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JP5965729B2 - ノズル洗浄装置、ノズル洗浄方法および基板処理装置 - Google Patents

ノズル洗浄装置、ノズル洗浄方法および基板処理装置 Download PDF

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Description

開示の実施形態は、ノズル洗浄装置、ノズル洗浄方法および基板処理装置に関する。
従来、半導体ウエハやガラス基板等の基板に対してノズルから処理液を供給することによって基板を処理する基板処理装置が知られている。
ノズルには、処理液が付着するおそれがあり、かかる処理液が凝集物となってノズルに残存するおそれがある。このような凝集物がノズルに付着した状態で基板処理を行うと、ノズルに付着した凝集物が基板に飛散して基板が汚損されるおそれがある。そこで、この種の基板処理装置には、ノズルを洗浄液により洗浄することで、ノズルに付着した凝集物などを除去するノズル洗浄装置が設けられる場合がある。
たとえば、特許文献１には、ノズルの一方側からノズルに対して洗浄液を吹き付けることによって、ノズルに付着した凝集物を除去するノズル洗浄装置が開示されている。
また、特許文献２には、ノズルを収容可能な洗浄室の内部にノズルを収容し、かかる洗浄室の内周面に沿って洗浄液を供給することによって、ノズルの先端の周りに渦上の洗浄液の流れを形成してノズルの先端を洗浄するノズル洗浄装置が開示されている。
特開２００７−２５８４６２号公報 特開２００７−３１７７０６号公報
しかしながら、特許文献１に記載の技術のように洗浄液を吹き付ける方式を採った場合、ノズルに洗浄ムラが生じ易いという問題があった。特に、特許文献１に記載の技術のようにノズルの一方側から洗浄液を吹き付けることとすると、ノズルの他方側が十分に洗浄されないおそれがある。
また、特許文献２に記載の技術は、ノズルの上部を洗浄することが困難であった。これは、洗浄室に洗浄液を貯留してノズルの上部まで洗浄しようとすると、洗浄液が貯留槽から溢れ出てしまうおそれがあるためである。
実施形態の一態様は、ノズルの先端から上部までムラ無く洗浄することのできるノズル洗浄装置、ノズル洗浄方法および基板処理装置を提供することを目的とする。
実施形態の一態様に係るノズル洗浄装置は、貯留槽と、液吐出部と、オーバーフロー排出部とを備える。貯留槽は、円筒状の内周面を有し、基板処理に用いるノズルを洗浄する洗浄液が貯留される。液吐出部は、貯留槽の内周面の中心軸からずれた位置へ向けて貯留槽内に洗浄液を吐出することによって、貯留槽に洗浄液を貯留するとともに、貯留槽内を旋回する旋回流を形成する。オーバーフロー排出部は、貯留槽の上面からオーバーフローした洗浄液を排出する。
また、実施形態の一態様に係るノズル洗浄方法は、挿入工程と、洗浄工程と、オーバーフロー排出工程とを含む。挿入工程は、基板処理に用いるノズルを、円筒状の内周面を有する貯留槽へ挿入する工程である。洗浄工程は、貯留槽の内周面の中心軸からずれた位置へ向けて貯留槽内に洗浄液を吐出することによって、貯留槽内に洗浄液を貯留するとともに、貯留槽内を旋回する旋回流を形成してノズルを浸漬洗浄する工程である。オーバーフロー排出工程は、貯留槽の上面から洗浄液をオーバーフローさせるとともに、オーバーフローした洗浄液をオーバーフロー排出部から排出する工程である。
また、実施形態の一態様に係る基板処理装置は、ノズルと、アームと、ノズル洗浄装置とを備える。ノズルは、基板に対して処理液を供給する。アームは、ノズルを支持するとともに、かかるノズルを移動させる。ノズル洗浄装置は、ノズルを洗浄する。また、ノズル洗浄装置は、貯留槽と、液吐出部と、オーバーフロー排出部とを備える。貯留槽は、円筒状の内周面を有し、基板処理に用いるノズルを洗浄する洗浄液が貯留される。液吐出部は、貯留槽の内周面の中心軸からずれた位置へ向けて貯留槽内に洗浄液を吐出することによって、貯留槽に洗浄液を貯留するとともに、貯留槽内を旋回する旋回流を形成する。オーバーフロー排出部は、貯留槽の上面からオーバーフローした洗浄液を排出する。
実施形態の一態様によれば、ノズルの先端から上部までムラ無く洗浄することができる。
図１は、第１の実施形態に係る基板処理システムの構成を示す図である。 図２は、第１の実施形態に係る基板処理装置の構成を示す模式平面図である。 図３は、吐出機構の構成を示す模式斜視図である。 図４は、ノズル洗浄装置の構成を示す模式斜視図である。 図５は、第２洗浄部の構成を示す模式側断面図である。 図６は、液吐出部の配置を説明するための模式平断面図である。 図７は、上側噴出部および下側噴出部による気体の噴出方向を説明するための模式側断面図である。 図８Ａは、上側噴出部の配置を説明するための模式平断面図である。 図８Ｂは、下側噴出部の配置を説明するための模式平断面図である。 図９は、上側噴出部の配置の他の例を説明するための模式平断面図である。 図１０Ａは、ノズル洗浄処理の動作例を示す模式側断面図である。 図１０Ｂは、ノズル洗浄処理の動作例を示す模式側断面図である。 図１０Ｃは、ノズル洗浄処理の動作例を示す模式側断面図である。 図１０Ｄは、ノズル洗浄処理の動作例を示す模式側断面図である。 図１０Ｅは、ノズル洗浄処理の動作例を示す模式側断面図である。 図１１は、基板処理装置の構成を示す模式側断面図である。 図１２Ａは、基板処理の動作例を示す模式側断面図である。 図１２Ｂは、基板処理の動作例を示す模式側断面図である。 図１３は、基板処理およびノズル洗浄処理の実行タイミングを示す図である。 図１４は、第２の実施形態に係るノズル洗浄装置の構成を示す模式斜視図である。 図１５Ａは、第３の実施形態に係る貯留槽の構成を示す模式側断面図である。 図１５Ｂは、第３の実施形態に係る貯留槽の他の構成（その１）を示す模式側断面図である。 図１６Ａは、第３の実施形態に係る貯留槽の他の構成（その２）を示す模式平断面図である。 図１６Ｂは、図１６Ａに示す貯留槽の模式側断面図である。 図１６Ｃは、第３の実施形態に係る貯留槽の他の構成（その３）を示す模式平断面図である。
以下、添付図面を参照して、本願の開示するノズル洗浄装置、ノズル洗浄方法および基板処理装置の実施形態を詳細に説明する。なお、以下に示す実施形態によりこの発明が限定されるものではない。
（第１の実施形態）
＜基板処理システムの構成＞
まず、第１の実施形態に係る基板処理システムの構成について図１を用いて説明する。図１は、第１の実施形態に係る基板処理システムの構成を示す図である。
なお、以下においては、位置関係を明確にするために、互いに直交するＸ軸、Ｙ軸およびＺ軸を規定し、Ｚ軸正方向を鉛直上向き方向とする。また、以下では、Ｘ軸負方向側を基板処理システムの前方、Ｘ軸正方向側を基板処理システムの後方と規定する。
図１に示すように、基板処理システム１００は、基板搬入出部２と、基板搬送部３と、基板処理部４とを備える。これら基板搬入出部２、基板搬送部３および基板処理部４は、基板処理システム１００の前方から後方へ、基板搬入出部２、基板搬送部３および基板処理部４の順で連結して配置される。
基板搬入出部２は、基板Ｗを複数枚（たとえば、２５枚）まとめてキャリア２ａで搬入及び搬出するための処理部であり、たとえば４個のキャリア２ａを基板搬送部３の前壁３ａに密着させた状態で左右に並べて載置可能である。
基板搬送部３は、基板搬入出部２の後方に配置され、内部に基板搬送装置３ｂと基板受渡台３ｃとを備える。かかる基板搬送部３は、基板搬送装置３ｂを用い、基板搬入出部２に載置されたキャリア２ａと基板受渡台３ｃとの間で基板Ｗの搬送を行う。
基板処理部４は、基板搬送部３の後方に配置される。かかる基板処理部４は、中央部に基板搬送装置４ａを備えるとともに、基板搬送装置４ａの左右両側にそれぞれ複数（ここでは、６個ずつ）の基板処理装置１ａ〜１ｌを前後方向（Ｘ軸と平行な方向）に並べて収容している。
そして、基板搬送装置４ａは、基板搬送部３の基板受渡台３ｃと各基板処理装置１ａ〜１ｌとの間で基板Ｗを１枚ずつ搬送し、各基板処理装置１ａ〜１ｌは、基板Ｗを１枚ずつ処理する。
＜基板処理装置の構成＞
次に、第１の実施形態に係る基板処理装置の構成について図２を用いて説明する。図２は、第１の実施形態に係る基板処理装置の構成を示す模式平面図である。
図２に示すように、第１の実施形態に係る基板処理装置１は、ノズルから吐出される各種の処理液を用いて基板Ｗを処理する装置である。具体的には、基板処理装置１は、処理室１０内に、基板保持部２０と、処理液供給部３０Ａ，３０Ｂと、ノズル待機部４０Ａ，４０Ｂと、ノズル洗浄装置５０とを備える。
基板保持部２０は、基板Ｗを回転可能に保持する回転保持機構２１と、かかる回転保持機構２１を取り囲むように配置された処理液回収機構２２とを備える。かかる基板保持部２０は、回転保持機構２１によって基板Ｗを回転させるとともに、基板Ｗの回転による遠心力によって基板Ｗの外方へ飛散する処理液を処理液回収機構２２によって回収する。
なお、回転保持機構２１は、基板Ｗを略水平に保持し、保持した基板Ｗを鉛直軸まわりに回転させる。
処理液供給部３０Ａ，３０Ｂは、基板保持部２０によって保持された基板Ｗの上方から基板Ｗへ向けて処理液を供給する。各処理液供給部３０Ａ，３０Ｂは、処理液を吐出する吐出機構３１Ａ，３１Ｂと、吐出機構３１Ａ，３１Ｂを水平に支持するアーム３２Ａ，３２Ｂと、アーム３２Ａ，３２Ｂを旋回および昇降させる旋回昇降機構３３Ａ，３３Ｂとをそれぞれ備える。
なお、アーム３２Ａ，３２Ｂおよび旋回昇降機構３３Ａ，３３Ｂは、ノズルを支持するとともに、該ノズルを移動させるアームの一例である。
吐出機構３１Ａ，３１Ｂには、処理液を基板Ｗへ向けて吐出するノズルが設けられている。具体的には、基板処理装置１は、ＳＰＭ（Sulfuric Acid Hydrogen Peroxide Mixture）を吐出する第１ノズルと、ＳＣ１を吐出する第２ノズルと、処理液を気体と混合してミスト状に吐出する第３ノズルとを備える。そして、第１ノズルおよび第３ノズルは吐出機構３１Ａに設けられ、第２ノズルは吐出機構３１Ｂに設けられる。
なお、ＳＰＭは、Ｈ２ＳＯ４およびＨ２Ｏ２の混合溶液であり、ＳＣ１は、アンモニア水と過酸化水素水と水との混合液である。
ここで、第１ノズルおよび第３ノズルを備える吐出機構３１Ａの構成について図３を用いて説明する。図３は、吐出機構３１Ａの構成を示す模式斜視図である。
図３に示すように、吐出機構３１Ａは、ベース部３１１と、第１ノズル３１２と、第３ノズル３１３とを備える。
ベース部３１１は、アーム３２Ａの先端に接続される部材である。第１ノズル３１２および第３ノズル３１３は、かかるベース部３１１の先端下部に互いに隣接して設けられる。
第１ノズル３１２は、バルブ３１４を介して図示しないＳＰＭ供給源と接続され、かかるＳＰＭ供給源からバルブ３１４を介して供給されるＳＰＭを鉛直下方へ向けて吐出する。
第３ノズル３１３は、液体と気体とを混合して吐出する２流体ノズルである。かかる第３ノズル３１３は、図示しない処理液供給源とバルブ３１５を介して接続される第１の吐出口と、図示しない気体供給源とバルブ３１６を介して接続される第２の吐出口とを備える。
第３ノズル３１３は、第１の吐出口から処理液を吐出するとともに、第２の吐出口から気体（Ｎ２）を吐出する。これにより、処理液と気体とが第３ノズル３１３の外部で混合されてミスト状の処理液が形成され、かかるミスト状の処理液が基板Ｗへ供給される。
なお、第１ノズル３１２および第３ノズル３１３には、図示しない流量調整器が接続されており、かかる流量調整器によって第１ノズル３１２および第３ノズル３１３から吐出される処理液や気体の流量が調整される。流量調整器およびバルブ３１４〜３１６の制御は、後述する制御部によって行われる。
このように、吐出機構３１Ａは、第１ノズル３１２および第３ノズル３１３の２つのノズルを備える。
ここで、ＳＰＭを吐出する第１ノズル３１２には、ＳＰＭが乾燥固化して形成される凝集物が付着する可能性がある。さらに、吐出機構３１Ａにおいては、かかる凝集物が、第１ノズル３１２だけでなく、第１ノズル３１２に隣接する第３ノズル３１３にも付着する可能性がある。第１ノズル３１２や第３ノズル３１３にこのような凝集物が付着した状態で基板処理を行うと、かかる凝集物が基板Ｗに飛散して基板Ｗが汚損されるおそれがある。
これに対し、第１の実施形態に係る基板処理装置１は、ノズル洗浄装置５０を用いて第１ノズル３１２および第３ノズル３１３を洗浄することにより、第１ノズル３１２および第３ノズル３１３に付着した凝集物等を除去することができる。ノズル洗浄装置５０は、洗浄液をオーバーフローさせながらノズルを浸漬洗浄するタイプのものであり、従来の洗浄方式と比較して、ノズルの先端から上部までムラ無く洗浄することができる。かかる点については、後述する。
吐出機構３１Ｂは、アーム３２Ｂに接続されるベース部と、かかるベース部の先端下部に設けられる第２ノズルとを備える。第２ノズルは、図示しないバルブを介して図示しないＳＣ１供給部と接続され、かかるＳＣ１供給部から供給されるＳＣ１を鉛直下方へ向けて吐出する。
ノズル待機部４０Ａ，４０Ｂは、処理液供給部３０Ａ，３０Ｂの待機位置にそれぞれ配置されており、各処理液供給部３０Ａ，３０Ｂが備えるノズルを収容する収容部を備える。
具体的には、ノズル待機部４０Ａは、第１ノズル３１２を収容するための第１収容部４１と、第３ノズル３１３を収容するための第２収容部４２とを備え、ノズル待機部４０Ｂは、第２ノズルを収容するための収容部（図示せず）を備える。処理液供給部３０Ａ，３０Ｂは、ノズル待機部４０Ａ，４０Ｂの収容部にノズルを収容し、処理液の劣化を防止するためにノズルから処理液を適宜吐出させながら待機する。
ノズル洗浄装置５０は、処理液供給部３０Ａの第１ノズル３１２および第３ノズル３１３を洗浄する洗浄装置であり、ノズル待機部４０Ａに隣接して配置される。
＜ノズル洗浄装置の構成＞
ここで、ノズル洗浄装置５０の構成について図４を用いて説明する。図４は、ノズル洗浄装置５０の構成を示す模式斜視図である。
図４に示すように、ノズル洗浄装置５０は、第１ノズル３１２の洗浄を行う第１洗浄部５０Ａと、第３ノズル３１３の洗浄を行う第２洗浄部５０Ｂとを備え、第１ノズル３１２および第３ノズル３１３を個別かつ同時に洗浄することができる。
ここで、ノズル待機部４０Ａは、第１収容部４１内に貯留されたＳＰＭを外部へ排出する第１排出部４３と、第２収容部４２内に貯留された処理液を外部へ排出する第２排出部４４とを備える。そして、ノズル洗浄装置５０は、ノズル待機部４０Ａに連結され、ノズル洗浄装置５０においてノズル洗浄に用いられる洗浄液を、ノズル待機部４０Ａが備える第１排出部４３および第２排出部４４経由で外部へ排出する。
次に、第３ノズル３１３の洗浄を行う第２洗浄部５０Ｂの構成について図５を用いて説明する。図５は、第２洗浄部５０Ｂの構成を示す模式側断面図である。なお、第１洗浄部５０Ａは、第２洗浄部５０Ｂと略同一の構成であるため、ここでは第２洗浄部５０Ｂの構成について説明し、第１洗浄部５０Ａの構成については説明を省略する。
図５に示すように、第２洗浄部５０Ｂは、貯留槽５１と、液吐出部５２と、気体噴出部５３と、オーバーフロー排出部５４と、集液部５５とを備える。
貯留槽５１は、円筒状の内周面６１を有し、第３ノズル３１３を洗浄する洗浄液が内部に貯留される。洗浄液は、たとえばＨＤＩＷである。ＨＤＩＷは、常温（たとえば２０℃）よりも高い所定の温度（４５〜８０℃程度）に加熱された高温の純水である。このように、洗浄液としてＨＤＩＷを用いることにより、常温の純水であるＣＤＩＷを用いた場合と比べて高い洗浄効果を得ることができる。
また、貯留槽５１は、円筒状の内周面６１と連接する漏斗状の底面６２を有し、かかる底面６２の頂部には、貯留槽５１と集液部５５とを連通する排出口６３が形成される。貯留槽５１に貯留された洗浄液は、かかる排出口６３を通って集液部５５へ集液される。
このように、貯留槽５１の底面を漏斗状に形成することにより、貯留槽５１に貯留された洗浄液を排出口６３から効率的に排出することができる。
第１の実施形態において、漏斗状の底面６２は、貯留槽５１の内周面６１の中心軸と略同軸上に頂部が配置される形状を有する。ただし、「漏斗状」の形状は、かかる形状に限定されるものではなく、貯留槽５１の内周面６１の中心軸からずれた位置に頂部が配置される形状であってもよい。かかる点については、第３の実施形態において後述する。
液吐出部５２は、貯留槽５１内へ洗浄液を吐出する。具体的には、液吐出部５２は、バルブ６４を介して洗浄液であるＨＤＩＷの供給源と接続されており、かかる供給源からバルブ６４を介して供給されるＨＤＩＷを貯留槽５１内へ吐出する。バルブ６４の開閉制御は、後述する制御部によって行われる。
液吐出部５２からは、貯留槽５１の排出口６３から排出される洗浄液の量を超える量の洗浄液が供給される。これにより、貯留槽５１内に洗浄液が貯留される。
また、液吐出部５２は、貯留槽５１の内周面６１の中心軸からずれた位置へ向けて貯留槽５１内に洗浄液を吐出することによって、貯留槽５１内に洗浄液の旋回流を形成する。ここで、液吐出部５２の配置について図６を用いて説明する。図６は、液吐出部５２の配置を説明するための模式平断面図である。
図６に示すように、液吐出部５２は、貯留槽５１の内周面６１の接線方向に沿って形成された吐出口５２ａと、かかる吐出口５２ａに連通する流路５２ｂとを備える。液吐出部５２から吐出された洗浄液は、貯留槽５１の内周面６１に沿って流れる。これにより、貯留槽５１内には洗浄液の旋回流が形成される。
このように、液吐出部５２は、貯留槽５１の内周面６１に沿って洗浄液を吐出することによって、貯留槽５１内に洗浄液を貯留するとともに、貯留槽５１内を旋回する旋回流を形成することができる。
第２洗浄部５０Ｂは、貯留槽５１内に貯留された洗浄液を用いて第３ノズル３１３を浸漬洗浄する。これにより、第２洗浄部５０Ｂは、貯留槽５１に挿入された第３ノズル３１３を先端部から上部まで洗浄することができる。さらに、第２洗浄部５０Ｂは、貯留槽５１内に旋回流を形成することで第３ノズル３１３の洗浄力を高めることができる。
また、第２洗浄部５０Ｂは、後述するように、貯留槽５１内の洗浄液をオーバーフローさせながら第３ノズル３１３を浸漬洗浄する。これにより、第３ノズル３１３から除去された凝集物等の汚れを貯留槽５１の外部に排出することができるとともに、貯留槽５１内に旋回流を継続して形成しておくことができる。
なお、貯留槽５１内に旋回流を形成するためには、液吐出部５２から吐出された洗浄液が結果的に貯留槽５１の内周面６１に沿って流れればよく、液吐出部５２自体が、貯留槽５１の内周面６１に沿って洗浄液を吐出する必要はない。すなわち、液吐出部５２は、少なくとも、貯留槽５１の内周面６１の中心軸からずれた位置へ向けて貯留槽５１内に洗浄液を吐出するものであればよい。
また、液吐出部５２は、図５に示すように、貯留槽５１内に挿入された第３ノズル３１３の先端面と略同一の高さに配置される。これにより、液吐出部５２は、第３ノズル３１３の先端面の近傍に旋回流を形成することができ、ＳＰＭの凝集物が付着し易い第３ノズル３１３の先端面を効果的に洗浄することができる。
気体噴出部５３は、貯留槽５１内へ気体（Ｎ２）を噴出する。かかる気体噴出部５３は、上側噴出部５３Ａ（第１噴出部の一例に相当）と、下側噴出部５３Ｂ（第２噴出部の一例に相当）とを備える。
上側噴出部５３Ａおよび下側噴出部５３Ｂは、それぞれ貯留槽５１の内周面６１に形成された噴出口と、かかる噴出口に連通する流路とを備える。上側噴出部５３Ａの流路と下側噴出部５３Ｂの流路は互いに連通しており、図示しない気体供給源と接続される。また、上側噴出部５３Ａおよび下側噴出部５３Ｂと気体供給源とを接続する配管には、第１バルブ６５および第２バルブ６６が並列に設けられる。
上側噴出部５３Ａおよび下側噴出部５３Ｂは、図示しない気体供給源から第１バルブ６５または第２バルブ６６を介して供給される気体（Ｎ２）を貯留槽５１内へ噴出することにより、洗浄後の第３ノズル３１３の表面に残存する洗浄液を除去することができる。第１バルブ６５および第２バルブ６６の開閉制御は、後述する制御部によって行われる。
ここで、図７を参照し、上側噴出部５３Ａおよび下側噴出部５３Ｂによる気体の噴出方向について具体的に説明する。図７は、上側噴出部５３Ａおよび下側噴出部５３Ｂによる気体の噴出方向を説明するための模式側断面図である。
図７に示すように、上側噴出部５３Ａは、貯留槽５１内に挿入された第３ノズル３１３の先端面よりも高い位置に配置され、気体供給源から供給される気体を斜め下方へ向けて噴出する。これにより、上側噴出部５３Ａは、第３ノズル３１３の外周面に残存する洗浄液を吹き飛ばして第３ノズル３１３を乾燥させることができる。
しかも、上側噴出部５３Ａは、気体を斜め下方へ向けて噴出するため、第３ノズル３１３から除去された洗浄液が貯留槽５１の外部へ飛散することを防止することができる。
一方、下側噴出部５３Ｂは、貯留槽５１内に挿入された第３ノズル３１３の先端面と略同一の高さに配置され、第３ノズル３１３の先端面へ向けて略水平に気体を噴出する。これにより、下側噴出部５３Ｂは、洗浄液が残存し易い第３ノズル３１３の先端面を集中的に乾燥させることができる。
気体噴出部５３は、これら上側噴出部５３Ａおよび下側噴出部５３Ｂをそれぞれ複数備えている。ここで、複数の上側噴出部５３Ａおよび複数の下側噴出部５３Ｂの配置について図８Ａおよび図８Ｂを用いて説明する。図８Ａは、上側噴出部５３Ａの配置を説明するための模式平断面図であり、図８Ｂは、下側噴出部５３Ｂの配置を説明するための模式平断面図である。
図８Ａに示すように、気体噴出部５３は、１０個の上側噴出部５３Ａａ〜５３Ａｊを備える。このうち、上側噴出部５３Ａａ〜５３Ａｅは、貯留槽５１の内周面６１の一方側に並べて配置され、貯留槽５１の他方側へ向けて気体を吐出する。また、残りの上側噴出部５３Ａｆ〜５３Ａｊは、貯留槽５１の内周面６１の他方側に並べて配置され、貯留槽５１の一方側へ向けて気体を吐出する。
このように、複数の上側噴出部５３Ａａ〜５３Ａｊは、第３ノズル３１３の両側から第３ノズル３１３に対して気体（Ｎ２）を噴出する。これにより、第３ノズル３１３の外周面の略全周に亘って気体を供給することができ、第３ノズル３１３の外周面をより確実に乾燥させることができる。
図８Ａでは、上側噴出部５３Ａａ〜５３Ａｅおよび上側噴出部５３Ａｆ〜５３Ａｊが、これら上側噴出部５３Ａａ〜５３Ａｅおよび上側噴出部５３Ａｆ〜５３Ａｊの配置方向（Ｘ軸方向）と平行に、すなわち、互いに向き合う方向へ向けて気体を噴出する場合の例を示した。
しかし、これに限ったものではなく、第３ノズル３１３の一方側に配置される上側噴出部および他方側に配置される上側噴出部は、配置方向に対して斜めに気体を噴出するようにしてもよい。かかる点について図９を用いて説明する。図９は、上側噴出部の配置の他の例を説明するための模式平断面図である。
図９に示すように、貯留槽５１’には、第３ノズル３１３の一方側に４個の上側噴出部５３Ａａ’〜５３Ａｄ’が設けられ、第３ノズル３１３の他方側に４個の上側噴出部５３Ａｅ’〜５３Ａｈ’が設けられる。なお、以下では、上側噴出部５３Ａａ’〜５３Ａｄ’を一方側上側噴出部５３Ａａ’〜５３Ａｄ’と記載し、上側噴出部５３Ａｅ’〜５３Ａｈ’を他方側上側噴出部５３Ａｅ’〜５３Ａｈ’と記載する。
一方側上側噴出部５３Ａａ’〜５３Ａｄ’および他方側上側噴出部５３Ａｅ’〜５３Ａｈ’は、噴出口がＸ軸方向に対して平行に配置される。具体的には、一方側上側噴出部５３Ａａ’〜５３Ａｄ’は、第３ノズル３１３のＸ軸正方向側に噴出口が配置され、他方側上側噴出部５３Ａｅ’〜５３Ａｈ’は、第３ノズル３１３のＸ軸負方向側に噴出口が配置される。
そして、一方側上側噴出部５３Ａａ’〜５３Ａｄ’と他方側上側噴出部５３Ａｅ’〜５３Ａｈ’とは、平面視において、一方側上側噴出部５３Ａａ’〜５３Ａｄ’および他方側上側噴出部５３Ａｅ’〜５３Ａｈ’の噴出口の配置方向（すなわち、Ｘ軸方向）に対して斜めに気体を噴出する。
具体的には、配置方向（Ｘ軸方向）に対する気体の噴出方向の傾きは、一方側上側噴出部５３Ａａ’〜５３Ａｄ’による気体の噴出範囲と他方側上側噴出部５３Ａｅ’〜５３Ａｈ’による気体の噴出範囲とが互いに重複しない角度に設定される。
これにより、一方側上側噴出部５３Ａａ’〜５３Ａｄ’から噴出される気体と、他方側上側噴出部５３Ａｅ’〜５３Ａｈ’から噴出される気体とが衝突することを確実に防止することができる。したがって、これらの気体同士が衝突して風圧が弱められて第３ノズル３１３の外周面に洗浄液が残ることを防止することができる。しかも、貯留槽５１内に気体の旋回流を形成することができるため、第３ノズル３１３の外周面をより効率的に乾燥させることができる。
なお、ここでは、一方側上側噴出部５３Ａａ’〜５３Ａｄ’による気体の噴出範囲と他方側上側噴出部５３Ａｅ’〜５３Ａｈ’による気体の噴出範囲とが互いに重複しない角度に設定される場合について説明した。しかし、これに限ったものではなく、一方側上側噴出部５３Ａａ’〜５３Ａｄ’による気体の噴出範囲と他方側上側噴出部５３Ａｅ’〜５３Ａｈ’による気体の噴出範囲とは、部分的に重複してもよい。かかる場合、たとえば、一方側上側噴出部５３Ａａ’〜５３Ａｄ’と他方側上側噴出部５３Ａｅ’〜５３Ａｈ’とを互い違いに配置することで、気体の衝突を防止することができる。
つづいて、下側噴出部５３Ｂの配置について説明する。図８Ｂに示すように、気体噴出部５３は、５個の下側噴出部５３Ｂａ〜５３Ｂｅを備える。これら下側噴出部５３Ｂａ〜５３Ｂｅは、貯留槽５１の一方側に並べて配置され、貯留槽５１の他方側へ向けて気体を吐出する。
このように、複数の下側噴出部５３Ｂａ〜５３Ｂｅは、第３ノズル３１３の片側から第３ノズル３１３に対して気体（Ｎ２）を噴出する。上述したように、下側噴出部５３Ｂａ〜５３Ｂｅは、第３ノズル３１３の先端面と略同一の高さからかかる先端面へ向けて略水平に気体を噴出する。このため、仮に、下側噴出部５３Ｂを貯留槽５１の両側に設けることとすると、気体同士が衝突し易く、第３ノズル３１３の先端面が適切に乾燥されないおそれがある。
したがって、ノズル洗浄装置５０は、下側噴出部５３Ｂａ〜５３Ｂｅを貯留槽５１の内周面６１の一方側にのみ設けることにより、第３ノズル３１３の先端面を適切に乾燥させることができる。
なお、ここでは、気体噴出部５３が１０個の上側噴出部５３Ａａ〜５３Ａｊと５個の下側噴出部５３Ｂａ〜５３Ｂｅとを備える場合の例について説明したが、上側噴出部および下側噴出部の個数は、上記の個数に限定されない。
また、以下においては、上側噴出部５３Ａａ〜５３Ａｊのうち任意の上側噴出部５３Ａａ〜５３Ａｊを示す場合には、単に「上側噴出部５３Ａ」と記載する。同様に、下側噴出部５３Ｂａ〜５３Ｂｅのうち任意の下側噴出部５３Ｂａ〜５３Ｂｅを示す場合には、単に「下側噴出部５３Ｂ」と記載する。
図５に戻り、第２洗浄部５０Ｂの説明を続ける。オーバーフロー排出部５４は、貯留槽５１からオーバーフローした洗浄液を排出して集液部５５へ導く排出部である。
このように、第２洗浄部５０Ｂは、オーバーフロー排出部５４を備えることにより、貯留槽５１に対して洗浄液を満杯に貯留することができ、第３ノズル３１３の先端部から上部まで容易に洗浄することができる。
また、第３ノズル３１３から除去された凝集物等の汚れをオーバーフロー排出部５４経由で貯留槽５１の外部に排出することができるため、第３ノズル３１３から除去された汚れが第３ノズル３１３に再び付着することを防止することができる。
さらに、オーバーフロー排出部５４を備えることで、貯留槽５１内へ洗浄液を供給し続けることができるため、洗浄処理中において貯留槽５１内に旋回流を継続的に形成することができる。
集液部５５は、貯留槽５１およびオーバーフロー排出部５４の下部に設けられ、貯留槽５１から排出口６３経由で流入する洗浄液およびオーバーフロー排出部５４から流入する洗浄液を集液する。
かかる集液部５５は、バルブ６７を介してノズル待機部４０Ａの第２排出部４４（図４参照）に接続される。これにより、集液部５５に集液された洗浄液は、バルブ６７および第２排出部４４を介して外部へ排出される。
＜ノズル洗浄装置の動作＞
次に、第２洗浄部５０Ｂを用いて行われるノズル洗浄処理について図１０Ａ〜図１０Ｅを用いて説明する。図１０Ａ〜図１０Ｅは、ノズル洗浄処理の動作例を示す模式側断面図である。なお、図１０Ａ〜図１０Ｅに示す第２洗浄部５０Ｂの各動作は、後述する制御部によって制御される。
図１０Ａに示すように、第２洗浄部５０Ｂは、第３ノズル３１３の洗浄を行う前に、洗浄液であるＨＤＩＷを貯留槽５１内に供給し、一旦貯留する前処理を行う。
かかる前処理において、制御部は、バルブ６４を開放することによって液吐出部５２から洗浄液であるＨＤＩＷを吐出させる。これによって、貯留槽５１内に洗浄液が貯留される。また、制御部は、バルブ６７を開放する。これにより、貯留槽５１内に貯留され、排出口６３またはオーバーフロー排出部５４経由で集液部５５へ集液された洗浄液は、ノズル待機部４０Ａの第２排出部４４（図４参照）から外部へ排出される。
また、制御部は、貯留槽５１に貯留された洗浄液の液面が下側噴出部５３Ｂの高さに達する前のタイミングで、第１バルブ６５を開放することによって、気体であるＮ２を上側噴出部５３Ａおよび下側噴出部５３Ｂから噴出する。
これにより、ノズル洗浄装置５０は、貯留槽５１に貯留された洗浄液が上側噴出部５３Ａおよび下側噴出部５３Ｂの流路に流入することを防止することができる。なお、第１バルブ６５開放時の気体の流量は、上側噴出部５３Ａおよび下側噴出部５３Ｂの流路への洗浄液の流入を防止することができる程度の流量であればよい。
液吐出部５２からの洗浄液を所定時間吐出させた後、制御部は、バルブ６４を閉じる。これにより、液吐出部５２からの洗浄液の吐出が停止し、貯留槽５１内に貯留された洗浄液が排出口６３から排出される。なお、制御部は、第１バルブ６５およびバルブ６７は開放したままとしておく。
このように、ノズル洗浄装置５０は、前処理を行うことで、ＨＤＩＷの供給源と液吐出部５２とを接続する配管内に残留する温度の下がったＨＤＩＷを排出することができ、後段の浸漬洗浄処理時において所定温度のＨＤＩＷを直ちに吐出することができる。また、貯留槽５１にＨＤＩＷを一旦貯留することで貯留槽５１が温められるため、後段の浸漬洗浄処理時においてＨＤＩＷの温度低下を抑えることができる。
貯留槽５１内に貯留された洗浄液が排出口６３から排出された後、制御部は、旋回昇降機構３３Ａを駆動させて第３ノズル３１３を貯留槽５１内へ挿入させ（図１０Ｂ参照）、その後、図１０Ｃに示す浸漬洗浄処理を行う。
なお、第３ノズル３１３は、貯留槽５１内に貯留された洗浄液が排出口６３から排出された後で貯留槽５１内へ挿入されるため、第３ノズル３１３の挿入によって貯留槽５１から洗浄液が溢れ出たり飛び跳ねたりするおそれがない。
図１０Ｃに示すように、制御部は、バルブ６４を開放することによって液吐出部５２から洗浄液であるＨＤＩＷを吐出させる。これにより、貯留槽５１内には、洗浄液が貯留されるとともに、貯留槽５１内を旋回する旋回流が形成される。第３ノズル３１３は、洗浄液に浸漬され、旋回流によってＳＰＭの凝集物などが除去される。
このように、第２洗浄部５０Ｂは、第３ノズル３１３を浸漬洗浄する。このため、従来のような吹き付け洗浄方式と比較して、洗浄ムラを生じ難くすることができる。すなわち、洗浄残りを生じ難くすることができる。
しかも、第２洗浄部５０Ｂは、貯留槽５１内に洗浄液の旋回流を形成して第３ノズル３１３を洗浄するため、第３ノズル３１３に付着したＳＰＭの凝集物などをより確実に除去することができる。
また、上述したように、貯留槽５１には、内周面６１の中心軸と略同軸上に排出口６３が形成される。これにより、ノズル洗浄装置５０は、排出口６３から洗浄液が排出される際に生じる渦の中心位置と上記旋回流の中心位置とを略一致させることができ、旋回流と渦との相乗効果によって第３ノズル３１３の洗浄力を高めることができる。
また、貯留槽５１の底面６２が漏斗状に形成されているため、旋回流を容易に形成することができる。
また、液吐出部５２は、第３ノズル３１３の先端面と略同一の高さに配置されるため、第３ノズル３１３の先端面の近傍に旋回流を形成することができ、ＳＰＭの凝集物が付着し易い第３ノズル３１３の先端面を効果的に洗浄することができる。
貯留槽５１内に貯留された洗浄液は、排出口６３またはオーバーフロー排出部５４を経由して集液部５５へ集液され、集液部５５から外部へ排出される。
また、第１バルブ６５は開放されたままである。このため、前処理時と同様に、上側噴出部５３Ａおよび下側噴出部５３Ｂから噴出される気体によって、上側噴出部５３Ａおよび下側噴出部５３Ｂの流路への洗浄液の流入が防止される。
なお、制御部は、第１バルブ６５に加えて第２バルブ６６を開放させてもよい。これにより、貯留槽５１内に噴出される気体の流量が増加するため、貯留槽５１内に貯留された洗浄液が泡立ち、かかる泡によって第３ノズル３１３をより強力に洗浄することができる。このように、第２洗浄部５０Ｂは、気体噴出部５３の噴出口よりも高い位置まで洗浄液を貯留した状態で、気体噴出部５３（上側噴出部５３Ａおよび下側噴出部５３Ｂ）から気体を噴出させて洗浄液を泡立たせるバブリング処理を行ってもよい。
液吐出部５２から洗浄液を所定時間吐出させた後、制御部は、バルブ６４を閉じる。これにより、液吐出部５２からの洗浄液の吐出が停止し、貯留槽５１内に貯留された洗浄液が排出口６３から排出される。このとき、洗浄液は旋回流を形成しながら排出されるため、第３ノズル３１３の外周面への液残りを少なくすることができ、後段の乾燥処理に要する時間を短縮することができる。なお、制御部は、第１バルブ６５およびバルブ６７を開放したままとしておく。
第２洗浄部５０Ｂは、上記の浸漬洗浄処理を複数回繰り返し行う。具体的には、制御部は、液吐出部５２からの洗浄液の吐出を停止し、貯留槽５１内の洗浄液を排出した後、再び液吐出部５２から洗浄液を吐出させて浸漬洗浄処理を行う。これにより、第３ノズル３１３をより確実に洗浄することができる。
浸漬洗浄処理を終えると、第２洗浄部５０Ｂは、図１０Ｄに示すように、第３ノズル３１３に気体を噴出して第３ノズル３１３を乾燥させる乾燥処理を行う。
かかる乾燥処理において、制御部は、第２バルブ６６を開放し、前処理時および浸漬洗浄時よりも多い流量の気体（Ｎ２）を上側噴出部５３Ａおよび下側噴出部５３Ｂから噴出させる。このように、制御部は、第１バルブ６５および第２バルブ６６（流量調整部に相当）を制御することによって、気体噴出部５３から噴出させる気体の流量を浸漬洗浄処理と乾燥処理とで異ならせることができる。
上側噴出部５３Ａは、第３ノズル３１３の先端面よりも上方から第３ノズル３１３に向けて斜め下方に気体を噴出する。これにより、ノズル洗浄装置５０外方への洗浄液の飛び散りを防止しつつ、第３ノズル３１３の外周面に残存する洗浄液を除去することができる。
下側噴出部５３Ｂは、第３ノズル３１３の先端面と略同一の高さから第３ノズル３１３の先端面へ向けて略水平に気体を噴出する。これにより、洗浄液が残存し易い第３ノズル３１３の先端部を集中的に乾燥させることができる。
また、乾燥処理時において、制御部は、バルブ３１６を開放することによって、第３ノズル３１３自体からも気体（Ｎ２）を噴出させる。このように、第３ノズル３１３から気体を噴出させることにより、浸漬処理時に第３ノズル３１３内に流入した洗浄液を外部へ吹き飛ばすことができる。
なお、制御部は、第３ノズル３１３を上下に移動させながら上記の乾燥処理を行ってもよい。これにより、第３ノズル３１３をより効率的に乾燥させることができる。
乾燥処理を開始してから所定時間が経過すると、制御部は、第２バルブ６６およびバルブ３１６を閉める。これにより、第３ノズル３１３からの気体の噴出が停止し、上側噴出部５３Ａおよび下側噴出部５３Ｂから噴出される気体の流量が少なくなる。その後、制御部は、バルブ６７を閉める。
そして、図１０Ｅに示すように、制御部は、旋回昇降機構３３Ａを駆動させることによって、第３ノズル３１３をノズル待機部４０Ａの第２収容部４２内へ移動させて、ノズル洗浄処理を終える。
なお、制御部は、後述するＳＰＭ処理、ＳＣ１処理および２流体処理の一連の基板処理が終了した時点で、第１バルブ６５を閉めて、上側噴出部５３Ａおよび下側噴出部５３Ｂからの気体の噴出を停止する。これにより、貯留槽５１内の洗浄液が飛散して処理中の基板Ｗに付着することを防止することができる。
＜基板処理装置の他の構成＞
次に、基板処理装置１の他の構成について図１１および図１２Ａ、図１２Ｂを用いて説明する。図１１は、基板処理装置１の構成を示す模式側断面図である。また、図１２Ａおよび図１２Ｂは、基板処理の動作例を示す模式側断面図である。
図１１に示すように、基板処理装置１は、制御部６０を備え、かかる制御部６０によって基板保持部２０、処理液供給部３０Ａ，３０Ｂおよびノズル洗浄装置５０の動作が制御される。
基板保持部２０が備える回転保持機構２１には、中空円筒状の回転軸２１ａの上端部に円環状のテーブル２１ｂが水平に取付けられている。テーブル２１ｂの周縁部には、基板Ｗの周縁部と接触して基板Ｗを水平に保持する複数個の基板保持体２１ｃが円周方向に間隔をあけて取付けられている。
回転軸２１ａには、回転駆動機構１１が接続されており、回転駆動機構１１によって回転軸２１ａ及びテーブル２１ｂを回転させ、テーブル２１ｂに基板保持体２１ｃで保持した基板Ｗを回転させる。この回転駆動機構１１は、制御部６０に接続しており、かかる制御部６０によって回転制御される。
また、基板保持部２０には、回転軸２１ａ及びテーブル２１ｂの中央の中空部に昇降軸２１ｄが昇降自在に挿通され、昇降軸２１ｄの上端部に円板状の昇降板２１ｅが取付けられている。昇降板２１ｅの周縁部には、基板Ｗの下面と接触して基板Ｗを昇降させる複数個の昇降ピン２１ｆが円周方向に間隔をあけて取付けられている。
昇降軸２１ｄには、昇降機構１２が接続されており、昇降機構１２によって昇降軸２１ｄ及び昇降板２１ｅが昇降し、昇降ピン２１ｆに保持された基板Ｗが昇降する。かかる昇降機構１２は、制御部６０に接続されており、かかる制御部６０によって昇降制御される。
処理液供給部３０Ａ，３０Ｂは、テーブル２１ｂよりも上方にそれぞれのアーム３２Ａ，３２Ｂを水平移動可能に配置し、各アーム３２Ａ，３２Ｂの先端部に吐出機構３１Ａ，３１Ｂを取付けるとともに、各アーム３２Ａ，３２Ｂの基端部に旋回昇降機構３３Ａ，３３Ｂを取付けている。
各旋回昇降機構３３Ａ，３３Ｂには、回転駆動機構１３，１４が接続されており、各回転駆動機構１３，１４によってアーム３２Ａ，３２Ｂおよび吐出機構３１Ａ，３１Ｂを基板Ｗの外方の待機位置と基板Ｗの中央部上方の供給位置との間で水平に移動させる。この回転駆動機構１３，１４は、制御部６０にそれぞれ接続されており、かかる制御部６０によってそれぞれ独立に移動制御される。
また、処理液供給部３０Ａの第１ノズル３１２には、バルブ３１４を介してＳＰＭ供給源９１が接続される。また、処理液供給部３０Ａの第３ノズル３１３には、バルブ３１５を介して処理液供給源９２が接続されるとともに、バルブ３１６を介して気体供給源９３が接続される。また、処理液供給部３０Ｂの第２ノズル３１７には、バルブ３１８を介してＳＣ１供給源９４が接続される。これらバルブ３１４，３１５，３１６，３１８は、それぞれ制御部６０に接続されており、かかる制御部６０によってそれぞれ独立に開閉制御される。
基板保持部２０の処理液回収機構２２は、基板Ｗの下方及び外周外方を囲むとともに基板Ｗの上方を開放させた回収カップ２２ａを備える。回収カップ２２ａは、基板Ｗの外周外方に回収口２２ｂを形成するとともに、下方に回収口２２ｂに連通する回収空間２２ｃを形成する。
また、回収カップ２２ａは、回収空間２２ｃの底部に同心リング状の仕切壁２２ｄを形成して、回収空間２２ｃの底部を同心二重リング状の第１回収部２２ｅと第２回収部２２ｆとに区画する。第１回収部２２ｅおよび第２回収部２２ｆの底部には、複数の排出口２２ｇ，２２ｈが円周方向に間隔をあけて形成され、各排出口２２ｇ，２２ｈには、吸引機構１５，１６を介して排液管（図示せず）が接続される。この吸引機構１５，１６は、制御部６０によってそれぞれ独立して吸引制御される。
また、回収カップ２２ａには、仕切壁２２ｄの中途部において排出口２２ｇ，２２ｈよりも上方に複数の排気口２２ｉが円周方向に間隔をあけて形成される。排気口２２ｉには、吸引機構１７を介して排気管（図示せず）が接続される。この吸引機構１７は、制御部６０によって制御される。
また、回収カップ２２ａは、仕切壁２２ｄの中途部において排気口２２ｉの直上方に所定の間隔をあけて固定した固定カバー２２ｊを有する。固定カバー２２ｊの上部には、昇降カップ２２ｌが設けられている。
昇降カップ２２ｌには、仕切壁２２ｄに昇降自在に挿通された昇降ロッド２２ｍが接続され、昇降ロッド２２ｍには、カップ昇降機構１８が接続される。昇降ロッド２２ｍは、カップ昇降機構１８によって昇降し、かかる昇降ロッド２２ｍの昇降にともなって昇降カップ２２ｌが昇降する。このカップ昇降機構１８は、制御部６０に接続されており、かかる制御部６０によって昇降制御される。
昇降カップ２２ｌは、上端部に回収カップ２２ａの回収口２２ｂまで内側上方に向けて傾斜する傾斜壁部２２ｐを有する。傾斜壁部２２ｐは、回収カップ２２ａの回収口２２ｂまで回収空間２２ｃの傾斜壁に沿って平行に伸延されており、傾斜壁部２２ｐが回収カップ２２ａの回収空間２２ｃの傾斜壁と近接するようになっている。
そして、カップ昇降機構１８を用いて昇降カップ２２ｌを降下させると、回収空間２２ｃの内部において回収カップ２２ａの傾斜壁と昇降カップ２２ｌの傾斜壁部２２ｐとの間に回収口２２ｂから第１回収部２２ｅの排出口２２ｇへと通じる流路が形成される（図１２Ａ参照）。
また、カップ昇降機構１８を用いて昇降カップ２２ｌを上昇させると、回収空間２２ｃの内部において昇降カップ２２ｌの傾斜壁部２２ｐの内側に回収口２２ｂから排出口２２ｈへと通じる流路が形成される（図１２Ｂ参照）。
なお、基板処理装置１は、基板処理を行う際、使用する処理液の種類に応じて処理液回収機構２２の昇降カップ２２ｌを昇降させて排出口２２ｇ，２２ｈのいずれかから排液する。
たとえば、図１２Ａには、第１ノズル３１２から酸性の処理液であるＳＰＭを基板Ｗに吐出して基板Ｗを処理する場合の基板処理装置１の動作例を示している。基板処理装置１は、制御部６０によって回転駆動機構１１を制御して基板保持部２０のテーブル２１ｂを所定回転速度で回転させた状態で、制御部６０によってバルブ３１４を開放する。これにより、ＳＰＭ供給源９１から供給されるＳＰＭが第１ノズル３１２から基板Ｗの上面に吐出される。
このとき、基板処理装置１は、制御部６０によってカップ昇降機構１８を制御して昇降カップ２２ｌを降下させて、回収口２２ｂから第１回収部２２ｅの排出口２２ｇへと通じる流路を形成しておく。
これにより、基板Ｗに供給されたＳＰＭは、基板Ｗの回転による遠心力の作用で基板Ｗの外周外方へ向けて振り切られ、吸引機構１５の吸引力によって基板Ｗの周囲の雰囲気とともに回収カップ２２ａの回収口２２ｂから回収空間２２ｃの第１回収部２２ｅに回収される。
また、図１２Ｂには、第２ノズル３１７からアルカリ性の処理液であるＳＣ１を基板Ｗに吐出して基板Ｗを処理する場合の基板処理装置１の動作例を示している。基板処理装置１は、制御部６０によって回転駆動機構１１を制御して基板保持部２０のテーブル２１ｂを所定回転速度で回転させた状態で、制御部６０によってバルブ３１８を開放する。これにより、ＳＣ１供給源９４から供給されるＳＣ１が第２ノズル３１７から基板Ｗの上面に吐出される。
このとき、基板処理装置１は、カップ昇降機構１８を制御して昇降カップ２２ｌを上昇させて、回収口２２ｂから排出口２２ｈへと通じる流路を形成する。
これにより、基板Ｗに供給されたＳＣ１は、基板Ｗの回転による遠心力の作用で基板Ｗの外周外方へ向けて振り切られ、吸引機構１６の吸引力によって基板Ｗの周囲の雰囲気とともに回収カップ２２ａの回収口２２ｂから回収空間２２ｃの第２回収部２２ｆに回収される。
基板処理装置１は、以上のように構成されており、制御部６０が読み取り可能な記憶媒体（図示せず）に記憶された基板処理プログラムに従って、基板Ｗの基板処理および上述したノズル洗浄処理を実行する。なお、記憶媒体は、基板処理プログラム等の各種プログラムを記憶できる媒体であればよく、ＲＯＭやＲＡＭなどの半導体メモリ型の記憶媒体であってもハードディスクやＣＤ−ＲＯＭなどのディスク型の記憶媒体であってもよい。
＜ノズル洗浄処理の実行タイミング＞
次に、基板処理およびノズル洗浄処理の実行タイミングについて説明する。図１３は、基板処理およびノズル洗浄処理の実行タイミングを示す図である。
基板処理装置１は、まず、基板処理装置１内に搬入された基板Ｗを回転保持機構２１（図１等参照）を用いて保持するとともに、所定の回転数で回転させる。その後、図１３に示すように、基板処理装置１は、処理液供給部３０Ａが備える吐出機構３１Ａを基板Ｗの中央部上方の供給位置へ配置し、吐出機構３１Ａを用いてＳＰＭ処理を行う。ＳＰＭ処理は、吐出機構３１Ａが備える第１ノズル３１２から吐出されるＳＰＭを用いた基板処理である。かかるＳＰＭ処理中において、基板処理装置１は、処理液供給部３０Ｂをノズル待機部４０Ｂに待機させておく。
基板処理装置１は、かかるＳＰＭ処理中に、図１０Ａを用いて説明した前処理を実行することで、配管内に残留する温度の下がったＨＤＩＷを排出するとともに、貯留槽５１を温める。これにより、後段の浸漬洗浄処理を適温で行うことができる。
なお、ここでは、前処理をＳＰＭ処理中に行うこととしたが、前処理は、一連の基板処理が開始されてから浸漬洗浄処理が開始されるまでのいずれかのタイミングで行えばよい。たとえば、前処理は、基板処理装置１内への基板Ｗの搬入中や搬入後、あるいは、ＳＰＭ処理の終了後に行ってもよい。
ＳＰＭ処理が完了すると、基板処理装置１は、吐出機構３１Ａを供給位置からノズル洗浄装置５０へ移動させるとともに、処理液供給部３０Ｂが備える吐出機構３１Ｂをノズル待機部４０Ｂから供給位置へ移動させる。そして、基板処理装置１は、吐出機構３１Ｂを用いてＳＣ１処理を行う。ＳＣ１処理は、吐出機構３１Ｂが備える第２ノズル３１７から吐出されるＳＣ１を用いた基板処理である。
基板処理装置１は、かかるＳＣ１処理中に、ノズル洗浄装置５０へ移動した吐出機構３１Ａの第１ノズル３１２および第３ノズル３１３を洗浄するノズル洗浄処理を実行する。
このように、基板処理装置１は、第２ノズル３１７を用いて行われる基板処理（ＳＣ１処理）中に、第１ノズル３１２および第３ノズル３１３のノズル洗浄処理を行うこととした。これにより、基板処理装置１は、一連の基板処理を中断させることなく、第１ノズル３１２および第３ノズル３１３の洗浄を行うことができる。
なお、基板処理装置１は、第１ノズル３１２および第３ノズル３１３の洗浄を終えると、処理液供給部３０Ａをノズル待機部４０Ａへ移動させ、処理液供給部３０Ａをノズル待機部４０Ａに待機させておく。
ＳＣ１処理が完了すると、基板処理装置１は、吐出機構３１Ｂを供給位置からノズル待機部４０Ｂへ移動させるとともに、洗浄後の吐出機構３１Ａを再び供給位置へ移動させる。そして、基板処理装置１は、吐出機構３１Ａを用いて２流体処理を行う。２流体処理は、吐出機構３１Ａが備える第３ノズル３１３から吐出されるミスト状の処理液を用いた基板処理である。
２流体処理を終えると、基板処理装置１は、吐出機構３１Ａをノズル待機部４０Ａへ移動させる。そして、基板処理装置１は、基板Ｗの回転数を上げることによって基板Ｗの振り切り乾燥を行った後、基板Ｗの回転を停止して、一連の基板処理を終了する。
上述してきたように、第１の実施形態に係るノズル洗浄装置５０は、貯留槽５１と、液吐出部５２と、オーバーフロー排出部５４とを備える。貯留槽５１は、円筒状の内周面６１を有し、基板処理に用いるノズル（第１ノズル３１２または第３ノズル３１３）を洗浄する洗浄液が貯留される。液吐出部５２は、貯留槽５１の内周面６１の中心軸からずれた位置へ向けて貯留槽５１内に洗浄液を吐出することによって、貯留槽５１に洗浄液を貯留するとともに、貯留槽５１内を旋回する旋回流を形成する。オーバーフロー排出部５４は、貯留槽からオーバーフローした洗浄液を排出する。したがって、第１の実施形態に係る基板処理装置１は、ノズルの先端から上部までムラ無く洗浄することができる。
また、第１の実施形態に係る基板処理装置１は、第１ノズル３１２と、第１ノズル３１２を用いて行われる基板処理よりも後段の基板処理に用いられる第２ノズル３１７と、第２ノズル３１７を用いて行われる基板処理よりも後段の基板処理に用いられる第３ノズル３１３とを備える。また、第１ノズル３１２および第３ノズル３１３はアーム３２Ａ（第１アームの一例に相当）に設けられ、第２ノズル３１７はアーム３２Ｂ（第２アームの一例に相当）に設けられる。
そして、基板処理装置１は、第２ノズル３１７を用いて行われる基板処理（ＳＣ１処理）中に、第１ノズル３１２および第３ノズル３１３のノズル洗浄処理を行うこととした。このため、一連の基板処理を中断させることなく、第１ノズル３１２および第３ノズル３１３の洗浄を行うことができる。
なお、上述した第１の実施形態では、第１ノズル３１２および第３ノズル３１３を同時に洗浄する場合の例について説明したが、基板処理装置１は、第１ノズル３１２および第３ノズル３１３のうち一方のノズル洗浄のみを行ってもよい。
また、上述した第１の実施形態では、基板処理装置１が、第１ノズル３１２、第２ノズル３１７および第３ノズル３１３を備え、第１ノズル３１２および第３ノズル３１３がアーム３２Ａに設けられ、第２ノズル３１７がアーム３２Ｂに設けられる場合の例を示した。しかし、これに限ったものではなく、基板処理装置１は、前後する基板処理においてそれぞれ用いられるノズルが、別々のアームに設けられており、一のアームに設けられたノズルを用いて行われる基板処理中に、他のアームに設けられたノズルについてのノズル洗浄処理を行うものであってもよい。かかる場合も同様に、基板処理に要する時間の増大を防止しつつ、ノズルの洗浄を行うことができる。
また、上述した第１の実施形態では、第３ノズル３１３が外部混合型の２流体ノズルである場合の例を示したが、第３ノズル３１３は、内部混合型の２流体ノズルであってもよい。内部混合型の２流体ノズルは、液体と気体とをノズル内部で混合し、これにより形成されるミスト状の処理液を吐出口から吐出する２流体ノズルである。
（第２の実施形態）
ところで、ノズル洗浄処理中において、ノズル洗浄装置５０の外部では基板処理が行われている。このため、ノズル洗浄装置５０の気体噴出部５３から噴出される気体は、できるだけノズル洗浄装置５０の外部に漏れないことが好ましい。そこで、ノズル洗浄装置は、気体噴出部から噴出される気体を吸気する吸気部を備えることとしてもよい。以下では、ノズル洗浄装置が吸気部を備える場合の例について図１４を用いて説明する。
図１４は、第２の実施形態に係るノズル洗浄装置の構成を示す模式斜視図である。なお、以下の説明では、既に説明した部分と同様の部分については、既に説明した部分と同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
たとえば、図１４に示すように、ノズル洗浄装置５０’は、貯留槽５１の上部に着脱可能な吸気部７０を備えることとしてもよい。
吸気部７０は、第１吸気部７１と第２吸気部７２とを備える。第１吸気部７１は、第１洗浄部５０Ａ’の近傍に位置し、主に第１洗浄部５０Ａ’の気体噴出部から噴出される気体を吸気する。また、第２吸気部７２は、第２洗浄部５０Ｂ’の近傍に位置し、主に第２洗浄部５０Ｂ’の気体噴出部から噴出される気体を吸気する。
これら第１吸気部７１および第２吸気部７２には、複数の吸気口７３がそれぞれ形成される。また、吸気部７０は、ノズル洗浄処理時にアーム３２Ａ（図２参照）が位置する場所の近傍に吸気口７４を備える。これらの吸気口７３，７４は、吸気部７０の内部で互いに連通しており、配管７５を介して図示しない吸気装置と接続する。吸気装置は、制御部６０によって制御される。
吸気部７０は、図示しない吸気装置の吸気力により、吸気口７３，７４から吸気を行う。吸気部７０の吸気量は、少なくともノズル洗浄装置５０’の気体噴出部から噴出される気体の量以上の量に設定される。かかる吸気部７０を備えることにより、ノズル洗浄装置５０’は、気体噴出部から噴出される気体がノズル洗浄装置５０’の外部に漏れ出ることを防止することができる。
このように、ノズル洗浄装置５０’は、貯留槽の上部に設けられ、少なくとも気体噴出部から噴出される気体の量以上の量の気体を吸気する吸気部を備えることとしてもよい。
また、ノズル洗浄装置５０’は、予備吸気部５６を備える。ノズル洗浄装置５０’は、たとえば吸気部７０による吸気量が不足する場合に、予備吸気部５６に吸気装置を接続して予備吸気部５６経由でさらに吸気を行ってもよい。
具体的には、予備吸気部５６は、第１洗浄部５０Ａ’の集液部および第２洗浄部５０Ｂ’の集液部（図５の符号５５参照）に接続される。かかる予備吸気部５６経由で吸気を行うことにより、気体噴出部から貯留槽内へ噴出された気体は、貯留槽から排出口および集液部を経由し、予備吸気部５６から外部へ排出されることとなる。
このように、予備吸気部５６は、気体噴出部から噴出される気体を洗浄液排出用の排出口経由で吸気する、すなわち、洗浄液排出用の排出口を排気用の排出口として流用するため、貯留槽に排気用の排出口を別途設ける必要がない。
なお、ノズル洗浄装置５０’は、予備吸気部５６のみを用いて吸気を行ってもよい。かかる場合、予備吸気部５６は、少なくとも気体噴出部から噴出される気体の量以上の量の気体を吸気する。
（第３の実施形態）
ところで、貯留槽の構成は、第１の実施形態において示した例に限定されない。以下では、貯留槽の他の構成例について図１５Ａおよび図１５Ｂを用いて説明する。図１５Ａは、第３の実施形態に係る貯留槽の構成を示す模式側断面図であり、図１５Ｂは、第３の実施形態に係る貯留槽の他の構成（その１）を示す模式側断面図である。
たとえば、図１５Ａに示すように、貯留槽５１＿１は、内周面６１の中心軸Ｐ１からずれた位置Ｐ２に漏斗状の底面６２＿１の頂部が配置される形状としてもよい。すなわち、洗浄液の排出口６３＿１を、内周面６１の中心軸Ｐ１からずらした位置Ｐ２に配置してもよい。
排出口６３＿１を内周面６１の中心軸Ｐ１からずらして配置することで、排出口６３＿１から洗浄液が排出される際に生じる渦の中心位置が、貯留槽５１＿１の内周面６１の中心軸Ｐ１からずれることとなる。これにより、第３ノズル３１３の先端面に空気溜まりが形成されることを防止することができ、第３ノズル３１３の先端面の洗浄ムラを抑えることができる。
さらに、図１５Ｂに示すように、貯留槽５１＿２は、内周面６１の中心軸Ｐ１からずらして配置された排出口６３＿１の上部に、内周面６１の中心軸Ｐ１に向かって斜め下方に延在する仕切部材５７を備える構成であってもよい。これにより、第３ノズル３１３の先端面に空気溜まりが形成されることを防止しつつ、洗浄液の旋回流を容易に形成することができる。
また、第１の実施形態では、貯留槽５１が備える円筒状の内周面６１が略真円状に形成される場合の例を示したが（図６参照）、貯留槽５１の内周面の形状は、略真円状に限らず、たとえば所定方向に延在する横長形状であってもよい。かかる点について図１６Ａ〜図１６Ｃを用いて説明する。
図１６Ａは、第３の実施形態に係る貯留槽の他の構成（その２）を示す模式平断面図であり、図１６Ｂは、図１６Ａに示す貯留槽の模式側断面図である。また、図１６Ｃは、第３の実施形態に係る貯留槽の他の構成（その３）を示す模式平断面図である。
図１６Ａに示すように、貯留槽５１＿３の内周面６１＿３は、略楕円状に形成される。また、第３ノズル３１３は、貯留槽５１＿３の片側に寄せた状態で貯留槽５１＿３の内部に挿入される。
これにより、図１６Ａおよび図１６Ｂに示すように、貯留槽５１＿３の内周面６１＿３の中心軸Ｐ３と第３ノズル３１３の中心軸Ｐ４とをずらすことができる。すなわち、第３ノズル３１３を貯留槽５１＿３の内部に形成される旋回流の中心からずらして配置することができるため、第３ノズル３１３の先端面に空気溜まりが形成されることを防止することができる。
また、洗浄液の排出口６３＿３は、第３ノズル３１３が配置される側と反対側の位置Ｐ５に配置される。これにより、排出口６３＿３から洗浄液が排出される際に生じる渦の中心位置を第３ノズル３１３の中心軸からずらすことができるため、第３ノズル３１３の先端面に空気溜まりが形成されることをより確実に防止することができる。
なお、ここでは、貯留槽５１＿３の内周面６１＿３が略楕円状に形成される場合の例を示したが、貯留槽の内周面は、たとえば図１６Ｃに示すように、長方形の短辺を円弧状に突出させた形状であってもよい。
上述した各実施形態では、気体噴出部が、上側噴出部および下側噴出部の２段構成である場合の例を示したが、気体噴出部は、１段構成であってもよいし、噴出部を３段以上備えていてもよい。
また、上述した各実施形態では、基板処理装置が、第１ノズルおよび第３ノズルの洗浄を行うノズル洗浄装置を備える場合の例を示したが、基板処理装置は、第２ノズルの洗浄を行うノズル洗浄装置をさらに備えてもよい。かかる場合、第２ノズル用のノズル洗浄装置は、第２ノズルのノズル待機部に隣接させて配置すればよい。
また、上述した各実施形態では、前処理やノズル洗浄処理において、気体噴出部から気体を噴出させることによって、貯留槽に貯留された洗浄液が気体噴出部の流路内に流入することを防止することとした。しかし、気体噴出部の流路内への洗浄液の流入が生じない場合には、気体噴出部から気体を噴出させなくてもよい。たとえば、洗浄液が流入しない程度に気体噴出部の径を小さくすることにより、気体噴出部の流路内への洗浄液の流入を生じなくすることができる。
さらなる効果や変形例は、当業者によって容易に導き出すことができる。このため、本発明のより広範な態様は、以上のように表しかつ記述した特定の詳細および代表的な実施形態に限定されるものではない。したがって、添付の特許請求の範囲およびその均等物によって定義される総括的な発明の概念の精神または範囲から逸脱することなく、様々な変更が可能である。
Ｗ 基板
１ 基板処理装置
１０ 処理室
２０ 基板保持部
２１ 回転保持機構
２２ 処理液回収機構
３０Ａ，３０Ｂ 処理液供給部
３１Ａ，３１Ｂ 吐出機構
３１２ 第１ノズル
３１３ 第３ノズル
３１７ 第２ノズル
３２Ａ，３２Ｂ アーム
３３Ａ，３３Ｂ 旋回昇降機構
４０Ａ，４０Ｂ ノズル待機部
５０ ノズル洗浄装置
５０Ａ 第１洗浄部
５０Ｂ 第２洗浄部
５１ 貯留槽
５２ 液吐出部
５３ 気体噴出部
５３Ａ 上側吐出部
５３Ｂ 下側吐出部
５４ オーバーフロー排出部
５５ 集液部
５６ 予備吸気部
６１ 内周面
６２ 底面
６３ 排出口
１００ 基板処理システム

Claims (16)

  1. 円筒状の内周面を有し、基板処理に用いるノズルを洗浄する洗浄液が貯留される貯留槽と、
    前記内周面の中心軸からずれた位置へ向けて前記貯留槽内に前記洗浄液を吐出することによって、前記貯留槽に前記洗浄液を貯留するとともに、前記貯留槽内を旋回する旋回流を形成する液吐出部と、
    前記貯留槽の上面からオーバーフローした前記洗浄液を排出するオーバーフロー排出部と
    を備えることを特徴とするノズル洗浄装置。
  2. 円筒状の内周面を有し、基板処理に用いるノズルを洗浄する洗浄液が貯留される貯留槽と、
    前記内周面の中心軸からずれた位置へ向けて前記貯留槽内に前記洗浄液を吐出することによって、前記貯留槽に前記洗浄液を貯留するとともに、前記貯留槽内を旋回する旋回流を形成する液吐出部と、
    前記貯留槽からオーバーフローした前記洗浄液を排出するオーバーフロー排出部と、
    前記貯留槽の内部へ向けて気体を噴出する気体噴出部と、
    前記貯留槽の上部に設けられ、少なくとも前記気体噴出部から噴出される気体の量以上の量の気体を吸気する吸気部と
    を備えることを特徴とするノズル洗浄装置。
  3. 前記貯留槽は、
    前記円筒状の内周面と連接する漏斗状の底面を有し、
    前記漏斗状の底面は、
    前記内周面の中心軸からずれた位置に頂部が配置されるとともに、該頂部に前記洗浄液の排出口が形成されること
    を特徴とする請求項１または２に記載のノズル洗浄装置。
  4. 前記貯留槽の内部へ向けて気体を噴出する気体噴出部
    を備え、
    前記気体噴出部は、
    前記貯留槽内に挿入された前記ノズルの先端面よりも高い位置に配置され、前記気体を斜め下方へ向けて噴出する第１噴出部と、
    前記貯留槽内に挿入された前記ノズルの先端面と略同一の高さに配置され、前記先端面へ向けて前記気体を噴出する第２噴出部と
    を含むことを特徴とする請求項１に記載のノズル洗浄装置。
  5. 前記気体噴出部は、
    前記第１噴出部および前記第２噴出部をそれぞれ複数備え、
    複数の前記第１噴出部は、
    前記ノズルの両側から前記ノズルに対して前記気体を噴出し、
    複数の前記第２噴出部は、
    前記ノズルの片側から前記ノズルに対して前記気体を噴出すること
    を特徴とする請求項４に記載のノズル洗浄装置。
  6. 基板処理に用いる少なくとも１つのノズルを、円筒状の内周面を有する貯留槽へ挿入する挿入工程と、
    前記内周面の中心軸からずれた位置へ向けて前記貯留槽内に洗浄液を吐出することによって、前記貯留槽内に前記洗浄液を貯留するとともに、前記貯留槽内を旋回する旋回流を形成して前記少なくとも１つのノズルを浸漬洗浄する洗浄工程と、
    前記貯留槽の上面から前記洗浄液をオーバーフローさせるとともに、オーバーフローした前記洗浄液をオーバーフロー排出部から排出するオーバーフロー排出工程と
    を含むことを特徴とするノズル洗浄方法。
  7. 基板処理に用いる少なくとも１つのノズルを、円筒状の内周面を有する貯留槽へ挿入する挿入工程と、
    前記内周面の中心軸からずれた位置へ向けて前記貯留槽内に洗浄液を吐出することによって、前記貯留槽内に前記洗浄液を貯留するとともに、前記貯留槽内を旋回する旋回流を形成して前記少なくとも１つのノズルを浸漬洗浄する洗浄工程と、
    前記貯留槽から前記洗浄液をオーバーフローさせるとともに、オーバーフローした前記洗浄液をオーバーフロー排出部から排出するオーバーフロー排出工程と、
    前記貯留槽の内部へ向けて気体を噴出する気体噴出部を用いて前記ノズルに対して気体を噴出する気体噴出工程と、
    前記貯留槽の上部に設けられ、少なくとも前記気体噴出部から噴出される気体の量以上の量の気体を吸気する吸気部を用いて前記気体噴出部から噴出される気体を吸気する吸気工程と
    を含むことを特徴とするノズル洗浄方法。
  8. 前記挿入工程が行われる前に、前記貯留槽に対して前記洗浄液を貯留することによって前記貯留槽を温める前工程
    を含むことを特徴とする請求項６または７に記載のノズル洗浄方法。
  9. 前後する基板処理においてそれぞれ用いられる前記少なくとも１つのノズルが、別々のアームに設けられており、
    一の前記アームに設けられた前記少なくとも１つのノズルを用いて行われる基板処理中に、他の前記アームに設けられた前記少なくとも１つのノズルについての前記洗浄工程が行われること
    を特徴とする請求項６〜８のいずれか一つに記載のノズル洗浄方法。
  10. 前記ノズルは、第１の基板処理に用いられる第１ノズルと、前記第１の基板処理よりも後段の第２の基板処理に用いられる第２ノズルと、前記第２の基板処理よりも後段の第３の基板処理に用いられる第３ノズルとを含み、前記第１ノズルおよび前記第３ノズルが第１アームに設けられ、前記第２ノズルが第２アームに設けられており、
    前記第２の基板処理中に前記第１ノズルおよび／または前記第３ノズルについての前記洗浄工程が行われること
    を特徴とする請求項９に記載のノズル洗浄方法。
  11. 前記洗浄工程において前記ノズルを浸漬洗浄した後、前記貯留槽内に噴出口を有する気体噴出部から前記ノズルに対して気体を噴出して前記ノズルを乾燥させる乾燥工程
    を含み、
    前記乾燥工程は、
    前記洗浄工程とは異なる流量の前記気体を前記気体噴出部から噴出させた状態で行われること
    を特徴とする請求項６に記載のノズル洗浄方法。
  12. 前記洗浄工程において前記ノズルを浸漬洗浄した後、前記貯留槽内に噴出口を有する気体噴出部から前記ノズルに対して気体を噴出して前記ノズルを乾燥させる乾燥工程
    を含み、
    前記洗浄工程は、
    前記気体噴出部の噴出口よりも高い位置まで前記洗浄液を貯留した状態で、前記気体噴出部から前記気体を噴出させて前記洗浄液を泡立たせるバブリング工程を含むこと
    を特徴とする請求項６に記載のノズル洗浄方法。
  13. 基板に対して流体を吐出するノズルと、
    前記ノズルを支持するとともに、該ノズルを移動させるアームと、
    前記ノズルを洗浄するノズル洗浄装置と
    を備え、
    前記ノズル洗浄装置は、
    円筒状の内周面を有し、基板処理に用いるノズルを洗浄する洗浄液が貯留される貯留槽と、
    前記内周面の中心軸からずれた位置へ向けて前記貯留槽内に前記洗浄液を吐出することによって、前記貯留槽に前記洗浄液を貯留するとともに、前記貯留槽内を旋回する旋回流を形成する液吐出部と、
    前記貯留槽の上面からオーバーフローした前記洗浄液を排出するオーバーフロー排出部と
    を備えることを特徴とする基板処理装置。
  14. 基板に対して流体を吐出するノズルと、
    前記ノズルを支持するとともに、該ノズルを移動させるアームと、
    前記ノズルを洗浄するノズル洗浄装置と
    を備え、
    前記ノズル洗浄装置は、
    円筒状の内周面を有し、基板処理に用いるノズルを洗浄する洗浄液が貯留される貯留槽と、
    前記内周面の中心軸からずれた位置へ向けて前記貯留槽内に前記洗浄液を吐出することによって、前記貯留槽に前記洗浄液を貯留するとともに、前記貯留槽内を旋回する旋回流を形成する液吐出部と、
    前記貯留槽からオーバーフローした前記洗浄液を排出するオーバーフロー排出部と、
    前記貯留槽の内部へ向けて気体を噴出する気体噴出部と、
    前記貯留槽の上部に設けられ、少なくとも前記気体噴出部から噴出される気体の量以上の量の気体を吸気する吸気部と
    を備えることを特徴とする基板処理装置。
  15. 前記貯留槽の内部へ向けて気体を噴出する気体噴出部と、
    前記気体噴出部から噴出される気体の流量を調整する流量調整部と、
    前記流量調整部を制御する制御部と
    を備え、
    前記制御部は、
    前記流量調整部を制御することによって、前記貯留槽に貯留された前記洗浄液を用いて前記ノズルを浸漬洗浄する洗浄処理時と、前記洗浄処理後に前記ノズルを乾燥させる乾燥処理時とで異なる流量の前記気体を前記気体噴出部から噴出させること
    を特徴とする請求項１３に記載の基板処理装置。
  16. 前記ノズルを収容する収容部を有し、該収容部に前記ノズルを収容した状態で前記ノズルを待機させるノズル待機部
    を備えることを特徴とする請求項１３〜１５のいずれか一つに記載の基板処理装置。
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