CN112331608A - 基片处理装置和基片干燥方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供基片处理装置和基片干燥方法。本发明的基片处理装置能够进行使用超临界状态的处理流体使在图案形成面形成有液膜的基片干燥的干燥处理，该基片处理装置包括处理容器、保持部和供给部。处理容器收纳基片。保持部在处理容器内保持基片。供给部对处理容器内供给处理流体。而且，保持部包括基座部、多个支承部件和升降机构。基座部配置在基片的下方。多个支承部件设置在基座部上，并能够从下方支承基片。升降机构使多个支承部件升降。本发明能够在使用超临界状态的处理流体使基片干燥的技术中，抑制形成于基片的上表面的图案的倒塌。

Description

基片处理装置和基片干燥方法
技术领域
本发明涉及基片处理装置和基片干燥方法。
背景技术
一直以来，已知一种技术，在利用液体对半导体晶片等基片的上表面进行了后的干燥工序中，使上表面被液体润湿的状态的基片与超临界状态的处理流体接触来使基片干燥。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2013-251550号公报
发明内容
发明要解决的技术问题
本发明的目的在于提供一种在使用超临界状态的处理流体使基片干燥的技术中，能够抑制形成于基片的上表面的图案倒塌(pattern collapse)的技术。
用于解决技术问题的技术方案
本发明的一个方式的基片处理装置能够进行使用超临界状态的处理流体使在图案形成面形成有液膜的基片干燥的干燥处理，该基片处理装置包括处理容器、保持部和供给部。处理容器收纳基片。保持部在处理容器内保持基片。供给部对处理容器内供给处理流体。而且，保持部包括基座部、多个支承部件和升降机构。基座部配置在基片的下方。多个支承部件设置在基座部上，并能够从下方支承基片。升降机构使多个支承部件升降。
发明效果
依照本发明，在使用超临界状态的处理流体使基片干燥的技术中，能够抑制形成于基片的上表面的图案倒塌。
附图说明
图1是表示实施方式的基片处理系统的构成的图。
图2是表示实施方式的液处理单元的构成的图。
图3是实施方式的干燥处理单元的外观立体图。
图4是实施方式的保持部的俯视图。
图5是实施方式的保持部的侧截面图。
图6是表示实施方式的位移传感器和膜厚传感器的配置的图。
图7是表示实施方式的控制装置的构成的框图。
图8是表示处理空间内的超临界流体的流动的例子的图。
图9是表示使用方案信息或者液量信息的升降控制处理的例子的图。
图10是表示根据干燥处理中变化的液膜的液量使支承部件上升的情况的例子的图。
图11是表示根据干燥处理中变化的液膜的液量使支承部件下降的情况的例子的图。
图12是表示干燥处理中的晶片的高度位置的例子的图。
图13是表示根据晶片温度信息改变晶片的高度位置的情形的例子的图。
图14是表示由多个支承部件支承的晶片发生倾斜的情形的例子的图。
图15是表示通过升降控制处理消除了倾斜的晶片的情形的例子的图。
图16是表示变形例的膜厚传感器的配置的图。
附图标记说明
W 晶片
1 基片处理系统
2 送入送出站
3 处理站
5 处理区块
17 液处理单元
18 干燥处理单元
19 供给单元
31 处理容器
32 保持部
32a 基座部
32b 支承部件
32c 升降机构
32d 贯通孔
33 盖体
39 升降件
40 重量传感器
61 控制部
61a 信息获取部
61b 升降控制部
62 存储部
62a 方案信息
62b 液膜变化信息
62c 晶片温度信息
62d 液量信息
62e 倾斜信息
62f 膜厚分布信息。
具体实施方式
以下，参照附图，详细地说明用于实施本发明的基片处理装置和基片干燥方法的方式(以下记为“实施方式”)。此外，本发明的基片处理装置和基片干燥方法并不由该实施方式限定。另外，各实施方式在不使处理内容矛盾的范围内能够适当组合。另外，在以下的各实施方式中对相同的部位标注相同的附图附图标记，并省略重复的说明。
另外，在以下参照的各图面中，为了使说明容易理解，有时示出规定彼此正交的X轴方向、Y轴方向和Z轴方向，并以Z轴正方向为铅垂向上的正交坐标系。此外，有时将以铅垂轴为旋转中心的旋转方向称为θ方向。
另外，在以下所示的实施方式中，有时使用“一定”“正交”“垂直”或者“平行”之类的描述，这些描述并不需要严格地为“一定”“正交”“垂直”或者“平行”。即，上述的各描述容许制造精度、设置精度等的误差。
(1.基片处理系统的构成)
首先，参照图1，对实施方式的基片处理系统的构成进行说明。图1是表示实施方式的基片处理系统的构成的图。
如图1所示，基片处理系统1包括送入送出站2和处理站3。送入送出站2和处理站3相邻地设置。
送入送出站2包括承载器载置部11和输送部12。承载器载置部11，载置将多个半导体晶片(以下记为“晶片W”)以水平状态收纳的多个承载器C。
输送部12与承载器载置部11相邻地设置。在输送部12的内部配置输送装置13和交接部14。
输送装置13包括保持晶片W的晶片保持机构。此外，输送装置13能够在水平方向和铅垂方向上移动并且以铅垂轴为中心旋转，并能够使用晶片保持机构在承载器C与交接部14之间进行晶片W的输送。
处理站3与输送部12相邻地设置。处理站3包括输送部15和多个处理区块16。
输送区块4包括输送区域15和输送装置16。输送区域15例如是沿送入送出站2和处理站3并排排列的方向(X轴方向)延伸的长方体状的区域。在输送区域15配置有输送装置16。
输送装置16包括保持晶片W的晶片保持机构。此外，输送装置16能够在水平方向和铅垂方向上移动并且以铅垂轴为中心旋转，并能够使用晶片保持机构在交接部14与多个处理区块5之间进行晶片W的输送。
多个处理区块5在输送区域15的两侧与输送区域15相邻地配置。具体而言，多个处理区块5配置在与送入送出站2和处理站3并排排列的方向(X轴方向)正交的方向(Y轴方向)上的、输送区域15的一侧(Y轴正方向侧)和另一侧(Y轴负方向侧)。
各处理区块5包括液处理单元17、干燥处理单元18和供给单元19。
液处理单元17进行清洗晶片W的图案形成面即上表面的清洗处理。此外，液处理单元17进行在清洗处理后的晶片W的上表面形成液膜的液膜形成处理。液处理单元17的构成在后文说明。
干燥处理单元18对液膜形成处理后的晶片W进行超临界干燥处理。具体而言，干燥处理单元18通过使液膜形成处理后的晶片W与超临界状态的处理流体接触而使该晶片W干燥。
干燥处理单元18包括：进行超临界干燥处理的处理区域181；和在输送区块4与处理区域181之间进行晶片W的交接的交接区域182。上述处理区域181和交接区域182沿输送区域15排列。干燥处理单元18的具体构成在后文说明。
供给单元19对干燥处理单元18供给处理流体。具体而言，供给单元19包括具有流量计、流量调节器、背压阀、加热器等在内的供给装置组和收纳供给装置组的壳体。在实施方式中，供给单元19将作为处理流体的CO2供给到干燥处理单元18。
基片处理系统1包括控制装置6。控制装置6例如是计算机，包括控制部61和存储部62。控制装置6的构成在后文说明。
(2.液处理单元的构成)
接着，参照图2，对液处理单元17的构成进行说明。图2是表示实施方式的液处理单元17的构成的图。液处理单元17例如构成为通过旋转清洗对晶片W进行逐一清洗的单片式的清洗装置。
如图2所示，液处理单元17通过配置于形成处理空间的外腔室23内的晶片保持机构25将晶片W大致保持为水平的，通过使该晶片保持机构25绕铅垂轴旋转来使晶片晶片W旋转。然后，液处理单元17使喷嘴臂26进入旋转的晶片W的上方，从设置在该喷嘴臂26的前端部的药液喷嘴26a按预先设定的顺序供给药液、冲洗液，由此进行晶片W的上表面的清洗处理。
另外，在液处理单元17中，在晶片保持机构25的内部也形成药液供给通路25a。然后，利用从该药液供给通路25a供给来的药液、冲洗液，对晶片W的下表面也进行清洗。
清洗处理例如最开始利用作为碱性药液的SC1液(氨和过氧化氢水溶液的混合液)来除去颗粒、有机性的污染物质，接着，利用作为冲洗液的去离子水(DeIonized Water：以下记为“DIW”)进行冲洗清洁。接着，利用作为酸性药液的稀氢氟酸水溶液(Diluted HydroFluoricacid：以下记为“DHF”)来除去自然氧化膜，接着，利用DIW进行冲洗清洁。
上述的各种药液被外腔室23和配置在外腔室23内的内杯体24承接，并从设置在外腔室23的底部的排液口23a、设置在内杯体24的底部的排液口24a排出。并且，外腔室23内的气氛从设置在外腔室23的底部的排气口23b被排气。
液膜形成处理在清洗处理中的冲洗处理之后进行。具体而言，液处理单元17一边使晶片保持机构25旋转，一边对晶片W的上表面和下表面供给IPA液体。由此，残存在晶片W的两个面的DIW被置换为IPA。之后，液处理单元17使晶片保持机构25的旋转缓慢地停止。
结束了液膜形成处理的晶片W在其上表面形成有IPA液体的液膜的状态下，通过设置于晶片保持机构25的未图示的交接机构被交接到输送装置16，并从液处理单元17被送出。形成于晶片W上的液膜，在从液处理单元17向干燥处理单元18输送晶片W的过程中和向干燥处理单元18送入的动作中，能够防止因晶片W上表面的液体蒸发(气化)而发生图案倒塌。
(3.干燥单元的构成)
接着，参照图3～图6，对干燥处理单元18的构成进行说明。图3是实施方式的干燥处理单元18的外观立体图。图4是实施方式的保持部的俯视图。图5是实施方式的保持部的侧截面图。图6是表示实施方式的位移传感器和膜厚传感器的配置的图。
如图3所示，干燥处理单元18包括处理容器31、保持部32、盖体33、升降件39和重量传感器40。
处理容器31是能够形成例如16～20MPa程度的高压环境的压力容器。处理容器31配置在处理区域181(参照图1)，超临界干燥处理在处理容器31的内部空间即处理空间31a(参照图8)中进行。
保持部32在水平方向上保持晶片W。盖体33支承保持部32。盖体33与未图示的移动机构连接，通过该移动机构而能够在处理区域181与交接区域182之间进行水平移动。通过盖体33向处理区域181移动，而将保持部32配置在处理容器31的内部，盖体33堵塞处理容器31的开口部34。
此处，参照图4和图5，对保持部32的具体构成进行说明。如图4和图5所示，保持部32包括基座部32a、多个支承部件32b、多个升降机构32c和多个贯通孔32d。
基座部32a是配置于晶片W的下方的板状的部件。在基座部32a形成有直径比晶片W大的圆形状的凹部，晶片W由后述的多个支承部件32b载置在该凹部内。
多个支承部件32b是从形成于基座部32a的凹部的底面32a1向上方凸出的部件，从下方支承晶片W的外周部。晶片W被多个支承部件32b支承，从而成为悬浮于基座部32a的状态(参照图5)。
多个升降机构32c与多个支承部件32b一一对应，并使对应的支承部件32b升降，即沿铅垂方向移动。升降机构32c例如可以通过马达等电动机的驱动力使支承部件32b升降。此外，升降机构32c也可以利用压电元件的逆压电效应使支承部件32b升降。另外，升降机构32c还可以利用空气压使支承部件32b升降。
此处例示了包括4个支承部件32b和4个升降机构32c的情况，但是，支承部件32b和升降机构32c的组数不限于4个。此外，此处例示了对多个支承部件32b都设置有升降机构32c的情况，但是，保持部32也可以为例如具有使多个支承部件32b中的一者升降的一个升降机构32c的结构。即，保持部32具有使多个支承部件32b的至少一者升降的至少一个升降机构32c即可。
另外，此处例示了使多个支承部件32b通过多个升降机构32c单独地升降的情况，但是，保持部32也可以包括使多个支承部件32b一体地升降的一个升降机构32c。
多个贯通孔32d形成于在基座部32a形成的凹部的底面32a1，并在铅垂方向上贯通基座部32a。多个贯通孔32d例如形成在与多个支承部件32b相比靠形成于基座部32a的圆形状的凹部的径向内侧处。多个贯通孔32d作为从处理空间31a的底面31c(参照图8)供给的处理流体的流路发挥作用。此外，多个贯通孔32d中形成于上述圆形状的凹部的中央部的3个贯通孔32d，也作为后述的升降销39a的插通孔发挥作用。多个贯通孔32d的数量、配置并不限于图示的例子。
如图3所示，在处理容器31的壁部设置供给端口35A、35B和排出端口36。供给端口35A与对处理空间内供给处理流体的供给线路35C连接。供给端口35B与对处理空间内供给处理流体的供给线路35D连接。排出端口36与从处理空间排出处理流体的排出线路36A连接。
供给端口35A与处理容器31的与开口部34相反的一侧的侧面连接，供给端口35B与处理容器31的底面连接。此外，排出端口36与开口部34的下方侧连接。此外，供给端口35A、35B、排出端口36的数量没有特别限定。
在处理容器31的内部设置有流体供给头37A、37B和流体排出头38。流体供给头37A、37B和流体排出头38均形成有大量开孔。
流体供给头37A与供给端口35A连接，在处理容器31的内部，与开口部34相反的一侧的侧面相邻地设置。此外，形成在流体供给头37A的大量开孔朝向开口部34侧。
流体供给头37B与供给端口35B连接，设置在处理容器31的内部的底面的中央部。形成在流体供给头37B的大量开孔朝向上方。
流体排出头38与排出端口36连接，在处理容器31的内部，与开口部34侧的侧面相邻，并且与开口部34相比设置在下方。形成在流体排出头38的大量开孔朝向流体供给头37A侧。
干燥处理单元18一边从流体供给头37A、37B对处理容器31的内部供给已加热的处理流体，一边经流体排出头38排出处理容器31内的处理流体。此外，在处理流体的排出通路设置有用于调节来自处理容器31的处理流体的排出量的挡板(damper)，通过挡板来调节处理流体的排出量以将处理容器31内的压力调节为所希望的压力。由此，在处理容器31内能够维持处理流体的超临界状态。下面，将超临界状态的处理流体记为“超临界流体”。
使存在于晶片W的图案形成面(上表面)的IPA液体通过与高压状态(例如，16MPa)的超临界流体接触，而逐渐溶解于超临界流体，最终被置换为超临界流体。由此，图案之间的间隙成为被超临界流体填满的状态。
之后，干燥处理单元18将处理容器31内的压力从高压状态减压至大气压。由此，填满图案间的间隙的超临界流体变化为通常(即气体状态)的处理流体。
如上所述，干燥处理单元18在将存在于图案形成面的IPA液体置换为超临界流体后，通过使超临界流体恢复成气体状态的处理流体，而从图案形成面除去IPA液体使图案形成面干燥。
关于超临界流体，其与液体(例如IPA液体)相比粘度小，并且溶解液体的能力高，除此以外，超临界流体与处于平衡状态的液体或气体之间不存在分界面。所以，通过进行超临界干燥处理，能够不受表面张力的影响地使液体干燥。即，能够抑制在干燥处理时图案倒塌的情况。
此外，在实施方式中，作为防干燥用的液体使用IPA液体，作为处理流体使用CO2，但是也可以将IPA以外的液体作为防干燥用的液体使用，也可以将CO2以外的流体作为处理流体使用。
升降件39包括多个升降销39a和与多个升降销39a的下端连接并支承多个升降销39a的支承体39b。
升降件39通过升降驱动部(未图示)进行升降。具体而言，升降件39在其与输送装置16之间进行晶片W的交接的交接位置、和待机之间进行升降。待机位置是不与盖体33和保持部32发生干扰的、比盖体33和保持部32靠下方的位置。
重量传感器40例如是载荷传感器(load cell)。重量传感器40例如设置在升降件39的下部，测量支承于升降件39的晶片W的重量。具体而言，重量传感器40测量由液处理单元17形成了液膜L后且被收纳在处理容器31之前的晶片W的重量。
如图6所示，干燥处理单元18还包括多个位移传感器43和多个膜厚传感器45。多个位移传感器43和多个膜厚传感器45例如配置在交接区域182(参照图1)，对被送入处理容器31之前的晶片W进行测量。
多个位移传感器43配置在由保持部32保持的晶片W的下方，测量至晶片W的下表面为止的距离。
多个位移传感器43包括与4个支承部件32b对应的4个位移传感器43。该4个位移传感器43经形成于最接近对应的支承部件32b的位置的贯通孔32d，测量至对应的支承部件32b周边处的晶片W下表面为止的距离。
多个膜厚传感器45配置在由保持部32保持的晶片W的上方，测量形成于晶片W上的液膜L的膜厚。
多个膜厚传感器45包括与4个支承部件32b对应的4个膜厚传感器45。该4个膜厚传感器45配置在对应的支承部件32b的上方，测量对应的支承部件32b周边处的液膜L的膜厚。
(4.控制装置的构成)
接着，参照图7，对控制装置6的构成进行说明。图7是表示实施方式的控制装置6的构成的框图。
如图7所示，实施方式的控制装置6包括控制部61和存储部62。控制部61包括信息获取部61a和升降控制部61b。此外，存储部62存储方案信息62a、液膜变化信息62b、晶片温度信息62c、液量信息62d、倾斜信息62e和膜厚分布信息62f。
此外，控制装置6例如包括具有CPU(Central Processing Unit：中央处理单元)、ROM(Read Only Memory：只读存储器)、RAM(Random Access Memory：随机存取存储器)、HDD(Hard Disk Drive：硬盘驱动器)、输入输出端口等的计算机和各种电路。
计算机的CPU例如通过读取并执行存储于ROM的程序，而作为控制部61的信息获取部61a和升降控制部61b发挥作用。此外，信息获取部61a和升降控制部61b的至少任一者或者全部这两者可以由ASIC(Application Specific Integrated Circuit：专用集成电路)、FPGA(Field Programmable Gate Array：现场可编程门阵列)等硬件构成。
另外，存储部62例如与RAM、HDD对应。RAM、HDD能够存储方案信息62a、液膜变化信息62b、晶片温度信息62c、液量信息62d、倾斜信息62e和膜厚分布信息62f。
另外，上述程序存储在计算机可读取的存储介质中，也可以从该存储介质安装到控制装置6的存储部62。作为计算机可读取的存储介质，例如有硬盘(HD)、软盘(FD)、光盘(CD)、磁光盘(MO)、存储卡等。此外，控制装置6也可以利用通过有线或无线网络连接的其他电脑、移动式存储介质来获取上述的程序、各种信息。
信息获取部61a与外部装置47、重量传感器40、多个位移传感器43和多个膜厚传感器45连接，从它们获取各种信息并存储到存储部62。
例如，信息获取部61a可以从外部装置47获取方案信息62a并存储到存储部62。方案信息62a是表示使基片处理系统1实施的处理的内容的信息，即规定晶片W的处理条件的信息。
在方案信息62a中，包含在液膜形成处理中形成在晶片W上的液膜L的液量、液膜L的液种类等的信息。此外，在方案信息62a中，包含干燥处理中的处理流体的流量、处理容器31内的压力、温度等的处理条件。控制部61根据这些方案信息62a控制液处理单元17、干燥处理单元18等，从而使液处理单元17、干燥处理单元18等实施液膜形成处理、干燥处理之类的基片处理。
此外，方案信息62a并一定要从外部装置47获取，例如可以在控制装置6中生成。
另外，信息获取部61a可以从外部装置47获取液膜变化信息62b并存储到存储部62。液膜变化信息62b是表示干燥处理中的液膜L的随时间变化的信息。液膜变化信息62b可以包含表示干燥处理中的液膜L的液量的随时间变化的信息。此外，液膜变化信息62b可以包含表示干燥处理中的液膜L的膜厚的随时间变化的信息。在干燥处理中液膜L发生了凝集的情况下，存在凝集的液膜L的膜厚比初始的膜厚大的可能性。液膜变化信息62b可以包含因凝集导致的液膜L的膜厚的随时间变化的信息。
另外，信息获取部61a可以从外部装置47获取晶片温度信息62c并存储到存储部62。晶片温度信息62c是表示干燥处理中的晶片W的温度的信息。此外，液膜变化信息62b和晶片温度信息62c能够通过事先的实验、模拟来获得。
另外，信息获取部61a从重量传感器40获取液膜形成处理后的晶片W的重量。此外，信息获取部61a计算所获得的液膜形成处理后的晶片W的重量与预先获得的液膜形成处理前的晶片W的重量之差，基于计算出的差，来计算形成于晶片W的液膜L的液量。信息获取部61a将计算出的液膜L的液量作为液量信息62d存储到存储部62。
另外，信息获取部61a获取从多个位移传感器43至晶片W的下表面为止的距离的信息，基于所获得的信息，计算晶片W的倾斜状况。然后，信息获取部61a将计算出的晶片W的倾斜状况作为倾斜信息62e存储到存储部62。
另外，信息获取部61a从多个膜厚传感器45获取液膜L的膜厚的信息，基于所获得的信息，生成晶片W上的液膜L的膜厚分布。然后，信息获取部61a将所生成的液膜L的膜厚分布作为膜厚分布信息62f存储到存储部62。
升降控制部61b基于存储于存储部62的各种信息，控制保持部32所具有的多个升降机构32c，由此使多个支承部件32b整体地或单独升降。
(5.超临界流体的流动)
接着，参照图8，对处理容器31内的超临界流体的流动进行说明。图8是表示处理空间内的超临界流体的流动的例子的图。
如图8所示，保持部32在处理容器31的处理空间31a内，配置在不与处理空间31a的顶面31b和底面31c接触的高度位置。另外，由多个支承部件32b支承的晶片W配置在不与处理空间31a的顶面31b和基座部32a的底面32a1接触的高度位置。
在处理容器31的内部形成超临界流体的层流。超临界流体的层流例如从流体供给头37B(参照图3)被供给到处理空间31a内后，在基座部32a的下表面32a2与处理空间31a的底面31c之间向X轴负方向流动。之后，超临界流体的层流通过贯通孔32d到达晶片W的下表面后，在晶片W的下表面与基座部32a的底面32a1之间向X轴负方向流动而到达晶片W的周缘部。之后，超临界流体的层流进入晶片W的上表面侧，在处理容器31的顶面31b与形成于晶片W上的液膜L的上表面之间向X轴正方向流动。
如上所述，超临界流体的层流在晶片W的下表面与保持部32的底面32a1之间、以及处理容器31的顶面31b与液膜L的上表面之间流动。此处，将晶片W的下表面与基座部32a的底面32a1的距离的初始值，即支承部件32b的凸出量将为“HL”。并且，将处理容器31的顶面31b与晶片W的上表面的距离的初始值设为“HU”。
(6.升降控制处理)
接着，参照图9～图15，说明由升降控制部61b进行的升降控制处理的例子。首先，参照图9，说明使用了方案信息62a或者液量信息62d的升降控制处理的例子。图9是表示使用了方案信息62a或者液量信息62d的升降控制处理的例子的图。
如图9所示，升降控制部61b能够从存储于存储部62的方案信息62a或者液量信息62d获取干燥处理前的液膜L的液量。升降控制部61b控制多个升降机构32c使多个支承部件32b一体地升降，以使得处理空间31a内的晶片W的高度位置成为与干燥处理前的液膜L的液量相应的高度位置。
此处，“与干燥处理前的液膜L的液量相应的高度位置”是指，干燥处理开始前的液膜L的上表面与处理空间31a的顶面31b的距离G不取决于液膜L的液量而总是为一定的晶片W的高度位置。
例如，在干燥处理前的液量为Xa的情况下，升降控制部61b使多个支承部件32b的高度与干燥处理前的液量为比Xa少的Xb的情况下相比降低。由此，能够不取决于干燥处理前的液膜L的液量，而使超临界流体的流路即处理空间31a的顶面31b与液膜L的上表面的间隙的大小为一定的。即，能够使在处理空间31a的顶面31b与液膜L的上表面的间隙中流动的超临界流体的流量和流速不取决于干燥处理前的液膜L的液量而为一定的。
如上所述，升降控制部61b也可以根据液膜的液量使多个支承部件32b上升或者下降。由此，例如能够高精度地设定处理空间31a的顶面31b与液膜L的上表面的间隙的大小，以使得在液膜L的上表面流动的超临界流体的流量和流速成为适合于干燥处理的流量和流速。
此外，控制装置6也可以将表示液膜L的液量与多个支承部件32b的高度的相关性的相关信息预先存储到存储部62。在该情况下，升降控制部61b能够按照存储于存储部62的上述相关信息，控制多个升降机构32c使多个支承部件32b上升或者下降。
另外，升降控制部61b能够使用存储于存储部62的膜厚分布信息62f进行与上述相同的升降控制处理。即，升降控制部61b可以控制多个升降机构32c使多个支承部件32b一体地升降，以使得处理空间31a内的晶片W的高度位置成为与干燥处理前的液膜L的膜厚相应的高度位置。如上所述，升降控制部61b也可以根据液膜L的膜厚使多个支承部件32b上升或者下降。
接着，参照图10和图11，对使用了液膜变化信息62b的升降控制处理的例子进行说明。图10是表示根据干燥处理中变化的液膜L的液量使支承部件32b上升的情况的例子的图。图11表示根据干燥处理中变化的液膜L的液量使支承部件32b下降的情况的例子的图。
在干燥处理中，液膜L的液量随着时间经过而减少。因此，超临界流体的流路即处理空间31a的顶面31b与液膜L的上表面的间隙，随着液膜L的液量减少而逐渐变大。该结果，沿液膜L的上表面流动的超临界流体的流量和流速随着时间经过而变化。
所以，也可以为升降控制部61b基于液膜变化信息62b，根据干燥处理中变化的液量使多个支承部件32b在干燥处理中上升。具体而言，如图10所示，升降控制部61b使多个支承部件32b在干燥处理中上升，以使得干燥处理中的处理空间31a的顶面31b与液膜L的上表面之间的间隙的大小(距离G)成为一定的。
由此，能够不取决于干燥处理中的液膜L的液量的变化，而使超临界流体的流路即处理空间31a的顶面31b与液膜L的上表面的间隙的大小为一定的。即，能够使在处理空间31a的顶面31b与液膜L的上表面的间隙流动的超临界流体的流量和流速，不取决于干燥处理中的液膜L的液量的变化而为一定的。
如上所述，也可以为升降控制部61b根据干燥处理中的液膜L的液量使多个支承部件32b在干燥处理中上升。由此，例如能够在干燥处理中持续地维持处理空间31a的顶面31b与液膜L的上表面的间隙的大小，该间隙的大小使得在液膜L的上表面流动的超临界流体的流量和流速成为适合于干燥处理的流量和流速。
此外，也可以为升降控制部61b基于液膜变化信息62b，根据干燥处理中变化的液膜L的膜厚使多个支承部件32b在干燥处理中上升。
另外，如图11所示，在干燥处理中，由于构成液膜L的IPA液体凝集，所以存在液膜L的膜厚变得比干燥处理开始前的膜厚大的可能性。在这样的情况下，由于凝集的液膜L与处理空间31a的顶面31b接触，所以存在干燥处理后的晶片W的颗粒量增加的可能性。
因此，也可以为升降控制部61b基于液膜变化信息62b，根据干燥处理中变化的液膜L的膜厚使多个支承部件32b在干燥处理中下降。具体而言，升降控制部61b使多个支承部件32b下降，以使得处理空间31a的顶面31b与晶片W的上表面的距离HU变得比凝集的液膜L的膜厚大。
由此，能够抑制凝集的液膜L与处理空间31a的顶面31b接触。所以，能够抑制干燥处理后的晶片W的颗粒量增加。
接着，参照图12和图13，对使用了晶片温度信息62c的升降控制处理的例子进行说明。图12是表示干燥处理中的晶片W的高度位置的例子的图。图13是表示根据晶片温度信息62c改变晶片W的高度位置的情形的例子的图。
如图12所示，在干燥处理中，存在晶片W例如因来自由金属形成的基座部32a的辐射热而被加热至比所希望的温度高的温度的可能性。
所以，也可以为升降控制部61b基于晶片温度信息62c，控制多个升降机构32c使多个支承部件32b上升或者下降，以使得干燥处理中的晶片W的温度与所希望的温度相比不会过于高。
例如，升降控制部61b判断由晶片温度信息62c表示的晶片W的温度(例如X0℃)和所希望的温度(例如由方案信息62a表示的处理温度)之差是否超出正常范围。然后，在上述差超出正常范围的情况下，升降控制部61b在干燥处理开始前，使多个支承部件32b上升或者下降以改变晶片W的高度位置。例如在X0℃与处理温度之差高于正常范围的情况下，升降控制部61b如图13所示，使多个支承部件32b上升，从而增大晶片W的下表面与基座部32a的底面32a1的间隙。由此，能够抑制晶片W从基座部32a受到的辐射热的影响。其结果，能够使干燥处理中的晶片W的温度降低至比X0℃低的、即接近所希望的温度的X1℃。
如上所述，也可以为升降控制部61b基于表示干燥处理中的晶片W的温度的晶片温度信息使多个支承部件32b上升或者下降。由此，能够使干燥处理中的晶片W的温度接近所希望的温度，所以能够抑制形成于晶片W上表面的图案的倒塌。
接着，参照图14和图15，对使用了倾斜信息62e的升降控制处理的例子进行说明。图14是表示由多个支承部件32b支承的晶片W发生倾斜的情形的例子的图。图15是表示通过升降控制处理消除了倾斜的晶片W的情形的例子的图。
由多个支承部件32b支承的晶片W发生翘曲或倾斜时，液膜L的膜厚的面内均匀性变差，可能会降低干燥处理的性能。例如，图14表示多个支承部件32b1～32b4中支承部件32b4的周边的液膜L的膜厚变得比其他部分大的情形。
在这样的情况下，也可以为升降控制部61b基于倾斜信息62e使多个支承部件32b1～32b4单独地上升或者下降，以消除晶片W的翘曲、倾斜。例如在图14所示的情况下，通过使支承部件32b4上升，能够消除晶片W的倾斜。由此，如图15所示，由于能够提高液膜L的膜厚均匀性，所以能够抑制形成于晶片W上表面的图案的倒塌。
(7.变形例)
在上述的实施方式中，说明了多个膜厚传感器45配置在交接区域182(参照图1)的情况的例子，但是多个膜厚传感器45也可以配置在处理区域181。图16是表示变形例的膜厚传感器45的配置的图。
例如，如图16所示，也可以为多个膜厚传感器45配置在处理容器31的上方，经设置于处理容器31的多个透明部31d，测量在配置于处理空间31a内的晶片W的上表面形成的液膜L的膜厚。通过如上述那样构成，能够根据干燥处理中实际测量出的液膜L的膜厚使多个支承部件32b在干燥处理中上升或者下降。
此外，在图16中，也可以在处理容器31的上方，代替多个膜厚传感器45而配置多个图像传感器。在该情况下，也可以为信息获取部61a从由多个图像传感器拍摄到的干燥处理中的液膜L的图像，获取液膜L的液量、膜厚等信息。
另外，在上述的实施方式中，说明了重量传感器40、位移传感器43和膜厚传感器45设置在干燥处理单元18的情况的例子，但是这些传感器并不一定需要设置在干燥处理单元18。例如，也可以为基片处理系统1包括具有重量传感器40、位移传感器43和膜厚传感器45的至少一者的检查单元。
如上所述，实施方式的基片处理装置(作为一例，干燥处理单元18)是进行干燥处理的基片处理装置，该干燥处理使用超临界状态的处理流体使在图案形成面形成有液膜(作为一例，液膜L)的基片(作为一例，晶片W)干燥，该基片处理装置包括处理容器(作为一例，处理容器31)、保持部(作为一例，保持部32)和供给部(作为一例，流体供给头37A、37B)。处理容器能够收纳基片。保持部能够在处理容器内保持基片。供给部能够对处理容器内供给处理流体。而且，保持部包括基座部(作为一例，基座部32a)、多个支承部件(作为一例，多个支承部件32b)和升降机构(作为一例，多个升降机构32c)。基座部配置在基片的下方。多个支承部件设置在基座部上，能够从下方进行支承基片。升降机构能够使多个支承部件升降。
如上所述，通过构成为能够使支承基片的多个支承部件升降，例如能够高精度且容易地控制超临界流体的流量和流速等取决于支承部件的长度的处理条件。因此，能够抑制形成于基片的上表面的图案的倒塌。此外，例如与通过更换为长度不同的支承部件来改变支承部件的长度的情况相比，不需要更换作业。
另外，实施方式的基片处理装置还可以包括控制升降机构的升降控制部(作为一例，升降控制部61b)。在该情况下，升降控制部根据液膜的液量或者膜厚使多个支承部件上升或者下降。
另外，实施方式的基片处理装置还可以包括在将基片收纳到处理容器之前，获取形成于基片的液膜的液量或者膜厚的获取部(作为一例，信息获取部61a)。在该情况下，也可以为升降控制部根据由获取部获得的液量或者膜厚使多个支承部件上升或者下降。
由此，例如能够高精度地设定处理容器的顶面与液膜的上表面的间隙的大小，以使得在液膜的上表面流动的超临界流体的流量和流速成为适合于干燥处理的流量和流速。
另外，实施方式的基片处理装置还可以包括获取部(作为一例，信息获取部61a)，其获取表示干燥处理中的液膜的液量或者膜厚随时间的变化的液膜变化信息。在该情况下，也可以为升降控制部基于由获取部获得的液膜变化信息，根据干燥处理中变化的液量或者膜厚使多个支承部件上升或者下降。
由此，例如能够在干燥处理中持续地维持处理容器的顶面与液膜的上表面的间隙的大小，该间隙的大小使得在液膜的上表面流动的超临界流体的流量和流速成为适合于干燥处理的流量和流速。
另外，实施方式的基片处理装置还可以包括升降控制部(作为一例，升降控制部61b)和获取部(作为一例，信息获取部61a)。升降控制部能够控制升降机构。获取部能够获取由多个支承部件支承的基片的倾斜情况。此外，也可以为，升降机构能够使多个支承部件单独地升降。在该情况下，也可以为升降控制部根据由获取部获得的基片的倾斜情况使多个支承部件单独地上升或者下降。
通过使多个支承部件单独地上升或者下降来消除基片的倾斜，能够提高液膜的膜厚均匀性，能够抑制形成于基片的上表面的图案的倒塌。
也可以为升降控制部根据液膜的液量或者膜厚使多个支承部件上升或者下降，以使得液膜的上表面与处理容器内(作为一例，处理空间31a)的顶面(作为一例，顶面31b)的距离成为一定的。通过使超临界流体的流路即液膜的上表面与处理容器内的顶面的间隙的大小为一定的，能够使超临界流体的流量和流速不取决于液膜的液量而为一定的。
获取部可以为膜厚传感器(作为一例，膜厚传感器45)、图像传感器、重量传感器(作为一例，重量传感器40)和位移传感器(作为一例，位移传感器43)的至少一者。由此，能够获取液膜的液量或者膜厚。
此外，本发明公开的实施方式在所有方面均是例示，不应认为是限定性的。实际上，上述的实施方式能够通过多种方式具体实现。此外，上述的实施方式只要不脱离所附的权利要求的范围及其思想，就能够以各种方式省略、置换、改变。

Claims (8)

1.一种基片处理装置，其能够进行使用超临界状态的处理流体使在图案形成面形成有液膜的基片干燥的干燥处理，所述基片处理装置的特征在于，包括：
收纳所述基片的处理容器；
在所述处理容器内保持所述基片的保持部；和
对所述处理容器内供给所述处理流体的供给部，
所述保持部包括：
配置在基片的下方的基座部；
设置在所述基座部上并能够从下方支承所述基片的多个支承部件；和
使所述多个支承部件升降的升降机构。
2.如权利要求1所述的基片处理装置，其特征在于：
还包括控制所述升降机构的升降控制部，
所述升降控制部根据所述液膜的液量或者膜厚使所述多个支承部件上升或者下降。
3.如权利要求2所述的基片处理装置，其特征在于：
还包括获取部，其在将所述基片收纳到所述处理容器之前，获取形成于所述基片的液膜的液量或者膜厚，
所述升降控制部根据由所述获取部获得的所述液量或者所述膜厚使所述多个支承部件上升或者下降。
4.如权利要求2所述的基片处理装置，其特征在于：
还包括获取部，其获取表示所述干燥处理中的所述液膜的液量或者膜厚随时间的变化的液膜变化信息，
所述升降控制部基于由所述获取部获得的所述液膜变化信息，根据所述干燥处理中变化的所述液量或者所述膜厚使所述多个支承部件上升或者下降。
5.如权利要求1所述的基片处理装置，其特征在于，还包括：
控制所述升降机构的升降控制部；和
获取部，其获取由所述多个支承部件支承的所述基片的倾斜状况，
所述升降机构能够使所述多个支承部件单独地升降，
所述升降控制部根据由所述获取部获得的所述基片的倾斜状况使所述多个支承部件单独地上升或者下降。
6.如权利要求2～4中任一项所述的基片处理装置，其特征在于：
所述升降控制部根据所述液膜的液量或者膜厚使所述多个支承部件上升或者下降，以使得所述液膜的上表面与所述处理容器内的顶面的距离成为一定的距离。
7.如权利要求3～5中任一项所述的基片处理装置，其特征在于：
所述获取部是膜厚传感器、图像传感器、重量传感器和位移传感器的至少一者。
8.一种基片干燥方法，其使用超临界状态的处理流体使在图案形成面形成有液膜的基片干燥，所述基片干燥方法的特征在于，包括：
使用保持所述基片的保持部在处理容器内保持所述基片的步骤，其中，所述保持部具有：配置在所述基片的下方的基座部；和设置在所述基座部上并能够从下方支承所述基片的多个支承部；
对所述处理容器内供给所述处理流体的步骤；以及
根据所述液膜的状态使所述保持部所具有的所述多个支承部件中的至少一者上升或者下降的步骤。
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