CN101116176A - 基板处理方法、基板处理装置及控制程序 - Google Patents

Abstract

提供一种基板处理方法、实施该方法的基板处理装置、及用于它们的控制程序，该基板处理方法具备：用水覆盖基板(W)的表面预先的工序(28)；将基板(W)以表面为上侧而保持成大致水平并使其在水平面内旋转的工序(10)；和对基板(W)的上侧的表面喷射与基板(W)的表面积相比较细的干燥用气流的工序(30、40)；喷射干燥用气流的同时，通过水平面内的旋转从基板表面除去水，能够不局部地残留水滴而使清洗后的基板干燥。

Description

基板处理方法、基板处理装置及控制程序

技术领域

本发明涉及基板处理方法、基板处理装置及控制程序，特别涉及在清洗后的半导体晶片等基板上不产生水印的基板处理方法、基板处理装置以及用来使基板清洗及基板处理自动化的控制程序。

背景技术

随着近年来的半导体器件的细微化等，在基板上形成物性不同的各种材料膜而将其加工。特别是在用金属填埋形成在基板上的布线槽的金属镶嵌(damascene)布线形成工序中，通过在金属镶嵌布线形成后用基板研磨装置(CMP)除去多余的金属，或者通过镀敷形成布线保护层，在基板表面共同存在金属膜、阻挡膜、绝缘膜等的对水的浸润性不同的膜。近年来，作为布线金属采用铜，并且，作为绝缘膜而采用所谓的低介电常数膜(Low-k膜)，由于Low-k膜是疏水性的，所以扩大了基板表面的浸润性的不均匀性。

CMP或镀敷等的湿式处理后或显影工序、蚀刻工序的后清洗工序后的基板一定要清洗并进行脱水干燥，但在清洗时与CMP及镀敷等的加工时不同，如果使用界面活性剂等强制地使表面的浸润性统一，则会在基板上残留界面活性剂等，并不优选。但是，如果在浸润性不均匀的状态下仍进行脱水干燥，则水先从浸润性较差的部分脱离，在浸润性较高的部分残留有液滴，通过该部分材料溶解于液滴中并干燥，最终产生水渍(水印)。如果产生水印，则会从该部分发生泄漏、或成为密接性不好的原因等、在可靠性的方面会成为问题。

CMP及镀敷由于单片处理是主体，所以基板的清洗-脱水-干燥工序也进行单片处理是有效率的(例如参照日本实开平4-87638号公报)。作为单片式清洗装置的清洗后的脱水干燥方法有如下方法；在使清洗后的基板高速旋转而使水滴飞散的旋转干燥中阶段地控制基板的旋转速度的方法，在惰性气体环境下或在减压下旋转干燥的方法，或者通过在干燥中供给异丙醇(IPA)蒸气等而产生马朗戈尼效应的方法。考虑通过这些方法来抑制水印的产生。

但是，在旋转干燥中控制基板的旋转速度的方法中，在如随机地产生亲水部与疏水部的形成金属镶嵌布线的基板那样浸润性不同的膜共存的基板中，根据基板的布线密度及疏水部的性质的不同而需要进行精细的旋转速度的控制，对于生产有工艺窗口较窄的问题。此外，在惰性气体环境下或减压下旋转干燥的方法需要调节气体环境的时间、需要较多工艺时间，所以并不适合。另一方面，在供给IPA蒸气的方法中，相对于CMP等的单片处理装置需要垂直地保持基板并进行拉起，输送机构变得复杂，集成变得困难。此外，进行拉起需要时间，有生产能力降低的问题。

发明内容

因此，本发明的目的是提供一种基板处理方法、基板处理装置以及用来使基板清洗和基板处理自动化的控制程序，对具有不均匀的浸润性的基板不论其大小，都能够不局部残留水滴而使清洗后的基板干燥，并不产生水印。

为了达到上述目的，本发明的实施方式(1)的基板处理方法例如图1所示，具备：预先用水覆盖基板W的表面的工序28；将基板W以上述表面为上侧保持成大致水平并在该水平面内旋转的工序10；对基板W的上侧的表面喷射与基板W的表面面积相比较细的干燥用气流的工序30、40；一边喷射干燥用气流一边通过水平面内的旋转从基板的上表面除去水。这里所谓的“覆盖基板的表面”是指使基板的表面处于不与大气直接接触的状态，典型地，将基板的整个表面用水覆盖，即，用水覆盖整个面以成为没有不被浸润的部分。在预先用水覆盖基板的表面的工序中，典型地，将基板上侧的表面遍及整个面用水覆盖。此外，“与基板的表面积相比，较细的干燥用气流”典型地是由喷嘴供给的气流。此外，典型地，基板W的表面的至少一部分相对于水的接触角θ为30度以上(参照图2)。

如果这样构成，则由于预先用水覆盖基板的表面，一边喷射干燥用气流一边通过水平面内的旋转从基板表面除去水，所以成为能够不局部残留水滴而干燥清洗后的基板、不产生水印的基板处理方法。这里，接触角是30度以上，而典型地最大为80度以下。这样的表面能够具有亲水性与疏水性的中间的浸润性，容易产生水渍(水印)。

此外，本发明的优选的实施方式(2)的基板处理方法是在上述(1)的基板处理方法中，上述基板的上表面由绝缘膜构成，并且上述基板的上表面的至少一部分由金属膜部分构成。另外，基板的上表面典型地是30度以上的接触角。

如果这样构成，则在绝缘膜部分具有疏水性的倾向、金属膜部分具有亲水性的倾向的浸润性不均匀的基板中，成为不产生水印的基板处理方法。

此外，本发明的另一实施方式(3)的基板处理方法具备：对基板实施平坦化处理或非电解镀敷处理的工序；将上述基板保持成大致水平并在该水平面内旋转的工序；将实施了上述处理的上述基板的上表面用水覆盖的工序；向上述基板的上表面喷射与上述基板的表面面积相比较细的干燥用气流的工序；喷射上述干燥用气流的同时，通过上述水平面内的旋转从上述基板的上表面除去上述水。

如果这样构成，则由于在对基板实施了平坦化处理或非电解镀敷处理后用水覆盖基板的表面，一边喷射干燥用气流一边通过水平面内的旋转从基板表面除去水，所以成为能够将清洗后的基板不局部残留水滴地干燥、不产生水印的基板处理方法。这里，对基板的平坦化处理典型地是CMP处理。实施了CMP处理或非电解镀敷处理的基板表面典型地在一部分上具有对水的接触角为30度以上的表面。因而容易产生水印。

此外，本发明的优选的实施方式(4)的基板处理方法是在上述(1)～(3)中任一项的基板处理方法中，具备向上述基板的下侧表面喷射与上述基板的表面面积相比较细的干燥用气流的工序。

如果这样构成，则成为能够将清洗后的基板的下侧表面不局部残留水滴地干燥、而不产生水印的基板处理方法。

此外，本发明的优选的实施方式(5)的基板处理方法是在上述(1)～(4)中任一项的基板处理方法中，具备在将上述基板的上表面用水覆盖的工序之前刷洗上述基板的上表面的工序。

如果这样构成，则能够在用水覆盖基板的表面之前将基板上的污染物质除去，能够减少在干燥中成为液滴形成的核的污染物质，能够降低起因于基板表面的污染物质的水印的产生概率。

此外，本发明的优选的实施方式(6)的基板处理方法是在上述(1)～(5)中任一项的基板处理方法中，上述水是至少除去了溶解盐类及溶解有机物的去离子水。

如果这样构成，则由于将作为水印大型化的主要原因的溶解盐类及溶解有机物从水中除去，所以能够抑制水印的产生。

此外，本发明的优选的实施方式(7)的基板处理方法是在上述(1)～(7)中任一项的基板处理方法中，上述水是溶解了二氧化碳气体的二氧化碳气体溶解水。

如果这样构成，则能够使水的导电率上升，即使在基板上产生静电的情况下也不易带电。并且能够通过二氧化碳气体的溶解降低溶解氧。此外，在二氧化碳气体的溶解之后能够抑制氧的新的溶解。

此外，本发明的优选的实施方式(8)的基板处理方法是在上述(1)～(7)中任一项的基板处理方法中，具备加热上述水的工序。

如果这样构成，则水变得容易蒸发，能够缩短干燥时间。

此外，本发明的优选的实施方式(9)的基板处理方法是在上述(1)～(8)中任一项的基板处理方法中，上述干燥用气体的相对湿度为10％以下。

如果这样构成，则能够促进通过基板的旋转形成的气液界面的水的蒸发干燥。

此外，本发明的优选的实施方式(10)的基板处理方法是在上述(1)～(9)中任一项的基板处理方法中，上述气体含有对水是可溶性、当溶解于水时使其表面张力降低的物质的蒸气。

如果这样构成，则能够使通过基板的旋转形成的气液界面的表面张力降低，水从气液界面部分被拉近到水丰富存在的方向，气液界面的移动变得容易。

此外，本发明的优选的实施方式(11)的基板处理方法是在上述(10)的基板处理方法中，将包含在上述气体中之前的液体的、当溶解于水时使其表面张力降低的物质保温在规定的温度。

如果这样构成，则即使在当溶解于水时使其表面张力降低的物质的液体气化时失去气化热也能够恢复到规定的温度，所以当溶解于水时使其表面张力降低的物质的液体的温度不会过度下降，能够防止当溶解于水时使其表面张力降低的物质包含在气体中的量的减少。

此外，本发明的优选的实施方式(12)的基板处理方法是在上述(1)～(10)中任一项的基板处理方法中，具备经由旋转保持基板W(例如参照图1)的保持部来吸引上述水的工序。

如果这样构成，则通过吸引附着在旋转保持基板的部分上的水，水的置换性提高而抑制基板上的水的残留，并且能够防止水的飞散。进而，与以往的通过离心力的干燥相比能够防止如下情况：防止对基板周缘部积极地供给水时的、由被供给的水的飞散造成的容器内壁或盖内壁的污染止，或者防止由被供给的水碰撞到内壁上而弹回造成的基板上表面的再污染，还有由被供给的水向基板的下表面迂回造成的下表面的再污染。

此外，本发明的优选的实施方式(13)的基板处理方法例如图1所示，在上述(1)～(10)中任一项的基板处理方法中，具备在基板W的周缘部吸引上述水的工序44。

如果这样构成，则能够促进从基板表面的水的排除，并且能够防止在基板的周缘部的液滴的残留。进而，与以往的通过离心力的干燥相比能够实现防止对基板周缘部积极地供给水时的、由被供给的水的飞散造成的容器内壁或盖内壁的污染、或者防止由被供给的水碰撞到内壁上而弹回造成的基板上表面的再污染、还有由被供给的水向基板的下表面迂回造成的下表面的再污染。

此外，本发明的优选的实施方式(14)的基板处理方法是在上述(1)～(13)中任一项的基板处理方法中，上述气流构成为，向上述基板的表面供给上述干燥用气体的同时，从上述基板的中心侧向周缘部侧移动。

如果这样构成，则能够帮助通过基板的旋转产生的离心力带来的水的移动，能够在基板上不发生脱水的期间结束水朝向周缘部的移动。

此外，本发明的优选的实施方式(15)的基板处理方法是在上述(10)的基板处理方法中，上述气流向上述基板的表面供给上述干燥用气体的同时，从上述基板的中心侧向周缘部侧移动；当溶解于上述水时使其表面张力降低的物质在上述气体的含有量，在上述干燥用气流位于上述基板的周缘部侧时比上述干燥用气流位于上述基板的中心侧时大。

如果这样构成，则周缘部侧的水的表面张力进一步降低，气液界面被进一步拉近到水丰富存在的方向的力量变强，即使气流移动到周缘部侧也能够仍然维持基板的旋转速度而使基板表面干燥。

此外，本发明的优选的实施方式(16)的基板处理方法是在上述(14)或(15)的基板处理方法中，通过上述气流的移动，一边从上述基板的中心部向周缘部侧逐渐推出覆盖在上述基板上的水，一边从该中心部向周缘部侧逐渐使上述基板干燥。

如果这样构成，则在基板整体被水覆盖的状态下，基板从中心部开始逐渐干燥，成为不产生水印的基板处理方法。

此外，本发明的优选的实施方式(17)的基板处理方法是在上述(14)～(16)中任一项的基板处理方法中，具备：从上述基板的上方向上述基板的上表面喷射与上述基板的表面面积相比较细的水流的工序、即上述水流的喷射位置位于比上述气流的喷射位置靠径向外周侧的水流喷射工序；一边喷射上述水流、一边随着上述气流的移动而使上述水流从上述基板的中心侧向周缘部侧移动的工序。

如果这样构成，则水流的喷射位置位于比气流的喷射位置靠径向外周侧，随着气流的移动而使水流从基板的中心侧向周缘部侧移动，所以先于气流的移动而使水流从基板的中心向周缘部移动，从而能够通过离心力与气流消除被推出到基板外周侧的基板上的水的脱水。

此外，本发明的优选的实施方式(18)的基板处理方法是在上述(17)的基板处理方法中，向上述基板的上表面喷射的水流的流量在上述水流位于上述基板的周缘部侧时比上述水流位于上述基板的中心侧时小。

如果这样构成，则在离心力比基板的中心侧大的基板的周缘部侧对基板供给的水的水量减少，能够在基板表面上形成水覆膜的同时防止液体跳动。

此外，本发明的优选的实施方式(19)的基板处理方法是在上述(14)～(18)中任一项的基板处理方法中，从上述基板的中心侧向周缘部侧的上述气流的移动速度在上述气流的移动停止时比上述气流的移动开始时慢。这里，“移动开始时”的速度不包括从停止状态到达到规定的移动速度的“加速度为正”的状态，是加速度变为0时的速度。

如果这样构成，则相对于随着气流向外周部移动而增加的、要除去水的基板的面积，能够充分地供给气流。

此外，本发明的优选的实施方式(20)的基板处理方法，例如图4(a)所示，在上述(16)～(19)中任一项的基板处理方法中，上述水流喷射位置20是不受气流30的干扰的位置。

如果这样构成，则覆盖在基板上的水的液面不会被气流扰乱，不易发生基板上的水膜的中断，能够抑制水印的产生。所谓的水流喷射的位置是不受气流干扰的位置，典型地是相对于基板的中心(旋转中心)为点对称的位置、即相互离开180度的位置。

此外，本发明的优选的实施方式(21)的基板处理方法是在上述(1)～(20)中任一项的基板处理方法中，上述基板的旋转速度是30rpm以上、800rpm以下。

如果这样构成，则由于基板的旋转速度为30rpm以上，所以用来排除水的离心力不会不足，由于为800rpm以下，所以不会有从基板飞散的水滴弹回到盖或清洗室内壁的情况，能够防止由水滴残留在基板上造成的水印的产生。此外，在基板的下表面上成膜有热氧化膜等的不易干燥的膜的情况下，也可以在基板的上表面的干燥后，以1000rpm以下进行后处理的干燥。在后处理的干燥时，在基板上几乎不残留液滴，液滴从杯等的弹回不会成为问题。

此外，本发明的优选的实施方式(22)的基板处理方法是在上述(16)～(21)中任一项的基板处理方法中，上述基板的旋转速度在上述水流位于上述基板的周缘部侧时比上述水流位于上述基板的中心侧时小。

如果这样构成，则在水流位于离心力比基板的中心侧大的基板的周缘部侧时基板的旋转速度变小，能够在基板表面上形成水覆膜的同时防止液体跳动。

此外，本发明的优选的实施方式(23)的基板处理方法是在上述(14)～(22)中任一项的基板处理方法中，具备在上述气流的喷射之前向上述基板的下表面供给水的工序；在上述气流移动时向上述基板的下表面喷射干燥用气体。

如果这样构成，则由于在气流移动时对基板的下表面喷射干燥用气体，所以能够缩短为了使基板的下表面干燥所需要的时间，能够提高生产能力。

此外，本发明的优选的实施方式(24)的基板处理方法是在上述(17)～(23)中任一项的基板处理方法中，将上述基板的旋转速度设为第1规定旋转速度的工序；在上述水流到达上述基板的外周端部时使上述水流停止的工序；在上述气流到达上述基板的外周端部时停止上述气流的移动的工序；在上述气流位于上述基板的外周端部的状态下使上述基板的旋转速度上升、在上述基板的旋转速度到达比上述第1规定旋转速度高的第2规定旋转速度时停止上述气流的工序。

如果这样构成，则由于在气流位于基板的外周端部的状态下使基板的旋转速度上升，在基板的旋转速度达到比第1规定旋转速度高的第2规定旋转速度时停止气流，所以能够使基板的上表面干燥到基板的外周端部而不产生水印，并且能够通过离心力阻止残留在基板的外周或侧面的水进入基板的中心侧而防止水印的产生。

此外，本发明的优选的实施方式(25)的基板处理方法是在上述(1)～(24)中任一项的基板处理方法中，具备在从上述基板的上表面除去上述水后使上述基板的下表面干燥的工序。

如果这样构成，则能够在与基板的上表面的干燥不同的条件下进行基板的下表面的干燥。另外，典型地在使基板的下表面干燥的工序中也使基板的侧面干燥。

此外，本发明的优选的实施方式(26)的基板处理方法是在上述(25)的基板处理方法中，在使上述基板的下表面干燥的工序中，使上述基板的旋转速度变化。

如果这样构成，即使在基板或卡盘上残留有液滴的情况下也能够不使液滴飞散，也能够增加旋转速度。

此外，本发明的优选的实施方式(27)的基板处理方法是在上述(26)的基板处理方法中，使上述基板的旋转速度的变化以(20π/3)rad/s²以下的加速度进行。

如果这样构成，即使在基板或卡盘上残留有液滴的情况下也能够可靠地不使液滴飞散，也能够增加旋转速度。

为了达到上述目的，本发明的实施方式(28)的基板处理装置例如图1所示，具备：基板保持部10，将基板W保持成大致水平并使其旋转；上方供气喷嘴30，配置在被基板保持部10保持的基板W的上方，对基板W的上侧的表面供给气体；供水喷嘴20，配置在被基板保持部10保持的基板W的上方，是对基板W供给水的供水喷嘴20，在基板W的径向上配置在上方供气喷嘴30的外侧；移动机构21～23、31～33，使上方供气喷嘴30及供水喷嘴20从基板W的中心部侧向周缘部侧移动。

如果这样构成，则由于具备使上方供气喷嘴及供水喷嘴从基板的中心部侧向周缘部侧移动的移动机构，所以能够帮助通过基板的旋转而产生的离心力带来的水的移动，能够在基板上不发生脱水的期间中结束水朝向周缘部的移动，成为在基板上不产生水印的基板处理装置。

此外，本发明的优选的实施方式(29)的基板处理装置是在上述(28)的基板处理装置中，具备恒温槽，该恒温槽以规定温度的液体状态储存作为蒸气包含在上述气体中的、当溶解于上述水时使其表面张力降低的物质。

如果这样构成，则即使在当溶解于水时使其表面张力降低的物质的液体气化时失去气化热也能够恢复为规定的温度，所以当溶解于水时使其表面张力降低的物质的液体的温度不会过度下降，能够防止当溶解于水时使其表面张力降低的物质包含在气体中的量的减少。

此外，本发明的优选的实施方式(30)的基板处理装置例如图1所示，在上述(28)或(29)的基板处理装置1中，还具备吸引附着在基板保持部10上的水的保持部吸引部16。

如果这样构成，则能够促进从基板表面的水的排除。

此外，本发明的优选的实施方式(31)的基板处理装置例如图1所示，在上述(28)～(30)中任一项的基板处理装置1中，还具备从基板W的周缘部吸引上述水的周缘吸引部44。

如果这样构成，则能够防止基板的周缘部的液滴的残留。

此外，本发明的优选的实施方式(32)的基板处理装置例如图1所示，在上述(31)的基板处理装置1中，保持部吸引部16及周缘吸引部44具有由导电性材料形成的导电部18、45，导电部18、45被接地。

如果这样构成，即使在因基板的旋转或水的吸引而产生静电的情况下也不易在基板上带静电。

此外，本发明的优选的实施方式(33)的基板处理装置例如图1所示，在上述(28)～(32)中任一项的基板处理装置1中，具备配置在被基板保持部10保持的基板W的下方、对基板W的下侧的表面供给气体的下方供气喷嘴40；基板保持部10具有与被保持的基板的端部接触的辊11，辊11一边保持与被保持的基板W的接触一边绕其轴旋转。

如果这样构成，则辊与基板的接触的部位总是移动变化，能够防止由基板保持部对基板端部造成的污染。另外，由于具备下方供气喷嘴，所以能够防止由水迂回到基板下表面带来的基板下表面的再污染。

此外，本发明的优选的实施方式(34)的基板处理装置例如图7及图8所示，在上述(28)～(32)中任一项的基板处理装置中，具备配置在被上述基板保持部保持的基板W的下方、对基板W的下侧的表面供给气体的下表面供气喷嘴13v；上述基板保持部具有保持基板W的卡盘爪13n。

如果这样构成，则由于具备对基板的下侧表面供给气体的下表面供气喷嘴，所以能够通过气体使基板的下侧表面干燥。

此外，本发明的优选的实施方式(35)的基板处理装置例如图7及图8所示，在上述(34)的基板处理装置中，下表面供气喷嘴13v配置在被卡盘爪13n保持的基板W的大致中心的下方，构成为，将从下表面供气喷嘴13v供给的气体以使顶部为下方的圆锥状喷射。

如果这样构成，则能够使比较不易干燥的基板的下表面的中心部在使基板的上表面干燥的期间干燥，所以能够缩短为了使基板的下表面干燥而需要的时间，能够提高生产能力。

此外，本发明的优选的实施方式(36)的基板处理装置例如图1所示，在上述(28)～(35)中任一项的基板处理装置1中，具备覆盖保持部10的至少一部分以使附着在基板保持部上10的水不会飞散到被保持的基板W上的盖17。

如果这样构成，则由于附着在基板保持部上的水不会飞散到被保持的基板上，所以能够防止由水的飞散引起的水印的产生。

此外，本发明的优选的实施方式(37)的基板处理装置例如图1及图7所示，在上述(28)～(36)中任一项的基板处理装置1中，具备：上方冲洗供水喷嘴28，对基板W的上表面供给水；下方冲洗供水喷嘴34(参照图1)、38(参照图7)，对基板W的下表面供给水。

如果这样构成，则能够在使基板的上表面及下表面干燥之前将基板的表面用水覆盖，能够防止伴随着水斑驳地蒸发干燥的水印的产生。

此外，本发明的优选的实施方式(38)的基板处理装置是在上述(37)的基板处理装置中，将从上述供水喷嘴供给的水、从上述上方冲洗供水喷嘴供给的水、以及从上述下方冲洗供水喷嘴供给的水的至少1个被加热。

如果这样构成，则由于被加热的水变得容易蒸发，所以能够缩短干燥所需的时间，能够提高生产能力。

此外，本发明的优选的实施方式(39)的基板处理装置是在上述(37)的基板处理装置中，从上述下方冲洗供水喷嘴供给的水被加热。

如果这样构成，则由于被供给到基板的下表面的被加热的水变得容易蒸发，所以能够缩短基板的下表面的干燥所需要的时间，能够提高生产能力。

此外，本发明的优选的实施方式(40)的基板处理装置例如图1所示，在上述(28)～(39)中任一项的基板处理装置1中，移动机构21～23、31～33构成为，在使上方供气喷嘴30及供水喷嘴20从基板W的中心部侧向周缘部侧移动时，与上方供气喷嘴30及供水喷嘴20的移动开始时的速度相比，移动停止时之前的移动速度慢。这里所谓的“移动停止时之前的移动速度”，典型地是喷嘴移动到基板的外周部而喷嘴的移动停止时的速度。

如果这样构成，则对于随着上方供气喷嘴向外周部移动而每单位时间要除去水的基板的面积增加，能够充分地供给气流。进而，对于随着供水喷嘴向外周部移动而每单位时间要供给水的基板的面积增加，也能够充分地供给水。

此外，本发明的优选的实施方式(41)的基板处理装置例如图1所示，在上述(28)～(40)中任一项的基板处理装置1中，基板W的旋转速度为30rpm以上、800rpm以下。

如果这样构成，则由于基板的旋转速度为30rpm以上，所以用来排除水的离心力不会不足，由于为800rpm以下，所以不会有从基板飞散的水滴碰撞到盖或清洗室内壁弹回的情况，能够防止水滴残留在基板上造成的水印的产生。

此外，本发明的优选的实施方式(42)的基板处理装置例如图1所示，在上述(28)～(41)中任一项的基板处理装置1中，具备控制部48，该控制部48使基板W旋转，以使得供水喷嘴20位于基板W的周缘部侧时的基板W的旋转速度比供水喷嘴20位于基板W的中心侧时的基板W的旋转速度慢。

如果这样构成，则在供水喷嘴位于离心力比基板的中心侧大的基板的周缘部侧时基板的旋转速度变小，能够在基板表面上形成水覆膜的同时防止液体跳动。此外，由于能够防止液体跳动，所以能够减小基板处理装置的占地面积(设置面积)，能够减小杯的直径。

此外，本发明的优选的实施方式(43)的基板处理装置例如图1所示，在上述(28)～(42)中任一项的基板处理装置1中，具备控制部48，该控制部48调节从供水喷嘴20对基板W供给的上述水的流量，以使得供水喷嘴20位于基板W的周缘部侧时的对基板W供给的上述水的流量比供水喷嘴20位于基板W的中心侧时的对基板W供给的上述水的流量小。

如果这样构成，则在供水喷嘴位于离心力比基板的中心侧大的基板的周缘部侧对基板供给的水的水量变小，能够在基板表面上形成水覆膜的同时防止液体跳动。此外，由于能够防止液体跳动，所以能够减小基板处理装置的占地面积(设置面积)，能够减小杯的直径。

此外，本发明的优选的实施方式(44)的基板处理装置是在上述(28)～(43)中任一项的基板处理装置1中，具备控制部48(参照例如图1、图7)，在使上方供气喷嘴30(参照例如图1、图7)及供水喷嘴20(参照例如图1、图7)从基板的中心部侧向周缘部侧移动时将上述基板的旋转速度设为第1规定旋转速度，在供水喷嘴20(参照例如图1、图7)到达上述基板的外周端部时停止从供水喷嘴20(参照例如图1、图7)的上述水的供给，在上方供气喷嘴30(参照例如图1、图7)到达上述基板的外周端部时，停止上方供气喷嘴30(参照例如图1、图7)的移动的同时，使上述基板的旋转速度上升，在上述基板的旋转速度到达比上述第1规定旋转速度快的第2规定旋转速度时停止从上方供气喷嘴30(参照例如图1、图7)的气体的供给。

如果这样构成，则由于在气流位于基板的外周端部的状态下使基板的旋转速度上升，在基板的旋转速度达到比第1规定旋转速度高的第2规定旋转速度时停止气流，所以能够使基板的上表面干燥以使得到基板的外周端部而不产生水印，并且能够通过离心力阻止残留在基板的外周或侧面的水进入基板的中心侧而防止水印的产生。

此外，本发明的优选的实施方式(45)的基板处理装置例如图1所示，在上述(28)～(44)中任一项的基板处理装置1中，具备使基板W的旋转速度以(20π/3)rad/s²以下的加速度变化的控制部48。

如果这样构成，则能够使液滴不飞散地改变旋转速度。

此外，本发明的实施方式(46)的研磨装置例如图10所示，具备：研磨单元110，研磨基板W；清洗单元50、60，对基板W进行刷洗或超声波清洗；上述实施方式(28)～(45)中任一项的基板处理装置1。

如果这样构成，则成为如下的研磨装置：能够在用水覆盖基板的表面之前除去基板上的污染物质，能够减少在干燥中成为液滴形成的核的污染物质，降低由基板表面的污染物质引起的水印的产生概率，能够在基板上不产生水印而形成金属镶嵌布线。

此外，本发明的实施方式(47)的非电解镀敷装置例如图14所示，具备：非电解镀敷单元305a、305b，对基板W实施非电解镀敷；清洗单元50、60，对基板W进行刷洗或超声波清洗；上述实施方式(28)～(45)中任一项的基板处理装置1。

如果这样构成，则成为如下的非电解镀敷装置：能够在用水覆盖基板的表面之前除去基板上的污染物质，能够减少在干燥中成为液滴形成的核的污染物质，降低由基板表面的污染物质引起的水印的产生概率，能够在基板上不产生水印而形成金属镶嵌布线。

此外，本发明的实施方式(48)的基板处理装置例如图1所示，具备控制系统48，控制以下的动作：保持基板并使其旋转的基板保持部10在大致水平面内使基板W旋转；从分别配置在上述基板的上方及下方的冲洗供水喷嘴28、34对基板W供给水，用该水覆盖基板W的上表面；一边从上方供气喷嘴30对基板W的上表面供给气体一边使上方供气喷嘴30从基板中心附近向外周部移动；同时，使供水喷嘴20一边对基板W的上表面供给水一边移动到比上方供气喷嘴30靠径向外周方向的位置，将基板的上表面的水除去。

如果这样构成，则由于具备控制使上方供气喷嘴从基板中心附近向外周部移动的同时使供水喷嘴一边供给水一边移动到比上方供气喷嘴靠径向外周方向的位置、将基板的上表面的水除去的动作的控制系统，所以成为对于清洗后的基板能够不局部地残留水滴而进行干燥、不会产生水印的基板处理装置。在对从基板中心附近向外周部移动下方供气喷嘴的同时除去基板的下表面的水的动作进行控制的情况下，成为还能够防止水迂回到基板的下表面带来的基板下表面的污染、并且高精度的基板处理装置。

为了达到上述目的，本发明的实施方式(49)的控制程序，安装在与基板处理装置连接的计算机中，该计算机控制该基板处理装置，该控制程序控制使用具备以下工序的基板处理方法的基板处理装置：对基板实施平坦化处理或非电解镀敷处理的工序；将上述基板保持成大致水平并在该水平面内旋转的工序；将实施了上述处理的上述基板的上表面用水覆盖的工序；向上述基板的上表面喷射与上述基板的表面面积相比较细的干燥用气流的工序；喷射上述干燥用气流的同时，通过上述水平面内的旋转从上述基板的上表面除去上述水。

如果这样构成，则成为能够适用于能够不产生水印而清洗处理基板的基板处理装置的控制程序。

此外，本发明的实施方式(50)的控制程序，安装在与基板处理装置连接的计算机中，该计算机控制该基板处理装置，该基板处理装置使用具备以下工序的基板处理方法：将上述基板保持成大致水平、使其在该水平面内旋转的工序；从上述基板的上方向上述基板的上表面喷射与上述基板的表面面积相比较细的干燥用气流及水流的工序，即，一边维持上述气流及上述水流在上述基板的径向上上述水流比上述气流位于外侧的同时使其从上述基板的中心侧向周缘部侧移动的工序。

如果这样构成，则成为能够适用于能够不产生水印而清洗处理基板的基板处理装置的控制程序。

此外，本发明的实施方式(51)的控制程序，安装在与基板处理装置连接的计算机中，该计算机控制该基板处理装置，该基板处理装置使用具备以下工序的基板处理方法：将上述基板保持成大致水平、使其在该水平面内旋转的工序；将上述基板的上表面用水覆盖的工序；将与上述基板的表面面积相比较细的干燥用气流向上述基板的上表面喷射、将与上述基板的表面面积相比较细的水流向上述基板的上表面喷射的工序，即，在上述基板的径向上维持上述水流位于对上述上表面喷射的气流的外侧的同时，使对上述上表面喷射的气流及上述水流从上述基板的中心侧向周缘部侧移动、一边将上述基板的上表面的水除去的工序。

如果这样构成，则成为能够适用于不产生水印而能够清洗处理基板的基板处理装置的控制程序。另外，在与基板的上表面一起、下表面也被水覆盖、一边喷射干燥用气流、使干燥用气流从基板的中心侧向周缘部侧移动一边将基板的下表面的水除去的情况下，还能够防止水迂回到基板下表面带来的基板下表面的再污染。

此外，本发明的优选的实施方式(52)的控制程序是在上述(50)或(51)的控制程序中，安装在与基板处理装置连接的计算机上中，该计算机控制该基板处理装置，该控制程序进行如下控制中的一个：使上述水流位于上述基板的周缘部侧时的上述基板的旋转速度比上述水流位于上述基板的中心侧时的上述基板的旋转速度小的控制，以及使上述水流位于上述基板的周缘部侧时的上述水流的流量比上述水流位于上述基板的中心侧时的上述水流的流量小的控制。

如果这样构成，则在控制基板的旋转速度的情况下，在供水喷嘴位于离心力比基板的中心侧大的基板的周缘部侧时基板的旋转速度变小，能够在基板表面上形成水覆膜的同时防止液体跳动。此外，在控制水流的流量的情况下，在离心力比基板中心侧大的基板的周缘部侧对基板供给的水的水量变少，所以能够在基板表面上形成水覆膜的同时防止液体跳动。

此外，本发明的优选的实施方式(53)的控制程序是在上述(50)～(52)中任一项的控制程序中，进行在上述气流的喷射之前向上述基板的下表面供给水、在上述气流移动时向上述基板的下表面喷射干燥用气体的控制。

如果这样构成，则由于在气流移动时对基板的下表面喷射干燥用气体，所以能够缩短用于使基板的下表面干燥所需的时间，能够提高生产能力。

此外，本发明的优选的实施方式(54)的控制程序是在上述(50)～(53)中任一项的控制程序中，进行以下的控制：在使上述气流及上述水流从上述基板的中心部侧向周缘部侧移动时将上述基板的旋转速度设为第1规定旋转速度，在上述水流到达上述基板的外周端部时停止上述水流，在上述气流到达上述基板的外周端部时，一边停止上述气流的移动一边使上述基板的旋转速度上升，在上述基板的旋转速度到达比上述第1规定旋转速度快的第2规定旋转速度时停止上述气流。

如果这样构成，则由于在气流位于基板的外周端部的状态下使基板的旋转速度上升，在基板的旋转速度达到比第1规定旋转速度高的第2规定旋转速度时停止气流，所以能够使基板的上表面干燥到基板的外周端部而不产生水印，并且能够通过离心力阻止残留在基板的外周或侧面的水进入到基板的中心侧而防止水印的产生。

此外，本发明的优选的实施方式(55)的控制程序是在上述(49)～(54)中任一项的控制程序中，具备在从上述基板的上表面除去上述水后使上述基板的下表面干燥的工序；在使上述基板的下表面干燥的工序中，使上述基板的旋转速度以(20π/3)rad/s²以下的加速度变化。

如果这样构成，则在即使在基板上残留有液滴的情况下，也不会使液滴飞散而能够增加旋转速度。

此外，本发明的优选的实施方式(56)的半导体器件的制造方法，具备：通过上述(1)～(27)中任一项的基板处理方法清洗基板的工序；在上述基板上形成半导体器件的工序。

如果这样构成，则能够使用没有水印的基板形成半导体器件。

本发明基于在日本于2005年2月7日提出申请的特愿2005-031170号以及于2005年10月7日提出申请的特愿2005-295744号，其内容作为本申请的内容，形成其一部分。

此外，本发明通过以下的详细的说明应该能够更完全地理解。本发明的更多的应用范围通过以下的详细的说明就会变得清楚。但是，详细的说明及特定的实例是本发明的优选的实施方式，只是为了说明的目的而记载的。这是因为，根据该详细的说明，在本发明的主旨与技术范围内，各种变更、改变对于本领域的技术人员来说是很清楚的。

本申请人并不是意图将记载的实施方式的任一个呈现给公众，公开的改变、代替方案中的、有可能在权利要求书中文字上没有包含的技术也作为等同原则下的发明的一部分。

在本说明书或权利要求书的记载中，名词以及同样的指示语的使用只要没有特别指示、或者只要没有通过前后逻辑明确地否定，都应该解释为包括单个及多个的两者。在本说明书中提供的任一个的例示或例示性的用语(例如“等”)的使用也只不过是为了容易说明本发明，只要没有特别记载在权利要求书中，就不对本发明的范围加以限制。

根据本发明，由于预先用水覆盖对水的接触角为30度以上的基板的表面，一边喷射干燥用气流一边通过水平面内的旋转从基板表面除去水，所以成为能够在清洗后的基板上不局部地残留水滴而使基板干燥、不会产生水印的基板处理方法。

此外，在具备使上方供气喷嘴及供水喷嘴从基板的中心部侧向周缘部侧移动的移动机构的情况下，能够帮助通过基板的旋转产生的离心力带来的水的移动，通过积极地持续供给水以使得在基板上不会发生脱水，能够在不发生脱水的期间结束水朝向周缘部的移动。因此，在基板的外周部的离心力超过表面张力那样的转速的情况下，能够解决特别在基板尺寸为200mm以上的情况下容易发生的基板外周部的液体膜的中断造成的产生水滴的问题，成为在基板上不会产生水印的基板处理装置。

附图说明

图1是说明有关本发明的实施方式的基板处理装置的图，图1(a)是示意立体图，图1(b)及图1(c)是基板保持部的部分剖视图。

图2是说明基板对水的接触角的示意图。

图3是说明基板保持部的辊周围的部分详细图。

图4是说明供水喷嘴及上方供气喷嘴的位置关系和各自的轨迹的图，图4(a)表示独立型，图4(b)表示一体型。

图5(a)是表示水的流量和水流的位置的关系的曲线图，图5(b)是表示基板的旋转速度与水流的位置的关系的曲线图。

图6是表示使表面张力降低的物质的蒸气的供给量与干燥用气流的位置的关系的曲线图。

图7是说明有关本发明的实施方式的变形例的基板处理装置的示意立体图。

图8是说明有关本发明的实施方式的变形例的基板处理装置的旋转卡盘机构的变形例的部分详细图，图8(a)是俯视图，图8(b)是图8(a)的B-B剖视图。

图9是表示基板下表面干燥时的基板的旋转速度与经过时间的关系的曲线图。

图10是具备基板处理装置的研磨装置的示意俯视图。

图11是表示研磨装置的清洗部的内部详细情况的要部立体图。

图12是表示辊刷洗单元的示意立体图。

图13是表示笔刷洗单元的示意立体图。

图14是具备基板处理装置的非电解镀敷装置的示意俯视图。

标号说明

1基板处理装置

2研磨装置

3非电解镀敷装置

10基板保持部

11辊

16保持部吸引部

17盖

18、45导电部

20供水喷嘴

21、31摆动臂

22、32驱动轴

23、33驱动源

30上方供气喷嘴

40下方供气喷嘴

44周缘吸引部

48控制部

50辊刷洗单元

60笔刷洗单元

110研磨单元

305a、305b非电解镀敷单元

W基板

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。另外，在各图中对于相同或者相当的部件赋予相同的标号或类似的标号，省略重复的说明。

图1(a)是有关本发明的实施方式的基板处理装置1的示意立体图。基板处理装置1包括保持基板W(在图1(a)中用双点划线图示)并使其旋转的基板保持部10、对基板W的上表面供给清洗用的水的供水喷嘴20及作为冲洗供水喷嘴的上表面用固定冲洗喷嘴28、对基板W的上表面供给干燥用的气体的上方供气喷嘴30、对基板W的下表面供给清洗用的水的作为冲洗供水喷嘴的下表面用多孔冲洗喷嘴34、对基板W的下表面供给干燥用的气体的下方供气喷嘴40、吸引附着在基板保持部10上的水的保持部吸引部14、从基板W的周缘部吸引水的周缘吸引部44、和控制这些部件的动作的控制部48而构成。

这里，在进行基板处理装置1的更详细的说明之前，对由该基板处理装置1清洗的典型的基板W进行说明。

基板W形成有金属镶嵌布线。所谓的金属镶嵌布线是在由绝缘膜覆盖的基板上形成预定图案的布线槽，并用金属填埋该布线槽而形成的布线。近年来，一般采用铜或其合金作为布线金属，而采用低介电常数膜(Low-k膜)作为绝缘膜，将这样的布线称作Cu/Low-k布线。Cu/Low-k布线一般具有铜部分容易浸润于水(亲水性)、低介电常数膜部分为拒水性(疏水性)的特性。基板W由于在布线面上随机地形成亲水部和疏水部，所以浸润性不均匀。另外，本发明者们发现，虽然所谓的低介电常数膜自身对水的接触角至少为60度以上，但如果为了形成布线而进行CMP等的削膜处理，则C-H基等的呈现疏水性的部分的化学键的一部分被切断而变化为亲水基，处理后的低介电常数膜的接触角降低到原来的一半左右。进而，基于该情况，发现以Cu/Low-k布线为对象时的绝缘膜部分对于水的接触角为至少30度以上、最大80度以上。并且，认识到在这样的对水的接触角为30度～80度程度的部分中容易产生水渍(水印)的情况。这样的接触角的面可以说是具有疏水性与亲水性的中间的浸润性的面，容易产生水印。

参照图2说明对水的接触角。这里所说的对水的接触角，是基板W的面和与该面接触的气液界面的角度，图2中的θ对应于此。表面的浸润性(浸润容易度)用接触角θ评价。即，接触角θ越小的面越容易浸润(亲水性较高)，越大的面越难以浸润(疏水性较高)。

这里，根据图1进行基板处理装置1的更详细的说明。

基板保持部10具备具有保持基板W的端部的夹钳部12的辊11(参照图3)。本实施方式的基板处理装置1具备4个基板保持部10A、10B、10C、10D，但只要能够适当地保持基板W，并不限于4个，也可以是3个以上。在3个的情况下，各辊不易干扰，稳定性良好。在4个以上的情况下，由于通过周边上的许多点支撑基板，所以即使在基板上施加较大的外力，也不易发生基板的强度上的问题。特别优选的是4～6程度。另外，基板保持部10A～10D具有相同的结构，在需要区别说明它们时表现为基板保持部10A、……，在进行分别共通的说明时只表现为基板保持部10。基板W由基板保持部10A～10D保持成大致水平。基板保持部10的夹钳部12以朝向基板W的大致中心方向的规定的推压力与基板W的端部接触，通过未图示的旋转驱动机构使所有的基板保持部10的辊11绕其轴以规定的相同的旋转速度且向相同方向旋转，通过基板保持部10与基板W的端部的摩擦对基板W施加旋转力的同时进行保持。只要能够使基板W旋转，也可以仅旋转驱动所有的基板保持部10A～10D中的至少一个。作为这里的辊11的材料，使用耐药性的氟类树脂即PVDF。进而，在任意个数的情况下，只要基板的拆卸没有问题，都在保持时使所有辊的保持力的方向成为朝向基板中心的方向。

参照图3说明辊11周围。图3是说明基板保持部的辊周围的局部详细图。在辊11的夹钳部12的附近，设有吸引附着在基板保持部10上的水的保持部吸引部14。在保持部吸引部14上配置有具备吸引液体等的流体的吸引口15的保持部吸引嘴16。这里，吸引口15配置成例如以5mm以下接近于夹钳部12，吸引附着在夹钳部12上的流体。吸引口15与吸引配管27连接。吸引配管27经由气液分离装置(未图示)连通到真空源(未图示)，通过真空吸引来吸引水。作为真空源，使用喷射器(ejector)、真空泵等。此外，保持部吸引嘴16具备由导电性材料形成的导电部18。该导电部18位于保持部吸引嘴16的前端，经由布线19接地(接地线)。另外，在本实施方式中，仅保持部吸引嘴16的一部分由导电性材料形成，但也可以将保持部吸引嘴16整体用导电性材料形成。此外，只要4个保持部吸引嘴16中的至少一个具有导电部18就可以。进而，在基板保持部10的上部，设有用来防止附着在基板保持部10上的水向基板W的表面飞散的盖17，从而包入覆盖辊11的上端部(参照图1)。如图1(b)中表示其详细情况那样，盖17被切口而构成，以便不与基板W接触。即，盖17设置在夹着辊11与基板W对置的方向上或上部，以使水滴不会飞散。或者，如图1(c)所示，也可以构成为将辊11的上部与基板W的上部作为开口的盖17a。保持部吸引嘴16设置在夹着辊11与基板W对置的位置上，以使其贯通盖17。基板保持部10、保持部吸引部14、盖17固定在未图示的保持部移动机构上。通过保持部移动机构进行沿水平方向从基板的中心离开及接近的进退动作，保持基板W或者解除保持。

再次回到图1，继续基板处理装置1的说明。供水喷嘴20配置在由基板保持部10保持成大致水平的基板W的上方。从供水喷嘴20向基板W的上表面的中央部供给水。供水喷嘴20相对于基板W的表面以60度～90度的角度配置。为了不对基板造成冲击而以低流速供给水，供水喷嘴20的孔径优选为1mm以上。此外，为了避免水的过量供给，孔径优选为6mm以下。在本实施方式中，供水喷嘴20的孔径为2mm。通过这样的喷嘴，能够喷射与直径200～300mm的基板的表面积相比，较细的水流。

从供水喷嘴20供给的水典型地是纯水，而根据目的，可以使用除去了溶解盐类及溶解有机物的去离子水、二氧化碳气体溶解水、(氢水或电解离子水等的)功能水、或者IPA等的醇类、有机溶剂等。如果使用含有溶解盐类及溶解有机物的水，则水印的大小变大、可靠性下降的概略升高。因而，使用不含有杂质的水较好。作为除去水中的溶解盐类的方法，可以使用反渗透膜法、离子交换法等，作为除去溶解有机物的方法，可以使用反渗透膜法、超级滤膜法、UV分解法等。此外，如果使用二氧化碳气体溶解水，则能够提高基板W的导电率。进而，二氧化碳气体逐出溶解氧，并且能够抑制新溶解氧。由于容易产生水印的低介电常数膜的浸润性较差(具有疏水性的倾向)，所以如果要通过旋转甩去水，则容易产生静电，如果基板带静电，则容易附着异物等。发生带电的原因是去离子水的导电性较低，所以优选地作为不增加溶解盐类及溶解有机物的方法，使用提高导电率的二氧化碳气体的溶解。二氧化碳气体的溶解一般是经由气体溶解膜向去离子水侧加压溶解二氧化碳气体的方法，但是，此时，如果事先通过脱气膜尽量除去溶解氧及溶解氮，则溶解效率显著变好，所以更为优选。另外，如果通过UV法分解溶解有机物，则作为副生成物而产生二氧化碳和氢，也可以将其在该目的下使用。在本说明书中，除了特别区别使用的情况以外，“水”是除了纯水及去离子水以外、还包括二氧化碳气体溶解水、(氢水或电解离子水等的)功能水、或者IPA等的醇类、有机溶剂、这些醇类与纯水的混合物等的所谓的水溶液的概念。

从供水喷嘴20供给的水也可以根据基板W的种类及形成在基板W上的布线图案的结构、喷出水的角度、放置基板处理装置1的气体环境(温度、压力、清洁度等)等的各条件，从纯水、去离子水、二氧化碳气体溶解水、(氢水或电解离子水等的)功能水、或者IPA等的醇类、有机溶剂等之中选择最适合的。这样的选择典型地由控制部48负责。另外，在使用醇类或有机溶剂等的对基板的浸润性较高、挥发性较高的液体的情况下，能够以低流量容易地在基板上形成薄液体膜，并且能够缩短基板的干燥时间。此外，作为从供水喷嘴20供给的液体，也可以是做成了规定的比例的上述醇类和纯水的混合物。在此情况下，能够减少醇的使用量，因而也能够降低处理的运行成本。另外，从供水喷嘴20供给的水的流量可以变化。从供水喷嘴20供给的水的流量的变化典型地由控制部48负责。

此外，从供水喷嘴20供给的水可以被加热到室温以上、不到水的沸点，例如25℃以上、65℃以下，优选为30℃以上、60℃以下。通过对水进行加热，容易进行干燥，能够增大后述的上方供气喷嘴30的摆动速度，能够缩短基板的干燥时间。另一方面，从能够使IPA等的醇类与水接触的观点来看优选地设为65℃以下。典型地由设在与供水喷嘴20连接的配管(未图示)的周围的加热器对水进行加热，但也可以使水通过另外设置的加热器或热交换器、将温度上升后的水导入供水喷嘴20。此外，在基板W的附近配设有上表面用固定冲洗喷嘴28，能够对基板W的上表面供给与供水喷嘴20同样的水。此外，从上表面用固定冲洗喷嘴28供给的水也可以与从供水喷嘴20供给的水同样地被加热。

上方供气喷嘴30配置在由基板保持部10保持成大致水平的基板W的上方，能够喷射与基板W的表面积相比足够细的干燥用气流。作为上方供气喷嘴30的孔径，如果流速过大，则液体会飞散，所以优选为1mm以上；如果流速过小，则水去除能力不足，所以优选为4mm以下。所谓的“与基板W的表面积相比，足够细的干燥用气流”，是气流垂直地与整体被水覆盖的水平的基板面碰撞时在气流的外周上残留同心圆的水的程度的气流，典型地是由喷嘴供给的细小程度。与粗的情况不同，不需要过量的气体而能够以适当的强度排除基板上表面的水。此外，也不会给基板带来过量的力。通过从这样的上方供气喷嘴30吹出的干燥用气体，排除基板W的上表面的水，使基板W的上表面干燥。此外，在使基板W的中央附近干燥的情况下，如果供给气体相对于基板W倾斜地入射，则基板W的中央周边比中央先干燥，残留在基板W的中央的水附着在已干燥区域中，有可能产生水印。此外，在倾斜入射的情况下，气体的碰撞范围扩大，有干燥力降低的问题。因而，向基板W的气体供给方向优选为相对于基板W是垂直的。因此，上方供气喷嘴30相对于基板W垂直地配置。由此，从上方供气喷嘴30对基板面分别垂直地供给干燥用气体。另外，从上方供气喷嘴30吹出的气流典型地是1条，但也可以是多个。

从上方供气喷嘴30吹出的气体典型地是氮等的惰性气体。如果使用空气作为从上方供气喷嘴30吹出的气体，则成本较低就够了，但在此情况下需要使用化学过滤器等预先将固体、气体、蒸气状的污染物质除去。但是，如果使用惰性气体，则基板表面氧化的可能性降低，对下个工序带来不良影响的可能性降低，所以优选地使用惰性气体。惰性气体典型地是氮气(N₂)，但也可以是二氧化碳气体，还可以是氩气等的惰性气体。在使用氮气时，容易得到、处理较容易。并且由于是大气中的1种成分，所以不需要特别的后续处理。此外，作为气体的供给量，需要足够辅助离心力而从基板中心向外周排除水，在后述的“独立型”的情况下，由于基板的转速为100rpm以下，离心力的效果较小，所以具体而言可以设为5L/min以上、优选为10L/min以上、更优选为50L/min以上。在后述的“一体型”的情况下，由于基板的转速为100rpm以上，离心力的效果较大，所以具体而言可以设为1L/min以上、优选为3L/min以上。此外，从上方供气喷嘴30吹出的气体的压力优选为5～350kPa。此外，从上方供气喷嘴30吹出的气体优选为相对湿度10％以下。这是因为，干燥用气体助长水朝向周缘部移动的效果较强，而如果使气体的相对湿度降低为10％以下，则能够促进通过基板W的旋转而形成的气液界面处的水的蒸发干燥，能够更有效率地进行气液界面朝向周缘部的移动。

此外，从上方供气喷嘴30吹出的气体也可以含有当溶解于水时使其表面张力降低的物质的蒸气。在干燥用气体中包含当溶解于水时使其表面张力降低的物质的蒸气，如果将其供给到通过基板W的旋转而形成的气液界面，则使表面张力降低的物质溶解在界面部分的水中，能够使溶解的部分的表面张力降低。如果界面部分的表面张力降低，则水丰富地存在的部分(大量(bulk)的部分)的水的表面张力升高，被拉近到大量侧，能够更有效率地进行界面的朝向周缘部的移动。作为当溶解于水时使其表面张力降低的物质，例如有异丙醇、二丙酮、乙基乙二醇、乙酸乙酯、甲基吡咯烷酮那样亲水性的溶媒或它们的混合物。根据基板W的种类及形成在基板W上的布线图案的结构、放置基板处理装置1的气体环境(温度、压力、清洁度等)等的各条件，从上方供气喷嘴30吹出的气体也可以含有氮及惰性气体、除去了污染物质的空气、IPA等的醇或有机溶剂的蒸气、或者通过加热对象气体等而适当调节它们的相对湿度、或当溶解于水时使其表面张力降低的物质的蒸气，从其中选择最适合的。这样的选择典型地由控制部48负责。

在从上方供气喷嘴30吹出的气体中含有当溶解于水时使其表面张力降低的物质的蒸气的情况下，包含在气体之前的、当溶解于水时使其表面张力降低的物质典型地以液体的状态储存在恒温槽中。恒温槽是能够将储存在内部中的液体维持为规定的温度的容器。在气体是氮气(N₂)、当溶解于水时使其表面张力降低的物质是异丙醇(IPA)的情况下，例如以密闭的状态将IPA储存在由不锈钢等的金属构成的圆筒状的恒温槽中。并且，在圆筒状的恒温槽的上端面上，贯通有使N₂气流入恒温槽内的流入管、和将含有IPA蒸气的N₂气体从恒温槽内向上方供气喷嘴30引导的导出管。位于恒温槽内的流入管的端部没入液体的IPA中。另一方面，位于恒温槽内的导出管的端部位于比液体IPA靠上方的、充满气体的部分，不没入液体的IPA之中。此外，在恒温槽内，设有用来将恒温槽内的IPA液体的液位维持在规定的范围内的、接触式的液面传感器。液面传感器检测恒温槽内的IPA液体的高位及低位，在检测到低位时启动泵将IPA液体供给到恒温槽内，在检测到高位时停止泵而停止IPA液体向恒温槽内的供给。此外，在恒温槽内，为了防止因供给到IPA液体内的N₂气体的气泡造成的液面传感器的误动作，优选地配设两端开口的圆筒状的隔壁以使其包围流入管。圆筒状的隔壁典型地配设为，其轴与恒温槽的轴并行，并且包围恒温槽内的流入管的端部与导出管的端部。从N₂气体的气泡不到达液面传感器那样的设置圆筒状的隔壁的主旨出发，液面传感器配置在圆筒状的隔壁的外侧。另外，也可以配置为，将液面传感器用圆筒状的隔壁包围、使流入管位于圆筒状的隔壁的外侧。

此外，恒温槽为了将IPA液体保温为规定的温度，至少将储存IPA液体的部分用规定温度的恒温水覆盖。如果因IPA液体变为IPA蒸气时的气化热而使IPA液体的温度降低，则IPA的饱和蒸气压降低，IPA的饱和浓度降低，包含在N₂气体中的IPA的蒸气的量减少。为了防止这种情况，至少将储存IPA液体的部分的恒温槽用规定温度的恒温水覆盖。为了将恒温槽内的IPA液体保温为规定的温度，恒温槽典型地由钵状的水套包围。在水套中，在下部设有导入恒温水的恒温水导入管，在与恒温水导入管相反侧的上部设有导出恒温水的恒温水导出管。通过使规定温度的恒温水流过水套内，将水套及IPA液体维持为规定的温度。例如，在将IPA液体维持为20℃的情况下，20℃的恒温水被供给到水套中。

为了在从上方供气喷嘴30吹出的N₂气体中含有IPA蒸气，将N₂气体从流入管吹入IPA液体中而进行发泡。于是，IPA蒸气在N₂气体中饱和，积存在比IPA液体靠上方的恒温槽内，通过导出管将其从恒温槽导出而向上方供气喷嘴30导引。调节对从上方供气喷嘴30吹出的N₂气体中的IPA蒸气的含有量，典型地通过在被导引到上方供气喷嘴30的IPA蒸气饱和的N₂气体中从另外的线路混入N₂气体进行稀释来实现。

供水喷嘴20安装在摆动臂21的前端，摆动臂21的摆动轴22连结在驱动源23上。另一方面，上方供气喷嘴30安装在摆动臂31的前端，摆动臂31的摆动轴32连结在驱动源33上。由摆动臂21、31、摆动轴22、32、驱动源23、33构成移动机构。另外，供水喷嘴20及上方供气喷嘴30也可以安装在相同的摆动臂上。在此情况下，由于能够共用移动机构，所以在设置空间及成本的方面有利。以下，将对供水喷嘴20及上方供气喷嘴30分别设有移动机构的结构称作“独立型”，将共用移动机构的结构称作“一体型”。如果使驱动源23动作，则摆动臂21摆动，供水喷嘴20沿着基板W的半径方向移动，并且上方供气喷嘴30也沿着基板W的半径方向移动。这里，利用附图对供水喷嘴20与上方供气喷嘴30的位置关系进行说明。

图4是说明供水喷嘴20及上方供气喷嘴30的位置关系的轨迹的图，图4(a)表示独立型，图4(b)表示一体型。

如图4(a)所示，在独立型中，最初上方供气喷嘴30配置在基板W的大致中心，供水喷嘴20配置在比基板W的中心靠外周侧。即，供水喷嘴20在基板W的半径方向上位于上方供气喷嘴30的外侧。如果基板W向图中S方向(顺时针方向)旋转，则摆动臂21、31以摆动轴22、32为中心，分别独立地摆动，以使供水喷嘴20及上方供气喷嘴30向半径方向外侧移动。通过摆动臂21、31的摆动，供水喷嘴20沿着图中的轨迹20M，上方供气喷嘴30沿着轨迹30M分别描绘圆弧轨道而移动。这里，如果摆动臂21、31足够长，则上述圆弧轨道成为大致直线轨道。此外，这里使用了摆动的词语，但喷嘴一边喷出气体或水一边从中心侧向外侧方向进行单方向的移动。即臂转动。但是在返回清洗的开始位置时向反方向转动，所以一起称作摆动。供水喷嘴20与上方供气喷嘴30的位置关系位于在该移动的过程中从供水喷嘴20供给的水不受从上方供气喷嘴30供给的气体干扰的位置。典型地，如图4(a)的轨迹20M、30M所示，供水喷嘴20优选为相对于基板W的中心位于与上方供气喷嘴30大致点对称的位置。但是并不限于此，在从基板的中心观察各个喷嘴的角度为正负30度以上、优选60度以上、更优选为90度以上、最优选为135度以上，位于分别离开的位置。由此，能够防止液面的紊乱，进而能够防止形成水印。

供水喷嘴20及上方供气喷嘴30在其移动的过程中总是使供水喷嘴20在基板W的半径方向上位于上方供气喷嘴30的外侧的位置，即，保持供水喷嘴距离旋转中心(基板的中心)的距离始终比上方供气喷嘴距离旋转中心(基板的中心)的距离长的状态的同时移动。如果基板W的疏水性倾向的部分(典型地是Low-k膜部分)的接触角(参照图2)升高、或基板尺寸增大，则即使降低基板W的旋转速度，也容易在外周部分的离心力的作用下发生脱水。如果为了避免该情况而进一步降低旋转速度，则难以引起中心部分的水的移动。所以，将供水喷嘴20设置在比上方供气喷嘴30靠外周侧，通过一边使供水喷嘴20在上方供气喷嘴30的移动之前从基板W的中心向周缘部移动、一边积极地供给水，来持续维持干燥作业时的基板周缘部的水膜，消除脱水。特别是，如果基板W的尺寸为200mm以上，则仅通过旋转速度调节和供给气体量的控制不能消除外周部的脱水带来的水印，所以在上方供气喷嘴30的移动之前先移动供水喷嘴20，在供给气体的同时供给水是很重要的。另外，这里对从基板的中心向周缘部移动供水喷嘴的方法进行了说明，但也可以使供水喷嘴20及上方供气喷嘴30都是从基板W的中心到周缘部隔开适当的间隔设置多个喷嘴、通过从中心部的喷嘴开始依次供给水及气流来得到相同的效果。此外，也可以对所有的多个喷嘴供给水，从中心侧的喷嘴开始依次停止供给。

这里，对图4(a)的实施方式的喷嘴的移动速度进行说明。如上所述，供水喷嘴20与上方供气喷嘴30在移动的过程中总是前者位于后者的外侧。但是，在本实施方式中，将供水喷嘴20的移动速度设定为比上方供气喷嘴30的移动速度慢，两者大致同时到达基板W的最外周。如果这样构成，则在供水喷嘴20从基板W向外离开后，或者在已不对基板W供给水之后，不会还由上方供气喷嘴20长时间持续供给气体，容易避免基板表面的脱水。

如图4(b)所示，在一体型中，供水喷嘴20也配置在上方供气喷嘴30的径向外侧。供水喷嘴20及上方供气喷嘴30由于固定在共通的摆动臂上，所以供水喷嘴20及上方供气喷嘴30一边保持相互的相对位置一边描绘由箭头M所示的圆弧轨道并沿着基板W的半径方向移动。因而，在供水喷嘴20及上方供气喷嘴30朝向基板W的周缘部移动时，供水喷嘴20在总是与上方供气喷嘴30保持一定距离的同时，在行进方向位于比上方供气喷嘴30靠前方。由于供水喷嘴20必须位于不受从上方供气喷嘴30供给的气体的干扰的位置，所以供水喷嘴20与上方供气喷嘴30的基板W的半径方向的距离优选为10～30mm，在本实施方式中是20mm。

这里，在图4(b)的实施方式中，连结供气喷嘴30与供水喷嘴20的线段与其移动方向成大致90度。因而，在喷嘴的移动开始时刻位于基板W的中心的供气喷嘴30、和位于从中心如上述那样离开的位置的供水喷嘴20在移动结束的时刻距离中心的距离大致相等。通过这样将移动方向与线段的方向错开，对两喷嘴的移动速度赋予差。这与图4(a)的情况同样是因为，容易避免在供水喷嘴20从基板W向外离开后、或者在已不对基板W供给水后还由供气喷嘴30长时间持续供给气体，容易避免基板表面的脱水。两喷嘴的移动方向与连结两喷嘴的线段的方向的错开方式可以将两喷嘴设为同时到达基板W的外周那样的方向。该角度α取决于上述线段的长度，但可以设为80～110度、优选为85～100度、更优选为90～95度。

此外，也可以设置多个将供水喷嘴20及上方供气喷嘴30安装在摆动臂上的构造，使其从基板W的中心部朝向外周部同时描绘多个不同的圆弧轨道而移动，来进行干燥。通过多个圆弧轨道从基板W的中心部以大致放射状等角度地向外周部延伸，能够将基板W均匀地干燥。另外，也可以代替沿着圆弧轨道移动而使供水喷嘴20及上方供气喷嘴30从基板W的中心部向外周部直线地移动。

回到图1，继续基板处理装置1的说明。

下表面用多孔冲洗喷嘴34在具有比基板W的直径大的长度的主体35上大致等间隔地配设有多个喷出口36，配置在基板保持部10上大致水平地保持的基板W的下方，以便通过基板W的中心的竖直下方。从下表面用多孔冲洗喷嘴34对基板W的下表面供给水，沿通过基板W的中心的直线方向(基板W的直径)大致均匀地喷出水。从下表面用多孔冲洗喷嘴34供给的水与从供水喷嘴20供给的水相同，使用纯水、去离子水、二氧化碳气体溶解水等。从下表面用多孔冲洗喷嘴34供给的水与从供水喷嘴20供给的水同样，也可以根据基板W的种类及形成在基板W上的布线图案的结构、喷出水的角度、放置基板处理装置1的气体环境(温度、压力、清洁度等)等的各条件，从纯水、去离子水、二氧化碳气体溶解水、IPA等的醇类、有机溶剂等之中选择最合适的，这样的选择典型地由控制部48负责。此外，从下表面用多孔冲洗喷嘴34供给的水可以与从供水喷嘴20供给的水同样地被加热。

下方供气喷嘴40配置在基板保持部10上保持的基板W的下方，其结构与上方供气喷嘴30相同。因而，下方供气喷嘴40能够吹出与基板W的表面积相比足够细的干燥用气流，通过从下方供气喷嘴40吹出的干燥用气体，将基板W的下表面的水排除，使基板W的下表面干燥。从下方供气喷嘴40吹出的气流典型地是1条，但也可以是多条。从下方供气喷嘴40吹出的气体与从上方供气喷嘴30吹出的气体相同，使用氮或惰性气体、除去了污染物质的空气、或者通过加热对象气体等而适当地调节它们的相对湿度、或者含有IPA等的醇类或有机溶剂的蒸气等的当溶解于水时使其表面张力降低的物质的蒸气的气体。从下方供气喷嘴40吹出的气体也可以在考虑基板W的种类及形成在基板W上的布线图案的结构、放置基板处理装置1的气体环境(温度、压力、清洁度等)等的各条件的基础上选择最合适的气体。这样的选择典型地由控制部48负责。

下方供气喷嘴40安装在摆动臂41的前端，摆动臂41的摆动轴42连结在驱动源43上，由摆动臂41、摆动轴42、驱动源43构成移动机构。摆动臂41在驱动源43的作用下经由摆动轴42以摆动轴42为中心摆动，随之下方供气喷嘴40一边描绘圆弧轨道一边沿着基板W的半径方向移动。此外，也可以设置多个将下方供气喷嘴40安装在摆动臂41上的构造，使其从基板W的中心部朝向外周部同时描绘多个不同的圆弧轨道而移动，来进行干燥。通过多个圆弧轨道以大致放射状等角度从基板W的中心部向外周部延伸，能够将基板W均匀地干燥。另外，也可以代替沿着圆弧轨道移动，而使下方供气喷嘴40从基板W的中心部向外周部直线地移动。另外，这里对从基板的中心向周缘部移动下方供气喷嘴40的方法进行了描述，但将多个下方供气喷嘴40从基板W的中心部到周缘部隔开适当的间隔设置，通过从中心部的喷嘴依次供给气流，得到与使下方供气喷嘴40移动相同的效果。

另外，也可以代替下表面用多孔冲洗喷嘴34而使用与供水喷嘴20同样的喷嘴。但是，由于基板W的下表面通常是不实施布线等的具有均匀的浸润性的面，所以也可以是作为多孔冲洗喷嘴而使下表面整体浸润后同时停止那样的结构。

周缘吸引部44接近于基板W的周缘部而配设，吸引附着在基板W的周缘部的水。在周缘吸引部44配置有具备吸引水的吸引口的周缘吸引嘴。吸引口连接在未图示的吸引配管上。吸引配管经由气液分离装置(未图示)连通到真空源(未图示)，通过真空吸引来吸引水。作为真空源，使用喷射器、真空泵等。此外，周缘吸引嘴具有由导电性材料形成的导电部45。该导电部45位于周缘吸引嘴的前端，经由布线46接地(接地线)。周缘吸引嘴与基板W的表面或基板W的周缘部的距离优选为1mm以内，更优选为0.5mm以内。周缘吸引嘴优选地接近于基板周缘部的上表面、侧端部、下表面的任一个而配置。此外，也可以配置在这些配置中的两个以上。

控制部48进行构成基板处理装置1的各种部件的动作及对基板W供给的水或气体的选择。控制部48分别与基板保持部10、供水喷嘴20、上方供气喷嘴30、下表面用多孔冲洗喷嘴34、下方供气喷嘴40、保持部吸引部14、周缘吸引部44电连接，对于辊11的旋转速度及推压力、水及气流的喷射流速(流量)及喷射开始和停止、各喷嘴本身的移动或开始位置、停止位置、基板W周缘部的吸引水的开始及停止进行适当的控制。控制部48根据预先装载的程序进行这些各控制。这样构建了控制基板处理装置1的控制系统。

接着参照图1，对基板处理装置1的作用进行说明。

形成有金属镶嵌布线的要进行清洗的基板W的表面在前工序中整面用水覆盖并被输送到基板处理装置1中。此时，在前工序中覆盖的水从基板W覆水时，也可以在使基板W旋转之前从供水喷嘴20及上表面用固定冲洗喷嘴28的至少一个对基板W供给水。另外，这里覆盖基板W的水典型地是纯水。但是，也可以是有机溶剂、醇类、或者醇类与纯水的混合物。在此情况下，只要在基板W的干燥前能够容易地以低流量形成薄的液体膜，能够防止基板W表面上的脱水造成的水印形成就可以。基板W由4个基板保持部10的辊11所具有的夹钳部12以适当的推压力保持成大致水平。被保持成大致水平的基板W通过辊11绕轴旋转，能够以1000rpm以下旋转。特别是，基板W的旋转速度优选为30～800rpm。进而，如果使基板W的旋转速度为300～500rpm，则在一体型的移动机构中也能够使用，所以更优选。如果提高旋转速度，则水滴与围绕离心机的杯部碰撞而弹回，成为在基板W上形成水印的原因，所以优选地使上限为800rpm左右。这样限制旋转速度的上限是因为，如果提高旋转速度，则在直径为200mm以上的较大的基板中，在离心力较大的外周附近容易产生脱水，容易产生水印。另外，如果考虑上述那样的旋转速度范围和后述的下表面的干燥，则辊11能够强制地使基板W的旋转速度为30～1000rpm。

另一方面，如果为大致30rpm以下，则离心力不足，基板W中央部的水膜仅通过干燥用气体的辅助不能排除，所以不论基板尺寸如何都优选地维持30rpm以上的旋转速度。并且，与基板W的旋转一起从上表面用固定冲洗喷嘴28及下表面用多孔冲洗喷嘴34朝向基板W供给水，将基板W的上下两表面整体用水覆盖。如果用纯水覆盖基板W表面整体，则能够防止在基板W上伴随着水的局部干燥而产生水印。

在将基板W的上下两表面用水覆盖后，使上方供气喷嘴30及下方供气喷嘴40从基板W的大致中心移动，以使前端分别来到竖直上下3～10mm的位置，使供水喷嘴20移动到比上方供气喷嘴30靠径向的外周侧10～30mm的位置(参照图4)。在使各喷嘴移动到规定位置后，在停止从上表面用固定冲洗喷嘴28及下表面用多孔冲洗喷嘴34供给水的同时或者之前，开始从上方供气喷嘴30及下方供气喷嘴40向基板W供给作为干燥用气体的300kPa的N₂气体，同时，开始从供水喷嘴20向基板W上表面供给水。供给的水量优选为50～300mL/min。在此状态下，使基板W的旋转速度为约60rpm，并且在气体的流量达到后述的预定的流量后，使上方供气喷嘴30及下方供气喷嘴40朝向基板W的周缘部移动。随之，也一边维持供水喷嘴20位于比上方供气喷嘴30靠基板W径向外侧，一边使其朝向基板W的周缘部移动。

从供水喷嘴20持续供给水是为了防止伴随着基板W表面上的脱液产生水印，从这样的观点出发，水的供给量能够在基板W表面上形成水覆膜的量就足够，而且，如果供给量过多也会成为发生液体跳动的原因。如果发生了液体跳动，则液体会飞散到已经干燥的基板W的表面，成为产生水印的原因。因而，从供水喷嘴20对基板W供给的水的流量优选为在基板W表面上形成水覆膜所需的足够的流量。特别是，在基板W的直径为300mm以上那样的较大的基板W中，由于离心力较大，所以如果对基板W供给的水的流量较大则液体跳动成为显著的问题，相反，随着从供水喷嘴20喷出的水流移动到基板W的周缘部，要形成水覆膜的面积减小，随之为了水覆膜形成而需要的水的流量变小。因而，可以在供水喷嘴20达到基板W的半径的一半左右的位置时减少对基板W供给的水的流量。

或者，可以随着供水喷嘴20从中心部向周缘部移动而逐渐减少水的流量。如果设供水喷嘴20距离基板W上的中心的位置为r、基板W的半径为R，则πr²的面积已经由从上方供气喷嘴30供给的干燥用气体干燥，所以随着供水喷嘴20的移动而形成在基板W上的水覆膜的面积S为S＝π(R²-r²)。因而，如果设供给到基板W的中心部的水(超纯水)的流量为G，则从位置r的供水喷嘴20供给的水(超纯水)的流量Q(r)如用Q＝G(1-(r²/R²))表示那样，也可以随着供水喷嘴20的移动而使水(超纯水)的流量连续地减少。或者也可以设为Q≤G(1-((r²/R²))。这样，通过对应于要进行水覆膜的基板W的面积变化而连续地减少水(超纯水)的流量，能够杜绝液体跳动的原因，能够防止水印的产生，并且能够进一步削减用水量。

此外，基板W的旋转速度越高，越容易形成基板W表面的水覆膜，并且从供水喷嘴20喷出的水流在位于周缘部时比位于中心部时离心力增大，所以容易形成。反言之，在即使水流移动到周缘部也维持水流位于中心部时的基板W的旋转速度的情况下，基板的旋转速度变得过高，特别是在基板W的直径为300mm以上那样的比较大的基板W中，液体跳动成为显著的问题。所以，可以在供水喷嘴20达到基板W的半径的一般左右的位置时，将基板W的旋转速度减少到规定旋转速度。该基板W的旋转速度的减少典型地是一边继续供水喷嘴20的移动一边进行的。此外，基板W的旋转速度的减少是通过形成水覆膜并且不引起液体跳动那样的规定的加速度进行的。这样的基板W的旋转速度的控制在采用基板W的旋转速度较高的一体型的移动机构的情况下特别有效。另外，也可以随着供水喷嘴20从基板W的中心部向周缘部移动而逐渐减少基板W的旋转速度。此外，也可以同时进行该基板W的旋转速度的控制、和向上述基板W供给的水的流量的控制，也可以进行任一个。

图5中表示上述的水的流量的控制以及基板W的旋转速度的控制的例子。图5(a)是表示水的流量与水流的位置的关系的曲线图，图5(b)是表示基板W的旋转速度与水流的位置的关系的曲线图。图中，纵轴表示水的流量或基板W的旋转速度，横轴表示基板W的半径上的位置，“C”表示基板W的中心，“E”表示基板W的端部。如图5(a)所示，最初即使水流从基板W的中心侧向周缘部侧移动，水的流量也维持一定的值。在水流达到基板W的半径的大致一半时，水的流量逐渐变小，在水流达到基板W的端部时，水的流量变为0。此外，如图5(b)所示，最初即使水流从基板W的中心侧向周缘部侧移动，基板W的旋转速度也维持一定的值。在水流达到基板W的半径的大致一半时，基板W的旋转速度逐渐变小，在成为规定的值时，维持该规定的值直到水流达到基板W的端部。另外，水的流量或基板W的旋转速度既可以按2级或3级以上变化，也可以无级地变化。

如果干燥用气体从供给开始以高流量喷射，则覆盖基板W的水会飞散、附着在干燥的基板W上，成为水印的原因。因此，最初以低流量喷射，然后以高流量喷射。保持低流量的时间为约1秒～2秒。进而，在干燥用气体达到高流量后，使上方供气喷嘴30及下方供气喷嘴40以及供水喷嘴20向基板外周方向移动，从基板W除去水。低流量为1～20L/min(1atm，0℃换算)，高流量为20L/min(1atm，0℃换算)以上。此时的各喷嘴的移动速度在移动停止时比移动开始时慢，典型地随着向外周方向移动而设为低速。这是因为，随着各喷嘴向基板外周部移动，除去水的基板W的面积增加。具体而言，基板中心部附近的移动速度可以是10～40mm/s，在基板外周部可以设为2.5～6mm/s左右。这里所谓的“中心部附近”，典型地是与基板同心圆地描绘具有基板的半径的大致1/10的半径的圆时的其内侧的范围。各喷嘴的移动速度的变化量可以决定为使每单位时间除去的水的量大致相等，此外也可以具有线性特性。此外，供水喷嘴20优选为在相对于基板W的中心点与上方供气喷嘴30对称的位置、一边沿径向保持一定的距离(10～50mm)一边移动，但也可以不一定是固定距离。另外，随着基板W的旋转，基板上的水在离心力的作用下从基板中心部朝向周缘部移动，但如果疏水性较高的部分处的脱水的速度比该速度快，则在其附近的亲水性较高的部分残留有液滴，该液滴移动到疏水部，会从那里产生水印。所以，优选地通过一边对基板面供给干燥用气体一边从基板的中心向周缘部移动上方供气喷嘴30，从后推压由离心力带来的水的移动，在基板上不发生脱水的期间结束水朝向周缘部的移动。

此外，在干燥用气体中含有异丙醇等的、当溶解于水时使其表面张力降低的物质的蒸气的情况下，可以使含有量在干燥用气流位于基板W的周缘部侧时比干燥用气流位于基板W的中心侧时大。

图6是表示使表面张力降低的物质的蒸气(以下在该段落中称作“蒸气”)的供给量与基板W上的干燥用气流的位置的关系的曲线图。图中，纵轴表示蒸气V的供给量，横轴表示基板W的半径上的位置，“C”表示基板W的中心，“E”表示基板W的端部。如图6所示，最初即使干燥用气流从基板W的中心侧向周缘部侧移动，也将蒸气V的供给量维持为一定的值。在干燥用气流达到基板W的半径的大致一半时，蒸气的供给量逐渐变大，在成为规定的值后，维持该规定的值直到干燥用气流达到基板W的端部。干燥用气体中的降低表面张力的物质的蒸气的含有量随着干燥用气流从中心侧向周缘部侧的移动，既可以按2级或3级以上变化，也可以不分级变化。另外，在使干燥用气体含有蒸气的情况下，喷射的干燥用气体的流量与不含有蒸气的情况相比低流量就够了。

如上所述，特别在300mm以上那样的比较大的基板上，越是基板W的外周部，除去水膜的面积变得越大，所以优选地减慢各喷嘴朝向基板周缘部的移动速度。但是，通过使含有异丙醇等的降低表面张力的物质的蒸气的量随着干燥用气流向外周部移动而增加，水的表面张力进一步降低。由此，气液界面进一步被拉近到水丰富地存在的方向的力量变强，即使向外周部的方向移动也能够将干燥用气流的移动速度保持恒定。由此，能够缩短每1片基板W的干燥时间。此外，如果不是从干燥用气流的移动开始时、而是从中途增加使表面张力降低的物质，则能够削减使表面张力降低的物质的使用量，所以是优选的。

在从上方供气喷嘴30及下方供气喷嘴40开始干燥用气体的供给、开始水的除去后，使连接在基板保持部10的保持部吸引部14及周缘吸引部44上的真空源(未图示)动作，也开始附着在基板保持部10上的水及基板W的周缘部即端部的水的吸引除去。一般，基板的周缘部分由于加工形状等不完全，所以与基板表面相比水滴更容易附着，并且容易发生水滴的残留。根据近年来的使器件形成区域尽可能达到基板的周缘部的趋势，要求对例如距边缘2mm的部分也进行与中心部同等的处理。所以，在旋转保持基板W的基板保持部10中设置吸引水的保持部吸引部14来促进从基板侧面附近排除水，并且通过用周缘吸引部44吸引基板周缘部的水来防止基板W的周缘部的水滴的残留，促进基板W整体的干燥。另外，保持部吸引部14及周缘吸引部44由导电性材料形成、且接地，所以即使因基板W旋转，与空气和水摩擦而产生静电，基板W上也不会带静电。此外，由于在基板保持部10上设有盖17，所以附着在基板保持部10上的水不会再飞散到干燥中途或干燥后的基板W上。

如果供水喷嘴20以规定的速度移动而到达基板外周部，则停止水的供给。此时，也可以在供水喷嘴20到达基板外周部后、在继续供给水任意时间后停止供给水。但是，考虑喷嘴直径而使供水喷嘴20在外周缘部跟前停止，以便在离开基板W端面后水不会仍然向下喷射。在停止水的供给后，上方供气喷嘴30及下方供气喷嘴40大致同时到达基板外周面，在到达后继续供给约2～5秒钟气体后停止供给气体。上方供气喷嘴30及下方供气喷嘴40的移动在比基板端部靠径向内侧(中心侧)约3～10mm的位置停止，在这里进行规定时间气体的供给后停止供给。如果在比该位置靠外周部供给气体，则有可能在基板的上表面上因从下方供气喷嘴40吹出的气体的卷起而产生脏污等的污染，在基板下表面上因从上方供气喷嘴30吹出气体的卷起而产生脏污等的污染。在气体的供给停止后，使连接在基板保持部10的保持部吸引部14及周缘吸引部44上的真空源也停止。以上，一个基板的处理结束，朝向下个工序输送处理后的基板。另外，如上所述，在干燥用气体中含有当溶解于水时使其表面张力降低的物质的蒸气、干燥用气体的流量为低流量就足够的情况下，可以使上方供气喷嘴30的停止位置为比基板端部靠径向内侧(中心侧)约1～3mm。这样，在干燥用气体的流量为低流量的情况下也没有气体的卷起，不会发生脏污等的污染。

另外，在基板W的下表面成膜有热氧化膜等的不易干燥的膜的情况下，也可以在基板的上表面干燥后以1000rpm以下进行下表面的后处理的干燥。在后处理的干燥时，液滴几乎不残留在基板W上，从杯等的液滴的跳起不会成为问题。该后处理的干燥特别在作为基板保持部而使用旋转卡盘的方式的情况下可以进行。这是因为，在旋转卡盘方式中，在基板W的大致中心设置有旋转驱动轴，难以设置基板下表面的干燥用气体的吹出喷嘴。但是，在旋转卡盘方式中，在采用例如中空马达那样的情况下，也能够在基板W的下表面设置干燥用气体的吹出喷嘴，所以也可以通过干燥用气体的供给使基板W的下表面干燥。

参照图7，对旋转卡盘方式的基板处理装置进行说明。图7是说明有关本发明的实施方式的变形例的基板处理装置1E的图。在基板处理装置1E中，代替基板处理装置1的辊10(参照图1)而具备保持基板W并使其旋转的旋转卡盘机构13。旋转卡盘机构13具有保持基板W的多个卡盘爪13a、和使由该卡盘爪13a保持的基板W在水平面内旋转的旋转驱动轴13b。旋转卡盘机构13可以强制地使基板W在约2000rpm以下旋转。此外，基板处理装置1E具备对基板W的下表面供给冲洗水的下表面用固定冲洗喷嘴38。另外，在基板处理装置1E中，因为其结构上的制约，并不具备基板处理装置1所具备的下表面用多孔冲洗喷嘴34及下方供气喷嘴40(参照图1)。在图7所示的基板处理装置1E中，表示了供水喷嘴20与上方供气喷嘴30配设在共通的移动机构上的一体型的例子。基板处理装置1E的移动机构具有摆动臂31A、摆动轴32A、驱动源33A，它们分别相当于基板处理装置1的摆动臂31、摆动轴32、驱动源33。供水喷嘴20及上方供气喷嘴30的移动顺序、向基板W供给的水及干燥用气体的流量、定时、种类等与基板处理装置1的情况同样。另外，也可以在与基板W的大致中心对置的卡盘机构13的部分上，形成朝向基板W供给气体的下方供气口13h。从下方供气口13h供给的气体典型地是常温或者40℃左右的气体。在形成有下方供气口13h的情况下，下方供气口13h为了防止水的聚集而优选地形成在比其周边部高的位置上。此外，虽然没有图示，但基板处理装置1E具备基板处理装置1具备的周缘吸引部44。

此外，也可以在与上表面用固定冲洗喷嘴28连接的配管84的一部分的周围设置加热器81，将从上表面用固定冲洗喷嘴28对基板W供给的水，与基板处理装置1的情况同样地进行加热。此外，也可以在加热器81的下游侧的配管84中设置检测水的温度的温度检测器82，并且设置从温度检测器82接收温度信号来控制加热器81的输出的控制器83，将从上表面用固定冲洗喷嘴28供给的水调节为规定的温度(室温以上，不到水的沸点，例如为25℃以上、65℃以下，优选为30℃以上、60℃以下)。控制器83也可以构成为控制部48的一部分。另外，虽然省略了图示，但也可以以相同的要领加热从供水喷嘴20供给的水、以及从下表面用固定冲洗喷嘴38供给的水，调节为规定的温度。这些水的加热也可以通过代替卷绕在配管上的加热器而使水通过作为设备的加热器或热交换器来进行。此外，优选地将从供水喷嘴20、上表面用固定冲洗喷嘴28、下表面用固定冲洗喷嘴38的各喷嘴供给的水的3种都进行加热，但也可以加热至少1种水，从后述的缩短使基板W的下表面旋转干燥的时间的观点出发，也可以仅加热从下表面用固定冲洗喷嘴38供给的水。

或者，也可以构成为，基板处理装置1E具备图8所示那样的旋转卡盘机构13X来代替旋转卡盘机构13(参照图7)。图8是基板处理装置1E的旋转卡盘机构的变形例的部分详细图，图8(a)是俯视图，图8(b)是图8(a)的B-B剖视图。有关变形例的旋转卡盘机构13X具有中空马达13M，在中空马达13M的外周上安装有保持基板W的多个卡盘爪13n。中空马达13M使由卡盘爪13n保持的基板W在水平面内旋转。在中空马达13M内，在基板W的大致中心的竖直下方，配设有对基板W的下侧的表面喷射气体的下表面供气喷嘴13v。从下表面供气喷嘴13v供给的气体典型地喷射成圆锥状，该圆锥以下表面供气喷嘴13v侧为顶点、以基板W的下表面侧为底面。呈圆锥状喷射的气体可以使圆锥的轴向截面中的顶部的角度β(喷射角度β)成为60°～120°。这是因为，如果喷射角度β过小，则气体的喷射带来的基板W的下表面的干燥区域减小，如果喷射角度β过大，则气体的喷射带来的基板W的下表面的干燥效果变小。该喷射角度β通过在下表面供气喷嘴13v的吹出开口部形成朝向外侧扩展的锥形来设定。此外，在中空马达13M内，配设有对基板W的下侧的表面喷射水的作为下方冲洗供水喷嘴的下表面液体喷嘴13w。下表面液体喷嘴13w也可以代替下表面用固定冲洗喷嘴38(参照图7)而设在中空马达13M内，也可以与下表面用固定冲洗喷嘴38(参照图7)一起设在中空马达13M内。

在基板处理装置1E中，在使基板W以200rpm以上旋转，从上表面用固定冲洗喷嘴28对基板W的上表面供给水而形成水覆膜后，通过供水喷嘴20及上方供气喷嘴30对基板W的上表面一边供给水一边供给干燥用气体。使基板W的上表面干燥的工序中的供水喷嘴20及上方供气喷嘴30的移动、向基板W表面的供水量的控制、基板W的旋转速度的控制、在干燥用气体中的降低表面张力的物质的含有量的控制，与基板处理装置1的情况同样。此外，与基板处理装置1(参照图1)的情况同样，也可以进行如下控制中的1个或组合两个以上来进行，即，使移动的供水喷嘴20位于周缘部侧时的基板W的旋转速度比位于基板W的中心侧时低的旋转速度控制；在干燥用气体中含有当溶解于水时使其表面张力降低的物质的蒸气的情况下，使其含有量在干燥用气流位于基板W的周缘部侧时比干燥用气流位于基板W的中心侧时大的控制；使供水喷嘴20及上方供气喷嘴30的移动速度在移动停止时比移动开始时慢的喷嘴的移动速度控制。

接着，设具备图8所示的旋转卡盘机构13X、从上方供气喷嘴30供给的气体是含有IPA蒸气的N₂气体、处理的基板W的直径是300mm的情况，更详细地说明基板处理装置1E的作用的例子。从前工序输送到基板处理装置1E中的基板W被卡盘爪13n以形成有金属镶嵌布线的面为上侧而保持成大致水平。于是，摆动臂31A移动，以使上方供气喷嘴30位于基板W的大致中心的上方。接着，通过中空马达13M的动作，使基板W以约300rpm旋转，从上表面用固定冲洗喷嘴28对基板W的上表面、从下表面液体嘴13w对基板W的下表面供给水。在从上表面用固定冲洗喷嘴28向基板W的上表面的水的供给进行2秒左右后，停止从上表面用固定冲洗喷嘴28供给水，同时开始从供水喷嘴20供给水以及从上方供气喷嘴30供给气体。此时，从下表面液体嘴13w的水的供给继续。接着，使供水喷嘴20及上方供气喷嘴30从基板W的中心朝向周缘部移动，使基板W的上表面干燥。此时，随着向基板W的外周方向移动而使摆动臂31的移动速度成为低速。

供水喷嘴20及上方供气喷嘴30开始移动，在上方供气喷嘴30到达距离基板W的中心规定的距离(例如75mm左右)的地点后，停止从下表面液体喷嘴13w的水的供给，然后立即开始从下表面供气喷嘴13v向基板W的下表面的气体(N₂气体)的供给，以后继续从下表面供气喷嘴13v的气体的供给。从下表面供气喷嘴13v喷射的气体以圆锥状扩散，对应于圆锥的地面的部分与基板W的下表面接触，使基板W的下表面的中心部附近干燥。这样，通过在基板W的上表面的干燥过程中开始基板W的下表面的干燥，能够缩短后述的下表面干燥工序的所需时间。此外，通过在下表面干燥工序之前使在旋转干燥中离心力减小的基板W的中心部干燥，能够缩短下表面干燥工序的所需时间。由此能够提高生产能力。此外，在供水喷嘴20到达基板W的半径的一半左右(例如75mm左右)的地点后，以(20π/3)rad/s²(200rpm/s)以下的加速度使基板W的旋转速度减少为约150rpm。

然后，在从供水喷嘴20对基板W的上表面供给的水的、落在基板W上的水流的基板边缘侧的边界到达外周端部后，继续摆动臂31A的移动并停止从供水喷嘴20的水的供给。这里，所谓的基板W的“外周端部”是指半径比基板W半径小约3mm的基板W的同心圆的外侧的部分，优选半径比基板W半径小约1mm的基板W的同心圆的外侧的部分。接着，在从上方供气喷嘴30对基板W的上表面供给的气体的、落在基板W上的气流的基板边缘侧的边界到达外周端部后，继续气体的供给并停止摆动臂31A的移动。接着，以(20π/3)rad/s²(200rpm/s)以下的加速度使基板W的旋转速度缓缓地上升，在基板W的旋转速度达到500rpm以上时停止从上方供气喷嘴30的气体的供给。

在本实施方式中，由于在从上方供气喷嘴30供给的气体中含有IPA蒸气，所以喷射的气体的流量是低流量就足够，即使使上方供气喷嘴30移动到基板W的外周端部也没有气体的卷起，不会发生脏污等的污染。此外，由于使供水喷嘴20及上方供气喷嘴30移动到基板W的外周端部，所以能够不发生水印而使基板W的上表面干燥到基板W的外周端部。此外，在基板W的上表面混合存在亲水面与疏水面的情况下，如果停止从上方供气喷嘴30供给气体，则马朗戈尼(マランゴニ)效应消失，所以残留在亲水面上的水会回到基板W的内侧而成为产生水印的原因，但由于在基板W的旋转速度到达500rpm以上时停止从上方供气喷嘴30供给气体，所以能够通过离心力阻止残留在基板W的外周及侧面的水进入基板W的中心侧而防止产生水印。另外，从停止摆动臂31A的移动而使基板W的旋转速度缓缓地上升的时刻，开始基板W的下表面的干燥工序。即，在基板处理装置1E中，接着基板W的上表面的干燥而使下表面干燥。

以下，对使基板W的下表面干燥的工序进行说明。在基板W的上表面的干燥后使下表面干燥时，可以按照2级或2级以上的旋转速度进行，以便最初以比较小的旋转速度(典型地是500rpm左右)使基板W旋转后以比较大的旋转速度(典型地是1000rpm左右)旋转。这是因为，在基板W的上表面的干燥后使下表面干燥时，当使基板W的旋转速度一下子上升时，若在基板W的侧面或下表面上残留有液滴的情况下，有可能水滴会碰撞到杯或壁面上而跳起，附着在已经通过上述的工序干燥的基板W的表面上，它成为原因而在基板W上产生水印。在使基板W的旋转速度以2级以上可变时，可以以(20π/3)rad/s²(200rpm/s)以下的加速度进行。或者，也可以以(20π/3)rad/s²的加速度缓慢地使加速度一点点上升，液滴不弹回到基板并高速旋转基板W。另外，为了缩短基板W的下表面的干燥时间，也可以一边从下方供气口13h或下表面供气喷嘴13v对基板W的下表面供给气体一边使基板W旋转来进行干燥。

在图9中表示在基板W的上表面的干燥后使下表面干燥时的基板W的旋转速度的控制的例子。图9是表示基板W的旋转速度与经过时间的关系的曲线图。图中，纵轴表示基板W的旋转速度，横轴表示经过时间。原点表示基板W的上表面的干燥结束后的开始下表面的干燥的时刻。如果开始下表面的干燥，则缓慢地使基板W的旋转速度上升，如果达到规定的值则暂时维持该旋转速度。然后，在经过规定时间后，以规定的加速度以下使基板W的旋转速度上升，在上升到规定的值后维持该旋转速度而使基板W干燥。在图9中，表示了使基板的旋转速度以2级变化的例子，但如上所述，也可以以2级以上变化。

另外，对于直径300mm的基板W，以下表示在将Low-k膜研磨、清洗，并且以200rpm的速度旋转基板W的同时使上表面干燥后，在以下所示的3个条件下使背面旋转干燥时的异物的检测结果。这里，所谓的异物，是将背面干燥处理后的基板W用激光缺陷检测装置(ケ一ェルェ一·テンコ一ル公司制：型号“SP-1/TBI”)检测直径0.2μm以上的微粒的结果。上述3个条件如下。

(1)在以基板W的旋转速度500rpm旋转1秒钟后以100rpm/s((10π/3)rad/s²)的加速度使基板W的旋转速度上升到1000rpm，以该速度旋转45秒钟后，以100rpm/s((10π/3)rad/s²)的加速度停止基板W的旋转。

(2)在以基板W的旋转速度1000rpm旋转1秒钟后以250rpm/s((25π/3)rad/s²)的加速度使基板W的旋转速度上升到1400rpm，以该速度旋转22秒钟后，以500rpm/s((50π/3)rad/s²)的加速度停止基板W的旋转。

(3)在以基板W的旋转速度500rpm旋转1秒钟后以100rpm/s((10π/3)rad/s²)的加速度使基板W的旋转速度上升到1400rpm，以该速度旋转22秒钟后，以500rpm/s((50π/3)rad/s²)的加速度停止基板W的旋转。

对于上述各条件各评价两片样本的结果，检测到的异物的个数在(1)的情况下为27、22，在(2)的情况下为52、47，在(3)的情况下为36、36。由结果可知，可以推测在上述3个条件中，(1)的情况下水印的产生率最低。

以上说明的基板处理装置1、1E的作用按照装载在控制部48中的程序进行。控制部48典型地包括个人计算机或微型计算机等的计算机而构成。此外，基板处理装置1、1E典型地设置在大气下。这里所说的大气下，不是指以往的进行基板处理的真空排气或进行了惰性气体置换后的环境，典型地讲，一般是指具有设置基板处理装置1、1E的规定的清洁度的无尘室内。一般，在无尘室内，为了防止从外部侵入尘埃的目的而使室压比外部高一些，所以无尘室内与大气压相比是稍微的正压，但这样的气体环境也包含在“大气下”的概念中。另外，“大气下”例如是美国联邦标准209D的等级100、优选为等级10以下的、垂直层流式的无尘室内的环境。

接着，对具备有关本发明的实施方式的基板处理装置1或基板处理装置1E的研磨装置、以及具备基板处理装置1或基板处理装置1E的非电解镀敷装置进行说明。

图10是具备基板处理装置1、1E的研磨装置的示意俯视图。研磨装置2由研磨部100和清洗部200构成。研磨部100配置有与研磨单元110进行基板W的交接的工件交接装置120。研磨单元110是如下的结构：在中央设置有旋转工作台111，在其一侧配置有安装了顶环112的研磨机113，在另一侧配置有安装了修整工具114的修整单元115。此外，清洗部200在中央配置有可沿箭头Z方向移动的两台输送机器人210及220，在其一侧将辊刷洗单元50、笔刷洗单元60、以及有关本发明的实施方式的基板处理装置1、1E排列串联配置，在另一侧配置有使基板W反转的两台工件反转机201、202。

图11是表示清洗部200的内部详细结构的要部立体图。如图所示，输送机器人210、220都在其上表面安装各两组臂机构211、221而构成。在臂机构211、221的各个前端上，分别安装有保持基板W的手212、213、222、223。另外，手212与213上下重叠地配置，手222与223也上下重叠地配置。

图12是表示辊刷洗单元50的示意立体图。辊刷洗单元50包括支撑基板W的外周缘并旋转的多条(在图中是6条)转轴(具备旋转机构的保持部件)51、呈辊状并配设在基板W的上下的两条辊型清洗部件52、53、使平行于基板W的面的旋转轴52b、53b相对于基板W接近或离开并且向箭头F1、F2方向分别旋转的驱动机构54、55、和对基板W的表面供给清洗液的清洗液喷嘴56而构成。辊型清洗部件52、53是轴52b、53b穿过由多孔质的PVA制海绵形成的圆筒体52a、53a的结构。可知在构成圆筒体52a、53a的海绵上形成的孔的平均直径越小，辊型清洗部件52、53的灰尘(微粒)除去能力越高，最优选为110μm以下。圆筒体52a、53a也可以是发泡聚氨酯制。清洗液喷嘴56安装在清洗臂57上，一边在摆动轴58的作用下向箭头A所示的方向摆动，一边将清洗液供给到基板W的表面上。清洗液可以使用含有界面活性剂的清洗液。

图13是表示笔刷洗单元60的示意立体图。笔刷洗单元60包括旋转卡盘机构61、和笔型刷清洗机构63而构成。旋转卡盘机构61具有保持基板W的外周的卡盘爪62，由旋转驱动轴67向箭头C所示的方向进行旋转驱动。笔型刷清洗机构63具备一端支撑在轴64上的摆动臂65，在摆动臂65的另一端设有朝向基板W的清洗面向竖直下方突出的旋转驱动轴66，在旋转驱动轴66的下端安装有由多孔质的PVA制海绵或发泡聚氨酯等构成的笔型清洗部件68。笔型清洗部件68形成为具有与基板W的接触面为水平的底面的大致圆柱状，其尺寸为例如高度约5mm、外径约20mm。此外，形成在海绵上的微小孔的平均直径为约110μm。微小孔的平均直径越小则海绵的效果越大，所以优选的孔径是比80μm小。轴64如箭头H所示，能够上下地升降，并且，通过轴64的转动，摇动臂65向箭头I所示的方向摆动，并且，通过旋转驱动轴66的旋转，笔型清洗部件68向箭头J所示的方向旋转。笔刷洗单元60还具备供给清洗液的清洗液嘴69。清洗液可以使用含有界面活性剂的清洗液。

接着，对图10所示的研磨装置2的作用进行说明。从收纳有研磨前的基板W的盒230用输送机器人220的手222(参照图11)将基板W一片片地取出，交给工件反转机202，使基板W反转，使研磨的面(例如电路图案形成面)朝下。进而，将基板W从工件反转机202交到输送机器人210的手212上，向研磨部100的工件交接装置120输送。工件交接装置120上的基板W如箭头L所示，被保持在转动的研磨机113的顶环112的下表面而被移动到旋转工作台111上，在旋转的研磨面116上被研磨。此时，对研磨面116上从未图示的研磨液供给管供给研磨液。将研磨后的基板W再次送回到工件交接装置120，通过输送机器人210的手213(参照图11)交给工件反转机201，一边通过冲洗液冲洗一边反转后，通过手213向辊刷洗单元50移送。

如上所述，使旋转的辊型清洗部件52、53抵接在旋转的基板W的上下表面上，从清洗液喷嘴56喷射清洗液，将附着在基板W的上下表面上的微粒除去，使其与清洗液一起流动(参照图12)。将由辊刷洗单元50清洗后的基板W通过输送机器人210的手212从辊刷洗单元50移送到笔刷洗单元60。在笔刷洗单元60中，用卡盘62把持基板W的外周，在此状态下通过旋转驱动驱动轴67而使旋转卡盘机构61整体高速旋转，由此使基板W以500～1500rpm的规定旋转速度旋转。旋转卡盘机构61的基板W的处理时的旋转速度可以通过与旋转驱动轴67连接的未图示的驱动马达的旋转控制装置、在几千rpm左右的容许旋转速度的范围选择。处于旋转状态的笔型清洗部件68抵接在处于旋转状态的基板W的上表面上，从清洗液嘴69供给清洗液，同时使摆动臂65摆动，由此来清洗基板W的上表面(参照图13)。这样被研磨处理后的基板的表面典型地具有对水的接触角为30度以上80度以下的部分，容易产生水印。将由笔刷洗单元60清洗后的基板W用输送机器人220的手223输送到基板处理装置1、1E中。另外，在输送时，基板的上表面部分地干燥，有可能产生水印，所以优选地在笔清洗之后或在输送中进行冲洗，一边将基板的上表面用水覆膜一边输送。在基板处理装置1、1E中，通过在上述的基板处理装置1、1E的作用的说明中叙述的要领进行基板W的清洗及干燥。这样，在研磨装置2中，对于容易产生水印的形成有金属镶嵌布线的基板W，能够不产生水印而进行处理。

另外，在研磨装置2中，也可以代替辊刷洗单元50的辊型清洗部件52、53的清洗、或者在辊型清洗部件52、53的清洗之前，对基板W的上表面从清洗液喷嘴56施加超声波能量而进行清洗。通过喷射施加了超声波能量的清洗液来进行清洗，除去基板W上存在的多个微粒。此外，也可以代替笔刷洗单元60的笔型清洗部件68的清洗、或者在清洗之前，对基板W的上表面从清洗液嘴69施加超声波能量而进行清洗。另外，在刷洗中，与辊刷洗相比，笔刷洗特别是在异物除去能力方面较好，因此，例如在异物的量较少的情况下进行笔刷洗的一次处理，在较多的情况下进行最开始实施辊刷洗、接着实施笔刷洗的二次处理，能够高效地除去异物。此外，也可以将笔刷洗、或者将辊刷洗及笔刷洗两者通过与基板处理装置1、1E相同的模组来实施。如果通过相同的模组实施，则能够削减研磨装置2的设置空间，并且由于基板W的移动变少，所以变得高效。

图14是具备基板处理装置1、1E的非电解镀敷装置的示意俯视图。非电解镀敷装置3除了将图10中的研磨装置2的研磨部100代替为镀敷部300以外，是与研磨装置2同样的结构。即，非电解镀敷装置3的清洗部200是与研磨装置2相同的结构。镀敷部300排列配置有对镀敷前的基板进行前清洗的前清洗模组301、使基板反转的反转机302、对基板的表面提供催化剂的第1前处理单元303a、303b、对添加了该催化剂的基板的表面进行药液处理的第2前处理单元304a、304b、和对基板的表面实施非电解镀敷处理的非电解镀敷单元305a、305b。此外，在镀敷部300的端部设有镀敷液供给单元306。进而，在镀敷部300的中央部配置有行进式输送机器人310。

接着，说明图14所示的非电解镀敷装置3的作用。通过输送机器人220、210从收纳有镀敷前的基板W的盒230输送基板W，交给上述清洗模组301。在上述清洗模组301中，除去残留在Low-k膜上的铜等的残留杂质等。例如，将基板面朝下保持，在0.5M的硫酸等的酸溶液(药液)中将基板W浸渍1分钟。然后，将基板的表面用超纯水等的清洗液(水)清洗。接着，将基板W用输送机器人310输送到第1前处理单元303a(或者303b)中，在这里将基板W面朝下保持，对基板W的表面提供催化剂。该催化剂添加例如是通过使基板W浸渍到0.005g/L的PdCl₂和约0.2mol/L的HCl等的混合溶液(药液)中1分钟来进行。由此，在布线(Cu)的表面上附着有作为催化剂的Pd(钯)，在布线的表面上形成作为催化剂核(种子)的Pd核。然后，用水清洗基板W的表面。

接着，将添加了该催化剂的基板W用输送机器人310输送到第2前处理单元304a(或304b)中，在这里将基板W面朝下保持，对基板W的表面进行药液处理。例如，使基板W浸渍在Na₂C₆H₅O₇·2H₂O(柠檬酸钠)等的溶液(药液)中，对布线(Cu)的表面实施中和处理。然后，用水清洗基板W的表面。这样，将实施了非电解镀敷的前处理的基板通过输送机器人310输送到非电解镀敷单元305a(或305b)中。在非电解镀敷单元305a中，面朝下保持基板W，将基板W浸渍到温度为80℃的Co-W-P镀敷液中2分钟左右，对活性化的布线的表面有选择地实施非电解镀敷(非电解Co-W-P盖镀敷)。然后，将基板W的表面用超纯水等的清洗液(水)清洗。由此，在布线的表面有选择地形成由Co-W-P合金膜构成的布线保护层(帽镀敷层)。接着，将该非电解镀敷处理后的基板W通过输送机器人310输送到反转机302中，在这里使基板W反转，以使形成有布线图案的表面朝上(face up)。

被输送到反转机302中的基板W被清洗部200的输送机器人210输送到辊刷洗单元50中，以下与图10所示的研磨装置2的清洗部200的作用相同地，进行利用辊刷洗单元50及笔刷洗单元60的刷洗、通过基板处理装置1、1E的基板清洗。另外，在输送时，基板的上表面有可能局部地干燥而产生水印，所以优选地在笔清洗后马上、或者在输送中进行冲洗，一边将基板的上表面用水覆膜一边输送。这样，在非电解镀敷装置3中，对于容易产生水印的形成有金属镶嵌布线的基板W，能够不产生水印而进行处理。

在上述的研磨装置2或非电解镀敷装置3的基板处理装置1、1E中不产生水印而被清洗处理的基板W形成电极、经过检查而被切片，形成半导体器件。另外，在上述的实施方式中，在输送时用纯水覆盖基板表面，但也可以代替它而用有机溶剂、醇类或者醇类与纯水的混合物覆盖。在此情况下，从基板的清洗工序之后到基板的干燥工序前能够以低流量容易地形成较薄的液膜，能够防止基板表面上的脱液造成的水印形成。

Claims (56)

1.一种基板处理方法，其特征在于，具备：

预先用水覆盖基板表面的工序；

将上述基板以上述表面为上侧保持成大致水平并在该水平面内旋转的工序；和

向上述基板上侧的表面喷射与上述基板的表面面积相比较细的干燥用气流的工序；

喷射上述干燥用气流的同时，通过上述水平面内的旋转从上述基板的上表面除去上述水。

2.如权利要求1所述的基板处理方法，上述基板的上表面由绝缘膜构成，并且上述基板的上表面的至少一部分由金属膜部分构成。

3.一种基板处理方法，其特征在于，具备：

对基板实施平坦化处理或非电解镀敷处理的工序；

将上述基板保持成大致水平并在该水平面内旋转的工序；

将实施了上述处理的上述基板的上表面用水覆盖的工序；和

向上述基板的上表面喷射与上述基板的表面面积相比较细的干燥用气流的工序；

喷射上述干燥用气流的同时，通过上述水平面内的旋转从上述基板的上表面除去上述水。

4.如权利要求1～3中任一项所述的基板处理方法，其特征在于，具备向上述基板的下侧表面喷射与上述基板的表面面积相比较细的干燥用气流的工序。

5.如权利要求1～4中任一项所述的基板处理方法，其特征在于，具备在用水覆盖上述基板的上表面的工序之前刷洗上述基板的上表面的工序。

6.如权利要求1～5中任一项所述的基板处理方法，其特征在于，上述水是至少除去了溶解盐类的去离子水。

7.如权利要求1～6中任一项所述的基板处理方法，其特征在于，上述水是溶解了二氧化碳气体的二氧化碳气体溶解水。

8.如权利要求1～7中任一项所述的基板处理方法，其特征在于，具备加热上述水的工序。

9.如权利要求1～8中任一项所述的基板处理方法，其特征在于，上述干燥用气体的相对湿度为10％以下。

10.如权利要求1～9中任一项所述的基板处理方法，其特征在于，上述气体含有对水是可溶性、当溶解于水时使其表面张力降低的物质的蒸气。

11.如权利要求10所述的基板处理方法，其特征在于，将包含在上述气体之前的液体的、当溶解于水时使其表面张力降低的物质保温在规定的温度。

12.如权利要求1～10中任一项所述的基板处理方法，其特征在于，具备通过旋转保持上述基板的保持部来吸引上述水的工序。

13.如权利要求1～10中任一项所述的基板处理方法，具备在上述基板的周缘部吸引上述水的工序。

14.如权利要求1～13中任一项所述的基板处理方法，其特征在于，上述气流构成为，向上述基板的表面供给上述干燥用气体的同时，从上述基板的中心侧向周缘部侧移动。

15.如权利要求10所述的基板处理方法，其特征在于，

上述气流构成为，向上述基板的表面供给上述干燥用气体的同时，从上述基板的中心侧向周缘部侧移动；

当溶解于上述水时使其表面张力降低的物质的蒸气在上述气体中的含有量，在上述干燥用气流位于上述基板的周缘部侧时比上述干燥用气流位于上述基板的中心侧时大。

16.如权利要求14或15所述的基板处理方法，其特征在于，通过上述气流的移动，从上述基板的中心部向周缘部侧逐渐推出覆盖在上述基板上的水的同时，从该中心部向周缘部侧逐渐使上述基板干燥。

17.如权利要求14～16中任一项所述的基板处理方法，其特征在于，具备：

从上述基板的上方，向上述基板的上表面喷射与上述基板的表面面积相比较细的水流的工序，即，上述水流的喷射位置位于比上述气流的喷射位置靠径向外周侧的水流喷射工序；

喷射上述水流的同时，随着上述气流的移动而使上述水流从上述基板的中心侧向周缘部侧移动的工序。

18.如权利要求17所述的基板处理方法，其特征在于，向上述基板的上表面喷射的水流的流量，在上述水流位于上述基板的周缘部侧时比上述水流位于上述基板的中心侧时小。

19.如权利要求14～18中任一项所述的基板处理方法，其特征在于，从上述基板的中心侧向周缘部侧的上述气流的移动速度，在上述气流的移动停止时比上述气流的移动开始时慢。

20.如权利要求16～19中任一项所述的基板处理方法，其特征在于，上述水流喷射位置是不受上述气流的干扰的位置。

21.如权利要求1～20中任一项所述的基板处理方法，其特征在于，上述基板的旋转速度是30rpm以上、800rpm以下。

22.如权利要求16～21中任一项所述的基板处理方法，其特征在于，上述基板的旋转速度在上述水流位于上述基板的周缘部侧时比上述水流位于上述基板的中心侧时小。

23.如权利要求14～22中任一项所述的基板处理方法，其特征在于，

具备在上述气流的喷射之前向上述基板的下表面供给水的工序；

在上述气流移动时向上述基板的下表面喷射干燥用气体。

24.如权利要求17～23中任一项所述的基板处理方法，其特征在于，具备：

将上述基板的旋转速度设为第1规定旋转速度的工序；

在上述水流到达上述基板的外周端部时使上述水流停止的工序；

在上述气流到达上述基板的外周端部时停止上述气流的移动的工序；及

在上述气流位于上述基板的外周端部的状态下使上述基板的旋转速度上升，在上述基板的旋转速度到达比上述第1规定旋转速度高的第2规定旋转速度时停止上述气流的工序。

25.如权利要求1～24中任一项所述的基板处理方法，其特征在于，具备在从上述基板的上表面除去上述水之后使上述基板的下表面干燥的工序。

26.如权利要求25所述的基板处理方法，其特征在于，在使上述基板的下表面干燥的工序中，使上述基板的旋转速度变化。

27.如权利要求26所述的基板处理方法，其特征在于，使上述基板的旋转速度的变化以(20π/3)rad/s²以下的加速度进行。

28.一种基板处理装置，其特征在于，具备：

基板保持部，使基板保持大致水平并旋转；

上方供气喷嘴，配置在被上述基板保持部保持的基板的上方，向该基板的上侧表面供给气体；

供水喷嘴，配置在被上述基板保持部保持的基板的上方并向该基板供给水，该供水喷嘴在上述基板的径向上配置在上述上方供气喷嘴的外侧；

移动机构，使上述上方供气喷嘴及上述供水喷嘴从基板的中心部侧向周缘部侧移动。

29.如权利要求28所述的基板处理装置，其特征在于，具备恒温槽，该恒温槽以规定温度的液体状态储存作为蒸气包含在上述气体中的、当溶解于上述水时则使其表面张力降低的物质。

30.如权利要求28或29所述的基板处理装置，其特征在于，还具备吸引附着在上述基板保持部上的水的保持部吸引部。

31.如权利要求28至30中任一项所述的基板处理装置，其特征在于，还具备从上述基板的周缘部吸引上述水的周缘吸引部。

32.如权利要求31所述的基板处理装置，其特征在于，上述保持部吸引部及周缘吸引部具有由导电性材料形成的导电部，该导电部被接地。

33.如权利要求28～32中任一项所述的基板处理装置，其特征在于，

具备下方供气喷嘴，该下方供气喷嘴配置在被上述基板保持部保持的基板的下方，向该基板的下侧表面供给气体；

上述基板保持部具有与被保持的基板的端部接触的辊，上述辊保持与被保持的基板的接触的同时绕其轴旋转。

34.如权利要求28～32中任一项所述的基板处理装置，其特征在于，

具备下表面供气喷嘴，该下表面供气喷嘴配置在被上述基板保持部保持的基板的下方，对该基板的下侧表面供给气体；

上述基板保持部具有保持上述基板的卡盘爪。

35.如权利要求34所述的基板处理装置，其特征在于，上述下表面供气喷嘴配置在被上述卡盘爪保持的基板的大致中心的下方，使从上述下表面供气喷嘴供给的气体喷射成以顶部为下方的圆锥状。

36.如权利要求28～35中任一项所述的基板处理装置，其特征在于，具备覆盖上述保持部的至少一部分的盖，以使附着在上述基板保持部上的水不会飞散到被保持的基板上。

37.如权利要求28～36中任一项所述的基板处理装置，其特征在于，具备：

上方冲洗供水喷嘴，向上述基板的上表面供给水；

下方冲洗供水喷嘴，向上述基板的下表面供给水。

38.如权利要求37所述的基板处理装置，其特征在于，将从上述供水喷嘴供给的水、从上述上方冲洗供水喷嘴供给的水、以及从上述下方冲洗供水喷嘴供给的水中的至少1个加热。

39.如权利要求37所述的基板处理装置，其特征在于，从上述下方冲洗供水喷嘴供给的水被加热。

40.如权利要求28～39中任一项所述的基板处理装置，其特征在于，在使上述上方供气喷嘴及上述供水喷嘴从基板的中心部侧向周缘部侧移动时，上述移动机构的移动停止时之前的移动速度比上述上方供气喷嘴及上述供水喷嘴的移动开始时的移动速度慢。

41.如权利要求28～40中任一项所述的基板处理装置，其特征在于，上述基板的旋转速度为30rpm以上、800rpm以下。

42.如权利要求28～41中任一项所述的基板处理装置，其特征在于，具备控制部，该控制部使上述基板如下地旋转：上述供水喷嘴位于上述基板的周缘部侧时的上述基板的旋转速度，比上述供水喷嘴位于上述基板的中心侧时的上述基板的旋转速度慢。

43.如权利要求28～42中任一项所述的基板处理装置，其特征在于，具备控制部，该控制部如下地调节从上述供水喷嘴向上述基板供给的上述水的流量：上述供水喷嘴位于上述基板的周缘部侧时向上述基板供给的上述水的流量，比上述供水喷嘴位于上述基板的中心侧时向上述基板供给的上述水的流量小。

44.如权利要求28～43中任一项所述的基板处理装置，其特征在于，具备控制部，在使上述上方供气喷嘴及上述供水喷嘴从基板的中心部侧向周缘部侧移动时，将上述基板的旋转速度设为第1规定旋转速度，在上述供水喷嘴到达上述基板的外周端部时停止从上述供水喷嘴的上述水的供给，在上述上方供气喷嘴到达上述基板的外周端部时，停止上述上方供气喷嘴的移动的同时使上述基板的旋转速度上升，在上述基板的旋转速度到达比上述第1规定旋转速度快的第2规定旋转速度时，停止从上述上方供气喷嘴的气体的供给。

45.如权利要求28～44中任一项所述的基板处理装置，其特征在于，具备使上述基板的旋转速度以(20π/3)rad/s²以下的加速度变化的控制部。

46.一种研磨装置，其特征在于，具备：研磨单元，研磨上述基板；清洗单元，对上述基板进行刷洗或超声波清洗；及权利要求28～45中任一项所述的基板处理装置。

47.一种非电解镀敷装置，其特征在于，具备：

非电解镀敷单元，向上述基板实施非电解镀敷；

清洗单元，对上述基板进行刷洗或超声波清洗；及

权利要求28～45中任一项所述的基板处理装置。

48.一种基板处理装置，其特征在于，具备控制系统，该控制系统控制以下的动作：

保持基板并使其旋转的基板保持部在大致水平面内旋转上述基板；

从分别配置在上述基板的上方及下方的冲洗供水喷嘴向上述基板供给水，用该水覆盖上述基板的上表面；

通过上方供气喷嘴向上述基板的上表面供给气体的同时，从基板中心附近向外周部移动上述供气喷嘴；

同时，使供水喷嘴一边向上述基板的上表面供给水一边移动到比上方供气喷嘴靠径向外周方向的位置，将上述基板的上表面的水除去。

49.一种控制程序，其特征在于，安装在与基板处理装置连接的计算机中，该计算机控制该基板处理装置，

该控制程序控制上述基板处理装置，该基板处理装置使用具备以下工序的基板处理方法：

对基板实施平坦化处理或非电解镀敷处理的工序；

将上述基板保持成大致水平并在该水平面内旋转的工序；

将实施了上述处理的上述基板的上表面用水覆盖的工序；

向上述基板的上表面喷射与上述基板的表面面积相比较细的干燥用气流的工序；

喷射上述干燥用气流的同时，通过上述水平面内的旋转从上述基板的上表面除去上述水。

50.一种控制程序，其特征在于，安装在与基板处理装置连接的计算机中，该计算机控制该基板处理装置，上述基板处理装置使用具备以下工序的基板处理方法：

将上述基板保持成大致水平并在该水平面内旋转的工序：

从上述基板的上方对上述基板的上表面喷射与上述基板的表面面积相比较细的干燥用气流及水流的工序，即，在上述基板的径向上维持上述水流比上述气流位于外侧的同时，从上述基板的中心侧向周缘部侧移动上述气流及上述水流的工序。

51.一种控制程序，其特征在于，安装在与基板处理装置连接的计算机中，该计算机控制该基板处理装置，上述基板处理装置使用具备以下工序的基板处理方法：

将上述基板保持成大致水平并在该水平面内旋转的工序；

用水覆盖上述基板的上表面的工序；

将与上述基板的表面面积相比较细的干燥用气流向上述基板的上表面喷射、将与上述基板的表面面积相比较细的水流向上述基板的上表面喷射的工序，即，在上述基板的径向上维持上述水流位于向上述上表面喷射的气流的外侧的同时，一边从上述基板的中心侧向周缘部侧移动向上述上表面喷射的气流及上述水流，一边除去上述基板的上表面的水的工序。

52.如权利要求50或51所述的控制程序，其特征在于，进行如下控制中的至少一种控制：使上述水流位于上述基板的周缘部侧时的上述基板的旋转速度比上述水流位于上述基板的中心侧时的上述基板的旋转速度小的控制；以及使上述水流位于上述基板的周缘部侧时的上述水流的流量比上述水流位于上述基板的中心侧时的上述水流的流量小的控制。

53.如权利要求50～52中任一项所述的控制程序，其特征在于，进行在上述气流的喷射之前向上述基板的下表面供给水并在上述气流移动时向上述基板的下表面喷射干燥用气体的控制。

54.如权利要求50～53中任一项所述的控制程序，其特征在于，进行如下控制：在使上述气流及上述水流从上述基板的中心部侧向周缘部侧移动时，将上述基板的旋转速度设为第1规定旋转速度，在上述水流到达上述基板的外周端部时停止上述水流，在上述气流到达上述基板的外周端部时停止上述气流的移动的同时使上述基板的旋转速度上升，在上述基板的旋转速度到达比上述第1规定旋转速度高的第2规定旋转速度时停止上述气流。

55.如权利要求49～54中任一项所述的控制程序，其特征在于，具备在从上述基板的上表面除去上述水后使上述基板的下表面干燥的工序；在使上述基板的下表面干燥的工序中，使上述基板的旋转速度以(20π/3)rad/s²以下的加速度变化。

56.一种半导体器件的制造方法，其特征在于，具备：

通过权利要求1～27中任一项所述的基板处理方法清洗基板的工序；

在上述基板上形成半导体器件的工序。

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