(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板の主面に処理液を吐出して所定の処理を施す基板処理方法において、
処理液吐出ノズルの吐出部から水平姿勢の基板に向けて、全体として帯状に処理液を吐出する処理液吐出過程と、
基板と前記処理液吐出ノズルとを相対的に移動させる移動過程と、
細長の受入口を備えた受容部を、前記処理液吐出ノズルの吐出部の下側でかつ基板の主面よりも下側でこの吐出部に対向させて、前記処理液吐出ノズルから基板の主面外に吐出される処理液を前記受入口で受ける処理液回収過程と
を備えていることを特徴とする基板処理方法。
【請求項２】
請求項１に記載の基板処理方法において、
前記処理液回収過程は、前記受容部が基板の周縁に対して間隙を空けながらこの基板の周縁に沿うように、前記受容部を前記吐出部の長手方向に移動させることを特徴とする基板処理方法。
【請求項３】
基板の主面に処理液を吐出して所定の処理を施す基板処理装置において、
基板を水平姿勢に保持する基板保持手段と、
基板に向けて、全体として帯状に処理液を吐出する吐出部を備えた処理液吐出ノズルと、
前記処理液吐出ノズルからの処理液が基板の主面に吐出されるように、前記基板保持手段と前記処理液吐出ノズルとを相対的に移動させる移動手段と、
前記処理液吐出ノズルから吐出される処理液を受けるための細長の受入口を備え、前記受入口を前記処理液吐出ノズルの吐出部の下側でかつ基板の主面よりも下側でこの吐出部に対向させて、前記処理液吐出ノズルから基板の主面外に吐出される処理液を前記受入口で受ける受容部と
を備えていることを特徴とする基板処理装置。
【請求項４】
請求項３に記載の基板処理装置において、
基板の主面上における前記処理液吐出ノズルの位置を検出するノズル位置検出手段と、
前記ノズル位置検出手段で検出した前記処理液吐出ノズルの位置に応じて、前記受容部を前記吐出部の長手方向に移動させる受容部移動手段と
を備え、
前記受容部は、前記受容部移動手段からの指示に応じて、基板の周縁に対して間隙を空けながらこの基板の周縁に沿うように前記吐出部の長手方向に移動されることを特徴とする基板処理装置。
【請求項５】
請求項４に記載の基板処理装置において、
前記受容部は、前記吐出部の長手方向に２個並設され、
一方の前記受容部は、前記吐出部の長手方向の長さを２分割することで形成される第１，第２範囲のうちの第１範囲を移動し、他方の前記受容部は、前記第２範囲を移動することを特徴とする基板処理装置。
【請求項６】
請求項３から請求項５のいずれかに記載の基板処理装置において、
前記受入口は、その縦断面が漏斗状に形成されていることを特徴とする基板処理装置。
【請求項７】
請求項３から請求項６のいずれかに記載の基板処理装置において、
前記受容部は、前記処理液吐出ノズルに配設されていることを特徴とする基板処理装置。
【請求項８】
請求項３から請求項７のいずれかに記載の基板処理装置において、
前記受入口で回収された処理液を前記処理液吐出ノズルに供給して前記処理液吐出ノズルから吐出させるための循環手段を備えていることを特徴とする基板処理装置。
【請求項９】
請求項８に記載の基板処理装置において、
前記循環手段は、
前記処理液吐出ノズルに接続され、前記処理液吐出ノズルに供給される処理液を貯留する処理液貯留手段と、
前記受容部に接続され、前記受容部で回収された処理液を前記処理液貯留手段に供給する供給手段と
を備えていることを特徴とする基板処理装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体ウエハ、フォトマスク用のガラス基板、液晶表示装置用のガラス基板、光ディスク用の基板等の基板の表面に、現像液、レジスト液、リンス液等の処理液を供給して、基板に対して所要の処理を施す基板処理方法とその装置に係り、特に、基板に処理液を吐出して基板処理する処理精度を向上させるとともに、処理液を有効活用するための技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の基板処理装置として、例えば、次に説明するスリットスキャン現像方式を採用した基板現像装置がある。スリットスキャン現像方式は、例えば半導体デバイスの製造プロセスにおいて、近年、半導体ウエハ（以下、適宜に「ウエハ」と呼ぶ）の表面に形成されたフォトレジスト膜を現像処理する方法の１つとして広く用いられているものである。このスリットスキャン現像方式は、下端面にスリット状吐出口を有する現像液吐出ノズルを、ウエハ保持部によって水平姿勢に保持され静止した状態のウエハの一端から他端まで水平方向へ直線状に移動させながら、現像液吐出ノズルのスリット状吐出口から全体として帯状の現像液をウエハ上へ吐出して、ウエハ上に現像液を盛るようにするものである。このように、現像液が液盛りされたウエハを一定時間静止させることで、現像液による現像処理が行なわれる。その後、ウエハは高速で回転し、液盛りされた現像液を振りきり除去した後、リンス等の現像後処理が行なわれて、基板現像装置での一連の処理が終了する。
【０００３】
ところが、現像液吐出ノズルが走査する平面領域は矩形形状であるのに対し、半導体ウエハやその周囲を取り囲む現像カップの外周は円形であることから、現像液吐出ノズルのスリット状吐出口から吐出される現像液の一部は、ウエハ上に盛られずに、現像液吐出ノズルの走査時にウエハ面外に滴下して廃棄されてしまい、現像液が無駄に消費されていたという問題があった。
【０００４】
そこで、現像液吐出ノズルのスリット状吐出口の吐出幅（吐出口のスリット方向の長さ）をウエハの径に応じて変えながら、ウエハ上に現像液を吐出することで、現像液吐出ノズルの走査時におけるウエハ面外への現像液の滴下を低減し、現像液が無駄に消費されることを低減している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような構成を有する従来例の場合には、次のような問題がある。
すなわち、現像液吐出ノズルのスリット状吐出口の吐出幅（吐出口のスリット方向の長さ）をウエハの径に応じて変えながら、ウエハ上に現像液を吐出することで、現像液吐出ノズルの走査時におけるウエハ面外への現像液の滴下を低減しつつ、ウエハ上に現像液を盛るようにしており、現像液が盛られた状態で一定時間静止させて、ウエハに現像処理を施しているが、このように現像処理されたウエハには現像むらが生じ、現像精度が悪いという問題がある。
【０００６】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、基板に処理液を吐出して基板処理する処理精度を向上させるとともに、処理液を有効活用できる基板処理方法とその装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を達成するために、発明者が鋭意研究をした結果、次のような知見を得た。すなわち、処理液吐出ノズルの一例である現像液吐出ノズルのスリット状吐出口の吐出幅（吐出口のスリット方向の長さ）を変える、つまり、現像液吐出ノズルの吐出面積を変えると、現像液吐出ノズルから基板（例えばウエハ）に吐出される処理液（例えば現像液）の流量が変化するという現象が存在することを解明し、現像液吐出ノズルをウエハに対して走査する１走査内において現像液吐出ノズルからウエハに吐出される現像液の流量が変化してしまい、その流量変化に起因して処理むら（例えば現像むら）が発生し、処理精度（例えば現像精度）が悪くなるという因果関係があることを見出したのである。
【０００８】
このような知見に基づく本発明は次のような構成を採る。
すなわち、請求項１に記載の発明は、基板の主面に処理液を吐出して所定の処理を施す基板処理方法において、処理液吐出ノズルの吐出部から水平姿勢の基板に向けて、全体として帯状に処理液を吐出する処理液吐出過程と、基板と前記処理液吐出ノズルとを相対的に移動させる移動過程と、細長の受入口を備えた受容部を、前記処理液吐出ノズルの吐出部の下側でかつ基板の主面よりも下側でこの吐出部に対向させて、前記処理液吐出ノズルから基板の主面外に吐出される処理液を前記受入口で受ける処理液回収過程とを備えていることを特徴とする。
【０００９】
（作用・効果）請求項１に記載の発明によれば、処理液吐出ノズルの吐出部の吐出面積を変化させないので、吐出面積変化に起因する処理液の流量変化が防止され、処理液吐出ノズルから基板に吐出される処理液の流量を一定とすることができ、一定流量で基板に吐出される処理液でもって基板が処理される。その結果、基板に吐出される処理液の流量変化に起因する基板の処理むらを防止できる。さらに、処理液吐出ノズルから基板外に吐出された処理液がこの処理液吐出ノズルの吐出部の下側でかつ基板の主面よりも下側にて対向配置された受容部の細長の受入口で回収されるので、処理液は吐出部から吐出されて細長の受入口に到達する間のみ空気に対して暴露されることから、処理液の空気に対する暴露が低減され、処理液が空気に暴露されることに起因するその特性変化を低減でき、処理液を再使用することができ有効活用することができる。
【００１０】
また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の基板処理方法において、前記処理液回収過程は、前記受容部が基板の周縁に対して間隙を空けながらこの基板の周縁に沿うように、前記受容部を前記吐出部の長手方向に移動させることを特徴とする。
【００１１】
（作用・効果）請求項２に記載の発明によれば、受容部は、基板の周縁に対して間隙を空けながらこの基板の周縁に沿うように吐出部の長手方向に移動されるので、基板の主面上に吐出された処理液、つまり、基板処理に供された処理液が受容部の受入口に流入するのを防止でき、受入口には未使用の処理液、つまり、基板の主面外に吐出されて基板処理に供されなかった処理液のみが回収されるので、回収される処理液の質を高めることができ、処理液を効率良く再使用することができ有効活用することができる。
【００１２】
また、請求項３に記載の発明は、基板の主面に処理液を吐出して所定の処理を施す基板処理装置において、基板を水平姿勢に保持する基板保持手段と、基板に向けて、全体として帯状に処理液を吐出する吐出部を備えた処理液吐出ノズルと、前記処理液吐出ノズルからの処理液が基板の主面に吐出されるように、前記基板保持手段と前記処理液吐出ノズルとを相対的に移動させる移動手段と、前記処理液吐出ノズルから吐出される処理液を受けるための細長の受入口を備え、前記受入口を前記処理液吐出ノズルの吐出部の下側でかつ基板の主面よりも下側でこの吐出部に対向させて、前記処理液吐出ノズルから基板の主面外に吐出される処理液を前記受入口で受ける受容部とを備えていることを特徴とする。
【００１３】
（作用・効果）請求項３に記載の発明によれば、前述の請求項１の作用・効果を有し、前述の請求項１に記載の方法発明を好適に実施できる。
【００１４】
また、請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の基板処理装置において、基板の主面上における前記処理液吐出ノズルの位置を検出するノズル位置検出手段と、前記ノズル位置検出手段で検出した前記処理液吐出ノズルの位置に応じて、前記受容部を前記吐出部の長手方向に移動させる受容部移動手段とを備え、前記受容部は、前記受容部移動手段からの指示に応じて、基板の周縁に対して間隙を空けながらこの基板の周縁に沿うように前記吐出部の長手方向に移動されることを特徴とする。
【００１５】
（作用・効果）請求項４に記載の発明によれば、前述の請求項２の作用・効果を有し、前述の請求項２に記載の方法発明を好適に実施できる。
【００１６】
また、請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の基板処理装置において、前記受容部は、前記吐出部の長手方向に２個並設され、一方の前記受容部は、前記吐出部の長手方向の長さを２分割することで形成される第１，第２範囲のうちの第１範囲を移動し、他方の前記受容部は、前記第２範囲を移動することを特徴とする。
【００１７】
（作用・効果）請求項５に記載の発明によれば、２個の受容部が基板の周縁に沿うように吐出部の長手方向にそれぞれ移動するので、処理液吐出ノズルの両端側において基板外に吐出される未使用の処理液を２個の受容部でそれぞれ回収することができる。
【００１８】
また、請求項６に記載の発明は、請求項３から請求項５のいずれかに記載の基板処理装置において、前記受入口は、その縦断面が漏斗状に形成されていることを特徴とする。
【００１９】
（作用・効果）請求項６に記載の発明によれば、受入口は、その縦断面が漏斗状に形成されているので、処理液吐出ノズルから吐出される処理液を受入口内に好適に注ぎ入れることができる。
【００２０】
また、請求項７に記載の発明は、請求項３から請求項６のいずれかに記載の基板処理装置において、前記受容部は、前記処理液吐出ノズルに配設されていることを特徴とする。
【００２１】
（作用・効果）請求項７に記載の発明によれば、受容部は処理液吐出ノズルに配設されており、処理液吐出ノズルを基板保持手段に対して移動させる場合であっても、受容部は、処理液吐出ノズルに対して相対移動方向に位置関係が変わることがなく、処理液吐出ノズルに常時追従された状態にあるので、処理液吐出ノズルを基板保持手段に対して移動させる場合に、受容部を処理液吐出ノズルに追従するように移動させるための、処理液吐出ノズルの移動手段とは別の移動手段を設ける必要が無い。
【００２２】
また、請求項８に記載の発明は、請求項３から請求項７のいずれかに記載の基板処理装置において、前記受入口で回収された処理液を前記処理液吐出ノズルに供給して前記処理液吐出ノズルから吐出させるための循環手段を備えていることを特徴とする。
【００２３】
（作用・効果）請求項８に記載の発明によれば、基板の主面外に吐出された未使用の処理液が受容部の受入口で回収されて処理液吐出ノズルから吐出されるので、未使用の処理液を再使用することができ、有効活用することができる。
【００２４】
また、請求項９に記載の発明は、請求項８に記載の基板処理装置において、前記循環手段は、前記処理液吐出ノズルに接続され、前記処理液吐出ノズルに供給される処理液を貯留する処理液貯留手段と、前記受容部に接続され、前記受容部で回収された処理液を前記処理液貯留手段に供給する供給手段とを備えていることを特徴とする。
【００２５】
（作用・効果）請求項９に記載の発明によれば、基板の主面外に吐出された未使用の処理液が受容部で回収されて処理液吐出ノズルから吐出されるので、未使用の処理液を再使用することができ、有効活用することができる。
【００２６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例を図面を参照しながら説明する。
図１は本発明の実施例に係る基板処理装置の概略構成を示す平面図であり、図２は、その側面図である。
【００２７】
なお、この実施例では、半導体ウエハ（以下、単に「基板」と呼ぶ）に処理液である現像液を吐出する処理液吐出ノズルを備えた基板現像装置を例に採って説明する。また、本発明はこれに限定されるものではなく、基板の処理面に適宜の処理液（例えば、レジスト液、リンス液等）を吐出して、基板に処理を行う種々の基板処理装置およびその装置に用いられる処理液吐出ノズルに広く適用することができる。
【００２８】
図２に示すように、この基板現像装置は、基板Ｗを水平姿勢で保持するスピンチャック１を備える。スピンチャック１は、回転軸３を介して電動モータ５に連動連結して構成されるとともに、図示しない真空ラインに繋がっていて、基板Ｗを真空吸着して保持する。このスピンチャック１は、電動モータ５の回転駆動によって、基板Ｗを保持しながら回転中心Ｐ１周りに回転する。なお、上述したスピンチャック１が本発明における基板保持手段に相当する。
【００２９】
スピンチャック１の周囲には、スピンチャック１に保持された基板Ｗの周囲を取り囲むように、内側カップ２が配備されている。この内側カップ２は、図示しない昇降機構によって昇降可能に構成されていて、基板Ｗが回転駆動される際に上昇して、基板Ｗ上に液盛りされた現像液が周囲に飛散するのを防止する。このとき、内側カップ２内に飛び散った現像液は、内側カップ２に設けられている図示しない廃液回収構造によって回収される。基板Ｗの回転駆動が終了すると、スピンチャック１からの基板Ｗの搬出を許容するように、内側カップ２は下降する。内側カップ２の周囲には、ほぼ正方形の外側カップ４が配備されている。
【００３０】
図１に示すように、外側カップ４の両側には、後述する処理液吐出ノズル７が待機するための待機ポット６ａ，６ｂが、それぞれ配備されている。さらに、この外側カップ４の側方には、ガイドレール１０が配備されている。このガイドレール１０に沿ってスライド移動自在に取り付けられたノズル駆動機構９は、処理液吐出ノズル７を片持ち支持する支持アーム８を昇降可能に支持している。ノズル駆動機構９のスライド移動によって、後述する処理液吐出ノズル７をＸ方向に進退移動させることができる。上述したノズル駆動機構９とガイドレール１０とが本発明における移動手段に相当する。
【００３１】
図２に示すように、支持アーム８の内部に一体に構成された送液管８ａは、支持アーム８に片持ち支持された処理液吐出ノズル７に連通接続されている。さらに、この送液管８ａは、支持アーム８の基端部で、現像液タンク１１に繋がれた現像液供給ライン１１ａに連通接続されている。現像液供給ライン１１ａの途中には、制御部１２の指示によって、現像液供給ライン１１ａの開閉を行う開閉バルブ１３が設けられている。現像液供給ライン１１ａが繋がれている現像液タンク１１には、その内部に貯留された現像液Ｑを加圧する窒素加圧ライン１１ｂが接続されている。なお、上述した現像液タンク１１が本発明における処理液貯留手段に相当する。
【００３２】
また、上述の基板現像装置は、図２に示すように、基板Ｗに対するノズル７の位置を検出するためのノズル位置検出部１４を備えている。基板Ｗを支持するスピンチャック１、ノズル７を支持するノズル駆動機構９および待機ポット６ａ，６ｂなどの位置関係は既知であり、ノズル駆動機構９をガイドレール１０に沿ってスライド移動させた距離についても、ノズル駆動機構９をスライド移動させるためのモータ（図示省略）の回転駆動をエンコーダ（図示省略）などで検出して算出できるので、基板Ｗの主面（上面）上におけるノズル７の位置が検出できる。また、ノズル位置検出部１４に位置検出センサや光学センサなどを採用し、基板Ｗの主面上におけるノズル７の位置を検出するようにしても良い。ノズル位置検出部１４で検出された、基板Ｗの主面上におけるノズル７の位置は制御部１２に出力される。なお、上述したノズル位置検出部１４が本発明におけるノズル位置検出手段に相当する。
【００３３】
次に、本発明の１つの特徴部分である処理液吐出ノズル７について、図３〜図５も用いて説明する。図３は処理液吐出ノズル７の概略斜視図であり、図４は処理液吐出ノズル７の下面を示す図であり、図５は図１に示した処理液吐出ノズル７のＡ−Ａ線断面を示す断面図である。
【００３４】
図１，図４に示すように、この処理液吐出ノズル（以下、単に「ノズル」と適宜に呼ぶ）７は、その下面に、基板Ｗに向けて現像液Ｑを吐出する吐出部７ａを備えている。図４に示すように、吐出部７ａは、複数個（この実施例では７個）の長円形状の長孔である吐出口７ａ1 〜７ａ7 の長径が一直線状に並ぶように配置して構成されている。各長円形状の長孔は、例えば、短径が「０．１〜１．０ｍｍ」、長径が「４２ｍｍ」の寸法で形成されている。
【００３５】
図５に示すように、ノズル７の内部には、送液管８ａから送液された現像液Ｑが溜まる処理液溜まり７ｂと、この現像液Ｑを吐出部７ａにまで案内する液案内路７ｃとが設けられている。
【００３６】
このノズル７によれば、送液管８ａから処理液溜まり７ｂ内に下方向に供給された現像液Ｑは、処理液溜まり７ｂの床面でその流れが上方向に変更され、液案内路７ｃに流れ込み、吐出口７ａ1 〜７ａ7 にまで導かれて、吐出口７ａ1 〜７ａ7 から吐出される。
【００３７】
ノズル７の吐出部７ａから基板Ｗに向けて吐出される現像液Ｑについて、図６，図７を用いて説明する。図６は、処理液吐出ノズル７から現像液Ｑを吐出した様子を示した図であり、図７は、各吐出口から現像液Ｑを吐出した様子を拡大して示した図である。ノズル７の吐出部７ａから基板Ｗに向けて吐出される現像液Ｑは、図６に示すように、基板Ｗに向けて全体として帯状に吐出される。なお、各吐出口７ａ1 〜７ａ7 から吐出される現像液は、図７に示すように吐出口７ａn から離れるにしたがって、先細りの形状となっている。しかし、その先細りはそれぞれの吐出口７ａ1 〜７ａ7 で発生するものであり、基板Ｗから見た場合、吐出部７ａからは、上述したように全体としては、帯状に均一に現像液Ｑが吐出されている。
【００３８】
図３に示すように、さらに、このノズル７の下面側でその近傍には、ノズル７から基板Ｗの主面外に吐出される現像液Ｑを受けるための回収部１５がＹ方向に２個並設されている。これらの回収部１５は、次に説明するようにＹ方向に移動自在となっている。この回収部１５について図８，図９も用いて説明する。図８は回収部１５の概略平面図であり、図９は、その側面図である。
【００３９】
ノズル７の側面７ｄ側には、Ｙ方向に位置させた送りネジ１６と、この送りネジ１６の一端を回転可能に支持する軸受１７と、送りネジ１６の他端に接続されこの送りネジ１６を回転させるためのモータ１８とを備えた回収部駆動機構１９が、Ｙ方向に２組並設されている。図３に示す左側の回収部１５の支持部２０のネジ孔２１には、図３で左側に位置する回収部駆動機構１９の送りネジ１６が螺入されており、図３に示す右側の回収部１５の支持部２０のネジ孔２１には、図３で右側に位置する回収部駆動機構１９の送りネジ１６が螺入されている。モータ１８が回転すると送りネジ１６が回転し、この送りネジ１６の回転により回収部１５の支持部２０がＹ方向に移動、つまり、回収部１５がＹ方向に移動することになる。モータ１８の回転方向を正転，逆転させることで回収部１５の移動方向が変えられる。
【００４０】
制御部１２は、ノズル位置検出部１４で検出されたノズル７の基板Ｗに対する位置に応じてモータ１８を駆動制御しており、回収部１５が基板Ｗの周縁に対して間隙を空けながら基板Ｗの周縁に沿うようにこの回収部１５を吐出部７ａの長手方向（Ｙ方向）に移動させている。ここで言うこの「間隙」とは、基板Ｗの主面上に吐出された現像液Ｑ、つまり、基板処理に供された現像液Ｑが回収部１５の回収口２２に流入することを防止するとともに、回収口２２には未使用の処理液、つまり、基板の主面外に吐出されて基板処理に供されなかった処理液のみが回収されるように適宜に設定された間隔を意味する。なお、上述した制御部１２と回収部駆動機構１９とが本発明における受容部移動手段に相当する。
【００４１】
続いて、この回収部１５に形成された、ノズル７からの現像液Ｑを受けるための回収口２２について説明する。図３，図５に示すように、回収部１５の上面１５ａには、細長の回収口２２、例えば細長い矩形状の回収口２２がその長手方向をＹ方向にして形成されている。図８に示すように、この回収部１５は、その上面１５ａに設けられた回収口２２がノズル７の吐出部７ａの下方位置（この実施例では真下）に位置するように、ノズル７に配設されている。具体的には、回収口２２の短辺（Ｘ方向長さ）は、例えば、ノズル７の吐出部７ａの短径よりも少し大きい寸法（例えば「１〜３ｍｍ」）に形成されており、回収口２２の長辺（Ｙ方向長さ）は、例えば、ノズル７の吐出部７ａのＹ方向長さの半分である寸法（例えば「１５０ｍｍ」）に形成されている。この回収口２２は、図５に示すように、その縦断面が漏斗状に形成されている。漏斗状にすることで、ノズル７から吐出される現像液Ｑが回収口２２内に好適に注ぎ入れられる。この実施例では、回収口２２を細長い矩形状としているが、長円状など種々の細長形状としてもよい。
【００４２】
なお、この回収口２２のＺ方向の高さは、図５に示すように、基板Ｗの主面よりも低い位置となっている。ノズル７の吐出部７ａから基板Ｗ面外に吐出される現像液Ｑを、基板Ｗの主面よりも低い位置にある回収部１５の回収口２２で回収するとともに、回収口２２への現像液Ｑの流入速度と回収口２２での現像液Ｑの回収速度とが略等しくなっている、つまり、回収口２２への現像液Ｑが回収口２２内に好適に回収されずに溢れるようなことがないので、ノズル７の下面に回収部１５が位置することに起因して、ノズル７の吐出部７ａから吐出される現像液Ｑの流量が基板Ｗの主面からそれより上側で変化するようなことはない。
【００４３】
また、回収口２２の短辺および長辺の長さは、上述の寸法に限定されるものではなく、ノズル７の吐出部７ａから吐出される現像液Ｑの回収口２２での大きさ以上に設定すれば良い。
【００４４】
ノズル７の吐出部７ａと回収部１５の回収口２２との距離は、ノズル７の吐出部７ａから吐出される現像液Ｑの空気に対する暴露を極力抑える点から出来るだけ短くする方が好ましく、次の条件を満たすようにすることで、ノズル７の下面と回収部１５の上面１５ａとを限りなく近づけるようにしたり、あるいは、ノズル７の下面と回収部１５の上面１５ａとを接触、つまり、ノズル７の吐出部７ａと回収部１５の回収口２２とを同一平面内に位置させることができる。上述の条件とは、ノズル７の下面に回収部１５が位置することによって、ノズル７の吐出部７ａから吐出される現像液Ｑの流量が基板Ｗの主面からそれより上側で変化しないようにしなければならないというものである。この条件を具備する手段としては、図１１に示すように、回収部１５の両端のうちで他の回収部１５と隣接する側の端部をＺ方向に基板Ｗの主面の高さよりも低くなるように切り欠いた切り欠き部２５を形成することが挙げられる。なお、Ｙ方向に並設された２個の回収部１５同士を当接させた状態にすると、回収部１５の上面１５ａには、２個の回収口２２の連結によって単一の回収口が形成される。このようにすることで、ノズル７の下面に回収部１５が接触するように位置させたとしても、ノズル７の吐出部７ａから吐出される現像液Ｑの流量が基板Ｗの主面からそれより上側で変化するようなことはない。
【００４５】
なお、上述した回収部１５が本発明における受容部に相当し、上述した回収口２２が本発明における受入口に相当する。
【００４６】
図３，図５に示すように、回収部１５の下部には回収管２３の一端が接続されており、図２に示すように、この回収管２３の他端は現像液タンク１１に接続されている。回収口２２から回収部１５の内部に回収された現像液Ｑは、回収管２３を介して現像液タンク１１に供給される。図２に示すように、この回収管２３の途中には、現像液Ｑを現像液タンク１１に逆戻りすることなく供給するための現像液再供給部２４が設けられている。現像液再供給部２４は、制御部１２の指示によって動作し、回収管２３からの現像液Ｑを内部の貯留タンク（図示省略）に貯留し、この貯留タンクに貯留された現像液Ｑを逆止弁を介して送り出すポンプなどを備えており、回収部１５で回収された現像液Ｑを現像液タンク１１に逆戻りすることなく供給するようにしている。
【００４７】
なお、上述した電動モータ５やノズル駆動機構９や開閉バルブ１３やノズル位置検出部１４や回収部駆動機構１９や現像液再供給部２４などは、制御部１２に接続されている。制御部１２は、ノズル７の移動量、基板Ｗの回転数、現像液Ｑの吐出のタイミング、回収部１５の移動量、回収した現像液Ｑの現像液タンク１１への供給などを統括的に制御している。
【００４８】
なお、上述した現像液再供給部２４が本発明における供給手段に相当し、上述した現像液タンク１１と現像液再供給部２４とが本発明における循環手段に相当する。
【００４９】
次に、基板現像装置の動作について、図１，図２のみならず、図１０も用いて説明する。図１０は、ノズル７から基板Ｗに現像液Ｑを吐出する際の回収部１５の移動軌跡を示す説明図である。
【００５０】
図示しない基板搬送機構によって搬入されてきた基板Ｗが、スピンチャック１上に載置されると、スピンチャック１は、この基板Ｗを吸着保持する。これとほぼ同時に、ノズル駆動機構９は、支持アーム８を上昇させて、支持アーム８に支持されたノズル７を待機ポット６ａから引き上げる。さらに、ノズル駆動機構９は、ガイドレール１０に沿って移動して、ノズル７を外側カップ４内の現像処理開始位置にまで移動させると、支持アーム８を下降させてノズル７を処理開始高さにまで持ってくる。このとき、２個の回収部１５は、図８，図９に実線で示すように、ノズル７の吐出部７ａの下方位置で互いに近接させた状態となっている。
【００５１】
ここで、制御部１２は、開閉バルブ１３を開けて、現像液タンク１１内の現像液Ｑを処理液供給ライン１１ａ及び送液管８ａを介して、ノズル７に供給する。ノズル７は、現像液Ｑが供給されると同時に、吐出部７ａから現像液Ｑを吐出する。吐出部７ａから吐出された現像液Ｑは、２個の回収部１５の回収口２２で回収される。
【００５２】
ノズル７からの現像液Ｑの吐出が始まると、再びノズル駆動機構９は、ガイドレール１０に沿ってＸ方向に一定速度で移動する。この移動とともに、図１０に示すように、吐出部７ａの下方位置に位置する２個の回収部１５は基板Ｗの周縁に対して間隙を空けて基板Ｗの周縁に沿うように吐出部７ａの長手方向（Ｙ方向）に移動していくことになり、なおかつ、ノズル７は、基板Ｗの上方を一定速度でＸ方向に移動しながら、基板Ｗ上に現像液Ｑを吐出する。基板Ｗの主面上に吐出された現像液Ｑは、表面張力によって基板Ｗ上に保持（液盛り）されるし、基板Ｗの主面外に吐出された未使用の現像液Ｑは、ノズル７の下方位置に位置しながら基板Ｗの周縁に対して間隙を空けて基板Ｗの周縁に沿って移動する回収部１５の回収口２２で回収される。なお、ノズル７から基板Ｗに向けて吐出される現像液Ｑは、上述したように全体として帯状に吐出される（図６，図７参照）。
【００５３】
ノズル７が、基板Ｗ上を通過して、基板Ｗから外れた位置にまで来ると、制御部１２は開閉バルブ１３を閉めて、ノズル７からの現像液Ｑの吐出を終了する。そして、ノズル７が外側カップ４内の移動停止位置にまでくると、ノズル駆動機構９は一旦止まり、ノズル７を上昇させた後、他方の待機ポット６ｂにまで移動して、ノズル７を待機ポット６ｂ内に待機させる。
【００５４】
なお、ノズル７の吐出部７ａから水平姿勢の基板Ｗに向けて、全体として帯状に現像液Ｑを吐出する過程が本発明の処理液吐出過程に相当し、ノズル７を基板Ｗ上でこの基板Ｗに対して移動させる過程が本発明の移動過程に相当し、細長の回収口２２を備えた回収部１５を、ノズル７の吐出部７ａの下側でこの吐出部７ａに対向させて、ノズル７から基板Ｗの主面外に吐出される現像液Ｑを回収口２２で受ける過程が本発明の処理液回収過程に相当する。
【００５５】
スピンチャック１は、基板Ｗ上に液盛りされた現像液Ｑを、この状態のまま一定時間維持する。このとき、基板Ｗ上では現像液Ｑによって現像処理が行われる。一定時間経過後、現像液Ｑが周囲に飛散するのを防止するための内側カップ２が上昇した後、スピンチャック１は、高速で回転して基板Ｗ上の現像液Ｑを振り切る。その後、リンスなどの現像後処理が行われた後、内側カップ２が下降して、基板搬送機構によって基板Ｗが搬出されて、一連の現像処理が終了する。
【００５６】
上述したように本実施例の基板現像装置によれば、ノズル７の吐出部７ａの吐出面積を変化させないので、吐出面積変化に起因する現像液Ｑの流量変化が防止され、ノズル７から基板Ｗに吐出される現像液Ｑの流量を一定とすることができ、基板Ｗに吐出される現像液Ｑの流量変化に起因する基板Ｗの現像むらを防止でき、ノズル７の吐出面積を変化させてもノズル７から吐出される現像液Ｑの流量が一定となるように制御するための複雑な構成の流量制御機構を不要にできる。さらに、ノズル７から基板Ｗ外に吐出された現像液Ｑがノズル７の吐出部７ａに対向配置された回収部１５の細長の回収口２２で回収されるので、現像液Ｑは吐出部７ａから吐出されて回収口２２に到達する間のみ空気に対して暴露されることから、現像液Ｑの空気に対する暴露が低減され、現像液Ｑが空気に暴露されることに起因するその特性変化を低減でき、現像液Ｑを再使用することができ有効活用することができる。
【００５７】
回収部１５は、基板Ｗの周縁に対して間隙を空けながらこの基板Ｗの周縁に沿うように吐出部７ａの長手方向（Ｙ方向）に移動されるので、基板Ｗの主面上に吐出された現像液Ｑ、つまり、基板処理に供された現像液Ｑが回収部１５の回収口２２に流入するのを防止でき、回収口２２には未使用の現像液Ｑ、つまり、基板Ｗの主面外に吐出されて基板処理に供されなかった現像液Ｑのみが回収されるので、回収される現像液Ｑの質を高めることができ、現像液Ｑを効率良く再使用することができ有効活用することができる。
【００５８】
また、２個の回収部１５が基板Ｗの周縁に対して間隙を空けてこの基板Ｗの周縁に沿うように吐出部７ａの長手方向（Ｙ方向）にそれぞれ移動するので、ノズル７の両端側において基板Ｗ外に吐出される未使用の現像液Ｑを２個の回収部１５でそれぞれ回収することができる。
【００５９】
また、回収口２２は、その縦断面が漏斗状に形成されているので、ノズル７から吐出される現像液Ｑを回収口２２内に好適に注ぎ入れることができる。
【００６０】
また、回収部１５は、ノズル７に配設されているので、ノズル７を基板保持手段としてのスピンチャック１に対して移動させる場合に、回収部１５をノズル７に追従するように移動させるための、ノズル駆動機構９とは別の移動手段を設ける必要が無い。
【００６１】
また、基板Ｗの主面外に吐出された未使用の現像液Ｑが回収部１５の回収口２２で回収されてノズル７から吐出されるので、未使用の現像液Ｑを再使用することができ、有効活用することができる。
【００６２】
また、基板Ｗの主面外に吐出された未使用の現像液Ｑが回収部１５で回収されてノズル７から吐出されるので、未使用の現像液Ｑを再使用することができ、有効活用することができる。
【００６３】
また、上述したようなノズル７を備えた基板現像装置は、基板Ｗに向けて全体として帯状に現像液Ｑを吐出するので、基板Ｗの処理面全体に常に現像性能の劣化していない現像液Ｑを、流速を速めることなくほぼ均一に吐出できる。その結果、基板Ｗの処理面全体に均一な現像処理を行うことができる。また、基板Ｗ上に現像液が静かに供給されるのでレジスト膜を傷めることもない。
【００６４】
なお、本発明は以下のように変形実施することも可能である。
【００６５】
（１）上述した実施例では、基板Ｗが位置固定でノズル７が移動する構成であったが、逆に基板Ｗが移動する構成であっても本発明を適用可能である。
【００６６】
（２）上述した実施例装置では、基板Ｗに処理液（例えば現像液Ｑ）を吐出する際に、回収部１５を基板Ｗの周縁に対して間隙を空けながらこの基板Ｗの周縁に沿うように吐出部７ａの長手方向（Ｙ方向）に移動させているが、回収部１５をスピンチャック１や基板Ｗなどに干渉しないようにＹ方向に移動させずに位置固定とした状態でこの回収部１５の一部を基板Ｗの下側に位置させるようにしてもよい。この場合には、基板Ｗの主面上に吐出された現像液Ｑ、つまり、基板処理に供された現像液Ｑが回収部１５の回収口２２に流入することがあるが、ノズル７の吐出部７ａの吐出面積を変化させないので、吐出面積変化に起因する現像液Ｑの流量変化が防止され、ノズル７から基板Ｗに吐出される現像液Ｑの流量を一定とすることができ、基板Ｗに吐出される現像液Ｑの流量変化に起因する基板Ｗの現像むらを防止できることに変わりはない。
【００６７】
（３）上述した実施例装置では、基板Ｗの主面外に吐出される処理液（例えば現像液Ｑ）を２個の回収部１５で回収しているが、単数個の回収部１５で回収するようにしてもよい。この場合には、基板Ｗの主面外に吐出される処理液（例えば現像液Ｑ）の回収効率が低下するが、回収した処理液を再利用することができる。
【００６８】
（４）上述した実施例装置では、２個の回収部１５をそれぞれ個別に独立して駆動できるように２個の回収部駆動機構１９を備えているが、単一の回収部駆動機構で２個の回収部１５を駆動するようにしてもよい。この単一の回収部駆動機構は、例えば、ノズル７の側面７ｄにＹ方向に位置させたガイドレールと、このガイドレールに摺動自在に取り付けられた２個の摺動部材と、この２個の摺動部材の間に配置されて両端がそれぞれ摺動部材に当接された伸縮自在の伸縮機構とを備え、摺動部材ごとに対応する回収部１５が接続されたものとし、伸縮機構を伸縮させることで２個の回収部１５を互いに離れていくように移動させたり互いに近づくように移動させたりするように連動させるようにしてもよい。
【００６９】
（５）上述した実施例装置では、回収部１５で回収された処理液（例えば現像液Ｑ）を現像液タンク１１に供給してノズル７から吐出されるようにしているが、回収部１５で回収された処理液（例えば現像液Ｑ）をノズル７に直接に供給するようにしてもよい。
【００７０】
（６）上述した実施例装置では、図４に示すように、ノズル７の吐出部７ａを、Ｙ方向に一列配置された複数個（例えば７個）の長円形状の長孔である吐出口７ａ1 〜７ａ7 で形成しているが、図１２（ａ）に示すように、ノズル７の吐出部７ａをＹ方向に長いスリット形状の単一の長孔である吐出口７０で形成してもよい。この単一の長孔は、例えば、その短手方向の幅が「０．１〜１．０ｍｍ」、その長手方向の幅が「８インチや３００ｍｍ」の寸法で形成されている。また、図１２（ｂ）に示すように、この吐出口７０をＸ方向に複数個（例えば２個）並設させてノズル７の吐出部７ａを形成させてもよい。また、図１２（ｃ）に示すように、ノズル７の吐出部７ａをｎ個の長円形状の長孔である吐出口７１ａ1 〜７１ａn の長径が互いに平行になるように一列に配置して構成してもよい。ノズル７の吐出部７ａにいずれの吐出口を採用したとしても、その吐出部７ａの大きさに応じて回収部１５の回収口２２の大きさを設定すればよい。
【００７１】
（７）上述した実施例では基板現像装置を例に採って説明したが、本発明はこのような装置に限定されるものではなく、基板の処理面に適宜の処理液（例えば、レジスト液、リンス液等）を吐出して、基板に処理を行う種々の基板処理装置およびその装置に用いられる処理液吐出ノズルに広く適用することができる。
【００７２】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、処理液吐出ノズルの吐出部の吐出面積を変化させないので、吐出面積変化に起因する処理液の流量変化が防止され、処理液吐出ノズルから基板に吐出される処理液の流量を一定とすることができ、基板に吐出される処理液の流量変化に起因する基板の処理むらを防止できる。さらに、処理液吐出ノズルから基板外に吐出された処理液がこの処理液吐出ノズルの吐出部の下側でかつ基板の主面よりも下側にて対向配置された受容部の細長の受入口で回収されるので、処理液は吐出部から吐出されて細長の受入口に到達する間のみ空気に対して暴露されることから、処理液の空気に対する暴露が低減され、処理液が空気に暴露されることに起因するその特性変化を低減でき、処理液を再使用することができ有効活用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例に係る基板処理装置の概略構成を示す平面図である。
【図２】図１に示した基板処理装置の側面図である。
【図３】処理液吐出ノズルの概略斜視図である。
【図４】処理液吐出ノズルの下面を示す図である。
【図５】図１に示した処理液吐出ノズルのＡ−Ａ線断面を示す断面図である。
【図６】処理液吐出ノズルから現像液を吐出した様子を示した図である。
【図７】各吐出口から現像液をした様子を拡大して示した図である。
【図８】回収部の概略平面図である。
【図９】図８に示した回収部の側面図である。
【図１０】ノズルから基板に現像液を吐出する際の回収部の移動軌跡を示す説明図である。
【図１１】本実施例とは別の実施例の回収部の概略構成を示す斜視図である。
【図１２】本実施例とは別の実施例のノズルの吐出部の吐出口を示す平面図である。
【符号の説明】
１    …  スピンチャック（基板保持手段）
７    …  処理液吐出ノズル
７ａ  …  吐出部
９    …  ノズル駆動機構（移動手段）
１０    …  ガイドレール（移動手段）
１１    …  現像液タンク（処理液貯留手段）
１２    …  制御部（受容部移動手段）
１４    …  ノズル位置検出部（ノズル位置検出手段）
１５    …  回収部（受容部）
１９    …  回収部駆動機構（受容部移動手段）
２２    …  回収口（受入口）
２４    …  現像液再供給部（供給手段）
Ｑ    …  現像液（処理液）
Ｗ    …  基板
【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】
0003992530.tif 000009
【図９】
0003992530.tif 000010
【図１０】
0003992530.tif 000011
【図１１】
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【図１２】
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