JP2020017633A - 基板処理装置、および基板処理方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】凹凸パターンを覆う液膜の乾燥時に凹凸パターンのパターン倒壊を抑制できる、技術を提供する。【解決手段】基板の凹凸パターンが形成された面を上に向けて、前記基板を保持する基板保持部と、前記基板保持部に保持されている前記基板に対し処理液を供給することにより、前記凹凸パターンの凹部に液膜を形成する液供給ユニットと、前記液膜を加熱するレーザー光線を、前記基板保持部に保持されている前記基板または前記液膜に照射する加熱ユニットと、前記加熱ユニットを制御する加熱制御部とを備え、前記加熱制御部は、前記加熱ユニットから前記基板または前記液膜に前記レーザー光線を照射することにより、前記凹部の深さ方向全体を前記処理液から露出させる、基板処理装置。【選択図】図７

Description

本開示は、基板処理装置、および基板処理方法に関する。
特許文献１に記載の液処理システムは、基板に処理液を供給して液処理を行う液処理装置と、液処理装置を制御する制御部とを備える。液処理装置は、基板を保持する基板保持部と、基板保持部によって保持された基板の表面に揮発性流体を供給する第１供給部と、基板保持部によって保持された基板の裏面に加熱流体を供給する第２供給部とを備える。揮発性流体としては、例えば、ＩＰＡ（イソプロピルアルコール）が用いられる。ＩＰＡは、基板のパターン形成面に供給される。加熱流体としては、例えば、加熱された純水が用いられる。制御部は、揮発性流体供給処理、露出処理および加熱流体供給処理を液処理装置に行わせる。揮発性流体供給処理は、第１供給部から基板の表面に揮発性流体を供給して基板表面に液膜を形成する処理である。露出処理は、基板の表面を揮発性流体から露出させる処理である。加熱流体供給処理は、露出処理に先立って開始され、露出処理と重複する期間において基板の裏面に第２供給部から加熱流体を供給する処理である。
特開２０１４−９００１５号公報
本開示の一態様は、凹凸パターンを覆う液膜の乾燥時に凹凸パターンのパターン倒壊を抑制できる、技術を提供する。
本開示の一態様に係る基板処理装置は、
基板の凹凸パターンが形成された面を上に向けて、前記基板を保持する基板保持部と、前記基板保持部に保持されている前記基板に対し処理液を供給することにより、前記凹凸パターンの凹部に液膜を形成する液供給ユニットと、前記液膜を加熱するレーザー光線を、前記基板保持部に保持されている前記基板または前記液膜に照射する加熱ユニットと、前記加熱ユニットを制御する加熱制御部とを備え、前記加熱制御部は、前記加熱ユニットから前記基板または前記液膜に前記レーザー光線を照射することにより、前記凹部の深さ方向全体を前記処理液から露出させる。
本開示の一態様によれば、凹凸パターンを覆う液膜の乾燥時に凹凸パターンのパターン倒壊を抑制できる。
図１は、第１実施形態に係る基板処理装置を示す図である。 図２は、第１実施形態に係る基板保持部および加熱ユニットを示す図であって、図１の一部を拡大した図である。 図３は、第１実施形態に係るレーザー光線のパワー分布を示す図である。 図４は、第１実施形態に係る制御部の構成要素を機能ブロックで示す図である。 図５は、第１実施形態に係る基板処理方法を示すフローチャートである。 図６は、第１実施形態に係る基板の処理の一部を示す図である。 図７は、第１実施形態に係る基板の処理の他の一部を示す図である。 図８は、第１実施形態に係る露出部と被覆部との境界部を示す図であって、図７（ｂ）の一部を拡大して示す図である。 図９は、第１実施形態に係る回転駆動部、乾燥液吐出ノズル、加熱ヘッド、垂直ノズルおよび傾斜ノズルのそれぞれの動作を示すタイミングチャートである。 図１０は、第２実施形態に係る基板の処理の一部を示す図である。 図１１は、第２実施形態に係る回転駆動部、乾燥液吐出ノズル、加熱ヘッド、垂直ノズルおよび傾斜ノズルのそれぞれの動作を示すタイミングチャートである。 図１２は、第３実施形態に係る基板保持部および加熱ユニットを示す図である。 図１３は、第４実施形態に係る基板の処理の一部を示す斜視図であって、図１４（ｂ）に相当する斜視図である。 図１４は、第４実施形態に係る基板の処理の一部を示す側面図である。
以下、本開示の実施形態について図面を参照して説明する。尚、各図面において同一の又は対応する構成には同一の又は対応する符号を付し、説明を省略することがある。本明細書において、下方とは鉛直方向下方を意味し、上方とは鉛直方向上方を意味する。
図１は、第１実施形態に係る基板処理装置を示す図である。図２は、第１実施形態に係る基板保持部および加熱ユニットを示す図であって、図１の一部を拡大した図である。図１に示すように、基板処理装置１は、例えば、基板保持部１０と、回転駆動部２０と、液供給ユニット３０と、ガス供給ユニット５０と、加熱ユニット７０と、制御部９０とを有する。
基板保持部１０は、基板２の凹凸パターン４（図８参照）が形成された面２ａを上に向けて、基板２を水平に保持する。基板２は、例えばシリコンウェハなどの半導体基板である。凹凸パターン４は、例えばフォトリソグラフィ法によって形成される。フォトリソグラフィ法の他に、エッチング法が用いられてもよい。凹凸パターン４は、例えば、基板２に形成された膜（例えばシリコン窒化膜）をエッチングすることにより形成される。凹凸パターン４は、上に向けて開放した凹部５を有する。
基板保持部１０は、円盤状のプレート部１１と、プレート部１１の外周部に配置される爪部１２とを有する。爪部１２は、周方向に間隔をおいて複数配置され、基板２の外周縁を保持することにより、基板２をプレート部１１から浮かせて保持する。基板２とプレート部１１との間には、隙間空間１３が形成される。
また、基板保持部１０は、プレート部１１の中央から下方に延在する回転軸部１４を有する。回転軸部１４は、軸受１５によって回転自在に支持される。プレート部１１の中央には貫通穴１６が形成され、回転軸部１４は筒状に形成される。回転軸部１４の内部空間は、貫通穴１６を介して、隙間空間１３と連通される。
回転駆動部２０は、基板保持部１０を回転させる。回転駆動部２０は、基板保持部１０の回転軸部１４を中心に、基板保持部１０を回転させる。基板保持部１０の回転に伴い、基板保持部１０に保持されている基板２が回転させられる。
回転駆動部２０は、回転モータ２１と、回転モータ２１の回転運動を回転軸部１４に伝達する伝達機構２２とを有する。伝達機構２２は、例えば、プーリ２３と、タイミングベルト２４とを含む。プーリ２３は、回転モータ２１の出力軸に取り付けられ、その出力軸と共に回転する。タイミングベルト２４は、プーリ２３と回転軸部１４とに掛け回される。伝達機構２２は、回転モータ２１の回転運動を回転軸部１４に伝達する。なお、伝達機構２２は、プーリ２３とタイミングベルト２４との代わりに、複数のギヤを含んでもよい。
液供給ユニット３０は、基板保持部１０に保持されている基板２に対し、上方から処理液を供給する。液供給ユニット３０は、複数種類の処理液を供給してよく、基板２の処理段階に応じた処理液を供給してよい。液供給ユニット３０が供給する処理液としては、例えば、洗浄液Ｌ１（図６（ａ）参照）、リンス液Ｌ２（図６（ｂ）参照）、および乾燥液Ｌ３（図６（ｃ）参照）が挙げられる。なお、洗浄液は、薬液とも呼ばれる。
液供給ユニット３０は、処理液を吐出する液吐出ノズルを有する。液供給ユニット３０は、液吐出ノズルとして、例えば、洗浄液吐出ノズル３１と、リンス液吐出ノズル３２と、乾燥液吐出ノズル３３とを有する。洗浄液吐出ノズル３１は洗浄液Ｌ１を、リンス液吐出ノズル３２はリンス液Ｌ２を、乾燥液吐出ノズル３３は乾燥液Ｌ３を、それぞれ吐出する。なお、１つの液吐出ノズルが複数種類の処理液を吐出してもよい。また、液吐出ノズルは、ガスが混合された処理液を吐出してもよい。
洗浄液吐出ノズル３１は、開閉弁３４および流量調整弁３５を介して、供給源３６に接続される。開閉弁３４が洗浄液Ｌ１の流路を開くと、洗浄液吐出ノズル３１から洗浄液Ｌ１が吐出される。一方、開閉弁３４が洗浄液Ｌ１の流路を閉じると、洗浄液吐出ノズル３１からの洗浄液Ｌ１の吐出が停止される。流量調整弁３５は、洗浄液吐出ノズル３１が吐出する洗浄液Ｌ１の流量を調整する。供給源３６は、洗浄液吐出ノズル３１に洗浄液Ｌ１を供給する。
洗浄液Ｌ１としては、特に限定されないが、例えばＤＨＦ（希フッ酸）が用いられる。洗浄液Ｌ１の温度は、室温でもよいし、室温よりも高温で且つ洗浄液Ｌ１の沸点よりも低温であってもよい。
なお、洗浄液Ｌ１は、半導体基板の洗浄に用いられる一般的なものであればよく、ＤＨＦには限定されない。例えば、洗浄液Ｌ１は、ＳＣ−１（水酸化アンモニウムと過酸化水素とを含む水溶液）またはＳＣ−２（塩化水素と過酸化水素とを含む水溶液）であってもよい。複数種類の洗浄液Ｌ１が用いられてもよい。
リンス液吐出ノズル３２は、開閉弁３７および流量調整弁３８を介して、供給源３９に接続される。開閉弁３７がリンス液Ｌ２の流路を開くと、リンス液吐出ノズル３２からリンス液Ｌ２が吐出される。一方、開閉弁３７がリンス液Ｌ２の流路を閉じると、リンス液吐出ノズル３２からのリンス液Ｌ２の吐出が停止される。流量調整弁３８は、リンス液吐出ノズル３２が吐出するリンス液Ｌ２の流量を調整する。供給源３９は、リンス液吐出ノズル３２にリンス液Ｌ２を供給する。
リンス液Ｌ２としては、特に限定されないが、例えばＤＩＷ（脱イオン水）が用いられる。リンス液Ｌ２の温度は、室温でもよいし、室温よりも高温で且つリンス液Ｌ２の沸点よりも低温であってもよい。リンス液Ｌ２の温度が高いほど、リンス液Ｌ２の表面張力が低くなる。
乾燥液吐出ノズル３３は、開閉弁４０および流量調整弁４１を介して、供給源４２に接続される。開閉弁４０が乾燥液Ｌ３の流路を開くと、乾燥液吐出ノズル３３から乾燥液Ｌ３が吐出される。一方、開閉弁４０が乾燥液Ｌ３の流路を閉じると、乾燥液吐出ノズル３３からの乾燥液Ｌ３の吐出が停止される。流量調整弁４１は、乾燥液吐出ノズル３３が吐出する乾燥液Ｌ３の流量を調整する。供給源４２は、乾燥液吐出ノズル３３に乾燥液Ｌ３を供給する。
乾燥液Ｌ３としては、特に限定されないが、例えばＩＰＡ（イソプロピルアルコール）が用いられる。ＩＰＡは、ＤＩＷよりも低い表面張力を有する。乾燥液Ｌ３の温度は、室温でもよいし、室温よりも高温で且つ乾燥液Ｌ３の沸点よりも低温であってもよい。乾燥液Ｌ３の温度が高いほど、乾燥液Ｌ３の表面張力が低くなる。
なお、乾燥液Ｌ３は、リンス液Ｌ２よりも低い表面張力を有するものであればよく、ＩＰＡには限定されない。例えば、乾燥液Ｌ３は、ＨＦＥ（ハイドロフルオロエーテル）、メタノール、エタノール、アセトン、またはトランス−１，２−ジクロロエチレンであってもよい。
液供給ユニット３０は、例えば、基板保持部１０と共に回転している基板２の中心部に、洗浄液Ｌ１、リンス液Ｌ２および乾燥液Ｌ３などの処理液を供給する。回転している基板２の中心部に供給された処理液は、遠心力によって基板２の上面２ａ全体に濡れ広がり、基板２の外周縁において振り切られる。振り切られた処理液の液滴は、カップ１７に回収される。
カップ１７は、基板保持部１０を回転自在に支持する軸受１５を保持しており、基板保持部１０と共に回転しない。カップ１７の底部には、排液管１８と排気管１９とが設けられる。排液管１８はカップ１７内の液体を排出し、排気管１９はカップ１７内のガスを排出する。
液供給ユニット３０は、液吐出ノズル移動機構４５を有する。液吐出ノズル移動機構４５は、洗浄液吐出ノズル３１、リンス液吐出ノズル３２および乾燥液吐出ノズル３３を水平方向に移動させる。液吐出ノズル移動機構４５は、洗浄液吐出ノズル３１、リンス液吐出ノズル３２および乾燥液吐出ノズル３３を、基板２の中心部の真上の位置と、基板２の外周部の真上の位置との間で移動させる。なお、洗浄液吐出ノズル３１、リンス液吐出ノズル３２および乾燥液吐出ノズル３３は、基板２の外周部よりも基板２の径方向外側の待機位置までさらに移動されてもよい。
例えば、液吐出ノズル移動機構４５は、旋回アーム４６と、旋回アーム４６を旋回させる旋回機構４７とを有する。旋回アーム４６は、水平に配置され、その先端部に、洗浄液吐出ノズル３１、リンス液吐出ノズル３２および乾燥液吐出ノズル３３を、それぞれの吐出口３１ａ、３２ａ、３３ａ（図６参照）を下に向けて保持する。旋回機構４７は、旋回アーム４６の基端部から下方に延びる旋回軸４８を中心に、旋回アーム４６を旋回させる。液吐出ノズル移動機構４５は、旋回アーム４６を旋回させることで、洗浄液吐出ノズル３１、リンス液吐出ノズル３２および乾燥液吐出ノズル３３を水平方向に移動させる。
なお、液吐出ノズル移動機構４５は、旋回アーム４６と旋回機構４７との代わりに、ガイドレールと直動機構とを有してもよい。ガイドレールは水平に配置され、直動機構がガイドレールに沿って洗浄液吐出ノズル３１、リンス液吐出ノズル３２および乾燥液吐出ノズル３３を移動させる。また、液吐出ノズル移動機構４５は、本実施形態では洗浄液吐出ノズル３１、リンス液吐出ノズル３２および乾燥液吐出ノズル３３を同時に同じ方向に同じ速さで移動させるが、別々に移動させてもよい。
ガス供給ユニット５０は、基板保持部１０に保持されている基板２に対し、上方からガスを供給する。基板２に供給されたガスは、基板２に形成された液膜を押すことで、図８に示す露出部６と被覆部７との境界部８を押さえる。
露出部６は、凹凸パターン４のうち、凹部５の深さ方向全体が乾燥液Ｌ３から露出した部分である。露出部６には乾燥液Ｌ３が存在しないので、乾燥液Ｌ３の表面張力は露出部６に作用しない。
被覆部７は、凹凸パターン４のうち、凹部５の深さ方向全体が乾燥液Ｌ３で満たされた部分である。被覆部７では、乾燥液Ｌ３の液面ＬＳ３の高さが凹部５の上端５ａの高さよりも高い。それゆえ、乾燥液Ｌ３の表面張力は被覆部７に作用しない。
境界部８は、凹凸パターン４のうち、凹部５の深さ方向一部のみが乾燥液Ｌ３と接触する部分である。境界部８では、乾燥液Ｌ３の液面ＬＳ３の高さは、凹部５の上端５ａの高さよりも低く、凹部５の下端５ｂの高さよりも高い。境界部８では凹部５の側壁面は液面ＬＳ３と接触しており、乾燥液Ｌ３の表面張力が境界部８に作用する。
ガス供給ユニット５０は、ガスを吐出するガス吐出ノズルを有する。ガス供給ユニット５０は、ガス吐出ノズルとして、例えば、垂直ノズル５１と、傾斜ノズル５２とを有する。垂直ノズル５１は、鉛直方向にガスＧ１（図６参照）を吐出する。傾斜ノズル５２は、鉛直方向に対し斜めにガスＧ２（図７参照）を吐出する。
垂直ノズル５１は、開閉弁５３および流量調整弁５４を介して、供給源５５に接続される。開閉弁５３がガスＧ１の流路を開くと、垂直ノズル５１からガスＧ１が吐出される。一方、開閉弁５３がガスＧ１の流路を閉じると、垂直ノズル５１からのガスＧ１の吐出が停止される。流量調整弁５４は、垂直ノズル５１が吐出するガスＧ１の流量を調整する。供給源５５は、垂直ノズル５１にガスＧ１を供給する。
ガスＧ１としては、特に限定されないが、例えば窒素ガスまたはドライエアなどが用いられる。ガスＧ１の温度は、室温でもよいし、室温よりも高温でもよく、後者の場合、乾燥液Ｌ３の沸点よりも低温であってよい。
傾斜ノズル５２は、開閉弁５６および流量調整弁５７を介して、供給源５８に接続される。開閉弁５６がガスＧ２の流路を開くと、傾斜ノズル５２からガスＧ２が吐出される。一方、開閉弁５６がガスＧ２の流路を閉じると、傾斜ノズル５２からのガスＧ２の吐出が停止される。流量調整弁５７は、傾斜ノズル５２が吐出するガスＧ２の流量を調整する。供給源５８は、傾斜ノズル５２にガスＧ２を供給する。
ガスＧ２としては、特に限定されないが、例えば窒素ガスまたはドライエアなどが用いられる。ガスＧ２の温度は、室温でもよいし、室温よりも高温でもよく、後者の場合、乾燥液Ｌ３の沸点よりも低温であってよい。なお、ガスＧ１とガスＧ２とが同じものである場合、供給源５５と供給源５８とは一体に設けられてもよい。
ガス供給ユニット５０は、ガス吐出ノズル移動機構６０を有する。ガス吐出ノズル移動機構６０は、垂直ノズル５１および傾斜ノズル５２を水平方向に移動させる。ガス吐出ノズル移動機構６０は、垂直ノズル５１および傾斜ノズル５２を、基板２の中心部の真上の位置と、基板２の外周部の真上の位置との間で移動させる。なお、垂直ノズル５１および傾斜ノズル５２は、基板２の外周部よりも基板２の径方向外側の待機位置までさらに移動されてよい。
例えば、ガス吐出ノズル移動機構６０は、旋回アーム６１と、旋回アーム６１を旋回させる旋回機構６２とを有する。旋回アーム６１は、水平に配置され、その先端部に、垂直ノズル５１および傾斜ノズル５２を、それぞれの吐出口５１ａ、５２ａ（図７参照）を下に向けて保持する。旋回機構６２は、旋回アーム６１の基端部から下方に延びる旋回軸６３を中心に、旋回アーム６１を旋回させる。ガス吐出ノズル移動機構６０は、旋回アーム６１を旋回させることで、垂直ノズル５１および傾斜ノズル５２を水平方向に移動させる。
なお、ガス吐出ノズル移動機構６０は、旋回アーム６１と旋回機構６２との代わりに、ガイドレールと直動機構とを有してもよい。ガイドレールは水平に配置され、直動機構がガイドレールに沿って垂直ノズル５１および傾斜ノズル５２を移動させる。また、ガス吐出ノズル移動機構６０は、本実施形態では垂直ノズル５１および傾斜ノズル５２を同時に同じ方向に同じ速さで移動させるが、別々に移動させてもよい。
加熱ユニット７０は、乾燥液Ｌ３の液膜ＬＦ３を加熱するレーザー光線ＬＢの光源７１を有する。光源７１は、回転軸部１４の外部に配置されてよい。回転軸部１４と共に光源７１を回転させずに済むので、回転軸部１４を回転させる駆動力を低減できる。また、光源７１は、後述の加熱ヘッド７２の外部に配置されてよい。加熱ヘッド７２と共に光源７１を移動させずに済むので、加熱ヘッド７２を移動させる駆動力を低減できる。光源７１は、レーザー光線ＬＢをパルス発振するものでもよいし、レーザー光線ＬＢを連続発振するものでもよい。
レーザー光線ＬＢは、ハロゲンランプ光線、ＬＥＤ光線および加熱流体（例えば温水または高温ガス）などに比べて、液膜ＬＦ３に大量の加熱エネルギーを付与でき、液膜ＬＦ３を急速に且つ高温に加熱できるので、液膜ＬＦ３の乾燥時間を短縮できる。また、レーザー光線ＬＢは、ハロゲンランプ光線、ＬＥＤ光線および加熱流体などに比べて、液膜ＬＦ３を急速に加熱できるので、液膜ＬＦ３を局所的に加熱できる。
レーザー光線ＬＢは、液膜ＬＦ３を直接に加熱してもよいが、本実施形態では基板２を加熱することで液膜ＬＦ３を加熱する。基板２は乾燥液Ｌ３とは異なり流動性を有しないので、基板２の回転中に基板２の加熱された部分が遠心力によって流されることがなく、基板２の径方向の特定の位置を局所的に加熱できる。
レーザー光線ＬＢとしては、基板２に対し高い吸収性を有するものが使用される。基板２がシリコンウェハである場合、レーザー光線ＬＢの波長は赤外線波長（例えば８００ｎｍ〜１２００ｎｍ）である。
加熱ユニット７０は、基板保持部１０に保持されている基板２に、レーザー光線ＬＢの照射点Ｐを形成する加熱ヘッド７２を有する。加熱ヘッド７２は、例えば基板２の下方に配置され、基板２の下面２ｂにレーザー光線ＬＢの照射点Ｐを形成する。基板２の下面２ｂがレーザー光線ＬＢの照射面である。
なお、加熱ヘッド７２は、図１および図２では基板２の下方に配置されるが、基板２の上方に配置されてもよい。この場合、加熱ヘッド７２は、照射点Ｐを乾燥液Ｌ３の液膜ＬＦ３に形成する。液膜ＬＦ３の液面ＬＳ３が、レーザー光線ＬＢの照射面である。レーザー光線ＬＢは、乾燥液Ｌ３の液膜ＬＦ３を透過し、基板２に吸収され、基板２を加熱する。加熱ヘッド７２は、基板２の上下両側に配置されてもよい。
加熱ヘッド７２は、レーザー光線ＬＢを基板２に向けて照射する光学系７３を含む。光学系７３は、例えば、レーザー光線ＬＢを基板２に向けて集光する集光レンズ７４を有する。集光レンズ７４は、昇降可能である。集光レンズ７４を昇降することにより、照射点Ｐの大きさを変更できる。
光学系７３は、基板２の径方向に伝播するレーザー光線ＬＢを、基板２に対し垂直な方向に反射する反射鏡７５を有してよい。反射鏡７５によって反射されたレーザー光線ＬＢは、集光レンズ７４を通過し、基板２に向けて照射される。基板２の径方向に加熱ヘッド７２が移動する場合に、加熱ヘッド７２の位置に関係なく、加熱ヘッド７２に搭載された反射鏡７５がレーザー光線ＬＢを集光レンズ７４に向けることができる。
加熱ヘッド７２は、光学系７３を収容する筐体７６を含む。筐体７６は、基板２の下面に回り込む乾燥液Ｌ３などの処理液から、光学系７３を保護する。筐体７６は、レーザー光線ＬＢを透過させる透過窓を有する。透過窓は、乾燥液Ｌ３などの処理液の浸入を防止する。
加熱ユニット７０は、ホモジナイザー７７を有する。ホモジナイザー７７は、光源７１から加熱ヘッド７２までのレーザー光線ＬＢの光路の途中に設けられ、レーザー光線ＬＢのパワー分布をガウシアン分布（図３（ａ）参照）からトップハット分布（図３（ｂ）参照）に変換する。ホモジナイザー７７は、ガウシアン分布とトップハット分布との中間の分布を形成することも可能である。
図３は、第１実施形態に係るレーザー光線のパワー分布を示す図である。図３（ａ）は、第１実施形態に係るガウシアン分布を示す図である。図３（ｂ）は、第１実施形態に係るトップハット分布を示す図である。
ガウシアン分布は、レーザー光線ＬＢの光軸からの距離が大きいほどパワー（単位：Ｗ）が低下する分布であって、光軸の周方向にはパワーがほとんど変化しない分布である。トップハット分布は、光軸に直交する方向にも光軸の周方向にもパワーがほとんど変化しない分布であって、均一な分布である。
図３から明らかなように、ガウシアン分布の場合、トップハット分布の場合に比べて、パワーが閾値Ｔ以上である範囲Ａが狭い。それゆえ、詳しくは後述するが、パワー分布をトップハット分布からガウシアン分布に変更すると、照射点Ｐの大きさを小さくしたのと同じ効果が得られる。
加熱ユニット７０は、図２に示すように、反射鏡７８、７９を有する。反射鏡７８は、レーザー光線ＬＢを、基板２の回転中心線に平行な方向に反射し、筒状の回転軸部１４の内部空間を通過させる。反射鏡７９は、筒状の回転軸部１４の内部空間を通過したレーザー光線ＬＢを、基板２の径方向に反射し、加熱ヘッド７２に導く。
加熱ユニット７０は、照射点移動機構８０を有する。照射点移動機構８０は、レーザー光線ＬＢが照射される照射面（例えば基板２の下面２ｂ）において照射点Ｐを移動させる。詳しくは後述するが、鉛直方向視で境界部８に対し照射点Ｐを重ねながら、境界部８の移動方向に照射点Ｐを移動できる。境界部８の移動方向は、露出部６を拡大させる方向である。
照射点移動機構８０は、例えば、照射点Ｐを、基板２の径方向内側から基板２の径方向外側に移動させる。回転駆動部２０が基板保持部１０を回転させる場合、遠心力に逆らわないように、境界部８を基板２の径方向内側から基板２の径方向外側に移動できる。
照射点移動機構８０は、加熱ヘッド移動機構８１を含む。加熱ヘッド移動機構８１は、加熱ヘッド７２を移動させることにより、照射点Ｐを移動させる。照射点Ｐの移動方向に離れた複数箇所を１つの加熱ヘッド７２で加熱できるので、加熱ヘッド７２の設置数を低減できる。加熱ヘッド７２は、例えば、基板２とプレート部１１との間に形成される隙間空間１３に、基板２の中心部の真下の位置と基板２の外周部の真下の位置との間で移動可能に配置される。
加熱ヘッド移動機構８１は、例えば、ガイドレール８２と、直動機構８３とを有する。ガイドレール８２は、加熱ヘッド７２を基板２の径方向に案内する。ガイドレール８２は、例えば、基板２とプレート部１１との間に形成される隙間空間１３に、水平に配置される。直動機構８３は、ガイドレール８２に沿って加熱ヘッド７２を移動させる。直動機構８３は、例えば、回転モータと、回転モータの回転運動を加熱ヘッド７２の直線運動に変換するボールねじとを含む。
制御部９０は、例えばコンピュータで構成され、ＣＰＵ（Central Processing Unit）９１と、メモリなどの記憶媒体９２とを備える。記憶媒体９２には、基板処理装置１において実行される各種の処理を制御するプログラムが格納される。制御部９０は、記憶媒体９２に記憶されたプログラムをＣＰＵ９１に実行させることにより、基板処理装置１の動作を制御する。また、制御部９０は、入力インターフェース９３と、出力インターフェース９４とを備える。制御部９０は、入力インターフェース９３で外部からの信号を受信し、出力インターフェース９４で外部に信号を送信する。
かかるプログラムは、コンピュータによって読み取り可能な記憶媒体に記憶されていたものであって、その記憶媒体から制御部９０の記憶媒体９２にインストールされたものであってもよい。コンピュータによって読み取り可能な記憶媒体としては、例えば、ハードディスク（ＨＤ）、フレキシブルディスク（ＦＤ）、コンパクトディスク（ＣＤ）、マグネットオプティカルデスク（ＭＯ）、メモリーカードなどが挙げられる。なお、プログラムは、インターネットを介してサーバからダウンロードされ、制御部９０の記憶媒体９２にインストールされてもよい。
図４は、第１実施形態に係る制御部の構成要素を機能ブロックで示す図である。図４に図示される各機能ブロックは概念的なものであり、必ずしも物理的に図示の如く構成されていることを要しない。各機能ブロックの全部または一部を、任意の単位で機能的または物理的に分散・統合して構成することが可能である。各機能ブロックにて行われる各処理機能は、その全部または任意の一部が、ＣＰＵにて実行されるプログラムにて実現され、あるいは、ワイヤードロジックによるハードウェアとして実現されうる。
制御部９０は、回転制御部９５と、液制御部９６と、ガス制御部９７と、加熱制御部９８とを備える。回転制御部９５は、回転駆動部２０を制御する。液制御部９６は、液供給ユニット３０を制御する。ガス制御部９７は、ガス供給ユニット５０を制御する。加熱制御部９８は、加熱ユニット７０を制御する。具体的な制御については、後述する。
図５は、第１実施形態に係る基板処理方法を示すフローチャートである。図６は、第１実施形態に係る基板の処理の一部を示す図である。図６（ａ）は、第１実施形態に係る洗浄液の液膜を形成した時の状態を示す図である。図６（ｂ）は、第１実施形態に係るリンス液の液膜を形成した時の状態を示す図である。図６（ｃ）は、第１実施形態に係る乾燥液の液膜を形成した時の状態を示す図である。図６（ｄ）は、第１実施形態に係る乾燥液の液膜の中心部に露出部を形成した時の状態を示す図である。図７は、第１実施形態に係る基板の処理の他の一部を示す図である。図７（ａ）は、第１実施形態に係る露出部の拡大開始時の状態を示す図である。図７（ｂ）は、第１実施形態に係る露出部の拡大途中の状態を示す図である。図７（ｃ）は、第１実施形態に係る乾燥液の吐出完了時の状態を示す図である。図７（ｄ）は、第１実施形態に係る露出部の拡大完了直前の状態を示す図である。図８は、第１実施形態に係る露出部と被覆部との境界部を示す図であって、図７（ｂ）の一部を拡大して示す図である。図９は、第１実施形態に係る回転駆動部、乾燥液吐出ノズル、加熱ヘッド、垂直ノズルおよび傾斜ノズルのそれぞれの動作を示すタイミングチャートである。
基板処理方法は、処理前の基板２を基板処理装置１の内部に搬入する工程Ｓ１０１を有する（図５参照）。基板処理装置１は、不図示の搬送装置によって搬入された基板２を、基板保持部１０によって保持する。基板保持部１０は、基板２に形成された凹凸パターン４を上に向けて、基板２を水平に保持する。
基板処理方法は、基板保持部１０に保持されている基板２に対し上方から洗浄液Ｌ１を供給し、凹凸パターン４を覆う洗浄液Ｌ１の液膜ＬＦ１を形成する工程Ｓ１０２を有する（図５参照）。この工程Ｓ１０２では、基板２の中心部の真上に、洗浄液吐出ノズル３１が配置される（図６（ａ）参照）。洗浄液吐出ノズル３１は、基板保持部１０と共に回転している基板２の中心部に、上方から洗浄液Ｌ１を供給する。供給された洗浄液Ｌ１は、遠心力によって基板２の上面２ａ全体に濡れ広がり、液膜ＬＦ１を形成する。凹凸パターン４の全体を洗浄すべく、洗浄液Ｌ１の液面ＬＳ１の高さが凹部５の上端５ａ（図８参照）の高さよりも高くなるように、基板保持部１０の回転数および洗浄液Ｌ１の供給流量が設定される。
基板処理方法は、予め形成された洗浄液Ｌ１の液膜ＬＦ１をリンス液Ｌ２の液膜ＬＦ２に置換する工程Ｓ１０３を有する（図５参照）。この工程Ｓ１０３では、基板２の中心部の真上に、洗浄液吐出ノズル３１に代えてリンス液吐出ノズル３２が配置される（図６（ｂ）参照）。洗浄液吐出ノズル３１からの洗浄液Ｌ１の吐出が停止されると共に、リンス液吐出ノズル３２からのリンス液Ｌ２の吐出が開始される。リンス液Ｌ２は、基板保持部１０と共に回転している基板２の中心部に供給され、遠心力によって基板２の上面２ａ全体に濡れ広がり、液膜ＬＦ２を形成する。これにより、凹凸パターン４に残存する洗浄液Ｌ１がリンス液Ｌ２に置換される。洗浄液Ｌ１からリンス液Ｌ２への置換中に液面ＬＳ１、ＬＳ２の高さが凹部５の上端５ａ（図８参照）の高さよりも高く維持されるように、基板保持部１０の回転数およびリンス液Ｌ２の供給流量が設定される。液面ＬＳ１、ＬＳ２の表面張力によるパターン倒壊を抑制できる。
基板処理方法は、予め形成されたリンス液Ｌ２の液膜ＬＦ２を乾燥液Ｌ３の液膜ＬＦ３に置換する工程Ｓ１０４を有する（図５参照）。この工程Ｓ１０４では、基板２の中心部の真上に、リンス液吐出ノズル３２に代えて乾燥液吐出ノズル３３が配置される（図６（ｃ）参照）。リンス液吐出ノズル３２からのリンス液Ｌ２の吐出が停止されると共に、乾燥液吐出ノズル３３からの乾燥液Ｌ３の吐出が開始される。乾燥液Ｌ３は、基板保持部１０と共に回転している基板２の中心部に供給され、遠心力によって基板２の上面２ａ全体に濡れ広がり、液膜ＬＦ３を形成する。これにより、凹凸パターン４に残存するリンス液Ｌ２が乾燥液Ｌ３に置換される。リンス液Ｌ２から乾燥液Ｌ３への置換中に液面ＬＳ２、ＬＳ３の高さが凹部５の上端５ａ（図８参照）の高さよりも高く維持されるように、基板保持部１０の回転数および乾燥液Ｌ３の供給流量が設定される。液面ＬＳ２、ＬＳ３の表面張力によるパターン倒壊を抑制できる。
基板処理方法は、凹凸パターン４の露出部６を形成する工程Ｓ１０５を有する（図５参照）。この工程Ｓ１０５では、露出部６のみならず、露出部６と被覆部７との境界部８も形成される。従って、この工程Ｓ１０５では、露出部６、被覆部７および境界部８が形成される。この工程Ｓ１０５では、先ず、図９に示す時刻ｔ０から時刻ｔ１まで、乾燥液吐出ノズル３３が、乾燥液Ｌ３を吐出しながら、基板２の中心部の直上から径方向外側に僅かに移動される。
次に、図９に示す時刻ｔ１から時刻ｔ２まで、基板２の中心部の真上に、乾燥液吐出ノズル３３に代えて垂直ノズル５１が配置され、垂直ノズル５１がガスＧ１を吐出する（図６（ｄ）参照）。ガスＧ１は、基板２に向けて吐出された後、基板２に沿って放射状に均等に広がる。それゆえ、基板２の中心部に、基板２と同心円状の露出部６を形成できる。
また、図９に示す時刻ｔ１から時刻ｔ２まで、基板２の中心部の真下に加熱ヘッド７２が配置され、加熱ヘッド７２が基板２の中心部にレーザー光線ＬＢを照射する（図６（ｄ）参照）。レーザー光線ＬＢが、基板２の中心部を加熱するので、基板２と同心円状の露出部６を形成できる。
垂直ノズル５１と加熱ヘッド７２とは、協働して、基板２の中心部に基板２と同心円状の露出部６を形成する。なお、露出部６の形成には、垂直ノズル５１と加熱ヘッド７２とのいずれか一方のみが用いられてもよい。
なお、垂直ノズル５１がガスＧ１の吐出を開始する時刻は、図９では乾燥液吐出ノズル３３の一時的な移動が終了する時刻ｔ１と同時であるが、時刻ｔ１よりも前であってもよく、乾燥液吐出ノズル３３の一時的な移動が開始する時刻ｔ０の後であればよい。基板２の中心部の真上に垂直ノズル５１を配置するスペースがあればよい。
また、加熱ヘッド７２がレーザー光線ＬＢの照射を開始する時刻は、図９では乾燥液吐出ノズル３３の一時的な移動が終了する時刻ｔ１と同時であるが、時刻ｔ１よりも前であってもよく、さらに上記時刻ｔ０と同時または上記時刻ｔ０よりも前であってもよい。
基板処理方法は、境界部８を移動させることにより、露出部６を拡大する工程Ｓ１０６を有する（図５参照）。この工程Ｓ１０６では、液制御部９６が、図９に示す時刻ｔ２から時刻ｔ４まで、乾燥液吐出ノズル３３から乾燥液Ｌ３を吐出しながら、乾燥液吐出ノズル３３を基板２の径方向内側から基板２の径方向外側に移動させる（図７（ａ）および図７（ｂ）参照）。乾燥液Ｌ３は、基板２に供給された後、遠心力によって基板２の径方向外側に濡れ広がり、基板２の外周縁から振り切られる。時刻ｔ２から時刻ｔ４まで、液制御部９６が乾燥液吐出ノズル３３から基板２に乾燥液Ｌ３を供給するので、基板２の外周部を乾燥液Ｌ３で被覆できる。また、時刻ｔ２から時刻ｔ４まで、液制御部９６が乾燥液吐出ノズル３３を基板２の径方向内側から基板２の径方向外側に移動させるので、境界部８を基板２の径方向内側から基板２の径方向外側に移動できる。境界部８は、乾燥液吐出ノズル３３の吐出口３３ａよりも、基板２の径方向内側に形成される。
ガス制御部９７は、図９に示す時刻ｔ２から時刻ｔ３まで、垂直ノズル５１からガスＧ１を吐出することにより境界部８を押さえながら、垂直ノズル５１を基板２の径方向内側から基板２の径方向外側に移動させる（図７（ａ）参照）。また、ガス制御部９７は、図９に示す時刻ｔ３から時刻ｔ４まで、垂直ノズル５１に代えて傾斜ノズル５２からガスＧ２を吐出することにより境界部８を押さえながら、傾斜ノズル５２を基板２の径方向内側から基板２の径方向外側に移動させる（図７（ｂ）参照）。
垂直ノズル５１に代えて傾斜ノズル５２によって境界部８を押さえることで、境界部８を効率良く押さえることができる。傾斜ノズル５２から吐出されるガスＧ２は、鉛直成分だけではなく水平成分を有するので、境界部８を効率良く押さえることができる。
なお、ガス制御部９７は、図９に示す時刻ｔ３で垂直ノズル５１からのガスＧ１の吐出停止と傾斜ノズル５２からのガスＧ２の吐出開始とを同時に実施するが、垂直ノズル５１からのガスＧ１の吐出停止の前に傾斜ノズル５２からのガスＧ２の吐出開始を実施してもよい。境界部８をガスＧ１とガスＧ２とで押さえることにより、境界部８を連続的に押さえることができる。ガス制御部９７は、垂直ノズル５１からのガスＧ１の吐出開始の後に、つまり基板２と同心円状の露出部６が形成された後に、傾斜ノズル５２からのガスＧ２の吐出開始を実施すればよい。
加熱制御部９８は、図９に示す時刻ｔ２から時刻ｔ４まで、レーザー光線ＬＢの照射点Ｐを基板２に形成すると共に、境界部８に対し照射点Ｐを鉛直方向視で重ねながら境界部８の移動方向に照射点Ｐを移動させる（図７（ａ）および図７（ｂ）参照）。加熱制御部９８は、加熱ヘッド７２を移動させることで、照射点Ｐを移動させてよい。
加熱ヘッド７２は、図９に示す時刻ｔ２から時刻ｔ４まで、乾燥液吐出ノズル３３、垂直ノズル５１および傾斜ノズル５２と、同時に同じ速さで、境界部８の移動方向、例えば基板２の径方向に移動される。
加熱ヘッド７２と、乾燥液吐出ノズル３３と、垂直ノズル５１と、傾斜ノズル５２とは、基板２の径方向に移動されればよく、基板２の中心から異なる方位に移動させてもよいし、同じ方位に移動させてもよい。
また、加熱ヘッド７２と、乾燥液吐出ノズル３３と、垂直ノズル５１と、傾斜ノズル５２とは、同時に同じ速さで移動されればよく、これらの移動速さは時間の経過と共に変更されてもよい。詳しくは後述する。
図９に示す時刻ｔ４の直前に乾燥液吐出ノズル３３が基板２の外周部の真上に達すると、時刻ｔ４で液制御部９６は乾燥液吐出ノズル３３からの乾燥液Ｌ３の吐出を停止する。そうして、時刻ｔ４から時刻ｔ５まで、ガス制御部９７は、傾斜ノズル５２からガスＧ２を吐出することにより境界部８を押さえながら、境界部８の移動方向に傾斜ノズル５２を移動させる（図７（ｃ）参照）。また、時刻ｔ４から時刻ｔ５まで、加熱制御部９８は、レーザー光線ＬＢの照射点Ｐを基板２に形成すると共に、境界部８に対し照射点Ｐを鉛直方向視で重ねながら境界部８の移動方向に加熱ヘッド７２を移動させる（図７（ｃ）参照）。これにより、露出部６がさらに拡大される。
なお、ガス制御部９７は、図９に示す時刻ｔ２から時刻ｔ３までだけではなく、時刻ｔ３から時刻ｔ５まで、垂直ノズル５１からガスＧ１を吐出することにより境界部８を押さえながら、境界部８の移動方向に垂直ノズル５１を移動させてもよい。
図９に示す時刻ｔ５の直前に、加熱ヘッド７２が基板２の外周部の真下に到達したとき、傾斜ノズル５２は上方から下方に向うほど基板２の径方向内側から基板２の径方向外側に向う気流を基板２の外周部の上方に形成する（図７（ｄ）参照）。
図９に示す時刻ｔ５において、加熱制御部９８が加熱ヘッド７２からのレーザー光線ＬＢの照射を停止すると共に、ガス制御部９７が傾斜ノズル５２からのガスＧ２の吐出を停止する。
基板処理方法は、処理後の基板２を基板処理装置１の外部に搬出する工程Ｓ１０７を有する（図５参照）。基板保持部１０は基板２の保持を解除し、不図示の搬送装置が基板保持部１０から基板２を受け取り、基板処理装置１の外部に搬出する。
以上説明したように、本実施形態によれば、加熱制御部９８は、鉛直方向視で境界部８に対し照射点Ｐを重ねながら、境界部８の移動方向に照射点Ｐを移動させる。例えば、加熱制御部９８は、加熱ヘッド７２と境界部８とが鉛直方向視で重なるように、境界部８の移動方向に加熱ヘッド７２を移動させる。その結果、境界部８の到達位置に関係なく、境界部８を集中的に加熱できる。露出部６および被覆部７は、レーザー光線ＬＢによってほとんど加熱されない。その効果を、下記（１）の場合と、下記（２）の場合とに分けて説明する。
（１）乾燥液吐出ノズル３３が吐出する乾燥液Ｌ３の温度が室温よりも高温に設定される場合、以下の効果が得られる。境界部８に存在する乾燥液Ｌ３に加熱エネルギーを集中できるので、境界部８での乾燥液Ｌ３の気化によって奪われる熱を補填でき、境界部８での乾燥液Ｌ３の温度低下を抑制できる。よって、境界部８での乾燥液Ｌ３の表面張力の低下を制限でき、パターン倒壊を抑制できる。
（２）乾燥液吐出ノズル３３が吐出する乾燥液Ｌ３の温度が室温に設定される場合、以下の効果が得られる。境界部８に存在する乾燥液Ｌ３に加熱エネルギーを集中できるので、境界部８と被覆部７（特に基板２の外周部）との温度差を大きくできる。境界部８では、乾燥液Ｌ３の温度を室温よりも高温にできるので、乾燥液Ｌ３の表面張力を低下でき、パターン倒壊を抑制できる。一方、基板２の外周部では、基板２の外周部に境界部８が到達する前の段階での、乾燥液Ｌ３の温度を室温に維持できるので、乾燥液Ｌ３の気化を抑制できる。
基板２の外周部では、基板２の中心部に比べて、基板２の周速が大きく、遠心力が大きいので、乾燥液Ｌ３の液膜ＬＦ３が薄い。それゆえ、基板２の外周部での乾燥液Ｌ３の気化を抑制することは、基板２の外周部に境界部８が到達する前の段階での、基板２の外周部の乾燥液Ｌ３からの意図しない露出を抑制する上で重要である。仮に基板２の外周部に境界部８が到達する前の段階で、基板２の外周部が乾燥液Ｌ３から露出してしまうと、基板２の外周部にパーティクルが付着してしまうからである。パーティクルは、乾燥液Ｌ３のミストなどによって形成される。本実施形態によれば、基板２の外周部に境界部８が到達する前の段階での、基板２の外周部の乾燥液Ｌ３からの意図しない露出を抑制できるので、パーティクルの付着を抑制できる。また、本実施形態によれば、基板２の外周部に境界部８が到達する前の段階での、基板２の外周部の乾燥液Ｌ３からの意図しない露出を抑制できるので、パターン倒壊を抑制できる。仮に基板２の外周部が意図せず乾燥してしまい、乾燥液Ｌ３がまばらに存在すると、乾燥液Ｌ３の表面張力が境界部８に作用し、パターン倒壊が発生するおそれがある。
上述の如く、パーティクルの付着を抑制する目的で、境界部８と被覆部７（特に基板２の外周部）との温度差を大きくすべく、乾燥液吐出ノズル３３は室温の乾燥液Ｌ３を吐出してよい。従来、乾燥時のパターン倒壊を抑制する目的で、乾燥液吐出ノズル３３は室温よりも高温の乾燥液Ｌ３を吐出していた。乾燥液Ｌ３の温度が高温になるほど、乾燥液Ｌ３の表面張力が低下し、凹凸パターン４に作用する応力が低下するからである。これに対し、パターン倒壊を抑制すると共にパーティクルの付着を抑制する目的で、境界部８を局所的に加熱すると共に乾燥液吐出ノズル３３から室温の乾燥液Ｌ３を吐出する技術が開示される。
また、本実施形態によれば、回転制御部９５が基板保持部１０と共に基板２を回転させながら、加熱制御部９８が照射点Ｐを基板２の径方向内側から基板２の径方向外側に移動させる。遠心力に逆らわないように、境界部８を基板２の径方向内側から基板２の径方向外側に移動できる。
ところで、境界部８は、リング状に形成される。それゆえ、境界部８が基板２の径方向内側から基板２の径方向外側に移動するほど、境界部８の円周長が長くなる。従って、照射点Ｐは、基板２の径方向内側から基板２の径方向外側に移動するほど、長大な境界部８を加熱することになる。
そこで、加熱制御部９８は、照射点Ｐを基板２の径方向内側から基板２の径方向外側に移動させる間、照射面（例えば基板２の下面２ｂ）における単位面積当たりの総照射量（単位：Ｊ／ｍｍ２）を一定にする制御を実施してよい。ここで、「一定」とは、上限値と下限値とで規定される許容範囲に収めることを意味する。具体的な制御としては、下記（Ａ）〜（Ｆ）の制御が挙げられる。下記（Ａ）〜（Ｆ）の制御は、単独で用いられてもよいし、複数の組合わせで用いられてもよい。
（Ａ）加熱制御部９８は、照射点Ｐを基板２の径方向内側から基板２の径方向外側に移動させるほど、照射点Ｐが基板２の径方向に移動する速さを遅くする。例えば、加熱制御部９８は、加熱ヘッド７２を基板２の径方向内側から基板２の径方向外側に移動させるほど、加熱ヘッド７２が基板２の径方向に移動する速さを遅くする。これにより、基板２の径方向全体で単位面積当たりの総照射量を均一にでき、境界部８の円周長の変化に起因する境界部８の温度変化を抑制できる。
（Ｂ）加熱制御部９８が照射点Ｐを基板２の径方向内側から基板２の径方向外側に移動させるほど、回転制御部９５が基板保持部１０の回転数を小さくする。例えば、加熱制御部９８が加熱ヘッド７２を基板２の径方向内側から基板２の径方向外側に移動させるほど、回転制御部９５が基板保持部１０の回転数を小さくする。これにより、基板２の径方向全体で単位面積当たりの総照射量を均一にでき、境界部８の円周長の変化に起因する境界部８の温度変化を抑制できる。
（Ｃ）加熱制御部９８は、照射点Ｐを基板２の径方向内側から基板２の径方向外側に移動させるほど、光源７１の出力（単位：Ｗ）を大きくする。光源７１の出力が大きいほど、照射点Ｐにおけるレーザー光線ＬＢのパワー（単位：Ｗ）が大きい。基板２の径方向全体で単位面積当たりの総照射量を均一にでき、境界部８の円周長の変化に起因する境界部８の温度変化を抑制できる。
（Ｄ）加熱制御部９８は、照射点Ｐを基板２の径方向内側から基板２の径方向外側に移動させるほど、単位時間（Ｔ０）に占めるレーザー光線ＬＢを照射する時間（Ｔ１）の割合（Ｔ１／Ｔ０）であるデューティー比を大きくする。デューティー比は、ゼロよりも大きく、１以下である。加熱制御部９８は、照射点Ｐを基板２の径方向内側から基板２の径方向外側に移動させる間、光源７１の出力をゼロと設定値との間で繰り返し変動させながら、デューティー比を徐々に大きくする。デューティー比が大きいほど、照射点Ｐにおけるレーザー光線ＬＢのパワー（単位：Ｗ）が大きい。基板２の径方向全体で単位面積当たりの総照射量を均一にでき、境界部８の円周長の変化に起因する境界部８の温度変化を抑制できる。
（Ｅ）加熱制御部９８は、照射点Ｐを基板２の径方向内側から基板２の径方向外側に移動させるほど、照射点Ｐの大きさを小さくする。照射点Ｐの大きさが小さいほど、単位面積当たりのパワー（単位：Ｗ／ｍｍ２）が大きい。基板２の径方向全体で単位面積当たりの総照射量を均一にでき、境界部８の円周長の変化に起因する境界部８の温度変化を抑制できる。
（Ｆ）加熱制御部９８は、照射点Ｐを基板２の径方向内側から基板２の径方向外側に移動させるほど、照射点Ｐにおけるレーザー光線ＬＢのパワーが閾値Ｔ以上である範囲Ａが狭くなるように、照射点Ｐにおけるレーザー光線ＬＢのパワー分布を変更する。レーザー光線ＬＢのパワー分布は、例えばトップハット分布からガウシアン分布に変更される。レーザー光線ＬＢのパワー分布の変更により、照射点Ｐの大きさを小さくしたのと同じ効果が得られる。基板２の径方向全体で単位面積当たりの総照射量を均一にでき、境界部８の円周長の変化に起因する境界部８の温度変化を抑制できる。
本実施形態によれば、液制御部９６は、乾燥液吐出ノズル３３から乾燥液Ｌ３を吐出すると共に、乾燥液吐出ノズル３３の吐出口３３ａを境界部８よりも基板２の径方向外側に配置しながら境界部８の移動方向に乾燥液吐出ノズル３３を移動させる。境界部８よりも基板２の径方向内側には乾燥液Ｌ３が供給されないので、境界部８が露出部６を拡大させる方向とは逆方向に移動することを防止できる。また、境界部８よりも径方向外側には乾燥液Ｌ３が供給されるので、境界部８が基板２の外周部に到達する前の段階での、基板２の外周部の乾燥液Ｌ３からの意図しない露出を抑制でき、パターン倒壊を抑制できると共にパーティクルの付着を抑制できる。
本実施形態によれば、照射点移動機構８０は、加熱ヘッド７２を移動させることにより、照射点Ｐを移動させる加熱ヘッド移動機構８１を含む。照射点Ｐの移動方向に離れた複数箇所を１つの加熱ヘッド７２で加熱できるので、加熱ヘッド７２の設置数を低減できる。
図１０は、第２実施形態に係る基板の処理の一部を示す図である。図１０（ａ）は、第２実施形態に係る乾燥液の供給を停止した時の状態を示す図である。図１０（ｂ）は、第２実施形態に係る乾燥液の液膜の中心部に露出部を形成した時の状態を示す図である。図１０（ｃ）は、第２実施形態に係る露出部の拡大途中の状態を示す図である。図１０（ｄ）は、第２実施形態に係る露出部の拡大完了直前の状態を示す図である。図１１は、第２実施形態に係る回転駆動部、乾燥液吐出ノズル、加熱ヘッド、垂直ノズルおよび傾斜ノズルのそれぞれの動作を示すタイミングチャートである。以下、本実施形態と上記第１実施形態との相違点について主に説明する。
凹凸パターン４の露出部６を形成する工程Ｓ１０５（図５参照）では、先ず、図１１に示す時刻ｔ０で、液制御部９６が、乾燥液吐出ノズル３３からの乾燥液Ｌ３の吐出を停止し、基板２に対する乾燥液Ｌ３の供給を停止する。時刻ｔ０の直前まで乾燥液吐出ノズル３３は室温の乾燥液Ｌ３を吐出し、時刻ｔ０では室温の乾燥液Ｌ３の液膜ＬＦ３が形成される。時刻ｔ０以降も、室温の乾燥液Ｌ３の液膜ＬＦ３が基板２の上面２ａ全体を被覆するように（図１０（ａ）参照）、回転制御部９５が基板保持部１０を回転させる。基板保持部１０の回転数は、例えば２００〜１０００ｒｐｍである。
次に、図１１に示す時刻ｔ１から時刻ｔ２まで、基板２の中心部の真下に加熱ヘッド７２が配置され、加熱ヘッド７２が基板２の中心部にレーザー光線ＬＢを照射する（図１０（ｂ）参照）。基板２の中心部が加熱され、基板２の中心部に基板２と同心円状の露出部６が形成される。このとき、露出部６と被覆部７との境界部８は、基板２の径方向内側に移動しないように、遠心力によって基板２の径方向外側に押される。基板保持部１０の回転数は、例えば２００〜１０００ｒｐｍである。
なお、基板２の中心部の加熱を開始する時刻ｔ１は、図１１では基板２に対する乾燥液Ｌ３の供給を停止する時刻ｔ０よりも後であるが、時刻ｔ０と同時でもよく、時刻ｔ０よりも前でもよい。
露出部６を拡大する工程Ｓ１０６（図５参照）では、図１１に示す時刻ｔ２から時刻ｔ３まで、加熱制御部９８が加熱ヘッド７２を移動させる（図１０（ｃ）参照）。この間、回転制御部９５が基板保持部１０を回転させる。
加熱制御部９８は、レーザー光線ＬＢの照射点Ｐを基板２に形成すると共に、境界部８に対し照射点Ｐを鉛直方向視で重ねながら境界部８の移動方向に加熱ヘッド７２を移動させる（図１０（ｃ）参照）。このとき、境界部８は、径方向内側に移動しないように、遠心力によって径方向外側に押される。基板保持部１０の回転数は、例えば２００〜１０００ｒｐｍである。
図１１に示す時刻ｔ３の直前に加熱ヘッド７２が基板２の外周部の真上に達すると、境界部８が基板２の外周部に達する（図１０（ｄ）参照）。続いて境界部８が乾燥液Ｌ３の蒸発によって消失し、時刻ｔ３において加熱制御部９８が加熱ヘッド７２からのレーザー光線ＬＢの照射を停止する。
また、図１１に示す時刻ｔ３において、回転制御部９５が基板保持部１０の回転数を大きくする。基板保持部１０の回転数は、例えば１０００〜２０００ｒｐｍである。基板２の回転数が大きくなるので、大きな遠心力が基板２の外周部に残存する乾燥液Ｌ３に作用し、乾燥液Ｌ３が基板２の外周縁から基板２の径方向外側に振り切られる。その後、基板２は、基板処理装置１の外部に搬出される。
なお、基板保持部１０の高速回転を開始する時刻は、境界部８が基板２の外周部に達する時刻と同時であるが、後でもよい。境界部８が基板２の外周部に達する前には、基板２に形成された乾燥液Ｌ３の液膜ＬＦ３が遠心力によって失われないように、基板保持部１０の低速回転が行われる。
以上説明したように、本実施形態によれば、上記第１実施形態と同様に、加熱制御部９８は、鉛直方向視で境界部８に対し照射点Ｐを重ねながら、境界部８の移動方向に照射点Ｐを移動させる。例えば、加熱制御部９８は、加熱ヘッド７２と境界部８とが鉛直方向視で重なるように、境界部８の移動方向に加熱ヘッド７２を移動させる。その結果、境界部８の到達位置に関係なく、境界部８を集中的に加熱できる。露出部６および被覆部７は、レーザー光線ＬＢによってほとんど加熱されない。本実施形態では、室温の乾燥液Ｌ３の液膜ＬＦ３を形成するので、上記第１実施形態において室温の乾燥液Ｌ３の液膜ＬＦ３を形成する場合と、同様の効果が得られる。
即ち、境界部８を集中的に加熱できるので、境界部８と被覆部７（特に基板２の外周部）とで温度差を大きくできる。境界部８では、乾燥液Ｌ３の温度を室温よりも高温にできるので、乾燥液Ｌ３の表面張力を低下でき、パターン倒壊を抑制できる。一方、基板２の外周部では、意図しない乾燥液Ｌ３の気化を抑制でき、意図しない露出を抑制できるので、パターン倒壊を抑制できると共にパーティクルの付着を抑制できる。
本実施形態によれば、上記第１実施形態と同様に、回転制御部９５が基板保持部１０と共に基板２を回転させながら、加熱制御部９８が照射点Ｐを基板２の径方向内側から基板２の径方向外側に移動させる。遠心力に逆らわないように、境界部８を基板２の径方向内側から基板２の径方向外側に移動できる。
加熱制御部９８は、照射点Ｐを基板２の径方向内側から基板２の径方向外側に移動させる間、照射面（例えば基板２の下面２ｂ）における単位面積当たりの総照射量（単位：Ｊ／ｍｍ２）を一定にする制御を実施してよい。具体的な制御としては、上記（Ａ）〜（Ｆ）の制御が挙げられる。上記（Ａ）〜（Ｆ）の制御は、単独で用いられてもよいし、複数の組合わせで用いられてもよい。
本実施形態によれば、上記第１実施形態とは異なり、加熱制御部９８が照射点Ｐを移動させる間、液制御部９６が乾燥液吐出ノズル３３からの室温の乾燥液Ｌ３の吐出を停止する。基板２に対する乾燥液Ｌ３の供給が停止されているので、乾燥液吐出ノズル３３の吐出口３３ａを境界部８よりも基板２の径方向外側に配置しながら境界部８の移動方向に乾燥液吐出ノズル３３を移動させる操作が不要である。乾燥液吐出ノズル３３と照射点Ｐとを連動して移動させずに済み、境界部８の位置を精度良く制御できる。照射点Ｐの位置が境界部８の位置となるからである。境界部８は、径方向内側に移動しないように、遠心力によって径方向外側に押されながら、照射点Ｐの位置と重なるように移動する。また、境界部８の位置をより精度良く制御できるように、境界部８の移動中にガス供給ユニット５０からのガスＧ１、Ｇ２の吐出は停止される（図１１参照）。
本実施形態によれば、上記第１実施形態とは異なり、境界部８の移動中に、基板２に対する乾燥液Ｌ３の供給が停止され、乾燥液Ｌ３が補給されない。それゆえ、基板２の外周部に境界部８が到達する前の段階での、基板２の外周部における乾燥液Ｌ３の気化を抑制することは重要である。乾燥液Ｌ３の気化を抑制する観点から、室温の乾燥液Ｌ３が用いられる。
本実施形態によれば、上記第１実施形態と同様に、照射点移動機構８０は、加熱ヘッド７２を移動させることにより、照射点Ｐを移動させる加熱ヘッド移動機構８１を含む。照射点Ｐの移動方向に離れた複数箇所を１つの加熱ヘッド７２で加熱できるので、加熱ヘッド７２の設置数を低減できる。
図１２は、第３実施形態に係る基板保持部および加熱ユニットを示す図である。以下、本実施形態と、上記第１〜第２実施形態との相違点について主に説明する。本実施形態の加熱ユニット７０Ａは、上記第１〜第２実施形態の加熱ユニット７０に代えて用いられる。
本実施形態の加熱ユニット７０Ａは、光源７１Ａと、複数の加熱ヘッド７２Ａと、照射点移動機構８０Ａとを有する。複数の加熱ヘッド７２Ａは、境界部８（図８参照）の移動方向に異なる位置を加熱する。複数の加熱ヘッド７２Ａは、例えば基板２の径方向に配列され、基板２の中心部から基板２の外周部まで加熱する。
複数の加熱ヘッド７２Ａは、それぞれ、レーザー光線ＬＢを基板２に向けて照射する光学系７３Ａを含む。光学系７３Ａは、レーザー光線ＬＢを基板２に向けて集光する集光レンズ７４Ａを有する。また、複数の加熱ヘッド７２Ａは、それぞれ、光学系７３Ａを収容する筐体７６Ａを含む。
照射点移動機構８０Ａは、切替機構８１Ａを含む。切替機構８１Ａは、複数の加熱ヘッド７２Ａのそれぞれを作動状態と停止状態とに切り替えることにより、照射点Ｐを移動させる。加熱ヘッド７２Ａは、作動状態で基板２を局所的に加熱し、停止状態で加熱停止する。
本実施形態によれば、照射点Ｐを移動させるべく加熱ヘッド７２Ａを移動させずにすむので、加熱ヘッド７２Ａへのレーザー光線ＬＢの導光が容易である。複数の加熱ヘッド７２Ａは、基板２とプレート部１１との間に形成される隙間空間１３に配置され、固定される。
切替機構８１Ａは、例えば、レーザー光線ＬＢの１本の光路を複数本の光路に分岐する分岐部８２Ａと、分岐された複数本の光路を独立に開閉する開閉部８３Ａとを有する。分岐部８２Ａは例えばビームスプリッタなどで構成される。開閉部８３Ａは例えばビームシャッターなどで構成される。開閉部８３Ａを通過したレーザー光線は、例えば光ファイバによって加熱ヘッド７２Ａに導光され、加熱ヘッド７２Ａから基板２に照射される。なお、開閉部８３Ａと光源７１Ａとの間には、ホモジナイザー７７Ａおよび反射鏡７８Ａが設けられてよい。
加熱制御部９８（図４参照）は、境界部８に対し照射点Ｐを鉛直方向視で重ねながら、境界部８の移動方向に照射点Ｐを移動させる。例えば、加熱制御部９８は、基板２の径方向に並ぶ複数の加熱ヘッド７２Ａを順番に作動させることにより、境界部８の移動方向に照射点Ｐを移動させる。その結果、境界部８の到達位置に関係なく、境界部８を集中的に加熱できる。露出部６および被覆部７は、レーザー光線ＬＢによってほとんど加熱されない。従って、上記第１〜第２実施形態と同様の効果が得られる。
加熱制御部９８は、複数の加熱ヘッド７２Ａが同時に作動することを禁止しながら、複数の加熱ヘッド７２Ａを順番に作動させてよい。加熱制御部９８は、一の加熱ヘッド７２Ａを作動状態にするとき、他の全ての加熱ヘッド７２Ａを停止状態にしてよい。境界部８をより集中的に加熱できる。
加熱制御部９８は、照射点Ｐを基板２の径方向内側から基板２の径方向外側に移動させる間、照射面（例えば基板２の下面２ｂ）における単位面積当たりの総照射量（単位：Ｊ／ｍｍ２）を一定にする制御を実施してよい。具体的な制御としては、上記（Ａ）〜（Ｆ）の制御が挙げられる。上記（Ａ）〜（Ｆ）の制御は、単独で用いられてもよいし、複数の組合わせで用いられてもよい。
なお、上記（Ａ）の制御では、例えば、加熱制御部９８は、作動状態の加熱ヘッド７２Ａを基板２の径方向内側のものから基板２の径方向外側のものに切り替える度に、その切り替えの間隔を長くする。つまり、加熱制御部９８は、基板２の径方向内側の加熱ヘッド７２Ａよりも、基板２の径方向外側の加熱ヘッド７２Ａを長く作動させる。
図１３は、第４実施形態に係る基板の処理の一部を示す斜視図であって、図１４（ｂ）に相当する斜視図である。図１４は、第４実施形態に係る基板の処理の一部を示す側面図である。図１４（ａ）は、第４実施形態に係る乾燥液の液膜の一端に露出部を形成した時の状態を示す図である。図１４（ｂ）は、第４実施形態に係る露出部の拡大途中の状態を示す図である。図１４（ｃ）は、第４実施形態に係る露出部の拡大完了直前の状態を示す図である。以下、本実施形態と、上記第１〜第３実施形態との相違点について主に説明する。
凹凸パターン４の露出部６を形成する工程Ｓ１０５（図５参照）、および露出部６を拡大する工程Ｓ１０６（図５参照）では、基板２は、回転されることなく、静止される。それゆえ、境界部８の押さえに遠心力を利用できないので、境界部８の押さえにガス供給ユニット５０ＢからのガスＧ２の圧力を利用する。
ガス供給ユニット５０Ｂは、ガスを吐出するガス吐出ノズルとして、垂直ノズルを有してもよいが、本実施形態では傾斜ノズル５２Ｂを有する。傾斜ノズル５２Ｂは、鉛直方向に対し斜めにガスＧ２を吐出する。ガスＧ２は、鉛直成分だけではなく水平成分を有するので、境界部８を効率良く押さえることができる。
ガス供給ユニット５０Ｂは、水平に配置される直線状のバー６９Ｂを有する。バー６９Ｂは、複数の傾斜ノズル５２Ｂが固定されるものである。複数の傾斜ノズル５２Ｂは、バー６９Ｂの長手方向に配列される。複数の傾斜ノズル５２Ｂは、同時に、境界部８の移動方向と同じ方向（例えば図１４では右方向）に作用する水平成分を有するガスＧ２を吐出する。複数の傾斜ノズル５２Ｂが同時に形成するガスＧ２の気流は、基板２の直径と同程度以上の範囲に亘って形成される。
ガス供給ユニット５０Ｂは、ガス吐出ノズル移動機構６０Ｂを有する。ガス吐出ノズル移動機構６０Ｂは、バー６９Ｂの長手方向と直交する幅方向にバー６９Ｂを移動させ、複数の傾斜ノズル５２Ｂを境界部８の移動方向に移動させる。境界部８の移動中、境界部８をガスＧ２の圧力で押さえることができる。
加熱ユニット７０Ｂは、水平に配置される直線状のバー８９Ｂを有する。加熱ユニット７０Ｂのバー８９Ｂと、ガス供給ユニット５０Ｂのバー６９Ｂとは平行に配置される。加熱ユニット７０Ｂのバー８９Ｂは、複数の加熱ヘッド７２Ｂが固定されるものである。複数の加熱ヘッド７２Ｂは、バー８９Ｂの長手方向に配列される。複数の加熱ヘッド７２Ｂが同時に形成する複数の照射点Ｐは、基板２の直径と同程度以上の範囲に亘って形成される。
加熱ユニット７０Ｂは、照射点Ｐを移動させる照射点移動機構８０Ｂを有する。照射点移動機構８０Ｂは、バー８９Ｂの長手方向と直交する幅方向にバー８９Ｂを移動させ、複数の加熱ヘッド７２Ｂを境界部８の移動方向に移動させる加熱ヘッド移動機構８１Ｂを有する。複数の加熱ヘッド７２Ｂが同時に形成する複数の照射点Ｐは、基板２を横切るように連続的に形成され、鉛直方向視で境界部８と重なるように移動される。
凹凸パターン４の露出部６を形成する工程Ｓ１０５（図５参照）では、加熱制御部９８（図４参照）が基板２の一端にレーザー光線ＬＢを照射すると共に、ガス供給ユニット５０Ｂが基板２の一端にガスＧ２を吹き付ける（図１４（ａ）参照）。これにより、基板２の一端に、露出部６が形成される。
露出部６を拡大する工程Ｓ１０６（図５参照）では、加熱制御部９８がバー８９Ｂを移動させることにより加熱ヘッド７２Ｂを移動させると共に、ガス制御部９７（図４参照）がバー６９Ｂを移動させることにより傾斜ノズル５２Ｂを移動させる（図１４（ｂ）および図１４（ｃ）参照）。
加熱制御部９８は、レーザー光線ＬＢの照射点Ｐを基板２に形成すると共に、境界部８に対し照射点Ｐを鉛直方向視で重ねながら境界部８の移動方向に加熱ヘッド７２Ｂを移動させる。また、ガス制御部９７は、ガスＧ２によって境界部８を押さえながら、境界部８の移動方向に傾斜ノズル５２Ｂを移動させる。
なお、本実施形態の照射点移動機構８０Ｂは加熱ヘッド移動機構８１Ｂを有するが、照射点移動機構８０Ｂは上記第３実施形態と同様に切替機構を有してもよい。切替機構は、境界部８の移動方向に配列される複数の加熱ヘッド７２Ｂのそれぞれを作動状態と停止状態とに切り替えることにより、境界部８の移動方向に照射点Ｐを移動させる。この場合、加熱ヘッド７２Ｂは、基板２の全体を加熱すべく、境界部８の移動方向のみならず、境界部８の移動方向と直交する方向にも複数配列される。
以上、本開示に係る基板処理装置および基板処理方法の実施形態について説明したが、本開示は上記実施形態などに限定されない。特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更、修正、置換、付加、削除、および組合わせが可能である。それらについても当然に本開示の技術的範囲に属する。
上記実施形態の加熱制御部９８は、照射点Ｐを基板２の径方向内側から基板２の径方向外側に移動させる間、照射面における単位面積当たりの総照射量を一定にする制御を実施する。一方、本開示の技術はこれに限定されない。例えば、加熱制御部９８は、照射点Ｐを基板２の径方向内側から基板２の径方向外側に移動させる間、照射面における単位面積当たりの総照射量を徐々に増大させる制御を実施してもよい。時間の経過と共に加熱量が凹部５の深さ方向全体を処理液から露出させるのに必要な量を超えるようになるが、加熱量が余ることはパターン倒壊を抑制する観点からは問題ない。
上記実施形態の加熱制御部９８は、レーザー光線ＬＢの照射点Ｐを境界部８に対し鉛直方向視で重ねながら境界部８の移動方向に加熱ヘッド７２Ｂを移動させる。一方、本開示の技術はこれに限定されない。レーザー光線ＬＢは、ハロゲンランプ光線、ＬＥＤ光線および加熱流体（例えば温水または高温ガス）などに比べて、液膜ＬＦ３に大量の加熱エネルギーを付与でき、液膜ＬＦ３を急速に且つ高温に加熱できるので、液膜ＬＦ３の乾燥時間を短縮できる。従って、被覆部７に直接に照射点Ｐを形成することにより、露出部６を形成することも可能である。つまり、鉛直方向視で、照射点Ｐは、境界部８に重なっていなくてもよく、境界部８から離れていてもよい。
上記実施形態の加熱制御部９８は、基板２または液膜ＬＦ３における照射点Ｐの位置を移動させることにより、凹凸パターン４の処理液から露出する露出部６を拡大する。一方、本開示の技術はこれに限定されない。例えば、加熱制御部９８は、基板２の全体または液膜ＬＦ３の全体に同時にレーザー光線ＬＢを照射することにより、基板２の全体に同時に露出部６を形成してもよい。レーザー光線ＬＢは、ハロゲンランプ光線、ＬＥＤ光線および加熱流体（例えば温水または高温ガス）などに比べて、液膜ＬＦ３に大量の加熱エネルギーを付与でき、液膜ＬＦ３を急速に且つ高温に加熱できるので、液膜ＬＦ３の乾燥時間を短縮できる。従って、液膜ＬＦ３の表面張力が凹凸パターン４に作用する時間を短縮でき、パターン倒壊を抑制できる。
上記実施形態では本開示の技術を乾燥液Ｌ３の液膜ＬＦ３の乾燥に適用するが、本開示の技術はリンス液Ｌ２の液膜ＬＦ２の乾燥にも適用可能である。後者の場合、リンス液Ｌ２の液膜ＬＦ２に露出部を形成し、その露出部を拡大させる。リンス液Ｌ２の液膜ＬＦ２を乾燥液Ｌ３の液膜ＬＦ３に置換することなく基板２の洗浄を終了する場合に、本開示の技術がリンス液Ｌ２の液膜ＬＦ２の乾燥に適用される。
１ 基板処理装置
２ 基板
４ 凹凸パターン
５ 凹部
６ 露出部
７ 被覆部
８ 境界部
１０ 基板保持部
２０ 回転駆動部
３０ 液供給ユニット
７０ 加熱ユニット
７１ 光源
７２ 加熱ヘッド
８０ 照射点移動機構
８１ 加熱ヘッド移動機構
９０ 制御部
９５ 回転制御部
９６ 液制御部
９７ ガス制御部
９８ 加熱制御部
Ｌ１ 洗浄液（処理液）
Ｌ２ リンス液（処理液）
Ｌ３ 乾燥液（処理液）

Claims (13)

  1. 基板の凹凸パターンが形成された面を上に向けて、前記基板を保持する基板保持部と、
    前記基板保持部に保持されている前記基板に対し処理液を供給することにより、前記凹凸パターンの凹部に液膜を形成する液供給ユニットと、
    前記液膜を加熱するレーザー光線を、前記基板保持部に保持されている前記基板または前記液膜に照射する加熱ユニットと、
    前記加熱ユニットを制御する加熱制御部とを備え、
    前記加熱制御部は、前記加熱ユニットから前記基板または前記液膜に前記レーザー光線を照射することにより、前記凹部の深さ方向全体を前記処理液から露出させる、基板処理装置。
  2. 前記加熱ユニットは、前記レーザー光線の光源と、前記基板保持部に保持されている前記基板または前記液膜に前記レーザー光線の照射点を形成する加熱ヘッドと、前記照射点を移動させる照射点移動機構とを有し、
    前記加熱制御部は、前記基板または前記液膜における前記照射点の位置を移動させることにより、前記凹凸パターンの前記処理液から露出する露出部を拡大する、請求項１に記載の基板処理装置。
  3. 前記照射点移動機構は、前記加熱ヘッドを移動させることにより、前記照射点を移動させる加熱ヘッド移動機構を含む、請求項２に記載の基板処理装置。
  4. 前記加熱ヘッドは、前記基板の径方向に複数配列され、
    前記照射点移動機構は、複数の前記加熱ヘッドのそれぞれを作動状態と停止状態とに切り替えることにより、前記基板の径方向に前記照射点を移動させる切替機構を含む、請求項２または３に記載の基板処理装置。
  5. 前記基板保持部を回転させる回転駆動部と、
    前記回転駆動部を制御する回転制御部とを備え、
    前記回転制御部が前記基板保持部と共に前記基板を回転させながら、前記加熱制御部が前記照射点を前記基板の径方向内側から前記基板の径方向外側に移動させる、請求項２〜４のいずれか１項に記載の基板処理装置。
  6. 前記加熱制御部は、前記照射点を前記基板の径方向内側から前記基板の径方向外側に移動させるほど、前記光源の出力を大きくする、請求項５に記載の基板処理装置。
  7. 前記加熱制御部は、前記照射点を前記基板の径方向内側から前記基板の径方向外側に移動させるほど、単位時間に占める前記レーザー光線を照射する時間の割合であるデューティー比を大きくする、請求項５または６に記載の基板処理装置。
  8. 前記加熱制御部は、前記照射点を前記基板の径方向内側から前記基板の径方向外側に移動させるほど、前記照射点の大きさを小さくする、請求項５〜７のいずれか１項に記載の基板処理装置。
  9. 前記加熱制御部は、前記照射点を前記基板の径方向内側から前記基板の径方向外側に移動させるほど、前記照射点における前記レーザー光線のパワーが閾値以上である範囲が狭くなるように、前記照射点における前記レーザー光線のパワー分布を変更する、請求項５〜８のいずれか１項に記載の基板処理装置。
  10. 前記液供給ユニットは、前記処理液を吐出する液吐出ノズルと、前記液吐出ノズルを移動させる液吐出ノズル移動機構とを有し、
    前記液供給ユニットを制御する液制御部を備え、
    前記液制御部は、前記液吐出ノズルから前記処理液を吐出すると共に、前記基板の径方向内側から前記基板の径方向外側に前記液吐出ノズルを移動させる、請求項１〜９のいずれか１項に記載の基板処理装置。
  11. 前記液供給ユニットは、室温の前記処理液を前記基板に吐出する液吐出ノズルを有する、請求項１〜１０のいずれか１項に記載の基板処理装置。
  12. 基板の凹凸パターンが形成された面を上に向けて保持すると共に、前記基板に対し上方から処理液を供給することで、前記凹凸パターンの凹部に液膜を形成する工程と、
    前記凹部の深さ方向全体が前記処理液から露出する露出部を形成する工程とを有し、
    前記露出部を形成する工程は、前記液膜を加熱するレーザー光線を、前記基板または前記液膜に照射することにより、前記凹部の深さ方向全体を前記処理液から露出させる工程を含む、基板処理方法。
  13. 前記露出部を形成する工程は、前記基板または前記液膜に前記レーザー光線の照射点を形成する工程を有し、
    前記基板または前記液膜における前記照射点の位置を移動させることにより、前記露出部を拡大する工程を有する、請求項１２に記載の基板処理方法。
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