JP2016152277A - Substrate processing apparatus - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a substrate processing apparatus which can increase a flow rate of a first liquid on a principal surface of a substrate thereby to favorably remove foreign materials such as particles adhered to the principal surface of the substrate.SOLUTION: A substrate processing apparatus includes a nozzle 4. The nozzle 4 has an inner tube 35 with a first flow channel 42 formed inside. An annular lower discharge port 49 is zoned between a bottom edge of the inner tube 35 of the nozzle 4 and a top face of a substrate W. The lower discharge port 49 discharges a process liquid flowing along the first flow channel 42 radially in a horizontal direction. The nozzle 4 is held by a nozzle arm 17 via a nozzle holding unit 16 in a state capable of relative displacement along a vertical direction. By discharge of the first liquid from the lower discharge port 49, upward force acts on the nozzle 4. This allows the lower discharge port 49 to be formed to have an extremely minute opening width W3.SELECTED DRAWING: Figure 4

Description

本発明は、処理液を用いて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の例には、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。   The present invention relates to a substrate processing apparatus for processing a substrate using a processing liquid. Examples of substrates to be processed include semiconductor wafers, liquid crystal display substrates, plasma display substrates, FED (Field Emission Display) substrates, optical disk substrates, magnetic disk substrates, magneto-optical disk substrates, and photomasks. Substrate, ceramic substrate, solar cell substrate and the like.

半導体装置や液晶表示装置の製造工程では、半導体ウエハや液晶表示パネル用ガラス基板などの基板の表面からパーティクルなどの異物を除去するための洗浄処理が不可欠である。
たとえば、基板を１枚ずつ処理する枚葉式の基板処理装置は、複数本のチャックピンで基板をほぼ水平に保持しつつ、その基板を回転させるスピンチャックと、このスピンチャックによって回転される基板の表面に処理液を供給するためのノズルとを備えている。 In the manufacturing process of a semiconductor device or a liquid crystal display device, a cleaning process for removing foreign matters such as particles from the surface of a substrate such as a semiconductor wafer or a glass substrate for a liquid crystal display panel is indispensable.
For example, a single-wafer type substrate processing apparatus that processes substrates one by one includes a spin chuck that rotates the substrate while holding the substrate substantially horizontally with a plurality of chuck pins, and a substrate that is rotated by the spin chuck. And a nozzle for supplying a treatment liquid to the surface of the substrate.

基板の処理に際しては、スピンチャックによって基板が回転される。そして、ノズルから回転中の基板の表面に洗浄薬液が供給される。基板の表面上に供給された洗浄薬液は、基板の回転による遠心力を受けて、基板の表面上を周縁に向けて流れる。これによって、基板の表面の全域に洗浄薬液が行き渡り、基板の表面に洗浄処理が施される。洗浄薬液の供給後は、基板に付着した洗浄薬液をリンス液で洗い流すためのリンス処理が行われる。すなわち、ノズルからスピンチャックによって回転されている基板の表面にリンス液が供給されて、その純水が基板の回転による遠心力を受けて拡がることにより、基板の表面に付着している洗浄薬液が洗い流される。   When processing the substrate, the substrate is rotated by a spin chuck. Then, a cleaning chemical is supplied from the nozzle to the surface of the rotating substrate. The cleaning chemical supplied on the surface of the substrate flows on the surface of the substrate toward the peripheral edge under the centrifugal force due to the rotation of the substrate. As a result, the cleaning chemical is spread over the entire surface of the substrate, and the surface of the substrate is cleaned. After the supply of the cleaning chemical solution, a rinsing process for washing away the cleaning chemical solution attached to the substrate with the rinsing solution is performed. That is, the rinse liquid is supplied from the nozzle to the surface of the substrate rotated by the spin chuck, and the pure water expands by receiving the centrifugal force due to the rotation of the substrate. Washed away.

特開平８−７８３６８号公報JP-A-8-78368

本願発明者らは、基板の表面から、当該表面に付着しているパーティクルを除去するための除去モーメントは、基板Ｗの表面（主面）近傍における第１の流体（洗浄薬液やリンス液）の横向きの流速に依存していることを見い出した。
そこで、本発明の目的は、基板の主面における第１の流体の流速を速めることができ、これにより、基板の主面に付着したパーティクル等の異物を良好に除去することができる基板処理装置を提供することである。 The inventors of the present application have determined that the removal moment for removing particles adhering to the surface from the surface of the substrate is that of the first fluid (cleaning chemical solution or rinse solution) in the vicinity of the surface (main surface) of the substrate W. It was found that it depends on the lateral flow rate.
Accordingly, an object of the present invention is to increase the flow velocity of the first fluid on the main surface of the substrate, and thereby to properly remove foreign matters such as particles adhering to the main surface of the substrate. Is to provide.

前記の目的を達成するための請求項１に記載の発明は、第１の流体を含む処理液を用いた処理を基板に施すための基板処理装置であって、基板を保持するための基板保持手段と、第１の流体が流通するための第１の流路が内部に形成された第１の筒体を有し、前記第１の筒体の先端縁が、前記主面との間で、前記第１の流路を流れる流体を前記基板の前記主面に沿って放射状に吐出するための環状の第１の吐出口を区画するノズルと、前記ノズルを支持するための支持部材と、前記ノズルを、前記基板の前記主面の法線方向に沿う相対変位が可能な状態で前記支持部材に保持させるノズル保持手段と、前記ノズルの前記第１の流路に第１の流体を供給する流体供給手段であって、前記第１の吐出口からの第１の流体の吐出によって、前記基板の前記主面から離反する方向の力を前記ノズルに作用させる第１の流体供給手段とを含む、基板処理装置を提供する。   In order to achieve the above object, an invention according to claim 1 is a substrate processing apparatus for performing a process using a processing liquid containing a first fluid on a substrate, the substrate holding for holding the substrate Means and a first cylindrical body in which a first flow path for flowing the first fluid is formed, and a leading edge of the first cylindrical body is between the main surface and the first cylindrical body. A nozzle that defines an annular first discharge port for discharging the fluid flowing through the first flow path radially along the main surface of the substrate; and a support member for supporting the nozzle; Nozzle holding means for holding the nozzle on the support member in a state in which relative displacement along the normal direction of the main surface of the substrate is possible, and supplying a first fluid to the first flow path of the nozzle A fluid supply means for discharging the first fluid from the first discharge port, And a first fluid supply means for applying a force away from the main surface to the nozzle, to provide a substrate processing apparatus.

この構成によれば、基板の主面とノズルの先端縁（第１の筒体の先端縁）との間に形成された環状の第１の吐出口から、基板の主面に沿って放射状に第１の流体が吐出される。第１の吐出口からの第１の流体の吐出により、基板の主面から離反する方向の力（離反方向力）がノズルに作用する。ノズルは、支持部材によって、基板の主面の法線方向に沿う相対変位が可能に保持されている。そのため、第１の吐出口からの第１の流体の吐出による離反方向力を受けて、支持部材に対して基板の主面から離反する方向に相対変位しようとする。第１の吐出口からの第１の流体の吐出によってノズルに作用する離反方向力は、基板の主面とノズルの先端縁との間の間隔が狭くなればなるほど大きくなる。したがって、ノズルに、基板の主面に接近する方向の力（接近方向力）が作用する状態とすると、この接近方向力と、第１の吐出口からの第１の流体の吐出による離反方向力とが釣り合う位置に、ノズルが保持される。   According to this configuration, from the annular first discharge port formed between the main surface of the substrate and the front end edge of the nozzle (the front end edge of the first cylinder), radially along the main surface of the substrate. The first fluid is discharged. By discharging the first fluid from the first discharge port, a force in a direction away from the main surface of the substrate (separation direction force) acts on the nozzle. The nozzle is held by the support member so as to be capable of relative displacement along the normal direction of the main surface of the substrate. For this reason, it receives a separation direction force due to the discharge of the first fluid from the first discharge port, and attempts to relatively displace the support member in a direction away from the main surface of the substrate. The separation direction force acting on the nozzle by the discharge of the first fluid from the first discharge port becomes larger as the distance between the main surface of the substrate and the tip edge of the nozzle becomes smaller. Therefore, when a force in the direction approaching the main surface of the substrate (approach direction force) is applied to the nozzle, the approach direction force and the separation direction force due to the discharge of the first fluid from the first discharge port. The nozzle is held at a position where the two are balanced.

したがって、第１の吐出口から吐出される第１の流体の流量を適当量に設定することにより、ノズルの先端縁と基板の主面と間に、極めて微小間隔の隙間を設けることができる。すなわち、環状の第１の吐出口における、法線方向の開口幅を極めて微小な幅に設けることができる。したがって、第１の吐出口から吐出される第１の流体の流速を速めることができる。これにより、基板の主面における第１の流体の流速を速めることができ、これにより、基板の主面に付着したパーティクル等の異物を良好に除去することができる。   Therefore, by setting the flow rate of the first fluid discharged from the first discharge port to an appropriate amount, a very small gap can be provided between the tip edge of the nozzle and the main surface of the substrate. That is, the opening width in the normal direction at the annular first discharge port can be provided with an extremely small width. Therefore, the flow velocity of the first fluid discharged from the first discharge port can be increased. Thereby, the flow velocity of the 1st fluid in the main surface of a board | substrate can be accelerated | stimulated, and, thereby, foreign materials, such as a particle adhering to the main surface of a board | substrate, can be removed favorably.

請求項２に記載の発明は、前記ノズル保持手段は、前記ノズルに対し、前記法線方向に沿う方向の荷重を付与する荷重付与手段と、前記荷重付与手段から前記ノズルに付与される荷重の大きさを調整する荷重調整手段とを含む、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、荷重調整手段が、基板の主面の法線方向に沿う方向の荷重の大きさを調整することにより、第１の吐出口における、基板の主面の法線方向の開口幅を調整することができる。したがって、第１の吐出口から吐出される第１の流体の流量だけでなく、ノズルに対して付与される前記法線方向の荷重の調整により、前記法線方向の開口幅を、極めて微小な幅に設定することができる。そのため、前記法線方向の開口幅を調整するべく、ノズルから吐出される第１の流体の流量を調整する必要がない。したがって、ノズルから吐出される第１の流体流量を小流量に抑制することも可能であり、この場合、第１の流体の省液を図ることもできる。 According to a second aspect of the present invention, the nozzle holding means applies a load in a direction along the normal direction to the nozzle, and a load applied to the nozzle from the load applying means. The substrate processing apparatus according to claim 1, further comprising a load adjusting unit that adjusts a size.
According to this configuration, the load adjusting unit adjusts the magnitude of the load in the direction along the normal direction of the main surface of the substrate, thereby opening the normal direction of the main surface of the substrate at the first discharge port. The width can be adjusted. Therefore, not only the flow rate of the first fluid discharged from the first discharge port but also the load in the normal direction applied to the nozzle is adjusted so that the opening width in the normal direction is extremely small. Can be set to width. Therefore, it is not necessary to adjust the flow rate of the first fluid discharged from the nozzle in order to adjust the opening width in the normal direction. Therefore, the flow rate of the first fluid discharged from the nozzle can be suppressed to a small flow rate, and in this case, the first fluid can be saved.

請求項３に記載の発明は、前記荷重付与手段は、前記基板の主面に接近する方向の荷重を前記ノズルに付与する第１の荷重付与手段と、前記基板の主面に離反する方向の荷重を前記ノズルに付与する第２の荷重付与手段とを含み、前記荷重調整手段は、前記第１の荷重付与手段によって前記ノズルに付与される、前記基板の主面に接近する方向の前記荷重を調整する、請求項１または２に記載の基板処理装置である。   According to a third aspect of the present invention, the load applying unit includes a first load applying unit that applies a load in a direction approaching the main surface of the substrate to the nozzle, and a direction that is separated from the main surface of the substrate. Second load applying means for applying a load to the nozzle, and the load adjusting means is applied to the nozzle by the first load applying means in the direction approaching the main surface of the substrate. It is a substrate processing apparatus of Claim 1 or 2 which adjusts.

この構成によれば、ノズルには、第１の荷重付与手段および第２の荷重付与手段から相反する方向の荷重が付与される。そして、荷重調整手段は、基板の主面に接近する方向の荷重を調整する。そのため、第１の吐出口における、基板の主面の法線方向の開口幅を、精度良く調整することができる。
また、荷重調整手段によって基板の主面に接近する方向の荷重が解除されると、第２の荷重付与手段から基板に付与される荷重を受けて、ノズルが、基板の主面に離反する方向に移動する。これにより、他の昇降手段を別途設けることなく、基板の主面の近傍領域からノズルを良好に引き上げることができる。 According to this configuration, the load in the opposite direction is applied to the nozzle from the first load applying unit and the second load applying unit. The load adjusting means adjusts the load in the direction approaching the main surface of the substrate. Therefore, the opening width in the normal direction of the main surface of the substrate at the first discharge port can be adjusted with high accuracy.
Further, when the load in the direction approaching the main surface of the substrate is released by the load adjusting means, the direction in which the nozzle is separated from the main surface of the substrate in response to the load applied to the substrate from the second load applying means Move to. Thereby, it is possible to satisfactorily pull up the nozzle from the vicinity of the main surface of the substrate without separately providing other lifting means.

前記第１の荷重付与手段は、たとえばシリンダ（より具体的にはエアシリンダ）を含む。また、前記第２の荷重付与手段は、たとえば、前記支持部材に懸架され、前記ノズルと前記支持部材との間に介装された弾性部材（より具体的にはコイルばね）を含む。
請求項４に記載の発明は、前記第１の筒体の先端部分は、前記基板の前記主面に接近するに従って前記法線から離れるように拡径する拡径内壁を含む、請求項１〜３のいずれか一項に記載の基板処理装置である。 The first load applying unit includes, for example, a cylinder (more specifically, an air cylinder). Further, the second load applying means includes, for example, an elastic member (more specifically, a coil spring) suspended from the support member and interposed between the nozzle and the support member.
According to a fourth aspect of the present invention, the distal end portion of the first cylindrical body includes a diameter-expanded inner wall that expands away from the normal as it approaches the main surface of the substrate. 4. The substrate processing apparatus according to claim 3.

この構成によれば、前記第１の筒体の先端部分は、前記基板の前記主面に接近するに従って前記法線から離れるように拡径する拡径内壁を含む。そのため、第１の流体が、第１の流路を第１の吐出口に向けて流れる過程で、基板の主面に沿う方向の流れが形成される。これにより、環状の第１の吐出口から、基板の主面に沿う方向に吐出される第１の流体の流速をより一層速めることができ、これにより、基板の主面に付着したパーティクル等の異物を良好に除去することができる。   According to this configuration, the distal end portion of the first cylindrical body includes a diameter-expanded inner wall that expands away from the normal line as it approaches the main surface of the substrate. Therefore, a flow in a direction along the main surface of the substrate is formed in the process in which the first fluid flows through the first flow path toward the first discharge port. Thereby, the flow velocity of the first fluid discharged from the annular first discharge port in the direction along the main surface of the substrate can be further increased, and thereby, particles or the like adhering to the main surface of the substrate can be increased. Foreign matter can be removed satisfactorily.

請求項５に記載の発明は、前記第１の筒体の前記先端縁は、前記基板の前記主面に沿って延びる平面部を含む、請求項１〜４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、第１の筒体の先端縁に設けられた平面部が基板の主面に沿って延びる。平面部は、第１の吐出口から吐出される第１の流体を基板の主面に沿う方向に案内する。そのため、第１の吐出口から吐出される第１の流体の、基板の主面に沿う方向の流速をより一層速めることができ、これにより、基板の主面に付着したパーティクル等の異物を良好に除去することができる。 According to a fifth aspect of the present invention, in the substrate according to any one of the first to fourth aspects, the distal end edge of the first cylindrical body includes a flat portion extending along the main surface of the substrate. It is a processing device.
According to this structure, the plane part provided in the front-end edge of the 1st cylinder extends along the main surface of a board | substrate. The flat surface portion guides the first fluid discharged from the first discharge port in a direction along the main surface of the substrate. As a result, the flow rate of the first fluid discharged from the first discharge port in the direction along the main surface of the substrate can be further increased, thereby favorably removing foreign matters such as particles adhering to the main surface of the substrate. Can be removed.

請求項６に記載の発明は、前記第１の流路を流通する前記第１の流体は液体である、請求項１〜５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、基板の主面とノズルの先端縁（第１の筒体の先端縁）との間に形成された環状の第１の吐出口から、基板の主面に沿って放射状に液体が吐出される。第１の吐出口から吐出される液体の流量を適当量に設定することにより、ノズルの先端縁と基板の主面と間に、極めて微小間隔の隙間を設けることができる。すなわち、環状の第１の吐出口における、法線方向の開口幅を極めて微小な幅に設けることができる。したがって、第１の吐出口から吐出される液体の流速を速めることができ、これにより、基板の主面に付着したパーティクル等の異物を良好に除去することができる。 A sixth aspect of the present invention is the substrate processing apparatus according to any one of the first to fifth aspects, wherein the first fluid flowing through the first flow path is a liquid.
According to this configuration, from the annular first discharge port formed between the main surface of the substrate and the front end edge of the nozzle (the front end edge of the first cylinder), radially along the main surface of the substrate. Liquid is discharged. By setting the flow rate of the liquid discharged from the first discharge port to an appropriate amount, it is possible to provide a very small gap between the tip edge of the nozzle and the main surface of the substrate. That is, the opening width in the normal direction at the annular first discharge port can be provided with an extremely small width. Therefore, the flow rate of the liquid discharged from the first discharge port can be increased, and thereby foreign matters such as particles adhering to the main surface of the substrate can be favorably removed.

請求項７に記載の発明は、前記基板処理装置は、前記第１の流体および第２の流体を含む処理液を用いた処理を基板に施すための基板処理装置であって、前記ノズルが、前記第１の筒体を包囲する第２の筒体であって、流体が流通する第２の流路を前記第１の筒体との間で区画する第２の筒体をさらに有し、前記第２の筒体には、前記第１の吐出口よりも前記基板の前記主面から離反する方向側において、前記第２の流路を流れる流体を前記基板の前記主面に沿って放射状に吐出する環状の第２の吐出口が開口しており、前記基板処理装置は、前記ノズルの前記第２の流路に前記第２の流体を供給する第２の流体供給手段をさらに含む、請求項１〜６のいずれか一項に記載の基板処理装置である。   The invention according to claim 7 is a substrate processing apparatus for performing processing using a processing liquid containing the first fluid and the second fluid on a substrate, wherein the nozzle includes: A second cylinder that surrounds the first cylinder and further includes a second cylinder that divides a second flow path through which the fluid flows between the first cylinder and the first cylinder; In the second cylindrical body, the fluid flowing in the second flow path is radiated along the main surface of the substrate on the side away from the main surface of the substrate from the first discharge port. The substrate processing apparatus further includes second fluid supply means for supplying the second fluid to the second flow path of the nozzle; It is a substrate processing apparatus as described in any one of Claims 1-6.

この構成によれば、第１の吐出口よりも基板の主面から離反する方向側に形成された環状の第２の吐出口から、第２の流体が基板の主面に沿って放射状に吐出される。第２の吐出口から吐出された第２の流体は、第１の吐出口から吐出される第１の流体を、基板の主面から離反する方向側から覆う。第１の流体から見て基板の主面から離反する方向側に、第２の流体の流れが形成される。そのため、第１の吐出口から吐出される第１の流体が基板の主面から離反する方向に向けて流れることを阻止できる。これにより、第１の流体を、基板の主面に沿って流通させることができる。   According to this configuration, the second fluid is discharged radially along the main surface of the substrate from the annular second discharge port formed on the side away from the main surface of the substrate relative to the first discharge port. Is done. The second fluid discharged from the second discharge port covers the first fluid discharged from the first discharge port from the direction side away from the main surface of the substrate. A flow of the second fluid is formed on the side away from the main surface of the substrate as viewed from the first fluid. Therefore, it is possible to prevent the first fluid discharged from the first discharge port from flowing in the direction away from the main surface of the substrate. Thereby, the first fluid can be distributed along the main surface of the substrate.

請求項８に記載の発明は、前記第２の吐出口が、前記第２の筒体の先端縁と前記第１の筒体の前記先端部分との間に区画されている、請求項７に記載の基板処理装置である。
この構成によれば、第２の筒体の先端縁と第１の筒体の先端部分とによって、環状の第２の吐出口を区画形成することができる。これにより、環状の第２の吐出口を簡単な構成で設けることができる。 According to an eighth aspect of the present invention, in the seventh aspect, the second discharge port is partitioned between a distal end edge of the second cylindrical body and the distal end portion of the first cylindrical body. It is a substrate processing apparatus of description.
According to this configuration, the annular second discharge port can be defined by the tip edge of the second cylinder and the tip portion of the first cylinder. Thereby, the annular second discharge port can be provided with a simple configuration.

請求項９に記載の発明は、前記第１の流路を流通する前記第１の流体は液体であり、前記第２の流路を流通する前記第２の流体は、前記第１の流体と同じ種類の液体である、請求項７または８に記載の基板処理装置である。
この構成によれば、第１の吐出口よりも基板の主面から離反する方向側に形成された環状の第２の吐出口から、液体が放射状に吐出される。第２の吐出口から吐出された処理液は、第１の吐出口から吐出される処理液を、基板の主面から離反する方向側から覆う。第１の吐出口から吐出される液体から見て基板の主面から離反する方向側に、第２の吐出口から吐出される液体の流れが形成される。そのため、第１の吐出口から吐出される液体が基板の主面から離反する方向に向けて流れることを阻止できる。これにより、第１の吐出口から吐出される液体を、基板の主面に沿って流通させることができる。 According to a ninth aspect of the present invention, the first fluid flowing through the first flow path is a liquid, and the second fluid flowing through the second flow path is the first fluid and 9. The substrate processing apparatus according to claim 7, wherein the substrate processing apparatuses are the same type of liquid.
According to this configuration, the liquid is discharged radially from the annular second discharge port formed on the side away from the main surface of the substrate from the first discharge port. The processing liquid discharged from the second discharge port covers the processing liquid discharged from the first discharge port from the direction side away from the main surface of the substrate. A flow of liquid discharged from the second discharge port is formed on the side away from the main surface of the substrate when viewed from the liquid discharged from the first discharge port. Therefore, it is possible to prevent the liquid discharged from the first discharge port from flowing in a direction away from the main surface of the substrate. Thereby, the liquid discharged from the first discharge port can be distributed along the main surface of the substrate.

また、第１の吐出口の開口幅が極めて微小な幅にされている場合には、第１の吐出口から吐出される液体が強い吐出圧で噴射されて周囲に飛散し、パーティクル発生の原因になるおそれがある。しかしながら、第１の吐出口から吐出される液体が、第２の吐出口から吐出される液体によって覆われるので、第１の吐出口から吐出される液体の飛散を抑制または防止できる。   In addition, when the opening width of the first discharge port is extremely small, the liquid discharged from the first discharge port is ejected with a strong discharge pressure and scattered around, causing the generation of particles. There is a risk of becoming. However, since the liquid discharged from the first discharge port is covered with the liquid discharged from the second discharge port, scattering of the liquid discharged from the first discharge port can be suppressed or prevented.

請求項１０に記載の発明は、前記第１の流路を流通する前記第１の流体は第１の液体であり、前記第２の流路を流通する前記第２の流体は、前記第１の液体と種類の異なる第２の液体である、請求項７または８に記載の基板処理装置である。
この構成によれば、第１の吐出口よりも基板の主面から離反する方向側に形成された第２の吐出口から、第２の液体が放射状に吐出される。第１の吐出口の開口幅が極めて微小な幅にされている場合には、第１の吐出口から吐出される第１の液体が強い吐出圧で噴射されて周囲に飛散し、パーティクル発生の原因になるおそれがある。しかしながら、第２の液体によって第１の液体が覆われているので、第１の吐出口から吐出される第１の液体の飛散を抑制または防止できる。 According to a tenth aspect of the present invention, the first fluid flowing through the first flow path is a first liquid, and the second fluid flowing through the second flow path is the first liquid. The substrate processing apparatus according to claim 7, wherein the second liquid is different in type from the second liquid.
According to this configuration, the second liquid is discharged radially from the second discharge port formed on the side away from the main surface of the substrate with respect to the first discharge port. When the opening width of the first discharge port is extremely small, the first liquid discharged from the first discharge port is ejected with a strong discharge pressure and scattered around, causing generation of particles. May cause. However, since the first liquid is covered with the second liquid, scattering of the first liquid discharged from the first discharge port can be suppressed or prevented.

請求項１１に記載の発明は、前記第１の流路を流通する前記第１の流体は気体であり、前記第２の流路を流通する前記第２の流体は液体である、請求項７または８に記載の基板処理装置である。
この構成によれば、第２の吐出口から吐出された液体に対し、基板の主面に沿って高速の気体が吹き付けられる。これにより、基板の上面に着液する直前において、液体と気体とが衝突し、液体の液滴が形成される。形成された液体の液滴が基板の主面に供給される。この液滴は、噴流となって、基板の主面に供給される。この液体の液滴の運動エネルギーによって、基板の主面から異物を物理的に除去できる。 According to an eleventh aspect of the present invention, the first fluid flowing through the first flow path is a gas, and the second fluid flowing through the second flow path is a liquid. Alternatively, the substrate processing apparatus according to 8.
According to this configuration, high-speed gas is blown along the main surface of the substrate against the liquid discharged from the second discharge port. Thus, the liquid and the gas collide just before landing on the upper surface of the substrate, and a liquid droplet is formed. The formed liquid droplets are supplied to the main surface of the substrate. The droplets are jetted and supplied to the main surface of the substrate. Foreign material can be physically removed from the main surface of the substrate by the kinetic energy of the liquid droplets.

本発明の第１の実施形態に係る基板処理装置を水平方向に見た図である。It is the figure which looked at the substrate processing apparatus concerning a 1st embodiment of the present invention in the horizontal direction. 前記基板処理装置に備えられたノズル保持ユニットおよびノズルの構成を図解的に示す図である。It is a figure which shows the structure of the nozzle holding | maintenance unit with which the said substrate processing apparatus was equipped, and the nozzle. 前記ノズルに含まれる第１の筒体の構成を図解的に示す断面図である。It is sectional drawing which shows the structure of the 1st cylinder contained in the said nozzle illustratively. 処理液を吐出している状態の前記ノズルを拡大して示す断面図である。It is sectional drawing which expands and shows the said nozzle of the state which is discharging the process liquid. 除去モーメントと、処理液の横向きの流速との関係を模式的に示す図である。It is a figure which shows typically the relationship between a removal moment and the horizontal flow rate of a process liquid. 下吐出口の開口幅と、下吐出口からの横向きの吐出速度との関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between the opening width of a lower discharge outlet, and the horizontal discharge speed from a lower discharge outlet. 前記基板処理装置によって行われる洗浄処理の処理例について説明するためのフローチャートである。It is a flowchart for demonstrating the process example of the cleaning process performed by the said substrate processing apparatus. 前記基板処理装置によって行われる洗浄処理の処理例について説明するためのフローチャートである。It is a flowchart for demonstrating the process example of the cleaning process performed by the said substrate processing apparatus. 前記第１の筒体の第１の変形例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the 1st modification of a said 1st cylinder. 前記第１の筒体の第２の変形例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the 2nd modification of the said 1st cylinder. 前記第１の筒体の第３の変形例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the 3rd modification of the said 1st cylinder. 前記第１の筒体の第４の変形例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the 4th modification of the said 1st cylinder. 前記第１の筒体の第５の変形例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the 5th modification of the said 1st cylinder. 本発明の第２の実施形態に係る基板処理装置に含まれるノズルを拡大して示す断面図である。It is sectional drawing which expands and shows the nozzle contained in the substrate processing apparatus which concerns on the 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第３の実施形態に係る基板処理装置に含まれるノズルを拡大して示す断面図である。It is sectional drawing which expands and shows the nozzle contained in the substrate processing apparatus which concerns on the 3rd Embodiment of this invention. 本発明の第４の実施形態に係る基板処理装置に含まれるノズルを拡大して示す断面図である。It is sectional drawing which expands and shows the nozzle contained in the substrate processing apparatus which concerns on the 4th Embodiment of this invention.

以下では、本発明の実施の形態を、添付図面を参照して詳細に説明する。
図１は、本発明の第１の実施形態に係る基板処理装置１を水平方向に見た図である。
基板処理装置１は、円形の半導体ウエハ等の基板Ｗのデバイス形成領域側の表面に対して処理液を用いた薬液処理（洗浄処理やエッチング処理など）を施すための枚葉型の装置である。基板処理装置１は、内部空間を有する箱形のチャンバ２と、チャンバ２内で一枚の基板Ｗを水平な姿勢で保持して、基板Ｗの中心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（基板保持手段）３と、スピンチャック３に保持されている基板Ｗの上面に、処理液を吐出するためのノズル４と、ノズル４に処理液を供給するための処理流体供給ユニット５と、スピンチャック３を取り囲む筒状の処理カップ６と、基板処理装置１に備えられた装置の動作やバルブの開閉を制御する制御装置７とを含む。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
FIG. 1 is a diagram of a substrate processing apparatus 1 according to a first embodiment of the present invention viewed in the horizontal direction.
The substrate processing apparatus 1 is a single wafer type apparatus for performing chemical processing (cleaning processing, etching processing, etc.) using a processing liquid on the surface of the substrate W such as a circular semiconductor wafer on the device forming region side. . The substrate processing apparatus 1 includes a box-shaped chamber 2 having an internal space, and a single substrate W held in a horizontal posture in the chamber 2, and the substrate W around a vertical rotation axis A 1 passing through the center of the substrate W. A spin chuck (substrate holding means) 3 for rotating the substrate, a nozzle 4 for discharging the processing liquid onto the upper surface of the substrate W held by the spin chuck 3, and a processing fluid for supplying the processing liquid to the nozzle 4 It includes a supply unit 5, a cylindrical processing cup 6 surrounding the spin chuck 3, and a control device 7 that controls the operation of the apparatus provided in the substrate processing apparatus 1 and the opening and closing of valves.

チャンバ２は、箱状の隔壁８と、隔壁８の上部から隔壁８内（チャンバ２内に相当）に清浄空気を送る送風ユニットとしてのＦＦＵ（ファン・フィルタ・ユニット）９と、隔壁８の下部からチャンバ２内の気体を排出する排気装置１０とを含む。スピンチャック３およびノズル４は、隔壁８内に収容配置されている。
ＦＦＵ９は隔壁８の上方に配置されており、隔壁８の天井に取り付けられている。ＦＦＵ９は、隔壁８の天井からチャンバ２内に清浄空気を送る。排気装置１０は、処理カップ６内に接続された排気ダクト１１を介して処理カップ６の底部に接続されており、処理カップ６の底部から処理カップ６の内部を吸引する。ＦＦＵ９および排気装置１０により、チャンバ２内にダウンフロー（下降流）が形成される。 The chamber 2 includes a box-shaped partition wall 8, an FFU (fan filter unit) 9 as a blower unit that sends clean air from the upper part of the partition wall 8 into the partition wall 8 (corresponding to the chamber 2), and a lower part of the partition wall 8. And an exhaust device 10 for exhausting the gas in the chamber 2 from the exhaust gas. The spin chuck 3 and the nozzle 4 are accommodated in the partition wall 8.
The FFU 9 is disposed above the partition wall 8 and attached to the ceiling of the partition wall 8. The FFU 9 sends clean air from the ceiling of the partition wall 8 into the chamber 2. The exhaust device 10 is connected to the bottom of the processing cup 6 via an exhaust duct 11 connected to the inside of the processing cup 6, and sucks the inside of the processing cup 6 from the bottom of the processing cup 6. A down flow (downflow) is formed in the chamber 2 by the FFU 9 and the exhaust device 10.

スピンチャック３として、基板Ｗを水平方向に挟んで基板Ｗを水平に保持する挟持式のチャックが採用されている。具体的には、スピンチャック３は、スピンモータ（基板回転手段）１２と、このスピンモータ１２の駆動軸と一体化されたスピン軸１３と、スピン軸１３の上端に略水平に取り付けられた円板状のスピンベース１４とを含む。
スピンベース１４の上面には、その周縁部に複数個（３個以上。たとえば６個）の挟持部材１５が配置されている。複数個の挟持部材１５は、スピンベース１４の上面周縁部において、基板Ｗの外周形状に対応する円周上で適当な間隔を空けて配置されている。 As the spin chuck 3, a clamping chuck that holds the substrate W horizontally with the substrate W sandwiched in the horizontal direction is employed. Specifically, the spin chuck 3 includes a spin motor (substrate rotating means) 12, a spin shaft 13 integrated with a drive shaft of the spin motor 12, and a circle attached to the upper end of the spin shaft 13 substantially horizontally. Plate-like spin base 14.
On the upper surface of the spin base 14, a plurality of (three or more, for example, six) clamping members 15 are arranged on the peripheral edge thereof. The plurality of clamping members 15 are arranged at appropriate intervals on the circumference corresponding to the outer peripheral shape of the substrate W at the peripheral edge of the upper surface of the spin base 14.

また、スピンチャック３としては、挟持式のものに限らず、たとえば、基板Ｗの裏面を真空吸着することにより、基板Ｗを水平な姿勢で保持し、さらにその状態で鉛直な回転軸線まわりに回転することにより、スピンチャック３に保持された基板Ｗを回転させる真空吸着式のもの（バキュームチャック）が採用されてもよい。
ノズル４は、基板Ｗの上面における処理液の供給位置を変更できるスキャンノズルとしての基本形態を有している。ノズル４は、スピンチャック３の上方でほぼ水平に延びたノズルアーム（支持部材）１７の先端部に取り付けられている。ノズルアーム１７は、スピンチャック３の側方でほぼ鉛直に延びたアーム支持軸１８に支持されている。アーム支持軸１８には、モータ等で構成されるアーム揺動ユニット１９が結合されている。アーム揺動ユニット１９により、ノズルアーム１７をスピンチャック３の側方に設定された鉛直な揺動軸線Ａ２を中心として水平面内で揺動させることができ、これにより、揺動軸線Ａ２まわりにノズル４を回動させることができるようになっている。アーム支持軸１８には、サーボボータやボールねじ機構などで構成されるアーム昇降ユニット２０が結合されている。アーム昇降ユニット２０により、アーム支持軸１８を昇降させてアーム支持軸１８と一体的にノズルアーム１７を昇降させることができる。これにより、ノズル４を、その下端縁がスピンチャック３に保持されている基板Ｗの上面と所定の間隔Ｗ２（たとえば５ｍｍ。図２参照）を空けて対向する下位置と、スピンチャック３に保持されている基板Ｗの上方に大きく退避する上位置との間で昇降させることができる。このように、アーム昇降ユニット２０は、ノズル４を基板Ｗに接近／離反させるための接離駆動機構を構成している。 Further, the spin chuck 3 is not limited to a sandwich type, and for example, the substrate W is held in a horizontal posture by vacuum suction on the back surface of the substrate W, and further rotated around a vertical rotation axis in that state. By doing so, a vacuum suction type (vacuum chuck) that rotates the substrate W held on the spin chuck 3 may be employed.
The nozzle 4 has a basic form as a scan nozzle that can change the supply position of the processing liquid on the upper surface of the substrate W. The nozzle 4 is attached to the tip of a nozzle arm (support member) 17 that extends substantially horizontally above the spin chuck 3. The nozzle arm 17 is supported by an arm support shaft 18 extending substantially vertically on the side of the spin chuck 3. An arm swing unit 19 composed of a motor or the like is coupled to the arm support shaft 18. The arm swing unit 19 can swing the nozzle arm 17 in a horizontal plane around the vertical swing axis A2 set to the side of the spin chuck 3, and thereby the nozzle around the swing axis A2. 4 can be rotated. The arm support shaft 18 is coupled with an arm lifting / lowering unit 20 composed of a servo boater or a ball screw mechanism. By the arm lifting / lowering unit 20, the arm support shaft 18 can be lifted / lowered and the nozzle arm 17 can be lifted / lowered integrally with the arm support shaft 18. As a result, the nozzle 4 is held by the spin chuck 3 at a lower position facing the upper surface of the substrate W whose lower end edge is held by the spin chuck 3 with a predetermined gap W2 (for example, 5 mm, see FIG. 2). It is possible to move up and down between the upper position where the substrate W is largely retracted above the substrate W. Thus, the arm lifting / lowering unit 20 constitutes a contact / separation drive mechanism for causing the nozzle 4 to approach / separate the substrate W.

ノズル４は、ノズル保持ユニット（ノズル保持手段）１６を介して、ノズルアーム１７に支持されている。
図２は、ノズル保持ユニット１６およびノズル４の構成を図解的に示す図である。
図２に示すように、ノズル４の後述する内筒３５に接続される第１の処理液配管５２は、鉛直方向に延びる鉛直配管部２１と、鉛直配管部２１の上端部から屈曲し水平方向に延びる水平配管部２２とを一体的に含む。鉛直配管部２１と水平配管部２２との間の接続部分２３は、ホルダ２４の内部を貫通しており、これにより、第１の処理液配管５２がホルダ２４に固定されている。ホルダ２４は上面２５を有している。ノズルアーム１７の下面と、ホルダ２４の上面２５との間には、エアシリンダ（第１の荷重付与手段）２６およびコイルばね（第２の荷重付与手段）２７が介装されている。第１実施形態では、ノズル保持ユニット１６は、ホルダ２４、エアシリンダ２６およびコイルばね２７を含む。 The nozzle 4 is supported by a nozzle arm 17 via a nozzle holding unit (nozzle holding means) 16.
FIG. 2 is a diagram schematically showing the configuration of the nozzle holding unit 16 and the nozzle 4.
As shown in FIG. 2, a first processing liquid pipe 52 connected to an inner cylinder 35 to be described later of the nozzle 4 is bent vertically from the vertical pipe section 21 extending in the vertical direction and the upper end section of the vertical pipe section 21 in the horizontal direction. And a horizontal piping part 22 extending in the same manner. A connecting portion 23 between the vertical piping portion 21 and the horizontal piping portion 22 passes through the inside of the holder 24, whereby the first processing liquid piping 52 is fixed to the holder 24. The holder 24 has an upper surface 25. An air cylinder (first load applying means) 26 and a coil spring (second load applying means) 27 are interposed between the lower surface of the nozzle arm 17 and the upper surface 25 of the holder 24. In the first embodiment, the nozzle holding unit 16 includes a holder 24, an air cylinder 26 and a coil spring 27.

図２に示すように、コイルばね２７は、引っ張りコイルばねである。コイルばね２７の上端および下端は、それぞれ、ノズルアーム１７の下面およびホルダ２４の上面２５に固定されている。コイルばね２７は、ノズル４およびホルダ２４を上方に向けて引っ張る。すなわち、コイルばね２７は、ノズル４に上向きの力（離反方向力）を作用させる。
図２に示すように、エアシリンダ２６は、伸縮可能な伸縮部２８を備えたシリンダである。伸縮部２８としてたとえば長手方向に伸縮可能な伸縮ロッドを例示できる。伸縮部２８は、鉛直姿勢で配置されている。伸縮部２８の内部には、空気供給バルブ２９を介して空気供給配管３０が接続されている。空気供給配管３０には、空気供給配管３０の開度を調整するための空気調整バルブ（荷重調整手段）３１が介装されている。伸縮部２８の内部には、リークバルブ（荷重調整手段）３２を介してリーク配管３３が接続されている。伸縮部２８は、その内部に圧縮空気を導入することにより伸長し、その内部から圧縮空気を抜くことにより短縮する。伸縮部２８の最短縮状態における、伸縮部２８の上下高さ（エアシリンダ２６の上下高さと略同じ）が、コイルばね２７にホルダ２４を吊り下げた状態におけるコイルばね２７の長さよりも短く設けられている。そのため、伸縮部２８の最短縮状態では、伸縮部２８の下端部分がホルダ２４の上面２５に接触していない。伸縮部２８が最短縮状態にある状態において、リークバルブ３２が閉じられつつ空気供給バルブ２９が開かれると、圧縮空気が空気供給配管３０を通って伸縮部２８の内部に供給される。これにより、伸縮部２８が伸長し、伸縮部２８の長さがコイルばね２７の長さと一致すると、伸縮部２８の下端部分がホルダ２４の上面２５に当接する。圧縮空気の供給がさらに継続されることにより、伸縮部２８が、コイルばね２７のばね力に抗ってその状態からさらに伸長する。すなわち、伸縮部２８に下端部分がホルダ２４を下方に向けて押圧することによりホルダ２４が下降する。これにより、ノズルアーム１７の下面とホルダ２４の上面２５との間の間隔が拡大する。 As shown in FIG. 2, the coil spring 27 is a tension coil spring. The upper end and the lower end of the coil spring 27 are fixed to the lower surface of the nozzle arm 17 and the upper surface 25 of the holder 24, respectively. The coil spring 27 pulls the nozzle 4 and the holder 24 upward. That is, the coil spring 27 applies an upward force (separation direction force) to the nozzle 4.
As shown in FIG. 2, the air cylinder 26 is a cylinder provided with an extendable / contractible portion 28. An example of the expansion / contraction part 28 is an expansion / contraction rod that can expand and contract in the longitudinal direction. The extendable part 28 is arranged in a vertical posture. An air supply pipe 30 is connected to the inside of the expansion / contraction part 28 via an air supply valve 29. An air adjustment valve (load adjusting means) 31 for adjusting the opening degree of the air supply pipe 30 is interposed in the air supply pipe 30. A leak pipe 33 is connected to the inside of the expansion / contraction part 28 via a leak valve (load adjusting means) 32. The expansion / contraction part 28 is extended by introducing compressed air therein, and is shortened by extracting compressed air from the inside thereof. The vertical height of the telescopic part 28 (substantially the same as the vertical height of the air cylinder 26) in the shortest state of the telescopic part 28 is shorter than the length of the coil spring 27 in the state where the holder 24 is suspended from the coil spring 27. It has been. Therefore, in the shortest state of the stretchable portion 28, the lower end portion of the stretchable portion 28 is not in contact with the upper surface 25 of the holder 24. When the air supply valve 29 is opened while the leak valve 32 is closed in a state where the expansion / contraction part 28 is in the shortest state, compressed air is supplied to the inside of the expansion / contraction part 28 through the air supply pipe 30. Thereby, when the expansion / contraction part 28 extends and the length of the expansion / contraction part 28 coincides with the length of the coil spring 27, the lower end portion of the expansion / contraction part 28 comes into contact with the upper surface 25 of the holder 24. When the supply of compressed air is further continued, the stretchable portion 28 further extends from the state against the spring force of the coil spring 27. That is, the holder 24 descends when the lower end portion presses the holder 24 downward with respect to the extendable portion 28. Thereby, the space | interval between the lower surface of the nozzle arm 17 and the upper surface 25 of the holder 24 expands.

伸縮部２８の伸長状態において、リークバルブ３２が開かれると、伸縮部２８の内部から圧縮空気が抜かれ、これに伴って、伸縮部２８が短縮して最短縮状態に復帰する。
また、伸縮部２８の周囲は、耐薬性を有する樹脂材料を用いて形成されたベローズ３４によって取り囲まれている。ベローズ３４は、ノズルアーム１７の下面とホルダ２４の上面２５との間の間隔の増減に応じて伸縮する。 When the leak valve 32 is opened in the extended state of the expansion / contraction part 28, the compressed air is extracted from the inside of the expansion / contraction part 28. Accordingly, the expansion / contraction part 28 is shortened and returned to the shortest state.
Moreover, the periphery of the expansion-contraction part 28 is surrounded by the bellows 34 formed using the resin material which has chemical resistance. The bellows 34 expands and contracts according to an increase or decrease in the distance between the lower surface of the nozzle arm 17 and the upper surface 25 of the holder 24.

図３は、ノズル４に含まれる内筒３５の構成を図解的に示す断面図である。図４は、処理液を吐出している状態のノズル４を拡大して示す断面図である。図２および図４を参照しながら、ノズル４の構成について説明する。図３については適宜説明する。
ノズル４は、内筒（第１の筒体）３５と、内筒３５に外嵌され、内筒３５を包囲する外筒（第２の筒体）３６とを有している。内筒３５および外筒３６は、各々共通の鉛直軸線Ａ３上に同軸配置されている。図３に示すように、内筒３５は、下端部分（先端部分）３７を除いて、円筒状をなしている。内筒３５の下端部分３７は、下方に向かって広がるラッパ状部３８を含む。換言すると、内筒３５の下端部分３７は、下方に向かってラッパ状に広がる凸湾曲壁４１を含む。さらに換言すると、内筒３５の下端部分３７が、下方に向かうに従って鉛直軸線Ａ３から離れるように拡径する拡径内壁を含む。ラッパ状部３８の周縁部（先端縁）３９は、水平方向に沿って延びる平板状部（平面部）４０を含む。ラッパ状部３８の周縁部３９は、平面視で、外筒３６よりも径方向の外方に張り出している。内筒３５の内部空間は、後述する第１の処理液配管５２からの処理液が流通する直線状の第１の流路４２となっている。 FIG. 3 is a cross-sectional view schematically showing the configuration of the inner cylinder 35 included in the nozzle 4. FIG. 4 is an enlarged cross-sectional view of the nozzle 4 in a state where the processing liquid is being discharged. The configuration of the nozzle 4 will be described with reference to FIGS. 2 and 4. FIG. 3 will be described as appropriate.
The nozzle 4 includes an inner cylinder (first cylinder) 35 and an outer cylinder (second cylinder) 36 that is fitted around the inner cylinder 35 and surrounds the inner cylinder 35. The inner cylinder 35 and the outer cylinder 36 are coaxially arranged on a common vertical axis A3. As shown in FIG. 3, the inner cylinder 35 has a cylindrical shape except for a lower end portion (tip end portion) 37. The lower end portion 37 of the inner cylinder 35 includes a trumpet-shaped portion 38 that extends downward. In other words, the lower end portion 37 of the inner cylinder 35 includes the convex curved wall 41 that spreads downward in a trumpet shape. In other words, the lower end portion 37 of the inner cylinder 35 includes a diameter-expanded inner wall that expands away from the vertical axis A3 as it goes downward. A peripheral edge (tip edge) 39 of the trumpet-shaped portion 38 includes a flat plate-shaped portion (plane portion) 40 extending along the horizontal direction. The peripheral edge 39 of the trumpet-shaped portion 38 protrudes outward in the radial direction from the outer cylinder 36 in plan view. The inner space of the inner cylinder 35 is a linear first flow path 42 through which a processing liquid from a first processing liquid pipe 52 described later flows.

図２および図４に示すように、外筒３６は、円筒部４３と、円筒部４３の上端部を閉鎖する閉鎖部４４とを含む。内筒３５の外周と、閉鎖部４４の内周との間は、シール部材（図示しない）によって液密にシールされている。内筒３５と外筒３６の円筒部４３との間には、後述する第２の処理液配管５７からの処理液が流通する円筒状の第２の流路４５が形成されている。内筒３５および外筒３６は、それぞれ、塩化ビニル、ＰＣＴＦＥ（ポリクロロトリフルエチレン）、ＰＶＤＦ（ポリフッ化ビニリデン）、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）、ＰＦＡ(perfluoro-alkylvinyl-ether-tetrafluoro-ethlene-copolymer)などの樹脂材料を用いて形成されている。   As shown in FIGS. 2 and 4, the outer cylinder 36 includes a cylindrical portion 43 and a closing portion 44 that closes an upper end portion of the cylindrical portion 43. A space between the outer periphery of the inner cylinder 35 and the inner periphery of the closing portion 44 is liquid-tightly sealed by a seal member (not shown). Between the inner cylinder 35 and the cylindrical portion 43 of the outer cylinder 36, a cylindrical second flow path 45 is formed through which a processing liquid from a second processing liquid pipe 57 described later flows. The inner cylinder 35 and the outer cylinder 36 are made of vinyl chloride, PCTFE (polychlorotrifluorethylene), PVDF (polyvinylidene fluoride), PTFE (polytetrafluoroethylene), PFA (perfluoro-alkylvinyl-ether-tetrafluoro-ethlene-copolymer), respectively. ) Or the like.

図２および図４に示すように、外筒３６の下端部分には、外筒３６の下端縁４７（先端縁）と内筒３５の下端部分３７とによって、環状の上吐出口（第２の吐出口）４８が区画されている。上吐出口４８は横向きの吐出口であり、第２の流路４５を流通する処理液を、水平方向に放射状に吐出する。
内筒３５の下端部分３７が基板Ｗの上面へ向かって広がるラッパ状部３８を含むので、第２の流路４５の下流端部分がラッパ状の凹湾曲壁６２によって構成される。そのため、処理液が第２の流路４５を上吐出口４８に向けて流れる過程で、水平方向の流れが形成される。加えて、凹湾曲壁６２がラッパ状をなしているから、第２の流路４５から上吐出口４８に至る処理液の流れに乱流が発生せず、これにより、上吐出口４８に向けて処理液をスムーズに案内できる。 As shown in FIGS. 2 and 4, the lower end portion of the outer cylinder 36 has an annular upper discharge port (second end) by a lower end edge 47 (front end edge) of the outer cylinder 36 and a lower end portion 37 of the inner cylinder 35. A discharge port 48 is defined. The upper discharge port 48 is a horizontal discharge port, and discharges the processing liquid flowing through the second flow path 45 radially in the horizontal direction.
Since the lower end portion 37 of the inner cylinder 35 includes the trumpet-shaped portion 38 that extends toward the upper surface of the substrate W, the downstream end portion of the second flow path 45 is constituted by the trumpet-shaped concave curved wall 62. Therefore, a horizontal flow is formed in the process in which the processing liquid flows through the second flow path 45 toward the upper discharge port 48. In addition, since the concave curved wall 62 has a trumpet shape, a turbulent flow does not occur in the flow of the processing liquid from the second flow path 45 to the upper discharge port 48, and thus, the flow toward the upper discharge port 48. The treatment liquid can be guided smoothly.

また、第２の流路４５を上吐出口４８に向けて処理液が流通することにより、当該処理液がラッパ状部３８を下向きに押し付ける。すなわち、第２の流路４５を流通する処理液によって、ノズル４に下向きの力（接近方向力）が作用する。
基板処理装置１により基板Ｗに対して処理を行う際には、ノズルアーム１７の揺動および昇降によりノズル４が下位置に配置される。この状態で、ノズル４のラッパ状部３８から処理液が吐出される。この状態で、ノズル４が下位置よりもさらに下方の近接位置に向けて下降されると、図４に示すように、ラッパ状部３８の周縁部３９と、基板Ｗの上面との間で、環状の下吐出口（第１の吐出口）４９が区画される。 Further, when the processing liquid flows through the second flow path 45 toward the upper discharge port 48, the processing liquid presses the trumpet-shaped portion 38 downward. That is, a downward force (approach direction force) acts on the nozzle 4 by the processing liquid flowing through the second flow path 45.
When processing the substrate W by the substrate processing apparatus 1, the nozzle 4 is arranged at the lower position by swinging and raising / lowering the nozzle arm 17. In this state, the processing liquid is discharged from the trumpet portion 38 of the nozzle 4. In this state, when the nozzle 4 is lowered toward the adjacent position further below the lower position, as shown in FIG. 4, between the peripheral edge 39 of the trumpet-shaped portion 38 and the upper surface of the substrate W, An annular lower discharge port (first discharge port) 49 is defined.

図２および図４に示すように、下吐出口４９は、第１の流路４２を流れる処理液を、水平方向に放射状に吐出する。そして、ノズル４の鉛直方向の高さ位置は、下向きの力（ノズル４やホルダ２４等の自重による下向きの力、エアシリンダ２６による下向きの力および、後述する第２の流路４５を流通する処理液がラッパ状部３８を下向きに押し付ける力との合力）と、上向きの力（コイルばね２７の引っ張りによる上向きの力および下吐出口４９からの第１の流体の吐出による上向きの力）とが釣り合う位置に保持される。この場合、ノズル４の下端縁と基板Ｗの上面との間の間隔が極めて微小な間隔になるように、下吐出口４９から吐出される処理液の流量およびエアシリンダ２６への圧縮空気の流量がそれぞれ設定されている。そのため、環状の下吐出口４９における、鉛直方向の開口幅（以下、単に「開口幅」という）Ｗ３が極めて微小な幅に設けられている。   As shown in FIGS. 2 and 4, the lower discharge ports 49 discharge the processing liquid flowing through the first flow path 42 radially in the horizontal direction. The vertical height position of the nozzle 4 circulates downward force (downward force due to its own weight such as the nozzle 4 and the holder 24, downward force due to the air cylinder 26, and a second flow path 45 described later. A combined force of the treatment liquid pressing the trumpet-shaped portion 38 downward) and an upward force (an upward force due to the pulling of the coil spring 27 and an upward force due to the discharge of the first fluid from the lower discharge port 49). Is held in a balanced position. In this case, the flow rate of the processing liquid discharged from the lower discharge port 49 and the flow rate of the compressed air to the air cylinder 26 are set so that the interval between the lower end edge of the nozzle 4 and the upper surface of the substrate W is very small. Are set respectively. Therefore, the vertical opening width (hereinafter simply referred to as “opening width”) W3 in the annular lower discharge port 49 is provided with a very small width.

ノズル保持ユニット１６に含まれるエアシリンダ２６から下向きの荷重がノズル４に付与されると共に、ノズル保持ユニット１６に含まれるコイルばね２７から上向きの荷重が付与される。そして、エアシリンダ２６に含まれる伸縮部２８によって、エアシリンダ２６からノズル４に付与される下向きの荷重の大きさが調整される。これにより、下吐出口４９の開口幅Ｗ３を、精度良く調整できる。   A downward load is applied from the air cylinder 26 included in the nozzle holding unit 16 to the nozzle 4, and an upward load is applied from the coil spring 27 included in the nozzle holding unit 16. The magnitude of the downward load applied from the air cylinder 26 to the nozzle 4 is adjusted by the expansion / contraction part 28 included in the air cylinder 26. Thereby, the opening width W3 of the lower discharge port 49 can be adjusted with high accuracy.

また、エアシリンダ２６からノズル４に付与される荷重の大きさを調整して、下吐出口４９の開口幅Ｗ３を調整できる。そのため、下吐出口４９の開口幅Ｗ３を調整するべく、ノズル４から吐出される処理液の流量が制約されない。したがって、ノズル４から吐出される処理液の流量を小流量に抑制することも可能であり、この場合、処理液の省液を図ることもできる。   Further, the opening width W3 of the lower discharge port 49 can be adjusted by adjusting the load applied from the air cylinder 26 to the nozzle 4. Therefore, the flow rate of the processing liquid discharged from the nozzle 4 is not restricted in order to adjust the opening width W3 of the lower discharge port 49. Accordingly, the flow rate of the processing liquid discharged from the nozzle 4 can be suppressed to a small flow rate, and in this case, the processing liquid can be saved.

図１に示すように、処理流体供給ユニット５は、ノズル４の第１の流路４２に処理液を供給するための第１の処理液供給ユニット（第１の流体供給手段）５０と、ノズル４の第２の流路４５に処理液を供給するための第２の処理液供給ユニット（第２の流体供給手段）５１とを含む。この実施形態では、処理液として、薬液（洗浄薬液）の一例としてのＳＣ１（アンモニア過酸化水素水混合液：ammonia−hydrogen peroxide mixture）と、リンス液とが用いられている。第１の処理液供給ユニット５０は、ノズル４の第１の流路４２（図２参照）に処理液を供給する第１の処理液配管５２と、薬液供給源からの薬液（ＳＣ１）を第１の処理液配管５２に供給する第１の薬液配管５３と、第１の薬液配管５３を開閉する第１の薬液バルブ５４と、リンス液供給源からのリンス液を第１の処理液配管５２に供給する第１のリンス液配管５５と、第１のリンス液配管５５を開閉する第１のリンス液バルブ５６とを含む。   As shown in FIG. 1, the processing fluid supply unit 5 includes a first processing liquid supply unit (first fluid supply means) 50 for supplying a processing liquid to the first flow path 42 of the nozzle 4, and a nozzle. And a second processing liquid supply unit (second fluid supply means) 51 for supplying the processing liquid to the fourth second flow path 45. In this embodiment, SC1 (ammonia-hydrogen peroxide mixture) as an example of a chemical liquid (cleaning chemical liquid) and a rinse liquid are used as the treatment liquid. The first processing liquid supply unit 50 supplies the first processing liquid pipe 52 for supplying the processing liquid to the first flow path 42 (see FIG. 2) of the nozzle 4 and the chemical liquid (SC1) from the chemical liquid supply source. A first chemical liquid pipe 53 that supplies the first chemical liquid pipe 52, a first chemical liquid valve 54 that opens and closes the first chemical liquid pipe 53, and rinse liquid from a rinse liquid supply source for the first chemical liquid pipe 52. The first rinse liquid pipe 55 supplied to the first rinse liquid pipe 55 and a first rinse liquid valve 56 for opening and closing the first rinse liquid pipe 55 are included.

第２の処理液供給ユニット５１は、第２の流路４５に第１の流路４２に処理液を供給する第２の処理液配管５７と、薬液供給源からの薬液（ＳＣ１）を供給する第２の薬液配管５８と、第２の薬液配管５８を開閉する第２の薬液バルブ５９と、第２の流路４５に、リンス液供給源からのリンス液を第２の処理液配管５７に供給する第２のリンス液配管６０と、第２のリンス液配管６０を開閉する第２のリンス液バルブ６１とを含む。   The second processing liquid supply unit 51 supplies the second processing liquid pipe 57 for supplying the processing liquid to the first flow path 42 to the second flow path 45 and the chemical liquid (SC1) from the chemical supply source. The second chemical liquid pipe 58, the second chemical liquid valve 59 that opens and closes the second chemical liquid pipe 58, and the second flow path 45, the rinse liquid from the rinse liquid supply source to the second processing liquid pipe 57. A second rinse liquid pipe 60 to be supplied and a second rinse liquid valve 61 for opening and closing the second rinse liquid pipe 60 are included.

リンス液としては、ＤＩＷ（脱イオン水）、炭酸水、電解イオン水、オゾン水、希釈濃度（たとえば、１０〜１００ｐｐｍ程度）の塩酸水、還元水（水素水）、脱気水等をできる。
第１のリンス液バルブ５６および第２のリンス液バルブ６１が閉じられた状態で、第１の薬液バルブ５４および第２の薬液バルブ５９が開かれることにより、ノズル４の第１の流路４２および第２の流路４５の双方に薬液（ＳＣ１）が供給される。これにより、下吐出口４９および上吐出口４８の双方から薬液（ＳＣ１）を同時に吐出できる。 As the rinsing liquid, DIW (deionized water), carbonated water, electrolytic ionic water, ozone water, diluted hydrochloric acid water (for example, about 10 to 100 ppm), reduced water (hydrogen water), deaerated water, and the like can be used.
When the first chemical liquid valve 54 and the second chemical liquid valve 59 are opened in a state where the first rinse liquid valve 56 and the second rinse liquid valve 61 are closed, the first flow path 42 of the nozzle 4 is opened. The chemical solution (SC1) is supplied to both the second flow path 45 and the second flow path 45. Accordingly, the chemical liquid (SC1) can be discharged simultaneously from both the lower discharge port 49 and the upper discharge port 48.

また、第１の薬液バルブ５４および第２の薬液バルブ５９が閉じられた状態で、第１のリンス液バルブ５６および第２のリンス液バルブ６１が開かれることにより、ノズル４の第１の流路４２および第２の流路４５の双方にリンス液が供給される。これにより、下吐出口４９および上吐出口４８の双方からリンス液を同時に吐出できる。
図１に示すように、処理カップ６は、スピンチャック３に保持されている基板Ｗよりも外方（回転軸線Ａ１から離れる方向）に配置されている。処理カップ６は、スピンベース１４を取り囲んでいる。スピンチャック３が基板Ｗを回転させている状態で、処理液が基板Ｗに供給されると、基板Ｗに供給された処理液が基板Ｗの周囲に振り切られる。処理液が基板Ｗに供給されるとき、上向きに開いた処理カップ６の上端部６ａは、スピンベース１４よりも上方に配置される。したがって、基板Ｗの周囲に排出された薬液や水などの処理液は、処理カップ６によって受け止められる。そして、処理カップ６に受け止められた処理液は、図示しない回収装置または廃液装置に送られる。 Further, when the first rinsing liquid valve 56 and the second rinsing liquid valve 61 are opened in a state where the first chemical liquid valve 54 and the second chemical liquid valve 59 are closed, the first flow of the nozzle 4 is increased. The rinse liquid is supplied to both the channel 42 and the second channel 45. Thereby, the rinse liquid can be simultaneously discharged from both the lower discharge port 49 and the upper discharge port 48.
As shown in FIG. 1, the processing cup 6 is disposed outward (in a direction away from the rotation axis A <b> 1) from the substrate W held by the spin chuck 3. The processing cup 6 surrounds the spin base 14. When the processing liquid is supplied to the substrate W while the spin chuck 3 is rotating the substrate W, the processing liquid supplied to the substrate W is shaken off around the substrate W. When the processing liquid is supplied to the substrate W, the upper end portion 6 a of the processing cup 6 that opens upward is disposed above the spin base 14. Therefore, the processing liquid such as chemical liquid and water discharged around the substrate W is received by the processing cup 6. Then, the processing liquid received by the processing cup 6 is sent to a collection device or a waste liquid device (not shown).

図５は、除去モーメントと、処理液の横向きの流速との関係を模式的に示す図である。
本願発明者らは、基板Ｗの上面に付着しているパーティクルＰを除去するための除去モーメントＭＲは、パーティクルＰに作用する横向きの力（以下、「パーティクル除去力ＦＤ」という）に依存していることを見出した。基板Ｗの上面に処理液（たとえば洗浄薬液）を供給した場合、パーティクル除去力ＦＤは、パーティクルＰの近傍を流れる処理液の流速に依存していると本願発明者らは考えている。 FIG. 5 is a diagram schematically showing the relationship between the removal moment and the lateral flow rate of the processing liquid.
The inventors have, the removal moment M R for removing particles P adhered to the upper surface of the substrate W, lateral forces acting on the particles P (hereinafter, referred to as "particle removing force F D") depends on the I found out. Case of supplying the processing liquid (e.g., wash liquor) to the upper surface of the substrate W, the particle removing force F D is the depends on the flow rate of the treatment liquid flowing in the vicinity of the particle P present inventors consider.

パーティクル除去力ＦＤは、次の式（１）で表すことができる。
ＦＤ＝３２・μ／ρ・（ｒ／ｖ）２・２τ／ρ ・・・式（１）
（但し、式（１）において、μは処理液の粘度を示し、ρは処理液の密度を示し、ｒは、パーティクルＰの半径を示し、ｖは処理液の動粘度を示し、τは、処理液の横向きの流速を示す。）
パーティクルＰは、基板Ｗの表面近傍に付着している。すなわち、除去モーメントＭＲは、基板Ｗの表面近傍における処理液の横向きの流速τに依存していると考えることができる。 Particle removing force F D can be expressed by the following equation (1).
F D = 32 · μ / ρ · (r / v) 2 · 2τ / ρ Formula (1)
(In the formula (1), μ represents the viscosity of the treatment liquid, ρ represents the density of the treatment liquid, r represents the radius of the particle P, v represents the kinematic viscosity of the treatment liquid, and τ is (The horizontal flow rate of the processing solution is shown.)
The particles P adhere to the vicinity of the surface of the substrate W. That is, removal moment M R can be considered to be dependent on the transverse flow rate of the processing solution near the surface of the substrate W tau.

図６は、下吐出口４９の開口幅Ｗ３と、下吐出口４９からの横向きの吐出速度との関係を示すグラフである。
環状の下吐出口４９の半径、すなわちラッパ状部３８（図４参照）の半径をＲ（図４参照）とすると、下吐出口４９の開口面積Ｓは、次の式（２）で表すことができる。
Ｓ＝２・π・Ｒ・Ｗ３ ・・・式（２）
この場合、第１の流路４２を流通する処理液の単位時間当たりの流量をｆ（図示しない）とすると、下吐出口４９における処理液の流速τ（図示しない）は、次の式（３）で表すことができる。
τ＝ｆ／（２・π・Ｒ・Ｗ３） ・・・式（３）
すなわち、下吐出口４９の開口幅Ｗ３を小さくするのに従って、下吐出口４９における処理液の流速を速めることができる。 FIG. 6 is a graph showing the relationship between the opening width W3 of the lower discharge port 49 and the lateral discharge speed from the lower discharge port 49. As shown in FIG.
When the radius of the annular lower discharge port 49, that is, the radius of the trumpet-shaped portion 38 (see FIG. 4) is R (see FIG. 4), the opening area S of the lower discharge port 49 is expressed by the following equation (2). Can do.
S = 2 · π · R · W3 Formula (2)
In this case, if the flow rate per unit time of the processing liquid flowing through the first flow path 42 is f (not shown), the flow rate τ (not shown) of the processing liquid at the lower discharge port 49 is expressed by the following equation (3). ).
τ = f / (2 · π · R · W3) (3)
That is, as the opening width W3 of the lower discharge port 49 is reduced, the flow rate of the processing liquid at the lower discharge port 49 can be increased.

図５および図６から次のことがわかる。下吐出口４９が極めて微小な間隔に設定されている場合、下吐出口４９から吐出される処理液が直接パーティクルＰに作用する。そして、下吐出口４９における横向きの処理液の流速、すなわち、下吐出口４９からの処理液の吐出速度を高めることによって、パーティクルＰに作用する除去モーメントＭＲを向上させることができる。これにより、基板Ｗの表面からパーティクルＰを良好に除去できる。 The following can be seen from FIGS. When the lower discharge ports 49 are set at very small intervals, the processing liquid discharged from the lower discharge ports 49 directly acts on the particles P. Then, the flow rate of the transverse process fluid under discharge port 49, i.e., by increasing the discharge rate of the treatment liquid from the lower discharge port 49, it is possible to improve the removal moment M R acting on the particles P. Thereby, the particle P can be satisfactorily removed from the surface of the substrate W.

図７および図８は、基板処理装置１によって行われる洗浄処理の処理例について説明するためのフローチャートである。
以下、図１、図２、図４、図７および図８を参照しつつ洗浄処理の一例について説明する。この洗浄処理では、薬液（洗浄薬液）として、ＳＣ１が用いられる。
洗浄処理に際しては、チャンバ２の内部に未洗浄の基板Ｗが搬入される（ステップＳ１）。基板Ｗは、その表面（デバイス形成面）を上方に向けた状態でスピンチャック３に受け渡される。具体的には、制御装置７は、ノズル４がスピンチャック３の上方から退避した退避位置に配置された状態で、基板Ｗを保持している基板搬送ロボット（図示しない）のハンド（図示しない）をチャンバ２の内部に進入させる。これにより、基板Ｗが処理対象となる主面を上方に向けた状態でスピンチャック３に受け渡され、スピンチャック３に保持される（基板保持工程）。 7 and 8 are flowcharts for explaining a processing example of a cleaning process performed by the substrate processing apparatus 1.
Hereinafter, an example of the cleaning process will be described with reference to FIGS. 1, 2, 4, 7, and 8. In this cleaning process, SC1 is used as a chemical (cleaning chemical).
In the cleaning process, the uncleaned substrate W is carried into the chamber 2 (step S1). The substrate W is delivered to the spin chuck 3 with its surface (device formation surface) facing upward. Specifically, the control device 7 includes a hand (not shown) of a substrate transport robot (not shown) that holds the substrate W in a state where the nozzle 4 is disposed at the retracted position where the nozzle 4 is retracted from above the spin chuck 3. Into the inside of the chamber 2. As a result, the substrate W is transferred to the spin chuck 3 with the main surface to be processed facing upward, and is held by the spin chuck 3 (substrate holding step).

スピンチャック３に基板が保持された後、制御装置７は、スピンモータ１２によって基板Ｗの回転を開始させる（ステップＳ２）。基板Ｗは予め定める液処理速度（たとえば約３００ｒｐｍ）まで上昇させられ、その液処理速度に維持される。
基板Ｗが液処理速度に達すると、次いで、制御装置７は、アーム揺動ユニット１９を制御して、ノズル４を退避位置から基板Ｗの上方へと引き出す（ステップＳ３）。 After the substrate is held by the spin chuck 3, the control device 7 starts the rotation of the substrate W by the spin motor 12 (step S2). The substrate W is raised to a predetermined liquid processing speed (for example, about 300 rpm) and maintained at the liquid processing speed.
When the substrate W reaches the liquid processing speed, the control device 7 then controls the arm swing unit 19 and pulls out the nozzle 4 from the retracted position to above the substrate W (step S3).

ノズル４が基板Ｗの上方に配置された後、次いで、制御装置７は、アーム昇降ユニット２０を制御して、ノズル４を下位置まで下降させる（ステップＳ４）。
ノズル４が下位置に配置されると、制御装置７は、第１の薬液バルブ５４および第２の薬液バルブ５９を開く。これにより、ノズル４からのＳＣ１の吐出が開始され（ステップＳ５）、ノズル４の下吐出口４９および上吐出口４８の双方からＳＣ１が吐出される。 After the nozzle 4 is arranged above the substrate W, the control device 7 then controls the arm lifting unit 20 to lower the nozzle 4 to the lower position (step S4).
When the nozzle 4 is disposed at the lower position, the control device 7 opens the first chemical liquid valve 54 and the second chemical liquid valve 59. Thereby, the discharge of SC1 from the nozzle 4 is started (step S5), and SC1 is discharged from both the lower discharge port 49 and the upper discharge port 48 of the nozzle 4.

次いで、制御装置７は、空気供給バルブ２９を開いて、エアシリンダ２６の内部に圧縮空気を供給する。これにより、伸縮部２８が伸長し、その結果ノズル４が下位置からさらに下降する。そして、ノズル４は、図４に示すように、下向きの力（ノズル４やホルダ２４等の自重による下向きの力、エアシリンダ２６による下向きの力、および第２の流路４５を流通するＳＣ１がラッパ状部３８を下向きに押し付ける力との合力）と、上向きの力（コイルばね２７の引っ張りによる上向きの力および下吐出口４９からのＳＣ１の吐出による上向きの力）とが釣り合う位置に保持される。   Next, the control device 7 opens the air supply valve 29 and supplies compressed air to the inside of the air cylinder 26. Thereby, the expansion-contraction part 28 expand | extends, As a result, the nozzle 4 further falls from a lower position. As shown in FIG. 4, the nozzle 4 has a downward force (a downward force due to its own weight such as the nozzle 4 and the holder 24, a downward force due to the air cylinder 26, and an SC 1 that circulates through the second flow path 45. The resultant force with the force pressing the trumpet-shaped portion 38 downward and the upward force (the upward force due to the pulling of the coil spring 27 and the upward force due to the discharge of SC1 from the lower discharge port 49) are held at a balance position. The

制御装置７は、空気調整バルブ３１を制御して、環状の下吐出口４９の開口幅Ｗ３が極めて微小な幅になるように、エアシリンダ２６の伸縮部２８の内部に供給する圧縮空気の量を予め調整している（ノズル４に作用する下向きの力を調整する）。開口幅Ｗ３は、下吐出口４９から吐出されるＳＣ１の吐出圧によって確保されるので、基板Ｗの上面とノズル４の下端面との間の間隔（開口幅Ｗ３）は微小であるが、零になることはない。ラッパ状部３８の周縁部３９が、水平方向に沿って延びる平板状部４０を含むので、下吐出口４９から、水平方向にＳＣ１が吐出される。   The control device 7 controls the air regulating valve 31 so that the amount of compressed air supplied to the inside of the expansion / contraction part 28 of the air cylinder 26 so that the opening width W3 of the annular lower discharge port 49 becomes a very small width. Is adjusted in advance (the downward force acting on the nozzle 4 is adjusted). Since the opening width W3 is secured by the discharge pressure of the SC1 discharged from the lower discharge port 49, the distance (opening width W3) between the upper surface of the substrate W and the lower end surface of the nozzle 4 is very small, but zero. Never become. Since the peripheral portion 39 of the trumpet-shaped portion 38 includes the flat plate-shaped portion 40 extending along the horizontal direction, SC1 is discharged from the lower discharge port 49 in the horizontal direction.

下吐出口４９の開口幅Ｗ３が極めて微小な幅に設けられている。加えて、内筒３５の下端部分３７が、下方に向かうに従って鉛直軸線Ａ３から離れるように拡径する拡径内壁を含むので、第１の流路４２から下吐出口４９に向けて流れる過程で、横向きの流れが形成される。加えて、前記の拡径内壁がラッパ状に広がる凸湾曲壁４１を含むので、第１の流路４２から下吐出口４９に至るＳＣ１の流れに乱流が発生せず、そのため、下吐出口４９に向けてＳＣ１をスムーズに案内できる。これらにより、ノズル４の環状の下吐出口４９から水平方向に吐出されるＳＣ１の流速は極めて速い。ゆえに、基板Ｗの上面に付着したパーティクル等の異物を、より一層良好に除去できる。   The opening width W3 of the lower discharge port 49 is provided with a very small width. In addition, since the lower end portion 37 of the inner cylinder 35 includes an enlarged inner wall that expands away from the vertical axis A3 as it goes downward, in the process of flowing from the first flow path 42 toward the lower discharge port 49. , A lateral flow is formed. In addition, since the above-mentioned expanded inner wall includes the convex curved wall 41 that spreads in a trumpet shape, no turbulent flow occurs in the flow of SC1 from the first flow path 42 to the lower discharge port 49, and therefore the lower discharge port It is possible to guide SC1 smoothly toward 49. As a result, the flow rate of SC1 discharged in the horizontal direction from the annular lower discharge port 49 of the nozzle 4 is extremely fast. Therefore, foreign matters such as particles adhering to the upper surface of the substrate W can be removed more satisfactorily.

しかも、ラッパ状部３８の周縁部３９に設けられる平板状部４０は、下吐出口４９から吐出されるＳＣ１を水平方向に案内する。そのため、下吐出口４９から吐出されるＳＣ１の水平方向の流速がより一層速められる。
また、下吐出口４９の上方に隣接した配置された環状の上吐出口４８から、ＳＣ１が水平方向に放射状に吐出される。上吐出口４８から吐出されたＳＣ１は、下吐出口４９から吐出されるＳＣ１を、上方側から覆い、下吐出口４９から吐出されるＳＣ１の上方側に、上吐出口４８から吐出されるＳＣ１の流れが形成される。そのため、下吐出口４９から吐出されるＳＣ１が上方に向けて流れることが阻止される。これにより、下吐出口４９から吐出されるＳＣ１を、水平方向に流通させることができる。 Moreover, the flat plate-like portion 40 provided at the peripheral edge portion 39 of the trumpet-like portion 38 guides the SC1 discharged from the lower discharge port 49 in the horizontal direction. Therefore, the horizontal flow rate of SC1 discharged from the lower discharge port 49 is further increased.
Further, the SC1 is discharged radially from the annular upper discharge port 48 disposed adjacent to the upper side of the lower discharge port 49 in the horizontal direction. SC1 discharged from the upper discharge port 48 covers SC1 discharged from the lower discharge port 49 from above, and SC1 discharged from the upper discharge port 48 above SC1 discharged from the lower discharge port 49. Is formed. Therefore, SC1 discharged from the lower discharge port 49 is prevented from flowing upward. Thereby, SC1 discharged from the lower discharge port 49 can be circulated in the horizontal direction.

また、下吐出口４９の開口幅Ｗ３が極めて微小にされている場合には、下吐出口４９から吐出されるＳＣ１が強い吐出圧で噴射され、周囲に飛散してパーティクル発生の原因になるおそれがある。しかしながら、下吐出口４９から吐出されるＳＣ１が上吐出口４８から吐出されるＳＣ１によって覆われるので、下吐出口４９から吐出されるＳＣ１の飛散を防止できる。   In addition, when the opening width W3 of the lower discharge port 49 is extremely small, the SC1 discharged from the lower discharge port 49 is injected with a strong discharge pressure and may be scattered around and cause generation of particles. There is. However, since SC1 discharged from the lower discharge port 49 is covered with SC1 discharged from the upper discharge port 48, scattering of SC1 discharged from the lower discharge port 49 can be prevented.

また、制御装置７は、アーム揺動ユニット１９を制御することにより、基板Ｗの上面における、下吐出口４９からのＳＣ１の供給位置を、中央部と周縁部との間で移動させる、これにより、下吐出口４９からのＳＣ１の供給位置を、基板Ｗの上面全域を走査させることができる。これにより、基板Ｗの上面全域からパーティクルを良好に除去できる。基板Ｗの上面に供給されたＳＣ１は、基板Ｗの周縁部から基板Ｗの側方に向けて飛散する。   Further, the control device 7 controls the arm swing unit 19 to move the SC1 supply position from the lower discharge port 49 on the upper surface of the substrate W between the central portion and the peripheral portion. The SC1 supply position from the lower discharge port 49 can be scanned over the entire upper surface of the substrate W. Thereby, the particles can be satisfactorily removed from the entire upper surface of the substrate W. The SC1 supplied to the upper surface of the substrate W is scattered from the peripheral edge of the substrate W toward the side of the substrate W.

ノズル４からのＳＣ１の吐出開始から予め定める期間が経過すると、制御装置７は、第１の薬液バルブ５４および第２の薬液バルブ５９を閉じる。これにより、ノズル４からのＳＣ１の吐出が停止される（ステップＳ７）。また、制御装置７は、第１のリンス液バルブ５６および第２のリンス液バルブ６１を開く。これにより、ノズル４の下吐出口４９および上吐出口４８から吐出される処理液が、ＳＣ１からリンス液に切り換わる。すなわち、ノズル４からのリンス液の吐出が開始される（ステップＳ８）。前述のように、下吐出口４９の開口幅Ｗ３が極めて微小な幅に設けられている。そのため、ノズル４の下吐出口４９から吐出されるリンス液の流速は極めて速い。したがって、下吐出口４９近傍において、基板Ｗの上面に残留しているＳＣ１を基板Ｗの上面から良好に洗い流すことができる。   When a predetermined period has elapsed from the start of SC1 discharge from the nozzle 4, the control device 7 closes the first chemical liquid valve 54 and the second chemical liquid valve 59. Thereby, the discharge of SC1 from the nozzle 4 is stopped (step S7). Further, the control device 7 opens the first rinse liquid valve 56 and the second rinse liquid valve 61. Thereby, the processing liquid discharged from the lower discharge port 49 and the upper discharge port 48 of the nozzle 4 is switched from SC1 to the rinse liquid. That is, the discharge of the rinsing liquid from the nozzle 4 is started (step S8). As described above, the opening width W3 of the lower discharge port 49 is provided with a very small width. Therefore, the flow rate of the rinse liquid discharged from the lower discharge port 49 of the nozzle 4 is extremely fast. Therefore, the SC1 remaining on the upper surface of the substrate W in the vicinity of the lower discharge port 49 can be washed away from the upper surface of the substrate W.

また、下吐出口４９の上方に隣接した配置された環状の上吐出口４８から、リンス液が水平方向に放射状に吐出される。上吐出口４８から吐出されたリンス液は、下吐出口４９から吐出されるリンス液を、上方側から覆い、下吐出口４９から吐出されるリンス液の上方側に、上吐出口４８から吐出されるリンス液の流れが形成される。そのため、下吐出口４９から吐出されるリンス液が上方に向けて流れることが阻止される。これにより、下吐出口４９から吐出されるリンス液を、水平方向に流通させることができる。   Further, the rinsing liquid is discharged radially from the annular upper discharge port 48 arranged adjacent to the upper side of the lower discharge port 49. The rinse liquid discharged from the upper discharge port 48 covers the rinse liquid discharged from the lower discharge port 49 from above, and is discharged from the upper discharge port 48 to the upper side of the rinse liquid discharged from the lower discharge port 49. A flow of rinse liquid is formed. Therefore, the rinse liquid discharged from the lower discharge port 49 is prevented from flowing upward. Thereby, the rinse liquid discharged from the lower discharge port 49 can be circulated in the horizontal direction.

また、下吐出口４９の開口幅Ｗ３が極めて微小にされている場合には、下吐出口４９から吐出されるリンス液が強い吐出圧で噴射され、周囲に飛散してパーティクル発生の原因になるおそれがある。しかしながら、下吐出口４９から吐出されるリンス液が上吐出口４８から吐出されるリンス液によって覆われるので、下吐出口４９から吐出されるリンス液の飛散を防止できる。   In addition, when the opening width W3 of the lower discharge port 49 is extremely small, the rinse liquid discharged from the lower discharge port 49 is ejected with a strong discharge pressure, and is scattered around to cause generation of particles. There is a fear. However, since the rinse liquid discharged from the lower discharge port 49 is covered with the rinse liquid discharged from the upper discharge port 48, scattering of the rinse liquid discharged from the lower discharge port 49 can be prevented.

制御装置７は、アーム揺動ユニット１９を制御することにより、基板Ｗの上面における、下吐出口４９からのリンス液の供給位置を中央部と周縁部との間で移動させる、これにより、下吐出口４９からのリンス液の供給位置を、基板Ｗの上面全域を走査させることができる。これにより、基板Ｗの上面全域からパーティクルを良好に除去できる。基板Ｗの上面に供給されたリンス液は、基板Ｗの周縁部から基板Ｗの側方に向けて飛散する。   The control device 7 controls the arm swing unit 19 to move the supply position of the rinse liquid from the lower discharge port 49 on the upper surface of the substrate W between the central portion and the peripheral portion. The rinsing liquid supply position from the discharge port 49 can be scanned over the entire upper surface of the substrate W. Thereby, the particles can be satisfactorily removed from the entire upper surface of the substrate W. The rinse liquid supplied to the upper surface of the substrate W is scattered from the peripheral edge of the substrate W toward the side of the substrate W.

ノズル４からのリンス液の吐出開始から予め定める期間が経過すると、制御装置７は、リークバルブ３２を開いて、エアシリンダ２６の伸縮部２８の内部から圧縮空気を抜く。これにより、伸縮部２８が短縮して最短縮状態に復帰する。これにより、エアシリンダ２６によりノズル４に付与されていた下向きの荷重が解除される。ノズル４は、コイルばね２７から付与されている上向きの力を受けて下位置まで引き上げられる（ステップＳ９）。コイルばね２７の働きにより、他の昇降手段を別途設けることなく、ノズル４を良好に引き上げることができる。ノズル４の引上げにより、ラッパ状部３８の周縁部３９と、基板Ｗの上面との間で形成されていた環状の下吐出口４９は消失する。   When a predetermined period has elapsed from the start of discharge of the rinsing liquid from the nozzle 4, the control device 7 opens the leak valve 32 and draws compressed air from the inside of the expansion / contraction part 28 of the air cylinder 26. Thereby, the expansion-contraction part 28 shortens and it returns to the shortest state. As a result, the downward load applied to the nozzle 4 by the air cylinder 26 is released. The nozzle 4 receives the upward force applied from the coil spring 27 and is pulled up to the lower position (step S9). By the action of the coil spring 27, the nozzle 4 can be pulled up satisfactorily without providing other lifting means. By pulling up the nozzle 4, the annular lower discharge port 49 formed between the peripheral edge 39 of the trumpet-shaped portion 38 and the upper surface of the substrate W disappears.

次いで、制御装置７は、第１のリンス液バルブ５６および第２のリンス液バルブ６１を閉じる。これにより、下吐出口４９および上吐出口４８からのリンス液の吐出が停止される（ステップＳ１０）。
次いで、制御装置７は、アーム昇降ユニット２０を制御して、ノズルアーム１７を上昇させる（ステップＳ１１）。ノズルアーム１７の上昇により、ノズル４が、基板Ｗの上面から大きく上方に上昇させられる。 Next, the control device 7 closes the first rinse liquid valve 56 and the second rinse liquid valve 61. Thereby, the discharge of the rinse liquid from the lower discharge port 49 and the upper discharge port 48 is stopped (step S10).
Next, the control device 7 controls the arm lifting / lowering unit 20 to raise the nozzle arm 17 (step S11). As the nozzle arm 17 rises, the nozzle 4 is raised upward from the upper surface of the substrate W.

また、制御装置は、ノズルアーム１７を揺動して、ノズル４をスピンチャック３の側方の退避位置に戻す（ステップＳ１２）。
また、制御装置７は、スピンモータ１２を制御して、基板Ｗを高回転速度（たとえば１０００ｒｐｍ以上）で回転させる。これにより、基板Ｗの上面に付着しているリンス液が基板Ｗの周囲に振り切られる。このようにして、基板Ｗから液体が除去され、基板Ｗの上面が乾燥させられる（Ｓ１３：スピンドライ）。スピンドライ処理が予め定める期間に亘って行われると、制御装置７は、スピンモータ１２を制御して、スピンチャック３の回転（基板Ｗの回転）を停止させる（ステップＳ１４）。これにより、一枚の基板Ｗに対する洗浄処理が終了し、搬送ロボットによって、処理済みの基板Ｗがチャンバ２から搬出される（ステップＳ１５）。 Further, the control device swings the nozzle arm 17 to return the nozzle 4 to the retracted position on the side of the spin chuck 3 (step S12).
Further, the control device 7 controls the spin motor 12 to rotate the substrate W at a high rotation speed (for example, 1000 rpm or more). Thereby, the rinse liquid adhering to the upper surface of the substrate W is shaken off around the substrate W. In this way, the liquid is removed from the substrate W, and the upper surface of the substrate W is dried (S13: spin dry). When the spin dry process is performed over a predetermined period, the control device 7 controls the spin motor 12 to stop the rotation of the spin chuck 3 (rotation of the substrate W) (step S14). Thus, the cleaning process for one substrate W is completed, and the processed substrate W is unloaded from the chamber 2 by the transfer robot (step S15).

以上により第１の実施形態によれば、基板Ｗの上面とノズル４の下端縁との間に形成された環状の下吐出口４９から、水平方向に放射状に処理液が吐出される。ノズル４に、ノズル４の自重による下向きの力およびエアシリンダ２６による下向きの力が作用する状態では、これらの下向きの力と、コイルばね２７の引っ張りによる上向きの力と、下吐出口４９からの処理液の吐出による上向きの力とが釣り合う位置に保持される。   As described above, according to the first embodiment, the processing liquid is discharged radially from the annular lower discharge port 49 formed between the upper surface of the substrate W and the lower end edge of the nozzle 4. In a state in which a downward force due to the weight of the nozzle 4 and a downward force due to the air cylinder 26 are applied to the nozzle 4, the downward force, the upward force due to the tension of the coil spring 27, and the lower discharge port 49. It is held at a position where the upward force due to the discharge of the processing liquid is balanced.

ノズル４の下端縁と基板Ｗの上面との間の間隔が極めて微小な間隔になるように、下吐出口４９から吐出される処理液の流量およびエアシリンダ２６への圧縮空気の流量がそれぞれ設定されている。そのため、環状の下吐出口４９の開口幅Ｗ３が極めて微小な幅に設けられている。したがって、下吐出口４９から吐出される処理液の流速を速めることができる。これにより、基板Ｗの上面における、下吐出口４９からの処理液の供給位置の流速を速めることができ、ゆえに、基板Ｗの上面に付着したパーティクル等の異物を良好に除去できる。   The flow rate of the processing liquid discharged from the lower discharge port 49 and the flow rate of the compressed air to the air cylinder 26 are set so that the interval between the lower end edge of the nozzle 4 and the upper surface of the substrate W is extremely small. Has been. Therefore, the opening width W3 of the annular lower discharge port 49 is provided with a very small width. Therefore, the flow rate of the processing liquid discharged from the lower discharge port 49 can be increased. As a result, the flow rate of the processing liquid supply position from the lower discharge port 49 on the upper surface of the substrate W can be increased, and therefore foreign matters such as particles adhering to the upper surface of the substrate W can be satisfactorily removed.

また、内筒３５の下端部分３７が、下方に向かうに従って鉛直軸線Ａ３から離れるように拡径する拡径内壁を含むので、第１の流路４２から下吐出口４９に向けて流れる過程で、横向きの流れが形成される。加えて、前記の拡径内壁がラッパ状に広がる凸湾曲壁４１を含むので、第１の流路４２から下吐出口４９に至る処理液の流れに乱流が発生せず、そのため、下吐出口４９に向けて処理液をスムーズに案内できる。さらに、ラッパ状部３８の周縁部３９に設けられる平板状部４０が下吐出口４９から吐出される処理液を水平方向に案内するので、下吐出口４９から吐出される処理液の水平方向の流速がより一層速められる。これらにより、ノズル４の環状の下吐出口４９から水平方向に吐出されるＳＣ１の流速は極めて速い。ゆえに、基板Ｗの上面に付着したパーティクル等の異物を、より一層良好に除去できる。   In addition, since the lower end portion 37 of the inner cylinder 35 includes an enlarged inner wall that expands away from the vertical axis A3 as it goes downward, in the process of flowing from the first flow path 42 toward the lower discharge port 49, A lateral flow is formed. In addition, since the above-mentioned expanded inner wall includes the convex curved wall 41 that expands in a trumpet shape, turbulent flow does not occur in the flow of the processing liquid from the first flow path 42 to the lower discharge port 49, so The processing liquid can be smoothly guided toward the outlet 49. Further, since the flat plate-like portion 40 provided at the peripheral portion 39 of the trumpet-like portion 38 guides the processing liquid discharged from the lower discharge port 49 in the horizontal direction, the processing liquid discharged from the lower discharge port 49 in the horizontal direction is guided. The flow rate is further increased. As a result, the flow rate of SC1 discharged in the horizontal direction from the annular lower discharge port 49 of the nozzle 4 is extremely fast. Therefore, foreign matters such as particles adhering to the upper surface of the substrate W can be removed more satisfactorily.

また、下吐出口４９の上方に隣接した配置された環状の上吐出口４８から、処理液が放射状に吐出される。上吐出口４８から吐出された処理液は、下吐出口４９から吐出される処理液を、上方側から覆う。したがって、下吐出口４９から吐出される処理液の上方側に、上吐出口４８から吐出される処理液の流れが形成されるので、下吐出口４９から吐出される処理液が上方に向けて流れることを阻止できる。これにより、下吐出口４９から吐出される処理液を、水平方向に流通させることができる。   Further, the processing liquid is discharged radially from an annular upper discharge port 48 disposed adjacent to the upper side of the lower discharge port 49. The processing liquid discharged from the upper discharge port 48 covers the processing liquid discharged from the lower discharge port 49 from above. Accordingly, since the flow of the processing liquid discharged from the upper discharge port 48 is formed above the processing liquid discharged from the lower discharge port 49, the processing liquid discharged from the lower discharge port 49 is directed upward. Can stop flowing. Thereby, the processing liquid discharged from the lower discharge port 49 can be circulated in the horizontal direction.

また、下吐出口４９の開口幅Ｗ３が極めて微小にされている場合には、下吐出口４９から吐出される処理液が強い吐出圧で噴射されて周囲に飛散し、パーティクル発生の原因になるおそれがある。しかしながら、下吐出口４９から吐出される処理液が、上吐出口４８から吐出される処理液によって覆われるので、下吐出口４９から吐出される処理液の飛散を防止できる。   In addition, when the opening width W3 of the lower discharge port 49 is extremely small, the processing liquid discharged from the lower discharge port 49 is sprayed with a strong discharge pressure and scattered around, causing generation of particles. There is a fear. However, since the processing liquid discharged from the lower discharge port 49 is covered with the processing liquid discharged from the upper discharge port 48, scattering of the processing liquid discharged from the lower discharge port 49 can be prevented.

第１の実施形態において、ラッパ状部３８を有する内筒３５と、外筒３６とによって構成されたノズル４を例に挙げて説明した。内筒３５の形態として、他の変形例を採用できる。
図９に示す第１の変形例に係る内筒（第１の筒体）１１１は、外郭円筒状を有している。内筒１１１は、鉛直軸線Ａ３上に配置されている。内筒１１１の内部空間は、第１の処理液配管５２（図１参照）からの処理液が流通する直線状の第１の流路１１２となっている。内筒１１１の内壁の下端部分１１３には、下方に向かってラッパ状に広がる凸湾曲壁（拡径内壁）１１４が形成されている。内筒１１１は、水平な平坦面からなる下面（平面部）１１５を有している。凸湾曲壁１１４は、下面１１５を含む。内筒１１１を、スピンチャック３（図１参照）に保持されている基板Ｗ（図２参照）に接近させた場合、下面１１５の外周縁と基板Ｗの上面との間に、横向きの環状の下吐出口（図４の下吐出口４９に相当）が形成される。 In the first embodiment, the nozzle 4 constituted by the inner cylinder 35 having the trumpet-shaped portion 38 and the outer cylinder 36 has been described as an example. As the form of the inner cylinder 35, another modification can be adopted.
The inner cylinder (first cylinder) 111 according to the first modification shown in FIG. 9 has an outer cylindrical shape. The inner cylinder 111 is disposed on the vertical axis A3. The internal space of the inner cylinder 111 is a linear first flow path 112 through which the processing liquid from the first processing liquid pipe 52 (see FIG. 1) flows. At the lower end portion 113 of the inner wall of the inner cylinder 111, a convex curved wall (expanded inner wall) 114 that extends downward in a trumpet shape is formed. The inner cylinder 111 has a lower surface (planar portion) 115 formed of a horizontal flat surface. The convex curved wall 114 includes a lower surface 115. When the inner cylinder 111 is brought close to the substrate W (see FIG. 2) held by the spin chuck 3 (see FIG. 1), a laterally annular ring is formed between the outer peripheral edge of the lower surface 115 and the upper surface of the substrate W. A lower discharge port (corresponding to the lower discharge port 49 in FIG. 4) is formed.

内筒１１１の下端部分１１３が、凸湾曲壁１１４を含むので、第１の流路１１２から下吐出口に向けて流れる過程で、横向きの流れが形成される。加えて、凸湾曲壁１１４がラッパ状に広がっているので、第１の流路１１２から下吐出口に至る処理液の流れに乱流が発生せず、そのため、下吐出口に向けて処理液をスムーズに案内できる。
図１０に示す第２の変形例に係る内筒（第１の筒体）１２１は、外郭円筒状を有している。内筒１２１は、鉛直軸線Ａ３上に配置されている。内筒１２１の内部空間は、第１の処理液配管５２（図１参照）からの処理液が流通する直線状の第１の流路１２２となっている。内筒１２１の内壁の下端部分１２３には、下方に向かって広がるテーパ壁１２４が形成されている。内筒１２１は、水平な平坦面からなる下面１２５を有している。テーパ壁１２４は、下面１２５を含む。内筒１２１を、スピンチャック３（図１参照）に保持されている基板Ｗ（図２参照）に接近させた場合、下面１２５の外周縁と基板Ｗの上面との間に、横向きの環状の下吐出口（図４の下吐出口４９に相当）が形成される。 Since the lower end portion 113 of the inner cylinder 111 includes the convex curved wall 114, a lateral flow is formed in the process of flowing from the first flow path 112 toward the lower discharge port. In addition, since the convex curved wall 114 spreads in a trumpet shape, turbulent flow does not occur in the flow of the processing liquid from the first flow path 112 to the lower discharge port, so that the processing liquid is directed toward the lower discharge port. Can be guided smoothly.
The inner cylinder (first cylinder) 121 according to the second modification shown in FIG. 10 has an outer cylindrical shape. The inner cylinder 121 is disposed on the vertical axis A3. The internal space of the inner cylinder 121 is a linear first flow path 122 through which the processing liquid from the first processing liquid pipe 52 (see FIG. 1) flows. A tapered wall 124 that extends downward is formed at the lower end portion 123 of the inner wall of the inner cylinder 121. The inner cylinder 121 has a lower surface 125 formed of a horizontal flat surface. The tapered wall 124 includes a lower surface 125. When the inner cylinder 121 is brought close to the substrate W (see FIG. 2) held by the spin chuck 3 (see FIG. 1), a laterally annular ring is formed between the outer peripheral edge of the lower surface 125 and the upper surface of the substrate W. A lower discharge port (corresponding to the lower discharge port 49 in FIG. 4) is formed.

内筒１２１の下端部分１１３が、テーパ壁１２４を含むので、第１の流路１１２から下吐出口に向けて流れる過程で、横向きの流れが形成される。加えて、テーパ壁１２４がテーパ状に広がっているので、下吐出口に向けて処理液を比較的スムーズに案内できる。
内筒１２１の下端部分１２３が、テーパ壁１２４を含むので、第１の流路１２２から下吐出口に向けて流れる過程で、横向きの流れが形成される。加えて、テーパ壁１２４がテーパ状に広がっているので、第１の流路１２２から下吐出口に至る処理液の流れに乱流が発生せず、そのため、下吐出口に向けて処理液をスムーズに案内できる。 Since the lower end portion 113 of the inner cylinder 121 includes the tapered wall 124, a lateral flow is formed in the process of flowing from the first flow path 112 toward the lower discharge port. In addition, since the tapered wall 124 extends in a tapered shape, the processing liquid can be guided relatively smoothly toward the lower discharge port.
Since the lower end portion 123 of the inner cylinder 121 includes the tapered wall 124, a lateral flow is formed in the process of flowing from the first flow path 122 toward the lower discharge port. In addition, since the tapered wall 124 extends in a tapered shape, no turbulent flow is generated in the flow of the processing liquid from the first flow path 122 to the lower discharge port, so that the processing liquid is directed toward the lower discharge port. Can guide smoothly.

図１１に示す第３の変形例に係る内筒（第１の筒体）１３１は、円筒１３２と、円筒１３２の下端に取り付けられた略円錐状（略テーパ状）のテーパ部１３３とを含む。円筒１３２は、鉛直軸線Ａ３上に配置されている。円筒１３２の内部空間は、第１の処理液配管５２（図１参照）からの処理液が流通する直線状の第１の流路１３４となっている。テーパ部１３３は、下方に向かうに従って拡径になるような鉛直姿勢で、円筒１３２に取り付けられている。テーパ部１３３の内周には、下方に向かって広がるテーパ壁１３５が形成されている。テーパ部１３３の外周の下端部分には、水平な平坦面からなる下端面１３６が形成されている。内筒１３１を、スピンチャック３（図２参照）に保持されている基板Ｗ（図２参照）に接近させた場合、テーパ部１３３の下端面１３６と基板Ｗの上面との間に、横向きの環状の下吐出口（図４の下吐出口４９に相当）が形成される。   An inner cylinder (first cylinder) 131 according to the third modification shown in FIG. 11 includes a cylinder 132 and a substantially conical (substantially tapered) tapered portion 133 attached to the lower end of the cylinder 132. . The cylinder 132 is disposed on the vertical axis A3. The internal space of the cylinder 132 is a linear first flow path 134 through which the processing liquid from the first processing liquid pipe 52 (see FIG. 1) flows. The taper portion 133 is attached to the cylinder 132 in a vertical posture so as to increase in diameter as it goes downward. A tapered wall 135 that extends downward is formed on the inner periphery of the tapered portion 133. A lower end surface 136 formed of a horizontal flat surface is formed at the lower end portion of the outer periphery of the tapered portion 133. When the inner cylinder 131 is moved closer to the substrate W (see FIG. 2) held by the spin chuck 3 (see FIG. 2), the inner cylinder 131 is placed between the lower end surface 136 of the tapered portion 133 and the upper surface of the substrate W. An annular lower discharge port (corresponding to the lower discharge port 49 in FIG. 4) is formed.

テーパ部１３３内を下吐出口に向けて流れる過程で、横向きの流れが形成される。加えて、テーパ壁１３５がテーパ状に広がっているので、下吐出口に向けて処理液を比較的スムーズに案内できる。
図１２に示す第４の変形例に係る内筒（第１の筒体）１４１は、下端部分がフレア状をなしている。換言すると、内筒１４１は、その下端部分を除き円筒状をなしている。内筒１４１は、鉛直軸線Ａ３上に配置されている。内筒１４１の内部空間は、第１の処理液配管５２（図１参照）からの処理液が流通する直線状の第１の流路１４２となっている。内筒１４１の下端部分１４３には、下方に向かって広がる円錐台状（テーパ状）のテーパ部１４４が形成されている。テーパ部１４４の内周には、下方に向かって広がるテーパ壁１４５が形成されている。内筒１４１を、スピンチャック３（図２参照）に保持されている基板Ｗ（図２参照）に接近させた場合、テーパ部１４４の外周縁（下端縁）と基板Ｗの上面との間に、横向きの環状の下吐出口（図４の下吐出口４９に相当）が形成される。 In the process of flowing in the tapered portion 133 toward the lower discharge port, a lateral flow is formed. In addition, since the tapered wall 135 extends in a tapered shape, the processing liquid can be guided relatively smoothly toward the lower discharge port.
The inner cylinder (first cylinder) 141 according to the fourth modification shown in FIG. 12 has a flared lower end portion. In other words, the inner cylinder 141 has a cylindrical shape except for its lower end portion. The inner cylinder 141 is disposed on the vertical axis A3. The inner space of the inner cylinder 141 is a linear first flow path 142 through which the processing liquid from the first processing liquid pipe 52 (see FIG. 1) flows. The lower end portion 143 of the inner cylinder 141 is formed with a truncated cone-shaped (tapered) tapered portion 144 that extends downward. A tapered wall 145 that extends downward is formed on the inner periphery of the tapered portion 144. When the inner cylinder 141 is brought close to the substrate W (see FIG. 2) held by the spin chuck 3 (see FIG. 2), it is between the outer peripheral edge (lower end edge) of the taper portion 144 and the upper surface of the substrate W. A laterally oriented annular lower discharge port (corresponding to the lower discharge port 49 in FIG. 4) is formed.

テーパ部１４４内を下吐出口に向けて流れる過程で、横向きの流れが形成される。加えて、テーパ壁１４５がテーパ状に広がっているので、下吐出口に向けて処理液を比較的スムーズに案内できる。
図３および図９〜図１２に示す内筒３５，１１１，１２１，１３１，１４１は、略円筒状をなしているとして説明したが、水平方向の一方向に長手を有する略方形筒状をなしていてもよい。 In the process of flowing in the tapered portion 144 toward the lower discharge port, a lateral flow is formed. In addition, since the tapered wall 145 extends in a tapered shape, the processing liquid can be guided relatively smoothly toward the lower discharge port.
The inner cylinders 35, 111, 121, 131, and 141 shown in FIGS. 3 and 9 to 12 have been described as having a substantially cylindrical shape, but have a substantially rectangular cylindrical shape having a length in one horizontal direction. It may be.

たとえば、第５の変形例に係る内筒（第１の筒体）１５１は、水平方向の一方向に長手を有する略方形筒状をなしている。内筒１５１の水平方向に沿う断面形状は、角丸長方形（Rounded Rectangle）である。内筒１５１は、鉛直軸線Ａ３（図１等参照）上に配置されている。
内筒１５１は、下端部分（先端部分）１５２を除いて、方形筒状をなしている。内筒１５１の下端部分１５２は、下方に向かって広がる凸湾曲部１５３を含む。凸湾曲部１５３は、鉛直方向に沿う断面形状が、下方に向かうラッパ状をなしている。凸湾曲部１５３の内壁は、下方に向かってラッパ状に広がる凸湾曲壁１５４を含む。内筒１５１の内部空間は、後述する第１の処理液配管５２からの処理液が流通する直線状の第１の流路１５５となっている。凸湾曲部１５３の周縁部（先端縁）１５６は、水平方向に沿って延びる平板状部（平面部）１５７を含む。内筒１５１を、スピンチャック３（図２参照）に保持されている基板Ｗ（図２参照）に接近させた場合、平板状部１５７と基板Ｗの上面との間に、横向きの環状の下吐出口（図４の下吐出口４９に相当）が形成される。 For example, the inner cylinder (first cylinder) 151 according to the fifth modified example has a substantially square cylinder shape having a length in one horizontal direction. The cross-sectional shape along the horizontal direction of the inner cylinder 151 is a rounded rectangle. The inner cylinder 151 is disposed on the vertical axis A3 (see FIG. 1 and the like).
The inner cylinder 151 has a rectangular cylindrical shape except for a lower end portion (tip end portion) 152. The lower end portion 152 of the inner cylinder 151 includes a convex curved portion 153 that expands downward. The convex curved portion 153 has a trumpet shape in which the cross-sectional shape along the vertical direction is directed downward. The inner wall of the convex curved portion 153 includes a convex curved wall 154 that spreads downward in a trumpet shape. The inner space of the inner cylinder 151 is a linear first flow path 155 through which a processing liquid from a first processing liquid pipe 52 described later flows. The peripheral edge (tip edge) 156 of the convex curved part 153 includes a flat plate-like part (flat part) 157 extending along the horizontal direction. When the inner cylinder 151 is brought close to the substrate W (see FIG. 2) held by the spin chuck 3 (see FIG. 2), a horizontal annular bottom is placed between the flat plate portion 157 and the upper surface of the substrate W. A discharge port (corresponding to the lower discharge port 49 in FIG. 4) is formed.

第１の実施形態では、薬液（洗浄薬液）としてＳＣ１を採用する場合を例に挙げて説明したが、ＳＣ２（hydrochloric acid/hydrogen peroxide mixture：塩酸過酸化水素水）、ＳＰＭ（sulfuric acid/hydrogen peroxide mixture：硫酸過酸化水素水）、Ｏ３とＮＨ４ＯＨとの混合液等を例示できる。
図１４は、本発明の第２の実施形態に係る基板処理装置２０１に含まれるノズル２０２を拡大して示す断面図である。 In the first embodiment, the case where SC1 is employed as the chemical solution (cleaning chemical solution) has been described as an example. However, SC2 (hydrochloric acid / hydrogen peroxide mixture), SPM (sulfuric acid / hydrogen peroxide) are described. mixture: sulfuric acid / hydrogen peroxide solution), a mixed solution of O 3 and NH 4 OH, and the like.
FIG. 14 is an enlarged cross-sectional view of the nozzle 202 included in the substrate processing apparatus 201 according to the second embodiment of the present invention.

第２の実施形態において、第１の実施形態に示された各部に対応する部分には、図１〜図１３の場合と同一の参照符号を付して示し、説明を省略する。
第２の実施形態に係る基板処理装置２０１に含まれるノズル２０２が、第１の実施形態に係る基板処理装置１に含まれるノズル４と相違する点は、第１の流路４２に供給する液体の種類と、第２の流路４５に供給する液体の種類とを、互いに異ならせた点にある。 In the second embodiment, portions corresponding to the respective portions shown in the first embodiment are denoted by the same reference numerals as in FIGS. 1 to 13 and description thereof is omitted.
The nozzle 202 included in the substrate processing apparatus 201 according to the second embodiment is different from the nozzle 4 included in the substrate processing apparatus 1 according to the first embodiment in that the liquid supplied to the first flow path 42. And the type of liquid supplied to the second flow path 45 are different from each other.

図１に示すように、処理流体供給ユニット５は、ノズル４の第１の流路４２に第１の液体を供給するための第１の液体供給ユニット（第１の流体供給手段）２０３と、ノズル４の第２の流路４５に、第１の液体とは異なる第２の液体を供給するための第２の液体供給ユニット（第２の流体供給手段）２０４とを含む。第１の液体供給ユニット２０３は、第１の流路４２に第１の液体を供給する第１の液体配管２０５と、第１の液体配管２０５を開閉する第１の液体バルブ２０６とを含む。第２の液体供給ユニット２０４は、第２の流路４５に第２の液体を供給する第２の液体配管２０７と、第２の液体配管２０７を開閉する第２の液体バルブ２０８とを含む。第１の液体バルブ２０６が開かれることにより、第１の流路４２に第１の液体が供給され、第１の流路４２を流通した第１の液体が下吐出口４９から吐出される。第２の液体バルブ２０８が開かれることにより、第２の流路４５に第２の液体が供給され、第２の流路４５を流通した第２の液体が上吐出口４８から吐出される。すなわち、下吐出口４９からの第１の液体の吐出と、上吐出口４８からの第２の液体の吐出とが並行して行われる。環状の上吐出口４８および環状の下吐出口４９が上下に隣接しており、そのため、上吐出口４８から吐出された第２の液体は、下吐出口４９から吐出される第１の液体を上方側から覆う。そのため、第１の液体および第２の液体を基板Ｗの上面に着液する直前に混合させることができる。上吐出口４８および下吐出口４９が上下に隣接しているので、第１の液体と第２の液体との接触効率を高めることができ、これにより、第１の液体と第２の液体とを効率良く混合することができる。   As shown in FIG. 1, the processing fluid supply unit 5 includes a first liquid supply unit (first fluid supply means) 203 for supplying a first liquid to the first flow path 42 of the nozzle 4; The second flow path 45 of the nozzle 4 includes a second liquid supply unit (second fluid supply means) 204 for supplying a second liquid different from the first liquid. The first liquid supply unit 203 includes a first liquid pipe 205 that supplies the first liquid to the first flow path 42, and a first liquid valve 206 that opens and closes the first liquid pipe 205. The second liquid supply unit 204 includes a second liquid pipe 207 that supplies the second liquid to the second flow path 45, and a second liquid valve 208 that opens and closes the second liquid pipe 207. When the first liquid valve 206 is opened, the first liquid is supplied to the first flow path 42, and the first liquid flowing through the first flow path 42 is discharged from the lower discharge port 49. When the second liquid valve 208 is opened, the second liquid is supplied to the second flow path 45, and the second liquid flowing through the second flow path 45 is discharged from the upper discharge port 48. That is, the discharge of the first liquid from the lower discharge port 49 and the discharge of the second liquid from the upper discharge port 48 are performed in parallel. The annular upper discharge port 48 and the annular lower discharge port 49 are adjacent to each other in the vertical direction. Therefore, the second liquid discharged from the upper discharge port 48 is the first liquid discharged from the lower discharge port 49. Cover from above. Therefore, the first liquid and the second liquid can be mixed immediately before landing on the upper surface of the substrate W. Since the upper discharge port 48 and the lower discharge port 49 are adjacent to each other in the vertical direction, the contact efficiency between the first liquid and the second liquid can be increased, whereby the first liquid and the second liquid Can be mixed efficiently.

第１の液体および第２の液体の組合せとして、互いに混合され反応することによって混合液が生成されるような組合せを例示できる。このような第１の液体と第２の液体との組合せ（［第１の液体；第２の液体］）として、［Ｈ２Ｏ２；Ｈ２Ｏ２］の組合せ、［ＨＣＬ；Ｈ２Ｏ２］の組合せ、［Ｈ２ＳＯ４；Ｈ２Ｏ２］の組合せ等を例示できる。この場合、第１の液体および第２の液体を基板Ｗの上面に着液する直前に混合させることで、生成された直後の新鮮な混合液を基板Ｗの上面に供給することができる。 Examples of the combination of the first liquid and the second liquid include a combination in which a mixed liquid is generated by mixing and reacting with each other. As a combination of such a first liquid and a second liquid ([first liquid; second liquid]), a combination of [H 2 O 2 ; H 2 O 2 ], [HCL; H 2 O 2 ], [H 2 SO 4 ; H 2 O 2 ], and the like. In this case, by mixing the first liquid and the second liquid immediately before landing on the upper surface of the substrate W, the fresh mixed liquid just generated can be supplied to the upper surface of the substrate W.

また、第１の液体および第２の液体の組合せとして、第１の液体を薬液（洗浄薬液）とし、第２の液体をＨ２Ｏ（ＤＩＷ）とするような組合せを採用してもよい。
この場合、下吐出口４９から薬液が吐出され、上吐出口４８からＨ２Ｏが吐出される。下吐出口４９の開口幅Ｗ３が極めて微小にされている場合には、下吐出口４９から吐出される薬液が強い吐出圧で噴射され、周囲に飛散してパーティクル発生の原因になるおそれがある。しかしながら、下吐出口４９から吐出される薬液が上吐出口４８から吐出される薬液によって覆われるので、下吐出口４９から吐出される薬液の飛散を防止できる。 As a combination of the first liquid and the second liquid, a combination in which the first liquid is a chemical (cleaning chemical) and the second liquid is H 2 O (DIW) may be employed.
In this case, the chemical solution is discharged from the lower discharge port 49 and H 2 O is discharged from the upper discharge port 48. When the opening width W3 of the lower discharge port 49 is extremely small, the chemical liquid discharged from the lower discharge port 49 is sprayed with a strong discharge pressure and may be scattered around and cause generation of particles. . However, since the chemical liquid discharged from the lower discharge port 49 is covered with the chemical liquid discharged from the upper discharge port 48, scattering of the chemical liquid discharged from the lower discharge port 49 can be prevented.

また、最も流速の速い下吐出口４９の近傍において、薬液のみが存在している。そのため、薬液により、基板Ｗの上面を良好に処理（洗浄）することができる。したがって、薬液の処理効率（洗浄効率）を低下させることなく、薬液の使用量の低減を図ることができる。
このような第１の液体と第２の液体との組合せ（［第１の液体；第２の液体］）として、［ＳＣ１；ＤＩＷ］の組合せ、［ＨＯＴ ＳＣ１（高温（たとえば６０℃〜８０℃）のＳＣ１；ＨＯＴ ＤＩＷ（高温（たとえば６０℃〜８０℃）のＤＩＷ］の組合せ、［Ｈ２Ｏ２；ＮＨ４ＯＨ＋Ｈ２Ｏ］の組合せ、［ＳＣ２；ＤＩＷ］の組合せ、［ＨＯＴ ＳＣ２（高温（たとえば６０℃〜８０℃）のＳＣ２；ＨＯＴ ＤＩＷ（高温（たとえば６０℃〜８０℃）のＤＩＷ］の組合せ等を例示できる。 Further, only the chemical solution exists in the vicinity of the lower discharge port 49 having the fastest flow rate. Therefore, the upper surface of the substrate W can be satisfactorily processed (cleaned) with the chemical solution. Therefore, it is possible to reduce the amount of the chemical solution used without reducing the treatment efficiency (cleaning efficiency) of the chemical solution.
As a combination of such a first liquid and a second liquid ([first liquid; second liquid]), a combination of [SC1; DIW], [HOT SC1 (high temperature (for example, 60 ° C. to 80 ° C.)). ) SC1; HOT DIW (high temperature (for example, 60 ° C. to 80 ° C.) DIW) combination, [H 2 O 2 ; NH 4 OH + H 2 O] combination, [SC2; DIW] combination, [HOT SC2 (high temperature) A combination of SC2 (for example, 60 ° C. to 80 ° C.); HOT DIW (DIW of high temperature (for example, 60 ° C. to 80 ° C.)] can be exemplified.

図１５は、本発明の第３の実施形態に係る基板処理装置３０１に含まれるノズル３０２を拡大して示す断面図である。
第３の実施形態において、第１の実施形態に示された各部に対応する部分には、図１〜図１３の場合と同一の参照符号を付して示し、説明を省略する。
第３の実施形態に係る基板処理装置３０１に含まれるノズル３０２が、第１の実施形態に係る基板処理装置１に含まれるノズル４と相違する点は、第１の流路４２に供給する気体を供給し、かつ第２の流路４５に処理液（液体）を供給するようにした点である。 FIG. 15 is an enlarged cross-sectional view of a nozzle 302 included in a substrate processing apparatus 301 according to the third embodiment of the present invention.
In the third embodiment, portions corresponding to the respective portions shown in the first embodiment are denoted by the same reference numerals as in FIGS. 1 to 13 and description thereof is omitted.
The nozzle 302 included in the substrate processing apparatus 301 according to the third embodiment is different from the nozzle 4 included in the substrate processing apparatus 1 according to the first embodiment in that the gas supplied to the first flow path 42 is And the processing liquid (liquid) is supplied to the second flow path 45.

図１に示すように、処理流体供給ユニット５は、ノズル４の第１の流路４２に気体を供給するための気体供給ユニット（第１の流体供給手段）３０３と、ノズル４の第２の流路４５に、処理液を供給するための処理液供給ユニット（第２の流体供給手段）３０４とを含む。気体供給ユニット３０３は、第１の流路４２に気体を供給する気体配管３０５と、気体配管３０５を開閉する気体バルブ３０６とを含む。処理液供給ユニット３０４は、第２の流路４５に処理液を供給する処理液配管３０７と、処理液配管３０７を開閉する処理液バルブ３０８とを含む。気体バルブ３０６が開かれることにより、第１の流路４２に気体が供給され、第１の流路４２を流通した気体が下吐出口４９から吐出される。処理液バルブ３０８が開かれることにより、第２の流路４５に処理液が供給され、第２の流路４５を流通した処理液が上吐出口４８から吐出される。すなわち、下吐出口４９からの気体の吐出と、上吐出口４８からの処理液の吐出とが並行して行われる。環状の上吐出口４８および環状の下吐出口４９が上下に隣接しており、そのため、上吐出口４８から吐出された処理液に対し、水平方向から高速の気体が吹き付けられる。これにより、基板Ｗの上面に着液する直前において、処理液と気体とが衝突し、処理液の液滴が形成される。形成された処理液の液滴が基板Ｗの上面に供給される。この液滴は、噴流となって、基板Ｗの上面に供給される。この処理液の液滴の運動エネルギーによって、基板Ｗの上面に付着したパーティクル等の異物を物理的に除去できる。   As shown in FIG. 1, the processing fluid supply unit 5 includes a gas supply unit (first fluid supply means) 303 for supplying gas to the first flow path 42 of the nozzle 4, and a second of the nozzle 4. The flow path 45 includes a processing liquid supply unit (second fluid supply means) 304 for supplying the processing liquid. The gas supply unit 303 includes a gas pipe 305 that supplies gas to the first flow path 42, and a gas valve 306 that opens and closes the gas pipe 305. The processing liquid supply unit 304 includes a processing liquid pipe 307 that supplies the processing liquid to the second flow path 45, and a processing liquid valve 308 that opens and closes the processing liquid pipe 307. By opening the gas valve 306, the gas is supplied to the first flow path 42, and the gas flowing through the first flow path 42 is discharged from the lower discharge port 49. When the processing liquid valve 308 is opened, the processing liquid is supplied to the second flow path 45, and the processing liquid flowing through the second flow path 45 is discharged from the upper discharge port 48. That is, the discharge of gas from the lower discharge port 49 and the discharge of the processing liquid from the upper discharge port 48 are performed in parallel. The annular upper discharge port 48 and the annular lower discharge port 49 are adjacent to each other in the vertical direction, so that high-speed gas is blown from the horizontal direction to the processing liquid discharged from the upper discharge port 48. Thus, immediately before the liquid is deposited on the upper surface of the substrate W, the processing liquid and the gas collide with each other, and a droplet of the processing liquid is formed. The formed droplets of the processing liquid are supplied to the upper surface of the substrate W. The droplets are jetted and supplied to the upper surface of the substrate W. Foreign matter such as particles adhering to the upper surface of the substrate W can be physically removed by the kinetic energy of the droplets of the processing liquid.

このような気体と処理液との組合せ（［気体；処理液］）の一例として、［Ｎ２；ＤＩＷ］の組合せ、［Ｎ２；ＳＣ１］の組合せ、［Ｎ２；ＳＣ２］の組合せ等を例示できる。
また、気体と処理液との組合せ（［気体；処理液］）の他の例として、［Ｏ３；ＮＨ４ＯＨ＋Ｈ２Ｏ］の組合せを例示できる。この場合、（ＮＨ４ＯＨ＋Ｈ２Ｏ）と、高速度のＯ３とを基板Ｗの上面に着液する直前に混合させることができ、Ｏ３が混合された直後の（ＮＨ４ＯＨ＋Ｈ２Ｏ）を基板Ｗの上面に供給することができる。Ｏ３と（ＮＨ４ＯＨ＋Ｈ２Ｏ）との混合後は、時間の経過に伴って、Ｏ３がＮＨ４ＯＨによって分解されるのであるが、（ＮＨ４ＯＨ＋Ｈ２Ｏ）とＯ３とを基板Ｗの上面に着液する直前に混合させることにより、分解の進んでいない新鮮な（ＮＨ４ＯＨ＋Ｈ２Ｏ＋Ｏ３）を基板Ｗの上面に供給することができる。 As an example of such a combination of gas and treatment liquid ([gas; treatment liquid]), a combination of [N 2 ; DIW], a combination of [N 2 ; SC1], a combination of [N 2 ; SC2], etc. It can be illustrated.
Also, the combination of the gas and the treatment liquid; Other examples of ([gas treatment solution]); can be exemplified combinations of [O 3 NH 4 OH + H 2 O]. In this case, (NH 4 OH + H 2 O) and high-speed O 3 can be mixed immediately before landing on the upper surface of the substrate W, and (NH 4 OH + H 2 O) immediately after O 3 is mixed. Can be supplied to the upper surface of the substrate W. After mixing O 3 and (NH 4 OH + H 2 O), O 3 is decomposed by NH 4 OH as time elapses, but (NH 4 OH + H 2 O) and O 3 are mixed with the substrate. By mixing immediately before landing on the upper surface of W, fresh (NH 4 OH + H 2 O + O 3 ) that has not progressed decomposition can be supplied to the upper surface of the substrate W.

図１６は、本発明の第４の実施形態に係る基板処理装置４０１に含まれるノズル４０２を拡大して示す断面図である。
第４の実施形態において、第１の実施形態に示された各部に対応する部分には、図１〜図１３の場合と同一の参照符号を付して示し、説明を省略する。
第４の実施形態に係る基板処理装置４０１に含まれるノズル４０２が、第１の実施形態に係る基板処理装置１に含まれるノズル４と相違する点は、その内部に、第１の流路４０９および第２の流路４１３に加え第３の流路４２２を設けた点にある。 FIG. 16 is an enlarged cross-sectional view showing a nozzle 402 included in a substrate processing apparatus 401 according to the fourth embodiment of the present invention.
In the fourth embodiment, portions corresponding to the respective portions shown in the first embodiment are denoted by the same reference numerals as those in FIGS. 1 to 13 and description thereof is omitted.
The nozzle 402 included in the substrate processing apparatus 401 according to the fourth embodiment is different from the nozzle 4 included in the substrate processing apparatus 1 according to the first embodiment in that the first flow path 409 is included therein. The third flow path 422 is provided in addition to the second flow path 413.

ノズル４０２は、内筒（第１の筒体）４０３と、内筒４０３に外嵌され、内筒４０３を包囲する中筒（第１の筒体）４０４と、中筒４０４に外嵌され、中筒４０４を包囲する外筒（第２の筒体）４０５とを有している。内筒４０３、中筒４０４および外筒４０５は、各々共通の鉛直軸線Ａ４上に同軸配置されている。
内筒４０３は、下端部分（先端部分）４０６を除いて、円筒状をなしている。内筒４０３の下端部分４０６は、下方に向かって広がる第１のラッパ状部４０７を含む。換言すると、内筒４０３の下端部分４０６は、下方に向かってラッパ状に広がる第１の凸湾曲壁４１２を含む。さらに換言すると、内筒４０３の下端部分４０６が、下方に向かうに従って鉛直軸線Ａ４から離れるように拡径する拡径内壁を含む。第１のラッパ状部４０７の周縁部（先端縁）４０８は、水平方向に沿って延びる平板状部（平面部）４３９を含む。第１のラッパ状部４０７の周縁部４０８は、平面視で、中筒４０４の筒状部４１０よりも径方向の外方に張り出している。内筒４０３の内部空間は、後述する第３の液体配管４３０からの第１の液体が流通する直線状の第１の流路４０９となっている。 The nozzle 402 is externally fitted to an inner cylinder (first cylinder) 403, an inner cylinder 403 that is externally fitted to the inner cylinder 403, and surrounds the inner cylinder 403, and an intermediate cylinder 404, And an outer cylinder (second cylinder) 405 surrounding the middle cylinder 404. The inner cylinder 403, the middle cylinder 404, and the outer cylinder 405 are coaxially arranged on a common vertical axis A4.
The inner cylinder 403 has a cylindrical shape except for a lower end portion (tip portion) 406. The lower end portion 406 of the inner cylinder 403 includes a first trumpet-shaped portion 407 that expands downward. In other words, the lower end portion 406 of the inner cylinder 403 includes a first convex curved wall 412 that spreads downward in a trumpet shape. In other words, the lower end portion 406 of the inner cylinder 403 includes a diameter-expanded inner wall that expands away from the vertical axis A4 as it goes downward. The peripheral portion (tip edge) 408 of the first trumpet-shaped portion 407 includes a flat plate-shaped portion (planar portion) 439 extending along the horizontal direction. The peripheral portion 408 of the first trumpet-shaped portion 407 projects outward in the radial direction from the tubular portion 410 of the middle tube 404 in plan view. The internal space of the inner cylinder 403 is a linear first flow path 409 through which a first liquid from a third liquid pipe 430 described later flows.

中筒４０４は、筒状部４１０と、筒状部４１０の上端部を閉鎖する第１の閉鎖部４１１とを含む。筒状部４１０の外周と、第１の閉鎖部４１１の内周との間は、シール部材（図示しない）によって液密にシールされている。内筒４０３と中筒４０４の筒状部４１０との間には、後述する第４の液体配管４３２からの第２の液体が流通する円筒状の第２の流路４１３が形成されている。   The middle cylinder 404 includes a cylindrical part 410 and a first closing part 411 that closes the upper end part of the cylindrical part 410. A space between the outer periphery of the tubular portion 410 and the inner periphery of the first closing portion 411 is liquid-tightly sealed by a seal member (not shown). A cylindrical second channel 413 through which a second liquid from a fourth liquid pipe 432 described later flows is formed between the inner cylinder 403 and the cylindrical portion 410 of the middle cylinder 404.

中筒４０４の筒状部４１０は、下端部分（先端部分）４１４を除いて、円筒状をなしている。筒状部４１０の下端部分４１４は、下方に向かって広がる第２のラッパ状部４１５を含む。換言すると、筒状部４１０の下端部分４１４は、下方に向かってラッパ状に広がる第２の凸湾曲壁４１６を含む。さらに換言すると、筒状部４１０の下端部分４１４が、下方に向かうに従って鉛直軸線Ａ４から離れるように拡径する拡径内壁を含む。第２のラッパ状部４１５の周縁部（先端縁）４１７は、水平方向に沿って延びる平板状部（平面部）４１８を含む。第２のラッパ状部４１５の周縁部４１７は、平面視で、外筒４０５よりも径方向の外方に張り出している。   The tubular portion 410 of the middle tube 404 has a cylindrical shape except for the lower end portion (tip portion) 414. The lower end portion 414 of the cylindrical portion 410 includes a second trumpet-shaped portion 415 that expands downward. In other words, the lower end portion 414 of the cylindrical portion 410 includes a second convex curved wall 416 that spreads downward in a trumpet shape. In other words, the lower end portion 414 of the tubular portion 410 includes an enlarged inner wall that increases in diameter so as to move away from the vertical axis A4 as it goes downward. A peripheral edge (tip edge) 417 of the second trumpet-shaped portion 415 includes a flat plate-shaped portion (planar portion) 418 extending along the horizontal direction. The peripheral edge portion 417 of the second trumpet-shaped portion 415 protrudes outward in the radial direction from the outer cylinder 405 in a plan view.

外筒４０５は、円筒部４１９と、円筒部４１９の上端部を閉鎖する第２の閉鎖部４２０とを含む。中筒４０４の筒状部４１０の外周と、第１の閉鎖部４１１の内周との間は、シール部材（図示しない）によって液密にシールされている。中筒４０４の筒状部４１０と外筒４０５の円筒部４１９との間には、後述する第５の液体配管４３４からの第３の液体が流通する円筒状の第３の流路４２２が形成されている。   The outer cylinder 405 includes a cylindrical portion 419 and a second closing portion 420 that closes the upper end portion of the cylindrical portion 419. A space between the outer periphery of the tubular portion 410 of the middle tube 404 and the inner periphery of the first closing portion 411 is liquid-tightly sealed by a seal member (not shown). Between the cylindrical part 410 of the middle cylinder 404 and the cylindrical part 419 of the outer cylinder 405, a cylindrical third channel 422 through which a third liquid from a fifth liquid pipe 434 described later flows is formed. Has been.

内筒４０３、中筒４０４および外筒４０５は、それぞれ、塩化ビニル、ＰＣＴＦＥ（ポリクロロトリフルエチレン）、ＰＶＤＦ（ポリフッ化ビニリデン）、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）、ＰＦＡ(perfluoro-alkylvinyl-ether-tetrafluoro-ethlene-copolymer)などの樹脂材料を用いて形成されている。
内筒４０３の下端部分４０６は、下方に向かって広がる第１のラッパ状部４０７を含むので、第２の流路４１３の下流端部分が、ラッパ状の第１の凹湾曲壁４２４と、ラッパ状の第２の凸湾曲壁４１６とによって区画される。そのため、第２の液体が第２の流路４１３を後述する第２の下吐出口４３７に向けて流れる過程で、水平方向の流れが形成される。加えて、第１の凹湾曲壁４２４および第２の凸湾曲壁４１６がラッパ状をなしているから、第２の流路４１３から第２の下吐出口４３７に至る第２の液体の流れに乱流が発生せず、これにより、第２の下吐出口４３７に向けて第２の液体をスムーズに案内できる。 The inner cylinder 403, the middle cylinder 404, and the outer cylinder 405 are respectively vinyl chloride, PCTFE (polychlorotrifluoroethylene), PVDF (polyvinylidene fluoride), PTFE (polytetrafluoroethylene), PFA (perfluoro-alkylvinyl-ether-tetrafluoro). -ethlene-copolymer) and the like.
Since the lower end portion 406 of the inner cylinder 403 includes a first trumpet-shaped portion 407 that expands downward, the downstream end portion of the second flow path 413 has a trumpet-shaped first concave curved wall 424 and a trumpet. And a second convex curved wall 416 having a shape. Therefore, a horizontal flow is formed in the process in which the second liquid flows through the second flow path 413 toward a second lower discharge port 437 described later. In addition, since the first concave curved wall 424 and the second convex curved wall 416 have a trumpet shape, the second liquid flows from the second flow path 413 to the second lower discharge port 437. A turbulent flow does not occur, whereby the second liquid can be smoothly guided toward the second lower discharge port 437.

外筒４０５の下端部分には、外筒４０５の下端縁４２１（先端縁）と中筒４０４の筒状部４１０の下端部分４２３とによって、環状の上吐出口（第２の吐出口）４２４が区画されている。上吐出口４３８は横向きの吐出口であり、第３の流路４２２を流通する第３の液体を、水平方向に放射状に吐出する。
中筒４０４の筒状部４１０の下端部分４２３が基板Ｗの上面へ向かって広がる第２のラッパ状部４１５を含むので、第３の流路４２２の下流端部分がラッパ状の第２の凹湾曲壁４２６によって構成される。そのため、第３の液体が第３の流路４２２を上吐出口４３８に向けて流れる過程で、水平方向の流れが形成される。加えて、第２の凹湾曲壁４２６がラッパ状をなしているから、第３の流路４２２から上吐出口４３８に至る第３の液体の流れに乱流が発生せず、これにより、上吐出口４３８に向けて第３の液体をスムーズに案内できる。 An annular upper discharge port (second discharge port) 424 is formed at the lower end portion of the outer cylinder 405 by a lower end edge 421 (tip edge) of the outer cylinder 405 and a lower end portion 423 of the cylindrical portion 410 of the middle cylinder 404. It is partitioned. The upper discharge port 438 is a horizontal discharge port, and discharges the third liquid flowing through the third flow path 422 radially in the horizontal direction.
Since the lower end portion 423 of the tubular portion 410 of the middle tube 404 includes the second trumpet portion 415 that expands toward the upper surface of the substrate W, the downstream end portion of the third flow path 422 has a trumpet-shaped second recess. It is constituted by a curved wall 426. Therefore, a horizontal flow is formed in the process in which the third liquid flows through the third flow path 422 toward the upper discharge port 438. In addition, since the second concave curved wall 426 has a trumpet shape, turbulent flow does not occur in the third liquid flow from the third flow path 422 to the upper discharge port 438, thereby The third liquid can be smoothly guided toward the discharge port 438.

処理流体供給ユニット５は、ノズル４０２の第１の流路４０９に第１の液体を供給するための第３の液体供給ユニット（第１の流体供給手段）４２７と、ノズル４０２の第２の流路４１３に、第１の液体とは異なる第２の液体を供給するための第４の液体供給ユニット（第１の流体供給手段）４２８と、ノズル４０２の第３の流路４２２に、第１の液体および第２の液体とはそれぞれ異なる第３の液体を供給するための第５の液体供給ユニット（第２の流体供給手段）４２９とを含む。第３の液体供給ユニット４２７は、第１の流路４０９に第１の液体を供給する第３の液体配管４３０と、第３の液体配管４３０を開閉する第３の液体バルブ４３１とを含む。第４の液体供給ユニット４２８は、第２の流路４１３に第２の液体を供給する第４の液体配管４３２と、第４の液体配管４３２を開閉する第４の液体バルブ４３３とを含む。第５の液体供給ユニット４２９は、第３の流路４２２に第３の液体を供給する第５の液体配管４３４と、第５の液体配管４３４を開閉する第５の液体バルブ４３５とを含む。   The processing fluid supply unit 5 includes a third liquid supply unit (first fluid supply means) 427 for supplying a first liquid to the first flow path 409 of the nozzle 402, and a second flow of the nozzle 402. A fourth liquid supply unit (first fluid supply means) 428 for supplying a second liquid different from the first liquid to the channel 413, and a third channel 422 of the nozzle 402 to the first And a fifth liquid supply unit (second fluid supply means) 429 for supplying a third liquid different from the second liquid and the second liquid. The third liquid supply unit 427 includes a third liquid pipe 430 that supplies the first liquid to the first flow path 409 and a third liquid valve 431 that opens and closes the third liquid pipe 430. The fourth liquid supply unit 428 includes a fourth liquid pipe 432 that supplies the second liquid to the second flow path 413 and a fourth liquid valve 433 that opens and closes the fourth liquid pipe 432. The fifth liquid supply unit 429 includes a fifth liquid pipe 434 that supplies the third liquid to the third flow path 422 and a fifth liquid valve 435 that opens and closes the fifth liquid pipe 434.

第３の液体バルブ４３１が開かれることにより、第１の流路４０９に第１の液体が供給される。第４の液体バルブ４３３が開かれることにより、第２の流路４１３に第２の液体が供給される。第５の液体バルブ４３５が開かれることにより、第３の流路４２２に第３の液体が供給される。
基板処理装置４０１により基板Ｗに対して処理を行う際には、ノズルアーム１７の揺動および昇降によりノズル４０２が、ノズル４０２の下端縁が基板Ｗの上面と間隔（図２の間隔Ｗ２と同程度の間隔）を空けて対向する下位置に配置される。このとき、内筒４０３の下端縁（第１のラッパ状部４０７の周縁部４０８）と、中筒４０４の下端縁（第２のラッパ状部４１５の周縁部４１７）とは、鉛直方向の高さが揃っている。この状態で、第３の液体バルブ４３１、第４の液体バルブ４３３および第５の液体バルブ４３５がそれぞれ開かれる。これにより、ことにより、第１の流路４０９に第１の液体が供給され、第２の流路４１３に第２の液体が供給され、かつ第３の流路４２２に第３の液体が供給される。この状態で、ノズル４０２が下位置よりもさらに下方の近接位置に向けて下降されると、第１のラッパ状部４０７の周縁部４０８と基板Ｗの上面との間で、環状の第１の下吐出口（第１の吐出口）４３６が区画されると共に、第２のラッパ状部４１５の周縁部４１７と基板Ｗの上面との間で、環状の第２の下吐出口（第１の吐出口）４３７が区画される。 When the third liquid valve 431 is opened, the first liquid is supplied to the first flow path 409. When the fourth liquid valve 433 is opened, the second liquid is supplied to the second flow path 413. By opening the fifth liquid valve 435, the third liquid is supplied to the third flow path 422.
When the substrate processing apparatus 401 performs processing on the substrate W, the nozzle 402 is moved and raised and lowered by the nozzle arm 17 so that the lower end edge of the nozzle 402 is spaced from the upper surface of the substrate W (same as the spacing W2 in FIG. 2). It is arranged at a lower position facing each other with a certain interval). At this time, the lower end edge of the inner tube 403 (peripheral portion 408 of the first trumpet-shaped portion 407) and the lower end edge of the middle tube 404 (peripheral portion 417 of the second trumpet-shaped portion 415) are high in the vertical direction. There is a lot. In this state, the third liquid valve 431, the fourth liquid valve 433, and the fifth liquid valve 435 are opened. Thereby, the first liquid is supplied to the first flow path 409, the second liquid is supplied to the second flow path 413, and the third liquid is supplied to the third flow path 422. Is done. In this state, when the nozzle 402 is lowered toward the proximity position further below the lower position, the first annular ring 408 is formed between the peripheral edge portion 408 of the first trumpet-shaped portion 407 and the upper surface of the substrate W. A lower discharge port (first discharge port) 436 is defined, and an annular second lower discharge port (first discharge port) is formed between the peripheral portion 417 of the second trumpet-shaped portion 415 and the upper surface of the substrate W. Discharge port) 437 is partitioned.

第１の下吐出口４３６は、第１の流路４０９を流れる第１の液体を、水平方向に放射状に吐出する。第２の下吐出口４３７は、第１の下吐出口４３６よりも、鉛直軸線Ａ４から離れた位置において、第２の流路４１３を流れる第１の液体を、水平方向に放射状に吐出する。
第２の流路４１３を第２の下吐出口４３７に向けて第２の液体が流通することにより、当該第２の液が第１のラッパ状部４０７を下向きに押し付ける。また、第３の流路４２２を上吐出口４３８に向けて第３の液体が流通することにより、当該第３の液体が第２のラッパ状部４１５を下向きに押し付ける。すなわち、第２の流路４１３を流通する第２の液体および第３の流路４２２を流通する第３の液体によって、ノズル４０２に下向きの力が作用する。 The first lower discharge port 436 discharges the first liquid flowing through the first flow path 409 radially in the horizontal direction. The second lower discharge port 437 discharges the first liquid flowing in the second flow path 413 radially in the horizontal direction at a position farther from the vertical axis A4 than the first lower discharge port 436.
As the second liquid flows through the second flow path 413 toward the second lower discharge port 437, the second liquid presses the first trumpet-shaped portion 407 downward. Further, when the third liquid flows through the third flow path 422 toward the upper discharge port 438, the third liquid presses the second trumpet-shaped portion 415 downward. That is, a downward force acts on the nozzle 402 by the second liquid flowing through the second flow path 413 and the third liquid flowing through the third flow path 422.

そして、ノズル４０２の鉛直方向の高さ位置は、下向きの力（ノズル４０２やホルダ２４等の自重による下向きの力、エアシリンダ２６による下向きの力、ならびに第２の流路４１３を流通する第２の液体および第３の流路４２２を流通する第３の液体による押し付ける力との合力）と、上向きの力（コイルばね２７の引っ張りによる上向きの力、第１の下吐出口４３６からの第１の液体の吐出による上向きの力、および第２の下吐出口４３７からの第２の液体の吐出による上向きの力の合力）とが釣り合う位置に保持される。この場合、ノズル４の下端縁と基板Ｗの上面との間の間隔が極めて微小な間隔になるように、第１の下吐出口４３６からの第１の液体の吐出流量、および第２の下吐出口４３７からの第２の液体の吐出流量、ならびにエアシリンダ２６への圧縮空気の流量がそれぞれ設定されている。そのため、第１の下吐出口４３６における開口幅Ｗ４、および第２の下吐出口４３７における開口幅Ｗ５が、それぞれ極めて微小な幅に設けられている。   The vertical height position of the nozzle 402 is a downward force (a downward force due to its own weight such as the nozzle 402 or the holder 24, a downward force due to the air cylinder 26, and a second flow through the second flow path 413. Of the liquid and the third liquid flowing through the third flow path 422) and an upward force (an upward force due to the tension of the coil spring 27, the first force from the first lower discharge port 436). The upward force due to the discharge of the second liquid and the resultant force of the upward force due to the discharge of the second liquid from the second lower discharge port 437 are held at a position that balances. In this case, the discharge flow rate of the first liquid from the first lower discharge port 436 and the second lower flow rate are set so that the distance between the lower end edge of the nozzle 4 and the upper surface of the substrate W is very small. The discharge flow rate of the second liquid from the discharge port 437 and the flow rate of the compressed air to the air cylinder 26 are set. For this reason, the opening width W4 at the first lower discharge port 436 and the opening width W5 at the second lower discharge port 437 are provided with extremely small widths.

第１の下吐出口４３６における、開口幅Ｗ４が極めて微小な幅に設けられている。内筒４０３の下端部分４０６が、下方に向かうに従って鉛直軸線Ａ４から離れるように拡径する拡径内壁を含むので、第１の流路４０９から第１の下吐出口４３６に向けて流れる過程で、横向きの流れが形成される。加えて、前記の拡径内壁がラッパ状に広がる第１の凸湾曲壁４１２を含むので、第１の流路４０９から第１の下吐出口４３６に至る第１の液体の流れに乱流が発生せず、そのため、第１の下吐出口４３６に向けて第１の液体をスムーズに案内できる。これらにより、環状の第１の下吐出口４３６から水平方向に吐出される第１の液体の流速は極めて速い。   The opening width W4 in the first lower discharge port 436 is provided with a very small width. Since the lower end portion 406 of the inner cylinder 403 includes a diameter-enlarged inner wall that expands away from the vertical axis A4 as it goes downward, in the process of flowing from the first flow path 409 toward the first lower discharge port 436. , A lateral flow is formed. In addition, since the diameter-enlarged inner wall includes the first convex curved wall 412 that expands in a trumpet shape, turbulence is generated in the flow of the first liquid from the first flow path 409 to the first lower discharge port 436. Therefore, the first liquid can be smoothly guided toward the first lower discharge port 436. Accordingly, the flow rate of the first liquid discharged from the annular first lower discharge port 436 in the horizontal direction is extremely high.

また、第１の下吐出口４３６から吐出された第１の液体は、第２の流路４１３を流通する第２の液体によって、上方側から覆われる。そのため、第１の液体および第２の液体を基板Ｗの上面に着液する直前に混合させることができる。第１の液体および第２の液体の混合液は、第２の下吐出口４３７に向けて水平方向に高速で流れる。第２の下吐出口４３７からは、第１の液体および第２の液体の混合液が吐出される。また、第１の液体と、第２の液体との混合液が狭空間である第２の下吐出口４３７を通過する過程で、第１の液体と第２の液体とが混合される。これにより、第１の液体と第２の液体とを均一に混ざり合わせることができる。   Further, the first liquid discharged from the first lower discharge port 436 is covered from above by the second liquid flowing through the second flow path 413. Therefore, the first liquid and the second liquid can be mixed immediately before landing on the upper surface of the substrate W. The mixed liquid of the first liquid and the second liquid flows at high speed in the horizontal direction toward the second lower discharge port 437. From the second lower discharge port 437, a mixed liquid of the first liquid and the second liquid is discharged. In addition, the first liquid and the second liquid are mixed in the process in which the mixed liquid of the first liquid and the second liquid passes through the second lower discharge port 437 that is a narrow space. Thereby, a 1st liquid and a 2nd liquid can be mixed uniformly.

第２の下吐出口４３７における、開口幅Ｗ５が極めて微小な幅に設けられている。第２の流路４１３の下流端部分が、ラッパ状の第１の凹湾曲壁４２４と、ラッパ状の第２の凸湾曲壁４１６とによって区画されるので、第２の液体が第２の流路４１３を後述する第２の下吐出口４３７に向けて流れる過程で、水平方向の流れが形成される。加えて、第１の凹湾曲壁４２４および第２の凸湾曲壁４１６がラッパ状をなしているので、第２の流路４１３から第２の下吐出口４３７に至る第２の液体の流れに乱流が発生せず、そのため、第２の下吐出口４３７に向けて第２の液体をスムーズに案内できる。これらにより、環状の第２の下吐出口４３７から水平方向に吐出される、第１の液体および第２の液体の混合液の流速は極めて速い。ゆえに、基板Ｗの上面に付着したパーティクル等の異物を、より一層良好に除去できる。   The opening width W5 in the second lower discharge port 437 is provided with a very small width. Since the downstream end portion of the second channel 413 is partitioned by the trumpet-shaped first concave curved wall 424 and the trumpet-shaped second convex curved wall 416, the second liquid flows in the second flow. In the process of flowing through the passage 413 toward a second lower discharge port 437 described later, a horizontal flow is formed. In addition, since the first concave curved wall 424 and the second convex curved wall 416 have a trumpet shape, the second liquid flows from the second flow path 413 to the second lower discharge port 437. Turbulent flow does not occur, and therefore the second liquid can be smoothly guided toward the second lower discharge port 437. Accordingly, the flow rate of the mixed liquid of the first liquid and the second liquid discharged from the annular second lower discharge port 437 in the horizontal direction is extremely fast. Therefore, foreign matters such as particles adhering to the upper surface of the substrate W can be removed more satisfactorily.

また、第２の下吐出口４３７の上方に隣接した配置された環状の上吐出口４３８から、第３の液体が放射状に吐出される。上吐出口４３８から吐出された第１の液体は、第２の下吐出口４３７から吐出される第１の液体と第２の液体との混合液を、上方側から覆う。したがって、第２の下吐出口４３７から吐出される、第１の液体と第２の液体との混合液の上方側に、上吐出口４３８から吐出される第３の液体の流れが形成されるので、第２の下吐出口４３７から吐出される、第１の液体と第２の液体との混合液が上方に向けて流れることを阻止できる。これにより、第２の下吐出口４３７から吐出される第１の液体と第２の液体との混合液を、水平方向に流通させることができる。   Further, the third liquid is discharged radially from an annular upper discharge port 438 arranged adjacent to the second lower discharge port 437. The first liquid discharged from the upper discharge port 438 covers the mixed liquid of the first liquid and the second liquid discharged from the second lower discharge port 437 from the upper side. Therefore, the flow of the third liquid discharged from the upper discharge port 438 is formed above the mixed liquid of the first liquid and the second liquid discharged from the second lower discharge port 437. Therefore, it is possible to prevent the mixed liquid of the first liquid and the second liquid discharged from the second lower discharge port 437 from flowing upward. Thereby, the liquid mixture of the 1st liquid and the 2nd liquid discharged from the 2nd lower discharge port 437 can be distribute | circulated in a horizontal direction.

また、第２の下吐出口４３７の開口幅Ｗ５が極めて微小にされている場合には、第２の下吐出口４３７から吐出される、第１の液体と第２の液体との混合液が強い吐出圧で噴射されて周囲に飛散し、パーティクル発生の原因になるおそれがある。しかしながら、第２の下吐出口４３７から吐出される第１の液体と第２の液体との混合液が、上吐出口４３８から吐出される第３の液体によって覆われるので、第２の下吐出口４３７から吐出される第１の液体と第２の液体との混合液の飛散を防止できる。   In addition, when the opening width W5 of the second lower discharge port 437 is extremely small, a mixed liquid of the first liquid and the second liquid discharged from the second lower discharge port 437 is generated. There is a risk that particles are generated by being ejected with a strong discharge pressure and scattered around. However, since the mixed liquid of the first liquid and the second liquid discharged from the second lower discharge port 437 is covered with the third liquid discharged from the upper discharge port 438, the second lower discharge port Scattering of the liquid mixture of the first liquid and the second liquid discharged from the outlet 437 can be prevented.

このような第１の液体と第２の液体と第３の液体との組合せ（［第１の液体；第２の液体；第３の液体］）として、［Ｈ２Ｏ２；ＮＨ４ＯＨ＋Ｈ２Ｏ；ＳＣ１］の組合せ、［Ｈ２Ｏ２；ＨＣＬ＋Ｈ２Ｏ；ＳＣ２］の組合せ等を例示できる。この場合、第１の液体および第２の液体を基板Ｗの上面に着液する直前に混合させることで、生成された直後の新鮮な混合液を基板Ｗの上面に供給することができる。また、第３の液体として、既に混合済みの処理液（ＳＣ１、ＳＣ２等）を用いる。この場合、第３の液体は、液飛散防止の効果および保温効果を奏する。 As such a combination of the first liquid, the second liquid, and the third liquid ([first liquid; second liquid; third liquid]), [H 2 O 2 ; NH 4 OH + H 2 O; SC1], [H 2 O 2 ; HCL + H 2 O; SC2], and the like. In this case, by mixing the first liquid and the second liquid immediately before landing on the upper surface of the substrate W, the fresh mixed liquid just generated can be supplied to the upper surface of the substrate W. As the third liquid, an already mixed treatment liquid (SC1, SC2, etc.) is used. In this case, the third liquid has an effect of preventing liquid scattering and a heat retaining effect.

以上、この発明の５つの実施形態について説明したが、この発明は他の実施形態でも実施することができる。
たとえば、前述の各実施形態では、荷重付与手段として、下向きの荷重を付与するエアシリンダ２６（第１の荷重付与手段）２６および上向きの荷重を保持するコイルばね（第２の荷重付与手段）２７を設けるものとして説明したが、コイルばね（第２の荷重付与手段）は廃止してもよい。 As mentioned above, although 5 embodiment of this invention was described, this invention can be implemented also in other embodiment.
For example, in each of the above-described embodiments, as the load application unit, the air cylinder 26 (first load application unit) 26 that applies a downward load and the coil spring (second load application unit) 27 that holds the upward load are used. However, the coil spring (second load applying means) may be eliminated.

また、エアシリンダ２６（第１の荷重付与手段）２６を設け、バルブ３１，３２により下向きの荷重を調整するものを例に挙げて説明したが、第１の荷重付与手段として荷重調整不能な構成が採用されていてもよい。この場合、ノズル４の高さ位置の調整は、ノズルアーム１７の昇降により行うようにしてもよい。
また、第２〜第４の実施形態の内筒として、第１の実施形態の第１〜第５の変形例に係る内筒１１１，１２１，１３１，１４１，１５１を採用してもよい。 Further, the air cylinder 26 (first load applying means) 26 is provided and the downward load is adjusted by the valves 31 and 32 as an example. However, as the first load applying means, the load cannot be adjusted. May be adopted. In this case, the height position of the nozzle 4 may be adjusted by moving the nozzle arm 17 up and down.
Moreover, you may employ | adopt the inner cylinders 111, 121, 131, 141, 151 which concern on the 1st-5th modification of 1st Embodiment as an inner cylinder of 2nd-4th embodiment.

また、第１〜第４の実施形態では、ノズル４，２０２，３０２，４０２がスキャンノズルであるとして説明したが、吐出位置が固定される固定ノズルであってもよい。
また、ノズル４，２０２，３０２，４０２が、内筒３５，１１１，１２１，１３１，１４１，１５１、４０３と、外筒３６，４０５（および中筒４０４）とによって構成されているものとして説明したが、外筒３６，４０５や中筒４０４の構成を廃止するようにしてもよい。すなわち、ノズル４，２０２，３０２，４０２が、内筒３５，１１１，１２１，１３１，１４１，１５１、４０３のみを備える構成であってもよい。 In the first to fourth embodiments, the nozzles 4, 202, 302, and 402 are described as scan nozzles. However, they may be fixed nozzles whose ejection positions are fixed.
Further, the nozzles 4, 202, 302, and 402 have been described as being constituted by the inner cylinders 35, 111, 121, 131, 141, 151, and 403 and the outer cylinders 36 and 405 (and the middle cylinder 404). However, the configurations of the outer cylinders 36 and 405 and the middle cylinder 404 may be abolished. That is, the nozzles 4, 202, 302, and 402 may be configured to include only the inner cylinders 35, 111, 121, 131, 141, 151, and 403.

また、第１〜第４の実施形態では、基板処理装置１，２０１，３０１，４０１が円板状の基板Ｗを処理する装置である場合について説明したが、基板処理装置１，２０１，３０１，４０１は、液晶表示装置用ガラス基板などの多角形の基板を処理する装置であってもよい。
その他、特許請求の範囲に記載された事項の範囲で種々の設計変更を施すことが可能で
ある。 In the first to fourth embodiments, the case where the substrate processing apparatuses 1, 201, 301, 401 are apparatuses for processing the disk-shaped substrate W has been described. However, the substrate processing apparatuses 1, 201, 301, 401 are described. 401 may be an apparatus for processing a polygonal substrate such as a glass substrate for a liquid crystal display device.
In addition, various design changes can be made within the scope of matters described in the claims.

１ 基板処理装置
３ スピンチャック（基板保持手段）
１６ ノズル保持ユニット（ノズル保持手段）
１７ ノズルアーム（支持部材）
３１ 空気調整バルブ（荷重調整手段）
３２ リークバルブ（荷重調整手段）
３５ 内筒（第１の筒体）
３８ ラッパ状部
３９ 周縁部（先端縁）
４０ 平板状部（平面部）
４１ 凸湾曲壁（拡径内壁）
４２ 第１の流路
４９ 下吐出口（第１の吐出口）
５０ 第１の処理液供給ユニット（第１の流体供給手段）
５１ 第２の処理液供給ユニット（第２の流体供給手段）
１１１ 内筒（第１の筒体）
１１２ 第１の流路
１１４ 凸湾曲壁（拡径内壁）
１１５ 下面（平面部）
１２１ 内筒（第１の筒体）
１２２ 第１の流路
１２４ テーパ壁（拡径内壁）
１３１ 内筒（第１の筒体）
１３３ テーパ部
１３４ 第１の流路
１３５ テーパ壁（拡径内壁）
１４１ 内筒（第１の筒体）
１４２ 第１の流路
１４４ テーパ部
１４５ テーパ壁（拡径内壁）
１５１ 内筒（第１の筒体）
１５４ 凸湾曲壁（拡径内壁）
１５５ 第１の流路
１５７ 平板状部（平面部）
２０１ 基板処理装置
２０３ 第１の液体供給ユニット（第１の流体供給手段）
２０４ 第２の液体供給ユニット（第２の流体供給手段）
３０１ 基板処理装置
３０３ 気体供給ユニット（第１の流体供給手段）
３０４ 処理液供給ユニット（第２の流体供給手段）
４０１ 基板処理装置
４０３ 内筒（第１の筒体）
４０４ 中筒（第１の筒体）
４０７ 第１のラッパ状部
４０８ 周縁部（先端縁）
４０９ 第１の流路
４１２ 第１の凸湾曲壁（拡径内壁）
４１５ 第１のラッパ状部
４１６ 第２の凸湾曲壁（拡径内壁）
４１７ 周縁部（先端縁）
４１８ 平板状部（平面部）
４２７ 第３の液体供給ユニット（第１の流体供給手段）
４２８ 第４の液体供給ユニット（第１の流体供給手段）
４２９ 第５の液体供給ユニット（第２の流体供給手段）
４３６ 第１の下吐出口（第１の吐出口）
４３７ 第２の下吐出口（第１の吐出口）
４３９ 平板状部（平面部） 1. Substrate processing apparatus 3. Spin chuck (substrate holding means)
16 Nozzle holding unit (nozzle holding means)
17 Nozzle arm (support member)
31 Air adjustment valve (load adjustment means)
32 Leak valve (load adjustment means)
35 Inner cylinder (first cylinder)
38 Trumpet-shaped part 39 Peripheral part (tip edge)
40 Flat part (flat part)
41 Convex-curved wall (expanded inner wall)
42 1st flow path 49 Lower discharge port (1st discharge port)
50 1st process liquid supply unit (1st fluid supply means)
51 Second treatment liquid supply unit (second fluid supply means)
111 Inner cylinder (first cylinder)
112 1st flow path 114 Convex curve wall (expanded inner wall)
115 bottom surface (plane part)
121 Inner cylinder (first cylinder)
122 1st flow path 124 Tapered wall (expanded inner wall)
131 Inner cylinder (first cylinder)
133 Tapered part 134 1st flow path 135 Tapered wall (expanded inner wall)
141 Inner cylinder (first cylinder)
142 1st channel 144 taper part 145 taper wall (inner diameter expansion inner wall)
151 Inner cylinder (first cylinder)
154 Convex-curved wall (expanded inner wall)
155 1st flow path 157 Flat plate part (plane part)
201 substrate processing apparatus 203 first liquid supply unit (first fluid supply means)
204 Second liquid supply unit (second fluid supply means)
301 substrate processing apparatus 303 gas supply unit (first fluid supply means)
304 treatment liquid supply unit (second fluid supply means)
401 substrate processing apparatus 403 inner cylinder (first cylinder)
404 Middle cylinder (first cylinder)
407 First trumpet-shaped portion 408 Peripheral edge (tip edge)
409 First flow path 412 First convex curved wall (inner diameter expanded inner wall)
415 First trumpet-shaped portion 416 Second convex curved wall (inner diameter expanded inner wall)
417 Peripheral edge (tip edge)
418 Flat part (flat part)
427 Third liquid supply unit (first fluid supply means)
428 Fourth liquid supply unit (first fluid supply means)
429 fifth liquid supply unit (second fluid supply means)
436 First lower discharge port (first discharge port)
437 Second lower discharge port (first discharge port)
439 Flat part (flat part)

Claims (11)

第１の流体を含む処理液を用いた処理を基板に施すための基板処理装置であって、
基板を保持するための基板保持手段と、
第１の流体が流通するための第１の流路が内部に形成された第１の筒体を有し、前記第１の筒体の先端縁が、前記主面との間で、前記第１の流路を流れる流体を前記基板の前記主面に沿って放射状に吐出するための環状の第１の吐出口を区画するノズルと、
前記ノズルを支持するための支持部材と、
前記ノズルを、前記基板の前記主面の法線方向に沿う相対変位が可能な状態で前記支持部材に保持させるノズル保持手段と、
前記ノズルの前記第１の流路に第１の流体を供給する流体供給手段であって、前記第１の吐出口からの第１の流体の吐出によって、前記基板の前記主面から離反する方向の力を前記ノズルに作用させる第１の流体供給手段とを含む、基板処理装置。 A substrate processing apparatus for performing a process using a processing liquid containing a first fluid on a substrate,
Substrate holding means for holding the substrate;
A first flow path through which the first fluid flows is provided, and a first edge of the first cylinder is between the main surface and the first surface. A nozzle that partitions an annular first discharge port for discharging a fluid flowing through one flow path radially along the main surface of the substrate;
A support member for supporting the nozzle;
Nozzle holding means for holding the nozzle on the support member in a state in which relative displacement along the normal direction of the main surface of the substrate is possible;
A fluid supply means for supplying a first fluid to the first flow path of the nozzle, the direction separating from the main surface of the substrate by the discharge of the first fluid from the first discharge port. And a first fluid supply means for causing the force to act on the nozzle. 前記ノズル保持手段は、前記ノズルに対し、前記法線方向に沿う方向の荷重を付与する荷重付与手段と、
前記荷重付与手段から前記ノズルに付与される荷重の大きさを調整する荷重調整手段とを含む、請求項１に記載の基板処理装置。 The nozzle holding means, a load applying means for applying a load in a direction along the normal direction to the nozzle;
The substrate processing apparatus according to claim 1, further comprising: a load adjusting unit that adjusts a magnitude of a load applied to the nozzle from the load applying unit. 前記荷重付与手段は、
前記基板の主面に接近する方向の荷重を前記ノズルに付与する第１の荷重付与手段と、
前記基板の主面に離反する方向の荷重を前記ノズルに付与する第２の荷重付与手段とを含み、
前記荷重調整手段は、前記第１の荷重付与手段によって前記ノズルに付与される、前記基板の主面に接近する方向の前記荷重を調整する、請求項１または２に記載の基板処理装置。 The load applying means is
First load applying means for applying a load in a direction approaching the main surface of the substrate to the nozzle;
Second load applying means for applying a load in a direction away from the main surface of the substrate to the nozzle;
The substrate processing apparatus according to claim 1, wherein the load adjusting unit adjusts the load applied to the nozzle by the first load applying unit in a direction approaching the main surface of the substrate. 前記第１の筒体の先端部分は、前記基板の前記主面に接近するに従って前記法線から離れるように拡径する拡径内壁を含む、請求項１〜３のいずれか一項に記載の基板処理装置。   4. The front end portion of the first cylindrical body includes an enlarged inner wall that increases in diameter so as to be away from the normal line as it approaches the main surface of the substrate. Substrate processing equipment. 前記第１の筒体の前記先端縁は、前記基板の前記主面に沿って延びる平面部を含む、請求項１〜４のいずれか一項に記載の基板処理装置。   5. The substrate processing apparatus according to claim 1, wherein the leading edge of the first cylindrical body includes a flat surface portion extending along the main surface of the substrate. 前記第１の流路を流通する前記第１の流体は液体である、請求項１〜５のいずれか一項に記載の基板処理装置。   The substrate processing apparatus according to claim 1, wherein the first fluid flowing through the first flow path is a liquid. 前記基板処理装置は、前記第１の流体および第２の流体を含む処理液を用いた処理を基板に施すための基板処理装置であって、
前記ノズルが、前記第１の筒体を包囲する第２の筒体であって、流体が流通する第２の流路を前記第１の筒体との間で区画する第２の筒体をさらに有し、
前記第２の筒体には、前記第１の吐出口よりも前記基板の前記主面から離反する方向側において、前記第２の流路を流れる流体を前記基板の前記主面に沿って放射状に吐出する環状の第２の吐出口が開口しており、
前記基板処理装置は、前記ノズルの前記第２の流路に前記第２の流体を供給する第２の流体供給手段をさらに含む、請求項１〜６のいずれか一項に記載の基板処理装置。 The substrate processing apparatus is a substrate processing apparatus for performing processing on a substrate using a processing liquid containing the first fluid and the second fluid,
A second cylinder that divides a second flow path through which a fluid flows between the first cylinder and the second cylinder that surrounds the first cylinder; In addition,
In the second cylindrical body, the fluid flowing in the second flow path is radiated along the main surface of the substrate on the side away from the main surface of the substrate from the first discharge port. An annular second discharge port that discharges to
The substrate processing apparatus according to claim 1, further comprising a second fluid supply unit that supplies the second fluid to the second flow path of the nozzle. . 前記第２の吐出口が、前記第２の筒体の先端縁と前記第１の筒体の前記先端部分との間に区画されている、請求項７に記載の基板処理装置。   The substrate processing apparatus according to claim 7, wherein the second discharge port is partitioned between a leading edge of the second cylinder and the tip portion of the first cylinder. 前記第１の流路を流通する前記第１の流体は液体であり、
前記第２の流路を流通する前記第２の流体は、前記第１の流体と同じ種類の液体である、請求項７または８に記載の基板処理装置。 The first fluid flowing through the first flow path is a liquid;
The substrate processing apparatus according to claim 7, wherein the second fluid flowing through the second flow path is the same type of liquid as the first fluid. 前記第１の流路を流通する前記第１の流体は第１の液体であり、
前記第２の流路を流通する前記第２の流体は、前記第１の液体と種類の異なる第２の液体である、請求項７または８に記載の基板処理装置。 The first fluid flowing through the first flow path is a first liquid;
The substrate processing apparatus according to claim 7, wherein the second fluid flowing through the second flow path is a second liquid having a different type from the first liquid. 前記第１の流路を流通する前記第１の流体は気体であり、
前記第２の流路を流通する前記第２の流体は液体である、請求項７または８に記載の基板処理装置。 The first fluid flowing through the first flow path is a gas;
The substrate processing apparatus according to claim 7, wherein the second fluid flowing through the second flow path is a liquid.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0852443A (en) * 1994-08-11 1996-02-27 Ebara Corp Cleaning method using ultrapure water
JP2001087725A (en) * 1999-09-22 2001-04-03 Dainippon Screen Mfg Co Ltd Substrate cleaning device and substrate cleaning method
US20140166055A1 (en) * 2012-12-13 2014-06-19 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Apparatus and method of cleaning wafers

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0852443A (en) * 1994-08-11 1996-02-27 Ebara Corp Cleaning method using ultrapure water
JP2001087725A (en) * 1999-09-22 2001-04-03 Dainippon Screen Mfg Co Ltd Substrate cleaning device and substrate cleaning method
US20140166055A1 (en) * 2012-12-13 2014-06-19 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Apparatus and method of cleaning wafers

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110140198A (en) * 2017-01-16 2019-08-16 株式会社斯库林集团 Substrate board treatment and substrate processing method using same
CN110140198B (en) * 2017-01-16 2023-03-21 株式会社斯库林集团 Substrate processing apparatus and substrate processing method

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