(57)【要約】【課題】基板の回転速度が低い場合でも、基板の下面周縁部が処理液の液膜から露出することを抑制または防止すること。【解決手段】ノズル部２３は、回転軸線からの水平方向の距離が異なる複数の位置にそれぞれ配置された複数の吐出口を含む。ノズル部２３は、基板Ｗの下面とスピンベース８との間に配置される。複数の吐出口は、基板Ｗの下面に対して回転方向Ｄｒにおける下流側に傾いた第１吐出方向Ｄ１に処理液を吐出する第１吐出口４９Ａと、基板Ｗの下面に対して外方に傾いた第２吐出方向に処理液を吐出する第２吐出口とを含む。ノズル部２３の鉛直断面４０は、鉛直断面４０において回転方向Ｄｒにおける最も上流側に配置された上流端４１ａを含む。上流端４１ａは、基板Ｗの下面とスピンベース８との中間高さＨｍよりも上方に配置される。【選択図】図９
2016111302.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板を水平に保持しながら、前記基板の中央部を通る鉛直な回転軸線まわりの一定方向である回転方向に前記基板を回転させる基板保持手段と、
前記回転軸線からの水平方向の距離が異なる複数の位置にそれぞれ配置された複数の吐出口を含み、前記基板の下面と前記基板保持手段との間に配置され、水平な長手方向に延びており、前記基板の下面に向けて前記複数の吐出口から処理液を吐出するノズル部とを備え、
前記複数の吐出口は、前記基板の下面に対して前記回転方向における下流側に傾いた第１吐出方向に処理液を吐出する複数の第１吐出口と、前記基板の下面に対して外方に傾いた第２吐出方向に処理液を吐出する第２吐出口とを含み、
前記長手方向に直交する前記ノズル部の鉛直断面は、前記鉛直断面において前記回転方向における最も上流側に配置された上流端を含み、
前記上流端は、前記基板の下面と前記基板保持手段との中間の高さよりも上方に配置される、基板処理装置。
【請求項２】
前記ノズル部は、前記複数の吐出口のそれぞれに供給される処理液を案内する主流路と、前記主流路から前記複数の吐出口に延びており、前記主流路内の処理液を前記複数の吐出口にそれぞれ供給する複数の分岐流路とをさらに含む、請求項１に記載の基板処理装置。
【請求項３】
前記第２吐出口の開口面積は、前記複数の第１吐出口の少なくとも一つの開口面積よりも大きい、請求項２に記載の基板処理装置。
【請求項４】
前記複数の第１吐出口は、前記回転軸線の外方に配置された中間吐出口と、前記中間吐出口よりも外方に配置されており、前記中間吐出口の開口面積よりも大きい開口面積を有する外側吐出口とを含む、請求項２または３に記載の基板処理装置。
【請求項５】
前記複数の第１吐出口は、前記回転軸線から離れた、前記基板の下面内の第１着液位置に向けて処理液を吐出するように形成されており、処理液が前記基板の下面に着液した際に広がる範囲に前記基板の下面の中心が含まれるように処理液を吐出する内側吐出口を含む、請求項２〜４のいずれか一項に記載の基板処理装置。
【請求項６】
前記複数の第１吐出口は、前記回転軸線の外方に配置された前記内側吐出口と、前記内側吐出口よりも外方に配置されており、前記内側吐出口の開口面積よりも小さい開口面積を有する中間吐出口とを含む、請求項５に記載の基板処理装置。
【請求項７】
前記複数の分岐流路の少なくとも一つは、円柱状の前記主流路の半径よりも短い、請求項２〜６のいずれか一項に記載の基板処理装置。
【請求項８】
前記ノズル部は、前記複数の吐出口の少なくとも一つが開口する傾斜面をさらに含む、請求項１〜７のいずれか一項に記載の基板処理装置。
【請求項９】
前記ノズル部の前記鉛直断面は、前記回転方向における上流に向かって鉛直方向の長さが減少しており、前記上流端が設けられた三角形状の上流端部をさらに含む、請求項１〜８のいずれか一項に記載の基板処理装置。
【請求項１０】
前記ノズル部の前記鉛直断面は、流線形である、請求項１〜８のいずれか一項に記載の基板処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板を処理する基板処理装置に関する。処理対象となる基板には、たとえば、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、セラミック基板、太陽電池用基板などが含まれる。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、基板を一枚ずつ処理する枚葉式の基板処理装置が開示されている。前記基板処理装置は、基板を水平に保持しながら回転させるスピンチャックと、スピンチャックに保持されている基板の下面中央部に向けて処理液を吐出する下ノズルとを備えている。下ノズルから基板の下面に供給された処理液は、基板の回転による遠心力によって基板の下面に沿って径方向外方に広がる。これにより、基板の下面全域に処理液が供給される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−２１１０９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
下ノズルから基板の下面に供給された処理液は、基板の回転による遠心力によって径方向外方に広がる。そのため、基板の回転速度が低いと、処理液に加わる遠心力が小さいので、処理液が基板の下面周縁部まで広がり難い。
しかしながら、基板が低回転速度で回転している状態で基板の下面に処理液を供給する場合がある。たとえば、処理液の消費量を低減するために、基板の回転速度を低くし、基板の下面から処理液が排出されるまでの時間を増加させる場合がある。この場合、処理液が基板の下面周縁部まで広がり難いので、特に基板の下面周縁部において処理液の液膜から基板が露出するおそれがある。基板の下面が部分的に露出すると、パーティクルの発生により基板の清浄度が低下したり、処理の均一性が低下したりしてしまう。
【０００５】
そこで、本発明の目的の一つは、基板の回転速度が低い場合でも、基板の下面周縁部が処理液の液膜から露出することを抑制または防止することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記目的を達成するための請求項１記載の発明は、基板を水平に保持しながら、前記基板の中央部を通る鉛直な回転軸線まわりの一定方向である回転方向に前記基板を回転させる基板保持手段と、前記回転軸線からの水平方向の距離が異なる複数の位置にそれぞれ配置された複数の吐出口を含み、前記基板の下面と前記基板保持手段との間に配置され、水平な長手方向に延びており、前記基板の下面に向けて前記複数の吐出口から処理液を吐出するノズル部とを備える基板処理装置である。
【０００７】
前記複数の吐出口は、前記基板の下面に対して前記回転方向における下流側に傾いた第１吐出方向に処理液を吐出する複数の第１吐出口と、前記基板の下面に対して外方に傾いた第２吐出方向に処理液を吐出する第２吐出口とを含む。前記長手方向に直交する前記ノズル部の鉛直断面は、前記鉛直断面において前記回転方向における最も上流側に配置された上流端を含む。前記上流端は、前記基板の下面と前記基板保持手段との中間の高さよりも上方に配置される。前記長手方向は、前記回転軸線に直交する直交方向であってもよいし、前記直交方向と平行な水平方向であってもよい。上流端が鉛直線である場合、上流端は、鉛直方向における前記鉛直線の中央を意味する。
【０００８】
この構成によれば、ノズル部は、基板の下面内の第１着液位置に向けて第１吐出口から第１吐出方向に処理液を吐出する。第１着液位置は、第１吐出口よりも回転方向における下流の位置である。第１吐出方向は、第１吐出口から第１着液位置に向かう方向であり、基板の下面に対して回転方向における下流側に傾いている。したがって、第１吐出方向が基板の下面に垂直な方向である場合と比べて、第１吐出口から吐出された処理液が基板の下面に着液した際の衝撃を低減できる。
【０００９】
また、ノズル部は、基板の下面内の第２着液位置に向けて第２吐出口から第２吐出方向に処理液を吐出する。第２着液位置は、第２吐出口よりも外方の位置である。第２吐出方向は、第２吐出口から第２着液位置に向かう方向であり、基板の下面に対して外方に傾いている。第２吐出口から吐出された処理液は、径方向の成分を含む運動エネルギーを有しているので、基板の下面に沿って外方に流れる。
【００１０】
回転している基板の下面にある処理液は、遠心力を受ける。そのため、処理液は、基板の下面と共に回転方向に移動しながら、基板の下面に沿って外方に広がる。第２吐出口から吐出された処理液は、運動エネルギーによって基板の下面に沿って外方に流れる。基板の下面と共に回転方向に移動する処理液は、遠心力に加えて、この流れによって外方に誘導される。したがって、基板の回転速度が低い場合であっても、第１吐出口から吐出された処理液が基板の下面周縁部に到達し易い。そのため、基板の下面周縁部が処理液の液膜から露出することを抑制または防止できる。これにより、パーティクルの増加や処理の均一性の低下を抑制または防止できる。
【００１１】
また、ノズル部の鉛直断面に設けられた上流端が、基板の下面と基板保持手段との中間の高さよりも上方に配置されるので、基板の下面から落下した処理液や基板保持手段上の処理液が、基板の下面とノズル部との間を通過し難い（図９参照）。したがって、活性や温度が変化した処理液が基板の下面に付着し難い。そのため、基板の下面を効率的に処理できる。
【００１２】
処理液が供給される前の基板の下面は、親水性および疎水性のいずれであってもよい。基板に供給される処理液は、基板の下面を疎水性に変化させる液体（たとえば、エッチング液）であってもよい。
シリコンの自然酸化膜（シリコン酸化膜）が表層に形成されたシリコン基板にフッ酸などのエッチング液を供給すると、自然酸化膜が除去され、シリコン基板が疎水性に変化する。自然酸化膜が除去されたシリコン基板（水素終端化されたシリコン基板）と水との接触角は、７０度程度である。「疎水性」は、基板に対する水の接触角がたとえば７０度より大きいことを意味する。
【００１３】
処理液が供給される前の基板の下面が疎水性である場合、もしくは、処理中に基板の下面が疎水性に変化する場合、基板の下面が処理液の液膜から部分的に露出し易い。前記実施形態では、第１吐出口および第２吐出口を含む複数の吐出口がノズル部に設けられているので、これらの場合でも、基板の下面周縁部が処理液の液膜から露出することを抑制または防止できる。
【００１４】
前記実施形態において、前記基板保持手段は、水平な上面を有するスピンベースと、前記スピンベースの上方で基板を水平に保持する複数のチャックピンと、前記回転軸線まわりに前記スピンベースおよび複数のチャックピンを回転させるスピンモータとを含んでいてもよい。この場合、前記ノズル部は、前記基板の下面と前記スピンベースの上面との間に配置される。
【００１５】
請求項２に記載の発明は、前記ノズル部は、前記複数の吐出口のそれぞれに供給される処理液を案内する主流路と、前記主流路から前記複数の吐出口に延びており、前記主流路内の処理液を前記複数の吐出口にそれぞれ供給する複数の分岐流路とをさらに含む、請求項１に記載の基板処理装置である。
この構成によれば、主流路内の処理液が、複数の分岐流路のそれぞれに供給される。そして、複数の分岐流路内の処理液が、それぞれ、複数の吐出口に供給される。したがって、主流路に処理液を供給するだけで、全ての吐出口から処理液を吐出させることができる。このように、複数の吐出口に処理液を供給する流路の一部（主流路）が共有されているので、複数の吐出口に処理液を供給する構造を簡素化できる。
【００１６】
請求項３に記載の発明は、前記第２吐出口の開口面積は、前記複数の第１吐出口の少なくとも一つの開口面積よりも大きい、請求項２に記載の基板処理装置である。第２吐出口は、いずれの第１吐出口よりも大きい開口面積を有していてもよい。もしくは、複数の第１吐出口は、第２吐出口よりも小さい開口面積を有する吐出口と、第２吐出口よりも大きいまたは等しい開口面積を有する吐出口とを含んでいてもよい。
【００１７】
この構成によれば、同じ流路（主流路）内の処理液が、第１吐出口および第２吐出口に供給される。外方に処理液を吐出する第２吐出口の開口面積は、第１吐出口の開口面積よりも大きい。したがって、第２吐出口は、第１吐出口よりも大きな流量で処理液を吐出する。そのため、基板の回転速度が低い場合であっても、第１吐出口から吐出された処理液が基板の下面周縁部に到達し易い。さらに、基板の下面にある処理液をより確実に外方に誘導できる。
【００１８】
請求項４に記載の発明は、前記複数の第１吐出口は、前記回転軸線の外方に配置された中間吐出口と、前記中間吐出口よりも外方に配置されており、前記中間吐出口の開口面積よりも大きい開口面積を有する外側吐出口とを含む、請求項２または３に記載の基板処理装置である。
この構成によれば、同じ流路（主流路）内の処理液が、中間吐出口および外側吐出口に供給される。外側吐出口は、中間吐出口よりも外方に配置されており、外側吐出口の開口面積は、中間吐出口の開口面積よりも大きい。したがって、より多くの処理液が基板の下面周縁部側に供給される。そのため、外方に誘導される処理液の量を増加させることができる。これにより、基板の下面周縁部が処理液の液膜から露出することを抑制または防止できる。
【００１９】
請求項５に記載の発明は、前記複数の第１吐出口は、前記回転軸線から離れた、前記基板の下面内の第１着液位置に向けて処理液を吐出するように形成されており、処理液が前記基板の下面に着液した際に広がる範囲に前記基板の下面の中心が含まれるように処理液を吐出する内側吐出口を含む、請求項２〜４のいずれか一項に記載の基板処理装置である。
【００２０】
この構成によれば、ノズル部は、基板の下面内の第１着液位置に向けて第１吐出口から処理液を吐出する。第１着液位置は、回転軸線の外方の位置であり、回転軸線から離れている。第１吐出口から吐出された処理液は、第１着液位置に着液した勢いで基板の下面に沿って広がり、第１着液位置を覆う液膜を形成する。基板の下面の中心は、第１吐出口から吐出された処理液が基板の下面に着液した際に前記液膜で覆われる。これにより、基板の下面の中心にも処理液が供給される。
【００２１】
基板の中央部を通る鉛直な回転軸線まわりに基板が回転するので、基板の下面の中心にある液体には大きな遠心力が加わらない。そのため、基板の下面の中心に液体が残り、パーティクルが基板の下面の中心に発生する場合がある。この構成によれば、基板の下面の中心に向けて処理液を吐出する場合と比べて、基板の下面の中心に供給される処理液の量を低減できる。これにより、基板の下面の中心に処理液が残ることを抑制または防止しながら、基板の下面の中心を処理できる。
【００２２】
請求項６に記載の発明は、前記複数の第１吐出口は、前記回転軸線の外方に配置された前記内側吐出口と、前記内側吐出口よりも外方に配置されており、前記内側吐出口の開口面積よりも小さい開口面積を有する中間吐出口とを含む、請求項５に記載の基板処理装置である。
この構成によれば、同じ流路（主流路）内の処理液が、内側吐出口および中間吐出口に供給される。内側吐出口の開口面積は、中間吐出口の開口面積よりも大きい。したがって、内側吐出口は、中間吐出口よりも大きな流量で処理液を吐出する。内側吐出口から吐出された処理液は、基板の下面に着液した際により大きな液膜を基板の下面に形成する。そのため、基板の下面の中心に確実に処理液を供給することができる。
【００２３】
請求項７に記載の発明は、前記複数の分岐流路の少なくとも一つ（好ましくは、前記複数の分岐流路のそれぞれ）は、円柱状の前記主流路の半径よりも短い、請求項２〜６のいずれか一項に記載の基板処理装置である。
各分岐流路の上流端は、主流路に接続されており、各分岐流路の下流端は、対応する吐出口に接続されている。分岐流路の上流端から分岐流路の下流端までの長さは、円柱状の主流路の半径よりも短い。分岐流路が長いと、処理液の吐出停止後に、処理液が分岐流路に残留し、パーティクルが分岐流路内に発生する場合がある。したがって、分岐流路を短くすることにより、パーティクルの発生を抑制または防止できる。
【００２４】
請求項８に記載の発明は、前記ノズル部は、前記複数の吐出口の少なくとも一つが開口する傾斜面をさらに含む、請求項１〜７のいずれか一項に記載の基板処理装置である。
この構成によれば、水平面に対して傾いた傾斜面が、ノズル部に設けられている。複数の吐出口の少なくとも一つは、傾斜面で開口している。したがって、複数の吐出口の少なくとも一つが開口する吐出面が水平面である場合と比べて、鉛直方向に対する第１吐出方向の傾き角度を増加させることができる。これにより、第１吐出口から吐出された処理液が基板の下面に着液した際の衝撃をさらに低減できる。さらに、傾斜面上の液は、重力によって傾斜面に沿って流下する。したがって、複数の吐出口から吐出された処理液やノズル部の傾斜面に付着した処理液が、ノズル部の傾斜面に残り難い。そのため、ノズル部の傾斜面にパーティクルが発生することを抑制または防止できる。
【００２５】
請求項９に記載の発明は、前記ノズル部の前記鉛直断面は、前記回転方向における上流に向かって鉛直方向の長さが減少しており、前記上流端が設けられた三角形状の上流端部をさらに含む、請求項１〜８のいずれか一項に記載の基板処理装置である。前記ノズル部の前記鉛直断面は、前記回転方向における下流に向かって鉛直方向の長さが減少する三角形状の下流端部をさらに含んでいてもよい。前記上流端部の直線状の上縁と前記上流端部の直線状の下縁とがなす角は、鋭角、直角、鈍角のいずれであってもよい。前記上流端部および上縁および下縁は、交差していてもよいし、上流側に凸の円弧を介して接続されていてもよい。前記下流端部についても同様である。
【００２６】
この構成によれば、ノズル部の鉛直断面に設けられた上流端部が上流側に凸の三角形状なので、基板の回転中にノズル部に加わる流体抵抗（気体または液体からの抵抗）を低減できる。さらに、上流端部の上縁および下縁の少なくとも一方が水平面に対して傾斜しているので、上流端部に処理液が残り難い。したがって、液残りに起因するパーティクルの発生を抑制または防止できる。
【００２７】
請求項１０に記載の発明は、前記ノズル部の前記鉛直断面は、流線形である、請求項１〜８のいずれか一項に記載の基板処理装置である。
この構成によれば、ノズル部の鉛直断面が流線形なので、基板の回転中にノズル部に加わる流体抵抗を低減できる。さらに、円滑な流体の流れがノズル部のまわりに形成され、渦流の発生が抑えられるので、ノズル部の外面に処理液が残り難い。したがって、液残りに起因するパーティクルの発生を抑制または防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の一実施形態に係る基板処理装置に備えられた処理ユニットの内部を水平に見た模式図である。
【図２】スピンチャックおよび下ノズルを示す模式的な側面図である。
【図３】スピンチャックおよび下ノズルを示す模式的な平面図である。
【図４】下ノズルの模式的な平面図である。
【図５】図４の一部を拡大した図である。
【図６】ノズル部の長手方向に下ノズルを見た部分断面図である。
【図７】図６に示すＶＩＩ−ＶＩＩ線に沿う下ノズルの断面図である。
【図８】図７の一部を拡大した図である。
【図９】図４に示すＩＸ−ＩＸ線に沿うノズル部の鉛直断面を示す図である。
【図１０】ノズル部が処理液を吐出している状態を示す模式的な平面図である。
【図１１】ノズル部が処理液を吐出している状態を示す模式的な側面図である。
【図１２】基板処理装置によって実行される基板の処理例について説明するための工程図である。
【図１３】本発明の他の実施形態に係るノズル部の鉛直断面を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
以下では、本発明の実施形態を、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に備えられた処理ユニット２の内部を水平に見た模式図である。
基板処理装置１は、半導体ウエハなどの円板状の基板Ｗを一枚ずつ処理する枚葉式の装置である。基板処理装置１は、処理液で基板Ｗを処理する処理ユニット２と、処理ユニット２に基板Ｗを搬送する搬送ロボット（図示せず）と、基板処理装置１を制御する制御装置３とを含む。処理ユニット２は、基板Ｗを水平に保持しながら基板Ｗの中央部を通る鉛直な回転軸線Ａ１まわりに基板Ｗを回転させるスピンチャック７と、スピンチャック７等を収容するチャンバー４とを含む。
【００３０】
チャンバー４は、基板Ｗが通過する搬入搬出口５ａが設けられた箱型の隔壁５と、搬入搬出口５ａを開閉するシャッター６とを含む。シャッター６は、搬入搬出口５ａが開く開位置と、搬入搬出口５ａが閉じる閉位置（図１に示す位置）との間で隔壁５に対して移動可能である。搬送ロボットのハンドＨ１は、搬入搬出口５ａを通じてチャンバー４に基板Ｗを搬入し、搬入搬出口５ａを通じてチャンバー４から基板Ｗを搬出する。
【００３１】
スピンチャック７は、水平な姿勢で保持された円板状のスピンベース８と、スピンベース８の上面８ａの周縁部から上方に突出する複数のチャックピン９と、複数のチャックピン９が基板Ｗを把持する閉位置と複数のチャックピン９による基板Ｗの把持が解除される開位置との間で複数のチャックピン９を開閉させるチャック開閉ユニット１１とを含む。
スピンチャック７は、さらに、スピンベース８の中央部から回転軸線Ａ１に沿って下方に延びるスピン軸１２と、スピン軸１２を回転させることによりスピンベース８およびチャックピン９を回転軸線Ａ１まわりに回転させるスピンモータ１３とを含む。制御装置３は、スピンモータ１３を制御することにより、回転軸線Ａ１まわりの一定方向である回転方向Ｄｒに基板Ｗを回転させる。
【００３２】
図２および図３に示すように、スピンベース８は、基板Ｗの外径よりも大きな外径を有する水平な円形の上面８ａを含む。チャックピン９は、スピンベース８の上方で基板Ｗの下面周縁部を支持する支持ピン９ａと、支持ピン９ａに支持されている基板Ｗの周縁部に押し付けられる把持ピン９ｂとを含む。支持ピン９ａおよび把持ピン９ｂは、同じ部材に設けられていてもよいし、別々の部材に設けられていてもよい。
【００３３】
図１に示すように、基板処理装置１は、薬液やリンス液などの処理液を上方に吐出する下ノズル１４と、下ノズル１４に薬液を導く薬液配管１５と、薬液配管１５に介装された薬液バルブ１６と、下ノズル１４にリンス液を導くリンス液配管１７と、リンス液配管１７に介装されたリンス液バルブ１８とを含む。薬液の一例は、エッチング液の一つであるフッ酸である。リンス液の一例は、純水（脱イオン水：Ｄeionized Ｗater）である。
【００３４】
図１に示すように、基板処理装置１は、さらに、下ノズル１４内の処理液を吸引する吸引力を発生する吸引装置２２と、下ノズル１４内の処理液を吸引装置２２に導く吸引配管１９と、吸引配管１９に介装された吸引バルブ２１とを含む。吸引装置２２は、ポンプであってもよいし、アスピレータであってもよいし、これら以外の装置であってもよい。
図３に示すように、下ノズル１４は、処理液を吐出する複数の吐出口４９が設けられた２つのノズル部２３と、２つのノズル部２３を支持するベース部２４とを含む。ベース部２４は、回転軸線Ａ１と同軸の円柱状である。ベース部２４は、基板Ｗの下面中央部に対向する位置に配置される。図２に示すように、ベース部２４は、スピンベース８の上面８ａの中央部から上方に突出している。ノズル部２３は、ベース部２４の上方に配置されている。ノズル部２３は、基板Ｗの下面とスピンベース８の上面８ａとの間に配置される。
【００３５】
図４に示すように、各ノズル部２３は、ベース部２４から水平な長手方向ＤＬに延びている。長手方向ＤＬは、第１仮想直線Ｖ１と平行な水平方向である。２つのノズル部２３は、ベース部２４から互いに反対の方向に延びている。２つのノズル部２３は、回転軸線Ａ１に直交する第１仮想直線Ｖ１の両側にそれぞれ配置されている。各ノズル部２３は、第１仮想直線Ｖ１および回転軸線Ａ１から離れており、第１仮想直線Ｖ１および回転軸線Ａ１に交差していない。２つのノズル部２３は、回転軸線Ａ１に関して点対称な形状を有している。一方のノズル部２３を回転軸線Ａ１まわりに１８０度回転させると、２つのノズル部２３が互いに重なる。
【００３６】
図４に示すように、ノズル部２３は、平面視でベース部２４に重なる根元部と、ベース部２４よりも径方向外方に配置された先端部と、根元部から先端部に延びる中間部とを含む。回転軸線Ａ１および第１仮想直線Ｖ１の両方に直交する第２仮想直線Ｖ２からノズル部２３の先端までの長手方向ＤＬの距離Ｌ１は、第２仮想直線Ｖ２からノズル部２３の根元までの長手方向ＤＬの距離Ｌ２よりも大きい。回転軸線Ａ１からノズル部２３の先端までの径方向の距離は、基板Ｗの半径よりも小さい。
【００３７】
図６に示すように、下ノズル１４は、複数の吐出口４９に処理液を供給する２つの処理液供給路２５を含む。２つの処理液供給路２５は、それぞれ、２つのノズル部２３に対応している。一方の処理液供給路２５は、一方のノズル部２３に設けられた複数の吐出口４９に処理液を供給する。他方の処理液供給路２５は、他方のノズル部２３に設けられた複数の吐出口４９に処理液を供給する。
【００３８】
図６に示すように、各処理液供給路２５は、ノズル部２３に設けられた下流部２９と、ベース部２４に設けられた上流部２６とを含む。上流部２６および下流部２９は、複数の吐出口４９よりも上流の位置で互いに接続されている。
図６に示すように、２つの上流部２６は、ベース部２４内で結合されており、互いの一部を共有している。すなわち、２つの上流部２６は、ベース部２４に設けられた１つの共有部２７と、共有部２７から分岐した２つの個別部２８とを含む。共有部２７は、回転軸線Ａ１に沿って上下方向に延びている。２つの個別部２８は、共有部２７から上方に延びている。
【００３９】
図７は、図６に示すＶＩＩ−ＶＩＩ線に沿う下ノズル１４の断面図である。図８は、図７の一部を拡大した図である。図９は、図４に示すＩＸ−ＩＸ線に沿うノズル部２３の鉛直断面４０、つまり、ノズル部２３の長手方向ＤＬに直交するノズル部２３の鉛直断面４０を示している。下ノズル１４は、ＰＴＦＥ（polytetrafluoroethylene)等の耐薬品性を有する合成樹脂で作成されている。ノズル部２３の鉛直断面４０の形状は、ノズル部２３の根元から上流側傾斜部４７（図５参照）の前まで一様である。
【００４０】
図８および図９に示すように、各処理液供給路２５の下流部２９は、複数の吐出口４９に供給される処理液を案内する主流路３１と、主流路３１内の処理液を複数の吐出口４９に供給する複数の分岐流路３２とを含む。図９に示すように、複数の分岐流路３２は、複数の第１吐出口４９Ａにそれぞれ接続された複数の第１分岐流路３２ａを含む。図８に示すように、複数の分岐流路３２は、さらに、第２吐出口４９Ｂに接続された第２分岐流路３２ｂを含む。
【００４１】
図７に示すように、主流路３１は、ノズル部２３内を長手方向ＤＬに延びる円柱状である。主流路３１は、ノズル部２３の根元部に取り付けられたプラグ３３とノズル部２３の先端部との間に配置されている。主流路３１の流路面積（流体の流れる方向に直交する断面の面積）は、いずれの分岐流路３２の流路面積よりも大きい。図９に示すように、主流路３１の断面の半径Ｒ１は、いずれの分岐流路３２の流路長（分岐流路３２の上流端から分岐流路３２の下流端までの長さ）よりも大きい。第１分岐流路３２ａは、第２分岐流路３２ｂよりも長い。
【００４２】
図８および図９に示すように、複数の分岐流路３２は、それぞれ、複数の吐出口４９に接続されている。分岐流路３２の上流端は、鉛直方向における鉛直断面４０の中央を通る水平な中央面Ｃ１よりも上方の位置で主流路３１に接続されている。分岐流路３２の下流端は、複数の吐出口４９のいずれか一つに接続されている。図９に示すように、第１分岐流路３２ａは、回転方向Ｄｒにおける下流に向かって主流路３１から斜め上に延びている。図７に示すように、第２分岐流路３２ｂは、回転軸線Ａ１から離れる方向に主流路３１から斜め上に延びている。第２分岐流路３２ｂは、第１分岐流路３２ａよりも処理液の流れ方向における下流側に配置されている。
【００４３】
図９に示すように、ノズル部２３の外面は、回転方向Ｄｒにおける下流に向かって斜め上に延びる上側上流傾斜面３４と、上側上流傾斜面３４から回転方向Ｄｒに水平に延びる上側水平面３５と、回転方向Ｄｒにおける下流に向かって上側水平面３５から斜め下に延びる上側下流傾斜面３６とを含む。ノズル部２３の外面は、さらに、回転方向Ｄｒにおける下流に向かって斜め下に延びる下側上流傾斜面３７と、下側上流傾斜面３７から回転方向Ｄｒに水平に延びる下側水平面３８と、回転方向Ｄｒにおける下流に向かって下側水平面３８から斜め上に延びる下側下流傾斜面３９とを含む。
【００４４】
図９に示すように、上側上流傾斜面３４は、上側下流傾斜面３６よりも短手方向Ｄｓ（長手方向ＤＬに直交する水平方向）に長い。同様に、下側上流傾斜面３７は、下側下流傾斜面３９よりも短手方向Ｄｓに長い。上側上流傾斜面３４および下側上流傾斜面３７は、ノズル部２３の鉛直断面４０における最も上流の位置（上流端４１ａ）で交差している。上側下流傾斜面３６および下側下流傾斜面３９は、ノズル部２３の鉛直断面４０における最も下流の位置（下流端４２ａ）で交差している。
【００４５】
図９に示すように、ノズル部２３の鉛直断面４０は、回転方向Ｄｒにおける上流側に凸の三角形状の上流端部４１と、回転方向Ｄｒにおける下流側に凸の三角形状の下流端部４２とを含む。上流端部４１の上縁は、上側上流傾斜面３４の一部であり、上流端部４１の下縁は、下側上流傾斜面３７の一部である。同様に、下流端部４２の上縁は、上側下流傾斜面３６の一部であり、下流端部４２の下縁は、下側下流傾斜面３９の一部である。上流端部４１の上縁と上流端部４１の下縁とのなす角（第１角度θ１）は、鋭角である。下流端部４２の上縁と下流端部４２の下縁とのなす角（第２角度θ２）は、鈍角である。第１角度θ１は、第２角度θ２よりも小さい。
【００４６】
図９に示すように、上流端部４１は、ノズル部２３の鉛直断面４０において最も上流側に配置された上流端４１ａを含む。下流端部４２は、ノズル部２３の鉛直断面４０において最も下流側に配置された下流端４２ａを含む。上流端部４１の厚み（鉛直方向の長さ）は、上流端４１ａに近づくにしたがって減少している。下流端部４２の厚み（鉛直方向の長さ）は、下流端４２ａに近づくにしたがって減少している。
【００４７】
図９に示すように、上流端４１ａは、鉛直方向における鉛直断面４０の中央を通る水平な中央面Ｃ１と等しい高さに配置されている。上流端４１ａは、基板Ｗの下面側に寄っている。つまり、上流端４１ａは、基板Ｗの下面とスピンベース８の上面８ａとの中間の中間高さＨｍよりも上方に配置される。下流端４２ａは、上流端４１ａと等しい高さに配置されている。したがって、下流端４２ａは、中間高さＨｍよりも上方に配置される。
【００４８】
図８に示すように、ノズル部２３の外面は、長手方向ＤＬに直交する鉛直面４５と、鉛直面４５から斜め上に延びる上側傾斜面４４と、鉛直面４５から斜め下に延びる下側傾斜面４６とを含む。図８では、上流端４１ａおよび下流端４２ａ（図９参照）を通る水平な中央面Ｃ１を一点鎖線で示している。上流端４１ａおよび下流端４２ａは、鉛直面４５の上端および下端の間の高さに配置されている。
【００４９】
図５に示すように、ノズル部２３の外面は、さらに、第２仮想直線Ｖ２に向かって鉛直面４５から回転方向Ｄｒにおける上流側に斜めに延びる上流側傾斜部４７と、第２仮想直線Ｖ２に向かって鉛直面４５から回転方向Ｄｒにおける下流側に斜めに延びる下流側傾斜部４８とを含む。回転方向Ｄｒおよび長手方向ＤＬのいずれにおいても、上流側傾斜部４７は、下流側傾斜部４８より長い。
【００５０】
図５に示すように、同じノズル部２３に設けられた複数の吐出口４９は、複数の第１吐出口４９Ａと、一つの第２吐出口４９Ｂとを含む。第１吐出口４９Ａは、上側下流傾斜面３６で開口している。第２吐出口４９Ｂは、上側傾斜面４４で開口している。
図５に示すように、複数の第１吐出口４９Ａは、間隔を空けてノズル部２３の長手方向ＤＬに配列されている。複数の第１吐出口４９Ａは、第２吐出口４９Ｂよりも第２仮想直線Ｖ２側に配置されている。複数の第１吐出口４９Ａは、第２仮想直線Ｖ２から長手方向ＤＬに離れた位置に配置されている。複数の第１吐出口４９Ａは、第２吐出口４９Ｂよりも第１仮想直線Ｖ１側に配置されている。複数の第１吐出口４９Ａは、第２吐出口４９Ｂよりも回転方向Ｄｒにおける下流側に配置されている。
【００５１】
図５に示すように、複数の第１吐出口４９Ａは、回転軸線Ａ１の径方向外方に配置された一つの内側吐出口４９ａと、内側吐出口４９ａよりも径方向外方に配置された複数（たとえば、３４つ）の中間吐出口４９ｂと、複数の中間吐出口４９ｂよりも径方向外方に配置された複数（たとえば、５つ）の外側吐出口４９ｃとを含む。
図５に示すように、内側吐出口４９ａの開口面積は、中間吐出口４９ｂの開口面積よりも大きい。同様に、外側吐出口４９ｃの開口面積は、中間吐出口４９ｂの開口面積よりも大きい。内側吐出口４９ａの開口面積と外側吐出口４９ｃの開口面積とは、互いに等しい。第２吐出口４９Ｂの開口面積は、中間吐出口４９ｂの開口面積よりも大きい。第２吐出口４９Ｂの開口面積は、内側吐出口４９ａおよび外側吐出口４９ｃのいずれの開口面積とも等しい。
【００５２】
図９に示すように、第１吐出口４９Ａは、基板Ｗの下面内の第１着液位置Ｐ１に向けて第１吐出方向Ｄ１に処理液を吐出する。第１着液位置Ｐ１は、第１吐出口４９Ａよりも回転方向Ｄｒにおける下流の位置である。第１着液位置Ｐ１は、基板Ｗの下面の中心から離れた位置である。第１吐出方向Ｄ１は、第１吐出口４９Ａから第１着液位置Ｐ１に向かう斜め上方向である。第１吐出方向Ｄ１は、基板Ｗの下面に対して回転方向Ｄｒにおける下流側に傾いている。
【００５３】
図１０に示すように、第１吐出口４９Ａおよび第１着液位置Ｐ１は、平面視で短手方向Ｄｓに並んでいる。言い換えると、第１吐出口４９Ａおよび第１着液位置Ｐ１は、平面視で（基板Ｗの上面に垂直な方向に見たとき）、回転軸線Ａ１上に中心を有する仮想円の接線方向に並んでいる。第１吐出方向Ｄ１は、平面視で第２仮想直線Ｖ２に平行な方向である。第１吐出口４９Ａは、平面視で基板Ｗの回転方向Ｄｒに沿う方向に処理液を吐出する。
【００５４】
図９に示すように、第１吐出口４９Ａから吐出された処理液は、第１着液位置Ｐ１に着液した勢いで基板Ｗの下面に沿って広がり、第１着液位置Ｐ１を覆う液膜Ｆ１を形成する。図１０に示すように、第１着液位置Ｐ１は、基板Ｗの下面の中心（回転軸線Ａ１）から離れた位置である。基板Ｗの下面の中心は、内側吐出口４９ａから吐出された処理液が基板Ｗの下面に着液した際に液膜Ｆ１によって覆われる。したがって、第１着液位置Ｐ１が基板Ｗの下面の中心から離れていても、内側吐出口４９ａから吐出された処理液は、基板Ｗの下面の中心にも供給される。
【００５５】
図１１に示すように、第２吐出口４９Ｂは、基板Ｗの下面内の第２着液位置Ｐ２に向けて第２吐出方向Ｄ２に処理液を吐出する。第２着液位置Ｐ２は、第２吐出口４９Ｂよりも径方向外方の位置である。第２着液位置Ｐ２は、基板Ｗの下面の中心から離れた位置である。第２吐出方向Ｄ２は、第２吐出口４９Ｂから第２着液位置Ｐ２に向かう斜め上方向である。第２吐出方向Ｄ２は、基板Ｗの下面に対して径方向外方に傾いている。図１０に示すように、第２吐出口４９Ｂおよび第２着液位置Ｐ２は、平面視で長手方向ＤＬに並んでいる。第２吐出方向Ｄ２は、平面視で第１仮想直線Ｖ１に平行な方向である。図８および図９を比較すると分かるように、鉛直方向に対する第１吐出方向Ｄ１の傾き角度θａは、鉛直方向に対する第２吐出方向Ｄ２の傾き角度θｂよりも大きい。
【００５６】
制御装置３は、薬液バルブ１６およびリンス液バルブ１８（図１参照）の一方を選択的に開くことにより、２つの処理液供給路２５の共有部２７に処理液を供給する。共有部２７に供給された処理液は、処理液供給路２５の個別部２８および主流路３１をこの順番に通って、複数の分岐流路３２のそれぞれに供給される。複数の分岐流路３２に供給された処理液は、それぞれ、複数の吐出口４９に供給される。したがって、制御装置３が薬液バルブ１６またはリンス液バルブ１８を開くと、全ての吐出口４９から処理液が吐出される。
【００５７】
図１０および図１１に示すように、複数の吐出口４９から吐出された処理液は、それぞれ、回転軸線Ａ１からの水平距離が異なる複数の着液位置（第１着液位置Ｐ１および第２着液位置Ｐ２）に着液する。回転している基板Ｗの下面に着液した処理液は、基板Ｗの回転による遠心力を受ける。そのため、処理液は、基板Ｗの下面と共に回転方向Ｄｒに移動しながら、基板Ｗの下面に沿って径方向外方に広がる。
【００５８】
第１吐出口４９Ａは、回転方向Ｄｒにおける下流に向けて斜め上に処理液を吐出する。したがって、基板Ｗの下面と共に回転方向Ｄｒに移動する処理液の流れが、第１吐出口４９Ａから吐出された処理液によって阻害され難い。さらに、第１吐出方向Ｄ１が基板Ｗの下面に垂直な方向である場合と比べて、第１吐出口４９Ａから吐出された処理液が基板Ｗの下面に着液した際の衝撃を低減できる。
【００５９】
第２吐出口４９Ｂは、回転軸線Ａ１から離れる方向に斜め上に処理液を吐出する。第２吐出口４９Ｂから吐出された処理液は、運動エネルギーによって基板Ｗの下面に沿って径方向外方に流れる。基板Ｗの下面と共に回転方向Ｄｒに移動する処理液は、遠心力に加えて、この流れによって径方向外方に誘導される。したがって、基板Ｗの回転速度が低い場合であっても、第１吐出口４９Ａから吐出された処理液が基板Ｗの下面周縁部に到達し易い。
【００６０】
さらに、第２吐出口４９Ｂが径方向外方に処理液を吐出するので、基板Ｗの回転速度が低い場合であっても、第２吐出口４９Ｂから吐出された処理液は、基板Ｗの下面周縁部に到達する。基板Ｗの下面周縁部に到達した処理液は、表面張力で基板Ｗの下面周縁部に留まろうとする。そのため、図１１に示すように、液膜の厚みは、基板Ｗの下面周縁部で部分的に増加する。基板Ｗの下面周縁部に処理液があると、その内側にある処理液が、下面周縁部にある処理液に引き寄せられる。したがって、第１吐出口４９Ａから基板Ｗの下面に供給された処理液をより確実に下面周縁部まで広げることができる。
【００６１】
制御装置３は、下ノズル１４への処理液の供給を停止した後、吸引装置２２（図１参照）に処理液を吸引させることにより、下ノズル１４内に残留している処理液を除去するサックバック工程を行う。分岐流路３２（第１分岐流路３２ａおよび第２分岐流路３２ｂ）が短いので、サックバック工程が行われた後に、処理液が分岐流路３２に残り難い。したがって、分岐流路３２内に残留した処理液に起因するパーティクルが発生し難い。そのため、ノズル部２３内で発生したパーティクルが基板Ｗに供給されることを抑制または防止できる。
【００６２】
図１２は、基板処理装置１によって実行される基板Ｗの処理例について説明するための工程図である。以下の各工程は、制御装置３が基板処理装置１を制御することにより実行される。
基板Ｗが処理されるときには、チャンバー４内に基板Ｗを搬入する搬入工程が行われる（図１２のステップＳ１）。
【００６３】
具体的には、搬送ロボットのハンドＨ１（図１参照）が下ノズル１４に接触しない回転角でスピンモータ１３が停止した状態で、搬送ロボットが、基板Ｗを支持しているハンドＨ１をチャンバー４内に進入させる。その後、搬送ロボットは、ハンドＨ１上の基板Ｗを複数のチャックピン９の上に置く。その後、複数のチャックピン９が基板Ｗの周縁部に押し付けられ、基板Ｗが複数のチャックピン９に把持される。スピンモータ１３は、基板Ｗが把持された後に回転を開始し、基板Ｗを回転させる。搬送ロボットは、基板Ｗが複数のチャックピン９の上に置かれた後、ハンドＨ１をチャンバー４の内部から退避させる。
【００６４】
次に、薬液の一例であるフッ酸を基板Ｗの下面に供給する薬液供給工程が行われる（図１２のステップＳ２）。
具体的には、薬液バルブ１６が開かれる。これにより、回転している基板Ｗの下面に向けて下ノズル１４の複数の吐出口４９からフッ酸が吐出される。薬液供給工程における基板Ｗの回転速度は、たとえば、１００ｒｐｍ〜１０００ｒｐｍ、好ましくは、５００ｒｍｐである。また、薬液供給工程におけるフッ酸の供給流量は、たとえば、５００ｍｌＬ／ｍｉｎ〜３．０Ｌ／ｍｉｎ、好ましくは、２．０Ｌ／ｍｉｎである。
【００６５】
下ノズル１４から吐出されたフッ酸は、基板Ｗの下面に沿って外方に流れる。これにより、基板Ｗの下面全域を覆うフッ酸の液膜が形成される。基板Ｗの下面周縁部に達したフッ酸は、基板Ｗの周囲に排出される。このようにして、基板Ｗの下面全域にフッ酸が供給され、基板Ｗの下面が均一に処理される。薬液バルブ１６が開かれてから所定時間が経過すると、薬液バルブ１６が閉じられ、下ノズル１４からのフッ酸の吐出が停止される。その後、吸引バルブ２１が開かれ、下ノズル１４内に残留しているフッ酸が、吸引配管１９を介して吸引装置２２に吸引される。
【００６６】
薬液供給工程が行われた後は、リンス液の一例である純水を基板Ｗの下面に供給するリンス液供給工程が行われる（図１２のステップＳ３）。
具体的には、リンス液バルブ１８が開かれる。これにより、回転している基板Ｗの下面に向けて下ノズル１４の複数の吐出口４９から純水が吐出される。リンス液供給工程における基板Ｗの回転速度と純水の供給流量とは、薬液供給工程で述べた範囲内の値であってもよいし、この範囲内の値とは異なっていてもよい。下ノズル１４から吐出された純水は、基板Ｗの下面に沿って外方に流れる。基板Ｗの下面周縁部に達した純水は、基板Ｗの周囲に排出される。このようにして、基板Ｗの下面にあるフッ酸が純水によって洗い流され、基板Ｗの下面全域が純水の液膜で覆われる。リンス液バルブ１８が開かれてから所定時間が経過すると、リンス液バルブ１８が閉じられ、下ノズル１４からの純水の吐出が停止される。その後、吸引バルブ２１が開かれ、下ノズル１４内に残留している純水が、吸引配管１９を介して吸引装置２２に吸引される。
【００６７】
次に、基板Ｗを高速で回転させることにより、当該基板Ｗを乾燥させる乾燥工程が行われる（図１２のステップＳ４）。
具体的には、スピンモータ１３が基板Ｗの回転速度を高回転速度（たとえば数千ｒｐｍ）まで増加させる。これにより、大きな遠心力が基板Ｗに付着している純水に加わり、純水が基板Ｗからその周囲に振り切られる。そのため、純水が基板Ｗから除去され、基板Ｗが乾燥する。基板Ｗの高速回転が開始されてから所定時間が経過すると、スピンモータ１３が回転を停止する。
【００６８】
次に、基板Ｗをチャンバー４から搬出する搬出工程が行われる（図１２のステップＳ５）。
具体的には、複数のチャックピン９が基板Ｗの周端面から離れ、基板Ｗの把持が解除される。その後、搬送ロボットのハンドＨ１が下ノズル１４に接触しない回転角でスピンモータ１３が停止した状態で、搬送ロボットが、ハンドＨ１をチャンバー４の内部に進入させる。その後、搬送ロボットは、スピンチャック７上の基板ＷをハンドＨ１で取り、ハンドＨ１をチャンバー４の内部から退避させる。
【００６９】
以上のように本実施形態では、下ノズル１４のノズル部２３は、基板Ｗの下面内の第１着液位置Ｐ１に向けて第１吐出口４９Ａから第１吐出方向Ｄ１に処理液を吐出する。第１着液位置Ｐ１は、第１吐出口４９Ａよりも回転方向Ｄｒにおける下流の位置である。第１吐出方向Ｄ１は、第１吐出口４９Ａから第１着液位置Ｐ１に向かう方向であり、基板Ｗの下面に対して回転方向Ｄｒにおける下流側に傾いている。したがって、第１吐出方向Ｄ１が基板Ｗの下面に垂直な方向である場合と比べて、第１吐出口４９Ａから吐出された処理液が基板Ｗの下面に着液した際の衝撃を低減できる。
【００７０】
また、ノズル部２３は、基板Ｗの下面内の第２着液位置Ｐ２に向けて第２吐出口４９Ｂから第２吐出方向Ｄ２に処理液を吐出する。第２着液位置Ｐ２は、第２吐出口４９Ｂよりも径方向外方の位置である。第２吐出方向Ｄ２は、第２吐出口４９Ｂから第２着液位置Ｐ２に向かう方向であり、基板Ｗの下面に対して径方向外方に傾いている。第２吐出口４９Ｂから吐出された処理液は、径方向の成分を含む運動エネルギーを有しているので、基板Ｗの下面に沿って径方向外方に流れる。
【００７１】
回転している基板Ｗの下面にある処理液は、遠心力を受ける。そのため、処理液は、基板Ｗの下面と共に回転方向Ｄｒに移動しながら、基板Ｗの下面に沿って径方向外方に広がる。第２吐出口４９Ｂから吐出された処理液は、運動エネルギーによって基板Ｗの下面に沿って径方向外方に流れる。基板Ｗの下面と共に回転方向Ｄｒに移動する処理液は、遠心力に加えて、この流れによって径方向外方に誘導される。したがって、基板Ｗの回転速度が低い場合であっても、第１吐出口４９Ａから吐出された処理液が基板Ｗの下面周縁部に到達し易い。そのため、基板Ｗの下面周縁部が処理液の液膜から露出することを抑制または防止できる。これにより、パーティクルの増加や処理の均一性の低下を抑制または防止できる。
【００７２】
また、ノズル部２３の鉛直断面４０に設けられた上流端４１ａが、基板Ｗの下面とスピンベース８の上面８ａとの中間の中間高さＨｍよりも上方に配置されるので、基板Ｗの下面から落下した処理液やスピンベース８上の処理液が、基板Ｗの下面とノズル部２３との間を通過し難い（図９参照）。したがって、活性や温度が変化した処理液が基板Ｗの下面に付着し難い。そのため、基板Ｗの下面を効率的に処理できる。具体的には、基板Ｗの下面をエッチング液でエッチングする場合には、エッチングレート（単位時間あたりのエッチング量）を高めることができ、基板Ｗの下面を洗浄液で洗浄する場合には、パーティクルの除去率を高めることができる。
【００７３】
また本実施形態では、主流路３１内の処理液が、複数の分岐流路３２のそれぞれに供給される。そして、複数の分岐流路３２内の処理液が、それぞれ、複数の吐出口４９に供給される。したがって、主流路３１に処理液を供給するだけで、全ての吐出口４９から処理液を吐出させることができる。このように、複数の吐出口４９に処理液を供給する流路の一部（主流路３１）が共有されているので、複数の吐出口４９に処理液を供給する構造を簡素化できる。
【００７４】
また本実施形態では、同じ流路（主流路３１）内の処理液が、第１吐出口４９Ａおよび第２吐出口４９Ｂに供給される。径方向外方に処理液を吐出する第２吐出口４９Ｂの開口面積は、複数の第１吐出口４９Ａに含まれる中間吐出口４９ｂの開口面積よりも大きい。したがって、第２吐出口４９Ｂは、中間吐出口４９ｂよりも大きな流量で処理液を吐出する。そのため、基板Ｗの回転速度が低い場合であっても、中間吐出口４９ｂから吐出された処理液が基板Ｗの下面周縁部に到達し易い。さらに、基板Ｗの下面にある処理液をより確実に径方向外方に誘導できる。
【００７５】
また本実施形態では、同じ流路（主流路３１）内の処理液が、中間吐出口４９ｂおよび外側吐出口４９ｃに供給される。外側吐出口４９ｃは、中間吐出口４９ｂよりも径方向外方に配置されており、外側吐出口４９ｃの開口面積は、中間吐出口４９ｂの開口面積よりも大きい。したがって、より多くの処理液が基板Ｗの下面周縁部側に供給される。そのため、径方向外方に誘導される処理液の量を増加させることができる。これにより、基板Ｗの下面周縁部が処理液の液膜から露出することを抑制または防止できる。
【００７６】
また本実施形態では、第１分岐流路３２ａが、平面視で主流路３１の長手方向に直交している。第２分岐流路３２ｂは、平面視で主流路３１の長手方向に延びている。主流路３１内の処理液は、第２分岐流路３２ｂに向かって主流路３１の長手方向に流れる。そのため、主流路３１内の処理液が、第２分岐流路３２ｂに円滑に供給される。さらに、第２分岐流路３２ｂが第１分岐流路３２ａよりも短いので、第２分岐流路３２ｂでの圧力損失が小さい。これにより、第２分岐流路３２ｂを介して主流路３１から第２吐出口４９Ｂに効率的に処理液を供給できる。
【００７７】
また本実施形態では、ノズル部２３は、基板Ｗの下面内の第１着液位置Ｐ１に向けて第１吐出口４９Ａから処理液を吐出する。第１着液位置Ｐ１は、回転軸線Ａ１の径方向外方の位置であり、回転軸線Ａ１から離れている。第１吐出口４９Ａから吐出された処理液は、第１着液位置Ｐ１に着液した勢いで基板Ｗの下面に沿って広がり、第１着液位置Ｐ１を覆う液膜を形成する。基板Ｗの下面の中心は、第１吐出口４９Ａから吐出された処理液が基板Ｗの下面に着液した際に液膜Ｆ１（図１０参照）で覆われる。これにより、基板Ｗの下面の中心にも処理液が供給される。
【００７８】
基板Ｗの中央部を通る鉛直な回転軸線Ａ１まわりに基板Ｗが回転するので、基板Ｗの下面の中心にある液体には大きな遠心力が加わらない。そのため、基板Ｗの下面の中心に液体が残り、パーティクルが基板Ｗの下面の中心に発生する場合がある。本実施形態では、基板Ｗの下面の中心に向けて処理液を吐出する場合と比べて、基板Ｗの下面の中心に供給される処理液の量を低減できる。これにより、基板Ｗの下面の中心に処理液が残ることを抑制または防止しながら、基板Ｗの下面の中心を処理できる。
【００７９】
また本実施形態では、同じ流路（主流路３１）内の処理液が、内側吐出口４９ａおよび中間吐出口４９ｂに供給される。内側吐出口４９ａの開口面積は、中間吐出口４９ｂの開口面積よりも大きい。したがって、内側吐出口４９ａは、中間吐出口４９ｂよりも大きな流量で処理液を吐出する。内側吐出口４９ａから吐出された処理液は、基板Ｗの下面に着液した際により大きな液膜Ｆ１（図１０参照）を基板Ｗの下面に形成する。そのため、基板Ｗの下面の中心に確実に処理液を供給することができる。
【００８０】
また本実施形態では、各分岐流路３２の上流端が、主流路３１に接続されており、各分岐流路３２の下流端は、対応する吐出口４９に接続されている。分岐流路３２の上流端から分岐流路３２の下流端までの長さは、円柱状の主流路３１の半径Ｒ１よりも短い。分岐流路３２が長いと、処理液の吐出停止後に、処理液が分岐流路３２に残留し、パーティクルが分岐流路３２内に発生する場合がある。したがって、分岐流路３２を短くすることにより、パーティクルの発生を抑制または防止できる。
【００８１】
また本実施形態では、水平面に対して傾いた傾斜面（上側下流傾斜面３６および上側傾斜面４４）が、ノズル部２３に設けられている。複数の吐出口４９は、前記傾斜面で開口している。したがって、複数の吐出口４９が開口する吐出面が水平面である場合と比べて、鉛直方向に対する第１吐出方向Ｄ１の傾き角度θａ（図９参照）を増加させることができる。これにより、第１吐出口４９Ａから吐出された処理液が基板Ｗの下面に着液した際の衝撃をさらに低減できる。さらに、傾斜面上の液は、重力によって傾斜面に沿って流下する。したがって、複数の吐出口４９から吐出された処理液やノズル部２３の傾斜面に付着した処理液が、ノズル部２３の傾斜面に残り難い。そのため、ノズル部２３の傾斜面にパーティクルが発生することを抑制または防止できる。
【００８２】
また本実施形態では、ノズル部２３の鉛直断面４０に設けられた上流端部４１が上流側に凸の三角形状なので、基板Ｗの回転中にノズル部２３に加わる流体抵抗（気体または液体からの抵抗）を低減できる。さらに、上流端部４１の上縁および下縁が水平面に対して傾斜しているので、上流端部４１に処理液が残り難い。同様に、下流端部４２の上縁および下縁が水平面に対して傾斜しているので、下流端部４２に処理液が残り難い。したがって、液残りに起因するパーティクルの発生を抑制または防止できる。
【００８３】
本発明の実施形態の説明は以上であるが、本発明は、前述の実施形態の内容に限定されるものではなく、本発明の範囲内において種々の変更が可能である。
たとえば、前記実施形態では、下ノズル１４が２つのノズル部２３を備える場合について説明したが、一方のノズル部２３が省略されてもよい。
前記実施形態では、ノズル部２３の鉛直断面４０の形状が、ノズル部２３の先端部を除き一様である場合について説明したが、ノズル部２３の根元からノズル部２３の先端まで一様であってもよい。
【００８４】
前記実施形態では、ノズル部２３の鉛直断面４０が多角形である場合について説明したが、ノズル部２３の鉛直断面４０は、図１３に示すような流線形であってもよい。この場合、基板Ｗの回転中にノズル部２３に加わる流体抵抗を低減できる。さらに、円滑な流体の流れがノズル部２３のまわりに形成され、渦流の発生が抑えられるので、ノズル部２３の外面に処理液が残り難い。したがって、液残りに起因するパーティクルの発生を抑制または防止できる。
【００８５】
前記実施形態では、第１吐出方向Ｄ１が、平面視で第２仮想直線Ｖ２と平行な方向である場合について説明したが、第１吐出方向Ｄ１は、平面視で第２仮想直線Ｖ２に対して内方または外方に傾いていてもよい。第１吐出方向Ｄ１が平面視で第２仮想直線Ｖ２に対して外方に傾いたとしても、第２仮想直線Ｖ２に対する第１吐出方向Ｄ１の傾き角度は、第２仮想直線Ｖ２に対する第２吐出方向Ｄ２の傾き角度よりも小さい。
【００８６】
前記実施形態では、第２吐出方向Ｄ２が、第１仮想直線Ｖ１と平行な方向である場合について説明したが、第２吐出方向Ｄ２は、平面視で第１仮想直線Ｖ１に対して回転方向Ｄｒにおける上流側または下流側に傾いていてもよい。第２吐出方向Ｄ２が平面視で第１仮想直線Ｖ１に対して回転方向Ｄｒにおける下流側に傾いたとしても、第１仮想直線Ｖ１に対する第２吐出方向Ｄ２の傾き角度は、第１仮想直線Ｖ１に対する第１吐出方向Ｄ１の傾き角度よりも小さい。
【００８７】
前記実施形態では、複数の第１吐出口４９Ａが、中間吐出口４９ｂよりも開口面積が大きい内側吐出口４９ａおよび外側吐出口４９ｃを含む場合について説明したが、複数の第１吐出口４９Ａの開口面積は、均一であってもよい。また、内側吐出口４９ａおよび外側吐出口４９ｃの開口面積は、互いに異なっていてもよい。第２吐出口４９Ｂの開口面積は、内側吐出口４９ａおよび外側吐出口４９ｃの少なくとも一方の開口面積と異なっていてもよい。また、外側吐出口４９ｃの数は、１つであってもよい。内側吐出口４９ａの数は、２つ以上であってもよい。同様に、第２吐出口４９Ｂの数は、２つ以上であってもよい。
【００８８】
前記実施形態では、上流端４１ａおよび下流端４２ａが互いに等しい高さに配置されている場合について説明したが、上流端４１ａは、下流端４２ａよりも上方または下方の高さに配置されていてもよい。下流端４２ａは、基板Ｗの下面とスピンベース８の上面８ａとの中間の中間高さＨｍと等しい高さに配置されていてもよいし、中間高さＨｍよりも下方に配置されていてもよい。
【００８９】
前記実施形態では、上流端４１ａおよび下流端４２ａは、鉛直方向における鉛直断面４０の中央を通る水平な中央面Ｃ１と等しい高さに配置されている場合について説明したが、上流端４１ａおよび下流端４２ａの少なくとも一方は、中央面Ｃ１よりも上方または下方の高さに配置されていてもよい。
前記実施形態では、上流端部４１の直線状の上縁と上流端部４１の直線状の下縁とが交差しており、下流端部４２の直線状の上縁と下流端部４２の直線状の下縁とが交差している場合について説明した。しかし、上流端部４１の上縁および下縁は、回転方向Ｄｒにおける上流側に凸の円弧を介して接続されていてもよい。同様に、下流端部４２の上縁および下縁は、回転方向Ｄｒにおける下流側に凸の円弧を介して接続されていてもよい。
【００９０】
前記実施形態では、上流端部４１の上縁と上流端部４１の下縁とのなす角（第１角度θ１）が、下流端部４２の上縁と下流端部４２の下縁とのなす角（第２角度θ２）よりも小さい場合について説明したが、第１角度θ１は、第２角度θ２と等しくてもよいし、第２角度θ２より大きくてもよい。
前記実施形態では、２つの処理液供給路２５が、下ノズル１４のベース部２４内で結合されており、互いの一部を共有している場合について説明したが、２つの処理液供給路２５は、互いに独立した流路であってもよい。
【００９１】
前記実施形態では、主流路３１内の処理液が、複数の分岐流路３２を介して全ての吐出口４９に供給される場合について説明したが、複数の吐出口４９にそれぞれ対応する互いに独立した複数の個別流路が、ノズル部２３の内部に設けられていてもよい。
前記実施形態では、薬液がフッ酸であり、リンス液が純水である場合について説明したが、薬液は、フッ酸以外の液体であってもよい。同様に、リンス液は、純水以外の液体であってもよい。
【００９２】
前記実施形態では、基板Ｗの下面だけに処理液を供給する場合について説明したが、基板Ｗの上面にも処理液を供給してよい。すなわち、基板処理装置１は、基板Ｗの上面に向けて処理液を下方に吐出する上ノズルをさらに備えていてもよい。
基板Ｗの上面および下面の両方に処理液を供給する場合、基板Ｗの上面に処理液を供給する上面処理工程は、基板Ｗの下面に処理液を供給する下面処理工程（前述の薬液供給工程やリンス液供給工程）の少なくとも一部と同時期に実行されてもよいし、下面処理工程が実行されていない期間に実行されてもよい。
【００９３】
前述の全ての構造および工程のうちの２つ以上を組み合わせてもよい。
【符号の説明】
【００９４】
１      ：基板処理装置
３      ：制御装置
７      ：スピンチャック
８      ：スピンベース
８ａ    ：上面
９      ：チャックピン
１３    ：スピンモータ
１４    ：下ノズル
２３    ：ノズル部
２４    ：ベース部
２５    ：処理液供給路
２６    ：上流部
２９    ：下流部
３１    ：主流路
３２    ：分岐流路
３２ａ  ：第１分岐流路
３２ｂ  ：第２分岐流路
３６    ：上側下流傾斜面
４４    ：上側傾斜面
４０    ：鉛直断面
４１    ：上流端部
４１ａ  ：上流端
４２    ：下流端部
４２ａ  ：下流端
４９    ：吐出口
４９Ａ  ：第１吐出口
４９Ｂ  ：第２吐出口
４９ａ  ：内側吐出口
４９ｂ  ：中間吐出口
４９ｃ  ：外側吐出口
Ａ１    ：回転軸線
Ｄ１    ：第１吐出方向
Ｄ２    ：第２吐出方向
ＤＬ    ：長手方向
Ｄｒ    ：回転方向
Ｄｓ    ：短手方向
Ｆ１    ：液膜
Ｈｍ    ：中間高さ
Ｐ１    ：第１着液位置
Ｐ２    ：第２着液位置
Ｒ１    ：半径
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】
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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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