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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024033258
(43)【公開日】2024-03-13
(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 20060101AFI20240306BHJP
【ＦＩ】
H01L21/304 643C
【審査請求】未請求
【請求項の数】11
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022136751
(22)【出願日】2022-08-30
(71)【出願人】
【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】弁理士法人あい特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】村元 僚
【テーマコード（参考）】
5F157
【Ｆターム（参考）】
5F157AB02
5F157AB14
5F157AB33
5F157AB45
5F157AB49
5F157AB51
5F157AB64
5F157AB90
5F157AC01
5F157AC13
5F157BB23
5F157BB32
5F157BB37
5F157BB45
5F157BB52
5F157CF06
5F157CF16
5F157CF22
5F157DB37
5F157DB41
5F157DC71
5F157DC90
(57)【要約】
【課題】エネルギーを効率的に利用しながら、処理液の粒子を含む処理液雰囲気が拡散する範囲を狭めることができる装置および方法を提供する。
【解決手段】基板処理装置１は、少なくとも１つの吐出口９４から基板Ｗの上面に向かって下方に飛散する複数の液滴を生成するノズル３１と、ノズル３１を下から見るとノズル３１の下面９０を取り囲んだ内周１０３ｉと、内周１０３ｉから外方に延びており、基板Ｗの上面に対向する環状の下面１０３Ｌと、下面１０３Ｌの上方で内周１０３ｉから外方に延びる環状の上面１０３ｕと、を含むシールドプレート１０３とを備える。ノズル３１およびシールドプレート１０３は、上面１０３ｕよりも上側で内周１０３ｉよりも外側の空間である上側空間を、内周１０３ｉの内側の空間である内側空間に接続する接続空間を形成している。接続空間は、内側空間と上下に連なると共に上側空間と水平に連なる空間である。
【選択図】図８
【解決手段】基板処理装置１は、少なくとも１つの吐出口９４から基板Ｗの上面に向かって下方に飛散する複数の液滴を生成するノズル３１と、ノズル３１を下から見るとノズル３１の下面９０を取り囲んだ内周１０３ｉと、内周１０３ｉから外方に延びており、基板Ｗの上面に対向する環状の下面１０３Ｌと、下面１０３Ｌの上方で内周１０３ｉから外方に延びる環状の上面１０３ｕと、を含むシールドプレート１０３とを備える。ノズル３１およびシールドプレート１０３は、上面１０３ｕよりも上側で内周１０３ｉよりも外側の空間である上側空間を、内周１０３ｉの内側の空間である内側空間に接続する接続空間を形成している。接続空間は、内側空間と上下に連なると共に上側空間と水平に連なる空間である。
【選択図】図８
【特許請求の範囲】
【請求項1】
液体を下方に吐出する少なくとも１つの吐出口が開口した下面を含み、水平な基板の上面に向かって下方に飛散する複数の液滴を生成するノズルと、
前記ノズルを下から見ると前記ノズルの前記下面を取り囲んだ内周と、前記内周から外方に延びており、前記基板の前記上面に対向する環状の下面と、前記下面の上方で前記内周から外方に延びる環状の上面と、を含むシールドプレートと、を備え、
前記ノズルおよびシールドプレートは、前記シールドプレートの前記上面よりも上側で前記内周よりも外側の空間である上側空間を、前記内周の内側の空間である内側空間に接続する接続空間を形成しており、
前記接続空間は、前記内側空間と上下に連なると共に前記上側空間と水平に連なる空間である、基板処理装置。
前記ノズルを下から見ると前記ノズルの前記下面を取り囲んだ内周と、前記内周から外方に延びており、前記基板の前記上面に対向する環状の下面と、前記下面の上方で前記内周から外方に延びる環状の上面と、を含むシールドプレートと、を備え、
前記ノズルおよびシールドプレートは、前記シールドプレートの前記上面よりも上側で前記内周よりも外側の空間である上側空間を、前記内周の内側の空間である内側空間に接続する接続空間を形成しており、
前記接続空間は、前記内側空間と上下に連なると共に前記上側空間と水平に連なる空間である、基板処理装置。
【請求項2】
前記ノズルを上から見ると、前記シールドプレートの前記内周の少なくとも一部が見える、請求項１に記載の基板処理装置。
【請求項3】
前記シールドプレートの前記下面の少なくとも一部は、前記ノズルの前記下面と等しい高さ、または、前記ノズルの前記下面よりも上方の高さに配置されている、請求項１に記載の基板処理装置。
【請求項4】
前記ノズルに対して前記シールドプレートを上下に移動させる昇降アクチュエータをさらに備える、請求項１に記載の基板処理装置。
【請求項5】
前記ノズルに保持されており、洗浄液のミストを発生するミスト発生器をさらに備える、請求項１に記載の基板処理装置。
【請求項6】
前記基板処理装置は、前記シールドプレートを前記ノズルに連結するサポートアームをさらに備え、
前記ミスト発生器は、前記ノズルおよびシールドプレートの少なくとも一方で前記洗浄液を貯留する液槽と、前記液槽内の前記洗浄液を振動させることにより、前記液槽内の前記洗浄液から前記ミストを発生させる超音波振動子と、を含む、請求項５に記載の基板処理装置。
前記ミスト発生器は、前記ノズルおよびシールドプレートの少なくとも一方で前記洗浄液を貯留する液槽と、前記液槽内の前記洗浄液を振動させることにより、前記液槽内の前記洗浄液から前記ミストを発生させる超音波振動子と、を含む、請求項５に記載の基板処理装置。
【請求項7】
前記ノズルに対する前記ミスト発生器の位置を一定に維持しながら、前記ノズル、シールドプレート、およびミスト発生器を水平に移動させるノズルアクチュエータをさらに備える、請求項５に記載の基板処理装置。
【請求項8】
前記シールドプレートの外径は、前記基板の外径よりも小さい、請求項１～７のいずれか一項に記載の基板処理装置。
【請求項9】
前記ノズルおよびシールドプレートを水平に移動させるノズルアクチュエータをさらに備える、請求項８に記載の基板処理装置。
【請求項10】
前記ノズルは、前記ノズルの前記下面で開口した前記少なくとも１つの吐出口から液体および気体を下方に吐出することにより、前記基板の前記上面に向かって下方に飛散する複数の液滴を生成する二流体ノズルである、請求項１～７のいずれか一項に記載の基板処理装置。
【請求項11】
ノズルの下面で開口した少なくとも１つの吐出口から液体を下方に吐出することにより、複数の液滴を水平な基板の上面に向かって下方に飛散させる工程と、
前記ノズルが前記液体を吐出しているときに、前記ノズルを下から見ると前記ノズルの前記下面を取り囲んだシールドプレートの内周から外方に延びる前記シールドプレートの下面を前記基板の前記上面に対向させながら、前記シールドプレートの前記下面の上方で前記内周から外方に延びる前記シールドプレートの上面よりも上側で前記内周よりも外側の空間である上側空間を前記内周の内側の空間である内側空間に接続する空間であって、前記内側空間と上下に連なると共に前記上側空間と水平に連なる接続空間を、前記ノズルおよびシールドプレートによって形成する工程と、を含む、基板処理方法。
前記ノズルが前記液体を吐出しているときに、前記ノズルを下から見ると前記ノズルの前記下面を取り囲んだシールドプレートの内周から外方に延びる前記シールドプレートの下面を前記基板の前記上面に対向させながら、前記シールドプレートの前記下面の上方で前記内周から外方に延びる前記シールドプレートの上面よりも上側で前記内周よりも外側の空間である上側空間を前記内周の内側の空間である内側空間に接続する空間であって、前記内側空間と上下に連なると共に前記上側空間と水平に連なる接続空間を、前記ノズルおよびシールドプレートによって形成する工程と、を含む、基板処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、基板を処理する基板処理装置および基板処理方法に関する。基板には、例えば、半導体ウエハ、液晶表示装置や有機ＥＬ（electroluminescence）表示装置などのＦＰＤ（Flat Panel 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】
特許文献１は、ＳＰＭ（硫酸と過酸化水素水との混合液）などの薬液を基板の上面に向けて吐出する薬液ノズルと、上方に飛散する薬液の飛沫を受け止める拡散防止カバーとを開示している。特許文献１は、さらに、拡散防止カバーの内面で開口する吸引口から拡散防止カバー内の流体を吸引する吸引配管と、吸引配管内の流体を吸引する排気設備または吸引装置とを開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２０１６－２５１９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
特許文献１では、上方に飛散する薬液の飛沫を拡散防止カバーで受け止め、薬液雰囲気（薬液を含む気体）などの拡散防止カバー内の流体を拡散防止カバーの内面で開口する吸引口から吸引配管に吸引する。特許文献１に記載の吸引配管は、排気設備または吸引装置に接続される。拡散防止カバー内の流体を吸引配管に吸引させるための余分なエネルギーが必要であり、エネルギーの効率的な利用に関して改善の余地がある。
【0005】
そこで、本発明の目的の一つは、エネルギーを効率的に利用しながら、処理液の粒子を含む処理液雰囲気が拡散する範囲を狭め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。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明の一実施形態は、液体を下方に吐出する少なくとも１つの吐出口が開口した下面を含み、水平な基板の上面に向かって下方に飛散する複数の液滴を生成するノズルと、前記ノズルを下から見ると前記ノズルの前記下面を取り囲んだ内周と、前記内周から外方に延びており、前記基板の前記上面に対向する環状の下面と、前記下面の上方で前記内周から外方に延びる環状の上面と、を含むシールドプレートと、を備え、前記ノズルおよびシールドプレートは、前記シールドプレートの前記上面よりも上側で前記内周よりも外側の空間である上側空間を、前記内周の内側の空間である内側空間に接続する接続空間を形成しており、前記接続空間は、前記内側空間と上下に連なると共に前記上側空間と水平に連なる空間である、基板処理装置を提供する。
【0007】
この構成によれば、ノズルの下面から水平な基板の上面に向かって下方に飛散する複数の液滴を生成する。複数の液滴は、基板の上面または基板上の液体に衝突する。このとき、基板から上方に飛散する飛沫が発生する。このような飛沫は、基板の上面に対向するシールドプレートの下面に衝突し落下する。これにより、処理液の粒子を含む処理液雰囲気が拡散する範囲を狭めることができる。
【0008】
さらに、ノズルが複数の液滴を生成すると、ノズルの下面から下方に流れる気流が発生する。この気流は、ノズルの下面から基板の上面に向かって下方に流れる。その後、この気流は、シールドプレートの下面と基板の上面との間を上下に広がりながら、ノズルから水平に離れる方向に放射状に流れる。シールドプレートの下面は、上下方向への気流の広がりを制限し、気流の水平な速度成分の減少を小さくする。これにより、気流がシールドプレートと基板との間を通過した後も気流の水平な速度成分が大きい状態を維持することができ、ガードなどの基板を取り囲む部材まで気流を到達させることができる。
【0009】
加えて、ノズルおよびシールドプレートは、シールドプレートの上面よりも上側でシールドプレートの内周よりも外側の空間である上側空間をシールドプレートの内周の内側の空間である内側空間に接続する接続空間を形成している。接続空間は、内側空間の上方に位置しており、上側空間の内側に位置している。接続空間は、内側空間と上下に連なると共に上側空間と水平に連なる空間である。シールドプレートの下面と基板の上面との間の空間である下側空間は、内側空間および接続空間を介して上側空間に接続される。
【0010】
ノズルの下面から下方に流れる気流は、シールドプレートの内周の内側を通り得る。さらに、この気流は、シールドプレートの下面と基板の上面との間をノズルから離れる方向に放射状に流れる。ノズルまたはシールドプレートの近傍の気体は、気体の粘性によって、ノズルから下方に流れる気流と基板の上面に沿って放射状に流れる気流との方に引き寄せられ、これらの気流と共に流れる。
【0011】
シールドプレートは、ノズルによって形成された気流の方に引き寄せられる気体の障壁となり、当該気体を迂回させる。これにより、内側空間の方に下方に気体を吸引する吸引力が発生し得る。このような吸引力が発生すると、上側空間を漂うミストが、上側空間および内側空間を接続する接続空間を介してシールドプレートの内側に吸い込まれ、ノズルによって形成された気流と共に流れる。これにより、上側空間を漂うミストが拡散する範囲を狭めることができる。
【0012】
さらに、ノズルによって形成される気流を利用して、前記のような吸引力を発生させるので、吸引力を発生させるためだけにエネルギーを消費しなくてもよい。したがって、エネルギーを効率的に利用しながら、ミストなどの上側空間を漂う処理液雰囲気が拡散する範囲を狭めることができる。これにより、環境への負荷を軽減しながら、基板またはその近傍の部材の汚染を軽減または防止できる。
【0013】
前記実施形態において、以下の特徴の少なくとも１つを、前記基板処理装置に加えてもよい。
【0014】
前記ノズルを上から見ると、前記シールドプレートの前記内周の少なくとも一部が見える。
【0015】
この構成によれば、ノズルを上から見ると、シールドプレートの内周の少なくとも一部が、他の部材に重なっておらず、視認可能である。したがって、上側空間、つまり、シールドプレートの上面よりも上側でシールドプレートの内周よりも外側の空間は、シールドプレートの内周の内側の空間である内側空間に接続されており、上側空間を漂うミストは、他の部材に遮られることなく、内側空間まで流れる。これにより、上側空間を漂うミストを効率的にシールドプレートの内側に吸引することができる。
【0016】
前記シールドプレートの前記下面の少なくとも一部は、前記ノズルの前記下面と等しい高さ、または、前記ノズルの前記下面よりも上方の高さに配置されている。
【0017】
この構成によれば、ノズルの下面が、シールドプレートの下面の少なくとも一部と等しい高さ、または、シールドプレートの下面の少なくとも一部よりも下方の高さに配置されている。液体および気体を下方に吐出する少なくとも１つの吐出口は、ノズルの下面で開口している。ノズルの下面から斜め上に飛散する飛沫が発生したとしても、この飛沫をシールドプレートの下面に衝突させて、落下させることができる。これにより、処理液雰囲気が拡散する範囲を狭めることができる。
【0018】
前記基板処理装置は、前記ノズルに対して前記シールドプレートを上下に移動させる昇降アクチュエータをさらに備える。
【0019】
この構成によれば、ノズルに対してシールドプレートを上下に移動させることにより、基板の上面からシールドプレートの下面までの上下方向の距離を増加または減少させる。当該距離を増加させると、シールドプレートと基板との間を流れる気流に加わる抵抗が減少し、気流の水平な速度成分の減少が小さくなる。当該距離を減少させると、内側空間の方に下方に気体を吸引する吸引力が増加する。したがって、ノズルに対する上下方向へのシールドプレートの位置を変更することにより、気流の速度や吸引力の大きさを調整することができる。
【0020】
前記基板処理装置が、前記ノズルおよびシールドプレートを水平に移動させるノズルアクチュエータをさらに備える場合、前記昇降アクチュエータは、前記基板の中心から前記ノズルまでの水平方向の最短距離が増加するにしたがって前記基板の前記上面から前記シールドプレートの前記下面までの上下方向の距離を増加させてもよい。このようにすれば、気流が基板の外周に到達したときも気流の水平な速度成分が大きい状態を維持することができ、ガードなどの基板を取り囲む部材までより確実に気流を到達させることができる。
【0021】
前記基板処理装置は、前記ノズルに保持されており、洗浄液のミストを発生するミスト発生器をさらに備える。
【0022】
この構成によれば、ノズルに保持されたミスト発生器に洗浄液のミストを発生させる。ノズルの近傍を漂う処理液雰囲気は、ミスト発生器から発生した洗浄液のミストに接触する。この接触により、処理液の粒子が洗浄液の粒子と結合し、より大きくかつ重い液体の粒子に変化する。粒子の重量が増加するので、処理液雰囲気が上方に流れ難くなり、処理液雰囲気が拡散する範囲が狭まる。特に、処理液雰囲気の主たる発生源であるノズルの近傍で洗浄液のミストを処理液雰囲気に接触させるので、処理液雰囲気の拡散範囲を効果的に狭めることができる。これにより、乾燥後の基板や基板の近傍に配置された部材に付着する処理液雰囲気を無くすまたは減らすことができ、処理液雰囲気に起因する基板等の汚染を低減できる。
【0023】
前記基板処理装置は、前記シールドプレートを前記ノズルに連結するサポートアームをさらに備え、前記ミスト発生器は、前記ノズルおよびシールドプレートの少なくとも一方で前記洗浄液を貯留する液槽と、前記液槽内の前記洗浄液を振動させることにより、前記液槽内の前記洗浄液から前記ミストを発生させる超音波振動子と、を含む。
【0024】
この構成によれば、液槽内の洗浄液をヒーターで蒸発させたり、ミストノズルに洗浄液を噴霧させたりするのではなく、ノズルおよびシールドプレートの少なくとも一方に設けられた液槽内の洗浄液を超音波振動子で振動させることにより、洗浄液のミストを生成する。超音波振動子は、より短い時間でミストを生成できる点でヒーターよりも優れ、比較的簡素な構成でより細かなミストを生成できる点でミストノズルよりも優れる。洗浄液の粒子を小さくすることにより、洗浄液のミストが浮遊する時間を延ばすことができ、より多くの処理液雰囲気を洗浄液のミストに接触させることができる。
【0025】
前記基板処理装置は、前記ノズルに対する前記ミスト発生器の位置を一定に維持しながら、前記ノズル、シールドプレート、およびミスト発生器を水平に移動させるノズルアクチュエータをさらに備える。
【0026】
この構成によれば、ノズルに対するミスト発生器の位置を一定に維持しながら、ノズルを水平に移動させるので、ミスト発生器から発生した洗浄液のミストは、ノズルを追従し、ノズルが移動した後もノズルの近傍を漂う。したがって、基板を収容するチャンバー内に洗浄液のミストを充満させる必要がなく、このような場合に比べて洗浄液の消費量を減らすことができる。これにより、基板の処理に要するエネルギーや環境への負荷を低減しながら、処理液雰囲気の拡散範囲を効率的に狭めることができる。
【0027】
前記シールドプレートの外径は、前記基板の外径よりも小さい。
【0028】
この構成によれば、シールドプレートの外径が基板の外径よりも小さいので、シールドプレートを基板の上方に配置すると、シールドプレートの外周は、平面視において基板の外周によって取り囲まれる。シールドプレートの外径が基板の外径よりも小さい場合、シールドプレートの外径が基板の外径以上である場合に比べて、シールドプレートの体積を減少させることができる。これにより、基板を収容するチャンバーを小型化したり、チャンバーに収容される部材の数を増やしたりすることができる。
【0029】
前記基板処理装置は、前記ノズルおよびシールドプレートを水平に移動させるノズルアクチュエータをさらに備える。前記ノズルアクチュエータは、前記ノズルに対する前記シールドプレートの位置を一定に維持しながら、前記ノズルおよびシールドプレートを水平に移動させてもよい。
【0030】
この構成によれば、ノズルアクチュエータにノズルを水平に移動させることにより、ノズルによって生成された複数の液滴が基板の上面に衝突する衝突位置を基板の上面内で移動させる。これにより、基板の処理の均一性を高めることができる。さらに、ノズルアクチュエータは、シールドプレートも水平に移動させるので、ノズルをいずれの位置に配置しているときでも、処理液雰囲気が拡散する範囲を狭めることができる。
【0031】
前記ノズルは、前記ノズルの前記下面で開口した前記少なくとも１つの吐出口から液体および気体を下方に吐出することにより、前記基板の前記上面に向かって下方に飛散する複数の液滴を生成する二流体ノズルである。
【0032】
この構成によれば、二流体ノズルの中または外で液体および気体を衝突させることにより、水平な基板の上面に向かって下方に飛散する複数の液滴を生成する。二流体ノズルの下面から下方に流れる気体は、シールドプレートの内周の内側を通り得る。さらに、この気体は、シールドプレートの下面と基板の上面との間を二流体ノズルから離れる方向に放射状に流れる。二流体ノズルまたはシールドプレートの近傍の気体は、気体の粘性によって、二流体ノズルから下方に流れる気流と基板の上面に沿って放射状に流れる気流との方に引き寄せられ、これらの気流と共に流れる。
【0033】
シールドプレートは、二流体ノズルによって形成された気流の方に引き寄せられる気体の障壁となり、当該気体を迂回させる。これにより、内側空間の方に下方に気体を吸引する吸引力が発生し得る。さらに、二流体ノズルから吐出した液体および気体によって形成される気流を利用して、前記のような吸引力を発生させるので、吸引力を発生させるためだけにエネルギーを消費しなくてもよい。
【0034】
本発明の他の実施形態は、ノズルの下面で開口した少なくとも１つの吐出口から液体を下方に吐出することにより、複数の液滴を水平な基板の上面に向かって下方に飛散させる工程と、前記ノズルが前記液体を吐出しているときに、前記ノズルを下から見ると前記ノズルの前記下面を取り囲んだシールドプレートの内周から外方に延びる前記シールドプレートの下面を前記基板の前記上面に対向させながら、前記シールドプレートの前記下面の上方で前記内周から外方に延びる前記シールドプレートの上面よりも上側で前記内周よりも外側の空間である上側空間を前記内周の内側の空間である内側空間に接続する空間であって、前記内側空間と上下に連なると共に前記上側空間と水平に連なる接続空間を、前記ノズルおよびシールドプレートによって形成する工程と、を含む、基板処理方法を提供する。この方法によれば、前述の基板処理装置と同様の効果を奏することができる。前述の基板処理装置に関する特徴の少なくとも１つを前記基板処理方法に加えてもよい。
【図面の簡単な説明】
【0035】
【図1A】本発明の第１実施形態に係る基板処理装置のレイアウトを示す概略平面図である。
【図1B】基板処理装置の概略側面図である。
【図2A】処理ユニットの内部を水平に見た概略図である。
【図2B】処理ユニットの内部を示す概略平面図である。
【図3】飛沫シールドの鉛直断面を示す概略断面図である。
【図4】第１薬液ノズルおよび飛沫シールドを水平に見た概略図である。
【図5】第１薬液ノズルおよび飛沫シールドを上から見た概略図である。
【図6】第１薬液ノズルおよび飛沫シールドを下から見た概略図である。
【図7】上側空間を内側空間に接続する接続空間について説明するための概略図である。
【図8】第１薬液ノズルが液体および気体を吐出することにより形成される気流について説明するための概略図である。
【図9】シールドプレートと基板との間を通過した気流がガードまで到達することを説明するための概略図である。
【図10】平面視における基板に対する第１薬液ノズルおよび飛沫シールドの位置を示す概略図である。
【図11】本発明の第２実施形態に係る第１薬液ノズルおよび飛沫シールドを水平に見た概略図である。
【図12】本発明の第２実施形態に係る第１薬液ノズルおよび飛沫シールドを上から見た概略図である。
【図13】本発明の第３実施形態に係るミスト発生器の鉛直断面を示す概略断面図である。
【図14】ミスト発生器を上から見た概略図である。
【図15】本発明の第４実施形態に係るミスト発生器の鉛直断面を示す概略断面図である。
【図17】本発明の他の実施形態に係る飛沫シールドの鉛直断面を示す概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0036】
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。
【0037】
【0038】
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１枚ずつ処理する枚葉式の装置である。基板処理装置１は、基板Ｗを収容するキャリアＣＡを保持するロードポートＬＰと、ロードポートＬＰ上のキャリアＣＡから搬送された基板Ｗを処理液や処理ガスなどの処理流体で処理する複数の処理ユニット２と、ロードポートＬＰ上のキャリアＣＡと複数の処理ユニット２との間で基板Ｗを搬送する搬送システム５と、基板処理装置１を制御する制御装置３とを備えている。
【0039】
複数の処理ユニット２は、複数の処理ユニット２をそれぞれが含む複数のタワーＴＷを形成している。図１Ａは、４つのタワーＴＷが形成された例を示している。図１Ｂに示すように、１つのタワーＴＷに含まれる複数の処理ユニット２は、上下に積層されている。図１Ａに示すように、複数のタワーＴＷは、平面視で基板処理装置１の奥行方向（複数のロードポートＬＰの配列方向に平面視で直交する方向）に並んだ２つの列を形成している。平面視において２つの列は搬送路４を介して互いに向かい合っている。
【0040】
搬送システム５は、ロードポートＬＰ上のキャリアＣＡと複数の処理ユニット２との間で基板Ｗを搬送するインデクサロボットＩＲと、インデクサロボットＩＲと複数の処理ユニット２との間で基板Ｗを搬送するセンターロボットＣＲとを含む。インデクサロボットＩＲは、平面視でロードポートＬＰとセンターロボットＣＲとの間に配置されている。センターロボットＣＲは、搬送路４に配置されている。
【0041】
インデクサロボットＩＲは、基板Ｗを水平に支持する１つ以上のハンドＨｉを含む。ハンドＨｉは、水平方向および鉛直方向のいずれにも平行に移動可能である。ハンドＨｉは、鉛直な直線まわりに回転可能である。ハンドＨｉは、いずれのロードポートＬＰ上のキャリアＣＡに対しても基板Ｗの搬入および搬出を行うことができ、センターロボットＣＲと基板Ｗの受け渡しをすることができる。
【0042】
センターロボットＣＲは、基板Ｗを水平に支持する１つ以上のハンドＨｃを含む。ハンドＨｃは、水平方向および鉛直方向のいずれにも平行に移動可能である。ハンドＨｃは、鉛直な直線まわりに回転可能である。ハンドＨｃは、インデクサロボットＩＲと基板Ｗの受け渡しをすることができ、いずれの処理ユニット２に対しても基板Ｗの搬入および搬出を行うことができる。
【0043】
複数枚の基板Ｗを収容したキャリアＣＡは、半導体装置やＦＰＤ等を製造する製造工場に設置されたキャリア搬送ロボットによってロードポートＬＰ上に置かれる。インデクサロボットＩＲは、ロードポートＬＰ上のキャリアＣＡから未処理の基板Ｗを搬出し、搬出した基板ＷをセンターロボットＣＲに渡す。センターロボットＣＲは、受け取った基板Ｗをいずれかの処理ユニット２に搬入する。これにより、基板Ｗが処理される。
【0044】
センターロボットＣＲは、処理済みの基板Ｗを処理ユニット２から搬出し、インデクサロボットＩＲに渡す。インデクサロボットＩＲは、受け取った基板ＷをロードポートＬＰまで搬送し、この基板Ｗを収容していたキャリアＣＡまたは別のキャリアＣＡに当該基板Ｗを搬入する。処理済みの複数枚の基板Ｗを収容したキャリアＣＡは、キャリア搬送ロボットによってロードポートＬＰから次の目的地に搬送される。
【0045】
次に、処理ユニット２について説明する。
【0046】
図２Ａは、処理ユニット２の内部を水平に見た概略図である。図２Ｂは、処理ユニット２の内部を示す概略平面図である。図２Ａに示すように、処理ユニット２は、内部空間を有する箱型のチャンバー１２と、チャンバー１２内で１枚の基板Ｗを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２１と、スピンチャック２１に保持されている基板Ｗに薬液やリンス液などの処理液を供給する複数のノズルとを含む。
【0047】
図２Ｂに示すように、チャンバー１２は、センターロボットＣＲ（図１Ａ参照）によって搬送された基板Ｗが通過する搬入搬出口１３ｂが設けられた箱型の隔壁１３と、搬入搬出口１３ｂを開閉するシャッター１７とを含む。図２Ａに示すように、チャンバー１２は、さらに、隔壁１３の天井面で開口する送風口１３ａの下方に配置された整流板１８を含む。クリーンエアー（フィルターによってろ過された空気）を送るＦＦＵ１１（ファン・フィルター・ユニット１１）は、送風口１３ａの上に配置されている。送風口１３ａは、チャンバー１２の上端部に設けられており、後述する排気ダクト７８は、チャンバー１２の下端部に配置されている。排気ダクト７８の上流端７８ｕは、チャンバー１２の中に配置されており、排気ダクト７８の下流端は、チャンバー１２の外に配置されている。
【0048】
整流板１８は、チャンバー１２の内部空間を整流板１８の上方の上空間Ｓｕと整流板１８の下方の下空間ＳＬとに仕切っている。隔壁１３の天井面と整流板１８の上面との間の上空間Ｓｕは、クリーンエアーが拡散する拡散空間である。整流板１８の下面と隔壁１３の床面との間の下空間ＳＬは、基板Ｗの処理が行われる処理空間である。スピンチャック２１は、下空間ＳＬに配置されている。隔壁１３の床面から整流板１８の下面までの鉛直方向への距離は、整流板１８の上面から隔壁１３の天井面までの鉛直方向への距離よりも長い。
【0049】
ＦＦＵ１１は、送風口１３ａを介して上空間Ｓｕにクリーンエアーを送る。上空間Ｓｕに供給されたクリーンエアーは、整流板１８に当たり、上空間Ｓｕで拡散する。上空間Ｓｕ内のクリーンエアーは、整流板１８を上下に貫通する複数の貫通孔を通過し、整流板１８の全域から下方に流れる。下空間ＳＬに供給されたクリーンエアーは、排気ダクト７８内に吸い込まれ、チャンバー１２から排出される。これにより、整流板１８から下方に流れる均一なクリーンエアーの下降流（ダウンフロー）が、下空間ＳＬに形成される。基板Ｗの処理は、クリーンエアーの下降流が形成されている状態で行われる。
【0050】
スピンチャック２１は、基板Ｗを水平に挟む複数のチャックピン２２と、複数のチャックピン２２を支持する円板状のスピンベース２３とを含む。スピンチャック２１は、さらに、スピンベース２３の中央部から下方に延びるスピン軸２４と、スピン軸２４を回転させることにより複数のチャックピン２２およびスピンベース２３を回転させる電動モータ２５と、電動モータ２５を取り囲むチャックハウジング２６とを含む。
【0051】
スピンベース２３は、基板Ｗの下方に配置される円形の上面と、スピンベース２３の上面の外周から下方に延びる円筒状の外周面とを含む。スピンベース２３の上面は、基板Ｗの下面と平行である。スピンベース２３の上面は、基板Ｗの下面から離れている。スピンベース２３の上面は、基板Ｗと同心である。スピンベース２３の上面の外径は、基板Ｗの外径よりも大きい。チャックピン２２は、スピンベース２３の上面の外周部から上方に突出している。
【0052】
図２Ａに示すように、複数のノズルは、基板Ｗの上面に向けて薬液を吐出する第１薬液ノズル３１および第２薬液ノズル３９と、基板Ｗの上面に向けてリンス液を吐出する第１リンス液ノズル４２および第２リンス液ノズル４５とを含む。図２Ａは、ＳＰＭ（硫酸と過酸化水素水との混合液）が第１薬液ノズル３１から吐出され、ＳＣ１（アンモニア水と過酸化水素水と水との混合液）が第２薬液ノズル３９から吐出される例を示している。この例では、純水（脱イオン水：ＤＩＷ（Deionized Water））が、第１リンス液ノズル４２および第２リンス液ノズル４５から吐出される。
【0053】
薬液は、ＳＰＭおよびＳＣ１以外の液体であってもよい。具体的には、薬液は、硫酸、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（例えばクエン酸、蓚酸など）、有機アルカリ（例えば、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うちの少なくとも１つを含む液体であってもよいし、これ以外の液体であってもよい。薬液の温度は、室温であってもよいし、室温よりも高いまたは低くてもよい。同じ薬液（成分および濃度が同一の薬液）が、第１薬液ノズル３１および第２薬液ノズル３９から吐出されてもよい。
【0054】
リンス液は、純水以外の液体であってもよい。具体的には、リンス液は、純水、炭酸水、電解イオン水、水素水、オゾン水、希釈濃度（例えば、１０～１００ｐｐｍ程度）の塩酸水、および希釈濃度（例えば、１０～１００ｐｐｍ程度）のアンモニア水のうちの少なくとも１つを含む液体であってもよいし、これ以外の液体であってもよい。リンス液は、ＩＰＡ（イソプロピルアルコール）などの有機溶剤の液体であってもよい。リンス液の温度は、室温であってもよいし、室温よりも高いまたは低くてもよい。成分および濃度の少なくとも一方が異なるリンス液が、第１リンス液ノズル４２および第２リンス液ノズル４５から吐出されてもよい。
【0055】
第１薬液ノズル３１は、基板Ｗに対する処理液の衝突位置を基板Ｗの上面内で移動させるスキャンノズルであってもよいし、基板Ｗに対する処理液の衝突位置を移動させることができない固定ノズルであってもよい。他のノズルについても同様である。図２Ａは、第１薬液ノズル３１、第２薬液ノズル３９、および第１リンス液ノズル４２がスキャンノズルであり、第２リンス液ノズル４５が固定ノズルである例を示している。
【0056】
処理ユニット２は、１つ以上のスキャンノズルを水平に移動させるノズル移動ユニットを含む。２つ以上のスキャンノズルに連結された１つのノズル移動ユニットを設けてもよいし、１つのスキャンノズルごとに１つのノズル移動ユニットを設けてもよい。図２Ｂは、第１薬液ノズル３１が第１ノズル移動ユニット３８に連結され、第２薬液ノズル３９が第２ノズル移動ユニット４１に連結され、第１リンス液ノズル４２が第３ノズル移動ユニット４４に連結された例を示している。
【0057】
図２Ｂは、第１ノズル移動ユニット３８、第２ノズル移動ユニット４１、および第３ノズル移動ユニット４４のそれぞれが、平面視で円弧状の経路に沿って１つ以上のスキャンノズルを水平に移動させる旋回ユニットである例を示している。円弧状の経路の半径が大きいので、旋回ユニットは、平面視で直線と見なせる経路に沿って１つ以上のスキャンノズルを水平に移動させる。第１ノズル移動ユニット３８、第２ノズル移動ユニット４１、および第３ノズル移動ユニット４４の少なくとも一つは、平面視で直線状の経路に沿って１つ以上のスキャンノズルを水平に移動させるスライドユニットであってもよい。
【0058】
第１ノズル移動ユニット３８は、ノズルアクチュエータの一例である。第１薬液ノズル３１は、二流体ノズルの一例である。ノズルアクチュエータは、二流体ノズルを移動させるアクチュエータである。アクチュエータは、電気、流体、磁気、熱、または化学的エネルギーを機械的な仕事に変換する装置である。アクチュエータには、電動モータ、エアシリンダ、およびその他の装置が含まれる。ノズルアクチュエータは、電動モータまたはエアシリンダであってもよいし、これら以外であってもよい。アクチュエータの定義は、他のアクチュエータについても同様である。
【0059】
第１ノズル移動ユニット３８は、１つ以上のスキャンノズルを鉛直な直線まわりに回転させることにより、当該１つ以上のスキャンノズルを水平に移動させる水平駆動アクチュエータと、１つ以上のスキャンノズルを鉛直に移動させる鉛直駆動アクチュエータとを含む。第２ノズル移動ユニット４１および第３ノズル移動ユニット４４についても同様である。水平駆動アクチュエータおよび鉛直駆動アクチュエータは、例えば、電動モータである。水平駆動アクチュエータおよび鉛直駆動アクチュエータは、エアシリンダなどの電動モータ以外のアクチュエータであってもよい。
【0060】
図２Ａに示すように、第１薬液ノズル３１は、第１薬液ノズル３１に向けて硫酸を案内する硫酸配管３４ｐと、第１薬液ノズル３１に向けて過酸化水素水を案内する過酸化水素水配管３５ｐとに接続されている。硫酸バルブ３４ｖおよび流量調整バルブ３４ｆは、硫酸配管３４ｐに介装されている。過酸化水素水バルブ３５ｖおよび流量調整バルブ３５ｆは、過酸化水素水配管３５ｐに介装されている。硫酸配管３４ｐは、第１成分液配管の一例であり、過酸化水素水配管３５ｐは、第２成分液配管の一例である。
【0061】
図示はしないが、硫酸バルブ３４ｖは、硫酸などの処理液が通過する環状の弁座が設けられたバルブボディと、弁座に対して移動可能な弁体と、弁体が弁座に接触する閉位置と弁体が弁座から離れた開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。過酸化水素水バルブ３５ｖなどの他の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、硫酸バルブ３４ｖを開閉させる。
【0062】
硫酸バルブ３４ｖが開かれると、硫酸が、流量調整バルブ３４ｆの開度に対応する流量で硫酸配管３４ｐから第１薬液ノズル３１に供給される。過酸化水素水バルブ３５ｖが開かれると、過酸化水素水が、流量調整バルブ３５ｆの開度に対応する流量で過酸化水素水配管３５ｐから第１薬液ノズル３１に供給される。硫酸バルブ３４ｖおよび過酸化水素水バルブ３５ｖが開かれると、硫酸と過酸化水素水とが混ざり合い、ＳＰＭが生成される。そして、このＳＰＭが、第１薬液ノズル３１から下方に連続的に吐出される。
【0063】
硫酸および過酸化水素水が混ざり合うと、硫酸の希釈熱により高温のＳＰＭが生成される。第１薬液ノズル３１から吐出されるＳＰＭの温度は、例えば、１００℃よりも高い。過酸化水素水と混合される前の硫酸の温度は、例えば、１００℃よりも高い。基板処理装置１は、第１薬液ノズル３１に供給される硫酸を加熱するヒーター３４ｈを備えている。硫酸と混合される前の過酸化水素水の温度は、例えば、室温（例えば、２０～３０℃）である。硫酸と混合される前の過酸化水素水の温度は、室温よりも高くてもよい。
【0064】
第１ノズル移動ユニット３８は、第１薬液ノズル３１から吐出された処理液が基板Ｗの上面に供給される処理位置と、第１薬液ノズル３１が平面視でスピンチャック２１のまわりに位置する待機位置と、の間で第１薬液ノズル３１を水平に移動させる。図２Ａは、第１薬液ノズル３１が処理位置に位置する状態を示している。図２Ｂは、第１薬液ノズル３１が待機位置に位置する状態を示している。
【0065】
処理ユニット２は、第１薬液ノズル３１が基板Ｗの上面に向けて薬液を吐出したときに発生する薬液の飛沫を受け止める飛沫シールド１０１と、第１薬液ノズル３１および飛沫シールド１０１を収容する待機ポッド１１１（図２Ｂ参照）とを含む。飛沫シールド１０１は、第１薬液ノズル３１のまわりに配置されており、第１薬液ノズル３１と共に移動する。待機ポッド１１１は、第１薬液ノズル３１が待機位置に配置されているときに、平面視で第１薬液ノズル３１および飛沫シールド１０１に重なる位置に配置されている。飛沫シールド１０１の詳細については後述する。
【0066】
第２薬液ノズル３９は、第２薬液ノズル３９に向けてＳＣ１を案内する第２薬液配管４０ｐに接続されている。第２薬液配管４０ｐに介装された第２薬液バルブ４０ｖが開かれると、ＳＣ１が、第２薬液配管４０ｐから第２薬液ノズル３９に供給され、第２薬液ノズル３９から下方に連続的に吐出される。第２ノズル移動ユニット４１は、第２薬液ノズル３９から吐出された処理液が基板Ｗの上面に供給される処理位置と、第２薬液ノズル３９が平面視でスピンチャック２１のまわりに位置する待機位置と、の間で第２薬液ノズル３９を水平に移動させる。
【0067】
第１リンス液ノズル４２は、第１リンス液ノズル４２に向けて純水を案内する第１リンス液配管４３ｐに接続されている。第１リンス液配管４３ｐに介装された第１リンス液バルブ４３ｖが開かれると、純水が、第１リンス液配管４３ｐから第１リンス液ノズル４２に供給され、第１リンス液ノズル４２から下方に連続的に吐出される。第３ノズル移動ユニット４４は、第１リンス液ノズル４２から吐出された処理液が基板Ｗの上面に供給される処理位置と、第１リンス液ノズル４２が平面視でスピンチャック２１のまわりに位置する待機位置と、の間で第１リンス液ノズル４２を水平に移動させる。
【0068】
第２リンス液ノズル４５は、第２リンス液ノズル４５に向けて純水を案内する第２リンス液配管４６ｐに接続されている。第２リンス液配管４６ｐに介装された第２リンス液バルブ４６ｖが開かれると、純水が、第２リンス液配管４６ｐから第２リンス液ノズル４５に供給され、第２リンス液ノズル４５から下方に連続的に吐出される。固定ノズルである第２リンス液ノズル４５は、チャンバー１２の隔壁１３に対して固定されている。第２リンス液ノズル４５は、基板Ｗの上面の中央部に向けて純水を吐出する。
【0069】
図２Ａに示すように、複数のノズルは、さらに、基板Ｗの下面の中央部に向けて処理液を上方に吐出する下面ノズル４７を含む。下面ノズル４７は、水平な姿勢でスピンベース２３の上面と基板Ｗの下面との間に配置された円板部を含む。円板部は、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４７の吐出口は、円板部の上面の中央部で開口している。下面ノズル４７の吐出口は、基板Ｗの下面の中央部に上下方向に対向する。
【0070】
処理ユニット２は、チャンバー１２内でスピンチャック２１の周囲を取り囲んでおり、基板Ｗから外方に飛散した処理液を受け止める筒状の処理カップ５２を含む。処理カップ５２は、基板Ｗから外方に飛散した処理液を受け止める複数のガード５３と、複数のガード５３によって下方に案内された処理液を受け止める複数のカップ６８とを含む。図２Ａは、２つのガード５３と２つのカップ６８とが設けられており、最も外側のカップ６８が外側から２番目のガード５３と一体である例を示している。
【0071】
２つのガード５３は、スピンチャック２１を同心円状に取り囲んでいる。２つのカップ６８も、スピンチャック２１を同心円状に取り囲んでいる。以下では、最も外側のガード５３を第１ガード５３Ａといい、残りのガード５３を第２ガード５３Ｂという。同様に、最も外側のカップ６８を第１カップ６８Ａといい、残りのカップ６８を第２カップ６８Ｂという。第１ガード５３Ａおよび第２ガード５３Ｂを総称して、ガード５３といい、第１カップ６８Ａおよび第２カップ６８Ｂを総称して、カップ６８ということがある。
【0072】
図２Ａに示すように、ガード５３は、スピンチャック２１の周囲を取り囲む円筒部５４と、円筒部５４から回転軸線Ａ１に向かって斜め上に延びる円筒状の天井部６０とを含む。天井部６０は、回転軸線Ａ１に向かって斜め上に延びる円筒状の傾斜部６１と、傾斜部６１の上端から回転軸線Ａ１に向かって水平に延びる円形の水平部６２（図９参照）と、天井部６０の内周端に相当する水平部６２の内周端から下方に突出した円形の折り返し部６３（図９参照）とを含む。第１ガード５３Ａの円筒部５４と第２ガード５３Ｂの円筒部５４とは、スピンチャック２１を同心円状に取り囲んでいる。第１ガード５３Ａの天井部６０は、第２ガード５３Ｂの天井部６０の上方に配置されており、平面視で第２ガード５３Ｂの天井部６０に重なっている。
【0073】
第１ガード５３Ａの天井部６０の内周部は、第１ガード５３Ａの上端部５３ｕに相当する。第２ガード５３Ｂの天井部６０の内周部は、第２ガード５３Ｂの上端部に相当する。第１ガード５３Ａの上端部５３ｕと第２ガード５３Ｂの上端部とは、平面視で基板Ｗおよびスピンベース２３を取り囲む円形の開口を形成している。第１ガード５３Ａの上端部５３ｕの内径は、第２ガード５３Ｂの上端部の内径よりも小さい。第１ガード５３Ａの上端部５３ｕの内径は、第２ガード５３Ｂの上端部の内径と等しくてもよい。第１ガード５３Ａの上端部５３ｕの内径と第２ガード５３Ｂの上端部の内径は、スピンベース２３の外径よりも大きい。
【0074】
カップ６８は、スピンチャック２１を取り囲む円筒状の内壁部と、径方向に間隔を空けて内壁部を取り囲む円筒状の外壁部と、内壁部の下端部から外壁部の下端部に延びる円環状の底壁部とを含む。内壁部、外壁部、および底壁部は、上向きに開いた円環状の液受溝を形成している。ガード５３によって受け止められた処理液は、液受溝内に流れ落ちる。カップ６８内の処理液を排出する排液口は、底壁部の上面で開口している。
【0075】
第１ガード５３Ａおよび第２ガード５３Ｂは、チャンバー１２の隔壁１３に対して上下に移動可能である。第１カップ６８Ａは、第２ガード５３Ｂと一体であり、第２ガード５３Ｂと共に上下に移動する。第１カップ６８Ａは、第２ガード５３Ｂとは別の部材であり、隔壁１３に対して固定されていてもよい。第２カップ６８Ｂは、隔壁１３に対して固定されている。第２カップ６８Ｂの底壁部は、チャンバー１２の床面（隔壁１３の床面。以下同様）から上方に離れている。第１カップ６８Ａの底壁部も、チャンバー１２の床面から上方に離れている。
【0076】
図２Ａに示すように、複数のガード５３は、複数のガード５３を鉛直方向に個別に昇降させるガード昇降ユニット５１に接続されている。ガード昇降ユニット５１は、上位置から下位置までの範囲内の任意の位置にガード５３を位置させる。図２Ａは、第１ガード５３Ａおよび第２ガード５３Ｂが下位置に配置された状態を示している。上位置は、スピンチャック２１による基板Ｗの保持位置よりもガード５３の上端が上方に配置される位置である。下位置は、スピンチャック２１による基板Ｗの保持位置よりもガード５３の上端が下方に配置される位置である。スピンチャック２１による基板Ｗの保持位置は、スピンチャック２１に保持されている基板Ｗが配置される位置である。
【0077】
回転している基板Ｗに処理液を供給するとき、制御装置３（図１Ａ参照）は、ガード昇降ユニット５１を制御することにより、少なくとも一つのガード５３を上位置に位置させる。この状態で、処理液が基板Ｗに供給されると、処理液は、基板Ｗから外方に振り切られる。振り切られた処理液は、基板Ｗに水平に対向するガード５３の内周面に衝突し、このガード５３に対応するカップ６８に案内される。これにより、基板Ｗから排出された処理液がカップ６８に集められる。
【0078】
処理カップ５２は、複数のガード５３および複数のカップ６８に加えて、全てのガード５３と全てのカップ６８とを取り囲む筒状外壁７０を含む。筒状外壁７０は、全てのガード５３のうちで最も外側に位置する第１ガード５３Ａを径方向に間隔を空けて取り囲んでいる。筒状外壁７０は、チャンバー１２の床面から上方に延びている。筒状外壁７０の上端は、スピンチャック２１の電動モータ２５よりも上方に配置されている。筒状外壁７０の上端は、基板Ｗよりも下方に配置されている。
【0079】
処理ユニット２は、チャンバー１２内における第１ガード５３Ａのまわりの空間を上下に仕切る仕切板８０を含む。仕切板８０は、第１ガード５３Ａを取り囲んでいる。仕切板８０は、筒状外壁７０の上方に配置されている。仕切板８０は、筒状外壁７０の上に置かれており、筒状外壁７０に支持されている。仕切板８０は、基板Ｗよりも下方に配置されている。仕切板８０の外周端は、チャンバー１２の内周面から水平に離れており、チャンバー１２の内周面と水平に向かい合っている。
【0080】
排気ダクト７８は、筒状外壁７０を径方向に貫通する排出穴７２に挿入されている。排気ダクト７８の上流端７８ｕは、筒状外壁７０の内側に配置されている。排気ダクト７８の上流端７８ｕは、基板Ｗよりも下方に配置されている。排気ダクト７８の上流端７８ｕは、仕切板８０よりも下方に配置されている。排気ダクト７８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接続される。排気ダクト７８の上流端７８ｕは、チャンバー１２内の気体を吸引する排気口を形成している。
【0081】
チャンバー１２内における処理カップ５２よりも上方の空間にある気体は、排気ダクト７８を介して伝達される吸引力によって、筒状外壁７０の内側に吸い込まれる。仕切板８０の外周端とチャンバー１２の内周面との間の隙間を通って筒状外壁７０のまわりの空間に流れ着いた気体は、筒状外壁７０を径方向に貫通する排気中継穴７３を介して、筒状外壁７０の内側に吸い込まれる。筒状外壁７０の内側にある気体は、排気ダクト７８に吸い込まれる。これにより、チャンバー１２内の気体が、排気ダクト７８を介して排出される。
【0082】
制御装置３（図１Ａ参照）は、プログラム等の情報を記憶するメモリーと、メモリーに記憶されたプログラムにしたがって基板処理装置１を制御するＣＰＵ（central processing unit）と、を含むコンピューターである。制御装置３は、基板処理装置１を制御することにより、以下で説明する基板Ｗの搬送および処理等を行う。言い換えると、制御装置３は、以下で説明する基板Ｗの搬送および処理等を行うようにプログラミングされている。
【0083】
例えば、制御装置３は、ＳＰＭ、純水、ＳＣ１、純水の順番で、これらの処理液を回転する基板Ｗの上面に供給し、その後、基板Ｗの高速回転により基板Ｗを乾燥させる。基板Ｗに供給される処理液の種類および順番は、これに限られない。例えば、制御装置３は、ＳＰＭ、温水（室温よりも高温の純水）、純水（室温の純水）の順番で、これらの処理液を基板Ｗの上面に供給してもよい。もしくは、制御装置３は、ＳＰＭ、純水、ＤＨＦ（希フッ酸）、純水、ＳＣ１、純水の順番で、これらの処理液を基板Ｗの上面に供給してもよいし、ＤＨＦ、純水、ＳＰＭ、純水、ＳＣ１、純水の順番で、これらの処理液を基板Ｗの上面に供給してもよい。
【0084】
前記の例において、制御装置３は、基板Ｗ上の純水をＩＰＡなどの有機溶剤で置換し、その後、有機溶剤が付着している基板Ｗを基板Ｗの高速回転により乾燥させてもよい。前記の例において、制御装置３は、ＳＰＭによりレジストを剥離する時間を短縮したり、レジストの残渣をオゾン水で除去したりするために、ＳＰＭを供給する前にオゾン水を基板Ｗに供給してもよいし、ＳＰＭを供給した後にオゾン水を基板Ｗに供給してもよい。前者の場合、ＳＰＭは、オゾン水の液膜で覆われている基板Ｗの上面に供給される。後者の場合、オゾン水は、ＳＰＭの液膜で覆われている基板Ｗの上面に供給される。
【0085】
次に、第１薬液ノズル３１について説明する。
【0086】
図３は、第１薬液ノズル３１を水平に見たときの第１薬液ノズル３１の外観を示している。第１薬液ノズル３１を水平に見ると、第１薬液ノズル３１は逆Ｌ字状である。第１薬液ノズル３１は、薬液や純水などの処理液を吐出する吐出口が設けられたノズル部８１と、ノズル部８１を支持するアーム部８２とを含む。アーム部８２は、水平な長手方向に延びている。長手方向への第１薬液ノズル３１の長さは、上下方向への第１薬液ノズル３１の長さより大きい（図２Ｂ参照）。
【0087】
アーム部８２は、第１ノズル移動ユニット３８（図２Ｂ参照）からノズル部８１まで水平に延びている。ノズル部８１は、アーム部８２の先端から下方に延びている。ノズル部８１の下端は、アーム部８２の下端よりも下方に配置されている。アーム部８２は、上方向または下方向に斜めにまたは直角に折れ曲がっていてもよい。アーム部８２は、右方向または左方向に斜めにまたは直角に折れ曲がっていてもよい。
【0088】
ノズル部８１は、アーム部８２から下方に延びる上流部８７と、上流部８７から下方に延びており、上流部８７よりも細い下流部８８とを含む。下流部８８は、上流部８７の下面から下方に延びる鉛直な柱状である。下流部８８は、基板Ｗの上面と平行な平面である下面９０と、下面９０から上流部８７の下面まで鉛直に延びる筒状の外周面８９とを含む。
【0089】
図３は、上流部８７が鉛直な四角柱状であり、下流部８８が鉛直な円柱状である例を示している（図６も参照）。この例では、下流部８８の下面９０は、水平な円形の平面であり、下流部８８の外周面８９は、鉛直な円筒面である。第１薬液ノズル３１を下から見ると、下流部８８の外周面８９と下流部８８の下面９０とは、上流部８７の下面の外縁によって取り囲まれている。
【0090】
第１薬液ノズル３１は、液体と気体とを衝突させることにより、基板Ｗの上面に向かって下方に飛散する複数の液滴を生成する二流体ノズルである。二流体ノズルは、二流体ノズルの中で液体と気体とを衝突させる内部混合型であってもよいし、二流体ノズルの外で液体と気体とを衝突させる外部混合型であってもよい。図３は、第１薬液ノズル３１が外部混合型の二流体ノズルである例を示している。
【0091】
第１薬液ノズル３１は、液体および気体を下方に吐出する少なくとも１つの吐出口を含む。少なくとも１つの吐出口は、液体を下方に吐出する液体吐出口と、気体を下方に吐出する気体吐出口であってもよいし、液体および気体の両方を吐出する１つの流体吐出口であってもよい。図３は、液体および気体の両方を吐出する１つの流体吐出口９４が、第１薬液ノズル３１の下面９０および下端に相当する第１薬液ノズル３１の下流部８８の下面９０で開口した例を示している。
【0092】
第１薬液ノズル３１から吐出される液体は、基板処理装置１で使用される前に作製された１種類の液体であってもよいし、基板処理装置１内で混合された２種類以上の液体の混合液であってもよい。図３は、硫酸および過酸化水素水の混合液であるＳＰＭを第１薬液ノズル３１が吐出する例を示している。硫酸および過酸化水素水は、第１薬液ノズル３１内で混合されてもよいし、第１薬液ノズル３１の外で混合されてもよい。
【0093】
第１薬液ノズル３１は、硫酸が流入する第１液体流入口９１と、過酸化水素水が流入する第２液体流入口９２と、第１液体流入口９１に流入した硫酸と第２液体流入口９２に流入した過酸化水素水とを混合しながら流体吐出口９４の方に案内する液体流路９３とを含む。第１薬液ノズル３１は、さらに、不活性ガスなどの気体が流入する気体流入口９６と、気体流入口９６に流入した気体を流体吐出口９４の方に案内する気体流路９７とを含む。
【0094】
第１液体流入口９１、第２液体流入口９２、気体流入口９６、および流体吐出口９４は、第１薬液ノズル３１の外表面で開口している。図３に示す例では、第１液体流入口９１、第２液体流入口９２、および気体流入口９６は、上流部８７の外表面で開口しており、流体吐出口９４は、下流部８８の外表面で開口している。下流部８８の内部空間は、上流部８７の内部空間から下方に延びている。上流部８７および下流部８８の内部空間は、第１薬液ノズル３１の液体流路９３に相当する。水平面に沿う下流部８８の内部空間の断面の面積は、水平面に沿う上流部８７の内部空間の断面の面積よりも小さい。
【0095】
アーム部８２は、ノズル部８１まで延びる筒状である。硫酸配管３４ｐおよび過酸化水素水配管３５ｐは、アーム部８２の中に挿入されている。硫酸配管３４ｐの一部と過酸化水素水配管３５ｐの一部とは、アーム部８２の中に配置されている。硫酸配管３４ｐおよび過酸化水素水配管３５ｐは、ノズル部８１に連結されている。硫酸配管３４ｐは、アーム部８２の中に挿入されていなくてもよい。過酸化水素水配管３５ｐについても同様である。
【0096】
液体流路９３は、ノズル部８１の鉛直な中心線に沿って上下に延びている。気体流路９７は、液体流路９３の全周を取り囲む筒状である。気体流路９７は、液体流路９３のまわりで上下に延びている。気体流路９７の下端は、第１薬液ノズル３１の下面９０上に配置されており、円形の流体吐出口９４を形成している（図６参照）。液体流路９３の下端は、第１薬液ノズル３１の下面９０上に配置されていてもよいし、第１薬液ノズル３１の下面９０よりも上方に配置されていてもよい。
【0097】
気体流路９７は、第１薬液ノズル３１に供給すべき気体を案内する気体配管９５ｐに気体流入口９６を介して接続されている。気体配管９５ｐに介装された気体バルブ９５ｖが開かれると、窒素ガスなどの不活性ガスが、気体配管９５ｐから気体流入口９６を介して気体流路９７に供給される。気体流路９７に供給された不活性ガスは、気体流路９７内で周方向に広がりながら、気体流路９７内を下方に流れる。これにより、気体流路９７に供給された不活性ガスが流体吐出口９４から下方に吐出される。
【0098】
硫酸バルブ３４ｖおよび過酸化水素水バルブ３５ｖが開かれると、ＳＰＭが液体流路９３内で生成され、流体吐出口９４から下方に吐出される。硫酸バルブ３４ｖおよび過酸化水素水バルブ３５ｖが開いた状態で気体バルブ９５ｖを開くと、流体吐出口９４から吐出された不活性ガスが、流体吐出口９４から吐出されたＳＰＭに衝突する。これにより、基板Ｗの上面に向かって下方に飛散する複数のＳＰＭの液滴が生成される。液体流路９３に供給される液体の流量は、５０～２００ｍＬ／minであり、気体流路９７に供給される気体の流量は、３０～１００Ｌ／minである。これらの値は、一例であり、液体および気体の流量は、これに限られない。
【0099】
次に、飛沫シールド１０１について説明する。
【0100】
以下では、図３～図７を参照する。図３は、飛沫シールド１０１の鉛直断面を示す概略断面図である。図４は、第１薬液ノズル３１および飛沫シールド１０１を水平に見た概略図である。図５は、第１薬液ノズル３１および飛沫シールド１０１を上から見た概略図である。図６は、第１薬液ノズル３１および飛沫シールド１０１を下から見た概略図である。図７は、上側空間Ｓ１を内側空間Ｓ３に接続する接続空間Ｓ２について説明するための概略図である。
【0101】
図３および図４に示すように、基板処理装置１は、基板Ｗから上方に飛散する飛沫を受け止める飛沫シールド１０１を備えている。飛沫シールド１０１は、第１薬液ノズル３１に取り付けられている。飛沫シールド１０１は、第１薬液ノズル３１に保持されている。第１ノズル移動ユニット３８は、第１薬液ノズル３１に対する飛沫シールド１０１の位置を一定に維持しながら、第１薬液ノズル３１および飛沫シールド１０１を水平に移動させる。
【0102】
図４に示すように、飛沫シールド１０１は、ノズル部８１から下方に延びるサポートアーム１０２と、サポートアーム１０２によって支持されたシールドプレート１０３とを含む。サポートアーム１０２は、第１薬液ノズル３１に固定されている。シールドプレート１０３は、サポートアーム１０２を介して第１薬液ノズル３１に固定されている。サポートアーム１０２は、シールドプレート１０３に固定された、シールドプレート１０３とは別の部材であってもよいし、シールドプレート１０３と一体であってもよい。図４は、前者の例を示している。この例では、２つのサポートアーム１０２が１つのシールドプレート１０３に固定されている。
【0103】
サポートアーム１０２は、シールドプレート１０３から上方に延びている。シールドプレート１０３は、サポートアーム１０２よりも下方に配置されている。ノズル部８１は、２つのサポートアーム１０２の間に配置されている。図５に示すように、アーム部８２は、第１薬液ノズル３１を上から見たときに、２つのサポートアーム１０２に重ならない位置に配置されている。アーム部８２が配置された位置をシールドプレート１０３の中心まわりの角度が０度の位置と定義すると、図５は、２つのサポートアーム１０２が９０度および２７０度の位置に配置された例を示している。
【0104】
図４に示すように、サポートアーム１０２は、第１薬液ノズル３１に固定されたベースプレート１０２ｂと、ベースプレート１０２ｂを介して第１薬液ノズル３１に固定されたロワープレート１０２Ｌと、ロワープレート１０２Ｌからベースプレート１０２ｂに延びる一対のサイドプレート１０２ｓとを含む。ベースプレート１０２ｂは、ノズル部８１に接した状態で第１薬液ノズル３１に固定されている。ロワープレート１０２Ｌは、シールドプレート１０３の上面１０３ｕに接した状態でシールドプレート１０３に固定されている。シールドプレート１０３は、ロワープレート１０２Ｌおよびベースプレート１０２ｂを介して第１薬液ノズル３１に固定されている。
【0105】
図４は、ベースプレート１０２ｂおよびロワープレート１０２Ｌが長方形状の平板であり、サイドプレート１０２ｓが三角形状の平板である例を示している。ベースプレート１０２ｂの上端は、ノズル部８１の上端と等しい高さに配置されている。ロワープレート１０２Ｌの下面は、シールドプレート１０３の上面１０３ｕに接している。サイドプレート１０２ｓの一辺は、ベースプレート１０２ｂの上面に接しており、サイドプレート１０２ｓの別の一辺は、ロワープレート１０２Ｌの正面に接している。一対のサイドプレート１０２ｓは、水平に間隔を空けて平行に向かい合っている。
【0106】
シールドプレート１０３は、全周にわたって連続したリング状の板である。図６に示すように、シールドプレート１０３は、第１薬液ノズル３１を下から見たときに第１薬液ノズル３１の下面９０の全周を取り囲む内周１０３ｉと、第１薬液ノズル３１を下から見たときに内周１０３ｉの全周を取り囲む外周１０３ｏとを含む。シールドプレート１０３は、さらに、内周１０３ｉから外周１０３ｏに延びる上面１０３ｕと、上面１０３ｕの下方で内周１０３ｉから外周１０３ｏに延びる下面１０３Ｌとを含む。
【0107】
シールドプレート１０３の内周１０３ｉは、シールドプレート１０３の中心まわりの角度が０～３６０度までのシールドプレート１０３の各鉛直断面において最も内側に位置する部分を繋げた筒状の面または閉じた線である。シールドプレート１０３の外周１０３ｏは、シールドプレート１０３の中心まわりの角度が０～３６０度までのシールドプレート１０３の各鉛直断面において最も外側に位置する部分を繋げた筒状の面または閉じた線である。図３は、シールドプレート１０３の内周１０３ｉおよび外周１０３ｏが、上端から下端まで直径が一定の鉛直な円筒面である例を示している。図６に示すように、第１薬液ノズル３１を下から見ると、シールドプレート１０３の内周１０３ｉは、ノズル部８１の下流部８８の全周を取り囲んでいる。
【0108】
図６に示す例では、シールドプレート１０３の内周１０３ｉは、第１薬液ノズル３１の下面９０と同心の円形であり、シールドプレート１０３の内周１０３ｉは、ノズル部８１の上流部８７の全周も取り囲んでいる。シールドプレート１０３の内周１０３ｉは、円以外の形状であってもよいし、第１薬液ノズル３１の下面９０に対して偏心していてもよい。第１薬液ノズル３１を下から見たときに、シールドプレート１０３の内周１０３ｉが、第１薬液ノズル３１の下面９０の全周を取り囲んでいるのであれば、ノズル部８１の上流部８７の外周面の少なくとも一部が、第１薬液ノズル３１を下から見たときに、シールドプレート１０３の内周１０３ｉの外側に配置されていてもよい。
【0109】
図５に示すように、第１薬液ノズル３１を上から見ると、２つのサポートアーム１０２は、シールドプレート１０３の内周１０３ｉに重なっている。アーム部８２も、シールドプレート１０３の内周１０３ｉに重なっている。したがって、第１薬液ノズル３１を上から見ると、シールドプレート１０３の内周１０３ｉの一部は、２つのサポートアーム１０２とアーム部８２とで覆われており見えない。その一方で、第１薬液ノズル３１を上から見ると、シールドプレート１０３の内周１０３ｉの残りの部分は、サポートアーム１０２などの他の部材に重なっておらず、視認可能である。
【0110】
図３および図４に示す例では、シールドプレート１０３の上面１０３ｕおよび下面１０３Ｌは、シールドプレート１０３の内周１０３ｉからシールドプレート１０３の外周１０３ｏまで水平に延びる環状の平面である。シールドプレート１０３の上面１０３ｕの内縁および外縁は、同心の円形である。シールドプレート１０３の下面１０３Ｌの内縁および外縁も、同心の円形である。シールドプレート１０３の厚み、つまり、シールドプレート１０３の下面１０３Ｌからシールドプレート１０３の上面１０３ｕまでの上下方向への長さは、シールドプレート１０３の内周１０３ｉからシールドプレート１０３の外周１０３ｏまで一定である。
【0111】
シールドプレート１０３の上面１０３ｕは、基板Ｗの上面に対して垂直または傾いた部分を有していてもよい。シールドプレート１０３の下面１０３Ｌについても同様である。シールドプレート１０３の上面１０３ｕおよび下面１０３Ｌは、互いに平行でなくてもよい。シールドプレート１０３の厚みは、シールドプレート１０３の内周１０３ｉからシールドプレート１０３の外周１０３ｏまで一定でなくてもよい。シールドプレート１０３の内周１０３ｉおよび外周１０３ｏは、同軸でなくてもよい。シールドプレート１０３の内周１０３ｉは、直径が連続的または段階的に変化する部分を有していてもよい。シールドプレート１０３の内周１０３ｉは、楕円や多角形などの円形以外の水平断面を有していてもよい。これらは、シールドプレート１０３の外周１０３ｏについても同様である。
【0112】
シールドプレート１０３の下面１０３Ｌは、飛沫シールド１０１において最も下方に位置する面である。シールドプレート１０３の下面１０３Ｌは、飛沫シールド１０１の下面に相当する。シールドプレート１０３の下面１０３Ｌは、飛沫シールド１０１を下から見たときに見える面である。飛沫シールド１０１が基板Ｗの上方に配置されると、シールドプレート１０３の下面１０３Ｌは、基板Ｗの上面に直接対向する。シールドプレート１０３の下面１０３Ｌは、基板Ｗの上面に直接対向するシールド面である。基板Ｗから上方に飛散する飛沫は、シールド面によって受け止められ、シールド面から落下する。
【0113】
シールドプレート１０３の上面１０３ｕおよび下面１０３Ｌは、第１薬液ノズル３１の上端よりも下方に配置されている。図３および図４は、シールドプレート１０３の上面１０３ｕおよび下面１０３Ｌが、第１薬液ノズル３１の下面９０よりも上方で、かつ、第１薬液ノズル３１から吐出される気体が流入する気体流入口９６よりも下方の位置に配置された例を示している。シールドプレート１０３の上面１０３ｕは、第１薬液ノズル３１の下面９０と等しい高さに配置されていてもよいし、第１薬液ノズル３１の下面９０よりも下方に配置されていてもよい。シールドプレート１０３の下面１０３Ｌについても同様である。
【0114】
図７に示すように、第１薬液ノズル３１の外周面８９からシールドプレート１０３の内周１０３ｉまでのシールドプレート１０３の径方向（シールドプレート１０３の鉛直な中心線に直交する水平な方向）への距離は、第１薬液ノズル３１とシールドプレート１０３との間隔Ｄ１である。シールドプレート１０３の内周１０３ｉからシールドプレート１０３の外周１０３ｏまでのシールドプレート１０３の径方向への距離は、シールドプレート１０３の幅Ｄ２である。基板Ｗの上面から第１薬液ノズル３１の下面９０までの上下方向への距離は、第１薬液ノズル３１と基板Ｗとの間隔Ｄ３である。基板Ｗの上面からシールドプレート１０３の下面１０３Ｌまでの上下方向への距離は、シールドプレート１０３と基板Ｗとの間隔Ｄ４である。
【0115】
第１薬液ノズル３１とシールドプレート１０３との間隔Ｄ１は、シールドプレート１０３の幅Ｄ２と等しくてもよいし、シールドプレート１０３の幅Ｄ２よりも大きいまたは小さくてもよい。間隔Ｄ１は、第１薬液ノズル３１の外径Ｄ５と等しくてもよいし、第１薬液ノズル３１の外径Ｄ５よりも大きいまたは小さくてもよい。間隔Ｄ１は、第１薬液ノズル３１と基板Ｗとの間隔Ｄ３と等しくてもよいし、当該間隔Ｄ３よりも大きいまたは小さくてもよい。間隔Ｄ１は、シールドプレート１０３と基板Ｗとの間隔Ｄ４と等しくてもよいし、当該間隔Ｄ４よりも大きいまたは小さくてもよい。
【0116】
シールドプレート１０３と基板Ｗとの間隔Ｄ４は、シールドプレート１０３の幅Ｄ２と等しくてもよいし、シールドプレート１０３の幅Ｄ２よりも大きいまたは小さくてもよい。間隔Ｄ４は、第１薬液ノズル３１の外径Ｄ５と等しくてもよいし、第１薬液ノズル３１の外径Ｄ５よりも大きいまたは小さくてもよい。間隔Ｄ４は、第１薬液ノズル３１と基板Ｗとの間隔Ｄ３と等しくてもよいし、当該間隔Ｄ３よりも大きいまたは小さくてもよい。間隔Ｄ４は、シールドプレート１０３の内径（シールドプレート１０３の内周１０３ｉの直径）と等しくてもよいし、シールドプレート１０３の内径よりも大きいまたは小さくてもよい。
【0117】
シールドプレート１０３の内径は、５０ｍｍであり、シールドプレート１０３の外径は、１００ｍｍである。基板Ｗの外径は、３００ｍｍである。したがって、シールドプレート１０３の外径は、基板Ｗの外径よりも小さい。シールドプレート１０３の幅Ｄ２は、２５ｍｍである。第１薬液ノズル３１の外径Ｄ５は、１０ｍｍである。第１薬液ノズル３１とシールドプレート１０３との間隔Ｄ１は、２０ｍｍである。第１薬液ノズル３１と基板Ｗとの間隔Ｄ３は、１０ｍｍである。シールドプレート１０３と基板Ｗとの間隔Ｄ４は、５～１５ｍｍである。これらの値は、一例であり、シールドプレート１０３の内径等は、これに限られない。
【0118】
図７に示すように、シールドプレート１０３の上面１０３ｕよりも上側でシールドプレート１０３の内周１０３ｉよりも外側の空間は、上側空間Ｓ１である。シールドプレート１０３の内周１０３ｉの内側の空間は、内側空間Ｓ３である。シールドプレート１０３の下面１０３Ｌと基板Ｗの上面との間の空間は、下側空間Ｓ４である。上側空間Ｓ１は、シールドプレート１０３の内周１０３ｉと同心の鉛直な円筒状である。内側空間Ｓ３は、水平な円板状である。
【0119】
第１薬液ノズル３１およびシールドプレート１０３は、上側空間Ｓ１を内側空間Ｓ３に接続する接続空間Ｓ２を形成している。図７において太い一点鎖線で囲まれた領域は、接続空間Ｓ２の一部を表す。接続空間Ｓ２は、内側空間Ｓ３と上下に連なると共に上側空間Ｓ１と水平に連なる空間である。接続空間Ｓ２は、シールドプレート１０３の中心まわりの角度が０度から３６０度までの範囲の一部だけで上側空間Ｓ１を内側空間Ｓ３に接続していてもよいし、当該範囲内のいずれの位置でも上側空間Ｓ１を内側空間Ｓ３に接続していてもよい。
【0120】
次に、基板Ｗ上での第１薬液ノズル３１および飛沫シールド１０１の動作について説明する。
【0121】
図８は、第１薬液ノズル３１が液体および気体を吐出することにより形成される気流について説明するための概略図である。図９は、シールドプレート１０３と基板Ｗとの間を通過した気流がガード５３まで到達することを説明するための概略図である。図１０は、平面視における基板Ｗに対する第１薬液ノズル３１および飛沫シールド１０１の位置を示す概略図である。
【0122】
第１薬液ノズル３１は、液体の一例であるＳＰＭと気体の一例である窒素ガスとを衝突させ、基板Ｗの上面に向かって下方に飛散する複数のＳＰＭの液滴を生成する。第１薬液ノズル３１がＳＰＭを吐出したり、ＳＰＭが基板Ｗの上面または基板Ｗ上の液体に衝突したりすると、ＳＰＭのミストが発生する。このＳＰＭのミストは、第１薬液ノズル３１に取り付けられた飛沫シールド１０１に受け止められる。これにより、ミストの拡散を防止できる。飛沫シールド１０１は、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）やＰＦＥ（パフルオロエラストマー）などの薬品に対する耐性を有するフッ素樹脂で作製されている。
【0123】
図９に示すように、基板Ｗの上面にＳＰＭを供給するとき、制御装置３（図１Ａ参照）は、少なくとも一つのガード５３を上位置に位置させた状態で、スピンチャック２１に基板Ｗを回転させながら、基板Ｗの上面に向けて第１薬液ノズル３１にＳＰＭを吐出させる。このとき、制御装置３は、第１薬液ノズル３１から吐出されたＳＰＭが基板Ｗの上面に衝突する衝突位置が基板Ｗの上面の中央部に留まるように第１薬液ノズル３１および飛沫シールド１０１を静止させてもよいし、当該衝突位置が基板Ｗの上面内で基板Ｗの径方向（基板Ｗの回転軸線Ａ１に直交する方向）に移動するように第１薬液ノズル３１および飛沫シールド１０１を水平に移動させてもよい。
【0124】
第１薬液ノズル３１にＳＰＭを吐出させながら、第１薬液ノズル３１および飛沫シールド１０１を水平に移動させる場合、制御装置３は、第１薬液ノズル３１から吐出されたＳＰＭが基板Ｗの上面の中央部に衝突するセンター処理位置と、第１薬液ノズル３１から吐出されたＳＰＭが基板Ｗの上面の外周部に衝突するエッジ処理位置と、の間で第１薬液ノズル３１および飛沫シールド１０１を水平に移動させてもよい（ハーフスキャン）。もしくは、制御装置３は、第１薬液ノズル３１から吐出されたＳＰＭが基板Ｗの上面の外周部に衝突する２つのエッジ処理位置の間で第１薬液ノズル３１および飛沫シールド１０１を水平に移動させてもよい（フルスキャン）。図１０は、２つのエッジ処理位置の例を示している。
【0125】
図９および図１０に示すように、第１薬液ノズル３１がエッジ位置に配置されているとき、飛沫シールド１０１のシールドプレート１０３は、上位置に位置する第１ガード５３Ａの天井部６０の下方に配置され、平面視で当該天井部６０に重なってもよい。この場合、サポートアーム１０２およびシールドプレート１０３は、上位置に位置する第１ガード５３Ａから離れており、第１ガード５３Ａに接触していない。上位置に位置する第１ガード５３Ａの上端部５３ｕは、シールドプレート１０３のいずれの部分よりも上方に配置されており、エッジ位置に位置する飛沫シールド１０１に平面視で重なっている。
【0126】
図８に示すように、第１薬液ノズル３１は、ＳＰＭを窒素ガスと共に流体吐出口９４から下方に噴出する。これにより、複数のＳＰＭの液滴が生成され、基板Ｗの上面または基板Ｗ上の液体に衝突する。第１薬液ノズル３１から吐出された窒素ガスは、第１薬液ノズル３１の下面９０から基板Ｗの上面に向かって下方に流れる。その後、この窒素ガスは、シールドプレート１０３の下面１０３Ｌと基板Ｗの上面との間を上下に広がりながら、第１薬液ノズル３１から水平に離れる方向に放射状に流れる。
【0127】
第１薬液ノズル３１によって形成された気流は、気体の粘性によって、第１薬液ノズル３１またはシールドプレート１０３の近傍の気体を気流の方に引き寄せる。この気流の近くにシールドプレート１０３が配置されているので、気流の方に引き寄せられる気体は、シールドプレート１０３を迂回する。これにより、内側空間Ｓ３の方に下方に気体を吸引する吸引力が発生し得る。この吸引力は、上側空間Ｓ１を漂うミストをシールドプレート１０３の内側の方に吸い寄せる。これにより、上側空間Ｓ１を漂うミストが拡散する範囲を狭めることができる。
【0128】
さらに、シールドプレート１０３の下面１０３Ｌは、上下方向への気流の広がりを制限し、気流の水平な速度成分の減少を小さくする。これにより、基板Ｗの上面に沿って流れる気流の勢いをガード５３まで維持することができ、この気流に乗せて処理液雰囲気をガード５３まで送ることができる。その後、ガード５３の内部から排気ダクト７８（図２Ａ参照）の方に流れる気流に乗せて処理液雰囲気を排気ダクト７８の方に送ることができ、処理液雰囲気をチャンバー１２から排出することができる。
【0129】
以上のように第１実施形態では、第１薬液ノズル３１の中または外で液体および気体を衝突させることにより、水平な基板Ｗの上面に向かって下方に飛散する複数の液滴を生成する。これにより、複数のＳＰＭの液滴が、基板Ｗの上面または基板Ｗ上の液体に衝突する。このとき、基板Ｗから上方に飛散する飛沫が発生する。このような飛沫は、基板Ｗの上面に対向するシールドプレート１０３の下面１０３Ｌに衝突し落下する。これにより、処理液の粒子を含む処理液雰囲気が拡散する範囲を狭めることができる。
【0130】
さらに、第１薬液ノズル３１は、液体だけでなく気体も吐出する。第１薬液ノズル３１から吐出された気体は、第１薬液ノズル３１の下面９０から基板Ｗの上面に向かって下方に流れる。その後、この気体は、シールドプレート１０３の下面１０３Ｌと基板Ｗの上面との間を上下に広がりながら、第１薬液ノズル３１から水平に離れる方向に放射状に流れる。シールドプレート１０３の下面１０３Ｌは、上下方向への気流の広がりを制限し、気流の水平な速度成分の減少を小さくする。これにより、気流がシールドプレート１０３と基板Ｗとの間を通過した後も気流の水平な速度成分が大きい状態を維持することができ、ガード５３などの基板Ｗを取り囲む部材まで気流を到達させることができる。
【0131】
加えて、第１薬液ノズル３１およびシールドプレート１０３は、シールドプレート１０３の上面１０３ｕよりも上側でシールドプレート１０３の内周よりも外側の空間である上側空間Ｓ１をシールドプレート１０３の内周の内側の空間である内側空間Ｓ３に接続する接続空間Ｓ２を形成している。接続空間Ｓ２は、内側空間Ｓ３の上方に位置しており、上側空間Ｓ１の内側に位置している。接続空間Ｓ２は、内側空間Ｓ３と上下に連なると共に上側空間Ｓ１と水平に連なる空間である。シールドプレート１０３の下面１０３Ｌと基板Ｗの上面との間の空間である下側空間Ｓ４は、内側空間Ｓ３および接続空間Ｓ２を介して上側空間Ｓ１に接続される。
【0132】
第１薬液ノズル３１の下面９０から下方に流れる気体は、シールドプレート１０３の内周の内側を通り得る。さらに、この気体は、シールドプレート１０３の下面１０３Ｌと基板Ｗの上面との間を第１薬液ノズル３１から離れる方向に放射状に流れる。第１薬液ノズル３１またはシールドプレート１０３の近傍の気体は、気体の粘性によって、第１薬液ノズル３１から下方に流れる気流と基板Ｗの上面に沿って放射状に流れる気流との方に引き寄せられ、これらの気流と共に流れる。
【0133】
シールドプレート１０３は、第１薬液ノズル３１によって形成された気流の方に引き寄せられる気体の障壁となり、当該気体を迂回させる。これにより、内側空間Ｓ３の方に下方に気体を吸引する吸引力が発生し得る。このような吸引力が発生すると、上側空間Ｓ１を漂うミストが、上側空間Ｓ１および内側空間Ｓ３を接続する接続空間Ｓ２を介してシールドプレート１０３の内側に吸い込まれ、第１薬液ノズル３１によって形成された気流と共に流れる。これにより、上側空間Ｓ１を漂うミストが拡散する範囲を狭めることができる。
【0134】
さらに、第１薬液ノズル３１から吐出した液体および気体によって形成される気流を利用して、前記のような吸引力を発生させるので、吸引力を発生させるためだけにエネルギーを消費しなくてもよい。したがって、エネルギーを効率的に利用しながら、ミストなどの上側空間Ｓ１を漂う処理液雰囲気が拡散する範囲を狭めることができる。これにより、環境への負荷を軽減しながら、基板Ｗまたはその近傍の部材の汚染を軽減または防止できる。
【0135】
第１実施形態では、第１薬液ノズル３１を上から見ると、シールドプレート１０３の内周１０３ｉの少なくとも一部が、他の部材に重なっておらず、視認可能である。したがって、上側空間Ｓ１、つまり、シールドプレート１０３の上面１０３ｕよりも上側でシールドプレート１０３の内周１０３ｉよりも外側の空間は、シールドプレート１０３の内周１０３ｉの内側の空間である内側空間Ｓ３に接続されており、上側空間Ｓ１を漂うミストは、他の部材に遮られることなく、内側空間Ｓ３まで流れる。これにより、上側空間Ｓ１を漂うミストを効率的にシールドプレート１０３の内側に吸引することができる。
【0136】
第１実施形態では、第１薬液ノズル３１の下面９０が、シールドプレート１０３の下面１０３Ｌの少なくとも一部と等しい高さ、または、シールドプレート１０３の下面１０３Ｌの少なくとも一部よりも下方の高さに配置されている。液体および気体を下方に吐出する流体吐出口９４は、第１薬液ノズル３１の下面９０で開口している。第１薬液ノズル３１の下面９０から斜め上に飛散する飛沫が発生したとしても、この飛沫をシールドプレート１０３の下面１０３Ｌに衝突させて、落下させることができる。これにより、処理液雰囲気が拡散する範囲を狭めることができる。
【0137】
第１実施形態では、シールドプレート１０３の外径が基板Ｗの外径よりも小さいので、シールドプレート１０３を基板Ｗの上方に配置すると、シールドプレート１０３の外周１０３ｏは、平面視において基板Ｗの外周によって取り囲まれる。シールドプレート１０３の外径が基板Ｗの外径よりも小さい場合、シールドプレート１０３の外径が基板Ｗの外径以上である場合に比べて、シールドプレート１０３の体積を減少させることができる。これにより、基板Ｗを収容するチャンバー１２を小型化したり、チャンバー１２に収容される部材の数を増やしたりすることができる。
【0138】
第１実施形態では、ノズルアクチュエータの一例である第１ノズル移動ユニット３８に第１薬液ノズル３１を水平に移動させることにより、第１薬液ノズル３１によって生成された複数の液滴が基板Ｗの上面に衝突する衝突位置を基板Ｗの上面内で移動させる。これにより、基板Ｗの処理の均一性を高めることができる。さらに、第１ノズル移動ユニット３８は、シールドプレート１０３も水平に移動させるので、第１薬液ノズル３１をいずれの位置に配置しているときでも、処理液雰囲気が拡散する範囲を狭めることができる。
【0139】
次に、第２実施形態について説明する。
【0140】
【0141】
第２実施形態の第１実施形態に対する主要な相違点は、第１薬液ノズル３１に対してシールドプレート１０３を上下に移動させる昇降アクチュエータ１２４が設けられていることである。
【0142】
図１１は、本発明の第２実施形態に係る第１薬液ノズル３１および飛沫シールド１０１を水平に見た概略図である。図１２は、本発明の第２実施形態に係る第１薬液ノズル３１および飛沫シールド１０１を上から見た概略図である。基板処理装置１は、シールドプレート１０３が第１薬液ノズル３１に対して上下に平行移動できるようにシールドプレート１０３を第１薬液ノズル３１に連結するガイド１２１と、第１薬液ノズル３１に対してシールドプレート１０３を上下に移動させる昇降アクチュエータ１２４と、昇降アクチュエータ１２４の動力をシールドプレート１０３に伝達するリンク機構１２２とを備えている。
【0143】
ガイド１２１は、第１薬液ノズル３１のノズル部８１と飛沫シールド１０１のサポートアーム１０２とを連結している。昇降アクチュエータ１２４およびリンク機構１２２は、第１薬液ノズル３１のアーム部８２に取り付けられている。昇降アクチュエータ１２４がリンク機構１２２に動力を加えると、昇降アクチュエータ１２４の動力が、リンク機構１２２およびサポートアーム１０２を介してシールドプレート１０３に伝達される。これにより、シールドプレート１０３が第１薬液ノズル３１に対して上下に移動する。
【0144】
図１１および図１２は、水平な直線を支点に上下に回転するシーソーアーム１２３をリンク機構１２２が含む例を示している。リンク機構１２２の構造は、図１１および図１２に示す構造に限られない。昇降アクチュエータ１２４の動力をサポートアーム１０２またはシールドプレート１０３に直接加えてもよい。昇降アクチュエータ１２４がシーソーアーム１２３の力点を上方に回転させると、シーソーアーム１２３の作用点が下方に回転し、サポートアーム１０２が下に押される。これにより、シールドプレート１０３が第１薬液ノズル３１に対して下方に移動する。
【0145】
シールドプレート１０３は、初期位置と下限位置との間で第１薬液ノズル３１に対して上下に移動可能である。図１１において二点鎖線で示されたシールドプレート１０３の位置は、初期位置であり、図１１において実線で示されたシールドプレート１０３の位置は、下限位置である。シールドプレート１０３が第１薬液ノズル３１に対して下方に移動した後、シーソーアーム１２３の作用点が上方に回転すると、図示しないバネの反力によりシールドプレート１０３は第１薬液ノズル３１に対して上方に移動する。これにより、シールドプレート１０３が初期位置に戻る。
【0146】
第１薬液ノズル３１にＳＰＭを吐出させる場合、制御装置３（図１Ａ参照）は、第１薬液ノズル３１に対するシールドプレート１０３の位置を一定に維持しながら、第１薬液ノズル３１および飛沫シールド１０１を水平に移動させてもよいし、基板Ｗに対する第１薬液ノズル３１の位置に応じて第１薬液ノズル３１に対するシールドプレート１０３の位置を変化させてもよい。例えば、制御装置３は、基板Ｗの中心から第１薬液ノズル３１までの水平方向の最短距離が増加するにしたがって基板Ｗの上面からシールドプレート１０３の下面１０３Ｌまでの上下方向の距離が連続的または段階的に増加するように昇降アクチュエータ１２４にシールドプレート１０３を移動させてもよい。
【0147】
第２実施形態では、第１実施形態に係る効果に加えて、次の効果を奏することができる。具体的には、第２実施形態では、第１薬液ノズル３１に対してシールドプレート１０３を上下に移動させることにより、基板Ｗの上面からシールドプレート１０３の下面１０３Ｌまでの上下方向の距離を増加または減少させる。当該距離を増加させると、シールドプレート１０３と基板Ｗとの間を流れる気流に加わる抵抗が減少し、気流の水平な速度成分の減少が小さくなる。当該距離を減少させると、内側空間Ｓ３の方に下方に気体を吸引する吸引力が増加する。したがって、第１薬液ノズル３１に対する上下方向へのシールドプレート１０３の位置を変更することにより、気流の速度や吸引力の大きさを調整することができる。
【0148】
次に、第３実施形態について説明する。
【0149】
【0150】
第３実施形態の第１実施形態に対する主要な相違点は、洗浄液のミストを発生するミスト発生器１０５が設けられていることである。
【0151】
図１３は、本発明の第３実施形態に係るミスト発生器１０５の鉛直断面を示す概略断面図である。図１４は、ミスト発生器１０５を上から見た概略図である。図１３に示すように、基板処理装置１は、洗浄液のミストを発生するミスト発生器１０５を備えている。図１３は、ミスト発生器１０５が超音波振動子１０６を含む例を示している。超音波振動子１０６は、ノズル部８１に取り付けられている。アーム部８２または飛沫シールド１０１に超音波振動子１０６を取り付けてもよい。ノズル部８１と、アーム部８２と、飛沫シールド１０１とのうちの２つ以上に超音波振動子１０６を取り付けてもよい。
【0152】
ミスト発生器１０５は、ミストの供給源である洗浄液を溜める液槽１０７を含む。図１３は、第１薬液ノズル３１の上流部８７の上面から下方に凹んだ凹部が液槽１０７である例を示している。液槽１０７は、第１薬液ノズル３１の上流部８７の上面で開口している。液槽１０７は、液槽１０７内の洗浄液を取り囲む筒状の内周面と、液槽１０７の内周面の底を塞ぐ底面とを含む。液槽１０７は、ノズル部８１と一体であってもよいし、ノズル部８１に固定された、ノズル部８１とは別の部材であってもよい。
【0153】
図１３は、超音波振動子１０６が液槽１０７内に配置された例を示している。液槽１０７内の洗浄液からミストを発生できるのであれば、超音波振動子１０６を液槽１０７の外に配置してもよい。超音波振動子１０６は、液槽１０７の底面上に配置されている。図１４に示す例では、超音波振動子１０６は水平な円板状であり、液槽１０７の内周面は超音波振動子１０６の外周面を同心円状に取り囲んでいる。超音波振動子１０６の上端は、第１薬液ノズル３１の上流部８７の上面と等しい高さに配置されていてもよいし、第１薬液ノズル３１の上流部８７の上面よりも上方または下方に配置されていてもよい。
【0154】
超音波振動子１０６は、電圧の変化に応じて振動する圧電素子（piezoelectric element）または磁界の変化に応じて振動する磁歪振動子（magnetostrictive vibrator）であってもよいし、これら以外の振動子であってもよい。超音波振動子１０６を振動させる発振器は、配線を介して超音波振動子１０６に電気的に接続されている。超音波振動子１０６の一部または全部は、液槽１０７内の洗浄液に浸漬される。超音波振動子１０６が振動を開始すると、液槽１０７内の洗浄液の一部がミストに変化し、洗浄液のミストが液槽１０７内の液面から上方に流れる。
【0155】
図１４に示すように、ミスト発生器１０５は、超音波振動子１０６および液槽１０７に加えて、液槽１０７に供給すべき洗浄液を案内する洗浄液配管１０８ｐと、洗浄液配管１０８ｐから液槽１０７への洗浄液の供給が実行される開状態と洗浄液配管１０８ｐから液槽１０７への洗浄液の供給が停止される閉状態との間で切り替わる洗浄液バルブ１０８ｖとを含む。洗浄液配管１０８ｐは、第１薬液ノズル３１に取り付けられている。洗浄液配管１０８ｐは、第１薬液ノズル３１と共に移動する。洗浄液バルブ１０８ｖが開かれると、洗浄液配管１０８ｐ内の洗浄液が液槽１０７に供給される。
【0156】
液槽１０７内の洗浄液は、純水である。ミスト発生器１０５は、純水のミスト、つまり、純水の粒子の集合体を発生する。洗浄液は、純水以外の液体であってもよい。例えば、洗浄液は、炭酸水、電解イオン水、水素水、オゾン水、希釈濃度（例えば、１０～１００ｐｐｍ程度）の塩酸水、および希釈濃度（例えば、１０～１００ｐｐｍ程度）のアンモニア水のうちの少なくとも１つを含む液体であってもよいし、これ以外の液体であってもよい。第１薬液ノズル３１から吐出される薬液が酸性である場合、洗浄液は中性または酸性であり、第１薬液ノズル３１から吐出される薬液がアルカリ性である場合、洗浄液は中性またはアルカリ性であることが好ましい。
【0157】
ミスト発生器１０５は、超音波式以外の発生器であってもよい。ミスト発生器１０５は、超音波振動子１０６に代えてまたは加えて、液槽１０７内の洗浄液を加熱することにより、液槽１０７内の洗浄液を蒸発させるヒーターを備えていてもよい。ミスト発生器１０５は、超音波振動子１０６に代えてまたは加えて、ミストを噴射するミストノズルを備えていてもよい。ミストノズルは、液体および気体を衝突させることによりミストを発生する外部混合型または内部混合型の二流体ノズルであってもよいし、圧縮された液体をオリフィスから噴射することによりまたはベンチュリ効果（Venturi effect）を利用することによりミストを発生するスプレーノズルであってもよい。ただし、超音波振動子１０６は、より短い時間でミストを生成できる点でヒーターよりも優れ、比較的簡素な構成でより細かなミストを生成できる点でミストノズルよりも優れる。
【0158】
次に、ミスト発生器１０５の動作について説明する。
【0159】
制御装置３（図１Ａ参照）は、ミスト発生器１０５にミストの発生を開始させ、その後、第１薬液ノズル３１にＳＰＭの吐出を開始させる。洗浄液の一例である純水のミストは、ミスト発生器１０５から上方に流れ、その後、ダウンフローや排気設備の吸引力によってガード５３（図２Ａ参照）の方に流れる。第１薬液ノズル３１の近傍を漂う薬液雰囲気は、第１薬液ノズル３１の近傍を漂う純水のミストに接触する。図１３に示すように、この接触により、薬液の粒子が純水の粒子と結合し、より大きくかつ重い液体の粒子が形成される。粒子の重量が増加するので、薬液雰囲気が上方に流れ難くなり、薬液雰囲気が拡散する範囲が狭まる。
【0160】
第１薬液ノズル３１からのＳＰＭの吐出が停止された後は、基板Ｗが回転しており、ＳＰＭの液膜が基板Ｗの上面の全域を覆っている状態で、第１リンス液ノズル４２（図２Ａ参照）または第２リンス液ノズル４５（図２Ａ参照）に純水を吐出させる。制御装置３は、第１薬液ノズル３１がＳＰＭの吐出を停止するのと同時にミスト発生器１０５にミストの発生を停止させてもよいし、第１薬液ノズル３１がＳＰＭの吐出を停止する前または後にミスト発生器１０５にミストの発生を停止させてもよい。
【0161】
第１リンス液ノズル４２または第２リンス液ノズル４５から吐出された純水は、回転している基板Ｗの上面に衝突した後、遠心力によって基板Ｗの上面に沿って外方に流れる。ミスト発生器１０５から発生した純水のミストは、ミスト発生器１０５がミストの発生を停止した後も、ある程度の時間は基板Ｗの上方を漂うので、基板Ｗ上のＳＰＭを純水で洗い流す際に発生したＳＰＭの飛沫は、基板Ｗの上方を漂う純水のミストに捕捉され、その後、ガード５３の内部を通じてチャンバー１２の外に排出される。これにより、乾燥後の基板Ｗや基板Ｗの近傍に配置された部材に付着する薬液雰囲気を無くすまたは減らすことができる。
【0162】
第３実施形態では、第１実施形態に係る効果に加えて、次の効果を奏することができる。具体的には、第３実施形態では、第１薬液ノズル３１に保持されたミスト発生器１０５に洗浄液のミストを発生させる。第１薬液ノズル３１の近傍を漂う処理液雰囲気は、ミスト発生器１０５から発生した洗浄液のミストに接触する。この接触により、処理液の粒子が洗浄液の粒子と結合し、より大きくかつ重い液体の粒子に変化する。粒子の重量が増加するので、処理液雰囲気が上方に流れ難くなり、処理液雰囲気が拡散する範囲が狭まる。特に、処理液雰囲気の主たる発生源である第１薬液ノズル３１の近傍で洗浄液のミストを処理液雰囲気に接触させるので、処理液雰囲気の拡散範囲を効果的に狭めることができる。これにより、乾燥後の基板Ｗや基板Ｗの近傍に配置された部材に付着する処理液雰囲気を無くすまたは減らすことができ、処理液雰囲気に起因する基板Ｗ等の汚染を低減できる。
【0163】
第３実施形態では、液槽１０７内の洗浄液をヒーターで蒸発させたり、ミストノズルに洗浄液を噴霧させたりするのではなく、第１薬液ノズル３１およびシールドプレート１０３の少なくとも一方に設けられた液槽１０７内の洗浄液を超音波振動子１０６で振動させることにより、洗浄液のミストを生成する。超音波振動子１０６は、より短い時間でミストを生成できる点でヒーターよりも優れ、比較的簡素な構成でより細かなミストを生成できる点でミストノズルよりも優れる。洗浄液の粒子を小さくすることにより、洗浄液のミストが浮遊する時間を延ばすことができ、より多くの処理液雰囲気を洗浄液のミストに接触させることができる。
【0164】
第３実施形態では、第１薬液ノズル３１に対するミスト発生器１０５の位置を一定に維持しながら、第１薬液ノズル３１を水平に移動させるので、ミスト発生器１０５から発生した洗浄液のミストは、第１薬液ノズル３１を追従し、第１薬液ノズル３１が移動した後も第１薬液ノズル３１の近傍を漂う。したがって、基板Ｗを収容するチャンバー１２内に洗浄液のミストを充満させる必要がなく、このような場合に比べて洗浄液の消費量を減らすことができる。これにより、基板Ｗの処理に要するエネルギーや環境への負荷を低減しながら、処理液雰囲気の拡散範囲を効率的に狭めることができる。
【0165】
次に、第４実施形態について説明する。
【0166】
【0167】
第４実施形態の第３実施形態に対する主要な相違点は、ミスト発生器１０５が第１薬液ノズル３１ではなく、飛沫シールド１０１に取り付けられていることである。
【0168】
図１５～図１６は、本発明の第４実施形態に係るミスト発生器１０５の鉛直断面を示す概略断面図である。図１５は、２つのサポートアーム１０２を通らない鉛直な平面で切断した断面を示しており、図１６は、２つのサポートアーム１０２を通る鉛直な平面で切断した断面を示している。
【0169】
ミスト発生器１０５の液槽１０７は、第１薬液ノズル３１ではなく、飛沫シールド１０１に設けられている。図１５～図１６は、液槽１０７が飛沫シールド１０１と一体である例を示している。シールドプレート１０３の上面１０３ｕは、液槽１０７の底面に相当する。図１５～図１６に示す例では、複数の超音波振動子１０６が、液槽１０７の底面上に配置されている。
【0170】
液槽１０７は、第１薬液ノズル３１の全周を取り囲む筒状の内壁１０７ｉと、内壁１０７ｉの全周を取り囲む筒状の外壁１０７ｏとを含む。内壁１０７ｉおよび外壁１０７ｏは、いずれも、シールドプレート１０３から上方に延びている。内壁１０７ｉおよび外壁１０７ｏは、水平に間隔を空けて向かい合っている。洗浄液は、内壁１０７ｉおよび外壁１０７ｏの間に空間に溜められる。
【0171】
第４実施形態では、第３実施形態に係る効果に加えて、次の効果を奏することができる。具体的には、第４実施形態では、液槽１０７が、飛沫シールド１０１の上方に配置されており、平面視で飛沫シールド１０１に重なっている。この場合、液槽１０７を第１薬液ノズル３１の上方に配置する場合に比べて液槽１０７の容積を大きくし易い。つまり、液槽１０７の深さと平面視における液槽１０７の面積との両方または一方を増加させ易い。これにより、より多くの洗浄液を液槽１０７内に保持できる。
【0172】
他の実施形態
第１薬液ノズル３１は、二流体ノズル以外のノズルであってもよい。例えば、第１薬液ノズル３１は、液体を気体に衝突させずに複数の液滴を生成するノズルであってもよい。このようなノズルの一例は、加圧された液体を下方に噴射する高圧スプレーノズルである。加圧された液体を高圧スプレーノズルが下方に噴射すると、二流体ノズルと同様に、基板Ｗの上面に向かって下方に飛散する複数の液滴が生成されると共に、第１薬液ノズル３１の下面９０またはその近傍から下方に流れる気流が形成される。
第１薬液ノズル３１は、二流体ノズル以外のノズルであってもよい。例えば、第１薬液ノズル３１は、液体を気体に衝突させずに複数の液滴を生成するノズルであってもよい。このようなノズルの一例は、加圧された液体を下方に噴射する高圧スプレーノズルである。加圧された液体を高圧スプレーノズルが下方に噴射すると、二流体ノズルと同様に、基板Ｗの上面に向かって下方に飛散する複数の液滴が生成されると共に、第１薬液ノズル３１の下面９０またはその近傍から下方に流れる気流が形成される。
【0173】
ノズル部８１の形状は、図３等に示す形状に限られない。例えば、ノズル部８１は、上流部８７および下流部８８に代えて、アーム部８２から下方に延びる円柱状の大径部と、大径部から下方に離れるにしたがって細くなったテーパー部と、テーパー部から下方に延びており、大径部よりも細い円柱状の小径部とを含んでいてもよい。
【0174】
第１薬液ノズル３１に飛沫シールド１０１を保持させる代わりに、飛沫シールド１０１に第１薬液ノズル３１を保持させてもよい。例えば、飛沫シールド１０１を介して第１薬液ノズル３１を支持するアームを設けてもよい。この場合、第１薬液ノズル３１のアーム部８２は不要である。
【0175】
飛沫シールド１０１は、第１薬液ノズル３１とは別の部材ではなく、第１薬液ノズル３１と一体の部材であってもよい。例えば、飛沫シールド１０１は、第１薬液ノズル３１の上流部８７と一体であってもよい。
【0176】
飛沫シールド１０１からサポートアーム１０２を省略してもよい。この場合、飛沫シールド１０１のシールドプレート１０３は、第１薬液ノズル３１に取り付けられた、第１薬液ノズル３１とは別の部材であってもよいし、第１薬液ノズル３１と一体の部材であってもよい。
【0177】
上側空間Ｓ１を内側空間Ｓ３に接続する接続空間Ｓ２が形成されるのであれば、第１薬液ノズル３１を上から見たときに、シールドプレート１０３の内周１０３ｉの全体が他の部材で覆われていてもよい。
【0178】
シールドプレート１０３の外径は、基板Ｗの外径以上であってもよい。この場合、第１ノズル移動ユニット３８は、基板Ｗの上方で第１薬液ノズル３１およびシールドプレート１０３を上下に平行移動させることにより、第１薬液ノズル３１およびシールドプレート１０３を処理位置と待機位置との間で移動させてもよい。つまり、第１薬液ノズル３１およびシールドプレート１０３の待機位置は、平面視で第１薬液ノズル３１およびシールドプレート１０３が基板Ｗに重なる位置であってもよい。
【0179】
シールドプレート１０３の形状は、図３等に示す形状に限られない。例えば、図１７に示すように、シールドプレート１０３の鉛直断面は翼型であってもよい。この場合、シールドプレート１０３の外周１０３ｏに近づくにしたがって基板Ｗの上面からシールドプレート１０３の下面１０３Ｌまでの上下方向の距離が減少するので、基板Ｗの上面とシールドプレート１０３の外周１０３ｏとの間を通過する際の気流の速度を増加させることができる。
【0180】
第１薬液ノズル３１および飛沫シールド１０１を洗浄してもよい。例えば、待機ポッド１１１（図２Ｂ参照）内に位置する第１薬液ノズル３１および飛沫シールド１０１に向けて純水などのリンス液を吐出する液体配管を設けてもよい。この場合、待機ポッド１１１内に位置する第１薬液ノズル３１および飛沫シールド１０１に向けて気体を吐出することにより、第１薬液ノズル３１および飛沫シールド１０１を乾燥させる気体配管を設けてもよい。
【0181】
第１薬液ノズル３１および飛沫シールド１０１を洗浄するための液体配管を待機ポッド１１１に設けることに代えてまたは加えて、スピンチャック２１に保持されている基板Ｗの下面に向けて処理液を上方に吐出する下面ノズル４７（図２Ａ参照）を用いて第１薬液ノズル３１および飛沫シールド１０１を洗浄してもよい。
【0182】
具体的には、基板Ｗがスピンチャック２１の上方に配置されておらず、第１薬液ノズル３１および飛沫シールド１０１が下面ノズル４７の上方に配置された状態で、下面ノズル４７に純水などのリンス液を吐出させながら、吐出されたリンス液が第１薬液ノズル３１または飛沫シールド１０１に当たる範囲で第１薬液ノズル３１および飛沫シールド１０１を水平に往復させてもよい。
【0183】
第１薬液ノズル３１および飛沫シールド１０１の洗浄は、１つの処理ユニット２で１枚または複数枚の基板Ｗを処理するたびに行ってもよいし、一定の時間が経過するたびに行ってもよいし、任意の時期に行ってもよい。処理ユニット２のメンテナンスを行う際に（例えば、処理ユニット２の内部を洗浄するチャンバー洗浄を行う際に）、第１薬液ノズル３１および飛沫シールド１０１を洗浄してもよい。
【0184】
スピンチャック２１は、複数のチャックピン２２を基板Ｗの外周面に接触させるメカニカルチャックに限らず、バキュームチャックなどの他の形式のチャックであってもよい。
【0185】
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。
【0186】
前述の全ての構成の２つ以上を組み合わせてもよい。前述の全ての工程の２つ以上を組み合わせてもよい。
【0187】
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】
【0188】
１ ：基板処理装置
３１ ：第１薬液ノズル（ノズル、二流体ノズル）
３８ ：第１ノズル移動ユニット（ノズルアクチュエータ）
９０ ：第１薬液ノズルの下面
９４ ：流体吐出口
１０１ ：飛沫シールド
１０２ ：サポートアーム
１０３ ：シールドプレート
１０３Ｌ ：シールドプレートの下面
１０３ｉ ：シールドプレートの内周
１０３ｏ ：シールドプレートの外周
１０３ｕ ：シールドプレートの上面
１０５ ：ミスト発生器
１０６ ：超音波振動子
１０７ ：液槽
１２４ ：昇降アクチュエータ
Ｓ１ ：上側空間
Ｓ２ ：接続空間
Ｓ３ ：内側空間
Ｓ４ ：下側空間
Ｗ ：基板
３１ ：第１薬液ノズル（ノズル、二流体ノズル）
３８ ：第１ノズル移動ユニット（ノズルアクチュエータ）
９０ ：第１薬液ノズルの下面
９４ ：流体吐出口
１０１ ：飛沫シールド
１０２ ：サポートアーム
１０３ ：シールドプレート
１０３Ｌ ：シールドプレートの下面
１０３ｉ ：シールドプレートの内周
１０３ｏ ：シールドプレートの外周
１０３ｕ ：シールドプレートの上面
１０５ ：ミスト発生器
１０６ ：超音波振動子
１０７ ：液槽
１２４ ：昇降アクチュエータ
Ｓ１ ：上側空間
Ｓ２ ：接続空間
Ｓ３ ：内側空間
Ｓ４ ：下側空間
Ｗ ：基板
【図1A】
【図1B】
【図2A】
【図2B】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】