CN105470109B - 基板处理方法以及基板处理装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种基板处理方法以及基板处理装置。该基板处理方法包括如下步骤：从多个最大高度中检索与在应处理的基板的表面形成的图案的宽度对应的最大高度，多个最大高度分别是在图案的某个特定的宽度下不会发生图案倒塌的图案的高度的最大值；然后，判定图案的高度是否大于最大高度；在图案的高度大于最大高度的情况下，向基板供给疏水化剂，以便在图案的侧面中的除了从图案的根部至最大高度为止的根部侧区域以外的区域即顶端侧区域整体形成疏水化区域，在图案的侧面中的根部侧区域的至少一部分残留非疏水化区域；然后，使基板干燥。

Description

基板处理方法以及基板处理装置
技术领域
本发明涉及对基板进行处理的基板处理方法以及基板处理装置。成为处理对象的基板例如包括半导体晶片、液晶显示装置用基板、等离子体显示器用基板、FED(FieldEmission Display：场致发射显示器)用基板、光盘用基板、磁盘用基板、光磁盘用基板、光掩模用基板、陶瓷基板、太阳电池用基板等。
背景技术
日本特开2012-44144号公报公开了向在表面形成有图案的基板供给药液等处理液，然后使所述基板干燥的方法。在该方法中，为了一边抑制或防止图案倒塌的发生一边使基板干燥，将药液、纯水、溶剂、疏水化剂、以及溶剂依次向基板供给，然后使所述基板干燥。在该公报中，在基板的表面仅局部被疏水化的情况下，即使在使基板疏水化后使基板干燥，也无法抑制图案倒塌。
图案的高宽比(图案的高度/图案的宽度)越大，越容易发生图案倒塌。为了防止图案倒塌的发生，考虑有使图案的侧面整体疏水化的方法。但是，在该方法中，需要充分供给疏水化剂直到图案的根部。在相邻的2个图案的间隔窄的情况下，2个图案间的液体的上部比较容易被疏水化剂置换，但是不容易将该液体的底部置换为疏水化剂。因此，为了使疏水化剂遍及到图案的根部，需要使疏水化剂的供给流量增加或使疏水化剂的供给时间增加。
发明内容
本发明的目的之一在于，一边抑制或防止图案倒塌的发生一边使基板干燥，并使疏水化剂的供给流量以及供给时间中的至少一方减少。
本发明的一实施方式提供一种基板处理方法，包括：
最大高度检索工序，从多个最大高度中检索与在应处理的基板的表面上形成的图案的宽度对应的最大高度，多个最大高度分别是在图案的某个特定的宽度下不会发生图案倒塌的图案的高度的最大值；
高度比较工序，判定在所述基板的表面上形成的所述图案的高度是否大于在所述最大高度检索工序中检索到的所述最大高度；
疏水化工序，在所述图案的高度大于所述最大高度的情况下，向所述基板供给疏水化剂，以便在所述图案的侧面中的除了从所述图案的根部至所述最大高度为止的根部侧区域以外的区域即顶端侧区域整体形成疏水化区域，在所述图案的侧面中的所述根部侧区域的至少一部分残留非疏水化区域；
干燥前冲洗工序，在所述疏水化工序后，将表面张力比水的表面张力小的溶剂向所述基板供给，来将所述基板所保持的所述疏水化剂置换为所述溶剂；
干燥工序，在所述干燥前冲洗工序后，除去所述基板所保持的所述溶剂来使所述基板干燥。
图案既可以是线状的图案，也可以是柱状(cylinder)的图案。在图案为柱状的情况下，图案的宽度是指图案的厚度。图案的高度大于图案的宽度。
当在“在液体的表面和图案的侧面的产生的力的大小”与“所述边界(力点)至图案的根部(作用点)的距离”之积(力矩)增加时，容易发生图案倒塌(参照图7A)。在使在表面形成有图案的基板干燥时，液体的表面从图案的顶端向图案的根部移动。在图案的高度大的情况下，在液体的表面位于图案的顶端附近时，由于从力点至作用点的距离大，所以比较大的力矩施加给图案。但是，当液体的表面移动到图案的根部附近时，对图案施加的力矩变小。因此，在使图案的侧面疏水化的情况下，如果比某个一定的高度更靠顶端侧的顶端侧区域被疏水化，即使从图案的根部至该高度的根部侧区域未被疏水化，也难以发生图案倒塌。
根据该方法，预先针对大小分别不同的多个图案的宽度测定不会发生图案倒塌的图案的高度的最大值(最大高度)。当知道在应处理的基板的表面上形成的图案的宽度时，检索与该宽度对应的最大高度。并且，当知道对应的最大高度时，判定图案的高度是否大于该最大高度。在图案的高度大于最大高度的情况下，向基板供给使基板疏水化的疏水化剂。由此，在图案的侧面中的比最大高度更靠图案的顶端侧的顶端侧区域整体形成疏水化区域，在图案的侧面中的从图案的根部至最大高度为止的根部侧区域的一部分或全部残留非疏水化区域。也就是说，顶端侧区域被疏水化，而根部侧区域未被疏水化或仅部分被疏水化。
在将疏水化剂向基板供给后，将表面张力小于水的表面张力的溶剂向基板供给，基板所保持的疏水化剂被置换为溶剂。然后，溶剂被从基板除去，使基板干燥。此时，溶剂的液面从图案的顶端向图案的根部移动。如上所述，由于顶端侧区域被疏水化，所以在溶剂的表面和图案的侧面的边界位于该区域时，在所述边界产生的力小，难以发生图案倒塌。另外，根部侧区域虽然未被充分疏水化，但溶剂的表面和图案的侧面的边界位于该区域时，从力点(所述边界)至作用点(图案的根部)的距离小，因此施加给图案的力矩小。因此难以发生图案倒塌。
这样，在该方法中，由于使图案的侧面中的比最大高度更靠图案的顶端侧的顶端侧区域整体疏水化，所以能够抑制或防止图案倒塌的发生。进而，由于在图案的侧面中的从图案的根部至最大高度为止的根部侧区域残留非疏水化区域，所以与使图案的整个侧面疏水化的情况相比，能够减少疏水化剂的供给流量以及供给时间中的至少一方。由此，能够一边抑制或防止图案倒塌的发生一边使基板干燥，能够减少疏水化剂的供给流量以及供给时间中的至少一方。
所述基板处理方法还可以包括加热工序，该加热工序与所述干燥前冲洗工序并行，对所述基板所保持的所述溶剂进行加热。
根据该方法，疏水化剂以及溶剂依次供给到基板上，基板所保持的溶剂被加热。由于溶剂的温度因加热而上升，所以能够有效地将疏水化剂置换为溶剂，能够缩短从疏水化剂向溶剂的置换时间。进而，在基板的干燥中促进溶剂的蒸发，基板的干燥时间被缩短。进而，由于促进溶剂的蒸发，所以开始基板的干燥前的溶剂的膜厚减少。由此，由于应从基板除去的溶剂的量减少，所以能够进一步缩短基板的干燥时间。而且，由于溶剂的表面张力因温度的上升而下降，所以在基板的干燥中能够进一步减少施加给图案的力。
所述疏水化工序可以包括：在所述图案的高度大于所述最大高度的情况下，使向所述基板供给的所述疏水化剂的供给流量以及供给时间中的至少一方比在所述图案的整个侧面形成所述疏水化区域时的所述疏水化剂的供给流量以及供给时间减少的工序。
根据该方法，预先测定在图案的整个侧面形成疏水化区域的疏水化剂的供给流量以及供给时间。在图案的高度大于最大高度的情况下，疏水化剂的供给流量以及供给时间中的至少一方比预先测定的疏水化剂的供给流量以及供给时间减少。相邻的2个图案间的液体通常从其上部开始被置换为疏水化剂。因此当使供给流量以及供给时间中的至少一方减少时，在图案的侧面的顶端侧部分形成疏水化区域，而另一方面，在图案的侧面的根部侧部分残留非疏水化区域。由此，能够一边抑制或防止图案倒塌的发生，一边减少疏水化剂的供给流量以及供给时间中的至少一方。
所述疏水化工序还可以包括：在所述图案为层叠膜且所述图案的高度大于所述最大高度的情况下，将用于使构成所述图案的侧面中的所述顶端侧区域的至少一个膜疏水化的疏水化剂向所述基板供给的工序。
对图案为三层结构的例子进行说明。在图案的上层膜、中间膜以及下层膜分别是Si含有膜、Si含有膜以及金属膜，且最大高度在中间膜的范围内的情况下(参照图10)，将用于使硅自身以及含有硅的化合物疏水化的硅类疏水化剂向基板供给，上层膜以及中间膜被疏水化。
在图案的上层膜、中间膜以及下层膜分别是金属膜、Si含有膜以及Si含有膜，且最大高度位于中间膜的范围内的情况下(参照图11)，以在图案的侧面中的从图案的根部至最大高度为止的根部侧区域的至少一部分残留非疏水化区域的方式，将硅类疏水化剂以规定的供给流量以及供给时间向基板供给，中间膜被疏水化。然后，将用于使金属自身以及含有金属的化合物疏水化的金属类疏水化剂向基板供给，上层膜被疏水化。
这样，根据该方法，根据构成图案的膜的种类，选择疏水化剂的种类，将所选择的种类的疏水化剂向基板供给。由此，在图案的侧面的顶端侧部分形成疏水化区域，另一方面，在图案的侧面的根部侧部分残留非疏水化区域。因此能够一边抑制或防止图案倒塌的发生，一边减少疏水化剂的供给流量以及供给时间中的至少一方。
所述基板处理方法还可以包括：在从所述疏水化工序结束起到所述干燥工序结束位置的期间，维持水不与所述基板接触的状态的非接触工序。
根据该方法，在从结束向基板供给疏水化剂起到基板干燥结束为止的期间，不向基板供给水(纯水等以水为主成分的液体)。因此，在该期间，维持水不与基板接触的状态。当被用于使金属膜疏水化的疏水化剂(金属类疏水化剂)疏水化的基板与水接触时，有时导致基板的疎水性大幅度降低。因此，即使在这样疏水化剂供给到基板上的情况下，也能防止基板的疎水性大幅度下降。由此，能够抑制或防止图案倒塌的发生。
所述干燥前冲洗工序可以是将温度比室温高的所述溶剂向所述基板供给的工序。
在该情况下，在将疏水化剂向基板供给后，温度比室温高的溶剂供给到基板上。由于溶剂的温度高于室温，所以能够有效地将疏水化剂置换为溶剂，能够缩短从疏水化剂向溶剂的置换时间。进而，在基板的干燥中促进溶剂的蒸发，基板的干燥时间被缩短。进而，由于促进溶剂的蒸发，所以开始基板的干燥前的溶剂的膜厚减少。由此，由于应从基板除去的溶剂的量减少，所以能够进一步缩短基板的干燥时间。而且，由于溶剂的表面张力因温度的上升下降，所以能够在基板的干燥中进一步减少施加给图案的力。
本发明的其他实施方式提供一种基板处理方法，包括：
确定图案高度的工序，该图案高度是在应处理的基板的表面形成的图案的宽度下不发生图案倒塌的高度；
疏水化工序，向所述基板供给疏水化剂，以便在所述图案的侧面中的除了从所述图案的根部至所述图案高度为止的根部侧区域以外的区域即顶端侧区域整体形成疏水化区域，在所述图案的侧面中的所述根部侧区域的至少一部分残留非疏水化区域；
干燥前冲洗工序，在所述疏水化工序后，将表面张力比水的表面张力小的溶剂向所述基板供给，来将所述基板所保持的所述疏水化剂置换为所述溶剂；
干燥工序，在所述干燥前冲洗工序后，除去所述基板所保持的所述溶剂来使所述基板干燥。
所述图案高度可以不是不会图案倒塌的图案的高度的最大值。也就是说，所述图案高度既可以与所述最大高度相等，也可以与所述最大高度不同。
所述图案可以是包括上层膜、中间膜以及下层膜的层叠图案(例如三层结构的图案)。在确定所述图案高度的工序中，可以将所述中间膜的高度(例如所述中间膜的最下部的高度)确定为所述图案高度。在所述疏水化工序中，可以向所述基板供给所述疏水化剂，以便在所述上层膜以及中间膜的侧面上形成疏水化区域，并且在所述下层膜的侧面的至少一部分残留非疏水化区域。
本发明的其他实施方式提供一种基板处理装置，
具有：
基板保持单元，保持基板，
疏水化剂供给单元，向所述基板保持单元所保持的基板供给疏水化剂，
溶剂供给单元，向所述基板保持单元所保持的基板供给表面张力比水的表面张力小的溶剂，
干燥单元，通过从所述基板保持单元所保持的基板除去液体来使该基板干燥，
控制装置，包括存储部、最大高度检索部和高度比较部，该存储部存储多个最大高度，多个最大高度分别是在图案的某个特定的宽度下不会发生图案倒塌的图案的高度的最大值，该最大高度检索部从所述存储部所存储的所述多个最大高度中检索出与在所述基板保持单元所保持的基板的表面形成的图案的宽度对应的最大高度，该高度比较部判定在所述基板的表面形成的图案的高度是否大于由所述最大高度检索部检索到的所述最大高度，该控制装置对所述疏水化剂供给单元、溶剂供给单元、以及干燥单元进行控制。
所述控制装置执行如下工序：
最大高度检索工序，从所述存储部所存储的所述多个最大高度中检索出在所述基板保持单元所保持的基板的表面形成的图案的宽度对应的最大高度，
高度比较工序，判定在所述基板的表面形成的所述图案的高度是否大于在所述最大高度检索工序中检索到的所述最大高度，
疏水化工序，在所述图案的高度大于所述最大高度的情况下，向所述基板供给所述疏水化剂，以便在所述图案的侧面中的除了从所述图案的根部至所述最大高度为止的根部侧区域以外的区域即顶端侧区域整体形成疏水化区域，在所述图案的侧面中的所述根部侧区域的至少一部分残留非疏水化区域，
干燥前冲洗工序，在所述疏水化工序后，将表面张力比水的表面张力小的所述溶剂向所述基板供给，来将所述基板所保持的所述疏水化剂置换为所述溶剂，
干燥工序，在所述干燥前冲洗工序后，除去所述基板所保持的所述溶剂来使所述基板干燥。
根据该结构，能够起到与前述的效果同样的效果。
所述基板处理装置还可以具有对所述基板所保持的液体进行加热的加热单元。所述控制装置还执行加热工序，该加热工序与所述干燥前冲洗工序并行，在该加热工序中，使所述加热单元对所述基板所保持的所述溶剂进行加热。根据该结构，能够起到与前述的效果同样的效果。
本发明的前述或其他目的、特征以及效果通过参照附图如下叙述的实施方式的说明会变得更加清楚。
附图说明
图1是水平观察本发明的一实施方式的基板处理装置所具有的处理单元的内部的示意图，表示药液喷嘴位于处理位置并且遮断板位于退避位置的状态。
图2是水平观察处理单元的内部的示意图，表示药液喷嘴位于退避位置并且遮断板位于处理位置的状态。
图3是用于对由基板处理装置执行的第一处理例进行说明的工序图。
图4是用于对由基板处理装置执行的第二处理例进行说明的工序图。
图5是用于对基板处理装置的电气结构进行说明的框图。
图6是表示在控制装置存储的表格的图。
图7A是表示使基板干燥之前和之后的图案的状态的示意图，表示图案的高度为最大高度(不会发生图案倒塌的高度的最大值)的情况。
图7B是表示使基板干燥之前和之后的图案的状态的示意图，表示图案的高度大于最大高度时的情况。
图8是对图案的高度是否大于最大高度(不会发生图案倒塌的高度的最大值)进行判定时的流程图。
图9是表示将疏水化剂向基板供给后的图案的状态的示意图。
图10是表示将疏水化剂向基板供给后的图案的状态的示意图。
图11是表示将疏水化剂向基板供给后的图案的状态的示意图。
图12是表示执行包含加热工序在内的图3所示的全部工序时和执行除了加热工序以外的图3所示的全部工序时的图案倒塌率的图表。
具体实施方式
图1以及图2是水平观察本发明的一实施方式的基板处理装置1所具有的处理单元2的内部的示意图。图1表示药液喷嘴15位于处理位置并且遮断板8位于退避位置的状态。图2表示药液喷嘴15位于退避位置并且遮断板8位于处理位置的状态。
基板处理装置1是对半导体晶片等圆板状的基板W一张一张进行处理的单张式的装置。基板处理装置1包括使用处理液对基板W进行处理的处理单元2、向处理单元2搬送基板W的搬送机械手(未图示)和对基板处理装置1进行控制的控制装置3。
处理单元2包括：旋转卡盘4，一边将基板W保持为水平一边使基板W围绕通过基板W的中心部的铅垂的旋转轴线旋转；圆板状的遮断板8，以水平姿势配置在旋转卡盘4的上方；多个喷嘴，向由旋转卡盘4保持的基板W喷出处理液，箱型的腔室(未图示)，容纳旋转卡盘4等。
旋转卡盘4包括：圆板状的旋转基座5，保持为水平姿势；多个卡盘销6，在旋转基座5的上方将基板W保持为水平姿势；旋转马达7，通过使旋转基座5旋转，使基板W围绕旋转轴线旋转。旋转卡盘4并不限于使多个卡盘销6与基板W的周端面接触的夹持式的卡盘，也可以是通过使非器件形成面即基板W的背面(下表面)吸附在旋转基座5的上表面上来将基板W保持为水平的真空式的卡盘。
遮断板8由支撑轴9支撑为水平姿势。支撑轴9从遮断板8向上方延伸。支撑轴9被在遮断板8的上方的位置水平延伸的支撑臂(未图示)支撑。遮断板8的中心线配置在基板W的旋转轴线上。遮断板8的外径在基板W的外径以上。遮断板8包括水平且圆形的下表面和在遮断板8的下表面中央部开口的向下喷出口8a。遮断板8的下表面与由旋转卡盘4保持的基板W的上表面相向。
处理单元2包括在处理位置(图2所示的位置)和退避位置(图1所示的位置)之间使遮断板8在铅垂方向上升降的遮断板升降单元10。处理位置是遮断板8的下表面接近基板W的上表面直到药液喷嘴15无法进入基板W和遮断板8之间的高度的接近位置。退避位置是遮断板8退避到药液喷嘴15能够进入到遮断板8和基板W之间的高度的分离位置。遮断板升降单元10能够使遮断板8位于从处理位置至退避位置的任意的位置(高度)。
处理单元2包括：加热喷嘴11，将温度比室温(例如20～30℃)高的加热液向基板W的下表面中央部喷出；加热配管12，将加热液向加热喷嘴11引导；加热阀13，安装在加热配管12上；加热器14，以比室温高的温度对从加热配管12向加热喷嘴11供给的加热液进行加热。
在基板W保持在旋转卡盘4上的状态下，加热喷嘴11的喷出口在上下方向上与基板W的下表面中央部相向。当在该状态下打开加热阀13时，由加热器14加热的加热液从加热喷嘴11的喷出口向基板W的下表面中央部喷出。加热液例如是温水(被加热的纯水)，从加热喷嘴11喷出时的温水的温度为50℃以上(例如80℃)。加热液并不限于纯水，可以是碳酸水、电解离子水、含氢水、臭氧水、IPA(异丙醇)或稀释浓度(例如10～100ppm程度)的盐酸水等。
处理单元2包括：药液喷嘴15，将药液向下方喷出；药液配管16，向药液喷嘴15引导药液；药液阀17，安装在药液配管16上；喷嘴臂(未图示)，药液喷嘴15安装在顶端部；喷嘴移动单元18，通过使喷嘴臂水平移动，来使药液喷嘴15移动。喷嘴移动单元18沿着在俯视下通过基板W的中央部的圆弧状的路径使药液喷嘴15水平移动。喷嘴移动单元18在药液喷嘴15位于基板W的上方的处理位置(图1所示的位置)和药液喷嘴15退避以使药液喷嘴15以及基板W在俯视下不重叠的退避位置(图2所示的位置)之间，使药液喷嘴15移动。
处理单元2包括：中心喷嘴19，朝向基板W的上表面中央部将处理液向下方喷出；处理液配管20，向中心喷嘴19引导处理液。处理单元2还包括：溶剂配管27，向处理液配管20引导溶剂(液体)；溶剂阀28安装在溶剂配管27上；冲洗液配管29，向处理液配管20引导冲洗液；冲洗液阀30，安装在冲洗液配管29上。
处理单元2还包括：第一疏水化剂配管21，向处理液配管20引导第一疏水化剂(液体)；第一流量调整阀22，对从第一疏水化剂配管21向处理液配管20供给的第一疏水化剂的供给流量进行变更；第一疏水化剂阀23，安装在第一疏水化剂配管21上；第二疏水化剂配管24，向处理液配管20引导第二疏水化剂(液体)；第二流量调整阀25，对从第二疏水化剂配管24向处理液配管20供给的第二疏水化剂的供给流量进行变更；第二疏水化剂阀26，安装在第二疏水化剂配管24上。
中心喷嘴19的喷出口配置于在遮断板8的下表面中央部开口的向下喷出口8a的上方。中心喷嘴19与遮断板8以及支撑轴9一起升降。当打开第一疏水化剂阀23时，第一疏水化剂配管21内的第一疏水化剂以与第一流量调整阀22的开度对应的流量经由处理液配管20向中心喷嘴19供给。同样，当打开第二疏水化剂阀26、溶剂阀28、以及冲洗液阀30中任一个时，第二疏水化剂、溶剂、以及冲洗液中任一个经由处理液配管20向中心喷嘴19供给。由此，第一疏水化剂、第二疏水化剂、溶剂以及冲洗液从中心喷嘴19有选择地喷出。
“冲洗液”是包含水的液体。冲洗液例如是纯水(去离子水)。冲洗液并不限于纯水，也可以是碳酸水、电解离子水、含氢水、臭氧水、以及稀释浓度(例如、10～100ppm程度)的盐酸水中的任一种。
“溶剂”是能够使疏水化剂以及水溶解且几乎不含水的液体。溶剂例如包含醇、PGMEA(丙二醇单甲醚乙酸酯)、EGMEA(ethylene glycol monomethyl ether：乙二醇单甲醚)、以及氟类溶剂中的至少一个。溶剂的表面张力比水的表面张力小，且溶剂的沸点比水的沸点低。
醇例如包括甲醇、乙醇、丙醇、以及IPA(异丙醇)中的至少一个。
酮例如包括丙酮、以及二乙基酮(diethyl ketone)中的至少一个。
氟类溶剂例如包括HFE(氢氟醚)、HFC(氢氟烃)中的至少一个。
“第一疏水化剂”以及“第二疏水化剂”是种类相互不同的疏水化剂。第一疏水化剂以及第二疏水化剂是几乎不含水的液体。第一疏水化剂例如是使硅自身以及含有硅的化合物疏水化的硅类疏水化剂、或是使金属自身以及含有金属的化合物疏水化的金属类疏水化剂。第二疏水化剂也同样。
硅类疏水化剂例如是硅烷偶联剂。硅烷偶联剂例如包括例如HMDS(hexamethyldisilazane：六甲基二硅胺)、TMS(四甲基硅烷)、氟化烷基氯硅烷、以及烷基二硅氮烷中的至少一种。
金属类疏水化剂例如是非硅烷偶联剂。非硅烷偶联剂例如是配位性高的疏水化剂。
第一疏水化剂既可以是用稀释溶剂稀释的疏水化剂，也可以是未由稀释溶剂稀释的疏水化剂的原液。第二疏水化剂也同样。
“稀释溶剂”是能够使前述的疏水化剂以及溶剂、水溶解且几乎不含水的液体。稀释溶剂例如包含醇(一价醇)、多价醇、酮、PGMEA、EGMEA、以及氟类溶剂中的至少一个。稀释溶剂的表面张力比水的表面张力小，且稀释溶剂的沸点比水的沸点低。
醇例如包括甲醇、乙醇、丙醇以及IPA中的至少一个。
多价醇例如包括乙二醇。
酮例如包括丙酮、以及二乙基酮中的至少一个。
氟类溶剂例如包括HFE、HFC中的至少一个。
图3是用于对由基板处理装置1执行的第一处理例进行说明的工序图。以下，说明对在器件形成面即表面形成有图案(参照图7A以及图7B)的基板W进行处理时的处理例。图案既可以是线状的图案，也可以是柱状(cylinder)的图案。另外，“基板W的上表面(表面)”包括基板W自身的上表面(表面)以及图案的表面。以下的各工序通过控制装置3根据处理方案(recipe)33(参照图5)对基板处理装置1进行控制来执行。
在要由处理单元2对基板W进行处理时，进行向腔室内搬入基板W的搬入工序。
具体地说，控制装置3在使遮断板8以及药液喷嘴15位于退避位置的状态下，使保持基板W的搬送机械手(未图示)的手部进入腔室内。然后，控制装置3在器件形成面即表面朝向的状态让搬送机械手使基板W载置在旋转卡盘4上，使旋转卡盘4保持基板W。接着，控制装置3使搬送机械手的手部从腔室内退避。然后，控制装置3使旋转卡盘4开始基板W的旋转。
接着，进行向基板W的上表面供给药液的药液处理工序(图3的步骤S1)。
具体地说，控制装置3通过控制喷嘴移动单元18，在遮断板8位于退避位置的状态下，使药液喷嘴15从退避位置移动到处理位置。然后，控制装置3打开药液阀17，使药液喷嘴15向旋转的基板W的上表面中央部喷出药液。从药液喷嘴15喷出的药液沿着基板W的上表面向外方流动。此时，控制装置3可以通过使喷嘴移动单元18移动药液喷嘴15，使药液相对于基板W的上表面的着落位置在中央部和周缘部之间移动。这样一来，形成覆盖基板W的整个上表面的药液的液膜，基板W被药液处理。当从打开药液阀17起经过规定时间时，控制装置3关闭药液阀17，停止药液的喷出。然后，控制装置3通过控制喷嘴移动单元18，使药液喷嘴15移动到退避位置。
接着，接着，进行将作为冲洗液的一例的纯水向基板W的上表面供给的水冲洗工序(图3的步骤S2)。
具体地说，控制装置3通过控制遮断板升降单元10，在使药液喷嘴15位于退避位置的状态下，使遮断板8从退避位置移动到处理位置。然后，控制装置3打开冲洗液阀30，使中心喷嘴19向旋转的基板W的上表面中央部喷出纯水。由此，药液的液膜被覆盖基板W的整个上表面的纯水的液膜置换，基板W上的药液被纯水冲洗掉。当从打开冲洗液阀30起经过规定时间时，控制装置3关闭冲洗液阀30并停止纯水的喷出。
接着，进行将溶剂(液体)向基板W的上表面供给的第一溶剂置换工序(图3的步骤S3)。
具体地说，控制装置3在遮断板8位于处理位置的状态下，打开溶剂阀28，使中心喷嘴19向旋转的基板W的上表面中央部喷出溶剂。由此，作为第一溶剂的溶剂被供给到基板W的整个上表面。由于溶剂是能够使水溶解的液体，所以基板W上的纯水的一部分被供给到基板W上的溶剂向基板W的周围挤出，剩余的纯水溶入到供给到基板W上的溶剂。溶入有纯水的溶剂之后被供给到基板W上的溶剂向基板W的周围挤出。因此，通过持续供给溶剂，所有或几乎所有的纯水从基板W排出，纯水的液膜被覆盖基板W的整个上表面的溶剂的液膜置换。当从打开溶剂阀28起经过规定时间时，控制装置3关闭溶剂阀28，停止溶剂的喷出。
接着，进行将疏水化剂(液体)向基板W的上表面供给的第一疏水化工序(参照图3的步骤S4)。
具体地说，控制装置3在遮断板8位于处理位置的状态下，打开疏水化剂阀(第一疏水化剂阀23或第二疏水化剂阀26)，使中心喷嘴19向旋转的基板W的上表面中央部喷出疏水化剂。由此，疏水化剂被供给到基板W的整个上表面。由于基板W上的溶剂是能够使疏水化剂溶解的液体，所以通过持续供给疏水化剂，所有或几乎所有的溶剂从基板W排出，溶剂的液膜被置换为覆盖基板W的整个上表面的疏水化剂的液膜。由此，疏水化剂进入到图案的内部，基板W的上表面被疏水化。当从打开所述疏水化剂阀起经过规定时间时，控制装置3关闭所述疏水化剂阀，停止疏水化剂的喷出。
接着，并行进行将室温的溶剂(液体)向基板W的上表面供给的干燥前冲洗工序(图3的步骤S5)和将温度比室温高的加热液的一例即温水向基板W的下表面供给来对基板W上的溶剂进行加热的加热工序(图3的步骤S6)。
就干燥前冲洗工序而言，控制装置3在遮断板8位于处理位置的状态下，打开溶剂阀28，使中心喷嘴19将室温的溶剂向旋转的基板W的上表面中央部喷出。由此，溶剂被供给懂啊基板W的整个上表面。因此，所有或几乎所有的疏水化剂从基板W排出，疏水化剂的液膜被覆盖基板W的整个上表面的溶剂的液膜置换。当从打开溶剂阀28起经过规定时间时，控制装置3关闭溶剂阀28并停止溶剂的喷出。
就加热工序而言，控制装置3打开加热阀13，使加热喷嘴11将温水向旋转的基板W的下表面中央部喷出。从加热喷嘴11喷出的温水着落到基板W的下表面中央部后，沿着基板W的下表面向外方流动。由此，温水被供给到基板W的整个下表面。因此，整个基板W被温水加热，基板W上的溶剂被基板W加热。当从打开加热阀13起经过规定时间时，控制装置3关闭加热阀13，停止从加热喷嘴11喷出温水。
加热喷嘴11开始喷出温水的时刻既可以与中心喷嘴19开始喷出溶剂的时刻相同，也可以在其之后或之后。同样，加热喷嘴11结束喷出温水的时刻既可以与中心喷嘴19结束喷出溶剂的时刻相同，也可以在其之前或之后。也就是说，如果要在中心喷嘴19喷出溶剂的期间的至少一部分中，加热喷嘴11喷出温水，则开始喷出温水的时刻和结束喷出温水的时刻可以是任意的时刻。例如，也可以在中心喷嘴19喷出溶剂的整个期间，加热喷嘴11喷出温水。
在进行干燥前冲洗工序以及加热工序后，进行使基板W干燥的干燥工序(图3的步骤S7)。
具体地说，控制装置3通过控制旋转马达7，在遮断板8位于处理位置的状态下，使基板W以高旋转速度(例如数千rpm)旋转。由此，大的离心力施加于在基板W上附着的溶剂，溶剂被从基板W甩到周围。因此，溶剂被从基板W除去，使基板W干燥。当从基板W开始高速旋转起经过规定时间时，控制装置3使旋转马达7停止基板W的旋转。
接着，进行将基板W从腔室搬出的搬出工序。
具体地说，控制装置3使旋转卡盘4解除对基板W的保持。进而，控制装置3通过控制遮断板升降单元10，使遮断板8从该处理位置移动到退避位置。然后，控制装置3使搬送机械手的手部进入腔室内，使旋转卡盘4上的基板W支撑在手部上。然后，控制装置3使搬送机械手的手部从腔室内退避。由此，处理完的基板W从腔室搬出。
图4是用于对由基板处理装置1执行的第二处理例进行说明的工序图。以下，说明对在器件形成面即表面形成有图案(参照图7A以及图7B)的基板W进行处理时的处理例。以下的各工序通过控制装置3根据处理方案33(参照图5)对基板处理装置1进行控制来执行。
第二处理例与第一处理例不同之处在于，还包括第二溶剂置换工序(图4的步骤S11)以及第二疏水化工序(图4的步骤S12)。因此，以下，对第二溶剂置换工序以及第二疏水化工序进行说明，省略除此以外的工序的说明。
在进行第一疏水化工序(图4的步骤S4)后，进行将溶剂(液体)向基板W的上表面供给的第二溶剂置换工序(图4的步骤S11)。
具体地说，控制装置3在遮断板8位于处理位置的状态下，打开溶剂阀28，使中心喷嘴19向旋转的基板W的上表面中央部喷出中心喷嘴19。由此，作为第二溶剂的溶剂被供给到基板W的整个上表面。由于溶剂是能够使疏水化剂溶解的液体，所以基板W上的疏水化剂的一部分被供给到基板W上的溶剂向基板W的周围挤出，剩余的疏水化剂溶入供给到基板W上的溶剂。溶入有疏水化剂的溶剂被之后供给到基板W上的溶剂向基板W的周围挤出。因此，通过持续供给溶剂，所有或几乎所有的疏水化剂从基板W排出，疏水化剂的液膜被覆盖基板W的整个上表面的溶剂的液膜置换。当从打开溶剂阀28起经过规定时间时，控制装置3关闭溶剂阀28，停止溶剂的喷出。
接着，进行将第二疏水化剂(液体)向基板W的上表面供给的第二疏水化工序(图4的步骤S12)。
具体地说，控制装置3在遮断板8位于处理位置的状态下，打开疏水化剂阀。即，在第一疏水化工序(图4的步骤S4)中打开第一疏水化剂阀23的情况下，控制装置3打开第二疏水化剂阀26，在第一疏水化工序(图3的步骤S4)中打开第二疏水化剂阀26的情况下，控制装置3打开第一疏水化剂阀23。因此，种类与在第一疏水化工序(图4的步骤S4)中供给到基板W上的疏水化剂不同的疏水化剂从中心喷嘴19向旋转的基板W的上表面中央部喷出，供给到基板W的整个上表面。由于溶剂是能够使疏水化剂溶解的液体，因此通过持续供给疏水化剂，所有或几乎所有的溶剂从基板W排出，溶剂的液膜被覆盖基板W的整个上表面的疏水化剂的液膜置换。由此，疏水化剂进入到图案的内部，基板W的上表面被疏水化。当从打开所述疏水化剂阀起经过规定时间时，控制装置3关闭所述疏水化剂阀，停止疏水化剂的喷出。然后，进行干燥前冲洗工序(图4的步骤S5)以及加热工序(图4的步骤S6)。
图5是用于说明基板处理装置1的电气结构的框图。图6是表示在控制装置3存储的表格34的图。图7A以及图7B是表示使基板W干燥之前和之后的图案的状态的示意图。图7A是表示图案的高度H1为最大高度Hmax(不会发生图案倒塌的高度的最大值)的情况，图7B表示图案的高度H2大于最大高度Hmax的情况。
控制装置3是包括CPU(中央处理装置)以及存储装置的计算机。如图5所示，控制装置3具有被输入各种信息的信息接收部31和存储程序等信息的存储部32。输入到信息接收部31的信息既可以是由主计算机等外部装置发送的信息，也可以是经由基板处理装置1所具有的输入装置向信息接收部31输入的信息。包含图案的宽度W1以及高度H在内的基板W的信息被输入信息接收部31。在存储部32存储表示基板W的处理条件的处理方案33和表示图案的宽度W1和最大高度Hmax的关系的表格34。
如图6所示，表格34包含大小分别不同的多个宽度W1和与所述多个宽度W1分别对应的多个最大高度Hmax。多个最大高度Hmax是，向在表面形成有图案的基板W供给溶剂，然后，在使所述基板W干燥的处理中，将图案的宽度W1以及高度H分别变更为多个值而得到的测定值。最大高度Hmax是在图案的某个特定的宽度W1下不会发生图案倒塌的图案的高度H的最大值。如果除了高度以外的条件相同，并且图案的高度H在与该图案的宽度W1对应的最大高度Hmax以下，则在使供给有溶剂的基板W干燥时不会发生图案倒塌。
图7A所示的图案的高度H1是在该图案的宽度W1下的最大高度Hmax，不会发生图案倒塌。另一方面，图7B所示的图案的高度H2大于在该图案的宽度W1下的最大高度Hmax(高度H1)，会发生图案倒塌。表格34是将图7A所示的图案的高度H1和该图案的宽度W1汇总的数据的集合体。
此外，即使图案的宽度W1以及高度H相同，当图案的材质和图案的形成方法不同时，图案的强度也发生变化。例如，即使图案的宽度W1以及高度H相同，在图案为单层膜的情况和图案为层叠膜的情况下，图案的强度也可能不同。因此，优选最大高度Hmax是使用强度最低的图案测定时的值。
如图5所示，控制装置3包括：最大高度检索部35，从在存储部32存储的表格34检索出与输入到信息接收部31的图案的宽度W1对应的最大高度Hmax；高度比较部36，判定输入到信息接收部31的图案的高度H是否大于由最大高度检索部35检索到的最大高度Hmax。控制装置3还具有：处理方案变更部37，在图案的高度H大于最大高度Hmax的情况下，变更在存储部32存储的处理方案33；处理方案执行部38，基于在存储部32存储的处理方案33所指定的条件，使基板处理装置1处理基板W。最大高度检索部35等是控制装置3执行安装到控制装置3的程序实现的功能块。
图8是判定图案的高度H是否大于最大高度Hmax时的流程图。
在应处理的基板W的表面形成的图案的宽度W1以及高度H在开始第一以及第二处理例等的基板W的处理之前，被输入信息接收部31(图8所示的步骤S21)。最大高度检索部35从在存储部32存储的表格34检索与输入到信息接收部31的图案的宽度W1对应的最大高度Hmax(图8所示的步骤S22)。高度比较部36判定输入到信息接收部31的图案的高度H是否大于由最大高度检索部35检索到的最大高度Hmax(图8所示的步骤S23)。
在图案的高度H大于最大高度Hmax的情况下(在图8所示的步骤S23中为“是”)，如图9等所示，处理方案变更部37变更处理方案，以便在图案的侧面中的比最大高度Hmax更靠图案的顶端侧的区域整体形成疏水化区域，在图案的侧面中的从图案的根部至最大高度Hmax的区域的至少一部分残留非疏水化区域(图8所示的步骤S24)。并且，处理方案变更部37根据由处理方案变更部37变更的处理方案33控制处理单元2等，来使基板处理装置1执行第一以及第二处理例等的基板W的处理(图8所示的步骤S25)。
此外，图8示出在图案的高度H为最大高度Hmax以下时(在图8所示的步骤S23中为“否”)，不变更处理方案33来执行既存的处理方案33的例子。但是，在图案的高度H为最大高度Hmax以下的情况下，由于图案的高度H小，所以即使不将疏水化剂向基板W供给，也可能在基板W的干燥中不会发生图案倒塌。因此，在该情况下，处理方案变更部37可以以不执行图3所示的步骤S4～S6、或图4所示的步骤S4、S5、S6、S11、S12的方式变更处理方案33。这样一来，能够大幅减少基板W的处理时间以及疏水化剂等的消耗量。
图9～图11是表示将疏水化剂向基板W供给后的图案的状态的示意图。在图9～图11中，用双点划线表示因供给疏水化剂而形成的疏水化区域的范围。在图9～图11中，图案的高度H均大于图案的宽度W1。
图10以及图11所示的“Si含有膜”例如是多晶硅膜、SiO2膜、SiN膜、BSG膜(含硼的SiO2膜)、以及TEOS膜(使用TEOS(四乙氧基硅烷)通过CVD法形成的SiO2膜)中的任一个。SiO2膜、BSG膜、以及TEOS膜也是氧化膜。另外，图10以及图11所示的“金属膜”是包含例如Ti、W、Cu、以及Al中的至少一个的膜。金属膜是例如TiN膜、以及W膜中的任一个。
在图案的高度H大于最大高度Hmax的情况下(在图8所示的步骤S23中为“是”)，处理方案变更部37变更由处理方案33指定的包含疏水化剂的供给流量、疏水化剂的供给时间、以及疏水化剂的种类在内的多个条件中的至少一个，以便在图案的侧面的顶端侧的区域整体形成疏水化区域，在图案的侧面的根部侧的区域至少一部分残留非疏水化区域。
图9示出图案为单层膜，图案的高度H大于与该图案的宽度W1对应的最大高度Hmax的例子。在对形成有该图案的基板W进行处理的情况下，处理方案变更部37使处理方案33所指定的疏水化剂的供给流量以及供给时间中的至少一个减少。在变更前的处理方案33中，指定图案的整个侧面被疏水化的疏水化剂的供给流量以及供给时间。相邻的2个图案间的液体通常从其上部开始被疏水化剂置换。因此，当使供给流量以及供给时间中的至少一个减少时，疏水化剂难以充分供给到图案的根部。因此，当处理方案执行部38执行变更后的处理方案33时，在图案的侧面中的比最大高度Hmax更靠图案的顶端侧的区域整体形成疏水化区域，在图案的侧面中的从图案的根部到最大高度Hmax的区域的至少一部分残留非疏水化区域。
图10示出图案为三层结构，图案的上层膜、中间膜、以及下层膜分别是Si含有膜、Si含有膜、以及金属膜，最大高度Hmax在中间膜的范围内的例子。在对形成有图案的基板W进行处理的情况下，处理方案变更部37变更处理方案33，使得用于使硅自身以及含有硅的化合物疏水化的硅类疏水化剂在第一处理例中向基板W供给，处理方案执行部38根据变更后的处理方案33控制基板处理装置1，使基板处理装置1执行第一处理例。由此，在上层膜以及中间膜形成疏水化区域，在下层膜残留非疏水化区域。
图11示出图案为三层结构，图案的上层膜、中间膜、以及下层膜分别是金属膜、Si含有膜、以及Si含有膜，最大高度Hmax在中间膜的范围内的例子。在对形成有该图案的基板W进行处理的情况下，处理方案变更部37变更处理方案33，使得硅类疏水化剂在第二处理例的第一疏水化工序(图4所示的步骤S4)向基板W供给，用于使金属自体以及含有金属的化合物疏水化的金属类疏水化剂在第二处理例的第二疏水化工序(图4所示的步骤S12)中向基板W供给。进而，处理方案变更部37以在下层膜残留非疏水化区域的方式，使硅类疏水化剂的供给流量以及供给时间减少。处理方案执行部38根据变更后的处理方案33控制基板处理装置1，使基板处理装置1执行第二处理例。由此，在上层膜以及中间膜形成疏水化区域，在下层膜残留非疏水化区域。
在以上的本实施方式中，针对大小分别不同的多个图案的宽度W1，预先测定不会发生图案倒塌的图案的高度H的最大值(最大高度Hmax)。当知道在应处理的基板W的表面形成的图案的宽度W1时，检索出与其对应的最大高度Hmax。并且，当知道对应的最大高度Hmax时，判定图案的高度H是否大于该最大高度Hmax。在图案的高度H大于最大高度Hmax的情况下，将使基板W疏水化的疏水化剂向基板W供给。由此，在图案的侧面中的比最大高度Hmax更靠图案的顶端侧的区域整体形成疏水化区域，在图案的侧面中的从图案的根部到最大高度Hmax的区域的一部分或全部残留非疏水化区域。即，最大高度Hmax的顶端侧的区域被疏水化，而图案的从根部到最大高度Hmax的区域未被疏水化或仅部分被疏水化。
在疏水化剂被供给到基板W后，表面张力比水小的溶剂供给到基板W，基板W所保持的疏水化剂被溶剂置换。然后，溶剂从基板W除去，使基板W干燥。此时，溶剂的液面从图案的顶端向图案的根部移动。如前述那样，由于最大高度Hmax的顶端侧的区域被疏水化，所以在溶剂的表面和图案的侧面的边界位于该区域时，在所述边界产生的力小，难以发生图案倒塌。另外，图案的从根部至最大高度Hmax的区域虽然未被充分疏水化，但溶剂的表面和图案的侧面的边界位于该区域时，从力点(所述边界)至作用点(图案的根部)的距离小，因此施加在图案上的力矩小。因此，难以发生图案倒塌。
这样，在本实施方式中，由于使图案的侧面中的比最大高度Hmax更靠图案的顶端侧的区域整体疏水化，所以能够抑制或防止图案倒塌的发生。进而，由于在图案的侧面中的从图案的根部至最大高度Hmax的区域残留非疏水化区域，所以与使图案的整个侧面疏水化的情况相比，能够减少疏水化剂的供给流量以及供给时间中的至少一方。由此，能够一边抑制或防止图案倒塌的发生，一边使基板W干燥，能够减少疏水化剂的供给流量以及供给时间中的至少一方。
另外，在本实施方式中，疏水化剂以及溶剂依次被供给到基板W上，基板W所保持的溶剂被加热(图3以及图4所示的加热工序)。由于通过加热使溶剂的温度上升，所以能够将疏水化剂有效地置换为溶剂，能够缩短从疏水化剂向溶剂的置换时间。进而，在基板W的干燥中促进溶剂的蒸发，缩短基板W的干燥时间。进而，由于促进溶剂的蒸发，所以能够使开始基板W的干燥前的溶剂的膜厚减少。由此，由于应从基板W除去的溶剂的量减少，所以能够进一步缩短基板W的干燥时间。而且，由于溶剂的表面张力因温度的上升而下降，所以能够进一步减小在基板W的干燥中对图案施加的力。
图12表示执行包含加热工序在内的图3所示的所有的工序的情况和执行除了加热工序以外的图3所示的所有的工序的情况下的图案的倒塌率。图案的倒塌率是指，倒塌的图案的数量相对于在基板W的表面形成的图案的总数的比例。测定条件的差异仅在于有无加热工序，除此以外的测定条件相同。如图12的右侧所示，在未执行加热工序的情况下，发生图案倒塌。相对于此，如图12的左侧所示，在执行加热工序的情况下，图案的倒塌率为零，相比未执行加热工序的情况，图案的倒塌率下降。因此，通过与干燥前冲洗工序(图3以及图4所示的步骤S5)并行地执行加热工序(图3以及图4所示的步骤S6)，能够使图案的倒塌率下降。
另外，在本实施方式中，在从结束向基板W供给疏水化剂起到结束基板W的干燥为止的期间，水(纯水等以水为主成分的液体)未被向基板W供给。因此，在该期间，维持水不与基板W接触的状态。当被用于使金属膜疏水化的疏水化剂(金属类疏水化剂)疏水化的基板W与水接触时，有时导致基板W的疏水性大幅下降。因此，即使在将这样的疏水化剂供给到基板W上的情况下，也能防止基板W的疏水性大幅度降低。由此，能够抑制或防止图案倒塌的发生。
本发明并不限于前述的实施方式的内容，而能够在本发明的范围内进行各种变更。
例如，预测在基板的表面形成的图案宽度下不发生图案倒塌的图案高度的最大值即最大高度。但是，未必需要准确预测如果超过阈值则发生图案倒塌的可能性非常高这样的图案高度的阈值。
例如，发生图案倒塌的可能性低的图案高度凭经验把握。如果对比该图案高度更靠图案顶端侧的区域进行疏水化，则能够防止图案倒塌。
例如，如前所述那样，图10以及图11所示的由上层膜、中间膜以及下层膜构成的三层结构的图案的情况下，凭经验知道最大高度Hmax位于中间膜的范围内。在该情况下，无需准确把握最大高度Hmax的值。因此，无需执行图8的步骤S22以及S23。
如果能够确定在要处理的基板形成有三层结构的图案，则执行疏水工序，以在上层膜以及中间膜的侧面形成疏水化膜，并且在下层膜的侧面的一部分不形成疎水膜。在该情况下，也能够防止图案倒塌。另外，由于无需使图案的整个侧面疏水化，所以能够缩小疏水化剂的量以及疏水化所需的处理时间。
对使用从加热喷嘴11喷出的温水(加热液)来对基板W上的溶剂进行加热的情况进行了说明，还可以在加热液的基础上或取代加热液，使用温度比室温高的气体(加热气体)对基板W上的溶剂进行加热。例如，可以取代温水，使高温的氮气或清洁空气向加热喷嘴11喷出。另外，也可以在加热流体(加热液以及加热气体)的基础上或取代加热流体，使用红外线灯或加热板对基板W上的溶剂进行加热。
说明了对基板W上的溶剂进行加热的加热工序与干燥前冲洗工序并行执行的情况，但也可以省略加热工序。
说明了在干燥前冲洗工序中使室温的溶剂向中心喷嘴19喷出的情况，但是也可以使温度比室温高的溶剂向中心喷嘴19喷出。例如，也可以设置对从溶剂配管27向处理液配管20供给的溶剂进行加热的加热器。
说明了在干燥前冲洗工序中将基板W上的疏水化剂由溶剂置换的情况，但是，也可以将基板W上的疏水化剂由纯水等冲洗液置换，然后将基板W上的冲洗液由溶剂置换。也就是说，可以在疏水化工序(第一或第二疏水化工序)之后且干燥前冲洗工序前，进行水冲洗工序。
说明了将从中心喷嘴19喷出的疏水化剂的液体向基板W供给的情况，但是可以使疏水化剂的蒸汽、雾滴或喷淋水滴从中心喷嘴19喷出。同样，说明了将从中心喷嘴19喷出的溶剂的液体向基板W供给的情况，但是，也可以使溶剂的蒸汽、雾滴或喷淋水滴从中心喷嘴19喷出。
说明了使疏水化剂、溶剂、以及纯水从同一喷嘴(中心喷嘴19)喷出的情况，但是疏水化剂、溶剂、以及纯水可以从不同的喷嘴喷出。喷出疏水化剂、溶剂以及纯水的喷嘴并不限于在遮断板8上固定的喷嘴，也可以使如药液喷嘴15那样的在基板W的表面上扫描的喷嘴。
说明了基板处理装置1是对圆板状的基板进行处理的装置的情况，但是基板处理装置1也可以是对矩形的基板进行处理的装置。
说明了基板处理装置1是单张式的装置的情况，但是基板处理装置1也可以是对多张基板一并进行处理的批量式的装置。
前述的所有的结构中的两个以上可以被组合。
本申请对应于在2014年9月30日向日本国特许厅提出的日本特愿2014-201719号，该申请的全部内容通过引用而援用于此。
对本发明的实施方式进行了详细说明，但这些只不过是用于明确本发明的技术内容的具体例，本发明不应该限于这些具体例来解释，本发明的精神以及范围仅由权利要求书来限定。

Claims (9)

1.一种基板处理方法，其特征在于，包括：
最大高度检索工序，从多个最大高度中检索与在应处理的基板的表面上形成的图案的宽度对应的最大高度，所述多个最大高度分别是在图案的某个特定的宽度下不会发生图案倒塌的图案的高度的最大值；
高度比较工序，判定在所述基板的表面上形成的所述图案的高度是否大于在所述最大高度检索工序中检索到的所述最大高度；
疏水化工序，在所述图案的高度大于所述最大高度的情况下，向所述基板供给疏水化剂，以便在所述图案的侧面中的除了根部侧区域以外的区域即顶端侧区域整体形成疏水化区域，在所述图案的侧面中的所述根部侧区域的至少一部分残留非疏水化区域，所述图案的侧面中的所述根部侧区域是从所述图案的根部至所述最大高度为止的区域；
干燥前冲洗工序，在所述疏水化工序后，将表面张力比水的表面张力小的溶剂向所述基板供给，来将所述基板所保持的所述疏水化剂置换为所述溶剂；
干燥工序，在所述干燥前冲洗工序后，除去所述基板所保持的所述溶剂来使所述基板干燥，
在所述基板的表面上形成的所述图案的宽度相同。
2.如权利要求1所述的基板处理方法，其特征在于，
该基板处理方法还包括加热工序，该加热工序与所述干燥前冲洗工序并行，对所述基板所保持的所述溶剂进行加热。
3.如权利要求1所述的基板处理方法，其特征在于，
所述疏水化工序包括：在所述图案的高度大于所述最大高度的情况下，使向所述基板供给的所述疏水化剂的供给流量以及供给时间中的至少一方比在所述图案的整个侧面形成所述疏水化区域时的所述疏水化剂的供给流量以及供给时间减少的工序。
4.如权利要求1所述的基板处理方法，其特征在于，
所述疏水化工序包括：在所述图案为层叠膜且所述图案的高度大于所述最大高度的情况下，将用于使构成所述图案的侧面中的所述顶端侧区域的至少一个膜疏水化的疏水化剂向所述基板供给的工序。
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，
该基板处理方法包括：在从所述疏水化工序结束起到所述干燥工序结束位置的期间，维持水不与所述基板接触的状态的非接触工序。
6.一种基板处理方法，其特征在于，包括：
确定图案高度的工序，该图案高度是在应处理的基板的表面上形成的图案的宽度下不会发生图案倒塌的高度；
疏水化工序，向所述基板供给疏水化剂，以便在所述图案的侧面中的除了根部侧区域以外的区域即顶端侧区域整体形成疏水化区域，在所述图案的侧面中的所述根部侧区域的至少一部分残留非疏水化区域，所述图案的侧面中的所述根部侧区域是从所述图案的根部至所述图案高度为止的区域；
干燥前冲洗工序，在所述疏水化工序后，将表面张力比水的表面张力小的溶剂向所述基板供给，来将所述基板所保持的所述疏水化剂置换为所述溶剂；
干燥工序，在所述干燥前冲洗工序后，除去所述基板所保持的所述溶剂来使所述基板干燥，
在所述基板的表面上形成的所述图案的宽度相同。
7.如权利要求6所述的基板处理方法，其特征在于，
所述图案是包括上层膜、中间膜以及下层膜的层叠图案，
所述图案高度在所述中间膜的高度的范围内，
在所述疏水化工序中，向所述基板供给所述疏水化剂，以便在所述上层膜以及中间膜的侧面上形成疏水化区域，并且在所述下层膜的侧面的至少一部分残留非疏水化区域。
8.一种基板处理装置，其特征在于，
具有：
基板保持单元，保持基板，
疏水化剂供给单元，向所述基板保持单元所保持的基板供给疏水化剂，溶剂供给单元，向所述基板保持单元所保持的基板供给表面张力比水的表面张力小的溶剂，
干燥单元，通过从所述基板保持单元所保持的基板除去液体来使该基板干燥，
控制装置，包括存储部、最大高度检索部和高度比较部，该存储部存储多个最大高度，多个最大高度分别是在图案的某个特定的宽度下不会发生图案倒塌的图案的高度的最大值，该最大高度检索部从所述存储部所存储的所述多个最大高度中检索出与在所述基板保持单元所保持的基板的表面上形成的图案的宽度对应的最大高度，该高度比较部判定在所述基板的表面形成的图案的高度是否大于由所述最大高度检索部检索到的所述最大高度，该控制装置对所述疏水化剂供给单元、溶剂供给单元、以及干燥单元进行控制，
所述控制装置执行如下工序：
最大高度检索工序，从所述存储部所存储的所述多个最大高度中检索出在所述基板保持单元所保持的基板的表面形成的图案的宽度对应的最大高度，
高度比较工序，判定在所述基板的表面形成的所述图案的高度是否大于在所述最大高度检索工序中检索到的所述最大高度，
疏水化工序，在所述图案的高度大于所述最大高度的情况下，向所述基板供给所述疏水化剂，以便在所述图案的侧面中的除了根部侧区域以外的区域即顶端侧区域整体形成疏水化区域，在所述图案的侧面中的所述根部侧区域的至少一部分残留非疏水化区域，所述图案的侧面中的所述根部侧区域是从所述图案的根部至所述最大高度为止的区域，
干燥前冲洗工序，在所述疏水化工序后，将表面张力比水的表面张力小的所述溶剂向所述基板供给，来将所述基板所保持的所述疏水化剂置换为所述溶剂，
干燥工序，在所述干燥前冲洗工序后，除去所述基板所保持的所述溶剂来使所述基板干燥，
在所述基板的表面上形成的所述图案的宽度相同。
9.如权利要求8所述的基板处理装置，其特征在于，
所述基板处理装置还具有对所述基板所保持的液体进行加热的加热单元，
所述控制装置还执行加热工序，该加热工序与所述干燥前冲洗工序并行，在该加热工序中，使所述加热单元对所述基板所保持的所述溶剂进行加热。
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