【事件の表示】
　特願２０１２−１６３２２２「検査装置」拒絶査定不服審判事件〔平成２６年　２月　３日出願公開、特開２０１４−　２１０８４、請求項の数（１２）〕について、次のとおり審決する。
【結　論】
　原査定を取り消す。
　本願の発明は、特許すべきものとする。
【理　由】
第１　手続の経緯
　本願は、平成２４年７月２４日の出願であって、その手続の経緯は以下のとおりである。
　平成２７年　１月２８日　審査請求
　平成２８年　２月１９日　拒絶理由通知
　平成２８年　３月２３日　意見書・手続補正書
　平成２８年　９月　７日　拒絶査定
　平成２８年１２月　９日　審判請求・手続補正書
　平成２９年　７月　６日　拒絶理由通知（当審）
　平成２９年　９月１１日　意見書・手続補正書
第２　本願発明
　本願の請求項１ないし１２に係る発明（以下、それぞれ「本願発明１」ないし「本願発明１２」という。）は、平成２９年９月１１日付け手続補正書による補正後の特許請求の範囲の請求項１ないし１２に記載される事項により特定される、次のとおりのものと認める。
　「【請求項１】
　基板を回転させる回転部と、
　少なくとも基板を覆うチャンバと、
　前記基板に光を照射する照明光学系と、
　前記基板からの光を検出する検出光学系と、
　前記基板の上方より外周部へ供給する第１及び第２の供給部と、
　供給された前記媒体を前記基板の外側で排気する第１及び第２の排気部と、を有し、
　前記第１及び第２の供給部は、該第１及び第２の供給部のそれぞれから供給される媒体が、それぞれ螺旋状に下降する独立した層流となり、且つ基板上方から見たときに前記基板の回転方向に向かって前記媒体を供給するように構成され、
　前記第１の排気部は、前記第１の供給部から供給された媒体によって形成される層流の到達位置に、前記第２の排気部は、前記第２の供給部から供給された媒体によって形成される層流の到達位置に設置され、
　前記媒体の供給により前記チャンバの圧力は前記チャンバの下部に向かうに従い低くなり、該圧力の最小値は前記チャンバ外部の圧力より高くなることを特徴とする光学検査装置。
【請求項２】
　請求項１に記載の光学検査装置において、
　前記チャンバの上面には開口が形成されており、
　前記照明光学系は前記開口を経由して前記基板に前記光を照射し、
　前記検出光学系は前記開口を経由した前記基板からの光を検出することを特徴とする光学検査装置。
【請求項３】
　請求項２に記載の光学検査装置において、
　前記チャンバの高さは前記光を前記基板にブリュースター角で照明できることが可能な高さであることを特徴とする光学検査装置。
【請求項４】
　請求項２に記載の光学検査装置において、
　前記第１及び第２の供給部は、前記上面において、前記開口より外側に配置されることを特徴とする光学検査装置。
【請求項５】
　請求項４に記載の光学検査装置において、
　前記第１及び第２の供給部は、前記上面から所定の角度を持って前記媒体を供給することを特徴とする光学検査装置。
【請求項６】
　請求項４に記載の光学検査装置において、
　前記第１及び第２の排気部は、前記基板が配置される場所よりも外側に配置されることを特徴とする光学検査装置。
【請求項７】
　請求項６に記載の光学検査装置において、
　前記第１及び第２の排気部は、前記基板が配置される面に対して所定の角度を持って前記媒体を排気することを特徴とする光学検査装置。
【請求項８】
　請求項２に記載の光学検査装置において、
　前記第１及び第２の供給部は、前記チャンバの側面に配置されることを特徴とする光学検査装置。
【請求項９】
　請求項８に記載の光学検査装置において、
　前記第１及び第２の排気部は、前記チャンバの側面、かつ前記第１及び第２の供給部より前記基板に近い位置に配置されることを特徴とする光学検査装置。
【請求項１０】
　請求項１に記載の光学検査装置において、
　前記供給される媒体の向きは前記基板の回転と同じであることを特徴とする光学検査装置。
【請求項１１】
　請求項１に記載の光学検査装置において、
　前記チャンバの内面には、前記媒体の摩擦を低減する凹凸があることを特徴とする光学検査装置。
【請求項１２】
　請求項１に記載の光学検査装置において、
　前記第１及び第２の供給部の内部にガイドを有し、
　前記第１及び第２の排気部の内部に凹凸を有することを特徴とする光学検査装置。」
第３　原査定について
　１　原査定の概要
　原査定の概要は、本願の請求項１ないし２２（当審注．平成２８年　３月２３日付け手続補正書による補正後の特許請求の範囲の請求項１ないし２２）に係る発明は、下記引用文献１ないし６に記載された発明に基いて当業者が容易に発明をすることができたものであるから、特許法第２９条第２項の規定により特許を受けることができない、というものである。
　　　　　　　　　　　　原査定における引用文献一覧
１．特開２００９−１６５９５号公報
２．特開２００９−２４６１６３号公報
３．特開２０００−１３１０２８号公報
４．特開２００５−１３６２４９号公報
５．特開２００８−２９６０６９号公報
６．特開２００８−２６３０４８号公報
　２　原査定についての当審の判断
（１）原審引用文献及び原審引用発明
　ア　原審引用文献１の記載事項及び原審引用発明１
（ア）原審引用文献１の記載事項
　原査定において「引用文献１」として引用され、本願の出願前に日本国内又は外国において頒布され又は電気通信回線を通じて公衆に利用可能となった文献である特開２００９−１６５９５号公報（以下「原審引用文献１」という。）には、図面とともに、次の事項が記載されている。
　「【０００１】
　
本発明は、クリーン環境で使用される基板検査装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
　一般に半導体ウエハや液晶基板は、シリコンやガラスなどからなる基板にフォト・リソグラフィ・プロセスを行うことにより製造される。このフォト・リソグラフィ・プロセスにおいて、基板表面に塗布されたレジストに、膜ムラあるいは塵埃の付着などがあると、エッチング後のパターンの線幅不良やパターン内のピンホールなどの欠陥が生じる原因となる。
　そのため、エッチング前の基板の製造工程では、このような欠陥の有無を調べる全数検査が行われる。この検査は作業者が目視で観察する方法が多く行われているが、作業者による判断力の差やクリーンルームにおいて作業者の体から出る塵埃の影響が無視できないことから、自動欠陥分類機能等を有する自動基板検査装置を用いることが提案されている。
【０００３】
　ここで、従来の基板検査装置には、基板を検査する顕微鏡をケース内に収容すると共に、ケース内にクリーンエアのダウンフローを形成することで基板に塵埃などのパーティクルが堆積しないように工夫したものがある（例えば、特許文献１参照）。この種の基板検査装置では、クリーンエアをケースの天井面に形成された孔から下向きに吹き出させ、ケースの底部に形成された孔からケース外に排出させる。
　また、基板検査装置には、ケース内を仕切って、基板の欠陥を調べる検出装置が収容される第１領域と、基板を水平移動させるステージが配置される第２領域とを区分けし、第２領域の圧力を第１領域より高くなるように制御したものもある（例えば、特許文献２参照）。第２領域では、誘導パネルによってクリーンエアの流れが基板と略平行になるように整流されている。第１領域と第２領域は観察用の小さい孔で連通されているが、第２領域は第１領域より圧力が高いので、検査装置側の第１領域でパーティクルが発生しても基板側の第２領域に進入することはない。
【特許文献１】実開平７−２４４３７号公報
【特許文献２】特開２００５−１４０７７８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
　しかしながら、基板に対して検出装置を相対的に移動させたい場合、特許文献１のような基板検査装置では、クリーンエアの流れが乱れてしまったり、流れが遮られてしまったりすることがあった。この場合、基板へのパーティクルの付着を防止することが難しくなる。
　また、特許文献２のような基板検査装置では、孔を小さくしないと第１領域と第２領域の間に圧力差をつくれないので、基板に対して検出装置を移動できる範囲が小さかった。
　
この発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、基板に対して検出ユニットを相対的に移動する構成において、検査位置近傍の清浄度を高く維持できるようにすることを主な目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
　上記の課題を解決する本発明は、清浄流体供給装置が形成する清浄流体の気流の中に基板の検査を行う検査部が配置される基板検査装置において、前記検査部は、基板を保持する基板ホルダと、前記基板ホルダに保持された基板に対して移動可能に取り付けられ、検査位置に運ばれてきた基板の表面像を取得可能に構成された検出ユニットとを有し、検査位置に向けて清浄流体を案内する可動式の層流形成装置が設けられていることを特徴とする基板検査装置とした。
　
この基板検査装置では、検出ユニットの位置によって検査位置において清浄流体の気流が遮られ、又は乱されるときに、層流形成装置が気流を検査装置に向けて案内する。これによって、検査位置において層流が形成される。
【発明の効果】
【０００６】
　
本発明によれば、検査位置の近傍に塵埃が浮遊などしている場合でも、層流形成装置によって検査位置に向かって層流が形成されることで、検査位置の清浄度を高く保つことができる。基板への塵埃等の付着が防止されるので、基板の検査を精度良く行えるようになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
　本発明を実施するための最良の形態について図面を参照して説明する。なお、各実施の形態で同じ構成要素には同一の符号を付してある。また、重複する説明は省略する。
【０００８】
　
図１及び図２に示すように、基板検査装置１は、床面に設置されるケース２を有し、ケース２内に設置された架台３に基板表面の画像を取得する検査部４が搭載されたマクロ検査装置である。この基板検査装置１は、ケース２の天井部２Ａに設けられた清浄流体供給装置５から清浄空気を吹き出させてケース２内の清浄度をケース２外より高めるような、いわゆるミニエンバイロンメント構造になっている。
【０００９】
　
清浄流体供給装置５は、例えば、基板検査装置１の周囲に存在する外気を取り込んで天井部２Ａに形成された複数の孔からケース２内に高清浄部内に噴き出すファンと、外気中の塵埃などを除去するフィルタとを有するフィルタファンユニットになっている。なお、ケース２の底部２Ｂには、不図示の開口が形成されており、清浄流体供給装置５から吹き出された清浄空気をケース２外に排出できる。このため、ケース２内には、清浄空気によるダウンフローが形成される。
【００１０】
　
検査部４は、基板Ｗを載置する基板ホルダ１１と、基板ホルダ１１を１軸方向に搬送する搬送装置１２を備え、搬送方向の一端から他端に至るまでの搬送経路中に可動式の検出ユニット１３が配置されている。
　搬送装置１２は、架台３上に固定されたステージベース２１と、ステージベース２１上に搭載され、１軸方向に往復移動可能なスキャンステージ２２とを有する。ステージベース２１は、搬送方向である１軸方向に延設されており、その上面にガイドレール２３が敷設されている。スキャンステージ２２は、このガイドレール２３に沿って移動可能に取り付けられている。スキャンステージ２２を駆動させる機構としては、例えば、ボールネジ機構や、リニアモータなどがあげられる。
【００１１】
　
基板ホルダ１１は、鉛直方向に延びる支柱２５がスキャンステージ２２に回転自在に支持されており、支柱２５の上端にホルダ本体２６が固定されている。つまり、基板ホルダ１１は回転ステージになっている。
【００１２】
　ここで、基板Ｗを搬送するときの搬送方向の一端側は、不図示のロボットアームなどの基板搬送手段との間で基板Ｗの受け渡しを行う基板受け渡し位置Ｐ１になっている。基板受け渡し位置Ｐ１には、基板ホルダ１１との間で基板Ｗを移載するためのリフター３１が設置されている。
　図１から図３に示すように、リフター３１は、基板ホルダ１１を避けるように開口が形成されたリフターベース３２をモータ３３で鉛直方向に昇降可能に支持すると共に、ガイド３４が４つ固定された構成を有する。各ガイド３４は、基板Ｗの周縁部の下側を支持する支持部３５，３６が上下に２つずつ形成されている。各ガイド３４の上側の第１支持部３５同士と、下側の第２支持部３６同士のそれぞれは、基板Ｗを１枚ずつ支持することができる。各支持部３５，３６は、基板Ｗの位置ずれを防ぐために中央に向かって下がるように傾斜させたり、基板Ｗの外径の略併せて段差を設けたりしてある。
　また、基板受け渡し位置Ｐ１には、基板Ｗのアライメント装置として、ノッチセンサ３８が設けられている。ノッチセンサ３８は、基板Ｗに設けられたノッチを光学的に検出する装置である。なお、ノッチセンサ３８は、この基板検査装置１に必須の構成要素ではない。また、ノッチセンサ３８の代わりに、基板Ｗのアライメントに使用可能な他のセンサを設けても良い。
【００１３】
　検出ユニット１３は、一対の支持部４１にアーム４２を介して揺動自在に支持されている。一対の支持部４１は、搬送経路を挟むようにステージベース２１に固定されており、鉛直方向に平行に延びている。各支持部４１の上端部には、回転軸が揺動自在に支持されており、この回動軸にアーム４２が取り付けられている。アーム４２は、回動軸が取り付けられた一端部から細長に延び、他端部に検出ユニット１３が固定されている。支持部４１には、回動軸を駆動させるための揺動部４３が取り付けられている。揺動部４３には、例えば、回動軸に減速機を介して接続されるモータが内蔵されている。このため、揺動部４３を駆動させると、検出ユニット１３を回動軸を中心に揺動させることができる。回動軸の軸線、つまり検出ユニット１３の揺動中心は、後述する基板Ｗの検査位置Ｐ２に一致させてある。
【００１４】
　
図３に示すように、検出ユニット１３は、回折用光学系５１と、受光光学系５２とを備える。
　なお、ハーフミラー５６は、平行平面板、プリズムなどのその他の光分岐手段でも良い。フォーカスレンズ５７は、不図示のモータによって図３に矢印で示すように光路方向に移動可能になっている。また、ラインセンサカメラ６１を光軸方向に前後させる構成にしても良い。
【００１５】
　
受光光学系５２は、回折用光学系５１と共用するフォーカスレンズ５７及びハーフミラー５６を有する。ハーフミラー５６は、光路に対して４５°傾斜させてあり、フォーカスレンズ５７を通ってハーフミラー５６に入射する光の一部を９０°折り返して反射するようになっている。折り返された光路上には、偏光板５８と、フィルタ５９と、レンズ６０と、撮像装置であるラインセンサカメラ６１が順番に配置されている。
【００１６】
　
さらに、この検査部４には、回折光による観察の他に、正反射観察、暗視野観察が可能になっている。このため、正反射観察用のライン照明６２と、暗視野用の照明６３とが一対の支持部４１（図１参照）に支持されている。
【００１７】
　
ここで、ケース２内の高清浄領域には、層流形成装置７１，７２が設置されている。
【００１８】
　各層流形成装置７１，７２は、架台３に固定された一対のフレーム７３に回動自在に支持された回動軸７４と、回動軸７４に固定された羽板（第１、第２の板状部材）７５とを有する。羽板７５は、搬送方向に直交する方向の幅が、スキャンステージ２２の幅及び基板Ｗの幅よりも十分に大きく、回動軸７４から延びる羽板７５の長さは、回動軸７４を基点に鉛直上向きに立たせたときでも天井部２Ａ及び清浄流体供給装置５に当たらず、かつ回動軸７４を基点に鉛直下向きに下げたときでも基板Ｗに干渉しない長さである。各層流形成装置７１，７２の羽板７５の向きは、フレーム７３に固定されたモータ７６で制御できる。モータ７６は、層流形成装置７１，７２ごとに設けられており、各層流形成装置７１，７２の羽板７５の向きを独立して制御可能になっている。なお、フレーム７３を用いずに羽板７５をケース２に回動自在に支持させても良い。
【００１９】
　次に、この基板検査装置１の動作について説明する。
　基板検査を実施する前に予め清浄流体供給装置５を作動させておく。ケース２内にパーティクルが浮遊していた場合には、清浄空気のダウンフローによってパーティクルがケース２の底部２Ｂからケース２外に排出され、ケース２内の清浄度が高められる。
【００２０】
　初期状態では、図１に示すように、検出ユニット１３を略水平に配置しておく。このとき、第１の層流形成装置７１の第１の板状部材である羽板７５は、下向きで、鉛直方向から支持部４１、つまり検査位置Ｐ２に向けて傾斜させられる。これによって、第１の層流形成装置７１の近傍を流れる清浄空気は、第１の層流形成装置７１の羽板７５にガイドされて、検査位置Ｐ２に向かって流れる。検査ユニット１３の存在によってフローが滞りがちな検査位置Ｐ２に清浄空気のフローが形成される。この領域にパーティクルが浮遊していた場合には、このフローによって排出されるので、清浄度が高く保たれる。一方、第２の層流形成装置７２の第２の板状部材である羽板７５は、略鉛直上向きになっており、ダウンフローに影響をほとんど与えていない。センサ６４で検査位置Ｐ２付近の清浄度を測定し、予め設定されている清浄度に達していたら、制御装置６が基板Ｗの搬入を許可する。
【００２１】
　基板Ｗは、不図示の基板搬送手段で基板受け渡し位置Ｐ１に搬入される。基板検査装置１は、制御装置６の指令によって予め基板ホルダ１１を基板受け渡し位置Ｐ１に待機させてある。さらに、基板Ｗが搬入される前に、リフター３１をモータ駆動よって上昇させ、第１支持部３５をホルダ本体２６より上方で、かつ基板搬送手段の挿入位置の下方まで移動させる。リフター３１を移動させたら、基板Ｗを位置決めして保持した基板搬送手段を基板ホルダ１１の上方まで移動させる。基板搬送手段における基板Ｗの保持を解除させてから、基板搬送手段を下降させて第一支持部３５に基板Ｗを載置させる。基板Ｗを載置させて、さらに所定量の隙間ができたところで基板搬送手段の下降を止め、後退動作に移る。第１支持部３５がホルダ本体２６の高さを越えて下降すると、基板Ｗが第１支持部３５から基板ホルダ１１に受け渡される。ホルダ本体２６の吸着部で基板Ｗを吸着すると、基板Ｗの移載が完了する。
基板ホルダＷを図３の矢印に示すように支柱２５回りに回転させ、基板Ｗのノッチをノッチセンサ３８に合わせる。
【００２２】
　このようにして基板Ｗを位置決めして保持したら、スキャンステージ２２を駆動させ、基板Ｗを搬送し、検査位置Ｐ２で基板Ｗの外観検査を実施する。ここで、この基板検査装置１では、正反射光、回折光、暗視野、の３つの検査モードが選択可能になる。各モードの選択は、制御装置６に予め設定された順番や組み合わせで実施される。また、制御装置６に設けた操作部で選択可能にしても良い。
　
正反射光モードでは、図３に示すように、検出ユニット１３を傾斜させ、正反射用のライン照明６２の照明光が検査位置Ｐ２にある基板Ｗに入射する角度と等しい反射角度に受光光学系５２の光軸が一致するように設定される。
　回折光モードでは、検出ユニット１３内の回折用照明５３を使用する。何次の回折光により検査するかに応じて、検出ユニット１３の傾斜角度を変更し、その回折光が最適に検出できるようにする。
　暗視野モードの場合は、暗視野用の照明６３を使用する。回折光を自動検出する工程と同様にして、正反射光も回折光も検出しない角度を自動検出して検出ユニット１３の角度を設定する。
　そして、これら検査モードに応じて照明角度および照明位置調整が終了すると、使用する照明５３，６２，６３の光量調整が自動的に行われ、検査が開始される。
【００２３】
　例えば、正反射光モードが選択されたときは、図４に示すように検出ユニット１３が基板Ｗの上方に被さるように傾斜させられる。このとき、第１の層流形成装置７１は、羽板７５が回動して略鉛直上向きの位置に配置され、ダウンフローに影響をほとんど与えていないようになる。第２の層流形成装置７２は、羽板７５が下向きで、鉛直方向から支持部４１、つまり検査位置Ｐ２に向けて傾斜させられる。これによって、
第２の層流形成装置７２の近傍を流れる清浄空気は、第２の層流形成装置７２の羽板７５にガイドされて、検査位置Ｐ２に向かって流れる。検査ユニット１３の存在によってフローが滞りがちな検査位置Ｐ２に清浄空気のフローが形成され、これの領域の清浄度が高く保たれる。
【００２４】
　
このようにして第２の層流形成装置７２で清浄度が確保されたら、検査が開始される。正反射用のライン照明６２から出射されたライン状の照明光は、検査位置Ｐ２にある基板Ｗの表面で反射し、その反射光が検出ユニット１３に導入され、フォーカスレンズ５７を通ってハーフミラー５６に入射する。ハーフミラー５６で折り返された反射光は、偏光板５８、フィルタ５９を通ってからレンズ６０で集光され、ラインセンサカメラ６１の撮像素子に入射する。
　
制御装置６は、ラインセンサカメラ６１から出力される信号を処理して、基板表面の画像を作成する。画像は、搬送方向に直交するライン状の画像になる。このような画像をスキャンステージ２２を移動させながら取得することで、基板１枚分の表面画像が得られる。得られた画像を使って、検査者が目視で欠陥の有無を確認したり、予め作成してある正常な表面画像とのパターンマッチングを行って自動的に欠陥を抽出したりする。
【００２５】
　また、回折光モードや暗視野モードを選択したときは、制御装置６が検出ユニット１３の傾斜角度を適宜変化させ、いずれかの照明５３，６２，６３の光を検査位置Ｐ２に照射させ、ラインセンサカメラ６１で受光した光から基板Ｗの表面画像を作成する。この画像を使って前記と同様に欠陥が抽出される。例えば、回折光モードでは、検出ユニット１３内の回折用照明５３から出射した光がシリンドリカルレンズ５４で帯状の照明光に整形される。折り返しミラー５５で折り返され、ハーフミラー５６を透過し、フォーカスレンズ５７で集光されつつ、検査位置Ｐ２にある基板Ｗの表面に照射される。検査位置Ｐ２における回折光が受光光学系５２からラインセンサカメラ６１に入射する。
【００２６】
　このようにして基板表面のマクロ検査をしているとき、特に回折光モードや暗視野モードでマクロ検査を実施しているときに、図１に示すように、検出ユニット１３が略水平な姿勢まで移動することがある。このとき、制御装置６が検出ユニット１３に干渉しないように第２の層流形成装置７２を回動させる指令を出力すると共に、第１の層流形成装置７１の羽板７５を検査位置Ｐ２に向けるように回動させる指令を出力する。前記したように第１の層流形成装置７１に案内されたクリーンエアで検査位置の清浄度が保持される。
【００２７】
　第１、第２の層流形成装置７１，７２の位置は、検出ユニット１３の傾斜角度に応じて、一方の層流形成装置７１，７２の羽板７５がクリーンエアを検査位置に案内する向きに配置され、他方の層流形成装置７１，７２の羽板７５が鉛直上向きに退避するようになっている。どちらの層流形成装置７１，７２で検査位置にクリーンエアを案内するかは、検出ユニット１３の傾斜角度に対応付けて予め制御装置６に登録されている。制御装置６は、揺動部４３のモータの回転量から検出ユニット１３の傾斜角度を検出し、傾斜角度が予め登録されている切り替え角度を超えたら、２つの層流形成装置７１，７２のモータ７６に指令信号を出力する。切り替え角度としては、例えば、検出ユニット１３が図１に示す水平姿勢（＝０°）から２０°に傾斜するまでの間で、２つの層流形成装置７１，７２で検査位置Ｐ２に効率よく送気ができるような角度が予め選択される。
【００２８】
　なお、クリーンエアを検査位置Ｐ２に案内するときの層流形成装置７１，７２の羽板７５の角度は、検査位置Ｐ２を通る鉛直方向（ダウンフローに略平行な方向）の仮想線と層流形成装置７１，７２の羽板７５のなす角度が０°より大きく４５°以下であることが好ましい。この角度が大きくなりすぎると、クリーンエアの流れを変化させる角度が大きくなりすぎて乱流が発生したり、かえってクリーンエアが供給され難い場所が発生したりするためである。
【００２９】
　図５に示すように、基板Ｗの本体側の端部まで検査位置Ｐ２に移動させ、必要な領域の表面画像を取得したら、検査済みの基板Ｗを基板受け渡し位置Ｐ１に戻し、次に検査する基板に交換する。基板Ｗの検査を行っている間に、リフター３１の第１支持部３５には次に検査を行う新しい基板Ｗ１を搭載させておく。検査済みの基板Ｗは、第１、第２支持部３５，３６の間に挿入される。基板ホルダ１１の吸着保持を解除してからリフター３１をさらに上昇させると、第２支持部３６の高さが基板ホルダ１１を越えたときに基板Ｗが基板ホルダ１１から第２支持部３６に受け渡される。このようにして第２支持部３６に受け渡された検査済みの基板Ｗの下方に、基板搬出手段を挿入し、第２支持部３６から基板搬出手段に検査済みの基板Ｗを受け渡す。基板搬出手段が検査済みの基板Ｗを搬出したら、リフター３１を下げる。先に第１支持部３５に保持させておいた新しい基板Ｗ１も下がって、第２支持部３６から基板ホルダ１１に基板Ｗ１が受け渡される。この基板Ｗ１についても前記と同様にしてマクロ検査を行う。以降は、マクロ検査が必要な基板がなくなるまで、この動作を繰り返す。
【００３０】
　
この実施の形態は、搬送方向に検査位置Ｐ２（又は検出ユニット１３）を挟むように一対の層流形成装置７１，７２を設け、検出ユニット１３の位置に応じていずれか一方の層流形成装置７１，７２の羽板７５を所定の傾斜角度に配置し、クリーンエアを検査位置Ｐ２近傍に案内するようにした。検出ユニット１３の存在によって検査位置Ｐ２にクリーンエアが流れ難くなる場合でも、検査位置Ｐ２でクリーンエアの層流を形成することが可能になり、検査中の基板Ｗにパーティクル等が付着することを防止できる。その結果、基板Ｗのマクロ検査を精度良く行えるようになる。
（イ）原審引用発明１
　上記（ア）の原審引用文献１の記載及び当該技術分野における技術常識より、原審引用文献１には下記の発明（以下「原審引用発明１」という。）が記載されていると認められる。
　「基板を回転させる基板ホルダ１１と、
　ケース２と、
　前記基板に光を照射するライン照明６２と、
　前記基板からの光を検出する検出ユニット１３と、
　清浄空気を供給する清浄流体供給装置５と、
　供給された前記清浄空気を排気する開口と、
　検査位置に向けて前記清浄空気を案内する層流形成装置７１、７２と、
　を有する基板検査装置１。」
　イ　原審引用文献２の記載事項及び原審引用発明２
（ア）原審引用文献２の記載事項
　原査定において「引用文献２」として引用され、本願の出願前に日本国内又は外国において頒布され又は電気通信回線を通じて公衆に利用可能となった文献である特開２００９−２４６１６３号公報（以下「原審引用文献２」という。）には、図面とともに、次の事項が記載されている。
　「【請求項１】
　
側壁に取り囲まれて、内部で基板を処理するための処理チャンバと、
　
前記処理チャンバの内部で基板を保持する基板保持手段と、
　
前記基板保持手段の周囲を取り囲む筒状のカップと、
　
前記処理チャンバの上方部に配置された給気部および前記処理チャンバの下方部に配置された排気部を有し、前記処理チャンバ内で渦状の気流が形成されるように、前記給気部から、前記処理チャンバの内部に向けて気体を供給するとともに、前記排気部から、前記処理チャンバの内部の雰囲気を排気する給排気手段とを
含む、基板処理装置。
・・・
【０００１】
　本発明は、半導体ウエハ、液晶表示装置用基板、プラズマディスプレイ用基板、ＦＥＤ（Field Emission Display）用基板、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、フォトマスク用基板などの基板に対して処理を施す基板処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
　半導体装置や液晶表示装置の製造工程では、半導体ウエハや液晶表示パネル用ガラス基板などの基板に対して処理液や処理ガスを用いた処理が行われる。たとえば、基板を１枚ずつ処理する枚葉式の基板処理装置では、処理チャンバ内に、筒状のカップと、カップ内に配置され基板を水平に保持して回転させるスピンチャックと、このスピンチャックに保持された基板の表面に処理液を供給する処理液ノズルとが収容されている。
【０００３】
　
基板に対する処理液処理時には、基板およびスピンチャックの回転によって、スピンチャック周辺に上昇気流が生じるおそれがある。処理液処理時に、その上昇気流によって処理液のミストが舞い上がり、処理液のミストが処理チャンバ内に拡散すると、処理チャンバの内壁や処理チャンバ内の部材が処理液のミストによって汚染される。
【０００４】
　処理チャンバ内には、たとえば、スピンチャックに保持される基板の表面（上面）に対向して、その基板の表面上の空間をその周囲から遮断するための遮断板が収容されている。遮断板は円板状に形成されており、スピンチャックの上方に配置されている。
【特許文献１】特開２００６−２０２９８３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
　ところが、ＦＦＵの給気口が遮断板の上方に形成されていると、遮断板がクリーンエアの流れを阻害して、処理チャンバ内の気流に乱れが生じ、たとえば、処理チャンバ内で雰囲気の対流が生じる。しかも、スピンチャックの回転中には、前述の上昇気流のために、処理チャンバ内の気流が乱される傾向にある。これらが主要因となって、カップ外の処理チャンバ内空間における安定した下降気流の形成は、必ずしも容易ではない。
【０００６】
　処理チャンバ内の気流を安定化して、その内部雰囲気の置換を促進するためには、処理チャンバの底部の排気口からの排気に大きな排気能力が必要とされる。しかし、基板処理装置が設置される工場において準備可能な排気用力による制限のために、気流安定化のために必要な排気能力の確保が困難な場合もある。
　そこで、
この発明の目的は、排気口からの排気に大きな排気能力を必要とせずに、処理チャンバ内の雰囲気を良好に置換させることができる基板処理装置を提供することである。
・・・
【００２１】
　以下では、本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、本発明の一実施形態に係る基板処理装置１の構成を概念的に示す断面図である。
　基板処理装置１は、クリーンルーム内に設置され、処理液を用いて、基板の一例である半導体ウエハＷ（以下、単に「ウエハＷ」という。）から汚染物質を除去するための洗浄処理を実行するための装置である。処理液としては、薬液やＤＩＷ（脱イオン化された水）を用いることができる。また、薬液が用いられる場合、この薬液として、ＳＣ１（アンモニア過酸化水素水混合液）、ＳＣ２（塩酸過酸化水素水混合液）、ＳＰＭ（sulfuric acid／hydrogen peroxide mixture：硫酸過酸化水素水混合液）、フッ酸、バファードフッ酸（Buffered HF：フッ酸とフッ化アンモニウムとの混合液）、アンモニア水およびポリマ除去液などを例示することができる。
【００２２】
　この基板処理装置１は、側壁２により区画されたほぼ直方体状の処理チャンバ３内に、ウエハＷをほぼ水平に保持するとともに、その中心を通るほぼ鉛直な回転軸線ＣまわりにウエハＷを回転させる基板回転手段としてのスピンチャック４と、このスピンチャック４を収容するカップ５と、スピンチャック４に保持されたウエハＷの表面（上面）に向けて、薬液を供給するための薬液ノズル６と、スピンチャック４に保持されたウエハＷの表面にＤＩＷを供給するためのＤＩＷノズル７とを備えている。
【００２３】
　スピンチャック４は、モータ８と、このモータ８の回転駆動力によって鉛直軸線まわりに回転される円盤状のスピンベース９と、スピンベース９の周縁部の複数箇所にほぼ等間隔で設けられ、ウエハＷをほぼ水平な姿勢で挟持するための複数個の挟持部材１０とを備えている。これにより、スピンチャック４は、複数個の挟持部材１０によってウエハＷを挟持した状態で、モータ８の回転駆動力によってスピンベース９を回転させることにより、そのウエハＷを、ほぼ水平な姿勢を保った状態で、スピンベース９とともに回転軸線Ｃまわりに回転させることができる。スピンチャック４は、図２Ａおよび図２Ｂに示すように、平面視で、処理チャンバ３の中央部に配置されている。
【００２４】
　なお、スピンチャック４としては、挟持式のものに限らず、たとえば、ウエハＷの裏面を真空吸着することにより、ウエハＷを水平な姿勢で保持し、さらにその状態で鉛直な回転軸線まわりに回転することにより、その保持したウエハＷを回転させることができる真空吸着式のもの（バキュームチャック）が採用されてもよい。
　薬液ノズル６は、たとえば連続流の状態で薬液を吐出するストレートノズルであり、その吐出口を下方に向けた状態で、スピンチャック４の上方でほぼ水平に延びるアーム１１の先端に取り付けられている。このアーム１１の基端部は、カップ５の側方においてほぼ鉛直に延びたアーム支持軸１２の上端部に支持されている。アーム支持軸１２には、ノズル駆動機構１３が結合されており、このノズル駆動機構１３の駆動力によって、アーム支持軸１２を回動させて、スピンチャック４の上方でアーム１１を揺動させることができるようになっている。
【００２５】
　薬液ノズル６には、薬液供給源からの薬液が供給される薬液供給管１４が接続されている。薬液供給管１４の途中部には、薬液ノズル６からの薬液の吐出／吐出停止を切り換えるための薬液バルブ１５が介装されている。
　ＤＩＷノズル７は、たとえば、連続流の状態でＤＩＷを吐出するストレートノズルであり、スピンチャック４の上方で、その吐出口をウエハＷの回転中心付近に向けて固定的に配置されている。このＤＩＷノズル７には、ＤＩＷ供給源からのＤＩＷが供給されるＤＩＷ供給管１６が接続されている。ＤＩＷ供給管１６の途中部には、ＤＩＷノズル７からのＤＩＷの吐出／吐出停止を切り換えるためのＤＩＷバルブ１７が介装されている。
【００２６】
　スピンチャック４の上方には、ウエハＷとほぼ同じ径を有する円板状の遮断板（対向部材）２０が設けられている。遮断板２０の下面には、スピンチャック４に保持されたウエハＷの表面（上面）と対向する水平面からなる基板対向面２１が形成されている。遮断板２０の上面には、スピンチャック４の回転軸線Ｃと共通の軸線に沿う回転軸２３が固定されている。この回転軸２３は中空に形成されていて、その内部には、ウエハＷの表面の中心部に向けて不活性ガスとしての窒素ガスを供給するための窒素ガス流通路（不活性ガス供給手段）２４が形成されている。窒素ガス流通路２４は、基板対向面２１に開口する窒素ガス吐出口（不活性ガス供給手段）２５を有している。この窒素ガス流通路２４には、窒素ガスバルブ（不活性ガス供給手段）２７を介して窒素ガスが供給されるようになっている。回転軸２３は、ほぼ水平に延びて設けられたアーム２８の先端付近に取り付けられている。
【００２７】
　アーム２８には、遮断板２０を昇降させるための遮断板昇降駆動機構２９が結合されている。この遮断板昇降駆動機構２９により、遮断板２０を、スピンチャック４に保持されたウエハＷの表面に近接する近接位置（図１に二点鎖線で示す位置）と、スピンチャック４の上方に離間する離間位置（図１に実線で示す位置）との間で昇降させることができるようになっている。アーム２８には、また、遮断板２０をスピンチャック４によるウエハＷの回転にほぼ同期させて回転させるための遮断板回転駆動機構３０が結合されている。
【００２８】
　カップ５は、ウエハＷの処理に用いられた後の薬液およびＤＩＷを処理するためのものであり、有底円筒容器状に形成されている。カップ５は、その底面から立ち上る円筒部３１と、円筒部３１の上端から、スピンチャック４によるウエハＷの回転軸線Ｃに向けて傾斜する傾斜部３２とを備えている。カップ５の上面には、円筒部３１の先端により区画されて、ウエハＷが通過するための開口３３が形成されている。円筒部３１と傾斜部３２とによって、スピンチャック４の周囲が包囲されて、ウエハＷの周縁から飛散した処理液を受けとめることができるようになっている。
【００２９】
　図２Ａは、図１の切断面線Ｃ−Ｃから見た概念的な断面図である。図２Ｂは、図１の切断面線Ｄ−Ｄから見た概念的な断面図である。
　処理チャンバ３の側壁２は、カップ５の外壁を包囲するそれぞれ平面状の第１内側面６１、第２内側面６２、第３内側面６３および平面状の第４内側面６４を備えている。第１〜第４内側面６１，６２，６３，６４は、平面視で正方形状となるように組み合わされている。互いに隣り合う第１内側面６１と第２内側面６２との間には、処理カップ５の外壁に対向して、外方に凹む水平断面を有する第１凹湾曲面６６が形成されている。互いに隣り合う第２内側面６２と第３内側面６３との間には、処理カップ５の外壁に対向して、外方に凹む水平断面を有する第２凹湾曲面６７が形成されている。互いに隣り合う第３内側面６３と第４内側面６４との間には、処理カップ５の外壁に対向して、外方に凹む水平断面を有する第３凹湾曲面６８が形成されている。互いに隣り合う第４内側面６４と第１内側面６１との間には、処理カップ５の外壁に対向して、外方に凹む水平断面を有する第４凹湾曲面６９が形成されている。
【００３０】
　第１〜第４凹湾曲面６６〜６９は、たとえば、水平断面がそれぞれ円弧形状（図２Ａ，図２Ｂの例では４分の１円弧形状）を有している。この円弧形状の曲率半径は、高さ方向に関して一様であってもよく、この場合には、第１および第４凹湾曲面６６〜６９は円筒面（部分円筒面）をなすことになる。また、前記円弧形状の曲率半径は、下側ほど小さくなっていてもよく、この場合には、第１および第４凹湾曲面６６〜６９は倒立円錐面（部分円錐面）をなすことになる。各凹湾曲面６６〜６９は、図２Ａおよび図２Ｂで示す回転軸線Ｃよりも外側にある鉛直軸を中心軸とする部分円筒面または部分円錐面をなすように形成されていてもよい。また、第１および第４凹湾曲面６６〜６９が、たとえば、回転軸線Ｃを共通の中心軸とする部分円筒面または部分円錐面をなすように形成されていてもよい。
【００３１】
　以下、図１、図２Ａおよび図２Ｂを参照しつつ説明する。
　処理チャンバ３の天面付近の側壁２には、処理チャンバ３内にクリーンエアを供給するための給気部としての一対の給気ユニット４１，４２（図１では給気ユニット４１のみ図示）が配置されている。具体的に説明すると、給気ユニット４１は、処理チャンバ３の内部空間に臨む給気口（横方向給気口、内壁方向給気口）４３を有している。給気ユニット４２は、処理チャンバ３の内部空間に臨む給気口（横方向給気口、内壁方向給気口）４４を有している。一対の給気ユニット４１，４２は、同一の構造、形状、大きさに形成されている。給気ユニット４１，４２には、その内部に、給気口４３に連通する給気路４７が形成されている。この給気路４７は、それぞれ水平の上面板４５および下面板４６によって、その上下が区画されている。給気ユニット４１，４２は、クリーンルーム内のクリーンエアをフィルタによってさらに清浄化して給気するファンフィルタユニット（図示せず）から清浄空気（クリーンエア）の供給を受け、そのクリーンエアを、給気路４７を介して、給気口４３，４４から処理チャンバ３内に供給する構成になっている。そのため、給気口４３，４４からは、水平方向に向けてクリーンエアが供給される。
【００３２】
　給気ユニット４１は、第３内側面６３と第４内側面６４とによって形成される隅部に配置されている。また、給気ユニット４２は、第１内側面６１と第２内側面６２とによって形成される隅部に配置されている。つまり、給気ユニット４２は、スピンチャック４によるウエハＷの回転軸線Ｃに対して、給気ユニット４１の反対側に配置されている。言い換えれば、一対の給気ユニット４１，４２は、処理チャンバ３内で、平面視で対角位置に配置されている。給気ユニット４１は、平面視で、カップ５の外壁よりも外側に位置している。また、給気ユニット４２も、平面視で、カップ５の外壁よりも外側に位置している。
【００３３】
　給気ユニット４１の給気口４３からは、第４凹湾曲面６９に向けて、水平方向に沿ってクリーンエアが供給される。給気ユニット４１の給気口４３からのクリーンエアは、平面視でカップ５の外壁の外側の領域を、第４内側面６４に沿って流れる。そして、第４凹湾曲面６９に達したクリーンエアは、この第４凹湾曲面６９により案内されて、平面視でカップ５の外壁の外側の領域を、第１凹湾曲面６６に向けて第１内側面６１に沿って流れるようになる。そして、この第１凹湾曲面６６に向けて流れるクリーンエアが第１凹湾曲面６６に達すると、この第１凹湾曲面６６により案内されて、平面視でカップ５の外壁の外側の領域を、第２凹湾曲面６７に向けて第２内側面６２に沿って流れるようになる。
【００３４】
　給気ユニット４２の給気口４４からは、第２凹湾曲面６７に向けて、水平方向に沿ってクリーンエアが供給される。給気ユニット４２の給気口４４からのクリーンエアは、平面視でカップ５の外壁の外側の領域を、第２内側面６２に沿って流れる。そして、第２凹湾曲面６７に達したクリーンエアは、この第２凹湾曲面６７により案内されて、平面視でカップ５の外壁の外側の領域を、第３凹湾曲面６８に向けて第３内側面６３に沿って流れる。そして、この第３凹湾曲面６８に向けて流れるクリーンエアが第３凹湾曲面６８に達すると、この第３凹湾曲面６８により案内されて、平面視でカップ５の外壁の外側の領域を、第４凹湾曲面６９に向けて第４内側面６４に沿って流れるようになる。
【００３５】
　処理チャンバ３の底部には、処理チャンバ３内の雰囲気を吸い込んで排気するための排気部としての一対の排気ユニット５１，５２（図１では排気ユニット５１のみ図示）が配置されている。具体的に説明すると、排気ユニット５１は、処理チャンバ３の内部空間に臨む排気口（横方向排気口、内壁方向排気口）５３を有している。排気ユニット５２は、処理チャンバ３の内部空間に臨む排気口（横方向排気口、内壁方向排気口）５４を有している。一対の排気ユニット５１，５２は、同一の構造、形状、大きさに形成されている。排気ユニット５１，５２は、図示しない排気配管を介して、排気ユニット５１，５２内を強制的に排気する図示しない排気処理設備（たとえば、基板処理装置１が設置される工場の排気処理設備）に接続されており、排気口５３，５４から排気ユニット５１，５２内に吸い込まれた雰囲気は、排気配管を通して排気処理設備に導かれる構成になっている。
【００３６】
　図３Ａは、図１の矢印Ｅから見た図である。図３Ｂは、図３Ａの切断面線Ｆ−Ｆから見た概念的な断面図である。各排気ユニット５１，５２の構成を、排気ユニット５１の構成を例に挙げて説明する。
　排気ユニット５１には、その内部に、排気口５３に連通する排気路５７が形成されている。この排気路５７は、水平面に対して所定角度（たとえば２０〜４０°）傾斜した上面５５および下面５６によってその上下が区画されている。上面５５および下面５６は、回転軸線Ｃから離れるに従って下方に向けて傾斜している。そのため、排気路５７は、回転軸線Ｃから離れるに従って下方に向かう斜め方向に延び、その途中部において鉛直方向に向けて屈曲して図示しない排気配管に接続されている。処理チャンバ３内の雰囲気は、一対の排気ユニット５１，５２の排気口５３，５４から斜め下方に向けて吸い込まれる。
【００３７】
　排気ユニット５１は、第４内側面６４と第１内側面６１とによって形成される隅部に配置されている。また、排気ユニット５２は、第２内側面６２と第３内側面６３とによって形成される隅部に配置されている。つまり、排気ユニット５２は、スピンチャック４によるウエハＷの回転軸線Ｃに対して、排気ユニット５１の反対側に配置されている。言い換えれば、一対の排気ユニット５１，５２は、処理チャンバ３内で、平面視で対角位置に配置されている。さらには、この一対の排気ユニット５１，５２は、給気ユニット４１，４２が配置されていない隅部、すなわち、平面視で一対の給気ユニット４１，４２に重複しない位置に配置されている。排気ユニット５１は、平面視で、カップ５の外壁よりも外側に位置している。また、排気ユニット５２も、平面視で、カップ５の外壁よりも外側に位置している。
【００３８】
　
排気ユニット５１の排気口５３には、給気ユニット４２の排気口４４から供給されたクリーンエアが、カップ５の外壁のまわりを周回した後に吸い込まれる。この排気口５３には、第４内側面６４に沿う方向から第４凹湾曲面６９に向けて処理チャンバ３内の雰囲気が吸い込まれる。また、排気ユニット５２の排気口５４には、給気ユニット４１の排気口４３から供給されたクリーンエアが、カップ５のまわりを周回した後に吸い込まれる。この排気口５４には、第２内側面６２に沿う方向から第２凹湾曲面６７に向けて処理チャンバ３内の雰囲気が吸い込まれる。
【００３９】
　
対角位置に配置された一対の給気ユニット４１，４２から、処理チャンバ３の内部にクリーンエアが供給されるとともに、図外の排気処理設備によって、対角位置に配置された一対の排気ユニット５１，５２内が強制的に排気されると、一対の給気ユニット４１，４２から水平方向に向けて供給されたクリーンエアは、カップ５のまわりを周回して、一対の排気ユニット５１，５２に向けて下降するようになる。このため、処理チャンバ３内に、カップ５のまわりを、上方から見て時計回り方向（図２Ａ，図２Ｂの矢印ＡＲの方向）に周回しながら下降する渦状の気流が形成される。カップ５の外壁の外側の領域には遮断板２０などの障害物が少ない。したがって、この渦状の気流には、遮断板２０などの障害物との干渉に起因する乱気流（対流）がほとんど発生せず、そのため安定した渦巻き状下降気流が形成される。
【００４０】
　とくに、この実施形態（第１実施形態）では、給気ユニット４１，４２が、スピンチャック４によるウエハＷの回転軸線Ｃを挟む位置に一対設けられている。また、排気ユニット５１，５２が、スピンチャック４によるウエハＷの回転軸線Ｃを挟む位置に一対設けられている。そのため、気流に対して効果的にモーメントを与えることができるから、処理チャンバ３内に、より一層強い気流が形成されるようになっており、渦巻き状下降気流のより一層の安定化が図られている。
【００４１】
　
このような構成によって、処理チャンバ３内に安定な渦状下降気流を形成することができ、スピンチャック４の回転によって気流が乱される場合であっても、処理チャンバ３内で対流が生じることを抑制または防止できる。その結果、工場に設けられる排気設備の排気用力が大きくなくても、処理チャンバ３内の気流を安定化できる。これにより、処理チャンバ３内での処理液ミストの巻き上げ等を抑制または防止することができるので、処理チャンバ３内の汚染を抑制できる。したがって、より高品質な（清浄度の高い）基板処理が可能となる。
【００４２】
　図４は、基板処理装置１の電気的構成を示すブロック図である。
　基板処理装置１は、マイクロコンピュータを含む構成の制御装置３５を備えている。この制御装置３５には、モータ８、ノズル駆動機構１３、遮断板回転駆動機構３０、遮断板昇降駆動機構２９、薬液バルブ１５、ＤＩＷバルブ１７および窒素ガスバルブ２７などが制御対象として接続されている。
【００４３】
　図５は、基板処理装置１で行われる処理例を説明するためのフローチャートである。
　ウエハＷに対する処理が行われている間、常に、一対の給気ユニット４１，４２から処理チャンバ３内にクリーンエアが供給されるとともに、図外の排気処理設備によって、一対の排気ユニット５１，５２内が強制的に排気される。
このため、処理チャンバ３内には、カップ５のまわりを周回しながら下降する渦状の気流が形成されている。
【００４４】
　処理対象のウエハＷは、図示しない搬送ロボットによって基板処理装置１内に搬入されて、その表面を上方に向けた状態でスピンチャック４に保持される（ステップＳ１）。なお、このウエハＷの搬入時においては、その搬入の妨げにならないように、遮断板２０が、スピンチャック４のスピンベース７から上方に離間した離間位置に配置されている。
　ウエハＷがスピンチャック４に保持されると、制御装置３５は、モータ８を制御して、スピンチャック４によるウエハＷ（スピンベース９）の回転を開始させて、ウエハＷの回転速度を所定の液処理速度（たとえば１５００ｒｐｍ）まで上昇させる。また、制御装置３５は、ノズル駆動機構１３を制御してアーム１０を揺動し、薬液ノズル６を、スピンチャック４の側方の退避位置からウエハＷの上方位置へと移動させる。さらに、制御装置３５は、窒素ガスバルブ２７を制御して、窒素ガス吐出口２５から窒素ガスを吐出させる（ステップＳ２）。これにより、ウエハＷの表面と遮断板２０の基板対向面２１との間の空間に窒素ガスが供給されて、当該空間がウエハＷの側方領域よりも負圧になることが防止されている。
【００４５】
　ウエハＷの回転速度が液処理速度に達すると、制御装置３５は、薬液バルブ１５を開いて、薬液ノズル６の吐出口からウエハＷの表面の回転中心に向けて薬液を吐出させる。ウエハＷの表面に供給された薬液は、ウエハＷの回転による遠心力によって、ウエハＷの周縁に向けて流れる。これにより、ウエハＷの表面に薬液を用いた薬液処理が施される（ステップＳ３）。
【００４６】
　ウエハＷへの薬液の供給開始から所定の薬液処理時間が経過すると、制御装置３５は、薬液バルブ１５を閉じて、薬液ノズル６からの薬液の吐出を停止させる。また、制御装置３５は、ノズル駆動機構１２を制御してアーム１０を揺動させて、薬液ノズル６を、ウエハＷの上方位置からスピンチャック４の側方の退避位置に退避させる。
　ウエハＷへの薬液の供給が停止されると、制御装置３５は、ＤＩＷバルブ１７を開いて、ＤＩＷノズル７の吐出口から回転状態にあるウエハＷの表面の回転中心に向けてＤＩＷを吐出させる。ウエハＷの表面に供給されたＤＩＷは、ウエハＷの回転による遠心力によって、ウエハＷの周縁に向けて流れる。これにより、ウエハＷの表面に付着している薬液がＤＩＷによって洗い流される（ステップＳ４）。
【００４７】
　ＤＩＷの供給開始から所定のリンス時間が経過すると、制御装置３５は、ＤＩＷバルブ１７を閉じて、ウエハＷへのＤＩＷの供給を停止させる。その後、制御装置３５は、遮断板昇降駆動機構２９を制御して、遮断板２０を、離間位置（図１に実線で示す位置）から近接する近接位置（図１に二点鎖線で示す位置）まで下降させる（ステップＳ５）。遮断板２０が近接位置まで下降されると、ウエハＷの表面と基板対向面２１との間に狭空間が形成される。窒素ガス吐出口２５からの窒素ガスの吐出は継続されているため、ウエハＷの表面と基板対向面２１との間の狭空間に窒素ガスが供給される。
【００４８】
　また、制御装置３５は、モータ８を制御して、ウエハＷの回転速度をスピンドライ回転速度（たとえば３０００ｒｐｍ）まで上げる。これにより、リンス処理後のウエハＷの表面に付着しているＤＩＷを遠心力で振り切って乾燥させるスピンドライ処理が実施される（ステップＳ６）。
　さらにまた、スピンドライ処理時には、制御装置３５は、遮断板回転駆動機構３０を制御して、遮断板２０をウエハＷの回転に同期して、ウエハＷの回転方向と同方向に回転させる。これにより、ウエハＷの表面と遮断板２０との間の狭空間に安定気流が形成される。
【００４９】
　スピンドライ処理が所定のスピンドライ時間にわたって行われると、制御装置３５は、モータ８を制御して、スピンチャック４の回転を停止させるとともに、遮断板回転駆動機構３０を制御して、遮断板２０の回転を停止させる。また、制御装置３５は、窒素ガスバルブ２７を閉じ、窒素ガス吐出口２５からの窒素ガスの吐出を停止させる（ステップＳ７）。さらに、制御装置３５は、遮断板昇降駆動機構２９を制御して、遮断板２０を離間位置まで上昇させる（ステップＳ７）。その後、図示しない搬送ロボットによってウエハＷが搬出される（ステップＳ８）。
【００５０】
　図６Ａは、本発明の他の実施形態（第２実施形態）に係る基板処理装置７０の処理チャンバ７１の構成を概念的に示す斜視図である。図６Ｂは、基板処理装置７０の構成を概念的に示す横断面図である。
　この第２実施形態において、図１〜図５に示す実施形態（第１実施形態）に示された各部に対応する部分には、第１実施形態と同一の参照符号を付して示し、説明を省略する。また、カップ５の内部の構成および処理液供給系の構成については、必要に応じて、図１を併せて参照する。
【００５１】
　この第２実施形態に係る基板処理装置７０は、ほぼ円筒状の側壁７２により区画されたほぼ円柱状の処理チャンバ７１を備えている。側壁７２の内面は、スピンチャック４によるウエハＷの回転軸線Ｃを中心とする円筒面７２Ａに形成されている。処理チャンバ７１内には、前述の第１実施形態と同様に、スピンチャック４（図１参照）、カップ５、薬液ノズル６（図１参照）、遮断板２０などが収容されている。
【００５２】
　処理チャンバ７１の天面付近の側壁７２には、処理チャンバ７１内にクリーンエアを供給するための給気ユニット４１が配置されている。給気ユニット４１は、平面視で、カップ５の外壁よりも外側に位置している。給気ユニット４１の給気口４３からは、水平方向に向けて、側壁７２の円筒面７２Ａに沿うようにクリーンエアが供給される。
給気ユニット４１の給気口４３からのクリーンエアは、側壁７２の円筒面７２Ａにより案内されて、平面視でカップ５の外壁の外側の領域を、スピンチャック４によるウエハＷの回転軸線Ｃを中心として円弧を描くように流れるようになる。
【００５３】
　処理チャンバ７１の底部には、処理チャンバ７１内の雰囲気を吸い込んで排気するための排気ユニット５１が配置されている。具体的に説明すると、排気ユニット５１は、正面視で、給気ユニット４１のスピンチャックによるウエハＷの回転軸線Ｃに対して反対側に配置されている。排気ユニット５１は、平面視で、カップ５の外壁よりも外側に位置している。排気ユニット５１の排気口５３には、円筒面７２Ａに沿う方向（渦状の気流の回転方向）から、処理チャンバ７１内の雰囲気が吸い込まれる。
【００５４】
　
給気ユニット４１から、処理チャンバ７１の内部にクリーンエアが供給されるとともに、図外の排気処理設備によって、排気ユニット５１内が強制的に排気されると、給気ユニット４１から水平方向に向けて供給されたクリーンエアは、カップ５のまわりを周回した後、排気ユニット５１に吸い込まれる気流を形成する。このため、処理チャンバ３内に、カップ５のまわりを周回しながら下降する渦状の気流が形成される。カップ５の外壁の外側の領域には遮断板２０などの障害物が少ない。したがって、この渦状の気流には、遮断板２０などの障害物との干渉に起因する乱気流（対流）がほとんど発生せず、そのため安定した渦巻き状下降気流が形成される。
【００５５】
　また、この実施形態（第２実施形態）では、給気口４１から供給された気体が、円筒面７２Ａにより案内されて、円弧状に整流される。これにより、処理チャンバ７１内に、渦状の気流がより一層形成され易くなる。
　図７Ａは、本発明の他の実施形態（第３実施形態）に係る基板処理装置８０の処理チャンバ８１の構成を概念的に示す斜視図である。図７Ｂは、基板処理装置８０の構成を概念的に示す横断面図である。
【００５６】
　この第３実施形態において、図１〜図５に示す実施形態（第１実施形態）に示された各部に対応する部分には、第１実施形態と同一の参照符号を付して示し、説明を省略する。また、カップ５の内部の構成および処理液供給系の構成については、必要に応じて、図１を併せて参照する。
　この第３実施形態に係る基板処理装置８０は、たとえば下方に向かうに従って狭くなる倒立円錐台状の処理チャンバ８１を備えている。処理チャンバ８１は、コーン状（倒立円錐状）の側壁８２により区画されている。側壁８２の内面は、スピンチャック４によるウエハＷの回転軸線Ｃを中心とするコーン状面（倒立円錐面）８２Ａに形成されている。処理チャンバ８１内には、前述の第１実施形態と同様に、スピンチャック４（図１参照）、カップ５、薬液ノズル６（図１参照）、遮断板２０などが収容されている。
【００５７】
　処理チャンバ８１の天面付近の側壁８２には、処理チャンバ８１内にクリーンエアを供給するための給気ユニット４１が配置されている。給気ユニット４１は、平面視で、カップ５の外壁よりも外側に位置している。給気ユニット４１の給気口４３からは、水平方向に向けて、側壁８２のコーン状面８２Ａに沿うようにクリーンエアが供給される。
給気ユニット４１の給気口４３からのクリーンエアは、側壁８２のコーン状面８２Ａによって案内されて、平面視でカップ５の外壁の外側の領域を、スピンチャック４（図１参照）によるウエハＷの回転軸線Ｃを中心として円弧を描くように流れるようになる。
【００５８】
　処理チャンバ８１の底部には、処理チャンバ８１内の雰囲気を吸い込んで排気するための排気ユニット５１が配置されている。具体的に説明すると、排気ユニット５１は、正面視で、給気ユニット４１のスピンチャックによるウエハＷの回転軸線Ｃに対して反対側に配置されている。排気ユニット５１は、平面視で、カップ５の外壁よりも外側に位置している。排気ユニット５１の排気口５３には、コーン状面８２Ａに沿う方向（渦状の気流の回転方向）から、処理チャンバ８１内の雰囲気が吸い込まれる。
【００５９】
　
給気ユニット４１から、処理チャンバ８１の内部にクリーンエアが供給されるとともに、図外の排気処理設備によって、排気ユニット５１内が強制的に排気されると、給気ユニット４１から水平方向に向けて供給されたクリーンエアは、カップ５のまわりを周回して、排気ユニット５１に吸い込まれる気流を形成する。このため、処理チャンバ８１内に、カップ５のまわりを周回しながら下降する渦状の気流が形成される。カップ５の外壁の外側の領域には遮断板２０などの障害物が少ない。したがって、この渦状の気流には、遮断板などの障害物２０との干渉に起因する乱気流（対流）がほとんど発生せず、安定した渦巻き状下降気流が形成される。
【００６０】
　また、この実施形態（第３実施形態）では、給気ユニット４１の給気口４３から供給されたクリーンエアが、コーン状面８２Ａにより案内されて、円弧状に整流される。これにより、処理チャンバ８１内に、渦状の気流がより一層形成され易くなる。
　さらに、コーン状面８２Ａが下方に向かうに従って狭まっているので、処理チャンバ８１の天板付近だけでなく、処理チャンバ８１の底部付近においても、比較的強い気流が形成される。これにより、処理チャンバ８１内により強い気流を形成することができる。
【００６１】
　以上、この発明の３つ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。
　前述の３つの実施形態では、給気ユニット４１，４２の給気口４３，４４から、水平方向に向けてクリーンエアが供給されるものとして説明したが、給気ユニット４１，４２の給気口４３，４４から、斜め下方に向けてクリーンエアが供給されるものであってもよい。
【００６２】
　前述の３つの実施形態では、排気ユニット５１，５２の排気口５３，５４から、処理チャンバ３，７１，８１内の雰囲気が、斜め下方に向けて吸い込まれるものとして説明したが、排気ユニット５１，５２の排気口５３，５４から、処理チャンバ３，７１，８１内の雰囲気が水平方向から吸い込まれるものであってもよい。
　前述の第１実施形態では、給気ユニット４１，４２を一対設け、排気ユニット５１，５２を一対設ける構成を例に挙げて説明した。しかしながら、給気ユニットを３つまたは４つ設けることもできる。この場合、そのうち２つの給気ユニットを、処理チャンバ３の隅部に平面視で対角に配置し、残りの給気ユニットを、処理チャンバ３の残りの隅部に配置してもよい。むろん、５個以上の給気ユニットを設けてもよい。
【００６３】
　また、第１実施形態において、排気ユニットを３つまたは４つ設けることもできる。この場合、そのうち２つの排気ユニットを、処理チャンバ３の隅部に平面視で対角に配置し、残りの排気ユニットを、処理チャンバ３の残りの隅部に配置してもよい。むろん、５個以上の排気ユニットを設けてもよい。
　また、第１実施形態では、平面視でそれぞれ対角に配置された一対の給気ユニット４１，４２および一対の排気ユニット５１，５２を、重複しない位置に配置したが、平面視で重複する位置に配置してもよい。
【００６４】
　また、前述の第１実施形態において給気ユニットを一対設ける場合、一対の給気ユニットを、隣接する隅部に配置してもよい。さらに、排気ユニットを一対設ける場合、一対の排気ユニットを、隣接する隅部に配置してもよい。
　また、第１実施形態において、凹湾曲面６６〜６９を、下方に向かうに従って幅広になる形状とすることもできる。この場合、処理チャンバ３の底部付近では、内壁の形状を、平面視で円形に近づけることができる。この構成が採用されることで、渦流を効率的に整流できるので、処理チャンバ３の底部付近でも、比較的強い気流を形成することができる。
【００６５】
　また、前述の第２および第３実施形態では、排気ユニット５１を、平面視で、給気ユニット４１と回転軸線Ｃに対して反対側に配置する構成としたが、排気ユニット５１と給気ユニット４１との平面視における相対位置はこれに限られない。たとえば、排気ユニット５１を、平面視で給気ユニット４１と同位置に配置（すなわち、給気ユニットおよび排気ユニットを上下方向に配置）することもできる。
【００６６】
　また、前述の第２および第３実施形態では、給気ユニット４１と排気ユニット５１とをそれぞれ１つずつ配置する場合を例に挙げて説明した。しかし、給気ユニット４１を２つ以上としてもよい。この場合、給気ユニット４１は、回転軸線Ｃまわりに等角度間隔（つまり、円筒面７２Ａまたはコーン状面８２Ａの周方向に沿って等間隔）に配置されることが好ましい。また、排気ユニットを２つ以上としてもよい。この場合、排気ユニット５１は、回転軸線Ｃまわりに等角度間隔（つまり、円筒面７２Ａまたはコーン状面８２Ａの周方向に沿って等間隔）に配置されることが好ましい。
【００６７】
　また、処理チャンバ３，７１，８１の側壁２，７２，８２の内面に螺旋状の凸条や凹溝が形成されていて、これらの凸条や凹溝によって、給気ユニットから処理チャンバ３，７１，８１内に供給されたクリーンエアが案内されて渦状に整流されるようになっていてもよい。
　また、第１実施形態では、処理チャンバ３の壁面を整形し、この整形後の壁面を用いて渦状の気流を整流する構成を例に挙げて説明したが、板状の整流部材を、処理チャンバ３の隅部（角部）に配置し、かかる整流部材で処理チャンバ３内の気流を整流する構成を採用することもできる。
【００６８】
　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。」
（イ）原審引用発明２
　上記（ア）の原審引用文献２の記載及び当該技術分野における技術常識より、原審引用文献２には下記の発明（以下「原審引用発明２」という。）が記載されていると認められる。
　「側壁に取り囲まれて、内部で基板を処理するための処理チャンバと、
　前記処理チャンバの内部で基板を保持する基板保持手段と、
　前記基板保持手段の周囲を取り囲む筒状のカップと、
　前記処理チャンバの上方部に配置された給気部および前記処理チャンバの下方部に配置された排気部を有し、前記処理チャンバ内で渦状の気流が形成されるように、前記給気部から、前記処理チャンバの内部に向けて気体を供給するとともに、前記排気部から、前記処理チャンバの内部の雰囲気を排気する給排気手段とを
含む、基板処理装置。」
　ウ　原審引用文献３の記載事項
　原査定において「引用文献３」として引用され、本願の出願前に日本国内又は外国において頒布され又は電気通信回線を通じて公衆に利用可能となった文献である特開２０００−１３１０２８号公報（以下「原審引用文献３」という。）には、図面とともに、次の事項が記載されている。
　「【００５２】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の第１の実施の形態に係るエッチング深さ測定装置５０の構成を示す図である。エッチング深さ測定装置５０は、試料Ｗをその底部に収容するチャンバ５１を備えている。チャンバ５１の天井部にはチャンバ窓５１ａが設けられている。
チャンバ窓５１ａにはレンズ５３を介して光ファイバ５４の端部が対向配置されている。この光ファイバ５４の他の端部には、紫外光ランプ５５、可視光ランプ５６、フォトマルチプライヤ５７が接続されている。
【００５３】光ファイバ５４には、フォトマルチプライヤ５７及び分光器６４が接続されている。フォトマルチプライヤ５７には、Ａ／Ｄ変換器５８を介して深さ測定用計算機６０が接続され、分光器６４には膜厚測定用計算機５９が接続されている。また、膜厚測定用計算機５９の出力は深さ測定用計算機６０に接続されている。
【００５４】一方、
図１中６１は試料Ｗからの回折光を検出する回折光検出センサを示している。
　エ　原審引用文献４の記載事項
　原査定において「引用文献４」として引用され、本願の出願前に日本国内又は外国において頒布され又は電気通信回線を通じて公衆に利用可能となった文献である特開２００５−１３６２４９号公報（以下「原審引用文献４」という。）には、図面とともに、次の事項が記載されている。
　「【０００５】
　
本発明に係るエッチング処理のモニター装置は、半導体ウエハの表面にプラズマエッチング処理を施す処理チャンバと、処理チャンバの上壁に形成され窓で覆われた開口部と、上壁の上方に所定空間を画定するカバーと、カバー内に配置され開口部を通して処理チャンバ内に配置された半導体ウエハに光ビームを照射すると共に反射された反射光を受光する光学ユニットとを備え、光学ユニットにより得られた情報に基づいてエッチング処理をモニターするエッチング処理のモニター装置であって
　この構成によれば、処理チャンバ内に配置された半導体ウエハのモニター位置（例えば、１ｍｍ四方のセル領域）に対して、光学ユニットの照射スポットが逸脱している場合に、駆動機構が光学ユニットを半導体ウエハに沿って二次元的に移動させることで、照射スポットをモニター位置に位置合わせすることができる。また、光学ユニットがプラズマエッチングのために用いられる電磁波の雰囲気に曝されても、その駆動機構は、電磁波を遮断するカバーの外側に配置されているため、電磁波の影響を受けることなく安定して駆動制御され、光学ユニットは高精度に位置決めされ得る。」
　オ　原審引用文献５の記載事項
　原査定において「引用文献５」として引用され、本願の出願前に日本国内又は外国において頒布され又は電気通信回線を通じて公衆に利用可能となった文献である特開２００８−２９６０６９号公報（以下「原審引用文献５」という。）には、図面とともに、次の事項が記載されている。
　「【０００５】
更に、前記ＥＦＥＭ４２および薄板状物処理室４３内の上方部には、ファン４８と微粒子を除去するＵＬＰＡ・ＨＥＰＡフィルタより成る高性能フィルタ４９とを備えた、または前記ファン４８と高性能フィルタ４９並びに有害ガスを除去するケミカルフィルタ５０の両方を組合せたＦＦＵ(ファンフィルタユニット)５１(図１７のＦＦＵは、高性能フィルタ４９とケミカルフィルタ５０の両方を備えている)がそれぞれ設けられ、
該ＦＦＵ５１より清浄空気５２をＥＦＥＭ４２および薄板状物処理室４３の清浄空間部５３内に層流状に送気して陽圧を維持する
　カ　原審引用文献６の記載事項
　原査定において「引用文献６」として引用され、本願の出願前に日本国内又は外国において頒布され又は電気通信回線を通じて公衆に利用可能となった文献である特開２００８−２６３０４８号公報（以下「原審引用文献６」という。）には、図面とともに、次の事項が記載されている。
　「【００２６】
　これに対し、気体が通過する隙間ＳＴを有する板ＢＤなどを設置しない場合のミニエン対応装置ＭＤ１０を図３に示す。
クリーンルームＣＬ内にミニエン対応装置ＭＤ１０を設置した場合、クリーンルームＣＬ内の塵埃がミニエン対応装置ＭＤ１０の筐体ＢＥ内に入らないように、ＨＥＰＡフィルタＨＦを介してファンＦＮによって清浄な空気を取り入れることによって、筐体ＢＥ内部の圧力Ｐ１を筐体ＢＥ外部の圧力（クリーンルームＣＬの圧力）Ｐ２より例えば１〜２Ｐａ陽圧としている。
（２）対比
　本願発明１と原審引用発明１とを対比する。
　ア　原審引用発明１の「基板を回転させる基板ホルダ１１」は、本願発明１の「基板を回転させる回転部」に相当するといえる。
　イ　上記（１）ア（ア）の原審引用文献１の記載（段落【０００８】）及び原審引用文献１の【図１】の記載より、原審引用発明１の「ケース２」は、「少なくとも基板を覆う」ものであり、「チャンバ」であるといえる。
　したがって、原審引用発明１の「ケース２」は、本願発明１の「少なくとも基板を覆うチャンバ」に相当するといえる。
　ウ　原審引用発明１の「前記基板に光を照射するライン照明６２」は、本願発明１の「前記基板に光を照射する照明光学系」に相当するといえる。
　エ　原審引用発明１の「前記基板からの光を検出する検出ユニット１３」は、本願発明１の「前記基板からの光を検出する検出光学系」に相当するといえる。
　オ　上記（１）ア（ア）の原審引用文献１の記載（段落【０００９】）及び原審引用文献１の【図１】の記載より、原審引用発明１の「清浄空気を供給する清浄流体供給装置５」は、清浄空気を「基板の上方より外周部へ供給する」ものであるといえる。したがって、原審引用発明１の「清浄空気を供給する清浄流体供給装置５」と、本願発明１の「前記基板の上方より外周部へ供給する第１及び第２の供給部」とは、「前記基板の上方より外周部へ供給する供給部」である点において共通するといえる。
　そうすると、本願発明１と原審引用発明１とは、「前記基板の上方より外周部へ供給する供給部」を有する点において共通し、後述する相違点１及び４において相違するといえる。
　カ　原審引用発明１の「清浄空気」は本願発明１の「媒体」に相当するといえ、原審引用発明１の「供給された前記清浄空気を排気する開口」と、本願発明１の「供給された前記媒体を前記基板の外側で排気する第１及び第２の排気部」とは、「供給された媒体を排気する排気部」である点において共通するといえる。
　そうすると、本願発明１と原審引用発明１とは、「供給された媒体を排気する排気部」を有する点において共通し、後述する相違点２、３及び５において相違するといえる。
　キ　原審引用発明１の「基板検査装置１」は、「基板に光を照射するライン照明６２」と「前記基板からの光を検出する検出ユニット１３」とを備えた検査装置であるから、「光学検査装置」であるといえる。
　そうすると、本願発明１と原審引用発明１とは、「光学検査装置」である点において共通するといえる。
　ク　以上から、本願発明１と原審引用発明１は、下記（ア）の点で一致し、下記（イ）の点で相違すると認める。
（ア）一致点
　「基板を回転させる回転部と、
　少なくとも基板を覆うチャンバと、
　前記基板に光を照射する照明光学系と、
　前記基板からの光を検出する検出光学系と、
　前記基板の上方より外周部へ供給する供給部と、
　供給された媒体を排気する排気部と、を有する
光学検査装置。」
（イ）相違点
　・相違点１
　本願発明１は、「第１及び第２の供給部」を有するのに対し、原審引用発明１は、複数の「供給部」（清浄流体供給装置５）を有するとは特定しない点。
　・相違点２
　本願発明１は、「第１及び第２の排気部」を有するのに対し、原審引用発明１は、複数の「排気部」（開口）を有するとは特定しない点。
　・相違点３
　本願発明１の「第１及び第２の排気部」は、媒体を「基板の外側」で排気するのに対し、原審引用発明１は、「排気部」（開口）が、媒体（清浄空気）を「基板の外側」で排気するとは特定しない点。
　・相違点４
　本願発明１では、「前記第１及び第２の供給部は、該第１及び第２の供給部のそれぞれから供給される媒体が、それぞれ螺旋状に下降する独立した層流となり、且つ基板上方から見たときに前記基板の回転方向に向かって前記媒体を供給するように構成され」るのに対し、原審引用発明１は当該構成を特定しない点。
　・相違点５
　本願発明１では、「前記第１の排気部は、前記第１の供給部から供給された媒体によって形成される層流の到達位置に、前記第２の排気部は、前記第２の供給部から供給された媒体によって形成される層流の到達位置に設置され」るのに対し、原審引用発明１は当該構成を特定しない点。
　・相違点６
　本願発明１では、「前記媒体の供給により前記チャンバの圧力は前記チャンバの下部に向かうに従い低くなり、該圧力の最小値は前記チャンバ外部の圧力より高くなる」のに対し、原審引用発明１は当該構成を特定しない点。
（３）判断
　ア　本願発明１について
　事案に鑑み、相違点４について検討する。
　原審引用文献１ないし６のいずれにも、相違点４に係る構成については記載も示唆もされていない。
　そして、本願発明１は、相違点４に係る構成を備えることによって、「乱流を発生することなく、独立した異なる層流を形成し、基板に供給することができる」という、原審引用文献１ないし６に記載された発明からは予測することのできない、格別の効果を奏するものである。
　したがって、相違点１ないし３、５及び６について検討するまでもなく、本願発明１は、原審引用文献１ないし６に記載された発明に基いて当業者が容易に発明をすることができたものとはいえない。
　なお、上記（１）ア（ア）の原審引用文献１の記載（段落【０００４】ないし【０００６】及び【００３０】）より、原審引用発明１は、「検査位置に向けて清浄流体を案内することによって、検査位置の清純度を高く保つ」ことを目的とするものと認められ、また、上記（１）イ（ア）の原審引用文献２の記載（段落【００３８】、【００３９】、【００４３】、【００５２】、【００５４】、【００５７】及び【００５９】）より、原審引用発明２においては、「給気部」（給気ユニット）から供給された「気体」（クリーンエア）が「基板保持手段の周囲を取り囲む筒状のカップ」（カップ５）のまわりを周回したあと「排気部」（排気ユニット）に吸い込まれる気流が形成されるものと認められるところ、原審引用発明１に対して原審引用発明２を適用した場合には、検査位置（基板の上面付近）に清浄流体が供給されず、「検査位置に向けて清浄流体を案内することによって、検査位置の清純度を高く保つ」という原審引用発明１の目的を達成することが困難となることは明らかであるから、原審引用発明１に対して原審引用発明２を適用することの動機付けは存在しない。
　イ　本願発明２ないし１２について
　本願発明２ないし１２は、本願発明１の発明特定事項を全て備えたものである。
　そうすると、上記アのとおり、本願発明１が、原審引用文献１ないし６に記載された発明に基いて当業者が容易に発明をすることができたものとはいえない以上、本願発明２ないし１２は、原審引用文献１ないし６に記載された発明に基いて当業者が容易に発明をすることができたものとはいえない。
　
　３　原査定の理由についてのまとめ
　以上のとおり、本願発明１ないし１２は、原審引用文献１ないし６に記載された発明に基いて当業者が容易に発明をすることができたものとはいえないから、原査定の理由によっては、本願を拒絶することはできない。
第４　当審拒絶理由について
　１　当審拒絶理由の概要
　平成２９年７月６日付けで当審より通知した拒絶理由（以下「当審拒絶理由」という。）の概要は、次のとおりである。
　「１．（サポート要件）この出願は、特許請求の範囲の記載が下記の点で、特許法第３６条第６項第１号に規定する要件を満たしていない。
２．（明確性）この出願は、特許請求の範囲の記載が下記の点で、特許法第３６条第６項第２号に規定する要件を満たしていない。
３．（進歩性）この出願の下記の請求項に係る発明は、その出願前に日本国内又は外国において、頒布された下記の刊行物に記載された発明又は電気通信回線を通じて公衆に利用可能となった下記の発明に基いて、その出願前にその発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者が容易に発明をすることができたものであるから、特許法第２９条第２項の規定により特許を受けることができない。
　　　　　　　記（引用文献等については引用文献等一覧参照）
（当審注．以下では本願の請求項１ないし２２に係る発明を、それぞれ『本願発明１』ないし『本願発明２２』という。）
１．理由１（サポート要件）について
（１）本願発明１ないし２２について
　本願発明１ないし２２では媒体が流れる方向が特定されていないから、媒体を略鉛直下向きに供給するもの（いわゆる『ダウンフロー』）も、本願発明１ないし２２に包含されるものと認められる。
　他方、本願明細書の段落番号［００１９］等には、『複数の気流が異なる層流を形成しながら螺旋（らせん）状に下降し、基板の上方より外周部へ供給されるもの』は記載されているが、気流を略鉛直下向きに供給するものは記載されていない。
　また、気流を略鉛直下向きに供給するものは、周知技術である『ダウンフロー』と何ら相違するところがないから、本願明細書の段落［０００２］ないし［０００６］等に記載された本願発明の課題を解決できないことは明らかである。
　以上のとおり、本願発明１ないし２２は、発明の詳細な説明に記載されていないものを包含し、また、本願発明の課題を解決することができないものを包含するから、発明の詳細な説明に記載したものとはいえない。
（２）本願発明１、１０、１１、１８ないし２２について
　本願発明１、１０、１１、１８ないし２２では、『検査装置』の検査対象や具体的構成が特定されていないから、光学的検査装置（鏡面ウェハ検査装置）以外の検査装置（例えば、半導体素子の電気的特性を検査する装置や、半導体製造装置を検査する装置等）をも包含するものと認められる。
　他方、発明の詳細な説明には、光学的検査装置（鏡面ウェハ検査装置）については記載されているものの、その他の検査装置については実質的に記載されておらず、また、発明の詳細な説明に記載された発明を光学的検査装置（鏡面ウェハ検査装置）以外の検査装置に拡張ないし一般化することができるとはいえない。
　したがって、本願発明１、１０、１１、１８ないし２２は、発明の詳細な説明に記載したものとはいえない。
２．理由２（明確性）について
（１）本願発明１ないし２２について
　本願の請求項１に『媒体を前記
チャンバの内面に沿って、
　請求項１を引用する請求項２ないし２２についても上記と同様である。
　また、請求項１１の『チャンバの内面に沿って形成し』との記載についても、上記と同様である。
　よって、本願発明１ないし２２は明確でない。
（２）本願発明１、１０、１１、１８ないし２２について
　本願発明１、１０、１１、１８ないし２２は『検査装置』に係るものであるが、『検査装置』として機能するために必要な構成を含んでおらず、どのように動作するものであるのかが不明である。
　したがって、本願発明１、１０、１１、１８ないし２２は明確でない。
（３）本願発明１０及び１８について
　請求項１０が引用する請求項１の記載によれば、媒体は基板の上方より供給されるものであり、『供給される媒体の向き』は下向きであると認められるところ、請求項１０の『前記供給される媒体の向きは前記基板の回転と同じである』との記載により特定される基板の回転方向を特定することができない。
　請求項１８についても上記と同様である。
　したがって、本願発明１０及び１８は明確でない。
３．理由３（進歩性）について
（１）本願発明１について
　引用文献１の段落［００１６］及び［図１］等に記載される『被検査基板（半導体ウエハ）１』は、本願発明１の『基板』に相当するといえる。
　引用文献１の段落［００１９］及び［図１］等に記載される、『回転機構４』を備えた『ステージ部１３』は、本願発明１の『基板を回転させる回転部』に相当するといえる。
　引用文献１の段落［００１４］ないし［００１８］及び［図１］等に記載される『試料室１８』は、本願発明１の『少なくとも基板を覆うチャンバ』に相当するといえる。
　引用文献１の段落［００１６］、［００１７］、［００２０］、［００２２］、［００５９］、［図１］等の記載より、引用文献１には、『ファインフィルタユニット（ＦＦＵ）３』により、『清純空気』を『被検査基板（半導体ウエハ）１』の外周部へ供給することが記載されているといえ、引用文献１に記載された『清純空気』及び『ファインフィルタユニット（ＦＦＵ）３』は、それぞれ、本願発明１の『媒体』及び『供給部』に相当するといえる（ただし後述の『相違点１』において相違する）。そうすると、本願発明１と引用文献１に記載された発明とは、『媒体を前記基板の外周部へ供給する供給部』を有する点において共通するといえる。
　引用文献１の［００１６］、［００１７］、［００２１］、［００２９］ないし［００３３］、［図１］及び［図２］等の記載より、清純空気（本願発明１の『媒体』に相当）は、『吸気口１１２』により、被検査基板（半導体ウエハ）１（本願発明１の『基板』に相当）の外側で排気されるものと認められる。そうすると、引用文献１に記載された『吸気口１１２』は、本願発明１の『供給された前記媒体を前記基板の外側で排気する排気部』に相当するといえる。
　引用文献１の段落［００１７］等の記載より、『試料室１８』（本願発明の『チャンバ』に相当）の圧力の最小値が、外部より高いことは明らかである。そうすると、本願発明１と引用文献１に記載された発明とは、『チャンバの圧力の最小値はチャンバ外部の圧力より高くなる』点において共通し、下記相違点２において相違するといえる。
　引用文献１の段落［００１５］、［図１］等の記載より、引用文献１には『表面検査装置１００』が記載されていると認められるから、本願発明１と引用文献１に記載された発明とは、『検査装置』である点において共通するといえる。
　以上から、本願発明１と引用文献１に記載された発明との一致点及び相違点は、以下のとおりであると認められる。
［一致点］
　『基板を回転させる回転部と、
　少なくとも基板を覆うチャンバと、
　媒体を基板の外周部へ供給する供給部と、
　供給された前記媒体を前記基板の外側で排気する排気部と、を有し、
　前記媒体の供給により前記チャンバの圧力の最小値は前記チャンバ外部の圧力より高くなることを特徴とする検査装置。』
［相違点］
　・相違点１　本願発明１における『供給部』は、『媒体を前記チャンバの内面に沿って、前記基板の上方より外周部へ供給する』のに対し、引用文献１に記載された発明は、『供給部』（ファインフィルタユニット（ＦＦＵ）３）が『媒体』（清純空気）を『チャンバ』（試料室１８）の内面にそって基板（被検査基板（半導体ウエハ）１）の上方より外周部へ供給するとは特定しない点。
　・相違点２　本願発明１は『前記媒体の供給により前記チャンバの圧力は前記チャンバの下部に向かうに従い低くなる』のに対し、引用文献１に記載された発明は、当該構成について特定しない点。
　上記相違点１及び２についてまとめて検討する。引用文献１の段落［００５９］には、『また、上述した本発明の実施の形態においては、ウエハチャック７の側方からＦＦＵ３によって清浄空気を供給するよう構成したがこれに限られず、ウエハチャック７の上方から清浄空気を供給するよう構成しても良い。』と記載されており、当該記載に基づき、試料室１８の上面にＦＦＵ３を設け、被検査基板（半導体ウエハ）１の上方から外周部に清浄空気を供給する構成とすることは、当業者であれば容易になし得たことである。また、当該構成において、ＦＦＵ３から吸気口１１２に向かう下向きの気流が形成されることは明らかであるところ、当該気流は『試料室１８』（本願発明１の『チャンバ』に相当）の側面に沿ったものであるといえ、また、『試料室１８』（本願発明１の『チャンバ』に相当）の圧力が下部に向かうに従い低くなることは明らかであるから、上記の構成は、相違点１及び２に係る構成を備えたものであるといえる。
　なお、引用文献２（段落［００２９］ないし［００３２］、［図８］及び［図９］等）には、ウエハへの剥離物の付着を防ぐため、ウエハの上方から下向きの旋回流を供給することが記載されている。引用文献１、２に記載された発明は、ウエハへの異物の付着を抑止するために気流を形成する点において共通するものであるから（引用文献１の段落［０００９］等、引用文献２の段落［００３１］等）、引用文献１に記載された発明に対して引用文献２に記載された発明を適用し、ウエハの上方から下向きの旋回流を供給する構成とすることも、当業者であれば容易になし得たことである。
　したがって、本願発明１は、引用文献１及び２に記載された発明に基づいて当業者が容易に発明をすることができたものであるから、特許法第２９条第２項の規定により特許を受けることができない。
（２）本願発明２について
　引用文献１の段落［００１８］及び［図１］等に記載される『照明光学系２』及び『検出光学系８』はそれぞれ、本願発明２の『照明光学系』及び『検出光学系』に相当するといえる。
　本願発明２と引用文献１に記載された発明とを比較すると、本願発明２は『前記チャンバの上面には開口が形成されており、前記照明光学系は前記開口を経由して前記基板に前記光を照射し、前記検出光学系は前記開口を経由した前記基板からの光を検出する』との構成を備えるのに対し、引用文献１に記載された発明は当該構成を特定しない点において相違する。
　上記相違について検討する。上記相違に係る構成は、引用文献３（段落［００５２］ないし［００５４］及び［図１］）、引用文献４（段落［０００５］）等に記載されているように本願出願時において周知であり、当業者であれば適宜採用することができたものである。
　その他の点については上記（１）と同様である。
　したがって、本願発明２は、引用文献１及び２に記載された発明と、引用文献３及び４に記載された周知技術に基づいて当業者が容易に発明をすることができたものであるから、特許法第２９条第２項の規定により特許を受けることができない。
（３）本願発明３について
　引用文献１に記載された発明に対して引用文献２及び３に記載された周知技術を適用する際に、『チャンバの高さ』を『光を基板にブリュースター角で照明できることが可能な高さ』とすることは、当業者であれば適宜なし得たことである。
　その他の点については上記（２）と同様である。
　したがって、本願発明３は、引用文献１及び２に記載された発明と、引用文献３及び４に記載された周知技術に基づいて当業者が容易に発明をすることができたものであるから、特許法第２９条第２項の規定により特許を受けることができない。
（４）本願発明４について
　引用文献１に記載された発明に対して引用文献２及び３に記載された周知技術を適用する際に、開口部が形成されていない試料室１８上面の周縁部にＦＦＵ３を設けることは、当業者であれば適宜なし得たことである。
　その他の点については上記（２）と同様である。
　したがって、本願発明４は、引用文献１及び２に記載された発明と、引用文献３及び４に記載された周知技術に基づいて当業者が容易に発明をすることができたものであるから、特許法第２９条第２項の規定により特許を受けることができない。
（５）本願発明５について
　引用文献１に記載された発明においても、所定の角度で媒体が提供されることは明らかであるといえる。（なお、『所定の角度』には、『鉛直下向き』も含まれることに留意されたい。）
　その他の点については上記（４）と同様である。
　したがって、本願発明５は、引用文献１及び２に記載された発明と、引用文献３及び４に記載された周知技術に基づいて当業者が容易に発明をすることができたものであるから、特許法第２９条第２項の規定により特許を受けることができない。
（６）本願発明６について
　基板が配置される場所よりも外側に排気部を配置することは、引用文献１の［図２］等、引用文献２の［図９］等に記載されている。
　その他の点については上記（４）と同様である。
　したがって、本願発明６は、引用文献１及び２に記載された発明と、引用文献３及び４に記載された周知技術に基づいて当業者が容易に発明をすることができたものであるから、特許法第２９条第２項の規定により特許を受けることができない。
（７）本願発明７
　基板が配置される面に対して所定の角度を持って媒体を排気することは、引用文献１の［図２］等、引用文献２の［図９］等に記載されている。（なお、『所定の角度』には、『鉛直下向き』も含まれることに留意されたい。）
　その他の点については上記（６）と同様である。
　したがって、本願発明７は、引用文献１及び２に記載された発明と、引用文献３及び４に記載された周知技術に基づいて当業者が容易に発明をすることができたものであるから、特許法第２９条第２項の規定により特許を受けることができない。
（８）本願発明８
　供給部をチャンバの側面に配置することは、引用文献２の［図９］等に記載されている。
　その他の点については上記（２）と同様である。
　したがって、本願発明８は、引用文献１及び２に記載された発明と、引用文献３及び４に記載された周知技術に基づいて当業者が容易に発明をすることができたものであるから、特許法第２９条第２項の規定により特許を受けることができない。
（９）本願発明９
　排気部をチャンバの側面に配置すること、及び供給部よりも基板に近い位置に排気部を設けることは、当業者であれば適宜なし得たことである。
　その他の点については上記（８）と同様である。
　したがって、本願発明９は、引用文献１及び２に記載された発明と、引用文献３及び４に記載された周知技術に基づいて当業者が容易に発明をすることができたものであるから、特許法第２９条第２項の規定により特許を受けることができない。
（１０）本願発明１０
　引用文献１に記載された発明は基板の回転による乱流を抑制することを目的とするものであるから（引用文献１の段落［０００８］及び［０００９］等）、引用文献１に記載された発明に対して引用文献２に記載された発明を適用する際に、基板の回転方向を考慮して媒体を供給する向きを決定することは、当業者であれば普通になし得たことである。
　その他の点については上記（１）と同様である。
　したがって、本願発明１０は、引用文献１及び２に記載された発明と、引用文献３及び４に記載された周知技術に基づいて当業者が容易に発明をすることができたものであるから、特許法第２９条第２項の規定により特許を受けることができない。
（１１）本願発明１１
　清浄空気の流れを層流に近づけることで乱流を抑制することが、引用文献１（段落［００２７］）に記載され、また、引用文献２の図９等には複数の希釈ガス供給口を設けることが記載されているので、これらの記載に基づき、複数の層流が形成されるよう供給部を配置することは、当業者であれば適宜なし得たことである。
　その他の点については上記（１）と同様である。
　したがって、本願発明１１は、引用文献１及び２に記載された発明と、引用文献３及び４に記載された周知技術に基づいて当業者が容易に発明をすることができたものであるから、特許法第２９条第２項の規定により特許を受けることができない。
（１２）本願発明１２
　引用文献１の段落［００１８］及び［図１］等に記載される『照明光学系２』及び『検出光学系８』はそれぞれ、本願発明２の『照明光学系』及び『検出光学系』に相当するといえる。
　その他の点については上記（１）と同様である。
　したがって、本願発明１２は、引用文献１及び２に記載された発明に基づいて当業者が容易に発明をすることができたものであるから、特許法第２９条第２項の規定により特許を受けることができない。
（１３）本願発明１３について
　引用文献１に記載された発明においても、所定の角度で媒体が提供されることは明らかであるといえる。（なお、『所定の角度』には、『鉛直下向き』も含まれることに留意されたい。）
　その他の点については上記（１２）と同様である。
　したがって、本願発明１３は、引用文献１及び２に記載された発明に基づいて当業者が容易に発明をすることができたものであるから、特許法第２９条第２項の規定により特許を受けることができない。
（１４）本願発明１４について
　基板が配置される場所よりも外側に排気部を配置することは、引用文献１の［図２］等、引用文献２の［図９］等に記載されている。
　その他の点については上記（１２）と同様である。
　したがって、本願発明１４は、引用文献１及び２に記載された発明に基づいて当業者が容易に発明をすることができたものであるから、特許法第２９条第２項の規定により特許を受けることができない。
（１５）本願発明１５について
　基板が配置される面に対して所定の角度を持って媒体を排気することは、引用文献１の［図２］等、引用文献２の［図９］等に記載されている。（なお、『所定の角度』には、『鉛直下向き』も含まれることに留意されたい。）
　その他の点については上記（１２）と同様である。
　したがって、本願発明１５は、引用文献１及び２に記載された発明に基づいて当業者が容易に発明をすることができたものであるから、特許法第２９条第２項の規定により特許を受けることができない。
（１６）本願発明１６について
　供給部をチャンバの側面に配置することは、引用文献２の［図９］等に記載されている。
　その他の点については上記（１２）と同様である。
　したがって、本願発明１６は、引用文献１及び２に記載された発明に基づいて当業者が容易に発明をすることができたものであるから、特許法第２９条第２項の規定により特許を受けることができない。
（１７）本願発明１７について
　排気部をチャンバの側面に配置すること、及び供給部よりも基板に近い位置に排気部を設けることは、当業者であれば適宜なし得たことである。
　その他の点については上記（１６）と同様である。
　したがって、本願発明１７は、引用文献１及び２に記載された発明に基づいて当業者が容易に発明をすることができたものであるから、特許法第２９条第２項の規定により特許を受けることができない。
（１８）本願発明１８について
　引用文献１に記載された発明は基板の回転による乱流を抑制することを目的とするものであるから（引用文献１の段落［０００８］及び［０００９］等）、引用文献１に記載された発明に対して引用文献２に記載された発明を適用する際に、基板の回転方向を考慮して媒体を供給する向きを決定することは、当業者であれば普通になし得たことである。
　その他の点については上記（１）と同様である。
　したがって、本願発明１８は、引用文献１及び２に記載された発明に基づいて当業者が容易に発明をすることができたものであるから、特許法第２９条第２項の規定により特許を受けることができない。
（１９）本願発明１９について
　引用文献１に記載された発明に対して引用文献２に記載された発明を適用する際に、流体空気が摩擦により停滞することなくスムーズに供給されるよう、内面の形状を変更することは、当業者であれば適宜なし得たことである。
　その他の点については上記（１）と同様である。
　したがって、本願発明１９は、引用文献１及び２に記載された発明に基づいて当業者が容易に発明をすることができたものであるから、特許法第２９条第２項の規定により特許を受けることができない。
（２０）本願発明２０について
　引用文献１に記載された発明に対して引用文献２に記載された発明を適用する際に、流体空気が停滞することなくスムーズに供給されるよう、供給部や排気部の形状を変更することは、当業者であれば適宜なし得たことである。
　その他の点については上記（１）と同様である。
　したがって、本願発明２０は、引用文献１及び２に記載された発明に基づいて当業者が容易に発明をすることができたものであるから、特許法第２９条第２項の規定により特許を受けることができない。
（２１）本願発明２１について
　供給部及び排気部を複数設けることは引用文献２の［図９］等に記載されている。
　その他の点については上記（１）と同様である。
　したがって、本願発明２１は、引用文献１及び２に記載された発明に基づいて当業者が容易に発明をすることができたものであるから、特許法第２９条第２項の規定により特許を受けることができない。
（２２）本願発明２２について
　供給部と排気部の数を同数とすることは、当業者であれば適宜なし得たことである。
　その他の点については上記（２１）と同様である。
　したがって、本願発明２２は、引用文献１及び２に記載された発明に基づいて当業者が容易に発明をすることができたものであるから、特許法第２９条第２項の規定により特許を受けることができない。
＜引用文献等一覧＞
１．特開２０１０−２３６９４８号公報
２．特開平９−２１３６３７号公報
３．特開２０００−１３１０２８号公報（周知技術を示す文献）
４．特開２００５−１３６２４９号公報（周知技術を示す文献）」
　２　当審拒絶理由についての判断
（１）理由１（サポート要件）について
　ア　当審拒絶理由の１．（１）において、本願の請求項１ないし２２に係る発明は、媒体を略鉛直下向きに供給するもの（いわゆる「ダウンフロー」）を包含するものと認められるところ、そのようなものは発明の詳細な説明には記載されていない旨が指摘された。
　これに対し、平成２９年９月１１日付け手続補正書による補正によって、本願発明１ないし１２は「第１及び第２の供給部のそれぞれから供給される媒体が、それぞれ螺旋状に下降する独立した層流とな」るものに限定され、媒体を略鉛直下向きに供給するもの（いわゆる「ダウンフロー」）は包含しないこととなったから、上記の拒絶の理由は解消した。
　イ　当審拒絶理由の１．（２）において、本願の請求項１、１０、１１、１８ないし２２に係る発明は光学検査装置以外の検査装置を包含するものと認められるところ、そのようなものは発明の詳細な説明には記載されていない旨が指摘された。
　これに対し、平成２９年９月１１日付け手続補正書による補正によって、本願発明１ないし１２は「光学検査装置」に限定され、光学検査装置以外の検査装置は包含しないものとなったから、上記の拒絶の理由は解消した。
　ウ　以上より、当審拒絶理由の「１．理由１（サポート要件）について」に記載した拒絶の理由は、全て解消した。
（２）理由２（明確性）について
　ア　当審拒絶理由の２．（１）において、本願の請求項１の「媒体を前記
チャンバの内面に沿って、
　これに対し、平成２９年９月１１日付け手続補正書による補正によって、本願の請求項１ないし１２は、「チャンバの内面に沿って」との記載を含まないものとなったから、上記の拒絶の理由は解消した。
　イ　当審拒絶理由の２．（２）において、本願の請求項１、１０、１１及び１８ないし２２に係る発明は「検査装置」に係るものであるが、「検査装置」として機能するために必要な構成を含んでおらず、どのように動作するものであるのかが不明であるから、本願の請求項１、１０、１１及び１８ないし２２に係る発明は明確でない旨が指摘された。
　これに対し、平成２９年９月１１日付け手続補正書による補正によって、本願発明１ないし１２は「基板に光を照射する照明光学系」と「基板からの光を検出する検出光学系」を有するものに限定され、検査装置（光学検査装置）として機能するために必要な構成を含むものとなったから、上記の拒絶の理由は解消した。
　ウ　当審拒絶理由の２．（３）において、本願の請求項１０が引用する請求項１の記載によれば、媒体は基板の上方より供給されるものであり、「供給される媒体の向き」は下向きであると認められるところ、請求項１０の「前記供給される媒体の向きは前記基板の回転と同じである」との記載により特定される基板の回転方向を特定することができず、また、請求項１８についても同様の理由により不明確であるから、請求項１０及び１８に係る発明は明確でない旨が指摘された。
　これに対し、平成２９年９月１１日付け手続補正書による補正によって、本願発明１ないし１２は「第１及び第２の供給部のそれぞれから供給される媒体が、それぞれ螺旋状に下降する独立した層流とな」るものに限定され、請求項１０の「前記供給される媒体の向きは前記基板の回転と同じである」との記載の意味が明確となったから、上記の拒絶の理由は解消した。（なお、当該補正により、請求項１８は削除された。）
　エ　以上より、当審拒絶理由の「２．理由２（明確性）について」に記載した拒絶の理由は、全て解消した。
（３）理由３（進歩性）について
　ア　当審引用文献及び当審引用発明
（ア）当審引用文献１の記載事項及び当審引用発明
　ａ　当審引用文献１の記載事項
　当審拒絶理由において「引用文献１」として引用され、本願の出願前に日本国内又は外国において頒布され又は電気通信回線を通じて公衆に利用可能となった文献である特開２０１０−２３６９４８号公報（以下「当審引用文献１」という。）には、図面とともに、次の事項が記載されている。
　「【０００１】
　本発明は、表面検査装置及び表面検査方法に関し、例えば、半導体ウエハ、磁気ディスク、或いは液晶表示素子等の基板を検査対象として検査する表面検査装置及び表面検査方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
　半導体製造工程においては、基板（半導体ウエハ）上に異物が存在すると、配線の絶縁不良や短絡等の不良の原因となる。これらの異物は、搬送装置等の可動部から発生するものや、人体から発生するもの、プロセスガスにより処理装置内で反応生成されたもの、薬品や材料の混入していたもの等種々の状態で混入される。磁気ディスクや液晶表示素子の製造工程においても同様であり、発生した異物の基板（磁気ディスク、又は液晶表示素子）への付着は不良の原因となる。
【０００３】
　そこで、製造工程においては表面検査装置を用いて基板表面の異物を検出し、管理することにより、各製造装置の発塵状況や各工程の清浄度などを監視・制御し、製品の品質低下や歩留り低下等の抑制を図っている。しかし、そのような表面検査装置においても、可動部等からの異物の発生は皆無ではなく、他の工程と同様に検査対象の基板（被検査基板）への異物の付着が懸念される。
【０００４】
　このような被検査基板への異物の付着を抑制する従来技術としては、特許文献１に記載のように、ケーシング内の支持基台上に配置されたＸＹステージ（ステージ）上に載置した被検査基板をレーザ顕微鏡で検査する装置において、ステージ上に載置された被検査基板の上方に通風口を設けるとともに、ファンが接続された２つの吸気口をステージの側方と支持基台の下方に配置することにより、被検査基板の上方から下方への空気の流れ（ダウンフロー）を発生させ、ステージの可動部から生じる異物の被検査基板への付着を抑制するものが知られている。
【０００５】
　また、特許文献２には、クリーンボックス内に配置されたＸＹステージ（ステージ）上に載置した被検査基板を光学ユニットで撮像して検査する装置において、クリーンボックスのステージの側方に位置する側面部に外部に通じる開口領域を設けるとともに、クリーンボックス内部のステージの下端部と略等しい高さ位置にステージ側に向かって張り出す張出部を設けることにより、クリーンボックス内に清浄な空気を供給するクリーンエアユニットからの空気をステージ方向に導いて被検査基板上を通過させ、クリーンボックス内に発生した異物の被検査基板への付着を抑制するものが開示されている。
【０００６】
　また、特許文献３には、ケース内に配置されたＸＹステージ（ステージ）上に載置した被検査物を照明装置と検出装置により検査する装置において、吸引装置によりケース内に供給された空気を、空気誘導パネルにより被検査物上を平行に誘導するものが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平７−２３００３７号公報
【特許文献２】特開２００１−１１８８９６号公報
【特許文献３】特開２００５−１４０７７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
　しかしながら、被検査基板を高速回転させつつ直線駆動して、被検査基板の表面を螺旋状・同心円状に走査するような装置においては、高速回転する被検査基板の周辺にエクマン螺旋渦流やカルマン渦流などによる気流の乱れ（以下、乱流と称する）が生じ、この乱流によって、可動部等から生じた異物が被検査基板周辺に巻き上げられ、又は滞留し、その被検査基板に付着することが懸念される。
【０００９】
　本発明は上記に鑑みてなされたものであり、被検査基板の周辺に生じる乱流を抑制することで被検査基板への異物の付着を抑制することができる表面検査装置及び表面検査方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
　上記目的を達成するために、本発明は、クリーンボックス内に設けられたステージに載置された被検査基板を検査する表面検査装置において、前記クリーンボックス内の前記被検査基板の周辺に清浄な空気を供給する空気供給手段と、前記被検査基板を回転駆動する回転駆動手段と、前記被検査基板の周辺に生じる乱流を抑制する乱流抑制手段とを備えたものとする。
【発明の効果】
【００１１】
　本発明においては、被検査基板の周辺に生じる乱流を抑制することで被検査基板への異物の付着を抑制することができる。
・・・
【００１４】
　＜第１の実施の形態＞
　図１は、本実施の形態に係る表面検査装置の全体構成を示す透視側面図である。
【００１５】
　
図１において、本実施の形態の表面検査装置１００は、表面検査装置１００の内外を隔てるケース１５と、そのケース１５の内部に設けられ、被検査基板の表面検査を行う検出ユニット１４とを備えている。
【００１６】
　ケース１５は、その上部に設けられ、外部の空気をケース１５の内部に供給するファン（図示せず）及びファンにより供給される空気を清浄するフィルタ（図示せず）を備えたファインフィルタユニット（ＦＦＵ）９を備えている。
また、検出ユニット１４は、被検査基板（例えば、半導体ウエハ）１が配置され表面検査が施される試料室１８の内部にケース１５内の空気を供給するファン（図示せず）及びファンにより供給される空気を清浄するフィルタ（図示せず）を備えたファインフィルタユニット（ＦＦＵ）３と、試料室１８内の空気を吸引する開口部を設けた吸気口１２と、吸気口１２を介して試料室１８内の空気を吸引しケース１５の外部に排出する排気ファンユニット１１とを備えている。ＦＦＵ９により清浄されケース１５内に供給された空気（清浄空気）は、ケース１５内の各部を通過し、ケース１５の下部に設けられた排気口（図示せず）から外部に排出される。また、ＦＦＵ９からケース１５内に供給された清浄空気の一部分は、検出ユニット１４に設けられた吸気口１２及び排気ファンユニット１１を介してケース１５の外部に排出される。このように、ＦＦＵ３，９によって清浄な空気が供給されることにより、ケース１５及び検出ユニット１４内部は高い清浄度に保たれる。つまり、ケース１５及び検出ユニット１４は、その内部が高い清浄度に保たれたクリーンボックスとして機能する。
【００１７】
　
ここで、ケース１５に設けられたＦＦＵ９の空気供給量や、ケース１５に設けられた排気口（図示せず）及び検出ユニット１４に設けられた排気ファンユニット１１の空気排出量は、外部から塵埃等の異物を含んだ空気がケース１５の内部に侵入するのを抑制するために、ケース１５内部の気圧が外部と比較して正圧（陽圧）に保たれるように調整されている。つまり、排気ファンユニット１１を動作させ、ＦＦＵ３により試料室１８内に供給された清浄空気の一部分を吸気口１２を介して強制的にケース１５の外部に排出した場合においても、ケース１５内部の気圧が外部と比較して正圧（陽圧）に保たれるように調整されている。
【００１８】
　
検出ユニット１４は、被検査基板の一例である半導体ウエハ（以下、単にウエハと記載する）１を載置するステージ部１３と、ステージ部１３を支持する支持部１６と、ステージ部１３に載置されたウエハ（被検査基板）１に照明光を照射する照明光学系２と、ウエハ１からの光（散乱光、回折光、反射光など）を検出する検出光学系８と、照明光学系２及び検出光学系８を支持する光学系支持部１７とを備えている。また、検出ユニット１４において、ウエハ１が配置され表面検査が施される空間である試料室１８はカバー（図示せず）により囲まれており、そのカバーと、支持部１６、及び、光学系支持部１７により試料室１８が画定されている。
【００１９】
　
ステージ部１３は、ウエハ１を吸着（例えば、真空吸着）し保持する円板状のウエハチャック７と、ウエハチャック７を周方向に回転駆動させる回転機構４と、回転機構４を鉛直方向に移動させる垂直方向移動機構６と、垂直方向移動機構６を水平方向に移動させる水平方向移動機構５とを備えている。表面検査では、照明光学系２からウエハ１の表面に照明光を照射した状態で、ウエハ１を吸着したウエハチャック７を回転機構４で周方向に高速で回転させつつ水平方向移動機構５で水平移動させることにより、ウエハ１の表面を照明光により走査する。
【００２０】
　
ＦＦＵ３は、試料室１８の側面に清浄空気を供給する給気口をステージ部１３の方向に向けて設けられており、その供給する清浄空気がウエハチャック７の上側（言い換えるとウエハチャック７に載置されたウエハ１の上側）とウエハチャック７の下側に跨って供給されるように配置されている。
【００２１】
　吸気口１２は、試料室１８内の空気を吸引するための複数の開口部を有しており、ウエハチャック７のＦＦＵ３に対して反対側の端部（外周部）の下方に、その開口部を上側に向けて配置されている。また、吸気口１２は、その複数の開口部がウエハチャック７の外周部の内側の下部から外側の下部に亘って分布するよう配置されている。吸気口１２により吸引された空気は、吸気口１２内で１つの流れとなり、排気ファンユニット１１を介してケース１５の外部に排出される。
【００２２】
　以上のように構成した表面検査装置において、ＦＦＵ３のウエハチャック７よりも上方から試料室１８内部に供給された清浄空気は、ウエハ１の上側をＦＦＵ３側（図１中左側）から吸気口１２側（図１中右側）に通過し、ウエハチャック７の右側の端部付近から吸気口１２が配置された下方へ流れ、吸気口１２に吸引され、排気ファンユニット１１を介してケース１５の外部に排出される。また、ＦＦＵ３のウエハチャック７よりも下方から試料室１８内部に供給された清浄空気は、ウエハ１が載置されたウエハチャック７の下側をＦＦＵ３側（図１中左側）から吸気口１２側（図１中右側）側に通過し、ウエハチャック７の右側の端部付近から吸気口１２が配置された下方へ流れ、吸気口１２に吸引され、排気ファンユニット１１を介してケース１５の外部に排出される。
【００２３】
　以上のように構成した本実施の形態における効果を説明する。
【００２４】
　
従来技術の表面検査装置においては、表面検査を行う場合などにウエハ（被検査基板）１を周方向に高速回転させる（つまり、ウエハチャック７を周方向に高速回転させる）と、ウエハ１の周辺にエクマン螺旋渦流やカルマン渦流などによる気流の乱れ（乱流）が生じ、この乱流によって可動部等から生じた異物がウエハ１の周辺に滞留し、付着することが懸念された。
【００２５】
　
これに対し、本実施の形態においては、ウエハチャック７のＦＦＵ３に対して反対側の端部（外周部）の下方に、その開口部を上側に向けて吸気口１２を配置し、試料室１８の側面に設けられたＦＦＵ３から供給され、ウエハチャック７の上側及び下側を通過した清浄空気を吸気口１２により吸引するよう構成したので、ウエハチャック７周辺の清浄空気の流れの乱れを抑制して層流に近づけることができる。すなわち、高速回転するウエハチャック７の周辺に生じる乱流を抑制することにより、ウエハ１に異物が付着するのを抑制することができる。
【００２６】
　また、ＦＦＵ３から供給され、ウエハチャック７の下側を通過した清浄空気をウエハチャック７の下方に設けた吸気口１２により吸引するように構成したので、ステージ部１３の下方に配置された可動部から生じる塵埃がウエハ１の方向へ流れるのを抑制することができ、ウエハ１への異物の付着を抑制することができる。
【００２７】
　さらに、吸気口１２の複数の開口部をウエハチャック７の外周部の内側の下部から外側の下部に亘って分布するよう配置したので、ウエハチャック７の上側を通過した清浄空気と下側を通過した清浄空気の流れが互いに干渉しにくく、ＦＦＵ３から供給された清浄空気のウエハチャック７の周辺における流れの乱れをより効率良く抑制して層流に近づけることができる。つまり、高速回転するウエハチャック７の周辺に生じる乱流をより効率良く抑制することができ、ウエハ１に異物が付着するのを抑制することができる。
【００２８】
　なお、本実施の形態においては、吸気口１２が複数の開口部を有する場合を例に説明したが、これに限られず、例えば、吸気口１２が１つの開口部を有し、その開口部がウエハチャック７の外周部の内側の下部から外側の下部に亘って分布する構成としても良い。
【００２９】
　＜変形例＞
　
第１の実施の形態の変形例を図２を用いて説明する。図中、図１に示した部材と同等の部材には同じ符号を付し、説明を省略する。この変形例の実施の形態は、吸気口１１２を、その複数の開口部がウエハチャック７の外周部の下方に位置するよう配置し、ウエハチャック７の外周部の空気を吸気口１１２により吸引することによって、乱流を抑制した場合のものである。
【００３０】
　図２は、本変形例における、吸気口１１２とウエハチャック７の位置関係を示す図である。
【００３１】
　
図２において、吸気口１１２は、試料室１８内の空気を吸引するための複数の開口部を有しており、ウエハチャック７の外周部の下方に、その開口部を上側に向けて配置されている。吸気口１１２により吸引された空気は、吸気口１１２内で１つの流れとなり、排気ファンユニット１１を介してケース１５の外部に排出される。
【００３２】
　その他の構成は、第１の実施の形態と同様である。
【００３３】
　以上のように構成した本変形例においては、ウエハチャック７の外周部の清浄空気を吸気口１１２によって吸引することにより、高速回転するウエハチャック７の外周部の空気の流れの乱れ（乱流）を抑制して層流に近づけ、ウエハ１に異物が付着するのを抑制することができる。
・・・
【００５９】
　＜その他の実施の形態＞
　以上に本発明の幾つかの実施の形態を説明したが、これら実施の形態は本発明の精神の範囲内で種々の変形・組み合わせが可能である。例えば、図６に示した第１の実施の形態（又は変形例）は、ウエハチャック７の下方に吸気口１２を配置し、吸気口１２によって空気を吸引することによりウエハチャック７の周辺に生じる乱流を抑制したものであるが、図４に示した第３実施の形態及び図６に示した第３の実施の形態及び第４の実施の形態においても、第１の実施の形態と同様に、ウエハチャック７の下方に吸気口１２を配置し、吸気口１２によって空気を吸引することによりウエハチャック７の周辺に生じる乱流を抑制することができる。また、図７に示した第５の実施の形態は、ウエハチャック７の下方に気流吸収減衰板５１２を配置し、気流吸収減衰板５１２によってウエハチャック７の周辺に生じる乱流を吸収することにより抑制したものであるが、図４に示した第３実施の形態及び図６に示した第３の実施の形態及び第４の実施の形態においても、ウエハチャック７の下方に気流吸収減衰板５１２を配置し、気流吸収減衰板５１２によってウエハチャック７の周辺に生じる乱流を吸収することにより抑制することができる。また、図４に示した第４の実施の形態は、ウエハチャック７の外周部にフィン３１２を配置し、フィン３１２によってウエハチャック７の外周部の空気を下方に導くことによりウエハチャック７の周辺に生じる乱流を抑制したものであるが、図６図６に示した第３の実施の形態においても、ウエハチャック７の外周部にフィン３１２を配置し、フィン３１２によってウエハチャック７の外周部の空気を下方に導くことによりウエハチャック７の周辺に生じる乱流を抑制することができる。
また、上述した本発明の実施の形態においては、ウエハチャック７の側方からＦＦＵ３によって清浄空気を供給するよう構成したがこれに限られず、ウエハチャック７の上方から清浄空気を供給するよう構成しても良い。
　ｂ　当審引用発明
　上記ａの当審引用文献１の記載及び当該技術分野における技術常識より、当審引用文献１には下記の発明（以下「当審引用発明」という。）が記載されていると認められる。
　「ウエハ１を吸着し保持するウエハチャック７と、
ウエハチャック７を周方向に回転駆動させる回転機構４と、
試料室１８と、
ウエハ１に照明光を照射する照明光学系２と、
ウエハ１からの光を検出する検出光学系８と、
ウエハ１に清浄空気を供給するＦＦＵ３と、
供給された前記清浄空気を排気する吸気口１１２と、
を有する表面検査装置１００。」
（イ）当審引用文献２の記載事項
　当審拒絶理由において「引用文献２」として引用され、本願の出願前に日本国内又は外国において頒布され又は電気通信回線を通じて公衆に利用可能となった文献である特開平９−２１３６３７号公報（以下「当審引用文献２」という。）には、図面とともに、次の事項が記載されている。
　「【００２９】実施の形態６．
図８はこの発明の一実施の形態による薄膜形成装置の円筒状反応室を示す断面図である。図において、１は反応室、４は反応室１内へ反応ガスを供給する反応ガス供給口、３０は反応室１内で未反応の反応ガス及び希釈ガスを排出する排気口で、円筒状反応室１の下流部端の底面全体に設けたものである。また、９は成膜時の被処理物である複数の半導体ウエハ、１０は半導体ウエハ９を保持する円盤状のトレイであり、１１はそのトレイ１０を回転することのできる円盤状のサセプタである。２０は希釈ガスを円筒状反応室１の接線方向に流すことができるように排気口３０より上流部に設けた希釈ガス供給口である。
【００３０】次に動作について説明する。
希釈ガス供給口２０から希釈ガスを導入し、導入されたガスを排気口３０から排出することで反応室１内に旋回流４０を生成する。排気口３０を反応室１の下流部端の底面全体に備えたことで、旋回流４０を効率的に吸引でき、反応室１内全域にわたって安定した旋回流４０を生成できる。この旋回流４０によって、より効率よく反応室１内の付着膜、付着物を舞上げ、除去できる。
【００３１】以上に述べたように、この実施の形態によれば、成膜処理前には、薄膜形成装置内に形成された付着膜や反応副生成物による付着物を、当該薄膜形成装置を分解してメンテナンスすることなく、均一かつ効率的に除去することができる。
また成膜処理時には、反応室１内壁上への反応副生成物の付着を抑制すると同時に、壁面からの剥離物がウエハ９上に付着するのを抑制することができる。
【００３２】また、図９に示すように排出口３１を底面外周縁部に設けたもの、あるいは底面外周縁部に円筒状反応室１の中心から等角度に複数の排出口を設けても同様の効果を得ることができる。さらに、実施の形態１から７では旋回流４０の軸が、半導体ウエハ９の面に対して垂直方向になっているが、図１０に示すように旋回流４０の軸が、半導体ウエハ９の面に対して平行方向になるようにしても良い。」
（ウ）当審引用文献３の記載事項
　当審拒絶理由において「引用文献３」として引用され、本願の出願前に日本国内又は外国において頒布され又は電気通信回線を通じて公衆に利用可能となった文献である特開２０００−１３１０２８号公報（原査定において「引用文献３」として引用された文献（原審引用文献３）と同一のものであり、以下では「当審引用文献３」という。）には、図面とともに、上記第３の２（１）ウに摘記したとおりの事項が記載されている。
（エ）当審引用文献４の記載事項
　当審拒絶理由において「引用文献４」として引用され、本願の出願前に日本国内又は外国において頒布され又は電気通信回線を通じて公衆に利用可能となった文献である特開２００５−１３６２４９号公報（原査定において「引用文献４」として引用された文献（原審引用文献４）と同一のものであり、以下では「当審引用文献４」という。）には、図面とともに、上記第３の２（１）エに摘記したとおりの事項が記載されている。
　イ　対比
　本願発明１と当審引用発明とを対比する。
（ア）当審引用発明の「ウエハ１」は、本願発明１の「基板」に相当するといえ、当審引用発明の「ウエハチャック７を周方向に回転駆動させる回転機構４」は、本願発明１の「基板を回転させる回転部」に相当するといえる。
（イ）上記ア（ア）ａの当審引用文献１の記載（段落【００１８】）及び当審引用文献１の【図１】の記載より、当審引用発明の「試料室１８」は、「少なくとも基板を覆う」ものであり、また、「チャンバ」であるといえる。
　したがって、当審引用発明の「試料室１８」は、本願発明１の「少なくとも基板を覆うチャンバ」に相当するといえる。
（ウ）当審引用発明の「ウエハ１に照明光を照射する照明光学系２」は、本願発明１の「前記基板に光を照射する照明光学系」に相当するといえる。
（エ）当審引用発明の「ウエハ１からの光を検出する検出光学系８」は、本願発明１の「前記基板からの光を検出する検出光学系」に相当するといえる。
（オ）当審引用発明の「ウエハ１に清浄空気を供給するＦＦＵ３」と、本願発明１の「前記基板の上方より外周部へ供給する第１及び第２の供給部」とは、「基板へ供給する供給部」である点において共通するといえる。
　そうすると、本願発明１と当審引用発明とは、「基板へ供給する供給部」を有する点において共通し、後述する相違点１ないし３において相違するといえる。
（カ）当審引用発明の「清浄空気」は本願発明１の「媒体」に相当するといえる。また、上記ア（ア）ａの当審引用文献１の記載（段落【００３１】）及び当審引用文献１の【図２】の記載より、当審引用発明の「供給された前記清浄空気を排気する吸気口１１２」は、２以上の開口を有し、かつ、供給された前記清浄空気を「基板の外側」で排気するものであるといえる。
　したがって、当審引用発明の「供給された前記清浄空気を排気する吸気口１１２」は、本願発明１の「供給された前記媒体を前記基板の外側で排気する第１及び第２の排気部」に相当するといえる。
　そうすると、本願発明１と当審引用発明とは、「供給された前記媒体を前記基板の外側で排気する第１及び第２の排気部」を有する点において共通し、後述する相違点４において相違するといえる。
（キ）当審引用発明の「表面検査装置１００」は、「ウエハ１に照明光を照射する照明光学系２」と「ウエハ１からの光を検出する検出光学系８」とを備えた検査装置であるから、「光学検査装置」であるといえる。
　そうすると、本願発明１と当審引用発明とは、「光学検査装置」である点において共通するといえる。
（ク）以上から、本願発明１と当審引用発明は、下記ａの点で一致し、下記ｂの点で相違すると認める。
　ａ　一致点
　「基板を回転させる回転部と、
　少なくとも基板を覆うチャンバと、
　前記基板に光を照射する照明光学系と、
　前記基板からの光を検出する検出光学系と、
　前記基板へ供給する供給部と、
　供給された媒体を前記基板の外側で排気する第１及び第２の排気部と、
を有する光学検査装置。」
　ｂ　相違点
　・相違点１
　本願発明１は、「第１及び第２の供給部」を有するのに対し、当審引用発明は、複数の「供給部」（ＦＦＵ３）を有するとは特定しない点。
　・相違点２
　本願発明１の「第１及び第２の供給部」は、「基板の上方より外周部へ供給する」のに対し、当審引用発明は、「基板の上方より外周部へ供給する」とは特定しない点。
　・相違点３
　本願発明１では、「前記第１及び第２の供給部は、該第１及び第２の供給部のそれぞれから供給される媒体が、それぞれ螺旋状に下降する独立した層流となり、且つ基板上方から見たときに前記基板の回転方向に向かって前記媒体を供給するように構成され」るのに対し、当審引用発明は当該構成を特定しない点。
　・相違点４
　本願発明１では、「前記第１の排気部は、前記第１の供給部から供給された媒体によって形成される層流の到達位置に、前記第２の排気部は、前記第２の供給部から供給された媒体によって形成される層流の到達位置に設置され」るのに対し、当審引用発明は当該構成を特定しない点。
　・相違点５
　本願発明１では、「前記媒体の供給により前記チャンバの圧力は前記チャンバの下部に向かうに従い低くなり、該圧力の最小値は前記チャンバ外部の圧力より高くなる」のに対し、当審引用発明は当該構成を特定しない点。
　ウ　判断
（ア）本願発明１について
　事案に鑑み、相違点３について検討する。
　当審引用文献１ないし４のいずれにも、相違点３に係る構成については記載も示唆もされていない。
　そして、本願発明１は、相違点３に係る構成を備えることによって、「乱流を発生することなく、独立した異なる層流を形成し、基板に供給することができる」という、当審引用文献１ないし４に記載された発明からは予測することのできない、格別の効果を奏するものである。
　したがって、相違点１、２、４及び５について検討するまでもなく、本願発明１は、当審引用文献１ないし４に記載された発明に基いて当業者が容易に発明をすることができたものとはいえない。
（イ）本願発明２ないし１２について
　本願発明２ないし１２は、本願発明１の発明特定事項を全て備えたものである。
　そうすると、上記（ア）のとおり、本願発明１が、当審引用文献１ないし４に記載された発明に基いて当業者が容易に発明をすることができたものとはいえない以上、本願発明２ないし１２は、当審引用文献１ないし４に記載された発明に基いて当業者が容易に発明をすることができたものとはいえない。
　エ　理由３（進歩性）についてのまとめ
　以上のとおり、本願発明１ないし１２は、当審引用文献１ないし４に記載された発明に基いて当業者が容易に発明をすることができたものとはいえないから、当審拒絶理由の理由３によっては、本願を拒絶することはできない。
　３　当審拒絶理由についてのまとめ
　以上のとおり、当審拒絶理由の理由１ないし３によっては、本願を拒絶することはできないから、当審拒絶理由によっては、もはや本願を拒絶することはできない。
第５　結言
　以上のとおり、原査定の理由及び当審拒絶理由によっては、本願を拒絶することはできない。
　また、他に本願を拒絶すべき理由を発見しない。
　よって、結論のとおり審決する。