JP2003017461A

JP2003017461A - 基板処理装置および基板処理方法

Info

Publication number: JP2003017461A
Application number: JP2001202065A
Authority: JP
Inventors: Koichi Ueno; 幸一上野; Satoshi Suzuki; 聡鈴木
Original assignee: Dainippon Screen Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Dainippon Screen Manufacturing Co Ltd
Priority date: 2001-07-03
Filing date: 2001-07-03
Publication date: 2003-01-17

Abstract

(57)【要約】（修正有）【課題】純水などの洗浄液によって洗浄された基板を
回転乾燥させる基板処理装置および基板処理方法におい
て、その乾燥処理中にウォータマークが発生するのを防
止する。【解決手段】基板Ｗを保持する基板保持手段１と、基
板保持手段１を回転駆動する回転駆動手段２と、基板保
持手段１に保持された基板Ｗの上面に向けて洗浄液を供
給する供給手段３３２と、回転駆動手段２及び供給手段
３３２を制御する制御手段とを備え、制御手段は基板Ｗ
の乾燥に先立って、供給手段３３２から洗浄液を基板Ｗ
の上面に供給して洗浄液の液膜を基板Ｗの上面全体に形
成させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、純水などの洗浄
液によって洗浄された基板を回転乾燥させる基板処理装
置および基板処理方法に関するものである。なお、この
明細書における「基板」には、半導体ウエハ、フォトマ
スク用ガラス基板、液晶表示用ガラス基板、プラズマ表
示用ガラス基板、光ディスク用基板などの各種基板が含
まれる。

【０００２】

【従来の技術】この種の基板処理装置では、基板保持部
によって基板をほぼ水平な状態で保持し、この基板保持
部の上方位置に配置されるノズルから基板上面に向けて
純水などの洗浄液が供給されるように構成されている。
また、基板保持部には、鉛直方向に延びる回転軸が取り
付けられており、この回転軸をモータで回転駆動するこ
とで、基板中心と回転軸とをほぼ一致させた状態で、基
板保持部が基板を保持したまま回転して基板を回転させ
ている。この基板回転によって、基板上面に供給された
洗浄液が遠心拡散して基板上面全体に均一に行き渡り、
基板に対する洗浄処理が実行される。また、洗浄処理が
完了すると、ノズルからの洗浄液供給を停止するととも
に、モータの回転数をさらに増大させて基板上に残され
ている洗浄液を遠心力によって振り切り、これによって
基板を乾燥させている（スピン乾燥）。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記のよう
にして洗浄液による洗浄処理を実行した後、次の乾燥処
理に移行する際、基板上に洗浄液の液滴が疎らに存在す
ることがあった。例えば、液晶表示用ガラス基板上に低
温ポリシリコン薄膜トランジスタを形成する場合、ガラ
ス基板上にアモルファスシリコン層を形成し、そのアモ
ルファスシリコン層の表面の自然酸化膜を除去した後に
レーザービームによりアニールして溶融再結晶化するレ
ーザーアニール法が近年多用されている。このようにア
モルファスシリコン層が形成された基板の表面をライト
エッチング処理して酸化膜除去を行い、それに続いて洗
浄・乾燥する際、アモルファスシリコン層が撥水性を有
しているために、基板上に洗浄液の液滴が疎らとなって
しまうことがある。

【０００４】そして、このように基板上に洗浄液の液滴
が残った状態のまま基板をスピン乾燥させると、そのス
ピン乾燥中に液滴が基板上面を走り、この液滴の移動跡
にウォータマークが形成されてしまうことがあり、その
まま処理を続けると、そのウォータマークが原因で形成
したトランジスタ素子の特性が局部的に変化するなどの
不具合が発生し、製品品質が低下し、歩留りの低下を招
いてしまうという問題があった。

【０００５】なお、このような問題は、ガラス基板上に
アモルファスシリコン層が形成された場合にのみ発生す
るものではなく、例えば液晶表示装置の製造過程でガラ
ス基板にポリイミド系材料等よりなる配向膜を形成した
場合にも生じるものであり、撥水性材料よりなる膜が形
成された基板に対して洗浄・乾燥処理を実行する際に生
じる一般的な問題である。

【０００６】この発明は上記課題に鑑みなされたもので
あり、純水などの洗浄液によって洗浄された基板を回転
乾燥させる基板処理装置および基板処理方法において、
その乾燥処理中にウォータマークが発生するのを防止す
ることを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この発明は、洗浄処理を
受けた基板を所定の乾燥用回転数で回転させて前記基板
に付着している洗浄液を前記基板から振り切って乾燥さ
せる基板処理装置であって、上記目的を達成するため、
前記基板を保持する基板保持手段と、前記基板保持手段
を回転駆動する回転駆動手段と、前記基板保持手段に保
持された基板の上面に向けて洗浄液を供給する供給手段
と、前記回転駆動手段および前記供給手段を制御する制
御手段とを備えており、前記制御手段によって、前記基
板の乾燥処理に先立って、前記供給手段から洗浄液を前
記基板の上面に供給して洗浄液の液膜を前記基板の上面
全体に形成するように、前記回転駆動手段および前記供
給手段を制御している（請求項１）。

【０００８】このように構成された発明では、基板の乾
燥処理に先立って、基板の上面全体に洗浄液の液膜が形
成されており（液膜形成処理）、このように液膜が形成
された状態のまま基板が回転されることで、基板上面に
付着する洗浄液が振り切られる。したがって、洗浄処理
後に基板上面に洗浄液が液膜状態となっている場合はも
ちろんのこと、疎らに存在する場合であっても、乾燥処
理を実行する際には、必ず基板上面全体に洗浄液の液膜
が形成されており、その結果、ウォータマークの発生が
効果的に防止される。

【０００９】ここで、この発明にかかる基板処理装置は
専ら乾燥処理を実行する装置であるが、洗浄液を基板に
供給する供給手段を有していることから、乾燥処理のみ
ならず洗浄処理を実行するように構成してもよい。すな
わち、供給手段から洗浄液を供給するとともに、その基
板を洗浄用回転数で回転させて洗浄処理を実行すればよ
い。こうすることで、同一装置内で、洗浄処理と、液膜
形成処理と、乾燥処理とを実行することができ、効率的
である。なお、この場合、液膜形成のためには、前記洗
浄用回転数および前記乾燥用回転数よりも低い回転数で
前記基板を回転させるのが望ましい（請求項２）。

【００１０】また、液膜形成のためには、供給手段から
洗浄液を供給させるとともに、前記回転駆動手段によっ
て前記臨界回転数以下の回転数で前記基板を回転させる
のが望ましい（請求項３）。このように基板の回転数を
臨界回転数以下に設定することで基板回転に伴う遠心力
によって洗浄液が基板から流れ落ちるのを抑制すること
ができ、洗浄液の消費量を抑えることができるととも
に、確実に液膜を基板上面全体に形成することができ
る。

【００１１】さらに、洗浄液を基板上面に供給するため
にノズルを設けるのが望ましいが、そのノズルとしては
略一方向に略扁平形状となっているノズル孔を有するも
の（請求項４）や複数のノズルを一方向に列状に配置し
たもの（請求項５）を用いるのが望ましい。というの
も、このように構成された供給手段によれば、洗浄液を
一方向に延びる帯状状態で基板に供給することができ、
例えば半導体ウエハのような略円形の基板はもとより、
例えば液晶表示用ガラス基板のような角型基板に対して
洗浄液を供給した際において、洗浄液を基板の端縁部に
確実に行き渡らせることができ、洗浄液の浪費を抑制し
つつ均一な液膜を形成することが可能となる。

【００１２】また、この発明は、上記目的を達成するた
め、基板の上面に洗浄液を供給して前記基板上面を洗浄
する洗浄工程と、前記洗浄工程を受けた前記基板の上面
全体に洗浄液の液膜を形成する液膜形成工程と、前記液
膜が形成された状態で前記基板を回転させて前記基板上
面に付着する洗浄液を振り切って前記基板を乾燥させる
乾燥工程とを備えている（請求項６）。

【００１３】このように構成された発明では、洗浄工程
と乾燥工程との間で、基板の上面全体に洗浄液の液膜を
形成する液膜形成工程が実行される。そして、次の乾燥
工程では、このように液膜が形成された状態のまま基板
が回転されることで、基板上面に付着する洗浄液が振り
切られる。したがって、洗浄処理後に基板上面に洗浄液
が液膜状態となっている場合はもちろんのこと、疎らに
存在する場合であっても、乾燥処理を実行する際には、
必ず基板上面全体に洗浄液の液膜が形成されており、そ
の結果、ウォータマークの発生が効果的に防止される。

【００１４】ところで、「発明が解決しようとする課
題」の項で説明したように、洗浄・乾燥工程前に基板上
面のシリコン酸化膜を除去する除去工程を実行する場合
があるが、このように除去工程、洗浄工程および乾燥工
程を備えた基板処理方法においても、洗浄工程と乾燥工
程との間で、基板の上面全体に洗浄液の液膜を形成する
液膜形成工程を実行することで請求項６と同様の作用効
果が得られる（請求項７）。

【００１５】

【発明の実施の形態】（第１実施形態）図１は、この発
明にかかる基板処理装置の第１実施形態を示す図であ
る。この基板処理装置は、ＬＣＤ用ガラス基板Ｗ（以
下、単に「基板Ｗ」という）に対してエッチング処理、
洗浄処理、液膜形成処理および乾燥処理をこの順序で連
続して行う装置である。この装置は、図１に示すよう
に、基板Ｗを保持する基板保持部１と、その基板保持部
１を回転駆動する回転駆動部２と、基板保持部１の上側
で処理空間Ｓを形成し遮蔽する上部遮蔽部３と、上部遮
蔽部３を上下動させる昇降部４と、基板Ｗから振り切ら
れる液体を回収するカップ部５と、それぞれの装置各部
を収納するハウジング６と、装置全体を制御する制御部
（図示省略）とを備えている。

【００１６】この基板保持部１は、基板Ｗと同程度の平
面サイズを有する基板支持板１１と、この基板支持板１
１の上面に固着されて基板Ｗの周縁部を支持する周縁支
持ピン１２と、基板支持板１１の上面に固着されて基板
Ｗの下面中央部を支持する中央支持ピン１３とを備えて
いる。また、基板保持部１は、エッチング処理を実行す
ることを考慮して耐薬品性樹脂で構成されている。

【００１７】周縁支持ピン１２は基板Ｗの４角部に対応
して配置される。各周縁支持ピン１２は、基板Ｗの外周
端縁を下方から支持する支持台１２１と、支持台１２１
に支持された基板Ｗの外周端面に当接して基板Ｗの移動
を規制する案内立ち上がり面１２２とを備えており、基
板Ｗの周縁部を４箇所で支持している。なお、図１で
は、図面が煩雑になることを避けるために、２個の周縁
支持ピン１２のみを示している。また、中央支持ピン１
３は基板Ｗの中央部に対応して基板支持板１１に４個配
置されている。

【００１８】また、筒軸２１は中空筒状の部材で構成さ
れ、その中心に沿って液ノズル１６が配設されている。
そして、液ノズル１６には、液供給管１６１が貫通さ
れ、この液供給管１６１の上端が基板Ｗの下面中央部に
臨んでおり、上端部に設けられたノズル孔１６２から基
板Ｗの下面の回転中心付近に処理液（薬液や洗浄液）を
供給できるように構成されている。なお、ここでは、洗
浄液として純水等が用いられている。

【００１９】さらに、筒軸２１は基板支持板１１の開口
に臨んで延在し、基板支持板１１に対して上側に位置す
ることにより排出口１７が開口されている。また、筒軸
２１と液ノズル１６との間隙は流量調整弁８６ａを介し
て配管８６が大気圧雰囲気に開放されるように構成され
ている。そして、排出口１７において、この液ノズル１
６の側面と筒軸２１内周面との間隙から大気圧雰囲気か
らのエアーが吐出される。また、液ノズル１６の先端部
には断面Ｔ字状に形成され、平坦な上面の中央部に処理
液のノズル孔１６２が開口される。

【００２０】液ノズル１６は配管８０に連通接続されて
いる。この配管８０の基端部は２つに分岐されており、
第１の分岐配管８０ａには薬液供給源８１が連通接続さ
れ、第２の分岐配管８０ｂには純水供給源８２が連通接
続されている。各分岐配管８０ａ、８０ｂには開閉弁８
３ａ、８３ｂがそれぞれ設けられている。そして、制御
部からの開閉指令に応じて開閉弁８３ｂを開き、開閉弁
８３ａを閉じることで、洗浄液が配管８０を介して液ノ
ズル１６に圧送されて液ノズル１６のノズル孔１６２か
ら基板Ｗの下面に向けて供給される。また、制御部から
の開閉指令に応じて開閉弁８３ａを開き、開閉弁８３ｂ
を閉じることで、液ノズル１６のノズル孔１６２から基
板Ｗの下面に向けて薬液を供給できるようになってい
る。

【００２１】また、気体供給路１６３は、液ノズル１６
内に設けられるとともに、その下端部は、開閉弁８４ａ
が設けられた配管８４を介して気体供給源８５に連通接
続されており、気体供給路１６３の上端部の吐出口から
基板支持板１１と基板Ｗの下面との間の空間に、清浄な
空気や清浄な不活性ガス（窒素ガスなど）などの清浄な
気体を供給できるように構成されている。

【００２２】また、筒軸２１と液ノズル１６との間は流
量調整弁８６ａを介して配管８６が大気圧雰囲気に開放
されるように構成されている。そして、筒軸２１と液ノ
ズル１６との間隙は開口１９を介して基板支持板１１と
基板Ｗとの間の空間に連通されており、間隙内の空気が
該空間に排出可能となっている。

【００２３】モータ２３やベルト機構２２などは、この
基板処理装置の底板としてのベース部材６１上に設けら
れた円筒状のケーシング６２内に収容されている。この
ケーシング６２が、筒軸２１の外周面に軸受け６３を介
して接続され、筒軸２１を覆う状態となる。すなわち、
モータ２３から基板支持板１１に接続する直前までの筒
軸２１の周囲をケーシング６２で覆い、これに伴い筒軸
２１に下方に取り付けられたモータ２３もカバーで覆っ
た状態とする。このように、第１実施形態では、モータ
２３とベルト機構２２とを備える回転駆動部２が本発明
の「回転駆動手段」として機能しており、制御部からの
動作・停止指令に応じて後述する動作シーケンスにした
がって動作・停止する。

【００２４】上部遮蔽部３は、基板Ｗを挟んで基板支持
板１１に対向するように上部回転板３１が配設されてお
り、昇降部４の回転板昇降機構４１によって上下動され
る。この上部回転板３１は基板Ｗの周縁領域を覆うよう
にリング状を呈しており、中央部に大きな開口３１ａが
開けられている。そして、開口３１ａの周囲は仕切壁３
１ｂが円筒状に立設されており、この仕切壁３１ｂ内
に、開口３１ａを塞ぐように補助遮蔽機構３２と、基板
Ｗの上面に薬液と洗浄液を供給する液ノズル３３が、上
下移動自在に設けられている。そして、これら補助遮蔽
機構３２および液ノズル３３がそれぞれ独立して昇降部
４の補助遮蔽昇降機構４２によって上下動される。この
ため、回転板昇降機構４１によって上部回転板３１を基
板支持板１１側に下降させて上部回転板３１を周縁支持
ピン１２により支持させるとともに、補助遮蔽昇降機構
４２によって補助遮蔽機構３２および液ノズル３３を基
板支持板１１側に下降させて開口３１ａを塞ぐと、基板
支持板１１とで挟まれた処理空間Ｓが形成される。また
必要に応じて液ノズル３３のみを基板Ｗの直上位置まで
移動させて至近距離から基板Ｗに処理液を供給可能とし
ている。

【００２５】この処理空間Ｓに向けて液ノズル３３にノ
ズル孔３３４が配設されている。そして、液ノズル１６
側と同様にして薬液と洗浄液とを選択的に切り換えて基
板Ｗの上面中央部に供給できるようになっている。すな
わち、液ノズル３３の中空部には、液供給管３３２が貫
通され、その下端部から基板支持板１１に保持された基
板Ｗの上面の回転中心付近に処理液（薬液や洗浄液）を
供給できるように構成されている。この液供給管３３２
は配管８７に連通接続されている。そして、この配管８
７の基端部は２つに分岐されており、第１の分岐配管８
７ａには薬液供給源８１が連通接続され、第２の分岐配
管８７ｂには純水供給源８２が連通接続されている。分
岐配管８７ａ、８７ｂには開閉弁８８ａ、８８ｂがそれ
ぞれ設けられている。そして、制御部からの開閉指令に
応じて開閉弁８８ｂを開き、開閉弁８８ａを閉じること
で洗浄液が液ノズル３３のノズル孔３３４から基板Ｗの
上面に向けて供給される。また、制御部からの開閉指令
に応じて開閉弁８８ａを開き、開閉弁８８ｂを閉じるこ
とで、液ノズル３３のノズル孔３３４から基板Ｗの上面
に向けて薬液を供給できるようになっている。

【００２６】また、液ノズル３３の内周面と液供給管３
３２の外周面との間の隙間は、気体供給路３３３となっ
ている。この気体供給路３３３は、開閉弁８９ａが設け
られた配管８９を介して気体供給源８５に連通接続され
ており、気体供給路３３３の下端部から上部回転板３１
と基板Ｗの上面との間の空間に清浄な気体を供給できる
ように構成されている。このように、第１実施形態で
は、液ノズル３３および液供給管３３２で本発明の「供
給手段」が構成されている。

【００２７】次に、上記のように構成された基板処理装
置の動作について図２を参照しながら説明する。

【００２８】この基板処理装置では、搬送ロボットによ
って未処理の基板Ｗが処理空間Ｓに搬入され、基板保持
部１に載置されると、基板保持部１の周縁支持ピン１２
で基板Ｗを保持する。こうして基板保持が完了するとと
もに、搬送ロボットが処理空間Ｓから退避すると、制御
部のメモリ（図示省略）に予め記憶されているプログラ
ムにしたがって制御部が装置各部を制御することによっ
て、装置各部が以下のように動作して基板Ｗに対するエ
ッチング処理、洗浄処理、液膜形成処理および乾燥処理
を実行する。

【００２９】次に、所定のタイミングＴ１でモータ２３
が始動して基板Ｗを保持しながら基板支持板１１が回転
し始める。そして、基板支持板１１の回転を加速してい
き、回転数が所定値Ｐ２になった時点、つまり、タイミ
ングＴ２で定速制御に移る。そして、タイミングＴ２か
らタイミングＴ３まで液ノズル１６，３３から薬液が基
板Ｗの上下面に向けて供給されてエッチング処理が実行
される。

【００３０】エッチング処理が完了する（タイミングＴ
３）と、開閉弁８３ａ，８３ｂ，８８ａ，８８ｂの開閉
状態を切り替えて液ノズル１６，３３から薬液に代えて
洗浄液を基板Ｗの上下面に供給する。これにより基板Ｗ
の上下面に洗浄液が供給されるとともに、基板Ｗが洗浄
処理に適した洗浄用回転数Ｐ２で回転されて洗浄処理が
開始される。そして、洗浄処理が完了するタイミングＴ
４の直前に、モータ２３は減速制御され、基板Ｗの回転
数が次の液膜形成に適した液膜形成用回転数Ｐ１(Ｐ１
＜Ｐ２)になった時点、つまり、タイミングＴ４で定速
制御に移る。

【００３１】このタイミングＴ４では、液ノズル１６か
ら基板Ｗの下面への洗浄液の供給が停止される。一方、
液ノズル３３から基板Ｗの上面への洗浄液の供給はタイ
ミングＴ５まで継続されるが、これは次の液膜形成のた
めである。

【００３２】タイミングＴ４からタイミングＴ５までの
間においては、上記のように基板Ｗの上面に洗浄液を供
給しながら、基板Ｗを液膜形成用回転数Ｐ１で回転させ
ており、これによって基板Ｗの上面全体に洗浄液の液膜
が形成される。ここで、「液膜形成用回転数」とは、基
板保持部１に保持された基板Ｗを回転させた際に基板Ｗ
に付着する洗浄液に作用する遠心力と、基板Ｗの端縁部
における洗浄液の表面張力とがほぼ同一となる基板Ｗの
回転数を臨界回転数ＰＴと同一あるいはそれ低く設定さ
れている。このように液膜形成用回転数Ｐ１を設定する
ことにより、基板回転に伴う遠心力によって洗浄液が基
板Ｗから流れ落ちるのを抑制することができ、洗浄液の
消費量を抑えることができるとともに、確実に液膜を基
板Ｗの上面全体に形成することができる。なお、臨界回
転数ＰＴについては、基板Ｗの大きさや形状、基板Ｗに
形成されている最上膜の種類および洗浄液の種類などの
要因により相互に異なるものであるが、これらの要因に
基づく数値解析、あるいは実験によって求めることがで
きる。

【００３３】液膜形成処理が完了する（タイミングＴ
５）と、液ノズル３３から基板Ｗの上面への洗浄液の供
給が停止されるとともに、モータ２３は加速制御されて
基板支持板１１の回転数が乾燥処理に適した乾燥用回転
数Ｐ３(Ｐ３＞Ｐ２＞Ｐ１)まで高められる。その結果、
基板Ｗの上面で液膜を形成していた洗浄液が基板端縁部
から振り切られる。より詳しく説明すると、まず乾燥処
理開始時においては基板Ｗの略中心部が乾燥領域とな
る。そして、基板処理の進行に伴って、その乾燥領域が
モータ２３の回転軸を中心として略同心円状に広がって
いき、やがて基板全面が乾燥領域となって基板Ｗに対す
る乾燥処理が実行される。その後、基板支持板１１の回
転は減速され、タイミングＴ６に回転数はゼロになり、
回転停止状態となって乾燥処理を完了する。

【００３４】以上のように、第１実施形態によれば、基
板Ｗに洗浄処理を施した後、乾燥処理に先立って、基板
Ｗの上面に洗浄液を供給しながら、基板Ｗを回転して洗
浄液の液膜を基板Ｗの上面全体に形成する液膜形成処理
を実行しているため、以下のような作用効果が得られ
る。すなわち、従来技術では、基板Ｗに洗浄処理を施し
た後、基板Ｗの上面に洗浄液の液滴が疎らに存在する状
態で乾燥処理を行うことがあったため、基板Ｗの上面に
ウォータマークが発生して、製品歩留りが低下すること
があった。これに対して、第１実施形態によれば、洗浄
処理を施した後、たとえ基板上面において洗浄液の液滴
が形成されたとしても、常に基板Ｗの上面に洗浄液を供
給して液膜を基板Ｗの上面全体に形成するため、基板Ｗ
の上面に洗浄液の液滴が疎らに残ることがなくなり、乾
燥処理においてウォータマークが発生することもなくな
る。したがって、乾燥処理を行う場合に最も懸念されて
いたウォータマークの発生の問題が解決され、乾燥処理
後に実行される工程において不具合が発生しなくなり、
製品歩留りの低下を抑えることができる。

【００３５】(第２実施形態)図３は、この発明にかかる
基板処理装置の第２実施形態を示す部分拡大図であり、
同図（ａ）は基板Ｗの上面に対向して配置される液ノズ
ルの拡大断面図であり、同図（ｂ）は液ノズルを下方か
ら見た平面図である。

【００３６】第２実施形態が第１実施形態と大きく相違
する点は、液ノズル３３の先端構造のみであり、その他
の構成は同一である。そこで、ここでは、第１実施形態
と対比しながら、第２実施形態の特徴について以下に詳
述する。

【００３７】上記第１実施形態では、基板Ｗに洗浄液を
供給しながら、基板Ｗを液膜形成用回転数Ｐ１で回転さ
せて洗浄液の液膜を基板Ｗの上面全体に形成しているの
で、ノズル孔３３４を円形とした場合、このノズル孔３
３４から基板Ｗの上面の回転中心付近に点状に供給され
た洗浄液は略同心円状に広がっていく。ここで、基板Ｗ
が半導体ウエハなどのように略円形の基板である場合に
は、略同心円状に広がっていく洗浄液の外周部が略円形
基板の端縁部に到達した時点で洗浄液供給を停止すれば
よいのであるが、基板Ｗが角型基板である場合には、そ
の端縁部が基板Ｗの四隅まで遠心拡散するまで洗浄液供
給を継続させる必要があり、その間に基板Ｗの辺部に到
達した洗浄液が基板Ｗから振り切られて無駄に消費され
ることとなる。

【００３８】そこで、特に角型基板Ｗに対して液膜を形
成する場合には、図３（ｂ）に示すようなノズル孔３３
４を構成するのが望ましい。すなわち、第２実施形態で
は、ノズル孔３３４の形状が楕円形状（略扁平形状）に
なっており、液膜形成処理において液膜形成用回転数Ｐ
１で回転しながら基板Ｗの上面の中央付近に洗浄液を供
給できるように構成されている。

【００３９】このように構成された第２実施形態では、
第１実施形態と同様の作用効果を有するのみならず、次
のような特有の作用効果を有している。第２実施形態で
は、ノズル孔３３４の形状が楕円形状になっているた
め、ノズル孔３３４からの洗浄液の吐出により、基板Ｗ
の中央より一番遠い四隅に洗浄液を届かせることができ
る。また、基板支持板１１が液膜形成用回転数Ｐ１で回
転することで洗浄液を基板Ｗから振り切ることなく基板
Ｗの四隅全てに洗浄液を行き渡らせることができる。

【００４０】(第３実施形態)図４は、この発明にかかる
基板処理装置の第３実施形態を示す部分拡大図であり、
同図（ａ）は基板Ｗの上面に対向して配置される複数の
液ノズルの拡大断面図であり、同図（ｂ）は複数の液ノ
ズルを下方から見た平面図である。

【００４１】この第３実施形態が第１実施形態と大きく
相違する点は、液ノズルが複数本あることのみであり、
その他の構成は同一である。そこで、ここでは、第１実
施形態と対比しながら、第３実施形態の特徴について以
下に詳述する。

【００４２】第３実施形態では、ノズル孔から供給され
た洗浄液を基板Ｗの四隅まで均等に導くために、図４に
示すように、３本の液ノズル３３５を一方向に列状に配
列して、洗浄液が基板Ｗの上面に帯状に供給できるよう
に構成されている。

【００４３】このように構成された第３実施形態では、
第１実施形態と同様の作用効果を有するのみならず、第
２実施形態と同様の作用効果が得られる。つまり、複数
のノズル孔３３６から基板Ｗの上面に供給される洗浄液
が帯状となって供給されることにより、基板Ｗの中央よ
り一番遠い四隅に洗浄液を届かせることができる。ま
た、基板支持板１１が液膜形成用回転数Ｐ１で回転する
ことで洗浄液を基板Ｗから振り切ることなく基板Ｗの四
隅全てに洗浄液を行き渡らせることができる。

【００４４】なお、本発明は上記した第１、第２および
第３実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸
脱しない限りにおいて上述したもの以外に種々の変更を
行うことが可能である。例えば、第２実施形態では、ノ
ズル孔３３４の形状を楕円形状にしているが、ノズル孔
の形状はこれに限定されるものではなく、一方向に延び
る略扁平形状ならどのような形状でもよい。また、第３
実施形態では、３本の液ノズルを設けているが、液ノズ
ルの本数はこれに限定されるものではなく、２本あるい
は４本以上に設けるようにしてもよい。また、ノズル列
も一列に限定されるものではなく、複数列設けるように
してもよい。

【００４５】さらに、上記実施形態では、乾燥処理のみ
ならず、エッチング処理および洗浄処理を行う基板処理
装置に対して本発明を適用しているが、本発明の適用対
象はこれに限定されるものではなく、乾燥処理のみを行
う基板処理装置、あるいは乾燥処理に先立って洗浄処理
を行う基板処理装置にも本発明を適用することができ
る。また、乾燥処理に先立って洗浄処理を同一装置内で
行う基板処理装置に対して本発明を適用する場合、上記
実施形態の如く基板の上下面を洗浄することが本発明の
必須構成要件ではなく、基板の上面のみを洗浄した後、
基板をスピン乾燥する基板処理装置にも本発明を適用す
ることができる。

【００４６】

【発明の効果】以上のようにこの発明によれば、乾燥処
理に先立って、洗浄処理を受けた基板の上面全体に洗浄
液の液膜を形成するように構成しているので、常に基板
上面全体に液膜が形成された状態で乾燥処理が実行され
ることとなり、乾燥処理中における洗浄液の液滴発生を
防止して、その乾燥処理中に液滴が基板の上面を走るの
を阻止することができる。その結果、乾燥処理中にウォ
ータマークが発生するのを防止でき、製品歩留りの低下
を抑えることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の第１実施形態における基板処理装置
について示した図である。

【図２】この発明の第１実施形態における基板処理装置
の動作説明用のタイムチャートである。

【図３】この発明の第２実施形態における基板処理装置
を示す図である。

【図４】この発明の第３実施形態における基板処理装置
を示す図である。

【符号の説明】

１…基板保持部２…回転駆動部３３，３３５…液ノズル（供給手段）３３２…液供給管（供給手段）３３４，３３６…ノズル孔Ｗ…基板

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｂ０５Ｄ 1/40 Ｂ０５Ｄ 1/40 Ａ５Ｄ１２１ 3/10 3/10 ＦＢ０８Ｂ 3/02 Ｂ０８Ｂ 3/02 ＡＧ０２Ｆ 1/13 １０１Ｇ０２Ｆ 1/13 １０１ 1/1333 ５００ 1/1333 ５００Ｇ１１Ｂ 7/26 ５０１Ｇ１１Ｂ 7/26 ５０１ (72)発明者鈴木聡京都府京都市上京区堀川通寺之内上る４丁目天神北町１番地の１大日本スクリーン製造株式会社内Ｆターム(参考） 2H088 FA21 FA30 HA01 MA20 2H090 HC18 JB02 JB04 JC19 3B201 AA01 AB13 AB33 AB47 BB21 BB92 BB99 CC13 4D075 AC64 AC94 BB14Y BB65Y CA47 DA08 DC22 DC27 EA60 4F042 AA02 AA07 AA08 BA05 DA01 EB08 EB11 EB17 EB29 5D121 BB31 GG18 GG28

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】洗浄処理を受けた基板を所定の乾燥用回
転数で回転させて前記基板に付着している洗浄液を前記
基板から振り切って乾燥させる基板処理装置において、前記基板を保持する基板保持手段と、前記基板保持手段を回転駆動する回転駆動手段と、前記基板保持手段に保持された基板の上面に向けて洗浄
液を供給する供給手段と、前記回転駆動手段および前記供給手段を制御する制御手
段とを備え、前記制御手段は、前記基板の乾燥処理に先立って、前記
供給手段から洗浄液を前記基板の上面に供給して洗浄液
の液膜を前記基板の上面全体に形成させることを特徴と
する基板処理装置。
【請求項２】前記乾燥処理に先立って、前記基板保持
手段に保持された基板の上面に前記供給手段から洗浄液
を供給するとともに、前記基板を洗浄用回転数で回転さ
せて洗浄処理を実行する請求項１記載の基板処理装置に
おいて、前記制御手段は、前記供給手段から洗浄液を供給させる
とともに、前記回転駆動手段によって前記洗浄用回転数
および前記乾燥用回転数よりも低い回転数で前記基板を
回転させて前記液膜を前記基板の上面全体に形成させる
基板処理装置。
【請求項３】前記基板保持手段に保持された基板を回
転させた際に該基板に付着する洗浄液に作用する遠心力
と、該基板の端縁部における洗浄液の表面張力とがほぼ
同一となる該基板の回転数を臨界回転数としたとき、前記制御手段は、前記供給手段から洗浄液を供給させる
とともに、前記回転駆動手段によって前記臨界回転数以
下の回転数で前記基板を回転させて前記液膜を前記基板
の上面全体に形成させる請求項１または２記載の基板処
理装置。
【請求項４】前記供給手段は前記洗浄液を前記基板に
向けて吐出するノズル孔を有するノズルを備えており、
前記ノズル孔が一方向に略扁平形状となっている請求項
１ないし３のいずれかに記載の基板処理装置。
【請求項５】前記供給手段は前記洗浄液を前記基板に
向けて吐出するノズル孔を有する複数のノズルを備えて
おり、前記複数のノズルは一方向に列状に配置されて前
記一方向に延びる帯状状態で前記洗浄液を前記基板に吐
出する請求項１ないし３のいずれかに記載の基板処理装
置。
【請求項６】基板の上面に洗浄液を供給して前記基板
上面を洗浄する洗浄工程と、前記洗浄工程を受けた前記基板の上面全体に洗浄液の液
膜を形成する液膜形成工程と、前記液膜が形成された状態で前記基板を回転させて前記
基板上面に付着する洗浄液を振り切って前記基板を乾燥
させる乾燥工程とを備えたことを特徴とする基板処理方
法。
【請求項７】請求項６の基板処理方法に先立って、基板上面のシリコン酸化膜を除去する除去工程を備えた
ことを特徴とする基板処理方法。