JP6046225B2 - 基板処理方法、この基板処理方法を実行するためのコンピュータプログラムが記録された記録媒体、および基板処理装置 - Google Patents

Description

本発明は、基板を処理する基板処理方法、この基板処理方法を実行するためのコンピュータプログラムが記録された記録媒体、および基板処理装置に関する。

例えば、半導体デバイスの製造プロセスにおいては、ウエハ（基板）をスピンチャックによって保持し、ウエハを回転させながら、ウエハに薬液を供給してウエハを洗浄する基板処理装置が用いられている（例えば、特許文献１参照）。

このような基板処理装置を用いてウエハを洗浄処理する場合、まず、スピンチャックに保持されたウエハを回転させながら、ウエハに、希フッ酸（ＤＨＦ液）が吐出されてＤＨＦ液による薬液洗浄が行われ、このウエハに、純水（リンス液）が吐出されてリンス処理が行われる。その後、ウエハにイソプロピルアルコール（ＩＰＡ）が供給されてウエハが乾燥処理される。

特開２００９−５９８９５号公報

ところで、ウエハの乾燥処理時には、ウエハ表面上の純水がＩＰＡ液に置換された後ウエハが乾燥されるが、ウエハ表面上の純水をＩＰＡ液と十分に置換することができない場合、乾燥処理工程中に純水がウエハ表面上に残り、このウエハ表面上に残る純水によりパーティクルが形成される場合があった。また十分に純水とＩＰＡ液とを置換するためにはＩＰＡ液の消費量が多くなったり、あるいはＩＰＡ液による処理時間が長くなるという問題があった。

本発明は、このような点を考慮してなされたものであり、基板の表面上のリンス液を乾燥液と十分に置換することを抑制することができる基板処理方法、この基板処理方法を実行するためのコンピュータプログラムが記録された記録媒体、および基板処理装置を提供することを目的とする。

本発明は、基板に、薬液を供給する薬液処理工程と、薬液処理工程の後、基板にリンス液を供給するリンス処理工程と、リンス処理工程の後、基板を乾燥させる乾燥処理工程とを備え、乾燥処理工程は、基板を第１回転数で回転させながら基板に乾燥液を供給する第１乾燥処理工程と、第１乾燥処理工程の後、基板に乾燥液を供給しながら基板を第１回転数より低い第２回転数へ減速させる第２乾燥処理工程と、第２乾燥処理工程の後、基板に乾燥液を供給しながら基板の回転数を第２回転数から第３回転数まで上げていく第３乾燥処理工程と、を有することを特徴とする基板処理方法である。

本発明は、基板処理方法を実行するためのコンピュータプログラムが記録された記録媒体であって、基板処理方法は、基板に、薬液を供給する薬液処理工程と、薬液処理工程の後、基板にリンス液を供給するリンス処理工程と、リンス処理工程の後、基板を乾燥させる乾燥処理工程とを備え、乾燥処理工程は、基板を第１回転数で回転させながら基板に乾燥液を供給する第１乾燥処理工程と、第１乾燥処理工程の後、基板に乾燥液を供給しながら基板を第１回転数より低い第２回転数へ減速させる第２乾燥処理工程と、第２乾燥処理工程の後、基板に乾燥液を供給しながら基板の回転数を第２回転数から第３回転数まで上げていく第３乾燥処理工程と、を有することを特徴とする記録媒体である。

本発明は、基板を保持する回転自在な基板保持部と、基板保持部を回転駆動する回転駆動部と、基板保持部に保持された基板に薬液を供給する薬液供給機構と、基板保持部に保持された基板にリンス液を供給するリンス液供給機構と、基板保持部に保持された基板に乾燥液を供給する乾燥液供給機構と、回転駆動部、薬液供給機構、リンス液供給機構および乾燥液供給機構を制御する制御部とを備え、制御部は回転駆動部、薬液供給機構、リンス液供給機構および乾燥液供給機構を制御して、基板に、薬液を供給する薬液処理工程と、薬液処理工程の後、基板にリンス液を供給するリンス処理工程と、リンス処理工程の後、基板を乾燥させる乾燥処理工程とを備え、乾燥処理工程は、基板を第１回転数で回転させながら基板に乾燥液を供給する第１乾燥処理工程と、第１乾燥処理工程の後、基板に乾燥液を供給しながら基板を第１回転数より低い第２回転数へ減速させる第２乾燥処理工程と、第２乾燥処理工程の後、基板に乾燥液を供給しながら基板の回転数を第２回転数から第３回転数まで上げていく第３乾燥処理工程と、を有する基板処理方法を実行することを特徴とする基板処理装置である。

本発明によれば、基板の表面にパーティクルが発生することを抑制することができる。

図１は、本発明の実施の形態における基板処理装置の断面構成の一例を示す縦断面図である。 図２は、本発明の実施の形態における基板処理装置の断面構成の一例を示す平面断面図である。 図３は、本発明の実施の形態における基板処理方法のフローチャートを示す図である。 図４は、本発明の実施の形態における基板処理方法において、乾燥処理工程中の基板の回転数とＩＰＡ液の供給量の推移を示す図である。 図５は、本発明の実施の形態における基板処理方法において、乾燥処理工程中の純水とＩＰＡ液の挙動を示す図である。 図６（ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）は、本発明の変形例による乾燥液ノズルとガスノズルの動きを示す図である。

以下、図１乃至図５を参照して、本発明の実施の形態における基板処理方法、この基板処理方法を実行するためのコンピュータプログラムが記録された記録媒体、および基板処理装置について説明する。

まず、図１および図２により、基板処理装置１の全体構成について説明する。

図１に示すように、基板処理装置１は、処理容器１０と、この処理容器１０内に設けられ、洗浄処理を行う基板（例えば、半導体ウエハ、以下単にウエハＷと記す）を保持する回転自在なスピンチャック（基板保持部）２０と、このスピンチャック２０を回転駆動する回転駆動部（モータ）２５と備えている。

このうち、処理容器１０には、図２に示すように、ウエハＷの搬入出口１１が設けられている。この搬入出口１１には、開閉自在なシャッタ１２が設けられており、ウエハＷの搬入出時に開くようになっている。なお、シャッタ１２には、後述する制御部８０が接続されており、シャッタ１２は、制御部８０からの制御信号に基づいて、開閉するようになっている。

またスピンチャック２０および回転駆動部２５は、処理容器１０内に設けられた液受けカップ１０Ａにより囲まれている。

図１に示すように、スピンチャック２０は、回転プレート２１と、この回転プレート２１の周縁部に設けられ、ウエハＷを保持する保持部材２２とを有している。このうち、保持部材２２は、回転プレート２１の周縁部において、略等問隔に配置され、ウエハＷを略水平に保持するようになっている。

回転駆動部２５は、スピンチャック２０の回転プレート２１に、回転駆動軸２６を介して連結されている。この回転駆動部２５には、制御部８０が接続されており、制御部８０からの制御信号に基づいて回転駆動部２５が駆動されることにより、回転プレート２１を回転させ、保持部材２２に保持されたウエハＷが、その中心を回転中心として、略水平面内で回転するようになっている。

スピンチャック２０に保持されたウエハＷの上方に、ウエハＷに薬液または純水を供給する洗浄液ノズル３０と、ウエハＷに乾燥液を供給する乾燥液ノズル３１と、ウエハＷに不活性ガスを供給するガスノズル３２とが設けられている。これら洗浄液ノズル３０、乾燥液ノズル３１、およびガスノズル３２は、ノズルアーム３３の先端部に後述する連結部材３６を介して取付けられ、ノズルアーム３３はノズル駆動部３５によりガイドレール３４に沿って移動する。すなわちガイドレール３４は、処理容器１０内に略水平に配置されており、ノズルアーム３３の基端部は、このガイドレール３４に沿って略水平に移動自在となるように、ガイドレール３４に取り付けられている。このようにして、ノズル駆動部３５を駆動することにより、各ノズル３０、３１、３２は、ウエハＷの上方において、ウエハＷの中心部に対応する位置（ウエハＷの中心部の上方位置）と、ウエハＷの周縁部に対応する位置（ウエハＷの周縁部の上方位置）との間で、略水平方向に、一体に移動するようになっている。さらには、各ノズル３０、３１、３２は、ウエハＷの周縁部に対応する位置から、ウエハＷの周縁外方の上方位置（退避位置）との間においても、一体に移動するようになっている。なお、ノズル駆動部３５には、制御部８０が接続されており、制御部８０からの制御信号に基づいてノズル駆動部３５が駆動されるようになっている。

洗浄液ノズル３０、乾燥液ノズル３１、およびガスノズル３２は、連結部材３６に、互いに近接して、整列して取り付けられている。この連結部材３６とノズルアーム３３の先端部との間に、各ノズル３０、３１、３２を一体に昇降させる昇降駆動部３７が介在されている。また、連結部材３６と昇降駆動部３７との間に、昇降軸３８が連結されている。

なお、昇降駆動部３７には、制御部８０が接続されており、制御部８０からの制御信号に基づいて昇降駆動部３７が駆動され、各ノズル３０、３１、３２が昇降するようになっている。このようにして、ウエハＷに対する各ノズル３０、３１、３２の高さを調節可能に構成されている。

また、洗浄液ノズル３０、乾燥液ノズル３１、およびガスノズル３２は、スピンチャック２０に保持されたウエハＷの半径方向に直線状に配置されており、各ノズル３０、３１、３２が、ウエハＷの中心部の上方に移動可能となるように、ノズルアーム３３に一体に取り付けられている。

洗浄液ノズル３０に、薬液供給機構４０が連結されており、スピンチャック２０に保持されたウエハＷに、洗浄液ノズル３０を介して薬液が吐出（供給）されるようになっている。本実施の形態における薬液供給機構４０は、洗浄液ノズル３０にＤＨＦ供給ライン４３を介して連結され、ウエハＷに希フッ酸（ＤＨＦ液）を供給するＤＨＦ供給源４４を有している。またＤＨＦ供給ライン４３にＤＨＦ開閉弁４６が設けられている。また、ＤＨＦ開閉弁４６には、制御部８０が接続されており、ＤＨＦ開閉弁４６は、制御部８０からの制御信号に基づいて、開閉するようになっている。

また、洗浄液ノズル３０に、リンス液供給機構５０が連結されており、スピンチャック２０に保持されたウエハＷに、洗浄液ノズル３０を介して純水（リンス液）が吐出（供給）されるようになっている。リンス液供給機構５０は、洗浄液ノズル３０に、リンス液供給ライン５１を介して連結され、ウエハＷに純水を供給するリンス液供給源５２と、リンス液供給ライン５１に設けられたリンス液開閉弁５３とを有している。なお、リンス液開閉弁５３には、制御部８０が接続されており、リンス液開閉弁５３は、制御部８０からの制御信号に基づいて、開閉するようになっている。

なお、ＤＨＦ供給ライン４３、リンス液供給ライン５１は、各開閉弁４６、５３と洗浄液ノズル３０との間で合流するようになっている。

また乾燥液ノズル３１に、乾燥液供給機構６０が連結されており、スピンチャック２０に保持されたウエハＷに、乾燥液ノズル３１を介して乾燥液が吐出（供給）されるようになっている。乾燥液供給機構６０は、乾燥液ノズル３１に乾燥液供給ライン６１を介して連結され、ウエハＷに、純水よりも揮発性の高いイソプロピルアルコール（ＩＰＡ）からなる乾燥液を供給する乾燥液供給源６２と、乾燥液供給ライン６１に設けられた乾燥液開閉弁６３とを有している。なお、乾燥液開閉弁６３には、制御部８０が接続されており、乾燥液開閉弁６３は、制御部８０からの制御信号に基づいて、開閉するようになっている。

さらにガスノズル３２に、不活性ガス供給機構７０が連結されており、スピンチャック２０に保持されたウエハＷに、ガスノズル３２を介して不活性ガスが吐出（供給）されるようになっている。不活性ガス供給機構７０は、ガスノズル３２にガス供給ライン７１を介して連結され、ウエハＷに、不活性ガスとして窒素ガス（Ｎ２ガス）を供給するガス供給源７２と、ガス供給ライン７１に設けられたガス開閉弁７３とを有している。なお、ガス開閉弁７３には、制御部８０が接続されており、ガス開閉弁７３は、制御部８０からの制御信号に基づいて、開閉するようになっている。

上述したように、回転駆動部２５、ノズル駆動部３５、薬液供給機構４０のＤＨＦ開閉弁４６、リンス液供給機構５０のリンス液開閉弁５３、乾燥液供給機構６０の乾燥液開閉弁６３、並びに不活性ガス供給機構７０のガス開閉弁７３に、これらを制御する制御部８０が接続されている。

ところで、図１に示すように、制御部８０には、工程管理者等が基板処理装置１を管理するために、コマンドの入力操作等を行うキーボードや、基板処理装置１の稼働状況等を可視化して表示するディスプレイ等からなる入出力装置８１が接続されている。また、制御部８０は、基板処理装置１で実行される処理を実現するためのプログラム等が記録された記録媒体８２にアクセス可能となっている。記録媒体８２は、ＲＯＭおよびＲＡＭ等のメモリ、ハードディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、およびフレキシブルディスク等のディスク状記録媒体等、既知の記録媒体から構成され得る。このようにして、制御部８０が、記録媒体８２に予め記録されたプログラム等を実行することによって、基板処理装置１においてウエハＷの処理が行われるようになっている。

次に、このような構成からなる本実施の形態の作用、すなわち、本実施の形態による基板処理方法について説明する。なお、以下に説明する基板処理方法を実行するための各構成要素の動作は、予め記録媒体８２に記録されたプログラムに基づいた制御部８０からの制御信号によって制御される。

まず、図３に示すように、スピンチャック２０に、パターンＰが形成されたウエハＷが保持される（ステップＳ１）。この場合、まず、シャッタ１２が開けられて、図示しない搬送アームに保持されたウエハＷが、搬入出口１１を通って処理容器１０内に搬入される。次に、ウエハＷが、搬送アームから受け渡され、スピンチャック２０の保持部材２２に保持される。

続いて、回転駆動部２５により、ウエハＷを保持したスピンチャック２０が回転駆動される（ステップＳ２）。

その後、ノズル駆動部３５が駆動され、退避位置に位置していた洗浄液ノズル３０がスピンチャック２０に保持されたウエハＷの中心部に対応する位置に移動する（ステップＳ３）。

次に、ウエハＷを回転させながら、ウエハＷが薬液処理される。

この場合、まず、ウエハＷの表面にＤＨＦ液が供給されて、ウエハＷの表面がＤＨＦ液により薬液処理され、洗浄される（ステップＳ４）。すなわち、ＤＨＦ開閉弁４６が開き、ＤＨＦ供給源４４から、ＤＨＦ供給ライン４３および洗浄液ノズル３０を介して、ＤＨＦ液がウエハＷの表面の中心部に吐出される。このことにより、吐出されたＤＨＦ液は、遠心力によりウエハＷの表面全体に拡散され、ウエハＷの表面はＤＨＦ液により処理される。この際、ウエハＷの回転数は、例えば、１０〜５００ｒｐｍ程度とすることが好ましい。ＤＨＦ液の液膜が形成された後、ＤＨＦ開閉弁４６を閉じてＤＨＦ液の供給を停止する。

薬液処理が終了した後、図４に示すように、ウエハＷを回転させながら、ウエハＷがリンス処理される（リンス処理工程、ステップＳ５）。すなわち、リンス液開閉弁５３が開き、リンス液供給源５２から、リンス液供給ライン５１および洗浄液ノズル３０を介して、純水がウエハＷの表面の中心部に吐出される。このことにより、吐出された純水は、遠心力によりウエハＷの表面全体に拡散されて、ウエハＷの表面に残存している薬液が押し流され、ウエハＷの表面に純水の液膜が形成される。この際、ウエハＷの回転数は、例えば、５００〜１５００ｒｐｍ程度とすることが好ましい。このことにより、ウエハＷの表面から薬液を迅速に押し流して純水の液膜を形成することができる。薬液を十分押し流した後、リンス液開閉弁５３を閉じてリンス液の供給を停止する。

リンス処理工程の後、図４に示すように、ウエハＷを回転させながら、リンス液の供給を停止してウエハＷが乾燥処理される（乾燥処理工程、ステップＳ６）。

乾燥処理工程は以下のように行なわれる。まず純水の液膜がウエハＷの表面上に形成された状態で、ウエハを回転させながら乾燥液開閉弁６３が開き、乾燥液供給源６２から乾燥液供給ライン６１および乾燥液ノズル３１を介してＩＰＡ液がウエハＷの中心部に供給される（１２５ｍｌ／ｍｉｎ）。この場合、乾燥液ノズル３１はウエハＷの中心部上方に止まっている。またウエハＷは、リンス処理工程の回転数（例えば１０００ｒｐｍ）と同一の回転数（１０００ｒｐｍ）で回転するが、リンス処理工程の回転数より高い第１回転数（例えば１５００ｒｐｍ）で回転させてもよい（第１乾燥処理工程）（表面置換）。

この第１乾燥処理工程において、ＩＰＡ液はウエハＷの中心部から周縁部へ遠心力により拡散される。この際ウエハＷをリンス処理工程中の回転数より高い回転数で回転させることにより、ウエハＷ上に純水を残した状態でウエハＷ上にＩＰＡ液を中心部から周縁部まで迅速に行き渡らすことができる。

第１乾燥処理工程中の純水およびＩＰＡ液の挙動を図５（ａ）に示す。図５（ａ）に示すように、第１乾燥処理工程において、純水の表面にＩＰＡ液が行き渡り、ウエハＷのパターンＰを露出させることなく、純水の表面部分がＩＰＡ液と置換する。なお、純水の一部はウエハＷのパターンＰ内に残る。

次にウエハＷの中心部へＩＰＡ液を供給しながら（１２５ｍｌ／ｍｉｎ）、ウエハＷの回転数を例えば１５００ｒｐｍ（第１回転数）から３００ｒｐｍ（第２回転数）まで急速に落とす（第２乾燥処理工程）（撹拌）。この第２乾燥処理工程中の純水およびＩＰＡ液の挙動を図５（ｂ）に示す。図５（ｂ）に示すように、第２乾燥処理工程において、純水およびＩＰＡ液に加わっていた遠心力を急速に低下させ、さらに、ウエハＷの中心部から周縁部に拡散する純水およびＩＰＡ液に慣性力を働かせ、純水およびＩＰＡ液に対して一種の急ブレーキをかけた状態となるようにウエハＷの回転数を落とす。

このことによりウエハＷのパターンＰ内に残存する純水も、パターンＰ内からパターンＰ外方へ撹拌された状態となり、その回転数で所定時間回転することで、純水がＩＰＡ液中に均一に分散して、純水がＩＰＡ液と十分かつ均一に置換される。

その後ウエハＷの中心部へＩＰＡ液を供給しながら（１２５ｍｌ／ｍｉｎ）、ウエハＷの回転数を徐々に上げて、回転数を例えば１０００ｒｐｍ（第３回転数）までもっていく（第３乾燥処理工程）（全置換）。

この第３乾燥処理工程中の純水およびＩＰＡ液の挙動を図５（ｃ）に示す。図５（ｃ）に示すように、ウエハＷの回転数を徐々に上げていくことにより、純水をＩＰＡ液で十分に置換した後、ＩＰＡ液およびＩＰＡ液中に均一に分散した純水をウエハＷの中心部から周縁部へ迅速に押し流し、ＩＰＡ液中の純水の量を徐々に低下させることができる。

その後、乾燥液開閉弁６３が閉じられてウエハＷに対するＩＰＡ液の供給が停止するが、ウエハＷは第３回転数で回転し続ける（第４乾燥処理工程）（ＩＰＡの振り切り）。

この第４乾燥処理工程により、ＩＰＡ液を振り切り乾燥することができる。

なおこの第４乾燥処理工程中にウエハＷに対して窒素ガス（Ｎ_２ガス）を供給し、ウエハＷ上のＩＰＡ液の振り切り乾燥を促進することができる。

ウエハＷに対する窒素ガス（Ｎ_２ガス）の供給は以下のようにして行なわれる。

まずガスノズル３２から窒素ガスがウエハＷの表面に吐出されると共に、ガスノズル３２が、ウエハＷの中心部に対応する位置から周縁部に対応する位置に向けて移動（スキャン）する。

このようにしてウエハＷ表面上のＩＰＡ液を窒素ガスにより押し出すことができ、ＩＰＡ液をウエハＷ表面上から迅速に除去し、ウエハＷを乾燥させることができる。

ガスノズル３２がウエハＷの周縁部に対応する位置に達した後、ガス開閉弁７３が閉じられて、ウエハＷに対する窒素ガスの供給を停止し、ウエハＷの回転数を下げ、ウエハＷの乾燥処理工程が終了する。

その後、ウエハＷの回転を停止させ、ウエハＷを搬入する際の手順とは逆の手順で、図示しない搬送アームをウエハＷの下方に挿入して、ウエハＷを搬送アームに受け渡し、ウエハＷが搬出される。

このように本実施の形態によれば、第１乾燥処理工程において、ウエハＷを第１回転数で回転させながらウエハＷの中心部にＩＰＡ液を供給し、その後第２乾燥処理工程において、ウエハＷにＩＰＡ液を供給し続けながらウエハＷの回転数を第２回転数まで落とす。
このことによりウエハＷ上の純水およびＩＰＡ液に加わっていた遠心力を低下させ、中心部から周縁部に拡散する純水およびＩＰＡ液がもつ貫性力を落とすことにより純水およびＩＰＡ液に対してブレーキをかけた状態とすることができる。このことによりウエハＷ上において純水およびＩＰＡ液を適度に撹拌してウエハＷ上において純水とＩＰＡ液とを十分かつ均一に置換することができる。その後第３乾燥処理工程において、ウエハＷの回転数を第２回転数から第３回転数まで徐々に上げていくことにより、純水およびＩＰＡ液をウエハＷの中心部から周縁部へ迅速に押し流しながらＩＰＡ液中の純水の量を低下させることができる。

その後第４乾燥処理工程において、純水を含むＩＰＡ液を振り切り乾燥させる。このことによりウエハＷの表面に、ウォーターマークなどのパーティクルが発生することを抑制することができる。

以上、本発明による実施の形態について説明してきたが、当然のことながら、本発明の要旨の範囲内で、種々の変形も可能である。以下、代表的な変形例について説明する。

本実施の形態においては、ＤＨＦ液により、ウエハＷが薬液洗浄される例について説明したが、薬液洗浄に使用される薬液は、このことに限られることはなく、任意の薬液を使用することができる。

また、本実施の形態においては、リンス液として純水を用いる例について説明したが、使用するリンス液としては、純水に限られることはない。

また、本実施の形態においては、乾燥液としてＩＰＡ液を用いる例について説明したが、使用する乾燥液としては、ＩＰＡに限られることはない。乾燥液として、例えば揮発性の高い有機溶剤を用いてもよい。さらには、ウエハＷに、加熱されたＩＰＡ液を供給するようにしても良い。この場合、ＩＰＡ液の蒸発を促進させることができる。

なお、以上の説明においては、本発明による基板処理方法、この基板処理方法を実行するためのコンピュータプログラムが記録された記録媒体、および基板処理装置を、半導体ウエハＷの洗浄処理に適用した例を示している。しかしながらこのことに限られることはなく、ＬＣＤ基板またはＣＤ基板等、種々の基板等の洗浄に本発明を適用することも可能である。

また薬液処理工程およびリンス処理工程において、ウエハＷを回転させて例を示したが、これに限らず薬液処理工程およびリンス処理工程において、ウエハＷ上が液で覆われていれば、必ずしもウエハＷを回転させる必要はない。

次に本発明の変形例について、図６（ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）により説明する。図６（ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）に示す変形例は乾燥処理工程のうち、第４乾燥処理工程の構成が異なるのみであり、他の構成は図１乃至図５に示す実施の形態と略同一である。

図６（ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）に示す本発明の変形例において、図１乃至図５に示す実施の形態と同一部分には同一符号を付して詳細な説明は省略する。

上述した実施の形態において、第４乾燥処理工程の開始時にウエハＷに対するＩＰＡ液の供給を停止した例を示したが、本変形例においては、乾燥液開閉弁６３は開のままの状態となっており、第４乾燥処理工程中ウエハＷに対してＩＰＡ液を供給し続ける（図６（ａ）−（ｂ））。そして第４乾燥処理工程の途中からウエハＷに対して不活性ガス、例えば窒素ガス（Ｎ_２ガス）を供給する。

すなわち第３乾燥処理工程が終了しても、ウエハＷは第４乾燥処理工程中第３回転数で回転を続ける。そして第４乾燥処理工程の開始時に乾燥液ノズル３１およびガスノズル３２はウエハＷの中心部にあり、乾燥液ノズル３１からウエハＷの中心部にＩＰＡ液が供給される。この時ガスノズル３２からの窒素ガスの供給は停止している（図６（ａ））。

次にウエハを第３回転数で回転させながら、乾燥液ノズル３１およびガスノズル３２をウエハＷの中心部から周縁部に向けて比較的遅い第１速度（１．２ｍｍ／ｓ）で移動させる（図６（ｂ））。

この場合、乾燥液ノズル３１からウエハＷに対してＩＰＡ液を供給するが、ガスノズル３２からの窒素ガスの供給は停止している。また乾燥液ノズル３１はガスノズル３２より移動方向前方に位置している。そして乾燥液ノズル３１はウエハＷの中心部から１５ｍｍ離れた位置まで達する。ウエハＷが回転してもウエハＷの中心部近傍においては遠心力は小さいためＩＰＡ液を振り切る力はあまり大きくなく、ウエハＷ上にＩＰＡ液が残ることも考えられる。

この段階で、乾燥液ノズル３１およびガスノズル３２を第１速度で移動させることにより、乾燥液ノズル３１からの供給されるＩＰＡ液によってウエハＷ上のＩＰＡ液を徐々に周縁部に向って押し出すことができる。

他方、この段階でガスノズル３２から窒素ガスをウエハＷに供給した場合、ウエハＷ上に残るＩＰＡ液上に窒素ガスが吹付けることになり、ウエハＷ上のＩＰＡ液は不均一な膜厚をもつことになり、適切な乾燥処理を行なうことができない。

これに対して本発明によれば、この段階ではガスノズル３２から窒素ガスが供給されていないので、ＩＰＡ液が不均一な膜厚をもつことはない。

この状態でガスノズル３２がウエハＷの中心部から１５ｍｍ離れた位置まで遠くする（図６（ｃ））。

さらに乾燥液ノズル３１およびガスノズル３２がウエハＷの周縁部側へ移動し、ガスノズル３２がウエハＷの中心部から１５ｍｍを越えた位置に達した時点で、すなわちガスノズル３２がウエハＷの中心部と周縁部との間に達した時点で、始めてガスノズル３２から窒素ガスからウエハＷに対して供給される（図６（ｄ））。

このとき、乾燥液ノズル３１はウエハＷの中心部から３０ｍｍを越えた位置にある。その後、乾燥液ノズル３１とガスノズル３２は、第１速度（１．２ｍｍ／ｓ）より大きな第２速度（８ｍｍ／ｓ）でウエハＷの周縁部に向って移動する。

ウエハＷの中心部からある程度離れると、回転するウエハＷに対してある大きさの遠心力が働くことになる。このためウエハＷ上に残るＩＰＡ液をウエハＷの回転に伴う遠心力と、ガスノズル３２から供給される窒素ガスによって周縁部に向ってより確実に押出すことができる。

また図６（ｄ）に示すように、ウエハＷの中心部からある程度離れた位置では、上述のようにウエハＷに対して回転に伴って大きな遠心力が働くので、ウエハＷ上に残るＩＰＡ液の残量を少なくすることができ、ウエハＷに対してガスノズル３２から窒素ガスを吹付けてもウエハＷ上のＩＰＡ液が不均一な膜厚をもつことはない。

なお、上述のように第４乾燥処理工程中、乾燥液ノズル３１およびガスノズル３２をウエハＷの中心部から周縁部に向って移動させながら、乾燥液ノズル３１からＩＰＡ液をウエハＷ上に連続的に供給するとともに、乾燥液ノズル３１およびガスノズル３２の移動の途中でガスノズル３２から窒素ガスをウエハＷ上に供給している。

このためウエハＷ上にＩＰＡ液が残らないので、ＩＰＡ液起因によるパーティクルの発生を抑制することができる。

１ 基板処理装置
１０ 処理容器
１１ 搬入出ロ
１２ シャッタ
２０ スピンチャック
２１ 回転プレート
２２ 保持部材
２５ 回転駆動部
２６ 回転駆動軸
３０ 洗浄液ノズル
３１ 乾燥液ノズル
３２ ガスノズル
３３ ノズルアーム
３４ ガイドレール
３５ ノズル駆動部
３６ 連結部材
３７ 昇降駆動部
３８ 昇降軸
４０ 薬液供給機構
４３ ＤＨＦ供給ライン
４４ ＤＨＦ供給源
４６ ＤＨＦ開閉弁
５０ リンス液供給機構
５１ リンス液供給ライン
５２ リンス液供給源
５３ リンス液開閉弁
６０ 乾燥液供給機構
６１ 乾燥液供給ライン
６２ 乾燥液供給源
６３ 乾燥液開閉弁
７０ 不活性ガス供給機構
７１ ガス供給ライン
７２ ガス供給源
７３ ガス開閉弁
８０ 制御部
８１ 入出力装置
８２ 記録媒体

Claims (9)

1. 基板に、薬液を供給する薬液処理工程と、
   薬液処理工程の後、基板にリンス液を供給するリンス処理工程と、
   リンス処理工程の後、基板を乾燥させる乾燥処理工程とを備え、
   乾燥処理工程は、基板を第１回転数で回転させながら基板にアルコール液を供給することで前記パターン内に前記リンス液を残存させつつ前記パターンの表面を前記アルコール液で置換する第１置換工程と、前記第１置換工程の後、基板にアルコール液を供給しながら基板を第１回転数より低い第２回転数へ減速させることで前記残存したリンス液を前記パターン内から前記パターン外へと攪拌させ、前記第２回転数で所定時間回転することで前記リンス液を前記アルコールに液に分散させる攪拌工程と、前記攪拌工程の後、基板にアルコール液を供給しながら基板の回転数を第２回転数から第３回転数まで上げていくことで、前記分散したリンス液を前記アルコール液に置換する第２置換工程と、を有することを特徴とする基板処理方法。
2. 乾燥処理工程は、前記第２置換工程の後、基板を回転させて基板上のアルコール液を振り切る第４乾燥処理工程を更に有することを特徴とする請求項１記載の基板処理方法。
3. 前記リンス液は、純水であることを特徴とする請求項１又は２に記載の基板処理方法。
4. 前記アルコール液は、ＩＰＡであることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の基板処理方法。
5. 基板を保持する回転自在な基板保持部と、
   基板保持部を回転駆動する回転駆動部と、
   基板保持部に保持された基板に薬液を供給する薬液供給機構と、
   基板保持部に保持された基板にリンス液を供給するリンス液供給機構と、
   基板保持部に保持された基板に乾燥液を供給する乾燥液供給機構と、
   回転駆動部、薬液供給機構、リンス液供給機構および乾燥液供給機構を制御する制御部とを備え、
   制御部は回転駆動部、薬液供給機構、リンス液供給機構および乾燥液供給機構を制御して、
   基板に、薬液を供給する薬液処理工程と、
   薬液処理工程の後、基板にリンス液を供給するリンス処理工程と、
   リンス処理工程の後、基板を乾燥させる乾燥処理工程とを備え、
   乾燥処理工程は、基板を第１回転数で回転させながら基板にアルコール液を供給することで前記パターン内に前記リンス液を残存させつつ前記パターンの表面を前記アルコール液で置換する第１置換工程と、前記第１置換工程の後、基板にアルコール液を供給しながら基板を第１回転数より低い第２回転数へ減速させることで前記残存したリンス液を前記パターン内から前記パターン外へと攪拌させ、前記第２回転数で所定時間回転することで前記リンス液を前記アルコールに液に分散させる攪拌工程と、前記攪拌工程の後、基板にアルコール液を供給しながら基板の回転数を第２回転数から第３回転数まで上げていくことで、前記分散したリンス液を前記アルコール液に置換する第２置換工程と、を有する基板処理方法を実行することを特徴とする基板処理装置。
6. 乾燥処理工程は、前記第２置換工程の後、基板を回転させて基板上のアルコール液を振り切る第４乾燥処理工程を更に有することを特徴とする請求項５記載の基板処理装置。
7. 前記リンス液は、純水であることを特徴とする請求項５又は６に記載の基板処理装置。
8. 前記アルコール液は、ＩＰＡであることを特徴とする請求項５〜７のいずれかに記載の基板処理装置。
9. 基板処理方法を実行するためのコンピュータプログラムが記録された記録媒体であって、
   基板処理方法は、
   基板に、薬液を供給する薬液処理工程と、
   薬液処理工程の後、基板にリンス液を供給するリンス処理工程と、
   リンス処理工程の後、基板を乾燥させる乾燥処理工程とを備え、
   乾燥処理工程は、基板を第１回転数で回転させながら基板にアルコール液を供給することで前記パターン内に前記リンス液を残存させつつ前記パターンの表面を前記アルコール液で置換する第１置換工程と、前記第１置換工程の後、基板にアルコール液を供給しながら基板を第１回転数より低い第２回転数へ減速させることで前記残存したリンス液を前記パターン内から前記パターン外へと攪拌させ、前記第２回転数で所定時間回転することで前記リンス液を前記アルコールに液に分散させる攪拌工程と、前記攪拌工程の後、基板にアルコール液を供給しながら基板の回転数を第２回転数から第３回転数まで上げていくことで、前記分散したリンス液を前記アルコール液に置換する第２置換工程と、を有することを特徴とする記録媒体。

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