基板処理装置および基板処理方法
【課題】基板の処理内容に応じて基板を良好に処理することができる基板処理装置および方法を提供する。
【解決手段】第１支持ピンＦ１〜Ｆ１２が基板裏面に当接して基板を支持しながら基板表面に供給される窒素ガスによって基板Ｗを保持する第１保持モードと、第２支持ピンＳ１〜Ｓ１２が、基板Ｗが水平方向に移動した際に基板Ｗの端面に当接して基板Ｗの水平方向の移動を規制しつつ、基板裏面に当接して基板を支持しながら基板表面に供給される窒素ガスによって基板を保持する第２保持モードと、第１および第２支持ピンＦ１〜Ｆ１２、Ｓ１〜Ｓ１２が基板裏面に当接して基板を支持しながら基板表面に供給される窒素ガスによって基板を保持する第３保持モードを有し、基板の処理内容に応じて保持モードを選択的に切り換える。
【解決手段】第１支持ピンＦ１〜Ｆ１２が基板裏面に当接して基板を支持しながら基板表面に供給される窒素ガスによって基板Ｗを保持する第１保持モードと、第２支持ピンＳ１〜Ｓ１２が、基板Ｗが水平方向に移動した際に基板Ｗの端面に当接して基板Ｗの水平方向の移動を規制しつつ、基板裏面に当接して基板を支持しながら基板表面に供給される窒素ガスによって基板を保持する第２保持モードと、第１および第２支持ピンＦ１〜Ｆ１２、Ｓ１〜Ｓ１２が基板裏面に当接して基板を支持しながら基板表面に供給される窒素ガスによって基板を保持する第３保持モードを有し、基板の処理内容に応じて保持モードを選択的に切り換える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、半導体ウエハ、フォトマスク用ガラス基板、液晶用ガラス基板、光ディスク用基板等に対して洗浄処理などの所定の処理を施す基板処理装置および方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体ウエハ等の基板に対して一連の処理工程を施す製造プロセスにおいては、基板の表面にフォトレジスト等の薄膜を形成するための成膜工程を有しているが、この成膜工程では基板の裏面あるいは基板表面の周縁部にも成膜されることがある。しかしながら、一般的には基板において成膜が必要なのは基板表面の中央部の回路形成領域のみであり、基板の裏面あるいは基板表面の周縁部に成膜されてしまうと、成膜工程の後工程において、他の装置との接触により基板表面の周縁部に形成された薄膜が剥がれたりすることがある。そして、これが原因となって歩留まりの低下や基板処理装置自体のトラブルが起こることがある。
【０００３】
そこで、基板表面の周縁部に形成された薄膜を除去するために、例えば特許文献１に記載された装置が提案されている。この装置では、その表面に薄膜が形成された基板を上方に向けて配置するとともに、該基板の周縁に対応して設けられた複数（６個）のチャックピン等の挟持部材によって該基板が保持される。そして、このように複数の挟持部材により保持された状態で基板を回転させる。また、回転している基板の裏面（下面）に対して処理液として薬液を供給する。このとき、基板の表面（上面）に対向する対向面を有し、かつ基板の表面と所定の間隔離れた遮断部材を回転させると、基板の回転および遮断部材の回転によって、薬液は基板裏面全体に広がって基板裏面の不要物をエッチング除去するのみならず、基板の端面を介して基板表面の周縁部に回り込み、該周縁部に付着している不要物をもエッチング除去する。同様にして、処理液として純水を基板表面の周縁部に回り込ませることによって該周縁部に対してリンス処理を実行することができる。
【０００４】
この装置では、基板の周縁に設けられた６個の挟持部材を２つの挟持部材群、つまり３個の第１挟持部材からなる第１挟持部材群と３個の第２挟持部材からなる第２挟持部材群とに分けて各挟持部材群を独立に制御することが可能となっている。そして、第１挟持部材群と第２挟持部材群とが交互に基板に当接し、常に第１および第２挟持部材群のいずれか一方が基板を挟持する。このため、エッチング不良やリンス不良などの処理不良が発生するのが防止される。すなわち、第１挟持部材群により基板を挟持し、第２挟持部材群は基板を挟持していない状態から、第１および第２挟持部材群により基板を挟持した状態を経て、第２挟持部材群により基板を挟持し、第１挟持部材群は基板を挟持しない状態へと移行させることで、基板の周縁部の各部を処理液によりくまなく処理している。こうして、基板裏面および基板表面の周縁部のみにおいて薄膜がエッチング除去された後、基板が高速回転されて、基板の上下面の水分が振り切られ、乾燥処理（スピンドライ）が行われる。
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−１１１９０２号公報（図２）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に記載された装置では、処理液による処理の実行中に２つの挟持部材群の間で基板の保持態様を切り換えることにより、基板と挟持部材との当接位置についても処理が可能となるものの、基板の周縁を挟持部材によって保持しているため、次のような問題があった。すなわち、２つの挟持部材群の間で基板の保持態様を切り換えても、基板の周縁を挟持部材によって保持する限り、裏面から基板の端面を介して基板表面の周縁部に回り込む処理液が挟持部材に当たり、回り込んでくる処理液の回り込み量に乱れを生じさせるとともに、処理液の跳ね返りを発生させる結果となっていた。その結果、基板の表面周縁部のうち挟持部材によって基板が保持されている部分とそうでない部分とで薬液が回り込んでくる量が異なり、端面から内側に向かって処理される処理幅を均一にして処理することが困難なものとなっていた。つまり、基板に処理液を供給して該基板を処理する際には、処理液の跳ね返りの発生を防止する観点から基板の端面に当接する部材は存在しない方が望ましい。一方で、基板を高速回転させて乾燥処理を行う際には、基板を確実に保持する観点から、挟持部材のような基板の端面に当接可能な部位を有することが望ましい。ところが、上記した従来装置では、このような基板の処理内容に応じて適切な基板の保持態様を提供しているとはいえず、基板の処理内容に応じて基板を良好に処理することができなかった。
【０００７】
この発明は上記課題に鑑みなされたものであり、基板の処理内容に応じて基板を良好に処理することができる基板処理装置および方法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】
【０００８】
この発明にかかる基板処理装置は、基板を略水平姿勢で回転させながら該基板に対して所定の処理を施す基板処理装置であって、上記目的を達成するため、回転自在に設けられた回転部材と、回転部材を所定の回転速度で回転させる回転手段と、回転部材の上方に向けて昇降自在に回転部材に設けられるとともに、その先端部が基板の下面に当接して該基板を略水平姿勢で支持可能に構成された、少なくとも３個以上の第１支持部材を有する第１支持手段と、基板の下面に当接して該基板を略水平姿勢で支持可能に構成された支持部位と、支持部位に対し基板の周縁側に配置されて基板が水平方向に移動した際に基板の端面に当接して基板の水平方向の移動を規制する規制部位とをその先端部に備え、回転部材の上方に向けて昇降自在に回転部材に設けられた、少なくとも３個以上の第２支持部材を有する第２支持手段と、第１支持部材および第２支持部材を昇降させる昇降手段と、基板の上面にガスを供給することによって基板を第１支持部材および／または第２支持部材に向けて押圧可能に構成された押圧手段と、昇降手段および押圧手段を制御することで、第１支持部材で基板を支持するとともに押圧手段により基板を第１支持部材に向けて押圧して回転部材に保持させる第１保持モードと、第２支持部材で基板を支持するとともに押圧手段により基板を第２支持部材に向けて押圧して回転部材に保持させる第２保持モードとに、基板の処理の内容に応じて選択的に切り換える制御手段とを備えたことを特徴としている。
【０００９】
このように構成された発明では、基板がその下面に当接する少なくとも３個以上の支持部材によって支持されるとともに、基板の上面に供給されるガスによって支持部材に押圧されて回転部材に保持される。そして、回転部材を回転させることで、支持部材に向けて押圧された基板は支持部材と基板との間に発生する摩擦力によって支持部材に支持されながら、回転部材とともに回転することとなる。これにより、基板はその端面に接触するチャックピン等の挟持部材がない状態で、回転部材に保持されて回転する。したがって、基板の端面を挟持することに起因して発生する不具合、例えば基板に供給された処理液が挟持部材に当たって基板に向けて跳ね返るような不具合を防止することができる。
【００１０】
また、本発明では２種類の支持部材が設けられるとともに、互いに異なる２つの保持モードが基板の処理の内容に応じて選択的に切換可能となっている。このため、基板の処理の内容に応じて基板を常に適切な態様で保持しつつ、基板を回転させながら該基板を良好に処理することができる。もちろん、２種類の支持部材を有しているため、第１および第２支持部材で基板を支持する、第３保持モードをさらに設けてもよい。この場合、第１ないし第３保持モードから適宜保持態様を選択することができる。特に、第３保持モードにより基板を保持した際には、基板の下面を支持する支持部材の個数が第１および第２保持モードよりも多くなり、支持部材と基板との間に発生する摩擦力を高めることができる。つまり、基板をより確実に保持することができる。
【００１１】
また、本発明では、上記したように支持部材と基板との間に発生する摩擦力により基板を保持しているため、基板の回転速度は増大するのにしたがって基板にかかる遠心力も増大する。そこで、回転速度に応じて基板の保持モードを切り換えるように構成してもよい。例えば、基板に対する処理を、回転部材を第１回転速度（低速）で回転させた状態で行う時と、回転部材を第２回転速度（高速）で回転させた状態で行う時とで、保持モードの切換を行うことができる。より具体的には、第１回転速度で回転させている時には基板に作用する遠心力は比較的小さいため、第１保持モードにより基板を確実に保持することができる。これに対し、回転速度が増大して第２回転速度になると、基板に作用する遠心力が増大するため、該遠心力により基板が水平移動する可能性が高まる。したがって、第２回転速度で基板処理を行う場合には、このような可能性を考慮して第２保持モードまたは第３保持モードで基板を保持するのが望ましく、該保持モードを採用することで基板の水平移動を確実に規制して基板の破損などを未然に防止することができる。
【００１２】
特に、回転部材を高速の第２回転速度で回転させている時に、第３保持モードで基板を保持することで、基板は第１支持部材と第２支持部材の両方で支持されることから、高速回転時における基板の反りの発生を抑えながら、支持部材と基板との間に発生する摩擦力を高めて基板を安定して回転部材に保持させることができる。
【００１３】
また、基板の上面周縁部に処理液を供給して該上面周縁部を処理液によって処理する周縁処理ノズルを設けて、該周縁処理ノズルから基板に処理液を供給する際には、保持モードを第１保持モードに設定するのが好ましい。これにより、基板はその下面に当接する第１支持部材のみで支持されながら基板の上面に供給されるガスによって、回転部材に保持される。このため、基板の上面周縁部に供給され基板外に排出される処理液が基板に向けて跳ね返るのを防止して、端面から内側に向かって処理される処理幅を均一にして処理することができる。
【００１４】
また、基板の下面に処理液を供給して基板下面を処理液によって処理する下面処理ノズルを設けて、下面処理ノズルから基板に処理液を供給する際には、第１、第２および第３保持モードの間で保持モードを切り換えるように構成してもよい。このように保持モードを切り換えることにより、第１支持部材と基板との当接部分および第２支持部材と基板との当接部分にも処理液が供給され、基板の下面全体をくまなく処理できる。
【００１５】
また、第１支持手段が有する第１支持部材の個数と第２支持手段が有する第２支持部材の個数とを同数とするのが好ましい。これにより、第１保持モードと第２保持モードとの間で保持モードを切り換える際にも、基板の保持状態の安定性を損なうことなく切り換えを実行することができる。
【００１６】
また、第１支持部材を昇降させる第１昇降部と、第２支持部材を昇降させる第２昇降部とを設けて、第１昇降部と第２昇降部とを独立に制御して第１支持部材および第２支持部材を昇降駆動することが好ましい。この構成によれば、第１支持部材と第２支持部材とを独立して昇降させることができることから、上記した第１、第２および第３保持モードに自在に切り換えを実行できる。
【００１７】
また、第１支持部材と第２支持部材とを、回転部材から所定距離だけ上方に離間した、同一の支持位置で基板を支持可能に構成すると、保持モードの切り換え時に基板の高さ位置が変化することなく、基板の押圧条件を変動させることがない。すなわち、基板と支持部材との間の摩擦力を変動させることなく、安定して基板を保持させることができる。
【００１８】
また、押圧手段が、基板の上面に対向し、ガス噴出口が設けられた対向面を有する板状部材と、ガス噴出口からガスを噴出させることによって対向面と基板の上面との間に形成される空間にガスを供給するガス供給部とを有するようにしてもよい。この構成によれば、対向面に設けられたガス噴出口からガスが噴出されることで対向面と基板の上面との間に形成される空間にガスが供給される。その結果、該空間に供給されたガスの押圧力により基板をその下面に当接して支持する支持部材に押圧させることが可能となる。
【００１９】
ここで、板状部材を固定した状態で回転する基板に対してガスを供給して基板を回転部材に保持させるようにしてもよいし、板状部材を基板とともに回転させた状態で基板を回転部材に保持させるようにしてもよい。板状部材を基板とともに回転させた場合は、基板と板状部材との間に回転に伴う余分な気流が発生するのを防止することができ、より良好な基板処理を行うことができる。
【００２０】
また、第２支持部材が有する規制部位の高さを支持部位で支持された基板の上面の高さ位置よりも低く構成するのが好ましい。このように構成することで、基板に処理液を供給する場合でも、基板に向けて処理液の跳ね返りが発生するのを抑制することができる。また、押圧手段として、板状部材を基板の上面に対向させて板状部材の対向面と基板の上面との間に形成される空間にガスを供給して基板を支持部材に押圧させる場合でも、板状部材と基板とが接触するのを回避して板状部材を基板に十分に近接させることできる。
【００２１】
また、この発明にかかる基板処理方法は、基板を略水平姿勢で回転させながら該基板に対して所定の処理を施す基板処理方法であって、上記目的を達成するため、回転する回転部材の上方に向けて回転部材に設けられた、少なくとも３個以上の第１支持部材が基板の下面に当接して該基板を支持しながら基板の上面に供給されるガスによって、基板を第１支持部材に向けて押圧して回転部材に保持させる第１保持モードと、回転する回転部材の上方に向けて回転部材に設けられた、少なくとも３個以上の第２支持部材が基板が水平方向に移動した際に基板の端面に当接して基板の水平方向の移動を規制しつつ、基板の下面に当接して該基板を支持しながら基板の上面に供給されるガスによって、基板を第２支持部材に向けて押圧して回転部材に保持させる第２保持モードとを備え、基板の処理の内容に応じて第１保持モードと第２保持モードとに選択的に切り換えることを特徴としている。
【００２２】
このように構成された発明では、第１保持モードと第２保持モードとを有するとともに、基板の処理の内容に応じてこれら互いに異なる２つの保持モードの間で保持モードを切り換え可能となっていることから、基板の処理の内容に適応し、基板を良好に処理することができる。例えば、基板を回転させながら基板の上面周縁部に処理液を供給して該上面周縁部を処理液によって処理する上面処理工程では、保持モードを第１保持モードに設定することにより、基板の上面周縁部に供給され基板外に排出される処理液が基板に向けて跳ね返るのを防止しながら、端面から内側に向かって処理される処理幅を均一にして処理することができる。また、基板を回転させながら基板を乾燥させる乾燥処理工程では、保持モードを第２保持モードに設定することにより、基板の水平移動を確実に規制して基板の破損などを未然に防止することができる。
【００２３】
また、第１支持部材および第２支持部材が基板の下面に当接して該基板を支持しながら基板の上面に供給されるガスによって、基板を第１支持部材および第２支持部材に向けて押圧して回転部材に保持させる第３保持モードをさらに設けて、基板の処理の内容に応じて、第１、第２および第３保持モードのいずれかに選択的に切り換えてもよい。このように、第１ないし第３保持モードから適宜保持モードを選択することにより、さらに適切な保持モードを提供することが可能となり、基板を良好に処理することができる。例えば、基板を回転させながら基板の下面に処理液を供給して該基板下面を前記処理液によって処理する下面処理工程では、第１、第２および第３保持モードの間で保持モードを切り換えることにより、第１支持部材と基板との当接部分および第２支持部材と基板との当接部分にも処理液が供給され、基板の下面全体をくまなく処理できる。また、基板を回転させながら基板を乾燥させる乾燥処理工程では、保持モードを第３保持モードに設定することにより、基板の下面を支持する支持部材の個数が第１および第２保持モードよりも多くなり、基板の反りを防止するとともに、支持部材と基板との間に発生する摩擦力を高めて、基板をより確実に保持することができる。
【発明の効果】
【００２４】
この発明によれば、基板下面に当接する支持部材により基板を支持しながら基板上面にガスを供給することによって基板を支持部材に押圧させて回転部材に保持させている。そして、このように基板端面に接触するチャックピン等の挟持部材がない状態で回転部材に保持された基板を回転させている。そのため、基板の端面を挟持することに起因して発生する不具合を防止することができる。また、本発明では、２種類の支持部材が設けられるとともに、互いに異なる２つの保持モードが基板の処理の内容に応じて選択的に切換可能となっている。このため、基板の処理の内容に応じて基板を常に適切な態様で保持しつつ、基板を回転させながら該基板を良好に処理することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
図１は、この発明にかかる基板処理装置の一実施形態を示す図である。また、図２は図１の基板処理装置の制御構成を示すブロック図である。この基板処理装置は、半導体ウエハ等の基板表面Ｗｆの周縁部からメタル層やフォトレジスト層などの薄膜をエッチング除去する装置である。具体的には、その表面Ｗｆ（デバイス形成面）に薄膜が形成された基板Ｗの周縁部ＴＲに対して化学薬品または有機溶剤等の薬液や純水またはＤＩＷ等のリンス液（以下「処理液」という）を供給することで該表面周縁部ＴＲから薄膜をエッチング除去するとともに、基板裏面Ｗｂに処理液を供給して裏面Ｗｂ全体を洗浄する装置である。
【００２６】
この基板処理装置は、基板Ｗをその表面Ｗｆを上方に向けた状態で水平に保持して回転させるスピンチャック１と、スピンチャック１に保持された基板Ｗの下面（裏面Ｗｂ）の中央部に向けて処理液（薬液やリンス液）を供給する下面処理ノズル１５と、スピンチャック１に保持された基板Ｗの上面に対向配置される遮断板５と、スピンチャック１に保持された基板Ｗの表面周縁部ＴＲに処理液を供給する周縁処理ノズル３を備えている。さらに、この基板処理装置には、基板Ｗの水平方向の位置を補正するための位置補正ユニット４０がスピンチャック１の側方に配設されている。
【００２７】
スピンチャック１は、中空の回転支柱１１がモータを含むチャック回転駆動機構１２の回転軸に連結されており、チャック回転駆動機構１２の駆動により鉛直方向に伸びる回転軸Ｊ回りに所定の回転速度で回転可能となっている。この回転支柱１１の上端部には、スピンベース１３が一体的にネジなどの締結部品によって連結されている。したがって、装置全体を制御する制御ユニット４からの動作指令に応じてチャック回転駆動機構１２を駆動させることによりスピンベース１３が回転軸Ｊ回りに回転する。このように、この実施形態では、チャック回転駆動機構１２が本発明の「回転手段」に、スピンベース１３が本発明の「回転部材」に相当している。
【００２８】
チャック回転駆動機構１２にはロータリーエンコーダ等の回転位置（回転角度）検出計が内蔵されており、スピンベース１３の所定の基準位置からの回転位置を検出して制御ユニット４に送出する。また、制御ユニット４は回転位置検出計から送出された信号に基づいてチャック回転駆動機構１２を駆動させてスピンベース１３を所望の回転位置に位置決めすることが可能となっている。
【００２９】
中空の回転支柱１１には、処理液供給管１４が挿通されており、その上端に下面処理ノズル１５が結合されている。処理液供給管１４は薬液供給ユニット１６およびリンス液供給ユニット１７と接続されており、薬液またはリンス液が選択的に供給される。また、回転支柱１１の内壁面と処理液供給管１４の外壁面の隙間は、円筒状のガス供給路１９を形成している。このガス供給路１９はガス供給ユニット１８（ガス供給部）と接続されており、基板Ｗの下面とスピンベース１３の対向面との間に形成される空間に窒素ガスを供給することができる。なお、この実施形態では、ガス供給ユニット１８から窒素ガスを供給しているが、空気や他の不活性ガスなどを吐出するように構成してもよい。
【００３０】
図３はスピンベース１３を上方から見た平面図である。スピンベース１３には、その中心部に開口が設けられるとともに、その周縁部付近には本発明の第１支持部材として機能する複数個（この実施形態では１２個）の第１支持ピンＦ１〜Ｆ１２と、本発明の第２支持部材として機能する複数個（この実施形態では１２個）の第２支持ピンＳ１〜Ｓ１２が鉛直方向に昇降自在に設けられている。第１支持ピンＦ１〜Ｆ１２は、回転中心Ａ０を中心として放射状に略等角度間隔でスピンベース１３から上方に向けて突出して設けられるとともに、第２支持ピンＳ１〜Ｓ１２は、円周方向に沿って各第１支持ピンＦ１〜Ｆ１２の間に位置するように、回転中心Ａ０を中心として放射状に略等角度間隔でスピンベース１３から上方に向けて突出して設けられている。つまり、第１および第２支持ピンからなる一対の支持ピンが円周方向に沿って回転中心Ａ０を中心として放射状に１２対、スピンベース１３の周縁部に上方に向けて設けられている。
【００３１】
第１支持ピンＦ１〜Ｆ１２および第２支持ピンＳ１〜Ｓ１２の各々は、基板裏面Ｗｂと当接することによって、スピンベース１３から所定距離だけ上方に離間させた状態で基板Ｗを略水平姿勢で支持可能となっている。これらのうち、周方向に沿って１つ置きに配置された１２個の第１支持ピンＦ１〜Ｆ１２は、第１支持ピン群（第１支持手段）を構成し、これらは連動して基板Ｗを支持し、または基板Ｗの裏面Ｗｂから離間してその支持を解除するように動作する。一方で、残る１２個の第２支持ピンＳ１〜Ｓ１２は、第２支持ピン群（第２支持手段）を構成し、これらは連動して基板Ｗを支持し、または基板Ｗの裏面Ｗｂから離間してその支持を解除するように動作する。なお、基板Ｗを水平に支持するためには、各支持ピン群が有する支持ピンの個数は少なくとも３個以上であればよいが、各支持ピン群が有する支持ピンの個数を１２個とすることにより安定して基板Ｗを支持することができる。
【００３２】
また、第１支持ピン群を構成する第１支持ピンの個数と第２支持ピン群を構成する第２支持ピンの個数とを同数としていることから、第１支持ピン群と第２支持ピン群との間で基板Ｗの支持状態の切り換え（基板の支持／支持の解除）を行う際にも、基板の支持状態の安定性を損なうことなく切り換えを実行することができる。
【００３３】
図４および図５は、スピンチャック１に関連する構成を説明するための断面図（図１０のＡ−Ａ’線断面）である。図４は、支持ピンが上昇した状態を示し、図５は、支持ピンが下降した状態を示す。また、図６は、スピンベース１３内に備えられた動作伝達機構の構成を説明するための平面図である。図４および図５では、第１支持ピンが連動して昇降する様子のみが図示されているが、第２支持ピンも第１支持ピンと同様に連動して昇降可能となっている。
【００３４】
スピンチャック１には、第１支持ピンＦ１〜Ｆ１２を連動して昇降動作させるための第１動作伝達機構ＦＴ１と、第２支持ピンＳ１〜Ｓ１２を連動して昇降動作させるための第２動作伝達機構ＦＴ２とが設けられている。第１動作伝達機構ＦＴ１は、図６（ａ）に示すように、第１支持ピンＦ１〜Ｆ１２をそれぞれ作動させるための１２個の上下アーム７１と、これらの上下アーム７１を連動して昇降させるための第１上下リング７２とを備えている。上下アーム７１の各々は、回転中心Ａ０を中心として互いに等角度（３０°）間隔で放射状に径方向に伸びるようにして、第１上下リング７２にネジなどの締結部品によって連結されており、各上下アーム７１の先端部には、第１支持ピンＦ１〜Ｆ１２が立設される。同様に、第２動作伝達機構ＦＴ２は、図６（ｂ）に示すように、第２支持ピンＳ１〜Ｓ１２をそれぞれ作動させるための１２個の上下アーム７３と、これらの上下アーム７３を連動して昇降させるための第２上下リング７４とを備えている。上下アーム７３の各々は、回転中心Ａ０を中心として互いに等角度（３０°）間隔で放射状に径方向に伸びるようにして、第２上下リング７４にネジなどの締結部品によって連結されており、各上下アーム７３の先端部には、第２支持ピンＳ１〜Ｓ１２が立設される。
【００３５】
第１上下リング７２および第２上下リング７４は、スピンベース１３の回転中心Ａ０に対して同心に配置されたほぼ円環状の部材であり、第２上下リング７４は、その中央に設けられた開口部７４ａを大きくすることより、開口部７４ａに第１上下リング７２の一部を包囲しながら、第１上下リング７２の上方に配置されている（図４および図５）。これらの第１および第２上下リング７２，７４は、スピンベース１３の回転軸Ｊ（鉛直軸）に沿って昇降可能となっており、第１上下リング７２を昇降させることによって、第１支持ピンＦ１〜Ｆ１２を一体的に昇降させることができ、第２上下リング７４を昇降させることによって、第２支持ピンＳ１〜Ｓ１２を一体的に昇降させることができる。
【００３６】
スピンベース１３は、上板１３１と下板１３２とをボルトで固定して構成されており、上板１３１の周縁部には、第１支持ピンＦ１〜Ｆ１２および第２支持ピンＳ１〜Ｓ１２を昇降自在に配設するために貫通孔１３１ａが形成されている。また、上板１３１と下板１３２との間に第１および第２動作伝達機構ＦＴ１，ＦＴ２を収容する収容空間が形成されている。上板１３１および下板１３２の中央部には、スピンベース１３を貫通する貫通孔１３３が形成されている。この貫通孔１３３を通り、さらに、スピンチャック１の回転支柱１１を挿通するように、処理液供給管１４が配置されている。この処理液供給管１４の上端には、スピンチャック１に保持された基板Ｗの下面中央に対向する下面処理ノズル１５が固定されている。
【００３７】
図７は、スピンベース１３を背面から見たときの平面図である。第１および第２上下リング７２，７４はそれぞれ、第１および第２上下リング７２，７４を昇降させるための第１および第２連動リング７５、７６と係合している。第１および第２連動リング７５、７６は、回転中心Ａ０に対して同心に配置された円環状の部材であり、第２連動リング７６は、第１連動リング７５よりも外側に配置されている。第１および第２連動リング７５、７６はそれぞれ、スピンベース１３の下板１３２に形成された貫通孔１３４，１３５を介して下板１３２に対して上下方向に伸びるように形成され、それらの上方端が第１および第２上下リング７２、７４と係合している。これらの第１および第２連動リング７５、７６は、スピンベース１３の回転軸Ｊに沿って昇降可能となっており、第１連動リング７５を昇降させることによって、第１上下リング７２を介して第１支持ピンＦ１〜Ｆ１２を昇降させることができ、第２連動リング７６を昇降させることによって、第２上下リング７４を介して第２支持ピンＳ１〜Ｓ１２を昇降させることができる。
【００３８】
次に、図８および図９を用いて第１支持ピンＦ１〜Ｆ１２と第２支持ピンＳ１〜Ｓ１２の構成について説明する。図８は、第１支持ピンの構成を示す図である。なお、第１支持ピンＦ１〜Ｆ１２はいずれも同一構成を有しているため、ここでは１つの第１支持ピンの構成について説明する。第１支持ピンＦ１は、上下アーム７１の上に立設された可動本体部材１０１と、可動本体部材１０１上に設けられ基板Ｗの下面周縁部と当接して基板Ｗを支持可能に構成された支持部材１０２と、可動本体部材１０１を取り囲むようにスピンベース１３の上板１３１に嵌挿されたベローズ１０３と、ベローズ１０３の上方に取り付けられ、その上面に支持部材１０２を載置可能に構成されたリング部材１０５とを備えている。
【００３９】
可動本体部材１０１の頂部には支持部材１０２を装着可能なネジ孔１０１ａが形成されており、ネジ孔１０１ａに支持部材１０２を嵌挿させることで可動本体部材１０１上に支持部材１０２を立設する。支持部材１０２は、ネジ形状の部材であり、上部のネジ頭部（ネジ山）が支持部位１０２ａとして基板Ｗの下面に当接して基板Ｗを支持可能に構成されるとともに、下部のネジ部が可動本体部材１０１のネジ孔１０１ａと螺合可能に構成されている。ベローズ１０３の上端部１０３ａは、可動本体部材１０１の頂部（ネジ孔１０１ａの周縁部）を覆うようにして可動本体部材１０１と係合することにより、可動本体部材１０１を保護するとともに、貫通孔１３１ａからスピンベース１３内部に液が侵入するのを防止している。ベローズ１０３は、例えばＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）より形成され、薬液等により基板Ｗを処理する際に、ステンレス鋼（ＳＵＳ）またはアルミニウム等から形成される可動本体部材１０１を保護する。また、スピンベース１３の上板１３１とベローズ１０３の端部材との間には、シール部材２０１が配設され、スピンベース１３の内部空間を外部雰囲気から遮断している。
【００４０】
リング部材１０５は、支持部材１０２のネジ部の径に合わせて開口した円環状の部材であり、ベローズ１０３の上端部１０３ａの上に載置され、支持部材１０２が可動本体部材１０１のネジ孔１０１ａにねじ込まれることで固定される。支持部材１０２のネジ部とリング部材１０５との間にはシール部材１０４が配置され、支持部材１０２とリング部材１０５との間から可動本体部材１０１のネジ孔１０１ａに液が侵入するのを防止している。支持部材１０２およびリング部材１０５は、耐薬性を考慮して、ＰＣＴＦＥ（ポリクロロトリフルオロエチレン）で形成されるのが好ましい。一方、耐薬性を考慮する必要がない場合には、ゴム系材質で形成するようにしてもよい。
【００４１】
第１支持ピンＦ１の下方には、圧縮コイルばね２０２をその伸縮方向を鉛直方向に沿って配置するとともに収容したばねケース２０３がスピンベース１３の下板１３２に設置されている。これにより、第１支持ピンＦ１は、上下アーム７１を介して上方に向かって付勢されており、その結果として、図４に示すように、第１支持ピンＦ１は、支持部位１０２ａが、基板Ｗの下面に当接して基板Ｗを支持する支持位置ＰＳに位置決めされる。なお、このような第１支持ピンＦ１の高さ位置は、スピンベース１３内部に固定配置されたストッパー２０４が可動本体部材１０１の下端のフランジ部１０１ｂに係合することによって第１支持ピンＦ１の上限位置が規定される。一方、図５に示すように、後述するようにして第１支持ピンＦ１が下降された場合には、ばねケース２０３の上端面２０３ａがストッパーの役割を果たし、上下アーム７１の下方端がばねケース２０３の上端面２０３ａに係合することによって第１支持ピンＦ１の下限位置が規定される。
【００４２】
図９は、第２支持ピンの構成を示す図である。第１支持ピンＦ１〜Ｆ１２と第２支持ピンＳ１〜Ｓ１２とは、基板Ｗの下面に当接して基板Ｗを支持可能に構成されている点において共通する。その一方で、第２支持ピンＳ１〜Ｓ１２は、支持部位１０２ａに支持された基板Ｗが水平方向に移動した際に、当該移動を規制することが可能となっている点で相違する。そのため、第２支持ピンＳ１〜Ｓ１２については、第１支持ピンＦ１〜Ｆ１２との相違点についてのみ説明することとし、第１支持ピンＦ１〜Ｆ１２と同一の構成については、同一符号を付して説明を省略する。なお、各第２支持ピンＳ１〜Ｓ１２はいずれも同一構成を有している。
【００４３】
第２支持ピンＳ１〜Ｓ１２は、ベローズ１０３（上端部１０３ａ）と支持部材１０２との間に介装されるリング部材１０６が、基板Ｗの端面に当接可能に仕上げられている。つまり、リング部材１０６は、支持部材１０２に対して基板Ｗの周縁側に配置された規制部位１０６ａを有し、規制部位１０６ａによって基板Ｗが水平方向に移動した際に、基板Ｗの端面に当接して基板Ｗの水平方向の移動を規制することが可能となっている。そして、このような規制部位１０６ａが第２支持ピンＳ１〜Ｓ１２の各々に設けられることで、支持部位１０２ａに支持された基板Ｗが水平方向においてどのように移動したとしても基板Ｗの端面が規制部位１０６ａに当接して、基板Ｗの径方向外側への飛び出しを防止することが可能となっている。
【００４４】
各第２支持ピンＳ１〜Ｓ１２の規制部位１０６ａは、支持部位１０２ａに支持された基板Ｗの端面と対向しながら該基板端面から所定の間隙を隔てるようにして設けられている。具体的には、各第２支持ピンＳ１〜Ｓ１２の規制部位１０６ａをそれぞれ結んで描かれる仮想円ＶＣ（図３参照）の直径が、基板Ｗの直径に対して若干大きくなるように、規制部位１０６ａが設けられている。したがって、第２支持ピンＳ１〜Ｓ１２により基板Ｗを支持させるためには、後述する基板位置補正処理において、基板Ｗの水平位置を上記した仮想円ＶＣの内側に位置決めしておく必要がある。
【００４５】
また、図９（ｂ）に示すように、規制部位１０６ａの高さは、支持部位１０２ａによって支持された基板Ｗの上面の高さ位置ＷＴよりも低くなるように形成されている。このように構成することで、後述する遮断板５が基板Ｗの上面（表面Ｗｆ）に対向しながら近接配置される場合であっても、遮断板５と規制部位１０６ａとが接触するのを防止できる。また、基板Ｗに処理液を供給する際に、基板Ｗの径方向外側に流れ基板上から排出される処理液が基板Ｗに向けて跳ね返るのを抑制することができる。
【００４６】
なお、その他の第２支持ピンの構成は第１支持ピンの構成と同様である。ここで、各第２支持ピンＳ１〜Ｓ１２は、上下アーム７３の先端部に立設されているが、上下アーム７３が上昇した際に当接するストッパー２０４の高さ位置は、第１支持ピンＦ１の下方に配置されるストッパー２０４の高さ位置と同一である。そのため、第２支持ピンＳ１〜Ｓ１２は、第１支持ピンＦ１〜Ｆ１２と同一の支持位置ＰＳで基板Ｗの下面に当接して基板Ｗを支持可能となっている。
【００４７】
図４および図５に戻って説明を続ける。回転支柱１１はチャック回転駆動機構１２のモータの駆動軸と一体化しており、チャック回転駆動機構１２を貫通して設けられている。チャック回転駆動機構１２を包囲するようにケーシング２１が配置されており、このケーシング２１は、さらに、筒状のカバー部材２２によって包囲されている。カバー部材２２の上端はスピンベース１３の下面近傍にまで及んでおり、その上端付近の内面にはシール機構２３が配置されている。このシール機構２３はスピンベース１３の下面に固定されたシール部材２４に摺接するようになっており、これにより、シール機構２３と回転支柱１１との間には、外部雰囲気から遮断された機構部収容空間ＭＳが形成されている。
【００４８】
また、図１に示すように、カバー部材２２の周囲には、受け部材２５が固定的に取り付けられている。カバー部材２２の外壁面と受け部材２５の内壁面との間の空間は排液槽２６を構成しており、排液槽２６の底部には、回収ドレイン２７に連通接続された排液口２６ａが設けられている。そして、回収ドレイン２７から排液された処理液（薬液およびリンス液）は必要に応じて再利用または廃棄される。
【００４９】
また、排液槽２６の上方には、スピンチャック１及び該スピンチャック１に保持された基板Ｗを包囲するように筒状の飛散防止カップ２８が昇降自在に設けられている。この飛散防止カップ２８は、基板Ｗに供給され該基板から除去された処理液が飛散するのを防止するために設けられており、制御ユニット４からの動作指令に応じてカップ昇降駆動機構２９を駆動させることで回転軸Ｊに沿って昇降する。すなわち、飛散防止カップ２８を上方位置（図１の実線で示す位置）に位置させることでスピンチャック１及び該スピンチャック１に保持された基板Ｗを側方位置から取り囲み、基板Ｗに供給され飛散する処理液を捕集可能となっている。一方で、図示していない搬送手段が未処理の基板Ｗをスピンベース１３上の支持ピンに載置したり、処理済の基板Ｗを支持ピンから受け取る際には、下方位置（図１の破線で示す位置）に駆動される。
【００５０】
図１０は、第１および第２支持ピンを駆動するための駆動機構の構成を説明するための平面図である。機構部収容空間ＭＳ内において、ケーシング２１の上蓋部２１ａ上には、回転支柱１１を取り囲むほぼ円環状のギヤケース６１が取り付けられている。ギヤケース６１上には、図１０の平面図に示すように、第１モータＭ１および第２モータＭ２が、それぞれ本発明の「第１昇降部」および「第２昇降部」として回転支柱１１に対して対称な位置に固定されている。ギヤケース６１の内部には、図４および図５に示されているように、その内壁面の内周側および外周側にそれぞれベアリング６２，６３が圧入されている。ベアリング６２，６３は回転支柱１１に対して同軸に配置されている。内側のベアリング６２の回転側リングには、回転支柱１１を包囲するリング状の第１ギヤ６４が固定されており、外側のベアリング６３の回転側リングには回転支柱１１を包囲するリング状の第２ギヤ６５が固定されている。したがって、ギヤケース６１内において、第１ギヤ６４および第２ギヤ６５は回転支柱１１に対して同軸的に回転可能であり、第２ギヤ６５は第１ギヤ６４よりも外側に位置している。第１ギヤ６４は、外周側にギヤ歯を有し、第２ギヤ６５は、内周側にギヤ歯を有している。
【００５１】
第１モータＭ１の駆動軸に固定されたピニオン６６は、第１ギヤ６４と第２ギヤ６５との間に入り込み、内側に配置された第１ギヤ６４に噛合している。同様に、図１０に示されているとおり、第２モータＭ２の駆動軸に固定されたピニオン６７は、第１ギヤ６４と第２ギヤ６５との間に位置し、外側に配置された第２ギヤ６５に噛合している。ギヤケース６１上にはさらに、モータＭ１，Ｍ２を回避した位置に、一対の第１ボールねじ機構８１が回転支柱１１を挟んで対向する位置（すなわち、回転支柱１１の側方）に配置されている。さらに、ギヤケース６１上には、モータＭ１，Ｍ２および第１ボールねじ機構８１を回避した位置に、他の一対の第２ボールねじ機構８２が、回転支柱１１を挟んで対向するように位置（すなわち、回転支柱１１の側方）に配置されている。
【００５２】
第１ボールねじ機構８１は、図４および図５に示されているように、回転支柱１１と平行に配置されたねじ軸８３と、このねじ軸８３に螺合するボールナット８４とを備えている。ねじ軸８３は、ギヤケース６１の上蓋部に軸受け部８５を介して取り付けられており、その下端は、ギヤケース６１の内部に及んでいる。このねじ軸８３の下端には、ギヤ８６が固定されており、このギヤ８６は第１ギヤ６４と第２ギヤ６５との間に入り込み、内側に配置された第１ギヤ６４に噛合している。
【００５３】
一方、ボールナット８４には第１非回転側可動部材８８が取り付けられている。この第１非回転側可動部材８８は、回転支柱１１を取り囲む環状の部材であって、その内周面には、回転支柱１１を取り囲むように設けられた第１ベアリング７７の非回転側リング７７ｆが固定されている。第１ベアリング７７の回転側リング７７ｒは非回転側リング７７ｆよりも回転支柱１１に対して内方側に配置されている。この回転側リング７７ｒは、回転支柱１１を取り囲む環状の第１回転側可動部材８９の外周面側に固定されている。第１回転側可動部材８９は、回転支柱１１の外周面に突出して設けられた案内レール９０に係合している。この案内レール９０は、回転支柱１１に平行な方向に沿って形成されており、これにより、第１回転側可動部材８９は、回転支柱１１に沿う方向に案内されて移動可能な状態で、回転支柱１１に結合されている。
【００５４】
第１モータＭ１を駆動してピニオン６６を回転させると、この回転は第１ギヤ６４に伝達される。これによって、第１ギヤ６４に噛合しているギヤ８６が回転して、第１ボールねじ機構８１のねじ軸８３が回転する。これによって、ボールナット８４およびこれに結合された第１非回転側可動部材８８が回転支柱１１に沿って昇降することになる。回転支柱１１とともに回転することになる第１回転側可動部材８９は、第１ベアリング７７を介して第１非回転側可動部材８８に結合されているから、この第１非回転側可動部材８８の昇降により、回転支柱１１の回転中であっても、案内レール９０に沿って昇降されることになる。
【００５５】
第１ボールねじ機構８１によって昇降されるリング状の第１非回転側可動部材８８の外方には、別のリング状の第２非回転側可動部材９１が配置されている。第２ボールねじ機構８２は、上記第１ボールねじ機構８１と同様な構成を有しているが、そのねじ軸の下端に設けられたギヤは、ギヤケース６１内の第１ギヤ６４と第２ギヤ６５との間において、第２ギヤ６５に内側から噛合している。したがって、同じく第２ギヤ６５に噛合しているピニオン６７を第２モータＭ２によって駆動すれば、第２ボールねじ機構８２のボールナット（図示せず）が昇降することになる。このボールナットが、第２非回転側可動部材９１に結合されている。
【００５６】
第２非回転側可動部材９１の外周面には、回転支柱１１を取り囲むように設けられた第２ベアリング７８の非回転側リング７８ｆが固定されている。この第２ベアリング７８の回転側リング７８ｒは、回転支柱１１を取り囲むリング状の第２回転側可動部材９２の内周面に固定されている。第２回転側可動部材９２の上面には、回転伝達ピン９３が回転支柱１１に沿う鉛直方向に２本、回転支柱１１を挟んで回転支柱１１を中心として略対称な位置に挿入されている（図７）。回転伝達ピン９３は、スピンベース１３の上板１３１および下板１３２を貫通するようにしてスピンベース１３に固定されており、その下端が第２回転側可動部材９２を昇降自在にしながら第２回転側可動部材９２と係合している。そして、第２ボールねじ機構８２のボールナットとともに第２非回転側可動部材９１が昇降するとき、第２ベアリング７８を介して結合された第２回転側可動部材９２も同時に昇降する。第２回転側可動部材９２は昇降可能な状態で回転伝達ピン９３を介してスピンベース１３に結合されているからスピンベース１３とともに（すなわち回転支柱１１とともに）回転されるが、この回転中であっても、第２ボールねじ機構８２からの駆動力を得て、昇降が可能である。
【００５７】
第１回転側可動部材８９には、その上方側に鉛直方向に伸びて第１連動リング７５と係合する上下駆動ピン８９１が４本設けられている。具体的には、第１連動リング７５には、図７に示すように、上下駆動ピン８９１の各々に対応して上下駆動ピン８９１に係合可能な切欠部７５１が形成されており、各切欠部７５１に上下駆動ピン８９１が挿入されている。そして、図５に示すように、第１回転側可動部材８９が下降されることで、上下駆動ピン８９１の肩部８９１ａが第１連動リング７５に係合して、つまり４本の上下駆動ピン８９１が第１連動リング７５を下方に引き下げるようにして、第１連動リング７５を降下させる。これにより、上下アーム７１の下方に配置された圧縮コイルばね２０２の付勢力に抗して、第１連動リング７５に係合する第１上下リング７２および第１上下リング７２に連結された上下アーム７１を一体的に降下させて上下アーム７１の各々に立設された第１支持ピンＦ１〜Ｆ１２を降下させることができる。
【００５８】
さらに、第２支持ピンＳ１〜Ｓ１２の降下動作についても、第１支持ピンＦ１〜Ｆ１２の降下動作とほぼ同様である。すなわち、第２連動リング７６には、第２回転側可動部材９２が有する上下駆動ピン（図示せず）の各々に対応して上下駆動ピンに係合可能な挿入孔７６１が形成されており、各挿入孔７６１に上下駆動ピンが挿入される。そして、第２回転側可動部材９２が下降することで、上下駆動ピンが第２連動リング７６に係合して、第２連動リング７６を降下させる。これにより、上下アーム７３の下方に配置された圧縮コイルばね２０２の付勢力に抗して、第２連動リング７６に係合する第２上下リング７４および第２上下リング７４に連結された上下アーム７３を一体的に降下させて上下アーム７３の各々に立設された第２支持ピンＳ１〜Ｓ１２を降下させることができる。
【００５９】
したがって、制御ユニット４の動作指令に応じて第１および第２モータＭ１、Ｍ２を回転駆動させることで、第１支持ピンＦ１〜Ｆ１２からなる第１支持ピン群と、第２支持ピンＳ１〜Ｓ１２からなる第２支持ピン群とを同時に、または独立して昇降させることが可能となっている。これにより、次に示す３種類の態様で基板Ｗを支持することができる。すなわち、第１および第２モータＭ１、Ｍ２を駆動させない状態では、第１および第２支持ピンＦ１〜Ｆ１２、Ｓ１〜Ｓ１２の全ての支持ピンが支持位置ＰＳに位置して基板Ｗを第１支持ピン群と第２支持ピン群とで支持することができる。また、第１モータＭ１を駆動させることで第１支持ピンＦ１〜Ｆ１２を降下させて該第１支持ピンＦ１〜Ｆ１２を基板Ｗの下面から離間させ、第２支持ピンＳ１〜Ｓ１２のみにより基板Ｗを支持することができる。その一方で、第２モータＭ２を駆動させることで第２支持ピンＳ１〜Ｓ１２を降下させて該第２支持ピンＳ１〜Ｓ１２を基板Ｗの下面から離間させ、第１支持ピンＦ１〜Ｆ１２のみにより基板Ｗを支持することができる。
【００６０】
図１に戻って説明を続ける。スピンチャック１の上方には、スピンベース１３に対向する円盤状の遮断板５が本発明の「板状部材」として水平に配設されている。この遮断板５は、スピンチャック１の回転支柱１１と同軸上に配置された回転支柱５１の下端部に一体回転可能に取り付けられている。この回転支柱５１には、遮断板回転駆動機構５２が連結されており、制御ユニット４からの動作指令に応じて遮断板回転駆動機構５２のモータを駆動させることにより遮断板５を回転軸Ｊ回りに回転させる。制御ユニット４は、遮断板回転駆動機構５２のモータをチャック回転駆動機構１２のモータと同期するように制御することで、スピンチャック１と同じ回転方向および同じ回転速度で遮断板５を回転駆動させることができる。このように、この実施形態では、遮断板回転駆動機構５２が本発明の「板状部材回転手段」として機能している。
【００６１】
また、遮断板５は、遮断板昇降駆動機構５３と接続され、遮断板昇降駆動機構５３の昇降駆動用アクチェータ（例えばエアシリンダーなど）を作動させることで、遮断板５をスピンベース１３に近接して対向させたり、逆に離間させることが可能となっている。具体的には、制御ユニット４は遮断板昇降駆動機構５３を作動させることで、基板処理装置に対して基板Ｗを搬入出、あるいは後述する位置補正ユニット４０により基板Ｗの位置補正を行う際には、スピンチャック１の上方の退避位置に遮断板５を上昇させる。その一方で、基板Ｗをスピンベース１３から所定距離だけ上方に離間した基板処理位置（支持位置ＰＳに位置決めされた支持ピンにより支持された基板Ｗの高さ位置）で該基板に対して洗浄処理を施す際には、スピンチャック１に保持された基板Ｗの表面Ｗｆのごく近傍に設定された所定の対向位置（図１に示す位置）まで遮断板５を下降させる。これにより、遮断板５の下面（対向面５０１）と基板表面Ｗｆとが近接した状態で離間して対向配置される。
【００６２】
遮断板５の中心の開口および回転支軸５１の中空部は、ガス供給路５４を形成している。このガス供給路５４はガス供給ユニット１８と接続されており、基板Ｗの上面（表面Ｗｆ）と遮断板５の対向面５０１との間に形成される空間ＳＰに窒素ガスを供給することができる。
【００６３】
図１１は遮断板５の底面図である。遮断板５は、その下面（底面）が基板Ｗの上面（表面Ｗｆ）と略平行に対向する対向面５０１となっており、その平面サイズは基板Ｗの直径と同等以上の大きさに形成されている。このため遮断板５が対向位置に配置されると基板Ｗの表面全体を覆って基板表面Ｗｆ上の雰囲気を外部雰囲気から遮断することが可能となっている。また、遮断板５の周縁部には遮断板５を上下方向（鉛直軸方向）に貫通する、略円筒状の内部空間を有する貫通孔５０２が形成されており、後述する周縁処理ノズル３が挿入可能となっている。この貫通孔５０２はスピンチャック１に保持される基板Ｗの表面周縁部ＴＲに対向する位置に形成されているため、周縁処理ノズル３を貫通孔５０２に挿入させることで周縁処理ノズル３を表面周縁部ＴＲに対向して配置させることができる。
【００６４】
また、対向面５０１には複数のガス噴出口５０６が開口している。複数のガス噴出口５０６はスピンチャック１に保持される基板Ｗの表面中央部の非処理領域ＮＴＲに対向する位置に、回転中心Ａ０を中心とする円周に沿って等角度間隔に形成されている。これらのガス噴出口５０６は、遮断板５の内部のガス流通空間５０５に連通しており、ガス流通空間５０５に窒素ガスが供給されると、ガス噴出口５０６を介して窒素ガスが空間ＳＰに供給される。なお、ガス噴出口は複数の開口に限らず、単一の開口、例えば、回転中心Ａ０を中心として全周にわたってリング状に開口したものであってもよい。但し、複数のガス噴出口とした方が、ガス噴出圧の均一性を得る点で有利である。
【００６５】
そして、この空間ＳＰに窒素ガスが供給されることで空間ＳＰの内部圧力を高めて基板Ｗをその下面に当接する支持ピン（第１支持ピンＦ１〜Ｆ１２および／または第２支持ピンＳ１〜Ｓ１２）に押圧させることができる。これによって、支持ピンに押圧された基板Ｗは、チャック回転駆動機構１２がスピンベース１３を回転させることで基板Ｗの下面と支持ピンとの間に発生する摩擦力によって支持ピンに支持されながらスピンベース１３とともに回転する。なお、供給された窒素ガスは空間ＳＰを基板Ｗの中心付近から径方向外側へと流れていく。このように、この実施形態では、遮断板５の対向面５０１、ガス噴出口５０６、ガス供給路５４およびガス供給ユニット１８が、本発明の「押圧手段」として機能している。
【００６６】
したがって、制御ユニット４が、ガス供給ユニット１８を制御して空間ＳＰに窒素ガスを供給しながら、第１および第２モータＭ１、Ｍ２を回転駆動させることにより、次の３種類の保持モードで基板Ｗを保持可能としながら、該３種類の保持モードの間で保持モードを選択的に切り換えることができる。すなわち、制御ユニット４は、
(1)第２支持ピンＳ１〜Ｓ１２を下降させて第１支持ピンＦ１〜Ｆ１２（第１支持ピン群）で基板Ｗを支持しながら、空間ＳＰに供給される窒素ガスによって基板Ｗを第１支持ピンＦ１〜Ｆ１２に向けて押圧してスピンベース１３に保持させる第１保持モード、
(2)第１支持ピンＦ１〜Ｆ１２を下降させて第２支持ピンＳ１〜Ｓ１２（第２支持ピン群）で基板Ｗを支持しながら、空間ＳＰに供給される窒素ガスによって基板Ｗを第２支持ピンＳ１〜Ｓ１２に向けて押圧してスピンベース１３に保持させる第２保持モード、
(3)第１および第２支持ピンＦ１〜Ｆ１２、Ｓ１〜Ｓ１２（第１および第２支持ピン群）で基板Ｗを支持しながら、空間ＳＰに供給される窒素ガスによって基板Ｗを第２支持ピンＳ１〜Ｓ１２に向けて押圧してスピンベース１３に保持させる第３保持モード
とに保持モードを選択的に切り換え可能となっている。
【００６７】
次に、周縁処理ノズル３について説明する。周縁処理ノズル３は、ノズルアーム３１の一方端に固着されている。ノズルアーム３１の他方端はアーム軸３２により軸支され、アーム軸３２が回動することで周縁処理ノズル３がアーム軸３２を中心として所定の角度範囲で揺動可能となっている。また、アーム軸３２には、ノズルアーム３１と該ノズルアーム３１に固着された周縁処理ノズル３とを一体的に駆動させるノズル移動機構３３が連結されている。このノズル移動機構３３は、周縁処理ノズル３とノズルアーム３１とを揺動させるモータ等の揺動駆動源３３１と、周縁処理ノズル３とノズルアーム３１とを上下方向に昇降させるシリンダ等の昇降駆動源３３２とを備えている。これらの構成により、周縁処理ノズル３を、揺動駆動源３３１により基板表面Ｗｆに平行に水平移動させるとともに、昇降駆動源３３２により上下移動させることが可能となっている。このため、制御ユニット４からの動作指令に応じてノズル移動機構３３が駆動されることで、周縁処理ノズル３を遮断板５の貫通孔５０２に挿入させて表面周縁部ＴＲに処理液を供給可能な処理位置Ｐ１（図１の実線で示す位置）と、周縁処理ノズル３を表面周縁部ＴＲから離間した離間位置Ｐ２（図１の破線で示す位置）とに移動させることができる。
【００６８】
図１２は、周縁処理ノズルと遮断板に設けられた貫通孔の構成を示す図である。周縁処理ノズル３は遮断板５の貫通孔５０２の形状に合わせて略円筒状に形成され、貫通孔５０２に挿入されることで、周縁処理ノズル３の先端側が表面周縁部ＴＲ（図１）に対向して配置される。周縁処理ノズル３の内部には、処理液供給路３０１が形成されており、処理液供給路３０１の先端部（下端部）が周縁処理ノズル３の吐出口３０１ａを構成している。そして、周縁処理ノズル３が貫通孔５０２に挿入される際には、周縁処理ノズル３の吐出口３０１ａ周囲の先端面３ａが遮断板５の対向面５０１と面一の位置まで挿入される。周縁処理ノズル３の直径（ノズルの外径）は、遮断板５の貫通孔５０２に挿入させる関係上、必要以上に貫通孔５０２の孔径を大きくすることのないように、例えばφ５〜６ｍｍ程度に構成される。
【００６９】
周縁処理ノズル３の吐出口３０１ａは基板Ｗの径方向外側に向けて開口しており、吐出口３０１ａから薬液およびリンス液を表面周縁部ＴＲに選択的に供給可能になっている。処理液供給路３０１はノズル後端部においてチューブ等を介して薬液供給ユニット１６およびリンス液供給ユニット１７と接続されており、薬液またはリンス液が供給される。このため、例えば制御ユニット４からの動作指令に応じて薬液供給ユニット１６から薬液が圧送されると、周縁処理ノズル３の吐出口３０１ａから薬液が吐出され、表面周縁部ＴＲに供給されるとともに、基板Ｗの径方向外側に向かって流れ、基板外に排出される。したがって、薬液の供給位置よりも基板内周側の非処理領域ＮＴＲには薬液は供給されず、その結果、基板表面Ｗｆの周縁部は基板Ｗの端面から内側に向かって一定の幅（周縁エッチング幅）で薄膜がエッチング除去される。また、制御ユニット４からの動作指令に応じてリンス液供給ユニット１７からリンス液が圧送されると、周縁処理ノズル３の吐出口３０１ａからリンス液が吐出され、表面周縁部ＴＲに供給されるとともに、基板Ｗの径方向外側に向かって流れ、基板外に排出される。
【００７０】
周縁処理ノズル３は、略円筒状に形成されたノズル胴部の断面積がノズル先端側と後端側で異なるように構成されている。具体的には、ノズル先端側の胴部３０３の断面積がノズル後端側の胴部３０４の断面積に対して小さくなるように構成されており、ノズル先端側の胴部３０３とノズル後端側の胴部３０４との間に段差面３ｂを有している。すなわち、ノズル先端側の胴部３０３の外形面（側面）とノズル後端側の胴部３０４の外形面（側面）とは段差面３ｂを介して結合されている。段差面３ｂは胴部の結合部分においてノズル先端側の胴部３０３周囲を取り囲む円環状に形成されるとともに、スピンチャック１に保持された基板表面Ｗｆに略平行に形成されている。
【００７１】
なお、周縁処理ノズル３およびノズルアーム３１は耐薬性を考慮して樹脂材料により形成されている。具体的には、周縁処理ノズル３は、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）にて、ノズルアーム３１はＰＶＣ（ポリ塩化ビニル）にて形成されている。周縁処理ノズル３の段差面３ｂは、例えば上記樹脂材料で形成された円筒状のノズルの先端側を切削加工することにより形成することができる。
【００７２】
一方で、遮断板５の貫通孔５０２の内壁には、周縁処理ノズル３の段差面３ｂと当接可能な段差部５０３が設けられている。この段差部５０３は、周縁処理ノズル３が処理位置Ｐ１に位置決めされた際に周縁処理ノズル３と当接する、円環状の当接面５ａを有している。当接面５ａは、遮断板５の対向面５０１と略平行に、つまり基板表面Ｗｆと略平行に形成されており、周縁処理ノズル３の段差面３ｂと面接触することが可能となっている。このため、段差面３ｂおよび当接面５ａを基板表面Ｗｆに平行に形成しない場合に比べて、周縁処理ノズル３の外形部分および貫通孔５０２の内壁の加工を容易として、周縁処理ノズル３を処理位置Ｐ１に位置決めする際に、基板Ｗに対するノズルの位置精度を高めることができる。さらに、周縁処理ノズル３を処理位置Ｐ１に位置決めする際に、周縁処理ノズル３の段差面３ｂが遮断板５の当接面５ａに押し付けられることにより、周縁処理ノズル３が遮断板５に当接固定され、処理位置Ｐ１に安定して位置決めすることができる。
【００７３】
また、遮断板５の貫通孔５０２の内壁には、ガス導入部５０４が開口されており、ガス導入部５０４から貫通孔５０２の内部空間に窒素ガスを供給することが可能となっている。ガス導入部５０４は遮断板５の内部に形成されたガス流通空間５０５を介してガス供給ユニット１８に連通している。したがって、制御ユニット４からの動作指令に応じてガス供給ユニット１８から窒素ガスが圧送されると、貫通孔５０２の内部空間に窒素ガスが供給され、周縁処理ノズル３が離間位置Ｐ２（図１の破線で示す位置）に移動された状態、すなわち、周縁処理ノズル３が貫通孔５０２に挿入されていない状態では、貫通孔５０２の上下双方の開口から窒素ガスが噴出される。
【００７４】
ガス導入部５０４は、貫通孔５０２の内壁に形成された当接面５ａに対して、基板Ｗから離間する方向、つまり当接面５ａを中心として基板Ｗが位置する方向と反対側に開口されている。このため、周縁処理ノズル３が処理位置Ｐ１に位置決めされた際に、周縁処理ノズル３の段差面３ｂと当接面５ａとが当接することにより基板Ｗ側へのガス流路が塞がれ、窒素ガスが当接部分を越えて貫通孔５０２から基板表面Ｗｆと対向面５０１とで挟まれた空間ＳＰに噴出するのが防止される。なお、ガス導入部５０４を介して貫通孔５０２に導入された窒素ガスは貫通孔５０２の上方、つまり基板Ｗの反対側の開口から排出される。
【００７５】
次に、図１３ないし図１５を用いて、位置補正ユニット４０について説明する。この基板処理装置には、スピンチャック１の側方に基板Ｗの水平方向の位置を補正するための位置補正ユニット４０が配設されている。基板Ｗの端面から内側に向かってエッチング除去される幅（周縁エッチング幅）を正確にコントロールするためには、スピンベース１３の回転中心Ａ０と基板Ｗの中心Ｗ０とを一致させることが重要となっている。基板中心Ｗ０とスピンベース１３の回転中心とが位置ずれ（偏心）していると、周縁エッチング幅を均一にして処理することができなくなるからである。ここで、例えば基板Ｗの周縁を挟持するチャックピン等の挟持部材を３個以上設けた場合には、各挟持部材が基板Ｗの端面に当接して基板Ｗを保持することで、スピンベース１３等の回転部材の回転中心と基板中心とを所定の範囲に位置決めすることが可能である。その一方で、本発明のように挟持部材がない状態では、基板Ｗが装置内に搬入され支持ピンに載置された後、スピンベース１３に対する基板Ｗの偏心量（スピンベース１３の回転中心Ａ０と基板中心Ｗ０との間の距離）を測定するとともに、基板Ｗが偏心している場合には基板Ｗの水平位置を補正する必要がある。そこで、この実施形態では、位置補正ユニット４０により、次のようにしてスピンベース１３の回転中心Ａ０と基板中心Ｗ０とを一致させている。
【００７６】
図１３は、位置補正ユニットの構成を示す図である。この位置補正ユニット４０は、支持ピンに滑動自在に支持された基板Ｗの端面に当接して該基板Ｗを水平方向に押圧する押圧ブロック４１と、押圧ブロック４１を支持するロッド４２と、該ロッド４２に接続され、押圧ブロック４１をスピンベース１３の回転中心Ａ０を通る線上（スピンベース１３の径方向）に沿って水平方向に移動させるブロック移動機構４３と、基板Ｗの周縁に配置されて該基板Ｗの端面位置を検出する検出センサ４４とを備えている。
【００７７】
ここで、上記したように、基板Ｗは第１および第２支持ピンＦ１〜Ｆ１２、Ｓ１〜Ｓ１２により支持可能に構成されているが、基板Ｗの位置補正を行う際には、制御ユニット４は、第２支持ピンＳ１〜Ｓ１２を基板Ｗの下面から離間させて第１支持ピンＦ１〜Ｆ１２のみにより基板Ｗを支持させる。
【００７８】
押圧ブロック４１は円筒形状をなしており、その上面にロッド４２が固着されている。そのため、ブロック移動機構４３がロッド４２を水平方向に駆動させることで、押圧ブロック４１の側面４１ａを基板Ｗの端面に当接させつつ基板Ｗを水平方向に押動することが可能となっている。具体的には、押圧ブロック４１（側面４１ａ）が、第１支持ピンＦ１〜Ｆ１２に滑動自在に支持された基板Ｗに当接しつつ押圧することで、基板裏面Ｗｂ（下面）と第１支持ピンＦ１〜Ｆ１２との間に発生する摩擦力よりも大きな力を作用させて基板Ｗを第１支持ピンＦ１〜Ｆ１２上で滑動させて押圧方向に基板Ｗを移動させることが可能となっている。
【００７９】
また、ロッド４２と検出センサ４４とは、図示省略するブラケット等の取付け具を介して連結されている。このため、制御ユニット４からの動作指令に応じてブロック移動機構４３が作動することで、１つの駆動系で押圧ブロック４１と検出センサ４４とが一体的に駆動するように構成されている。
【００８０】
ここで、押圧ブロック４１の横断面形状である円の直径は、基板Ｗの周縁部に形成された切欠部の影響を考慮して次のように構成されている。すなわち、処理対象としている基板Ｗには、切欠部が施されていることが多い。例えば、基板Ｗとして半導体ウエハでは、ウエハ面内の結晶学的基準方位を示すために、ノッチなどの切欠部が形成されている。この場合、押圧ブロック４１と切欠部とが対向したときには、押圧ブロック４１が切欠部に入り込んで的確に基板Ｗを押動することができない。そこで、切欠部の存在を考慮して以下のように押圧ブロック４１を構成している。ここでは、基板Ｗの周縁部にノッチＮＴが形成されている場合について説明する。
【００８１】
図１４は、基板のノッチと押圧ブロック４１の形状との関係を説明する図である。基板Ｗは略円盤形状を有するとともに、周縁部にノッチＮＴが形成されてなるものである。図５に示すように、押圧ブロック４１の横断面形状である円の直径Ｄは、基板Ｗの円周がノッチＮＴによって切り取られる弧の長さＬよりも十分に大きくなるように構成されている。したがって、押圧ブロック４１と対向する基板Ｗの端面位置にノッチＮＴが存在する場合でも、ノッチＮＴに押圧ブロック４１が入り込むのを防止して基板Ｗの位置ずれを抑制することができる。
【００８２】
図１５は、図１３の位置補正ユニットの動作を説明するための図である。ブロック移動機構４３は、ロッド４２（および検出センサ４４）を駆動させることで、当接部位４１ａ（押圧ブロック４１の側面）をスピンベース１３の回転中心Ａ０から水平方向に基板Ｗの半径に対応して定められた距離Ｒだけ離れた既定位置Ｐ１１（図１５の破線位置）と、基板Ｗから側方に離間した離間位置Ｐ１２（図１５の実線位置）とに位置決めするように構成されている。
【００８３】
ここで、既定位置Ｐ１１として、例えばスピンベース１３の回転中心Ａ０から水平方向に基板Ｗの半径に位置決め目標精度の正の許容値を加えた距離Ｒだけ離れた位置に、押圧ブロック４１の当接部位４１ａがブロック移動機構４３によって位置決めされる。例えば、基板Ｗの直径が３００ｍｍ、位置決め目標精度を＋０．０５／−０．０５ｍｍとした場合には、既定位置Ｐ１１として、スピンベース３の回転中心Ａ０から１５０．０５ｍｍだけ離れた位置に当接部位４１ａが移動される。なお、既定位置Ｐ１１として、そのまま回転中心Ａ０から水平方向に基板Ｗの半径だけ離れた位置としてもよい。
【００８４】
検出センサ４４は、基板Ｗの側方に配置され、スピンベース１３を回転させることでスピンベース１３上に支持された基板Ｗの端面位置を検知することで検出センサ４４から基板Ｗの端面までの距離を検出する。ここで、検出センサ４４とスピンベース１３の回転中心Ａ０との間の相対距離は一定であるので、基板中心Ｗ０がスピンベース１３の回転中心Ａ０から偏心している場合には、検出センサ４４から基板Ｗの端面までの距離が基板Ｗの回転に伴って変動する。このため、基板Ｗを回転させながら検出センサ４４が基板Ｗの端面までの距離を検出することで、回転中心Ａ０から最も離れた端面位置（以下「偏心位置」という）を知ることができる。
【００８５】
なお、検出センサ４４には例えば投光部と受光部とを備え、反射光の位置から三角測量法により距離を測定する光学式距離センサ、あるいは測定対象物との間の容量を検出することにより距離（または距離の変位量）を測定する静電容量式の近接覚センサなどを用いることができる。
【００８６】
次に、上記のように構成された基板処理装置の動作について図１６ないし図２２を参照しつつ詳述する。図１６は、図１の基板処理装置の動作を示すフローチャートである。先ず、飛散防止カップ２８を下方位置（図１の破線で示す位置）に位置させて、スピンチャック１を飛散防止カップ２８の上方から突出させるとともに、遮断板５をスピンチャック１の上方の退避位置に位置させて、遮断板５とスピンチャック１との間隔を広げる。この状態で搬送手段（図示せず）が未処理の基板Ｗを装置内に搬入する（ステップＳ１）。
【００８７】
この装置では、基板Ｗの表面Ｗfにメタル層などの薄膜ＴＦが形成された基板Ｗを薄膜形成面を上方に向けた状態で搬入させ、制御ユニット４が図１６のフローチャートに示す一連の基板位置補正処理を実行する（ステップＳ２）。ここで、基板位置補正処理を実行に先立って、制御ユニット４は、第１支持ピンＦ１〜Ｆ１２からなる第１支持ピン群のみにより基板Ｗを支持させる。これにより、第２支持ピンＦ１〜Ｆ１２に設けられた規制部位１０６ａが検出センサ４４と基板端面との間を遮ったり、押圧ブロック４１を基板端面に当接させて押し込む際に、規制部位１０６ａと接触するのを回避することができる。
【００８８】
図１７は基板位置補正処理を示すフローチャートである。また、図１８は、図１７の基板位置補正処理の動作を説明するための図である。先ず、検出センサ４４による基板Ｗの端面までの距離の検出を開始する（ステップＳ１１）。そして、検出センサ４４による検出動作を実行した状態で、制御ユニット４はチャック回転駆動機構１２を作動させて基板Ｗを回転させる（ステップＳ１２）。このとき、基板Ｗは基板Ｗの下面と第１支持ピンＦ１〜Ｆ１２との間に発生する摩擦力で第１支持ピンＦ１〜Ｆ１２に保持されながら回転中心Ａ０回りに回転する。ここで、スピンベース１３の回転位置はチャック回転駆動機構１２に内蔵された回転位置検出計により検出され、制御ユニット４に送出される。その結果、基板Ｗの周方向位置と基板Ｗの端面までの距離について基板Ｗの全周を計測することで、図１９に示すような計測結果を得ることができる。
【００８９】
図１９は検出センサによる検出結果を示すグラフである。具体的には基板Ｗを略一周回転させた際に得られる、基板Ｗの周方向位置に対する検出センサ４４から基板Ｗの端面までの距離を示すグラフである。図１９に示すように、回転中心Ａ０と基板中心Ｗ０とがずれている（偏心している）場合には、検出センサ４４から基板Ｗの端面までの距離が変化して、当該距離が最小となる極小点ＰＡと当該距離が最大となる極大点ＰＢとが検出される。ここで、図１８（ａ）に示すように、極小点ＰＡは回転中心Ａ０から最も離れた端面位置（偏心位置）、すなわち回転中心Ａ０から基板中心Ｗ０の方向（偏心方向）に伸びる仮想線ＰＬを想定した場合に該仮想線ＰＬと基板Ｗの外径とが交わる位置に相当する。そして、制御ユニット４は、回転位置検出計から送出される信号と検出センサ４４からの検出信号に基づいて偏心位置ＰＡ（回転方向の位置）を算出する（ステップＳ１３）。
【００９０】
ここで、制御ユニット４は、極小点（偏心位置）ＰＡと極大点ＰＢとの間の距離が位置決め目標精度ＴＡの範囲内にあるか否かを判断して（ステップＳ１４）、目標精度ＴＡの範囲内にある場合（ステップＳ１４でＹＥＳ）には基板Ｗの位置補正をすることなく、そのまま処理を終了する。一方、目標精度ＴＡの範囲内にない場合（ステップＳ１４でＮＯ）には基板Ｗの位置補正を実行する。
【００９１】
基板Ｗの位置補正を実行する場合（ステップＳ１４でＮＯ）、制御ユニット４は偏心位置ＰＡが押圧ブロック４１に対向する位置（図１８（ｂ）の実線で示す基板Ｗの位置）にくるように基板Ｗを回転させる。そして、該対向位置で基板Ｗの回転を停止させて位置決めする（ステップＳ１５）。
【００９２】
次に、制御ユニット４は、ブロック移動機構４３の作動により押圧ブロック４１を駆動させて当接部位４１ａ（押圧ブロック４１の側面）を回転中心Ａ０の方向に既定位置Ｐ１１（図１８（ｂ）の破線で示す位置）まで押動させる（ステップＳ１６）。このとき基板Ｗは第１支持ピンＦ１〜Ｆ１２に滑動自在に支持されているので、押圧ブロック４１が基板Ｗの下面と第１支持ピンＦ１〜Ｆ１２との間に発生する摩擦力よりも大きな力で基板Ｗを押圧することで、基板Ｗが押圧ブロック４１に当接しつつ第１支持ピンＦ１〜Ｆ１２上を水平方向に滑動する。その結果、基板Ｗが押圧ブロック４１に押動されて偏心位置ＰＡが既定位置Ｐ１１に合わされる。ここでは、既定位置Ｐ１１として回転中心Ａ０から水平方向に基板Ｗの半径に目標精度ＴＡの正の許容値を加えた距離Ｒだけ離れた位置としている。したがって、偏心位置ＰＡを既定位置Ｐ１１に一致させることで回転中心Ａ０から基板中心Ｗ０までの距離が目標精度ＴＡ内となるように基板Ｗの位置が補正される。
【００９３】
こうして、基板Ｗの位置補正が完了すると、制御ユニット４はブロック移動機構４３を駆動させて押圧ブロック４１（および検出センサ４４）を基板Ｗから側方に離間した離間位置Ｐ１２に退避させる（ステップＳ１７）。また、第１支持ピンＦ１〜Ｆ１２のみによる基板支持を継続させたまま、飛散防止カップ２８を上方位置（図１の実線で示す位置）に位置させることでスピンベース１３および第１支持ピンＦ１〜Ｆ１２で支持された基板Ｗを側方位置から取り囲み、後述するベベルエッチング処理および裏面洗浄処理において飛散する処理液を捕集可能な状態とする。
【００９４】
続いて、制御ユニット４が装置各部を以下のように制御して基板Ｗに対してベベルエッチング処理および裏面洗浄処理（エッチング工程＋リンス工程＋乾燥工程）を実行する（ステップＳ３）。より具体的には、制御ユニット４は、図２０のフローチャートに示す一連の処理を実行する。
【００９５】
図２０はベベルエッチング処理および裏面洗浄処理の動作を示すフローチャートである。また、図２１は支持ピンの動作を示すタイミングチャートである。さらに、図２２は周縁処理ノズル３の動作を示す模式図である。なお、図２１において、第１および第２支持ピンＦ１〜Ｆ１２、Ｓ１〜Ｓ１２について、「ＯＮ」とあるのは、支持ピンが基板Ｗの下面（裏面Ｗｂ）に当接して基板Ｗを支持している状態を表す一方で、「ＯＦＦ」とあるのは、支持ピンが降下され基板Ｗの下面（裏面Ｗｂ）から離間している状態を表す。
【００９６】
制御ユニット４は遮断板５を対向位置まで降下させて、第１支持ピンＦ１〜Ｆ１２に支持された基板Ｗに近接して対向配置させる（ステップＳ２１）。そして、ガス噴出口５０６から窒素ガスを吐出させるとともに、ガス供給路５４から基板表面Ｗｆの中央部に向けて窒素ガスを供給する（ステップＳ２２）。つまり、制御ユニット４は保持モードを第１保持モードに設定する。これによって、遮断板５の対向面５０１と基板表面Ｗｆとの間に形成される空間ＳＰの内部圧力が高められ、基板Ｗはその下面（裏面Ｗｂ）に当接する第１支持ピンＦ１〜Ｆ１２に向けて押圧されスピンベース１３に保持される。また、基板表面Ｗｆは遮断板５の対向面５０１にごく近接した状態で覆われることによって、基板Ｗの周辺の外部雰囲気から確実に遮断される。
【００９７】
次に、制御ユニット４はノズル移動機構３３を作動させることで周縁処理ノズル３を離間位置Ｐ２から処理位置Ｐ１に移動させる（ステップＳ２３）。具体的には、揺動駆動源３３１の作動により周縁処理ノズル３が水平方向に沿って遮断板５の貫通孔５０２の上方位置に移動するとともに、昇降駆動源３３２の作動により周縁処理ノズル３が降下してノズル先端面３ａが遮断板５の対向面５０１と面一となる位置まで貫通孔５０２に挿入される。このとき、周縁処理ノズル３の外形部分に形成された段差面３ｂと、貫通孔５０２の内壁に形成された当接面５ａとが当接して、周縁処理ノズル３が遮断板５（段差部５０３）に基板Ｗに向かって、つまり鉛直方向下向きに押し付けられる。これによって、周縁処理ノズル３が遮断板５に当接固定され、処理位置Ｐ１に安定して位置決めされる。
【００９８】
それに続いて、制御ユニット４は遮断板５を停止させた状態で、チャック回転駆動機構１２を駆動してスピンベース１３を回転させることにより、基板Ｗを回転させる（ステップＳ２４）。具体的には、制御ユニット４はスピンベース１３を比較的低速（例えば６００ｒｐｍ）の第１回転速度Ｖ１で回転させる。このとき、第１支持ピンＦ１〜Ｆ１２に押圧された基板Ｗは第１支持ピンＦ１〜Ｆ１２と基板Ｗの下面との間に発生する摩擦力でスピンベース１５に保持されながら、スピンベース１５とともに回転することとなる。このように低速の第１回転速度Ｖ１で回転させているときは、基板Ｗに作用する遠心力は比較的小さいため、第１保持モードにより基板Ｗを確実に保持することができる。
【００９９】
基板表面Ｗｆと対向面５０１とで挟まれた空間ＳＰに供給された窒素ガスは、基板Ｗの回転に伴う遠心力によって回転軸Ｊを中心として径方向外側に均等に流れ、基板外に排出されていく。ここで、ガス導入部５０４を介して貫通孔５０２にも窒素ガスが流れ込むが、基板Ｗ側への流路は周縁処理ノズル３の段差面３ｂと貫通孔５０２の内壁に形成された当接面５ａとの当接により塞がれており、貫通孔５０２から窒素ガスが空間ＳＰに入り込むことがなく、貫通孔５０２の内壁と周縁処理ノズル３（ノズル後端側の胴部３０４）の隙間から遮断板５の上方から抜けていく。このため、遮断板５の周縁部に形成された１つの貫通孔５０２から空間ＳＰに回転軸Ｊに対して不均一に窒素ガスが入り込み、回転中心Ａ０を中心として径方向外側に均等に流れていく気流を乱すのを防止することができる。
【０１００】
この状態で、薬液供給ユニット１６からエッチング処理に適した薬液が周縁処理ノズル３に圧送されて、表面周縁部ＴＲに処理液として薬液が供給される（図２２（ａ））。基板Ｗの径方向外側に向けて吐出された薬液は基板Ｗの回転による遠心力を受けて基板Ｗの周縁に向かって流れ、基板の端面を伝って流下する。これにより、表面周縁部ＴＲの全体に薬液が供給されて該表面周縁部ＴＲがエッチング処理される。このとき、周縁処理ノズル３は遮断板５の段差部５０３に押し当てられた状態で処理位置Ｐ１に位置決めされているので、遮断板５に対して周縁処理ノズル３が固定され、ノズル位置、特に上下方向（高さ方向）の位置が正確に定まる。このため、基板Ｗの回転に伴う気流や振動等の影響により周縁処理ノズル３からの吐出位置が不安定になるのを防止できる。すなわち、樹脂等の剛性が比較的低い材質で形成されたノズルアーム３１およびこれに固着された小径の周縁処理ノズル３は気流や振動等の影響を受け易いが、これらに比べて物理的（体積および質量、配置条件等）に振動等の影響を受けにくい遮断板５に周縁処理ノズル３が押し付けられることで、吐出位置が変動するのが防止される。
【０１０１】
特に、この実施形態では、薬液を鉛直方向ではなく、基板Ｗの径方向外側に向けて斜めに吐出させているので、基板Ｗと周縁処理ノズル３との間の距離が一定とされることで、周縁エッチング幅ＥＨが変動するのを防止することができる。また、ノズル先端面３ａが対向面５０１よりも上方に位置ずれした際に、周縁処理ノズル３から吐出された薬液が貫通孔５０２の内壁に当たって跳ね返りが発生するのを防止することができる。その結果、表面周縁部ＴＲ以外の非処理領域ＮＴＲがエッチングされてしまうのを回避することができる。
【０１０２】
また、保持モードを第１保持モードに設定して、基板Ｗを第１支持ピンＦ１〜Ｆ１２のみにより支持しているため、基板Ｗの表面周縁部ＴＲに供給され基板外に排出される薬液が基板Ｗに向けて跳ね返るのが防止される。つまり、第１保持モードで基板Ｗが保持された状態では、基板Ｗの端面に当接または対向して配置される部位が存在しないことから、このような部位による薬液の衝突による飛散が防止される。また、基板Ｗの周縁付近の気流を乱す要因がないことからミスト状の薬液の基板表面Ｗｆ側への巻き込みが軽減される。したがって、表面周縁部ＴＲから不要物（薄膜ＴＦ）が一定の周縁エッチング幅ＥＨで全周にわたって均一にエッチング除去される（ステップＳ２５−１；上面処理工程）。
【０１０３】
さらに、周縁処理ノズル３は遮断板５の貫通孔５０２に挿入されるため、薬液が飛散して周縁処理ノズル３に向けて跳ね返ってくるような場合でも薬液は遮断板５の対向面５０１に遮られ、周縁処理ノズル３の周囲（側面）に薬液が付着するようなことがない。
【０１０４】
表面周縁部ＴＲに対するエッチング処理が終了すると、リンス液が周縁処理ノズル３に圧送されて、表面周縁部ＴＲにリンス液が供給される。これにより、基板Ｗの表面周縁部ＴＲに付着している薬液がリンス液によって洗い流される（ステップＳ２５−２；上面処理工程）。
【０１０５】
こうして、表面周縁部ＴＲに対するリンス処理が終了すると、制御ユニット４は周縁処理ノズル３へのリンス液の圧送を停止して、周縁処理ノズル３を貫通孔５０２から抜き出して表面周縁部ＴＲから離間した離間位置Ｐ２に移動させる（ステップＳ２６）。このとき、ガス導入部５０４から貫通孔５０２に導入される窒素ガスが遮断板５の上下の開口から貫通孔５０２の上下方向に噴出する（図２２（ｂ））。このため、周縁処理ノズル３が貫通孔５０２から抜き出された状態であっても、処理液が貫通孔５０２に入り込み基板表面Ｗｆに向けて跳ね返るのが抑制される。
【０１０６】
続いて、制御ユニット４は遮断板回転駆動機構５２を制御してスピンベース１３の回転数とほぼ同一の回転数で同一方向に遮断板５を回転させる（ステップＳ２７）。その後、下面処理ノズル１５からスピンベース１３とともに回転される基板Ｗの裏面Ｗbに処理液が供給され、裏面Ｗbに対して裏面洗浄処理が実行される。具体的には、下面処理ノズル１５から基板裏面Ｗｂの中央部に向けて処理液として薬液とリンス液とが順次供給されることにより、裏面全体と裏面Ｗｂに連なる基板端面部分に対してエッチング処理（ステップＳ２８―１）とリンス処理（ステップＳ２８―２）が実行される（下面処理工程）。このとき、基板Ｗとともに遮断板５を回転させることで、遮断板５に付着する処理液がプロセスに悪影響を及ぼすのを防止するとともに、基板Ｗと遮断板５との間に回転に伴う余分な気流が発生するのを抑制して基板表面Ｗｆへの処理液の巻き込みを防止することができる。
【０１０７】
ここで、制御ユニット４は、裏面Ｗｂに対する洗浄処理が実行される間に、保持モードの切り換えを行う。すなわち、図２１に示すように、裏面Ｗｂに対するエッチング処理中にタイミングＴ１で第２支持ピンＳ１〜Ｓ１２を上昇させて第１および第２支持ピンＦ１〜Ｆ１２、Ｓ１〜Ｓ１２とで基板Ｗを支持した状態（第３保持モードに設定）に切り換えた後、タイミングＴ２で第１支持ピンＦ１〜Ｆ１２を下降させて第２支持ピンＳ１〜Ｓ１２のみで基板Ｗを支持した状態（第２保持モードに設定）に切り換える。これにより、第１および第２支持ピンと基板裏面Ｗｂとの当接部分にも薬液を回り込ませて当該部分をエッチング処理することができる。こうして、基板Ｗの裏面全体と裏面Ｗｂに連なる基板端面部分のエッチング処理が完了すると、薬液の供給を停止させる。
【０１０８】
その後、タイミングＴ３で第１支持ピンＦ１〜Ｆ１２を上昇させ、第１および第２支持ピンＦ１〜Ｆ１２、Ｓ１〜Ｓ１２とで基板Ｗを支持した状態（第３保持モードに設定）に移行させた後、リンス液を下面処理ノズル１５に圧送して裏面Ｗｂに供給する。そして、タイミングＴ４で第２支持ピンＳ１〜Ｓ１２を下降させて第１支持ピンＦ１〜Ｆ１２のみで基板Ｗを支持した状態（第１保持モードに設定）に切り換える。続いて、タイミングＴ５で第１および第２支持ピンＦ１〜Ｆ１２、Ｓ１〜Ｓ１２とで基板Ｗを支持した状態（第３保持モードに設定）に移行させた後、タイミングＴ６で第１支持ピンＦ１〜Ｆ１２を下降させて第２支持ピンＳ１〜Ｓ１２のみで基板Ｗを支持した状態（第２保持モードに設定）に切り換える。そして、タイミングＴ７で第１および第２支持ピンＦ１〜Ｆ１２、Ｓ１〜Ｓ１２とで基板Ｗを支持した状態（第３保持モードに設定）に最終的に移行させる。こうして、第１および第２支持ピンＦ１〜Ｆ１２、Ｓ１〜Ｓ１２と基板裏面Ｗｂとの当接部分にもリンス液を回り込ませながら、基板Ｗの裏面全体と裏面Ｗｂに連なる基板端面部分のリンス処理が完了する。
【０１０９】
裏面Ｗｂに対するリンス処理が終了すると、制御ユニット４は基板Ｗの回転を継続したまま下面処理ノズル１５へのリンス液の圧送を停止して、基板Ｗに残留する液体成分を振り切り、基板外に排出する（ステップＳ２９）。
【０１１０】
続いて、制御ユニット４はチャック回転駆動機構１２および遮断板回転駆動機構５２のモータの回転速度を高めて基板Ｗおよび遮断板５を高速回転させる。具体的には、制御ユニット４はスピンベース１３を第１回転速度Ｖ１から該第１回転速度Ｖ１よりも高速の第２回転速度Ｖ２（例えば１５００ｒｐｍ）で回転させる。これにより、基板Ｗの乾燥（スピンドライ処理）が実行される（ステップＳ３０；乾燥処理工程）。また、上記した基板表面Ｗｆへの窒素ガス供給と併せて、ガス供給路１９からも窒素ガスを供給することで、基板Ｗの表裏面に窒素ガスを供給させる。これにより、基板Ｗの表裏面の乾燥が促進される。
【０１１１】
このとき、回転速度の増大により基板Ｗに作用する遠心力が増大するため、該遠心力により基板Ｗが水平移動する可能性が高まる。しかしながら、第２支持ピンＳ１〜Ｓ１２の各々に設けられた規制部位１０６ａが基板Ｗの水平移動を確実に規制することにより、基板Ｗの破損などを未然に防止することができる。また、第１および第２支持ピンＦ１〜Ｆ１２、Ｓ１〜Ｓ１２のすべての支持ピンで支持した状態（第３保持モードに設定）となっていることから、基板Ｗの下面を支持する支持ピンの個数が第１および第２保持モードよりも多くなり、基板Ｗの反りを防止するとともに、支持ピンと基板Ｗとの間に発生する摩擦力を高めて、基板Ｗをより確実に保持すること可能となっている。
【０１１２】
こうして、基板Ｗのスピンドライ処理が終了すると、制御ユニット４は遮断板回転駆動機構５２のモータを制御して遮断板５の回転を停止させるとともに（ステップＳ３１）、チャック回転駆動機構１２を制御して基板Ｗの回転を停止させる（ステップＳ３２）。そして、ガス供給路５４およびガス噴出口５０６からの窒素ガスの供給が停止され、基板Ｗの第１および第２支持ピンＦ１〜Ｆ１２，Ｓ１〜Ｓ１２への押圧保持が解除される（ステップＳ３３）。これにより、ベベルエッチング処理および裏面洗浄処理が終了する。
【０１１３】
その後、制御ユニット４は、遮断板５をスピンチャック１の上方の退避位置に上昇させるとともに、飛散防止カップ２８を下方位置（図１の破線で示す位置）に位置させて、スピンチャック１を飛散防止カップ２８の上方から突出させる。この状態で搬送手段（図示せず）が処理済の基板Ｗを装置から搬出して、１枚の基板Ｗに対する洗浄処理が終了する（ステップＳ４）。
【０１１４】
以上のように、この実施形態によれば、互いに異なる第１支持ピンＦ１〜Ｆ１２と第２支持ピンＳ１〜Ｓ１２の２種類の支持ピンが設けられており、基板Ｗの処理内容に応じて保持モードを選択的に切り換え可能となっているので、基板Ｗの処理の内容に応じて基板を常に適切な態様で保持しつつ、基板Ｗを回転させながら該基板を良好に処理することができる。
【０１１５】
すなわち、この実施形態によれば、スピンベース１３を第１回転速度Ｖ１（低速）で回転させている時には基板Ｗに作用する遠心力は比較的小さいため、第１保持モードにより基板Ｗを確実に保持することができる。その一方で、第２回転速度Ｖ２（高速）で基板処理を行う場合には、第３保持モードで基板Ｗを保持することで基板Ｗの水平移動を確実に規制して基板Ｗの破損などを未然に防止することが可能となっている。
【０１１６】
さらに、スピンベース１３を第２回転速度Ｖ２で回転させている時に、第３保持モードで基板Ｗを保持することで、基板Ｗは第１支持ピンＦ１〜Ｆ１２と第２支持ピンＳ１〜Ｓ１２の両方で支持されることから、高速回転時における基板Ｗの反りの発生を抑えながら、基板Ｗを安定してスピンベース１３に保持させることができる。
【０１１７】
また、この実施形態によれば、基板Ｗの表面周縁部ＴＲに処理液を供給して該表面周縁部ＴＲを処理する際に、保持モードを第１保持モードに設定している。これにより、基板Ｗの表面周縁部ＴＲに供給され基板外に排出される処理液が基板Ｗに向けて跳ね返るのを防止して、周縁エッチング幅ＥＨを全周にわたって均一にして処理することができる。
【０１１８】
また、この実施形態によれば、基板Ｗの裏面Ｗｂに処理液を供給して裏面Ｗｂを処理する際に、第１、第２および第３保持モードの間で保持モードを切り換えることにより、第１支持ピンＦ１〜Ｆ１２と基板Ｗとの当接部分および第２支持ピンＳ１〜Ｓ１２と基板Ｗとの当接部分にも処理液が供給され、裏面全体をくまなく処理できる。しかも、第１保持モードから第２保持モードに移行させる際に、第３保持モードを経由して保持モードを切り換えているので、基板Ｗの回転を継続させながらも基板Ｗを確実に保持することができる。
【０１１９】
また、この実施形態によれば、第１および第２支持ピンＦ１〜Ｆ１２、Ｓ１〜Ｓ１２を同一の支持位置ＰＳで基板Ｗを支持可能に構成しているので、保持モードの切り換え時に基板Ｗの高さ位置が変化することがない。このため、保持モードの切り換え時においても、基板Ｗの上面（表面Ｗｆ）と遮断板５の対向面５０１との間の間隔を変化させることなく、空間ＳＰの内部圧力を一定に保つことが可能となっている。その結果、基板Ｗと支持ピンとの間の摩擦力を変動させることなく、安定して基板Ｗを保持させることができる。
【０１２０】
なお、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて上述したもの以外に種々の変更を行うことが可能である。例えば上記実施形態では、スピンドライ処理を実行する際に、保持モードを第３保持モードに設定しているが、第２保持モードに設定するようにしてもよい。このように保持モードを設定しても、基板Ｗの水平移動を規制して基板Ｗの破損などを未然に防止することができる。
【０１２１】
また、上記実施形態では、第１モータＭ１および第２モータＭ２を独立に制御して、第１支持ピンＦ１〜Ｆ１２および第２支持ピンＳ１〜Ｓ１２を昇降駆動させているが、第１支持ピンＦ１〜Ｆ１２と第２支持ピンＳ１〜Ｓ１２とを連動させて昇降駆動させるようにしてもよい。
【０１２２】
また、上記実施形態では、基板Ｗの表面周縁部ＴＲに形成されている不要な薄膜ＴＦをエッチング除去するベベルエッチング処理と裏面Ｗｂを洗浄する裏面洗浄処理を実行しているが、ベベルエッチング処理のみ、あるいは裏面洗浄処理のみ実行する基板処理装置に適用可能である。また、裏面Ｗｂから処理液を供給して表面周縁部ＴＲに回り込ませて該表面周縁部ＴＲを処理する基板処理装置にも適用可能である。
【産業上の利用可能性】
【０１２３】
この発明は、半導体ウエハ、フォトマスク用ガラス基板、液晶表示用ガラス基板、プラズマ表示用ガラス基板、光ディスク用基板などを含む基板全般の表面に対して基板を略水平姿勢で回転させながら該基板に対して所定の処理を施す基板処理装置に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１２４】
【図１】この発明にかかる基板処理装置の一実施形態を示す図である。
【図２】図１の基板処理装置の制御構成を示すブロック図である。
【図３】スピンベースを上方から見た平面図である。
【図４】スピンチャックに関連する構成を説明するための断面図であって、支持ピンが上昇した状態を示す図である。
【図５】スピンチャックに関連する構成を説明するための断面図であって、支持ピンが下降した状態を示す図である。
【図６】スピンベース内に備えられた動作伝達機構の構成を説明するための平面図である。
【図７】スピンベースを背面から見たときの平面図である。
【図８】第１支持ピンの構成を示す図である。
【図９】第２支持ピンの構成を示す図である。
【図１０】第１および第２支持ピンを駆動するための駆動機構の構成を説明するための平面図である。
【図１１】遮断板の底面図である。
【図１２】周縁処理ノズルと遮断板に設けられた貫通孔の構成を示す図である。
【図１３】位置補正ユニットの構成を示す図である。
【図１４】基板のノッチと押圧ブロックの形状との関係を説明する図である。
【図１５】図１３の位置補正ユニットの動作を説明するための図である。
【図１６】図１の基板処理装置の動作を示すフローチャートである。
【図１７】基板位置補正処理を示すフローチャートである。
【図１８】図１７の基板位置補正処理の動作を説明するための図である。
【図１９】検出センサによる検出結果を示すグラフである。
【図２０】ベベルエッチング処理および裏面洗浄処理の動作を示すフローチャートである。
【図２１】支持ピンの動作を示すタイミングチャートである。
【図２２】周縁処理ノズルの動作を示す模式図である。
【符号の説明】
【０１２５】
３…周縁処理ノズル
５…遮断板（板状部材、押圧手段）
１２…チャック回転駆動機構（回転手段）
１３…スピンベース（回転部材）
１５…下面処理ノズル
１８…ガス供給ユニット（ガス供給部、押圧手段）
５２…遮断板回転駆動機構（板状部材回転手段）
５４…ガス供給路（押圧手段）
１０２ａ…支持部位
１０６ａ…規制部位
５０１…（遮断版の）対向面（押圧手段）
５０６…（遮断版の）ガス噴出口（押圧手段）
Ｆ１〜Ｆ１２…第１支持ピン（第１支持部材）
Ｍ１…第１モータ（第１昇降部）
Ｍ２…第２モータ（第２昇降部）
ＰＳ…支持位置
Ｓ１〜Ｓ１２…第２支持ピン（第２支持部材）
ＳＰ…（対向面と基板の上面との間に形成される）空間
Ｖ１…第１回転速度
Ｖ２…第２回転速度
ＷＴ…基板の上面の高さ位置
Ｗ…基板
【技術分野】
【０００１】
この発明は、半導体ウエハ、フォトマスク用ガラス基板、液晶用ガラス基板、光ディスク用基板等に対して洗浄処理などの所定の処理を施す基板処理装置および方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体ウエハ等の基板に対して一連の処理工程を施す製造プロセスにおいては、基板の表面にフォトレジスト等の薄膜を形成するための成膜工程を有しているが、この成膜工程では基板の裏面あるいは基板表面の周縁部にも成膜されることがある。しかしながら、一般的には基板において成膜が必要なのは基板表面の中央部の回路形成領域のみであり、基板の裏面あるいは基板表面の周縁部に成膜されてしまうと、成膜工程の後工程において、他の装置との接触により基板表面の周縁部に形成された薄膜が剥がれたりすることがある。そして、これが原因となって歩留まりの低下や基板処理装置自体のトラブルが起こることがある。
【０００３】
そこで、基板表面の周縁部に形成された薄膜を除去するために、例えば特許文献１に記載された装置が提案されている。この装置では、その表面に薄膜が形成された基板を上方に向けて配置するとともに、該基板の周縁に対応して設けられた複数（６個）のチャックピン等の挟持部材によって該基板が保持される。そして、このように複数の挟持部材により保持された状態で基板を回転させる。また、回転している基板の裏面（下面）に対して処理液として薬液を供給する。このとき、基板の表面（上面）に対向する対向面を有し、かつ基板の表面と所定の間隔離れた遮断部材を回転させると、基板の回転および遮断部材の回転によって、薬液は基板裏面全体に広がって基板裏面の不要物をエッチング除去するのみならず、基板の端面を介して基板表面の周縁部に回り込み、該周縁部に付着している不要物をもエッチング除去する。同様にして、処理液として純水を基板表面の周縁部に回り込ませることによって該周縁部に対してリンス処理を実行することができる。
【０００４】
この装置では、基板の周縁に設けられた６個の挟持部材を２つの挟持部材群、つまり３個の第１挟持部材からなる第１挟持部材群と３個の第２挟持部材からなる第２挟持部材群とに分けて各挟持部材群を独立に制御することが可能となっている。そして、第１挟持部材群と第２挟持部材群とが交互に基板に当接し、常に第１および第２挟持部材群のいずれか一方が基板を挟持する。このため、エッチング不良やリンス不良などの処理不良が発生するのが防止される。すなわち、第１挟持部材群により基板を挟持し、第２挟持部材群は基板を挟持していない状態から、第１および第２挟持部材群により基板を挟持した状態を経て、第２挟持部材群により基板を挟持し、第１挟持部材群は基板を挟持しない状態へと移行させることで、基板の周縁部の各部を処理液によりくまなく処理している。こうして、基板裏面および基板表面の周縁部のみにおいて薄膜がエッチング除去された後、基板が高速回転されて、基板の上下面の水分が振り切られ、乾燥処理（スピンドライ）が行われる。
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−１１１９０２号公報（図２）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に記載された装置では、処理液による処理の実行中に２つの挟持部材群の間で基板の保持態様を切り換えることにより、基板と挟持部材との当接位置についても処理が可能となるものの、基板の周縁を挟持部材によって保持しているため、次のような問題があった。すなわち、２つの挟持部材群の間で基板の保持態様を切り換えても、基板の周縁を挟持部材によって保持する限り、裏面から基板の端面を介して基板表面の周縁部に回り込む処理液が挟持部材に当たり、回り込んでくる処理液の回り込み量に乱れを生じさせるとともに、処理液の跳ね返りを発生させる結果となっていた。その結果、基板の表面周縁部のうち挟持部材によって基板が保持されている部分とそうでない部分とで薬液が回り込んでくる量が異なり、端面から内側に向かって処理される処理幅を均一にして処理することが困難なものとなっていた。つまり、基板に処理液を供給して該基板を処理する際には、処理液の跳ね返りの発生を防止する観点から基板の端面に当接する部材は存在しない方が望ましい。一方で、基板を高速回転させて乾燥処理を行う際には、基板を確実に保持する観点から、挟持部材のような基板の端面に当接可能な部位を有することが望ましい。ところが、上記した従来装置では、このような基板の処理内容に応じて適切な基板の保持態様を提供しているとはいえず、基板の処理内容に応じて基板を良好に処理することができなかった。
【０００７】
この発明は上記課題に鑑みなされたものであり、基板の処理内容に応じて基板を良好に処理することができる基板処理装置および方法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】
【０００８】
この発明にかかる基板処理装置は、基板を略水平姿勢で回転させながら該基板に対して所定の処理を施す基板処理装置であって、上記目的を達成するため、回転自在に設けられた回転部材と、回転部材を所定の回転速度で回転させる回転手段と、回転部材の上方に向けて昇降自在に回転部材に設けられるとともに、その先端部が基板の下面に当接して該基板を略水平姿勢で支持可能に構成された、少なくとも３個以上の第１支持部材を有する第１支持手段と、基板の下面に当接して該基板を略水平姿勢で支持可能に構成された支持部位と、支持部位に対し基板の周縁側に配置されて基板が水平方向に移動した際に基板の端面に当接して基板の水平方向の移動を規制する規制部位とをその先端部に備え、回転部材の上方に向けて昇降自在に回転部材に設けられた、少なくとも３個以上の第２支持部材を有する第２支持手段と、第１支持部材および第２支持部材を昇降させる昇降手段と、基板の上面にガスを供給することによって基板を第１支持部材および／または第２支持部材に向けて押圧可能に構成された押圧手段と、昇降手段および押圧手段を制御することで、第１支持部材で基板を支持するとともに押圧手段により基板を第１支持部材に向けて押圧して回転部材に保持させる第１保持モードと、第２支持部材で基板を支持するとともに押圧手段により基板を第２支持部材に向けて押圧して回転部材に保持させる第２保持モードとに、基板の処理の内容に応じて選択的に切り換える制御手段とを備えたことを特徴としている。
【０００９】
このように構成された発明では、基板がその下面に当接する少なくとも３個以上の支持部材によって支持されるとともに、基板の上面に供給されるガスによって支持部材に押圧されて回転部材に保持される。そして、回転部材を回転させることで、支持部材に向けて押圧された基板は支持部材と基板との間に発生する摩擦力によって支持部材に支持されながら、回転部材とともに回転することとなる。これにより、基板はその端面に接触するチャックピン等の挟持部材がない状態で、回転部材に保持されて回転する。したがって、基板の端面を挟持することに起因して発生する不具合、例えば基板に供給された処理液が挟持部材に当たって基板に向けて跳ね返るような不具合を防止することができる。
【００１０】
また、本発明では２種類の支持部材が設けられるとともに、互いに異なる２つの保持モードが基板の処理の内容に応じて選択的に切換可能となっている。このため、基板の処理の内容に応じて基板を常に適切な態様で保持しつつ、基板を回転させながら該基板を良好に処理することができる。もちろん、２種類の支持部材を有しているため、第１および第２支持部材で基板を支持する、第３保持モードをさらに設けてもよい。この場合、第１ないし第３保持モードから適宜保持態様を選択することができる。特に、第３保持モードにより基板を保持した際には、基板の下面を支持する支持部材の個数が第１および第２保持モードよりも多くなり、支持部材と基板との間に発生する摩擦力を高めることができる。つまり、基板をより確実に保持することができる。
【００１１】
また、本発明では、上記したように支持部材と基板との間に発生する摩擦力により基板を保持しているため、基板の回転速度は増大するのにしたがって基板にかかる遠心力も増大する。そこで、回転速度に応じて基板の保持モードを切り換えるように構成してもよい。例えば、基板に対する処理を、回転部材を第１回転速度（低速）で回転させた状態で行う時と、回転部材を第２回転速度（高速）で回転させた状態で行う時とで、保持モードの切換を行うことができる。より具体的には、第１回転速度で回転させている時には基板に作用する遠心力は比較的小さいため、第１保持モードにより基板を確実に保持することができる。これに対し、回転速度が増大して第２回転速度になると、基板に作用する遠心力が増大するため、該遠心力により基板が水平移動する可能性が高まる。したがって、第２回転速度で基板処理を行う場合には、このような可能性を考慮して第２保持モードまたは第３保持モードで基板を保持するのが望ましく、該保持モードを採用することで基板の水平移動を確実に規制して基板の破損などを未然に防止することができる。
【００１２】
特に、回転部材を高速の第２回転速度で回転させている時に、第３保持モードで基板を保持することで、基板は第１支持部材と第２支持部材の両方で支持されることから、高速回転時における基板の反りの発生を抑えながら、支持部材と基板との間に発生する摩擦力を高めて基板を安定して回転部材に保持させることができる。
【００１３】
また、基板の上面周縁部に処理液を供給して該上面周縁部を処理液によって処理する周縁処理ノズルを設けて、該周縁処理ノズルから基板に処理液を供給する際には、保持モードを第１保持モードに設定するのが好ましい。これにより、基板はその下面に当接する第１支持部材のみで支持されながら基板の上面に供給されるガスによって、回転部材に保持される。このため、基板の上面周縁部に供給され基板外に排出される処理液が基板に向けて跳ね返るのを防止して、端面から内側に向かって処理される処理幅を均一にして処理することができる。
【００１４】
また、基板の下面に処理液を供給して基板下面を処理液によって処理する下面処理ノズルを設けて、下面処理ノズルから基板に処理液を供給する際には、第１、第２および第３保持モードの間で保持モードを切り換えるように構成してもよい。このように保持モードを切り換えることにより、第１支持部材と基板との当接部分および第２支持部材と基板との当接部分にも処理液が供給され、基板の下面全体をくまなく処理できる。
【００１５】
また、第１支持手段が有する第１支持部材の個数と第２支持手段が有する第２支持部材の個数とを同数とするのが好ましい。これにより、第１保持モードと第２保持モードとの間で保持モードを切り換える際にも、基板の保持状態の安定性を損なうことなく切り換えを実行することができる。
【００１６】
また、第１支持部材を昇降させる第１昇降部と、第２支持部材を昇降させる第２昇降部とを設けて、第１昇降部と第２昇降部とを独立に制御して第１支持部材および第２支持部材を昇降駆動することが好ましい。この構成によれば、第１支持部材と第２支持部材とを独立して昇降させることができることから、上記した第１、第２および第３保持モードに自在に切り換えを実行できる。
【００１７】
また、第１支持部材と第２支持部材とを、回転部材から所定距離だけ上方に離間した、同一の支持位置で基板を支持可能に構成すると、保持モードの切り換え時に基板の高さ位置が変化することなく、基板の押圧条件を変動させることがない。すなわち、基板と支持部材との間の摩擦力を変動させることなく、安定して基板を保持させることができる。
【００１８】
また、押圧手段が、基板の上面に対向し、ガス噴出口が設けられた対向面を有する板状部材と、ガス噴出口からガスを噴出させることによって対向面と基板の上面との間に形成される空間にガスを供給するガス供給部とを有するようにしてもよい。この構成によれば、対向面に設けられたガス噴出口からガスが噴出されることで対向面と基板の上面との間に形成される空間にガスが供給される。その結果、該空間に供給されたガスの押圧力により基板をその下面に当接して支持する支持部材に押圧させることが可能となる。
【００１９】
ここで、板状部材を固定した状態で回転する基板に対してガスを供給して基板を回転部材に保持させるようにしてもよいし、板状部材を基板とともに回転させた状態で基板を回転部材に保持させるようにしてもよい。板状部材を基板とともに回転させた場合は、基板と板状部材との間に回転に伴う余分な気流が発生するのを防止することができ、より良好な基板処理を行うことができる。
【００２０】
また、第２支持部材が有する規制部位の高さを支持部位で支持された基板の上面の高さ位置よりも低く構成するのが好ましい。このように構成することで、基板に処理液を供給する場合でも、基板に向けて処理液の跳ね返りが発生するのを抑制することができる。また、押圧手段として、板状部材を基板の上面に対向させて板状部材の対向面と基板の上面との間に形成される空間にガスを供給して基板を支持部材に押圧させる場合でも、板状部材と基板とが接触するのを回避して板状部材を基板に十分に近接させることできる。
【００２１】
また、この発明にかかる基板処理方法は、基板を略水平姿勢で回転させながら該基板に対して所定の処理を施す基板処理方法であって、上記目的を達成するため、回転する回転部材の上方に向けて回転部材に設けられた、少なくとも３個以上の第１支持部材が基板の下面に当接して該基板を支持しながら基板の上面に供給されるガスによって、基板を第１支持部材に向けて押圧して回転部材に保持させる第１保持モードと、回転する回転部材の上方に向けて回転部材に設けられた、少なくとも３個以上の第２支持部材が基板が水平方向に移動した際に基板の端面に当接して基板の水平方向の移動を規制しつつ、基板の下面に当接して該基板を支持しながら基板の上面に供給されるガスによって、基板を第２支持部材に向けて押圧して回転部材に保持させる第２保持モードとを備え、基板の処理の内容に応じて第１保持モードと第２保持モードとに選択的に切り換えることを特徴としている。
【００２２】
このように構成された発明では、第１保持モードと第２保持モードとを有するとともに、基板の処理の内容に応じてこれら互いに異なる２つの保持モードの間で保持モードを切り換え可能となっていることから、基板の処理の内容に適応し、基板を良好に処理することができる。例えば、基板を回転させながら基板の上面周縁部に処理液を供給して該上面周縁部を処理液によって処理する上面処理工程では、保持モードを第１保持モードに設定することにより、基板の上面周縁部に供給され基板外に排出される処理液が基板に向けて跳ね返るのを防止しながら、端面から内側に向かって処理される処理幅を均一にして処理することができる。また、基板を回転させながら基板を乾燥させる乾燥処理工程では、保持モードを第２保持モードに設定することにより、基板の水平移動を確実に規制して基板の破損などを未然に防止することができる。
【００２３】
また、第１支持部材および第２支持部材が基板の下面に当接して該基板を支持しながら基板の上面に供給されるガスによって、基板を第１支持部材および第２支持部材に向けて押圧して回転部材に保持させる第３保持モードをさらに設けて、基板の処理の内容に応じて、第１、第２および第３保持モードのいずれかに選択的に切り換えてもよい。このように、第１ないし第３保持モードから適宜保持モードを選択することにより、さらに適切な保持モードを提供することが可能となり、基板を良好に処理することができる。例えば、基板を回転させながら基板の下面に処理液を供給して該基板下面を前記処理液によって処理する下面処理工程では、第１、第２および第３保持モードの間で保持モードを切り換えることにより、第１支持部材と基板との当接部分および第２支持部材と基板との当接部分にも処理液が供給され、基板の下面全体をくまなく処理できる。また、基板を回転させながら基板を乾燥させる乾燥処理工程では、保持モードを第３保持モードに設定することにより、基板の下面を支持する支持部材の個数が第１および第２保持モードよりも多くなり、基板の反りを防止するとともに、支持部材と基板との間に発生する摩擦力を高めて、基板をより確実に保持することができる。
【発明の効果】
【００２４】
この発明によれば、基板下面に当接する支持部材により基板を支持しながら基板上面にガスを供給することによって基板を支持部材に押圧させて回転部材に保持させている。そして、このように基板端面に接触するチャックピン等の挟持部材がない状態で回転部材に保持された基板を回転させている。そのため、基板の端面を挟持することに起因して発生する不具合を防止することができる。また、本発明では、２種類の支持部材が設けられるとともに、互いに異なる２つの保持モードが基板の処理の内容に応じて選択的に切換可能となっている。このため、基板の処理の内容に応じて基板を常に適切な態様で保持しつつ、基板を回転させながら該基板を良好に処理することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
図１は、この発明にかかる基板処理装置の一実施形態を示す図である。また、図２は図１の基板処理装置の制御構成を示すブロック図である。この基板処理装置は、半導体ウエハ等の基板表面Ｗｆの周縁部からメタル層やフォトレジスト層などの薄膜をエッチング除去する装置である。具体的には、その表面Ｗｆ（デバイス形成面）に薄膜が形成された基板Ｗの周縁部ＴＲに対して化学薬品または有機溶剤等の薬液や純水またはＤＩＷ等のリンス液（以下「処理液」という）を供給することで該表面周縁部ＴＲから薄膜をエッチング除去するとともに、基板裏面Ｗｂに処理液を供給して裏面Ｗｂ全体を洗浄する装置である。
【００２６】
この基板処理装置は、基板Ｗをその表面Ｗｆを上方に向けた状態で水平に保持して回転させるスピンチャック１と、スピンチャック１に保持された基板Ｗの下面（裏面Ｗｂ）の中央部に向けて処理液（薬液やリンス液）を供給する下面処理ノズル１５と、スピンチャック１に保持された基板Ｗの上面に対向配置される遮断板５と、スピンチャック１に保持された基板Ｗの表面周縁部ＴＲに処理液を供給する周縁処理ノズル３を備えている。さらに、この基板処理装置には、基板Ｗの水平方向の位置を補正するための位置補正ユニット４０がスピンチャック１の側方に配設されている。
【００２７】
スピンチャック１は、中空の回転支柱１１がモータを含むチャック回転駆動機構１２の回転軸に連結されており、チャック回転駆動機構１２の駆動により鉛直方向に伸びる回転軸Ｊ回りに所定の回転速度で回転可能となっている。この回転支柱１１の上端部には、スピンベース１３が一体的にネジなどの締結部品によって連結されている。したがって、装置全体を制御する制御ユニット４からの動作指令に応じてチャック回転駆動機構１２を駆動させることによりスピンベース１３が回転軸Ｊ回りに回転する。このように、この実施形態では、チャック回転駆動機構１２が本発明の「回転手段」に、スピンベース１３が本発明の「回転部材」に相当している。
【００２８】
チャック回転駆動機構１２にはロータリーエンコーダ等の回転位置（回転角度）検出計が内蔵されており、スピンベース１３の所定の基準位置からの回転位置を検出して制御ユニット４に送出する。また、制御ユニット４は回転位置検出計から送出された信号に基づいてチャック回転駆動機構１２を駆動させてスピンベース１３を所望の回転位置に位置決めすることが可能となっている。
【００２９】
中空の回転支柱１１には、処理液供給管１４が挿通されており、その上端に下面処理ノズル１５が結合されている。処理液供給管１４は薬液供給ユニット１６およびリンス液供給ユニット１７と接続されており、薬液またはリンス液が選択的に供給される。また、回転支柱１１の内壁面と処理液供給管１４の外壁面の隙間は、円筒状のガス供給路１９を形成している。このガス供給路１９はガス供給ユニット１８（ガス供給部）と接続されており、基板Ｗの下面とスピンベース１３の対向面との間に形成される空間に窒素ガスを供給することができる。なお、この実施形態では、ガス供給ユニット１８から窒素ガスを供給しているが、空気や他の不活性ガスなどを吐出するように構成してもよい。
【００３０】
図３はスピンベース１３を上方から見た平面図である。スピンベース１３には、その中心部に開口が設けられるとともに、その周縁部付近には本発明の第１支持部材として機能する複数個（この実施形態では１２個）の第１支持ピンＦ１〜Ｆ１２と、本発明の第２支持部材として機能する複数個（この実施形態では１２個）の第２支持ピンＳ１〜Ｓ１２が鉛直方向に昇降自在に設けられている。第１支持ピンＦ１〜Ｆ１２は、回転中心Ａ０を中心として放射状に略等角度間隔でスピンベース１３から上方に向けて突出して設けられるとともに、第２支持ピンＳ１〜Ｓ１２は、円周方向に沿って各第１支持ピンＦ１〜Ｆ１２の間に位置するように、回転中心Ａ０を中心として放射状に略等角度間隔でスピンベース１３から上方に向けて突出して設けられている。つまり、第１および第２支持ピンからなる一対の支持ピンが円周方向に沿って回転中心Ａ０を中心として放射状に１２対、スピンベース１３の周縁部に上方に向けて設けられている。
【００３１】
第１支持ピンＦ１〜Ｆ１２および第２支持ピンＳ１〜Ｓ１２の各々は、基板裏面Ｗｂと当接することによって、スピンベース１３から所定距離だけ上方に離間させた状態で基板Ｗを略水平姿勢で支持可能となっている。これらのうち、周方向に沿って１つ置きに配置された１２個の第１支持ピンＦ１〜Ｆ１２は、第１支持ピン群（第１支持手段）を構成し、これらは連動して基板Ｗを支持し、または基板Ｗの裏面Ｗｂから離間してその支持を解除するように動作する。一方で、残る１２個の第２支持ピンＳ１〜Ｓ１２は、第２支持ピン群（第２支持手段）を構成し、これらは連動して基板Ｗを支持し、または基板Ｗの裏面Ｗｂから離間してその支持を解除するように動作する。なお、基板Ｗを水平に支持するためには、各支持ピン群が有する支持ピンの個数は少なくとも３個以上であればよいが、各支持ピン群が有する支持ピンの個数を１２個とすることにより安定して基板Ｗを支持することができる。
【００３２】
また、第１支持ピン群を構成する第１支持ピンの個数と第２支持ピン群を構成する第２支持ピンの個数とを同数としていることから、第１支持ピン群と第２支持ピン群との間で基板Ｗの支持状態の切り換え（基板の支持／支持の解除）を行う際にも、基板の支持状態の安定性を損なうことなく切り換えを実行することができる。
【００３３】
図４および図５は、スピンチャック１に関連する構成を説明するための断面図（図１０のＡ−Ａ’線断面）である。図４は、支持ピンが上昇した状態を示し、図５は、支持ピンが下降した状態を示す。また、図６は、スピンベース１３内に備えられた動作伝達機構の構成を説明するための平面図である。図４および図５では、第１支持ピンが連動して昇降する様子のみが図示されているが、第２支持ピンも第１支持ピンと同様に連動して昇降可能となっている。
【００３４】
スピンチャック１には、第１支持ピンＦ１〜Ｆ１２を連動して昇降動作させるための第１動作伝達機構ＦＴ１と、第２支持ピンＳ１〜Ｓ１２を連動して昇降動作させるための第２動作伝達機構ＦＴ２とが設けられている。第１動作伝達機構ＦＴ１は、図６（ａ）に示すように、第１支持ピンＦ１〜Ｆ１２をそれぞれ作動させるための１２個の上下アーム７１と、これらの上下アーム７１を連動して昇降させるための第１上下リング７２とを備えている。上下アーム７１の各々は、回転中心Ａ０を中心として互いに等角度（３０°）間隔で放射状に径方向に伸びるようにして、第１上下リング７２にネジなどの締結部品によって連結されており、各上下アーム７１の先端部には、第１支持ピンＦ１〜Ｆ１２が立設される。同様に、第２動作伝達機構ＦＴ２は、図６（ｂ）に示すように、第２支持ピンＳ１〜Ｓ１２をそれぞれ作動させるための１２個の上下アーム７３と、これらの上下アーム７３を連動して昇降させるための第２上下リング７４とを備えている。上下アーム７３の各々は、回転中心Ａ０を中心として互いに等角度（３０°）間隔で放射状に径方向に伸びるようにして、第２上下リング７４にネジなどの締結部品によって連結されており、各上下アーム７３の先端部には、第２支持ピンＳ１〜Ｓ１２が立設される。
【００３５】
第１上下リング７２および第２上下リング７４は、スピンベース１３の回転中心Ａ０に対して同心に配置されたほぼ円環状の部材であり、第２上下リング７４は、その中央に設けられた開口部７４ａを大きくすることより、開口部７４ａに第１上下リング７２の一部を包囲しながら、第１上下リング７２の上方に配置されている（図４および図５）。これらの第１および第２上下リング７２，７４は、スピンベース１３の回転軸Ｊ（鉛直軸）に沿って昇降可能となっており、第１上下リング７２を昇降させることによって、第１支持ピンＦ１〜Ｆ１２を一体的に昇降させることができ、第２上下リング７４を昇降させることによって、第２支持ピンＳ１〜Ｓ１２を一体的に昇降させることができる。
【００３６】
スピンベース１３は、上板１３１と下板１３２とをボルトで固定して構成されており、上板１３１の周縁部には、第１支持ピンＦ１〜Ｆ１２および第２支持ピンＳ１〜Ｓ１２を昇降自在に配設するために貫通孔１３１ａが形成されている。また、上板１３１と下板１３２との間に第１および第２動作伝達機構ＦＴ１，ＦＴ２を収容する収容空間が形成されている。上板１３１および下板１３２の中央部には、スピンベース１３を貫通する貫通孔１３３が形成されている。この貫通孔１３３を通り、さらに、スピンチャック１の回転支柱１１を挿通するように、処理液供給管１４が配置されている。この処理液供給管１４の上端には、スピンチャック１に保持された基板Ｗの下面中央に対向する下面処理ノズル１５が固定されている。
【００３７】
図７は、スピンベース１３を背面から見たときの平面図である。第１および第２上下リング７２，７４はそれぞれ、第１および第２上下リング７２，７４を昇降させるための第１および第２連動リング７５、７６と係合している。第１および第２連動リング７５、７６は、回転中心Ａ０に対して同心に配置された円環状の部材であり、第２連動リング７６は、第１連動リング７５よりも外側に配置されている。第１および第２連動リング７５、７６はそれぞれ、スピンベース１３の下板１３２に形成された貫通孔１３４，１３５を介して下板１３２に対して上下方向に伸びるように形成され、それらの上方端が第１および第２上下リング７２、７４と係合している。これらの第１および第２連動リング７５、７６は、スピンベース１３の回転軸Ｊに沿って昇降可能となっており、第１連動リング７５を昇降させることによって、第１上下リング７２を介して第１支持ピンＦ１〜Ｆ１２を昇降させることができ、第２連動リング７６を昇降させることによって、第２上下リング７４を介して第２支持ピンＳ１〜Ｓ１２を昇降させることができる。
【００３８】
次に、図８および図９を用いて第１支持ピンＦ１〜Ｆ１２と第２支持ピンＳ１〜Ｓ１２の構成について説明する。図８は、第１支持ピンの構成を示す図である。なお、第１支持ピンＦ１〜Ｆ１２はいずれも同一構成を有しているため、ここでは１つの第１支持ピンの構成について説明する。第１支持ピンＦ１は、上下アーム７１の上に立設された可動本体部材１０１と、可動本体部材１０１上に設けられ基板Ｗの下面周縁部と当接して基板Ｗを支持可能に構成された支持部材１０２と、可動本体部材１０１を取り囲むようにスピンベース１３の上板１３１に嵌挿されたベローズ１０３と、ベローズ１０３の上方に取り付けられ、その上面に支持部材１０２を載置可能に構成されたリング部材１０５とを備えている。
【００３９】
可動本体部材１０１の頂部には支持部材１０２を装着可能なネジ孔１０１ａが形成されており、ネジ孔１０１ａに支持部材１０２を嵌挿させることで可動本体部材１０１上に支持部材１０２を立設する。支持部材１０２は、ネジ形状の部材であり、上部のネジ頭部（ネジ山）が支持部位１０２ａとして基板Ｗの下面に当接して基板Ｗを支持可能に構成されるとともに、下部のネジ部が可動本体部材１０１のネジ孔１０１ａと螺合可能に構成されている。ベローズ１０３の上端部１０３ａは、可動本体部材１０１の頂部（ネジ孔１０１ａの周縁部）を覆うようにして可動本体部材１０１と係合することにより、可動本体部材１０１を保護するとともに、貫通孔１３１ａからスピンベース１３内部に液が侵入するのを防止している。ベローズ１０３は、例えばＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）より形成され、薬液等により基板Ｗを処理する際に、ステンレス鋼（ＳＵＳ）またはアルミニウム等から形成される可動本体部材１０１を保護する。また、スピンベース１３の上板１３１とベローズ１０３の端部材との間には、シール部材２０１が配設され、スピンベース１３の内部空間を外部雰囲気から遮断している。
【００４０】
リング部材１０５は、支持部材１０２のネジ部の径に合わせて開口した円環状の部材であり、ベローズ１０３の上端部１０３ａの上に載置され、支持部材１０２が可動本体部材１０１のネジ孔１０１ａにねじ込まれることで固定される。支持部材１０２のネジ部とリング部材１０５との間にはシール部材１０４が配置され、支持部材１０２とリング部材１０５との間から可動本体部材１０１のネジ孔１０１ａに液が侵入するのを防止している。支持部材１０２およびリング部材１０５は、耐薬性を考慮して、ＰＣＴＦＥ（ポリクロロトリフルオロエチレン）で形成されるのが好ましい。一方、耐薬性を考慮する必要がない場合には、ゴム系材質で形成するようにしてもよい。
【００４１】
第１支持ピンＦ１の下方には、圧縮コイルばね２０２をその伸縮方向を鉛直方向に沿って配置するとともに収容したばねケース２０３がスピンベース１３の下板１３２に設置されている。これにより、第１支持ピンＦ１は、上下アーム７１を介して上方に向かって付勢されており、その結果として、図４に示すように、第１支持ピンＦ１は、支持部位１０２ａが、基板Ｗの下面に当接して基板Ｗを支持する支持位置ＰＳに位置決めされる。なお、このような第１支持ピンＦ１の高さ位置は、スピンベース１３内部に固定配置されたストッパー２０４が可動本体部材１０１の下端のフランジ部１０１ｂに係合することによって第１支持ピンＦ１の上限位置が規定される。一方、図５に示すように、後述するようにして第１支持ピンＦ１が下降された場合には、ばねケース２０３の上端面２０３ａがストッパーの役割を果たし、上下アーム７１の下方端がばねケース２０３の上端面２０３ａに係合することによって第１支持ピンＦ１の下限位置が規定される。
【００４２】
図９は、第２支持ピンの構成を示す図である。第１支持ピンＦ１〜Ｆ１２と第２支持ピンＳ１〜Ｓ１２とは、基板Ｗの下面に当接して基板Ｗを支持可能に構成されている点において共通する。その一方で、第２支持ピンＳ１〜Ｓ１２は、支持部位１０２ａに支持された基板Ｗが水平方向に移動した際に、当該移動を規制することが可能となっている点で相違する。そのため、第２支持ピンＳ１〜Ｓ１２については、第１支持ピンＦ１〜Ｆ１２との相違点についてのみ説明することとし、第１支持ピンＦ１〜Ｆ１２と同一の構成については、同一符号を付して説明を省略する。なお、各第２支持ピンＳ１〜Ｓ１２はいずれも同一構成を有している。
【００４３】
第２支持ピンＳ１〜Ｓ１２は、ベローズ１０３（上端部１０３ａ）と支持部材１０２との間に介装されるリング部材１０６が、基板Ｗの端面に当接可能に仕上げられている。つまり、リング部材１０６は、支持部材１０２に対して基板Ｗの周縁側に配置された規制部位１０６ａを有し、規制部位１０６ａによって基板Ｗが水平方向に移動した際に、基板Ｗの端面に当接して基板Ｗの水平方向の移動を規制することが可能となっている。そして、このような規制部位１０６ａが第２支持ピンＳ１〜Ｓ１２の各々に設けられることで、支持部位１０２ａに支持された基板Ｗが水平方向においてどのように移動したとしても基板Ｗの端面が規制部位１０６ａに当接して、基板Ｗの径方向外側への飛び出しを防止することが可能となっている。
【００４４】
各第２支持ピンＳ１〜Ｓ１２の規制部位１０６ａは、支持部位１０２ａに支持された基板Ｗの端面と対向しながら該基板端面から所定の間隙を隔てるようにして設けられている。具体的には、各第２支持ピンＳ１〜Ｓ１２の規制部位１０６ａをそれぞれ結んで描かれる仮想円ＶＣ（図３参照）の直径が、基板Ｗの直径に対して若干大きくなるように、規制部位１０６ａが設けられている。したがって、第２支持ピンＳ１〜Ｓ１２により基板Ｗを支持させるためには、後述する基板位置補正処理において、基板Ｗの水平位置を上記した仮想円ＶＣの内側に位置決めしておく必要がある。
【００４５】
また、図９（ｂ）に示すように、規制部位１０６ａの高さは、支持部位１０２ａによって支持された基板Ｗの上面の高さ位置ＷＴよりも低くなるように形成されている。このように構成することで、後述する遮断板５が基板Ｗの上面（表面Ｗｆ）に対向しながら近接配置される場合であっても、遮断板５と規制部位１０６ａとが接触するのを防止できる。また、基板Ｗに処理液を供給する際に、基板Ｗの径方向外側に流れ基板上から排出される処理液が基板Ｗに向けて跳ね返るのを抑制することができる。
【００４６】
なお、その他の第２支持ピンの構成は第１支持ピンの構成と同様である。ここで、各第２支持ピンＳ１〜Ｓ１２は、上下アーム７３の先端部に立設されているが、上下アーム７３が上昇した際に当接するストッパー２０４の高さ位置は、第１支持ピンＦ１の下方に配置されるストッパー２０４の高さ位置と同一である。そのため、第２支持ピンＳ１〜Ｓ１２は、第１支持ピンＦ１〜Ｆ１２と同一の支持位置ＰＳで基板Ｗの下面に当接して基板Ｗを支持可能となっている。
【００４７】
図４および図５に戻って説明を続ける。回転支柱１１はチャック回転駆動機構１２のモータの駆動軸と一体化しており、チャック回転駆動機構１２を貫通して設けられている。チャック回転駆動機構１２を包囲するようにケーシング２１が配置されており、このケーシング２１は、さらに、筒状のカバー部材２２によって包囲されている。カバー部材２２の上端はスピンベース１３の下面近傍にまで及んでおり、その上端付近の内面にはシール機構２３が配置されている。このシール機構２３はスピンベース１３の下面に固定されたシール部材２４に摺接するようになっており、これにより、シール機構２３と回転支柱１１との間には、外部雰囲気から遮断された機構部収容空間ＭＳが形成されている。
【００４８】
また、図１に示すように、カバー部材２２の周囲には、受け部材２５が固定的に取り付けられている。カバー部材２２の外壁面と受け部材２５の内壁面との間の空間は排液槽２６を構成しており、排液槽２６の底部には、回収ドレイン２７に連通接続された排液口２６ａが設けられている。そして、回収ドレイン２７から排液された処理液（薬液およびリンス液）は必要に応じて再利用または廃棄される。
【００４９】
また、排液槽２６の上方には、スピンチャック１及び該スピンチャック１に保持された基板Ｗを包囲するように筒状の飛散防止カップ２８が昇降自在に設けられている。この飛散防止カップ２８は、基板Ｗに供給され該基板から除去された処理液が飛散するのを防止するために設けられており、制御ユニット４からの動作指令に応じてカップ昇降駆動機構２９を駆動させることで回転軸Ｊに沿って昇降する。すなわち、飛散防止カップ２８を上方位置（図１の実線で示す位置）に位置させることでスピンチャック１及び該スピンチャック１に保持された基板Ｗを側方位置から取り囲み、基板Ｗに供給され飛散する処理液を捕集可能となっている。一方で、図示していない搬送手段が未処理の基板Ｗをスピンベース１３上の支持ピンに載置したり、処理済の基板Ｗを支持ピンから受け取る際には、下方位置（図１の破線で示す位置）に駆動される。
【００５０】
図１０は、第１および第２支持ピンを駆動するための駆動機構の構成を説明するための平面図である。機構部収容空間ＭＳ内において、ケーシング２１の上蓋部２１ａ上には、回転支柱１１を取り囲むほぼ円環状のギヤケース６１が取り付けられている。ギヤケース６１上には、図１０の平面図に示すように、第１モータＭ１および第２モータＭ２が、それぞれ本発明の「第１昇降部」および「第２昇降部」として回転支柱１１に対して対称な位置に固定されている。ギヤケース６１の内部には、図４および図５に示されているように、その内壁面の内周側および外周側にそれぞれベアリング６２，６３が圧入されている。ベアリング６２，６３は回転支柱１１に対して同軸に配置されている。内側のベアリング６２の回転側リングには、回転支柱１１を包囲するリング状の第１ギヤ６４が固定されており、外側のベアリング６３の回転側リングには回転支柱１１を包囲するリング状の第２ギヤ６５が固定されている。したがって、ギヤケース６１内において、第１ギヤ６４および第２ギヤ６５は回転支柱１１に対して同軸的に回転可能であり、第２ギヤ６５は第１ギヤ６４よりも外側に位置している。第１ギヤ６４は、外周側にギヤ歯を有し、第２ギヤ６５は、内周側にギヤ歯を有している。
【００５１】
第１モータＭ１の駆動軸に固定されたピニオン６６は、第１ギヤ６４と第２ギヤ６５との間に入り込み、内側に配置された第１ギヤ６４に噛合している。同様に、図１０に示されているとおり、第２モータＭ２の駆動軸に固定されたピニオン６７は、第１ギヤ６４と第２ギヤ６５との間に位置し、外側に配置された第２ギヤ６５に噛合している。ギヤケース６１上にはさらに、モータＭ１，Ｍ２を回避した位置に、一対の第１ボールねじ機構８１が回転支柱１１を挟んで対向する位置（すなわち、回転支柱１１の側方）に配置されている。さらに、ギヤケース６１上には、モータＭ１，Ｍ２および第１ボールねじ機構８１を回避した位置に、他の一対の第２ボールねじ機構８２が、回転支柱１１を挟んで対向するように位置（すなわち、回転支柱１１の側方）に配置されている。
【００５２】
第１ボールねじ機構８１は、図４および図５に示されているように、回転支柱１１と平行に配置されたねじ軸８３と、このねじ軸８３に螺合するボールナット８４とを備えている。ねじ軸８３は、ギヤケース６１の上蓋部に軸受け部８５を介して取り付けられており、その下端は、ギヤケース６１の内部に及んでいる。このねじ軸８３の下端には、ギヤ８６が固定されており、このギヤ８６は第１ギヤ６４と第２ギヤ６５との間に入り込み、内側に配置された第１ギヤ６４に噛合している。
【００５３】
一方、ボールナット８４には第１非回転側可動部材８８が取り付けられている。この第１非回転側可動部材８８は、回転支柱１１を取り囲む環状の部材であって、その内周面には、回転支柱１１を取り囲むように設けられた第１ベアリング７７の非回転側リング７７ｆが固定されている。第１ベアリング７７の回転側リング７７ｒは非回転側リング７７ｆよりも回転支柱１１に対して内方側に配置されている。この回転側リング７７ｒは、回転支柱１１を取り囲む環状の第１回転側可動部材８９の外周面側に固定されている。第１回転側可動部材８９は、回転支柱１１の外周面に突出して設けられた案内レール９０に係合している。この案内レール９０は、回転支柱１１に平行な方向に沿って形成されており、これにより、第１回転側可動部材８９は、回転支柱１１に沿う方向に案内されて移動可能な状態で、回転支柱１１に結合されている。
【００５４】
第１モータＭ１を駆動してピニオン６６を回転させると、この回転は第１ギヤ６４に伝達される。これによって、第１ギヤ６４に噛合しているギヤ８６が回転して、第１ボールねじ機構８１のねじ軸８３が回転する。これによって、ボールナット８４およびこれに結合された第１非回転側可動部材８８が回転支柱１１に沿って昇降することになる。回転支柱１１とともに回転することになる第１回転側可動部材８９は、第１ベアリング７７を介して第１非回転側可動部材８８に結合されているから、この第１非回転側可動部材８８の昇降により、回転支柱１１の回転中であっても、案内レール９０に沿って昇降されることになる。
【００５５】
第１ボールねじ機構８１によって昇降されるリング状の第１非回転側可動部材８８の外方には、別のリング状の第２非回転側可動部材９１が配置されている。第２ボールねじ機構８２は、上記第１ボールねじ機構８１と同様な構成を有しているが、そのねじ軸の下端に設けられたギヤは、ギヤケース６１内の第１ギヤ６４と第２ギヤ６５との間において、第２ギヤ６５に内側から噛合している。したがって、同じく第２ギヤ６５に噛合しているピニオン６７を第２モータＭ２によって駆動すれば、第２ボールねじ機構８２のボールナット（図示せず）が昇降することになる。このボールナットが、第２非回転側可動部材９１に結合されている。
【００５６】
第２非回転側可動部材９１の外周面には、回転支柱１１を取り囲むように設けられた第２ベアリング７８の非回転側リング７８ｆが固定されている。この第２ベアリング７８の回転側リング７８ｒは、回転支柱１１を取り囲むリング状の第２回転側可動部材９２の内周面に固定されている。第２回転側可動部材９２の上面には、回転伝達ピン９３が回転支柱１１に沿う鉛直方向に２本、回転支柱１１を挟んで回転支柱１１を中心として略対称な位置に挿入されている（図７）。回転伝達ピン９３は、スピンベース１３の上板１３１および下板１３２を貫通するようにしてスピンベース１３に固定されており、その下端が第２回転側可動部材９２を昇降自在にしながら第２回転側可動部材９２と係合している。そして、第２ボールねじ機構８２のボールナットとともに第２非回転側可動部材９１が昇降するとき、第２ベアリング７８を介して結合された第２回転側可動部材９２も同時に昇降する。第２回転側可動部材９２は昇降可能な状態で回転伝達ピン９３を介してスピンベース１３に結合されているからスピンベース１３とともに（すなわち回転支柱１１とともに）回転されるが、この回転中であっても、第２ボールねじ機構８２からの駆動力を得て、昇降が可能である。
【００５７】
第１回転側可動部材８９には、その上方側に鉛直方向に伸びて第１連動リング７５と係合する上下駆動ピン８９１が４本設けられている。具体的には、第１連動リング７５には、図７に示すように、上下駆動ピン８９１の各々に対応して上下駆動ピン８９１に係合可能な切欠部７５１が形成されており、各切欠部７５１に上下駆動ピン８９１が挿入されている。そして、図５に示すように、第１回転側可動部材８９が下降されることで、上下駆動ピン８９１の肩部８９１ａが第１連動リング７５に係合して、つまり４本の上下駆動ピン８９１が第１連動リング７５を下方に引き下げるようにして、第１連動リング７５を降下させる。これにより、上下アーム７１の下方に配置された圧縮コイルばね２０２の付勢力に抗して、第１連動リング７５に係合する第１上下リング７２および第１上下リング７２に連結された上下アーム７１を一体的に降下させて上下アーム７１の各々に立設された第１支持ピンＦ１〜Ｆ１２を降下させることができる。
【００５８】
さらに、第２支持ピンＳ１〜Ｓ１２の降下動作についても、第１支持ピンＦ１〜Ｆ１２の降下動作とほぼ同様である。すなわち、第２連動リング７６には、第２回転側可動部材９２が有する上下駆動ピン（図示せず）の各々に対応して上下駆動ピンに係合可能な挿入孔７６１が形成されており、各挿入孔７６１に上下駆動ピンが挿入される。そして、第２回転側可動部材９２が下降することで、上下駆動ピンが第２連動リング７６に係合して、第２連動リング７６を降下させる。これにより、上下アーム７３の下方に配置された圧縮コイルばね２０２の付勢力に抗して、第２連動リング７６に係合する第２上下リング７４および第２上下リング７４に連結された上下アーム７３を一体的に降下させて上下アーム７３の各々に立設された第２支持ピンＳ１〜Ｓ１２を降下させることができる。
【００５９】
したがって、制御ユニット４の動作指令に応じて第１および第２モータＭ１、Ｍ２を回転駆動させることで、第１支持ピンＦ１〜Ｆ１２からなる第１支持ピン群と、第２支持ピンＳ１〜Ｓ１２からなる第２支持ピン群とを同時に、または独立して昇降させることが可能となっている。これにより、次に示す３種類の態様で基板Ｗを支持することができる。すなわち、第１および第２モータＭ１、Ｍ２を駆動させない状態では、第１および第２支持ピンＦ１〜Ｆ１２、Ｓ１〜Ｓ１２の全ての支持ピンが支持位置ＰＳに位置して基板Ｗを第１支持ピン群と第２支持ピン群とで支持することができる。また、第１モータＭ１を駆動させることで第１支持ピンＦ１〜Ｆ１２を降下させて該第１支持ピンＦ１〜Ｆ１２を基板Ｗの下面から離間させ、第２支持ピンＳ１〜Ｓ１２のみにより基板Ｗを支持することができる。その一方で、第２モータＭ２を駆動させることで第２支持ピンＳ１〜Ｓ１２を降下させて該第２支持ピンＳ１〜Ｓ１２を基板Ｗの下面から離間させ、第１支持ピンＦ１〜Ｆ１２のみにより基板Ｗを支持することができる。
【００６０】
図１に戻って説明を続ける。スピンチャック１の上方には、スピンベース１３に対向する円盤状の遮断板５が本発明の「板状部材」として水平に配設されている。この遮断板５は、スピンチャック１の回転支柱１１と同軸上に配置された回転支柱５１の下端部に一体回転可能に取り付けられている。この回転支柱５１には、遮断板回転駆動機構５２が連結されており、制御ユニット４からの動作指令に応じて遮断板回転駆動機構５２のモータを駆動させることにより遮断板５を回転軸Ｊ回りに回転させる。制御ユニット４は、遮断板回転駆動機構５２のモータをチャック回転駆動機構１２のモータと同期するように制御することで、スピンチャック１と同じ回転方向および同じ回転速度で遮断板５を回転駆動させることができる。このように、この実施形態では、遮断板回転駆動機構５２が本発明の「板状部材回転手段」として機能している。
【００６１】
また、遮断板５は、遮断板昇降駆動機構５３と接続され、遮断板昇降駆動機構５３の昇降駆動用アクチェータ（例えばエアシリンダーなど）を作動させることで、遮断板５をスピンベース１３に近接して対向させたり、逆に離間させることが可能となっている。具体的には、制御ユニット４は遮断板昇降駆動機構５３を作動させることで、基板処理装置に対して基板Ｗを搬入出、あるいは後述する位置補正ユニット４０により基板Ｗの位置補正を行う際には、スピンチャック１の上方の退避位置に遮断板５を上昇させる。その一方で、基板Ｗをスピンベース１３から所定距離だけ上方に離間した基板処理位置（支持位置ＰＳに位置決めされた支持ピンにより支持された基板Ｗの高さ位置）で該基板に対して洗浄処理を施す際には、スピンチャック１に保持された基板Ｗの表面Ｗｆのごく近傍に設定された所定の対向位置（図１に示す位置）まで遮断板５を下降させる。これにより、遮断板５の下面（対向面５０１）と基板表面Ｗｆとが近接した状態で離間して対向配置される。
【００６２】
遮断板５の中心の開口および回転支軸５１の中空部は、ガス供給路５４を形成している。このガス供給路５４はガス供給ユニット１８と接続されており、基板Ｗの上面（表面Ｗｆ）と遮断板５の対向面５０１との間に形成される空間ＳＰに窒素ガスを供給することができる。
【００６３】
図１１は遮断板５の底面図である。遮断板５は、その下面（底面）が基板Ｗの上面（表面Ｗｆ）と略平行に対向する対向面５０１となっており、その平面サイズは基板Ｗの直径と同等以上の大きさに形成されている。このため遮断板５が対向位置に配置されると基板Ｗの表面全体を覆って基板表面Ｗｆ上の雰囲気を外部雰囲気から遮断することが可能となっている。また、遮断板５の周縁部には遮断板５を上下方向（鉛直軸方向）に貫通する、略円筒状の内部空間を有する貫通孔５０２が形成されており、後述する周縁処理ノズル３が挿入可能となっている。この貫通孔５０２はスピンチャック１に保持される基板Ｗの表面周縁部ＴＲに対向する位置に形成されているため、周縁処理ノズル３を貫通孔５０２に挿入させることで周縁処理ノズル３を表面周縁部ＴＲに対向して配置させることができる。
【００６４】
また、対向面５０１には複数のガス噴出口５０６が開口している。複数のガス噴出口５０６はスピンチャック１に保持される基板Ｗの表面中央部の非処理領域ＮＴＲに対向する位置に、回転中心Ａ０を中心とする円周に沿って等角度間隔に形成されている。これらのガス噴出口５０６は、遮断板５の内部のガス流通空間５０５に連通しており、ガス流通空間５０５に窒素ガスが供給されると、ガス噴出口５０６を介して窒素ガスが空間ＳＰに供給される。なお、ガス噴出口は複数の開口に限らず、単一の開口、例えば、回転中心Ａ０を中心として全周にわたってリング状に開口したものであってもよい。但し、複数のガス噴出口とした方が、ガス噴出圧の均一性を得る点で有利である。
【００６５】
そして、この空間ＳＰに窒素ガスが供給されることで空間ＳＰの内部圧力を高めて基板Ｗをその下面に当接する支持ピン（第１支持ピンＦ１〜Ｆ１２および／または第２支持ピンＳ１〜Ｓ１２）に押圧させることができる。これによって、支持ピンに押圧された基板Ｗは、チャック回転駆動機構１２がスピンベース１３を回転させることで基板Ｗの下面と支持ピンとの間に発生する摩擦力によって支持ピンに支持されながらスピンベース１３とともに回転する。なお、供給された窒素ガスは空間ＳＰを基板Ｗの中心付近から径方向外側へと流れていく。このように、この実施形態では、遮断板５の対向面５０１、ガス噴出口５０６、ガス供給路５４およびガス供給ユニット１８が、本発明の「押圧手段」として機能している。
【００６６】
したがって、制御ユニット４が、ガス供給ユニット１８を制御して空間ＳＰに窒素ガスを供給しながら、第１および第２モータＭ１、Ｍ２を回転駆動させることにより、次の３種類の保持モードで基板Ｗを保持可能としながら、該３種類の保持モードの間で保持モードを選択的に切り換えることができる。すなわち、制御ユニット４は、
(1)第２支持ピンＳ１〜Ｓ１２を下降させて第１支持ピンＦ１〜Ｆ１２（第１支持ピン群）で基板Ｗを支持しながら、空間ＳＰに供給される窒素ガスによって基板Ｗを第１支持ピンＦ１〜Ｆ１２に向けて押圧してスピンベース１３に保持させる第１保持モード、
(2)第１支持ピンＦ１〜Ｆ１２を下降させて第２支持ピンＳ１〜Ｓ１２（第２支持ピン群）で基板Ｗを支持しながら、空間ＳＰに供給される窒素ガスによって基板Ｗを第２支持ピンＳ１〜Ｓ１２に向けて押圧してスピンベース１３に保持させる第２保持モード、
(3)第１および第２支持ピンＦ１〜Ｆ１２、Ｓ１〜Ｓ１２（第１および第２支持ピン群）で基板Ｗを支持しながら、空間ＳＰに供給される窒素ガスによって基板Ｗを第２支持ピンＳ１〜Ｓ１２に向けて押圧してスピンベース１３に保持させる第３保持モード
とに保持モードを選択的に切り換え可能となっている。
【００６７】
次に、周縁処理ノズル３について説明する。周縁処理ノズル３は、ノズルアーム３１の一方端に固着されている。ノズルアーム３１の他方端はアーム軸３２により軸支され、アーム軸３２が回動することで周縁処理ノズル３がアーム軸３２を中心として所定の角度範囲で揺動可能となっている。また、アーム軸３２には、ノズルアーム３１と該ノズルアーム３１に固着された周縁処理ノズル３とを一体的に駆動させるノズル移動機構３３が連結されている。このノズル移動機構３３は、周縁処理ノズル３とノズルアーム３１とを揺動させるモータ等の揺動駆動源３３１と、周縁処理ノズル３とノズルアーム３１とを上下方向に昇降させるシリンダ等の昇降駆動源３３２とを備えている。これらの構成により、周縁処理ノズル３を、揺動駆動源３３１により基板表面Ｗｆに平行に水平移動させるとともに、昇降駆動源３３２により上下移動させることが可能となっている。このため、制御ユニット４からの動作指令に応じてノズル移動機構３３が駆動されることで、周縁処理ノズル３を遮断板５の貫通孔５０２に挿入させて表面周縁部ＴＲに処理液を供給可能な処理位置Ｐ１（図１の実線で示す位置）と、周縁処理ノズル３を表面周縁部ＴＲから離間した離間位置Ｐ２（図１の破線で示す位置）とに移動させることができる。
【００６８】
図１２は、周縁処理ノズルと遮断板に設けられた貫通孔の構成を示す図である。周縁処理ノズル３は遮断板５の貫通孔５０２の形状に合わせて略円筒状に形成され、貫通孔５０２に挿入されることで、周縁処理ノズル３の先端側が表面周縁部ＴＲ（図１）に対向して配置される。周縁処理ノズル３の内部には、処理液供給路３０１が形成されており、処理液供給路３０１の先端部（下端部）が周縁処理ノズル３の吐出口３０１ａを構成している。そして、周縁処理ノズル３が貫通孔５０２に挿入される際には、周縁処理ノズル３の吐出口３０１ａ周囲の先端面３ａが遮断板５の対向面５０１と面一の位置まで挿入される。周縁処理ノズル３の直径（ノズルの外径）は、遮断板５の貫通孔５０２に挿入させる関係上、必要以上に貫通孔５０２の孔径を大きくすることのないように、例えばφ５〜６ｍｍ程度に構成される。
【００６９】
周縁処理ノズル３の吐出口３０１ａは基板Ｗの径方向外側に向けて開口しており、吐出口３０１ａから薬液およびリンス液を表面周縁部ＴＲに選択的に供給可能になっている。処理液供給路３０１はノズル後端部においてチューブ等を介して薬液供給ユニット１６およびリンス液供給ユニット１７と接続されており、薬液またはリンス液が供給される。このため、例えば制御ユニット４からの動作指令に応じて薬液供給ユニット１６から薬液が圧送されると、周縁処理ノズル３の吐出口３０１ａから薬液が吐出され、表面周縁部ＴＲに供給されるとともに、基板Ｗの径方向外側に向かって流れ、基板外に排出される。したがって、薬液の供給位置よりも基板内周側の非処理領域ＮＴＲには薬液は供給されず、その結果、基板表面Ｗｆの周縁部は基板Ｗの端面から内側に向かって一定の幅（周縁エッチング幅）で薄膜がエッチング除去される。また、制御ユニット４からの動作指令に応じてリンス液供給ユニット１７からリンス液が圧送されると、周縁処理ノズル３の吐出口３０１ａからリンス液が吐出され、表面周縁部ＴＲに供給されるとともに、基板Ｗの径方向外側に向かって流れ、基板外に排出される。
【００７０】
周縁処理ノズル３は、略円筒状に形成されたノズル胴部の断面積がノズル先端側と後端側で異なるように構成されている。具体的には、ノズル先端側の胴部３０３の断面積がノズル後端側の胴部３０４の断面積に対して小さくなるように構成されており、ノズル先端側の胴部３０３とノズル後端側の胴部３０４との間に段差面３ｂを有している。すなわち、ノズル先端側の胴部３０３の外形面（側面）とノズル後端側の胴部３０４の外形面（側面）とは段差面３ｂを介して結合されている。段差面３ｂは胴部の結合部分においてノズル先端側の胴部３０３周囲を取り囲む円環状に形成されるとともに、スピンチャック１に保持された基板表面Ｗｆに略平行に形成されている。
【００７１】
なお、周縁処理ノズル３およびノズルアーム３１は耐薬性を考慮して樹脂材料により形成されている。具体的には、周縁処理ノズル３は、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）にて、ノズルアーム３１はＰＶＣ（ポリ塩化ビニル）にて形成されている。周縁処理ノズル３の段差面３ｂは、例えば上記樹脂材料で形成された円筒状のノズルの先端側を切削加工することにより形成することができる。
【００７２】
一方で、遮断板５の貫通孔５０２の内壁には、周縁処理ノズル３の段差面３ｂと当接可能な段差部５０３が設けられている。この段差部５０３は、周縁処理ノズル３が処理位置Ｐ１に位置決めされた際に周縁処理ノズル３と当接する、円環状の当接面５ａを有している。当接面５ａは、遮断板５の対向面５０１と略平行に、つまり基板表面Ｗｆと略平行に形成されており、周縁処理ノズル３の段差面３ｂと面接触することが可能となっている。このため、段差面３ｂおよび当接面５ａを基板表面Ｗｆに平行に形成しない場合に比べて、周縁処理ノズル３の外形部分および貫通孔５０２の内壁の加工を容易として、周縁処理ノズル３を処理位置Ｐ１に位置決めする際に、基板Ｗに対するノズルの位置精度を高めることができる。さらに、周縁処理ノズル３を処理位置Ｐ１に位置決めする際に、周縁処理ノズル３の段差面３ｂが遮断板５の当接面５ａに押し付けられることにより、周縁処理ノズル３が遮断板５に当接固定され、処理位置Ｐ１に安定して位置決めすることができる。
【００７３】
また、遮断板５の貫通孔５０２の内壁には、ガス導入部５０４が開口されており、ガス導入部５０４から貫通孔５０２の内部空間に窒素ガスを供給することが可能となっている。ガス導入部５０４は遮断板５の内部に形成されたガス流通空間５０５を介してガス供給ユニット１８に連通している。したがって、制御ユニット４からの動作指令に応じてガス供給ユニット１８から窒素ガスが圧送されると、貫通孔５０２の内部空間に窒素ガスが供給され、周縁処理ノズル３が離間位置Ｐ２（図１の破線で示す位置）に移動された状態、すなわち、周縁処理ノズル３が貫通孔５０２に挿入されていない状態では、貫通孔５０２の上下双方の開口から窒素ガスが噴出される。
【００７４】
ガス導入部５０４は、貫通孔５０２の内壁に形成された当接面５ａに対して、基板Ｗから離間する方向、つまり当接面５ａを中心として基板Ｗが位置する方向と反対側に開口されている。このため、周縁処理ノズル３が処理位置Ｐ１に位置決めされた際に、周縁処理ノズル３の段差面３ｂと当接面５ａとが当接することにより基板Ｗ側へのガス流路が塞がれ、窒素ガスが当接部分を越えて貫通孔５０２から基板表面Ｗｆと対向面５０１とで挟まれた空間ＳＰに噴出するのが防止される。なお、ガス導入部５０４を介して貫通孔５０２に導入された窒素ガスは貫通孔５０２の上方、つまり基板Ｗの反対側の開口から排出される。
【００７５】
次に、図１３ないし図１５を用いて、位置補正ユニット４０について説明する。この基板処理装置には、スピンチャック１の側方に基板Ｗの水平方向の位置を補正するための位置補正ユニット４０が配設されている。基板Ｗの端面から内側に向かってエッチング除去される幅（周縁エッチング幅）を正確にコントロールするためには、スピンベース１３の回転中心Ａ０と基板Ｗの中心Ｗ０とを一致させることが重要となっている。基板中心Ｗ０とスピンベース１３の回転中心とが位置ずれ（偏心）していると、周縁エッチング幅を均一にして処理することができなくなるからである。ここで、例えば基板Ｗの周縁を挟持するチャックピン等の挟持部材を３個以上設けた場合には、各挟持部材が基板Ｗの端面に当接して基板Ｗを保持することで、スピンベース１３等の回転部材の回転中心と基板中心とを所定の範囲に位置決めすることが可能である。その一方で、本発明のように挟持部材がない状態では、基板Ｗが装置内に搬入され支持ピンに載置された後、スピンベース１３に対する基板Ｗの偏心量（スピンベース１３の回転中心Ａ０と基板中心Ｗ０との間の距離）を測定するとともに、基板Ｗが偏心している場合には基板Ｗの水平位置を補正する必要がある。そこで、この実施形態では、位置補正ユニット４０により、次のようにしてスピンベース１３の回転中心Ａ０と基板中心Ｗ０とを一致させている。
【００７６】
図１３は、位置補正ユニットの構成を示す図である。この位置補正ユニット４０は、支持ピンに滑動自在に支持された基板Ｗの端面に当接して該基板Ｗを水平方向に押圧する押圧ブロック４１と、押圧ブロック４１を支持するロッド４２と、該ロッド４２に接続され、押圧ブロック４１をスピンベース１３の回転中心Ａ０を通る線上（スピンベース１３の径方向）に沿って水平方向に移動させるブロック移動機構４３と、基板Ｗの周縁に配置されて該基板Ｗの端面位置を検出する検出センサ４４とを備えている。
【００７７】
ここで、上記したように、基板Ｗは第１および第２支持ピンＦ１〜Ｆ１２、Ｓ１〜Ｓ１２により支持可能に構成されているが、基板Ｗの位置補正を行う際には、制御ユニット４は、第２支持ピンＳ１〜Ｓ１２を基板Ｗの下面から離間させて第１支持ピンＦ１〜Ｆ１２のみにより基板Ｗを支持させる。
【００７８】
押圧ブロック４１は円筒形状をなしており、その上面にロッド４２が固着されている。そのため、ブロック移動機構４３がロッド４２を水平方向に駆動させることで、押圧ブロック４１の側面４１ａを基板Ｗの端面に当接させつつ基板Ｗを水平方向に押動することが可能となっている。具体的には、押圧ブロック４１（側面４１ａ）が、第１支持ピンＦ１〜Ｆ１２に滑動自在に支持された基板Ｗに当接しつつ押圧することで、基板裏面Ｗｂ（下面）と第１支持ピンＦ１〜Ｆ１２との間に発生する摩擦力よりも大きな力を作用させて基板Ｗを第１支持ピンＦ１〜Ｆ１２上で滑動させて押圧方向に基板Ｗを移動させることが可能となっている。
【００７９】
また、ロッド４２と検出センサ４４とは、図示省略するブラケット等の取付け具を介して連結されている。このため、制御ユニット４からの動作指令に応じてブロック移動機構４３が作動することで、１つの駆動系で押圧ブロック４１と検出センサ４４とが一体的に駆動するように構成されている。
【００８０】
ここで、押圧ブロック４１の横断面形状である円の直径は、基板Ｗの周縁部に形成された切欠部の影響を考慮して次のように構成されている。すなわち、処理対象としている基板Ｗには、切欠部が施されていることが多い。例えば、基板Ｗとして半導体ウエハでは、ウエハ面内の結晶学的基準方位を示すために、ノッチなどの切欠部が形成されている。この場合、押圧ブロック４１と切欠部とが対向したときには、押圧ブロック４１が切欠部に入り込んで的確に基板Ｗを押動することができない。そこで、切欠部の存在を考慮して以下のように押圧ブロック４１を構成している。ここでは、基板Ｗの周縁部にノッチＮＴが形成されている場合について説明する。
【００８１】
図１４は、基板のノッチと押圧ブロック４１の形状との関係を説明する図である。基板Ｗは略円盤形状を有するとともに、周縁部にノッチＮＴが形成されてなるものである。図５に示すように、押圧ブロック４１の横断面形状である円の直径Ｄは、基板Ｗの円周がノッチＮＴによって切り取られる弧の長さＬよりも十分に大きくなるように構成されている。したがって、押圧ブロック４１と対向する基板Ｗの端面位置にノッチＮＴが存在する場合でも、ノッチＮＴに押圧ブロック４１が入り込むのを防止して基板Ｗの位置ずれを抑制することができる。
【００８２】
図１５は、図１３の位置補正ユニットの動作を説明するための図である。ブロック移動機構４３は、ロッド４２（および検出センサ４４）を駆動させることで、当接部位４１ａ（押圧ブロック４１の側面）をスピンベース１３の回転中心Ａ０から水平方向に基板Ｗの半径に対応して定められた距離Ｒだけ離れた既定位置Ｐ１１（図１５の破線位置）と、基板Ｗから側方に離間した離間位置Ｐ１２（図１５の実線位置）とに位置決めするように構成されている。
【００８３】
ここで、既定位置Ｐ１１として、例えばスピンベース１３の回転中心Ａ０から水平方向に基板Ｗの半径に位置決め目標精度の正の許容値を加えた距離Ｒだけ離れた位置に、押圧ブロック４１の当接部位４１ａがブロック移動機構４３によって位置決めされる。例えば、基板Ｗの直径が３００ｍｍ、位置決め目標精度を＋０．０５／−０．０５ｍｍとした場合には、既定位置Ｐ１１として、スピンベース３の回転中心Ａ０から１５０．０５ｍｍだけ離れた位置に当接部位４１ａが移動される。なお、既定位置Ｐ１１として、そのまま回転中心Ａ０から水平方向に基板Ｗの半径だけ離れた位置としてもよい。
【００８４】
検出センサ４４は、基板Ｗの側方に配置され、スピンベース１３を回転させることでスピンベース１３上に支持された基板Ｗの端面位置を検知することで検出センサ４４から基板Ｗの端面までの距離を検出する。ここで、検出センサ４４とスピンベース１３の回転中心Ａ０との間の相対距離は一定であるので、基板中心Ｗ０がスピンベース１３の回転中心Ａ０から偏心している場合には、検出センサ４４から基板Ｗの端面までの距離が基板Ｗの回転に伴って変動する。このため、基板Ｗを回転させながら検出センサ４４が基板Ｗの端面までの距離を検出することで、回転中心Ａ０から最も離れた端面位置（以下「偏心位置」という）を知ることができる。
【００８５】
なお、検出センサ４４には例えば投光部と受光部とを備え、反射光の位置から三角測量法により距離を測定する光学式距離センサ、あるいは測定対象物との間の容量を検出することにより距離（または距離の変位量）を測定する静電容量式の近接覚センサなどを用いることができる。
【００８６】
次に、上記のように構成された基板処理装置の動作について図１６ないし図２２を参照しつつ詳述する。図１６は、図１の基板処理装置の動作を示すフローチャートである。先ず、飛散防止カップ２８を下方位置（図１の破線で示す位置）に位置させて、スピンチャック１を飛散防止カップ２８の上方から突出させるとともに、遮断板５をスピンチャック１の上方の退避位置に位置させて、遮断板５とスピンチャック１との間隔を広げる。この状態で搬送手段（図示せず）が未処理の基板Ｗを装置内に搬入する（ステップＳ１）。
【００８７】
この装置では、基板Ｗの表面Ｗfにメタル層などの薄膜ＴＦが形成された基板Ｗを薄膜形成面を上方に向けた状態で搬入させ、制御ユニット４が図１６のフローチャートに示す一連の基板位置補正処理を実行する（ステップＳ２）。ここで、基板位置補正処理を実行に先立って、制御ユニット４は、第１支持ピンＦ１〜Ｆ１２からなる第１支持ピン群のみにより基板Ｗを支持させる。これにより、第２支持ピンＦ１〜Ｆ１２に設けられた規制部位１０６ａが検出センサ４４と基板端面との間を遮ったり、押圧ブロック４１を基板端面に当接させて押し込む際に、規制部位１０６ａと接触するのを回避することができる。
【００８８】
図１７は基板位置補正処理を示すフローチャートである。また、図１８は、図１７の基板位置補正処理の動作を説明するための図である。先ず、検出センサ４４による基板Ｗの端面までの距離の検出を開始する（ステップＳ１１）。そして、検出センサ４４による検出動作を実行した状態で、制御ユニット４はチャック回転駆動機構１２を作動させて基板Ｗを回転させる（ステップＳ１２）。このとき、基板Ｗは基板Ｗの下面と第１支持ピンＦ１〜Ｆ１２との間に発生する摩擦力で第１支持ピンＦ１〜Ｆ１２に保持されながら回転中心Ａ０回りに回転する。ここで、スピンベース１３の回転位置はチャック回転駆動機構１２に内蔵された回転位置検出計により検出され、制御ユニット４に送出される。その結果、基板Ｗの周方向位置と基板Ｗの端面までの距離について基板Ｗの全周を計測することで、図１９に示すような計測結果を得ることができる。
【００８９】
図１９は検出センサによる検出結果を示すグラフである。具体的には基板Ｗを略一周回転させた際に得られる、基板Ｗの周方向位置に対する検出センサ４４から基板Ｗの端面までの距離を示すグラフである。図１９に示すように、回転中心Ａ０と基板中心Ｗ０とがずれている（偏心している）場合には、検出センサ４４から基板Ｗの端面までの距離が変化して、当該距離が最小となる極小点ＰＡと当該距離が最大となる極大点ＰＢとが検出される。ここで、図１８（ａ）に示すように、極小点ＰＡは回転中心Ａ０から最も離れた端面位置（偏心位置）、すなわち回転中心Ａ０から基板中心Ｗ０の方向（偏心方向）に伸びる仮想線ＰＬを想定した場合に該仮想線ＰＬと基板Ｗの外径とが交わる位置に相当する。そして、制御ユニット４は、回転位置検出計から送出される信号と検出センサ４４からの検出信号に基づいて偏心位置ＰＡ（回転方向の位置）を算出する（ステップＳ１３）。
【００９０】
ここで、制御ユニット４は、極小点（偏心位置）ＰＡと極大点ＰＢとの間の距離が位置決め目標精度ＴＡの範囲内にあるか否かを判断して（ステップＳ１４）、目標精度ＴＡの範囲内にある場合（ステップＳ１４でＹＥＳ）には基板Ｗの位置補正をすることなく、そのまま処理を終了する。一方、目標精度ＴＡの範囲内にない場合（ステップＳ１４でＮＯ）には基板Ｗの位置補正を実行する。
【００９１】
基板Ｗの位置補正を実行する場合（ステップＳ１４でＮＯ）、制御ユニット４は偏心位置ＰＡが押圧ブロック４１に対向する位置（図１８（ｂ）の実線で示す基板Ｗの位置）にくるように基板Ｗを回転させる。そして、該対向位置で基板Ｗの回転を停止させて位置決めする（ステップＳ１５）。
【００９２】
次に、制御ユニット４は、ブロック移動機構４３の作動により押圧ブロック４１を駆動させて当接部位４１ａ（押圧ブロック４１の側面）を回転中心Ａ０の方向に既定位置Ｐ１１（図１８（ｂ）の破線で示す位置）まで押動させる（ステップＳ１６）。このとき基板Ｗは第１支持ピンＦ１〜Ｆ１２に滑動自在に支持されているので、押圧ブロック４１が基板Ｗの下面と第１支持ピンＦ１〜Ｆ１２との間に発生する摩擦力よりも大きな力で基板Ｗを押圧することで、基板Ｗが押圧ブロック４１に当接しつつ第１支持ピンＦ１〜Ｆ１２上を水平方向に滑動する。その結果、基板Ｗが押圧ブロック４１に押動されて偏心位置ＰＡが既定位置Ｐ１１に合わされる。ここでは、既定位置Ｐ１１として回転中心Ａ０から水平方向に基板Ｗの半径に目標精度ＴＡの正の許容値を加えた距離Ｒだけ離れた位置としている。したがって、偏心位置ＰＡを既定位置Ｐ１１に一致させることで回転中心Ａ０から基板中心Ｗ０までの距離が目標精度ＴＡ内となるように基板Ｗの位置が補正される。
【００９３】
こうして、基板Ｗの位置補正が完了すると、制御ユニット４はブロック移動機構４３を駆動させて押圧ブロック４１（および検出センサ４４）を基板Ｗから側方に離間した離間位置Ｐ１２に退避させる（ステップＳ１７）。また、第１支持ピンＦ１〜Ｆ１２のみによる基板支持を継続させたまま、飛散防止カップ２８を上方位置（図１の実線で示す位置）に位置させることでスピンベース１３および第１支持ピンＦ１〜Ｆ１２で支持された基板Ｗを側方位置から取り囲み、後述するベベルエッチング処理および裏面洗浄処理において飛散する処理液を捕集可能な状態とする。
【００９４】
続いて、制御ユニット４が装置各部を以下のように制御して基板Ｗに対してベベルエッチング処理および裏面洗浄処理（エッチング工程＋リンス工程＋乾燥工程）を実行する（ステップＳ３）。より具体的には、制御ユニット４は、図２０のフローチャートに示す一連の処理を実行する。
【００９５】
図２０はベベルエッチング処理および裏面洗浄処理の動作を示すフローチャートである。また、図２１は支持ピンの動作を示すタイミングチャートである。さらに、図２２は周縁処理ノズル３の動作を示す模式図である。なお、図２１において、第１および第２支持ピンＦ１〜Ｆ１２、Ｓ１〜Ｓ１２について、「ＯＮ」とあるのは、支持ピンが基板Ｗの下面（裏面Ｗｂ）に当接して基板Ｗを支持している状態を表す一方で、「ＯＦＦ」とあるのは、支持ピンが降下され基板Ｗの下面（裏面Ｗｂ）から離間している状態を表す。
【００９６】
制御ユニット４は遮断板５を対向位置まで降下させて、第１支持ピンＦ１〜Ｆ１２に支持された基板Ｗに近接して対向配置させる（ステップＳ２１）。そして、ガス噴出口５０６から窒素ガスを吐出させるとともに、ガス供給路５４から基板表面Ｗｆの中央部に向けて窒素ガスを供給する（ステップＳ２２）。つまり、制御ユニット４は保持モードを第１保持モードに設定する。これによって、遮断板５の対向面５０１と基板表面Ｗｆとの間に形成される空間ＳＰの内部圧力が高められ、基板Ｗはその下面（裏面Ｗｂ）に当接する第１支持ピンＦ１〜Ｆ１２に向けて押圧されスピンベース１３に保持される。また、基板表面Ｗｆは遮断板５の対向面５０１にごく近接した状態で覆われることによって、基板Ｗの周辺の外部雰囲気から確実に遮断される。
【００９７】
次に、制御ユニット４はノズル移動機構３３を作動させることで周縁処理ノズル３を離間位置Ｐ２から処理位置Ｐ１に移動させる（ステップＳ２３）。具体的には、揺動駆動源３３１の作動により周縁処理ノズル３が水平方向に沿って遮断板５の貫通孔５０２の上方位置に移動するとともに、昇降駆動源３３２の作動により周縁処理ノズル３が降下してノズル先端面３ａが遮断板５の対向面５０１と面一となる位置まで貫通孔５０２に挿入される。このとき、周縁処理ノズル３の外形部分に形成された段差面３ｂと、貫通孔５０２の内壁に形成された当接面５ａとが当接して、周縁処理ノズル３が遮断板５（段差部５０３）に基板Ｗに向かって、つまり鉛直方向下向きに押し付けられる。これによって、周縁処理ノズル３が遮断板５に当接固定され、処理位置Ｐ１に安定して位置決めされる。
【００９８】
それに続いて、制御ユニット４は遮断板５を停止させた状態で、チャック回転駆動機構１２を駆動してスピンベース１３を回転させることにより、基板Ｗを回転させる（ステップＳ２４）。具体的には、制御ユニット４はスピンベース１３を比較的低速（例えば６００ｒｐｍ）の第１回転速度Ｖ１で回転させる。このとき、第１支持ピンＦ１〜Ｆ１２に押圧された基板Ｗは第１支持ピンＦ１〜Ｆ１２と基板Ｗの下面との間に発生する摩擦力でスピンベース１５に保持されながら、スピンベース１５とともに回転することとなる。このように低速の第１回転速度Ｖ１で回転させているときは、基板Ｗに作用する遠心力は比較的小さいため、第１保持モードにより基板Ｗを確実に保持することができる。
【００９９】
基板表面Ｗｆと対向面５０１とで挟まれた空間ＳＰに供給された窒素ガスは、基板Ｗの回転に伴う遠心力によって回転軸Ｊを中心として径方向外側に均等に流れ、基板外に排出されていく。ここで、ガス導入部５０４を介して貫通孔５０２にも窒素ガスが流れ込むが、基板Ｗ側への流路は周縁処理ノズル３の段差面３ｂと貫通孔５０２の内壁に形成された当接面５ａとの当接により塞がれており、貫通孔５０２から窒素ガスが空間ＳＰに入り込むことがなく、貫通孔５０２の内壁と周縁処理ノズル３（ノズル後端側の胴部３０４）の隙間から遮断板５の上方から抜けていく。このため、遮断板５の周縁部に形成された１つの貫通孔５０２から空間ＳＰに回転軸Ｊに対して不均一に窒素ガスが入り込み、回転中心Ａ０を中心として径方向外側に均等に流れていく気流を乱すのを防止することができる。
【０１００】
この状態で、薬液供給ユニット１６からエッチング処理に適した薬液が周縁処理ノズル３に圧送されて、表面周縁部ＴＲに処理液として薬液が供給される（図２２（ａ））。基板Ｗの径方向外側に向けて吐出された薬液は基板Ｗの回転による遠心力を受けて基板Ｗの周縁に向かって流れ、基板の端面を伝って流下する。これにより、表面周縁部ＴＲの全体に薬液が供給されて該表面周縁部ＴＲがエッチング処理される。このとき、周縁処理ノズル３は遮断板５の段差部５０３に押し当てられた状態で処理位置Ｐ１に位置決めされているので、遮断板５に対して周縁処理ノズル３が固定され、ノズル位置、特に上下方向（高さ方向）の位置が正確に定まる。このため、基板Ｗの回転に伴う気流や振動等の影響により周縁処理ノズル３からの吐出位置が不安定になるのを防止できる。すなわち、樹脂等の剛性が比較的低い材質で形成されたノズルアーム３１およびこれに固着された小径の周縁処理ノズル３は気流や振動等の影響を受け易いが、これらに比べて物理的（体積および質量、配置条件等）に振動等の影響を受けにくい遮断板５に周縁処理ノズル３が押し付けられることで、吐出位置が変動するのが防止される。
【０１０１】
特に、この実施形態では、薬液を鉛直方向ではなく、基板Ｗの径方向外側に向けて斜めに吐出させているので、基板Ｗと周縁処理ノズル３との間の距離が一定とされることで、周縁エッチング幅ＥＨが変動するのを防止することができる。また、ノズル先端面３ａが対向面５０１よりも上方に位置ずれした際に、周縁処理ノズル３から吐出された薬液が貫通孔５０２の内壁に当たって跳ね返りが発生するのを防止することができる。その結果、表面周縁部ＴＲ以外の非処理領域ＮＴＲがエッチングされてしまうのを回避することができる。
【０１０２】
また、保持モードを第１保持モードに設定して、基板Ｗを第１支持ピンＦ１〜Ｆ１２のみにより支持しているため、基板Ｗの表面周縁部ＴＲに供給され基板外に排出される薬液が基板Ｗに向けて跳ね返るのが防止される。つまり、第１保持モードで基板Ｗが保持された状態では、基板Ｗの端面に当接または対向して配置される部位が存在しないことから、このような部位による薬液の衝突による飛散が防止される。また、基板Ｗの周縁付近の気流を乱す要因がないことからミスト状の薬液の基板表面Ｗｆ側への巻き込みが軽減される。したがって、表面周縁部ＴＲから不要物（薄膜ＴＦ）が一定の周縁エッチング幅ＥＨで全周にわたって均一にエッチング除去される（ステップＳ２５−１；上面処理工程）。
【０１０３】
さらに、周縁処理ノズル３は遮断板５の貫通孔５０２に挿入されるため、薬液が飛散して周縁処理ノズル３に向けて跳ね返ってくるような場合でも薬液は遮断板５の対向面５０１に遮られ、周縁処理ノズル３の周囲（側面）に薬液が付着するようなことがない。
【０１０４】
表面周縁部ＴＲに対するエッチング処理が終了すると、リンス液が周縁処理ノズル３に圧送されて、表面周縁部ＴＲにリンス液が供給される。これにより、基板Ｗの表面周縁部ＴＲに付着している薬液がリンス液によって洗い流される（ステップＳ２５−２；上面処理工程）。
【０１０５】
こうして、表面周縁部ＴＲに対するリンス処理が終了すると、制御ユニット４は周縁処理ノズル３へのリンス液の圧送を停止して、周縁処理ノズル３を貫通孔５０２から抜き出して表面周縁部ＴＲから離間した離間位置Ｐ２に移動させる（ステップＳ２６）。このとき、ガス導入部５０４から貫通孔５０２に導入される窒素ガスが遮断板５の上下の開口から貫通孔５０２の上下方向に噴出する（図２２（ｂ））。このため、周縁処理ノズル３が貫通孔５０２から抜き出された状態であっても、処理液が貫通孔５０２に入り込み基板表面Ｗｆに向けて跳ね返るのが抑制される。
【０１０６】
続いて、制御ユニット４は遮断板回転駆動機構５２を制御してスピンベース１３の回転数とほぼ同一の回転数で同一方向に遮断板５を回転させる（ステップＳ２７）。その後、下面処理ノズル１５からスピンベース１３とともに回転される基板Ｗの裏面Ｗbに処理液が供給され、裏面Ｗbに対して裏面洗浄処理が実行される。具体的には、下面処理ノズル１５から基板裏面Ｗｂの中央部に向けて処理液として薬液とリンス液とが順次供給されることにより、裏面全体と裏面Ｗｂに連なる基板端面部分に対してエッチング処理（ステップＳ２８―１）とリンス処理（ステップＳ２８―２）が実行される（下面処理工程）。このとき、基板Ｗとともに遮断板５を回転させることで、遮断板５に付着する処理液がプロセスに悪影響を及ぼすのを防止するとともに、基板Ｗと遮断板５との間に回転に伴う余分な気流が発生するのを抑制して基板表面Ｗｆへの処理液の巻き込みを防止することができる。
【０１０７】
ここで、制御ユニット４は、裏面Ｗｂに対する洗浄処理が実行される間に、保持モードの切り換えを行う。すなわち、図２１に示すように、裏面Ｗｂに対するエッチング処理中にタイミングＴ１で第２支持ピンＳ１〜Ｓ１２を上昇させて第１および第２支持ピンＦ１〜Ｆ１２、Ｓ１〜Ｓ１２とで基板Ｗを支持した状態（第３保持モードに設定）に切り換えた後、タイミングＴ２で第１支持ピンＦ１〜Ｆ１２を下降させて第２支持ピンＳ１〜Ｓ１２のみで基板Ｗを支持した状態（第２保持モードに設定）に切り換える。これにより、第１および第２支持ピンと基板裏面Ｗｂとの当接部分にも薬液を回り込ませて当該部分をエッチング処理することができる。こうして、基板Ｗの裏面全体と裏面Ｗｂに連なる基板端面部分のエッチング処理が完了すると、薬液の供給を停止させる。
【０１０８】
その後、タイミングＴ３で第１支持ピンＦ１〜Ｆ１２を上昇させ、第１および第２支持ピンＦ１〜Ｆ１２、Ｓ１〜Ｓ１２とで基板Ｗを支持した状態（第３保持モードに設定）に移行させた後、リンス液を下面処理ノズル１５に圧送して裏面Ｗｂに供給する。そして、タイミングＴ４で第２支持ピンＳ１〜Ｓ１２を下降させて第１支持ピンＦ１〜Ｆ１２のみで基板Ｗを支持した状態（第１保持モードに設定）に切り換える。続いて、タイミングＴ５で第１および第２支持ピンＦ１〜Ｆ１２、Ｓ１〜Ｓ１２とで基板Ｗを支持した状態（第３保持モードに設定）に移行させた後、タイミングＴ６で第１支持ピンＦ１〜Ｆ１２を下降させて第２支持ピンＳ１〜Ｓ１２のみで基板Ｗを支持した状態（第２保持モードに設定）に切り換える。そして、タイミングＴ７で第１および第２支持ピンＦ１〜Ｆ１２、Ｓ１〜Ｓ１２とで基板Ｗを支持した状態（第３保持モードに設定）に最終的に移行させる。こうして、第１および第２支持ピンＦ１〜Ｆ１２、Ｓ１〜Ｓ１２と基板裏面Ｗｂとの当接部分にもリンス液を回り込ませながら、基板Ｗの裏面全体と裏面Ｗｂに連なる基板端面部分のリンス処理が完了する。
【０１０９】
裏面Ｗｂに対するリンス処理が終了すると、制御ユニット４は基板Ｗの回転を継続したまま下面処理ノズル１５へのリンス液の圧送を停止して、基板Ｗに残留する液体成分を振り切り、基板外に排出する（ステップＳ２９）。
【０１１０】
続いて、制御ユニット４はチャック回転駆動機構１２および遮断板回転駆動機構５２のモータの回転速度を高めて基板Ｗおよび遮断板５を高速回転させる。具体的には、制御ユニット４はスピンベース１３を第１回転速度Ｖ１から該第１回転速度Ｖ１よりも高速の第２回転速度Ｖ２（例えば１５００ｒｐｍ）で回転させる。これにより、基板Ｗの乾燥（スピンドライ処理）が実行される（ステップＳ３０；乾燥処理工程）。また、上記した基板表面Ｗｆへの窒素ガス供給と併せて、ガス供給路１９からも窒素ガスを供給することで、基板Ｗの表裏面に窒素ガスを供給させる。これにより、基板Ｗの表裏面の乾燥が促進される。
【０１１１】
このとき、回転速度の増大により基板Ｗに作用する遠心力が増大するため、該遠心力により基板Ｗが水平移動する可能性が高まる。しかしながら、第２支持ピンＳ１〜Ｓ１２の各々に設けられた規制部位１０６ａが基板Ｗの水平移動を確実に規制することにより、基板Ｗの破損などを未然に防止することができる。また、第１および第２支持ピンＦ１〜Ｆ１２、Ｓ１〜Ｓ１２のすべての支持ピンで支持した状態（第３保持モードに設定）となっていることから、基板Ｗの下面を支持する支持ピンの個数が第１および第２保持モードよりも多くなり、基板Ｗの反りを防止するとともに、支持ピンと基板Ｗとの間に発生する摩擦力を高めて、基板Ｗをより確実に保持すること可能となっている。
【０１１２】
こうして、基板Ｗのスピンドライ処理が終了すると、制御ユニット４は遮断板回転駆動機構５２のモータを制御して遮断板５の回転を停止させるとともに（ステップＳ３１）、チャック回転駆動機構１２を制御して基板Ｗの回転を停止させる（ステップＳ３２）。そして、ガス供給路５４およびガス噴出口５０６からの窒素ガスの供給が停止され、基板Ｗの第１および第２支持ピンＦ１〜Ｆ１２，Ｓ１〜Ｓ１２への押圧保持が解除される（ステップＳ３３）。これにより、ベベルエッチング処理および裏面洗浄処理が終了する。
【０１１３】
その後、制御ユニット４は、遮断板５をスピンチャック１の上方の退避位置に上昇させるとともに、飛散防止カップ２８を下方位置（図１の破線で示す位置）に位置させて、スピンチャック１を飛散防止カップ２８の上方から突出させる。この状態で搬送手段（図示せず）が処理済の基板Ｗを装置から搬出して、１枚の基板Ｗに対する洗浄処理が終了する（ステップＳ４）。
【０１１４】
以上のように、この実施形態によれば、互いに異なる第１支持ピンＦ１〜Ｆ１２と第２支持ピンＳ１〜Ｓ１２の２種類の支持ピンが設けられており、基板Ｗの処理内容に応じて保持モードを選択的に切り換え可能となっているので、基板Ｗの処理の内容に応じて基板を常に適切な態様で保持しつつ、基板Ｗを回転させながら該基板を良好に処理することができる。
【０１１５】
すなわち、この実施形態によれば、スピンベース１３を第１回転速度Ｖ１（低速）で回転させている時には基板Ｗに作用する遠心力は比較的小さいため、第１保持モードにより基板Ｗを確実に保持することができる。その一方で、第２回転速度Ｖ２（高速）で基板処理を行う場合には、第３保持モードで基板Ｗを保持することで基板Ｗの水平移動を確実に規制して基板Ｗの破損などを未然に防止することが可能となっている。
【０１１６】
さらに、スピンベース１３を第２回転速度Ｖ２で回転させている時に、第３保持モードで基板Ｗを保持することで、基板Ｗは第１支持ピンＦ１〜Ｆ１２と第２支持ピンＳ１〜Ｓ１２の両方で支持されることから、高速回転時における基板Ｗの反りの発生を抑えながら、基板Ｗを安定してスピンベース１３に保持させることができる。
【０１１７】
また、この実施形態によれば、基板Ｗの表面周縁部ＴＲに処理液を供給して該表面周縁部ＴＲを処理する際に、保持モードを第１保持モードに設定している。これにより、基板Ｗの表面周縁部ＴＲに供給され基板外に排出される処理液が基板Ｗに向けて跳ね返るのを防止して、周縁エッチング幅ＥＨを全周にわたって均一にして処理することができる。
【０１１８】
また、この実施形態によれば、基板Ｗの裏面Ｗｂに処理液を供給して裏面Ｗｂを処理する際に、第１、第２および第３保持モードの間で保持モードを切り換えることにより、第１支持ピンＦ１〜Ｆ１２と基板Ｗとの当接部分および第２支持ピンＳ１〜Ｓ１２と基板Ｗとの当接部分にも処理液が供給され、裏面全体をくまなく処理できる。しかも、第１保持モードから第２保持モードに移行させる際に、第３保持モードを経由して保持モードを切り換えているので、基板Ｗの回転を継続させながらも基板Ｗを確実に保持することができる。
【０１１９】
また、この実施形態によれば、第１および第２支持ピンＦ１〜Ｆ１２、Ｓ１〜Ｓ１２を同一の支持位置ＰＳで基板Ｗを支持可能に構成しているので、保持モードの切り換え時に基板Ｗの高さ位置が変化することがない。このため、保持モードの切り換え時においても、基板Ｗの上面（表面Ｗｆ）と遮断板５の対向面５０１との間の間隔を変化させることなく、空間ＳＰの内部圧力を一定に保つことが可能となっている。その結果、基板Ｗと支持ピンとの間の摩擦力を変動させることなく、安定して基板Ｗを保持させることができる。
【０１２０】
なお、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて上述したもの以外に種々の変更を行うことが可能である。例えば上記実施形態では、スピンドライ処理を実行する際に、保持モードを第３保持モードに設定しているが、第２保持モードに設定するようにしてもよい。このように保持モードを設定しても、基板Ｗの水平移動を規制して基板Ｗの破損などを未然に防止することができる。
【０１２１】
また、上記実施形態では、第１モータＭ１および第２モータＭ２を独立に制御して、第１支持ピンＦ１〜Ｆ１２および第２支持ピンＳ１〜Ｓ１２を昇降駆動させているが、第１支持ピンＦ１〜Ｆ１２と第２支持ピンＳ１〜Ｓ１２とを連動させて昇降駆動させるようにしてもよい。
【０１２２】
また、上記実施形態では、基板Ｗの表面周縁部ＴＲに形成されている不要な薄膜ＴＦをエッチング除去するベベルエッチング処理と裏面Ｗｂを洗浄する裏面洗浄処理を実行しているが、ベベルエッチング処理のみ、あるいは裏面洗浄処理のみ実行する基板処理装置に適用可能である。また、裏面Ｗｂから処理液を供給して表面周縁部ＴＲに回り込ませて該表面周縁部ＴＲを処理する基板処理装置にも適用可能である。
【産業上の利用可能性】
【０１２３】
この発明は、半導体ウエハ、フォトマスク用ガラス基板、液晶表示用ガラス基板、プラズマ表示用ガラス基板、光ディスク用基板などを含む基板全般の表面に対して基板を略水平姿勢で回転させながら該基板に対して所定の処理を施す基板処理装置に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１２４】
【図１】この発明にかかる基板処理装置の一実施形態を示す図である。
【図２】図１の基板処理装置の制御構成を示すブロック図である。
【図３】スピンベースを上方から見た平面図である。
【図４】スピンチャックに関連する構成を説明するための断面図であって、支持ピンが上昇した状態を示す図である。
【図５】スピンチャックに関連する構成を説明するための断面図であって、支持ピンが下降した状態を示す図である。
【図６】スピンベース内に備えられた動作伝達機構の構成を説明するための平面図である。
【図７】スピンベースを背面から見たときの平面図である。
【図８】第１支持ピンの構成を示す図である。
【図９】第２支持ピンの構成を示す図である。
【図１０】第１および第２支持ピンを駆動するための駆動機構の構成を説明するための平面図である。
【図１１】遮断板の底面図である。
【図１２】周縁処理ノズルと遮断板に設けられた貫通孔の構成を示す図である。
【図１３】位置補正ユニットの構成を示す図である。
【図１４】基板のノッチと押圧ブロックの形状との関係を説明する図である。
【図１５】図１３の位置補正ユニットの動作を説明するための図である。
【図１６】図１の基板処理装置の動作を示すフローチャートである。
【図１７】基板位置補正処理を示すフローチャートである。
【図１８】図１７の基板位置補正処理の動作を説明するための図である。
【図１９】検出センサによる検出結果を示すグラフである。
【図２０】ベベルエッチング処理および裏面洗浄処理の動作を示すフローチャートである。
【図２１】支持ピンの動作を示すタイミングチャートである。
【図２２】周縁処理ノズルの動作を示す模式図である。
【符号の説明】
【０１２５】
３…周縁処理ノズル
５…遮断板（板状部材、押圧手段）
１２…チャック回転駆動機構（回転手段）
１３…スピンベース（回転部材）
１５…下面処理ノズル
１８…ガス供給ユニット（ガス供給部、押圧手段）
５２…遮断板回転駆動機構（板状部材回転手段）
５４…ガス供給路（押圧手段）
１０２ａ…支持部位
１０６ａ…規制部位
５０１…（遮断版の）対向面（押圧手段）
５０６…（遮断版の）ガス噴出口（押圧手段）
Ｆ１〜Ｆ１２…第１支持ピン（第１支持部材）
Ｍ１…第１モータ（第１昇降部）
Ｍ２…第２モータ（第２昇降部）
ＰＳ…支持位置
Ｓ１〜Ｓ１２…第２支持ピン（第２支持部材）
ＳＰ…（対向面と基板の上面との間に形成される）空間
Ｖ１…第１回転速度
Ｖ２…第２回転速度
ＷＴ…基板の上面の高さ位置
Ｗ…基板
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板を略水平姿勢で回転させながら該基板に対して所定の処理を施す基板処理装置において、
回転自在に設けられた回転部材と、
前記回転部材を所定の回転速度で回転させる回転手段と、
前記回転部材の上方に向けて昇降自在に前記回転部材に設けられるとともに、その先端部が前記基板の下面に当接して該基板を略水平姿勢で支持可能に構成された、少なくとも３個以上の第１支持部材を有する第１支持手段と、
前記基板の下面に当接して該基板を略水平姿勢で支持可能に構成された支持部位と、前記支持部位に対し前記基板の周縁側に配置されて前記基板が水平方向に移動した際に前記基板の端面に当接して前記基板の水平方向の移動を規制する規制部位とをその先端部に備え、前記回転部材の上方に向けて昇降自在に前記回転部材に設けられた、少なくとも３個以上の第２支持部材を有する第２支持手段と、
前記第１支持部材および前記第２支持部材を昇降させる昇降手段と、
前記基板の上面にガスを供給することによって前記基板を前記第１支持部材および／または前記第２支持部材に向けて押圧可能に構成された押圧手段と、
前記昇降手段および前記押圧手段を制御することで、前記第１支持部材で前記基板を支持するとともに前記押圧手段により前記基板を前記第１支持部材に向けて押圧して前記回転部材に保持させる第１保持モードと、前記第２支持部材で前記基板を支持するとともに前記押圧手段により前記基板を前記第２支持部材に向けて押圧して前記回転部材に保持させる第２保持モードとに、前記基板の処理の内容に応じて選択的に切り換える制御手段と
を備えたことを特徴とする基板処理装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記第１保持モードと前記第２保持モードに加えて、前記第１支持部材および前記第２支持部材で前記基板を支持するとともに前記押圧手段により前記基板を前記第１支持部材および前記第２支持部材に向けて押圧して前記回転部材に保持させる第３保持モードに、前記基板の処理の内容に応じて選択的に切り換える請求項１記載の基板処理装置。
【請求項３】
前記制御手段は、前記回転部材を第１回転速度で回転させながら前記基板に処理を施す際には、保持モードを前記第１保持モードに設定する一方、前記回転部材を前記第１回転速度よりも高速の第２回転速度で回転させながら前記基板に処理を施す際には、保持モードを前記第２保持モードに設定する請求項１または２記載の基板処理装置。
【請求項４】
前記制御手段は、前記回転部材を第１回転速度で回転させながら前記基板に処理を施す際には、保持モードを前記第１保持モードに設定する一方、前記回転部材を前記第１回転速度よりも高速の第２回転速度で回転させながら前記基板に処理を施す際には、保持モードを前記第３保持モードに設定する請求項２記載の基板処理装置。
【請求項５】
前記基板の上面周縁部に処理液を供給して該上面周縁部を前記処理液によって処理する周縁処理ノズルをさらに備え、
前記制御手段は、前記周縁処理ノズルから前記基板に処理液を供給する際に、保持モードを前記第１保持モードに設定する請求項１または２記載の基板処理装置。
【請求項６】
前記基板の下面に処理液を供給して前記基板下面を前記処理液によって処理する下面処理ノズルをさらに備え、
前記制御手段は、前記下面処理ノズルから前記基板に処理液を供給する際に、前記第１、第２および第３保持モードの間で保持モードを切り換える請求項２記載の基板処理装置。
【請求項７】
前記第１支持手段が有する前記第１支持部材の個数と前記第２支持手段が有する前記第２支持部材の個数とが同数である請求項１ないし６のいずれかに記載の基板処理装置。
【請求項８】
前記昇降手段は、前記第１支持部材を昇降させる第１昇降部と、前記第２支持部材を昇降させる第２昇降部とを有し、
前記制御手段は、前記第１昇降部と第２昇降部とを独立に制御して前記第１支持部材および前記第２支持部材を昇降駆動する請求項１ないし７のいずれかに記載の基板処理装置。
【請求項９】
前記第１支持部材と前記第２支持部材とは、前記回転部材から所定距離だけ上方に離間した、同一の支持位置で前記基板を支持可能に構成される請求項１ないし８のいずれかに記載の基板処理装置。
【請求項１０】
前記第２支持部材が有する前記規制部位の高さは前記支持部位で支持された前記基板の上面の高さ位置よりも低い請求項１ないし９のいずれかに記載の基板処理装置。
【請求項１１】
前記押圧手段は、基板の上面に対向し、ガス噴出口が設けられた対向面を有する板状部材と、前記ガス噴出口からガスを噴出させることによって前記対向面と前記基板の上面との間に形成される空間にガスを供給するガス供給部とを有する請求項１ないし１０のいずれかに記載の基板処理装置。
【請求項１２】
前記板状部材を略水平姿勢で回転させる板状部材回転手段をさらに備え、
前記押圧手段により基板が前記回転部材に保持された状態で、前記板状部材回転手段は前記板状部材を前記基板とともに回転させる請求項１１記載の基板処理装置。
【請求項１３】
基板を略水平姿勢で回転させながら該基板に対して所定の処理を施す基板処理方法において、
回転する回転部材の上方に向けて前記回転部材に設けられた、少なくとも３個以上の第１支持部材が前記基板の下面に当接して該基板を支持しながら前記基板の上面に供給されるガスによって、前記基板を前記第１支持部材に向けて押圧して前記回転部材に保持させる第１保持モードと、
回転する回転部材の上方に向けて前記回転部材に設けられた、少なくとも３個以上の第２支持部材が前記基板が水平方向に移動した際に前記基板の端面に当接して前記基板の水平方向の移動を規制しつつ、前記基板の下面に当接して該基板を支持しながら前記基板の上面に供給されるガスによって、前記基板を前記第２支持部材に向けて押圧して前記回転部材に保持させる第２保持モードと
を備え、
前記基板の処理の内容に応じて前記第１保持モードと前記第２保持モードとに選択的に切り換えることを特徴とする基板処理方法。
【請求項１４】
基板を回転させながら前記基板の上面周縁部に処理液を供給して該上面周縁部を前記処理液によって処理する上面処理工程を有する請求項１３記載の基板処理方法であって、
前記上面処理工程では、保持モードを前記第１保持モードに設定する基板処理方法。
【請求項１５】
基板を回転させながら前記基板を乾燥させる乾燥処理工程を有する請求項１３または１４に記載の基板処理方法であって、
前記乾燥処理工程では、保持モードを前記第２保持モードに設定する基板処理方法。
【請求項１６】
前記第１支持部材および前記第２支持部材が前記基板の下面に当接して該基板を支持しながら前記基板の上面に供給されるガスによって、前記基板を前記第１支持部材および前記第２支持部材に向けて押圧して前記回転部材に保持させる第３保持モードをさらに備え、
前記基板の処理の内容に応じて、保持モードを前記第１、第２および第３保持モードのいずれかに選択的に切り換える請求項１３記載の基板処理方法。
【請求項１７】
基板を回転させながら前記基板の下面に処理液を供給して該基板下面を前記処理液によって処理する下面処理工程を有する請求項１６に記載の基板処理方法であって、
前記下面処理工程では、前記第１、第２および第３保持モードの間で保持モードを切り換える基板処理方法。
【請求項１８】
基板を回転させながら該基板を乾燥させる乾燥処理工程を有する請求項１６または１７記載の基板処理方法であって、
前記乾燥処理工程では、保持モードを前記第３保持モードに設定する基板処理方法。
【請求項１】
基板を略水平姿勢で回転させながら該基板に対して所定の処理を施す基板処理装置において、
回転自在に設けられた回転部材と、
前記回転部材を所定の回転速度で回転させる回転手段と、
前記回転部材の上方に向けて昇降自在に前記回転部材に設けられるとともに、その先端部が前記基板の下面に当接して該基板を略水平姿勢で支持可能に構成された、少なくとも３個以上の第１支持部材を有する第１支持手段と、
前記基板の下面に当接して該基板を略水平姿勢で支持可能に構成された支持部位と、前記支持部位に対し前記基板の周縁側に配置されて前記基板が水平方向に移動した際に前記基板の端面に当接して前記基板の水平方向の移動を規制する規制部位とをその先端部に備え、前記回転部材の上方に向けて昇降自在に前記回転部材に設けられた、少なくとも３個以上の第２支持部材を有する第２支持手段と、
前記第１支持部材および前記第２支持部材を昇降させる昇降手段と、
前記基板の上面にガスを供給することによって前記基板を前記第１支持部材および／または前記第２支持部材に向けて押圧可能に構成された押圧手段と、
前記昇降手段および前記押圧手段を制御することで、前記第１支持部材で前記基板を支持するとともに前記押圧手段により前記基板を前記第１支持部材に向けて押圧して前記回転部材に保持させる第１保持モードと、前記第２支持部材で前記基板を支持するとともに前記押圧手段により前記基板を前記第２支持部材に向けて押圧して前記回転部材に保持させる第２保持モードとに、前記基板の処理の内容に応じて選択的に切り換える制御手段と
を備えたことを特徴とする基板処理装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記第１保持モードと前記第２保持モードに加えて、前記第１支持部材および前記第２支持部材で前記基板を支持するとともに前記押圧手段により前記基板を前記第１支持部材および前記第２支持部材に向けて押圧して前記回転部材に保持させる第３保持モードに、前記基板の処理の内容に応じて選択的に切り換える請求項１記載の基板処理装置。
【請求項３】
前記制御手段は、前記回転部材を第１回転速度で回転させながら前記基板に処理を施す際には、保持モードを前記第１保持モードに設定する一方、前記回転部材を前記第１回転速度よりも高速の第２回転速度で回転させながら前記基板に処理を施す際には、保持モードを前記第２保持モードに設定する請求項１または２記載の基板処理装置。
【請求項４】
前記制御手段は、前記回転部材を第１回転速度で回転させながら前記基板に処理を施す際には、保持モードを前記第１保持モードに設定する一方、前記回転部材を前記第１回転速度よりも高速の第２回転速度で回転させながら前記基板に処理を施す際には、保持モードを前記第３保持モードに設定する請求項２記載の基板処理装置。
【請求項５】
前記基板の上面周縁部に処理液を供給して該上面周縁部を前記処理液によって処理する周縁処理ノズルをさらに備え、
前記制御手段は、前記周縁処理ノズルから前記基板に処理液を供給する際に、保持モードを前記第１保持モードに設定する請求項１または２記載の基板処理装置。
【請求項６】
前記基板の下面に処理液を供給して前記基板下面を前記処理液によって処理する下面処理ノズルをさらに備え、
前記制御手段は、前記下面処理ノズルから前記基板に処理液を供給する際に、前記第１、第２および第３保持モードの間で保持モードを切り換える請求項２記載の基板処理装置。
【請求項７】
前記第１支持手段が有する前記第１支持部材の個数と前記第２支持手段が有する前記第２支持部材の個数とが同数である請求項１ないし６のいずれかに記載の基板処理装置。
【請求項８】
前記昇降手段は、前記第１支持部材を昇降させる第１昇降部と、前記第２支持部材を昇降させる第２昇降部とを有し、
前記制御手段は、前記第１昇降部と第２昇降部とを独立に制御して前記第１支持部材および前記第２支持部材を昇降駆動する請求項１ないし７のいずれかに記載の基板処理装置。
【請求項９】
前記第１支持部材と前記第２支持部材とは、前記回転部材から所定距離だけ上方に離間した、同一の支持位置で前記基板を支持可能に構成される請求項１ないし８のいずれかに記載の基板処理装置。
【請求項１０】
前記第２支持部材が有する前記規制部位の高さは前記支持部位で支持された前記基板の上面の高さ位置よりも低い請求項１ないし９のいずれかに記載の基板処理装置。
【請求項１１】
前記押圧手段は、基板の上面に対向し、ガス噴出口が設けられた対向面を有する板状部材と、前記ガス噴出口からガスを噴出させることによって前記対向面と前記基板の上面との間に形成される空間にガスを供給するガス供給部とを有する請求項１ないし１０のいずれかに記載の基板処理装置。
【請求項１２】
前記板状部材を略水平姿勢で回転させる板状部材回転手段をさらに備え、
前記押圧手段により基板が前記回転部材に保持された状態で、前記板状部材回転手段は前記板状部材を前記基板とともに回転させる請求項１１記載の基板処理装置。
【請求項１３】
基板を略水平姿勢で回転させながら該基板に対して所定の処理を施す基板処理方法において、
回転する回転部材の上方に向けて前記回転部材に設けられた、少なくとも３個以上の第１支持部材が前記基板の下面に当接して該基板を支持しながら前記基板の上面に供給されるガスによって、前記基板を前記第１支持部材に向けて押圧して前記回転部材に保持させる第１保持モードと、
回転する回転部材の上方に向けて前記回転部材に設けられた、少なくとも３個以上の第２支持部材が前記基板が水平方向に移動した際に前記基板の端面に当接して前記基板の水平方向の移動を規制しつつ、前記基板の下面に当接して該基板を支持しながら前記基板の上面に供給されるガスによって、前記基板を前記第２支持部材に向けて押圧して前記回転部材に保持させる第２保持モードと
を備え、
前記基板の処理の内容に応じて前記第１保持モードと前記第２保持モードとに選択的に切り換えることを特徴とする基板処理方法。
【請求項１４】
基板を回転させながら前記基板の上面周縁部に処理液を供給して該上面周縁部を前記処理液によって処理する上面処理工程を有する請求項１３記載の基板処理方法であって、
前記上面処理工程では、保持モードを前記第１保持モードに設定する基板処理方法。
【請求項１５】
基板を回転させながら前記基板を乾燥させる乾燥処理工程を有する請求項１３または１４に記載の基板処理方法であって、
前記乾燥処理工程では、保持モードを前記第２保持モードに設定する基板処理方法。
【請求項１６】
前記第１支持部材および前記第２支持部材が前記基板の下面に当接して該基板を支持しながら前記基板の上面に供給されるガスによって、前記基板を前記第１支持部材および前記第２支持部材に向けて押圧して前記回転部材に保持させる第３保持モードをさらに備え、
前記基板の処理の内容に応じて、保持モードを前記第１、第２および第３保持モードのいずれかに選択的に切り換える請求項１３記載の基板処理方法。
【請求項１７】
基板を回転させながら前記基板の下面に処理液を供給して該基板下面を前記処理液によって処理する下面処理工程を有する請求項１６に記載の基板処理方法であって、
前記下面処理工程では、前記第１、第２および第３保持モードの間で保持モードを切り換える基板処理方法。
【請求項１８】
基板を回転させながら該基板を乾燥させる乾燥処理工程を有する請求項１６または１７記載の基板処理方法であって、
前記乾燥処理工程では、保持モードを前記第３保持モードに設定する基板処理方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【公開番号】特開２００７−１７３３６０（Ｐ２００７−１７３３６０Ａ）
【公開日】平成１９年７月５日（２００７．７．５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−３６６２９８（Ｐ２００５−３６６２９８）
【出願日】平成１７年１２月２０日（２００５．１２．２０）
【出願人】（０００２０７５５１）大日本スクリーン製造株式会社 (2,640)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年７月５日（２００７．７．５）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年１２月２０日（２００５．１２．２０）
【出願人】（０００２０７５５１）大日本スクリーン製造株式会社 (2,640)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]