CN108198748B - 基板处理装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种基板处理装置以及基板处理方法，能够一边对基板进行加热一边使基板的上表面相对于水平面倾斜，并且，从基板的上方顺利且完全地排除有机溶剂等的处理液的液膜。基板处理装置具有一边对基板进行支撑一边对基板从下方进行加热的基板加热单元和使基板加热单元的姿势在水平姿势和倾斜姿势之间变更的姿势变更单元。在紧接着对基板加热的基板高温化工序执行的有机溶剂排除工序中，通过使基板加热单元的姿势变更为倾斜姿势，来使基板的上表面相对于水平面倾斜。

Description

基板处理装置
本申请是申请日为2015年2月26日、申请号为201510087911.7、发明名称为“基板处理装置以及基板处理方法”的申请的分案申请。
技术领域
本发明涉及对基板进行处理的基板处理装置以及基板处理方法。作为成为处理对象的基板包括例如半导体晶片、液晶表示装置用基板、等离子显示器用基板、FED(FieldEmission Display：场发射显示器)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
在半导体装置的制造工序中，利用处理液对半导体晶片等的基板的表面(frontsurface)进行处理。对基板一张一张地进行处理的单张式(single substrate processingtype)的基板处理装置具有：旋转卡盘，将基板保持为大致水平，并使该基板旋转；喷嘴，用于向由该旋转卡盘旋转的基板的表面供给处理液。
在单张式的基板处理装置中，向由旋转卡盘保持的基板供给药液。然后，向基板供给冲洗液。由此，基板上的药液被冲洗液置换。然后，进行用于排除基板上的冲洗液的旋转干燥工序。在旋转干燥工序中，通过使基板高速旋转，甩掉在基板上附着的冲洗液来除去(干燥)。
在这样的旋转干燥工序中，不能充分除去进入在基板上形成的图案的内部的冲洗液，结果可能发生干燥不良。因此，如日本国特开平9-38595号公报记载那样，提出了如下方法，即，向冲洗处理后的基板的表面供给异丙醇(isopropyl alcohol：IPA)液等有机溶剂的液体，将进入图案的内部的冲洗液置换为有机溶剂的液体，来使基板的表面干燥。
在以往的旋转干燥工序中，相邻的2个图案彼此拉动，而有时发生图案倒塌。推定其原因之一在于由在相邻的2个图案间存在的液体产生的表面张力。在旋转干燥工序之前将IPA等有机溶剂向基板供给的情况下，表面张力低的有机溶剂存在于相邻的2个图案间，所以使图案彼此拉动的力弱，结果，认为能够防止图案倒塌。
但是，近年来，为了高集成化，在半导体基板的表面形成有微细且高宽比高的微细图案(凸状图案、线状的图案等)。由于微细图案容易倒塌，所以即使在旋转干燥工序之前向基板供给有机溶剂，也可能无法充分抑制微细图案的倒塌。
发明内容
本发明的发明人正在进行如下研究，即，在不使用旋转干燥(旋转干燥工序)的情况下，从基板的上方顺利且完全地排除有机溶剂的液膜。作为用于此的方法，本发明的发明人正在研究一边对基板进行加热一边使该基板的上表面相对于水平面倾斜的技术。
本发明的目的之一是一边对基板进行加热一边使该基板的上表面相对于水平面倾斜。本发明的另一目的是从基板的上方顺利且完全地排除有机溶剂等的处理液的液膜。
本发明的一实施方式提供一种基板处理装置，具有：
处理液供给单元，向基板的上表面供给处理液，以形成该处理液的液膜；
基板加热单元，对所述基板从下方进行加热，以对所述液膜进行加热；
姿势变更单元，一边将所述基板和所述基板加热单元的相对姿势维持为恒定，一边使所述基板以及所述基板加热单元的姿势在水平姿势和倾斜姿势之间变更，所述水平姿势是指，使所述基板的上表面处于水平来在所述基板上保持所述处理液的液膜的姿势，所述倾斜姿势是指，使所述基板的上表面相对于水平面倾斜，来将由所述基板加热单元加热过的所述处理液的液膜从所述基板上排除的姿势。
根据该结构，一边将基板和对该基板进行加热的基板加热单元的相对姿势维持为恒定，一边使基板以及基板加热单元的姿势在水平姿势和倾斜姿势之间变更。由此，能够一边对基板进行加热，一边使该基板的上表面相对于水平面倾斜。其结果，能够将加热过的处理液的液膜从基板上顺利地排除。在使基板和基板加热单元的姿势在水平姿势和倾斜姿势之间变化的期间，基板和基板加热单元的相对姿势维持为恒定，因此，即使使基板和基板加热单元的姿势变化，也能够将基板加热单元对基板的加热状态维持为恒定。
所述基板加热单元可以与所述基板的下表面接触来对该基板进行支撑。所述姿势变更单元可以使对所述基板进行支撑的所述基板加热单元的姿势在所述水平姿势和所述倾斜姿势之间变更。
根据该结构，基板加热单元一边对基板从下方进行加热，一边对该基板从下方进行接触支撑。通过使该基板加热单元的姿势从水平姿势变更为倾斜姿势，能够一边利用基板加热单元良好地保持基板，一边使该基板的上表面相对于水平面倾斜。由此，能够一边利用基板加热单元对基板进行加热，一边使该基板的上表面相对于水平面倾斜。
所述姿势变更单元具有：
支撑构件，具有水平的支撑面；
多个伸缩单元，配置在所述支撑面上，并能够在所述支撑面交叉的方向上伸缩，对所述基板加热单元的周缘部从下方进行支撑；
伸缩驱动单元，能够以使所述多个伸缩单元的长度不均匀的方式，使所述多个伸缩单元伸缩。
根据该结构，基板加热单元的周缘部由多个伸缩单元从下方支撑。通过使多个伸缩单元的长度相互相等，基板加热单元被保持为水平姿势。另外，通过使多个伸缩单元的长度不均匀，基板加热单元被保持为倾斜姿势。由此，能够利用简单的结构使基板加热单元的姿势在水平姿势和倾斜姿势之间变更。
所述基板处理装置还可以具有滑落防止构件，该滑落防止构件在所述基板呈所述倾斜姿势的状态下，与倾斜的基板的周缘部的下部抵接，防止所述基板从所述基板加热单元上滑落。
利用在基板加热单元和基板的下表面之间产生的摩擦力，基板被支撑在基板加热单元上。在基板以及基板加热单元呈水平姿势的状态下，借助所述摩擦力，基板不移动而处于静止状态。另一方面，在基板呈倾斜状态的情况下，基板有可能利用自重沿着基板加热单元落下。
根据该结构，在基板以及基板加热单元呈倾斜姿势的状态下，滑落防止构件与倾斜的基板的周缘部的下部抵接，由此，阻止基板在沿着基板加热单元上的方向上的移动，防止基板从基板加热单元上滑落。因此，能够一边可靠防止基板从基板加热单元上滑落，一边将基板以及基板加热单元都保持为倾斜姿势。
所述基板处理装置还可以具有能够在与所述基板加热单元之间交接基板的基板保持单元。所述基板保持单元可以具有与所述基板的周缘部来对所述基板进行支撑的支撑销。所述支撑销可以作为所述滑落防止构件发挥功能。
根据该结构，利用基板保持单元的支撑销，防止基板从基板加热单元上滑落。由此，和以与支撑销不同的构件设置滑落防止构件的情况比较，能够减少部件个数，并且能够降低成本。
所述基板加热单元可以具有：
基板相向面，与所述基板的下表面相向，
多个凸起(emboss)，设置在所述基板相向面上。所述多个凸起可以通过与所述基板的下表面抵接，在所述基板的下表面和所述基板相向面隔开间隔相向的状态下，对所述基板进行支撑。
根据该结构，通过多个凸起与基板的下表面抵接，在与基板相向面隔开的状态下，基板支撑在基板加热单元上。在该状态下，通过使基板相向面发热，该热赋予给基板，对基板从下方进行加热。
由于在与基板相向面隔开间隔的状态下，基板支撑在基板加热单元上，所以能够抑制或防止基板被向基板相向面吸引而贴附在基板相向面上。另外，即使在基板相向面存在污染物质的情况下，也能抑制或防止该污染物质转印到基板(的下表面)。
所述多个凸起可以作为所述滑落防止构件发挥功能。
所述多个凸起可以分散配置在整个所述基板相向面。在该情况下，由于利用分散配置在基板相向面上的多个凸起支撑基板，所以能够在基板的面内均匀地保持从基板相向面向基板传热带来的热的传递难易性，并且能够抑制或防止基板发生弯曲。
所述多个凸起可以仅配置在所述基板相向面的周缘部。
通过所述基板加热单元对所述液膜加热，在所述基板的上表面的上方空间形成气相的所述处理液后，所述姿势变更单元可以使所述基板以及基板加热单元从所述水平姿势向所述倾斜姿势倾斜。这样一来，不会使利用气相的处理液从基板分离的处理液的液膜分裂，保持着液块的状态从基板的上表面排除。
本发明的其他实施方式提供一种基板处理方法基板处理方法，包括：
冲洗工序，向保持为水平姿势的基板的上表面供给冲洗液；
有机溶剂置换工序，通过将表面张力比所述冲洗液低的有机溶剂的液体向所述基板的上表面供给，来用所述有机溶剂置换所述冲洗液，以形成覆盖所述基板的上表面的有机溶剂的液膜；
基板高温化工序，在所述有机溶剂置换工序开始后，利用基板加热单元对所述基板从下方进行加热，使所述基板的上表面到达比所述有机溶剂的沸点高的第一温度，由此，在覆盖所述基板的上表面的有机溶剂的液膜和所述基板的上表面之间，在整个所述上表面形成气相的有机溶剂，并且，使所述有机溶剂的液膜浮起在气相的所述有机溶剂的上方；
有机溶剂排除工序，一边将所述基板和所述基板加热单元的相对姿势维持为恒定，一边使所述基板以及所述基板加热单元的姿势变更为所述基板的上表面相对于水平面倾斜的倾斜姿势，由此将浮起的所述有机溶剂的液膜从所述基板的上表面的上方排除。
根据该方法，向基板的上表面供给有机溶剂的液体，来在基板上形成覆盖基板的上表面的有机溶剂的液膜，由此，将在基板的上表面附着的冲洗液置换为有机溶剂的液体。由于有机溶剂的液膜覆盖基板的整个上表面，所以在基板的整个上表面能够良好地置换冲洗液。并且，在形成有机溶剂的液膜后，使基板的上表面的温度到达第一温度。由此，在基板的整个上表面，在有机溶剂的液膜和基板的上表面之间形成气相的有机溶剂，并且有机溶剂的液膜浮起在气相的该有机溶剂的上方。在该状态下，在基板的上表面和有机溶剂的液膜之间产生的摩擦力的大小大致为零，因此，有机溶剂的液膜容易沿着基板的上表面移动。
在有机溶剂排除工序中，一边将基板和基板加热单元的相对姿势维持为恒定，一边使基板以及基板加热单元的姿势变更为倾斜姿势，使基板的上表面相对于水平面倾斜。由此，浮起的有机溶剂的液膜利用自重，向倾斜的基板的周缘部的最低的部分，沿着基板的上表面移动，并从基板的周缘部排出。有机溶剂的液膜的移动在维持液块状态、即不分裂为大量的小滴的情况下进行，由此，能够从基板的上方顺利且完全地排除有机溶剂的液膜。
因此，在排除有机溶剂的液膜后的基板的上表面上不会残留有机溶剂的液滴。即，在微细图案的间隙不会残留有机溶剂的液体。因此，即使对微细图案形成上表面的基板进行处理的情况下，以能够防止或抑制图案的倒塌，并良好地使基板的上表面干燥。
本发明的又一实施方式提供一种基板处理装置，具有：
基板保持单元，将基板保持为水平；
处理液供给单元，通过向由所述基板保持单元保持的基板的上表面供给处理液，来形成覆盖基板的整个上表面的处理液的液膜；
基板加热单元，在基板的整个上表面由处理液的液膜覆盖的状态下，以处理液的沸点以上的温度对由所述基板保持单元保持的基板进行加热来使处理液蒸发，以在处理液的液膜和基板的上表面之间形成气相(即气相的处理液)；
引导构件，具有在处理液的液膜和基板的上表面之间存在气相(即气相的处理液)的状态下与由所述基板保持单元保持的基板上的处理液的液膜的周缘部接触的外侧引导面，通过所述外侧引导面和处理液的液膜的接触，将处理液从基板的上表面向基板的周围引导。在基板的上表面形成有图案的情况下，基板的上表面包括母材(例如硅晶片)的上表面和图案的表面。
根据该结构，向保持为水平的基板的上表面供给处理液，以形成覆盖基板的整个上表面的处理液的液膜。然后，以处理液的沸点以上的温度对基板加热，基板的温度达到处理液的沸点以上的值。由此，在处理液和基板的上表面的界面使处理液蒸发，在处理液的液膜和基板的上表面之间形成气相(即气相的处理液)。此时，由于处理液的液膜从基板的上表面浮起，所以作用于基板上的处理液的液膜的摩擦阻力小到可以视为零。因此，处理液的液膜处于容易沿着基板的上表面滑动的状态。
引导构件的外侧引导面在处理液的液膜和基板的上表面之间存在气相的状态下与基板上的处理液的液膜的周缘部接触。与外侧引导面接触的处理液沿着引导构件排出到基板的周围。以该引导构件和液膜的接触为契机，在处理液的液膜形成向基板的周缘部流动的向外的液流，基板上的处理液的液膜不会分裂成大量小滴，保持液块的状态从基板排除。由此，能够将处理液的液膜从基板迅速且短时间地排除。
在通过高速旋转使基板干燥的旋转干燥工序中，形成横跨相邻的2个结构物的液面(气液的界面)。使图案倒塌的表面张力作用于液面和图案的接触位置(气体、液体以及固体的界面)。相对于此，在本发明中，由于基板的温度在处理液的沸点以上，所以即使处理液与基板的上表面接触，该液体也立即蒸发。因此，不会形成如旋转干燥工序时那样的液面，使图案倒塌的表面张力不会施加给图案。因此，能够减少图案倒塌的发生。
进而，当在基板上使液膜蒸发时，有可能产生水印或颗粒等缺陷。相对于此，在本发明中，通过使液膜相对于基板移动来排除液膜。因此，能够降低水印或颗粒等的产生。特别是，在处理液的液膜和基板的上表面之间存在气相，处于处理液的液膜容易沿着基板的上表面滑动的状态，所以能够迅速且短时间地排除液膜。由此，由于能够减少基板的上表面从处理液的液膜局部露出的时间，所以能够对基板实施更均匀的处理。
所述引导构件可以具有以等间隔在基板的周向上排列的多个外侧引导面。
当外侧引导面与基板上的处理液的液膜接触时，将基板上的处理液向外侧引导的力被施加给基板上的处理液的液膜。由于多个外侧引导面在基板的周向上以等间隔排列，所以多个外侧引导面在基板的周向上以等间隔分离的多个位置，与基板上的处理液的液膜接触。因此，基板上的处理液的液膜被多个外侧引导面均匀地引导至外侧。因此，能够均匀地从基板排除基板上的处理液的液膜。
所述外侧引导面可以呈沿着基板的周缘部延伸的环状或圆弧状。
根据该结构，由于外侧引导面沿着基板的周缘部延伸，所以能够使外侧引导面和液膜的接触面积增加。由此，能够使将基板上的处理液向外侧引导的力增加。
所述外侧引导面可以呈在基板的整周连续的环状。
根据该结构，由于外侧引导面在基板的整周连续，所以能够使外侧引导面和液膜的接触面积进一步增加。由此，能够使将基板上的处理液向外侧引导的力进一步增加。进而，由于环状的外侧引导面与液膜的周缘部的整周接触，所以基板上的处理液的液膜被环状的外侧引导面均匀地向外侧引导。因此，能够均匀地从基板排除基板上的处理液的液膜。
所述基板处理装置还可以具有相向构件，该相向构件具有与由所述基板保持单元保持的基板的上表面相向的相向面。所述引导构件可以从所述相向面向下方突出。在基板为圆板状的情况下，优选相向面具有比基板的外径大的外径。另外，优选相向面与基板的上表面平行。
根据该结构，利用相向构件的相向面覆盖基板的上表面。在该状态下，基板上的处理液的液膜被引导构件向外侧引导。因此，能够一边用相向构件保护基板的上表面的露出部分，一边将基板上的处理液的液膜从基板排除。
所述基板保持单元可以具有：
可动销，具有能够按压在基板的周缘部上的可动把持部，
卡盘开闭单元，能够使可动销在所述可动把持部按压在基板的周缘部上的关闭位置和所述可动把持部从基板的周缘部离开的打开位置之间移动。所述基板处理装置还可以包括控制装置，该控制装置以在所述可动销位于所述打开位置的状态下，在处理液的液膜和基板的上表面之间形成气相的方式，对所述卡盘开闭单元以及基板加热单元进行控制。
根据该结构，在可动把持部从基板的周缘部离开的状态下，在处理液的液膜和基板的上表面之间形成气相。从基板的上表面浮起的处理液的液膜处于容易沿着基板的上表面滑动的状态。由于在处理液的液膜浮起时，可动把持部从基板的周缘部离开，所以能够防止处理液的液膜因与可动把持部的接触而意外地从基板排除。
所述基板保持单元可以具有：可动销，具有能够按压在基板的周缘部上的可动把持部，卡盘开闭单元，使所述可动销移动。所述引导构件可以设置在所述可动销上。所述卡盘开闭单元可以使所述可动销在关闭位置和打开位置之间移动，所述关闭位置是指，所述可动把持部按压在基板的周缘部上，并且所述外侧引导面从基板上的处理液的液膜离开的位置，所述打开位置是指，所述可动把持部从基板的周缘部离开，并且所述外侧引导面与基板上的处理液的液膜接触的位置。
根据该结构，可动把持部以及外侧引导面设置在可动销。可动把持部以及外侧引导面配置在可动销的相互不同的位置。因此，通过改变可动销的位置，能够分开使用可动把持部以及外侧引导面。进而，由于可动把持部以及外侧引导面设置在共用的构件上，所以能够减少部件个数。进而，也能将使可动把持部移动的单元和使外侧引导面移动的单元共用。
所述基板保持单元可以具有：可动销，具有能够按压在基板的周缘部上的可动把持部，卡盘开闭单元，使所述可动销移动。所述外侧引导面可以设置在所述可动把持部上。所述卡盘开闭单元可以使所述可动销在关闭位置和打开位置之间移动，所述关闭位置是指，所述可动把持部按压在基板的周缘部上，并且所述外侧引导面与基板上的处理液的液膜接触的位置，所述打开位置是指，所述可动把持部从基板的周缘部离开，并且所述外侧引导面从基板上的处理液的液膜离开的位置。
根据该结构，外侧引导面构成可动把持部的一部分。当可动销配置在关闭位置时，可动把持部按压基板的周缘部，并且外侧引导面与基板上的处理液的液膜接触。因此，可以无需与关闭位置不同地另外设置使外侧引导面与基板上的处理液的液膜接触的引导位置。因此，能够简化可动销和使可动销移动的单元(卡盘开闭单元)的结构。
所述基板处理装置还具有气体喷出单元，所述气体喷出单元在处理液的液膜和基板的上表面之间形成有气相的状态下，向由所述基板保持单元保持的基板的上表面喷出气体，由此在基板的上表面的一部分的区域形成处理液被排除的干燥区域。
根据该结构，在处理液的液膜和基板的上表面之间形成有气相的状态下，向基板的上表面的一部分的区域即喷射位置喷射气体。处于喷射位置的处理液因气体的供给而被向其周围挤压。由此，在喷射位置形成干燥区域。进而，由于处理液因气体的供给而从喷射位置向其周围移动，在处理液的液膜形成向基板的周缘部流动的向外的液流。因此，通过同时利用气体的供给和引导构件，能够将基板上的处理液的液膜从基板迅速且短时间地排除。
所述气体喷出单元可以形成沿着由所述基板保持单元保持的基板的上表面向所述引导构件流动的气流。
根据该结构，向基板的上表面喷出气体。由此，从基板的上表面的一部分排除处理液，在基板的上表面形成干燥区域。其结果，在处理液的液膜形成向引导构件流动的液流。进而，由于气体沿着基板的上表面向引导构件流动，所以利用沿着基板的上表面向引导构件的气流，促进处理液向引导构件的流动。因此，能够有效排除基板上的处理液的液膜。因此，能够缩短液膜的排除所需的时间。
该基板处理装置还可以具有向所述引导构件喷出气体的液体残留防止单元。
根据该结构，利用向引导构件喷出的气体，吹飞在引导构件附着的液体。因此，能够减少由在引导构件附着的液体引起的颗粒的产生。
所述基板加热单元可以具有对由所述基板保持单元保持的基板的整个上表面进行加热的多个加热器。所述基板处理装置还可以具有对所述基板加热单元进行控制的控制装置。所述控制装置可以执行均匀加热工序和温度差产生工序，在所述均匀加热工序中，在基板的整个上表面由处理液的液膜覆盖的状态下，通过以处理液的沸点以上的温度对由所述基板保持单元保持的基板均匀加热来使处理液蒸发，以在处理液的液膜和基板的上表面之间形成气相，
所述温度差产生工序在所述均匀加热工序后执行，在所述温度差产生工序中，在处理液的液膜和基板的上表面之间形成有气相的状态下，在基板的上表面形成温度在处理液的沸点以上的低温区域和温度比所述低温区域的温度高的高温区域。
根据该结构，以处理液的沸点以上的温度对基板进行均匀加热。由此，在处理液的液膜和基板的上表面之间形成气相。然后，在基板的上表面形成温度相互不同的高温区域以及低温区域。因此，在处理液的液膜内产生温度差，向低温侧移动的液流形成于处理液的液膜。因此，通过同时利用温度差的产生和引导构件，能够将基板上的处理液的液膜从基板迅速且短时间地排除。
本发明的又一实施方式提供一种基板处理装置，具有：基板保持单元，将基板保持为水平；处理液供给单元，向由所述基板保持单元保持的基板的上表面供给处理液，以形成覆盖基板的整个上表面的处理液的液膜；基板加热单元，在基板的整个上表面由处理液的液膜覆盖的状态下，以处理液的沸点以上的温度对由所述基板保持单元保持的基板进行加热来使处理液蒸发，以在处理液的液膜和基板的上表面之间形成气相；气体喷出单元，在处理液的液膜和基板的上表面之间形成气相的状态下，向由所述基板保持单元保持的基板的上表面喷出气体，由此在基板的上表面的一部分的区域形成处理液被排除的干燥区域。在基板的上表面形成有图案的情况下，基板的上表面包括母材(例如硅晶片)的上表面和图案的表面。
根据该结构，向保持为水平的基板的上表面供给处理液，以形成覆盖基板的整个上表面的处理液的液膜。然后，以处理液的沸点以上的温度对基板加热，基板的温度达到处理液的沸点以上的值。由此在处理液和基板的上表面的界面使处理液蒸发，在处理液的液膜和基板的上表面之间形成气相。此时，由于处理液的液膜从基板的上表面浮起，所以在基板上的处理液的液膜作用的摩擦阻力小到几乎视为零。因此，处理液的液膜处于容易沿着基板的上表面滑动的状态。
气体喷出单元在处理液的液膜和基板的上表面之间形成有气相的状态下，向基板的上表面的一部分的区域即喷射位置喷出气体。位于喷射位置的处理液因气体的供给而被向其周围挤压。由此，干燥区域形成在喷射位置。进而，由于被气体挤压的处理液从喷射位置向其周围移动，因此，以气体的供给为契机，在处理液的液膜形成向基板的周缘部流动的向外的液流，基板上的处理液的液膜不会分裂成大量小滴，保持液块的状态从基板排除。由此，能够将处理液的液膜从基板迅速且短时间地排除。
在通过高速旋转使基板干燥的旋转干燥工序中，形成横跨相邻的2个结构物的液面(气液的界面)。使图案倒塌的表面张力作用于液面和图案的接触位置(气体、液体以及固体的界面)。相对于此，在本发明中，由于基板的温度在处理液的沸点以上，所以即使处理液与基板的上表面接触，该液体也立即蒸发。因此，不会形成如旋转干燥工序时那样的液面，使图案倒塌的表面张力不会施加给图案。因此，能够减少图案倒塌的发生。
进而，当在基板上使液膜蒸发时，有可能产生水印或颗粒等缺陷。相对于此，在本发明中，通过使液膜相对于基板移动来排除液膜。因此，能够降低水印或颗粒等的产生。特别是，在处理液的液膜和基板的上表面之间存在气相，处于处理液的液膜容易沿着基板的上表面滑动的状态，所以能够迅速且短时间地排除液膜。由此，由于能够减少基板的上表面从处理液的液膜局部露出的时间，所以能够对基板实施更均匀的处理。
从所述气体喷出单元向基板供给的气体的供给开始位置可以是基板的上表面中央部。
根据该结构，向由处理液的液膜覆盖的基板的上表面中央部喷出气体。由此，从基板的上表面中央部排除处理液，在液膜的中央部形成孔。进而，处理液因气体的供给而从基板的上表面中央部向其周围移动，所以在处理液的液膜形成向液膜的周缘部流动的放射状的液流。因此，能够均匀地从基板排除基板上的处理液的液膜。
从所述气体喷出单元向基板供给的气体的供给开始位置可以是基板的上表面周缘部。
根据该结构，向由处理液的液膜覆盖的基板的上表面周缘部喷出气体。由此，处理液从基板的上表面周缘部排除，在基板的上表面周缘部形成干燥区域。进而，处理液因气体的供给从基板的上表面周缘部向基板的上表面中央部移动，因此在处理液的液膜形成向液膜的周缘部流动的液流。因此，能够将处理液的液膜从基板迅速且短时间地排除。
所述基板处理装置还可以具有姿势变更单元，该姿势变更单元将所述基板加热单元和基板之间的间隔维持为恒定，并使由所述基板保持单元水平保持的基板倾斜。所述气体喷出单元可以在处理液的液膜和基板的上表面之间形成有气相的状态下，向通过所述姿势变更单元而倾斜的基板的上表面的上端部喷出气体。
根据该结构，在处理液的液膜和基板的上表面之间形成有气相的状态下，向倾斜的基板的上表面的上端部喷出气体。通过使基板倾斜，基板上的处理液的液膜沿着基板的上表面向下方流落。进而，因气体的供给而促进处理液的流下。因此，能够将基板上的处理液的液膜从基板迅速且短时间地排除。而且，由于将基板加热单元和基板的在与基板的上表面垂直的方向上的间隔维持为恒定，与仅使基板倾斜的情况相比，难以产生加热的不匀，能够稳定地对基板持续加热。
从所述气体喷出单元喷出的气体的温度可以在处理液的沸点以上。从气体喷出单元喷出的气体的温度优选在基板加热单元的温度以上。
根据该结构，在处理液的沸点以上的高温的气体向由处理液的液膜覆盖的基板的上表面喷出。由于气体的温度高，所以能够抑制处理液的液膜的温度下降。或者，能够对处理液的液膜进行加热。
本发明的又一实施方式提供一种基板处理装置，具有：基板保持单元，将基板保持为水平；处理液供给单元，向由所述基板保持单元保持的基板的上表面供给处理液，来形成覆盖基板的整个上表面的处理液的液膜；
基板加热单元，具有以分别独立的温度对由所述基板保持单元保持的基板的整个上表面进行加热的多个加热器，在基板的整个上表面被处理液的液膜覆盖的状态下，通过以处理液的沸点以上的温度对由所述基板保持单元保持的基板进行加热来使处理液蒸发，以在处理液的液膜和基板的上表面之间形成气相；控制装置，对所述基板加热单元进行控制。在基板的上表面形成有图案的情况下，基板的上表面包括母材(例如硅晶片)的上表面和图案的表面。
所述控制装置执行均匀加热工序和温度差产生工序，
在所述均匀加热工序中，在基板的整个上表面由处理液的液膜覆盖的状态下，通过以处理液的沸点以上的温度对由所述基板保持单元保持的基板均匀加热来使处理液蒸发，以在处理液的液膜和基板的上表面之间形成气相，
所述温度差产生工序在所述均匀加热工序后执行，在所述温度差产生工序中，在处理液的液膜和基板的上表面之间形成有气相的状态下，在基板的上表面形成温度在处理液的沸点以上的低温区域和温度比所述低温区域的温度高的高温区域。
根据该结构，向保持为水平的基板的上表面供给处理液，形成覆盖基板的整个上表面的处理液的液膜。然后，以处理液的沸点以上的温度对基板进行加热，基板的温度到达处理液的沸点以上的值。由此，在处理液和基板的上表面的界面使处理液蒸发，在处理液的液膜和基板的上表面之间形成气相。此时，由于处理液的液膜从基板的上表面浮起，作用于基板上的处理液的液膜的摩擦阻力小到能够视为零。因此，处理液的液膜处于容易沿着基板的上表面滑动的状态。
控制装置执行均一加热工序和温度差产生工序。在均一加热工序，以处理液的沸点以上的温度对基板均匀加热。由此，在处理液的液膜和基板的上表面之间形成气相。在温度差产生工序中，在基板的上表面形成温度相互不同的高温区域以及低温区域。因此，在处理液的液膜内产生温度差，在处理液的液膜形成向低温侧移动的液流。因此，以温度差的产生为契机，在处理液的液膜形成向基板的周缘部流动的向外的液流，基板上的处理液的液膜不会分裂成大量小滴，保持液块的状态从基板排除。由此，能够将处理液的液膜从基板迅速且短时间地排除。
在通过高速旋转使基板干燥的旋转干燥工序中，形成横跨相邻的2个结构物的液面(气液的界面)。使图案倒塌的表面张力作用于液面和图案的接触位置(气体、液体以及固体的界面)。相对于此，在本发明中，由于基板的温度在处理液的沸点以上，所以即使处理液与基板的上表面接触，该液体也立即蒸发。因此，不会形成如旋转干燥工序时那样的液面，使图案倒塌的表面张力不会施加给图案。因此，能够减少图案倒塌的发生。
进而，当在基板上使液膜蒸发时，有可能产生水印或颗粒等缺陷。相对于此，在本发明中，通过使液膜相对于基板移动来排除液膜。因此，能够降低水印或颗粒等的产生。特别是，在处理液的液膜和基板的上表面之间存在气相，处于处理液的液膜容易沿着基板的上表面滑动的状态，所以能够迅速且短时间地排除液膜。由此，由于能够减少基板的上表面从处理液的液膜局部露出的时间，所以能够对基板实施更均匀的处理。
所述控制装置在所述温度差产生工序中在基板的上表面中央部形成所述高温区域。
根据该结构，覆盖基板的上表面中央部的处理液的液膜的中央部的温度高于其周围的部分的温度。因此，在处理液的液膜形成向液膜的周缘部流动的放射状的液流。因此，能够均匀地从基板排除基板上的处理液的液膜。进而，与最初形成高温区域的位置是基板的上表面周缘部的情况相比，能够缩短排除处理液的液膜的时间。
所述控制装置可以在所述温度差产生工序中在基板的上表面周缘部形成所述高温区域。
根据该结构，覆盖基板的上表面周缘部的处理液的液膜的周缘部的温度高于液膜的其他部分的温度。因此，在处理液的液膜形成向液膜的周缘部流动的液流。因此，能够将基板上的处理液的液膜从迅速且短时间地排除。
所述控制装置还可以在所述温度差产生工序后执行边界移动工序，
在所述边界移动工序中，使所述低温区域和所述高温区域的边界向所述低温区域侧移动。
根据该结构，由于处理液的液膜内产生温度差，所以在在处理液的液膜形成向低温侧移动的液流。进而，由于使低温区域和高温区域的边界向低温区域侧移动，所以促进在液膜内向低温侧移动的流动。由此，能够有效排除基板上的处理液的液膜。
该基板处理装置还可以具有气体喷出单元，该气体喷出单元在处理液的液膜和基板的上表面之间形成有气相的状态下，向所述高温区域喷出气体。
根据该结构，在处理液的液膜和基板的上表面之间形成有气相的状态下，向作为基板的上表面的一部分的区域的高温区域喷出气体。供给到高温区域的气体向从高温区域离开的方向沿着基板的上表面流动。因此，促进在液膜内向低温侧移动的流动。由此，能够有效排除基板上的处理液的液膜。
由所述处理液供给单元向基板供给的处理液可以是表面张力比水小且沸点比水低的液体。
根据该结构，由于向基板供给的液体的表面张力小，所以即使暂时形成横跨相邻的2个结构物的液面，施加给图案的表面张力也小。因此，能够减少图案倒塌的发生。进而，由于向基板供给容易蒸发的液体，所以能够一边抑制基板加热单元的温度，一边在处理液的液膜和基板的上表面之间形成气相。
所述基板处理装置可以具有：
内腔室，容纳所述基板保持单元，并能够开闭；
外腔室，容纳所述内腔室。
根据该结构，容纳基板保持单元的内腔室配置在外腔室内。由于内腔室能够开闭，所以根据需要将除了内腔室之外的外腔室的内部和内腔室的内部隔离。因此，能够根据需要形成由内腔室以及外腔室双重覆盖的密闭度高的空间。因此，能够在密闭度高的空间内实施基板的加热等处理。进而，如果打开内腔室，则能够使喷出气体或液体的喷嘴在内腔室中和内腔室外之间来来往往，所以可以不将这样的喷嘴配置在内腔室内。因此，能够抑制或防止内腔室的大型化。
所述基板处理装置还可以具有向所述内腔室的内部供给非活性气体的非活性气体供给单元。
根据该结构，由于向容纳基板保持单元的内腔室的内部供给非活性气体，所以能够将内腔室内的空气置换为非活性气体，能够降低内腔室内的氧气浓度。因此，能够防止水印等由氧气引起的问题的发生。
一种基板处理装置，其特征在于，具有：
基板保持单元，将基板保持为水平；
处理液供给单元，通过向由所述基板保持单元保持的基板的上表面供给处理液，形成覆盖基板的整个上表面的处理液的液膜；
基板加热单元，具有以分别独立的温度对由所述基板保持单元保持的基板的整个上表面进行加热的多个加热器，在基板的整个上表面被处理液的液膜覆盖的状态下，通过以处理液的沸点以上的温度对由所述基板保持单元保持的基板进行加热来使处理液蒸发，以在处理液的液膜和基板的上表面之间形成气相；
控制装置，对所述基板加热单元进行控制，
所述控制装置执行均匀加热工序和温度差产生工序，从而处理液的液膜不会分裂，保持液块的状态从基板排除，
在所述均匀加热工序中，在基板的整个上表面由处理液的液膜覆盖的状态下，通过使所述多个加热器以处理液的沸点以上的温度对由所述基板保持单元保持的基板均匀加热来使处理液蒸发，以在由所述基板保持单元保持的基板的上表面和处理液的液膜之间形成气相，
所述温度差产生工序在所述均匀加热工序后执行，在所述温度差产生工序中，在处理液的液膜和基板的上表面之间形成有气相的状态下，通过控制所述多个加热器，在由所述基板保持单元保持的基板的上表面形成温度在处理液的沸点以上的低温区域和温度比所述低温区域的温度高的高温区域。
在所述基板处理装置中，其特征在于，
所述控制装置在所述温度差产生工序中在由所述基板保持单元保持的基板的上表面中央部形成所述高温区域。
在所述基板处理装置中，其特征在于，
所述控制装置在所述温度差产生工序中在由所述基板保持单元保持的基板的上表面周缘部形成所述高温区域。
在所述基板处理装置中，其特征在于，
所述控制装置还在所述温度差产生工序后执行边界移动工序，
在所述边界移动工序中，通过控制所述多个加热器，使所述低温区域和所述高温区域的边界向所述低温区域侧移动。
在所述基板处理装置中，其特征在于，
该基板处理装置还具有气体喷出单元，该气体喷出单元在由所述基板保持单元保持的基板的上表面和处理液的液膜之间形成有气相的状态下，向所述高温区域喷出气体。
在所述基板处理装置中，其特征在于，
由所述处理液供给单元向基板供给的处理液是表面张力比水小且沸点比水低的液体。
在所述基板处理装置中，其特征在于，
所述基板保持单元具有：
第一基板保持单元，一边将基板保持为水平姿势，一边使基板围绕通过基板的中心部的铅垂的旋转轴线旋转；
第二基板保持单元，包括支撑板和板升降单元，该支撑板将基板支撑为水平姿势；，
第二基板保持单元，该板升降单元在上位置和下位置之间，使所述支撑板在沿铅垂方向上在上位置和下位置之间升降，所述上位置是所述支撑板对基板的支撑位置位于所述第一基板保持单元对基板的保持位置的上方的位置，所述下位置是所述支撑板对基板的支撑位置位于所述第一基板保持单元对基板的保持位置的下方的位置，
在基板的整个上表面由处理液的液膜覆盖的状态下，所述基板加热单元通过以处理液的沸点以上的温度对被所述支撑板支撑的基板进行加热来使处理液蒸发，以在处理液的液膜和基板的上表面之间形成气相。
在所述基板处理装置中，其特征在于，
所述基板处理装置具有：
内腔室，容纳所述基板保持单元，并能够开闭；
外腔室，容纳所述内腔室。
在所述基板处理装置中，其特征在于，
所述基板处理装置还具有向所述内腔室的内部供给非活性气体的非活性气体供给单元。
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就更加清楚了。
附图说明
图1是本发明的第一实施方式的基板处理装置的示意性的俯视图。
图2是图1所示的基板处理装置所具有的处理单元的示意性的铅垂剖视图。
图3是图2所示的第一基板保持单元以及第二基板保持单元的俯视图。
图4是沿着图3所示的IV-IV线的剖视图。
图5是表示加热板的基板相向面的放大铅垂剖视图。
图6是水平观察固定销的示意图。
图7是水平观察可动销以及卡盘开闭单元的示意图。
图8是沿着图7所示的VIII-VIII线的剖视图，是表示可动销位于关闭位置的状态的示意图。
图9是表示可动销从关闭位置向打开位置移动的状态的示意图。
图10是表示可动销位于打开位置的状态的示意图。
图11是对处理对象的基板的表面放大表示的剖视图。
图12是用于说明由处理单元执行的基板的第一处理例的工序图。
图13A是用于说明图12所示的第一处理例的示意图。
图13B是用于说明紧接着图13A的工序的示意图。
图13C是用于说明紧接着图13B的工序的示意图。
图13D是用于说明紧接着图13C的工序的示意图。
图13E是用于说明紧接着图13D的工序的示意图。
图13F是用于说明紧接着图13E的工序的示意图。
图13G是用于说明紧接着图13F的工序的示意图。
图13H是用于说明紧接着图13G的工序的示意图。
图13I是用于说明紧接着图13H的工序的示意图。
图14A是用于说明图12所示的第一处理例的基板的上表面的状态的示意性的剖视图。
图14B是用于说明图12所示的第一处理例的基板的上表面的状态的示意性的剖视图。
图14C是用于说明图12所示的第一处理例的基板的上表面的状态的示意性的剖视图。
图14D是用于说明图12所示的第一处理例的基板的上表面的状态的示意性的剖视图。
图15是在基板高温化工序中水平观察第一基板保持单元以及第二基板保持单元时的铅垂剖视图。
图16是在有机溶剂排出工序中水平观察第一基板保持单元以及第二基板保持单元时的铅垂剖视图。
图17是表示有机溶剂置换工序、基板高温化工序以及有机溶剂排出工序中的IPA的喷出流量的变化、以及基板的旋转速度的变化的图。
图18是用于说明在处理单元执行的基板的第二处理例的最终冲洗工序的示意图。
图19是表示在处理单元执行的基板的第三处理例的IPA的喷出流量的变化以及基板的旋转速度的变化的图。
图20是表示本发明的第一实施方式的第二基板保持单元的第一变形例的图。
图21是表示本发明的第一实施方式的第二基板保持单元的第二变形例的图。
图22是水平观察本发明的第二实施方式的处理单元的内部的示意图。
图23是表示第一基板保持单元以及第二基板保持单元的俯视图。
图24是表示可动销的俯视图。
图25是表示引导构件的截面的处理单元的一部分的示意图。
图26是表示多个引导构件和基板的位置关系的俯视图。
图27是水平观察固定销的示意图。
图28是水平观察可动销以及卡盘开闭单元的示意图。
图29A是沿着图28所示的IX-IX线的剖视图，表示可动销位于关闭位置的状态。
图29B是沿着图28所示的IX-IX线的剖视图，表示可动销位于打开位置的状态。
图30是用于说明由处理单元进行的基板的处理的一例的工序图。
图31是表示IPA的液膜从基板的上表面浮起的状态的示意图。
图32是表示基板上的IPA的液膜由引导构件引导的状态的示意图。
图33是表示本发明的第三实施方式的引导构件的俯视图。
图34是表示本发明的第四实施方式的处理单元的一部分的示意图。
图35A是表示本发明的第五实施方式的引导构件以及可动销的俯视图，表示可动销位于关闭位置的状态。
图35B是表示本发明的第五实施方式的引导构件以及可动销的俯视图，表示可动销位于打开位置的状态。
图36是表示本发明的第六实施方式的引导构件以及可动销的铅垂剖视图，表示可动销位于关闭位置的状态。
图37是表示本发明的第七实施方式的有机溶剂排除工序的示意图。
图38A是表示本发明的第八实施方式的有机溶剂排除工序的俯视图。
图38B是水平观察图38A所示的基板的示意图。
图39A是水平观察本发明的第九实施方式的姿势变更单元的示意图。
图39B表示通过本发明的第九实施方式的姿势变更单元使基板以及加热板倾斜的状态的示意图。
图40是表示本发明的第十实施方式的处理单元的一部分的示意图。
图41是表示通过气体除去在引导构件残留的液滴的状态的铅垂剖视图。
图42A是表示本发明的第十一实施方式的有机溶剂排除工序的示意图，表示低温区域和高温区域形成在基板的上表面上的状态。
图42B是表示在本发明的第十一实施方式的有机溶剂排除工序中使高温区域向外侧扩大的状态的示意图。
图43A是表示本发明的第十二实施方式的有机溶剂排除工序的示意图，表示低温区域和高温区域形成在基板的上表面上的状态。
图43B表示从上方观察图43A所示的基板的示意图。
图44是表示本发明的第十三实施方式的有机溶剂排除工序的示意图，表示利用在基板的上方配置的上方加热器对IPA的液膜的中央部进行加热的状态。
图45A是表示本发明的第十四实施方式的有机溶剂排除工序的示意图。
图45B是表示在本发明的第十五实施方式的有机溶剂排除工序中使高温区域向外侧扩大的状态的示意图。
图46A是表示本发明的第十六实施方式的有机溶剂排除工序的示意图。
图46B是水平观察图46A所示的基板的示意图。
图47表示在现有技术的旋转干燥工序中在图案内形成的液面的基板的剖视图。
具体实施方式
第一实施方式
图1是本发明的第一实施方式的基板处理装置1的示意性的俯视图。图2是图1所示的基板处理装置1具有的处理单元202的示意性的铅垂剖视图。
基板处理装置1是对硅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。如图1所示，基板处理装置1包括：多个处理单元202，利用处理液对基板W进行处理；加载端口(load port)LP，载置运送器C，该运送器C用于容纳由处理单元202处理的多张基板W；搬送机械手IR以及搬送机械手CR，在加载端口LP和处理单元202之间搬运基板W；控制装置3，对基板处理装置1进行控制。
处理单元202是用于对圆板状的基板W的表面(图案形成面)以及背面，实施使用了第一药液以及第二药液的药液处理(清洗处理、蚀刻处理等)的单张式的单元。各处理单元202包括：箱形的外腔室204，具有内部空间；作为基板保持旋转单元的第一基板保持单元205，一边在外腔室204内将一张基板W保持为水平姿势，一边使基板W围绕通过基板W的中心的铅垂的旋转轴线A1旋转；第二基板保持单元206b，包括对基板W进行加热的加热板(基板加热单元)206；姿势变更单元290(参照图4)，使基板W以及加热板206的姿势在基板W的上表面处于水平的水平姿势和基板W的上表面相对于水平面倾斜的倾斜姿势之间进行变更；能够开闭的内腔室209，容纳第一基板保持单元205以及第二基板保持单元206b。
处理单元202还包括：处理液供给单元207，向由第一基板保持单元205保持的基板W供给第一药液、第二药液、冲洗液等处理液；有机溶剂供给单元(处理液供给单元)208，向由第一基板保持单元205或第二基板保持单元206b保持的基板W的上表面供给作为表面张力比水低的有机溶剂的液体的一例即IPA(处理液的一例)的液体。
图3是第一基板保持单元205以及第二基板保持单元206b的俯视图。图4是沿着图3所示的IV-IV线的剖视图。
如图2～图4所示，第一基板保持单元205具有外径比基板W的外径大的圆环状的旋转环211。旋转环211由具有耐药性的树脂材料制作，具有与基板W的旋转轴线A1同心的旋转中心。旋转环211具有水平且平坦的圆环状的上表面211a。在上表面211a上设置有相对于旋转环211不能移动的多根(例如6根)固定销(支撑销)210和相对于旋转环211能够移动多根(例如3根)可动销212。
多根固定销210在旋转环211的上表面211a上沿着周向等间隔配置。多根可动销212在旋转环211的上表面211a上沿着周向配置。3根可动销212与在周向上连续排列的3根固定销210以1对1的方式建立对应。3根可动销212分别配置在对应的3根固定销210的附近。3根可动销212偏向周向而配置。
旋转环211与使旋转环211围绕旋转轴线A1旋转的环旋转单元213结合。环旋转单元213例如包括电动马达和传递电动马达的动力的传递机构。
如图2～图4所示，加热板206是例如由陶瓷或碳化硅(SiC)制作的圆板状的构件。加热板206的上表面具有平坦的圆形状的基板相向面206a。基板相向面206a的外径小于旋转环211的内径。加热板206和第一基板保持单元205的旋转环211在铅垂方向不重叠。在加热板206的内部埋设有例如电气式的加热器215。通过对加热器215通电，来使加热器215发热。由此，对含有基板相向面206a的加热板206整体加热。
如图3所示，加热板206具有从基板相向面206a向上方呈大致半球状突出的多个(在该实施方式中为24个)支撑销261。多根支撑销261具有彼此大致相等的大小的直径。多根支撑销261分散配置在基板相向面206a，使得配置密度在整个基板相向面206a大致均匀。更具体地说，多根支撑销261配置在以旋转轴线A1为中心且直径各自不同的第一假想圆262上、第二假想圆263上、以及第三假想圆264上。第二假想圆263的直径设定为第一假想圆262的直径的约2倍。第三假想圆264的直径设定为第一假想圆262的直径的约3倍。在第一假想圆262上以等间隔配置有4个支撑销261。在第二假想圆263上以等间隔配置有8个支撑销261。在第三假想圆264上以等间隔配置有12个支撑销261。基板W被支撑在如下位置，即，通过多根支撑销261与基板W的下表面的抵接，基板W的下表面从基板相向面206a向上方离开微小间隔Wa的位置。
当在基板W被加热板206支撑的状态下使加热器215发热时，该热传递给基板W。具体地说，加热器215的热通过基板相向面206a和基板W之间的流体和支撑销261传递给基板W。另外，加热器215的热通过热辐射传递给基板W。由此，对由加热板206支撑的基板W加热。
图5是表示加热板206的基板相向面206a的放大铅垂剖视图。
如图5所示，各支撑销261由球体266形成，该球体266配置于形成在基板相向面206a上的小槽265内。更具体地说，各小槽265在基板相向面206a上形成在应形成各支撑销261的区域。各球体266由例如陶瓷或碳化硅(SiC)等形成。各球体266以一部分露出到基板相向面206a的上方的方式嵌合在各小槽265内。球体266在小槽265内由粘接剂267固定。各支撑销261由球体266从小槽265露出的部分形成。
各支撑销261具有例如均一的高度(从基板相向面206a到支撑销261的上端为止的铅垂方向的长度)。各支撑销261的高度与微小间隔Wa相等。各支撑销261的高度设定为如下充分的高度(例如约0.1mm左右)，即，能够抑制或防止由各支撑销261支撑的基板W吸附在基板相向面206a上，且基板相向面206a上的污染物质不会转印到该基板W的下表面上。
因此，由于基板W与基板相向面206a隔开间隔被支撑，所以能够抑制或防止基板W被吸引贴附至基板相向面206a。另外，即使在基板相向面206a上有污染物质的情况下，也能抑制或防止污染物质转印至基板W(的下表面)。
另外，由于基板W被分散配置在基板相向面206a上的多根支撑销261支撑，所以能够在基板W的面内均匀地保持由从基板相向面206a向基板W传热带来的热的传递难易性。另外，由于多根支撑销261分布均匀，所以能够抑制或防止基板W发生弯曲。
此外，多根支撑销261也可以彼此高度不均匀。例如，基板相向面206a的中央部的支撑销261的高度也可以小于基板相向面206a的周缘部的支撑销261的高度。
如图2以及图4所示，加热板206由板支撑轴214经由多个(例如3个)伸缩单元224和支撑伸缩单元224的支撑构件217从下方支撑。
支撑构件217是例如圆板状或环状的构件。图2示出支撑构件217为圆板状的例子。支撑构件217具有水平且平坦的支撑面217a，并固定在板支撑轴214的上端。在支撑构件217的支撑面217a的周缘部沿周向以等间隔配置有3个伸缩单元224。各伸缩单元224在俯视下分别配置在3固定销210的内侧。
伸缩单元224是包括在支撑构件217上固定在支撑构件217上的缸体和从缸体向铅垂上方突出的伸缩杆的气缸。伸缩单元224的长度能够在从伸缩杆的突出量最小的最大收缩状态至伸缩杆的突出量最大的最大伸长状态为止的范围内连续调整。各伸缩单元224从下方对加热板206的周缘部进行支撑。多个伸缩单元224分别具有相同的构件。因此，多个伸缩单元224在最大收缩状态下具有相同的长度。各伸缩单元224与供给用于使各伸缩杆在铅垂方向上伸缩的驱动流体的伸缩驱动单元225结合。在该实施方式中，伸缩单元224以及伸缩驱动单元225各自由不同的构件设置，但也可以由电磁促动器等单独的构件构成伸缩单元224。
在该实施方式中，姿势变更单元290由支撑构件217、伸缩单元224和伸缩驱动单元225构成。
在图4所示的状态下，所有的伸缩单元224保持在最大收缩状态。所有伸缩单元224具有相同的长度。由此，加热板206保持在水平姿势。在该状态下，加热板206的基板相向面206a配置为水平面。加热板206上的基板W借助作用于基板W和支撑销261之间的摩擦力，不在加热板206上移动而保持在静止状态。
另外，通过控制3个伸缩单元224，能够使加热板206从图4所示的水平姿势变更为图16所示的倾斜姿势。在图16所示的状态下，3个伸缩单元224中的一个保持在最大收缩状态，剩余的两个比最大收缩状态长。由此，加热板206保持在倾斜姿势。这样，通过包含多个伸缩单元224的简单的结构的姿势变更单元290，就能够使加热板206在水平姿势和倾斜姿势之间进行姿势变更。
板支撑轴214为例如铅垂延伸的中空轴。在板支撑轴214的内部插入对加热器215供电的供电线(未图示)和下配管218。
下配管218配置为，分别通过在支撑构件217的厚度方向上贯通支撑构件217的中央部的第一贯通孔255、以及在加热板206的厚度方向上贯通加热板206的中央部的第二贯通孔219。下配管218与在加热板206的基板相向面206a的中央部开口的下喷出口220连通。下配管218的至少接近下喷出口220的部分由柔性管构成。
向下配管218有选择地供给作为第一药液的一例的氢氟酸、作为第二药液的一例的SC1(ammonia-hydrogen peroxide mixture：氨水过氧化氢溶液混合液)以及冲洗液。氢氟酸经由第一药液下阀221向下配管218供给。SC1经由第二药液下阀222向下配管218供给。冲洗液经由冲洗液下阀223向下配管218供给。
冲洗液例如是纯水(去离子水：Deionized Water)。冲洗液并不限于纯水，也可以是碳酸水、电解离子水、还原水(富氢水)、臭氧水、以及稀释浓度(例如10～100ppm左右)的盐酸水中的任一个。供给到下配管218的第一药液、第二药液、以及冲洗液通过第二贯通孔219的内部从下喷出口220向上方喷出。
具体地说，当在第二药液下阀222以及冲洗液下阀223关闭的状态下打开第一药液下阀221时，第一药液从下喷出口220向上方喷出。在由第一基板保持单元205保持着基板W的情况下，向基板W的下表面中央部供给第一药液。
同样，当在第一药液下阀221以及冲洗液下阀223关闭的状态下打开第二药液下阀222时，第二药液从下喷出口220向上方喷出。在由第一基板保持单元205保持着基板W的情况下，向基板W的下表面中央部供给第二药液。
另外，当在第一药液下阀221以及第二药液下阀222关闭的状态下打开冲洗液下阀223时，冲洗液从下喷出口220向上方喷出。在由第一基板保持单元205保持着基板W的情况下，向基板W的下表面中央部供给冲洗液。
如图2～图4所示，下喷出口220具有在各处理液间共用的1个喷出口，但下喷出口220也可以具有多个喷出口。在该情况下，下喷出口220也可以根据处理液的种类而具有喷出口。
板支撑轴214与使板支撑轴214升降的板升降单元216(参照图2)结合。板升降单元216包括例如电动马达和传递电动马达的动力的传递机构(滚珠螺杆机构等)。
当板升降单元216使板支撑轴214升降时，板支撑轴214、伸缩单元224、支撑构件217以及加热板206一体升降。通过板升降单元216的驱动，加热板206能够在下位置(图13A等所示的位置)和上位置(图13G等所示的位置)之间升降。
加热板206的下位置是加热板206的基板相向面206a位于由第一基板保持单元205保持的基板W的下表面的下方的高度。在加热板206总是被控制在开启的情况下，下位置也可以是基板W的下表面不会被加热板206显著加热的高度位置。另一方面，加热板206的上位置是加热板206的基板相向面206a位于由第一基板保持单元205保持的基板W的下表面的上方的高度。如上所述，由于加热板206与第一基板保持单元205的旋转环211在铅垂方向不重复，所以在加热板206升降时，加热板206以及第一基板保持单元205彼此不干涉。
如图2所示，处理液供给单元207包括喷出第一药液的第一药液喷嘴226、喷出第二药液的第二药液喷嘴227和喷出冲洗液的冲洗液喷嘴228。第一药液喷嘴226、第二药液喷嘴227以及冲洗液喷嘴228以喷出口朝向下方的状态安装在水平延伸的臂229的顶端。臂229能够围绕规定的旋转轴线摆动。第一药液喷嘴226、第二药液喷嘴227以及冲洗液喷嘴228沿臂229的摆动方向排列。
臂229与在规定角度范围内使臂229摆动的臂摆动单元230结合。第一药液喷嘴226、第二药液喷嘴227、以及冲洗液喷嘴228通过臂229的摆动，在由第一基板保持单元205或加热板206保持的基板W的中央部的上方和在内腔室209外设定的原位置之间移动。
如图2所示，第一药液喷嘴226是例如通过将作为第一药液的一例的氢氟酸向下方喷出来形成连续流的直线型喷嘴。第一药液喷嘴226与形成用于来自第一药液供给源的第一药液流动的供给通路的第一药液配管231连接。在第一药液配管231上安装有用于控制第一药液的供给的第一药液阀232。当打开第一药液阀232时，从第一药液配管231向第一药液喷嘴226供给第一药液。另外，当关闭第一药液阀232时，停止从第一药液配管231向第一药液喷嘴226供给第一药液。
如图2所示，第二药液喷嘴227是例如通过将作为第二药液的一例的SC1向下方喷出来形成连续流的直线型喷嘴。第二药液喷嘴227与形成用于来自第二药液供给源的第二药液流动的供给通路的第二药液配管233连接。在第二药液配管233上安装有用于控制第二药液的供给的第二药液阀234。当打开第二药液阀234时，从第二药液配管233向第二药液喷嘴227供给第二药液。另外，当关闭第二药液阀234时，停止从第二药液配管233向第二药液喷嘴227供给第二药液。
如图2所示，冲洗液喷嘴228是例如通过将冲洗液向下方喷出来形成连续流的直线型喷嘴。冲洗液喷嘴228与形成用于来自冲洗液供给源的冲洗液流动的供给通路的冲洗液配管235连接。在冲洗液配管235上安装有用于控制冲洗液的供给的冲洗液阀236。当打开冲洗液阀236时，从冲洗液配管235向冲洗液喷嘴228供给冲洗液。另外，当关闭冲洗液阀236时，停止从冲洗液配管235向冲洗液喷嘴228供给冲洗液。
此外，在图2中，示出了将第一药液喷嘴226、第二药液喷嘴227、以及冲洗液喷嘴228配置在1个臂229上的情况，但这些喷嘴也可以分别安装在3个臂上。
如图2所示，内腔室209具有容纳第一基板保持单元205以及第二基板保持单元206b的腔室主体237和堵塞腔室主体237的开口238的盖构件239。通过盖构件239堵塞腔室主体237的开口238，在作为密闭腔室的内腔室209的内部形成密闭空间。
腔室主体237是在上表面设置有圆形状的开口238的有底圆筒状。腔室主体237一体地具有圆板状的底壁部240和从底壁部240向上方立起的周壁部241。周壁部241呈与旋转轴线A1同心的圆筒状。周壁部241具有圆环状的上端面241a。底壁部240的上表面与废液路径(未图示)的一端连接。废液路径的另一端与在基板处理装置1外设置的废液设备(未图示)连接。
在周壁部241的周围配设有用于捕获从由第一基板保持单元205或第二基板保持单元206b保持的基板W飞散的处理液的捕获杯(未图示)。捕获杯与在基板处理装置1外设置的废液设备(未图示)连接。板支撑轴214和底壁部240的中心部之间由圆环状的密封构件243密封。
盖构件239以水平姿势配置在腔室主体237的上方，并且，盖构件239的中心位于基板W的旋转轴线A1上。盖构件239与盖升降单元254结合。盖升降单元254例如包括电动马达和传递电动马达的动力的传递机构(滚珠螺杆机构等)。通过盖升降单元254的驱动，盖构件239在堵塞腔室主体237的开口238的盖关闭位置和退避到腔室主体237的上方而打开腔室主体237的开口238的盖打开位置之间升降。
盖构件239的下表面包括水平且平坦的圆形状的中央部239a。盖构件239的下表面的中央部239a与由第一基板保持单元205保持的基板W的上表面的中央部、或由加热板206保持的基板W的上表面的中央部相向。
在盖构件239的下表面的周缘部239c沿着整周设置有密封环253。密封环253例如由合成树脂等的弹性材料制作。在盖构件239位于盖关闭位置时，在盖构件239的下表面的周缘部239c配置的密封环253在整个周向与腔室主体237的上端面241a抵接，将盖构件239和腔室主体237之间密封。在盖构件239的下表面的除了中央部239a以及周缘部239c的区域，形成有与盖构件239同心的圆筒状的上环状槽239b。
如图2所示，冲洗液上配管244、有机溶剂上配管245以及氮气上配管246插入到在盖构件239的下表面的中央部239a开口的孔中。
冲洗液上配管244的下端在盖构件239的下表面的中央部239a开口，形成冲洗液喷出口247。冲洗液上配管244与冲洗液供给源连接。从冲洗液供给源向冲洗液上配管244供给冲洗液。在冲洗液上配管244上安装有用于控制冲洗液的供给的冲洗液上阀248。
有机溶剂上配管245的下端在盖构件239的下表面的中央部239a开口，形成有机溶剂喷出口249。有机溶剂上配管245与有机溶剂供给源连接。从IPA供给源向有机溶剂上配管245供给IPA。在有机溶剂上配管245上安装有用于控制IPA的供给的有机溶剂阀250。由有机溶剂上配管245以及有机溶剂阀250构成有机溶剂供给单元208。有机溶剂供给单元也是处理液供给单元的一例。
氮气上配管246的下端在盖构件239的下表面的中央部239a开口，形成喷出作为非活性气体的一例的氮气(N2)的氮气喷出口251。氮气上配管246与氮气供给源连接。来自氮气供给源的氮气经由形成氮气供给通路的氮气上配管246供给至氮气喷出口251。在氮气上配管246上安装有用于控制氮气的供给的氮气阀252。
图6是水平观察固定销210的示意图。如图6所示，各固定销210包括与旋转环211结合的第一下轴部271和在第一下轴部271的上端一体形成的第一上轴部272。第一下轴部271以及第一上轴部272分别为圆柱形状。第一上轴部272从第一下轴部271的中心轴线偏心。在第一下轴部271的与第一上轴部272连结的部分形成有越向上方越细的锥面273。
图7是水平观察可动销212以及卡盘开闭单元276的示意图。各可动销212包括：第二下轴部274，能够围绕转动轴线A2转动地与旋转环211结合，并沿铅垂方向延伸；第二上轴部275，在中心轴线从转动轴线A2偏心的状态下固定在第二下轴部274上。第二上轴部275具有能够与基板W的周端抵接的圆筒面275a。通过第二下轴部274的旋转，第二上轴部275的圆筒面275a在从基板W的旋转轴线A1(参照图2)离开的开放位置和接近旋转轴线A1的保持位置之间进行位移。各可动销212与卡盘开闭单元276连接。卡盘开闭单元276通过使第二上轴部275的位置在开放位置和保持位置之间位移，能够执行或停止对基板W的夹持。
如图6所示，在由多根固定销210从下方支撑基板W的状态下，各固定销210的锥面273与基板W的周端抵接。在该状态下，多根可动销212的第二上轴部275从开放位置位移到保持位置(参照图7)。当各第二上轴部275从开放位置位于保持位置时，圆筒面275a与基板W的周端抵接，并且，与圆筒面275a抵接的接触部分(基板W的周端的一部分)被向基板W的内侧按压。由此，隔着旋转轴线A1位于所述接触部分的相反侧的相反部分(基板W的周端的一部分)，被隔着旋转轴线A1位于可动销212的相反侧的固定销210的第一上轴部272按压。这样，通过使多根可动销212的第二上轴部275从开放位置位移到保持位置，多根可动销212从打开位置(参照后述的图10)位移到关闭位置(参照后述的图8)。由此，基板W被多根固定销210以及多根可动销212夹持为水平姿势。
此外，也可以用取代圆筒面275a按压基板W的周端的结构，也可以采用在圆筒面275a具有朝向旋转轴线A1侧且在水平方向开放的V槽的多根可动销212。即使利用这样的多根可动销212，通过使构成该V槽的上下的锥面与基板W的周端抵接，也能够夹持基板W。
图8～图10是沿着图7所示的VIII-VIII线的剖视图。图8是表示可动销212位于关闭位置的状态的示意图。图9是表示可动销212从关闭位置向打开位置移动的状态的示意图。图10是表示可动销212位于打开位置的状态的示意图。参照图7～图10，对卡盘开闭单元276的结构进行说明。
卡盘开闭单元276是仅在需要的情况下使可动销212从关闭位置向打开位置移动的常闭的单元。卡盘开闭单元276包括驱动用永久磁铁277、销侧永久磁铁278、操作环279、操作杆280和杆操作单元281。
驱动用永久磁铁277在可动销212的第二下轴部274的外侧配置在旋转环211的上表面211a。驱动用永久磁铁277例如以磁极的方向沿着第一基板保持单元205的旋转半径方向的方式固定在上表面211a上。在该实施方式中，驱动用永久磁铁277的N极朝向加热板206的内侧。另一方面，驱动用永久磁铁277的S极朝向加热板206的外侧。
销侧永久磁铁278是壁厚的圆环状体或圆筒体状的磁铁。销侧永久磁铁278外嵌固定在第二下轴部274的途中部。销侧永久磁铁278的中心轴线与可动销212的转动轴线A2一致。销侧永久磁铁278的外周面与驱动用永久磁铁277的N极相向。在销侧永久磁铁278上，在周向上不同的位置设置有N极部282和S极部283。在该实施方式中，S极部283在从上方观察可动销212的俯视下，相对于N极部282以转动轴线A2为中心向逆时针方向错开例如约90°。
操作环279在旋转环211的上表面211a和销侧永久磁铁278之间外嵌固定在第二下轴部274。操作环279的中心轴线与可动销212的转动轴线A2一致。
操作环279包括圆柱状部284和一对伸出片285。一对伸出片285相对于转动轴线A2以180°配置在相反侧，从圆柱状部284向旋转半径方向的外侧延伸。一对伸出片285中的一个是与操作杆280抵接而被操作的被操作片286。一对伸出片285中的另一个位于销侧永久磁铁278的N极部282的上方。操作环279设置为能够与销侧永久磁铁278一体旋转。当操作环279旋转时，销侧永久磁铁278的外周面中的与驱动用永久磁铁277的N极相向的部分旋转。
操作杆280配置在加热板206的下方空间。操作杆280以不与加热板206接触的方式，形成为与加热板206的下表面的凹凸形状对应的曲柄状。操作杆280具有例如棒状的顶端部280a。操作杆280的顶端部280a从加热板206向外侧(从旋转轴线A1离开的方向)延伸。操作杆280能够沿着沿水平方向的规定的方向滑动移动。操作杆280的顶端部280a通过按压被操作片286来使被操作片286转动，使可动销212从关闭位置向打开位置移动。
操作杆280与杆操作单元281结合。虽然未图示，但是杆操作单元281是例如包括由加热板206保持的缸体和相对于缸体能够移动的杆的气缸。通过杆操作单元281的驱动，操作杆280在顶端部280a退避到被操作片286的侧方的退避位置(图8所示的位置)和后述的解除位置(图10所示的位置)之间，沿水平方向滑动移动。
如图7以及图8所示，在可动销212的关闭位置，第二上轴部275配置在保持位置。在关闭位置，驱动用永久磁铁277的N极和销侧永久磁铁278的S极部283彼此相向。另一方面，如图10所示，在可动销212的打开位置，第二上轴部275配置在开放位置。在打开位置，驱动用永久磁铁277的N极和销侧永久磁铁278的N极部282彼此相向。第二上轴部275的开放位置是在俯视下从第二上轴部275的保持位置以转动轴线A2为中心向逆时针方向转动了约90°的位置。
如图8所示，在可动销212的关闭位置，驱动用永久磁铁277的N极和销侧永久磁铁278的S极部283相向。因此，在驱动用永久磁铁277和销侧永久磁铁278的S极部283之间产生沿着销侧永久磁铁278的径向的吸引磁力。因此，在可动销212的关闭位置，销侧永久磁铁278保持为N极部282与驱动用永久磁铁277相向的姿势。由此，第二上轴部275保持在保持位置。在可动销212的关闭位置，操作杆280通过杆操作单元281退避到退避位置。
在使可动销212从关闭位置向打开位置移动时，如图9所示，杆操作单元281使操作杆280移动，使操作杆280的顶端部280a与被操作片286抵接。在与被操作片286抵接后，还继续通过杆操作单元281使操作杆280移动。操作杆280的顶端部280a在俯视下一边保持与被操作片286抵接的状态，一边以转动轴线A2为中心向逆时针方向转动。由此，被操作片286克服驱动用永久磁铁277和销侧永久磁铁278之间的吸引磁力，围绕转动轴线A2转动。第二下轴部274以及第二上轴部275伴随被操作片286的转动，围绕转动轴线A2转动。伴随操作杆280向解除位置的移动，第二上轴部275向开放位置位移，由此，可动销212处于打开位置。
如图10所示，在可动销212的打开位置，通过杆操作单元281将操作杆280保持在解除位置。另外，驱动用永久磁铁277的N极和销侧永久磁铁278的N极部282相向。因此，在驱动用永久磁铁277和销侧永久磁铁278之间产生排斥磁力。该排斥磁力对销侧永久磁铁278沿周向进行作用。更具体地说，在俯视下向顺时针方向的力作用于销侧永久磁铁278。但是，由于操作杆280与被操作片286卡合，所以第二上轴部275和被操作片286不转动。因此，第二上轴部275保持在开放位置。
在使可动销212从打开位置向关闭位置移动时，杆操作单元281使操作杆280移动，使操作杆280返回到退避位置。如上所述，在第二上轴部275位于开放位置的情况下，顺时针方向的力作用于销侧永久磁铁278。因此，当操作杆280返回到退避位置，解除操作杆280的顶端部280a和被操作片286的卡合时，销侧永久磁铁278在俯视下向顺时针方向旋转。由此，第二上轴部275从开放位置位移到保持位置。由此，可动销212位移到关闭位置。
此外，也可以将N极以及S极的极性方向反转的驱动用永久磁铁277配置在旋转环211的上表面211a。伴随于此，也可以使销侧永久磁铁278的N极部282以及S极部283的极性方向反转。
另外，在前述的说明中，对如下例子进行了说明，即，在第二上轴部275位于开放位置时，在驱动用永久磁铁277和销侧永久磁铁278之间作用有排斥磁力，在第二上轴部275位于保持位置时，在驱动用永久磁铁277和销侧永久磁铁278之间作用有吸引磁力。
但是，驱动用永久磁铁277以及销侧永久磁铁278可以如下构成，即，在第二上轴部275位于开放位置时，在驱动用永久磁铁277和销侧永久磁铁278之间作用有吸引磁力，在第二上轴部275位于保持位置时，在驱动用永久磁铁277和销侧永久磁铁278之间作用有排斥磁力。
如图1所示，控制装置3由例如微型计算机等构成。控制装置3根据预先设定的程序，对环旋转单元213、伸缩驱动单元225、板升降单元216、臂摆动单元230、盖升降单元254、卡盘开闭单元276、杆操作单元281等的动作进行控制。另外，控制装置3对向加热器215供给的电力进行调整。进而，控制装置3对第一药液下阀221、第二药液下阀222、冲洗液下阀223、第一药液阀232、第二药液阀234、冲洗液阀236、冲洗液上阀248、有机溶剂阀250、氮气阀252等的开闭进行控制。
图11是对由处理单元202处理的基板W的表面进行放大表示的剖视图。处理对象的基板W例如是硅晶片。在基板W的图案形成面即表面(上表面100)形成有图案101。
如图11所示，图案101可以是呈矩阵状配置具有凸形状(柱状)的结构体102的图案。在该情况下，结构体102的线宽W1例如为10nm～45nm左右。另外，图案101的间隙W2例如为10nm～数μm左右。图案101的膜厚T例如为50nm～5μm左右。另外，图案101的高宽比(膜厚T与线幅W1之比)例如可以为5～500左右(典型地，为5～50左右)。
图案101例如包括绝缘膜。另外，图案101也可以包括导体膜。更具体地说，图案101可以由层叠多个膜而成的层叠膜形成。层叠膜可以包括绝缘膜和导体膜。图案101可以是由单层膜构成的图案。绝缘膜可以是硅氧化膜(SiO2膜)或硅氮化膜(SiN膜)。另外，导体膜既可以是导入了用于实现低电阻化的杂质的非晶硅膜，也可以是金属膜(例如金属配线膜)。
此外，图案101也可以是反复排列由微细的沟道形成的线状的图案而成的。另外，图案101也可以通过在薄膜上设置多个多个微细孔(空洞(void)或孔(pore))来形成。
图12是用于对由处理单元202执行的基板W的第一处理例进行说明的工序图。图13A～图13I是用于说明第一处理例的示意图。图14A～图14D是用于说明第一处理例中的基板W的上表面的状态的示意性的剖视图。图15以及图16是水平观察第一基板保持单元205以及第二基板保持单元206b时的铅垂剖视图。图15示出基板高温化工序(S10)时，图16示出有机溶剂排出工序(S11)时。图17是表示有机溶剂置换工序(S9)、基板高温化工序(S10)以及有机溶剂排出工序(S11)中的IPA的喷出流量的变化、以及基板W的旋转速度的变化的图。
以下，参照图1以及图2，并适当参照图11～图17。此外，以下的说明中的“基板W的表面(上表面)”包括基板W自身的表面(上表面)以及图案101的表面(上表面)。
在由处理单元202处理基板W时，进行向外腔室204内搬入未处理的基板W的基板搬入工序(步骤S1)。在基板搬入工序(S1)之前，控制装置3使加热器215处于通电状态，并使加热板206配置在从第一基板保持单元205对基板W的保持位置向下方显著退避的下位置。另外，控制装置3使所有的喷嘴从第一基板保持单元205的上方退避。另外，控制装置3使所有的可动销212处于开放状态。
在基板搬入工序(S1)中，控制装置3使保持着基板W的搬送机械手CR(参照图1)的手H进入外腔室204内，使搬送机械手CR将基板W放置在第一基板保持单元205上。由此，基板W在图案形成面(表面)朝上的状态下被第一基板保持单元205的多根固定销210从下方支撑。然后，控制装置3使多根可动销212都移动至关闭位置。由此，如图13A所示，由多根固定销210以及多根可动销212将基板W夹持为水平姿势(在图13A仅图示固定销210)。控制装置3向第一基板保持单元205交付基板W后，使搬送机械手CR的手H从外腔室204内退避。
当由多根固定销210以及多根可动销212夹持基板W时，控制装置3控制环旋转单元213，开始使基板W旋转。基板W的旋转速度上升到预先设定的液处理旋转速度v2(参照图17。例如300rpm～500rpm左右)，并维持在液处理旋转速度v2。
此外，从基板搬入工序(S1)起将加热器215控制在通电状态，而使加热板206处于发热状态。但是，由于位于下位置的加热板206与由第一基板保持单元205保持的基板W之间的间隔十分大，所以来自加热板206的热不能充分到达基板W。
接着，进行将第一药液向基板W供给的第一药液工序(步骤S2)。
具体地说，如图13B所示，控制装置3通过控制臂摆动单元230，使臂229从原位置摆动，使第一药液喷嘴226从退避位置移动到基板W的上方。由此，第一药液喷嘴226配置在处理位置(第一药液喷嘴226与基板W的上表面中央部相向的位置)。在第一药液喷嘴226配置在处理位置后，控制装置3关闭第二药液阀234以及冲洗液阀236并打开第一药液阀232。由此，从第一药液喷嘴226的喷出口喷出第一药液。另外，控制装置3关闭第二药液下阀222以及冲洗液下阀223并打开第一药液下阀221。由此，从下喷出口220向上方喷出第一药液。
供给到基板W的上表面的中央部的第一药液受到由基板W的旋转产生的离心力，在基板W的上表面上向基板W的周缘部流动。另一方面，供给到基板W的下表面的中央部的第一药液受到由基板W的旋转产生的离心力，在基板W的下表面上向基板W的周缘部流动。由此，向基板W的整个上表面以及整个下表面供给第一药液，利用第一药液对基板W的整个上表面以及整个下表面实施处理。到达基板W的上表面周缘部以及下表面周缘部的第一药液向基板W的侧方飞散。因此，第一药液的液滴从基板W的周缘部向外侧飞散。
从基板W的周缘部飞散的第一药液被腔室主体237的周壁部241的内壁挡住，沿着该内壁贮存在腔室主体237的底部。在腔室主体237的底部贮存的第一药液经由废液路径(未图示)输送到废液设备(未图示)，由废液设备处理。第一药液也可以不输送到废液设备，而输送到回收设备，以便再次利用。
当从开始喷出第一药液起经过预定的时间时，控制装置3关闭第一药液阀232以及第一药液下阀221，停止从第一药液喷嘴226以及下喷出口220喷出第一药液。
接着，进行用于从基板W除去第一药液的第一冲洗工序(步骤S3)。
具体地说，如图13C所示，控制装置3通过控制臂摆动单元230使臂229摆动，来使冲洗液喷嘴228配置在处理位置。在冲洗液喷嘴228配置在处理位置后，控制装置3关闭第一药液阀232以及第二药液阀234并打开冲洗液阀236。由此，从冲洗液喷嘴228的喷出口喷出冲洗液。另外，控制装置3关闭第一药液下阀221以及第二药液下阀222并打开冲洗液下阀223。由此，从下喷出口220向上方喷出冲洗液。
供给到基板W的上表面的中央部的冲洗液受到由基板W的旋转产生的离心力，在基板W的上表面上向基板W的周缘部流动。另一方面，供给到基板W的下表面的中央部的冲洗液受到由基板W的旋转产生的离心力，在基板W的下表面上向基板W的周缘部流动。由此，向基板W的整个上表面以及整个下表面供给冲洗液，冲洗掉在基板W的上表面以及下表面附着的第一药液。到达基板W的上表面周缘部以及下表面周缘部的冲洗液向基板W的侧方飞散。因此，冲洗液的液滴从基板W的周缘部向外侧飞散。
从基板W的周缘部飞散的冲洗液被腔室主体237的周壁部241的内壁挡住，沿着内壁贮存在腔室主体237的底部。在腔室主体237的底部贮存的冲洗液经由废液路径(未图示)输送到废液设备(未图示)，由废液设备处理。
当从开始喷出冲洗液起经过预定的时间时，控制装置3关闭冲洗液阀236以及冲洗液下阀223，停止从冲洗液喷嘴228以及下喷出口220喷出冲洗液。
接着，进行将第二药液向基板W供给的第二药液工序(图12的步骤S4)。
具体地说，如图13D所示，控制装置3通过控制臂摆动单元230，使臂229摆动，使第二药液喷嘴227配置在处理位置。在第二药液喷嘴227配置在处理位置后，控制装置3关闭第一药液阀232以及冲洗液阀236并打开第二药液阀234。由此，从第二药液喷嘴227的喷出口喷出第二药液。另外，控制装置3关闭第一药液下阀221以及冲洗液下阀223并打开第二药液下阀222。由此，从下喷出口220向上方喷出第二药液。
供给到基板W的上表面的中央部的第二药液受到由基板W的旋转产生的离心力，在基板W的上表面上向基板W的周缘部流动。另一方面，供给到基板W的下表面的中央部的第二药液受到由基板W的旋转产生的离心力，在基板W的下表面上向基板W的周缘部流动。由此，向基板W的整个上表面以及整个下表面供给第二药液，利用第二药液对基板W的整个上表面以及整个下表面实施处理。到达基板W的上表面周缘部以及下表面周缘部的第二药液向基板W的侧方飞散。因此，第二药液的液滴从基板W的周缘部向外侧飞散。
从基板W的周缘部飞散的第二药液被腔室主体237的周壁部241的内壁挡住，沿着该内壁贮存在腔室主体237的底部。在腔室主体237的底部贮存的第二药液经由废液路径(未图示)输送到废液设备(未图示)，由废液设备处理。第二药液也可以不输送到废液设备，而输送到回收设备，以便再次利用。
当从开始喷出第二药液起经过预定的时间时，控制装置3关闭第二药液阀234以及第二药液下阀222，停止从第二药液喷嘴227以及下喷出口220喷出第二药液。
接着，进行用于从基板W除去第二药液的第二冲洗工序(图12的步骤S5。再次参照图13C)。
具体地说，控制装置3通过控制臂摆动单元230使臂229摆动，来使冲洗液喷嘴228配置在处理位置。在冲洗液喷嘴228配置在处理位置后，控制装置3关闭第一药液阀232以及第二药液阀234并打开冲洗液阀236。由此，从冲洗液喷嘴228的喷出口喷出冲洗液。另外，控制装置3关闭第一药液下阀221以及第二药液下阀222并打开冲洗液下阀223。由此，从下喷出口220向上方喷出冲洗液。
供给到基板W的上表面的中央部的冲洗液受到由基板W的旋转产生的离心力，在基板W的上表面上向基板W的周缘部流动。另一方面，供给到基板W的下表面的中央部的冲洗液受到由基板W的旋转产生的离心力，在基板W的下表面上向基板W的周缘部流动。由此，向基板W的整个上表面以及整个下表面供给冲洗液，冲洗掉在基板W的上表面以及下表面附着的第二药液。到达基板W的上表面周缘部以及下表面周缘部的冲洗液向基板W的侧方飞散。因此，冲洗液的液滴从基板W的周缘部向外侧飞散。从基板W的周缘部飞散的冲洗液如上述那样被输送到废液设备(未图示)，而被处理。
当从开始喷出冲洗液起经过预定的时间时，控制装置3关闭冲洗液阀236以及冲洗液下阀223，停止从冲洗液喷嘴228以及下喷出口220喷出冲洗液。接着，再次进行向基板W供给第一药液的第一药液工序(步骤S6)。
具体地说，再次参照图13B，控制装置3通过控制臂摆动单元230，使臂229摆动，使第一药液喷嘴226配置在处理位置。在第一药液喷嘴226配置在处理位置后，控制装置3关闭第二药液阀234以及冲洗液阀236并打开第一药液阀232。由此，从第一药液喷嘴226的喷出口喷出第一药液。另外，控制装置3关闭第二药液下阀222以及冲洗液下阀223并打开第一药液下阀221。由此，从下喷出口220向上方喷出第一药液。
供给到基板W的上表面的中央部的第一药液受到由基板W的旋转产生的离心力，在基板W的上表面上向基板W的周缘部流动。另一方面，供给到基板W的下表面的中央部的第一药液受到由基板W的旋转产生的离心力，在基板W的下表面上向基板W的周缘部流动。由此，向基板W的整个上表面以及整个下表面供给第一药液，利用第一处理液对基板W的整个上表面以及整个下表面实施处理。到达基板W的上表面周缘部以及下表面周缘部的第一药液向基板W的侧方飞散。因此，第一药液的液滴从基板W的周缘部向外侧飞散。从基板W的周缘部飞散的第一药液如上述那样被输送到废液设备(未图示)，而被处理。
当从开始喷出第一药液起经过预定的时间时，控制装置3关闭第一药液阀232以及第一药液下阀221，停止从第一药液喷嘴226以及下喷出口220喷出第一药液。接着，进行用于从基板W除去第一药液的第三冲洗工序(步骤S7)。
具体地说，再次参照图13C，控制装置3通过控制臂摆动单元230使臂229摆动，使冲洗液喷嘴228配置在处理位置。在冲洗液喷嘴228配置在处理位置后，控制装置3关闭第一药液阀232以及第二药液阀234并打开冲洗液阀236。由此，从冲洗液喷嘴228的喷出口喷出冲洗液。另外，控制装置3关闭第一药液下阀221以及第二药液下阀222并打开冲洗液下阀223。由此，从下喷出口220向上方喷出冲洗液。
供给到基板W的上表面的中央部的冲洗液受到由基板W的旋转产生的离心力，在基板W的上表面上向基板W的周缘部流动。另一方面，供给到基板W的下表面的中央部的冲洗液受到由基板W的旋转产生的离心力，在基板W的下表面上向基板W的周缘部流动。由此，向基板W的整个上表面以及整个下表面供给冲洗液，冲洗掉在基板W的上表面以及下表面附着的第一药液。到达基板W的上表面周缘部以及下表面周缘部的冲洗液向基板W的侧方飞散。因此，冲洗液的液滴从基板W的周缘部向外侧飞散。从基板W的周缘部飞散的冲洗液如上述那样被输送到废液设备(未图示)，而被处理。
当从开始喷出冲洗液起经过预定的时间时，控制装置3关闭冲洗液阀236以及冲洗液下阀223，停止从冲洗液喷嘴228以及下喷出口220喷出冲洗液，并且，控制臂摆动单元230，使臂229返回到原位置。由此，第一药液喷嘴226、第二药液喷嘴227以及冲洗液喷嘴228返回到退避位置。
接着，控制装置3控制盖升降单元254，如图13E所示，使盖构件239下降到盖关闭位置。通过下降到盖关闭位置的盖构件239，堵塞腔室主体237的开口238。当在该状态下通过锁定构件(未图示)使盖构件239和腔室主体237结合时，在盖构件239的下表面的周缘部239c的密封环253在整个周向与腔室主体237的上端面241a抵接，对腔室主体237和盖构件239之间进行密封。由此，腔室主体237以及盖构件239的内部空间被密闭。在该状态下，冲洗液喷出口247、有机溶剂喷出口249以及氮气喷出口251分别与基板W的上表面相向配置。
接着，对基板W进行最终冲洗工序(步骤S8)。
具体地说，如图13E所示，控制装置3打开冲洗液上阀248，从冲洗液上配管244的冲洗液喷出口247喷出冲洗液。从冲洗液喷出口247喷出的冲洗液着落在基板W的上表面的中央部。
供给到基板W的上表面的中央部的冲洗液受到由基板W的旋转产生的离心力，在基板W的上表面上向基板W的周缘部流动。由此，向基板W的整个上表面供给冲洗液，对基板W的上表面实施冲洗处理。
在最终冲洗工序(S8)中，如图14A所示，冲洗液遍及到在基板W的上表面100形成的图案101的间隙的底部(该间隙中的极其接近基板W自身的上表面100的位置)。
另外，从基板W的周缘部飞散的冲洗液被腔室主体237的周壁部241的内壁挡住，沿着该内壁贮存在腔室主体237的底部。在腔室主体237的底部贮存的冲洗液经由废液路径(未图示)输送到废液设备(未图示)，并由废液设备处理。
当从开始喷出冲洗液起经过预定的时间时，控制装置3关闭冲洗液上阀248，停止从冲洗液喷出口247喷出冲洗液。
在最终冲洗工序(S8)结束后，如图17所示，控制装置3使基板W从液处理旋转速度v2加速到高旋转速度v3(第一旋转速度以及第二旋转速度。例如800rpm)。接着，进行有机溶剂置换工序(步骤S9)，即，向基板W的上表面供给IPA的液体，用IPA置换基板W的上表面的冲洗液。
当基板W的旋转速度达到高旋转速度v3时，如图13F所示，控制装置3打开有机溶剂阀250，从有机溶剂上配管245的有机溶剂喷出口249喷出IPA的液体。由此，开始IPA的喷出。从有机溶剂喷出口249喷出的IPA是具有常温(例如25℃)、即小于IPA的沸点(82.4℃)的液温的液体。从有机溶剂喷出口249喷出的IPA的液体着落在基板W的上表面的中央部。通过开始喷出IPA，开始有机溶剂置换工序(S9)。
供给到基板W的上表面的中央部的IPA的液体受到由基板W的旋转产生的离心力，在在基板W的上表面上向基板W的周缘部流动。因此，能够使供给到基板W的上表面的中央部的IPA的液体向周缘部扩散。由此，能够使IPA遍及到基板W的整个上表面。此时，加热板206处于下位置，基板W不会被充分传递来自加热板206的热。因此，基板W的上表面的温度例如为常温，IPA的液体维持着常温在基板W的上表面流动。
如图17所示，控制装置3与有机溶剂置换工序(S9)并行地执行以高旋转速度v3使基板W旋转的第一高速旋转工序(步骤S91)和紧接着第一高速旋转工序(S91)的以浸液速度v1(接近零的低速。在例如小于50rpm的范围，例如约20rpm)使基板W旋转的浸液工序(步骤S92)。
具体地说，控制装置3在开始有机溶剂置换工序(S9)后，在规定的高速旋转时间t1(例如约15秒)的期间，使基板W以高旋转速度v3旋转(第一高速旋转工序(S91))。在经过高速旋转时间t1后，控制装置3使基板W的旋转速度从高旋转速度v3下降到浸液速度v1。伴随基板W的减速，作用于基板W上的IPA的液体的离心力变小，IPA的液体不从基板W的周缘部排出而滞留在基板W的上表面。其结果，在基板W的上表面上保持浸液状态的IPA的液膜111(浸液工序(S92))。由于IPA的液体遍及基板W的整个上表面，所以IPA的液膜111覆盖基板W的整个上表面。IPA的液膜111具有规定的膜厚(例如1mm左右)。
由于IPA的液体供给到基板W的上表面，所以如图14B所示，能够良好地置换在图案101的间隙存在的冲洗液。另外，由于形成覆盖基板W的整个上表面的IPA的液膜111，所以在基板W的整个上表面，能够良好地将冲洗液置换为IPA的液体。在经过浸液时间t2(例如约15秒)后，控制装置3控制环旋转单元213，使基板W停止旋转。
此外，在浸液工序(S92)中，说明了以低速的浸液速度v1使基板W旋转的例子，但是，在浸液工序(S92)中，也可以使基板W停止旋转，将基板W的旋转速度维持在零。在该情况下，在浸液工序(S92)中，作用于基板W上的IPA的液体的离心力变为零，IPA的液体不从基板W的周缘部排出，滞留在基板W的上表面上，在基板W的上表面上保持浸液状态的IPA的液膜111。
在进行有机溶剂置换工序(步骤S9)后，执行基板高温化工序(步骤S10)。
控制装置3控制板升降单元216，使加热板206从下位置(图13F所示的位置)上升到上位置(图13G所示的位置)。当加热板206上升到与旋转环211相同的高度时，基板W的下表面与加热板206抵接。当控制装置3使加热板206继续上升时，基板W从第一基板保持单元205离开，基板W仅由加热板206支撑。由此，基板W从第一基板保持单元205交给加热板206。被移交给加热板206的基板W由多根支撑销261从下方支撑。被移交基板W后，加热板206继续上升，当到达上位置时，停止加热板206的上升。图13G以及图15示出加热板206配置在上位置的状态。
由于加热器215总是被控制为通电状态，所以加热板206(基板相向面206a)处于发热状态。在加热板206上载置有基板W的状态下，来自基板相向面206a的热赋予给基板W的下表面。由此，对基板W加热，基板W上的IPA的液膜111也被加热。赋予给基板W的每单位面积的热量在整个基板W大致均匀。
在基板高温化工序(S10)中，通过加热板206对基板W加热，由此基板W的上表面升温至预定的液膜浮起温度(第一温度)TE1。液膜浮起温度TE1设定为比IPA的沸点(82.4℃)高例如10～50℃的范围内的规定的温度。另外，如下所述，在基板高温化工序(S10)中，IPA的液膜111从基板W的上表面浮起，但是液膜浮起温度TE1是浮起的IPA的液膜111不沸腾的温度。
在基板W的上表面的温度到达液膜浮起温度TE1后，基板W的上表面的温度(图案101(参照图14C等)的上表面、更详细地说、各结构体102的上端面102A的温度)维持在液膜浮起温度TE1。基板W的整个上表面维持在液膜浮起温度TE1。此时，加热器215的每单位时间的发热量设定为，载置在加热板206上的基板W的上表面维持在液膜浮起温度TE1。
当基板W的上表面的温度到达液膜浮起温度TE1不久，图案101的间隙由从IPA的液膜111产生的蒸发的IPA充满。进而，因IPA的蒸发在基板W的上表面(各结构体102的上端面102A)的上方空间形成IPA的气相(即气相的IPA)112。由此，IPA的液膜111从基板W的上表面(各结构体102的上端面102A)浮起(参照图14C)。另外，图案101的间隙被IPA的气相112充满。
例如，在图案101的间隙由IPA的液体充满的情况下，当从该状态使基板W干燥时，作用有使相邻的结构体102彼此拉动的力(表面张力)。因此，图案101有可能倒塌。
相对于此，在图14C的状态下，图案101的间隙由IPA的气相112充满。因此，能够抑制或防止由表面张力引起的图案101的倒塌。
并且，在图14C的状态下，由于IPA的液膜111从基板W的上表面(各结构体102的上端面102A)浮起，所以基板W的上表面和IPA的液膜111之间产生的摩擦力的大小大致为零。
基板高温化工序(S10)的执行期间至少设定为如下长度，即，位于图案101的间隙的所有IPA的液体气化，IPA的液膜111在基板W的整个上表面浮起。基板高温化工序(S10)的执行期间是指，从加热板206保持基板W起的时间。在第一处理例中，基板高温化工序(S10)的执行期间例如为1～2分钟。
在图案101的高宽比高的情况下，IPA的液体和结构体102的接触面积增加。在该情况下，由于在相邻的2个结构体102间的空间存在的IPA的液量增加，所以为了使IPA的液体蒸发，需要更大的热量。因此，期望根据图案101的高宽比的大小，对液膜浮起温度TE1和基板高温化时间进行调节。
但是，在基板W的上方浮起的IPA的液膜111有时产生龟裂或断裂(以下称为“龟裂等113”)。产生龟裂等113的结果，在产生龟裂等113的部分，在IPA的液体和基板W之间形成液固界面，在干燥基板时可能发生由表面张力引起的图案101的倒塌。另外，在产生龟裂等113的部分，也有可能在干燥后产生水印等缺陷。因此，在基板高温化工序(S10)中，需要抑制或防止产生浮起的IPA的液膜111产生龟裂等113。
作为在浮起的IPA的液膜111产生龟裂等113的主要原因，能够举出如下2个主要原因。
第一个主要原因在于，由对基板W的长时间的加热引起的大量的IPA的蒸气的产生、及/或IPA的液膜111的沸腾。当产生大量的IPA的蒸气时，IPA的气相112突破位于其上方的IPA的液膜111。从该IPA的液膜111向上方喷出。其结果，有可能使IPA的液膜111产生龟裂等113。对于IPA的液膜111的沸腾也同样，有可能使IPA的液膜111产生龟裂等113。
关于该第一个主要原因，在第一处理例中，通过将基板高温化工序(S10)中的液膜浮起温度TE1、以及基板高温化工序(S10)的执行期间分别设定在不产生龟裂等113的范围来对应。同时，在基板高温化工序(S10)中也继续供给IPA的液体，在基板高温化工序(S10)的整个期间，将浮起的IPA的液膜111维持在不产生龟裂等113的左右的厚度。
产生龟裂等113的第二个主要原因在于，因受到伴随基板W的旋转带来的离心力而产生的IPA的液膜111的分裂。关于第二个主要原因，在第一处理例中，在基板高温化工序(S10)中停止基板W的旋转。因此，能够防止在IPA的液膜111产生因离心力引起的分裂。由此，能够防止龟裂等113的产生。
紧接着基板高温化工序(S10)，执行将位于IPA的气相112的上方的IPA的液膜111保持液块状态排除的有机溶剂排除工序(步骤S11)。
具体地说，当从基板W移交给加热板206起经过预定的时间时，控制装置3如图13G以及图16所示，控制伸缩驱动单元225，使加热板206从水平姿势变更为倾斜姿势。
以下，一边参照图16一边对加热板206的姿势变更进行详细说明。在此，将3个伸缩单元224中的1个称为伸缩单元224a，将剩余的2个称为伸缩单元224b。
在使加热板206从水平姿势变化为倾斜姿势时，一边使1个伸缩单元224a的长度保持不变一边使其他2个伸缩单元224b(在图16中仅图示1个)的长度比此前更长。此时的2个伸缩单元224b的伸长量彼此相等。由此，能够将加热板206的姿势变更为倾斜姿势。在加热板206的倾斜姿势下，基板相向面206a相对于水平面倾斜。此时的倾斜角度例如为约1°。即，在加热板206的倾斜姿势下，基板相向面206a相对于水平面倾斜例如约1°。由此，被加热板206支撑的基板W的上表面也相对于水平面倾斜例如约1°。此时，就加热板206而言，在加热板206的周向上的与2个伸缩单元224b的中间对应的位置最高，与伸缩单元224a对应的位置最低。
如图16所示，当加热板206倾斜时，被加热板206支撑的基板W也倾斜。在基板W以及加热板206处于倾斜姿势时，沿着基板相向面206a的方向的力(作用基板W的自重的分力)作用于基板W。当该力大于在基板W和支撑销261之间作用的摩擦力时，基板W可能在沿着基板相向面206a的方向移动。
基板W的周缘部最低的部分(图16中的基板W的左端部)配置在6根固定销210中的1个(固定销210a)的内侧。该固定销210与在加热板206处于倾斜姿势时最短的伸缩单元224在加热板206的径向上排列。如图16所示，在加热板206处于倾斜姿势时，即使基板W相对于加热板206向沿着基板相向面206a的方向移动，通过基板W和固定销210的接触，也限制基板W相对加热板206的移动。由此，能够可靠地防止基板W从加热板206上的滑落，并能够将基板W以及加热板206双方保持为倾斜姿势。
另外，利用支撑基板W的固定销210，防止基板W从加热板206上滑落，与利用与固定销210不同的构件设置滑落防止构件的情况比较，能够减少部件个数，并且降低成本。
在基板高温化工序(S10)的结束时刻，如上所述，在基板W的上表面和IPA的液膜111之间产生的摩擦力的大小大致为零。因此，IPA的液膜111容易沿着基板W的上表面移动。在有机溶剂排除工序(S11)中，由于基板W的上表面相对于水平面倾斜，IPA的液膜111利用自重向倾斜的基板W的周缘部的最低的部分，沿着基板W的上表面移动。IPA的液膜111的移动在不会分裂成多个小滴的情况下一边维持液块状态一边进行。由此，IPA的液膜111从基板W的上方排除。
在IPA的液膜111从基板W的上方排除后、控制装置3控制伸缩单元224，使加热板206从倾斜姿势返回到水平姿势。另外，控制装置3控制板升降单元216，使加热板206从上位置下降到下位置。在加热板206从上位置下降到下位置的途中，基板W的下表面周缘部与固定销210的锥面273抵接。然后，通过使加热板206进一步下降，基板W从加热板206移交给第一基板保持单元205。基板被、第一基板保持单元205的多根固定销210从下方支撑。由于可动销212位于打开位置，所以基板W仅由固定销210从下支撑，不被固定销210和可动销212等夹持。
另外，控制装置3驱动锁定构件(未图示)，解除盖构件239和腔室主体237的结合。并且，如图13I所示，控制装置3控制盖升降单元254，使盖构件239上升到盖打开位置。
在加热板206下降到下位置后，由于加热板206和由第一基板保持单元205保持的基板W的间隔充分大，所以加热板206的热不能充分到达基板W。由此，加热板206对基板W的加热结束，基板W的温度慢慢下降到常温。
由此，对1张基板W的药液处理结束，由搬送机械手CR(参照图1)从外腔室204搬出处理完的基板W(步骤S12)。通过以上，向基板W的上表面IPA的液体，将覆盖基板W的上表面的IPA的液膜111形成基板W上，由此在图案101的间隙存在的冲洗液被IPA的液体置换。由于IPA的液膜111覆盖基板W的整个上表面，所以在基板W的整个上表面，能够良好地置换在图案101的间隙存在的冲洗液。并且，在形成IPA的液膜111后，使基板W的上表面的温度到达液膜浮起温度TE1。由此，在基板W的整个上表面，在IPA的液膜111和基板W的上表面之间形成IPA的气相112，并且IPA的液膜111浮起在该IPA的气相112的上方。在该状态下，由于在基板W的上表面和IPA的液膜111之间产生的摩擦力的大小大致为零，所以IPA的液膜111容易沿着基板W的上表面移动。
在有机溶剂排除工序(S11)中，一边将基板W和加热板206的相对姿势维持为恒定，一边使基板W以及加热板206的姿势变更为倾斜姿势，使基板W的上表面相对于水平面倾斜。由此，浮起的IPA的液膜111利用其自重，向倾斜的基板W的周缘部的最低的部分，沿着基板W的上表面移动，从基板W的周缘部排出。IPA的液膜111的移动不会分裂为多个小滴，一边维持液块状态一边进行。由此，能够将IPA的液膜111从基板W的上方顺利且完全地排除。
因此，在排除IPA的液膜111后的基板W的上表面上不会残留IPA的液滴。即，在图案101的间隙不会残留IPA的液体。因此，即使在对在上表面形成有图案101的基板W处理的情况下，也能够抑制或防止图案101的倒塌，并能够良好地使基板W的上表面干燥。
另外，与有机溶剂置换工序(S9)并行，以比高旋转速度v3更低的浸液速度v1使基板W旋转。伴随这样的基板W的减速，作用于基板W上的IPA的液体的离心力变为零或变小，IPA的液体不从基板W的周缘部排出而滞留在基板W的上表面。其结果，在基板W的上表面上保持有浸液状态的IPA的液膜111。利用由基板W的上表面保持的IPA的液膜111含有的IPA，置换基板W的上表面的冲洗液。由此，能够在基板W的上表面上更良好地用IPA置换冲洗液。
另外，在浸液工序(S92)之前，执行第一高速旋转工序(S91)。在第一高速旋转工序(S91)中，基板W以第一旋转速度旋转。由此，基板W上的IPA的液体受到由基板W的旋转产生的离心力向基板W的周缘部扩散。因此，能够使IPA的液体遍及基板W的整个上表面。因此，在紧接着第一高速旋转工序(S91)执行的浸液工序(S92)中，覆盖基板W的整个上表面的浸液状态的IPA的液膜111保持在基板W的上表面上。由此，在基板W的整个上表面，利用IPA的液体良好地置换基板W的上表面的冲洗液。
另外，在基板W未旋转的状态下执行基板高温化工序(S10)。当在基板高温化工序(S10)中使基板W以高速旋转时，基板W的周缘部因基板W的旋转而冷却。因此，基板W的上表面的周缘部的温度有可能无法到达液膜浮起温度TE1。在该情况下，在基板W的周缘部，IPA的液膜111可能无法良好地浮起。
相对于此，在第一处理例中，由于在基板W未旋转的状态下执行基板高温化工序(S10)，所以能够使基板W的上表面的周缘部升温到液膜浮起温度TE1。由此，能够在基板W的整个上表面使IPA的液膜111浮起。
另外，加热板206一边从下方对基板W加热，一边从下方接触支撑该基板W。通过使该加热板206的姿势从水平姿势变更为倾斜姿势，能够一边利用加热板206良好地保持基板W，一边使该基板W的上表面相对于水平面倾斜。由此，能够一边利用加热板206对基板W加热，一边使该基板W的上表面相对于水平面倾斜。
另外，加热板206的周缘部由多个伸缩单元224从下方支撑。通过使多个伸缩单元224的长度相互相等，加热板206保持在水平姿势。另外，通过使多个伸缩单元224中的至少一个伸缩单元224的长度与除此之外的伸缩单元224不同，加热板206保持在倾斜姿势。由此，能够利用简单的结构，使加热板206的姿势在水平姿势和倾斜姿势之间变更。
图18是用于说明由处理单元202执行的基板W的第二处理例的最终冲洗工序(S8)的示意图。
第二处理例与第一处理例不同之处在于，在最终冲洗工序(S8)以及有机溶剂置换工序(S9)中，通过加热板206对基板W的上表面加热。一系列的工序的流程与图12所示的第一处理例的情况相同。
在第二处理例中，在最终冲洗工序(S8)之前或在最终冲洗工序(S8)中，控制装置3控制板升降单元216，使加热板206从下位置(图13A等所示的位置)上升到中间位置(图18所示的位置)。中间位置是加热板206的基板相向面206a至少比由第一基板保持单元205保持的基板W的下表面更靠下方的高度位置。加热板206在最终冲洗工序(S8)以及有机溶剂置换工序(S9)配置在中间位置。
在加热板206位于中间位置的状态下，当加热器215被控制在通电状态，使加热板206处于发热状态时，来自加热板206的热通过热辐射赋予给由第一基板保持单元205保持的基板W。在该状态下，由于加热板206和基板W隔着间隔配置，所以赋予给基板W的热量小于在加热板206上保持基板W的情况。
在第二处理例的最终冲洗工序(S8)中，通过加热板206对基板W加热，基板W的上表面被升温至预定的预先加热温度(第二温度)TE2。预先加热温度TE2被设定为，比IPA的沸点(82.4℃)低且比常温高的规定的温度(例如约40℃～约80℃)。
在基板W的上表面的温度达到预先加热温度TE2后，基板W的上表面的温度(图案101(参照图14C等)的上表面、更纤细地说、各结构体102的上端面102A的温度)维持在预先加热温度TE2。此时，在基板W的整个上表面，维持在预先加热温度TE2。即，以基板W的上表面达到预先加热温度TE2的方式设定加热板206的中间位置的高度。
由此，在第二处理例的最终冲洗工序(S8)以及有机溶剂置换工序(S9)中，基板W的上表面被加热到预先加热温度TE2。因此，与基板W的上表面接触的IPA的液体的扩散系数上升。由此，能够提高IPA的置换效率。其结果，能够缩短有机溶剂置换工序(S9)的执行期间。
另外，在基板W的上表面被加热的状态下开始基板高温化工序(S10)，因此，能够缩短基板W的上表面升温至液膜浮起温度TE1所需的时间。其结果，能够缩短基板高温化工序(S10)的执行期间。
当有机溶剂置换工序(S9)结束时，控制装置3控制板升降单元216，使加热板206从中间位置(图18所示的位置)上升到上位置(图13G等所示的位置)。由此，基板W从第一基板保持单元205分离，基板W被移交给加热板206。接着，执行基板高温化工序(S10)。
此外，在第二处理例中，从最终冲洗工序(S8)开始加热板206对基板W的加热，但也可以从有机溶剂置换工序(S9)开始对基板W的加热。
图19是表示由处理单元202执行的基板W的第三处理例的IPA的喷出流量的变化以及基板W的旋转速度的变化的图。
第三处理例与第一处理例不同之处在于，在有机溶剂置换工序(S9)中，在浸液工序(S92)结束后且在基板高温化工序(S10)开始之前，执行第二高速旋转工序(步骤S93)。在第二高速旋转工序(S93)中，与有机溶剂置换工序(S9)并行，基板W以比浸液工序(S92)中的基板W的旋转速度更快的速度旋转。
具体地说，在浸液工序(S92)结束后，控制装置3使基板W从浸液速度v1加速到高旋转速度v3(例如800rpm)。基板W在规定的高速旋转时间t3(例如约5秒)的期间，以高旋转速度v3旋转。通过基板W的高速旋转，由基板W的旋转产生的离心力作用于基板W上的IPA的液膜111，基板W上的IPA的液体从基板W排出。由此，在保持基板W的整个上表面由IPA的液膜111覆盖的状态下，IPA的液膜111的厚度减少，IPA的液膜111变薄。变薄后的IPA的液膜111的厚度例如为0.5mm。
在浸液工序(S92)中，作用于基板W上的IPA的液体的离心力为零或小，因此，IPA的液膜111的厚度比较大(例如1mm)。当以该厚度进入基板高温化工序(S10)时，在基板W的上方浮起的IPA的液膜111的厚度比较大，因此在液膜排除工序(S11)中，为了排除IPA的液膜111，可能需要较长的期间。
相对于此，在第三处理例中，由于在基板高温化工序(S10)之前执行第二高速旋转工序(S93)，所以在基板高温化工序(S10)中，在基板W的上方浮起的IPA的液膜111变薄(例如厚度从1mm减少到0.5mm)。由此，能够缩短液膜排除工序(S11)的执行期间(排除IPA的液膜111所需的期间)。
此外，在第三处理例中，第二高速旋转工序(S93)中的基板W的旋转速度与第一高速旋转工序(S91)中的基板W的旋转速度(高旋转速度v3)相同，但这只不过是一例，可以设定为与第一高速旋转工序(S91)中的基板W的旋转速度不同的速度。
另外，在第一～第三处理例中，说明了在腔室主体237以及盖构件239的内部空间密闭的状态执行最终冲洗工序(S8)，但是也可以在腔室主体237以及盖构件239的内部空间开放(盖构件239处于盖打开位置)的状态下，执行最终冲洗工序(S8)。既可以从冲洗液上配管244的冲洗液喷出口247向基板W的上表面供给冲洗液，也可以使冲洗液喷嘴228与基板W的上表面相向配置，从冲洗液喷嘴228向基板W的上表面供给冲洗液。在该情况下，在最终冲洗工序(S8)后，使腔室主体237以及盖构件239的内部空间处于密闭状态。
另外，在第一～第三处理例中，反复进行2次第一药液工序(S2、S6)，但是可以反复进行2次以上第一药液工序(S2、S6)，也可以仅进行1次。
另外，在第一～第三处理例的第一药液工序以及第二药液工序(S2、S4、S6)以及第一～第三冲洗工序(S3、S5、S7)中，以基板W的上下两面处理为例进行了说明，但在这些工序(S2～S7)中，也可以仅对基板W的上表面(图案形成面)进行处理。
另外，在第一～第三处理例中，也可以省略第三冲洗工序(S7)。
以上，对本发明的第一实施方式进行了说明，但本发明也可以如下实施。
例如，如图20所示，多根支撑销261也可以不配置在整个基板相向面206a，而仅配置在基板相向面206a的周缘部。在图20中，多根支撑销261在基板相向面206a的周缘部，以等间隔配置在以旋转轴线A1为中心的第四假想圆269上。
另外，也可以取代由球体266的一部分构成的支撑销261，如图21所示，采用与加热板206一体设置的支撑销161。
另外，在前述的实施方式中，说明了3个伸缩单元224分别配置在3个固定销210的内侧，但是各伸缩单元224也可以相对于固定销210在加热板206的周向上偏移。在该情况下，在基板W呈倾斜姿势的状态下，最接近最大收缩状态的伸缩单元224的固定销210(固定销210a)与倾斜的基板W的周缘部的下部抵接。由此，防止基板W从加热板206上滑落。
另外，在前述的实施方式中，以如下结构为了进行了说明，即，通过使加热板206升降，在加热板206和第一基板保持单元205之间交接基板W，但是，也可以通过使第一基板保持单元205升降，来交接基板W。另外，也可以通过使加热板206和第一基板保持单元205都升降，来在第一基板保持单元205和加热板206之间交接基板W。
另外，也可以设置与固定销210不同的滑落防止构件。
另外，在基板W以及加热板206呈倾斜姿势的状态下，在基板W在沿着基板相向面206a的方向不移动的情况下，可以不利用固定销210等滑落防止构件防止基板W的滑落。
例如，当支撑销261(161)的顶端由摩擦系数高的构件构成时，即使基板W倾斜，基板W也难以相对于支撑销261(161)移动。在该情况下，即使不利用固定销210等支撑基板W的周缘部，也能防止倾斜的基板W的滑落。因此，在例如倾斜角度小的情况或在支撑销261和基板W的下表面之间产生的摩擦力大的情况下，基板W不在沿着基板相向面206a的方向移动，因此可以不利用固定销210等滑落防止构件防止基板W的滑落。
另外，在前述的实施方式中，说明了在基板高温化工序(S10)中，在基板W载置在加热板206的状态下对基板W进行加热，但是，也可以在基板高温化工序(S10)中，使由第一基板保持单元205保持的基板W的下表面与加热板206接近配置来对基板W加热。在该情况下，通过使加热板206和基板W之间的间隔变化，能够调整赋予给基板W的热量。
另外，在前述的实施方式中，通过控制板升降单元216使加热板206升降，来对基板W的加热温度进行调整，但是在加热板206的发热量能以至少2个阶段(通电状态和非通电状态)调整的情况下，能够与板升降单元216无关地对基板W的加热温度进行调整。
在该情况下，能够与基板高温化工序(S10)并行地使基板W旋转。基板高温化工序(S10)中的基板W的旋转既可以在基板高温化工序(S10)的一部分的期间执行，也可以在整个期间执行。但是，优选基板W的旋转速度为基板W的上表面的周缘部不会被冷却的左右的低速(例如约10rpm～约100rpm左右)。在基板W的旋转速度为低速的情况下，在基板高温化工序(S10)中对IPA的液膜111仅作用小的离心力。因此，更可靠地防止在IPA的液膜111产生龟裂等113。
在前述的实施方式中，作为第一药液以及第二药液，分别例示了氢氟酸以及SC1，但是在清洗处理、蚀刻处理等中，作为第一药液或第二药液，能够采用含有硫酸、醋酸、硝酸、盐酸、氢氟酸、氨水、过氧化氢溶液、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)、表面活性剂、防腐剂中的至少一种的液体。
另外，也可以不使用多种(2种)药液，而仅使用1种药液对基板W实施处理。
另外，作为具有比水低的表面张力的有机溶剂，以IPA为例进行了说明，但是除了IPA以外，也可以采用例如甲醇、乙醇、丙酮、以及HFE(氢氟醚)等。
另外，前述的实施方式的药液处理(蚀刻处理、清洗处理等)在大气压下执行，但是处理气体的压力并不限于此。例如，通过使用规定的压力调整单元对由盖构件239和腔室主体237划分出来的密闭空间的气体进行加压或减压，调整为比大气压高的高压气体或比大气压低的减压气体，执行各实施方式的蚀刻处理、清洗处理等。
第二实施方式
接着，说明本发明的第二实施方式说明。在图22以后，对与前述的图1～图21所示的各部分相同的结构部分标注与图1等相同的附图标记，并省略其说明。
如图22所示，处理单元2包括：第一基板保持单元15，一边将一张基板W保持为水平姿势，一边使基板W围绕通过基板W的中央部的铅垂的旋转轴线A1旋转；第二基板保持单元29，一边将一张基板W保持为水平姿势一边进行加热。第一基板保持单元15以及第二基板保持单元29是基板保持单元的一例。
如图22所示，处理单元2还包括：能够开闭的内腔室7，容纳第一基板保持单元15以及第二基板保持单元29；筒状的杯38，围绕旋转轴线A1包围内腔室7；外腔室4，容纳内腔室7以及杯38。
如图22所示，外腔室4包括：箱形的腔室主体5，容纳第一基板保持单元15以及第二基板保持单元29等；闸门6，设置在腔室主体5上，对搬入搬出口进行开闭。虽然未图示，但外腔室4还具有使闸门6在打开搬入搬出口的打开位置和关闭搬入搬出口的关闭位置之间移动的闸门开闭单元。
如图22所示，内腔室7包括：有底筒状的腔室主体8，容纳第一基板保持单元15以及第二基板保持单元29；上盖11，设置在腔室主体8的上端，对开口进行开闭；盖升降单元14，在打开腔室主体8的开口的上位置和腔室主体8的开口由上盖11关闭的下位置之间，使上盖11在外腔室4内沿铅垂方向升降。
如图22所示，腔室主体8包括沿着外腔室4的底面配置的圆板状的底壁部9和从底壁部9的外周部向上方延伸的圆筒状的下周壁部10。上盖11包括在腔室主体8的上方保持为水平姿势的圆板状的上壁部12和从上壁部12的外周部向下方延伸的圆筒状的上周壁部13。上盖11的上壁部12配置在第一基板保持单元15以及第二基板保持单元29的上方。腔室主体8的下周壁部10包围第一基板保持单元15以及第二基板保持单元29。上盖11的上周壁部13配置在腔室主体8的下周壁部10的上方。腔室主体8与用于引导从腔室主体8内排出的液体的排液配管(未图示)连接。
如图22以及图25所示，盖升降单元14能够在上位置(图22所示的位置)和下位置(图25所示的位置)之间使上盖11沿铅垂方向升降。下位置是关闭腔室主体8的开口的密闭位置。上位置是上盖11从腔室主体8退避到上方的退避位置。当盖升降单元14使上盖11移动到下位置时，上周壁部13的环状的下表面接近下周壁部10的环状的上表面，上周壁部13和下周壁部10之间的间隙由保持在上周壁部13上的环状的密封构件SL1密闭。由此，内腔室7的内部的密闭度高。另一方面，当盖升降单元14使上盖11移动到上位置时，上周壁部13的环状的下表面从下周壁部10的环状的上表面向上方离开，上周壁部13的下表面和下周壁部10的上表面的间隔扩大到，扫描喷嘴能够进入上周壁部13和下周壁部10之间的大小。
如图22所示，第一基板保持单元15包括：多根(例如6根)固定销16，将基板W支撑为水平姿势；多根(例如3根)可动销19，与多根固定销16协动将基板W把持为水平姿势。第一基板保持单元15还包括：支撑环23，保持多根固定销16和多根可动销19；卡盘开闭单元25，使多根可动销19相对于支撑环23移动；环旋转单元24，使支撑环23围绕旋转轴线A1旋转。虽然未图示，但环旋转单元24包括与支撑环23一起围绕旋转轴线A1旋转的转子和保持在内腔室7的腔室主体8上的定子。
如图22所示，固定销16以及可动销19从支撑环23向上方突出。固定销16以及可动销19保持在支撑环23上。如图23所示，6根固定销16以等间隔在周向上排列。3根可动销19分别配置于在周向上相邻的3根固定销16的附近。在俯视下通过3根可动销19的圆弧的中心角小于180度，3根可动销19在周向上偏移配置。固定销16不能相对于支撑环23移动，可动销19能够相对于支撑环23移动。支撑环23具有比基板W的外径大的外径。支撑环23保持在内腔室7的腔室主体8内。
如图27所示，固定销16包括：固定支撑部17，通过与基板W的下表面周缘部接触，来将基板W支撑为水平姿势；固定把持部18，按压由固定支撑部17支撑的基板W的周缘部。固定支撑部17包括向斜下内侧延伸的支撑面。多根固定销16通过固定支撑部17与基板W的下表面周缘部的接触，将基板W保持为水平姿势。多根固定销16对基板W的支撑位置是比内腔室7的下周壁部10的上端更靠上方的位置。
如图24所示，可动销19包括在上下方向上延伸的轴部20、由轴部20支撑的基座部21和从基座部21向上方突出的圆柱状的可动把持部22。可动销19能够在可动把持部22按压基板W的周缘部的关闭位置(实线所示的位置)和可动把持部22从基板W离开的打开位置(双点划线所示的位置)之间，围绕铅垂的转动轴线A2(轴部20的中心线)相对于支撑环23移动。多根可动销19与多根固定销16的固定把持部18协动，来把持基板W。固定销16以及可动销19对基板W的把持位置是与多根固定销16对基板W的支撑位置相同的位置。
卡盘开闭单元25是仅在必要的情况下使可动销19从关闭位置移动的常闭单元。如图29A以及图29B所示，卡盘开闭单元25包括：可动磁铁M1，与可动销19一起围绕转动轴线A2转动；固定磁铁M2，对可动磁体M1赋予使可动销19移动到关闭位置的磁力。可动磁铁M1以及固定磁铁M2都是永久磁铁。可动磁铁M1以及固定磁铁M2相当于使可动销19移动到关闭位置的关闭单元。
可动磁铁M1保持在可动销19上，能够相对于支撑环23移动。固定磁铁M2固定在支撑环23上，不能够相对于支撑环23移动。可动销19利用在可动磁铁M1以及固定磁铁M2之间作用的斥力或引力，被向关闭位置的方向施力。因此，在除了在可动磁铁M1以及固定磁铁M2之间作用的磁力以外的力未施加给可动销19的情况下，可动销19配置在关闭位置。
如图29A以及图29B所示，卡盘开闭单元25包括：2个被操作片26，与可动销19一起围绕转动轴线A2转动；杆操作单元27，产生使可动销19向打开位置移动的动力；操作杆28，将杆操作单元27的动力传递给2个被操作片26中的一个。被操作片26、杆操作单元27、以及操作杆28相当于使可动销19移动到打开位置的打开单元。
如图29A以及图29B所示，2个被操作片26为了降低重量的偏差，相对于转动轴线A2呈180度配置在相反侧。虽然未图示，但杆操作单元27是例如包括保持在加热板30上的缸体和相对于缸体能够移动的杆的气缸。操作杆28安装在杆上。杆操作单元27以及操作杆28与加热板30一起在铅垂方向上升降。
如图28所示，操作杆28的顶端部从加热板30向外侧(从旋转轴线A1离开的方向)延伸。操作杆28的顶端部在与被操作片26水平相向的状态按压被操作片26，来使被操作片26转动，使可动销19从关闭位置移动到打开位置。如后面所述，加热板30从第一基板交付工序(步骤S7)至第二基板交付工序(步骤S10)在上下方向移动，伴随于此，操作杆28的顶端部分也在上下方向上移动。操作杆28的顶端部和被操作片26在上下方向上具有充分的厚度，使得即使操作杆28的顶端部分这样在上下方向上移动，操作杆28的顶端部也能够总是与被操作片26抵接。
在可动销19向打开位置移动的情况下，如图29B所示，控制装置3以操作杆28的顶端部与一个被操作片26水平相向的方式，控制支撑环23的旋转角和加热板30的高度。当在操作杆28的顶端部与一个被操作片26水平相向的状态下使操作杆28向外侧移动时，如图29B所示，一个被操作片26被操作杆28按压，可动销19向打开位置侧移动。由此，可动销19从关闭位置向打开位置移动。
搬送机械手CR能够将利用手H(参照图1)从下支撑的基板W放置在多根固定销16的固定支撑部17上，并能够利用手H从下拾起被多根固定销16的固定支撑部17支撑的基板W。当在基板W被多根固定销16支撑的状态下，使可动销19从打开位置移动到关闭位置时，可动销19的可动把持部22按压基板W的周缘部，基板W向与可动销19相反一侧水平移动。由此，在与可动销19相反一侧的位置，基板W的周缘部被固定销16的固定把持部18按压，基板W由固定销16和可动销19把持。因此，基板W牢固地保持在水平姿势。
如图22所示，第二基板保持单元29包括：作为支撑板的加热板30，将基板W支撑为水平姿势；支撑工作台34，对加热板30进行支撑；板升降单元37，通过使支撑工作台34在铅垂方向上移动，使加热板30在铅垂方向上升降。
如图22所示，加热板30包括：板主体31，具有水平且平坦的圆形状的上表面31a；多根支撑销32，在基板W的下表面接近板主体31的上表面31a的状态下，将基板W支撑在板主体31的上方；多个加热器33，从基板W的下方以比室温(例如20～30℃)高的温度对被多根支撑销32保持的基板W加热。多个加热器33为基板加热单元的一例。
如图23所示，板主体31具有小于基板W的外径(例如小6mm)的外径。板主体31能够在上下方向上通过支撑环23的内侧的空间。支撑销32包括从板主体31的上表面31a向上方突出的半球状的突出部。多根支撑销32通过各突出部与基板W的下表面的点接触，在基板W的下表面和板主体31的上表面31a平行或大致平行的状态下，将基板W支撑在板主体31的上方。
支撑销32既可以与板主体31形成一体，也可以是与板主体31不同的构件。另外，各支撑销32的高度既可以恒定，也可以不同。在基板W发生弯曲时，其弯曲侧(中央部向上凸或向下凸)有时能够基于已经进行的基板W的处理进行某种程度预测。因此，可以根据基板W的弯曲预先调整各支撑销32的高度，使得基板W被多根支撑销32均匀支撑。
如图23所示，多个加热器33配置在板主体31的内部。多个加热器33对板主体31的整个上表面31a加热。针对基板W的上表面的多个区域，多个加热器33按区域以分别独立的温度单独进行加热。因此，控制装置3通过控制多个加热器33，能够对板主体31的整个上表面31a以均一的温度加热，或使板主体31的上表面31a产生温度差。加热器33包括对板主体31的上表面31a的中央部进行加热的中央加热器、对包围板主体31的上表面31a的中央部的环状的上表面中间部进行加热的中间加热器、和对包围板主体31的上表面31a的中间部的环状的上表面周缘部进行加热的周缘加热器。
如图22所示，多根支撑销32以基板W的下表面隔开例如0.1mm左右的间隔与板主体31的上表面31a相向的方式，将基板W支撑在板主体31的上方。加热器33的热传递给板主体31的上表面31a。加热器33的热经由基板W和板主体31之间的空间传递给基板W。另外，加热器33的热经由与基板W的下表面点接触的支撑销32传递给基板W。由于基板W和板主体31接近，所以能够抑制基板W的加热效率的下降。进而，由于基板W和支撑销32的接触面积小，所以能够抑制基板W的温度的均一性的下降。
在基板W的下表面与板主体31的上表面31a面接触的情况下，在基板W的下表面和板主体31的上表面31a在上下方向上分离时，有时在两者之间产生负压，基板W被板主体31吸附。在该实施方式中，基板W在基板W的下表面与板主体31的上表面31a分离的状态下被多根支撑销32支撑。因此，能够抑制或防止发生这样的现象。进而，由于基板W的下表面从板主体31的上表面31a离开，所以能够抑制或防止位于板主体31的上表面31a上的异物附着在基板W上。
如图22所示，支撑工作台34包括：圆板状的工作台部35，对加热板30进行支撑；轴部36，从工作台部35的中央部沿着旋转轴线A1向下方延伸。轴部36通过内腔室7的底壁部9从内腔室7中延伸到内腔室7外。支撑工作台34的轴部36和内腔室7的底壁部9之间的间隙被环状的密封构件SL2密闭。板升降单元37与轴部36连接。
被搬入到处理单元2内部的基板W最初保持在第一基板保持单元15的多根固定销16上。此时，加热板30退避到第一基板保持单元15的下方。然后，加热板30上升。在加热板30上升的过程中，从第一基板保持单元15将基板W交给加热板30。当加热板30进一步上升时，基板W移动到多根固定销16对基板W的支撑位置的上方。当从该状态使加热板30下降时，从加热板30将基板W交给多根固定销16。这样，基板W通过加热板30的升降，在多根固定销16和加热板30之间被相互交接。
如图22以及图25所示，板升降单元37通过使支撑工作台34移动，在上位置(图25所示的位置)和下位置(图22所示的位置)之间，使加热板30在铅垂方向上升降。上位置是加热板30对基板W的支撑位置位于多根固定销16对基板W的支撑位置的上方的高度。下位置是加热板30对基板W的支撑位置位于多根固定销16对基板W的支撑位置的下方的高度。下位置是加热板30退避到多根固定销16对基板W的支撑位置的下方的退避位置。板升降单元37能够使加热板30位于上位置至下位置之间的任意的高度。
如图22以及图25所示，当在第一基板保持单元15的多根固定销16支撑基板W的状态(解除对基板W的把持的状态)下，板升降单元37使加热板30上升到基板W的下表面的上方的高度时，基板W从多根固定销16移动到加热板30上。与此相反，当在加热板30支撑基板W的状态下，板升降单元37使加热板30下降到多根固定销16的下方的高度时，基板W从加热板30移动到多根固定销16。
如图22所示，处理单元2包括：下气体配管41，向在加热板30的上表面中央部开口的向上喷出口40供给气体；下气体阀42，安装在下气体配管41上；在线加热器(Inlineheater)，对从下气体配管41供给至向上喷出口40的气体进行加热。供给至向上喷出口40的气体是氮气。供给至向上喷出口40的气体并不限于氮气，可以是氩气等除了氮气以外的非活性气体，也可以是干燥空气或清洁空气。供给至向上喷出口40的气体的温度可以为室温，也可以比室温高。
如图22所示，处理单元2包括将处理液或处理气体向下方喷出的扫描喷嘴、扫描喷嘴安装在顶端部的喷嘴臂49、和使喷嘴臂49移动的臂摆动单元50。图22示出了处理单元2包括2个扫描喷嘴(药液喷嘴43以及冲洗液喷嘴46)的例子。药液喷嘴43与安装有药液阀45的药液配管44连接。冲洗液喷嘴46与安装有冲洗液阀48的冲洗液配管47连接。
从药液喷嘴43喷出的药液的例子是包含硫酸、醋酸、硝酸、盐酸、氢氟酸、氨水、过氧化氢溶液、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)、表面活性剂、防腐剂中至少一个的液体。
从冲洗液喷嘴46喷出的冲洗液是纯水(去离子水：Deionized Water)。从冲洗液喷嘴46喷出的冲洗液并不限于纯水，也可以是碳酸水、电解离子水、富氢水、臭氧水、以及稀释浓度(例如10～100ppm左右)的盐酸水中任一种。
臂摆动单元50通过内腔室7的腔室主体8和内腔室7的上盖11之间的空间，使喷嘴臂49的顶端部在内腔室7的内部和内腔室7的外部之间移动。由此，在从扫描喷嘴喷出的处理液着落在基板W的上表面上的处理位置和扫描喷嘴退避到基板W的周围的退避位置之间，使扫描喷嘴水平移动。处理位置包括处理液着落在基板W的上表面中央部的中央位置和处理液着落在基板W的上表面周缘部的周缘位置。
如图22所示，处理单元2包括将处理液或处理气体向下方喷出的固定喷嘴。图22示出处理单元2包括3个固定喷嘴(上冲洗液喷嘴51、上溶剂喷嘴54、以及上气体喷嘴57)的例子。上冲洗液喷嘴51、上溶剂喷嘴54、以及上气体喷嘴57被上盖11保持，与上盖11一起在铅垂方向上升降。上冲洗液喷嘴51、上溶剂喷嘴54、以及上气体喷嘴57配置于在上下方向上贯通上盖11的中央部的贯通孔内。上冲洗液喷嘴51与安装有上冲洗液阀53的上冲洗液配管52连接。上溶剂喷嘴54与安装有上溶剂阀56的上溶剂配管55连接。上气体喷嘴57与安装有上气体阀59的上气体配管58连接。
从上冲洗液喷嘴51喷出的冲洗液是纯水。从上冲洗液喷嘴51喷出的冲洗液并不限于纯水，也可以是前述的其他冲洗液。
从上溶剂喷嘴54喷出的溶剂的液体是室温的IPA的液体。IPA的液体是表面张力比水小且沸点比水低的低表面张力液的一例。低表面张力液并不限于IPA，也可以是HFE(氢氟醚)的液体。
向上气体喷嘴57供给的气体是室温的氮气。向上气体喷嘴57供给的气体并不限于氮气，也可以是氩气等除了氮气以外的非活性气体，也可以是干燥空气或清洁空气。另外，向上气体喷嘴57供给的气体的温度可以比室温高。
如图22所示，杯38能够在上位置(图22所示的位置)和下位置之间，在铅垂方向上升降。上位置是杯38的上端位于内腔室7的下周壁部10的上端和喷嘴臂49之间的高度的处理位置。下位置是杯38的上端位于内腔室7的下周壁部10的上端的下方的退避位置。处理单元2包括使杯38在上位置和下位置之间在铅垂方向上升降的杯升降单元(未图示)。在上盖11以及杯38位于上位置的状态下，从保持在第一基板保持单元15上的基板W向基板W的周围排出的处理液被杯38挡住，汇集在杯38内。并且，汇集在杯38内的处理液输送到未图示的回收装置或排液装置。
如图26所示，处理单元2包括将基板W上的液体向外侧引导的多个(3个以上。例如4个)引导构件60。如图25所示，引导构件60具有在上下方向上延伸的第一部分61和从第一部分61向内侧(向旋转轴线A1的方向)延伸的第二部分62。引导构件60保持在上盖11上，与上盖11一起在铅垂方向上升降。如图26所示，多个引导构件60以等间隔排列在基板W的周向上。引导构件60的内端60i配置于在俯视下与基板W重叠的位置。引导构件60的外端60o配置于在俯视下不与基板W重叠的位置(基板W的周围)。
以下，以上盖11位于下位置的状态为基准，继续说明引导构件60。如图25所示，引导构件60具有隔开间隔与基板W的上表面以及周缘部相向的内表面。引导构件60的内表面具有向斜下外侧延伸的外侧引导面63和从外侧引导面63的外端63o(下端)向下方铅垂地延伸的下方引导面64。外侧引导面63的内端63i的高度设定为如下高度，即，比在后述的有机溶剂加热工序以及有机溶剂排除工序时的基板W的上表面的平坦部分更靠上方。外侧引导面63的外端63o配置在基板W的外侧。外侧引导面63的外端63o的高度设定为如下高度，即，比在有机溶剂加热工序以及有机溶剂排除工序时的基板W的上表面靠下方，且比基板W的下表面靠上方。下方引导面64的下端配置在有机溶剂加热工序以及有机溶剂排除工序时的基板W的下方。
如图14A所示，由处理单元2处理的基板W例如是在作为图案形成面的表面(上表面100)形成有图案101的硅晶片。
如图14A所示，图案101可以是呈矩阵状配置具有凸形状(柱状)的结构体102的图案。在该情况下，结构体102的线宽W1例如为10nm～45nm左右，相邻的结构体102间的间隙W2例如为10nm～数μm左右。另外，图案101的膜厚T(参照图14A)例如为50nm～5μm左右。另外，图案101的高宽比(膜厚T与线宽W1之比)例如可以为5～500左右(典型地为5～50左右)。
图案101例如包括绝缘膜。另外，图案101也可以包括导体膜。更具体地说，图案101可以由层叠多个膜而成的层叠膜形成。层叠膜可以包括绝缘膜和导体膜。图案101可以是由单层膜构成的图案。绝缘膜可以是硅氧化膜(SiO2膜)或硅氮化膜(SiN膜)。另外，导体膜既可以是导入了用于实现低电阻化的杂质的非晶硅膜，也可以是金属膜(例如金属配线膜)。
此外，图案101也可以是反复排列由微细的沟道形成的线状的图案而成的。另外，图案101也可以通过在薄膜上设置多个多个微细孔(空洞(void)或孔(pore))来形成。
接着，对通过处理单元2进行的基板W的处理的一例进行说明。以下参照图22以及图30。在通过处理单元2处理基板W时，进行向外腔室4内搬入基板W的搬入工序(图30的步骤S1)。
具体地说，控制装置3在使上盖11、喷嘴臂49、以及杯38退避的状态，使保持着基板W的搬送机械手CR的手H进入外腔室4内。并且，控制装置3以将手H上的基板W放置在多根固定销16上的方式，控制搬送机械手CR。此时，加热板30虽然从与基板W的下表面(背面：rearsurface)接触的高度向下方离开，但是配置在卡盘开闭单元25能够驱动可动销19的高度。进而，卡盘开闭单元25使可动销19处于打开位置。控制装置3在以作为器件形成面的表面朝向的状态，将基板W放置在多根固定销16上后，使搬送机械手CR的手H从外腔室4内退避。
控制装置3在将基板W放置在多根固定销16的固定支撑部17上后，通过卡盘开闭单元25使可动销19从打开位置移动到关闭位置。由此，可动销19的可动把持部22按压基板W的周缘部，并且固定销16的固定把持部18按压基板W的周缘部。因此，基板W被固定销16以及可动销19把持为水平姿势。并且，控制装置3在把持基板W后，使环旋转单元24开始基板W的旋转。进而，控制装置3使杯38上升到杯38能够挡住从基板W排出的处理液的上位置。
接着，进行将药液向基板W供给的药液供给工序(图30的步骤S2)。
具体地说，控制装置3通过控制臂摆动单元50，在上盖11退避到上位置，加热板30从基板W离开的状态下，使喷嘴臂49从退避位置移动到处理位置。由此，药液喷嘴43通过内腔室7的下周壁部10和内腔室7的上周壁部13之间，移动到基板W的上方。控制装置3在使药液喷嘴43移动到基板W的上方后，打开药液阀45，使药液喷嘴43向旋转的基板W的上表面喷出药液。控制装置3在该状态下控制臂摆动单元50，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。并且，在从打开药液阀45起经过了规定时间时，控制装置3关闭药液阀45，停止喷出药液。
从药液喷嘴43喷出的药液着落在基板W的上表面上后，借助离心力沿着基板W的上表面流向外侧。并且，从基板W的周缘部向其周围飞散的药液通过内腔室7的下周壁部10的上方，被杯38挡住。药液供给到基板W的整个上表面，形成覆盖基板W的整个上表面的液膜。进而，控制装置3在基板W旋转的状态下，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，因此，药液的着落位置通过基板W的整个上表面。因此，基板W的上表面均匀地被药液处理。
接着，进行将作为冲洗液的一例的纯水向基板W供给的第一冲洗液供给工序(图30的步骤S3)。
具体地说，控制装置3在被喷嘴臂49保持的冲洗液喷嘴46位于基板W的上方，加热板30从基板W离开的状态下，打开冲洗液阀48。由此，纯水从冲洗液喷嘴46向旋转的基板W的上表面中央部喷出。因此，基板W上的药液被纯水冲洗掉，形成覆盖基板W的整个上表面的纯水的液膜。并且，当从打开冲洗液阀48起经过规定时间时，控制装置3关闭冲洗液阀48，停止喷出纯水。然后，控制装置3通过控制臂摆动单元50，使喷嘴臂49从处理位置移动到退避位置。
接着，进行关闭内腔室7的内腔室密闭工序(图30的步骤S4)。
具体地说，控制装置3通过控制盖升降单元14，在喷嘴臂49退避到退避位置，且基板W的整个上表面被纯水的液膜覆盖的状态下，使上盖11从上位置移动到下位置。由此，上盖11的上周壁部13和腔室主体8的下周壁部10之间的间隙被密闭。此时，基板W被固定销16以及可动销19。另外，加热板30从基板W离开到如下高度，即，即使加热器33发热，加热器33的热也不能充分传递至基板W的高度。
接着，进行将作为冲洗液的一例的纯水向基板W供给的第二冲洗液供给工序(图30的步骤S5)。
具体地说，控制装置3在上盖11移动到下位置移动后，打开上冲洗液阀53，使上冲洗液喷嘴51向旋转的基板W的上表面中央部喷出纯水。由此，覆盖基板W的整个上表面的液膜由从上冲洗液喷嘴51喷出的纯水形成。另外，从基板W的周缘部向其周围飞散的纯水从腔室主体8的底壁部9排出。当从打开上冲洗液阀53起经过规定时间时，控制装置3关闭上冲洗液阀53，停止喷出纯水。
接着，在关闭内腔室7的状态下，进行将作为有机溶剂的一例的IPA的液体向基板W供给的有机溶剂供给工序(图30的步骤S6)。
具体地说，控制装置3在内腔室7被关闭，且基板W的整个上表面由纯水的液膜覆盖的状态下，打开上溶剂阀56。此时，基板W被固定销16以及可动销19把持，加热板30从基板W离开。从上溶剂喷嘴54喷出的IPA的液体着落在旋转的基板W的上表面中央部，沿着基板W的上表面流向外侧。由此，基板W上的纯水置换为IPA的液体，形成覆盖基板W的整个上表面的IPA的液膜。并且，在从打开上溶剂阀56起经过规定时间时，控制装置3关闭上溶剂阀56，停止喷出IPA。
在上溶剂喷嘴54喷出IPA的液体的期间，基板W的旋转速度既可以恒定，也可以变更。例如，为了促进从纯水向IPA的置换，可以仅在喷出IPA的液体的期间的初期，以置换促进速度(例如800rpm)使基板W旋转，之后，以比置换促进速度小的置换后速度使基板W旋转。另外，可以在向IPA的置换完成后，在停止喷出IPA的状态下，将覆盖基板W的整个上表面的IPA的浸液保持在基板W上。具体地说，可以在使基板W的旋转速度下降到浸液速度(超过0且小于50rpm的速度。例如20rpm)后，或者停止基板W的旋转后，停止从上溶剂喷嘴54喷出IPA。在该情况下，由于借助离心力的下降，来自基板W的IPA的排出量减少，因此具有规定的膜厚的IPA的浸液保持在基板W上。
接着，进行使基板W从第一基板保持单元15向第二基板保持单元29移动的第一基板交付工序(图30的步骤S7)。具体地说，控制装置3通过控制支撑环23的旋转角和加热板30的高度，使卡盘开闭单元25以及可动销19移动到保持在加热板30上的卡盘开闭单元25能够驱动支撑环23上的可动销19的位置。然后，控制装置3通过控制卡盘开闭单元25，使可动销19从关闭位置向打开位置移动。由此，解除固定销16以及可动销19对基板W的把持，在非把持状态下，基板W被多根固定销16支撑。控制装置3通过控制板升降单元37，使加热板30向上方移动。由此，基板W由加热板30的支撑销32举起，从多根固定销16离开而上升。控制装置3使加热板30上升到基板W上的IPA的液膜与前述的引导构件60的外侧引导面63以及下方引导面64(参照图25)即将接触之前。
接着，进行通过使基板W上的IPA的液体蒸发来在IPA的液膜和基板W的上表面之间形成气相(即气相的IPA)的有机溶剂加热工序(图30的步骤S8)。
具体地说，控制装置3通过开始对加热器33通电，使加热器33发热。加热器33的发热可以与基板W被加热板30支撑同时开始，也可以在基板W被加热板30支撑之前或之后开始。通过加热器33的发热，加热板30的温度(板主体31的温度)达到比IPA的沸点(82.4℃)高的液膜浮起温度(例如比IPA的沸点高10～50℃的温度)，并维持在该温度。由此，在基板W的上表面的所有位置使IPA的液体蒸发，IPA的液膜从基板W的上表面离开。此外，此时，基板W和多个引导构件60设定为如下位置关系，即，浮起后的IPA的液膜不与多个引导构件60的外侧引导面63以及下方引导面64接触。关于IPA的液膜的浮起的详细内容在后面叙述。
接着，在IPA的液膜和基板W的上表面之间存在气相(即气相的IPA)的状态下，进行使IPA的液膜从基板W排除的有机溶剂排除工序(图30的步骤S9)。
具体地说，控制装置3在IPA的液膜从基板W的上表面浮起的状态下，使多个引导构件60的外侧引导面63与IPA的液膜的周缘部接触。控制装置3例如使加热板30比有机溶剂加热工序(图30的步骤S8)时上升微小量，使多个引导构件60的外侧引导面63与基板W上的IPA的液膜接触。并不限于此，加热板30的高度也可以在有机溶剂加热工序时和有机溶剂排除工序时相同。即，基板W上的IPA的液膜可以从有机溶剂加热工序(步骤S8)的阶段开始与多个引导构件60的外侧引导面63接触。IPA的液膜通过与多个引导构件60的接触而相对于基板W移动，从基板W排除。关于与IPA的液膜的排除的详细内容在后面叙述。
此外，在从有机溶剂加热工序(步骤S8)至有机溶剂排除工序(步骤S9)使加热板30上升微小量的情况、以及不上升的情况中的任一情况下，有机溶剂排除工序(S9)时的多个引导构件60和基板W的位置关系设定为，多个引导构件60的高度比多根固定销16对基板W的支撑位置靠上方。
接着，进行使基板W从第二基板保持单元29向第一基板保持单元15移动的第二基板交付工序(图30的步骤S10)。
具体地说，控制装置3控制支撑环23的旋转角和加热板30的高度，使卡盘开闭单元25以及可动销19移动到卡盘开闭单元25能够驱动可动销19的位置。卡盘开闭单元25是常闭单元，因此可动销19配置在关闭位置。因此，控制装置3通过控制卡盘开闭单元25，使可动销19从关闭位置向打开位置移动。控制装置3通过控制板升降单元37，在该状态下使加热板30向下方移动。由此，多根固定销16与基板W的下表面接触，加热板30从基板W的下表面离开。
接着，进行打开内腔室7的内腔室解放工序(图30的步骤S11)和从外腔室4内搬出基板W的搬出工序(图30的步骤S12)。
具体地说，控制装置3通过控制盖升降单元14，使上盖11从下位置向上位置移动。此时，加热板30虽然从基板W离开，但是配置在卡盘开闭单元25能够驱动可动销19的位置。卡盘开闭单元25使可动销19位于打开位置。控制装置3在上盖11退避到上位置，杯38位于下位置的状态下，使搬送机械手CR的手H进入外腔室4内。并且，控制装置3使搬送机械手CR的手H支撑由多根固定销16支撑的基板W。然后，控制装置3使搬送机械手CR的手H从外腔室4内退避。由此，处理完的基板W被从外腔室4搬出。
接着，对有机溶剂加热工序(图30的步骤S8)中的IPA的液膜的浮起进行详细说明。
整个上表面被IPA的液膜覆盖的基板W在前述的有机溶剂加热工序(图30的步骤S8)中以液膜浮起温度被均匀加热，并维持在液膜浮起温度。进而，基板W上的IPA的液膜的加热在基板W不旋转而静止的状态下进行。液膜浮起温度是比IPA的沸点(82.4℃)高规定温度(例如10～50℃)的温度。液膜浮起温度是浮起的IPA的液膜不沸腾的程度的温度。
由于基板W的温度比IPA的沸点高，所以在基板W的上表面的各部分使IPA的液体蒸发，产生IPA的蒸气。进而，由于IPA的液体的温度上升，IPA的液体所含有的微量的气体膨胀。因此，在基板W的上表面(母材的上表面以及图案的表面)附近产生气泡。
如图14A所示，图案101的内部(相邻的2个结构物之间的空间或筒状的结构物的内部空间)由IPA的液体充满。因IPA的蒸气的产生，图案101的内部由气体充满。即，如图14B所示，图案101内的IPA的液体因基板W的加热而从图案101内瞬时排出。进而，基板W上的IPA的液膜111而IPA的蒸气的产生而被渐渐举起，从图案101离开。即，包含IPA的蒸气的气相112位于图案101的上表面(结构体102的上端面102A)和IPA的液膜111之间，IPA的液膜111经由气相112被基板W支撑。
如图14D所示，从基板W的上表面浮起的IPA的液膜111有时产生龟裂或断裂113(以下称为“龟裂等113”)。在产生龟裂等113的部分，有可能在干燥后产生水印等缺陷。。因此，在有机溶剂加热工序(图30的步骤S8)中，需要抑制或防止浮起的IPA的液膜111产生龟裂等113。
作为在浮起的IPA的液膜111产生龟裂等113的主要原因，能够举出如下2个主要原因。
第一个主要原因在于，由对基板W的长时间的加热引起的大量的IPA的蒸气的产生或IPA的液膜111的沸腾。当产生大量的IPA的蒸气或IPA的液膜111沸腾时，IPA的蒸气突破位于上方的IPA的液膜111，从该IPA的液膜111向上方喷出。其结果，有可能使IPA的液膜111产生龟裂等113。第一个主要原因能够通过调整液膜浮起温度和液膜的加热时间来应对。
第二个主要原因在于，因受到伴随基板W的旋转带来的离心力而产生的IPA的液膜111的分裂。第二个主要原因能够通过停止基板W的旋转来应对。即，在有机溶剂加热工序(图30的步骤S8)中，停止基板W的旋转。因此，能够防止在IPA的液膜111产生由离心力引起的分裂。由此，能够防止产生龟裂等113。
另外，当图案的高宽比变大时，图案的表面和IPA的液体的接触面积增加，热从基板W向IPA的液体的传递效率提高，其结果，基板W的温度容易下降。进而，当图案的高宽比变大时，在图案的内部存在的IPA的液量增加，因此，当不对基板W赋予更多的热时，无法在短时间内排除图案内的IPA的液体。因此，可以根据图案的高宽比，来调整加热板30的温度。
接着，对有机溶剂排除工序(图30的步骤S9)中的IPA的液膜的排除进行详细说明。
在气相位于IPA的液膜和基板W的上表面之间时，作用于基板W上的IPA的液膜的摩擦阻力小到能够视为零。因此，当与基板W的上表面平行的方向的力施加给浮起的IPA的液膜时，能简单地使IPA的液膜移动。
在有机溶剂排除工序(图30的步骤S9)中，引导构件60在IPA的液膜从基板W的上表面浮起的状态(图31所示的状态)下，与IPA的液膜的周缘部接触。如图32所示，当引导构件60与IPA的液膜的周缘部接触时，IPA的液膜的一部分(IPA的液体)从基板W向引导构件60的外侧引导面63移动，沿着引导构件60的外侧引导面63流向外侧。进而，被引导构件60的外侧引导面63引导至外侧的IPA，被引导构件60的下方引导面64引导至下方。由此，IPA的液体从基板W的上表面外周部排出。
当基板W上的IPA的液体沿着引导构件60排出时，在IPA的液膜形成向外的液流。即，具有与基板W的上表面平行的方向的成分的力施加给浮起的IPA的液膜。因此，基板W上的IPA的液体在基板W上逐渐向外侧移动，沿着引导构件60或通过在周向上相邻的2个引导构件60之间(参照图26)，从基板W排出。由此，IPA的液膜不会在基板W的上表面分散，而保持连续连接的一个液块，沿着基板W的周缘部从基板W排除。
IPA的液膜在从基板W的上表面浮起的状态、即在图案101的内部不由液体充满的状态下，从基板W排除。在IPA的液膜从基板W排除后，在基板W上不残留液体，基板W得以干燥。即使残留IPA的液体，其量也是不对图案101的倒塌和水印的产生造成影响的极微量，立即蒸发。因此，基板W在图案101的内部不由液体充满的状态下干燥。当在图案101的内部由液体充满的状态下使基板W干燥时，由表面张力引起的力从液体施加给图案101，所以有时会使图案101倒塌。相对于此，在第二实施方式中，由于从图案101的内部排除液体，所以能够抑制或防止图案101的倒塌。
如上所述，在第二实施方式中，引导构件60的外侧引导面63在IPA的液膜和基板W的上表面之间存在气相的状态下，与基板W上的IPA的液膜的周缘部接触。与外侧引导面63接触的IPA的液体沿着引导构件60排出到基板W的周围。以该引导构件60和液膜的接触为契机，在IPA的液膜形成向基板W的周缘部流动的向外的液流，基板W上的IPA的液膜不会分裂成大量的小滴，而保持液块从基板W排除。由此，能够从基板W迅速且短时间排除IPA的液膜。
另外，在第二实施方式中，在处理单元2上设置有多个引导构件60。当引导构件60的外侧引导面63与基板W上的IPA的液膜接触时，将基板W上的IPA的液体向外侧引导的力施加给基板W上的IPA的液膜。由于多个外侧引导面63在基板W的周向上等间隔排列，所以多个外侧引导面63在基板W的周向上以等间隔分离的多个位置，与基板W上的IPA的液膜接触。因此，基板W上的IPA的液膜被多个外侧引导面63均匀地向外侧引导。因此，能够将基板W上的IPA的液膜均匀地从基板W排除。
另外，在第二实施方式中，基板W仅由加热板30从下方支撑，在基板W的周缘部不与固定销16和可动销19接触的状态下，在IPA的液膜和基板W的上表面之间形成气相。从基板W的上表面浮起的IPA的液膜处于容易沿着基板W的上表面移动的状态。在IPA的液膜浮起时，固定销16和可动销19从基板W的周缘部离开，因此，能够防止IPA的液膜因与固定销16和可动销19的接触而意外地从基板W排除。
另外，在第二实施方式中，在作为低表面张力液的一例的IPA的液体位于基板W上的状态下，使基板W干燥。由于位于干燥前的基板W上的液体的表面张力小，所以即使暂时形成横跨相邻的2个结构物的液面，施加在图案101上的表面张力也小。因此，能够减少图案倒塌的发生。进而，由于将容易蒸发的液体(IPA的液体)向基板W供给，能够抑制加热器33的温度，并在IPA的液膜和基板W的上表面之间形成气相。
另外，在第二实施方式中，容纳第一基板保持单元15以及第二基板保持单元29的内腔室7配置在外腔室4内。由于内腔室7能够开闭，所以能够根据需要将内腔室7的内部从与除了内腔室7之外的外腔室4的内部隔离。因此，能够根据需要形成由内腔室7以及外腔室4双重覆盖的密闭度高的空间。因此，能够在密闭度高的空间内实施基板W的加热等处理。进而，如果打开内腔室7，则能够使喷出气体或液体的喷嘴在内腔室7中和内腔室7外之间来来往往，所以可以将这样的喷嘴配置在内腔室7内。因此，能够抑制或防止内腔室7的大型化。
另外，在第二实施方式中，由于向容纳第一基板保持单元15以及第二基板保持单元29的内腔室7的内部供给非活性气体，所以能够将内腔室7内的空气置换为非活性气体，降低内腔室7内的氧气浓度。因此，能够防止水印等由氧气引起的问题的产生。
以上说明了本发明的第二实施方式，但本发明并不限于第二实施方式的内容，能够在本发明的范围内进行各种变更。
例如，在第二实施方式中，对外侧引导面63和下方引导面64设置在引导构件60上的情况进行了说明，但也可以省略包含下方引导面64的第一部分61。
另外，如图33所示，引导构件60可以是沿着基板W的周缘部延伸的在整周连续的环状。另外，引导构件60也可以是沿着基板W的周缘部延伸的圆弧状。
根据该结构，由于外侧引导面63沿着基板W的周缘部延伸，所以能够使外侧引导面63与液膜的接触面积增加。由此，能够使将基板W上的IPA的液体向外侧引导的力增加。进而，在引导构件60为环状的情况下，由于环状的外侧引导面63与液膜的整个周缘部接触，所以基板W上的IPA的液膜被环状的外侧引导面63均匀地向外侧引导。因此，能够均匀地从基板W排除基板W上的IPA的液膜。
使用了圆弧状的引导构件60的情况下的加热板30的升降动作与第二实施方式的情况相同。即，在第一基板交付工序(图30的步骤S7)中，加热板30上升到基板W上的IPA的液膜与引导构件60的外侧引导面63以及下方引导面64即将接触之前。另外，在有机溶剂排除工序(图30的步骤S9)中，加热板30上升到基板W上的IPA的液膜能够与引导构件60的外侧引导面63接触的高度。但是，在使引导构件60从有机溶剂加热工序(图30的步骤S8)的阶段开始与IPA的液膜接触的情况下，在有机溶剂排除工序(步骤S9)中不需要使基板W进行上述上升。
另外，如图34所示，处理单元2还可以具有相向构件65，该相向构件65具有与由第二基板保持单元29保持的基板W的上表面相向的相向面66。相向构件65保持在上盖11上，与上盖11一起在铅垂方向上升降。相向面66例如是与基板W的上表面平行的平坦面。相向面66具有比基板W的外径大的外径。相向面66配置在与在铅垂方向上贯通上盖11的中央部的贯通孔的下端相同的高度。引导构件60从相向面66的周缘部向下方突出。
根据该结构，利用相向构件65的相向面66覆盖基板W的上表面。在该状态下，基板W上的IPA的液膜被引导构件60向外侧引导。因此，能够一边利用相向构件65保护基板W的上表面的露出部分，一边将基板W上的IPA的液膜从基板W排除。
使用了在相向构件65上安装的引导构件60的情况下的加热板30的升降动作与第二实施方式的情况相同。即，在第一基板交付工序(图30的步骤S7)中，加热板30上升到基板W上的IPA的液膜与引导构件60的外侧引导面63以及下方引导面64即将接触之前。另外，在有机溶剂排除工序(图30的步骤S9)中，加热板30上升到基板W上的IPA的液膜能够与引导构件60的外侧引导面63接触的高度(且不与相向面66接触的高度)。但是，在使引导构件60从有机溶剂加热工序(图30的步骤S8)的阶段开始与IPA的液膜接触的情况下，在有机溶剂排除工序(步骤S9)中不需要使基板W进行上述上升。
另外，如图35A以及图35B所示，引导构件60可以设置在可动销19上。引导构件60从可动销19的基座部21向上方延伸。卡盘开闭单元25使可动销19在关闭位置、中间位置和打开位置之间移动，该关闭位置是指，可动销19的可动把持部22按压基板W的周缘部，并且引导构件60的外侧引导面63从基板W上的IPA的液膜离开的位置，该中间位置是指，可动把持部22从基板W的周缘部离开，并且外侧引导面63从基板W上的IPA的液膜离开的位置，该打开位置是指，可动把持部22从基板W的周缘部离开，并且外侧引导面63与基板W上的IPA的液膜接触的位置。
根据该结构，可动把持部22以及外侧引导面63设置在可动销19上。可动把持部22以及外侧引导面63设置在可动销19的相互不同的位置上。因此，通过改变可动销19的位置，能够分开使用可动把持部22以及外侧引导面63。进而，可动把持部22以及外侧引导面63设置在共用的构件上，所以能够减少部件个数。进而，还能够将使可动把持部22移动的单元和使外侧引导面63移动的单元共用。
使用了图35A以及图35B所示的引导构件60的情况下的可动销19的动作以及加热板30的升降动作如下所述。到第一基板交付工序(图30的步骤S7)为止，可动销19为了把持基板W而位于关闭位置。加热板30位于下位置。
在执行第一基板交付工序(图30的步骤S7)时，可动销19移动到中间位置。由此，可动销19的可动把持部22从基板W的周缘部离开，基板W仅由固定销16支撑。然后，使加热板30上升，基板W从固定销16交付给加热板30。并且，在该状态下执行有机溶剂加热工序(图30的步骤S8)，使基板W上的IPA的液膜浮起。
在执行接下来的有机溶剂排除工序(图30的步骤S9)时，可动销19移动到打开位置。由此，引导构件60的外侧引导面63与基板W上的IPA的液膜接触，IPA的液膜从基板W的上表面排除。
在第二实施方式的情况下，在从有机溶剂加热工序(步骤S8)转移到有机溶剂排除工序(步骤S9)时，需要使基板W以微小量上升，使引导构件60与IPA的液膜接触。相对于此，在使用图35A、图35B的引导构件60的情况下，使将可动销19以及引导构件60一体化形成的把持引导构件移动，来使引导构件60在与IPA的液膜接触的位置和不接触的位置之间移动，所以在从有机溶剂加热工序(步骤S8)转移到有机溶剂排除工序(步骤S9)时，无需使基板W以微小量上升。
此外，在使引导构件60从有机溶剂加热工序(步骤S8)的阶段开始与IPA的液膜接触的情况下，可动销19可以在第一基板交付工序(图30的步骤S7)的阶段移动到打开位置。
另外，如图36所示，可动销19的可动把持部22可以包括形成容纳槽的2个倾斜面(上倾斜面67以及下倾斜面68)，该容纳槽箱内开放，并具有V字状的铅垂截面。引导构件60的外侧引导面63设置在上倾斜面67上。
如图36所示，当可动销19配置在关闭位置(图36所示的位置)时，基板W的周缘部容纳于容纳槽，并且可动销19的上倾斜面67以及下倾斜面68按压基板W的周缘部。另外，当在IPA的液膜从基板W的上表面浮起的状态下，可动销19配置在关闭位置时，外侧引导面63与基板W上的IPA的液膜接触。另一方面，当可动销19配置在打开位置时，上倾斜面67以及下倾斜面68从基板W的周缘部离开，并且，外侧引导面63从基板W上的IPA的液膜离开。
根据该结构，外侧引导面63构成可动把持部22的一部分。当可动销19配置在关闭位置时，可动把持部22按压基板W的周缘部，并且外侧引导面63与基板W上的IPA的液膜接触。因此，可以不与关闭位置不同地另外设置使外侧引导面63与基板W上的IPA的液膜接触的引导位置。因此，能够简化可动销19和使可动销19移动的单元(卡盘开闭单元25)的结构。
另外，如图37所示，控制装置3可以在有机溶剂排除工序(图30的步骤S9)中，打开上气体阀59，使上气体喷嘴57喷出氮气。IPA的液膜通过引导构件60和液膜的接触与氮气向基板W的上表面的供给，相对于基板W移动，从基板W排除。
具体地说，控制装置3在IPA的液膜从基板W的上表面浮起的状态下，使多个引导构件60的外侧引导面63与IPA的液膜的周缘部。进而，控制装置3打开上气体阀59，使上气体喷嘴57喷出氮气。
从上气体喷嘴57喷出氮气可以在引导构件60与IPA的液膜接触之前或之后开始，也可以在引导构件60与IPA的液膜接触的同时开始。另外，喷出氮气可以持续到IPA的液膜从基板W上消除为止，也可以在IPA的液膜从基板W上消除前停止。另外，氮气的温度可以为室温，也可在IPA的沸点以上(优选在加热板30的温度以上)，以便抑制基板W和液膜的温度下降。在氮气的温度在IPA的沸点以上的情况下，能够抑制IPA的液膜的温度下降。或者能够对IPA的液膜进行加热。
如图37所示，在有机溶剂排除工序(图30的步骤S9)中，在IPA的液膜和基板W的上表面之间形成有气相(即气相的IPA)的状态下，从上气体喷嘴57喷出的氮气喷射到基板W的上表面中央部(喷射位置)。位于喷射位置的IPA的液体因氮气的供给而被向其周围挤压。由此，在喷射位置形成干燥区域。进而，IPA的液体因氮气的供给从喷射位置向其周围移动，由此，在IPA的液膜形成向基板W的周缘部流动的向外的液流。
进而，在有机溶剂排除工序(图30的步骤S9)中，引导构件60在IPA的液膜从基板W的上表面浮起的状态(图31所示的状态)下，与IPA的液膜的周缘部接触。如图32所示，当引导构件60与IPA的液膜的周缘部接触时，IPA的液膜的一部分(IPA的液体)从基板W向引导构件60的外侧引导面63移动，沿着引导构件60的外侧引导面63流向外侧。进而，被引导构件60的外侧引导面63引导至外侧的IPA，被引导构件60的下方引导面64向下方引导。由此，IPA的液体从基板W的上表面外周部排出。当基板W上的IPA的液体沿着引导构件60排出时，在IPA的液膜上形成向外的液流。即，具有与基板W的上表面平行的方向的成分的力施加到浮起的IPA的液膜。因此，基板W上的IPA的液体在基板W上逐渐向外侧移动，沿着引导构件60或通过在周向上相邻的2个引导构件60之间(参照图26)，从基板W排出。
如以上所述，根据该结构，上气体喷嘴57在IPA的液膜和基板W的上表面之间形成有气相的状态下，向基板W的上表面中央部(喷射位置)喷出氮气。位于喷射位置的IPA的液体因氮气的供给而被向其周围挤压。由此，在喷射位置形成干燥区域。进而，被氮气挤压的IPA的液体从喷射位置向其周围移动，因此，以氮气的供给为契机，在IPA的液膜形成向基板W的周缘部流动的向外的液流。由此，基板W上的IPA的液膜不会分裂大量的小滴，而保持连续连接的一个液块，从基板W排除。因此，通过使用使用氮气的供给和引导构件60，能够将基板W上的IPA的液膜从基板W迅速且短时间地排除。
另外，根据该结构，向被IPA的液膜覆盖的基板W的上表面中央部喷出氮气。由此，从基板W的上表面中央部排除IPA的液体，在液膜的中央部形成孔。即，最初形成排除了IPA的液体的干燥区域的位置是基板W的上表面中央部。由于IPA的液体因氮气的供给而从基板W的上表面中央部向其周围移动，所以在IPA的液膜形成向液膜的周缘部流动的放射状的液流。因此，能够将基板W上的IPA的液膜均匀地从基板W排除。进而，相比最初形成干燥区域的位置是基板W的上表面周缘部的情况，能够在短时间内排除IPA的液膜。
另外，如图38A以及图38B所示，上气体喷嘴57可以以如下方式保持在上盖11(参照图22)上，即，从上气体喷嘴57朝向基板W的上表面周缘部(喷射位置)，并沿相对于基板W的上表面倾斜的倾斜方向，将氮气向内侧喷出。
根据该结构，向基板W的上表面周缘部喷出氮气。由此，从基板W的上表面周缘部排除IPA的液体，在基板W的上表面周缘部形成干燥区域。其结果，在IPA的液膜形成向引导构件60流动的液流。进而，由于氮气沿着基板W的上表面向引导构件60流动，所以利用沿着基板W的上表面流向引导构件60的气流，促进IPA的液体向引导构件60的流动。因此，能够有效地排除基板W上的IPA的液膜。因此，能够缩短排除液膜所需的时间。
在图37、图38A以及图38B中，说明了在处理单元2设置引导构件60的情况，但处理单元2也可以不具有引导构件60。即，在有机溶剂排除工序(图30的步骤S9)中，也可以仅通过气体的供给排除从基板W的上表面浮起的IPA的液膜。
如图39A以及图39B所示，在引导构件60未设置在处理单元2上的情况下，处理单元2还可以具有姿势变更单元73，该姿势变更单元73一边将基板W的下表面和加热板30的上表面(板主体31的上表面31a)的间隔维持为恒定，一边使基板W以及加热板30的姿势在基板W的上表面处于水平的水平姿势和基板W的上表面相对于水平面倾斜的倾斜姿势之间变更。
姿势变更单元73包括配置在加热板30和支撑工作台34之间的多个(3个以上)伸缩单元74。多个伸缩单元74配置在支撑工作台34的工作台部35上。多个伸缩单元74在工作台部35的上表面周缘部以等间隔沿周向排列。伸缩单元74为气缸。伸缩单元74并不限于气缸，也可以是包含电动马达等促动器、将促动器的动力传递给加热板30的传递单元(例如滚珠螺杆机构)的单元。
伸缩单元74包括固定在支撑工作台34的工作台部35上的缸体75和相对于缸体75能够在铅垂方向上移动的杆76。缸体75配置在加热板30和支撑工作台34之间。杆76从缸体75向上方突出。加热板30通过各杆76和加热板30的下表面的接触，被多个伸缩单元74支撑。在加热板30的上表面中央部开口的向上喷出口40与从加热板30的中央部向下方延伸的能够弹性变形的下配管77连接。下配管77插入在支撑工作台34的轴部36的内部设置的通路内，并与下气体配管41连接。
杆76从缸体75突出的突出量由控制装置3根据各伸缩单元74来设定。控制装置3通过调整各杆76的突出量，在水平姿势和倾斜姿势之间，使基板W以及加热板30的姿势变更。在倾斜姿势下的加热板30的上表面的倾斜角度(相对于水平面的角度)例如为1度左右，比较小。因此，基板W被在基板W的下表面和加热板30之间作用的摩擦力保持。即使基板W相对于加热板30滑动，如图39B所示，如果使固定销16和可动销19等的阻挡件位于基板W的周围，则也能限制基板W相对于加热板30的移动。
如图39B所示，控制装置3在有机溶剂排除工序(图30的步骤S9)中，使基板W以及加热板30的姿势变更为倾斜姿势。进而，控制装置3打开上气体阀59，使上气体喷嘴57向倾斜的基板W的上表面的上端部喷出氮气。从上气体喷嘴57喷出氮气既可以在基板W倾斜之前或之后开始，也可以基板W倾斜的同时开始。
根据图39A以及图39B所示的结构，在IPA的液膜和基板W的上表面之间形成气相的状态下，向倾斜的基板W的上表面的上端部喷出氮气。通过使基板W倾斜，基板W上的IPA的液膜沿着基板W的上表面向下方流落。进而，通过氮气的供给，促进IPA的液体的流下。因此，能够将基板W上的IPA的液膜从基板W迅速且短时间地排除。而且，由于将在与基板W的上表面垂直的方向上的加热器33和基板W的间隔维持在恒定，所以与仅使基板W倾斜的情况相比，难以发生加热不匀，能够继续稳定地对基板W加热。
另外，如图40以及图41所示，处理单元2还可以具有与多个引导构件60分别对应的多个外气体喷嘴69。外气体喷嘴69保持在上盖11上，与上盖11一起在铅垂方向上升降。外气体喷嘴69与安装有外气体阀71的外气体配管70连接。外气体喷嘴69向引导构件60的外侧引导面63以及下方引导面64喷出气体(例如氮气)。
控制装置3在例如将处理完的基板W从外腔室4搬出后，打开外气体阀71，使各外气体喷嘴69喷出气体。如图41所示，在引导构件60附着的液体被从外气体喷嘴69喷出的气体吹飞。因此，能够减少产生由在引导构件60附着的液体引起的颗粒。
另外，如图42A以及图42B所示，控制装置3可以通过控制多个加热器33的设定温度，在有机溶剂加热工序(图30的步骤S8)中，以IPA的沸点以上的温度对基板W均匀加热，在有机溶剂排除工序(图30的步骤S9)中，在基板W的上表面形成温度在IPA的沸点以上的低温区域和温度比低温区域高的高温区域。IPA的液膜因引导构件60和液膜的接触与在基板W上的温度差的产生，相对于基板W移动，从基板W排除。
具体地说，控制装置3在IPA的液膜从基板W的上表面浮起的状态下，使多个引导构件60的外侧引导面63与IPA的液膜的周缘部接触。进而，控制装置3通过控制多个加热器33的设定温度，在基板W的上表面形成温度在IPA的沸点以上的低温区域和温度比低温区域高的高温区域。
高温区域以及低温区域的形成既可以在引导构件60与IPA的液膜接触之前或之后开始，也可以在引导构件60与IPA的液膜接触的同时开始。另外，高温区域以及低温区域的形成既可以持续到IPA的液膜从基板W上消除为止，也可以在IPA的液膜从基板W上消除之前停止。
如图42A所示，在有机溶剂排除工序(图30的步骤S9)中，通过高温区域以及低温区域的形成，覆盖基板W的上表面中央部的IPA的液膜的中央部的温度比其周围的部分的温度高。液膜内的IPA的液体要向低温的方向移动。因此，在IPA的液膜形成向液膜的周缘部流动的放射状的液流。其结果，如图42A所示，在IPA的液膜的中央部形成孔。即，在IPA的液膜的中心产生气液界面。IPA的液膜的孔的外径呈同心圆状扩大。
另外，如图42B所示，控制装置3可以在基板W的上表面中央部形成高温区域，在其周围形成低温区域后，使低温区域和高温区域的环状的边界向低温区域侧移动。即，控制装置3可以使低温区域和高温区域的边界的直径增加。在该情况下，控制装置3以加热器33的高温区域和低温区域的边界与IPA的气液界面位置一致的方式，控制加热器33。另外，控制装置3使加热器33的高温区域和低温区域的边界位置与IPA的气液界面位置的移动连动，从基板W的中心向周缘移动。如图42B所示，在使低温区域和高温区域的边界向低温区域侧移动的情况下，促进在液膜内向低温侧移动的流动。
进而，在有机溶剂排除工序(图30的步骤S9)中，引导构件60在IPA的液膜从基板W的上表面浮起的状态(图31所示的状态)下，与IPA的液膜的周缘部接触。如图32所示，当引导构件60与IPA的液膜的周缘部接触时，IPA的液膜的一部分(IPA的液体)从基板W向引导构件60的外侧引导面63移动，沿着引导构件60的外侧引导面63向外侧流动。进而，被引导构件60的外侧引导面63引导到外侧的IPA，被引导构件60的下方引导面64向下方引导。由此，IPA的液体从基板W的上表面外周部排出。当基板W上的IPA的液体沿着引导构件60排出时，在IPA的液膜形成向外的液流。即，具有与基板W的上表面平行的方向的成分的力施加给浮起的IPA的液膜。因此，基板W上的IPA的液体在基板W上逐渐向外侧移动，沿着引导构件60或通过在周向上相邻的2个引导构件60之间(参照图26)，从基板W排出。
如上所述，根据该结构，控制装置3执行包含均匀加热工序的有机溶剂加热工序(图30的步骤S8)和包含温度差产生工序的有机溶剂排除工序(图30的步骤S9)。在均匀加热工序中，以IPA的沸点以上的温度对基板W均匀加热。由此，在IPA的液膜和基板W的上表面之间形成气相。在温度差产生工序中，在基板W的上表面形成温度相互不同的高温区域以及低温区域。因此，在IPA的液膜内产生温度差，在IPA的液膜形成向低温侧移动的液流。因此，以产生温度差为契机，在IPA的液膜形成向基板W的周缘部流动的向外的液流，基板W上的IPA的液膜不会分裂大量的小滴，而保持连续连接的一个液块，从基板W排除。由此，能够将基板W上的IPA的液膜从基板W迅速且短时间地排除。
另外，根据该结构，控制装置3最初将高温区域形成基板W的上表面中央部。因此，覆盖基板W的上表面中央部的IPA的液膜的中央部的温度高于其周围的部分的温度。液膜内的IPA的液体要向低温方向移动。因此，在IPA的液膜形成向液膜的周缘部流动的放射状的液流。其结果，如图42A以及图42B所示，在IPA的液膜的中央部形成孔，该孔的外径呈同心圆状地扩大。因此，通过同时使用温度差的产生和引导构件60，能够将基板W上的IPA的液膜从基板W迅速且短时间地排除。进而，在使低温区域和高温区域的边界向低温区域侧移动的情况下，促进在液膜内向低温侧移动的流动。由此，能够有效地排除基板W上的IPA的液膜。
另外，如图43A以及图43B所示，控制装置3可以在有机溶剂排除工序(图30的步骤S9)中，在基板W的上表面周缘部形成高温区域，在基板W的上表面的其他部分形成低温区域。控制装置3然后可以使低温区域和高温区域的边界向低温区域侧移动。
在该情况下，覆盖基板W的上表面周缘部的IPA的液膜的周缘部的温度高于液膜的其他部分的温度。因此，在IPA的液膜形成向引导构件60流动的液流。其结果，如图43A以及图43B所示，IPA的液体从基板W的上表面周缘部消除，IPA的液体被排除的部分的面积增加。因此，通过同时利用温度差的产生和引导构件60，能够将基板W上的IPA的液膜从基板W迅速且短时间地排除。进而，在使低温区域和高温区域的边界向低温区域侧移动的情况下，促进在液膜内向低温侧移动的流动。由此，能够有效地排除基板W上的IPA的液膜。
另外，如图44所示，处理单元2还可以具有在内腔室7内配置在基板W的上方的作为上方加热器的一例的红外线加热器72。在该情况下，控制装置3在有机溶剂排除工序(图30的步骤S9)中，一边利用加热板30对基板W加热，一边利用红外线加热器72从基板W的上方对IPA的液膜的一部分加热。进而，控制装置3设定为红外线加热器72的温度设定为基板W的上表面中央部不会因IPA的蒸发而露出的温度。由于IPA的液膜的中央部被红外线加热器72加热，所以在IPA的液膜产生温度差。由此，在IPA的液膜形成向液膜的周缘部流动的放射状的液流。
另外，控制装置3可以在有机溶剂排除工序(图30的步骤S9)中，一边利用加热板30对基板W加热，一边打开下气体阀42，将温度在IPA的沸点以上(优选在加热板30的温度以上)的高温的氮气从在加热板30的上表面中央部开口的向上喷出口40向基板W的下表面中央部喷出。此时，控制装置3也可以使图44所示的红外线加热器72对IPA的液膜的中央部加热。
在有机溶剂排除工序(图30的步骤S9)中，当将高温的氮气向基板W的下表面中央部喷射时，基板W的上表面中央部的温度进一步变高，因此对IPA的液膜的中央部进一步加热。由此，在IPA的液膜产生温度差，在IPA的液膜形成向液膜的周缘部流动的放射状的液流。进而，在同时进行利用高温的氮气的加热和利用红外线加热器72的加热的情况下，能够使IPA的液膜在短时间内产生温度差。
在图42A～图44中，对在处理单元2设置有引导构件60的情况进行了说明，但是处理单元2也可以不具有引导构件60。即，在有机溶剂排除工序(图30的步骤S9)中，可以仅通过产生温度差来排除从基板W的上表面浮起的IPA的液膜。
另外，如图45A以及图45B所示，控制装置3可以通过控制多个加热器33的设定温度，在有机溶剂加热工序(图30的步骤S8)中，以IPA的沸点以上的温度对基板W均匀加热，在有机溶剂排除工序(图30的步骤S9)中，在基板W的上表面形成IPA的沸点以上的低温区域和温度比低温区域高的高温区域。另外，在最初形成高温区域的位置是基板W的上表面中央部的情况下，控制装置3可以在有机溶剂排除工序(图30的步骤S9)中，打开上气体阀59，使上气体喷嘴57喷出氮气。
在该情况下，氮气的温度既可以是室温，也可以是IPA的沸点以上(优选加热板30的温度以上)。在氮气的温度在IPA的沸点以上的情况下，能够抑制IPA的液膜的温度下降。或者，能够对IPA的液膜进行加热。另外，氮气的喷出可以持续到IPA的液膜从基板W上消除为止，也可以在IPA的液膜从基板W上消除之前停止。
根据该结构，覆盖基板W的上表面中央部的IPA的液膜的中央部的温度高于其周围的部分的温度。液膜内的IPA的液体要向低温的方向移动。因此，在IPA的液膜形成向液膜的周缘部流动的放射状的液流。其结果，如图45A以及图45B所示，在IPA的液膜的中央部形成孔，该孔的外径呈同心圆状扩大。
另外，根据该结构，在IPA的液膜和基板W的上表面之间形成有气相的状态下，向基板W的上表面中央部(喷射位置)喷射氮气。处于喷射位置的IPA的液体因氮气的供给而被向其周围挤压。由此，在喷射位置形成干燥区域。进而，由于IPA的液体因氮气的供给从喷射位置向其周围移动，所以在IPA的液膜形成向基板W的周缘部流动的向外的液流。因此，通过同时利用在基板W的温度差的产生和氮气的供给，能够将基板W上的IPA的液膜从基板W迅速且短时间地排除。
另外，如图45B所示，控制装置3可以与干燥区域的扩大一起，使加热器33的高温区域和低温区域的边界从基板W的中心向周缘部扩大。即，控制装置3以加热器33的高温区域和低温区域的边界与因干燥区域的产生而在基板W的上表面形成的IPA的气液界面位置一致的方式，对加热器33进行控制。另外，控制装置3使加热器33的高温区域和低温区域的边界位置与IPA的气液界面位置的移动连动，从基板W的中心向周缘移动。在使低温区域和高温区域的边界向低温区域侧移动的情况下，促进在液膜内向低温侧移动的流动。由此，能够有效地排除基板W上的IPA的液膜。
另外，如图46A以及图46B所示，控制装置3可以在有机溶剂排除工序(图30的步骤S9)中，在基板W的上表面周缘部形成高温区域，在基板W的上表面的其他部分形成低温区域。另外，在最初形成高温区域的位置是基板W的上表面周缘部的情况下，上气体喷嘴57可以以如下方式保持在上盖11(参照图22)上，即，从上气体喷嘴57向基板W的上表面周缘部(喷射位置)，沿着相对于基板W的上表面倾斜的方向，将氮气向内侧喷出。在该结构中，控制装置3可以与IPA的气液界面位置的移动连动地使加热器33的高温区域和低温区域的边界位置移动。
根据该结构，覆盖基板W的上表面周缘部的IPA的液膜的周缘部的温度高于液膜的其他部分的温度。因此，在IPA的液膜形成向引导构件60流动的液流。其结果，如图46A以及图46B所示，IPA的液体从基板W的上表面周缘部开始消除，IPA的液体被排除的部分的面积增加。由此，IPA的液体从基板W的上表面周缘部开始排除，干燥区域形成在基板W的上表面周缘部。其结果，在IPA的液膜形成向引导构件60流动的液流。
另外，根据该结构，向基板W的上表面周缘部喷出氮气。由此，氮气沿着基板W的上表面向引导构件60流动，因此，利用沿着基板W的上表面向引导构件60流动的气流，促进IPA的液体向引导构件60的流动。因此，通过同时使用温度差的产生和氮气的供给，能够有效排除基板W上的IPA的液膜。因此，能够缩短液膜的排除所需的时间。进而，在使低温区域和高温区域的边界向低温区域侧移动的情况下，促进在液膜内向低温侧移动的流动。由此，能够有效排除基板W上的IPA的液膜。
在图45A～图46B中，对在处理单元2设置引导构件60的情况进行了说明，但也可以从这些图所示的结构中省略引导构件60。
在第二实施方式～第十六实施方式中，对在有机溶剂加热工序(图30的步骤S8)中使IPA的液膜浮起的情况进行了说明，但也可以使IPA以外的液膜浮起。例如，可以在与有机溶剂加热工序相当的液膜加热工序中，使纯水的液膜浮起，在与有机溶剂排除工序相当的液膜排除工序中，排除纯水的液膜。
另外，为了防止在有机溶剂加热工序(图30的步骤S8)中基板W的上表面局部露出，可以向基板W的上表面适当补充IPA的液体。
在第二实施方式～第十六实施方式中，通过使加热板30与基板W的背面接触，来对基板W加热(有机溶剂加热工序(图30的步骤S8))。但是，有机溶剂加热工序(步骤S8)也可以在使加热板30从基板W分离的状态下执行。在该情况下，无需在固定销16和加热板30之间交接基板W。另外，也无需在基板处理的途中暂时解除可动销19对基板W的把持状态。
对基板处理装置为处理圆板状的基板的装置的情况进行了说明，但是基板处理装置也可以是处理多边形的基板的装置。
可以组合前述的所有的结构中的2个以上。同样，可以组合前述的所有的方法中的2个以上。
本申请对应于在2014年2月27日向日本国特许厅提出的JP特愿2014-037293号、在2014年3月26日向日本国特许厅提出的JP特愿2014-063694号、在2014年3月26日向日本国特许厅提出的JP特愿2014-063695号、在2014年3月26日向日本国特许厅提出的JP特愿2014-063696号，这些申请的全部公开内容通过引用而编入于此。
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使本发明的技术内容明确的具体例，本发明并不应该限定于这些具体例来解释，本发明的精神以及范围而仅由权利要求书来限定。

Claims (9)

1.一种基板处理装置，其特征在于，具有：
基板保持单元，将基板保持为水平；
处理液供给单元，通过向由所述基板保持单元保持的基板的上表面供给处理液，形成覆盖基板的整个上表面的处理液的液膜；
基板加热单元，具有以分别独立的温度对由所述基板保持单元保持的基板的整个上表面进行加热的多个加热器，在基板的整个上表面被处理液的液膜覆盖的状态下，通过以处理液的沸点以上的温度对由所述基板保持单元保持的基板进行加热来使处理液蒸发，以在处理液的液膜和基板的上表面之间形成气相；
控制装置，对所述基板加热单元进行控制，
所述控制装置执行均匀加热工序和温度差产生工序，从而处理液的液膜不会分裂，保持液块的状态从基板排除，
在所述均匀加热工序中，在基板的整个上表面由处理液的液膜覆盖的状态下，通过使所述多个加热器以处理液的沸点以上的温度对由所述基板保持单元保持的基板均匀加热来使处理液蒸发，以在由所述基板保持单元保持的基板的上表面和处理液的液膜之间形成气相，
所述温度差产生工序在所述均匀加热工序后执行，在所述温度差产生工序中，在处理液的液膜和基板的上表面之间形成有气相的状态下，通过控制所述多个加热器，在由所述基板保持单元保持的基板的上表面形成温度在处理液的沸点以上的低温区域和温度比所述低温区域的温度高的高温区域。
2.如权利要求1所述的基板处理装置，其特征在于，
所述控制装置在所述温度差产生工序中在由所述基板保持单元保持的基板的上表面中央部形成所述高温区域。
3.如权利要求1所述的基板处理装置，其特征在于，
所述控制装置在所述温度差产生工序中在由所述基板保持单元保持的基板的上表面周缘部的一部分形成所述高温区域。
4.如权利要求1所述的基板处理装置，其特征在于，
所述控制装置还在所述温度差产生工序后执行边界移动工序，
在所述边界移动工序中，通过控制所述多个加热器，使所述低温区域和所述高温区域的边界向所述低温区域侧移动。
5.如权利要求1所述的基板处理装置，其特征在于，
该基板处理装置还具有气体喷出单元，该气体喷出单元在由所述基板保持单元保持的基板的上表面和处理液的液膜之间形成有气相的状态下，向所述高温区域喷出气体。
6.如权利要求1所述的基板处理装置，其特征在于，
由所述处理液供给单元向基板供给的处理液是表面张力比水小且沸点比水低的液体。
7.如权利要求1所述的基板处理装置，其特征在于，
所述基板保持单元具有：
第一基板保持单元，一边将基板保持为水平姿势，一边使基板围绕通过基板的中心部的铅垂的旋转轴线旋转；
第二基板保持单元，包括支撑板和板升降单元，该支撑板将基板支撑为水平姿势，该板升降单元使所述支撑板沿铅垂方向在上位置和下位置之间升降，所述上位置是所述支撑板对基板的支撑位置位于所述第一基板保持单元对基板的保持位置的上方的位置，所述下位置是所述支撑板对基板的支撑位置位于所述第一基板保持单元对基板的保持位置的下方的位置，
在基板的整个上表面由处理液的液膜覆盖的状态下，所述基板加热单元通过以处理液的沸点以上的温度对被所述支撑板支撑的基板进行加热来使处理液蒸发，以在处理液的液膜和基板的上表面之间形成气相。
8.如权利要求1～7中任一项所述的基板处理装置，其特征在于，
所述基板处理装置具有：
内腔室，容纳所述基板保持单元，并能够开闭；
外腔室，容纳所述内腔室。
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向所述内腔室的内部供给非活性气体的非活性气体供给单元。
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