基板处理方法及基板处理装置与流程

文档序号:26010339发布日期:2021-07-23 21:30阅读:124来源:国知局
基板处理方法及基板处理装置与流程

本发明涉及对基板进行处理的基板处理方法及基板处理装置。在成为处理对象的基板中,包括例如半导体晶片、液晶显示装置用基板、有机el(electroluminescence,电致发光)显示装置等的fpd(flatpaneldisplay,平板显示器)用基板、光盘用基板、磁盘用基板、光磁盘用基板、光罩用基板、陶瓷基板、太阳能电池用基板等基板。



背景技术:

在半导体器件的制造工序中,为了将附着于基板的各种污染物、前工序中使用的处理液或抗蚀剂等的残渣、或各种颗粒等(以下存在总称为“去除对象物”的情况)去除,而实施清洗工序。然后,为了将基板的上表面干燥,而进行使基板高速旋转的旋转干燥工序。

在清洗工序中,一般通过向基板供给去离子水(diw:deionizedwater)等清洗液而在清洗液的物理作用下将去除对象物去除,或通过向基板供给与去除对象物发生化学反应的药液而将该去除对象物化学去除。

但是,由于形成在基板上的图案越发微细化及复杂化,所以利用清洗液的物理作用或药液的化学作用将去除对象物去除变得不再容易。

于是,提出如下方法:向基板的上表面供给成膜用处理液,在基板上形成了使该成膜用处理液固化或硬化而成的外涂膜(topcoatfilm)后,利用去除液将该外涂膜溶解而去除(下述专利文献1)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:美国专利申请公开第2014/041685号说明书



技术实现要素:

然而,在专利文献1所记载的方法中,通过向基板的上表面供给去除液而使外涂膜在基板上溶解,因此有去除对象物从正在溶解的外涂膜脱落、该脱落的去除对象物再次附着于基板之忧。因此,有无法对基板的表面良好地进行清洗之忧。

而且,用来冲洗用以将去除对象物去除的去除液的冲洗液会进入图案内部。而且,为了从基板上去除冲洗液,而执行旋转干燥工序。在旋转干燥工序中,进入了图案内部的液体的表面张力会作用于图案。有由于该表面张力而图案坍塌之忧。

详细而言,如图18所示,当使基板的表面干燥时,进入了图案内部的液体的液面(空气与液体的界面)形成于图案内。因此,液体的表面张力作用于液面与图案的接触位置。在该表面张力大的情况下,容易发生图案的坍塌。作为典型的冲洗液的diw的表面张力大,因此无法忽视旋转干燥工序中的图案的坍塌。

于是,本发明的一个目的在于提供一种能够抑制图案坍塌且对基板的表面良好地进行清洗的基板处理方法及基板处理装置。

本发明的一个实施方式提供一种基板处理方法,包括以下工序:第1液膜形成工序,通过向基板的表面供给含有固体形成物质的处理液而在上述基板的表面形成上述处理液的第1液膜;第1固体膜形成工序,从上述第1液膜形成含有固体状态的上述固体形成物质的第1固体膜;第1固体膜剥离去除工序,通过向上述基板的表面供给将上述第1固体膜剥离的剥离液而将上述第1固体膜从上述基板的表面剥离并去除;第2液膜形成工序,在从上述基板的表面去除了上述第1固体膜后,通过向上述基板的表面供给上述处理液而在上述基板的表面形成上述处理液的第2液膜;第2固体膜形成工序,从上述第2液膜形成含有固体状态的上述固体形成物质的第2固体膜;以及第2固体膜气化去除工序,使上述第2固体膜以不经由液体状态的方式气化,将上述第2固体膜从上述基板的表面去除。

根据该方法,在基板的表面从处理液的第1液膜形成第1固体膜。然后,第1固体膜在供给到基板的表面的剥离液的作用下从基板的表面剥离而被去除。也就是说,能够将第1固体膜维持于固体状态地从基板的表面去除。因此,能够抑制或防止去除对象物从第1固体膜脱落,从而能够抑制或防止去除对象物再次附着于基板的表面。因此,能够良好地清洗基板的表面。

在将第1固体膜从基板的表面去除后,通过向基板的表面再次供给同种的处理液,而形成处理液的第2液膜。然后,从第2液膜形成第2固体膜。第2固体膜以不经由液体状态的方式气化而被从基板的表面去除。因此,能够降低从处理液作用于基板的表面的表面张力。因此,能够抑制或防止形成于基板的表面的图案坍塌。

通过以上,能够良好地清洗基板的表面,并且能够将基板的表面良好地干燥。

另外,根据该基板处理,剥离去除的第1固体膜和气化去除的第2固体膜由同种的处理液形成。因此,与第1固体膜和第2固体膜由种类互不相同的处理液形成的基板处理相比,能够简化基板处理中使用的装置。由此,能够抑制装置成本和装置的占据面积(设置面积)。

此外,“同种的处理液”是指处理液中的固体形成物质的化学式相同,“不同种类的处理液”是指处理液中的固体形成物质的化学式不同。因此,对于用于形成第1固体膜的处理液和用于形成第2固体膜的处理液,即使固体形成物质的浓度和/或处理液的温度互不相同,只要两处理液中的固体形成物质的化学式相同,则两处理液也互为同种的处理液。

在本发明的一个实施方式中,上述第1固体膜形成工序包括形成对存在于上述基板的表面的去除对象物进行保持的上述第1固体膜的工序。并且,上述第1固体膜剥离去除工序包括将保持着上述去除对象物的状态下的上述第1固体膜从上述基板的表面剥离的工序。

根据该方法,存在于基板的表面的去除对象物在形成第1固体膜时由第1固体膜保持,在第1固体膜从基板的表面剥离时从基板的表面分离。之后,保持着去除对象物的状态下的第1固体膜通过剥离液而被从基板的表面去除。因此,能够抑制或防止从基板的表面分离的去除对象物再次附着于基板的表面。

在本发明的一个实施方中,上述处理液是上述固体形成物质的熔融液。并且,上述基板处理方法还包括:第1冷却工序,在上述第1固体膜形成工序中对上述第1液膜进行冷却使得上述第1液膜凝固;和第2冷却工序,在上述第2固体膜形成工序中对上述第2液膜进行冷却使得上述第2液膜凝固。

根据该方法,通过对第1液膜进行冷却使得第1液膜凝固而形成第1固体膜,通过对第2液膜进行冷却使得第2液膜凝固而形成第2固体膜。也就是说,能够通过熔融液的冷却这一共同方法形成第1固体膜及第2固体膜。

在此,在第1固体膜及第2固体膜通过互不相同的方法形成的情况下,不得不在基板处理中使用的装置设置各个方法所需的单元。例如,在第1固体膜及第2固体膜中的某一方通过处理液的加热而形成、且另一方通过处理液的冷却而形成的情况下,需要用于对基板上的处理液进行加热的单元及用于对基板上的处理液进行冷却的单元这两方。

于是,若能够通过熔融液的冷却这一共同方法形成第1固体膜及第2固体膜,则仅设置用于对基板上的处理液进行冷却的单元即可。因此,与第1固体膜及第2固体膜通过互不相同的方法形成的情况相比,能够简化基板处理中使用的装置。

在本发明的一个实施方式中,上述第1冷却工序在上述第1固体膜剥离去除工序中也继续进行。由此,即使在第1固体膜剥离去除工序的执行过程中,也能够不使基板上的固体形成物质熔融地维持于固体状态。因此,能够将第1固体膜可靠地维持于固体状态地从基板的表面去除。因此,能够进一步抑制或防止去除对象物从第1固体膜脱落,能够进一步抑制或防止去除对象物向基板表面的再次附着。

在本发明的一个实施方式中,上述第2冷却工序在上述第2固体膜气化去除工序中也继续进行。由此,即使在第2固体膜气化去除工序的执行过程中,也能够不使基板上的固体形成物质熔融地维持于固体状态。因此,能够一边抑制或防止第2固体膜变化为液体一边使第2固体膜气化。因此,能够进一步降低作用于基板的表面的处理液的表面张力。

在本发明的一个实施方式中,上述处理液包含作为溶质的上述固体形成物质和使上述固体形成物质溶解的溶剂。并且,上述基板处理方法还包括:第1析出工序,在上述第1固体膜形成工序中使上述溶剂从上述第1液膜蒸发而使上述固体形成物质析出;和第2析出工序,在上述第2固体膜形成工序中使上述溶剂从上述第2液膜蒸发而使上述固体形成物质析出。

根据该方法,在第1固体膜形成工序及第2固体膜形成工序中,通过使处理液中的溶剂蒸发而使固体形成物质析出,分别形成第1固体膜及第2固体膜。也就是说,能够通过溶剂的蒸发这一共同方法形成第1固体膜及第2固体膜。因此,与第1固体膜及第2固体膜通过互不相同的方法形成的情况相比,能够简化基板处理中使用的装置。

在本发明的一个实施方式中,上述固体形成物质是从固体升华为气体的升华性物质。上述基板处理方法还包括基板加热工序,在上述第2析出工序中对上述基板进行加热以促进上述溶剂从上述第2液膜的蒸发。而且,上述基板加热工序在上述第2固体膜气化去除工序中也继续进行。

根据该方法,在第2析出工序中进行的基板的加热在第2固体膜气化去除工序中也继续进行。因此,能够将由于为了使溶剂蒸发对基板进行加热而储存于基板的热量利用于第2固体膜的加热。因此,在第2固体膜气化去除工序中,能够使第2固体膜中的固体形成物质迅速地升华。

在本发明的一个实施方式中,在上述第1液膜形成工序及上述第2液膜形成工序中,从共用的处理液罐向喷出喷嘴供给上述处理液,从上述喷出喷嘴朝向上述基板的表面喷出上述处理液。

根据该方法,在第1液膜形成工序及第2液膜形成工序的任一者中,均是朝向基板的表面喷出从共用的处理液罐供给到喷出喷嘴的处理液。因此,与第1液膜形成工序中从喷出喷嘴朝向基板的表面喷出的处理液和第2液膜形成工序中从喷出喷嘴朝向基板的表面喷出的处理液从不同的处理液罐向喷出喷嘴供给的方法相比,能够减少处理液罐的数量。因此,能够简化基板处理中使用的装置。

在本发明的一个实施方式中,上述基板处理方法还包括:药液供给工序,在上述第1液膜形成工序开始前向上述基板的表面供给药液;冲洗液供给工序,在上述药液供给工序结束后且在上述第1液膜形成工序开始前,向上述基板的表面供给对附着于上述基板的表面的上述药液进行冲洗的冲洗液;以及第1相溶性液体供给工序,在上述冲洗液供给工序结束后且在上述第1液膜形成工序开始前,向上述基板的表面供给对于上述冲洗液及上述处理液双方具有相溶性的第1相溶性液体。

根据该方法,第1相溶性液体对于冲洗液和处理液双方具有相溶性。因此,即使在冲洗液和处理液难以混合的情况下,通过以第1相溶性液体置换基板上的冲洗液、之后以处理液置换基板上的第1相溶性液体,也能够将基板上的冲洗液置换为处理液。因此,能够与冲洗液和处理液是否混合无关地选择冲洗液及处理液。因此,在向基板的表面供给处理液之前以药液对基板的表面进行处理的情况下,冲洗液及处理液的选择自由度提高。

在本发明的一个实施方式中,上述基板处理方法还包括第2相溶性液体供给工序,在上述第1固体膜剥离去除工序结束后且在上述第2液膜形成工序开始前,向上述基板的表面供给对于上述剥离液及上述处理液双方具有相溶性的第2相溶性液体。

根据该方法,第2相溶性液体对于剥离液及处理液双方具有相溶性。因此,即使在剥离液和处理液难以混合的情况下,通过以第2相溶性液体置换基板上的剥离液、之后以处理液置换基板上的第2相溶性液体,也能够以处理液置换基板上的剥离液。因此,能够与剥离液和处理液是否混合无关地选择剥离液及处理液。因此,剥离液及处理液的选择自由度提高。

在本发明的一个实施方式中,上述基板处理方法还包括:第1基板保持工序,在从上述第1液膜形成工序开始至上述第2固体膜形成工序结束为止的期间,将上述基板保持于第1腔室内;搬送工序,将形成有上述第2固体膜的状态下的上述基板从上述第1腔室搬送到第2腔室;和第2基板保持工序,在执行上述第2固体膜气化去除工序的期间,将上述基板保持于上述第2腔室内。

根据该方法,基板在从第1液膜形成工序开始至第2固体膜形成工序结束为止的期间,保持于第1腔室内,在执行第2固体膜气化去除工序的期间,保持于第2腔室内。因此,能够将第2腔室的结构设为专门用于第2固体膜的气化。因此,能够在第2腔室内使第2固体膜气化而使基板的表面良好地干燥。

本发明的一个实施方式提供一种基板处理装置,包含:处理液供给单元,其向基板的表面供给含有固体形成物质的处理液;固体形成单元,其从上述基板的表面上的上述处理液形成固体状态的上述固体形成物质;剥离液供给单元,其向上述基板的表面供给将固体状态的上述固体形成物质从上述基板的表面剥离的剥离液;气化单元,其使固体状态的上述固体形成物质在上述基板的表面上以不经由液体状态的方式气化;以及控制器,其控制上述处理液供给单元、上述固体形成单元、上述剥离液供给单元及上述气化单元。

并且,上述控制器执行以下工序:第1液膜形成工序,从上述处理液供给单元向上述基板的表面供给上述处理液而在上述基板的表面形成上述处理液的第1液膜;第1固体膜形成工序,利用上述固体形成单元,从上述第1液膜形成含有固体状态的上述固体形成物质的第1固体膜;第1固体膜剥离去除工序,通过从上述剥离液供给单元向上述基板的上表面供给上述剥离液,将上述第1固体膜从上述基板的表面剥离并去除;第2液膜形成工序,在从上述基板的表面去除了上述第1固体膜后,通过从上述处理液供给单元向上述基板的表面供给上述处理液,在上述基板的表面形成上述处理液的第2液膜;第2固体膜形成工序,利用上述固体形成单元,从上述第2液膜形成含有固体状态的上述固体形成物质的第2固体膜;以及第2固体膜气化去除工序,利用上述气化单元使上述第2固体膜气化而将上述第2固体膜从上述基板的表面去除。

根据该结构,在基板的表面从处理液的第1液膜形成第1固体膜。然后,第1固体膜在供给到基板的表面的剥离液的作用下从基板的表面剥离而被去除。也就是说,能够将第1固体膜维持于固体状态地从基板的表面去除。因此,能够抑制或防止去除对象物从第1固体膜的脱落,所以能够抑制或防止去除对象物向基板表面的再次附着。因此,能够良好地清洗基板的表面。

在第1固体膜从基板的表面去除后,通过向基板的表面再次供给同种的处理液而形成处理液的第2液膜。然后,从第2液膜形成第2固体膜。第2固体膜以不经由液体状态的方式气化而被从基板的表面去除。因此,能够降低作用于基板的表面的处理液的表面张力。因此,能够在抑制或防止形成于基板的表面的图案坍塌的同时使基板的表面干燥。

通过以上,能够良好地清洗基板的表面,并且能够将基板的表面良好地干燥。

另外,根据该结构,剥离去除的第1固体膜和气化去除的第2固体膜由同种的处理液形成。因此,与第1固体膜和第2固体膜由互不相同的处理液形成的基板处理相比,能够简化基板处理中使用的装置。由此,能够抑制基板处理装置的成本和占据面积。

在本发明的一个实施方式中,上述基板处理装置还包含储存有上述处理液的处理液罐。并且,上述处理液供给单元包含向上述基板的表面喷出上述处理液的喷出喷嘴。并且,上述控制器在上述第1液膜形成工序及上述第2液膜形成工序中,使从上述处理液罐供给到上述喷出喷嘴的上述处理液,从上述喷出喷嘴朝向上述基板的表面喷出。

根据该结构,在第1液膜形成工序及第2液膜形成工序的任一者中,均是朝向基板的表面喷出从共用的处理液罐供给到喷出喷嘴的处理液。因此,与第1液膜形成工序中从喷出喷嘴朝向基板的表面喷出的处理液和第2液膜形成工序中从喷出喷嘴朝向基板的表面喷出的处理液从不同的处理液罐向喷出喷嘴供给的结构相比,能够减少处理液罐的数量。因此,能够简化基板处理装置。

在本发明的一个实施方式中,上述基板处理装置还包含:第1腔室,其收容上述处理液供给单元、上述固体形成单元及上述剥离液供给单元;第2腔室,其收容上述气化单元;和搬送单元,其将上述基板从上述第1腔室搬送到上述第2腔室。

并且,上述控制器执行以下工序:第1基板保持工序,在从上述第1液膜形成工序开始至上述第2固体膜形成工序结束为止的期间,将上述基板保持于上述第1腔室内;搬送工序,利用上述搬送单元将形成有上述第2固体膜的状态下的上述基板从上述第1腔室搬送到第2腔室;和第2基板保持工序,在执行上述第2固体膜气化去除工序的期间,将上述基板保持于上述第2腔室内。

根据该结构,基板在从第1液膜形成工序开始至第2固体膜形成工序结束为止的期间,保持于第1腔室内,在执行第2固体膜气化去除工序的期间,保持于第2腔室内。因此,能够将第2腔室的结构设为专门用于第2固体膜的气化。因此,能够在第2腔室内使第2固体膜气化而使基板的表面良好地干燥。

本发明的上述或进而其他目的、特征及效果通过参照附图而接下来叙述的实施方式的说明得以明确。

附图说明

图1是表示本发明的第1实施方式的基板处理装置的内部布局的示意性俯视图。

图2是表示上述基板处理装置所具备的处理单元的示意图。

图3是表示向上述处理单元所具备的中央喷嘴供给处理液的结构的示意图。

图4是表示上述基板处理装置的主要部分的电气结构的框图。

图5是用于对由上述基板处理装置处理的基板的图案面的构造的一例进行说明的示意性剖视图。

图6是用于对由上述基板处理装置执行的基板处理的一例进行说明的流程图。

图7a是表示上述基板处理的图解性剖视图。

图7b是表示上述基板处理的图解性剖视图。

图7c是表示上述基板处理的图解性剖视图。

图7d是表示上述基板处理的图解性剖视图。

图7e是表示上述基板处理的图解性剖视图。

图7f是表示上述基板处理的图解性剖视图。

图7g是表示上述基板处理的图解性剖视图。

图7h是表示上述基板处理的图解性剖视图。

图7i是表示上述基板处理的图解性剖视图。

图7j是表示上述基板处理的图解性剖视图。

图7k是表示上述基板处理的图解性剖视图。

图7l是表示上述基板处理的图解性剖视图。

图8a是表示上述基板处理中的第1固体膜的剥离状况的图解性剖视图。

图8b是表示上述基板处理中的第1固体膜的剥离状况的图解性剖视图。

图9a是表示上述基板处理中的第2固体膜的气化状况的图解性剖视图。

图9b是表示上述基板处理中的第2固体膜的气化状况的图解性剖视图。

图10是表示第1实施方式的处理单元所具备的固体形成单元的变形例的示意图。

图11是本发明的第2实施方式的基板处理装置所具备的处理单元的示意图。

图12a是表示由第2实施方式的基板处理装置执行的基板处理的图解性剖视图。

图12b是表示由第2实施方式的基板处理装置执行的基板处理的图解性剖视图。

图12c是表示由第2实施方式的基板处理装置执行的基板处理的图解性剖视图。

图12d是表示由第2实施方式的基板处理装置执行的基板处理的图解性剖视图。

图12e是表示由第2实施方式的基板处理装置执行的基板处理的图解性剖视图。

图12f是表示由第2实施方式的基板处理装置执行的基板处理的图解性剖视图。

图12g是表示由第2实施方式的基板处理装置执行的基板处理的图解性剖视图。

图12h是表示由第2实施方式的基板处理装置执行的基板处理的图解性剖视图。

图12i是表示由第2实施方式的基板处理装置的基板处理的图解性剖视图。

图13是表示第2实施方式的处理单元所具备的固体形成单元的变形例的示意图。

图14是表示第2实施方式的处理单元所具备的固体形成单元的另一变形例的示意图。

图15是表示本发明的第3实施方式的基板处理装置的示意图。

图16是表示第3实施方式的基板处理装置的变形例的示意图。

图17是表示第3实施方式的基板处理装置的另一变形例的示意图。

图18是用于对由表面张力引起的图案坍塌的原理进行说明的图解性剖视图。

具体实施方式

<第1实施方式>

图1是表示本发明的第1实施方式的基板处理装置1的内部布局的模式性俯视图。基板处理装置1是对硅晶片等基板w逐片进行处理的枚叶式装置。基板处理装置1配置在维持于常温(23℃或其附近的值)的无尘室内。参照图1,基板处理装置1包含以处理流体对基板w进行处理的多个处理单元2、载置对由处理单元2处理的多片基板w进行收容的载体c的装载埠lp、在装载埠lp与处理单元2之间搬送基板w的搬送机器人ir及cr、和控制基板处理装置1的控制器3。

搬送机器人ir在载体c与搬送机器人cr之间搬送基板w。搬送机器人cr在搬送机器人ir与处理单元2之间搬送基板w。多个处理单元2例如具有相同的结构。在处理流体中包含后述的熔融处理液、混合处理液、冲洗液、剥离液、相溶性液体、热媒、冷媒等液体及非活性气体等气体。

图2是用于对处理单元2的结构例进行说明的示意图。处理单元2包含:具有内部空间的腔室4、在腔室4内将基板w水平地保持且使基板w绕从基板w的中央部通过的铅垂的旋转轴线a1旋转的旋转卡盘(spinchuck)5;与保持于旋转卡盘5的基板w的上表面相对的相对部件6;接住从基板w向外方飞散的液体的筒状的处理承杯7;和将腔室4内的环境气体排出的排气单元8。

腔室4包含:设有供基板w通过的搬入搬出口24a的箱型的间隔壁24;对搬入搬出口24a进行开闭的闸门25;和从间隔壁24的上部向间隔壁24内(相当于腔室4内)输送清洁空气的作为送风单元的ffu(fanfilterunit,风扇过滤单元)29。由ffu29过滤后的空气即清洁空气被从间隔壁24的上部供给到腔室4内。

旋转卡盘5是将基板w水平保持的基板保持单元的一例。基板保持单元也称为基板保持器。旋转卡盘5包含多个卡盘销20、旋转底座21、旋转轴22和旋转马达23。

旋转轴22沿着旋转轴线a1在铅垂方向上延伸。旋转轴22的上端部结合于旋转底座21的下表面中央。在俯视时的旋转底座21的中央区域形成有将旋转底座21上下贯穿的贯穿孔21a。贯穿孔21a与旋转轴22的内部空间22a连通。

旋转马达23对旋转轴22赋予旋转力。通过由旋转马达23使旋转轴22旋转,从而旋转底座21旋转。由此,基板w绕旋转轴线a1旋转。旋转马达23包含于使基板w绕旋转轴线a1旋转的基板旋转单元。

处理承杯7包含接住从保持于旋转卡盘5的基板w向外方飞散的液体的多个护罩71、接住由多个护罩71引导到下方的液体的多个承杯72、和包围多个护罩71及多个承杯72的圆筒状的外壁部件73。在该实施方式中,示出了设有两个护罩71(第1护罩71a及第2护罩71b)和两个承杯72(第1承杯72a及第2承杯72b)的例子。

第1承杯72a及第2承杯72b分别具有向上敞开的槽状的形态。第1护罩71a包围旋转底座21。第2护罩71b与第1护罩71a相比在径向外方包围旋转底座21。第1承杯72a接住由第1护罩71a引导到下方的液体。第2承杯72b与第1护罩71a一体地形成,接住由第2护罩71b引导到下方的液体。

处理单元2包含使第1护罩71a及第2护罩71b分别单独升降的护罩升降单元74。第1护罩71a在下位置与上位置之间升降。第2护罩71b在下位置与上位置之间升降。

护罩升降单元74例如包含安装于第1护罩71a的第1滚珠丝杠机构(未图示)、对第1滚珠丝杠赋予驱动力的第1马达(未图示)、安装于第2护罩71b的第2滚珠丝杠机构(未图示)、和对第2滚珠丝杠机构赋予驱动力的第2马达(未图示)。护罩升降单元74也称为护罩升降器。

排气单元8包含与处理承杯7的外壁部件73的底部连接的排气管道26、和对排气管道26进行开闭的排气阀27。排气管道26例如与对腔室4内进行抽吸的排气装置28连接。排气装置28可以为基板处理装置1的一部分,也可以与基板处理装置1分开设置。在排气装置28为基板处理装置1的一部分的情况下,排气装置28例如为真空泵等。

腔室4内的气体通过排气管道26从腔室4排出。由此,在腔室4内始终形成清洁空气的降流。通过调整排气阀27的开度,能够调整在排气管道26中流动的气体的流量(排气流量)。

通过调整排气阀27来调整排气流量,从而变更腔室4的内部的压力。也就是说,腔室4的内部的压力由控制器3变更。例如,通过调整排气阀27使排气流量增大,能够将腔室4内减压。

相对部件6从上方与保持于旋转卡盘5的基板w相对。相对部件6形成为具有与基板w大致相同的直径或其以上的直径的圆板状,在旋转卡盘5的上方大致水平地配置。相对部件6具有与基板w的上表面(上侧的表面)相对的相对面6a。

在相对部件6中的与相对面6a相反的一侧,固定有中空轴60。在相对部件6中包含俯视时与旋转轴线a1重叠的位置的部分,形成有将相对部件6上下贯穿且与中空轴60的内部空间连通的连通孔。

相对部件6将相对部件6的相对面6a与基板w的上表面之间的空间s内的环境气体相对于该空间的外部的环境气体遮断。因此,相对部件6也称为遮断板。

处理单元2还包含驱动相对部件6的升降的相对部件升降单元61。相对部件升降单元61能够使相对部件6位于下位置至上位置的任意位置(高度)。下位置是在相对部件6的可动范围内相对部件6的相对面6a最接近基板w的位置。上位置是在相对部件6的可动范围内相对部件6的相对面6a最远离基板w的位置。

相对部件升降单元61例如包含安装于对中空轴60进行支承的支承部件(未图示)的滚珠丝杠机构(未图示)、和对该滚珠丝杠机构赋予驱动力的电动马达(未图示)。相对部件升降单元61也称为相对部件升降器(遮断板升降器)。

处理单元2包含至少能够在水平方向上移动的第1移动喷嘴10、至少能够在水平方向上移动的第2移动喷嘴11、与基板w的上表面的中央区域相对的中央喷嘴12、和与基板w的下表面(下侧的表面)的中央区域相对的下表面喷嘴13。基板w的上表面的中央区域是指基板w的上表面中包含基板w的旋转中心的区域。基板w的上表面的旋转中心是指基板w的上表面与旋转轴线a1的交叉位置。基板w的下表面的中央区域是指基板w的下表面中包含基板w的旋转中心的区域。基板w的下表面的旋转中心是基板w的下表面与旋转轴线a1的交叉位置。

第1移动喷嘴10是朝向基板w的上表面供给(喷出)药液的药液供给单元的一例。

第1移动喷嘴10通过第1喷嘴移动单元36而在水平方向及铅垂方向上移动。第1移动喷嘴10能够在中心位置与起始(home)位置(退避位置)之间移动。第1移动喷嘴10在位于中心位置时,与基板w的上表面的旋转中心相对。

第1移动喷嘴10在位于起始位置时,不与基板w的上表面相对,俯视时位于处理承杯7的外方。第1移动喷嘴10能够通过向铅垂方向的移动而接近基板w的上表面或从基板w的上表面向上方退避。

第1喷嘴移动单元36例如包含沿着铅垂方向的转动轴(未图示)、与转动轴结合且沿水平延伸的臂(未图示)、和使转动轴升降或转动的转动轴驱动单元(未图示)。

转动轴驱动单元通过使转动轴绕铅垂的转动轴线转动而使臂摆动。而且,转动轴驱动单元通过使转动轴沿着铅垂方向升降而使臂上下运动。第1移动喷嘴10固定于臂。与臂的摆动及升降相应地,第1移动喷嘴10在水平方向及铅垂方向上移动。

第1移动喷嘴10与引导药液的药液配管40连接。当夹装于药液配管40的药液阀50打开时,药液从第1移动喷嘴10向下方连续地喷出。

从第1移动喷嘴10喷出的药液例如为包含硫酸、乙酸、硝酸、盐酸、氢氟酸、氨水、双氧水、有机酸(例如,柠檬酸、草酸等)、有机碱(例如,tmah:四甲基氢氧化铵等)、界面活性剂、防腐蚀剂中的至少一种的液体。作为将这些液体混合而成的药液的例子,可列举spm液(sulfuricacid/hydrogenperoxidemixture:硫酸双氧水混合液)、sc1液(ammonia-hydrogenperoxidemixture:氨水双氧水混合液)等。

中央喷嘴12收容于相对部件6的中空轴60的内部空间60a。设于中央喷嘴12的顶端的喷出口12a从上方与基板w的上表面的中央区域相对。

中央喷嘴12包含向下方喷出处理流体的多个管体(第1管体31、第2管体32、第3管体33及第4管体34)、和包围多个管体的筒状的壳体30。多个管体及壳体30沿着旋转轴线a1在上下方向上延伸。中央喷嘴12的喷出口12a也是多个管体的喷出口。

第1管体31是向基板w的上表面供给diw等冲洗液的冲洗液供给单元的一例。第2管体32是向基板w的上表面供给处理液的处理液供给单元的一例。在该实施方式中,处理液是作为固体形成物质的熔融液的熔融处理液。因此,第2管体32也是熔融处理液供给单元。

第3管体33是向基板w的上表面供给对于冲洗液及熔融处理液双方具有相溶性的ipa等相溶性液体的相溶性液体供给单元的一例。第4管体34是作为气体供给单元的一例,向基板w的上表面与相对部件6的相对面6a之间的空间s供给气体。

第1管体31与将冲洗液引导到第1管体31的冲洗液配管44连接。当夹装于冲洗液配管44的冲洗液阀54打开时,冲洗液从第1管体31(中央喷嘴12)朝向基板w的上表面的中央区域连续地喷出。

从第1管体31喷出的冲洗液不限于diw。作为从第1管体31喷出的冲洗液的例子,除了diw以外,还可列举碳酸水、电解离子水、稀释浓度(例如1ppm~100ppm左右)的盐酸水、稀释浓度(例如1ppm~100ppm左右)的氨水、还原水(富氢水)等。

第2管体32与将熔融处理液引导到第2管体32的处理液配管45的一端连接。如图3所示,处理液配管45的另一端与储存熔融处理液的处理液罐90连接。处理液罐90配置在与腔室4相邻地配置的流体箱9(同时参照图1)内。在处理液罐90连接有夹装新液阀92的新液配管91。通过打开新液阀92,新的熔融处理液经由新液配管91从处理液供给源93供给到处理液罐90。

在处理液配管45夹装有泵94、过滤器95及处理液阀55。当处理液阀55打开时,处理液罐90内的熔融处理液通过泵94而被输送到处理液配管45。输送到处理液配管45的熔融处理液在通过过滤器95后,向第2管体32(中央喷嘴12)供给。供给到第2管体32的熔融处理液从中央喷嘴12朝向基板w的上表面的中央区域连续地喷出。

如前所述,配置有基板处理装置1的无尘室内维持为常温。因此,若固体形成物质的凝固点为低于常温的温度,则固体形成物质即使不加热也会维持为液体(熔融液)。因此,在该实施方式中,固体形成物质优选凝固点低于常温。若固体形成物质为能够升华的升华性物质,则能够利用非活性气体的吹送、周围的环境气体的减压、加热而容易地使固体状态的固体形成物质升华。因此,固体形成物质优选为升华性物质。在此,“升华”是指固体不经由液体状态而变化为气体,为气化的一种方式。

作为常温下为熔融液的升华性物质,例如可列举1,1,2,2,3,3,4-七氟环戊烷、1,4-二噁烷、环己烷、乙酸、碳酸二甲酯等。1,1,2,2,3,3,4-七氟环戊烷在20℃下的蒸气压为约8266pa,熔点((凝固点)1气压下的凝固点。以下相同。)为20.5℃,沸点为82.5℃。因此,1,1,2,2,3,3,4-七氟环戊烷例如通过冷却到20.5℃以下而状态变化为固体状态。

第3管体33与将ipa等相溶性液体引导到第3管体33的相溶性液体配管46连接。当夹装于相溶性液体配管46的相溶性液体阀56打开时,相溶性液体从第3管体33(中央喷嘴12)朝向基板w的上表面的中央区域连续地喷出。相溶性液体不仅对于冲洗液及熔融处理液具有相溶性,对后述的剥离液也具有相溶性。

从第3管体33喷出的相溶性液体不限于ipa。作为从第3管体33喷出的相溶性液体的例子,可列举包含ipa、hfe(hydrofluoroether,氢氟醚)、甲醇、乙醇、丙酮及反式-1,2-二氯乙烯中的至少一种的液体等。

第4管体34与将气体引导到第4管体34的第1气体配管47连接。当夹装于第1气体配管47的第1气体阀57打开时,气体从第4管体34(中央喷嘴12)向下方连续地喷出。

从第4管体34喷出的气体例如是氮气(n2)等非活性气体。从第4管体34喷出的气体也可以是空气。非活性气体不限于氮气,是指对于基板w的上表面和形成于基板w的上表面的图案而言非活性的气体。作为非活性气体的例子,除了氮气以外,还可以列举氩气等稀有气体类。

在中央喷嘴12的壳体30的外周面与中空轴60的内周面之间配置有第5管体35。第5管体35是作为气体供给单元的一例,向基板w的上表面与相对部件6的相对面6a之间的空间s供给气体。在第5管体35连接有夹装有第2气体阀58的第2气体配管48。当第2气体阀58打开时,气体从第2气体配管48供给到第5管体35,从第5管体35的喷出口向下方连续地喷出。

从第5管体35喷出的气体例如是氮气(n2)等非活性气体。从第5管体35喷出的气体也可以是空气。

第2移动喷嘴11是朝向基板w的上表面供给(喷出)剥离液的剥离液供给单元的一例。

第2移动喷嘴11通过第2喷嘴移动单元37而在水平方向及铅垂方向上移动。第2移动喷嘴11能够在中心位置与起始位置(退避位置)之间移动。第2移动喷嘴11在位于中心位置时,与基板w的上表面的旋转中心相对。

第2移动喷嘴11在位于起始位置时,不与基板w的上表面相对,俯视时位于处理承杯7的外方。第2移动喷嘴11通过向铅垂方向的移动,能够接近基板w的上表面或从基板w的上表面向上方退避。

第2喷嘴移动单元37具有与第1喷嘴移动单元36相同的结构。即,第2喷嘴移动单元37例如包含沿着铅垂方向的转动轴(未图示)、与转动轴及第2移动喷嘴11结合且水平地延伸的臂(未图示)、和使转动轴升降或转动的转动轴驱动单元(未图示)。

从第2移动喷嘴11喷出的剥离液是用于从基板w的上表面进行剥离的液体。剥离液具有使固体形成物质的固体状态略微溶解的程度的溶解性。剥离液对于固体形成物质具有能够穿过固体状态的固体形成物质而到达基板w的上表面的程度的亲和性。

作为从第2移动喷嘴11喷出的剥离液的例子,可列举ipa与diw的混合液(以下称为“ipa/diw混合液”)等。

在熔融处理液为1,1,2,2,3,3,4-七氟环戊烷的情况下,剥离液优选为ipa/diw混合液。在该实施方式中,对剥离液是ipa/diw混合液的例子进行说明。

第2移动喷嘴11与夹装有共用阀51的共用配管41的一端连接。在共用配管41的另一端连接有夹装有ipa阀52的ipa配管42和夹装有diw阀53的diw配管43。

当共用阀51、ipa阀52及diw阀53打开时,ipa和diw在共用配管41内混合而制备ipa/diw混合液。然后,ipa/diw混合液作为剥离液从第2移动喷嘴11的喷出口向下方连续地喷出。从第2移动喷嘴11喷出的ipa/diw混合液中的ipa的比例优选为百分之几左右。

如前所述,从中央喷嘴12喷出的相溶性液体优选对于熔融处理液、冲洗液及剥离液具有相溶性。在熔融处理液为1,1,2,2,3,3,4-七氟环戊烷、冲洗液为diw、剥离液为ipa/diw混合液的情况下,相溶性液体优选为ipa。

也可以与该实施方式不同地,对第2移动喷嘴11供给预先被调整为恰当浓度的ipa/diw混合液。该情况下,第2移动喷嘴11能够喷出ipa的浓度稳定的ipa/diw混合液。另外,也可以是ipa和diw在从第2移动喷嘴11喷出后于基板w的上方混合,之后触着到基板w的上表面,还可以是ipa和diw在从第2移动喷嘴11喷出后,于基板w的上表面混合。在ipa和diw从喷嘴喷出后混合的情况下,ipa和diw也可以从不同的喷嘴喷出。

下表面喷嘴13插入于在旋转底座21的上表面中央部开口的贯穿孔21a。下表面喷嘴13的喷出口13a从旋转底座21的上表面露出。下表面喷嘴13的喷出口13a从下方与基板w的下表面的中央区域相对。下表面喷嘴13是向基板w供给冷媒的冷媒供给单元的一例。

下表面喷嘴13与将冷媒引导到下表面喷嘴13的冷媒配管49连接。当夹装于冷媒配管49的冷媒阀59打开时,冷媒从下表面喷嘴13朝向基板w的下表面的中央区域连续地喷出。通过向基板w的下表面供给冷媒,从而基板w上的液体或固体经由基板w被冷却。

从下表面喷嘴13喷出的冷媒例如是温度比固体形成物质的凝固点更低的diw(低温diw)。因此,能够通过从下表面喷嘴13喷出的低温diw对基板w上的熔融处理液进行冷却而使熔融处理液凝固。

在熔融处理液为1,1,2,2,3,3,4-七氟环戊烷的情况下,作为低温diw,使用被冷却到20.5℃以下的diw。从下表面喷嘴13喷出的冷媒不限于低温diw,也可以是diw以外的液体,例如是将作为冲洗液列举的液体中的某一种冷却至低温的液体。另外,从下表面喷嘴13喷出的冷媒也可以是气体,例如,可以是温度比固体形成物质的凝固点更低的氮气(非活性气体)等。

图4是用于说明基板处理装置1的主要部分的电气结构的框图。控制器3具备微型计算机,依照规定的程序控制基板处理装置1所具备的控制对象。更具体地说,控制器3构成为包含处理器(cpu)3a和保存有程序的存储器3b,通过由处理器3a执行程序,从而执行用于基板处理的各种控制。

尤其是,控制器3控制搬送机器人ir、cr、ffu29、旋转马达23、第1喷嘴移动单元36、第2喷嘴移动单元37、相对部件升降单元61、护罩升降单元74、排气装置28、泵94、排气阀27、药液阀50、共用阀51、ipa阀52、diw阀53、冲洗液阀54、处理液阀55、相溶性液体阀56、第1气体阀57、第2气体阀58、冷媒阀59及新液阀92的动作。通过控制这些阀,从而控制流体从对应的喷嘴和管体的喷出。

如图5所示,在要执行基板处理的基板w的上表面,形成有微细的凹凸图案160。凹凸图案160包含形成于基板w的上表面的微细的凸状的构造体161、和形成于相邻的构造体161之间的凹部(槽)162。

凹凸图案160的表面、即构造体161(凸部)及凹部162的表面形成了具有凹凸的图案面165。构造体161的表面161a由顶端面161b(顶部)及侧面161c构成,凹部162的表面由底面162a(底部)构成。在构造体161为筒状的情况下,在其内方形成凹部。

构造体161可以包含绝缘体膜,也可以包含导体膜。另外,构造体161也可以是将多个膜层叠得到的层叠膜。

凹凸图案160是纵横比为3以上的微细图案。凹凸图案160的纵横比例如为10~50。可以是构造体161的宽度l1为5nm~45nm左右,构造体161彼此的间隔l2为5nm~几μm左右。构造体161的高度(图案高度t1)例如可以为50nm~5μm左右。图案高度t1是构造体161的顶端面161b与凹部162的底面162a(底部)之间的距离。

图6是用于说明由基板处理装置1执行的基板处理的一例的流程图,主要示出了通过由控制器3执行程序而实现的处理。图7a~图7l是用于说明由基板处理装置1执行的基板处理的图解性剖视图。以下,主要参照图2及图6对由基板处理装置1执行的基板处理进行说明。适当参照图7a~图7l。

在由基板处理装置1执行的基板处理中,例如,如图6所示,依次执行基板搬入(步骤s1)、药液处理工序(步骤s2)、冲洗工序(步骤s3)、第1相溶性液体供给工序(步骤s4)、第1液膜形成工序(步骤s5)、第1固体膜形成工序(步骤s6)、第1固体膜剥离去除工序(步骤s7)、第2相溶性液体供给工序(步骤s8)、第2液膜形成工序(步骤s9)、第2固体膜形成工序(步骤s10)、第2固体膜气化去除工序(步骤s11)、干燥工序(步骤s12)及基板搬出(步骤s13)。

具体地说,首先,利用搬送机器人ir、cr(参照图1)将未处理的基板w从载体c搬入处理单元2,并交付到旋转卡盘5(步骤s1)。由此,基板w被旋转卡盘5水平地保持(基板水平保持工序)。旋转卡盘5对基板w的保持持续至干燥工序(步骤s12)结束。在搬入基板w时,相对部件6退避到上位置,多个护罩71退避到下位置。

在搬送机器人cr退避到处理单元2外之后,执行药液处理工序(步骤s2)。在药液处理工序中,通过向基板w的上表面供给药液,从而利用药液对基板w的上表面进行处理。

具体地说,首先,旋转马达23使旋转底座21旋转。由此,基板w旋转(基板旋转工序)。在药液处理工序中,旋转底座21以规定的药液处理速度旋转。药液处理速度例如为800rpm。

然后,在相对部件6位于上位置的状态下,第1喷嘴移动单元36使第1移动喷嘴10移动到处理位置。第1移动喷嘴10的处理位置例如是中央位置。然后,在至少一个护罩71位于上位置的状态下,药液阀50打开。由此,如图7a所示,从第1移动喷嘴10朝向旋转状态的基板w的上表面供给(喷出)药液(药液供给工序、药液喷出工序)。

从第1移动喷嘴10喷出的药液在触着到旋转状态的基板w的上表面之后,在离心力的作用下沿着基板w的上表面向外方流动。因此,药液供给到基板w的整个上表面,形成将基板w的整个上表面覆盖的药液的液膜。

在执行了固定时间的药液处理工序后,执行冲洗工序(步骤s3)。在冲洗工序中,通过向基板w的上表面供给diw等冲洗液,从而利用冲洗液将附着于基板w的上表面的药液冲洗掉。

具体地说,当从药液开始喷出起经过规定时间时,关闭药液阀50。由此,药液对基板w的供给停止。然后,第1喷嘴移动单元36使第1移动喷嘴10移动到起始位置。在第1移动喷嘴10退避到起始位置的状态下,相对部件升降单元61使相对部件6移动到处理位置。相对部件6的处理位置是上位置与下位置之间的位置。

在相对部件6位于处理位置的状态下,冲洗液阀54打开。由此,如图7b所示,从中央喷嘴12朝向旋转状态的基板w的上表面供给(喷出)冲洗液(冲洗液供给工序、冲洗液喷出工序)。在冲洗工序中,旋转底座21以规定的冲洗速度旋转。冲洗速度例如为800rpm。

在冲洗液开始喷出之前,护罩升降单元74也可以为了切换接住从基板w排出的液体的护罩71而使至少一个护罩71铅垂地移动。

从中央喷嘴12喷出的冲洗液在触着到旋转状态的基板w的上表面后,在离心力的作用下沿着基板w的上表面向外方流动。因此,基板w上的药液被冲洗液置换,形成将基板w的整个上表面覆盖的冲洗液的液膜。

在执行了固定时间的冲洗工序后,执行第1相溶性液体供给工序(步骤s4)。在第1相溶性液体供给工序中,通过向基板w的上表面供给对于冲洗液及熔融处理液双方具有相溶性的ipa等相溶性液体(第1相溶性液体),将基板w上的冲洗液置换为相溶性液体。

具体地说,当从相溶性液体开始喷出起经过规定时间时,关闭冲洗液阀54。由此,冲洗液对基板w的供给停止。然后,在相对部件6位于处理位置的状态下,相溶性液体阀56打开。由此,如图7c所示,从中央喷嘴12朝向旋转状态的基板w的上表面供给(喷出)相溶性液体(第1相溶性液体供给工序、第1相溶性液体喷出工序)。在第1相溶性液体供给工序中,旋转底座21以规定的第1相溶性液体速度旋转。第1相溶性液体速度例如为800rpm。

在相溶性液体开始喷出前,护罩升降单元74也可以为了切换接住从基板w排出的液体的护罩71而使至少一个护罩71铅垂地移动。

从中央喷嘴12喷出的相溶性液体在触着到旋转状态的基板w的上表面后,在离心力的作用下沿着基板w的上表面向外方流动。因此,基板w上的冲洗液被相溶性液体置换,形成将基板w的整个上表面覆盖的相溶性液体的液膜。

在执行了固定时间的第1相溶性液体供给工序后,执行第1液膜形成工序(步骤s5)。在第1液膜形成工序中,通过向基板w的上表面供给熔融处理液,在基板w的上表面形成熔融处理液的液膜(第1熔融处理液膜100)。

具体地说,当从相溶性液体开始喷出起经过规定时间时,关闭相溶性液体阀56。由此,相溶性液体对基板w的供给停止。然后,在相对部件6位于处理位置的状态下,处理液阀55打开。由此,如图7d所示,从中央喷嘴12朝向旋转状态的基板w的上表面供给(喷出)熔融处理液(第1熔融处理液供给工序、第1熔融处理液喷出工序)。在第1熔融处理液供给工序中,旋转底座21以规定的第1熔融处理液速度旋转。第1熔融处理液速度例如为300rpm。

在熔融处理液开始喷出前,护罩升降单元74也可以为了切换接住从基板w排出的液体的护罩71而使至少一个护罩71铅垂地移动。

从中央喷嘴12喷出的熔融处理液在触着到旋转状态的基板w的上表面后,在离心力的作用下沿着基板w的上表面向外方流动。因此,基板w上的相溶性液体被熔融处理液置换,形成将基板w的整个上表面覆盖的第1熔融处理液膜100(第1液膜形成工序)。

当从熔融处理液开始喷出起经过规定时间时,关闭处理液阀55。由此,熔融处理液对基板w的供给停止。在熔融处理液的供给停止后,相对部件升降单元61使相对部件6移动到比处理位置靠下方的位置(例如下位置)。在熔融处理液的喷出停止后,旋转底座21的旋转速度设为规定的第1薄膜化速度。第1薄膜化速度例如为300rpm,是与第1熔融处理液速度相同的旋转速度。因此,基板w在熔融处理液的喷出停止后也以与熔融处理液的喷出过程中相同的速度旋转。一方面使基板w继续旋转,另一方面停止熔融处理液的喷出。因此,尽管未向基板w的上表面新供给熔融处理液,但是熔融处理液仍会在离心力的作用下向基板w外飞散。由此,基板w的上表面的熔融处理液的量减少。因此,如图7e所示,第1熔融处理液膜100的厚度变薄(第1薄膜化工序)。

在基板w的上表面的第1熔融处理液膜100薄膜化后,执行第1固体膜形成工序(步骤s6)。在第1固体膜形成工序中,通过将第1熔融处理液膜100冷却并使其凝固而形成第1固体膜110。

具体地说,与熔融处理液的供给停止同时地,或者从熔融处理液停止供给起经过规定时间后,在将相对部件6维持于比处理位置靠下方的位置的状态下打开冷媒阀59。由此,如图7f所示,从下表面喷嘴13朝向旋转状态的基板w的下表面供给(喷出)冷媒(第1冷媒供给工序、第1冷媒喷出工序)。旋转底座21的旋转速度设为规定的第1冷却速度。第1冷却速度例如为300rpm。

从下表面喷嘴13喷出的冷媒在触着到旋转状态的基板w的下表面后,在离心力的作用下沿着基板w的下表面向外方流动,扩散到基板w的整个下表面。利用扩散到基板w的整个下表面的冷媒将基板w冷却(基板冷却工序)。基板w的上表面的第1熔融处理液膜100经由基板w被冷媒冷却(第1冷却工序)。从下表面喷嘴13喷出的冷媒的温度低于固体形成物质的凝固点,因此如图7f所示,基板w的上表面的固体形成物质(第1熔融处理液膜100)凝固而在基板w的上表面形成第1固体膜110(第1凝固工序、第1固体膜形成工序)。第1固体膜110含有固体状态的固体形成物质。在该实施方式中,下表面喷嘴13作为固体形成单元发挥功能。下表面喷嘴13也是将基板w上的熔融处理液冷却到固体形成物质的凝固点以下的冷却单元。

如图8a所示,在形成第1固体膜110时,附着于基板w的图案面165上的颗粒等去除对象物150从该基板w分离,保持于第1固体膜110中。

在基板w的上表面形成了第1固体膜110后,执行第1固体膜剥离去除工序(步骤s7)。在第1固体膜剥离去除工序中,通过向基板w的上表面供给剥离液,从基板w的上表面将第1固体膜110剥离并去除。

具体地说,相对部件升降单元61使相对部件6移动到上位置。在相对部件6位于上位置的状态下,第2喷嘴移动单元37使第2移动喷嘴11移动到处理位置。第2移动喷嘴11的处理位置例如是中央位置。

然后,共用阀51、ipa阀52及diw阀53打开。由此,如图7g所示,从第2移动喷嘴11朝向旋转状态的基板w的上表面(第1固体膜110的上表面)供给(喷出)ipa/diw混合液(剥离液)(剥离液供给工序、剥离液喷出工序)。

当共用阀51、ipa阀52及diw阀53打开时,冷媒阀59维持打开的状态。即,第1冷却工序(基板冷却工序)在第1固体膜剥离去除工序中也继续进行。由此,能够一边将第1固体膜110维持为固体状态,一边将第1固体膜110从基板w的上表面剥离。

在剥离液供给工序中,旋转底座21以规定的剥离处理速度旋转。剥离处理速度例如为10rpm~1000rpm。

在剥离液开始喷出前,护罩升降单元74也可以为了切换接住从基板w排出的液体的护罩71而使至少一个护罩71铅垂地移动。

从第2移动喷嘴11喷出的剥离液在触着到旋转状态的基板w的上表面后,在离心力的作用下沿着基板w的上表面向外方流动,扩散到基板w的整个上表面。附着到第1固体膜110的上表面的剥离液穿过第1固体膜110而到达基板w的上表面(图案面165)与第1固体膜110的界面。剥离液可以通过使第1固体膜110部分溶解而形成贯穿孔来穿过第1固体膜110,也可以通过渗透第1固体膜110来穿过第1固体膜110。

在剥离液的作用下,如图8b所示,第1固体膜110分裂并成为膜片,在保持着去除对象物150的状态下从基板w剥离(剥离工序)。然后,第1固体膜110被剥离液冲刷而排除到基板w外,由此去除对象物150与第1固体膜110一起从基板w的上表面被去除(第1去除工序、第1固体膜剥离去除工序)。

在第1固体膜110从基板w的上表面被去除后,也就是说,在剥离液供给工序结束后,执行第2相溶性液体供给工序(步骤s8)。在第2相溶性液体供给工序中,通过向基板w的上表面供给对于剥离液及熔融处理液双方具有相溶性的ipa等相溶性液体(第2相溶性液体),将基板w上的剥离液置换成相溶性液体。

具体地说,当从剥离液开始喷出起经过规定时间时,共用阀51、ipa阀52及diw阀53关闭。由此,ipa/diw混合液(剥离液)对基板w的供给停止。另外,冷媒阀59也关闭。由此,冷媒对基板w的供给停止。

然后,第2喷嘴移动单元37使第2移动喷嘴11移动到起始位置。在第2移动喷嘴11退避到起始位置的状态下,相对部件升降单元61使相对部件6移动到处理位置。然后,相溶性液体阀56打开。由此,如图7h所示,从中央喷嘴12朝向旋转状态的基板w的上表面供给(喷出)ipa等相溶性液体(第2相溶性液体供给工序、第2相溶性液体喷出工序)。在第2相溶性液体供给工序中,旋转底座21以规定的第2相溶性液体速度旋转。第2相溶性液体速度例如为800rpm。

在相溶性液体开始喷出前,护罩升降单元74也可以为了切换接住从基板w排出的液体的护罩71而使至少一个护罩71铅垂地移动。

从中央喷嘴12喷出的相溶性液体在触着到旋转状态的基板w的上表面后,在离心力的作用下沿着基板w的上表面向外方流动。因此,基板w上的剥离液被相溶性液体置换,形成将基板w的整个上表面覆盖的相溶性液体的液膜。

在执行了固定时间的第2相溶性液体供给工序后,执行第2液膜形成工序(步骤s9)。在第2液膜形成工序中,向基板w的上表面供给熔融处理液,由此在基板w的上表面形成熔融处理液的液膜(第2熔融处理液膜101)。

具体地说,当从相溶性液体开始喷出起经过规定时间时,相溶性液体阀56关闭。由此,相溶性液体对基板w的供给停止。然后,在相对部件6位于处理位置的状态下,处理液阀55打开。由此,如图7i所示,从中央喷嘴12朝向旋转状态的基板w的上表面供给(喷出)熔融处理液(第2熔融处理液供给工序、第2熔融处理液喷出工序)。在第2熔融处理液供给工序中,旋转底座21以规定的第2熔融处理液速度旋转。第2熔融处理液速度例如为300rpm。

在熔融处理液开始喷出前,护罩升降单元74也可以为了切换接住从基板w排出的液体的护罩71而使至少一个护罩71铅垂地移动。

从中央喷嘴12喷出的熔融处理液在触着到旋转状态的基板w的上表面后,在离心力的作用下沿着基板w的上表面向外方流动。因此,如图7i所示,基板w上的相溶性液体被熔融处理液置换,形成将基板w的整个上表面覆盖的第2熔融处理液膜101(第2液膜形成工序)。

在第2液膜形成工序中向基板w的上表面供给的熔融处理液从与第1液膜形成工序相同的喷出喷嘴(中央喷嘴12)喷出。向中央喷嘴12的第2管体32供给储存于单一处理液罐90的熔融处理液。即,在第1液膜形成工序及第2液膜形成工序中,从共用的处理液罐90向中央喷嘴12供给熔融处理液,从中央喷嘴12朝向基板w的上表面喷出熔融处理液。

当从熔融处理液开始喷出起经过规定时间时,处理液阀55关闭。由此,熔融处理液对基板w的供给停止。在熔融处理液的供给停止后,相对部件升降单元61使相对部件6移动到比处理位置靠下方的位置(例如下位置)。在熔融处理液的喷出停止后,旋转底座21的旋转速度设为规定的第2薄膜化速度。第2薄膜化速度例如为300rpm,是与第2熔融处理液速度相同的旋转速度。因此,基板w在熔融处理液的喷出停止后也以与熔融处理液的喷出过程中相同的速度旋转。

一方面使基板w继续旋转,另一方面停止熔融处理液的喷出。因此,尽管未向基板w的上表面新供给熔融处理液,但熔融处理液仍会在离心力的作用下向基板w外飞散。由此,基板w的上表面的熔融处理液的量减少。因此,如图7j所示,第2熔融处理液膜101的厚度变薄(第2薄膜化工序)。

在基板w的上表面的第2熔融处理液膜101薄膜化后,执行第2固体膜形成工序(步骤s10)。在第2固体膜形成工序中,通过将第2熔融处理液膜101冷却并使其凝固而形成第2固体膜111。

具体地说,与熔融处理液的供给停止同时地,或者从熔融处理液的供给停止起经过规定时间后,在将相对部件6维持于比处理位置靠下方的位置的状态下打开冷媒阀59。由此,如图7k所示,从下表面喷嘴13朝向旋转状态的基板w的下表面供给(喷出)冷媒(第2冷媒供给工序、第2冷媒喷出工序)。旋转底座21的旋转速度设为规定的第2冷却速度。第2冷却速度例如为300rpm。

从下表面喷嘴13喷出的冷媒在触着到旋转状态的基板w的下表面后,在离心力的作用下沿着基板w的下表面向外方流动,扩散到基板w的整个下表面。利用扩散到基板w的整个下表面的冷媒将基板w冷却(基板冷却工序)。基板w的上表面的第2熔融处理液膜101经由基板w被冷媒冷却(第2冷却工序)。从下表面喷嘴13喷出的冷媒的温度低于固体形成物质的凝固点,因此如图7k所示,基板w的上表面的固体形成物质(第2熔融处理液膜101)凝固,在基板w的上表面形成第2固体膜111(第2凝固工序、第2固体膜形成工序)。

第2固体膜111与第1固体膜110(参照图7f)同样地,含有固体状态的固体形成物质。如图9a所示,第2固体膜111的厚度t2优选设定为比图案高度t1厚、且尽可能薄。

在基板w的上表面形成了第2固体膜111后,执行第2固体膜气化去除工序(步骤s11)。在第2固体膜气化去除工序中,通过使第2固体膜111以不经由液体状态的方式升华,而从基板w的上表面去除第2固体膜111。

具体地说,在将相对部件6维持于比处理位置靠下方的位置的状态下,第1气体阀57及第2气体阀58打开。由此,如图7l所示,向相对部件6的相对面6a与基板w的上表面之间的空间s供给氮气等非活性气体。在第1气体阀57及第2气体阀58打开时,冷媒阀59维持打开的状态。即,第2冷却工序(基板冷却工序)在第2固体膜气化去除工序中也继续进行。因此,一边维持在基板w上形成有第2固体膜111的状态一边进行非活性气体向空间s的供给。

通过在维持着第2固体膜111的状态下向空间s供给非活性气体,而从空间s推出气体状态的固体形成物质,空间s中的固体形成物质的分压降低。由此,固体形成物质升华以使得空间s中的固体形成物质的分压接近蒸气压(升华工序、气化工序)。此外,由于相对部件6接近基板w的上表面,所以空间s内的环境气体容易被非活性气体置换。因此,能够高效地降低空间s中的固体形成物质的分压。

旋转底座21的旋转速度设为规定的升华速度。升华速度例如为300rpm。在基板w上通过旋转而促进第2固体膜211的升华(升华工序、气化工序)。

最终,如图9b所示,位于凹凸图案160的凹部162内的固体状态的固体形成物质完全升华,第2固体膜111被去除(第2去除工序、第2固体膜气化去除工序)。像这样,第4管体34(中央喷嘴12)、第5管体35及旋转马达23作为气化单元(升华单元)发挥功能。

另外,ffu29及排气单元8也可以提高降流的流速,促进腔室4内的换气。由此,促进第2固体膜111的升华。即,ffu29及排气单元8也作为气化单元发挥功能。也可以通过调整排气阀27增大排气流量,而对腔室4进行减压(减压工序)。通过腔室4内的减压、即第2固体膜111的周围的环境气体的减压,促进第2固体膜111的升华。

第2熔融处理液膜101越厚,残留于第2固体膜111的内部应力(应变)越大。通过使第2熔融处理液膜101变薄,能够减小残留于第2固体膜111的内部应力。

另外,第2固体膜111越薄,在第2固体膜气化去除工序后残留于基板w的上表面的残渣越少。通过使第2熔融处理液膜101变薄,能够将第2固体膜111调整得薄。由此,能够抑制第2固体膜气化去除工序后的残渣的产生。

从基板w的上表面去除了第2固体膜111后,为了使基板w的上表面进一步干燥,执行干燥工序(步骤s12)。

具体地说,在相对部件6维持于下位置的状态下,旋转马达23将旋转底座21的旋转速度设定为规定的干燥速度。干燥速度例如为1500rpm。而且,第1气体阀57关闭。由此,非活性气体从中央喷嘴12的供给停止。

在干燥工序后,旋转底座21的旋转停止,第2气体阀58关闭,非活性气体从第5管体35的供给停止。然后,相对部件升降单元61使相对部件6移动到上位置,护罩升降单元74使多个护罩71移动到下位置。之后,搬送机器人cr进入处理单元2,从旋转卡盘5拾取处理完毕的基板w,并将其向处理单元2外搬出(步骤s13)。该基板w被从搬送机器人cr向搬送机器人ir交付,由搬送机器人ir收纳到载体c。

根据第1实施方式,通过在基板w的上表面使第1熔融处理液膜100凝固,形成第1固体膜110。然后,第1固体膜110在供给到基板w的上表面的剥离液的作用下从基板w的上表面剥离而被去除。也就是说,能够将第1固体膜110维持为固体状态地从基板w的上表面去除。因此,能够抑制或防止去除对象物150从第1固体膜110脱落,从而能够抑制或防止去除对象物150再次附着于基板w的上表面。因此,能够良好地清洗基板w的上表面。

在从基板w的上表面去除了第1固体膜110后,通过向基板w的上表面再次供给同种的熔融处理液,而形成熔融处理液的第2熔融处理液膜101。然后,通过使第2熔融处理液膜101凝固而形成第2固体膜111。第2固体膜111以不经由液体状态的方式升华而从基板w的上表面被去除。因此,能够降低从熔融处理液作用于基板的上表面的表面张力。因此,能够在抑制或防止形成于基板w的上表面的凹凸图案160的坍塌的同时使基板w的上表面干燥。

通过以上,能够良好地清洗基板w的上表面,并且能够将基板w的上表面良好地干燥。

另外,根据第1实施方式,剥离去除的第1固体膜110和气化去除的第2固体膜111由同种的熔融处理液形成。因此,与第1固体膜110和第2固体膜111由种类互不相同(固体形成物质的化学式不同)的处理液形成的基板处理相比,能够简化基板处理装置1。由此,能够抑制装置成本和装置的占据面积(设置面积)。

具体地说,在第1实施方式的基板处理装置1中,在第1液膜形成工序及第2液膜形成工序的任一者中,均是将从共用的处理液罐90供给到中央喷嘴12的熔融处理液从中央喷嘴12朝向基板w的上表面喷出。因此,与第1液膜形成工序中从中央喷嘴12喷出的处理液和第2液膜形成工序中从中央喷嘴12喷出的处理液从不同的处理液罐向中央喷嘴12供给的方法相比,能够减少处理液罐的数量。因此,能够简化基板处理装置1。

此外,“同种的熔融处理液”是指熔融处理液中的固体形成物质的化学式相同,“不同种类的熔融处理液”是指熔融处理液中的固体形成物质的化学式不同。因此,对于用于形成第1固体膜110的熔融处理液和用于形成第2固体膜111的熔融处理液,即使熔融处理液的温度互不相同,只要两熔融处理液的固体形成物质的化学式相同,则两熔融处理液也是彼此同种的熔融处理液。

另外,由于剥离去除的第1固体膜110和气化去除的第2固体膜111由相同的熔融处理液形成,所以假设即使在以剥离液将第1固体膜110剥离去除后在基板w的上表面附着有第1固体膜110的残渣的情况下,在将第2固体膜111气化去除时,也能够将第1固体膜110的残渣与第2固体膜111一起去除。因此,由于能够可靠地从基板w的上表面去除第1固体膜110的残渣,所以能够良好地清洗基板w的上表面,并且能够将基板w的上表面良好地干燥。

另外,根据第1实施方式,存在于基板w的上表面的去除对象物150在形成第1固体膜110时由第1固体膜110保持,在第1固体膜110从基板w的上表面剥离时从基板w的上表面分离。之后,保持着去除对象物150的状态下的第1固体膜110通过剥离液而被从基板w的上表面去除。因此,能够抑制或防止从基板w的上表面分离的去除对象物150再次附着到基板w的上表面。

另外,根据第1实施方式,通过对第1熔融处理液膜100进行冷却使得第1熔融处理液膜100凝固而形成第1固体膜110,通过对第2熔融处理液膜101进行冷却使得第2熔融处理液膜101凝固而形成第2固体膜111。也就是说,能够通过熔融处理液的冷却这一共同方法形成第1固体膜110及第2固体膜111。

在此,在与第1实施方式不同而以不同方法形成第1固体膜110及第2固体膜111的情况下,不得不在基板处理装置1设置各个方法所需的单元。例如,在第1固体膜110及第2固体膜111中的某一方通过处理液的加热而形成、且另一方通过处理液的冷却而形成的情况下,需要设置用于对基板w上的处理液进行加热的单元及用于对基板w上的处理液进行冷却的单元这两方。

若能够如第1实施方式那样使用共同的固体形成单元(下表面喷嘴13)形成第1固体膜110及第2固体膜111,则能够简化基板处理装置1。

另外,根据第1实施方式,第1凝固工序中执行的第1冷却工序(基板冷却工序)在第1固体膜剥离去除工序中也继续进行。由此,即使在第1固体膜剥离去除工序的执行过程中,也能够不使基板w上的固体形成物质熔融地将其维持为固体状态。因此,能够将第1固体膜110可靠地维持为固体状态地从基板w的上表面去除。因此,能够进一步抑制或防止去除对象物150从第1固体膜110脱落,进一步抑制或防止去除对象物150向基板w的上表面再次附着。

另外,根据第1实施方式,第2凝固工序中执行的第2冷却工序(基板冷却工序)在第2固体膜气化去除工序中也继续进行。由此,即使在第2固体膜气化去除工序的执行过程中,也能够不使基板w上的固体形成物质熔融地将其维持为固体状态。因此,能够一边抑制或防止第2固体膜111变化为液体一边使第2固体膜111气化。因此,能够进一步降低作用于基板w的上表面的表面张力。

另外,根据第1实施方式,在冲洗液供给工序结束后且在第1液膜形成工序开始前,向基板w的上表面供给对于冲洗液及熔融处理液双方具有相溶性的相溶性液体(第1相溶性液体供给工序)。因此,即使在冲洗液和熔融处理液难以混合的情况下,通过以相溶性液体置换基板w上的冲洗液、之后以熔融处理液置换基板w上的相溶性液体,也能够将基板w上的冲洗液置换为熔融处理液。因此,能够与冲洗液和熔融处理液是否混合无关地选择冲洗液及熔融处理液。因此,冲洗液及熔融处理液的选择自由度提高。

另外,根据第1实施方式,在第1固体膜剥离去除工序(剥离液供给工序)结束后且在第2液膜形成工序开始前,向基板w的上表面供给对于剥离液及熔融处理液双方具有相溶性的相溶性液体(第2相溶性液体供给工序)。因此,即使在剥离液和熔融处理液难以混合的情况下,通过以相溶性液体置换基板w上的剥离液、之后以熔融处理液置换基板w上的相溶性液体,也能够以熔融处理液置换基板w上的剥离液。因此,能够与剥离液和熔融处理液是否混合无关地选择剥离液及熔融处理液。因此,剥离液及熔融处理液的选择自由度提高。

如上所述,在第1实施方式中,下表面喷嘴13是固体形成单元的一例。但是,固体形成单元不限于下表面喷嘴13。如图10所示,也能够将从下方与基板w的下表面相对的冷却板120用作固体形成单元(冷却单元)。

冷却板120配置于旋转底座21的上表面与多个卡盘销20所夹持的基板w的下表面之间。冷却板120的上表面120a与基板w的下表面的整个区域相对。即使旋转底座21旋转,冷却板120也不旋转。

在冷却板120中内置有内置冷媒管121。在内置冷媒管121连接有向内置冷媒管121供给冷媒的冷媒供给管122、和从内置冷媒管121排出冷媒的冷媒排出管123。在冷却板120的下表面结合有沿着旋转轴线a1在铅垂方向上延伸的中空的升降轴125。升降轴125穿插于在旋转底座21的中央部形成的贯穿孔21a和中空的旋转轴22中。

冷媒供给管122及冷媒排出管123穿插在升降轴125中。在冷媒供给管122夹装有冷媒供给阀124。通过打开冷媒供给阀124,向内置冷媒管121供给冷媒。通过向内置冷媒管121供给冷媒,冷却板120被冷却。

在升降轴125连结有使冷却板120相对于旋转底座21相对地升降的冷却器升降单元126。冷却器升降单元126例如包含滚珠丝杠机构(未图示)和对其赋予驱动力的电动马达(未图示)。冷却器升降单元126也称为冷却器升降器。

冷却板120通过冷却器升降单元126而配置于与基板w的下表面接触的位置或接近基板w的下表面的位置,由此,能够经由基板w对基板w上的熔融处理液进行冷却。

冷却板120也可以构成为在上升过程中,从卡盘销20抬起基板w并利用上表面120a支承基板w。为此,多个卡盘销20需要构成为,能够在与基板w的周端接触来抓持基板w的闭状态与从基板w的周端退避的开状态之间开闭,在开状态下从基板w的周端离开并解除抓持,另一方面,与基板w的周缘部的下表面接触并从下方支承基板w。

虽未图示,若相对部件6构成为能够对其内部供给冷媒,则也能够将相对部件6用作固体形成单元。

<第2实施方式>

图11是本发明的第2实施方式的基板处理装置1p所具备的处理单元2p的示意图。在图11以及后述的图12a~图12i、图13及图14中,对于与前述的图1~图10所示的结构同等的结构,标注与图1等相同的附图标记并省略其说明。

第2实施方式的处理单元2p与第1实施方式的处理单元2(参照图2)的主要不同之处在于,使用混合处理液来取代熔融处理液。

具体地说,中央喷嘴12的第2管体32是向基板w的上表面供给将溶剂和溶质混合而制备出的处理液的处理液供给单元的一例。在第2实施方式中,从第2管体32喷出的处理液是使作为溶质的固体形成物质溶解于溶剂而成的溶液。将由作为溶质的固体形成物质和使固体形成物质溶解的溶剂构成的处理液称为混合处理液。因此,第2管体32也是混合处理液供给单元。

在第2实施方式中,与第1实施方式同样地,第2管体32与将混合处理液引导到第2管体32的处理液配管45的一端连接,处理液配管45的另一端与处理液罐90连接(同时参照图3)。在第2实施方式中,在处理液罐90储存有混合处理液。当处理液阀55打开时,处理液罐90内的混合处理液通过泵94被输送到处理液配管45。输送到处理液配管45的混合处理液在通过过滤器95后,供给到第2管体32(中央喷嘴12),从第2管体32(中央喷嘴12)朝向基板w的上表面的中央区域连续地喷出。

混合处理液所包含的溶剂在常温下维持液体状态,混合处理液所包含的溶质在常温下维持固体状态。因此,通过利用加热等使溶剂蒸发,固体状态的固体形成物质析出。固体状态的固体形成物质优选是能够通过非活性气体的吹送、周围的环境气体的减压而不经由液体状态地使状态变化为气体状态的升华性物质。

作为常温下维持固体状态的升华性物质,例如可列举2-甲基-2-丙醇(别名:叔丁醇,tert-butylalcohol)及环己醇等醇类、氢氟碳化物、1,3,5-三噁烷(别名:三聚甲醛)、樟脑(别名:camphor)、萘及碘。

例如,在作为升华性物质而使用樟脑的情况下,作为溶剂能够使用ipa、甲醇、丙酮及pgee等。樟脑的凝固点为175℃~177℃。

在第2实施方式中,下表面喷嘴13与将热媒引导到下表面喷嘴13的热媒配管80连接。热媒阀81由控制器3控制(参照图4)。当夹装于热媒配管80的热媒阀81打开时,热媒从下表面喷嘴13朝向基板w的下表面的中央区域连续地喷出。

从下表面喷嘴13喷出的热媒例如为温度比常温高的diw(高温diw)。为了不使混合处理液在基板w上沸腾,从下表面喷嘴13喷出的热媒优选为比混合处理液的溶剂的沸点低的温度。在溶剂为ipa的情况下,高温diw优选低于ipa的沸点即82.4℃。

从下表面喷嘴13喷出的热媒不限于高温diw,也可以将diw以外的液体、例如作为冲洗液列举的液体中的某一种加热到高温得到的液体。另外,从下表面喷嘴13喷出的热媒也可以是气体,例如可以是温度高于常温的氮气(非活性气体)等。

另外,在混合处理液中的固体形成物质为樟脑的情况下,剥离液优选为ipa/diw混合液。另外,作为相溶性液体,使用对于混合处理液、冲洗液及剥离液具有相溶性的液体。在混合处理液为樟脑及ipa的混合液、冲洗液为diw、剥离液为ipa/diw混合液的情况下,相溶性液体优选为ipa。

图12a~图12i是用于说明由第2实施方式的基板处理装置1p执行的基板处理的图解性剖视图。在第2实施方式的基板处理装置1p中,能够执行与由第1实施方式的基板处理装置1执行的基板处理(参照图6)相同的基板处理。以下,主要参照图11及图6对由基板处理装置1p执行的基板处理进行说明。适当参照图12a~图12i。

首先,与第1实施方式的基板处理同样地,执行基板搬入(步骤s1)~第1相溶性液体供给工序(步骤s4)。

在执行了固定时间的第1相溶性液体供给工序后,执行第1液膜形成工序(步骤s5)。在第1液膜形成工序中,通过向基板w的上表面供给混合处理液,在基板w的上表面形成混合处理液的液膜(第1混合处理液膜200)。

具体地说,当从相溶性液体开始喷出起经过规定时间时,相溶性液体阀56关闭。由此,相溶性液体对基板w的供给停止。然后,在相对部件6位于处理位置的状态下,处理液阀55打开。由此,如图12a所示,从中央喷嘴12朝向旋转状态的基板w的上表面供给(喷出)混合处理液(第1混合处理液供给工序、第1混合处理液喷出工序)。在第1混合处理液供给工序中,旋转底座21以规定的第1混合处理液速度旋转。第1混合处理液速度例如为300rpm。

在混合处理液开始喷出前,护罩升降单元74也可以为了切换接住从基板w排出的液体的护罩71而使至少一个护罩71铅垂地移动。

从中央喷嘴12喷出的混合处理液在触着到旋转状态的基板w的上表面后,在离心力的作用下沿着基板w的上表面向外方流动。因此,基板w上的相溶性液体被混合处理液置换,形成将基板w的整个上表面覆盖的第1混合处理液膜200(第1液膜形成工序)。

当从混合处理液开始喷出起经过规定时间时,处理液阀55关闭。由此,混合处理液对基板w的供给停止。在混合处理液的供给停止后,相对部件升降单元61使相对部件6移动到比处理位置靠下方的位置(例如下位置)。

在混合处理液的喷出停止后,旋转底座21的旋转速度设为规定的第1薄膜化速度。第1薄膜化速度例如为300rpm,为与第1混合处理液速度相同的旋转速度。因此,基板w在混合处理液的喷出停止后也以与混合处理液的喷出过程中相同的速度旋转。

一方面使基板w继续旋转,另一方面停止混合处理液的喷出。因此,尽管未向基板w的上表面新供给混合处理液,但是混合处理液仍会在离心力的作用下向基板w外飞散。由此,基板w的上表面的混合处理液的量减少。因此,如图12b所示,第1混合处理液膜200的厚度变薄(第1薄膜化工序)。

在基板w的上表面的第1混合处理液膜200薄膜化后,执行第1固体膜形成工序(步骤s6)。在第1固体膜形成工序中,通过使第1混合处理液膜200中的溶剂蒸发而形成第1固体膜210。

具体地说,与混合处理液的供给停止同时地,或者从混合处理液的供给停止起经过规定时间后,在将相对部件6维持于比处理位置靠下方的位置的状态下打开热媒阀81。由此,如图12c所示,从下表面喷嘴13朝向旋转状态的基板w的下表面供给(喷出)热媒(第1热媒供给工序、第1热媒喷出工序)。

从下表面喷嘴13喷出的热媒在触着到旋转状态的基板w的下表面后,在离心力的作用下沿着基板w的下表面向外方流动,扩散到基板w的整个下表面。利用扩散到基板w的整个下表面的热媒将基板w加热(基板加热工序)。基板w的上表面的第1混合处理液膜200通过扩散到基板w的整个下表面的热媒,经由基板w而被加热(第1加热工序)。通过经由基板w对第1混合处理液膜200进行加热,促进第1混合处理液膜200中的溶剂的蒸发。

旋转底座21的旋转速度设为规定的第1加热速度。第1加热速度例如为300rpm。在基板w上通过旋转而促进第1混合处理液膜200中的溶剂的蒸发。

也可以在通过热媒对基板w上的第1混合处理液膜200进行加热的期间,对第1混合处理液膜200吹送非活性气体等气体。具体地说,第2气体阀58打开。由此,如图12c所示,从第5管体35喷出气体。从第5管体35喷出的气体被送入相对部件6与基板w之间的空间s,吹送到第1混合处理液膜200(参照图12b)的上表面(第1气体吹送工序)。通过气体的吹送,促进第1混合处理液膜200中的溶剂的蒸发。

在形成第1固体膜210时,也可以调整排气阀27来加大排气流量,由此对腔室4进行减压(减压工序)。通过腔室4内的减压、即第1固体膜210周围的环境气体的减压,促进第1混合处理液膜200中的溶剂的蒸发。

第1混合处理液膜200中的溶剂因由热媒进行的加热、气体的吹送、腔室4内的减压及基板w的旋转而蒸发,固体形成物质在基板w的上表面析出。通过固体形成物质的析出,在基板w的上表面形成第1固体膜210(第1析出工序、第1固体膜形成工序)。第1固体膜210含有通过溶剂的蒸发而析出的固体状态的固体形成物质。在该实施方式中,下表面喷嘴13、第5管体35、排气单元8、ffu29及旋转马达23作为固体形成单元发挥功能。下表面喷嘴13也是对基板w上的混合处理液进行加热的加热单元。

与第1实施方式同样地,在形成第1固体膜210时,附着于基板w的图案面165的颗粒等去除对象物150从该基板w分离,保持于第1固体膜210中(参照图8a)。

在基板w的上表面形成了第1固体膜210后,执行第1固体膜剥离去除工序(步骤s7)。在第1固体膜剥离去除工序中,通过向基板w的上表面供给剥离液,第1固体膜210从基板w的上表面剥离并被去除。

具体地说,热媒阀81及第2气体阀58关闭。由此,热媒及非活性气体对基板w的供给停止。然后,相对部件升降单元61使相对部件6移动到上位置。在相对部件6位于上位置的状态下,第2喷嘴移动单元37使第2移动喷嘴11移动到处理位置。第2移动喷嘴11的处理位置例如为中央位置。

然后,共用阀51、ipa阀52及diw阀53打开。由此,如图12d所示,从第2移动喷嘴11朝向旋转状态的基板w的上表面(第1固体膜210的上表面)供给(喷出)ipa/diw混合液(剥离液)(剥离液供给工序、剥离液喷出工序)。在剥离液供给工序中,旋转底座21以规定的剥离处理速度旋转。剥离处理速度例如为10rpm~1000rpm。

从第2移动喷嘴11喷出的剥离液在触着到旋转状态的基板w的上表面后,在离心力的作用下沿着基板w的上表面向外方流动,扩散到基板w的整个上表面。附着到第1固体膜210的上表面的剥离液穿过第1固体膜210而到达基板w的上表面(图案面165)与第1固体膜210的界面。由此,与第1实施方式同样地,第1固体膜210分裂而成为膜片,在保持着去除对象物150的状态下从基板w剥离(剥离工序)(参照图8b)。然后,第1固体膜210被剥离液冲刷而排除到基板w外,由此去除对象物150与第1固体膜210一起从基板w的上表面被去除(第1去除工序、第1固体膜剥离去除工序)。

在从基板w的上表面去除了第1固体膜210后,如图12e所示,执行第2相溶性液体供给工序(步骤s8)。第2相溶性液体供给工序(步骤s8)由于与第1实施方式大致相同,所以省略详细的说明。在第2相溶性液体供给工序中,通过向基板w的上表面供给相溶性液体,基板w上的剥离液被置换为相溶性液体。

然后,在执行了固定时间的第2相溶性液体供给工序后,执行第2液膜形成工序(步骤s9)。在第2液膜形成工序中,通过向基板w的上表面供给混合处理液,在基板w的上表面形成混合处理液的液膜(第2混合处理液膜201)。

具体地说,当从相溶性液体开始喷出起经过规定时间时,相溶性液体阀56关闭。由此,相溶性液体对基板w的供给停止。然后,在相对部件6位于处理位置的状态下,处理液阀55打开。由此,如图12f所示,从中央喷嘴12朝向旋转状态的基板w的上表面供给(喷出)混合处理液(第2混合处理液供给工序、第2混合处理液喷出工序)。在第2混合处理液供给工序中,旋转底座21以规定的第2混合处理液速度旋转。第2混合处理液速度例如为300rpm。

在混合处理液开始喷出前,护罩升降单元74也可以为了切换接住从基板w排出的液体的护罩71而使至少一个护罩71铅垂地移动。

从中央喷嘴12喷出的混合处理液在触着到旋转状态的基板w的上表面后,在离心力的作用下沿着基板w的上表面向外方流动。因此,基板w上的相溶性液体被混合处理液置换,形成将基板w的整个上表面覆盖的第2混合处理液膜201(第2液膜形成工序)。

在第2液膜形成工序中向基板w的上表面供给的混合处理液从与第1液膜形成工序相同的喷出喷嘴(中央喷嘴12)喷出。向中央喷嘴12的第2管体32供给储存于单一处理液罐90的混合处理液。即,在第1液膜形成工序及第2液膜形成工序中,从共用的处理液罐90向中央喷嘴12供给混合处理液,从中央喷嘴12朝向基板w的上表面喷出混合处理液。

当从混合处理液开始喷出起经过规定时间时,处理液阀55关闭。由此,混合处理液对基板w的供给停止。在混合处理液的供给停止后,相对部件升降单元61使相对部件6移动到比处理位置靠下方的位置(例如下位置)。在混合处理液的喷出停止后,旋转底座21的旋转速度设为规定的第2薄膜化速度。第2薄膜化速度例如为300rpm,是与第2混合处理液速度相同的旋转速度。因此,基板w在混合处理液的喷出停止后也以与混合处理液的喷出过程中相同的速度旋转。

一方面使基板w继续旋转,另一方面停止混合处理液的喷出。因此,尽管未向基板w的上表面新供给混合处理液,但是混合处理液仍会在离心力的作用下向基板w外飞散。由此,基板w的上表面的混合处理液的量减少。因此,如图12g所示,第2混合处理液膜201的厚度变薄(第2薄膜化工序)。

在基板w的上表面的第2混合处理液膜201薄膜化后,执行第2固体膜形成工序(步骤s10)。在第2固体膜形成工序中,对第2混合处理液膜201进行加热而使第2混合处理液膜201中的溶剂蒸发,由此形成第2固体膜211。

具体地说,与混合处理液的供给停止同时地,或者从混合处理液的供给停止起经过了规定时间后,在将相对部件6维持于下位置的状态下打开热媒阀81。由此,如图12h所示,从下表面喷嘴13朝向旋转状态的基板w的下表面供给(喷出)热媒(第2热媒供给工序、第2热媒喷出工序)。

从下表面喷嘴13喷出的热媒在触着到旋转状态的基板w的下表面后,在离心力的作用下沿着基板w的下表面向外方流动,扩散到基板w的整个下表面。利用扩散到基板w的整个下表面的热媒对基板w进行加热(基板加热工序)。基板w的上表面的第2混合处理液膜201通过扩散到基板w的整个下表面的热媒,经由基板w而被加热(第2加热工序)。通过经由基板w对第2混合处理液膜201进行加热,促进第2混合处理液膜201中的溶剂的蒸发。

旋转底座21的旋转速度设为规定的第2加热速度。第2加热速度例如为300rpm。在基板w上通过旋转而促进第2混合处理液膜201中的溶剂的蒸发。

也可以在通过热媒对基板w上的第2混合处理液膜201进行加热的期间,向第2混合处理液膜201吹送非活性气体等气体。具体地说,第2气体阀58打开。由此,如图12h所示,从第5管体35喷出气体。从第5管体35喷出的气体被送入相对部件6与基板w之间的空间s,吹送到第2混合处理液膜201(参照图12g)的上表面(第2气体吹送工序)。通过气体的吹送,促进第2混合处理液膜201中的溶剂的蒸发。

在形成第2固体膜211时,也可以调整排气阀27来加大排气流量,由此对腔室4进行减压(减压工序)。通过腔室4内的减压、即第2固体膜211周围的环境气体的减压,促进第2混合处理液膜201中的溶剂的蒸发。

第2混合处理液膜201中的溶剂因由热媒进行的加热、气体的吹送、腔室4内的减压及基板w的旋转而蒸发,固体形成物质在基板w的上表面析出。通过固体形成物质的析出,在基板w的上表面形成第2固体膜211(第2析出工序、第2固体膜形成工序)。第2固体膜211与第1固体膜210(参照图12c)同样地,含有通过溶剂的蒸发而析出的固体状态的固体形成物质。

与第1实施方式的第2固体膜111同样地,第2实施方式的第2固体膜211的厚度t2优选设定为比图案高度t1厚、且尽可能薄(参照图9a)。

在基板w的上表面形成了第2固体膜211后,执行第2固体膜气化去除工序(步骤s11)。在第2固体膜气化去除工序中,通过使第2固体膜211以不经由液体状态的方式升华,而从基板w的上表面去除第2固体膜211。

具体地说,一边维持第2气体阀58打开的状态,一边打开第1气体阀57。由此,如图12i所示,从中央喷嘴12向相对部件6的相对面6a与基板w的上表面之间的空间s供给非活性气体等气体。在打开第1气体阀57时,相对部件6维持于比处理位置靠下方的位置(例如下位置)。

通过在维持第2固体膜211的状态下向空间s供给非活性气体,而从空间s推出气体状态的固体形成物质,空间s中的固体形成物质的分压降低。由此,固体形成物质升华以使得空间s中的固体形成物质的分压接近蒸气压(升华工序、气化工序)。此外,由于相对部件6接近基板w的上表面,所以空间s内的环境气体容易被非活性气体置换。因此,能够高效地降低空间s中的固体形成物质的分压。

在第1气体阀57打开时,热媒阀81维持打开的状态。即,基板加热工序在第2固体膜气化去除工序中也继续进行。因此,通过基于热媒对第2固体膜211的加热,促进第2固体膜211的升华(升华工序、气化工序)。

旋转底座21的旋转速度设为规定的升华速度。升华速度例如为300rpm。在基板w上通过旋转而促进第2固体膜211的升华(升华工序、气化工序)。

最终,与第1实施方式同样地,位于凹凸图案160的凹部162内的固体状态的固体形成物质完全升华,第2固体膜211被去除(第2去除工序、第2固体膜气化去除工序)(参照图9b)。在第2实施方式中,下表面喷嘴13、第4管体34(中央喷嘴12)、第5管体35及旋转马达23作为气化单元(升华单元)发挥功能。

另外,也可以继第2固体膜形成工序之后将腔室4维持为减压状态(减压工序)。由此,促进第2固体膜211的升华。即,ffu29及排气单元8作为气化单元发挥功能。在第2固体膜气化去除工序中,优选与第2固体膜形成工序相比减压程度更高。

第2混合处理液膜201越厚,残留于第2固体膜211的内部应力(应变)越大。通过使第2混合处理液膜201变薄,能够减小残留于第2固体膜211的内部应力。

另外,第2固体膜211越薄,在第2固体膜气化去除工序后残留于基板w的上表面的残渣越少。通过使第2混合处理液膜201变薄,能够将第2固体膜211调整得薄。由此,能够抑制第2固体膜气化去除工序后的残渣的产生。

在从基板w的上表面去除了第2固体膜211后,关闭热媒阀81。之后,执行干燥工序(步骤s12)及基板搬出(步骤s13)。

根据第2实施方式,起到与第1实施方式相同的效果。

详细而言,根据第2实施方式,在基板w的上表面,第1混合处理液膜200中的溶剂蒸发而固体形成物质析出。换言之,通过第1混合处理液膜200中的溶剂的蒸发而形成第1固体膜210。然后,第1固体膜210在供给到基板w的上表面的剥离液的作用下从基板w的上表面剥离并被去除。也就是说,能够不使第1固体膜210在基板w上溶解而将第1固体膜210维持于固体状态地从基板w的上表面去除。因此,能够抑制或防止去除对象物150从第1固体膜210脱落,从而能够抑制或防止去除对象物150再次附着于基板w的上表面。因此,能够良好地清洗基板w的上表面。

在从基板w的上表面去除了第1固体膜210后,通过再次向基板w的上表面供给混合处理液,而形成第2混合处理液膜201。然后,溶剂从第2混合处理液膜201蒸发而固体形成物质析出,由此形成第2固体膜211。第2固体膜211以不经由液体状态的方式升华而从基板w的上表面去除。因此,能够降低作用于基板w的上表面的表面张力。因此,能够在抑制或防止形成于基板w的上表面的凹凸图案160坍塌的同时使基板w的上表面干燥。

通过以上,能够良好地清洗基板w的上表面,并且能够将基板w的上表面良好地干燥。

另外,根据第2实施方式,剥离去除的第1固体膜210和气化去除的第2固体膜211由同种的混合处理液形成。因此,与第1固体膜110和第2固体膜111由种类互不相同(固体形成物质的化学式不同)的处理液形成的基板处理相比,能够简化基板处理装置1p。由此,能够抑制装置成本和装置的占据面积。

具体地说,在第2实施方式的基板处理装置1p中,在第1液膜形成工序及第2液膜形成工序的任一者中,均是朝向基板w的上表面喷出从共用的处理液罐90供给到中央喷嘴12的混合处理液。因此,与第1液膜形成工序中从中央喷嘴12喷出的处理液和第2液膜形成工序中从中央喷嘴12喷出的处理液从不同的处理液罐向中央喷嘴12供给的方法相比,能够减少处理液罐的数量。因此,能够简化基板处理装置1p。

此外,“同种的混合处理液”是指混合处理液中的固体形成物质的化学式相同,“不同种类的混合处理液”是指混合处理液中的固体形成物质的化学式不同。因此,对于用于形成第1固体膜210的混合处理液和用于形成第2固体膜211的混合处理液,即使固体形成物质的浓度和/或混合处理液的温度相互不同,只要两混合处理液的固体形成物质的化学式相同,则两混合处理液也是彼此同种的混合处理液。

另外,由于剥离去除的第1固体膜210和气化去除的第2固体膜211由相同的混合处理液形成,所以假设即使在以剥离液将第1固体膜210剥离去除后第1固体膜210的残渣附着于基板w的上表面的情况下,也能够在将第2固体膜211气化去除时,将第1固体膜210的残渣与第2固体膜211一起去除。因此,由于能够从基板w的上表面可靠地去除第1固体膜210的残渣,所以能够良好地清洗基板w的上表面,并且能够将基板w的上表面良好地干燥。

另外,根据第2实施方式,存在于基板w的上表面的去除对象物150在形成第1固体膜210时由第1固体膜210保持,在第1固体膜210从基板w的上表面剥离时从基板w的上表面分离。之后,保持着去除对象物150的状态下的第1固体膜210通过剥离液被从基板w的上表面去除。因此,能够抑制或防止从基板w的上表面分离的去除对象物150再次附着于基板w的上表面。

另外,根据第2实施方式,在第1固体膜形成工序及第2固体膜形成工序中,加热混合处理液使溶剂蒸发,从而使固体形成物质析出,由此分别形成第1固体膜210及第2固体膜211。也就是说,能够通过混合处理液的加热(溶剂的蒸发)这一共同方法形成第1固体膜210及第2固体膜211。因此,与第1实施方式同样地,能够简化基板处理装置1p。

另外,根据第2实施方式,固体形成物质是从固体升华为气体的升华性物质。而且,第2析出工序中执行的基板加热工序在第2固体膜气化去除工序中也继续进行。因此,能够将由于为了使溶剂蒸发对基板w进行加热而储存于基板w的热量利用于第2固体膜211的加热。因此,在第2固体膜气化去除工序中,能够使第2固体膜211中的固体形成物质迅速地升华。也就是说,能够迅速地使基板w的上表面干燥。因此,能够进一步降低从基板w上去除混合处理液时作用于基板w的上表面的表面张力。

另外,根据第2实施方式,与第1实施方式同样地,在冲洗液供给工序结束后且在第1液膜形成工序开始前,向基板w的上表面供给对于冲洗液及混合处理液双方具有相溶性的相溶性液体(第1相溶性液体供给工序)。因此,冲洗液及混合处理液的选择自由度提高。

另外,根据第2实施方式,与第1实施方式同样地,在剥离液供给工序结束后且在第2液膜形成工序开始前,向基板w的上表面供给对于剥离液及混合处理液双方具有相溶性的相溶性液体(第2相溶性液体供给工序)。因此,剥离液及混合处理液的选择自由度提高。

如上所述,在第2实施方式中,下表面喷嘴13为固体形成单元的一例。但是,固体形成单元不限于下表面喷嘴13。如图13所示,也能够将从下方与基板w的下表面相对的加热板130用作固体形成单元(加热单元)。

加热板130取代下表面喷嘴13而设置。加热板130配置于旋转底座21的上表面与多个卡盘销20所夹持的基板w的下表面之间。加热板130的上表面130a与基板w的下表面的整个区域相对。

加热板130包含板主体131和加热器132。板主体131在俯视下略小于基板w。加热器132可以是内置于板主体131的电阻器。通过对加热器132通电来对加热板130进行加热。并且,从加热器通电单元133经由供电线134对加热器132供给电力。

在板主体131的下表面结合有沿着旋转轴线a1在铅垂方向上延伸的中空的升降轴135。升降轴135穿插于在旋转底座21的中央部形成的贯穿孔21a和中空的旋转轴22中。

在升降轴135连结有使加热板130相对于旋转底座21相对地升降的加热器升降单元136。加热器升降单元136例如包含滚珠丝杠机构(未图示)和对其赋予驱动力的电动马达(未图示)。加热器升降单元136也称为加热器升降器。

加热板130通过加热器升降单元136而配置于与基板w的下表面接触的位置或接近基板w的下表面的位置,由此能够经由基板w对基板w上的混合处理液进行加热。

加热板130也可以构成为在上升至上位置的过程中,从卡盘销20抬起基板w并利用上表面130a支承基板w。为此,多个卡盘销20需要构成为能够在与基板w的周端接触并抓持基板w的闭状态与从基板w的周端退避的开状态之间开闭,在开状态下从基板w的周端离开而解除抓持,另一方面,与基板w的周缘部的下表面接触并从下方支承基板w。

另外,作为第2实施方式中的固体形成单元的另一变形例,如图14所示,可列举内置于相对部件6的内置加热器140。内置加热器140配置于相对部件6的内部。内置加热器140与相对部件6一起升降。内置加热器140从上方与多个卡盘销20所夹持的基板w相对。内置加热器140为电阻器。从加热器通电单元143经由供电线144对内置加热器140供给电力。

<第3实施方式>

图15是本发明的第3实施方式的基板处理装置1q的示意图。在图15以及后述的图16及图17中,对于与前述的图1~图14所示的结构同等的结构,标注与图1等相同的附图标记并省略其说明。

第3实施方式的基板处理装置1q与第1实施方式的基板处理装置1的不同点在于,基板处理装置1q具备湿式处理单元2w和干式处理单元2d。湿式处理单元2w的结构为与图2所示的处理单元2或图11所示的处理单元2p相同的结构。即,湿式处理单元2w的腔室4是收容处理液供给单元、固体形成单元及剥离液供给单元的第1腔室的一例。

图15中示出了干式处理单元2d包含向腔室4d(第2腔室)内引导处理气体的处理气体配管190、和作为使腔室4d内的处理气体变化成等离子体的等离子体单元的等离子体产生装置191的例子。等离子体产生装置191包含配置于基板w的上方的上电极192、和配置于基板w的下方且载置基板w的下电极193。

等离子体产生装置191使腔室4d内的处理气体变化成等离子体,通过由氧自由基等实现的分解反应、氧化反应等化学反应,能够使基板w上的第2固体膜111、211不经由液体状态而气化。

在由第3实施方式的基板处理装置1q实施的基板处理中,在通过搬送机器人cr将基板w搬入湿式处理单元2w的腔室4(第1腔室)内之后,在腔室4内,执行从图6所示的药液处理工序(步骤s2)至第2固体膜形成工序(步骤s10)。也就是说,在从药液处理工序(步骤s2)开始至第2固体膜形成工序(步骤s10)结束为止的期间,基板w保持于腔室4内的旋转卡盘5(第1基板保持工序)。

之后,如图15所示,通过搬送机器人cr将在上表面形成有第2固体膜111、211的基板w从湿式处理单元2w的腔室4搬出,并搬入干式处理单元2d的腔室4d(搬送工序)。搬送机器人cr是搬送单元的一例。

然后,基板w上的第2固体膜111、211通过因腔室4d内的等离子体产生的化学反应而不经由液体地变化成气体。由此,从基板w上去除第2固体膜111、211(第2固体膜气化去除工序)。像这样,在执行第2固体膜气化去除工序的期间,基板w载置(保持)于下电极193(第2基板保持工序)。

根据第3实施方式,基板w在从第1液膜形成工序开始至第2固体膜形成工序结束为止的期间,保持于湿式处理单元2w的腔室4(第1腔室)内,在执行第2固体膜气化去除工序的期间,保持于干式处理单元2d的腔室4d(第2腔室)内。因此,能够将腔室4d的结构设为专用于第2固体膜111、2111的气化的结构(例如具备上述的等离子体产生装置191的结构)。因此,能够使第2固体膜111、211气化而使基板w的上表面良好地干燥。

在基板处理装置1q具备湿式处理单元2w和干式处理单元2d的结构中,气化单元也可以是等离子体产生装置191以外的单元。例如,如图16所示,干式处理单元2d也可以包含载置基板w的底座170、和朝向保持于底座170的基板w的上表面照射uv等光的光照射灯171。该情况下,基板w上的第2固体膜111、211通过光的照射而分解,不经由液体状态而变化成气体。

在将图15所示的等离子体产生装置191或图16所示的光照射灯171用作气化单元的情况下,第2固体膜111、211通过化学反应而气化。因此,处理液所包含的固体形成物质也可以不是升华性物质。

另外,如图17所示,干式处理单元2d也可以包含载置基板w并对基板w进行加热的加热板180来作为气化单元。加热板180包含板主体181和内置于板主体181的加热器182。通过对加热器182通电来对加热板180进行加热。从加热器通电单元183对加热器182供给电力。在作为气化单元使用加热板180的情况下,作为处理液,使用通过加热形成第2固体膜211的混合处理液。基板w上的第2固体膜211通过经由基板w被加热板180加热,从而不经由液体状态而升华。

本发明不限定于以上说明的实施方式,还能够以其他方式实施。

例如,在上述实施方式中,从第1移动喷嘴10喷出药液,从第2移动喷嘴11喷出剥离液,从中央喷嘴12喷出处理液(混合处理液、熔融处理液)、冲洗液、相溶性液体及非活性气体。但是,也可以从第1移动喷嘴10喷出药液以外的处理流体,也可以从第2移动喷嘴11喷出剥离液以外的处理流体。另外,也可以从中央喷嘴12喷出药液和/或剥离液。

在上述实施方式中,作为剥离液而从第2移动喷嘴11喷出ipa/diw混合液。但是,也可以将向中央喷嘴12供给的作为冲洗液的diw和作为相溶性液体的ipa混合并从中央喷嘴12喷出作为剥离液的ipa/diw混合液。

在上述实施方式中,作为相溶性液体使用对于冲洗液、处理液及剥离液具有相溶性的液体。但是,也可以与上述实施方式不同,作为不同液体而准备对于冲洗液及处理液双方具有相溶性的第1相溶性液体、和对于处理液及剥离液双方具有相溶性的第2相溶性液体。

另外,第2实施方式的第1固体膜210及第2固体膜211也可以由通过赋予超声波而在混合处理液中析出的固体形成物质形成。

另外,第1实施方式的第1固体膜110及第2固体膜111也可以不进行冷却,通过在向基板w的上表面供给了熔融处理液的状态下放置而形成。为此,作为构成熔融处理液的固体形成物质,需要使用具有比常温高的熔点(凝固点)的物质。具体地说,若从喷嘴喷出通过对具有比常温高的熔点(凝固点)的固体形成物质预先进行加热而准备的熔融处理液,则附着于基板w的上表面的熔融处理液在基板w的上表面自然冷却而凝固。由此,形成第1固体膜110或第2固体膜111。

另外,第2实施方式的第1固体膜210及第2固体膜211也可以不进行气体的吹送、加热、基板w的旋转等,通过放置基板w而形成。为此,作为混合处理液的溶剂,优选选择挥发性高的溶剂。

另外,在第2实施方式中,从中央喷嘴12(第4管体34)和第5管体35向空间s供给的气体的温度可以设定为比常温高的温度。该情况下,在第1固体膜形成工序及第2固体膜形成工序中,能够促进溶剂的蒸发而分别促进第1固体膜210的形成及第2固体膜211的形成。另外,在从中央喷嘴12(第4管体34)和第5管体35向空间s供给的气体设定为比常温高的温度的情况下,在第2固体膜气化去除工序中,能够促进第2固体膜211的升华。

另外,在第2固体膜气化去除工序中,作为向第2固体膜111、211供给的气体,也可以使用臭氧气体等活性气体,使第2固体膜111、211氧化并气化。

另外,也可以不使用热媒,仅通过气体的吹送形成第1固体膜210。

第1固体膜110、210及第2固体膜111、211的形成和气化能够组合上述方法来进行。

例如,作为熔融处理液的凝固体的第1固体膜110的形成能够使用自然冷却、由冷却板120(参照图10)或相对部件6实现的冷却、以及由冷媒的供给(参照图2)实现的冷却中的至少某一方法进行。

另外,作为熔融处理液的凝固体的第2固体膜111的气化能够使用气体的吹送、环境气体的减压及基板w的旋转中的至少某一方法进行。

另外,作为从混合处理液析出的析出物的第2固体膜211的形成能够使用由加热器(加热器132、内置加热器140)实现的加热、由热媒的供给实现的加热、气体的吹送、超声波的赋予、环境气体的减压及基板w的旋转中的至少某一方法进行。

另外,作为从混合处理液析出的析出物的第2固体膜211的气化能够使用由加热器(加热器132、内置加热器140、加热器182)实现的加热、由热媒的供给实现的加热、气体的吹送、uv照射、等离子体照射、超声波的赋予、环境气体的减压及基板w的旋转中的至少某一方法进行。

另外,对于用于形成第1固体膜110的熔融处理液和用于形成第2固体膜111的熔融处理液,也可以使温度互不相同。同样地,对于用于形成第1固体膜210的混合处理液和用于形成第2固体膜211的混合处理液,也可以使混合处理液中的固体形成物质的浓度和/或混合处理液的温度互不相同。

另外,在上述实施方式的基板处理中,在第1液膜形成工序(步骤s5)之前执行药液处理工序(步骤s2)、冲洗工序(步骤s3)及第1相溶性液体供给工序(步骤s4)。但是,也可以在搬入基板处理装置1、1p、1q之前用其他装置执行药液处理工序(步骤s2)~第1相溶性液体供给工序(步骤s4)后,再搬入基板处理装置1。即,在基板处理装置1、1p、1q中,也可以在基板搬入(步骤s1)之后,不执行药液处理工序(步骤s2)~第1相溶性液体供给工序(步骤s4)而执行第1液膜形成工序(步骤s5)。

另外,在冲洗液和熔融处理液能够混合的情况下,能够与第1实施方式的基板处理不同,省略第1相溶性液体供给工序(步骤s4)。同样地,在熔融处理液和剥离液能够混合的情况下,也能够与第1实施方式的基板处理不同,省略第2相溶性液体供给工序(步骤s8)。

另外,在冲洗液和混合处理液能够混合的情况下,能够与第2实施方式的基板处理不同,省略第1相溶性液体供给工序(步骤s4)。同样地,在混合处理液和剥离液能够混合的情况下,能够与第2实施方式的基板处理不同,省略第2相溶性液体供给工序(步骤s8)。

对本发明的实施方式详细地进行了说明,但这些不过是用于表明本发明的技术内容的具体例,本发明不应限定于这些具体例来解释,本发明的范围仅由随附的权利要求书限定。

本申请与2018年11月22日向日本国专利厅提出的日本特愿2018-219429号对应,该申请的全部公开内容通过引用组入于此。

附图标记说明

1:基板处理装置

1p:基板处理装置

1q:基板处理装置

4:腔室(第1腔室)

4d:腔室(第2腔室)

8:排气单元(固体形成单元、气化单元)

11:第2移动喷嘴(剥离液供给单元)

12:中央喷嘴(喷出喷嘴)

13:下表面喷嘴(固体形成单元、气化单元)

23:旋转马达(固体形成单元、气化单元)

29:ffu(固体形成单元、气化单元)

32:第2管体(处理液供给单元)

34:第4管体(固体形成单元、气化单元)

35:第5管体(固体形成单元、气化单元)

90:处理液罐

100:第1熔融处理液膜(第1液膜)

101:第2熔融处理液膜(第2液膜)

110:第1固体膜

111:第2固体膜

120:冷却板(固体形成单元)

130:加热板(固体形成单元、气化单元)

140:内置加热器(固体形成单元、气化单元)

150:去除对象物

171:光照射灯(气化单元)

180:加热板(气化单元)

191:等离子体产生装置(气化单元)

200:第1混合处理液膜(第1液膜)

201:第2混合处理液膜(第2液膜)

210:第1固体膜

211:第2固体膜

cr:搬送机器人(搬送单元)

w:基板。

当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1