CN111063633A - 基板处理装置以及基板处理方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种能够抑制填充材料附着于基板的背面的基板处理装置以及基板处理方法。基板处理装置(100)对具有上表面以及背面的基板W进行处理。基板处理装置(100)具有基板保持部(120)、填充材料供给部(150)、第一清洗液供给部(160)。基板保持部(120)保持基板(W)的背面的中央部并使基板(W)旋转。填充材料供给部(150)向被基板保持部(120)保持的基板(W)的上表面供给填充材料。第一清洗液供给部(160)向被基板保持部(120)保持的基板(W)的背面供给清洗液。第一清洗液供给部(160)朝向基板(W)的背面中的被基板保持部(120)保持的区域供给清洗液。

Description

基板处理装置以及基板处理方法
技术领域
本发明涉及基板处理装置以及基板处理方法。
背景技术
已知被用于半导体装置以及液晶显示装置等电子部件的基板通过基板处理装置进行处理。作为基板的处理，在电子部件的制造工序中，进行在基板的表面反复实施成膜以及蚀刻等处理来形成微细图案的工序。其中，为了良好地进行对基板表面的微细加工，需要将基板表面保持为洁净。因此，典型地，利用冲洗液对基板表面进行清洗处理。在该情况下，在清洗处理结束后，需要去除附着于基板表面的冲洗液来使基板干燥。
该干燥处理中的重要的一个课题为，使基板干燥而不使形成于基板表面的图案倒塌。作为解决该课题的方法，升华干燥技术备受瞩目(例如，专利文献1)。在专利文献1中记载有：通过向接受了曝光处理的光致抗蚀膜供给显影液，来溶解涂敷于基板的表面的光致抗蚀膜并形成图案后，向基板的表面供给冲洗液来去除显影液，在冲洗处理的末期，在冲洗液覆盖基板表面的状态下，向基板供给可溶于冲洗液的聚合物，然后，使聚合物溶液干燥。在专利文献1中，图案的凹部(由光致抗蚀膜构成的凸状部之间的间隙)被聚合物填充，然后，通过选择性的等离子体灰化去除聚合物。
专利文献1：日本特开2007-19161号公报
如专利文献1所述，形成于基板的上表面的聚合物能够通过等离子体灰化去除。然而，在向基板供给聚合物时，有时聚合物不仅附着于基板的上表面，还附着于基板的背面。附着于基板的背面的聚合物即使进行等离子体灰化，也无法充分地去除，从而有时会在曝光工序中产生引起散焦等不良情况。
发明内容
本发明鉴于上述课题而提出，其目的在于，提供一种能够抑制填充材料附着于基板的背面的基板处理装置以及基板处理方法。
根据本发明的一实施方式，提供一种基板处理装置，对具有上表面以及背面的基板进行处理。所述基板处理装置具有：基板保持部，保持所述基板的所述背面的中央部并使所述基板旋转；填充材料供给部，向被所述基板保持部保持的所述基板的所述上表面供给填充材料；第一清洗液供给部，向被所述基板保持部保持的所述基板的所述背面供给清洗液。所述第一清洗液供给部朝向所述基板的所述背面中的被所述基板保持部保持的区域供给所述清洗液。
在本发明的基板处理装置中，所述基板保持部吸附于所述基板的所述背面的中央部。
在本发明的基板处理装置中，从所述第一清洗液供给部供给至所述基板的所述背面的清洗液在所述基板的所述背面扩散，接近所述基板的所述背面中的被所述基板保持部保持的区域。
在本发明的基板处理装置中，所述第一清洗液供给部具有至少一个喷嘴，所述至少一个喷嘴喷出所述清洗液。
在本发明的基板处理装置中，所述至少一个喷嘴以即将将到达所述基板的所述背面之前的所述清洗液的行进方向投影至所述基板的所述背面的分量与以所述基板的中心为基准的到达点的法线方向平行的方式，朝向所述基板。
在本发明的基板处理装置中，所述至少一个喷嘴包括第一喷嘴和第二喷嘴，从所述基板的中心到通过所述第一喷嘴向所述基板喷出所述清洗液的地点为止的距离与从所述基板的中心到通过所述第二喷嘴向所述基板喷出所述清洗液的地点为止的距离不同。
在本发明的基板处理装置中，从所述第一喷嘴喷出的清洗液与从所述第二喷嘴喷出的清洗液不同。
在本发明的基板处理装置中，所述基板处理装置还具有使所述至少一个喷嘴沿水平方向移动的喷嘴移动部。
在本发明的基板处理装置中，所述基板处理装置还具有第二清洗液供给部，所述第二清洗液供给部供给用于清洗所述基板的侧面的清洗液。
在本发明的基板处理装置中，从所述基板的中心到通过所述第二清洗液供给部向所述基板供给所述清洗液的地点为止的距离比从所述基板的中心到通过所述第一清洗液供给部向所述基板供给所述清洗液的地点为止的距离长。
在本发明的基板处理装置中，所述清洗液包括异丙醇、丙二醇单甲醚乙酸酯、1-乙氧基-2-丙醇以及丙酮中的至少一种。
在本发明的基板处理装置中，所述基板处理装置还具有向所述基板的所述背面供给非活性气体的非活性气体供给部。
根据本发明的另一实施方式，提供一种基板处理方法，对具有上表面以及背面的基板进行处理。所述基板处理方法包括：保持所述基板的所述背面的中央部并使所述基板旋转的工序；向所述基板的所述上表面供给填充材料的填充材料供给工序；以及在所述填充材料供给工序之后，向所述基板的所述背面供给清洗液的清洗液供给工序。所述清洗液供给工序包括朝向所述基板的所述背面中的所述基板被保持的区域供给所述清洗液的工序。
在本发明的基板处理方法中，在所述清洗液供给工序中，供给至所述基板的所述背面的清洗液在所述基板的所述背面扩展，接近所述基板的所述背面中的所述基板被保持的区域。
在本发明的基板处理方法中，在所述清洗液供给工序中，将即将到达所述基板的所述背面之前的所述清洗液的行进方向投影至所述基板的所述背面的分量与以所述基板的中心为基准的到达点的法线方向平行。
在本发明的基板处理方法中，所述填充材料供给工序包括：向所述基板的所述上表面喷出所述填充材料的工序；在喷出所述填充材料后，使所述基板以第一转速旋转的工序；在使所述基板以所述第一转速旋转后，使所述基板以比所述第一转速低的第二转速旋转的工序；在使所述基板以所述第二转速旋转后，使所述基板以比所述第二转速高的第三转速旋转的工序。
在本发明的基板处理方法中，所述清洗液供给工序包括：第一清洗液供给部朝向所述基板的所述背面中的所述基板被保持的区域供给所述清洗液的工序；第二清洗液供给部供给用于清洗所述基板的侧面的清洗液的工序；在所述第一清洗液供给部供给所述清洗液期间，使所述基板以比所述第三转速低的第四转速旋转的工序；在所述第二清洗液供给部供给所述清洗液期间，使所述基板以比所述第四转速高的第五转速旋转的工序。
在本发明的基板处理方法中，所述基板处理方法还包括：在从开始供给所述填充材料的工序之前到供给所述清洗液的工序结束为止，向所述基板的所述背面供给非活性气体的工序。
在本发明的基板处理方法中，在供给所述非活性气体的工序中，供给所述填充材料的工序中的所述非活性气体的流量比供给所述清洗液的工序中的所述非活性气体的流量低。
在本发明的基板处理方法中，在所述清洗液供给工序中，朝向所述基板的所述背面中的所述基板被保持的区域供给所述清洗液，然后，供给用于清洗所述基板的侧面的清洗液。
根据本发明，能够抑制填充材料附着于基板的背面。
附图说明
图1是表示本发明的基板处理装置的实施方式的示意图。
图2是表示在背面附着有填充材料的基板的图。
图3A以及图3B是表示在本实施方式的基板处理装置中相对于基板的清洗液供给部的位置的示意图。
图4A～图4D是表示在本实施方式的基板处理装置中从清洗液供给部供给至基板的清洗液的扩散的过程的示意图。
图5是表示在本实施方式的基板处理装置中从清洗液供给部供给至基板的清洗液的到达点的示意图。
图6A以及图6B是表示本发明的基板处理装置的实施方式的示意图。
图7是表示本实施方式的基板处理装置的示意图。
图8是表示本实施方式的基板处理装置的示意图。
图9A～图9C是本实施方式的基板处理装置中的清洗液供给部的示意图。
图10A以及图10B是表示本发明的基板处理装置的实施方式的示意图。
图11是本实施方式的基板处理装置中的加热处理单元的示意图。
图12是本实施方式的基板处理装置的框图。
图13是用于说明本实施方式的基板处理方法的流程图。
图14A～图14C是用于说明本实施方式的基板处理方法的示意图。
图15A～图15C是用于说明本实施方式的基板处理方法的示意图。
图16是用于说明本实施方式的基板处理方法的流程图。
图17是用于说明本实施方式的基板处理方法的流程图。
图18是本实施方式的基板处理装置的示意图。
图19是用于说明本实施方式的基板处理方法的流程图。
图20是用于说明本实施方式的基板处理方法的流程图。
图21是本实施方式的基板处理装置的示意图。
图22A～图22D是用于说明本实施方式的基板处理方法的示意图。
附图标记的说明：
100 基板处理装置
150 填充材料供给部
160 清洗液供给部
W 基板
具体实施方式
下面，参照附图说明本实施方式。此外，在附图中，对相同或相当部分赋予相同的附图标记，并不重复说明。
参照图1说明基板处理装置100的实施方式。图1是本实施方式的基板处理装置100的示意图。
基板处理装置100对基板W进行处理。基板处理装置100以对基板W进行蚀刻、表面处理、特性赋予、处理膜形成、膜的至少一部分的去除以及清洗中的至少一种的方式，对基板W进行处理。
基板W包括例如半导体晶片、液晶显示装置用基板、等离子显示器用基板、场致发射显示器(Field Emission Display：FED)用基板、光盘用基板、磁盘用基板、磁光盘用基板、光掩膜用基板、陶瓷基板以及太阳能电池用基板。例如，基板W为大致圆板状。在此，基板处理装置100一张一张地处理基板W。
基板处理装置100具有腔室110、基板保持部120、药液供给部130、冲洗液供给部135、有机溶剂供给部140、填充材料供给部150、第一清洗液供给部160。腔室110容纳基板W。基板保持部120保持基板W。药液供给部130向基板W供给药液。冲洗液供给部135向基板W供给冲洗液。有机溶剂供给部140向基板W供给有机溶剂。填充材料供给部150向基板W供给填充材料。第一清洗液供给部160向基板W供给清洗液。
腔室110为具有内部空间的大致箱形状。腔室110容纳基板W。在此，基板处理装置100为一张一张地处理基板W的单张型，基板W一张一张地容纳于腔室110。基板W容纳于腔室110内，在腔室110内被处理。在腔室110内容纳有基板保持部120、药液供给部130、冲洗液供给部135、有机溶剂供给部140、填充材料供给部150以及第一清洗液供给部160各自的至少一部分。
在腔室110的侧壁设置有搬入搬出基板W的出入口112。在腔室110上设置有对出入口112进行开闭的闸门114。闸门114通过闸门开闭单元116开闭驱动。
基板保持部120对基板W进行保持。基板保持部120以使基板W的上表面朝向上方，使基板W的背面朝向铅垂下方的方式，将基板W保持为水平。另外，基板保持部120在保持基板W的状态下使基板W旋转。
例如，基板保持部120也可以是真空式的卡盘。在该情况下，基板保持部120通过使非器件形成面即基板W的背面(下表面)的中央部吸附于旋转基座121的上表面，将基板W保持为水平。
基板保持部120包括旋转基座121、旋转轴122、电动马达123。旋转轴122是中空轴。旋转轴122沿旋转轴线AX在铅垂方向延伸。在旋转轴122的上端结合有旋转基座121。基板W的背面与旋转基座121接触，基板W载置于旋转基座121的上方。
旋转基座121为圆板状，以水平的姿势支撑基板W。旋转基座121具有圆板部121A以及筒状部121B。基板W载置于圆板部121A的上方，基板W的背面与圆板部121A接触。圆板部121A为沿着水平方向的圆盘状。筒状部121B外嵌于旋转轴122的上端。圆板部121A的上表面的直径比基板W的直径小。
旋转轴122从旋转基座121的中央部向下方延伸。电动马达123对旋转轴122施加旋转力。电动马达123通过使旋转轴122沿旋转方向旋转，使基板W以及旋转基座121以旋转轴线AX为中心旋转。
基板保持部120还包括吸引单元127。吸引单元127包括真空泵。通过吸引单元127吸引配置于旋转基座121的上表面的基板W，从而基板W被旋转基座121保持。在旋转基座121以及旋转轴122插通有吸引路径125。吸引路径125具有从旋转基座121的上表面的中心露出的吸引口124。吸引路径125与吸引管126连接。吸引管126与吸引单元127连接。在吸引管126上配置有用于开闭该路径的阀128。
如上所述，基板保持部120也可以是真空式的卡盘。但是，基板保持部120并不限定于真空式的卡盘。基板保持部120也可以具有从背面保持基板W的任意的机构。或者，基板保持部120也可以与使多个卡盘销与基板W的周端面接触的夹持式的卡盘组合来使用。
药液供给部130向基板W的上表面供给药液。通过药液能够处理基板W。例如，通过药液在基板W上进行蚀刻、表面处理、特性赋予、处理膜形成、膜的至少一部分的去除以及清洗中的至少一种。例如，药液包括氢氟酸(氟化氢水：HF)。或者，药液也可以是包括硫酸、醋酸、硝酸、盐酸、柠檬酸、缓冲氢氟酸(BHF)、稀释氢氟酸(DHF)、氨水、稀释氨水、过氧化氢水、有机碱(例如，TMAH：氢氧化四甲铵等)、界面活性剂、防腐蚀剂中的至少一种的液体。另外，药液也可以是混合上述液体的混合液。例如，作为混合这些液体的药液的例子，可列举出SPM(硫酸过氧化氢水混合液)、SC1(氨水过氧化氢水混合液)、SC2(盐酸过氧化氢水混合液)等。
药液供给部130包括喷嘴131、供给管132、阀133。喷嘴131与基板W的上表面相对，朝向基板W的上表面喷出药液。供给管132与喷嘴131结合。喷嘴131设置于供给管132的顶端。从药液供给源向供给管132供给药液。阀133设置于供给管132。阀133对供给管132内的流路进行开闭。
冲洗液供给部135向基板W的上表面供给冲洗液。通过冲洗液能够冲洗附着于基板W的药液等。从冲洗液供给部135供给的冲洗液也可以是去离子水(Deionized Water：DIW)、碳酸水、电解离子水、臭氧水、氨水、稀释浓度(例如，10ppm～100ppm左右)的盐酸水或还原水(氢水)。
冲洗液供给部135包括喷嘴136、供给管137、阀138。喷嘴136与基板W的上表面相对，朝向基板W的上表面喷出冲洗液。供给管137与喷嘴136结合。喷嘴136设置于供给管137的顶端。从供给源向供给管137供给冲洗液。阀138设置于供给管137。阀138对供给管137内的流路进行开闭。
有机溶剂供给部140向基板W的上表面供给有机溶剂。例如，优选地，有机溶剂与填充材料所含有的溶剂和冲洗液所含有的水都能混合。有机溶剂可以是异丙醇(isopropylalcohol：IPA)。或者，有机溶剂也可以是乙醇、丙酮、丙二醇单乙醚(propylene glycolethyl ether：PGEE)、丙二醇单甲醚乙酸酯(propyleneglycol monomethyl etheracetate：PGMEA)等。
有机溶剂供给部140包括喷嘴142、供给管144、阀146。喷嘴142与基板W的上表面相对，朝向基板W的上表面喷出有机溶剂。供给管144与喷嘴142结合。喷嘴142设置于供给管144的顶端。从供给源向供给管144供给有机溶剂。阀146设置于供给管144。阀146对供给管144内的流路进行开闭。
填充材料供给部150向基板W的上表面供给填充材料。通过填充材料的供给，在基板W上形成填充膜。当在基板W上形成有微细图案的情况下，填充材料填充至微细图案的间隙而形成填充膜。通过填充材料供给部150供给填充材料，能够抑制在利用表面张力高的冲洗液清洗后，基板W的微细图案随着冲洗液的干燥而倒塌。此外，填充膜不仅可以形成于微细图案的间隙，还可以桥状地形成于微细图案的上部。
例如，优选地，通过填充材料形成的填充膜具有升华性。填充材料是例如使升华性的丙烯酸类聚合物溶解于有机溶剂的溶液。作为使升华性的丙烯酸类聚合物溶解的有机溶剂可列举出PGEE等。有机溶剂也可以是IPA、PGMEA等。
填充材料供给部150包括喷嘴152、供给管154、阀156。喷嘴152与基板W的上表面相对，朝向基板W的上表面喷出填充材料。供给管154与喷嘴152结合。喷嘴152设置于供给管154的顶端。从供给源向供给管154供给填充材料。阀156设置基于供给管154。阀156对供给管154内的流路进行开闭。
第一清洗液供给部160向基板W的背面供给清洗液。第一清洗液供给部160向基板W的背面的内侧供给清洗液。在本说明书中，有时将第一清洗液供给部160只记载为清洗液供给部160。
清洗液供给部160也可以供给有机溶剂来作为清洗液。优选地，有机溶剂包括IPA、PGMEA、PGEE、乙醇以及丙酮中的至少一种。或者，清洗液供给部160也可以供给水来作为清洗液。
清洗液供给部160包括喷嘴162、供给管164、阀166。喷嘴162与基板W的背面相对，朝向基板W的背面喷出清洗液。供给管164与喷嘴162结合。喷嘴162设置于供给管164的顶端。从供给源向供给管164供给清洗液。阀166设置于供给管164。阀166对供给管164内的流路进行开闭。
在基板处理装置100中，通过填充材料供给部150向基板W的上表面供给填充材料，能够防止干燥冲洗液时的图案倒塌。然而，在向基板供给填充材料时，填充材料的一部分可能会会附着于基板的背面。
图2是表示附着有填充材料的基板W的背面的示意图。如图2所示，在向基板W供给填充材料来形成填充层的情况下，即使通过等离子体灰化处理基板W，有时填充材料也会附着于基板W的背面。在填充材料附着于基板W的背面时，在之后的光刻工序中对基板W进行曝光的情况下，基板W的表面高度会偏离预定的高度，因此，有时无法合适地聚焦光。在该情况下，无法合适地形成曝光图案，从而制品的成品率会降低。
如图1所示，在本实施方式的基板处理装置100中，清洗液供给部160向基板W的背面供给清洗液。详细地说，清洗液供给部160朝向基板W的背面中的被基板保持部120保持的区域供给清洗液。因此，根据本实施方式的基板处理装置100，能够抑制填充材料附着于基板W的背面。
此外，若在填充材料附着于基板W的背面的状态下对基板W进行加热处理，则填充材料进行聚合，从而存在难以去除填充材料的情况。因此，优选地，在对基板W进行加热处理前，去除附着于基板W的背面的填充材料。
在此，参照图3A以及图3B说明本实施方式的基板处理装置100中的基板保持部120、清洗液供给部160、基板W之间的位置关系。图3A以及图3B是本实施方式的基板处理装置100中的基板W、基板保持部120以及清洗液供给部160的示意性的俯视图。在图3A以及图3B中，为了避免说明变得过度复杂，省略了基板W、基板保持部120的圆板部121A以及清洗液供给部160的喷嘴162以外的构件来表示。
如图1以及图3A所示，基板保持部120的旋转基座121具有圆板部121A，基板W以基板W的中心与圆板部121A的中心一致的方式，配置在圆板部121A上。在圆板部121A的径向外侧配置有清洗液供给部160的喷嘴162。清洗液供给部160的喷嘴162朝向图3A的箭头所示的方向。图3A的箭头从喷嘴162朝向基板保持部120的圆板部121A的边界。因此，清洗液供给部160的喷嘴162能够朝向图3A的箭头的方向喷出清洗液。
如图3B所示，基板保持部120保持基板W并使其沿旋转方向R旋转。在基板保持部120保持基板W而旋转的状态下，清洗液供给部160从喷嘴162向基板W的背面供给清洗液。在该情况下，清洗液供给部160朝向基板W的背面中的被基板保持部120保持的区域供给清洗液。供给至基板W的背面的清洗液CW不仅扩散至基板W中的基板保持部120的附近，还通过离心力扩散至基板的背面。若清洗液供给部160持续供给清洗液CW，则清洗液CW遍布至基板W的整个背面。
接着，参照图4A～图4D说明本实施方式的基板处理装置100中的清洗液CW在基板W的背面扩散的过程。图4A～图4D是表示本实施方式的基板处理装置100中的基板保持部120、清洗液CW、基板W三者之间的位置关系的示意性的俯视图。此外，在图4A～图4D中，放大基板保持部120的圆板部121A的附近来表示。
如图4A所示，若在基板W旋转的状态下开始供给清洗液CW，则清洗液CW到达基板W的背面。此外，在开始供给清洗液CW时，从喷嘴162喷出的清洗液CW到达基板W的背面的地点P。在以下的说明中，将从喷嘴162喷出的清洗液CW到达基板W的背面的地点P称为到达点P。
在本实施方式的基板处理装置100中，清洗液供给部160的喷嘴162朝向沿着基板W的旋转方向的方向。此外，优选地，清洗液供给部160的喷嘴162以将即将到达基板W之前的清洗液CW的行进方向投影至基板W的分量与以基板W的中心为基准的到达点P的法线方向平行的方式，朝向基板W。
然后，如图4B所示，随着清洗液CW的进一步供给以及基板W的旋转，清洗液CW从基板W的到达点P扩散。此时，清洗液CW在基板W的背面上沿着从清洗液供给部160的喷嘴162喷出清洗液CW的方向扩散，并且通过基板W旋转所带来的离心力沿基板W的径向扩散。因此，清洗液CW的扩散的中心相比将即将到达基板W之前的清洗液CW的行进方向投影至基板W的分量，更靠径向外侧。
如图4C所示，随着清洗液CW的进一步供给以及基板W的旋转，清洗液CW从基板W的到达点P进一步扩散。在着眼于清洗液CW中的基板W的径向内侧的分量时，清洗液CW接近基板W的背面中的被基板保持部120保持的区域。具体而言，基板W的背面的中央部与基板保持部120的旋转基座121的圆板部121A接触，因此，清洗液CW接近基板W与圆板部121A的边界。另一方面，在着眼于清洗液CW中的基板W的径向外侧的分量时，清洗液CW沿着将从喷嘴162喷出而即将到达基板W之前的清洗液CW的行进方向投影至基板W的分量扩散，并且通过基板W的旋转所带来的离心力沿基板W的径向扩散。
如图4D所示，随着清洗液CW的进一步供给以及基板W的旋转，清洗液CW从基板W的到达点P进一步扩散。在着眼于清洗液CW中的基板W的径向内侧的分量时，清洗液CW进一步接近基板W的背面中的被基板保持部120保持的区域，但不会到达基板保持部120，而与被基板保持部120保持的区域接近地行进。此外，清洗液CW与基板保持部120之间的距离优选为3mm以下，更优选为1mm以下。具体而言，基板W的背面的中央部与基板保持部120的旋转基座121的圆板部121A接触，因此，清洗液CW以接近基板W与圆板部121A的边界的方式行进，而不会到达基板保持部120。另一方面，在着眼于清洗液CW中的基板W的径向外侧的分量时，清洗液CW沿着将从喷嘴162喷出而即将到达基板W之前的清洗液CW的行进方向投影至基板W的分量扩散，并且通过基板W的旋转所带来的离心力沿基板W的径向扩散。
然后，随着清洗液CW的进一步供给以及基板W的旋转，清洗液CW从基板W的到达点P进一步扩散。在此，虽省略了图示，但在着眼于清洗液CW中的基板W的径向内侧的分量时，清洗液CW以接近被基板保持部120保持的区域的方式行进并绕一周。具体而言，基板W的背面的中央部与基板保持部120的旋转基座121的圆板部121A接触，因此，清洗液CW以接近基板W与圆板部121A的边界的方式绕一周。另一方面，在着眼于清洗液CW中的基板W的径向外侧的分量时，清洗液CW沿着将从喷嘴162喷出而即将到达基板W之前的清洗液CW的行进方向投影至基板W的分量扩散，到达基板W的外周缘，并且遍布至基板W的整个背面。
在本实施方式的基板处理装置100中，通过清洗液供给部160供给清洗液CW，清洗液CW遍布至基板W的背面中的不被基板保持部120保持的区域的大致整体。因此，即使填充材料供给部150向基板W供给填充材料，通过清洗液供给部160的清洗液CW，能够清洗附着于基板W的背面的填充材料。
此外，在图4A中，优选地，考虑清洗液CW的扩散来决定到达点P与基板保持部120之间的距离。例如，到达点P与基板保持部120之间的距离可以是0.5mm以上且5.0mm以下，也可以是0.8mm以上且4.0mm以下。
此外，在参照图3A～图4D的上述的说明中，将即将到达基板W之前的清洗液CW的行进方向投影至基板W的分量与以基板W的中心为基准的到达点的法线方向大致平行，但本实施方式并不限定于此。在本说明书的下面的说明中，有时将从喷嘴162喷出而即将到达基板W之前的清洗液CW的行进方向投影至基板W的分量记载为“清洗液CW的入射方向”。清洗液CW的入射方向也可以与以基板W的中心为基准的到达点的法线方向不平行。即使喷嘴162的位置相同，清洗液CW的入射方向根据清洗液CW的喷出距离也会不同。
接着，参照图5说明清洗液CW的入射方向与以基板W的中心为基准的到达点的法线方向之间的关系。图5是表示本实施方式的基板处理装置100中的从清洗液供给部160供给至基板W的清洗液的到达点的示意图。
在从清洗液供给部160的喷嘴162喷出的清洗液到达基板W上的到达点P1的情况下，清洗液CW的入射方向与以基板W的中心为基准的到达点的法线方向平行。但是，清洗液CW的入射方向也可以与以基板W的中心为基准的到达点的法线方向不平行。
例如，清洗液CW的入射方向也可以相对于以基板W的中心为基准的到达点的法线方向而朝向径向外侧。例如，在从清洗液供给部160的喷嘴162喷出的清洗液到达基板W上的到达点P2的情况下，清洗液CW的入射方向相对于以基板W的中心为基准的到达点的法线方向而朝向径向外侧。在该情况下，清洗液CW受到朝向基板W的径向外侧的离心力，因此，清洗液CW有时不会朝向径向内侧充分地扩散。因此，优选地，清洗液CW的入射方向与以基板W的中心为基准的到达点的法线方向之间的角度θ1不会过大。例如，优选地，角度θ1为30°以下。
或者，清洗液CW的入射方向也可以相对于以基板W的中心为基准的到达点的法线方向而朝向径向内侧。例如，在从清洗液供给部160的喷嘴162喷出的清洗液到达基板W上的到达点P3的情况下，清洗液CW的入射方向相对于以基板W的中心为基准的到达点的法线方向而朝向径向内侧。在该情况下，清洗液CW的入射方向的分量为与离心力相对的分量，因此，有时清洗液CW不会朝向基板W的径向外侧充分地扩散。另外，在清洗液CW的入射方向相对于以基板W的中心为基准的到达点的法线方向而朝向径向内侧的情况下，在清洗液CW到达基板保持部120与基板W的边界时，有时清洗液CW从基板保持部120与基板W之间的间隙浸透至基板保持部120的内部，从而基板保持部120的基板保持功能会降低。因此，优选地，清洗液CW的入射方向与以基板W的中心为基准的到达点的法线方向之间的角度θ2不会过大。例如，优选地，角度θ2为20°以下。
此外，在清洗液CW的入射方向与以基板W的中心为基准的到达点的法线方向大致平行的情况下，能够容易地调整喷嘴162的喷出方向、清洗液CW的入射方向以及喷出距离。因此，清洗液CW的入射方向也可以与以基板W的中心为基准的到达点的法线方向大致平行。
此外，在参照图1、图3A～图5的说明中，清洗液供给部160从一个喷嘴向基板W喷出清洗液，但本实施方式并不限定于此。清洗液供给部160也可以从多个喷嘴向基板W喷出清洗液。
另外，在参照图3A以及图3B的说明中，清洗液供给部160从喷嘴向基板W喷出一种清洗液，但本实施方式并不限定于此。清洗液供给部160也可以从多个喷嘴向基板W喷出不同的清洗液。
在此，参照图6A以及图6B说明本实施方式的基板处理装置100中的清洗液供给部160。图6A是本实施方式的基板处理装置100的示意性的俯视图。如图6A所示，清洗液供给部160具有作为喷嘴的喷嘴162a、162b、162c、162d。
喷嘴162a、162b、162c、162d以基板保持部120的旋转轴线AX为中心等间隔地配置。从喷嘴162a、162b、162c、162d到旋转轴线AX为止的距离彼此大致相等。喷嘴162a以及喷嘴162c配置在彼此相对的位置，嘴162b以及喷嘴162d配置在彼此相对的位置。
图6B是本实施方式的基板处理装置100的示意性的俯视图。如图6B所示，喷嘴162a以及喷嘴162c沿基板W的旋转方向R喷出清洗液。另外，喷嘴162b以及喷嘴162d沿基板W的径向喷出清洗液。因此，从基板W的中心到通过喷嘴162a以及喷嘴162c向基板W喷出清洗液的地点为止的距离不同于，从基板W的中心到通过喷嘴162b以及喷嘴162d向基板W喷出清洗液的地点为止的距离。从基板W的中心到通过喷嘴162a以及喷嘴162c向基板W喷出清洗液的地点为止的距离比较短，从基板W的中心到通过喷嘴162b以及喷嘴162d向基板W喷出清洗液的地点为止的距离比较长。
此外，从喷嘴162a以及喷嘴162c喷出的清洗液也可以与从喷嘴162b以及喷嘴162d喷出的清洗液不同。例如，可以从喷嘴162a以及喷嘴162c喷出IPA来作为清洗液，从喷嘴162b以及喷嘴162d喷出DIW来作为清洗液。在该情况下，喷嘴162a以及喷嘴162c可以和共通的供给管结合，喷嘴162b以及喷嘴162d也可以和与喷嘴162a以及喷嘴162c不同的共通的供给管结合。
此外，在参照图1、图3A～图6B的上述的说明中，基板处理装置100的清洗液供给部160向基板W的背面的内侧供给清洗液，来清洗基板W的整个背面，但本实施方式并不限定于此。基板处理装置100也可以由与清洗液供给部160不同的构件供给适用于基板W的背面、侧面以及上表面的周缘部的清洗的清洗液。
接着，参照图7说明还具有向基板W的背面供给清洗液的第二清洗液供给部170的基板处理装置100。图7是本实施方式的基板处理装置100的示意图。图7所示的基板处理装置100除了还具有向基板W的背面供给清洗液的第二清洗液供给部170这一点外，具有与参照图1上述的基板处理装置100相同的结构。因此，为了避免冗长而省略重复的记载。
本实施方式的基板处理装置100除了具有腔室110、基板保持部120、药液供给部130、冲洗液供给部135、有机溶剂供给部140、填充材料供给部150以及第一清洗液供给部160以外，还具有第二清洗液供给部170。第二清洗液供给部170向基板W的背面供给清洗液。
第二清洗液供给部170相比第一清洗液供给部160向基板W的径向外侧供给清洗液。因此，从第二清洗液供给部170供给的清洗液充分地到达基板W的侧面，对基板W的背面、侧面以及上表面的周缘部进行清洗。此外，在本说明书中，有时将第二清洗液供给部170简单记载为清洗液供给部170。
第二清洗液供给部170包括喷嘴172、供给管174、阀176。喷嘴172与基板W的背面相对，朝向基板W的背面供给清洗液。供给管174与喷嘴172结合。喷嘴172设置于供给管174的顶端。从供给源向供给管174供给清洗液。阀176设置于供给管174。阀176对供给管174内的流路进行开闭。
此外，在参照图7的说明中，清洗液供给部170从一个喷嘴向基板W喷出清洗液，但本实施方式并不限定于此。清洗液供给部170也可以从多个喷嘴向基板W喷出清洗液。
图8是本实施方式的基板处理装置100的示意性的俯视图。在基板处理装置100中，第一清洗液供给部160具有作为喷嘴的喷嘴162a、162b、162c、162d。第二清洗液供给部170具有作为喷嘴的喷嘴172a、172b、172c、172d。
喷嘴172a、172b、172c、172d以基板保持部120的旋转轴为中心彼此等间隔地配置。此外，从喷嘴172a、172b、172c、172d到旋转轴线AX为止的距离彼此大致相等。从喷嘴172a、172b、172c、172d到旋转轴线AX为止的距离比从喷嘴162a、162b、162c、162d到旋转轴线AX为止的距离长。
喷嘴172a以及喷嘴172c配置在彼此相对的位置，喷嘴172b以及喷嘴172d配置在彼此相对的位置。在此，喷嘴172a、172b、172c、172d沿着基板W的旋转方向以及径向喷出清洗液。从喷嘴172a、172b、172c、172d喷出清洗液的喷出方向用基板W的旋转方向的分量和基板W的径向的分量之和来表示。从基板W的中心到通过第二清洗液供给部170向基板W供给清洗液的地点为止的距离比从基板W的中心到通过第一清洗液供给部160向基板W供给清洗液的地点为止的距离长。例如，也可以从喷嘴172a、172b、172c、172d喷出IPA来作为清洗液。或者，也可以从喷嘴172a、172b、172c、172d喷出DIW来作为清洗液。
此外，优选地，通过图7以及图8所示的第二清洗液供给部170供给的清洗液和通过第一清洗液供给部160供给的清洗液至少一部分不同。但是，通过第二清洗液供给部170供给的清洗液也可以与通过第一清洗液供给部160供给的清洗液相同。
接着，参照图9A～图9C说明本实施方式的基板处理装置100中的清洗液供给部160、170。图9A是本实施方式的基板处理装置100中的基板保持部120、清洗液供给部160、170的示意性的立体图。如图9A所示，清洗液供给部160的喷嘴162a、162b、162c、162d配置在基板保持部120的附近，清洗液供给部170的喷嘴172a、172b、172c、172d配置在与基板保持部120远离的位置。
图9B是本实施方式的基板处理装置100中的基板保持部120、清洗液供给部160、170的局部放大俯视图。如图9B所示，喷嘴162a的顶端沿圆周方向朝向上方，另一方面，喷嘴172a的顶端沿着将圆周方向的分量和径向的分量合成的方向朝向上方。
图9C是本实施方式的基板处理装置100中的清洗液供给部160的局部放大剖视侧面图。如图9C所示，清洗液供给部160的供给管164与基板W正交且沿铅垂方向延伸。喷嘴162设置于供给管164的顶端。喷嘴162设置为，在供给管164的顶端相对于水平方向倾斜规定的角度θ而朝向斜上方。例如，角度θ可以为5°以上且25°以下，也可以为10°以上且20°以下。另外，沿着喷嘴162的喷出方向的喷嘴162与基板W之间的距离可以为1mm以上且20mm以下，也可以为1mm以上且15mm以下。
接着，参照图10A～图11说明本实施方式的基板处理装置100。本实施方式的基板处理装置100具有多个腔室110(图1以及图7)，还具有腔室210，这一点与参照图1以及图7所述的基板处理装置100不同。因此，因此，为了避免冗长而省略重复的记载。
图10A是基板处理装置100的示意性的俯视图。图10B是用于说明基板处理装置100的结构的图解性的侧视图。基板处理装置100是一张一张地对半导体晶片等基板W实施清洗处理、蚀刻处理等各种处理的单张式的装置。
如图10A以及图10B所示，基板处理装置100具有以腔室110为单位设置的多个液处理单元100C、以腔室210为单位设置的多个加热处理单元100H、多个装载埠(load port)LP、分度器机械手IR、中心机械手CR、控制单元220。在装载埠LP载置有容纳多张基板W的承载器C。控制单元220对装载埠LP、分度器机械手IR、中心机械手CR、液处理单元100C以及加热处理单元100H进行控制。如图12所示，控制单元220包括处理器222以及存储器224。
各个装载埠LP层叠容纳多张基板W。分度器机械手IR在装载埠LP与中心机械手CR之间搬运基板W。中心机械手CR在分度器机械手IR与液处理单元100C之间搬运基板W。各个液处理单元100C向基板W喷出处理液来处理基板W。
具体而言，多个液处理单元100C形成以在俯视时包围中心机械手CR的方式配置的多个处理塔TW(在图10中为四个处理塔TW)。各处理塔TW包括沿上下层叠的多个液处理单元100C以及加热处理单元100H。
基板处理装置100还包括沿水平方向延伸的搬运路径230。搬运路径230从分度器机械手IR朝向中心机械手CR直线状地延伸。多个处理塔TW隔着搬运路径230对称地配置。多个处理塔TW在搬运路径230的两侧沿着搬运路径230延伸的方向排列。在本实施方式中，处理塔TW在搬运路径230的两侧分别配置有两个。
将多个处理塔TW中的接近分度器机械手IR侧的两个处理塔TW分别称为第一处理塔TWA以及第二处理塔TWB。第一处理塔TWA以及第二处理塔TWB隔着搬运路径230彼此相对。将多个处理塔TW中的远离分度器机械手IR侧的两个处理塔TW分别称为第三处理塔TWC以及第四处理塔TWD。第三处理塔TWC以及第四处理塔TWD隔着搬运路径230彼此相对。
第一处理塔TWA以及第三处理塔TWC在搬运路径230上排列配置。第二处理塔TWB以及第四处理塔TWD在搬运路径230上排列配置。
第一处理塔TWA包括两个液处理单元100C和加热处理单元100H。与第一处理塔TWA同样，第二处理塔TWB～第四处理塔TWD也分别包括两个液处理单元100C和加热处理单元100H。此外，多个液处理单元100C分别具有相同的结构。多个加热处理单元100H分别具有相同的结构。
如图10B所示，在第一处理塔TWA中层叠有液处理单元100C、加热处理单元100H以及液处理单元100C，在两个液处理单元100C之间配置有加热处理单元100H。与第一处理塔TWA同样，在第二处理塔TWB～第四处理塔TWD中也层叠有液处理单元100C、加热处理单元100H以及液处理单元100C，在两个液处理单元100C之间配置有加热处理单元100H。
图11是本实施方式的基板处理装置100中的加热处理单元100H的示意图。加热处理单元100H包括腔室210、保持基板W的基板保持架200、对基板W进行加热的加热器201(基板加热单元)、对基板W进行冷却的冷却单元202、使基板W上下移动的多个升降销203。
基板保持架200是以基板W变为水平的姿势的方式从下方支撑基板W的板状的构件。基板保持架20包含于将基板W保持为水平的基板保持单元。基板保持架200容纳在腔室210内。
加热器201以及冷却单元202内置于基板保持架200。通过加热器201、冷却单元202以及基板保持架200构成温度调节板。加热器201通过传热或热辐射对基板W进行加热。加热器201连接有向加热器201供给电力的加热器通电单元209。加热器201能够将基板W加热至大约250℃。
也可以使用照射电磁波(紫外线、红外线、微波、X射线、激光等)来加热基板W的电磁波照射单元，以代替加热器201。冷却单元202也可以具有通过基板保持架200内的冷却通路。冷却单元202也可以具有电子冷却元件。
多个升降销203分别插入贯通基板保持架200的多个贯通孔。多个升降销203通过升降销升降单元216在上位置与下位置之间升降。在多个升降销203位于上位置时，基板W与基板保持架200向上方分离。在多个升降销203位于下位置时，多个升降销203的上端部退避至基板保持架200的内部。因此，基板W被基板保持架200从下方支撑。
腔室210具有：基座部211；可动盖部212，相对于基座部211上下移动。通过基座部211和可动盖部212划分形成腔室210的内部空间213。可动盖部212通过盖部驱动单元214在上位置与下位置之间升降。在可动盖部212位于下位置时，基座部211与可动盖部212接触。由此，腔室210被关闭。在可动盖部212位于上位置时，中心机械手CR能够进入腔室210的内部空间213。
图12是本实施方式的基板处理装置100的框图。如图12所示，控制单元220具有微型计算机，按照规定的程序控制基板处理装置100所具有的控制对象。
具体而言，控制单元220包括处理器222、存储有程序的存储器224。控制单元220构成为，通过处理器222执行程序来执行用于基板处理的各种控制。特别地，控制单元220控制分度器机械手IR、中心机械手CR、闸门开闭单元116、盖部驱动单元214、升降销升降单元216、加热器通电单元209、第一挡板升降单元193L、第二挡板升降单元194L、喷嘴移动单元158、阀128、133、138、146、156、166的动作。
接着，参照图1、图7、图10A～图15C说明基板处理装置100的基板处理。图13是用于说明基板处理装置100的基板处理的流程图，主要示出通过控制单元220执行程序而实现的处理。图14A～图14C以及图15A～图15C是用于说明基板处理的示意图。
基板处理装置100连续地处理基板W。在基板W的连续处理中，加热处理单元100H的加热器201维持为通过加热器通电单元209通电的状态(参照图12)。
首先，如图14A所示，通过分度器机械手IR、中心机械手CR(图10A以及图10B)将基板W从承载器C搬入至液处理单元100C(第一搬入工序：S102)。中心机械手CR经由出入口112(图1以及图7)进入液处理单元100C。搬入至液处理单元100C基板W从中心机械手CR交接至基板保持部120。基板W以上表面朝向上方的方式载置于旋转基座121。
然后，打开阀128。由此，在基板W的背面与旋转基座121的上表面接触的状态下，基板W被基板保持部120保持(第一基板保持工序)。然后，基板W在通过中心机械手CR从液处理单元100C搬出为止的期间，维持为保持为水平的状态。
然后，如图14B所示，电动马达123开始使基板W旋转(基板旋转工序：S104)。然后，第一挡板升降单元193L以及第二挡板升降单元194L使第一挡板193、第二挡板194上升至基板W的侧方。
然后，如图14C所示，打开阀133，开始从药液供给部130的喷嘴131向基板W的上表面供给药液。供给至基板W的上表面的药液通过离心力遍布至基板W的整个上表面。由此，基板W通过药液被处理(药液处理工序：S106)。通过离心力向基板W外排出的药液被第一挡板193挡住。
在向基板W的上表面供给恒定时间的药液后，关闭阀133，在喷出有机溶剂前，第一挡板升降单元193L使第一挡板193移动至下位置，打开阀146。由此，如图15A所示，开始从有机溶剂供给部140的喷嘴142向上表面供给有机溶剂(有机溶剂供给工序：S108)。供给至上表面的有机溶剂通过离心力遍布至整个上表面。由此，基板W上的药液被置换为有机溶剂。通过离心力向基板W外排出的药液以及有机溶剂被第二挡板194挡住。
在向上表面供给有机溶剂期间，喷嘴移动单元158使喷嘴152移动至中央位置。另外，在向基板W的上表面供给恒定时间的有机溶剂后，关闭阀146，并打开阀156。由此，如图15B所示，开始从填充材料供给部150的喷嘴152向基板W的上表面供给填充材料(填充材料供给工序：S110)。供给至基板W的上表面的填充材料通过离心力遍布至基板W的整个上表面。由此，基板W上的有机溶剂被置换为填充材料。其结果，基板W的上表面被填充材料的液膜覆盖。通过离心力向基板W外排出的有机溶剂以及填充材料被第二挡板194挡住。喷嘴152在结束填充材料的喷出后，在喷出清洗液前，移动至退避位置。
从喷嘴152供给至基板W的上表面的填充材料有时会从上表面的周缘部蔓延至基板W的背面。另外，也存在向基板W的上表面外飞散的填充材料从第一挡板193、第二挡板194飞溅而附着于背面的周缘部的情况。因此，在基板W的上表面被填充材料的液膜覆盖后，打开阀166以及阀176。由此，如图15C所示，从清洗液供给部160的喷嘴162以及清洗液供给部170的喷嘴172向基板W的背面供给清洗液(清洗液供给工序：S112)。从喷嘴162以及喷嘴172喷出的清洗液通过向基板W的背面供给，来清洗基板W的背面。因此，能够抑制填充材料造成的背面的污染。这样，清洗液供给部160作为清洗单元发挥作用。
然后，关闭阀166以及阀176，使第二挡板194移动至下位置。然后，电动马达123使基板W停止旋转。然后，关闭阀128。
然后，通过闸门开闭单元116(图1以及图7)再次打开闸门114。然后，中心机械手CR经由出入口112进入液处理单元100C，从液处理单元100C搬出基板W(第一搬出工序：S114)。
然后，通过中心机械手CR将基板W搬入加热处理单元100H(图11)(第二搬入工序：S116)。此时，通过盖部驱动单元214使可动盖部212位于上位置，中心机械手CR能够进入加热处理单元100H。并且，基板W被基板保持架200保持为水平(第二基板保持工序)。具体而言，在基板W被交接至配置于上位置的多个升降销203后，升降销203通过升降销升降单元216移动至下位置。由此，基板W载置于基板保持架200的上表面。然后，中心机械手CR从加热处理单元100H退避。然后，盖部驱动单元214使可动盖部212位于下位置。由此，关闭腔室210。
在加热处理单元100H中，通过内置于基板保持架200的加热器201加热基板W(基板加热工序：S118)。由此，覆盖基板W的上表面的填充材料被固化(固化工序)。详细地说，填充材料所含有的溶剂蒸发，仅固体成分残留在上表面上。由此，形成覆盖基板W的上表面的具有升华性的包覆膜。通过执行固化工序，能够可靠地形成包覆膜。
此外，上述的周缘清洗工序在固化工序开始前进行。因此，在通过固化工序使填充材料固化前，清洗背面的周缘部。因此，与在填充材料固化后清洗背面的周缘部的情况相比，能够容易清洗背面的周缘部。然后，通过盖部驱动单元214(图12)使可动盖部212位于上位置，通过升降销升降单元216使多个升降销203移动至上位置。然后，中心机械手CR从多个升降销203接受基板W，并从加热处理单元100H搬出基板W(S120：第二搬出工序)。以如上方式能够处理基板W。
此外，可以根据基板W的处理合适地变更基板W的转速。例如，在向基板W供给填充材料后，也可以合适地变更基板W的转速。
接着，参照图16说明在向基板W供给填充材料后变更基板W的转速的实施方式。图16是用于说明本实施方式的基板处理装置中的基板处理方法的流程图。此外，本实施方式的基板处理装置中的基板处理方法除了填充材料供给工序(S110)以及清洗液供给工序(S112)的详细内容以外，与图13所示的流程图同样，因此，在图16中仅示出了流程图中的填充材料供给工序(S110)以及清洗液供给工序(S112)。
如图16所示，在填充材料供给工序(S110)中，在电动马达123使基板W旋转的状态下，打开阀156，开始从填充材料供给部150的喷嘴152向基板W的上表面喷出填充材料，喷出规定量的填充材料(填充材料喷出工序：S110a)。然后，关闭阀156，停止从喷嘴152向基板W的上表面喷出填充材料。
然后，电动马达123使基板W以第一转速旋转。通过填充材料的喷出量以及第一转速来决定填充层的厚度(膜厚决定工序：S110b)。例如，第一转速为1000rpm以上且3000rpm以下。
然后，电动马达123使基板W以第二转速旋转。第二转速比第一转速低。通过使基板W以比较低速的第二转速旋转，即使基板W为微细结构，也能够使填充材料充分地遍布至基板W的整个表面(浸透工序：S110c)。例如，第二转速为10rpm以上且500rpm以下。
然后，电动马达123使基板W以第三转速旋转。第三转速比第二转速高。通过使基板W以比较高速的第三转速旋转，能够吹飞残留于基板W的填充材料，从而能够使基板W干燥(干燥工序：S110d)。例如，第三转速为1000rpm以上且3000rpm以下。
然后，从清洗液供给部160的喷嘴162向基板W的背面供给清洗液。从喷嘴162喷出的清洗液通过向基板W的背面供给，清洗基板W的背面(清洗液供给工序：112)。
参照图7如上所述，在基板处理装置100除了具有第一清洗液供给部160以外，还具有第二清洗液供给部170的情况下，首先，通过从喷嘴162喷出的清洗液向基板W的背面的内侧供给，来清洗基板W的背面的内侧(清洗液内侧供给工序：S112a)。在该情况下，电动马达123使基板W以第四转速旋转。第四转速比第三转速低。通过使基板W以比较低速的第四转速旋转，能够利用供给至基板W的背面的内侧的清洗液可靠地清洗基板W的背面。例如，第四转速为10rpm以上且200rpm以下。
然后，通过从喷嘴172喷出的清洗液向基板W的背面供给，来清洗基板W的背面的外侧以及侧面(清洗液外侧供给工序：S112b)。在该情况下，电动马达123使基板W以第五转速旋转。第五转速比第四转速高。通过使基板W以比较高速的第五转速旋转，能够利用供给至基板W的背面的外侧的清洗液可靠地清洗基板的背面侧、侧面以及上表面的周缘部。例如，第五转速为50rpm以上且2000rpm以下。
此外，在参照图16的上述说明中，在清洗液内侧供给工序(S112a)之后进行清洗液外侧供给工序(S112b)，但本实施方式并不限定于此。也可以在清洗液外侧供给工序(S112b)之后进行清洗液内侧供给工序(S112a)。但是，供给至旋转的基板W清洗液从基板W的内侧朝向外侧承受离心力。因此，通过在清洗液内侧供给工序(S112a)之后进行清洗液外侧供给工序(S112b)，能够充分地清洗基板W的内侧、外侧以及侧面。
另外，在参照图16的上述说明中，在清洗液内侧供给工序(S112a)之后进行清洗液外侧供给工序(S112b)，但本实施方式并不限定于此。清洗液也可以向基板W的内侧以及外侧同时供给。
图17是用于说明本实施方式的基板处理装置100中的基板处理方法的流程图。本实施方式的基板处理装置中的基板处理方法除了清洗液供给工序(S112)的详细内容以外，与图13以及图16所示的流程图同样，因此，在图17中仅示出了清洗液供给工序(S112)。
如图17所示，首先，通过从喷嘴162喷出的清洗液向基板W的背面供给，来清洗基板W的背面的内侧(清洗液内侧供给工序：S112a)。
然后，从喷嘴162持续喷出清洗液，并且开始从喷嘴172喷出清洗液。通过从喷嘴162以及喷嘴172向基板W的背面喷出清洗液，可以从基板W的背面的内侧同时清洗外侧以及侧面(清洗液两侧供给工序：S112b1)。
如参照图16以及图17的说明，优选地，在清洗液内侧供给工序(S112a)之后清洗基板W的背面的外侧以及侧面。由此，在填充材料喷出工序(S110a)之后，并在卷入腔室110内的污染环境和/或从第一挡板193、第二挡板194的飞溅容易发生的期间，能够有效地清洗和保护基板W的背面。而且，在清洗基板W的背面的外侧以及侧面之前，通过清洗基板W的背面的内侧，能够将蔓延至基板W的上表面的清洗液维持为洁净。
此外，在参照图16以及图17的上述的说明中，清洗液内侧供给工序(S112a)在干燥工序(S110d)之后进行，但本实施方式并不限定于此。清洗液内侧供给工序(S112a)也可以与干燥工序(S110d)同时进行。例如，也可以在浸透工序(110c)之后，与干燥工序(S110d)同时地进行清洗液内侧供给工序(S112a)，然后，进行清洗液外侧供给工序(112b)。
另外，在参照图16以及图17的上述的说明中，清洗液内侧供给工序(S112a)在干燥工序(S110d)之后进行，但本实施方式并不限定于此。清洗液内侧供给工序(S112a)也可以在干燥工序(S110d)之前进行。例如，清洗液内侧供给工序(S112a)也可以与浸透工序(110c)同时进行，然后，在进行干燥工序(S110d)后，进行清洗液外侧供给工序(112b)。
此外，在基板处理装置100中，优选地，在向基板W供给药液以后，向基板W的背面供给非活性气体。特别地，优选地，基板处理装置100从向基板W供给填充材料前开始到供给清洗液的工序结束为止，向基板W的背面供给非活性气体。
接着，参照图18说明具有向基板W的背面供给非活性气体的非活性气体供给部的基板处理装置100。图18是本实施方式的基板处理装置100的示意图。图18所示的基板处理装置100除了还具有盖板129、以及向基板W的背面供给非活性气体的非活性气体供给部180这一点以外，具有与参照图1上述的基板处理装置100同样的结构。因此，为了避免冗长而省略重复的记载。
非活性气体供给部180向基板W的背面供给非活性气体。例如，非活性气体包括氮气。
非活性气体供给部180包括气体供给口182、供给管184、阀186。从气体供给口182通过基板W与盖板129之间朝向基板W的背面供给非活性气体。气体供给口182沿着基板保持部120的旋转轴122的外周缘环状地设置。供给管184与气体供给口182结合。气体供给口182设置于供给管184的顶端。从供给源向供给管184供给非活性气体。阀186设置于供给管184。阀186对供给管184内的流路进行开闭。
图19是用于说明供给非活性气体的本实施方式的基板处理方法的流程图。如图19所示，非活性气体在从药液处理工序(S106)开始到清洗液供给工序(S112)结束为止的期间，向基板W的背面供给(S105：非活性气体供给工序)。
非活性气体在药液处理工序(S106)、有机溶剂供给工序(S108)、填充材料供给工序(S110)、以及清洗液供给工序(S112)中向基板W的背面供给。特别地，在填充材料供给工序(S110)、以及清洗液供给工序(S112)，通过向基板W的背面供给非活性气体，能够抑制填充材料附着于基板W的背面。
此外，在参照图19上述的说明中，非活性气体在从药液处理工序(S106)开始到清洗液供给工序(S112)结束为止的期间供给。在从药液处理工序(S106)开始到清洗液供给工序(S112)结束为止的期间，非活性气体的流量可以为恒定，也可以进行变更。
图20是用于说明使非活性气体的流量变化的本实施方式的基板处理方法的流程图。如图20所示，在药液处理工序(S106)以及有机溶剂供给工序(S108)中，非活性气体以比较弱的第一流量供给(S105a：非活性气体供给工序)。
然后，在填充材料供给工序(S110)中，非活性气体被设定为比第一流量多的第二流量(S105b：非活性气体供给工序)。然后，在清洗液供给工序(S112)中，非活性气体被设定为第三流量(S105c：非活性气体供给工序)。清洗液供给工序(S112)中的非活性气体的第三流量也可以比填充材料供给工序(S110)中的非活性气体的第二流量多。
填充材料供给工序(S110)中的非活性气体的流量相比于清洗液供给工序(S112)中的非活性气体的流量比较少，由此，能够向基板W的上表面合适地供给填充材料。另外，通过清洗液供给工序(S112)中的非活性气体的流量比较多，能够抑制填充材料附着于基板W的背面。
但是，填充材料供给工序(S110)中的非活性气体的第二流量也可以与清洗液供给工序(S112)中的非活性气体的第三流量相等。
此外，在参照图7～图9A以及图15A～图15C上述的说明中，基板处理装置100具有喷出清洗基板W的背面的内侧的清洗液的喷嘴162和喷出清洗基板W的背面的外侧以及侧面的清洗液的喷嘴172，但本实施方式并不限定于此。在基板处理装置100中，通过喷嘴162相对于基板W相对地移动，从喷嘴162喷出的清洗液不仅可以清洗基板W的内侧，还可以清洗基板W的外侧以及侧面。
接着，参照图21说明喷嘴162能够移动的基板处理装置100。图21是本实施方式的基板处理装置100的示意图。在基板处理装置100中，除了第一清洗液供给部160还包括使喷嘴162移动的喷嘴移动部168这一点以外，具有与参照图1上述的基板处理装置100同样的结构。因此，为了避免冗长而省略重复的记载。
第一清洗液供给部160除了包括喷嘴162、供给管164、阀166以外，还包括喷嘴移动部168。喷嘴移动部168使喷嘴162移动。喷嘴移动部168包括马达或气缸。
喷嘴移动部168使喷嘴162沿水平方向移动。喷嘴162向基板W的背面的内侧喷出清洗液。另外，喷嘴162在通过喷嘴移动部168相对于基板W相对地移动后，向基板W的背面的外侧喷出清洗液。
喷嘴移动部168也可以还包括调整清洗液的温度的温度调整部。例如，喷嘴移动部168包括加热器。通过加热器，可以使从喷嘴162喷出的清洗液的温度上升。
此外，参照图21说明喷嘴移动部168使一个喷嘴162移动的情况，但本实施方式并不限定于此。参照图6A、图8～图9C，如上所述，在喷嘴162为多个的情况下，优选地，喷嘴移动部168能够分别使多个喷嘴162独立地移动。
接着，参照图16、图21～图22D说明本实施方式的基板处理装置100中的基板处理方法。图22A～图22D是用于说明本实施方式的基板处理装置100中的基板处理的示意图。
如图22A所示，喷嘴152向基板W喷出填充材料(S110a：填充材料喷出工序)。此时，基板保持部120使基板W以第一转速旋转。
如图22B所示，基板保持部120使基板W以第一转速旋转来决定填充材料的膜厚(S110b：膜厚决定工序)，使基板W以第二转速旋转来使填充材料浸透(S110c：浸透工序)，然后，使基板W以第三转速旋转来使基板W干燥(S110d：干燥工序)。此外，也可以省略膜厚决定工序(S110b)、浸透工序(S110c)、干燥工序(S110d)中的任一个。
如图22C所示，喷嘴162向基板W的背面供给清洗液(S112a：清洗液内侧供给工序)。此时，喷嘴移动部168使喷嘴162向基板W的背面的内侧移动，喷嘴162朝向基板W的背面的内侧喷出清洗液。因此，通过从喷嘴162喷出的清洗液向基板W的背面的内侧供给，来清洗基板W的背面的内侧。此时，基板保持部120也可以使基板W以第四转速旋转。
如图22D所示，喷嘴162向基板W的背面供给清洗液(S112b：清洗液外侧供给工序)。喷嘴移动部168使喷嘴162从基板W的背面的内侧朝向外侧移动，喷嘴162朝向基板W的背面喷出清洗液。因此，从喷嘴162喷出的清洗液向基板W的背面供给，从基板W的背面的内侧清洗外侧以及侧面。此时，基板保持部120也可以使基板W以第五转速旋转。另外，喷嘴移动部168也可以使喷嘴162移动至基板W的外侧。
以上，一边参照图1～图22D一边说明了本发明的实施方式。但是，本发明并不限定于上述的实施方式，在不脱离本发明的主旨的范围内，能够以各种各样的方式来实施。另外，通过合适地组合上述的实施方式所公开的多个结构构件，能够形成各种各样的发明。例如，也可以从实施方式所示的全部结构构件删除几个结构构件。而且，也可以合适地组合不同的实施方式中的结构构件。为了容易理解，在附图中，独立地示意性地示出了各个结构构件，为了便于附图的制作，图示的各结构构件的厚度、长度、个数、间隔等有时与实际不同。另外，上述的实施方式所示的各结构构件的材质、形状、尺寸等是一个例子，并不特别地限定，在不实质性地脱离本发明的效果的范围内，能够进行各种各样的变更。
工业上的可利用性
本发明能够适用于处理基板的基板处理装置以及基板处理方法。

Claims (20)

1.一种基板处理装置，对具有上表面以及背面的基板进行处理，其中，
所述基板处理装置具有：
基板保持部，保持所述基板的所述背面的中央部并使所述基板旋转；
填充材料供给部，向被所述基板保持部保持的所述基板的所述上表面供给填充材料；
第一清洗液供给部，向被所述基板保持部保持的所述基板的所述背面供给清洗液，
所述第一清洗液供给部朝向所述基板的所述背面中的被所述基板保持部保持的区域供给所述清洗液。
2.如权利要求1所述的基板处理装置，其中，
所述基板保持部吸附于所述基板的所述背面的中央部。
3.如权利要求1或2所述的基板处理装置，其中，
从所述第一清洗液供给部供给至所述基板的所述背面的清洗液在所述基板的所述背面扩散，接近所述基板的所述背面中的被所述基板保持部保持的区域。
4.如权利要求1或2所述的基板处理装置，其中，
所述第一清洗液供给部具有至少一个喷嘴，所述至少一个喷嘴喷出所述清洗液。
5.如权利要求4所述的基板处理装置，其中，
所述至少一个喷嘴以将到达所述基板的所述背面之前的所述清洗液的行进方向投影至所述基板的所述背面的分量与以所述基板的中心为基准的到达点的法线方向平行的方式，朝向所述基板。
6.如权利要求4所述的基板处理装置，其中，
所述至少一个喷嘴包括第一喷嘴和第二喷嘴，
从所述基板的中心到通过所述第一喷嘴向所述基板喷出所述清洗液的地点为止的距离与从所述基板的中心到通过所述第二喷嘴向所述基板喷出所述清洗液的地点为止的距离不同。
7.如权利要求6所述的基板处理装置，其中，
从所述第一喷嘴喷出的清洗液与从所述第二喷嘴喷出的清洗液不同。
8.如权利要求4所述的基板处理装置，其中，
所述基板处理装置还具有使所述至少一个喷嘴沿水平方向移动的喷嘴移动部。
9.如权利要求1或2所述的基板处理装置，其中，
所述基板处理装置还具有第二清洗液供给部，所述第二清洗液供给部供给用于清洗所述基板的侧面的清洗液。
10.如权利要求9所述的基板处理装置，其中，
从所述基板的中心到通过所述第二清洗液供给部向所述基板供给所述清洗液的地点为止的距离比从所述基板的中心到通过所述第一清洗液供给部向所述基板供给所述清洗液的地点为止的距离长。
11.如权利要求1或2所述的基板处理装置，其中，
所述清洗液包括异丙醇、丙二醇单甲醚乙酸酯、1-乙氧基-2-丙醇以及丙酮中的至少一种。
12.如权利要求1或2所述的基板处理装置，其中，
所述基板处理装置还具有向所述基板的所述背面供给非活性气体的非活性气体供给部。
13.一种基板处理方法，对具有上表面以及背面的基板进行处理，其中，
所述基板处理方法包括：
保持所述基板的所述背面的中央部并使所述基板旋转的工序；
向所述基板的所述上表面供给填充材料的填充材料供给工序；以及
在所述填充材料供给工序之后，向所述基板的所述背面供给清洗液的清洗液供给工序，
所述清洗液供给工序包括朝向所述基板的所述背面中的所述基板被保持的区域供给所述清洗液的工序。
14.如权利要求13所述的基板处理方法，其中，
在所述清洗液供给工序中，供给至所述基板的所述背面的清洗液在所述基板的所述背面扩展，接近所述基板的所述背面中的所述基板被保持的区域。
15.如权利要求13或14所述的基板处理方法，其中，
在所述清洗液供给工序中，将到达所述基板的所述背面之前的所述清洗液的行进方向投影至所述基板的所述背面的分量与以所述基板的中心为基准的到达点的法线方向平行。
16.如权利要求13或14所述的基板处理方法，其中，
所述填充材料供给工序包括：
向所述基板的所述上表面喷出所述填充材料的工序；
在喷出所述填充材料后，使所述基板以第一转速旋转的工序；
在使所述基板以所述第一转速旋转后，使所述基板以比所述第一转速低的第二转速旋转的工序；
在使所述基板以所述第二转速旋转后，使所述基板以比所述第二转速高的第三转速旋转的工序。
17.如权利要求16所述的基板处理方法，其中，
所述清洗液供给工序包括：
第一清洗液供给部朝向所述基板的所述背面中的所述基板被保持的区域供给所述清洗液的工序；
第二清洗液供给部供给用于清洗所述基板的侧面的清洗液的工序；
在所述第一清洗液供给部供给所述清洗液期间，使所述基板以比所述第三转速低的第四转速旋转的工序；
在所述第二清洗液供给部供给所述清洗液期间，使所述基板以比所述第四转速高的第五转速旋转的工序。
18.如权利要求13或14所述的基板处理方法，其中，
所述基板处理方法还包括：在从开始供给所述填充材料的工序之前到供给所述清洗液的工序结束为止，向所述基板的所述背面供给非活性气体的工序。
19.如权利要求18所述的基板处理方法，其中，
在供给所述非活性气体的工序中，供给所述填充材料的工序中的所述非活性气体的流量比供给所述清洗液的工序中的所述非活性气体的流量低。
20.如权利要求13或14所述的基板处理方法，其中，
在所述清洗液供给工序中，朝向所述基板的所述背面中的所述基板被保持的区域供给所述清洗液，然后，供给用于清洗所述基板的侧面的清洗液。
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