CN101154563A - 基板处理方法以及基板处理装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种基板处理方法以及基板处理装置，由于基板的表面上存在各种形状的孔洞，因而在冲洗处理时向基板上供给纯水后，纯水的一部分会浸入孔洞内。即使使基板高速旋转也很难将浸入孔洞内的纯水甩出来。因此，在冲洗处理之后，将HFE布满基板而形成HFE层。这种情况下，由于纯水和HFE的比重有差异，HFE会浸入孔洞内，而纯水会从孔洞内浮出到HFE层的上面。这样就切实地防止了纯水残留在孔洞内。

Description

基板处理方法以及基板处理装置
技术领域
本发明涉及一种在基板上进行给定的处理的基板处理方法以及基板处理装置。
背景技术
一直以来，人们使用基板处理装置在半导体晶圆、光掩模用玻璃基板、液晶显示装置用玻璃基板、光盘用玻璃基板等基板上进行各种处理。
在基板处理装置中，使用药液对基板实施了给定处理之后，使用纯水等冲洗液进行基板的冲洗处理。其后，使基板高速旋转，利用离心力将残留在基板上的冲洗液甩到基板的外侧，从而使基板干燥(例如，参照JP特开2006-108349号公报)。
在使基板旋转而甩掉冲洗液的情况下，作用于基板上的冲洗液的离心力的方向限定为从基板的内侧指向外侧的方向。暴露在基板表面上的冲洗液受到离心力的作用而向基板的外侧水平移动，被从基板上除去。
但是，在基板上由绝缘膜、金属膜、半导体膜等各种膜形成有电路图案，因此基板上存在沟或孔等各种凹凸。因此，供给到基板上的冲洗液的一部分会进入这些凹凸的凹部(以下称为孔洞)内。
浸入基板上的孔洞内的冲洗液不能向基板的外侧水平移动。因此，孔洞内的冲洗液不会借助于离心力甩出去，最终会残留在基板上。
冲洗液如果在基板上残留下来，则会与大气中的氧气和基板表面或基板上的金属物质等发生反应，从而会在基板上生成反应生成物。特别地，在使用纯水作为冲洗液或者使用硅基板作为基板的情况下，容易生成水印(水渍)这样的反应生成物。
此外，有一种方法是在冲洗处理后通过将纯水置换成IPA(异丙醇)来抑制水印的生成，但即使是在这种情况下也无法除去进入基板上的孔洞内的纯水，因此不能切实地防止水印的生成。
发明内容
本发明的目的是提供一种能够切实地防止冲洗液残留在基板上的基板处理方法以及基板处理装置。
(1)遵循本发明的一个方面的基板处理方法包括：冲洗液供给工序，向基板的一个面上供给冲洗液；涂液工序，在冲洗液供给工序之后将氢氟醚布满基板的一个面；清除工序，清除布满基板的一个面的氢氟醚。
在这种基板处理方法中，向基板的一个面上供给冲洗液之后，在该基板面上布满氢氟醚。其后，所涂布的氢氟醚被清除。
氢氟醚的挥发性比纯水等一般的冲洗液高，比重比冲洗液大，而且表面张力比冲洗液小。而且，氢氟醚在冲洗液中不溶解。
由此，即使在供给冲洗液时一部分冲洗液浸入了存在于基板的一个面上的孔洞(凹部)内，在涂布氢氟醚时这些冲洗液也会从孔洞内浮出到氢氟醚上面。
浮出到氢氟醚上面的冲洗液与氢氟醚一起被清除掉，离开基板W。由此就能够切实地防止冲洗液残留在基板上，从而防止水印等反应生成物的生成。
(2)冲洗液供给工序也可以包括将冲洗液布满基板的一个面的工序；涂液工序也可以包括使基板的一个面不暴露在外部气体的状态下将布满基板的一个面的冲洗液置换成氢氟醚的工序。
这种情况下，在基板的一个面上不形成冲洗液的界面。亦即，基板的一个面、冲洗液以及外部气体这3个要素不会同时发生接触。因此，防止了这3个要素产生的反应，防止了反应生成物的生成。
(3)涂液工序也可以包括：将基板保持为近似水平并使其绕着与基板垂直的轴旋转的工序、和朝着旋转的基板的中央部位喷出氢氟醚的工序。
这种情况下，氢氟醚在向冲洗液的液层内沉降的同时从基板的中心部位向周边部位扩散，从而将冲洗液推出去。由此，能够在使基板的一个面不暴露在外部气体的状态下将布满基板的一个面的冲洗液置换成氢氟醚。另外，能够高效地将氢氟醚布满基板的一个面，因此能够抑制氢氟醚的消耗量。
(4)涂液工序也可以包括：将基板保持为近似水平的工序、和使具有宽度大于基板直径的狭缝状喷出口的喷嘴与基板的一个面近似平行地移动，同时从喷出口向基板上喷出氢氟醚的工序。
这种情况下，氢氟醚被从基板的一个面的一端涂布到另一端，与此同时，冲洗液被从基板的一个面的另一端推出去。由此，能够在使基板的一个面不暴露在外部气体中的状态下将布满基板的一个面的冲洗液置换成氢氟醚。
(5)基板处理方法也可以进一步包括向布满基板的一个面上的氢氟醚施加超声波振动的超声波振动施加工序。
这种情况下，即使冲洗液被保持在孔洞内而难以浮出到氢氟醚上面，通过施加超声波振动，也会将冲洗液从孔洞中抽出来，使其漂浮到氢氟醚上面。由此能够切实地清除冲洗液。
(6)清除工序也可以包括通过使基板旋转而将布满基板的一个面的氢氟醚甩掉的工序。
这种情况下，借助于伴随着基板的旋转所产生的离心力将氢氟醚甩到基板的外侧，清除出去。
(7)清除工序也可以包括通过使基板倾斜而使布满基板的一个面的氢氟醚流下去的工序。
这种情况下，与通过旋转基板将氢氟醚甩掉的情况不同，可以不设置用于旋转基板的基板旋转机构和用于挡住向基板外侧飞溅的液体的挡板。因此，能够实现装置的小型化和轻量化。
另外，能够借助于表面张力将氢氟醚整体清除。因此，能够防止基板上微小液滴的残留，更切实地防止反应生成物的生成。
另外，与使基板旋转的情况相比，抑制了静电的产生和因离心力所产生的基板负荷。由此，防止了基板和基板上的电路图案的损伤等。
另外，与使基板旋转的情况相比，不需要牢固地保持基板，因此防止了因牢固地保持基板所引起的基板变形等。
(8)清除工序也可以包括向基板上供给惰性气体的工序。
这种情况下，在旋转或倾斜基板时向基板上供给惰性气体，就能够在基板上形成惰性气体环境的状态下清除氢氟醚。因此，能够在充分抑制反应生成物的生成的同时使基板充分干燥。
另外，在旋转或倾斜基板从而在清除了氢氟醚之后立即向基板上供给惰性气体，由此就能够更切实地清除氢氟醚。
(9)遵循本发明的另一个方面的基板处理装置包括：基板保持装置，其用于保持基板；冲洗液供给部，其向由基板保持装置所保持的基板的一个面上供给冲洗液；涂液部，其将氢氟醚布满由基板保持装置所保持的基板的一个面上；清除装置，其清除由涂液部布满在基板的一个面上的氢氟醚。
在这种基板处理装置中，利用冲洗液供给部向由基板保持装置保持的基板的一个面上供给冲洗液。接着，利用涂液部在该基板的一个面上布满氢氟醚。其后，利用清除装置将布满基板的一个面的氢氟醚清除掉。
这种情况下，即使在供给冲洗液时冲洗液的一部分浸入了基板的一个面上的孔洞内，在布满了氢氟醚时这些冲洗液也会从孔洞内浮出到氢氟醚上面。
浮出到氢氟醚上面的冲洗液与氢氟醚一起被清除掉，离开基板W。由此就能够切实地防止冲洗液残留在基板上，从而防止水印等反应生成物的生成。
借助于本发明，能够切实地防止冲洗液残留在基板上，能够防止水印等反应生成物的生成。
附图说明
图1是本发明的第一实施方式中的基板处理装置的俯视图。
图2是用于说明第一实施方式中的基板处理部的结构的图。
图3A～图3C是用于说明基板处理部的动作的图。
图4D、图4E是用于说明基板处理部的动作的图。
图5是用于说明基板处理部的动作的图。
图6A～图6C是用于说明布满HFE的效果的模式图。
图7是用于说明第二实施方式中的基板处理部的结构的图。
图8A、图8B是用于说明基板倾斜装置的详细动作的图。
图9A～图9C是用于说明第二实施方式中的基板处理部的处理动作的图。
图10D～图10G是用于说明第二实施方式中的基板处理部的处理动作的图。
图11是表示具备超声波喷嘴的基板处理部的结构的图。
图12是表示超声波振动施加装置的一个实例的图。
图13A、图13B是表示狭缝型喷嘴的处理喷嘴的图。
图14A～图14D是用于说明利用狭缝型喷嘴的处理喷嘴形成HFE层的实例的图。
图15是用于说明除去利用狭缝型喷嘴的处理喷嘴形成的HFE层的实例的图。
具体实施方式
下面参照附图说明本发明的实施方式中的基板处理方法以及基板处理装置。
在下面的说明中，基板指的是半导体晶圆、液晶显示装置用玻璃基板、PDP(等离子体显示屏)用玻璃基板、光掩模用玻璃基板、光盘用基板等。
(1)第一实施方式
(1-1)基板处理装置的结构
图1是本发明的第一实施方式中的基板处理装置的俯视图。如图1所示，基板处理装置100具有处理区域A、B，在处理区域A、B之间具有搬运区域C。
处理区域A中配置有控制部4、流体盒部2a、2b和基板处理部5a、5b。
图1的流体盒部2a、2b分别用于存放与对基板处理部5a、5b供给处理液(包含药液、冲洗液和后述的HFE(氢氟醚))以及废弃来自基板处理部5a、5b的处理液(排液)等相关的管道、接头、阀、流量计、调节器、泵、温度调节器、处理液贮留容器等流体关联设备。
在基板处理部5a、5b进行使用药液的基板处理(以下称为药液处理)和基板的冲洗处理。进而，在本实施方式中，在基板的冲洗处理之后进行使用HFE的处理。在后面进行详细叙述。
处理区域B中配置有流体盒部2c、2d和基板处理部5c、5d。流体盒部2c、2d和基板处理部5c、5d分别具有与上述流体盒部2a、2b和基板处理部5a、5b同样的结构，基板处理部5c、5d进行与基板处理部5a、5b同样的处理。
以下将基板处理部5a～5d通称为处理单元。在搬运区域C设置有基板搬运机械手CR。
在处理区域A、B的一个端部一侧配置有用于进行基板W的搬入和搬出的分度器ID，在分度器ID内部则设置有分度器机械手IR。在分度器ID中载放有用于存放基板W的载放器1。
分度器ID的分度器机械手IR沿箭头U的方向移动，从载放器1中取出基板W并传递给基板搬运机械手CR；反之，从基板搬运机械手CR接过实施了一系列处理之后的基板W，将其返还到载放器1。基板搬运机械手CR将从分度器机械手IR传递过来的基板W搬运到所指定的处理单元中，另外，将从处理单元接过来的基板W搬运给其他的处理单元或分度器机械手IR。
在本实施方式中，在任意一个基板处理部5a～5d之中对基板W进行处理之后，利用基板搬运机械手CR将基板W从基板处理部5a～5d中搬出来，通过分度器机械手IR搬入到载放器1。
控制部4由包含CPU(中央演算处理装置)的计算机等构成，对处理区域A、B的各处理单元的动作、搬运区域C的基板搬运机械手CR的动作以及分度器ID的分度器机械手IR的动作进行控制。
(1-2)基板处理部的结构
图2是用于说明本实施方式中的基板处理装置100的基板处理部5a～5d的结构的图。
图2的基板处理部5a～5d通过药液处理除去在基板W表面上附着的有机物等杂质，其后进行基板W的冲洗处理和干燥处理。
如图2所示，基板处理部5a～5d具备旋转卡盘21，该旋转卡盘21用于将基板W保持为水平，同时使基板W围绕着穿过基板W中心的铅直旋转轴旋转。旋转卡盘21包含旋转基座21a和用于在旋转基座21a上保持基板W的多个保持栓21b。旋转卡盘21固定在由卡盘旋转驱动机构36驱动旋转的旋转轴25的上端。
在旋转卡盘21的外侧设置有电机60。电机60上连接有回转轴61。另外，回转轴61上连接有在水平方向上延伸的臂62，在臂62的前端设置有药液处理用喷嘴50。
利用电机60使回转轴61旋转，臂62随之同时回转，从而药液处理用喷嘴50就在由旋转卡盘21保持的基板W的上方移动。
穿过电机60、回转轴61和臂62的内部设置有药液处理用供给管63。药液处理用供给管63与设置在图1的基板处理装置100的外部或流体盒部2a～2d内的药液供给源R1相连接。在药液处理用供给管63上安装有阀V1。
阀V1被打开后，药液从药液供给源R1穿过药液处理用供给管63供给到药液处理用喷嘴50。由此能够向基板W的表面供给药液。
药液可以使用BHF(缓冲氢氟酸)、DHF(稀释氢氟酸)、氢氟酸、盐酸、硫酸、硝酸、磷酸、醋酸、草酸或氨等药液，或者是它们的混合溶液等。
另外，在旋转卡盘21的外侧设置有电机71。电机71上连接着回转轴72，回转轴72上连接着臂73。另外，臂73的前端设置有冲洗处理用喷嘴70。
利用电机71使回转轴72旋转，臂73随之同时回转，冲洗处理用喷嘴70就在由旋转卡盘21保持的基板W的上方移动。
穿过电机71、回转轴72和臂73的内部设置有冲洗处理用供给管74。冲洗处理用供给管74分支为冲洗液管道74a和HFE管道74b，分别与设置在图1的基板处理装置100的外部或流体盒部2a～2d内的冲洗液供给源R2和HFE供给源R3相连接。冲洗液管道74a和HFE管道74b上分别安装有阀V2和阀V3。
阀V2被打开后，冲洗液从冲洗液供给源R2穿过冲洗液管道74a和冲洗处理用供给管74供给到冲洗处理用喷嘴70；阀V3被打开后，HFE从HFE供给源R3穿过HFE管道74b和冲洗处理用供给管74供给到冲洗处理用喷嘴70。由此就能够向基板W的表面有选择地供给冲洗液或HFE。在本实施方式中使用纯水作为冲洗液。在后文叙述HFE的详细情况。
在向基板W供给药液时，药液处理用喷嘴50移动到基板W的中心部位上方的处理位置，冲洗液处理用喷嘴70则退避到基板W外侧的待机位置。在向基板W供给纯水时，药液处理用喷嘴50退避到基板W外侧的待机位置，冲洗液处理用喷嘴70移动到基板W的中心部位上方的处理位置。
旋转卡盘21容置在处理杯体23内。在处理杯体23的内侧设置有筒状的隔断壁33。另外，以包围旋转卡盘21周围的方式形成有排液空间31，用于废弃基板W的处理中所使用过的处理液。进而，在处理杯体23和隔断壁33之间形成有包围着排液空间31的回收液空间32，用于回收基板W的处理中所使用过的处理液。
在排液空间31上连接有用于向排液处理装置(未图示)引导处理液的排液管34，在回收液空间32上连接有用于向回收处理装置(未图示)引导处理液的回收管35。
处理杯体23的上方设置有挡板24，用于防止来自基板W的处理液向外侧飞溅。该挡板24呈相对于旋转轴25旋转对称的形状。挡板24的上端部位的内面上呈环状地形成有截面呈ㄑ形的排液导引沟41。
另外，挡板24的下端部位的内面上形成有由向外侧下方倾斜的倾斜面构成的回收液导引部42。回收液导引部42的上端附近形成有隔断壁存放沟43，用于存放处理杯体23的隔断壁33。
该挡板24上设置有由滚珠螺杆机构等构成的挡板升降驱动机构(未图示)。挡板升降驱动机构使挡板24在回收位置和排液位置之间上下移动；上述回收位置是回收液导引部42与被保持在旋转卡盘21上的基板W的外周端面相向的位置，上述排液位置是排液导引沟41与被保持在旋转卡盘21上的基板W的外周端面相向的位置。当挡板24位于回收位置时，从基板W向外侧飞溅的处理液被回收液导引部42导入回收液空间32，通过回收管35被回收。另一方面，当挡板24位于排液位置时，从基板W向外侧飞溅的处理液被排液导引沟41导入排液空间31，通过排液管34被废弃。利用以上结构进行处理液的废弃和回收。
此外，在向旋转卡盘21搬入或从中搬出基板W时，挡板升降驱动机构使挡板24退避到排液位置的下方，并移动到使挡板24的上端部24a低于旋转卡盘21对基板W的保持高度的位置。
在旋转卡盘21的上方设置有中心部位具有开口的圆板状遮断板22。从臂28的前端附近沿铅直向下的方向设置有支承轴29，在该支承轴29的下端，将遮断板22安装成与旋转卡盘21上保持的基板W的上表面相向的状态。
在支承轴29的内部插有与遮断板22的开口连通的氮气供给通道30。氮气供给通道30中供给有氮气(N2)。
臂28上连接有遮断板升降驱动机构37和遮断板旋转驱动机构38。遮断板升降驱动机构37使遮断板22在与旋转卡盘21上所保持的基板W的上表面接近的位置和向上方远离旋转卡盘21的位置之间移动。遮断板旋转驱动机构38使遮断板22沿与基板W相同的方向旋转。
(1-2-a)HFE的详细情况
这里针对HFE加以说明。HFE的实例有C4F9OCH3(以下称为第一HFE)、C4F9OC2H5(以下称为第二HFE)和C5F130CH3(以下称为第三HFE)。
HFE的沸点比纯水低，比重(密度)比纯水大，表面张力比纯水小。另外，HFE不溶于纯水。与此不同的是，IPA(异丙醇)的比重比纯水小，可以与纯水任意混合。此外，第一HFE和第二HFE的沸点比IPA低，表面张力比IPA小。
例如，第一HFE的沸点、密度和表面张力分别是61℃、1520kg/m3和14mN/m。与此不同的是，纯水的沸点、密度和表面张力分别是100℃、1000kg/m3和73mN/m。另外，IPA的沸点、密度和表面张力分别是82.4℃、786kg/m3和21mN/m。另外，第一HFE在纯水中的溶解度非常小，为12ppm。
另外，也可以使用含有HFE成分的混合液代替HFE，例如，可以是将第一HFE和反式1，2-二氯乙烯以50∶50的成分比混合而成的混合液、将第一HFE和反式1，2-二氯乙烯及乙醇以52.7∶44.6∶2.7的成分比混合而成的混合液、或者是将第一HFE和IPA以95∶5的成分比混合而成的混合液等。
这些混合液也具有与上述的第一HFE、第二HFE和第三HFE近似相同的特性，其比重(密度)比纯水大、表面张力比纯水小，并且不溶于纯水。另外，与IPA相比，这些混合液在纯水中的溶解度低。
(1-3)基板处理装置的动作
下面说明具有上述结构的基板处理部5a～5d的处理动作。
首先，在搬入基板W时，随着挡板24的下降，利用基板搬运机械手CR(图1)将基板W载放到旋转卡盘21上。载放到旋转卡盘21上的基板W由旋转卡盘21保持住。
接着，挡板24上升到上述的回收位置或排液位置，与此同时，药液处理用喷嘴50从待机位置移动到基板W的中心部位上方的处理位置。
在这种状态下，旋转轴25旋转，由旋转卡盘21保持着的基板W也随之旋转。接着，从药液处理用喷嘴50向基板W上供给药液。由此进行基板W的药液处理。
在经过了给定之间之后，停止从药液处理用喷嘴50的药液供给，药液处理用喷嘴50移动到基板W的外侧的待机位置。
参照图3A～图6C说明药液处理后的基板处理部5a～5d的动作。图3A～图5是用于说明药液处理后的基板处理部5a～5d的动作的图。
药液处理结束后，首先如图3A所示，冲洗处理用喷嘴70移动到基板W的上方，从冲洗处理用喷嘴70向基板W上供给纯水。由此进行基板W的冲洗处理，将基板W上残留的药液和因药液处理而产生的有机膜的残渣等冲走。
在经过了给定时间后，旋转轴25(图2)的旋转速度降至例如10～50rpm。这样一来，因基板W的旋转而被甩掉的纯水的量减少，纯水借助于表面张力而布满基板W。其结果如图3B所示，在基板W上形成了纯水的液层(以下称为纯水层)L1。其后停止纯水的供给。此外，也可以停止旋转轴25的旋转而将纯水布满基板W。
接着，旋转轴25低速(例如10～50rpm)旋转，与此同时，如图3C所示那样从冲洗处理用喷嘴70向基板W上的纯水层L1的中心部位供给HFE。
如上所述，HFE溶于纯水的溶解度低，比重比纯水重。另外，离心力在HFE和纯水层L1上朝向基板W的外侧发生作用。因此，如图4D所示，HFE在向纯水层L1内沉降的同时从基板W的中心部位向周边部位扩散。由此，纯水层L1被从基板W的周边部位向外侧推出去。
其结果如图4E所示，能够在使基板W的表面不暴露于空气中的状态下从基板W上除去纯水层L1，并同时布满HFE。亦即，基板W上的纯水层L1被置换成HFE的液层(以下称为HFE层)L2。
在给定期间(例如5秒～120秒期间)内持续HFE的供给和旋转轴25的旋转。此外，形成HFE层L2之后的HFE的供给量也可以小于形成HFE层L2时的HFE的供给量。其后，停止HFE的供应，冲洗处理用喷嘴70退避到基板W外侧的待机位置。
接着，如图5所示，遮断板22降至接近基板W的位置。在这种状态下，通过氮气供给通道30而向基板W和遮断板22之间供给氮气，与此同时，提高旋转轴25的旋转速度。另外，遮断板22沿着与基板W相同的方向旋转。
这种情况下，基板W和遮断板22之间处于氮气环境状态，伴随着基板W的旋转而产生的离心力将HFE层L2甩向基板W的外侧。因此，能够在充分抑制反应生成物的生成的同时使基板W干燥。另外，由于形成了从基板W的中心部位朝向外侧的氮气气流，基板W上的HFE被该气流切实地推向基板W的外侧。
其后，遮断板22从基板W脱离开，与此同时，旋转轴25停止旋转。继而，在挡板24下降的同时，图1的基板搬运机械手CR将基板W从基板处理部5a～5d中搬出去。
此外，在本实施方式中是在向基板W和遮断板22之间供给氮气的同时将HFE层L2甩掉的，但也可以先将基板W上的HFE层L2甩掉后使遮断板22接近基板W，向基板W和遮断板22之间供给氮气。
在这种情况下，即使利用因旋转而产生的甩掉力没能充分除去HFE层L2，通过在其后供给氮气也能够将基板W上残留的HFE层L2切实地除去。
此外，HFE的挥发性比纯水高，在常温下也会在较短时间内自然蒸发，因此并不一定需要如上述那样供给氮气。
另外，将从基板W上除去的HFE和纯水回收并贮存到未图示的回收容器中之后，HFE和纯水在回收容器内相互分离。在这种情况下，将从回收容器中澄清出来的纯水废弃后，也可以再次使用剩下的HFE。
(1-4)通过形成HFE层所获得的效果
这里说明在基板W的冲洗处理之后通过将HFE布满在基板W上所获得的效果。图6A～图6C是用于说明将HFE布满基板W所获得的效果的模式图。
如图6A所示，在实际的基板W的表面上存在各种形状的孔洞H。孔洞H是例如电路图案之间的沟或通孔等。在冲洗处理时向基板W上供给纯水后，一部分纯水会进入孔洞H内。如果孔洞H相对于基板W的表面呈近似垂直的凹形形状，那么即使高速旋转基板W也很难将浸入孔洞H内的纯水甩出去。因此，一直以来，孔洞H内容易残留纯水，是产生水印的一个原因。
于是，在本实施方式中，在冲洗处理之后，通过将HFE布满基板W而形成HFE层L2。这种情况下，如图6B和图6C所示，由于纯水和HFE的比重有差异，HFE会进入孔洞H内，而纯水则会从孔洞H内浮出到HFE层L2的上面。这样就切实地防止了纯水残留在孔洞H内。另外，HFE的表面张力小，因此容易进入孔洞H内。
此外，纯水的表面张力大，因此有时候会被截留在孔洞H内而不容易浮出到HFE层L2上面。于是，在本实施方式中，在形成了HFE层L2之后也在给定期间内持续HFE的供给和旋转轴25的旋转。
这种情况下，因HFE的流动和基板W的旋转所产生的物理力会将纯水从孔洞H中抽出来，浮到HFE层L2上面。此外，也可以根据孔洞H的数量和大小等适当地变更在形成HFE层L2之后持续进行HFE的供给和旋转轴25的旋转的期间。
另外，HFE会取代纯水而进入孔洞H内，由于HFE比纯水的挥发性高并且表面张力小，因此在进行后面的干燥处理时能够比较容易地除去。另外，即使孔洞H内残留了HFE，由于HFE会在短时间内自然蒸发，因此不容易导致产生水印等反应生成物。
另外，如果由于孔洞H的数量少或者孔洞H的深度浅等原因而能够比较容易地使孔洞H内的纯水浮出到HFE层L2上面，则在形成HFE层L2之后也可以停止HFE的供给和旋转轴25的旋转，维持HFE层L2借助于表面张力而保持在基板W上的状态。这种情况下，能够抑制HFE的消耗。
此外，如果使用IPA(异丙醇)替代HFE进行了同样的处理，则由于IPA的比重比纯水轻，因此孔洞H内的纯水不会浮到IPA上面来。因此，纯水会残留在孔洞H内，无法阻止水印的生成。另外，与HFE相比，IPA容易溶于纯水，因此难以将基板W上的纯水完全置换成IPA的液层。
(1-5)第一实施方式的效果
在第一实施方式中，在冲洗处理之后的基板W上暂时保持形成有HFE层L2的状态。这种情况下，浸入基板W的孔洞H内的纯水会浮出到HFE层L2的上面，因此容易从基板W上除去这些纯水。由此，能够切实地防止纯水残留在基板W上。
另外，在第一实施方式中，基板W上形成纯水层L1的同时，在保持该纯水层L1的状态下向基板W上供给HFE，形成HFE层L2。这种情况下，在使冲洗处理之后的基板W的表面不暴露于空气中的状态下形成HFE层L2，因此防止了在此期间空气中的氧气和纯水及基板W的表面发生反应，防止了水印的生成。
另外，在第一实施方式中，在形成HFE层L2时，在基板W上保持有纯水层L1的状态下使基板W低速旋转，同时向基板W的中心部位供给HFE。这种情况下，能够将纯水层L1向基板W的外侧推出，同时从基板W的中心部位朝向周边部位高效地形成HFE层L2。由此能够抑制HFE的消耗量。
另外，在第一实施方式中，在保持HFE的供给和旋转轴25的旋转的状态下形成HFE层L2。由此，能够借助于HFE的流动和基板W的旋转所产生的物理力切实地将纯水从孔洞H中抽出来。
(2)第二实施方式
下面说明本发明的第二实施方式中的基板处理装置。第二实施方式中的基板处理装置具备以下所示的基板处理部5e～5h，用以代替图2所示的基板处理部5a～5d。
(2-1)基板处理部的结构
图7是用于说明基板处理部5e～5h的结构的图。下面说明基板处理部5e～5h和基板处理部5a～5d(参照图2)的不同之处。
如图7所示，在基板处理部5e～5h中没有设置挡板24和卡盘旋转驱动机构36。
另外，在该基板处理部5e～5h中设置了处理杯体123，用以代替处理杯体23。在处理杯体123的内侧形成有用于废弃或回收基板W的处理中所使用的处理液的排液回收空间131。
另外，在旋转卡盘21的外侧设置有基板倾斜装置110。基板倾斜装置110具备升降驱动机构111。升降驱动机构111连接着升降轴112，升降轴112的上端安装有电机113。从电机113向上方延伸地设置有旋转轴114，旋转轴114上连接有水平延伸的倾斜用臂115。在倾斜用臂115的前端部位的上表面设置有基板支承部116。
通过升降驱动装置111使升降轴112上下移动，电机113、旋转轴114和倾斜用臂115随之上下活动。另外，通过电机113使旋转轴114旋转，倾斜用臂115随之转动。
这里，参照图8A、图8B说明基板倾斜装置110的详细动作。
图8A、图8B是用于说明基板倾斜装置110的详细动作的图。
图8A所示，倾斜用臂115呈近似L字形，其在基板支承部116位于基板W和旋转卡盘21之间时的基板倾斜位置P1、和基板支承部116位于旋转卡盘21外侧时的待机位置P2之间回转。
如图8B所示，如果倾斜用臂115在基板倾斜位置P1向上方移动，基板W的单侧就会被抬起来，基板W变成倾斜姿势。
此外，当倾斜用臂115从待机位置向基板倾斜位置移动时，以及当倾斜用臂115在基板倾斜位置上升时，各个保持栓21b的位置被调整为不会妨碍倾斜用臂115的移动并且可以支撑处于倾斜姿势的基板W的下端部位。
(2-2)基板处理装置的动作
下面说明图7所示的基板处理部5e～5h的处理动作。图9A～图10G是用于说明基板处理部5e～5h的处理动作的图。
首先，与上述第一实施方式同样地将基板W载放到旋转卡盘21上。其后，如图9A所示那样从药液处理用喷嘴50向基板W上供给药液。继而，通过持续地供给药液使药液布满基板W的全部区域，形成药液的液层(以下称为药液层)L3。
其后，药液处理用喷嘴50移动到基板W外侧的待机位置，药液层L3被保持在基板上，并以这种状态持续给定时间。由此对基板W表面实施药液处理。
在经过给定时间之后，如图9B所示，利用基板倾斜装置110使基板W变为倾斜姿势。由此，基板W上的药液层L3沿着斜坡流下去，从而被从基板W上除去。
接着，基板W恢复水平姿势，冲洗处理用喷嘴70移动到基板W的上方。继而，如图9C所示，从冲洗处理用喷嘴70向基板W供给纯水。由此，基板W上残留的药液和因药液处理而产生的有机膜的残渣等被冲走。其后，停止纯水的供给，如图10D所示，纯水布满基板W，形成纯水层L1。
接着，如图10E所示，从冲洗处理用喷嘴70向基板W供给HFE。这种情况下，通过持续地供给HFE使HFE逐渐沉降到纯水层L1内，纯水层L1则向基板W的外侧溢出。由此，基板W上的纯水层L1被置换成HFE层L2。
如上述第一实施方式所示，通过在冲洗处理之后的基板W上形成HFE层L2，使浸入基板W的孔洞H(参照图6A～图6C)内的纯水浮出到HFE层L2上面。
在经过给定时间之后，如图10G所示，再次利用基板倾斜装置110使基板W变为倾斜姿势。由此，基板W上的HFE层L2沿着斜坡流下去，被从基板W上除去。另外，与HFE层L2一起从孔洞H内浮出来的纯水也从基板W上被除去。
其后，遮断板22下降到接近基板W的位置，通过氮气供给通道30向基板W和遮断板22之间供给氮气。由此，基板W上残留的HFE被充分除去，从而基板W变得干燥。
此外，也可以在为了使HFE层L2流下去而倾斜基板W的期间内通过氮气供给通道30供给氮气。在此情况下，基板W的上方变成氮气环境，因此能够抑制基板W上反应生成物的生成。
(2-3)第二实施方式的效果
在第二实施方式中，利用基板倾斜装置110使基板W倾斜，从而使基板W上的处理液(包括药液、纯水和HFE)被除去。这种情况下，与通过旋转基板W将处理液甩掉的情况不同，可以不设置用于旋转基板W的基板旋转机构、和用于挡住向基板W的外侧飞溅的处理液的挡板。因此，能够实现基板处理部5e～5h的小型化和轻量化。另外，可以在基板旋转机构和挡板的设置空间中设置其他的处理机构。
另外，在第二实施方式中，在倾斜基板W时，借助于表面张力使HFE层L2整体从基板W上流下去。因此，防止在基板W上残留微小液滴。因此，能够更切实地防止基板W上的反应生成物的生成。
另外，在第二实施方式中，由于不需要高速旋转基板W，因此不会因离心力而对基板W增加负载。另外，防止了伴随着基板W的旋转而产生的静电。这些防止了基板W和基板W上的电路图案的损伤等。
另外，在第二实施方式中，与使基板W旋转的情况相比，不需要牢固地保持基板W。因此，能够简化旋转卡盘21的结构。另外，防止了因牢固地保持基板W而引起的基板W的变形等。
(3)其他实施方式
(3-1)
在上述第一和第二实施方式中使用冲洗处理用喷嘴70向基板W供给HFE，但也可以使用以下所示的超声波喷嘴来代替冲洗处理用喷嘴70向基板W供给HFE。
图11使表示具备超声波喷嘴的基板处理部5a～5d(5e～5h)的结构的图。如图11所示，在臂73的前端部位安装了用以取代冲洗处理用喷嘴70的超声波喷嘴180。此外，在图11中虽然省略了图示，但基板处理部5a～5d(5e～5h)内的其他结构与图2或图7所示的结构相同。
超声波喷嘴180上连接着冲洗处理用供给管74，与图2和图7的实例相同，通过开启阀V2、V3能够向基板W的表面有选择地供给纯水或HFE。
另外，超声波喷嘴180中内置有高频振动器181。高频振动器181与高频发生装置182电性连接。
在向基板W上供给HFE时，从高频发生装置182向高频振动器181供给高频电流。由此，高频振动器181进行超声波振动，从而通过超声波喷嘴180内部的HFE变为超声波振动状态。
这种情况下，从超声波喷嘴180向基板W供给的是处于超声波振动状态的HFE。由此，即使纯水因表面张力而截留在基板上的孔洞H内，也能够借助于超声波振动将纯水切实地从孔洞H中抽出来。
(3-2)
也可以设置用于向形成在基板W上的HFE层L2施加超声波振动的超声波振动施加装置。图12是表示超声波振动施加装置的一个实例的图。
如图12所示，超声波施加装置190具备棒状的高频振动器191、将该高频振动器191在上下方向和水平方向移动的振动器移动机构192、以及向高频振动器191供给高频电流的高频发生装置193。
在基板W上形成HFE层L2之后，利用振动器移动机构192使高频振动器191移动到与基板W上的HFE层L2相接触的位置。在此状态下，从高频发生装置193向高频振动器191供给高频电流，由此使高频振动器191产生超声波振动，该超声波振动被施加基板W上的HFE层L2上。利用该超声波振动能够将纯水切实地从基板W上的孔洞H中抽出来。
(3-3)
也可以在基板W的背面(下面)一侧设置用于向HFE层L2施加超声波振动的高频振动器。例如，将高频振动器固定在旋转基座21a(图2和图7)的上表面，在基板W的下表面和旋转基座21a的上表面之间注满液体，由此就能够将高频振动器的超声波振动经由液体传递到基板W。该超声波振动也被传递到基板W上的HFE层L2。其结果是，能够将纯水切实地从基板W上的孔洞H中抽出来。
(3-4)
在上述第一和第二实施方式中使用了直线型喷嘴的冲洗处理用喷嘴70在基板W上形成HFE层L2，但也可以使用如下所示的狭缝型喷嘴的处理喷嘴在基板W上形成HFE层L2。
图13A是表示狭缝型喷嘴的处理喷嘴的立体图，图13B是图13A所示的处理喷嘴的概略截面图。
如图13A和图13B所示，处理喷嘴170具有HFE供给口171和狭缝状喷出口172。狭缝状喷出口172的宽度L设定为与作为处理对象的基板W的直径相同或大于该直径。处理喷嘴170在基板W的上方沿着与狭缝状喷出口172的垂直方向(参照箭头A)移动。
接着说明利用处理喷嘴170形成HFE层L2的实例。图14A～图14D是用于说明利用处理喷嘴170形成HFE层L2的实例的图。
如上所述，在进行了基板W的冲洗处理之后，在基板W上形成纯水层L1(参照图3B或图10D)。其后，停止基板W的旋转，与此同时，如图14A～图14C所示，处理喷嘴170沿着箭头A的方向一边移动一边朝基板W喷出HFE。
由此，从基板W的一端侧开始涂布HFE从而形成HFE层L2，与此同时，借助于处理喷嘴170喷出HFE的喷出压使纯水层L1从基板W的另一端流出去。如图14D所示，通过使处理喷嘴170穿过基板W上方而将基板W上的纯水层L1置换成HFE层L2。
按照这种方式，即使是在使用狭缝型喷嘴的处理喷嘴170的情况下，也能够在不使基板W的表面暴露于空气中的状态下将基板W上的纯水层L1置换成HFE层L2。
特别是，在上述第二实施方式中的基板处理部5a～5d(参照图7)中，使用处理喷嘴170能够高效而迅速地将基板W上的纯水层L1置换成HFE层L2。
(3-5)
在上述第一和第二实施方式中是通过旋转或倾斜基板W来除去基板W上的HFE层L2的，但也可以使用图14A～图14D所示的处理喷嘴170来除去基板W上的HFE层L2。
具体地，如图15所示，处理喷嘴170一边朝基板W喷出氮气一边沿着箭头A的方向移动，由此将基板W上的HFE层L2推向处理喷嘴170的前进方向上的区域B1，使其从该区域B1中的基板W的周边部位向外侧流出去。通过使处理喷嘴170穿过基板W上方而在基板W上的全部区域内除去HFE层L2。
此外，在上述第二实施方式所示的基板处理部5e～5h(参照图7)中，也可以在使基板W倾斜的状态下从该基板W的上端部向下端部移动处理喷嘴170，并喷出氮气。这种情况下，能够高效而切实地除去HFE层L2。
(3-6)
也可以在上述第二实施方式所示的基板处理部5a～5d中增设用于使基板W旋转的基板旋转机构。这种情况下，当在基板W上形成药液层L3、纯水层L1和HFE层L2时，以不至于使这些处理液向基板W的外侧飞溅的速度使基板W旋转，从而利用离心力在基板W1上高效地形成均匀的药液层L3、纯水层L1和HFE层L2。
(3-7)
在上述第一和第二实施方式中惰性气体使用的是氮气，但也可以使用氩气等其他气体代替氮气。
(4)权利要求的各结构要素与实施方式的各要素的对应
以下说明权利要求的各结构要素与实施方式的各要素的对应实例，但本发明并不限定于下述实例。
在上述实施方式中，狭缝状喷出口172是狭缝状的喷出口的实例，处理喷嘴170是具有狭缝状的喷出口的喷嘴的实例。另外，旋转卡盘21是基板保持装置的实例，冲洗处理用喷嘴70是冲洗液供给部或涂液部的实例，处理喷嘴170是涂液部或清除装置的实例，基板倾斜装置110或卡盘旋转驱动机构36是清除装置的实例。
权利要求的各结构要素也可以使用具有权利要求中所记载的结构或功能的其他各种要素。

Claims (9)

1.一种基板处理方法，包括：
冲洗液供给工序，向基板的一个面上供给冲洗液；
涂液工序，在上述冲洗液供给工序之后将氢氟醚布满基板的上述一个面；
清除工序，清除布满基板的上述一个面上的氢氟醚。
2.如权利要求1所述的基板处理方法，其特征在于，
上述冲洗液供给工序包括将冲洗液布满基板的上述一个面上的工序；
上述涂液工序包括在不使基板的上述一个面暴露于空气中的状态下将布满基板的上述一个面上的冲洗液置换成氢氟醚的工序。
3.如权利要求2所述的基板处理方法，其特征在于，
上述涂液工序包括：将基板保持为近似水平并使其绕着与基板垂直的轴旋转的工序；朝着旋转的基板的中央部位喷出氢氟醚的工序。
4.如权利要求2所述的基板处理方法，其特征在于，
上述涂液工序包括：
将基板保持为近似水平的工序；
使具有宽度为基板直径以上的狭缝状的喷出口的喷嘴，与基板的上述一个面近似平行地移动，同时从上述喷出口向基板上喷出氢氟醚的工序。
5.如权利要求1所述的基板处理方法，其特征在于，
还包括向布满基板的上述一个面上的氢氟醚施加超声波振动的超声波振动施加工序。
6.如权利要求1所述的基板处理方法，其特征在于，上述清除工序包括通过使基板旋转而将布满基板的上述一个面上的氢氟醚甩掉的工序。
7.如权利要求1所述的基板处理方法，其特征在于，上述清除工序包括通过使基板倾斜而使布满基板的上述一个面上的氢氟醚流下去的工序。
8.如权利要求1所述的基板处理方法，其特征在于，上述清除工序包括向基板供给惰性气体的工序。
9.一种基板处理装置，其特征在于，包括：
基板保持装置，其用于保持基板；
冲洗液供给部，其向由上述基板保持装置所保持的基板的一个面上供给冲洗液；
涂液部，其将氢氟醚布满由上述基板保持装置所保持的基板的上述一个面上；
清除装置，其清除由上述涂液部布满在基板的上述一个面上的氢氟醚。
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