WO2021131972A1 - 基板処理装置 - Google Patents

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WO2021131972A1
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substrate
nozzle
cup
cup portion
substrate processing
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陽介 安武
弘晃 石井
渉 酒井
裕 池上
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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 substrate processing apparatus, and more particularly to a substrate processing apparatus for processing a substrate using a processing liquid.
  • the substrate includes a semiconductor wafer, a glass substrate for a liquid crystal display device, a glass substrate for a plasma display, a glass or ceramic substrate for a magnetic or optical disk, a glass substrate for an organic EL, a glass substrate for a solar cell, a silicon substrate, and the like. ..
  • a substrate processing apparatus for supplying a processing liquid to a substrate from a processing liquid nozzle moved above the substrate from a standby position.
  • the substrate processing apparatus is provided with a guard that receives the processing liquid scattered around the substrate.
  • a guard elevating drive mechanism is connected to the guard, and the guard can be elevated and lowered in response to an elevating command from the control unit.
  • the substrate processing apparatus is further provided with a standby pod for waiting the nozzles that have moved to the standby position. The standby pod is for making the nozzle stand by while the processing liquid is not discharged from the nozzle to the substrate.
  • the processing liquid discharged at that time is collected in the standby pod.
  • the standby pod has a container. An opening for inserting the tip of the nozzle into the standby pod is provided on the upper surface of the container, and the opening is open when the nozzle is separated from the standby pod. On the other hand, the opening is closed by inserting the tip of the nozzle, and the processing liquid discharged from the nozzle can be received inside the container.
  • the present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a substrate processing apparatus that does not require a nozzle lowering operation when accommodating a nozzle in a container.
  • the first aspect is a substrate processing apparatus for processing a substrate using a processing liquid, which comprises a holding mechanism for holding the substrate horizontally, a rotating mechanism for rotating the holding mechanism for holding the substrate, and the like.
  • the nozzle arm is moved between a nozzle that supplies the processing liquid to the substrate, a nozzle arm that holds the nozzle, and a processing position that overlaps the substrate in a plan view and a retracted position that deviates from the substrate in a plan view.
  • a first container fixed to the cup portion so as to be integrally movable up and down with the portion and capable of accommodating the nozzle at the retracted position is provided.
  • the second aspect is the substrate processing apparatus of the first aspect, in which the first container overlaps the cup portion in a plan view.
  • a third aspect is the substrate processing device of the first or second aspect, further including a control unit that controls the arm operating mechanism and the cup operating mechanism, in which the nozzle is in the retracted position. It has a first control mode that controls the cup operating mechanism so that the cup portion moves from the lower position to the upper position when it is positioned.
  • a fourth aspect is the substrate processing apparatus of the third aspect, wherein when the cup portion is located at the upper position, the control unit is detached from the substrate in a plan view and is inside the retracted position. It has a second control mode that maintains the nozzle at an intermediate position.
  • a fifth aspect is the substrate processing apparatus according to any one of the first to fourth aspects, further comprising a second container capable of accommodating the nozzle at a position different from the retracted position.
  • the sixth aspect is the substrate processing device according to any one of the first to fifth aspects, and the arm operating mechanism moves the nozzle arm so that the nozzle moves horizontally along a straight line.
  • the seventh aspect is the substrate processing device according to any one of the first to fifth aspects, and the arm operating mechanism moves the nozzle arm so that the nozzle moves horizontally along an arc.
  • the first container capable of accommodating the nozzle in the retracted position is fixed to the cup portion so that it can move up and down integrally with the cup portion, whereby the nozzle retracts to the retracted position. After that, the operation of raising the cup portion and the operation of accommodating the nozzle in the first container can be performed at the same time.
  • the first container overlaps the cup portion in a plan view.
  • the area for arranging the first container and the cup portion can be reduced.
  • control unit has a first control mode for controlling the cup operating mechanism so that the cup unit moves from the lower position to the upper position when the nozzle is located in the retracted position. ..
  • a first control mode for controlling the cup operating mechanism so that the cup unit moves from the lower position to the upper position when the nozzle is located in the retracted position. ..
  • the control unit has a second control mode in which the nozzle is maintained at an intermediate position inside the retracted position, which is out of the substrate in a plan view when the cup unit is located at the upper position. There is. As a result, even when the movement of the nozzle to the retracted position is hindered by the cup portion located at the upper position, the nozzle is maintained at the intermediate position to prevent the liquid from dripping from the nozzle to the substrate. Can be done.
  • the substrate processing apparatus has a second container capable of accommodating the nozzle at a position different from the retracted position.
  • the nozzle can be accommodated at a position other than the position of the first container.
  • the arm operating mechanism moves the nozzle arm so that the nozzle moves horizontally along a straight line.
  • the position control along the linear direction can be performed with high accuracy.
  • the arm operating mechanism moves the nozzle arm so that the nozzle moves horizontally along the arc.
  • the nozzle can be moved over a wide range by a simple arm operating mechanism.
  • FIG. 3 is a plan view of the nozzle and a portion of the nozzle arm in the vicinity of the nozzle, which is not shown. It is a schematic cross-sectional view along the line VV of FIG. 3, and is the figure which shows schematicly the process of ejecting a processing liquid from a nozzle to a substrate. It is a flow figure which shows typically the method of accommodating a nozzle in a container in Embodiment 1 of this invention.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view schematically showing a state after the step of moving the cup portion from the upper position to the lower position in FIG.
  • FIG. 6 is a plan view schematically showing a state after the step of moving the nozzle from the processing position to the retracted position in FIG.
  • FIG. 5 is a schematic cross-sectional view taken along the line IX-IX of FIG.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view schematically showing a state after the step of moving the cup portion from the lower position to the upper position in FIG. It is a flow figure which shows typically the method of accommodating a nozzle in a container in Embodiment 2 of this invention.
  • 11 is a plan view schematically showing a state after the step of moving the nozzle from the processing position to the intermediate position in FIG. 11.
  • FIG. 11 is a cross-sectional view schematically showing a state after the step of moving the cup portion from the upper position to the lower position in FIG. 11.
  • FIG. 5 is a plan view schematically showing the configuration of the substrate processing apparatus according to the third embodiment of the present invention in a state where the nozzle is in the processing position.
  • FIG. 6 is a plan view schematically showing the configuration of the substrate processing apparatus of FIG. 14 in a state where the nozzle is in the retracted position. It is a top view which shows roughly the structure of the substrate processing apparatus in Embodiment 4 of this invention. It is sectional drawing which shows schematic the structure of the substrate processing apparatus in Embodiment 5 of this invention.
  • FIG. 1 is a plan view schematically showing the configuration of the substrate processing system 100 according to the first embodiment.
  • the substrate processing system 100 includes a load port LP, an indexer robot IR, a center robot CR, a control unit 90 (controller), and at least one processing unit UT (four processing units in FIG. 1).
  • the plurality of processing units UT are for processing the substrate SB (wafer), and at least one of them corresponds to the substrate processing apparatus 101 described in detail later.
  • the substrate processing device 101 is a single-wafer type device that can be used for substrate processing, and is, for example, a single-wafer type device that can be used for a process of removing organic substances adhering to the substrate SB.
  • the substrate processing apparatus 101 may have a chamber 80. In that case, by controlling the atmosphere in the chamber 80, the substrate processing can be performed in a desired atmosphere.
  • the control unit 90 can control the operation of each unit provided in the substrate processing system 100.
  • Each of the carriers C is a container for accommodating the substrate SB.
  • the load port LP is a container holding mechanism that holds a plurality of carriers C.
  • the indexer robot IR can convey the substrate SB between the load port LP and the substrate mounting portion PS.
  • the center robot CR can convey the substrate SB from any one of the substrate mounting portion PS and at least one processing unit UT to the other one. With the above configuration, the indexer robot IR, the substrate mounting portion PS, and the center robot CR function as a transport mechanism for transporting the substrate SB between each of the processing unit UT and the load port LP.
  • the unprocessed substrate SB is taken out from the carrier C by the indexer robot IR and delivered to the center robot CR via the substrate mounting portion PS.
  • the center robot CR carries the unprocessed substrate SB into the processing unit UT.
  • the processing unit UT processes the substrate SB.
  • the processed substrate SB is taken out from the processing unit UT by the center robot CR, passes through another processing unit UT as necessary, and then delivered to the indexer robot IR via the substrate mounting portion PS.
  • the indexer robot IR carries the processed substrate SB into the carrier C. As described above, the processing for the substrate SB is performed.
  • FIG. 2 is a block diagram schematically showing the configuration of the control unit 90 included in the substrate processing system 100 of FIG.
  • the control unit 90 may be configured by a general computer having an electric circuit.
  • the control unit 90 includes a CPU (Central Processing Unit) 91, a ROM (Read Only Memory) 92, a RAM (Random Access Memory) 93, a storage device 94, an input unit 96, a display unit 97, and a communication unit 98. , It has a bus line 95 that interconnects them.
  • a CPU Central Processing Unit
  • ROM Read Only Memory
  • RAM Random Access Memory
  • the ROM 92 stores the basic program.
  • the RAM 93 is provided as a work area when the CPU 91 performs a predetermined process.
  • the storage device 94 is composed of a non-volatile storage device such as a flash memory or a hard disk device.
  • the input unit 96 is composed of various switches, a touch panel, or the like, and receives an input setting instruction such as a processing recipe from an operator.
  • the display unit 97 is composed of, for example, a liquid crystal display device, a lamp, or the like, and displays various information under the control of the CPU 91.
  • the communication unit 98 has a data communication function via a LAN (Local Area Network) or the like.
  • the storage device 94 is preset with a plurality of modes for controlling each device constituting the substrate processing system (FIG. 1).
  • the CPU 91 executes the processing program 94P, one of the plurality of modes is selected, and each device is controlled by the mode.
  • the processing program 94P may be stored in the recording medium. By using this recording medium, the processing program 94P can be installed in the control unit 90. Further, a part or all of the functions executed by the control unit 90 do not necessarily have to be realized by software, and may be realized by hardware such as a dedicated logic circuit.
  • FIG. 3 is a plan view schematically showing the configuration of the substrate processing apparatus 101 included in the substrate processing system 100 (FIG. 1)
  • FIG. 4 is a plan view of the nozzle 51 and the nozzle arm 52 in the vicinity of the nozzle 51 in FIG. It is a top view which omitted the illustration.
  • the substrate SB processed by the substrate processing apparatus 101 is also shown.
  • FIG. 5 is a schematic cross-sectional view taken along the line VV of FIG. 3, and is a diagram schematically showing a step of discharging the liquid flow LF of the processing liquid from the nozzle 51 to the substrate SB.
  • the substrate processing apparatus 101 is for processing the substrate SB using the processing liquid.
  • the substrate processing device 101 includes a spin chuck 20, a nozzle 51, a nozzle arm 52, an arm operating mechanism 53, a cup portion 3, a cup operating mechanism 40, a first container 61, and a storage member 24.
  • the spin chuck 20 has a holding mechanism 21 and a rotating mechanism 22.
  • the holding mechanism 21 holds the substrate SB horizontally.
  • the rotation mechanism 22 rotates the holding mechanism 21 holding the substrate SB around the rotation axis CX extending vertically through the center of the substrate SB (see arrow AR in FIG. 5).
  • the rotation axis CX is along the vertical direction.
  • the rotation mechanism 22 has a shaft 22X extending along the rotation shaft CX and a motor 22M for rotating the shaft 22X around the rotation shaft CX.
  • the rotation mechanism 22 is protected by being covered with a storage member 24.
  • the holding mechanism 21 is a mechanism capable of rotating the substrate SB while holding it in a substantially horizontal posture with its main surface to be processed facing upward.
  • the horizontal posture referred to here means a state in which the thickness direction of the substrate SB is along the vertical direction.
  • the holding mechanism 21 rotated by the rotating mechanism 22 rotates the substrate SB around a vertical (virtual) rotating shaft CX passing through the center of its main surface.
  • the rotation axis CX preferably passes through the center of the substrate SB.
  • the holding mechanism 21 has, for example, a substantially disk shape.
  • the holding mechanism 21 is provided so that its upper surface is substantially horizontal and its central axis substantially coincides with the rotation axis CX. In the example of FIG. 3, the diameter of the holding mechanism 21 is smaller than the diameter of the substrate SB.
  • a substantially cylindrical shaft 22X is connected to the lower surface of the holding mechanism 21.
  • the spin chuck 20 is provided with a suction mechanism MV.
  • the suction mechanism MV has a suction hole 25, a suction pipe 26, an on-off valve (not shown), and a pump (not shown).
  • a suction hole 25 is provided on the upper surface of the holding mechanism 21.
  • the suction hole 25 is connected to a pump (not shown) via a suction pipe 26 extending the internal space of the shaft 22X and an on-off valve (not shown).
  • the pump and the on-off valve are electrically connected to the control unit 90 (FIG. 1).
  • the control unit 90 controls the operation of the pump and the on-off valve.
  • the pump can selectively supply negative pressure and positive pressure according to the control of the control unit 90.
  • the suction hole 25 of the holding mechanism 21 sucks and holds the substrate SB from below.
  • the pump supplies positive pressure
  • the substrate SB becomes removable from the upper surface of the holding mechanism 21. In this configuration, the holding mechanism 21 that attracts and holds the substrate SB is rotated by the rotating mechanism 22.
  • the holding mechanism 21 may have a plurality of mechanical chuck pins provided at appropriate intervals near the peripheral edge of the upper surface of the suction hole 25 instead of the suction hole 25.
  • the plurality of chuck pins hold the substrate SB.
  • the substrate holding mechanism in this case is, for example, a disk shape slightly larger than the substrate SB.
  • the plurality of chuck pins detachably hold the substrate SB so that the substrate SB is in a substantially horizontal posture at a position slightly higher than the upper surface of the substrate holding mechanism 21.
  • Each chuck pin abuts on the peripheral edge of the substrate SB to hold the substrate SB by a motor or the like electrically connected to the control unit 90 (FIG. 1), and opens the substrate SB away from the peripheral edge of the substrate SB. It can be selectively switched to the state of doing.
  • the nozzle 51 supplies the processing liquid to the substrate SB. Specifically, the nozzle 51 discharges the liquid flow LF of the processing liquid from above the substrate SB toward the substrate SB.
  • the nozzle arm 52 holds the nozzle 51.
  • the arm operating mechanism 53 is controlled by the control unit 90 (FIG. 1) to have a processing position that overlaps the substrate SB in a plan view (see FIG. 3) and a retracted position that deviates from the substrate SB in a plan view (see FIG. 8).
  • the nozzle arm 52 is moved between and. Specifically, the arm operating mechanism 53 moves the nozzle arm 52 so that the nozzle 51 moves horizontally along a straight line (see FIGS. 3 and 8).
  • the extending direction of the straight line includes the radial component of the substrate SB, and is preferably along the radial direction.
  • the processing liquid is supplied to the nozzle 51 from the processing liquid source 55 via the valve 56.
  • the valve 56 is controlled by the control unit 90 (FIG. 1). When the valve 56 is opened, the liquid flow LF (FIG. 5) of the processing liquid is discharged from the nozzle 51.
  • the valve 56 and the treatment liquid source 55 are not shown.
  • the cup portion 3 is arranged around the holding mechanism 21 and receives the processing liquid scattered by the centrifugal force from the rotating substrate SB.
  • the cup operating mechanism 40 is controlled by the control unit 90 to move the cup unit 3 up and down between the upper position (FIG. 5) and the lower position (FIG. 7).
  • the cup actuating mechanism 40 is supported by the chamber bottom BM, so that the height of the cup portion 3 from the chamber bottom BM can be changed.
  • the cup portion 3 is in the upper position, the inner edge of the upper portion of the cup portion 3 supports the upper surface of the holding mechanism 21 (the holding mechanism 21 supports the substrate SB so that the processing liquid scattered from the substrate SB can be sufficiently received. It is located sufficiently higher than the support surface).
  • the entire cup portion 3 is positioned lower than the upper surface of the holding mechanism 21 so as not to interfere with the movement of the substrate SB or the nozzle 51.
  • the cup portion 3 may have a bottom portion 31, an inner guard 32, and an outer guard 33.
  • Each upper portion of the inner guard 32 and the outer guard 33 has an inner surface that becomes higher as it approaches the substrate SB in order to efficiently receive the processing liquid scattered from the substrate SB.
  • the inner end of each of the inner guard 32 and the outer guard 33 is drooped to prevent the treatment liquid once received by the cup portion 3 from being scattered again on the substrate SB.
  • the cup actuating mechanism 40 includes a bottom actuating mechanism 41, an inner guard actuating mechanism 42, and an outer guard actuating mechanism 43 in order to move the bottom portion 31, the inner guard 32, and the outer guard 33 independently.
  • each is configured, for example, by a stepping motor.
  • Each of the inner guard 32 and the outer guard 33 is a tubular member and is a guard that surrounds the holding mechanism 21.
  • the outer guard 33 surrounds the inner guard 32.
  • the outer guard 33 covers the upper surface of the inner guard 32. Instead of these two guards, a single guard or three or more guards may be provided.
  • the bottom portion 31 is arranged below the inner guard 32, and receives the processing liquid that has fallen inside the inner guard 32.
  • the bottom portion 31 may have a discharge port (not shown) for discharging the treatment liquid.
  • a bottom portion that receives the processing liquid that has fallen between the inner guard 32 and the outer guard 33 may be further provided.
  • the first container 61 can accommodate the nozzle 51 in the retracted position.
  • the nozzle 51 can be pre-dispensed or washed in the first container 61.
  • the first container 61 has an opening toward the upper side as shown in FIG.
  • the first container 61 is fixed to the cup portion 3 so that it can move up and down integrally with the cup portion 3.
  • the opening of the first container 61 is located lower than the lower end of the nozzle 51.
  • the opening of the first container 61 is located higher than the lower end of the nozzle 51.
  • the cup portion 3 is mounted on the upper surface of the outer guard 33, so that the first container 61 overlaps the cup portion 3 in a plan view (FIG. 4).
  • FIG. 6 is a flow chart schematically showing a method of accommodating the nozzle 51 in the first container 61 in the first embodiment.
  • step S10 the cup portion 3 is moved from the upper position to the lower position. Specifically, the nozzle 51 is in the processing position (see FIG. 3) and the cup portion 3 is in the upper position (see FIG. 5), but the nozzle 51 is in the processing position (see FIG. 3) and the cup portion 3 is located. Shifts to the arrangement in which is in the lower position (see FIG. 7).
  • step S20 the nozzle 51 is moved from the processing position (see FIGS. 3 and 5) to the retracted position (see FIGS. 8 and 9).
  • step S30 the first control mode possessed by the control unit 90 (FIG. 1) is executed. Specifically, when the nozzle 51 is positioned in the retracted position as a result of the step 20, the cup operating mechanism 40 (FIG. 5) moves the cup portion 3 from the lower position to the upper position. Be controlled. As a result, as shown in FIG. 10, the nozzle 51 is housed in the first container 61.
  • the first container 61 capable of accommodating the nozzle 51 in the retracted position is fixed to the cup portion 3 so as to be integrally movable up and down with the cup portion 3, whereby the nozzle 51 After retracting to the retracted position, the operation of raising the cup portion 3 and the operation of accommodating the nozzle 51 in the first container 61 can be performed at the same time.
  • the first container 61 (FIG. 4) overlaps the cup portion 3 in a plan view. As a result, the area for arranging the first container 61 and the cup portion 3 can be reduced.
  • the control unit 90 (FIG. 1) controls the cup operating mechanism 40 so that the cup unit 3 moves from the lower position to the upper position when the nozzle 51 is in the retracted position (see FIG. 9). (See FIG. 10). As a result, it is possible to control the operation of raising the cup portion 3 and the operation of accommodating the nozzle 51 in the first container 61 at the same time.
  • the arm operating mechanism 53 moves the nozzle arm 52 so that the nozzle 51 moves horizontally along a straight line (see FIGS. 3 and 8).
  • the arm actuating mechanism 53 is a linear actuator.
  • the position control along the linear direction can be performed with high accuracy.
  • the positional accuracy of the nozzle 51 in the radial direction of the substrate SB is strictly required, so that the application of the linear actuator is particularly effective.
  • the nozzle 51 for bevel processing usually has a discharge port arranged so as to discharge a liquid flow LF (FIG. 5) of the treatment liquid along a direction inclined from the vertical direction.
  • the liquid flow LF is discharged downward and outward.
  • the nozzle 51 in order to accurately manage the area to be processed on the substrate SB in the radial direction, not only the accuracy of the horizontal position of the nozzle 51 but also the accuracy of the vertical position is required.
  • the nozzle 51 when the nozzle 51 is housed in the first container 61, it is not necessary to move the nozzle 51 in the vertical direction. As a result, the position of the nozzle 51 in the vertical direction can be accurately managed as a fixed value. Therefore, it is possible to avoid an unintended deviation of the position of the nozzle 51 in the vertical direction. Therefore, the position accuracy of the bevel processing can be improved.
  • FIG. 11 is a flow chart schematically showing a method of accommodating the nozzle 51 in the container according to the second embodiment.
  • step S1 the second control mode possessed by the control unit 90 (FIG. 1) is executed.
  • the control unit 90 controls the arm operating mechanism 53 so that the nozzle 51 moves from the processing position to the intermediate position (see FIG. 12) when the cup unit 3 is located at the upper position (see FIG. 5).
  • This intermediate position is a position that is deviated from the substrate SB in a plan view and is inside the retracted position (see FIG. 10). Then, the control unit 90 maintains the cup unit 3 at the upper position and the nozzle 51 at the intermediate position.
  • step S2 some kind of substrate processing is performed without using the nozzle 51 while maintaining the arrangement according to step S1.
  • a process of rotating the substrate SB in order to remove the treatment liquid adhering to the substrate SB in other words, a substrate drying process is performed.
  • step S15 the cup portion 3 is moved from the upper position (see FIG. 12) to the lower position (see FIG. 13).
  • step S25 (FIG. 11) the nozzle 51 is moved from the intermediate position (see FIG. 13) to the retracted position (see FIG. 9).
  • step S30 (FIG. 11) is performed in the same manner as in the first embodiment described above (see FIG. 10).
  • the second embodiment is the same as the first embodiment described above, except that the control unit 90 has a second control mode.
  • the second control mode keeps the nozzle 51 in the intermediate position when the cup portion 3 is located in the upper position.
  • the nozzle 51 moves onto the substrate SB from the nozzle 51. Can avoid dripping.
  • FIGS. 14 and 15 are plan view schematically showing the configuration of the substrate processing apparatus 102 in the third embodiment in a state where the nozzle 51 is in the processing position and in a state where the nozzle 51 is in the retracted position.
  • the substrate processing device 102 has an arm operating mechanism 53M instead of the arm operating mechanism 53 (FIG. 3: Embodiment 1).
  • the arm operating mechanism 53M moves the nozzle arm 52 so that the nozzle 51 moves horizontally along the arc.
  • the arm operating mechanism 53M may move the nozzle 51 not only horizontally as described above but also vertically.
  • the third embodiment is the same as the first or second embodiment described above.
  • the arm operating mechanism 53M moves the nozzle arm 52 so that the nozzle 51 moves horizontally along the arc as described above.
  • the nozzle 51 can be moved over a wide range by a simple arm operating mechanism.
  • FIG. 16 is a plan view schematically showing the configuration of the substrate processing apparatus 103 according to the fourth embodiment.
  • the substrate processing apparatus 103 has a second container 62 in addition to the configuration of the substrate processing apparatus 102 (FIG. 14: Embodiment 3).
  • the second container 62 can accommodate the nozzle 51 at a position different from the retracted position. As a result, the nozzle 51 can be accommodated even at a position other than the position of the first container 61.
  • the second container 62 is located outside the cup portion 3 away from the cup portion 3. Unlike the first container 61, the second container 62 does not have to be vertically movable integrally with the cup portion 3.
  • the second container 62 may be arranged inside the cup portion 3 away from the cup portion 3.
  • the fourth embodiment is the same as the third embodiment described above. Further, as a modification, the second container 62 may be applied to the above-described first or second embodiment.
  • FIG. 17 is a cross-sectional view schematically showing the configuration of the substrate processing apparatus 104 according to the fifth embodiment.
  • the substrate processing apparatus 104 is for bevel processing.
  • the substrate processing apparatus 104 includes a gas nozzle 81, a valve 86, and a gas source 85 in addition to the configuration of the substrate processing apparatus 101 (FIG. 5: Embodiment 1).
  • the outer edge of the gas nozzle 81 has a circular shape.
  • the radius of the circular shape of the gas nozzle 81 is smaller than the radius of the substrate SB.
  • Gas is supplied to the gas nozzle 81 from the gas source 85 via the valve 86.
  • the gas source 85 may be an inert gas source, for example a nitrogen gas source.
  • the valve 86 is controlled by the control unit 90 (FIG. 1).
  • the gas nozzle 81 has an opening 82 that faces downward and an opening 83 that faces outward. When the valve 86 is opened, the gas streams F1 and F2 are discharged from the openings 82 and 83, respectively.
  • the gas flow F1 prevents the treatment liquid from unintentionally invading the vicinity of the center of the substrate SB.
  • the gas flow F2 suppresses the treatment liquid bounced off from the cup portion 3 from reaching the substrate SB. It is preferable that the gas flow F2 flows away from the discharge port of the nozzle 51 and immediately below the discharge port. This prevents the gas flow F2 from disturbing the traveling direction of the liquid flow LF of the treatment liquid.
  • the inner guard 32 and the outer guard 33 each have a hanging portion 32A and a hanging portion 33A.
  • Each of the hanging portion 32A and the hanging portion 33A extends downward from the inner end of the upper portion of the inner guard 32 and the outer guard 33, respectively.
  • Each of the hanging portion 32A and the hanging portion 33A has an effect of preventing the processing liquid received by the inner guard 32 and the outer guard 33 from returning to the substrate SB.
  • the hanging portion 32A and the hanging portion 33A easily reflect the treatment liquid from the substrate SB to the substrate SB, which is not desirable. Therefore, of the inner ends of the upper portions of the inner guard 32 and the outer guard 33, the portion closest to the nozzle 51 in a plan view (see FIG.
  • the radius of the circular shape of the gas nozzle 81 is 2/3 or more of the radius of the substrate SB. In that case, a wide area from the center of the substrate SB to the periphery thereof is covered by the gas nozzle 81, and the area is protected from the treatment liquid bounced off from the cup portion 3.

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Abstract

保持機構（２１）は基板（ＳＢ）を水平に保持する。回転機構（２２）は、基板（ＳＢ）を保持した保持機構（２１）を回転させる。ノズル（５１）は基板（ＳＢ）へ処理液を供給する。ノズルアーム（５２）はノズル（５１）を保持する。アーム作動機構（５３）は、平面視において基板（ＳＢ）に重なる処理位置と、平面視において基板（ＳＢ）から外れる退避位置と、の間でノズルアーム（５２）を移動させる。カップ部（３）は、保持機構（２１）の周囲に配置され、基板（ＳＢ）からの処理液を受ける。カップ作動機構（４０）は上方位置と下方位置との間でカップ部（３）を上下に移動させる。第１容器（６１）は、カップ部（３）と一体的に上下移動可能なようにカップ部（３）に固定され、退避位置におけるノズル（５１）を収容可能である。

Description

基板処理装置
　本発明は、基板処理装置に関し、特に、処理液を用いて基板を処理するための基板処理装置に関するものである。なお、基板には、半導体ウエハ、液晶表示装置用ガラス基板、プラズマディスプレイ用ガラス基板、磁気または光ディスク用のガラスまたはセラミック基板、有機ＥＬ用ガラス基板、太陽電池用ガラス基板またはシリコン基板などが含まれる。
　特開２０１８－１０７３９７号公報（特許文献１）によれば、待機位置から基板の上方に移動された処理液ノズルから処理液を基板に供給する基板処理装置が開示されている。基板処理装置には、基板の周囲に飛散した処理液を受け止めるガードが設けられている。ガードに対してガード昇降駆動機構が連結されており、制御部からの昇降指令に応じてガードを昇降可能となっている。基板処理装置にはさらに、待機位置に移動してきたノズルを待機させるための待機ポッドが設けられている。待機ポッドは、ノズルから基板に処理液を吐出しない間、ノズルを待機させるためのものである。そして、その待機中に処理液を予備的に吐出する、いわゆるプリディスペンス処理が実行される。その際に吐出された処理液は待機ポッドに捕集される。待機ポッドは容器を有している。この容器の上面には、待機ポッドに対してノズルの先端部を差し入れるための開口部が設けられており、ノズルが待機ポッドから離れた状態では開口部は開放状態となる。一方、ノズルの先端部の挿入によって開口部が塞がれるとともに、ノズルから吐出される処理液を容器の内部で受けることが可能となっている。
特開２０１８－１０７３９７号公報
　上記公報に記載の技術によれば、待機ポッドの容器の開口部にノズルを差し入れる際に、ノズルの下降移動が必要となる。しかしながら、このような動作の実行が望まれない場合がある。特に、基板処理装置がノズルの上下移動のための作動機構を有しない場合、上記下降移動は不可能である。また、基板処理装置がノズルの上下移動のための作動機構を有する場合であっても、ノズルの下降移動に起因して基板処理装置の動作が煩雑化することがある。
　本発明は以上のような課題を解決するためになされたものであり、その目的は、容器へノズルを収容する際にノズルの下降動作を必要としない基板処理装置を提供することである。
　第１の態様は、処理液を用いて基板を処理するための基板処理装置であって、前記基板を水平に保持する保持機構と、前記基板を保持した前記保持機構を回転させる回転機構と、前記基板へ前記処理液を供給するノズルと、前記ノズルを保持するノズルアームと、平面視において前記基板に重なる処理位置と平面視において前記基板から外れる退避位置との間で前記ノズルアームを移動させるアーム作動機構と、前記保持機構の周囲に配置され前記基板からの前記処理液を受けるカップ部と、上方位置と下方位置との間で前記カップ部を上下に移動させるカップ作動機構と、前記カップ部と一体的に上下移動可能なように前記カップ部に固定され前記退避位置における前記ノズルを収容可能な第１容器と、を備える。
　第２の態様は、第１の態様の基板処理装置であって、前記第１容器は平面視において前記カップ部に重なっている。
　第３の態様は、第１または２の態様の基板処理装置であって、前記アーム作動機構および前記カップ作動機構を制御する制御部をさらに備え、前記制御部は、前記ノズルが前記退避位置に位置するときに、前記カップ部が前記下方位置から前記上方位置へ移動するように前記カップ作動機構を制御する第１制御モードを有している。
　第４の態様は、第３の態様の基板処理装置であって、前記制御部は、前記カップ部が前記上方位置に位置するときに、平面視において前記基板から外れ前記退避位置よりも内側の中間位置に前記ノズルを維持する第２制御モードを有している。
　第５の態様は、第１から４のいずれかの態様の基板処理装置であって、前記退避位置とは異なる位置における前記ノズルを収容可能な第２容器をさらに備える。
　第６の態様は、第１から５のいずれかの態様の基板処理装置であって、前記アーム作動機構は、前記ノズルが直線に沿って水平移動するように前記ノズルアームを移動させる。
　第７の態様は、第１から５のいずれかの態様の基板処理装置であって、前記アーム作動機構は、前記ノズルが円弧に沿って水平移動するように前記ノズルアームを移動させる。
　第１の態様によれば、退避位置におけるノズルを収容可能な第１容器が、カップ部と一体的に上下移動可能なようにカップ部に固定されている、これにより、ノズルが退避位置へ退避した後に、カップ部を上昇させる動作と、第１容器へノズルを収容する動作とを同時に一括して行うことができる。
　第２の態様によれば、第１容器は平面視においてカップ部に重なっている。これにより、第１容器およびカップ部を配置するための面積を削減することができる。
　第３の態様によれば、制御部は、ノズルが退避位置に位置するときに、カップ部が下方位置から上方位置へ移動するようにカップ作動機構を制御する第１制御モードを有している。これにより、カップ部を上昇させる動作と第１容器へノズルを収容する動作とを同時に一括して行うための制御を行うことができる。
　第４の態様によれば、制御部は、カップ部が上方位置に位置するときに、平面視において基板から外れ退避位置よりも内側の中間位置にノズルを維持する第２制御モードを有している。これにより、退避位置へのノズルの移動が、上方位置に位置するカップ部によって阻害される場合であっても、ノズルを中間位置に維持することによって、ノズルからの基板への液垂れを避けることができる。
　第５の態様によれば、基板処理装置は、退避位置とは異なる位置におけるノズルを収容可能な第２容器を有している。これにより、第１容器の位置以外の位置においても、ノズルを収容することができる。
　第６の態様によれば、アーム作動機構は、ノズルが直線に沿って水平移動するようにノズルアームを移動させる。これにより、当該直線方向に沿っての位置制御を高い精度で行うことができる。
　第７の態様によれば、アーム作動機構は、ノズルが円弧に沿って水平移動するようにノズルアームを移動させる。これにより、ノズルを簡素なアーム作動機構で広範囲に移動させることができる。
本発明の実施の形態１における基板処理システムの構成を概略的に示す平面図である。 図１の基板処理システムに含まれる制御部の構成を概略的に示すブロック図である。 図１の基板処理システムに含まれる基板処理装置の構成を概略的に示す平面図である。 図３において、ノズルと、ノズルアームのノズル近傍部との図示を省略した平面図である。 図３の線Ｖ－Ｖに沿う概略的な断面図であり、ノズルから基板へ処理液を吐出する工程を概略的に示す図である。 本発明の実施の形態１における、ノズルを容器に収容する方法を概略的に示すフロー図である。 図６における、カップ部を上方位置から下方位置へ移動する工程後の様子を、概略的に示す断面図である。 図６における、ノズルを処理位置から退避位置へ移動する工程後の様子を、概略的に示す平面図である。 図８の線ＩＸ－ＩＸに沿う概略的な断面図である。 図６における、カップ部を下方位置から上方位置へ移動する工程後の様子を、概略的に示す断面図である。 本発明の実施の形態２における、ノズルを容器に収容する方法を概略的に示すフロー図である。 図１１における、ノズルを処理位置から中間位置へ移動する工程後の様子を、概略的に示す平面図である。 図１１における、カップ部を上方位置から下方位置へ移動する工程後の様子を、概略的に示す断面図である。 本発明の実施の形態３における基板処理装置の構成を、ノズルが処理位置にある状態で概略的に示す平面図である。 図１４の基板処理装置の構成を、ノズルが退避位置にある状態で概略的に示す平面図である。 本発明の実施の形態４における基板処理装置の構成を概略的に示す平面図である。 本発明の実施の形態５における基板処理装置の構成を概略的に示す断面図である。
　以下、図面に基づいて本発明の実施の形態について説明する。なお、以下の図面において同一または相当する部分には同一の参照番号を付しその説明は繰返さない。
　＜実施の形態１＞
　図１は、本実施の形態１における基板処理システム１００の構成を概略的に示す平面図である。基板処理システム１００は、ロードポートＬＰと、インデクサロボットＩＲと、センターロボットＣＲと、制御部９０（コントローラ）と、少なくとも１つの処理ユニットＵＴ（図１においては４つの処理ユニット）とを含む。複数の処理ユニットＵＴは、基板ＳＢ（ウエハ）を処理するためのものであり、そのうちの少なくとも１つが、詳しくは後述する基板処理装置１０１に対応する。基板処理装置１０１は、基板処理に用いることができる枚葉式の装置であり、例えば、基板ＳＢに付着した有機物を除去する処理に用いることができる枚葉式の装置である。基板処理装置１０１は、チャンバ８０を有していてよい。その場合、チャンバ８０内の雰囲気を制御することによって、所望の雰囲気中での基板処理を行うことができる。
　制御部９０は、基板処理システム１００に備えられた各部の動作を制御することができる。キャリアＣの各々は、基板ＳＢを収容する収容器である。ロードポートＬＰは、複数のキャリアＣを保持する収容器保持機構である。インデクサロボットＩＲは、ロードポートＬＰと基板載置部ＰＳとの間で基板ＳＢを搬送することができる。センターロボットＣＲは、基板載置部ＰＳおよび少なくとも１つの処理ユニットＵＴのいずれかひとつから他のひとつへと基板ＳＢを搬送することができる。以上の構成により、インデクサロボットＩＲ、基板載置部ＰＳおよびセンターロボットＣＲは、処理ユニットＵＴの各々とロードポートＬＰとの間で基板ＳＢを搬送する搬送機構として機能する。
　未処理の基板ＳＢはキャリアＣからインデクサロボットＩＲによって取り出され、基板載置部ＰＳを介してセンターロボットＣＲに受け渡される。センターロボットＣＲはこの未処理の基板ＳＢを処理ユニットＵＴに搬入する。処理ユニットＵＴは基板ＳＢに対して処理を行う。処理済みの基板ＳＢはセンターロボットＣＲによって処理ユニットＵＴから取り出され、必要に応じて他の処理ユニットＵＴを経由した後、基板載置部ＰＳを介してインデクサロボットＩＲに受け渡される。インデクサロボットＩＲは処理済みの基板ＳＢをキャリアＣに搬入する。以上により、基板ＳＢに対する処理が行われる。
　図２は、図１の基板処理システム１００に含まれる制御部９０の構成を概略的に示すブロック図である。制御部９０は、電気回路を有する一般的なコンピュータによって構成されていてよい。具体的には、制御部９０は、ＣＰＵ(Central Processing Unit)９１、ＲＯＭ(Read Only Memory)９２、ＲＡＭ(Random Access Memory)９３、記憶装置９４、入力部９６、表示部９７および通信部９８と、これらを相互接続するバスライン９５とを有している。
　ＲＯＭ９２は基本プログラムを格納している。ＲＡＭ９３は、ＣＰＵ９１が所定の処理を行う際の作業領域として供される。記憶装置９４は、フラッシュメモリまたはハードディスク装置等の不揮発性記憶装置によって構成されている。入力部９６は、各種スイッチまたはタッチパネル等により構成されており、オペレータから処理レシピ等の入力設定指示を受ける。表示部９７は、例えば液晶表示装置およびランプ等により構成されており、ＣＰＵ９１による制御の下、各種の情報を表示する。通信部９８は、ＬＡＮ(Local Area Network)等を介してのデータ通信機能を有している。記憶装置９４には、基板処理システム（図１）を構成する各装置の制御についての複数のモードが予め設定されている。ＣＰＵ９１が処理プログラム９４Ｐを実行することによって、上記複数のモードのうちの１つのモードが選択され、該モードによって各装置が制御される。また、処理プログラム９４Ｐは、記録媒体に記憶されていてもよい。この記録媒体を用いれば、制御部９０に処理プログラム９４Ｐをインストールすることができる。また制御部９０が実行する機能の一部または全部は、必ずしもソフトウェアによって実現される必要は無く、専用の論理回路などのハードウェアによって実現されてもよい。
　図３は、基板処理システム１００（図１）に含まれる基板処理装置１０１の構成を概略的に示す平面図であり、図４は図３においてノズル５１とノズルアーム５２のノズル５１近傍部との図示を省略した平面図である。これら図において、説明の便宜上、基板処理装置１０１に加えて、それによって処理される基板ＳＢも示されている。図５は、図３の線Ｖ－Ｖに沿う概略的な断面図であり、ノズル５１から基板ＳＢへ処理液の液流ＬＦを吐出する工程を概略的に示す図である。基板処理装置１０１は、処理液を用いて基板ＳＢを処理するためのものである。
　基板処理装置１０１は、スピンチャック２０と、ノズル５１と、ノズルアーム５２と、アーム作動機構５３と、カップ部３と、カップ作動機構４０と、第１容器６１と、収納部材２４とを有する。スピンチャック２０は保持機構２１および回転機構２２を有する。
　保持機構２１は基板ＳＢを水平に保持する。回転機構２２は、基板ＳＢを保持した保持機構２１を、基板ＳＢの中心を通って鉛直方向に延びる回転軸ＣＸ周りに回転させる（図５における矢印ＡＲ参照）。回転軸ＣＸは上下方向に沿っている。回転機構２２は、回転軸ＣＸに沿って延びるシャフト２２Ｘと、回転軸ＣＸ周りにシャフト２２Ｘを回転させるモータ２２Ｍとを有している。回転機構２２は、収納部材２４によって覆われることによって保護されている。
　具体的には、保持機構２１は、基板ＳＢを、その処理される主面を上方に向けた状態で、略水平姿勢に保持しつつ回転可能な機構である。ここでいう水平姿勢とは、基板ＳＢの厚み方向が鉛直方向に沿う状態をいう。回転機構２２によって回転させられた保持機構２１は、基板ＳＢを、その主面の中心部を通る鉛直な（仮想的）回転軸ＣＸのまわりに回転させる。回転軸ＣＸは基板ＳＢの中心を通ることが好ましい。保持機構２１は例えば略円板形状を有している。保持機構２１は、その上面が略水平となり、その中心軸が回転軸ＣＸに略一致するように設けられている。図３の例では、保持機構２１の径は基板ＳＢの径よりも小さい。保持機構２１の下面には、略円筒状のシャフト２２Ｘが連結されている。
　スピンチャック２０には吸引機構ＭＶが設けられている。吸引機構ＭＶは、吸引孔２５と、吸引配管２６と、開閉弁（図示せず）と、ポンプ（図示せず）とを有している。具体的には、保持機構２１の上面に吸引孔２５が設けられている。吸引孔２５は、シャフト２２Ｘの内部空間を延びる吸引配管２６および開閉弁（図示せず）を介してポンプ（図示せず）に接続されている。当該ポンプおよび当該開閉弁は、制御部９０（図１）に電気的に接続されている。制御部９０は、当該ポンプおよび当該開閉弁の動作を制御する。当該ポンプは、制御部９０の制御にしたがって、負圧と正圧とを選択的に供給可能である。基板ＳＢが保持機構２１の上面に略水平姿勢で置かれた状態でポンプが負圧を供給すると、保持機構２１の吸引孔２５は、基板ＳＢを下方から吸着保持する。ポンプが正圧を供給すると、基板ＳＢは、保持機構２１の上面から取り外し可能となる。この構成において、基板ＳＢを吸着保持した保持機構２１が回転機構２２によって回転させられる。
　なお、保持機構２１は、吸引孔２５の代わりに、その上面の周縁部付近に適当な間隔をおいて設けられた複数の機械的なチャックピンを有してもよい。当該複数のチャックピンが基板ＳＢを保持する。この場合の基板保持機構は、例えば、基板ＳＢより若干大きい円板状である。当該複数のチャックピンは、基板ＳＢが基板保持機構２１の上面より僅かに高い位置で略水平姿勢となるように基板ＳＢを着脱自在に保持する。各チャックピンは、制御部９０（図１）と電気的に接続されたモータ等によって、基板ＳＢの周縁に当接して基板ＳＢを保持する状態と、基板ＳＢの周縁から離れて基板ＳＢを開放する状態とに選択的に切り替えられる。
　ノズル５１は基板ＳＢへ処理液を供給する。具体的には、ノズル５１は基板ＳＢの上方から基板ＳＢへ向かって処理液の液流ＬＦを吐出する。ノズルアーム５２はノズル５１を保持する。アーム作動機構５３は、制御部９０（図１）によって制御されることで、平面視において基板ＳＢに重なる処理位置（図３参照）と、平面視において基板ＳＢから外れる退避位置（図８参照）との間でノズルアーム５２を移動させる。具体的には、アーム作動機構５３は、ノズル５１が直線に沿って水平移動するようにノズルアーム５２を移動させる（図３および図８参照）。当該直線の延在方向は、基板ＳＢの径方向の成分を含んでおり、好ましくは径方向に沿っている。
　ノズル５１には、バルブ５６を介して処理液源５５から処理液が供給される。バルブ５６は制御部９０（図１）によって制御される。バルブ５６が開状態とされると、ノズル５１から処理液の液流ＬＦ（図５）が吐出される。なお図５以外の図においては、バルブ５６および処理液源５５の図示が省略されている。
　カップ部３は、保持機構２１の周囲に配置されており、回転する基板ＳＢから遠心力によって飛散される処理液を受ける。カップ作動機構４０は、制御部９０によって制御されることで、上方位置（図５）と下方位置（図７）との間でカップ部３を上下に移動させる。カップ作動機構４０は、チャンバ底部ＢＭに支持されており、よってチャンバ底部ＢＭからのカップ部３の高さを変化させることができる。カップ部３が上方位置にあるとき、カップ部３の上部の内縁は、基板ＳＢから飛散する処理液を十分に受けることができるように、保持機構２１の上面（保持機構２１が基板ＳＢを支持する支持面）よりも十分に高く位置する。カップ部３が下方位置にあるとき、カップ部３の全体は、基板ＳＢまたはノズル５１の移動の妨げとならないよう、保持機構２１の上面よりも低く位置する。
　具体的には、カップ部３は、底部３１、内側ガード３２、および外側ガード３３を有していてよい。内側ガード３２および外側ガード３３の各々の上部は、基板ＳＢ上から飛散される処理液を効率的に受けるために、基板ＳＢに近づくほど高くなる内面を有する。また内側ガード３２および外側ガード３３の各々の上部の内端には、図５に示されているように、カップ部３がいったん受けた処理液が基板ＳＢへ再度飛散することを防ぐための垂下部が設けられていてよい。カップ作動機構４０は、底部３１、内側ガード３２、および外側ガード３３のそれぞれを独立して移動させるために、底部作動機構４１、内側ガード作動機構４２、および外側ガード作動機構４３を有していてよく、その各々は、例えばステッピングモータによって構成されている。内側ガード３２および外側ガード３３の各々は、筒形状の部材であり、保持機構２１を取り囲むガードである。外側ガード３３は内側ガード３２を取り囲んでいる。また外側ガード３３は内側ガード３２の上面を覆っている。なおこれら２つのガードに代わって、単一のガードまたは３つ以上のガードが設けられてもよい。底部３１は、内側ガード３２の下方に配置されており、内側ガード３２内を落下した処理液を受ける。底部３１は、処理液を排出するための排出口（図示せず）を有していてよい。なお変形例として、内側ガード３２と外側ガード３３との間を落下した処理液を受ける底部がさらに設けられてもよい。
　第１容器６１は、退避位置におけるノズル５１を収容可能なものである。ノズル５１は第１容器６１内において、プリディスペンスを行ったり、あるいは、洗浄されたりすることができる。第１容器６１は、図５に示されているように、上方に向けて開口部を有している。第１容器６１は、カップ部３と一体的に上下移動可能なようにカップ部３に固定されている。カップ部３が下方位置にあるとき（図９参照）、第１容器６１の開口部は、ノズル５１の下端よりも低く位置する。またカップ部３が上方位置にあるとき（図１０参照）、第１容器６１の開口部は、ノズル５１の下端よりも高く位置する。図５の例においては、カップ部３は外側ガード３３の上面上に取り付けられており、よって第１容器６１は平面視（図４）においてカップ部３に重なっている。
　図６は、本実施の形態１における、ノズル５１を第１容器６１に収容する方法を概略的に示すフロー図である。
　ステップＳ１０（図６）にて、カップ部３が上方位置から下方位置へ移動される。具体的には、ノズル５１が処理位置にあり（図３参照）かつカップ部３が上方位置にある（図５参照）配置が、ノズル５１が処理位置にあり（図３参照）かつカップ部３が下方位置にある（図７参照）配置へ移行する。
　ステップＳ２０にて、ノズル５１が処理位置（図３および図５参照）から退避位置（図８および図９参照）へ移動される。
　ステップＳ３０にて、制御部９０（図１）が有する第１制御モードが実行される。具体的には、上記ステップ２０の結果としてノズル５１が退避位置に位置するとき（図９参照）に、カップ部３が下方位置から上方位置へ移動するようにカップ作動機構４０（図５）が制御される。その結果、図１０に示されているように、第１容器６１にノズル５１が収容される。
　本実施の形態によれば、退避位置におけるノズル５１を収容可能な第１容器６１が、カップ部３と一体的に上下移動可能なようにカップ部３に固定されている、これにより、ノズル５１が退避位置へ退避した後に、カップ部３を上昇させる動作と、第１容器６１へノズル５１を収容する動作とを同時に一括して行うことができる。
　第１容器６１（図４）は平面視においてカップ部３に重なっている。これにより、第１容器６１およびカップ部３を配置するための面積を削減することができる。
　制御部９０（図１）は、ノズル５１が退避位置に位置するとき（図９参照）に、カップ部３が下方位置から上方位置へ移動するようにカップ作動機構４０を制御する第１制御モードを有している（図１０参照）。これにより、カップ部３を上昇させる動作と第１容器６１へノズル５１を収容する動作とを同時に一括して行うための制御を行うことができる。
　アーム作動機構５３は、ノズル５１が直線に沿って水平移動するようにノズルアーム５２を移動させる（図３および図８参照）。言い換えれば、アーム作動機構５３は直動(linear)アクチュエータである。これにより、当該直線方向に沿っての位置制御を高い精度で行うことができる。特に、基板ＳＢの周縁上のみの基板処理、すなわちベベル処理、が行われる場合、基板ＳＢの径方向におけるノズル５１の位置精度が厳密に求められるので、直動アクチュエータの適用が特に有効である。ベベル処理用のノズル５１は、通常、上下方向から傾いた方向に沿って処理液の液流ＬＦ（図５）を吐出するように配置された吐出口を有する。典型的には、図示されているように、液流ＬＦは下方外側に向かって吐出される。この場合、基板ＳＢ上の被処理領域を径方向において精確に管理するためには、ノズル５１の水平位置の精度だけでなく上下位置の精度も求められる。本実施の形態によれば、ノズル５１を第１容器６１に収容する際に、ノズル５１を上下方向に移動させる必要がない。これにより、ノズル５１の上下方向における位置が固定値として精確に管理され得る。よって、ノズル５１の上下方向における位置の、意図しないずれを避けることができる。よってベベル処理の位置精度を高めることができる。
　＜実施の形態２＞
　図１１は、本実施の形態２における、ノズル５１を容器に収容する方法を概略的に示すフロー図である。
　ステップＳ１（図１１）にて、制御部９０（図１）が有する第２制御モードが実行される。具体的には、カップ部３が上方位置に位置するときに（図５参照）ノズル５１が処理位置から中間位置（図１２参照）へ移動するように、制御部９０がアーム作動機構５３を制御する。この中間位置は、平面視において基板ＳＢから外れ、かつ、退避位置（図１０参照）よりも内側の位置である。そして制御部９０は、上方位置にカップ部３を維持し、かつ、中間位置にノズル５１を維持する。
　ステップＳ２（図１１）にて、上記ステップＳ１による配置が維持されつつ、ノズル５１を用いない何らかの基板処理が行われる。典型的には、基板ＳＢ上に付着した処理液を除去するために基板ＳＢを回転させる処理、言い換えれば基板乾燥処理、が行われる。
　ステップＳ１５（図１１）にて、カップ部３が上方位置（図１２参照）から下方位置（図１３参照）へ移動される。ステップＳ２５（図１１）にて、ノズル５１が中間位置（図１３参照）から退避位置（図９参照）へ移動される。その後、前述した実施の形態１と同様にステップＳ３０（図１１）が行われる（図１０参照）。
　なお制御部９０が第２制御モードを有すること以外は、本実施の形態２は前述した実施の形態１と同様である。
　本実施の形態によれば、第２制御モードによって、カップ部３が上方位置に位置するときに中間位置にノズル５１が維持される。これにより、退避位置へのノズル５１の移動が、上方位置に位置するカップ部３によって阻害される場合であっても、ノズル５１を中間位置に維持することによって、ノズル５１からの基板ＳＢ上への液垂れを避けることができる。
　＜実施の形態３＞
　図１４および図１５のそれぞれは、本実施の形態３における基板処理装置１０２の構成を、ノズル５１が処理位置にある状態および退避位置にある状態で概略的に示す平面図である。基板処理装置１０２は、アーム作動機構５３（図３：実施の形態１）に代わってアーム作動機構５３Ｍを有する。アーム作動機構５３Ｍは、ノズル５１が円弧に沿って水平移動するようにノズルアーム５２を移動させる。なおアーム作動機構５３Ｍはノズル５１を、上記のように水平移動させるだけでなく、垂直移動もさせてよい。
　上記以外は、本実施の形態３は前述した実施の形態１または２と同様である。
　本実施の形態によれば、アーム作動機構５３Ｍは、上述したように、ノズル５１が円弧に沿って水平移動するようにノズルアーム５２を移動させる。これにより、ノズル５１を簡素なアーム作動機構で広範囲に移動させることができる。
　＜実施の形態４＞
　図１６は、本実施の形態４における基板処理装置１０３の構成を概略的に示す平面図である。基板処理装置１０３は、基板処理装置１０２（図１４：実施の形態３）の構成に加えて、第２容器６２を有する。第２容器６２は、退避位置とは異なる位置におけるノズル５１を収容可能なものである。これにより、第１容器６１の位置以外の位置においても、ノズル５１を収容することができる。図示された構成においては、第２容器６２は、カップ部３から離れてカップ部３の外側に配置されている。第２容器６２は、第１容器６１と異なり、カップ部３と一体的に上下移動可能でなくてよい。変形例として、第２容器６２は、カップ部３から離れてカップ部３の内側に配置されてもよい。
　なお上記以外については、本実施の形態４は前述した実施の形態３と同様である。また変形例として、第２容器６２は、前述した実施の形態１または２に対して適用されてもよい。
　＜実施の形態５＞
　図１７は、本実施の形態５における基板処理装置１０４の構成を概略的に示す断面図である。基板処理装置１０４はベベル処理用のものである。基板処理装置１０４は、基板処理装置１０１（図５：実施の形態１）の構成に加えて、ガスノズル８１と、バルブ８６と、ガス源８５とを有する。ガスノズル８１の外縁は円形形状を有している。ガスノズル８１の円形形状の半径は、基板ＳＢの半径よりも小さい。
　ガスノズル８１には、バルブ８６を介してガス源８５からガスが供給される。ガス源８５は、不活性ガス源であってよく、例えば窒素ガス源である。バルブ８６は制御部９０（図１）によって制御される。ガスノズル８１は、下方に向かう開口８２と、外方に向かう開口８３とを有する。バルブ８６が開状態とされると、開口８２および開口８３のそれぞれからガス流Ｆ１およびＦ２が吐出される。ガス流Ｆ１によって、処理液が、意図せず基板ＳＢの中央近傍に侵入してくることが防止される。ガス流Ｆ２によって、カップ部３から跳ね返った処理液が基板ＳＢへ達することが抑制される。ガス流Ｆ２は、ノズル５１の吐出口とその直下とから外れて流れることが好ましい。これにより、ガス流Ｆ２が処理液の液流ＬＦの進行方向を乱すことが防止される。
　本実施の形態を含め各実施の形態において、内側ガード３２および外側ガード３３のそれぞれは、垂下部３２Ａおよび垂下部３３Ａを有していることが好ましい。垂下部３２Ａおよび垂下部３３Ａのそれぞれは、内側ガード３２および外側ガード３３の上部の内端から下方に延びている。垂下部３２Ａおよび垂下部３３Ａのそれぞれは、内側ガード３２および外側ガード３３が受けた処理液が基板ＳＢの方へ逆戻りすることを防止する効果を有する。一方で、垂下部３２Ａおよび垂下部３３Ａは、基板ＳＢからの処理液を基板ＳＢへ反射しやすく、これは望ましくないことである。よって、内側ガード３２および外側ガード３３のそれぞれの上部の内端のうち、平面視（図３参照）においてノズル５１に最も近接する部分は、垂下部３２Ａおよび垂下部３３Ａを有してないことが好ましい。この場合、ノズル５１の処理位置近傍において、内側ガード３２および外側ガード３３が受けた処理液が、基板ＳＢの方へ逆戻りしやすくなる。この逆戻りを、上述したガス流Ｆ２によって抑制することができる。
　しかしながら、ガス流Ｆ２の作用のみでは、カップ部３からの処理液が基板ＳＢへ戻ることを十分に防止できないことがある。そこで好ましくは、ガスノズル８１の円形形状の半径は、基板ＳＢの半径の２／３以上とされる。その場合、基板ＳＢの中央からその周辺にかけての広い領域がガスノズル８１によって覆われ、当該領域は、カップ部３から跳ね返った処理液から防御される。
　なお、上記以外の構成については、上述した実施の形態１の構成とほぼ同じであるため、同一または対応する要素について同一の符号を付し、その説明を繰り返さない。
　この発明は詳細に説明されたが、上記の説明は、すべての局面において、例示であって、この発明がそれに限定されるものではない。例示されていない無数の変形例が、この発明の範囲から外れることなく想定され得るものと解される。上記各実施形態および各変形例で説明した各構成は、相互に矛盾しない限り適宜組み合わせたり、省略したりすることができる。
　３　　　　　　：カップ部
　２０　　　　　：スピンチャック
　２１　　　　　：保持機構
　２２　　　　　：回転機構
　２２Ｍ　　　　：モータ
　２２Ｘ　　　　：シャフト
　２４　　　　　：収納部材
　２５　　　　　：吸引孔
　２６　　　　　：吸引配管
　３１　　　　　：底部
　３２　　　　　：内側ガード
　３２Ａ，３３Ａ：垂下部
　３３　　　　　：外側ガード
　４０　　　　　：カップ作動機構
　４１　　　　　：底部作動機構
　４２　　　　　：内側ガード作動機構
　４３　　　　　：外側ガード作動機構
　５１　　　　　：ノズル
　５２　　　　　：ノズルアーム
　５３，５３Ｍ　：アーム作動機構
　５５　　　　　：処理液源
　５６　　　　　：バルブ
　６１　　　　　：第１容器
　６２　　　　　：第２容器
　８１　　　　　：ガスノズル
　８２，８３　　：開口
　８５　　　　　：ガス源
　８６　　　　　：バルブ
　９０　　　　　：制御部
　１００　　　　：基板処理システム
　１０１～１０４：基板処理装置
　ＳＢ　　　　　：基板

Claims (7)

  1. 　処理液を用いて基板を処理するための基板処理装置であって、
    　前記基板を水平に保持する保持機構と、
    　前記基板を保持した前記保持機構を回転させる回転機構と、
    　前記基板へ前記処理液を供給するノズルと、
    　前記ノズルを保持するノズルアームと、
    　平面視において前記基板に重なる処理位置と、平面視において前記基板から外れる退避位置と、の間で前記ノズルアームを移動させるアーム作動機構と、
    　前記保持機構の周囲に配置され、前記基板からの前記処理液を受けるカップ部と、
    　上方位置と下方位置との間で前記カップ部を上下に移動させるカップ作動機構と、
    　前記カップ部と一体的に上下移動可能なように前記カップ部に固定され、前記退避位置における前記ノズルを収容可能な第１容器と、
    を備える、
    基板処理装置。
  2. 　請求項１に記載の基板処理装置であって、
    　前記第１容器は平面視において前記カップ部に重なっている、基板処理装置。
  3. 　請求項１または２に記載の基板処理装置であって、
    　前記アーム作動機構および前記カップ作動機構を制御する制御部をさらに備え、
    　前記制御部は、前記ノズルが前記退避位置に位置するときに、前記カップ部が前記下方位置から前記上方位置へ移動するように前記カップ作動機構を制御する第１制御モードを有している、基板処理装置。
  4. 　請求項３に記載の基板処理装置であって、
    　前記制御部は、前記カップ部が前記上方位置に位置するときに、平面視において前記基板から外れ前記退避位置よりも内側の中間位置に前記ノズルを維持する第２制御モードを有している、基板処理装置。
  5. 　請求項１から４のいずれか１項に記載の基板処理装置であって、
    　前記退避位置とは異なる位置における前記ノズルを収容可能な第２容器をさらに備える、基板処理装置。
  6. 　請求項１から５のいずれか１項に記載の基板処理装置であって、
    　前記アーム作動機構は、前記ノズルが直線に沿って水平移動するように前記ノズルアームを移動させる、基板処理装置。
  7. 　請求項１から５のいずれか１項に記載の基板処理装置であって、
    　前記アーム作動機構は、前記ノズルが円弧に沿って水平移動するように前記ノズルアームを移動させる、基板処理装置。
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