基板処理装置、基板処理方法、プログラムおよび記録媒体
【課題】基板を安定して保持し得るとともに基板を適切に処理し得る基板処理装置を提供する。
【解決手段】基板処理装置１０は、基板Ｗの板面が水平方向に沿うようにして当該基板を回転させながら処理する装置である。基板処理装置１０は、上方に突出した突出部材２２を複数有した回転可能なベースプレート２０を含むテーブル１５と、ベースプレートを回転駆動する回転駆動機構３５と、を備える。テーブルは、突出部材が基板に下方から接触して、当該基板とテーブルとの間に隙間Ｇを形成するようにして基板を回転保持し得る。基板処理装置１０は、基板の中央部Ｗａに対面する位置において隙間にその一端が開放された吸引用管路５６と、吸引用管路の他端に連結された吸引機構５８と、を有する圧力調節装置５５をさらに備える。
【解決手段】基板処理装置１０は、基板Ｗの板面が水平方向に沿うようにして当該基板を回転させながら処理する装置である。基板処理装置１０は、上方に突出した突出部材２２を複数有した回転可能なベースプレート２０を含むテーブル１５と、ベースプレートを回転駆動する回転駆動機構３５と、を備える。テーブルは、突出部材が基板に下方から接触して、当該基板とテーブルとの間に隙間Ｇを形成するようにして基板を回転保持し得る。基板処理装置１０は、基板の中央部Ｗａに対面する位置において隙間にその一端が開放された吸引用管路５６と、吸引用管路の他端に連結された吸引機構５８と、を有する圧力調節装置５５をさらに備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板の板面が水平方向に沿うようにして当該基板を回転させながら処理する基板処理装置および基板処理方法に係り、とりわけ、基板を安定して保持し得るとともに基板を適切に処理し得る基板処理装置および基板処理方法に関する。また、本発明は、基板の板面が水平方向に沿うようにして当該基板を回転させながら処理する基板処理方法であって、基板を安定して保持し得るとともに基板を適切に処理し得る基板処理方法を、実行するためのプログラムおよび当該プログラムを記憶した記録媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば特許文献１に開示されているように、基板の板面が水平方向に沿うようにして基板を保持した状態で、当該基板を回転させながら処理する基板処理装置および基板処理方法が、広く知られている。このような処理においては、処理装置内で基板を回転可能に保持することが必要となる。とりわけ、薄板状であることから回転中にばたつき（跳ね）やすく、かつ、略円形状の外輪郭を有することから回転中に処理装置に対して滑り（ずれ）やすくなる円板状の基板、例えば半導体ウエハ（以下において、単にウエハとも呼ぶ）を処理する場合には、基板を安定して保持することが求められる。
【０００３】
従来、基板の保持方法として、基板の周縁部を機械的に把持するメカチャック方式と、基板に接触して基板を吸着する吸着方式と、が広く用いられている。
【特許文献１】特開平６−９７１３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、メカチャック方式では、基板の処理に用いられる薬液に応じて、ばね等の構成部品に腐食や結晶の析出等が生じることがある。このような場合、基板を安定して保持することは困難となる。
【０００５】
一方、吸着方式においては、基板の表面が、吸着のための構成部品により広い面積に亘って覆われてしまう。そして、基板の表面のうち、この吸着のための構成部品によって覆われた領域には、適切に処理を行うことができない。
【０００６】
本発明は、このような点を考慮してなされたものであり、基板を安定して保持し得るとともに基板を適切に処理し得る基板処理装置および基板処理方法を提供することを目的とする。また、本件明は、基板を安定して保持し得るとともに基板を適切に処理し得る基板処理方法を実行するためのプログラムおよび当該プログラムを記憶した記録媒体を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本件発明者らは、鋭意研究を重ねた結果として、基板を回転させた場合に、基板と基板を下方から支持するテーブルとの間の隙間に負圧が生じること、さらには、この負圧を利用して基板をテーブルに向けて吸引し当該基板をテーブル上に安定して保持可能であること、を知見した。本発明は、本件発明者らのこのような知見に基づくものである。
【０００８】
本発明による基板処理装置は、基板の板面が水平方向に沿うようにして当該基板を回転させながら処理する基板処理装置であって、上方に突出した突出部材を複数有した回転可能なベースプレートを含むテーブルであって、前記突出部材が基板に下方から接触して、当該基板とテーブルとの間に隙間を形成するようにして基板を支持し得るテーブルと、前記ベースプレートを回転駆動する回転駆動機構と、前記隙間にその一端が開放された吸引用管路と、前記吸引用管路に連結された吸引機構と、を有する圧力調節装置と、を備える
ことを特徴とする。
【０００９】
本発明による基板処理装置が、前記回転駆動機構および前記圧力調節装置に接続された制御装置を、さらに備え、前記制御装置は、前記ベースプレートが回転駆動されている際に、少なくとも前記回転駆動機構の駆動による前記ベースプレートの回転速度に基づいて、前記圧力調節装置による吸引を制御するように、構成されていてもよい。このような本発明による基板処理装置において、前記制御装置は、前記回転駆動機構の駆動による前記ベースプレートの回転速度が、予め設定された回転速度以下である場合または前記予め設定された回転速度未満である場合に、前記圧力調節装置による吸引を実施し、予め設定された回転速度を超える場合または前記予め設定された回転速度以上である場合に、前記圧力調節装置による吸引を停止するように、構成されていてもよい。
【００１０】
また、本発明による基板処理装置において、前記ベースプレートには、前記基板に対面する位置に開口部が形成され、前記テーブルは、前記ベースプレートの前記開口部に配置された昇降プレートをさらに含み、前記基板処理装置は、前記ベースプレートに連結されるとともに、前記回転駆動機構に回転駆動されるように連結された回転軸部材であって、前記ベースプレートの前記開口部に連通する中空部を有する回転軸部材と、前記回転軸部材に対して摺動可能に前記回転軸部材の前記中空部内を延び、前記昇降プレートに連結された昇降軸部材と、前記昇降軸部材に連結され、前記昇降軸部材を昇降駆動する昇降駆動機構と、をさらに備え、前記吸引用管路は前記昇降軸部材内を延び、前記吸引用管路の一端が、前記昇降プレートと前記基板との間に位置する前記隙間に開放されるようになっていてもよい。
【００１１】
あるいは、本発明による基板処理装置が、前記ベースプレートに連結されるとともに、前記回転駆動機構に回転駆動されるように連結された回転軸部材を、さらに備え、前記吸引用管路は前記回転軸部材内を延び、前記吸引用管路の一端が、前記ベースプレートと前記基板との間に位置する前記隙間に開放されるようになっていてもよい。
【００１２】
さらに、本発明による基板処理装置において、前記突出部材は、前記基板の周縁部に下方から接触するようになる支持部と、前記支持部よりもさらに上方まで延び、前記基板の周縁部の側方に位置するようになる規制部と、を含むようにしてもよい。
【００１３】
本発明による第１の基板処理方法は、基板の板面が水平方向に沿うようにして当該基板を回転させながら処理する基板処理方法であって、上方に突出した突出部材を複数有したテーブルの前記突出部材上に基板を載置し、前記基板と前記テーブルとの間に隙間を形成するようにして前記基板を支持する支持工程と、前記支持した基板を回転させはじめ、基板の回転速度を加速していく加速工程と、前記基板を回転させながら、前記基板を処理する処理工程と、を備え、前記加速工程中の少なくとも一期間、前記隙間にその一端が開放された吸引用管路と、前記吸引用管路に連結された吸引機構と、を有する圧力調節装置によって前記隙間の雰囲気を吸引すること特徴とする。
【００１４】
本発明による第１の基板処理方法の前記加速工程中の圧力調節装置による吸引は、少なくとも基板の回転速度が予め定められた回転速度以上となるまで又は前記予め定められた回転速度を超えるまで、実施されるようにしてもよい。
【００１５】
また、本発明による第１の基板処理方法が、前記支持工程の後であって前記加速工程の前に実施される工程であって、前記圧力調節装置によって前記隙間の雰囲気を吸引し、前記基板をテーブルに向けて吸引して保持する保持工程を、さらに備えるようにしてもよい。
【００１６】
本発明による第２の基板処理方法は、基板の板面が水平方向に沿うようにして当該基板を回転させながら処理する基板処理方法であって、上方に突出した突出部材を複数有したテーブルの前記突出部材上に基板を載置し、前記基板と前記テーブルとの間に隙間を形成するようにして前記基板を支持する支持工程と、前記隙間にその一端が開放された吸引用管路と、前記吸引用管路に連結された吸引機構と、を有する圧力調節装置によって前記隙間の雰囲気を吸引し、前記基板をテーブルに向けて吸引して保持する保持工程と、前記基板を回転させながら、前記基板を処理する処理工程と、を備えることを特徴とする。
【００１７】
本発明による第１または第２の基板処理方法において、前記処理工程中の少なくとも一期間、前記圧力調節装置による吸引を停止するようにしてもよい。
【００１８】
また、本発明による第１または第２の基板処理方法において、前記処理工程は、前記回転中の基板に対して異なる処理を行う複数の工程を含み、複数の工程のうちの少なくともいずれか一つの工程中、圧力調節装置による吸引を停止するようにしてもよい。
【００１９】
さらに、本発明による第１または第２の基板処理方法において、前記処理工程中、基板の回転速度が予め定められた回転速度以上となっている間または前記予め定められた回転速度を超えている間、圧力調節装置による吸引を停止するようにしてもよい。
【００２０】
本発明による第１のプログラムは、基板処理装置を制御する制御装置によって実行されるプログラムであって、前記制御装置によって実行されることにより、基板の板面が水平方向に沿うようにして当該基板を回転させながら処理する基板処理方法であって、上方に突出した突出部材を複数有したテーブルの前記突出部材上に基板を載置し、前記基板と前記テーブルとの間に隙間を形成するようにして前記基板を支持する支持工程と、前記支持した基板を回転させはじめ、基板の回転速度を加速していく加速工程と、前記基板を回転させながら、前記基板を処理する処理工程と、を備え、前記加速工程中の少なくとも一期間、前記隙間にその一端が開放された吸引用管路と、前記吸引用管路に連結された吸引機構と、を有する圧力調節装置によって前記隙間の雰囲気を吸引する、被処理基板の処理方法を基板処理装置に実施させることを特徴とする。
【００２１】
本発明による第２のプログラムは、基板処理装置を制御する制御装置によって実行されるプログラムであって、前記制御装置によって実行されることにより、基板の板面が水平方向に沿うようにして当該基板を回転させながら処理する基板処理方法であって、上方に突出した突出部材を複数有したテーブルの前記突出部材上に基板を載置し、前記基板と前記テーブルとの間に隙間を形成するようにして前記基板を支持する支持工程と、前記隙間にその一端が開放された吸引用管路と、前記吸引用管路に連結された吸引機構と、を有する圧力調節装置によって前記隙間の雰囲気を吸引し、前記基板をテーブルに向けて吸引して保持する保持工程と、前記基板を回転させながら、前記基板を処理する処理工程と、を備える、被処理基板の処理方法を基板処理装置に実施させることを特徴とする。
【００２２】
本発明による第１の記録媒体は、基板処理装置を制御する制御装置によって実行されるプログラムが記録された記録媒体であって、前記プログラムが前記制御装置によって実行されることにより、基板の板面が水平方向に沿うようにして当該基板を回転させながら処理する基板処理方法であって、上方に突出した突出部材を複数有したテーブルの前記突出部材上に基板を載置し、前記基板と前記テーブルとの間に隙間を形成するようにして前記基板を支持する支持工程と、前記支持した基板を回転させはじめ、基板の回転速度を加速していく加速工程と、前記基板を回転させながら、前記基板を処理する処理工程と、を備え、前記加速工程中の少なくとも一期間、前記隙間にその一端が開放された吸引用管路と、前記吸引用管路に連結された吸引機構と、を有する圧力調節装置によって前記隙間の雰囲気を吸引する、被処理基板の処理方法を基板処理装置に実施させることを特徴とする。
【００２３】
本発明による第２の記録媒体は、基板処理装置を制御する制御装置によって実行されるプログラムが記録された記録媒体であって、前記プログラムが前記制御装置によって実行されることにより、基板の板面が水平方向に沿うようにして当該基板を回転させながら処理する基板処理方法であって、上方に突出した突出部材を複数有したテーブルの前記突出部材上に基板を載置し、前記基板と前記テーブルとの間に隙間を形成するようにして前記基板を支持する支持工程と、前記隙間にその一端が開放された吸引用管路と、前記吸引用管路に連結された吸引機構と、を有する圧力調節装置によって前記隙間の雰囲気を吸引し、前記基板をテーブルに向けて吸引して保持する保持工程と、前記基板を回転させながら、前記基板を処理する処理工程と、を備える、被処理基板の処理方法を基板処理装置に実施させることを特徴とする。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、図面を参照して本発明の一実施の形態について説明する。なお、本件明細書に添付する図面においては、図示と理解のしやすさの便宜上、適宜縮尺および縦横の寸法比等を、実物のそれらから変更し誇張してある。
【００２５】
図１乃至図４は本発明の一実施の形態を説明するための図である。このうち図１は基板処理装置を示す縦断面図であり、図２は基板処理装置を示す上面図であり、図３は基板処理装置の動作を説明するための図であり、図４は基板処理方法を説明するためのフローチャートである。なお、図１は、図２におけるＩ−Ｉ線に沿った断面を示している。
【００２６】
なお、以下の実施の形態において、本発明による基板処理装置および基板処理方法を、外輪郭が略円形状である薄板状の半導体ウエハ（被処理基板の一例）を洗浄することに適用した例を示している。しかしながら、当然に、本発明による基板処理装置および基板処理方法は、ウエハの洗浄への適用に限定されるものではない。
【００２７】
図１乃至図３に示すように、基板処理装置１０は、ウエハＷの板面（上面および下面）が水平方向に沿うようにして当該基板を回転させながら処理する装置であり、ウエハＷとの間に隙間（空隙）Ｇを形成するようにしてウエハＷを回転可能に支持する円板状のテーブル１５を有している。なお、図２ではウエハＷが二点鎖線で示されている。
【００２８】
図１乃至図３に示すように、テーブル１５は、言い換えると、ウエハＷの中央部Ｗａに対面するようになる部分に開口部（貫通孔）２０ａが形成されたベースプレート２０と、ベースプレート２０の開口部２０ａに配置された昇降プレート２５と、を含んでいる。昇降プレート２５は、円板状のテーブル１５の中央部に位置し、ウエハＷの中央部Ｗａに対面するようになる。そして、ベースプレート２０は、ウエハＷの中央部Ｗａ以外の外方部Ｗｂに対面するようになる。
【００２９】
ベースプレート２０は、プレート部材２４と、プレート部材２４の上面２４ａに設けられた複数の突出部材２２と、を有している。図２に示す例において、突出部材２２は、円板状のテーブル１５の中心を中心とする円周上に略等間隔を空けて三つ配置されている。ベースプレート２０のプレート部材２４から上方に突出した突出部材２２は、ウエハＷの周縁部においてウエハＷに下方から接触するようになる支持部２２ａと、支持部２２ａよりもさらに上方まで延び上がった規制部２２ｂと、を有している。支持部２２ａが、ウエハＷに下方から接触することによって、ベースプレート２０（テーブル１５）上にウエハＷを支持することができるようになっている。なお、支持部２２ａの高さｈは例えば１ｍｍから１０ｍｍ程度とすることができ、この場合、後述するように隙間Ｇ内での圧力変動を生じやすくすることができる。また、規制部２２ｂは、図２に示すように、支持部２２ａよりも水平方向外方に配置され、図１および図３に示すように、支持部２２ａ上に載置されたウエハＷの周縁部の水平方向外方に位置するようになる。このため、規制部２２ｂは、支持部２２ａ上に載置されたウエハＷの水平方向への移動を規制することができる。
【００３０】
昇降プレート２５は、円板状のテーブル１５の中心に向けて下方に傾斜していく上面を有した本体部２９と、本体部２９の周縁部に設けられ上方に突出するリフトピン２７と、を有している。図２に示す例において、リフトピン２７は、円板状のテーブル１５の中心を中心とした円周上に略等間隔を空けて三つ配置されている。
【００３１】
図１に示すように、基板処理装置１０は、ベースプレート２０の下面に固定連結され鉛直方向に延びる回転軸部材３０と、回転軸部材３０に連結され回転軸部材３０を回転駆動する回転駆動機構３５と、をさらに有している。図示するように、回転軸部材３０は筒状に形成されており、回転軸部材３０の中空部３０ａはベースプレート２０の開口部２０ａに連通している。回転軸部材３０は、ベアリング３２によって、鉛直方向に延びる軸心を中心として回転可能に保持されている。回転駆動機構３５は、回転軸部材３０に外方から固定されたプーリー３７と、プーリー３７に駆動ベルト３８を介して駆動力を付与する駆動部材（例えば、モータ）３６と、を有している。
【００３２】
また、図１に示すように、基板処理装置１０は、昇降プレート２５の下面に固定連結され鉛直方向に延びる昇降軸部材４０と、昇降軸部材４０に連結され昇降軸部材４０を昇降駆動する昇降駆動機構４２と、をさらに有している。昇降軸部材４０は、回転軸部材３０に対して摺動可能に、筒状の回転軸部材３０の中空部３０ａ内を延びている。昇降駆動機構４２による昇降駆動によって、昇降プレート２５は、図３において二点鎖線で示されたベースプレート２０の開口部２０ａ内にある位置と、図３において実線で示されたベースプレート２０の上方にある位置と、の間を鉛直方向に移動可能となっている。
【００３３】
さらに、図１に示すように、基板処理装置１０は、テーブル１５上に載置されたウエハＷとテーブル１５との間の隙間Ｇの圧力を測定可能な圧力監視装置５０と、テーブル１５上に載置されたウエハＷとテーブル１５との間の隙間Ｇの圧力を調節可能な圧力調節装置５５と、を有している。
【００３４】
圧力監視装置５０は、ウエハＷの中央部Ｗａに対面する位置において隙間Ｇにその一端が開放された圧力測定用管路５１と、圧力測定用管路５１の他端に連結された圧力センサ５３と、を含んでいる。ここで、圧力測定管路５１は、その両端のみが開口されている。したがって、他端が圧力センサ５３によって実質的に塞がれている圧力測定管路５１内には、気流が実質的に形成されることはない。このため、圧力センサ５３は、圧力測定用管路５１の一端が開放されている領域での圧力を、当該領域から離れた位置に配置されているにもかかわらず、精度良く測定することができる。図１に示すように、圧力測定用管路５１は昇降軸部材５６内を延び、さらに、昇降プレート２５のうちのウエハＷの中央部Ｗａに対面するようになる部分を通過している。この結果、圧力測定用管路５１の一端が、テーブル１５とウエハＷとの間に形成される隙間Ｇのうちの、昇降プレート２５とウエハＷとの間に位置する部分に開放されるようになる。
【００３５】
一方、圧力調節装置５５は、ウエハＷの中央部Ｗａに対面する位置において隙間Ｇにその一端が開放された吸引用管路５６と、吸引用管路５６の他端に連結された吸引機構５８と、を含んでいる。ここで、吸引用管路５６は、その両端のみが開口されている。したがって、吸引機構５８は、吸引用管路５６の一端が開放された領域における雰囲気を吸引して、当該領域における圧力を調節することができる。図１に示すように、吸引用管路５６は昇降軸部材５６内を延び、さらに、昇降プレート２５のうちのウエハＷの中央部Ｗａに対面するようになる部分を通過している。この結果、吸引用管路５６の一端が、テーブル１５とウエハＷとの間に形成される隙間Ｇのうちの、昇降プレート２５とウエハＷとの間に位置する部分に開放されるようになる。
【００３６】
また、図２に示すように、圧力測定用管路５１および吸引用管路５６以外に、ガス供給管路４５および処理液供給管路４７が昇降プレート２５を貫通している。ガス供給管路４５の一端および処理液供給管路４７の一端も、圧力測定用管路５１の一端および吸引用管路５６の一端と同様に、ウエハＷの中央部Ｗａに対面する位置においてウエハＷとテーブル１５との間の隙間Ｇに開放されている。ガス供給管路４５および処理液供給管路４７は、圧力測定用管路５１および吸引用管路５６と同様に、昇降軸部材４０内を通過している。
【００３７】
処理液供給管路４７は、薬液を供給する薬液源、リンス液を供給するリンス液源、乾燥液を供給する乾燥液源等に、切り換えバルブ等を介して接続されている。
【００３８】
一方、ガス供給管路４５は、例えば窒素ガス等の不活性ガスを供給するガス源に接続されている。なお、ガス供給管路４５の隙間Ｇに開放する先端（上端）は、圧力測定用管路５１、吸引用管路５６および処理液供給管路４７の上端よりも高い位置に配置されている。そして、このガス供給管路４５の先端（上端）は、ベースプレート２０上に載置されたウエハＷの下面（裏面）近傍に配置され、また、先細りするように形成されている。このため、ガス供給管路４５から供給されるガスは、流速が低下する前に、すなわち高速で、ウエハＷの下面に供給されるようになる。
【００３９】
また、図１に示すように、テーブル１５の上方には、テーブル１５のベースプレート２０上に支持されたウエハＷの上面（表面）に、処理液を供給する表面側処理液供給部１２およびガスを供給する表面側ガス供給部１３が設けられている。表面側処理液供給部１２および表面側ガス供給部１３は、ベースプレート２０に支持されたウエハＷの上方を移動可能な移動アーム１１に支持されている。移動アーム１１は、例えば図２に示すように揺動可能に構成されており、表面側処理液供給部１２および表面側ガス供給部１３を、ウエハＷの中心に上方から対面する位置（図２における二点鎖線）やウエハＷの周縁部に上方から対面する位置、さらにはウエハＷの上方から外方へずれた位置（図２における実線）等に配置することができる。表面側処理液供給部１２は、薬液を供給する薬液源、リンス液を供給するリンス液源、乾燥液を供給する乾燥液源等に、切り換えバルブ等を介して接続されている。表面側ガス供給部１３は、例えば窒素ガス等の不活性ガスを供給するガス源に接続されている。
【００４０】
なお、処理液供給管路４７および表面側処理液供給部１２から供給される薬液として、例えば、希フッ酸、アンモニア過水(ＳＣ１)、塩酸過水(ＳＣ２)などを用いることができる。また、処理液供給管路４７および表面側処理液供給部１２から、リンス液として水、とりわけ純水（ＤＩＷ）が供給されるようにしてもよい。さらに、処理液供給管路４７および表面側処理液供給部１２から、乾燥液としてイソプロピルアルコールが（ＩＰＡ）が供給されるようにしてもよい。
【００４１】
ところで、基板処理装置１０は、図１に示すように、以上の各構成要素に接続され各構成要素を制御する制御装置６０をさらに備えている。具体的には、制御装置６０は、上述した回転駆動機構３５、昇降駆動機構４２、圧力監視装置５０、圧力調節装置５５、および各弁類等に接続され、これらの機器類の動作を制御する。
【００４２】
とりわけ、本実施の形態による制御装置６０は、圧力監視装置５０によって測定される隙間Ｇ内の圧力に基づき、ウエハＷの状態、例えば、ウエハＷが載置されているか否か、ウエハＷが正常に支持されているか否か、ウエハＷが正常に保持されているか否か等を確認し得るように、構成されている。より具体的には、制御装置６０は、圧力監視装置５０によって測定された圧力が、測定時にウエハＷが回転されているか否かと、回転されている場合には測定時のウエハＷの回転速度（単位は例えばｒｐｍ）と、に少なくとも基づいて定められる所定の値を超える場合または当該所定の値以上である場合に、ウエハＷが配置されていない或いはウエハＷが正常に支持または保持されていない、といったウエハＷの状態に関する異常が存在すると判断するように、構成されている。
【００４３】
また、本実施の形態による制御装置６０は、ベースプレート２０が回転駆動されている際に、少なくとも回転駆動機構３５の駆動によるベースプレート２０の回転速度に基づいて、圧力調節装置５５による吸引を制御するように、構成されている。より具体的には、制御装置６０は、回転駆動機構３５の駆動によるベースプレート２０の回転速度が予め設定された回転速度以下である場合または当該予め設定された回転速度未満である場合に、圧力調節装置５５による吸引を実施するように、構成されている。
【００４４】
なお、制御装置６０には、工程管理者等が基板処理装置１０を管理するためにコマンドの入力操作等を行うキーボードや、基板処理装置１０の稼働状況を可視化して表示するディスプレイ等からなる入出力装置が接続されている。また、制御装置６０は、基板処理装置１０で実行される処理を実現するためのプログラム等が記録された記録媒体６２にアクセス可能となっている。記録媒体６２は、ＲＯＭおよびＲＡＭ等のメモリ、ハードディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭおよびフレキシブルディスク等のディスク状記録媒体等、既知のプログラム記録媒体から構成され得る。
【００４５】
次に、以上のような構成からなる基板処理装置１０を用いて実行され得る基板処理方法の一例について、主に図４に示すフローチャートを参照しながら説明する。なお、以下に説明する基板処理方法を実行するための各構成要素の動作は、予めプログラム記録媒体６２に格納されたプログラムに基づいた制御装置６０からの制御信号によって制御される。
【００４６】
まず、テーブル１５の突出部材２２上に処理対象となるウエハＷを載置し、ウエハＷとテーブル１５との間に隙間Ｇを形成するようにしてウエハＷをテーブル１５上に支持する（Ｓ１）。具体的には、図３に示すように、処理対象となるウエハＷが、テーブル１５の上方に搬送装置６５によって持ち込まれる。このときウエハＷは、搬送装置６５の搬送アーム６６上に支持されている。次に、昇降駆動機構４２の駆動によって、昇降プレート２５が上昇する（Ｓ１１）。上昇中の昇降プレート２５は、搬送装置６５の搬送アーム６６からウエハＷを受け取り、リフトピン２７によってウエハＷを下方から支持するようになる（Ｓ１２）。搬送装置６５の搬送アーム６６は、昇降プレート２５にウエハＷを受け渡した後、水平方向外方へ移動し、テーブル１５の上方の領域から待避する。その後、昇降駆動機構４２の駆動によって、昇降プレート２５が下降する（Ｓ１３）。図１に示すように、昇降プレート２５が下降した状態において、昇降プレート２５のリフトピン２７の先端は、ベースプレート２０の突出部材２２の先端よりも低い位置に配置されるようになる。したがって、昇降プレート２５の下降中、昇降プレート２５のリフトピン２７上に支持されていたウエハＷは、ベースプレート２０の突出部材２２の突出部材２２上に支持されるようになる。このようにして、ウエハＷが、テーブル１５との間に隙間Ｇを空けてテーブル１５上に支持されるようになる。
【００４７】
なお、本実施の形態において、テーブル１５が、回転可能なベースプレート２０と、昇降可能な昇降プレート２５と、から構成されている。そして、ベースプレート２０から上昇した昇降プレート２５上において、搬送装置６５との間でウエハＷの受け渡しを実施することができる。このような本実施の形態によれば、ウエハＷを下方から支持して、ウエハＷをテーブル１５の上方へ搬送する搬送アーム６５の厚さｔ２（図３参照）を考慮することなく、突出部材２２の突出高さｈを適切に設定することができる。したがって、突出部材２２の突出高さｈを搬送アーム６５の厚さｔ２（図３参照）よりも薄くし、これにより、突出部材２２上に支持されたウエハＷとテーブル１５との間の隙間Ｇの厚さｔ１（図３参照）を十分に薄くすることができる。この結果、後述するように、隙間Ｇ内での圧力変動が生じやすくなり、隙間Ｇ内での負圧の形成を促進することができる。
【００４８】
次に、テーブル１５上に載置されたウエハＷをテーブル上に保持する（Ｓ２）。なお、ここでいう「保持」とは、載置する（下方から支持する）ことのみよって生ずる重力だけの作用だけでなく、ウエハＷをテーブル１５上に留めておこうとする作用を積極的に及ぼすことを意味する。具体的には、圧力調節装置５５によって、ウエハＷとテーブル１５との間に形成された隙間Ｇ内の雰囲気を吸引する。図１および図２から理解され得るように、隙間Ｇの周縁は開放されている。しかしながら、上述したように、隙間Ｇの周縁を構成するベースプレート２０のプレート部材２４の上面２４ａとウエハＷの下面との隙間Ｇの厚みｔ１は、十分に薄く設定され得る。このため、圧力調節装置５５の吸引機構５８の出力を適宜調整することにより、テーブル１５上に支持されたウエハＷの上方の圧力よりもウエハＷの下方の隙間Ｇにおける圧力を低下させることが可能となる。すなわち、隙間Ｇに負圧を生じさせ、ウエハＷをテーブル１５に向けて吸引し、ウエハＷを安定して保持することが可能となる。
【００４９】
なお、この工程Ｓ２中、圧力監視装置５０は隙間Ｇ内の圧力、より厳密には、圧力測定用管路５１の一端の近傍における隙間Ｇ内の圧力の変動を監視している。上述したように、ウエハＷが突出部材２２の支持部２２ａに正常に支持されている場合、隙間Ｇの厚みｔ１は十分に薄くなり、圧力調節装置５５による吸引によって、隙間Ｇ内の圧力を低下させることができる。このときの隙間Ｇ内における圧力変動の挙動は、予め調査され、制御装置６０または記録装置６２に予め記録されている。そして、制御装置６０は、ウエハＷを吸引によって保持する工程Ｓ２の間、圧力監視装置５０によって測定される圧力の変化と、予め記録された正常時の圧力変動の挙動と、を比較する。
【００５０】
ウエハＷが突出部材２２の支持部２２ａに正常に支持されていない場合には、圧力調節装置５５の吸引に起因した隙間Ｇ内における圧力変動の挙動は、ウエハが正常に支持されている場合における挙動とは異なるようになる。多くの場合、ウエハＷが正常に支持されていないことから、隙間Ｇの厚みｔ１が少なくともウエハＷの周縁部の一部分において厚くなり、圧力の低下速度が遅くなる、あるいは、圧力が低下していかない。したがって、隙間Ｇ内の圧力変動を監視することによって、ウエハＷの状態、すなわち、ウエハＷが、所定の位置に正確に載置され、正常に支持されているか否かを精度良く確認することができる。ウエハＷの支持が正常に行われていないと判断された場合には、当該ウエハＷに対する処理を中止する。一方、ウエハＷの支持が正常に行われていると確認され、さらに、圧力監視装置５０によって測定された隙間Ｇ内の圧力が所定の圧力未満に又は当該所定の圧力以下に低下したと確認された場合、次の工程Ｓ３が実行されるようになる。
【００５１】
ウエハＷが吸引によってテーブル１５上に保持されると、回転駆動機構３５により、ベースプレート２０がウエハＷとともに回転駆動される。回転駆動機構３５は、ベースプレート２０の回転速度（ウエハＷの回転速度）が予め設定された回転速度（ここでは第１回転速度とする）に到達するまで、ベースプレート２０の回転を加速させる（Ｓ３）。なお、ベースプレート２０およびウエハＷの回転速度は、制御装置６０に接続された図示しない回転速度計によって測定される。そして、制御装置６０は、回転速度計によって測定される回転速度を監視している。
【００５２】
加速工程Ｓ３中、圧力調節装置５５による隙間Ｇ内の雰囲気の吸引が、継続して実施される。ウエハＷの回転速度を加速している間、ウエハＷの突出部材２２上でのばたつき（跳ね）やウエハＷの突出部材２２上での滑り（ずれ）等の異常が生じやすくなる。しかしながら、本実施の形態によれば、ウエハＷの回転速度を加速させていく加速工程Ｓ３中にウエハＷの中央部Ｗａとテーブル１５との間の隙間Ｇの圧力を十分に低下させ、異常の生じやすい加速工程Ｓ３中にウエハＷをテーブル１５上に安定して保持することが可能となる。
【００５３】
また、ウエハＷおよびベースプレート２０が回転させられると、ベースプレート２０上の凹凸（例えば突出部材２２）による推進や、ベースプレート２０の上面またはウエハＷの下面との摩擦等に起因して、隙間Ｇ内の雰囲気（気体）もベースプレート２０の回転軸心を中心として回転させられ、この結果、当該雰囲気（気体）に遠心力が働くようになる。すなわち、隙間Ｇ内の気体は、基板Ｗおよび回転するテーブル１５に対し、回転軸心から放射方向外方へ相対移動するようになる。これにより、ウエハＷとテーブル１５との間の隙間Ｇの圧力は、ウエハＷの上方の圧力よりも低くなっていく。とりわけ、ウエハＷの中央部Ｗａに対面する位置における隙間Ｇの圧力が最も低下するようなる。また、ウエハＷおよびベースプレート２０の回転速度が速いほど、隙間Ｇ内の圧力はより低下するようになる。さらに、テーブル１５とウエハＷとの間の隙間Ｇの厚さｔ１が薄いほど、隙間Ｇ内の気体に遠心力が有効に働き、隙間Ｇ内における圧力の低下はより顕著となる。このようにして、ウエハＷおよびベースプレート２０の回転速度を上昇させていくことによって、隙間Ｇ内における負圧の形成が促進され、ウエハＷをよりテーブル１５上に安定して保持することが可能となる。
【００５４】
なお、加速工程Ｓ３中、圧力監視装置５０による隙間Ｇ内の圧力の監視も、継続して実施される。加速工程Ｓ３においてウエハＷが正常に保持され続けている場合、隙間Ｇ内の圧力は回転速度の増加にともなってしだいに低下していく。このときの隙間Ｇ内における圧力変動の挙動は、予め調査され、制御装置６０または記録装置６２に予め記録されている。そして、制御装置６０は、回転速度を加速する工程Ｓ３の間、圧力監視装置５０によって測定される圧力の変化と、予め記録された正常時の圧力変動の挙動と、を比較する。この結果、ウエハＷの状態、すなわち、ウエハＷがテーブル１５上に正常に保持されているか否かを精度良く確認することができる。ウエハＷの保持が正常に行われていないと判断された場合には、当該ウエハＷに対する処理を中止する。
【００５５】
一方で、隙間Ｇ内の圧力が正常に低下していくことからウエハＷの保持が正常に行われていると確認され、さらに、ベースプレート２０およびウエハＷの回転速度が所定の回転速度（前記第１回転速度）まで到達した場合、次の工程Ｓ４が実行されるようになる。
【００５６】
なお、ベースプレート２０およびウエハＷの回転速度が第１回転速度まで到達すると、圧力調節装置５５による吸引が停止する。すなわち、制御装置６０は、回転駆動機構３５の駆動によるベースプレート２０の回転速度が第１回転速度以上になると又は当該第１回転速度を超えると、圧力調節装置５５による吸引を停止する。ただし、圧力調節装置５５による吸引が停止したとしても、ベースプレート２０およびウエハＷの回転速度は十分に速い。このため、隙間Ｇに十分な負圧が形成され、ウエハＷを安定してテーブル上に回転保持し続けることが可能となる。
【００５７】
次に、ウエハＷを回転させながら当該ウエハＷを処理する処理工程Ｓ４が実施される。本実施の形態において、処理工程Ｓ４は、薬液によってウエハＷを薬液洗浄する薬液処理工程Ｓ４１と、薬液処理されたウエハＷをリンス液（純水）によってリンス処理するリンス処理工程Ｓ４２と、ウエハＷを乾燥させる乾燥処理工程Ｓ４３と、を含んでいる。
【００５８】
薬液処理工程Ｓ４１では、表面側処理液供給部１２および処理液供給管路４７からウエハＷの上面（表面）および下面（裏面）に薬液が供給され、ウエハＷの上面（表面）および下面（裏面）が同時に処理されていく。薬液処理工程Ｓ４１中、回転駆動機構３５による回転駆動によって、ベースプレート２０およびウエハＷは第１回転速度（例えば５００ｒｐｍ）で回転させられ続ける。
【００５９】
次に、リンス処理工程Ｓ４２では、表面側処理液供給部１２および処理液供給管路４７からウエハＷの上面（表面）および下面（裏面）にリンス液が供給され、ウエハＷの上面（表面）および下面（裏面）が同時にリンス処理されていく。薬液処理工程Ｓ４２中、回転駆動機構３５による回転駆動によって、ベースプレート２０およびウエハＷは、第１回転速度よりも速い第２回転速度（例えば１０００ｒｐｍ）で回転させられ続ける。
【００６０】
その後、乾燥処理工程Ｓ４３が実行される。一例として、乾燥処理工程Ｓ４３は、置換工程と、振り切り乾燥工程と、を含むようにしてもよい。置換工程では、表面側処理液供給部１２および処理液供給管路４７から乾燥液が供給され、ウエハＷの上面および下面上に残留するリンス液（純水）が乾燥液によって置換される。置換工程中、ベースプレート２０およびウエハＷは、第１回転速度よりも速い第３回転速度（例えば７００ｒｐｍ）で回転させられ続ける。また、振り切り乾燥工程では、ベースプレート２０およびウエハＷを第１回転速度よりも速い第４回転速度（例えば１０００ｒｐｍ）で回転させながら、表面側ガス供給部１３およびガス供給管路４５から不活性ガスが供給され、ウエハＷの上面および下面上からウエハ上に残留する液体が吹き飛ばされる。
【００６１】
このようにして、ウエハＷに対して処理工程Ｓ４が行われる。本実施の形態においては、ウエハＷおよびベースプレート２０の回転にともなってウエハＷとテーブル１５との間の隙間Ｇに形成された負圧により、ウエハＷがテーブル１５上に保持される。ウエハＷに接触しているのは突出部材２２のみであり、しかも、突出部材２２とウエハＷの接触面積は極めて小さくすることができる。したがって、ベースプレート２０の回転中にウエハＷの周囲の気流を乱してしまうことを効果的に防止することができる。この結果、テーブル１５上に安定して保持されたウエハＷに対し、極めて適切に処理を施すことが可能となる。
【００６２】
なお、処理工程Ｓ４において、ウエハＷが定速で回転させられている間、圧力調節装置５５による隙間Ｇ内雰囲気の吸引は停止している。しかしながら、処理工程Ｓ４の間、ウエハＷは比較的高速である第１回転速度以上の回転速度で回転している。このため、隙間Ｇには十分な負圧が形成され、処理工程Ｓ４の間、ウエハＷをテーブル１５上に安定して保持し続けることが可能となる。
【００６３】
また、処理工程Ｓ４中、圧力監視装置５０による隙間Ｇ内の圧力の監視は、継続して実施される。処理工程Ｓ４において、ウエハＷが正常に保持され続けて、ウエハＷおよびベースプレート２０がほぼ定速で回転させられると、隙間Ｇ内の圧力はほぼ一定の値をとるようになる。そして、第１乃至第４の回転速度で回転させた場合での隙間Ｇ内の圧力が、予め調査され、制御装置６０または記録装置６２に予め記録されている。制御装置６０は、処理工程Ｓ４の間、圧力監視装置５０によって測定される圧力と、予め記録された正常時の圧力と、を比較する。この結果、ウエハＷの状態、すなわち、ウエハＷがテーブル１５上に正常に保持され続けているか否かを精度良く確認することができる。ウエハＷの保持状態が正常ではないと判断された場合には、当該ウエハＷに対する処理を中止する。ウエハＷが正常に保持された状態で処理されたと判断された場合、次の工程Ｓ５が実行されるようになる。
【００６４】
次に、それまで第４回転速度で回転していたベースプレート２０およびウエハＷの回転速度を減速していく（Ｓ５）。なお、この減速工程Ｓ５中、圧力調節装置５５による隙間Ｇ内の雰囲気の吸引が実施される。すなわち、制御装置６０は、回転駆動機構３５の駆動によるベースプレート２０の回転速度が第４回転速度以下になると又は当該第４回転速度未満になると、圧力調節装置５５による吸引を実施する。このため、ベースプレート２０およびウエハＷの回転速度が低くなり、ベースプレート２０およびウエハＷの回転に起因した隙間Ｇ内における負圧の形成が不十分となっても、圧力調節装置５５による吸引に起因して隙間Ｇ内に十分な負圧が形成される。この結果、ウエハＷの突出部材２２上でのばたつき（跳ね）やウエハＷの突出部材２２上での滑り（ずれ）等の異常が生じやすくなる減速工程Ｓ５中に、ウエハＷをテーブル１５上に安定して保持し続けることが可能となる。
【００６５】
また、この減速工程Ｓ５中、圧力監視装置５０による隙間Ｇ内の圧力の監視が、継続して実施される。減速工程Ｓ５においてウエハＷが正常に保持され続けている場合、隙間Ｇ内の圧力は回転速度の低下にともなってしだいに低下していく。このときの隙間Ｇ内における圧力変動の挙動は、予め調査され、制御装置６０または記録装置６２に予め記録されている。そして、制御装置６０は、回転速度を減速する工程Ｓ５の間、圧力監視装置５０によって測定される圧力の変化と、予め記録された正常時の圧力変動の挙動と、を比較する。この結果、ウエハＷの状態、すなわち、ウエハＷがテーブル１５上に正常に保持されているか否かを精度良く確認することができる。
【００６６】
ベースプレート２０およびウエハＷの回転が停止すると、圧力調節装置５５による吸引が停止され、減速工程Ｓ５が終了する。
【００６７】
その後、処理済みウエハＷの排出が実施される（Ｓ６）。排出工程Ｓ６においては、まず、昇降プレート２５が上昇する（Ｓ６１）。昇降プレート２５が上昇する際、ベースプレート２０の突出部材２２上に支持されていた処理済みのウエハＷは、昇降プレート２５のリフトピン２７上に移載される。そして、ウエハＷを支持した昇降プレート２５が所定の位置まで上昇すると、ウエハＷは、昇降プレート２５から搬送装置６５の搬送アーム６６へ受け渡される（Ｓ６２）。
【００６８】
このようにしてウエハＷに対する一連の処理が終了する。また、次に処理されるべきウエハＷが搬送装置６５によって持ち込まれ、このウエハＷに対して上述した処理と同様の処理が施されていく。
【００６９】
以上のような本実施の形態によれば、ベースプレート２０とウエハＷとを回転させている際にウエハＷとテーブル１５との間の隙間Ｇに形成される負圧により、ウエハＷをテーブル側へ吸引してテーブル１５上に保持することができる。また、ウエハＷの中央部Ｗａに対面する位置においてウエハＷとのテーブル１５との間の隙間Ｇにその一端が開放された吸引用管路５６と、吸引用管路５６の他端に連結された吸引機構５８と、を有する圧力調節装置５５が設けられている。したがって、ウエハＷの回転速度が遅い場合には、圧力調節装置５５を用いて、ウエハＷとテーブル１５との間に形成される隙間Ｇの圧力を十分低くすることができ、これにより、ウエハＷをテーブル１５上に安定して保持することができる。
【００７０】
具体的には、ウエハＷの回転速度を加速させていく加速工程Ｓ３中および減速工程Ｓ５中にウエハＷの中央部Ｗａとテーブル１５との間の隙間Ｇの圧力を十分に低下させ、異常の生じやすい加速工程Ｓ３中や減速工程Ｓ５中にウエハＷをテーブル１５上に安定して保持することができる。これにより、ウエハＷが薄板状であることに起因して加速工程Ｓ３中や減速工程Ｓ５中に生じやすくなるウエハＷのテーブル１５上でばたつき（跳ね）や、ウエハＷが略円形状の外輪郭を有することに起因して加速工程Ｓ３中や減速工程Ｓ５中に生じやすくなるウエハＷのテーブル１５上での滑り（ずれ）等の発生を効果的に防止することができる。
【００７１】
また、ウエハＷの回転を開始する前に、テーブル１５上に支持されたウエハＷとテーブル１５との間の隙間Ｇの雰囲気を圧力調節装置５５によって吸引し、ウエハＷをテーブル１５に向けて吸引して保持することも可能である。この場合、ウエハＷのテーブル１５上でばたつき（跳ね）や、ウエハＷのテーブル１５に対する滑り（ずれ）等がとりわけ発生しやすいウエハＷの回転開始直後に、ウエハＷを安定して保持することができる。
【００７２】
なお、圧力調節装置５５はウエハＷに接触することがなく、また、ウエハＷの周囲における気流を乱すこともない。したがって、安定して保持されたウエハＷに対して適切な処理を施すことができる。
【００７３】
また、本実施の形態によれば、ベースプレート２０から上昇した昇降プレート２５上においてウエハＷの受け渡しを実施することができる。この場合、ウエハＷをテーブル１５の上方へ搬送する搬送アーム６６の厚さｔ２を考慮することなく、突出部材２２の突出高さｈを設定することができる。したがって、突出部材２２の突出高さｈを適切に設定して、突出部材２２上に支持されたウエハＷとテーブル１５との間の隙間Ｇの厚みｔ１を十分に薄くすることができる。この結果、ウエハＷの中央部Ｗａとテーブル１５との間における隙間Ｇの圧力の変化が生じやすくなる。すなわち、ウエハＷを回転させることによって、あるいは、圧力調節装置５５のよる吸引によって、隙間Ｇ内の圧力を大きく低下させることが可能となる。これにより、ウエハＷをよりテーブル１５上に安定して保持することが可能となる。
【００７４】
さらに、本実施の形態によれば、突出部材２２がウエハＷの周縁部の水平方向外方に位置するようになる規制部２２ｂを有している。したがって、この規制部２２ｂによって、突出部材２２の支持部２２ａ上に載置されたウエハＷの水平方向への移動を規制することができる。これにより、ウエハＷをテーブル１５上に安定して保持することができる。
【００７５】
なお、上述した実施の形態に対して様々な変更を加えることが可能である。以下、変形の一例について説明する。
【００７６】
例えば、上述した実施の形態において、圧力監視装置５０によって測定された隙間Ｇ内の圧力によって、ウエハＷの状態、例えば、テーブル１５上にウエハＷが持ち込まれているか否か、ウエハＷの支持位置が正常であるか否か、ウエハＷの保持状態が正常であるか否か等を確認する例を示したが、これに限られない。一例として、光学系のセンサ（典型的には光電センサ）を用いて、テーブル１５上におけるウエハＷの状態を確認するようにしてもよい。
【００７７】
また、上述した実施の形態において、圧力調節装置５５による隙間Ｇ内の雰囲気の吸引が、加速工程Ｓ３および減速工程Ｓ５の全期間にわたって、実施される例を示したが、これに限られない。圧力調節装置５５による吸引が、加速工程Ｓ３中の一部の期間内だけ、または、減速工程Ｓ５中の一部の期間内だけ、実施されるようにしてもよい。一例として、ウエハＷ（ベースプレート２０）の回転速度が予め定められた回転速度（例えば４００ｒｐｍ）以上となっている間または当該予め定められた回転速度を超えている間、圧力調節装置５５による吸引が停止されるようにしてもよい。このような制御においては、加速工程Ｓ３中における開始時を含む一定の期間、および、減速工程Ｓ５中における終了時を含む一定の期間に、圧力調節装置５５による吸引が実施されるようになる。
【００７８】
さらに、上述した実施の形態においては、処理工程Ｓ４中の全期間にわたって、圧力調節装置５５による吸引が停止されるようにした例を示したが、これに限られない。例えば、ウエハＷ（ベースプレート２０）の回転速度が比較的に低速となる傾向のある薬液処理工程Ｓ４１中に、圧力調節装置５５による吸引が実施されるようにしてもよい。これにより、ウエハＷをさらに安定して保持することが可能となる。
【００７９】
さらに、上述した実施の形態において、支持工程Ｓ１中に、圧力調節装置５５による吸引が実施されない例を示したがこれに限られず、支持工程Ｓ１中に、とりわけ、ウエハＷを支持した昇降プレート２５の下降中に、圧力調節装置５５による吸引が実施されるようにしてもよい。この場合、圧力調節装置５５による吸引によって、ウエハＷが所定の位置に正確に配置されるよう、ウエハＷを誘導することが可能となる。また、支持工程Ｓ１中に、圧力調節装置５５による吸引を実施するとともに、圧力監視装置５０によって測定されるウエハＷ載置前後における圧力の変化に基づき、ウエハＷが所定の位置に載置されたか否かを確認するようにしてもよい。圧力調節装置５５による吸引を実施しながらウエハＷをテーブル１５上に載置した場合、ウエハＷがテーブル１５上の所定の位置に正確に配置されて、ウエハＷとテーブル１５との間に所定の薄い隙間Ｇが形成されると、ウエハＷの載置前後において隙間Ｇ内の圧力が大きく変動するようになる。したがって、圧力監視装置５０によって測定される圧力の変化に基づいて、ウエハＷがテーブル１５上の所定の位置に正確に支持されたか否かを、容易かつ正確に確認することができる。
【００８０】
さらに、上述した実施の形態において、制御装置６０がベースプレート２０の回転速度に基づいて圧力調節装置５５による吸引の有無を制御する例を示したが、これに限られない。例えば、制御装置６０が隙間Ｇ内の圧力に基づいて圧力調節装置５５による吸引の有無を制御するようにしてもよい。具体的には、制御装置６０が、隙間Ｇ内の圧力が予め設定された圧力を超える場合または前記予め設定された圧力以上である場合に、圧力調節装置５５による吸引を実施するようにしてもよい。
【００８１】
さらに、上述した実施の形態において、テーブル１５がベースプレート２０と昇降プレート２５とからなる例を示したが、これに限られない。例えば、隙間Ｇにおける圧力を、ウエハＷをテーブル１５に吸引して保持できる圧力に低下させる隙間がとれるような搬送方式を取る場合、テーブル１５が円板状のベースプレートからなるようにしてもよい。この例において、圧力測定用管路５１は、回転軸部材３０内を延び、さらに、円板状のベースプレートのうちのウエハＷの中央部Ｗａに対面するようになる部分を通過して、圧力測定用管路５１の一端が、円板状のベースプレートとウエハＷの中央部Ｗａとの間に位置する隙間Ｇに開放されるようにしてもよい。
【００８２】
さらに、上述した実施の形態において、昇降プレート２５が上昇時にウエハＷを下方から支持するように構成されている例を示したが、これに限られず、昇降プレート２５が上昇時にウエハＷを下方から吸着するように構成されていてもよい。
【００８３】
さらに、上述した実施の形態において、圧力測定用管路５１の一端および吸引用管路５６の一端が、ウエハ（基板）Ｗの中央部（中心およびその周囲）Ｗａに対面する位置において隙間Ｇに開放されている例を示したが、これに限られず、中央部Ｗａ以外、例えば中央部Ｗａの周辺において隙間Ｇに開放されていてもよい。
【００８４】
なお、以上において上述した実施の形態に対するいくつかの変形例を説明してきたが、当然に、複数の変形例を適宜組み合わせて適用することも可能である。
【００８５】
また、以上の説明においては、本発明による基板処理装置を、ウエハＷの洗浄処理を行うための装置に適用した例を示しているが、そもそもこれに限られず、ＬＣＤ基板やＣＤ基板の洗浄処理および乾燥処理に適用してもよく、さらには洗浄処理以外の種々の処理に適用することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００８６】
【図１】図１は、本発明による一実施の形態を説明するための図であって、基板処理装置を示す縦断面図である。
【図２】図２は、図１の基板処理装置を示す上面図である。
【図３】図３は、図１の基板処理装置の昇降プレートの動作を説明するための図である。
【図４】図４は、図１の基板処理装置によって実施され得る基板処理方法の一例を説明するためのフローチャートである。
【符号の説明】
【００８７】
１０ 基板処理装置
１５ テーブル
２０ ベースプレート
２０ａ 開口部
２２ 突出部材
２２ａ 支持部
２２ｂ 規制部
２５ 昇降プレート
３０ 回転軸部材
３０ａ 中空部
３５ 回転駆動機構
４０ 昇降軸部材
４２ 昇降駆動機構
５５ 圧力調節装置
５６ 吸引用管路
５８ 吸引機構
６０ 制御装置
６２ 記録手段（記憶手段）
Ｗ 基板（半導体ウエハ）
Ｇ 隙間（空隙）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板の板面が水平方向に沿うようにして当該基板を回転させながら処理する基板処理装置および基板処理方法に係り、とりわけ、基板を安定して保持し得るとともに基板を適切に処理し得る基板処理装置および基板処理方法に関する。また、本発明は、基板の板面が水平方向に沿うようにして当該基板を回転させながら処理する基板処理方法であって、基板を安定して保持し得るとともに基板を適切に処理し得る基板処理方法を、実行するためのプログラムおよび当該プログラムを記憶した記録媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば特許文献１に開示されているように、基板の板面が水平方向に沿うようにして基板を保持した状態で、当該基板を回転させながら処理する基板処理装置および基板処理方法が、広く知られている。このような処理においては、処理装置内で基板を回転可能に保持することが必要となる。とりわけ、薄板状であることから回転中にばたつき（跳ね）やすく、かつ、略円形状の外輪郭を有することから回転中に処理装置に対して滑り（ずれ）やすくなる円板状の基板、例えば半導体ウエハ（以下において、単にウエハとも呼ぶ）を処理する場合には、基板を安定して保持することが求められる。
【０００３】
従来、基板の保持方法として、基板の周縁部を機械的に把持するメカチャック方式と、基板に接触して基板を吸着する吸着方式と、が広く用いられている。
【特許文献１】特開平６−９７１３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、メカチャック方式では、基板の処理に用いられる薬液に応じて、ばね等の構成部品に腐食や結晶の析出等が生じることがある。このような場合、基板を安定して保持することは困難となる。
【０００５】
一方、吸着方式においては、基板の表面が、吸着のための構成部品により広い面積に亘って覆われてしまう。そして、基板の表面のうち、この吸着のための構成部品によって覆われた領域には、適切に処理を行うことができない。
【０００６】
本発明は、このような点を考慮してなされたものであり、基板を安定して保持し得るとともに基板を適切に処理し得る基板処理装置および基板処理方法を提供することを目的とする。また、本件明は、基板を安定して保持し得るとともに基板を適切に処理し得る基板処理方法を実行するためのプログラムおよび当該プログラムを記憶した記録媒体を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本件発明者らは、鋭意研究を重ねた結果として、基板を回転させた場合に、基板と基板を下方から支持するテーブルとの間の隙間に負圧が生じること、さらには、この負圧を利用して基板をテーブルに向けて吸引し当該基板をテーブル上に安定して保持可能であること、を知見した。本発明は、本件発明者らのこのような知見に基づくものである。
【０００８】
本発明による基板処理装置は、基板の板面が水平方向に沿うようにして当該基板を回転させながら処理する基板処理装置であって、上方に突出した突出部材を複数有した回転可能なベースプレートを含むテーブルであって、前記突出部材が基板に下方から接触して、当該基板とテーブルとの間に隙間を形成するようにして基板を支持し得るテーブルと、前記ベースプレートを回転駆動する回転駆動機構と、前記隙間にその一端が開放された吸引用管路と、前記吸引用管路に連結された吸引機構と、を有する圧力調節装置と、を備える
ことを特徴とする。
【０００９】
本発明による基板処理装置が、前記回転駆動機構および前記圧力調節装置に接続された制御装置を、さらに備え、前記制御装置は、前記ベースプレートが回転駆動されている際に、少なくとも前記回転駆動機構の駆動による前記ベースプレートの回転速度に基づいて、前記圧力調節装置による吸引を制御するように、構成されていてもよい。このような本発明による基板処理装置において、前記制御装置は、前記回転駆動機構の駆動による前記ベースプレートの回転速度が、予め設定された回転速度以下である場合または前記予め設定された回転速度未満である場合に、前記圧力調節装置による吸引を実施し、予め設定された回転速度を超える場合または前記予め設定された回転速度以上である場合に、前記圧力調節装置による吸引を停止するように、構成されていてもよい。
【００１０】
また、本発明による基板処理装置において、前記ベースプレートには、前記基板に対面する位置に開口部が形成され、前記テーブルは、前記ベースプレートの前記開口部に配置された昇降プレートをさらに含み、前記基板処理装置は、前記ベースプレートに連結されるとともに、前記回転駆動機構に回転駆動されるように連結された回転軸部材であって、前記ベースプレートの前記開口部に連通する中空部を有する回転軸部材と、前記回転軸部材に対して摺動可能に前記回転軸部材の前記中空部内を延び、前記昇降プレートに連結された昇降軸部材と、前記昇降軸部材に連結され、前記昇降軸部材を昇降駆動する昇降駆動機構と、をさらに備え、前記吸引用管路は前記昇降軸部材内を延び、前記吸引用管路の一端が、前記昇降プレートと前記基板との間に位置する前記隙間に開放されるようになっていてもよい。
【００１１】
あるいは、本発明による基板処理装置が、前記ベースプレートに連結されるとともに、前記回転駆動機構に回転駆動されるように連結された回転軸部材を、さらに備え、前記吸引用管路は前記回転軸部材内を延び、前記吸引用管路の一端が、前記ベースプレートと前記基板との間に位置する前記隙間に開放されるようになっていてもよい。
【００１２】
さらに、本発明による基板処理装置において、前記突出部材は、前記基板の周縁部に下方から接触するようになる支持部と、前記支持部よりもさらに上方まで延び、前記基板の周縁部の側方に位置するようになる規制部と、を含むようにしてもよい。
【００１３】
本発明による第１の基板処理方法は、基板の板面が水平方向に沿うようにして当該基板を回転させながら処理する基板処理方法であって、上方に突出した突出部材を複数有したテーブルの前記突出部材上に基板を載置し、前記基板と前記テーブルとの間に隙間を形成するようにして前記基板を支持する支持工程と、前記支持した基板を回転させはじめ、基板の回転速度を加速していく加速工程と、前記基板を回転させながら、前記基板を処理する処理工程と、を備え、前記加速工程中の少なくとも一期間、前記隙間にその一端が開放された吸引用管路と、前記吸引用管路に連結された吸引機構と、を有する圧力調節装置によって前記隙間の雰囲気を吸引すること特徴とする。
【００１４】
本発明による第１の基板処理方法の前記加速工程中の圧力調節装置による吸引は、少なくとも基板の回転速度が予め定められた回転速度以上となるまで又は前記予め定められた回転速度を超えるまで、実施されるようにしてもよい。
【００１５】
また、本発明による第１の基板処理方法が、前記支持工程の後であって前記加速工程の前に実施される工程であって、前記圧力調節装置によって前記隙間の雰囲気を吸引し、前記基板をテーブルに向けて吸引して保持する保持工程を、さらに備えるようにしてもよい。
【００１６】
本発明による第２の基板処理方法は、基板の板面が水平方向に沿うようにして当該基板を回転させながら処理する基板処理方法であって、上方に突出した突出部材を複数有したテーブルの前記突出部材上に基板を載置し、前記基板と前記テーブルとの間に隙間を形成するようにして前記基板を支持する支持工程と、前記隙間にその一端が開放された吸引用管路と、前記吸引用管路に連結された吸引機構と、を有する圧力調節装置によって前記隙間の雰囲気を吸引し、前記基板をテーブルに向けて吸引して保持する保持工程と、前記基板を回転させながら、前記基板を処理する処理工程と、を備えることを特徴とする。
【００１７】
本発明による第１または第２の基板処理方法において、前記処理工程中の少なくとも一期間、前記圧力調節装置による吸引を停止するようにしてもよい。
【００１８】
また、本発明による第１または第２の基板処理方法において、前記処理工程は、前記回転中の基板に対して異なる処理を行う複数の工程を含み、複数の工程のうちの少なくともいずれか一つの工程中、圧力調節装置による吸引を停止するようにしてもよい。
【００１９】
さらに、本発明による第１または第２の基板処理方法において、前記処理工程中、基板の回転速度が予め定められた回転速度以上となっている間または前記予め定められた回転速度を超えている間、圧力調節装置による吸引を停止するようにしてもよい。
【００２０】
本発明による第１のプログラムは、基板処理装置を制御する制御装置によって実行されるプログラムであって、前記制御装置によって実行されることにより、基板の板面が水平方向に沿うようにして当該基板を回転させながら処理する基板処理方法であって、上方に突出した突出部材を複数有したテーブルの前記突出部材上に基板を載置し、前記基板と前記テーブルとの間に隙間を形成するようにして前記基板を支持する支持工程と、前記支持した基板を回転させはじめ、基板の回転速度を加速していく加速工程と、前記基板を回転させながら、前記基板を処理する処理工程と、を備え、前記加速工程中の少なくとも一期間、前記隙間にその一端が開放された吸引用管路と、前記吸引用管路に連結された吸引機構と、を有する圧力調節装置によって前記隙間の雰囲気を吸引する、被処理基板の処理方法を基板処理装置に実施させることを特徴とする。
【００２１】
本発明による第２のプログラムは、基板処理装置を制御する制御装置によって実行されるプログラムであって、前記制御装置によって実行されることにより、基板の板面が水平方向に沿うようにして当該基板を回転させながら処理する基板処理方法であって、上方に突出した突出部材を複数有したテーブルの前記突出部材上に基板を載置し、前記基板と前記テーブルとの間に隙間を形成するようにして前記基板を支持する支持工程と、前記隙間にその一端が開放された吸引用管路と、前記吸引用管路に連結された吸引機構と、を有する圧力調節装置によって前記隙間の雰囲気を吸引し、前記基板をテーブルに向けて吸引して保持する保持工程と、前記基板を回転させながら、前記基板を処理する処理工程と、を備える、被処理基板の処理方法を基板処理装置に実施させることを特徴とする。
【００２２】
本発明による第１の記録媒体は、基板処理装置を制御する制御装置によって実行されるプログラムが記録された記録媒体であって、前記プログラムが前記制御装置によって実行されることにより、基板の板面が水平方向に沿うようにして当該基板を回転させながら処理する基板処理方法であって、上方に突出した突出部材を複数有したテーブルの前記突出部材上に基板を載置し、前記基板と前記テーブルとの間に隙間を形成するようにして前記基板を支持する支持工程と、前記支持した基板を回転させはじめ、基板の回転速度を加速していく加速工程と、前記基板を回転させながら、前記基板を処理する処理工程と、を備え、前記加速工程中の少なくとも一期間、前記隙間にその一端が開放された吸引用管路と、前記吸引用管路に連結された吸引機構と、を有する圧力調節装置によって前記隙間の雰囲気を吸引する、被処理基板の処理方法を基板処理装置に実施させることを特徴とする。
【００２３】
本発明による第２の記録媒体は、基板処理装置を制御する制御装置によって実行されるプログラムが記録された記録媒体であって、前記プログラムが前記制御装置によって実行されることにより、基板の板面が水平方向に沿うようにして当該基板を回転させながら処理する基板処理方法であって、上方に突出した突出部材を複数有したテーブルの前記突出部材上に基板を載置し、前記基板と前記テーブルとの間に隙間を形成するようにして前記基板を支持する支持工程と、前記隙間にその一端が開放された吸引用管路と、前記吸引用管路に連結された吸引機構と、を有する圧力調節装置によって前記隙間の雰囲気を吸引し、前記基板をテーブルに向けて吸引して保持する保持工程と、前記基板を回転させながら、前記基板を処理する処理工程と、を備える、被処理基板の処理方法を基板処理装置に実施させることを特徴とする。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、図面を参照して本発明の一実施の形態について説明する。なお、本件明細書に添付する図面においては、図示と理解のしやすさの便宜上、適宜縮尺および縦横の寸法比等を、実物のそれらから変更し誇張してある。
【００２５】
図１乃至図４は本発明の一実施の形態を説明するための図である。このうち図１は基板処理装置を示す縦断面図であり、図２は基板処理装置を示す上面図であり、図３は基板処理装置の動作を説明するための図であり、図４は基板処理方法を説明するためのフローチャートである。なお、図１は、図２におけるＩ−Ｉ線に沿った断面を示している。
【００２６】
なお、以下の実施の形態において、本発明による基板処理装置および基板処理方法を、外輪郭が略円形状である薄板状の半導体ウエハ（被処理基板の一例）を洗浄することに適用した例を示している。しかしながら、当然に、本発明による基板処理装置および基板処理方法は、ウエハの洗浄への適用に限定されるものではない。
【００２７】
図１乃至図３に示すように、基板処理装置１０は、ウエハＷの板面（上面および下面）が水平方向に沿うようにして当該基板を回転させながら処理する装置であり、ウエハＷとの間に隙間（空隙）Ｇを形成するようにしてウエハＷを回転可能に支持する円板状のテーブル１５を有している。なお、図２ではウエハＷが二点鎖線で示されている。
【００２８】
図１乃至図３に示すように、テーブル１５は、言い換えると、ウエハＷの中央部Ｗａに対面するようになる部分に開口部（貫通孔）２０ａが形成されたベースプレート２０と、ベースプレート２０の開口部２０ａに配置された昇降プレート２５と、を含んでいる。昇降プレート２５は、円板状のテーブル１５の中央部に位置し、ウエハＷの中央部Ｗａに対面するようになる。そして、ベースプレート２０は、ウエハＷの中央部Ｗａ以外の外方部Ｗｂに対面するようになる。
【００２９】
ベースプレート２０は、プレート部材２４と、プレート部材２４の上面２４ａに設けられた複数の突出部材２２と、を有している。図２に示す例において、突出部材２２は、円板状のテーブル１５の中心を中心とする円周上に略等間隔を空けて三つ配置されている。ベースプレート２０のプレート部材２４から上方に突出した突出部材２２は、ウエハＷの周縁部においてウエハＷに下方から接触するようになる支持部２２ａと、支持部２２ａよりもさらに上方まで延び上がった規制部２２ｂと、を有している。支持部２２ａが、ウエハＷに下方から接触することによって、ベースプレート２０（テーブル１５）上にウエハＷを支持することができるようになっている。なお、支持部２２ａの高さｈは例えば１ｍｍから１０ｍｍ程度とすることができ、この場合、後述するように隙間Ｇ内での圧力変動を生じやすくすることができる。また、規制部２２ｂは、図２に示すように、支持部２２ａよりも水平方向外方に配置され、図１および図３に示すように、支持部２２ａ上に載置されたウエハＷの周縁部の水平方向外方に位置するようになる。このため、規制部２２ｂは、支持部２２ａ上に載置されたウエハＷの水平方向への移動を規制することができる。
【００３０】
昇降プレート２５は、円板状のテーブル１５の中心に向けて下方に傾斜していく上面を有した本体部２９と、本体部２９の周縁部に設けられ上方に突出するリフトピン２７と、を有している。図２に示す例において、リフトピン２７は、円板状のテーブル１５の中心を中心とした円周上に略等間隔を空けて三つ配置されている。
【００３１】
図１に示すように、基板処理装置１０は、ベースプレート２０の下面に固定連結され鉛直方向に延びる回転軸部材３０と、回転軸部材３０に連結され回転軸部材３０を回転駆動する回転駆動機構３５と、をさらに有している。図示するように、回転軸部材３０は筒状に形成されており、回転軸部材３０の中空部３０ａはベースプレート２０の開口部２０ａに連通している。回転軸部材３０は、ベアリング３２によって、鉛直方向に延びる軸心を中心として回転可能に保持されている。回転駆動機構３５は、回転軸部材３０に外方から固定されたプーリー３７と、プーリー３７に駆動ベルト３８を介して駆動力を付与する駆動部材（例えば、モータ）３６と、を有している。
【００３２】
また、図１に示すように、基板処理装置１０は、昇降プレート２５の下面に固定連結され鉛直方向に延びる昇降軸部材４０と、昇降軸部材４０に連結され昇降軸部材４０を昇降駆動する昇降駆動機構４２と、をさらに有している。昇降軸部材４０は、回転軸部材３０に対して摺動可能に、筒状の回転軸部材３０の中空部３０ａ内を延びている。昇降駆動機構４２による昇降駆動によって、昇降プレート２５は、図３において二点鎖線で示されたベースプレート２０の開口部２０ａ内にある位置と、図３において実線で示されたベースプレート２０の上方にある位置と、の間を鉛直方向に移動可能となっている。
【００３３】
さらに、図１に示すように、基板処理装置１０は、テーブル１５上に載置されたウエハＷとテーブル１５との間の隙間Ｇの圧力を測定可能な圧力監視装置５０と、テーブル１５上に載置されたウエハＷとテーブル１５との間の隙間Ｇの圧力を調節可能な圧力調節装置５５と、を有している。
【００３４】
圧力監視装置５０は、ウエハＷの中央部Ｗａに対面する位置において隙間Ｇにその一端が開放された圧力測定用管路５１と、圧力測定用管路５１の他端に連結された圧力センサ５３と、を含んでいる。ここで、圧力測定管路５１は、その両端のみが開口されている。したがって、他端が圧力センサ５３によって実質的に塞がれている圧力測定管路５１内には、気流が実質的に形成されることはない。このため、圧力センサ５３は、圧力測定用管路５１の一端が開放されている領域での圧力を、当該領域から離れた位置に配置されているにもかかわらず、精度良く測定することができる。図１に示すように、圧力測定用管路５１は昇降軸部材５６内を延び、さらに、昇降プレート２５のうちのウエハＷの中央部Ｗａに対面するようになる部分を通過している。この結果、圧力測定用管路５１の一端が、テーブル１５とウエハＷとの間に形成される隙間Ｇのうちの、昇降プレート２５とウエハＷとの間に位置する部分に開放されるようになる。
【００３５】
一方、圧力調節装置５５は、ウエハＷの中央部Ｗａに対面する位置において隙間Ｇにその一端が開放された吸引用管路５６と、吸引用管路５６の他端に連結された吸引機構５８と、を含んでいる。ここで、吸引用管路５６は、その両端のみが開口されている。したがって、吸引機構５８は、吸引用管路５６の一端が開放された領域における雰囲気を吸引して、当該領域における圧力を調節することができる。図１に示すように、吸引用管路５６は昇降軸部材５６内を延び、さらに、昇降プレート２５のうちのウエハＷの中央部Ｗａに対面するようになる部分を通過している。この結果、吸引用管路５６の一端が、テーブル１５とウエハＷとの間に形成される隙間Ｇのうちの、昇降プレート２５とウエハＷとの間に位置する部分に開放されるようになる。
【００３６】
また、図２に示すように、圧力測定用管路５１および吸引用管路５６以外に、ガス供給管路４５および処理液供給管路４７が昇降プレート２５を貫通している。ガス供給管路４５の一端および処理液供給管路４７の一端も、圧力測定用管路５１の一端および吸引用管路５６の一端と同様に、ウエハＷの中央部Ｗａに対面する位置においてウエハＷとテーブル１５との間の隙間Ｇに開放されている。ガス供給管路４５および処理液供給管路４７は、圧力測定用管路５１および吸引用管路５６と同様に、昇降軸部材４０内を通過している。
【００３７】
処理液供給管路４７は、薬液を供給する薬液源、リンス液を供給するリンス液源、乾燥液を供給する乾燥液源等に、切り換えバルブ等を介して接続されている。
【００３８】
一方、ガス供給管路４５は、例えば窒素ガス等の不活性ガスを供給するガス源に接続されている。なお、ガス供給管路４５の隙間Ｇに開放する先端（上端）は、圧力測定用管路５１、吸引用管路５６および処理液供給管路４７の上端よりも高い位置に配置されている。そして、このガス供給管路４５の先端（上端）は、ベースプレート２０上に載置されたウエハＷの下面（裏面）近傍に配置され、また、先細りするように形成されている。このため、ガス供給管路４５から供給されるガスは、流速が低下する前に、すなわち高速で、ウエハＷの下面に供給されるようになる。
【００３９】
また、図１に示すように、テーブル１５の上方には、テーブル１５のベースプレート２０上に支持されたウエハＷの上面（表面）に、処理液を供給する表面側処理液供給部１２およびガスを供給する表面側ガス供給部１３が設けられている。表面側処理液供給部１２および表面側ガス供給部１３は、ベースプレート２０に支持されたウエハＷの上方を移動可能な移動アーム１１に支持されている。移動アーム１１は、例えば図２に示すように揺動可能に構成されており、表面側処理液供給部１２および表面側ガス供給部１３を、ウエハＷの中心に上方から対面する位置（図２における二点鎖線）やウエハＷの周縁部に上方から対面する位置、さらにはウエハＷの上方から外方へずれた位置（図２における実線）等に配置することができる。表面側処理液供給部１２は、薬液を供給する薬液源、リンス液を供給するリンス液源、乾燥液を供給する乾燥液源等に、切り換えバルブ等を介して接続されている。表面側ガス供給部１３は、例えば窒素ガス等の不活性ガスを供給するガス源に接続されている。
【００４０】
なお、処理液供給管路４７および表面側処理液供給部１２から供給される薬液として、例えば、希フッ酸、アンモニア過水(ＳＣ１)、塩酸過水(ＳＣ２)などを用いることができる。また、処理液供給管路４７および表面側処理液供給部１２から、リンス液として水、とりわけ純水（ＤＩＷ）が供給されるようにしてもよい。さらに、処理液供給管路４７および表面側処理液供給部１２から、乾燥液としてイソプロピルアルコールが（ＩＰＡ）が供給されるようにしてもよい。
【００４１】
ところで、基板処理装置１０は、図１に示すように、以上の各構成要素に接続され各構成要素を制御する制御装置６０をさらに備えている。具体的には、制御装置６０は、上述した回転駆動機構３５、昇降駆動機構４２、圧力監視装置５０、圧力調節装置５５、および各弁類等に接続され、これらの機器類の動作を制御する。
【００４２】
とりわけ、本実施の形態による制御装置６０は、圧力監視装置５０によって測定される隙間Ｇ内の圧力に基づき、ウエハＷの状態、例えば、ウエハＷが載置されているか否か、ウエハＷが正常に支持されているか否か、ウエハＷが正常に保持されているか否か等を確認し得るように、構成されている。より具体的には、制御装置６０は、圧力監視装置５０によって測定された圧力が、測定時にウエハＷが回転されているか否かと、回転されている場合には測定時のウエハＷの回転速度（単位は例えばｒｐｍ）と、に少なくとも基づいて定められる所定の値を超える場合または当該所定の値以上である場合に、ウエハＷが配置されていない或いはウエハＷが正常に支持または保持されていない、といったウエハＷの状態に関する異常が存在すると判断するように、構成されている。
【００４３】
また、本実施の形態による制御装置６０は、ベースプレート２０が回転駆動されている際に、少なくとも回転駆動機構３５の駆動によるベースプレート２０の回転速度に基づいて、圧力調節装置５５による吸引を制御するように、構成されている。より具体的には、制御装置６０は、回転駆動機構３５の駆動によるベースプレート２０の回転速度が予め設定された回転速度以下である場合または当該予め設定された回転速度未満である場合に、圧力調節装置５５による吸引を実施するように、構成されている。
【００４４】
なお、制御装置６０には、工程管理者等が基板処理装置１０を管理するためにコマンドの入力操作等を行うキーボードや、基板処理装置１０の稼働状況を可視化して表示するディスプレイ等からなる入出力装置が接続されている。また、制御装置６０は、基板処理装置１０で実行される処理を実現するためのプログラム等が記録された記録媒体６２にアクセス可能となっている。記録媒体６２は、ＲＯＭおよびＲＡＭ等のメモリ、ハードディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭおよびフレキシブルディスク等のディスク状記録媒体等、既知のプログラム記録媒体から構成され得る。
【００４５】
次に、以上のような構成からなる基板処理装置１０を用いて実行され得る基板処理方法の一例について、主に図４に示すフローチャートを参照しながら説明する。なお、以下に説明する基板処理方法を実行するための各構成要素の動作は、予めプログラム記録媒体６２に格納されたプログラムに基づいた制御装置６０からの制御信号によって制御される。
【００４６】
まず、テーブル１５の突出部材２２上に処理対象となるウエハＷを載置し、ウエハＷとテーブル１５との間に隙間Ｇを形成するようにしてウエハＷをテーブル１５上に支持する（Ｓ１）。具体的には、図３に示すように、処理対象となるウエハＷが、テーブル１５の上方に搬送装置６５によって持ち込まれる。このときウエハＷは、搬送装置６５の搬送アーム６６上に支持されている。次に、昇降駆動機構４２の駆動によって、昇降プレート２５が上昇する（Ｓ１１）。上昇中の昇降プレート２５は、搬送装置６５の搬送アーム６６からウエハＷを受け取り、リフトピン２７によってウエハＷを下方から支持するようになる（Ｓ１２）。搬送装置６５の搬送アーム６６は、昇降プレート２５にウエハＷを受け渡した後、水平方向外方へ移動し、テーブル１５の上方の領域から待避する。その後、昇降駆動機構４２の駆動によって、昇降プレート２５が下降する（Ｓ１３）。図１に示すように、昇降プレート２５が下降した状態において、昇降プレート２５のリフトピン２７の先端は、ベースプレート２０の突出部材２２の先端よりも低い位置に配置されるようになる。したがって、昇降プレート２５の下降中、昇降プレート２５のリフトピン２７上に支持されていたウエハＷは、ベースプレート２０の突出部材２２の突出部材２２上に支持されるようになる。このようにして、ウエハＷが、テーブル１５との間に隙間Ｇを空けてテーブル１５上に支持されるようになる。
【００４７】
なお、本実施の形態において、テーブル１５が、回転可能なベースプレート２０と、昇降可能な昇降プレート２５と、から構成されている。そして、ベースプレート２０から上昇した昇降プレート２５上において、搬送装置６５との間でウエハＷの受け渡しを実施することができる。このような本実施の形態によれば、ウエハＷを下方から支持して、ウエハＷをテーブル１５の上方へ搬送する搬送アーム６５の厚さｔ２（図３参照）を考慮することなく、突出部材２２の突出高さｈを適切に設定することができる。したがって、突出部材２２の突出高さｈを搬送アーム６５の厚さｔ２（図３参照）よりも薄くし、これにより、突出部材２２上に支持されたウエハＷとテーブル１５との間の隙間Ｇの厚さｔ１（図３参照）を十分に薄くすることができる。この結果、後述するように、隙間Ｇ内での圧力変動が生じやすくなり、隙間Ｇ内での負圧の形成を促進することができる。
【００４８】
次に、テーブル１５上に載置されたウエハＷをテーブル上に保持する（Ｓ２）。なお、ここでいう「保持」とは、載置する（下方から支持する）ことのみよって生ずる重力だけの作用だけでなく、ウエハＷをテーブル１５上に留めておこうとする作用を積極的に及ぼすことを意味する。具体的には、圧力調節装置５５によって、ウエハＷとテーブル１５との間に形成された隙間Ｇ内の雰囲気を吸引する。図１および図２から理解され得るように、隙間Ｇの周縁は開放されている。しかしながら、上述したように、隙間Ｇの周縁を構成するベースプレート２０のプレート部材２４の上面２４ａとウエハＷの下面との隙間Ｇの厚みｔ１は、十分に薄く設定され得る。このため、圧力調節装置５５の吸引機構５８の出力を適宜調整することにより、テーブル１５上に支持されたウエハＷの上方の圧力よりもウエハＷの下方の隙間Ｇにおける圧力を低下させることが可能となる。すなわち、隙間Ｇに負圧を生じさせ、ウエハＷをテーブル１５に向けて吸引し、ウエハＷを安定して保持することが可能となる。
【００４９】
なお、この工程Ｓ２中、圧力監視装置５０は隙間Ｇ内の圧力、より厳密には、圧力測定用管路５１の一端の近傍における隙間Ｇ内の圧力の変動を監視している。上述したように、ウエハＷが突出部材２２の支持部２２ａに正常に支持されている場合、隙間Ｇの厚みｔ１は十分に薄くなり、圧力調節装置５５による吸引によって、隙間Ｇ内の圧力を低下させることができる。このときの隙間Ｇ内における圧力変動の挙動は、予め調査され、制御装置６０または記録装置６２に予め記録されている。そして、制御装置６０は、ウエハＷを吸引によって保持する工程Ｓ２の間、圧力監視装置５０によって測定される圧力の変化と、予め記録された正常時の圧力変動の挙動と、を比較する。
【００５０】
ウエハＷが突出部材２２の支持部２２ａに正常に支持されていない場合には、圧力調節装置５５の吸引に起因した隙間Ｇ内における圧力変動の挙動は、ウエハが正常に支持されている場合における挙動とは異なるようになる。多くの場合、ウエハＷが正常に支持されていないことから、隙間Ｇの厚みｔ１が少なくともウエハＷの周縁部の一部分において厚くなり、圧力の低下速度が遅くなる、あるいは、圧力が低下していかない。したがって、隙間Ｇ内の圧力変動を監視することによって、ウエハＷの状態、すなわち、ウエハＷが、所定の位置に正確に載置され、正常に支持されているか否かを精度良く確認することができる。ウエハＷの支持が正常に行われていないと判断された場合には、当該ウエハＷに対する処理を中止する。一方、ウエハＷの支持が正常に行われていると確認され、さらに、圧力監視装置５０によって測定された隙間Ｇ内の圧力が所定の圧力未満に又は当該所定の圧力以下に低下したと確認された場合、次の工程Ｓ３が実行されるようになる。
【００５１】
ウエハＷが吸引によってテーブル１５上に保持されると、回転駆動機構３５により、ベースプレート２０がウエハＷとともに回転駆動される。回転駆動機構３５は、ベースプレート２０の回転速度（ウエハＷの回転速度）が予め設定された回転速度（ここでは第１回転速度とする）に到達するまで、ベースプレート２０の回転を加速させる（Ｓ３）。なお、ベースプレート２０およびウエハＷの回転速度は、制御装置６０に接続された図示しない回転速度計によって測定される。そして、制御装置６０は、回転速度計によって測定される回転速度を監視している。
【００５２】
加速工程Ｓ３中、圧力調節装置５５による隙間Ｇ内の雰囲気の吸引が、継続して実施される。ウエハＷの回転速度を加速している間、ウエハＷの突出部材２２上でのばたつき（跳ね）やウエハＷの突出部材２２上での滑り（ずれ）等の異常が生じやすくなる。しかしながら、本実施の形態によれば、ウエハＷの回転速度を加速させていく加速工程Ｓ３中にウエハＷの中央部Ｗａとテーブル１５との間の隙間Ｇの圧力を十分に低下させ、異常の生じやすい加速工程Ｓ３中にウエハＷをテーブル１５上に安定して保持することが可能となる。
【００５３】
また、ウエハＷおよびベースプレート２０が回転させられると、ベースプレート２０上の凹凸（例えば突出部材２２）による推進や、ベースプレート２０の上面またはウエハＷの下面との摩擦等に起因して、隙間Ｇ内の雰囲気（気体）もベースプレート２０の回転軸心を中心として回転させられ、この結果、当該雰囲気（気体）に遠心力が働くようになる。すなわち、隙間Ｇ内の気体は、基板Ｗおよび回転するテーブル１５に対し、回転軸心から放射方向外方へ相対移動するようになる。これにより、ウエハＷとテーブル１５との間の隙間Ｇの圧力は、ウエハＷの上方の圧力よりも低くなっていく。とりわけ、ウエハＷの中央部Ｗａに対面する位置における隙間Ｇの圧力が最も低下するようなる。また、ウエハＷおよびベースプレート２０の回転速度が速いほど、隙間Ｇ内の圧力はより低下するようになる。さらに、テーブル１５とウエハＷとの間の隙間Ｇの厚さｔ１が薄いほど、隙間Ｇ内の気体に遠心力が有効に働き、隙間Ｇ内における圧力の低下はより顕著となる。このようにして、ウエハＷおよびベースプレート２０の回転速度を上昇させていくことによって、隙間Ｇ内における負圧の形成が促進され、ウエハＷをよりテーブル１５上に安定して保持することが可能となる。
【００５４】
なお、加速工程Ｓ３中、圧力監視装置５０による隙間Ｇ内の圧力の監視も、継続して実施される。加速工程Ｓ３においてウエハＷが正常に保持され続けている場合、隙間Ｇ内の圧力は回転速度の増加にともなってしだいに低下していく。このときの隙間Ｇ内における圧力変動の挙動は、予め調査され、制御装置６０または記録装置６２に予め記録されている。そして、制御装置６０は、回転速度を加速する工程Ｓ３の間、圧力監視装置５０によって測定される圧力の変化と、予め記録された正常時の圧力変動の挙動と、を比較する。この結果、ウエハＷの状態、すなわち、ウエハＷがテーブル１５上に正常に保持されているか否かを精度良く確認することができる。ウエハＷの保持が正常に行われていないと判断された場合には、当該ウエハＷに対する処理を中止する。
【００５５】
一方で、隙間Ｇ内の圧力が正常に低下していくことからウエハＷの保持が正常に行われていると確認され、さらに、ベースプレート２０およびウエハＷの回転速度が所定の回転速度（前記第１回転速度）まで到達した場合、次の工程Ｓ４が実行されるようになる。
【００５６】
なお、ベースプレート２０およびウエハＷの回転速度が第１回転速度まで到達すると、圧力調節装置５５による吸引が停止する。すなわち、制御装置６０は、回転駆動機構３５の駆動によるベースプレート２０の回転速度が第１回転速度以上になると又は当該第１回転速度を超えると、圧力調節装置５５による吸引を停止する。ただし、圧力調節装置５５による吸引が停止したとしても、ベースプレート２０およびウエハＷの回転速度は十分に速い。このため、隙間Ｇに十分な負圧が形成され、ウエハＷを安定してテーブル上に回転保持し続けることが可能となる。
【００５７】
次に、ウエハＷを回転させながら当該ウエハＷを処理する処理工程Ｓ４が実施される。本実施の形態において、処理工程Ｓ４は、薬液によってウエハＷを薬液洗浄する薬液処理工程Ｓ４１と、薬液処理されたウエハＷをリンス液（純水）によってリンス処理するリンス処理工程Ｓ４２と、ウエハＷを乾燥させる乾燥処理工程Ｓ４３と、を含んでいる。
【００５８】
薬液処理工程Ｓ４１では、表面側処理液供給部１２および処理液供給管路４７からウエハＷの上面（表面）および下面（裏面）に薬液が供給され、ウエハＷの上面（表面）および下面（裏面）が同時に処理されていく。薬液処理工程Ｓ４１中、回転駆動機構３５による回転駆動によって、ベースプレート２０およびウエハＷは第１回転速度（例えば５００ｒｐｍ）で回転させられ続ける。
【００５９】
次に、リンス処理工程Ｓ４２では、表面側処理液供給部１２および処理液供給管路４７からウエハＷの上面（表面）および下面（裏面）にリンス液が供給され、ウエハＷの上面（表面）および下面（裏面）が同時にリンス処理されていく。薬液処理工程Ｓ４２中、回転駆動機構３５による回転駆動によって、ベースプレート２０およびウエハＷは、第１回転速度よりも速い第２回転速度（例えば１０００ｒｐｍ）で回転させられ続ける。
【００６０】
その後、乾燥処理工程Ｓ４３が実行される。一例として、乾燥処理工程Ｓ４３は、置換工程と、振り切り乾燥工程と、を含むようにしてもよい。置換工程では、表面側処理液供給部１２および処理液供給管路４７から乾燥液が供給され、ウエハＷの上面および下面上に残留するリンス液（純水）が乾燥液によって置換される。置換工程中、ベースプレート２０およびウエハＷは、第１回転速度よりも速い第３回転速度（例えば７００ｒｐｍ）で回転させられ続ける。また、振り切り乾燥工程では、ベースプレート２０およびウエハＷを第１回転速度よりも速い第４回転速度（例えば１０００ｒｐｍ）で回転させながら、表面側ガス供給部１３およびガス供給管路４５から不活性ガスが供給され、ウエハＷの上面および下面上からウエハ上に残留する液体が吹き飛ばされる。
【００６１】
このようにして、ウエハＷに対して処理工程Ｓ４が行われる。本実施の形態においては、ウエハＷおよびベースプレート２０の回転にともなってウエハＷとテーブル１５との間の隙間Ｇに形成された負圧により、ウエハＷがテーブル１５上に保持される。ウエハＷに接触しているのは突出部材２２のみであり、しかも、突出部材２２とウエハＷの接触面積は極めて小さくすることができる。したがって、ベースプレート２０の回転中にウエハＷの周囲の気流を乱してしまうことを効果的に防止することができる。この結果、テーブル１５上に安定して保持されたウエハＷに対し、極めて適切に処理を施すことが可能となる。
【００６２】
なお、処理工程Ｓ４において、ウエハＷが定速で回転させられている間、圧力調節装置５５による隙間Ｇ内雰囲気の吸引は停止している。しかしながら、処理工程Ｓ４の間、ウエハＷは比較的高速である第１回転速度以上の回転速度で回転している。このため、隙間Ｇには十分な負圧が形成され、処理工程Ｓ４の間、ウエハＷをテーブル１５上に安定して保持し続けることが可能となる。
【００６３】
また、処理工程Ｓ４中、圧力監視装置５０による隙間Ｇ内の圧力の監視は、継続して実施される。処理工程Ｓ４において、ウエハＷが正常に保持され続けて、ウエハＷおよびベースプレート２０がほぼ定速で回転させられると、隙間Ｇ内の圧力はほぼ一定の値をとるようになる。そして、第１乃至第４の回転速度で回転させた場合での隙間Ｇ内の圧力が、予め調査され、制御装置６０または記録装置６２に予め記録されている。制御装置６０は、処理工程Ｓ４の間、圧力監視装置５０によって測定される圧力と、予め記録された正常時の圧力と、を比較する。この結果、ウエハＷの状態、すなわち、ウエハＷがテーブル１５上に正常に保持され続けているか否かを精度良く確認することができる。ウエハＷの保持状態が正常ではないと判断された場合には、当該ウエハＷに対する処理を中止する。ウエハＷが正常に保持された状態で処理されたと判断された場合、次の工程Ｓ５が実行されるようになる。
【００６４】
次に、それまで第４回転速度で回転していたベースプレート２０およびウエハＷの回転速度を減速していく（Ｓ５）。なお、この減速工程Ｓ５中、圧力調節装置５５による隙間Ｇ内の雰囲気の吸引が実施される。すなわち、制御装置６０は、回転駆動機構３５の駆動によるベースプレート２０の回転速度が第４回転速度以下になると又は当該第４回転速度未満になると、圧力調節装置５５による吸引を実施する。このため、ベースプレート２０およびウエハＷの回転速度が低くなり、ベースプレート２０およびウエハＷの回転に起因した隙間Ｇ内における負圧の形成が不十分となっても、圧力調節装置５５による吸引に起因して隙間Ｇ内に十分な負圧が形成される。この結果、ウエハＷの突出部材２２上でのばたつき（跳ね）やウエハＷの突出部材２２上での滑り（ずれ）等の異常が生じやすくなる減速工程Ｓ５中に、ウエハＷをテーブル１５上に安定して保持し続けることが可能となる。
【００６５】
また、この減速工程Ｓ５中、圧力監視装置５０による隙間Ｇ内の圧力の監視が、継続して実施される。減速工程Ｓ５においてウエハＷが正常に保持され続けている場合、隙間Ｇ内の圧力は回転速度の低下にともなってしだいに低下していく。このときの隙間Ｇ内における圧力変動の挙動は、予め調査され、制御装置６０または記録装置６２に予め記録されている。そして、制御装置６０は、回転速度を減速する工程Ｓ５の間、圧力監視装置５０によって測定される圧力の変化と、予め記録された正常時の圧力変動の挙動と、を比較する。この結果、ウエハＷの状態、すなわち、ウエハＷがテーブル１５上に正常に保持されているか否かを精度良く確認することができる。
【００６６】
ベースプレート２０およびウエハＷの回転が停止すると、圧力調節装置５５による吸引が停止され、減速工程Ｓ５が終了する。
【００６７】
その後、処理済みウエハＷの排出が実施される（Ｓ６）。排出工程Ｓ６においては、まず、昇降プレート２５が上昇する（Ｓ６１）。昇降プレート２５が上昇する際、ベースプレート２０の突出部材２２上に支持されていた処理済みのウエハＷは、昇降プレート２５のリフトピン２７上に移載される。そして、ウエハＷを支持した昇降プレート２５が所定の位置まで上昇すると、ウエハＷは、昇降プレート２５から搬送装置６５の搬送アーム６６へ受け渡される（Ｓ６２）。
【００６８】
このようにしてウエハＷに対する一連の処理が終了する。また、次に処理されるべきウエハＷが搬送装置６５によって持ち込まれ、このウエハＷに対して上述した処理と同様の処理が施されていく。
【００６９】
以上のような本実施の形態によれば、ベースプレート２０とウエハＷとを回転させている際にウエハＷとテーブル１５との間の隙間Ｇに形成される負圧により、ウエハＷをテーブル側へ吸引してテーブル１５上に保持することができる。また、ウエハＷの中央部Ｗａに対面する位置においてウエハＷとのテーブル１５との間の隙間Ｇにその一端が開放された吸引用管路５６と、吸引用管路５６の他端に連結された吸引機構５８と、を有する圧力調節装置５５が設けられている。したがって、ウエハＷの回転速度が遅い場合には、圧力調節装置５５を用いて、ウエハＷとテーブル１５との間に形成される隙間Ｇの圧力を十分低くすることができ、これにより、ウエハＷをテーブル１５上に安定して保持することができる。
【００７０】
具体的には、ウエハＷの回転速度を加速させていく加速工程Ｓ３中および減速工程Ｓ５中にウエハＷの中央部Ｗａとテーブル１５との間の隙間Ｇの圧力を十分に低下させ、異常の生じやすい加速工程Ｓ３中や減速工程Ｓ５中にウエハＷをテーブル１５上に安定して保持することができる。これにより、ウエハＷが薄板状であることに起因して加速工程Ｓ３中や減速工程Ｓ５中に生じやすくなるウエハＷのテーブル１５上でばたつき（跳ね）や、ウエハＷが略円形状の外輪郭を有することに起因して加速工程Ｓ３中や減速工程Ｓ５中に生じやすくなるウエハＷのテーブル１５上での滑り（ずれ）等の発生を効果的に防止することができる。
【００７１】
また、ウエハＷの回転を開始する前に、テーブル１５上に支持されたウエハＷとテーブル１５との間の隙間Ｇの雰囲気を圧力調節装置５５によって吸引し、ウエハＷをテーブル１５に向けて吸引して保持することも可能である。この場合、ウエハＷのテーブル１５上でばたつき（跳ね）や、ウエハＷのテーブル１５に対する滑り（ずれ）等がとりわけ発生しやすいウエハＷの回転開始直後に、ウエハＷを安定して保持することができる。
【００７２】
なお、圧力調節装置５５はウエハＷに接触することがなく、また、ウエハＷの周囲における気流を乱すこともない。したがって、安定して保持されたウエハＷに対して適切な処理を施すことができる。
【００７３】
また、本実施の形態によれば、ベースプレート２０から上昇した昇降プレート２５上においてウエハＷの受け渡しを実施することができる。この場合、ウエハＷをテーブル１５の上方へ搬送する搬送アーム６６の厚さｔ２を考慮することなく、突出部材２２の突出高さｈを設定することができる。したがって、突出部材２２の突出高さｈを適切に設定して、突出部材２２上に支持されたウエハＷとテーブル１５との間の隙間Ｇの厚みｔ１を十分に薄くすることができる。この結果、ウエハＷの中央部Ｗａとテーブル１５との間における隙間Ｇの圧力の変化が生じやすくなる。すなわち、ウエハＷを回転させることによって、あるいは、圧力調節装置５５のよる吸引によって、隙間Ｇ内の圧力を大きく低下させることが可能となる。これにより、ウエハＷをよりテーブル１５上に安定して保持することが可能となる。
【００７４】
さらに、本実施の形態によれば、突出部材２２がウエハＷの周縁部の水平方向外方に位置するようになる規制部２２ｂを有している。したがって、この規制部２２ｂによって、突出部材２２の支持部２２ａ上に載置されたウエハＷの水平方向への移動を規制することができる。これにより、ウエハＷをテーブル１５上に安定して保持することができる。
【００７５】
なお、上述した実施の形態に対して様々な変更を加えることが可能である。以下、変形の一例について説明する。
【００７６】
例えば、上述した実施の形態において、圧力監視装置５０によって測定された隙間Ｇ内の圧力によって、ウエハＷの状態、例えば、テーブル１５上にウエハＷが持ち込まれているか否か、ウエハＷの支持位置が正常であるか否か、ウエハＷの保持状態が正常であるか否か等を確認する例を示したが、これに限られない。一例として、光学系のセンサ（典型的には光電センサ）を用いて、テーブル１５上におけるウエハＷの状態を確認するようにしてもよい。
【００７７】
また、上述した実施の形態において、圧力調節装置５５による隙間Ｇ内の雰囲気の吸引が、加速工程Ｓ３および減速工程Ｓ５の全期間にわたって、実施される例を示したが、これに限られない。圧力調節装置５５による吸引が、加速工程Ｓ３中の一部の期間内だけ、または、減速工程Ｓ５中の一部の期間内だけ、実施されるようにしてもよい。一例として、ウエハＷ（ベースプレート２０）の回転速度が予め定められた回転速度（例えば４００ｒｐｍ）以上となっている間または当該予め定められた回転速度を超えている間、圧力調節装置５５による吸引が停止されるようにしてもよい。このような制御においては、加速工程Ｓ３中における開始時を含む一定の期間、および、減速工程Ｓ５中における終了時を含む一定の期間に、圧力調節装置５５による吸引が実施されるようになる。
【００７８】
さらに、上述した実施の形態においては、処理工程Ｓ４中の全期間にわたって、圧力調節装置５５による吸引が停止されるようにした例を示したが、これに限られない。例えば、ウエハＷ（ベースプレート２０）の回転速度が比較的に低速となる傾向のある薬液処理工程Ｓ４１中に、圧力調節装置５５による吸引が実施されるようにしてもよい。これにより、ウエハＷをさらに安定して保持することが可能となる。
【００７９】
さらに、上述した実施の形態において、支持工程Ｓ１中に、圧力調節装置５５による吸引が実施されない例を示したがこれに限られず、支持工程Ｓ１中に、とりわけ、ウエハＷを支持した昇降プレート２５の下降中に、圧力調節装置５５による吸引が実施されるようにしてもよい。この場合、圧力調節装置５５による吸引によって、ウエハＷが所定の位置に正確に配置されるよう、ウエハＷを誘導することが可能となる。また、支持工程Ｓ１中に、圧力調節装置５５による吸引を実施するとともに、圧力監視装置５０によって測定されるウエハＷ載置前後における圧力の変化に基づき、ウエハＷが所定の位置に載置されたか否かを確認するようにしてもよい。圧力調節装置５５による吸引を実施しながらウエハＷをテーブル１５上に載置した場合、ウエハＷがテーブル１５上の所定の位置に正確に配置されて、ウエハＷとテーブル１５との間に所定の薄い隙間Ｇが形成されると、ウエハＷの載置前後において隙間Ｇ内の圧力が大きく変動するようになる。したがって、圧力監視装置５０によって測定される圧力の変化に基づいて、ウエハＷがテーブル１５上の所定の位置に正確に支持されたか否かを、容易かつ正確に確認することができる。
【００８０】
さらに、上述した実施の形態において、制御装置６０がベースプレート２０の回転速度に基づいて圧力調節装置５５による吸引の有無を制御する例を示したが、これに限られない。例えば、制御装置６０が隙間Ｇ内の圧力に基づいて圧力調節装置５５による吸引の有無を制御するようにしてもよい。具体的には、制御装置６０が、隙間Ｇ内の圧力が予め設定された圧力を超える場合または前記予め設定された圧力以上である場合に、圧力調節装置５５による吸引を実施するようにしてもよい。
【００８１】
さらに、上述した実施の形態において、テーブル１５がベースプレート２０と昇降プレート２５とからなる例を示したが、これに限られない。例えば、隙間Ｇにおける圧力を、ウエハＷをテーブル１５に吸引して保持できる圧力に低下させる隙間がとれるような搬送方式を取る場合、テーブル１５が円板状のベースプレートからなるようにしてもよい。この例において、圧力測定用管路５１は、回転軸部材３０内を延び、さらに、円板状のベースプレートのうちのウエハＷの中央部Ｗａに対面するようになる部分を通過して、圧力測定用管路５１の一端が、円板状のベースプレートとウエハＷの中央部Ｗａとの間に位置する隙間Ｇに開放されるようにしてもよい。
【００８２】
さらに、上述した実施の形態において、昇降プレート２５が上昇時にウエハＷを下方から支持するように構成されている例を示したが、これに限られず、昇降プレート２５が上昇時にウエハＷを下方から吸着するように構成されていてもよい。
【００８３】
さらに、上述した実施の形態において、圧力測定用管路５１の一端および吸引用管路５６の一端が、ウエハ（基板）Ｗの中央部（中心およびその周囲）Ｗａに対面する位置において隙間Ｇに開放されている例を示したが、これに限られず、中央部Ｗａ以外、例えば中央部Ｗａの周辺において隙間Ｇに開放されていてもよい。
【００８４】
なお、以上において上述した実施の形態に対するいくつかの変形例を説明してきたが、当然に、複数の変形例を適宜組み合わせて適用することも可能である。
【００８５】
また、以上の説明においては、本発明による基板処理装置を、ウエハＷの洗浄処理を行うための装置に適用した例を示しているが、そもそもこれに限られず、ＬＣＤ基板やＣＤ基板の洗浄処理および乾燥処理に適用してもよく、さらには洗浄処理以外の種々の処理に適用することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００８６】
【図１】図１は、本発明による一実施の形態を説明するための図であって、基板処理装置を示す縦断面図である。
【図２】図２は、図１の基板処理装置を示す上面図である。
【図３】図３は、図１の基板処理装置の昇降プレートの動作を説明するための図である。
【図４】図４は、図１の基板処理装置によって実施され得る基板処理方法の一例を説明するためのフローチャートである。
【符号の説明】
【００８７】
１０ 基板処理装置
１５ テーブル
２０ ベースプレート
２０ａ 開口部
２２ 突出部材
２２ａ 支持部
２２ｂ 規制部
２５ 昇降プレート
３０ 回転軸部材
３０ａ 中空部
３５ 回転駆動機構
４０ 昇降軸部材
４２ 昇降駆動機構
５５ 圧力調節装置
５６ 吸引用管路
５８ 吸引機構
６０ 制御装置
６２ 記録手段（記憶手段）
Ｗ 基板（半導体ウエハ）
Ｇ 隙間（空隙）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板の板面が水平方向に沿うようにして当該基板を回転させながら処理する基板処理装置であって、
上方に突出した突出部材を複数有した回転可能なベースプレートを含むテーブルであって、前記突出部材が基板に下方から接触して、当該基板とテーブルとの間に隙間を形成するようにして基板を支持し得るテーブルと、
前記ベースプレートを回転駆動する回転駆動機構と、
前記隙間にその一端が開放された吸引用管路と、前記吸引用管路に連結された吸引機構と、を有する圧力調節装置と、を備える
ことを特徴とする基板処理装置。
【請求項２】
前記回転駆動機構および前記圧力調節装置に接続された制御装置を、さらに備え、
前記制御装置は、前記ベースプレートが回転駆動されている際に、少なくとも前記回転駆動機構の駆動による前記ベースプレートの回転速度に基づいて、前記圧力調節装置による吸引を制御するように、構成されている
ことを特徴とする請求項１に記載の基板処理装置。
【請求項３】
前記制御装置は、前記回転駆動機構の駆動による前記ベースプレートの回転速度が、予め設定された回転速度以下である場合または前記予め設定された回転速度未満である場合に、前記圧力調節装置による吸引を実施し、予め設定された回転速度を超える場合または前記予め設定された回転速度以上である場合に、前記圧力調節装置による吸引を停止するように、構成されている
ことを特徴とする請求項２に記載の基板処理装置。
【請求項４】
前記ベースプレートには、前記基板に対面する位置に開口部が形成され、前記テーブルは、前記ベースプレートの前記開口部に配置された昇降プレートをさらに含み、
前記基板処理装置は、前記ベースプレートに連結されるとともに、前記回転駆動機構に回転駆動されるように連結された回転軸部材であって、前記ベースプレートの前記開口部に連通する中空部を有する回転軸部材と、前記回転軸部材に対して摺動可能に前記回転軸部材の前記中空部内を延び、前記昇降プレートに連結された昇降軸部材と、前記昇降軸部材に連結され、前記昇降軸部材を昇降駆動する昇降駆動機構と、をさらに備え、
前記吸引用管路は前記昇降軸部材内を延び、前記吸引用管路の一端が、前記昇降プレートと前記基板との間に位置する前記隙間に開放されるようになる
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の基板処理装置。
【請求項５】
前記ベースプレートに連結されるとともに、前記回転駆動機構に回転駆動されるように連結された回転軸部材を、さらに備え、
前記吸引用管路は前記回転軸部材内を延び、前記吸引用管路の一端が、前記ベースプレートと前記基板との間に位置する前記隙間に開放されるようになる
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の基板処理装置。
【請求項６】
前記突出部材は、前記基板の周縁部に下方から接触するようになる支持部と、前記支持部よりもさらに上方まで延び、前記基板の周縁部の側方に位置するようになる規制部と、を含む
ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の基板処理装置。
【請求項７】
基板の板面が水平方向に沿うようにして当該基板を回転させながら処理する基板処理方法であって、
上方に突出した突出部材を複数有したテーブルの前記突出部材上に基板を載置し、前記基板と前記テーブルとの間に隙間を形成するようにして前記基板を支持する支持工程と、
前記支持した基板を回転させはじめ、基板の回転速度を加速していく加速工程と、
前記基板を回転させながら、前記基板を処理する処理工程と、を備え、
前記加速工程中の少なくとも一期間、前記隙間にその一端が開放された吸引用管路と、前記吸引用管路に連結された吸引機構と、を有する圧力調節装置によって前記隙間の雰囲気を吸引する
こと特徴とする基板処理方法。
【請求項８】
前記加速工程中の圧力調節装置による吸引は、少なくとも基板の回転速度が予め定められた回転速度以上となるまで又は前記予め定められた回転速度を超えるまで、実施される
ことを特徴とする請求項７に記載の基板処理方法。
【請求項９】
前記支持工程の後であって前記加速工程の前に実施される工程であって、前記圧力調節装置によって前記隙間の雰囲気を吸引し、前記基板をテーブルに向けて吸引して保持する保持工程を、さらに備える
ことを特徴とする請求項７または８に記載の基板処理方法。
【請求項１０】
基板の板面が水平方向に沿うようにして当該基板を回転させながら処理する基板処理方法であって、
上方に突出した突出部材を複数有したテーブルの前記突出部材上に基板を載置し、前記基板と前記テーブルとの間に隙間を形成するようにして前記基板を支持する支持工程と、
前記隙間にその一端が開放された吸引用管路と、前記吸引用管路に連結された吸引機構と、を有する圧力調節装置によって前記隙間の雰囲気を吸引し、前記基板をテーブルに向けて吸引して保持する保持工程と、
前記基板を回転させながら、前記基板を処理する処理工程と、を備える
ことを特徴とする基板処理方法。
【請求項１１】
前記処理工程中の少なくとも一期間、前記圧力調節装置による吸引を停止する
ことを特徴とする請求項７乃至１０のいずれか一項に記載の基板処理方法。
【請求項１２】
前記処理工程は、前記回転中の基板に対して異なる処理を行う複数の工程を含み、
複数の工程のうちの少なくともいずれか一つの工程中、圧力調節装置による吸引を停止する
ことを特徴とする請求項７乃至１１のいずれか一項に基板処理方法。
【請求項１３】
前記処理工程中、基板の回転速度が予め定められた回転速度以上となっている間または前記予め定められた回転速度を超えている間、圧力調節装置による吸引を停止する
ことを特徴とする請求項７乃至１２のいずれか一項に記載の基板処理方法。
【請求項１４】
基板処理装置を制御する制御装置によって実行されるプログラムであって、
前記制御装置によって実行されることにより、
基板の板面が水平方向に沿うようにして当該基板を回転させながら処理する基板処理方法であって、
上方に突出した突出部材を複数有したテーブルの前記突出部材上に基板を載置し、前記基板と前記テーブルとの間に隙間を形成するようにして前記基板を支持する支持工程と、
前記支持した基板を回転させはじめ、基板の回転速度を加速していく加速工程と、
前記基板を回転させながら、前記基板を処理する処理工程と、を備え、
前記加速工程中の少なくとも一期間、前記隙間にその一端が開放された吸引用管路と、前記吸引用管路に連結された吸引機構と、を有する圧力調節装置によって前記隙間の雰囲気を吸引する、被処理基板の処理方法を
基板処理装置に実施させることを特徴とするプログラム。
【請求項１５】
基板処理装置を制御する制御装置によって実行されるプログラムであって、
前記制御装置によって実行されることにより、
基板の板面が水平方向に沿うようにして当該基板を回転させながら処理する基板処理方法であって、
上方に突出した突出部材を複数有したテーブルの前記突出部材上に基板を載置し、前記基板と前記テーブルとの間に隙間を形成するようにして前記基板を支持する支持工程と、
前記隙間にその一端が開放された吸引用管路と、前記吸引用管路に連結された吸引機構と、を有する圧力調節装置によって前記隙間の雰囲気を吸引し、前記基板をテーブルに向けて吸引して保持する保持工程と、
前記基板を回転させながら、前記基板を処理する処理工程と、を備える、被処理基板の処理方法を
基板処理装置に実施させることを特徴とするプログラム。
【請求項１６】
基板処理装置を制御する制御装置によって実行されるプログラムが記録された記録媒体であって、
前記プログラムが前記制御装置によって実行されることにより、
基板の板面が水平方向に沿うようにして当該基板を回転させながら処理する基板処理方法であって、
上方に突出した突出部材を複数有したテーブルの前記突出部材上に基板を載置し、前記基板と前記テーブルとの間に隙間を形成するようにして前記基板を支持する支持工程と、
前記支持した基板を回転させはじめ、基板の回転速度を加速していく加速工程と、
前記基板を回転させながら、前記基板を処理する処理工程と、を備え、
前記加速工程中の少なくとも一期間、前記隙間にその一端が開放された吸引用管路と、前記吸引用管路に連結された吸引機構と、を有する圧力調節装置によって前記隙間の雰囲気を吸引する、被処理基板の処理方法を
基板処理装置に実施させることを特徴とする記録媒体。
【請求項１７】
基板処理装置を制御する制御装置によって実行されるプログラムが記録された記録媒体であって、
前記プログラムが前記制御装置によって実行されることにより、
基板の板面が水平方向に沿うようにして当該基板を回転させながら処理する基板処理方法であって、
上方に突出した突出部材を複数有したテーブルの前記突出部材上に基板を載置し、前記基板と前記テーブルとの間に隙間を形成するようにして前記基板を支持する支持工程と、
前記隙間にその一端が開放された吸引用管路と、前記吸引用管路に連結された吸引機構と、を有する圧力調節装置によって前記隙間の雰囲気を吸引し、前記基板をテーブルに向けて吸引して保持する保持工程と、
前記基板を回転させながら、前記基板を処理する処理工程と、を備える、被処理基板の処理方法を
基板処理装置に実施させることを特徴とする記録媒体。
【請求項１】
基板の板面が水平方向に沿うようにして当該基板を回転させながら処理する基板処理装置であって、
上方に突出した突出部材を複数有した回転可能なベースプレートを含むテーブルであって、前記突出部材が基板に下方から接触して、当該基板とテーブルとの間に隙間を形成するようにして基板を支持し得るテーブルと、
前記ベースプレートを回転駆動する回転駆動機構と、
前記隙間にその一端が開放された吸引用管路と、前記吸引用管路に連結された吸引機構と、を有する圧力調節装置と、を備える
ことを特徴とする基板処理装置。
【請求項２】
前記回転駆動機構および前記圧力調節装置に接続された制御装置を、さらに備え、
前記制御装置は、前記ベースプレートが回転駆動されている際に、少なくとも前記回転駆動機構の駆動による前記ベースプレートの回転速度に基づいて、前記圧力調節装置による吸引を制御するように、構成されている
ことを特徴とする請求項１に記載の基板処理装置。
【請求項３】
前記制御装置は、前記回転駆動機構の駆動による前記ベースプレートの回転速度が、予め設定された回転速度以下である場合または前記予め設定された回転速度未満である場合に、前記圧力調節装置による吸引を実施し、予め設定された回転速度を超える場合または前記予め設定された回転速度以上である場合に、前記圧力調節装置による吸引を停止するように、構成されている
ことを特徴とする請求項２に記載の基板処理装置。
【請求項４】
前記ベースプレートには、前記基板に対面する位置に開口部が形成され、前記テーブルは、前記ベースプレートの前記開口部に配置された昇降プレートをさらに含み、
前記基板処理装置は、前記ベースプレートに連結されるとともに、前記回転駆動機構に回転駆動されるように連結された回転軸部材であって、前記ベースプレートの前記開口部に連通する中空部を有する回転軸部材と、前記回転軸部材に対して摺動可能に前記回転軸部材の前記中空部内を延び、前記昇降プレートに連結された昇降軸部材と、前記昇降軸部材に連結され、前記昇降軸部材を昇降駆動する昇降駆動機構と、をさらに備え、
前記吸引用管路は前記昇降軸部材内を延び、前記吸引用管路の一端が、前記昇降プレートと前記基板との間に位置する前記隙間に開放されるようになる
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の基板処理装置。
【請求項５】
前記ベースプレートに連結されるとともに、前記回転駆動機構に回転駆動されるように連結された回転軸部材を、さらに備え、
前記吸引用管路は前記回転軸部材内を延び、前記吸引用管路の一端が、前記ベースプレートと前記基板との間に位置する前記隙間に開放されるようになる
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の基板処理装置。
【請求項６】
前記突出部材は、前記基板の周縁部に下方から接触するようになる支持部と、前記支持部よりもさらに上方まで延び、前記基板の周縁部の側方に位置するようになる規制部と、を含む
ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の基板処理装置。
【請求項７】
基板の板面が水平方向に沿うようにして当該基板を回転させながら処理する基板処理方法であって、
上方に突出した突出部材を複数有したテーブルの前記突出部材上に基板を載置し、前記基板と前記テーブルとの間に隙間を形成するようにして前記基板を支持する支持工程と、
前記支持した基板を回転させはじめ、基板の回転速度を加速していく加速工程と、
前記基板を回転させながら、前記基板を処理する処理工程と、を備え、
前記加速工程中の少なくとも一期間、前記隙間にその一端が開放された吸引用管路と、前記吸引用管路に連結された吸引機構と、を有する圧力調節装置によって前記隙間の雰囲気を吸引する
こと特徴とする基板処理方法。
【請求項８】
前記加速工程中の圧力調節装置による吸引は、少なくとも基板の回転速度が予め定められた回転速度以上となるまで又は前記予め定められた回転速度を超えるまで、実施される
ことを特徴とする請求項７に記載の基板処理方法。
【請求項９】
前記支持工程の後であって前記加速工程の前に実施される工程であって、前記圧力調節装置によって前記隙間の雰囲気を吸引し、前記基板をテーブルに向けて吸引して保持する保持工程を、さらに備える
ことを特徴とする請求項７または８に記載の基板処理方法。
【請求項１０】
基板の板面が水平方向に沿うようにして当該基板を回転させながら処理する基板処理方法であって、
上方に突出した突出部材を複数有したテーブルの前記突出部材上に基板を載置し、前記基板と前記テーブルとの間に隙間を形成するようにして前記基板を支持する支持工程と、
前記隙間にその一端が開放された吸引用管路と、前記吸引用管路に連結された吸引機構と、を有する圧力調節装置によって前記隙間の雰囲気を吸引し、前記基板をテーブルに向けて吸引して保持する保持工程と、
前記基板を回転させながら、前記基板を処理する処理工程と、を備える
ことを特徴とする基板処理方法。
【請求項１１】
前記処理工程中の少なくとも一期間、前記圧力調節装置による吸引を停止する
ことを特徴とする請求項７乃至１０のいずれか一項に記載の基板処理方法。
【請求項１２】
前記処理工程は、前記回転中の基板に対して異なる処理を行う複数の工程を含み、
複数の工程のうちの少なくともいずれか一つの工程中、圧力調節装置による吸引を停止する
ことを特徴とする請求項７乃至１１のいずれか一項に基板処理方法。
【請求項１３】
前記処理工程中、基板の回転速度が予め定められた回転速度以上となっている間または前記予め定められた回転速度を超えている間、圧力調節装置による吸引を停止する
ことを特徴とする請求項７乃至１２のいずれか一項に記載の基板処理方法。
【請求項１４】
基板処理装置を制御する制御装置によって実行されるプログラムであって、
前記制御装置によって実行されることにより、
基板の板面が水平方向に沿うようにして当該基板を回転させながら処理する基板処理方法であって、
上方に突出した突出部材を複数有したテーブルの前記突出部材上に基板を載置し、前記基板と前記テーブルとの間に隙間を形成するようにして前記基板を支持する支持工程と、
前記支持した基板を回転させはじめ、基板の回転速度を加速していく加速工程と、
前記基板を回転させながら、前記基板を処理する処理工程と、を備え、
前記加速工程中の少なくとも一期間、前記隙間にその一端が開放された吸引用管路と、前記吸引用管路に連結された吸引機構と、を有する圧力調節装置によって前記隙間の雰囲気を吸引する、被処理基板の処理方法を
基板処理装置に実施させることを特徴とするプログラム。
【請求項１５】
基板処理装置を制御する制御装置によって実行されるプログラムであって、
前記制御装置によって実行されることにより、
基板の板面が水平方向に沿うようにして当該基板を回転させながら処理する基板処理方法であって、
上方に突出した突出部材を複数有したテーブルの前記突出部材上に基板を載置し、前記基板と前記テーブルとの間に隙間を形成するようにして前記基板を支持する支持工程と、
前記隙間にその一端が開放された吸引用管路と、前記吸引用管路に連結された吸引機構と、を有する圧力調節装置によって前記隙間の雰囲気を吸引し、前記基板をテーブルに向けて吸引して保持する保持工程と、
前記基板を回転させながら、前記基板を処理する処理工程と、を備える、被処理基板の処理方法を
基板処理装置に実施させることを特徴とするプログラム。
【請求項１６】
基板処理装置を制御する制御装置によって実行されるプログラムが記録された記録媒体であって、
前記プログラムが前記制御装置によって実行されることにより、
基板の板面が水平方向に沿うようにして当該基板を回転させながら処理する基板処理方法であって、
上方に突出した突出部材を複数有したテーブルの前記突出部材上に基板を載置し、前記基板と前記テーブルとの間に隙間を形成するようにして前記基板を支持する支持工程と、
前記支持した基板を回転させはじめ、基板の回転速度を加速していく加速工程と、
前記基板を回転させながら、前記基板を処理する処理工程と、を備え、
前記加速工程中の少なくとも一期間、前記隙間にその一端が開放された吸引用管路と、前記吸引用管路に連結された吸引機構と、を有する圧力調節装置によって前記隙間の雰囲気を吸引する、被処理基板の処理方法を
基板処理装置に実施させることを特徴とする記録媒体。
【請求項１７】
基板処理装置を制御する制御装置によって実行されるプログラムが記録された記録媒体であって、
前記プログラムが前記制御装置によって実行されることにより、
基板の板面が水平方向に沿うようにして当該基板を回転させながら処理する基板処理方法であって、
上方に突出した突出部材を複数有したテーブルの前記突出部材上に基板を載置し、前記基板と前記テーブルとの間に隙間を形成するようにして前記基板を支持する支持工程と、
前記隙間にその一端が開放された吸引用管路と、前記吸引用管路に連結された吸引機構と、を有する圧力調節装置によって前記隙間の雰囲気を吸引し、前記基板をテーブルに向けて吸引して保持する保持工程と、
前記基板を回転させながら、前記基板を処理する処理工程と、を備える、被処理基板の処理方法を
基板処理装置に実施させることを特徴とする記録媒体。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２００９−２９５６６９（Ｐ２００９−２９５６６９Ａ）
【公開日】平成２１年１２月１７日（２００９．１２．１７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１４５７４４（Ｐ２００８−１４５７４４）
【出願日】平成２０年６月３日（２００８．６．３）
【出願人】（０００２１９９６７）東京エレクトロン株式会社 (5,184)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年１２月１７日（２００９．１２．１７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年６月３日（２００８．６．３）
【出願人】（０００２１９９６７）東京エレクトロン株式会社 (5,184)
【Ｆターム（参考）】
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