JP6722532B2 - 基板処理装置および処理カップ洗浄方法 - Google Patents

Description

本発明は、ガードおよびカップを含む処理カップを備える基板処理装置と、処理カップを洗浄する処理カップ洗浄方法とに関する。
処理対象の基板には、たとえば、半導体ウエハ、液晶表示装置用基板、プラズマディスプレイ用基板、ＦＥＤ（Field Emission Display）用基板、光ディスク用基板、磁気ディスク用基板、光磁気ディスク用基板、フォトマスク用基板、セラミック基板、太陽電池用基板などが含まれる。

半導体装置や液晶表示装置などの製造工程では、半導体ウエハや液晶表示装置用ガラス基板などの基板を処理する基板処理装置が用いられる。特許文献１には、基板を一枚ずつ処理する枚葉式の基板処理装置が開示されている。
特許文献１の基板処理装置は、基板を水平に保持しながら基板の中央部を通る鉛直な回転軸線まわりに回転させるスピンチャックと、スピンチャックに保持されている基板の上面に向けて処理液を吐出する処理液ノズルと、スピンチャックを取り囲む筒状の処理カップと、処理カップ内の気体を排出する排気管とを含む。

処理カップは、スピンチャックから外方に排出された処理液を受け止める複数のガードと、複数のガードによって下方に案内された処理液をそれぞれ受け止める複数のカップとを含む。ガードは、スピンチャックを取り囲む筒状部と、筒状部の上端部から回転軸線に向かって斜め上に延びる天井部とを含む。カップは、スピンチャックを取り囲む環状の底壁部と、底壁部の内周部から上方に延びる内壁部と、底壁部の外周部から上方に延びる外壁部とを含む。底壁部、内壁部、および外壁部は、上向きに開いた環状の受液溝を形成している。ガードの下端部は、受液溝の上方に位置している。

処理液ノズルから吐出された処理液は、回転している基板の上面に着液した後、基板の上面に沿って外方に流れる。基板の外周部に達した処理液は、基板からその周囲に飛散し、ガードに受け止められる。ガードに受け止められた処理液は、ガードの筒状部の内周面に沿って下方に流れ、カップの受液溝に流れ落ちる。カップ内の処理液は、カップの底壁部から排出される。また、処理カップ内の気体は、ガードの筒状部とカップの外壁部との間の隙間を上方に通って排気管に排出される。

特許５３１２８５６号公報

ガードの内面には薬液などの処理液が残留する。そのため、ガードは、適当な時期に洗浄される。ガードの洗浄は、たとえば、基板がスピンチャックに保持されていない状態で、回転しているスピンチャックに向けて処理液ノズルに純水を吐出させることにより行われる。処理液ノズルから吐出された純水は、スピンチャックを介してガードに供給され、ガードの筒状部の内周面に沿って下方に流れる。これにより、純水が筒状部の内周面に直接供給され、筒状部の内周面が洗浄される。

しかしながら、ガードの筒状部の内周面に沿って下方に流れる純水は、筒状部の下端から落下するので、筒状部の下面および外周面には純水が直接当たり難い。筒状部の内周面に沿って下方に流れる薬液は、これらの部分（図１３において太い一点鎖線で示す部分）に直接当たり難いものの、薬液のミストや液滴がこれらの部分に接する場合がある。特に、特許文献１の基板処理装置では、排気が、ガードの筒状部とカップの外壁部との間の隙間を上方に通るので（図１３に示す矢印参照）、筒状部の下端部の外周面に薬液が付着し易い。そのため、微量の薬液が筒状部の下面および外周面に残る場合がある。このような薬液が乾燥すると、薬液の結晶が当該部分に残る。

そこで、本発明の目的の一つは、ガードおよびカップを含む処理カップに残留する汚染物質を減らすことである

前記目的を達成するための請求項１に記載の発明は、基板を水平に保持しながら前記基板の中央部を通る鉛直な回転軸線まわりに回転させる基板保持手段と、前記基板保持手段に保持されている基板に向けて薬液を吐出する薬液ノズルと、前記基板保持手段に保持されている基板を取り囲む筒状部を含み、前記基板保持手段から外方に飛散した液体を受け止める筒状のガードと、前記筒状部の下方に位置する環状の受液溝を形成しており、前記ガードによって下方に案内された液体を前記受液溝で受け止める環状のカップと、前記ガードを上下方向に移動させるガード昇降手段と、薬液とは異なる洗浄液を前記基板保持手段に保持されている基板の上方または下方に配置される吐出口から吐出する第１洗浄液ノズルを含み、前記基板保持手段が基板を保持していないときに、前記第１洗浄液ノズルから吐出された洗浄液を前記基板保持手段およびガードを介して前記受液溝に供給する洗浄液供給手段と、前記受液溝内に設けられた排液口を介して前記受液溝内の洗浄液を排出する洗浄液排出手段と、前記洗浄液供給手段および洗浄液排出手段を制御することにより、前記受液溝に洗浄液を溜める液量制御手段と、前記ガード昇降手段を制御することにより、前記筒状部の下端部を前記受液溝内の洗浄液に浸漬させるガード位置制御手段とを備える、基板処理装置である。

この構成によれば、薬液ノズルから吐出された薬液が、回転している基板に着液し、基板に沿って外方に流れる。基板から外方に排出された薬液は、ガードを介してカップに受け止められる。その後、第１洗浄液ノズルから吐出された洗浄液が、回転している基板保持手段に着液し、基板保持手段に沿って外方に流れる。基板保持手段から外方に排出された洗浄液は、ガードの筒状部によって受け止められ、筒状部の内周面に沿って下方に流れる。これにより、薬液の液滴が、筒状部の内周面を含むガードの内面から除去され、ガードの内面が洗浄される。

ガードの内面に沿って下方に流れる洗浄液は、カップの受液溝内に流れ落ちる。基板を処理するとき、受液溝内の液体は、受液溝内に設けられた排液口を介して排出される。しかしながら、ガードを洗浄するときは、洗浄液が受液溝に溜められる。その後、筒状部の下端部が受液溝内の洗浄液に浸漬される。これにより、筒状部の下端部の内周面だけでなく、筒状部の下端部の下面および外周面が、受液溝内の洗浄液に直接当たる。そのため、微量の薬液や薬液の結晶が筒状部の下端部の下面および外周面から除去され、筒状部の下端部が洗浄される。これにより、ガードに残留する汚染物質を減らすことができる。

請求項２に記載の発明は、前記ガード位置制御手段は、前記筒状部の下端部を前記受液溝内の洗浄液に浸漬させながら、前記筒状部の下端部を上下方向に振動させる、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、ガードの筒状部の下端部が、受液溝内の洗浄液の中で上下方向に移動する。これにより、筒状部の下端部に付着している微量の薬液や薬液の結晶を効果的に除去できる。

請求項３に記載の発明は、前記ガード位置制御手段は、前記筒状部の下端部が前記受液溝内の洗浄液の上方に位置する洗浄上位置と、前記筒状部の下端部が前記受液溝内の洗浄液に浸漬される洗浄下位置と、の間で前記ガードを上下方向に複数回往復させる、請求項１または２に記載の基板処理装置である。
この構成によれば、筒状部の下端部が、受液溝内の洗浄液の表面（上面）を複数回上下方向に通過する。筒状部の下端部が洗浄液の表面から上方に出るとき、洗浄液の表面張力が、筒状部の下端部に付着している薬液の結晶を下方に引っ張る。また、筒状部の下端部が洗浄液の表面に入るとき、筒状部の下端部に付着している薬液の結晶に衝撃が加わる。そのため、薬液の結晶を筒状部の下端部から効果的に除去できる。

請求項４に記載の発明は、前記液量制御手段は、前記筒状部の下端部が前記受液溝内の洗浄液に浸漬されているときに、前記受液溝内の洗浄液を前記排液口を介して排出させる、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。
この構成によれば、筒状部の下端部を受液溝内の洗浄液に浸漬させながら、受液溝内の洗浄液を排液口を介して排出する。筒状部の下端部から除去された薬液や薬液の結晶は、排液口を介して受液溝から排出される洗浄液と共に、受液溝の外に移動する。したがって、薬液や薬液の結晶が、筒状部の下端部に再付着し難い。これにより、ガードに残留する汚染物質を減らすことができる。

請求項５に記載の発明は、前記液量制御手段は、前記筒状部の下端部が前記受液溝内の洗浄液に浸漬されているとき、および前記筒状部の下端部が前記受液溝内の洗浄液に浸漬されていないときの少なくとも一方において、前記受液溝内の洗浄液を前記受液溝の入口から溢れさせる、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、受液溝の上端に設けられた受液溝の入口から受液溝内の洗浄液を溢れさせる。筒状部の下端部が受液溝内の洗浄液に浸漬されると、薬液や薬液の結晶が、受液溝内の洗浄液に混入する。受液溝内の洗浄液の表面付近に存在する薬液等は、受液溝から溢れる洗浄液と共に、受液溝の外に排出される。したがって、薬液や薬液の結晶が、筒状部の下端部に再付着し難い。これにより、ガードに残留する汚染物質を減らすことができる。

請求項６に記載の発明は、前記液量制御手段は、前記筒状部の下端部が前記受液溝内の洗浄液の中で上昇しているときに、前記受液溝内の洗浄液を前記受液溝の入口から溢れさせる、請求項５に記載の基板処理装置である。
筒状部の下端部が洗浄液の中で上昇しているときは、洗浄液の中にある筒状部の一部の体積が減少していくので、受液溝に洗浄液を供給しなければ、洗浄液の表面は下がり続ける。この構成によれば、このような場合でも洗浄液が受液溝から溢れる大きな流量で受液溝に洗浄液を供給する。したがって、受液溝内の洗浄液に混入した薬液等を、受液溝から溢れる洗浄液と共に確実に排出することができる。

請求項７に記載の発明は、前記カップは、前記受液溝の入口から溢れた洗浄液を下方に案内する外面を含む、請求項５または６に記載の基板処理装置である。
この構成によれば、受液溝から溢れた洗浄液が、内壁部の内周面および外壁部の外周面を含むカップの外面に沿って下方に流れる。基板の処理に用いられた薬液は、カップの外面に直接当たり難いものの、薬液のミストや液滴は、カップの外面に接する場合がある。したがって、カップの外面に洗浄液を直接接触させることにより、カップの外面に付着している薬液や薬液の結晶を除去することができる。

請求項８に記載の発明は、基板を水平に保持しながら前記基板の中央部を通る鉛直な回転軸線まわりに回転させる基板保持手段と、前記基板保持手段に保持されている基板に向けて薬液を吐出する薬液ノズルと、前記基板保持手段に保持されている基板を取り囲む筒状部を含み、前記基板保持手段から外方に飛散した液体を受け止める筒状のガードと、前記筒状部の下方に位置する環状の受液溝を形成しており、前記ガードによって下方に案内された液体を前記受液溝で受け止める環状のカップと、前記ガードを上下方向に移動させるガード昇降手段と、薬液とは異なる洗浄液を前記基板保持手段に保持されている基板の上方または下方に配置される吐出口から吐出する第１洗浄液ノズルを含み、前記第１洗浄液ノズルから吐出された洗浄液を前記基板保持手段およびガードを介して前記受液溝に供給する洗浄液供給手段と、前記受液溝内に設けられた排液口を介して前記受液溝内の洗浄液を排出する洗浄液排出手段と、前記洗浄液供給手段および洗浄液排出手段を制御することにより、前記受液溝に洗浄液を溜める液量制御手段と、前記ガード昇降手段を制御することにより、前記筒状部の下端部を前記受液溝内の洗浄液に浸漬させるガード位置制御手段と、前記カップの下方に位置しており、前記受液溝の入口から溢れた洗浄液を受け止めるバットと、前記バット内に設けられた下排液口を介して前記バットから排出された洗浄液を案内する下排液配管と、を備え、前記液量制御手段は、前記筒状部の下端部が前記受液溝内の洗浄液に浸漬されているとき、および前記筒状部の下端部が前記受液溝内の洗浄液に浸漬されていないときの少なくとも一方において、前記受液溝内の洗浄液を前記受液溝の入口から溢れさせる、基板処理装置である。

請求項９に記載の発明は、前記基板処理装置は、前記下排液配管を流れる液体の流量を検出する流量センサーをさらに備え、前記液量制御手段は、前記流量センサーの検出値に基づいて、洗浄液が前記受液溝から溢れたか否かを判断する、請求項８に記載の基板処理装置である。この構成によれば、カップから溢れた洗浄液が、カップの下方に位置するバットによって受け止められ、下排液口を介してバットから下排液配管に排出される。洗浄液がカップの受液溝から溢れると、下排液配管を流れる液体の流量が変化する。洗浄液が受液溝から溢れたか否かは、下排液配管を流れる液体の流量を検出する流量センサーの検出値に基づいて判断される。したがって、洗浄液が受液溝から溢れたことを確実に検知できる。

請求項１０に記載の発明は、前記洗浄液排出手段は、前記排液口を介して前記受液溝から排出される洗浄液の流量を表す排出流量を減少させることにより、前記排出流量を、前記基板保持手段およびガードを介して前記第１洗浄液ノズルから前記受液溝に供給される洗浄液の流量を表す供給流量よりも小さくする、請求項１〜７のいずれか一項に記載の基板処理装置である。

この構成によれば、排出流量を、供給流量よりも大きい値から供給流量よりも小さい値（零を含む）に変化させる。これにより、洗浄液をカップに確実に溜めることができる。
請求項１１に記載の発明は、前記洗浄液排出手段は、前記排液口を介して前記受液溝から排出された洗浄液を案内する通常配管と、前記排液口を介して前記受液溝から排出された洗浄液を案内する制限配管と、前記制限配管に介装されており、前記通常配管の流路面積の最小値よりも小さい流路面積を有する絞り部と、前記受液溝内の洗浄液が前記通常配管に排出される通常状態と、前記受液溝内の洗浄液が前記制限配管に排出される制限状態と、に切替可能な排出切替バルブとを含む、請求項１０に記載の基板処理装置である

この構成によれば、カップに洗浄液を溜めるために、排出切替バルブを通常状態から制限状態に切り替える。受液溝内の洗浄液は、通常配管ではなく、制限配管に排出される。制限配管に介装された絞り部の流路面積は、通常配管の流路面積の最小値よりも小さい。これにより、排出流量が供給流量よりも小さくなり、洗浄液がカップに溜まる。
請求項１２に記載の発明は、前記洗浄液排出手段は、前記排液口を介して前記受液溝から排出された洗浄液を案内する通常配管と、前記通常配管内を流れる液体の流量を変更する排出流量調整バルブとを含む、請求項１０に記載の基板処理装置である。

この構成によれば、カップに洗浄液を溜めるために、通常配管内を流れる液体の流量を変更する排出流量調整バルブの開度を減少させる。受液溝内の洗浄液は、通常配管に排出される。これにより、排出流量が供給流量よりも小さくなり、洗浄液がカップに溜まる。
請求項１３に記載の発明は、前記洗浄液供給手段は、前記基板保持手段およびガードを介して前記第１洗浄液ノズルから前記受液溝に供給される洗浄液の流量を表す供給流量を増加させることにより、前記供給流量を、前記排液口を介して前記受液溝から排出される洗浄液の流量を表す排出流量よりも大きくする、請求項１〜７のいずれか一項に記載の基板処理装置である。

この構成によれば、供給流量を、排出流量よりも小さい値から排出流量よりも大きい値に変化させる。これにより、洗浄液を受液溝に確実に溜めることができる。
請求項１４に記載の発明は、前記洗浄液供給手段は、前記第１洗浄液ノズルに供給される洗浄液を案内する供給配管と、前記供給配管内を流れる液体の流量を変更する供給流量調整バルブとを含む、請求項１３に記載の基板処理装置である。

この構成によれば、カップに洗浄液を溜めるために、供給配管内を流れる液体の流量を変更する供給流量調整バルブの開度を増加させる。洗浄液は、供給配管から第１洗浄液ノズルに供給され、第１洗浄液ノズルから吐出される。これにより、供給流量が排出流量よりも大きくなり、洗浄液がカップに溜まる。
請求項１５に記載の発明は、前記洗浄液供給手段は、前記第１洗浄液ノズルとは異なるノズルであって、洗浄液を前記基板保持手段に保持されている基板の上方または下方に配置される吐出口から吐出する第２洗浄液ノズルを含む、請求項１３に記載の基板処理装置である。

この構成によれば、第１洗浄液ノズルだけでなく、第２洗浄液ノズルにも洗浄液を吐出させる。第１洗浄液ノズルおよび第２洗浄液ノズルから吐出された洗浄液は、基板保持手段およびガードを介してカップの受液溝に供給される。これにより、供給流量が排出流量
よりも大きくなり、洗浄液がカップに溜まる。
請求項１６に記載の発明は、水平に保持された基板を前記基板の中央部を通る鉛直な回転軸線まわりに回転させながら、前記基板に向けて薬液を吐出する薬液供給工程と、前記基板から外方に排出された薬液を、前記基板を取り囲む筒状部を含むガードに受け止めさせる第１受液工程と、前記ガードによって下方に案内された薬液を、前記筒状部の下方に位置する環状の受液溝を形成するカップに受け止めさせながら、前記受液溝内に設けられた排液口を介して前記受液溝内の薬液を排出する第１供給工程と、前記薬液供給工程の後に、前記基板の下方に配置されるスピンベースを前記回転軸線まわりに回転させながら、前記スピンベースの上方に前記基板が配置されていない状態で、薬液とは異なる洗浄液を前記スピンベースの上方で第１洗浄液ノズルに吐出させる洗浄液吐出工程と、前記スピンベースから外方に排出された洗浄液を、前記ガードに受け止めさせる第２受液工程と、前記ガードによって下方に案内された洗浄液を、前記カップの受液溝に受け止めさせる第２供給工程と、前記スピンベースおよびガードを介して前記第１洗浄液ノズルから前記受液溝に供給される洗浄液の流量を表す供給流量を、前記排液口を介して前記受液溝から排出される洗浄液の流量を表す排出流量よりも大きくすることにより、前記受液溝に洗浄液を溜める貯留工程と、前記ガードを下降させることにより、前記筒状部の下端部を前記受液溝内の洗浄液に浸漬させる浸漬工程とを含む、処理カップ洗浄方法である。この構成によれば、請求項１の発明に関して述べた効果と同様な効果を奏することができる。

請求項１７に記載の発明は、前記浸漬工程は、前記筒状部の下端部を前記受液溝内の洗浄液に浸漬させながら、前記筒状部の下端部を上下方向に振動させる工程を含む、請求項１６に記載の処理カップ洗浄方法である。この構成によれば、請求項２の発明に関して述べた効果と同様な効果を奏することができる。
請求項１８に記載の発明は、前記浸漬工程は、前記筒状部の下端部が前記受液溝内の洗浄液の上方に位置する洗浄上位置と、前記筒状部の下端部が前記受液溝内の洗浄液に浸漬される洗浄下位置と、の間で前記ガードを上下方向に複数回往復させる工程を含む、請求項１６または１７に記載の処理カップ洗浄方法である。この構成によれば、請求項３の発明に関して述べた効果と同様な効果を奏することができる。

請求項１９に記載の発明は、前記貯留工程は、前記筒状部の下端部が前記受液溝内の洗浄液に浸漬されているときに、前記受液溝内の洗浄液を前記排液口を介して排出させる工程を含む、請求項１６〜１８のいずれか一項に記載の処理カップ洗浄方法である。この構成によれば、請求項４の発明に関して述べた効果と同様な効果を奏することができる。
請求項２０に記載の発明は、前記貯留工程は、前記筒状部の下端部が前記受液溝内の洗浄液に浸漬されているとき、および前記筒状部の下端部が前記受液溝内の洗浄液に浸漬されていないときの少なくとも一方において、前記受液溝内の洗浄液を前記受液溝の入口から溢れさせる工程を含む、請求項１６〜１９のいずれか一項に記載の処理カップ洗浄方法である。この構成によれば、請求項５の発明に関して述べた効果と同様な効果を奏することができる。

請求項２１に記載の発明は、前記貯留工程は、前記筒状部の下端部が前記受液溝内の洗浄液の中で上昇しているときに、前記受液溝内の洗浄液を前記受液溝の入口から溢れさせる工程を含む、請求項２０に記載の処理カップ洗浄方法である。この構成によれば、請求項６の発明に関して述べた効果と同様な効果を奏することができる。
請求項２２に記載の発明は、前記貯留工程は、前記受液溝の入口から溢れた洗浄液を前記カップの外面に沿って流下させる工程を含む、請求項２０または２１に記載の処理カップ洗浄方法である。この構成によれば、請求項７の発明に関して述べた効果と同様な効果を奏することができる。

請求項２３に記載の発明は、水平に保持された基板を前記基板の中央部を通る鉛直な回転軸線まわりに回転させながら、前記基板に向けて薬液を吐出する薬液供給工程と、前記基板から外方に排出された薬液を、前記基板を取り囲む筒状部を含むガードに受け止めさせる第１受液工程と、前記ガードによって下方に案内された薬液を、前記筒状部の下方に位置する環状の受液溝を形成するカップに受け止めさせながら、前記受液溝内に設けられた排液口を介して前記受液溝内の薬液を排出する第１供給工程と、前記薬液供給工程の後に、前記基板の下方に配置されるスピンベースを前記回転軸線まわりに回転させながら、薬液とは異なる洗浄液を前記スピンベースの上方で第１洗浄液ノズルに吐出させる洗浄液吐出工程と、前記スピンベースから外方に排出された洗浄液を、前記ガードに受け止めさせる第２受液工程と、前記ガードによって下方に案内された洗浄液を、前記カップの受液溝に受け止めさせる第２供給工程と、前記スピンベースおよびガードを介して前記第１洗浄液ノズルから前記受液溝に供給される洗浄液の流量を表す供給流量を、前記排液口を介して前記受液溝から排出される洗浄液の流量を表す排出流量よりも大きくすることにより、前記受液溝に洗浄液を溜める貯留工程と、前記ガードを下降させることにより、前記筒状部の下端部を前記受液溝内の洗浄液に浸漬させる浸漬工程と、前記受液溝の入口から溢れた洗浄液を、前記カップの下方に位置するバットで受け止める工程と、前記バット内に設けられた下排液口を介して前記バット内の洗浄液を下排液配管に排出する工程と、を含み、前記貯留工程は、前記筒状部の下端部が前記受液溝内の洗浄液に浸漬されているとき、および前記筒状部の下端部が前記受液溝内の洗浄液に浸漬されていないときの少なくとも一方において、前記受液溝内の洗浄液を前記受液溝の入口から溢れさせる工程を含む、処理カップ洗浄方法である。
請求項２４に記載の発明は、前記下排液配管内を流れる液体の流量に基づいて、洗浄液が前記受液溝から溢れた否かを判断する工程をさらに含む、請求項２３に記載の処理カップ洗浄方法である。この構成によれば、請求項９の発明に関して述べた効果と同様な効果を奏することができる。

請求項２５に記載の発明は、前記貯留工程は、前記排出流量の減少と前記供給流量の増加の少なくとも一方を実行することにより、前記供給流量を前記排出流量よりも大きくする、請求項２０〜２２のいずれか一項に記載の処理カップ洗浄方法である。この構成によれば、請求項１０および１３の少なくとも一方の発明に関して述べた効果と同様な効果を奏することができる。

本発明の一実施形態に係る基板処理装置に備えられた処理ユニットの内部を水平に見た模式的な部分断面図である。 処理カップ内の液体を排出する排出システムについて説明するための模式的な部分断面図である。 基板処理装置で実行される処理の概要を示す模式図である。 基板処理装置の電気的構成について説明するためのブロック図である。 処理ユニット内で基板を処理する基板処理の一例について説明するための工程図である。 図５に示す各工程が実行されているときの処理ユニットの状態を示す模式図である。図６（ａ）は、薬液供給工程が実行されているときの処理ユニットの状態を示す模式図である。図６（ｂ）は、リンス液供給工程が実行されているときの処理ユニットの状態を示す模式図である。図６（ｃ）は、乾燥工程が実行されているときの処理ユニットの状態を示す模式図である。 処理ユニットの内部を洗浄するチャンバー洗浄の一例について説明するための工程図である。 洗浄液の一例である純水が第２カップに溜められている状態を示す模式図である。 第２ガードの下端部が第２カップ内の純水に浸漬されている状態を示す模式図である。 純水が排液口を介して第２カップから排出された状態を示す模式図である。 本発明の他の実施形態に係る排出システムについて説明するための模式図である。 本発明のさらに他の実施形態に係る第２カップの鉛直断面を示す模式図である。 従来技術の問題点について説明するための模式図である。

以下では、本発明の実施形態を、添付図面を参照して詳細に説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係る基板処理装置１の概略構成を示す模式図である。図２は、処理カップ３０内の液体を排出する排出システムについて説明するための模式的な部分断面図である。
基板処理装置１は、半導体ウエハなどの円板状の基板Ｗを一枚ずつ処理する枚葉式の装置である。図１に示すように、基板処理装置１は、処理液や処理ガスなどの処理流体で基板Ｗを処理する処理ユニット２と、処理ユニット２に基板Ｗを搬送する搬送ロボット（図示せず）と、基板処理装置１を制御する制御装置３とを含む。

処理ユニット２は、内部空間を有する箱形のチャンバー４と、一枚の基板Ｗをチャンバー４内で水平に保持しながら基板Ｗの中央部を通る鉛直な回転軸線Ａ１まわりに回転させるスピンチャック５と、スピンチャック５に保持されている基板Ｗに向けて各種の流体を吐出する複数のノズルと、スピンチャック５から外方に排出された処理液を受け止める筒状の処理カップ３０とを含む。

スピンチャック５は、基板保持手段の一例である。スピンチャック５は、水平に保持された円板状のスピンベース７と、スピンベース７の上方の基板保持位置で基板Ｗを水平に保持する複数のチャックピン６と、複数のチャックピン６を開閉させるチャック開閉機構（図示せず）とを含む。スピンチャック５は、さらに、スピンベース７の中央部から回転軸線Ａ１に沿って下方に延びるスピン軸８と、スピン軸８を回転させることにより複数のチャックピン６に保持された基板Ｗを回転軸線Ａ１まわりに回転させるスピンモータ９と、スピンモータ９を収容する筒状のチャックハウジング１０とを含む。

複数のノズルは、薬液を下方に吐出する薬液ノズル１１を含む。薬液ノズル１１は、薬液ノズル１１に供給される薬液を案内する薬液配管１２に接続されている。薬液ノズル１１に対する薬液の供給および供給停止を切り替える薬液バルブ１３は、薬液配管１２に介装されている。薬液バルブ１３が開かれると、薬液が、薬液ノズル１１の吐出口１１ｐから下方に連続的に吐出される。

薬液ノズル１１に供給される薬液は、たとえば、ＢＨＦ（Buffered Hydrogen Fluoride：ＨＦとＮＨ_４ＦとＨ_２Ｏとを含む混合液）である。薬液は、ＢＨＦに限らず、硫酸、酢酸、硝酸、塩酸、フッ酸、リン酸、酢酸、アンモニア水、過酸化水素水、有機酸（たとえばクエン酸、蓚酸など）、有機アルカリ（たとえば、ＴＭＡＨ：テトラメチルアンモニウムハイドロオキサイドなど）、界面活性剤、および腐食防止剤の少なくとも１つを含む液であってもよい。

図示はしないが、薬液バルブ１３は、流路を形成するバルブボディと、流路内に配置された弁体と、弁体を移動させるアクチュエータとを含む。後述するバルブについても同様である。アクチュエータは、空圧アクチュエータまたは電動アクチュエータであってもよいし、これら以外のアクチュエータであってもよい。制御装置３は、アクチュエータを制御することにより、薬液バルブ１３を開閉させる。また、制御装置３は、アクチュエータを制御することにより、第１供給流量調整バルブ１８等の流量調整バルブの開度を変更する。

薬液ノズル１１は、チャンバー４内で移動可能なスキャンノズルである。薬液ノズル１１は、薬液ノズル１１を鉛直方向および水平方向の少なくとも一方に移動させる第１ノズル移動ユニット１４に接続されている。第１ノズル移動ユニット１４は、薬液ノズル１１から吐出された薬液が基板Ｗの上面に着液する処理位置（図１に示す位置）と、平面視で薬液ノズル１１がスピンチャック５のまわりに位置する退避位置との間で、薬液ノズル１１を水平に移動させる。処理位置は、薬液が基板Ｗの上面中央部に着液する中央処理位置と、薬液が基板Ｗの上面外周部に着液する外周処理位置とを含む。

複数のノズルは、リンス液を下方に吐出するリンス液ノズル１５を含む。リンス液ノズル１５は、リンス液ノズル１５に供給されるリンス液を案内する第１リンス液配管１６に接続されている。リンス液ノズル１５に対するリンス液の供給および供給停止を切り替える第１リンス液バルブ１７は、第１リンス液配管１６に介装されている。リンス液ノズル１５に供給されるリンス液の流量を変更する第１供給流量調整バルブ１８も、第１リンス液配管１６に介装されている。リンス液ノズル１５は、第１洗浄ノズルの一例であり、第１リンス液配管１６は、供給配管の一例である。

第１リンス液バルブ１７が開かれると、第１供給流量調整バルブ１８の開度に対応する流量で、リンス液が、リンス液ノズル１５の吐出口１５ｐから下方に連続的に吐出される。リンス液ノズル１５から吐出されるリンス液は、たとえば、純水（脱イオン水：Ｄeionized water）である。リンス液は、純水に限らず、ＩＰＡ（イソプロピルアルコール）、電解イオン水、水素水、オゾン水、および希釈濃度（たとえば、１０〜１００ｐｐｍ程度）の塩酸水のいずれかであってもよい。

リンス液ノズル１５は、スキャンノズルである。リンス液ノズル１５は、チャンバー４の底部４ａに対して固定された固定ノズルであってもよい。リンス液ノズル１５は、リンス液ノズル１５を鉛直方向および水平方向の少なくとも一方に移動させる第２ノズル移動ユニット１９に接続されている。リンス液ノズル１５は、第１ノズル移動ユニット１４に接続されていてもよい。第２ノズル移動ユニット１９は、処理位置（図１に示す位置）と退避位置との間でリンス液ノズル１５を水平に移動させる。

複数のノズルは、基板Ｗの下面中央部に向けて処理液を上方に吐出する下面ノズル２０を含む。下面ノズル２０は、チャンバー４の底部４ａに対して固定されている。下面ノズル２０は、スピンベース７の上面と基板Ｗの下面との間の高さで水平に保持された円板部２０ａを含む。円板部２０ａは、回転軸線Ａ１を取り囲む円環状であり、基板Ｗの直径よりも小さい外径を有している。下面ノズル２０の吐出口２０ｐは、円板部２０ａの上面中央部で開口している。下面ノズル２０の吐出口２０ｐは、基板Ｗの下面中央部に上下方向に対向する。下面ノズル２０は、第２洗浄ノズルの一例である。

下面ノズル２０は、下面ノズル２０に供給されるリンス液を案内する第２リンス液配管２１に接続されている。下面ノズル２０に対するリンス液の供給および供給停止を切り替える第２リンス液バルブ２２は、第２リンス液配管２１に介装されている。下面ノズル２０に供給されるリンス液の流量を変更する第２供給流量調整バルブ２３も、第２リンス液配管２１に介装されている。第２リンス液バルブ２２が開かれると、第２供給流量調整バルブ２３の開度に対応する流量で、リンス液が、下面ノズル２０の吐出口２０ｐから上方に連続的に吐出される。リンス液は、たとえば、純水である。リンス液は、純水以外のリンス液であってもよい
処理カップ３０は、スピンチャック５から外方に排出された液体を受け止める複数のガード３３と、複数のガード３３によって下方に案内された液体を受け止める複数のカップ４０と、複数のガード３３と複数のカップ４０とを取り囲む円筒状の外壁部材３１とを含む。図１は、４つのガード３３（第１ガード３３Ａ、第２ガード３３Ｂ、第３ガード３３Ｃ、および第４ガード３３Ｄ）と、３つのカップ４０（第１カップ４０Ａ、第２カップ４０Ｂ、および第３カップ４０Ｃ）とが設けられている例を示している。

以下では、第１ガード３３Ａ、第２ガード３３Ｂ、第３ガード３３Ｃ、および第４ガード３３Ｄのそれぞれについて言及する場合、単に、ガード３３という。同様に、第１カップ４０Ａ、第２カップ４０Ｂ、および第３カップ４０Ｃのそれぞれについて言及する場合、単に、カップ４０という。また、第１ガード３３Ａに対応する構成の先頭に、「第１」を付ける場合がある。たとえば、第１ガード３３Ａに対応する筒状部３５を、「第１筒状部３５」という場合がある。第２ガード３３Ｂ〜第４ガード３３Ｄに対応する構成についても同様である。すなわち、第２ガード３３Ｂ〜第４ガード３３Ｄについては、数字が１ずつ増える。

ガード３３は、ガード３３の上端が基板保持位置よりも上方に位置する上位置と、ガード３３の上端が基板保持位置よりも下方に位置する下位置との間で上下方向に移動可能である。ガード昇降ユニット３２は、複数のガード３３を上下方向に個別に移動させる。ガード昇降ユニット３２は、ガード昇降手段の一例である。ガード昇降ユニット３２は、上位置から下位置までの任意の位置にガード３３を位置させる。ガード昇降ユニット３２は、たとえば、ガード３３を上下方向に移動させる動力を発生する電動モータと、電動モータの回転を上下方向へのガード３３の移動に変換するボールネジおよびボールナットとを含む。

ガード３３は、スピンチャック５を取り囲む円筒状の筒状部３５と、筒状部３５の上端部から回転軸線Ａ１に向かって斜め上に延びる円環状の天井部３４とを含む。第１天井部３４〜第４天井部３４は、下から第１天井部３４〜第４天井部３４の順番で、上下方向に重なっている。第１筒状部３５〜第４筒状部３５は、内側から第１筒状部３５〜第４筒状部３５の順番で、同心円状に配置されている。第１天井部３４〜第４天井部３４の上端は、それぞれ、第１ガード３３Ａ〜第４ガード３３Ｄの上端に相当する。第１天井部３４〜第４天井部３４の上端は、平面視でスピンベース７を取り囲んでいる。

図２に示すように、各筒状部３５は、天井部３４の下端部から下方に延びる上側延設部３６を含む。第１ガード３３Ａの筒状部３５は、上側延設部３６に加えて、上側延設部３６の下端部から回転軸線Ａ１に向かって斜め下に延びる円環状の中間傾斜部３７と、中間傾斜部３７の下端部（内端部）から下方に延びる円筒状の下側延設部３８とを含む。第３ガード３３Ｃの筒状部３５は、上側延設部３６に加えて、天井部３４の下端部から下方に延びており、上側延設部３６を取り囲む円筒状の外側延設部３９を含む。

複数のカップ４０は、内側から第１カップ４０Ａ、第２カップ４０Ｂ、第３カップ４０Ｃの順番で、同心円状に配置されている。第１カップ４０Ａは、チャックハウジング１０を取り囲んでいる。第１カップ４０Ａおよび第２カップ４０Ｂは、外壁部材３１の上端よりも下方に配置されている。第１カップ４０Ａおよび第２カップ４０Ｂは、チャンバー４の底部４ａに対して固定されている。第３カップ４０Ｃは、第２ガード３３Ｂと一体であり、第２ガード３３Ｂと共に上下方向に移動する。第２ガード３３Ｂは、第３カップ４０Ｃに対して移動可能であってもよい。

カップ４０は、上向きに開いたＵ字状の鉛直断面を有しており、上向きに開いた環状の受液溝４４を形成している。カップ４０は、回転軸線Ａ１を取り囲む円筒状の内壁部４１と、間隔を空けて内壁部４１を取り囲む円筒状の外壁部４２と、内壁部４１および外壁部４２の下端同士を連結する円環状の底壁部４３とを含む。カップ４０内の液体を排出する排液口４５は、底壁部４３の上面で開口している。底壁部４３の上面は、周方向に排液口４５に近づくにしたがって低くなるように、水平面に対して斜めに傾いている。

内壁部４１の上端は、外壁部４２の上端と等しい高さに配置されていてもよいし、外壁部４２の上端よりも高いまたは低い位置に配置されていてもよい。図２は、第１カップ４０Ａの内壁部４１の上端が、第１カップ４０Ａの外壁部４２の上端と等しい高さに配置されており、第２カップ４０Ｂの内壁部４１の上端が、第２カップ４０Ｂの外壁部４２の上端よりも下方に配置されており、第３カップ４０Ｃの内壁部４１の上端が、第３カップ４０Ｃの外壁部４２の上端よりも上方に配置されている例を示している。

複数の受液溝４４は、それぞれ、複数の筒状部３５の下端部の下方に位置している。ガード３３が上位置から下位置に移動すると、筒状部３５の下端部は、受液溝４４の入口を通過して受液溝４４内に入る。具体的には、第１ガード３３Ａの下側延設部３８が受液溝４４内に入り、第２ガード３３Ｂ〜第３ガード３３Ｃの上側延設部３６が受液溝４４内に入る。これにより、筒状部３５の下端部は、外壁部４２および内壁部４１から径方向に離れ、底壁部４３から上下方向に離れた状態で、受液溝４４内に配置される。

図２に示すように、複数のカップ４０は、それぞれ、複数の排液配管４６に接続されている。第２カップ４０Ｂは、排液配管４６に加えて、回収配管４８に接続されている。排液配管４６および回収配管４８は、通常配管の一例である。制限配管５０は、第１カップ４０Ａ、第２カップ４０Ｂ、および第３カップ４０Ｃのそれぞれに接続されている。制限配管５０は、複数の排液配管４６にそれぞれ接続された複数の分岐配管５０ａと、各分岐配管５０ａに接続された集合配管５０ｂとを含む。排液バルブ４７、回収バルブ４９、および制限バルブ５１は、それぞれ、排液配管４６、回収配管４８、および制限配管５０に介装されている。制限バルブ５１および絞り部５２は、集合配管５０ｂに介装されている。

排液口４５を介してカップ４０から排出された液体は、排出切替バルブに含まれる３つのバルブ、つまり、排液バルブ４７、回収バルブ４９、および制限バルブ５１によって、排液配管４６、回収配管４８、および制限配管５０のいずれかに導かれる。絞り部５２は、制限バルブ５１の下流に配置されている。集合配管５０ｂに介装されているのであれば、絞り部５２は、制限バルブ５１の上流に配置されていてもよい。絞り部５２の流路面積は、排液配管４６の流路面積の最小値よりも小さく、回収配管４８の流路面積の最小値よりも小さい。

外壁部材３１およびチャックハウジング１０は、チャンバー４の底部４ａから上方に延びている。スピンチャック５を取り囲む環状のバット５３は、外壁部材３１とチャンバー４の底部４ａとチャックハウジング１０とによって形成されている。バット５３内の液体は、チャンバー４の底部４ａで開口する下排液口５４を介して下排液配管５５に排出される。下排液配管５５内を流れる液体の流量は、流量センサー５６によって検出される。

外壁部材３１の内部から排出された気体を案内する排気ダクト５７は、外壁部材３１から外方に延びている。外壁部材３１内の気体は、排気ダクト５７に排出される。排気ダクト５７の上流端は、スピンベース７よりも下方に配置されている。排気ダクト５７は、基板処理装置１が設置される工場に設けられた排気設備に向けてチャンバー４内の気体を案内する。排気ダクト５７に排出される排気の流量は、排気ダンパー５８によって増減される。排気ダンパー５８は、手動ダンパーであってもよいし、オートダンパーであってもよい。

図３は、基板処理装置１で実行される処理の概要を示す模式図である。図４は、基板処理装置１の電気的構成について説明するためのブロック図である。
図３に示すように、基板処理装置１では、処理ユニット２内で基板Ｗを処理する基板処理と、処理ユニット２の内部を洗浄するチャンバー洗浄とが実行される。チャンバー洗浄は、基板処理が一回以上行われた後に実行される。その後、基板処理が、再び実行される。

チャンバー洗浄は、複数枚の基板Ｗが一つの処理ユニット２で処理される度に実行されてもよいし、一枚の基板Ｗが処理ユニット２で処理される度に実行されてもよいし、基板処理装置１のユーザーの操作に応じて任意の時期に実行されてもよい。また、チャンバー洗浄は、直近のチャンバー洗浄が終了してからの経過時間と基板Ｗの処理枚数との少なくとも一方が予め定められた値に達したときに実行されてもよい。この場合、図４に示すように、制御装置３は、基板Ｗの枚数を数えるカウンター６２と、時間を計測するタイマー６３との少なくとも一方を含む。

図４に示すように、制御装置３は、プログラム等の情報を記憶するメモリー６１とメモリー６１に記憶された情報にしたがって基板処理装置１を制御するプロセッサー６０とを含むコンピュータである。制御装置３は、液量制御手段およびガード位置制御手段の一例である。
基板処理およびチャンバー洗浄は、制御装置３が基板処理装置１を制御することにより実行される。言い換えると、制御装置３は、基板処理およびチャンバー洗浄に含まれる各工程を実行するようにプログラムされている。基板処理に含まれる一連の工程を示すレシピは、メモリー６１に記憶されている。制御装置３は、レシピに基づいて基板処理装置１を制御することにより、基板処理に含まれる各工程を基板処理装置１に実行させる。チャンバー洗浄は、レシピに組み込まれていてもよい。

以下では、基板処理の一例とチャンバー洗浄の一例とについて説明する。最初に、基板処理の一例について説明する。
図５は、基板処理の一例について説明するための工程図である。図６は、図５に示す各工程が実行されているときの処理ユニット２の状態を示す模式図である。図６（ａ）、図６（ｂ）、および図６（ｃ）は、それぞれ、薬液供給工程、リンス液供給工程、および乾燥工程が実行されているときの処理ユニット２の状態を示す模式図である。

基板処理装置１によって基板Ｗが処理されるときには、チャンバー４内に基板Ｗを搬入する搬入工程が行われる（図５のステップＳ１）。
具体的には、全てのノズルが基板Ｗの上方から退避している状態で、搬送ロボット（図示せず）が、基板Ｗをハンドで支持しながら、ハンドをチャンバー４内に進入させる。その後、搬送ロボットは、基板Ｗの表面が上に向けられた状態でハンド上の基板Ｗをスピンチャック５の上に置く。スピンモータ９は、基板Ｗがチャックピン６によって把持された後、基板Ｗの回転を開始させる。搬送ロボットは、基板Ｗがスピンチャック５の上に置かれた後、ハンドをチャンバー４の内部から退避させる。

次に、図６（ａ）に示すように、基板Ｗの上面に薬液を供給する薬液供給工程が行われる（図５のステップＳ２）。
具体的には、第１ノズル移動ユニット１４が、薬液ノズル１１を退避位置から処理位置に移動させる。さらに、ガード昇降ユニット３２が、第１ガード３３Ａを下位置に位置させたまま、第２ガード３３Ｂ〜第４ガード３３Ｄを上位置まで上昇させる。その後、薬液バルブ１３が開かれる。これにより、薬液ノズル１１から回転している基板Ｗの上面に向けて薬液が吐出される。このとき、第１ノズル移動ユニット１４は、中央処理位置と外周処理位置との間で薬液ノズル１１を移動させてもよいし、薬液の着液位置が基板Ｗの上面中央部に位置するように薬液ノズル１１を静止させてもよい。薬液バルブ１３が開かれてから所定時間が経過すると、薬液バルブ１３が閉じられる。その後、第１ノズル移動ユニット１４が薬液ノズル１１を退避位置に移動させる。

薬液ノズル１１から吐出された薬液は、基板Ｗの上面に着液した後、回転している基板Ｗの上面に沿って外方に流れる。これにより、基板Ｗの上面全域を覆う薬液の液膜が形成され、基板Ｗの上面全域に薬液が供給される。特に、第１ノズル移動ユニット１４が薬液ノズル１１を中央処理位置と外周処理位置との間で移動させる場合は、基板Ｗの上面全域が薬液の着液位置で走査されるので、薬液が基板Ｗの上面全域に均一に供給される。これにより、基板Ｗの上面が均一に処理される。

薬液ノズル１１が薬液を吐出しているとき、第２ガード３３Ｂの内面は、水平方向に基板Ｗに直接対向している。基板Ｗから外方に排出された薬液は、第１ガード３３Ａおよび第２ガード３３Ｂの間の空間に進入する。その後、薬液は、第１ガード３３Ａおよび第２ガード３３Ｂの少なくとも一方によって第２カップ４０Ｂの方に案内され、第２カップ４０Ｂの受液溝４４に流れ落ちる。このとき、排液バルブ４７および制限バルブ５１は閉じられており、回収バルブ４９は開かれている（図２参照）。したがって、第２カップ４０Ｂ内の薬液は、排液口４５を介して回収配管４８に排出され、回収タンクに案内される。第２ガード３３Ｂの下端部は、第２カップ４０Ｂ内の薬液の表面の上方に位置している。

次に、図６（ｂ）に示すように、リンス液の一例である純水を基板Ｗの上面および下面の両方に供給するリンス液供給工程が行われる（図５のステップＳ３）。
具体的には、第２ノズル移動ユニット１９が、リンス液ノズル１５を退避位置から処理位置に移動させる。さらに、ガード昇降ユニット３２が、第２ガード３３Ｂ〜第４ガード３３Ｄを上位置に位置させたまま、第１ガード３３Ａを上位置まで上昇させる。その後、第１リンス液バルブ１７が開かれ、リンス液ノズル１５が純水の吐出を開始する。これにより、純水が、回転している基板Ｗの上面に向けてリンス液ノズル１５から吐出される。このとき、第２ノズル移動ユニット１９は、中央処理位置と外周処理位置との間でリンス液ノズル１５を移動させてもよいし、リンス液の着液位置が基板Ｗの上面中央部に位置するようにリンス液ノズル１５を静止させてもよい。

基板Ｗの上面に着液した純水は、基板Ｗの上面に沿って外方に流れる。基板Ｗ上の薬液は、リンス液ノズル１５から吐出された純水によって洗い流される。これにより、基板Ｗの上面全域を覆う純水の液膜が形成される。基板Ｗの上面外周部に達した純水は、基板Ｗからその周囲に飛散し、第１ガード３３Ａに受け止められる。その後、純水は、第１ガード３３Ａによって第１カップ４０Ａの方に案内され、第１カップ４０Ａの受液溝４４に流れ落ちる。第１リンス液バルブ１７が開かれてから所定時間が経過すると、第１リンス液バルブ１７が閉じられ、純水の吐出が停止される。その後、第２ノズル移動ユニット１９がリンス液ノズル１５を退避位置に移動させる。

その一方で、第２リンス液バルブ２２が開かれ、下面ノズル２０が純水の吐出を開始する。これにより、純水が、回転している基板Ｗの下面中央部に向けて下面ノズル２０から吐出される。第２リンス液バルブ２２は、第１リンス液バルブ１７と同時に開かれてもよいし、第１リンス液バルブ１７が開かれる前または後に開かれてもよい。基板Ｗの下面に着液した純水は、基板Ｗの下面に沿って外方に流れ、基板Ｗの外周部からその周囲に飛散する。基板Ｗの下面に付着した薬液のミスト等は、下面ノズル２０から吐出された純水によって洗い流される。第２リンス液バルブ２２が開かれてから所定時間が経過すると、第２リンス液バルブ２２が閉じられ、純水の吐出が停止される。

次に、図６（ｃ）に示すように、基板Ｗを高速回転させることにより基板Ｗを乾燥させる乾燥工程が行われる（図５のステップＳ４）。
具体的には、ガード昇降ユニット３２が、第４ガード３３Ｄを上位置に位置させたまま、第１ガード３３Ａ〜第３ガード３３Ｃを下位置まで下降させる。その後、スピンモータ９が基板Ｗを回転方向に加速させ、高回転速度（たとえば数千ｒｐｍ）で回転させる。これにより、大きな遠心力が基板Ｗに付着している液体に加わり、液体が基板Ｗからその周囲に飛散する。そのため、液体が基板Ｗから除去され、基板Ｗが乾燥する。基板Ｗの高速回転が開始されてから所定時間が経過すると、スピンモータ９が回転を停止する。これにより、基板Ｗの回転が停止される。

次に、基板Ｗをチャンバー４から搬出する搬出工程が行われる（図５のステップＳ５）。
具体的には、ガード昇降ユニット３２が、第１ガード３３Ａ〜第３ガード３３Ｃを下位置に位置させたまま、第４ガード３３Ｄを下位置まで下降させる。その後、搬送ロボット（図示せず）が、ハンドをチャンバー４内に進入させる。搬送ロボットは、複数のチャックピン６による基板Ｗの保持が解除された後、スピンチャック５上の基板Ｗをハンドで支持する。その後、搬送ロボットは、基板Ｗをハンドで支持しながら、ハンドをチャンバー４の内部から退避させる。これにより、処理済みの基板Ｗがチャンバー４から搬出される。

次に、チャンバー洗浄の一例について説明する。
図７は、チャンバー洗浄の一例について説明するための工程図である。図８は、洗浄液の一例である純水が第２カップ４０Ｂに溜められている状態を示す模式図である。図９は、第２ガード３３Ｂの下端部が第２カップ４０Ｂ内の純水に浸漬されている状態を示す模式図である。図１０は、純水が排液口４５を介して第２カップ４０Ｂから排出された状態を示す模式図である。図８〜図１０では、開いているバルブを黒色で示しており、閉じているバルブを白色で示している。

図８に示すように、第２ガード３３Ｂを洗浄するときは、制御装置３が、第２ガード３３Ｂ〜第４ガード３３Ｄを上位置に位置させ、第１ガード３３Ａを下位置に位置させる（図７のステップＳ１１）。さらに、制御装置３は、リンス液ノズル１５をスピンベース７の上方に位置させ、スピンベース７を回転させる（図７のステップＳ１２）。この状態で、制御装置３は、洗浄液の一例である純水をリンス液ノズル１５に吐出させる（図７のステップＳ１３）。

リンス液ノズル１５から吐出された純水は、スピンベース７の上面に着液し、スピンベース７の上面に沿って外方に広がる。スピンベース７の外周部に達した純水は、スピンベース７からその周囲に飛散し、第１ガード３３Ａおよび第２ガード３３Ｂの間の空間に進入する。この純水は、第１ガード３３Ａの外面および第２ガード３３Ｂの内面の少なくとも一方によって第２カップ４０Ｂの方に案内され、第２カップ４０Ｂの受液溝４４内に流れ落ちる。

純水が第２カップ４０Ｂに供給され続ける一方で、第２カップ４０Ｂ内の純水は、排液口４５を介して排出される。図８に示すように、このとき、制御装置３は、排液バルブ４７および回収バルブ４９を閉じており、制限バルブ５１を開いている。第２カップ４０Ｂに供給される純水の流量は、排液口４５を介して第２カップ４０Ｂから排出される純水の流量よりも多い。したがって、純水が第２カップ４０Ｂに溜まり、第２カップ４０Ｂ内の純水の表面（上面）が徐々に上昇する。

第２カップ４０Ｂ内の純水が増えると、液面、つまり純水の表面が上昇する。それに伴って、第２カップ４０Ｂの内壁部４１の外周面において純水に直接接触する領域の面積が増加する。同様に、第２カップ４０Ｂの外壁部４２の内周面において純水に直接接触する領域の面積が増加する。言い換えると、純水を第２カップ４０Ｂ内に積極的に溜めなければ純水が当たり難い領域に純水が直接当たる。第２カップ４０Ｂでは内壁部４１が外壁部４２よりも十分に低いので、純水は、内壁部４１の外周面の全域に直接接触する。

図９に示すように、受液溝４４の入口から溢れた純水は、内壁部４１の内周面および外壁部４２の外周面を含む第２カップ４０Ｂの外面４０ｏに沿って下方に流れ、バット５３の底面に流れ落ちる。バット５３の底面に流れ落ちる。バット５３上の純水は、下排液口５４を介して下排液配管５５に排出される。制御装置３は、流量センサー５６の検出値に基づいて、第２カップ４０Ｂが純水で満たされたか否か、つまり、純水の表面が受液溝４４の入口に達した否かを判断する。

第２カップ４０Ｂが純水で満たされると、制御装置３は、第２ガード３３Ｂを洗浄上位置に相当する上位置から洗浄下位置に相当する下位置まで下降させる（図７のステップＳ１４）。第２ガード３３Ｂが下位置に達する前に、第２筒状部３５の下端部が第２カップ４０Ｂ内の純水に浸かり、純水が第２カップ４０Ｂから溢れる。図９に示すように、第２カップ４０Ｂでは内壁部４１が外壁部４２よりも十分に低いので、第２カップ４０Ｂ内の純水は、内壁部４１の上だけを通って排出される。

制御装置３は、第２カップ４０Ｂ内の純水を溢れさせながら、第２ガード３３Ｂを下位置まで下降させる。第２ガード３３Ｂが下位置に達すると、制御装置３は、第２ガード３３Ｂを下位置から上位置まで上昇させる。このとき、第２筒状部３５の下端部は、第２カップ４０Ｂ内の純水の中を上方に移動する。そして、第２ガード３３Ｂが上位置に達する前に、第２筒状部３５の下端部は、第２カップ４０Ｂ内の純水の表面を上方に通過し、第２カップ４０Ｂの受液溝４４の外に出る。

スピンベース７の回転とリンス液ノズル１５からの純水の吐出とは、第２ガード３３Ｂが下位置に向かって下降しているときだけでなく、第２ガード３３Ｂが上位置に向かって上昇しているときも継続されている。第２筒状部３５の下端部が第２カップ４０Ｂ内の純水の中で上昇している期間の少なくとも一部において、第２カップ４０Ｂ内の純水は、受液溝４４の入口から溢れる。第２ガード３３Ｂが上位置に達すると、制御装置３は、再び第２カップ４０Ｂを下位置まで下降させる。つまり、制御装置３は、上位置と下位置との間で第２ガード３３Ｂを複数回往復させる（図７のステップＳ１４）。

図９に示すように、第２カップ４０Ｂ内の純水が増えると、下位置に位置している第１ガード３３Ａの筒状部３５の下端部、つまり、上側延設部３６の下端部が、第２カップ４０Ｂ内の純水に浸漬される。そのため、上側延設部３６の下端部の内周面、外周面、および下面が、第２カップ４０Ｂ内の純水に直接当たる。このとき、制御装置３は、第１ガード３３Ａを下位置で常時静止させてもよいし、第２ガード３３Ｂと同様に、第１ガード３３Ａを上位置と下位置との間で複数回往復させてもよい。

第２ガード３３Ｂの洗浄を開始してから所定時間が経過すると、制御装置３は、第２ガード３３Ｂの洗浄を終了するために、スピンベース７の回転と、リンス液ノズル１５からの純水の吐出とを停止させる（図７のステップＳ１５およびステップＳ１６）。さらに、図１０に示すように、制御装置３は、制限バルブ５１を閉じて、排液バルブ４７を開く。これにより、排液口４５を介して第２カップ４０Ｂから排出される純水の流量が増加する。そのため、第２カップ４０Ｂ内の純水が速やかに排出され、殆ど全ての純水が第２カップ４０Ｂからなくなる（図７のステップＳ１７）。排液口４５を介して第２カップ４０Ｂから排出された純水は、再利用されてもよいし、廃棄されてもよい。

このように、リンス液ノズル１５から吐出された純水は、回転しているスピンベース７の上面に沿って外方に流れる。スピンベース７およびチャックピン６に付着している薬液は、純水によって洗い流される。さらに、純水は、スピンベース７およびチャックピン６だけでなく、第１天井部３４の上面および第１筒状部３５の外周面を含む第１ガード３３Ａの外面と、第２天井部３４の下面および第２筒状部３５の内周面を含む第２ガード３３Ｂの内面にも直接供給される。これにより、第１ガード３３Ａの外面および第２ガード３３Ｂの内面が洗浄される。

第１ガード３３Ａの内面などの他の箇所を洗浄するときは、第１ガード３３Ａ〜第４ガード３３Ｄの位置を除き、前述と同様の動作が行われる。具体的には、第１ガード３３Ａの内面を洗浄するときは、第１ガード３３Ａ〜第４ガード３３Ｄが上位置に配置される。第２ガード３３Ｂの外面と第３ガード３３Ｃの内面とを洗浄するときは、第１ガード３３Ａ〜第２ガード３３Ｂが下位置に配置され、第３ガード３３Ｃ〜第４ガード３３Ｄが上位置に配置される。

第１ガード３３Ａの内面を洗浄するとき、第２ガード３３Ｂおよび第２カップ４０Ｂと同様に、純水を第１カップ４０Ａに溜め、第１ガード３３Ａの筒状部３５の下端部を第１カップ４０Ａ内の純水に浸漬させてもよい。同様に、第３ガード３３Ｃの筒状部３５の下端部を第３カップ４０Ｃ内の純水に浸漬させてもよい。このようにすれば、第１ガード３３Ａおよび第３ガード３３Ｃに残留する薬液等の量も減らすことができる。

以上のように本実施形態では、純水が第２カップ４０Ｂの受液溝４４に溜められる。その後、第２筒状部３５の下端部、つまり、第２ガード３３Ｂの筒状部３５の下端部が、第２カップ４０Ｂ内の純水に浸漬される。これにより、第２筒状部３５の下端部の内周面だけでなく、第２筒状部３５の下端部の下面および外周面が、第２カップ４０Ｂ内の純水に直接当たる。そのため、微量の薬液や薬液の結晶が第２筒状部３５の下端部の下面および外周面から除去され、第２筒状部３５の下端部が洗浄される。これにより、第２ガード３３Ｂに残留する汚染物質を減らすことができる。

本実施形態では、第２下端部が、第２カップ４０Ｂ内の純水の中で上下方向に移動する。これにより、第２筒状部３５の下端部に付着している微量の薬液や薬液の結晶を効果的に除去できる。
本実施形態では、第２筒状部３５の下端部が、第２カップ４０Ｂ内の純水の表面（上面）を複数回上下方向に通過する。第２筒状部３５の下端部が純水の表面から上方に出るとき、純水の表面張力が、第２筒状部３５の下端部に付着している薬液の結晶を下方に引っ張る。また、第２筒状部３５の下端部が純水の表面に入るとき、第２筒状部３５の下端部に付着している薬液の結晶に衝撃が加わる。そのため、薬液の結晶を第２筒状部３５の下端部から効果的に除去できる。

本実施形態では、第２筒状部３５の下端部を第２カップ４０Ｂ内の純水に浸漬させながら、第２カップ４０Ｂ内の純水を排液口４５を介して排出する。第２筒状部３５の下端部から除去された薬液や薬液の結晶は、排液口４５を介して受液溝４４から排出される純水と共に、受液溝４４の外に移動する。したがって、薬液や薬液の結晶が、第２筒状部３５の下端部に再付着し難い。これにより、第２ガード３３Ｂに残留する汚染物質を減らすことができる。

本実施形態では、受液溝４４の上端に設けられた受液溝４４の入口から第２カップ４０Ｂ内の純水を溢れさせる。第２筒状部３５の下端部が第２カップ４０Ｂ内の純水に浸漬されると、薬液や薬液の結晶が、第２カップ４０Ｂ内の純水に混入する。第２カップ４０Ｂ内の純水の表面付近に存在する薬液等は、受液溝４４から溢れる純水と共に、受液溝４４の外に排出される。したがって、薬液や薬液の結晶が、第２筒状部３５の下端部に再付着し難い。これにより、第２ガード３３Ｂに残留する汚染物質を減らすことができる。

第２筒状部３５の下端部が純水の中で上昇しているときは、純水の中にある第２筒状部３５の一部の体積が減少していくので、受液溝４４に純水を供給しなければ、純水の表面は下がり続ける。本実施形態では、このような場合でも純水が受液溝４４から溢れる大きな流量で受液溝４４に純水を供給する。したがって、第２カップ４０Ｂ内の純水に混入した薬液等を、受液溝４４から溢れる純水と共に確実に排出することができる。

本実施形態では、第２カップ４０から溢れた純水が、内壁部４１の内周面および外壁部４２の外周面を含む第２カップ４０Ｂの外面４０ｏに沿って下方に流れる。基板Ｗの処理に用いられた薬液は、第２カップ４０Ｂの外面４０ｏに直接当たり難いものの、薬液のミストや液滴は、第２カップ４０Ｂの外面４０ｏに接する場合がある。したがって、第２カップ４０Ｂの外面４０ｏに純水を直接接触させることにより、第２カップ４０Ｂの外面４０ｏに付着している薬液や薬液の結晶を除去することができる。

本実施形態では、第２カップ４０Ｂから溢れた純水が、第２カップ４０Ｂの下方に位置するバット５３によって受け止められ、下排液口５４を介してバット５３から下排液配管５５に排出される。純水が第２カップ４０Ｂから溢れると、下排液配管５５を流れる液体の流量が変化する。純水が第２カップ４０Ｂから溢れたか否かは、下排液配管５５を流れる液体の流量を検出する流量センサー５６の検出値に基づいて判断される。したがって、純水が第２カップ４０Ｂから溢れたことを確実に検知できる。

本実施形態では、第２カップ４０Ｂに純水を溜めるために、排液バルブ４７、回収バルブ４９、および制限バルブ５１を含む排出切替バルブを通常状態から制限状態に切り替える。第２カップ４０Ｂ内の純水は、排液配管４６および回収配管４８ではなく、制限配管５０に排出される。制限配管５０に介装された絞り部５２の流路面積は、排液配管４６および回収配管４８の流路面積の最小値よりも小さい。これにより、排液口４５を介して第２カップ４０Ｂから排出される液体の流量（排出流量）が、第２カップ４０Ｂの受液溝４４に供給される純水の流量（供給流量）よりも小さくなり、純水が第２カップ４０Ｂに溜まる。

本発明は、前述の実施形態の内容に限定されるものではなく、種々の変更が可能である。
たとえば、処理カップ３０を洗浄する洗浄液は、純水以外の液体であってもよい。たとえば、純水の代わりに、炭酸水が洗浄液として用いられてもよい。
すなわち、処理カップ３０に付着している薬液の結晶が水溶性である場合、洗浄液は、水を主成分とする水含有液（水の含有率がたとえば８０％の液体）であることが好ましい。純水および炭酸水は、水含有液の一例である。また、処理カップ３０に付着している薬液の結晶が撥水性である場合、洗浄液は、ＩＰＡなどの有機溶剤の液体であることが好ましい。

第２筒状部３５の下端部を第２カップ４０Ｂ内の純水に浸漬させるときに、第２筒状部３５の下端部を第２カップ４０Ｂ内の純水の中で静止させてもよいし、第２筒状部３５の下端部を第２カップ４０Ｂ内の純水に浸漬させたまま第２ガード３３Ｂを上下方向に振動させてもよい。
第２筒状部３５の下端部を第２カップ４０Ｂ内の純水に浸漬させるときに、上位置および下位置とは異なる２つの位置で第２ガード３３Ｂを昇降させてもよい。すなわち、洗浄上位置および洗浄下位置は、上位置および下位置とは異なる位置であってもよい。この場合、洗浄上位置は、第２筒状部３５の下端部が第２カップ４０Ｂ内の純水に浸漬される位置であってもよい。

第２カップ４０Ｂに純水を溜めるために、排液口４５への純水の排出を止めながら、第２カップ４０Ｂに純水を供給してもよい。すなわち、排液バルブ４７、回収バルブ４９、および制限バルブ５１が閉じられた状態で、第２カップ４０Ｂに純水を供給してもよい。この場合、純水の供給開始時は薬液の含有率が比較的高い純水が第２カップ４０Ｂに供給されるので、純水の供給開始時だけ第２カップ４０Ｂ内の純水を捨てて、それ以降、排液口４５からの純水の排出を停止してもよい。

第２カップ４０Ｂへの純水の供給を開始してからの経過時間に基づいて、純水が第２カップ４０Ｂから溢れたか否かを判断してもよい。もしくは、第２カップ４０Ｂ内の純水の表面の高さを検出する液面計の検出値に基づいて、純水が第２カップ４０Ｂから溢れたか否かを判断してもよい。
純水が第２カップ４０Ｂから溢れる前に、第２筒状部３５の下端部を第２カップ４０Ｂ内の純水に浸漬させてもよい。

第２筒状部３５の下端部を第２カップ４０Ｂ内の純水に浸漬させるときに、純水を第２カップ４０Ｂから溢れさせなくてもよい。
図１１に示すように、制限配管５０（図２参照）を省略し、複数の排液配管４６の少なくとも一つに排出流量調整バルブ６４を設けてもよい。もしくは、絞り部５２（図２参照）の代わりに、排出流量調整バルブ６４を制限配管５０に設けてもよい。いずれの場合でも、排出流量調整バルブ６４の開度を変更することにより、排液口４５を介してカップ４０から排出される液体の流量（排出流量）を変更することができる。

制限配管５０が第１カップ４０Ａ、第２カップ４０Ｂ、および第３カップ４０Ｃのそれぞれに接続されている場合について説明したが、薬液が供給されるカップ４０、つまり、第２カップ４０Ｂだけに制限配管５０が接続されていてもよい。
第２カップ４０Ｂに純水を溜めるときに、第２カップ４０Ｂの受液溝４４に供給される純水の流量（供給流量）が、排液口４５を介して第２カップ４０Ｂから排出される純水の流量（排出流量）を上回るように、供給流量を増加させてもよい。

具体的には、第１供給流量調整バルブ１８の開度を増加させることにより、供給流量を増加させてもよい。もしくは、第２カップ４０Ｂに純水を溜めるときに、リンス液ノズル１５および下面ノズル２０の両方に純水を吐出させてもよい。この場合、供給流量は、下面ノズル２０から吐出される純水の流量だけ増加する。
処理カップ３０を洗浄するときに、リンス液ノズル１５の代わりに、下面ノズル２０に純水を吐出させてもよい。

図１２に示すように、第２カップ４０Ｂの外壁部４２の上端は、第２カップ４０Ｂの内壁部４１の上端よりも下方に配置されていてもよい。この場合、第２カップ４０Ｂから溢れた純水は、外壁部４２の上端部の外周面に沿って下方に流れる。外壁部４２の上端部の外周面は、排気ダクト５７に向かって流れる排気の通路を形成している。薬液のミストは、外壁部４２の上端部の外周面に付着し易い。したがって、処理カップ３０に残留する薬液や薬液の結晶を効果的に減らすことができる。

処理カップ３０に備えられるガード３３の数は、１〜３のいずれかであってもよいし、５以上であってもよい。処理カップ３０に備えられるカップ４０の数は、１〜２のいずれかであってもよいし、４つ以上であってもよい。
スピンチャック５は、複数のチャックピン６を基板Ｗの外周面に接触させる挟持式のチャックに限らず、非デバイス形成面である基板Ｗの裏面（下面）をスピンベース７の上面に吸着させることにより基板Ｗを水平に保持するバキューム式のチャックであってもよい。

基板処理装置１は、円板状の基板Ｗを処理する装置に限らず、多角形の基板Ｗを処理する装置であってもよい。
前述の全ての構成の２つ以上が組み合わされてもよい。前述の全ての工程の２つ以上が組み合わされてもよい。
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。

１ ：基板処理装置
３ ：制御装置（液量制御手段、ガード位置制御手段）
５ ：スピンチャック（基板保持手段）
１１ ：薬液ノズル
１５ ：リンス液ノズル（洗浄液供給手段、第１洗浄液ノズル）
１８ ：第１供給流量調整バルブ（洗浄液供給手段）
２０ ：下面ノズル（洗浄液供給手段、第２洗浄液ノズル）
２３ ：第２供給流量調整バルブ（洗浄液供給手段）
３０ ：処理カップ
３２ ：ガード昇降ユニット（ガード昇降手段）
３３Ａ ：第１ガード
３３Ｂ ：第２ガード
３３Ｃ ：第３ガード
３３Ｄ ：第４ガード
３５ ：筒状部
４０Ａ ：第１カップ
４０Ｂ ：第２カップ
４０Ｃ ：第３カップ
４０ｏ ：第２カップの外面
４４ ：受液溝
４５ ：排液口
４６ ：排液配管（洗浄液排出手段、通常配管）
４７ ：排液バルブ（洗浄液排出手段、排出切替バルブ）
４８ ：回収配管（洗浄液排出手段、通常配管）
４９ ：回収バルブ（洗浄液排出手段、排出切替バルブ）
５０ ：制限配管（洗浄液排出手段）
５１ ：制限バルブ（洗浄液排出手段、排出切替バルブ）
５２ ：絞り部（洗浄液排出手段）
５３ ：バット
５４ ：下排液口
５５ ：下排液配管
５６ ：流量センサー
６４ ：排出流量調整バルブ（洗浄液排出手段）
Ａ１ ：回転軸線
Ｗ ：基板

Claims (25)

1. 基板を水平に保持しながら前記基板の中央部を通る鉛直な回転軸線まわりに回転させる基板保持手段と、
   前記基板保持手段に保持されている基板に向けて薬液を吐出する薬液ノズルと、
   前記基板保持手段に保持されている基板を取り囲む筒状部を含み、前記基板保持手段から外方に飛散した液体を受け止める筒状のガードと、
   前記筒状部の下方に位置する環状の受液溝を形成しており、前記ガードによって下方に案内された液体を前記受液溝で受け止める環状のカップと、
   前記ガードを上下方向に移動させるガード昇降手段と、
   薬液とは異なる洗浄液を前記基板保持手段に保持されている基板の上方または下方に配置される吐出口から吐出する第１洗浄液ノズルを含み、前記基板保持手段が基板を保持していないときに、前記第１洗浄液ノズルから吐出された洗浄液を前記基板保持手段およびガードを介して前記受液溝に供給する洗浄液供給手段と、
   前記受液溝内に設けられた排液口を介して前記受液溝内の洗浄液を排出する洗浄液排出手段と、
   前記洗浄液供給手段および洗浄液排出手段を制御することにより、前記受液溝に洗浄液を溜める液量制御手段と、
   前記ガード昇降手段を制御することにより、前記筒状部の下端部を前記受液溝内の洗浄液に浸漬させるガード位置制御手段とを備える、基板処理装置。
2. 前記ガード位置制御手段は、前記筒状部の下端部を前記受液溝内の洗浄液に浸漬させながら、前記筒状部の下端部を上下方向に振動させる、請求項１に記載の基板処理装置。
3. 前記ガード位置制御手段は、前記筒状部の下端部が前記受液溝内の洗浄液の上方に位置する洗浄上位置と、前記筒状部の下端部が前記受液溝内の洗浄液に浸漬される洗浄下位置と、の間で前記ガードを上下方向に複数回往復させる、請求項１または２に記載の基板処理装置。
4. 前記液量制御手段は、前記筒状部の下端部が前記受液溝内の洗浄液に浸漬されているときに、前記受液溝内の洗浄液を前記排液口を介して排出させる、請求項１〜３のいずれか一項に記載の基板処理装置。
5. 前記液量制御手段は、前記筒状部の下端部が前記受液溝内の洗浄液に浸漬されているとき、および前記筒状部の下端部が前記受液溝内の洗浄液に浸漬されていないときの少なくとも一方において、前記受液溝内の洗浄液を前記受液溝の入口から溢れさせる、請求項１〜４のいずれか一項に記載の基板処理装置。
6. 前記液量制御手段は、前記筒状部の下端部が前記受液溝内の洗浄液の中で上昇しているときに、前記受液溝内の洗浄液を前記受液溝の入口から溢れさせる、請求項５に記載の基板処理装置。
7. 前記カップは、前記受液溝の入口から溢れた洗浄液を下方に案内する外面を含む、請求項５または６に記載の基板処理装置。
8. 基板を水平に保持しながら前記基板の中央部を通る鉛直な回転軸線まわりに回転させる基板保持手段と、
   前記基板保持手段に保持されている基板に向けて薬液を吐出する薬液ノズルと、
   前記基板保持手段に保持されている基板を取り囲む筒状部を含み、前記基板保持手段から外方に飛散した液体を受け止める筒状のガードと、
   前記筒状部の下方に位置する環状の受液溝を形成しており、前記ガードによって下方に案内された液体を前記受液溝で受け止める環状のカップと、
   前記ガードを上下方向に移動させるガード昇降手段と、
   薬液とは異なる洗浄液を前記基板保持手段に保持されている基板の上方または下方に配置される吐出口から吐出する第１洗浄液ノズルを含み、前記第１洗浄液ノズルから吐出された洗浄液を前記基板保持手段およびガードを介して前記受液溝に供給する洗浄液供給手段と、
   前記受液溝内に設けられた排液口を介して前記受液溝内の洗浄液を排出する洗浄液排出手段と、
   前記洗浄液供給手段および洗浄液排出手段を制御することにより、前記受液溝に洗浄液を溜める液量制御手段と、
   前記ガード昇降手段を制御することにより、前記筒状部の下端部を前記受液溝内の洗浄液に浸漬させるガード位置制御手段と、
   前記カップの下方に位置しており、前記受液溝の入口から溢れた洗浄液を受け止めるバットと、
   前記バット内に設けられた下排液口を介して前記バットから排出された洗浄液を案内する下排液配管と、を備え、
   前記液量制御手段は、前記筒状部の下端部が前記受液溝内の洗浄液に浸漬されているとき、および前記筒状部の下端部が前記受液溝内の洗浄液に浸漬されていないときの少なくとも一方において、前記受液溝内の洗浄液を前記受液溝の入口から溢れさせる、基板処理装置。
9. 前記基板処理装置は、前記下排液配管を流れる液体の流量を検出する流量センサーをさらに備え、
   前記液量制御手段は、前記流量センサーの検出値に基づいて、洗浄液が前記受液溝から溢れたか否かを判断する、請求項８に記載の基板処理装置。
10. 前記洗浄液排出手段は、前記排液口を介して前記受液溝から排出される洗浄液の流量を表す排出流量を減少させることにより、前記排出流量を、前記基板保持手段およびガードを介して前記第１洗浄液ノズルから前記受液溝に供給される洗浄液の流量を表す供給流量よりも小さくする、請求項１〜７のいずれか一項に記載の基板処理装置。
11. 前記洗浄液排出手段は、
    前記排液口を介して前記受液溝から排出された洗浄液を案内する通常配管と、
    前記排液口を介して前記受液溝から排出された洗浄液を案内する制限配管と、
    前記制限配管に介装されており、前記通常配管の流路面積の最小値よりも小さい流路面積を有する絞り部と、
    前記受液溝内の洗浄液が前記通常配管に排出される通常状態と、前記受液溝内の洗浄液が前記制限配管に排出される制限状態と、に切替可能な排出切替バルブとを含む、請求項１０に記載の基板処理装置。
12. 前記洗浄液排出手段は、前記排液口を介して前記受液溝から排出された洗浄液を案内する通常配管と、前記通常配管内を流れる液体の流量を変更する排出流量調整バルブとを含む、請求項１０に記載の基板処理装置。
13. 前記洗浄液供給手段は、前記基板保持手段およびガードを介して前記第１洗浄液ノズルから前記受液溝に供給される洗浄液の流量を表す供給流量を増加させることにより、前記供給流量を、前記排液口を介して前記受液溝から排出される洗浄液の流量を表す排出流量よりも大きくする、請求項１〜７のいずれか一項に記載の基板処理装置。
14. 前記洗浄液供給手段は、前記第１洗浄液ノズルに供給される洗浄液を案内する供給配管と、前記供給配管内を流れる液体の流量を変更する供給流量調整バルブとを含む、請求項１３に記載の基板処理装置。
15. 前記洗浄液供給手段は、前記第１洗浄液ノズルとは異なるノズルであって、洗浄液を前記基板保持手段に保持されている基板の上方または下方に配置される吐出口から吐出する第２洗浄液ノズルを含む、請求項１３に記載の基板処理装置。
16. 水平に保持された基板を前記基板の中央部を通る鉛直な回転軸線まわりに回転させながら、前記基板に向けて薬液を吐出する薬液供給工程と、
    前記基板から外方に排出された薬液を、前記基板を取り囲む筒状部を含むガードに受け止めさせる第１受液工程と、
    前記ガードによって下方に案内された薬液を、前記筒状部の下方に位置する環状の受液溝を形成するカップに受け止めさせながら、前記受液溝内に設けられた排液口を介して前記受液溝内の薬液を排出する第１供給工程と、
    前記薬液供給工程の後に、前記基板の下方に配置されるスピンベースを前記回転軸線まわりに回転させながら、前記スピンベースの上方に前記基板が配置されていない状態で、薬液とは異なる洗浄液を前記スピンベースの上方で第１洗浄液ノズルに吐出させる洗浄液吐出工程と、
    前記スピンベースから外方に排出された洗浄液を、前記ガードに受け止めさせる第２受液工程と、
    前記ガードによって下方に案内された洗浄液を、前記カップの受液溝に受け止めさせる第２供給工程と、
    前記スピンベースおよびガードを介して前記第１洗浄液ノズルから前記受液溝に供給される洗浄液の流量を表す供給流量を、前記排液口を介して前記受液溝から排出される洗浄液の流量を表す排出流量よりも大きくすることにより、前記受液溝に洗浄液を溜める貯留工程と、
    前記ガードを下降させることにより、前記筒状部の下端部を前記受液溝内の洗浄液に浸漬させる浸漬工程とを含む、処理カップ洗浄方法。
17. 前記浸漬工程は、前記筒状部の下端部を前記受液溝内の洗浄液に浸漬させながら、前記筒状部の下端部を上下方向に振動させる工程を含む、請求項１６に記載の処理カップ洗浄方法。
18. 前記浸漬工程は、前記筒状部の下端部が前記受液溝内の洗浄液の上方に位置する洗浄上位置と、前記筒状部の下端部が前記受液溝内の洗浄液に浸漬される洗浄下位置と、の間で前記ガードを上下方向に複数回往復させる工程を含む、請求項１６または１７に記載の処理カップ洗浄方法。
19. 前記貯留工程は、前記筒状部の下端部が前記受液溝内の洗浄液に浸漬されているときに、前記受液溝内の洗浄液を前記排液口を介して排出させる工程を含む、請求項１６〜１８のいずれか一項に記載の処理カップ洗浄方法。
20. 前記貯留工程は、前記筒状部の下端部が前記受液溝内の洗浄液に浸漬されているとき、および前記筒状部の下端部が前記受液溝内の洗浄液に浸漬されていないときの少なくとも一方において、前記受液溝内の洗浄液を前記受液溝の入口から溢れさせる工程を含む、請求項１６〜１９のいずれか一項に記載の処理カップ洗浄方法。
21. 前記貯留工程は、前記筒状部の下端部が前記受液溝内の洗浄液の中で上昇しているときに、前記受液溝内の洗浄液を前記受液溝の入口から溢れさせる工程を含む、請求項２０に記載の処理カップ洗浄方法。
22. 前記貯留工程は、前記受液溝の入口から溢れた洗浄液を前記カップの外面に沿って流下させる工程を含む、請求項２０または２１に記載の処理カップ洗浄方法。
23. 水平に保持された基板を前記基板の中央部を通る鉛直な回転軸線まわりに回転させながら、前記基板に向けて薬液を吐出する薬液供給工程と、
    前記基板から外方に排出された薬液を、前記基板を取り囲む筒状部を含むガードに受け止めさせる第１受液工程と、
    前記ガードによって下方に案内された薬液を、前記筒状部の下方に位置する環状の受液溝を形成するカップに受け止めさせながら、前記受液溝内に設けられた排液口を介して前記受液溝内の薬液を排出する第１供給工程と、
    前記薬液供給工程の後に、前記基板の下方に配置されるスピンベースを前記回転軸線まわりに回転させながら、薬液とは異なる洗浄液を前記スピンベースの上方で第１洗浄液ノズルに吐出させる洗浄液吐出工程と、
    前記スピンベースから外方に排出された洗浄液を、前記ガードに受け止めさせる第２受液工程と、
    前記ガードによって下方に案内された洗浄液を、前記カップの受液溝に受け止めさせる第２供給工程と、
    前記スピンベースおよびガードを介して前記第１洗浄液ノズルから前記受液溝に供給される洗浄液の流量を表す供給流量を、前記排液口を介して前記受液溝から排出される洗浄液の流量を表す排出流量よりも大きくすることにより、前記受液溝に洗浄液を溜める貯留工程と、
    前記ガードを下降させることにより、前記筒状部の下端部を前記受液溝内の洗浄液に浸漬させる浸漬工程と、
    前記受液溝の入口から溢れた洗浄液を、前記カップの下方に位置するバットで受け止める工程と、
    前記バット内に設けられた下排液口を介して前記バット内の洗浄液を下排液配管に排出する工程と、を含み、
    前記貯留工程は、前記筒状部の下端部が前記受液溝内の洗浄液に浸漬されているとき、および前記筒状部の下端部が前記受液溝内の洗浄液に浸漬されていないときの少なくとも一方において、前記受液溝内の洗浄液を前記受液溝の入口から溢れさせる工程を含む、処理カップ洗浄方法。
24. 前記下排液配管内を流れる液体の流量に基づいて、洗浄液が前記受液溝から溢れた否かを判断する工程をさらに含む、請求項２３に記載の処理カップ洗浄方法。
25. 前記貯留工程は、前記排出流量の減少と前記供給流量の増加の少なくとも一方を実行することにより、前記供給流量を前記排出流量よりも大きくする、請求項２０〜２２のいずれか一項に記載の処理カップ洗浄方法。

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