JP2007266336A - 基板処理装置および基板処理方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ＩＰＡなどの有機溶媒を気化させて得られるガス成分を含む溶剤ガスを用いて液体で濡れた基板表面を乾燥させる基板処理装置および基板処理方法において、乾燥領域に新たに付着する水滴を確実に除去して該水滴に起因するウォーターマーク発生等を防止する。
【解決手段】近接ブロック３の対向面３１が基板表面Ｗｆに対して近接配置され、対向面３１と基板表面Ｗｆとに挟まれた間隙空間ＳＰに液密層２３が形成された状態で近接ブロック３が移動方向Ｘに移動するとともに、液密層２３の上流側端部２３１に向けて液体に溶解して表面張力を低下させるＩＰＡベーパを含む溶剤ガスが供給される。さらに、移動方向Ｘにおいてガス供給位置（乾燥領域）の上流側（＋Ｘ）に位置する溶媒供給位置にＩＰＡ液体を供給し、乾燥領域に水滴が付着してもＩＰＡ液体に置換される。
【選択図】図２

Description

この発明は、液体で濡れた基板表面を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、乾燥処理対象となる基板には、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、光ディスク用基板等が含まれる。

処理液による洗浄処理および純水などのリンス液によるリンス処理が行われた後、基板上面に液膜状に付着するリンス液を除去すべく、数多くの乾燥方法が従来より提案されている。そのうちのひとつとして、マランゴニ効果を利用した乾燥方法が知られている。この乾燥方法としては、例えば特許文献１に記載された乾燥方法が知られている。この乾燥方法を実行する基板処理装置は、洗浄処理とすすぎ（リンス処理）が施された基板を複数のローラにより搬送しながら、該基板を乾燥させる装置である。この装置では、基板の搬送経路に沿って支切り板と水切りブロックとが直列配置されている。このため、水滴が付着している基板が支切り板に搬送されてくると、その水滴の大半が支切り板により除去される。それに続いて、基板は水切りブロックに搬送されてくるが、搬送中の基板と水切りブロックとの間には、僅かの隙間が形成されているため、支切り板をすり抜けてきた水滴は毛細管現象によって水切りブロックの幅方向に拡散される。さらに、この水切りブロックの出口側では、イソプロピルアルコール（ＩＰＡ）ガスを混合させた不活性ガスが基板表面に向けて供給されている。このガス供給によってマランゴニ効果が生じて残存水滴が蒸発乾燥される。

特開平１０−３２１５８７号公報（図２）

ところで、特許文献１に記載の基板処理装置では、マランゴニ効果を得るために不活性ガスにＩＰＡガスを混合させて溶剤ガスを調製している。このＩＰＡガスを得るために、ＩＰＡ液体を気化させている。このため、ＩＰＡ液体の気化処理を行った際に温度低下が発生し、溶剤ガスの温度を低下させることがあった。そして、この溶剤ガスは乾燥処理のために基板表面に供給されるが、次のような問題が発生することがあった。すなわち、低温の溶剤ガスが基板表面に供給されると、その供給領域の表面温度が低下する。そして、基板表面の供給領域はマランゴニ効果により乾燥されるものの、該供給領域（乾燥領域）において結露が生じることがあった。つまり、供給領域の表面温度が低下することで該供給領域に対して水滴が付着することがある。そして、水滴付着によってウォーターマーク発生等の乾燥不良を引き起こしてしまうことがあった。

また、基板表面に形成されるパターンの微細化が近年急速に進められている。そして、乾燥された基板表面に形成されているパターンの間に上記のようにして水滴が付着すると、次のような問題が発生することもあった。すなわち、乾燥処理を行ったにもかかわらず、溶剤ガスの温度低下に起因して微細パターン間に水滴が付着してしまうことがある。そして、水滴が自然乾燥していく間に、微細パターン同士が引き寄せられて倒壊することがあった。

この発明は上記課題に鑑みなされたものであり、ＩＰＡなどの有機溶媒を気化させて得られるガス成分を含む溶剤ガスを用いて液体で濡れた基板表面を乾燥させる基板処理装置および基板処理方法において、乾燥領域に新たに付着する水滴を確実に除去して該水滴に起因するウォーターマーク発生等を防止することを目的とする。

この発明は、液体で濡れた基板表面を乾燥させる基板処理装置および基板処理方法であって、上記目的を達成するため、以下のように構成している。すなわち、基板処理装置は、基板表面に対向する対向面を有し、該対向面が基板表面から離間配置されるとともに該対向面と基板表面とに挟まれた間隙空間に液体が満たされて液密層が形成された状態で、基板に対して所定の移動方向に相対移動自在な近接部材と、近接部材を基板に対して移動方向に相対移動させる駆動手段と、液体に溶解して表面張力を低下させる第１有機溶媒を気化して該第１有機溶媒のガス成分を取り出し、該ガス成分を必須的に含む溶剤ガスを移動方向の上流側における液密層の端部に向けて供給する溶剤ガス供給手段と、基板表面のうち、溶剤ガスが供給されるガス供給位置に対して移動方向の上流側の溶媒供給位置に第２有機溶媒を供給する溶媒供給手段とを備えたことを特徴としている。また、基板処理方法は、基板表面に対向する対向面を有する近接部材を、対向面が基板表面から離間するように配置することによって対向面と基板表面とに挟まれた間隙空間に液体を満たして液密層を形成する工程と、液密層が形成された状態を維持しつつ近接部材を基板に対して所定の移動方向に相対移動させる工程と、液体に溶解して表面張力を低下させる第１有機溶媒を気化して該第１有機溶媒のガス成分を取り出し、該ガス成分を必須的に含む溶剤ガスを調製するとともに、移動方向の上流側における液密層の端部に向けて溶剤ガスを供給する工程と、溶剤ガスの供給により生じたマランゴニ効果により乾燥された基板表面の乾燥領域に対し、乾燥直後に第２有機溶媒を供給する工程とを備えたことを特徴としている。

このように構成された発明（基板処理装置および方法）では、近接部材の対向面が基板表面から離間配置されるとともに該対向面と基板表面とに挟まれた間隙空間に液体が満たされて液密層が形成されている。そして、この状態を維持しつつ近接部材が基板に対して所定の移動方向に相対移動する。このため、該移動方向の上流側における液密層の界面（以下「上流側界面」という）、つまり気液固界面の位置が近接部材によってコントロールされ、上流側界面の乱れを防止することができる。また、液体に溶解して表面張力を低下させる第１有機溶媒のガス成分を必須的に含む溶剤ガスが上記移動方向の上流側における液密層の端部（以下「上流側端部」という）に向けて供給される。これにより該上流側端部で第１有機溶媒のガス成分が液体に溶解して液密層の上流側界面での表面張力が低下してマランゴニ対流が引き起こされる。これによって、液密層を構成する液体が移動方向の下流側に引っ張られて上流側界面も下流側に移動する。その結果、この界面移動に対応する基板表面領域が乾燥する。

ここで、第１有機溶媒を気化することで該第１有機溶媒のガス成分を取り出しているため、上記「発明が解決しようとする課題」の項で説明したと同様の問題が発生する可能性がある。つまり、気化処理により第１有機溶媒および該溶媒のガス成分の温度低下が発生し、溶剤ガスの温度を低下させることがあった。そして、マランゴニ効果により乾燥された基板表面領域（以下「乾燥領域」という）の表面温度が低下して結露が発生することがあった。しかしながら、この発明では、移動方向においてガス供給位置の上流側に位置する溶媒供給位置に第２有機溶媒が供給され、仮に乾燥領域に水滴が付着しても第２有機溶媒に置換される。そのため、ウォーターマークの発生が確実に防止される。また、基板表面に微細パターンが形成され、該微細パターンの間に水滴が付着したとしても、微細パターンの間に第２有機溶媒が入り込み置換される。その結果、パターンの倒壊が有効に防止される。

また、第１および第２有機溶媒としてはアルコール系有機溶媒を用いることができる。安全性、価格等の観点からイソプロピルアルコール、エチルアルコールまたはメチルアルコールを用いることができるが、特にイソプロピルアルコール（ＩＰＡ）が好適である。第１および第２有機溶媒として互いに異なるものを用いてもよいが、同一の有機溶媒を用いるのが望ましい。

また、上記移動方向において液密層の上流側に位置する上流側雰囲気を取り囲むカバー部材を設けて、上流側雰囲気に溶剤ガスを供給するようにしてもよい。これにより、溶剤ガスがカバー部材によって閉じ込められ、上流側雰囲気におけるガス成分の濃度を高濃度に保つことができる。その結果、液密層の上流側端部での表面張力の低下を促進させ、パターン倒壊防止効果を高めることができる。

また、カバー部材の移動方向の上流側外壁に向けて第２有機溶媒を吐出し、該上流側外壁に沿わして溶媒供給位置に第２有機溶媒を供給するように構成してもよい。これにより、第２有機溶媒が移動方向における上流側雰囲気の上流側、つまり乾燥領域に隣接した基板表面領域に供給される。したがって、仮に溶剤ガスの温度低下に起因する水滴が乾燥領域に付着したとしても、直ちに第２有機溶媒が供給されて置換され、ウォーターマーク発生やパターン倒壊がより確実に防止される。

また、対向面の移動方向の上流側において基板表面に対向しながら離間配置されるとともに、ガス吐出口が開口された上流側対向部位を近接部材にさらに設け、ガス吐出口から溶剤ガスを液密層の移動方向の上流側に向けて吐出させるようにしてもよい。この構成によれば、ガス吐出口から吐出された溶剤ガスは液密層の上流側端部に接触した後、上流側対向部位と基板表面とに挟まれた空間を介して移動方向上流側あるいは移動方向に対して側方に排出されていく。そのため、溶剤ガスの流れを均等にして溶剤ガスの滞留を防止することができる。したがって、パーティクルの発生を抑制するとともに、基板表面を均一に乾燥させることができる。

また、上流側対向部位に移動方向におけるガス吐出口の上流側で溶媒吐出口を基板表面を臨むように開口し、この溶媒吐出口から基板表面に向けて第２有機溶媒を吐出し、溶媒供給位置に第２有機溶媒を供給するように構成してもよい。これにより、乾燥領域に隣接した基板表面領域に第２有機溶媒が供給される。つまり、溶剤ガスによる基板乾燥が行われた直後に乾燥領域に対して第２有機溶媒が供給される。したがって、仮に溶剤ガスの温度低下に起因する水滴が乾燥領域に付着したとしても、直ちに第２有機溶媒が供給されて置換され、ウォーターマーク発生やパターン倒壊がより確実に防止される。

また、移動方向における溶媒供給位置の上流側で不活性ガスを基板表面に向けて吐出して基板表面上の第２有機溶媒を除去する不活性ガス供給手段をさらに設けてもよい。これにより、近接部材が基板に対して移動方向に相対移動している間に、基板表面領域において、乾燥処理、第２有機溶媒へ置換処理および第２有機溶媒の除去とが連続的に行われ、基板処理の効率化を図ることができる。

なお、近接部材は、(1)親水性材料であること、(2)清浄度が要求されること、(3)加工容易性等の観点から石英で形成するのが好ましい。

この発明によれば、基板表面から離間配置された対向面と基板表面とに挟まれた間隙空間に液体を満たして液密層を形成した状態で基板に対して近接部材を所定の移動方向に相対移動させるとともに、移動方向の上流側における液密層の端部に向けて液体に溶解して表面張力を低下させる第１有機溶媒のガス成分を必須的に含む溶剤ガスを供給している。これにより、上流側界面の位置を近接部材によってコントロールしつつ、上流側界面でマランゴニ対流が引き起こされ、上流側界面が下流側に移動して、該界面移動に対応する基板表面領域が乾燥する。さらに、乾燥領域に第２有機溶媒を供給しているため、仮に乾燥領域に水滴が付着しても第２有機溶媒に置換され、ウォーターマーク発生やパターンの倒壊を有効に防止することができる。

＜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。また、図２は図１の基板処理装置の部分拡大図である。詳しくは、図２（ａ）は基板処理装置の部分側面図であり、同図（ｂ）はその平面図である。この基板処理装置は半導体ウエハ等の基板Ｗの表面Ｗｆに付着した汚染物質を除去するための洗浄処理に用いられる枚葉式の基板処理装置である。より具体的には、パターンが形成された基板表面Ｗｆに対して薬液による薬液処理および純水やＤＩＷ（=deionized water）などのリンス液によるリンス処理を施した後、リンス処理を受けた基板Ｗに対して乾燥処理を行う装置である。この基板処理装置では、最終的にリンス処理を受けた基板Ｗには、リンス液が基板表面Ｗｆの全体に付着した、いわゆるパドル状のリンス層が形成されており、この状態で乾燥処理を実行する。

この基板処理装置は、基板Ｗをその表面Ｗｆを上方に向けた状態で水平に保持して回転させるスピンチャック１と、スピンチャック１に保持された基板Ｗと対向しながら離間配置される近接ブロック３と、基板Ｗの上方から溶剤ガスを吐出する溶剤ガスノズル５と、基板Ｗの上方からイソプロピルアルコール（ＩＰＡ）液体を吐出する溶媒ノズル９とを備えている。

スピンチャック１は、回転支柱１１がモータを含むチャック回転駆動機構１３の回転軸に連結されており、チャック回転駆動機構１３の駆動により鉛直軸回りに回転可能となっている。この回転支柱１１の上端部には、円盤状のスピンベース１５が一体的にネジなどの締結部品によって連結されている。したがって、装置全体を制御する制御ユニット４からの動作指令に応じてチャック回転駆動機構１３を駆動させることによりスピンベース１５が鉛直軸回りに回転する。

スピンベース１５の周縁部付近には、基板Ｗの周縁部を把持するための複数個のチャックピン１７が立設されている。チャックピン１７は、円形の基板Ｗを確実に保持するために３個以上設けてあればよく、スピンベース１５の周縁部に沿って等角度間隔で配置されている。チャックピン１７のそれぞれは、基板Ｗの周縁部を下方から支持する基板支持部１７ａと、基板支持部１７ａに支持された基板Ｗの外周端面を押圧して基板Ｗを保持する基板保持部１７ｂとを備えている。各チャックピン１７は、基板保持部１７ｂが基板Ｗの外周端面を押圧する押圧状態と、基板保持部１７ｂが基板Ｗの外周端面から離れる解放状態との間を切り替え可能に構成されている。

スピンベース１５に対して基板Ｗが受渡しされる際には、複数個のチャックピン１７を解放状態とし、基板Ｗに対して洗浄処理を行う際には、複数個のチャックピン１７を押圧状態とする。押圧状態とすることによって、複数個のチャックピン１７は基板Ｗの周縁部を把持してその基板Ｗをスピンベース１５から所定間隔を隔てて略水平姿勢に保持することができる。基板Ｗは、その表面（パターン形成面）Ｗｆを上方に向け、裏面Ｗｂを下方に向けた状態で保持される。

さらに、基板Ｗに対して薬液処理およびリンス処理を実行する際に、薬液およびリンス液が基板Ｗの周辺に飛散するのを防止するために、スピンベース１５の周囲に飛散防止カップ１９が配備されている。この飛散防止カップ１９は、基板搬送手段（図示せず）がスピンベース１５に対して基板Ｗが受渡しされる際、および後述するようにして近接ブロック３により基板表面Ｗｆに対して乾燥処理を実行する際には、基板搬送手段および近接ブロック３との干渉を避けるため制御ユニット４からの制御信号に応じて、薬液およびリンス液を捕集可能な上方位置（図１の実線位置）から下方に退避した下方位置（図１の破線位置）に駆動される。

図３は、近接ブロックの斜視図である。近接ブロック３は、本発明の「近接部材」として、垂直断面形状が略台形となっている直角柱体であり、その一側面がリンス液で濡れた基板表面Ｗｆと対向する対向面３１となっている。近接ブロック３は水平方向に移動自在に設けられ、ブロック駆動機構４１が近接ブロック３に連結されている。そのため、制御ユニット４からの動作指令に応じてブロック駆動機構４１を作動させることで近接ブロック３を所定の速度で水平方向Ｘに往復移動可能となっている。つまり、ブロック駆動機構４１の作動により近接ブロック３を基板Ｗの側方に退避した退避位置（図１の破線位置）から水平方向Ｘに移動させることで、近接ブロック３を基板表面Ｗｆに近接して対向させながら基板全面にわたって後述する乾燥処理を実行可能となっている。

この実施形態では、水平方向Ｘのうち同図の左手方向（−Ｘ）に近接ブロック３を移動させることで乾燥処理を実行しており、この水平方向（−Ｘ）が本発明の「所定の移動方向」に相当しているため、以下の説明においては、水平方向（−Ｘ）を単に「移動方向」と称する。なお、ブロック駆動機構４１としては、水平方向Ｘに延設されたガイドおよびボールネジに沿ってモータ駆動により近接ブロック３を移動させる送りネジ機構などの公知の機構を採用することができる。このように、この実施形態ではブロック駆動機構４１が本発明の「駆動手段」として機能している。

近接ブロック３の他の側面３２は移動方向の上流側（＋Ｘ）で、かつ上方を向いた面となっている。詳しくは、側面３２が対向面３１を規定する辺部のうち移動方向の上流側（＋Ｘ）に位置する上流辺部３３と接続されるとともに該上流辺部３３から移動方向の上流側（＋Ｘ）を臨みながら基板表面Ｗｆから離れる方向に傾斜して延設されている。上流辺部３３は、移動方向に対して直交する方向（図２（ｂ）の上下方向、以下「幅方向」という）に延びるとともに、幅方向の長さが基板径とほぼ同等あるいはそれ以上の長さで形成されており、近接ブロック３が移動方向に移動されることで、基板表面全体を処理可能となっている。また、近接ブロック３の上流側端部では、対向面３１と側面３２（延設面）とが鋭角θをなしている。

そして、対向面３１が基板表面Ｗｆから僅かに離間するように近接ブロック３を配置することで基板表面Ｗｆにパドル状態で付着しているリンス層２１を構成するリンス液の一部が毛細管現象により対向面３１と基板表面Ｗｆとに挟まれた間隙空間ＳＰ全体に入り込んで液密層２３が形成される。なお、このような近接ブロック３は、(1)親水性材料であること、(2)清浄度が要求されること、(3)加工容易性等の観点から石英で形成することが好ましい。

近接ブロック３の上流側端部の上方には、移動方向の上流側（＋Ｘ）における液密層２３の端部、つまり上流側端部２３１に向けて溶剤ガスを供給するための溶剤ガスノズル５が配設されている。溶剤ガスノズル５は溶剤ガス供給ユニット４３と接続されており、制御ユニット４からの動作指令に応じて溶剤ガス供給ユニット４３を作動させることで溶剤ガスを溶剤ガスノズル５に圧送する。溶剤ガスとしては、リンス液（純水の場合、表面張力：７２ｄｙｎ／ｃｍ）に溶解して表面張力を低下させる第１有機溶媒のガス成分、例えばＩＰＡ（イソプロピルアルコール）ベーパ（表面張力：２１〜２３ｄｙｎ／ｃｍ）を窒素ガス等の不活性ガスに混合させたものが用いられる。なお、ガス成分はＩＰＡベーパに限定されず、エチルアルコール、メチルアルコールなどのアルコール系有機溶媒のベーパを用いるようにしてもよい。要はリンス液に溶解して表面張力を低下させる有機溶媒を本発明の「第１有機溶媒」として用いることができる。このように、この実施形態によれば、溶剤ガスノズル５および溶剤ガス供給ユニット４３が本発明の「溶剤ガス供給手段」として機能している。

このような溶剤ガスノズル５は１本でも幅方向にわたって溶剤ガスを拡散させて液密層２３の上流側端部２３１全体に供給することが可能であるが、幅方向に複数本のノズルあるいは幅方向に複数の吐出孔を開口させたノズルを配設することにより、液密層２３の上流側端部２３１全体にわたって均等に溶剤ガスを供給することができる。

図４は、溶剤ガス供給ユニットの構成の一例を示す図である。この溶剤ガス供給ユニット４３は、第１有機溶媒としてＩＰＡ液体を貯留する溶剤タンク５１を備え、溶剤タンク５１内の貯留空間のうちＩＰＡ液体が貯留されている貯留領域ＳＲが配管５２を介して窒素ガス供給部５３に連通されている。また、溶剤タンク５１内の貯留空間のうちＩＰＡ液体が貯留されていない未貯留領域ＵＳが配管５４を介して溶剤ガスノズル５に連通されている。したがって、窒素ガス供給部５３から窒素ガスを溶剤タンク５１に圧送することでＩＰＡ液体がバブリングされ、その一部が気化されてＩＰＡベーパが得られる。また、このＩＰＡベーパは窒素ガスに溶解して溶剤ガス（窒素ガス＋ＩＰＡベーパ）が調製される。こうして得られた溶剤ガスが未貯留領域ＵＳに出現する。配管５４には、開閉弁５５および溶剤ガス用の流量制御部５６が介挿されており、窒素ガス供給部５３、開閉弁５５、流量制御部５６を制御ユニット４により動作制御することで溶剤ガスノズル５への溶剤ガスの供給・供給停止を制御することができる。

溶剤ガスノズル５は近接ブロック３と同期して移動方向に移動されるように構成されている。すなわち、溶剤ガスノズル５と近接ブロック３とはリンク機構（図示せず）によって連結されており、ブロック駆動機構４１の作動により近接ブロック３と溶剤ガスノズル５とが一体的に移動方向に移動する。これにより、近接ブロック３の移動中に、近接ブロック３と溶剤ガスの吐出位置との間隔が予め定められた離間距離に保たれる。その結果、液密層２３の上流側端部２３１に吹き付けられる溶剤ガスの物理特性（流速や流量など）が安定し、乾燥処理を安定して良好に行うことができる。なお、溶剤ガスノズル５に独立した駆動手段を設けて溶剤ガスノズル５を近接ブロック３と連動して移動させるように構成してもよいが、溶剤ガスノズル５と近接ブロック３とを単一の駆動手段により一体的に移動させることにより、駆動構成を簡素化できる。これらの点については後で説明するノズル９や不活性ガス供給ユニットも同様である。

溶媒ノズル９は移動方向Ｘにおいて溶剤ガスノズル５の上流側であって、基板Ｗの上方位置に設けられている。このノズル９は近接ブロック３と同様に移動方向Ｘとほぼ直交する幅方向に延設されたスリットノズルであり、ノズル５と同様に、近接ブロック３と同期して移動方向Ｘに移動されるように構成されている。また、ノズル先端部、つまり吐出口は基板表面のうち溶剤ガスが供給されるガス供給位置（乾燥領域）に対して移動方向Ｘの上流側（＋Ｘ）位置、つまり溶媒供給位置を向いている。

この溶媒ノズル９は溶媒供給ユニット４７と接続されており、制御ユニット４からの動作指令に応じて溶媒供給ユニット４７が作動することでノズル９からＩＰＡ液体を本発明の「第２有機溶媒」として基板表面に供給可能となっている。すなわち、ノズル９はＩＰＡ液体を貯留するタンク５１と接続されており、溶媒供給ユニット４７に設けられたポンプなどの送給手段によってノズル９に圧送可能となっている。そして、制御ユニット４によりポンプを動作制御することで溶媒ノズル９へのＩＰＡ液体の供給・供給停止を制御することができる。このため、ＩＰＡ液体がポンプなどにより圧送されると、移動方向Ｘにおける溶剤ガスノズル５の上流側基板表面領域（溶媒供給位置）にＩＰＡ液体がノズル９から供給され、基板表面にＩＰＡ層２４が形成される。なお、この実施形態では、タンク５１内のＩＰＡ液体を利用しているが、タンク５１と異なるタンクを第２有機溶媒用として別途設け、該タンクに貯留したＩＰＡ液体を第２有機溶媒としてノズル９に圧送するように構成してもよい。このように、この実施形態によれば、溶媒ノズル９および溶媒供給ユニット４７が本発明の「溶媒供給手段」として機能している。

次に、上記のように構成された基板処理装置における乾燥動作および水滴除去動作について図５および図６を参照しつつ説明する。図５は、図１の基板処理装置の動作を示す模式図である。また、図６は、近接ブロックの移動による乾燥動作および水滴除去動作（ＩＰＡ層への置換処理）を示す図である。基板搬送手段（図示せず）によって未処理の基板Ｗが装置内に搬入されると、制御ユニット４は飛散防止カップ１９をスピンベース１５を包囲する上方位置（図１の実線位置）に配置して、基板Ｗに対して洗浄処理（薬液処理＋リンス処理＋乾燥処理＋置換処理）を実行する。先ず、基板Ｗに対して薬液が供給され、所定の薬液処理が実行された後、基板Ｗに対してリンス処理が実行される。すなわち、図５（ａ）に示すように、リンスノズル８から基板表面Ｗｆにリンス液を供給するとともに、チャック回転駆動機構１３の駆動により基板Ｗを回転させることでリンス液が遠心力により広げられ基板表面Ｗｆ全体がリンス処理される。

所定時間のリンス処理が終了すると、基板Ｗの回転が停止される。リンス処理を受けた基板表面Ｗｆ全体にはリンス液が盛られた状態で付着して、いわゆるパドル状のリンス層２１が形成される（図５（ｂ））。なお、リンス処理終了後に改めてリンスノズル８からリンス液を吐出させて基板表面Ｗｆにパドル状のリンス層２１を形成するようにしてもよい。

そして、制御ユニット４は飛散防止カップ１９を下方位置（図１の破線位置）に下降させて、スピンベース１５を飛散防止カップ１９の上方から突出させた後、基板表面Ｗｆに対する乾燥処理を実行する。すなわち、図５（ｃ）に示すように、ブロック駆動機構４１を作動させることで近接ブロック３を一定速度で移動方向に移動させるとともに、溶剤ガス供給ユニット４３を作動させて溶剤ガスノズル５から溶剤ガスを吐出させる。また、溶媒ノズル９より乾燥領域にＩＰＡ液体を供給する。

このように対向面３１と基板表面Ｗｆとに挟まれた間隙空間ＳＰにはリンス液（液体）が満たされて液密層２３が形成されており、例えば図６（ａ）に示す状態から同図（ｂ）に示す状態に近接ブロック３が移動方向に移動すると、移動方向における液密層２３の上流側端部２３１が近接ブロック３から外れて露出する。このとき液密層の上流側端部２３１に向けて供給された溶剤ガスが液密層２３を構成する液体に溶解して液密層２３の上流側界面２３１ａ（気液固界面）での表面張力が低下してマランゴニ対流が引き起こされる。これによって、液密層２３を構成する液体が移動方向の下流側（−Ｘ）に引っ張られて上流側界面２３１ａも下流側に移動し、この界面移動に対応する基板表面領域が乾燥する。

また、上記のように上流側界面２３１ａの移動に伴って乾燥領域が移動方向の下流側（−Ｘ）に広がっていくが、乾燥領域に水滴が付着することがある。というのも、この実施形態では上記したようにＩＰＡ液体の一部を気化してＩＰＡベーパを得ているためである。このように気化処理を行った際にはタンク５１内で温度低下を招き、溶剤ガス（窒素ガス＋ＩＰＡベーパ）の温度も低下する。そして、低温状態の溶剤ガスが乾燥領域に供給されることから基板表面温度が低下する。その結果、乾燥領域に面する雰囲気中の水蒸気成分が凝集し、水滴２５となって乾燥領域に新たに付着することがある（同図（ｂ））。

そこで、この実施形態では、溶剤ガスを供給するガス供給位置に対して移動方向Ｘの上流側（＋Ｘ）位置、つまり溶媒供給位置に溶媒ノズル９からＩＰＡ液体が供給されてＩＰＡ層２４が形成される。したがって、同図（ｃ）に示すように、近接ブロック３の移動に伴ってＩＰＡ層２４が広がり、基板表面に付着する水滴２５がＩＰＡ液体に置換されて基板表面から水滴が確実に除去される。このような乾燥処理および水滴除去処理（ＩＰＡ層への置換処理）が基板表面Ｗｆ全体に対して実行されて基板表面ＷｆにＩＰＡ層２４が形成される。

こうして基板表面Ｗｆに対する乾燥処理が終了すると、ＩＰＡ層２４および裏面Ｗｂに付着した液体成分を基板Ｗから除去するために、基板Ｗを回転させる。すなわち、図５（ｄ）に示すように、制御ユニット４は飛散防止カップ１９を上方位置に配置するとともに、チャック回転駆動機構１３の駆動により基板Ｗを回転させることでＩＰＡ層２４および裏面Ｗｂに付着する液体成分の振り切り処理を実行する。これによって、基板表面Ｗｆでは、図６（ｄ）に示すように、ＩＰＡ層２４が除去される。その後、制御ユニット４は、飛散防止カップ１９を下方位置に配置させて、スピンベース１５を飛散防止カップ１９の上方から突出させる。この状態で基板搬送手段が処理済の基板Ｗを装置から搬出して、１枚の基板Ｗに対する一連の洗浄処理が終了する。

以上のように、この実施形態によれば、近接ブロック３を基板表面Ｗｆに対して近接させて液密層２３を形成した状態で近接ブロック３を移動方向に移動させるとともに、液密層２３の上流側端部２３１に向けて、液密層２３を構成する液体に溶解して表面張力を低下させる溶剤成分を含む溶剤ガスを供給している。これにより、上流側界面２３１ａ（気液固界面）の位置をコントロールしつつ、上流側端部２３１でマランゴニ対流を引き起こして上流側界面２３１ａを下流側に移動させることで基板表面領域を乾燥させている。このように、近接ブロック３により上流側界面２３１ａの乱れを防止しながらマランゴニ効果によって基板表面領域を乾燥させることができる。その結果、リンス液に起因するウォーターマーク等の乾燥不良の発生を防止することができる。

また、図６に示すように基板表面領域に微細パターンＦＰが形成されていたとしても、上流側界面２３１ａ（気液固界面）の位置をコントロールしながら、マランゴニ効果により基板表面Ｗｆを乾燥させているので、上流側界面２３１ａが移動方向に行きつ戻りつして液密層２３を構成する液体が微細パターンＦＰに負荷を与えることがなく、パターン倒壊を有効に防止しながら基板表面Ｗｆを乾燥させることができる。

また、上記実施形態では、移動方向Ｘにおいてガス供給位置（乾燥領域）の上流側（＋Ｘ）に位置する溶媒供給位置にＩＰＡ液体を供給しているので、乾燥領域に水滴２５が付着してもＩＰＡ液体に置換される。そのため、水滴２５に起因するウォーターマークの発生が確実に防止される。また、図６に示すように基板表面Ｗｆに微細パターンＦＰが形成され、該微細パターンＦＰの間に水滴２５が付着したとしても、水滴２５に比べて表面張力が小さいＩＰＡ液体が微細パターンＦＰの間に入り込み完全に置換される。その結果、パターンの倒壊が有効に防止される。

＜第２実施形態＞
図７は、この発明にかかる基板処理装置の第２実施形態を示す図である。また、図８は図７の基板処理装置の部分拡大図である。詳しくは、図８（ａ）は基板処理装置の部分側面図であり、同図（ｂ）はその平面図である。この第２実施形態にかかる基板処理装置が第１実施形態と大きく相違する点は、大きく２点存在する。まず第１点目は、近接ブロック３にカバー部材５８が装着されている点である。また第２点目は、移動方向Ｘにおいて近接ブロック３の下流側において基板表面Ｗｆにリンス液と同一の液体を供給する点である。なお、その他の構成および動作は基本的に第１実施形態と同様であるため、ここでは同一構成については同一符号を付して説明を省略する。

この実施形態では、移動方向において近接ブロック３の上流側（＋Ｘ）には、液密層２３の上流側端部２３１の全体を覆うようにカバー部材５８が近接ブロック３に取り付けられている。これにより、液密層２３の上流側（＋Ｘ）に位置する上流側雰囲気ＵＡがカバー部材５８によって取り囲まれる。カバー部材５８の上面には、１個または幅方向に複数個のガス供給孔５８１が形成されており、ガス供給孔５８１を介して溶剤ガス供給ユニット４３とカバー部材５８で取り囲まれた上流側雰囲気ＵＡとが連通されている。そして、制御ユニット４からの動作指令に応じて溶剤ガス供給ユニット４３が作動することで溶剤ガス供給ユニット４３から上流側雰囲気ＵＡに溶剤ガスが供給される。したがって、溶剤ガスがカバー部材５８によって閉じ込められ、上流側雰囲気ＵＡにおける溶剤ガスの濃度を高濃度に保つことができる。その結果、液密層２３の上流側端部２３１での表面張力の低下を促進させ、パターン倒壊防止効果を高めることができる。

また、移動方向Ｘにおいて近接ブロック３の下流側であって、基板Ｗの上方位置に液体供給用の液体ノズル７が１本または複数本設けられている。この液体ノズル７には液体供給ユニット４５が接続されており、制御ユニット４からの動作指令に応じて液体供給ユニット４５を作動させることで基板Ｗに付着するリンス液と同一成分の液体を液体ノズル７に圧送する。これにより液体ノズル７から基板表面Ｗｆに接液するリンス層２１に、さらにはリンス層２１から液密層２３に液体が供給される。この第２実施形態では、近接ブロック３を移動させて乾燥処理を行っている間、上記のようにしてノズル７からの液体供給を行っている。この液体供給により、基板表面Ｗｆに付着するリンス液が基板Ｗから排出され、液密層２３の上流側界面よりも移動方向の下流側において基板表面Ｗｆに接液するリンス液が液体ノズル７から追加供給された液体に置換される。

このように第２実施形態では、基板表面Ｗｆ全体が乾燥されるまでの間、液体ノズル７からリンス層２１に液体を供給することで、上流側界面２３１ａよりも移動方向の下流側（−Ｘ）において基板表面Ｗｆと接液する液体を追加供給したフレッシュな液体に置換している。したがって、仮に基板Ｗの一部が液体に溶出したとしても、該液体は上記置換動作によって基板表面Ｗｆから排出され、乾燥処理を行っている間、基板表面Ｗｆ上の液体に含まれる溶出物の量を抑制することができる。その結果、ウォータマークの発生を確実に防止して基板表面Ｗｆを良好に乾燥させることができる。

＜第３実施形態＞
図９は、この発明にかかる基板処理装置の第３実施形態を示す図である。この第３実施形態にかかる基板処理装置が第２実施形態と大きく相違する点は、ＩＰＡ液体の供給態様である。すなわち、第２実施形態ではノズル９をカバー部材５８に隣接して配置しているのに対し、第３実施形態ではカバー部材５８の移動方向Ｘの上流側外壁５８２に向けてＩＰＡ液体を吐出し、該上流側外壁５８２に沿わして溶媒供給位置に供給している。したがって、第３実施形態では乾燥領域とＩＰＡ層２４とが隙間なく隣り合う。その結果、仮に乾燥領域に水滴２５（図６（ｂ））が付着したとしても、近接ブロック３の移動に伴い直ちにＩＰＡ液体が供給されて置換され、ウォーターマーク発生やパターン倒壊がより確実に防止される。

また、この第３実施形態では、図９に示すように、基板表面Ｗｆに接液するリンス層２１に直接に液体を供給するのに替えて、近接ブロック３の上面３４に液体を供給している。具体的には、近接ブロック３の上方位置に液体供給用の液体ノズル７１が１本または幅方向に沿って複数本設けられている。この液体ノズル７１には液体供給ユニット４５が接続されており、近接ブロック３の移動とともに、液体供給ユニット４５から基板Ｗに付着するリンス液と同一成分の液体が液体ノズル７１に圧送され、該液体ノズル７１から近接ブロック３の上面３４に向けて吐出される。これにより、液密層２３の上流側界面２３１ａの移動とともに近接ブロック３の上面３４に液体が供給される。なお、その他の構成および動作は第２実施形態と同様であるため、ここでは同一構成については同一符号を付して説明を省略する。

近接ブロック３の上面３４に供給された液体は、上面３４から側面３２（延設面）に沿って上流辺部３３に向けて流下する一方、上面３４から近接ブロック３の下流側を臨む側面３５に沿って、対向面３１を規定する辺部のうち移動方向の下流側（−Ｘ）に位置する下流辺部３６に向けて流下する。これにより、上流辺部３３に向けて流下した液体は液密層２３の上流側界面２３１ａに供給される一方、下流辺部３６に向けて流下した液体はリンス層２１と液密層２３との境界部分に供給される。その結果、上流側界面２３１ａまたは該上流側界面２３１ａよりも移動方向の下流側（−Ｘ）において基板表面Ｗｆと接液する液体が追加供給されたフレッシュな液体に置換される。したがって、上記実施形態と同様にして、基板Ｗに接液するリンス液（液体）の滞留を防止して基板表面Ｗｆを良好に乾燥させることができる。

また、この実施形態によれば、液体ノズル７１から吐出された液体が側面３２に沿って上流辺部３３に向けて流下する間に該液体に溶剤ガスを溶け込ませることができる。これにより、基板表面Ｗｆに接液するリンス液（液体）に対して表面張力が低下された液体が液密層２３の上流側界面２３１ａに効率良く送り込まれる。したがって、上流側界面２３１ａでの表面張力を効果的に低下させることができ、マランゴニ対流を効率良く引き起こして基板表面Ｗｆに対する乾燥効率を高めることができる。しかも、この実施形態によれば、対向面３１と側面（延設面）３２とが鋭角をなすように構成しているので、側面（延設面）３２を介して液体を液密層２３の上流側界面２３１ａに徐々に流下させることが可能となり、液体が側面３２を流下する間に確実に溶剤ガスを該液体に溶け込ませることができる。その結果、基板表面Ｗｆに対する乾燥効率をさらに高めることができる。

また、この実施形態によれば、次のような優れた作用効果を発揮することができる。すなわち、基板表面Ｗｆに向けて近接ブロック３を介して液体を供給、より具体的には近接ブロックの側面３２、３４、３５に沿って液体を基板表面Ｗｆに供給しているので液体ノズル７１から吐出された液体は近接ブロック３により整流されて基板表面Ｗｆに導かれる。このため、基板表面Ｗｆに直接に液体を供給する場合と比較して、液体の流れを均一にして液体を基板表面Ｗｆに供給することができ、液体が飛散するなどして基板表面Ｗｆに液滴残りが発生するのを抑制することができる。

また、液体ノズル７１から吐出された液体を上流辺部３３に向けて導いているので、液密層２３の上流側界面２３１ａにフレッシュな液体が直接に供給される。このため、上流側界面２３１ａでの液体の置換効率を高めてウォーターマーク発生をさらに効果的に防止することができる。すなわち、上流側界面２３１ａに対応する基板表面領域が乾燥される際に、基板表面Ｗｆに接液するリンス液（液体）に基板Ｗから溶出した溶出物が析出することがウォーターマーク発生の一因として考えられている。したがって、上流側界面２３１ａにおいて溶出物を基板外に排出することができれば、最も効率良くウォーターマークの発生を防止することが可能となる。そこで、この実施形態では、上流側界面２３１ａにフレッシュな液体を直接に供給することで、上流側界面２３１ａで基板表面Ｗｆに滞留する液体をフレッシュな液体に置換している。したがって、上流側界面２３１ａに対応する基板表面領域が乾燥される際に、基板表面上の液体に含まれる溶出物の量を抑制することができ、ウォーターマーク発生を効果的に防止することができる。

また、基板表面Ｗｆの乾燥不良を防止する上では、乾燥速度、つまり液密層２３の上流側界面２３１ａの移動速度を一定とすることが望ましい。この実施形態は、このような乾燥速度を一定とする上でも、非常に有効となっている。すなわち、この実施形態によれば、液密層２３の上流側界面２３１ａに液体が供給されることで、上流側界面２３１ａにて、溶剤成分が液体に溶解した溶液（液体＋溶剤成分）中の溶剤成分濃度の変化を抑制することができる。これにより、上流側界面２３１ａでの表面張力の低下度合いをほぼ一定として、マランゴニ対流による上流側界面２３１ａ（気液固界面）の移動速度を一定にすることができる。このように、上流側界面２３１ａの移動速度を一定にすることで、基板表面Ｗｆへの液滴残りを防止しながら基板表面Ｗｆを均一に乾燥させることができる。

さらに、液密層２３の上流側界面２３１ａへの液体の供給は乾燥領域に隣接する領域に液体を供給することとなるため、上流側界面２３１ａへの液体の供給量は微量であることが要求される。これに対して、この実施形態によれば、液体ノズル７１から吐出された液体の一部を上流辺部３３に向けて、残余を下流辺部３６に向けて導くように構成しているので、液体ノズル７１から吐出される液体の流量制御性を向上させることができる。

＜第４実施形態＞
図１０は、この発明にかかる基板処理装置の第４実施形態を示す図である。この第４実施形態にかかる基板処理装置が第３実施形態と大きく相違する点は、液体ノズル７１から吐出された液体を側面３２との間で液密状態に満たしながら上流辺部３３に向けて導くための構成を追加している点と、溶剤ガスの滞留を防止するための構成を追加している点と、ＩＰＡ液体の供給態様とである。なお、その他の構成および動作は基本的に第３実施形態と同様であるため、ここでは同一構成については同一符号を付して説明を省略する。

この実施形態では、近接ブロック３は、上記実施形態で用いられ、対向面３１と基板表面Ｗｆとに挟まれた間隙空間ＳＰに液密層２３を形成する本体部３ａと、移動方向において本体部３ａの上流側（＋Ｘ）に該本体部３ａと対向して配設された対向部３ｂとを備えている。対向部３ｂは本体部３ａと同様に、垂直断面形状が略台形となっている直角柱体であり、その一側面が本体部３ａの側面（延設面）３２と対向して、液体ノズル７１から吐出された液体を上流辺部３３に向けて導く案内面３７となっている。そして、液体ノズル７１から吐出された液体は、上面３４から側面（延設面）３２と案内面３７との間を液密状態に満たしながら上流辺部３３に向けて流下していく。したがって、液密層２３の上流側界面２３１ａに液体を側面３２と案内面３７との間でトラップしながら流下させることができるので、上流辺部３３に向けて導かれる液体の供給量が微量であっても液体の流れを均一にすることができる。このため、上流側界面２３１ａに供給される液体量を一定にして、マランゴニ対流による上流側界面２３１ａ（気液固界面）の移動速度を一定速度にコントロールすることができる。したがって、基板表面Ｗｆを均一に乾燥する上で非常に有効となっている。

また、対向部３ｂの下面３８（本発明の「上流側対向部位」に相当）は、基板表面Ｗｆと対向する対向面となっており、該下面３８にはガス吐出口３９ａと溶媒吐出口３９ｂが基板表面Ｗｆを臨むように開口されている。対向部３ｂの内部には、溶剤ガス供給ユニット４３と連通されたマニホールド４０が設けられており、制御ユニット４からの動作指令に応じて溶剤ガス供給ユニット４３が作動することで溶剤ガス供給ユニット４３から溶剤ガスがマニホールド４０に供給される。さらに、マニホールド４０からガス吐出口３９ａを介して溶剤ガスが液密層２３の上流側端部２３１に向けて吐出される。このため、ガス吐出口３９ａから吐出された溶剤ガスは液密層２３の上流側端部２３１に接触した後、対向部３ｂの下面３８と基板表面Ｗｆとに挟まれた空間を介して移動方向の上流側（−Ｘ）あるいは移動方向に対して側方、つまり幅方向に排出されていく。そのため、溶剤ガスの流れを均等にして溶剤ガスの滞留を防止することができる。したがって、パーティクル発生を抑制するとともに、上流側界面２３１ａに溶剤ガスを均一に供給して基板表面Ｗｆを均一に乾燥させることができる。

また、溶媒吐出口３９ｂは溶媒供給ユニット４７と接続されている。そして、制御ユニット４からの動作指令に応じて溶媒供給ユニット４７が作動することでＩＰＡ液体が溶媒吐出口３９ｂを介して吐出される。特に、この実施形態では、移動方向Ｘにおけるガス吐出口３９ａの上流側（−Ｘ）で溶媒吐出口３９ｂが設けられており、ガス供給位置と溶媒供給位置との位置関係を正確に、しかも隣接して設定することができる。したがって、溶剤ガスによる基板乾燥が行われた直後に近接ブロック３の移動に伴い乾燥領域に対して溶媒吐出口３９ｂから吐出されたＩＰＡ液体が供給される。その結果、仮に乾燥領域に水滴２５（図６（ｂ））が付着したとしても、直ちにＩＰＡ液体が供給・置換されてウォーターマーク発生やパターン倒壊がより確実に防止される。

＜第５実施形態＞
図１１は、この発明にかかる基板処理装置の第５実施形態を示す図である。この第５実施形態にかかる基板処理装置が第４実施形態と大きく相違する点は、不活性ガス供給ユニット６０をさらに設けている点である。なお、その他の構成および動作は基本的に第４実施形態と同様であるため、ここでは同一構成については同一符号を付して説明を省略する。

この実施形態では、移動方向Ｘにおける近接ブロック３の上流側（＋Ｘ）で窒素ガスが基板表面Ｗｆに向けて吐出されるように構成されている。そして、不活性ガス供給ユニット６０は近接ブロック３の移動に連動して移動方向Ｘに移動し、常に移動方向Ｘにおける溶媒供給位置の上流側（＋Ｘ）で窒素ガスが基板表面Ｗｆに向けて吐出される。この吐出ガスにより基板表面Ｗｆ上のＩＰＡ層２４が除去される。つまり、近接ブロック３が基板Ｗに対して移動方向Ｘに相対移動している間に、基板表面領域において、乾燥処理、ＩＰＡ層への置換処理およびＩＰＡ層２４の除去処理とが連続的に行われる。その結果、洗浄処理（基板処理）の効率化を図ることができる。なお、窒素ガスの代わりに他の不活性ガスを用いてもよいことは言うまでもない。

＜その他＞
なお、本発明は上記した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。例えば上記実施形態では、近接ブロック３および溶媒ノズル９は幅方向の長さが基板Ｗと同一あるいはそれよりも長く延びる棒状形状を有しているが、近接ブロック３および溶媒ノズル９の外形形状はこれに限定されるものではなく、例えば基板Ｗの外周形状に対応した半円環形状を有するものを用いてもよい。また、上記実施形態では、基板Ｗを固定配置した状態で近接ブロック３を移動させて乾燥処理を実行しているが、基板側も同時に移動させるように構成してもよい。また、近接ブロック３を固定配置する一方、基板Ｗのみを移動させてもよい。要は、基板表面Ｗｆから離間配置された対向面３１と基板表面Ｗｆとに挟まれた間隙空間ＳＰにリンス液を満たして液密層２３を形成した状態で、基板Ｗに対して近接ブロック３を移動方向に相対移動させるように構成すればよい。

また、上記実施形態では、乾燥処理前に基板表面Ｗｆ全体をリンス液でパドルした状態としているが、乾燥処理前に基板表面Ｗｆ全体をリンス液でパドルした状態とすることに限定されない。例えば、リンス処理後に基板表面Ｗｆに疎らに液滴が存在する状態から乾燥処理を実行することにより、液体ノズル７、７１から基板表面Ｗｆに向けて液体を供給するようにして基板表面Ｗｆに接液する液体（液滴）を供給した液体により置換するようにしてもよい。

また、近接ブロック３の形状については上記実施形態のように対向面３１に対して側面３２（延設面）が鋭角θとなるように構成されているが、近接ブロック３の形状はこれに限定されるものではなく、例えば対向面３１に対して側面３２が直角となるように構成してもよい。なお、対向面３１に対して側面３２を直角とする場合には、液体を側面３２に溜めることはできないことから、第２〜第５実施形態に示すように、液体ノズル７、７１から液体を供給しながら乾燥処理を実行する必要がある。

また、上記実施形態では略円盤状の基板Ｗに対して乾燥処理を施しているが、本発明にかかる基板処理装置の適用対象はこれに限定されるものではなく、例えば液晶表示用ガラス基板などのように角型基板の基板表面を乾燥させる基板処理装置に対しても本発明を適用することができる。例えば図１２に示すように、本発明の「駆動手段」に相当する複数の搬送ローラ６８を搬送方向（＋Ｘ）に配置するとともに、該搬送ローラ６８により基板Ｗを搬送しながら上記実施形態と同一構成の近接ブロック３を固定配置してもよい。この基板処理装置においては、基板Ｗが搬送方向（＋Ｘ）に搬送されるため、本発明の「所定の移動方向」は搬送方向と反対の方向（−Ｘ）に相当するが、基本的な動作は上記実施形態と全く同一であり、同様の作用効果が得られる。

また、上記実施形態では、スピンチャック１に保持された基板Ｗに対して薬液処理およびリンス処理などの湿式処理を施した後に、そのまま同一装置内でリンス処理済の基板に対して近接ブロック３を移動方向にスキャンさせて乾燥処理を実行するように構成しているが、湿式処理と乾燥処理とを分離して行うようにしてもよい。すなわち、図１３に示すように、基板Ｗに対して薬液処理およびリンス処理を施す湿式処理装置１００と、近接ブロック３が組み込まれ、基板Ｗを乾燥する乾燥処理装置２００とを一定距離だけ離間して配置するとともに、湿式処理装置１００で最終的にリンス処理を受けた基板を基板搬送装置３００により乾燥処理装置２００に搬送して乾燥処理を実行するように構成してもよい。

また、上記実施形態では、乾燥処理を施すべき基板表面Ｗｆが上方を向いた状態で該基板Ｗに対して近接ブロック３を移動方向に相対移動させて乾燥処理を行っているが、基板姿勢はこれに限定されるものではない。

さらに、上記実施形態では、リンス液で濡れた基板表面Ｗｆを乾燥させているが、リンス液以外の液体で基板表面を乾燥させる基板処理装置に対しても本発明を適用することができる。

この発明は、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を含む基板全般の表面に対して溶剤ガスを用いた乾燥処理を施す基板処理装置および基板処理方法に適用することができる。

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。 図１の基板処理装置の部分拡大図である。 近接ブロックの斜視図である。 溶剤ガス供給ユニットの構成の一例を示す図である。 図１の基板処理装置の動作を示す模式図である。 近接ブロックの移動による乾燥動作および水滴除去動作を示す図である。 この発明にかかる基板処理装置の第２実施形態を示す図である。 図７の基板処理装置の部分拡大図である。 この発明にかかる基板処理装置の第３実施形態を示す図である。 この発明にかかる基板処理装置の第４実施形態を示す図である。 この発明にかかる基板処理装置の第５実施形態を示す図である。 本発明にかかる基板処理装置の他の実施形態を示す側面図である。 本発明にかかる基板処理装置の別の実施形態を示す斜視図である。

符号の説明

３…近接ブロック（近接部材）、 ５…溶剤ガスノズル、 ９…溶媒ノズル、 ２３…液密層、 ２４…ＩＰＡ層、 ２５…水滴、 ３１…対向面、 ３９ａ…ガス吐出口、 ３９ｂ…溶媒吐出口、 ４１…ブロック駆動機構、 ４３…溶剤ガス供給ユニット、 ４７…溶媒供給ユニット、 ５８…カバー部材、 ６０…不活性ガス供給ユニット、 ５８２…（カバー部材の）上流側外壁、 ＦＰ…微細パターン、 ＳＰ…間隙空間、 ＵＡ…上流側雰囲気、 Ｗ…基板、 Ｗｆ…基板表面、 Ｘ…移動方向

Claims (10)

1. 液体で濡れた基板表面を乾燥させる基板処理装置において、
   前記基板表面に対向する対向面を有し、該対向面が前記基板表面から離間配置されるとともに該対向面と前記基板表面とに挟まれた間隙空間に前記液体が満たされて液密層が形成された状態で、前記基板に対して所定の移動方向に相対移動自在な近接部材と、
   前記近接部材を前記基板に対して前記移動方向に相対移動させる駆動手段と、
   前記液体に溶解して表面張力を低下させる第１有機溶媒を気化して該第１有機溶媒のガス成分を取り出し、該ガス成分を必須的に含む溶剤ガスを前記移動方向の上流側における前記液密層の端部に向けて供給する溶剤ガス供給手段と、
   前記基板表面のうち、前記溶剤ガスが供給されるガス供給位置に対して前記移動方向の上流側の溶媒供給位置に第２有機溶媒を供給する溶媒供給手段と
   を備えたことを特徴とする基板処理装置。
2. 前記第１および第２有機溶媒はアルコール系有機溶媒である請求項１記載の基板処理装置。
3. 前記第１および第２有機溶媒はともに同一の有機溶媒である請求項１または２記載の基板処理装置。
4. 前記第１および第２有機溶媒はともにイソプロピルアルコール、エチルアルコールまたはメチルアルコールである請求項３記載の基板処理装置。
5. 前記溶剤ガス供給手段は、前記移動方向において前記液密層の上流側に位置する上流側雰囲気を取り囲むカバー部材を有し、前記上流側雰囲気に前記溶剤ガスを供給する請求項１ないし４のいずれかに記載の基板処理装置。
6. 前記溶媒供給手段は、前記カバー部材の前記移動方向の上流側外壁に向けて前記第２有機溶媒を吐出し、該上流側外壁に沿わして前記溶媒供給位置に前記第２有機溶媒を供給する請求項５記載の基板処理装置。
7. 前記近接部材は、前記対向面の前記移動方向の上流側に前記基板表面に対向しながら離間配置されるとともに、ガス吐出口が前記基板表面を臨むように開口された上流側対向部位をさらに有し、
   前記溶剤ガス供給手段は、前記ガス吐出口から前記溶剤ガスを前記液密層の前記移動方向の上流側に向けて吐出する請求項１ないし４のいずれかに記載の基板処理装置。
8. 前記上流側対向部位には、前記移動方向における前記ガス吐出口の上流側に溶媒吐出口が前記基板表面を臨むように開口され、
   前記溶媒供給手段は、前記溶媒吐出口から前記基板表面に向けて前記第２有機溶媒を吐出し、前記溶媒供給位置に前記第２有機溶媒を供給する請求項７記載の基板処理装置。
9. 前記移動方向における前記溶媒供給位置の上流側で不活性ガスを前記基板表面に向けて吐出して前記基板表面上の前記第２有機溶媒を除去する不活性ガス供給手段をさらに備える請求項１ないし８のいずれかに記載の基板処理装置。
10. 液体で濡れた基板表面を乾燥させる基板処理方法において、
    前記基板表面に対向する対向面を有する近接部材を、前記対向面が前記基板表面から離間するように配置することによって前記対向面と前記基板表面とに挟まれた間隙空間に前記液体を満たして液密層を形成する工程と、
    前記液密層が形成された状態を維持しつつ前記近接部材を前記基板に対して所定の移動方向に相対移動させる工程と、
    前記液体に溶解して表面張力を低下させる第１有機溶媒を気化して該第１有機溶媒のガス成分を取り出し、該ガス成分を必須的に含む溶剤ガスを調製するとともに、前記移動方向の上流側における前記液密層の端部に向けて前記溶剤ガスを供給する工程と、
    前記溶剤ガスの供給により生じたマランゴニ効果により乾燥された前記基板表面の乾燥領域に対し、乾燥直後に第２有機溶媒を供給する工程と
    を備えたことを特徴とする基板処理方法。

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