(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板の周縁端部を保持部材で保持した状態でこの基板を回転させて、ノズルからの流体を基板上に吐出して基板の表面処理を行う基板処理装置において、
前記ノズルは、基板上の所定経路を移動していき、
前記保持部材は、基板の周縁端部の複数箇所に係合されてこの基板を保持するように構成され、
前記ノズルが基板の周縁端部に位置していることを検出する第１位置検出手段と、
基板の回転に伴って円状に移動する前記保持部材の位置を検出する第２位置検出手段と、
前記第１，第２位置検出手段からの検出信号に基づいて、前記ノズルからの流体が前記保持部材に吐出される位置を検出し、前記ノズルからの流体の吐出方向に前記保持部材が位置するときは、前記ノズルによる基板洗浄動作を停止するように制御するノズル制御手段と
を備えていることを特徴とする基板処理装置。
【請求項２】
請求項１に記載の基板処理装置において、
前記ノズル制御手段は、前記第１，第２位置検出手段からの検出信号に基づいて、前記ノズルからの流体の吐出を停止させることで、前記ノズルによる基板洗浄動作を停止することを特徴とする基板処理装置。
【請求項３】
請求項１に記載の基板処理装置において、
前記ノズル制御手段は、前記第１，第２位置検出手段からの検出信号に基づいて、前記ノズルの流体吐出方向を変更することで、前記ノズルによる基板洗浄動作を停止することを特徴とする基板処理装置。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれか一つに記載の基板処理装置において、
前記第２位置検出手段は、基板の回転に伴って円状に移動する前記保持部材の位置を、基板を回転させる回転機構の回転角度に基づいて検出することを特徴とする基板処理装置。
【請求項５】
基板の周縁端部を保持部材で保持した状態でこの基板を回転させて、ノズルからの流体を基板上に吐出して基板の表面処理を行う基板処理装置において、
前記ノズルは、基板の周縁端部にのみ流体を吐出するように位置が固定されて、基板の周縁端部を専用に処理するよう構成される基板周縁部洗浄専用ノズルであり、
前記保持部材は、基板の周縁端部の複数箇所に係合されてこの基板を保持するように構成され、
基板の回転に伴って円状に移動する前記保持部材の位置を検出する位置検出手段と、
前記位置検出手段からの検出信号に基づいて、前記専用ノズルからの流体が前記保持部材に吐出される位置を検出し、前記専用ノズルからの流体の吐出方向に前記保持部材が位置するときは、前記専用ノズルによる基板洗浄動作を停止するように制御するノズル制御手段と
を備えていることを特徴とする基板処理装置。
【請求項６】
請求項１から請求項５のいずれかに記載の基板処理装置において、
前記ノズルは、液体と気体とを混合して形成したミストを吐出する二流体ノズルであることを特徴とする基板処理装置。
【請求項７】
請求項５に記載の基板処理装置において、
前記ノズル制御手段は、前記位置検出手段からの検出信号に基づいて、前記ノズルからの流体の吐出を停止させることで、前記ノズルによる基板洗浄動作を停止することを特徴とする基板処理装置。
【請求項８】
請求項５に記載の基板処理装置において、
前記ノズル制御手段は、前記位置検出手段からの検出信号に基づいて、前記ノズルの流体吐出方向を変更することで、前記ノズルによる基板洗浄動作を停止することを特徴とする基板処理装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体ウエハ、液晶表示器のガラス基板、フォトマスク用のガラス基板、光ディスク用の基板等（以下、単に基板と称する）の周縁端部を保持部材で保持した状態で回転させながら、この基板にノズルからの流体を吐出して基板の表面処理を行う基板処理装置に係り、特に、ノズルからの流体が保持部材に衝突して飛散するのを防止する基板処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の基板処理装置としては、例えば、基板の周縁端部を保持部材としてのチャック部材で保持した状態でこの基板を回転させて、洗浄液を吐出するノズルを基板上の所定経路に移動させながら、ノズルからの洗浄液を基板上に吐出して基板表面を洗浄処理する基板洗浄装置がある。この種の基板洗浄装置としては、例えば、図４に示すようなものが挙げられる。
【０００３】
この装置は、図４に示すように、基板Ｗの周縁端部ＷＥ  をチャック部材１０１で保持した状態で基板Ｗを回転自在に支持する回転支持部１００と、洗浄液を吐出する洗浄ノズル１１０が先端部分に備えられた移動アーム１２０と、洗浄ノズル１１０を基板Ｗ上の所定経路（基板Ｗの回転中心から基板Ｗの周縁端部ＷＥ  までの経路）に移動させるように移動アーム１２０を旋回させる旋回機構部１３０とを備えている。回転支持部１００は、複数個（例えば、４個）のチャック部材１０１が設けられた円板状のスピンチャック１０２と、このスピンチャック１０２の底面に連結された回転軸１０３と、この回転軸１０３を回転させる電動モータ１０４とを備えている。なお、基板Ｗの周囲には、洗浄ノズル１１０から吐出された洗浄液が周囲に飛散することを防止するための飛散防止カップ１４０が配備されている。
【０００４】
基板Ｗに対する洗浄処理は次のようにして行われる。まず、基板Ｗを４個のチャック部材１０１によって保持させるようにスピンチャック１０２に装着し、回転支持部１００により、保持した基板Ｗを回転させる。次に、旋回機構部１３０により、洗浄ノズル１１０を基板Ｗの側方に離れた待機位置から基板Ｗ上の洗浄位置に移動させるように移動アーム１２０を旋回させる。そして、洗浄ノズル１１０から洗浄液を基板Ｗ上に吐出させながら、旋回機構部１３０により、洗浄ノズル１１０を基板Ｗ上の所定経路（基板Ｗの回転中心から基板Ｗの周縁端部ＷＥ  までの経路）に移動させるように移動アーム１２０を旋回させていき、基板Ｗの表面全体を洗浄するようになっている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような構成を有する従来例の場合には、次のような問題がある。すなわち、回転中の基板Ｗの回転中心からその周縁端部ＷＥ  に向けて洗浄ノズルを移動させながらこの洗浄ノズルから流体としての洗浄液を基板Ｗ上に吐出しており、洗浄ノズルからの洗浄液が基板Ｗの周縁端部ＷＥ  に吐出されるようになると、基板Ｗの周縁端部ＷＥ  を保持する保持部材としてのチャック部材に洗浄液が衝突してしまい、洗浄液がチャック部材に衝突することで洗浄液が周囲に飛散し、この飛散した洗浄液が基板上に付着するという問題がある。仮に、洗浄ノズルからの洗浄液を基板Ｗの周縁端部ＷＥ  に吐出しないようにすると、洗浄液がチャック部材に衝突することは防止されるが、基板Ｗの周縁端部ＷＥ  が良好に洗浄処理できないという問題が生じることになる。
【０００６】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、流体が保持部材に衝突することに起因する飛散流体を発生させることなく基板の周縁端部を表面処理できる基板処理装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、このような目的を達成するために、次のような構成をとる。
すなわち、請求項１に記載の基板処理装置は、基板の周縁端部を保持部材で保持した状態でこの基板を回転させて、ノズルからの流体を基板上に吐出して基板の表面処理を行う基板処理装置において、前記ノズルは、基板上の所定経路を移動していき、前記保持部材は、基板の周縁端部の複数箇所に係合されてこの基板を保持するように構成され、前記ノズルが基板の周縁端部に位置していることを検出する第１位置検出手段と、基板の回転に伴って円状に移動する前記保持部材の位置を検出する第２位置検出手段と、前記第１，第２位置検出手段からの検出信号に基づいて、前記ノズルからの流体が前記保持部材に吐出される位置を検出し、前記ノズルからの流体の吐出方向に前記保持部材が位置するときは、前記ノズルによる基板洗浄動作を停止するように制御するノズル制御手段とを備えていることを特徴とするものである。
【０００８】
また、請求項２に記載の基板処理装置は、請求項１に記載の基板処理装置において、前記ノズル制御手段は、前記第１，第２位置検出手段からの検出信号に基づいて、前記ノズルからの流体の吐出を停止させることで、前記ノズルによる基板洗浄動作を停止することを特徴とするものである。
【０００９】
また、請求項３に記載の基板処理装置は、請求項１に記載の基板処理装置において、前記ノズル制御手段は、前記第１，第２位置検出手段からの検出信号に基づいて、前記ノズルの流体吐出方向を変更することで、前記ノズルによる基板洗浄動作を停止することを特徴とするものである。
【００１０】
また、請求項４に記載の基板処理装置は、請求項１から請求項３のいずれか一つに記載の基板処理装置において、前記第２位置検出手段は、基板の回転に伴って円状に移動する前記保持部材の位置を、基板を回転させる回転機構の回転角度に基づいて検出することを特徴とするものである。
【００１１】
また、請求項５に記載の基板処理装置は、基板の周縁端部を保持部材で保持した状態でこの基板を回転させて、ノズルからの流体を基板上に吐出して基板の表面処理を行う基板処理装置において、前記ノズルは、基板の周縁端部にのみ流体を吐出するように位置が固定されて、基板の周縁端部を専用に処理するよう構成される基板周縁部洗浄専用ノズルであり、前記保持部材は、基板の周縁端部の複数箇所に係合されてこの基板を保持するように構成され、基板の回転に伴って円状に移動する前記保持部材の位置を検出する位置検出手段と、前記位置検出手段からの検出信号に基づいて、前記専用ノズルからの流体が前記保持部材に吐出される位置を検出し、前記専用ノズルからの流体の吐出方向に前記保持部材が位置するときは、前記専用ノズルによる基板洗浄動作を停止するように制御するノズル制御手段とを備えていることを特徴とするものである。
【００１２】
また、請求項６に記載の基板処理装置は、請求項１から請求項５のいずれかに記載の基板処理装置において、前記ノズルは、液体と気体とを混合して形成したミストを吐出する二流体ノズルであることを特徴とするものである。また、請求項７に記載の基板処理装置は、請求項５に記載の基板処理装置において、前記ノズル制御手段は、前記位置検出手段からの検出信号に基づいて、前記ノズルからの流体の吐出を停止させることで、前記ノズルによる基板洗浄動作を停止することを特徴とするものである。また、請求項８に記載の基板処理装置は、請求項５に記載の基板処理装置において、前記ノズル制御手段は、前記位置検出手段からの検出信号に基づいて、前記ノズルの流体吐出方向を変更することで、前記ノズルによる基板洗浄動作を停止することを特徴とするものである。
【００１３】
【作用】
請求項１に記載の発明の作用は次のとおりである。基板の周縁端部を保持部材で保持した状態でこの基板を回転させて、ノズルからの流体を基板上に吐出して基板の表面処理を行う基板処理装置において、ノズルは、基板上の所定経路を移動していく。保持部材は、基板の周縁端部の複数箇所に係合されてこの基板を保持するように構成されている。第１位置検出手段は、ノズルが基板の周縁端部に位置していることを検出する。第２位置検出手段は、基板の回転に伴って円状に移動する保持部材の位置を検出する。ノズル制御手段は、第１，第２位置検出手段からの検出信号に基づいて、ノズルからの流体が保持部材に吐出される位置を検出し、ノズルからの流体の吐出方向に保持部材が位置するときは、ノズルによる基板洗浄動作を停止するように制御する。つまり、ノズルからの流体を、基板の周縁端部を保持する保持部材に直接に当てないように回避して基板の周縁端部に吐出するように制御する。したがって、ノズルからの流体を保持部材に直接に当てることが防止され、流体が保持部材に衝突することに起因する流体の周囲への飛散が防止され、飛散流体の基板上への付着が防止される。
【００１４】
また、請求項２に記載の発明によれば、保持部材は、基板の周縁端部の複数箇所に係合されてこの基板を保持するように構成されている。ノズルは、基板上の所定経路を移動していく。第１位置検出手段は、ノズルが基板の周縁端部に位置していることを検出する。第２位置検出手段は、基板の回転に伴って円状に移動する保持部材の位置を検出する。ノズル制御手段は、第１，第２位置検出手段からの検出信号に基づいて、ノズルからの流体の吐出を停止させることで、ノズルによる基板洗浄動作を停止する。つまり、ノズルからの流体を保持部材に直接に当てないようにノズルの流体吐出タイミングを制御する。したがって、ノズルからの流体を保持部材に直接に当てることが防止され、流体が保持部材に衝突することに起因する流体の周囲への飛散が防止され、飛散流体の基板上への付着が防止される。
【００１５】
また、請求項３に記載の発明によれば、ノズル制御手段は、第１，第２位置検出手段からの検出信号に基づいて、ノズルの流体吐出方向を変更することで、前記ノズルによる基板洗浄動作を停止する。つまり、ノズルからの流体を保持部材に直接に当てないようにこのノズルの流体吐出方向を制御する。したがって、ノズルからの流体を保持部材に直接に当てることが防止され、流体が保持部材に衝突することに起因する流体の周囲への飛散が防止され、飛散流体の基板上への付着が防止される。
【００１６】
また、請求項４に記載の発明によれば、第２位置検出手段は、基板の回転に伴って円状に移動する保持部材の位置を、基板を回転させる回転機構の回転角度に基づいて検出する。したがって、保持部材を直接に検出する検出部を基板の周縁端部の近傍に設ける必要がなく、ノズルからの流体が付着して汚染されることがなく清掃などのメンテナンスが不要であり、ノズルからの流体が付着して汚染されることで誤動作することも防止される。
【００１７】
また、請求項５に記載の発明によれば、ノズルは、基板の周縁端部にのみ流体を吐出するように位置が固定されて、基板の周縁端部を専用に処理する基板周縁部洗浄専用ノズルである。したがって、ノズルを基板上の所定経路に移動させる必要がないので、ノズルからの流体を保持部材に直接に当てずに基板の周縁端部に吐出する構成が簡易化される。
【００１８】
また、請求項６に記載の発明によれば、基板上に流体を吐出するノズルとして、液体と気体とを混合して形成したミストを吐出する二流体ノズルを用いている。二流体ノズルは、ミスト（流体）の吐出のオンオフ制御を高速に行える。したがって、基板を高速回転させてこの基板に流体を吐出して基板の表面処理を行う場合でも、高速回転している基板の保持部材に直接にミスト（流体）を当てることなくミスト（流体）の吐出のオンオフ制御が高速に行え、流体が保持部材に衝突することに起因する飛散流体を発生させることなく基板の周縁端部が表面処理される。また、請求項７に記載の発明によれば、ノズル制御手段は、位置検出手段からの検出信号に基づいて、ノズルからの流体の吐出を停止させることで、ノズルによる基板洗浄動作を停止する。また、請求項８に記載の発明によれば、ノズル制御手段は、位置検出手段からの検出信号に基づいて、ノズルの流体吐出方向を変更することで、ノズルによる基板洗浄動作を停止する。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の一実施例を説明する。本発明に係る基板処理装置の一例である基板洗浄装置は、基板の周縁端部を保持部材で保持した状態でこの基板を回転させて、液体と気体とを混合して形成したミストを吐出する二流体ノズルを基板上の所定経路に移動させながら、この二流体ノズルからのミストを基板上に吐出して基板表面を洗浄処理するものである。図１は本発明に係る基板処理装置の一例である基板洗浄装置の概略構成を示すブロック図である。
【００２０】
本実施例に係る基板洗浄装置は、図１に示すように、基板Ｗの周縁端部ＷＥ  を保持部材としてのチャック部材１で保持した状態で基板Ｗを回転自在に支持する回転支持部２と、液体としての超純水と気体としての窒素ガス（Ｎ２  ）とを混合して形成したミストを吐出する二流体ノズル３が先端部分に備えられた移動アーム４と、二流体ノズル３に超純水を供給するための超純水供給部５と、二流体ノズル３に窒素ガスを供給するための窒素ガス供給部６と、二流体ノズル３を基板Ｗ上の所定経路（基板Ｗの回転中心から基板Ｗの周縁端部ＷＥ  までミストを吐出するための経路）に移動させるように移動アーム４を旋回させる旋回機構部７と、回転支持部２と移動アーム４と超純水供給部５と窒素ガス供給部６と旋回機構部７などを統括的に制御するコントローラ８とを備えている。以下、各部の構成を詳細に説明する。
【００２１】
回転支持部２は、複数個（例えば、４個）のチャック部材１が所定の間隔で配設された円板状のスピンチャック９と、このスピンチャック９の底面に連結された回転軸１０と、この回転軸１０を回転させる電動モータ１１とを備えている。基板Ｗは、４個のチャック部材１によって保持されている。図１では、図面が煩雑になるのを避けるためにチャック部材１は２個のみ図示している。基板Ｗを着脱する際には、対向するチャック部材１の間隔は広がり、基板Ｗを保持する場合には、対向するチャック部材１の間隔は狭まるようになっている。図１に示すように、チャック部材１の当接周面１ａに基板Ｗの端面ＷＴ  を当接させることで基板Ｗは位置規制され、チャック部材１の傾斜周面１ｂに基板Ｗの角部を接触させるようにすることで、この基板Ｗがチャック部材１に対して滑らないように保持されている。なお、基板Ｗの周囲には、二流体ノズル３から吐出されたミストが周囲に飛散することを防止するための飛散防止カップ１２が配備されている。この飛散防止カップ１２は、図示していない基板搬送機構によって、未洗浄の基板Ｗをスピンチャック９に載置したり、洗浄済みの基板Ｗをスピンチャック９から受け取ったりする際に、スピンチャック９に対して上下方向ａに昇降するように構成されている。
【００２２】
二流体ノズル３は、図１に示すように、移動アーム４によって、吐出口３ａを基板Ｗの回転中心Ｐに向けた傾斜姿勢で支持されている。この移動アーム４は、旋回機構部７によって、基板Ｗの上方に位置する洗浄位置と、基板Ｗ及び飛散防止カップ１２の側方に離れた位置との間を回動方向ｂに揺動されるようになっている。二流体ノズル３の胴部には、超純水を供給する供給管１３と、加圧圧搾された窒素ガスを導入するガス導入管１４とが連結されている。供給管１３には、コントローラ８によって開閉制御される制御弁１５を介して接続された超純水供給部５から、超純水が供給されるように構成されている。また、ガス導入管１４には、コントローラ８によって開閉制御される制御弁１６と、同じくコントローラ８によって窒素ガスの加圧や減圧等の圧力調整を行う圧力調整器１７とを介して接続された窒素ガス供給部６から、窒素ガスが供給されるように構成されている。
【００２３】
なお、本実施例では、洗浄液として超純水を使用しているが、酸、アルカリ、及びオゾンを純水に溶解したオゾン水等に例示されるように、通常の基板洗浄で用いられる洗浄液ならば、特に限定されない。また、気体として窒素ガスを使用しているが、空気等に例示されるように、通常の二流体ノズル３で用いられる気体ならば、特に限定されない。
【００２４】
旋回機構部７は、例えば、移動アーム４の他端（二流体ノズル３が備えられている方とは反対側の端部）に連結された回転軸１８と、この回転軸１８を所定の角度範囲内に回動させる電動モータ１９とを備えている。具体的には、旋回機構部７は、移動アーム４を、基板Ｗの上方に位置する洗浄位置と、基板Ｗ及び飛散防止カップ１２の側方に離れた位置との間を回動方向ｂに揺動させるように構成されている。
【００２５】
また、旋回機構部７には、例えば、二流体ノズル３が基板Ｗの周縁端部ＷＥ  に位置していること、すなわち、二流体ノズル３からのミストが基板Ｗの周縁端部ＷＥ  に吐出されうる状態であることを、その旋回角度に基づいて検出するためのエンコーダ（以下、第１エンコーダ２０と呼ぶ。）が備えられている。この第１エンコーダ２０からの旋回角度に関する検出信号はコントローラ８に出力される。なお、この第１エンコーダ２０としては、電動モータ１９の旋回角度（回転角度）に関する検出信号を出力するものであれば良く、例えば、ロータリエンコーダなどを採用している。また、パルスモータなどのように回転軸１８を回転させる機能と、その回転角度に関する検出信号を出力する機能とを備えた一体型のモータを採用しても良い。
【００２６】
スピンチャック９を回転させる電動モータ１１には、例えば、基板Ｗの回転に伴って円状に移動するチャック部材１の位置、すなわち、二流体ノズル３からのミストが基板Ｗの周縁端部ＷＥ  のチャック部材１に吐出される位置を、その回転角度に基づいて検出するためのエンコーダ（以下、第２エンコーダ２１と呼ぶ。）が備えられている。この第２エンコーダ２１からの回転角度に関する検出信号はコントローラ８に出力される。なお、この第２エンコーダ２１としては、電動モータ１１の旋回角度（回転角度）に関する検出信号を出力するものであれば良く、例えば、ロータリエンコーダなどを採用している。また、パルスモータなどのように回転軸１０を回転させる機能と、その回転角度に関する検出信号を出力する機能とを備えた一体型のモータを採用しても良い。
【００２７】
コントローラ８は、二流体ノズル３からのミストを、チャック部材１に直接に当てないように回避して基板Ｗの周縁端部ＷＥ  に吐出するように制御する機能を有している。具体的には、コントローラ８は、第１，第２エンコーダ２０，２１からの検出信号に基づいて、二流体ノズル３からのミストをチャック部材１に直接に当てないように、この二流体ノズル３の流体吐出タイミング、すなわち、制御弁１５，１６の開閉を制御する。このコントローラ８は、例えば、第１エンコーダ２０からの検出信号に基づいて二流体ノズル３が基板Ｗの周縁端部ＷＥ  に位置していること、すなわち、二流体ノズル３からのミストが基板Ｗの周縁端部ＷＥ  に吐出されうる状態であることを判断でき、第２エンコーダ２１からの検出信号に基づいて基板Ｗの回転に伴って円状に移動するチャック部材１の位置、すなわち、二流体ノズル３からのミストが基板Ｗの周縁端部ＷＥ  のチャック部材１に直接に吐出される位置を検出できるように、これらの位置と検出信号との対応関係を把握している。
【００２８】
なお、上述したコントローラ８の一機能が本発明における吐出制御手段に相当し、上述した第１エンコーダ２０が本発明における第１位置検出手段に相当し、上述した第２エンコーダ２１が本発明における第２位置検出手段に相当し、上述したコントローラ８における制御弁１５，１６の制御機能が本発明におけるノズル制御手段に相当する。
【００２９】
次に、上記のように構成されている基板洗浄装置の基板洗浄動作について説明する。まず、図示しない基板搬送機構により基板Ｗをスピンチャック９に載置し、図１に示すように、基板Ｗの周縁端部ＷＥ  を４個のチャック部材１で保持する。そして、電動モータ１１を駆動して基板Ｗを一定速度（例えば、１００ｒｐｍ〜５００ｒｐｍのうちの任意の速度）で回転させる。
【００３０】
次に、旋回機構部７は、コントローラ８からの指示に従って、二流体ノズル３が飛散防止カップ１２の側方に離れた待機位置から基板Ｗの上方にあたる洗浄開始位置に位置するように移動アーム４を旋回移動させる。なお、この洗浄開始位置は、基板Ｗの上方位置であって、二流体ノズル３の吐出口３ａを基板Ｗの回転中心Ｐに向けた傾斜姿勢で支持されている位置のことである。
【００３１】
次に、二流体ノズル３が洗浄開始位置に位置すると、二流体ノズル３からのミストを基板Ｗに吐出する。具体的には、コントローラ８は、圧力調整器１７を操作して、窒素ガス供給部６から供給される窒素ガスの圧力を調整する。通常は、吐出速度が二流体ノズル３の吐出口３ａ付近で音速程度にまでなるように、窒素ガスを加圧する。窒素ガスの圧力を調整した後、供給管１３側の制御弁１５とガス導入管１４側の制御弁１６とをそれぞれ操作して、制御弁１５と制御弁１６とを開く。これらの制御弁１５，１６の開放に伴って、超純水供給部５からの超純水が供給管１３を経由して二流体ノズル３内の混合部（図示せず）に、窒素ガス供給部６からの窒素ガスがガス導入管１４を経由して二流体ノズル３内の混合部（図示せず）に、それぞれ供給される。ガス導入管１４内の窒素ガスは、ガス導入管１４の外側から供給された超純水と混合部（図示せず）で混合されて、ミストとなって吐出口３ａから基板Ｗに向けて吐出される。上述したように二流体ノズル３からのミストの吐出速度は、音速程度にまで速められている。
【００３２】
コントローラ８は、二流体ノズル３から基板Ｗ上へのミストの吐出を維持しながら、旋回機構部７を操作して、二流体ノズル３を基板Ｗ上の所定経路（基板Ｗの回転中心から基板Ｗの周縁端部ＷＥ  までミストを吐出するための経路）に移動させるように移動アーム４を旋回させていく。
【００３３】
基板Ｗに対する洗浄処理がこの基板Ｗの周縁端部ＷＥ  の方に到達すると、コントローラ８は、第１エンコーダ２０からの検出信号に基づいて二流体ノズル３が基板Ｗの周縁端部ＷＥ  に位置していること、すなわち、二流体ノズル３からのミストが基板Ｗの周縁端部ＷＥ  に吐出されうる状態であることを検出し、さらに、第２エンコーダ２１からの検出信号に基づいて基板Ｗの回転に伴って円状に移動するチャック部材１の位置、すなわち、二流体ノズル３からのミストが基板Ｗの周縁端部ＷＥ  のチャック部材１に吐出される位置を検出し、二流体ノズル３からのミストの吐出タイミング制御を行う。
【００３４】
具体的には、コントローラ８は、図２（ａ）に示すように、二流体ノズル３のミスト吐出方向にチャック部材１が位置するときには、二流体ノズル３からのミストの吐出を停止させ、図２（ｂ）に示すように、二流体ノズル３のミスト吐出方向にチャック部材１がないときには、二流体ノズル３からのミストの吐出を行うように、二流体ノズル３からのミストの吐出タイミング制御を行っている。
【００３５】
なお、コントローラ８は、圧力調整器１７を操作して減圧して窒素ガスの圧力をゼロにするとともに、制御弁１５と制御弁１６とを閉じて窒素ガスと超純水との供給を停止することによって、ミストの吐出停止が行われる。
【００３６】
そして、二流体ノズル３が基板Ｗより外側の位置、すなわち、二流体ノズル３からのミストが基板Ｗより外側の位置に吐出されるようになると、コントローラ８は、二流体ノズル３からのミストの吐出を停止させる。なお、必要であれば、上述した基板洗浄動作を複数回にわたって繰り返し実行しても良い。そして、コントローラ８は、旋回機構部７を操作して、二流体ノズル３を飛散防止カップ１２の側方に離れた位置に位置させるように移動アーム４を旋回させる。基板Ｗの周縁端部ＷＥ  のチャック部材１による保持を開放し、基板搬送機構（図示せず）によって、この洗浄済みの基板Ｗをスピンチャック９から受け取り、所定の次工程に搬送して、この基板の洗浄処理が終了する。
【００３７】
したがって、二流体ノズル３からのミストを、チャック部材１に直接に当てないように回避して基板Ｗの周縁端部ＷＥ  に吐出するよう制御するコントローラ８を備えているので、二流体ノズル３からのミストをチャック部材１に直接に当てることを防止でき、ミストがチャック部材１に衝突することに起因するミストの周囲への飛散を防止でき、飛散ミストが基板Ｗ上に付着することを防止できる。ミストがチャック部材１に衝突することに起因する飛散ミストを発生させることなく基板Ｗの周縁端部ＷＥ  を良好に表面処理できる。
【００３８】
また、チャック部材１は、基板Ｗの周縁端部ＷＥ  の複数箇所（例えば、４箇所）に係合されてこの基板Ｗを保持するように構成され、二流体ノズル３は、基板Ｗ上の所定経路を移動していき、コントローラ８は、二流体ノズル３が基板Ｗの周縁端部ＷＥ  に位置していることを検出する第１エンコーダ２０と、基板Ｗの回転に伴って円状に移動するチャック部材１の位置を検出する第２エンコーダ２１と、第１，第２エンコーダ２０，２１からの検出信号に基づいて、二流体ノズル３からのミストをチャック部材１に直接に当てないように二流体ノズル３の流体吐出タイミングを制御する機能とを備えているので、二流体ノズル３からのミストをチャック部材１に当てることを防止でき、ミストがチャック部材１に衝突することに起因するミストの周囲への飛散を防止でき、飛散ミストが基板Ｗ上に付着することを防止できる。ミストがチャック部材１に衝突することに起因する飛散ミストを発生させることなく基板Ｗの周縁端部ＷＥ  を良好に表面処理できる。
【００３９】
また、基板Ｗの回転に伴って円状に移動するチャック部材１の位置を、基板Ｗを回転させる回転機構の回転角度に基づいて検出することとしているので、チャック部材１を直接に検出する検出部（例えば、フォトセンサなどの光学センサ）を基板Ｗの周縁端部ＷＥ  の近傍に設ける必要がなく、二流体ノズル３からのミストが付着して汚染されることがなく清掃などのメンテナンスを不要にでき、二流体ノズル３からのミストが付着して汚染されることで誤動作することも防止できる。
【００４０】
また、超純水と窒素ガスとを混合して形成したミストを吐出する二流体ノズル３を用いており、二流体ノズル３はミストの吐出のオンオフ制御を高速に行えるので、基板Ｗを高速回転させてこの基板Ｗに流体を吐出して基板Ｗの表面処理を行う場合でも、高速回転している基板Ｗのチャック部材１にミスト（流体）を当てることなくミスト（流体）の吐出のオンオフ制御を高速に行うことができ、ミストがチャック部材１に衝突することに起因する飛散ミストを発生させることなく基板Ｗの周縁端部ＷＥ  を表面処理でき、基板Ｗを高速回転させる場合にも対応できる。
【００４１】
なお、本発明は以下のように変形実施することも可能である。
【００４２】
（１）上述した実施例では、基板Ｗを反時計回りに回転させながらこの基板Ｗにミストを吐出しているが、基板Ｗを時計回りに回転させながらこの基板Ｗにミストを吐出するようにしても良い。
【００４３】
（２）上述した実施例では、二流体ノズル３を基板Ｗ上の所定経路に移動させているが、二流体ノズル３を固定とし基板Ｗを回転させながらこの基板Ｗを所定経路に移動させたり、二流体ノズル３が基板Ｗ上の所定経路を移動するように二流体ノズル３と基板Ｗの両方を移動させても良い。
【００４４】
（３）上述した実施例では、基板Ｗの中心からその周縁端部ＷＥ  までの円弧状の経路にミストを吐出するようにノズルを移動させているが、基板Ｗの中心からその周縁端部ＷＥ  までの直線状の経路にミストを吐出するようにノズルを移動させても良い。
【００４５】
（４）上述した実施例では、二流体ノズル３を傾斜姿勢にしてこの二流体ノズル３からのミストを基板Ｗに吐出しているが、二流体ノズル３を垂直姿勢にしてこの二流体ノズル３からのミストを基板Ｗに吐出するようにしても良い。
【００４６】
（５）上述した実施例では、二流体ノズル３からのミストをチャック部材１に直接に当てないように二流体ノズル３の流体吐出タイミングを制御しているが、図３に示すように、二流体ノズル３からのミストをチャック部材１に当てないように二流体ノズル３の流体吐出方向を制御しても良い。具体的には、二流体ノズル３のミスト吐出方向にチャック部材１が存在しないとき、すなわち、基板の周縁端部ＷＥ  のうちのチャック部材１間に対してミストを吐出する場合には、図３に二点鎖線で示すように、これまで吐出してきたように通常通りミストを吐出し、二流体ノズル３のミスト吐出方向にチャック部材１が存在するとき、すなわち、基板の周縁端部ＷＥ  のチャック部材１にミストを吐出することになる場合には、二流体ノズル３のミスト吐出方向を基板Ｗの外側に変更して二流体ノズル３からのミストを基板Ｗの外側に吐出する。なお、二流体ノズル３のミスト吐出方向の変更は、例えば、二流体ノズル３あるいは移動アーム４の角度（水平面と二流体ノズル３との角度、あるいは、水平面と移動アーム４との角度）を変更するとで対応できる。
【００４７】
（６）上述した実施例では、単一の二流体ノズル３によって、基板Ｗの中心からその周縁端部ＷＥ  までの全域を洗浄しているが、上述した二流体ノズル３やコントローラ８などをこの基板Ｗの周縁端部ＷＥ  の洗浄専用として用い、この二流体ノズル３とは別の洗浄具で基板Ｗの周縁端部ＷＥ  以外の部分を洗浄処理するようにしても良い。この洗浄具としては、二流体ノズル，高圧ジェットノズル，超音波洗浄ノズルやブラシなど種々の洗浄具を採用することができる。この場合には、二流体ノズル３を基板Ｗ上の所定経路に移動させる必要がなく、第１エンコーダ２０を不要にできるので、二流体ノズル３からのミストをチャック部材１に直接に当てずに基板Ｗの周縁端部ＷＥ  に吐出する構成を簡易化できる。
【００４８】
（７）上述した実施例では、流体を吐出するノズルとして、液体と気体とを混合して形成したミストを吐出する二流体ノズル３を採用することで、ミストの吐出の切り換えが高速に行え、高速回転する基板Ｗに対応できるようにしているが、液体あるいは気体の一方のみを使用する流体とし、この流体の吐出の切り換えが高速に行えるノズルであれば二流体ノズル３以外のノズルを採用しても良い。また、基板Ｗを低速回転させるのであれば、二流体ノズル３の他に、高圧ジェットノズルや超音波洗浄ノズルなどを採用しても良い。
【００４９】
（８）上述した実施例では、基板処理装置の一例として基板を洗浄処理する基板洗浄装置を取り上げて説明しているが、基板洗浄装置に限定されるものではなく、洗浄以外の基板処理を行う装置に適用することもできる。
【００５０】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、請求項１に記載の発明によれば、ノズルが基板の周縁端部に位置していることを検出する第１位置検出手段と、基板の回転に伴って円状に移動する前記保持部材の位置を検出する第２位置検出手段と、前記第１，第２位置検出手段からの検出信号に基づいて、前記ノズルからの流体が前記保持部材に吐出される位置を検出し、前記ノズルからの流体の吐出方向に前記保持部材が位置するときは、前記ノズルによる基板洗浄動作を停止するように制御するノズル制御手段とを備えているので、ノズルからの流体を保持部材に直接に当てることを防止でき、流体が保持部材に衝突することに起因する流体の周囲への飛散を防止でき、飛散流体が基板上に付着することを防止できる。流体が保持部材に衝突することに起因する飛散流体を発生させることなく基板の周縁端部を表面処理できる。
【００５１】
また、請求項２に記載の発明によれば、保持部材は、基板の周縁端部の複数箇所に係合されてこの基板を保持するように構成され、ノズルは、基板上の所定経路を移動していき、吐出制御手段は、ノズルが基板の周縁端部に位置していることを検出する第１位置検出手段と、基板の回転に伴って円状に移動する保持部材の位置を検出する第２位置検出手段と、第１，第２位置検出手段からの検出信号に基づいて、ノズルからの流体の吐出を停止させることで、ノズルによる基板洗浄動作を停止するノズル制御手段とを備えているので、ノズルからの流体を保持部材に直接に当てることを防止でき、流体が保持部材に衝突することに起因する流体の周囲への飛散を防止でき、飛散流体が基板上に付着することを防止できる。流体が保持部材に衝突することに起因する飛散流体を発生させることなく基板の周縁端部を表面処理できる。
【００５２】
また、請求項３に記載の発明によれば、ノズル制御手段は、第１，第２位置検出手段からの検出信号に基づいて、ノズルの流体吐出方向を変更することで、ノズルによる基板洗浄動作を停止するようにしているので、ノズルからの流体を保持部材に直接に当てることを防止でき、流体が保持部材に衝突することに起因する流体の周囲への飛散を防止でき、飛散流体が基板上に付着することを防止できる。流体が保持部材に衝突することに起因する飛散流体を発生させることなく基板の周縁端部を表面処理できる。
【００５３】
また、請求項４に記載の発明によれば、第２位置検出手段は、基板の回転に伴って円状に移動する保持部材の位置を、基板を回転させる回転機構の回転角度に基づいて検出することとしているので、保持部材を直接に検出する検出部を基板の周縁端部の近傍に設ける必要がなく、ノズルからの流体が付着して汚染されることがなく清掃などのメンテナンスを不要にでき、ノズルからの流体が付着して汚染されることで誤動作することも防止できる。
【００５４】
また、請求項５に記載の発明によれば、ノズルは、基板の周縁端部にのみ流体を吐出するように位置が固定されて、基板の周縁端部を専用に処理するよう構成される基板周縁部洗浄専用ノズルとしているので、ノズルを基板上の所定経路に移動させる必要がなく、ノズルからの流体を保持部材に直接に当てずに基板の周縁端部に吐出する構成を簡易化できる。
【００５５】
また、請求項６に記載の発明によれば、ノズルは、液体と気体とを混合して形成したミストを吐出する二流体ノズルであるとしているので、基板を高速回転させてこの基板に流体を吐出して基板の表面処理を行う場合でも、高速回転している基板の保持部材にミスト（流体）を当てることなくミスト（流体）の吐出のオンオフ制御を高速に行うことができ、流体が保持部材に衝突することに起因する飛散流体を発生させることなく基板の周縁端部を表面処理でき、基板を高速回転させる場合にも対応できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る基板処理装置の一例である基板洗浄装置の概略構成を示すブロック図である。
【図２】（ａ）は本実施例の二流体ノズルからのミストの吐出を停止している状態を説明するための概略平面図であり、（ｂ）は本実施例の二流体ノズルからミストを吐出している状態を説明するための概略平面図である。
【図３】本実施例に係る基板洗浄装置とは別のノズル制御機構を説明するための概略側面図である。
【図４】従来例に係る基板洗浄装置の要部を示す図である。
【符号の説明】
１  …  チャック部材
３  …  二流体ノズル
８  …  コントローラ
９  …  スピンチャック
１５  …  制御弁
１６  …  制御弁
２０  …  第１エンコーダ
２１  …  第２エンコーダ
Ｗ  …  基板
ＷＥ  …  周縁端部
【図１】
0003625755.tif 000002
【図２】
0003625755.tif 000003
【図３】
0003625755.tif 000004
【図４】
0003625755.tif 000005