(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被処理基板を水平方向に回転可能に支持する第１の支持手段と、
上記第１の支持手段を回転する回転手段と、
上記第１の支持手段により支持された上記被処理基板の縁部に設けられた切欠きを検知して被処理基板の方向を検知する検知手段と、
上記第１の支持手段から上記被処理基板を受け取り、この被処理基板を第１の支持手段の上方に上昇させる鉛直方向に移動可能な第２の支持手段と、
上記第２の支持手段を移動する移動手段と、
上記検知手段からの検知信号に基づいて回転手段及び移動手段を制御する制御手段とを具備してなり、
被処理基板を上記第１の支持手段が受け取り、上記第１の支持手段を回転して、被処理基板を水平方向に回転し、上記検知手段により被処理基板の方向を検知した後、上記第２の支持手段を上昇して、上記第１の支持手段から被処理基板を上記第２の支持手段が受け取ると共に、被処理基板を上記第１の支持手段の上方へ上昇させ、この状態で、上記第１の支持手段を回転前の初期位置に復帰させた後、上記第２の支持手段を下降させて、被処理基板を上記第１の支持手段に受け渡して、被処理基板の方向を一致させる、
ことを特徴とする位置決め機能を有する基板処理装置。
【請求項２】
被処理基板の搬入・搬出部と、この搬入・搬出部との間で上記被処理基板を受け取り又は受け渡す第１の基板搬送手段と、上記被処理基板に処理を施す処理ユニットを有する処理部と、上記搬入・搬出部と処理ユニットとの間に設けられる基板中継部と、上記処理部及び基板中継部との間で上記被処理基板を受け取り又は受け渡す第２の基板搬送手段とを具備し、
上記基板中継部は、
上記第１の基板搬送手段から被処理基板を受け取り、この被処理基板を水平方向に回転可能に支持する第１の支持手段と、
上記第１の支持手段を回転する回転手段と、
上記第１の支持手段により支持された上記被処理基板の縁部に設けられた切欠きを検知して被処理基板の方向を検知する検知手段と、
上記第１の支持手段から上記被処理基板を受け取り、この被処理基板を第１の支持手段の上方に上昇させる鉛直方向に移動可能な第２の支持手段と、
上記第２の支持手段を移動する移動手段と、
上記検知手段からの検知信号に基づいて回転手段及び移動手段を制御する制御手段とを具備してなり、
上記第１の基板搬送手段により上記搬入・搬出部から取り出された被処理基板を上記基板中継部の上記第１の支持手段が受け取り、上記第１の支持手段を回転して、被処理基板を水平方向に回転し、上記検知手段により被処理基板の方向を検知した後、上記第２の支持手段を上昇して、上記第１の支持手段から被処理基板を上記第２の支持手段が受け取ると共に、被処理基板を上記第１の支持手段の上方へ上昇させ、この状態で、上記第１の支持手段を回転前の初期位置に復帰させた後、上記第２の支持手段を下降させて、被処理基板を上記第１の支持手段に受け渡して、被処理基板の方向を一致させ、その後、上記第１の支持手段から被処理基板を上記第２の基板搬送手段が受け取り、上記第２の基板搬送手段により被処理基板を上記処理ユニットに搬送する、
ことを特徴とする位置決め機能を有する基板処理装置。
【請求項３】
被処理基板を水平方向に回転可能に支持する第１の支持手段と、
上記第１の支持手段を回転する回転手段と、
上記第１の支持手段により支持された上記被処理基板の縁部に設けられた切欠きを検知して被処理基板の方向を検知する検知手段と、
上記第１の支持手段から上記被処理基板を受け取り、この被処理基板を第１の支持手段の上方に上昇させる鉛直方向に移動可能な第２の支持手段と、
上記第２の支持手段を移動する移動手段と、を具備してなり、
上記第１の支持手段は、筒状回転軸と、この筒状回転軸の上部から半径方向に延在する複数の回転アームと、各回転アームの先端部から起立し、上部に被処理基板の縁部下面を支持する回転支持部とを具備し、
上記第２の支持手段は、上記第１の支持手段の筒状回転軸内を昇降可能に貫通する支持軸と、この支持軸の上部から半径方向に延在する複数の昇降アームと、各昇降アームの先端部から起立し、上記支持軸が上昇した際に上記第１の支持手段の回転支持部から上記被処理基板を受け取ってこの被処理基板の縁部下面を支持する昇降支持部とを具備する、ことを特徴とする位置決め機能を有する基板処理装置。
【請求項４】
被処理基板の搬入・搬出部と、この搬入・搬出部との間で上記被処理基板を受け取り又は受け渡す第１の基板搬送手段と、上記被処理基板に処理を施す処理ユニットを有する処理部と、上記搬入・搬出部と処理ユニットとの間に設けられる基板中継部と、上記処理部及び基板中継部との間で上記被処理基板を受け取り又は受け渡す第２の基板搬送手段とを具備し、
上記基板中継部は、
上記第１の基板搬送手段から被処理基板を受け取り、この被処理基板を水平方向に回転可能に支持する第１の支持手段と、
上記第１の支持手段を回転する回転手段と、
上記第１の支持手段により支持された上記被処理基板の縁部に設けられた切欠きを検知して被処理基板の方向を検知する検知手段と、
上記第１の支持手段から上記被処理基板を受け取り、この被処理基板を第１の支持手段の上方に上昇させる鉛直方向に移動可能な第２の支持手段と、
上記第２の支持手段を移動する移動手段と、を具備してなり、
上記第１の支持手段は、筒状回転軸と、この筒状回転軸の上部から半径方向に延在する複数の回転アームと、各回転アームの先端部から起立し、上部に被処理基板の縁部下面を支持する回転支持部とを具備し、
上記第２の支持手段は、上記第１の支持手段の筒状回転軸内を昇降可能に貫通する支持軸と、この支持軸の上部から半径方向に延在する複数の昇降アームと、各昇降アームの先端部から起立し、上記支持軸が上昇した際に上記第１の支持手段の回転支持部から上記被処理基板を受け取ってこの被処理基板の縁部下面を支持する昇降支持部とを具備する、ことを特徴とする位置決め機能を有する基板処理装置。
【請求項５】
請求項３又は４記載の位置決め機能を有する基板処理装置において、
上記第１の支持手段の回転支持部に、内方側が開口する切欠部を有する二又状支持面を形成し、回転アームにおける上記二又状支持面の切欠部の直下部位に、貫通スリットを穿設し、上記切欠部及び貫通スリットと被処理基板に設けられた切欠きに基づいて被処理基板の方向を検知可能に形成してなることを特徴とする位置決め機能を有する基板処理装置。
【請求項６】
被処理基板を水平方向に回転可能に支持する第１の支持手段と、上記第１の支持手段を回転する回転手段と、上記第１の支持手段により支持された上記被処理基板の縁部に設けられた切欠きを検知して被処理基板の方向を検知する検知手段と、上記第１の支持手段から上記被処理基板を受け取り、この被処理基板を第１の支持手段の上方に上昇させる鉛直方向に移動可能な第２の支持手段と、上記第２の支持手段を移動する移動手段と、を具備する基板処理装置を用いて被処理基板を処理する位置決め機能を有する基板処理方法であって、
被処理基板を第１の支持手段が受け取る工程と、
上記第１の支持手段を回転して、上記被処理基板を水平方向に回転し、検知手段により被処理基板の方向を検知する工程と、
上記被処理基板の方向を検知した後、上記第１の支持手段から被処理基板を第２の支持手段が受け取ると共に、被処理基板を第１の支持手段の上方へ上昇させる工程と、
上記第１の支持手段を回転前の初期位置に復帰させる工程と、
上記第２の支持手段を下降させて上記被処理基板を上記第１の支持手段に受け渡す工程と、を有することを特徴とする位置決め機能を有する基板処理方法。
【請求項７】
被処理基板の搬入・搬出部と、この搬入・搬出部との間で上記被処理基板を受け取り又は受け渡す第１の基板搬送手段と、上記被処理基板に処理を施す処理ユニットを有する処理部と、上記搬入・搬出部と処理ユニットとの間に設けられる基板中継部と、上記処理部及び基板中継部との間で上記被処理基板を受け取り又は受け渡す第２の基板搬送手段とを具備し、上記基板中継部は、上記第１の基板搬送手段から被処理基板を受け取り、この被処理基板を水平方向に回転可能に支持する第１の支持手段と、上記第１の支持手段を回転する回転手段と、上記第１の支持手段により支持された上記被処理基板の縁部に設けられた切欠きを検知して被処理基板の方向を検知する検知手段と、上記第１の支持手段から上記被処理基板を受け取り、この被処理基板を第１の支持手段の上方に上昇させる鉛直方向に移動可能な第２の支持手段と、上記第２の支持手段を移動する移動手段と、を具備する基板処理装置を用いて被処理基板を処理する位置決め機能を有する基板処理方法であって、
第１の基板搬送手段により搬入・搬出部から取り出された被処理基板を基板中継部の第１の支持手段が受け取る工程と、
上記第１の支持手段を回転して、上記被処理基板を水平方向に回転し、検知手段により被処理基板の方向を検知する工程と、
上記被処理基板の方向を検知した後、上記第１の支持手段から被処理基板を第２の支持手段が受け取ると共に、被処理基板を第１の支持手段の上方へ上昇させる工程と、
上記第１の支持手段を回転前の初期位置に復帰させる工程と、
上記第２の支持手段を下降させて上記被処理基板を上記第１の支持手段に受け渡す工程と、
上記第１の支持手段から被処理基板を第２の基板搬送手段が受け取る工程と、
上記第２の基板搬送手段により被処理基板を処理ユニットに搬送する工程と、を有することを特徴とする位置決め機能を有する基板処理方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
この発明は、例えば半導体ウエハやＬＣＤ用ガラス基板等の被処理基板を位置決めして処理を施す位置決め機能を有する基板処理装置及び位置決め機能を有する基板処理方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、半導体デバイスの製造工程においては、被処理基板としての半導体ウエハやＬＣＤ基板等（以下にウエハ等という）にフォトレジストや様々な膜を作成し、ウエハ等からフォトレジストや様々な膜を除去する一連の処理が施されている。
【０００３】
上記ウエハ等に処理を施す場合、ウエハ等の方向を一致させた状態で所望の処理を行う方が好ましい。そのため、一般に、ウエハ等の縁部には、Ｕ字状あるいはＶ字状に切欠かれたオノッチ等の切欠きを設け、処理されるウエハ等の切欠きを、位置決め装置例えばノッチアライナによって検知して、位置決めした後に処理部例えば洗浄処理部に搬送している。そして、処理部例えば洗浄処理部において、ウエハ等の表面、裏面あるいは縁部に付着するレジストや金属等の除去処理や乾燥処理等を行っている。なお、ウエハ等の洗浄処理において、例えばウエハ等の周辺部（縁部）を洗浄する場合、チャックの保持部がウエハ等と接触している部分は洗浄液が入りにくく未洗浄となる虞がある。この問題を解決する方法として、遠心力を利用したチャックを使用し、洗浄処理時の速度ではウエハ等を保持しないように重心を設定する方法がある。しかし、ウエハ等の端部から所定の範囲を洗浄する工程がある場合、ウエハ等の回転中心が偏心するため、洗浄範囲の精度が低下するので、ウエハ等の位置決めすなわち回転中心の位置決めは重要である。
【０００４】
従来のノッチアライナには、一般に、ウエハ等の裏面中心付近をＯリング等で保持する真空吸着方式が採用されている。しかしながら、この真空吸着方式においては、ウエハ等の裏面にＯリングが接触するため、裏面洗浄処理において、パーティクルの付着等が問題となっている。
【０００５】
別のノッチアライナとして、ウエハの縁部を支持してウエハの切欠きを検知するようにした特開２０００−２１９５６が知られている。この特開２０００−２１９５６に記載の技術は、ウエハの外周部を下方から支持する落とし込み式ステージからなる回転ステージと、固定ステージとを具備している。回転ステージ及び固定ステージは、それぞれウエハの外周部を下方から支持する三つの受部を有し、各受部は、回転及び固定ステージの回転中心位置を基準として等角度間隔で配され、かつ、各受部は、平面的に見たとき回転中心位置に向かって直線的に伸びる幅狭なアームの端部に形成されている。また、回転ステージは、支持しているウエハのノッチ位置検出のために、予め設定された固定回転位置から回転を開始するよう構成され、固定ステージは、回転ステージの回転中にノッチ位置が検出できなかったとき、回転ステージから当該ウエハを受け取り、所定角度だけ回転し、回転後のウエハを回転ステージに渡すよう構成され、このウエハを受け取った回転ステージは、再び、上記固定回転位置から回転を開始するように構成されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特開２０００−２１９５６に記載のものにおいては、回転ステージと固定ステージが共に回転する構造であり、しかも、回転ステージは、昇降する構造であるため、構造が複雑になると共に、装置が大型化するという問題がある。また、回転部と昇降部が多いためにパーティクル等の発生が多くなる虞がある。
【０００７】
この発明は上記事情に鑑みなされたもので、ウエハ等の裏面の付着パーティクルを低減し、装置の簡略化・小型化を図ると共に、パーティクルの発生を可及的に少なくし、かつ、ウエハ等を位置決めした状態で処理を施すようにした基板処理装置及び基板処理方法を提供することを目的とするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、この発明の第１の位置決め機能を有する基板処理装置は、被処理基板を水平方向に回転可能に支持する第１の支持手段と、  上記第１の支持手段を回転する回転手段と、  上記第１の支持手段により支持された上記被処理基板の縁部に設けられた切欠きを検知して被処理基板の方向を検知する検知手段と、  上記第１の支持手段から上記被処理基板を受け取り、この被処理基板を第１の支持手段の上方に上昇させる鉛直方向に移動可能な第２の支持手段と、  上記第２の支持手段を移動する移動手段と、  上記検知手段からの検知信号に基づいて回転手段及び移動手段を制御する制御手段とを具備してなり、  被処理基板を上記第１の支持手段が受け取り、上記第１の支持手段を回転して、被処理基板を水平方向に回転し、上記検知手段により被処理基板の方向を検知した後、上記第２の支持手段を上昇して、上記第１の支持手段から被処理基板を上記第２の支持手段が受け取ると共に、被処理基板を上記第１の支持手段の上方へ上昇させ、この状態で、上記第１の支持手段を回転前の初期位置に復帰させた後、上記第２の支持手段を下降させて、被処理基板を上記第１の支持手段に受け渡して、被処理基板の方向を一致させる、ことを特徴とする（請求項１）。
【０００９】
この発明の第２の位置決め機能を有する基板処理装置は、被処理基板の搬入・搬出部と、この搬入・搬出部との間で上記被処理基板を受け取り又は受け渡す第１の基板搬送手段と、上記被処理基板に処理を施す処理ユニットを有する処理部と、上記搬入・搬出部と処理ユニットとの間に設けられる基板中継部と、上記処理部及び基板中継部との間で上記被処理基板を受け取り又は受け渡す第２の基板搬送手段とを具備し、  上記基板中継部は、  上記第１の基板搬送手段から被処理基板を受け取り、この被処理基板を水平方向に回転可能に支持する第１の支持手段と、  上記第１の支持手段を回転する回転手段と、  上記第１の支持手段により支持された上記被処理基板の縁部に設けられた切欠きを検知して被処理基板の方向を検知する検知手段と、  上記第１の支持手段から上記被処理基板を受け取り、この被処理基板を第１の支持手段の上方に上昇させる鉛直方向に移動可能な第２の支持手段と、  上記第２の支持手段を移動する移動手段と、  上記検知手段からの検知信号に基づいて回転手段及び移動手段を制御する制御手段とを具備してなり、  上記第１の基板搬送手段により上記搬入・搬出部から取り出された被処理基板を上記基板中継部の上記第１の支持手段が受け取り、上記第１の支持手段を回転して、被処理基板を水平方向に回転し、上記検知手段により被処理基板の方向を検知した後、上記第２の支持手段を上昇して、上記第１の支持手段から被処理基板を上記第２の支持手段が受け取ると共に、被処理基板を上記第１の支持手段の上方へ上昇させ、この状態で、上記第１の支持手段を回転前の初期位置に復帰させた後、上記第２の支持手段を下降させて、被処理基板を上記第１の支持手段に受け渡して、被処理基板の方向を一致させ、その後、上記第１の支持手段から被処理基板を上記第２の基板搬送手段が受け取り、上記第２の基板搬送手段により被処理基板を上記処理ユニットに搬送する、ことを特徴とする（請求項２）。
【００１２】
請求項３，４記載の基板処理装置は、上記第１の支持手段は、筒状回転軸と、この筒状回転軸の上部から半径方向に延在する複数の回転アームと、各回転アームの先端部から起立し、上部に被処理基板の縁部下面を支持する回転支持部とを具備し、  上記第２の支持手段は、上記第１の支持手段の筒状回転軸内を昇降可能に貫通する支持軸と、この支持軸の上部から半径方向に延在する複数の昇降アームと、各昇降アームの先端部から起立し、上記支持軸が上昇した際に上記第１の支持手段の回転支持部から上記被処理基板を受け取ってこの被処理基板の縁部下面を支持する昇降支持部とを具備する、ことを特徴とする。この場合、上記第１の支持手段の回転支持部に、内方側が開口する切欠部を有する二又状支持面を形成し、回転アームにおける上記二又状支持面の切欠部の直下部位に、貫通スリットを穿設し、上記切欠部及び貫通スリットと被処理基板に設けられた切欠きに基づいて被処理基板の方向を検知可能に形成する方が好ましい（請求項５）。
【００１３】
この発明の第１の位置決め機能を有する基板処理方法は、被処理基板を水平方向に回転可能に支持する第１の支持手段と、上記第１の支持手段を回転する回転手段と、上記第１の支持手段により支持された上記被処理基板の縁部に設けられた切欠きを検知して被処理基板の方向を検知する検知手段と、上記第１の支持手段から上記被処理基板を受け取り、この被処理基板を第１の支持手段の上方に上昇させる鉛直方向に移動可能な第２の支持手段と、上記第２の支持手段を移動する移動手段と、を具備する基板処理装置を用いて被処理基板を処理する位置決め機能を有する基板処理方法であって、  被処理基板を第１の支持手段が受け取る工程と、  上記第１の支持手段を回転して、上記被処理基板を水平方向に回転し、検知手段により被処理基板の方向を検知する工程と、  上記被処理基板の方向を検知した後、上記第１の支持手段から被処理基板を第２の支持手段が受け取ると共に、被処理基板を第１の支持手段の上方へ上昇させる工程と、  上記第１の支持手段を回転前の初期位置に復帰させる工程と、  上記第２の支持手段を下降させて上記被処理基板を上記第１の支持手段に受け渡す工程と、を有することを特徴とする（請求項６）。
【００１４】
また、この発明の第２の位置決め機能を有する基板処理方法は、被処理基板の搬入・搬出部と、この搬入・搬出部との間で上記被処理基板を受け取り又は受け渡す第１の基板搬送手段と、上記被処理基板に処理を施す処理ユニットを有する処理部と、上記搬入・搬出部と処理ユニットとの間に設けられる基板中継部と、上記処理部及び基板中継部との間で上記被処理基板を受け取り又は受け渡す第２の基板搬送手段とを具備し、上記基板中継部は、上記第１の基板搬送手段から被処理基板を受け取り、この被処理基板を水平方向に回転可能に支持する第１の支持手段と、上記第１の支持手段を回転する回転手段と、上記第１の支持手段により支持された上記被処理基板の縁部に設けられた切欠きを検知して被処理基板の方向を検知する検知手段と、上記第１の支持手段から上記被処理基板を受け取り、この被処理基板を第１の支持手段の上方に上昇させる鉛直方向に移動可能な第２の支持手段と、上記第２の支持手段を移動する移動手段と、を具備する基板処理装置を用いて被処理基板を処理する位置決め機能を有する基板処理方法であって、  第１の基板搬送手段により搬入・搬出部から取り出された被処理基板を基板中継部の第１の支持手段が受け取る工程と、  上記第１の支持手段を回転して、上記被処理基板を水平方向に回転し、検知手段により被処理基板の方向を検知する工程と、  上記被処理基板の方向を検知した後、上記第１の支持手段から被処理基板を第２の支持手段が受け取ると共に、被処理基板を第１の支持手段の上方へ上昇させる工程と、  上記第１の支持手段を回転前の初期位置に復帰させる工程と、  上記第２の支持手段を下降させて上記被処理基板を上記第１の支持手段に受け渡す工程と、  上記第１の支持手段から被処理基板を第２の基板搬送手段が受け取る工程と、  上記第２の基板搬送手段により被処理基板を処理ユニットに搬送する工程と、を有することを特徴とする（請求項７）。
【００１５】
請求項１，３，６記載の発明によれば、被処理基板を第１の支持手段が受け取り、第１の支持手段を回転して、被処理基板を水平方向に回転し、検知手段により被処理基板の方向を検知した後、第２の支持手段を上昇して、第１の支持手段から被処理基板を第２の支持手段が受け取ると共に、被処理基板を第１の支持手段の上方へ上昇させ、この状態で、第１の支持手段を回転前の初期位置に復帰させた後、第２の支持手段を下降させて、被処理基板を第１の支持手段に受け渡して、被処理基板の方向を一致させることができる。したがって、第１の支持手段は回転動作のみを行い、第２の支持手段は昇降動作のみを行って、被処理基板の方向を一致させる位置決め処理を行うことができるので、被処理基板の位置決めを円滑、かつ、正確に行うことができると共に、パーティクルの発生を可及的に少なくすることができる。また、１つの回転駆動部と１つの昇降駆動部とで被処理基板の位置決めを行うことができるので、構成部材の削減が図れると共に、装置の小型化が図れる。
【００１６】
請求項２，４，７記載の発明によれば、第１の基板搬送手段により搬入・搬出部から取り出された被処理基板を基板中継部の第１の支持手段が受け取り、第１の支持手段を回転して、被処理基板を水平方向に回転し、検知手段により被処理基板の方向を検知した後、第２の支持手段を上昇して、第１の支持手段から被処理基板を第２の支持手段が受け取ると共に、被処理基板を第１の支持手段の上方へ上昇させ、この状態で、第１の支持手段を回転前の初期位置に復帰させた後、第２の支持手段を下降させて、被処理基板を第１の支持手段に受け渡して、被処理基板の方向を一致させることができる。その後、第１の支持手段から被処理基板を第２の基板搬送手段が受け取り、第２の基板搬送手段により被処理基板を処理ユニットに搬送して、処理部にて処理に供することができる。したがって、請求項１，３，６記載の発明と同様に、第１の支持手段は回転動作のみを行い、第２の支持手段は昇降動作のみを行って、被処理基板の方向を一致させる位置決め処理を行うことができるので、被処理基板の位置決めを円滑、かつ、正確に行うことができると共に、パーティクルの発生を可及的に少なくすることができ、また、構成部材の削減が図れると共に、装置の小型化が図れる。更に、また、第１の支持手段から被処理基板を第２の基板搬送手段が受け取り、第２の基板搬送手段により被処理基板を処理ユニットに搬送して、処理部にて処理に供することができるので、被処理基板の処理効率の向上、製品歩留まりの向上を図ることができると共に、装置の信頼性の向上を図ることができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下に、この発明の実施形態を添付図面に基づいて詳細に説明する。ここでは、この発明に係る基板処理装置をウエハの表面に対してレジスト除去処理及び洗浄処理等するように構成された基板処理装置としての基板処理ユニットに適用した場合について説明する。
【００１８】
図１は、複数の基板処理ユニットを組込んだ処理システムを示す概略平面図、図２は、処理システムの概略側面図である。
【００１９】
上記基板処理システム１は、被処理体例えば半導体ウエハＷ（以下、ウエハＷという）に処理を施す処理部２と、この処理部２にウエハＷを搬入・搬出する搬入・搬出部３とで主要部が構成されている。
【００２０】
上記搬入・搬出部３は、処理前及び処理後の複数枚例えば２５枚のウエハＷを収納するウエハキャリアＣと、このウエハキャリアＣを載置するための載置台６が設けられたイン・アウトポート４と、載置台６に載置されたキャリアＣと処理部２との間で、ウエハＷの受け渡しを行う第１の基板搬送手段であるウエハ搬送装置７が備えられたウエハ搬送部５とで構成されている。
【００２１】
ウエハキャリアＣの側面には開閉可能な蓋体が設けられており、この蓋体を開蓋した状態でウエハＷがウエハキャリアＣの一側面を通して搬入出されるように構成されている。また、ウエハキャリアＣには、ウエハＷを所定間隔で保持するための棚板が内壁に設けられており、ウエハＷを収容する例えば２５個のスロットが形成されている。なお、ウエハＷは半導体デバイスを形成する面が上面となっている状態で、各スロットに１枚ずつ収容される。
【００２２】
上記イン・アウトポート４の載置台６には、例えば３個のウエハキャリアＣを水平面のＹ方向に並べて所定位置に載置することができるようになっている。ウエハキャリアＣは蓋体が設けられた側面をイン・アウトポート４とウエハ搬送部５との仕切壁８側に向けて載置される。仕切壁８においてウエハキャリアＣの載置場所に対応する位置には窓部９が形成されており、窓部９のウエハ搬送部５側には、窓部９をシャッタ等により開閉する窓開閉機構１０が設けられている。
【００２３】
ウエハ搬送部５に配設されたウエハ搬送装置７は、水平のＹ方向と鉛直のＺ方向及びＸ−Ｙ平面内（θ方向）で移動自在に構成されている。また、ウエハ搬送装置７は、ウエハＷを把持する取出収納アーム１１を有し、この取出収納アーム１１はＸ方向にスライド自在に構成されている。このようにして、ウエハ搬送装置７は、載置台６に載置されたすべてのウエハキャリアＣの任意の高さのスロットにアクセスし、また、処理部２に配設された上下２台のウエハ受け渡しユニット１６，１７にアクセスして、イン・アウトポート４側から処理部２側へ、逆に処理部２側からイン・アウトポート４側へウエハＷを搬送することができるように構成されている。
【００２４】
上記処理部２は、第２の基板搬送手段である主ウエハ搬送装置１８と、ウエハ搬送部５との間でウエハＷの受け渡しを行うためにウエハＷを一時的に載置する基板中継部であるウエハ受け渡しユニット１６，１７と、４台の基板洗浄処理ユニット１２，１３，１４，１５と、８台の基板処理ユニット２３ａ〜２３ｈとを具備している。なお、基板洗浄処理ユニット１２，１３，１４，１５は、２台に積層された基板洗浄処理ユニット１２，１３と１４，１５とが、その境界をなしている壁面２０によって区画されている。また、基板処理ユニット２３ａ〜２３ｈは、４台に積層された基板処理ユニット２３ａ〜２３ｄと２３ｅ〜２３ｈとが、その境界をなしている壁面２１によって区画されている。
【００２５】
また、処理部２には、基板処理ユニット２３ａ〜２３ｈに供給する処理ガス例えばオゾンガスを発生させるオゾンガス発生装置２４と、基板洗浄ユニット１２〜１５に送液する所定の処理液を貯蔵する薬液貯蔵ユニット２５とが配設されている。処理部２の天井部には、各ユニット及び主ウエハ搬送装置１８に、清浄な空気をダウンフローするためのファンフィルターユニット（ＦＦＵ）２６が配設されている。
【００２６】
上記ファンフィルターユニット（ＦＦＵ）２６からのダウンフローの一部は、ウエハ受け渡しユニット１６，１７と、その上部の空間を通ってウエハ搬送部５に向けて流出する構造となっている。これにより、ウエハ搬送部５から処理部２へのパーティクル等の侵入が防止され、処理部２内が清浄に保たれる。
【００２７】
上記ウエハ受け渡しユニット１６，１７は、いずれもウエハ搬送部５との間でウエハＷを一時的に載置するものであり、これらウエハ受け渡しユニット１６，１７は上下２段に積み重ねられて配置されている。この場合、下段のウエハ受け渡しユニット１７は、イン・アウトポート４側から処理部２側へ搬送するようにウエハＷを載置するために用い、上段のウエハ受け渡しユニット１６は、処理部２側からイン・アウトポート４側へ搬送するウエハＷを載置するために用いることができる。また、ウエハ受け渡しユニット１７には、この発明に係る基板処理装置である位置決め装置例えばノッチアライナ３０が配設されている。
【００２８】
上記ノッチアライナ３０は、図３〜図８に示すように、ウエハ搬送装置７の取出収納アーム１１からウエハＷを受け取り、このウエハＷを水平方向に回転可能に支持する第１の支持手段である回転支持体３１と、この回転支持体３１を正逆回転する回転手段例えばサーボモータ３２と、回転支持体３１により支持されたウエハＷの縁部に設けられた切欠き例えばノッチＮを検知してウエハＷの方向を検知する検知手段であるセンサ３３と、回転支持体３１からウエハＷを受け取り、このウエハＷを回転支持体３１の上方に上昇させる鉛直方向に移動可能な第２の支持手段である昇降支持体３４と、昇降支持体３４を移動（昇降）する移動手段であるエアーシリンダ３５とで主要部が構成されている。
【００２９】
また、センサ３３にて検知された検知信号は、制御手段例えば中央演算処理装置３６（以下にＣＰＵ３６という）に伝達され、ＣＰＵ３６からの制御信号がサーボモータ３２及びエアーシリンダ３５に伝達されて、サーボモータ３２とエアーシリンダ３５が作動（制御）されるようになっている。
【００３０】
上記回転支持体３１は、筒状回転軸３１ａと、この筒状回転軸３１ａの上部に設けられた外向き円形フランジ３１ｂから半径方向に延在する左右対称の複数例えば４個の回転アーム３１ｃと、各回転アーム３１ｃの先端部から起立し、上部にウエハＷの縁部下面を支持する回転支持部３１ｄとを具備している。
【００３１】
この場合、筒状回転軸３１ａは、固定ベース盤３７に設けられた貫通孔３７ａの周辺上部に設置された上部円筒軸受け３８ａの外周にラジアルベアリング３８ｂを介して回転自在に装着されている。また、筒状回転軸３１ａの外周には、従動プーリ３１ｅが装着されており、この従動プーリ３１ｅと、固定ベース盤３７に設置されたサーボモータ３２の駆動軸３２ａに装着された駆動プーリ３２ｂとにタイミングベルト３２ｃが掛け渡されている。したがって、サーボモータ３２の駆動により、駆動プーリ３２ｂ、タイミングベルト３２ｃ及び従動プーリ３１ｅを介して筒状回転軸３１ａが正逆方向に回転し得るようになっている。すなわち、回転支持体３１は、取出収納アーム１１よりウエハＷを受け取る初期位置から一方の正方向に３６０度の範囲内を回転し、その後逆方向に回転して初期位置に復帰するようになっている。
【００３２】
また、４個の回転アーム３１ｃは、図３及び図８に示すように、回転支持体３１の回転中心に対して対称の半径方向に延在する２組の回転アーム３１ｃにて形成されており、両組の回転アーム３１ｃ間は、ウエハ搬送装置７の取出収納アーム１１と後述する主ウエハ搬送装置１８の搬送アーム１９が進入し得るように鈍角例えば約１２０°に形成されている。このように形成される回転アーム３１ｃの先端部から起立する回転支持部３１ｄは、上端から内方側すなわち中心側に延在する頭部３１ｆを有する逆Ｌ字状に形成され、頭部３１ｆには、内方側すなわち中心側が開口する切欠部３１ｇを有する二又状支持面３１ｈが形成されている。また、回転アーム３１ｃにおける二又状支持面３１ｈの切欠部３１ｇの直下部位には、切欠部３１ｇと同じ幅を有する貫通スリット３１ｉが穿設されている（図７参照）。なお、この場合、二又状支持面３１ｈは、図９に示すように、先端すなわち中心側に向かって下り勾配の傾斜面３１ｊの先端に段部３１ｋを介して平坦状に形成されている。また、回転支持部３１ｄの頭部３１ｆ及び二又状支持面３１ｈの下方には、取出収納アーム１１と搬送アーム１９の進入、後退及び昇降動作が許容できる空間部３９が設けられている。
【００３３】
上記のように、回転アーム３１ｃの先端部から起立する回転支持部３１ｄに、内方側すなわち中心側が開口する切欠部３１ｇを有する二又状支持面３１ｈを形成し、回転アーム３１ｃにおける二又状支持面３１ｈの切欠部３１ｇの直下部位に、切欠部３１ｇと同じ幅を有する貫通スリット３１ｉが穿設することにより、切欠部３１ｇ及び貫通スリット３１ｉとウエハＷに設けられたノッチＮに基づいて、センサ３３によってウエハＷの方向を検知することができる。
【００３４】
上記センサ３３は、図７及び図８に示すように、回転支持体３１により支持されたウエハＷの縁部の上方に配設される発光部３３ａと、ウエハＷの縁部の下方に配設される受光部３３ｂとを具備するフォトセンサにて形成されている。このように形成されるセンサ３３は、図３に示すように、取出収納アーム１１の進入・後退側に配設されて、取出収納アーム１１によって搬送されたウエハＷを受け取った回転支持体３１が回転し、ウエハＷに設けられたノッチＮと切欠部３１ｇ及び貫通スリット３１ｉを通過するビームＢ（光線）によってウエハＷの方向を検知し得るようになっている。すなわち、センサ３３の発光部３３ａから受光部３３ｂに向かって照射されるビームＢが、ノッチＮと切欠部３１ｇ及び貫通スリット３１ｉの隙間を通過して受光部３３ｂにて検知されることにより、ウエハＷのノッチＮの位置が検知され、その検知信号がＣＰＵ３６に伝達され、ＣＰＵ３６からの制御信号によって、サーボモータ３２の回転が停止して、ウエハＷの方向は位置決めされるようになっている。
【００３５】
なお、ここでは、センサ３３は、回転支持体３１により支持されたウエハＷの縁部の上方に配設される発光部３３ａと、ウエハＷの縁部の下方に配設される受光部３３ｂとを具備するフォトセンサにて形成される場合について説明したが、発光部３３ａと受光部３３ｂとを逆にしてもよく、あるいは、発光部３３ａと受光部３３ｂを回転支持体３１により支持されたウエハＷの縁部の上方又は下方に配設した反射型センサにて形成してもよい。
【００３６】
一方、上記昇降支持体３４は、固定ベース盤３７に設けられた貫通孔３７ａの周辺下部に配置された下部円筒軸受け３８ｃと上記上部円筒軸受け３８ａ内を貫通して、回転支持体３１の筒状回転軸３１ａ内を昇降可能に貫通する昇降支持軸３４ａと、この昇降支持軸３４ａの上部に形成される円板３４ｂから半径方向に延在する左右対称の複数例えば４個の昇降アーム３４ｃと、各昇降アーム３４ｃの先端部から起立し、昇降支持軸３４ａが上昇した際に回転支持体３１の回転支持部３１ｄからウエハＷを受け取ってこのウエハＷの縁部下面を支持する昇降支持部３４ｄとを具備している。
【００３７】
この場合、昇降支持軸３４ａは、下部円筒軸受け３８ｃの内周面側に設けられた無端状のガイド溝３４ｅ内に配列される多数のボールを有する直動ベアリング３４ｆによって鉛直方向に移動（昇降）自在に形成されている。また、この昇降支持軸３４ａの下端に一端が連結される水平連結板３４ｇの他端に、固定ベース盤３７の下面に設置されたエアーシリンダ３５のピストンロッド３５ａが連結されている。したがって、エアーシリンダ３５の作動によって、ピストンロッド３５ａが伸縮することにより、昇降支持軸３４ａが昇降するようになっている。
【００３８】
４個のアーム３４ｃは、図３及び図８に示すように、昇降支持体３４の回転中心に対して対称の半径方向に延在する２組のアーム３４ｃにて形成されており、各アーム３４ｃは、初期状態の回転アーム３１ｃに対してそれぞれ若干ずれた位置に配設されており、両組のアーム３４ｃ間は、鈍角例えば約１２０°に形成されている。
【００３９】
上記のように構成されるノッチアライナ３０において、ウエハＷを保持する取出収納アーム１１が回転支持体３１の上方に進入し、下降することにより、回転支持体３１が取出収納アーム１１からウエハＷを受け取る（図４参照）。その後、取出収納アーム１１はノッチアライナ３０の上方から後退する。次に、サーボモータ３２が作動し、回転支持体３１を回転して、ウエハＷを水平方向に回転し、センサ３３によりウエハＷに設けられたノッチＮを検知すると、センサ３３からの検知信号がＣＰＵ３６に伝達されて、ＣＰＵ３６からの制御信号がサーボモータ３２に伝達され、回転支持体３１の回転が停止する。これにより、ウエハＷの方向が位置決めされる。なお、図３に二点鎖線で示すように、センサ３３を配置するボックス２９内に、センサ３３と隣接させて情報読取装置２８を配置しておけば、ノッチＮの検知と同時に、ウエハＷ下面の周辺部におけるノッチＮの近傍に表示あるいは記憶された情報を読みとることができる。
【００４０】
次に、エアーシリンダ３５が作動してピストンロッド３５ａが収縮させ、昇降支持体３４を上昇して、回転支持体３１にて支持されているウエハＷを昇降支持体３４が受け取ると共に、ウエハＷを回転支持体３１の上方へ上昇させる（図５参照）。この状態で、サーボモータ３２が逆回転して回転支持体３１を回転前の初期位置に復帰させる。その後、エアーシリンダ３５のピストンロッド３５ａを伸張させ、昇降支持体３４を下降させて、ウエハＷを初期位置に復帰された回転支持体３１に受け渡す。これにより、ウエハＷの方向を一致させることができる。
【００４１】
上記のように構成されるノッチアライナ３０によれば、回転支持体３１は回転動作のみを行い、昇降支持体３４は昇降動作のみを行って、ウエハＷの方向を検知して一致させることができる。したがって、ウエハＷの位置決めを円滑、かつ、正確に行うことができると共に、パーティクルの発生を可及的に少なくすることができる。
【００４２】
なお、昇降支持体３４によるウエハＷの持ち上げは、ＣＰＵ３６の判断によって搬送アーム１９と回転支持体３１の汗渉時のみ行うようになっている。これにより、スループットの向上が図れる。勿論、昇降支持体３４によるウエハＷの持ち上げを毎回行うようにしてもよい。
【００４３】
上記主ウエハ搬送装置１８は、Ｘ方向とＺ方向に移動可能であり、かつ、Ｘ−Ｙ平面内（θ方向）で図示しないモータによって回転可能に形成されている。また、主ウエハ搬送装置１８は、ウエハＷを保持する搬送アーム１９を具備し、この搬送アーム１９はＹ方向にスライド自在に形成されている。このように構成される主ウエハ搬送装置１８は、ウエハ搬送部５に配設されたウエハ搬送装置７と、基板洗浄ユニット１２〜１５、基板処理ユニット２３ａ〜２３ｈの全てのユニットにアクセス可能に配設されている。
【００４４】
各基板洗浄処理ユニット１２，１３，１４，１５においては、基板処理ユニット２３ａ〜２３ｈにおいて、レジスト水溶化処理が施されたウエハＷに対して洗浄処理及び乾燥処理が施されるようになっている。更に、その後、薬液を使用した洗浄処理及び乾燥処理が可能になっている。
【００４５】
なお、４台の基板洗浄処理ユニット１２，１３，１４，１５のうち、基板洗浄処理ユニット１２，１３は、ウエハＷ裏面の洗浄と、ウエハＷ表面の周辺部（縁部）の除去処理と洗浄（Ｂａｃｋ−Ｂｅｖｅｌ洗浄処理）を行うことができ、同様の構成を有する。以下に、この発明に係る基板洗浄処理ユニット１２について、図１０〜図１９を参照して詳細に説明する。
【００４６】
図１０は、基板洗浄処理ユニット１２の平面図である。基板洗浄処理ユニット１２のユニットチャンバ４０内には、ウエハＷを収納する密閉構造の外チャンバ４１と、エッジアーム格納部４２が備えられている。ユニットチャンバ４０の一側には、開口４３が形成され、この開口４３を図示しない開閉機構によって開閉するユニットチャンバ用メカシャッタ４４が設けられており、搬送アーム１９によって基板洗浄処理ユニット１２に対して開口４３からウエハＷが搬入・搬出される際には、このユニットチャンバ用メカシャッタ４４が開くようになっている。このユニットチャンバ用メカシャッタ４４は、ユニットチャンバ４０の内部から開口４３を開閉するようになっており、ユニットチャンバ４０内が揚圧になったような場合でも、ユニットチャンバ４０内部の雰囲気が外部に漏れないようになっている。
【００４７】
外チャンバ４１には、開口４５が形成され、この開口４５を図示しないシリンダ駆動機構によって開閉する外チャンバ用メカシャッタ４６が設けられており、例えば搬送アーム１９によって外チャンバ４１に対して開口４５からウエハＷが搬入・搬出される際には、この外チャンバ用メカシャッタ４６が開くようになっている。外チャンバ用メカシャッタ４６は、ユニットチャンバ用メカシャッタ４４と共通の開閉機構によって開閉するようにしてもよい。外チャンバ用メカシャッタ４６は、外チャンバ４１の内部から開口４５を開閉するようになっており、外チャンバ４１内が揚圧になったような場合でも、外チャンバ４１内部の雰囲気が外部に漏れないようになっている。
【００４８】
また、エッジアーム格納部４２には、開口４７が形成され、この開口４７を図示しない駆動機構によって開閉するエッジアーム格納部用シャッタ４８が設けられている。エッジアーム格納部４２を外チャンバ４１と雰囲気隔離するときは、このエッジアーム格納部用シャッタ４８を閉じる。エッジアーム格納部用シャッタ４８は、外チャンバ４１の内部から開口４７を開閉するようになっており、ユニットチャンバ４０内が揚圧になったような場合でも、ユニットチャンバ４０内部の雰囲気が外部に漏れないようになっている。
【００４９】
エッジアーム格納部４２内には、薬液，純水及び不活性ガス例えば窒素（Ｎ２）ガスを吐出可能なエッジアーム６０が格納されている。エッジアーム６０は、外チャンバ４１内に収納されており、後述するスピンチャック５０によって保持されたウエハＷの周辺部（縁部）に移動可能になっている。エッジアーム６０は、処理時以外はエッジアーム格納部４２内にて待機する。エッジアーム６０が開口４７から外チャンバ４１内に移動するときは、エッジアーム格納部用シャッタ４８が開くようになっている。
【００５０】
エッジアーム６０は、図１１に示すように、ウエハＷ（金属膜Ｍ）に対して薬液を供給する薬液供給ノズル６１と、不活性の液体としての純水を供給する純水供給ノズル６２と、不活性ガスであるＮ２ガスを供給するＮ２ガス供給ノズル６３とを具備している。薬液供給ノズル６１、純水供給ノズル６２、Ｎ２ガス供給ノズル６３は、ウエハＷの中心と周辺部（縁部）とを結ぶ線上に配列されて設置されている。すなわち、図示の例では、円形状をなすウエハＷの半径方向に配列されて配置されている。ウエハＷ表面には、銅等の金属膜Ｍが積層されており、薬液供給ノズル６１は、金属膜Ｍを除去する薬液を供給する。薬液供給ノズル６１に隣接して、薬液供給ノズル６１よりも内側に配置された純水供給ノズル６２は、ウエハＷの周辺部（縁部）のリンス処理を施す純水を供給する。また、純水供給ノズル６２に隣接して、純水供給ノズル６２よりも内側に配置されたＮ２ガス供給ノズル６３は、ウエハＷの周辺部（縁部）の乾燥処理を施すＮ２ガスを供給する。
【００５１】
薬液供給ノズル６１、純水供給ノズル６２、Ｎ２ガス供給ノズル６３は、遮蔽板６４にて保持されており、薬液供給ノズル６１、純水供給ノズル６２、Ｎ２ガス供給ノズル６３からウエハＷに供給された薬液、純水及びＮ２ガスの飛散を遮蔽板６４によって防止するようになっている。また、薬液供給ノズル６１、純水供給ノズル６２、Ｎ２ガス供給ノズル６３は、ウエハＷの中心から離れる方向に傾斜して指向している。すなわち、薬液供給ノズル６１、純水供給ノズル６２、Ｎ２ガス供給ノズル６３の先端は、ウエハＷの外周方向に向かっている。また、薬液供給ノズル６１よりもウエハＷの外周側に、吸引ノズル６５が備えられ、薬液供給ノズル６１、純水供給ノズル６２、Ｎ２ガス供給ノズル６３からウエハＷに供給された薬液、純水、Ｎ２ガス及び処理中に発生する雰囲気を吸引するようになっている。
【００５２】
ウエハＷに対して薬液供給ノズル６１から薬液を供給する時は、薬液の供給を開始する前に、Ｎ２ガス供給ノズル６３がＮ２ガスの供給を開始する。この場合、図１２に示すように、Ｎ２ガス供給ノズル６３は、Ｎ２ガスを領域６８の位置に供給する。領域６８に供給されたＮ２ガスは、ウエハＷの表面（金属膜Ｍの表面）に沿って外周方向に向かって扇状に流れ、領域６８ａの形状に流れる。一方、薬液供給ノズル６１は、薬液を領域６６の位置に供給し、領域６６に供給された薬液は、ウエハＷの表面（金属膜Ｍの表面）に沿って外周方向に向かい、扇状の領域６６ａに流れることとなる。これら領域６６，６６ａはいずれも領域６８ａの範囲内にあり、上述のように、薬液供給ノズル６１による薬液の供給が開始される前に、Ｎ２ガス供給ノズル６３がＮ２ガスの供給を開始することにより、確実に薬液が領域６６に供給され、領域６８ａの形状に流れるＮ２ガスによってウエハＷの外周方向に押し流されることとなる。このように、薬液供給ノズル６１から供給された薬液がウエハＷの中心側に流れる心配はない。また、ウエハＷに対して純水供給ノズル６２によって純水を供給する時は、純水の供給を開始する前に、Ｎ２ガス供給ノズル６３がＮ２ガスの供給を開始する。この場合、図１２に示すように、Ｎ２ガス供給ノズル６３は、Ｎ２ガスを領域６８の位置に供給する。領域６８に供給されたＮ２ガスは、ウエハＷの表面（金属膜Ｍの表面）に沿って外周方向に向かって扇状に流れ、領域６８ａの形状に流れる。一方、純水供給ノズル６２は、純水を領域６７の位置に供給し、領域６７に供給された純水は、ウエハＷの表面（金属膜Ｍの表面）に沿って外周方向に向かい、扇状の領域６７ａに流れることとなる。これら領域６７，６７ａは、いずれも領域６８ａの範囲内にあり、上述のように、純水供給ノズル６２による純水の供給が開始される前に、Ｎ２ガス供給ノズル６３がＮ２ガスの供給を開始することにより、確実に純水が領域６７に供給され、領域６８ａの形状に流れるＮ２ガスによってウエハＷの外周方向に押し流されることとなる。このように、純水供給ノズル６２から供給された純水がウエハＷの中心側に流れる心配はない。なお、領域６８ａの形状に流れるＮ２ガスによって薬液と純水を確実に押し流すために、Ｎ２ガスが供給される領域６８は、領域６６と領域６７より広い面積を有することが好ましい。すなわち、図１２に示すように、ウエハＷの円周方向における領域６８ａの幅が、領域６６ａと領域６７ａよりも確実に広くなるように供給することができる。
【００５３】
また、図１３に示すように、外カップ４１内には、ウエハＷを収納する内カップ７０と、この内カップ７０内で、例えばウエハＷ表面を上面にして、ウエハＷを回転自在に保持するスピンチャック５０と、スピンチャック５０により保持されたウエハＷ表面に近接するトッププレート７１とが備えられている。外カップ４１上部には、ウエハＷの周囲に温度調整した不活性の気体を吐出する気体供給ノズル９０が具備されている。
【００５４】
スピンチャック５０は、ウエハＷを水平状態で保持するチャック本体５１と、このチャック本体５１の底部に接続された回転筒体５２とを具備している。チャック本体５１内には、スピンチャック５０により保持されたウエハＷ裏面に対して近接した位置と離れた位置とに相対的に移動するアンダープレート７２が配設されている。
【００５５】
上記チャック本体５１の上部には、ウエハＷの位置決め、すなわちウエハＷの中心部の心出しを行うように、ウエハＷの周縁部を保持するための例えば３個の保持部材５３がそれぞれ等間隔例えば１２０°の間隔をおいて形成されている。回転筒体５２の外周面と駆動用モータ８０の駆動軸８０ａには、タイミングベルト８１が掛け渡されており、タイミングベルト８１をモータ８０によって周動させることにより、スピンチャック５０全体が回転するように形成されている。なお、駆動用モータ８０は、例えばサーボモータにて形成されており、図示しない、制御手段例えばＣＰＵからの制御信号によって低速及び高速回転可能に形成されている。
【００５６】
上記チャック本体５１は、図１４及び図１５に示すように、円板状の基部５４と、この基部５４の下面に設けられた同心円上の段部５４ａに回転すなわち摺動可能に嵌装されるリング体５５とを具備している。なお、チャック本体５１の下面と、固定ベース７６の上面との間には、例えばラビリンスシール等のシール部材５９が介在されている。
【００５７】
この場合、リング体５５における複数箇所例えば等間隔の３箇所には、ばね収納凹部５５ａが設けられており、各ばね収納凹部５５ａ内には、一端が基部５４に係合し、他端がリング体５５に係合する圧縮コイルばね５６が縮設されて、コイルばね５６の弾性力（弾発力）の付勢によってリング体５５が常時一方向（図１４における反時計方向）に回転し得るようになっている。
【００５８】
また、リング体５５の下面における別の複数箇所例えば等間隔の３箇所には、円形状の係止穴５５ｂが設けられており、各係止穴５５ｂには、チャック本体５１の下方の固定ベース７６に設置されたエアーシリンダからなるロック機構５７の昇降可能に伸縮するピストンロッド５７ａの先端部に装着される円柱状のロック片５７ｂが係脱可能に嵌合し得るようになっている。スピンチャック５０の不作動時は、このロック機構５７のロック片５７ｂが係止穴５５ｂ内に嵌合して、チャック本体５１の回転が阻止されている。また、スピンチャック５０の作動時には、ロック機構５７のロック片５７ｂが下降して、係止穴５５ｂとの嵌合（係合）が解かれて、スピンチャック５０が回転可能となる。なお、ロック片５７ｂの下面には、固定ベース７６に設けられた凹所７６ａの上面に密接するＯリング５７ｃが装着されている（図１６参照）。
【００５９】
また、リング体５５の外周における更に別の複数箇所例えば等間隔の３箇所には、保持部材５３を案内するガイド溝５５ｃを有する保持部材案内凹所５５ｄが設けられている。保持部材案内凹所５５ｄは、図１５に示すように、リング体５５の外周下面に外方が切り欠かれた状態に設けられ、一方の側壁５５ｅに対して他方の側壁５５ｆが外方に向かって拡開状に傾斜している。また、保持部材案内凹所５５ｄの上部には、リング体５５の上面が延在しており、この延在部５５ｇには、外方に向かって開口するガイド溝５５ｃが設けられている。このガイド溝５５ｃ内に保持部材５３から起立するガイドピン５３ａが摺動自在に嵌合されている。
【００６０】
一方、保持部材５３は、枢支ピン５３ｂをもってチャック本体５１の基部５４の外周側下面に揺動可能に枢着され、基部５４の外方に突出する平面視略三角形状の板体５３ｃと、この板体５３ｃの先端側に起立する保持体５３ｄとを具備してなる。この場合、枢支ピン５３ｂは、板体５３ｃの重心位置Ｇ（図１９）から偏倚する位置に枢着され、板体５３ｃの基端側にガイドピン５３ａが立設されている。また、保持体５３ｄは、スピンチャック５０の回転方向と反対側の後端部部に、スピンチャック５０が低速回転例えば１０〜３００ｒｐｍの回転時にウエハＷの縁部を保持する第１の保持部５８ａを具備し、回転方向側の先端部に、スピンチャック５０が高速回転例えば５００〜２０００ｒｐｍの回転時にウエハＷの縁部を保持する第２の保持部５８ｂを具備し、また、第１の保持部５８ａと第２の保持部５８ｂの中間部に、スピンチャック５０が停止した状態の時にウエハＷの縁部を保持する第３の保持部５８ｃを具備している。なお、スピンチャック５０の回転が３００〜５００ｒｐｍの間でウエハＷの縁部の保持は、第３の保持部５８ｃから第２の保持部５８ｂに切り換わる。この場合、第１の保持部５８ａは、図１８に示すように、２個並列して設けられており、その内方側端部にウエハＷの縁部端面に当接する垂直面５８ｄを有する。このように、第１の保持部５８ａにウエハＷの縁部端面に当接する垂直面５８ｄを設けた理由は、上記コイルばね５６の弾性力Ｆ（弾発力）によってウエハＷが水平回転方向に押圧されるので、その押圧力を利用して確実にウエハＷを保持するようにしたためである。また、第２の保持部５８ｂは、図１９に示すように、２個並列して設けられており、その内方側端部にウエハＷの縁部の上下部に当接する断面略横Ｖ字状面５８ｅを有する。このように、第２の保持部５８ｂにウエハＷの縁部の上下部に当接する横Ｖ字状面５８ｅを設けた理由は、確実にウエハＷを保持できるようにしたためである。一方、第３の保持部５８ｃは、図１７に示すように、１個設けられており、その内方側端部にウエハＷの縁部の下面を保持する段付水平舌片５８ｆが形成されている。
【００６１】
上記のように構成されるスピンチャック５０において、ウエハＷを受け取る場合は、ロック機構５７のロック片５７ｂがチャック本体５１のリング体５５に設けられた係止穴５５ｂ内に嵌合させてスピンチャック５０の回転をロックした状態にする。この状態で、主ウエハ搬送装置１８の搬送アーム１９がチャック本体５１の上方に進入し、下降してウエハＷを第３の保持部５８ｃ上に受け渡す（図１７参照）。ウエハＷを保持部材５３に受け渡した搬送アーム１９は、スピンチャック５０の上方から後退する。その後、又は搬送アーム１９の後退と同時に、ロック機構５７が作動して、ロック片５７ｂが下降し、係止穴５５ｂとの嵌合（係合）が解かれる。次に、モータ８０が駆動してチャック本体５１が低速回転（例えば１０〜３００ｒｐｍ）する。この低速回転開始時に、コイルばね５６の弾性力（弾発力）によりリング体５５が回転方向側に移動する。これに伴って保持部材５３のガイドピン５３ａがリング体５５に設けられたガイド溝５５ｃ内を摺動すると共に、枢支ピン５３ｂを中心として保持部材５３が回転方向と反対側に回転し、第１の保持部５８ａの垂直面５８ｄにウエハＷの縁部端面を当接する（図１８参照）。この状態では、コイルばね５６の弾性力Ｆ（弾発力）が付勢されるので、ウエハＷは第１の保持部５８ａによって確実に保持される。しかも、３箇所に設けられた保持部材５３の第１の保持部５８ａにそれぞれコイルばね５６の弾性力Ｆ（弾発力）が付勢されるので、ウエハＷの位置決め、すなわち、心出しを高精度にすることができる。この低速回転を所定時間続けた後、スピンチャック５０を高速回転（例えば５００〜２０００ｒｐｍ）すると、保持部材５３に遠心力Ｃが作用し、保持部材５３は、枢支ピン５３ｂを中心として回転方向側に回転し、第２の保持部５８ｂのＶ字状面５８ｅにウエハＷの縁部の上下部を当接する（図１９参照）。これにより、ウエハＷの縁部は第１の保持部５８ａから第２の保持部５８ｂに持ち替えられるので、第１の保持部５８ａに当接していたウエハＷの縁部に薬液や純水等を供給することができる。
【００６２】
スピンチャック５０によってウエハＷを高速回転しながら、薬液供給ノズル６１から薬液を供給して洗浄処理を行った後、純水供給ノズル６２から純水を供給してリンス処理を行い、その後、Ｎ２ガス供給ノズル６３からＮ２ガスを供給して乾燥処理を行う。
【００６３】
この場合、スピンチャック５０の回転開始（低速回転開始）によって、３箇所に設けられた保持部材５３の第１の保持部５８ａにそれぞれコイルばね５６の弾性力Ｆ（弾発力）が付勢されるので、ウエハＷの位置決め、すなわち、心出しが行われるので、薬液供給ノズル６１が供給する薬液をウエハＷの周辺部の所定範囲内に供給して洗浄処理を行うことができる。また、同様に、純水供給ノズル６２が供給する純水をウエハＷの周辺部の所定範囲内に供給してリンス処理を行うことができる。
【００６４】
上記のようにして、洗浄処理、リンス処理及び乾燥処理を行った後、スピンチャック５０の回転を停止すると、スピンチャック５０の回転停止後、ロック機構５７が作動してロック片５７ｂがチャック本体５１のリング体５５に設けられた係止穴５５ｂ内に嵌合してチャック本体５１の回転がロックされる。その後、保持部材５３は、図１７に示す初期位置に復帰し、ウエハＷの縁部を第３の保持部５８ｃの段付水平舌片５８ｆ上に保持する。この状態で、保持部材５３によって保持されているウエハＷの下方に主ウエハ搬送装置１８の搬送アーム１９が進入し、上昇してウエハＷを受け取り、ウエハＷを洗浄処理ユニット１２の外部に搬送する。
【００６５】
なお、上記アンダープレート７２は、図１３に示すように、チャック本体５１内及び回転筒体５２内を貫挿するアンダープレートシャフト７３上に連結されている。アンダープレートシャフト７３、水平板７４の上面に固着されており、この水平板７４は、アンダープレートシャフト７３と一体的に、エアシリンダ等からなる昇降機構７５により鉛直方向に昇降させられる。したがって、アンダープレート７２は、図１３に実線で示すように、チャック本体５１内の下方に下降して、スピンチャック５０により支持されたウエハＷ下面から離れて待機している状態（退避位置）と、図１３に二点鎖線で示すように、チャック本体５１内の上方に上昇して、スピンチャック５０により支持されたウエハＷ下面に対して近接している状態（処理位置）とに上下に移動自在である。なお、アンダープレート７２を所定高さに固定する一方で、回転筒体５２に図示しない昇降機構を接続させて、スピンチャック５０全体を鉛直方向に昇降させることにより、アンダープレート７２を処理位置と待避位置に上下に移動自在にしてもよい。
【００６６】
なお、アンダープレート７２には、ウエハＷの下面とアンダープレート７２との間に例えばＮ２，薬液、純水等の処理液を選択的に供給可能な下面供給路（図示せず）が、アンダープレートシャフト７３内を貫通して設けられている。また、アンダープレート７２の上面部の中心及び周辺部には、薬液，純水，Ｎ２等の処理液を吐出する複数例えば５個の下面吐出口（図示せず）が設けられている。この場合、周辺部の下面吐出口は、ウエハＷの周辺に向かって傾斜し、中央の下面吐出口は、ウエハＷの中心に上向きに指向している。
【００６７】
また、アンダープレート７２内部には、アンダープレート７２を所定温度に温度調節するアンダープレート温調水供給路（図示せず）が設けられている。アンダープレート温調水供給路は、入口及び出口を通じてアンダープレート７２内に所定の温度に冷却された温調水を循環させるようになっている。スピンチャック５０によって保持されたウエハＷを処理する際には、アンダープレート７２をウエハＷ裏面に対して相対的に近接させ、アンダープレート温調水供給路に温調水を循環させることにより、アンダープレート７２を温調する。ウエハＷとアンダープレート７２は近接しているので、ウエハＷはアンダープレート７２によって温調される。このとき、ウエハＷに部分的な温度差が生じることなく、ウエハＷは均一に温調されるようになっている。したがって、ウエハＷに対する処理を均一に促進させるので、処理のムラが生じることを抑制することができる。
【００６８】
トッププレート７１は、トッププレート回転軸９１の下端に装着されており、水平板９２に設置された回転軸モータ９３の駆動によって回転するようになっている。また、トッププレート回転軸９１は、水平板９２の下面に回転自在に支持され、この水平板９２は、外カップ４１上部に固着されたエアシリンダ等からなる回転軸昇降機構９４によって鉛直方向に昇降するようになっている。したがって、トッププレート７１は、回転軸昇降機構９４の駆動により、図１３に二点鎖線で示すように、スピンチャック５０により保持されたウエハＷ表面に対して近接し、ウエハＷ表面に対して処理を施す状態（処理位置）と、図１３に実線で示すように、ウエハＷ表面から離れて退避している状態（退避位置）とに上下に相対的に移動自在である。この場合、例えばウエハＷの処理中に、トッププレート７１を処理位置に下降させておくと、トッププレート７１はウエハＷ上部の雰囲気が与える影響を抑制するので、処理液とウエハ表面の温度を良好に保つことができる。また、トッププレート７１には、ウエハＷの上面とトッププレート７１との間に例えば純水，Ｎ２，薬液等の処理流体を選択的に供給可能な上面供給路（図示せず）が、トッププレート回転軸９１内を貫通して設けられている。なお、エッジ洗浄時には、Ｎ２を流すことにより、ウエハＷの中心方向へエッジ洗浄時の薬液が来ないようにしている。
【００６９】
上記内カップ７０は、図１３に示すように、スピンチャック５０を内カップ７０の上端よりも上方に突出させてウエハＷを授受させる状態と、図１３に一点鎖線で示すように、スピンチャック５０及びウエハＷを包囲する状態とに上下移動可能になっている。また、内カップ７０が下降すると、外カップ４１によって、ウエハＷ両面に供給された処理液が周囲に飛散するのを防止できる状態となる。内カップ７０が上昇すると、内カップ７０の上部が外カップ４１の内壁に近接し、内カップ７０によってウエハＷ両面に供給された処理液が周囲に飛散することを防止する状態となる。
【００７０】
次に、上記のように構成された処理システム１におけるウエハＷの処理工程を説明する。まず、イン・アウトポート４の載置台６に載置されたキャリアＣから取出収納アーム１１によって一枚ずつウエハＷが取り出され、取出収納アーム１１によって取り出したウエハＷをウエハ受け渡しユニット１７に搬送する。
【００７１】
ウエハ受け渡しユニット１７に搬送されたウエハＷは、取出収納アーム１１からノッチアライナ３０の回転支持体３１に受け渡される（図４参照）。次に、サーボモータ３２が作動して回転支持体３１と共にウエハＷが水平方向に回転し、センサ３３によりウエハＷに設けられたノッチＮが検知される。すると、センサ３３からの検知信号がＣＰＵ３６に伝達されて、ＣＰＵ３６からの制御信号がサーボモータ３２に伝達され、回転支持体３１の回転が停止する。これにより、ウエハＷの方向が検知される。
【００７２】
次に、エアーシリンダ３５が作動し、昇降支持体３４が上昇して、回転支持体３１にて支持されているウエハＷを昇降支持体３４が受け取ると共に、ウエハＷを回転支持体３１の上方へ上昇させる（図５参照）。この状態で、サーボモータ３２が逆回転して回転支持体３１を回転前の初期位置に復帰させる。その後、エアーシリンダ３５のピストンロッド３５ａを伸張させ、昇降支持体３４を下降させて、ウエハＷを初期位置に復帰された回転支持体３１に受け渡す。
【００７３】
上記のようにして、ウエハ受け渡しユニット１７内に配置されたノッチアライナ３０によってウエハＷの位置決めが行われる。すると、主ウエハ搬送装置１８がウエハ受け渡しユニット１７からウエハＷを受け取り、主ウエハ搬送装置１８によって各基板処理ユニット２３ａ〜２３ｈに適宜搬入する。そして、各基板処理ユニット２３ａ〜２３ｈにおいて、ウエハＷの表面に塗布されているレジストが水溶化される。所定のレジスト水溶化処理が終了したウエハＷは、搬送アーム１９によって各基板処理ユニット２３ａ〜２３ｈから適宜搬出される。その後、ウエハＷは、搬送アーム１９によって再び各基板洗浄ユニット１４，１５に適宜搬入され、ウエハＷに付着している水溶化されたレジストを除去する洗浄処理が純水等により施される。これにより、ウエハＷに塗布されていたレジストが剥離される。各基板洗浄ユニット１４，１５は、ウエハＷに対して洗浄処理を施した後、必要に応じて薬液処理によりパーティクル、金属除去処理を行った後、乾燥処理を行い、その後、ウエハＷは再び搬送アーム１９によって受け渡しユニット１６に搬送される。そして、受け渡しユニット１６から取出収納アーム１１にウエハＷが受け取られ、取出収納アーム１１によってレジストが剥離されたウエハＷがキャリアＣ内に収納される。
【００７４】
次に、基板洗浄処理ユニット１２，１３の動作態様について、基板洗浄処理ユニット１２を代表して説明する。まず、基板洗浄処理ユニット１２のユニットチャンバ用メカシャッタ４４が開くと共に、外チャンバ４１の外チャンバ用メカシャッタ４６が開く。このとき、内カップ７０は下降してチャック本体５１を上方に相対的に突出させる。また、アンダープレート７２は予め下降してチャック本体５１内の退避位置に位置している。また、トッププレート７１は予め上昇して退避位置に位置している。また、エッジアーム格納部用シャッタ４８は閉じている。
【００７５】
この状態で、ウエハＷを保持した搬送アーム１９がスピンチャック５０の上方に進入し、下降してウエハＷを第３の保持部５８ｃ上に受け渡す（図１７参照）。ウエハＷを保持部材５３に受け渡した搬送アーム１９は、外チャンバ４１及びユニットチャンバ４０の内部から後退し、後退後、ユニットチャンバ用メカシャッタ４４と外チャンバ用シャッタ４６が閉じられる。
【００７６】
次に、内カップ７０が上昇し、チャック本体５１とウエハＷを包囲した状態となる。アンダープレート７２は、チャック本体５１内の処理位置に上昇する。処理位置に移動してアンダープレート７２とスピンチャック５０により保持されたウエハＷ下面（ウエハ裏面）の間は、例えば０．５〜３ｍｍ程度の隙間が形成される。
【００７７】
次いで、ウエハＷ裏面と周辺部（縁部）の洗浄処理が行われる。まず、ロック機構５７が作動して、ロック片５７ｂが下降し、係止穴５５ｂとの嵌合（係合）が解かれる。次に、モータ８０が駆動してチャック本体５１が低速回転（例えば１０〜３０ｒｐｍ）する。この低速回転開始時に、コイルばね５６の弾性力（弾発力）によりリング体５５が回転方向側に移動する。これに伴って保持部材５３のガイドピン５３ａがリング体５５に設けられたガイド溝５５ｃ内を摺動すると共に、枢支ピン５３ｂを中心として保持部材５３が回転方向と反対側に回転し、第１の保持部５８ａの垂直面５８ｄにウエハＷの縁部端面を当接する（図１８参照）。この状態では、コイルばね５６の弾性力Ｆ（弾発力）が付勢されるので、ウエハＷは第１の保持部５８ａによって確実に保持される。しかも、３箇所に設けられた保持部材５３の第１の保持部５８ａにそれぞれコイルばね５６の弾性力Ｆ（弾発力）が付勢されるので、ウエハＷの位置決め、すなわち、心出しを高精度にすることができる。この状態で、アンダープレート７２上に、下面供給路（図示せず）から洗浄薬液を例えば静かに染み出させてウエハＷ下面とアンダープレート７２上面の隙間に洗浄薬液を供給して、洗浄薬液をウエハＷ下面の全体に押し広げ、ウエハＷ下面に均一に接触する洗浄薬液の液膜を形成する。隙間全体に洗浄薬液の液膜を形成すると、洗浄薬液の供給を停止してウエハＷ下面を洗浄処理する。
【００７８】
この場合、スピンチャック５０は、洗浄薬液の液膜の形状が崩れない程度の比較的低速の回転速度（例えば１０〜３０ｒｐｍ程度）でウエハＷを回転させるので、ウエハＷの回転により洗浄薬液の液膜内に液流が発生し、この液流により、洗浄薬液の液膜内の淀みを防止すると共に、洗浄効率が向上する。
【００７９】
一方、上記隙間に洗浄薬液を液盛りして液膜を形成する際に、洗浄薬液をウエハＷの裏面の周囲からウエハＷの表面（金属膜Ｍの表面）側へ回り込ませて、周辺部除去が行われるウエハＷ表面の周辺部（縁部）にまで洗浄薬液を供給する。そして、ウエハＷ裏面の洗浄処理と同時に、ウエハＷ表面の周辺部（縁部）洗浄処理が行われる。
【００８０】
その後、スピンチャック５０が例えば２００ｒｐｍにて５秒間回転する。すなわち、ウエハＷに液盛りされた洗浄薬液が振り落とされて、内カップ７０の排出管（図示せず）側へ排液する。スピンチャック５０が高速回転すると、保持部材５３に遠心力Ｃが作用し、保持部材５３は、枢支ピン５３ｂを中心として回転方向側に回転し、第２の保持部５８ｂのＶ字状面５８ｅにウエハＷの縁部の上下部を当接する（図１９参照）。これにより、ウエハＷの縁部は第１の保持部５８ａから第２の保持部５８ｂに持ち替えられるので、第１の保持部５８ａに当接していたウエハＷの縁部に薬液が供給される。また、第２の保持部５８ｂに保持されるウエハＷは、縁部の上下部がＶ字状面５８ｅによって保持されているので、保持部との接触面積が少なく、その分薬液との接触が多くなるため、洗浄効率の向上が図れる。
【００８１】
次いで、トッププレート７１がウエハＷ上面に対して近接した位置まで移動する。このとき、エッジアーム格納部シャッタ４８が開き、エッジアーム６０がスピンチャック５０で保持されたウエハＷの周辺部（縁部）の上方に移動する。エッジアーム６０が所定の位置まで移動すると、エッジアーム６０に設けられたＮ２ガス供給ノズル６３がＮ２ガスの供給を開始し、次いで薬液供給ノズル６１が薬液の供給を開始する。これにより、ウエハＷの表面に積層された金属膜Ｍの隅を薬液によって除去する周辺部（縁部）除去処理を行う。
【００８２】
周辺部（縁部）除去処理中は、スピンチャック５０は例えば３００ｒｐｍ程度の回転数で回転する。この場合、上述したように、３個の保持部材５３は、遠心力Ｃによって、枢支ピン５３ｂを中心として回転方向側に回転し、第２の保持部５８ｂのＶ字状面５８ｅにウエハＷの縁部の上下部を当接して保持する（図１９参照）。
【００８３】
薬液供給ノズル６１の先端はウエハＷの外周に向かっているので、薬液はウエハＷの外側へスムーズに流れる。また、薬液供給ノズル６１が供給する薬液は、Ｎ２ガス供給ノズル６３が供給するＮ２ガスによって、ウエハＷの外周方向へ押し流される。Ｎ２ガス供給ノズル６３の先端はウエハＷの外周方向に向かっているので、Ｎ２ガス供給ノズル６３が供給するＮ２ガスによって、薬液をウエハＷの外側に効果的に押し流すことができる（図１２参照）。
【００８４】
周辺部（縁部）除去処理中は、トッププレート７１は、図１３に二点鎖線で示す位置（処理位置）に下降して、上面供給路（図示せず）からＮ２ガスを供給する。これにより、薬液供給ノズル６１が供給する薬液及び周辺部（縁部）除去処理中に発生する薬液雰囲気が、ウエハＷの中心側の面に流れ込むことを防止することができる。このようにして、Ｎ２ガス供給ノズル６３が供給するＮ２ガスによって、Ｎ２ガスが供給される面と流れる面により外側に薬液が流れることを防止して、更に上面供給路が供給するＮ２ガスによって、薬液のウエハＷの中心側の面に流れ込むことを防止するので、薬液がウエハＷの内側の面に流れ込むことを効果的に防止できる。また、上面供給路からＮ２ガスを供給すると、ウエハＷ表面のウォータマーク発生を防止する効果がある。
【００８５】
また、周辺部（縁部）除去処理中は、外チャンバ４１上部に備えられたＮ２ガス供給手段９０から、トッププレート７１の上部にＮ２ガスを供給し、ダウンフローを形成する。これにより、トッププレート７１上面と外チャンバ４１の間の空間はＮ２ガスによって満たされるので、薬液の液膜から蒸発してトッププレート７１の周囲から上昇する薬液雰囲気が、トッププレート７１の上部の空間に回り込まない。したがって、周辺部（縁部）除去処理後、外チャンバ４１内の上部に薬液が残存することを防ぐことができる。
【００８６】
周辺部（縁部）除去処理が終了すると、薬液供給ノズル６１は薬液の供給を停止する。Ｎ２ガス供給ノズル６３はＮ２ガスの供給を続け、次いで、純水供給ノズル６２が純水の供給を開始する。そして、ウエハＷの周辺部（縁部）に純水を供給して、周辺部（縁部）リンス処理を行う。純水供給ノズル６２の先端はウエハＷの外周に向かっているので、純水はウエハＷの外側へスムーズに流れる。また、純水供給ノズル６２が供給する純水は、Ｎ２ガス供給ノズル６３が供給するＮ２ガスによって、ウエハＷの外周方向へ押し流される。Ｎ２ガス供給ノズル６３の先端はウエハＷの外周方向に向かっているので、Ｎ２ガス供給ノズル６３が供給するＮ２ガスによって、純水をウエハＷの外側に効果的に押し流すことができる（図１２参照）。また、押し流された純水、Ｎ２ガス及び処理中に発生する水蒸気雰囲気は、ウエハＷの周縁において吸引ノズル６５によって吸引、排出される。また、純水供給ノズル６２とＮ２ガス供給ノズル６３を保持する遮蔽板６４により、純水がウエハＷの内側の面に飛散することを防止する。一方、アンダープレート７２に設けられた下面供給路（図示せず）からアンダープレート７２とウエハＷ下面との間に純水を供給して、裏面リンス処理を行う。このようにして、ウエハＷの周辺部（縁部）と裏面をリンス処理し、ウエハＷから薬液を洗い流す。
【００８７】
リンス処理中においても、トッププレート７１は処理位置に下降して、トッププレート７１に設けられた上面供給路（図示せず）からＮ２ガスを供給する。上面供給路が供給するＮ２ガスは、純水供給ノズル６２が供給する純水及び周辺部（縁部）リンス処理中に発生する水蒸気雰囲気が、ウエハＷの中心側の面に流れ込むことを防止する。このようにして、Ｎ２ガス供給ノズル６３が供給するＮ２ガスによって、Ｎ２ガスが供給される面と流れる面より外側に純水が流れることを防止して、更に上面供給路が供給するＮ２ガスによって、純水がウエハＷの中心側の面に流れ込むことを防止するので、純水がウエハＷの内側の面に流れ込むことを効果的に防止できる。また、上面供給路からＮ２ガスを供給すると、ウエハＷ表面のウォータマーク発生を防止する効果がある。
【００８８】
リンス処理が終了すると、純水供給ノズル６２と下面供給路による純水の供給を停止する。Ｎ２ガス供給ノズル６３はウエハＷの周辺部（縁部）にＮ２ガスの供給を続け、周辺部（縁部）乾燥処理を行う。Ｎ２ガス供給ノズル６３の先端はウエハＷの外周に向かっているので、Ｎ２ガスはウエハＷの外側へスムーズに流れる。また、吸引ノズル６５によって、Ｎ２ガスを吸引して排出する。一方、アンダープレート７２に設けられた下面供給路（図示せず）からアンダープレート７２とウエハＷ下面との間にＮ２ガスを供給して、裏面乾燥処理を行う。このようにして、ウエハＷの周辺部（縁部）と裏面を乾燥処理する。周辺部（縁部）乾燥処理と裏面乾燥処理が終了すると、Ｎ２ガス供給ノズル６３と下面供給路によるＮ２ガスの供給を停止し、トッププレート７１が上昇してウエハＷ上面から離れた位置に移動する。次いで、ウエハＷを乾燥処理するときよりも高速（例えば１５００ｒｐｍ程度）に回転させてウエハＷをスピン乾燥させる。このときも、遠心力Ｃの作用によって、ウエハＷの縁部は保持部材５３の第２の保持部５８ｂによって保持される（図１９参照）。
【００８９】
乾燥処理後、スピンチャック５０の回転を停止する。次いで、ロック機構５７を作動させて、ロック片５７ｂをスピンチャック５０のリング体５５に設けられた係止穴５５ｂ内に嵌合してチャック本体５１の回転をロックする。この状態で、ウエハＷの縁部の下面は保持部材５３の第３の保持部８ｃにて保持される（図１７参照）。エッジアーム６０はエッジアーム格納部４２内に移動し、エッジアーム格納部用シャッタ４８が閉じる。次いで、基板洗浄処理ユニット１２のユニットチャンバ用メカシャッタ４４が開くと共に、外チャンバ４１の外チャンバ用メカシャッタ４６が開く。そして、基板洗浄処理ユニット１２内に主ウエハ搬送装置１８の搬送アーム１９が進入し、スピンチャック５０からウエハＷを受け取った後、基板洗浄処理ユニット１２内からウエハＷを搬出する。この場合、アンダープレート７２は退避位置に位置しているので、搬入するときと同様に、アンダープレート７２とスピンチャック５０により保持されるウエハＷの位置との間には、十分な隙間が形成されることになり、搬送アーム１９は、余裕をもってスピンチャック５０からウエハＷを受け取ることができる。
【００９０】
なお、上記実施形態では、この発明に係る基板処理装置を半導体ウエハの表面に対してレジスト除去処理及び洗浄処理等するように構成された基板処理ユニットに適用した場合について説明したが、勿論、この発明は、エッチング処理や、また、半導体ウエハ以外の例えばＬＣＤ基板等の処理等にも適用できる。
【００９１】
【発明の効果】
以上に説明したように、この発明によれば、上記のように構成されているので、以下のような効果が得られる。
【００９２】
１）請求項１，３，６記載の発明によれば、被処理基板を第１の支持手段が受け取り、第１の支持手段を回転して、被処理基板を水平方向に回転し、検知手段により被処理基板の方向を検知した後、第２の支持手段を上昇して、第１の支持手段から被処理基板を第２の支持手段が受け取ると共に、被処理基板を第１の支持手段の上方へ上昇させ、この状態で、第１の支持手段を回転前の初期位置に復帰させた後、第２の支持手段を下降させて、被処理基板を第１の支持手段に受け渡して、被処理基板の方向を一致させることができる。したがって、第１の支持手段は回転動作のみを行い、第２の支持手段は昇降動作のみを行って、被処理基板の方向を一致させる位置決め処理を行うことができるので、被処理基板の位置決めを円滑、かつ、正確に行うことができると共に、パーティクルの発生を可及的に少なくすることができる。また、１つの回転駆動部と１つの昇降駆動部とで被処理基板の位置決めを行うことができるので、構成部材の削減が図れると共に、装置の小型化が図れる。
【００９３】
２）請求項２，４，７記載の発明によれば、上記１）に加えて更に、第１の支持手段から被処理基板を第２の基板搬送手段が受け取り、第２の基板搬送手段により被処理基板を処理ユニットに搬送して、処理部にて処理に供することができるので、被処理基板の処理効率の向上、製品歩留まりの向上を図ることができると共に、装置の信頼性の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明に係る基板処理装置を適用した半導体ウエハの処理システムを示す概略平面図である。
【図２】上記処理システムの概略側面図である。
【図３】この発明におけるウエハ受け渡しユニット及びノッチアライナを示す概略平面図である。
【図４】上記ノッチアライナのウエハ受け取り状態を示す断面図である。
【図５】上記ノッチアライナのウエハ上昇状態を示す断面図である。
【図６】上記ノッチアライナのウエハ受け取り状態を示す側断面図である。
【図７】上記ノッチアライナの検知部を示す拡大平面図（ａ）及び拡大断面図（ｂ）である。
【図８】上記ノッチアライナの主要部を示す斜視図である。
【図９】上記ノッチアライナにおける回転支持体の要部を示す斜視図である。
【図１０】この発明における基板洗浄処理ユニット及びスピンチャックを示す概略平面図である。
【図１１】この発明におけるエッジアームを示す概略側面図である。
【図１２】この発明における薬液供給ノズル、純水供給ノズル及びＮ２ガス供給ノズルから供給される各処理流体が供給されるウエハ上の面と、供給された各処理流体の流れる面を示す説明図である。
【図１３】上記基板洗浄処理ユニット及びスピンチャックを示す断面図である。
【図１４】上記スピンチャックの平面図である。
【図１５】上記スピンチャックの断面図（ａ）、（ａ）のＩ部の拡大断面図（ｂ）及び（ｂ）のII−II線に沿う断面図（ｃ）である。
【図１６】上記スピンチャックにおけるロック機構のロック状態を示す断面図（ａ）及びロック解除状態を示す断面図（ｂ）である。
【図１７】上記スピンチャックの回転停止時のウエハ保持状態を示す要部平面図（ａ）及び要部側面図（ｂ）である。
【図１８】上記スピンチャックの低速回転時のウエハ保持状態を示す要部平面図（ａ）及び要部側面図（ｂ）である。
【図１９】上記スピンチャックの高速回転時のウエハ保持状態を示す要部平面図（ａ）及び要部側面図（ｂ）である。
【符号の説明】
Ｗ  半導体ウエハ（被処理基板）
Ｎ  ノッチ（切欠き）
７  ウエハ搬送装置（第１の基板搬送手段）
１１  取出収納アーム（第１の基板搬送手段）
１７  ウエハ受け渡しユニット（基板中継部）
１８  主ウエハ搬送装置（第２の基板搬送手段）
１９  搬送アーム（第２の基板搬送手段）
３０  ノッチアライナ
３１  回転支持体（第１の支持手段）
３１ａ  筒状回転軸
３１ｃ  回転アーム
３１ｄ  回転支持部
３１ｈ  二又状支持面
３１ｉ  貫通スリット
３２  サーボモータ（回転手段）
３３  センサ（検知手段）
３４  昇降支持体（第２の支持手段）
３４ａ  昇降支持軸
３４ｃ  昇降アーム
３４ｄ  昇降支持部
３５  エアーシリンダ（移動手段）
３６  ＣＰＵ（制御手段）
５０  スピンチャック
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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