特許 6713370 基板処理装置および基板処理方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6713370

(24)【登録日】2020年6月5日

(45)【発行日】2020年6月24日

(54)【発明の名称】基板処理装置および基板処理方法

(51)【国際特許分類】

   H01L 21/304 20060101AFI20200615BHJP

   H01L 21/027 20060101ALI20200615BHJP

【ＦＩ】

   H01L21/304 643C

   H01L21/30 569C

【請求項の数】9

【全頁数】25

(21)【出願番号】特願2016-151441(P2016-151441)

(22)【出願日】2016年8月1日

(65)【公開番号】特開2018-22725(P2018-22725A)

(43)【公開日】2018年2月8日

【審査請求日】2019年6月24日

(73)【特許権者】

【識別番号】000207551

【氏名又は名称】株式会社ＳＣＲＥＥＮホールディングス

(74)【代理人】

【識別番号】110002310

【氏名又は名称】特許業務法人あい特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】加藤 雅彦

(72)【発明者】

【氏名】屋敷 啓之

(72)【発明者】

【氏名】藤木 博幸

【審査官】 小池 英敏

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１１−０２９３１５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−２１６７７７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−３０６１０８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１４−１５０１３５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００１−２０３１８２（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０１Ｌ ２１／３０４

Ｈ０１Ｌ ２１／０２７

Ｂ０８Ｂ ３／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

基板を水平に保持する基板保持ユニットと、
前記基板保持ユニットによって保持された基板を、鉛直な回転軸線まわりに回転させる回転ユニットと、
前記基板保持ユニットによって保持された基板の上面内の所定の第１の噴射領域に処理液の液滴を吹き付ける第１の液滴ヘッド部と、当該基板の上面内における、前記第１の噴射領域とは異なる所定の第２の噴射領域に処理液の液滴を吹き付ける第２の液滴ヘッド部とを有する液滴ノズルと、
前記第１の液滴ヘッド部および前記第２の液滴ヘッド部が取り付けられたノズルアームと、
前記第１の噴射領域および前記第２の噴射領域を前記基板の周縁部と前記基板の中央部との間で移動させるべく、前記ノズルアームを前記基板の上面に沿って所定の範囲で移動させるアーム移動ユニットと、
前記ノズルアームとは異なる所定の部材に支持され、前記ノズルアームの移動に伴う前記第１の噴射領域の移動軌跡、および前記ノズルアームの移動に伴う前記第２の噴射領域の移動軌跡を覆う保護液の液膜を前記基板の上面に形成するために、前記基板の上面に向けて保護液を吐出する複数の保護液ノズルとを含み、
前記複数の保護液ノズルは、
専ら前記第１の噴射領域を保護液で覆うために、前記基板の上面において前記第１の噴射領域の前記移動軌跡の延長線上に位置する第１の着液位置に向けて、前記第１の着液位置に対し前記第１の噴射領域の前記移動軌跡と反対側から前記保護液を吐出する第１の保護液ノズルと、
専ら前記第２の噴射領域を保護液で覆うために、前記基板の上面において前記第２の噴射領域の前記移動軌跡の延長線上に位置する第２の着液位置に向けて、前記第２の着液位置に対し前記第２の噴射領域の前記移動軌跡と反対側から前記保護液を吐出する第２の保護液ノズルとを含み、
前記第１の着液位置は、着液した前記保護液が、前記第１の噴射領域の前記移動軌跡の最も中央部寄りの位置に供給されるような位置であり、
前記第２の着液位置は、着液した前記保護液が、前記第２の噴射領域の前記移動軌跡の最も中央部寄りの位置に供給されるような位置であり、
前記第１の着液位置に着液した前記保護液および前記第２の着液位置に着液した前記保護液によって、前記第１の噴射領域の前記移動軌跡の全域および前記第２の噴射領域の前記移動軌跡の全域が覆われる、基板処理装置。

【請求項2】

前記第１の保護液ノズルは、前記第１の噴射領域の前記移動軌跡の延長線に対し平面視で上流側に所定の鋭角傾斜する第１の入射方向から前記第１の着液位置に前記保護液が入射するように前記保護液を吐出し、
前記第２の保護液ノズルは、前記第１の噴射領域の前記移動軌跡の延長線に対し平面視で上流側に所定の鋭角傾斜する第２の入射方向から前記第２の着液位置に前記保護液が入射するように前記保護液を吐出する、請求項１に記載の基板処理装置。

【請求項3】

前記第１の保護液ノズルは、前記第１の着液位置に着液した前記保護液が、前記第１の噴射領域の前記移動軌跡だけでなく、前記第２の噴射領域の前記移動軌跡の一部をも覆うように設けられており、ならびに／または、
前記第２の保護液ノズルは、前記第２の着液位置に着液した前記保護液が、前記第２の噴射領域の前記移動軌跡だけでなく、前記第１の噴射領域の前記移動軌跡の一部をも覆うように設けられている、請求項１または２に記載の基板処理装置。

【請求項4】

前記基板保持ユニットの周囲を包囲する処理カップをさらに含み、
前記第１および第２の保護液ノズルは、前記処理カップに固定されている、請求項１〜３のいずれか一項に記載の基板処理装置。

【請求項5】

前記第１の噴射領域および前記第２の噴射領域は長手を有し、
前記第１の液滴ヘッド部および前記第２の液滴ヘッド部は、前記第１の液滴ヘッド部および前記第２の液滴ヘッド部が前記基板の周縁部上に配置されている状態で、前記第１の噴射領域および前記第２の噴射領域がそれぞれ基板の周端縁に沿って配置されるように、前記ノズルアームに取り付けられている、請求項１〜４のいずれか一項に記載の基板処理装置。

【請求項6】

前記第１の液滴ヘッド部と前記第２の液滴ヘッド部とは、別個に設けられている、請求項１〜５のいずれか一項に記載の基板処理装置。

【請求項7】

前記第１および第２の保護液ノズルの下端が、前記第１の液滴ヘッド部および前記第２の液滴ヘッド部の下端よりも上方に位置している、請求項１〜６のいずれか一項に記載の基板処理装置。

【請求項8】

基板を水平に保持する基板保持工程と、
前記基板を、鉛直な回転軸線まわりに回転させる回転工程と、
前記基板の上面内の所定の第１の噴射領域に、第１の液滴ヘッド部からの処理液の液滴を吹き付け、かつ当該基板の上面内における、前記第１の噴射領域とは異なる所定の第２の噴射領域に、第２の液滴ヘッド部からの処理液の液滴を吹き付ける液滴供給工程と、
前記第１の液滴ヘッド部および前記第２の液滴ヘッド部を支持するノズルアームを除く所定の部材に支持された複数の保護液ノズルから保護液を吐出して、前記ノズルアームの移動に伴う前記第１の噴射領域の移動軌跡、および前記ノズルアームの移動に伴う前記第２の噴射領域の移動軌跡を覆う保護液の液膜を前記基板の上面に形成する保護液液膜工程と、
前記第１の噴射領域および前記第２の噴射領域を前記基板の周縁部と前記基板の中央部との間で移動させるべく前記ノズルアームを移動させるアーム移動工程とを含み、
前記保護液液膜工程は、
専ら前記第１の噴射領域を保護液で覆うために、第１の保護液ノズルから前記保護液を、前記基板の上面において前記第１の噴射領域の前記移動軌跡の延長線上に位置する第１の着液位置に向けて、前記第１の着液位置に対し前記第１の噴射領域の前記移動軌跡と反対側から吐出する第１の吐出工程と、
専ら前記第２の噴射領域を保護液で覆うために、前記第１の吐出工程に並行して、第１の保護液ノズルから前記保護液を、前記基板の上面において前記第２の噴射領域の前記移動軌跡の延長線上に位置する第２の着液位置に向けて、前記第２の着液位置に対し前記第２の噴射領域の前記移動軌跡と反対側から吐出する第２の吐出工程とを含み、
前記第１の着液位置は、着液した前記保護液が、前記第１の噴射領域の移動軌跡の最も中央部寄りの位置に供給されるような位置であり、
前記第２の着液位置は、着液した前記保護液が、前記第２の噴射領域の移動軌跡の最も中央部寄りの位置に供給されるような位置であり、
前記第１の着液位置に着液した前記保護液および前記第２の着液位置に着液した前記保護液によって、前記第１の噴射領域の移動軌跡の全域および前記第２の噴射領域の移動軌跡の全域が覆われる、基板処理方法。

【請求項9】

前記保護液液膜工程は、
前記第１の吐出工程が前記第１の着液位置に向けて薬液を吐出し、前記第２の吐出工程が前記第２の着液位置に向けて温水を吐出する第１の吐出状態と、前記第１の吐出工程が前記第１の着液位置に向けて前記温水を吐出し、前記第２の吐出工程が前記第２の着液位置に向けて前記薬液を吐出する第２の吐出状態とを切り換える吐出状態切り換え工程をさらに含む、請求項８に記載の基板処理方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

この発明は、基板処理装置および基板処理方法に関する。処理対象となる基板には、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。

【背景技術】

【0002】

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に対して処理液を用いた処理が行われる。
基板を１枚ずつ処理する枚葉式の基板処理装置は、たとえば、基板を水平に保持して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処理液の液滴を衝突させる噴射ノズルと、スピンチャックに保持されている基板の上面に向けて保護液を吐出する保護液ノズルとを備えている（下記特許文献１参照）。特許文献１に記載の基板処理装置では、噴射ノズルおよび保護液ノズルは１つずつ設けられており、これらは、
共通の揺動アームに取り付けられている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１２−２１６７７７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

このような基板処理装置を用いて、基板の上面に、たとえば洗浄処理が施される。基板の洗浄処理では、近年極めて高い洗浄性能（パーティクル除去性能）が求められている。高い清浄性能を実現するために、液滴ノズルの噴射圧を高めることも考えられる。しかしながら、液滴ノズルの噴射圧を上げると基板の上面にダメージを与えるおそれがあるから、この手法は採用できない。すなわち、基板の上面に与えるダメージを抑制しながら、液滴ノズルからの処理液を用いて基板の上面を良好に処理することが求められている。

【0005】

また、特許文献１の手法では、保護液ノズルからの保護液を、液滴ノズルの下方領域に斜め方向から入射させる必要があるため、保護液ノズルは低い位置に配置されることが多い。したがって、基板の回転状態における基板の撓みの程度によっては、回転状態にある基板が、保護液ノズルの下端に接触するおそれもある。このような保護液ノズルと基板との接触を確実に防止することが望ましい。

【0006】

そこで、この発明の一の目的は、基板のダメージを抑制しながら、処理液の液滴により処理効率を増大させ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である。
また、この発明の他の目的は、保護液ノズルと基板との接触を確実に防止できる基板処理装置を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0007】

この発明は、基板を水平に保持する基板保持ユニットと、前記基板保持ユニットによって保持された基板を、鉛直な回転軸線まわりに回転させる回転ユニットと、前記基板保持ユニットによって保持された基板の上面内の所定の第１の噴射領域に処理液の液滴を吹き付ける第１の液滴ヘッド部と、当該基板の上面内における、前記第１の噴射領域とは異なる所定の第２の噴射領域に処理液の液滴を吹き付ける第２の液滴ヘッド部とを有する液滴ノズルと、前記第１の液滴ヘッド部および前記第２の液滴ヘッド部が取り付けられたノズルアームと、前記第１の噴射領域および前記第２の噴射領域を移動させるべく、前記ノズルアームを前記基板の上面に沿って所定の範囲で移動させるアーム移動ユニットと、前記ノズルアームとは異なる所定の部材に支持され、前記ノズルアームの移動に伴う前記第１の噴射領域の移動軌跡、および前記ノズルアームの移動に伴う前記第２の噴射領域の移動軌跡を覆う保護液の液膜を前記基板の上面に形成するために、前記基板の上面に向けて保護液を吐出する複数の保護液ノズルとを含み、前記複数の保護液ノズルは、専ら前記第１の噴射領域を保護液で覆うために、前記基板の上面における所定の第１の着液位置に向けて前記保護液を吐出する第１の保護液ノズルと、専ら前記第２の噴射領域を保護液で覆うために、前記基板の上面における所定の第２の着液位置に向けて前記保護液を吐出する第２の保護液ノズルとを含む、基板処理装置を提供する。

【0008】

この構成によれば、液滴ノズルの第１の液滴ヘッド部が基板の上面内の第１の噴射領域に処理液の液滴を吹き付ける。また、液滴ノズルの第２の液滴ヘッド部が基板の上面内の第２の噴射領域に処理液の液滴を吹き付ける。また、基板を回転させながら、第１の噴射領域および第２の噴射領域を基板の上面内を移動させることにより、第１の噴射領域および第２の噴射領域を、基板の上面を走査させることができる。

【0009】

第１の噴射領域および第２の噴射領域に処理液の液滴を同時に吹き付ける場合には、１つの噴射領域に液滴を吹き付ける場合と比較して、液滴の吹き付け面積を増大させることができる。これにより、処理液の液滴により処理効率を増大させることができる。液滴ヘッド部からの噴射圧の増大ではなく、噴射領域の面積の増大により、処理液の液滴により処理効率を増大させることができるので、基板の上面に与えるダメージがほとんどない。

【0010】

また、第１の保護液ノズルおよび第２の保護液ノズルから吐出される保護液によって、基板の上面に保護液の液膜が形成される。第１の保護液ノズルからの保護液の着液位置等、および第２の保護液ノズルからの保護液の着液位置等をそれぞれ最適化することにより、その保護液の液膜によって、第１の噴射領域の移動軌跡および第２の噴射領域の移動軌跡を覆うことができる。そのため、第１の噴射領域の位置によらずに当該第１の噴射領域を保護液で覆うことができ、かつ第２の噴射領域の位置によらずに当該第２の噴射領域を保護液で覆うことができる。これにより、基板のダメージを抑制できる。

【0011】

ゆえに、基板のダメージを抑制しながら、処理液の液滴により処理効率を増大させることができる基板処理装置を提供できる。
また、第１の保護液ノズルおよび第２の保護液ノズルが、第１の液滴ヘッド部および第２の液滴ヘッド部が取り付けられているノズルアームとは異なる部材によって支持されている。この場合、第１の保護液ノズルおよび第２の保護液ノズルが、それぞれ、第１の液滴ヘッド部および第２の液滴ヘッド部と離れて配置される。そのため、第１の保護液ノズルおよび第２の保護液ノズルを、基板の上面内において、保護液ノズルの下端を対応する液滴ヘッド部の下端より低くなるように設定する必要はないから、保護液ノズルと基板との接触が生じることはない。ゆえに、保護液ノズルと基板との接触を確実に防止できる基板処理装置を提供することができる。

【0012】

この発明の一実施形態では、前記アーム移動ユニットは、前記第１の噴射領域および前記第２の噴射領域を前記基板の周縁部と前記基板の中央部との間で移動させるものである。そして、前記第１の着液位置は、着液した前記保護液が、前記第１の噴射領域の移動軌跡の最も中央部寄りの位置に供給されるような位置である。そして、前記第２の着液位置は、着液した前記保護液が、前記第２の噴射領域の移動軌跡の最も中央部寄りの位置に供給されるような位置である。
前記第１の着液位置は、前記第１の噴射領域の前記移動軌跡の延長線上に位置していることが好ましい。前記第２の着液位置は、前記第２の噴射領域の前記移動軌跡の延長線上に位置していることが好ましい。
前記第１の着液位置に着液した前記保護液および前記第２の着液位置に着液した前記保護液によって、前記第１の噴射領域の移動軌跡の全域および前記第２の噴射領域の移動軌跡の全域が覆われることが好ましい。

【0013】

この構成によれば、第１の着液位置および第２の着液位置をそれぞれ最適化することにより、第１の移動軌跡および第２の噴射領域を良好に覆う保護液の液膜を形成することができる。そのため、第１の液滴ヘッド部および第２の液滴ヘッド部をノズルアームとは異なる部材に取り付けた場合であっても、移動する第１の噴射領域および第２の噴射領域の位置によらずに、第１の噴射領域および第２の噴射領域を保護液によって覆い続けることができる。これにより、基板のダメージを抑制できる。

【0014】

この発明の一実施形態では、前記アーム移動ユニットは、前記第１の噴射領域および前記第２の噴射領域を前記基板の周縁部と前記基板の中央部との間で移動させるものである。そして、前記第１の保護液ノズルは、前記第１の着液位置に対し前記第１の噴射領域の移動軌跡と反対側から当該第１の着液位置に向けて前記保護液を吐出する。そして、前記第２の保護液ノズルは、前記第２の着液位置に対し前記第２の噴射領域の移動軌跡と反対側から当該第２の着液位置に向けて前記保護液を吐出する。

【0015】

この構成によれば、第１の着液位置および第２の着液位置への保護液の入射方向をそれぞれ最適化することにより、第１の移動軌跡および第２の噴射領域を良好に覆う保護液の液膜を形成することができる。そのため、第１の液滴ヘッド部および第２の液滴ヘッド部をノズルアームとは異なる部材に取り付けた場合であっても、移動する第１の噴射領域および第２の噴射領域の位置によらずに、第１の噴射領域および第２の噴射領域を保護液によって覆い続けることができる。これにより、基板のダメージを抑制できる。

【0016】

この発明の一実施形態では、前記第１の保護液ノズルは、前記第１の噴射領域の前記移動軌跡の延長線に対し平面視で上流側に所定の鋭角傾斜する第１の入射方向から前記第１の着液位置に前記保護液が入射するように前記保護液を吐出する。そして、前記第２の保護液ノズルは、前記第１の噴射領域の前記移動軌跡の延長線に対し平面視で上流側に所定の鋭角傾斜する第２の入射方向から前記第２の着液位置に前記保護液が入射するように前記保護液を吐出する。

【0017】

この構成によれば、第１の着液位置および第２の着液位置への保護液の入射方向をそれぞれより一層最適化することにより、第１の移動軌跡および第２の噴射領域を、より一層良好に覆う保護液の液膜を形成することができる。
この発明の一実施形態では、前記第１の保護液ノズルは、前記第１の着液位置に着液した前記保護液が、前記第１の噴射領域の前記移動軌跡だけでなく、前記第２の噴射領域の前記移動軌跡の一部をも覆うように設けられており、ならびに／または、前記第２の保護液ノズルは、前記第２の着液位置に着液した前記保護液が、前記第２の噴射領域の前記移動軌跡だけでなく、前記第１の噴射領域の前記移動軌跡の一部をも覆うように設けられている。

【0018】

この構成によれば、第１の保護液ノズルから吐出された保護液が、第１の噴射領域の移動軌跡だけでなく、第２の噴射領域の移動軌跡の少なくとも一部をも覆う。あるいは／さらに、第２の保護液ノズルから吐出された保護液が、第１の噴射領域の移動軌跡だけでなく、第１の噴射領域の移動軌跡の少なくとも一部をも覆う。これにより、第１の保護液ノズルおよび第２の保護液ノズルをノズルアームとは異なる部材に取り付けた場合であっても、当該第１の保護液ノズルおよび第２の保護液ノズルから吐出される保護液による保護液の液膜によって、第１の噴射領域の移動軌跡および第２の噴射領域の移動軌跡を覆うことができる。

【0019】

この発明の一実施形態では、前記基板処理装置が、前記基板保持ユニットの周囲を包囲する処理カップをさらに含む。そして、前記第１および第２の保護液ノズルは、前記処理カップに固定されている。
この構成によれば、固定ノズル（第１の保護液ノズルおよび第２の保護液ノズル）を、基板保持ユニットの周囲に良好に配置することができる。

【0020】

この発明の一実施形態では、前記第１の噴射領域および前記第２の噴射領域は長手を有している。そして、前記第１の液滴ヘッド部および前記第２の液滴ヘッド部は、前記第１の液滴ヘッド部および前記第２の液滴ヘッド部が前記基板の周縁部上に配置されている状態で、前記第１の噴射領域および前記第２の噴射領域がそれぞれ基板の周端縁に沿って配置されるように、前記ノズルアームに取り付けられている。

【0021】

この構成によれば、第１および第２の噴射領域が周縁部上に配置されているときに、第１の液滴ヘッド部および第２の液滴ヘッド部が基板の周端縁に沿っている。これにより、処理液の液滴の基板外への吹き付けを抑制しながら、基板の上面の周縁部を漏れなく洗浄できる。
この発明の一実施形態では、前記第１の液滴ヘッド部と前記第２の液滴ヘッド部とは、別個に設けられている。

【0022】

この構成によれば、第１の液滴ヘッド部と第２の液滴ヘッド部とが別個に設けられているので、第１の液滴ヘッド部と第２の液滴ヘッド部とを一部材で設ける場合と比較して、第１の液滴ヘッド部または第２の液滴ヘッド部の交換等が容易である。
この発明の一実施形態では、前記第１および第２の保護液ノズルの下端が、前記第１の液滴ヘッド部および前記第２の液滴ヘッド部の下端よりも上方に位置している。
この発明は、基板を水平に保持する基板保持工程と、前記基板を、鉛直な回転軸線まわりに回転させる回転工程と、前記基板の上面内の所定の第１の噴射領域に、第１の液滴ヘッド部からの処理液の液滴を吹き付け、かつ当該基板の上面内における、前記第１の噴射領域とは異なる所定の第２の噴射領域に、第２の液滴ヘッド部からの処理液の液滴を吹き付ける液滴供給工程と、前記第１の液滴ヘッド部および前記第２の液滴ヘッド部を支持するノズルアームを除く所定の部材に支持された複数の保護液ノズルから保護液を吐出して、前記ノズルアームの移動に伴う前記第１の噴射領域の移動軌跡、および前記ノズルアームの移動に伴う前記第２の噴射領域の移動軌跡を覆う保護液の液膜を前記基板の上面に形成する保護液液膜工程と、前記第１の噴射領域および前記第２の噴射領域を移動させるべく前記ノズルアームを移動させるアーム移動工程とを含み、前記保護液液膜工程は、専ら前記第１の噴射領域を保護液で覆うために、第１の保護液ノズルから前記保護液を、前記基板の上面における所定の第１の着液位置に向けて吐出する第１の吐出工程と、専ら前記第２の噴射領域を保護液で覆うために、前記第１の吐出工程に並行して、第１の保護液ノズルから前記保護液を、前記基板の上面における所定の第２の着液位置に向けて吐出する第２の吐出工程とを含む、基板処理方法を提供する。

【0023】

この方法によれば、第１の液滴ヘッド部が基板の上面内の第１の噴射領域に処理液の液滴を吹き付ける。また、第２の液滴ヘッド部が基板の上面内の第２の噴射領域に処理液の液滴を吹き付ける。また、基板を回転させながら、第１の噴射領域および第２の噴射領域を基板の上面内を移動させることにより、第１の噴射領域および第２の噴射領域を、基板の上面を走査する。

【0024】

第１の噴射領域および第２の噴射領域に処理液の液滴を同時に吹き付けるので、１つの液滴ヘッド部から１つの噴射領域に液滴を吹き付ける場合と比較して、液滴の吹き付け面積を増大させることができる。これにより、処理液の液滴により処理効率を増大させることができる。液滴ヘッド部からの噴射圧の増大ではなく、噴射領域の面積の増大により、処理液の液滴により処理効率を増大させることができるので、基板の上面に与えるダメージがほとんどない。

【0025】

また、第１の保護液ノズルおよび第２の保護液ノズルから吐出される保護液によって、基板の上面に保護液の液膜が形成される。第１の保護液ノズルからの保護液の着液位置等、および第２の保護液ノズルからの保護液の着液位置等をそれぞれ最適化することにより、その保護液の液膜によって、第１の噴射領域の移動軌跡（の全域）および第２の噴射領域の移動軌跡（の全域）を覆うことができる。そのため、第１の噴射領域の位置によらずに当該第１の噴射領域を保護液で覆うことができ、かつ第２の噴射領域の位置によらずに当該第２の噴射領域を保護液で覆うことができる。これにより、基板のダメージを抑制できる。

【0026】

ゆえに、基板のダメージを抑制しながら、液滴ノズルからの処理液を用いて基板の上面を良好に処理できる基板処理方法を提供できる。
この発明の一実施形態では、前記保護液液膜工程は、前記第１の吐出工程が前記第１の着液位置に向けて薬液を吐出し、前記第２の吐出工程が前記第２の着液位置に向けて温水を吐出する第１の吐出状態と、前記第１の吐出工程が前記第１の着液位置に向けて前記温水を吐出し、前記第２の吐出工程が前記第２の着液位置に向けて前記薬液を吐出する第２の吐出状態とを切り換える吐出状態切り換え工程をさらに含む。

【0027】

この方法によれば、薬液による処理の面内均一性を保ちながら、薬液の消費量の低減を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【0028】

【図1】図１は、本発明の一実施形態に係る基板処理装置の内部のレイアウトを説明するための図解的な平面図である。

【図2】図２は、前記基板処理装置に備えられた処理ユニットの構成例を説明するための図解的な断面図である。

【図3】図３は、図２に示す液滴ノズルおよびこれに関連する構成を説明するための平面図である。

【図4】図４は、前記第１の液滴ヘッド部および前記第２の液滴ヘッド部の模式的な側面図である。

【図5A】図５Ａは、前記第１の液滴ヘッド部および前記第２の液滴ヘッド部が基板の中央部上に配置された状態を示す拡大平面図である。

【図5B】図５Ｂは、第１の液滴ヘッド部および第２の液滴ヘッド部が基板の周縁部上に配置された状態を示す拡大平面図である。

【図6】図６は、基板の上面に形成される保護液の液膜について説明するための平面図である。

【図7】図７は、前記基板処理装置の主要部の電気的構成を説明するためのブロック図である。

【図8】図８は、前記処理ユニットによる第１の基板処理例を説明するための流れ図である。

【図9A-9B】図９Ａ−９Ｂは、前記第１の基板処理例の洗浄工程を説明するための図解的な図である。

【図10A-10B】図１０Ａ−１０Ｂは、前記処理ユニットによる第２の基板処理例を説明するための図解的な図である。

【発明を実施するための形態】

【0029】

以下では、この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、本発明の一実施形態に係る基板処理装置１の内部のレイアウトを説明するための図解的な平面図である。基板処理装置１は、半導体ウエハなどの基板Ｗを一枚ずつ処理する枚葉式の装置である。この実施形態では、基板Ｗは、円板状の基板である。基板処理装置１は、処理液で基板Ｗを処理する複数の処理ユニット２と、処理ユニット２で処理される複数枚の基板Ｗを収容するキャリヤＣが載置されるロードポートＬＰと、ロードポートＬＰと処理ユニット２との間で基板Ｗを搬送する搬送ロボットＩＲおよびＣＲと、基板処理装置１を制御する制御装置３とを含む。搬送ロボットＩＲは、キャリヤＣと基板搬送ロボットＣＲとの間で基板Ｗを搬送する。基板搬送ロボットＣＲは、搬送ロボットＩＲと処理ユニット２との間で基板Ｗを搬送する。複数の処理ユニット２は、たとえば、同様の構成を有している。

【0030】

図２は、処理ユニット２の構成例を説明するための図解的な断面図である。図３は、液滴ノズル６およびこれに関連する構成を説明するための平面図である。
基板処理装置１は、基板Ｗを水平に保持して回転させるスピンチャック５（基板保持ユニット）と、処理ユニット２は、箱形のチャンバ４と、チャンバ４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５と、互いに別個に設けられた第１の液滴ヘッド部７および第２の液滴ヘッド部８を有し、基板Ｗに処理液の液滴を衝突させる液滴ノズル６と、第１の液滴ヘッド部７および第２の液滴ヘッド部８が取り付けられたノズルアーム９と、ノズルアーム９を鉛直な揺動軸線Ａ２まわりに揺動させるアーム移動ユニット１０と、基板Ｗに保護液を供給する第１の保護液ノズル１１と、基板Ｗに保護液を供給する第２の保護液ノズル１２と、基板Ｗにリンス液を供給するリンス液供給ユニット１３と、スピンチャック５を取り囲む筒状の処理カップ１４とを含む。

【0031】

チャンバ４は、箱状の隔壁１５と、隔壁１５の上部から隔壁１５内（チャンバ４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）１６と、隔壁１５の下部からチャンバ４内の気体を排出する排気装置（図示しない）とを含む。
ＦＦＵ１６は隔壁１５の上方に配置されており、隔壁１５の天井に取り付けられている。ＦＦＵ１６は、隔壁１５の天井からチャンバ４内に清浄空気を送る。排気装置は、処理カップ１４内に接続された排気ダクト１７を介して処理カップ１４の底部に接続されており、処理カップ１４の底部から処理カップ１４の内部を吸引する。ＦＦＵ１６および排気装置により、チャンバ４内にダウンフロー（下降流）が形成される。

【0032】

スピンチャック５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５は、スピンモータ１８（回転ユニット）と、このスピンモータ１８の駆動軸と一体化されたスピン軸１９と、スピン軸１９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２０とを含む。
スピンベース２０は、基板Ｗの外径（たとえば約４５０ｍｍ）よりも大きな外径を有する水平な円形の上面２０ａを含む。上面２０ａには、その周縁部に複数個（３個以上。たとえば４個）の挟持部材２１（図３を併せて参照）が配置されている。複数個の挟持部材２１は、スピンベース２０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たとえば等間隔に配置されている。

【0033】

また、スピンチャック５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５に保持されている基板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。
第１の液滴ヘッド部７および第２の液滴ヘッド部８は、それぞれ、インクジェット方式によって多数の液滴を噴射するインクジェットノズルである。第１の液滴ヘッド部７および第２の液滴ヘッド部８は、この実施形態では、薬液（ＳＣ１（ＮＨ_４ＯＨとＨ_２Ｏ_２とを含む液））の液滴を吐出する。

【0034】

リンス液供給ユニット１３は、リンス液ノズル２２を含む。リンス液ノズル２２は、たとえば、連続流の状態で液を吐出するストレートノズルであり、スピンチャック５の上方で、その吐出口を基板Ｗの上面中央部に向けて固定的に配置されている。リンス液ノズル２２には、リンス液供給源からのリンス液が供給されるリンス液配管２３が接続されている。リンス液配管２３の途中部には、リンス液ノズル２２からのリンス液の吐出／供給停止を切り換えるためのリンス液バルブ２４が介装されている。リンス液バルブ２４が開かれると、リンス液配管２３からリンス液ノズル２２に供給された連続流のリンス液が、リンス液ノズル２２の下端に設定された吐出口から吐出される。また、リンス液バルブ２４が閉じられると、リンス液配管２３からリンス液ノズル２２へのリンス液の吐出が停止される。リンス液は、たとえば脱イオン水（ＤＩＷ）であるが、ＤＩＷに限らず、炭酸水、電解イオン水、水素水、オゾン水および希釈濃度（たとえば、１０ｐｐｍ〜１００ｐｐｍ程度）の塩酸水のいずれかであってもよい。

【0035】

また、リンス液ノズル２２は、それぞれ、スピンチャック５に対して固定的に配置されている必要はなく、たとえば、スピンチャック５の上方において水平面内で揺動可能なアームに取り付けられて、このアームの揺動により基板Ｗの上面におけるリンス液の着液位置がスキャンされる、いわゆるスキャンノズルの形態が採用されてもよい。
図２に示すように、処理カップ１４は、スピンチャック５を取り囲む、基板Ｗの周囲に飛散した処理液（薬液およびリンス液）を受け止めるための複数（図２ではたとえば４つ）のガード２５，２６，２７，２８と、個々のガードを独立して昇降させるガード昇降ユニットとを含む。処理カップ１４は折り畳み可能であり、ガード昇降ユニットがガード２５，２６，２７，２８のうち少なくとも一つを昇降させることにより、処理カップ１４の展開および折り畳みが行われる。

【0036】

ノズルアーム９は水平方向に延びている。その先端部に第１の液滴ヘッド部７が取り付けられ、第１の液滴ヘッド部７よりも基端側に第２の液滴ヘッド部８が取り付けられている。ノズルアーム９には、アーム移動ユニット１０が結合されている。
アーム移動ユニット１０は、ノズルアーム９を揺動軸線Ａ２周りに揺動させるノズル揺動ユニットとして機能する。アーム移動ユニット１０はたとえばモータを含む。アーム移動ユニット１０は、スピンチャック５の上方を含む水平面内で液滴ノズル６（第１の液滴ヘッド部７および第２の液滴ヘッド部８）を水平に移動させる。

【0037】

図３に示すように、アーム移動ユニット１０は、スピンチャック５に保持された基板Ｗの上面に沿って延びる第１の円弧軌道Ｘ１に沿って第１の液滴ヘッド部７を水平に移動させる。第１の円弧軌道Ｘ１は、スピンチャック５に保持された基板Ｗの上面に垂直な垂直方向（鉛直方向）から見たときに基板Ｗの上面に重ならない２つの位置を結び、鉛直方向から見たときに基板Ｗの上面の回転軸線Ａ１を通る曲線である。また、アーム移動ユニット１０は、スピンチャック５に保持された基板Ｗの上面に沿って延びる第２の円弧軌道Ｘ２に沿って第２の液滴ヘッド部８を水平に移動させる。第２の円弧軌道Ｘ２は、第１の円弧軌道Ｘ１と同心かつ小径の曲線である。

【0038】

また、アーム移動ユニット１０は、アーム揺動ユニットだけでなく、ノズルを昇降させるためのノズル昇降機構としても機能する。ノズル移動ユニットは、たとえば、ボールねじ機構と、このボールねじ機構を駆動するモータとを含む。アーム移動ユニット１０は、ノズルアーム９を鉛直方向に昇降させる。液滴ノズル６は、ノズルアーム９と共に鉛直方向に昇降する。これにより、液滴ノズル６が鉛直方向に移動する。

【0039】

液滴ノズル６がスピンチャック５に保持された基板Ｗの上方に位置する状態で、アーム移動ユニット１０が液滴ノズル６を降下させると、第１の液滴ヘッド部７および第２の液滴ヘッド部８が、基板Ｗの上面に近接する。処理液の液滴を基板Ｗに衝突させるときは、第１の液滴ヘッド部７および第２の液滴ヘッド部８が基板Ｗの上面に近接している状態（近接位置。図４および図９Ａ等に示す位置）で、制御装置３が、アーム移動ユニット１０を制御して、ノズルアーム９を揺動軸線Ａ２周りに揺動させる。これにより、第１の液滴ヘッド部７が第１の円弧軌道Ｘ１に沿って水平に移動すると共に、第２の液滴ヘッド部８が第２の円弧軌道Ｘ２に沿って水平に移動する。

【0040】

第１の保護液ノズル１１および第２の保護液ノズル１２は、処理カップ１４の最も外側のガード２８の先端部（上端部）に固定されたノズルホルダ２９に保持されている。第１の保護液ノズル１１および第２の保護液ノズル１２は、それぞれ、たとえば、連続流の状態で液を吐出するストレートノズルであり、その吐出口を基板Ｗの上面に向けて固定的に配置されている。第１の保護液ノズル１１は、専ら、第１の噴射領域Ｔ１を保護液で覆うための保護液ノズルであり、第２の保護液ノズル１２は、専ら、第２の噴射領域Ｔ２を保護液で覆うための保護液ノズルである。

【0041】

第１の保護液ノズル１１は、第１の保護液供給管３０に接続されている。第１の保護液供給管３０には、保護液供給源からの保護液が供給される。第１の保護液供給管３０には、第１の保護液供給管３０を開閉するための第１の保護液バルブ３１、および第１の保護液供給管３０の開度を調整して吐出流量を調整するための第１の流量調整バルブ３２が、第１の保護液ノズル１１側からこの順に介装されている。図示はしないが、第１の流量調整バルブ３２は、弁座が内部に設けられたバルブボディと、弁座を開閉する弁体と、開位置と閉位置との間で弁体を移動させるアクチュエータとを含む。他の流量調整バルブについても同様である。第１の保護液バルブ３１が開かれると、第１の保護液ノズル１１から保護液が吐出される。また、第１の保護液ノズル１１からの保護液の吐出流量は、制御装置３が第１の流量調整バルブ３２の開度を調整することにより変更可能である。

【0042】

第２の保護液ノズル１２は、第２の保護液供給管３３に接続されている。第２の保護液供給管３３には、保護液供給源からの保護液が供給される。第２の保護液供給管３３には、第２の保護液供給管３３を開閉するための第２の保護液バルブ３４、および第２の保護液供給管３３の開度を調整して吐出流量を調整するための第２の流量調整バルブ３５が、第２の保護液ノズル１２側からこの順に介装されている。第２の保護液バルブ３４が開かれると、第２の保護液ノズル１２から保護液が吐出される。また、第２の保護液ノズル１２からの保護液の吐出流量は、制御装置３が第２の流量調整バルブ３５の開度を調整することにより変更可能である。

【0043】

第１の保護液ノズル１１や第２の保護液ノズル１２から吐出される保護液は、ＳＣ１などの薬液や水を例示できるが、この実施形態では、処理液と同じ種類の液（つまりＳＣ１）が採用される。
図４は、第１の液滴ヘッド部７および第２の液滴ヘッド部８の模式的な側面図である。図５Ａ，５Ｂは、第１の液滴ヘッド部７および第２の液滴ヘッド部８の拡大平面図である。図４には、第１の液滴ヘッド部７および第２の液滴ヘッド部８からの処理液の液滴を用いて基板Ｗの上面が処理されている状態が示されている。以下、図４および図５Ａ，５Ｂを参照して、第１の液滴ヘッド部７および第２の液滴ヘッド部８について説明する。

【0044】

第１の液滴ヘッド部７および第２の液滴ヘッド部８は、互いに共通の諸元を有している。第１の液滴ヘッド部７および第２の液滴ヘッド部８は横方向に並んでおり、それぞれの下端位置高さが互いに揃っている。
図４に示すように、第１の液滴ヘッド部７は、処理液の液滴を噴射する第１の本体３６Ａと、第１の本体３６Ａを覆う第１のカバー３７Ａと、第１のカバー３７Ａによって覆われた第１の圧電素子（piezo element）３８Ａと、第１の本体３６Ａと第１のカバー３７Ａとの間に介在し、第１のカバー３７Ａの内部を密閉する第１のシール３９Ａとを含む。第１の圧電素子３８Ａは、第１の配線４９Ａを介して、たとえばインバータを含む電圧印加ユニット５０に接続されている。第１の配線４９Ａの端部は、たとえば半田（solder）によって、第１のカバー３７Ａの内部で第１の圧電素子３８Ａに接続されている。電圧印加ユニット５０から交流電圧が第１の圧電素子３８Ａに印加されると、印加された交流電圧の周波数に対応する周波数で第１の圧電素子３８Ａが振動する。制御装置３は、電圧印加ユニット５０を制御することにより、第１の圧電素子３８Ａに印加される交流電圧の周波数を任意の周波数（たとえば、数百ＫＨｚ〜数ＭＨｚ）に変更することができる。すなわち、制御装置３は、第１の圧電素子３８Ａの振動の周波数を制御する。

【0045】

図１に示すように、第１の液滴ヘッド部７には、第１の処理液供給管４０Ａを介して処理液供給ユニット４１が接続されている。また、第１の液滴ヘッド部７には、第１の処理液排出管４２Ａが接続されている。第１の処理液排出管４２Ａは、排出バルブ４３を介して機外の排液配管に接続されている。処理液供給ユニット４１は、たとえばポンプを含む。処理液供給ユニット４１は、常時、所定圧力（たとえば、１０ＭＰａ以下）で処理液を第１の液滴ヘッド部７に供給している。制御装置３は、処理液供給ユニット４１を制御することにより、第１の液滴ヘッド部７に供給される処理液の圧力（つまり、第１の液滴ヘッド部７からの処理液の液滴の噴射圧）を任意の圧力に変更することができる。

【0046】

図４に示すように、第１の本体３６Ａは、処理液が供給される第１の供給口４４Ａと、第１の供給口４４Ａに供給された処理液を排出する第１の排出口４５Ａと、第１の供給口４４Ａと第１の排出口４５Ａとを接続する第１の処理液流通路４６Ａと、第１の処理液流通路４６Ａに接続された複数の第１の噴射口４７Ａとを含む。第１の処理液流通路４６Ａは、第１の本体３６Ａの内部に設けられている。第１の供給口４４Ａ、第１の排出口４５Ａ、および第１の噴射口４７Ａは、第１の本体３６Ａの下面７ａで開口している。第１の本体３６Ａの下面７ａは、たとえば、水平な平坦面であり、第１の噴射口４７Ａは、第１の本体３６Ａの下面７ａで開口している。第１の噴射口４７Ａは、たとえば数μｍ〜数十μｍの直径を有する微細孔である。第１の処理液供給管４０Ａおよび第１の処理液排出管４２Ａは、それぞれ、第１の供給口４４Ａおよび第１の排出口４５Ａに接続されている。

【0047】

第１の噴射口４７Ａは、第１の本体３６Ａの下面８ａに形成された底面視略矩形の第１の噴射口形成領域４８Ｂに複数（たとえば数十個）形成されている。第１の噴射口４７Ａは、複数（図５Ａおよび図５Ｂでは、たとえば４つ）の列Ｌ１を構成している。各列Ｌ１は、等間隔で配列された多数（たとえば１０個以上）の第１の噴射口４７Ａによって構成されている。各列Ｌ１は、水平な長手方向Ｄ３に沿って直線状に延びている。各列Ｌ１は、直線状に限らず、曲線状であってもよい。４つの列Ｌ１は、互いに平行である。４つの列Ｌ１のうちの２つの列Ｌは、長手方向Ｄ３に直交する水平な方向に隣接している。同様に、残り２つの列Ｌ１も、長手方向Ｄ３に直交する水平な方向に隣接している。

【0048】

処理液供給ユニット４１は、常時、高圧で処理液を第１の液滴ヘッド部７に供給している。第１の処理液供給管４０Ａを介して処理液供給ユニット４１から第１の供給口４４Ａに供給された処理液は、第１の処理液流通路４６Ａに供給される。排出バルブ１６が閉じられている状態では、第１の処理液流通路４６Ａでの処理液の圧力（液圧）が高い。そのため、排出バルブ４３が閉じられている状態では、液圧によって各第１の噴射口４７Ａから処理液が噴射される。さらに、排出バルブ４３が閉じられている状態で、交流電圧が第１の圧電素子３８Ａに印加されると、第１の処理液流通路４６Ａを流れる処理液に第１の圧電素子３８Ａの振動が付与され、各第１の噴射口４７Ａから噴射される処理液が、この振動によって分断される。そのため、排出バルブ４３が閉じられている状態で、交流電圧が第１の圧電素子３８Ａに印加されると、処理液の液滴が各第１の噴射口４７Ａから噴射される。これにより、粒径が均一な多数の処理液の液滴が均一な速度で同時に噴射される。

【0049】

一方、排出バルブ４３が開かれている状態では、第１の処理液流通路４６Ａでの液圧が十分に上昇していないため、第１の処理液流通路４６Ａに供給された処理液は、微細孔である第１の噴射口４７Ａから噴射されずに、第１の排出口４５Ａから第１の処理液排出管４２Ａに排出される。
図４に示すように、第２の液滴ヘッド部８は、処理液の液滴を噴射する第２の本体３６Ｂと、第２の本体３６Ｂを覆う第２のカバー３７Ｂと、第２のカバー３７Ｂによって覆われた第２の圧電素子（piezo element）３８Ｂと、第２の本体３６Ｂと第２のカバー３７Ｂとの間に介在し、第２のカバー３７Ｂの内部を密閉する第２のシール３９Ｂとを含む。第２の圧電素子３８Ｂは、第２の配線４９Ｂを介して、たとえばインバータを含む電圧印加ユニット５０に接続されている。第２の配線４９Ｂの端部は、たとえば半田（solder）によって、第２のカバー３７Ｂの内部で第２の圧電素子３８Ｂに接続されている。電圧印加ユニット５０から交流電圧が第２の圧電素子３８Ｂに印加されると、印加された交流電圧の周波数に対応する周波数で第２の圧電素子３８Ｂが振動する。制御装置３は、電圧印加ユニット５０を制御することにより、第２の圧電素子３８Ｂに印加される交流電圧の周波数を任意の周波数（たとえば、数百ＫＨｚ〜数ＭＨｚ）に変更することができる。すなわち、制御装置３は、第２の圧電素子３８Ｂの振動の周波数を制御する。

【0050】

図１に示すように、第２の液滴ヘッド部８には、第２の処理液供給管４０Ｂを介して処理液供給ユニット４１が接続されている。また、第２の液滴ヘッド部８には、第２の処理液排出管４２Ｂが接続されている。第２の処理液排出管４２Ｂは、排出バルブ４３を介して機外の排液配管に接続されている。処理液供給ユニット４１は、常時、所定圧力（たとえば、１０ＭＰａ以下）で処理液を第２の液滴ヘッド部８に供給している。制御装置３は、処理液供給ユニット４１を制御することにより、第２の液滴ヘッド部８に供給される処理液の圧力（つまり、第２の液滴ヘッド部８からの処理液の液滴の噴射圧）を任意の圧力に変更することができる。

【0051】

図４に示すように、第２の本体３６Ｂは、処理液が供給される第２の供給口４４Ｂと、第２の供給口４４Ｂに供給された処理液を排出する第２の排出口４５Ｂと、第２の供給口４４Ｂと第２の排出口４５Ｂとを接続する第２の処理液流通路４６Ｂと、第２の処理液流通路４６Ｂに接続された複数の第２の噴射口４７Ｂとを含む。第２の処理液流通路４６Ｂは、第２の本体３６Ｂの内部に設けられている。第２の供給口４４Ｂ、第２の排出口４５Ｂ、および第２の噴射口４７Ｂは、第２の本体３６Ｂの下面８ａで開口している。第２の本体３６Ｂの下面８ａは、たとえば、水平な平坦面であり、第２の噴射口４７Ｂは、第２の本体３６Ｂの下面８ａで開口している。第２の噴射口４７Ｂは、たとえば数μｍ〜数十μｍの直径を有する微細孔である。第２の処理液供給管４０Ｂおよび第２の処理液排出管４２Ｂは、それぞれ、第２の供給口４４Ｂおよび第２の排出口４５Ｂに接続されている。

【0052】

第２の噴射口４７Ｂは、第２の本体３６Ｂの下面８ａに形成された底面視略矩形の第２の噴射口形成領域４８Ｂに複数（たとえば数十個）形成されている。第２の噴射口４７Ｂは、複数（図５Ａおよび図５Ｂでは、たとえば４つ）の列Ｌ２を構成している。各列Ｌ２は、等間隔で配列された多数（たとえば１０個以上）の第２の噴射口４７Ｂによって構成されている。各列Ｌ２は、水平な長手方向Ｄ４に沿って直線状に延びている。各列Ｌ２は、直線状に限らず、曲線状であってもよい。４つの列Ｌ２は、互いに平行である。４つの列Ｌ２のうちの２つの列Ｌは、長手方向Ｄ４に直交する水平な方向に隣接している。同様に、残り２つの列Ｌ２も、長手方向Ｄ４に直交する水平な方向に隣接している。

【0053】

処理液供給ユニット４１は、常時、高圧で処理液を第２の液滴ヘッド部８に供給している。第２の処理液供給管４０Ｂを介して処理液供給ユニット４１から第２の供給口４４Ｂに供給された処理液は、第２の処理液流通路４６Ｂに供給される。排出バルブ１６が閉じられている状態では、第２の処理液流通路４６Ｂでの処理液の圧力（液圧）が高い。そのため、排出バルブ４３が閉じられている状態では、液圧によって各第２の噴射口４７Ｂから処理液が噴射される。さらに、排出バルブ４３が閉じられている状態で、交流電圧が第２の圧電素子３８Ｂに印加されると、第２の処理液流通路４６Ｂを流れる処理液に第２の圧電素子３８Ｂの振動が付与され、各第２の噴射口４７Ｂから噴射される処理液が、この振動によって分断される。そのため、排出バルブ４３が閉じられている状態で、交流電圧が第２の圧電素子３８Ｂに印加されると、処理液の液滴が各第２の噴射口４７Ｂから噴射される。これにより、粒径が均一な多数の処理液の液滴が均一な速度で同時に噴射される。

【0054】

一方、排出バルブ４３が開かれている状態では、第２の処理液流通路４６Ｂでの液圧が十分に上昇していないため、第２の処理液流通路４６Ｂに供給された処理液は、微細孔である第２の噴射口４７Ｂから噴射されずに、第２の排出口４５Ｂから第２の処理液排出管４２Ｂに排出される。
図４に示すように、第１の液滴ヘッド部７（第１の噴射口形成領域４８Ａ）から噴射された多数の液滴は、基板Ｗの上面内の第１の噴射領域Ｔ１に吹き付けられる。また、第２の液滴ヘッド部８（第２の噴射口形成領域４８Ｂ）から噴射された多数の液滴は、基板Ｗの上面内の第２の噴射領域Ｔ２に吹き付けられる。図３に示すように、第１の噴射領域Ｔ１は、長手方向Ｄ３に延びる平面視長方形状であり、第２の噴射領域Ｔ２は、長手方向Ｄ４に延びる平面視長方形状である。

【0055】

図３に示すように、後述する第１の基板処理例および第２の基板処理例では、洗浄工程（図８のステップＳ３）において、アーム移動ユニット１０がノズルアーム９を揺動させて、液滴ノズル６を中央部位置Ｐｃ（図３に実線で図示する位置）と周縁位置Ｐｅ（図３に一点鎖線で図示）との間で移動（たとえば往復移動）させる（ハーフスキャン）。
液滴ノズル６が中央部位置Ｐｃに配置されているとき、第１の噴射領域Ｔ１が、基板Ｗの上面中央部上の第１の中央部位置Ｐｃ１に配置されると共に、噴射領域Ｔ２が、基板Ｗの上面中央部上の第２の中央部位置Ｐｃ２に配置される。液滴ノズル６が中央部位置Ｐｃに配置されているときの第１の液滴ヘッド部７および第２の液滴ヘッド部８の拡大平面図を、図５Ａに示す。

【0056】

一方、液滴ノズル６が周縁位置Ｐｅに配置されているとき、第１の噴射領域Ｔ１が、基板Ｗの上面周縁上の第１の周縁位置Ｐｅ１に配置されると共に、第２の噴射領域Ｔ２が、基板Ｗの上面中央部上の第２の周縁位置Ｐｅ２に配置される。液滴ノズル６が周縁位置Ｐｅに配置されているときの第１の液滴ヘッド部７および第２の液滴ヘッド部８の拡大平面図を、図５Ｂに示す。液滴ノズル６が周縁位置Ｐｅに配置されている状態では、第１の噴射領域Ｔ１の長手方向Ｄ３が基板Ｗの周端縁に沿い、かつ第２の噴射領域Ｔ２の長手方向Ｄ４が基板Ｗの周端縁に沿っている。換言すると、第１の液滴ヘッド部７および第２の液滴ヘッド部８は、液滴ノズル６が周縁位置Ｐｅに配置されている状態において第１の液滴ヘッド部７の水平方向の向きおよび第２の液滴ヘッド部８の水平方向の向きがそれぞれ基板Ｗの周端縁に沿うように、ノズルアーム９に取り付けられている。これにより、処理液の液滴の基板Ｗ外への吹き付けを抑制しながら、基板Ｗの上面の周縁部を、処理液の液滴を用いて漏れなく処理できる。

【0057】

中央部位置Ｐｃと周縁位置Ｐｅとの間の液滴ノズル６の移動（ハーフスキャン）により、第１の噴射領域Ｔ１が、第１の中央部位置Ｐｃ１と第１の周縁位置Ｐｅ１との間を、円弧を描きながら往復移動する。また、このとき、第２の噴射領域Ｔ２が、第２の中央部位置Ｐｃ２と第２の周縁位置Ｐｅ２との間を、円弧を描きながら往復移動する。第１の噴射領域Ｔ１の移動軌跡を、以下、第１の移動軌跡Ｘ３として説明し、また、第２の噴射領域Ｔ２の移動軌跡を、以下、第２の移動軌跡Ｘ４として説明する。

【0058】

そして、基板Ｗが回転軸線Ａ１周りに回転させられている状態で、液滴ノズル６が中央部位置Ｐｃと周縁位置Ｐｅとの間で移動させられることにより、基板Ｗの上面全域を、第１の噴射領域Ｔ１および第２の噴射領域Ｔ２のいずれかによって走査することができる。すなわち、第１の噴射領域Ｔ１および第２の噴射領域Ｔ２の双方を合わせた走査範囲が、基板Ｗの上面全域に及んでいる。

【0059】

次に、第１の保護液ノズル１１および第２の保護液ノズル１２について説明する。
第１の保護液ノズル１１は、保護液を吐出する第１の吐出口１１ａを有している。第１の吐出口１１ａはたとえば円形であるが、円形に限らず、楕円形であってもよいしスリット状であってもよい。第１の保護液ノズル１１は、基板Ｗ上における第１の着液位置Ｐ１に第１の吐出口１１ａを向けた状態で、第１の吐出口１１ａから保護液を吐出する。

【0060】

図３に示すように、第１の着液位置Ｐ１は、第１の吐出口１１ａと第１の噴射領域Ｔ１の第１の中央部位置Ｐｃ１との間のうち、第１の中央部位置Ｐｃ１寄りの位置である。第１の着液位置Ｐ１は、着液した保護液が、第１の中央部位置Ｐｃ１に配置されている状態の第１の噴射領域Ｔ１（すなわち、第１の移動軌跡Ｔ３の最も中央部寄りの位置）に供給されるように配置されている。

【0061】

なお、基板Ｗの洗浄工程Ｓ３時には、処理カップ１４の最も外側のガード２８は常に一定の高さに保持されている（たとえばガード２８の上端（先端）が基板Ｗの周端面よりも上方に位置する上位置に配置）。そのため、第１の吐出口１１ａおよび第２の吐出口１２ａから吐出される保護液は、基板Ｗ上の所期の位置に着液する。
図５Ａに示すように、第１の吐出口１１ａから吐出された保護液は、基板Ｗ上における第１の着液位置Ｐ１に対して第１の入射方向Ｄ１に入射する。第１の入射方向Ｄ１は、第１の吐出口１１ａから第１の着液位置Ｐ１に向かう方向であるとともに、平面視において第１の吐出口１１ａから第１の噴射領域Ｔ１の第１の中央部位置Ｐｃ１に向かう方向である。換言すると、第１の液滴ヘッド部７は、第１の着液位置Ｐ１に対し第１の移動軌跡Ｔ３と反対側から、第１の着液位置Ｐ１に向けて保護液を吐出する。

【0062】

第１の入射方向Ｄ１は、水平方向に対して第１の着液位置Ｐ１の方へ傾けられている。すなわち、基板Ｗの上面に対して傾いている。基板Ｗの上面と第１の入射方向Ｄ１とがなす角度は、たとえば、１０〜４０度の範囲内における所定の角度に設定されている。
第１の入射方向Ｄ１は、第１の中央部位置Ｐｃ１における第１の移動軌跡Ｔ３の接線方向Ｄ５（図６参照。第１の移動軌跡Ｔ３の延長線方向）に対し、基板Ｗの回転方向Ｄｒの上流側に傾斜している。平面視において、第１の入射方向Ｄ１と接線方向Ｄ５とがなす角度（入射角度）θＨ１（図６参照）は、所定の角度（所定の鋭角）に設定されている。

【0063】

第２の保護液ノズル１２は、保護液を吐出する第２の吐出口１２ａを有している。第２の吐出口１２ａはたとえば円形であるが、円形に限らず、楕円形であってもよいしスリット状であってもよい。第２の保護液ノズル１２は、基板Ｗ上における第２の着液位置Ｐ２に第２の吐出口１２ａを向けた状態で、第２の吐出口１２ａから保護液を吐出する。
図３に示すように、第２の着液位置Ｐ２は、第２の吐出口１２ａと第２の噴射領域Ｔ２の第２の中央部位置Ｐｃ２との間のうち、第２の中央部位置Ｐｃ２寄りの位置である。第２の着液位置Ｐ２は、着液した保護液が、第２の中央部位置Ｐｃ２に配置されている状態の第２の噴射領域Ｔ２（すなわち、第２の移動軌跡Ｔ４の最も中央部寄りの位置）に供給されるように配置されている。

【0064】

図５Ａに示すように、第２の吐出口１２ａから吐出された保護液は、基板Ｗ上における第２の着液位置Ｐ２に対して第２の入射方向Ｄ２に入射する。第２の入射方向Ｄ２は、第２の吐出口１２ａから第２の着液位置Ｐ２に向かう方向であるとともに、平面視において第２の吐出口１２ａから第２の噴射領域Ｔ２の第２の中央部位置Ｐｃ２に向かう方向である。換言すると、第２の液滴ヘッド部８は、第２の着液位置Ｐ２に対し第２の移動軌跡Ｔ４と反対側から、第２の着液位置Ｐ２に向けて保護液を吐出する。

【0065】

第２の入射方向Ｄ２は、水平方向に対して第２の着液位置Ｐ２の方へ傾けられている。すなわち、基板Ｗの上面に対して傾いている。基板Ｗの上面と第２の入射方向Ｄ２とがなす角度は、たとえば、１０〜４０度の範囲内における所定の角度に設定されている。
第２の入射方向Ｄ２は、第２の中央部位置Ｐｃ２における第２の移動軌跡Ｔ４の接線方向Ｄ６（図６参照。第２の移動軌跡Ｔ４の延長線方向）に対し、基板Ｗの回転方向Ｄｒの上流側に傾斜している。平面視において、第２の入射方向Ｄ２と接線方向Ｄ６とがなす角度（入射角度）θＨ２（図６参照）は、所定の角度（所定の鋭角）に設定されている。

【0066】

図６は、基板Ｗの上面に形成される保護液の液膜ＬＦについて説明するための平面図である。図３および図６を参照して、基板Ｗの上面に供給された保護液の流れについて説明する。
基板Ｗが回転軸線Ａ１周りに回転させられている状態で、第１および第２の保護液ノズル１１，１２から保護液が吐出される。第１の保護液ノズル１１から吐出された保護液は、第１の着液位置Ｐ１に着液する。回転状態の基板Ｗに保護液が供給されるので、基板Ｗに供給された保護液は、基板Ｗとの接触によって径方向（回転半径方向）に加速されるとともに基板Ｗの回転方向Ｄｒに加速される。したがって、第１の着液位置Ｐ１に着液した保護液は、第１の着液位置Ｐ１から径方向に拡がりながら回転方向に流れる。基板Ｗの中心部では基板Ｗの回転速度が遅いので、基板Ｗの上面中心部に供給された保護液は、第１の着液位置Ｐ１を頂点の１つとする三角形状を保ちながら広範囲に拡がる。

【0067】

また、第２の保護液ノズル１２から吐出された保護液は、第２の着液位置Ｐ２に着液する。回転状態の基板Ｗに保護液が供給されるので、基板Ｗに供給された保護液は、基板Ｗとの接触によって径方向（回転半径方向）に加速されるとともに基板Ｗの回転方向Ｄｒ（図３等参照）に加速される。したがって、第２の着液位置Ｐ２に着液した保護液は、第２の着液位置Ｐ２から径方向に拡がりながら回転方向に流れる。第２の着液位置Ｐ２は、基板Ｗの周縁部と基板Ｗの中央部との中間に位置するため、基板Ｗの回転速度が基板Ｗの中央部よりも速く、そのため、基板Ｗの上面周縁部に供給された保護液は、第２の着液位置Ｐ２を頂点の１つとする角度の小さな鋭角三角形状（基板Ｗの周方向に沿うほぼ直線状）をなしつつ径方向に比較的高速で拡がる。

【0068】

第１の着液位置Ｐ１に着液した保護液、および第２の着液位置Ｐ２に着液した保護液が基板Ｗの上面を流れ、これにより、基板Ｗの上面に処理液の液膜ＬＦが形成される。この処理液の液膜ＬＦは、第１の移動軌跡Ｔ３の全域および第２の移動軌跡Ｔ４の全域を覆う大きさおよび形状に設けられる必要がある。保護液の液切れにより、第１の移動軌跡Ｔ３の一部または第２の噴射領域Ｔ２の一部が露出してしまうと、液滴ノズル６（第１の液滴ヘッド部７および第２の液滴ヘッド部８）からの処理液の液滴が基板Ｗの上面に直接衝突し、基板Ｗの上面にダメージを与える等の悪影響が生じるからである
図６には、たとえば外径約４５０ｍｍの円形の基板Ｗにおいて、第１の着液位置Ｐ１、第１の入射方向Ｄ１、第１の保護液ノズル１１からの保護液の吐出流量、第２の着液位置Ｐ２、第２の入射方向Ｄ２、第２の保護液ノズル１２からの保護液の吐出流量および基板Ｗの回転速度を最適化したときの処理液の流れを示す。この状態で、第１の保護液ノズル１１および第２の保護液ノズル１２からの保護液の吐出流量は、それぞれ約１．５（リットル／分）であり、基板Ｗの回転速度は約３００ｒｐｍである。

【0069】

この場合、保護液の液膜ＬＦは、第１の移動軌跡Ｔ３の全域および第２の移動軌跡Ｔ４の全域を覆っている。そのため、この実施形態のように第１の液滴ヘッド部７および第２の液滴ヘッド部８をノズルアーム９とは異なる部材（たとえば処理カップ１４）に取り付けた場合であっても、移動する第１の噴射領域Ｔ１および第２の噴射領域Ｔ２の位置によらずに、第１の噴射領域Ｔ１および第２の噴射領域Ｔ２を保護液によって覆い続けることができる。しかも、このときの保護液の吐出流量は合計で約３．０（リットル／分）であり、保護液の吐出流量の低減（保護液の消費量の低減）も同時に図られている。

【0070】

また、この実施形態では、第２の着液位置Ｐ２に着液した保護液が、第２の移動軌跡Ｔ４だけでなく、第１の移動軌跡Ｔ３の一部をも覆っている。これにより、第１の保護液ノズルからの保護液の少流量化を図りながら、保護液の液膜ＬＦによって、第１の移動軌跡Ｔ３の全域および第２の移動軌跡Ｔ４の全域を覆うことができる。
このように、第１の着液位置Ｐ１、第１の入射方向Ｄ１、第１の保護液ノズル１１からの保護液の吐出流量、第２の着液位置Ｐ２、第２の入射方向Ｄ２、第２の保護液ノズル１２からの保護液の吐出流量、および基板Ｗの回転速度をそれぞれ最適化することにより、（保護液の少流量化を図りながら、）第１の移動軌跡Ｔ３の全域および第２の移動軌跡Ｔ４の全域を覆う保護液の液膜ＬＦを形成することができる。そのため、この実施形態のように第１の液滴ヘッド部７および第２の液滴ヘッド部８をノズルアーム９とは異なる部材（たとえば処理カップ１４）に取り付けた場合であっても、移動する第１の噴射領域Ｔ１および第２の噴射領域Ｔ２の位置によらずに、第１の噴射領域Ｔ１および第２の噴射領域Ｔ２を保護液によって覆い続けることができる。

【0071】

図７は、基板処理装置１の主要部の電気的構成を説明するためのブロック図である。
制御装置３は、たとえばマイクロコンピュータを用いて構成されている。制御装置３は、ＣＰＵ等の演算ユニット、固定メモリデバイス、ハードディスクドライブ等の記憶ユニット、および入出力ユニットを有している。記憶ユニットには、演算ユニットが実行するプログラムが記憶されている。

【0072】

制御装置３は、スピンモータ１８、アーム移動ユニット１０および電圧印加ユニット５０等の動作を制御する。また、制御装置３は、リンス液バルブ２４、第１の保護液バルブ３１、第２の保護液バルブ３４、排出バルブ４３等を開閉する。
また、制御装置３は、第１の流量調整バルブ３２および第２の流量調整バルブ３５の開度を調整する。

【0073】

図８は、処理ユニット２による第１の基板処理例を説明するための流れ図である。図９Ａ，９Ｂは、第１の基板処理例の洗浄工程Ｓ３を説明するための図解的な図である。
以下、図１〜図３および図６〜図８を参照しながら、第１の基板処理例について説明する。図８Ａ〜８Ｂについては適宜参照する。第１の基板処理例は、基板Ｗの上面に形成されたレジストを除去するためのレジスト除去処理である。

【0074】

第１の基板処理例は、基板Ｗの上面から異物（パーティクル）を除去するための洗浄処理である。この実施形態では、液滴ノズル６に供給される処理液として、洗浄薬液（たとえばＳＣ１）が用いられる。また、第１および第２の保護液ノズル１１，１２から吐出される保護液として薬液（たとえばＳＣ１）が用いられる。
未処理の基板Ｗは、搬送ロボットＩＲ，ＣＲによってキャリヤＣから処理ユニット２に搬入され、チャンバ４内に搬入され（Ｓ１：基板Ｗ搬入）、基板Ｗがその表面（洗浄対象面）を上方に向けた状態でスピンチャック５に受け渡され、スピンチャック５に基板Ｗが保持される。基板Ｗの搬入に先立って、液滴ノズル６は、スピンチャック５の側方に設定されたホーム位置に退避させられている。

【0075】

搬送ロボットＣＲが処理ユニット２外に退避させられた後、制御装置３は、スピンモータ１８を制御して基板Ｗの回転を開始させる（図８のステップ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の回転速度が液処理速度に達すると、次いで、制御装置３は、洗浄工程（図８のステップＳ３）を実行する。

【0076】

洗浄工程Ｓ３では、まず、基板Ｗの上面が保護液（たとえばＳＣ１）によって覆われる。具体的には、制御装置３は、第１の保護液バルブ３１および第２の保護液バルブ３４を開いて、図９Ａに示すように、制御装置３は、保護液バルブ３１，３４を開いて、第１の保護液ノズル１１および第２の保護液ノズル１２の双方から、基板Ｗの上面に向けて保護液を吐出する。第１の保護液ノズル１１から吐出された保護液は、第１の着液位置Ｐ１に着液する。第２の保護液ノズル１２から吐出された保護液は、第２の着液位置Ｐ２に着液する。第１の着液位置Ｐ１および第２の着液位置Ｐ２に着液した保護液は、基板Ｗの上面を周縁部に向けて流れる。これにより、基板Ｗの上面に処理液の液膜ＬＦが形成される。この処理液の液膜ＬＦは、第１の移動軌跡Ｔ３の全域および第２の移動軌跡Ｔ４の全域を覆う大きさおよび形状に設けられている。

【0077】

また、洗浄工程Ｓ３において、制御装置３は、アーム移動ユニット１０を制御して、ノズルアーム９を揺動軸線Ａ２周りに揺動させ、液滴ノズル６を、ホーム位置から基板Ｗの上方に移動させる。
洗浄工程Ｓ３の開始（洗浄液の吐出開始）から所定の時間が経過すると、制御装置３は、アーム移動ユニット１０を制御して、液滴ノズル６を近接位置に向けて下降させる。また、制御装置３は、液滴ノズル６の第１および第２の液滴ヘッド部７，８から処理液（ＳＣ１）の液滴を噴射させる（液滴噴射工程）。具体的には、制御装置３は、排出バルブ４３を閉じるとともに、電圧印加ユニット５０によって所定の周波数の交流電圧を第１および第２の圧電素子３８Ａ，３８Ｂに印加させる。多数の洗浄処理液の液滴が第１および第２の液滴ヘッド部７，８から下方に噴射されることにより、基板Ｗの上面に第１および第２の噴射領域Ｔ１，Ｔ２が形成される。

【0078】

さらに、制御装置３は、図９Ｂに示すように、第１および第２の保護液ノズル１１，１２からの保護液（ＳＣ１）の吐出、および第１および第２の液滴ヘッド部７，８からの処理液（ＳＣ１）の噴射を維持しながら、アーム移動ユニット１０を制御して、液滴ノズル６を、中心位置Ｐｃと周縁位置Ｐｅとの間で往復移動させる（ハーフスキャン）。液滴ノズル６の往復移動に伴って、第１の噴射領域Ｔ１が、第１の中央部位置Ｐｃ１と第１の周縁位置Ｐｅ１との間を、円弧を描きながら往復移動する。この液滴ノズル６の往復移動に伴って、第２の噴射領域Ｔ２が、第２の中央部位置Ｐｃ２と第２の周縁位置Ｐｅ２との間を、円弧を描きながら往復移動する。これにより、第１および第２の噴射領域Ｔ１，Ｔ２によって基板Ｗの上面を走査させることができる。

【0079】

多数の処理液（ＳＣ１）の液滴が第１および第２の液滴ヘッド部７，８から噴射されることにより、保護液（ＳＣ１）の液膜ＬＦによって覆われている噴射領域Ｔ１，Ｔ２に多数の処理液（ＳＣ１）の液滴が吹き付けられる。基板Ｗの上面に対する処理液（ＳＣ１）の液滴の衝突によって、パーティクルなどの異物が、基板Ｗの上面から物理的に除去される。また、異物と基板Ｗとの結合力は、ＳＣ１が基板Ｗを溶解させることにより弱められる。したがって、異物がより確実に除去される。また、基板Ｗの上面全域が液膜によって覆われている状態で、処理液（ＳＣ１）の液滴が噴射領域Ｔ１に吹き付けられるので、基板Ｗの上面のダメージを抑制または防止でき、かつ基板Ｗに対する異物の再付着を抑制または防止される。

【0080】

液滴ノズル６の往復移動（ノズルアーム９の往復揺動動作）が予め定める回数（たとえば４回）行われると、洗浄工程Ｓ３は終了する。具体的には、制御装置３は、排出バルブ４３を開いて、第１および第２の液滴ヘッド部７，８からの処理液の液滴の噴射を停止させる。また、制御装置３は、アーム移動ユニット１０を制御して、液滴ノズル６をホーム位置へと退避させる。

【0081】

さらに、制御装置３は、第１または第２の保護液バルブ３１，３４を閉じて、第１または第２の保護液ノズル１１，１２からの保護液の吐出を停止する。
次いで、リンス液を基板Ｗに供給するリンス工程（図８のステップＳ４）が行われる。具体的には、制御装置３は、リンス液バルブ２４を開いて、基板Ｗの上面中央部に向けてリンス液ノズル２２からリンス液を吐出させる。リンス液ノズル２２から吐出されたリンス液は、基板Ｗの上面中央部に着液する。基板Ｗの上面中央部に着液したリンス液は、基板Ｗの回転による遠心力を受けて基板Ｗの上面上を基板Ｗの周縁部に向けて流れる。これにより、基板Ｗ上の処理液（ＳＣ１）が、リンス液によって外方に押し流され、基板Ｗの周囲に排出される。これにより、基板Ｗの上面の全域において処理液（ＳＣ１）が洗い流される。リンス工程Ｓ５の開始から予め定める期間が経過すると、制御装置３は、リンス液バルブ２４を閉じて、リンス液ノズル２２からのリンス液の吐出を停止させる。

【0082】

次いで、基板Ｗを乾燥させるスピンドライ工程（図８のステップＳ５）が行われる。具体的には、制御装置３は、スピンモータ１８を制御することにより、洗浄工程Ｓ３およびリンス工程Ｓ４における回転速度よりも大きい乾燥回転速度（たとえば数千ｒｐｍ）まで基板Ｗを加速させ、乾燥回転速度で基板Ｗを回転させる。これにより、大きな遠心力が基板Ｗ上の液体に加わり、基板Ｗに付着している液体が基板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が乾燥する。そして、基板Ｗの加速から所定時間が経過すると、制御装置３は、スピンモータ１８を制御することにより、スピンチャック５による基板Ｗの回転を停止させる（図８のステップＳ６）。

【0083】

次に、チャンバ４内から基板Ｗが搬出される（図８のステップＳ７）。具体的には、制御装置３は、基板搬送ロボットＣＲのハンドをチャンバ４の内部に進入させる。そして、制御装置３は、基板搬送ロボットＣＲのハンドにスピンチャック５上の基板Ｗを保持させる。その後、制御装置３は、基板搬送ロボットＣＲのハンドをチャンバ４内から退避させる。これにより、洗浄処理後の基板Ｗがチャンバ４から搬出される。

【0084】

図１０Ａ，１０Ｂは、第２の基板処理例を説明するための図解的な図である。
図２に２点鎖線で示すように、第１の保護液供給管３０には、温水供給源からの温水（たとえば液温４０℃〜６０）が供給される第１の温水配管１０１が分岐接続されている。また、第１の保護液供給管３０には、たとえば４０℃〜６０℃の液温を有する薬液（ＳＣ１）が供給されている。第１の温水配管１０１には、第１の温水配管１０１を開閉するための第１の温水バルブ１０２が介装されている。第１の温水バルブ１０２を閉じながら、第１の保護液バルブ３１が開かれることにより、第１の保護液ノズル１１の第１の吐出口１１ａから薬液（ＳＣ１）が吐出される。また、第１の保護液バルブ３１を閉じながら、第１の温水バルブ１０２が開かれることにより、第１の保護液ノズル１１の第１の吐出口１１ａからＳＣ１でなく温水が吐出される。

【0085】

図２に２点鎖線で示すように、第２の保護液供給管３３には、温水供給源からの温水（たとえば４０℃〜６０℃の液温を有する）が供給される第２の温水配管１０３が分岐接続されている。また、第２の保護液供給管３３には、たとえば４０℃〜６０℃の液温を有する薬液（ＳＣ１）が供給されている。第２の温水配管１０３には、第２の温水配管１０３を開閉するための第２の温水バルブ１０４が介装されている。第２の温水バルブ１０４を閉じながら、第２の保護液バルブ３４が開かれることにより、第２の保護液ノズル１２の第１の吐出口１２ａから薬液（ＳＣ１）が吐出される。また、第２の保護液バルブ３４を閉じながら、第２の温水バルブ１０４が開かれることにより、第２の保護液ノズル１２の第２の吐出口１２ａからＳＣ１でなく温水が吐出される。

【0086】

第２の基板処理例が前述の第１の基板処理例と相違する点は、洗浄工程Ｓ３の液滴噴射工程において、第２の基板処理例は、ＳＣ１等の薬液および温水の双方を保護液として用いるようにした点にある。その他の工程においては、第１の基板処理例と変わりがない。
第２の基板処理例に係る洗浄工程Ｓ３では、液滴ノズル６の複数回（たとえば４回）のうち、半分の回数（たとえば２回）の往復移動の際に、第１の保護液ノズル１１から吐出される保護液として温水を用い、かつ第２の保護液ノズル１２から吐出される保護液として薬液（ＳＣ１）を用いる。そして、半分の回数（たとえば２回）の往復移動の際には、第１の保護液ノズル１１から吐出される保護液として薬液（ＳＣ１）を用い、かつ第２の保護液ノズル１２から吐出される保護液として温水を用いる。

【0087】

この実施形態では、たとえば１回目および３回目の往復移動において、制御装置３は、図１０Ａに示すように、第１の保護液ノズル１１から薬液（ＳＣ１）を吐出しかつ第２の保護液ノズル１２から温水を吐出する（第１の吐出状態）。また、制御装置３は、たとえば２回目および４回目の往復移動において、図１０Ｂに示すように、第１の保護液ノズル１１から温水を吐出し、かつ第２の保護液ノズル１２から薬液（ＳＣ１）を吐出する（第２の吐出状態）。

【0088】

前述のような液滴ノズル６を用いて洗浄処理を行う場合、薬液（ＳＣ１）の消費量を低減させてコストダウンを図るべく、第１の保護液ノズル１１および第２の保護液ノズル１２の一方から薬液（ＳＣ１）を吐出させ、かつ第１の保護液ノズル１１および第２の保護液ノズル１２の他方から温水を吐出させることが考えられる。たとえば、洗浄処理においてＳＣ１を薬液として用いる場合、ＳＣ１がエッチング力を有しているために、ＳＣ１によるエッチングが問題になる。

【0089】

すなわち、第１の保護液ノズル１１から薬液（ＳＣ１）を吐出させ、かつ第２の保護液ノズル１２から温水を吐出させると、基板Ｗの上面中央部のエッチング量が、基板Ｗの上面周縁部に比べて高くなる。また、第１の保護液ノズル１１から温水を吐出させ、かつ第２の保護液ノズル１２から薬液（ＳＣ１）を吐出させると、基板Ｗの上面中央部のエッチング量が、基板Ｗの上面周縁部に比べて低くなる。

【0090】

洗浄処理は、そもそもエッチングを行うことを主たる目的としていない。ＳＣ１を薬液として用いるためにエッチングの問題が生じるのであれば、そのエッチングは面内均一性を保っていることが好ましい。
液滴ノズル６の往復移動動作毎に、第１の吐出状態と第２の吐出状態とを切り換えることにより、薬液（ＳＣ１）の省液を図りながら、エッチングの面内均一性を保つことができる。

【0091】

以上によりこの実施形態によれば、第１の液滴ヘッド部７が基板Ｗの上面内の第１の噴射領域Ｔ１に処理液の液滴を吹き付ける。また、第２の液滴ヘッド部８が基板Ｗの上面内の第２の噴射領域Ｔ２に処理液の液滴を吹き付ける。また、基板Ｗを回転させながら、第１の噴射領域Ｔ１および第２の噴射領域Ｔ２を基板Ｗの上面内を移動させることにより、第１の噴射領域Ｔ１および第２の噴射領域Ｔ２を、基板Ｗの上面を走査させることができる。

【0092】

第１の噴射領域Ｔ１および第２の噴射領域Ｔ２に処理液の液滴を同時に吹き付けるので、１つの液滴ヘッド部から１つの噴射領域に液滴を吹き付ける場合と比較して、液滴の吹き付け面積を増大させることができる。
これにより、洗浄効率（処理液の液滴による処理効率）を増大させることができる。液滴ヘッド部からの噴射圧の増大ではなく、噴射領域の面積の増大により、処理液の液滴により洗浄効率を増大させることができるので、基板Ｗの上面に与えるダメージがほとんどない。

【0093】

また、第１の着液位置Ｐ１、第１の入射方向Ｄ１、第１の液滴ヘッド部７からの保護液の吐出流量、第２の着液位置Ｐ２、第２の入射方向Ｄ２、第２の液滴ヘッド部８からの保護液の吐出流量、および基板Ｗの回転速度をそれぞれ最適化することにより、（保護液の消費量の低減を図りながら、）第１の移動軌跡Ｔ３の全域および第２の噴射領域Ｔ２の全域を覆う保護液の液膜ＬＦを形成することができる。そのため、第１の液滴ヘッド部７および第２の液滴ヘッド部８をノズルアーム９とは異なる部材（たとえば処理カップ１４）に取り付けた場合であっても、移動する第１の噴射領域Ｔ１および第２の噴射領域Ｔ２の位置によらずに、第１の噴射領域Ｔ１および第２の噴射領域Ｔ２を保護液によって覆い続けることができる。これにより、基板Ｗのダメージを抑制できる。

【0094】

ゆえに、基板Ｗのダメージを抑制しながら、液滴ノズル６（第１の液滴ヘッド部７および第２の液滴ヘッド部８）からの処理液を用いて基板Ｗの上面を良好に処理できる基板処理装置１を提供できる。
また、第１の液滴ヘッド部７および第２の液滴ヘッド部８が、第１の液滴ヘッド部７および第２の液滴ヘッド部８が取り付けられているノズルアーム９ではなく、処理カップ１４の最も外側のガード２８に支持されている（固定的に設けられている）。この場合、第１の液滴ヘッド部７および第２の液滴ヘッド部８が、それぞれ、第１の液滴ヘッド部７および第２の液滴ヘッド部８と離れて配置される。そのため、第１の液滴ヘッド部７および第２の液滴ヘッド部８を、基板Ｗの上面内において、第１および第２の保護液ノズル１１，１２の下端を対応する第１および第２の液滴ヘッド部７，８の下端より低くなるように設定する必要はないから、保護液ノズル１１，１２と基板Ｗとの接触が生じることはない。ゆえに、第１および第２の保護液ノズル１１，１２と基板Ｗとの接触を確実に防止できる基板処理装置１を提供することができる。

【0095】

以上、この発明の実施形態について説明したが、この発明はさらに他の形態で実施することもできる。
たとえば、前述の実施形態では、第１の液滴ヘッド部７と第２の液滴ヘッド部８とが別個に設けられているとして説明したが、第１の液滴ヘッド部７および第２の液滴ヘッド部８が一体に設けられていてもよい。すなわち、液滴ノズル６が平面視で「Ｖ」字が９０°横転した形状をなしていてもよい。

【0096】

また、処理液および保護液に用いられる薬液としてＳＣ１を例示したが、ＳＣ１の他に、ＳＣ２（ＨＣｌとＨ_２Ｏ_２とを含む液）や希フッ酸（ＨＦ）等の薬液を用いることができる。
また、処理液および保護液に、薬液でなく水を用いることもできる。水は、たとえば脱イオン水（ＤＩＷ）であるが、ＤＩＷに限らず、炭酸水、電解イオン水、水素水、オゾン水および希釈濃度（たとえば、１０ｐｐｍ〜１００ｐｐｍ程度）の塩酸水のいずれかであってもよい。

【0097】

また、保護液ノズル１１，１２が、処理カップ１４でなく、それ以外の部材に設けられていてもよい。
また、液滴ヘッド部は、２つに限られず、３個以上であってもよい。この場合、保護液ノズルの数も液滴ヘッド部の個数に応じて設けられる。
また、前述の実施形態では、基板処理装置１が、半導体ウエハなどの円板状の基板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。

【0098】

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。

【符号の説明】

【0099】

１ ：基板処理装置
５ ：スピンチャック（基板保持ユニット）
６ ：液滴ノズル
７ ：第１の液滴ヘッド部
８ ：第２の液滴ヘッド部
９ ：ノズルアーム
１０ ：アーム移動ユニット
１１ ：第１の保護液ノズル
１２ ：第２の保護液ノズル
１４ ：処理カップ
１８ ：スピンモータ（回転ユニット）
Ａ１ ：回転軸線
Ｄ１ ：第１の入射方向
Ｄ２ ：第２の入射方向
Ｌ１ ：保護液の液膜
Ｐ１ ：第１の着液位置
Ｐ２ ：第２の着液位置
Ｔ１ ：第１の噴射領域
Ｔ２ ：第２の噴射領域
Ｗ ：基板
Ｘ３ ：第１の移動軌跡（第１の噴射領域の移動軌跡）
Ｘ４ ：第２の移動軌跡（第２の噴射領域の移動軌跡）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5A】

【図5B】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9A-9B】

【図10A-10B】