(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
処理液中に基板を浸漬することによって基板処理を行う基板処理装置であって、
処理液を貯留する処理槽と、
前記処理槽に貯留された処理液中にて基板を支持する基板支持手段と、
磁力により前記基板支持手段を前記処理槽と非接触状態にて保持する非接触保持機構と、
前記処理槽外に設けられ、前記基板支持手段を磁力により非接触にて回転させる回転手段と、
を備え、
前記基板支持手段は、前記処理槽の底面と略平行に配置され、基板の主面を略鉛直方向に沿わせた状態にてその端縁部を支持する円柱状体であり、
前記非接触保持機構は、
中心軸が前記円柱状体の長手方向に沿った円柱形状の円柱磁石と当該円柱磁石の周囲を覆うように配置された円環形状の第１リング状磁石との間に作用する磁力により前記円柱状体をその径方向について前記処理槽と非接触状態とする径方向接触防止機構と、
前記第１リング状磁石と等しい径を有する第２リング状磁石と前記第１リング状磁石との間に作用する磁力により前記円柱状体をその長手方向について前記処理槽と非接触状態とする長手方向接触防止機構と、を含むことを特徴とする基板処理装置。
【請求項２】
請求項１記載の基板処理装置において、
前記円柱状体には円柱状の第１駆動磁石が設けられ、
前記回転手段は、前記第１駆動磁石の周囲に前記処理槽の壁を挟み込んで配置されたリング状の第２駆動磁石を回転させる磁石回転手段を含むことを特徴とする基板処理装置。
【請求項３】
請求項１記載の基板処理装置において、
前記円柱状体には円柱状の駆動磁石が設けられ、
前記回転手段は、前記駆動磁石の周囲に前記処理槽の壁を挟み込んでリング状に配置された電磁石を含むことを特徴とする基板処理装置。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれかに記載の基板処理装置において、
前記基板支持手段によって支持された基板の端縁部を非接触にて挟む位置に設けられた基板転倒防止手段をさらに備え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、処理液中に複数の半導体基板、液晶表示装置用ガラス基板、フォトマスク用ガラス基板、光ディスク用基板等（以下、単に「基板」と称する）を浸漬することによって基板処理を行う基板処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、基板の製造工程においては、基板をエッチング液等の薬液や純水中に順次浸漬させることにより薬液処理や洗浄処理を繰り返し、一連の基板処理を進行させている。一般に、このような基板処理を行う装置としては、薬液を貯留する薬液槽や純水を貯留する水洗槽からなる複数の処理槽を備え、それぞれの処理槽において薬液処理や洗浄処理を行う多槽式の装置と、一つの処理槽において薬液処理や洗浄処理を繰り返すワンバスタイプの装置とが使用されている。なお、本明細書ではフッ酸、塩酸、アンモニア水、過酸化水素水等の薬液および純水を総称して「処理液」とする。
【０００３】
上記いずれのタイプの装置であっても、処理槽中に配置された処理液吐出ノズルから処理液吐出を行うことによって処理液供給を行っているのであるが、処理槽中における処理液の流れを完全に均一にすることは困難であるため、従来より洗浄処理や薬液処理の基板面内均一性をいかにして確保するかが課題とされていた。この課題を解決するために、処理液中に浸漬された基板を回転させることによって、処理液の流れの不均一性を緩和し、基板面内均一性を確保しようとする技術が提案されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、処理液が貯留された処理槽内にて基板を回転させようとすると、処理槽内にそのための回転駆動機構を設ける必要がある。回転駆動機構には駆動力伝達のために、例えばチェーン、ベルト、歯車等が組み込まれることとなるが、いずれの場合であっても機械的な摩擦や摺動を伴うため、それによって多量のパーティクルが発生して処理槽中を漂った後処理対象の基板に付着するという問題が生じる。洗浄処理等は基板に付着しているパーティクルを除去するために行うものであって、そのような洗浄処理の工程において新たなパーティクルが発生して基板に付着することは非常に重要な問題であり、洗浄処理を無意味なものとして基板の性能を低下させることに繋がる。
【０００５】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、パーティクルを発生させることなく処理液中にて基板を回転させることにより、均一な基板処理を行うことができる基板処理装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、請求項１の発明は、処理液中に基板を浸漬することによって基板処理を行う基板処理装置であって、処理液を貯留する処理槽と、前記処理槽に貯留された処理液中にて基板を支持する基板支持手段と、磁力により前記基板支持手段を前記処理槽と非接触状態にて保持する非接触保持機構と、前記処理槽外に設けられ、前記基板支持手段を磁力により非接触にて回転させる回転手段と、を備え、前記基板支持手段を、前記処理槽の底面と略平行に配置され、基板の主面を略鉛直方向に沿わせた状態にてその端縁部を支持する円柱状体とし、前記非接触保持機構に、中心軸が前記円柱状体の長手方向に沿った円柱形状の円柱磁石と当該円柱磁石の周囲を覆うように配置された円環形状の第１リング状磁石との間に作用する磁力により前記円柱状体をその径方向について前記処理槽と非接触状態とする径方向接触防止機構と、前記第１リング状磁石と等しい径を有する第２リング状磁石と前記第１リング状磁石との間に作用する磁力により前記円柱状体をその長手方向について前記処理槽と非接触状態とする長手方向接触防止機構と、を含ませている。
【０００８】
また、請求項２の発明は、請求項１の発明に係る基板処理装置において、前記円柱状体に円柱状の第１駆動磁石を設け、前記回転手段に、前記第１駆動磁石の周囲に前記処理槽の壁を挟み込んで配置されたリング状の第２駆動磁石を回転させる磁石回転手段を含ませている。
【０００９】
また、請求項３の発明は、請求項１の発明に係る基板処理装置において、前記円柱状体に円柱状の駆動磁石を設け、前記回転手段に、前記駆動磁石の周囲に前記処理槽の壁を挟み込んでリング状に配置された電磁石を含ませている。
【００１０】
また、請求項４の発明は、請求項１から請求項３のいずれかの発明に係る基板処理装置において、前記基板支持手段によって支持された基板の端縁部を非接触にて挟む位置に設けられた基板転倒防止手段をさらに備える。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しつつ本発明の実施の形態について詳細に説明する。
【００１３】
＜１．基板処理装置の全体構成＞
図１は、本発明に係る基板処理装置の一例を示す斜視図である。また、図２は図１の基板処理装置をＶ−Ｖ線に沿って見た断面図であり、図３は図１の基板処理装置を上面から見た平面図であり、図４は図１の基板処理装置の側面図である。なお、図１および以降の各図には必要に応じてＺ軸方向を鉛直方向とし、ＸＹ平面を水平面とするＸＹＺ直交座標系を付している。この基板処理装置は、１つの処理槽において純水による洗浄処理とフッ酸等の薬液による薬液処理との双方を行ういわゆるワンバスタイプの基板処理装置である。
【００１４】
本実施形態の基板処理装置は、処理槽１０の内部に２本の処理液吐出ノズル２０ａ，２０ｂ、２本の転倒防止部３０ａ，３０ｂおよび２本のローラ４０ａ，４０ｂを備えるとともに、処理槽１０の外部にローラ４０ａ，４０ｂを回転駆動させるローラ駆動部５０を備えている。
【００１５】
処理槽１０は、直方体形状の槽であって、その内部には処理液を貯留することができる。そして、図示を省略するリフターがその３本の保持棒２５ａ，２５ｂ，２５ｃに１組の複数の基板Ｗ（ロット）を保持させつつ昇降することによって、それら複数の基板Ｗを処理槽１０内の処理液中に浸漬したり、処理液から引き揚げたりすることができる。
【００１６】
より具体的には、リフターの３本の保持棒２５ａ、２５ｂ、２５ｃのそれぞれには基板Ｗの外縁部がはまり込んで基板Ｗを起立姿勢にて保持する複数の保持溝が所定間隔に配列して刻設されている。複数の基板Ｗを処理槽１０の処理液中に浸漬するときには、まず３本の保持棒２５ａ、２５ｂ、２５ｃの保持溝に各基板Ｗの端縁部がはまり込み、それぞれの主面が鉛直方向に沿って相互に所定の間隔を隔てて積層された状態にて複数の基板Ｗが３本の保持棒２５ａ、２５ｂ、２５ｃに保持される（図２の一点鎖線の状態）。その状態からリフターが降下すると、３本の保持棒２５ａ、２５ｂ、２５ｃに保持された複数の基板Ｗも降下してやがて処理槽１０内の処理液中に浸かる。さらに、リフターが降下を続けると、複数の基板Ｗの全体が処理液中に浸漬され、３本の保持棒２５ａ、２５ｂ、２５ｃから２本のローラ４０ａ，４０ｂに複数の基板Ｗが渡されるとともに、３本の保持棒２５ａ、２５ｂ、２５ｃが基板Ｗから離れて若干下方に降下した位置にて停止する（図２の実線の状態）。
【００１７】
逆に、複数の基板Ｗを処理槽１０の処理液から引き揚げるときには、図２の実線の状態からリフターが上昇し、ローラ４０ａ，４０ｂに支持されている複数の基板Ｗに３本の保持棒２５ａ、２５ｂ、２５ｃが当接し、その保持溝に各基板Ｗの端縁部がはまり込む。そして、リフターがさらに上昇すると、ローラ４０ａ，４０ｂから３本の保持棒２５ａ、２５ｂ、２５ｃに複数の基板Ｗが受け渡され、やがて複数の基板Ｗが３本の保持棒２５ａ、２５ｂ、２５ｃに相互に所定の間隔を隔てて積層保持された状態にて処理液から引き揚げられ、図２の一点鎖線の状態に戻る。
【００１８】
処理槽１０の底部近傍には、それぞれが処理液を吐出する２本の処理液吐出ノズル２０ａ，２０ｂが配設されている。２本の処理液吐出ノズル２０ａ，２０ｂは相互に平行に、かつ処理槽１０の底面に平行に配設されている。２本の処理液吐出ノズル２０ａ，２０ｂは、円筒表面にそれぞれ複数の吐出孔２１ａ，２１ｂがＸ方向に沿って１列に等間隔に形成されたものである。２本の処理液吐出ノズル２０ａ，２０ｂには、それぞれ図外の処理液送給ラインが接続されており、処理液としてフッ酸等の薬液または純水が送給される。処理液吐出ノズル２０ａ，２０ｂに送給された処理液は複数の吐出孔２１ａ，２１ｂから処理槽１０内に吐出され槽内に貯留される。なお、図示の便宜上、図４には処理液吐出ノズル２０ａ，２０ｂの記載を省略している。
【００１９】
２本のローラ４０ａ，４０ｂは、処理槽１０に貯留された処理液中にて複数の基板Ｗを支持するとともに、それら基板ＷをＸ方向を軸として回転させる機能を有する。２本のローラ４０ａ，４０ｂは、それぞれ処理槽１０の底面と平行に配置され、複数の基板Ｗの主面を鉛直方向（Ｚ軸方向）に沿わせた状態にてその端縁部を支持する円柱状体である。複数の基板Ｗの支持を容易にするため、各ローラ４０ａ，４０ｂの表面には所定間隔にて凹凸を形成するようにしても良い。各凹部に複数の基板Ｗの端縁部がそれぞれはまり込むことにより、各基板Ｗが所定の間隔を隔てて主面を鉛直方向に沿わせた状態にて２本のローラ４０ａ，４０ｂに保持されることとなる。
【００２０】
洗浄処理や薬液処理を行うときには、図２に示すように、複数の基板Ｗは２本のローラ４０ａ，４０ｂのみによって支持されており、リフターの保持棒２５ａ、２５ｂ、２５ｃが基板Ｗから離間している。すなわち、リフターは処理の前後に単に基板Ｗを処理槽１０の内外で昇降させるだけの機能を有しているのである。そして、洗浄処理や薬液処理を行うときには、図２中矢印ＡＲ１にて示すように、２本のローラ４０ａ，４０ｂがそれらの長手方向（Ｘ軸方向）を軸としてそれぞれ回転し、これに伴ってローラ４０ａ，４０ｂに支持された複数の基板Ｗが図２中矢印ＡＲ２にて示すようにＸ軸方向を軸として回転する。
【００２１】
ここで本実施形態では、２本のローラ４０ａ，４０ｂがローラ駆動部５０から非接触にて回転駆動力を受け、処理槽１０とは非接触にて回転するのであるが、この機構の詳細についてはさらに後述する。
【００２２】
２本の転倒防止部３０ａ，３０ｂは、ローラ４０ａ，４０ｂによって支持された複数の基板Ｗの転倒を防止するための部材である。２本の転倒防止部３０ａ，３０ｂは、それぞれ固定部材３５ａ，３５ｂを介して処理槽１０の内壁面に固設されている（図３参照）。２本の転倒防止部３０ａ，３０ｂのそれぞれには凹部３１と凸部３２とが所定のピッチにて形成されている。凹部３１および凸部３２が形成されるピッチは、２本のローラ４０ａ，４０ｂによって複数の基板Ｗが支持される配列間隔と同じである。
【００２３】
ローラ４０ａ，４０ｂによって支持され回転される基板Ｗは、２本の転倒防止部３０ａ，３０ｂによっては支持されていない。図５は、ローラ４０ａ，４０ｂによって支持された基板Ｗと転倒防止部３０ａ，３０ｂとの位置関係を示す図である。ローラ４０ａ，４０ｂによって支持された基板Ｗの端縁部は、転倒防止部３０ａ（３０ｂ）の凹部３１には接触していない。すなわち、転倒防止部３０ａ，３０ｂには基板Ｗの荷重が作用することはないのである。
【００２４】
一方、転倒防止部３０ａ（３０ｂ）の相互に隣接する凸部３２は、ローラ４０ａ，４０ｂによって支持された基板Ｗの端縁部を非接触にて挟む位置に形成されている。この凸部３２は、ローラ４０ａ，４０ｂによって基板Ｗが鉛直方向に沿って正確に支持されているときはその端縁部に接触するものではないが、何らかの原因によって基板ＷがＸ方向に倒れかけたときにその端縁部に接触して転倒を防止する。つまり、２本の転倒防止部３０ａ，３０ｂは、ローラ４０ａ，４０ｂによって支持された基板Ｗの荷重を支持するものではないが、その端縁部を非接触にて挟む位置に設けられて基板Ｗの転倒を防止する役割を果たしている。この目的のためには、ローラ４０ａ，４０ｂによって支持された基板Ｗの可能な限り上方側端縁部を挟む位置に２本の転倒防止部３０ａ，３０ｂを設けるのが好ましい。
【００２５】
ローラ駆動部５０は、処理槽１０の外部に設けられるとともに、主としてモータ５２と駆動力伝達シャフト５１ａ，５１ｂとを備えている。図６は、ローラ駆動部５０を示す図であって、図１の基板処理装置を背面から（（−Ｘ）向きに）見た図である。駆動力伝達シャフト５１ａ，５１ｂは、ローラ４０ａ，４０ｂの長手方向（Ｘ方向）を軸として回転自在に設けられたシャフトであり、モータ５２の回転駆動力をそれぞれ２本のローラ４０ａ，４０ｂに伝達するものであるが、後述の如く各ローラ４０ａ，４０ｂとは直接接触していない。２本の駆動力伝達シャフト５１ａ，５１ｂには、それぞれプーリ５５ａ，５５ｂが固設されている。モータ５２のモータ軸５３とプーリ５５ａとにはベルト５４ａが巻き掛けられるとともに、モータ軸５３とプーリ５５ｂとにはベルト５４ｂが巻き掛けられる。
【００２６】
このような構成により、モータ５２がモータ軸５３を回転させると、その回転駆動力はベルト５４ａ，５４ｂを介してプーリ５５ａ，５５ｂに伝達され、駆動力伝達シャフト５１ａ，５１ｂが回転することとなる。なお、プーリ５５ａ，５５ｂの径は全く同一である。従って、モータ軸５３の回転数にかかわらず、２本の駆動力伝達シャフト５１ａ，５１ｂの回転数は相互に同一である。
【００２７】
＜２．ローラの保持機構および回転機構＞
上述したように、２本のローラ４０ａ，４０ｂはローラ駆動部５０から非接触にて回転駆動力を受け、処理槽１０と非接触にて回転するものであり、以下これを実現するための機構について説明する。本実施形態では、かかる機構として磁力によりローラ４０ａ，４０ｂを処理槽１０と非接触状態にて保持する非接触保持機構と、磁力により非接触にて回転させる非接触回転機構とを備えている。さらに、非接触保持機構はローラ４０ａ，４０ｂをその径方向について処理槽１０と非接触状態とする径方向接触防止機構およびローラ４０ａ，４０ｂをその長手方向について処理槽１０と非接触状態とする長手方向接触防止機構により構成されている。なお、以下においてはローラ４０ａについて説明するが、ローラ４０ｂについても全く同様である。
【００２８】
図７は、ローラ４０ａの保持機構および回転機構を示す図である。図８は、図７の左側部分を拡大した図であり、ローラ４０ａにおけるローラ駆動部５０から遠い側の部分を示す図である。また、図９は、図７の右側部分を拡大した図であり、ローラ４０ａにおけるローラ駆動部５０に近い側の部分を示す図である。
【００２９】
＜２−１．径方向接触防止機構＞
ローラ４０ａの径方向接触防止機構は、円柱磁石４１，４４およびリング状磁石４２，４５によって構成されており、磁力により円柱状体のローラ４０ａをその径方向について処理槽１０と非接触状態とする。
【００３０】
円柱磁石４１は、その中心軸がローラ４０ａの長手方向（Ｘ軸方向）に沿った円柱形状の磁石であって、ローラ受け部４９に内蔵されている。ローラ受け部４９は、処理槽１０に固設された部材であって、径の異なる２つの円柱６２，６３をＸ軸方向に沿って２段に積み重ねた形状を有している。円柱磁石４１は、それらのうちの径の小さい方の円柱６３に内蔵されている。円柱磁石４１の（＋Ｘ）側にはＮ極が形成され、（−Ｘ）側にはＳ極が形成されている（図８参照）。
【００３１】
リング状磁石４２は、その中心軸がローラ４０ａの長手方向（Ｘ軸方向）に一致する円環形状の磁石であって、ローラ４０ａの一端側（（−Ｘ）側端部）に内蔵されている。ローラ４０ａの上記一端側には円柱形状の凹部６１が形成されており、リング状磁石４２はその凹部６１の周囲を囲むようにしてローラ４０ａ内に配置されている。リング状磁石４２の（＋Ｘ）側にはＮ極が形成され、（−Ｘ）側にはＳ極が形成されている。なお、凹部６１の内径は円柱６３の径よりも大きく、凹部６１の深さ（Ｘ軸方向長さ）は円柱６３の高さ（Ｘ軸方向長さ）と等しい。
【００３２】
一方、円柱磁石４４は、その中心軸がローラ４０ａの長手方向（Ｘ軸方向）に一致する円柱形状の磁石であって、ローラ４０ａの他端側（（＋Ｘ）側端部）に内蔵されている。ローラ４０ａの上記他端側には円柱形状の凸部６４が形成されており、円柱磁石４４はその凸部６４内に配置されている。円柱磁石４４の（＋Ｘ）側にはＮ極が形成され、（−Ｘ）側にはＳ極が形成されている（図９参照）。
【００３３】
リング状磁石４５は、その中心軸がローラ４０ａの長手方向（Ｘ軸方向）に沿った円環形状の磁石であって、処理槽１０の槽壁内に内蔵されている。処理槽１０の槽壁の一部には中空円筒形状の凸部１５が形成されており、リング状磁石４５はその凸部１５内に配置されている。リング状磁石４５の（＋Ｘ）側にはＮ極が形成され、（−Ｘ）側にはＳ極が形成されている。なお、処理槽１０の凸部１５の内径はローラ４０ａの凸部６４の径よりも大きく、凸部１５の長さ（Ｘ軸方向長さ）は凸部６４の長さ（Ｘ軸方向長さ）と等しい。
【００３４】
ローラ４０ａの上記一端側の凹部６１にはローラ受け部４９の径の小さい方の円柱６３が遊嵌されるとともに（図８）、上記他端側の凸部６４は処理槽１０の中空円筒形状の凸部１５に遊嵌されている（図９）。これにより、円柱磁石４１がリング状磁石４２の内側に位置するとともに、円柱磁石４４がリング状磁石４５の内側に位置する。その結果、円柱磁石４１のＮ極およびＳ極がそれぞれリング状磁石４２のＮ極およびＳ極と対向することとなり、円柱磁石４１とリング状磁石４２との間には磁力による斥力が作用する。リング状磁石４２は円柱磁石４１の周囲を覆うように配置されているものであり、両者の間に斥力が作用するとリング状磁石４２の中心に円柱磁石４１が位置するように、より正確には円柱磁石４１の中心軸とリング状磁石４２の中心軸とが一致するように双方の位置が規制される。
【００３５】
その結果、ローラ４０ａの凹部６１とローラ受け部４９の円柱６３との間には円柱６３の周方向の全体にわたって一定間隔の隙間が生じ、ローラ４０ａの一端側ではその径方向について、すなわちＹＺ平面に関して処理槽１０と非接触状態となる。
【００３６】
同様に、円柱磁石４４がリング状磁石４５の内側に位置すると、円柱磁石４４のＮ極およびＳ極がそれぞれリング状磁石４５のＮ極およびＳ極と対向することとなり、円柱磁石４４とリング状磁石４５との間には磁力による斥力が作用する。リング状磁石４５は円柱磁石４４の周囲を覆うように配置されているものであり、両者の間に斥力が作用するとリング状磁石４５の中心に円柱磁石４４が位置するように、より正確には円柱磁石４４の中心軸とリング状磁石４５の中心軸とが一致するように双方の位置が規制される。
【００３７】
その結果、ローラ４０ａの凸部６４と処理槽１０の凸部１５内側との間には凸部６４の周方向の全体にわたって一定間隔の隙間が生じ、ローラ４０ａの他端側ではその径方向について、すなわちＹＺ平面に関して処理槽１０と非接触状態となる。
【００３８】
以上のようにして、ローラ４０ａの両端において磁力によりその径方向について処理槽１０と非接触状態となり、いわばローラ４０ａが中空に浮遊した状態となる。
【００３９】
＜２−２．長手方向接触防止機構＞
上述した径方向接触防止機構のみではローラ４０ａが中空に浮遊したとしても、Ｘ軸方向に滑動して処理槽１０と接触する可能性がある。これを防止するために、ローラ４０ａのＸ軸方向の移動を規制するのが長手方向接触防止機構である。ローラ４０ａの長手方向接触防止機構は、リング状磁石４２，４５およびリング状磁石４３，４６によって構成されており、磁力により円柱状体のローラ４０ａをその長手方向について処理槽１０と非接触状態とする。なお、リング状磁石４２，４５については、径方向接触防止機構と長手方向接触防止機構との双方の役割を担っている。
【００４０】
リング状磁石４２，４５については、上述した通りである。リング状磁石４３は、その中心軸がローラ４０ａの長手方向（Ｘ軸方向）に沿った円環形状の磁石であって、ローラ受け部４９の径の大きい方の円柱６２に内蔵されている。リング状磁石４３の中心軸は、円柱磁石４１の中心軸と一致している。また、リング状磁石４３は、リング状磁石４２と等しい径を有している。リング状磁石４３の（＋Ｘ）側にはＳ極が形成され、（−Ｘ）側にはＮ極が形成されている。
【００４１】
リング状磁石４６は、その中心軸がローラ４０ａの長手方向（Ｘ軸方向）に一致する円環形状の磁石であって、ローラ４０ａの本体部の他端側（（＋Ｘ）側端部）に内蔵されている。リング状磁石４６の中心軸は、円柱磁石４４の中心軸と一致している。また、リング状磁石４６は、リング状磁石４５と等しい径を有している。リング状磁石４６の（＋Ｘ）側にはＳ極が形成され、（−Ｘ）側にはＮ極が形成されている。
【００４２】
上述したように、ローラ４０ａの一端側の凹部６１にはローラ受け部４９の径の小さい方の円柱６３が遊嵌されるとともに、他端側の凸部６４は処理槽１０の中空円筒形状の凸部１５に遊嵌される。これにより、リング状磁石４２のＳ極とリング状磁石４３のＳ極とが対向するとともに、リング状磁石４５のＳ極とリング状磁石４６のＳ極とが対向することとなる。その結果、リング状磁石４２とリング状磁石４３との間に磁力による斥力が作用するとともに、リング状磁石４６とリング状磁石４５との間にも磁力による斥力が作用する。
【００４３】
従って、ローラ４０ａはリング状磁石４３およびリング状磁石４５によって両側から押圧されることとなり、ローラ４０ａの一端側とローラ受け部４９との間およびローラ４０ａの他端側と処理槽１０の凸部１５との間のそれぞれにはＸ軸方向についての一定間隔の隙間が生じる。すなわち、ローラ４０ａはその長手方向について処理槽１０と非接触状態となる。
【００４４】
以上説明したように、径方向接触防止機構および長手方向接触防止機構の双方によって、ローラ４０ａの位置はＸＹＺの全方向について規制されることとなり、ローラ４０ａは処理槽１０と非接触状態にて保持されることとなる。なお、基板処理中においては、ローラ４０ａと処理槽１０との間に生じた隙間には処理液が満たされる。
【００４５】
＜２−３．非接触回転機構＞
非接触回転機構は、円柱状駆動磁石４７とリング状駆動磁石４８とによって構成されており、ローラ駆動部５０からの回転駆動力を非接触にてローラ４０ａに伝達する。
【００４６】
円柱状駆動磁石４７は、その中心軸がローラ４０ａの長手方向（Ｘ軸方向）に一致する円柱形状の磁石であって、ローラ４０ａの凸部６４に内蔵されている。図１０は、円柱状駆動磁石４７をその中心軸方向（Ｘ軸方向）から見た平面図である。円柱状駆動磁石４７はその周方向に８つの領域に分割されている。８つの領域のそれぞれはＮ極またはＳ極の極性を交互に有している。換言すれば、４本のＮ極の扇形柱と４本のＳ極の扇形柱とを交互に組み合わせて円柱状駆動磁石４７を構成している。
【００４７】
リング状駆動磁石４８は、その中心軸がローラ４０ａの長手方向（Ｘ軸方向）に沿ったリング形状の磁石であって、駆動力伝達シャフト５１ａの先端に内蔵されている。リング状駆動磁石４８は、ローラ４０ａの他端側の凸部６４が処理槽１０の中空円筒形状の凸部１５に遊嵌された状態において、円柱状駆動磁石４７の周囲に処理槽１０の壁を挟み込んで配置されることとなる（図９参照）。
【００４８】
図１１は、リング状駆動磁石４８をその中心軸方向（Ｘ軸方向）から見た平面図である。円柱状駆動磁石４７と同様に、リング状駆動磁石４８はその周方向に８つの領域に分割されている。８つの領域のそれぞれはＮ極またはＳ極の極性を交互に有している。
【００４９】
円柱状駆動磁石４７の周囲に処理槽１０の壁を挟み込んでリング状駆動磁石４８が配置されると、円柱状駆動磁石４７のＳ極とリング状駆動磁石４８のＮ極との間に磁力による引力が作用するとともに、円柱状駆動磁石４７のＮ極とリング状駆動磁石４８のＳ極との間に磁力による引力が作用する。この状態にて、ローラ駆動部５０のモータ５２が駆動力伝達シャフト５１ａを回転させると、駆動力伝達シャフト５１ａに内蔵されたリング状駆動磁石４８も回転する。そして、リング状駆動磁石４８と円柱状駆動磁石４７との間に作用する引力によって、モータ５２の回転駆動力がローラ４０ａに伝達され、ローラ４０ａが回転することとなる。
【００５０】
以上のようにして、ローラ４０ａにはローラ駆動部５０から非接触にて回転駆動力が伝達され、ローラ４０ａはローラ駆動部５０によって磁力により非接触にて回転される。
【００５１】
なお、ローラ４０ｂの構成についてもローラ４０ａの構成と同一である。また、本実施形態においては、ローラ４０ａ，４０ｂが基板支持手段に、ローラ駆動部５０が回転手段に、モータ５２が磁石回転手段に、転倒防止部３０ａ，３０ｂが基板転倒防止手段にそれぞれ相当する。
【００５２】
＜３．処理内容＞
次に、上記構成を有する本実施形態の基板処理装置における処理内容について説明する。ここでは処理の一例として薬液による基板Ｗのエッチング処理を行うものとする。
【００５３】
処理槽１０内には予め処理液吐出ノズル２０ａ，２０ｂから吐出された薬液が貯留されている。そして、リフターによって複数の基板Ｗが所定の間隔を隔てて主面を鉛直方向に沿わせた状態にて処理槽１０内の処理液中に浸漬される。このときに、リフターが完全に降下すると、リフターの３本の保持棒２５ａ、２５ｂ、２５ｃからローラ４０ａ，４０ｂに複数の基板Ｗが渡される。すなわち、処理中においては２本のローラ４０ａ，４０ｂによって基板Ｗが所定の間隔を隔てて主面を鉛直方向に沿わせた状態にて支持され、３本の保持棒２５ａ、２５ｂ、２５ｃは基板Ｗから離間している。
【００５４】
その後、処理液吐出ノズル２０ａ，２０ｂから所定の流量にて薬液を吐出しつつ、ローラ駆動部５０が２本のローラ４０ａ，４０ｂを回転させることによってそれらに支持された複数の基板Ｗを一斉に回転させる。このようにして薬液による複数の基板Ｗに対するエッチング処理が進行する。
【００５５】
やがて、所定の処理時間が経過してエッチング処理が終了すると、処理液吐出ノズル２０ａ，２０ｂから純水が吐出され、処理槽１０内が純水に置換されて基板Ｗの純水による洗浄処理が行われる。このときにも、２本のローラ４０ａ，４０ｂによって基板Ｗが回転し続けている。そして、純水による洗浄処理が終了した時点で、ローラ４０ａ，４０ｂによる基板Ｗの回転が停止し、リフターが上昇して複数の基板Ｗを処理槽１０から引き揚げる。なお、エッチング処理が終了した時点で直ちにリフターが基板Ｗを引き揚げるようにしても良いし、上記の工程を複数回行って一連の処理を達成するようにしても良い。
【００５６】
以上のようにすれば、ローラ駆動部５０が処理槽１０の外部に設けられ、ローラ４０ａ，４０ｂを磁力によって非接触にて回転させるため、ローラ駆動部５０が発塵したとしても、それがパーティクルとして処理槽１０内に混入することは防止される。すなわち、パーティクル発生源たるローラ駆動部５０と処理槽１０内部とが完全に分離されることとなり、処理槽１０内でのパーティクル発生が防止されるのである。
【００５７】
また、径方向接触防止機構および長手方向接触防止機構の双方によって、ローラ４０ａ，４０ｂは処理槽１０と非接触状態にて保持されることとなるため、ローラ駆動部５０によってローラ４０ａ，４０ｂが回転したとしても、ローラ４０ａ，４０ｂと処理槽１０との摺動による発塵が防止されることとなる。
【００５８】
また、ローラ４０ａ，４０ｂが基板Ｗを回転させることにより、処理槽１０内に不均一な処理液の流れがあったとしても、その不均一性が緩和され、処理結果の基板面内均一性が確保されることとなる。
【００５９】
すなわち、本実施形態の基板処理装置においては、パーティクルを発生させることなく処理液中にて基板Ｗを回転させることができ、清浄な環境中にて均一な基板処理を行うことができるのである。
【００６０】
また、ローラ４０ａ，４０ｂが処理槽１０と非接触状態にて保持されているため、ローラ４０ａ，４０ｂの回転に摩擦が生じず、ローラ駆動部５０はローラ４０ａ，４０ｂを容易に回転させることができる。
【００６１】
さらに、転倒防止部３０ａ，３０ｂが各基板Ｗの転倒を防止しているため、ローラ４０ａ，４０ｂが複数の基板Ｗを回転させたとしても、それらが転倒して破損することが防止される。
【００６２】
＜４．変形例＞
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は上記の例に限定されるものではない。例えば、上記実施形態においては、モータ５２がリング状駆動磁石４８を回転させることにより円柱状駆動磁石４７に非接触にて回転駆動力を伝達してローラ４０ａ，４０ｂを回転させていたが、これに限定されるものではなく、円柱状駆動磁石４７の周囲に処理槽１０の壁を挟み込んでリング状に配置された電磁石をローラ駆動部５０としても良い。より具体的には、円柱状駆動磁石４７の周囲に処理槽１０の壁を挟み込んで８個の電磁石をリング状に配置する。各電磁石には同一の所定周波数の交流電流を通電するとともに、隣接する電磁石に通電する交流の位相は相互に半周期だけ異なるようにする。このようにしても、上記実施形態と同じように電磁石の磁力によって円柱状駆動磁石４７に非接触にて回転駆動力を伝達することができ、通電する交流の周波数に応じた回転数にてローラ４０ａ，４０ｂを非接触にて回転させることができる。
【００６３】
また、電磁石を用いれば機械的な摩擦や摺動を生じることがないため、処理槽１０の外部においてもパーティクルの発生を抑制することができ、より清浄度の高い環境を実現することができる。
【００６４】
また、上記実施形態における各磁石の極性を全て逆転させるようにしても良いことは勿論である。
【００６５】
また、上記実施形態においては、円柱状駆動磁石４７およびリング状駆動磁石４８を８分割するようにしていたが、これに限定されるものではなく、双方の間に磁力による引力を作用させることができる形態であれば例えば４分割とするようにしても良い。
【００６６】
また、例えば、上記実施形態におけるローラ４０ａの一端側（（−Ｘ）側端部）に凸部を形成するようにし、その凸部に内蔵した円柱磁石をリング状磁石４３の内側に配置するようにしても良い。すなわち、磁力によってローラ４０ａの位置をＸＹＺの全方向について規制し、ローラ４０ａを処理槽１０と非接触状態にて保持できる形態であれば種々の変更が可能である。
【００６７】
さらに、上記実施形態においては、本発明に係る基板処理装置をいわゆるワンバスタイプの装置として説明したが、これに限定されるものではなく、本発明に係る技術はいわゆる多槽式の装置に適用することもできる。多槽式の装置における水洗槽や薬液槽に本発明に係る技術を適用することにより、上記実施形態と同様にパーティクルを発生させることなく処理液中にて基板Ｗを回転させることができ、清浄な環境中にて均一な基板処理を行うことができる。
【００６８】
【発明の効果】
以上、説明したように、請求項１の発明によれば、磁力により基板支持手段を処理槽と非接触状態にて保持する非接触保持機構と、処理槽外に設けられ、基板支持手段を磁力により非接触にて回転させる回転手段と、を備えるため、処理槽内における発塵が防止され、パーティクルを発生させることなく処理液中にて基板を回転させて均一な基板処理を行うことができる。また、基板支持手段が処理槽の底面と略平行に配置され、基板の主面を略鉛直方向に沿わせた状態にてその端縁部を支持する円柱状体であり、非接触保持機構が、磁力により上記円柱状体をその径方向について処理槽と非接触状態とする径方向接触防止機構と、磁力により上記円柱状体をその長手方向について処理槽と非接触状態とする長手方向接触防止機構と、を含むため、径方向接触防止機構と長手方向接触防止機構とにより基板支持手段の空間位置が処理槽と非接触な状態に確実に規制される。
【００７０】
また、請求項２の発明によれば、円柱状体には円柱状の第１駆動磁石が設けられ、回転手段が第１駆動磁石の周囲に処理槽の壁を挟み込んで配置されたリング状の第２駆動磁石を回転させる磁石回転手段を含むため、基板支持手段を磁力により非接触にて容易に回転させることができる。
【００７１】
また、請求項３の発明によれば、円柱状体には円柱状の駆動磁石が設けられ、回転手段が駆動磁石の周囲に処理槽の壁を挟み込んでリング状に配置された電磁石を含むため、基板支持手段を磁力により非接触にて容易に回転させることができる。
【００７２】
また、請求項４の発明によれば、基板支持手段によって支持された基板の端縁部を非接触にて挟む位置に設けられた基板転倒防止手段をさらに備えるため、回転中の基板が転倒して破損するのを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る基板処理装置の一例を示す斜視図である。
【図２】図１の基板処理装置をＶ−Ｖ線に沿って見た断面図である。
【図３】図１の基板処理装置を上面から見た平面図である。
【図４】図１の基板処理装置の側面図である。
【図５】ローラによって支持された基板と転倒防止部との位置関係を示す図である。
【図６】ローラ駆動部を示す図である。
【図７】ローラの保持機構および回転機構を示す図である。
【図８】図７の左側部分を拡大した図である。
【図９】図７の右側部分を拡大した図である。
【図１０】円柱状駆動磁石をその中心軸方向から見た平面図である。
【図１１】リング状駆動磁石をその中心軸方向から見た平面図である。
【符号の説明】
１０  処理槽
２０ａ，２０ｂ  処理液吐出ノズル
３０ａ，３０ｂ  転倒防止部
４０ａ，４０ｂ  ローラ
４１，４４  円柱磁石
４２，４３，４５，４６  リング状磁石
４７  円柱状駆動磁石
４８  リング状駆動磁石
５０  ローラ駆動部
５２  モータ
Ｗ  基板
【図１】
0003751831.tif 000002
【図２】
0003751831.tif 000003
【図３】
0003751831.tif 000004
【図４】
0003751831.tif 000005
【図５】
0003751831.tif 000006
【図６】
0003751831.tif 000007
【図７】
0003751831.tif 000008
【図８】
0003751831.tif 000009
【図９】
0003751831.tif 000010
【図１０】
0003751831.tif 000011
【図１１】
0003751831.tif 000012