JP7128099B2 - 基板処理装置および基板処理方法 - Google Patents

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Description

この発明は、基板処理装置および基板処理方法に関する。処理対象となる基板の例には、半導体ウエハ、液晶表示装置用基板、有機ＥＬ（electroluminescence）表示装置などのＦＰＤ（Flat Panel Display）用基板、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、フォトマスク用基板、セラミック基板、太陽電池用基板などが含まれる。
半導体装置や液晶表示装置などの製造工程では、半導体ウエハや液晶表示装置用ガラス基板などの基板を処理する基板処理装置が用いられる。
下記特許文献１には、基板を１枚ずつ処理する枚葉式の基板処理装置が開示されている。この基板処理装置は、基板を水平に保持しながら回転させるスピンチャックと、スピンチャックに保持されている基板の上面（表面）に向けてＳＰＭ（硫酸と過酸化水素水との混合液）を吐出するノズルと、を備えている。
特開２００９－２７２５４８号公報
環境負荷の問題から、ＳＰＭに含まれる硫酸の排液量を減らすことが求められている。また、硫酸のコストの問題もある。これらにより、硫酸の消費量の低減を図ることが求められている。
基板の表面に供給されるＳＰＭの温度は高温である（１００℃以上）。ＳＰＭによる処理レート（レジスト除去のレート（効率））は、基板の表面の温度に依存する。スピンチャックに保持されている基板の表面温度は、ＳＰＭの供給前において室温と同じ温度である。基板の表面への高温のＳＰＭの供給開始に伴って、基板の表面温度が上昇する。そして、基板へのＳＰＭの供給の継続により、基板の表面温度はやがてＳＰＭと同じ温度に達し、その後はその温度に保たれる。
しかしながら、基板の表面温度がＳＰＭの液温と同じ温度に昇温するまでに、相当の時間を要する。そのため、ＳＰＭを用いて基板の表面を良好に処理（基板の表面からレジストを良好に除去）するためには、処理期間が長くなるおそれがあり、処理期間が長くなると、ＳＰＭの消費量、すなわち、硫酸の消費量が増大するおそれがある。
そこで、この発明の目的の一つは、ＳＰＭ表面供給工程の処理期間の短縮が可能であり、これにより、硫酸の消費量の低減を図ることが可能な基板処理装置および基板処理方法を提供することである。
この発明の一実施形態は、硫酸および過酸化水素水の混合液であるＳＰＭを用いて基板を処理する基板処理装置を提供する。そして、前記基板処理装置が、基板を保持する基板保持ユニットと、前記基板保持ユニットに保持されている基板に供給され当該基板から排出された液体が流入する回収配管と、前記回収配管に流入した液体が送られ、当該液体に基づいて硫酸を含む高温の第１の硫酸含有液を作成するための硫酸含有液作成装置と、前記硫酸含有液作成装置において作成された高温の第１の硫酸含有液に基づいて作成されたＳＰＭを、前記基板保持ユニットに保持されている基板の表面に供給するための表面供給ユニットと、前記硫酸含有液作成装置において作成された高温の第１の硫酸含有液を含む第２の硫酸含有液を、前記基板保持ユニットに保持されている基板の裏面に供給するための裏面供給ユニットと、を含む。
この構成によれば、基板の表面に供給されるＳＰＭの作成のベースになる高温の第１の硫酸含有液を含む第２の硫酸含有液が、基板の裏面に供給される。高温の第２の硫酸含有液が基板の裏面に供給されることにより、基板が温められる。そのため、十分に昇温させられた後の基板に対してＳＰＭ表面供給工程を実行可能、または、基板を良好に昇温させながらＳＰＭ表面供給工程を実行可能である。この場合、ＳＰＭによる基板の表面の処理効率（レジスト除去効率）を高めることができる。その結果、ＳＰＭ表面供給工程の処理期間の短縮が可能であり、これにより、ＳＰＭの消費量の低減、ひいては硫酸の消費量の低減を図ることが可能である。
また、基板の裏面に供給されるのは、基板から排出され回収された液体に基づいて作成された第１の硫酸含有液を含む第２の硫酸含有液である。このような第２の硫酸含有液を基板の裏面に供給することにより、新規の硫酸を用いることなく基板を良好に加熱することが可能である。
以上により、硫酸の消費量の低減を図ることが可能である。
この発明の一実施形態では、前記基板処理装置が、前記硫酸含有液作成装置、前記表面供給ユニットおよび前記裏面供給ユニットを制御する制御装置をさらに含む。そして、前記制御装置が、前記回収配管に流入した液体に基づいて前記硫酸含有液作成装置によって高温の第１の硫酸含有液を作成する硫酸含有液作成工程と、前記硫酸含有液作成装置によって作成された高温の第１の硫酸含有液に基づいて作成されたＳＰＭを、前記基板保持ユニットに保持されている基板の表面に供給するＳＰＭ表面供給工程と、前記ＳＰＭ表面供給工程に先立ってまたは前記ＳＰＭ表面供給工程に並行して、前記基板保持ユニットに保持されている基板を加熱するために、前記硫酸含有液作成装置によって作成された高温の第１の硫酸含有液を含む第２の硫酸含有液を、前記基板保持ユニットに保持されている基板の裏面に供給する硫酸含有液裏面供給工程と、を実行する。
この構成によれば、ＳＰＭ表面供給工程に先立ってまたはＳＰＭ表面供給工程に並行して、基板の表面に供給されるＳＰＭの作成のベースになる高温の第１の硫酸含有液を含む第２の硫酸含有液が、基板の裏面に供給される。高温の第２の硫酸含有液が基板の裏面に供給されることにより、基板が温められる。そのため、十分に昇温させられた後の基板に対してＳＰＭ表面供給工程を実行させ、または、基板を良好に昇温させながらＳＰＭ表面供給工程を実行させることができる。
この発明の一実施形態では、前記基板処理装置が、前記基板保持ユニットに保持されている基板に供給され当該基板から排出された液体が流入する排液配管と、前記基板保持ユニットに保持されている基板から排出された液体が流入する配管を、前記排液配管および前記回収配管の間で切り換える切り換えユニットと、をさらに含む。そして、前記制御装置が、前記切り換えユニットを制御している。そして、前記制御装置が、前記硫酸含有液裏面供給工程に並行して、前記基板保持ユニットに保持されている基板から排出された液体を、前記切り換えユニットによって前記回収配管に流入させる回収工程をさらに実行する。
この構成によれば、硫酸含有液裏面供給工程に並行して回収工程が実行される。すなわち、基板の加熱のために基板の裏面に供給された第２の硫酸含有液は回収配管によって回収され、この回収された第２の硫酸含有液に基づいて、硫酸含有液作成装置において第１の硫酸含有液が作成される。したがって、基板の加熱のために基板の裏面に供給された第２の硫酸含有液を、ＳＰＭ表面供給工程に使用されるＳＰＭの作成のベースとして再利用できる。これにより、第２の硫酸含有液を用いた基板の加熱を、硫酸の消費量を増大させることなく行うことができる。
この発明の一実施形態では、前記制御装置が、前記硫酸含有液裏面供給工程を、前記ＳＰＭ表面供給工程に先立って実行している。そして、前記制御装置が、前記ＳＰＭ表面供給工程に並行して、前記基板保持ユニットに保持されている基板から排出された液体を、前記切り換えユニットによって前記排液配管に流入させる排液工程をさらに実行する。
前記制御装置が、前記硫酸含有液裏面供給工程の終了後に前記ＳＰＭ表面供給工程を開始してもよい。
この構成によれば、硫酸含有液裏面供給工程が、ＳＰＭ表面供給工程に先立って実行される。そのため、十分に昇温させられた後の基板に対してＳＰＭ表面供給工程を実行開始することができる。この場合、ＳＰＭによる基板の表面の処理効率（レジスト除去効率）を高めることができ、その結果、ＳＰＭ表面供給工程の処理期間の短縮が可能である。
また、硫酸含有液裏面供給工程および回収工程の終了後に実行されるＳＰＭ表面供給工程に並行して排液工程が実行される。ＳＰＭ表面供給工程の開始後のしばらくの期間において、基板から排出される液体には、基板の表面に供給されたＳＰＭの他、レジスト等の基板の表面から除去された異物が多く含まれるおそれがある。このような異物を多く含む液体をベースに第１の硫酸含有液を作成したのでは、清浄な第１の硫酸含有液を作成するのが困難である。ＳＰＭ表面供給工程に並行して排液工程を実行することにより、異物を多く含む液体を排液することができ、これにより、清浄な液体をベースに第１の硫酸含有液を作成できる。ゆえに、硫酸含有液作成工程において清浄な第１の硫酸含有液を作成できる。
この発明の一実施形態では、前記制御装置が、前記硫酸含有液裏面供給工程を、前記ＳＰＭ表面供給工程に並行して実行する。
この構成によれば、ＳＰＭ表面供給工程に並行して硫酸含有液裏面供給工程が実行される。そのため、基板を加熱しながらＳＰＭ表面供給工程を実行できる。この場合、ＳＰＭによる基板の表面の処理効率（レジスト除去効率）を高めることができ、その結果、ＳＰＭ表面供給工程の処理期間の短縮が可能である。
この発明の一実施形態では、前記制御装置が、前記ＳＰＭ表面供給工程において、前記基板保持ユニットに保持されている基板の表面にＳＰＭを供給する第１の表面供給工程と、前記第１の表面供給工程においてＳＰＭの供給が停止された後に、前記基板保持ユニットに保持されている基板の表面にＳＰＭを供給する第２の表面供給工程と、を実行する。そして、前記制御装置が、前記硫酸含有液裏面供給工程を、前記第２の表面供給工程に並行して実行する。そして、前記制御装置が、前記第２の表面供給工程および前記硫酸含有液裏面供給工程に並行して、前記切り換えユニットによって前記回収工程を実行する。
この構成によれば、第２の表面供給工程に並行して回収工程が実行される。ＳＰＭ表面供給工程の開始後のしばらくの期間において、基板から排出される液体には、基板の表面に供給されたＳＰＭの他、レジスト等の基板の表面から除去された異物が多く含まれるおそれがある。このような異物を多く含む液体をベースに第１の硫酸含有液を作成したのでは、清浄な第１の硫酸含有液を作成するのが困難である。第１の表面供給工程に並行してではなく第２の表面供給工程に並行して回収工程を実行することにより、異物の混入を防止しながら液体を回収することができる。これにより、清浄な液体をベースに第１の硫酸含有液を作成できる。ゆえに、硫酸含有液作成工程において清浄な第１の硫酸含有液を作成できる。
また、硫酸含有液裏面供給工程に並行して回収工程が実行される。すなわち、基板の加熱のために基板の裏面に供給された第２の硫酸含有液は、回収配管によって回収された後、この回収された第２の硫酸含有液に基づいて、硫酸含有液作成装置において第２の硫酸含有液が作成される。したがって、基板の加熱のために基板の裏面に供給された第２の硫酸含有液を、ＳＰＭ表面供給工程に使用されるＳＰＭの作成のベースとして再利用できる。これにより、第２の硫酸含有液を用いた基板の加熱を、硫酸の消費量を増大させることなく行うことができる。
この発明の一実施形態では、前記制御装置が、前記第１の表面供給工程に並行して、前記基板保持ユニットに保持されている基板から排出された液体を、前記切り換えユニットによって前記排液配管に流入させる排液工程をさらに実行する。
この構成によれば、ＳＰＭ表面供給工程に含まれる第１の表面供給工程に並行して排液工程が実行される。これにより、異物を多く含む液体を排液することができ、これにより、清浄な液体をベースに第１の硫酸含有液を作成できる。ゆえに、硫酸含有液作成工程において清浄な第１の硫酸含有液を作成できる。
この発明の一実施形態では、前記基板処理装置が、前記基板保持ユニットに保持されている基板に供給され当該基板から排出された液体が流入する排液配管と、前記基板保持ユニットに保持されている基板から排出された液体が流入する配管を、前記排液配管および前記回収配管の間で切り換える切り換えユニットと、をさらに含む。そして、前記制御装置が、前記切り換えユニットを制御している。そして、前記制御装置が、前記ＳＰＭ表面供給工程において、前記基板保持ユニットに保持されている基板の表面にＳＰＭを供給する第１の表面供給工程と、前記第１の表面供給工程においてＳＰＭの供給が停止された後に、前記基板保持ユニットに保持されている基板の表面にＳＰＭを供給する第２の表面供給工程と、を実行する。そして、前記制御装置が、前記硫酸含有液裏面供給工程を、前記第１の表面供給工程に並行して実行する。そして、前記制御装置が、前記第１の表面供給工程および前記硫酸含有液裏面供給工程に並行して、前記基板保持ユニットに保持されている基板から排出された液体を、前記切り換えユニットによって前記排液配管に流入させる排液工程をさらに実行する。
この構成によれば、第１の表面供給工程に並行して硫酸含有液裏面供給工程が実行される。また、硫酸含有液裏面供給工程に並行して排液工程が実行される。そのため、ＳＰＭ表面供給工程の開始時から、基板の裏面に高温の第２の硫酸含有液を供給することが可能である。この場合、ＳＰＭ表面供給工程の開始後早い段階で基板の表面からレジストを除去することができ、これにより、ＳＰＭ表面供給工程の処理期間をさらに短縮することが可能である。
この発明の一実施形態では、前記硫酸含有液作成装置が、前記表面供給ユニットに高温の第１の硫酸含有液を供給し、前記裏面供給ユニットに第１の硫酸含有液を供給しない第１の硫酸含有液作成装置と、前記裏面供給ユニットに高温の第１の硫酸含有液を供給し、前記表面供給ユニットに第１の硫酸含有液を供給しない第２の硫酸含有液作成装置と、を含む。
この構成によれば、第１の硫酸含有液作成装置が、表面供給ユニットに高温の第１の硫酸含有液を供給し、裏面供給ユニットに第１の硫酸含有液を供給しない。また、第２の硫酸含有液作成装置が、裏面供給ユニットに高温の第１の硫酸含有液を供給し、表面供給ユニットに第１の硫酸含有液を供給しない。そのため、第２の硫酸含有液作成装置は、裏面供給専用の硫酸含有液作成装置である。専ら基板の昇温のために用いられる第２の硫酸含有液は、その硫酸濃度の基準が緩い。そのため、第２の硫酸含有液作成装置において作成される第１の硫酸含有液の硫酸濃度の下限濃度を低く設定することが可能である。これにより、第２の硫酸含有液作成装置からの第１の硫酸含有液の排液量を少なくすることができる。ゆえに、硫酸の消費量の低減をより一層図ることができる。
この発明の一実施形態では、前記基板処理装置が、前記第１の硫酸含有液作成装置で作成された第１の硫酸含有液の硫酸濃度が所定の下限濃度を下回った場合に、前記第１の硫酸含有液作成装置から前記第２の硫酸含有液作成装置に第１の硫酸含有液を供給する硫酸供給配管をさらに含む。
この構成によれば、第１の硫酸含有液作成装置で作成された第１の硫酸含有液の硫酸濃度が所定の下限濃度を下回った場合に、第１の硫酸含有液作成装置から第２の硫酸含有液作成装置に第１の硫酸含有液が供給される。第１の硫酸含有液作成装置において作成される第１の硫酸含有液の硫酸濃度が下限濃度を下回った硫酸は、本来排液されるべきである。第２の硫酸含有液作成装置においてそのような第１の硫酸含有液を引き取り、裏面供給用（基板加熱用）の第１の硫酸含有液として活用する。ゆえに、硫酸の消費量の低減を、さらにより一層図ることができる。
前記基板保持ユニットに保持されている基板の裏面に供給される第２の硫酸含有液が、第１の硫酸含有液であってもよい。
前記基板保持ユニットに保持されている基板の裏面に供給される第２の硫酸含有液が、第１の硫酸含有液および過酸化水素水の混合液であるＳＰＭであってもよい。
この発明の一実施形態は、基板保持ユニットと、前記基板保持ユニットに保持されている基板に供給され当該基板から排出された液体が流入する回収配管と、を含む、基板処理装置において実行され、硫酸および過酸化水素水の混合液であるＳＰＭを用いて基板を処理する基板処理方法である。前記基板処理方法が、前記回収配管に流入した液体に基づいて硫酸を含む高温の第１の硫酸含有液を作成する硫酸含有液作成工程と、作成された高温の第１の硫酸含有液に基づいて作成されたＳＰＭを、前記基板保持ユニットに保持されている基板の表面に供給するＳＰＭ表面供給工程と、前記ＳＰＭ表面供給工程に先立ってまたは前記ＳＰＭ表面供給工程に並行して、前記基板保持ユニットに保持されている基板を加熱するために、作成された高温の第１の硫酸含有液を含む第２の硫酸含有液を、前記基板保持ユニットに保持されている基板の裏面に供給する硫酸含有液裏面供給工程と、を含む。
この方法によれば、ＳＰＭ表面供給工程に先立ってまたはＳＰＭ表面供給工程に並行して、基板の表面に供給されるＳＰＭの作成のベースになる高温の第１の硫酸含有液を含む第２の硫酸含有液が、基板の裏面に供給される。高温の第２の硫酸含有液が基板の裏面に供給されることにより、基板が温められる。そのため、十分に昇温させられた後の基板に対してＳＰＭ表面供給工程を実行させ、または、基板を良好に昇温させながらＳＰＭ表面供給工程を実行させることができる。ゆえに、ＳＰＭによる基板の表面の処理効率（レジスト除去効率）を高めることができる。その結果、ＳＰＭ表面供給工程の処理期間の短縮が可能であり、これにより、ＳＰＭの消費量の低減、ひいては硫酸の消費量の低減を図ることが可能である。
また、基板の裏面に供給されるのは、基板から排出され回収された液体に基づいて作成された第１の硫酸含有液を含む第２の硫酸含有液である。このような第２の硫酸含有液を基板の裏面に供給することにより、新規の硫酸を用いることなく基板を良好に加熱することが可能である。
以上により、硫酸の消費量の低減を図ることが可能である。
この発明の一実施形態では、前記基板処理方法が、前記硫酸含有液裏面供給工程に並行して、前記基板保持ユニットに保持されている基板から排出された液体を、前記回収配管に流入させる回収工程をさらに含む。
この方法によれば、硫酸含有液裏面供給工程に並行して回収工程が実行される。すなわち、基板の加熱のために基板の裏面に供給された第２の硫酸含有液は回収配管によって回収され、この回収された第２の硫酸含有液に基づいて、硫酸含有液作成装置において第１の硫酸含有液が作成される。したがって、基板の加熱のために基板の裏面に供給された第２の硫酸含有液を、ＳＰＭ表面供給工程に使用されるＳＰＭの作成のベースとして再利用できる。これにより、第２の硫酸含有液を用いた基板の加熱を、硫酸の消費量を増大させることなく行うことができる。
この発明の一実施形態では、前記基板処理装置が、前記基板保持ユニットに保持されている基板に供給され当該基板から排出された液体が流入する排液配管をさらに含む。そして、前記硫酸含有液裏面供給工程が、前記ＳＰＭ表面供給工程に先立って実行され、前記ＳＰＭ表面供給工程に並行して、前記基板保持ユニットに保持されている基板から排出された液体を、前記排液配管に流入させる排液工程をさらに含む。前記硫酸含有液裏面供給工程の終了後に、前記ＳＰＭ表面供給工程が開始されてもよい。
この方法によれば、硫酸含有液裏面供給工程が、ＳＰＭ表面供給工程に先立って実行される。そして、硫酸含有液裏面供給工程および回収工程の終了後に実行されるＳＰＭ表面供給工程に並行して排液工程が実行される。ＳＰＭ表面供給工程の開始後のしばらくの期間において、基板から排出される液体には、基板の表面に供給されたＳＰＭの他、レジスト等の基板の表面から除去された異物が多く含まれるおそれがある。このような異物を多く含む液体をベースに第１の硫酸含有液を作成したのでは、清浄な第１の硫酸含有液を作成するのが困難である。ＳＰＭ表面供給工程に並行して排液工程を実行することにより、異物を多く含む液体を排液することができ、これにより、清浄な液体をベースに第１の硫酸含有液を作成できる。ゆえに、硫酸含有液作成工程において清浄な第１の硫酸含有液を作成できる。
この発明の一実施形態では、前記硫酸含有液裏面供給工程が、前記ＳＰＭ表面供給工程に並行して実行される。
この方法によれば、ＳＰＭ表面供給工程に並行して硫酸含有液裏面供給工程が実行される。そのため、基板を加熱しながらＳＰＭ表面供給工程を実行できる。この場合、ＳＰＭによる基板の表面の処理効率（レジスト除去効率）を高めることができ、その結果、ＳＰＭ表面供給工程の処理期間の短縮が可能である。
この発明の一実施形態では、前記ＳＰＭ表面供給工程が、前記基板保持ユニットに保持されている基板の表面にＳＰＭを供給する第１の表面供給工程と、前記第１の表面供給工程においてＳＰＭの供給が停止された後に、前記基板保持ユニットに保持されている基板の表面にＳＰＭを供給する第２の表面供給工程と、を含む。そして、前記硫酸含有液裏面供給工程が、前記第２の表面供給工程に並行して実行され、前記第２の表面供給工程および前記硫酸含有液裏面供給工程に並行して前記回収工程が実行される。
この方法によれば、第２の表面供給工程に並行して回収工程が実行される。ＳＰＭ表面供給工程の開始後のしばらくの期間において、基板から排出される液体には、基板の表面に供給されたＳＰＭの他、レジスト等の基板の表面から除去された異物が多く含まれるおそれがある。このような異物を多く含む液体をベースに第１の硫酸含有液を作成したのでは、清浄な第１の硫酸含有液を作成するのが困難である。第１の表面供給工程に並行してではなく第２の表面供給工程に並行して回収工程を実行することにより、異物の混入を防止しながら液体を回収することができる。これにより、清浄な液体をベースに第１の硫酸含有液を作成できる。ゆえに、硫酸含有液作成工程において清浄な第１の硫酸含有液を作成できる。
また、硫酸含有液裏面供給工程に並行して回収工程が実行される。すなわち、基板の加熱のために基板の裏面に供給された第２の硫酸含有液は、回収配管によって回収された後、この回収された第２の硫酸含有液に基づいて、硫酸含有液作成工程において第１の硫酸含有液が作成される。したがって、基板の加熱のために基板の裏面に供給された第２の硫酸含有液を、ＳＰＭ表面供給工程に使用されるＳＰＭの作成のベースとして再利用できる。これにより、第２の硫酸含有液を用いた基板の加熱を、硫酸の消費量を増大させることなく行うことができる。
この発明の一実施形態では、前記基板処理装置が、前記基板保持ユニットに保持されている基板に供給され当該基板から排出された液体が流入する排液配管をさらに含む。そして、前記基板処理方法が、前記第１の表面供給工程に並行して、前記基板保持ユニットに保持されている基板から排出された液体を、前記排液配管に流入させる排液工程をさらに含む。
この方法によれば、ＳＰＭ表面供給工程に含まれる第１の表面供給工程に並行して排液工程が実行される。これにより、異物を多く含む液体を排液することができ、これにより、清浄な液体をベースに第１の硫酸含有液を作成できる。ゆえに、硫酸含有液作成工程において清浄な第１の硫酸含有液を作成できる。
この発明の一実施形態では、前記基板処理装置が、前記基板保持ユニットに保持されている基板に供給され当該基板から排出された液体が流入する排液配管をさらに含む。そして、前記ＳＰＭ表面供給工程が、前記基板保持ユニットに保持されている基板の表面にＳＰＭを供給する第１の表面供給工程と、前記第１の表面供給工程においてＳＰＭの供給が停止された後に、前記基板保持ユニットに保持されている基板の表面にＳＰＭを供給する第２の表面供給工程と、を含む。そして、前記硫酸含有液裏面供給工程が、前記第１の表面供給工程に並行して実行され、前記基板処理方法が、前記第１の表面供給工程および前記硫酸含有液裏面供給工程に並行して、前記基板保持ユニットに保持されている基板から排出された液体を、前記排液配管に流入させる排液工程をさらに含む。
この方法によれば、第１の表面供給工程に並行して硫酸含有液裏面供給工程が実行される。また、硫酸含有液裏面供給工程に並行して排液工程が実行される。そのため、ＳＰＭ表面供給工程の開始時から、基板Ｗの裏面に高温の第２の硫酸含有液を供給することが可能である。この場合、ＳＰＭ表面供給工程の開始後早い段階で基板の表面からレジストを除去することができ、これにより、ＳＰＭ表面供給工程の処理期間をさらに短縮することが可能である。
前記基板保持ユニットに保持されている基板の裏面に供給される第２の硫酸含有液が、第１の硫酸含有液であってもよい。
前記基板保持ユニットに保持されている基板の裏面に供給される第２の硫酸含有液が、第１の硫酸含有液および過酸化水素水の混合液であるＳＰＭであってもよい。
図１は、この発明の一実施形態に係る基板処理装置を上から見た模式図である。 図２は、図１に示す硫酸含有液作成装置および装置本体を、水平方向から見た図である。 図３は、図１に示す処理ユニットの構成例を説明するための図解的な断面図である。 図４Ａは、前記基板処理装置の電気的構成を説明するためのブロック図である。 図４Ｂは、前記基板処理装置による処理対象の基板の表面を拡大して示す断面図である。 図５は、前記処理ユニットによって実行される第１の基板処理例のフローチャートである。 図６は、第１の基板処理例における、第１のガードおよび第２のガードの動作等を示すタイミングチャートである。 図７Ａ，７Ｂは、それぞれ、硫酸含有液裏面供給工程および第１の表面供給工程（ＳＰＭ表面供給工程）を説明するための図解的な図である。 図７Ｃは、第２の表面供給工程（ＳＰＭ表面供給工程）を説明するための図解的な図である。 図８は、前記処理ユニットによって実行される第２の基板処理例のフローチャートである。 図９は、前記第２の基板処理例に係る第２の表面供給工程（ＳＰＭ表面供給工程）を説明するための図解的な図である。 図１０は、前記処理ユニットによって実行される第３の基板処理例のフローチャートである。 図１１は、前記第３の基板処理例に係る第１の表面供給工程（ＳＰＭ表面供給工程）を説明するための図解的な図である。 図１２Ａ－１２Ｂは、基板の表面に形成されたレジストの除去（剥離）を説明するための図解的な図である。 図１２Ｃ－１２Ｄは、図１２Ｂの次の工程を示す図である。 図１３は、この発明の他の実施形態に係る基板処理装置を上から見た模式図である。
以下では、この発明の実施形態を、添付図面を参照して詳細に説明する。
図１は、この発明の一の実施形態に係る基板処理装置１を上から見た模式図である。
基板処理装置１は、半導体ウエハなどの円板状の基板Ｗを１枚ずつ処理する枚葉式の装置である。基板処理装置１は、クリーンルーム内に配置された装置本体２と、装置本体２に結合されたインデクサユニット３と、処理液供給装置と、基板処理装置１を制御する制御装置４と、を含む。
インデクサユニット３は、基板Ｗを収容する複数のキャリアＣをそれぞれ保持する複数のロードポートＬＰと、各キャリアＣに対して基板Ｗを搬送するためのインデクサロボットＩＲと、を含む。
装置本体２は、搬送室５と、複数のロードポートＬＰから搬送された基板Ｗを処理液や処理ガスなどの処理流体で処理する複数の処理ユニット６と、を含む。複数の処理ユニット６は、水平に離れた６つの位置にそれぞれ配置された６つの塔を形成している。各塔は、上下に積層された複数（たとえば３つ）の処理ユニット６を含む。６つの塔は、搬送室５の両側に３つずつ配置されている。処理ユニット６は、装置本体２の外壁７の中に配置されており、すなわち外壁７に取り囲まれている。
基板処理装置１は、搬送ロボットとして、インデクサロボットＩＲの他に、第１の基板搬送ロボットＣＲ１と、第２の基板搬送ロボットＣＲ２と、を含む。第１の基板搬送ロボットＣＲ１および第２の基板搬送ロボットＣＲ２は、搬送室５内に配置されている。インデクサロボットＩＲは、ロードポートＬＰと第１の基板搬送ロボットＣＲ１との間で基板Ｗを搬送する。インデクサロボットＩＲは、基板Ｗを支持するハンドを含む。第１の基板搬送ロボットＣＲ１は、インデクサロボットＩＲと、ロードポートＬＰ側の２つの塔に含まれる処理ユニット６との間で基板Ｗを搬送すると共に、インデクサロボットＩＲと第２の基板搬送ロボットＣＲ２との間で基板Ｗを搬送する。第２の基板搬送ロボットＣＲ２は、インデクサロボットＩＲと、ロードポートＬＰ側とは反対側の４つの塔に含まれる処理ユニット６との間で基板Ｗを搬送する。第１の基板搬送ロボットＣＲ１および第２の基板搬送ロボットＣＲ２は、基板Ｗを支持するハンドを含む。
処理液供給装置は、処理ユニット６に対して処理液（硫酸含有液（第１の硫酸含有液。エッチング液や洗浄液））を供給する。処理液供給装置は、処理ユニット６において使用される硫酸含有液（第１の硫酸含有液）を作成する硫酸含有液作成装置８を含む。硫酸含有液作成装置８は、処理ユニット６から排出された液体を回収して硫酸含有液（第１の硫酸含有液）として調整し、調整後の硫酸含有液を処理ユニット６に供給する。硫酸含有液作成装置８は、図１に示すように、クリーンルームにおいて外壁７の外側に配置されている。図１の例では、硫酸含有液作成装置８が２つ設けられている。
各硫酸含有液作成装置８は、搬送室５の片側に配置された３つの塔に対応している。各硫酸含有液作成装置８には、対応する３つの塔に含まれる処理ユニット６から排出されたＳＰＭが供給される。硫酸含有液作成装置８は、処理ユニット６から排出されたＳＰＭを回収して硫酸含有液として貯留し、所定の状態に調整する第１の貯液部１１（図２参照）と、第２の貯液部１２（図２参照）と、を含む。硫酸含有液作成装置８は、クリーンルームの内側に配置されるのでなく、クリーンルームの外（たとえば、クリーンルームの階下スペース）に配置されていてもよい。また、第１の貯液部１１および第２の貯液部１２が、共通するフレーム内に収容されていてもよいし、それぞれ別々のフレームの中に収容配置されていてもよい。
硫酸含有液作成装置８では、基板Ｗから排出され回収されたＳＰＭに基づいて、ＳＰＭそのものではなく硫酸含有液（第１の硫酸含有液）が作成される（硫酸含有液作成工程）。硫酸含有液作成装置８によって、作成された（硫酸濃度および温度が調整された）硫酸含有液が、処理ユニット６の表面供給ユニットの一例としてのＳＰＭノズル（ノズル）１３（図２および図３参照）に供給される。ＳＰＭノズル１３には、過酸化水素水供給ユニット１２２（図２および図３参照参照）から過酸化水素水が供給される。ＳＰＭノズル１３に供給された硫酸含有液および過酸化水素水は、ＳＰＭノズル１３の内部（混合部）で混合され、これによってＳＰＭが生成される。そして、ＳＰＭノズル１３の下部に形成されている吐出口１３ａ（図３参照）からＳＰＭが吐出される。吐出口１３ａは、ＳＰＭノズル１３の内部に連通している。そして、処理ユニット６において、吐出口１３ａから吐出されるＳＰＭが基板Ｗに供給される。これにことにより、基板Ｗからレジストが除去される。
ＳＰＭの除去能力を高める観点から、作成される硫酸含有液の硫酸濃度は、所定の濃度範囲（所定の濃度以上）であることが求められる。そして、同様の観点から、作成される硫酸含有液の温度は所定の温度範囲であることが求められる。
図２は、図１にそれぞれ示す硫酸含有液作成装置８および装置本体２を、水平方向から見た図である。
硫酸含有液作成装置８は、第１の貯液部１１と、第２の貯液部１１と、を含む。
第１の貯液部１１は、第１の循環タンク２２と、第１の循環配管２３と、第１の循環ヒータ２４と、硫酸補充ユニット２５と、を含む。
第１の貯液部１１は、対応する３つのタワーに含まれる合計９つの処理ユニット６から回収されたＳＰＭを、硫酸含有液として貯留する。第１の循環タンク２２には、後述する回収配管１５６に接続された回収導出配管２６の下流端が接続されている。各処理ユニット６の処理カップ１１１に回収されたＳＰＭは、回収配管１５６および回収導出配管２６を通って第１の循環タンク２２に導かれ、第１の循環タンク２２に貯留される。
第１の循環タンク２２には、３つのタワーに対応する３つの回収導出配管２６の下流端が接続されている。図２では、１つのタワーについてのみ詳細に図示し、他の２つのタワーに関しては、図示を省略している。
第１の循環タンク２２には、第２の貯液部１２に向けて延びた導液配管３１が接続されている。導液配管３１の途中部には、第１の循環タンク２２内の硫酸含有液を汲み出すためのポンプ等の第１の送液装置３２が介装されている。導液配管３１の途中部には、第１の送液装置３２の下流側に捕獲フィルタ３７および開閉バルブ３８が介装されている。捕獲フィルタ３７は、導液配管３１を流通する硫酸含有液中に含まれる比較的小さな異物を捕捉して除去するためのフィルタである。
開閉バルブ３８は、導液配管３１における硫酸含有液の流通およびその停止を制御するためのバルブである。
導液配管３１には、開閉バルブ３８と捕獲フィルタ３７との間において、リターン配管４０が分岐接続されている。リターン配管４０の下流端は第１の循環タンク２２へ延びている。リターン配管４０の途中部には、リターンバルブ４１が介装されている。導液配管３１におけるリターン配管４０の分岐位置４２の下流側部分と、リターン配管４０とによって、第１の循環配管２３が構成されている。
硫酸補充ユニット２５は、新しい硫酸（基板Ｗの処理に未使用の硫酸）を第１の循環タンク２２に供給するユニットである。硫酸補充ユニット２５は、第１の循環タンク２２に硫酸含有液を補充する硫酸補充配管４４と、硫酸補充配管４４を開閉する硫酸補充バルブ４５と、を含む。補充される硫酸含有液は、未使用の硫酸（たとえば濃硫酸）であり、その硫酸濃度は、第１の循環タンク２２内の硫酸含有液における硫酸濃度よりも高い。補充される硫酸含有液は、室温（約２３℃～約２５℃）である。
基板処理装置１の運転中（基板Ｗの処理を停止している期間を含む）において、第１の送液装置３２および第１の循環ヒータ２４が常に駆動されている。そのため、開閉バルブ３８が閉じられかつリターンバルブ４１が開かれることにより、第１の循環タンク２２から汲み出される硫酸含有液が、導液配管３１を分岐位置４２まで流れ、その分岐位置４２からリターン配管４０を通して第１の循環タンク２２に戻される。つまり、第２の貯液部１２に硫酸含有液を送らない期間は、第１の循環タンク２２および第１の循環配管２３を硫酸含有液が循環している。そして、第２の貯液部１２に硫酸含有液を送るタイミングになると、開閉バルブ３８が開かれかつリターンバルブ４１が閉じられることによって、第１の循環タンク２２から汲み出される硫酸含有液が、導液配管３１を通して第２の貯液部１２に供給される。
第１の循環ヒータ２４は、導液配管３１の途中部において第１の送液装置３２の上流側に介装されている。第１の循環ヒータ２４は、第１の循環タンク２２および第１の循環配管２３を循環する硫酸含有液を加熱する。第１の循環ヒータ２４の加熱温度は、所定の第１の温度（たとえば約１２０℃～約１３０℃）に設定されている。第１の循環タンク２２および第１の循環配管２３を硫酸含有液が循環することにより、硫酸含有液が第１の温度に調整される。第２の貯液部１２に硫酸含有液を送らない期間、硫酸含有液を循環させておくことによって、第１の温度に調整された硫酸含有液を第１の循環タンク２２に貯留しておくことができる。また、開閉バルブ３８の開成後、第１の温度に調整された硫酸含有液を第２の貯液部１２に送ることができる。
第２の貯液部１２は、第２の循環タンク５１を含む。
第２の循環タンク５１には、導液配管３１の下流端が接続されている。第２の循環タンク５１には、第１の貯液部１１において第１の温度（たとえば約１２０℃～約１３０℃）に温度調整された硫酸含有液が導かれる。そして、導かれた硫酸含有液が第２の循環タンク５１に貯留される。
第２の循環タンク５１には、高さの異なる複数の位置にそれぞれセンサ部を有する液量計６５が取り付けられており、これらの液量計６５によって、第２の循環タンク５１に貯留されている硫酸含有液の液面高さが検出される。
第２の循環タンク５１には、第１の共通配管５１Ａが接続されている。第１の共通配管５１Ａの途中部には、第２の循環ヒータ５２が介装されている。第２の循環タンク５１および第１の共通配管５１Ａには、対応するタワーにそれぞれ硫酸含有液を供給するための３つの第１の硫酸含有液流通配管５１Ｂが接続されている。具体的には、３つの第１の硫酸含有液流通配管５１Ｂの上流端および下流端が、それぞれ、第１の共通配管５１Ａの下流端および第２の循環タンク５１に接続されている（図２では、第１の硫酸含有液流通配管５１Ｂを１つのみ図示）。第１の共通配管５１Ａおよび第１の硫酸含有液流通配管５１Ｂによって第２の循環配管５３が構成されている。
第１の硫酸含有液流通配管５１Ｂの途中部には、第１の共通配管５１Ａ内の硫酸含有液を汲み出すためのポンプ等の第２の送液装置５６が介装されている。第２の送液装置５６によって第２の循環配管５３に汲み出された硫酸含有液は、第１の硫酸含有液流通配管５１Ｂを上流端から下流端まで流通し、第２の循環タンク５１に戻る。これにより、硫酸含有液が、第２の循環タンク５１ならびに第２の循環配管５３（第１の共通配管５１Ａおよび第１の硫酸含有液流通配管５１Ｂ）を循環する。
第２の循環ヒータ５２は、第２の循環タンク５１ならびに第２の循環配管５３（第１の共通配管５１Ａおよび第１の硫酸含有液流通配管５１Ｂ）を循環する硫酸含有液を加熱する。第２の循環ヒータ５２の加熱温度は、所定の第２の温度（＞第１の温度。たとえば約１６０℃）に設定されている。第２の循環タンク５１ならびに第２の循環配管５３（第１の共通配管５１Ａおよび第１の硫酸含有液流通配管５１Ｂ）を硫酸含有液が循環することにより、硫酸含有液が、それまでの第１の温度から第２の温度に調整される。
硫酸含有液作成装置８は、第２の循環配管５３から分岐して、対応するタワーに含まれる複数（たとえば３つ）の処理ユニット６のＳＰＭノズル１３に硫酸含有液を供給するための第１の硫酸含有液供給配管５７を、タワーに含まれる処理ユニット６の数と同数含む。
各第１の硫酸含有液供給配管５７の途中部には、第１のヒータ５４が介装されている。また、各第１の硫酸含有液供給配管５７の途中部には、第１のヒータ５４の下流側において、第１のヒータ５４側から順に、第２の流量計７８、第１の硫酸含有液流量調整バルブ５９および第１の硫酸含有液バルブ６０が介装されている。第２の流量計７８は、各第１の硫酸含有液供給配管５７内を流れる硫酸含有液の流量を検出する流量計である。第１の硫酸含有液流量調整バルブ５９は、第１の硫酸含有液供給配管５７の開度を調整して、ＳＰＭノズル１３に供給される硫酸含有液の流量を調整するためのバルブである。第１の硫酸含有液流量調整バルブ５９は、弁座が内部に設けられたバルブボディと、弁座を開閉する弁体と、開位置と閉位置との間で弁体を移動させるアクチュエータと、を含む構成であってもよい。他の流量調整バルブについても同様である。
第１の硫酸含有液バルブ６０は、ＳＰＭノズル１３への硫酸含有液の供給およびその停止を制御するためのバルブである。
第１の硫酸含有液供給配管５７には、第１の硫酸含有液バルブ６０と第１の硫酸含有液流量調整バルブ５９との間において、第１のリターン配管６１が分岐接続されている。第１のリターン配管６１の下流端は第１の硫酸含有液流通配管５１Ｂに接続されている。第１の硫酸含有液供給配管５７における第１の分岐位置６３の上流側部分の圧力損失が、第１のリターン配管６１での圧力損失よりも大きい。
ＳＰＭノズル１３に硫酸含有液を供給するときは、制御装置４は、第１の硫酸含有液バルブ６０を開く。これにより、第１のリターン配管６１での圧力損失が、第１の硫酸含有液供給配管５７における第１の分岐位置６３の下流側部分の圧力損失よりも大きくなる。そのため、第１の硫酸含有液供給配管５７における第１の分岐位置６３の上流側部分内の硫酸含有液は、第１の硫酸含有液供給配管５７における第１の分岐位置６３の下流側部分に供給され、この下流側部分からＳＰＭノズル１３に供給される。一方、ＳＰＭノズル１３への硫酸含有液の供給を停止させるときは、制御装置４は、第１の硫酸含有液バルブ６０を閉じる。これにより、第１のリターン配管６１での圧力損失が、第１の硫酸含有液供給配管５７における第１の分岐位置６３の下流側部分の圧力損失よりも小さくなる。そのため、第１の分岐位置６３に到達した硫酸含有液は、第１の硫酸含有液供給配管５７における第１の分岐位置６３の上流側部分を逆流することなく、第１のリターン配管６１へと導かれる。第１のリターン配管６１に導かれた硫酸含有液は、第１の硫酸含有液流通配管５１Ｂに戻り、再び、第２の循環タンク５１および第２の循環配管５３（第１の共通配管５１Ａおよび第１の硫酸含有液流通配管５１Ｂ）を循環する。第１のヒータ５４は、第１の硫酸含有液供給配管５７を流通する硫酸含有液を加熱する。第１のヒータ５４の加熱温度は、所定の第３の温度（＞第２の温度。たとえば約１６５℃）に設定されている。第１の硫酸含有液供給配管５７を硫酸含有液が流通することにより、それまで、第２の温度に温度調整されていた硫酸含有液が、それまでの第２の温度から第３の温度に昇温する。
基板処理装置１の運転中（基板Ｗの処理を停止している期間を含む）において、第２の送液装置５６および第２の循環ヒータ５２が常に駆動されている。そのため、基板処理装置１の運転中は、第２の循環タンク５１ならびに第２の循環配管５３（第１の共通配管５１Ａおよび第１の硫酸含有液流通配管５１Ｂ）を、第２の温度に温度調整された硫酸含有液が循環している。
第１の硫酸含有液バルブ６０が閉じられた状態では、第２の循環配管５３を流れる硫酸含有液は、第２の循環配管５３から第１の硫酸含有液供給配管５７に流れ、第１の分岐位置６３を介して第１のリターン配管６１に流れて、第１の硫酸含有液流通配管５１Ｂに戻る。これにより、第２の循環タンク５１および第２の循環配管５３を循環する。
一方で、第１の硫酸含有液バルブ６０が開かれた状態では、第１の硫酸含有液流通配管５１Ｂを流れる硫酸含有液は、第２の循環配管５３から第１の硫酸含有液供給配管５７に流れ、ＳＰＭノズル１３に供給される。つまり、第３の温度に調整された硫酸含有液がＳＰＭノズル１３に供給される。
第２の循環タンク５１には、第２の共通配管７１Ａが接続されている。第２の共通配管７１Ａの途中部には、第３の循環ヒータ７２が介装されている。第２の循環タンク５１および第２の共通配管７１Ａには、対応するタワーにそれぞれ硫酸含有液を供給するための３つの第２の硫酸含有液流通配管７１Ｂが接続されている。具体的には、３つの第２の硫酸含有液流通配管７１Ｂの上流端および下流端が、それぞれ、第２の共通配管７１Ａの下流端および第２の循環タンク５１に接続されている。第２の共通配管７１Ａおよび第２の硫酸含有液流通配管７１Ｂによって第３の循環配管７３が構成されている。
第２の硫酸含有液流通配管７１Ｂの途中部には、第２の共通配管７１Ａ内の硫酸含有液を汲み出すためのポンプ等の第３の送液装置７６が介装されている。第３の送液装置７６によって第３の循環配管７３に汲み出された硫酸含有液は、第２の硫酸含有液流通配管７１Ｂを上流端から下流端まで流通し、第２の循環タンク５１に戻る。これにより、硫酸含有液が、第２の循環タンク５１ならびに第３の循環配管７３（第２の共通配管７１Ａおよび第２の硫酸含有液流通配管７１Ｂ）を循環する。
第３の循環ヒータ７２は、第２の循環タンク５１ならびに第３の循環配管７３（第２の共通配管７１Ａおよび第２の硫酸含有液流通配管７１Ｂ）を循環する硫酸含有液を加熱する。第３の循環ヒータ７２の加熱温度は、第４の温度（＞第１の温度。たとえば約１６０℃）に設定されている。第２の循環タンク５１ならびに第３の循環配管７３（第２の共通配管７１Ａおよび第２の硫酸含有液流通配管７１Ｂ）を硫酸含有液が循環することにより、硫酸含有液が、それまでの第１の温度から第４の温度に調整される。
硫酸含有液作成装置８は、第３の循環配管７３から分岐して、対応するタワーに含まれる複数（たとえば３つ）の処理ユニット６の裏面供給ユニットの一例としての下面ノズル９１に硫酸含有液（第１の硫酸含有液）を供給するための第２の硫酸含有液供給配管７７を、タワーに含まれる処理ユニット６の数と同数含む。
各第２の硫酸含有液供給配管７７の途中部には、第２のヒータ７４が介装されている。また、各第２の硫酸含有液供給配管７７の途中部には、第２のヒータ７４の下流側において、第２のヒータ７４側から順に、第２の流量計７８、第２の硫酸含有液流量調整バルブ７９および第２の硫酸含有液バルブ８０が介装されている。第２の流量計７８は、各第２の硫酸含有液供給配管７７内を流れる硫酸含有液の流量を検出する流量計である。第２の硫酸含有液流量調整バルブ７９は、第２の硫酸含有液供給配管７７の開度を調整して、下面ノズル９１に供給される硫酸含有液の流量を調整するためのバルブである。
第２の硫酸含有液バルブ８０は、下面ノズル９１への硫酸含有液の供給およびその停止を制御するためのバルブである。
第２の硫酸含有液供給配管７７には、第２の硫酸含有液バルブ８０と第２の硫酸含有液流量調整バルブ７９との間において、第２のリターン配管８１が分岐接続されている。第２のリターン配管８１の下流端は第２の硫酸含有液流通配管７１Ｂに接続されている。第２の硫酸含有液供給配管７７における第２の分岐位置８３の上流側部分の圧力損失が、第２のリターン配管８１での圧力損失よりも大きい。
下面ノズル９１に硫酸含有液を供給するときは、制御装置４は、第２の硫酸含有液バルブ８０を開く。これにより、第２のリターン配管８１での圧力損失が、第２の硫酸含有液供給配管７７における第２の分岐位置８３の下流側部分の圧力損失よりも大きくなる。そのため、第２の硫酸含有液供給配管７７における第２の分岐位置８３の上流側部分内の硫酸含有液は、第２の硫酸含有液供給配管７７における第２の分岐位置８３の下流側部分に供給され、この下流側部分から下面ノズル９１に供給される。一方、下面ノズル９１への硫酸含有液の供給を停止させるときは、制御装置４は、第２の硫酸含有液バルブ８０を閉じる。これにより、第２のリターン配管８１での圧力損失が、第２の硫酸含有液供給配管７７における第２の分岐位置８３の下流側部分の圧力損失よりも小さくなる。そのため、第２の分岐位置８３に到達した硫酸含有液は、第２の硫酸含有液供給配管７７における第２の分岐位置８３の上流側部分を逆流することなく、第２のリターン配管８１へと導かれる。第２のリターン配管８１に導かれた硫酸含有液は、第２の硫酸含有液流通配管７１Ｂに戻り、再び、第２の循環タンク５１および第３の循環配管７３（第２の共通配管７１Ａおよび第２の硫酸含有液流通配管７１Ｂ）を循環する。第２のヒータ７４は、第２の硫酸含有液供給配管７７を流通する硫酸含有液を加熱する。第２のヒータ７４の加熱温度は、所定の第５の温度（＞第４の温度。たとえば約１６５℃）に設定されている。第２の硫酸含有液供給配管７７を硫酸含有液が流通することにより、第４の温度に温度調整されていた硫酸含有液が、それまでの第４の温度から第５の温度に昇温する。
基板処理装置１の運転中（基板Ｗの処理を停止している期間を含む）において、第３の送液装置７６および第３の循環ヒータ７２が常に駆動されている。そのため、基板処理装置１の運転中は、第２の循環タンク５１ならびに第３の循環配管７３（第２の共通配管７１Ａおよび第２の硫酸含有液流通配管７１Ｂ）を、第４の温度に温度調整された硫酸含有液が循環している。
第２の硫酸含有液バルブ８０が閉じられた状態では、第３の循環配管７３を流れる硫酸含有液は、第３の循環配管７３から第２の硫酸含有液供給配管７７に流れ、第２の分岐位置８３を介して第２のリターン配管８１に流れて、第２の硫酸含有液流通配管７１Ｂに戻る。これにより、第２の循環タンク５１および第３の循環配管７３を循環する。
一方で、第２の硫酸含有液バルブ８０が開かれた状態では、第２の硫酸含有液流通配管７１Ｂを流れる硫酸含有液は、第３の循環配管７３から第２の硫酸含有液供給配管７７に流れ、下面ノズル９１に供給される。つまり、第５の温度に調整された硫酸含有液が下面ノズル９１に供給される。
液量計６５の出力の参照により、第２の循環タンク５１に溜められている硫酸含有液の液量は、制御装置４によって常時監視されている。そして、第２の循環タンク５１に溜められている硫酸含有液の液量が下限液量よりも少なくなると、開閉バルブ３８が開かれ、第１の貯液部１１から導液配管３１を通って硫酸含有液が供給される。
第１の硫酸含有液流通配管５１Ｂおよび／または第２の硫酸含有液流通配管７１Ｂには、送液装置（第２の送液装置５６および／または第３の送液装置７６）の下流側に、第２の循環タンク５１、第２の循環配管５３および第３の循環配管７３を循環している硫酸含有液の硫酸濃度を計測する硫酸濃度計６４が介装されている。そして、第２の循環タンク５１、第２の循環配管５３および第３の循環配管７３を循環している硫酸含有液の硫酸濃度が下限濃度よりも低くなると、硫酸補充ユニット２５において、硫酸補充配管４４を開閉する硫酸補充バルブ４５が開かれ、第１の循環タンク２２に硫酸含有液が供給される。これにより、第２の循環タンク５１、第２の循環配管５３および第３の循環配管７３を循環している硫酸含有液の硫酸濃度が高くなり、それに従い、その後しばらくの期間の経過後には、第２の循環タンク５１、第２の循環配管５３および第３の循環配管７３を循環している硫酸含有液の硫酸濃度が高くなる。
図３は、処理ユニット６の構成例を説明するための図解的な断面図である。
処理ユニット６は、内部空間を有する箱形のチャンバ１０７と、チャンバ１０７内で１枚の基板Ｗを水平な姿勢で保持して、基板Ｗの中心を通る鉛直な回転軸線Ａ１まわりに基板Ｗを回転させるスピンチャック（基板保持ユニット）１０８と、スピンチャック１０８に保持されている基板Ｗの上面（基板Ｗの表面Ｗａ（図４Ｂ参照））にＳＰＭを供給するためのＳＰＭノズル１３と、スピンチャック１０８に保持されている基板Ｗの上面（基板Ｗの表面Ｗａ（図４Ｂ参照））にリンス液を供給するためのリンス液供給ユニット１１０と、スピンチャック１０８に保持されている基板Ｗの下面（基板Ｗの裏面Ｗｂ（図７Ａ参照））の中央部に向けて処理液を吐出する下面ノズル９１と、スピンチャック１０８を取り囲む筒状の処理カップ１１１と、を含む。
チャンバ１０７は、箱状の隔壁１１２と、隔壁１１２の上部から隔壁１１２内（チャンバ１０７内に相当）に清浄空気を送る送風ユニットとしてのＦＦＵ（ファン・フィルタ・ユニット）１１４と、隔壁１１２の下部からチャンバ１０７内の気体を排出する排気装置（図示しない）と、を含む。ＦＦＵ１１４は隔壁１１２の上方に配置されており、隔壁１１２の天井に取り付けられている。ＦＦＵ１１４は、隔壁１１２の天井からチャンバ１０７内に清浄空気を送る。排気装置（図示しない）は、処理カップ１１１に接続された排気ダクト１１３を介して処理カップ１１１の底部に接続されており、処理カップ１１１の底部から処理カップ１１１内の気体を吸引する。ＦＦＵ１１４および排気装置（図示しない）により、チャンバ１０７内にダウンフロー（下降流）が形成される。
スピンチャック１０８として、基板Ｗを水平方向に挟んで基板Ｗを水平に保持する挟持式のチャックが採用されている。具体的には、スピンチャック１０８は、スピンモータ（回転ユニット）Ｍと、このスピンモータＭの駆動軸と一体化されたスピン軸１１５と、スピン軸１１５の上端に略水平に取り付けられた円板状のスピンベース１１６と、を含む。
スピンベース１１６は、基板Ｗの外径よりも大きな外径を有する水平な円形の上面１１６ａを含む。上面１１６ａには、その周縁部に複数個（３個以上。たとえば６個）の挟持部材１１７が配置されている。複数個の挟持部材１１７は、スピンベース１１６の上面周縁部において、基板Ｗの外周形状に対応する円周上で適当な間隔を空けて配置されている。
ＳＰＭノズル１３は、たとえば、連続流の状態でＳＰＭを吐出するストレートノズルである。ＳＰＭノズル１３は、ノズルアーム１１９の先端部に取り付けられている。ＳＰＭノズル１３は、たとえば、基板Ｗの上面（表面Ｗａ）に垂直な方向に処理液（ＳＰＭ）を吐出する垂直姿勢でノズルアーム１１９に取り付けられている。ノズルアーム１１９は水平方向に延びている。また、ノズルアーム１１９には、ノズルアーム１１９を移動させることにより、ＳＰＭノズル１３を移動させるノズル移動ユニット１２０が結合されている。ノズル移動ユニット１２０は、電動モータを含む構成である。
ノズル移動ユニット１２０は、処理カップ１１１のまわりに設定された鉛直な揺動軸線まわりにノズルアーム１１９を水平移動させることにより、ＳＰＭノズル１３を水平に移動させる。ノズル移動ユニット１２０は、ＳＰＭノズル１３から吐出されたＳＰＭが基板Ｗの上面（表面Ｗａ）に着液する処理位置と、ＳＰＭノズル１３が平面視でスピンチャック１０８の周囲に位置する退避位置との間で、ＳＰＭノズル１３を水平に移動させる。この実施形態では、処理位置は、たとえば、ＳＰＭノズル１３から吐出されたＳＰＭが基板Ｗの上面（表面Ｗａ）の中央部に着液する中央位置である。
処理液供給装置は、ＳＰＭノズル１３に過酸化水素水（Ｈ２Ｏ２）を供給する過酸化水素水供給ユニット１２２をさらに含む。過酸化水素水供給ユニット１２２は、ＳＰＭノズル１３に接続された過酸化水素水配管１３５と、過酸化水素水配管１３５を開閉するための過酸化水素水バルブ１３６と、過酸化水素水バルブ１３６の開度を調整して、過酸化水素水バルブ１３６を流通する過酸化水素水の流量を調整する過酸化水素水流量調整バルブ（混合比変更ユニット）１３７と、を含む。過酸化水素水流量調整バルブ１３７は、弁座が内部に設けられたバルブボディと、弁座を開閉する弁体と、開位置と閉位置との間で弁体を移動させるアクチュエータと、を含む構成であってもよい。過酸化水素水配管１３５には、過酸化水素水供給源（図示しない）から、温度調整されていない常温（約２３℃～約２５℃）程度の過酸化水素水が供給される。
第１の硫酸含有液バルブ６０および過酸化水素水バルブ１３６が開かれると、第２の硫酸含有液供給配管７７からの高温（約１６５℃）の硫酸含有液および過酸化水素水配管１３５からの過酸化水素水が、ＳＰＭノズル１３のケーシング（図示しない）内へと供給され、ケーシング内において十分に混合（攪拌）される。この混合によって、硫酸含有液と過酸化水素水とが均一に混ざり合い、硫酸含有液に含まれる硫酸含有液と過酸化水素水との反応によって硫酸含有液および過酸化水素水の混合液（ＳＰＭ）が生成される。ＳＰＭは、酸化力が強いペルオキソ一硫酸（Peroxymonosulfuric acid；Ｈ２ＳＯ５）を含み、混合前の硫酸含有液（たとえば約１６５℃）および過酸化水素水の温度よりも高い温度（たとえば約１９０℃～約２２０℃）まで昇温させられる。生成された高温のＳＰＭは、ＳＰＭノズル１３のケーシングの先端（たとえば下端）に開口した吐出口から吐出される。
ＳＰＭノズル１３に供給される硫酸含有液の流量は、第２の硫酸含有液流量調整バルブ７９によって変更される。ＳＰＭノズル１３に供給される過酸化水素水の流量は、過酸化水素水流量調整バルブ１３７によって変更される。したがって、硫酸含有液および過酸化水素水の混合比は、第２の硫酸含有液流量調整バルブ７９および過酸化水素水流量調整バルブ１３７によって変更される。
リンス液供給ユニット１１０は、基板Ｗの上面（表面Ｗａ）に向けてリンス液を吐出するリンス液ノズル１４７を含む。リンス液ノズル１４７は、たとえば、連続流の状態で液を吐出するストレートノズルである。リンス液ノズル１４７は、チャンバ１０７の隔壁１１２に対して固定された固定ノズルである。リンス液ノズル１４７の吐出口は、基板Ｗの上面（表面Ｗａ）の中央部に向けられている。リンス液ノズル１４７は、チャンバ１０７内で移動可能なスキャンノズルであってもよい。すなわち、リンス液供給ユニット１１０は、リンス液ノズル１４７を移動させることにより、基板Ｗの上面（表面Ｗａ）に対するリンス液の着液位置を基板Ｗの上面（表面Ｗａ）内で移動させるノズル移動ユニットを備えていてもよい。
リンス液ノズル１４７は、リンス液供給源からのリンス液を案内するリンス液配管１４８に接続されている。リンス液配管１４８の途中部には、リンス液ノズル１４７からのリンス液の供給／供給停止を切り換えるためのリンス液バルブ１４９が介装されている。リンス液バルブ１４９が開かれると、リンス液がリンス液配管１４８からリンス液ノズル１４７に供給され、リンス液ノズル１４７の下端に設けられた吐出口から吐出される。
リンス液バルブ１４９が閉じられると、リンス液配管１４８からリンス液ノズル１４７へのリンス液の供給が停止される。リンス液は、たとえば脱イオン水（ＤＩＷ（Deionized Water））であるが、ＤＩＷに限らず、炭酸水、電解イオン水、水素水、オゾン水、アンモニア水および希釈濃度（たとえば、１０ｐｐｍ～１００ｐｐｍ程度）の塩酸水のいずれかであってもよい。リンス液は、常温（２０～４０℃）であってもよいし、基板Ｗに供給される前に加熱されていてもよい。
下面ノズル９１は、スピンチャック１０８に保持された基板Ｗの下面（裏面Ｗｂ）の中央部に対向する単一の吐出口９１ａを有している。吐出口９１ａは、鉛直上方に向けて液を吐出する。吐出された液は、スピンチャック１０８に保持されている基板Ｗの裏面Ｗｂの中央部に対してほぼ垂直に入射する。下面ノズル９１には、下面供給配管９２が接続されている。下面供給配管９２は、鉛直に配置された中空軸からなるスピン軸１１５の内部に挿通されている。下面供給配管９２には、第２の硫酸含有液供給配管７７と、リンス液配管９３とが、それぞれ接続されている。
リンス液配管９３には、リンス液配管９３を開閉するためのリンス液バルブ９４が介装されている。リンス液配管９３に供給されるリンス液は、たとえば常温（約２３℃～約２５℃）の水である。この実施形態において、水は、純水（脱イオン水）、炭酸水、電解イオン水、水素水、オゾン水、および希釈濃度（たとえば、１０～１００ｐｐｍ程度）のアンモニア水のいずれかである。
リンス液バルブ９４が閉じられている状態で第２の硫酸含有液バルブ８０が開かれると、第２の硫酸含有液供給配管７７からの高温（約１６５℃）の硫酸含有液が、下面供給配管９２を介して下面ノズル９１のケーシング（図示しない）内へと供給される。下面ノズル９１に供給された高温の硫酸含有液は、吐出口９１ａからほぼ鉛直上向きに吐出される。下面ノズル９１から吐出された高温の硫酸含有液（第２の硫酸含有液）は、スピンチャック１０８に保持された基板Ｗの裏面Ｗｂの中央部に対してほぼ垂直に入射する。
第２の硫酸含有液バルブ８０が閉じられている状態でリンス液バルブ９４が開かれると、リンス液供給源からのリンス液が、リンス液配管９３および下面供給配管９２を介して下面ノズル９１に供給される。下面ノズル９１に供給されたリンス液は、吐出口９１ａからほぼ鉛直上向きに吐出される。下面ノズル９１から吐出されたリンス液は、スピンチャック１０８に保持された基板Ｗの裏面Ｗｂの中央部に対してほぼ垂直に入射する。
処理カップ１１１は、スピンチャック１０８に保持されている基板Ｗよりも外方（回転軸線Ａ１から離れる方向）に配置されている。処理カップ１１１は、スピンベース１１６の側方を取り囲んでいる。スピンチャック１０８が基板Ｗを回転させている状態で、処理液が基板Ｗに供給されると、基板Ｗに供給された処理液が基板Ｗの周囲に振り切られる。処理液が基板Ｗに供給されるとき、上向きに開いた処理カップ１１１の上端部１１１ａは、スピンベース１１６よりも上方に配置される。したがって、基板Ｗの周囲に排出された薬液や水などの処理液は、処理カップ１１１によって受け止められる。そして、処理カップ１１１に受け止められた処理液は、第１の貯液部１１の第１の循環タンク２２に送られるか、または冷却ユニット（図示しない）を介して廃液装置（図示しない）に送られる。
処理カップ１１１は、基板Ｗの周囲に飛散した処理液（薬液またはリンス）を受け止める複数の筒状のガード１４３～１４５（第１、第２および第３のガード１４３，１４４，１４５）と、複数のガード１４３～１４５によって案内された処理液を受け止める環状の複数のカップ１４１，１４２と、複数のガード１４３～１４５および複数のカップ１４１，１４２を取り囲む円筒部材１４０と、を含む。
処理カップ１１１は、さらに、個々のガード１４３～１４５を独立して昇降させるガード昇降ユニット（切り換えユニット）１４６を含む。ガード昇降ユニット１４６は、たとえば、動力を発生する電動モータと、電動モータの動力をいずれかのガード１４３～１４５に伝達するボールねじ機構と、を含む。ガード昇降ユニット１４６が３つのガード１４３～１４５のうちの少なくとも一つを昇降させると、処理カップ１１１の状態が切り換わる。
後述するように、処理カップ１１１の状態は、全てのガード１４３～１４５の上端が基板Ｗよりも下方に配置された退避状態（図５に示す状態）と、第１のガード１４３が基板Ｗの周端面に対向する第１の対向状態と、第２のガード１４４が基板Ｗの周端面に対向する第２の対向状態と、第３のガード１４５が基板Ｗの周端面に対向する第３の対向状態と、のうちのいずれかに切り換えられる。
第１のカップ１４１は、円筒部材１４０の内側でスピンチャック１０８を取り囲んでいる。第１のカップ１４１は、基板Ｗの処理に使用された処理液が流入する環状の第１の溝１５０を区画している。第１の溝１５０の底部の最も低い箇所には、排液口１５１が開口しており、排液口１５１には、排液配管１５２が接続されている。排液配管１５２に導入される処理液は、冷却ユニット（図示しない）を介して廃液装置（図示しない）に送られ、当該廃液装置で処理される。
第２のカップ１４２は、円筒部材１４０の内側で第１のカップ１４１を取り囲んでいる。第２のカップ１４２は、基板Ｗの処理に使用された処理液が流入する環状の第２の溝１５３を区画している。第２の溝１５３の底部の最も低い箇所には、回収口１５４が開口しており、回収口１５４には、回収配管１５６の上流端が接続されている。回収配管１５６は、回収導出配管２６を介して、第１の貯液部１１の第１の循環タンク２２に接続されている。
最も内側の第１のガード１４３は、円筒部材１４０の内側でスピンチャック１０８を取り囲んでいる。第１のガード１４３は、スピンチャック１０８の周囲を取り囲む円筒状の下端部１６３と、下端部１６３の上端から外方（基板Ｗの回転軸線Ａ１から遠ざかる方向）に延びる筒状部１６４と、筒状部１６４の上端から鉛直上方に延びる円筒状の中段部１６５と、中段部１６５の上端から内方（基板Ｗの回転軸線Ａ１に近づく方向）に向かって斜め上方に延びる円環状の上端部１６６と、を含む。
第１のガード１４３の下端部１６３は、第１のカップ１４１の第１の溝１５０上に位置している。第１のガード１４３の上端部１６６の内周端は、平面視で、スピンチャック１０８に保持される基板Ｗよりも大径の円形をなしている。図５に示すように、第１のガード１４３の上端部１６６の断面形状は直線状である。上端部１６６の断面形状は、円弧などの直線状以外の形状であってもよい。
内側から２番目の第２のガード１４４は、円筒部材１４０の内側で第１のガード１４３を取り囲んでいる。第２のガード１４４は、第１のガード１４３を取り囲む円筒部１６７と、円筒部１６７の上端から中心側（基板Ｗの回転軸線Ａ１に近づく方向）に斜め上方に延びる円環状の上端部１６８とを有している。第２のガード１４４の円筒部１６７は、第２のカップ１４２の第２の溝１５３上に位置している。
第２のガード１４４の上端部１６８の内周端は、平面視で、スピンチャック１０８に保持される基板Ｗよりも大径の円形をなしている。第２のガード１４４の上端部１６８の断面形状は直線状である。上端部１６８の断面形状は、円弧などの直線状以外の形状であってもよい。第２のガード１４４の上端部１６８は、第１のガード１４３の上端部１６６と上下方向に重なっている。第２のガード１４４の上端部１６８は、第１のガード１４３と第２のガード１４４とが最も近接した状態で第１のガード１４３の上端部１６６に対して微少な隙間を保って近接するように形成されている。
内側から３番目の第３のガード１４５は、円筒部材１４０の内側で第２のガード１４４を取り囲んでいる。第３のガード１４５は、第２のガード１４４を取り囲む円筒部１７０と、円筒部１７０の上端から中心側（基板Ｗの回転軸線Ａ１に近づく方向）に斜め上方に延びる円環状の上端部１７１とを有している。上端部１７１の内周端は、平面視で、スピンチャック１０８に保持される基板Ｗよりも大径の円形をなしている。上端部１７１の断面形状は直線状である。上端部１７１の断面形状は、円弧などの直線状以外の形状であってもよい。
第１のカップ１４１の第１の溝１５０、第１のガード１４３の内壁１４３ａおよびスピンチャック１０８のケーシングの外周は、基板Ｗの処理に用いられた薬液が導かれる第１の流通空間（換言すると、排液空間）ＳＰ１を区画している。第２のカップ１４２の第２の溝１５３、第１のガード１４３の外壁１４３ｂおよび第２のガード１４４の内壁１４４ａは、基板Ｗの処理に用いられた薬液が導かれる第２の流通空間（換言すると、回収空間）ＳＰ２を区画している。第１の流通空間ＳＰ１と第２の流通空間ＳＰ２とは、第１のガード１４３によって互いに隔離されている。
ガード昇降ユニット１４６は、ガード１４３～１４５の上端部が基板Ｗより上方に位置する上位置と、ガード１４３～１４５の上端部が基板Ｗより下方に位置する下位置との間で、各ガード１４３～１４５を昇降させる。ガード昇降ユニット１４６は、上位置と下位置との間の任意の位置で各ガード１４３～１４５を保持可能である。基板Ｗへの処理液の供給は、いずれかのガード１４３～１４５が基板Ｗの周端面に対向している状態で行われる。
最も内側の第１のガード１４３を基板Ｗの周端面に対向させる、処理カップ１１１の第１の対向状態では、第１～第３のガード１４３～１４５の全てが上位置（処理高さ位置）に配置される。内側から２番目の第２のガード１４４を基板Ｗの周端面に対向させる、処理カップ１１１の第２の対向状態では、第２および第３のガード１４４，１４５が上位置に配置され、かつ第１のガード１４３が下位置に配置される。最も外側の第３のガード１４５を基板Ｗの周端面に対向させる、処理カップ１１１の第３の対向状態では、第３のガード１４５が上位置に配置され、かつ第１および第２のガード１４３，１４４が下位置に配置される。全てのガード１４３～１４５を、基板Ｗの周端面から退避させる退避状態（図５参照）では、第１～第３のガード１４３～１４５の全てが下位置に配置される。
図４Ａは、基板処理装置１の電気的構成を説明するためのブロック図である。
制御装置４は、たとえばコンピュータである。制御装置４は、ＣＰＵ等の演算ユニットと、固定メモリデバイス、ハードディスクドライブ等の記憶ユニットと、情報の入力および出力が行われる入出力ユニットとを有している。記憶ユニットは、演算ユニットによって実行されるコンピュータプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体を含む。記録媒体には、制御装置４に後述するレジスト除去処理を実行させるようにステップ群が組み込まれている。
制御装置４は、予め定められたプログラムに従って、スピンモータＭ、ノズル移動ユニット１２０、ガード昇降ユニット１４６、第１の送液装置３２、第２の送液装置５６、第３の送液装置７６、第１の循環ヒータ２４、第２の循環ヒータ５２、第１のヒータ５４、第３の循環ヒータ７２、第２のヒータ７４等の動作を制御する。また、制御装置４は、予め定められたプログラムに従って、開閉バルブ３８、リターンバルブ４１、硫酸補充バルブ４５、第１の硫酸含有液バルブ６０、第２の硫酸含有液バルブ８０、リンス液バルブ９４、過酸化水素水バルブ１３６、リンス液バルブ１４９等の開閉動作を制御する。また、制御装置４は、予め定められたプログラムに従って、第１の硫酸含有液流量調整バルブ５９、第２の硫酸含有液流量調整バルブ７９、過酸化水素水流量調整バルブ１３７の開度を調整する。硫酸濃度計６４および液量計６５の計測値はそれぞれ制御装置４に入力される。
図４Ｂは、基板処理装置１による処理対象の基板Ｗの表面Ｗａを拡大して示す断面図である。処理対象の基板Ｗは、たとえばシリコンウエハであり、そのパターン形成面である表面Ｗａにパターン１００が形成されている。パターン１００は、たとえば微細パターンである。パターン１００は、図４Ｂに示すように、凸形状（柱状）を有する構造体１０１が行列状に配置されたものであってもよい。この場合、構造体１０１の線幅Ｗ１はたとえば１０ｎｍ～４５ｎｍ程度に、パターン１００の隙間Ｗ２はたとえば１０ｎｍ～数μｍ程度に、それぞれ設けられている。パターン１００の膜厚Ｔは、たとえば、１μｍ程度である。また、パターン１００は、たとえば、アスペクト比（線幅Ｗ１に対する膜厚Ｔの比）が、たとえば、５～５００程度であってもよい（典型的には、５～５０程度である）。
また、パターン１００は、微細なトレンチにより形成されたライン状のパターンが、繰り返し並ぶものであってもよい。また、パターン１００は、薄膜に、複数の微細穴（ボイド（void）またはポア（pore））を設けることにより形成されていてもよい。
パターン１００は、たとえば絶縁膜を含む。また、パターン１００は、導体膜を含んでいてもよい。より具体的には、パターン１００は、複数の膜を積層した積層膜により形成されており、さらには、絶縁膜と導体膜とを含んでいてもよい。パターン１００は、単層膜で構成されるパターンであってもよい。絶縁膜は、シリコン酸化膜（ＳｉＯ２膜）やシリコン窒化膜（ＳｉＮ膜）であってもよい。また、導体膜は、低抵抗化のための不純物を導入したアモルファスシリコン膜であってもよいし、金属膜（たとえば金属配線膜）であってもよい。
また、パターン１００は、親水性膜であってもよい。親水性膜として、ＴＥＯＳ膜（シリコン酸化膜の一種）を例示できる。
図５は、処理ユニット６によって実行される第１の基板処理例のフローチャートである。
以下では、図１～図５を参照しながら、基板Ｗの処理の一例である第１の基板処理例について説明する。この基板Ｗの処理の一例は、基板Ｗの上面（主面）からレジストを除去するレジスト除去処理である。レジストは、たとえば、炭素を含む化合物によって形成されたフォトレジストである。基板Ｗは、レジストをアッシングするための処理を受けていないものとする。
基板処理装置１によって基板Ｗが処理されるとき、制御装置４は、全てのノズルがスピンチャック１０８の上方から退避しており、全てのガード１４３～１４５が下位置に位置している状態で、基板Ｗの表面（デバイス形成面）の少なくとも一部がレジストで覆われた基板Ｗを保持している基板搬送ロボットＣＲ１，ＣＲ２（図１参照）のハンドをチャンバ１０７の内部に進入させる。これにより、基板Ｗは、その表面が上に向けた状態でスピンチャック１０８に渡され、スピンチャック１０８に保持される。
基板Ｗがスピンチャック１０８に保持された後、制御装置４は、スピンモータＭに回転を開始させる。これにより、基板Ｗの回転が開始される（図５のＳ２）。基板Ｗの回転速度は、予め定める液処理速度（３００～１５００ｒｐｍの範囲内で、たとえば３００ｒｐｍ）まで上昇させられ、その液処理速度に維持される。そして、基板Ｗの回転速度が液処理速度に達する。
基板Ｗの回転速度が液処理速度に達した後、制御装置４は、高温（約１６５℃）の硫酸含有液を基板Ｗの裏面Ｗｂに供給する硫酸含有液裏面供給工程（図５のＳ３）を行う。硫酸含有液裏面供給工程Ｓ３は、次に述べるＳＰＭ表面供給工程Ｓ４の開始に先立って実行される。
具体的には、制御装置４は、第２の硫酸含有液バルブ８０を開く。これにより、第２の硫酸含有液供給配管７７からの高温（約１６５℃）の硫酸含有液が、下面供給配管９２を介して下面ノズル９１へと供給され、下面ノズル９１の吐出口９１ａからほぼ鉛直上向きに吐出される。これにより、基板Ｗの裏面Ｗｂの中央部に対し、高温の硫酸含有液（第２の硫酸含有液）がほぼ垂直に入射する。基板Ｗの裏面Ｗｂの中央部に供給された硫酸含有液は、基板Ｗの回転による遠心力を受けて、基板Ｗの裏面Ｗｂの全域に広がる。これにより、基板Ｗの裏面Ｗｂの全域に硫酸含有液が供給される。基板Ｗの裏面Ｗｂを移動する硫酸含有液は、基板Ｗの周縁部から基板Ｗの側方に向けて飛散する。
次いで、制御装置４は、ＳＰＭ表面供給工程（図５のＳ４）を実行する。
具体的には、制御装置４は、ノズル移動ユニット１２０を制御して、ＳＰＭノズル１３を、退避位置から処理位置に移動させる。また、制御装置４は、第１の硫酸含有液バルブ６０および過酸化水素水バルブ１３６を同時に開く。これにより、第２の硫酸含有液供給配管７７を通って硫酸含有液がＳＰＭノズル１３に供給されると共に、過酸化水素水配管１３５を通って過酸化水素水がＳＰＭノズル１３に供給される。ＳＰＭノズル１３の内部において硫酸含有液と過酸化水素水とが混合され、高温（たとえば、１９０～２２０℃）のＳＰＭが生成される。そのＳＰＭが、ＳＰＭノズル１３の吐出口から吐出され、基板Ｗの上面（表面Ｗａ）の中央部に着液する。
ＳＰＭノズル１３から吐出されたＳＰＭは、基板Ｗの表面Ｗａに着液した後、遠心力によって基板Ｗの表面Ｗａに沿って外方に流れる。そのため、ＳＰＭが基板Ｗの表面Ｗａの全域に供給され、基板Ｗの表面Ｗａの全域を覆うＳＰＭの液膜が基板Ｗ上に形成される。これにより、レジストとＳＰＭとが化学反応し、基板Ｗ上のレジストがＳＰＭによって基板Ｗから除去される。ＳＰＭは、基板Ｗの周縁部から基板Ｗの側方に向けて飛散する。
なお、制御装置４は、ＳＰＭ表面供給工程Ｓ４において、ノズル移動ユニット１２０を制御して、ＳＰＭノズル１３を、基板Ｗの表面Ｗａの周縁部に対向する周縁位置と、基板Ｗの表面Ｗａの中央部に対向する中央位置との間で移動させてもよい。この場合、基板Ｗの上面におけるＳＰＭの着液位置が、基板Ｗの表面Ｗａの全域を通過するので、基板Ｗの表面Ｗａの全域がＳＰＭの着液位置で走査される。これにより、基板Ｗの表面Ｗａの全域が均一に処理される。
ＳＰＭの吐出開始から予め定める期間（たとえば約２７秒間）が経過すると、制御装置４は、第１の硫酸含有液バルブ６０および過酸化水素水バルブ１３６を閉じて、ＳＰＭノズル１３からのＳＰＭの吐出を停止する。これにより、ＳＰＭ表面供給工程Ｓ４が終了する。その後、制御装置４がノズル移動ユニット１２０（図４参照）を制御して、ＳＰＭノズル１３を退避位置に戻させる。後述するように、ＳＰＭ表面供給工程Ｓ４は、第１の表面供給工程Ｓ４１と、第１の表面供給工程Ｓ４１の終了に引き続いて実行される第２の表面供給工程Ｓ４２とを備えている。
次いで、リンス液を基板Ｗに供給するリンス工程（図５のＳ５）が行われる。具体的には、制御装置４は、リンス液バルブ１４９を開いて、基板Ｗの表面Ｗａの中央部に向けてリンス液ノズル１４７にリンス液を吐出させる。リンス液ノズル１４７から吐出されたリンス液は、ＳＰＭによって覆われている基板Ｗの表面Ｗａの中央部に着液する。基板Ｗの表面Ｗａの中央部に着液したリンス液は、基板Ｗの回転による遠心力を受けて基板Ｗの上面上を基板Ｗの周縁部に向けて流れる。これにより、基板Ｗ上のＳＰＭが、リンス液によって外方に押し流され、基板Ｗの周囲に排出される。その結果、ＳＰＭおよびレジストが基板Ｗの表面Ｗａの全域から洗い流される。リンス工程Ｓ５の開始から予め定める期間が経過すると、制御装置４は、リンス液バルブ１４９を閉じて、リンス液ノズル１４７にリンス液の吐出を停止させる。
次いで、基板Ｗを乾燥させる乾燥工程（図５のＳ６）が行われる。具体的には、制御装置４は、スピンモータＭを制御することにより、硫酸含有液裏面供給工程Ｓ３、ＳＰＭ表面供給工程Ｓ４およびリンス工程Ｓ５までの回転速度よりも大きい乾燥回転速度（たとえば数千ｒｐｍ）まで基板Ｗを加速させ、乾燥回転速度で基板Ｗを回転させる。これにより、大きな遠心力が基板Ｗ上の液に加わり、基板Ｗに付着している液が基板Ｗの周囲に振り切られる。このようにして、基板Ｗから液が除去され、基板Ｗが乾燥する。そして、基板Ｗの高速回転が開始されてから予め定める期間が経過すると、制御装置４は、スピンモータＭを停止させ、スピンチャック１０８による基板Ｗの回転を停止させる（図５のＳ７）。
次いで、チャンバ１０７内から基板Ｗが搬出される（図５のＳ８）。具体的には、制御装置４は、全てのガード１４３～１４５が下位置に位置している状態で、基板搬送ロボットＣＲ１，ＣＲ２のハンドをチャンバ１０７の内部に進入させる。そして、制御装置４は、基板搬送ロボットＣＲ１，ＣＲ２のハンドにスピンチャック１０８上の基板Ｗを保持させる。その後、制御装置４は、基板搬送ロボットＣＲ１，ＣＲ２のハンドをチャンバ１０７内から退避させる。これにより、表面Ｗａ（たとえばデバイス形成面）からレジストが除去された基板Ｗがチャンバ１０７から搬出される。
次に、ＳＰＭ表面供給工程（図５のＳ４）における、基板Ｗの上下面への硫酸含有液の供給流量および基板Ｗの上面への過酸化水素水の供給流量の推移、ならびに第１のガード１４３および第２のガード１４４の動作等について説明する。
図６は、第１の基板処理例における、第１のガード１４３および第２のガード１４４の動作等を示すタイミングチャートである。図６において、回収のＯＮは、基板Ｗから排出された液体（硫酸含有液またはＳＰＭ）が第２のガード１４４を介して回収配管１５６に流入することを表し、回収のＯＦＦは、基板Ｗから排出された液体（硫酸含有液またはＳＰＭ）が回収配管１５６に流入することが停止されていることを表す。図６において、排液のＯＮは、基板Ｗから排出された液体（硫酸含有液またはＳＰＭ）が第１のガード１４３を介して排液配管１５２に流入することを表し、排液のＯＦＦは、基板Ｗから排出された液体（硫酸含有液またはＳＰＭ）が排液配管１５２に流入することが停止されていることを表す。
図７Ａは、硫酸含有液裏面供給工程Ｓ３を説明するための図解的な図である。図７Ｂ，７Ｃは、ＳＰＭ表面供給工程Ｓ４を説明するための図解的な図である。
以下では、図３～図６を参照する。図７Ａ～７Ｃは適宜参照する。以下の動作等は、制御装置４が基板処理装置１を制御することにより実行される。言い換えると、制御装置４は、以下の動作等を実行するようにプログラムされている。
図６に示すように、処理カップ１１１は、下面ノズル９１が硫酸含有液の吐出を開始する前に（図６に示す時刻Ｔ１の前に）、３つのガード１４３～１４５の中で真ん中の第２のガード１４４が基板Ｗの周端面に対向する第２の対向状態に設定されている。
図６に示す時刻Ｔ１で第２の硫酸含有液バルブ８０が開かれると、図７Ａに示すように、下面ノズル９１に高温（たとえば約１６５℃）の硫酸含有液が供給され、下面ノズル９１から基板Ｗの裏面Ｗｂに向けて高温の硫酸含有液が吐出される（図５の硫酸含有液裏面供給工程Ｓ３）。その結果、図７Ａに示すように、基板Ｗの裏面Ｗｂの全域が硫酸含有液の液膜によって覆われる。高温の硫酸含有液の液膜によって基板Ｗが温められる。
基板Ｗから排出された硫酸含有液は、図７Ａに示すように、第２のガード１４４の内壁１４４ａによって受け止められ、第２のカップ１４２に案内される。そして、第２のカップ１４２内の硫酸含有液は、回収配管１５６を介して、第１の貯液部１１の第１の循環タンク２２に送られる。これにより、基板Ｗに供給された硫酸含有液が回収される（回収工程。図６に示す回収のＯＮ）。第２の硫酸含有液バルブ８０が開かれてから予め定める期間（基板Ｗの全体が硫酸含有液の液温と同温度に温められるのに十分な期間。たとえば約５秒間）が経過すると、図６に示す時刻Ｔ２で第２の硫酸含有液バルブ８０が閉じられる。
ガード昇降ユニット１４６は、第２の硫酸含有液バルブ８０が閉じられた後、第１のガード１４３を上位置まで上昇させる。したがって、処理カップ１１１が、第２の対向状態から、第１のガード１４３が基板Ｗの周端面に対向する第１の対向状態に切り換わる。
その後、図６に示す時刻Ｔ３で第１の硫酸含有液バルブ６０および過酸化水素水バルブ１３６が開かれると、硫酸含有液および過酸化水素水がＳＰＭノズル１３に供給される（図５の第１の表面供給工程Ｓ４１）。硫酸含有液および過酸化水素水がＳＰＭノズル１３内において混合され、ＳＰＭノズル１３内でＳＰＭが作成される。作成されたＳＰＭは、ＳＰＭノズル１３から基板Ｗの上面に向けて吐出される。その結果、基板Ｗの表面Ｗａの全域を覆うＳＰＭの液膜が形成される。そして、このＳＰＭの液膜によって、基板Ｗの表面Ｗａからレジストが除去される。十分に昇温させられた後の基板Ｗに対してＳＰＭ表面供給工程Ｓ４が実行開始されるので、ＳＰＭによるレジスト除去効率が高い。レジスト除去効率が高いために、ＳＰＭ表面供給工程Ｓ４の処理期間（より具体的には、第１の表面供給工程Ｓ４１の処理期間）を長期間に設定しなくても、基板Ｗの表面ＷａからＳＰＭをほぼ完全に除去することが可能である。そのため、ＳＰＭ表面供給工程Ｓ４の処理期間（より具体的には、第１の表面供給工程Ｓ４１の処理期間）は、基板Ｗの表面Ｗａからレジストを大まかに除去できる範囲内において、可能な限り短い期間（たとえば約１２秒間）に設定されている。
基板Ｗから排出されたＳＰＭは、第１のガード１４３の内壁１４３ａによって受け止められ、第１のカップ１４１に案内される。そして、第１のカップ１４１内のＳＰＭは、排液配管１５２に排出される（図６に示す排液のＯＮ。排液工程）。
ＳＰＭ表面供給工程Ｓ４の開始後の予め定める期間において、基板Ｗから排出されるＳＰＭには、多量のレジストが含まれている。このようなレジストを多く含むＳＰＭをベースに硫酸含有液を作成したのでは、清浄な硫酸含有液を作成するのが困難である。そのため、この期間に基板Ｗから排出されるＳＰＭは再利用せずに（回収せずに）排液（廃棄）させることで、レジストを多く含むＳＰＭが硫酸含有液作成装置８に供給されるのを防止できる。これにより、硫酸含有液作成装置８において清浄な硫酸含有液を作成できる。
その一方で、環境への配慮の観点からＳＰＭの排液（廃棄）は最小限に止めることが好ましい。そのため、基板Ｗから排出されるＳＰＭがレジストを含まないようになれば、そのＳＰＭは回収して再利用するのが好ましい。
第１の硫酸含有液バルブ６０および過酸化水素水バルブ１３６が開かれてから予め定める期間（基板Ｗから排出されるＳＰＭにほとんどレジストが含まれなくなるような期間。たとえば約１２秒間）が経過すると、ガード昇降ユニット１４６は、図６に示す時刻Ｔ５で第１のガード１４３を下位置まで下降させる。したがって、処理カップ１１１は、第２のガード１４４が基板Ｗの周端面に対向する第２の対向状態に切り換わる。基板Ｗから排出されたＳＰＭは、第２のガード１４４の内壁１４４ａによって受け止められ、第２のカップ１４２に案内される（図５の第２の表面供給工程Ｓ４２）。そして、第２のカップ１４２内のＳＰＭは、回収配管１５６を介して、第１の貯液部１１の第１の循環タンク２２に送られる。これにより、基板Ｗに供給されたＳＰＭが回収される（回収工程）。なお、ＳＰＭ表面供給工程Ｓ４のうち、処理カップ１１が第１の対向状態で実行されるＳＰＭ表面供給工程を、第１の表面供給工程という。
処理カップ１１１が第２の対向状態に切り換えられてか予め定める期間（たとえば約１５秒間）が経過すると、図６に示す時刻Ｔ６で第１の硫酸含有液バルブ６０および過酸化水素水バルブ１３６が閉じられ、ＳＰＭノズル１３からのＳＰＭの吐出が停止される。
図６に示す時刻Ｔ６でＳＰＭノズル１３からのＳＰＭの吐出が停止された後、ガード昇降ユニット１４６は、第１のガード１４３を下位置からの上昇を開始させ、図６に示す時刻Ｔ７で上位置まで上昇させる。これにより、処理カップ１１１は、ＳＰＭノズル１３がＳＰＭの吐出を停止しており、基板Ｗの上面の全域がＳＰＭの液膜で覆われている状態で、第１のガード１４３が基板Ｗの周端面に対向する第１の対向状態に切り換わる。この状態で、リンス液を基板Ｗに供給するリンス工程（図５のＳ５）が行われる。基板Ｗを乾燥させる乾燥工程（図５のＳ６）は、第３のガード１４５が基板Ｗの周端面に対向する第３の対向状態に処理カップ１１１が設定された状態で行われる。
以上によりこの実施形態によれば、基板Ｗの表面Ｗａに供給されるＳＰＭの作成のベースになる高温の硫酸含有液が、基板Ｗの裏面Ｗｂに供給される（硫酸含有液裏面供給工程Ｓ３）。ＳＰＭ表面供給工程Ｓ４に先立って高温の硫酸含有液が基板Ｗの裏面Ｗｂに供給されることにより、ＳＰＭ表面供給工程Ｓ４の開始に先立って基板Ｗが温められる。そのため、十分に昇温させられた後の基板Ｗに対してＳＰＭ表面供給工程Ｓ４を実行させることができる。これにより、ＳＰＭによるレジスト除去効率を高めることができる。レジスト除去効率が高いために、ＳＰＭ表面供給工程Ｓ４の処理期間（より具体的には、第１の表面供給工程Ｓ４１の処理期間）を、比較的短く設定しても、基板Ｗの表面Ｗａからレジストを大まかに除去できる。これにより、ＳＰＭの消費量の低減、ひいては硫酸含有液の消費量の低減を図ることが可能である。
また、硫酸含有液裏面供給工程Ｓ３に並行して回収工程が実行される。すなわち、基板Ｗの加熱のために基板Ｗの裏面Ｗｂに供給された硫酸含有液は、回収配管１５６によって回収された後、この回収された硫酸含有液に基づいて、硫酸含有液作成装置８において硫酸含有液が作成される（硫酸含有液作成工程）。したがって、基板Ｗの加熱のために基板Ｗの裏面Ｗｂに供給された硫酸含有液を、ＳＰＭ表面供給工程Ｓ４に使用されるＳＰＭの作成のベースとして再利用できる。これにより、硫酸含有液を用いた基板Ｗの加熱を、硫酸含有液の消費量を増大させることなく行うことができる。
また、スピンチャック１０８に保持された直後の基板Ｗの温度が室温である。ＳＰＭ表面供給工程Ｓ４の前に硫酸含有液裏面供給工程Ｓ３を実行せずに、室温の基板Ｗに高温（たとえば約１９０℃～約２２０℃）のＳＰＭを供給すると、基板Ｗの表面温度が急激に上昇し、基板Ｗの表面Ｗａに形成されているパターン１００にヒートショックを与えるおそれがある。このヒートショックは、パターン１００の倒壊の原因の１つであると考えられる。
しかしながら、この第１の基板処理例では、ＳＰＭ表面供給工程Ｓ４の前に硫酸含有液裏面供給工程Ｓ３を実行することにより、ＳＰＭ表面供給工程Ｓ４の開始前に基板Ｗを温度上昇させている。そのため、スピンチャック１０８による保持直後よりも基板Ｗを温度上昇させた状態で、ＳＰＭ表面供給工程Ｓ４を開始できる。よって、ＳＰＭの供給に伴うヒートショックの発生を抑制でき、これにより、基板Ｗの表面Ｗａに形成されるパターン１００へのダメージの付与を抑制または防止できる。
また、第１の基板処理例において、図６に示すように、ＳＰＭ表面供給工程Ｓ４の途中において、混合比（硫酸流量／Ｈ２Ｏ２流量）を変更している。
図６に示す時刻Ｔ３で硫酸含有液バルブ６０および過酸化水素水バルブ１３６が開かれると、硫酸含有液が第１の硫酸含有液流量でＳＰＭノズル１３に供給され、過酸化水素水が第１のＨ２Ｏ２流量でＳＰＭノズル１３に供給される。そのため、硫酸含有液および過酸化水素水は、ＳＰＭノズル１３内において第１の混合比（第１の硫酸含有液流量／第１のＨ２Ｏ２流量）で混合される。これにより、第１のＳＰＭが、ＳＰＭノズル１３内で作成され、ＳＰＭノズル１３から基板Ｗの上面に向けて吐出される（図５の第１の表面供給工程Ｓ４１）。その結果、基板Ｗの上面の全域を覆う第１のＳＰＭの液膜が形成される。
そして、第１の硫酸含有液バルブ６０および過酸化水素水バルブ１３６が開かれてから予め定める期間が経過すると、図６に示す時刻Ｔ４で第２の硫酸含有液流量調整バルブ７９および過酸化水素水流量調整バルブ１３７の少なくとも一方の開度が変更され、硫酸含有液および過酸化水素水が、第１の混合比よりも大きい第２の混合比（第２の硫酸含有液流量／第２のＨ２Ｏ２流量）でＳＰＭノズル１３内において混合される。図６は、硫酸含有液流量調整バルブ５９および過酸化水素水流量調整バルブ１３７の両方の開度が変更される例を示している。これにより、第２のＳＰＭが、ＳＰＭノズル１３内で作成され、ＳＰＭノズル１３から基板Ｗの上面に向けて吐出される（図５の第２の表面供給工程Ｓ４２）。その結果、基板Ｗの上面の全域を覆う第１のＳＰＭの液膜が、基板Ｗの上面の全域を覆う第２のＳＰＭの液膜に置換される。
図６に示す例では、硫酸含有液が第１の硫酸含有液流量よりも大きい第２の硫酸含有液流量でＳＰＭノズル１３に供給され、過酸化水素水が第１のＨ２Ｏ２流量よりも小さい第２のＨ２Ｏ２流量でＳＰＭノズル１３に供給される。第２の硫酸含有液流量および第２のＨ２Ｏ２流量は、混合比（過酸化水素水に対する硫酸含有液の比）が変更されてもＳＰＭノズル１３から吐出されるＳＰＭの流量が一定に保たれるように設定されてもよいし、ＳＰＭノズル１３から吐出されるＳＰＭの流量が増加または減少するように設定されてもよい。混合比は、第１の混合比から第２の混合比に連続的に変更される。したがって、基板Ｗの上面に供給されるＳＰＭは、過酸化水素濃度が高い状態から硫酸含有液の濃度が高い状態に連続的に変化する。
このような濃度変更は、第１の基板処理例に限られず、後述する第２の基板処理例や第３の基板処理例において行ってもよい。
図８は、処理ユニット６によって実行される第２の基板処理例のフローチャートである。
第２の基板処理例が第１の基板処理例と相違する点は、硫酸含有液裏面供給工程Ｓ１３を、ＳＰＭ表面供給工程Ｓ４の前に行うのではなく、ＳＰＭ表面供給工程Ｓ４に並行して行うようにした点である。第２の基板処理例では、硫酸含有液裏面供給工程Ｓ１３を、第２の表面供給工程Ｓ４２に並行して行っている。
基板Ｗがスピンチャック１０８に保持された後、制御装置４は、スピンモータＭに回転を開始させる。これにより、基板Ｗの回転が開始され、基板Ｗの回転速度は、予め定める液処理速度まで上昇される（図８のＳ２）。
基板Ｗの回転速度が液処理速度に達した後、制御装置４は、第１の表面供給工程Ｓ４１（図８参照）を実行する。ＳＰＭノズル１３が処理位置に配置されている状態で、制御装置４は、第１の硫酸含有液バルブ６０および過酸化水素水バルブ１３６を同時に開く。これにより、ＳＰＭノズル１３に硫酸含有液および過酸化水素水が供給され、ＳＰＭノズル１３の内部において高温（たとえば、約１９０～約２２０℃）のＳＰＭが生成される。そのＳＰＭが、ＳＰＭノズル１３の吐出口から吐出され、基板Ｗの上面（表面Ｗａ）に供給される。
また、第１の表面供給工程Ｓ４１においては、処理カップ１１１は、第１の対向状態に設定されている。そのため、基板Ｗから排出されたＳＰＭは、第１のガード１４３の内壁１４３ａによって受け止められ、第１のカップ１４１に案内される。そして、第１のカップ１４１内のＳＰＭは、排液配管１５２に排出される（排液工程）。
第１の硫酸含有液バルブ６０および過酸化水素水バルブ１３６が開かれてから予め定める期間（たとえば約１２秒間）が経過すると（基板Ｗから排出されるＳＰＭにほとんどレジストが含まれなくなると）、第２の表面供給工程Ｓ４２が実行開始される。すなわち、ガード昇降ユニット１４６が第１のガード１４３を下位置まで下降させる。これにより、処理カップ１１１は、図９に示すように、第２のガード１４４が基板Ｗの周端面に対向する第２の対向状態に切り換わる。その結果、基板Ｗから排出されたＳＰＭは、第２のガード１４４の内壁１４４ａによって受け止められ、第２のカップ１４２に案内される。
基板Ｗから排出された硫酸含有液は、図９に示すように、第２のガード１４４の内壁１４４ａによって受け止められ、第２のカップ１４２に案内される。
また、第２の表面供給工程Ｓ４２に並行して、硫酸含有液裏面供給工程Ｓ１３（図８参照）が実行される。処理カップ１１１が第２の対向状態に切り換わった後、制御装置４が、第２の硫酸含有液バルブ８０が開く。これにより、図９に示すように、下面ノズル９１に高温（たとえば約１６５℃）の硫酸含有液が供給され、下面ノズル９１から基板Ｗの裏面Ｗｂに向けて高温の硫酸含有液（第２の硫酸含有液）が吐出される（硫酸含有液裏面供給工程Ｓ１３）。その結果、図９に示すように、基板Ｗの裏面Ｗｂの全域が硫酸含有液の液膜によって覆われる。高温の硫酸含有液の液膜によって基板Ｗが温められる。
図１２Ａ～１２Ｄは、基板Ｗの表面Ｗａに形成されたレジスト１８１の除去（剥離）を説明するための図解的な図である。
図１２Ａに示すように、基板Ｗの表面には、所定のパターン１００が形成されており、当該パターン１００を選択的に覆うようにレジスト１８１が形成されている。レジスト１８１の表面には、前処理であるイオン注入処理によって変質した硬化層１８２が存在する。すなわち、基板Ｗの表面Ｗａ上に形成されるレジスト１８１は、硬化層１８２と、変質していない非硬化層１８３と、を含む。
第２の表面供給工程Ｓ４２では、たとえば約１９０℃～約２２０℃の高温のＳＰＭが基板Ｗの表面Ｗａに供給されると同時に、たとえば約１６５℃の高温の硫酸含有液が基板Ｗの裏面Ｗｂに供給される。基板Ｗの裏面Ｗｂへの硫酸含有液の供給によって基板Ｗが昇温し、これに伴って、レジスト１８１が、底面も含む全域から加熱される。レジスト１８１の底面からの加熱により、レジスト１８１が効果的に昇温する。その結果、図１２Ｂに示すように、非硬化層１８３にガス１８４が発生し、発生したガス１８４が、非硬化層１８３に充満する。そして、非硬化層１８３内の圧力が上昇し、これにより、図１２Ｃに示すように、硬化層１８２に亀裂１８５が生じる。
そして、硬化層１８２に形成された亀裂１８５から、硬化層１８２の内部にＳＰＭが進入する。進入したＳＰＭは、図１２Ｄに示すように、非硬化層１８３に作用し、非硬化層１８３を基板Ｗの表面Ｗａから除去する。
第２の表面供給工程Ｓ４２において、第２のカップ１４２にＳＰＭおよび硫酸含有液が供給される。そして、第２のカップ１４２内のＳＰＭおよび硫酸含有液は、回収配管１５６を介して、第１の貯液部１１の第１の循環タンク２２に送られる。これにより、基板Ｗに供給されたＳＰＭおよび硫酸含有液が回収される（回収工程）。
第２の硫酸含有液バルブ８０が開かれてから予め定める期間（基板Ｗの全体が硫酸含有液の液温と同温度に温められるのに十分な期間。たとえば約５秒間）が経過すると、制御装置４は、第２の硫酸含有液バルブ８０を閉じて、下面ノズル９１からの硫酸含有液の吐出を停止する。その後、第１のガード１４３の降下から予め定める期間（たとえば約１５秒間）が経過すると、制御装置４は、第１の硫酸含有液バルブ６０および過酸化水素水バルブ１３６を閉じて、ＳＰＭノズル１３からのＳＰＭの吐出を停止する。
第２の基板処理例によれば、基板Ｗの表面Ｗａに供給されるＳＰＭの作成のベースになる高温の硫酸含有液が、基板Ｗの裏面Ｗｂに供給される（硫酸含有液裏面供給工程Ｓ１３）。ＳＰＭ表面供給工程Ｓ４に含まれる第２の表面供給工程Ｓ４２に並行して高温の硫酸含有液が基板Ｗの裏面Ｗｂに供給されることにより、ＳＰＭ表面供給工程Ｓ４を実行しながら基板Ｗが温められる。そのため、十分に昇温させながら基板Ｗに対してＳＰＭ表面供給工程Ｓ４を実行させることができる。これにより、ＳＰＭによるレジスト除去効率を高めることができる。レジスト除去効率が高いために、ＳＰＭ表面供給工程Ｓ４の処理期間（より具体的には、第１の表面供給工程Ｓ４１の処理期間）を、比較的短く設定しても、基板Ｗの表面Ｗａからレジストを大まかに除去できる。これにより、ＳＰＭの消費量の低減、ひいては硫酸含有液の消費量の低減を図ることが可能である。
また、第２の表面供給工程Ｓ４２では、高温のＳＰＭが基板Ｗの表面Ｗａに供給されると同時に、高温の硫酸含有液が基板Ｗの裏面Ｗｂに供給される。レジスト１８１の加熱により生じた硬化層１８２の亀裂１８５から、非硬化層１８３にＳＰＭを進入させることができ、これにより、レジスト除去効率を向上させることができる。したがって、ＳＰＭ表面供給工程Ｓ４の処理期間（より具体的には、第１の表面供給工程Ｓ４１の処理期間）の短縮が可能である。
また、硫酸含有液裏面供給工程Ｓ１３に並行して回収工程が実行される。すなわち、基板Ｗの加熱のために基板Ｗの裏面Ｗｂに供給された硫酸含有液は、回収配管１５６によって回収された後、この回収された硫酸含有液に基づいて、硫酸含有液作成装置８において硫酸含有液が作成される（硫酸含有液作成工程）。したがって、基板Ｗの加熱のために基板Ｗの裏面Ｗｂに供給された硫酸含有液を、ＳＰＭ表面供給工程Ｓ４に使用されるＳＰＭの作成のベースとして再利用できる。これにより、硫酸含有液を用いた基板Ｗの加熱を、硫酸含有液の消費量を増大させることなく行うことができる。
また、回収工程を並行して行う硫酸含有液裏面供給工程Ｓ１３を第１の表面供給工程Ｓ４１に並行してではなく第２の表面供給工程Ｓ４２に並行して実行することにより、レジストを多く含むＳＰＭを回収することなく、硫酸含有液の回収を実現できる。これにより、レジストを多く含むＳＰＭを回収することなく、硫酸含有液の消費量の増大を防止しながら硫酸含有液を用いて基板Ｗを加熱できる。
図１０は、処理ユニット６によって実行される第３の基板処理例のフローチャートである。
第３の基板処理例が第１の基板処理例と相違する点は、硫酸含有液裏面供給工程Ｓ２３を、ＳＰＭ表面供給工程Ｓ４の前に行うのではなく、ＳＰＭ表面供給工程Ｓ４に並行して行うようにした点である。第３の基板処理例では、硫酸含有液裏面供給工程Ｓ３を、第１の表面供給工程Ｓ４１に並行して行っている。
基板Ｗがスピンチャック１０８に保持された後、制御装置４は、スピンモータＭに回転を開始させる。これにより、基板Ｗの回転が開始され、基板Ｗの回転速度は、予め定める液処理速度まで上昇される（図１０のＳ２）。
基板Ｗの回転速度が液処理速度に達した後、制御装置４は、第１の表面供給工程Ｓ４１（図１０参照）を実行する。ＳＰＭノズル１３が処理位置に配置されている状態で、制御装置４は、第１の硫酸含有液バルブ６０および過酸化水素水バルブ１３６を同時に開く。これにより、ＳＰＭノズル１３に硫酸含有液および過酸化水素水が供給され、ＳＰＭノズル１３の内部において高温（たとえば、約１９０～約２２０℃）のＳＰＭが生成される。そのＳＰＭが、ＳＰＭノズル１３の吐出口から吐出され、基板Ｗの上面（表面Ｗａ）に供給される。
また、第１の表面供給工程Ｓ４１においては、処理カップ１１１は、第１の対向状態に設定されている。そのため、基板Ｗから排出されたＳＰＭは、第１のガード１４３の内壁１４３ａによって受け止められ、第１のカップ１４１に案内される。
また、第１の表面供給工程Ｓ４１に並行して、硫酸含有液裏面供給工程Ｓ２３（図１０参照）が実行される。処理カップ１１１が第１の対向状態にある状態で、制御装置４が、第２の硫酸含有液バルブ８０が開く。これにより、図１１に示すように、下面ノズル９１に高温（たとえば約１６５℃）の硫酸含有液（第２の硫酸含有液）が供給され、下面ノズル９１から基板Ｗの裏面Ｗｂに向けて高温の硫酸含有液が吐出される（硫酸含有液裏面供給工程Ｓ２３）。その結果、図１１に示すように、基板Ｗの裏面Ｗｂの全域が硫酸含有液の液膜によって覆われる。高温の硫酸含有液の液膜によって基板Ｗが温められる。基板Ｗから排出された硫酸含有液は、図１１に示すように、第１のガード１４３の内壁１４３ａによって受け止められ、第１のカップ１４１に案内される。
基板Ｗから排出された硫酸含有液は、図９に示すように、第２のガード１４４の内壁１４４ａによって受け止められ、第２のカップ１４２に案内される。
また、第２の表面供給工程Ｓ４２に並行して、硫酸含有液裏面供給工程Ｓ１３（図８参照）が実行される。処理カップ１１１が第２の対向状態に切り換わった後、制御装置４が、第２の硫酸含有液バルブ８０が開く。これにより、図９に示すように、下面ノズル９１に高温（たとえば約１６５℃）の硫酸含有液が供給され、下面ノズル９１から基板Ｗの裏面Ｗｂに向けて高温の硫酸含有液が吐出される（硫酸含有液裏面供給工程Ｓ１３）。その結果、図９に示すように、基板Ｗの裏面Ｗｂの全域が硫酸含有液の液膜によって覆われる。高温の硫酸含有液の液膜によって基板Ｗが温められる。
第１の表面供給工程Ｓ４１では、たとえば約１９０℃～約２２０℃の高温のＳＰＭが基板Ｗの表面Ｗａに供給されると同時に、たとえば約１６５℃の高温の硫酸含有液が基板Ｗの裏面Ｗｂに供給される。基板Ｗの裏面Ｗｂへの硫酸含有液の供給によって基板Ｗが昇温し、これに伴って、レジスト１８１が、底面も含む全域から加熱される。レジスト１８１の底面からの加熱により、レジスト１８１が効果的に昇温し、非硬化層１８３に発生したガス１８４が非硬化層１８３に充満する。そして、非硬化層１８３内の圧力が上昇し、その結果、硬化層１８２に亀裂１８５が生じる。そして、硬化層１８２に形成された亀裂１８５から硬化層１８２の内部に進入したＳＰＭが、非硬化層１８３に作用し、非硬化層１８３を基板Ｗの表面Ｗａから除去する（図１２Ａ～１２Ｄ参照）。
第１の表面供給工程Ｓ４１において、第１のカップ１４１にＳＰＭおよび硫酸含有液が供給される。そして、第１のカップ１４２内のＳＰＭおよび硫酸含有液は、排液配管１５２に排出される（排液工程）。
第２の硫酸含有液バルブ８０が開かれてから予め定める期間（基板Ｗの全体が硫酸含有液の液温と同温度に温められるのに十分な期間。たとえば約５秒間）が経過すると、制御装置４は、第２の硫酸含有液バルブ８０を閉じて、下面ノズル９１からの硫酸含有液の吐出を停止する。
その後、第１の硫酸含有液バルブ６０および過酸化水素水バルブ１３６が開かれてから予め定める期間（基板Ｗから排出されるＳＰＭにほとんどレジストが含まれなくなるような期間。たとえば約１２秒間）が経過すると、第２の表面供給工程Ｓ４２が実行開始される。すなわち、ガード昇降ユニット１４６が第１のガード１４３を下位置まで下降させる。これにより、処理カップ１１１は、第２のガード１４４が基板Ｗの周端面に対向する第２の対向状態に切り換わる。その結果、基板Ｗから排出されたＳＰＭは、第２のガード１４４の内壁１４４ａによって受け止められ、第２のカップ１４２に案内される。そして、第２のカップ１４２内のＳＰＭは、回収配管１５６を介して、第１の貯液部１１の第１の循環タンク２２に送られる。これにより、基板Ｗに供給されたＳＰＭが回収される（回収工程）。
また、第１のガード１４３の降下から予め定める期間（たとえば約１５秒間）が経過すると、制御装置４は、第１の硫酸含有液バルブ６０および過酸化水素水バルブ１３６を閉じて、ＳＰＭノズル１３からのＳＰＭの吐出を停止する。
第３の基板処理例によれば、基板Ｗの表面Ｗａに供給されるＳＰＭの作成のベースになる高温の硫酸含有液が、基板Ｗの裏面Ｗｂに供給される（硫酸含有液裏面供給工程Ｓ２３）。ＳＰＭ表面供給工程Ｓ４に含まれる第１の表面供給工程Ｓ４１に並行して高温の硫酸含有液が基板Ｗの裏面Ｗｂに供給されることにより、ＳＰＭ表面供給工程Ｓ４を実行しながら基板Ｗが温められる。そのため、十分に昇温させながら基板Ｗに対してＳＰＭ表面供給工程Ｓ４を実行させることができる。これにより、ＳＰＭによるレジスト除去効率を高めることができる。レジスト除去効率が高いために、ＳＰＭ表面供給工程Ｓ４の処理期間（より具体的には、第１の表面供給工程Ｓ４１の処理期間）を、比較的短く設定しても、基板Ｗの表面Ｗａからレジストを大まかに除去できる。これにより、ＳＰＭの消費量の低減、ひいては硫酸含有液の消費量の低減を図ることが可能である。
また、第２の表面供給工程Ｓ４２では、高温のＳＰＭが基板Ｗの表面Ｗａに供給されると同時に、高温の硫酸含有液が基板Ｗの裏面Ｗｂに供給される。レジスト１８１の加熱により生じた硬化層１８２の亀裂１８５から、非硬化層１８３にＳＰＭを進入させることができ、これにより、レジスト除去効率を向上させることができる。したがって、ＳＰＭ表面供給工程Ｓ４の処理期間（より具体的には、第１の表面供給工程Ｓ４１の処理期間）の短縮が可能である。
とくに、ＳＰＭ表面供給工程Ｓ４の開始時から、基板Ｗの裏面Ｗｂに高温の硫酸含有液が供給される。これにより、ＳＰＭ表面供給工程Ｓ４の開始後早い段階で、非硬化層１８３にＳＰＭを進入させることができる。これにより、ＳＰＭ表面供給工程Ｓ４の開始後早い段階で、基板Ｗの表面Ｗａからレジスト１８１を除去することができ、これにより、ＳＰＭ表面供給工程Ｓ４の処理期間（より具体的には、第１の表面供給工程Ｓ４１の処理期間）の更なる短縮も可能である。
図１３は、この発明の他の実施形態に係る基板処理装置２０１を上から見た模式図である。
この実施形態に係る基板処理装置２０１が、図１～図１２Ｄに示す実施形態と相違する点は、処理液供給装置が、硫酸含有液作成装置として、処理ユニット６において使用される硫酸含有液を作成する第１の硫酸含有液作成装置２０８Ａと、処理ユニット６において使用される硫酸含有液を作成する第２の硫酸含有液作成装置２０８Ｂという２つの硫酸作成装置を備えた点である。図１３の例では、第１の硫酸含有液作成装置２０８Ａおよび第２の硫酸含有液作成装置２０８Ｂの対が２対ずつ設けられている。
各第１の硫酸含有液作成装置２０８Ａは、搬送室５の片側に配置された３つの塔に対応している。第１の硫酸含有液作成装置２０８Ａは、前述した硫酸含有液作成装置８と同等の構成を備えている。各第１の硫酸含有液作成装置２０８Ａには、対応する３つの塔に含まれる処理ユニット６から排出されたＳＰＭが供給される。各第１の硫酸含有液作成装置２０８Ａは、対応する３つの塔に含まれる処理ユニット６に含まれる全ての表面供給ユニット（ＳＰＭノズル１３）に高温の硫酸含有液を供給する。しかしながら、各第１の硫酸含有液作成装置２０８Ａは、対応する３つの塔に含まれる処理ユニット６に含まれる裏面供給ユニット（下面ノズル９１）に硫酸含有液を供給しない。つまり、第１の硫酸含有液作成装置２０８Ａは、表面供給専用の硫酸含有液作成装置である。各第１の硫酸含有液作成装置２０８Ａは、第１の貯液部１１および第２の貯液部１２を備えている。
各第２の硫酸含有液作成装置２０８Ｂは、搬送室５の片側に配置された３つの塔に対応している。第２の硫酸含有液作成装置２０８Ｂは、前述した硫酸含有液作成装置８と同等の構成を備えている。各第２の硫酸含有液作成装置２０８Ｂには、対応する３つの塔に含まれる処理ユニット６から排出されたＳＰＭが供給される。各第２の硫酸含有液作成装置２０８Ｂは、対応する３つの塔に含まれる処理ユニット６に含まれる全ての裏面供給ユニット（下面ノズル９１）に高温の硫酸含有液を供給する。しかしながら、各第２の硫酸含有液作成装置２０８Ｂは、対応する３つの塔に含まれる処理ユニット６に含まれる表面供給ユニット（ＳＰＭノズル１３）に硫酸含有液を供給しない。つまり、第２の硫酸含有液作成装置２０８Ｂは、裏面供給専用の硫酸含有液作成装置である。各第２の硫酸含有液作成装置２０８Ｂは、第１の貯液部１１および第２の貯液部１２を備えている。
第１の硫酸含有液作成装置２０８Ａと第２の硫酸含有液作成装置２０８Ｂとの間には、第１の硫酸含有液作成装置２０８Ａから第２の硫酸含有液作成装置２０８Ｂへと硫酸含有液を供給するための硫酸含有液供給配管２０９が接続されている。硫酸含有液供給配管２０９には、硫酸含有液供給配管２０９を開閉するための開閉バルブ２１０が介装されている。硫酸含有液供給配管２０９は、第１の硫酸含有液作成装置２０８Ａの貯液部（第１の貯液部１１および／または第２の貯液部１２）と、第２の硫酸含有液作成装置２０８Ｂの貯液部（第１の貯液部１１および／または第２の貯液部１２）との間を接続する。
第１の硫酸含有液作成装置２０８Ａにおいて作成される硫酸含有液は、基板Ｗの表面Ｗａに供給される。すなわち、この硫酸含有液は、専らレジストの除去のために用いられる硫酸であり、温度だけでなく硫酸濃度にも、高い基準が定められている。この実施形態では、第１の硫酸含有液作成装置２０８Ａで作成される硫酸含有液の硫酸濃度の下限濃度が、たとえば第１の下限濃度（たとえば９２％）に設定されている。硫酸濃度の閾値が第１の下限濃度よりも低くなると、制御装置４は、開閉バルブ２１０を開いて、第１の硫酸含有液作成装置２０８Ａに貯留されている硫酸含有液を、第２の硫酸含有液作成装置２０８Ｂに供給すると共に、硫酸補充バルブ４５を開いて硫酸補充ユニット２５からの新しい硫酸含有液を第１の硫酸含有液作成装置２０８Ａに補充する。
そして、第２の循環タンク５１、第２の循環配管５３および第３の循環配管７３を循環している硫酸含有液の硫酸濃度が第１の下限濃度よりも低くなると、硫酸補充配管４４を開閉する硫酸補充バルブ４５が開かれ、第１の循環タンク２２に硫酸含有液が供給される。これにより、第２の循環タンク５１、第２の循環配管５３および第３の循環配管７３を循環している硫酸含有液の硫酸濃度が高くなり、それに従い、その後しばらくの期間の経過後には、第２の循環タンク５１、第２の循環配管５３および第３の循環配管７３を循環している硫酸含有液の硫酸濃度が高くなる。
第２の硫酸含有液作成装置２０８Ｂにおいて作成される硫酸含有液は、基板Ｗの裏面Ｗｂに供給される。すなわち、この硫酸含有液は、専ら基板Ｗの昇温のために用いられる硫酸含有液であり、硫酸濃度の基準は、第１の硫酸含有液作成装置２０８Ａの場合と比較して緩い。この実施形態では、第２の硫酸含有液作成装置２０８Ｂで作成される硫酸濃度の下限濃度が、たとえば第２の下限濃度（たとえば８５％）に設定されている。硫酸濃度の閾値が第２の下限濃度を下回ると、第２の硫酸含有液作成装置２０８Ｂの貯液部（第１の貯液部１１および／または第２の貯液部１２）に貯留されている硫酸含有液が排液される。このとき、硫酸補充ユニット２５からの新しい硫酸含有液が第２の硫酸含有液作成装置２０８Ｂに補充されてもよいし、補充がされなくてもよい。
この実施形態によれば、図１～図１２の実施形態の作用効果に加えて、以下の作用効果を奏する。
すなわち、第２の硫酸含有液作成装置２０８Ｂは、裏面供給専用の硫酸含有液作成装置である。専ら基板の昇温のために用いられる硫酸含有液は、その硫酸濃度の基準が緩い。そのため、第２の硫酸含有液作成装置２０８Ｂの硫酸濃度の下限濃度を低く設定することが可能である。これにより、第２の硫酸含有液作成装置２０８Ｂからの硫酸含有液の排液量を少なくすることができる。ゆえに、硫酸含有液の消費量の低減をより一層図ることができる。
また、第１の硫酸含有液作成装置２０８Ａで作成された硫酸含有液の硫酸濃度が所定の下限濃度を下回った場合に、第１の硫酸含有液作成装置２０８Ａから第２の硫酸含有液作成装置２０８Ｂに硫酸含有液が供給される。第１の硫酸含有液作成装置２０８Ａにおいて硫酸濃度が下限濃度を下回った硫酸含有液は、本来排液されるべきである。しかしながら、第２の硫酸含有液作成装置２０８Ｂにおいてそのような硫酸含有液を引き取り、裏面供給専用の硫酸として活用する。ゆえに、硫酸含有液の消費量の低減を、さらにより一層図ることができる。
以上、この発明の２つの実施形態、および３つの基板処理例について説明したが、この発明は、さらに他の形態で実施することもできる。
また、第１の貯液部１１において、回収導出配管２６から回収されたＳＰＭをリクレームタンク２１に一旦回収し、その後に第１の循環タンク２２に貯留するとして説明したが、リクレームタンク２１を経ることなく、第１の循環タンク２２に直接貯留させるようにしてもよい。この場合には、リクレームタンク２１を廃止してもよい。
また、硫酸含有液と過酸化水素水とをＳＰＭノズル１３の内部で混合させるノズル内混合方式を採用する場合について説明したが、硫酸含有液と過酸化水素水とを、ノズルに接続された処理液配管内、または当該処理液配管に連結された混合配管において混合させる配管内混合方式が採用されていてもよい。
また、１つの硫酸含有液作成装置８（または第１の硫酸含有液作成装置２０８Ａおよび第２の硫酸含有液作成装置２０８Ｂの対）が、複数（３つ）の塔に含まれる処理ユニット６に硫酸含有液を供給するのではなく、１つの塔に含まれる処理ユニット６にのみに対応していてもよい。
また、基板Ｗの裏面Ｗｂに供給する硫酸含有液（すなわち、第２の硫酸含有液）は、硫酸含有液に限られず、ＳＰＭであってもよい。この場合、硫酸含有液作成装置８；２０８Ａ，２０８Ｂによって作成された硫酸含有液に、過酸化水素水供給ユニットからの過酸化水素水を混ぜ合わせることにより、裏面Ｗｂの加熱用のＳＰＭが作成されてもよいし、硫酸含有液作成装置８；２０８Ａ，２０８Ｂに代えて、回収したＳＰＭに基づいてＳＰＭを作成するＳＰＭ作成装置を設けるようにしてもよい。
また、前述の各実施形態において、基板処理装置１，２０１が半導体ウエハからなる基板Ｗを処理する装置である場合について説明したが、基板処理装置が、液晶表示装置用基板、有機ＥＬ（electroluminescence）表示装置などのＦＰＤ（Flat Panel Display）用基板、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、フォトマスク用基板、セラミック基板、太陽電池用基板などの基板を処理する装置であってもよい。
その他、特許請求の範囲に記載された事項の範囲で種々の設計変更を施すことが可能で
ある。
１ ：基板処理装置
４ ：制御装置
８ ：硫酸含有液作成装置
１３ ：ＳＰＭノズル（表面供給ユニット）
９１ ：下面ノズル（裏面供給ユニット）
１０８ ：スピンチャック（基板保持ユニット）
１４６ ：ガード昇降ユニット（切り換えユニット）
１５２ ：排液配管
１５６ ：回収配管
２０１ ：基板処理装置
２０８Ａ：第１の硫酸含有液作成装置
２０８Ｂ：第２の硫酸含有液作成装置
２０９ ：硫酸含有液供給配管
Ｗ ：基板
Ｗａ ：表面
Ｗｂ ：裏面

Claims (16)

  1. 硫酸および過酸化水素水の混合液であるＳＰＭを用いて基板を処理する基板処理装置であって、
    基板を保持する基板保持ユニットと、
    前記基板保持ユニットに保持されている基板に供給され当該基板から排出された液体が流入する回収配管と、
    前記回収配管に流入した液体が送られ、当該液体に基づいて硫酸を含む高温の第１の硫酸含有液を作成するための硫酸含有液作成装置と、
    前記硫酸含有液作成装置において作成された高温の第１の硫酸含有液に基づいて作成されたＳＰＭを、前記基板保持ユニットに保持されている基板の表面に供給するための表面供給ユニットと、
    前記硫酸含有液作成装置において作成された高温の第１の硫酸含有液を含む第２の硫酸含有液を、前記基板保持ユニットに保持されている基板の裏面に供給するための裏面供給ユニットと、
    前記基板保持ユニットに保持されている基板に供給され当該基板から排出された液体が流入する排液配管と、
    前記基板保持ユニットに保持されている基板から排出された液体が流入する配管を、前記排液配管および前記回収配管の間で切り換える切り換えユニットと、
    前記硫酸含有液作成装置、前記表面供給ユニット、前記裏面供給ユニットおよび前記切り換えユニットを制御する制御装置と、を含み、
    前記制御装置が、
    前記回収配管に流入した液体に基づいて前記硫酸含有液作成装置によって高温の第１の硫酸含有液を作成する硫酸含有液作成工程と、
    前記硫酸含有液作成装置によって作成された高温の第１の硫酸含有液に基づいて作成されたＳＰＭを、前記基板保持ユニットに保持されている基板の表面に供給するＳＰＭ表面供給工程と、
    前記ＳＰＭ表面供給工程に先立ってまたは前記ＳＰＭ表面供給工程に並行して、前記基板保持ユニットに保持されている基板を加熱するために、前記硫酸含有液作成装置によって作成された高温の第１の硫酸含有液を含む第２の硫酸含有液を、前記基板保持ユニットに保持されている基板の裏面に供給する硫酸含有液裏面供給工程と、
    前記硫酸含有液裏面供給工程に並行して、前記基板保持ユニットに保持されている基板から排出された液体を、前記切り換えユニットによって前記回収配管に流入させる回収工程と、を実行し、
    前記制御装置が、前記硫酸含有液裏面供給工程を、前記ＳＰＭ表面供給工程に先立って実行し、前記硫酸含有液裏面供給工程の終了後に前記ＳＰＭ表面供給工程を開始しており、
    前記制御装置が、前記ＳＰＭ表面供給工程に並行して、前記基板保持ユニットに保持されている基板から排出された液体を、前記切り換えユニットによって前記排液配管に流入させる排液工程をさらに実行する、基板処理装置。
  2. 硫酸および過酸化水素水の混合液であるＳＰＭを用いて基板を処理する基板処理装置であって、
    基板を保持する基板保持ユニットと、
    前記基板保持ユニットに保持されている基板に供給され当該基板から排出された液体が流入する回収配管と、
    前記回収配管に流入した液体が送られ、当該液体に基づいて硫酸を含む高温の第１の硫酸含有液を作成するための硫酸含有液作成装置と、
    前記硫酸含有液作成装置において作成された高温の第１の硫酸含有液に基づいて作成されたＳＰＭを、前記基板保持ユニットに保持されている基板の表面に供給するための表面供給ユニットと、
    前記硫酸含有液作成装置において作成された高温の第１の硫酸含有液を含む第２の硫酸含有液を、前記基板保持ユニットに保持されている基板の裏面に供給するための裏面供給ユニットと、
    前記基板保持ユニットに保持されている基板に供給され当該基板から排出された液体が流入する排液配管と、
    前記基板保持ユニットに保持されている基板から排出された液体が流入する配管を、前記排液配管および前記回収配管の間で切り換える切り換えユニットと、
    前記硫酸含有液作成装置、前記表面供給ユニット、前記裏面供給ユニットおよび前記切り換えユニットを制御する制御装置と、を含み、
    前記制御装置が、
    前記回収配管に流入した液体に基づいて前記硫酸含有液作成装置によって高温の第１の硫酸含有液を作成する硫酸含有液作成工程と、
    前記硫酸含有液作成装置によって作成された高温の第１の硫酸含有液に基づいて作成されたＳＰＭを、前記基板保持ユニットに保持されている基板の表面に供給するＳＰＭ表面供給工程と、
    前記ＳＰＭ表面供給工程に先立ってまたは前記ＳＰＭ表面供給工程に並行して、前記基板保持ユニットに保持されている基板を加熱するために、前記硫酸含有液作成装置によって作成された高温の第１の硫酸含有液を含む第２の硫酸含有液を、前記基板保持ユニットに保持されている基板の裏面に供給する硫酸含有液裏面供給工程と、
    前記硫酸含有液裏面供給工程に並行して、前記基板保持ユニットに保持されている基板から排出された液体を、前記切り換えユニットによって前記回収配管に流入させる回収工程と、を実行し、
    前記制御装置が、前記硫酸含有液裏面供給工程を、前記ＳＰＭ表面供給工程に並行して実行し、
    前記制御装置が、前記ＳＰＭ表面供給工程において、前記基板保持ユニットに保持されている基板の表面にＳＰＭを供給する第１の表面供給工程と、前記第１の表面供給工程においてＳＰＭの供給が停止された後に、前記基板保持ユニットに保持されている基板の表面にＳＰＭを供給する第２の表面供給工程と、を実行し、
    前記制御装置が、前記硫酸含有液裏面供給工程を、前記第２の表面供給工程に並行して実行し、
    前記制御装置が、前記第２の表面供給工程および前記硫酸含有液裏面供給工程に並行して、前記切り換えユニットによって前記回収工程を実行する、基板処理装置。
  3. 前記制御装置が、前記第１の表面供給工程に並行して、前記基板保持ユニットに保持されている基板から排出された液体を、前記切り換えユニットによって前記排液配管に流入させる排液工程をさらに実行する、請求項２に記載の基板処理装置。
  4. 硫酸および過酸化水素水の混合液であるＳＰＭを用いて基板を処理する基板処理装置であって、
    基板を保持する基板保持ユニットと、
    前記基板保持ユニットに保持されている基板に供給され当該基板から排出された液体が流入する回収配管と、
    前記回収配管に流入した液体が送られ、当該液体に基づいて硫酸を含む高温の第１の硫酸含有液を作成するための硫酸含有液作成装置と、
    前記硫酸含有液作成装置において作成された高温の第１の硫酸含有液に基づいて作成されたＳＰＭを、前記基板保持ユニットに保持されている基板の表面に供給するための表面供給ユニットと、
    前記硫酸含有液作成装置において作成された高温の第１の硫酸含有液を含む第２の硫酸含有液を、前記基板保持ユニットに保持されている基板の裏面に供給するための裏面供給ユニットと、
    前記基板保持ユニットに保持されている基板に供給され当該基板から排出された液体が流入する排液配管と、
    前記基板保持ユニットに保持されている基板から排出された液体が流入する配管を、前記排液配管および前記回収配管の間で切り換える切り換えユニットと、
    前記硫酸含有液作成装置、前記表面供給ユニット、前記裏面供給ユニットおよび前記切り換えユニットを制御する制御装置と、を含み、
    前記制御装置が、
    前記回収配管に流入した液体に基づいて前記硫酸含有液作成装置によって高温の第１の硫酸含有液を作成する硫酸含有液作成工程と、
    前記硫酸含有液作成装置によって作成された高温の第１の硫酸含有液に基づいて作成されたＳＰＭを、前記基板保持ユニットに保持されている基板の表面に供給するＳＰＭ表面供給工程と、
    前記ＳＰＭ表面供給工程に先立ってまたは前記ＳＰＭ表面供給工程に並行して、前記基板保持ユニットに保持されている基板を加熱するために、前記硫酸含有液作成装置によって作成された高温の第１の硫酸含有液を含む第２の硫酸含有液を、前記基板保持ユニットに保持されている基板の裏面に供給する硫酸含有液裏面供給工程と、を実行し、
    前記制御装置が、前記ＳＰＭ表面供給工程において、前記基板保持ユニットに保持されている基板の表面にＳＰＭを供給する第１の表面供給工程と、前記第１の表面供給工程においてＳＰＭの供給が停止された後に、前記基板保持ユニットに保持されている基板の表面にＳＰＭを供給する第２の表面供給工程と、を実行し、
    前記制御装置が、前記硫酸含有液裏面供給工程を、前記第１の表面供給工程に並行して実行し、
    前記制御装置が、前記第１の表面供給工程および前記硫酸含有液裏面供給工程に並行して、前記基板保持ユニットに保持されている基板から排出された液体を、前記切り換えユニットによって前記排液配管に流入させる排液工程をさらに実行する、基板処理装置。
  5. 硫酸および過酸化水素水の混合液であるＳＰＭを用いて基板を処理する基板処理装置であって、
    基板を保持する基板保持ユニットと、
    前記基板保持ユニットに保持されている基板に供給され当該基板から排出された液体が流入する回収配管と、
    前記回収配管に流入した液体が送られ、当該液体に基づいて硫酸を含む高温の第１の硫酸含有液を作成するための硫酸含有液作成装置と、
    前記硫酸含有液作成装置において作成された高温の第１の硫酸含有液に基づいて作成されたＳＰＭを、前記基板保持ユニットに保持されている基板の表面に供給するための表面供給ユニットと、
    前記硫酸含有液作成装置において作成された高温の第１の硫酸含有液を含む第２の硫酸含有液を、前記基板保持ユニットに保持されている基板の裏面に供給するための裏面供給ユニットと、を含み、
    前記硫酸含有液作成装置が、
    前記表面供給ユニットに高温の第１の硫酸含有液を供給し、前記裏面供給ユニットに第１の硫酸含有液を供給しない第１の硫酸含有液作成装置と、
    前記裏面供給ユニットに高温の第１の硫酸含有液を供給し、前記表面供給ユニットに第１の硫酸含有液を供給しない第２の硫酸含有液作成装置と、を含む、基板処理装置。
  6. 前記第１の硫酸含有液作成装置で作成された第１の硫酸含有液の硫酸濃度が所定の下限濃度を下回った場合に、前記第１の硫酸含有液作成装置から前記第２の硫酸含有液作成装置に第１の硫酸含有液を供給する硫酸供給配管をさらに含む、請求項５に記載の基板処理装置。
  7. 前記硫酸含有液作成装置、前記表面供給ユニットおよび前記裏面供給ユニットを制御する制御装置をさらに含み、
    前記制御装置が、
    前記回収配管に流入した液体に基づいて前記硫酸含有液作成装置によって高温の第１の硫酸含有液を作成する硫酸含有液作成工程と、
    前記硫酸含有液作成装置によって作成された高温の第１の硫酸含有液に基づいて作成されたＳＰＭを、前記基板保持ユニットに保持されている基板の表面に供給するＳＰＭ表面供給工程と、
    前記ＳＰＭ表面供給工程に先立ってまたは前記ＳＰＭ表面供給工程に並行して、前記基板保持ユニットに保持されている基板を加熱するために、前記硫酸含有液作成装置によって作成された高温の第１の硫酸含有液を含む第２の硫酸含有液を、前記基板保持ユニットに保持されている基板の裏面に供給する硫酸含有液裏面供給工程と、を実行する、請求項５または６に記載の基板処理装置。
  8. 前記基板保持ユニットに保持されている基板に供給され当該基板から排出された液体が流入する排液配管と、
    前記基板保持ユニットに保持されている基板から排出された液体が流入する配管を、前記排液配管および前記回収配管の間で切り換える切り換えユニットと、をさらに含み、
    前記制御装置が、前記切り換えユニットを制御しており、
    前記制御装置が、前記硫酸含有液裏面供給工程に並行して、前記基板保持ユニットに保持されている基板から排出された液体を、前記切り換えユニットによって前記回収配管に流入させる回収工程をさらに実行する、請求項７に記載の基板処理装置。
  9. 前記基板保持ユニットに保持されている基板の裏面に供給される第２の硫酸含有液が、第１の硫酸含有液である、請求項１～８のいずれか一項に記載の基板処理装置。
  10. 前記基板保持ユニットに保持されている基板の裏面に供給される第２の硫酸含有液が、第１の硫酸含有液および過酸化水素水の混合液であるＳＰＭである、請求項１～８のいずれか一項に記載の基板処理装置。
  11. 基板保持ユニットと、前記基板保持ユニットに保持されている基板に供給され当該基板から排出された液体が流入する回収配管と、前記基板保持ユニットに保持されている基板に供給され当該基板から排出された液体が流入する排液配管と、を含む、基板処理装置において実行され、硫酸および過酸化水素水の混合液であるＳＰＭを用いて基板を処理する基板処理方法であって、
    前記回収配管に流入した液体に基づいて硫酸を含む高温の第１の硫酸含有液を作成する硫酸含有液作成工程と、
    作成された高温の第１の硫酸含有液に基づいて作成されたＳＰＭを、前記基板保持ユニットに保持されている基板の表面に供給するＳＰＭ表面供給工程と、
    前記ＳＰＭ表面供給工程に先立ってまたは前記ＳＰＭ表面供給工程に並行して、前記基板保持ユニットに保持されている基板を加熱するために、作成された高温の第１の硫酸含有液を含む第２の硫酸含有液を、前記基板保持ユニットに保持されている基板の裏面に供給する硫酸含有液裏面供給工程と、
    前記硫酸含有液裏面供給工程に並行して、前記基板保持ユニットに保持されている基板から排出された液体を、前記回収配管に流入させる回収工程と、を含み、
    前記硫酸含有液裏面供給工程が、前記ＳＰＭ表面供給工程に先立って実行され、前記硫酸含有液裏面供給工程の終了後に前記ＳＰＭ表面供給工程が開始され、
    前記ＳＰＭ表面供給工程に並行して、前記基板保持ユニットに保持されている基板から排出された液体を、前記排液配管に流入させる排液工程をさらに含む、基板処理方法。
  12. 基板保持ユニットと、前記基板保持ユニットに保持されている基板に供給され当該基板から排出された液体が流入する回収配管と、を含む、基板処理装置において実行され、硫酸および過酸化水素水の混合液であるＳＰＭを用いて基板を処理する基板処理方法であって、
    前記回収配管に流入した液体に基づいて硫酸を含む高温の第１の硫酸含有液を作成する硫酸含有液作成工程と、
    作成された高温の第１の硫酸含有液に基づいて作成されたＳＰＭを、前記基板保持ユニットに保持されている基板の表面に供給するＳＰＭ表面供給工程と、
    前記ＳＰＭ表面供給工程に先立ってまたは前記ＳＰＭ表面供給工程に並行して、前記基板保持ユニットに保持されている基板を加熱するために、作成された高温の第１の硫酸含有液を含む第２の硫酸含有液を、前記基板保持ユニットに保持されている基板の裏面に供給する硫酸含有液裏面供給工程と、
    前記硫酸含有液裏面供給工程に並行して、前記基板保持ユニットに保持されている基板から排出された液体を、前記回収配管に流入させる回収工程と、を含み、
    前記硫酸含有液裏面供給工程が、前記ＳＰＭ表面供給工程に並行して実行され、
    前記ＳＰＭ表面供給工程が、前記基板保持ユニットに保持されている基板の表面にＳＰＭを供給する第１の表面供給工程と、前記第１の表面供給工程においてＳＰＭの供給が停止された後に、前記基板保持ユニットに保持されている基板の表面にＳＰＭを供給する第２の表面供給工程と、を含み、
    前記硫酸含有液裏面供給工程が、前記第２の表面供給工程に並行して実行され、
    前記第２の表面供給工程および前記硫酸含有液裏面供給工程に並行して前記回収工程が実行される、基板処理方法。
  13. 前記基板処理装置が、前記基板保持ユニットに保持されている基板に供給され当該基板から排出された液体が流入する排液配管をさらに含み、
    前記基板処理方法が、前記第１の表面供給工程に並行して、前記基板保持ユニットに保持されている基板から排出された液体を、前記排液配管に流入させる排液工程をさらに含む、請求項１２に記載の基板処理方法。
  14. 基板保持ユニットと、前記基板保持ユニットに保持されている基板に供給され当該基板から排出された液体が流入する回収配管と、前記基板保持ユニットに保持されている基板に供給され当該基板から排出された液体が流入する排液配管とを含む、基板処理装置において実行され、硫酸および過酸化水素水の混合液であるＳＰＭを用いて基板を処理する基板処理方法であって、
    前記回収配管に流入した液体に基づいて硫酸を含む高温の第１の硫酸含有液を作成する硫酸含有液作成工程と、
    作成された高温の第１の硫酸含有液に基づいて作成されたＳＰＭを、前記基板保持ユニットに保持されている基板の表面に供給するＳＰＭ表面供給工程と、
    前記ＳＰＭ表面供給工程に先立ってまたは前記ＳＰＭ表面供給工程に並行して、前記基板保持ユニットに保持されている基板を加熱するために、作成された高温の第１の硫酸含有液を含む第２の硫酸含有液を、前記基板保持ユニットに保持されている基板の裏面に供給する硫酸含有液裏面供給工程と、を含み、
    前記ＳＰＭ表面供給工程が、前記基板保持ユニットに保持されている基板の表面にＳＰＭを供給する第１の表面供給工程と、前記第１の表面供給工程においてＳＰＭの供給が停止された後に、前記基板保持ユニットに保持されている基板の表面にＳＰＭを供給する第２の表面供給工程と、を含み、
    前記硫酸含有液裏面供給工程が、前記第１の表面供給工程に並行して実行され、
    前記基板処理方法が、前記第１の表面供給工程および前記硫酸含有液裏面供給工程に並行して、前記基板保持ユニットに保持されている基板から排出された液体を、前記排液配管に流入させる排液工程をさらに含む、基板処理方法。
  15. 前記基板保持ユニットに保持されている基板の裏面に供給される第２の硫酸含有液が、第１の硫酸含有液である、請求項１１～１４のいずれか一項に記載の基板処理方法。
  16. 前記基板保持ユニットに保持されている基板の裏面に供給される第２の硫酸含有液が、第１の硫酸含有液および過酸化水素水の混合液であるＳＰＭである、請求項１１～１４のいずれか一項に記載の基板処理方法。
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