JP2016122703A - 基板処理装置 - Google Patents

Abstract

【課題】加熱された薬液による均一かつ効率的な処理が可能な基板処理装置を提供する。【解決手段】水平姿勢で回転する基板Ｗ上に薬液が供給される。加熱装置２００が基板の上方において静止した状態で、複数のランプヒータＨＴ１〜ＨＴ４から基板Ｗの中央部から外周部までの領域に赤外線が照射され、基板Ｗ上の薬液が加熱される。基板Ｗの外周部側のランプヒータＨＴ３，ＨＴ４から放射される赤外線のエネルギー束密度は、基板Ｗの中心部側のランプヒータＨＴ１，ＨＴ２から放射される赤外線のエネルギー束密度よりも高い。複数のランプヒータＨＴ１〜ＨＴ４はケーシング２１０内に収容される。ケーシング２１０内では、複数のランプヒータＨＴ１〜ＨＴ４に窒素ガスが供給される。外周部側のランプヒータＨＴ３，ＨＴ４に導かれる気体の流量は、基板Ｗの中心部側のランプヒータＨＴ１，ＨＴ２に導かれる気体の流量よりも大きく設定される。【選択図】図２０

Description

本発明は、基板に種々の処理を行う基板処理装置に関する。

従来より、半導体ウェハ、フォトマスク用ガラス基板、液晶表示装置用ガラス基板、プラズマディスプレイ用ガラス基板、光ディスク用基板、磁気ディスク用基板、光磁気ディスク用基板等の基板に種々の処理を行うために、基板処理装置が用いられる。

特許文献１に記載された基板処理装置においては、レジスト膜を有する基板が基板回転機構により保持され、基板の上面にレジスト剥離液としてＳＰＭ（Sulfuric acid/hydrogen peroxide mixture）が供給される。ＳＰＭは、硫酸（Ｈ_２ＳＯ_４）と過酸化水素水（Ｈ_２Ｏ_２）との混合液である。

レジストとＳＰＭとの反応性を高めるために、基板回転機構により保持される基板の上面に対向するようにランプヒータ（赤外線ランプ）が配置される。基板上にＳＰＭの液膜が形成された状態でランプヒータから基板に赤外線が放射される。それにより、ＳＰＭの液膜がランプヒータにより加熱される。

特開２０１３−１９７１１４号公報

高温の薬液を用いる枚葉式の基板処理装置においては、基板上の薬液の温度にばらつきが生じると、基板に均一な処理を行うことができない。また、基板上の薬液の加熱の効率が低くなると、薬液による基板の処理効率が低下する。

本発明の目的は、加熱された薬液による均一かつ効率的な処理が可能な基板処理装置を提供することである。

（１）本発明に係る基板処理装置は、基板を水平姿勢で保持するとともに基板を上下方向の軸の周りで回転させる基板保持装置と、基板保持装置により保持された基板に薬液を供給する薬液供給系と、薬液供給系により基板上に供給された薬液を加熱するための加熱装置と、加熱装置に気体を供給する第１の気体供給系とを備え、加熱装置は、赤外線を発生する赤外線発生器と、赤外線発生器と基板保持装置により保持される基板との間に配置され、赤外線を透過する第１の板状部材と、第１の気体供給系から供給される気体を赤外線発生器に導くことにより赤外線発生器を冷却する冷却機構とを含み、赤外線発生器は、加熱装置が基板保持装置により保持された基板の上方において静止した状態で、基板の中心部に最も近い第１の部分と基板の外周部に最も近い第２の部分とを有し、基板の中心部から外周部までの半径方向の領域に赤外線を照射し、第２の部分から放射される赤外線のエネルギー束密度が第１の部分から放射される赤外線のエネルギー束密度よりも高くなるように構成され、冷却機構は、加熱装置が基板保持装置により保持された基板の上方において静止した状態で、第２の部分の単位面積当たりに導かれる気体の流量が第１の部分の単位面積当たりに導かれる気体の流量よりも大きくなるように構成されたものである。

その基板処理装置においては、水平姿勢で回転する基板上に薬液が供給される。加熱装置が基板の上方において静止した状態で、赤外線発生器から赤外線が発生される。一部の波長領域の赤外線は第１の板状部材を透過して基板上の薬液に照射される。それにより、薬液が加熱される。

この場合、回転する基板の外周部上の薬液は、基板の外周部近傍に発生する気流により冷却されやすい。そのため、基板の外周部上の薬液の温度は基板の中心部上の薬液の温度に比べて低下しやすい。上記の赤外線発生器によれば、第２の部分から基板の外周部に照射される赤外線のエネルギー束密度が、第１の部分から基板の中心部に照射される赤外線のエネルギー束密度よりも高くなる。それにより、基板の外周部上の薬液の温度が基板の中心部上の薬液の温度に比べて低くなることが抑制される。したがって、基板の中心部および外周部における薬液の温度を均一化することができる。

一方、赤外線発生器の第２の部分から放射される赤外線のエネルギー束密度が第１の部分から放射される赤外線のエネルギー束密度よりも高いので、第２の部分の温度は第１の部分の温度よりも上昇しやすい。それにより、第１の板状部材の温度は局部的に高くなりやすい。上記の冷却機構によれば、第２の部分の単位面積当たりに導かれる気体の流量が第１の部分の単位面積当たりに導かれる気体の流量よりも大きく設定される。それにより、第１および第２の部分の温度が均一化される。したがって、第１の板状部材の温度が局部的に高くなることが防止される。

そのため、第１の板状部材に基板上の薬液または薬液の飛沫が付着した場合でも、第１の板状部材と薬液との反応が抑制される。それにより、第１の板状部材に曇りが生じることが防止され、基板上の薬液に均一に赤外線が照射される。これらの結果、加熱された薬液による均一かつ効率的な処理が可能になる。

（２）冷却機構は、第１の気体供給系から供給される気体を赤外線発生器に向かって噴射するための噴射部を有し、噴射部は、赤外線発生器の上方に設けられ、加熱装置は、赤外線発生器から上方に放射される赤外線を下方に反射する反射板をさらに含み、反射板は、噴射部と赤外線発生器との間に配置され、噴射部から噴射される気体を赤外線発生器に導く孔部を有してもよい。

この場合、赤外線発生器から下方に放射される赤外線に加えて反射板により下方に反射される赤外線が基板上の薬液の加熱に用いられる。また、冷却機構の噴射部から噴射される気体が、反射板の孔部を通して赤外線発生器に導かれる。それにより、薬液を効率的に加熱するとともに赤外線発生器を冷却することが可能になる。

（３）赤外線発生器は、基板保持装置により保持される基板の中心部から外周部へ向う方向に並ぶように設けられる３以上の複数の発熱体を含み、複数の発熱体は、基板の中心部に最も近い第１の発熱体と基板の外周部に最も近い第２の発熱体とを含み、第２の発熱体と当該第２の発熱体の隣の発熱体との間隔は、第１の発熱体と当該第１の発熱体の隣の発熱体との間隔に比べて小さくてもよい。

この場合、第２の発熱体とその隣の発熱体の少なくとも一部とを含む領域における赤外線のエネルギー束密度が、第１の発熱体とその隣の発熱体の少なくとも一部とを含む領域における赤外線のエネルギー束密度よりも高くなる。それにより、第２の部分から放射される赤外線のエネルギー束密度が第１の部分から放射される赤外線のエネルギー束密度よりも高くなる。このように、複数の発熱体の間隔を調整することにより、第２の部分から放射される赤外線のエネルギー束密度を第１の部分から放射される赤外線のエネルギー束密度よりも容易に高くすることができる。

（４）赤外線発生器の第２の部分は、基板保持装置により保持される基板の外周部に沿うように円弧状に形成された発熱体を含んでもよい。

この場合、赤外線発生器の第２の部分の発熱体が基板の外周部に沿って円弧状に形成されるので、基板の外周部のより広い範囲にわたって赤外線を照射することができる。それにより、基板の外周部上の薬液の温度低下を抑制することができる。

（５）赤外線発生器は、１または複数のハロゲンランプヒータを含んでもよい。

ハロゲンランプヒータは、主として波長約１μｍの赤外線を発生する。この場合、波長約１μｍの赤外線により基板上の薬液を効率的に加熱することができる。

（６）基板処理装置は、赤外線発生器および冷却機構を収容するケーシングと、ケーシング内の気体を基板処理装置の外部に排出する排気系とをさらに備え、ケーシングは、底部を有し、第１の板状部材は、ケーシングの底部を構成してもよい。

この場合、第１の気体供給系から赤外線発生器に供給される気体が基板上の薬液に接触しない。それにより、気体の接触による薬液の温度の低下が防止されるので、基板の処理不良の発生が防止される。

（７）基板処理装置は、加熱装置に気体を供給する第２の気体供給系をさらに備え、加熱装置は、赤外線を透過する第２の板状部材をさらに含み、第１の板状部材は、第２の板状部材と基板保持装置により保持される基板との間に配置され、第１の板状部材と第２の板状部材との間に第２の気体供給系から供給される気体の一部が流れる気体通路が形成されるとともに、基板保持装置により保持される基板の外周部よりも外方に向けて気体通路の気体が排出されるように第１の排出開口が設けられてもよい。

この場合、赤外線発生器から発生された赤外線は第１および第２の板状部材を透過して基板上の薬液に照射される。それにより、薬液が加熱される。このとき、第１の板状部材と第２の板状部材との間の気体通路に第２の気体供給系から供給される気体の一部が流れる。気体通路内を流れる気体は、第１の排出開口から排出される。それにより、赤外線発生器から発生された赤外線により第２の板状部材が加熱される場合に、第２の板状部材から第１の板状部材への熱伝導が阻止または低減される。したがって、第１の板状部材に基板上の薬液または薬液の飛沫が付着した場合でも、第１の板状部材と薬液との反応が抑制される。そのため、第１の板状部材に曇りが生じることが防止され、基板上の薬液に均一に赤外線が照射される。

また、気体通路の気体が第１の排出開口から基板の外周部よりも外方に向けて排出される。そのため、気体により基板上の薬液が局所的に冷却されることが防止される。その結果、加熱された薬液によるより均一かつより効率的な処理が可能となる。

（８）第１の排出開口は、基板の外周部よりも基板の半径方向外側位置から基板の外方に向けて気体通路の気体を排出してもよい。

この場合、第１の排出開口から排出される気体が、基板の半径方向における基板の外周部よりも外側の位置から基板のさらに外方に向かうので、その気体が基板上に供給された薬液の液膜上を流れることが防止される。したがって、気体が基板上に供給された薬液の液膜上を流れることによる薬液の温度低下が防止される。

（９）基板処理装置は、赤外線発生器を収容するケーシングをさらに備え、ケーシングは、底部を有するとともに、第１、第２、第３および第４の側壁部を有し、第１の板状部材および第２の板状部材は、ケーシングの底部を構成し、第４の側壁部は、基板保持装置により保持された基板の外周部の上方に位置するように設けられ、第１の側壁部は、第４の側壁部に対向するように設けられ、第２および第３の側壁部は、第１の側壁部の両端と第４の側壁部の両端とをつなぐように設けられ、第１の側壁部は、赤外線を透過する板状の第１の内側部材と、第１の内側部材の外側に位置しかつ赤外線を透過する板状の第１の外側部材とにより構成され、第１の内側部材と第１の外側部材との間に気体通路に連通する第１の側部通路が形成され、第２の側壁部は、赤外線を透過する板状の第２の内側部材と、第２の内側部材の外側に位置しかつ赤外線を透過する板状の第２の外側部材とにより構成され、第２の内側部材と第２の外側部材との間に気体通路に連通する第２の側部通路が形成されるとともに、第２の側部通路の気体を基板保持装置により保持された基板の外周部よりも外方に排出する第２の排出開口が設けられ、第３の側壁部は、赤外線を透過する板状の第３の内側部材と、第３の内側部材の外側に位置しかつ赤外線を透過する板状の第３の外側部材とにより構成され、第３の内側部材と第３の外側部材との間に気体通路に連通する第３の側部通路が形成されるとともに、第３の側部通路の気体を基板保持装置により保持された基板の外周部よりも外方に排出する第３の排出開口が設けられてもよい。

この場合、赤外線発生器により発生された赤外線は、第１の側壁部の第１の内側部材および第１の外側部材を透過して基板上の薬液に照射される。また、第２の側壁部の第２の内側部材および第２の外側部材を透過して基板上の薬液に照射され、第３の側壁部の第３の内側部材および第３の外側部材を透過して基板上の薬液に照射される。それにより、薬液の加熱効率が向上する。

このとき、第１、第２および第３の側部通路に気体が供給される。気体は、第１、第２および第３の側部通路内を流動して第２および第３の排出開口から排出される。それにより、赤外線発生器から発生される赤外線により加熱された第１、第２および第３の内側部材からそれぞれ第１、第２および第３の外側部材への熱伝導が阻止または低減される。したがって、第１、第２または第３の外側部材に基板上の薬液または薬液の飛沫が付着した場合でも、第１、第２または第３の外側部材と薬液との反応が抑制される。そのため、第１、第２または第３の外側部材に曇りが生じることが防止され、基板上の薬液に均一に赤外線が照射される。また、第２および第３の側部通路の気体がそれぞれ第２および第３の排出開口から基板の外周部よりも外方に排出される。そのため、気体により基板上の薬液が局所的に冷却されることが防止される。その結果、加熱された薬液による基板の均一かつ効率的な処理が可能となる。

本発明によれば、加熱された薬液による均一かつ効率的な基板の処理が可能となる。

本発明の一実施の形態に係る基板処理装置の構成を示す模式図である。 図１の加熱装置の平面図である。 図２のケーシングから蓋部材が取り外された状態を示す加熱装置の平面図である。 図３の気体噴射ボックスおよび反射板が取り外された状態を示す加熱装置の平面図である。 図２の加熱装置を図３の矢印Ｑの方向に見た一方側面図である。 図２の加熱装置を図３の矢印Ｒの方向に見た他方側面図である。 図２のＡ−Ａ線断面図である。 図２のＢ−Ｂ線断面図である。 図２のＣ−Ｃ線断面図である。 図２のＤ−Ｄ線断面図である。 図５のＥ−Ｅ線断面図である。 図１１の気体噴射ボックスが取り外された状態を示す図５のＥ−Ｅ線断面図である。 気体噴射ボックスおよびその周辺の窒素ガスの流れを示す断面図である。 気体噴射ボックスおよびその周辺の窒素ガスの流れを示す断面図である。 加熱装置の第１、第２および第３の側部通路における窒素ガスの流れを示す水平断面図である。 加熱装置の第１の側部通路および気体通路における窒素ガスの流れを示す垂直断面図である。 第１〜第４ランプヒータのフィラメントから発生される電磁波の分光放射発散度を示す図である。 第１の赤外線による基板上のリン酸水溶液の加熱のメカニズムを説明するための加熱装置の一部拡大断面図である。 第２の赤外線によるケーシングの加熱のメカニズムを説明するための加熱装置の一部拡大断面図である。 リン酸水溶液の液膜が加熱される際の加熱装置の側面図である。 他の実施の形態に係る加熱装置の水平断面図である。 さらに他の実施の形態に係る加熱装置の水平断面図である。

以下、本発明の一実施の形態に係る基板処理装置について図面を参照しながら説明する。以下の説明において、基板とは、半導体ウェハ、液晶表示装置用ガラス基板、ＰＤＰ（プラズマディスプレイパネル）用ガラス基板、フォトマスク用ガラス基板、光ディスク用基板等をいう。

本実施の形態に係る基板処理装置は、基板を一枚ずつ処理する枚葉式の基板処理装置である。その基板処理装置においては、酸化ケイ素（ＳｉＯ_２）からなるシリコン酸化膜および窒化ケイ素（Ｓｉ_３Ｎ_４）からなるシリコン窒化膜が形成された基板に、高温の薬液としてシロキサンを含む高温のリン酸水溶液（Ｈ_３ＰＯ_４＋Ｈ_２Ｏ）が供給される。この場合、リン酸水溶液がシロキサンを含むことによりシリコン酸化膜のエッチングレートが低下する。それにより、シリコン窒化膜が選択的にエッチングされる。

シロキサンは、ケイ素、酸素および水素からなる化合物のうちＳｉ−Ｏ−Ｓｉ結合を含むものの総称であり、一般式（Ｈ_３ＳｉＯ−（Ｈ_２ＳｉＯ）_ｎ−ＳｉＨ_３）で表される。

以下の説明においては、アンモニア水と過酸化水素水との混合溶液をＳＣ１と呼ぶ。また、脱イオン水（Deionized Water）をＤＩＷと呼ぶ。

（１）基板処理装置の構成
図１は、本発明の一実施の形態に係る基板処理装置の構成を示す模式図である。図１に示すように、基板処理装置１００は、主として処理部１、ＳＣ１供給装置２、リンス液供給装置３、リン酸水溶液供給装置４、ＤＩＷ供給装置５、窒素ガス供給装置６、排気装置７および制御部９を含む。

処理部１はチャンバ９０を有する。チャンバ９０は、４つの側面部、天井部および底部を有する。チャンバ９０の１つの側面部には、チャンバ９０の外部とチャンバ９０の内部との間で基板Ｗを搬送するための搬送用開口９１が形成されている。その１つの側面部には、搬送用開口９１を開閉するためのシャッタ９２が設けられる。また、チャンバ９０の天井には、チャンバ９０内にダウンフロー（下降気流）を発生させるＦＦＵ（ファンフィルタユニット）９３が設けられる。

チャンバ９０の内部に、スピンチャック１１、カップ１２、ＳＣ１ノズル１３、リンスノズル１４、リン酸ノズル１５、支持アーム１６、アーム駆動装置１７および加熱装置２００が設けられる。

スピンチャック１１は、スピンモータ１１ａ、スピンベース１１ｂおよび複数のチャックピン１１ｃを有する。スピンモータ１１ａは、回転軸が鉛直方向と平行になるように設けられる。スピンベース１１ｂは、円板形状を有し、スピンモータ１１ａの回転軸の上端部に水平姿勢で取り付けられる。複数のチャックピン１１ｃは、スピンベース１１ｂの上面上に設けられ、基板Ｗの周縁部を保持する。複数のチャックピン１１ｃが基板Ｗを保持する状態でスピンモータ１１ａが動作する。それにより、基板Ｗが鉛直軸の周りで回転する。

上記のように、本例では、基板Ｗの周縁部を保持する機械式のスピンチャック１１が用いられる。これに限らず、機械式のスピンチャックに代えて、基板Ｗの下面を吸着保持する吸着式のスピンチャックが用いられてもよい。

ＳＣ１ノズル１３およびリンスノズル１４は、それぞれスピンチャック１１により保持される基板Ｗの上方の処理位置と基板Ｗの側方の待機位置との間で移動可能に設けられる。

ＳＣ１供給装置２とＳＣ１ノズル１３とをつなぐようにＳＣ１供給系Ｐ１が設けられる。ＳＣ１ノズル１３は、ＳＣ１供給装置２から供給されるＳＣ１をスピンチャック１１により回転される基板Ｗに供給する。

リンス液供給装置３とリンスノズル１４とをつなぐようにリンス液供給系Ｐ２が設けられる。リンスノズル１４は、リンス液供給装置３から供給されるリンス液をスピンチャック１１により回転される基板Ｗに供給する。本例では、リンス液としてＤＩＷが用いられる。リンス液としては、ＤＩＷに代えて、炭酸水、オゾン水、磁気水、還元水（水素水）もしくはイオン水、またはＩＰＡ（イソプロピルアルコール）等の有機溶剤を用いることもできる。

スピンチャック１１の側方の位置に、底部から上方に向かって延びるアーム駆動装置１７が設けられる。アーム駆動装置１７の上端部には、水平方向に延びるように棒状の支持アーム１６が取り付けられる。支持アーム１６の先端に加熱装置２００が取り付けられる。さらに、加熱装置２００の一部にリン酸ノズル１５が固定される。

アーム駆動装置１７は、例えばモータを含み、支持アーム１６の先端をそのモータの回転軸を中心として回転させる。それにより、リン酸ノズル１５および加熱装置２００は、スピンチャック１１により保持される基板Ｗの上方の処理位置と基板Ｗの側方の待機位置との間で移動可能に設けられる。

加熱装置２００は電磁波を発生する複数のランプヒータＨＴ１〜ＨＴ４（図２参照）を含み、基板Ｗの上方の処理位置で電磁波を発生することにより基板Ｗおよびその基板Ｗ上に供給されるリン酸水溶液を加熱する。複数のランプヒータＨＴ１〜ＨＴ４から発生される電磁波は、主として赤外線を含み、紫外線以上遠赤外線以下の波長を有する。本例では、ランプヒータＨＴ１〜ＨＴ４としてハロゲンランプヒータが用いられる。ランプヒータＨＴ１〜ＨＴ４として、ハロゲンランプヒータに代えて、キセノンアークランプヒータまたはグラファイトヒータ等を用いることもできる。

リン酸水溶液供給装置４とリン酸ノズル１５とをつなぐようにリン酸供給系Ｐ３が設けられる。ＤＩＷ供給装置５とリン酸ノズル１５とをつなぐようにＤＩＷ供給系Ｐ４が設けられる。リン酸ノズル１５は、リン酸水溶液供給装置４から供給されるリン酸水溶液およびＤＩＷ供給装置５から供給されるＤＩＷをスピンチャック１１により回転される基板Ｗに供給する。

ここで、リン酸水溶液供給装置４からリン酸ノズル１５に供給されるリン酸水溶液は、そのリン酸濃度における沸点（例えば、１４０℃以上１６０℃以下）まで加熱される。また、リン酸ノズル１５に供給されるリン酸水溶液にはシロキサンが含まれる。

窒素ガス供給装置６と加熱装置２００とをつなぐように窒素ガス供給系Ｐ５が設けられる。それにより、窒素ガス供給装置６から加熱装置２００に窒素ガスが供給される。加熱装置２００に供給される窒素ガスの機能については後述する。

排気装置７と加熱装置２００とをつなぐように排気系Ｐ６が設けられる。加熱装置２００はケーシング２１０（図２参照）を含む。排気装置７は、ケーシング２１０内の雰囲気を排気系Ｐ６を通して吸引し、工場内の排気系用力設備に導く。

ＳＣ１供給系Ｐ１、リンス液供給系Ｐ２、リン酸供給系Ｐ３、ＤＩＷ供給系Ｐ４、窒素ガス供給系Ｐ５および排気系Ｐ６の各々は、バルブ、ヒータ、フィルタおよびポンプ等が介挿された１または複数の配管等により構成される。

スピンチャック１１を取り囲むようにカップ１２が設けられている。カップ１２は、スピンチャック１１への基板Ｗの搬入時およびスピンチャック１１からの基板Ｗの搬出時に下降し、基板Ｗへの処理液（本例では、ＳＣ１、ＤＩＷおよびリン酸水溶液）の供給時に上昇する。

回転する基板Ｗへの処理液の供給時に、カップ１２の上端部は基板Ｗよりも上方に位置する。それにより、基板Ｗから振り切られる処理液がカップ１２により受け止められる。カップ１２により受け止められる処理液は、廃液管を通して廃棄される。なお、カップ１２により受け止められる処理液の一部または全てが再利用されてもよい。

なお、カップ１２の底部には図示しない排気ダクトが連結されている。排気ダクトは、上記の排気装置７に接続されている。カップ１２の内部の雰囲気はこの排気ダクトを介して排気装置７により基板処理装置１００の外部に排出される。

制御部９は、ＣＰＵ（中央演算処理装置）およびメモリ、またはマイクロコンピュータ等からなる。制御部９のメモリにはシステムプログラムが記憶される。制御部９は、基板処理装置１００の各構成要素の動作を制御する。

（２）基板処理装置の動作の概略
制御部９が基板処理装置１００の各構成要素の動作を制御することにより、以下に示す一連の処理が行われる。まず、チャンバ９０内に基板Ｗが搬入され、搬入された基板Ｗがスピンチャック１１により保持される。搬入された基板Ｗの表面（本例では上面）には、シリコン酸化膜およびシリコン窒化膜が形成されているものとする。

次に、スピンチャック１１により保持される基板Ｗが回転される。また、図１のアーム駆動装置１７が動作することにより、リン酸ノズル１５がスピンチャック１１により保持される基板Ｗの中心の上方の位置まで移動される。

リン酸ノズル１５の先端部が基板Ｗの中心に対向する位置で、リン酸水溶液供給装置４からリン酸ノズル１５に、シロキサンを含むリン酸水溶液が供給される。それにより、回転する基板Ｗの上面上にリン酸水溶液の液膜が形成され、基板Ｗ上のシリコン酸化膜およびシリコン窒化膜のうちシリコン窒化膜が選択的にエッチングされる。

このとき、リン酸水溶液の液膜が形成された状態で、加熱装置２００が基板Ｗの上面の一部に対向し、ランプヒータＨＴ１〜ＨＴ４（図２参照）に電流が流れる。それにより、ランプヒータＨＴ１〜ＨＴ４から赤外線が発生され、加熱装置２００に対向する基板Ｗの部分およびリン酸水溶液の液膜が赤外線により加熱される。この場合、回転する基板Ｗ上に形成されるリン酸水溶液がそのリン酸濃度の沸点に近い温度で維持される。それにより、シリコン窒化膜のエッチングレートを高く維持することができる。

基板Ｗ上のリン酸水溶液の水分が蒸発すると、リン酸水溶液中にピロリン酸（Ｈ_４Ｐ_２Ｏ_７）が生成される。ピロリン酸は、シリコン酸化膜をエッチングする。そのため、リン酸水溶液がその沸点まで加熱されると、シリコン酸化膜のエッチング量に対するシリコン窒化膜のエッチング量の比率（以下、エッチング選択比と呼ぶ。）が低くなる。

そこで、本例では、シリコン酸化膜がピロリン酸によりエッチングされることを抑制するために、リン酸水溶液の液膜の加熱中にＤＩＷ供給装置５からリン酸ノズル１５に適宜ＤＩＷが供給される。それにより、リン酸水溶液の液膜に蒸発した水と同量のＤＩＷが供給されるので、ピロリン酸の発生が低減される。したがって、エッチング選択比を高く維持することができる。

その後、所定時間の経過とともに、基板Ｗへのリン酸水溶液およびＤＩＷの供給が停止される。また、リン酸ノズル１５および加熱装置２００が基板Ｗの側方の待機位置まで移動される。さらに、基板Ｗ上のリン酸水溶液が振り切られる。

続いて、基板Ｗの上方の処理位置にリンスノズル１４が移動され、回転する基板Ｗ上にリンス液が供給される。それにより、基板Ｗ上に残留するリン酸水溶液がリンス液により洗い流される。

次に、基板Ｗへのリンス液の供給が停止され、リンスノズル１４が待機位置に移動される。また、ＳＣ１ノズル１３が処理位置に移動され、基板Ｗ上にＳＣ１が供給される。その後、基板ＷへのＳＣ１の供給が停止され、ＳＣ１ノズル１３が待機位置に移動される。

続いて、リンスノズル１４が再び処理位置に移動され、基板Ｗ上にリンス液が供給される。最後に、基板Ｗへのリンス液の供給が停止され、リンスノズル１４が待機位置に移動される。また、基板Ｗ上のリンス液が振り切られ、基板Ｗが乾燥される。乾燥された基板Ｗがチャンバ９０から搬出される。

（３）加熱装置の構造
図２は図１の加熱装置２００の平面図である。図２では、リン酸水溶液の液膜が加熱される際の加熱装置２００の状態が示される。図２に示すように、加熱装置２００は、上方から見た場合に略扇形状を有する。また、加熱装置２００は、ケーシング２１０、蓋部材２５０、気体噴射ボックス３００、反射板４００および複数（本例では４つ）のランプヒータＨＴ１〜ＨＴ４を含む。

気体噴射ボックス３００、反射板４００およびランプヒータＨＴ１〜ＨＴ４は、ケーシング２１０内に収容される。図２では、気体噴射ボックス３００を太い一点鎖線で表し、反射板４００を太い二点鎖線で表す。また、ランプヒータＨＴ１〜ＨＴ４を点線で表す。ケーシング２１０内で、気体噴射ボックス３００はランプヒータＨＴ１〜ＨＴ４の上方に位置する。反射板４００は、気体噴射ボックス３００とランプヒータＨＴ１〜ＨＴ４との間に位置する。蓋部材２５０は、略扇形状を有するとともに一定の厚みを有する板状部材であり、ケーシング２１０の上部を覆うように設けられる。

図３は図２のケーシング２１０から蓋部材２５０が取り外された状態を示す加熱装置２００の平面図であり、図４は図３の気体噴射ボックス３００および反射板４００が取り外された状態を示す加熱装置２００の平面図である。図５は図２の加熱装置２００を図３の矢印Ｑの方向に見た一方側面図であり、図６は図２の加熱装置２００を図３の矢印Ｒの方向に見た他方側面図である。図７は図２のＡ−Ａ線断面図であり、図８は図２のＢ−Ｂ線断面図であり、図９は図２のＣ−Ｃ線断面図であり、図１０は図２のＤ−Ｄ線断面図である。図１１は図５のＥ−Ｅ線断面図であり、図１２は図１１の気体噴射ボックス３００が取り外された状態を示す図５のＥ−Ｅ線断面図である。

図４に示すように、ケーシング２１０内には、４つのランプヒータＨＴ１〜ＨＴ４が一方向に並ぶように配置されている。各ランプヒータＨＴ１〜ＨＴ４は、石英ガラス管４９２（図８参照）内にタングステンのフィラメント４９１（図８参照）が配置された構成を有する。また、各ランプヒータＨＴ１〜ＨＴ４は、円弧状に形成された曲線部ＨＴａと曲線部ＨＴａの両端部から上方に延びる直線部ＨＴｂ（図７参照）とを有する。各直線部ＨＴｂの上端部に端子ＴＥが設けられている。

各ランプヒータＨＴ１〜ＨＴ４の２つの端子ＴＥにそれぞれ配線（図示せず）が接続される。各ランプヒータＨＴ１〜ＨＴ４に接続された配線は、蓋部材２５０に形成された第１の連通路ＰＡ１（図５参照）を通してケーシング２１０の外部に引き出され、電源装置に接続される。第１の連通路ＰＡ１については後述する。各配線を通してランプヒータＨＴ１〜ＨＴ４に電流が流れることにより、主として曲線部ＨＴａから赤外線が発生される。

図３に示すように、ランプヒータＨＴ１〜ＨＴ４の曲線部ＨＴａの上方でかつ各ランプヒータＨＴ１〜ＨＴ４の２つの直線部ＨＴｂの間に位置するように気体噴射ボックス３００および反射板４００が設けられる。気体噴射ボックス３００および反射板４００の詳細は後述する。

以下、４つのランプヒータＨＴ１〜ＨＴ４を、それぞれ第１ランプヒータＨＴ１、第２ランプヒータＨＴ２、第３ランプヒータＨＴ３および第４ランプヒータＨＴ４と呼ぶ。

図４に示すように、第１〜第４ランプヒータＨＴ１〜ＨＴ４は、基板Ｗの回転中心から半径方向外側に向けて、第１ランプヒータＨＴ１、第２ランプヒータＨＴ２、第３ランプヒータＨＴ３および第４ランプヒータＨＴ４の順番に配置されている。

加熱装置２００が処理位置にある状態で、一番内側の第１ランプヒータＨＴ１が基板Ｗの回転中心に近接する位置に配置されるように、かつ、一番外側の第４ランプヒータＨＴ４が基板Ｗの外周部の直上よりも基板Ｗの回転中心側にわずかに偏った位置に位置するように、加熱装置２００が支持アーム１６（図２参照）により支持される。第１〜第４ランプヒータＨＴ１〜ＨＴ４は、基板Ｗの中心部から外周部に至る扇形状の領域を加熱する。

加熱装置２００が処理位置にある状態で、スピンチャック１１により回転される基板Ｗに対してエッチングが行われる。回転する基板Ｗの外周部上のリン酸水溶液は、基板Ｗの外周部近傍に発生する気流により冷却されやすい。そのため、基板Ｗの外周部上のリン酸水溶液の温度は基板Ｗの中心部上のリン酸水溶液の温度に比べて低下しやすい。

基板Ｗ上のシリコン酸化膜およびシリコン窒化膜のリン酸水溶液によるエッチングレートは、リン酸水溶液の温度に大きく依存する。例えばリン酸水溶液の液膜の温度が高い箇所ではエッチングレートが高くなるが、液膜の温度が低い箇所ではエッチングレートが低くなる。したがって、基板Ｗ上のリン酸水溶液の液膜の温度が局所的に低くなると、リン酸水溶液によるシリコン窒化膜のエッチングレートが基板の上面上で均一にならない可能性がある。

そこで、加熱装置２００は、基板Ｗの外周部およびその近傍に照射される赤外線のエネルギー束密度が基板Ｗの中心部およびその近傍に照射される赤外線のエネルギー束密度よりも高くなるように構成される。エネルギー束密度は、単位面積を単位時間当たりに通過するエネルギーの流れの密度である。

本実施の形態では、基板Ｗの外周部に近い第３および第４ランプヒータＨＴ３，ＨＴ４間の間隔が、基板Ｗの中心部に近い第１および第２ランプヒータＨＴ１，ＨＴ２間の間隔に比べて小さくなるように設定される。この場合、第３および第４ランプヒータＨＴ３，ＨＴ４を含む領域における赤外線のエネルギー束密度が、第１および第２ランプヒータＨＴ１，ＨＴ２を含む領域における赤外線のエネルギー束密度よりも高くなる。それにより、基板Ｗの外周部上のリン酸水溶液の温度が基板Ｗの中心部上のリン酸水溶液の温度に比べて低下することが抑制される。したがって、基板Ｗ上のリン酸水溶液の液膜の温度を均一化することができる。その結果、基板Ｗの中心部から外周部にかけてリン酸水溶液によるシリコン窒化膜のエッチングレートが均一化される。

また、本実施の形態では、第４ランプヒータＨＴ４が基板の外周部に沿って円弧状に形成されるので、基板Ｗの外周部のより広い範囲にわたって赤外線を照射することができる。それにより、基板Ｗの回転時に、基板Ｗの外周部上のリン酸水溶液の温度低下を抑制することができる。

図４に示すように、ケーシング２１０の上端部に石英ガラスからなるフランジ板２１１が設けられている。フランジ板２１１には、略一定の間隔で複数の貫通孔２１１ｈが形成されている。図２の蓋部材２５０には、フランジ板２１１の複数の貫通孔２１１ｈに対応する複数のねじ孔が形成されている。蓋部材２５０は、複数のねじＳＣ（図５および図６参照）を用いてケーシング２１０の上端部に取り付けられる。

図２に示すように、蓋部材２５０の側部には、支持アーム１６が取り付けられている。支持アーム１６は中空の棒状部材により構成される。図５に示すように、蓋部材２５０には、ケーシング２１０の内部空間と支持アーム１６の内部空間とを連通させる第１の連通路ＰＡ１が形成されている。第１の連通路ＰＡ１および支持アーム１６の内部には、ランプヒータＨＴ１〜ＨＴ４に接続された配線（図示せず）およびチューブＰ６ａ等が挿入される。チューブＰ６ａは、例えば樹脂により形成され、図１の排気系Ｐ６の一部を構成する。

また、蓋部材２５０には、図９に示すように、ケーシング２１０の内部空間とケーシング２１０の外部空間とを連通させる第２の連通路ＰＡ２が形成されている。第２の連通路ＰＡ２にはチューブＰ５ａが挿入される。チューブＰ５ａは、例えば樹脂により形成され、図１の窒素ガス供給系Ｐ５の一部を構成する。チューブＰ５ａの先端は、気体噴射ボックス３００に接続される。

さらに、蓋部材２５０には、図１０に示すように、ケーシング２１０の内部空間とケーシング２１０の外部空間とを連通させる第３の連通路ＰＡ３が形成されている。第３の連通路ＰＡ３にはチューブＰ６ｂが挿入される。チューブＰ６ｂは、例えば樹脂により形成され、図１の排気系Ｐ６の一部を構成する。

蓋部材２５０は、例えばＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）からなる。蓋部材２５０の材料としては、ＰＴＦＥの他、ＰＶＣ（ポリ塩化ビニル）、ＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）、またはＰＦＡ（テトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体）等の樹脂材料を用いることもできる。

図７に示すように、気体噴射ボックス３００は、上面板３１１、下面板３１２および複数の側面板３１３から構成される。上面板３１１は、図３に示すように、略扇形状を有する。下面板３１２は、図１１に示すように、上面板３１１と同じ略扇形状を有する。より具体的には、上面板３１１および下面板３１２の各々は、直線状の内縁および円弧状の外縁を有するとともに内縁の両端部と外縁の両端部とをつなぐ２つの側縁を有する。

図７に示すように、上面板３１１の内縁、外縁および２つの側縁と下面板３１２の内縁、外縁および２つの側縁とをつなぐように複数の側面板３１３が設けられる。図３に示すように、上面板３１１の略中央部に接続孔３００ｈが形成されている。図７に示すように、上面板３１１の接続孔３００ｈにチューブＰ５ａが接続される。

図１１に示すように、下面板３１２には、複数の噴射孔ｈ１が形成されている。複数の噴射孔ｈ１は、互いに同じ内径を有し、第１〜第４ランプヒータＨＴ１〜ＨＴ４の曲線部ＨＴａに対向する。

図８に示すように、気体噴射ボックス３００の複数の側面板３１３には、第１〜第４ランプヒータＨＴ１〜ＨＴ４の直線部ＨＴｂの上端部に対向するようにそれぞれ噴射孔ｈ２が形成されている。複数の噴射孔ｈ２は、互いに同じ内径を有する。

図１１に示すように、反射板４００は、下面板３１２とほぼ同じ形状を有し、下面板３１２よりもわずかに大きい。反射板４００は、第１〜第４ランプヒータＨＴ１〜ＨＴ４から上方に放射される赤外線を下方に向かって反射する。それにより、リン酸水溶液の液膜を効率よく加熱することができる。反射板４００には、図１２に示すように、気体噴射ボックス３００の下面板３１２の複数の噴射孔ｈ１（図１１参照）に重なるように複数の貫通孔ｈ３が形成されている。複数の貫通孔ｈ３は、互いに同じ内径を有する。貫通孔ｈ３の内径は、噴射孔ｈ１の内径よりも大きい。

図１１に示すように、ケーシング２１０は、第１の側壁部ＳＷ１、第２の側壁部ＳＷ２、第３の側壁部ＳＷ３および第４の側壁部ＳＷ４を有する。第１の側壁部ＳＷ１は、第４の側壁部ＳＷ４に対向する。第２の側壁部ＳＷ２および第３の側壁部ＳＷ３は、第１の側壁部ＳＷ１の両端と第４の側壁部ＳＷ４の両端とをつなぐように設けられる。

第１の側壁部ＳＷ１は、板状の第１の内側部材２２２ａと、第１の内側部材２２２ａの外側に位置する板状の第１の外側部材２１２ａとにより構成される。第１の内側部材２２２ａと第１の外側部材２１２ａとの間に第１の側部通路ＧＳ１が形成されている。

第２の側壁部ＳＷ２は、板状の第２の内側部材２２２ｂと、第２の内側部材２２２ｂの外側に位置する板状の第２の外側部材２１２ｂとにより構成される。第２の内側部材２２２ｂと第２の外側部材２１２ｂとの間に、第１の側部通路ＧＳ１と連通するように第２の側部通路ＧＳ２が形成されるとともに、第４の側壁部ＳＷ４の一方の側辺に沿うように上下方向に延びる排出開口２９２が設けられている。

第３の側壁部ＳＷ３は、板状の第３の内側部材２２２ｃと、第３の内側部材２２２ｃの外側に位置する板状の第３の外側部材２１２ｃとにより構成される。第３の内側部材２２２ｃと第３の外側部材２１２ｃとの間に、第１の側部通路ＧＳ１と連通するように第３の側部通路ＧＳ３が形成されるとともに、第４の側壁部ＳＷ４の他方の側辺に沿うように上下方向に延びる排出開口２９３が設けられている。

第４の側壁部ＳＷ４は、板状部材２２３により構成される。板状部材２２３は、円弧状に湾曲した矩形の長板形状を有する。板状部材２２３の曲率は、基板Ｗの外周部の曲率と一致していることが望ましい。

図９に示すように、第１の側壁部ＳＷ１および第４の側壁部ＳＷ４は、フランジ板２１１の下面に溶接により接合される。また、図７に示すように、第２の側壁部ＳＷ２および第３の側壁部ＳＷ３は、フランジ板２１１の下面に溶接により接合される。

第１〜第３の内側部材２２２ａ〜２２２ｃ、第１〜第３の外側部材２１２ａ〜２１２ｃおよび板状部材２２３は、それぞれ石英ガラスからなる。第１〜第３の内側部材２２２ａ〜２２２ｃは一体的に形成されてもよく、別体として形成されてもよい。また、第１〜第３の外側部材２１２ａ〜２１２ｃは、一体的に形成されてもよく、別体として形成されてもよい。

図７および図９に示すように、ケーシング２１０は、底部ＢＭをさらに有する。底部ＢＭは、第２の板状部材２２４と、第２の板状部材２２４の下方に位置する第１の板状部材２１３とにより構成される。第２の板状部材２２４および第１の板状部材２１３は、石英ガラスからなる。第２の板状部材２２４は、第１〜第３の内側部材２２２ａ〜２２２ｃの下端および板状部材２２３の下端に溶接により接合される。第１の板状部材２１３は、第１〜第３の外側部材２１２ａ〜２１２ｃの下端に溶接により接合される。

第１の板状部材２１３と第２の板状部材２２４との間に、上記の第１の側部通路ＧＳ１、第２の側部通路ＧＳ２および第３の側部通路ＧＳ３に連通する気体通路ＧＳ０が形成されるとともに、第４の側壁部ＳＷ４の下辺に沿うように水平方向に延びる排出開口２９１が設けられている。

図６に示すように、排出開口２９２，２９３，２９１は、第４の側壁部ＳＷ４の両側辺および下辺に沿って延びる。

図３および図５に示すように、第３の外側部材２１２ｃの上端部近傍にガス導入管２１４が溶接により接合される。ガス導入管２１４は、石英ガラスからなり、第３の外側部材２１２ｃと第３の内側部材２２２ｃとの間の第３の側部通路ＧＳ３とケーシング２１０の外部の空間とを連通するように設けられる。

図２に示すように、第３の側壁部ＳＷ３に形成されるガス導入管２１４にチューブＰ５ｂが接続される。チューブＰ５ｂは、例えば樹脂により形成され、図１の窒素ガス供給系Ｐ５の一部を構成する。

加熱装置２００は、回転する基板Ｗ上のリン酸水溶液の加熱時に、第４の側壁部ＳＷ４が基板Ｗの外周部のほぼ直上に位置しかつ第１の側壁部ＳＷ１が基板Ｗの中心の近傍に位置する状態で静止するように、図１の支持アーム１６により支持される。このとき、図６の底部ＢＭを構成する第１の板状部材２１３および第２の板状部材２２４は、基板Ｗの上面に平行に配置される。第２の側壁部ＳＷ２および第３の側壁部ＳＷ３は、基板Ｗの半径方向に延びる。また、図６の排出開口２９２，２９３，２９１は、基板Ｗの外周部のほぼ直上に位置する。なお、排出開口２９２，２９３，２９１は、基板Ｗの外周部よりも外側の上方に位置してもよい。

このように、排出開口２９２，２９３，２９１は、基板Ｗの外周部、すなわち基板Ｗの上面に形成されるリン酸水溶液の液膜の外周部よりも基板Ｗの半径方向外側の位置から、基板Ｗの半径方向外側に向けて窒素ガスを吐出可能な位置に配置される。

（４）加熱装置に供給される窒素ガスの流れ
上記のように、図２の蓋部材２５０の第１、第２および第３の連通路ＰＡ１，ＰＡ２，ＰＡ３にそれぞれチューブＰ６ａ，Ｐ５ａ，Ｐ６ｂが挿入される。図１の窒素ガス供給装置６からチューブＰ５ａを通してケーシング２１０内の気体噴射ボックス３００に室温の窒素ガスが供給される。

図１３は気体噴射ボックス３００およびその周辺の窒素ガスの流れを示す断面図であり、図１４は気体噴射ボックス３００およびその周辺の窒素ガスの流れを示す断面図である。図１３の断面図は図２のＢ−Ｂ線断面図に相当し、図１４の断面図は図２のＣ−Ｃ線断面図に相当する。

チューブＰ５ａには、図１の窒素ガス供給装置６から室温の窒素ガスが供給される。それにより、図１３および図１４に太い実線で示すように、気体噴射ボックス３００内に窒素ガスが導かれる。気体噴射ボックス３００内に導かれる窒素ガスの一部は、複数の噴射孔ｈ１および複数の貫通孔ｈ３を通して第１〜第４ランプヒータＨＴ１〜ＨＴ４の曲線部ＨＴａに噴射される。

気体噴射ボックス３００内に導かれる窒素ガスの残りは、複数の噴射孔ｈ２を通して第１〜第４ランプヒータＨＴ１〜ＨＴ４の直線部ＨＴｂの端子ＴＥの近傍に噴射される。

気体噴射ボックス３００を取り囲むケーシング２１０内の雰囲気は、図１３のチューブＰ６ａ，Ｐ６ｂを通して図１の排気装置７により吸引され、基板処理装置１００の外部に排出される。

上記の加熱装置２００においては、図１の窒素ガス供給装置６からさらに図２のチューブＰ５ｂおよびガス導入管２１４を通してケーシング２１０内の第３の側部通路ＧＳ３（図１１参照）に室温の窒素ガスが供給される。

図１５は加熱装置２００の第１、第２および第３の側部通路ＧＳ１，ＧＳ２，ＧＳ３における窒素ガスの流れを示す水平断面図であり、図１６は加熱装置２００の第１の側部通路ＧＳ１および気体通路ＧＳ０における窒素ガスの流れを示す垂直断面図である。

ガス導入管２１４から第３の側部通路ＧＳ３に供給された室温の窒素ガスは、図１５および図１６に太い実線で示すように、第３の側部通路ＧＳ３、第１の側部通路ＧＳ１、第２の側部通路ＧＳ２および気体通路ＧＳ０を流動し、排出開口２９１，２９２，２９３から排出される。

（５）加熱装置から発生される赤外線の波長
上記のように、本実施の形態では、第１〜第４ランプヒータＨＴ１〜ＨＴ４としてハロゲンランプヒータが用いられる。図１７は、第１〜第４ランプヒータＨＴ１〜ＨＴ４のフィラメント４９１から発生される電磁波の分光放射発散度を示す図である。図１７に示すように、第１〜第４ランプヒータＨＴ１〜ＨＴ４のフィラメント４９１から放射される赤外線の放射エネルギーは、波長約１．０μｍで最大となり、波長約１．０μｍから波長約５．０μｍにかけて徐々に小さくなる。

以下の説明では、フィラメント４９１から放射される赤外線のうち、波長２．０μｍよりも短い波長領域Ａ１の赤外線を第１の赤外線と呼ぶ。また、フィラメント４９１から放射される赤外線のうち、波長２．０μｍ以上の波長領域Ａ２の赤外線を第２の赤外線と呼ぶ。

図１８は第１の赤外線による基板Ｗ上のリン酸水溶液の加熱のメカニズムを説明するための加熱装置２００の一部拡大断面図であり、図１９は第２の赤外線によるケーシング２１０の加熱のメカニズムを説明するための加熱装置２００の一部拡大断面図である。図１８および図１９の一部拡大断面図は、図９の一部拡大断面図に相当する。図１８および図１９では、加熱装置２００とともに基板Ｗの断面が示される。また、基板Ｗ上のリン酸水溶液の液膜がドットパターンで示される。

上記のように、本実施の形態では、ケーシング２１０の第１〜第４の側壁部ＳＷ１〜ＳＷ４および底部ＢＭを構成する材料として石英ガラスが用いられる。また、第１〜第４ランプヒータＨＴ１〜ＨＴ４は石英ガラス管４９２を含む。石英ガラスは、波長２．０μｍよりも短い波長領域の赤外線を透過し、波長２．０μｍ以上の波長領域の赤外線を吸収する。一方、基板Ｗおよびリン酸水溶液の液膜は、波長２．０μｍよりも短い波長領域の赤外線を吸収し、波長２．０μｍ以上の波長領域の赤外線を透過または反射する。

この場合、第１〜第４ランプヒータＨＴ１〜ＨＴ４のフィラメント４９１から発生される第１の赤外線は、図１８に太い一点差線の矢印で示すように、石英ガラス管４９２および底部ＢＭの石英ガラスを透過し、基板Ｗおよびリン酸水溶液の液膜に吸収される。それにより、基板Ｗおよびリン酸水溶液の液膜が第１の赤外線により加熱される。

一方、第１〜第４ランプヒータＨＴ１〜ＨＴ４のフィラメント４９１から発生される第２の赤外線は、図１９に太い実線の矢印で示すように、石英ガラス管４９２に吸収される。それにより、石英ガラス管４９２が第２の赤外線により加熱される。石英ガラス管４９２の温度が上昇すると、石英ガラス管４９２からさらに波長２．０μｍ以上の波長領域の赤外線が発生される。

石英ガラス管４９２から発生される赤外線は、図１９に白抜きの矢印で示すように、第２の板状部材２２４に吸収される。第２の板状部材２２４が加熱されることにより第２の板状部材２２４の温度が上昇し、第２の板状部材２２４からさらに波長２．０μｍ以上の波長領域の赤外線が発生される。それにより、第２の板状部材２２４と同様に第１の板状部材２１３が加熱される。

第１〜第４ランプヒータＨＴ１〜ＨＴ４の石英ガラス管４９２から発生される赤外線は、第１〜第４の側壁部ＳＷ１〜ＳＷ４にも入射する。そのため、第１の板状部材２１３および第２の板状部材２２４が加熱される際には、第１〜第３の内側部材２２２ａ〜２２２ｃ（図１５参照）および第１〜第３の外側部材２１２ａ〜２１２ｃ（図１５参照）も加熱される。

また、上記のように、石英ガラス管４９２の温度が上昇すると、石英ガラス管４９２から放散される熱が、石英ガラス管４９２を取り囲む空間、第２の板状部材２２４および気体通路ＧＳ０を通して第１の板状部材２１３に伝播する。それにより、第１の板状部材２１３が加熱される。この場合、第１の板状部材２１３と同様に、第１〜第３の外側部材２１２ａ〜２１２ｃ（図１５参照）も加熱される。

（６）加熱装置に供給される窒素ガスによる効果
図２０は、リン酸水溶液の液膜が加熱される際の加熱装置２００の側面図である。図２０に示すように、スピンチャック１１により保持される基板Ｗにリン酸ノズル１５からリン酸水溶液が供給され、回転される基板Ｗ上にリン酸水溶液の液膜が形成される。

このとき、基板Ｗの回転数は例えば１ｒｐｍ〜５００ｒｐｍ程度に保たれる。また、加熱装置２００の下面（第１の板状部材２１３の下面）とスピンチャック１１により保持される基板Ｗの上面との間の距離Ｄ１は、例えば５ｍｍに設定される。さらに、カップ１２の上端部とスピンチャック１１により保持される基板Ｗの上面との間の距離Ｄ２は、例えば２２ｍｍに設定される。

この状態で、加熱装置２００の第１〜第４ランプヒータＨＴ１〜ＨＴ４にそれぞれ電流が流れることにより第１〜第４ランプヒータＨＴ１〜ＨＴ４のフィラメント４９１（図１８および図１９参照）から第１および第２の赤外線が発生される。発生された第１の赤外線の一部は、第１の板状部材２１３および第２の板状部材２２４を透過して基板Ｗ上のリン酸水溶液の液膜に向かって照射される。また、発生された第１の赤外線の残りは、第１〜第３の内側部材２２２ａ〜２２２ｃ（図１５参照）および第１〜第３の外側部材２１２ａ〜２１２ｃ（図１５参照）を透過して基板Ｗ上のリン酸水溶液の液膜に向かって照射される。それにより、第１の赤外線により基板Ｗおよびリン酸水溶液の液膜が加熱される。

一方、発生された第２の赤外線は、上記のように第１〜第４ランプヒータＨＴ１〜ＨＴ４の石英ガラス管４９２を加熱する。各石英ガラス管４９２の温度が上昇することにより、第２の板状部材２２４および第１〜第３の内側部材２２２ａ〜２２２ｃの温度が上昇し、第１の板状部材２１３および第１〜第３の外側部材２１２ａ〜２１２ｃの温度も上昇する。

加熱装置２００は、基板Ｗの上面に近接しているため、リン酸水溶液の液膜等からリン酸水溶液の飛沫が飛散して第１の板状部材２１３および第１〜第３の外側部材２１２ａ〜２１２ｃに付着することがある。また、図１１の距離Ｄ１の大きさやリン酸水溶液の液膜の厚みによっては、第１の板状部材２１３の下面がリン酸水溶液に直接に接触することがある。

高温のリン酸水溶液が石英ガラスに接触すると、リン酸水溶液と石英ガラスとが反応し、石英ガラスが腐食される。そのため、第１の板状部材２１３および第１〜第３の外側部材２１２ａ〜２１２ｃの表面に高温のリン酸水溶液が付着すると、第１の板状部材２１３および第１〜第３の外側部材２１２ａ〜２１２ｃの表面に曇りが発生する。

本実施の形態では、基板Ｗの外周部およびその近傍に照射される赤外線のエネルギー束密度が基板Ｗの中心部およびその近傍に照射される赤外線のエネルギー束密度よりも高くなるように加熱装置２００が構成される。この場合、第３および第４ランプヒータＨＴ３，ＨＴ４の石英ガラス管４９２の温度は、第１および第２ランプヒータＨＴ１，ＨＴ２の石英ガラス管４９２の温度よりも上昇しやすい。そのため、第１の板状部材２１３および第１〜第３の外側部材２１２ａ〜２１２ｃの各々においては、基板Ｗの外周部に近接する部分の温度が局部的に高くなりやすい。したがって、第１の板状部材２１３および第１〜第３の外側部材２１２ａ〜２１２ｃには、局部的な曇りが発生しやすい。

そこで、本実施の形態では、図１１に示すように、第３および第４ランプヒータＨＴ３，ＨＴ４の曲線部ＨＴａに対向する領域の単位面積当たりの噴射孔ｈ１の数が、第１および第２ランプヒータＨＴ１，ＨＴ２の曲線部ＨＴａに対向する領域の単位面積当たりの噴射孔ｈ１の数に比べて多くなるように、気体噴射ボックス３００が形成される。この場合、図２０に白抜きの矢印で示すように、第３および第４ランプヒータＨＴ３，ＨＴ４の単位面積当たりに導かれる窒素ガスの流量が、第１および第２ランプヒータＨＴ１，ＨＴ２の単位面積当たりに導かれる窒素ガスの流量よりも大きくなる。

それにより、第３および第４ランプヒータＨＴ３，ＨＴ４の石英ガラス管４９２の温度が、第１および第２ランプヒータＨＴ１，ＨＴ２の石英ガラス管４９２の温度よりも上昇することが抑制される。すなわち、第１〜第４ランプヒータＨＴ１〜ＨＴ４の石英ガラス管４９２の温度が均一になるように、第１〜第４ランプヒータＨＴ１〜ＨＴ４が窒素ガスにより冷却される。したがって、第１の板状部材２１３および第１〜第３の外側部材２１２ａ〜２１２ｃの局部的な温度上昇が抑制される。

上記のように、本実施の形態では、図１３の複数の噴射孔ｈ２を通して第１〜第４ランプヒータＨＴ１〜ＨＴ４の直線部ＨＴｂの上端部にも窒素ガスが噴射される。それにより、直線部ＨＴｂおよび端子ＴＥにおける局部的な温度上昇が抑制される。したがって、第１〜第３の外側部材２１２ａ〜２１２ｃの局部的な温度上昇がさらに抑制される。

また、本例の加熱装置２００においては、図２０に太い点線で示すように、室温の窒素ガスが第１〜第３の側部通路ＧＳ１〜ＧＳ３（図１５参照）および気体通路ＧＳ０を流動して排出開口２９１，２９２，２９３（図１５および図１６参照）から排出される。

室温の窒素ガスが流動するため、第１〜第３の側部通路ＧＳ１〜ＧＳ３（図９参照）および気体通路ＧＳ０が冷却される。それにより、第２の板状部材２２４および第１〜第３の内側部材２２２ａ〜２２２ｃならびに第１の板状部材２１３および第１〜第３の外側部材２１２ａ〜２１２ｃの熱上昇が抑制される。

これらの結果、仮に第１の板状部材２１３および第１〜第３の外側部材２１２ａ〜２１２ｃにリン酸水溶液の飛沫が付着した場合でも、第１の板状部材２１３および第１〜第３の外側部材２１２ａ〜２１２ｃとリン酸水溶液との反応が抑制される。したがって、第１の板状部材２１３および第１〜第３の外側部材２１２ａ〜２１２ｃの表面に曇りが生じることが防止される。

したがって、第１〜第４ランプヒータＨＴ１〜ＨＴ４から発生される第１の赤外線は、第２の板状部材２２４および第１〜第３の内側部材２２２ａ〜２２２ｃならびに第１の板状部材２１３および第１〜第３の外側部材２１２ａ〜２１２ｃを通して基板Ｗ上のリン酸水溶液の液膜に均一に照射される。

また、加熱装置２００の排出開口２９１〜２９３は上面視において基板Ｗおよびその上面に形成されるリン酸水溶液の液膜の外周部よりも基板Ｗの半径方向外側に位置する。この場合、排出開口２９１〜２９３から排出される窒素ガスはリン酸水溶液の液膜の上方の空間に流れない。それにより、排出開口２９１〜２９３から排出される窒素ガスがリン酸水溶液の液膜に接触しない。したがって、リン酸水溶液の液膜の局部的な冷却が防止される。その結果、加熱されたリン酸水溶液によるシリコン酸化膜およびシリコン窒化膜の均一なエッチング処理が可能となる。

本実施の形態においては、第１の板状部材２１３および第１〜第３の外側部材２１２ａ〜２１２ｃの温度が例えば室温（２３℃程度）以上１００℃以下に維持されるように、加熱装置２００に供給される窒素ガスの温度および流量の少なくとも一方を調整することが好ましい。この場合、第１の板状部材２１３および第１〜第３の外側部材２１２ａ〜２１２ｃにリン酸水溶液が付着しても、第１の板状部材２１３および第１〜第３の外側部材２１２ａ〜２１２ｃの表面に曇りが生じることが防止される。

（７）他の実施の形態
（７−１）上記の実施の形体では、気体噴射ボックス３００の下面板３１２（図１１参照）において、第３および第４ランプヒータＨＴ３，ＨＴ４の曲線部ＨＴａに対向する領域の単位面積当たりの噴射孔ｈ１の数は第１および第２ランプヒータＨＴ１，ＨＴ２の曲線部ＨＴａに対向する領域の単位面積当たりの噴射孔ｈ１の数に比べて多いが、本発明は上記の例に限られない。

図２１は、他の実施の形態に係る加熱装置２００の水平断面図である。図２１の水平断面図は、図５のＥ−Ｅ線断面図に相当する。図２１に示すように、本例では、気体噴射ボックス３００の下面板３１２において、第１ランプヒータＨＴ１に対向する領域の噴射孔ｈ１よりも第２ランプヒータＨＴ２に対向する領域の噴射孔ｈ１の内径が大きい。また、第２ランプヒータＨＴ２に対向する領域の噴射孔ｈ１よりも第３ランプヒータＨＴ３に対向する領域の噴射孔ｈ１の内径が大きい。さらに、第３ランプヒータＨＴ３に対向する領域の噴射孔ｈ１よりも第４ランプヒータＨＴ４に対向する領域の噴射孔ｈ１の内径が大きい。

それにより、第１〜第４ランプヒータＨＴ１〜ＨＴ４の曲線部ＨＴａに対向する領域の単位面積当たりの噴射孔ｈ１の数がほぼ等しい場合でも、第３および第４ランプヒータＨＴ３，ＨＴ４の単位面積当たりに導かれる窒素ガスの流量が、第１および第２ランプヒータＨＴ１，ＨＴ２の単位面積当たりに導かれる窒素ガスの流量よりも大きくなる。したがって、第１および第２ランプヒータＨＴ１，ＨＴ２に対して第３および第４ランプヒータＨＴ３，ＨＴ４の温度が高くなることが抑制される。

（７−２）上記の実施の形体では、気体噴射ボックス３００の下面板３１２（図１１参照）において、第１〜第４ランプヒータＨＴ１〜ＨＴ４の各曲線部ＨＴａに対向する領域に形成される複数の噴射孔ｈ１はほぼ均等に配置されるが、本発明は上記の例に限られない。

図２２は、さらに他の実施の形態に係る加熱装置２００の水平断面図である。図２２の水平断面図は、図５のＥ−Ｅ線断面図に相当する。第１〜第４ランプヒータＨＴ１〜ＨＴ４の各々においては、フィラメント４９１（図１８および図１９参照）の形状により複数の部分で放射される赤外線のエネルギー束密度が互いに異なる場合がある。例えば、第１〜第４ランプヒータＨＴ１〜ＨＴ４の各曲線部ＨＴａにおいて、中央部から放射される赤外線のエネルギー束密度が両端部から放射される赤外線のエネルギー束密度よりも高いと、各曲線部ＨＴａの中央部の温度が両端部の温度よりも高くなる。この場合、各曲線部ＨＴａの中央部に近接する第１の板状部材２１３の部分が局部的に加熱される可能性がある。

そこで、図２２の例では、第２〜第４ランプヒータＨＴ２〜ＨＴ４の各曲線部ＨＴａの中央部に近いほど密度が高く、両端部に近いほど密度が低くなるように、同じ内径を有する複数の噴射孔ｈ１が下面板３１２に形成される。

それにより、各曲線部ＨＴａの中央部の単位面積当たりに導かれる窒素ガスの流量が、各曲線部ＨＴａの両端部の単位面積当たりに導かれる窒素ガスの流量よりも大きくなる。したがって、各曲線部ＨＴａの両端部に対して各曲線部ＨＴａの中央部の温度が高くなることが抑制される。

（７−３）上記の実施の形態では、赤外線の発生源として第１〜第４ランプヒータＨＴ１〜ＨＴ４が用いられるが、本発明は上記の例に限られない。赤外線の発生源として３本のランプヒータが用いられてもよいし、５本のランプヒータが用いられてもよい。

また、複数のランプヒータは、加熱装置２００が処理位置にある状態で、基板Ｗの中心から半径方向外側に向けて並ぶように配置される代わりに、基板Ｗの中心から外周部に向かって延びるようにかつ周方向に並ぶように配置されてもよい。

さらに、複数のランプヒータを用いる代わりに、１本のランプヒータのみを用いてもよい。この場合、１本のランプヒータは、例えば加熱装置２００が処理位置にある状態で、基板Ｗの中心部から外周部に向かって延びるように配置される。さらに、１本のランプヒータは、フィラメントが加工されることにより、基板Ｗの中心部に比べて外周部から放射される赤外線のエネルギー束密度が高くなるように形成される。

（７−４）上記の実施の形体では、加熱装置２００が処理位置にある状態で、排出開口２９１〜２９３が、上面視において基板Ｗ（およびその上面に形成されるリン酸水溶液の液膜）の外周部よりも基板Ｗの半径方向外側に位置する。しかしながら、排出開口２９１〜２９３の位置は、基板Ｗの外周部よりも微小距離基板Ｗの半径方向内側に位置してもよい。

（７−５）上記の実施の形態では、加熱装置２００に供給される気体として窒素ガスが用いられる。これに限らず、加熱装置２００に供給される気体としては、窒素ガスに代えてアルゴン等の他の不活性ガスが用いられてもよい。

また、加熱装置２００の気体噴射ボックス３００に供給される不活性ガスの種類とガス導入管２１４に供給される不活性ガスの種類とが互いに異なってもよい。この場合、不活性ガスの種類ごとに加熱装置２００に気体を供給するための供給装置が複数設けられてもよい。

（７−６）上記の実施の形態では、リン酸水溶液の液膜の加熱中にＤＩＷ供給装置５からリン酸ノズル１５に適宜ＤＩＷが供給されるが、ＤＩＷは供給されなくてもよい。

（８）請求項の各構成要素と実施の形態の各部との対応関係
以下、請求項の各構成要素と実施の形態の各部との対応の例について説明するが、本発明は下記の例に限定されない。

上記実施の形態においては、基板処理装置１００が基板処理装置の例であり、基板Ｗが基板の例であり、スピンチャック１１が基板保持装置の例であり、リン酸水溶液供給装置４およびリン酸供給系Ｐ３が薬液供給系の例であり、加熱装置２００が加熱装置の例であり、窒素ガス供給装置６、窒素ガス供給系Ｐ５およびチューブＰ５ａが第１の気体供給系の例であり、第１〜第４ランプヒータＨＴ１〜ＨＴ４が赤外線発生器の例であり、第１の板状部材２１３が第１の板状部材の例である。

また、気体噴射ボックス３００が冷却機構の例であり、第１および第２ランプヒータＨＴ１，ＨＴ２が赤外線発生器の第１の部分の例であり、第３および第４ランプヒータＨＴ３，ＨＴ４が赤外線発生器の第２の部分の例である。

また、複数の噴射孔ｈ１が噴射部の例であり、反射板４００が反射板の例であり、複数の貫通孔ｈ３が孔部の例であり、第１〜第４ランプヒータＨＴ１〜ＨＴ４の各々が発熱体の例であり、第１ランプヒータＨＴ１が第１の発熱体の例であり、第４ランプヒータＨＴ４が第２の発熱体の例であり、ケーシング２１０がケーシングの例であり、排気系Ｐ６、チューブＰ６ａ，Ｐ６ｂおよび排気装置７が排気系の例であり、底部ＢＭが底部の例である。

また、窒素ガス供給装置６、窒素ガス供給系Ｐ５およびチューブＰ５ｂが第２の気体供給系の例であり、第２の板状部材２２４が第２の板状部材の例であり、気体通路ＧＳ０が気体通路の例であり、排出開口２９１が第１の排出開口の例である。

また、第１の側壁部ＳＷ１が第１の側壁部の例であり、第２の側壁部ＳＷ２が第２の側壁部の例であり、第３の側壁部ＳＷ３が第３の側壁部の例であり、第４の側壁部ＳＷ４が第４の側壁部の例であり、第１の内側部材２２２ａが第１の内側部材の例であり、第１の外側部材２１２ａが第１の外側部材の例であり、第１の側部通路ＧＳ１が第１の側部通路の例である。

また、第２の内側部材２２２ｂが第２の内側部材の例であり、第２の外側部材２１２ｂが第２の外側部材の例であり、第２の側部通路ＧＳ２が第２の側部通路の例であり、排出開口２９２が第２の排出開口の例であり、第３の内側部材２２２ｃが第３の内側部材の例であり、第３の外側部材２１２ｃが第３の外側部材の例であり、第３の側部通路ＧＳ３が第３の側部通路の例であり、排出開口２９３が第３の排出開口の例である。

請求項の各構成要素として、請求項に記載されている構成または機能を有する他の種々の要素を用いることもできる。

本発明は、基板の処理に有効に利用することができる。

１ 処理部
２ ＳＣ１供給装置
３ リンス液供給装置
４ リン酸水溶液供給装置
５ ＤＩＷ供給装置
６ 窒素ガス供給装置
７ 排気装置
９ 制御部
１１ スピンチャック
１１ａ スピンモータ
１１ｂ スピンベース
１１ｃ チャックピン
１２ カップ
１３ ＳＣ１ノズル
１４ リンスノズル
１５ リン酸ノズル
１６ 支持アーム
１７ アーム駆動装置
９０ チャンバ
９１ 搬送用開口
９２ シャッタ
９３ ＦＦＵ
１００ 基板処理装置
２００ 加熱装置
２１０ ケーシング
２１１ フランジ板
２１１ｈ，ｈ３ 貫通孔
２１２ａ 第１の外側部材
２１２ｂ 第２の外側部材
２１２ｃ 第３の外側部材
２１３ 第１の板状部材
２１４ ガス導入管
２２２ａ 第１の内側部材
２２２ｂ 第２の内側部材
２２２ｃ 第３の内側部材
２２３ 板状部材
２２４ 第２の板状部材
２５０ 蓋部材
２９１，２９２，２９３ 排出開口
３００ 気体噴射ボックス
３００ｈ 接続孔
３１１ 上面板
３１２ 下面板
３１３ 側面板
４００ 反射板
４９１ フィラメント
４９２ 石英ガラス管
Ａ１，Ａ２ 波長領域
ＢＭ 底部
Ｄ１，Ｄ２ 距離
ＧＳ０ 気体通路
ＧＳ１ 第１の側部通路
ＧＳ２ 第２の側部通路
ＧＳ３ 第３の側部通路
ＨＴ１ 第１ランプヒータ
ＨＴ２ 第２ランプヒータ
ＨＴ３ 第３ランプヒータ
ＨＴ４ 第４ランプヒータ
ＨＴａ 曲線部
ＨＴｂ 直線部
Ｐ１ ＳＣ１供給系
Ｐ２ リンス液供給系
Ｐ３ リン酸供給系
Ｐ４ ＤＩＷ供給系
Ｐ５ 窒素ガス供給系
Ｐ５ａ，Ｐ５ｂ，Ｐ６ａ，Ｐ６ｂ チューブ
Ｐ６ 排気系
ＰＡ１ 第１の連通路
ＰＡ２ 第２の連通路
ＰＡ３ 第３の連通路
ＳＣ ねじ
ＳＷ１ 第１の側壁部
ＳＷ２ 第２の側壁部
ＳＷ３ 第３の側壁部
ＳＷ４ 第４の側壁部
ＴＥ 端子
Ｗ 基板
ｈ１，ｈ２ 噴射孔

Claims (9)

1. 基板を水平姿勢で保持するとともに基板を上下方向の軸の周りで回転させる基板保持装置と、
   前記基板保持装置により保持された基板に薬液を供給する薬液供給系と、
   前記薬液供給系により基板上に供給された薬液を加熱するための加熱装置と、
   前記加熱装置に気体を供給する第１の気体供給系とを備え、
   前記加熱装置は、
   赤外線を発生する赤外線発生器と、
   前記赤外線発生器と前記基板保持装置により保持される基板との間に配置され、赤外線を透過する第１の板状部材と、
   前記第１の気体供給系から供給される気体を前記赤外線発生器に導くことにより前記赤外線発生器を冷却する冷却機構とを含み、
   前記赤外線発生器は、前記加熱装置が前記基板保持装置により保持された基板の上方において静止した状態で、基板の中心部に最も近い第１の部分と基板の外周部に最も近い第２の部分とを有し、基板の中心部から外周部までの半径方向の領域に赤外線を照射し、前記第２の部分から放射される赤外線のエネルギー束密度が前記第１の部分から放射される赤外線のエネルギー束密度よりも高くなるように構成され、
   前記冷却機構は、前記加熱装置が前記基板保持装置により保持された基板の上方において静止した状態で、前記第２の部分の単位面積当たりに導かれる気体の流量が前記第１の部分の単位面積当たりに導かれる気体の流量よりも大きくなるように構成された、基板処理装置。
2. 前記冷却機構は、前記第１の気体供給系から供給される気体を前記赤外線発生器に向かって噴射するための噴射部を有し、
   前記噴射部は、前記赤外線発生器の上方に設けられ、
   前記加熱装置は、前記赤外線発生器から上方に放射される赤外線を下方に反射する反射板をさらに含み、
   前記反射板は、前記噴射部と前記赤外線発生器との間に配置され、前記噴射部から噴射される気体を前記赤外線発生器に導く孔部を有する、請求項１記載の基板処理装置。
3. 前記赤外線発生器は、前記基板保持装置により保持される基板の中心部から外周部へ向う方向に並ぶように設けられる３以上の複数の発熱体を含み、
   前記複数の発熱体は、基板の中心部に最も近い第１の発熱体と基板の外周部に最も近い第２の発熱体とを含み、
   前記第２の発熱体と当該第２の発熱体の隣の発熱体との間隔は、前記第１の発熱体と当該第１の発熱体の隣の発熱体との間隔に比べて小さい、請求項１または２記載の基板処理装置。
4. 前記赤外線発生器の前記第２の部分は、前記基板保持装置により保持される基板の外周部に沿うように円弧状に形成された発熱体を含む、請求項３記載の基板処理装置。
5. 前記赤外線発生器は、１または複数のハロゲンランプヒータを含む、請求項１〜４のいずれか一項に記載の基板処理装置。
6. 前記赤外線発生器および前記冷却機構を収容するケーシングと、
   前記ケーシング内の気体を前記基板処理装置の外部に排出する排気系とをさらに備え、
   前記ケーシングは、底部を有し、
   前記第１の板状部材は、前記ケーシングの底部を構成する、請求項１〜５のいずれか一項に記載の基板処理装置。
7. 前記加熱装置に気体を供給する第２の気体供給系をさらに備え、
   前記加熱装置は、赤外線を透過する第２の板状部材をさらに含み、
   前記第１の板状部材は、前記第２の板状部材と前記基板保持装置により保持される基板との間に配置され、
   前記第１の板状部材と前記第２の板状部材との間に前記第２の気体供給系から供給される気体の一部が流れる気体通路が形成されるとともに、前記基板保持装置により保持される基板の外周部よりも外方に向けて前記気体通路の気体が排出されるように第１の排出開口が設けられる、請求項１〜５のいずれか一項に記載の基板処理装置。
8. 前記第１の排出開口は、前記基板の外周部よりも基板の半径方向外側位置から基板の外方に向けて前記気体通路の気体を排出する、請求項７記載の基板処理装置。
9. 前記赤外線発生器を収容するケーシングをさらに備え、
   前記ケーシングは、底部を有するとともに、第１、第２、第３および第４の側壁部を有し、
   前記第１の板状部材および前記第２の板状部材は、前記ケーシングの底部を構成し、
   前記第４の側壁部は、前記基板保持装置により保持された基板の外周部の上方に位置するように設けられ、前記第１の側壁部は、前記第４の側壁部に対向するように設けられ、前記第２および第３の側壁部は、前記第１の側壁部の両端と前記第４の側壁部の両端とをつなぐように設けられ、
   前記第１の側壁部は、赤外線を透過する板状の第１の内側部材と、前記第１の内側部材の外側に位置しかつ赤外線を透過する板状の第１の外側部材とにより構成され、
   前記第１の内側部材と前記第１の外側部材との間に前記気体通路に連通する第１の側部通路が形成され、
   前記第２の側壁部は、赤外線を透過する板状の第２の内側部材と、前記第２の内側部材の外側に位置しかつ赤外線を透過する板状の第２の外側部材とにより構成され、
   前記第２の内側部材と前記第２の外側部材との間に前記気体通路に連通する第２の側部通路が形成されるとともに、前記第２の側部通路の気体を前記基板保持装置により保持された基板の外周部よりも外方に排出する第２の排出開口が設けられ、
   前記第３の側壁部は、赤外線を透過する板状の第３の内側部材と、前記第３の内側部材の外側に位置しかつ赤外線を透過する板状の第３の外側部材とにより構成され、
   前記第３の内側部材と前記第３の外側部材との間に前記気体通路に連通する第３の側部通路が形成されるとともに、前記第３の側部通路の気体を前記基板保持装置により保持された基板の外周部よりも外方に排出する第３の排出開口が設けられる、請求項７または８記載の基板処理装置。

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