衬底处理装置及衬底位置调整方法与流程

衬底处理装置及衬底位置调整方法
1.相关申请
2.本技术与2020年9月24日向日本专利厅提交的日本专利特案2020-159314号对应，所述申请的所有揭示以引用的方式并入本文中。
技术领域
3.本发明涉及一种处理衬底的衬底处理装置、与使用所述衬底处理装置的衬底位置调整方法。处理对象的衬底中包含例如半导体晶圆、液晶显示装置及有机el(electroluminescence：电致发光)显示装置等fpd(flat panel display：平板显示器)用衬底、光盘用衬底、磁盘用衬底、磁光盘用衬底、光罩用衬底、陶瓷衬底、太阳能电池用衬底等。


背景技术：

4.日本专利特开2017-11015号公报中，揭示了一种衬底处理装置，包含小于衬底的圆板状旋转夹盘、沿衬底的下表面周缘部的环状加热器、及对衬底的上表面供给处理液的喷嘴。所述衬底处理装置中，一边加热衬底的周缘部，一边进行以处理液处理衬底的上表面周缘部的衬底处理。


技术实现要素：

5.日本专利特开2017-11015号公报所揭示的衬底处理装置中，在将衬底配置到旋转夹盘时，有时会将衬底偏心配置。
6.因此，本发明的一个目的在于提供一种能良好地减少衬底的偏心量的衬底处理装置及衬底位置调整方法。
7.本发明的一实施方式提供一种衬底处理装置，具备：基座，具有将圆板状衬底以水平姿势保持的保持面；旋转单元，使所述基座绕铅直的旋转轴线旋转；加热单元，加热保持在所述保持面的衬底的周缘部；偏心量测定单元，具有发出光的发光部及接收从所述发光部发出的光的受光部，在保持在所述保持面的衬底的周缘部位于所述发光部与所述受光部间的检测空间内时，测定所述衬底相对于所述旋转轴线的偏心量；定心单元，使所述保持面上的衬底相对于所述基座移动，使所述衬底的中心部靠近所述旋转轴线；及气氛置换单元，由所述检测空间外的气氛置换存在于所述检测空间内的气氛。
8.所述衬底处理装置中，在保持在保持面的衬底的周缘部位于发光部与受光部间时，偏心量测定单元测定衬底相对于基座的旋转轴线的偏心量。基于所述偏心量，定心单元以衬底的中心部靠近旋转轴线的方式，使衬底相对于基座移动，由此减少衬底的偏心量。
9.由于衬底的周缘部由加热单元加热，所以在衬底的周缘部附近的空间内产生气氛波动。详细来说，与衬底的周缘部相接的温度相对高的气氛与其周围的气氛混合而将气氛搅乱。因气氛被搅乱，衬底的周缘部附近的空间的折射率产生不均。
10.由于衬底的偏心量在衬底的周缘部位于发光部与受光部间的检测空间的状态下
测定，所以在检测空间内也会产生气氛波动，检测空间的折射率产生不均。当空间的折射率产生不均时，发光部发出的光的到达位置偏移，偏心量测定单元的检测精度恶化。
11.因此，如果是使用气氛置换单元，由检测空间外的气氛置换存在于检测空间的气氛的构成，那么衬底的周缘部位于检测空间内时，能消除检测空间内的气氛波动。作为结果，能提高偏心量测定单元的检测精度，所以能良好地减少衬底的偏心量。
12.本发明的一实施方式中，所述气氛置换单元包含向所述检测空间供给所述气体的气体供给单元。因此，检测空间内的气氛被从气体供给单元供给的气体挤出，而由从气体供给单元供给的气体良好地置换。
13.本发明的一实施方式中，所述加热单元包含与保持在所述保持面的衬底的周缘部对向的加热器。所述气体供给单元在所述检测空间内，向保持在所述保持面的衬底的周缘部与所述加热器间的部分喷出气体。
14.衬底的周缘部与加热器间的气氛易由加热器加热，易产生与周围气氛的温度差。因此，衬底的周缘部与加热器间的气氛尤其容易发生波动。因此，如果向衬底的周缘部与加热器间的空间喷出气体，那么能有效置换引起检测空间内的波动的衬底的周缘部与加热器间的气氛。因此，能进一步消除检测空间内的气氛波动。
15.本发明的一实施方式中，所述气体供给单元包含沿所述发光部与所述受光部的对向方向排列的多个气体喷出口。因此，由从沿对向方向排列的多个气体喷出口喷出的气体，不仅置换衬底的周缘部附近的部分气氛，还置换检测空间整体的气氛。因此，能提高偏心量测定单元的检测精度。
16.本发明的一实施方式中，所述气体供给单元包含：各自具有多个所述气体喷出口的多个固定气体喷嘴、及共同安装多个所述固定气体喷嘴的安装板。且，所述固定气体喷嘴包含：安装在所述安装板的安装部、及与所述安装部一体形成，设置着所述气体喷出口的喷出部。
17.多个固定气体喷嘴安装在安装板，一体形成固定气体喷嘴的安装部及喷出部。因此，能将固定气体喷嘴牢固地固定到安装板，能将固定气体喷嘴彼此的位置关系牢固地固定。因此，能准确地向检测空间供给气体。
18.本发明的一实施方式中，所述气体供给单元包含移动气体喷嘴头，所述移动气体喷嘴头与所述发光部及所述受光部一起移动，对所述检测空间供给气体，且在保持在所述保持面的衬底的周缘部位于所述检测空间内的检测位置、与保持在所述保持面的衬底的周缘部位于所述检测空间外的退避位置间移动。因此，移动气体喷嘴位于检测位置时，对检测空间喷出气体，由气体置换检测空间内的空体，由此能提高偏心量测定单元的检测精度。由此，能良好地减少衬底的偏心量。
19.本发明的一实施方式中，所述衬底处理装置还具备收容所述基座的腔室。且，所述气氛置换单元包含给排气单元，所述给排气单元进行向所述腔室内的空间给气，及来自所述腔室内的空间的排气。因此，将腔室内的空间给气及排气时，能由检测空间外的气氛良好地置换检测空间内的气氛。
20.本发明的一实施方式中，所述衬底处理装置还包含防护件，所述防护件包围保持在所述保持面的衬底，且构成为在所述防护件的上端部位于比所述衬底的上表面上方的上位置、与所述防护件的上端部位于比所述衬底的上表面下方的下位置间移动防护件。所述
给排气单元包含：排气管，将所述腔室内的气氛排气；及气流形成单元，对所述腔室内供给气氛，将朝向所述排气管的气流形成在所述腔室内。且，所述防护件如下切换所述气流的路径：所述防护件位于所述上位置时，所述气流通过保持在所述保持面的衬底的周缘部与所述防护件间，所述防护件位于所述下位置时，所述气流通过所述防护件的外侧。
21.根据所述构成，防护件位于上位置时，腔室内朝向排气管的气流通过衬底的周缘部与防护件间，防护件位于下位置时，气流通过防护件的外侧。
22.因此，通过将防护件配置在上位置，能以由气流携带的气体置换衬底的周缘部周围的气氛。由此，衬底的周缘部位于检测空间内时，能消除检测空间的气氛波动。作为结果，能提高偏心量测定单元的检测精度，所以能良好地减少衬底的偏心量。
23.本发明的一实施方式中，所述定心单元包含：升降机，构成为抬起保持在所述保持面的衬底，或将所述抬起的衬底载置在所述保持面；及升降机水平移动机构，通过使所述升降机水平移动，而使所述衬底的中心部靠近所述旋转轴线。
24.根据所述构成，在由升降机抬起保持在保持面的衬底的状态下，使升降机水平移动，使衬底的中心部靠近旋转轴线，由此能减少偏心量。
25.本发明的一实施方式中，所述升降机设置着多个。多个所述升降机具有从比保持在所述保持面的衬底下方，与所述衬底对向的对向部。且，所述定心单元还包含升降机铅直移动机构，使所述对向部在比所述保持面上方的第1位置、与比所述保持面下方的第2位置间，朝铅直方向移动。
26.根据所述构成，通过使多个升降机向第1位置移动，能以多个升降机抬起衬底，并从下方支撑。通过使支撑衬底的多个升降机相对于基座向水平方向移动，使得衬底的中心部靠近旋转轴线，能减少偏心量。之后，通过使多个升降机向第2位置移动，能将衬底保持在保持面。
27.本发明的一实施方式中，所述升降机设置着多个。多个所述升降机包含：第1升降机，具有从水平方向与保持在所述保持面的衬底的周缘部对向的第1对向面；及第2升降机，具有从与所述第1对向面为相反侧，从水平方向与保持在所述保持面的衬底的周缘部对向的第2对向面。所述升降机水平移动机构包含：第1升降机水平移动机构，使所述第1升降机及所述第2升降机个别地水平移动；及第2升降机水平移动机构，使所述第1升降机及所述第2升降机一体水平移动。所述第1对向面及所述第2对向面以随着朝向上方而互相离开的方式，相对于水平方向倾斜。
28.根据所述构成，第1水平移动机构能使第1升降机及第2升降机在水平方向个别地移动。通过第1水平移动机构，以第1升降机及第2升降机互相靠近的方式，使第1升降机及第2升降机在水平方向移动，由此，第1对向面及第2对向面与衬底的周缘部抵接。第1对向面及第2对向面以随着朝向上方而互相离开的方式，相对于水平方向倾斜。因此，第1对向面及第2对向面能从保持面抬起衬底，并从下方支撑。通过一边维持由第1对向面及第2对向面从下方支撑衬底的状态，一边利用第2升降机水平移动机构，使第1升降机及第2升降机向水平方向移动，能使衬底的中心部靠近旋转轴线。由此，能减少偏心量。
29.本发明的另一个实施方式提供一种衬底位置调整方法，包含：衬底保持步骤，以加热器与圆板状衬底的周缘部对向的方式，将所述衬底以水平姿势保持在衬底的保持面；气氛置换步骤，在所述衬底的周缘部位于具有发光部及受光部的传感器的所述发光部及所述
受光部间的空间也就是检测空间的状态下，由所述检测空气外的气氛置换存在于所述检测空间的气氛；偏心量测定步骤，在执行所述气氛置换步骤的过程中，一边使所述基座绕铅直的旋转轴线旋转，一边由所述传感器检测所述衬底相对于所述旋转轴线的偏心量；及对位步骤，根据由所述偏心量测定步骤检测出的偏心量，使所述衬底相对于所述基座移动，由此使所述衬底的中心部靠近所述旋转轴线。
30.根据所述方法，通过利用气氛置换步骤，将存在于发光部及受光部间的检测空间的气氛置换到检测空间外，由此能消除检测空间内的气氛波动。如果一边继续置换存在于检测空间的气氛，一边由传感器测定衬底的偏心量，那么能在消除检测空间内的气氛波动的状态下测定偏心量。由此，能精度良好地检测偏心量，所以能良好地减少衬底的偏心量。
31.根据本发明的其它实施方式，所述气氛置换步骤包含向所述检测空间供给所述气体的气体供给步骤。因此，存在于检测空间的气氛被从气体供给单元供给的气体挤出，而由从气体供给单元供给的气体良好地置换。
32.根据本发明的另一个实施方式，所述气氛置换步骤包含气流形成步骤，所述气流形成步骤通过将防护件的上端部配置在所述上位置，而在收容所述防护件及所述基座的腔室内，形成通过所述衬底的周缘部与所述防护件间流向排气管的气流，且所述防护件包围所述衬底，且构成为在所述防护件的上端部在位于比所述衬底的上表面上方的上位置、与所述防护件的上端部位于比所述衬底的上表面下方的下位置间移动。
33.根据所述方法，防护件位于上位置时，腔室内朝向排气管的气流通过周缘部与防护件间，防护件位于下位置时，气流通过防护件的外侧。因此，通过将防护件配置在上位置，能以由气流携带的气体置换衬底的周缘部周围的气氛。因此，衬底的周缘部位于检测空间内时，能消除检测空间的气氛波动。作为结果，能提高偏心量测定单元的检测精度，所以能良好地减少衬底的偏心量。
34.本发明的所述或进而其它的目的、特征及效果通过以下参考附图叙述的实施方式的说明而明确。
附图说明
35.图1是表示本发明的第1实施方式的衬底处理装置的内部构成的图解俯视图。
36.图2是用来说明配备在所述衬底处理装置的处理单元的构成例的示意图。
37.图3是配备在所述处理单元的旋转夹盘及其周边的示意性俯视图。
38.图4是配备在所述处理单元的加热单元的周边的剖视图。
39.图5是用来说明配备在所述处理单元的移动气体喷嘴头及传感器的构成的示意图。
40.图6是配备在所述处理单元的定心单元的周边的剖视图。
41.图7是表示所述衬底处理装置的主要部分的电构成的框图。
42.图8是用来说明由所述衬底处理装置执行的衬底处理的一例的流程图。
43.图9是用来针对所述衬底处理中的衬底位置调整处理(步骤s2)进行说明的流程图。
44.图10a～图10c是用来说明进行所述衬底位置调整处理的一例时的衬底状况的示意图。
45.图11是用来说明进行检测空间内的气氛置换前后的偏心量的测定值的差异的图表。
46.图12是用来说明配备在第2实施方式的衬底处理装置的处理单元的构成例的示意图。
47.图13是第2实施方式的处理单元的示意性俯视图。
48.图14a是从水平方向观察配备在所述处理单元的多个固定气体喷嘴的示意图。
49.图14b是多个所述固定气体喷嘴的周边的立体图。
50.图14c是多个所述固定气体喷嘴的俯视图。
51.图15是配备在第2实施方式的处理单元的定心单元的周边的剖视图。
52.图16是用来针对第2实施方式的衬底处理中的衬底位置调整处理(步骤s2)进行说明的流程图。
53.图17a～图17c是用来说明进行第2实施方式的衬底位置调整处理的一例时的衬底状况的示意图。
54.图18a及图18b是用来针对第2实施方式的衬底处理中执行的气氛置换步骤的变化例进行说明的示意图。
具体实施方式
55.＜第1实施方式＞
56.图1是表示本发明的一实施方式的衬底处理装置1的内部构成的图解俯视图。
57.衬底处理装置1是逐片处理硅晶圆等衬底w的单片式装置。本实施方式中，衬底w为圆板状衬底。衬底w例如为半导体晶圆。
58.衬底处理装置1包含：多个处理单元2，以处理液处理衬底w；装载端口lp，载置收容由处理单元2处理的多片衬底w的载体c；搬送机械手ir及cr，在装载端口lp与处理单元2间搬送衬底w；及控制器3，控制衬底处理装置1。
59.搬送机械手ir在载体c与搬送机械手cr间搬送衬底w。搬送机械手cr在搬送机械手ir与处理单元2间搬送衬底w。多个处理单元2例如具有相同构成。
60.各处理单元2包含：旋转夹盘6，一边水平保持衬底w一边使衬底w绕旋转轴线a1(铅直轴线)旋转；处理杯7，在俯视时包围旋转夹盘6；及腔室8，收容旋转夹盘6及处理杯。旋转轴线a1为通过衬底w的中央部的铅直直线。
61.腔室8中形成着用来由搬送机械手cr，搬入衬底w或搬出衬底w的出入口。在腔室8，配备着开闭所述出入口的挡板单元(未图示)。
62.图2是用来说明处理单元2的构成例的示意图。图3是旋转夹盘6及其周边的示意性俯视图。
63.旋转夹盘6一边水平保持衬底w，一边使衬底w绕通过衬底w的中央部的铅直的旋转轴线a1(铅直轴线)旋转。旋转夹盘6为一边水平保持衬底w，一边使衬底w绕旋转轴线a1旋转的衬底保持旋转单元的一例。旋转夹盘6包含旋转基座21(基座)、旋转轴22、旋转马达23及马达壳体24。
64.旋转基座21具有将衬底w以水平姿势保持的保持面21a。保持面21a例如在俯视时为圆形状。保持面21a例如为旋转基座21的上表面。保持面21a的直径小于衬底w的直径。
65.旋转轴22为中空轴。旋转轴22沿旋转轴线a1在铅直方向延伸。旋转轴线a1为通过旋转基座21的保持面21a的中央部的铅直轴线。旋转基座21与旋转轴22的上端连结。旋转基座21外嵌到旋转轴22的上端。
66.在旋转基座21及旋转轴22，插通着吸引路径25。吸引路径25具有从旋转基座21的保持面21a的中心露出的吸引口25a。吸引路径25与吸引配管26连结。吸引配管26与真空泵等吸引单元27连结。
67.在吸引配管26，介装着用来开闭所述路径的吸引阀28。通过打开吸引阀28，吸引配置在旋转基座21的保持面21a的衬底w，由此将衬底w吸附在保持面21a。旋转基座21为衬底保持单元的一例。保持面21a也称为吸附衬底w的吸附面。旋转夹盘6也称为使衬底w吸附在吸附面的吸附装置。
68.通过由旋转马达23使旋转轴22旋转，旋转基座21旋转。由此，衬底w与旋转基座21一起绕旋转轴线a1旋转。旋转马达23为使衬底w绕旋转轴线a1旋转的旋转单元的一例。马达壳体24收容旋转马达23及旋转轴22。旋转轴22的上端从马达壳体24突出。
69.处理杯7包含：多个防护件30，接住从保持在旋转基座21的保持面21a的衬底w飞散的液体；多个杯31，接住由多个防护件30朝下方引导的液体；排气桶33，在俯视时包围多个防护件30及多个杯31；及排气管34，连结在排气桶33。
70.本实施方式中，表示出设置着2个防护件30(第1防护件30a及第2防护件30b)，与2个杯31(第1杯31a及第2杯31b)的例。
71.第1杯31a及第2杯31b各自具有朝上打开的环状槽的形态。
72.第1防护件30a以包围旋转基座21的方式配置。第2防护件30b以在比第1防护件30a更靠近旋转基座21的位置，包围旋转基座21的方式配置。
73.第1防护件30a及第2防护件30b各自具有大致圆筒形状。各防护件30的上端部以朝向旋转基座21侧(防护件30的中心侧)的方式朝内方倾斜。
74.防护件30的中心侧也为衬底w的旋转径向的内侧。防护件30的中心侧的相反侧也为衬底w的旋转径向的外侧。第1防护件30a及第2防护件30b配置在同轴上，防护件30的中心侧为第1防护件30a的中心侧，也为第2防护件30b的中心侧。
75.第1防护件30a以包围旋转基座21的方式配置。第2防护件30b(内侧防护件)以在比第1防护件30a(外侧防护件)更靠第1防护件30a的中心侧，包围旋转基座21的方式配置。
76.详细来说，第1防护件30a具有：俯视时包围旋转基座21的第1筒状部35a与从第1筒状部的上端朝防护件30的中心侧延伸的第1延设部36a。第1延设部36a具有以随着朝向防护件30的中心侧而朝向上方的方式，相对于水平方向倾斜的倾斜部。第1延设部36a在俯视时为环状。
77.第2防护件30b包含：第2筒状部35b，配置在比第1筒状部35a更靠防护件30的中心侧，俯视时包围旋转基座21；及第2延设部36b，从第2筒状部35b的上端朝防护件30的中心侧延伸。第2延设部36b从下方与第1延设部36a对向。第2延设部36b具有以随着朝向防护件30的中心侧而朝向上方的方式，相对于水平方向倾斜的倾斜部。第2延设部36b在俯视时为环状。
78.第1杯31a与第2防护件30b一体形成，接住由第1防护件30a朝下方引导的处理液。第2杯31b接住由第2防护件30b朝下方引导的处理液。由第1杯31a接住的处理液由连结在第
clean1：标准清洁1)。
93.从周缘清洗液喷嘴40c喷出的清洗液不限于碳酸水。从周缘喷嘴40喷出的清洗液也可为含有diw(deionized water：去离子水)、碳酸水、电解离子水、稀释浓度(例如1ppm以上且100ppm以下)的盐酸水、稀释浓度(例如1ppm以上且100ppm以下)的氨水、还原水(氢水)中的至少一个的液体。
94.从周缘气体喷嘴40d喷出的气体不限于氮气。从周缘喷嘴40喷出的气体也可为空气。此外，从周缘气体喷嘴40d喷出的气体也可为氮气以外的惰性气体。氮气以外的惰性气体例如为氩气等稀有气体类。
95.支撑周缘喷嘴头9的头支撑臂45连结到喷嘴支撑部件41。周缘喷嘴头9通过利用周缘喷嘴移动单元44移动头支撑臂45，而在水平方向及铅直方向移动。周缘喷嘴头9以在中心位置与初始位置(退避位置)间在水平方向移动的方式构成。如果在周缘喷嘴头9位于中央位置与初始位置间的周缘位置时将多个处理流体阀43中的任一个打开，那么从对应的周缘喷嘴40供给与衬底w的上表面的周缘部对应的处理流体。
96.周缘喷嘴移动单元44包含：使头支撑臂45在铅直方向移动的臂铅直移动机构(未图示)、及使头支撑臂45在水平方向移动的臂水平移动机构(未图示)。
97.头支撑臂45可为直动式，也可为旋动式。头支撑臂45为直动式臂的情况下，头支撑臂45在头支撑臂45的延设方向(头支撑臂45延伸的方向)上水平移动。头支撑臂45为旋动式臂的情况下，通过绕特定的铅直轴线旋动而水平移动。
98.臂水平移动机构也可包含例如缸体机构、滚珠螺杆机构、线性马达机构、及齿条齿轮机构中的至少一个机构。臂水平移动机构包含例如：马达等水平移动用致动器(未图示)；及水平运动传递机构(未图示)，与头支撑臂45连结，将由所述致动器给出的驱动力传递到头支撑臂45，使头支撑臂45水平移动。水平运动传递机构包含例如滚珠螺杆机构或齿条齿轮机构。
99.臂铅直移动机构也可包含例如缸体机构、滚珠螺杆机构、线性马达机构、及齿条齿轮机构中的至少一个机构。臂铅直移动机构包含例如：马达等升降致动器(未图示)；及升降运动传递机构(未图示)，与头支撑臂45连结，将由升降致动器给出的驱动力传递到头支撑臂45，使头支撑臂45升降。升降运动传递机构包含例如滚珠螺杆机构或齿条齿轮机构。
100.腔室8包含：包围旋转夹盘6及处理杯7的大致四角筒状的侧壁8a；配置在比旋转夹盘6上方的上壁8b；及支撑旋转夹盘6的下壁8c。
101.气流形成单元10包含：输送清洁空气(由过滤器过滤后的空气)的ffu(风扇过滤器单元)10a、及配置在于腔室8的上壁8b开口的送风口8a的下方的整流板10b。
102.气流形成单元10配置在送风口8a上。送风口8a设置在腔室8的上端部，排气管34配置在腔室8的下端部。排气管34的上游端34a配置在腔室8中，排气管34的下游端配置在腔室8外。
103.ffu10a经由送风口8a对腔室8内输送清洁空气。供给到腔室8内的清洁空气被吸入到排气管34内，从腔室8排出。由此，在腔室8内形成从整流板10b朝下方流动的均匀的清洁空气的下降流。对衬底w的各种处理(后述的衬底处理)在形成着清洁空气的下降流的状态下进行。如此，气流形成单元10及排气管34构成进行向腔室8内的空间给气及来自腔室8内的空间的排气的给排气单元。
104.通过气流形成单元10形成在腔室8内的下降流的流量例如为1.3m3/min以上且7.0m3/min以下。
105.加热单元11为加热保持在保持面21a的衬底w的周缘部的单元。衬底w的周缘部为衬底w中包含外周端(前端)与外周端的附近部分的部分。
106.加热单元11包含：具有与衬底w的下表面的周缘部对向的对向面50a的俯视圆环状加热器50、与对加热器50内送出氮气等气体的气体送出单元55。在加热器50，经由馈电线56连接着电源等通电单元57。对向面50a与衬底w的下表面隔开例如2mm以上且5mm以下的距离而对向。
107.如图3所示，也可在处理单元2，设置具有对衬底w的下表面供给处理流体的喷嘴的下侧周缘喷嘴头17，所述情况下，在加热器50设置着收容下侧周缘喷嘴头17，将加热器50的周向的一部分切除的缺口50b。
108.下侧周缘喷嘴头17包含：多个下侧周缘喷嘴75、与支撑多个下侧周缘喷嘴75的喷嘴支撑部件76。在各下侧周缘喷嘴75，连接着将处理流体引导到对应的下侧周缘喷嘴75的下侧处理流体配管77。在各下侧处理流体配管77，介装着下侧处理流体阀78，下侧处理流体阀78开闭对应的下侧处理流体配管77内的流路。
109.多个下侧周缘喷嘴75也可以喷出与多个周缘喷嘴40相同的液体的方式构成。具体来说，多个下侧周缘喷嘴75包含：喷出apm等药液的第1下侧周缘药液喷嘴75a；喷出氟酸等药液的第2下侧周缘药液喷嘴75b；及喷出碳酸水等清洗液的下侧周缘清洗液喷嘴75c。作为从下侧周缘喷嘴75喷出的处理流体，列举与作为从周缘喷嘴40(参考图2)喷出的处理流体的例列举的流体相同的流体。
110.参考图2，气体送出单元55包含：连结在加热器50，对加热器50内送入气体的气体供给配管58、与开闭气体供给配管58内的流路的流路开闭阀59。
111.图4是加热单元11周边的剖视图。通过气体送出单元55送入到加热器50内的气体于形成在加热器50内的加热流路51内被加热，从形成在加热器50的气体喷出口50c喷出。加热器50通过辐射热与从气体喷出口50c喷出的加热气体，加热衬底w的周缘部。从气体喷出口50c喷出的气体的流量例如为40l/min。
112.通过气体送出单元55送入到加热器50的气体不限于氮气，也可为空气。此外，所述气体也可为氮气以外的惰性气体。
113.加热器50包含例如碳化硅(sic)或陶瓷制的加热器本体部52、与内置在加热器本体部52的发热体53。发热体53例如为镍铬合金线等电阻发热体。所述情况下，发热体53为电阻发热体的情况下，加热器50为电阻式加热器。发热体53遍及加热器50周向的大致整个区域设置。如图3的例那样，在加热器50设置着缺口50b的情况下，发热体53为在加热器50的周向上设置着缺口部50b的位置具有端部的有端环状。发热体53通过利用通电单元57(参考图2)通电而发热。与图3的例不同，加热器50也可为在周向上具有端部的有端环状。
114.加热流路51在相对于发热体53与衬底w为相反侧，遍及加热器50的周向的大致整个区域设置。所述情况下，由于在衬底w与发热体53间不存在加热流路51，所以易均一加热衬底w。此外，从发热体53到衬底w的辐射热及传热不会受流过加热流路51的惰性气体阻碍。
115.与图4所示的例不同，加热流路51也可配设在衬底w与发热体53间。
116.加热器本体部52具备例如从下方朝上方依序积层的下部件52a、中部件52b及上部
件52c。加热流路51由形成在下部件52a的上表面的凹部、与中部件52b的下表面中封闭所述凹部的部分形成。
117.多个气体喷出口50c以与衬底w的下表面对向的方式，设置在加热器50的对向面50a。多个气体喷出口50c在俯视时，在比发热体53更靠旋转轴线a1侧及比发热体53更靠与旋转轴线a1为相反侧的两侧，沿加热器50的周向配置。多个气体喷出口50c经由形成在上部件52c及中部件52b的多条连结流路52d中的各个流路，与加热流路51连接。
118.加热器50通过发热体53的发热，从对向面50a对衬底w的下表面放射红外线的热线h，加热衬底w。由气体送出单元55供给到加热器50的气流被导入到加热流路51，在流过加热流路51的过程中，由发热体53预先加热。加热后的气体经由各连结流路52d从对应的气体喷出口50c朝衬底w的下表面的周缘部与加热器50的对向面50a间的环状空间sp1喷出。由于从气体喷出口50c喷出的气体被预先加热，所以有助于衬底w的加热。
119.图5是用来说明移动气体喷嘴头12及传感器13的构成的示意图。移动气体喷嘴头12包含：具有朝大致水平方向喷出气体的喷出口60a的移动气体喷嘴60、与支撑移动气体喷嘴60的喷嘴支撑部件61。在移动气体喷嘴60，连接着将气体引导到移动气体喷嘴60的气体配管62。在气体配管62，介装着开闭气体配管62内的流路的气体阀63。
120.从移动气体喷嘴60喷出的气体不限于氮气。从移动气体喷嘴60喷出的气体也可为空气。此外，从移动气体喷嘴60喷出的气体也可为氮气以外的惰性气体。从移动气体喷嘴60喷出的气体的流量例如为5l/min以上且30l/min以下。
121.传感器13为测定衬底w相对于旋转轴线a1的偏心量e的偏心量测定单元的一例。衬底w相对于旋转轴线a1的偏心量e为通过衬底w的上表面的中心部c1的铅直的中心轴线a2相对于旋转轴线a1的偏移量。
122.传感器13具有发出光的发光部70、与接收从发光部70发出的光的受光部71。本实施方式中，发光部70及受光部71由喷嘴支撑部件61支撑。本实施方式中，发光部70及受光部71在铅直方向上互相对向。因此，由从发光部70发出的光形成的光轴在铅直方向延伸。
123.发光部70具有在水平方向延伸的发光面70a，受光部71具有与发光面70a平行延伸的受光面71a。发光部70具有例如led(light emitting diode：发光二极管)等光源。本实施方式中，受光部71为线传感器，以多个像素在水平方向排成一列的方式配置在受光面71a上。本实施方式中，发光部70的发光面70a与受光部71的受光面71a在铅直方向上互相对向。从发光部70的发光面70a向受光部71的受光面71a出射带状的光。
124.由旋转夹盘21的保持面21a保持的衬底w的周缘部位于发光部70的发光面70a与受光部71的受光面71a间的空间(检测空间ds)时，由传感器13测定衬底w相对于旋转基座21的偏心量e。受光部71将表示接收到的光l的光量(例如强度)的电信号输出到控制器3(参考图1)。
125.喷嘴支撑部件61包含：支撑发光部70的发光部支撑部61a、支撑受光部71的受光部支撑部61b、及连结发光部支撑部61a及受光部支撑部61b的连结部61c。因此，由发光部支撑部61a、受光部支撑部61b及连结部61c，划分出支撑部内空间ss。
126.连结部61c在发光部70及受光部71的对向方向d1上延伸。连结部61c可如图5所示，在对向方向d1上直线延伸，也可与图5不同，以朝离开衬底w的方向突出的方向弯曲状地在对向方向d1延伸。
127.移动气体喷嘴60的移动气体喷嘴60的喷出口60a设置在连结部61c。移动气体喷嘴60的喷出口60a的气体的喷出方向d2为相对于对向方向d1正交的方向(水平方向)。
128.从移动气体喷嘴60的喷出口60a喷出的气体朝支撑部内空间ss供给，充满支撑部内空间ss内。检测空间ds为支撑部内空间ss的一部分。因此，从移动气体喷嘴60的喷出口60a喷出的气体易遍布检测空间ds整体。
129.如此，移动气体喷嘴头12(移动气体喷嘴60)作为向检测空间ds供给气体的气体供给单元发挥功能。而且，移动气体喷嘴头12(移动气体喷嘴60)作为以检测空间ds外的气氛(从喷出口60a喷出的气体)置换存在于检测空间ds内的气氛的气氛置换单元发挥功能。
130.移动气体喷嘴头12通过气体喷嘴移动单元65在水平方向移动。移动气体喷嘴头12构成为与发光部70及受光部71一起，在检测位置(图5所示的位置)与退避位置(图1所示的位置)间，在水平方向移动。移动气体喷嘴头12位于检测位置时，从水平方向与加热器50相邻配置。
131.移动气体喷嘴头12位于检测位置时，保持在旋转基座21的衬底w的周缘部位于检测空间ds。移动气体喷嘴头12位于检测位置时，通过从喷出口60a喷出气体，能对检测空间ds供给气体。
132.此外，移动气体喷嘴头12位于检测位置时，喷出口60a从水平方向与衬底w的下表面的周缘部与加热器50的对向面50a间的环状空间sp1对向。因此，移动气体喷嘴头12能将气体有效送入到环状空间sp1内。衬底w的下表面的周缘部为包含衬底w的外周端(前端)与衬底w的下表面中外周端附近部分的区域。
133.移动气体喷嘴头12位于检测位置时，发光部70及受光部71中的一个位于比保持在旋转基座21的衬底w(保持位置)上方，发光部70及受光部71中的另一个位于比保持位置下方。本实施方式中，发光部70位于比保持位置上方，受光部71位于比保持位置下方。
134.移动气体喷嘴头12位于退避位置时，保持在旋转基座21的衬底w的周缘部位于检测空间ds外。
135.移动气体喷嘴头12位于检测位置时，从发光部70发出的光在检测空间ds内行进，它的一部分由衬底w的周缘区域遮挡，其它部分入射到受光面71a上的一部分像素。控制器3基于受光部71的多个像素中，接收来自发光部70的光的像素位置，检测检测空间ds内的衬底w的外周端位置。
136.移动气体喷嘴60的一部分插通与喷嘴支撑部件61连结且水平延伸的气体喷嘴臂66。
137.气体喷嘴移动单元65包含使气体喷嘴臂66在水平方向移动的气体喷嘴臂水平移动机构(未图示)。气体喷嘴臂水平移动机构也可包含例如缸体机构、滚珠螺杆机构、线性马达机构、及齿条齿轮机构中的至少一个。气体喷嘴臂水平移动机构包含例如马达等水平移动用致动器(未图示)；及水平运动传递机构(未图示)，与气体喷嘴臂66连结，将从所述致动器给出的驱动力传递到气体喷嘴臂66，使气体喷嘴臂66水平移动。水平运动传递机构包含例如滚珠螺杆机构或齿条齿轮机构。
138.图6是定心单元14周边的剖视图。定心单元14构成为使旋转基座21的保持面21a上的衬底w相对于旋转基座21移动，使衬底w的中心轴线a2靠近旋转轴线a1。定心单元14配置在比加热单元11更靠旋转轴线a1侧。
139.定心单元14包含：多个提升销80(也参考图3)，作为以抬起保持在保持面21a的衬底w，或将所述抬起的衬底w载置在保持面21a的方式构成的多个(本实施方式中为3个)升降机；及销水平移动机构90，通过使多个提升销80水平移动，而使衬底w的中心部c1靠近旋转轴线a1。销水平移动机构90为升降机水平移动机构的一例。
140.多个提升销80在绕旋转轴线a1的旋转方向等间隔配置。销水平移动机构90使多个提升销80相对于旋转基座21一体向水平方向移动。多个提升销80通过圆环状的连结部件81连结。
141.定心单元14还包含使多个提升销80一体在铅直方向移动的销铅直移动机构85。销铅直移动机构85为升降机铅直移动机构的一例。
142.提升销80具有作为从比保持在保持面21a的衬底w下方，与衬底w对向的对向部的前端部80a。多个提升销80通过销铅直移动机构85，在第1位置(图6中双点划线所示的位置)与第2位置(图6中实线所示的位置)间移动。提升销80位于第1位置时，提升销80的前端部80a位于比保持在保持面21a的衬底w上方。提升销80位于第2位置时，提升销80的前端部80a位于比保持在保持面21a的衬底w下方。
143.销铅直移动机构85的构成虽未特别限制，但销铅直移动机构85包含例如线性马达机构、滚珠螺杆机构或缸体机构。
144.销铅直移动机构85包含固定体86、可动体87及驱动机构88。可动体87设置成能相对于固定体86沿铅直方向移动。驱动机构88使用来使可动体87相对于固定体86朝铅直方向移动的驱动力作用在可动体87上。
145.驱动机构88包含例如马达。例如，可动体87适当经由连杆部件等连结在马达的转子，所述连杆部件通过马达而移位，由此，使可动体87相对于固定体86在铅直方向移动。通过由驱动机构88使可动体87相对于固定体86在铅直方向移动，连结部件81及多个提升销80一体在铅直方向移动。
146.在将衬底w载置在旋转基座21的保持面21a上的状态下，使多个提升销80从第2位置朝第1位置移动，由此通过多个提升销80抬起衬底w。详细来说，在移动到第1位置的中途，将衬底w从旋转基座21交接给多个提升销80，使衬底w从旋转基座21朝上方离开。
147.销水平移动机构90的构成虽未特别限制，但包含例如线性马达机构、滚珠螺杆机构或缸体机构。
148.销水平移动机构90包含固定体91、可动体92及驱动机构93。可动体92以相对于固定体91沿水平方向移动的方式构成。可动体92的移动方向为与通过旋转轴线a1的铅直平面也就是基准面p1(参考图3)平行的水平方向。可动体92的移动方向为与后述的对位步骤中衬底w的移动方向也就是定心方向相同的方向。
149.驱动机构93使用来使可动体92相对于固定体91移动的驱动力作用在可动体92上。例如，驱动机构93为线性马达机构。所述情况下，线性马达机构包含安装在定子的线圈、及安装在动子的永磁体，通过它们的磁性作用，使动子相对于定子在水平方向移动。固定体91连结在线性马达的定子，可动体92连结在线性马达的动子。驱动机构93为通过使多个提升销80水平移动，使衬底w相对于旋转基座21水平移动的定心致动器的一例。
150.销水平移动机构90的可动体92连结在销铅直移动机构85的固定体86。因此，通过使销水平移动机构90的可动体92在水平方向移动，销铅直移动机构85、连结部件81及多个
提升销80一体在水平方向移动。
151.通过由销铅直移动机构85使多个提升销80从第2位置朝第1位置移动，多个提升销80将衬底w从旋转基座21抬起并支撑。销水平移动机构90能使支撑着衬底w的多个提升销80水平移动，调整衬底w相对于旋转基座21的位置。详细来说，通过使衬底w的中心轴线a2靠近旋转轴线a1，能减少偏心量e。调整衬底w相对于旋转基座21的位置后，通过由销铅直移动机构85使多个提升销80从第1位置朝第2位置移动，能将衬底w保持在旋转基座21的保持面21a。
152.定心单元14也可包含检测水平方向上销水平移动机构90的可动体92的位置的编码器等位置测定传感器94。
153.定心单元14包含收容销铅直移动机构85及销水平移动机构90的环状收容部件95。在收容部件95形成着多个贯通孔95a，多个提升销80从多个贯通孔95a中的每一个向衬底w的下表面突出。定心单元14包含设置在各贯通孔95a的周缘与对应的提升销80间的密封部件96。
154.图7是表示衬底处理装置1的主要部分的电构成的框图。控制器3具备微型计算机，依照特定的控制程序控制配备在衬底处理装置1的控制对象。
155.具体来说，控制器3也可为包含处理器(cpu(central processing unit：中央处理单元))4、与存储着控制程序的存储器5的计算机。控制器3构成为通过使处理器4执行控制程序，而执行用来处理衬底的各种控制。
156.尤其，如下编程：控制器3控制搬送机械手ir、cr、旋转马达23、周缘喷嘴移动单元44、气体喷嘴移动单元65、防护件升降单元37、通电单元57、传感器13、定心单元14、吸引阀28、多个处理流体阀43、气体阀63及下侧处理流体阀73。
157.控制器3接收表示由定心单元14的位置测定传感器94检测出的可动体92的位置的电信号。控制器3接收从受光部71输出的电信号。
158.图8是用来说明通过所述衬底处理装置执行的衬底处理的一例的流程图。图8主要是表示通过由控制器3执行程序而实现的处理。
159.首先，将未处理的衬底w通过搬送机械手ir、cr(参考图1)，从载体c搬入到处理单元2，移交给旋转夹盘6(步骤s1)。具体来说，将衬底w载置在保持面21a。通过在将衬底w载置在保持面21a的状态下，打开吸引阀28，而水平保持衬底w(衬底保持步骤)。在将衬底w载置到保持面21a前，打开流路开闭阀59，且开始通电单元57对加热器50的通电。
160.虽在下文叙述细节，但将衬底w载置在保持面21a后，执行进行衬底w的对位的衬底位置调整处理(步骤s2)。衬底位置调整处理也称为定心处理(定心步骤)。
161.衬底位置调整处理结束后，执行特定的液体处理。所述衬底处理装置1中，例如一边以加热单元11加热衬底w的周缘部，一边从周缘喷嘴头9向衬底w的上表面的周缘部供给处理液。对衬底w的上表面的周缘部依序供给apm、碳酸水、hf、碳酸水。处理液的供给结束后，使衬底w高速旋转使得衬底w的上表面的周缘部干燥。
162.更具体来说，通过使周缘喷嘴头9移动到处理位置，打开对应的处理流体阀43，而从第1周缘药液喷嘴40a对衬底w的上表面的周缘部供给apm等药液(第1药液处理：步骤s3)。
163.之后，关闭与第1周缘药液喷嘴40a对应的处理流体阀43，取而代之，打开与周缘清洗液喷嘴40c对应的处理流体阀43。由此，从周缘清洗液喷嘴40c对衬底w的上表面的周缘部
供给碳酸水等清洗液(第1清洗处理：步骤s4)。
164.而且，之后关闭与周缘清洗液喷嘴40c对应的处理流体阀43，打开与第2周缘药液喷嘴40b对应的处理流体阀43。由此，从第2周缘药液喷嘴40b对衬底w的上表面周缘部供给氟酸等药液(第2药液处理：步骤s5)。之后，关闭与第2周缘药液喷嘴40b对应的处理流体阀43，打开与周缘清洗液喷嘴40c对应的处理流体阀43。由此，从周缘清洗液喷嘴40c对衬底w的上表面的周缘部供给碳酸水等清洗液(第2清洗处理：步骤s6)。
165.第2清洗处理后，关闭处理流体阀43，旋转马达23使衬底w的旋转加速，使衬底w以高旋转速度(例如数千rpm)旋转(旋转干燥：步骤s7)。由此，将液体从衬底w去除，将衬底w干燥。当衬底w的高速旋转开始后经过特定时间时，旋转马达23停止旋转。由此，停止衬底w的旋转。
166.对衬底w的液体处理结束后，搬送机械手cr进入处理单元2，从旋转夹盘6取出已处理的衬底w，将它搬出到处理单元2外(步骤s8)。将所述衬底w从搬送机械手cr移交给搬送机械手ir，通过搬送机械手ir收纳在载体c内。
167.液体处理中，通过加热器50供给辐射热与加热气体，加热衬底w。因此，apm或hf等药液对衬底w的上表面周缘部的处理比率提高。通过apm或hf等药液，蚀刻存在于衬底w的上表面周缘部的tin或sio2。通过将加热气体供给到加热器50与衬底w的下表面间的环状空间sp1，能防止着液到衬底的上表面的周缘部的处理液回绕在衬底的下表面。
168.图9是用来针对衬底处理中的衬底位置调整处理(步骤s2)进行说明的流程图。图10a～图10c是用来说明进行衬底位置调整处理的一例的衬底的状况的示意图。
169.衬底位置调整处理(步骤s2)中，气体喷嘴移动单元65使移动气体喷嘴头12移动到检测位置(步骤s10)。
170.打开气体阀63，开始从移动气体喷嘴60向检测空间ds供给气体(气体供给步骤)。由此，如图5所示，开始利用从移动气体喷嘴60供给的气体，置换存在于检测空间ds的气氛(步骤s11)。也就是说，在衬底w的周缘部位于检测空间ds的状态下，开始由从移动气体喷嘴60喷出的气体，置换存在于检测空间ds的气氛的气氛置换步骤。
171.开始气氛置换步骤之后，由传感器13测定衬底w的偏心量e(步骤s12)。也就是说，在执行气氛置换步骤的过程中，执行一边使衬底w旋转，一边由传感器13测定偏心量e的偏心量测定步骤。
172.由传感器13测定出偏心量e后，控制器3判定偏心量e是否在特定阈值以内(步骤s13：偏心量判定步骤)。特定阈值例如为0.08mm。偏心量e不在阈值以内的情况下(步骤s13：否(no))，在进行衬底w的对位之前，进行确认衬底w是否位于配置衬底w的基准位置的位置确认步骤(步骤s14)。
173.位置确认步骤中，具体来说，控制器3基于受光部71的检测值，确认衬底w是否位于基准位置。基准位置为衬底w的中心轴线a2与基准面p1重合，且衬底w的中心轴线a2与旋转轴线a1在提升销80的移动方向(定心方向)排列的旋转相位。图10a表示出衬底w的中心轴线a2不与基准面p1重合的状态。
174.衬底w位于基准位置的情况下(步骤s14：是)，旋转马达23不使衬底w及旋转基座21旋转，而使之在所述位置静止。衬底w不位于基准位置的情况下(步骤s14：否)，旋转马达23使衬底w及旋转基座21旋转到基准位置，并在基准位置静止(步骤s15)。例如，衬底w处于图
10b所示的状态的情况下，旋转马达23使衬底w及旋转基座21顺时针旋转90
°
。由此，如图10b所示，衬底w的中心部c1与基准面p1重合，而将衬底w配置在基准位置。
175.在将衬底w配置在基准位置的状态下，由定心单元14进行衬底w的对位(对位步骤：步骤s16)。详细来说，定心单元14根据由传感器13测定出的偏心量e，以衬底w的中心轴线a2靠近旋转轴线a1的方式，使衬底w相对于旋转基座21在定心方向水平移动。
176.具体来说，使多个提升销80移动到第1位置(参考图6中以双点划线所示的提升销80的位置)，由多个提升销80抬起旋转基座21上的衬底w。之后，如图10b所示，通过使多个提升销80在定心方向移动，减少衬底w的偏心量e，之后，使多个提升销80下降到第2位置(参考图6中以实线所示的提升销80的位置)。通过多个提升销80的下降，将衬底w载置在旋转基座21的保持面21a。
177.通过利用对位步骤使衬底w的中心轴线a2充分靠近旋转基座21的旋转轴线a1，而如图10c所示，消除衬底w的偏心。消除衬底w的偏心并非意指旋转轴线a1与衬底w的中心轴线a2完全一致，而是意指偏心量e为特定阈值(例如0.08mm)以下。
178.之后，通过打开吸引阀28，将衬底w吸附在旋转基座21(吸附步骤：步骤s17)。之后，通过关闭气体阀63，检测空间ds内的气氛置换结束(步骤s18)。也就是说，气氛置换步骤结束。此外，气体喷嘴移动单元65使移动气体喷嘴头12向退避位置移动(步骤s19)。根据以上，衬底位置调整处理(步骤s2)结束。
179.步骤s13中，偏心量e为阈值以内的情况下(步骤s13：否)，不执行对位步骤，而执行步骤s17之后的步骤。
180.之后，将未处理的衬底w搬入到处理单元2，对所述衬底w进行衬底位置调整及衬底处理。基于加热器50的加热效率的观点来说，在衬底处理结束后，直到开始对下个衬底w的衬底位置调整的期间，也继续针对加热单元11的加热器50的通电单元57的通电及气体供给。
181.接着，针对置换检测空间ds内的气氛的效果进行说明。
182.衬底位置调整处理中，通过将衬底w载置在保持面21a，由加热单元11加热衬底w的周缘部。因此，在衬底w的周缘部附近的空间内，产生气氛波动。详细来说，与衬底的周缘部相接的温度相对高的气氛与其周围的气氛混合而搅乱气氛。因气氛被搅乱，衬底w的周缘部附近的空间的折射率产生不均。
183.如果将移动气体喷嘴头12配置在检测位置，那么传感器13的发光部70及受光部71间的检测空间ds位于衬底w的周缘部附近。因此，检测空间ds中也发生气氛波动。
184.图11是用来说明进行检测空间ds内的气氛置换前后的偏心量e的测定值差异的图表。图11中，横轴表示衬底w的旋转相位，纵轴表示衬底w外周端的移位量。
185.旋转相位意指将衬底w的旋转方向上的基准位置的角度设为0
°
时，相对于基准位置的旋转量。衬底w的外周端的移位量是与发光部70及受光部71的对向方向正交的方向上的衬底w的移位量，是位于特定基准位置的衬底w的外周端与各旋转相位处的衬底w的外周端的距离。基准位置是衬底w的中心轴线a2与旋转基座21的旋转轴线a1一致的位置。
186.衬底w相对于旋转轴线a1的偏心量e为衬底w的外周端的移位量的最大值的绝对值、与衬底w的外周端的移位量的最小值的绝对值的和(合计移位量da)的一半(e＝da/2)。
187.假设与所述衬底处理不同，不进行检测空间ds内的气氛置换的情况下，在检测空
间ds内产生气氛波动的状态下，测定偏心量e。因此，如图11中虚线所示，衬底w的外周端的移位量产生噪声。因此，偏心量e的测定精度不充分。
188.另一方面，所述衬底处理中，由于由从移动气体喷嘴60供给的气体来置换存在于检测空间ds的气氛，所以消除检测空间ds的气氛波动。因此，如图11中实线所示，衬底w的外周端的移位量的噪声减少。因此，能精度良好地测定衬底w的偏心量e。
189.根据第1实施方式，由从移动气体喷嘴60喷出的气体(检测空间ds外的气氛)，置换检测空间ds内的气氛。因此，衬底w的周缘部位于检测空间ds时，能消除检测空间ds的气氛波动。作为结果，能提高传感器13的检测精度，所以能良好地减少衬底w的偏心量e。
190.移动气体喷嘴60向保持在保持面21a的衬底w的周缘部与加热器50间的环状空间sp1喷出气体。存在于环状空间sp1的气氛易由加热器50加热，易产生与环状空间sp1外的气氛的温度差。因此，存在于环状空间sp1的气氛尤其易产生波动。因此，如果将移动气体喷嘴60以向环状空间sp1喷出气体的方式构成，那么能有效置换环状空间sp1的气氛。因此，能消除环状空间sp1的气氛波动。
191.＜第2实施方式＞
192.图12是用来说明配备在第2实施方式的衬底处理装置1p的处理单元2的构成例的示意图。图13是第2实施方式的处理单元2的示意性俯视图。图13中，为方便起见，省略了周缘喷嘴头9及气体喷嘴移动单元65的图示。
193.图12及图13以及后述的图14～图18b中，针对与所述图1～图11所示的构成同等的构成，标注与图1等相同的参考符号，省略其说明。
194.衬底处理装置1p与第1实施方式的衬底处理装置1的主要不同点在于：取代移动气体喷嘴头12，而设置着多个固定气体喷嘴15及安装板16、且传感器13p的位置固定、以及将定心单元14p安装在防护件30。
195.传感器13p的发光部70及受光部71中的一个配置在比保持位置上方，发光部70及受光部71中的另一个配置在比保持位置下方。第2实施方式中，发光部70及受光部71的对向方向d1与铅直方向一致。图13所示的例中，发光部70配置在比保持位置下方，受光部71配置在比保持位置上方。
196.发光部70配置旋转夹盘6的马达壳体24中。发光部70配置在于上下方向贯通马达壳体24的透过孔的下方。马达壳体24的透过孔由透过发光部70的光l的透过部件覆盖。发光部70发出的光l通过透明部件放出到马达壳体24外。
197.受光部71配置在传感器壳体100中，所述传感器壳体100配置在腔室8内。受光部71配置在于上下方向贯通传感器壳体100的透过孔的上方。传感器壳体100的透过孔由透过发光部70的光l的透明部件封闭。从发光部70发出的光l通过透明部件进入传感器壳体100中，照射到受光部71。本实施方式中，发光部70的发光面70a与受光部71的受光面71a在铅直方向上互相对向。
198.如此，发光部70及受光部71固定在部件(马达壳体24及传感器壳体100)，所述部件在腔室8内的位置固定。因此，通过将衬底w保持在保持面21a，而将衬底w的周缘部配置在检测空间ds。
199.旋转基座21上不存在衬底w的情况下，从发光部70发出的光l在铅直方向通过形成在防护件30的上端部的内周面与加热器50的外周面间的环状空间sp2，不受防护件30及加
热器50遮挡而到达受光部71。在旋转基座21上存在衬底w的情况下，从发光部70发出的光l的一部分被衬底w的周缘部遮挡。因此，控制器3基于受光部71的多个像素中，接收到来自发光部70的光l的像素的位置，检测检测空间ds内的衬底w的外周端的位置。
200.安装板16安装在腔室8的侧壁8a并固定。
201.多个固定气体喷嘴15共同安装在单一的安装板16。多个固定气体喷嘴15在比衬底w的保持位置上方，沿发光部70及受光部71的对向方向d1排列。
202.在各固定气体喷嘴15，连接着将氮气等气体引导到固定气体喷嘴15的气体配管110。在各气体配管110，介装着气体阀111，各气体阀111开闭对应的气体配管110内的流路。多个固定气体喷嘴15各自具有多个气体喷出口15a。多个气体喷出口15a沿对向方向d1排列。
203.多个固定气体喷嘴15包含：在检测空间ds中对衬底w的周缘部附近的部分供给气体的第1固定气体喷嘴15a、与在检测空间ds中对衬底w的周缘部周围的空间局部供给气体的第2固定气体喷嘴15b。第2固定气体喷嘴15b也可设置多个(图12的例中为2个)。
204.多个固定气体喷嘴15为对检测空间ds供给气体的气体供给单元的一例。而且，固定气体喷嘴15作为由检测空间ds外的气氛(从气体喷出口15a喷出的气体)置换存在于检测空间ds的气氛的气氛置换单元发挥功能。
205.图14a是从水平方向观察多个固定气体喷嘴15的示意图。图14b是多个固定气体喷嘴15的周边的立体图。图14c是多个固定气体喷嘴15的俯视图。
206.如图14a所示，第2固定气体喷嘴15b的气体喷出口15a的气体的喷出方向d3为相对于对向方向d1正交的方向。第1固定气体喷嘴15a的气体喷出口15a的气体的喷出方向d4为相对于水平面hs倾斜的倾斜方向。本实施方式中，由于对向方向d1为铅直方向，所以相对于对向方向d1正交的方向为水平方向。在喷出方向d4延伸的直线sl与水平面hs所成的角度θ例如为18
°
。
207.由于第1固定气体喷嘴15a配置在比衬底w的保持位置上方，所以喷出方向d4以随着从第1固定气体喷嘴15a的气体喷出口15a朝向检测空间ds，而朝向下方的方式相对于水平面hs倾斜。详细来说，第1固定气体喷嘴15a的气体喷出口15a的气体喷出方向d4为朝向衬底w的下表面的周缘部与加热器50的对向面50a间的环状空间sp1的方向。因此，第1固定气体喷嘴15a能对环状空间sp1有效送入气体。
208.如图14b所示，各固定气体喷嘴15包含：沿安装板16延伸，安装在安装板16的安装部115、及与安装部115一体形成，设置着气体喷出口15a的喷出部116。
209.在安装部115，设置着供螺丝等紧固部件118插通的插通孔115a(也参考图14c)。固定气体喷嘴15通过紧固部件118共同安装在安装板16。
210.如图13所示，喷出部116在俯视时，从安装部115向相对于安装部115延伸的方向(沿侧壁8a的方向)倾斜的方向延伸。在俯视时，喷出部116及安装部115以不正交的方式水平延伸。
211.气体喷出口15a设置在喷出部116的前端部。喷出部116向旋转轴线a1延伸，在喷出部116与旋转轴线a1间配置着传感器13p(参考图13)。因此，将从喷出部116喷出的气体送入到传感器13p的检测空间ds。
212.第1固定气体喷嘴15a的喷出部116具有形成气体喷出口15a且相对于对向方向d1
倾斜的平坦面116a。第2固定气体喷嘴15b的喷出部116具有形成气体喷出口15a且沿对向方向d1的平坦面116b。
213.如图14c所示，在各固定气体喷嘴15的喷出部116，连接着气体配管110。详细来说，在喷出部116的内部，形成着一端连接在气体喷出口15a的内部流路117，气体配管110内的流路连接在内部流路117的另一端。
214.图15是第2实施方式的定心单元14p的周边的剖视图。
215.定心单元14p包含：2个升降机120，构成为抬起保持在保持面21a的衬底w，或将所述抬起的衬底w载置在保持面21a；及升降机水平移动机构90p，通过使2个升降机120水平移动，使衬底w的中心部c1靠近旋转轴线a1。
216.各升降机120从水平方向与旋转基座21上的衬底w的周缘部对向。升降机水平移动机构90p包含：使升降机个别地在定心方向水平移动的第1升降机水平移动机构122、与使2个升降机120一体在定心方向水平移动的第2升降机水平移动机构123。
217.2个升降机120包含：第1升降机120a；及第2升降机120b，从与第1升降机120a为相反侧，从水平方向与旋转基座21上的衬底w的周缘部对向。各升降机120具有相同构成。
218.2个升降机120分别配置在绕旋转轴线a1的角度相差180
°
的2个位置。各升降机120具有在定心方向水平对向的对向面127。将第1升降机120a的对向面127称为第1对向面127a，将第2升降机120b的对向面127称为第2对向面127b。第1对向面127a及第2对向面127b以随着朝向上方而互相离开的方式，相对于水平方向倾斜。
219.各升降机120通过第1升降机水平移动机构122，在提升位置(图15中双点划线所示的位置)与退避位置(图15中实线所示的位置)间移动。提升位置为升降机120的对向面127的前端(定心方向上的端部)位于比旋转基座21的保持面21a上的衬底w的外周端部更靠旋转轴线a1侧的位置。退避位置为升降机120的对向面127离开旋转基座21的保持面21a上的衬底w的外周端的位置。
220.由于第1对向面127a与第2对向面127b以随着朝向上方而互相离开的方式相对于水平方向倾斜，所以在第1升降机120a及第2升降机120b朝提升位置移动的过程中，通过第1升降机120a及第2升降机120b，抬起旋转基座21上的衬底w。
221.详细来说，第1对向面127a及第2对向面127b与衬底w的外周端接触后，第1升降机120a及第2升降机120b互相进一步靠近，从旋转基座21抬起衬底w。且，第1升降机120a及第2升降机120b到达将衬底w从旋转基座21抬起到特定高度的提升位置。
222.在使位于提升位置的第1升降机120a及第2升降机120b移动到退避位置的过程中，将衬底w载置在旋转基座21的保持面21a。
223.第1升降机水平移动机构122包含2个气缸125。2个气缸125分别配置在绕旋转轴线a1的角度相差180
°
的2个位置。2个气缸125配置在相同高度。2个气缸125水平对向。旋转基座21俯视时配置在2个气缸125间。
224.气缸125包含：缸本体125a，具有内部空间；活塞，将缸本体125a的内部空间分隔成在气缸125的轴向离开的2个室；及杆125b，从缸本体125a的端面朝气缸125的轴向突出，与活塞一起朝气缸125的轴向移动。升降机120安装在杆125b。2个气缸125为升降机致动器的一例。
225.升降机120相对于缸本体125a，与杆125b一起朝气缸125的轴向移动。气缸125的轴
向与定心方向一致。
226.第2升降机水平移动机构123包含：滑动支架140，支撑2个气缸125；线性马达141，使滑动支架140在定心方向移动；及线性导件142，将滑动支架140朝定心方向引导。线性马达141为通过使2个升降机120水平移动，而使得衬底w相对于旋转基座21水平移动的定心致动器的一例。
227.滑动支架140包含：配置在2个气缸125各自的下方的底板140a、及连结2个底板140a的1个以上关节臂140b。线性导件142设置在分别支撑2个底板140a的2个主基座143与对应的底板140a间。
228.通过使滑动支架140水平移动，支撑在滑动支架140的2个气缸125、与支撑在2个气缸125的2个升降机120以与滑动支架140相同的方向、速度及移动量水平移动。
229.定心单元14p包含收容2个气缸125与底板140a的单元壳体145(参考图13)。线性马达141及线性导件142分别收容在2个单元壳体145。升降机120配置在单元壳体145外。
230.单元壳体145从上方载置在第1防护件30a的第1延设部36a，由第1延设部36a支撑。因此，定心单元14与第1防护件30a一起升降。因此，定心单元14动作时，第1防护件30a需要配置在使2个升降机120的对向面127从水平方向与衬底w的周缘部对向的衬底位置调整位置。衬底位置调整位置为上位置与下位置间的位置。防护件升降单元37(第1防护件升降单元)为使2个升降机120升降的升降机铅直移动机构的一例。
231.旋转基座21上的衬底w在以使2个升降机120互相靠近的方式移动而移动到特定的提升位置的过程中，由2个升降机120抬起，离开旋转基座21的保持面21a。
232.在2个升降机120水平支撑衬底w的状态下，如果线性马达141使滑动支架140在定心方向移动，那么支撑在2个升降机120的衬底w与滑动支架140以相同的方向、速度及移动量水平移动。由此，衬底w的中心轴线a2相对于旋转轴线a1移动。因此，通过调整滑动支架140的移动量，能使衬底w的中心轴线a2靠近旋转轴线a1。
233.通过衬底处理装置1p，能执行与第1实施方式的衬底处理装置1相同的衬底处理。具体来说，通过衬底处理装置1p，能执行图8的衬底处理。
234.但是，衬底位置调整处理(步骤s2)的各部件的动作稍有不同。具体来说，衬底处理装置1p中，由于取代移动气体喷嘴60而设置着固定气体喷嘴15，所以如图16所示，省略喷嘴的移动相关的步骤。
235.图16是用来针对所述衬底处理中的衬底位置调整(步骤s2)进行说明的流程图。具体来说，由于腔室8内的传感器13p的位置固定，所以省略传感器的移动相关的步骤。
236.更具体来说，如下所述。将衬底w载置在旋转基座21的保持面21a后，打开多个气体阀111。
237.通过将衬底w载置在保持面21a，衬底w的周缘部位于检测空间ds内。通过打开多个气体阀111，如所述图14a所示，开始从多个固定气体喷嘴15向检测空间ds供给气体(气体供给步骤)。
238.开始由从固定气体喷嘴15供给的气体，置换存在于检测空间ds的气氛(步骤s11)。也就是说，在衬底w的周缘部位于检测空间ds的状态下，开始由从多个固定气体喷嘴15喷出的气体，置换存在于检测空间ds的气氛的气氛置换步骤。
239.开始气氛置换步骤之后，通过传感器13p测定衬底w的偏心量(步骤s12)。也就是
说，在执行气氛置换步骤的过程中，执行一边使衬底w旋转，一边通过传感器13测定偏心量e的偏心量测定步骤。
240.通过传感器13p测定出偏心量e之后，控制器3判定偏心量e是否在特定的阈值以内(步骤s13：偏心量判定步骤)。特定阈值例如为0.08mm。偏心量e不在阈值以内的情况下(步骤s13：否)，在进行衬底w的对位之前，进行确认衬底w是否位于配置衬底w的基准位置的位置确认步骤(步骤s14)。
241.具体来说，控制器3基于受光部71的检测值，确认衬底w是否位于基准位置。基准位置为衬底w的中心轴线a2与基准面p1重合，且衬底w的中心轴线a2与旋转轴线a1在升降机120的移动方向(定心方向)排列的旋转相位。
242.衬底w位于基准位置的情况下(步骤s14：是)，旋转马达23不使衬底w及旋转基座21旋转，而使之在所述位置静止。衬底w不位于基准位置的情况下(步骤s14：否)，旋转马达23使衬底w及旋转基座21旋转到基准位置，并在基准位置静止(步骤s15)。由此，如图17a所示，衬底w的中心轴线a2与基准面p1重合，衬底w配置在基准位置。
243.在将衬底w配置在基准位置的状态下，通过定心单元14进行衬底w的对位(对位步骤：步骤s16)。详细来说，定心单元14p基于通过传感器13p测定出的偏心量e，以衬底w的中心轴线a2靠近旋转轴线a1的方式，使衬底w相对于旋转基座21在定心方向水平移动。
244.具体来说，如图17b所示，通过使第1升降机120a及第2升降机120b移动到提升位置，由第1升降机120a及第2升降机120b抬起旋转基座21上的衬底w。之后，如图17c所示，通过使第1升降机120a及第2升降机120b一体在定心方向移动，减少衬底w的偏心量e。之后，通过使第1升降机120a及第2升降机120b水平移动到退避位置，而将衬底w载置在旋转基座21的保持面21a。
245.通过对位步骤，衬底w的中心轴线a2充分靠近旋转基座21的旋转轴线a1，消除衬底w的偏心。
246.之后，通过打开吸引阀28，将衬底w吸附在旋转基座21(吸附步骤：步骤s17)。之后，通过关闭气体阀63，检测空间ds内的气氛置换结束(步骤s18)。也就是说，气氛置换步骤结束。根据以上，衬底位置调整处理(步骤s2)结束。
247.根据第2实施方式，由从固定气体喷嘴15喷出的气体(检测空间ds外的气氛)，置换存在于检测空间ds的气氛。因此，衬底w的周缘部位于检测空间ds时，能消除检测空间ds的气氛波动。作为结果，能提高传感器13p的检测精度，所以能良好地减少衬底w的偏心量e。
248.如上所述，存在于环状空间sp1的气氛尤其易产生波动。第1固定气体喷嘴15a向保持在保持面21a的衬底w的周缘部与加热器50间的环状空间sp1喷出气体。因此，能有效置换环状空间sp1的气氛。因此，能消除检测空间sp1的气氛波动。
249.根据第2实施方式，作为气体供给单元的多个固定气体喷嘴15包含沿发光部70与受光部71的对向方向d1排列的多个气体喷出口15a。因此，通过从沿对向方向d1排列的多个气体喷出口15a喷出的气体，不仅置换衬底w的周缘部附近的部分气氛，还置换检测空间sp整体的气氛。因此，能提高传感器13p的检测精度。
250.根据第2实施方式，多个固定气体喷嘴15安装在安装板16，一体形成着多个固定气体喷嘴15的安装部115及喷出部116。因此，能将多个固定气体喷嘴15牢固地固定到安装板16，能将固定气体喷嘴15彼此的位置关系牢固地固定。因此，能准确地向检测空间ds供给气
体。
251.图18a及图18b是用来针对第2实施方式的衬底处理中执行的气氛置换步骤的变化例进行说明的示意图。
252.第2实施方式的衬底处理装置1p中，也可不进行从固定气体喷嘴15喷出气体，而进行由利用气流形成单元10形成的气流f，置换检测空间ds内的气氛。具体来说，以切换气流f的路径的方式构成第1防护件30a，且气流f的路径如下切换：第1防护件30a位于上位置时，气流f通过衬底w的周缘部与第1防护件30a的内周端部(上端部)之间，第1防护件30a位于下位置时，气流f通过第1防护件30a的外侧。
253.更具体来说，如图18a所示，第1防护件30a位于上位置时，由于衬底w的周缘部与第1防护件30a的内周端间的间隙变大，所以气流f主要通过第1防护件30a的内周端部与衬底w的周缘部间，到达排气管34的上游端34a(气流形成步骤)。另一方面，如图18b所示，第1防护件30a位于下位置时，衬底w的周缘部与第1防护件30a的内周端部间的间隙比第1防护件30a位于上位置时小。因此，气流f主要通过第1防护件30a与排气桶33间的间隙，到达排气管34的上游端34a。
254.如此，通过将第1防护件30a配置在上位置，在腔室8内形成通过衬底w的周缘部与第1防护件30a间流向排气管34的气流f。由此，能以由气流f携带的气体置换衬底w的周缘部附近的气氛。也就是说，由气流形成单元10及排气管34构成的给排气单元作为气氛置换单元发挥功能。因此，衬底w的周缘部位于检测空间ds时，能消除检测空间ds的气氛波动。作为结果，能提高传感器13p的检测精度，所以能通过定心单元14，良好地减少衬底w的偏心量e。
255.此外，也可在排气桶33与第1防护件30a间，设置径路宽度调整机构160，在第1防护件30a位于上位置时，缩窄排气桶33与第1防护件30a间气流f通过的路径。路径宽度调整机构160例如由从第1防护件30a的第1筒状部35a朝与防护件30的中心侧为相反侧突出的第1凸缘161、与从排气桶33朝防护件30的中心侧突出的第2凸缘162构成。第1凸缘161及第2凸缘162在铅直方向互相对向，第1防护件30a越靠近上位置，第1凸缘161与第2凸缘162间的间隙越窄。
256.《其它实施方式》
257.本发明并非限定于以上说明的实施方式，也可进一步以其它方式实施。
258.例如，所述实施方式中，衬底处理装置1、1p具备搬送机械手ir、cr、处理单元2及控制器3。然而，衬底处理装置1、1p也可仅由处理单元2构成。换句话说，处理单元2也可为衬底处理装置的一例。
259.此外，所述实施方式中，传感器13、13p中，发光部70及受光部71的对向方向d1沿铅直方向。然而，对向方向d1不一定沿铅直方向，也可相对于铅直方向倾斜。换句话说，也可在高轴相对于铅直方向倾斜的方向延伸。
260.此外，第1实施方式中，也可以切换气流f的路径的方式构成第1防护件30a，且气流f的路径如下切换：使第1防护件30a位于上位置时，气流f通过衬底w的周缘部与第1防护件30a的内周端部间，第1防护件30a位于下位置时，气流f通过第1防护件30a的外侧。因此，需要以第1防护件30a位于上位置时，移动气体喷嘴头12能移动到检测位置的方式，在第1防护件30a设置移动允许孔。
261.此外，第2实施方式中能应用定心单元14，相反，如果将允许移动气体喷嘴头12向
检测位置移动的移动允许孔设置在第1防护件30a，那么也能将定心单元14p应用在第1实施方式。
262.此外，第2实施方式中，也可取代多个固定气体喷嘴15，而设置设置着多个气体喷出口15a的单一的固定气体喷嘴。此外，第1实施方式中，也可在移动气体喷嘴头12，设置在对向方向d1排列的多个喷出口60a。
263.此外，第2实施方式中，第1对向面127a及第2对向面127b以随着朝向上方而互相离开的方式，相对于水平方向倾斜。然而，第1对向面127a及第2对向面127b也可为铅直面。所述情况下，在由2个升降机120从水平方向的两侧固持衬底w的状态下，使第1防护件30a朝上方移动，由此能使衬底w从旋转基座21上浮。
264.此外，从移动气体喷嘴60喷出的气体及从第1固定气体喷嘴15a喷出的气体也可不形成朝向环状空间sp1的气流，只要能抑制因加热器50的加热引起的检测空间ds内的气氛波动的产生即可。
265.所述实施方式中，有以块示意性表示出各构成的情况，但各块的形状、大小及位置关系并非表示各构成的形状、大小及位置关系。
266.虽针对本发明的实施方式详细进行了说明，但它们只不过是用于明确本发明的技术性内容的具体例，本发明不应限定于所述具体例而解释，本发明的范围仅由付加的权利要求书限定。