(57)【要約】【課題】この発明は、遮断板またはガードとの干渉を抑制しつつ、ノズルを用いて基板の処理を行うことができる技術を提供する。【解決手段】基板処理装置は、保持部（２０）に保持された基板（１００）の上方に位置し、かつ、第１の方向に移動可能な遮断板（３０）と、遮断板とともに基板上に処理空間（Ａ）を形成可能なガード（４３）と、基板の上面に第１の処理液を供給する外部ノズル（５０）と、ガードの内壁に連結されて当該連結部位から延び、かつ、基板の上面に第２の処理液を供給するスキャンノズル（８０）と、これらの動作を制御する制御部（３０２）とを備える。制御部は、遮断板を第２の位置に位置させた状態で、スキャンノズルから第２の処理液を供給させる。【選択図】図１３
2018157061.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板を水平姿勢に保持する保持部と、
前記保持部に保持された前記基板の上方に位置し、かつ、前記基板に対して接近および離脱する方向である第１の方向に移動可能な遮断板と、
平面視において前記基板を囲んで設けられ、かつ、前記遮断板とともに、前記基板上に処理空間を形成可能なガードと、
前記ガードの外部から延びて、平面視において前記基板の占有範囲内へと進入可能であり、かつ、前記基板の上面に第１の処理液を供給する外部ノズルと、
前記ガードの内壁に連結されて当該連結部位から延び、平面視において前記基板の前記占有範囲内へと進入可能であり、かつ、前記基板の上面に沿って走査しつつ前記基板の上面に第２の処理液を供給するスキャンノズルと、
少なくとも、前記遮断板、前記外部ノズル、および、前記スキャンノズルの動作を制御する制御部とを備え、
前記第１の方向において、第１の位置と、および、前記第１の位置よりも前記基板の上面に近い第２の位置とが定義され、
前記制御部は、前記遮断板を前記第１の位置に位置させ、かつ、前記外部ノズルを前記占有範囲内に進入させた状態で、前記外部ノズルから前記第１の処理液を供給させ、
前記制御部は、前記遮断板を前記第２の位置に位置させ、かつ、前記外部ノズルを前記占有範囲外に退避させた状態で、前記処理空間に進入させた前記スキャンノズルから前記第２の処理液を供給させる制御部、
基板処理装置。
【請求項２】
前記スキャンノズルは、前記第１の方向と交差する方向である第２の方向に移動可能であり、
前記制御部は、前記遮断板を前記第１の位置に位置させ、かつ、前記スキャンノズルを前記占有範囲外に退避させた状態で、前記外部ノズルから前記第１の処理液を供給させる、
請求項１に記載の基板処理装置。
【請求項３】
前記ガードは、前記スキャンノズルとともに前記第１の方向に移動可能である、
請求項２に記載の基板処理装置。
【請求項４】
前記遮断板の、前記第１の方向における位置に関する信号である第１の信号を出力する第１のエンコーダと、
前記ガードの、前記第１の方向における位置に関する信号である第２の信号を出力する第２のエンコーダと、
前記第１の信号と前記第２の信号とを、共通の基準位置に対する位置座標に変換する変換部とをさらに備え、
前記制御部は、前記変換部において変換された前記第１の信号に対応する位置座標と前記第２の信号に対応する位置座標とを用いて、前記遮断板の前記第１の方向における位置と前記ガードの前記第１の方向における位置との位置関係を特定する、
請求項３に記載の基板処理装置。
【請求項５】
前記制御部は、前記処理空間が形成された状態を維持しつつ、前記遮断板と前記ガードとを同時に前記第１の方向に移動させる、
請求項３または請求項４に記載の基板処理装置。
【請求項６】
前記変換部は、共通の前記基準位置を前記基板の上面とする、
請求項４に記載の基板処理装置。
【請求項７】
前記スキャンノズルの、前記第２の方向における位置に関する信号である第３の信号を出力する第３のエンコーダをさらに備え、
前記変換部は、前記第３の信号を、共通の前記基準位置に対する位置座標に変換し、
前記制御部は、前記変換部において変換された前記第１の信号に対応する位置座標、前記第２の信号に対応する位置座標および前記第３の信号に対応する位置座標を用いて、前記遮断板の前記第１の方向における位置と前記スキャンノズルの前記第１および前記第２の方向における位置との位置関係を特定する、
請求項４または請求項６に記載の基板処理装置。
【請求項８】
前記制御部は、前記変換部において変換された前記第１の信号に対応する位置座標、前記第２の信号に対応する位置座標および前記第３の信号に対応する位置座標を用いて、前記遮断板と前記スキャンノズルとが、あらかじめ定められた禁止距離よりも離間するように制御する、
請求項７に記載の基板処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、基板を処理する基板処理装置、特に、遮断板を用いて基板を処理する基板処理装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、基板に良好な処理を施すために、スピンチャックに保持された状態の基板の上面において、基板の上面に対向する遮断板が配置された状態で、基板の処理を行う場合があった（たとえば、特許文献１を参照）。
【０００３】
遮断板を基板の上面に近接する位置に配置し、さらに、ガードを適切に配置することによって、基板の処理を行う際の基板の上面における雰囲気を適切に制御することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−４５８３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記のように遮断板およびガードが配置された状態で、基板の上面に対して処理液を供給する場合、処理液を供給するノズルと、遮断板またはガードとが干渉してしまうという問題があった。
【０００６】
この発明は、以上に記載されたような問題を解決するためになされたものであり、遮断板またはガードとの干渉を抑制しつつ、ノズルを用いて基板の処理を行うことができる技術を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本願明細書に開示される技術の第１の態様は、基板を水平姿勢に保持する保持部と、前記保持部に保持された前記基板の上方に位置し、かつ、前記基板に対して接近および離脱する方向である第１の方向に移動可能な遮断板と、平面視において前記基板を囲んで設けられ、かつ、前記遮断板とともに、前記基板上に処理空間を形成可能なガードと、前記ガードの外部から延びて、平面視において前記基板の占有範囲内へと進入可能であり、かつ、前記基板の上面に第１の処理液を供給する外部ノズルと、前記ガードの内壁に連結されて当該連結部位から延び、平面視において前記基板の前記占有範囲内へと進入可能であり、かつ、前記基板の上面に沿って走査しつつ前記基板の上面に第２の処理液を供給するスキャンノズルと、少なくとも、前記遮断板、前記外部ノズル、および、前記スキャンノズルの動作を制御する制御部とを備え、前記第１の方向において、第１の位置と、および、前記第１の位置よりも前記基板の上面に近い第２の位置とが定義され、前記制御部は、前記遮断板を前記第１の位置に位置させ、かつ、前記外部ノズルを前記占有範囲内に進入させた状態で、前記外部ノズルから前記第１の処理液を供給させ、前記制御部は、前記遮断板を前記第２の位置に位置させ、かつ、前記外部ノズルを前記占有範囲外に退避させた状態で、前記処理空間に進入させた前記スキャンノズルから前記第２の処理液を供給させる。
【０００８】
本願明細書に開示される技術の第２の態様は、第１の態様に関連し、前記スキャンノズルは、前記第１の方向と交差する方向である第２の方向に移動可能であり、前記制御部は、前記遮断板を前記第１の位置に位置させ、かつ、前記スキャンノズルを前記占有範囲外に退避させた状態で、前記外部ノズルから前記第１の処理液を供給させる。
【０００９】
本願明細書に開示される技術の第３の態様は、第２の態様に関連し、前記ガードは、前記スキャンノズルとともに前記第１の方向に移動可能である。
【００１０】
本願明細書に開示される技術の第４の態様は、第３の態様に関連し、前記遮断板の、前記第１の方向における位置に関する信号である第１の信号を出力する第１のエンコーダと、前記ガードの、前記第１の方向における位置に関する信号である第２の信号を出力する第２のエンコーダと、前記第１の信号と前記第２の信号とを、共通の基準位置に対する位置座標に変換する変換部とをさらに備え、前記制御部は、前記変換部において変換された前記第１の信号に対応する位置座標と前記第２の信号に対応する位置座標とを用いて、前記遮断板の前記第１の方向における位置と前記ガードの前記第１の方向における位置との位置関係を特定する。
【００１１】
本願明細書に開示される技術の第５の態様は、第３の態様または第４の態様に関連し、前記制御部は、前記処理空間が形成された状態を維持しつつ、前記遮断板と前記ガードとを同時に前記第１の方向に移動させる。
【００１２】
本願明細書に開示される技術の第６の態様は、第４の態様に関連し、前記変換部は、共通の前記基準位置を前記基板の上面とする。
【００１３】
本願明細書に開示される技術の第７の態様は、第４の態様または第６の態様に関連し、前記スキャンノズルの、前記第２の方向における位置に関する信号である第３の信号を出力する第３のエンコーダをさらに備え、前記変換部は、前記第３の信号を、共通の前記基準位置に対する位置座標に変換し、前記制御部は、前記変換部において変換された前記第１の信号に対応する位置座標、前記第２の信号に対応する位置座標および前記第３の信号に対応する位置座標を用いて、前記遮断板の前記第１の方向における位置と前記スキャンノズルの前記第１および前記第２の方向における位置との位置関係を特定する。
【００１４】
本願明細書に開示される技術の第８の態様は、第７の態様に関連し、前記制御部は、前記変換部において変換された前記第１の信号に対応する位置座標、前記第２の信号に対応する位置座標および前記第３の信号に対応する位置座標を用いて、前記遮断板と前記スキャンノズルとが、あらかじめ定められた禁止距離よりも離間するように制御する。
【発明の効果】
【００１５】
本願明細書に開示される技術の第１の態様によれば、基板の上面に第２の処理液を供給するスキャンノズルが、ガードの内壁に連結されて当該連結部位から延び、かつ、平面視において基板の占有範囲内へと進入可能に形成される。そのため、基板の処理に用いられるスキャンノズルと、遮断板またはガードとの干渉が抑制される。
【００１６】
特に、第２の態様によれば、外部ノズルが動作する際にはスキャンノズルが退避位置に位置することで、基板の上面から飛散した第１の処理液によるスキャンノズルの汚染を抑制または防止することができる。
【００１７】
特に、第３の態様によれば、ガードの第１の方向の位置を制御することによって、スキャンノズルの第１の方向の位置を制御することができる。
【００１８】
特に、第４の態様によれば、遮断板の位置と、ガードの位置との位置関係を、共通の基準位置に対する位置座標に変換された第１および第２の信号に基づいて把握することができるため、それぞれの構成の位置が、共通の座標系に基づいて把握される。そのため、各構成間の距離を高い精度で認識することができる。
【００１９】
特に、第５の態様によれば、たとえば、スキャンノズルを処理空間Ａ内で動作させる場合に、処理空間Ａの密閉状態を維持したまま、処理空間Ａ内におけるスキャンノズルの作業領域の幅を調整することができる。
【００２０】
特に、第６の態様によれば、位置座標の基準位置が基板の上面であることによって、基板の処理に際し、基板の処理に用いられるそれぞれの構成の製造誤差および駆動誤差の影響を抑えることができる。
【００２１】
特に、第７の態様によれば、スキャンノズルおよびガードの位置が、共通の座標系に基づいてそれぞれ正確に把握される。そのため、それぞれの構成の間の距離を高い精度で認識することができる。
【００２２】
特に、第８の態様によれば、構成のそれぞれの位置が、共通の座標系における位置座標に基づいて３次元的に把握される。そのため、各構成間の距離を高い精度で認識することができる。
【００２３】
本願明細書に開示される技術に関する目的と、特徴と、局面と、利点とは、以下に示される詳細な説明と添付図面とによって、さらに明白となる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】実施の形態に関する、基板処理装置の構成を概略的に例示する横断面図である。
【図２】図１におけるＡ−Ａ’断面を例示する縦断面図である。
【図３】実施の形態に関する、スキャンノズル移動機構の構造を概略的に例示する縦断面図である。
【図４】実施の形態に関する、遮断板昇降機構の構造を概略的に例示する縦断面図である。
【図５】実施の形態に関する、ガード昇降機構の構造を概略的に例示する縦断面図である。
【図６】実施の形態に関する、基板処理装置の機能的構成を例示するブロック図である。
【図７】実施の形態に関する、制御ユニットの機能的構成を例示するブロック図である。
【図８】実施の形態に関する、基板処理装置による基板処理を例示するフローチャートである。
【図９】実施の形態に関する、基板処理の動作を説明するための縦断面図である。
【図１０】実施の形態に関する、基板処理の動作を説明するための縦断面図である。
【図１１】実施の形態に関する、基板処理の動作を説明するための縦断面図である。
【図１２】実施の形態に関する、基板処理の動作を説明するための縦断面図である。
【図１３】実施の形態に関する、基板処理の動作を説明するための縦断面図である。
【図１４】実施の形態に関する、基板処理の動作を説明するための縦断面図である。
【図１５】実施の形態に関する、基板処理の動作を説明するための縦断面図である。
【図１６】実施の形態に関する、基板の上面を基準位置とする共通の３次元座標系を概略的に例示する図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、添付される図面を参照しながら実施の形態について説明する。
【００２６】
なお、図面は概略的に示されるものであり、説明の便宜のため、適宜、構成の省略、または、構成の簡略化がなされるものである。また、異なる図面にそれぞれ示される構成などの大きさおよび位置の相互関係は、必ずしも正確に記載されるものではなく、適宜変更され得るものである。
【００２７】
また、以下に示される説明では、同様の構成要素には同じ符号を付して図示し、それらの名称と機能とについても同様のものとする。したがって、それらについての詳細な説明を、重複を避けるために省略する場合がある。
【００２８】
また、以下に記載される説明において、「上」、「下」、「左」、「右」、「側」、「底」、「表」または「裏」などの特定の位置と方向とを意味する用語が用いられる場合があっても、これらの用語は、実施の形態の内容を理解することを容易にするために便宜上用いられるものであり、実際に実施される際の方向とは関係しないものである。
【００２９】
＜実施の形態＞
以下、本実施の形態に関する基板処理装置について説明する。
【００３０】
＜基板処理装置の構成について＞
図１は、本実施の形態に関する基板処理装置の構成を概略的に例示する横断面図である。図２は、図１におけるＡ−Ａ’断面を例示する縦断面図である。
【００３１】
基板処理装置は、処理液で基板１００を処理するために基板１００を収容するチャンバ１０内において、基板１００を回転させるスピンチャック２０と、遮断板３０と、排除機構４０と、外部ノズル５０と、下面ノズル６０と、上面ノズル７０と、スキャンノズル８０と、支持機構９０とを備える。
【００３２】
スピンチャック２０は、１枚の基板１００を水平な姿勢で保持する。スピンチャック２０は、基板１００の中心を通る回転軸線１０００まわりに基板１００を回転させる。
【００３３】
スピンチャック２０は、スピンベース２１と、中空軸２２と、中空軸２２を回転軸線１０００まわりに回転させる電動モータ２３と、チャックピン２４とを備える。
【００３４】
中空軸２２は、回転軸線１０００に沿って形成される。スピンベース２１は、水平方向に沿う円盤形状である。スピンベース２１の上面の周縁部には、基板１００を把持するための複数のチャックピン２４が周方向に間隔を空けて配置される。電動モータ２３によって中空軸２２が回転することによって、基板１００が回転軸線１０００まわりに回転する。以下では、基板１００の径方向内側を単に「径方向内側」といい、基板１００の径方向外側を単に「径方向外側」という場合がある。
【００３５】
遮断板３０は、基板１００の径以上の径を有する円板状に形成される。遮断板３０は、スピンチャック２０の上方でほぼ水平に配置される。遮断板３０の上面、すなわち、遮断板３０のｚ軸正方向に向く面には、中空軸３６が固定される。
【００３６】
基板処理装置は、中空軸３６を介して遮断板３０を支持する遮断板支持部材３１と、遮断板支持部材３１を介して遮断板３０に連結され、かつ、遮断板３０の昇降を駆動する遮断板昇降機構３２と、遮断板３０を回転軸線１０００まわりに回転させる遮断板回転機構３３とを備える。
【００３７】
遮断板昇降機構３２は、下位置（後述する図１４に例示される位置）から上位置（後述する図９に例示される位置）までの任意の位置（高さ）に遮断板３０を位置させる。下位置とは、遮断板３０の可動範囲において、遮断板３０の下面が基板１００に最も近接する位置である。下位置では、基板１００の上面と遮断板３０の下面との間の距離は、たとえば、２．５ｍｍ以下である。上位置とは、遮断板３０の可動範囲において、遮断板３０の下面が基板１００から最も離間する位置である。
【００３８】
遮断板昇降機構３２は、後述するエンコーダを備える。当該エンコーダは、遮断板３０のｚ軸方向における位置に対応する信号を出力する。後述する制御ユニットは、当該信号を受信することによって、遮断板３０のｚ軸方向における位置を制御することができる。
【００３９】
遮断板回転機構３３は、遮断板支持部材３１の先端に内蔵された電動モータを備える。電動モータには、遮断板支持部材３１内に配された複数の配線３４が接続される。複数の配線３４は、当該電動モータに送電するためのパワーラインと、遮断板３０の回転情報を出力するためのエンコーダラインとを備える。後述する制御ユニットは、遮断板３０の回転情報を検知することによって、遮断板３０の回転を制御することができる。
【００４０】
排除機構４０は、スピンチャック２０を平面視において囲んで配置される排気桶４９と、平面視において、スピンチャック２０と排気桶４９との間に配置されるカップ４１およびカップ４２と、基板１００の径方向外側へ排除される処理液を受けるガード４３、ガード４４およびガード４５とを備える。
【００４１】
基板処理装置は、ガード４３、ガード４４およびガード４５の昇降をそれぞれ駆動するガード昇降機構４６、ガード昇降機構４７およびガード昇降機構４８を備える。
【００４２】
排気桶４９は、円筒状の筒部と、筒部の径方向外側に筒部から突出する突出部と、突出部の上端に取り付けられた蓋部とを備える。複数のガード昇降機構は、排気桶４９の筒部の周方向における突出部の、径方向内側に配置される。
【００４３】
カップ４１およびカップ４２は、円筒状であり、排気桶４９よりも径方向内側でスピンチャック２０を囲んで配置される。カップ４２は、カップ４１よりも径方向外側に配置される。カップ４２は、たとえば、ガード４５と一体であり、ガード４５とともに昇降する。カップ４１またはカップ４２の底部に導かれた処理液は、回収配管または廃液配管（ここでは、図示しない）を通じて、回収または廃棄される。
【００４４】
ガード４３、ガード４４およびガード４５は、平面視において、基板１００、スピンチャック２０および遮断板３０を囲んで配置される。
【００４５】
ガード４３は、排気桶４９の筒部よりも径方向内側でスピンチャック２０を取り囲む筒状部４３Ａと、筒状部４３Ａから径方向内側に延びる延設部４３Ｂとを備える。
【００４６】
ガード４３は、ガード昇降機構４６によって、ガード４３の上端が基板１００よりも下方に位置する下位置と、ガード４３の上端が基板１００よりも上方に位置する上位置との間で昇降される。ガード４３は、ガード昇降機構４６によって昇降されることで、下位置と上位置との間の遮断板対向位置に位置することができる。ガード４３が遮断板対向位置に位置することで、延設部４３Ｂ（の上方端）が遮断板３０に水平方向から対向する。
【００４７】
ガード昇降機構４６は、後述するエンコーダを備える。当該エンコーダは、ガード４３のｚ軸方向における位置に対応する信号を出力する。後述する制御ユニットは、当該信号を受信することによって、ガード４３のｚ軸方向における位置を制御することができる。
【００４８】
ガード４４は、ガード４３の筒状部４３Ａよりも径方向内側でスピンチャック２０を取り囲む筒状部４４Ａと、筒状部４４Ａから径方向内側に延びる延設部４４Ｂとを備える。延設部４４Ｂは、径方向内側へ向かうにしたがって上方へ向かうように水平方向に対して傾斜している。延設部４４Ｂは、延設部４３Ｂに下方から対向している。
【００４９】
ガード４４は、ガード昇降機構４７によって、ガード４４の上端が基板１００よりも下方に位置する下位置と、ガード４４の上端が基板１００よりも上方に位置する上位置との間で昇降される。ガード４４は、ガード昇降機構４７によって昇降されることで、下位置と上位置との間の基板対向位置および遮断板対向位置に位置することができる。ガード４４が基板対向位置に位置することで、延設部４４Ｂ（の上方端）が基板１００に水平方向から対向する。また、ガード４４が遮断板対向位置に位置することで、延設部４４Ｂ（の上方端）が遮断板３０に水平方向から対向する。
【００５０】
ガード昇降機構４７は、後述するエンコーダを備える。当該エンコーダは、ガード４４のｚ軸方向における位置に対応する信号を出力する。後述する制御ユニットは、当該信号を受信することによって、ガード４４のｚ軸方向における位置を制御することができる。
【００５１】
ガード４５は、ガード４４の筒状部４４Ａよりも径方向内側でスピンチャック２０を取り囲む筒状部４５Ａと、筒状部４５Ａから径方向内側に延びる延設部４５Ｂとを備える。延設部４５Ｂは、延設部４４Ｂに下方から対向している。
【００５２】
ガード４５は、ガード昇降機構４８によって、ガード４５の上端が基板１００よりも下方に位置する下位置と、ガード４５の上端が基板１００よりも上方に位置する上位置との間で昇降される。ガード４５は、ガード昇降機構４８によって昇降されることで、下位置と上位置との間の基板対向位置に位置することができる。ガード４５が基板対向位置に位置することで、延設部４５Ｂ（の上方端）が基板１００に水平方向から対向する。
【００５３】
ガード昇降機構４８は、後述するエンコーダを備える。当該エンコーダは、ガード４５のｚ軸方向における位置に対応する信号を出力する。後述する制御ユニットは、当該信号を受信することによって、ガード４５のｚ軸方向における位置を制御することができる。
【００５４】
ガード４３が遮断板対向位置に位置する状態で、ガード４３は、スピンチャック２０に保持された基板１００と遮断板３０とともに周囲の雰囲気から隔離された処理空間Ａを形成する。ここで、周囲の雰囲気とは、たとえば、遮断板３０よりも上方の雰囲気、または、ガード４３よりも径方向外側の雰囲気のことである。処理空間Ａは、ガード４４が基板対向位置に位置する状態で、ガード４４によって下方から区画される。
【００５５】
下面ノズル６０は、基板１００の下面に加熱流体を供給する。下面ノズル６０は、中空軸２２に挿通される。下面ノズル６０は、基板１００の下面中央に臨む吐出口を上端に有する。下面ノズル６０には、温水などの加熱流体が、加熱流体供給管６５を介して加熱流体供給源から供給される。加熱流体供給管６５には、流路を開閉するための加熱流体バルブ５１が設けられる。温水は、室温よりも高温の水であり、たとえば、８０℃以上、かつ、８５℃以下の水である。加熱流体は、温水に限らず、高温の窒素ガスなどの気体であってもよく、基板１００を加熱することができる流体であればよい。
【００５６】
外部ノズル５０は、基板１００の上方に位置し、かつ、基板１００の上面にフッ酸などの薬液を供給する。外部ノズル５０は、ガード４３の外部から延びて形成され、かつ、平面視において基板１００の占有範囲内へと進入可能である。ここで、基板１００の占有範囲とは、平面視において基板１００と重なる範囲をいう。外部ノズル５０には、薬液が、薬液供給管５３を介して薬液供給源から供給される。薬液供給管５３には、その流路を開閉する薬液バルブ５４が設けられる。
【００５７】
ここで、薬液とは、フッ酸に限られず、硫酸、酢酸、硝酸、塩酸、フッ酸、アンモニア水、過酸化水素水、有機酸（たとえば、クエン酸、または、蓚酸など）、有機アルカリ（たとえば、ＴＭＡＨ：テトラメチルアンモニウムハイドロオキサイドなど）、界面活性剤、腐食防止剤のうちの少なくとも１つを含む液であってもよい。これらを混合した薬液の例としては、ＳＰＭ（sulfuric acid/hydrogen peroxide mixture：硫酸過酸化水素水混合液）、ＳＣ１（ammonia hydrogen peroxide mixture：アンモニア過酸化水素水混合液）などが挙げられる。
【００５８】
外部ノズル５０は、外部ノズル移動機構５２（図１を参照）によって、鉛直方向および水平方向に移動される。外部ノズル５０は、水平方向への移動によって、基板１００の上面の回転中心位置に対向する中央位置と、基板１００の上面に対向しない退避位置との間で移動させることができる。基板１００の上面の回転中心位置とは、基板１００の上面における回転軸線１０００との交差位置である。基板１００の上面に対向しない退避位置とは、平面視においてスピンベース２１の外側の位置である。外部ノズル５０は、段階的に折れ曲がった形状を有する。
【００５９】
上面ノズル７０は、基板１００の上面に液体を供給するノズルである。本実施の形態では、上面ノズル７０は、中空軸３６に挿通されたノズル収容部材に共通に収容される、ＤＩＷノズル１３と、中央ＩＰＡノズル１１と、不活性ガスノズル１２とを含む。
【００６０】
ＤＩＷノズル１３は、基板１００の上面の中央領域にリンス液としての脱イオン水（ＤＩＷ：Deionized Water）を供給する。中央ＩＰＡノズル１１は、有機溶剤としてのＩＰＡを基板１００の上面の中央領域に供給する。不活性ガスノズル１２は、基板１００の上面の中央領域に窒素ガス（Ｎ２）などの不活性ガスを供給する。ここで、基板１００の上面の中央領域とは、基板１００の上面における回転軸線１０００との交差位置を備える基板１００の上面の中央辺りの領域である。
【００６１】
ＤＩＷノズル１３、中央ＩＰＡノズル１１、および、不活性ガスノズル１２それぞれの先端は、遮断板３０の下面と略同一の高さに配置される。ＤＩＷノズル１３、中央ＩＰＡノズル１１、および、不活性ガスノズル１２それぞれは、処理空間Ａが形成された状態であっても、基板１００の上面の中央領域にＤＩＷ、ＩＰＡおよび不活性ガスをそれぞれ供給することができる。
【００６２】
ＤＩＷノズル１３には、ＤＩＷ供給源から、ＤＩＷ供給管５５を介して、ＤＩＷが供給される。ＤＩＷ供給管５５には、その流路を開閉するためのＤＩＷバルブ５６が設けられる。
【００６３】
なお、ＤＩＷノズル１３は、ＤＩＷ以外のリンス液を供給するリンス液ノズルであってもよい。ここで、リンス液には、ＤＩＷのほかにも、炭酸水、電界イオン水、オゾン水、希釈濃度（たとえば、１０ｐｐｍ以上、かつ、１００ｐｐｍ以下程度）の塩酸水、還元水（水素水）などが挙げられる。
【００６４】
中央ＩＰＡノズル１１には、ＩＰＡ供給源から、中央ＩＰＡ供給管５７を介して、ＩＰＡが供給される。中央ＩＰＡ供給管５７には、流路を開閉するための中央ＩＰＡバルブ５８と、中央ＩＰＡノズル１１に供給されるＩＰＡの流量を調整する中央ＩＰＡ流量調整バルブ６４とが設けられる。
【００６５】
中央ＩＰＡノズル１１は、本実施の形態では、ＩＰＡを供給する構成であるが、水よりも表面張力が小さい低表面張力液体を基板１００の上面の中央領域に供給する中央低表面張力液体ノズルとして機能すればよい。
【００６６】
低表面張力液体としては、基板１００の上面および基板１００に形成されたパターンと化学反応しない、すなわち、反応性が乏しい、ＩＰＡ以外の有機溶剤を用いることができる。より具体的には、ＩＰＡ、ＨＦＥ（ハイドロフルオロエーテル）、メタノール、エタノール、アセトンおよびＴｒａｎｓ−１，２ジクロロエチレンのうちの少なくとも１つを備える液を低表面張力液体として用いることができる。また、低表面張力液体は、単体成分のみからなる必要はなく、他の成分と混合した液体であってもよい。たとえば、ＩＰＡ液と純水との混合液であってもよいし、ＩＰＡ液とＨＦＥ液との混合液であってもよい。
【００６７】
不活性ガスノズル１２には、窒素ガスなどの不活性ガスが、不活性ガス供給管５９を介して不活性ガス供給源から供給される。不活性ガス供給管５９には、その流路を開閉する不活性ガスバルブ６６が設けられる。不活性ガスとは、窒素ガスに限らず、基板１００の上面およびパターンに対して不活性なガスのことであり、たとえば、アルゴンなどの希ガス類であってもよい。
【００６８】
スキャンノズル８０は、処理空間Ａが形成された状態で処理空間Ａ内に配置されるようにガード４３の内壁から延び、かつ、基板１００の上面にＩＰＡを供給する。スキャンノズル８０は、ガード４３の内壁に回転可能に連結され、かつ、当該連結部位から基板１００の占有範囲における処理空間Ａ内に配置されるように延びる。基板処理装置は、ガード４３に連結され、かつ、基板１００の上面と遮断板３０の下面との間でスキャンノズル８０を移動させ、走査させるスキャンノズル移動機構１４とを備える。
【００６９】
スキャンノズル８０には、ＩＰＡが、ＩＰＡ供給管６１を介してＩＰＡ供給源から供給される。ＩＰＡ供給管６１には、流路を開閉するためのＩＰＡバルブ６２とスキャンノズル８０に供給されるＩＰＡの流量を調整するＩＰＡ流量調整バルブ６３とが設けられる。
【００７０】
スキャンノズル８０は、水平方向に延び、かつ、平面視で湾曲する。具体的には、スキャンノズル８０は、ガード４３の筒状部４３Ａに対応する円弧形状を有する。スキャンノズル８０の先端には、基板１００の上面に向けて鉛直方向に（下方に）ＩＰＡを吐出する吐出口が設けられる。
【００７１】
スキャンノズル８０は、基板１００の上面に沿って水平方向への走査する。また、スキャンノズル８０は、基板１００の上面の回転中心位置に対向する中央位置と、基板１００の上面に対向しない退避位置との間で移動することができる。退避位置は、平面視において、スピンベース２１の外側の位置であり、より具体的には、ガード４３の筒状部４３Ａに径方向内側から隣接する位置であってもよい。
【００７２】
スキャンノズル移動機構１４は、後述するエンコーダを備える。当該エンコーダは、スキャンノズル８０のｘｙ平面における回動角度を示す信号を出力する。後述する制御ユニットは、当該信号を受信することによって、スキャンノズル８０のｘｙ平面における回動角度を制御することができる。
【００７３】
ガード４３の延設部４３Ｂは、水平方向に対して傾斜する傾斜部４３Ｃと、水平方向に平坦な平坦部４３Ｄとを一体的に備える。図１に例示されるように、平坦部４３Ｄと傾斜部４３Ｃとは、基板１００の回転方向に並んで配置される。平坦部４３Ｄは、径方向外側に向かうにしたがって傾斜部４３Ｃよりも上方に位置する。平坦部４３Ｄは、平面視における径方向外側で、スキャンノズル８０とスキャンノズル移動機構１４とに重なるように配置される。平坦部４３Ｄは、平面視において、少なくとも、退避位置にあるスキャンノズル８０と重なるように配置されていればよい。
【００７４】
ガード４３とガード４４との間には、スキャンノズル８０を収容可能な収容空間Ｂが形成される。収容空間Ｂは、ガード４３の筒状部４３Ａに対応して基板１００の回転方向に延びており、平面視において円弧形状を有する。収容空間Ｂは、筒状部４３Ａと平坦部４３Ｄと延設部４４Ｂとによって区画される空間である。退避位置に位置するスキャンノズル８０は、収容空間Ｂに収容された状態で、平坦部４３Ｄに下方から近接して配置される。
【００７５】
支持機構９０は、支持具７５と、台座７１と、支持具７２と、ベローズ７４とを備える。支持具７５は、ガード昇降機構４６に取り付けられ、かつ、スキャンノズル移動機構１４をガード４３に固定する。台座７１は、支持具７５によって支持され、かつ、駆動機構１６を固定する。支持具７２は、ガード４３に連結され、かつ、支持具７５よりも径方向内側で台座７１を支持する。スキャンノズル移動機構１４の支持具７５によって固定される部分は、平面視において、ガード昇降機構４６と重なる。ベローズ７４は、ガード４３とチャンバ１０の天板１０ａとの間に配置され、かつ、上下に伸縮可能である。ベローズ７４の下端は、スキャンノズル移動機構１４の上端に固定される。また、ベローズ７４の上端は、チャンバ１０の天板１０ａに固定される。
【００７６】
図３は、本実施の形態に関する、スキャンノズル移動機構１４の構造を概略的に例示する縦断面図である。スキャンノズル移動機構１４は、ノズル支持部材１５と、駆動機構１６と、駆動力伝達部材１８とを備える。
【００７７】
ノズル支持部材１５は、スキャンノズル８０を支持する。駆動機構１６は、ガード４３に連結され、かつ、ノズル支持部材１５を駆動する。駆動力伝達部材１８は、駆動機構１６の駆動力をノズル支持部材１５に伝達する。駆動機構１６および駆動力伝達部材１８は、処理空間Ａ（図２を参照）の外側に配置される。
【００７８】
駆動機構１６は、上下に延びる回転軸８６と、回転軸８６を回転する回転駆動源である駆動モータ８１とを備える。駆動モータ８１は、略直方体のモータハウジングを備える。また、駆動モータ８１は、台座７１を覆って形成されるカバー７３を貫通して配置される。また、駆動モータ８１は、その長手方向がｚ軸方向に沿うように、台座７１の上面から上方に延びるモータ支持具８２によって固定される。
【００７９】
また、駆動機構１６は、駆動モータ８１の回転角度を検知するためのエンコーダ８７を備える。駆動モータ８１の上端には、電源ケーブルなどの配線が連結される。
【００８０】
駆動力伝達部材１８は、駆動機構１６の回転軸８６に固定されたプーリー８３と、ノズル支持部材１５に固定されたプーリー８４と、プーリー８３とプーリー８４との間に掛け渡された伝達ベルト８５とを備える。
【００８１】
駆動機構１６の駆動モータ８１が回転軸８６を回転させると、伝達ベルト８５がプーリー８３およびプーリー８４の周囲を回転する。そして、回転軸８６の回転が、プーリー８４を介してノズル支持部材１５を回動させる。
【００８２】
ノズル支持部材１５は、中心軸線まわりに回動する回動軸の形態を有する。スキャンノズル８０およびノズル支持部材１５は、一体に形成されていてもよい。
【００８３】
エンコーダ８７は、駆動モータ８１の端部に設けられ、かつ、駆動モータ８１の回転角度を検知する。そして、エンコーダ８７は、当該回転角度を示す角度信号を出力する。角度信号が示す回転角度は、たとえば、平面視において基板１００とスキャンノズル８０とが重なる角度範囲内に基準線（基準位置）が設けられる場合に、ノズル支持部材１５を回動軸とする当該基準線からのスキャンノズル８０の平面視における回動角度に対応するものである。エンコーダ８７によって出力された角度信号は後述する制御ユニットによって受信され、制御ユニットにおいて、当該角度信号がスキャンノズル８０の回動角度に一致するための必要な変換が行われる。
【００８４】
ノズル支持部材１５の上端は、カバー７３よりも上方に位置する。ノズル支持部材１５およびスキャンノズル８０は、中空軸の形態を有する。ノズル支持部材１５の内部空間とスキャンノズル８０の内部空間とは、連通する。ノズル支持部材１５には、上方からＩＰＡ供給管６１が挿通される。
【００８５】
ノズル支持部材１５は、カバー７３および台座７１を貫通して設けられる。また、ノズル支持部材１５は、ガード４３の平坦部４３Ｄに形成された貫通孔４３Ｅに挿通される。ノズル支持部材１５と貫通孔４３Ｅの内壁との間には、ゴムなどのシール部材４３Ｆが配置される。これによって、ノズル支持部材１５と貫通孔４３Ｅの内壁との間がシールされる。
【００８６】
図４は、本実施の形態に関する、遮断板昇降機構３２の構造を概略的に例示する縦断面図である。図４は、図１におけるＢ−Ｂ’断面に沿う縦断面図である。遮断板昇降機構３２は、駆動源９８と、昇降ヘッド９１と、回転伝達機構９２と、支持具９３と、支持具９４とを備える。
【００８７】
駆動源９８は、上下に延びる回転軸９８Ａを備える。昇降ヘッド９１は、遮断板３０とともに駆動源９８によって上下動される。回転伝達機構９２は、回転軸９８Ａの回転を昇降ヘッド９１に伝達することによって、昇降ヘッド９１を上下動させる。支持具９３は、駆動源９８を支持する。支持具９４は、昇降ヘッド９１を上下動可能に支持する。
【００８８】
駆動源９８は、上下に延びる回転軸９８Ａを回転する回転駆動源である駆動モータ９８Ｂを備える。駆動モータ９８Ｂは、略直方体のモータハウジングを有する。駆動モータ９８Ｂは、その長手方向がｚ軸方向に沿うように、チャンバ１０の底板１０ｂから上方に延びる支持具９３によって固定される。駆動源９８は、駆動モータ９８Ｂの回転角度を検知するためのエンコーダ９９を備える。駆動源９８の回転軸９８Ａは、駆動モータ９８Ｂによって支持される。回転軸９８Ａは、駆動モータ９８Ｂの下端から下方に延びている。
【００８９】
昇降ヘッド９１は、ｚ軸方向に延びる四角柱状であり、かつ、駆動源９８の側方に配置される。昇降ヘッド９１には、駆動源９８側とは反対側から駆動源９８側に昇降ヘッド９１を切り欠く凹部９１Ａが形成される。昇降ヘッド９１は、凹部９１Ａを下方から区画する下板部９１Ｂと、凹部９１Ａを上方から区画する上板部９１Ｃとを有する。
【００９０】
支持具９４は、チャンバ１０の底板１０ｂから上方に延びる略角筒状である。昇降ヘッド９１は、支持具９４に支持される。具体的には、昇降ヘッド９１は、支持具９４の駆動源９８側の面の両側方の面に摺動可能に支持される。
【００９１】
回転伝達機構９２は、上下に延びるねじ軸９２Ａと、回転軸９８Ａの回転をねじ軸９２Ａに伝達する伝達ベルト９２Ｂと、昇降ヘッド９１に固定され、かつ、ねじ軸９２Ａと螺合するナット９２Ｃとを備える。
【００９２】
ねじ軸９２Ａは、たとえば、軸受９２Ｄを介して支持具９４に回転可能に支持される。ねじ軸９２Ａは、下板部９１Ｂに設けられた挿通孔に挿通されており、その先端は、昇降ヘッド９１の凹部９１Ａ内に位置する。伝達ベルト９２Ｂは、回転軸９８Ａの下端と、ねじ軸９２Ａの下端に取り付けられたプーリー９２Ｅとに掛け渡される。ナット９２Ｃは、凹部９１Ａ内に収容され、かつ、下板部９１Ｂにねじなどにより固定される。
【００９３】
次に、遮断板昇降機構３２の動作について説明する。
【００９４】
駆動源９８の駆動モータ９８Ｂが回転軸９８Ａを回転させると、伝達ベルト９２Ｂが回転軸９８Ａおよびプーリー９２Ｅの周囲を回転する。そして、伝達ベルト９２Ｂは、プーリー９２Ｅを介してねじ軸９２Ａを回転させる。
【００９５】
回転軸９８Ａの回転は、ねじ軸９２Ａに伝達される。そして、ねじ軸９２Ａの回転は、ねじ軸９２Ａに螺合するナット９２Ｃの昇降運動、すなわち、ナット９２Ｃが固定された昇降ヘッド９１のｚ軸方向の直線運動に変換される。したがって、昇降ヘッド９１とともに遮断板３０（図２を参照）が昇降する。
【００９６】
一方で、駆動源９８の駆動モータ９８Ｂが回転軸９８Ａの回転を停止させると、ねじ軸９２Ａと螺合するナット９２Ｃの昇降運動は停止されるので、遮断板３０の昇降が停止される。
【００９７】
エンコーダ９９は、駆動モータ９８Ｂの端部に設けられ、かつ、駆動モータ９８Ｂの回転角度を検知する。そして、エンコーダ９９は、当該回転角度を示す角度信号を出力する。角度信号が示す回転角度は、たとえば、ｚ軸方向における基板１００の上面の位置に基準位置が設けられる場合に、当該基準位置からの遮断板３０のｚ軸方向距離に対応するものである。エンコーダ９９によって出力された角度信号は後述する制御ユニットによって受信され、制御ユニットにおいて、当該角度信号を遮断板３０のｚ軸方向位置に一致させるための必要な変換が行われる。
【００９８】
基板処理装置は、複数の配線３４を介して遮断板３０に電気的に連結され、かつ、上下に伸縮可能なコイル状の複数の配線９５と、遮断板３０とともに昇降し、かつ、複数の配線９５の伸縮をガイドする配線ガイド９６とを備える。
【００９９】
複数の配線９５は、配線３４と同数設けられる。それぞれの配線９５には、配線３４が１本ずつ接続される。複数の配線９５は、全体としてｚ軸方向に延びる筒状を形成しており、ｚ軸方向に延びる円筒状空間９５Ａを区画している。配線ガイド９６は、遮断板支持部材３１から下方に延びる軸状である。配線ガイド９６は、コイル状の複数の配線９５によって区画される円筒状空間９５Ａに挿通される。
【０１００】
昇降ヘッド９１とともに遮断板３０が下降する際、コイル状の配線９５は、円筒状空間９５Ａを下降する配線ガイド９６によってガイドされながらｚ軸方向にピッチを縮めることでｚ軸方向に収縮する。逆に、昇降ヘッド９１とともに遮断板３０が上昇する際、コイル状の配線９５は、円筒状空間９５Ａを上昇する配線ガイド９６によってガイドされながらｚ軸方向にピッチを広げることでｚ軸方向に伸長する。
【０１０１】
基板処理装置は、遮断板昇降機構３２を収容し、かつ、遮断板昇降機構３２をチャンバ１０内の雰囲気から隔離する隔離部材９７を備える。隔離部材９７は、チャンバ１０の底板１０ｂに固定されたハウジング９７Ａと、ハウジング９７Ａと遮断板支持部材３１との間に設けられ、上下に伸縮可能な遮断板用ベローズ９７Ｂおよび遮断板用ベローズ９７Ｃを備える。
【０１０２】
ハウジング９７Ａは、駆動源９８と昇降ヘッド９１の下側部分とを収容する。遮断板用ベローズ９７Ｂおよび遮断板用ベローズ９７Ｃは、たとえば、テフロン（登録商標）製である。遮断板用ベローズ９７Ｂは、昇降ヘッド９１の上側部分を収容する。遮断板用ベローズ９７Ｃは、複数の配線９５を収容する。遮断板用ベローズ９７Ｂおよび遮断板用ベローズ９７Ｃは、昇降ヘッド９１の昇降運動に合わせて遮断板支持部材３１が昇降運動する際にｚ軸方向に伸縮する。
【０１０３】
図５は、本実施の形態に関する、ガード昇降機構４６の構造を概略的に例示する縦断面図である。ガード昇降機構４６は、駆動源１２２と、昇降ヘッド１２４と、回転伝達機構１２６と、支持具１２８と、支持具１３０とを備える。
【０１０４】
駆動源１２２は、上下に延びる回転軸１２２Ａを備える。昇降ヘッド１２４は、ガード４３とともに駆動源１２２によって上下動される。回転伝達機構１２６は、回転軸１２２Ａの回転を昇降ヘッド１２４に伝達することによって、昇降ヘッド１２４を上下動させる。支持具１２８は、駆動源１２２を支持する。支持具１３０は、昇降ヘッド１２４を上下動可能に支持する。
【０１０５】
駆動源１２２は、上下に延びる回転軸１２２Ａを回転する回転駆動源である駆動モータ１２２Ｂを備える。駆動モータ１２２Ｂは、略直方体のモータハウジングを有する。駆動モータ１２２Ｂは、その長手方向がｚ軸方向に沿うように、チャンバ１０の底板１０ｂから上方に延びる支持具１２８によって固定される。駆動源１２２は、駆動モータ１２２Ｂの回転角度を検知するためのエンコーダ１３２を備える。駆動源１２２の回転軸１２２Ａは、駆動モータ１２２Ｂによって支持される。回転軸１２２Ａは、駆動モータ１２２Ｂの下端から下方に延びている。
【０１０６】
昇降ヘッド１２４は、ｚ軸方向に延びる四角柱状であり、かつ、駆動源１２２の側方に配置される。昇降ヘッド１２４には、駆動源１２２側とは反対側から駆動源１２２側に昇降ヘッド１２４を切り欠く凹部１２４Ａが形成される。昇降ヘッド１２４は、凹部１２４Ａを下方から区画する下板部１２４Ｂと、凹部１２４Ａを上方から区画する上板部１２４Ｃとを有する。
【０１０７】
支持具１３０は、チャンバ１０の底板１０ｂから上方に延びる略角筒状である。昇降ヘッド１２４は、支持具１３０に支持される。具体的には、昇降ヘッド１２４は、支持具１３０の駆動源１２２側の面の両側方の面に摺動可能に支持される。
【０１０８】
回転伝達機構１２６は、上下に延びるねじ軸１２６Ａと、回転軸１２２Ａの回転をねじ軸１２６Ａに伝達する伝達ベルト１２６Ｂと、昇降ヘッド１２４に固定され、かつ、ねじ軸１２６Ａと螺合するナット１２６Ｃとを備える。
【０１０９】
ねじ軸１２６Ａは、たとえば、軸受１２６Ｄを介して支持具１３０に回転可能に支持される。ねじ軸１２６Ａは、下板部１２４Ｂに設けられた挿通孔に挿通されており、その先端は、昇降ヘッド１２４の凹部１２４Ａ内に位置する。伝達ベルト１２６Ｂは、回転軸１２２Ａの下端と、ねじ軸１２６Ａの下端に取り付けられたプーリー１２６Ｅとに掛け渡される。ナット１２６Ｃは、凹部１２４Ａ内に収容され、かつ、下板部１２４Ｂにねじなどにより固定される。
【０１１０】
次に、ガード昇降機構４６の動作について説明する。
【０１１１】
駆動源１２２の駆動モータ１２２Ｂが回転軸１２２Ａを回転させると、伝達ベルト１２６Ｂが回転軸１２２Ａおよびプーリー１２６Ｅの周囲を回転する。そして、伝達ベルト１２６Ｂは、プーリー１２６Ｅを介してねじ軸１２６Ａを回転させる。
【０１１２】
回転軸１２２Ａの回転は、ねじ軸１２６Ａに伝達される。そして、ねじ軸１２６Ａの回転は、ねじ軸１２６Ａに螺合するナット１２６Ｃの昇降運動、すなわち、ナット１２６Ｃが固定された昇降ヘッド１２４のｚ軸方向の直線運動に変換される。したがって、昇降ヘッド１２４とともにガード４３（図２を参照）が昇降する。
【０１１３】
一方で、駆動源１２２の駆動モータ１２２Ｂが回転軸１２２Ａの回転を停止させると、ねじ軸１２６Ａと螺合するナット１２６Ｃの昇降運動は停止されるので、ガード４３の昇降が停止される。
【０１１４】
エンコーダ１３２は、駆動モータ１２２Ｂの端部に設けられ、かつ、駆動モータ１２２Ｂの回転角度を検知する。そして、エンコーダ１３２は、当該回転角度を示す角度信号を出力する。角度信号が示す回転角度は、たとえば、ｚ軸方向における基板１００の上面の位置に基準位置が設けられる場合に、当該基準位置からのガード４３のｚ軸方向距離に対応するものである。エンコーダ１３２によって出力された角度信号は後述する制御ユニットによって受信され、当該角度信号がガード４３のｚ軸方向位置に一致するための必要な変換が行われる。
【０１１５】
基板処理装置は、ガード昇降機構４６を収容し、かつ、ガード昇降機構４６をチャンバ１０内の雰囲気から隔離する隔離部材１３４を備える。隔離部材１３４は、チャンバ１０の底板１０ｂに固定されたハウジング１３４Ａと、ハウジング１３４Ａとガード４３との間に設けられ、上下に伸縮可能なガード用ベローズ１３４Ｂを備える。
【０１１６】
ハウジング１３４Ａは、駆動源１２２と昇降ヘッド１２４の下側部分とを収容する。ガード用ベローズ１３４Ｂは、たとえば、テフロン（登録商標）製である。ガード用ベローズ１３４Ｂは、昇降ヘッド１２４の上側部分を収容する。ガード用ベローズ１３４Ｂは、昇降ヘッド１２４の昇降運動に合わせてガード４３が昇降運動する際にｚ軸方向に伸縮する。
【０１１７】
なお、他のガード昇降機構４７およびガード昇降機構４８については、ほぼ同様の構造であるため説明を省略する。
【０１１８】
図６は、本実施の形態に関する、基板処理装置の機能的構成を例示するブロック図である。制御ユニット３は、マイクロコンピュータを備えており、所定の制御プログラムにしたがって、基板処理装置に備えられた制御対象を制御する。具体的には、制御ユニット３は、プロセッサ（ＣＰＵ）３Ａと、制御プログラムが格納されたメモリ３Ｂとを含み、プロセッサ３Ａが制御プログラムを実行することによって、基板処理のための様々な制御を実行するように構成される。
【０１１９】
特に、制御ユニット３は、搬送ロボット、スキャンノズル移動機構１４、電動モータ２３、遮断板回転機構３３、遮断板昇降機構３２、ガード昇降機構４６、ガード昇降機構４７、ガード昇降機構４８、外部ノズル移動機構５２、およびバルブ類などの動作を制御する。
【０１２０】
図７は、制御ユニット３の機能的構成を例示するブロック図である。図７に例示されるように、制御ユニット３は、変換部３０１と、制御部３０２とを備える。それぞれの構成の機能については、後述する。
【０１２１】
＜基板処理装置の動作について＞
図８は、本実施の形態に関する、基板処理装置による基板処理を例示するフローチャートである。図８においては、主として、制御ユニット３が動作プログラムを実行することによって実現される処理が示される。また、図９から図１５は、本実施の形態に関する、基板処理の動作を説明するための縦断面図である。
【０１２２】
基板処理装置による基板処理では、たとえば、図８に例示されるように、基板搬入（Ｓ１）、薬液処理（Ｓ２）、ＤＩＷリンス処理（Ｓ３）、有機溶剤処理（Ｓ４）、乾燥処理（Ｓ５）および基板搬出（Ｓ６）がこの順番で実行される。
【０１２３】
まず、基板処理装置による基板処理では、未処理の基板１００は、搬送ロボットによってキャリヤから基板処理装置に搬入され、スピンチャック２０に渡される（Ｓ１）。この後、基板１００は、搬送ロボットによって搬出されるまで、スピンチャック２０に水平に保持される。
【０１２４】
次に、図９に例示されるように、薬液処理（Ｓ２）について説明する。搬送ロボットが基板処理装置外に退避した後、基板１００の上面を薬液で洗浄する薬液処理（Ｓ２）が実行される。
【０１２５】
具体的には、まず、制御部３０２は、不活性ガスバルブ６６を開き、基板１００の上面に向けて不活性ガスノズル１２から不活性ガス（たとえば、Ｎ２ガス）を供給させる。このときの不活性ガスの流量は、たとえば、１０リットル／ｍｉｎ、または、それ未満の流量である。
【０１２６】
そして、制御部３０２は、スキャンノズル移動機構１４を制御することによって、スキャンノズル８０を退避位置に位置させる。スキャンノズル８０を退避位置に配置した状態で、制御部３０２は、ガード昇降機構４６およびガード昇降機構４７を制御することによって、ガード４３およびガード４４をｚ軸方向に互いに近づけた状態で基板１００よりも上方に配置する。これによって、退避位置に位置するスキャンノズル８０は、ガード４３の延設部４３Ｂの平坦部４３Ｄと、ガード４３の筒状部４３Ａと、ガード４４の延設部４４Ｂとによって区画される収容空間Ｂ内に収容される。また、制御部３０２は、ガード昇降機構４８を制御することによって、ガード４５を基板対向位置に配置する。
【０１２７】
制御部３０２は、上記の制御、すなわち、スキャンノズル８０を退避位置に位置させる制御、および、ガード４３、ガード４４およびガード４５の移動制御に際し、たとえば、スキャンノズル８０、ガード４３、ガード４４およびガード４５の位置を、変換部３０１において基板１００の上面を基準位置とする共通の座標系における位置座標に変換した上で、動作制御に用いることができる。
【０１２８】
具体的には、変換部３０１は、まず、エンコーダ８７から出力される、駆動モータ８１の回転角度を示す角度信号を、共通の座標系における基準線（基準位置）からのスキャンノズル８０の回動角度に変換する。同様に、変換部３０１は、エンコーダ１３２から出力される、駆動モータ１２２Ｂの回転角度を示す角度信号を、共通の座標系における基準位置からのガード４３およびスキャンノズル８０のｚ軸方向距離に変換する。スキャンノズル８０はガード４３に取り付けられているため、ガード４３のｚ軸方向位置に基づいてスキャンノズル８０のｚ軸方向位置を把握することができる。ガード４４およびガード４５についても同様に、駆動モータの回転角度を示す角度信号を、共通の座標系における基準位置からのガード４４およびガード４５のｚ軸方向距離に変換する。
【０１２９】
そして、制御部３０２は、変換部３０１によって変換された角度信号により、たとえば、図１６における基準座標ＣＲＤに例示されるような基準位置ｚ０の３次元座標系におけるスキャンノズル８０（回転角度θ、支点の位置座標ｘ１）、ガード４３（位置座標ｚ１）、ガード４４（位置座標ｚ２）およびガード４５（位置座標ｚ３）の位置関係を特定した上で、スキャンノズル８０、ガード４３、ガード４４およびガード４５の位置を移動させることができる。
【０１３０】
このような制御によれば、スキャンノズル８０、ガード４３、ガード４４およびガード４５の位置が、共通の座標系に基づいてそれぞれ３次元的に正確に把握される。そのため、各部材間の距離を高い精度で認識することができる。したがって、たとえば、実空間における各部材間に禁止距離Ｌをあらかじめ定義することによって、各部材の位置座標が禁止距離Ｌ以上の間隔を確保しつつ同時に動作するように各部材の動作を制御することができる。たとえば、スキャンノズル８０が中心位置から退避位置に完全に移動し終える前に、スキャンノズル８０とガード４４との禁止距離Ｌよりも近づかない範囲内で、ガード４３およびガード４４をｚ軸方向に互いに近づけ始めるなどの制御も可能になる。ここで、禁止距離Ｌは、各部材を移動させる駆動系による誤差範囲を考慮して設定された領域であり、各部材間の組み合わせによって異なる幅の禁止距離Ｌが定義されてもよい。なお、各部材の共通の座標系における位置座標の把握は、制御動作中に常に行っておく必要はなく、たとえば、他の部材と干渉しうる領域にある構成が位置する間だけ、干渉しあう部材同士の共通の座標系における位置座標を把握してもよい。
【０１３１】
次に、制御部３０２は、電動モータ２３を駆動してスピンベース２１を所定の薬液速度で回転させる。薬液速度は、たとえば、３００ｒｐｍである。制御部３０２は、遮断板回転機構３３を制御することによって、遮断板３０を回転させてもよい。このとき、遮断板３０は、スピンベース２１と同期回転する。同期回転とは、同じ方向に同じ回転速度で回転することをいう。そして、制御部３０２は、遮断板昇降機構３２を制御して遮断板３０を上位置（第１の位置Ｐ１）に配置する。制御部３０２は、外部ノズル移動機構５２を制御することによって、外部ノズル５０を基板１００の上方の薬液処理位置に配置する。すなわち、制御部３０２は、外部ノズル５０を、基板の占有範囲内に進入させる。
【０１３２】
薬液処理位置は、外部ノズル５０から吐出される薬液が基板１００の上面の回転中心に着液する位置であってもよい。そして、制御部３０２は、薬液バルブ５４を開く。それにより、回転状態の基板１００の上面に向けて、外部ノズル５０から薬液が供給される。供給された薬液は遠心力によって基板１００の上面全体に行き渡る。
【０１３３】
遠心力によって基板外に飛び散った薬液（図９において、基板１００側方の太線矢印で示されるもの）は、ガード４４の延設部４４Ｂとガード４５の延設部４５Ｂとの間を通って、ガード４４の筒状部４４Ａによって受けられる。筒状部４４Ａによって受けられた薬液は、カップ４２（図２を参照）へと流れる。
【０１３４】
このとき、スキャンノズル８０は、ガード４３の平坦部４３Ｄおよび筒状部４３Ａとガード４４の延設部４４Ｂとによって区画された収容空間Ｂに収容される。ここで、収容空間Ｂは、基板１００の占有範囲外の空間である。そのため、基板１００の上面から飛散した薬液によるスキャンノズル８０の汚染を抑制または防止することができる。
【０１３５】
次に、図１０および図１１に例示されるように、ＤＩＷリンス処理（Ｓ３）について説明する。一定時間の薬液処理（Ｓ２）の後、基板１００上の薬液をＤＩＷに置換することによって、基板１００の上面から薬液を排除するためのＤＩＷリンス処理（Ｓ３）が実行される。具体的には、図１０に例示されるように、制御部３０２は、薬液バルブ５４を閉じる。そして、制御部３０２は、外部ノズル移動機構５２を制御することによって、外部ノズル５０を基板１００の上方からスピンベース２１の側方へと退避させる。すなわち、制御部３０２は、外部ノズル５０を基板１００の占有範囲外に退避させる。
【０１３６】
さらに、制御部３０２は、ガード昇降機構４６、ガード昇降機構４７およびガード昇降機構４８を制御することによって、ガード４３、ガード４４およびガード４５をそれぞれ基板１００よりも上方に配置する。この状態でも、先ほどと同様に収容空間Ｂが形成されており、退避位置に位置するスキャンノズル８０は、収容空間Ｂ内に収容される。
【０１３７】
そして、制御部３０２は、ＤＩＷバルブ５６を開く。それによって、回転状態の基板１００の上面に向けてＤＩＷノズル１３からＤＩＷが供給される。供給されたＤＩＷは遠心力によって基板１００の上面全体に行き渡る。このＤＩＷによって基板１００上の薬液が洗い流される。
【０１３８】
ＤＩＷリンス処理においても、不活性ガスノズル１２による不活性ガスの供給と、スピンベース２１による基板１００の回転とが継続される。ＤＩＷリンス処理における不活性ガスの流量は、たとえば、１０リットル／ｍｉｎまたはそれ未満の流量である。
【０１３９】
基板１００は、所定の第１ＤＩＷリンス速度で回転される。第１ＤＩＷリンス速度は、たとえば３００ｒｐｍである。制御部３０２は、遮断板回転機構３３を制御することによって、遮断板３０を回転させてもよい。このとき、遮断板３０は、スピンベース２１と同期回転する。制御部３０２は、遮断板昇降機構３２を制御することによって、遮断板３０が上位置（第１の位置Ｐ１）に位置する状態を維持する。
【０１４０】
遠心力によって基板１００外に飛び散ったＤＩＷ（図１０において、基板１００側方の太線矢印で示されるもの）は、ガード４５の延設部４５Ｂの下方を通って、ガード４５に筒状部４５Ａによって受けられる。筒状部４５Ａによって受けられたＤＩＷは、カップ４１（図２を参照）へと流れる。
【０１４１】
このとき、スキャンノズル８０は、ガード４３の平坦部４３Ｄおよび筒状部４３Ａとガード４４の延設部４４Ｂによって区画された収容空間Ｂに収容される。そのため、基板１００の上面から飛散した薬液およびＤＩＷによるスキャンノズル８０の汚染を抑制または防止することができる。
【０１４２】
そして、図１１に例示されるように、回転状態の基板１００の上面に向けてＤＩＷノズル１３からＤＩＷが供給されている状態で、制御部３０２は、遮断板昇降機構３２を制御することによって、遮断板３０を上位置から第１近接位置（第２の位置Ｐ２）に下降させる。ここで、第１近接位置（第２の位置Ｐ２）とは、遮断板３０の下面が基板１００の上面に近接する位置であり、かつ、基板１００の上面と遮断板３０の下面との間の距離が７ｍｍ以下となる位置である。本実施の形態とは異なり、制御部３０２は、遮断板３０を上位置から第１近接位置（第２の位置Ｐ２）でなく第２近接位置（第２の位置Ｐ２）に移動させてもよい。ここで、第２近接位置（第２の位置Ｐ２）とは、遮断板３０の下面が基板１００の上面に近接する位置であり、かつ、第１近接位置（第２の位置Ｐ２）よりも上方の位置である。遮断板３０が第２近接位置（第２の位置Ｐ２）に位置するときの遮断板３０の下面は、遮断板３０が第１近接位置に位置するときの遮断板３０の下面よりも上方に位置し、かつ、基板１００の上面との距離が１５ｍｍ程度である。
【０１４３】
そして、制御部３０２は、ガード昇降機構４６、ガード昇降機構４７およびガード昇降機構４８を制御することによって、ガード４３を遮断板対向位置に配置し、かつ、ガード４４を基板対向位置に配置する。これによって、基板１００、遮断板３０、ガード４３およびガード４４によって処理空間Ａが形成される。
【０１４４】
ここで、制御部３０２は、上記の制御、すなわち、遮断板３０を第１近接位置または第２近接位置に位置させる制御、および、ガード４３およびガード４４の移動制御に際し、たとえば、遮断板３０、ガード４３およびガード４４の位置を、変換部３０１において基板１００の上面を基準位置とする共通の座標系における位置座標に変換した上で、動作制御に用いることができる。
【０１４５】
具体的には、変換部３０１は、まず、エンコーダ９９から出力される、駆動モータ９８Ｂの回転角度を示す角度信号を、共通の座標系における基準位置からの遮断板３０のｚ軸方向距離に変換する。同様に、変換部３０１は、エンコーダ１３２から出力される、駆動モータ１２２Ｂの回転角度を示す角度信号を、共通の座標系における基準位置からのガード４３のｚ軸方向距離に変換する。ガード４４についても同様に、駆動モータの回転角度を示す角度信号を、共通の座標系における基準位置からのガード４４のｚ軸方向距離に変換する。
【０１４６】
そして、制御部３０２は、変換部３０１によって変換された角度信号による、たとえば、図１６における基準座標ＣＲＤに例示されるような基準位置ｚ０の３次元座標系における遮断板３０（位置座標ｚ４）、ガード４３（位置座標ｚ１）およびガード４４（位置座標ｚ２）の位置関係を特定した上で、遮断板３０、ガード４３およびガード４４の位置を移動させることができる。
【０１４７】
このような制御によれば、遮断板３０、ガード４３およびガード４４の位置が、共通の座標系に基づいてそれぞれ正確に把握される。そのため、各部材の間隔を高い精度で認識することができる。したがって、たとえば、基板１００の上面と遮断板３０の下面との間の距離を高い精度で調整することができる。また、たとえば、ガード４３の位置を、ｚ軸方向に移動する遮断板３０に対向する位置に高い精度で合わせることができるため、処理空間Ａの密閉度を高めることができる。
【０１４８】
そして、制御部３０２は、不活性ガスバルブ６６を制御することによって、不活性ガスノズル１２から供給される不活性ガスの流量を所定の置換流量にする。置換流量は、たとえば、３００リットル／ｍｉｎである。これによって、処理空間Ａ内の雰囲気が不活性ガスで置換される。
【０１４９】
さらに、制御部３０２は、電動モータ２３を制御することによって、スピンベース２１を所定の第２ＤＩＷリンス速度で回転させる。ここで、第２ＤＩＷリンス速度は、たとえば、３００ｒｐｍである。制御部３０２は、遮断板回転機構３３を制御することによって、遮断板３０を回転させてもよい。このとき、遮断板３０は、スピンベース２１と同期回転する。
【０１５０】
遠心力によって基板１００外に飛び散った薬液およびＤＩＷ（図１１において、基板１００側方の太線矢印で示されるもの）は、ガード４３の傾斜部４３Ｃとガード４４の延設部４４Ｂとの間を通って、または、ガード４３の平坦部４３Ｄとガード４４の延設部４４Ｂとの間を通って、ガード４３の筒状部４３Ａによって受けられる。
【０１５１】
収容空間Ｂを上方から区画する平坦部４３Ｄは、径方向外側に向かうにしたがって傾斜部４３Ｃよりも上方に位置するように傾斜部４３Ｃよりも上方に突出する。また、退避位置に位置するスキャンノズル８０が平坦部４３Ｄに下方から隣接する。そのため、基板１００の上面から飛散した薬液およびＤＩＷが平坦部４３Ｄと延設部４４Ｂとの間を通る場合であっても、退避位置に位置するスキャンノズル８０が傾斜部４３Ｃの下方から隣接する構成と比較して、スキャンノズル８０の汚染を抑制することができる。
【０１５２】
次に、図１２から図１４に例示されるように、有機溶剤処理（Ｓ４）について説明する。一定時間のＤＩＷリンス処理（Ｓ３）の後、基板１００上のＤＩＷを、水よりも表面張力の低い低表面張力液体である有機溶剤（たとえば、ＩＰＡ）に置換する有機溶剤処理（Ｓ４）が実行される。有機溶剤処理が実行される間、基板１００を加熱してもよい。具体的には、制御部３０２が、加熱流体バルブ５１を開いて、下面ノズル６０から加熱流体を供給させることで基板１００を加熱する。
【０１５３】
図１２に例示されるように、有機溶剤処理では、まず、基板１００の上面のＤＩＷをＩＰＡで置換するＩＰＡ置換ステップが実行される。
【０１５４】
制御部３０２は、遮断板昇降機構３２を制御することによって、遮断板３０を第１近接位置から第２近接位置に上昇させる。
【０１５５】
そして、制御部３０２は、ガード４３およびガード４４を遮断板３０の上昇速度と同一速度で上昇させるようにガード昇降機構４６、ガード昇降機構４７、および、ガード昇降機構８０を制御する。これにより、ガード４３は遮断板３０に対して遮断板対向位置を維持したまま上昇する。また、ガード４４は、基板１００に対して基板対向位置を維持したまま上昇する。これによって、制御部３０２は、基板１００の上方に処理空間Ａを維持しつつ、遮断板３０を第１近接位置から第２近接位置に上昇させることができる。
【０１５６】
上記の制御、すなわち、基板１００の上方に処理空間Ａを維持しつつ、遮断板３０を第１近接位置から第２近接位置に上昇させる制御は、たとえば、遮断板３０、ガード４３およびガード４４の位置を、基板１００の上面を基準位置とする共通の座標系における位置座標に変換した上で動作を制御することによって、より高い精度で行うことができる。
【０１５７】
基板１００の上方に処理空間Ａを維持しつつ、遮断板３０を第１近接位置から第２近接位置に上昇させる上述の制御は、ｚ軸方向の位置が相互に独立して変化し得る複数の部材（遮断板３０、およびガード４３、ガード４４）の相互の位置関係を精密に調整しながら行う必要がある。さもないと、上昇中にガード４３が遮断板３０に対して遮断板対向位置を維持できなくなったり、ガード４４が基板１００に対して基板対向位置を維持できなくなったりするおそれがある。こうなると上述の制御中に処理空間Ａの密閉度が失われて、当該空間Ａの不活性ガスの濃度が低下するおそれがある。遮断板３０、ガード４３およびガード４３の位置を、基板１００の上面を基準位置とする共通の座標系における位置座標に変換した上で上述の制御を行う場合、共通の基準の下で各部材を昇降させることができるので、より高い精度で実行することができる。
【０１５８】
さらに、制御部３０２は、ＤＩＷバルブ５６を閉じる。それによって、ＤＩＷノズル１３からのＤＩＷの供給が停止される。そして、制御部３０２は、中央ＩＰＡバルブ５８を開く。これにより、回転状態の基板１００の上面に向けて中央ＩＰＡノズル１１（図２を参照）からＩＰＡが供給される。供給されたＩＰＡは遠心力によって基板１００の上面全体に行き渡り、基板１００上のＤＩＷがＩＰＡによって置換される。基板１００上のＤＩＷがＩＰＡによって置換されるまでの間、制御部３０２は、電動モータ２３を駆動してスピンベース２１を所定の置換速度で回転させる。置換速度は、たとえば、３００ｒｐｍである。
【０１５９】
遠心力によって基板外に飛び散ったＤＩＷおよびＩＰＡ（図１２における、基板１００側方の太線矢印で示されるもの）は、ガード４３の傾斜部４３Ｃとガード４４の延設部４４Ｂとの間を通って、または、ガード４３の平坦部４３Ｄとガード４４の延設部４４Ｂとの間を通って、ガード４３の筒状部４３Ａによって受けられる。
【０１６０】
収容空間Ｂを上方から区画する平坦部４３Ｄは、径方向外側に向かうにしたがって傾斜部４３Ｃよりも上方に位置するように傾斜部４３Ｃよりも上方に突出する。また、退避位置に位置するスキャンノズル８０が平坦部４３Ｄに下方から隣接する。そのため、基板１００の上面から飛散したＤＩＷおよびＩＰＡが平坦部４３Ｄと延設部４４Ｂとの間を通る場合であっても、退避位置に位置するスキャンノズル８０が傾斜部４３Ｃの下方から隣接する構成と比較して、スキャンノズル８０の汚染を抑制することができる。
【０１６１】
次に、図１３に例示されるように、有機溶剤処理では、ＩＰＡの液膜１１０を形成する液膜形成ステップが実行される。
【０１６２】
基板１００の上面に中央ＩＰＡノズル１１からＩＰＡを供給し続けることによって、基板１００の上面にＩＰＡの液膜１１０が形成される。ＩＰＡの液膜１１０を形成するために、制御部３０２は、電動モータ２３を駆動してスピンベース２１を所定の液膜形成速度で回転させる。液膜形成速度は、たとえば、３００ｒｐｍである。
【０１６３】
制御部３０２は、遮断板回転機構３３を制御することによって、遮断板３０を回転させてもよい。このとき、遮断板３０は、スピンベース２１と同期回転する。そして、上面ノズル７０による基板１００上へのＩＰＡの液膜１１０の形成と並行して、制御部３０２は、スキャンノズル移動機構１４を制御することによって、収容空間Ｂから処理位置へ向けてスキャンノズル８０を移動させる。すなわち、制御部３０２は、スキャンノズル８０を基板１００の占有範囲内における処理空間Ａに進入させる。
【０１６４】
ここで、処理位置とは、基板１００の中央領域から基板１００の周縁側へ僅かにずれた位置、たとえば、３０ｍｍ程度ずれた位置である。スキャンノズル８０は、遮断板３０が少なくとも第２近接位置よりも上方に位置するときに、遮断板３０の下面と基板１００の上面との間の隙間においてｘｙ方向に移動可能である。なお、スキャンノズル８０は、遮断板３０が第１近接位置に位置するときに、遮断板３０の下面と基板１００の上面との間の隙間においてｘｙ方向に移動可能であってもよい。
【０１６５】
スキャンノズル８０を遮断板３０の下面と基板１００の上面との間の隙間においてｘｙ方向に移動させる上述の制御は、ｚ軸方向の位置が相互に独立して変化し得る複数の部材（遮断板３０、スキャンノズル８０、およびガード４３、ガード４４）の相互の位置関係を精密に調整しながら行う必要がある。さもないと、スキャンノズル８０が遮断板３０に衝突するといった、部材間の相互干渉が発生するおそれがある。遮断板３０、スキャンノズル８０、ガード４３およびガード４４の位置を、基板１００の上面を基準位置とする共通の座標系における位置座標に変換した上で上述の制御を行う場合、共通の基準の下でこれらの部材を並行して動作させることができるので、個別の座標系の下で制御する場合よりも高い精度で実行することができる。
【０１６６】
次に、図１４に例示されるように、有機溶剤処理では、基板１００の上面のＩＰＡの液膜１１０を排除する液膜排除ステップが実行される。
【０１６７】
液膜排除ステップでは、まず、制御部３０２は、中央ＩＰＡバルブ５８を閉じて、中央ＩＰＡノズル１１による基板１００の上面へのＩＰＡの供給を停止させる。そして、制御部３０２は、不活性ガスバルブ６６を制御することによって、不活性ガスノズル１２から基板１００の上面の中央領域に向けて垂直に、たとえば、３リットル／ｍｉｎで不活性ガス（たとえば、Ｎ２ガス）を吹き付け、液膜１１０の中央領域に小さな開口１１１（たとえば、直径３０ｍｍ程度）を開けて基板１００の上面の中央領域を露出させる。
【０１６８】
液膜排除ステップでは、必ずしも不活性ガスの吹き付けによって開口１１１を形成する必要はない。たとえば、基板１００の下面の中央領域への下面ノズル６０による加熱流体の供給によって基板１００を加熱して中央領域のＩＰＡを蒸発させ、不活性ガスの吹き付けはしないで、液膜１１０の中央領域に開口１１１を形成させてもよい。また、基板１００の上面への不活性ガスの吹き付けと、加熱流体による基板１００の下面の中央領域の加熱との両方によって液膜１１０に開口１１１を形成してもよい。
【０１６９】
制御部３０２は、電動モータ２３を制御することによって、スピンベース２１の回転が所定の液膜排除速度になるまで徐々に減速させる。液膜排除速度は、たとえば、１０ｒｐｍである。なお、液膜排除速度は、１０ｒｐｍに限られず、１０ｒｐｍ以上、かつ、３０ｒｐｍ以下の範囲で変更可能である。制御部３０２は、遮断板回転機構３３を制御することによって、遮断板３０を回転させてもよい。このとき、遮断板３０は、スピンベース２１と同期回転する。
【０１７０】
基板１００の回転による遠心力によって開口１１１が拡大し、基板１００の上面からＩＰＡ液膜が徐々に排除される。不活性ガスノズル１２による不活性ガスの吹き付けは、基板１００の上面から液膜１１０が排除されるまでの間、すなわち、液膜排除ステップが完了するまで継続してもよい。不活性ガスの吹き付け力によりＩＰＡの液膜１１０に力が付加されるため、開口１１１の拡大が促進される。
【０１７１】
開口１１１を拡大させる際、制御部３０２は、ＩＰＡバルブ６２を制御することによって、スキャンノズル８０から基板１００の上面へのＩＰＡの供給を開始する。スキャンノズル８０から供給されるＩＰＡの温度は、室温より高いことが好ましく、たとえば、５０℃である。その際、制御部３０２は、スキャンノズル８０から供給されるＩＰＡの着液点を開口１１１の外側に設定する。開口１１１の外側とは、開口１１１の周縁に対して回転軸線１０００とは反対側をいう。
【０１７２】
開口１１１の拡大に伴って、制御部３０２は、スキャンノズル移動機構１４を制御することによって、スキャンノズル８０を基板１００の周縁へ向けて移動させる。これによって、液膜１１０には、十分なＩＰＡが供給される。そのため、蒸発または遠心力によって開口１１１の周縁よりも外側のＩＰＡが局所的になくなることを抑制することができる。有機溶剤処理（Ｓ４）は、たとえば、スキャンノズル８０による液膜１１０へのＩＰＡ供給位置が基板１００の周縁に到達した時点で終了する。または、有機溶剤処理（Ｓ４）は、開口１１１の周縁が基板１００の周縁に到達した時点で終了してもよい。
【０１７３】
次に、図１５に例示されるように、乾燥処理（Ｓ５）について説明する。有機溶剤処理（Ｓ４）を終えた後、基板１００の上面の液成分を遠心力によって振り切るための乾燥処理（Ｓ５：スピンドライ）が実行される。
【０１７４】
具体的には、制御部３０２は、加熱流体バルブ５１、ＩＰＡバルブ６２および不活性ガスバルブ６６を閉じ、スキャンノズル移動機構１４を制御してスキャンノズル８０を退避位置へ退避させる。そして、制御部３０２は、遮断板昇降機構３２を制御して遮断板３０を下位置へ移動させる。
【０１７５】
そして、制御部３０２は、電動モータ２３を制御することによって、基板１００を乾燥速度で高速回転させる。回転速度は、たとえば、８００ｒｐｍである。これによって、基板１００上の液成分を遠心力によって振り切る。制御部３０２は、遮断板回転機構３３を制御することによって、遮断板３０を回転させてもよい。このとき、遮断板３０は、スピンベース２１と同期回転させてもよい。
【０１７６】
その後、制御部３０２は、電動モータ２３を制御してスピンチャック２０の回転を停止させる。そして、制御部３０２は、遮断板昇降機構３２を制御して遮断板３０を上位置に退避させる。そして、制御部３０２は、ガード昇降機構４６、ガード昇降機構４７およびガード昇降機構４８を制御することによって、ガード４３、ガード４４およびガード４５を基板１００よりも下方の下位置へ移動させる。
【０１７７】
その後、搬送ロボットが、基板処理装置に進入して、スピンチャック２０から処理済みの基板１００をすくい取って、基板処理装置外へと搬出する（Ｓ６）。そして、基板１００は、搬送ロボットによってキャリヤに収納される。
【０１７８】
＜以上に記載された実施の形態によって生じる効果について＞
次に、以上に記載された実施の形態によって生じる効果を例示する。なお、以下の説明においては、以上に記載された実施の形態に例示された具体的な構成に基づいて当該効果が記載されるが、同様の効果が生じる範囲で、本願明細書に例示される他の具体的な構成と置き換えられてもよい。
【０１７９】
以上に記載された実施の形態によれば、基板処理装置は、基板１００を水平姿勢に保持する保持部と、遮断板３０と、ガード４３と、外部ノズル５０と、スキャンノズル８０と、制御部３０２とを備える。遮断板３０は、保持部に保持された基板１００の上方に位置し、かつ、基板１００に対して接近および離脱する方向である第１の方向に移動可能である。ガード４３は、平面視において基板１００を囲んで設けられ、かつ、遮断板３０とともに、基板１００上に処理空間Ａを形成可能である。外部ノズル５０は、ガード４３の外部から延びて、平面視において基板１００の占有範囲内へと進入可能であり、かつ、基板１００の上面に第１の処理液を供給する。スキャンノズル８０は、ガード４３の内壁に連結されて当該連結部位から延び、平面視において基板１００の占有範囲内へと進入可能であり、かつ、基板１００の上面に沿って走査しつつ基板１００の上面に第２の処理液を供給する。制御部３０２は、少なくとも、遮断板３０、スキャンノズル８０、および、外部ノズル５０の動作を制御する。ここで、第１の方向において、第１の位置と、および、第１の位置よりも基板１００の上面に近い第２の位置とが定義される。制御部３０２は、遮断板３０を前記第１の位置に位置させ、かつ、外部ノズル５０を占有範囲内に進入させた状態で、外部ノズル５０から第１の処理液を供給させる。また、制御部３０２は、遮断板３０を第２の位置に位置させ、かつ、外部ノズル５０を占有範囲外に退避させた状態で、処理空間Ａに進入させたスキャンノズル８０から第２の処理液を供給させる。ここで、保持部は、たとえば、スピンチャック２０に対応するものである。また、第１の方向は、たとえば、図２におけるｚ軸方向に対応するものである。また、第１の位置は、たとえば、図８における遮断板３０の位置に対応するものである。また、第２の位置は、たとえば、図１１または図１２における遮断板３０の位置に対応するものである。
【０１８０】
このような構成によれば、基板１００の上面にＩＰＡを供給するスキャンノズル８０が、ガード４３の内壁に連結されて当該連結部位から延び、かつ、平面視において基板１００の占有範囲内へと進入可能に形成される。そのため、基板１００の処理に用いられるスキャンノズル８０と、遮断板３０またはガード４３との干渉が抑制される。そして、遮断板３０を基板１００の上面に近接させた状態で、不活性ガスノズル１２から不活性ガスを供給して処理空間Ａ内の雰囲気を不活性ガスで置換することによって、基板１００と遮断板３０との間の雰囲気の酸素濃度および湿度を速やかに低減することができる。また、スキャンノズル８０は、処理空間Ａ内に配置される。そのため、スキャンノズル８０は、処理空間Ａ内の雰囲気を不活性ガスで置換した状態、すなわち、雰囲気中の酸素濃度および湿度を低減させた状態で、基板１００の上面にＩＰＡを供給することができる。また、基板１００の上面へのＩＰＡの供給を清浄な雰囲気の中で実行することができる。
【０１８１】
なお、これらの構成以外の本願明細書に例示される他の構成については適宜省略することができる。すなわち、少なくともこれらの構成を備えていれば、以上に記載された効果を生じさせることができる。
【０１８２】
しかしながら、本願明細書に例示される他の構成のうちの少なくとも１つを以上に記載された構成に適宜追加した場合、すなわち、以上に記載された構成としては記載されなかった本願明細書に例示される他の構成を以上に記載された構成に追加した場合でも、同様に以上に記載された効果を生じさせることができる。
【０１８３】
また、以上に記載された実施の形態によれば、スキャンノズル８０は、第１の方向と交差する方向である第２の方向に移動可能である。そして、制御部３０２は、遮断板３０を第１の位置に位置させ、かつ、スキャンノズル８０を前記占有範囲外に退避させた状態で、外部ノズル５０から第１の処理液を供給させる。ここで、第２の方向は、たとえば、図２におけるｚ軸方向と交差する方向、すなわち、ｘｙ平面に沿う方向に対応するものである。このような構成によれば、外部ノズル５０が動作する際にはスキャンノズル８０が退避位置に位置することで、基板１００の上面から飛散した薬液によるスキャンノズル８０の汚染を抑制または防止することができる。
【０１８４】
また、以上に記載された実施の形態によれば、ガード４３は、スキャンノズル８０とともに第１の方向に移動可能である。このような構成によれば、ガード４３のｚ軸方向の位置を制御することによって、スキャンノズル８０のｚ軸方向の位置を制御することができる。
【０１８５】
また、以上に記載された実施の形態によれば、基板処理装置は、第１のエンコーダと、第２のエンコーダと、変換部３０１とを備える。第１のエンコーダは、遮断板３０の、第１の方向における位置に関する信号である第１の信号を出力する。第２のエンコーダは、ガード４３の、第１の方向における位置に関する信号である第２の信号を出力する。変換部３０１は、第１の信号と第２の信号とを、共通の基準位置ｚ０に対する位置座標に変換する。そして、制御部３０２は、変換部３０１において変換された第１の信号に対応する位置座標と第２の信号に対応する位置座標とを用いて、遮断板３０の第１の方向における位置とガード４３の第１の方向における位置との位置関係を特定する。ここで、第１のエンコーダは、たとえば、エンコーダ９９に対応するものである。また、第２のエンコーダは、たとえば、エンコーダ１３２に対応するものである。このような構成によれば、遮断板３０のｚ軸方向における位置と、ガードのｚ軸方向における位置との位置関係を、共通の基準位置ｚ０に対する位置座標に変換された第１および第２の信号に基づいて把握することができるため、それぞれの構成の位置が、共通の座標系に基づいて３次元的に把握される。そのため、各構成間の距離を高い精度で認識することができる。したがって、複数の構成を駆動させる際に、構成間の相対距離を容易に認識することができるため、それぞれの構成が移動できる範囲を拡張しつつ、タクトタイムの短縮によって複数の構成による稼働率を高めることができる。また、構成間の相対距離を高い精度で認識することができるため、処理空間Ａにおけるスキャンノズル８０の動作などの、構成間の相対距離が比較的近い場合であっても、適切に構成を動作させることができる。
【０１８６】
また、以上に記載された実施の形態によれば、制御部３０２は、処理空間Ａが形成された状態を維持しつつ、遮断板３０とガード４３とを同時に第１の方向に移動させる。このような構成によれば、たとえば、スキャンノズル８０を処理空間Ａ内で動作させる場合に、処理空間Ａの密閉状態を維持したまま、処理空間Ａ内におけるスキャンノズル８０の作業領域の上下幅を調整することができる。また、遮断板３０とガードとが、共通の基準位置ｚ０に対する位置座標に基づいて動作制御されている場合には、処理空間Ａの密閉状態を高い精度で維持することができる。
【０１８７】
また、以上に記載された実施の形態によれば、変換部３０１は、共通の基準位置ｚ０を基板１００の上面とする。このような構成によれば、位置座標の基準位置が基板１００の上面であることによって、基板１００の処理に際し、基板１００の処理に用いられるそれぞれの構成の製造誤差および駆動誤差の影響を抑えることができる。なお、基板１００の上面の位置は、たとえば、スピンチャック２０の上端の位置などから算出することができる。
【０１８８】
また、以上に記載された実施の形態によれば、基板処理装置は、第３のエンコーダを備える。第３のエンコーダは、スキャンノズル８０の、第２の方向における位置に関する信号である第３の信号を出力する。変換部３０１は、第３の信号を、共通の基準位置ｚ０に対する位置座標に変換する。そして、制御部３０２は、変換部３０１において変換された第１の信号に対応する位置座標、第２の信号に対応する位置座標および第３の信号に対応する位置座標を用いて、遮断板３０の第１の方向における位置とスキャンノズル８０の第１および第２の方向における位置との位置関係を特定する。ここで、第３のエンコーダは、たとえば、エンコーダ８７に対応するものである。このような構成によれば、スキャンノズル８０、ガード４３、ガード４４およびガード４５の位置が、共通の座標系に基づいてそれぞれ３次元的に正確に把握される。そのため、それぞれの構成の間の距離を高い精度で認識することができる。したがって、たとえば、それぞれの構成が干渉しない範囲内で、スキャンノズル８０を退避位置に完全に移動し終える前に、ガード４３およびガード４４をｚ軸方向に互いに近づけることなどの制御も可能である。
【０１８９】
また、以上に記載された実施の形態によれば、制御部３０２は、変換部３０１において変換された第１の信号に対応する位置座標、第２の信号に対応する位置座標および第３の信号に対応する位置座標を用いて、遮断板３０とスキャンノズル８０とが、あらかじめ定められた禁止距離Ｌよりも離間するように制御する。このような構成によれば、構成のそれぞれの位置が、共通の座標系における位置座標に基づいて３次元的に把握される。そのため、各構成間の距離を高い精度で認識することができる。また、たとえば、基板１００の上面においてスキャンノズル８０が動作する際には、遮断板３０は基板１００の上面に配置しないなどの、他の構成が動作することに起因して空間的に固定された制限領域を設ける必要がない。よって、それぞれの構成の動作範囲の拡張、および、タクトタイムの短縮を実現することができる。
【０１９０】
＜以上に記載された実施の形態における変形例について＞
以上に記載された実施の形態では、エンコーダ８７、エンコーダ９９、および、エンコーダ１３２は、回転の変位を測定する、いわゆるロータリーエンコーダであったが、以上に記載された実施の形態とは異なり、たとえば、昇降ヘッド９１の昇降運動を直接測定するリニアエンコーダが備えられていてもよい。
【０１９１】
また、以上に記載された実施の形態では、スキャンノズル８０は、ノズル支持部材１５の回転軸線まわりに移動する構成であったが、以上に記載された実施の形態とは異なり、スキャンノズル８０が延びる方向に直線的に移動する構成であってもよい。
【０１９２】
また、以上に記載された実施の形態では、外部ノズル５０は、水平方向に移動する移動ノズルであるが、以上に記載された実施の形態とは異なり、基板１００の上面の回転中心に向けて薬液を吐出するように配置された固定ノズルであってもよい。具体的には、外部ノズル５０は、ＤＩＷノズル１３、不活性ガスノズル１２および中央ＩＰＡノズル１１とともに中空軸３６に挿通されたノズル収容部材に挿通される形態を有していてもよい。
【０１９３】
また、ＤＩＷリンス処理において、遮断板３０を第２近接位置に配置する代わりに（図１１を参照）、遮断板３０を第１近接位置に配置させてもよい。この状態で、制御ユニット３は、ガード昇降機構４６およびガード昇降機構４７を制御することによって、ガード４３およびガード４４をｚ軸方向に互いに近接させつつ、ガード４４を遮断板対向位置または遮断板対向位置よりも上方に配置してもよい。
【０１９４】
さらに、この状態で、制御ユニット３は、ガード昇降機構４８を制御することによって、ガード４５を基板１００よりも上方に位置させてもよい。遠心力によって基板外に飛び散った薬液およびＤＩＷは、ガード４５の延設部４５Ｂの下方を通って、ガード４５に筒状部４５Ａによって受けられる。スキャンノズル８０が収容空間Ｂに収容されるため、基板１００の上面から飛散した薬液およびＤＩＷによるスキャンノズル８０の汚染が抑制または防止される。この場合、処理空間Ａは、有機溶剤処理のＩＰＡ置換ステップで形成され、不活性ガスによる処理空間Ａ内の雰囲気の置換は、ＩＰＡ置換ステップで行われる。
【０１９５】
また、基板処理装置は、有機溶剤処理において基板１００を加熱するヒーターを含んでいてもよい。ヒーターは、スピンベース２１に内蔵されていてもよいし、遮断板３０に内蔵されていてもよいし、スピンベース２１と遮断板３０との両方に内蔵されていてもよい。有機溶剤処理で基板１００を加熱する場合は、下面ノズル６０、スピンベース２１に内蔵されたヒーターおよび遮断板３０に内蔵されたヒーターのうちの少なくとも１つが用いられる。
【０１９６】
また、有機溶剤処理では、遮断板３０は、スピンベース２１と必ずしも同期回転している必要はなく、遮断板３０の回転数とスピンベース２１の回転数が異なっていてもよい。
【０１９７】
また、処理液供給ノズルの構成は、たとえば、ＩＰＡなどの有機溶剤を基板１００の上面に供給するスキャンノズル８０に限られず、処理液を基板１００の上面に供給する構成であればよい。すなわち、処理液供給ノズルは、水よりも表面張力の低い低表面張力液体を基板１００の上面に供給する低表面張力液体ノズルであってもよいし、薬液を基板１００の上面に供給する外部ノズルであってもよいし、ＤＩＷなどのリンス液を基板１００の上面に供給するリンス液ノズルであってもよい。
【０１９８】
以上に記載された実施の形態では、それぞれの構成要素の材質、材料、寸法、形状、相対的配置関係または実施の条件などについても記載する場合があるが、これらはすべての局面において例示であって、本願明細書に記載されたものに限られることはないものとする。
【０１９９】
したがって、例示されていない無数の変形例、および、均等物が、本願明細書に開示される技術の範囲内において想定される。たとえば、少なくとも１つの構成要素を変形する場合、追加する場合または省略する場合が含まれるものとする。
【符号の説明】
【０２００】
３  制御ユニット
３Ａ  プロセッサ
３Ｂ  メモリ
１０  チャンバ
１０ａ  天板
１０ｂ  底板
１１  中央ＩＰＡノズル
１２  不活性ガスノズル
１３  ＤＩＷノズル
１４  スキャンノズル移動機構
１５  ノズル支持部材
１６  駆動機構
１８  駆動力伝達部材
２０  スピンチャック
２１  スピンベース
２２，３６  中空軸
２３  電動モータ
２４  チャックピン
３０  遮断板
３１  遮断板支持部材
３２  遮断板昇降機構
３３  遮断板回転機構
３４，９５  配線
４０  排除機構
４１，４２  カップ
４３，４４，４５  ガード
４３Ａ，４４Ａ，４５Ａ  筒状部
４３Ｂ，４４Ｂ，４５Ｂ  延設部
４３Ｃ  傾斜部
４３Ｄ  平坦部
４３Ｅ  貫通孔
４３Ｆ  シール部材
４６，４７，４８  ガード昇降機構
４９  排気桶
５０  外部ノズル
５１  加熱流体バルブ
５２  外部ノズル移動機構
５３  薬液供給管
５４  薬液バルブ
５５  ＤＩＷ供給管
５６  ＤＩＷバルブ
５７  中央ＩＰＡ供給管
５８  中央ＩＰＡバルブ
５９  不活性ガス供給管
６０  下面ノズル
６１  ＩＰＡ供給管
６２  ＩＰＡバルブ
６３  ＩＰＡ流量調整バルブ
６４  中央ＩＰＡ流量調整バルブ
６５  加熱流体供給管
６６  不活性ガスバルブ
７０  上面ノズル
７１  台座
７２，７５，９３，９４，１２８，１３０  支持具
７３  カバー
７４  ベローズ
８０  スキャンノズル
８１，９８Ｂ，１２２Ｂ  駆動モータ
８２  モータ支持具
８３，８４，９２Ｅ，１２６Ｅ  プーリー
８５，９２Ｂ，１２６Ｂ  伝達ベルト
８６，９８Ａ，１２２Ａ  回転軸
８７，９９，１３２  エンコーダ
９０  支持機構
９１，１２４  昇降ヘッド
９１Ａ，１２４Ａ  凹部
９１Ｂ，１２４Ｂ  下板部
９１Ｃ，１２４Ｃ  上板部
９２，１２６  回転伝達機構
９２Ａ，１２６Ａ  ねじ軸
９２Ｃ，１２６Ｃ  ナット
９２Ｄ，１２６Ｄ  軸受
９５Ａ  円筒状空間
９６  配線ガイド
９７，１３４  隔離部材
９７Ａ，１３４Ａ  ハウジング
９７Ｂ，９７Ｃ  遮断板用ベローズ
９８，１２２  駆動源
１００  基板
１１０  液膜
１１１  開口
１３４Ｂ  ガード用ベローズ
３０１  変換部
３０２  制御部
１０００  回転軸線
Ａ  処理空間
Ｂ  収容空間
ＣＲＤ  基準座標（ｘｙｚ）
Ｌ  禁止距離
Ｐ１  第１の位置
Ｐ２  第２の位置
ｘ１，ｚ１，ｚ２，ｚ３，ｚ４  位置座標
ｚ０  基準位置
【図１】
2018157061.tif 000003
【図２】
2018157061.tif 000004
【図３】
2018157061.tif 000005
【図４】
2018157061.tif 000006
【図５】
2018157061.tif 000007
【図６】
2018157061.tif 000008
【図７】
2018157061.tif 000009
【図８】
2018157061.tif 000010
【図９】
2018157061.tif 000011
【図１０】
2018157061.tif 000012
【図１１】
2018157061.tif 000013
【図１２】
2018157061.tif 000014
【図１３】
2018157061.tif 000015
【図１４】
2018157061.tif 000016
【図１５】
2018157061.tif 000017
【図１６】
2018157061.tif 000018