JP2005166957A - Method and device for treating substrate - Google Patents

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Hiroki Edo
裕樹 江戸
Katsuyoshi Nakamu
勝吉 中務
Kyoji Kumasaka
恭二 熊坂
Kenji Otokuni
賢二 乙訓
Hiroaki Kanetaka
宏明 金高
Akira Hagiwara
章 萩原
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method of treating substrate by which efficiency of drying treatment performed on a substrate to be treated is improved by spraying a drying fluid upon the substrate by shaping the fluid into a horizontal flow which is parallel to the surface of the substrate. <P>SOLUTION: In the method of treating substrate, the surface of the substrate W to be treated is treated by spraying a treating liquid etc., upon the substrate W while the substrate W is rotated in a nearly horizontally held. At the time of drying the substrate W, a flat injection nozzle 50 composed of a flat tunnelled duct 51 having entrances at both ends and an opened bottom surface is set toward the portion of the substrate W from the central part c to the outer peripheral edge in parallel with the substrate W at a prescribed interval from the substrate W. Then the drying fluid is sprayed upon the substrate W by shaping the fluid into a horizontal flow which is parallel to the surface of the substrate from the entrance to the outlet of the tunnelled duct 51 when the fluid passes through the flat injection nozzle 50. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は、半導体ウェーハ、液晶表示装置用基板、記録ディスク用基板、或いはマスク用基板等の各種基板の表面処理を行う基板処理法及び基板処理装置に関する。   The present invention relates to a substrate processing method and a substrate processing apparatus for performing surface treatment of various substrates such as a semiconductor wafer, a liquid crystal display substrate, a recording disk substrate, or a mask substrate.

半導体ウェーハ、液晶表示装置用基板、記録ディスク用基板、或いはマスク用基板等の各種基板（以下、ウェーハという）は、その表面を清浄にするために、ウェーハ表面を薬液によって処理したのち、純水によって洗浄し、更に有機溶剤、例えばイソプロピルアルコール（以下、ＩＰＡという）等の有機溶剤を用いた乾燥が行われている。
これらの処理工程において、乾燥工程が終了した段階においても、ウェーハ表面に水滴が僅かでも残っていると、ウェーハ表面にパーティクル或いはウォータマーク等の発生の原因となってウェーハの品質低下を招来することになる。このため、これらの汚染物質がウェーハに付着しないようにした基板処理装置が開発され広く使用されている。 Various substrates (hereinafter referred to as wafers) such as semiconductor wafers, liquid crystal display substrates, recording disk substrates, or mask substrates are treated with chemicals in order to clean their surfaces, and then pure water is used. And drying using an organic solvent such as isopropyl alcohol (hereinafter referred to as IPA).
In these processing steps, even when the drying process is completed, if even a small amount of water droplets remain on the wafer surface, it may cause generation of particles or watermarks on the wafer surface, leading to a decrease in wafer quality. become. For this reason, a substrate processing apparatus that prevents these contaminants from adhering to the wafer has been developed and widely used.

この種の基板処理装置は、一般にバッチ式基板処理装置と枚葉式基板処理装置とに大別され、バッチ式基板処理装置は一回に多数枚のウェーハを処理でき処理能力が高いという特徴を有し、一方、枚葉式基板処理装置はウェーハを１枚ずつ扱うようになっているので高品質の処理ができるという特徴を有している。（例えば、特許文献１、２参照。）。   This type of substrate processing apparatus is generally divided into a batch type substrate processing apparatus and a single wafer type substrate processing apparatus, and the batch type substrate processing apparatus has a feature that it can process a large number of wafers at a time and has a high processing capability. On the other hand, the single-wafer type substrate processing apparatus has a feature that high quality processing can be performed since the wafers are handled one by one. (For example, refer to Patent Documents 1 and 2.)

図１０は、下記の特許文献１に記載されている枚葉式基板処理装置を示す断面図である。
この枚葉式基板処理装置１００は、液体１０１で覆われたウェーハＷが遠心機１０２内に設置され、遠心機１０２内で回転運動を受けることによりウェーハＷの表面から液体を遠心分離により除去する装置である。この装置は、液体１０１が遠心分離によりウェーハＷの表面から除去されてしまう前、すなわちウェーハが遠心機１０２内で回転運動を受ける前に、可溶性で、液体に溶解すると液体の表面張力を小さくするような溶媒蒸気がパイプ１０３の開口からウェーハＷ上の液体１０１に噴射されるようになっている。そして、上記溶媒には、キャリアガスをパイプ１０４からＩＰＡが貯留されている容器１０５内に通過させ、この混合ガス１０６が遠心機１０２に導入されるようになっている。 FIG. 10 is a cross-sectional view showing a single-wafer substrate processing apparatus described in Patent Document 1 below.
In this single wafer processing apparatus 100, a wafer W covered with a liquid 101 is placed in a centrifuge 102, and the liquid is removed from the surface of the wafer W by centrifugal separation by receiving a rotational motion in the centrifuge 102. Device. This apparatus is soluble before the liquid 101 is removed from the surface of the wafer W by centrifugation, i.e., before the wafer undergoes rotational motion in the centrifuge 102, and when dissolved in the liquid, the surface tension of the liquid is reduced. Such solvent vapor is jetted to the liquid 101 on the wafer W from the opening of the pipe 103. In the solvent, a carrier gas is passed from a pipe 104 into a container 105 in which IPA is stored, and the mixed gas 106 is introduced into the centrifuge 102.

また、図１１は、下記の特許文献２に記載された枚葉式基板処理装置を示す断面図である。
この枚葉式基板処理装置１１０は、回転可能なチャック１１１の上にウェーハＷがローディングされるチャンバと、チャンバの一側からウェーハに向けて純水を供給してウェーハ上に水膜１１２を形成する純水供給ライン１１３ａ、１１３ｂと、ウェーハＷ上に洗浄ガスを含んだ各種のガスを噴射しうるガス噴射手段１１４とから構成されている。
そして、ガス噴射手段１１４は、第１ノズルＮ１及び第２ノズルＮ２を含むガス注入チューブ１１５ａと、ガス注入チューブ１１５ａに取り付けられてウェーハＷ上に噴射された水膜１０２の表面に近づいて小さいチャンバ１１６を形成するガスガード１１５ｂとからなり、ガス注入チューブ１１５ａには第１ガスＧ１及び第２ガスＧ２が注入されるようになっている。 Moreover, FIG. 11 is sectional drawing which shows the single-wafer | sheet-fed substrate processing apparatus described in the following patent document 2. As shown in FIG.
The single wafer processing apparatus 110 forms a water film 112 on a wafer by loading a wafer W onto a rotatable chuck 111 and supplying pure water from one side of the chamber toward the wafer. Pure water supply lines 113a and 113b and gas injection means 114 capable of injecting various gases including a cleaning gas onto the wafer W.
And the gas injection means 114 is a small chamber approaching the surface of the gas injection tube 115a including the first nozzle N1 and the second nozzle N2 and the water film 102 attached to the gas injection tube 115a and injected onto the wafer W. The first gas G1 and the second gas G2 are injected into the gas injection tube 115a.

ところで、下記特許文献１、２に記載されているような枚葉式基板処理装置は、ウェーハ乾燥処理時に、ウェーハが高速回転、例えば１５００〜２０００ｒｐｍで回転され、この高速回転による遠心力を利用してウェーハ表面に付着した水滴を吹き飛ばす、いわゆる高速スピン乾燥で行われている。
しかし、このような高速スピン乾燥によっても、ウェーハ表面にパーティクルやウォータマーク等の汚染物質が残留してしまうことが判明した。
その原因は、主に
（ｉ）乾燥工程におけるウェーハの回転中に生じる微細な塵の付着、或いは
（ii）洗浄不良、いわゆるリンス液による洗浄不良にある。
これらの原因のうち、上記（ｉ）微細な塵付着は、高速回転により発生する風により、微細な塵が空中に舞い、それがウェーハに付着するものであり、これとは別に、高速回転により回転軸から大量に発生する塵がシールを潜り抜けてチャンバ内に入り込むことも考えられる。また、上記（ii）リンス液による洗浄不良は、元々ウェーハ上のリンス液が除去されないことに起因し、特に、この洗浄不良がパーティクル増加やウォーターマークの発生の主たる原因になっている。 By the way, in the single wafer processing apparatus as described in the following Patent Documents 1 and 2, the wafer is rotated at a high speed, for example, 1500 to 2000 rpm during the wafer drying process, and the centrifugal force generated by the high speed rotation is used. This is performed by so-called high-speed spin drying, in which water droplets adhering to the wafer surface are blown away.
However, it has been found that such high-speed spin drying also leaves contaminants such as particles and watermarks on the wafer surface.
The cause is mainly (i) adhesion of fine dust generated during rotation of the wafer in the drying process, or (ii) poor cleaning due to so-called rinse liquid.
Among these causes, the above (i) fine dust adhesion is caused by the wind generated by high-speed rotation, and the fine dust flies in the air and adheres to the wafer. It is also conceivable that a large amount of dust generated from the rotating shaft passes through the seal and enters the chamber. In addition, the above-described (ii) cleaning failure due to the rinsing liquid is caused by the fact that the rinsing liquid on the wafer is not originally removed, and in particular, this cleaning failure is the main cause of the increase in particles and the generation of watermarks.

ウェーハ表面に付着する水滴の粒径は、約０．１２μｍ程度であり、この大きさの水滴を上記の高速スピン乾燥による遠心力によって除去しようとすると、試算では、約７．２×１０７ｒｐｍの超高速回転が必要になると考えられる。また、この水滴は、その粒径が０．１２μｍ程度のものばかりでなく、この粒径より更に小さい微小水滴も混在している。したがって、これらの微小水滴をも除去しようとすると、更に回転数を上げなければならないが、現在、このような超高速回転を実現できる技術は未だ開発されていない。 The particle size of the water droplets adhering to the wafer surface is about 0.12 μm, and if it is attempted to remove the water droplets of this size by the centrifugal force by the above high-speed spin drying, it is estimated that about 7.2 × 10 7 rpm. It is thought that ultra-high speed rotation is required. The water droplets are not only those having a particle size of about 0.12 μm, but also fine water droplets smaller than this particle size. Therefore, to remove these fine water droplets, the number of rotations must be further increased. However, a technology capable of realizing such ultra-high speed rotation has not yet been developed.

また、下記特許文献１、２に記載されている枚葉式基板処理装置は、乾燥流体がウェーハ表面の上方から放射状に吹き付けられるようになっているので、乾燥流体は分散され均等にウェーハ表面に当たらず、ムラができ、高品質の処理ができない。この点を考慮して下記特許文献２の基板処理装置は、ガスガード１１５ｂを設けてこのガスガード内に乾燥流体を噴射されるようになっているが、このガスガード１１５ｂは、ウェーハ表面の中心部を覆い、局部的に乾燥流体を吹き付けるだけなので、ウェーハ全表面に均一に当たらず、この処理装置においても高品質の効率を達成することが難しい。   Further, in the single wafer processing apparatus described in Patent Documents 1 and 2 below, the drying fluid is sprayed radially from above the wafer surface, so that the drying fluid is dispersed and evenly applied to the wafer surface. It does not hit, unevenness occurs, and high quality processing cannot be performed. In consideration of this point, the substrate processing apparatus disclosed in Patent Document 2 is provided with a gas guard 115b so that a dry fluid is injected into the gas guard. The gas guard 115b is formed at the center of the wafer surface. Since the portion is covered and the dry fluid is only sprayed locally, the entire surface of the wafer is not uniformly hit, and it is difficult to achieve high quality efficiency even in this processing apparatus.

更に、乾燥流体には通常ＩＰＡ蒸気が使用されている。このＩＰＡ蒸気は引火し易く、且つ爆発の危険性を有しているため、このようなＩＰＡ蒸気を高速回転しているウェーハに吹き付けると、極めて簡単に引火し、爆発事故をも誘発することになる。   Further, IPA vapor is usually used as the drying fluid. Since this IPA vapor is easily flammable and has a risk of explosion, if such IPA vapor is sprayed on a wafer rotating at high speed, it will ignite very easily and cause an explosion accident. Become.

下記特許文献１、２の基板処理装置で使用されている乾燥流体は、何れもＩＰＡ蒸気である。
このＩＰＡ蒸気は、不活性ガスでＩＰＡをバブリングすることによって得たものであるため、飽和濃度未満のＩＰＡ気体以外にも微小なＩＰＡの液体粒（以下、「ミスト」という。）が多量に含まれている。そして、ミストの大きさ（サイズ）及び質量は、窒素ガスのそれに比べて大きくて重い。そのためＩＰＡミストの供給量が制限されてしまい、水滴がＩＰＡによって効率よく置換されない。 The drying fluid used in the substrate processing apparatuses of Patent Documents 1 and 2 below is IPA vapor.
Since this IPA vapor is obtained by bubbling IPA with an inert gas, it contains a large amount of fine IPA liquid particles (hereinafter referred to as “mist”) in addition to the IPA gas less than the saturation concentration. It is. The size (size) and mass of the mist are larger and heavier than that of nitrogen gas. For this reason, the supply amount of the IPA mist is limited, and water droplets are not efficiently replaced by IPA.

また、不活性ガスを有機溶剤中にバブリングすることなく、有機溶剤を蒸発槽内で加熱蒸発させて有機溶剤蒸気と不活性ガスとの混合ガスを生成して、乾燥流体として利用した基板処理装置も知られている。（例えば、特許文献３参照。）。   Also, the substrate processing apparatus used as a dry fluid by generating a mixed gas of organic solvent vapor and inert gas by heating and evaporating the organic solvent in an evaporation tank without bubbling the inert gas into the organic solvent. Is also known. (For example, refer to Patent Document 3).

下記特許文献３に記載されている基板処理装置は、有機溶剤中に不活性ガスをバブリングすることなく、有機溶剤を蒸発槽内で加熱蒸発させて、この有機溶剤蒸気と不活性ガスとの混合ガスを生成し、この混合ガスを配管内において不活性ガスで希釈すると共に加熱保温して噴射ノズルより噴射するようになしたものである。
この基板処理装置では、配管内及びノズルから噴出されるガス中の有機溶剤蒸気は完全に気体となっており、このような完全に気体となっている有機溶剤蒸気を使用すれば、気体の有機溶剤分子の大きさはミストの大きさよりも遙かに小さいことから、上述のような有機溶剤ミストを使用した場合の問題点は生じないことになる。 The substrate processing apparatus described in the following Patent Document 3 is a mixture of an organic solvent vapor and an inert gas by heating and evaporating the organic solvent in an evaporation tank without bubbling the inert gas in the organic solvent. A gas is generated, and this mixed gas is diluted with an inert gas in the pipe, heated and kept warm, and injected from the injection nozzle.
In this substrate processing apparatus, the organic solvent vapor in the gas ejected from the pipe and the nozzle is completely a gas, and if such an organic solvent vapor that is completely gas is used, Since the size of the solvent molecule is much smaller than the size of the mist, there is no problem when the organic solvent mist as described above is used.

しかしながら、完全に気体となっている有機溶剤蒸気を使用してウェーハの乾燥処理を行っても、乾燥ガス中の有機溶剤蒸気濃度は飽和濃度以上にはならないので、乾燥ガス中の有機溶剤の絶対量は少ない。したがって、下記特許文献３に開示されている基板処理装置では、有機溶剤蒸気を大口径ウェーハの隅々まで行き渡らせてウェーハ表面の水滴と置換させるためには非常に時間がかかるので、未だ上述のウェーハ表面に形成されるウォータマークを少なくして殆ど零にすると共にパーティクルの発生をなくし、かつ乾燥処理速度の速い基板処理方法及び装置を提供するには至っていない。   However, even if the wafer is dried using completely vaporized organic solvent vapor, the concentration of the organic solvent vapor in the dry gas does not exceed the saturation concentration. The amount is small. Therefore, in the substrate processing apparatus disclosed in Patent Document 3 below, it takes a very long time to disperse the organic solvent vapor to every corner of the large-diameter wafer and replace it with water droplets on the wafer surface. It has not yet been possible to provide a substrate processing method and apparatus that reduce the number of watermarks formed on the wafer surface to almost zero, eliminate the generation of particles, and have a high drying processing speed.

この点を更に詳述すると、乾燥ガス中に含まれる全ＩＰＡ量が同じであれば、ＩＰＡミストのサイズが大きいとそのミストの数は減り、逆にＩＰＡミストのサイズが小さいとそのミストの数は増える。しかも、ＩＰＡミストのサイズが大きければ、その分だけ質量も重く、移動スピードが遅くなってしまう。そのため乾燥工程において、乾燥ガスがウェーハに供給されても、ウェーハの表面に付着した洗浄液の水滴数とＩＰＡミストの粒数が均衡せず、例えばＩＰＡミストの粒数が水滴数より少なければ、一部の水滴がＩＰＡによって置換されずに残り、ウォータマークの発生原因となってしまうことになる。   More specifically, if the total amount of IPA contained in the dry gas is the same, the number of mists decreases when the size of the IPA mist is large, and conversely, the number of mists when the size of the IPA mist is small. Will increase. In addition, if the size of the IPA mist is large, the mass is heavier and the movement speed is slow. Therefore, even if dry gas is supplied to the wafer in the drying process, the number of water droplets of the cleaning liquid adhering to the wafer surface and the number of IPA mist particles are not balanced. For example, if the number of IPA mist particles is less than the number of water droplets, Water droplets in the part remain without being replaced by IPA, which causes the generation of watermarks.

特許第３０９５４３８号公報（段落［００２５］、図４）Japanese Patent No. 3095438 (paragraph [0025], FIG. 4) 特開２００２−３０５１７５号公報（段落［００１８］〜［００２０］、図２）JP 2002-305175 A (paragraphs [0018] to [0020], FIG. 2) 特開平１１−１９１５４９号公報（特許請求の範囲、段落［００１８］〜［００２４］、図１）JP 11-191549 A (claims, paragraphs [0018] to [0024], FIG. 1)

近年、ウェーハの直径も２００ｍｍから３００ｍｍ、更にそれ以上に大口径化してきている。そのため、直径が２００ｍｍ以下の比較的小さなウェーハでは、ウォータマーク及びパーティクルの発生を抑制できても、直径が３００ｍｍのような大口径のウェーハではウォータマーク及びパーティクルが発生してしまい、これまでの装置での処理には限界があることも判明した。   In recent years, the diameter of wafers has been increased from 200 mm to 300 mm, and more. Therefore, even with a relatively small wafer having a diameter of 200 mm or less, even if the generation of watermarks and particles can be suppressed, a wafer with a large diameter such as 300 mm generates water marks and particles. It has also been found that there is a limit to the processing at.

なお、一般に「蒸気」とは「気体」のことを示すが、ウェーハ処理の技術分野においては上述の乾燥ガスのように「気体」以外に「微小な液体粒（ミスト）」を含むものも慣用的に「蒸気」ないしは「ベーパ」と表現されているので、本願明細書及び特許請求の範囲においても「気体」以外に「微小な液体粒（ミスト）」を含むものも「蒸気」と表すこととする。   In general, “vapor” means “gas”. However, in the technical field of wafer processing, those containing “fine liquid particles (mist)” in addition to “gas”, such as the above-mentioned dry gas, are also commonly used. Since it is expressed as “vapor” or “vapor” in the present specification and claims, what includes “fine liquid particles (mist)” in addition to “gas” is also expressed as “vapor”. And

本発明者は、これらの従来技術が抱える前記課題に鑑み、ウェーハ表面にウォータマーク及びパーティクル等の汚染物質が残留する原因を探求し、その原因が乾燥流体の吹き付け方法、或いは乾燥流体中の蒸気の粒径サイズにあることを突き止めて、本発明を完成するに至ったものである。   In view of the above-mentioned problems of the prior art, the present inventor searched for the cause of contaminants such as watermarks and particles remaining on the wafer surface, and the cause is a drying fluid spraying method or a vapor in the drying fluid. As a result, the present invention has been completed.

そこで、本発明の第１の目的は、乾燥流体を被処理基板面と平行な水平流にして被処理基板に吹き付けることにより、乾燥処理効率を上げる基板処理法を提供することにある。   Accordingly, a first object of the present invention is to provide a substrate processing method for increasing the drying processing efficiency by spraying the drying fluid on the substrate to be processed in a horizontal flow parallel to the surface of the substrate to be processed.

本発明の第２の目的は、危険な乾燥流体の使用量を少なくすることで、安全で且つ高品質の乾燥処理ができるようにした基板処理法を提供することにある。   It is a second object of the present invention to provide a substrate processing method that enables safe and high-quality drying processing by reducing the amount of dangerous drying fluid used.

本発明の第３の目的は、乾燥流体を被処理基板面と平行な水平流にして被処理基板に吹き付けることにより、乾燥処理効率を上げる基板処理装置を提供することにある。   A third object of the present invention is to provide a substrate processing apparatus that improves the drying processing efficiency by spraying a drying fluid on the substrate to be processed in a horizontal flow parallel to the surface of the substrate to be processed.

第４の目的は、危険な乾燥流体の使用量を少なくすることで、安全で且つ高品質の表面処理ができるようにした基板処理装置を提供することにある。   A fourth object is to provide a substrate processing apparatus capable of performing a safe and high-quality surface treatment by reducing the amount of dangerous dry fluid used.

本願の請求項１に係る基板処理法の発明は、
前記被処理基板の乾燥時に、前記被処理基板のほぼ中心部付近から外周縁に向けて、両端に出入口を有し下面が開放された偏平なトンネル状ダクトからなる平型噴射ノズルを前記被処理基板と所定の間隔を空けて平行に配設し、
乾燥流体が前記平型噴射ノズルを通過する際に前記トンネル状ダクトの入口から出口に向かって前記被処理基板面と平行な水平流となって前記被処理基板に吹き付けられるようにしたことを特徴とする。 The invention of the substrate processing method according to claim 1 of the present application is as follows:
When the substrate to be processed is dried, a flat injection nozzle including a flat tunnel-shaped duct having inlets and outlets at both ends and having a lower surface opened from substantially the vicinity of the center of the substrate to be processed toward the outer periphery. Arranged in parallel with a predetermined distance from the substrate,
The drying fluid is sprayed to the substrate to be processed in a horizontal flow parallel to the surface of the substrate to be processed from the entrance to the exit of the tunnel-shaped duct when passing through the flat injection nozzle. And

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の基板処理法において、前記乾燥流体は、前記被処理基板の外周縁に配設した排気吸引手段によって吸引され、排気されることを特徴とする。   According to a second aspect of the present invention, in the substrate processing method according to the first aspect, the dry fluid is sucked and exhausted by an exhaust suction unit disposed on an outer peripheral edge of the substrate to be processed. To do.

請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の基板処理法において、前記排気吸引手段の吸引量をＢ２、前記乾燥流体の排出量をＢ１とし、両者は以下の関係に調節されていることを特徴とする。
Ｂ２≧Ｂ１ According to a third aspect of the present invention, in the substrate processing method according to the second aspect , the suction amount of the exhaust suction means is B 2 and the discharge amount of the dry fluid is B 1 , both of which are adjusted to the following relationship: It is characterized by.
B 2 ≧ B 1

請求項４に記載の発明は、請求項１〜３の何れか１項に記載の基板処理法において、前記乾燥流体は、少なくとも２種類の乾燥流体からなり、これらの乾燥流体を切り換えて供給することを特徴とする。   According to a fourth aspect of the present invention, in the substrate processing method according to any one of the first to third aspects, the dry fluid comprises at least two types of dry fluids, and these dry fluids are switched and supplied. It is characterized by that.

請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の基板処理法において、前記乾燥流体の１種類は、有機溶剤の蒸気と不活性ガスとからなる混合ガスであり、他は、不活性ガスであることを特徴とする。   According to a fifth aspect of the present invention, in the substrate processing method according to the fourth aspect, one type of the drying fluid is a mixed gas composed of an organic solvent vapor and an inert gas, and the other is an inert gas. It is characterized by being.

請求項６に記載の発明は、請求項５に記載の基板処理法において、前記有機溶剤の蒸気は、サブミクロンサイズのミストを含んでいることを特徴とする。   According to a sixth aspect of the present invention, in the substrate processing method according to the fifth aspect, the vapor of the organic solvent includes a mist having a submicron size.

請求項７に記載の発明は、請求項５又は６に記載の基板処理法において、前記有機溶剤は、イソプロピルアルコール、ジアセトンアルコール、１−メトキシ−２−プロパノール、エチル・グリコール、１−プロパノール、２−プロパノール、テトラヒドロフランからなる群から選択される少なくとも１種であることを特徴とする。   The invention according to claim 7 is the substrate processing method according to claim 5 or 6, wherein the organic solvent is isopropyl alcohol, diacetone alcohol, 1-methoxy-2-propanol, ethyl glycol, 1-propanol, It is at least one selected from the group consisting of 2-propanol and tetrahydrofuran.

請求項８に記載の発明は、請求項５〜７に記載の基板処理方法において、前記有機溶剤の蒸気と不活性ガスとからなる混合ガスは、被処理基板を温純水により洗浄・加温した後に供給することを特徴とする。   The invention according to claim 8 is the substrate processing method according to any one of claims 5 to 7, wherein the mixed gas composed of the vapor of the organic solvent and the inert gas is washed and heated with warm pure water. It is characterized by supplying.

本願の請求項９に係る基板処理装置の発明は、被処理基板をほぼ水平に保持した状態で回転させる基板保持回転手段と、前記被処理基板に処理液等を噴射する噴射手段と、前記噴射手段に処理液等を供給する供給手段とを備えた基板処理装置において、
前記噴射手段は、両端に出入口を有し下面が開放された偏平なトンネル状ダクトで形成した平型噴射ノズルからなり、
前記被処理基板の乾燥処理時に、前記平型噴射ノズルを前記被処理基板と所定の間隔を空けて平行に配設し、
乾燥流体が前記平型噴射ノズルを通過する際に前記トンネル状ダクトの入口から出口に向かって前記被処理基板面と平行な水平流となって前記被処理基板に吹き付けられることを特徴とする。 The invention of a substrate processing apparatus according to claim 9 of the present application includes a substrate holding and rotating means for rotating the substrate to be processed while being held substantially horizontally, an injection means for injecting a processing liquid or the like onto the substrate to be processed, and the injection In a substrate processing apparatus comprising a supply means for supplying a processing liquid or the like to the means,
The injection means comprises a flat injection nozzle formed by a flat tunnel-shaped duct having an entrance at both ends and having an open bottom surface.
During the drying process of the substrate to be processed, the flat injection nozzle is disposed in parallel with the substrate to be processed at a predetermined interval,
When the drying fluid passes through the flat injection nozzle, the drying fluid is sprayed onto the substrate to be processed in a horizontal flow parallel to the surface of the substrate to be processed from the entrance to the exit of the tunnel duct.

請求項１０に記載の発明は、請求項９に記載の基板処理装置において、前記平型噴射ノズルのトンネル状ダクトは、長手方向の長さＬ１、この長手方向と直交する方向の幅長Ｌ２、前記被処理基板の直径をＬ３とし、これらは以下の関係になっていることを特徴とする。
Ｌ３>Ｌ１>Ｌ２ A tenth aspect of the present invention is the substrate processing apparatus according to the ninth aspect, wherein the tunnel-type duct of the flat injection nozzle has a length L 1 in the longitudinal direction and a width length L in a direction perpendicular to the longitudinal direction. 2. The diameter of the substrate to be processed is L 3, and these have the following relationship.
L 3 > L 1 > L 2

請求項１１に記載の発明は、請求項９又は１０に記載の基板処理装置において、前記平型噴射ノズルのトンネル状ダクト入口に管体が接続され、前記管体は、前記被処理基板から徐々に離れる方向に湾曲し、前記管体の湾曲部分を経由して供給される乾燥流体が、前記管体を通過し、トンネル状ダクト入口を通過する際に水平方向の流れに方向付けされて前記被処理基板に吹き付けられることを特徴とする。   According to an eleventh aspect of the present invention, in the substrate processing apparatus according to the ninth or tenth aspect, a tubular body is connected to a tunnel-shaped duct inlet of the flat injection nozzle, and the tubular body is gradually removed from the substrate to be treated. The dry fluid that is curved in a direction away from the pipe and supplied via the curved portion of the pipe passes through the pipe and is directed to a horizontal flow when passing through the tunnel-shaped duct inlet, It is characterized by being sprayed on a substrate to be processed.

請求項１２に記載の発明は、請求項１１に記載の基板処理装置において、前記トンネル状ダクトの幅方向の断面積Ｃと、前記平型噴射ノズル端部に連結された管体の断面積Ｄとは、以下の関係になっていることを特徴とする。
Ｃ≦Ｄ A twelfth aspect of the present invention is the substrate processing apparatus according to the eleventh aspect, wherein the tunnel-shaped duct has a cross-sectional area C in the width direction and a cross-sectional area D of the tube connected to the end of the flat injection nozzle. Is characterized by the following relationship.
C ≦ D

請求項１３に記載の発明は、請求項９〜１２の何れか１項に記載の基板処理装置において、前記平型噴射ノズルのトンネル状ダクト出口に、前記出口開口部と対向させて排気吸引ダクトを配設し、前記排気吸引ダクトから前記乾燥流体を吸引して排気させることを特徴とする。   A thirteenth aspect of the present invention is the substrate processing apparatus according to any one of the ninth to twelfth aspects of the present invention, wherein the flat-type injection nozzle has a tunnel-shaped duct outlet facing the outlet opening and an exhaust suction duct. And the dry fluid is sucked and exhausted from the exhaust suction duct.

請求項１４に記載の発明は、請求項１３に記載の基板処理装置において、前記排気吸引手段の吸引量をＢ２、前記乾燥流体の排出量をＢ１とし、両者は以下の関係に調節されていることを特徴とする。
Ｂ２≧Ｂ１ According to a fourteenth aspect of the present invention, in the substrate processing apparatus of the thirteenth aspect, the suction amount of the exhaust suction means is B 2 and the discharge amount of the dry fluid is B 1 , both of which are adjusted to the following relationship: It is characterized by.
B 2 ≧ B 1

請求項１５に記載の発明は、請求項９〜１４の何れか１項に記載の基板処理装置において、前記平型噴射ノズル、前記平型噴射ノズルのトンネル状ダクト出口に接続された管体及び前記管体と前記供給手段とを接続する配管の外周部にヒータが付設されていることを特徴とする。   The invention according to claim 15 is the substrate processing apparatus according to any one of claims 9 to 14, wherein the flat injection nozzle, a tube connected to a tunnel-shaped duct outlet of the flat injection nozzle, and A heater is attached to an outer peripheral portion of a pipe connecting the pipe body and the supply means.

請求項１６に記載の発明は、請求項９〜１５の何れか１項に記載の基板処理装置において、前記乾燥流体は、少なくとも２種類の乾燥流体からなり、これらの乾燥流体を切り換えて供給することを特徴とする。   According to a sixteenth aspect of the present invention, in the substrate processing apparatus according to any one of the ninth to fifteenth aspects, the dry fluid is composed of at least two types of dry fluids, and these dry fluids are switched and supplied. It is characterized by that.

請求項１７に記載の発明は、請求項１６に記載の基板処理装置において、前記乾燥流体の１種類は、有機溶剤の蒸気と不活性ガスとからなる混合ガスであり、他は、不活性ガスであることを特徴とする。   According to a seventeenth aspect of the present invention, in the substrate processing apparatus of the sixteenth aspect, one type of the drying fluid is a mixed gas composed of an organic solvent vapor and an inert gas, and the other is an inert gas. It is characterized by being.

請求項１８に記載の発明は、請求項１７に記載の基板処理装置において、前記有機溶剤の蒸気は、サブミクロンサイズのミストを含んだものであることを特徴とする。   According to an eighteenth aspect of the present invention, in the substrate processing apparatus according to the seventeenth aspect, the vapor of the organic solvent contains a submicron mist.

請求項１９に記載の発明は、請求項１７又は１８に記載の基板処理装置において、前記有機溶剤は、イソプロピルアルコール、ジアセトンアルコール、１−メトキシ−２−プロパノール、エチル・グリコール、１−プロパノール、２−プロパノール、テトラヒドロフランからなる群から選択される少なくとも１種であることを特徴とする。   The invention according to claim 19 is the substrate processing apparatus according to claim 17 or 18, wherein the organic solvent is isopropyl alcohol, diacetone alcohol, 1-methoxy-2-propanol, ethyl glycol, 1-propanol, It is at least one selected from the group consisting of 2-propanol and tetrahydrofuran.

本願の請求項２０に係る基板処理装置の発明は、
被処理基板をほぼ水平に保持した状態で回転させる基板保持回転手段と、前記被処理基板に第１、第２の処理流体を噴射する噴射手段と、前記噴射手段に第１、第２の種類の異なる処理流液等を供給する第１、第２供給手段とを備えた基板処理装置において、
前記噴射手段は、両端に出入口を有し下面が開放された偏平なトンネル状ダクトで形成され、且つ前記トンネル状ダクトの上面に前記第１の処理液が供給される供給口が設けられた平型噴射ノズルからなり、
前記被処理基板の乾燥処理時に、前記平型噴射ノズルを前記被処理基板と所定の間隔を空けて平行に配設し、
前記供給口に前記第１供給手段から温純水が供給された後に、前記第２供給手段から乾燥流体が前記トンネル状ダクト入口から供給され、前記乾燥流体が前記平型噴射ノズルを通過する際に前記トンネル状ダクトの入口から出口に向かって前記被処理基板面と平行な水平流となって前記被処理基板に吹き付けられることを特徴とする基板処理装置。 The invention of the substrate processing apparatus according to claim 20 of the present application is as follows:
Substrate holding and rotating means for rotating the substrate to be processed in a substantially horizontal state, injection means for injecting the first and second processing fluids to the substrate to be processed, and first and second types for the injection means In a substrate processing apparatus provided with first and second supply means for supplying different processing flow liquids, etc.
The jetting means is formed of a flat tunnel-shaped duct having inlets and outlets at both ends and having an open lower surface, and a flat surface provided with a supply port for supplying the first processing liquid to the upper surface of the tunnel-shaped duct. Consisting of mold injection nozzles,
During the drying process of the substrate to be processed, the flat injection nozzle is disposed in parallel with the substrate to be processed at a predetermined interval,
After warm pure water is supplied from the first supply means to the supply port, a dry fluid is supplied from the second supply means from the tunnel duct inlet, and the dry fluid passes through the flat injection nozzle when the dry fluid passes through the flat injection nozzle. A substrate processing apparatus, wherein a horizontal flow parallel to the substrate surface to be processed is sprayed onto the substrate to be processed from the entrance to the exit of the tunnel duct.

請求項２１に記載の発明は、請求項２０に記載の基板処理装置において、前記トンネル状ダクトは、長手方向の長さＬ１、この長手方向と直交する方向の幅長Ｌ２、前記被処理基板の直径をＬ３とし、これらは以下の関係になっていることを特徴とする。
Ｌ３>Ｌ１>Ｌ２ The invention according to claim 21 is the substrate processing apparatus according to claim 20, wherein the tunnel-shaped duct has a length L 1 in a longitudinal direction, a width length L 2 in a direction perpendicular to the longitudinal direction, and the object to be processed. the diameter of the substrate and L 3, characterized in that they have become the following relationship.
L 3 > L 1 > L 2

請求項２２に記載の発明は、請求項２０又は２１に記載の基板処理装置において、前記平型噴射ノズルのトンネル状ダクト入口に管体が接続され、前記管体は、前記被処理基板から徐々に離れる方向に湾曲し、前記管体の湾曲部分を経由して供給される乾燥流体が、前記管体を通過し、トンネル状ダクト入口を通過する際に水平方向の流れに方向付けされて前記被処理基板に吹き付けられることを特徴とする。   According to a twenty-second aspect of the present invention, in the substrate processing apparatus of the twentieth or twenty-first aspect, a tubular body is connected to a tunnel-shaped duct inlet of the flat injection nozzle, and the tubular body is gradually removed from the substrate to be treated. The dry fluid that is curved in a direction away from the pipe and supplied via the curved portion of the pipe passes through the pipe and is directed to a horizontal flow when passing through the tunnel-shaped duct inlet, It is characterized by being sprayed on a substrate to be processed.

請求項２３に記載の発明は、請求項２２に記載の基板処理装置において、前記トンネル状ダクトの幅方向の断面積Ｃと、前記平型噴射ノズル端部に連結された管体の断面積Ｄとは、以下の関係になっていることを特徴とする。
Ｃ≦Ｄ A twenty-third aspect of the present invention is the substrate processing apparatus according to the twenty-second aspect, wherein the tunnel-shaped duct has a cross-sectional area C in the width direction and a cross-sectional area D of the tubular body connected to the end of the flat injection nozzle. Is characterized by the following relationship.
C ≦ D

請求項２４に記載の発明は、請求項２０に記載の基板処理装置において、前記供給口は、前記被処理基板中心部における回転軸上に位置するように前記トンネル状ダクトの上壁面に形成されていることを特徴とする。   According to a twenty-fourth aspect of the present invention, in the substrate processing apparatus of the twentieth aspect, the supply port is formed on an upper wall surface of the tunnel-shaped duct so as to be positioned on a rotation axis in a central portion of the substrate to be processed. It is characterized by.

請求項２５に記載の発明は、請求項２０〜２４の何れか１項に記載の基板処理装置において、前記平型噴射ノズルのトンネル状ダクト出口に、前記出口開口部と対向させて排気吸引ダクトを配設し、前記排気吸引ダクトから前記乾燥流体を吸引して排気させることを特徴とする。   The invention according to claim 25 is the substrate processing apparatus according to any one of claims 20 to 24, wherein an exhaust suction duct is provided at a tunnel-like duct outlet of the flat injection nozzle so as to face the outlet opening. And the dry fluid is sucked and exhausted from the exhaust suction duct.

請求項２６に記載の発明は、請求項２５に記載の基板処理装置において、前記吸引排気手段の吸引量をＢ２、前記乾燥流体の排出量をＢ１とし、以下の関係に調節されていることを特徴とする。
Ｂ２≧Ｂ１ According to a twenty-sixth aspect of the present invention, in the substrate processing apparatus of the twenty-fifth aspect, the suction amount of the suction / exhaust means is B 2 and the discharge amount of the dry fluid is B 1 , and the following relationship is adjusted. It is characterized by that.
B 2 ≧ B 1

請求項２７に記載の発明は、請求項２０〜２６の何れか１項に記載の基板処理装置において、前記平型噴射ノズル、前記供給口と前記第１供給手段とを接続する配管、及び前記平型噴射ノズルのトンネル状ダクト出口に接続された管体及び前記管体と前記供給手段とを接続する配管の外周部にそれぞれヒータが付設されていることを特徴とする。   A twenty-seventh aspect of the present invention is the substrate processing apparatus according to any one of the twenty-second to twenty-sixth aspects, wherein the flat injection nozzle, the pipe connecting the supply port and the first supply means, and the A heater is attached to each of an outer peripheral portion of a pipe connected to a tunnel-shaped duct outlet of a flat injection nozzle and a pipe connecting the pipe and the supply unit.

請求項２８に記載の発明は、請求項２０〜２７の何れか１項に記載の基板処理装置において、前記乾燥流体は、少なくとも２種類の乾燥流体からなり、これらの乾燥流体を切り換えて供給することを特徴とする。   According to a twenty-eighth aspect of the present invention, in the substrate processing apparatus according to any one of the twenty-second to twenty-seventh aspects, the drying fluid is composed of at least two types of drying fluids, and these drying fluids are switched and supplied. It is characterized by that.

請求項２９に記載の発明は、請求項２８に記載の基板処理装置において、前記乾燥流体の１種類は、有機溶剤の蒸気と不活性ガスとからなる混合ガスであり、他は、不活性ガスであることを特徴とする。   According to a twenty-ninth aspect of the present invention, in the substrate processing apparatus according to the twenty-eighth aspect, one kind of the drying fluid is a mixed gas composed of an organic solvent vapor and an inert gas, and the other is an inert gas. It is characterized by being.

請求項３０に記載の発明は、請求項２９に記載の基板処理装置において、前記有機溶剤の蒸気は、サブミクロンサイズのミストを含んだものであることを特徴とする。   A thirty-third aspect of the present invention is the substrate processing apparatus according to the twenty-ninth aspect, characterized in that the vapor of the organic solvent contains submicron mist.

請求項３１に記載の発明は、請求項２９又は３０に記載の基板処理装置において、前記有機溶剤は、イソプロピルアルコール、ジアセトンアルコール、１−メトキシ−２−プロパノール、エチル・グリコール、１−プロパノール、２−プロパノール、テトラヒドロフランからなる群から選択される少なくとも１種であることを特徴とする。   The invention according to claim 31 is the substrate processing apparatus according to claim 29 or 30, wherein the organic solvent is isopropyl alcohol, diacetone alcohol, 1-methoxy-2-propanol, ethyl glycol, 1-propanol, It is at least one selected from the group consisting of 2-propanol and tetrahydrofuran.

請求項１に記載の発明によれば、乾燥流体は、トンネル状ダクト内で被処理基板と平行な水平流となって被処理基板に吹き付けられる。その結果、乾燥流体は、四方へ放射状に分散することなくダクト内に集められているので、乾燥流体の無駄がなくなり、少ない乾燥流体でも効率よく被処理基板面に均一に当たり高品質の乾燥処理ができる。また、乾燥流体に含まれる有機溶剤蒸気が被処理基板に付着している水滴に素早く浸透されるので、有機溶剤蒸気と水滴との置換効率が上がり、水滴を効率よく除去できる。   According to the first aspect of the present invention, the drying fluid is sprayed onto the substrate to be processed in a horizontal flow parallel to the substrate to be processed in the tunnel-shaped duct. As a result, the drying fluid is collected in the duct without being radially dispersed in all directions, so that the drying fluid is not wasted, and even with a small amount of drying fluid, the substrate can efficiently and uniformly hit the surface of the substrate to be processed. it can. Further, since the organic solvent vapor contained in the drying fluid penetrates quickly into the water droplets adhering to the substrate to be processed, the replacement efficiency between the organic solvent vapor and the water droplets is improved, and the water droplets can be efficiently removed.

請求項２に記載の発明によれば、噴射された後の乾燥流体は、排気吸引手段により外部へ排気されるので、乾燥流体が外部へ漏れることが少なくなる。その結果、乾燥流体に引火性の有機溶剤を使用しても、危険性がなく安全に乾燥処理を行うことができる。   According to the second aspect of the present invention, the sprayed dry fluid is exhausted to the outside by the exhaust suction means, so that the dry fluid is less likely to leak to the outside. As a result, even if a flammable organic solvent is used as the drying fluid, the drying process can be performed safely without danger.

請求項３に記載の発明によれば、請求項２の効果に加え、吸引量が大きくなる。その結果、トンネル状ダクトと被処理基板の隙間から漏れた乾燥流体も吸引排気できるので、被処理基板の周囲が清浄になり、乾燥流体がチャンバ外へ漏れ出す恐れもない。また、被処理基板の周囲に存在する流体、例えば気流調節されているクリーンエアをも乾燥流体と共に排気することになるので、マシンエリア等からの汚れたエアを引き込む心配もないことから、被処理基板への塵等の付着を阻止できる。   According to the third aspect of the invention, in addition to the effect of the second aspect, the suction amount is increased. As a result, the dry fluid leaking from the gap between the tunnel-shaped duct and the substrate to be processed can also be sucked and exhausted, so that the periphery of the substrate to be processed is cleaned and the dry fluid does not leak out of the chamber. In addition, since the fluid existing around the substrate to be processed, for example, clean air whose airflow is adjusted, is exhausted together with the drying fluid, there is no fear of drawing dirty air from the machine area, etc. It can prevent dust and the like from adhering to the substrate.

請求項４に記載の発明によれば、種類の異なる乾燥流体を被処理基板に吹き付けることにより、効率のよい、高品質の乾燥処理が可能になる。   According to the fourth aspect of the present invention, it is possible to perform an efficient and high-quality drying process by spraying different types of drying fluids onto the substrate to be processed.

請求項５に記載の発明によれば、有機溶剤の蒸気と不活性ガスとからなる混合ガスと不活性ガスとを組み合わせ、切り換えて被処理基板に吹き付けることにより、更に効率のよい、高品質の乾燥処理が可能となる。   According to the invention described in claim 5, by combining a mixed gas comprising an organic solvent vapor and an inert gas and an inert gas, and switching and spraying on the substrate to be processed, a more efficient, high quality Drying process becomes possible.

請求項６に記載の発明によれば、有機溶剤の蒸気がサブミクロンサイズのミストを含んだものであるので、このサブミクロンサイズのミストを含んだ有機溶剤の蒸気が効率よく被処理基板に吹き付けられることにより、有機溶剤のサブミクロンサイズのミストが被処理基板の表面の水滴に浸透し、水滴を有機溶剤で置換する。この有機溶剤の蒸気による置換により、水滴の表面張力が低下し、水滴の除去が効率よく行われる。   According to the invention described in claim 6, since the vapor of the organic solvent contains submicron mist, the vapor of the organic solvent containing submicron mist is efficiently sprayed on the substrate to be processed. As a result, the submicron mist of the organic solvent penetrates into the water droplets on the surface of the substrate to be processed, and the water droplets are replaced with the organic solvent. By the replacement of the organic solvent with the vapor, the surface tension of the water drops is reduced, and the water drops are efficiently removed.

請求項７に記載の発明によれば、有機溶剤に、イソプロピルアルコール、ジアセトンアルコール、１−メトキシ−２−プロパノール、エチル・グリコール、１−プロパノール、２−プロパノール、テトラヒドロフランからなる群から選択される少なくとも１種を使用することにより、それぞれの溶剤の特徴を生かして、良好な被処理基板の処理を行うことができる。   According to the invention described in claim 7, the organic solvent is selected from the group consisting of isopropyl alcohol, diacetone alcohol, 1-methoxy-2-propanol, ethyl glycol, 1-propanol, 2-propanol, and tetrahydrofuran. By using at least one kind, it is possible to process the substrate to be processed satisfactorily using the characteristics of each solvent.

請求項８に記載の発明によれば、被処理基板が温純水により暖められてから乾燥流体が供給されるから、乾燥流体が不活性ガスのみであっても被処理基板の乾燥が早くなり、しかも、被処理基板により乾燥流体が冷やされることがないので、たとえ乾燥流体がサブミクロンサイズのミストを含む有機溶剤の蒸気を含有するものであっても、このサブミクロンサイズのミストが途中で凝集することが少なくなるから、乾燥流体は被処理基板の外周縁付近まで行き渡るようになる。したがって、被処理基板の外周縁まで効率よく乾燥することができるようになる。   According to the eighth aspect of the present invention, since the drying fluid is supplied after the substrate to be processed is warmed with warm pure water, the drying of the substrate to be processed is accelerated even if the drying fluid is only an inert gas. Since the drying fluid is not cooled by the substrate to be processed, even if the drying fluid contains an organic solvent vapor containing submicron mist, the submicron mist aggregates in the middle. Therefore, the drying fluid reaches the vicinity of the outer peripheral edge of the substrate to be processed. Therefore, it becomes possible to efficiently dry the outer peripheral edge of the substrate to be processed.

請求項９〜１９に記載の発明によれば、前記請求項１〜８に記載の基板処理法を実施し得る基板処理装置が提供される。この基板処理装置は、また、請求項１〜８記載の発明の効果に加え、以下の効果を有している。
平型噴射ノズルは、偏平なトンネル状ダクトで形成できるので、構成が簡単になる。また、トンネル状ダクトの長手方向の長さ及び幅長を変更することにより、乾燥流体流路の大きさを変更し、ウェーハの大きさに合わせて効率のよい乾燥処理ができる。
更に、トンネル状ダクト入口に接続された管体は、湾曲しているので、乾燥流体の流れを上下方向から水平方向へスムーズに変更し、簡単に水平流を形成することができる。
更にまた、管体及びトンネル状ダクトの断面積Ｃ、Ｄが、Ｃ≦Ｄに設定することにより、乾燥流体は、断面積の大きい管体から断面積の小さいトンネル状ダクトへ流れ、断面積の小さいトンネル状ダクトで絞られ流速が増大し、且つ流路が変更されて幅広の水平流となってウェーハＷ表面に吹き付けられ、且つ流速を速めて吹き付けられるので、乾燥流体が放射状に分散することなくウェーハに効率よく吹き付けられ、且つ乾燥処理のスピードを上げることができる。 According to invention of Claim 9-19, the substrate processing apparatus which can implement the substrate processing method of the said Claims 1-8 is provided. This substrate processing apparatus has the following effects in addition to the effects of the first to eighth aspects of the invention.
Since the flat injection nozzle can be formed by a flat tunnel-like duct, the configuration is simplified. Further, by changing the length and width length of the tunnel-like duct in the longitudinal direction, the size of the drying fluid channel can be changed, and an efficient drying process can be performed according to the size of the wafer.
Furthermore, since the pipe connected to the tunnel-shaped duct inlet is curved, the flow of the drying fluid can be smoothly changed from the vertical direction to the horizontal direction, and a horizontal flow can be easily formed.
Furthermore, by setting the cross-sectional areas C and D of the pipe body and the tunnel-shaped duct to C ≦ D, the drying fluid flows from the pipe body having a large cross-sectional area to the tunnel-shaped duct having a small cross-sectional area, The flow rate is increased by being narrowed by a small tunnel-shaped duct, and the flow path is changed to form a wide horizontal flow that is blown onto the surface of the wafer W and blown at a high flow rate, so that the dry fluid is dispersed radially. In this case, the wafer can be efficiently sprayed on the wafer and the speed of the drying process can be increased.

請求項２０〜３１に記載の発明によれば、請求項９〜１９に記載の発明の効果に加え、更に以下の効果を有している。すなわち、前記平型噴射ノズルに供給口を設けることにより、この供給口に第１供給手段から温純水を供給して被処理基板を所定の温度に温め、その後で水平流となった乾燥流体を被処理基板に吹き付けることできるようになる。その結果、乾燥流体が被処理基板に吹き付けられる前に被処理基板を所定の温度に温められているので、乾燥処理効率が更に向上する。   According to invention of Claim 20-31, in addition to the effect of invention of Claim 9-19, it has the following effect further. That is, by providing a supply port in the flat injection nozzle, warm pure water is supplied from the first supply means to the supply port to warm the substrate to be processed to a predetermined temperature, and then the dried fluid that has become a horizontal flow is covered. It becomes possible to spray the processing substrate. As a result, since the substrate to be processed is warmed to a predetermined temperature before the drying fluid is sprayed onto the substrate to be processed, the drying processing efficiency is further improved.

以下、図面を参照して、本発明を実施するための最良の実施形態を説明する。但し、以下に示す実施形態は、本発明の技術思想を具体化するための基板処理法及び基板処理装置を例示するものであって、本発明をこれらに特定することを意図するものではなく、特許請求の範囲に含まれるその他の実施形態のものも等しく適用し得るものである。   DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS The best mode for carrying out the invention will be described below with reference to the drawings. However, the embodiment shown below exemplifies a substrate processing method and a substrate processing apparatus for embodying the technical idea of the present invention, and is not intended to specify the present invention. Other embodiments within the scope of the claims are equally applicable.

図１は本発明の実施例１の基板処理装置を配管図と共に示した概要図、図２は図１の処理室に設置される基板保持回転機構及び平型噴射ノズルを示す拡大側面図、図３は図２の基板保持回転機構及び平型噴射ノズルを示し、同図（ａ）は平面図、同図（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線の断面図、図４は図３（ｂ）における部分断面を示し、同図（ａ）はＹ−Ｙ線の断面図、同図（ｂ）は（ａ）のＸ−Ｘ線の断面図である。   1 is a schematic view showing a substrate processing apparatus according to a first embodiment of the present invention together with a piping diagram, and FIG. 2 is an enlarged side view showing a substrate holding and rotating mechanism and a flat injection nozzle installed in the processing chamber of FIG. 3 shows the substrate holding and rotating mechanism and the flat injection nozzle of FIG. 2. FIG. 4A is a plan view, FIG. 4B is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. The partial cross section in b) is shown, the figure (a) is the sectional view of the YY line, the figure (b) is the sectional view of the XX line of (a).

基板処理装置１０は、図１に示すように、半導体ウェーハ、液晶表示装置用基板、記録ディスク用基板、或いはマスク用基板等の各種基板（以下、ウェーハという）Ｗの処理を行う処理室２０と、この処理室２０に乾燥流体を供給する乾燥流体供給部４０とから構成されている。なお、この基板処理装置１０には、上記の乾燥流体供給部の他に、処理室２０に各種薬液及びリンス液を供給してウェーハＷの処理及び洗浄を行う処理部及び洗浄部、並びに薬液及びリンス液供給部が設けられているが、これらは既に公知のものを使用するので、これらは省略されている。   As shown in FIG. 1, the substrate processing apparatus 10 includes a processing chamber 20 for processing various substrates (hereinafter referred to as wafers) W such as a semiconductor wafer, a liquid crystal display substrate, a recording disk substrate, or a mask substrate. The drying fluid supply unit 40 supplies the drying fluid to the processing chamber 20. In addition to the above-described dry fluid supply unit, the substrate processing apparatus 10 includes a processing unit and a cleaning unit that supply various chemicals and a rinsing liquid to the processing chamber 20 to perform processing and cleaning of the wafer W, and chemicals and Although the rinse liquid supply part is provided, since these already use a well-known thing, these are abbreviate | omitted.

処理室２０は、いわゆるチャンバからなり、このチャンバ２０内には、ウェーハＷをほぼ水平に保持し回転させるターンテーブル３１と、ウェーハＷに乾燥流体を吹き付ける平型噴射ノズル５０が収容されている。チャンバ２０は、複数本の支柱２１１、２１２に支えられ、所定の高さに設置されている。
チャンバ２０は、空調設備（図示省略）に連結され、送気口２３から清浄な空気が供給され、排気口（図示省略）からチャンバ２０内の空気を適宜排出することでチャンバ２０内はエア調節されている。また、この排気口から排出される排気等は、排気処理設備に送られて処理される。
チャンバ２０の底部には、複数個の排出口２２１、２２２が形成され、各排出口２２１、２２２は排出管２２３を経て廃液処理設備（図示省略）に接続され、使用済みの各種処理液等はこの廃液処理設備で処理される。 The processing chamber 20 includes a so-called chamber. The chamber 20 accommodates a turntable 31 that holds and rotates the wafer W substantially horizontally and a flat spray nozzle 50 that blows a dry fluid onto the wafer W. The chamber 20 is supported by a plurality of support columns 21 1 and 21 2 and is installed at a predetermined height.
The chamber 20 is connected to an air conditioning facility (not shown), clean air is supplied from an air supply port 23, and air in the chamber 20 is adjusted by appropriately discharging air in the chamber 20 from an exhaust port (not shown). Has been. Further, the exhaust discharged from the exhaust port is sent to an exhaust treatment facility for processing.
The bottom of the chamber 20, a plurality of discharge ports 22 1, 22 2 are formed, each of the discharge ports 22 1, 22 2 is connected to a waste treatment facility through the exhaust pipe 22 3 (not shown), the used Various processing liquids and the like are processed in this waste liquid processing facility.

ターンテーブル３１には、その上面に複数本のチャックピン３１１〜３１ｎが立設され、各チャックピン３１１〜３１ｎには、その先端にウェーハＷを保持する保持部３１’１〜３１’ｎが形成されている。
また、ターンテーブル３１の裏面の中心部は、回転軸３２に固定され、この回転軸３２には、例えばモータなどの回転駆動部３４１が結合され、回転軸３２は回転駆動部３４１により回転される。したがって、回転駆動部３４１からの駆動力により回転軸３２が回転すると、ターンテーブル３１が所定方向へ回転し、複数本のピン３１１〜３１ｎで保持されたウェーハＷが水平面内で回転する。 A plurality of chuck pins 31 1 to 31 n are erected on the upper surface of the turntable 31, and each chuck pin 31 1 to 31 n has a holding portion 31 ′ 1 to 31 that holds the wafer W at its tip. ' n is formed.
The rotation center of the back surface of the turntable 31 is fixed to the rotary shaft 32, the rotary shaft 32, for example, the rotary drive unit 34 1 such as a motor is coupled, the rotary shaft 32 by the rotational driving unit 34 1 Is done. Therefore, when the rotation shaft 32 by the driving force from the rotary drive unit 34 1 is rotated, the turntable 31 is rotated in a predetermined direction, the wafer W held by a pin 31 1 to 31 n of the plurality of rotate in a horizontal plane .

昇降・回動機構３５は、ターンテーブル３１の外側に鉛直方向に沿って設けられた支持軸３６と、支持軸３６を上下動させるための昇降・回動駆動部３４２と、支持軸３６の上端から水平方向に延びた腕部３７とからなる。腕部３７は、複数本の配管を収納できる容積を有するダクトで形成されている。 Lifting-pivoting mechanism 35 includes a support shaft 36 provided along the vertical direction on the outside of the turntable 31, the lift-rotation drive unit 34 2 for vertically moving the support shaft 36, the support shaft 36 The arm portion 37 extends in the horizontal direction from the upper end. The arm part 37 is formed of a duct having a volume capable of accommodating a plurality of pipes.

昇降・回動機構３５の腕部３７の先端部には、平型噴射ノズル５０が設けられる。この平型噴射ノズル５０は、その下面がウェーハＷ表面との距離が等間隔になるように対向し、支持部材を用いて腕部３７の先端部に取り付けられる。
平型噴射ノズル５０は、図３（ａ）、（ｂ）に示すように、両端に入口及び出口を有し、下面が開放された偏平な逆Ｕ字型ダクト５１、いわゆるトンネル状ダクトで構成される。このトンネル状ダクト５１は、長手方向の長さをＬ１、この長手方向と直交する幅長をＬ２、ウェーハＷの直径をＬ２とすると、Ｌ３>Ｌ１>Ｌ２に設定される。 A flat injection nozzle 50 is provided at the tip of the arm portion 37 of the elevating / rotating mechanism 35. The flat injection nozzle 50 is opposed to the lower surface of the flat nozzle 50 so that the distance from the surface of the wafer W is equal, and is attached to the tip of the arm portion 37 using a support member.
As shown in FIGS. 3 (a) and 3 (b), the flat injection nozzle 50 includes a flat inverted U-shaped duct 51 having an inlet and an outlet at both ends and an open bottom surface, so-called tunnel-shaped duct. Is done. The tunnel-shaped duct 51 in the longitudinal direction of the lengths L 1, L 2 width length orthogonal to the longitudinal direction, when the diameter of the wafer W and L 2, is set to L 3> L 1> L 2 .

このトンネル状ダクト５１は、図４（ｂ）に示すように、上方部がほぼ平坦面５２で形成され、この平坦面５２の両側部から側壁５３１、５３２が垂下し、両側壁５３１、５３２の長さは、それぞれ同一長で平坦面５２の幅長に比べて短くなって、全体として偏平になっている。また、図３（ｂ）に示すように、トンネル状ダクト５１は、入口５４１に管状の管体５４が接続され、出口５５が開放端となっている。この開放端５５の形状は、図４（ｂ）とほぼ同じ形状になっている。
管体５４は、ウェーハＷから離れる方向、すなわちウェーハＷ表面の上方へ湾曲している。管体５４に湾曲部５４２を設けることにより、供給管４１２から供給される乾燥流体は、湾曲部５４２で流路がスムーズに変更されトンネル状ダクト５１内へ供給される。すなわち、乾燥流体は、腕部３７の上方から供給管４１２、湾曲部５４２を通り下方へ供給され、その流路は入口５４１付近において上下方向から、水平方向へ変更されるが、その際、乾燥流体は湾曲部５４２に沿ってスムーズに流れ、流路変更が容易になる。管体５４の端部５４３は、供給管４１２を介して乾燥流体供給部４０に接続されている。 The tunnel-shaped duct 51, as shown in FIG. 4 (b), the upper portion is formed substantially in a flat surface 52, side walls 53 1 from both sides of the flat surface 52, 53 2 is suspended, the side walls 53 1 , the length of the 53 2 are each shorter than the width length of the flat surface 52 at the same length, which is flattened as a whole. Further, as shown in FIG. 3 (b), the tunnel-shaped duct 51, the tubular pipe 54 to the inlet 54 1 is connected and the outlet 55 is an open end. The shape of the open end 55 is substantially the same as that shown in FIG.
The tube body 54 is curved in a direction away from the wafer W, that is, above the surface of the wafer W. By providing the curved portion 54 2 in the tube 54, the drying fluid supplied from the supply pipe 41 2, the flow path at the curved portion 54 2 is changed smoothly supplied to the tunnel-shaped duct 51. That is, the drying fluid supply pipe 41 2 from the upper arm portion 37 is supplied with a curved portion 54 2 and into the lower, the flow path from the vertical direction in the vicinity of the inlet 54 1, and is altered to the horizontal direction, the during the drying fluid flows smoothly along the curved portion 54 2, flow diversion is facilitated. Pipe end 54 3 54 is connected to the drying fluid supply 40 via a supply pipe 41 2.

管体５４の口径とトンネル状ダクト５１の大きさとは、所定の関係に設定される。その関係は、図３（ｂ）に示すように、トンネル状ダクトの幅方向（切断線Ｘ−Ｘ）の断面積をＣ、管体５４１の切断線Ｙ−Ｙにおける断面積をＤとすると、両者はＣ≦Ｄに設定される。 The diameter of the tube body 54 and the size of the tunnel-shaped duct 51 are set to a predetermined relationship. The relationship, as shown in FIG. 3 (b), when the cross-sectional area of the cross-sectional area in the width direction of the tunnel-shaped duct (section line X-X) C, taken along line Y-Y of the tube 54 1 and D Both are set to C ≦ D.

管体及びトンネル状ダクトの断面積Ｃ、Ｄが、Ｃ≦Ｄに設定されると、乾燥流体は、断面積の大きい管体５４から断面積の小さいトンネル状ダクト５１へ流れ、断面積の小さいトンネル状ダクト５１で絞られ流速が増大し、且つ流路が変更されて幅広の水平流となってウェーハＷ表面に吹き付けられ、出口５５の開放端から排出される。その結果、乾燥流体は、ウェーハＷ表面に当たる際に、その流路がトンネル状ダクトの幅長Ｌ２に形成され、且つ流速を速めて吹き付けられるので、乾燥流体が放射状に分散することなくウェーハに効率よく吹き付けられ、且つ乾燥処理のスピードを上げることができる。この流速は、ウェーハＷが静止している状態でもウェーハに付着している水滴を吹き飛ばせる流速が好ましい。 When the cross-sectional areas C and D of the pipe body and the tunnel-shaped duct are set to C ≦ D, the drying fluid flows from the pipe body 54 having a large cross-sectional area to the tunnel-shaped duct 51 having a small cross-sectional area, and the cross-sectional area is small. The flow rate is increased by being squeezed by the tunnel-shaped duct 51, and the flow path is changed to form a wide horizontal flow that is blown onto the surface of the wafer W and discharged from the open end of the outlet 55. As a result, drying fluid, when striking the wafer W surface, the flow path is formed in the width length L 2 of the tunnel duct, and so is blown accelerate the flow velocity, the wafer without drying fluid is dispersed radially It can be sprayed efficiently and the speed of the drying process can be increased. This flow rate is preferably a flow rate at which water droplets attached to the wafer can be blown off even when the wafer W is stationary.

トンネル状ダクト５１、管体５４及び管体と乾燥流体供給部４０あるいは不活性ガス供給源４１とを接続する配管４１１〜４１３の外周面にはヒータ５６、４１Ｈが付設される。このヒータは、トンネル状ダクト５１及び管体５４等を通過する乾燥流体の温度が低下しないように保温するために設けられている。 Tunnel-like duct 51, the heater 56,41 H is attached to the outer peripheral surface of the pipe 41 1-41 3 which connects the tube 54 and the tubular body and the drying fluid supply unit 40 or an inert gas supply source 41. This heater is provided to keep the temperature of the dry fluid passing through the tunnel-shaped duct 51, the tube body 54 and the like so as not to decrease.

トンネル状ダクト５１の出口５５の開放端には、この開放端と対向して排気吸引ダクト６０が配設されている。
この排気吸引ダクト６０の他端部６２は、排気処理設備（図示省略）に連結されている。この排気処理設備は、排気吸引装置６５を備えており、平型噴射ノズル５０から噴射される乾燥流体が吸引される。この吸引装置６５は、所定の吸引能力を有するものが使用される。
吸引手段の吸引量をＢ２とし、乾燥流体の排出量をＢ１とすると、両者は、Ｂ２≧Ｂ１に設定される。 An exhaust suction duct 60 is disposed at the open end of the outlet 55 of the tunnel-shaped duct 51 so as to face the open end.
The other end 62 of the exhaust suction duct 60 is connected to an exhaust treatment facility (not shown). This exhaust treatment facility includes an exhaust suction device 65, and the dry fluid ejected from the flat jet nozzle 50 is sucked. As this suction device 65, one having a predetermined suction capability is used.
The suction amount of the suction means and B 2, when the discharge amount of the drying fluid and the B 1, both are set to B 2 ≧ B 1.

平型噴射ノズル５０は、ウェーハ乾燥時に、平型噴射ノズル５０の一端部に近い中心部ｃがウェーハＷのほぼ中心部の真上へまで移動され、ウェーハＷとの距離が調節されるが、この際の調節は、昇降・回動機構３５により行われる。その調節は、支持軸３６を回動させて、平型噴射ノズル５０をウェーハＷのほぼ中心位置の真上の位置に来るよう調節し、次いで、昇降駆動部３４２により平型噴射ノズル５０を上下動させて、ウェーハＷとの距離が調節される。 In the flat injection nozzle 50, when the wafer is dried, the central portion c near one end of the flat injection nozzle 50 is moved to almost right above the central portion of the wafer W, and the distance from the wafer W is adjusted. The adjustment at this time is performed by the lifting / lowering mechanism 35. Its regulation, the support shaft 36 is rotated, and adjusted to come flat jet nozzle 50 to the position substantially right above the center position of the wafer W, then the flat jet nozzle 50 by means of a raising and lowering drive unit 34 2 By moving up and down, the distance from the wafer W is adjusted.

乾燥流体供給部４０は、サブミクロンサイズのミストを含む乾燥流体を発生させる蒸気発生槽４５と、蒸気発生槽４５内の有機溶剤を加熱する加熱槽（ウォーターバス）４６と、蒸気発生槽４５に有機溶剤を供給する有機溶剤供給源４３と、蒸気発生槽４５に貯留された有機溶剤に気泡を発生（バブリング）させる不活性ガス供給源４２と、平型噴射ノズル５０へ不活性ガスを供給する不活性ガス供給源４１とから構成されている。   The drying fluid supply unit 40 includes a steam generation tank 45 that generates a drying fluid containing submicron mist, a heating tank (water bath) 46 that heats the organic solvent in the steam generation tank 45, and a steam generation tank 45. An organic solvent supply source 43 that supplies an organic solvent, an inert gas supply source 42 that generates (bubbles) bubbles in the organic solvent stored in the vapor generation tank 45, and an inert gas that is supplied to the flat injection nozzle 50 And an inert gas supply source 41.

有機溶剤には、ウェーハＷの表面に付着する水滴に容易に浸透し、水滴の表面張力を低下させる有機溶剤、例えばイソプロピルアルコール（ＩＰＡ）が使用される。また、有機溶剤は、このＩＰＡの他に、ジアセトンアルコール、１−メトキシ−２−プロパノール、エチル・グリコール、１−プロパノール、２−プロパノール、テトラヒドロフラン等の有機化合物からなる群から適宜選択して使用される。
不活性ガスには、窒素ガスＮ２が使用され、この窒素ガスＮ２の他に、アルゴン、ヘリウム等が適宜選択して使用される。 As the organic solvent, an organic solvent, for example, isopropyl alcohol (IPA), which easily penetrates into water droplets adhering to the surface of the wafer W and reduces the surface tension of the water droplets is used. In addition to this IPA, the organic solvent is appropriately selected from the group consisting of organic compounds such as diacetone alcohol, 1-methoxy-2-propanol, ethyl glycol, 1-propanol, 2-propanol, and tetrahydrofuran. Is done.
As the inert gas, nitrogen gas N 2 is used, and in addition to this nitrogen gas N 2 , argon, helium, or the like is appropriately selected and used.

蒸気発生槽４５及び不活性ガス供給源４１は、処理室２０に配管で接続される。蒸気発生槽４５と処理室２０内の平型噴射ノズル５０とは、途中にバルブＶ２を挿入して配管４１２、４１３により接続され、また、不活性ガス供給源４１と処理室２０内の平型噴射ノズル５０とは、途中にバルブＶ１を挿入して配管４１１、４１２により接続される。各配管４１１〜４１３は、外周面にヒータ４１Ｈが付設され、各配管を通る乾燥流体を保温し、蒸気発生槽４５及び不活性ガス供給源４１から供給される乾燥流体等の温度が低下しないようにする。また、各平型噴射ノズル５０にもヒータ５６が付設されている。また、不活性ガス供給源４２から蒸気発生槽４５へ供給される不活性ガスは、調節弁Ｐによって調節され、また、蒸気発生槽４５内の温度制御は、制御装置Ｔ（レギュレータ、温度センサ）によって行われる。 The steam generation tank 45 and the inert gas supply source 41 are connected to the processing chamber 20 by piping. The steam generation tank 45 and the flat injection nozzle 50 in the processing chamber 20 are connected by piping 41 2 and 41 3 with a valve V 2 inserted in the middle, and the inert gas supply source 41 and the processing chamber 20 are connected to each other. The flat injection nozzle 50 is connected by pipes 41 1 and 41 2 with the valve V 1 inserted in the middle. Each of the pipes 41 1 to 41 3 is provided with a heater 41 H on the outer peripheral surface, keeps the dry fluid passing through each pipe, and the temperature of the dry fluid supplied from the steam generation tank 45 and the inert gas supply source 41 is high. Do not drop. Each flat injection nozzle 50 is also provided with a heater 56. Further, the inert gas supplied from the inert gas supply source 42 to the steam generation tank 45 is regulated by the control valve P, and the temperature control in the steam generation tank 45 is performed by the control device T (regulator, temperature sensor). Is done by.

サブミクロンサイズのミストを含む乾燥流体の生成は、先ず、有機溶剤供給源４３から蒸気発生槽４５内へ有機溶剤、例えばＩＰＡを供給し貯留する。貯留されたＩＰＡは、蒸気発生槽４５内で、加熱槽４６に貯えられた温水によって加熱される。次いで、蒸気発生槽４５に不活性ガス供給源４２から不活性ガス、例えば窒素ガスＮ２を供給し、貯留され加熱されたＩＰＡ内に気泡を発生（バブリング）させる。このとき、ＩＰＡは、約５０℃に加熱される。この温度の加熱により、蒸気発生槽４５からサブミクロンサイズのミストを含むＩＰＡ蒸気が生成される。生成されたＩＰＡ蒸気は、保温された配管を通り、処理室２０へ供給される。このとき、配管は約８０℃に保温されている。 In order to generate a dry fluid containing submicron mist, an organic solvent, for example, IPA is first supplied from the organic solvent supply source 43 into the vapor generation tank 45 and stored. The stored IPA is heated by the hot water stored in the heating tank 46 in the steam generation tank 45. Next, an inert gas, for example, nitrogen gas N 2, is supplied to the steam generation tank 45 from the inert gas supply source 42 to generate (bubble) bubbles in the stored and heated IPA. At this time, the IPA is heated to about 50 ° C. By heating at this temperature, IPA vapor containing submicron mist is generated from the vapor generation tank 45. The generated IPA vapor is supplied to the processing chamber 20 through the insulated pipe. At this time, the piping is kept at about 80 ° C.

以下、図１〜６を参照し、上記基板処理装置を用いウェーハＷの乾燥工程を説明する。
図５は乾燥流体の供給時間を示したタイミングチャート、図６は乾燥プロセスを模式的に示した説明図であって、同図（ａ）はリンス液によって洗浄した直後のウェーハ表面の状態を示した図、同図（ｂ）は乾燥流体（不活性ガス）が吹き付けられたときのウェーハ表面の状態を示した図、同図（ｃ）は乾燥流体（混合ガス）が吹き付けられたときのウェーハ表面の状態を示した図、同図（ｄ）は乾燥流体（不活性ガス）が吹き付けられたときのウェーハ表面の状態を示した図である。 Hereinafter, with reference to FIGS. 1-6, the drying process of the wafer W is demonstrated using the said substrate processing apparatus.
FIG. 5 is a timing chart showing the supply time of the drying fluid, and FIG. 6 is an explanatory view schematically showing the drying process. FIG. 5A shows the state of the wafer surface immediately after cleaning with the rinse liquid. The figure which showed the state of the wafer surface when the dry fluid (inert gas) was sprayed, the figure (c) is the wafer when the dry fluid (mixed gas) was sprayed. The figure which showed the state of the surface and the figure (d) are the figures which showed the state of the wafer surface when a dry fluid (inert gas) is sprayed.

先ず、ウェーハＷを図示しない搬送ロボットによって搬送し、チャックピン３１１〜３１ｎの保持部３１’２〜３１’ｎで保持し、回転駆動部３４１を作動させて、ターンテーブル３１を回転させる。 First, transported by a transport robot (not shown) of the wafer W, held by the chuck pins 31 1 to 31 n of the holding unit 31 '2 to 31' n, by operating the rotational driving unit 34 1, the turntable is rotated 31 .

次いで、公知の処理装置（図示省略）を用い、回転しているウェーハＷ表面に各種薬液を供給して薬液処理し、その後、ウェーハＷをリンス液で洗浄する。   Next, using a known processing apparatus (not shown), various chemical solutions are supplied to the surface of the rotating wafer W to perform chemical treatment, and then the wafer W is washed with a rinse solution.

ウェーハＷをリンス液で洗浄したのちに、ウェーハＷの乾燥工程へ移行する。
この乾燥工程は、先ず昇降・回動駆動部３５を作動させて、平型噴射ノズル５０の中心部ｃをウェーハＷのほぼ中心部の真上に移動させ、平型噴射ノズル５０の開放端５５が排気吸引ダクト６０の開口部６１と対向するようにし、ウェーハＷとの距離を所定距離に調整する。次いで、回転駆動部３４１を作動させて、回転軸３２に連結されたターンテーブル３１をウェーハＷと共に回転させる。その後、平型噴射ノズル５０から回転するウェーハＷへ乾燥流体を吹き付ける。 After the wafer W is washed with the rinse liquid, the process proceeds to the wafer W drying process.
In this drying step, first, the elevation / rotation driving unit 35 is operated to move the central portion c of the flat injection nozzle 50 to a position just above the central portion of the wafer W, thereby opening the open end 55 of the flat injection nozzle 50. Is opposed to the opening 61 of the exhaust suction duct 60, and the distance from the wafer W is adjusted to a predetermined distance. Then, by operating the rotational driving unit 34 1, the turntable is rotated 31 connected to the rotary shaft 32 together with the wafer W. Thereafter, a dry fluid is sprayed from the flat injection nozzle 50 onto the rotating wafer W.

乾燥流体は、乾燥流体供給部４０から配管４１１、４１３、及び管体の湾曲部５４２を通り平型噴射ノズル５０へ供給される。この際、管体５４及びトンネル状ダクト５１の断面積Ｃ、Ｄが、Ｃ≦Ｄに設定されているので、供給される乾燥流体は、断面積の大きい管体５４から断面積の小さいトンネル状ダクト５１へ流れ、断面積の小さいトンネル状ダクト５１で絞られ流速が増大し、且つ流路が変更されて幅広の水平流となってウェーハＷ表面に吹き付けられ出口５５から排出される。排出される乾燥流体は、排気吸引ダクト６０の排気吸引装置６５により吸引される。このとき、排気吸引ダクト６０の吸引量Ｂ２が乾燥流体の排出量Ｂ１との関係が、Ｂ２≧Ｂ１に設定されているので、トンネル状ダクト５０内で加速された乾燥流体は、更に流速を速め排気吸引ダクト６０に吸引・排気されることなる。また、この吸引手段は、処理室内がエア調整され新鮮なエアがウェーハＷの表面に吹き付けられているので、このエア及び平型ダクトの出口５５から排出される乾燥流体のみならず、トンネル状ダクト５１の側部から漏れる乾燥流体も吸引される。
この結果、乾燥流体は、ウェーハＷ表面に当たる際に、平型噴射ノズルの幅長の流路で流速を速め、更に吸引手段の吸引力により、流速を更に速めてウェーハＷに吹き付けられるので、乾燥流体が放射状に分散することなくウェーハに効率よく吹き付けられ、且つ乾燥処理のスピードを上げることができる。この流速は、ウェーハＷが静止している状態でもウェーハに付着している水滴を吹き飛ばせる流速が好ましい。 Drying fluid is supplied to the drying fluid supply unit 40 from the pipe 41 1, 41 3 and the tube of the bending portion 54 2 as flat jet nozzles 50,. At this time, since the cross-sectional areas C and D of the pipe body 54 and the tunnel-shaped duct 51 are set to C ≦ D, the supplied dry fluid is tunnel-shaped from the pipe body 54 having a large cross-sectional area to a small cross-sectional area. It flows into the duct 51, is throttled by the tunnel-shaped duct 51 having a small cross-sectional area, increases the flow velocity, changes the flow path, and is blown to the surface of the wafer W to be discharged from the outlet 55 as a wide horizontal flow. The discharged dry fluid is sucked by the exhaust suction device 65 of the exhaust suction duct 60. At this time, since the relationship between the suction amount B 2 of the exhaust suction duct 60 and the discharge amount B 1 of the dry fluid is set to B 2 ≧ B 1 , the dry fluid accelerated in the tunnel-shaped duct 50 is Further, the flow velocity is increased and the air is sucked and exhausted to the exhaust suction duct 60. In addition, since the air in the processing chamber is adjusted and fresh air is blown onto the surface of the wafer W, the suction means is not only for the air and the dry fluid discharged from the flat duct outlet 55 but also for the tunnel-shaped duct. Dry fluid leaking from the sides of 51 is also aspirated.
As a result, when the dry fluid hits the surface of the wafer W, the flow velocity is increased by the flow path of the width of the flat injection nozzle, and further, the flow velocity is further increased by the suction force of the suction means. The fluid is efficiently sprayed on the wafer without being radially dispersed, and the speed of the drying process can be increased. This flow rate is preferably a flow rate at which water droplets attached to the wafer can be blown off even when the wafer W is stationary.

このとき乾燥流体には、２種類の乾燥流体を切り換えて用いられる。これらの乾燥流体は、乾燥流体供給部４０から平型噴射ノズル５０へ供給し、この平型噴射ノズル５０からウェーハＷに噴射する。この２種類の乾燥流体の切り換えは、図５（ａ）に示すタイミングにより行う。先ず、バルブＶ１を開き、不活性ガス供給源４１から不活性ガスを平型噴射ノズル５０に供給し、この平型噴射ノズル５０からウェーハＷへ吹き付ける。次に、各バルブＶ１、Ｖ２を開き、蒸気発生槽４５で生成されたサブミクロンサイズのミストを含むＩＰＡミストと、不活性ガス供給源４１からの不活性ガスとを混合した混合ガスを平型噴射ノズル５０に供給し、この平型噴射ノズル５０からウェーハＷへ吹き付け、その後、バルブＶ１を開いて、乾燥流体を切り換え、不活性ガス供給源４１から不活性ガスを平型噴射ノズル５０に供給し、この平型噴射ノズル５０からウェーハＷへ吹き付ける。 At this time, two types of drying fluids are used by switching between them. These dry fluids are supplied from the dry fluid supply unit 40 to the flat jet nozzle 50 and are jetted from the flat jet nozzle 50 onto the wafer W. Switching between the two types of dry fluid is performed at the timing shown in FIG. First, the valve V 1 is opened, an inert gas is supplied from the inert gas supply source 41 to the flat injection nozzle 50, and sprayed from the flat injection nozzle 50 onto the wafer W. Next, each valve V 1 , V 2 is opened, and a mixed gas obtained by mixing IPA mist containing submicron mist generated in the steam generation tank 45 and inert gas from the inert gas supply source 41 is mixed. is supplied to the flat jet nozzle 50 blows from the flat jet nozzle 50 to the wafer W, then, by opening the valve V 1, switching the drying fluid, the flat jet nozzle of an inert gas from the inert gas supply source 41 50 and sprayed onto the wafer W from the flat injection nozzle 50.

２種類の乾燥流体を図５（ａ）に示すタイミングで切り換えてウェーハＷに吹き付けると、ウェーハＷの表面は、以下のように処理される。
純水によって洗浄された直後のウェーハＷの表面は、図６（ａ）に示すように、ウェーハＷの表面に複数個の大きさの異なる水滴ｗ０が付着しているが、不活性ガスｎを吹き付けることにより、この吹き付けと、ウェーハＷが回転することにより発生する遠心力とにより、比較的大きな水滴は除去される（図６（ｂ）参照。）。 When two types of dry fluid are switched at the timing shown in FIG. 5A and sprayed onto the wafer W, the surface of the wafer W is processed as follows.
As shown in FIG. 6A, the surface of the wafer W immediately after being cleaned with pure water has a plurality of water droplets w 0 of different sizes adhering to the surface of the wafer W, but the inert gas n The relatively large water droplets are removed by this spraying and the centrifugal force generated by the rotation of the wafer W (see FIG. 6B).

上記工程を所定時間ｔ１行った後、平型噴射ノズルより供給するガスを不活性ガスｎから混合ガスｍに切り換え、この混合ガスｍの吹き付けによりこの混合ガスｍに含まれているＩＰＡミストが上記工程で飛ばしきれずにウェーハＷ表面に残った水滴ｗ０に浸透し、水滴ｗ０の表面張力を低下させる。このＩＰＡミストの浸透により、水滴ｗ０は表面張力が低下され偏平状態になると共に、この水滴にＩＰＡミストが凝縮され、更には、この表面張力の低下した水滴ｗ０は、混合ガスの吹き付け、及びウェーハＷの回転による遠心力によってウェーハＷ表面から吹飛ばされ除去される。（図６（ｃ）参照。）。 After the above steps performed by the predetermined time t 1, the switching to the mixed gas m the gas supplied from the flat jet nozzle from the inert gas n, by spraying the mixed gas m is IPA mist contained in the mixed gas m It penetrates into the water droplets w 0 remaining on the surface of the wafer W without being completely blown off in the above process, and the surface tension of the water droplets w 0 is lowered. Due to the permeation of the IPA mist, the surface tension of the water droplet w 0 is lowered and becomes flat, the IPA mist is condensed in the water droplet, and further, the water droplet w 0 having the decreased surface tension is sprayed with a mixed gas, And it is blown off from the surface of the wafer W by the centrifugal force due to the rotation of the wafer W and removed. (See FIG. 6C.)

この混合ガスｍの供給を所定時間ｔ２した後に、バルブＶ２を閉じて混合ガスｍの供給を止め、不活性ガス供給源４１から平型噴射ノズル５０へ加熱された不活性ガスｎを供給し、ウェーハＷに所定時間ｔ３吹き付ける。このとき、既にウェーハ表面には水滴ｗ０はほとんど吹飛ばされ、ウェーハ表面にはＩＰＡミストが凝集した微細な薄いＩＰＡ液膜が残っているのみであるので、この工程によりウェーハ表面に残った薄いＩＰＡ液膜を吹飛ばす、あるいは気化させるようにし、ウェーハ表面の処理を終了する。（図６（ｄ）参照。）。 The supply of the mixed gas m after a predetermined time t 2, stopping the supply of the mixed gas m closes the valve V 2, the inert gas is supplied n which is heated from the inert gas supply source 41 to the flat jet nozzles 50 and, a predetermined period of time t 3 blown onto the wafer W. At this time, the water droplets w 0 are almost blown off on the wafer surface, and only a fine thin IPA liquid film in which IPA mist is aggregated remains on the wafer surface. The IPA liquid film is blown off or vaporized, and the processing of the wafer surface is completed. (See FIG. 6D.)

また、２種類の乾燥流体の切り換えは、図５（ｂ）に示すタイミングで行うことも可能である。すなわち、先ず、サブミクロンサイズのミストを含むＩＰＡミストと窒素ガスとを配管内４１２、４１３で混合した混合ガスを平型噴射ノズル５０に供給する。次に、この混合ガスの供給を所定時間Ｔ１継続したのちに、バルブＶ２を閉じてＩＰＡミストの供給を中止し、不活性ガスのみを所定時間Ｔ２供給する。ちなみに不活性ガス及び混合ガスの切り換え供給は、各バルブＶ１、Ｖ２の開閉によって行われる。また、Ｔ１を省略してＴ２のみで所望の乾燥状態が得られるならば、混合ガスを使わずに不活性ガスのみでの乾燥でもよい。 The switching between the two types of dry fluid can also be performed at the timing shown in FIG. That is, first, a mixed gas obtained by mixing IPA mist containing submicron mist and nitrogen gas in the pipes 41 2 and 41 3 is supplied to the flat injection nozzle 50. Then, the supply of the mixed gas after the predetermined time T 1 continues to stop the supply of the IPA mist by closing the valve V 2, only the predetermined time T 2 for supplying an inert gas. Incidentally, the switching supply of the inert gas and the mixed gas is performed by opening and closing the valves V 1 and V 2 . Further, if T 1 is omitted and a desired dry state can be obtained only by T 2 , the drying may be performed only with an inert gas without using a mixed gas.

図７は本発明の実施例２の基板処理装置を配管図と共に示した概要図、図８は図７の処理室に設置される基板保持回転機構及び噴射ノズルを示す拡大側面図、図９は図８の基板保持回転機構及び平型噴射ノズルを示し、同図（ａ）は平面図、同図（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線の断面図である。
この基板処理装置１０Ａは、乾燥工程に入る前に、ウェーハＷ表面に温水を供給し、ウェーハＷを保温するようにした点が上記の基板処理装置１０と異なる。したがって、その他の構成は同じであるので、両者に共通する部分の構成の説明を省略し、異なる構成についてのみ説明する。 7 is a schematic view showing a substrate processing apparatus according to a second embodiment of the present invention together with a piping diagram, FIG. 8 is an enlarged side view showing a substrate holding and rotating mechanism and an injection nozzle installed in the processing chamber of FIG. 7, and FIG. The substrate holding | maintenance rotation mechanism and flat type injection nozzle of FIG. 8 are shown, The same figure (a) is a top view, The same figure (b) is sectional drawing of the AA line of (a).
This substrate processing apparatus 10A is different from the above-described substrate processing apparatus 10 in that warm water is supplied to the surface of the wafer W to keep the wafer W warm before entering the drying process. Therefore, since the other configuration is the same, the description of the configuration common to both is omitted, and only the different configuration will be described.

図９に示すように、平型噴射ノズル５０’を構成するトンネル状ダクトの平坦面に供給口が設けられる。この供給口は、回転軸３２の軸線上に位置するようにトンネル状ダクトの平坦面に設けられる。供給口は、配管６７、及びバルブＶ３を介して温純水供給源６８に接続される。配管６７は、腕部３７及び支持部材内に収納して平型噴射ノズル５０’に接続するようにすることが好ましい。
供給口６２及び配管６７には、ヒータが付設され、供給される温純水の温度が低下しないように保温する。 As shown in FIG. 9, a supply port is provided on the flat surface of the tunnel-shaped duct constituting the flat injection nozzle 50 ′. This supply port is provided on the flat surface of the tunnel-shaped duct so as to be positioned on the axis of the rotating shaft 32. Feed port is connected pipe 67, and the hot pure water supply source 68 through a valve V 3. The pipe 67 is preferably housed in the arm portion 37 and the support member and connected to the flat injection nozzle 50 ′.
A heater is attached to the supply port 62 and the pipe 67 to keep the temperature so that the temperature of the supplied hot pure water does not decrease.

ウェーハＷの乾燥時は、乾燥工程に入る前に、バルブＶ３を開き温純水供給源６８から所定の温度に加熱された温純水を配管６７を通して、供給口６２へ供給する。供給された温純水は、平型噴射ノズル５０内で広がり回転しているウェーハＷ表面に吹き付けられ、ウェーハＷ表面を温純水の温度にまで温める。この温純水の供給を所定時間継続したのちに、バルブＶ３を閉じて、温純水の供給を中止し、乾燥工程に移行する。この乾燥工程は、基板処理装置１０と同じ手順で行われる。 The dry wafer W, before entering the drying process, and supplies the hot pure water that has been heated by hot pure water supply source 68 by opening the valve V 3 to a predetermined temperature through the pipe 67, the supply port 62. The supplied hot pure water is sprayed on the surface of the rotating wafer W spreading and rotating in the flat injection nozzle 50 to warm the surface of the wafer W to the temperature of the hot pure water. The supply of the warm pure water After continued for a predetermined time period, by closing the valve V 3, stops supply of warm pure water, the process proceeds to a drying step. This drying process is performed in the same procedure as the substrate processing apparatus 10.

温純水の供給口を設けたことによって、ウェーハ表面が温純水によって暖められるようになり、これにより、ウェーハ表面部で乾燥流体が冷やされることがないために、外周縁付近までサブミクロンサイズのミストが行き渡るようになる。言い換えると、ウェーハが暖められていない場合は、サブミクロンサイズのミストがトンネル状ダクトの手前部分でウェーハによって冷やされることにより凝縮してしまい、ウェーハの外周縁付近まで乾燥流体が行き渡らない場合があり、以ってウェーハの外周縁部に付着した水滴がガス置換されない事により残ってしまう場合があったが、この温純水供給口を設けたことによりウェーハの外周縁までガス置換が良好に行われるようになり、効率の良いウェーハ乾燥を行うことができるようになる。   By providing the hot pure water supply port, the wafer surface can be warmed by the hot pure water, which prevents the drying fluid from being cooled on the wafer surface, so that submicron-sized mist spreads to the vicinity of the outer periphery. It becomes like this. In other words, if the wafer is not warmed, the sub-micron mist may be condensed by being cooled by the wafer in front of the tunnel duct, and the dry fluid may not reach the outer periphery of the wafer. As a result, water droplets adhering to the outer peripheral edge of the wafer may remain due to the fact that the gas is not replaced. By providing this warm pure water supply port, the gas replacement is performed well to the outer peripheral edge of the wafer. Therefore, efficient wafer drying can be performed.

本発明の実施例１の基板処理装置を配管図と共に示した概要図The schematic diagram which showed the substrate processing apparatus of Example 1 of this invention with the piping figure 図１の処理室に設置される基板保持回転機構及び噴射ノズルを示す拡大側面図The enlarged side view which shows the board | substrate holding | maintenance rotation mechanism installed in the processing chamber of FIG. 図２の基板保持回転機構及び平型噴射ノズルを示し、同図（ａ）は平面図、同図（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線の断面図The substrate holding | maintenance rotation mechanism and flat type injection nozzle of FIG. 2 are shown, The figure (a) is a top view, The figure (b) is sectional drawing of the AA line of (a). 図３（ｂ）における部分断面を示し、同図（ａ）はＹ−Ｙ線の断面図、同図（ｂ）は（ａ）のＸ−Ｘ線の断面図3B is a partial cross-sectional view of FIG. 3B, where FIG. 3A is a cross-sectional view taken along line YY, and FIG. 3B is a cross-sectional view taken along line XX of FIG. 乾燥流体の供給時間を示したタイミングチャートTiming chart showing dry fluid supply time 乾燥プロセスを模式的に示した説明図であって、同図（ａ）はリンス液によって洗浄した直後のウェーハ表面の状態を示した図、同図（ｂ）は乾燥流体（不活性ガス）が吹き付けられたときのウェーハ表面の状態を示した図、同図（ｃ）は乾燥流体（混合ガス）が吹き付けられたときのウェーハ表面の状態を示した図、同図（ｄ）は乾燥流体（不活性ガス）が吹き付けられたときのウェーハ表面の状態を示した図It is explanatory drawing which showed the drying process typically, Comprising: The figure (a) is a figure which showed the state of the wafer surface immediately after wash | cleaning with the rinse liquid, The figure (b) is a figure with the dry fluid (inert gas). The figure which showed the state of the wafer surface when sprayed, the figure (c) is the figure which showed the state of the wafer surface when dry fluid (mixed gas) was sprayed, the figure (d) is the dry fluid ( The figure which showed the state of the wafer surface when (inert gas) was sprayed 本発明の実施例２の基板処理装置を配管図と共に示した概要図The schematic diagram which showed the substrate processing apparatus of Example 2 of this invention with the piping figure 図７の処理室に設置される基板保持回転機構及び噴射ノズルを示す拡大側面図The expanded side view which shows the board | substrate holding | maintenance rotation mechanism installed in the processing chamber of FIG. 図８の基板保持回転機構及び平型噴射ノズルを示し、同図（ａ）は平面図、同図（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線の断面図The substrate holding | maintenance rotation mechanism and flat type injection nozzle of FIG. 8 are shown, The figure (a) is a top view, The figure (b) is sectional drawing of the AA line of (a). 特許文献１に記載されている枚葉式基板処理装置を示す断面図Sectional drawing which shows the single wafer type | mold substrate processing apparatus described in patent document 1 特許文献２に記載されている枚葉式基板処理装置を示す断面図Sectional drawing which shows the single-wafer | sheet-fed substrate processing apparatus described in patent document 2

符号の説明Explanation of symbols

１０、１０Ａ 基板処理装置
２０ 処理室（チャンバ）
２２１、２２２ 排出口
２２３ 排出管
２３ 送気口
３１ ターンテーブル
３２ 回転軸
３５ 昇降・回動機構
４０ 乾燥流体供給部
４１、４２ 不活性ガス供給源
４１１〜４１３ 配管
４１Ｈ、５６ ヒータ
４３ 有機溶剤供給部
４５ 蒸気発生槽
５０ 平型噴射ノズル
５１ トンネル状ダクト
５４ 管体
６０ 排気吸引ダクト
６５ 排気吸引装置
６７ 配管
６８ 温純水供給部 10, 10A substrate processing apparatus 20 processing chamber (chamber)
22 1, 22 2 exit 22 3 discharge pipe 23 inlet port 31 turntable 32 rotating shaft 35 lift-turning mechanism 40 dry fluid supply unit 41 and the inert gas supply source 41 1-41 3 pipe 41 H, 56 Heater 43 Organic solvent supply unit 45 Steam generation tank 50 Flat injection nozzle 51 Tunnel-shaped duct 54 Tube 60 Exhaust suction duct 65 Exhaust suction device 67 Pipe 68 Warm pure water supply unit

Claims (31)

ほぼ水平に保持された状態で回転する被処理基板に処理液等を吹き付けて表面処理を行う基板処理法において、
前記被処理基板の乾燥時に、前記被処理基板のほぼ中心部付近から外周縁に向けて、両端に出入口を有し下面が開放された偏平なトンネル状ダクトからなる平型噴射ノズルを前記被処理基板と所定の間隔を空けて平行に配設し、
乾燥流体が前記平型噴射ノズルを通過する際に前記トンネル状ダクトの入口から出口に向かって前記被処理基板面と平行な水平流となって前記被処理基板に吹き付けられるようにしたことを特徴とする基板処理法。 In a substrate processing method in which a surface treatment is performed by spraying a processing liquid or the like on a substrate to be processed that is rotated in a substantially horizontal state,
When the substrate to be processed is dried, a flat injection nozzle including a flat tunnel-shaped duct having inlets and outlets at both ends and having a lower surface opened from substantially the vicinity of the center of the substrate to be processed toward the outer periphery. Arranged in parallel with a predetermined distance from the substrate,
The drying fluid is sprayed to the substrate to be processed in a horizontal flow parallel to the surface of the substrate to be processed from the entrance to the exit of the tunnel-shaped duct when passing through the flat injection nozzle. Substrate processing method. 前記乾燥流体は、前記被処理基板の外周縁に配設した排気吸引手段によって吸引され、排気されることを特徴とする請求項１記載の基板処理法。   2. The substrate processing method according to claim 1, wherein the dry fluid is sucked and exhausted by an exhaust suction unit disposed on an outer peripheral edge of the substrate to be processed. 前記排気吸引手段の吸引量をＢ２、前記乾燥流体の排出量をＢ１とし、両者は以下の関係に調節されていることを特徴とする請求項２記載の基板処理法。
Ｂ２≧Ｂ１ The substrate processing method according to claim 2 , wherein the suction amount of the exhaust suction means is B 2 and the discharge amount of the dry fluid is B 1 , both of which are adjusted to the following relationship.
B 2 ≧ B 1 前記乾燥流体は、少なくとも２種類の乾燥流体からなり、これらの乾燥流体を切り換えて供給することを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の基板処理法。   The substrate processing method according to claim 1, wherein the drying fluid is composed of at least two types of drying fluids, and these drying fluids are switched and supplied. 前記乾燥流体の１種類は、有機溶剤の蒸気と不活性ガスとからなる混合ガスであり、他は、不活性ガスであることを特徴とする請求項４記載の基板処理法。   5. The substrate processing method according to claim 4, wherein one kind of the drying fluid is a mixed gas composed of an organic solvent vapor and an inert gas, and the other is an inert gas. 前記有機溶剤の蒸気は、サブミクロンサイズのミストを含んでいることを特徴とする請求項５記載の基板処理法。   6. The substrate processing method according to claim 5, wherein the vapor of the organic solvent contains a submicron mist. 前記有機溶剤は、イソプロピルアルコール、ジアセトンアルコール、１−メトキシ−２−プロパノール、エチル・グリコール、１−プロパノール、２−プロパノール、テトラヒドロフランからなる群から選択される少なくとも１種であることを特徴とする請求項５又は６に記載の基板処理法。   The organic solvent is at least one selected from the group consisting of isopropyl alcohol, diacetone alcohol, 1-methoxy-2-propanol, ethyl glycol, 1-propanol, 2-propanol, and tetrahydrofuran. The substrate processing method according to claim 5 or 6. 前記乾燥流体は、被処理基板を温純水により洗浄・加温した後に供給することを特徴とする請求項５〜７の何れか１項に記載の基板処理方法。   The substrate processing method according to claim 5, wherein the drying fluid is supplied after the substrate to be processed is cleaned and heated with warm pure water. 被処理基板をほぼ水平に保持した状態で回転させる基板保持回転手段と、前記被処理基板に処理液等を噴射する噴射手段と、前記噴射手段に処理液等を供給する供給手段とを備えた基板処理装置において、
前記噴射手段は、両端に出入口を有し下面が開放された偏平なトンネル状ダクトで形成した平型噴射ノズルからなり、
前記被処理基板の乾燥処理時に、前記平型噴射ノズルを前記被処理基板と所定の間隔を空けて平行に配設し、乾燥流体が前記平型噴射ノズルを通過する際に前記トンネル状ダクトの入口から出口に向かって前記被処理基板面と平行な水平流となって前記被処理基板に吹き付けられることを特徴とする基板処理装置。 A substrate holding / rotating unit that rotates the substrate to be processed in a substantially horizontal state, an injection unit that injects a processing liquid or the like onto the substrate to be processed, and a supply unit that supplies the processing liquid or the like to the injection unit. In substrate processing equipment,
The injection means comprises a flat injection nozzle formed by a flat tunnel-shaped duct having an entrance at both ends and having an open bottom surface.
During the drying process of the substrate to be processed, the flat injection nozzle is disposed in parallel with the substrate to be processed at a predetermined interval, and when the drying fluid passes through the flat injection nozzle, A substrate processing apparatus, wherein a horizontal flow parallel to the substrate surface to be processed is sprayed onto the substrate to be processed from an inlet toward an outlet. 前記平型噴射ノズルのトンネル状ダクトは、長手方向の長さＬ１、この長手方向と直交する方向の幅長Ｌ２、前記被処理基板の直径をＬ３とし、これらは以下の関係になっていることを特徴とする請求項９記載の基板処理装置。
Ｌ３>Ｌ１>Ｌ２ The tunnel-shaped duct of the flat injection nozzle has a length L 1 in the longitudinal direction, a width length L 2 in a direction perpendicular to the longitudinal direction, and a diameter of the substrate to be processed is L 3, and these have the following relationship: The substrate processing apparatus according to claim 9.
L 3 > L 1 > L 2 前記平型噴射ノズルのトンネル状ダクト入口に管体が接続され、前記管体は、前記被処理基板から徐々に離れる方向に湾曲し、前記管体の湾曲部分を経由して供給される乾燥流体が、前記管体を通過し、トンネル状ダクト入口を通過する際に水平方向の流れに方向付けされて前記被処理基板に吹き付けられることを特徴とする請求項９又は１０記載の基板処理装置。   A tube is connected to the tunnel-shaped duct inlet of the flat injection nozzle, and the tube is bent in a direction gradually away from the substrate to be processed, and is supplied via the curved portion of the tube. The substrate processing apparatus according to claim 9, wherein the substrate processing apparatus is directed to the substrate to be processed while being directed to a horizontal flow when passing through the pipe body and passing through a tunnel-shaped duct inlet. 前記トンネル状ダクトの幅方向の断面積Ｃと、前記平型噴射ノズル端部に連結された管体の断面積Ｄとは、以下の関係になっていることを特徴とする請求項１１記載の基板処理装置。
Ｃ≦Ｄ The cross-sectional area C in the width direction of the tunnel-shaped duct and the cross-sectional area D of the pipe connected to the end of the flat injection nozzle have the following relationship. Substrate processing equipment.
C ≦ D 前記平型噴射ノズルのトンネル状ダクト出口に、前記出口開口部と対向させて排気吸引ダクトを配設し、前記排気吸引ダクトから前記乾燥流体を吸引して排気させることを特徴とする請求項９〜１２の何れか１項に記載の基板処理装置。   An exhaust suction duct is disposed at a tunnel-shaped duct outlet of the flat injection nozzle so as to face the outlet opening, and the dry fluid is sucked and exhausted from the exhaust suction duct. The substrate processing apparatus of any one of -12. 前記排気吸引手段の吸引量をＢ２、前記乾燥流体の排出量をＢ１とし、両者は以下の関係に調節されていることを特徴とする請求項１３記載の基板処理装置。
Ｂ２≧Ｂ１ The exhaust suction means of the suction amount of B 2, the emissions of dry fluid and B 1, both the substrate processing apparatus according to claim 13, characterized in that it is adjusted to the following relationship.
B 2 ≧ B 1 前記平型噴射ノズル、前記平型噴射ノズルのトンネル状ダクト出口に接続された管体及び前記管体と前記供給手段とを接続する配管の外周部にヒータが付設されていることを特徴とする請求項９〜１４の何れか１項に記載の基板処理装置。   A heater is attached to an outer peripheral portion of the flat injection nozzle, a pipe connected to a tunnel-shaped duct outlet of the flat injection nozzle, and a pipe connecting the pipe and the supply unit. The substrate processing apparatus of any one of Claims 9-14. 前記乾燥流体は、少なくとも２種類の乾燥流体からなり、これらの乾燥流体を切り換えて供給することを特徴とする請求項９〜１５の何れか１項に記載の基板処理装置。   The substrate processing apparatus according to claim 9, wherein the drying fluid is composed of at least two kinds of drying fluids, and these drying fluids are switched and supplied. 前記乾燥流体の１種類は、有機溶剤の蒸気と不活性ガスとからなる混合ガスであり、他は、不活性ガスであることを特徴とする請求項１６記載の基板処理装置。   The substrate processing apparatus according to claim 16, wherein one kind of the drying fluid is a mixed gas composed of an organic solvent vapor and an inert gas, and the other is an inert gas. 前記有機溶剤の蒸気は、サブミクロンサイズのミストを含んだものであることを特徴とする請求項１７記載の基板処理装置。   The substrate processing apparatus according to claim 17, wherein the vapor of the organic solvent contains a submicron mist. 前記有機溶剤は、イソプロピルアルコール、ジアセトンアルコール、１−メトキシ−２−プロパノール、エチル・グリコール、１−プロパノール、２−プロパノール、テトラヒドロフランからなる群から選択される少なくとも１種であることを特徴とする請求項１７又は１８記載の基板処理装置。   The organic solvent is at least one selected from the group consisting of isopropyl alcohol, diacetone alcohol, 1-methoxy-2-propanol, ethyl glycol, 1-propanol, 2-propanol, and tetrahydrofuran. The substrate processing apparatus according to claim 17 or 18. 被処理基板をほぼ水平に保持した状態で回転させる基板保持回転手段と、前記被処理基板に第１、第２の処理流体を噴射する噴射手段と、前記噴射手段に第１、第２の種類の異なる処理流液等を供給する第１、第２供給手段とを備えた基板処理装置において、
前記噴射手段は、両端に出入口を有し下面が開放された偏平なトンネル状ダクトで形成され、且つ前記トンネル状ダクトの上面に前記第１の処理液が供給される供給口が設けられた平型噴射ノズルからなり、
前記被処理基板の乾燥処理時に、
前記平型噴射ノズルを前記被処理基板と所定の間隔を空けて平行に配設し、
前記供給口に前記第１供給手段から温純水が供給された後に、前記第２供給手段から乾燥流体が前記トンネル状ダクト入口から供給され、前記乾燥流体が前記平型噴射ノズルを通過する際に前記トンネル状ダクトの入口から出口に向かって前記被処理基板面と平行な水平流となって前記被処理基板に吹き付けられることを特徴とする基板処理装置。 Substrate holding and rotating means for rotating the substrate to be processed in a substantially horizontal state, injection means for injecting the first and second processing fluids to the substrate to be processed, and first and second types for the injection means In a substrate processing apparatus provided with first and second supply means for supplying different processing flow liquids, etc.
The jetting means is formed of a flat tunnel-shaped duct having inlets and outlets at both ends and having an open lower surface, and a flat surface provided with a supply port for supplying the first processing liquid to the upper surface of the tunnel-shaped duct. Consisting of mold injection nozzles,
During the drying process of the substrate to be processed,
The flat injection nozzle is disposed in parallel with the substrate to be processed at a predetermined interval,
After warm pure water is supplied from the first supply means to the supply port, a dry fluid is supplied from the second supply means from the tunnel duct inlet, and the dry fluid passes through the flat injection nozzle when the dry fluid passes through the flat injection nozzle. A substrate processing apparatus, wherein a horizontal flow parallel to the substrate surface to be processed is sprayed onto the substrate to be processed from the entrance to the exit of the tunnel duct. 前記トンネル状ダクトは、長手方向の長さＬ１、この長手方向と直交する方向の幅長Ｌ２、前記被処理基板の直径をＬ３とし、これらは以下の関係になっていることを特徴とする請求項２０記載の基板処理装置。
Ｌ３>Ｌ１>Ｌ２ The tunnel-shaped duct has a length L 1 in the longitudinal direction, a width length L 2 in a direction orthogonal to the longitudinal direction, and a diameter of the substrate to be processed is L 3 , which have the following relationship: The substrate processing apparatus according to claim 20.
L 3 > L 1 > L 2 前記平型噴射ノズルのトンネル状ダクト入口に管体が接続され、前記管体は、前記被処理基板から徐々に離れる方向に湾曲し、前記管体の湾曲部分を経由して供給される乾燥流体が、前記管体を通過し、トンネル状ダクト入口を通過する際に水平方向の流れに方向付けされて前記被処理基板に吹き付けられることを特徴とする請求項２０又は２１記載の基板処理装置。   A tube is connected to the tunnel-shaped duct inlet of the flat injection nozzle, and the tube is bent in a direction gradually away from the substrate to be processed, and is supplied via the curved portion of the tube. The substrate processing apparatus according to claim 20, wherein the substrate processing apparatus is directed to the substrate to be processed while being directed to a horizontal flow when passing through the pipe body and passing through a tunnel-shaped duct inlet. 前記トンネル状ダクトの幅方向の断面積Ｃと、前記平型噴射ノズル端部に連結された管体の断面積Ｄとは、以下の関係になっていることを特徴とする請求項２２記載の基板処理装置。
Ｃ≦Ｄ The cross-sectional area C in the width direction of the tunnel-shaped duct and the cross-sectional area D of the tubular body connected to the end of the flat injection nozzle have the following relationship. Substrate processing equipment.
C ≦ D 前記供給口は、前記被処理基板中心部における回転軸上に位置するように前記トンネル状ダクトの上壁面に形成されていることを特徴とする請求項２０記載の基板処理装置。   21. The substrate processing apparatus according to claim 20, wherein the supply port is formed on an upper wall surface of the tunnel-shaped duct so as to be positioned on a rotation axis in a central portion of the substrate to be processed. 前記平型噴射ノズルのトンネル状ダクト出口に、前記出口開口部と対向させて排気吸引ダクトを配設し、前記排気吸引ダクトから前記乾燥流体を吸引して排気させることを特徴とする請求項２０〜２４の何れか１項に記載の基板処理装置。   21. An exhaust suction duct is disposed at a tunnel-shaped duct outlet of the flat injection nozzle so as to face the outlet opening, and the dry fluid is sucked and exhausted from the exhaust suction duct. The substrate processing apparatus of any one of -24. 前記吸引排気手段の吸引量をＢ２、前記乾燥流体の排出量をＢ１とし、両者は以下の関係に調節されていることを特徴とする請求項２５記載の基板処理装置。
Ｂ２≧Ｂ１ The suction exhaust means of the suction amount of B 2, the discharge amount of the drying fluid and B 1, the substrate processing apparatus according to claim 25, wherein the both are adjusted to the following relationship.
B 2 ≧ B 1 前記平型噴射ノズル、前記供給口と前記第１供給手段とを接続する配管、及び前記平型噴射ノズルのトンネル状ダクト出口に接続された管体及び前記管体と前記供給手段とを接続する配管の外周部にそれぞれヒータが付設されていることを特徴とする請求項２０〜２６の何れか１項に記載の基板処理装置。   Connecting the flat injection nozzle, a pipe connecting the supply port and the first supply means, a pipe connected to a tunnel-shaped duct outlet of the flat injection nozzle, and connecting the pipe and the supply means. 27. The substrate processing apparatus according to claim 20, wherein a heater is attached to each outer peripheral portion of the pipe. 前記乾燥流体は、少なくとも２種類の乾燥流体からなり、これらの乾燥流体を切り換えて供給することを特徴とする請求項２０〜２７の何れか１項に記載の基板処理装置。   The substrate processing apparatus according to any one of claims 20 to 27, wherein the drying fluid is composed of at least two types of drying fluids, and these drying fluids are switched and supplied. 前記乾燥流体の１種類は、有機溶剤の蒸気と不活性ガスとからなる混合ガスであり、他は、不活性ガスであることを特徴とする請求項２８記載の基板処理装置。   29. The substrate processing apparatus according to claim 28, wherein one kind of the drying fluid is a mixed gas composed of an organic solvent vapor and an inert gas, and the other is an inert gas. 前記有機溶剤の蒸気は、サブミクロンサイズのミストを含んだものであることを特徴とする請求項２９記載の基板処理装置。   30. The substrate processing apparatus according to claim 29, wherein the vapor of the organic solvent contains submicron mist. 前記有機溶剤は、イソプロピルアルコール、ジアセトンアルコール、１−メトキシ−２−プロパノール、エチル・グリコール、１−プロパノール、２−プロパノール、テトラヒドロフランからなる群から選択される少なくとも１種であることを特徴とする請求項２９又は３０記載の基板処理装置。
The organic solvent is at least one selected from the group consisting of isopropyl alcohol, diacetone alcohol, 1-methoxy-2-propanol, ethyl glycol, 1-propanol, 2-propanol, and tetrahydrofuran. The substrate processing apparatus according to claim 29 or 30.
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