JP4521056B2 - 基板処理方法、基板処理装置および記録媒体 - Google Patents

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Description

本発明は、被処理基板の上方に配置された処理用ノズルから当該被処理基板に処理液を供給して被処理基板を処理する装置および方法に係り、とりわけ、処理用ノズルからの意図しない液垂れを防止することができる基板処理装置および基板処理方法に関する。
また、本発明は、被処理基板の上方に配置された処理用ノズルから当該被処理基板に処理液を供給して被処理基板を処理する方法であって、処理用ノズルからの意図しない液垂れを防止することができる基板処理方法を、実行するためのプログラムを記憶したプログラム記録媒体に関する。
従来、被処理基板の上方に配置された処理用ノズルから当該被処理基板に処理液を供給して被処理基板を処理する装置および方法が知られている。
また、昨今においては、処理用ノズルとして二流体ノズルを用い、処理液と気体との混合物を被処理基板に高圧で吹き付けて被処理基板を洗浄する装置および方法も提案されている（例えば、特開２００３−１６８６７０号公報）。二流体ノズルを用いた場合には、処理液による化学的な洗浄作用だけでなく、流体が被処理基板に衝突することによって生じる衝突圧による物理的な洗浄作用も発揮され得る。この結果、このような基板洗浄装置によれば優れた洗浄効果を期待することができる。
ところで、このような被処理基板の処理おいては、次の被処理基板を処理する際に、意図せず、処理用ノズルおよびその周囲から処理液滴が当該次の被処理基板上に落下してしまうことがある。
とりわけ、処理用ノズルとして二流体ノズルを用いた基板処理装置においては、このような液垂れが生じやすくなっている。その第１の理由としては、処理液が被処理基板に衝突して巻きあがり、処理用ノズルおよびその周囲に処理液滴が付着しやすくなっていることが挙げられる。また、第２の理由として、近年における基板処理装置の小型化に対する強い要求から、処理用ノズルと被処理基板とがより接近して配置されており、この結果、被処理基板に衝突して巻きあがった処理液滴が、処理用ノズルおよびその周囲にますます付着しやすくなっていることが挙げられる。
ところが、このように被処理基板上に処理液滴が落下した場合、被処理基板にウォーターマークが発生してしまうという不具合が生じ得る。
本発明はこのような点を考慮してなされたものであり、被処理基板の上方に配置された処理用ノズルから当該被処理基板に処理液を供給して被処理基板を処理する装置および方法であって、処理用ノズルからの意図しない液垂れを防止することができる基板処理装置および基板処理方法を提供することを目的とする。
また、本発明は、被処理基板の上方に配置された処理用ノズルから当該被処理基板に処理液を供給して被処理基板を処理する方法であって、処理用ノズルからの意図しない液垂れを防止することができる基板処理方法を、実行するためのプログラムを記録したプログラム記録媒体を提供することを目的とする。
本発明による基板洗浄装置は、被処理基板に処理液を供給する処理用ノズルと、前記処理用ノズルを支持するアームであって、前記処理用ノズルが前記被処理基板の上方に配置される処理位置と、前記処理用ノズルが前記被処理基板の外方に配置される待機位置と、の間を移動可能なアームと、前記アームが前記待機位置に配置された場合に前記処理用ノズルの近傍に位置するノズルであって、前記処理用ノズルに気体を吹き付けるノズルと、を備えたことを特徴とする。
本発明による基板処理装置によれば、ノズルを用いて処理用ノズルに気体を吹き付けることにより、処理用ノズルに付着している液滴を、処理用ノズルから除去することができる。したがって、例えば処理液の液滴が付着しやすい二流体ノズルを処理用ノズルとして用いたとしても、液垂れに起因したウォーターマークの発生を防止することができる。
本発明による基板洗浄装置が、前記アームが前記待機位置に配置された場合に前記処理用ノズルの下方に位置し、前記処理用ノズルから落下する液滴を受ける受け部材をさらに備えるようにしてもよい。このような基板処理装置によれば、処理液の液滴を受け部材内に回収することができる。この場合、基板洗浄装置が、前記受け部材に接続され、前記受け部材に受けられた液滴を前記受け部材から排出する排出路をさらに備えるようにしてもよい。
本発明による基板洗浄装置において、前記ノズルが、前記処理用ノズルの下方に設けられていてもよい。
また、本発明による基板洗浄装置において、前記ノズルが、前記アームの前記待機位置への進入時における前記処理用ノズルの移動経路を挟んだ両側方に設けられていてもよい。
さらに、本発明による基板洗浄装置において、前記ノズルが、前記アームの前記待機位置への進入時における前記処理用ノズルの移動経路に沿って延びる吹き出し口を有するようにしてもよい。
さらに、本発明による基板洗浄装置が、前記アームが前記待機位置に配置された場合における前記処理用ノズルの下方の空間を、前記アームの前記待機位置への進入時における前記処理用ノズルの移動経路を挟んだ両側方から囲む囲い体をさらに備えるようにしてもよい。あるいは、本発明による基板洗浄装置が、前記アームが前記待機位置に配置された場合における前記処理用ノズルの下方の空間を、前記アームの前記待機位置への進入時における前記処理用ノズルの移動経路を挟んだ両側方と、前記アームの前記待機位置への進入時における前記処理用ノズルの移動経路の前方と、の三方から囲む囲い体をさらに備えるようにしてもよい。このような基板処理装置によれば、除去された液滴を囲い体で囲まれた領域に回収することができる。したがって、除去された液滴が被処理基板上に飛散してしまうことを効果的に防止することができる。また、これらの場合、前記ノズルが、前記処理用ノズルの下方の空間に対面する前記囲い体の側面に吹き出し口を有するようにしてもよい。
さらに、本発明による基板洗浄装置が、前記アームが前記待機位置に配置された場合に前記処理用ノズルの近傍に位置するノズルであって、前記処理用ノズルに水を吹き付ける水吹き出しノズルをさらに備えるようにしてもよい。
本発明による基板洗浄方法は、処理用ノズルを被処理基板の上方に配置し、前記処理用ノズルから前記被処理基板に処理液を供給する工程と、前記処理用ノズルからの前記処理液の供給を停止する工程と、前記処理用ノズルを移動させて前記被処理基板の外方に配置する工程と、前記被処理基板の外方に配置された前記処理用ノズルに気体を吹き付け、前記処理用ノズルに付着した液滴を前記処理用ノズルから除去する工程と、を備えたことを特徴とする。
本発明による基板処理方法によれば、処理用ノズルに気体を吹き付けて、処理用ノズルに付着している液滴を除去するようになっている。したがって、例えば処理液滴が付着しやすい二流体ノズルを処理用ノズルとして用いたとしても、液垂れに起因したウォーターマークの発生を防止することができる。なお、前記処理用ノズルからの処理液の供給を停止する工程と、前記処理用ノズルを前記被処理基板の外方に配置する工程とは、いずれを先に実施してもよいし、また並行して実施されてもよい。
本発明による基板洗浄方法の前記液滴を処理用ノズルから除去する工程において、前記ノズルの下方に配置された受け部材により、前記処理用ノズルから除去された液滴を受けるようにしてもよい。このような基板処理方法によれば、処理液の液滴を受け部材内に回収することができる。この場合、前記受け部材に接続された排出路を介し、前記受け部材に受け取られた液滴を基板処理装置の外部へ排出するようにしてもよい。
また、本発明による基板洗浄方法の前記液滴を処理用ノズルから除去する工程において、前記処理用ノズルに対し気体を下方から吹き付けるようにしてもよい。
さらに、本発明による基板洗浄方法の前記液滴を処理用ノズルから除去する工程において、前記処理用ノズルを前記被処理基板の外方に配置する際における前記処理用ノズルの移動経路を挟んだ両側方から、気体を吹き付けるようにしてもよい。
さらに、本発明による基板洗浄方法の前記液滴を処理用ノズルから除去する工程において、前記処理用ノズルを前記被処理基板の外方に配置する際における前記処理用ノズルの移動経路に沿って延びる吹き出し口から、気体を吹き出すようにしてもよい。
さらに、本発明による基板洗浄方法の前記液滴を処理用ノズルから除去する工程において、前記処理用ノズルを前記被処理基板の外方に配置する際における前記処理用ノズルの移動経路を挟んだ両側方から、前記被処理基板の外方に配置された前記処理用ノズルの下方の空間を囲む囲い体により、前記処理用ノズルから除去された液滴を案内するようにしてもよい。あるいは、本発明による基板洗浄方法の前記液滴を処理用ノズルから除去する工程において、前記処理用ノズルを前記被処理基板の外方に配置する際における前記処理用ノズルの移動経路を挟んだ両側方と、前記処理用ノズルを前記被処理基板の外方に配置する際における前記処理用ノズルの移動経路の前方と、の三方から、前記被処理基板の外方に配置された前記処理用ノズルの下方の空間を囲む囲い体により、前記処理用ノズルから除去された液滴を案内するようにしてもよい。このような基板処理方法によれば、除去された液滴を囲い体で囲まれた領域に回収することができる。したがって、除去された液滴が被処理基板上に飛散してしまうことを効果的に防止することができる。また、これらの場合、前記液滴を処理用ノズルから除去する工程において、前記被処理基板の外方に配置された前記処理用ノズルの下方の空間に対面する前記囲い体の側面に設けられた吹き出し口から、気体を吹き出すようにしてもよい。
さらに、本発明による基板洗浄方法が、前記処理用ノズルに気体を吹き付ける工程の前に実施される工程であって、前記被処理基板の外方に配置された前記処理用ノズルに水を吹き付け、前記処理用ノズルに付着した前記処理液の液滴を前記処理用ノズルから除去する工程をさらに備えるようにしてもよい。
さらに、本発明による基板洗浄方法が、前記処理液を供給された前記被処理基板を乾燥させる工程をさらに備え、前記被処理基板を乾燥させる工程は、前記液滴を処理用ノズルから除去する工程と並行して行われるようにしてもよい。このような基板処理方法によれば、被処理基板の処理を効率的に行うことができる。
また、本発明によるプログラムは、基板処理装置を制御する制御装置によって実行されるプログラムであって、前記制御装置によって実行されることにより、処理用ノズルを被処理基板の上方に配置し、処理用ノズルから前記被処理基板に処理液を供給する工程と、前記処理用ノズルからの前記処理液の供給を停止する工程と、前記処理用ノズルを前記被処理基板の外方に配置する工程と、前記被処理基板の外方に配置された前記処理用ノズルに気体を吹き付け、前記処理用ノズルに付着した液滴を前記処理用ノズルから除去する工程と、を備えた被処理基板の処理方法を基板処理装置に実施させることを特徴とする。
本発明によるプログラムにおいては、前記被処理基板の処理方法の前記処理液を供給する工程において、前記処理液は、二流体ノズルである処理用ノズルによって気体と混合され、処理用ノズルから気体とともに吐出されるようにしてもよい。
本発明による記録媒体は、基板処理装置を制御する制御装置によって実行されるプログラムが記録された記録媒体であって、前記プログラムが前記制御装置によって実行されることにより、処理用ノズルを被処理基板の上方に配置し、処理用ノズルから前記被処理基板に処理液を供給する工程と、前記処理用ノズルからの前記処理液の供給を停止する工程と、前記処理用ノズルを前記被処理基板の外方に配置する工程と、前記被処理基板の外方に配置された前記処理用ノズルに気体を吹き付け、前記処理用ノズルに付着した液滴を前記処理用ノズルから除去する工程と、を備えた被処理基板の処理方法を基板処理装置に実施させることを特徴とする。
本発明による記録媒体においては、前記被処理基板の処理方法の前記処理液を供給する工程において、前記処理液は、二流体ノズルである処理用ノズルによって気体と混合され、処理用ノズルから気体とともに吐出されるようにしてもよい。
図１は、本発明による基板処理装置の一実施の形態を示す断面図である。 図２は、図１のＩＩ−ＩＩ線に沿った断面において基板処理装置を示す図である。 図３は、図２に対応する図であって、図２に示す基板処理装置とは異なる状態にある基板処理装置を示す図である。 図４は、基板処理装置の配管系統を示す図である。 図５は、基板処理装置の液滴除去ノズルの部分を示す上面図である。 図６は、図５のＶＩ−ＶＩ線に沿った断面図である。 図７は、図６のＶＩＩ−ＶＩＩ線に沿った断面図である。 図８は、基板処理装置が組み込まれたウエハ処理システムの一例を示す図である。 図９は、液滴除去ノズルの変形例を、図６と同様の視野から示す図である。 図１０は、囲い体の変形例を、図６と同様の視野から示す図である。 図１１は、純水吹き出しノズルを設けた変形例を、図６と同様の視野から示す図である。
発明を実施するための形態
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。
なお、以下の実施の形態において、本発明による基板処理装置を、略円板状の輪郭を有する半導体ウエハ（被処理基板の一例）の洗浄を行うための洗浄ユニットとして用い、ウエハ処理システムに組み込んだ例を示している。しかしながら、当然に、本発明による基板処理装置は、ウエハ洗浄ユニットとしての適用に限定されるものではない。
まず、図８を用い、本実施の形態における基板処理装置が組み込まれ得るウエハ処理システムについて説明する。ここで、図８は、基板処理装置が組み込まれたウエハ処理システムの一例を示している。
図８に示すように、ウエハ処理システム１０は、処理前および処理後のウエハＷが載置される載置部１０ａと、ウエハＷを洗浄する洗浄部１０ｃと、載置部１０ａおよび洗浄部１０ｃの間におけるウエハＷの受け渡しを担う搬送部１０ｂと、を含んでいる。
ウエハ処理システム１０は、載置部１０ａにおいて、載置台１２を有している。載置台１２には、被処理ウエハＷを収容したキャリアＣが取り外し自在に取り付けられるようになっている。本実施の形態においては、各キャリアＣ内には、複数例えば２５枚の被処理ウエハＷが、所定間隔を空け、表面（半導体デバイスを形成される処理面）が上面となるようにして、略水平姿勢で保持されるようになっている。
搬送部１０ｂには、ウエハＷの受け渡しを担うウエハ搬送装置１４が設けられている。ウエハ搬送装置１４は、Ｘ方向およびＹ方向に移動可能であり、キャリアＣと、洗浄部１０ｃの受け渡し口となる受け渡しユニット１６と、へアクセスすることができるようになっている。
洗浄部１０ｃには、上述の受け渡しユニット１６と、本実施の形態における基板処理装置２０と、受け渡しユニット１６および基板処理装置２０の間におけるウエハＷの受け渡しを担う主ウエハ搬送装置１８が設けられている。本実施の形態においては、洗浄部１０ｃに、合計８つの基板処理装置（ウエハ洗浄ユニット）２０ａ〜２０ｈが、Ｘ方向およびＹ方向に離間した４箇所にそれぞれ上下２段に重ねて配置されている。また、本実施の形態においては、主ウエハ搬送装置１８は、Ｘ方向およびＹ方向に移動可能、Ｘ−Ｙ平面内（θ方向）で回転可能、かつＺ方向へ移動可能となっている。これにより、各基板処理装置２０ａ〜２０ｈおよび受け渡しユニット１６へアクセスすることができるようになっている。
以上の各装置等は、コンピュータを含む制御装置５（図８参照）に接続されている。各装置等は、例えば、記録媒体６に記録されたプログラムに従った制御装置５からの制御信号に基づき、動作するようになっている。
このようなウエハ洗浄システム１０においては、まず、ウエハ搬送装置１４がキャリアＣ内の被処理ウエハＷを受け渡しユニット１６へ搬送する。受け渡しユニット１６内の被処理ウエハＷは、主ウエハ搬送装置１８により、いずれか非稼働中の基板処理装置２０内へと搬送され、当該基板処理装置２０内で洗浄される。洗浄済のウエハＷは、主ウエハ搬送装置１８およびウエハ搬送装置１４により、受け渡しユニット１６を介してキャリアＣ内に搬送される。
以上のようにして、ウエハ処理システム１０における、一枚のウエハＷに対する一連の処理が終了する。
次に、本発明による基板処理装置（ウエハ洗浄ユニット）２０の一実施の形態について、主に図１乃至図７を用いて詳述する。このうち図１は基板洗浄装置を示す断面図であり、図２は図１のＩＩ−ＩＩ線に沿った断面において基板処理装置を示す図であり、図３は図２に対応する図であって図２に示す基板処理装置とは異なる状態にある基板処理装置を示す図であり、図４は基板処理装置の配管系統を示す図であり、図５は図１の部分拡大図であって基板処理装置の液滴除去ノズルの部分を示す上面図であり、図６は図５のＶＩ−ＶＩ線に沿った断面図であり、図７は図６のＶＩＩ−ＶＩＩ線に沿った断面図である。
上述したように、ウエハ処理システム１０には合計８台の基板処理装置２０が配設されている。図１に示すように、各基板処理装置２０は各装置を他の装置から区画する密閉構造の隔壁（ユニットチャンバー）２２をそれぞれ備えており、各隔壁２２には開口２３ａと開口２３ａを開閉するための隔壁メカシャッター２３ｂとが設けられている。各基板処理装置２０は対称に構成されていることを除けば略同一に構成されている。なお、図２および図３において、隔壁２２は省略されている。
図１乃至図３に示すように、基板処理装置２０は、被処理ウエハＷを収容する密閉構造の処理容器２５を備えており、処理容器２５内は、被処理ウエハＷを収納する処理室２５ａと、処理室２５ａに隣接して設けられたアーム格納室２５ｂと、に区画されている。図２および図３に示すように、処理室２５ａとアーム格納室２５ｂとの間には、処理室２５ａとアーム格納室２５ｂとの間を連通させるアーム用開口２６ａと、このアーム用開口２６ａを開閉するためのシャッター２６ｂと、が設けられている。また、図１乃至図３に示すように、処理容器２５には、処理室２５ａを処理容器外部と連通させる処理容器開口２７ａと、この処理容器開口２７ａを開閉するためのメカシャッター２７ｂと、が設けられている。なお、処理容器２５の処理容器開口２７ａは、隔壁２２の開口２３ａと対向する位置に形成されている。
まず、処理室２５ａ内の構成について詳述する。
図２および図３に示すように、基板処理装置２０は、ウエハＷを略水平姿勢で保持し、保持したウエハＷを回転させる回転保持台３０を、処理室２５ａ内に備えている。図２および図３に示すように、処理室２５ａ内に設けられた回転保持台３０は、円筒状からなる回転筒体３１と、回転筒体３１の上方に設けられたチャック本体３２と、チャック本体３２に支持された保持部材３３と、回転筒体３１を支持する中空モータ３４と、を有している。中空モータ３４は、回転筒体３１を回転駆動するようになっている。図１に示すように、チャック本体３２の上部であって回転筒体３１の回転軸Ｌ１を中心とした円周上に、３つ保持部材３３が略等間隔を空けて設けられている。この保持部材３３は、ウエハＷを周縁から保持することができるようになっている。
ところで、図２および図３に示すように処理容器２５の内壁面には、回転保持台３０に保持されたウエハＷ（図２の二点鎖線）の水平方向に沿った外方となる位置に、突起３８が形成されている。この突起３８は断面略三角形状を有し、また、側方上方から回転保持台３０に保持されたウエハＷに向かう傾斜面３８ａを有している。同様に、処理容器２５のメカシャッター２７ｂにも、前記突起３８と略同一の断面形状を有し、傾斜面２８ａを含むシャッター突起２８が形成されている。図２および図３に示すように、メカシャッター２７ｂが開口２７ａを塞いでいる場合（すなわち、上昇した位置にある場合）、突起３８とシャッター突起２８とが略同一高さに配置され、さらに、突起３８の傾斜面３８ａとシャッター突起２８の傾斜面２８ａとが、処理容器２５の内輪郭に沿って略連続した周状の傾斜面を形成するようになっている。
さらに、図２および図３に示すように、処理容器２５内における回転保持台３０の外方には、筒状からなるインナーカップ４０が設けられている。インナーカップ４０は、略円筒状からなる円筒状部４０ａと、円筒状部４０ａから内方に折れ曲がって延び上がる傾斜部４０ｂと、を有している。このインナーカップ４０は、図示しないインナーカップ駆動機構に連結され、インナーカップ駆動機構によって、上下方向に移動することができるようになっている。
なお、図１においては、基板処理装置２０の全体構成を理解しやすいよう、突起３８、シャッター突起２８、およびインナーカップ４０等の構成要素が省略されている。
図２および図３に示すように、処理容器２５の底面には、インナーカップ４０の内方に第１の排出口４２が設けられ、同様に、インナーカップ４０の外方に第２の排出口４３が設けられている。
一方、処理容器２５の上面には、複数の通気孔４５が形成されている。この通気孔４５から、処理容器２５の処理室２５ａ内に気体が供給される。供給された気体は、処理室内２５ａを下方に向けて流れ、第１の排出口４２または第２の排出口４３を介し、処理室２５ａ外へ排出される。したがって、この通気孔４５を介して流入する気体により、処理室２５ａ内にダウンフローが形成される。なお、処理室２５ａ内に供給される気体としては、フィルターを通した空気や、窒素等の不活性ガスが選択され得り、好ましくは乾燥した窒素が選択され得る。
なお、図２および図３に示すように、インナーカップ４０の内方には、回転保持台３０の中空モータ３４が配置されている。そして、インナーカップ４０の内方には、この中空モータ３４を取り囲む内部隔壁３６が設けられている。内部隔壁３６は、端面のふさがった略円筒状の形状を有し、中空モータから生じる粉塵等が処理室２５ａ内に拡散してしまうことを防止している。
次に、アーム格納室２５ｂ内の構成について詳述する。
基板処理装置２０は、ウエハＷを洗浄するため、被処理ウエハＷに向けて液体や気体を吐出する複数の処理用ノズル５０ａ，５０ｂ，５０ｃ，５０ｄと、複数の処理用ノズル５０ａ〜５０ｄが取り付けられたヘッド５２と、ヘッド５２を支持する移動可能なアーム５４と、を有している。アーム５４は、処理用ノズル５０ａ〜５０ｄがウエハＷの上方に配置される処理位置（図１において二点鎖線で示す位置）と、処理用ノズル５０ａ〜５０ｄがウエハＷの水平方向外方の上方に配置される待機位置（図２において実線で示す位置）と、の間を移動することができるようになっている。図１に示すように、アーム５４が処理位置にある場合、アーム５４に支持された処理用ノズル５０ａ〜５０ｄは、回転支持台３０に支持されるウエハＷの表面の略中心の上方に配置される。
また、図１および図５に示すように、基板処理装置２０は、アーム５４が待機位置にある場合における処理用ノズル５０ａの近傍に配置される液滴除去ノズル６０，６２であって、処理用ノズル５０ａ〜５０ｄに気体を吹き付ける液滴除去ノズル６０，６２を、さらに備えている。
図１に示されているように、本実施の形態において、アーム５４は、ヘッド５２が設けられている端部とは反対側の端部において、シャフト５４ａに揺動可能に連結されている。そして、アーム５４は、図示しないアーム駆動機構によって駆動され、シャフト５４ａの中心をなす揺動軸Ｌ２を中心として揺動するようになっている。そして、図３に示すように、アーム用開口２６ａが開いた状態でアーム５４が揺動すると、アーム５４のヘッド５２を設けられている側が、開放されたアーム用開口２６ａを介し、アーム格納室２５ｂから処理室２５ａ内に入り込むようになっている。
上述したように、アーム５４の先端に、第１乃至第４の処理用ノズル５０ａ〜５０ｄが設けられている。このうち、第１処理用ノズル５０ａは、気体と液体とを混合し、微細液滴を気体とともに高圧で吐出し得る二流体ノズルから構成されている。一方、その他の処理用ノズルは、気体または液体を単独で吐出する一流体ノズルから構成されている。
図４に示すように、第１処理用ノズル５０ａは、窒素を供給する気体源５８ａに第１配管５６ａを介して接続されるとともに、純水（DIW : deionized water）を供給する純水源５８ｂに第２配管５６ｂを介して接続されている。また、第３処理用ノズル５０ｃは、純水源５８ｂに第３配管５６ｃを介して接続されるとともに、薬液を供給する薬液源５８ｃに第４配管５６ｄを介して接続されている。さらに、第４処理用ノズル５０ｄは、気体源５８ａに第５配管５６ｅを介して接続されている。なお、第２処理用ノズル５０ｂは、図４に示すように、本実施の形態において、いずれの気体供給源や液体供給源にも接続されていなが、必要に応じて気体源５８ａ、純水源５８ｂ、薬液源５８ｃ等に接続することができるようになっている。
また、図４に示すように、第１乃至第５配管５６ａ〜５６ｅには、第１乃至第５の弁５７ａ，５７ｂ，５７ｃ，５７ｄ，５７ｅがそれぞれ設けられている。そして、第１乃至第５配管５６ａ〜５６ｅは対応する第１乃至第５弁５７ａ〜５７ｅにより開閉されるようになっている。
図４に示すように、図示しないアーム駆動機構および第１乃至第５の弁５７ａ〜５７ｅは、配管系統制御器７に接続され、この配管系統制御器７によって制御されるようになっている。配管系統制御器７は上述した制御装置５の一部をなしている。
なお、気体源５８ａから供給される気体は窒素以外の気体であってもよい。また、薬液源５６ｃから供給される薬液も特に限定されるものではない。いずれについても、基板処理装置２０を用いて実施される処理の内容および要求される処理の程度等を考慮して、適宜決定されればよい。同様に、処理用ノズル５０ａ〜５０ｄの数量等を含む配管系統のその他の構成も、基板処理装置２０を用いて実施される処理の内容および要求される処理の程度等を考慮して、適宜決定されればよい。さらに、本実施の形態における配管系統において、気体源５８ａおよび純水源５８ｂを異なる処理用ノズルで併用しているが、これに限られず、各処理用ノズルに対応して気体源５８ａや純水源５８ｂを設けるようにしてもよい。さらに、気体源および薬液源を各処理用ノズルに対応して設ける場合、各処理用ノズルが異なる種類の気体または液体を吐出するようにしてもよい。
次に、主に図５乃至図７を参照し、液滴除去ノズル６０，６２について詳述する。
本実施の形態において、基板処理装置２０は、アーム５４の待機位置への進入時における処理用ノズル（典型的には第１処理用ノズル５０ａ）の移動経路Ａ（図５）の一側側方（図５において、移動経路Ａに対して右側の側方）に設けられた第１液滴除去ノズル６０と、処理用ノズル（典型的には第１処理用ノズル５０ａ）の移動経路Ａの他側側方（図５において、移動経路Ａに対して左側の側方）に設けられた第２液滴除去ノズル６２と、を備えている。
図５乃至図７に示すように、このような第１液滴除去ノズル６０と、第２液滴除去ノズル６２は、平面視（図５）において略コ字状形状を有する第１ブロック材７１と、二つの貫通孔８２ａ，８２ｂを形成された略プレート状からなる第２ブロック材８１と、によって構成されている。第１ブロック部材７１と第２ブロック部材８１は、図５に示すように、略同一の外輪郭を有している。そして、第１ブロック材７１は、その外輪郭が第２ブロック部材８１の外輪郭とおおよそ揃うようにして、第２ブロック材８１上に重ねて固定されている。
第２ブロック材８１は、アーム格納室２５ｂにおける処理容器２５の下面２５ｄ（図２および図３参照）上に配置されている。図７に示すように、処理容器２５の下面２５ｄにも二つの貫通孔２５ｅ，２５ｆが形成されている。図５乃至図７に示すように、第２ブロック材８１は、第２ブロック材８１の二つの貫通孔８２ａ，８２ｂの各々が処理容器下面２５ｄの異なる貫通孔２５ｅ，２５ｆと互いに重なるよう、処理容器下面２５ｄ上に固定されている。
なお、第１ブロック材７１および第２ブロック材８１の処理容器２５の下面２５ｄ上における配置位置は、図５に示されているように、第１ブロック材７１が、アーム５４の待機位置への進入時における処理用ノズルの移動経路Ａを挟んだ両側方と、アーム５４の待機位置への進入時における処理用ノズルの移動経路Ａの前方と、の三方から、待機位置にあるアーム５４に支持された第１乃至第４処理用ノズル５０ａ〜５０ｄの下方空間を取り囲むよう、位置決めされている。
図５および図６に示すように、第２ブロック材８１の表面に、平面視略コ字状からなる溝８３が形成されている。この溝８３は、第２ブロック材８１上に重ねられた第１ブロック材７１によって覆い隠される位置に形成されている（図５）。一方、第１ブロック材７１における前記処理用ノズルの移動経路Ａに対して一側に位置する部分に、移動経路Ａに沿って延びる一側長穴７２が形成されている。同様に、第１ブロック材７１における前記処理用ノズルの移動経路Ａに対して他側に位置する部分に、移動経路Ａに沿って延びる他側長穴７３が形成されている。ここで、「移動経路Ａに沿って」とは、移動経路Ａに対して厳密に平行となっている必要はなく、「おおよそ平行」であることも含む概念である。本実施の形態においては、処理用ノズルの移動経路Ａがアーム５４の動作に対応して円弧状となるのに対し、各長穴７２，７３は直線状に形成されている。
図６に示すように、各長穴７２，７３の一方の開口７２ａ，７３ａは、第２ブロック部材８１の溝８３に対面するようになっている。また、図６に示すように、各長穴７２，７３は一方の開口７２ａ，７３ａから他方の開口７２ｂ，７３ｂに向けて一直線上に延び、その直線の延長線上には、アーム５４が待機位置に配置された場合に、処理用ノズル５０ａ〜５０ｄが位置するようになる。
また、図４および図７に示すように、第２ブロック材８１の溝８３は、第６配管５６ｆを介して気体源５８ａに接続されている。第１乃至第５配管５６ａ〜５６ｅと同様に、第６配管５６ｆには配管系統制御器７に接続された第６弁５７ｆが設けられている。第６弁５７ｆは、配管系統制御器７に制御されて第６配管５６ｆを開閉するようになっている。つまり、第２ブロック材８１の溝８３内に圧縮された気体が送り込まれ得り、溝８３内に気体が供給されると、第１ブロック材７１の第１長穴７２および第２長穴７３から当該気体が処理用ノズル５０ａ〜５０ｄに向けて吹き出されるようになっている。なお、第６配管５６ｆは、気体源５８ａとは異なる別途の独立した気体源に接続されていてもよい。また、第６配管５６ｆを介して溝８３内に供給される気体についても、窒素に限られるものではない。
このように、第１ブロック材７１および第２ブロック材８１により、処理用ノズル５０ａ〜５０ｄの下方に配置された第１および第２の液滴除去ノズル６０，６２が構成される。ここで、図５および図７に示すように、第１液滴除去ノズル６０の吹き出し口６０ａは第１ブロック材７１の第１長穴７２の他方の開口７２ｂによって構成され、第２液滴除去ノズル６２の吹き出し口６２ａは、第１ブロック材７１の第２長穴７３の他方の開口７３ｂによって構成されることになる。このため、各液滴除去ノズル６０，６２の吹き出し口６０ａ，６２ａは、処理用ノズルの移動経路Ａに沿って延びている。
ところで、図５乃至図７に示すように、第２ブロック材８１の二つの貫通孔８２ａ，８２ｂの下方には、それぞれ第１および第２の受け部材７７，７８が配置されている。後述するよう、第１及び第２の液滴除去ノズル６１，６２から気体が吹き出されることにより、処理用ノズル５０ａ〜５０ｄおよびヘッド５２に付着していた液体が、処理用ノズル５０ａ〜５０ｄおよびヘッド５２から除去されるようになる。図５および図７に示すように、第１受け部材７７は、第１処理用ノズル５０ａの下方に配置され、主に、第１処理用ノズル５０ａに付着していた液滴を回収する。第２受け部材７８は、第２乃至第４処理用ノズル５０ｂ〜５０ｄの下方に配置され、主に、第２乃至第４処理用ノズル５０ｂ〜５０ｄに付着していた液滴を回収する。
また、図６および図７に示すように、第１受け部材７７は第１液滴排出路７７ａに接続されており、第１受け部材７７に受けられた液滴は、この第１液滴排出路７７ａを介して第１回収容器７９ａに回収されるようになっている。同様に、第２受け部材７８は第２液滴排出路７８ａに接続されており、第２受け部材７８に受けられた液滴は、この第２液滴排出路７８ａを介して第２回収容器７９ｂに回収されるようになっている。
ところで、上述したように、第１ブロック材７１は、平面視においてコ字状形状を有している。また、図６および図７に示すように、本実施の形態において、第１ブロック材７１の上表面は、第１乃至第４処理用ノズル５０ａ〜５０ｄの下端近傍に配置されている。すなわち、第１ブロック材７１は、アーム５４が待機位置にある場合における第１乃至第４処理用ノズル５０ａ〜５０ｄの下方の空間を、処理用ノズルの移動経路Ａを挟んだ両側方と、処理用ノズルの移動経路Ａの前方と、の三方から囲むようになっている。したがって、第１ブロック材７１は、第１乃至第４処理用ノズル５０ａ〜５０ｄの下方の空間を、処理用ノズルの移動経路Ａの一側側方から囲む一側側方部６４ａと、処理用ノズルの移動経路Ａの他側側方から囲む他側側方部６４ｂと、処理用ノズルの移動経路Ａの前方から囲む前方部６４ｃと、を有した囲い体６４として、第１乃至第４処理用ノズル５０ａ〜５０ｄおよびヘッド５２から除去された処理液を受け部材７７，７８に誘導するよう機能する。なお、図６および図７に示すように、本実施の形態において、第１および第２液滴除去ノズル６０，６２は、処理用ノズル５０ａ〜５０ｄの下方の空間に対面する一側側方部６４ａおよび他側側方部６４ｂの側面に吹き出し口６０ａ，６２ａをそれぞれ有している。
次に、以上のような構成からなる基板処理装置２０を用いたウエハＷの洗浄処理について説明する。
まず、隔壁メカシャッター２３ｂおよびメカシャッター２７ｂが開き、上述した主ウエハ搬送装置１８に保持されたウエハＷが処理室２５ａ内に持ち込まれる。図２に示すように、このときウエハＷは表面が上方を向くようにして、略水平姿勢で保持されている。処理室２５ａ内に持ち込まれたウエハＷは、回転保持台３０のチャック本体３２に載置され、保持部材３３によって縁部から保持される。その後、隔壁メカシャッター２３ｂおよびメカシャッター２７ｂが上昇して、開口２３ａおよび処理容器開口２７ａが閉鎖される。このようにして、密閉された隔壁２２内の密閉された処理容器２５内に、処理されるべき表面が上方を向くようして、ウエハＷは略水平姿勢で収納保持される。なお、隔壁メカシャッター４２ｂおよびメカシャッター２７ｂの上昇後または上昇中、インナーカップ４０も上昇した位置（図３において二点鎖線で示す位置）へと移動する。
ここで、処理容器２５の上面に設けられた複数の通気孔４５から例えば窒素が処理室２５ａ内に供給される。処理室内２５ａに供給された窒素により、処理室２５ａ内に略均一なダウンフローが形成される。
次に、シャッター２６ｂが開き、配管系統制御器７からの制御信号を受けたアーム駆動機構（図示せず）により、アーム５４が揺動駆動される。これにより、アーム５４は、それまで配置されていた待機位置（図１における実線の位置）から処理位置（図１における二点鎖線の位置）へと移動する。これにともない、アーム５４の端部に支持された第１乃至第４処理用ノズル５０ａ〜５０ｄは、アーム格納室２５ｂから処理室２５ａ内に入り込み、被処理ウエハＷの略中心の上方に配置されるようになる（図３参照）。また、この動作にあわせて、中空モータ３４が回転筒体３１を回転駆動し、この結果、ウエハＷが回転させられた状態となる。
以降、本実施の形態においては、薬液洗浄処理、濯ぎ処理、純水洗浄処理および乾燥処理の四段階のステップでウエハＷに対する洗浄処理が行われる。なお、各ステップ中、処理室２５ａ内には、整流化されたダウンフローが形成され続けている。また、本実施の形態においては、ウエハＷに対する乾燥処理と並行して、第１乃至第４処理用ノズル５０ａ〜５０ｄ並びにこれらの処理用ノズル５０ａ〜５０ｄを支持するヘッド５２に対し、液滴除去処理がアーム格納室２５ｂ内にて施される。以下、これらの各処理方法について詳述していく。
まず、第１ステップとして薬液洗浄処理が行われる。このステップにおいては、配管系統制御器７が第４弁５７ｄを開き、この結果、回転中のウエハＷの表面の中心付近に第３処理用ノズル５０ｃから薬液（例えばＮＨ４／Ｈ２Ｏ２混合液）が処理液として供給される。この状態が継続されると、供給された薬液は、ウエハＷの回転（さらに詳しくは、ウエハＷの回転に起因する遠心力）によって、ウエハＷの表面の中心部から周縁部側へと流れ、ウエハＷの表面が全体的に薬液洗浄されるようになる。
また、供給された薬液は、ウエハＷの回転により、ウエハＷから外方に飛散することになる。飛散した薬液は、上昇した位置にあるインナーカップ４０の傾斜部４０ａに案内され、処理容器２５の下方であってインナーカップ４０の内側に設けられた第１の排出口４２から排出される。なお、排出口４２から回収された薬液は、適切な処理を施した後、薬液源５８ｃに再貯留するようにしてもよい。
このような第１ステップにおける薬液の吐出は、配管系統制御器７が第４弁５７ｄを閉じることにより終了し、その後、第２ステップへと移行する。
次に、濯ぎ処理（リンス処理）を施す第２ステップについて説明する。このステップは、アーム５４が処理位置に配置され、処理用ノズル５０ａ〜５０ｄがウエハＷの表面の略中心の上方に配置された状態で開始される。また、ウエハＷは、第１ステップと同様に、回転させられたままとなっている。一方、インナーカップ４０は第２ステップの開始時に降下する。
まず、配管系統制御器７が第３弁５７ｃを開き、この結果、回転中のウエハＷの表面の中心付近に第３処理用ノズル５０ｃから純水（ＤＩＷ）が処理液として供給される。この結果、ウエハＷ上の薬液が純水により置換されるようになる。この状態は一定期間継続する。この結果、薬液洗浄処理において供給され第３処理用ノズル５０ｃに残留していた薬液も、純水によって当該ノズル５０ｃ内から排出される。
次に、純水と気体との混合物をウエハに吹き付けてウエハを純水洗浄処理（ＡＳ処理）する第３ステップについて説明する。
このステップは、アーム５４が処理位置に配置され、処理用ノズル５０ａ〜５０ｄがウエハＷの表面の略中心の上方に配置された状態で開始される。また、ウエハＷは、第１ステップと同様に、回転させられたままとなっている。
第３ステップにおいて、配管系統制御器７が第１弁５７ａおよび第２弁５７ｂを開き、気体源５８ａから窒素が第１処理用ノズル５０ａに供給されるとともに、純水源５８ｂから処理液としての純水が第１処理用ノズル５０ａに供給されるようになる。この結果、第１処理用ノズル５０ａは、処理液としての純水と窒素とを混合し、純水の微小な液滴をキャリアーガスとしての高圧の窒素とともにウエハＷに吹き付けるようになる。これにより、ウエハＷからパーティクル等を高い除去効率で除去することができる。
このように、第１処理用ノズル５０ａからの窒素と純水との混合物の吐出が開始されると、アーム駆動機構によりアーム５４が駆動される。したがって、第１処理用ノズル５０ａは、窒素と純水との混合物のウエハＷの表面に向けて吐出しながら、ウエハＷの表面の中心部の上方からウエハＷの表面の周縁部の上方へと水平移動する。これにより、ウエハＷの中心側から周縁部側まで、窒素と純水との混合物を用いた高度の洗浄処理が施されていくようになる。
ところで、図３に示すように、ウエハＷに向けて窒素とともに吹き付けられた純水の一部は、ウエハＷの上方に巻き上がり、処理用ノズル５０ａ〜５０ｄや、処理用ノズル５０ａ〜５０ｄの周囲のヘッド５２等に付着してしまう。また、純水はウエハＷの表面上を周縁部に向けて流れ、最終的には、ウエハＷの表面上から外方に飛散する。飛散した純水は、処理容器２５内壁に形成された突起３８の傾斜面３８ａおよびメカシャッター２７ｂの傾斜面２８ａに案内され、処理容器２５の下方であってインナーカップ４０の外側に設けられた第２の排出口４３から排出される。
第１処理用ノズル５０ａがウエハＷの周縁部まで移動すると、配管系統制御器７が第１弁５７ａおよび第２弁５７ｂを閉じ、第３ステップが終了し、第４ステップに移行する。
第４ステップでは、回転保持台３０に保持されたウエハＷが、一定期間回転された状態に維持される。これにより、ウエハＷの表面に残留していた純水がウエハＷの表面上から外方に飛散し、ウエハＷが乾燥させられる。この第４ステップにおいて、インナーカップ４０は降下したままとなっている。このため、ウエハＷ上から飛散した純水は、第２の排出口４３から排出される。
以上のようにして、４段階のステップからなるウエハＷに対して直接施される処理が終了する。ウエハＷに対する処理が終了すると、回転筒体３１の回転が停止し、ウエハＷが回転保持台３０に静止した状態で保持されるようになる。その後、隔壁メカシャッター２３ｂおよびメカシャッター２７ｂが開き、主ウエハ搬送装置１８により処理済みのウエハＷが搬出される。
一方、本実施の形態における基板処理方法おいては、上述したように、ウエハＷに対する乾燥処理と並行して、第１乃至第４処理用ノズル５０ａ〜５０ｄおよびこれらの処理用ノズル５０ａ〜５０ｄを支持するヘッド５２に対し、液滴除去処理がアーム格納室２５ｂ内にて実施される。以下、液滴除去処理について詳述する。
上述したウエハＷに対する純水洗浄処理（ＡＳ処理）が終了すると、アーム５４はそのまま待機位置まで移動する。すなわち、アーム５４の先端にヘッド５２を介して支持された第１乃至第４の処理用ノズル５０ａ〜５０ｄは、そのまま、ウエハＷの外方へさらに水平移動し、第１乃至第４の処理用ノズル５０ａ〜５０ｄおよびヘッド５２とともにアーム５４全体が、処理室２５ａからアーム格納室２５ｂへと移動する。アーム５４が待機位置に配置されると、アーム用開口２７ａがシャッター２７ｂにより密閉されるようになる（図２参照）。
配管系統制御器７が第６弁５７ｆを開き（図４参照）、気体源５８ａから窒素が第２ブロック材８１の溝８３内に送り込まれる。この結果、第１液滴除去ノズル６０および第２液滴除去ノズル６２から第１乃至第４処理用ノズル５０ａ〜５０ｄおよびこれらのノズル５０ａ〜５０ｄを支持するヘッド５２に向けて窒素が吐出される。これにより、第１乃至第４処理用ノズル５０ａ〜５０ｄやヘッド５２に付着した液滴、例えば、上述した純水洗浄処理（ＡＳ処理）中に第１ノズル５０ａから吐出され、ヘッド５２とウエハＷとの間で巻き上がるとともに、第１乃至第４処理用ノズル５０ａ〜５０ｄやヘッド５２に付着した純水の液滴を、第１乃至第４処理用ノズル５０ａ〜５０ｄやヘッド５２から除去することができる。
本実施の形態において、図５および図６に示すように、第１液滴除去ノズル６０および第２液滴除去ノズル６２は、アーム５４が待機位置にある場合における第１乃至第４処理用ノズル５０ａ〜５０ｄの両側方に配置されている。したがって、第１乃至第４処理用ノズル５０ａ〜５０ｄやヘッド５２から除去された液滴は、第１液滴除去ノズル６０および第２液滴除去ノズル６２からの吹き込み方向の間に相当する下方に向けて、吹き飛ばされやすくなっている。
また、図５に示すように、アーム５４が待機位置にある場合における第１処理用ノズル５０ａの下方に第１受け部材７７が設けられ、アーム５４が待機位置にある場合における第２乃至第４処理用ノズル５０ｂ〜５０ｄの下方に第２受け部材７８が設けられている。このため、第１処理用ノズル５０ａから落下した液滴は、おおむね第１受け部材７７に回収され、第２処理用ノズル５０ｂ〜５０ｄから落下した液滴は、おおむね第２受け部材７８に回収される。第１受け部材７７に回収された液体は、第１液滴排出路７７ａを介して第１回収容器７９ａに送り込まれる。第２受け部材７８に回収された液体は、第２液滴排出路７８ａを経由して第２回収容器７９ｂに送り込まれる。
また、図５に示すように、アーム５４が待機位置にある場合におけるヘッド５２の下方に第２ブロック材８１が設けられている。このため、ヘッド５２から落下した液滴は、おおむね第２ブロック材８１上に回収される。つまり、第１乃至第４処理用ノズル５０ａ〜５０ｄやヘッド５２から除去された液滴は、略一定の場所に吹き飛ばされるため、基板処理装置２０の予期せぬ場所に処理液が吹き飛ばされ、基板処理装置２０が劣化してしまうことを防止することができる。
さらに、上述したように、第１ブロック材７１は、アーム５４が待機位置にある場合における第１乃至第４処理用ノズル５０ａ〜５０ｄおよびヘッド５２の下方の空間を三方から取り囲む囲い体６４として機能する。したがって、第１乃至第４処理用ノズル５０ａ〜５０ｄおよびヘッド５２に付着した液滴が第２ブロック材７１の外方に吹き飛ばされてしまうことを効果的に防止することができる。これにより、予期せぬ処理液の飛散に起因した基板処理装置２０の劣化をさらに効果的に防止することができる。
このような液滴除去処理における第１液滴除去ノズル６０および第２液滴除去ノズル６２からの窒素の吐出は、配管系統制御器７が第６弁５７ｆを閉じることにより停止し、液滴除去処理が終了する。
以上のような液滴除去処理、並びに、上述した乾燥処理および乾燥済ウエハＷの基板処理装置２０からの搬出が終了することにより、基板処理装置２０を用いた一枚のウエハＷに対する全ての処理が完了したことになる。この後、次に処理されるべきウエハＷが、再び基板処理装置２０内に搬入され、上述した処理が行われる。なお、このとき、ヘッド５２およびヘッド５２に支持された第１乃至第４の処理用ノズル５０ａ〜５０ｄには液滴が付着していない状態となっている。したがって、例えばアーム５４の揺動等にともない、次に処理されるべきウエハＷの表面に液垂れ等が生じてしまうことを防止することができる。
以上のように本実施の形態によれば、液滴除去ノズル６０，６２を用いて処理用ノズル５０ａ〜５０ｄに向けて気体を吹き付けることにより、処理用ノズル５０ａ〜５０ｄ並びに処理用ノズル５０ａ〜５０ｄの周囲に付着している液滴を、処理用ノズル５０ａ〜５０ｄ並びに処理用ノズル５０ａ〜５０ｄの周囲から除去することができる。
したがって、たとえ処理液の液滴が付着しやすい二流体ノズルを処理用ノズルとして用いたとしても、ウエハＷ上に処理液滴が液垂れしてしまうことを防止することができる。また、液滴を除去する際、処理用ノズル５０ａ〜５０ｄはウエハＷの外方に配置されているので、除去された液滴がウエハＷ上に落下してしまうことを防止することができる。これにより、液垂れに起因したウォーターマークの発生を防止することができる。
また、本実施の形態によれば、液滴除去ノズル６０，６２は、アーム５４の待機位置への進入時における処理用ノズルの移動経路Ａを挟んだ両側方に設けられている。したがって、処理用ノズル５０ａ〜５０ｄおよびその周囲に付着した液滴を下方に吹き飛ばすことができる。さらに、処理用ノズル５０ａ〜５０ｄが、アーム５４の揺動にともなって移動している間、液滴除去ノズル６０，６２に接触してしまうことを防止しつつ、処理用ノズル５０ａ〜５０ｄに近接して液滴除去ノズル６０，６２を配置することができる。すなわち、可動部材の接触を防止して不要なパーティクル等の発生を防止しつつ、より確実に液滴を除去することができるようになっている。
さらに、本実施の形態によれば、アーム５４が待機位置にある場合における処理用ノズル５０ａ〜５０ｄの下方の空間を、アーム５４の待機位置への進入時における処理用ノズルの移動経路Ａを挟んだ両側方と前方との三方から囲む囲い体６４が設けられている。したがって、除去された液滴を囲い体６４で囲まれた領域に回収することができる。このため、除去される液滴が基板処理装置２０内の意図しない場所に飛散してしまうことを効果的に防止することができる。この結果、基板処理装置２０の寿命を効果的に長期化することができるとともに、基板処理装置２０の維持費および維持作業を顕著に軽減することができる。
なお、上述した実施の形態に関し、本発明の要旨の範囲内で種々の変更が可能である。
例えば、上述した実施の形態において、アーム５４は揺動軸Ｌ２を中心として揺動して待機位置と処理位置との間を移動し、これにより、アーム５４の先端にヘッド５２を介して支持された第１乃至第４の処理用ノズル５０ａ〜５０ｄが移動する例を示したが、これに限れられない。例えば、アーム５４が、回転保持台３０に支持されたウエハＷの板面に平行な面において一方向と前記一方向に対して傾斜または直交する他方向とに移動可能であるようにしてもよい。
また、上述した実施の形態において、アーム５４に第１乃至第４の処理用ノズル５０ａ〜５０ｄが支持されている例を示した。しかしながら、アーム５４に支持される処理用ノズルの構成は適宜変更され得る。例えば、アーム５４に支持される処理用ノズルの数量を１以上の任意の数量としてもよい。また、各処理用ノズルから吐出される流体の種類、例えば気体、液体、気体と液体との二流体等を適宜変更してもよい。
さらに、上述した実施の形態において、二流体ノズルを処理用ノズルとして用い、処理液を微細な液滴の状態で吐出する例を示したが、これに限られない。一流体スプレーノズルをいずれかの処理用ノズル５０ａ〜５０ｄとして用い、当該処理用ノズルから処理液を吐出するようにしてもよい。また、超音波ノズル（超音波流体ノズル）をいずれかの処理用ノズル５０ａ〜５０ｄとして用い、当該処理用ノズルから処理液を吐出するようにしてもよい。
さらに、上述した実施の形態において、液滴除去ノズル６０，６２が第１ブロック材７１と第２ブロック材８１とから形成される例を示したが、これに限られない。公知のノズルを液滴除去ノズルとして用いることができる。また、上述した実施の形態において、液滴除去ノズル６０，６２が細長状に延びる吹き出し口６０ａ，６２ａを有する例を示したが、これに限られず、公知の吹き出し口の構成を適用することができる。
さらに、上述した実施の形態において、液滴除去ノズル６０，６２が、前記アームの前記待機位置への進入時における処理用ノズル５０ａ〜５０ｄの移動経路Ａを挟んだ両側方であって、処理用ノズル５０ａ〜５０ｄの下方に配置された例を示したが、これに限られず、適宜変更することができる。例えば、図９に示すように、処理用ノズル５０ａ〜５０ｄの垂直方向下方に液滴除去ノズル６６を配置し、垂直方向下方から処理用ノズル５０ａ〜５０ｄに気体を吹き付けるようにしてもよい。また、図９に示すように、処理用ノズル５０ａ〜５０ｄの水平方向側方に液滴除去ノズル６７，６８を配置し、水平方向側方から処理用ノズル５０ａ〜５０ｄに気体を吹き付けるようにしてもよい。なお、図９は、液滴除去ノズルの変形例を、図６と同様の視野から示す図である。図９において、図１乃至図８に示す上述の実施の形態と同一部分には同一符号を付し、重複する詳細な説明を省略する。
さらに、上述した実施の形態において、囲い体６４が、アーム５４が待機位置に配置された場合における処理用ノズル５０ａ〜５０ｄの下方の空間を三方から囲み、処理用ノズル５０ａ〜５０ｄから除去された液滴を案内する例を示したが、これに限られない。例えば、囲い体６４が、アーム５４が待機位置に配置された場合における処理用ノズル５０ａ〜５０ｄの両側方に位置する一側側方部６４ａおよび他側側方部６４ｂのみからなり、つまり前方部６４ｃが削除され、アーム５４が待機位置に配置された場合に処理用ノズル５０ａ〜５０ｄの下方の両側方のみから取り込むようにしてもよい。
また、例えば、図１０に示すように、囲い体６４が、待機位置にあるアーム５４に支持された処理用ノズル５０ａ〜５０ｄの下方の空間だけでなく、待機位置にあるアーム５４に支持された処理用ノズル５０ａ〜５０ｄの少なくとも一部をも取り囲むようにしてもよい。ここで、図１０は、囲い体の変形例を、図６と同様の視野から示す図である。このような変形例によれば、処理用ノズル５０ａ〜５０ｄから除去された液滴を囲い体６９で囲まれた領域により確実に回収することができる。このため、除去される液滴が基板処理装置２０内の意図しない場所に飛散してしまうことをより効果的に防止することができる。また、一側側方部６４ａおよび他側側方部６４ｂを、アーム５４の待機位置への進入時における処理用ノズルの移動経路Ａを挟んだ両側方に配置することによって、アーム５４の揺動時に、処理用ノズル５０ａ〜５０ｄと一側側方部６４ａおよび他側側方部６４ｂとが接触してしまうことを防止することができるとともに、一側側方部６４ａおよび他側側方部６４ｂを処理用ノズル５０ａ〜５０ｄに近接して配置することができる。すなわち、可動部材の接触を防止して不要なパーティクル等の発生を防止しつつ、より確実に液滴を除去することができる。
なお、図１０には、第１ブロック材７１の厚みが厚くなることにより、処理用ノズル５０ａ〜５０ｄが第１ブロック材７１によって部分的に囲まれるようにした例を示しているが、この変形例における囲い体６４の構成は図示された構成に限られない。また、図１０において、図１乃至図８に示す上述の実施の形態と同一部分には同一符号を付し、重複する詳細な説明を省略する。
さらに、上述した基板処理装置２０において、アーム５４が待機位置に配置された場合に処理用ノズル５０ａ〜５０ｄの近傍に位置する純水吹き出しノズル９０，９２であって、処理用ノズル５０ａ〜５０ｄに純水を吹き付ける純水吹き出しノズル９０，９２をさらに設けてもよい。図１１にこのような変形の一例を示す。ここで、図１１は、純水吹き出しノズルを設けた変形例を、図６と同様の視野から示す図である。図１１において、図１乃至図８に示す上述の実施の形態と同一部分には同一符号を付し、重複する詳細な説明を省略する。
図１１に示す例においては、上述した液滴除去ノズル６０，６２に近接して、液滴除去ノズル６０，６２と同様な構成からなる純水吹き出しノズル９０，９２が設けられている。すなわち、純水吹き出しノズル９０，９２は、アーム５４の待機位置への進入時における処理用ノズルの移動経路Ａを挟んだ両側方にそれぞれ設けられており、処理用ノズルの移動経路Ａに沿って延びる吹き出し口９０ａ，９２ａをそれぞれ有している。具体的には、第２ブロック材８１に、純水供給源に通ずる第２の溝８４が形成されている。また、第１ブロック材７１に、一端７４ａ，７５ａが第２ブロック材８１の溝８４に対面し、他端７４ｂ，７５ｂが処理用ノズル５０ａ〜５０ｄに向けられた第２の一側長穴７４および第２の他側長穴７５が形成されている。
図１１に示す基板処理装置２０を用いる場合、上述した液滴除去処理として、第１および第２の液滴除去ノズル６０，６２から気体を吐出して、処理用ノズル５０ａ〜５０ｄから液滴を除去する工程の前に、第１および第２の純水吹き出しノズル９０，９２から処理用ノズル５０ａ〜５０ｄおよびヘッド５２に向けて純水を吹き出す工程を設けてもよい。
さらに、上述した実施の形態において、第３処理用ノズル５０ｃが薬液源５８ｃおよび純水源５８ｂに接続され、薬液洗浄処理における薬液の供給並びに濯ぎ処理における純水の供給が、いずれも第３処理用ノズル５０ｃを介して行われる例を示したが、これに限られず、別の処理用ノズルを介して行われるようにしてもよい。
なお、このような方法を採用する場合には、薬液洗浄処理の後、いったんアーム５４を待機位置に戻し、処理室２５ａから隔離されたアーム格納室２５ｂ内において液滴除去処理が行われるようにしてもよい。また、図１１を参照して説明した上述の変形例のように、液滴除去処理に先立って、第１および第２の純水吹き出しノズル９０，９２から処理用ノズル５０ａ〜５０ｄおよびヘッド５２に向けて純水を吹き出す工程を設けることが好ましい。これにより、強い化学反応を引き起こし得る薬液の液滴を処理用ノズル５０ａ〜５０ｄやヘッド５２から除去し、強い化学反応を引き起こし得る薬液がウエハＷ上や基板処理装置２０の意図しない場所に液垂れしてしまうことを防止することができる。
さらに、上述した実施の形態において、洗浄処理の第４ステップとして、ウエハＷを回転させることによってウエハＷを乾燥させる例を示したが、これに限られない。例えば、第４ステップにおいて、第４処理用ノズル５０ｄから窒素が吐出されている状態でアーム５４が揺動し、第４処理用ノズル５０ｄがウエハＷの上方を中心部から周縁部に向けて水平移動するようにしてもよい。この場合、第４処理用ノズル５０ｄがウエハＷの外方に配置されるまでアーム５４が揺動し、第４処理用ノズル５０ｄからの窒素の吐出が停止した後においても、しばらくウエハＷが回転させられた状態に保たれるようにしてもよい。このような例において、上述した液滴除去処理は、第４処理用ノズル５０ｄからの窒素の吐出が停止し、アーム５４が待機位置へ移動した後に、開始されるようにしてもよい。
さらに、上述した実施の形態において、アーム５４が待機位置に揺動した後に、液滴除去ノズル６０，６２から気体が吹き出される例を示したが、これに限られない。アーム５４を待機位置へ配置する工程と、液滴除去処理を行う工程とが、並行して行われてもよい。液滴除去ノズル６０，６２は、アーム５４の待機位置への進入時における処理用ノズルの移動経路Ａを挟んだ両側方に設けられ、アーム５４の待機位置への進入時における処理用ノズルの移動経路Ａに沿って延びる吹き出し口６０ａ，６２ａを有していることから、アーム５４の移動中においても、処理用ノズル５０ａ〜５０ｄやヘッド５２から液滴除去を効果的に行うことができる。また、このように変形したとしても吹き出し口６０ａ，６２ａが囲い体６４の側面に設けられていることから、除去される液滴は囲い体６４内に吹き飛ばされ、基板処理装置２０上のその他の場所やウエハＷの表面上に液滴が吹き飛ばされることが防止され得る。
以上のように、基板処理装置、基板処理方法、プログラムおよび記録媒体の実施の形態に関するいくつかの変形例を説明してきたが、当然に、複数の変形例を適宜組み合わせて適用することも可能である。
ところで、上述のように、基板洗浄装置２０はコンピュータを含む制御装置５を備えている。この制御装置５により、基板洗浄装置２０の各構成要素が動作させられ、被処理ウエハＷへの各処理が実行されるようになっている。そして、基板洗浄装置２０を用いたウエハＷの洗浄を実施するために、制御装置５のコンピュータによって実行されるプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体６も、本件の対象である。ここで、記録媒体６とは、フレキシブルディスクやハードディスクドライブ等の単体として認識することができるものの他、各種信号を伝搬させるネットワークも含む。
なお、以上の説明においては、本発明による基板処理装置を、ウエハＷの洗浄処理を行うための装置に適用した例を示しているが、そもそもこれに限られず、ＬＣＤ基板やＣＤ基板の洗浄処理および乾燥処理に適用してもよく、さらには洗浄処理以外の種々の処理を行うための装置に適用することもできる。

Claims (11)

  1. 被処理基板に処理液と気体とを混合して吐出する二流体ノズルである処理用ノズルと、 前記処理用ノズルを支持するアームであって、前記処理用ノズルが前記被処理基板の上方に配置される処理位置と、前記処理用ノズルが前記被処理基板の外方に配置される待機位置と、の間を移動可能なアームと、
    前記アームが前記待機位置に配置された場合に前記処理用ノズルの近傍に位置するノズルであって、前記処理用ノズルに気体を吹き付けるノズルと、を備え、
    前記ノズルは、前記アームの前記待機位置への進入時における前記処理用ノズルの移動経路を挟んだ両側方に設けられ、前記アームの前記待機位置への進入時における前記処理用ノズルの移動経路に沿って延びる吹き出し口を有する、ことを特徴とする基板処理装置。
  2. 被処理基板に処理液と気体とを混合して吐出する二流体ノズルである処理用ノズルと、 前記処理用ノズルを支持し、前記処理用ノズルが前記被処理基板の上方に配置される処理位置と、前記処理用ノズルが前記被処理基板の外方に配置される待機位置と、の間を移動可能であって、前記処理位置と前記待機位置との間を移動することによって支持した前記処理用ノズルを水平方向と平行な移動経路に沿って移動させるアームと、
    前記アームが前記待機位置に配置された場合に前記処理用ノズルの近傍に位置するノズルであって、前記処理用ノズルに気体を吹き付けるノズルと、
    前記アームが前記待機位置に配置された場合における前記処理用ノズルの下方の空間を、前記アームの前記待機位置への進入時における前記処理用ノズルの前記水平方向と平行な移動経路を挟んだ両側方から囲む囲い体と、を備えたことを特徴とする基板処理装置。
  3. 前記囲い体は、前記アームの前記待機位置への進入時における前記処理用ノズルの移動経路を挟んだ両側方と、前記アームの前記待機位置への進入時における前記処理用ノズルの移動経路の前方と、の三方から囲むことを特徴とする請求項２に記載の基板処理装置。
  4. 前記ノズルは、前記処理用ノズルの下方の空間に対面する前記囲い体の側面に吹き出し口を有することを特徴とする請求項２または３に記載の基板処理装置。
  5. 前記アームが前記待機位置に配置された場合に前記処理用ノズルの下方に位置し、前記処理用ノズルから落下する液滴を受ける受け部材と、
    前記受け部材に接続され、前記受け部材に受けられた液滴を前記受け部材から排出する排出路と、をさらに備えたことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の基板処理装置。
  6. 前記ノズルは、前記処理用ノズルの下方に設けられることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の基板処理装置。
  7. 前記アームが前記待機位置に配置された場合に前記処理用ノズルの近傍に位置するノズルであって、前記処理用ノズルに水を吹き付ける水吹き出しノズルをさらに備えたことを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の基板処理装置。
  8. 処理液と気体とを混合して吐出する二流体ノズルである処理用ノズルを被処理基板の上方に配置し、前記処理用ノズルから前記被処理基板に処理液を気体とともに供給する工程と、
    前記処理用ノズルからの前記処理液の供給を停止する工程と、
    前記処理用ノズルを移動させて前記被処理基板の外方に配置する工程と、
    前記被処理基板の外方に配置された前記処理用ノズルに気体を吹き付け、前記処理用ノズルに付着した液滴を前記処理用ノズルから除去する工程と、を備え、
    前記液滴を処理用ノズルから除去する際、前記処理用ノズルを前記被処理基板の外方に配置する際における前記処理用ノズルの移動経路を挟んだ両側方から、前記処理用ノズルを前記被処理基板の外方に配置する際における前記処理用ノズルの移動経路に沿って延びる吹き出し口を介して、前記処理用ノズルに気体を吹き付ける、ことを特徴とする基板処理方法。
  9. 処理液と気体とを混合して吐出する二流体ノズルである処理用ノズルを被処理基板の上方に配置し、前記処理用ノズルから前記被処理基板に処理液を気体とともに供給する工程と、
    前記処理用ノズルからの前記処理液の供給を停止する工程と、
    前記処理用ノズルを水平方向と平行な移動経路に沿って移動させて前記被処理基板の外方に配置する工程と、
    前記被処理基板の外方に配置された前記処理用ノズルに気体を吹き付け、前記処理用ノズルに付着した液滴を前記処理用ノズルから除去する工程と、を備え、
    前記処理用ノズルを前記被処理基板の外方に配置する際、前記処理用ノズルを支持するアームを待機位置に移動させることによって、前記処理用ノズルの下方の空間が前記アームの前記待機位置への進入時における前記処理用ノズルの前記水平方向と平行な移動経路を挟んだ両側方から囲い体によって囲まれる位置まで、前記処理用ノズルを水平方向に沿って移動させる、ことを特徴とする基板処理方法。
  10. 前記処理用ノズルを前記被処理基板の外方に配置する際、前記処理用ノズルを支持するアームを待機位置に移動させることによって、前記処理用ノズルの下方の空間が前記アームの前記待機位置への進入時における前記処理用ノズルの移動経路を挟んだ両側方と、前記アームの前記待機位置への進入時における前記処理用ノズルの移動経路の前方と、の三方から囲い体によって囲まれる位置まで、前記処理用ノズルを移動させる、ことを特徴とする請求項８または９に記載の基板処理方法。
  11. 基板処理装置を制御する制御装置によって実行されるプログラムが記録された記録媒体であって、
    前記プログラムが前記制御装置によって実行されることにより、
    請求項８〜１０のいずれか一項に記載の被処理基板の処理方法を基板処理装置に実施させることを特徴とする記録媒体。
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