(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
薬液処理、洗浄処理、および乾燥処理を含み、基板単位で行われる一連の処理を、同一の処理チャンバ内で連続的に行う基板処理方法であって、
前記処理チャンバ内で基板の上面および下面のそれぞれに遮断部材を近接して、基板の上面側および下面側にそれぞれ空間を形成し、この状態で以下の各過程、すなわち、
基板と上下遮断部材を回転させながら基板に薬液を供給して基板に薬液処理を行う薬液処理過程と、
前記薬液処理された基板と上下遮断部材を回転させながら基板に洗浄液を供給して基板に洗浄処理を行う洗浄処理過程と、
前記洗浄処理された基板と上下遮断部材を回転させることによって基板から洗浄液を振り切って基板を乾燥させる乾燥処理過程とを行い、
かつ、前記薬液処理過程から前記乾燥処理過程までの各過程において、前記空間内に不活性ガスを前記上下遮断部材の中央部からそれぞれ導入しながら前記空間内に導入される不活性ガスの導入量を前記各過程に応じて制御し、各々の処理を行うとともに、
前記一連の処理過程の間、前記処理チャンバの上方から清浄気体のダウンフローを処理チャンバ内に取り込み、前記空間の周囲から流出する不活性ガスを、前記処理チャンバ内に取り込んだ清浄気体のダウンフローとともに前記処理チャンバの下方から排気する
ことを特徴とする基板処理方法。
【請求項２】
薬液処理、洗浄処理、および乾燥処理を含み、基板単位で行われる一連の処理を、同一の処理チャンバ内で連続的に行う基板処理方法であって、
前記処理チャンバ内で基板の上面および下面の少なくとも一方の面に遮断部材を近接して、基板と前記遮断部材との間に空間を形成し、この状態で以下の各過程、すなわち、
基板を回転させながら基板に薬液を供給して基板に薬液処理を行う薬液処理過程と、
前記薬液処理された基板を回転させながら基板に洗浄液を供給して基板に洗浄処理を行う洗浄処理過程と、
前記洗浄処理された基板を回転させることによって基板から洗浄液を振り切って基板を乾燥させる乾燥処理過程とを行い、
かつ、前記薬液処理過程から前記乾燥処理過程までの各過程において、前記空間内に不活性ガスを前記遮断部材の中央部から導入しながら前記空間内に導入される不活性ガスの導入量を前記各過程に応じて制御し、各々の処理を行うとともに、
前記一連の処理過程の間、前記処理チャンバの上方から清浄気体のダウンフローを処理チャンバ内に取り込み、前記空間の周囲から流出する不活性ガスを、前記処理チャンバ内に取り込んだ清浄気体のダウンフローとともに前記処理チャンバの下方から排気し、
前記薬液処理過程では、前記空間内に比較的少量の不活性ガスを導入し、前記洗浄処理過程から前記乾燥処理過程までは、前記空間内に比較的多量の不活性ガスを導入する
ことを特徴とする基板処理方法。
【請求項３】
薬液処理、洗浄処理、および乾燥処理を含み、基板単位で行われる一連の処理を、同一の処理チャンバ内で連続的に行う基板処理方法であって、
前記処理チャンバ内で基板の上面および下面の少なくとも一方の面に遮断部材を近接して、基板と前記遮断部材との間に空間を形成し、この状態で以下の各過程、すなわち、
基板を回転させながら基板に薬液を供給して基板に薬液処理を行う薬液処理過程と、
前記薬液処理された基板を回転させながら基板に洗浄液を供給して基板に洗浄処理を行う洗浄処理過程と、
前記洗浄処理された基板を回転させることによって基板から洗浄液を振り切って基板を乾燥させる乾燥処理過程とを行い、
かつ、前記薬液処理過程から前記乾燥処理過程までの各過程において、前記空間内に不活性ガスを前記遮断部材の中央部から導入しながら前記空間内に導入される不活性ガスの導入量を前記各過程に応じて制御し、各々の処理を行うとともに、
前記一連の処理過程の間、前記処理チャンバの上方から清浄気体のダウンフローを処理チャンバ内に取り込み、前記空間の周囲から流出する不活性ガスを、前記処理チャンバ内に取り込んだ清浄気体のダウンフローとともに前記処理チャンバの下方から排気し、
前記薬液処理過程から前記洗浄処理過程の途中までは、前記空間内に比較的少量の不活性ガスを導入し、前記洗浄処理過程の途中から前記乾燥処理過程までは、前記空間内に比較的多量の不活性ガスを導入する
ことを特徴とする基板処理方法。
【請求項４】
薬液処理、洗浄処理、および乾燥処理を含み、基板単位で行われる一連の処理を、同一の処理チャンバ内で連続的に行う基板処理方法であって、
前記処理チャンバ内で基板の上面および下面の少なくとも一方の面に遮断部材を近接して、基板と前記遮断部材との間に空間を形成し、この状態で以下の各過程、すなわち、
基板を回転させながら基板に薬液を供給して基板に薬液処理を行う薬液処理過程と、
前記薬液処理された基板を回転させながら基板に洗浄液を供給して基板に洗浄処理を行う洗浄処理過程と、
前記洗浄処理された基板を回転させることによって基板から洗浄液を振り切って基板を乾燥させる乾燥処理過程とを行い、
かつ、前記薬液処理過程から前記乾燥処理過程までの各過程において、前記空間内に不活性ガスを前記遮断部材の中央部から導入しながら前記空間内に導入される不活性ガスの導入量を前記各過程に応じて制御し、各々の処理を行うとともに、
前記一連の処理過程の間、前記処理チャンバの上方から清浄気体のダウンフローを処理チャンバ内に取り込み、前記空間の周囲から流出する不活性ガスを、前記処理チャンバ内に取り込んだ清浄気体のダウンフローとともに前記処理チャンバの下方から排気し、
前記薬液処理過程から前記洗浄処理過程までは、前記空間内に比較的少量の不活性ガスを導入し、前記乾燥処理過程では、前記空間内に比較的多量の不活性ガスを導入する
ことを特徴とする基板処理方法。
【請求項５】
薬液処理、洗浄処理、および乾燥処理を含み、基板単位で行われる一連の処理を、同一の処理チャンバ内で連続的に行う基板処理方法であって、
前記処理チャンバ内で基板の下面に遮断部材を近接して、基板の下面側に空間を形成し、この状態で以下の各過程、すなわち、
基板と下遮断部材を回転させながら基板の下面に薬液を供給して基板に薬液処理を行う薬液処理過程と、
前記薬液処理された基板と下遮断部材を回転させながら基板の下面に洗浄液を供給して基板に洗浄処理を行う洗浄処理過程と、
前記洗浄処理された基板と下遮断部材を回転させることによって基板から洗浄液を振り切って基板を乾燥させる乾燥処理過程とを行い、
かつ、前記薬液処理過程から前記乾燥処理過程までの各過程において、前記空間内に不活性ガスを前記遮断部材の中央部から導入しながら前記空間内に導入される不活性ガスの導入量を前記各過程に応じて制御し、各々の処理を行うとともに、
前記一連の処理過程の間、前記処理チャンバの上方から清浄気体のダウンフローを処理チャンバ内に取り込み、前記空間の周囲から流出する不活性ガスを、前記処理チャンバ内に取り込んだ清浄気体のダウンフローとともに前記処理チャンバの下方から排気する
ことを特徴とする基板処理方法。
【請求項６】
基板を回転させながら基板に薬液を供給して行う薬液処理と、薬液処理された基板を回転させながら基板に洗浄液を供給して行う洗浄処理と、洗浄処理された基板を回転させることによって基板から洗浄液を振り切って行う乾燥処理とを含み、基板単位で行われる一連の処理を、同一の処理チャンバ内で連続的に行う基板処理装置であって、
前記処理チャンバ内で基板を保持する基板保持手段と、
前記基板保持手段に保持された基板を回転させる回転手段と、
前記基板保持手段に保持された基板の上面および下面のそれぞれに近接配置されて、基板の上面側および下面側にそれぞれ空間を形成する上下遮断部材と、
前記基板保持手段に保持された基板に薬液を供給する薬液供給手段と、
前記基板保持手段に保持された基板に洗浄液を供給する洗浄液供給手段と、
前記空間内に不活性ガスを前記上下遮断部材の中央部からそれぞれ導入する不活性ガス導入手段と、
前記薬液処理、洗浄処理、および乾燥処理の各処理に応じて、前記空間内に導入される不活性ガスの導入量を制御し、かつ、前記薬液処理過程から前記乾燥処理過程までの各過程において、前記空間内に不活性ガスを導入しながら、各々の処理を行う制御手段と、
前記一連の処理過程の間、上方から清浄気体のダウンフローを取り込み、前記空間の周囲から流出する不活性ガスを、取り込んだ清浄気体のダウンフローとともに下方から排気する処理チャンバと
を備えたことを特徴とする基板処理装置。
【請求項７】
基板を回転させながら基板に薬液を供給して行う薬液処理と、薬液処理された基板を回転させながら基板に洗浄液を供給して行う洗浄処理と、洗浄処理された基板を回転させることによって基板から洗浄液を振り切って行う乾燥処理とを含み、基板単位で行われる一連の処理を、同一の処理チャンバ内で連続的に行う基板処理装置であって、
前記処理チャンバ内で基板を保持する基板保持手段と、
前記基板保持手段に保持された基板を回転させる回転手段と、
前記基板保持手段に保持された基板の下面に近接配置されて、基板の下面側に空間を形成する下遮断部材と、
前記基板保持手段に保持された基板に薬液を供給する薬液供給手段と、
前記基板保持手段に保持された基板に洗浄液を供給する洗浄液供給手段と、
前記空間内に不活性ガスを前記遮断部材の中央部から導入する不活性ガス導入手段と、
前記薬液処理、洗浄処理、および乾燥処理の各処理に応じて、前記空間内に導入される不活性ガスの導入量を制御し、かつ、前記薬液処理過程から前記乾燥処理過程までの各過程において、前記空間内に不活性ガスを導入しながら、各々の処理を行う制御手段と、
前記一連の処理過程の間、上方から清浄気体のダウンフローを取り込み、前記空間の周囲から流出する不活性ガスを、取り込んだ清浄気体のダウンフローとともに下方から排気する処理チャンバと
を備えた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、液晶表示器用のガラス基板、フォトマスク、光ディスク用の基板などの各種の基板に、薬液処理、洗浄処理、および乾燥処理を含む一連の処理を同一の処理チャンバ内で行う基板処理方法および基板処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、半導体ウエハなどの基板を基板単位で処理する、いわゆる枚葉式の基板処理装置では、薬液処理のときに生じた薬液雰囲気によって乾燥処理中の基板が汚染されないようにするために、薬液処理を行う処理チャンバと、乾燥処理を行う処理チャンバとが個別に設けられている。前者の処理チャンバ内で薬液処理および純水リンス（洗浄処理）が行われた基板は、搬送ロボットで後者の処理チャンバに搬送され、この処理チャンバ内で再び純水リンスされた後にスピンドライによって乾燥処理される。
【０００３】
しかし、上記のように個別の処理チャンバを備えた基板処理装置では、次のような種々の不都合がある。
（ａ）基板処理装置が大型化する。
（ｂ）洗浄処理後の濡れた基板を乾燥用の処理チャンバに搬送するので、搬送ロボットに防滴機能や耐腐食機能を備える必要があり、それだけ装置のコストアップにつながる。
（ｃ）搬送中に基板が汚染されるおそれがある。
（ｄ）基板の薬液処理から乾燥処理までの一連の処理時間（タクトタイム）が、基板搬送に要する時間だけ延びる。
【０００４】
ところで、薬液処理から乾燥処理までの一連の処理を単一の処理チャンバで行うようにした基板処理装置として、例えば特開平７−１４８１７号に開示されたものがある。この基板処理装置は、基板を水平姿勢に保持するチャックと、このチャックに保持された基板上に薬液や洗浄液を供給するノズルとを、密閉された洗浄槽内に配置して構成されている。基板処理の際には、基板を回転させながら、基板上に薬液を供給して薬液処理を行い、続いて、薬液処理された基板上に純水を供給して洗浄処理を行い、その後、基板を回転させることにより洗浄液を振り切って基板の乾燥処理を行っている。このような一連の処理の間、洗浄槽の上部から洗浄槽内へ不活性ガスを導入するとともに、この不活性ガスのダウンフローを洗浄槽の下部から排気することによって、洗浄槽内の雰囲気を清浄に保とうとしている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記の特開平７−１４８１７号で提案された基板処理装置には、次のような問題がある。
この基板処理装置は、不活性ガスのダウンフローによって洗浄槽内の雰囲気を清浄に保とうとしているが、基板の周囲に漂っている薬液や洗浄液のミストを迅速に排気して基板に再付着させないようにするためには、不活性ガスのダウンフローを強めなくてはならず、そうすると不活性ガスの消費量が増大して、基板処理のコストが嵩むという問題が生じる。
【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、薬液処理、洗浄処理、および乾燥処理を含む一連の基板処理過程で、基板の周囲の雰囲気を清浄に維持するために必要な不活性ガスの消費量を少なくすることができる基板処理方法および基板処理装置を提供することを主たる目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、このような目的を達成するために、次のような構成をとる。
すなわち、請求項１に記載の発明は、薬液処理、洗浄処理、および乾燥処理を含み、基板単位で行われる一連の処理を、同一の処理チャンバ内で連続的に行う基板処理方法であって、前記処理チャンバ内で基板の上面および下面のそれぞれに遮断部材を近接して、基板の上面側および下面側にそれぞれ空間を形成し、この状態で以下の各過程、すなわち、
基板と上下遮断部材を回転させながら基板に薬液を供給して基板に薬液処理を行う薬液処理過程と、前記薬液処理された基板と上下遮断部材を回転させながら基板に洗浄液を供給して基板に洗浄処理を行う洗浄処理過程と、前記洗浄処理された基板と上下遮断部材を回転させることによって基板から洗浄液を振り切って基板を乾燥させる乾燥処理過程とを行い、かつ、前記薬液処理過程から前記乾燥処理過程までの各過程において、前記空間内に不活性ガスを前記上下遮断部材の中央部からそれぞれ導入しながら前記空間内に導入される不活性ガスの導入量を前記各過程に応じて制御し、各々の処理を行うとともに、前記一連の処理過程の間、前記処理チャンバの上方から清浄気体のダウンフローを処理チャンバ内に取り込み、前記空間の周囲から流出する不活性ガスを、前記処理チャンバ内に取り込んだ清浄気体のダウンフローとともに前記処理チャンバの下方から排気することを特徴とする。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、薬液処理、洗浄処理、および乾燥処理を含み、基板単位で行われる一連の処理を、同一の処理チャンバ内で連続的に行う基板処理方法であって、前記処理チャンバ内で基板の上面および下面の少なくとも一方の面に遮断部材を近接して、基板と前記遮断部材との間に空間を形成し、この状態で以下の各過程、すなわち、基板を回転させながら基板に薬液を供給して基板に薬液処理を行う薬液処理過程と、前記薬液処理された基板を回転させながら基板に洗浄液を供給して基板に洗浄処理を行う洗浄処理過程と、前記洗浄処理された基板を回転させることによって基板から洗浄液を振り切って基板を乾燥させる乾燥処理過程とを行い、かつ、前記薬液処理過程から前記乾燥処理過程までの各過程において、前記空間内に不活性ガスを前記遮断部材の中央部から導入しながら前記空間内に導入される不活性ガスの導入量を前記各過程に応じて制御し、各々の処理を行うとともに、前記一連の処理過程の間、前記処理チャンバの上方から清浄気体のダウンフローを処理チャンバ内に取り込み、前記空間の周囲から流出する不活性ガスを、前記処理チャンバ内に取り込んだ清浄気体のダウンフローとともに前記処理チャンバの下方から排気し、前記薬液処理過程では、前記空間内に比較的少量の不活性ガスを導入し、前記洗浄処理過程から前記乾燥処理過程までは、前記空間内に比較的多量の不活性ガスを導入する  ことを特徴とする。
【０００９】
請求項３に記載の発明は、薬液処理、洗浄処理、および乾燥処理を含み、基板単位で行われる一連の処理を、同一の処理チャンバ内で連続的に行う基板処理方法であって、前記処理チャンバ内で基板の上面および下面の少なくとも一方の面に遮断部材を近接して、基板と前記遮断部材との間に空間を形成し、この状態で以下の各過程、すなわち、基板を回転させながら基板に薬液を供給して基板に薬液処理を行う薬液処理過程と、前記薬液処理された基板を回転させながら基板に洗浄液を供給して基板に洗浄処理を行う洗浄処理過程と、前記洗浄処理された基板を回転させることによって基板から洗浄液を振り切って基板を乾燥させる乾燥処理過程とを行い、かつ、前記薬液処理過程から前記乾燥処理過程までの各過程において、前記空間内に不活性ガスを前記遮断部材の中央部から導入しながら前記空間内に導入される不活性ガスの導入量を前記各過程に応じて制御し、各々の処理を行うとともに、前記一連の処理過程の間、前記処理チャンバの上方から清浄気体のダウンフローを処理チャンバ内に取り込み、前記空間の周囲から流出する不活性ガスを、前記処理チャンバ内に取り込んだ清浄気体のダウンフローとともに前記処理チャンバの下方から排気し、前記薬液処理過程から前記洗浄処理過程の途中までは、前記空間内に比較的少量の不活性ガスを導入し、前記洗浄処理過程の途中から前記乾燥処理過程までは、前記空間内に比較的多量の不活性ガスを導入することを特徴とする。
【００１０】
請求項４に記載の発明は、薬液処理、洗浄処理、および乾燥処理を含み、基板単位で行われる一連の処理を、同一の処理チャンバ内で連続的に行う基板処理方法であって、前記処理チャンバ内で基板の上面および下面の少なくとも一方の面に遮断部材を近接して、基板と前記遮断部材との間に空間を形成し、この状態で以下の各過程、すなわち、基板を回転させながら基板に薬液を供給して基板に薬液処理を行う薬液処理過程と、前記薬液処理された基板を回転させながら基板に洗浄液を供給して基板に洗浄処理を行う洗浄処理過程と、前記洗浄処理された基板を回転させることによって基板から洗浄液を振り切って基板を乾燥させる乾燥処理過程とを行い、かつ、前記薬液処理過程から前記乾燥処理過程までの各過程において、前記空間内に不活性ガスを前記遮断部材の中央部から導入しながら前記空間内に導入される不活性ガスの導入量を前記各過程に応じて制御し、各々の処理を行うとともに、前記一連の処理過程の間、前記処理チャンバの上方から清浄気体のダウンフローを処理チャンバ内に取り込み、前記空間の周囲から流出する不活性ガスを、前記処理チャンバ内に取り込んだ清浄気体のダウンフローとともに前記処理チャンバの下方から排気し、前記薬液処理過程から前記洗浄処理過程までは、前記空間内に比較的少量の不活性ガスを導入し、前記乾燥処理過程では、前記空間内に比較的多量の不活性ガスを導入する  ことを特徴とする。
【００１１】
請求項５に記載の発明は、薬液処理、洗浄処理、および乾燥処理を含み、基板単位で行われる一連の処理を、同一の処理チャンバ内で連続的に行う基板処理方法であって、前記処理チャンバ内で基板の下面に遮断部材を近接して、基板の下面側に空間を形成し、この状態で以下の各過程、すなわち、基板と下遮断部材を回転させながら基板の下面に薬液を供給して基板に薬液処理を行う薬液処理過程と、前記薬液処理された基板と下遮断部材を回転させながら基板の下面に洗浄液を供給して基板に洗浄処理を行う洗浄処理過程と、
前記洗浄処理された基板と下遮断部材を回転させることによって基板から洗浄液を振り切って基板を乾燥させる乾燥処理過程とを行い、かつ、前記薬液処理過程から前記乾燥処理過程までの各過程において、前記空間内に不活性ガスを前記遮断部材の中央部から導入しながら前記空間内に導入される不活性ガスの導入量を前記各過程に応じて制御し、各々の処理を行うとともに、前記一連の処理過程の間、前記処理チャンバの上方から清浄気体のダウンフローを処理チャンバ内に取り込み、前記空間の周囲から流出する不活性ガスを、前記処理チャンバ内に取り込んだ清浄気体のダウンフローとともに前記処理チャンバの下方から排気することを特徴とする。
【００１２】
請求項６に記載の発明は、基板を回転させながら基板に薬液を供給して行う薬液処理と、薬液処理された基板を回転させながら基板に洗浄液を供給して行う洗浄処理と、洗浄処理された基板を回転させることによって基板から洗浄液を振り切って行う乾燥処理とを含み、基板単位で行われる一連の処理を、同一の処理チャンバ内で連続的に行う基板処理装置であって、前記処理チャンバ内で基板を保持する基板保持手段と、前記基板保持手段に保持された基板を回転させる回転手段と、前記基板保持手段に保持された基板の上面および下面のそれぞれに近接配置されて、基板の上面側および下面側にそれぞれ空間を形成する上下遮断部材と、前記基板保持手段に保持された基板に薬液を供給する薬液供給手段と、
前記基板保持手段に保持された基板に洗浄液を供給する洗浄液供給手段と、前記空間内に不活性ガスを前記上下遮断部材の中央部からそれぞれ導入する不活性ガス導入手段と、
前記薬液処理、洗浄処理、および乾燥処理の各処理に応じて、前記空間内に導入される不活性ガスの導入量を制御し、かつ、前記薬液処理過程から前記乾燥処理過程までの各過程において、前記空間内に不活性ガスを導入しながら、各々の処理を行う制御手段と、前記一連の処理過程の間、上方から清浄気体のダウンフローを取り込み、前記空間の周囲から流出する不活性ガスを、取り込んだ清浄気体のダウンフローとともに下方から排気する処理チャンバとを備えたことを特徴とする。
【００１３】
請求項７に記載の発明は、基板を回転させながら基板に薬液を供給して行う薬液処理と、薬液処理された基板を回転させながら基板に洗浄液を供給して行う洗浄処理と、洗浄処理された基板を回転させることによって基板から洗浄液を振り切って行う乾燥処理とを含み、基板単位で行われる一連の処理を、同一の処理チャンバ内で連続的に行う基板処理装置であって、前記処理チャンバ内で基板を保持する基板保持手段と、前記基板保持手段に保持された基板を回転させる回転手段と、前記基板保持手段に保持された基板の下面に近接配置されて、基板の下面側に空間を形成する下遮断部材と、前記基板保持手段に保持された基板に薬液を供給する薬液供給手段と、前記基板保持手段に保持された基板に洗浄液を供給する洗浄液供給手段と、前記空間内に不活性ガスを前記遮断部材の中央部から導入する不活性ガス導入手段と、前記薬液処理、洗浄処理、および乾燥処理の各処理に応じて、前記空間内に導入される不活性ガスの導入量を制御し、かつ、前記薬液処理過程から前記乾燥処理過程までの各過程において、前記空間内に不活性ガスを導入しながら、各々の処理を行う制御手段と、前記一連の処理過程の間、上方から清浄気体のダウンフローを取り込み、前記空間の周囲から流出する不活性ガスを、取り込んだ清浄気体のダウンフローとともに下方から排気する処理チャンバとを備えたことを特徴とする。
【００１４】
【作用】
請求項１に記載の発明の作用は次のとおりである。
薬液処理過程、洗浄処理過程、および乾燥処理過程を含む一連の処理過程で、基板の上面および下面のそれぞれに遮断部材が近接して、基板の上面側および下面側にそれぞれ空間が形成される。この状態で基板を回転させながら、基板に薬液や洗浄液が順に供給される。基板上に供給された薬液や洗浄液は、基板の回転に伴う遠心力によって基板の周囲に向かって拡がり、基板の周縁から飛散する。基板の洗浄処理が終わると、基板を回転させることによって、基板上の洗浄液を振り切って基板を乾燥させる。上記の各処理過程で、基板と上下遮断部材との間に形成された空間内に不活性ガスが導入される。空間内に導入された不活性ガスは、狭い空間内を速い速度で流通するので、空間内の薬液や洗浄液の雰囲気が不活性ガスで迅速に置換される。また、各処理過程で基板の周縁から飛散した薬液や洗浄液のミストが基板と遮断部材との隙間から空間内に侵入しようとしても、これらのミストは空間の周囲から流出する不活性ガスの流れによって押し戻され、空間内に薬液や洗浄液のミストが侵入することもない。しかも、この空間は空間的に限られているので、比較的に少量の不活性ガスでもって、空間内を清浄に維持することができる。また、薬液処理過程、洗浄処理過程、および乾燥処理過程を含む一連の処理過程で、上下遮断部材の中央部から空間内に導入された不活性ガスは、空間の中央部から外に向かって放射状に流通し、空間の周囲から処理チャンバ内に流出する。この流出した不活性ガスは、処理チャンバの上方から取り込んだ清浄気体のダウンフローとともに、処理チャンバの下方から排気されるので、空間および処理チャンバ内の各雰囲気が清浄に維持される。
【００１５】
請求項２〜請求項４に記載の発明によれば、薬液処理過程を含む前半の過程では、空間への不活性ガスの導入量を比較的に少なくし、薬液や洗浄液のミストの影響が大きい乾燥処理過程を含む後半の過程では、空間への不活性ガスの導入量を比較的に多くすることにより、空間を清浄に維持するために必要な不活性ガスの消費量を一層少なくしている。
【００１６】
請求項５に記載の発明によれば、薬液処理過程、洗浄処理過程、および乾燥処理過程を含む一連の処理過程において、基板と下遮断部材との間に形成された空間に不活性ガスが導入される。また、空間から処理チャンバへ流出した不活性ガスは、処理チャンバの上方から取り込んだ清浄気体のダウンフローとともに、処理チャンバの下方から排気される。
【００１７】
請求項６に記載の発明の作用は次のとおりである。
基板保持手段は、処理チャンバ内で基板を保持する。この基板保持手段に保持された基板の上面および下面のそれぞれに遮断部材が近接配置されて、基板の上面側および下面側にそれぞれ空間を形成する。この状態で回転手段が基板を回転させながら、薬液供給手段から基板に薬液が供給され、続いて、洗浄液供給手段から基板に洗浄液が供給される。洗浄処理が終わると、回転手段が基板を回転させることにより、基板に付着していた洗浄液を振り切って基板を乾燥させる。このような薬液処理過程、洗浄処理過程、および乾燥処理過程を含む一連の処理過程において、不活性ガス導入手段が、基板と上下遮断部材との間の空間に不活性ガスを導入することにより、空間への薬液や洗浄液のミストの侵入を阻止する。また、制御手段は、空間に導入される不活性ガスの導入量を各処理に応じて制御することにより、比較的に少量の不活性ガスでもって空間を清浄に維持する。また、薬液処理過程、洗浄処理過程、および乾燥処理過程を含む一連の処理過程で、上下遮断部材の中央部から空間内に導入された不活性ガスは、空間の中央部から外に向かって放射状に流通し、空間の周囲から処理チャンバ内に流出する。この流出した不活性ガスは、処理チャンバの上方から取り込んだ清浄気体のダウンフローとともに、処理チャンバの下方から排気されるので、空間および処理チャンバ内の各雰囲気が清浄に維持される。
【００１８】
請求項７に記載の発明によれば、基板保持手段に保持された基板の下面に遮断部材が近接配置され、この下遮断部材と基板との間に形成された基板の下面側の空間に、不活性ガス導入手段が不活性ガスをそれぞれ導入するので、基板の下面側の雰囲気を比較的に少量の不活性ガスでもって清浄に維持することができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の一実施例を説明する。
図１は、本発明の一実施例に係る基板処理装置全体の概略構成を示す縦断面図であり、図２は、遮断部材及びスピンチャックの概略構成を示す斜視図である。
【００２０】
この実施例装置は、半導体ウエハなどの基板Ｗに対して、薬液処理、洗浄処理、および乾燥処理を含む一連の処理を、同一の処理チャンバ１内で連続的に行うように構成されている。
【００２１】
処理チャンバ１内に基板Ｗを水平姿勢に保持するスピンチャック２が設けられている。このスピンチャック２は、図示しないモーターが内設された回転ブロック３により回転自在に支持された回転軸４の上端に遮断部材を兼ねた円盤状のベース部材５が連結され、基板Ｗの外周端部の少なくとも３箇所以上を保持する、３個以上の保持部材６をベース部材５の外周端部付近に設けて構成されている。この実施例では、基板Ｗの表面を上側にして基板Ｗがスピンチャック２に保持される。そして、回転ブロック３内のモーターを駆動することで、スピンチャック２に保持された基板Ｗは、基板Ｗの中心周りに回転されるようになっている。なお、通常、スピンチャック２は、図に示す処理位置と、処理チャンバ１の上方の基板搬入出位置との間で昇降自在に構成され、この昇降動作は、図示しないエアシリンダのロッドの伸縮によって回転ブロック３を昇降させることで実現される。
【００２２】
保持部材６は、基板Ｗの外周端部を下方から載置支持する支持部６ａと、基板Ｗの外周端縁の位置を規制する規制部６ｂとを備えている。そして、規制部６ｂは、基板Ｗの外周端縁に接触して基板Ｗを保持する作用状態と、基板Ｗの外周端縁から離れて基板Ｗの保持を解除する非作用状態とを採り得るように構成されている。なお、この保持部材６（規制部６ｂ）の動作は、例えば、特開昭63-153839 号公報に開示されているリンク機構などで実現することができる。
【００２３】
ベース部材５の中央部にはノズル７が設けられている。ノズル７は、中空の回転軸４の中心軸に沿って内設された管８や、管９を介して三方弁１０のコモンポートＣＰに連通接続されている。三方弁１０の第１の切り替えポートＰ１には、開閉弁１１を介装した管１２を介して薬液供給部１３が連通接続されている。また、三方弁１０の第２の切り替えポートＰ２には、開閉弁１４を介装した管１５を介して洗浄液供給部１６が連通接続されている。開閉弁１１、１４の開閉、および三方弁１０の切り替えにより、ノズル７から基板Ｗの下面の中心に向けて薬液と洗浄液（例えば、純水）とが切り替え供給できるようになっている。
【００２４】
また、ベース部材５の中央部にはノズル７と同軸に開口１７が設けられている。この開口１７は、管８と同軸に回転軸４内に設けられた中空部１８や、流量調整弁１９を介装した管２０を介して不活性ガス供給部２１に連通接続されている。流量調整弁１８を操作にすることにより、遮断部材としてのベース部材５と基板Ｗの下面との間の空間Ｓ1 に導入される不活性ガス（例えば、窒素ガス）の流量を調整できるようになっている。
【００２５】
スピンチャック２の上方には遮断部材２２が近接して設けられている。この遮断部材２２は、鉛直方向に配設された懸垂アーム２３の下端部に取り付けら、懸垂アーム２３は、水平方向に配設された支持アーム２４の先端部に回動自在に支持されている。支持アーム２４の先端部にはモーター２５が設けられ、モーター２５を駆動することにより、懸垂アーム２３を介して遮断部材２２が鉛直軸周りに回転されるようになっている。なお、スピンチャック２の回転軸４の回転軸芯と懸垂アーム２３の回転軸芯とは一致されていて、遮断部材としてのベース部材５、スピンチャック２に保持された基板Ｗ、遮断部材２２は同軸周りに回転されるようになっている。また、モーター２５は、スピンチャック２と同じ回転方向で、かつ略同じ回転速度で遮断部材２２を回転させるように構成されている。
【００２６】
支持アーム２４は、図示しない昇降機構（例えば、エアシリンダのロッドの伸縮）により昇降されるように構成されている。支持アーム２４が下降して遮断部材２２がスピンチャック２に保持された基板Ｗの上面に近接した状態で（図１の状態）、基板Ｗの上面と遮断部材２２との間に空間Ｓ2 が形成されるようになっている。すなわち、スピンチャック２に保持された基板Ｗは、遮断部材としてのベース部材５と遮断部材２２との間に挟まれた状態となり、この状態で、後述する薬液処理、洗浄処理、乾燥処理が行われる。
【００２７】
遮断部材２２の中央部にはノズル２６が設けられている。ノズル２６は、中空の懸垂アーム２３の中心軸に沿って内設された管２７や、管２８を介して三方弁２９のコモンポートＣＰに連通接続されている。三方弁２９の第１の切り替えポートＰ１には、開閉弁３０を介装した管３１を介して薬液供給部３２が連通接続されている。また、三方弁２９の第２の切り替えポートＰ２には、開閉弁３３を介装した管３４を介して洗浄液供給部３５が連通接続されている。スピンチャック２に保持された基板Ｗの上面に遮断部材２２が近接した状態で、開閉弁３０、３３の開閉、および三方弁２９の切り替えにより、ノズル２６から、基板Ｗの上面の中心に向けて薬液と洗浄液（例えば、純水）とが切り替え供給できるようになっている。
【００２８】
また、遮断部材２２の中央部にはノズル２６と同軸に開口３６が設けられている。この開口３６は、管２７と同軸に懸垂アーム２３内に設けられた中空部３７や、流量調整弁３８を介装した管３９を介して不活性ガス供給部４０に連通接続されている。スピンチャック２に保持された基板Ｗの上面に遮断部材２２が近接された状態で、流量調整弁３８を操作することにより、遮断部材２２と基板Ｗの上面との間の空間Ｓ2 に導入される不活性ガス（例えば、窒素ガス）の流量を調整できるようになっている。
【００２９】
上述したスピンチャック２が配設されている処理チャンバ１は、スピンチャック２の周囲に配設されて薬液や洗浄液の飛散を防止するカップ４１を備え、このカップ４１の底部に、カップ４１で回収された薬液や洗浄液を装置外へ回収するとともに、カップ４１内の排気を行うための排液・排気管４２が連通接続されている。処理チャンバ１の上部からは清浄気体（例えば、清浄空気、あるいは窒素ガス）のダウンフローＤＦが取り込まれ、上述した空間Ｓ1 、Ｓ2 の周囲から流出する不活性ガスを、処理チャンバ１に取り込んだダウンフローＤＦとともに排液・排気管４２を介して装置外へ排出するようになっている。
【００３０】
コンピュータ機器などで構成された制御部４３は、ベース部材５や遮断部材２２の回転を制御するとともに、三方弁１０、２９および開閉弁１１、１４、３０、３３を操作して薬液や洗浄液をノズル７，２６へ選択的に送液する。また、制御部４３は、流量調整弁１９、３８を操作して、空間Ｓ1 、Ｓ2 への不活性ガスの導入量を薬液処理、洗浄処理、および乾燥処理に応じて変える。不活性ガスの導入量の変化パタンーは後述する動作説明において詳しく説明する。
【００３１】
次に、上述した実施例装置の動作を、薬液処理過程、洗浄処理過程、および乾燥処理過程の順に説明する。
（Ａ）薬液処理過程
まず、遮断部材２２をスピンチャック２に保持された基板Ｗの上面に近接させて基板Ｗをベース部材５と遮断部材２２とで挟むことにより、基板Ｗの上下に空間Ｓ1 、Ｓ2 を形成する。この状態で、回転ブロック３内のモーターを駆動してスピンチャック２と一体に基板Ｗを回転させるとともに、モータ２５を駆動して遮断部材２２をスピンチャック２と略同じ回転数で回転させる。開閉弁１１を開放するとともに、三方弁１０を第１の切替えポートＰ１側に切り換えて、薬液供給部１３からノズル７へ薬液を送る。同様に、開放弁３０および三方弁２９を操作して、薬液供給部３２からノズル２６へ薬液を送る。ノズル７およびノズル２６のそれぞれから吐出された薬液は基板Ｗの下面および上面の中心に供給される。
【００３２】
薬液処理中、基板Ｗの上下面の中心に供給される薬液は、基板Ｗの回転によって基板Ｗの上下面に拡がり、基板Ｗの上下面全面に対する薬液処理が行われる。そして、薬液は基板Ｗの端縁から振り切られ、遮断部材としてのベース部材５と遮断部材２２との隙間からカップ４１方向に飛散していく。この薬液がカップ４１で跳ね返ってきても、遮断部材としてのベース部材５および遮断部材２２に遮断されるので、その跳ね返ってきた薬液の液滴が基板Ｗに再付着するのが防止される。
【００３３】
上述した薬液処理中、不活性ガス供給部２１から所定流量の不活性ガス（例えば、窒素ガス）が管２０および中空部１８を介して送られ、ベース部材５の開口１７から基板Ｗの下側の空間Ｓ1 に導入される。同様に、不活性ガス供給部４０から所定流量の不活性ガスが送られて、遮断部材２２の開口３６から基板Ｗの上側の空間Ｓ2 に導入される。空間Ｓ1 、Ｓ2 に導入された不活性ガスは、空間Ｓ1 、Ｓ2 の中心部から外側に向かって放射状に流れて、空間Ｓ1 、Ｓ2 の周囲からカップ４１内へ流出する。その結果、薬液処理中、基板Ｗを取り囲む空間Ｓ1
、Ｓ2 は不活性ガス雰囲気に維持される。また、薬液のミストがカップ４１内に浮遊していても、空間Ｓ1 、Ｓ2 から絶えず不活性ガスが流出しているので、薬液のミストがベース部材５と遮断部材２２との隙間から空間Ｓ1 、Ｓ2 に侵入して基板Ｗに再付着することもない。
【００３４】
なお、カップ４１から跳ね返った液滴やカップ４１内に浮遊しているミストが、ベース部材５と遮断部材２２との隙間から、空間Ｓ1 、Ｓ2 へ侵入するのを効果的に防止する上で、ベース部材５と基板Ｗの下面との間隔および遮断部材２２と基板Ｗの上面との間隔をそれぞれ１０mm以下に設定するのが好ましい。
【００３５】
（Ｂ）洗浄処理過程
上述した薬液処理を所定時間行った後、基板Ｗの回転を継続しつつ、ノズル７、２６から供給される処理液を薬液から、純水などの洗浄液に切り替える。具体的には、ノズル７から供給される処理液を薬液から洗浄液に切り替える場合は、開閉弁１１を閉状態に、開閉弁１４を開状態にするとともに、三方弁１０を第２の切り替えポートＰ２側に切り換える。同様に、開閉弁３０、３３および三方弁２９が操作されることにより、ノズル２６から供給される処理液が薬液から洗浄液に切り替えられる。
【００３６】
薬液処理から洗浄処理に切り替えた当初は、空間Ｓ1 、Ｓ2 内に薬液が残留しているが、その残留薬液は次第に洗浄液に置換される。すなわち、残留薬液は、基板Ｗの回転とともに基板Ｗの上下面を拡がり基板Ｗの端縁から振り切られる洗浄液とともに、空間Ｓ1 、Ｓ2 の外に排出されていく。この洗浄処理の間も、上述した薬液処理の場合と同様に、空間Ｓ1 、Ｓ2 内に不活性ガスが導入され、先の薬液処理過程で空間Ｓ1 、Ｓ2 に残留している可能性のある薬液雰囲気を不活性ガスで完全に置換して、空間Ｓ1 、Ｓ2 を不活性ガス雰囲気に維持する。その結果、上記薬液処理過程の場合と同様に、カップ４１で跳ね返った洗浄液の液滴やカップ４１内に浮遊している洗浄液のミストが基板Ｗに再付着するのを防止することができる。
【００３７】
（Ｃ）乾燥処理過程
上述した洗浄処理を所定時間行った後、開閉弁１１、１４および開閉弁３０、３３を閉状態にして、ノズル７、２６からの洗浄液の供給を停止する。そして、空間Ｓ1 、Ｓ2 に所定流量の不活性ガスを導入しながら、基板Ｗを高速回転させることにより、基板Ｗに付着している洗浄液を振り切って、基板Ｗを乾燥させる。このときカップ４１内に薬液や洗浄液のミストが浮遊していても、ベース部材４や遮断部材２１により遮断されて、乾燥処理中の基板Ｗに再付着するのが防止でき、薬液や洗浄液のミスト（外部雰囲気）による影響を受けずに乾燥処理を行うことができる。また、ベース部材５などに付着していた薬液は洗浄過程で洗い流されており、さらに空間Ｓ1 、Ｓ2 内は不活性ガスによって完全に置換されているので、空間Ｓ1 、Ｓ2 内に残留した薬液雰囲気によって基板Ｗが汚染されることもない。
【００３８】
乾燥処理を所定時間行うと、スピンチャック２の回転を停止させて乾燥処理を終了する。続いて、支持アーム２４を上昇させて遮断部材２２を退避させた後、スピンチャック２を所定高さまで上昇させ、図示しない搬送ロボットによって処理済みの基板Ｗを搬出する。なお、上述した薬液処理過程、洗浄処理過程、乾燥処理過程の間、処理チャンバ１の上方から処理チャンバ１内に清浄気体のダウンフローＤＦが取り込まれ、空間Ｓ1 、Ｓ2 の周囲から流出した不活性ガスが清浄気体のダウンフローＤＦとともに排液・排気管４２から装置外へ排出されているので、処理チャンバ１内は常に清浄な雰囲気に維持されている。したがって、処理済みの基板Ｗが搬出される際に処理チャンバ１内の雰囲気で基板Ｗが汚染されることもない。
【００３９】
以上の説明から明らかなように、本実施例装置によれば、薬液処理過程、洗浄処理過程、および乾燥処理過程の間、遮断部材としてのベース部材５と遮断部材２２とを基板Ｗにそれぞれ近接させて基板Ｗの上下に空間Ｓ1 、Ｓ2 を形成し、この空間Ｓ1 、Ｓ2 に不活性ガスを導入しながら各処理を行っているので、薬液や洗浄液のミストが基板Ｗに再付着して基板Ｗを汚染することがない。したがって、本実施例装置は、薬液処理、洗浄処理、および乾燥処理を含む一連の処理を同一の処理チャンバ内で好適に実施することができる。
【００４０】
特に、従来装置のように清浄気体のダウンフローだけで基板の周囲の雰囲気を置換した場合、基板Ｗの下方にダウンフローが流れ込みにくいので、基板Ｗの下方に残った薬液雰囲気によって基板Ｗが汚染されやすいが、本実施例装置によれば、基板Ｗの下方の空間Ｓ1 も清浄に維持されるので、従来装置のような不都合を生じることもない。
【００４１】
また、空間Ｓ1 、Ｓ2 は空間的に限られた狭いものであるので、比較的に少量の不活性ガスでもって空間Ｓ1 、Ｓ2 を置換することができる。さらに、空間Ｓ1 、Ｓ2 の中心部から不活性ガスを導入した場合には、空間Ｓ1 、Ｓ2 の中心部から外側に向かって不活性ガスが放射状に円滑に流通し、しかも、この狭い空間Ｓ1 、Ｓ2 を流通する不活性ガスの流速は比較的に速くなるので、空間Ｓ1 、Ｓ2 を迅速かつ効果的に置換することもできる。
【００４２】
さらに、薬液が例えばフッ化水素酸の場合、酸素が含まれる空気雰囲気で薬液処理を行えば基板Ｗの表面に自然酸化膜が形成されるが、遮断部材２２と基板Ｗの上面（表面）との間の空間（空間Ｓ2 ）を不活性ガス雰囲気にパージすれば、基板Ｗの表面に自然酸化膜が形成されるのを抑制できる。また、空間Ｓ2 を不活性ガス雰囲気にパージして、洗浄処理、乾燥処理を行えば、基板Ｗの表面にウォーターマークが形成されるのが抑制できる。自然酸化膜や、ウォーターマークは、基板Ｗの表面側に成長、形成されるので、そのような不都合を回避するには、遮断部材２２と基板Ｗの表面との間の空間のみを不活性ガス雰囲気にパージすればよい。また、不活性ガスを導入しながら不活性ガス雰囲気で乾燥処理を行えば、乾燥時間の短縮を図ることができる。従って、乾燥時間の短縮を図るためには、空間Ｓ1 、Ｓ2 の両方に不活性ガスを導入することで、基板Ｗの上下面の乾燥時間を短縮することができる。
【００４３】
次に、薬液処理から乾燥処理までの各処理過程で、空間Ｓ1 、Ｓ2 に導入する不活性ガスの流量の制御例を図３を参照して説明する。図３の（ａ）〜（ｄ）は薬液処理、洗浄処理、乾燥処理がその順に実行される処理過程において、上述した基板処理装置の空間Ｓ1 、Ｓ2 に導入される不活性ガス（例えば、窒素ガス）の流量の変化を示している。不活性ガスの流量は、図１に示した制御部４３が、予め決められたプログラムに従って流量調整弁１９、３８を操作することにより調整される。
【００４４】
図３の（ａ）は、薬液処理過程から乾燥処理過程にかけて空間Ｓ1 、Ｓ2 に導入する不活性ガスの流量を一律に高めに設定（例えば、１００リットル／分）したものである。図３の（ｂ）から（ｄ）は、本実施例の特徴的な流量制御例であり、薬液処理過程を含む前半の過程では不活性ガスの流量を比較的に低く設定し（例えば、１０リットル／分）、薬液や洗浄液のミストの影響を最も受けやすい乾燥処理過程を含む後半の過程では不活性ガスの流量を高く設定してある。すなわち、図３の（ｂ）のものは薬液処理過程では不活性ガスの流量を低く設定し、洗浄処理過程以降では流量を高く設定してある。また、図３の（ｃ）のものは洗浄処理過程の途中までは不活性ガスの流量を低く設定し、それ以降では流量を高く設定してある。また、図３の（ｄ）のものは薬液処理過程から洗浄処理過程が終わるまでは不活性ガスの流量を低く設定し、乾燥処理過程に入ると同時に流量を高く設定してある。図３の（ｂ）〜（ｄ）のいずれの制御例を採用するかは、使用する薬液が薬液雰囲気として残留しやすいか否かなどに応じて決定される。図３の（ｂ）〜（ｄ）の例によれば、薬液処理過程を含む前半の過程で空間Ｓ1
、Ｓ2 に導入する不活性ガスの流量を少なくしているので、不活性ガスの消費量を一層少なくすることができる。
【００４５】
図１に示した例では、ノルズ７、２６に薬液を供給する系統は、それぞれ１系統（薬液供給部１３と薬液供給部３２）であったが、各ノルズ７、２６に複数種類の薬液系統をそれぞれ接続して、一連の処理過程の中で異なる種類の薬液処理を行えるようにすることも可能である。図３の（ｅ）は、このような複数種類の薬液系統が接続された基板処理装置における不活性ガスの流量制御例である。すなわち、この例の場合、薬液処理Ａ、洗浄処理、薬液処理Ｂ、洗浄処理、および乾燥処理からなる一連の処理過程が同一の処理チャンバ１内で連続的に行われる。この例の場合、薬液処理過程Ａおよび薬液処理過程Ｂで、不活性ガスの流量を低く設定することにより、不活性ガスの消費量を抑えている。
【００４６】
なお、本発明は上述した実施例に限らず、次のように変形実施することができる。
（１）上記の実施例では、遮断部材２２をスピンチャック２と同じ速度で回転させて一連の処理を行った。遮断部材２２、基板Ｗ、およびベース部材５の速度差を無くすと、空間Ｓ1 、Ｓ2 への薬液や洗浄液のミストの侵入を一層軽減できるからである。しかし、本発明において、遮断部材２２は必ずしも回転させる必要はない。空間Ｓ1 、Ｓ2 への不活性ガスの導入量を適切に設定することにより、遮断部材２２を静止させた状態で一連の処理を行っても、薬液や洗浄液のミストが基板Ｗに付着するのを有効に防止することができる。
【００４７】
（２）また、図４に示すように、基板Ｗに薬液を供給する薬液供給位置と、例えば、カップ４１の外側の退避位置との間で変位可能に構成された薬液供給用のノズル５０を別に備えてもよい。この例によれば、遮断部材２２を基板Ｗの表面から離してノズル５０を薬液供給位置（例えば、図の実線で示す位置）に位置させ、このノズル５０から薬液を基板Ｗの表面に供給（基板Ｗの裏面にはノズル７から薬液を供給）するように動作させてもよい。また、このノズル５０を、薬液に超音波を付加して基板Ｗに供給する超音波ノズルで構成すれば、基板Ｗの表面に対する薬液処理を精度良く行うことができる。このような薬液処理の間、基板Ｗの下側の空間Ｓ1 に不活性ガスを導入して、基板Ｗの下方の雰囲気を置換する。薬液処理が終了すると、ノズル５０を退避位置に変位させ、遮断部材２２を基板Ｗの表面に近接配置させ、ベース部材５と遮断部材２２との間に基板Ｗが挟まれた状態で、空間Ｓ1 、Ｓ2 に不活性ガスを導入しながら、以後の洗浄処理、乾燥処理が行われる。なお、図４において、上記実施例と共通する部分は、図１と同一符号を付している。
【００４８】
（３）図５に示した変形例は、図１に示したスピンチャック２と遮断部材２２とを上下逆に配置したような構成を備えている。すなわち、垂設されたスピンチャック６０に基板Ｗを保持して薬液処理や洗浄処理、乾燥処理を行うように構成されている。スピンチャック６０の保持部材６１は、図５の矢印で示す方向に揺動され、基板Ｗの保持とその解除を行うように構成されている。その他、図５の構成において、上記実施例と共通する部分については、図１と同一符号を付している。この構成の装置の場合は、通常、基板Ｗの表面は図の上面側になるが、基板Ｗの表面が図の下面側になる場合には、例えば、図４と同様の薬液供給用の（超音波）ノズル５０を備え、遮断部材２２を下面側の基板Ｗの表面から離して、基板Ｗの表面にノズル５０から薬液を供給して薬液処理するようにしてもよい。また、この図５の構成においても、薬液処理、洗浄処理、および乾燥処理の間、基板Ｗの上下の空間Ｓ1 、Ｓ2 に不活性ガスを導入して雰囲気を置換する。
【００４９】
（４）上記の各実施例では、スピンチャック２、６０のベース部材５に遮断部材としての機能を持たせるように構成したが、基板保持機構を備えた例えば放射状の板部材でスピンチャックを構成し、このスピンチャックの下面に円板形の遮断部材を近接配置するように構成してもよい。
【００５０】
（５）例えば図１に示した実施例において、スピンチャック２に基板Ｗが保持されていない状態で、ベース部材５と遮断部材２２とを対向配置させ、スピンチャック２（遮断部材としてのベース部材５）と、遮断部材２２とを回転させ、ノズル７、２６から互いに対向する面に向けて洗浄液を供給することで、互いに対向する面（スピンチャック２に基板Ｗが保持された状態で、基板Ｗの上下面に近接して対向される面）を洗浄し、スピンチャック２、遮断部材２２の回転を継続させて洗浄液の供給を停止させて乾燥させることで、ベース部材５、遮断部材２２の洗浄・乾燥を行うように動作させてもよい。このようにベース部材５、遮断部材２２の洗浄・乾燥を行えば、基板Ｗの上下面に近接して対向される面が常に清浄な状態で薬液処理や洗浄処理、乾燥処理を行うことができる。さらに、図１のベース部材５の下面側や遮断部材２２の上面側に洗浄液を供給するノズルを設け、ベース部材５の下面側や遮断部材２２の上面側の洗浄・乾燥も行うようにしてもよい。また、このように、遮断部材の洗浄・乾燥を行うことは、図４および図５に示した装置についても同様に実施してもよい。
【００５１】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明によれば次の効果を奏する。
請求項１に記載の発明方法によれば、薬液処理過程、洗浄処理過程、および乾燥処理過程を含む一連の処理過程において、基板の上面および下面のそれぞれに遮断部材を近接することよって形成された、基板と上下遮断部材との間の空間に不活性ガスを導入しているので、薬液や洗浄液のミストが基板に付着して基板を汚染することがない。また、不活性ガスが導入される空間は狭い空間であるので、この空間を清浄に維持するための不活性ガスの消費量を少なくすることができる。また、空間から処理チャンバ内へ流出した不活性ガスを、処理チャンバの上方から取り込んだ清浄気体のダウンフローとともに処理チャンバの下方から排気するので、処理チャンバ内の雰囲気を清浄に維持することができる。
【００５２】
請求項２〜請求項４に記載の発明方法によれば、薬液処理過程を含む前半の過程では、空間への不活性ガスの導入量を比較的に少なくし、薬液や洗浄液のミストの影響が大きい乾燥処理過程を含む後半の過程では、空間への不活性ガスの導入量を比較的に多くしているので、空間を清浄に維持するために必要な不活性ガスの消費量を一層少なくすることができる。特に、請求項２では、洗浄処理過程以降の過程、すなわち早い段階で不活性ガスの導入量を多くしているので、ミストとして滞留しやすい薬液を使って処理する場合に好適である。また、請求項３では、乾燥処理過程に入ってから不活性ガスの導入量を多くしているので、ミストとして滞留しにくい薬液を使って処理する場合に、不活性ガスの消費量をより一層少なくすることができる。
【００５３】
請求項５に記載の発明方法によれば、基板の下面に遮断部材を近接して形成した基板の下面側の空間に不活性ガスを導入して一連の処理を行っているので、基板の下面側の雰囲気を比較的に少ない不活性ガスの消費量で清浄に維持することができる。
【００５４】
請求項６に記載の発明装置によれば、請求項１に記載の発明方法を好適に実施することができるとともに、制御手段が薬液処理、洗浄処理、および乾燥処理の各処理に応じて、空間内に導入される不活性ガスの導入量を制御するので、空間の清浄性を効率よく維持することができる。
【００５５】
請求項７に記載の発明装置によれば、請求項５の発明方法を好適に実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の一実施例に係る基板処理装置全体の概略構成を示す縦断面図である。
【図２】  遮断部材およびスピンチャックの概略構成を示す斜視図である。
【図３】  各処理過程における不活性ガスの導入量の変化を示す図である。
【図４】  別実施例の要部の概略構成を示す縦断面図である。
【図５】  さらに別実施例の要部の概略構成を示す縦断面図である。
【符号の説明】
１…処理チャンバ
２、６０…スピンチャック
５…ベース部材
６…保持部材
７、２６…ノズル
１３、３２…薬液供給部
１６、３５…洗浄液供給部
１９、３８…流量調整弁
２１、４０…不活性ガス供給部
２２…遮断部材
４３…制御部
Ｗ…基板
Ｓ1 、Ｓ2 …空間
【図１】
0004036513.tif 000002
【図２】
0004036513.tif 000003
【図３】
0004036513.tif 000004
【図４】
0004036513.tif 000005
【図５】
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