing apparatus includes a chamber body and a chamber lid, and a chamber sealing structure including the chamber body and the chamber lid is formed by closing an upper opening of the chamber body by the chamber lid.
  • a chamber, a chamber opening / closing mechanism that moves the chamber lid relative to the chamber body in the vertical direction, a substrate holding unit that is disposed in the chamber and holds the substrate in a horizontal state, and the vertical direction A substrate rotating mechanism that rotates the substrate together with the substrate holding portion around a central axis that faces the substrate, a processing liquid supply portion that supplies a processing liquid onto the substrate, and the chamber lid portion is separated from the chamber body.
  • the moving mechanism and the substrate which is disposed above the first cup portion, and is positioned over the entire circumference on the outer side in the radial direction of the annular opening in a state where the first cup portion is located at the second position.
  • a second cup portion that receives the processing liquid that scatters from.
  • the second cup part is moved in the vertical direction by the chamber opening / closing mechanism or the cup part moving mechanism.
  • the first cup portion located at the first position contacts the chamber lid portion and the chamber body, whereby the chamber lid portion, the chamber body, and the first A first external sealing structure including the cup portion is formed.
  • the second cup portion comes into contact with the chamber lid portion and the first cup portion located at the second position, whereby the chamber lid portion, the chamber body, A second external sealing structure including the first cup portion and the second cup portion is formed.
  • an inner peripheral edge portion of the second cup portion overlaps with an outer peripheral edge portion of the chamber lid portion in the vertical direction, and the chamber lid portion is the upper opening of the chamber body.
  • the second cup portion is supported by the first cup portion, the inner peripheral edge portion of the second cup portion is spaced upward from the outer peripheral edge portion of the chamber lid portion,
  • the chamber lid part moves relatively in a direction away from the chamber body by the chamber opening / closing mechanism, the inner peripheral edge part of the second cup part is supported by the outer peripheral edge part of the chamber lid part.
  • the second cup part moves relative to the chamber body together with the chamber lid part.
  • the first cup portion includes a cup seal portion that forms a seal over the entire circumference between the first cup portion and the second cup portion at a position in contact with the second cup portion.
  • the outer diameter of the second cup portion is equal to or smaller than the outer diameter of the first cup portion.
  • the substrate processing method according to the present invention is a method of processing a substrate in the following substrate processing apparatus.
  • the substrate processing apparatus includes a chamber main body and a chamber lid, and a chamber forming a chamber sealing structure including the chamber main body and the chamber lid by closing an upper opening of the chamber main body with the chamber lid.
  • a chamber opening / closing mechanism that moves the chamber lid relative to the chamber body in the up-down direction, a substrate holding unit that is disposed in the chamber and holds the substrate in a horizontal state, and a center in the up-down direction
  • a substrate rotation mechanism that rotates the substrate together with the substrate holding portion about an axis, a processing liquid supply portion that supplies a processing liquid onto the substrate, and the chamber lid portion that is separated from the chamber body, thereby
  • a first capacitor which is located over the entire circumference of the annular opening formed in the periphery and receives the processing liquid scattered from the rotating substrate.
  • a cup portion moving mechanism that moves the cup portion and the first cup portion in the vertical direction between a first position radially outside the annular opening and a second position below the first position. Is provided.
  • the substrate processing apparatus is disposed on the upper side of the first cup portion, and is positioned over the entire circumference on the outer side in the radial direction of the annular opening in a state where the first cup portion is located at the second position and rotates.
  • the apparatus further includes a second cup portion that receives the processing liquid scattered from the substrate. The second cup part is moved in the vertical direction by the chamber opening / closing mechanism or the cup part moving mechanism.
  • the substrate processing method includes: a) bringing the first cup portion into contact with the chamber lid portion and the chamber body at the first position in a state where the annular opening is formed; A step of forming a first external sealing structure including the chamber body and the first cup portion; and b) after the step a), the first external sealing structure includes a first outer sealing structure on the rotating substrate. Supplying the first processing liquid and receiving the first processing liquid scattered from the substrate by the first cup portion; and c) closing the upper opening of the chamber body by the chamber lid portion. Forming the chamber sealing structure; and d) supplying the second processing liquid to the rotating substrate and scattering from the substrate in the chamber sealing structure after the step c).
  • FIG. 1 is a cross-sectional view showing a substrate processing apparatus 1 according to an embodiment of the present invention.
  • the substrate processing apparatus 1 is a single-wafer type apparatus that supplies a processing liquid to a substantially disk-shaped semiconductor substrate 9 (hereinafter simply referred to as “substrate 9”) to process the substrates 9 one by one.
  • substrate 9 substantially disk-shaped semiconductor substrate 9
  • FIG. 1 the provision of parallel oblique lines is omitted in the cross section of a part of the configuration of the substrate processing apparatus 1 (the same applies to other cross sectional views).
  • the substrate processing apparatus 1 includes a chamber 12, a top plate 123, a chamber opening / closing mechanism 131, a substrate holding unit 14, a substrate rotating mechanism 15, a liquid receiving unit 16, and a cover 17.
  • the cover 17 covers the upper side and the side of the chamber 12.
  • the chamber 12 includes a chamber main body 121 and a chamber lid portion 122.
  • the chamber 12 has a substantially cylindrical shape centering on a central axis J1 facing in the vertical direction.
  • the chamber main body 121 includes a chamber bottom portion 210 and a chamber side wall portion 214.
  • the chamber bottom part 210 includes a central part 211, an inner wall part 212, an annular bottom part 213, and an outer wall part 215.
  • the central part 211 is a substantially disk-shaped part centering on the central axis J1.
  • the inner wall portion 212 is a substantially cylindrical portion that extends downward from the outer peripheral edge of the central portion 211.
  • the annular bottom portion 213 is a substantially annular plate-shaped portion that extends radially outward from the lower end of the inner wall portion 212.
  • the outer wall portion 215 is a substantially cylindrical portion that extends upward from the outer peripheral edge of the annular bottom portion 213.
  • a substantially annular plate-like base portion 216 that extends radially outward is connected to the upper end portion of the outer wall portion 215.
  • the chamber side wall part 214 is an annular part centering on the central axis J1.
  • the chamber side wall portion 214 protrudes upward from the upper end portion of the outer wall portion 215 (that is, the inner peripheral edge portion of the base portion 216).
  • a member forming the chamber side wall portion 214 also serves as a part of the liquid receiving portion 16 as described later.
  • a space surrounded by the chamber side wall portion 214, the outer wall portion 215, the annular bottom portion 213, the inner wall portion 212, and the outer peripheral edge portion of the central portion 211 is referred to as a “lower annular space 217”.
  • the chamber 12 includes a substantially cylindrical lower annular space 217 that is recessed below the central portion 211 on the outer peripheral portion of the chamber bottom portion 210.
  • the outer peripheral edge portion of the substrate 9 (that is, the portion in the vicinity of the outer peripheral edge including the outer peripheral edge of the substrate 9) is in the lower annular space 217.
  • the outer peripheral edge portion of the lower surface 92 of the substrate 9 faces the lower annular space 217 in the vertical direction.
  • the portion excluding the outer peripheral edge portion of the lower surface 92 of the substrate 9 faces the upper surface of the central portion 211 of the chamber bottom portion 210 in the vertical direction.
  • the chamber lid part 122 has a substantially disc shape perpendicular to the central axis J1 and includes the upper part of the chamber 12.
  • the chamber lid 122 closes the upper opening of the chamber body 121.
  • FIG. 1 shows a state in which the chamber lid 122 is spaced upward from the chamber body 121.
  • the chamber lid portion 122 closes the upper opening of the chamber body 121, the lower end portion of the chamber lid portion 122 contacts the upper portion of the chamber side wall portion 214.
  • the chamber opening / closing mechanism 131 moves the chamber lid 122, which is a movable part of the chamber 12, relative to the chamber body 121, which is another part of the chamber 12, in the vertical direction.
  • the chamber opening / closing mechanism 131 is a lid raising / lowering mechanism that raises / lowers the chamber lid 122.
  • the top plate 123 also moves up and down together with the chamber lid 122.
  • the chamber lid 122 is in contact with the chamber main body 121 to close the upper opening, and the chamber lid 122 is pressed toward the chamber main body 121, whereby the chamber space 120 sealed in the chamber 12 (see FIG. 5). ) Is formed.
  • a chamber sealing structure including the chamber main body 121 and the chamber lid 122 is formed.
  • the substrate holder 14 is disposed in the chamber 12 (that is, the chamber space 120) and holds the substrate 9 in a horizontal state. Specifically, the substrate 9 is held by the substrate holding unit 14 with one main surface 91 (hereinafter referred to as “upper surface 91”) on which a fine pattern is formed facing upwards perpendicular to the central axis J1. .
  • the substrate holding portion 14 includes the above-described substrate support portion 141 that supports the outer peripheral edge portion of the substrate 9 from below, and the substrate pressing portion 142 that holds the outer peripheral edge portion of the substrate 9 supported by the substrate support portion 141 from above. Prepare.
  • the substrate support portion 141 has a substantially annular shape centered on the central axis J1.
  • the substrate support portion 141 includes a substantially annular plate-like support portion base 413 centering on the central axis J1 and a plurality of first contact portions 411 fixed to the upper surface of the support portion base 413.
  • the substrate pressing portion 142 includes a plurality of second contact portions 421 that are fixed to the lower surface of the top plate 123. The circumferential positions of the plurality of second contact portions 421 are actually different from the circumferential positions of the plurality of first contact portions 411.
  • the top plate 123 is a substantially disk-shaped member centered on the central axis J1.
  • the top plate 123 is disposed below the chamber lid part 122 and above the substrate support part 141.
  • the top plate 123 has an opening at the center.
  • the upper surface 91 of the substrate 9 faces the lower surface of the top plate 123 substantially perpendicular to the central axis J1.
  • the diameter of the top plate 123 is larger than the diameter of the substrate 9, and the outer peripheral edge of the top plate 123 is located on the outer side in the radial direction over the entire periphery of the outer peripheral edge of the substrate 9.
  • the top plate 123 is a shielding plate that substantially shields the space on the upper surface 91 of the substrate 9 from the surrounding space.
  • the chamber lid part 122 has a substantially annular plate holding part 222 at the center.
  • the plate holding part 222 includes a substantially cylindrical tube part 223 centered on the central axis J1 and a substantially disk-shaped flange part 224 centered on the central axis J1.
  • the flange part 224 spreads radially inward from the lower end of the cylindrical part 223.
  • the top plate 123 includes an annular held portion 237.
  • the held portion 237 includes a substantially cylindrical tube portion 238 centered on the central axis J1 and a substantially disk-shaped flange portion 239 centered on the central axis J1.
  • the cylinder portion 238 extends upward from the upper surface of the top plate 123.
  • the flange portion 239 extends outward from the upper end of the cylindrical portion 238 in the radial direction.
  • the cylindrical portion 238 is located on the radially inner side of the cylindrical portion 223 of the plate holding portion 222.
  • the flange portion 239 is located above the flange portion 224 of the plate holding portion 222 and faces the flange portion 224 in the up-down direction.
  • the top plate 123 is attached to the chamber lid portion 122 while being suspended from the chamber lid portion 122.
  • a plurality of first engaging portions 241 are arranged in the circumferential direction on the lower surface of the outer peripheral edge portion of the top plate 123.
  • a plurality of second engaging portions 242 are arranged on the upper surface of the support portion base 413 in the circumferential direction.
  • the first engagement portion 241 and the second engagement portion 242 are connected to the plurality of first contact portions 411 of the substrate support portion 141 and the plurality of second contact portions 421 of the substrate pressing portion 142. Arranged at different positions in the direction. It is preferable that three or more sets of these engaging portions are provided, and four sets are provided in the present embodiment.
  • a concave portion that is recessed upward is provided at the lower portion of the first engaging portion 241.
  • the second engagement portion 242 protrudes upward from the support portion base 413.
  • the substrate rotation mechanism 15 is a so-called hollow motor.
  • the substrate rotation mechanism 15 includes an annular stator portion 151 centered on the central axis J1 and an annular rotor portion 152.
  • the rotor portion 152 includes a substantially annular permanent magnet.
  • the surface of the permanent magnet is molded with PTFE resin.
  • the rotor unit 152 is disposed in the chamber 12.
  • at least a part of the rotor portion 152 is disposed in the lower annular space 217. In the example shown in FIG. 1, the entire rotor portion 152 is disposed in the lower annular space 217.
  • a support portion base 413 of the substrate support portion 141 is attached to the upper portion of the rotor portion 152 via a connection member.
  • the support portion base 413 is disposed above the rotor portion 152.
  • the stator portion 151 includes a plurality of coils arranged in the circumferential direction around the central axis J1.
  • the stator portion 151 is disposed outside the chamber 12.
  • the stator portion 151 is disposed around the rotor portion 152, that is, on the radially outer side of the rotor portion 152.
  • the stator portion 151 is fixed to the outer wall portion 215 and the base portion 216 of the chamber bottom portion 210 and is positioned below the liquid receiving portion 16.
  • the liquid receiving part 16 includes a first cup part 161, a cup part moving mechanism 162, a cup facing part 163, and a second cup part 164.
  • the first cup portion 161 is an annular member centered on the central axis J1.
  • the first cup portion 161 is located on the entire outer circumference in the radial direction of the chamber 12.
  • the cup part moving mechanism 162 moves the first cup part 161 in the vertical direction.
  • the cup part moving mechanism 162 is disposed on the radially outer side of the first cup part 161.
  • the cup moving mechanism 162 is arranged at a position different from the chamber opening / closing mechanism 131 in the circumferential direction.
  • the cup facing part 163 is located below the first cup part 161 and faces the first cup part 161 in the vertical direction.
  • the cup facing portion 163 is a part of a member that forms the chamber side wall portion 214.
  • the cup facing portion 163 has an annular liquid receiving recess 165 positioned on the radially outer side of the chamber side
  • the first cup part 161 includes a side wall part 611, an upper surface part 612, and a bellows 617.
  • the side wall portion 611 has a substantially cylindrical shape centered on the central axis J1.
  • the upper surface portion 612 has a substantially annular plate shape centered on the central axis J1, and extends from the upper end portion of the side wall portion 611 radially inward and radially outward.
  • a portion of the upper surface portion 612 that extends radially inward from the upper end portion of the side wall portion 611 is a canopy portion of the first cup portion 161.
  • the lower part of the side wall part 611 is located in the liquid receiving recessed part 165 of the cup facing part 163.
  • the bellows 617 has a substantially cylindrical shape centered on the central axis J1, and can be expanded and contracted in the vertical direction.
  • the bellows 617 is provided over the entire circumference around the side wall 611 outside the side wall 611 in the radial direction.
  • the bellows 617 is formed of a material that does not allow the passage of gas and liquid.
  • the upper end portion of the bellows 617 is connected to the lower surface of the outer peripheral edge portion of the upper surface portion 612 over the entire circumference. In other words, the upper end portion of the bellows 617 is indirectly connected to the side wall portion 611 via the upper surface portion 612.
  • the connection part of the bellows 617 and the upper surface part 612 is sealed, and passage of gas and liquid is prevented.
  • a lower end portion of the bellows 617 is indirectly connected to the chamber body 121 via the cup facing portion 163. Even at the connecting portion between the lower end portion of the bellows 617 and the cup facing portion 163, the passage of gas and liquid is prevented
  • the second cup part 164 is an annular member having the central axis J1 as the center, like the first cup part 161.
  • the second cup portion 164 is located on the entire outer circumference in the radial direction of the chamber 12.
  • the second cup part 164 is disposed on the upper side of the first cup part 161. In other words, the second cup portion 164 overlaps with the first cup portion 161 in the vertical direction.
  • the second cup part 164 includes a side wall part 641 and an upper surface part 642.
  • the side wall portion 641 has a substantially cylindrical shape centered on the central axis J1.
  • the lower part of the side wall part 641 faces the upper surface part 612 of the first cup part 161 in the vertical direction.
  • the upper surface portion 642 has a substantially annular plate shape centering on the central axis J1, and extends from the upper end portion of the side wall portion 641 inward in the radial direction.
  • the upper surface part 642 is the second It is a canopy part of the cup part 164.
  • the outer diameter of the second cup part 164 (that is, the outer diameter of the upper surface part 642) is preferably equal to or smaller than the outer diameter of the first cup part 161. Further, the inner diameter of the upper surface portion 642 is smaller than the outer diameter of the chamber lid portion 122.
  • the inner peripheral edge portion of the upper surface portion 642 (that is, the inner peripheral edge portion of the second cup portion 164) is located above the flange portion 125 that protrudes radially outward from the lower end portion of the chamber lid portion 122.
  • the flange portion 125 is an outer peripheral edge portion of the chamber lid portion 122.
  • the inner peripheral edge portion of the upper surface portion 642 of the second cup portion 164 overlaps the flange portion 125 in the vertical direction. In the state shown in FIG. 1, the lower surface of the inner peripheral edge portion of the upper surface portion 642 is in contact with the upper surface of the flange portion 125 from the upper side, and the inner peripheral edge portion of the upper surface portion 642 is the outer peripheral edge portion of the chamber lid portion 122.
  • the second cup portion 164 is suspended and supported by the chamber lid portion 122.
  • the second cup part 164 is also moved in the vertical direction relative to the chamber body 121 together with the chamber lid part 122. Is done.
  • An upper nozzle 181 is attached to the center of the chamber lid 122.
  • the upper nozzle 181 is fixed to the chamber lid 122 so as to face the central portion of the upper surface 91 of the substrate 9.
  • the upper nozzle 181 is inserted into the central opening of the top plate 123.
  • the upper nozzle 181 is a processing liquid supply nozzle that has a liquid discharge port in the center and supplies the processing liquid to the upper surface 91 of the substrate 9.
  • the upper nozzle 181 also has an ejection port for ejecting gas around the liquid ejection port.
  • a lower nozzle 182 is attached to the center of the center portion 211 of the chamber bottom portion 210.
  • the lower nozzle 182 has a liquid discharge port at the center and faces the center of the lower surface 92 of the substrate 9.
  • FIG. 2 is a block diagram showing the gas-liquid supply unit 18 and the gas-liquid discharge unit 19 provided in the substrate processing apparatus 1.
  • the gas / liquid supply unit 18 includes a chemical solution supply unit 183, a rinse solution supply unit 184, a replacement solution supply unit 185, and an inert gas supply unit 186 in addition to the upper nozzle 181 and the lower nozzle 182 described above.
  • the chemical solution supply unit 183, the rinse solution supply unit 184, and the replacement solution supply unit 185 are connected to the upper nozzle 181 through valves, respectively.
  • the upper nozzle 181 is also connected to an inert gas supply unit 186 through a valve.
  • the upper nozzle 181 is also a part of a gas supply unit that supplies gas into the chamber 12.
  • the lower nozzle 182 is connected to the rinse liquid supply unit 184 via a valve.
  • the discharge path 191 connected to the liquid receiving recess 165 of the liquid receiving part 16 is connected to the gas-liquid separation part 192.
  • the gas-liquid separation unit 192 is connected to the exhaust unit 192a, the drainage unit 192b, and the liquid recovery unit 192c through valves.
  • a discharge path 193 connected to the chamber bottom 210 of the chamber 12 is connected to the gas-liquid separator 194.
  • the gas-liquid separation unit 194 is connected to the exhaust unit 194a and the drainage unit 194b through valves.
  • a discharge path 195 connected to the lower end portion of the second cup portion 164 is connected to the gas-liquid separator 196.
  • the gas-liquid separation unit 196 is connected to the exhaust unit 196a and the drainage unit 196b via valves.
  • Each configuration of the gas-liquid supply unit 18 and the gas-liquid discharge unit 19 is controlled by the control unit 10.
  • the chamber opening / closing mechanism 131, the substrate rotating mechanism 15, and the cup moving mechanism 162 are also controlled by the control unit 10.
  • the chemical solution supplied from the chemical solution supply unit 183 to the substrate 9 via the upper nozzle 181 is, for example, a processing solution that processes the substrate using a chemical reaction.
  • the chemical solution is, for example, an etching solution such as hydrofluoric acid or a tetramethylammonium hydroxide aqueous solution.
  • the rinsing liquid supply unit 184 supplies the rinsing liquid to the substrate 9 via the upper nozzle 181 or the lower nozzle 182.
  • the rinse liquid is, for example, pure water (DIW: deionized water).
  • the replacement liquid supply unit 185 supplies the replacement liquid onto the substrate 9 via the upper nozzle 181. As will be described later, the replacement liquid is replaced with the rinse liquid on the substrate 9.
  • the replacement liquid is, for example, isopropyl alcohol (IPA).
  • the chemical liquid supply unit 183, the rinse liquid supply unit 184, and the replacement liquid supply unit 185 are the processing liquid supply unit 180 that supplies the processing liquid (that is, the above-described chemical liquid, rinse liquid, or replacement liquid) to the substrate 9.
  • a processing liquid supply unit that supplies a processing liquid other than the processing liquid described above may be provided.
  • the inert gas supply unit 186 supplies an inert gas into the chamber 12 through the upper nozzle 181.
  • the inert gas supplied from the inert gas supply unit 186 is, for example, nitrogen (N 2 ) gas.
  • the inert gas may be a gas other than nitrogen gas.
  • FIG. 3 is a diagram showing the flow of processing of the substrate 9 in the substrate processing apparatus 1.
  • the chamber lid portion 122 is positioned above the chamber main body 121 and is positioned above, and the first cup portion 161 is positioned below the chamber lid portion 122 and positioned below.
  • the substrate 9 is carried into the chamber 12 by the external transport mechanism and supported from below by the substrate support portion 141 (step S11).
  • step S ⁇ b> 11 the second cup part 164 is suspended and supported by the chamber lid part 122, and is spaced upward from the first cup part 161.
  • the state of the chamber 12, the first cup portion 161, and the second cup portion 164 shown in FIG. 1 is referred to as an “open state”.
  • the opening between the chamber lid part 122 and the chamber side wall part 214 has an annular shape centering on the central axis J1, and is hereinafter referred to as “annular opening 81”.
  • the chamber lid 122 is separated from the chamber main body 121, whereby an annular opening 81 is formed around the substrate 9 (that is, radially outside).
  • step S ⁇ b> 11 the substrate 9 is carried into the chamber 12 through the annular opening 81.
  • the chamber lid 122 When the substrate 9 is loaded, the chamber lid 122 is lowered together with the top plate 123 by the chamber opening / closing mechanism 131. The chamber lid part 122 moves from the position shown in FIG. 1 to the position shown in FIG. 4, and the plurality of second contact parts 421 of the substrate pressing part 142 come into contact with the outer peripheral edge part of the substrate 9.
  • a plurality of pairs of magnets that face each other in the vertical direction are provided on the lower surface of the top plate 123 and the support base 413 of the substrate support 141.
  • each pair of magnets is also referred to as a “magnet pair”.
  • a plurality of magnet pairs are arranged at equiangular intervals at positions different from the first contact portion 411, the second contact portion 421, the first engagement portion 241, and the second engagement portion 242 in the circumferential direction. Arranged.
  • a downward force is applied to the top plate 123 due to the magnetic force (attractive force) acting between the magnet pair.
  • the substrate pressing portion 142 presses the substrate 9 to the substrate support portion 141.
  • the substrate pressing portion 142 presses the substrate 9 against the substrate support portion 141 by the weight of the top plate 123 and the magnetic force of the magnet pair, thereby causing the substrate pressing portion 142 and the substrate support portion to be pressed. 141 and can be firmly held by being sandwiched from above and below.
  • the flange portion 239 of the held portion 237 is spaced above the flange portion 224 of the plate holding portion 222, and the plate holding portion 222 and the held portion 237 are not in contact with each other. In other words, the holding of the top plate 123 by the plate holding part 222 is released. For this reason, the top plate 123 can be rotated by the substrate rotating mechanism 15 together with the substrate holding unit 14 and the substrate 9 held by the substrate holding unit 14 independently of the chamber lid 122.
  • the second engagement portion 242 fits into the recess at the lower portion of the first engagement portion 241.
  • the top plate 123 engages with the support portion base 413 of the substrate support portion 141 in the circumferential direction around the central axis J1.
  • the first engagement portion 241 and the second engagement portion 242 restrict the relative position in the rotation direction of the top plate 123 with respect to the substrate support portion 141 (that is, fix the relative position in the circumferential direction). It is a member.
  • the chamber lid part 122 is lowered, the circumferential position of the support part base 413 is controlled by the substrate rotation mechanism 15 so that the first engagement part 241 and the second engagement part 242 are fitted.
  • the cup part moving mechanism 162 is controlled by the control part 10 (see FIG. 2), whereby the first cup part 161 is raised.
  • the 1st cup part 161 contacts the 2nd cup part 164 during a rise.
  • the upper surface of the upper surface portion 612 of the first cup portion 161 is in contact with the lower end portion of the side wall portion 641 of the second cup portion 164.
  • the lower end portion of the side wall portion 641 of the second cup portion 164 contacts the annular lip seal 613 provided on the upper surface of the upper surface portion 612 of the first cup portion 161 over the entire circumference.
  • the lip seal 613 is a cup seal portion that is provided at a position in contact with the second cup portion 164 in the first cup portion 161 and forms a seal over the entire circumference with the second cup portion 164. is there.
  • the first cup portion 161 continues to rise after contacting the second cup portion 164 and moves from the position shown in FIG. 1 to the position shown in FIG. In the state shown in FIG. 4, the second cup portion 164 is spaced upward from the flange portion 125 of the chamber lid portion 122 and is supported from below by the first cup portion 161.
  • the inner peripheral edge portion of the upper surface portion 642 of the second cup portion 164 is located above the flange portion 125 of the chamber lid portion 122 and at a position separated from the flange portion 125.
  • the raising of the first cup portion 161 may be performed in parallel with the lowering of the chamber lid portion 122 or before the lowering of the chamber lid portion 122.
  • the first cup portion 161 is located over the entire circumference on the radially outer side of the annular opening 81.
  • the side wall portion 611 of the first cup portion 161 faces the annular opening 81 in the radial direction.
  • the upper surface of the inner peripheral edge portion of the upper surface portion 612 of the first cup portion 161 contacts the annular lip seal 252 provided on the lower surface of the flange portion 125 of the chamber lid portion 122 over the entire circumference.
  • each position of the first cup part 161 and the second cup part 164 shown in FIG. 4 is referred to as a “first position”.
  • the upper surface portion 612 of the first cup portion 161 located at the first position is in contact with the chamber lid portion 122, and the bellows 617 of the first cup portion 161 is the cup-facing portion. It contacts the chamber body 121 indirectly through 163.
  • the first cup portion 161 located at the first position comes into contact with the chamber lid portion 122 and the chamber body 121, so that the chamber body 121, the chamber lid portion 122, and A first external sealing structure including the first cup portion 161 is formed (step S12).
  • the internal space of the first external sealed structure (that is, the sealed internal space surrounded by the chamber body 121, the chamber lid portion 122, the first cup portion 161, and the cup facing portion 163) is referred to as “first This is referred to as “enlarged sealed space 100”.
  • the first expanded sealed space 100 has an annular opening formed by a chamber space 120 between the chamber lid portion 122 and the chamber body 121, and a first side space 160 surrounded by the first cup portion 161 and the cup facing portion 163.
  • the state in which the first enlarged sealed space 100 is formed in the substrate processing apparatus 1 is referred to as a “first external sealed state”.
  • the substrate rotation mechanism 15 starts to rotate the substrate 9 at a constant rotation speed.
  • the supply of the inert gas for example, nitrogen gas
  • the inert gas supply unit 186 to the first expanded sealed space 100
  • the exhaust unit 192a see FIG. 2
  • the discharge of the gas in the enlarged sealed space 100 is started.
  • the 1st expansion sealed space 100 will be in the inert gas filling state (namely, low oxygen atmosphere with low oxygen concentration) with which the inert gas was filled.
  • emission of the gas in the 1st expansion sealed space 100 may be performed from the open state shown in FIG.
  • a chemical solution for example, an etching solution
  • a first processing solution which is a first processing solution
  • the chemical solution that has reached the outer peripheral edge of the upper surface 91 of the substrate 9 scatters radially outward from the outer peripheral edge by centrifugal force.
  • the chemical liquid scattered from the upper surface 91 of the rotating substrate 9 is received by the first cup portion 161 through the annular opening 81 and guided to the liquid receiving recess 165.
  • the chemical solution guided to the liquid receiving recess 165 flows into the gas-liquid separation unit 192 via the discharge path 191 shown in FIG.
  • the liquid recovery unit 192c recovers the chemical liquid from the gas-liquid separation unit 192, and after the impurities and the like are removed from the chemical liquid through a filter or the like, it is reused.
  • the chemical solution is continuously supplied from the upper nozzle 181 to the upper surface 91 of the rotating substrate 9 in the first external sealed structure, whereby the chemical treatment (for example, etching process) for the substrate 9 is performed. Is performed (step S13). Since the lower surface of the top plate 123 is close to the upper surface 91 of the substrate 9, the chemical treatment for the substrate 9 is performed in a very narrow space between the lower surface of the top plate 123 and the upper surface 91 of the substrate 9. When a predetermined time has elapsed from the start of the supply of the chemical solution from the upper nozzle 181, the supply of the chemical solution from the upper nozzle 181 is stopped. Then, the substrate rotation mechanism 15 increases the rotation speed of the substrate 9 for a relatively short predetermined time, and the chemical solution is removed from the substrate 9.
  • the chemical treatment for example, etching process
  • the chamber lid 122, the first cup 161, and the second cup 164 are lowered synchronously from the position shown in FIG. 4 by the chamber opening / closing mechanism 131 and the cup moving mechanism 162. Then, as shown in FIG. 5, the lower end portion of the chamber lid portion 122 comes into contact with the upper end portion of the chamber side wall portion 214 and the upper opening of the chamber body 121 is closed, so that the chamber body 121 and the chamber lid portion 122 are A chamber sealing structure is formed (step S14).
  • step S14 the annular opening 81 (see FIG. 4) between the chamber lid 122 and the chamber body 121 is closed, and the chamber space 120 is sealed in a state of being isolated from the first side space 160.
  • the state of the substrate processing apparatus 1 in which the annular opening 81 is closed and the chamber space 120 is sealed is referred to as a “chamber sealed state”.
  • an annular lip seal 231 provided at the lower end portion of the chamber lid portion 122 contacts the upper end portion of the chamber side wall portion 214 over the entire circumference.
  • the contact part of the chamber lid part 122 and the chamber main body 121 is sealed, and passage of gas and liquid is prevented.
  • the substrate 9 directly faces the inner wall of the chamber 12, and there is no other liquid receiving portion between them.
  • the first cup portion 161 is close to the cup facing portion 163, and the lower portion of the side wall portion 611 of the first cup portion 161 is located in the liquid receiving recess 165 of the cup facing portion 163. Further, as shown in FIG. 5, even when the chamber lid portion 122 closes the upper opening of the chamber body 121, the second cup portion 164 is moved by the first cup portion 161 in the same manner as in the state shown in FIG. 4. Supported from below. The inner peripheral edge portion of the upper surface portion 642 of the second cup portion 164 is located at a position spaced upward from the flange portion 125 of the chamber lid portion 122.
  • each position of the first cup part 161 and the second cup part 164 shown in FIG. 5 is referred to as a “second position”.
  • the cup moving mechanism 162 moves the first cup 161 and the second cup 164 between a first position radially outside the annular opening 81 (see FIG. 4) and a second position below the first position. It is a mechanism that moves up and down.
  • the first cup portion 161 is also disposed at the second position even when the substrate processing apparatus 1 shown in FIG. 1 is in the open state, and is retracted from the carry-in path of the substrate 9. That is, the second position of the first cup portion 161 is also a retracted position for retracting when the substrate 9 is loaded.
  • the substrate pressing portion 142 presses the substrate 9 against the substrate supporting portion 141, so that the substrate 9 is moved up and down by the substrate pressing portion 142 and the substrate supporting portion 141. It is sandwiched between and firmly held. Further, the holding of the top plate 123 by the plate holding unit 222 is released, and the top plate 123 rotates together with the substrate holding unit 14 and the substrate 9 independently of the chamber lid unit 122.
  • the rinse liquid from the rinse liquid supply unit 184 is discharged from the upper nozzle 181 and the lower nozzle 182 and is continuously supplied to the central portions of the upper surface 91 and the lower surface 92 of the substrate 9.
  • the rinse liquid spreads to the outer peripheral portions of the upper surface 91 and the lower surface 92 by the rotation of the substrate 9 and scatters outward from the outer peripheral edge of the substrate 9 in the radial direction.
  • the rinsing liquid splashed from the substrate 9 is received by the inner wall of the chamber 12 (that is, the inner walls of the chamber lid part 122 and the chamber side wall part 214), and the discharge path 193, the gas-liquid separation part 194 and the drainage part shown in FIG. Discarded via 194b.
  • the rinsing process for the substrate 9 is performed by continuously supplying the rinsing liquid from the upper nozzle 181 and the lower nozzle 182 to the upper surface 91 and the lower surface 92 of the rotating substrate 9 in the chamber sealing structure. Is performed (step S15).
  • step S ⁇ b> 15 the chamber 12 receives the rinsing liquid that scatters from the substrate 9, whereby the substantial cleaning process inside the chamber 12 is performed in parallel with the rinsing process of the substrate 9.
  • the supply of the rinse liquid from the rinse liquid supply unit 184 is stopped.
  • the chamber opening / closing mechanism 131 raises the chamber lid 122 from the position shown in FIG. 5, so that the chamber lid 122 is spaced upward from the chamber body 121 as shown in FIG. An opening 81 is formed. Then, the upper surface of the flange portion 125 of the chamber lid portion 122 contacts the lower surface of the inner peripheral edge portion of the upper surface portion 642 of the second cup portion 164. The inner peripheral edge portion of the upper surface portion 642 of the second cup portion 164 contacts the annular lip seal 251 provided on the upper surface of the flange portion 125 of the chamber lid portion 122 over the entire circumference.
  • the contact part of the 2nd cup part 164 and the chamber cover part 122 is sealed, and passage of gas and a liquid is prevented.
  • the lower end portion of the side wall portion 641 of the second cup portion 164 is entirely attached to the annular lip seal 613 provided on the upper surface of the upper surface portion 612 of the first cup portion 161 located at the second position. It is in contact over the circumference. Thereby, the contact part of the 2nd cup part 164 and the 1st cup part 161 is sealed, and passage of gas and liquid is prevented.
  • the second cup portion 164 located at the second position in the state in which the annular opening 81 is formed has the chamber lid portion 122 and the second position located at the second position. 1 cup part 161 is contacted. Thereby, the 2nd external sealing structure containing the chamber cover part 122, the chamber main body 121, the 1st cup part 161, and the 2nd cup part 164 is formed (step S16). In the state shown in FIG. 6, the second cup portion 164 is located over the entire circumference on the radially outer side of the annular opening 81.
  • the internal space of the second external sealed structure (that is, the sealed internal space surrounded by the chamber body 121, the chamber lid portion 122, the first cup portion 161, and the second cup portion 164) is referred to as “first This is referred to as “2 enlarged sealed space 110”.
  • the second expanded sealed space 110 is a second side space 169 surrounded by the chamber space 120 between the chamber lid portion 122 and the chamber body 121, and the second cup portion 164 and the upper surface portion 612 of the first cup portion 161. Is one space formed by communicating through the annular opening 81.
  • the state in which the second expanded sealed space 110 is formed in the substrate processing apparatus 1 is referred to as a “second external sealed state”.
  • the exhaust of gas from the exhaust section 194a (see FIG. 2) is stopped and the exhaust of the gas in the second expanded sealed space 110 by the exhaust section 196a is started.
  • the replacement liquid for example, IPA
  • the replacement liquid from the upper nozzle 181 is continuously supplied to the upper surface 91 of the rotating substrate 9, and spreads to the outer peripheral portion of the substrate 9 by the rotation of the substrate 9.
  • the rinsing liquid remaining on the upper surface 91 of the substrate 9 is replaced with the replacement liquid, and the entire upper surface 91 of the substrate 9 is covered with the replacement liquid.
  • the rinse liquid and the replacement liquid that have reached the outer peripheral edge of the upper surface 91 of the substrate 9 are scattered radially outward from the outer peripheral edge by centrifugal force.
  • the rinse liquid and the replacement liquid scattered from the upper surface 91 of the rotating substrate 9 are received by the second cup portion 164 through the annular opening 81.
  • the rinse liquid and the replacement liquid received in the second cup part 164 are discarded through the discharge path 195, the gas-liquid separation part 196, and the drainage part 196b shown in FIG.
  • the replacement process for the substrate 9 is performed by continuously supplying the replacement liquid from the upper nozzle 181 to the upper surface 91 of the rotating substrate 9 in the second external sealed structure (step S 1). S17).
  • the supply of the replacement liquid from the replacement liquid supply unit 185 is stopped.
  • the replacement process is completed, the number of rotations of the substrate 9 is increased by the substrate rotation mechanism 15 and the replacement liquid is removed from the substrate 9 by centrifugal force.
  • the replacement liquid scattered from the substrate 9 is received by the second cup portion 164.
  • the chamber opening / closing mechanism 131 lowers the chamber lid 122 from the position shown in FIG. 6 to the position shown in FIG. Thereby, the annular opening 81 (see FIG. 6) is closed, and a chamber sealing structure is formed (step S18).
  • the exhaust of the gas from the exhaust unit 196a (see FIG. 2) is stopped and the exhaust of the gas in the chamber space 120 by the exhaust unit 194a is started.
  • the rotation speed of the substrate 9 is further increased in the chamber sealing structure, and the substrate 9 is dried (step S19).
  • the rotation of the substrate 9 is stopped.
  • the drying process of the substrate 9 may be performed in a reduced-pressure atmosphere lower than the atmospheric pressure with the chamber space 120 decompressed by the exhaust unit 194a.
  • the chamber lid 122 is separated from the chamber main body 121 by the chamber opening / closing mechanism 131 and is raised from the position shown in FIG. 5 to the position shown in FIG. In other words, the chamber lid part 122 moves relative to the chamber body 121 in a direction away from the chamber body 121.
  • the top plate 123 is held by the plate holding part 222 of the chamber lid part 122 and rises together with the chamber lid part 122.
  • the inner peripheral edge portion of the upper surface portion 642 of the second cup portion 164 is supported by the flange portion 125 of the chamber lid portion 122, and the second cup portion 164 rises together with the chamber lid portion 122 (that is, with respect to the chamber body 121).
  • step S20 the substrate 9 is unloaded from the chamber 12 by a transport mechanism (not shown) (step S20).
  • the above-described steps S11 to S20 are sequentially performed on the plurality of substrates 9.
  • the substrate processing apparatus 1 includes the chamber 12, the chamber opening / closing mechanism 131, the substrate holding unit 14, the substrate rotating mechanism 15, the processing liquid supply unit 180, the first cup unit 161, and the cup.
  • a part moving mechanism 162 and a second cup part 164 are provided.
  • the chamber 12 includes a chamber main body 121 and a chamber lid portion 122, and a chamber sealing structure including the chamber main body 121 and the chamber lid portion 122 is formed by closing the upper opening of the chamber main body 121 by the chamber lid portion 122.
  • the chamber opening / closing mechanism 131 moves the chamber lid 122 relative to the chamber main body 121 in the vertical direction.
  • the substrate holding unit 14 is disposed in the chamber 12 and holds the substrate 9 in a horizontal state.
  • the substrate rotation mechanism 15 rotates the substrate 9 together with the substrate holder 14 around the central axis J1 that faces in the up-down direction.
  • the processing liquid supply unit 180 supplies a processing liquid onto the substrate 9.
  • the first cup portion 161 is located over the entire circumference on the outer side in the radial direction of the annular opening 81 formed around the substrate 9 when the chamber lid portion 122 is separated from the chamber body 121, and is scattered from the rotating substrate 9. Receive the treatment liquid.
  • the cup part moving mechanism 162 moves the first cup part 161 in the vertical direction between a first position radially outside the annular opening 81 and a second position below the first position.
  • the second cup portion 164 is disposed on the upper side of the first cup portion 161, and is positioned over the entire circumference on the outer side in the radial direction of the annular opening 81 in a state where the first cup portion 161 is located at the second position and rotates.
  • the processing liquid splashed from the substrate 9 is received.
  • the second cup part 164 is moved in the vertical direction by the chamber opening / closing mechanism 131 or the cup part moving mechanism 162.
  • the first cup portion 161 located at the first position is in contact with the chamber lid portion 122 and the chamber main body 121 in a state where the annular opening 81 is formed.
  • a first external sealing structure including 121 and the first cup portion 161 is formed.
  • the second cup portion 164 contacts the chamber lid portion 122 and the first cup portion 161 located at the second position, so that the chamber lid portion 122, the chamber body 121, A second external sealing structure including the first cup portion 161 and the second cup portion 164 is formed.
  • the second cup portion 164 is provided by the chamber opening / closing mechanism 131 that moves the chamber lid portion 122 in the vertical direction or the cup portion moving mechanism 162 that moves the first cup portion 161 in the vertical direction.
  • a mechanism is also used that moves up and down.
  • a plurality of types of processing for example, chemical processing, rinsing processing, and replacement processing
  • different types of processing liquids for example, chemical processing, rinsing processing, and replacement processing
  • the first cup portion 161 is brought into contact with the chamber lid portion 122 and the chamber body 121 at the first position in the state where the annular opening 81 is formed.
  • a first external sealing structure including the chamber lid part 122, the chamber main body 121, and the first cup part 161 is formed (step S12).
  • the first processing liquid for example, chemical liquid
  • the cup part 161 It is received by the cup part 161 (step S13).
  • step S14 the chamber lid structure 122 closes the upper opening of the chamber body 121, thereby forming a chamber sealing structure (step S14).
  • the second processing liquid for example, rinse liquid
  • the second processing liquid scattered from the substrate 9 is generated in the chamber 12. Received (step S15).
  • step S16 by bringing the second cup portion 164 into contact with the chamber lid portion 122 and the first cup portion 161 located at the second position in a state where the annular opening 81 is formed, the chamber lid portion 122, the chamber main body 121, A second external sealing structure including the first cup portion 161 and the second cup portion 164 is formed (step S16). Then, after step S16, the third processing liquid (for example, the replacement liquid) is supplied to the rotating substrate 9 in the second external sealed structure, and the third processing liquid scattered from the substrate 9 becomes the first. It is received by the two cup part 164 (step S17).
  • the third processing liquid for example, the replacement liquid
  • the first processing liquid splashed from the substrate 9 is received by the first cup portion 161 without being substantially received by the chamber 12, whereby the atmosphere of the first processing liquid is generated in the chamber space 120. It can prevent or suppress remaining.
  • the substrate 9 is processed in the chamber sealing structure, it is possible to prevent or suppress an adverse effect on the substrate 9 due to the residual atmosphere of the first processing liquid.
  • the adverse effect on the substrate 9 due to the residual atmosphere of the chemical solution can be prevented or suppressed.
  • the third processing liquid splashed from the substrate 9 is received by the second cup portion 164 without being substantially received by the chamber 12, so that the atmosphere of the third processing liquid is generated in the chamber space 120. It can prevent or suppress remaining.
  • the substrate 9 is processed in the chamber sealing structure, it is possible to prevent or suppress an adverse effect on the substrate 9 due to the residual atmosphere of the third processing liquid.
  • the adverse effect on the substrate 9 due to the residual atmosphere of the replacement liquid can be prevented or suppressed.
  • the inner peripheral edge portion of the second cup portion 164 overlaps with the outer peripheral edge portion of the chamber lid portion 122 in the vertical direction.
  • the second cup portion 164 is supported by the first cup portion 161
  • the inner peripheral edge portion of the second cup portion 164 is the chamber lid portion. It is spaced upward from the outer peripheral edge of 122.
  • the chamber lid 122 moves relatively in the direction away from the chamber main body 121 by the chamber opening / closing mechanism 131
  • the inner peripheral edge of the second cup 164 is supported by the outer peripheral edge of the chamber lid 122.
  • the second cup part 164 moves relative to the chamber main body 121 together with the chamber lid part 122.
  • the second cup portion 164 moves relative to the chamber main body 121 in a direction away from the chamber main body 121, thereby loading the substrate 9 into the chamber 12 and unloading the substrate 9 from the chamber 12. Can be easy. Further, by making the second cup portion 164 a member different from the chamber lid portion 122, the chamber lid portion 122 and the second cup are compared with the case where the second cup portion 164 is fixed to the chamber lid portion 122. The degree of freedom of the shape of the portion 164 can be improved.
  • the outer diameter of the second cup portion 164 is equal to or smaller than the outer diameter of the first cup portion 161. Thereby, the enlargement of the radial direction of the substrate processing apparatus 1 can be suppressed.
  • the first cup portion 161 is a cup seal portion that forms a seal over the entire circumference between the first cup portion 161 and the second cup portion 164 at a position in contact with the second cup portion 164 (in the above example, Lip seal 613).
  • the cup seal portion is formed by concentrically arranging two annular elastic members having a C-shaped vertical cross section and opening in the lateral direction with the portions opposite to the opening facing each other. The 3rd process liquid received in the 2nd cup part 164 may adhere to a cup seal part.
  • the cup seal portion is provided in the first cup portion 161 as described above, so that when the second cup portion 164 is raised when the substrate 9 is carried into and out of the chamber 12, It is possible to prevent or suppress the attached third processing liquid from moving upward together with the second cup portion 164. As a result, it is possible to prevent or suppress the third processing liquid from dropping from the second cup portion 164 onto the substrate 9 being carried in and out.
  • the substrate processing apparatus 1 and the substrate processing method described above can be variously changed.
  • two types of processing are performed in the chamber sealed state, ie, the rinsing processing in step S15 and the drying processing in step S19.
  • two types of processing are not necessarily performed in the chamber sealed state. There is no need.
  • the outer diameter of the second cup part 164 may be larger than the outer diameter of the first cup part 161.
  • positioned in the position where the 1st cup part 161 and the 2nd cup part 164 contact may be provided in the 2nd cup part 164.
  • the second cup portion 164 may be fixed to the chamber lid portion 122 in the state shown in FIGS. Specifically, even if the second cup portion 164 is fixed to the chamber lid portion 122 in a state where the inner peripheral edge portion of the upper surface portion 642 of the second cup portion 164 is in contact with the flange portion 125 of the chamber lid portion 122. Good. In this case, the cup opening / closing mechanism 131 is used instead of the cup moving mechanism 162 for moving the second cup 164 in the vertical direction. In the state shown in FIG. 6, the vertical distance between the first cup portion 161 and the cup facing portion 163 is made larger than that shown in the figure, and when forming the chamber sealing structure, the first cup The part 161 is further lowered.
  • the second cup portion 164 may be fixed to the first cup portion 161 in the state shown in FIGS. Specifically, the second cup portion 164 is fixed to the first cup portion 161 with the lower end portion of the side wall portion 641 of the second cup portion 164 in contact with the upper surface portion 612 of the first cup portion 161. Also good. In this case, the chamber opening / closing mechanism 131 is not used to move the second cup part 164 in the vertical direction, and the cup part moving mechanism 162 is used. Further, the outer diameter of the chamber lid part 122 is slightly smaller than the inner diameter of the upper surface part 642 of the second cup part 164, and when the second external sealing structure shown in FIG.
  • a seal is formed between the inner peripheral edge of the upper surface portion 642 of the portion 164 and the outer surface of the chamber lid portion 122.
  • a lip seal is provided on the inner peripheral edge of the upper surface portion 642 of the second cup portion 164, and the lip seal comes into contact with the outer surface of the chamber lid portion 122 (that is, via the lip seal).
  • a seal that prevents the passage of gas and liquid is formed between the second cup portion 164 and the chamber lid portion 122.
  • the top plate 123 may be omitted.
  • the upper nozzle 181 does not necessarily have to be fixed to face the central portion of the upper surface 91 of the substrate 9.
  • the upper nozzle 181 may have a structure that supplies the processing liquid while reciprocating between the center portion and the outer peripheral edge portion of the substrate 9 above the substrate 9.
  • a pressurization unit that supplies and pressurizes the gas to the chamber space 120 may be provided.
  • the pressurization of the chamber space 120 is performed in a sealed chamber state in which the chamber 12 is sealed, and the chamber space 120 becomes a pressurized atmosphere higher than the atmospheric pressure.
  • the inert gas supply unit 186 may also serve as the pressurizing unit.
  • the chamber opening / closing mechanism 131 does not necessarily need to move the chamber lid 122 in the vertical direction, and may move the chamber body 121 in the vertical direction with the chamber lid 122 fixed.
  • the chamber 12 is not necessarily limited to a substantially cylindrical shape, and may have various shapes.
  • the shapes and structures of the stator portion 151 and the rotor portion 152 of the substrate rotation mechanism 15 may be variously changed.
  • the rotor unit 152 does not necessarily need to rotate in a floating state, and a structure such as a guide for mechanically supporting the rotor unit 152 is provided in the chamber 12, and the rotor unit 152 rotates along the guide.
  • the substrate rotation mechanism 15 is not necessarily a hollow motor, and an axial rotation type motor may be used as the substrate rotation mechanism.
  • the shapes of the first cup portion 161 and the second cup portion 164 may be changed as appropriate.
  • the first enlarged sealed space 100 may be formed when a portion (for example, the side wall portion 611) other than the upper surface portion 612 of the first cup portion 161 is in contact with the chamber lid portion 122.
  • the second enlarged sealed space 110 may be formed by a portion (for example, the side wall portion 641) other than the upper surface portion 642 of the second cup portion 164 contacting the chamber lid portion 122.
  • the shapes of the upper nozzle 181 and the lower nozzle 182 are not limited to protruding shapes. Any part having a discharge port for discharging the processing liquid or a discharge port for discharging the inert gas is included in the concept of the nozzle of the present embodiment.
  • various processes using a chemical reaction other than the etching process described above, for example, removal of an oxide film on the substrate or development with a developer, are performed by the chemical liquid supplied from the chemical liquid supply unit 183. It's okay.
  • the substrate processing apparatus 1 may be used for processing a glass substrate used in a display device such as a liquid crystal display device, a plasma display, and an FED (field emission display) in addition to a semiconductor substrate.
  • the substrate processing apparatus 1 may be used for processing of an optical disk substrate, a magnetic disk substrate, a magneto-optical disk substrate, a photomask substrate, a ceramic substrate, a solar cell substrate, and the like.

Abstract

基板処理装置（１）では、第１カップ部（１６１）は、基板（９）の周囲に形成される環状開口（８１）の径方向外側に全周に亘って位置し、回転する基板（９）から飛散する処理液を受ける。カップ部移動機構（１６２）は、第１カップ部（１６１）を、環状開口（８１）の径方向外側の第１位置と、第１位置よりも下方の第２位置との間で上下方向に移動する。第２カップ部（１６４）は、第１カップ部（１６１）の上側に配置され、第１カップ部（１６１）が第２位置に位置する状態で環状開口（８１）の径方向外側に全周に亘って位置し、回転する基板（９）から飛散する処理液を受ける。第２カップ部（１６４）は、チャンバ開閉機構（１３１）またはカップ部移動機構（１６２）により上下方向に移動する。これにより、基板処理装置（１）の構成要素を移動させる機構の増加を抑制しつつ、複数種類の密閉空間を形成することができる。

Description

基板処理装置および基板処理方法
　本発明は、基板を処理する技術に関する。
　従来、半導体基板（以下、単に「基板」という。）の製造工程では、基板処理装置を用いて基板に対して様々な処理が施される。例えば、特開２０１４－４９６０６号公報（文献１）の基板処理装置では、基板に対してエッチング液等の薬液を供給して薬液処理が行われた後、純水等のリンス液を供給してリンス処理が行われる。また、リンス処理の終了後、基板上のリンス液をイソプロピルアルコール（ＩＰＡ）等の置換液で置換し、基板を高速で回転させて乾燥処理が行われる。
　このような基板処理装置では、薬液処理に使用した薬液を再利用するために、薬液を他の処理液から分別して回収することが行われている。例えば、引用文献１の基板処理装置では、薬液処理の際には、開放状態のチャンバの外側に位置する第２カップ部により、基板から飛散する薬液が受けられる。また、リンス処理の際には、第２カップ部の外側に位置する第１カップ部により、基板から飛散するリンス液が受けられる。さらに、乾燥処理の際には、チャンバが閉塞され、基板から飛散する置換液がチャンバ側壁部により受けられる。
　ところで、文献１の基板処理装置では、薬液を受ける第２カップ部を上下方向に移動する第２カップ昇降機構、リンス液を受ける第１カップ部を上下方向に移動する第１カップ昇降機構、および、チャンバ蓋部を上下方向に移動して置換液を受けるチャンバを形成するチャンバ開閉機構が必要となる。このため、基板処理装置において構成要素を移動させる機構が増加し、基板処理装置の構造が複雑化する。
　本発明は、基板を処理する基板処理装置に向けられており、構成要素を移動させる機構の増加を抑制しつつ、複数種類の密閉空間を形成することを目的としている。本発明は、基板処理方法にも向けられている。
　本発明に係る基板処理装置は、チャンバ本体およびチャンバ蓋部を有し、前記チャンバ蓋部により前記チャンバ本体の上部開口を閉塞することにより前記チャンバ本体および前記チャンバ蓋部を含むチャンバ密閉構造を形成するチャンバと、前記チャンバ蓋部を前記チャンバ本体に対して上下方向に相対的に移動するチャンバ開閉機構と、前記チャンバ内に配置され、水平状態で基板を保持する基板保持部と、前記上下方向を向く中心軸を中心として前記基板を前記基板保持部と共に回転する基板回転機構と、前記基板上に処理液を供給する処理液供給部と、前記チャンバ蓋部が前記チャンバ本体から離間することにより前記基板の周囲に形成される環状開口の径方向外側に全周に亘って位置し、回転する前記基板から飛散する処理液を受ける第１カップ部と、前記第１カップ部を、前記環状開口の径方向外側の第１位置と、前記第１位置よりも下方の第２位置との間で前記上下方向に移動するカップ部移動機構と、前記第１カップ部の上側に配置され、前記第１カップ部が前記第２位置に位置する状態で前記環状開口の径方向外側に全周に亘って位置し、回転する前記基板から飛散する処理液を受ける第２カップ部とを備える。前記第２カップ部が、前記チャンバ開閉機構または前記カップ部移動機構により前記上下方向に移動する。前記環状開口が形成されている状態で、前記第１位置に位置する前記第１カップ部が前記チャンバ蓋部および前記チャンバ本体に接触することにより、前記チャンバ蓋部、前記チャンバ本体および前記第１カップ部を含む第１の外部密閉構造が形成される。前記環状開口が形成されている状態で、前記第２カップ部が前記チャンバ蓋部および前記第２位置に位置する前記第１カップ部に接触することにより、前記チャンバ蓋部、前記チャンバ本体、前記第１カップ部および前記第２カップ部を含む第２の外部密閉構造が形成される。当該基板処理装置によれば、構成要素を移動させる機構の増加を抑制しつつ、複数種類の密閉空間を形成することができる。
　本発明の一の好ましい実施の形態では、前記第２カップ部の内周縁部が、前記チャンバ蓋部の外周縁部と上下方向に重なっており、前記チャンバ蓋部が前記チャンバ本体の前記上部開口を閉塞している状態では、前記第２カップ部が前記第１カップ部により支持され、前記第２カップ部の前記内周縁部が、前記チャンバ蓋部の前記外周縁部から上方に離間し、前記チャンバ開閉機構により、前記チャンバ蓋部が前記チャンバ本体から離間する方向に相対的に移動する際に、前記第２カップ部の前記内周縁部が前記チャンバ蓋部の前記外周縁部により支持され、前記第２カップ部が前記チャンバ蓋部と共に前記チャンバ本体に対して相対的に移動する。
　より好ましくは、前記第１カップ部が、前記第２カップ部と接触する位置に、前記第２カップ部との間に全周に亘ってシールを形成するカップシール部を備える。
　本発明の他の好ましい実施の形態では、前記第２カップ部の外径が、前記第１カップ部の外径以下である。
　本発明に係る基板処理方法は、以下の基板処理装置において基板を処理する方法である。当該基板処理装置は、チャンバ本体およびチャンバ蓋部を有し、前記チャンバ蓋部により前記チャンバ本体の上部開口を閉塞することにより前記チャンバ本体および前記チャンバ蓋部を含むチャンバ密閉構造を形成するチャンバと、前記チャンバ蓋部を前記チャンバ本体に対して上下方向に相対的に移動するチャンバ開閉機構と、前記チャンバ内に配置され、水平状態で基板を保持する基板保持部と、前記上下方向を向く中心軸を中心として前記基板を前記基板保持部と共に回転する基板回転機構と、前記基板上に処理液を供給する処理液供給部と、前記チャンバ蓋部が前記チャンバ本体から離間することにより前記基板の周囲に形成される環状開口の径方向外側に全周に亘って位置し、回転する前記基板から飛散する処理液を受ける第１カップ部と、前記第１カップ部を、前記環状開口の径方向外側の第１位置と、前記第１位置よりも下方の第２位置との間で前記上下方向に移動するカップ部移動機構とを備える。前記基板処理装置が、前記第１カップ部の上側に配置され、前記第１カップ部が前記第２位置に位置する状態で前記環状開口の径方向外側に全周に亘って位置し、回転する前記基板から飛散する処理液を受ける第２カップ部をさらに備える。前記第２カップ部が、前記チャンバ開閉機構または前記カップ部移動機構により前記上下方向に移動する。前記基板処理方法が、ａ）前記環状開口が形成されている状態で、前記第１カップ部を前記第１位置にて前記チャンバ蓋部および前記チャンバ本体に接触させることにより、前記チャンバ蓋部、前記チャンバ本体および前記第１カップ部を含む第１の外部密閉構造を形成する工程と、ｂ）前記ａ）工程よりも後に、前記第１の外部密閉構造内において、回転中の前記基板に第１の処理液を供給し、前記基板から飛散する前記第１の処理液を前記第１カップ部にて受ける工程と、ｃ）前記チャンバ蓋部により前記チャンバ本体の前記上部開口を閉塞することにより前記チャンバ密閉構造を形成する工程と、ｄ）前記ｃ）工程よりも後に、前記チャンバ密閉構造内において、回転中の前記基板に第２の処理液を供給し、前記基板から飛散する前記第２の処理液を前記チャンバにて受ける工程と、ｅ）前記環状開口が形成されている状態で、前記第２カップ部を前記チャンバ蓋部および前記第２位置に位置する前記第１カップ部に接触させることにより、前記チャンバ蓋部、前記チャンバ本体、前記第１カップ部および前記第２カップ部を含む第２の外部密閉構造を形成する工程と、ｆ）前記ｅ）工程よりも後に、前記第２の外部密閉構造内において、回転中の前記基板に第３の処理液を供給し、前記基板から飛散する前記第３の処理液を前記第２カップ部にて受ける工程とを備える。当該基板処理方法によれば、複数種類の処理液の混液を抑制しつつ、複数種類の処理をそれぞれに適した種類の密閉空間にて行うことができる。
　上述の目的および他の目的、特徴、態様および利点は、添付した図面を参照して以下に行うこの発明の詳細な説明により明らかにされる。
一の実施の形態に係る基板処理装置の断面図である。 気液供給部および気液排出部を示すブロック図である。 基板処理装置における処理の流れを示す図である。 基板処理装置の断面図である。 基板処理装置の断面図である。 基板処理装置の断面図である。
　図１は、本発明の一の実施の形態に係る基板処理装置１を示す断面図である。基板処理装置１は、略円板状の半導体基板９（以下、単に「基板９」という。）に処理液を供給して基板９を１枚ずつ処理する枚葉式の装置である。図１では、基板処理装置１の一部の構成の断面には、平行斜線の付与を省略している（他の断面図においても同様）。
　基板処理装置１は、チャンバ１２と、トッププレート１２３と、チャンバ開閉機構１３１と、基板保持部１４と、基板回転機構１５と、液受け部１６と、カバー１７とを備える。カバー１７は、チャンバ１２の上方および側方を覆う。
　チャンバ１２は、チャンバ本体１２１と、チャンバ蓋部１２２とを備える。チャンバ１２は、上下方向を向く中心軸Ｊ１を中心とする略円筒状である。チャンバ本体１２１は、チャンバ底部２１０と、チャンバ側壁部２１４とを備える。チャンバ底部２１０は、中央部２１１と、内側壁部２１２と、環状底部２１３と、外側壁部２１５とを備える。中央部２１１は、中心軸Ｊ１を中心とする略円板状の部位である。内側壁部２１２は、中央部２１１の外周縁部から下方へと広がる略円筒状の部位である。環状底部２１３は、内側壁部２１２の下端から径方向外方へと広がる略円環板状の部位である。外側壁部２１５は、環状底部２１３の外周縁部から上方へと広がる略円筒状の部位である。外側壁部２１５の上端部には、径方向外方へと広がる略円環板状のベース部２１６が接続されている。
　チャンバ側壁部２１４は、中心軸Ｊ１を中心とする環状の部位である。チャンバ側壁部２１４は、外側壁部２１５の上端部（すなわち、ベース部２１６の内周縁部）から上方へと突出する。チャンバ側壁部２１４を形成する部材は、後述するように、液受け部１６の一部を兼ねる。以下の説明では、チャンバ側壁部２１４と外側壁部２１５と環状底部２１３と内側壁部２１２と中央部２１１の外周縁部とに囲まれた空間を「下部環状空間２１７」という。換言すれば、チャンバ１２は、チャンバ底部２１０の外周部に、中央部２１１よりも下方に凹む略円筒状の下部環状空間２１７を備える。
　基板保持部１４の基板支持部１４１（後述）に基板９が支持された場合、基板９の外周縁部（すなわち、基板９の外周縁を含む外周縁近傍の部位）は、下部環状空間２１７の上方に位置する。換言すれば、基板９の下面９２の外周縁部は、下部環状空間２１７と上下方向に対向する。また、基板９の下面９２の外周縁部を除く部位は、チャンバ底部２１０の中央部２１１の上面と上下方向に対向する。
　チャンバ蓋部１２２は中心軸Ｊ１に垂直な略円板状であり、チャンバ１２の上部を含む。チャンバ蓋部１２２は、チャンバ本体１２１の上部開口を閉塞する。図１では、チャンバ蓋部１２２がチャンバ本体１２１から上方に離間した状態を示す。チャンバ蓋部１２２がチャンバ本体１２１の上部開口を閉塞する際には、チャンバ蓋部１２２の下端部がチャンバ側壁部２１４の上部と接触する。
　チャンバ開閉機構１３１は、チャンバ１２の可動部であるチャンバ蓋部１２２を、チャンバ１２の他の部位であるチャンバ本体１２１に対して上下方向に相対的に移動する。チャンバ開閉機構１３１は、チャンバ蓋部１２２を昇降する蓋部昇降機構である。チャンバ開閉機構１３１によりチャンバ蓋部１２２が図１に示す位置から上下方向に移動する際には、トッププレート１２３もチャンバ蓋部１２２と共に上下方向に移動する。チャンバ蓋部１２２がチャンバ本体１２１と接して上部開口を閉塞し、さらに、チャンバ蓋部１２２がチャンバ本体１２１に向かって押圧されることにより、チャンバ１２内に密閉されたチャンバ空間１２０（図５参照）が形成される。換言すれば、チャンバ蓋部１２２によりチャンバ本体１２１の上部開口が閉塞されることより、チャンバ本体１２１およびチャンバ蓋部１２２を含むチャンバ密閉構造が形成される。
　基板保持部１４は、チャンバ１２内（すなわち、チャンバ空間１２０）に配置され、基板９を水平状態で保持する。具体的には、基板９は、微細パターンが形成された一方の主面９１（以下、「上面９１」という。）を中心軸Ｊ１に垂直に上側を向く状態で基板保持部１４により保持される。基板保持部１４は、基板９の外周縁部を下側から支持する上述の基板支持部１４１と、基板支持部１４１に支持された基板９の外周縁部を上側から押さえる基板押さえ部１４２とを備える。基板支持部１４１は、中心軸Ｊ１を中心とする略円環状である。基板支持部１４１は、中心軸Ｊ１を中心とする略円環板状の支持部ベース４１３と、支持部ベース４１３の上面に固定される複数の第１接触部４１１とを備える。基板押さえ部１４２は、トッププレート１２３の下面に固定される複数の第２接触部４２１を備える。複数の第２接触部４２１の周方向の位置は、実際には、複数の第１接触部４１１の周方向の位置と異なる。
　トッププレート１２３は、中心軸Ｊ１を中心とする略円板状の部材である。トッププレート１２３は、チャンバ蓋部１２２の下方、かつ、基板支持部１４１の上方に配置される。トッププレート１２３は中央に開口を有する。基板９が基板支持部１４１に支持されると、基板９の上面９１は、中心軸Ｊ１に略垂直なトッププレート１２３の下面と対向する。トッププレート１２３の直径は、基板９の直径よりも大きく、トッププレート１２３の外周縁は、基板９の外周縁よりも全周に亘って径方向外側に位置する。トッププレート１２３は、基板９の上面９１上の空間を周囲の空間から実質的に遮蔽する遮蔽板である。
　図１に示す状態において、トッププレート１２３は、チャンバ蓋部１２２により吊り下げられて支持される。チャンバ蓋部１２２は、中央部に略環状のプレート保持部２２２を有する。プレート保持部２２２は、中心軸Ｊ１を中心とする略円筒状の筒部２２３と、中心軸Ｊ１を中心とする略円板状のフランジ部２２４とを備える。フランジ部２２４は、筒部２２３の下端から径方向内方へと広がる。
　トッププレート１２３は、環状の被保持部２３７を備える。被保持部２３７は、中心軸Ｊ１を中心とする略円筒状の筒部２３８と、中心軸Ｊ１を中心とする略円板状のフランジ部２３９とを備える。筒部２３８は、トッププレート１２３の上面から上方に広がる。フランジ部２３９は、筒部２３８の上端から径方向外方へと広がる。筒部２３８は、プレート保持部２２２の筒部２２３の径方向内側に位置する。フランジ部２３９は、プレート保持部２２２のフランジ部２２４の上方に位置し、フランジ部２２４と上下方向に対向する。被保持部２３７のフランジ部２３９の下面が、プレート保持部２２２のフランジ部２２４の上面に接触することにより、トッププレート１２３が、チャンバ蓋部１２２から吊り下がった状態でチャンバ蓋部１２２に取り付けられる。
　トッププレート１２３の外周縁部の下面には、複数の第１係合部２４１が周方向に配列される。支持部ベース４１３の上面には、複数の第２係合部２４２が周方向に配列される。実際には、第１係合部２４１および第２係合部２４２は、基板支持部１４１の複数の第１接触部４１１、および、基板押さえ部１４２の複数の第２接触部４２１とは、周方向において異なる位置に配置される。これらの係合部は３組以上設けられることが好ましく、本実施の形態では４組設けられる。第１係合部２４１の下部には上方に向かって窪む凹部が設けられる。第２係合部２４２は支持部ベース４１３から上方に向かって突出する。
　基板回転機構１５は、いわゆる中空モータである。基板回転機構１５は、中心軸Ｊ１を中心とする環状のステータ部１５１と、環状のロータ部１５２とを備える。ロータ部１５２は、略円環状の永久磁石を含む。永久磁石の表面は、ＰＴＦＥ樹脂にてモールドされる。ロータ部１５２は、チャンバ１２内に配置される。好ましくは、ロータ部１５２の少なくとも一部が、下部環状空間２１７内に配置される。図１に示す例では、ロータ部１５２の全体が、下部環状空間２１７内に配置される。ロータ部１５２の上部には、接続部材を介して基板支持部１４１の支持部ベース４１３が取り付けられる。支持部ベース４１３は、ロータ部１５２の上方に配置される。
　ステータ部１５１は、中心軸Ｊ１を中心とする周方向に配列された複数のコイルを含む。ステータ部１５１は、チャンバ１２の外部に配置される。ステータ部１５１は、ロータ部１５２の周囲、すなわち、ロータ部１５２の径方向外側に配置される。本実施の形態では、ステータ部１５１は、チャンバ底部２１０の外側壁部２１５およびベース部２１６に固定され、液受け部１６の下方に位置する。
　ステータ部１５１に電流が供給されることにより、ステータ部１５１とロータ部１５２との間に、中心軸Ｊ１を中心とする回転力が発生する。これにより、ロータ部１５２が、中心軸Ｊ１を中心として水平状態で回転する。ステータ部１５１とロータ部１５２との間に働く磁力により、ロータ部１５２は、チャンバ１２内において直接的にも間接的にもチャンバ１２に接触することなく浮遊し、中心軸Ｊ１を中心として基板９を基板支持部１４１と共に浮遊状態にて回転する。
　液受け部１６は、第１カップ部１６１と、カップ部移動機構１６２と、カップ対向部１６３と、第２カップ部１６４とを備える。第１カップ部１６１は中心軸Ｊ１を中心とする環状の部材である。第１カップ部１６１は、チャンバ１２の径方向外側に全周に亘って位置する。カップ部移動機構１６２は、第１カップ部１６１を上下方向に移動する。カップ部移動機構１６２は、第１カップ部１６１の径方向外側に配置される。カップ部移動機構１６２は、上述のチャンバ開閉機構１３１と周方向に異なる位置に配置される。カップ対向部１６３は、第１カップ部１６１の下方に位置し、第１カップ部１６１と上下方向に対向する。カップ対向部１６３は、チャンバ側壁部２１４を形成する部材の一部である。カップ対向部１６３は、チャンバ側壁部２１４の径方向外側に位置する環状の液受け凹部１６５を有する。
　第１カップ部１６１は、側壁部６１１と、上面部６１２と、ベローズ６１７とを備える。側壁部６１１は、中心軸Ｊ１を中心とする略円筒状である。上面部６１２は、中心軸Ｊ１を中心とする略円環板状であり、側壁部６１１の上端部から径方向内方および径方向外方へと広がる。上面部６１２のうち側壁部６１１の上端部から径方向内方へと広がる部位は、第１カップ部１６１の天蓋部である。側壁部６１１の下部は、カップ対向部１６３の液受け凹部１６５内に位置する。
　ベローズ６１７は、中心軸Ｊ１を中心とする略円筒状であり、上下方向に伸縮可能である。ベローズ６１７は、側壁部６１１の径方向外側において、側壁部６１１の周囲に全周に亘って設けられる。ベローズ６１７は、気体および液体を通過させない材料にて形成される。ベローズ６１７の上端部は、上面部６１２の外周縁部の下面に全周に亘って接続される。換言すれば、ベローズ６１７の上端部は、上面部６１２を介して側壁部６１１に間接的に接続される。ベローズ６１７と上面部６１２との接続部はシールされており、気体および液体の通過が防止される。ベローズ６１７の下端部は、カップ対向部１６３を介してチャンバ本体１２１に間接的に接続される。ベローズ６１７の下端部とカップ対向部１６３との接続部でも、気体および液体の通過が防止される。
　第２カップ部１６４は、第１カップ部１６１と同様に、中心軸Ｊ１を中心とする環状の部材である。第２カップ部１６４は、チャンバ１２の径方向外側に全周に亘って位置する。第２カップ部１６４は、第１カップ部１６１の上側に配置される。換言すれば、第２カップ部１６４は、第１カップ部１６１と上下方向に重なる。
　第２カップ部１６４は、側壁部６４１と、上面部６４２とを備える。側壁部６４１は、中心軸Ｊ１を中心とする略円筒状である。側壁部６４１の下部は、第１カップ部１６１の上面部６１２と上下方向に対向する。上面部６４２は、中心軸Ｊ１を中心とする略円環板状であり、側壁部６４１の上端部から径方向内方へと広がる。上面部６４２は、第２
カップ部１６４の天蓋部である。第２カップ部１６４の外径（すなわち、上面部６４２の外径）は、好ましくは、第１カップ部１６１の外径以下である。また、上面部６４２の内径は、チャンバ蓋部１２２の外径よりも小さい。
　上面部６４２の内周縁部（すなわち、第２カップ部１６４の内周縁部）は、チャンバ蓋部１２２の下端部から径方向外方に突出するフランジ部１２５の上側に位置する。フランジ部１２５は、チャンバ蓋部１２２の外周縁部である。第２カップ部１６４の上面部６４２の内周縁部は、フランジ部１２５と上下方向に重なる。図１に示す状態では、上面部６４２の内周縁部の下面が、フランジ部１２５の上面に上側から接し、上面部６４２の内周縁部が、チャンバ蓋部１２２の外周縁部であるフランジ部１２５により支持される。これにより、第２カップ部１６４が、チャンバ蓋部１２２により吊り下げられて支持される。図１に示す状態において、チャンバ開閉機構１３１によりチャンバ蓋部１２２が上下方向に移動されると、第２カップ部１６４も、チャンバ蓋部１２２と共にチャンバ本体１２１に対して相対的に上下方向に移動される。
　チャンバ蓋部１２２の中央には上部ノズル１８１が取り付けられる。上部ノズル１８１は、基板９の上面９１の中央部に対向してチャンバ蓋部１２２に固定される。上部ノズル１８１は、トッププレート１２３の中央の開口に挿入される。上部ノズル１８１は中央に液吐出口を有し、基板９の上面９１に処理液を供給する処理液供給ノズルである。上部ノズル１８１は、液吐出口の周囲に、ガスを噴出する噴出口も有する。チャンバ底部２１０の中央部２１１の中央には、下部ノズル１８２が取り付けられる。下部ノズル１８２は、中央に液吐出口を有し、基板９の下面９２の中央部と対向する。
　図２は、基板処理装置１が備える気液供給部１８および気液排出部１９を示すブロック図である。気液供給部１８は、上述の上部ノズル１８１および下部ノズル１８２に加えて、薬液供給部１８３と、リンス液供給部１８４と、置換液供給部１８５と、不活性ガス供給部１８６とを備える。
　薬液供給部１８３、リンス液供給部１８４および置換液供給部１８５は、それぞれ弁を介して上部ノズル１８１に接続される。上部ノズル１８１は、弁を介して不活性ガス供給部１８６にも接続される。上部ノズル１８１は、チャンバ１２の内部にガスを供給するガス供給部の一部でもある。下部ノズル１８２は、弁を介してリンス液供給部１８４に接続される。
　液受け部１６の液受け凹部１６５に接続される排出路１９１は、気液分離部１９２に接続される。気液分離部１９２は、排気部１９２ａ、排液部１９２ｂおよび液回収部１９２ｃにそれぞれ弁を介して接続される。チャンバ１２のチャンバ底部２１０に接続される排出路１９３は、気液分離部１９４に接続される。気液分離部１９４は、排気部１９４ａおよび排液部１９４ｂにそれぞれ弁を介して接続される。第２カップ部１６４の下端部に接続される排出路１９５は、気液分離部１９６に接続される。気液分離部１９６は、排気部１９６ａおよび排液部１９６ｂにそれぞれ弁を介して接続される。気液供給部１８および気液排出部１９の各構成は、制御部１０により制御される。チャンバ開閉機構１３１、基板回転機構１５およびカップ部移動機構１６２（図１参照）も制御部１０により制御される。
　薬液供給部１８３から上部ノズル１８１を介して基板９に供給される薬液は、例えば、化学反応を利用して基板を処理する処理液である。当該薬液は、例えば、フッ酸や水酸化テトラメチルアンモニウム水溶液等のエッチング液である。リンス液供給部１８４は、上部ノズル１８１または下部ノズル１８２を介して基板９にリンス液を供給する。当該リンス液は、例えば、純水（ＤＩＷ：deionized water）である。置換液供給部１８５は、上部ノズル１８１を介して基板９上に置換液を供給する。置換液は、後述するように、基板９上のリンス液と置換される。当該置換液は、例えば、イソプロピルアルコール（ＩＰＡ）である。薬液供給部１８３、リンス液供給部１８４および置換液供給部１８５は、基板９に処理液（すなわち、上述の薬液、リンス液または置換液）を供給する処理液供給部１８０である。基板処理装置１では、上述の処理液以外の処理液を供給する処理液供給部が設けられてもよい。
　不活性ガス供給部１８６は、上部ノズル１８１を介してチャンバ１２内に不活性ガスを供給する。不活性ガス供給部１８６から供給される不活性ガスは、例えば、窒素（Ｎ２）ガスである。当該不活性ガスは、窒素ガス以外のガスであってもよい。
　図３は、基板処理装置１における基板９の処理の流れを示す図である。基板処理装置１では、図１に示すように、チャンバ蓋部１２２がチャンバ本体１２１から離間して上方に位置し、第１カップ部１６１がチャンバ蓋部１２２から離間して下方に位置する状態にて、基板９が外部の搬送機構によりチャンバ１２内に搬入され、基板支持部１４１により下側から支持される（ステップＳ１１）。ステップＳ１１では、第２カップ部１６４は、チャンバ蓋部１２２により吊り下げられて支持され、第１カップ部１６１から上方に離間している。
　以下、図１に示すチャンバ１２、第１カップ部１６１および第２カップ部１６４の状態を「オープン状態」と呼ぶ。チャンバ蓋部１２２とチャンバ側壁部２１４との間の開口は、中心軸Ｊ１を中心とする環状であり、以下、「環状開口８１」という。基板処理装置１では、チャンバ蓋部１２２がチャンバ本体１２１から離間することにより、基板９の周囲（すなわち、径方向外側）に環状開口８１が形成される。ステップＳ１１では、基板９は環状開口８１を介してチャンバ１２内に搬入される。
　基板９が搬入されると、チャンバ開閉機構１３１により、チャンバ蓋部１２２がトッププレート１２３と共に下降する。チャンバ蓋部１２２は、図１に示す位置から図４に示す位置まで移動し、基板押さえ部１４２の複数の第２接触部４２１が基板９の外周縁部に接触する。
　トッププレート１２３の下面、および、基板支持部１４１の支持部ベース４１３上には、上下方向にて対向する複数対の磁石（図示省略）が設けられている。以下、各対の磁石を「磁石対」ともいう。基板処理装置１では、複数の磁石対が、周方向において第１接触部４１１、第２接触部４２１、第１係合部２４１および第２係合部２４２とは異なる位置に、等角度間隔にて配置される。基板押さえ部１４２が基板９に接触している状態では、磁石対の間に働く磁力（引力）により、トッププレート１２３に下向きの力が働く。これにより、基板押さえ部１４２が基板９を基板支持部１４１へと押圧する。
　基板処理装置１では、基板押さえ部１４２が、トッププレート１２３の自重、および、磁石対の磁力により基板９を基板支持部１４１へと押圧することにより、基板９を基板押さえ部１４２と基板支持部１４１とで上下から挟んで強固に保持することができる。
　図４に示す状態では、被保持部２３７のフランジ部２３９が、プレート保持部２２２のフランジ部２２４の上方に離間しており、プレート保持部２２２と被保持部２３７とは接触していない。換言すれば、プレート保持部２２２によるトッププレート１２３の保持が解除されている。このため、トッププレート１２３は、チャンバ蓋部１２２から独立して、基板保持部１４および基板保持部１４に保持された基板９と共に、基板回転機構１５により回転可能である。
　また、図４に示す状態では、第１係合部２４１の下部の凹部に第２係合部２４２が嵌る。これにより、トッププレート１２３は、中心軸Ｊ１を中心とする周方向において基板支持部１４１の支持部ベース４１３と係合する。換言すれば、第１係合部２４１および第２係合部２４２は、トッププレート１２３の基板支持部１４１に対する回転方向における相対位置を規制する（すなわち、周方向における相対位置を固定する）位置規制部材である。チャンバ蓋部１２２が下降する際には、第１係合部２４１と第２係合部２４２とが嵌り合うように、基板回転機構１５により支持部ベース４１３の周方向の位置が制御される。
　チャンバ蓋部１２２の下降が終了すると、制御部１０（図２参照）によりカップ部移動機構１６２が制御されることにより、第１カップ部１６１が上昇する。第１カップ部１６１は、上昇中に第２カップ部１６４に接触する。具体的には、第１カップ部１６１の上面部６１２の上面が、第２カップ部１６４の側壁部６４１の下端部に接触する。第２カップ部１６４の側壁部６４１の下端部は、第１カップ部１６１の上面部６１２の上面に設けられた円環状のリップシール６１３に全周に亘って接触する。これにより、第２カップ部１６４と第１カップ部１６１との接触部がシールされ、気体および液体の通過が防止される。換言すれば、リップシール６１３は、第１カップ部１６１において第２カップ部１６４と接触する位置に設けられ、第２カップ部１６４との間に全周に亘ってシールを形成するカップシール部である。
　第１カップ部１６１は、第２カップ部１６４に接した後も上昇を続け、図１に示す位置から図４に示す位置まで移動する。図４に示す状態では、第２カップ部１６４は、チャンバ蓋部１２２のフランジ部１２５から上方へと離間し、第１カップ部１６１により下側から支持される。第２カップ部１６４の上面部６４２の内周縁部は、チャンバ蓋部１２２のフランジ部１２５の上方にて、フランジ部１２５から離間した位置に位置する。第１カップ部１６１の当該上昇は、チャンバ蓋部１２２の下降と並行して、あるいは、チャンバ蓋部１２２の下降よりも前に行われてもよい。
　また、図４に示す状態では、第１カップ部１６１は、環状開口８１の径方向外側に全周に亘って位置する。第１カップ部１６１の側壁部６１１は、環状開口８１と径方向に対向する。第１カップ部１６１の上面部６１２の内周縁部の上面は、チャンバ蓋部１２２のフランジ部１２５の下面に設けられた円環状のリップシール２５２に全周に亘って接触する。これにより、第１カップ部１６１とチャンバ蓋部１２２との接触部がシールされ、気体および液体の通過が防止される。
　以下の説明では、図４に示す第１カップ部１６１および第２カップ部１６４のそれぞれの位置を「第１位置」と呼ぶ。基板処理装置１では、図４に示すように、第１位置に位置する第１カップ部１６１の上面部６１２はチャンバ蓋部１２２に接触し、第１カップ部１６１のベローズ６１７は、カップ対向部１６３を介してチャンバ本体１２１に間接的に接触する。このように、環状開口８１が形成されている状態で、第１位置に位置する第１カップ部１６１がチャンバ蓋部１２２およびチャンバ本体１２１に接触することにより、チャンバ本体１２１、チャンバ蓋部１２２および第１カップ部１６１を含む第１の外部密閉構造が形成される（ステップＳ１２）。
　以下の説明では、第１の外部密閉構造の内部空間（すなわち、チャンバ本体１２１、チャンバ蓋部１２２、第１カップ部１６１およびカップ対向部１６３により囲まれる密閉された内部空間）を、「第１拡大密閉空間１００」と呼ぶ。第１拡大密閉空間１００は、チャンバ蓋部１２２とチャンバ本体１２１との間のチャンバ空間１２０と、第１カップ部１６１とカップ対向部１６３とに囲まれる第１側方空間１６０とが、環状開口８１を介して連通することにより形成された１つの空間である。また、基板処理装置１において第１拡大密閉空間１００が形成されている状態を、「第１の外部密閉状態」と呼ぶ。
　第１拡大密閉空間１００が形成されると、基板回転機構１５により一定の回転数での基板９の回転が開始される。また、不活性ガス供給部１８６（図２参照）から第１拡大密閉空間１００への不活性ガス（例えば、窒素ガス）の供給が開始されるとともに、排気部１９２ａ（図２参照）による第１拡大密閉空間１００内のガスの排出が開始される。これにより、所定時間の経過後に、第１拡大密閉空間１００が、不活性ガスが充填された不活性ガス充填状態（すなわち、酸素濃度が低い低酸素雰囲気）となる。なお、第１拡大密閉空間１００への不活性ガスの供給、および、第１拡大密閉空間１００内のガスの排出は、図１に示すオープン状態から行われていてもよい。
　続いて、第１の外部密閉構造内において、回転中の基板９の上面９１の中央部に向けて、上部ノズル１８１から第１の処理液である薬液（例えば、エッチング液）の供給が開始される。上部ノズル１８１からの薬液は、回転する基板９の上面９１に連続的に供給される。上面９１上の薬液は、基板９の回転により基板９の外周部へと拡がり、上面９１全体が薬液により被覆される。
　基板９の上面９１の外周縁へと到達した薬液は、遠心力により当該外周縁から径方向外方へと飛散する。第１拡大密閉空間１００では、回転する基板９の上面９１から飛散する薬液は、環状開口８１を介して第１カップ部１６１にて受けられ、液受け凹部１６５へと導かれる。液受け凹部１６５へと導かれた薬液は、図２に示す排出路１９１を介して気液分離部１９２に流入する。そして、液回収部１９２ｃにより、気液分離部１９２から薬液が回収され、フィルタ等を介して薬液から不純物等が除去された後、再利用される。
　基板処理装置１では、第１の外部密閉構造内において、上部ノズル１８１から回転中の基板９の上面９１に薬液が継続的に供給されることにより、基板９に対する薬液処理（例えば、エッチング処理）が行われる（ステップＳ１３）。トッププレート１２３の下面は基板９の上面９１に近接しているため、基板９に対する薬液処理は、トッププレート１２３の下面と基板９の上面９１との間の極めて狭い空間において行われる。上部ノズル１８１からの薬液の供給開始から所定時間が経過すると、上部ノズル１８１からの薬液の供給が停止される。そして、基板回転機構１５により、比較的短い所定時間だけ基板９の回転数が増大され、基板９上から薬液が除去される。
　薬液処理が終了すると、チャンバ開閉機構１３１およびカップ部移動機構１６２により、チャンバ蓋部１２２、第１カップ部１６１および第２カップ部１６４が、図４に示す位置から同期して下降する。そして、図５に示すように、チャンバ蓋部１２２の下端部がチャンバ側壁部２１４の上端部と接触してチャンバ本体１２１の上部開口が閉塞されることにより、チャンバ本体１２１およびチャンバ蓋部１２２を含むチャンバ密閉構造が形成される（ステップＳ１４）。
　ステップＳ１４では、チャンバ蓋部１２２とチャンバ本体１２１との間の環状開口８１（図４参照）が閉塞され、チャンバ空間１２０が、第１側方空間１６０と隔絶された状態で密閉される。以下の説明では、環状開口８１が閉塞されてチャンバ空間１２０が密閉された基板処理装置１の状態を、「チャンバ密閉状態」と呼ぶ。チャンバ密閉状態では、チャンバ蓋部１２２の下端部に設けられた円環状のリップシール２３１が、チャンバ側壁部２１４の上端部に全周に亘って接触する。これにより、チャンバ蓋部１２２とチャンバ本体１２１との接触部がシールされ、気体および液体の通過が防止される。また、チャンバ密閉状態では、基板９は、チャンバ１２の内壁と直接対向し、これらの間に他の液受け部は存在しない。
　図５に示す状態では、第１カップ部１６１はカップ対向部１６３に近接し、第１カップ部１６１の側壁部６１１の下部は、カップ対向部１６３の液受け凹部１６５内に位置する。また、図５に示すようにチャンバ蓋部１２２がチャンバ本体１２１の上部開口を閉塞している状態においても、第２カップ部１６４は、図４に示す状態と同様に、第１カップ部１６１により下側から支持される。第２カップ部１６４の上面部６４２の内周縁部は、チャンバ蓋部１２２のフランジ部１２５から上方に離間した位置に位置する。
　以下の説明では、図５に示す第１カップ部１６１および第２カップ部１６４のそれぞれの位置を「第２位置」と呼ぶ。カップ部移動機構１６２は、第１カップ部１６１および第２カップ部１６４を、環状開口８１（図４参照）の径方向外側の第１位置と、第１位置よりも下方の第２位置との間で上下方向に移動する機構である。第１カップ部１６１は、図１に示す基板処理装置１のオープン状態においても第２位置に配置され、基板９の搬入経路から退避している。すなわち、第１カップ部１６１の第２位置は、基板９の搬入時等に退避する退避位置でもある。
　チャンバ密閉状態でも、第１の外部密閉状態と同様に、基板押さえ部１４２が基板９を基板支持部１４１へと押圧することにより、基板９が、基板押さえ部１４２と基板支持部１４１とで上下から挟まれて強固に保持される。また、プレート保持部２２２によるトッププレート１２３の保持は解除されており、トッププレート１２３は、チャンバ蓋部１２２から独立して、基板保持部１４および基板９と共に回転する。
　チャンバ空間１２０が密閉されると、排気部１９２ａ（図２参照）によるガスの排出が停止されるとともに、排気部１９４ａによるチャンバ空間１２０内のガスの排出が開始される。続いて、チャンバ密閉構造内において、回転中の基板９に対して、第２の処理液であるリンス液（例えば、純水）の供給がリンス液供給部１８４（図２参照）により開始される。
　リンス液供給部１８４からのリンス液は、上部ノズル１８１および下部ノズル１８２から吐出されて基板９の上面９１および下面９２の中央部に連続的に供給される。リンス液は、基板９の回転により上面９１および下面９２の外周部へと拡がり、基板９の外周縁から径方向外方へと飛散する。基板９から飛散するリンス液は、チャンバ１２の内壁（すなわち、チャンバ蓋部１２２およびチャンバ側壁部２１４の内壁）にて受けられ、図２に示す排出路１９３、気液分離部１９４および排液部１９４ｂを介して廃棄される。
　基板処理装置１では、チャンバ密閉構造内において、上部ノズル１８１および下部ノズル１８２から、回転中の基板９の上面９１および下面９２にリンス液が継続的に供給されることにより、基板９に対するリンス処理が行われる（ステップＳ１５）。ステップＳ１５では、チャンバ１２が基板９から飛散するリンス液を受けることにより、チャンバ１２の内部の実質的な洗浄処理が、基板９のリンス処理と並行して行われる。リンス液の供給開始から所定時間が経過すると、リンス液供給部１８４からのリンス液の供給が停止される。
　リンス処理が終了すると、チャンバ開閉機構１３１により、チャンバ蓋部１２２が図５に示す位置から上昇することにより、図６に示すように、チャンバ蓋部１２２がチャンバ本体１２１から上方に離間し、環状開口８１が形成される。そして、チャンバ蓋部１２２のフランジ部１２５の上面が、第２カップ部１６４の上面部６４２の内周縁部の下面に接触する。第２カップ部１６４の上面部６４２の内周縁部は、チャンバ蓋部１２２のフランジ部１２５の上面に設けられた円環状のリップシール２５１に全周に亘って接触する。これにより、第２カップ部１６４とチャンバ蓋部１２２との接触部がシールされ、気体および液体の通過が防止される。また、上述のように、第２カップ部１６４の側壁部６４１の下端部は、第２位置に位置する第１カップ部１６１の上面部６１２の上面に設けられた円環状のリップシール６１３に全周に亘って接触している。これにより、第２カップ部１６４と第１カップ部１６１との接触部がシールされ、気体および液体の通過が防止される。
　このように、図６に示す基板処理装置１では、環状開口８１が形成されている状態で、第２位置に位置する第２カップ部１６４が、チャンバ蓋部１２２および第２位置に位置する第１カップ部１６１に接触する。これにより、チャンバ蓋部１２２、チャンバ本体１２１、第１カップ部１６１および第２カップ部１６４を含む第２の外部密閉構造が形成される（ステップＳ１６）。図６に示す状態では、第２カップ部１６４が環状開口８１の径方向外側に全周に亘って位置する。
　以下の説明では、第２の外部密閉構造の内部空間（すなわち、チャンバ本体１２１、チャンバ蓋部１２２、第１カップ部１６１および第２カップ部１６４により囲まれる密閉された内部空間）を、「第２拡大密閉空間１１０」と呼ぶ。第２拡大密閉空間１１０は、チャンバ蓋部１２２とチャンバ本体１２１との間のチャンバ空間１２０と、第２カップ部１６４と第１カップ部１６１の上面部６１２とに囲まれる第２側方空間１６９とが、環状開口８１を介して連通することにより形成された１つの空間である。また、基板処理装置１において第２拡大密閉空間１１０が形成されている状態を、「第２の外部密閉状態」と呼ぶ。
　第２拡大密閉空間１１０が形成されると、排気部１９４ａ（図２参照）によるガスの排出が停止されるとともに、排気部１９６ａによる第２拡大密閉空間１１０内のガスの排出が開始される。続いて、第２の外部密閉構造内において、回転中の基板９の上面９１の中央部に向けて、上部ノズル１８１から第３の処理液である置換液（例えば、ＩＰＡ）の供給が開始される。上部ノズル１８１からの置換液は、回転する基板９の上面９１に連続的に供給され、基板９の回転により基板９の外周部へと拡がる。これにより、基板９の上面９１上に残留しているリンス液が置換液により置換され、基板９の上面９１全体が置換液により被覆される。
　基板９の上面９１の外周縁へと到達したリンス液および置換液は、遠心力により当該外周縁から径方向外方へと飛散する。第２拡大密閉空間１１０では、回転する基板９の上面９１から飛散するリンス液および置換液は、環状開口８１を介して第２カップ部１６４にて受けられる。第２カップ部１６４にて受けられたリンス液および置換液は、図２に示す排出路１９５、気液分離部１９６および排液部１９６ｂを介して廃棄される。
　基板処理装置１では、第２の外部密閉構造内において、上部ノズル１８１から回転中の基板９の上面９１に置換液が継続的に供給されることにより、基板９に対する置換処理が行われる（ステップＳ１７）。置換液の供給開始から所定時間が経過すると、置換液供給部１８５からの置換液の供給が停止される。置換処理が終了すると、基板回転機構１５により基板９の回転数が増大され、遠心力により基板９上から置換液が除去される。基板９上から飛散した置換液は、第２カップ部１６４により受けられる。
　続いて、チャンバ開閉機構１３１により、チャンバ蓋部１２２が図６に示す位置から図５に示す位置へと下降する。これにより、環状開口８１（図６参照）が閉塞され、チャンバ密閉構造が形成される（ステップＳ１８）。チャンバ空間１２０が密閉されると、排気部１９６ａ（図２参照）によるガスの排出が停止されるとともに、排気部１９４ａによるチャンバ空間１２０内のガスの排出が開始される。そして、チャンバ密閉構造内において、基板９の回転数がさらに増大され、基板９の乾燥処理が行われる（ステップＳ１９）。基板９の乾燥開始から所定時間が経過すると、基板９の回転が停止する。基板９の乾燥処理は、排気部１９４ａによりチャンバ空間１２０が減圧され、大気圧よりも低い減圧雰囲気にて行われてもよい。
　その後、チャンバ開閉機構１３１により、チャンバ蓋部１２２がチャンバ本体１２１から離間し、図５に示す位置から図１に示す位置へと上昇する。換言すれば、チャンバ蓋部１２２が、チャンバ本体１２１から離間する方向に、チャンバ本体１２１に対して相対的に移動する。このとき、トッププレート１２３は、チャンバ蓋部１２２のプレート保持部２２２により保持されて、チャンバ蓋部１２２と共に上昇する。また、第２カップ部１６４の上面部６４２の内周縁部は、チャンバ蓋部１２２のフランジ部１２５により支持され、第２カップ部１６４がチャンバ蓋部１２２と共に上昇する（すなわち、チャンバ本体１２１に対して相対的に上方に移動する。）。チャンバ蓋部１２２、トッププレート１２３および第２カップ部１６４が図１に示す位置に位置すると、基板９が、図示省略の搬送機構によりチャンバ１２から搬出される（ステップＳ２０）。基板処理装置１では、複数の基板９に対し、上述のステップＳ１１～Ｓ２０が順次行われる。
　以上に説明したように、基板処理装置１は、チャンバ１２と、チャンバ開閉機構１３１と、基板保持部１４と、基板回転機構１５と、処理液供給部１８０と、第１カップ部１６１と、カップ部移動機構１６２と、第２カップ部１６４とを備える。チャンバ１２は、チャンバ本体１２１およびチャンバ蓋部１２２を有し、チャンバ蓋部１２２によりチャンバ本体１２１の上部開口を閉塞することにより、チャンバ本体１２１およびチャンバ蓋部１２２を含むチャンバ密閉構造を形成する。チャンバ開閉機構１３１は、チャンバ蓋部１２２をチャンバ本体１２１に対して上下方向に相対的に移動する。基板保持部１４は、チャンバ１２内に配置され、水平状態で基板９を保持する。基板回転機構１５は、上下方向を向く中心軸Ｊ１を中心として、基板９を基板保持部１４と共に回転する。処理液供給部１８０は、基板９上に処理液を供給する。
　第１カップ部１６１は、チャンバ蓋部１２２がチャンバ本体１２１から離間することにより基板９の周囲に形成される環状開口８１の径方向外側に全周に亘って位置し、回転する基板９から飛散する処理液を受ける。カップ部移動機構１６２は、第１カップ部１６１を、環状開口８１の径方向外側の第１位置と、第１位置よりも下方の第２位置との間で上下方向に移動する。第２カップ部１６４は、第１カップ部１６１の上側に配置され、第１カップ部１６１が第２位置に位置する状態で環状開口８１の径方向外側に全周に亘って位置し、回転する基板９から飛散する処理液を受ける。第２カップ部１６４は、チャンバ開閉機構１３１またはカップ部移動機構１６２により上下方向に移動する。
　基板処理装置１では、環状開口８１が形成されている状態で、第１位置に位置する第１カップ部１６１がチャンバ蓋部１２２およびチャンバ本体１２１に接触することにより、チャンバ蓋部１２２、チャンバ本体１２１および第１カップ部１６１を含む第１の外部密閉構造が形成される。また、環状開口８１が形成されている状態で、第２カップ部１６４がチャンバ蓋部１２２および第２位置に位置する第１カップ部１６１に接触することにより、チャンバ蓋部１２２、チャンバ本体１２１、第１カップ部１６１および第２カップ部１６４を含む第２の外部密閉構造が形成される。
　このように、基板処理装置１では、チャンバ蓋部１２２を上下方向に移動するチャンバ開閉機構１３１、または、第１カップ部１６１を上下方向に移動するカップ部移動機構１６２により、第２カップ部１６４を上下方向に移動する機構が兼用される。これにより、基板処理装置１の構成要素を移動させる機構の増加を抑制しつつ、複数種類の密閉空間（すなわち、チャンバ空間１２０、第１拡大密閉空間１００および第２拡大密閉空間１１０）を形成することができる。その結果、複数種類の処理液（例えば、薬液、リンス液および置換液）の混液を抑制しつつ、複数種類の処理（例えば、薬液処理、リンス処理および置換処理）を、それぞれに適した種類の密閉空間にて行うことができる。
　基板処理装置１における基板９の処理では、上述のように、環状開口８１が形成されている状態で、第１カップ部１６１を第１位置にてチャンバ蓋部１２２およびチャンバ本体１２１に接触させることにより、チャンバ蓋部１２２、チャンバ本体１２１および第１カップ部１６１を含む第１の外部密閉構造が形成される（ステップＳ１２）。そして、ステップＳ１２よりも後に、第１の外部密閉構造内において、回転中の基板９に第１の処理液（例えば、薬液）が供給され、基板９から飛散する第１の処理液が第１カップ部１６１にて受けられる（ステップＳ１３）。
　また、チャンバ蓋部１２２によりチャンバ本体１２１の上部開口を閉塞することにより、チャンバ密閉構造が形成される（ステップＳ１４）。そして、ステップＳ１４よりも後に、チャンバ密閉構造内において、回転中の基板９に第２の処理液（例えば、リンス液）が供給され、基板９から飛散する第２の処理液がチャンバ１２にて受けられる（ステップＳ１５）。
　さらに、環状開口８１が形成されている状態で、第２カップ部１６４をチャンバ蓋部１２２および第２位置に位置する第１カップ部１６１に接触させることにより、チャンバ蓋部１２２、チャンバ本体１２１、第１カップ部１６１および第２カップ部１６４を含む第２の外部密閉構造が形成される（ステップＳ１６）。そして、ステップＳ１６よりも後に、第２の外部密閉構造内において、回転中の基板９に第３の処理液（例えば、置換液）が供給され、基板９から飛散する第３の処理液が第２カップ部１６４にて受けられる（ステップＳ１７）。
　このように、基板９から飛散する第１の処理液を、チャンバ１２にて実質的に受けることなく、第１カップ部１６１にて受けることにより、チャンバ空間１２０に第１の処理液の雰囲気が残留することを防止または抑制することができる。その結果、チャンバ密閉構造内において基板９の処理が行われる際に、第１の処理液の残留雰囲気による基板９への悪影響を防止または抑制することができる。例えば、チャンバ密閉構造内において基板９のリンス処理が行われる際に、薬液の残留雰囲気による基板９への悪影響を防止または抑制することができる。
　また同様に、基板９から飛散する第３の処理液を、チャンバ１２にて実質的に受けることなく、第２カップ部１６４にて受けることにより、チャンバ空間１２０に第３の処理液の雰囲気が残留することを防止または抑制することができる。その結果、チャンバ密閉構造内において基板９の処理が行われる際に、第３の処理液の残留雰囲気による基板９への悪影響を防止または抑制することができる。例えば、チャンバ密閉構造内において基板９の乾燥処理が行われる際に、置換液の残留雰囲気による基板９への悪影響を防止または抑制することができる。
　基板処理装置１では、上述のように、第２カップ部１６４の内周縁部が、チャンバ蓋部１２２の外周縁部と上下方向に重なっている。そして、チャンバ蓋部１２２がチャンバ本体１２１の上部開口を閉塞している状態では、第２カップ部１６４が第１カップ部１６１により支持され、第２カップ部１６４の内周縁部が、チャンバ蓋部１２２の外周縁部から上方に離間する。また、チャンバ開閉機構１３１により、チャンバ蓋部１２２がチャンバ本体１２１から離間する方向に相対的に移動する際に、第２カップ部１６４の内周縁部がチャンバ蓋部１２２の外周縁部により支持され、第２カップ部１６４がチャンバ蓋部１２２と共にチャンバ本体１２１に対して相対的に移動する。
　このように、第２カップ部１６４が、チャンバ本体１２１から離間する方向にチャンバ蓋部１２２と共に相対移動することにより、チャンバ１２への基板９の搬入、および、チャンバ１２からの基板９の搬出を容易とすることができる。また、第２カップ部１６４をチャンバ蓋部１２２とは別の部材とすることにより、第２カップ部１６４がチャンバ蓋部１２２に固定されている場合に比べて、チャンバ蓋部１２２および第２カップ部１６４の形状の自由度を向上することができる。
　上述のように、第２カップ部１６４の外径は、第１カップ部１６１の外径以下である。これにより、基板処理装置１の径方向の大型化を抑制することができる。
　基板処理装置１では、第１カップ部１６１は、第２カップ部１６４と接触する位置に、第２カップ部１６４との間に全周に亘ってシールを形成するカップシール部（上記例では、リップシール６１３）を備える。カップシール部は、例えば、縦断面がＣ状であって横方向に開口する円環状の２つの弾性部材を、開口部とは反対側の部位を互いに向けて同心円状に配置したものである。カップシール部には、第２カップ部１６４にて受けられた第３の処理液が付着することがある。基板処理装置１では、上述のようにカップシール部が第１カップ部１６１に設けられることにより、基板９のチャンバ１２への搬出入時に第２カップ部１６４を上昇させる際に、カップシール部に付着した第３の処理液が第２カップ部１６４と共に上方へと移動することを防止または抑制することができる。その結果、搬出入中の基板９上に、第２カップ部１６４から第３の処理液が落下することを防止または抑制することができる。
　上述の基板処理装置１および基板処理方法では、様々な変更が可能である。
　例えば、図３に示す基板処理方法では、チャンバ密閉状態で、ステップＳ１５のリンス処理およびステップＳ１９の乾燥処理の２種類の処理が行われるが、必ずしも、チャンバ密閉状態において２種類の処理が行われる必要はない。上述の基板処理方法では、チャンバ密閉状態、第１の外部密閉状態および第２の外部密閉状態のそれぞれにおいて、１種類以上の処理が行われていればよい。また、チャンバ密閉状態、第１の外部密閉状態および第２の外部密閉状態における処理の順序は、様々に変更されてよい。
　基板処理装置１では、第２カップ部１６４の外径が、第１カップ部１６１の外径よりも大きくてもよい。また、第１カップ部１６１と第２カップ部１６４とが接触する位置に配置される上述のカップシール部は、第２カップ部１６４に設けられてもよい。
　基板処理装置１では、第２カップ部１６４は、図１および図６に示す状態でチャンバ蓋部１２２に対して固定されていてもよい。具体的には、第２カップ部１６４の上面部６４２の内周縁部が、チャンバ蓋部１２２のフランジ部１２５に接触した状態で、第２カップ部１６４がチャンバ蓋部１２２に固定されていてもよい。この場合、第２カップ部１６４の上下方向の移動には、カップ部移動機構１６２は利用されず、チャンバ開閉機構１３１が利用される。また、図６に示す状態において、第１カップ部１６１とカップ対向部１６３との間の上下方向の距離が図示されたものよりも大きくされ、チャンバ密閉構造を形成する際には、第１カップ部１６１がさらに下降する。
　あるいは、第２カップ部１６４は、図４および図５に示す状態で第１カップ部１６１に対して固定されていてもよい。具体的には、第２カップ部１６４の側壁部６４１の下端部が、第１カップ部１６１の上面部６１２に接触した状態で、第２カップ部１６４が第１カップ部１６１に固定されていてもよい。この場合、第２カップ部１６４の上下方向の移動には、チャンバ開閉機構１３１は利用されず、カップ部移動機構１６２が利用される。また、チャンバ蓋部１２２の外径は、第２カップ部１６４の上面部６４２の内径よりも僅かに小さくされ、図６に示す第２の外部密閉構造が形成される際には、第２カップ部１６４の上面部６４２の内周縁とチャンバ蓋部１２２の外側面との間にシールが形成される。具体的には、例えば、第２カップ部１６４の上面部６４２の内周縁にリップシールが設けられ、当該リップシールがチャンバ蓋部１２２の外側面と接触することにより（すなわち、当該リップシールを介して第２カップ部１６４がチャンバ蓋部１２２に接触することにより）、第２カップ部１６４とチャンバ蓋部１２２との間に、気体および液体の通過を防止するシールが形成される。
　基板処理装置１では、トッププレート１２３は省略されてもよい。また、上部ノズル１８１は、必ずしも、基板９の上面９１の中央部に対向して固定される必要はない。上部ノズル１８１は、例えば、基板９の上方にて基板９の中央部と外周縁部との間で往復移動を繰り返しつつ処理液を供給する構造であってもよい。
　基板処理装置１では、チャンバ空間１２０にガスを供給して加圧する加圧部が設けられてもよい。チャンバ空間１２０の加圧は、チャンバ１２が密閉されたチャンバ密閉状態で行われ、チャンバ空間１２０が大気圧よりも高い加圧雰囲気となる。なお、不活性ガス供給部１８６が当該加圧部を兼ねてもよい。
　チャンバ開閉機構１３１は、必ずしもチャンバ蓋部１２２を上下方向に移動する必要はなく、チャンバ蓋部１２２が固定された状態で、チャンバ本体１２１を上下方向に移動してもよい。チャンバ１２は、必ずしも略円筒状には限定されず、様々な形状であってよい。
　基板回転機構１５のステータ部１５１およびロータ部１５２の形状および構造は、様々に変更されてよい。ロータ部１５２は、必ずしも浮遊状態にて回転する必要はなく、チャンバ１２内にロータ部１５２を機械的に支持するガイド等の構造が設けられ、当該ガイドに沿ってロータ部１５２が回転してもよい。基板回転機構１５は、必ずしも中空モータである必要はなく、軸回転型のモータが基板回転機構として利用されてもよい。
　第１カップ部１６１および第２カップ部１６４の形状は、適宜変更されてよい。基板処理装置１では、第１カップ部１６１の上面部６１２以外の部位（例えば、側壁部６１１）がチャンバ蓋部１２２に接することにより、第１拡大密閉空間１００が形成されてもよい。また、第２カップ部１６４の上面部６４２以外の部位（例えば、側壁部６４１）がチャンバ蓋部１２２に接することにより、第２拡大密閉空間１１０が形成されてもよい。
　上部ノズル１８１および下部ノズル１８２の形状は、突出する形状には限定されない。処理液を吐出する吐出口、または、不活性ガスを噴出する噴出口を有する部位であれば全て本実施の形態のノズルの概念に含まれる。
　基板処理装置１では、薬液供給部１８３から供給される薬液により、上述のエッチング処理以外の化学反応を利用した様々な処理、例えば、基板上の酸化膜の除去や現像液による現像等が行われてよい。
　基板処理装置１では、半導体基板以外に、液晶表示装置、プラズマディスプレイ、ＦＥＤ（field emission display）等の表示装置に使用されるガラス基板の処理に利用されてもよい。あるいは、基板処理装置１は、光ディスク用基板、磁気ディスク用基板、光磁気ディスク用基板、フォトマスク用基板、セラミック基板および太陽電池用基板等の処理に利用されてもよい。
　上記実施の形態および各変形例における構成は、相互に矛盾しない限り適宜組み合わされてよい。
　発明を詳細に描写して説明したが、既述の説明は例示的であって限定的なものではない。したがって、本発明の範囲を逸脱しない限り、多数の変形や態様が可能であるといえる。
　１　　基板処理装置
　９　　基板
　１２　　チャンバ
　１４　　基板保持部
　１５　　基板回転機構
　８１　　環状開口
　１２１　　チャンバ本体
　１２２　　チャンバ蓋部
　１３１　　チャンバ開閉機構
　１６１　　第１カップ部
　１６２　　カップ部移動機構
　１６４　　第２カップ部
　１８０　　処理液供給部
　１８３　　薬液供給部
　１８４　　リンス液供給部
　１８５　　置換液供給部
　２２４　　（チャンバ蓋部の）フランジ部
　６１３　　リップシール
　Ｊ１　　中心軸
　Ｓ１１～Ｓ２０　　ステップ

Claims (5)

  1. 　基板を処理する基板処理装置であって、
    　チャンバ本体およびチャンバ蓋部を有し、前記チャンバ蓋部により前記チャンバ本体の上部開口を閉塞することにより前記チャンバ本体および前記チャンバ蓋部を含むチャンバ密閉構造を形成するチャンバと、
    　前記チャンバ蓋部を前記チャンバ本体に対して上下方向に相対的に移動するチャンバ開閉機構と、
    　前記チャンバ内に配置され、水平状態で基板を保持する基板保持部と、
    　前記上下方向を向く中心軸を中心として前記基板を前記基板保持部と共に回転する基板回転機構と、
    　前記基板上に処理液を供給する処理液供給部と、
    　前記チャンバ蓋部が前記チャンバ本体から離間することにより前記基板の周囲に形成される環状開口の径方向外側に全周に亘って位置し、回転する前記基板から飛散する処理液を受ける第１カップ部と、
    　前記第１カップ部を、前記環状開口の径方向外側の第１位置と、前記第１位置よりも下方の第２位置との間で前記上下方向に移動するカップ部移動機構と、
    　前記第１カップ部の上側に配置され、前記第１カップ部が前記第２位置に位置する状態で前記環状開口の径方向外側に全周に亘って位置し、回転する前記基板から飛散する処理液を受ける第２カップ部と、
    を備え、
    　前記第２カップ部が、前記チャンバ開閉機構または前記カップ部移動機構により前記上下方向に移動し、
    　前記環状開口が形成されている状態で、前記第１位置に位置する前記第１カップ部が前記チャンバ蓋部および前記チャンバ本体に接触することにより、前記チャンバ蓋部、前記チャンバ本体および前記第１カップ部を含む第１の外部密閉構造が形成され、
    　前記環状開口が形成されている状態で、前記第２カップ部が前記チャンバ蓋部および前記第２位置に位置する前記第１カップ部に接触することにより、前記チャンバ蓋部、前記チャンバ本体、前記第１カップ部および前記第２カップ部を含む第２の外部密閉構造が形成される。
  2. 　請求項１に記載の基板処理装置であって、
    　前記第２カップ部の内周縁部が、前記チャンバ蓋部の外周縁部と上下方向に重なっており、
    　前記チャンバ蓋部が前記チャンバ本体の前記上部開口を閉塞している状態では、前記第２カップ部が前記第１カップ部により支持され、前記第２カップ部の前記内周縁部が、前記チャンバ蓋部の前記外周縁部から上方に離間し、
    　前記チャンバ開閉機構により、前記チャンバ蓋部が前記チャンバ本体から離間する方向に相対的に移動する際に、前記第２カップ部の前記内周縁部が前記チャンバ蓋部の前記外周縁部により支持され、前記第２カップ部が前記チャンバ蓋部と共に前記チャンバ本体に対して相対的に移動する。
  3. 　請求項２に記載の基板処理装置であって、
    　前記第１カップ部が、前記第２カップ部と接触する位置に、前記第２カップ部との間に全周に亘ってシールを形成するカップシール部を備える。
  4. 　請求項１ないし３のいずれかに記載の基板処理装置であって、
    　前記第２カップ部の外径が、前記第１カップ部の外径以下である。
  5. 　チャンバ本体およびチャンバ蓋部を有し、前記チャンバ蓋部により前記チャンバ本体の上部開口を閉塞することにより前記チャンバ本体および前記チャンバ蓋部を含むチャンバ密閉構造を形成するチャンバと、前記チャンバ蓋部を前記チャンバ本体に対して上下方向に相対的に移動するチャンバ開閉機構と、前記チャンバ内に配置され、水平状態で基板を保持する基板保持部と、前記上下方向を向く中心軸を中心として前記基板を前記基板保持部と共に回転する基板回転機構と、前記基板上に処理液を供給する処理液供給部と、前記チャンバ蓋部が前記チャンバ本体から離間することにより前記基板の周囲に形成される環状開口の径方向外側に全周に亘って位置し、回転する前記基板から飛散する処理液を受ける第１カップ部と、前記第１カップ部を、前記環状開口の径方向外側の第１位置と、前記第１位置よりも下方の第２位置との間で前記上下方向に移動するカップ部移動機構と、を備える基板処理装置において基板を処理する基板処理方法であって、
    　前記基板処理装置が、前記第１カップ部の上側に配置され、前記第１カップ部が前記第２位置に位置する状態で前記環状開口の径方向外側に全周に亘って位置し、回転する前記基板から飛散する処理液を受ける第２カップ部をさらに備え、
    　前記第２カップ部が、前記チャンバ開閉機構または前記カップ部移動機構により前記上下方向に移動し、
    　前記基板処理方法が、
    　ａ）前記環状開口が形成されている状態で、前記第１カップ部を前記第１位置にて前記チャンバ蓋部および前記チャンバ本体に接触させることにより、前記チャンバ蓋部、前記チャンバ本体および前記第１カップ部を含む第１の外部密閉構造を形成する工程と、
    　ｂ）前記ａ）工程よりも後に、前記第１の外部密閉構造内において、回転中の前記基板に第１の処理液を供給し、前記基板から飛散する前記第１の処理液を前記第１カップ部にて受ける工程と、
    　ｃ）前記チャンバ蓋部により前記チャンバ本体の前記上部開口を閉塞することにより前記チャンバ密閉構造を形成する工程と、
    　ｄ）前記ｃ）工程よりも後に、前記チャンバ密閉構造内において、回転中の前記基板に第２の処理液を供給し、前記基板から飛散する前記第２の処理液を前記チャンバにて受ける工程と、
    　ｅ）前記環状開口が形成されている状態で、前記第２カップ部を前記チャンバ蓋部および前記第２位置に位置する前記第１カップ部に接触させることにより、前記チャンバ蓋部、前記チャンバ本体、前記第１カップ部および前記第２カップ部を含む第２の外部密閉構造を形成する工程と、
    　ｆ）前記ｅ）工程よりも後に、前記第２の外部密閉構造内において、回転中の前記基板に第３の処理液を供給し、前記基板から飛散する前記第３の処理液を前記第２カップ部にて受ける工程と、
    を備える。
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7055720B2 (ja) * 2018-08-10 2022-04-18 株式会社荏原製作所 基板回転装置、基板洗浄装置および基板処理装置ならびに基板回転装置の制御方法
KR102583555B1 (ko) * 2020-12-09 2023-09-26 세메스 주식회사 처리액 공급 유닛을 포함하는 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012256743A (ja) * 2011-06-09 2012-12-27 Tokyo Electron Ltd 液処理装置および液処理方法
JP2014049605A (ja) * 2012-08-31 2014-03-17 Dainippon Screen Mfg Co Ltd 基板処理装置
JP2014179491A (ja) * 2013-03-15 2014-09-25 Dainippon Screen Mfg Co Ltd 基板処理装置
JP2014179378A (ja) * 2013-03-13 2014-09-25 Tokyo Electron Ltd 液処理装置および液処理方法
JP2014179489A (ja) * 2013-03-15 2014-09-25 Dainippon Screen Mfg Co Ltd 基板処理装置
WO2015098655A1 (ja) * 2013-12-25 2015-07-02 株式会社Ｓｃｒｅｅｎホールディングス 基板処理装置
JP2015126013A (ja) * 2013-12-25 2015-07-06 株式会社Ｓｃｒｅｅｎホールディングス 基板処理装置

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4803592B2 (ja) * 2006-06-16 2011-10-26 東京エレクトロン株式会社 液処理装置および液処理方法
KR100900628B1 (ko) * 2006-09-15 2009-06-02 다이닛뽕스크린 세이조오 가부시키가이샤 기판처리장치 및 기판처리방법
JP6057624B2 (ja) * 2012-09-03 2017-01-11 株式会社Ｓｃｒｅｅｎセミコンダクターソリューションズ カップおよび基板処理装置
JP6017262B2 (ja) * 2012-10-25 2016-10-26 東京エレクトロン株式会社 基板処理装置および基板処理方法
JP2015012013A (ja) * 2013-06-26 2015-01-19 京セラ株式会社 多層配線基板およびそれを備えたプローブカード用基板

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012256743A (ja) * 2011-06-09 2012-12-27 Tokyo Electron Ltd 液処理装置および液処理方法
JP2014049605A (ja) * 2012-08-31 2014-03-17 Dainippon Screen Mfg Co Ltd 基板処理装置
JP2014179378A (ja) * 2013-03-13 2014-09-25 Tokyo Electron Ltd 液処理装置および液処理方法
JP2014179491A (ja) * 2013-03-15 2014-09-25 Dainippon Screen Mfg Co Ltd 基板処理装置
JP2014179489A (ja) * 2013-03-15 2014-09-25 Dainippon Screen Mfg Co Ltd 基板処理装置
WO2015098655A1 (ja) * 2013-12-25 2015-07-02 株式会社Ｓｃｒｅｅｎホールディングス 基板処理装置
JP2015126013A (ja) * 2013-12-25 2015-07-06 株式会社Ｓｃｒｅｅｎホールディングス 基板処理装置

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