基板周縁処理装置および基板周縁処理方法
【課題】基板表面の周縁部の処理幅を正確に制御することができる基板周縁処理装置および基板周縁処理方法を提供する。
【解決手段】この装置は、ウエハＷを保持して回転するスピンチャック１と、スピンチャック１の上方に配置された遮断板１０とを備えている。遮断板１０は、ウエハＷの上面の周縁部に対向する位置に、環状部材３２を有している。環状部材３２は、ウエハＷの上面の周縁部に対向するウエハ対向面４５を有する。中心軸ノズル５から、ウエハＷの下面中央に向けてエッチング液が供給されると、このエッチング液は、ウエハＷの周端面を回り込んで、その上面に至り、ウエハ対向面４５に接触する液膜を形成する。この液膜は、環状部材３２の内周縁付近から内方へ入りこむことができない。
【解決手段】この装置は、ウエハＷを保持して回転するスピンチャック１と、スピンチャック１の上方に配置された遮断板１０とを備えている。遮断板１０は、ウエハＷの上面の周縁部に対向する位置に、環状部材３２を有している。環状部材３２は、ウエハＷの上面の周縁部に対向するウエハ対向面４５を有する。中心軸ノズル５から、ウエハＷの下面中央に向けてエッチング液が供給されると、このエッチング液は、ウエハＷの周端面を回り込んで、その上面に至り、ウエハ対向面４５に接触する液膜を形成する。この液膜は、環状部材３２の内周縁付近から内方へ入りこむことができない。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、基板の周縁部を処理するための基板処理装置および基板処理方法に関する。処理対象の基板には、半導体ウエハ、液晶表示装置用ガラス基板、プラズマディスプレイパネル用ガラス基板、光ディスク用基板、磁気ディスク用基板、光磁気ディスク用基板、およびフォトマスク用基板などの各種の基板が含まれる。
【背景技術】
【０００２】
半導体装置の製造工程においては、半導体ウエハ（以下、単に「ウエハ」という。）の表面および周端面（場合によってはさらに裏面）の全域に銅薄膜などの金属薄膜を形成した後、この金属薄膜の不要部分をエッチング除去する処理が行われる場合がある。たとえば、配線形成のための銅薄膜は、ウエハの表面の素子形成領域に形成されていればよいから、ウエハの表面の周縁部（たとえば、ウエハの周端から幅５ｍｍ程度の部分）、裏面および周端面に形成された銅薄膜は不要となる。そればかりでなく、周縁部、裏面および周端面の銅または銅イオンは、基板処理装置に備えられた基板搬送ロボットのハンドを汚染し、さらにこの汚染が当該ハンドによって保持される別の基板へと転移するという問題を引き起こす。
【０００３】
同様の理由から、基板周縁に形成された金属膜以外の膜（酸化膜や窒化膜など）を薄くエッチングすることによって、その表面の金属汚染物（金属イオンを含む）を除去するための処理が行われることがある。
ウエハの周縁部および周端部の薄膜を選択的にエッチングするための基板周縁処理装置は、たとえば、ウエハを水平に保持して回転するスピンチャックと、このスピンチャックの上方においてウエハ上の空間を制限する遮断板と、ウエハの下面にエッチング液を供給するエッチング液供給ノズルとを含む。ウエハの下面に供給されたエッチング液は、遠心力によってウエハの下面を伝わってその回転半径方向外方へと向かい、ウエハの端面を伝ってその上面に回り込み、このウエハの上面の周縁部の不要物をエッチングする。このとき、遮断板は、ウエハの上面に近接して配置され、この遮断板とウエハとの間には、窒素ガス等の不活性ガスが供給される。
【０００４】
この不活性ガスの流量やスピンチャックの回転数を適切に調整することによって、エッチング液の回り込み量を調整できるので、ウエハ上面の周縁部の所定幅（たとえば１〜７ｍｍ）の領域を選択的にエッチング処理することができる（いわゆるベベルエッチング処理）。
スピンチャックによってウエハが保持されて回転されている期間に、ウエハの下面からエッチング液が供給されることにより、ウエハの上面の周縁部の不要物がエッチング除去され、その後は、ウエハの上下面に対して純水リンス処理が行われた後、スピンチャックが高速回転されて、ウエハの上下面の水滴を振り切る乾燥処理が行われる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０００−３４３０５４号公報
【特許文献２】特開平０７−１２２５２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところが上述のような構成では、エッチング液の回り込み量を正確に制御することができず、そのため、エッチング幅精度があまり良くなく、ウエハの周縁部の各部でエッチン
グ幅が不均一になるという問題がある。
すなわち、ウエハの上面と遮断板との距離が遠いときには、エッチング液は遮断板に接触しないから、ウエハ上面への回り込み量が少なく、また回り込み量の制御を正確に行うことができない。さらに、この場合には、ウエハ上面と遮断板との間の空間と外部空間との間の連通空間が大きいから、外部からのエッチング液の雰囲気または飛散した液滴または霧もしくは蒸気（いわゆるミスト）がウエハ表面の中央部のデバイス形成領域に侵入するという問題もある。
【０００７】
一方、ウエハ上面と遮断板との距離が近いときには、ウエハ上面に回り込んだエッチング液が遮断板の下面（平面）に接触するから、エッチング液の回り込み量が大きくなり、その回り込み量の制御を正確に行うことができない。
このように、いずれの場合にも、エッチング液の回り込み量を正確に制御することができない。
【０００８】
そこで、この発明の目的は、基板表面の周縁部の処理幅を正確に制御することができる基板周縁処理装置および基板周縁処理方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
請求項１に係る発明は、基板の周縁部の表面にエッチング液を供給して、この周縁部の表面の不要物をエッチング除去する基板周縁処理装置であって、上記基板の周縁部にエッチング液を供給するエッチング液供給手段と、上記基板の周縁部の表面に対して、この周縁部の表面に形成された上記エッチング液の液膜に接触することができる所定の隙間をもって近接するように配置され、基板の外周縁上またはそれよりも内側に内周縁を有し、基板の周縁部の表面におけるエッチング液による処理幅を規定する環状部材と、上記環状部材の内側の空間を実質的に閉塞する蓋部材とを含み、上記環状部材は、上記内周縁の内方側に隣接して形成された環状の溝を有していることを特徴とする基板周縁処理装置である。
【００１０】
請求項２に係る発明は、基板の周縁部の表面にエッチング液を供給して、この周縁部の表面の不要物をエッチング除去する基板周縁処理装置であって、上記基板の周縁部にエッチング液を供給するエッチング液供給手段と、上記基板の周縁部の表面に対して、この周縁部の表面に形成された上記エッチング液の液膜に接触することができる所定の隙間をもって近接するように配置され、基板の外周縁上またはそれよりも内側に内周縁を有し、基板の周縁部の表面におけるエッチング液による処理幅を規定する環状部材と、上記環状部材の内側の空間を実質的に閉塞する蓋部材とを含み、上記環状部材は、この環状部材の内側の空間と外側の空間とを連通させる気体流通路を有していることを特徴とする基板周縁処理装置である。
【００１１】
請求項３に係る発明は、基板の周縁部の表面にエッチング液を供給して、この周縁部の表面の不要物をエッチング除去する基板周縁処理装置であって、上記基板の周縁部にエッチング液を供給するエッチング液供給手段と、上記基板の周縁部の表面に対して、この周縁部の表面に形成された上記エッチング液の液膜に接触することができる所定の隙間をもって近接するように配置され、基板の外周縁上またはそれよりも内側に内周縁を有し、基板の周縁部の表面におけるエッチング液による処理幅を規定する環状部材と、上記環状部材の内側の空間を実質的に閉塞する蓋部材とを含み、上記エッチング液供給手段は、上記環状部材とは別体で形成されたノズルであることを特徴とする基板周縁処理装置である。
【００１２】
請求項４に係る発明は、基板の周縁部の表面にエッチング液を供給して、この周縁部の表面の不要物をエッチング除去する基板周縁処理方法であって、基板の周縁部の表面にエッチング液を供給するエッチング液供給工程と、基板の外周縁上またはそれよりも内側に
配置された内周縁と、この内周縁の内方側に隣接して形成された環状の溝とを有する環状部材を、基板の周縁部の表面に形成された上記エッチング液の液膜に接触することができる所定の隙間をもって上記基板の周縁部の表面に対して近接配置することにより、基板の周縁部の表面における上記エッチング液による処理幅を規定する工程と、上記環状部材の内側の空間を蓋部材によって実質的に閉塞する工程とを含むことを特徴とする基板周縁処理方法である。
【００１３】
請求項５に係る発明は、基板の周縁部の表面にエッチング液を供給して、この周縁部の表面の不要物をエッチング除去する基板周縁処理方法であって、基板の周縁部の表面にエッチング液を供給するエッチング液供給工程と、基板の外周縁上またはそれよりも内側に配置された内周縁と、内側の空間と外側の空間とを連通させる気体流通路とを有する環状部材を、基板の周縁部の表面に形成された上記エッチング液の液膜に接触することができる所定の隙間をもって上記基板の周縁部の表面に対して近接配置することにより、基板の周縁部の表面における上記エッチング液による処理幅を規定する工程と、上記環状部材の内側の空間を蓋部材によって実質的に閉塞する工程とを含むことを特徴とする基板周縁処理方法である。
【００１４】
請求項６に係る発明は、上記エッチング液供給工程は、基板を静止状態に保持して、基板の周縁部の表面にエッチング液を液盛りする工程を含むことを特徴とする請求項４または５に記載の基板周縁処理方法である。
【００１５】
請求項７に係る発明は、基板を回転させる基板回転工程をさらに含み、上記エッチング液供給工程は、上記基板回転工程と並行して、回転している基板の周縁部の表面にエッチング液を供給する工程を含むことを特徴とする請求項４または５に記載の基板周縁処理方法である。
【発明の効果】
【００１６】
請求項１乃至４に係る発明によれば、基板表面の周縁部の処理幅を正確に制御することができる基板周縁処理装置および基板周縁処理方法を提供することができる。特に、環状部材の外方の空間に存在するエッチング液の液滴またはミストが環状部材を越えて基板の中央領域に至ることがないので、基板の中央領域に損傷を与えることなく、その周縁部の表面を良好に処理することができる。しかも、環状部材と基板の周縁の表面との間は液膜によって封止されていて、環状部材の外部の液滴またはミストが環状部材と基板の周縁部の表面との隙間を通って基板の内方の領域に至る可能性はない。よって、基板の内方の領域が確実に保護される。上記蓋部材は、上記環状部材と一体化されていてもよいし、上記環状部材とは別の部材であってもよい。
【００１７】
また、請求項１または４に係る発明によれば、エッチング液は、環状の溝を通り越して基板の中央領域に至ることはできないので、エッチング幅精度をさらに向上することができる。
【００１８】
また、請求項２または５に係る発明によれば、気体流通路を介して環状部材の内外で気体が流通することによって、環状部材の内外の気圧差を抑制できる。これにより、環状部材の内側の気圧が外側の気圧に比べて高くなりすぎて基板の周縁部の表面に形成されたエッチング液の液膜が破れることがなく、基板の周縁部の全周において良好なエッチング処理を行うことができる。特に蓋部材によって環状部材の内側の空間が実質的に閉塞されている場合に特に効果的である。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】この発明の第１の実施形態に係る基板周縁処理装置の構成を説明するための断面図である。
【図２】ウエハの表面の周縁部においてエッチング液の液膜を制御する環状部材の近傍の構成を説明するための拡大断面図である。
【図３】この発明の第２の実施形態に係る基板周縁処理装置の構成を説明するための断面図である。
【図４】この発明の第３の実施形態に係る基板周縁処理装置の構成を説明するための断面図である。
【図５】環状部材の種々の形態を説明するための部分拡大断面図である。
【図６】環状部材の内壁面の形状に関する変形例を示す断面図である。
【図７】環状部材のウエハ対向面の形状の変形例を示す断面図である。
【図８】環状部材のウエハ対向面に設けられたガイドエッジ部の変形例を示す断面図である。
【図９】ウエハの上面の周縁部にエッチング液を供給するための形態例を示す図解的な断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下では、この発明の実施の形態を、添付図面を参照して詳細に説明する。
図１は、この発明の一実施形態に係る基板周縁処理装置の構成を説明するための断面図である。この基板周縁処理装置は、ほぼ円形の基板である半導体ウエハ（以下、単に「ウエハ」という。）Ｗの表面（この実施形態では上面）の周縁部および端面に形成されている薄膜を除去することができるものである。この基板処理周縁装置は、ウエハＷをその裏面を下方に向けてほぼ水平に保持するとともに、この保持したウエハＷのほぼ中心を通る鉛直軸線回りに回転するスピンチャック１を処理カップ（図示せず）の中に備えている。
【００２１】
スピンチャック１は、モータ等を含む回転駆動機構２の駆動軸である回転軸３に結合されて回転されるようになっている。この回転軸３は、中空軸とされていて、その内部には、純水またはエッチング液を供給することができる処理液供給管４が挿通されている。この処理液供給管４の上端には、スピンチャック１に保持されたウエハＷの下面中央に近接した位置に吐出口５ａを有する中心軸ノズル（固定ノズル）５が結合されており、この中心軸ノズル５の吐出口５ａから、ウエハＷの下面の中央に向けて、純水またはエッチング液を供給できる。
【００２２】
処理液供給管４には、純水供給源に接続された純水供給バルブ６またはエッチング液供給源に接続されたエッチング液供給バルブ７を介して、純水またはエッチング液が所要のタイミングで供給されるようになっている。
エッチング液には、ウエハＷの周縁部の表面から除去しようとする薄膜の種類に応じた種類のものが適用される。たとえば、ウエハＷの周縁部の表面から銅薄膜等の金属膜を除去するときには、たとえば、塩酸と過酸化水素水との混合液、フッ酸と過酸化水素水との混合液、または硝酸がエッチング液として用いられる。また、ポリシリコン膜、アモルファスシリコン膜またはシリコン酸化膜をウエハＷから除去するときには、たとえば、フッ酸と硝酸との混合液がエッチング液として用いられる。さらに、ウエハＷ上の酸化膜または窒化膜を除去するときには、たとえば、ＤＨＦ（希フッ酸）や５０％フッ酸などのフッ酸類がエッチング液として用いられる。
【００２３】
処理液供給管４と回転軸３との間の空間は、プロセスガス供給路８とされており、このプロセスガス供給路８は、中心軸ノズル５の周囲において、ウエハＷの下方の空間と連通している。プロセスガス供給路８には、プロセスガス供給源からのプロセスガス（たとえば、窒素等の不活性ガス）が、プロセスガス供給バルブ９を介して供給されるようになっている。
【００２４】
スピンチャック１の上方には、スピンチャック１に保持されたウエハＷに対向する円盤状の遮断板１０が水平に設けられている。この遮断板１０は、ウエハＷの上面のほぼ全域を覆うことができる大きさに形成されていて、遮断板昇降駆動機構１１によって、スピンチャック１に対して昇降させることができる。また、遮断板１０は、遮断板回転駆動機構としてのモータ１２によって、スピンチャック１の回転軸線と同一回転軸線上で回転させることができるようになっている。
【００２５】
モータ１２は、この実施形態では、中空のモータで構成されており、このモータ１２によって回転駆動される回転軸１３の下端に遮断板１０が結合されている。
回転軸１３は、中空軸とされていて、その内部には、中心軸ノズル１４が挿通されている。この中心軸ノズル１４には、純水供給源からの純水を純水供給バルブ１５を介して供給することができ、薬液（たとえばエッチング液）液供給源からの薬液を薬液供給バルブ１６を介して供給できるようになっている。中心軸ノズル１４の下端は、遮断板１０の中央に形成された貫通孔１７に入り込んで、スピンチャック１に保持されたウエハＷの上面の中央（回転中心）に臨んでいる。
【００２６】
中空軸である回転軸１３と中心軸ノズル１４との間の隙間は、プロセスガス供給路１８を形成しており、このプロセスガス供給路１８は、遮断板１０の貫通孔１７から、ウエハＷの上面の中央付近に臨んでいる。プロセスガス供給路１８には、プロセスガス供給源からのプロセスガス（窒素ガス等の不活性ガス）が、プロセスガス供給バルブ１９を介して供給できるようになっている。
【００２７】
モータ１２を収容したハウジング２０内には、回転軸１３を軸支する軸受け２１と、遮断板１０の内部空間にプロセスガスを供給するためのプロセスガス供給機構２２とが設けられている。プロセスガス供給機構２２は、回転軸１３の外周面に対向するラビリンス面を内周面に有する筒状ラビリンス部材２３と、このラビリンス部材２３に形成されたプロセスガス供給口２３ａに結合されたプロセスガス導入口２４とを有している。
【００２８】
ラビリンス部材２３のラビリンス面において、プロセスガス供給口２３ａに対応する位置には、環状溝２３ｂが形成されている。この環状溝２３ｂの上下のラビリンス部には、シールガス導入口２５から供給されるシールガスが供給されるようになっている。
プロセスガス導入口２４には、プロセスガス供給源から、プロセスガス供給バルブ２６を介して、プロセスガス（窒素ガス等の不活性ガス）が供給され、シールガス導入口２５には、シールガス供給源から、シールガス供給バルブ２７を介して、シールガス（乾燥空気等）が供給される。
【００２９】
ラビリンス部材２３の下端付近の内部雰囲気は、吸引口２８から吸引されて排気されるようになっていて、プロセスガスまたはシールガスが処理室内に漏れることがないようになっている。
回転軸１３は、内軸１３Ａと、これを取り囲む外軸１３Ｂとの二重軸構造となっており、内軸１３Ａの下端付近に形成された外向きのフランジ２９によって、外軸１３Ｂ下端が支持されている。外軸１３Ｂには、ラビリンス部材２３の環状溝２３ｂに対向する位置に開口するとともに、その肉厚内で軸方向に延びたプロセスガス通路３０が形成されている。このプロセスガス通路３０は、フランジ２９に形成された貫通孔および遮断板１０の上蓋部３１に形成された貫通孔を経て、遮断板１０の内部空間と連通している。
【００３０】
プロセスガス導入口２４から供給されるプロセスガスは、ラビリンス部材２３のラビリンス面において、シールガスによってシールされた状態で、回転軸１３のプロセスガス通路３０に導かれることになる。
遮断板１０は、円板形状の上蓋部３１と、この上蓋部３１の周縁部においてその下面に
結合された円筒状の環状部材３２と、この環状部材３２の内方において、上蓋部３１に下方から結合された円板状の中央板３３とを備えている。上蓋部３１、環状部材３２および中央板３３によって、遮断板１０の内部にはガス空間３４が区画されている。このガス空間３４には、プロセスガス通路３０からのプロセスガスが導かれる。
【００３１】
中央板３３と環状部材３２の内壁面との間には微少な隙間（スリット）が全周にわたって形成されており、この隙間が、環状部材３２の下端の内周縁に向かってプロセスガスを吐出するガスノズル３５を形成している。
図２は、環状部材３２の近傍の構成を説明するための拡大断面図である。処理対象のウエハＷは、スピンチャック１に備えられた複数本（たとえば３本）のチャックピン４１によって挟持されている。チャックピン４１は、ウエハＷの下面の周縁部を支持する支持部４２と、ウエハＷの端面に当接して、このウエハＷの水平移動を規制するガイドピン４３とを備えている。
【００３２】
環状部材３２は、ガイドピン４３よりもウエハＷの回転半径方向内方に位置しており、スピンチャック１に保持されたウエハＷの上方側において、このウエハＷの上面の周縁部に対向している。より具体的には、環状部材３２は、ウエハＷの上面の周縁部の表面に対向するウエハ対向面４５と、このウエハ対向面４５の内周縁においてウエハＷの表面に向かって突出したガイドエッジ部４６と、このガイドエッジ部４６の内周縁から鉛直上方（ウエハＷの表面から離れる方向）に向かって立ち上がった内壁面４７と、ウエハ対向面４５の外周縁から鉛直上方に立ち上がった外壁面４８とを有している。ガイドエッジ部４６は、環状部材３２の内壁面４７の下端において全周に渡って形成されており、円環状の凸条をなしている。
【００３３】
ウエハ対向面４５とウエハＷの周縁部との間の隙間には、エッチング液の液膜５０が形成され、この液膜５０はウエハ対向面４５に接触するとともに、ガイドエッジ部４６によって、ウエハＷの内方への移動が規制されることになる。
一方、中央板３３は、ウエハＷに対向する表面である下面の外周縁に半径方向外方に開放された環状の溝（座繰り部）５１を有し、さらに、ウエハＷに対向していない上面側の周縁部にＣ面取り部５２を有している。Ｃ面取り部５２は、ガス空間３４からガスノズル３５へと供給されるプロセスガスの流路を絞り、ガスノズル３５から環状部材３２の内壁面４７に沿って、ウエハＷの上面に向かう鉛直下方に向けてプロセスガスを勢いよく吹き出させる。すなわち、プロセスガスは、環状部材３２の内壁面４７によって、ウエハＷに向かう下方へと方向を変え、ガスノズル３５から、内壁面４７に沿って、ウエハＷの上面に向けて吹き出される。
【００３４】
環状部材３２において、環状溝５１に対向する位置には、内壁面４７において開口するとともに外壁面４８にも開口して、環状溝５１内の空間と遮断板１０の外部の空間とを連通させるガス抜き路４９が形成されている。このガス抜き路４９は、微小な直径（たとえば、直径０．５ｍｍ）の丸穴であって、環状部材３２の周方向に等角度間隔で複数個（たとえば、５度間隔で７２個）形成されている。このガス抜き路４９の働きにより、ウエハ対向面４５とウエハＷの周縁部の表面との間にエッチング液の液膜５０が形成されている場合であっても、遮断板１０とウエハＷの上面との間の空間４０と、遮断板１０の外部空間との間の気圧差が解消される。
【００３５】
一方、ウエハ対向面４５の内周縁に形成されたガイドエッジ部４６は、ウエハＷの回転半径方向外方側にエッチング液規制面４６ａを有している。このエッチング液規制面４６ａは、ウエハＷから離れるに従って外方側へと向かう傾斜面（逆円錐面）をなしている。このエッチング液規制面４６ａは、エッチング液の液膜５０の形状に沿い、液膜５０がウエハＷの中央領域へと侵入することを確実に防止する。
【００３６】
環状部材３２の内壁面４７は、ウエハＷの上面の周縁部の処理対象領域（ウエハＷの外周端から３〜５ｍｍ内側迄の領域）の内周縁よりも若干外側（たとえば、０．１〜数ｍｍ外側。ただし、エッチング液の種類やウエハＷの表面状態によって異なる。）に配置されることが好ましい。すなわち、環状部材３２の内周縁は、ウエハＷの直径よりも短い直径の円形をなすが、さらに、ウエハＷの上面の周縁部の処理対象領域の内周縁がなす円の直径よりも若干大きな直径の円形をなしていることが好ましい。
【００３７】
ウエハ対向面４５とウエハＷの周縁部の表面との間の間隔は、エッチング液の種類やウエハＷの表面状態にもよるが、たとえば、０．３〜５ｍｍ程度とすることが好ましい。
また、ガイドエッジ部４６の下端（ウエハＷに最も近接する部位）とウエハＷの表面との間の間隔は、エッチング液の種類やウエハＷの表面状態によって異なるが、たとえば、０．１〜３ｍｍ程度とすることが好ましい。
【００３８】
環状部材３２の内壁面４７に対して内側に隣接して形成される環状溝５１は、ウエハＷの表面から離れる方向に窪んだ溝であって、その溝の幅は１ｍｍ以上とすることが好ましい。
図１に示されているように、スピンチャック１には、円盤状のスピンベース４４１と、このスピンベース４４１上に立設されたチャックピン４１を作動させるためのチャックピン駆動機構４４が備えられている。このチャックピン駆動機構４４は、たとえば、スピンベース４４１の内部に設けられたリンク機構４４２と、このリンク機構４４２を駆動する駆動機構４４３とを含む。この駆動機構４４３は、回転軸３とともに回転する回転側駆動力伝達部材４４４と、この回転側駆動力伝達部材４４４の外周側に軸受け４４５を介して結合された固定側駆動力伝達部材４４６と、この固定側駆動力伝達部材４４６を昇降させるためのチャックピン駆動用昇降駆動機構４４７とを備えている。
【００３９】
チャックピン駆動用昇降駆動機構４４７によって固定側駆動力伝達部材４４６を昇降させると、これとともに回転側駆動力伝達部材４４４が昇降し、この昇降運動がリンク機構４４２に伝達されて、チャックピン４１の動作に変換される。これにより、チャックピン駆動用昇降駆動機構４４７を作動させることによって、チャックピン４１によってウエハＷを挟持させたり、その挟持を解除したりすることができる。固定側駆動力伝達部材４４６と回転側駆動力伝達部材４４４とが軸受け４４５を介して結合されているので、スピンチャック１の回転中であっても、チャックピン４１によるウエハＷの挟持を解除したり緩めたりして、ウエハＷの挟持位置を変更することができる。
【００４０】
処理対象のウエハＷをスピンチャック１に導入するときには、遮断板昇降駆動機構１１の働きにより、遮断板１０はスピンチャック１から上方に離れた退避位置に退避させられている。この状態で、図示しない基板搬送ロボットにより、未処理のウエハＷがスピンチャック１に受渡される。その後、チャックピン駆動機構４４の働きにより、ウエハＷがチャックピン４１によって挟持される。
【００４１】
その後、遮断板昇降駆動機構１１の働きによって、遮断板１０がスピンチャック１に向かって下降させられ、中央板３３がウエハＷの中央領域に近接して位置し、かつ、環状部材３２がウエハＷの周縁部の表面に近接した状態とされる。この際、ウエハＷ上面とウエハ対向面４５との間隔は、たとえば０．５ｍｍとする。この状態で、回転駆動機構２によってスピンチャック１が回転駆動され、モータ１２によって遮断板１０が回転駆動される。このとき、スピンチャック１および遮断板１０は、同期回転するように、すなわち、同じ方向にほぼ同じ回転速度で回転するように、回転駆動機構２およびモータ１２が制御される。
【００４２】
この状態で、エッチング液供給バルブ７が開かれることによって、ウエハＷの裏面中央に向けて、中心軸ノズル５からエッチング液が供給される。このエッチング液は、遠心力を受けて、ウエハＷの下面を伝ってその周端面に至り、この周端面を回り込んでウエハＷの上面の周縁部に至る。
そして、図２に示されているように、環状部材３２のウエハ対向面４５とウエハＷの周縁部の表面との間の隙間に液膜５０を形成する。この液膜５０は、ウエハ対向面４５に接触し、さらにガイドエッジ部４６のエッチング液規制面４６ａに接触する。ガイドエッジ部４６の内方側はウエハＷの表面に対してほぼ垂直に立ち上がった内壁面４７に連なっているから、エッチング液の液膜５０は環状部材３２の内壁面４７から大きくウエハＷの内方の領域に入り込むことはできない。これにより、ウエハＷの上面の周縁部におけるエッチング幅を高精度で制御することができる。
【００４３】
一方、プロセスガス供給バルブ１９およびプロセスガス供給バルブ２６のうちの一方または両方が開かれて、ガス空間３４およびウエハＷの上面空間４０から環状溝５１へとプロセスガスが供給される。このプロセスガスの圧力により、エッチング液の液膜５０がウエハＷの内方の領域へと侵入することを確実に防止できる。環状部材３２よりも内方の空間は、液膜５０によって密閉されているが、環状溝５１内の空間と遮断板１０の外部空間とはガス抜き路４９を介して連通しているので、遮断板１０の内外の圧力差に起因して、液膜５０がいずれかの位置で破れてしまったりすることはない。
【００４４】
この状態で所定時間にわたってウエハＷの周縁部の表面のエッチング処理が行われると、エッチング液供給バルブ７が閉じられ、遮断板昇降駆動機構１１によって遮断板１０が所定の高さ（たとえばウエハ対向面４５とウエハＷ上面との間隔が５０ｍｍとなる位置）まで上昇される。その後、純水供給バルブ６が開かれるとともに、プロセスガス供給バルブ２６が閉じられて、純水供給バルブ１５が開かれる。これにより、ウエハＷの上面および下面に純水が供給されて、ウエハＷを水洗する純水リンス処理が行われる。
【００４５】
その後、純水供給バルブ６および１５が閉じられ、再び遮断板昇降駆動機構１１によって遮断板１０が下降されてウエハＷ上面に近接される（たとえばウエハ対向面４５とウエハＷ上面との間隔が０．３ｍｍとなる位置）。この状態で、スピンチャック１が高速回転駆動されて、ウエハＷ上の水分を遠心力により振り切って取り除くための乾燥処理が行われる。
【００４６】
プロセスガス供給バルブ９および１９は、ウエハＷの処理中、終始開成状態とされて、ウエハＷの上面および下面を不活性ガス雰囲気に保持する。シールガス供給バルブ２７も同様に、ウエハＷの処理中、終始開成状態とされ、プロセスガスの流路の内外における雰囲気の流通を阻止する。
以上のように、この実施形態によれば、ウエハＷの周縁部におけるエッチング液の液膜５０が、環状部材３２によって、ウエハＷの内方の領域に侵入しないように確実に規制される。これにより、ウエハＷの周縁部におけるエッチング幅を精度よく制御することができ、ウエハＷの周縁部に対して、良好な処理を施すことができる。
【００４７】
図３は、この発明の第２の実施形態に係る基板周縁処理装置の構成を説明するための断面図である。この図３において、上述の図１に示された各部に対応する部分には、図１の場合と同一の参照符号を付して示す。
この実施形態では、スピンチャック１のスピンベース４４１には、遮断板６０を受け止めて保持するためのレシーブピン６１が、周方向に間隔を開けて複数本（たとえば等角度間隔で３本）設けられている。遮断板６０は、ウエハＷよりも大きな外径を有する板状体で構成されており、その周縁部に、レシーブピン６１と嵌まり合う複数の貫通孔６２が周方向に間隔を開けて複数個形成されている。遮断板６０は、レシーブピン６１のショルダ
部６１ａに貫通孔６２の周縁部の下面が支持されることによって、スピンベース４４１上に保持され、かつこのスピンベース４４１とともに回転駆動される。レシーブピン６１によって保持された状態の遮断板６０は、その下面６３がスピンチャック１に保持されたウエハＷの上面にごく近接して位置している。
【００４８】
遮断板６０は、中央に貫通孔６４を有し、ウエハＷの上面の周縁部に対応する位置に環状部６５を一体的に有している。この環状部６５に対して内側に隣接する位置には、ウエハＷから離れる方向に窪む環状溝６６が、全周に渡って穿設されている。遮断板６０の環状部６５以外の部分は、環状部６５によって囲まれる空間を実質的に閉塞する蓋部をなしている。
【００４９】
環状部６５は、ウエハＷの周縁部に対向するウエハ対向面６７と、このウエハ対向面６７の内周縁においてウエハＷの上面に近接するように突出したガイドエッジ部６８と、このガイドエッジ部６８からウエハＷに対して離れる鉛直上方に向かって立ち上がった内壁面６９と、ウエハ対向面６７の回転半径方向外方側周縁から立ち上がった外壁面７０とを有している。ウエハ対向面６７の内周縁は、ウエハＷの直径よりも小さな直径の円形をなしている。また、この内周縁がなす円形は、ウエハＷの上面の周縁部の処理対象領域の内周縁よりも若干大きい。
【００５０】
遮断板６０の上面には、貫通孔６４に連通する内部空間を有するフランジパイプ７１が結合されており、さらに、このフランジパイプ７１の上端に、中央に貫通孔を有する遮断板フランジ７２が結合されている。この遮断板フランジ７２の中央の貫通孔およびフランジパイプ７１の内部空間を貫通し、さらに貫通孔６４に達するように、中心軸ノズル７５が配置されている。
【００５１】
中心軸ノズル７５は、処理液供給管７６およびプロセスガス供給管７７の２重管とされており、処理液供給管７６から、ウエハＷの上面に処理液（純水または薬液）を供給することができ、処理液供給管７６とプロセスガス供給管７７との間の空間から、プロセスガスを、ウエハＷの上面と遮断板６０との間の空間に供給することができる。このプロセスガスは、ウエハＷの上面を伝ってその半径方向外方側へと向かい、環状部６５の内壁面６９にぶつかり、この内壁面６９に沿って、ウエハＷの上面に向かって下降することになる。
【００５２】
上述の第１の実施形態の場合と同様に、環状部６５には、内壁面６９と外壁面７０との間を連通させるガス抜き路８０が、周方向に間隔を開けて多数形成されている。
遮断板フランジ７２の上面には、遮断側ラビリンス部材７３が固定されており、この遮断側ラビリンス部材７３には、ノズル側ラビリンス部材７４が、非接触状態で結合されている。そして、遮断側ラビリンス部材７３とノズル側ラビリンス部材７４との間の空間には、シールガス（パージガス）が供給されるようになっている。
【００５３】
ノズル側ラビリンス部材７４は、非回転状態に保持されるノズル保持部７８に固定されている。このノズル保持部７８は、ノズル昇降駆動機構７９によって昇降されるようになっている。
一方、遮断板６０を昇降するために、遮断板用ハンド８１と、この遮断板用ハンド８１を昇降するための遮断板昇降駆動機構８２とが備えられている。遮断板用ハンド８１は、フランジパイプ７１を貫通させる貫通孔と、遮断板フランジ７２の周縁部に形成された複数の貫通孔７２ａにそれぞれ嵌まり合う複数のハンドピン８３とを備えている。
【００５４】
この構成により、遮断板昇降駆動機構８２によって遮断板用ハンド８１を昇降させることで、遮断板６０をスピンチャック１の上方に退避させたり、スピンチャック１に備えら
れたレシーブピン６１と係合させたりすることができる。
この基板周縁処理装置では、遮断板６０がスピンチャック１からの回転力を受けて、このスピンチャック１とともに回転することになるが、ウエハＷの上面の周縁部の処理に関しては、上述の第１の実施形態の場合とほぼ同様である。
【００５５】
すなわち、中心軸ノズル５からウエハＷの下面中央に向かって供給されたエッチング液は、遠心力によって半径方向外方側へと向かい、ウエハＷの周端面を回り込んでその上面部の周縁へと至る。このエッチング液は、ウエハＷの上面の周縁部と環状部６５のウエハ対向面６７との間の隙間に液膜を形成する。この液膜は、ウエハ対向面６７に接触し、さらにガイドエッジ部６８に接触する。これによって、エッチング処理幅が精密に制御された状態で、ウエハＷの上面の周縁部のエッチング処理が進行する。
【００５６】
一方、プロセスガス供給管７７からウエハＷの上方の空間に供給されたプロセスガスは、環状部６５の内方に形成された環状溝の内壁面６９にぶつかり、この内壁面６９に沿って下方に向かう気流を形成する。これにより、エッチング液がウエハＷの内方の領域へと侵入することを確実に防止することができる。
また、環状部６５には環状溝６６内の空間と遮断板６０の外方の空間とを連通させるガス抜き路８０が形成されているから、環状部６５の内外における気圧差が大きくなることがない。これにより、ウエハＷの上面の周縁部に形成されたエッチング液の液膜がいずれかの箇所において破れるおそれはない。
【００５７】
図４は、この発明の第３の実施形態に係る基板周縁処理装置の構成を説明するための断面図である。この図４において、上述の図１に示された部分と同一の機能を有する各部には図１の場合と同一の参照符号を付して示す。
この実施形態では、遮断板１０の上蓋部３１には、環状部材３２の上方に対応する周縁部に、全周にわたる断面が漏斗状の液受け溝８５が形成されている。この液受け溝８５の底部には、たとえば、周方向に適当な間隔をあけて開口（吐出口）が形成されており、この開口は、環状部材３２に鉛直方向に沿って形成された複数の処理液供給路８６とそれぞれ連通している。すなわち、処理液供給路８６は、環状部材３２の周方向に沿って、たとえば、等角度間隔で複数個（たとえば、５度間隔で７２個）形成されている。
【００５８】
処理液供給路８６は、ウエハ対向面４５において開口した吐出口（たとえば、直径０．５ｍｍの丸穴）を有しており、このウエハ対向面４５とウエハＷの上面の周縁部との間に、ウエハＷの上面に対してほぼ垂直な方向からエッチング液を供給する。これにより、ウエハ対向面４５に接触するエッチング液の液膜が、ウエハＷの上面の周縁部に形成される。 液受け溝８５には、遮断板１０の回転軸線に対して近接／離反変位可能に設けられた移動ノズル８８から、エッチング液が連続的にまたは間欠的に供給されるようになっている。移動ノズル８８には、エッチング液供給源からのエッチング液が、エッチング液供給バルブ８９を介して供給できるようになっている。なお、この実施形態においても、ウエハＷの下方の中心軸ノズル５からウエハＷ下面へのエッチング液の供給は行われており、したがって、ウエハＷ下面のエッチング処理は行われている。
【００５９】
このような構成により、上述の第１の実施形態の場合と同様にして、ウエハＷの周縁部のエッチング処理、ウエハＷの上下面の純水リンス処理、およびウエハＷの上下面の乾燥処理を行うことができる。
ただし、この実施形態の構成の場合には、ウエハＷの上面の周縁部をエッチング処理する工程において、ウエハＷの下方に向けられた中心軸ノズル５からのエッチング液の供給は必ずしも必要ではない。すなわち、ウエハＷの下面をエッチング処理する必要のない場合には、中心軸ノズル５からのエッチング液の供給は行わないようにしてもよい。
【００６０】
中心軸ノズル５からのエッチング液の供給を行わない場合には、遠心力によって、エッチング液をウエハＷの周端面まで移送する必要がないので、スピンチャック１および遮断板１０の回転速度は、第１の実施形態の場合に比較して低速でたりる。
さらに、この実施形態の構成では、スピンチャック１を実質的に静止状態に保持したままでウエハＷの周縁部のエッチング処理を行うことができる。
【００６１】
すなわち、スピンチャック１の回転を停止させた状態で遮断板１０を低速で回転させる。この状態で、移動ノズル８８からエッチング液を吐出させると、吐出されたエッチング液が液受け溝８５に受けられて、この液受け溝８５の全周に渡ってエッチング液が供給され、さらに処理液供給路８６からウエハＷの上面の周縁部にエッチング液が供給される。そして、必要量だけエッチング液を供給した後にバルブ８９を閉成して供給を停止させ、遮断板１０の回転を停止させる。これにより、この周縁部の表面の全周に渡ってエッチング液を液盛りすることができる。この液盛り状態を所定時間だけ（たとえば５〜４０秒）保持して、ウエハＷの周縁部に対して選択的なエッチング処理を施すことができる。このような液盛り処理では、エッチング液の消費量を著しく削減することができる。液盛りされたエッチング液は、環状部材３２のウエハ対向面４５に接触する液膜を形成する。この液膜のウエハＷの内方への移動は、ガイドエッジ部４６によって確実に規制されることになる。
【００６２】
なお、液盛り処理をする場合でも、必要に応じて、移動ノズル８８から液受け溝８５に対して、エッチング液を連続的にまたは間欠的に供給するようにしてもよい。また、ウエハＷの周縁部に液盛りされたエッチング液が遠心力によってウエハＷ外に排出されない程度の速度で、スピンチャック１を低速回転させてもよい。
なお、上述の説明では、スピンチャック１の回転を停止させつつ遮断板１０を低速で回転させた状態で、エッチング液を供給しているが、これに限らず、エッチング液の供給を、スピンチャック１および遮断板１０を互いに異なる低い速度で回転させた状態で行ってもよいし、遮断板１０の回転を静止させつつスピンチャック１を低速で回転させた状態で行ってもよい。あるいは、スピンチャック１および遮断板１０をともに回転を停止させておき、移動ノズル８８を液受け溝８５の全周に沿って移動させつつ、エッチング液を供給してもよい。いずれの場合でも、ウエハＷ上面周縁部の全周に渡ってエッチング液を液盛りすることができる。
【００６３】
なお、ここでいうスピンチャック１や遮断板１０の「低速」な回転とは、ウエハＷ上面の周縁部から外方にエッチング液がこぼれ出ない程度の回転速度をいい、たとえば、６０ｒｐｍ以下の回転速度が好ましい。
以上のように、環状部材３２のウエハ対向面４５をウエハＷ上面周縁部に近接させた状態でウエハＷ上面周縁部にエッチング液を供給すれば、ウエハ対向面４５とウエハＷ上面周縁部との隙間にエッチング液が安定して保持され、エッチング液を多く消費せずにエッチング処理を良好に行うことができる。
【００６４】
なお、エッチング液をウエハＷの上面の周縁部に液盛りして処理した後には、上述の第１の実施形態に関連して説明したのと同様にして、ウエハＷの水洗および乾燥処理が行われる。
図５は、ウエハＷの表面の周縁部においてエッチング液の液膜を制御する環状部材の種々の形態を説明するための部分拡大断面図である。図５（ｆ）には、図１および図２に示された第１の実施形態の場合と同様な構成例が示されており、図５（ｄ）には図３に示された第２の実施形態の場合と同様な構成が示されている。図中、符号Ｅはエッチング液を示す。
【００６５】
図５（ａ）は、環状部材の最も基本的な形態であり、ウエハＷの直径よりも小さな直径
の内周縁を有するとともに、ウエハＷの上面の周縁部に対向するウエハ対向面４５を有する環状部材が示されている。ウエハ対向面４５の内周縁にはガイドエッジ部が設けられていない。ガイドエッジ部がなくとも、エッチング液Ｅの液膜は、環状部材の内壁面４７よりも若干内方に入り込んだ位置で規制され、ウエハＷの内方の領域に侵入することが抑制される。また、ウエハ対向面４５は、エッチング液Ｅの液膜に接触し、液密状態を形成する。
【００６６】
この図５（ａ）の構成を発展させて、蓋部９０を一体的に設けたのが図５（ｂ）の構成例である。蓋部９０を設けることによって、環状部材の内方の領域において、ウエハＷの中央領域（デバイス形成領域）に周囲からの液滴が環状部材を超えて飛散したりミストが付着したりすることがなくなる。
図５（ｂ）の形態をさらに発展させて、環状部材の内壁面４７に対して内方側に隣接する位置に環状溝５１を形成した構成が図５（ｃ）に示されている。図５（ｄ）の構成は、この図５（ｃ）の構成をさらに発展させた形態であり、ガイドエッジ部４６を設けることによって、エッチング液Ｅの液膜のウエハＷの内方領域への侵入を確実に制御している。
【００６７】
この図５（ｄ）の形態をさらに発展させると、環状部材の内壁面４７に対してガスを供給し、ガスノズル３５から、内壁面４７に沿ってウエハＷの表面へとガスを吹き出させる図５（ｅ）の形態が得られる。この構成では、環状部材の内部を陽圧にできるので、エッチング液Ｅの液膜を精度よく制御できる。
さらに、図５（ｅ）の構成を変形して、中央板３３の下面の外周縁に座繰り部を形成して、環状部材の内壁面４７との間に環状溝５１を形成することにより、図５（ｆ）の構成が得られる。図５（ｅ）の形態と図５（ｆ）の形態とを比較すれば、図５（ｅ）の形態では、環状部材の内壁面４７に対して内方側に隣接する位置に環状溝が設けられていないため、エッチング液Ｅの液膜の制御能力において、図５（ｆ）の構成の方が勝っているといえる。
【００６８】
なお、図５（ｇ）に示すように、環状部材のウエハ対向面４５の外周縁は、ウエハＷの外周縁よりも外方に位置していてもよい。ウエハ対向面４５は、ウエハＷの外周縁よりも外方にまで延びて形成されていてもよい。このような構成を採用すれば、ウエハＷの下面から供給されるエッチング液ＥをウエハＷの周端面において良好に捕獲することができ、ウエハＷの上面の周縁部に良好な液膜を確実に形成することができる。
【００６９】
図６は、環状部材の内壁面の形状に関する変形例を示す断面図である。図６（ａ）に示す例では、内壁面４７は、ウエハＷの上面から離れるに従ってウエハＷの内方へと向かう傾斜面（円錐面）をなしている。
図６（ｂ）の例では、内壁面４７は、ウエハＷの上面から離れるに従ってウエハＷの外方側へと向かう傾斜面（逆円錐面）をなしている。
【００７０】
図６（ｃ）の構成では、内壁面４７は、ウエハＷの上面からほぼ垂直に立ち上がる垂直立ち上がり面４７ａと、この垂直立ち上がり面４７ａの上端縁に連なり、ウエハＷの上面から離れるに従ってウエハＷの内方へと向かう傾斜面４７ｂとを有する屈曲面となっている。
環状部材の内壁面４７を、図６（ａ）の形態の傾斜面とすると、ウエハＷの内方へと向かうエッチング液Ｅは、この傾斜した内壁面４７に沿ってウエハＷの表面から離れようとするが、このようなエッチング液Ｅの内壁面４７に沿う移動は重力によって妨げられる。あるいは、とくに環状部材が回転している場合には、エッチング液Ｅの内壁面４７に沿う移動は、遠心力によって妨げられる。そのため、エッチング液Ｅの液膜を、ウエハ対向面の下方に確実に制御して、ウエハＷの内方へとエッチング液Ｅが到達することを確実に防止できる。
【００７１】
図７は、環状部材のウエハ対向面の形状の変形例を示す断面図である。図７（ａ）の例では、ウエハ対向面４５は、ウエハＷの内方に向かうに従ってウエハＷの上面へと近接していく傾斜面（逆円錐面）を形成している。
また、図７（ｂ）の例では、ウエハ対向面４５は、ウエハＷの内方に向かうに従ってウエハＷの上面に接近するように湾曲した湾曲面となっている。
【００７２】
さらに、図７（ｃ）の例では、ウエハ対向面４５は、外周側に設けられ、ウエハＷの上面とほぼ平行な外周側平行部４５ａと、この外周側平行部４５ａよりも内方に設けられ、外周側平行部４５ａよりもウエハＷの上面に近接し、ウエハＷの上面と平行な内周側平行部４５ｂと、この内周側平行部４５ｂと外周側平行部４５ａとを結合する傾斜部４５ｃとを有する屈曲面から形成されている。傾斜部４５ｃは、ウエハＷの内方に向かうに従ってウエハＷに接近していく傾斜面（逆円錐面）をなしている。
【００７３】
図７（ａ）（ｂ）（ｃ）のいずれの構成においても、ウエハ対向面４５とウエハＷの上面との間の距離は、ウエハＷの内方に向かうに従って短くなっている。ウエハ対向面４５をこのような形状とすることによって、エッチング液Ｅの液膜をさらに良好に制御することができ、エッチング液ＥがウエハＷの内方領域へと侵入することを確実に防止できる。また、ウエハ対向面４５とウエハＷの上面との間にエッチング液を呼び込みやすくなるから、液密状態を良好に形成することができる。
【００７４】
図８は、環状部材のウエハ対向面４５に設けられたガイドエッジ部４６の変形例を示す断面図である。図８（ａ）の例は、ガイドエッジ部４６においてウエハＷの内方側の側面を、ウエハＷの表面から離れるに従ってウエハＷの内方に向かう傾斜面（円錐面）とする一方、ガイドエッジ部４６においてウエハＷの外方側の側面を、ウエハＷの表面から離れるに従ってウエハＷの外方に向かう傾斜面（逆円錐面）とした例である。
【００７５】
図８（ｂ）の例は、ガイドエッジ部４６を断面において断面がほぼ矩形形状の凸条とし、エッチング液規制面４６ａを、ウエハＷの上面にほぼ垂直な円筒面とした例である。
図８（ｃ）の例は、エッチング液規制面４６ａを、傾斜面（円錐面）ではなく、断面において曲面をなす湾曲面とした例である。
さらに、図８（ｄ）の例は、エッチング液規制面４６ａをウエハＷの外方側に後退させることによって、ガイドエッジ部４６の下端にウエハＷに対向するウエハ対向部４６ｂを設け、このウエハ対向部４６ｂにおいて開口する液抜き路９５を環状部材に形成した例である。この液抜き路９５は、環状部材の外壁面４８において開口している。
【００７６】
たとえば、環状部材が遮断板１０とともに回転される場合、液抜き路９５内のエッチング液Ｅに遠心力が作用し、これによって、ガイドエッジ部４６のウエハ対向部４６ｂからエッチング液Ｅが吸い上げられて、液抜き路９５を通り、環状部材の外方側へと排出される。これにより、環状部材よりも内方側へとエッチング液Ｅが侵入することをさらに確実に防止できる。
【００７７】
図８（ｅ）の例では、液抜き路９５がガス抜き路４９と合流している。すなわち、プロセスガスが環状部材の内方に供給される場合、プロセスガスがガス抜き路４９を通って環状部材の外方へと排出されるが、このときに生じるエジェクタ効果によって、ウエハ対向部４６ｂからエッチング液Ｅを吸い上げて、排出することができる。
図９は、ウエハＷの上面の周縁部にエッチング液を供給するための形態例を示す図解的な断面図である。図９（ａ）には、図１および図３に示された例が示されている。すなわち、ウエハＷの下面の中央に向けてエッチング液Ｅが供給され、このエッチング液Ｅは、遠心力によってウエハＷの外方へと導かれ、その周端面を回り込んでウエハＷの上面の周
縁部へと至る。
【００７８】
図９（ｂ）は、ウエハＷの下方（すなわち、スピンチャック１の下方）に設けられたノズル１００から、ウエハＷの下面の周縁部に向けてエッチング液Ｅを供給する例が示されている。この場合にも、ウエハＷの下面で遠心力を受けたエッチング液Ｅが、ウエハＷの周端面を回り込んで、その上面の周縁部へと至る。図９（ｂ）の例では、エッチング液Ｅが、ウエハＷの下方から、ウエハＷの外方に向かう傾斜角度（たとえば、１０〜４５度、好ましくは３０度）でノズル１００の吐出口から吐出されて、その角度でウエハＷの下面に入射する例が示されている。
【００７９】
図９（ｃ）の例では、環状部材３２よりもウエハＷの外方側において、ウエハＷの上方に設けられたノズル１０１から、ウエハＷの上面に、その上方からエッチング液Ｅを供給する例が示されている。この場合、環状部材３２は、その外壁面４８が、ウエハＷの周端面よりも十分に内方に位置していることが好ましい。このような構成でも、環状部材３２によってエッチング液Ｅの液膜がウエハＷの中央領域に侵入することを防止できる。
【００８０】
図９（ｄ）の例では、環状部材３２の外壁面４８に向けて、ノズル１０２からエッチング液Ｅが供給される例が示されている。この場合、供給されたエッチング液Ｅは、環状部材３２の外壁面４８を伝って、ウエハＷの上面の周縁部に供給される。外壁面４８を伝って流下するエッチング液ＥをウエハＷの周縁部に良好に導くために、ウエハ対向面４５は、ウエハＷの内方に向かうに従ってウエハＷの上面に接近する傾斜面とされることが好ましい。
【００８１】
図９（ｅ）の例は、遮断板１０内にエッチング液供給路１０５を設け、このエッチング液供給路１０５を環状部材３２のウエハ対向面４５において開口する吐出口に連通させた例である。この構成により、ウエハＷの上面の周縁部に直接的にエッチング液Ｅを供給できる。図９（ｅ）の例では、エッチング液供給路１０５は、環状部材３２内において、ウエハ対向面４５に向かうに従って外方に向かうように傾斜しており、ウエハＷの上面の周縁部に、ウエハＷの外方に向かって傾斜する方向からエッチング液Ｅを供給するように構成されている。
【００８２】
図９（ｆ）の例は、図４に示された構成と同様であり、環状部材３２の上部に、エッチング液Ｅを受ける液受け部１０７が設けられており、この液受け部１０７に、エッチング液供給ノズル１０８から、連続的にまたは間欠的にエッチング液が供給されるようになっている。液受け部１０７は、ウエハ対向面４５に開口した吐出口と連通している。
図９（ｇ）の例では、環状部材３２の外壁面４８に開口する液受け部１１０が設けられていて、この液受け部１１０に対して、ノズル１１１からのエッチング液Ｅが側方から供給される。液受け部１１０は、環状部材３２の内部に形成された液供給路１１２と連通しており、この液供給路１１２は、ウエハ対向面４５において開口している。
【００８３】
図９（ｈ）の例では、環状部材３２内には、ウエハ対向面４５に開口するエッチング液供給路１１５が設けられているとともに、同じくウエハ対向面４５において開口する排液路１１６が形成されている。この構成により、エッチング液供給路１１５からウエハ対向面４５とウエハＷの上面の周縁部との間にエッチング液Ｅを供給し、かつ、排液路１１６からエッチング液Ｅを排出することにより、エッチング液Ｅを循環させながら、ウエハＷの上面の周縁部におけるエッチング処理を行うことができる。これにより、ウエハＷの上面の周縁部には常に新しいエッチング液が供給されるので、エッチング処理速度を向上することができる。
【００８４】
ウエハＷを静止状態に保持して、ウエハＷの上面の周縁部にエッチング液Ｅを液盛りし
て、その部分のエッチング処理を行うときには、図９（ｃ）（ｄ）（ｅ）（ｆ）（ｇ）（ｈ）のいずれかの形態で、エッチング液Ｅの供給を行うことが好ましい。
また、ウエハＷを回転させて処理するときには、図９（ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）（ｅ）（ｆ）（ｇ）（ｈ）の形態をとる場合に、二点鎖線矢印で示すように、ウエハＷの下面中央に向けてのエッチング液Ｅの供給を併せて行うこととすれば、ウエハＷの下面に対する処理も同時に行うことができる。
【００８５】
以上、この発明の実施形態について説明したが、この発明は他の形態で実施することもできる。たとえば、上記の実施形態では、ガスノズル３５は、全周にわたって連続した円形のスリット開口を有しているが、ウエハＷの回転軸を中心として周方向に間隔をあけて（たとえば等角度間隔で）複数個形成された複数のガス吐出口を有するものであってもよい。また、そのガスの吐出口の形状は、丸穴であってもよいし、円弧状の長穴であってもよい。
【００８６】
また、上記の実施形態では、ウエハＷの上面の周縁部を処理するときには、ウエハＷの上面の中央部への処理液の供給をしないようにしているが、ウエハＷの上面の周縁部の処理中に、純水供給バルブ１５を開いて、ウエハＷの中央領域を純水でカバーし、エッチング液から保護するようにしてもよい。ウエハＷの中央領域の保護の目的のためには、純水のほかにも、炭酸水、水素水、還元水、イオン水または磁気水などのエッチング保護液を用いることができる。
【００８７】
ただし、ウエハＷの中央領域に供給されたエッチング保護液は、ウエハＷの周縁部のエッチング液と混合し、このエッチング液を希釈するから、エッチング液の消費量を削減するためには、エッチング保護液を用いないことが好ましい。
また、上記の実施形態では、ウエハＷの周端面を挟持する構成のスピンチャック１を例示したが、ウエハＷの下面を吸着して保持するバキュームチャックや、ウエハＷの端面に当接するとともにその状態で回転することによってウエハＷを回転させるローラ式のチャックを採用してもよい。あるいは、ウエハＷを回転させることのない場合には、ウエハＷを空間移動のみさせる保持手段、あるいは、地面に対して固定された複数のピンなどでウエハＷ下面を保持する固定式保持手段を採用してもよい。
【００８８】
また、上記の実施形態では、円形の基板である半導体ウエハを処理する例について説明したが、とくに、基板上にエッチング液を液盛りして処理するプロセスを採用する場合には、液晶表示装置用ガラス基板等の角形基板に対しても、この発明を適用することができる。
その他、特許請求の範囲に記載された事項の範囲で種々の設計変更を施すことが可能である。
【００８９】
この明細書に実質的に記載された特徴を以下に記す。
１．基板（Ｗ）の周縁部の表面にエッチング液を供給して、この周縁部の表面の不要物をエッチング除去する基板周縁処理装置であって、上記基板の周縁部にエッチング液を供給するエッチング液供給手段（５，８５，８６，８８，１００，１０１，１０２，１０５，１０８，１０７，１１０，１１２）と、上記基板の周縁部の表面に対して、この周縁部の表面に形成された上記エッチング液の液膜に接触することができる所定の隙間をもって近接するように配置され、基板の外周縁上またはそれよりも内側に内周縁を有し、基板の周縁部の表面におけるエッチング液による処理幅を規定する環状部材（３２，６５）とを含むことを特徴とする基板周縁処理装置。なお、括弧内の英数字は前述の実施形態における対応構成要素等を表す。以下同じ。
【００９０】
この構成によれば、基板の周縁部の表面に対して、所定の隙間をもって環状部材が配置
され、この環状部材は、基板の外周縁上またはそれよりも内側に内周縁を有していて、基板の周縁部の表面におけるエッチング処理幅を規定する。すなわち、エッチング液供給手段から供給されたエッチング液は、基板の表面の周縁部に液膜を形成するが、この液膜に環状部材が接触することによって、環状部材の内周縁付近でエッチング液が規制され、エッチング液が基板の内方の領域に侵入することを抑制できる。このようにして、基板の周縁部を良好な精度の処理幅でエッチング処理することができる。
【００９１】
上記基板は半導体ウエハ等のほぼ円形の基板であってもよいし、液晶表示装置用ガラス基板のような角形の基板であってもよい。
環状部材の内周縁は、基板の外周縁に対応する形状を有することになるから、ほぼ円形の基板を処理するときにはほぼ円形形状を有し、角形の基板を処理するときには角形の形状を有することになる。
２．上記基板を一方表面側から保持する基板保持手段（１）をさらに備え、上記環状部材は、上記基板の他方表面側に配置されている、項１記載の基板周縁処理装置。
【００９２】
この構成によれば、基板保持手段によって基板を一方表面側から保持する一方で、環状部材を他方表面側に配置して基板の周縁部を処理することができる。
たとえば、上記基板保持手段は、基板を下方から保持するものであって、上記環状部材が基板の上面側に近接して配置されるようになっていてもよい。
３．上記基板を静止状態（非回転状態または低速回転（遠心力によりエッチング液が基板外に飛び出さない速さ）状態）に保持しつつ、上記エッチング液供給手段から基板の周縁部にエッチング液が供給されるようになっている、項１または２記載の基板周縁処理装置。
【００９３】
この場合、基板の周縁部にエッチング液を液盛りして、この液盛りされたエッチング液によって、基板表面の周縁部の不要物をエッチング除去することができる。液盛りされたエッチング液の液膜は、環状部材の働きにより、基板の内方へと侵入することが抑制されるので、良好な精度でエッチング幅を規定することができる。
基板上にエッチング液を液盛りしてその周縁部の処理を行うことにより、エッチング液の消費量を著しく削減することができる。とくに、環状部材の働きにより、環状部材と基板表面の周縁部との隙間にエッチング液が安定して保持されるので、エッチング液が基板の内方へ侵入したり外方へこぼれ出てしまったりすることを抑制し、さらにエッチング液の消費量を著しく削減することができる。
【００９４】
なお、基板の静止状態とは、基板が回転または移動していない状態および実質的にこれと等価な状態をいう。たとえば、基板が回転していない状態と等価な状態とは、基板上に液盛りされたエッチング液が遠心力によって基板外に飛び出さない程度の低速で回転されている状態を含む。また、基板が移動していない状態と等価な状態とは、基板上に液盛りされたエッチング液が慣性によって基板外にこぼれない程度の低加速で空間移動（垂直方向、水平方向、または斜め方向の移動を含む）されている状態を含む。
４．上記基板は、ほぼ円形の基板であり、この基板を回転させる基板回転手段（１，２）をさらに含み、上記環状部材の内周縁は、基板の直径以下の内径を有する円形形状を有している、項１または２記載の基板周縁処理装置。
【００９５】
この構成では、基板がほぼ円形の基板であって、この基板が基板回転手段によって回転される。たとえば、基板回転手段は、基板を保持する基板保持手段（１）と、この基板保持手段を回転させる回転駆動機構（２）とを含むものであってもよい。
上記環状部材は、基板の回転と同期して（すなわち基板と回転方向および回転速度が同じであるように）回転駆動されることが好ましいが、この環状部材は、静止状態に保たれてもよいし、基板の回転速度とは異なる回転速度で回転されてもよい。また、上記環状部
材が基板の回転と同期して回転駆動される場合には、上記回転駆動機構とは別の回転駆動機構によって環状部材が同期回転されてもよいし、あるいは、基板保持手段上に環状部材が載置されることにより、基板保持手段および環状部材がともに上記回転駆動機構によって回転されるようにしてもよい。
５．上記基板回転手段によって基板を回転状態としつつ、上記エッチング液供給手段から基板の周縁部にエッチング液が供給されるようになっている、項４記載の基板周縁処理装置。
【００９６】
この構成によれば、基板が回転状態とされ、エッチング液供給手段から基板の周縁部にエッチング液が供給される。このとき、基板の周縁部にはエッチング液の液膜が形成されるが、環状部材の働きにより、このエッチング液の液膜が基板の内方の領域へと侵入することが抑制される。
６．上記環状部材は、上記内周縁から外方に延び、基板の周縁部の表面に対向する基板対向面（４５，６７）を有している、項１ないし５のいずれかに記載の基板周縁処理装置。
【００９７】
この構成によれば、エッチング液の液膜を基板対向面に接触させることができ、この基板対向面と基板の周縁部の表面との間に液膜を存在させることができる。これによって、基板の周縁部の表面の全域にわたってエッチング液の安定な液膜を確実に形成することができるので、より安定で均一なエッチング処理が可能になる。
７．上記基板対向面が、基板の周縁部の表面とほぼ平行な面である、項６記載の基板周縁処理装置。
【００９８】
この構成により、さらに安定したエッチング液の液膜を形成することができる。
８．上記基板対向面は、上記内周縁に向かうに従って基板との間隔が減少するように傾斜した傾斜面である、項６記載の基板周縁処理装置。
上記傾斜面は平面であってもよいし、湾曲面であってもよい。上記環状部材がほぼ円形の内周縁を有する場合には、上記傾斜面は円錐面であってもよいし、円錐面に対して凹状または凸状に湾曲した湾曲面であってもよい。
【００９９】
この構成によれば、基板対向面が基板の内方に向かうに従って基板に近接していく形状の傾斜面であるから、基板対向面と上記基板の周縁部の表面との隙間にエッチング液を確実に導くことができるとともに、基板の内方の領域へのエッチング液の侵入をより効果的に防止することができる。
９．上記基板対向面の外周縁は、基板の外周縁よりも外方に位置している、項６ないし８のいずれかに記載の基板周縁処理装置。
【０１００】
この構成によれば、たとえばエッチング液を上記基板の周縁部の表面とは反対側の基板表面から供給する場合に、基板の端面から回り込んだエッチング液を基板対向面によって良好に捕獲し、この基板対向面と上記基板の周縁部の表面との隙間に導くことができる。
たとえば、基板をほぼ水平に保持してその中心を通る回転軸線まわりに回転させるとともに、基板の上面側に上記環状部材を配置する構成をとる場合に、基板の下面側にエッチング液を供給すると、このエッチング液は遠心力を受け、基板の下面を伝い、その端面から基板上面の周縁部へと回り込む。このとき、基板対向面の外周縁が基板の外周縁よりも外方に位置していれば、基板の端面を回り込んだエッチング液を良好に捕獲することができ、基板上面の周縁部に確実に導くことができる。
１０．上記環状部材は、上記基板対向面から基板に向かって突出し、基板内方に向かうエッチング液を規制する凸部（４６，６８）を有している、項６ないし９のいずれかに記載の基板周縁処理装置。
【０１０１】
上記凸部は、上記環状部材の内周縁に沿って、基板の周縁部の全周にわたって連続した
凸条であることが好ましい。
この構成によれば、凸部の働きにより、エッチング液の液膜が基板の内方の領域へと侵入することをより確実に防止できる。これによって、エッチング幅精度をさらに向上することができる。
１１．上記凸部は、基板表面から離れるに従って基板の外方側へと向かう傾斜面からなるエッチング液規制面（４６ａ）を、上記環状部材の外方側に有している、項１０記載の基板周縁処理装置。
【０１０２】
上記凸部において基板の外方側に傾斜面からなるエッチング規制面を形成していることにより、このエッチング規制面がエッチング液の液滴の形状に沿う。これにより、エッチング液が基板の内方の領域に至ることをより確実に防止できる。
１２．上記環状部材は、上記基板対向面において開口するとともに、当該環状部材の外方の空間と連通した液排出路（９５）を有している、項６ないし１１のいずれかに記載の基板周縁処理装置。
【０１０３】
この構成によれば、基板対向面と基板の周縁部の表面との間のエッチング液を、液排出路を介して環状部材の外方の空間へと排出することができる。
たとえば、基板および環状部材を回転させながら基板の周縁部の表面を処理するときには、液排出路内に入り込んだエッチング液に対して作用する遠心力を利用して、基板対向面と基板との間の液膜を形成するエッチング液を吸い出すことができる。そこで、基板対向面と基板との間にエッチング液を連続的にまたは間欠的に供給しながらエッチング処理を行えば、基板対向面と基板との間の余剰分のエッチング液が液排出路を介して排出されるので、液膜に対して新たなエッチング液を供給することができる。これによって、エッチング液のエッチング能力を維持することができるので、処理時間を短縮することができる。
【０１０４】
なお、上記液排出路は、環状部材の内周縁近傍で開口するように形成されることが好ましい。また、上記液排出路は、上記凸部において、基板に対向する表面に開口するように形成されてもよい。さらには、液排出路によるエッチング液の排出を促すために、環状部材の回転速度を基板保持部材の回転速度よりも大きくするのが好ましい。
１３．上記エッチング液供給手段は、上記環状部材に形成され、上記基板対向面において開口する吐出口を有する液吐出路（８６，１０５）を含むものである、項６ないし１２のいずれかに記載の基板周縁処理装置。
【０１０５】
この構成によれば、基板対向面と基板表面の周縁部との間に直接的に確実にエッチング液を供給できる。
１４．上記エッチング液供給手段は、上記基板対向面に開口する吐出口と、この吐出口と連通した液受け部（８５，１０７）と、この液受け部にエッチング液を供給するノズル（８８，１０８）とを含む、項６ないし１３のいずれかに記載の基板周縁処理装置。
【０１０６】
この構成により、ノズルから液受け部にエッチング液を供給することにより、基板対向面と基板の周縁部の表面との間にエッチング液を直接的に供給できる。また、たとえば、環状部材が回転する場合であっても、簡単な構成でエッチング液を供給することができる。
１５．上記環状部材は、上記基板対向面が基板に対して上方から対向するように設けられており、上記液受け部は、上記環状部材の上面に形成されている、項１４記載の基板周縁処理装置。
１６．上記エッチング液供給手段は、上記周縁部の表面を含む基板の表面とは反対側の面に向けてエッチング液を供給するノズル（５，１００）を含む、項１ないし１２のいずれかに記載の基板周縁処理装置。
【０１０７】
この構成によれば、処理対象領域である基板の周縁部の表面とは反対側の表面からエッチング液が供給され、このエッチング液が基板の端面を回り込んで上記周縁部の表面へと導かれ、ここに上記環状部材と協働して安定した液膜を形成することができる。
上記反対側の表面に供給されたエッチング液を上記周縁部の表面に導くためには、基板を回転させて、上記ノズルから供給されたエッチング液を遠心力により基板の端面へと導くことが好ましい。また、上記基板が円形基板の場合に、上記基板の周縁部の表面へのエッチング液の供給がより良好に行える。
１７．上記ノズルは、上記反対側の面の中央部に向けてエッチング液を供給するものである、項１６記載の基板周縁処理装置。
【０１０８】
また、上記ノズルは、上記反対側の面の周縁部付近に向けてエッチング液を供給するものであってもよい。
１８．上記エッチング液供給手段は、上記環状部材の外壁面（４８）に向けてエッチング液を供給するノズル（１０２）を含むものである、項１ないし１２のいずれかに記載の基板周縁処理装置。
【０１０９】
この構成によれば、環状部材の外壁面を伝ってエッチング液が基板表面の周縁部に導かれ、液膜を形成することになる。
１９．上記エッチング液供給手段は、基板表面に対して垂直、または基板の外方に傾斜した方向に向かってエッチング液を吐出する吐出口（１００，１０５）を有するものである、項１ないし１８のいずれかに記載の基板周縁処理装置。
２０．上記環状部材は、上記内周縁から、基板の表面から遠ざかる方向に立ち上がる内壁面（４７）を有している、項１ないし１９のいずれかに記載の基板周縁処理装置。
【０１１０】
この構成により、エッチング液の液膜が環状部材の内壁面の近傍からさらに基板の内方の領域へと侵入することを確実に防止できる。なお、上記内壁面は、鉛直に沿う面であってもよいし、水平に対して傾斜した傾斜面であってもよい。
２１．上記内壁面は、基板の表面から離れるに従って基板の中央側へと向かう傾斜面である、項２０記載の基板周縁処理装置。
【０１１１】
この構成により、エッチング液の液膜が環状部材の内壁面を超えて基板の内方側へ向かおうとすると、この液膜は環状部材の内壁面側へと導かれることになり、結果的に、基板の内方の領域に向かうことができない。したがって、エッチング液の液膜の存在範囲をより正確に制御することができる。とくに、上記環状部材が回転する場合には、内壁面を伝ってエッチング液が基板の内方に向かおうとしても、その遠心力と重力によって、エッチング液は基板の外方へと押し戻され、結果的に、基板の内方の領域にエッチング液が侵入することをより効果的に防止する。
２２．上記環状部材の内側の空間を実質的に閉塞する蓋部材（３１，９０）をさらに含む、項１ないし２１のいずれかに記載の基板周縁処理装置。
【０１１２】
この構成によれば、環状部材の外方の空間に存在するエッチング液の液滴またはミストが環状部材を越えて基板の中央領域に至ることがないので、基板の中央領域に損傷を与えることなく、その周縁部の表面を良好に処理することができる。しかも、環状部材と基板の周縁の表面との間は液膜によって封止されていて、環状部材の外部の液滴またはミストが環状部材と基板の周縁部の表面との隙間を通って基板の内方の領域に至る可能性はない。よって、基板の内方の領域が確実に保護される。
【０１１３】
上記蓋部材は、上記環状部材と一体化されていてもよいし、上記環状部材とは別の部材であってもよい。
２３．上記環状部材は、上記内周縁の内方側に隣接して形成された環状の溝（５１，６６）を有している、項２２記載の基板周縁処理装置。
この構成によれば、エッチング液は、環状の溝を通り越して基板の中央領域に至ることはできないので、エッチング幅精度をさらに向上することができる。
２４．上記環状部材の内側の空間に気体を供給する気体供給手段（１８，３０，７７）をさらに含む、項１ないし２３のいずれかに記載の基板周縁処理装置。
【０１１４】
この構成により、エッチング液の液膜または液滴が基板の内方の領域に至ることをより確実に防止できる。
２５．上記環状部材は、上記内周縁から、基板の表面から遠ざかる方向に立ち上がる内壁面を有しており、上記気体供給手段から供給される気体が、上記内壁面に向けて供給されるようになっている、項２４記載の基板周縁処理装置。
【０１１５】
この構成によれば、環状部材の内壁面に向けて気体が供給されると、この気体は、その後、環状部材の内壁面を伝って基板の周縁部の表面へと向かう。これにより、エッチング液の液膜が基板の中央領域に導かれることをより確実に防止できる。
２６．上記環状部材は、この環状部材の内側の空間と外側の空間とを連通させる気体流通路（４９，８０）を有している、項２０ないし２５のいずれかに記載の基板周縁処理装置。
【０１１６】
この構成により、気体流通路を介して環状部材の内外で気体が流通することによって、環状部材の内外の気圧差を抑制できる。これにより、環状部材の内側の気圧が外側の気圧に比べて高くなりすぎて基板の周縁部の表面に形成されたエッチング液の液膜が破れることがなく、基板の周縁部の全周において良好なエッチング処理を行うことができる。
この構成は、特に蓋部材（項２２参照）によって環状部材の内側の空間が実質的に閉塞されている場合に特に効果的である。
２７．上記環状部材の内方において、基板の中央に向けてエッチング保護液を供給する保護液供給手段（１４）をさらに含む、項１ないし２９のいずれかに記載の基板周縁処理装置。
【０１１７】
この構成によれば、基板の中央部をエッチング保護液によって保護することができるので、基板の中央領域に損傷が与えられることをより確実に防止できる。
上記エッチング保護液は、たとえば、純水、炭酸水、水素水、還元水、イオン水または磁気水などであってもよい。
２８．基板の周縁部の表面にエッチング液を供給して、この周縁部の表面の不要物をエッチング除去する基板周縁処理方法であって、基板を静止状態に保持して、基板の周縁部の表面にエッチング液を液盛りする工程と、基板の外周縁上またはそれよりも内側に内周縁を有する環状部材を、基板の周縁部の表面に形成された上記エッチング液の液膜に接触することができる所定の隙間をもって上記基板の周縁部の表面に対して近接配置することにより、基板の周縁部の表面における上記エッチング液による処理幅を規定する工程とを含む、基板周縁処理方法。
【０１１８】
この方法により、項３記載の構成と同様な効果を奏することができる。
２９．基板の周縁部の表面にエッチング液を供給して、この周縁部の表面の不要物をエッチング除去する基板周縁処理方法であって、基板を回転させる基板回転工程と、この基板回転工程と並行して、回転している基板の周縁部の表面にエッチング液を供給するエッチング液供給工程と、基板の外周縁上またはそれよりも内側に内周縁を有する環状部材を、基板の周縁部の表面に形成された上記エッチング液の液膜に接触することができる所定の隙間をもって上記基板の周縁部の表面に対して近接配置することにより、基板の周縁部の表面における上記エッチング液による処理幅を規定する工程とを含む、基板周縁処理方法
。
【０１１９】
この方法により、項５記載の構成と同様な効果を奏することができる。
３０．上記エッチング液供給工程は、上記周縁部の表面を含む基板の表面とは反対側の面に向けてエッチング液を供給する工程を含む、項２９記載の基板周縁処理方法。
この方法により、項１６記載の構成と同様な効果を奏することができる。
３１．上記環状部材の内側の空間に気体を供給する気体供給工程をさらに含む、項２８ないし３０のいずれかに記載の基板周縁処理方法。
【０１２０】
この方法により、項２４記載の構成と同様な効果を奏することができる。
３２．上記環状部材の内方において、基板の中央領域にエッチング保護液を供給する保護液供給工程をさらに含む、項２８ないし３１のいずれかに記載の基板周縁処理方法。
この方法により、項２７記載の構成と同様な効果を奏することができる。
【符号の説明】
【０１２１】
１ スピンチャック
２ 回転駆動機構
３ 回転軸
４ 処理液供給管
５ 中心軸ノズル
６ 純水供給バルブ
７ エッチング液供給バルブ
８ プロセスガス供給路
９ プロセスガス供給バルブ
１０ 遮断板
１１ 遮断板昇降駆動機構
１２ モータ
１３ 回転軸
１４ 中心軸ノズル
１５ 純水供給バルブ
１６ 薬液供給バルブ
１７ 貫通孔
１８ プロセスガス供給路
１９ プロセスガス供給バルブ
２０ ハウジング
２１ 軸受け
２２ プロセスガス供給機構
２３ ラビリンス部材
２４ プロセスガス導入口
２５ シールガス導入口
２６ プロセスガス供給バルブ
２７ シールガス供給バルブ
２８ 吸引口
２９ フランジ
３０ プロセスガス通路
３１ 上蓋部
３２ 環状部材
３３ 中央板
３４ ガス空間
３５ ガスノズル
４１ チャックピン
４２ 支持部
４３ ガイドピン
４４ チャックピン駆動機構
４５ ウエハ対向面
４５ａ 外周側平行部
４５ｂ 内周側平行部
４５ｃ 傾斜部
４６ ガイドエッジ部
４６ａ エッチング液規制面
４６ｂ ウエハ対向部
４７ 内壁面
４７ａ 垂直立ち上がり面
４７ｂ 傾斜面
４８ 外壁面
４９ ガス抜き路
５０ 液膜
５１ 環状溝
５２ 面取り部
６０ 遮断板
６１ レシーブピン
６２ 貫通孔
６３ 下面
６４ 貫通孔
６５ 環状部
６６ 環状溝
６７ ウエハ対向面
６８ ガイドエッジ部
６９ 内壁面
７０ 外壁面
７１ フランジパイプ
７２ 遮断板フランジ
７３ 遮断側ラビリンス部材
７４ ノズル側ラビリンス部材
７５ 中心軸ノズル
７６ 処理液供給管
７７ プロセスガス供給管
７８ ノズル保持部
７９ ノズル昇降駆動機構
８０ ガス抜き路
８１ 遮断板用ハンド
８２ 遮断板昇降駆動機構
８３ ハンドピン
８５ 液受け溝
８６ 処理液供給路
８８ 移動ノズル
８９ エッチング液供給バルブ
９０ 蓋部
９５ 液抜き路
１００ ノズル
１０１ ノズル
１０２ ノズル
１０５ エッチング液供給路
１０７ 液受け部
１０８ エッチング液供給ノズル
１１０ 液受け部
１１１ ノズル
１１２ 液供給路
１１５ エッチング液供給路
１１６ 排液路
４４１ スピンベース
４４２ リンク機構
４４３ 駆動機構
４４４ 回転側駆動力伝達部材
４４５ 軸受け
４４６ 固定側駆動力伝達部材
４４７ チャックピン駆動用昇降駆動機構
Ｅ エッチング液
Ｗ ウエハ
【技術分野】
【０００１】
この発明は、基板の周縁部を処理するための基板処理装置および基板処理方法に関する。処理対象の基板には、半導体ウエハ、液晶表示装置用ガラス基板、プラズマディスプレイパネル用ガラス基板、光ディスク用基板、磁気ディスク用基板、光磁気ディスク用基板、およびフォトマスク用基板などの各種の基板が含まれる。
【背景技術】
【０００２】
半導体装置の製造工程においては、半導体ウエハ（以下、単に「ウエハ」という。）の表面および周端面（場合によってはさらに裏面）の全域に銅薄膜などの金属薄膜を形成した後、この金属薄膜の不要部分をエッチング除去する処理が行われる場合がある。たとえば、配線形成のための銅薄膜は、ウエハの表面の素子形成領域に形成されていればよいから、ウエハの表面の周縁部（たとえば、ウエハの周端から幅５ｍｍ程度の部分）、裏面および周端面に形成された銅薄膜は不要となる。そればかりでなく、周縁部、裏面および周端面の銅または銅イオンは、基板処理装置に備えられた基板搬送ロボットのハンドを汚染し、さらにこの汚染が当該ハンドによって保持される別の基板へと転移するという問題を引き起こす。
【０００３】
同様の理由から、基板周縁に形成された金属膜以外の膜（酸化膜や窒化膜など）を薄くエッチングすることによって、その表面の金属汚染物（金属イオンを含む）を除去するための処理が行われることがある。
ウエハの周縁部および周端部の薄膜を選択的にエッチングするための基板周縁処理装置は、たとえば、ウエハを水平に保持して回転するスピンチャックと、このスピンチャックの上方においてウエハ上の空間を制限する遮断板と、ウエハの下面にエッチング液を供給するエッチング液供給ノズルとを含む。ウエハの下面に供給されたエッチング液は、遠心力によってウエハの下面を伝わってその回転半径方向外方へと向かい、ウエハの端面を伝ってその上面に回り込み、このウエハの上面の周縁部の不要物をエッチングする。このとき、遮断板は、ウエハの上面に近接して配置され、この遮断板とウエハとの間には、窒素ガス等の不活性ガスが供給される。
【０００４】
この不活性ガスの流量やスピンチャックの回転数を適切に調整することによって、エッチング液の回り込み量を調整できるので、ウエハ上面の周縁部の所定幅（たとえば１〜７ｍｍ）の領域を選択的にエッチング処理することができる（いわゆるベベルエッチング処理）。
スピンチャックによってウエハが保持されて回転されている期間に、ウエハの下面からエッチング液が供給されることにより、ウエハの上面の周縁部の不要物がエッチング除去され、その後は、ウエハの上下面に対して純水リンス処理が行われた後、スピンチャックが高速回転されて、ウエハの上下面の水滴を振り切る乾燥処理が行われる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０００−３４３０５４号公報
【特許文献２】特開平０７−１２２５２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところが上述のような構成では、エッチング液の回り込み量を正確に制御することができず、そのため、エッチング幅精度があまり良くなく、ウエハの周縁部の各部でエッチン
グ幅が不均一になるという問題がある。
すなわち、ウエハの上面と遮断板との距離が遠いときには、エッチング液は遮断板に接触しないから、ウエハ上面への回り込み量が少なく、また回り込み量の制御を正確に行うことができない。さらに、この場合には、ウエハ上面と遮断板との間の空間と外部空間との間の連通空間が大きいから、外部からのエッチング液の雰囲気または飛散した液滴または霧もしくは蒸気（いわゆるミスト）がウエハ表面の中央部のデバイス形成領域に侵入するという問題もある。
【０００７】
一方、ウエハ上面と遮断板との距離が近いときには、ウエハ上面に回り込んだエッチング液が遮断板の下面（平面）に接触するから、エッチング液の回り込み量が大きくなり、その回り込み量の制御を正確に行うことができない。
このように、いずれの場合にも、エッチング液の回り込み量を正確に制御することができない。
【０００８】
そこで、この発明の目的は、基板表面の周縁部の処理幅を正確に制御することができる基板周縁処理装置および基板周縁処理方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
請求項１に係る発明は、基板の周縁部の表面にエッチング液を供給して、この周縁部の表面の不要物をエッチング除去する基板周縁処理装置であって、上記基板の周縁部にエッチング液を供給するエッチング液供給手段と、上記基板の周縁部の表面に対して、この周縁部の表面に形成された上記エッチング液の液膜に接触することができる所定の隙間をもって近接するように配置され、基板の外周縁上またはそれよりも内側に内周縁を有し、基板の周縁部の表面におけるエッチング液による処理幅を規定する環状部材と、上記環状部材の内側の空間を実質的に閉塞する蓋部材とを含み、上記環状部材は、上記内周縁の内方側に隣接して形成された環状の溝を有していることを特徴とする基板周縁処理装置である。
【００１０】
請求項２に係る発明は、基板の周縁部の表面にエッチング液を供給して、この周縁部の表面の不要物をエッチング除去する基板周縁処理装置であって、上記基板の周縁部にエッチング液を供給するエッチング液供給手段と、上記基板の周縁部の表面に対して、この周縁部の表面に形成された上記エッチング液の液膜に接触することができる所定の隙間をもって近接するように配置され、基板の外周縁上またはそれよりも内側に内周縁を有し、基板の周縁部の表面におけるエッチング液による処理幅を規定する環状部材と、上記環状部材の内側の空間を実質的に閉塞する蓋部材とを含み、上記環状部材は、この環状部材の内側の空間と外側の空間とを連通させる気体流通路を有していることを特徴とする基板周縁処理装置である。
【００１１】
請求項３に係る発明は、基板の周縁部の表面にエッチング液を供給して、この周縁部の表面の不要物をエッチング除去する基板周縁処理装置であって、上記基板の周縁部にエッチング液を供給するエッチング液供給手段と、上記基板の周縁部の表面に対して、この周縁部の表面に形成された上記エッチング液の液膜に接触することができる所定の隙間をもって近接するように配置され、基板の外周縁上またはそれよりも内側に内周縁を有し、基板の周縁部の表面におけるエッチング液による処理幅を規定する環状部材と、上記環状部材の内側の空間を実質的に閉塞する蓋部材とを含み、上記エッチング液供給手段は、上記環状部材とは別体で形成されたノズルであることを特徴とする基板周縁処理装置である。
【００１２】
請求項４に係る発明は、基板の周縁部の表面にエッチング液を供給して、この周縁部の表面の不要物をエッチング除去する基板周縁処理方法であって、基板の周縁部の表面にエッチング液を供給するエッチング液供給工程と、基板の外周縁上またはそれよりも内側に
配置された内周縁と、この内周縁の内方側に隣接して形成された環状の溝とを有する環状部材を、基板の周縁部の表面に形成された上記エッチング液の液膜に接触することができる所定の隙間をもって上記基板の周縁部の表面に対して近接配置することにより、基板の周縁部の表面における上記エッチング液による処理幅を規定する工程と、上記環状部材の内側の空間を蓋部材によって実質的に閉塞する工程とを含むことを特徴とする基板周縁処理方法である。
【００１３】
請求項５に係る発明は、基板の周縁部の表面にエッチング液を供給して、この周縁部の表面の不要物をエッチング除去する基板周縁処理方法であって、基板の周縁部の表面にエッチング液を供給するエッチング液供給工程と、基板の外周縁上またはそれよりも内側に配置された内周縁と、内側の空間と外側の空間とを連通させる気体流通路とを有する環状部材を、基板の周縁部の表面に形成された上記エッチング液の液膜に接触することができる所定の隙間をもって上記基板の周縁部の表面に対して近接配置することにより、基板の周縁部の表面における上記エッチング液による処理幅を規定する工程と、上記環状部材の内側の空間を蓋部材によって実質的に閉塞する工程とを含むことを特徴とする基板周縁処理方法である。
【００１４】
請求項６に係る発明は、上記エッチング液供給工程は、基板を静止状態に保持して、基板の周縁部の表面にエッチング液を液盛りする工程を含むことを特徴とする請求項４または５に記載の基板周縁処理方法である。
【００１５】
請求項７に係る発明は、基板を回転させる基板回転工程をさらに含み、上記エッチング液供給工程は、上記基板回転工程と並行して、回転している基板の周縁部の表面にエッチング液を供給する工程を含むことを特徴とする請求項４または５に記載の基板周縁処理方法である。
【発明の効果】
【００１６】
請求項１乃至４に係る発明によれば、基板表面の周縁部の処理幅を正確に制御することができる基板周縁処理装置および基板周縁処理方法を提供することができる。特に、環状部材の外方の空間に存在するエッチング液の液滴またはミストが環状部材を越えて基板の中央領域に至ることがないので、基板の中央領域に損傷を与えることなく、その周縁部の表面を良好に処理することができる。しかも、環状部材と基板の周縁の表面との間は液膜によって封止されていて、環状部材の外部の液滴またはミストが環状部材と基板の周縁部の表面との隙間を通って基板の内方の領域に至る可能性はない。よって、基板の内方の領域が確実に保護される。上記蓋部材は、上記環状部材と一体化されていてもよいし、上記環状部材とは別の部材であってもよい。
【００１７】
また、請求項１または４に係る発明によれば、エッチング液は、環状の溝を通り越して基板の中央領域に至ることはできないので、エッチング幅精度をさらに向上することができる。
【００１８】
また、請求項２または５に係る発明によれば、気体流通路を介して環状部材の内外で気体が流通することによって、環状部材の内外の気圧差を抑制できる。これにより、環状部材の内側の気圧が外側の気圧に比べて高くなりすぎて基板の周縁部の表面に形成されたエッチング液の液膜が破れることがなく、基板の周縁部の全周において良好なエッチング処理を行うことができる。特に蓋部材によって環状部材の内側の空間が実質的に閉塞されている場合に特に効果的である。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】この発明の第１の実施形態に係る基板周縁処理装置の構成を説明するための断面図である。
【図２】ウエハの表面の周縁部においてエッチング液の液膜を制御する環状部材の近傍の構成を説明するための拡大断面図である。
【図３】この発明の第２の実施形態に係る基板周縁処理装置の構成を説明するための断面図である。
【図４】この発明の第３の実施形態に係る基板周縁処理装置の構成を説明するための断面図である。
【図５】環状部材の種々の形態を説明するための部分拡大断面図である。
【図６】環状部材の内壁面の形状に関する変形例を示す断面図である。
【図７】環状部材のウエハ対向面の形状の変形例を示す断面図である。
【図８】環状部材のウエハ対向面に設けられたガイドエッジ部の変形例を示す断面図である。
【図９】ウエハの上面の周縁部にエッチング液を供給するための形態例を示す図解的な断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下では、この発明の実施の形態を、添付図面を参照して詳細に説明する。
図１は、この発明の一実施形態に係る基板周縁処理装置の構成を説明するための断面図である。この基板周縁処理装置は、ほぼ円形の基板である半導体ウエハ（以下、単に「ウエハ」という。）Ｗの表面（この実施形態では上面）の周縁部および端面に形成されている薄膜を除去することができるものである。この基板処理周縁装置は、ウエハＷをその裏面を下方に向けてほぼ水平に保持するとともに、この保持したウエハＷのほぼ中心を通る鉛直軸線回りに回転するスピンチャック１を処理カップ（図示せず）の中に備えている。
【００２１】
スピンチャック１は、モータ等を含む回転駆動機構２の駆動軸である回転軸３に結合されて回転されるようになっている。この回転軸３は、中空軸とされていて、その内部には、純水またはエッチング液を供給することができる処理液供給管４が挿通されている。この処理液供給管４の上端には、スピンチャック１に保持されたウエハＷの下面中央に近接した位置に吐出口５ａを有する中心軸ノズル（固定ノズル）５が結合されており、この中心軸ノズル５の吐出口５ａから、ウエハＷの下面の中央に向けて、純水またはエッチング液を供給できる。
【００２２】
処理液供給管４には、純水供給源に接続された純水供給バルブ６またはエッチング液供給源に接続されたエッチング液供給バルブ７を介して、純水またはエッチング液が所要のタイミングで供給されるようになっている。
エッチング液には、ウエハＷの周縁部の表面から除去しようとする薄膜の種類に応じた種類のものが適用される。たとえば、ウエハＷの周縁部の表面から銅薄膜等の金属膜を除去するときには、たとえば、塩酸と過酸化水素水との混合液、フッ酸と過酸化水素水との混合液、または硝酸がエッチング液として用いられる。また、ポリシリコン膜、アモルファスシリコン膜またはシリコン酸化膜をウエハＷから除去するときには、たとえば、フッ酸と硝酸との混合液がエッチング液として用いられる。さらに、ウエハＷ上の酸化膜または窒化膜を除去するときには、たとえば、ＤＨＦ（希フッ酸）や５０％フッ酸などのフッ酸類がエッチング液として用いられる。
【００２３】
処理液供給管４と回転軸３との間の空間は、プロセスガス供給路８とされており、このプロセスガス供給路８は、中心軸ノズル５の周囲において、ウエハＷの下方の空間と連通している。プロセスガス供給路８には、プロセスガス供給源からのプロセスガス（たとえば、窒素等の不活性ガス）が、プロセスガス供給バルブ９を介して供給されるようになっている。
【００２４】
スピンチャック１の上方には、スピンチャック１に保持されたウエハＷに対向する円盤状の遮断板１０が水平に設けられている。この遮断板１０は、ウエハＷの上面のほぼ全域を覆うことができる大きさに形成されていて、遮断板昇降駆動機構１１によって、スピンチャック１に対して昇降させることができる。また、遮断板１０は、遮断板回転駆動機構としてのモータ１２によって、スピンチャック１の回転軸線と同一回転軸線上で回転させることができるようになっている。
【００２５】
モータ１２は、この実施形態では、中空のモータで構成されており、このモータ１２によって回転駆動される回転軸１３の下端に遮断板１０が結合されている。
回転軸１３は、中空軸とされていて、その内部には、中心軸ノズル１４が挿通されている。この中心軸ノズル１４には、純水供給源からの純水を純水供給バルブ１５を介して供給することができ、薬液（たとえばエッチング液）液供給源からの薬液を薬液供給バルブ１６を介して供給できるようになっている。中心軸ノズル１４の下端は、遮断板１０の中央に形成された貫通孔１７に入り込んで、スピンチャック１に保持されたウエハＷの上面の中央（回転中心）に臨んでいる。
【００２６】
中空軸である回転軸１３と中心軸ノズル１４との間の隙間は、プロセスガス供給路１８を形成しており、このプロセスガス供給路１８は、遮断板１０の貫通孔１７から、ウエハＷの上面の中央付近に臨んでいる。プロセスガス供給路１８には、プロセスガス供給源からのプロセスガス（窒素ガス等の不活性ガス）が、プロセスガス供給バルブ１９を介して供給できるようになっている。
【００２７】
モータ１２を収容したハウジング２０内には、回転軸１３を軸支する軸受け２１と、遮断板１０の内部空間にプロセスガスを供給するためのプロセスガス供給機構２２とが設けられている。プロセスガス供給機構２２は、回転軸１３の外周面に対向するラビリンス面を内周面に有する筒状ラビリンス部材２３と、このラビリンス部材２３に形成されたプロセスガス供給口２３ａに結合されたプロセスガス導入口２４とを有している。
【００２８】
ラビリンス部材２３のラビリンス面において、プロセスガス供給口２３ａに対応する位置には、環状溝２３ｂが形成されている。この環状溝２３ｂの上下のラビリンス部には、シールガス導入口２５から供給されるシールガスが供給されるようになっている。
プロセスガス導入口２４には、プロセスガス供給源から、プロセスガス供給バルブ２６を介して、プロセスガス（窒素ガス等の不活性ガス）が供給され、シールガス導入口２５には、シールガス供給源から、シールガス供給バルブ２７を介して、シールガス（乾燥空気等）が供給される。
【００２９】
ラビリンス部材２３の下端付近の内部雰囲気は、吸引口２８から吸引されて排気されるようになっていて、プロセスガスまたはシールガスが処理室内に漏れることがないようになっている。
回転軸１３は、内軸１３Ａと、これを取り囲む外軸１３Ｂとの二重軸構造となっており、内軸１３Ａの下端付近に形成された外向きのフランジ２９によって、外軸１３Ｂ下端が支持されている。外軸１３Ｂには、ラビリンス部材２３の環状溝２３ｂに対向する位置に開口するとともに、その肉厚内で軸方向に延びたプロセスガス通路３０が形成されている。このプロセスガス通路３０は、フランジ２９に形成された貫通孔および遮断板１０の上蓋部３１に形成された貫通孔を経て、遮断板１０の内部空間と連通している。
【００３０】
プロセスガス導入口２４から供給されるプロセスガスは、ラビリンス部材２３のラビリンス面において、シールガスによってシールされた状態で、回転軸１３のプロセスガス通路３０に導かれることになる。
遮断板１０は、円板形状の上蓋部３１と、この上蓋部３１の周縁部においてその下面に
結合された円筒状の環状部材３２と、この環状部材３２の内方において、上蓋部３１に下方から結合された円板状の中央板３３とを備えている。上蓋部３１、環状部材３２および中央板３３によって、遮断板１０の内部にはガス空間３４が区画されている。このガス空間３４には、プロセスガス通路３０からのプロセスガスが導かれる。
【００３１】
中央板３３と環状部材３２の内壁面との間には微少な隙間（スリット）が全周にわたって形成されており、この隙間が、環状部材３２の下端の内周縁に向かってプロセスガスを吐出するガスノズル３５を形成している。
図２は、環状部材３２の近傍の構成を説明するための拡大断面図である。処理対象のウエハＷは、スピンチャック１に備えられた複数本（たとえば３本）のチャックピン４１によって挟持されている。チャックピン４１は、ウエハＷの下面の周縁部を支持する支持部４２と、ウエハＷの端面に当接して、このウエハＷの水平移動を規制するガイドピン４３とを備えている。
【００３２】
環状部材３２は、ガイドピン４３よりもウエハＷの回転半径方向内方に位置しており、スピンチャック１に保持されたウエハＷの上方側において、このウエハＷの上面の周縁部に対向している。より具体的には、環状部材３２は、ウエハＷの上面の周縁部の表面に対向するウエハ対向面４５と、このウエハ対向面４５の内周縁においてウエハＷの表面に向かって突出したガイドエッジ部４６と、このガイドエッジ部４６の内周縁から鉛直上方（ウエハＷの表面から離れる方向）に向かって立ち上がった内壁面４７と、ウエハ対向面４５の外周縁から鉛直上方に立ち上がった外壁面４８とを有している。ガイドエッジ部４６は、環状部材３２の内壁面４７の下端において全周に渡って形成されており、円環状の凸条をなしている。
【００３３】
ウエハ対向面４５とウエハＷの周縁部との間の隙間には、エッチング液の液膜５０が形成され、この液膜５０はウエハ対向面４５に接触するとともに、ガイドエッジ部４６によって、ウエハＷの内方への移動が規制されることになる。
一方、中央板３３は、ウエハＷに対向する表面である下面の外周縁に半径方向外方に開放された環状の溝（座繰り部）５１を有し、さらに、ウエハＷに対向していない上面側の周縁部にＣ面取り部５２を有している。Ｃ面取り部５２は、ガス空間３４からガスノズル３５へと供給されるプロセスガスの流路を絞り、ガスノズル３５から環状部材３２の内壁面４７に沿って、ウエハＷの上面に向かう鉛直下方に向けてプロセスガスを勢いよく吹き出させる。すなわち、プロセスガスは、環状部材３２の内壁面４７によって、ウエハＷに向かう下方へと方向を変え、ガスノズル３５から、内壁面４７に沿って、ウエハＷの上面に向けて吹き出される。
【００３４】
環状部材３２において、環状溝５１に対向する位置には、内壁面４７において開口するとともに外壁面４８にも開口して、環状溝５１内の空間と遮断板１０の外部の空間とを連通させるガス抜き路４９が形成されている。このガス抜き路４９は、微小な直径（たとえば、直径０．５ｍｍ）の丸穴であって、環状部材３２の周方向に等角度間隔で複数個（たとえば、５度間隔で７２個）形成されている。このガス抜き路４９の働きにより、ウエハ対向面４５とウエハＷの周縁部の表面との間にエッチング液の液膜５０が形成されている場合であっても、遮断板１０とウエハＷの上面との間の空間４０と、遮断板１０の外部空間との間の気圧差が解消される。
【００３５】
一方、ウエハ対向面４５の内周縁に形成されたガイドエッジ部４６は、ウエハＷの回転半径方向外方側にエッチング液規制面４６ａを有している。このエッチング液規制面４６ａは、ウエハＷから離れるに従って外方側へと向かう傾斜面（逆円錐面）をなしている。このエッチング液規制面４６ａは、エッチング液の液膜５０の形状に沿い、液膜５０がウエハＷの中央領域へと侵入することを確実に防止する。
【００３６】
環状部材３２の内壁面４７は、ウエハＷの上面の周縁部の処理対象領域（ウエハＷの外周端から３〜５ｍｍ内側迄の領域）の内周縁よりも若干外側（たとえば、０．１〜数ｍｍ外側。ただし、エッチング液の種類やウエハＷの表面状態によって異なる。）に配置されることが好ましい。すなわち、環状部材３２の内周縁は、ウエハＷの直径よりも短い直径の円形をなすが、さらに、ウエハＷの上面の周縁部の処理対象領域の内周縁がなす円の直径よりも若干大きな直径の円形をなしていることが好ましい。
【００３７】
ウエハ対向面４５とウエハＷの周縁部の表面との間の間隔は、エッチング液の種類やウエハＷの表面状態にもよるが、たとえば、０．３〜５ｍｍ程度とすることが好ましい。
また、ガイドエッジ部４６の下端（ウエハＷに最も近接する部位）とウエハＷの表面との間の間隔は、エッチング液の種類やウエハＷの表面状態によって異なるが、たとえば、０．１〜３ｍｍ程度とすることが好ましい。
【００３８】
環状部材３２の内壁面４７に対して内側に隣接して形成される環状溝５１は、ウエハＷの表面から離れる方向に窪んだ溝であって、その溝の幅は１ｍｍ以上とすることが好ましい。
図１に示されているように、スピンチャック１には、円盤状のスピンベース４４１と、このスピンベース４４１上に立設されたチャックピン４１を作動させるためのチャックピン駆動機構４４が備えられている。このチャックピン駆動機構４４は、たとえば、スピンベース４４１の内部に設けられたリンク機構４４２と、このリンク機構４４２を駆動する駆動機構４４３とを含む。この駆動機構４４３は、回転軸３とともに回転する回転側駆動力伝達部材４４４と、この回転側駆動力伝達部材４４４の外周側に軸受け４４５を介して結合された固定側駆動力伝達部材４４６と、この固定側駆動力伝達部材４４６を昇降させるためのチャックピン駆動用昇降駆動機構４４７とを備えている。
【００３９】
チャックピン駆動用昇降駆動機構４４７によって固定側駆動力伝達部材４４６を昇降させると、これとともに回転側駆動力伝達部材４４４が昇降し、この昇降運動がリンク機構４４２に伝達されて、チャックピン４１の動作に変換される。これにより、チャックピン駆動用昇降駆動機構４４７を作動させることによって、チャックピン４１によってウエハＷを挟持させたり、その挟持を解除したりすることができる。固定側駆動力伝達部材４４６と回転側駆動力伝達部材４４４とが軸受け４４５を介して結合されているので、スピンチャック１の回転中であっても、チャックピン４１によるウエハＷの挟持を解除したり緩めたりして、ウエハＷの挟持位置を変更することができる。
【００４０】
処理対象のウエハＷをスピンチャック１に導入するときには、遮断板昇降駆動機構１１の働きにより、遮断板１０はスピンチャック１から上方に離れた退避位置に退避させられている。この状態で、図示しない基板搬送ロボットにより、未処理のウエハＷがスピンチャック１に受渡される。その後、チャックピン駆動機構４４の働きにより、ウエハＷがチャックピン４１によって挟持される。
【００４１】
その後、遮断板昇降駆動機構１１の働きによって、遮断板１０がスピンチャック１に向かって下降させられ、中央板３３がウエハＷの中央領域に近接して位置し、かつ、環状部材３２がウエハＷの周縁部の表面に近接した状態とされる。この際、ウエハＷ上面とウエハ対向面４５との間隔は、たとえば０．５ｍｍとする。この状態で、回転駆動機構２によってスピンチャック１が回転駆動され、モータ１２によって遮断板１０が回転駆動される。このとき、スピンチャック１および遮断板１０は、同期回転するように、すなわち、同じ方向にほぼ同じ回転速度で回転するように、回転駆動機構２およびモータ１２が制御される。
【００４２】
この状態で、エッチング液供給バルブ７が開かれることによって、ウエハＷの裏面中央に向けて、中心軸ノズル５からエッチング液が供給される。このエッチング液は、遠心力を受けて、ウエハＷの下面を伝ってその周端面に至り、この周端面を回り込んでウエハＷの上面の周縁部に至る。
そして、図２に示されているように、環状部材３２のウエハ対向面４５とウエハＷの周縁部の表面との間の隙間に液膜５０を形成する。この液膜５０は、ウエハ対向面４５に接触し、さらにガイドエッジ部４６のエッチング液規制面４６ａに接触する。ガイドエッジ部４６の内方側はウエハＷの表面に対してほぼ垂直に立ち上がった内壁面４７に連なっているから、エッチング液の液膜５０は環状部材３２の内壁面４７から大きくウエハＷの内方の領域に入り込むことはできない。これにより、ウエハＷの上面の周縁部におけるエッチング幅を高精度で制御することができる。
【００４３】
一方、プロセスガス供給バルブ１９およびプロセスガス供給バルブ２６のうちの一方または両方が開かれて、ガス空間３４およびウエハＷの上面空間４０から環状溝５１へとプロセスガスが供給される。このプロセスガスの圧力により、エッチング液の液膜５０がウエハＷの内方の領域へと侵入することを確実に防止できる。環状部材３２よりも内方の空間は、液膜５０によって密閉されているが、環状溝５１内の空間と遮断板１０の外部空間とはガス抜き路４９を介して連通しているので、遮断板１０の内外の圧力差に起因して、液膜５０がいずれかの位置で破れてしまったりすることはない。
【００４４】
この状態で所定時間にわたってウエハＷの周縁部の表面のエッチング処理が行われると、エッチング液供給バルブ７が閉じられ、遮断板昇降駆動機構１１によって遮断板１０が所定の高さ（たとえばウエハ対向面４５とウエハＷ上面との間隔が５０ｍｍとなる位置）まで上昇される。その後、純水供給バルブ６が開かれるとともに、プロセスガス供給バルブ２６が閉じられて、純水供給バルブ１５が開かれる。これにより、ウエハＷの上面および下面に純水が供給されて、ウエハＷを水洗する純水リンス処理が行われる。
【００４５】
その後、純水供給バルブ６および１５が閉じられ、再び遮断板昇降駆動機構１１によって遮断板１０が下降されてウエハＷ上面に近接される（たとえばウエハ対向面４５とウエハＷ上面との間隔が０．３ｍｍとなる位置）。この状態で、スピンチャック１が高速回転駆動されて、ウエハＷ上の水分を遠心力により振り切って取り除くための乾燥処理が行われる。
【００４６】
プロセスガス供給バルブ９および１９は、ウエハＷの処理中、終始開成状態とされて、ウエハＷの上面および下面を不活性ガス雰囲気に保持する。シールガス供給バルブ２７も同様に、ウエハＷの処理中、終始開成状態とされ、プロセスガスの流路の内外における雰囲気の流通を阻止する。
以上のように、この実施形態によれば、ウエハＷの周縁部におけるエッチング液の液膜５０が、環状部材３２によって、ウエハＷの内方の領域に侵入しないように確実に規制される。これにより、ウエハＷの周縁部におけるエッチング幅を精度よく制御することができ、ウエハＷの周縁部に対して、良好な処理を施すことができる。
【００４７】
図３は、この発明の第２の実施形態に係る基板周縁処理装置の構成を説明するための断面図である。この図３において、上述の図１に示された各部に対応する部分には、図１の場合と同一の参照符号を付して示す。
この実施形態では、スピンチャック１のスピンベース４４１には、遮断板６０を受け止めて保持するためのレシーブピン６１が、周方向に間隔を開けて複数本（たとえば等角度間隔で３本）設けられている。遮断板６０は、ウエハＷよりも大きな外径を有する板状体で構成されており、その周縁部に、レシーブピン６１と嵌まり合う複数の貫通孔６２が周方向に間隔を開けて複数個形成されている。遮断板６０は、レシーブピン６１のショルダ
部６１ａに貫通孔６２の周縁部の下面が支持されることによって、スピンベース４４１上に保持され、かつこのスピンベース４４１とともに回転駆動される。レシーブピン６１によって保持された状態の遮断板６０は、その下面６３がスピンチャック１に保持されたウエハＷの上面にごく近接して位置している。
【００４８】
遮断板６０は、中央に貫通孔６４を有し、ウエハＷの上面の周縁部に対応する位置に環状部６５を一体的に有している。この環状部６５に対して内側に隣接する位置には、ウエハＷから離れる方向に窪む環状溝６６が、全周に渡って穿設されている。遮断板６０の環状部６５以外の部分は、環状部６５によって囲まれる空間を実質的に閉塞する蓋部をなしている。
【００４９】
環状部６５は、ウエハＷの周縁部に対向するウエハ対向面６７と、このウエハ対向面６７の内周縁においてウエハＷの上面に近接するように突出したガイドエッジ部６８と、このガイドエッジ部６８からウエハＷに対して離れる鉛直上方に向かって立ち上がった内壁面６９と、ウエハ対向面６７の回転半径方向外方側周縁から立ち上がった外壁面７０とを有している。ウエハ対向面６７の内周縁は、ウエハＷの直径よりも小さな直径の円形をなしている。また、この内周縁がなす円形は、ウエハＷの上面の周縁部の処理対象領域の内周縁よりも若干大きい。
【００５０】
遮断板６０の上面には、貫通孔６４に連通する内部空間を有するフランジパイプ７１が結合されており、さらに、このフランジパイプ７１の上端に、中央に貫通孔を有する遮断板フランジ７２が結合されている。この遮断板フランジ７２の中央の貫通孔およびフランジパイプ７１の内部空間を貫通し、さらに貫通孔６４に達するように、中心軸ノズル７５が配置されている。
【００５１】
中心軸ノズル７５は、処理液供給管７６およびプロセスガス供給管７７の２重管とされており、処理液供給管７６から、ウエハＷの上面に処理液（純水または薬液）を供給することができ、処理液供給管７６とプロセスガス供給管７７との間の空間から、プロセスガスを、ウエハＷの上面と遮断板６０との間の空間に供給することができる。このプロセスガスは、ウエハＷの上面を伝ってその半径方向外方側へと向かい、環状部６５の内壁面６９にぶつかり、この内壁面６９に沿って、ウエハＷの上面に向かって下降することになる。
【００５２】
上述の第１の実施形態の場合と同様に、環状部６５には、内壁面６９と外壁面７０との間を連通させるガス抜き路８０が、周方向に間隔を開けて多数形成されている。
遮断板フランジ７２の上面には、遮断側ラビリンス部材７３が固定されており、この遮断側ラビリンス部材７３には、ノズル側ラビリンス部材７４が、非接触状態で結合されている。そして、遮断側ラビリンス部材７３とノズル側ラビリンス部材７４との間の空間には、シールガス（パージガス）が供給されるようになっている。
【００５３】
ノズル側ラビリンス部材７４は、非回転状態に保持されるノズル保持部７８に固定されている。このノズル保持部７８は、ノズル昇降駆動機構７９によって昇降されるようになっている。
一方、遮断板６０を昇降するために、遮断板用ハンド８１と、この遮断板用ハンド８１を昇降するための遮断板昇降駆動機構８２とが備えられている。遮断板用ハンド８１は、フランジパイプ７１を貫通させる貫通孔と、遮断板フランジ７２の周縁部に形成された複数の貫通孔７２ａにそれぞれ嵌まり合う複数のハンドピン８３とを備えている。
【００５４】
この構成により、遮断板昇降駆動機構８２によって遮断板用ハンド８１を昇降させることで、遮断板６０をスピンチャック１の上方に退避させたり、スピンチャック１に備えら
れたレシーブピン６１と係合させたりすることができる。
この基板周縁処理装置では、遮断板６０がスピンチャック１からの回転力を受けて、このスピンチャック１とともに回転することになるが、ウエハＷの上面の周縁部の処理に関しては、上述の第１の実施形態の場合とほぼ同様である。
【００５５】
すなわち、中心軸ノズル５からウエハＷの下面中央に向かって供給されたエッチング液は、遠心力によって半径方向外方側へと向かい、ウエハＷの周端面を回り込んでその上面部の周縁へと至る。このエッチング液は、ウエハＷの上面の周縁部と環状部６５のウエハ対向面６７との間の隙間に液膜を形成する。この液膜は、ウエハ対向面６７に接触し、さらにガイドエッジ部６８に接触する。これによって、エッチング処理幅が精密に制御された状態で、ウエハＷの上面の周縁部のエッチング処理が進行する。
【００５６】
一方、プロセスガス供給管７７からウエハＷの上方の空間に供給されたプロセスガスは、環状部６５の内方に形成された環状溝の内壁面６９にぶつかり、この内壁面６９に沿って下方に向かう気流を形成する。これにより、エッチング液がウエハＷの内方の領域へと侵入することを確実に防止することができる。
また、環状部６５には環状溝６６内の空間と遮断板６０の外方の空間とを連通させるガス抜き路８０が形成されているから、環状部６５の内外における気圧差が大きくなることがない。これにより、ウエハＷの上面の周縁部に形成されたエッチング液の液膜がいずれかの箇所において破れるおそれはない。
【００５７】
図４は、この発明の第３の実施形態に係る基板周縁処理装置の構成を説明するための断面図である。この図４において、上述の図１に示された部分と同一の機能を有する各部には図１の場合と同一の参照符号を付して示す。
この実施形態では、遮断板１０の上蓋部３１には、環状部材３２の上方に対応する周縁部に、全周にわたる断面が漏斗状の液受け溝８５が形成されている。この液受け溝８５の底部には、たとえば、周方向に適当な間隔をあけて開口（吐出口）が形成されており、この開口は、環状部材３２に鉛直方向に沿って形成された複数の処理液供給路８６とそれぞれ連通している。すなわち、処理液供給路８６は、環状部材３２の周方向に沿って、たとえば、等角度間隔で複数個（たとえば、５度間隔で７２個）形成されている。
【００５８】
処理液供給路８６は、ウエハ対向面４５において開口した吐出口（たとえば、直径０．５ｍｍの丸穴）を有しており、このウエハ対向面４５とウエハＷの上面の周縁部との間に、ウエハＷの上面に対してほぼ垂直な方向からエッチング液を供給する。これにより、ウエハ対向面４５に接触するエッチング液の液膜が、ウエハＷの上面の周縁部に形成される。 液受け溝８５には、遮断板１０の回転軸線に対して近接／離反変位可能に設けられた移動ノズル８８から、エッチング液が連続的にまたは間欠的に供給されるようになっている。移動ノズル８８には、エッチング液供給源からのエッチング液が、エッチング液供給バルブ８９を介して供給できるようになっている。なお、この実施形態においても、ウエハＷの下方の中心軸ノズル５からウエハＷ下面へのエッチング液の供給は行われており、したがって、ウエハＷ下面のエッチング処理は行われている。
【００５９】
このような構成により、上述の第１の実施形態の場合と同様にして、ウエハＷの周縁部のエッチング処理、ウエハＷの上下面の純水リンス処理、およびウエハＷの上下面の乾燥処理を行うことができる。
ただし、この実施形態の構成の場合には、ウエハＷの上面の周縁部をエッチング処理する工程において、ウエハＷの下方に向けられた中心軸ノズル５からのエッチング液の供給は必ずしも必要ではない。すなわち、ウエハＷの下面をエッチング処理する必要のない場合には、中心軸ノズル５からのエッチング液の供給は行わないようにしてもよい。
【００６０】
中心軸ノズル５からのエッチング液の供給を行わない場合には、遠心力によって、エッチング液をウエハＷの周端面まで移送する必要がないので、スピンチャック１および遮断板１０の回転速度は、第１の実施形態の場合に比較して低速でたりる。
さらに、この実施形態の構成では、スピンチャック１を実質的に静止状態に保持したままでウエハＷの周縁部のエッチング処理を行うことができる。
【００６１】
すなわち、スピンチャック１の回転を停止させた状態で遮断板１０を低速で回転させる。この状態で、移動ノズル８８からエッチング液を吐出させると、吐出されたエッチング液が液受け溝８５に受けられて、この液受け溝８５の全周に渡ってエッチング液が供給され、さらに処理液供給路８６からウエハＷの上面の周縁部にエッチング液が供給される。そして、必要量だけエッチング液を供給した後にバルブ８９を閉成して供給を停止させ、遮断板１０の回転を停止させる。これにより、この周縁部の表面の全周に渡ってエッチング液を液盛りすることができる。この液盛り状態を所定時間だけ（たとえば５〜４０秒）保持して、ウエハＷの周縁部に対して選択的なエッチング処理を施すことができる。このような液盛り処理では、エッチング液の消費量を著しく削減することができる。液盛りされたエッチング液は、環状部材３２のウエハ対向面４５に接触する液膜を形成する。この液膜のウエハＷの内方への移動は、ガイドエッジ部４６によって確実に規制されることになる。
【００６２】
なお、液盛り処理をする場合でも、必要に応じて、移動ノズル８８から液受け溝８５に対して、エッチング液を連続的にまたは間欠的に供給するようにしてもよい。また、ウエハＷの周縁部に液盛りされたエッチング液が遠心力によってウエハＷ外に排出されない程度の速度で、スピンチャック１を低速回転させてもよい。
なお、上述の説明では、スピンチャック１の回転を停止させつつ遮断板１０を低速で回転させた状態で、エッチング液を供給しているが、これに限らず、エッチング液の供給を、スピンチャック１および遮断板１０を互いに異なる低い速度で回転させた状態で行ってもよいし、遮断板１０の回転を静止させつつスピンチャック１を低速で回転させた状態で行ってもよい。あるいは、スピンチャック１および遮断板１０をともに回転を停止させておき、移動ノズル８８を液受け溝８５の全周に沿って移動させつつ、エッチング液を供給してもよい。いずれの場合でも、ウエハＷ上面周縁部の全周に渡ってエッチング液を液盛りすることができる。
【００６３】
なお、ここでいうスピンチャック１や遮断板１０の「低速」な回転とは、ウエハＷ上面の周縁部から外方にエッチング液がこぼれ出ない程度の回転速度をいい、たとえば、６０ｒｐｍ以下の回転速度が好ましい。
以上のように、環状部材３２のウエハ対向面４５をウエハＷ上面周縁部に近接させた状態でウエハＷ上面周縁部にエッチング液を供給すれば、ウエハ対向面４５とウエハＷ上面周縁部との隙間にエッチング液が安定して保持され、エッチング液を多く消費せずにエッチング処理を良好に行うことができる。
【００６４】
なお、エッチング液をウエハＷの上面の周縁部に液盛りして処理した後には、上述の第１の実施形態に関連して説明したのと同様にして、ウエハＷの水洗および乾燥処理が行われる。
図５は、ウエハＷの表面の周縁部においてエッチング液の液膜を制御する環状部材の種々の形態を説明するための部分拡大断面図である。図５（ｆ）には、図１および図２に示された第１の実施形態の場合と同様な構成例が示されており、図５（ｄ）には図３に示された第２の実施形態の場合と同様な構成が示されている。図中、符号Ｅはエッチング液を示す。
【００６５】
図５（ａ）は、環状部材の最も基本的な形態であり、ウエハＷの直径よりも小さな直径
の内周縁を有するとともに、ウエハＷの上面の周縁部に対向するウエハ対向面４５を有する環状部材が示されている。ウエハ対向面４５の内周縁にはガイドエッジ部が設けられていない。ガイドエッジ部がなくとも、エッチング液Ｅの液膜は、環状部材の内壁面４７よりも若干内方に入り込んだ位置で規制され、ウエハＷの内方の領域に侵入することが抑制される。また、ウエハ対向面４５は、エッチング液Ｅの液膜に接触し、液密状態を形成する。
【００６６】
この図５（ａ）の構成を発展させて、蓋部９０を一体的に設けたのが図５（ｂ）の構成例である。蓋部９０を設けることによって、環状部材の内方の領域において、ウエハＷの中央領域（デバイス形成領域）に周囲からの液滴が環状部材を超えて飛散したりミストが付着したりすることがなくなる。
図５（ｂ）の形態をさらに発展させて、環状部材の内壁面４７に対して内方側に隣接する位置に環状溝５１を形成した構成が図５（ｃ）に示されている。図５（ｄ）の構成は、この図５（ｃ）の構成をさらに発展させた形態であり、ガイドエッジ部４６を設けることによって、エッチング液Ｅの液膜のウエハＷの内方領域への侵入を確実に制御している。
【００６７】
この図５（ｄ）の形態をさらに発展させると、環状部材の内壁面４７に対してガスを供給し、ガスノズル３５から、内壁面４７に沿ってウエハＷの表面へとガスを吹き出させる図５（ｅ）の形態が得られる。この構成では、環状部材の内部を陽圧にできるので、エッチング液Ｅの液膜を精度よく制御できる。
さらに、図５（ｅ）の構成を変形して、中央板３３の下面の外周縁に座繰り部を形成して、環状部材の内壁面４７との間に環状溝５１を形成することにより、図５（ｆ）の構成が得られる。図５（ｅ）の形態と図５（ｆ）の形態とを比較すれば、図５（ｅ）の形態では、環状部材の内壁面４７に対して内方側に隣接する位置に環状溝が設けられていないため、エッチング液Ｅの液膜の制御能力において、図５（ｆ）の構成の方が勝っているといえる。
【００６８】
なお、図５（ｇ）に示すように、環状部材のウエハ対向面４５の外周縁は、ウエハＷの外周縁よりも外方に位置していてもよい。ウエハ対向面４５は、ウエハＷの外周縁よりも外方にまで延びて形成されていてもよい。このような構成を採用すれば、ウエハＷの下面から供給されるエッチング液ＥをウエハＷの周端面において良好に捕獲することができ、ウエハＷの上面の周縁部に良好な液膜を確実に形成することができる。
【００６９】
図６は、環状部材の内壁面の形状に関する変形例を示す断面図である。図６（ａ）に示す例では、内壁面４７は、ウエハＷの上面から離れるに従ってウエハＷの内方へと向かう傾斜面（円錐面）をなしている。
図６（ｂ）の例では、内壁面４７は、ウエハＷの上面から離れるに従ってウエハＷの外方側へと向かう傾斜面（逆円錐面）をなしている。
【００７０】
図６（ｃ）の構成では、内壁面４７は、ウエハＷの上面からほぼ垂直に立ち上がる垂直立ち上がり面４７ａと、この垂直立ち上がり面４７ａの上端縁に連なり、ウエハＷの上面から離れるに従ってウエハＷの内方へと向かう傾斜面４７ｂとを有する屈曲面となっている。
環状部材の内壁面４７を、図６（ａ）の形態の傾斜面とすると、ウエハＷの内方へと向かうエッチング液Ｅは、この傾斜した内壁面４７に沿ってウエハＷの表面から離れようとするが、このようなエッチング液Ｅの内壁面４７に沿う移動は重力によって妨げられる。あるいは、とくに環状部材が回転している場合には、エッチング液Ｅの内壁面４７に沿う移動は、遠心力によって妨げられる。そのため、エッチング液Ｅの液膜を、ウエハ対向面の下方に確実に制御して、ウエハＷの内方へとエッチング液Ｅが到達することを確実に防止できる。
【００７１】
図７は、環状部材のウエハ対向面の形状の変形例を示す断面図である。図７（ａ）の例では、ウエハ対向面４５は、ウエハＷの内方に向かうに従ってウエハＷの上面へと近接していく傾斜面（逆円錐面）を形成している。
また、図７（ｂ）の例では、ウエハ対向面４５は、ウエハＷの内方に向かうに従ってウエハＷの上面に接近するように湾曲した湾曲面となっている。
【００７２】
さらに、図７（ｃ）の例では、ウエハ対向面４５は、外周側に設けられ、ウエハＷの上面とほぼ平行な外周側平行部４５ａと、この外周側平行部４５ａよりも内方に設けられ、外周側平行部４５ａよりもウエハＷの上面に近接し、ウエハＷの上面と平行な内周側平行部４５ｂと、この内周側平行部４５ｂと外周側平行部４５ａとを結合する傾斜部４５ｃとを有する屈曲面から形成されている。傾斜部４５ｃは、ウエハＷの内方に向かうに従ってウエハＷに接近していく傾斜面（逆円錐面）をなしている。
【００７３】
図７（ａ）（ｂ）（ｃ）のいずれの構成においても、ウエハ対向面４５とウエハＷの上面との間の距離は、ウエハＷの内方に向かうに従って短くなっている。ウエハ対向面４５をこのような形状とすることによって、エッチング液Ｅの液膜をさらに良好に制御することができ、エッチング液ＥがウエハＷの内方領域へと侵入することを確実に防止できる。また、ウエハ対向面４５とウエハＷの上面との間にエッチング液を呼び込みやすくなるから、液密状態を良好に形成することができる。
【００７４】
図８は、環状部材のウエハ対向面４５に設けられたガイドエッジ部４６の変形例を示す断面図である。図８（ａ）の例は、ガイドエッジ部４６においてウエハＷの内方側の側面を、ウエハＷの表面から離れるに従ってウエハＷの内方に向かう傾斜面（円錐面）とする一方、ガイドエッジ部４６においてウエハＷの外方側の側面を、ウエハＷの表面から離れるに従ってウエハＷの外方に向かう傾斜面（逆円錐面）とした例である。
【００７５】
図８（ｂ）の例は、ガイドエッジ部４６を断面において断面がほぼ矩形形状の凸条とし、エッチング液規制面４６ａを、ウエハＷの上面にほぼ垂直な円筒面とした例である。
図８（ｃ）の例は、エッチング液規制面４６ａを、傾斜面（円錐面）ではなく、断面において曲面をなす湾曲面とした例である。
さらに、図８（ｄ）の例は、エッチング液規制面４６ａをウエハＷの外方側に後退させることによって、ガイドエッジ部４６の下端にウエハＷに対向するウエハ対向部４６ｂを設け、このウエハ対向部４６ｂにおいて開口する液抜き路９５を環状部材に形成した例である。この液抜き路９５は、環状部材の外壁面４８において開口している。
【００７６】
たとえば、環状部材が遮断板１０とともに回転される場合、液抜き路９５内のエッチング液Ｅに遠心力が作用し、これによって、ガイドエッジ部４６のウエハ対向部４６ｂからエッチング液Ｅが吸い上げられて、液抜き路９５を通り、環状部材の外方側へと排出される。これにより、環状部材よりも内方側へとエッチング液Ｅが侵入することをさらに確実に防止できる。
【００７７】
図８（ｅ）の例では、液抜き路９５がガス抜き路４９と合流している。すなわち、プロセスガスが環状部材の内方に供給される場合、プロセスガスがガス抜き路４９を通って環状部材の外方へと排出されるが、このときに生じるエジェクタ効果によって、ウエハ対向部４６ｂからエッチング液Ｅを吸い上げて、排出することができる。
図９は、ウエハＷの上面の周縁部にエッチング液を供給するための形態例を示す図解的な断面図である。図９（ａ）には、図１および図３に示された例が示されている。すなわち、ウエハＷの下面の中央に向けてエッチング液Ｅが供給され、このエッチング液Ｅは、遠心力によってウエハＷの外方へと導かれ、その周端面を回り込んでウエハＷの上面の周
縁部へと至る。
【００７８】
図９（ｂ）は、ウエハＷの下方（すなわち、スピンチャック１の下方）に設けられたノズル１００から、ウエハＷの下面の周縁部に向けてエッチング液Ｅを供給する例が示されている。この場合にも、ウエハＷの下面で遠心力を受けたエッチング液Ｅが、ウエハＷの周端面を回り込んで、その上面の周縁部へと至る。図９（ｂ）の例では、エッチング液Ｅが、ウエハＷの下方から、ウエハＷの外方に向かう傾斜角度（たとえば、１０〜４５度、好ましくは３０度）でノズル１００の吐出口から吐出されて、その角度でウエハＷの下面に入射する例が示されている。
【００７９】
図９（ｃ）の例では、環状部材３２よりもウエハＷの外方側において、ウエハＷの上方に設けられたノズル１０１から、ウエハＷの上面に、その上方からエッチング液Ｅを供給する例が示されている。この場合、環状部材３２は、その外壁面４８が、ウエハＷの周端面よりも十分に内方に位置していることが好ましい。このような構成でも、環状部材３２によってエッチング液Ｅの液膜がウエハＷの中央領域に侵入することを防止できる。
【００８０】
図９（ｄ）の例では、環状部材３２の外壁面４８に向けて、ノズル１０２からエッチング液Ｅが供給される例が示されている。この場合、供給されたエッチング液Ｅは、環状部材３２の外壁面４８を伝って、ウエハＷの上面の周縁部に供給される。外壁面４８を伝って流下するエッチング液ＥをウエハＷの周縁部に良好に導くために、ウエハ対向面４５は、ウエハＷの内方に向かうに従ってウエハＷの上面に接近する傾斜面とされることが好ましい。
【００８１】
図９（ｅ）の例は、遮断板１０内にエッチング液供給路１０５を設け、このエッチング液供給路１０５を環状部材３２のウエハ対向面４５において開口する吐出口に連通させた例である。この構成により、ウエハＷの上面の周縁部に直接的にエッチング液Ｅを供給できる。図９（ｅ）の例では、エッチング液供給路１０５は、環状部材３２内において、ウエハ対向面４５に向かうに従って外方に向かうように傾斜しており、ウエハＷの上面の周縁部に、ウエハＷの外方に向かって傾斜する方向からエッチング液Ｅを供給するように構成されている。
【００８２】
図９（ｆ）の例は、図４に示された構成と同様であり、環状部材３２の上部に、エッチング液Ｅを受ける液受け部１０７が設けられており、この液受け部１０７に、エッチング液供給ノズル１０８から、連続的にまたは間欠的にエッチング液が供給されるようになっている。液受け部１０７は、ウエハ対向面４５に開口した吐出口と連通している。
図９（ｇ）の例では、環状部材３２の外壁面４８に開口する液受け部１１０が設けられていて、この液受け部１１０に対して、ノズル１１１からのエッチング液Ｅが側方から供給される。液受け部１１０は、環状部材３２の内部に形成された液供給路１１２と連通しており、この液供給路１１２は、ウエハ対向面４５において開口している。
【００８３】
図９（ｈ）の例では、環状部材３２内には、ウエハ対向面４５に開口するエッチング液供給路１１５が設けられているとともに、同じくウエハ対向面４５において開口する排液路１１６が形成されている。この構成により、エッチング液供給路１１５からウエハ対向面４５とウエハＷの上面の周縁部との間にエッチング液Ｅを供給し、かつ、排液路１１６からエッチング液Ｅを排出することにより、エッチング液Ｅを循環させながら、ウエハＷの上面の周縁部におけるエッチング処理を行うことができる。これにより、ウエハＷの上面の周縁部には常に新しいエッチング液が供給されるので、エッチング処理速度を向上することができる。
【００８４】
ウエハＷを静止状態に保持して、ウエハＷの上面の周縁部にエッチング液Ｅを液盛りし
て、その部分のエッチング処理を行うときには、図９（ｃ）（ｄ）（ｅ）（ｆ）（ｇ）（ｈ）のいずれかの形態で、エッチング液Ｅの供給を行うことが好ましい。
また、ウエハＷを回転させて処理するときには、図９（ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）（ｅ）（ｆ）（ｇ）（ｈ）の形態をとる場合に、二点鎖線矢印で示すように、ウエハＷの下面中央に向けてのエッチング液Ｅの供給を併せて行うこととすれば、ウエハＷの下面に対する処理も同時に行うことができる。
【００８５】
以上、この発明の実施形態について説明したが、この発明は他の形態で実施することもできる。たとえば、上記の実施形態では、ガスノズル３５は、全周にわたって連続した円形のスリット開口を有しているが、ウエハＷの回転軸を中心として周方向に間隔をあけて（たとえば等角度間隔で）複数個形成された複数のガス吐出口を有するものであってもよい。また、そのガスの吐出口の形状は、丸穴であってもよいし、円弧状の長穴であってもよい。
【００８６】
また、上記の実施形態では、ウエハＷの上面の周縁部を処理するときには、ウエハＷの上面の中央部への処理液の供給をしないようにしているが、ウエハＷの上面の周縁部の処理中に、純水供給バルブ１５を開いて、ウエハＷの中央領域を純水でカバーし、エッチング液から保護するようにしてもよい。ウエハＷの中央領域の保護の目的のためには、純水のほかにも、炭酸水、水素水、還元水、イオン水または磁気水などのエッチング保護液を用いることができる。
【００８７】
ただし、ウエハＷの中央領域に供給されたエッチング保護液は、ウエハＷの周縁部のエッチング液と混合し、このエッチング液を希釈するから、エッチング液の消費量を削減するためには、エッチング保護液を用いないことが好ましい。
また、上記の実施形態では、ウエハＷの周端面を挟持する構成のスピンチャック１を例示したが、ウエハＷの下面を吸着して保持するバキュームチャックや、ウエハＷの端面に当接するとともにその状態で回転することによってウエハＷを回転させるローラ式のチャックを採用してもよい。あるいは、ウエハＷを回転させることのない場合には、ウエハＷを空間移動のみさせる保持手段、あるいは、地面に対して固定された複数のピンなどでウエハＷ下面を保持する固定式保持手段を採用してもよい。
【００８８】
また、上記の実施形態では、円形の基板である半導体ウエハを処理する例について説明したが、とくに、基板上にエッチング液を液盛りして処理するプロセスを採用する場合には、液晶表示装置用ガラス基板等の角形基板に対しても、この発明を適用することができる。
その他、特許請求の範囲に記載された事項の範囲で種々の設計変更を施すことが可能である。
【００８９】
この明細書に実質的に記載された特徴を以下に記す。
１．基板（Ｗ）の周縁部の表面にエッチング液を供給して、この周縁部の表面の不要物をエッチング除去する基板周縁処理装置であって、上記基板の周縁部にエッチング液を供給するエッチング液供給手段（５，８５，８６，８８，１００，１０１，１０２，１０５，１０８，１０７，１１０，１１２）と、上記基板の周縁部の表面に対して、この周縁部の表面に形成された上記エッチング液の液膜に接触することができる所定の隙間をもって近接するように配置され、基板の外周縁上またはそれよりも内側に内周縁を有し、基板の周縁部の表面におけるエッチング液による処理幅を規定する環状部材（３２，６５）とを含むことを特徴とする基板周縁処理装置。なお、括弧内の英数字は前述の実施形態における対応構成要素等を表す。以下同じ。
【００９０】
この構成によれば、基板の周縁部の表面に対して、所定の隙間をもって環状部材が配置
され、この環状部材は、基板の外周縁上またはそれよりも内側に内周縁を有していて、基板の周縁部の表面におけるエッチング処理幅を規定する。すなわち、エッチング液供給手段から供給されたエッチング液は、基板の表面の周縁部に液膜を形成するが、この液膜に環状部材が接触することによって、環状部材の内周縁付近でエッチング液が規制され、エッチング液が基板の内方の領域に侵入することを抑制できる。このようにして、基板の周縁部を良好な精度の処理幅でエッチング処理することができる。
【００９１】
上記基板は半導体ウエハ等のほぼ円形の基板であってもよいし、液晶表示装置用ガラス基板のような角形の基板であってもよい。
環状部材の内周縁は、基板の外周縁に対応する形状を有することになるから、ほぼ円形の基板を処理するときにはほぼ円形形状を有し、角形の基板を処理するときには角形の形状を有することになる。
２．上記基板を一方表面側から保持する基板保持手段（１）をさらに備え、上記環状部材は、上記基板の他方表面側に配置されている、項１記載の基板周縁処理装置。
【００９２】
この構成によれば、基板保持手段によって基板を一方表面側から保持する一方で、環状部材を他方表面側に配置して基板の周縁部を処理することができる。
たとえば、上記基板保持手段は、基板を下方から保持するものであって、上記環状部材が基板の上面側に近接して配置されるようになっていてもよい。
３．上記基板を静止状態（非回転状態または低速回転（遠心力によりエッチング液が基板外に飛び出さない速さ）状態）に保持しつつ、上記エッチング液供給手段から基板の周縁部にエッチング液が供給されるようになっている、項１または２記載の基板周縁処理装置。
【００９３】
この場合、基板の周縁部にエッチング液を液盛りして、この液盛りされたエッチング液によって、基板表面の周縁部の不要物をエッチング除去することができる。液盛りされたエッチング液の液膜は、環状部材の働きにより、基板の内方へと侵入することが抑制されるので、良好な精度でエッチング幅を規定することができる。
基板上にエッチング液を液盛りしてその周縁部の処理を行うことにより、エッチング液の消費量を著しく削減することができる。とくに、環状部材の働きにより、環状部材と基板表面の周縁部との隙間にエッチング液が安定して保持されるので、エッチング液が基板の内方へ侵入したり外方へこぼれ出てしまったりすることを抑制し、さらにエッチング液の消費量を著しく削減することができる。
【００９４】
なお、基板の静止状態とは、基板が回転または移動していない状態および実質的にこれと等価な状態をいう。たとえば、基板が回転していない状態と等価な状態とは、基板上に液盛りされたエッチング液が遠心力によって基板外に飛び出さない程度の低速で回転されている状態を含む。また、基板が移動していない状態と等価な状態とは、基板上に液盛りされたエッチング液が慣性によって基板外にこぼれない程度の低加速で空間移動（垂直方向、水平方向、または斜め方向の移動を含む）されている状態を含む。
４．上記基板は、ほぼ円形の基板であり、この基板を回転させる基板回転手段（１，２）をさらに含み、上記環状部材の内周縁は、基板の直径以下の内径を有する円形形状を有している、項１または２記載の基板周縁処理装置。
【００９５】
この構成では、基板がほぼ円形の基板であって、この基板が基板回転手段によって回転される。たとえば、基板回転手段は、基板を保持する基板保持手段（１）と、この基板保持手段を回転させる回転駆動機構（２）とを含むものであってもよい。
上記環状部材は、基板の回転と同期して（すなわち基板と回転方向および回転速度が同じであるように）回転駆動されることが好ましいが、この環状部材は、静止状態に保たれてもよいし、基板の回転速度とは異なる回転速度で回転されてもよい。また、上記環状部
材が基板の回転と同期して回転駆動される場合には、上記回転駆動機構とは別の回転駆動機構によって環状部材が同期回転されてもよいし、あるいは、基板保持手段上に環状部材が載置されることにより、基板保持手段および環状部材がともに上記回転駆動機構によって回転されるようにしてもよい。
５．上記基板回転手段によって基板を回転状態としつつ、上記エッチング液供給手段から基板の周縁部にエッチング液が供給されるようになっている、項４記載の基板周縁処理装置。
【００９６】
この構成によれば、基板が回転状態とされ、エッチング液供給手段から基板の周縁部にエッチング液が供給される。このとき、基板の周縁部にはエッチング液の液膜が形成されるが、環状部材の働きにより、このエッチング液の液膜が基板の内方の領域へと侵入することが抑制される。
６．上記環状部材は、上記内周縁から外方に延び、基板の周縁部の表面に対向する基板対向面（４５，６７）を有している、項１ないし５のいずれかに記載の基板周縁処理装置。
【００９７】
この構成によれば、エッチング液の液膜を基板対向面に接触させることができ、この基板対向面と基板の周縁部の表面との間に液膜を存在させることができる。これによって、基板の周縁部の表面の全域にわたってエッチング液の安定な液膜を確実に形成することができるので、より安定で均一なエッチング処理が可能になる。
７．上記基板対向面が、基板の周縁部の表面とほぼ平行な面である、項６記載の基板周縁処理装置。
【００９８】
この構成により、さらに安定したエッチング液の液膜を形成することができる。
８．上記基板対向面は、上記内周縁に向かうに従って基板との間隔が減少するように傾斜した傾斜面である、項６記載の基板周縁処理装置。
上記傾斜面は平面であってもよいし、湾曲面であってもよい。上記環状部材がほぼ円形の内周縁を有する場合には、上記傾斜面は円錐面であってもよいし、円錐面に対して凹状または凸状に湾曲した湾曲面であってもよい。
【００９９】
この構成によれば、基板対向面が基板の内方に向かうに従って基板に近接していく形状の傾斜面であるから、基板対向面と上記基板の周縁部の表面との隙間にエッチング液を確実に導くことができるとともに、基板の内方の領域へのエッチング液の侵入をより効果的に防止することができる。
９．上記基板対向面の外周縁は、基板の外周縁よりも外方に位置している、項６ないし８のいずれかに記載の基板周縁処理装置。
【０１００】
この構成によれば、たとえばエッチング液を上記基板の周縁部の表面とは反対側の基板表面から供給する場合に、基板の端面から回り込んだエッチング液を基板対向面によって良好に捕獲し、この基板対向面と上記基板の周縁部の表面との隙間に導くことができる。
たとえば、基板をほぼ水平に保持してその中心を通る回転軸線まわりに回転させるとともに、基板の上面側に上記環状部材を配置する構成をとる場合に、基板の下面側にエッチング液を供給すると、このエッチング液は遠心力を受け、基板の下面を伝い、その端面から基板上面の周縁部へと回り込む。このとき、基板対向面の外周縁が基板の外周縁よりも外方に位置していれば、基板の端面を回り込んだエッチング液を良好に捕獲することができ、基板上面の周縁部に確実に導くことができる。
１０．上記環状部材は、上記基板対向面から基板に向かって突出し、基板内方に向かうエッチング液を規制する凸部（４６，６８）を有している、項６ないし９のいずれかに記載の基板周縁処理装置。
【０１０１】
上記凸部は、上記環状部材の内周縁に沿って、基板の周縁部の全周にわたって連続した
凸条であることが好ましい。
この構成によれば、凸部の働きにより、エッチング液の液膜が基板の内方の領域へと侵入することをより確実に防止できる。これによって、エッチング幅精度をさらに向上することができる。
１１．上記凸部は、基板表面から離れるに従って基板の外方側へと向かう傾斜面からなるエッチング液規制面（４６ａ）を、上記環状部材の外方側に有している、項１０記載の基板周縁処理装置。
【０１０２】
上記凸部において基板の外方側に傾斜面からなるエッチング規制面を形成していることにより、このエッチング規制面がエッチング液の液滴の形状に沿う。これにより、エッチング液が基板の内方の領域に至ることをより確実に防止できる。
１２．上記環状部材は、上記基板対向面において開口するとともに、当該環状部材の外方の空間と連通した液排出路（９５）を有している、項６ないし１１のいずれかに記載の基板周縁処理装置。
【０１０３】
この構成によれば、基板対向面と基板の周縁部の表面との間のエッチング液を、液排出路を介して環状部材の外方の空間へと排出することができる。
たとえば、基板および環状部材を回転させながら基板の周縁部の表面を処理するときには、液排出路内に入り込んだエッチング液に対して作用する遠心力を利用して、基板対向面と基板との間の液膜を形成するエッチング液を吸い出すことができる。そこで、基板対向面と基板との間にエッチング液を連続的にまたは間欠的に供給しながらエッチング処理を行えば、基板対向面と基板との間の余剰分のエッチング液が液排出路を介して排出されるので、液膜に対して新たなエッチング液を供給することができる。これによって、エッチング液のエッチング能力を維持することができるので、処理時間を短縮することができる。
【０１０４】
なお、上記液排出路は、環状部材の内周縁近傍で開口するように形成されることが好ましい。また、上記液排出路は、上記凸部において、基板に対向する表面に開口するように形成されてもよい。さらには、液排出路によるエッチング液の排出を促すために、環状部材の回転速度を基板保持部材の回転速度よりも大きくするのが好ましい。
１３．上記エッチング液供給手段は、上記環状部材に形成され、上記基板対向面において開口する吐出口を有する液吐出路（８６，１０５）を含むものである、項６ないし１２のいずれかに記載の基板周縁処理装置。
【０１０５】
この構成によれば、基板対向面と基板表面の周縁部との間に直接的に確実にエッチング液を供給できる。
１４．上記エッチング液供給手段は、上記基板対向面に開口する吐出口と、この吐出口と連通した液受け部（８５，１０７）と、この液受け部にエッチング液を供給するノズル（８８，１０８）とを含む、項６ないし１３のいずれかに記載の基板周縁処理装置。
【０１０６】
この構成により、ノズルから液受け部にエッチング液を供給することにより、基板対向面と基板の周縁部の表面との間にエッチング液を直接的に供給できる。また、たとえば、環状部材が回転する場合であっても、簡単な構成でエッチング液を供給することができる。
１５．上記環状部材は、上記基板対向面が基板に対して上方から対向するように設けられており、上記液受け部は、上記環状部材の上面に形成されている、項１４記載の基板周縁処理装置。
１６．上記エッチング液供給手段は、上記周縁部の表面を含む基板の表面とは反対側の面に向けてエッチング液を供給するノズル（５，１００）を含む、項１ないし１２のいずれかに記載の基板周縁処理装置。
【０１０７】
この構成によれば、処理対象領域である基板の周縁部の表面とは反対側の表面からエッチング液が供給され、このエッチング液が基板の端面を回り込んで上記周縁部の表面へと導かれ、ここに上記環状部材と協働して安定した液膜を形成することができる。
上記反対側の表面に供給されたエッチング液を上記周縁部の表面に導くためには、基板を回転させて、上記ノズルから供給されたエッチング液を遠心力により基板の端面へと導くことが好ましい。また、上記基板が円形基板の場合に、上記基板の周縁部の表面へのエッチング液の供給がより良好に行える。
１７．上記ノズルは、上記反対側の面の中央部に向けてエッチング液を供給するものである、項１６記載の基板周縁処理装置。
【０１０８】
また、上記ノズルは、上記反対側の面の周縁部付近に向けてエッチング液を供給するものであってもよい。
１８．上記エッチング液供給手段は、上記環状部材の外壁面（４８）に向けてエッチング液を供給するノズル（１０２）を含むものである、項１ないし１２のいずれかに記載の基板周縁処理装置。
【０１０９】
この構成によれば、環状部材の外壁面を伝ってエッチング液が基板表面の周縁部に導かれ、液膜を形成することになる。
１９．上記エッチング液供給手段は、基板表面に対して垂直、または基板の外方に傾斜した方向に向かってエッチング液を吐出する吐出口（１００，１０５）を有するものである、項１ないし１８のいずれかに記載の基板周縁処理装置。
２０．上記環状部材は、上記内周縁から、基板の表面から遠ざかる方向に立ち上がる内壁面（４７）を有している、項１ないし１９のいずれかに記載の基板周縁処理装置。
【０１１０】
この構成により、エッチング液の液膜が環状部材の内壁面の近傍からさらに基板の内方の領域へと侵入することを確実に防止できる。なお、上記内壁面は、鉛直に沿う面であってもよいし、水平に対して傾斜した傾斜面であってもよい。
２１．上記内壁面は、基板の表面から離れるに従って基板の中央側へと向かう傾斜面である、項２０記載の基板周縁処理装置。
【０１１１】
この構成により、エッチング液の液膜が環状部材の内壁面を超えて基板の内方側へ向かおうとすると、この液膜は環状部材の内壁面側へと導かれることになり、結果的に、基板の内方の領域に向かうことができない。したがって、エッチング液の液膜の存在範囲をより正確に制御することができる。とくに、上記環状部材が回転する場合には、内壁面を伝ってエッチング液が基板の内方に向かおうとしても、その遠心力と重力によって、エッチング液は基板の外方へと押し戻され、結果的に、基板の内方の領域にエッチング液が侵入することをより効果的に防止する。
２２．上記環状部材の内側の空間を実質的に閉塞する蓋部材（３１，９０）をさらに含む、項１ないし２１のいずれかに記載の基板周縁処理装置。
【０１１２】
この構成によれば、環状部材の外方の空間に存在するエッチング液の液滴またはミストが環状部材を越えて基板の中央領域に至ることがないので、基板の中央領域に損傷を与えることなく、その周縁部の表面を良好に処理することができる。しかも、環状部材と基板の周縁の表面との間は液膜によって封止されていて、環状部材の外部の液滴またはミストが環状部材と基板の周縁部の表面との隙間を通って基板の内方の領域に至る可能性はない。よって、基板の内方の領域が確実に保護される。
【０１１３】
上記蓋部材は、上記環状部材と一体化されていてもよいし、上記環状部材とは別の部材であってもよい。
２３．上記環状部材は、上記内周縁の内方側に隣接して形成された環状の溝（５１，６６）を有している、項２２記載の基板周縁処理装置。
この構成によれば、エッチング液は、環状の溝を通り越して基板の中央領域に至ることはできないので、エッチング幅精度をさらに向上することができる。
２４．上記環状部材の内側の空間に気体を供給する気体供給手段（１８，３０，７７）をさらに含む、項１ないし２３のいずれかに記載の基板周縁処理装置。
【０１１４】
この構成により、エッチング液の液膜または液滴が基板の内方の領域に至ることをより確実に防止できる。
２５．上記環状部材は、上記内周縁から、基板の表面から遠ざかる方向に立ち上がる内壁面を有しており、上記気体供給手段から供給される気体が、上記内壁面に向けて供給されるようになっている、項２４記載の基板周縁処理装置。
【０１１５】
この構成によれば、環状部材の内壁面に向けて気体が供給されると、この気体は、その後、環状部材の内壁面を伝って基板の周縁部の表面へと向かう。これにより、エッチング液の液膜が基板の中央領域に導かれることをより確実に防止できる。
２６．上記環状部材は、この環状部材の内側の空間と外側の空間とを連通させる気体流通路（４９，８０）を有している、項２０ないし２５のいずれかに記載の基板周縁処理装置。
【０１１６】
この構成により、気体流通路を介して環状部材の内外で気体が流通することによって、環状部材の内外の気圧差を抑制できる。これにより、環状部材の内側の気圧が外側の気圧に比べて高くなりすぎて基板の周縁部の表面に形成されたエッチング液の液膜が破れることがなく、基板の周縁部の全周において良好なエッチング処理を行うことができる。
この構成は、特に蓋部材（項２２参照）によって環状部材の内側の空間が実質的に閉塞されている場合に特に効果的である。
２７．上記環状部材の内方において、基板の中央に向けてエッチング保護液を供給する保護液供給手段（１４）をさらに含む、項１ないし２９のいずれかに記載の基板周縁処理装置。
【０１１７】
この構成によれば、基板の中央部をエッチング保護液によって保護することができるので、基板の中央領域に損傷が与えられることをより確実に防止できる。
上記エッチング保護液は、たとえば、純水、炭酸水、水素水、還元水、イオン水または磁気水などであってもよい。
２８．基板の周縁部の表面にエッチング液を供給して、この周縁部の表面の不要物をエッチング除去する基板周縁処理方法であって、基板を静止状態に保持して、基板の周縁部の表面にエッチング液を液盛りする工程と、基板の外周縁上またはそれよりも内側に内周縁を有する環状部材を、基板の周縁部の表面に形成された上記エッチング液の液膜に接触することができる所定の隙間をもって上記基板の周縁部の表面に対して近接配置することにより、基板の周縁部の表面における上記エッチング液による処理幅を規定する工程とを含む、基板周縁処理方法。
【０１１８】
この方法により、項３記載の構成と同様な効果を奏することができる。
２９．基板の周縁部の表面にエッチング液を供給して、この周縁部の表面の不要物をエッチング除去する基板周縁処理方法であって、基板を回転させる基板回転工程と、この基板回転工程と並行して、回転している基板の周縁部の表面にエッチング液を供給するエッチング液供給工程と、基板の外周縁上またはそれよりも内側に内周縁を有する環状部材を、基板の周縁部の表面に形成された上記エッチング液の液膜に接触することができる所定の隙間をもって上記基板の周縁部の表面に対して近接配置することにより、基板の周縁部の表面における上記エッチング液による処理幅を規定する工程とを含む、基板周縁処理方法
。
【０１１９】
この方法により、項５記載の構成と同様な効果を奏することができる。
３０．上記エッチング液供給工程は、上記周縁部の表面を含む基板の表面とは反対側の面に向けてエッチング液を供給する工程を含む、項２９記載の基板周縁処理方法。
この方法により、項１６記載の構成と同様な効果を奏することができる。
３１．上記環状部材の内側の空間に気体を供給する気体供給工程をさらに含む、項２８ないし３０のいずれかに記載の基板周縁処理方法。
【０１２０】
この方法により、項２４記載の構成と同様な効果を奏することができる。
３２．上記環状部材の内方において、基板の中央領域にエッチング保護液を供給する保護液供給工程をさらに含む、項２８ないし３１のいずれかに記載の基板周縁処理方法。
この方法により、項２７記載の構成と同様な効果を奏することができる。
【符号の説明】
【０１２１】
１ スピンチャック
２ 回転駆動機構
３ 回転軸
４ 処理液供給管
５ 中心軸ノズル
６ 純水供給バルブ
７ エッチング液供給バルブ
８ プロセスガス供給路
９ プロセスガス供給バルブ
１０ 遮断板
１１ 遮断板昇降駆動機構
１２ モータ
１３ 回転軸
１４ 中心軸ノズル
１５ 純水供給バルブ
１６ 薬液供給バルブ
１７ 貫通孔
１８ プロセスガス供給路
１９ プロセスガス供給バルブ
２０ ハウジング
２１ 軸受け
２２ プロセスガス供給機構
２３ ラビリンス部材
２４ プロセスガス導入口
２５ シールガス導入口
２６ プロセスガス供給バルブ
２７ シールガス供給バルブ
２８ 吸引口
２９ フランジ
３０ プロセスガス通路
３１ 上蓋部
３２ 環状部材
３３ 中央板
３４ ガス空間
３５ ガスノズル
４１ チャックピン
４２ 支持部
４３ ガイドピン
４４ チャックピン駆動機構
４５ ウエハ対向面
４５ａ 外周側平行部
４５ｂ 内周側平行部
４５ｃ 傾斜部
４６ ガイドエッジ部
４６ａ エッチング液規制面
４６ｂ ウエハ対向部
４７ 内壁面
４７ａ 垂直立ち上がり面
４７ｂ 傾斜面
４８ 外壁面
４９ ガス抜き路
５０ 液膜
５１ 環状溝
５２ 面取り部
６０ 遮断板
６１ レシーブピン
６２ 貫通孔
６３ 下面
６４ 貫通孔
６５ 環状部
６６ 環状溝
６７ ウエハ対向面
６８ ガイドエッジ部
６９ 内壁面
７０ 外壁面
７１ フランジパイプ
７２ 遮断板フランジ
７３ 遮断側ラビリンス部材
７４ ノズル側ラビリンス部材
７５ 中心軸ノズル
７６ 処理液供給管
７７ プロセスガス供給管
７８ ノズル保持部
７９ ノズル昇降駆動機構
８０ ガス抜き路
８１ 遮断板用ハンド
８２ 遮断板昇降駆動機構
８３ ハンドピン
８５ 液受け溝
８６ 処理液供給路
８８ 移動ノズル
８９ エッチング液供給バルブ
９０ 蓋部
９５ 液抜き路
１００ ノズル
１０１ ノズル
１０２ ノズル
１０５ エッチング液供給路
１０７ 液受け部
１０８ エッチング液供給ノズル
１１０ 液受け部
１１１ ノズル
１１２ 液供給路
１１５ エッチング液供給路
１１６ 排液路
４４１ スピンベース
４４２ リンク機構
４４３ 駆動機構
４４４ 回転側駆動力伝達部材
４４５ 軸受け
４４６ 固定側駆動力伝達部材
４４７ チャックピン駆動用昇降駆動機構
Ｅ エッチング液
Ｗ ウエハ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板の周縁部の表面にエッチング液を供給して、この周縁部の表面の不要物をエッチング除去する基板周縁処理装置であって、
上記基板の周縁部にエッチング液を供給するエッチング液供給手段と、
上記基板の周縁部の表面に対して、この周縁部の表面に形成された上記エッチング液の液膜に接触することができる所定の隙間をもって近接するように配置され、基板の外周縁上またはそれよりも内側に内周縁を有し、基板の周縁部の表面におけるエッチング液による処理幅を規定する環状部材と、
上記環状部材の内側の空間を実質的に閉塞する蓋部材とを含み、
上記環状部材は、上記内周縁の内方側に隣接して形成された環状の溝を有していることを特徴とする基板周縁処理装置。
【請求項２】
基板の周縁部の表面にエッチング液を供給して、この周縁部の表面の不要物をエッチング除去する基板周縁処理装置であって、
上記基板の周縁部にエッチング液を供給するエッチング液供給手段と、
上記基板の周縁部の表面に対して、この周縁部の表面に形成された上記エッチング液の液膜に接触することができる所定の隙間をもって近接するように配置され、基板の外周縁上またはそれよりも内側に内周縁を有し、基板の周縁部の表面におけるエッチング液による処理幅を規定する環状部材と、
上記環状部材の内側の空間を実質的に閉塞する蓋部材とを含み、
上記環状部材は、この環状部材の内側の空間と外側の空間とを連通させる気体流通路を有していることを特徴とする基板周縁処理装置。
【請求項３】
基板の周縁部の表面にエッチング液を供給して、この周縁部の表面の不要物をエッチング除去する基板周縁処理装置であって、
上記基板の周縁部にエッチング液を供給するエッチング液供給手段と、
上記基板の周縁部の表面に対して、この周縁部の表面に形成された上記エッチング液の液膜に接触することができる所定の隙間をもって近接するように配置され、基板の外周縁上またはそれよりも内側に内周縁を有し、基板の周縁部の表面におけるエッチング液による処理幅を規定する環状部材と、
上記環状部材の内側の空間を実質的に閉塞する蓋部材とを含み、
上記エッチング液供給手段は、上記環状部材とは別体で形成されたノズルであることを特徴とする基板周縁処理装置。
【請求項４】
基板の周縁部の表面にエッチング液を供給して、この周縁部の表面の不要物をエッチング除去する基板周縁処理方法であって、
基板の周縁部の表面にエッチング液を供給するエッチング液供給工程と、
基板の外周縁上またはそれよりも内側に配置された内周縁と、この内周縁の内方側に隣接して形成された環状の溝とを有する環状部材を、基板の周縁部の表面に形成された上記エッチング液の液膜に接触することができる所定の隙間をもって上記基板の周縁部の表面に対して近接配置することにより、基板の周縁部の表面における上記エッチング液による処理幅を規定する工程と、
上記環状部材の内側の空間を蓋部材によって実質的に閉塞する工程とを含むことを特徴とする基板周縁処理方法。
【請求項５】
基板の周縁部の表面にエッチング液を供給して、この周縁部の表面の不要物をエッチング除去する基板周縁処理方法であって、
基板の周縁部の表面にエッチング液を供給するエッチング液供給工程と、
基板の外周縁上またはそれよりも内側に配置された内周縁と、内側の空間と外側の空間
とを連通させる気体流通路とを有する環状部材を、基板の周縁部の表面に形成された上記エッチング液の液膜に接触することができる所定の隙間をもって上記基板の周縁部の表面に対して近接配置することにより、基板の周縁部の表面における上記エッチング液による処理幅を規定する工程と、
上記環状部材の内側の空間を蓋部材によって実質的に閉塞する工程とを含むことを特徴とする基板周縁処理方法。
【請求項６】
上記エッチング液供給工程は、基板を静止状態に保持して、基板の周縁部の表面にエッチング液を液盛りする工程を含むことを特徴とする請求項４または５に記載の基板周縁処理方法。
【請求項７】
基板を回転させる基板回転工程をさらに含み、
上記エッチング液供給工程は、上記基板回転工程と並行して、回転している基板の周縁部の表面にエッチング液を供給する工程を含むことを特徴とする請求項４または５に記載の基板周縁処理方法。
【請求項１】
基板の周縁部の表面にエッチング液を供給して、この周縁部の表面の不要物をエッチング除去する基板周縁処理装置であって、
上記基板の周縁部にエッチング液を供給するエッチング液供給手段と、
上記基板の周縁部の表面に対して、この周縁部の表面に形成された上記エッチング液の液膜に接触することができる所定の隙間をもって近接するように配置され、基板の外周縁上またはそれよりも内側に内周縁を有し、基板の周縁部の表面におけるエッチング液による処理幅を規定する環状部材と、
上記環状部材の内側の空間を実質的に閉塞する蓋部材とを含み、
上記環状部材は、上記内周縁の内方側に隣接して形成された環状の溝を有していることを特徴とする基板周縁処理装置。
【請求項２】
基板の周縁部の表面にエッチング液を供給して、この周縁部の表面の不要物をエッチング除去する基板周縁処理装置であって、
上記基板の周縁部にエッチング液を供給するエッチング液供給手段と、
上記基板の周縁部の表面に対して、この周縁部の表面に形成された上記エッチング液の液膜に接触することができる所定の隙間をもって近接するように配置され、基板の外周縁上またはそれよりも内側に内周縁を有し、基板の周縁部の表面におけるエッチング液による処理幅を規定する環状部材と、
上記環状部材の内側の空間を実質的に閉塞する蓋部材とを含み、
上記環状部材は、この環状部材の内側の空間と外側の空間とを連通させる気体流通路を有していることを特徴とする基板周縁処理装置。
【請求項３】
基板の周縁部の表面にエッチング液を供給して、この周縁部の表面の不要物をエッチング除去する基板周縁処理装置であって、
上記基板の周縁部にエッチング液を供給するエッチング液供給手段と、
上記基板の周縁部の表面に対して、この周縁部の表面に形成された上記エッチング液の液膜に接触することができる所定の隙間をもって近接するように配置され、基板の外周縁上またはそれよりも内側に内周縁を有し、基板の周縁部の表面におけるエッチング液による処理幅を規定する環状部材と、
上記環状部材の内側の空間を実質的に閉塞する蓋部材とを含み、
上記エッチング液供給手段は、上記環状部材とは別体で形成されたノズルであることを特徴とする基板周縁処理装置。
【請求項４】
基板の周縁部の表面にエッチング液を供給して、この周縁部の表面の不要物をエッチング除去する基板周縁処理方法であって、
基板の周縁部の表面にエッチング液を供給するエッチング液供給工程と、
基板の外周縁上またはそれよりも内側に配置された内周縁と、この内周縁の内方側に隣接して形成された環状の溝とを有する環状部材を、基板の周縁部の表面に形成された上記エッチング液の液膜に接触することができる所定の隙間をもって上記基板の周縁部の表面に対して近接配置することにより、基板の周縁部の表面における上記エッチング液による処理幅を規定する工程と、
上記環状部材の内側の空間を蓋部材によって実質的に閉塞する工程とを含むことを特徴とする基板周縁処理方法。
【請求項５】
基板の周縁部の表面にエッチング液を供給して、この周縁部の表面の不要物をエッチング除去する基板周縁処理方法であって、
基板の周縁部の表面にエッチング液を供給するエッチング液供給工程と、
基板の外周縁上またはそれよりも内側に配置された内周縁と、内側の空間と外側の空間
とを連通させる気体流通路とを有する環状部材を、基板の周縁部の表面に形成された上記エッチング液の液膜に接触することができる所定の隙間をもって上記基板の周縁部の表面に対して近接配置することにより、基板の周縁部の表面における上記エッチング液による処理幅を規定する工程と、
上記環状部材の内側の空間を蓋部材によって実質的に閉塞する工程とを含むことを特徴とする基板周縁処理方法。
【請求項６】
上記エッチング液供給工程は、基板を静止状態に保持して、基板の周縁部の表面にエッチング液を液盛りする工程を含むことを特徴とする請求項４または５に記載の基板周縁処理方法。
【請求項７】
基板を回転させる基板回転工程をさらに含み、
上記エッチング液供給工程は、上記基板回転工程と並行して、回転している基板の周縁部の表面にエッチング液を供給する工程を含むことを特徴とする請求項４または５に記載の基板周縁処理方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１１−１３９０９９（Ｐ２０１１−１３９０９９Ａ）
【公開日】平成２３年７月１４日（２０１１．７．１４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−７７１９１（Ｐ２０１１−７７１９１）
【出願日】平成２３年３月３１日（２０１１．３．３１）
【分割の表示】特願２００８−５０５３２（Ｐ２００８−５０５３２）の分割
【原出願日】平成１４年８月２１日（２００２．８．２１）
【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２３年７月１４日（２０１１．７．１４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年３月３１日（２０１１．３．３１）
【分割の表示】特願２００８−５０５３２（Ｐ２００８−５０５３２）の分割
【原出願日】平成１４年８月２１日（２００２．８．２１）
【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）】
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