KR20160108232A - Substrate processing method and substrate processing apparatus - Google Patents

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겐지 고바야시
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가부시키가이샤 스크린 홀딩스
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Abstract

The present invention provides a substrate processing method and a substrate processing apparatus, capable of drying an upper surface of a substrate while restricting or preventing particles. According to the present invention, the substrate processing method comprises: a substrate keeping process of keeping a substrate horizontally, a liquid film formation process of supplying a processing solution on an upper surface of the substrate to form a liquid film of the processing solution covering the upper surface of the corresponding substrate; a first gas injection process of injecting, from a first injection hole, first gas including vapor of a low surface tension solution with a surface tension lower than that of the processing solution after the liquid film formation process in order to form a liquid film removed region where the liquid film of the processing solution is removed, so as to inject the first gas on the liquid film of the processing solution from a direction intersecting the corresponding upper surface; a second gas injection process of horizontally or radially injecting second gas including vapor of a low surface tension solution with a surface tension lower than that of the processing solution from a ring-shaped second injection hole different from the first injection hole; and a liquid film removed region extending process of extending the liquid film removed region.

Description

기판 처리 방법 및 기판 처리 장치{SUBSTRATE PROCESSING METHOD AND SUBSTRATE PROCESSING APPARATUS}[0001] SUBSTRATE PROCESSING METHOD AND SUBSTRATE PROCESSING APPARATUS [0002]

본 발명은 처리액을 사용하여 기판의 상면을 처리하는 기판 처리 방법 및 기판 처리 장치에 관한 것이다. 처리 대상이 되는 기판의 예에는, 반도체 웨이퍼, 액정 표시 장치용 기판, 플라즈마 디스플레이용 기판, FED (Field Emission Display) 용 기판, 광 디스크용 기판, 자기 디스크용 기판, 광 자기 디스크용 기판, 포토마스크용 기판, 세라믹 기판, 태양 전지용 기판 등이 포함된다.The present invention relates to a substrate processing method and a substrate processing apparatus for processing an upper surface of a substrate by using a process liquid. Examples of the substrate to be processed include a semiconductor wafer, a substrate for a liquid crystal display, a substrate for a plasma display, a substrate for an FED (Field Emission Display), a substrate for an optical disk, a substrate for a magnetic disk, A ceramic substrate, a solar cell substrate, and the like.

반도체 장치의 제조 공정에서는, 반도체 웨이퍼 등의 기판의 표면에 처리액을 공급하고, 그 기판의 표면이 처리액을 사용하여 처리된다. In a semiconductor device manufacturing process, a process liquid is supplied to the surface of a substrate such as a semiconductor wafer, and the surface of the substrate is processed using the process liquid.

예를 들어, 기판을 1 매씩 처리하는 매엽식의 기판 처리 장치는, 기판을 거의 수평으로 유지하면서, 그 기판을 회전시키는 스핀 척과, 이 스핀 척에 의해 회전되는 기판의 상면에 처리액을 공급하기 위한 노즐을 구비하고 있다. 예를 들어, 스핀 척에 유지된 기판에 대해 약액이 공급되고, 그 후에 린스액이 공급됨으로써, 기판 상의 약액이 린스액으로 치환된다. 그 후, 기판의 상면 위로부터 린스액을 배제하기 위한 건조 처리가 실시된다.For example, a single wafer type substrate processing apparatus for processing substrates one by one is provided with a spin chuck for rotating the substrate while keeping the substrate substantially horizontal, and a process liquid supply device for supplying the process liquid to the upper surface of the substrate rotated by the spin chuck . For example, the chemical liquid is supplied to the substrate held by the spin chuck, and then the rinse liquid is supplied, whereby the chemical liquid on the substrate is replaced with the rinse liquid. Thereafter, drying treatment is performed to remove the rinse liquid from the upper surface of the substrate.

건조 처리로서, 워터마크의 발생을 억제하기 위해서, 물보다 비점이 낮은 이소프로필알코올 (isopropyl alcohol：IPA) 의 증기를, 회전 상태에 있는 기판의 표면에 공급하는 수법이 알려져 있다. 예를 들어, 로타고니 건조 (US Patent Application No. 2009/0101181 A1 참조) 는 이 방법의 하나의 예이다.As a drying process, there is known a method of supplying steam of isopropyl alcohol (IPA) having a boiling point lower than water to the surface of a substrate in a rotating state in order to suppress the occurrence of watermarks. For example, rotogony drying (see US Patent Application No. 2009/0101181 A1) is an example of this method.

이와 같은 건조 방법으로서, 구체적으로는, 기판의 상면에 처리액 (린스액) 의 액막을 형성하고, 그 처리액의 액막에 저표면장력액 (IPA) 의 증기를 내뿜음으로써, 액막 제거 영역을 형성한다. 그리고, 액막 제거 영역을 확대시키고, 액막 제거 영역을 기판의 상면 전역으로 확장시킴으로써, 기판의 상면이 건조된다.As such a drying method, specifically, a liquid film of the treatment liquid (rinsing liquid) is formed on the upper surface of the substrate and the vapor of the low surface tension liquid (IPA) is sprayed on the liquid film of the treatment liquid, . Then, the liquid film removing region is enlarged and the liquid film removing region is extended over the entire upper surface of the substrate, whereby the upper surface of the substrate is dried.

그러나, 이와 같은 건조 방법에서는, 건조 후의 기판의 표면 (처리 대상면) 에 파티클이 발생하는 경우가 있었다.However, in such a drying method, particles may be generated on the surface (processing target surface) of the substrate after drying.

그래서, 본 발명의 목적은, 파티클을 억제 또는 방지하면서, 기판의 상면을 건조시킬 수 있는 기판 처리 방법 및 기판 처리 장치를 제공하는 것이다.It is therefore an object of the present invention to provide a substrate processing method and a substrate processing apparatus capable of drying an upper surface of a substrate while suppressing or preventing particles.

본원 발명자는, 저표면장력액의 증기를 사용한 건조 수법 (로타고니 건조 등) 에 있어서의 파티클 발생의 원인은, 다음과 같은 원인이라고 생각하고 있다. 즉, 처리액을 사용한 처리 결과, 기판의 상면에 형성되는 처리액의 액막 중에 파티클이 포함되는 경우가 있다. 액막 제거 영역이 확대하면, 기판의 상면과 처리액의 액막과 기상과의 경계 (기액고 (氣液固) 의 삼상 계면을 포함하는 경계) 가 외측 (즉, 처리액의 액막측) 을 향하여 이동한다. 액막 제거 영역의 확대에 수반하여, 처리액의 액막의 상기 경계 근처 부분 (「처리액의 액막의 경계 부분」 이라고 한다. 이하, 이 항에 있어서 동일) 에 파티클이 포함되게 된다. The inventor of the present invention believed that the cause of particle generation in a drying method (such as Rotagony drying) using a vapor of a low surface tension liquid is considered to be as follows. That is, as a result of the treatment using the treatment liquid, particles may be contained in the liquid film of the treatment liquid formed on the upper surface of the substrate. When the liquid film removing region is enlarged, the boundary between the upper surface of the substrate and the liquid film of the processing liquid and the vapor phase (including the three-phase boundary of the vapor liquid) is shifted toward the outside (i.e., toward the liquid film side of the processing liquid) do. Particles are contained in the portion near the boundary of the liquid film of the treatment liquid (hereinafter referred to as " boundary portion of the liquid film of the treatment liquid "

이 처리액의 액막의 경계 부분의 내부에는, 열대류가 발생하고 있다. 이 열대류는, 처리액의 액막과 기판의 상면과 기상과의 경계에 접근하는 방향으로 흐른다. 그 때문에, 처리액의 액막의 경계 부분에 파티클이 포함되어 있으면, 당해 파티클은, 열대류에 의해 기판의 상면 및 기상과의 경계를 향하는 방향으로 촉진되고, 당해 경계로부터 액막 제거 영역으로 이동하여, 기판의 상면에 나타난다. 그리고, 처리액의 액막이 제거된 후의 기판의 상면에, 파티클이 잔존한다. 이것이 파티클 발생의 메커니즘이라고, 본원 발명자는 생각하고 있다.In the interior of the boundary portion of the liquid film of this treatment liquid, a tropical stream is generated. This thermal current flows in a direction approaching the boundary between the liquid film of the treatment liquid and the upper surface of the substrate and the vapor phase. Therefore, when particles are contained in the boundary portion of the liquid film of the treatment liquid, the particles are accelerated in the direction toward the boundary between the upper surface and the vapor phase of the substrate by the thermal flow, and move from the boundary to the liquid film removing region, Appear on the upper surface of the substrate. Particles remain on the upper surface of the substrate after the liquid film of the treatment liquid is removed. This is the mechanism of particle generation, and the present inventors have considered this.

또, 본원 발명자는, 처리액의 액막과 기판의 상면과 기상과의 경계의 주위의 분위기가, 당해 처리액보다 낮은 표면 장력을 갖는 저표면장력액의 증기가 리치한 상태이면, 처리액의 액막의 경계 부분의 내부에 열대류가 발생하지 않고, 그뿐만 아니라, 처리액의 액막의 경계 부분의 내부에, 처리액의 액막과 기판의 상면과 기상과의 경계로부터 이반 (離反) 하는 방향 (즉, 열대류와 역방향) 으로 흐르는 마란고니 대류가 발생하는 것을 지득하였다.The inventor of the present invention has found that when the atmosphere of the liquid film of the treatment liquid and the atmosphere around the boundary between the upper surface of the substrate and the vapor phase is rich in the vapor of the low surface tension liquid having a surface tension lower than that of the treatment liquid, (Not shown) in the boundary portion between the liquid film of the processing liquid and the upper surface of the substrate and the vapor phase, that is, , Tropical tropics and reverse tropics).

이 발명은, 기판을 수평으로 유지하는 기판 유지 공정과, 상기 기판의 상면에 처리액을 공급하여, 당해 기판의 상면을 덮는 처리액의 액막을 형성하는 액막 형성 공정과, 상기 액막 형성 공정 후, 상기 처리액의 액막으로부터 액막이 제거되는 액막 제거 영역을 형성하기 위해서, 상기 처리액보다 낮은 표면 장력을 갖는 저표면장력액의 증기를 포함하는 제 1 기체를 제 1 토출구로부터 토출하여, 상기 처리액의 액막에, 당해 상면에 교차하는 방향으로부터 상기 제 1 기체를 내뿜는 제 1 기체 토출 공정과, 상기 처리액보다 낮은 표면 장력을 갖는 저표면장력액의 증기를 포함하는 제 2 기체를, 상기 제 1 토출구와는 상이한, 환상 (環狀) 의 제 2 토출구로부터 횡방향 또한 방사상으로 토출하는 제 2 기체 토출 공정과, 상기 액막 제거 영역을 확대시키는 액막 제거 영역 확대 공정을 포함하는, 기판 처리 방법을 제공한다.A liquid film forming step of forming a liquid film of a processing liquid that covers a top surface of the substrate by supplying a processing liquid to an upper surface of the substrate; A first gas containing a vapor of a low surface tension liquid having a surface tension lower than that of the treatment liquid is discharged from a first discharge port so as to form a liquid film removal region from which a liquid film is removed from a liquid film of the treatment liquid, A first gas discharging step of discharging the first gas from a direction crossing the upper surface of the liquid film and a second gas containing vapor of the lower surface tension liquid having a lower surface tension than the treating liquid, A second gas discharging step of discharging in a radial direction and in a transverse direction from a second discharge port which is different from the first liquid discharging port, It, there is provided a substrate processing method including an area-up process.

이 방법에 의하면, 기판의 상면에 형성된 처리액의 액막에, 저표면장력액의 증기를 포함하는 제 1 기체를, 기판의 상면에 교차하는 방향으로부터 내뿜음으로써, 처리액의 액막에 액막 제거 영역이 형성된다. 이 액막 제거 영역의 확대에 의해, 기판의 상면과 처리액의 액막과 기상과의 경계가 기판의 외방을 향하여 이동한다. 액막 제거 영역이 기판의 전역으로 확대하게 됨으로써, 기판의 상면 전역이 건조된다.According to this method, the first gas containing the vapor of the low surface tension liquid is sprayed from the direction crossing the upper surface of the substrate to the liquid film of the treatment liquid formed on the upper surface of the substrate, . Due to the enlargement of the liquid film removing region, the boundary between the upper surface of the substrate and the liquid film of the processing liquid and the vapor phase moves toward the outside of the substrate. The liquid film removing region expands over the entire surface of the substrate, whereby the entire surface of the substrate is dried.

또, 저표면장력액의 증기를 포함하는 제 2 기체가, 환상의 제 2 토출구로부터 횡방향 또한 방사상으로 토출된다. 제 2 토출구로부터 토출된 제 2 기체는, 기판의 상면에 형성된 처리액의 액막의 주위에 공급된다. 따라서, 처리액의 액막 주위의 분위기를, 저표면장력의 증기가 리치한 상태로 유지할 수 있다. 그 때문에, 액막 제거 영역의 형성 후에 있어서, 기판의 상면과 처리액의 액막과 기상과의 경계의 주위의 분위기를, 저표면장력액의 증기가 리치한 상태로 유지할 수 있다. 이에 따라, 처리액의 액막의 경계 부분의 내부에, 처리액의 액막과 기판의 상면과 기상과의 경계로부터 이반하는 방향으로 흐르는 마란고니 대류를 발생시킬 수 있으며, 또한 발생한 마란고니 대류를 유지할 수 있다.In addition, the second base containing the vapor of the low surface tension liquid is discharged radially and laterally from the annular second discharge port. The second base discharged from the second discharge port is supplied around the liquid film of the treatment liquid formed on the upper surface of the substrate. Therefore, the atmosphere around the liquid film of the treatment liquid can be maintained in a state in which the vapor of low surface tension is rich. Therefore, after forming the liquid film removing region, the atmosphere around the boundary between the upper surface of the substrate and the liquid film of the processing liquid and the vapor phase can be maintained in a state in which the vapor of the low surface tension liquid is rich. As a result, it is possible to generate a Malangonian convection flow in the boundary portion of the liquid film of the treatment liquid, in a direction away from the boundary between the liquid film of the treatment liquid and the upper surface of the substrate and the vapor phase, have.

따라서, 처리액의 액막에 파티클이 포함되어 있는 경우에는, 이 파티클은, 마란고니 대류에 의해 기판의 상면 및 기상과의 경계로부터 이반하는 방향으로 촉진된다. 그 때문에, 처리액의 액막 중의 파티클이 당해 액막에 삽입된 상태인 채로, 액막 제거 영역을 확대할 수 있다. 처리액의 액막 중에 포함되는 파티클은, 액막 제거 영역에 출현하는 일 없이, 처리액의 액막과 함께 기판의 상면으로부터 제거된다. 그 때문에, 기판의 건조 후에 있어서, 기판의 상면에 파티클이 잔존하는 경우가 없다. 이에 따라, 파티클의 발생을 억제 또는 방지하면서, 기판의 상면 전역을 건조시킬 수 있다.Therefore, when the liquid film of the treatment liquid contains particles, the particles are accelerated in the direction of separation from the boundary between the upper surface and the vapor phase of the substrate by the Marangoni convection. Therefore, the liquid film removing region can be enlarged while the particles in the liquid film of the treatment liquid are inserted into the liquid film. The particles contained in the liquid film of the treatment liquid are removed from the upper surface of the substrate together with the liquid film of the treatment liquid without appearing in the liquid film removal region. Therefore, particles do not remain on the upper surface of the substrate after the substrate is dried. Thus, the entire upper surface of the substrate can be dried while suppressing or preventing the generation of particles.

또, 예를 들어, 기판 유지 유닛을 수용하는 챔버의 내부 전역을, 저표면장력액의 증기의 분위기로 충만하면서, 처리액의 액막에 저표면장력액의 증기를 내뿜는 것도 생각할 수 있다. 그러나, 이 경우에는, 챔버의 내부 전역을 저표면장력액의 증기의 분위기로 충만시킬 필요가 있기 때문에, 저표면장력액의 소비량이 방대해진다.It is also conceivable that, for example, the entire surface of the chamber accommodating the substrate holding unit is filled with the atmosphere of the vapor of the low surface tension liquid, and the vapor of the low surface tension liquid is sprayed to the liquid film of the treatment liquid. However, in this case, since it is necessary to fill the entire interior of the chamber with the atmosphere of the vapor of the low surface tension liquid, the consumption of the low surface tension liquid becomes enormous.

이에 대해, 상기 방법에 의하면, 제 2 토출구로부터 횡방향 또한 방사상으로 제 2 기체를 토출함으로써, 기판의 상면과 처리액의 액막과 기상과의 경계의 주위의 분위기를, 저표면장력액의 증기가 리치한 상태로 유지할 수 있다. 이에 따라, 저표면장력액의 액 절약화를 도모하면서, 기판의 상면을 양호하게 건조시킬 수 있다.According to this method, by discharging the second gas in the transverse direction or in the radial direction from the second discharge port, the atmosphere around the boundary between the upper surface of the substrate and the liquid film and the vapor phase of the treatment liquid is vaporized by the vapor of the low surface tension liquid It can be maintained in a rich state. As a result, the upper surface of the substrate can be dried favorably while reducing the liquid amount of the low surface tension liquid.

이 발명의 일 실시형태에서는, 상기 제 2 토출구는, 연직 방향에 관해서, 상기 제 1 토출구보다 상방에 배치되어 있다. 이 방법에 의하면, 제 2 토출구가 제 1 토출구보다 상방에 배치되어 있으므로, 제 2 토출구로부터 토출된 제 2 기체의 흐름에 의해, 기판의 상면과 처리액의 액막과 기상과의 경계의 주위를, 제 2 토출구보다 상방의 영역으로부터 차단하는 것도 가능하다. 이에 따라, 처리액의 액막과 기판의 상면과 기상과의 경계의 주위를, 저표면장력액의 증기가 보다 리치한 상태로 유지할 수 있다.In an embodiment of the present invention, the second discharge port is disposed above the first discharge port in the vertical direction. According to this method, since the second discharge port is disposed above the first discharge port, the flow of the second gas discharged from the second discharge port allows the periphery of the boundary between the upper surface of the substrate and the liquid film and the vapor phase of the process liquid, It is also possible to cut off from a region above the second discharge port. Thus, the vapor of the low surface tension liquid can be maintained in a richer state around the boundary between the liquid film of the treatment liquid and the upper surface of the substrate and the vapor phase.

상기 기판 처리 방법은, 상기 제 1 기체 토출 공정과, 상기 제 2 기체 토출 공정을 병행하여 실행해도 된다. 이 방법에 의하면, 제 1 토출구로부터의 제 1 기체의 토출과, 제 2 토출구로부터의 제 2 기체의 토출이 병행하여 실시되므로, 액막 제거 영역의 확대시에 있어서, 기판의 상면과 처리액의 액막과 기상과의 경계의 주위의 분위기를, 저표면장력액의 증기가 리치한 상태로 계속 유지할 수 있다. 이에 따라, 처리액의 액막의 경계 부분의 내부에, 처리액의 액막과 기판의 상면과 기상과의 경계로부터 이반하는 방향으로 흐르는 마란고니 대류를 발생시킬 수 있다.The substrate processing method may be executed in parallel with the first gas discharging step and the second gas discharging step. According to this method, since the discharge of the first gas from the first discharge port and the discharge of the second gas from the second discharge port are performed in parallel, at the time of enlargement of the liquid film removing region, And the atmosphere around the boundary between the vapor and the vapor phase can be maintained in a state in which the vapor of the low surface tension liquid is rich. Thus, it is possible to generate a Malangian convection current flowing in a boundary portion of the liquid film of the treatment liquid in a direction separating from the boundary between the liquid film of the treatment liquid and the upper surface of the substrate and the vapor phase.

상기 제 2 기체 토출 공정은, 상기 제 1 기체 토출 공정의 개시에 앞서 개시되어도 된다. 이 방법에 의하면, 제 2 토출구로부터의 제 2 기체의 토출을, 제 1 토출구로부터의 제 1 기체의 토출 개시에 앞서 개시시키기 때문에, 기판의 상면 부근의 분위기가 저표면장력액의 증기가 리치한 상태로, 액막 제거 영역의 형성을 개시할 수 있다.The second gas discharging step may be started before the start of the first gas discharging step. According to this method, since the discharge of the second substrate from the second discharge port is started prior to the discharge start of the first substrate from the first discharge port, the atmosphere in the vicinity of the upper surface of the substrate becomes rich in the vapor of the low surface tension liquid , The formation of the liquid film removing region can be started.

상기 액막 제거 영역 확대 공정은, 상기 제 1 토출구로부터 토출되는 상기 제 1 기체의 유량을, 당해 제 1 기체의 토출 개시 후, 서서히 증대시키는 제 1 유량 증대 공정을 포함하고 있어도 된다. 이 경우, 상기 기판 처리 방법은, 상기 제 2 토출구로부터 토출되는 상기 제 2 기체의 유량을, 당해 제 2 기체의 토출 개시 후, 서서히 증대시키는 제 2 유량 증대 공정을 추가로 포함하고 있어도 된다.The liquid film removal region expanding step may include a first flow rate increasing step of gradually increasing the flow rate of the first gas discharged from the first discharge port after the start of discharge of the first gas. In this case, the substrate processing method may further include a second flow rate increasing step of gradually increasing the flow rate of the second gas discharged from the second discharge port after the start of discharge of the second gas.

이 방법에 의하면, 제 1 기체의 토출 개시 후, 당해 제 1 기체의 유량을 서서히 증대시킴으로써, 액막 제거 영역을 확대할 수 있다. 이 때, 제 2 기체의 유량도, 당해 제 2 기체의 토출 개시 후 서서히 증대시키므로, 액막 제거 영역의 확대 상황에 따르지 않고, 기판의 상면과 처리액의 액막과 기상과의 경계의 주위의 분위기를, 저표면장력액의 증기가 리치한 상태로 계속 유지할 수 있다.According to this method, after the start of discharge of the first base body, the flow rate of the first base body is gradually increased to enlarge the liquid film removing region. At this time, since the flow rate of the second gas is also gradually increased after the start of discharge of the second gas, the atmosphere around the boundary between the upper surface of the substrate and the liquid film and the vapor phase of the process liquid , The vapor of the low surface tension liquid can be maintained in a rich state.

상기 처리액은 린스액을 포함하고, 상기 저표면장력액은 유기 용제를 포함하고 있어도 된다.The treatment liquid may include a rinsing liquid, and the low surface tension liquid may contain an organic solvent.

이 방법에 의하면, 기판의 상면에 형성된 린스액의 액막에, 저표면장력액의 증기를 포함하는 제 1 기체를, 기판의 상면에 교차하는 방향으로부터 내뿜음으로써, 린스액의 액막에 액막 제거 영역이 형성된다. 이 액막 제거 영역의 확대에 의해, 기판의 상면과 린스액의 액막과 기상과의 경계가 기판의 외방을 향하여 이동한다. 액막 제거 영역이 기판의 전역으로 확대하게 됨으로써, 기판의 상면 전역이 건조된다.According to this method, the first gas containing the vapor of the low surface tension liquid is sprayed from the direction crossing the upper surface of the substrate to the liquid film of the rinsing liquid formed on the upper surface of the substrate, . Due to the enlargement of the liquid film removing region, the boundary between the upper surface of the substrate and the liquid film of the rinsing liquid and the vapor phase moves toward the outside of the substrate. The liquid film removing region expands over the entire surface of the substrate, whereby the entire surface of the substrate is dried.

또, 저표면장력액의 증기를 포함하는 제 2 기체가, 환상의 제 2 토출구로부터 횡방향 또한 방사상으로 토출된다. 제 2 토출구로부터 토출된 제 2 기체는, 기판의 상면에 형성된 린스액의 액막의 주위에 공급된다. 따라서, 린스액의 액막 주위의 분위기를, 저표면장력의 증기가 리치한 상태로 유지할 수 있다. 그 때문에, 액막 제거 영역의 형성 후에 있어서, 기판의 상면과 린스액의 액막과 기상과의 경계의 주위의 분위기를, 저표면장력액의 증기가 리치한 상태로 유지할 수 있다. 이에 따라, 린스액의 액막의 경계 부분의 내부에, 처리액의 액막과 기판의 상면과 기상과의 경계로부터 이반하는 방향으로 흐르는 마란고니 대류를 발생시킬 수 있으며, 또한 발생한 마란고니 대류를 유지할 수 있다.In addition, the second base containing the vapor of the low surface tension liquid is discharged radially and laterally from the annular second discharge port. The second base discharged from the second discharge port is supplied around the liquid film of the rinsing liquid formed on the upper surface of the substrate. Therefore, the atmosphere around the liquid film of the rinsing liquid can be maintained in a state in which the vapor of low surface tension is rich. Therefore, after formation of the liquid film removing region, the atmosphere around the boundary between the upper surface of the substrate and the liquid film of the rinsing liquid and the vapor phase can be maintained in a state in which the vapor of the low surface tension liquid is rich. As a result, it is possible to generate the Marangonian convection in the boundary portion of the liquid film of the rinse liquid and in the direction that separates from the boundary between the liquid film of the treatment liquid and the upper surface of the substrate and the vapor phase, have.

따라서, 린스액의 액막에 파티클이 포함되어 있는 경우에는, 이 파티클은, 마란고니 대류에 의해, 기판의 상면 및 기상과의 경계로부터 이반하는 방향으로 촉진된다. 그 때문에, 린스액의 액막 중의 파티클이 당해 액막에 삽입된 상태인 채로, 액막 제거 영역을 확대할 수 있다. 린스액의 액막 중에 포함되는 파티클은, 액막 제거 영역에 출현하는 일 없이, 린스액의 액막과 함께 기판의 상면으로부터 제거된다. 그 때문에, 기판의 건조 후에 있어서, 기판의 상면에 파티클이 잔존하는 경우가 없다. 이에 따라, 파티클의 발생을 억제 또는 방지하면서, 기판의 상면 전역을 건조시킬 수 있다.Therefore, when the liquid film of the rinsing liquid contains particles, the particles are accelerated by the Maranonian convection in a direction separating from the boundary between the upper surface of the substrate and the vapor phase. Therefore, the liquid film removing region can be enlarged while the particles in the liquid film of the rinsing liquid are inserted into the liquid film. The particles contained in the liquid film of the rinsing liquid are removed from the upper surface of the substrate together with the liquid film of the rinsing liquid without appearing in the liquid film removing region. Therefore, particles do not remain on the upper surface of the substrate after the substrate is dried. Thus, the entire upper surface of the substrate can be dried while suppressing or preventing the generation of particles.

이 발명은, 기판을 수평으로 유지하는 기판 유지 유닛과, 상기 기판의 상면에 처리액을 공급하기 위한 처리액 공급 유닛과, 하향으로 기체를 토출하기 위한 제 1 토출구와, 횡방향으로 기체를 토출하기 위한 환상의 제 2 토출구를 갖는 노즐과, 상기 제 1 토출구에, 상기 처리액보다 낮은 표면 장력을 갖는 저표면장력액의 증기를 포함하는 제 1 기체를 공급하는 제 1 기체 공급 유닛과, 상기 제 2 토출구에, 상기 처리액보다 낮은 표면 장력을 갖는 저표면장력액의 증기를 포함하는 제 2 기체를 공급하는 제 2 기체 공급 유닛과, 상기 기판 유지 유닛에 유지되고 있는 기판을 회전시키는 기판 회전 유닛과, 상기 처리 공급 유닛, 상기 제 1 기체 공급 유닛, 제 2 기체 공급 유닛 및 상기 기판 회전 유닛을 제어하는 제어 유닛을 포함하고, 상기 제어 유닛은, 상기 기판의 상면에 처리액을 공급하여, 당해 기판의 상면을 덮는 처리액의 액막을 형성하는 액막 형성 공정과, 상기 액막 형성 공정 후, 상기 처리액의 액막으로부터 액막이 제거되는 액막 제거 영역을 형성하기 위해서, 상기 제 1 기체를 상기 제 1 토출구로부터 토출하여, 상기 처리액의 액막에 상기 제 1 기체를 내뿜는 제 1 기체 토출 공정과, 상기 제 2 토출구로부터, 상기 제 2 기체를 횡방향 또한 방사상으로 토출하는 제 2 기체 토출 공정과, 상기 액막 제거 영역을 확대시키는 액막 제거 영역 확대 공정을 실행하는, 기판 처리 장치를 제공한다.According to the present invention, there is provided a plasma processing apparatus comprising a substrate holding unit for holding a substrate horizontally, a processing liquid supply unit for supplying a processing liquid to the upper surface of the substrate, a first discharge port for discharging the gas downward, A first gas supply unit for supplying a first gas containing a vapor of a low surface tension liquid having a lower surface tension to the first discharge port to the first discharge port; A second gas supply unit for supplying a second gas containing a vapor of the low surface tension liquid having a surface tension lower than that of the treatment liquid to the second discharge port; And a control unit for controlling the processing supply unit, the first gas supply unit, the second gas supply unit, and the substrate rotation unit, In order to form a liquid film removing region where the liquid film is removed from the liquid film of the treatment liquid after the liquid film forming process, A first gas discharging step of discharging the first gas from the first discharge port and discharging the first gas to the liquid film of the treatment liquid and a second gas discharging step of discharging the second gas radially in the lateral direction A second gas discharging step, and a liquid film removing area enlarging step for enlarging the liquid film removing area.

이 구성에 의하면, 기판의 상면에 형성된 처리액의 액막에, 저표면장력액의 증기를 포함하는 제 1 기체를, 기판의 상면에 교차하는 방향으로부터 내뿜음으로써, 처리액의 액막에 액막 제거 영역이 형성된다. 이 액막 제거 영역의 확대에 의해, 기판의 상면과 처리액의 액막과 기상과의 경계가 기판의 외방을 향하여 이동한다. 액막 제거 영역이 기판의 전역으로 확대하게 됨으로써, 기판의 상면 전역이 건조된다. According to this configuration, the first gas containing the vapor of the low surface tension liquid is blown from the direction crossing the upper surface of the substrate to the liquid film of the treatment liquid formed on the upper surface of the substrate, . Due to the enlargement of the liquid film removing region, the boundary between the upper surface of the substrate and the liquid film of the processing liquid and the vapor phase moves toward the outside of the substrate. The liquid film removing region expands over the entire surface of the substrate, whereby the entire surface of the substrate is dried.

또, 저표면장력액의 증기를 포함하는 제 2 기체가, 환상의 제 2 토출구로부터 횡방향 또한 방사상으로 토출된다. 제 2 토출구로부터 토출된 제 2 기체는, 기판의 상면에 형성된 처리액의 액막의 주위에 공급된다. 따라서, 처리액의 액막 주위의 분위기를, 저표면장력의 증기가 리치한 상태로 유지할 수 있다. 그 때문에, 액막 제거 영역의 형성 후에 있어서, 기판의 상면과 처리액의 액막과 기상과의 경계의 주위의 분위기를, 저표면장력액의 증기가 리치한 상태로 유지할 수 있다. 이에 따라, 처리액의 액막의 경계 부분의 내부에, 처리액의 액막과 기판의 상면과 기상과의 경계로부터 이반하는 방향으로 흐르는 마란고니 대류를 발생시킬 수 있으며, 이 발생한 마란고니 대류를 유지할 수 있다.In addition, the second base containing the vapor of the low surface tension liquid is discharged radially and laterally from the annular second discharge port. The second base discharged from the second discharge port is supplied around the liquid film of the treatment liquid formed on the upper surface of the substrate. Therefore, the atmosphere around the liquid film of the treatment liquid can be maintained in a state in which the vapor of low surface tension is rich. Therefore, after forming the liquid film removing region, the atmosphere around the boundary between the upper surface of the substrate and the liquid film of the processing liquid and the vapor phase can be maintained in a state in which the vapor of the low surface tension liquid is rich. As a result, it is possible to generate a Malangonian convection flow in the boundary portion of the liquid film of the treatment liquid, in a direction away from the boundary between the liquid film of the treatment liquid and the upper surface of the substrate and the vapor phase, have.

따라서, 처리액의 액막에 파티클이 포함되어 있는 경우에는, 이 파티클은, 마란고니 대류에 의해, 기판의 상면 및 기상과의 경계로부터 이반하는 방향으로 촉진된다. 그 때문에, 처리액의 액막 중의 파티클이 당해 액막에 삽입된 상태인 채로, 액막 제거 영역을 확대할 수 있다. 처리액의 액막 중에 포함되는 파티클은, 액막 제거 영역에 출현하는 일 없이, 처리액의 액막과 함께 기판의 상면으로부터 제거된다. 그 때문에, 기판의 건조 후에 있어서, 기판의 상면에 파티클이 잔존하는 경우가 없다. 이에 따라, 파티클의 발생을 억제 또는 방지하면서, 기판의 상면 전역을 건조시킬 수 있다.Therefore, when the liquid film of the treatment liquid contains particles, the particles are accelerated by the Marangoni convection in a direction separating from the boundary between the upper surface and the vapor phase of the substrate. Therefore, the liquid film removing region can be enlarged while the particles in the liquid film of the treatment liquid are inserted into the liquid film. The particles contained in the liquid film of the treatment liquid are removed from the upper surface of the substrate together with the liquid film of the treatment liquid without appearing in the liquid film removal region. Therefore, particles do not remain on the upper surface of the substrate after the substrate is dried. Thus, the entire upper surface of the substrate can be dried while suppressing or preventing the generation of particles.

또, 예를 들어, 기판 유지 유닛을 수용하는 챔버의 내부 전역을, 저표면장력액의 증기의 분위기로 충만하면서, 처리액의 액막에 저표면장력액의 증기를 내뿜는 것도 생각할 수 있다. 그러나, 이 경우에는, 챔버의 내부 전역을 저표면장력액의 증기의 분위기로 충만시킬 필요가 있기 때문에, 저표면장력액의 소비량이 방대해진다.It is also conceivable that, for example, the entire surface of the chamber accommodating the substrate holding unit is filled with the atmosphere of the vapor of the low surface tension liquid, and the vapor of the low surface tension liquid is sprayed to the liquid film of the treatment liquid. However, in this case, since it is necessary to fill the entire interior of the chamber with the atmosphere of the vapor of the low surface tension liquid, the consumption of the low surface tension liquid becomes enormous.

이에 대해, 상기 구성에 의하면, 제 2 토출구로부터 횡방향 또한 방사상으로 제 2 기체를 토출함으로써, 기판의 상면과 처리액의 액막과 기상과의 경계의 주위의 분위기를, 저표면장력액의 증기가 리치한 상태로 유지할 수 있다. 이에 따라, 저표면장력액의 액 절약화를 도모하면서, 기판의 상면을 양호하게 건조시킬 수 있다.On the other hand, according to the above configuration, the atmosphere around the boundary between the upper surface of the substrate and the liquid film of the processing liquid and the vapor phase can be reduced by discharging the vapor of the low surface tension liquid It can be maintained in a rich state. As a result, the upper surface of the substrate can be dried favorably while reducing the liquid amount of the low surface tension liquid.

이 발명의 일 실시형태에서는, 상기 노즐은, 상기 제 1 기체가 유통하기 위한 제 1 유로가 내부에 형성된 제 1 통체 (筒體) 를 포함하고, 당해 통체의 하단 부분에 의해 상기 제 1 토출구가 형성되어 있고, 또한, 당해 제 1 통체의 하단 부분에는 플랜지가 형성되어 있고, 상기 제 1 토출구로부터 토출된 상기 제 1 기체는, 상기 기판의 상면과 상기 플랜지의 사이의 공간을 유통한다. According to an embodiment of the present invention, the nozzle includes a first cylinder in which a first flow path for flowing the first gas is formed, and the lower end portion of the cylinder has the first discharge port A flange is formed at a lower end portion of the first cylinder and the first base discharged from the first discharge port flows through a space between the upper surface of the substrate and the flange.

이 구성에 의하면, 제 1 토출구로부터 토출된 제 1 기체는, 기판의 상면과 상기 플랜지의 사이의 공간을 유통하고, 플랜지의 외주단과 기판의 사이로부터 방사상으로 또한 횡방향으로 토출된다. 따라서, 액막 제거 영역이 형성된 후에는, 플랜지의 외주단과 기판 사이로부터의 제 1 기체가 기판의 상면을 따라 둘레 방향 외방을 향하여 방사상으로 흐른다. 이에 따라, 기판의 상면과 처리액의 액막과 기상과의 경계의 주위에 제 1 기체를 공급할 수 있고, 처리액의 액막과 기판의 상면과 기상과의 경계의 주위를, 저표면장력액의 증기가 리치한 상태로 계속 유지할 수 있다.According to this configuration, the first base discharged from the first discharge port flows through the space between the upper surface of the substrate and the flange, and is radially and laterally discharged from between the outer peripheral end of the flange and the substrate. Therefore, after the liquid film removal region is formed, the first gas from the peripheral edge of the flange and the substrate flows radially outwardly in the circumferential direction along the upper surface of the substrate. Accordingly, the first gas can be supplied to the periphery of the boundary between the upper surface of the substrate and the liquid film of the process liquid and the vapor phase, and the periphery of the boundary between the liquid film of the process liquid and the upper surface of the substrate and the vapor phase can be vaporized Can remain in a rich state.

상기 제 2 토출구는, 상기 플랜지보다 상방에 배치되어 있어도 된다.The second discharge port may be disposed above the flange.

이 구성에 의하면, 제 2 토출구가 플랜지보다 상방에 배치되어 있다. 그 때문에, 제 2 토출구로부터 토출된 제 2 기체의 흐름에 의해, 기판의 상면과 처리액의 액막과 기상과의 경계의 주위를, 제 2 토출구보다 상방의 영역으로부터 차단 하는 것도 가능하다. 이에 따라, 처리액의 액막과 기판의 상면과 기상과의 경계의 주위를, 저표면장력액의 증기가 보다 리치한 상태로 유지할 수 있다.According to this configuration, the second discharge port is disposed above the flange. Therefore, by the flow of the second gas discharged from the second discharge port, the periphery of the boundary between the upper surface of the substrate and the liquid film of the process liquid and the vapor phase can be cut off from the region above the second discharge port. Thus, the vapor of the low surface tension liquid can be maintained in a richer state around the boundary between the liquid film of the treatment liquid and the upper surface of the substrate and the vapor phase.

상기 노즐은, 상기 제 1 통체를 포위하는 제 2 통체로서, 상기 제 2 기체가 유통하는 제 2 유로를 상기 제 1 통체와의 사이에서 구획하는 제 2 통체를 추가로 갖고 있어도 된다. 이 경우, 상기 제 2 토출구는, 상기 제 2 통체와 상기 플랜지에 의해 형성되어 있어도 된다.The nozzle may further include a second cylinder surrounding the first cylinder and partitioning a second flow path through which the second gas flows with the first cylinder. In this case, the second discharge port may be formed by the second cylinder and the flange.

이 구성에 의하면, 제 2 토출구와, 플랜지의 외주단과 기판과의 사이가 상하로 늘어서 있으므로, 제 2 토출구로부터 토출된 제 2 기체가, 기판의 상면과 처리액의 액막과 기상과의 경계의 주위에 공급된다. 이에 따라, 처리액의 액막과 기판의 상면과 기상과의 경계의 주위를, 저표면장력액의 증기가 보다 한층 리치한 상태로 유지할 수 있다.According to this configuration, since the second discharge port and the peripheral edge of the flange are vertically arranged between the substrate and the second discharge port, the second gas discharged from the second discharge port is discharged to the periphery of the boundary between the upper surface of the substrate and the liquid film of the process liquid and the vapor phase . Thereby, the vapor of the low surface tension liquid can be maintained in a more rich state around the boundary between the liquid film of the treatment liquid and the upper surface of the substrate and the vapor phase.

상기 기판 처리 장치는, 상기 기판의 상면에 대향하고, 상기 제 2 토출구로부터 토출된 상기 제 2 기체를 안내하는 대향면을 갖는 대향 부재를 추가로 포함하고 있어도 된다. 이 구성에 의하면, 제 2 토출구로부터 토출된 제 2 기체가, 대향면과 기판의 상면 사이의 공간에 채워진다. 그 때문에, 제 2 기체가 기판의 상면 근처로부터 유출하는 것을 억제할 수 있다. 이에 따라, 기판의 상면과 처리액의 액막과 기상과의 경계의 주위의 분위기를, 저표면장력액의 증기가 보다 한층 리치한 상태로 계속 유지할 수 있다.The substrate processing apparatus may further include an opposing member which opposes an upper surface of the substrate and has a facing surface that guides the second base member discharged from the second discharge port. According to this configuration, the second gas discharged from the second discharge port is filled in the space between the opposing surface and the upper surface of the substrate. Therefore, it is possible to prevent the second base body from flowing out from the vicinity of the upper surface of the substrate. Thereby, the atmosphere around the boundary between the upper surface of the substrate and the liquid film of the process liquid and the vapor phase can be maintained in a state where the vapor of the low surface tension liquid is more rich.

상기 대향 부재는, 상기 기판의 상면 주연부 (周緣部) 에 대향하고, 당해 상면 주연부와의 사이에서, 상기 대향면의 중앙부와 상기 기판의 상면 중앙부의 사이의 간격보다 좁은 협간격 (狹間隔) 을 형성하는 대향 주연부를 갖고 있어도 된다.Wherein the opposing member is disposed so as to be opposed to a peripheral edge portion of the upper surface of the substrate and to be spaced apart from the upper peripheral portion by a narrower interval than a distance between a central portion of the opposing surface and a central portion of the upper surface of the substrate And may have an opposed peripheral portion.

이 구성에 의하면, 대향 부재의 대향 주연부와 기판의 상면 주연부의 사이에 협간격이 형성되어 있으므로, 대향면과 기판의 상면 사이의 공간에 공급된 제 2 기체가, 당해 공간으로부터 잘 배출되지 않는다. 그 때문에, 제 2 기체가 기판의 상면 근처로부터 유출하는 것을 보다 한층 억제할 수 있다. 이에 따라, 기판의 상면과 처리액의 액막과 기상과의 경계의 주위의 분위기를, 저표면장력액의 증기가 더욱 한층 리치한 상태로 계속 유지할 수 있다.According to this structure, since the opposed periphery of the opposed member and the top periphery of the substrate have a narrow gap, the second gas supplied to the space between the opposed surface and the top surface of the substrate is not well discharged from the space. Therefore, it is possible to further suppress the outflow of the second base from the vicinity of the upper surface of the substrate. Thereby, the atmosphere around the boundary between the upper surface of the substrate and the liquid film of the process liquid and the vapor phase can be maintained in a state in which the vapor of the low surface tension liquid is further rich.

본 발명에 있어서의 전술한, 또는 또 다른 목적, 특징 및 효과는, 첨부 도면을 참조하여 다음에 서술하는 실시형태의 설명에 의해 밝혀진다.The above or other objects, features, and advantages of the present invention will be apparent from the following description of the embodiments with reference to the accompanying drawings.

도 1 은, 본 발명의 제 1 실시형태에 관련된 기판 처리 장치를 수평 방향으로 본 도면이다.
도 2 는, 상기 기판 처리 장치에 구비된 증기 노즐의, 혼합 기체 (IPA Vapor＋N2) 를 토출하고 있는 상태를 확대하여 나타내는 단면도이다.
도 3 은, 상기 기판 처리 장치에 의해 실시되는 처리의 제 1 처리예에 대하여 설명하기 위한 플로우 차트이다.
도 4a ∼ 4f 는, 상기 제 1 처리예를 설명하기 위한 도해적인 도면이다.
도 5 는, 처리 시간과, 제 1 토출구 및 제 2 토출구로부터의 혼합 기체 (IPA Vapor＋N2) 의 토출 유량의 관계를 나타내는 그래프이다.
도 6a ∼ 6b 는, 액막 제거 영역이 확대되는 경우에 있어서의, 린스액의 액막의 경계 부분의 상태를 나타내는 평면도이다.
도 7 은, 상기 기판 처리 장치에 의해 실시되는 처리의 제 2 처리예에 대하여 설명하기 위한 도해적인 도면이다.
도 8 은, 본 발명의 제 2 실시형태에 관련된 기판 처리 장치의 구성을 설명하기 위한 도해적인 도면이다.
도 9 는, 본 발명의 제 3 실시형태에 관련된 기판 처리 장치의 구성을 설명하기 위한 도해적인 도면이다. 1 is a view showing a substrate processing apparatus according to a first embodiment of the present invention in a horizontal direction.
Figure 2 is a cross-sectional view illustrating, on an enlarged scale, a state in which the discharge, the mixed gas (IPA Vapor + N 2) of the steam nozzle provided in the substrate processing apparatus.
3 is a flowchart for explaining a first processing example of processing performed by the substrate processing apparatus.
4A to 4F are diagrams for explaining the first processing example.
5 is a graph showing the relationship between the processing time and the discharge flow rate of the mixed gas (IPA Vapor + N 2 ) from the first discharge port and the second discharge port.
6A to 6B are plan views showing the state of the boundary portion of the liquid film of the rinsing liquid when the liquid film removing region is enlarged.
Fig. 7 is a schematic view for explaining a second example of processing performed by the substrate processing apparatus. Fig.
8 is a schematic view for explaining a configuration of a substrate processing apparatus according to a second embodiment of the present invention.
Fig. 9 is a schematic diagram for explaining the configuration of the substrate processing apparatus according to the third embodiment of the present invention. Fig.

도 1 은, 본 발명의 제 1 실시형태에 관련된 기판 처리 장치 (1) 를 수평 방향으로 본 도면이다.1 is a view showing a substrate processing apparatus 1 according to a first embodiment of the present invention in a horizontal direction.

기판 처리 장치 (1) 는, 반도체 웨이퍼 등의 원판 형상의 기판 (W) 을, 처리액이나 처리 가스에 의해 1 매씩 처리하는 매엽식 장치이다. 기판 처리 장치 (1) 는, 기판 (W) 을, 처리액을 사용하여 처리하는 처리 유닛 (2) 과, 기판 처리 장치 (1) 에 구비된 장치의 동작이나 밸브의 개폐를 제어하는 제어 장치 (제어 유닛) (3) 를 포함한다.The substrate processing apparatus 1 is a single wafer processing apparatus for processing a substrate W in the form of a disk such as a semiconductor wafer one by one with a process liquid or a process gas. The substrate processing apparatus 1 includes a processing unit 2 for processing a substrate W using a processing solution and a control device for controlling the operation of the apparatus provided in the substrate processing apparatus 1 and the opening and closing of the valve Control unit 3).

각 처리 유닛 (2) 은, 매엽식 유닛이다. 각 처리 유닛 (2) 은, 내부 공간을 갖는 박스형의 챔버 (4) 와, 챔버 (4) 내에서 1 매의 기판 (W) 을 수평인 자세로 유지하여, 기판 (W) 의 중심을 지나는 연직인 회전 축선 (A1) 둘레로 기판 (W) 을 회전시키는 스핀 척 (기판 유지 유닛) (5) 과, 스핀 척 (5) 에 유지되어 있는 기판 (W) 의 상면에 약액을 공급하기 위한 약액 공급 유닛 (6) 과, 스핀 척 (5) 에 유지되어 있는 기판 (W) 의 상면에 린스액을 공급하기 위한 린스액 공급 유닛 (처리액 공급 유닛) (7) 과, 스핀 척 (5) 에 유지되어 있는 기판 (W) 의 상방에, 저표면장력액으로서의 유기 용제의 일례로서의 IPA 의 증기와, 불활성 가스의 일례로서의 N2 가스의 혼합 기체 (IPA Vapor＋N2) 를 공급하기 위한 기체 공급 유닛 (제 1 기체 공급 유닛, 제 2 기체 공급 유닛) (8) 과, 스핀 척 (5) 의 주위를 둘러싸는 통 형상의 컵 (9) 을 포함한다.Each processing unit 2 is a single-wafer unit. Each processing unit 2 includes a box-shaped chamber 4 having an internal space and a plurality of processing chambers 4 for holding a single substrate W in a horizontal posture in the chamber 4, A spin chuck (substrate holding unit) 5 for rotating the substrate W around the rotation axis A1 of the spin chuck 5 and a chemical liquid supplying unit 5 for supplying the chemical liquid to the upper surface of the substrate W held by the spin chuck 5 A rinsing liquid supply unit (processing liquid supply unit) 7 for supplying a rinsing liquid to the upper surface of the substrate W held by the spin chuck 5, (IPA Vapor + N 2 ) of N 2 gas as an example of an inert gas and a vapor of IPA as an example of an organic solvent serving as a low surface tension liquid are provided above the substrate W And a cylindrical cup 9 surrounding the periphery of the spin chuck 5 are placed in a cup .

챔버 (4) 는, 스핀 척 (5) 이나 노즐을 수용하는 박스 형상의 격벽 (10) 과, 격벽 (10) 의 상부로부터 격벽 (10) 내에 청정 공기 (필터에 의해 여과된 공기) 를 보내는 송풍 유닛으로서의 FFU (팬·필터·유닛) (11) 와, 격벽 (10) 의 하부로부터 챔버 (4) 내의 기체를 배출하는 배기 덕트 (12) 를 포함한다. FFU (11) 는, 격벽 (10) 의 상방에 배치되어 있고, 격벽 (10) 의 천정에 장착되어 있다. FFU (11) 는, 격벽 (10) 의 천정으로부터 챔버 (4) 내에 하향으로 청정 공기를 보낸다. 배기 덕트 (12) 는, 컵 (9) 의 저부에 접속되어 있고, 기판 처리 장치 (1) 가 설치되는 공장에 형성된 배기 처리 설비를 향하여 챔버 (4) 내의 기체를 도출한다. 따라서, 챔버 (4) 내를 하방으로 흐르는 다운 플로우 (하강류) 가, FFU (11) 및 배기 덕트 (12) 에 의해 형성된다. 기판 (W) 의 처리는, 챔버 (4) 내에 다운 플로우가 형성되어 있는 상태에서 실시된다.The chamber 4 has a box-shaped partition wall 10 for accommodating the spin chuck 5 and nozzles and an air blower for sending clean air (air filtered by the filter) from the upper portion of the partition wall 10 to the partition wall 10 (Fan / filter unit) 11 as a unit and an exhaust duct 12 for exhausting the gas in the chamber 4 from the lower portion of the partition 10. The FFU 11 is disposed above the partition 10 and is mounted on the ceiling of the partition 10. The FFU 11 sends clean air downward into the chamber 4 from the ceiling of the partition 10. The exhaust duct 12 is connected to the bottom of the cup 9 and guides the gas in the chamber 4 toward the exhaust treatment facility formed in the factory where the substrate processing apparatus 1 is installed. Therefore, the downflow (downflow) flowing downward in the chamber 4 is formed by the FFU 11 and the exhaust duct 12. The processing of the substrate W is carried out in a state in which a downflow is formed in the chamber 4. [

스핀 척 (5) 으로서, 기판 (W) 을 수평 방향으로 끼워 기판 (W) 을 수평으로 유지하는 협지식 척이 채용되어 있다. 구체적으로는, 스핀 척 (5) 은, 스핀 모터 (기판 회전 유닛) (13) 와, 이 스핀 모터 (13) 의 구동축과 일체화된 스핀축 (14) 과, 스핀축 (14) 의 상단에 대략 수평으로 장착된 원판 형상의 스핀 베이스 (15) 를 포함한다.As the spin chuck 5, a narrow chuck for holding the substrate W horizontally by holding the substrate W horizontally is employed. More specifically, the spin chuck 5 includes a spin motor (substrate rotating unit) 13, a spin shaft 14 integrated with the drive shaft of the spin motor 13, And includes a disk-shaped spin base 15 mounted horizontally.

스핀 베이스 (15) 의 상면에는, 그 주연부에 복수 개 (3 개 이상. 예를 들어 6 개) 의 협지 부재 (16) 가 배치되어 있다. 복수 개의 협지 부재 (16) 는, 스핀 베이스 (15) 의 상면 주연부에 있어서, 기판 (W) 의 외주 형상에 대응하는 원주 상에서 적당한 간격을 두고 배치되어 있다.On the upper surface of the spin base 15, a plurality of (three or more, for example, six) sandwiching members 16 are disposed on the periphery thereof. The plurality of nipping members 16 are arranged at appropriate intervals on the circumference corresponding to the outer circumferential shape of the substrate W on the peripheral edge of the upper surface of the spin base 15. [

또, 스핀 척 (5) 으로는, 협지식의 것에 한정되지 않고, 예를 들어, 기판 (W) 의 이면을 진공 흡착함으로써, 기판 (W) 을 수평인 자세로 유지하고, 또한 그 상태에서 연직인 회전 축선 둘레로 회전함으로써, 스핀 척 (5) 에 유지되어 있는 기판 (W) 을 회전시키는 진공 흡착식의 것 (진공 척) 이 채용되어도 된다.The spin chuck 5 is not limited to the narrow one and may be formed by holding the substrate W in a horizontal posture by, for example, vacuum suctioning the back surface of the substrate W, (Vacuum chuck) for rotating the substrate W held by the spin chuck 5 may be employed by rotating the wafer W about the rotation axis of the spin chuck 5 as shown in Fig.

약액 공급 유닛 (6) 은, 약액을 토출하는 약액 노즐 (17) 과, 약액 노즐 (17) 에 접속된 약액 배관 (18) 과, 약액 배관 (18) 에 개재 장착된 약액 밸브 (19) 와, 약액 노즐 (17) 이 선단부에 장착된 제 1 노즐 아암 (20) 과, 제 1 노즐 아암 (20) 을 요동시킴으로써, 약액 노즐 (17) 을 이동시키는 제 1 노즐 이동 유닛 (21) 을 포함한다.The chemical liquid supply unit 6 includes a chemical liquid nozzle 17 for discharging a chemical liquid, a chemical liquid pipe 18 connected to the chemical liquid nozzle 17, a chemical liquid valve 19 interposed in the chemical liquid pipe 18, And a first nozzle moving unit 21 for moving the chemical liquid nozzle 17 by swinging the first nozzle arm 20. The first nozzle moving unit 21 moves the chemical liquid nozzle 17 by moving the first nozzle arm 20,

약액 밸브 (19) 가 열리면, 약액 배관 (18) 으로부터 약액 노즐 (17) 에 공급된 약액이, 약액 노즐 (17) 로부터 하방으로 토출된다. 약액 밸브 (19) 가 닫히면, 약액 노즐 (17) 로부터의 약액의 토출이 정지된다. 제 1 노즐 이동 유닛 (21) 은, 약액 노즐 (17) 을 기판 (W) 의 상면을 따라 이동시킴으로써, 약액의 공급 위치를 기판 (W) 의 상면 내에서 이동시킨다. 또한, 제 1 노즐 이동 유닛 (21) 은, 약액 노즐 (17) 로부터 토출된 약액이 기판 (W) 의 상면에 공급되는 처리 위치와, 약액 노즐 (17) 이 평면에서 봤을 때 스핀 척 (5) 의 측방으로 퇴피한 퇴피 위치의 사이에서, 약액 노즐 (17) 을 이동시킨다.When the chemical liquid valve 19 is opened, the chemical liquid supplied from the chemical liquid pipe 18 to the chemical liquid nozzle 17 is discharged downward from the chemical liquid nozzle 17. When the chemical liquid valve 19 is closed, the discharge of the chemical liquid from the chemical liquid nozzle 17 is stopped. The first nozzle moving unit 21 moves the chemical liquid nozzle 17 in the upper surface of the substrate W by moving the chemical liquid nozzle 17 along the upper surface of the substrate W. [ The first nozzle moving unit 21 has a processing position where the chemical liquid ejected from the chemical liquid nozzle 17 is supplied to the upper surface of the substrate W and a processing position where the chemical liquid nozzle 17 is moved in the direction of the spin chuck 5, The chemical liquid nozzle 17 is moved between the retreat positions retracted to the sides of the chemical liquid nozzle 17.

약액 노즐 (17) 로부터 토출되는 약액은, 황산, 아세트산, 질산, 염산, 불산, 암모니아수, 과산화수소수, 유기산 (예를 들어, 시트르산, 옥살산 등), 유기 알칼리 (예를 들어, TMAH：테트라메틸암모늄하이드로옥사이드 등), 계면 활성제, 부식 방지제 중 적어도 1 개를 포함하는 액을 예시할 수 있다.The chemical liquid discharged from the chemical liquid nozzle 17 may be at least one selected from the group consisting of sulfuric acid, acetic acid, nitric acid, hydrochloric acid, hydrofluoric acid, ammonia water, hydrogen peroxide water, organic acids such as citric acid and oxalic acid, organic alkalis such as TMAH: Hydroxides, etc.), a surfactant, and a corrosion inhibitor.

린스액 공급 유닛 (7) 은, 물을 토출하는 린스액 노즐 (22) 과, 린스액 노즐 (22) 에 접속된 린스액 배관 (23) 과, 린스액 배관 (23) 에 개재 장착된 린스액 밸브 (24) 와, 린스액 노즐 (22) 이 선단부에 장착된 제 2 노즐 아암 (25) 과, 제 2 노즐 아암 (25) 을 요동시킴으로써, 린스액 노즐 (22) 을 이동시키는 제 2 노즐 이동 유닛 (26) 을 포함한다.The rinsing liquid supply unit 7 includes a rinsing liquid nozzle 22 for discharging water, a rinsing liquid pipe 23 connected to the rinsing liquid nozzle 22 and a rinsing liquid A second nozzle arm 25 in which the rinsing liquid nozzle 22 is mounted at the front end and a second nozzle moving mechanism 22 for moving the rinsing liquid nozzle 22 by rocking the second nozzle arm 25, Unit 26 as shown in FIG.

린스액 밸브 (24) 가 열리면, 린스액 배관 (23) 으로부터 린스액 노즐 (22) 에 공급된 물이, 린스액 노즐 (22) 로부터 하방으로 토출된다. 린스액 밸브 (24) 가 닫히면, 린스액 노즐 (22) 로부터의 물의 토출이 정지된다. 제 2 노즐 이동 유닛 (26) 은, 린스액 노즐 (22) 을 기판 (W) 의 상면을 따라 이동시킴으로써, 물의 공급 위치를 기판 (W) 의 상면 내에서 이동시킨다. 또한, 제 2 노즐 이동 유닛 (26) 은, 린스액 노즐 (22) 로부터 토출된 물이 기판 (W) 의 상면에 공급되는 처리 위치와, 린스액 노즐 (22) 이 평면에서 봤을 때 스핀 척 (5) 의 측방으로 퇴피한 퇴피 위치의 사이에서, 린스액 노즐 (22) 을 이동시킨다.When the rinse liquid valve 24 is opened, the water supplied from the rinse liquid pipe 23 to the rinse liquid nozzle 22 is discharged downward from the rinse liquid nozzle 22. When the rinse liquid valve 24 is closed, the discharge of water from the rinse liquid nozzle 22 is stopped. The second nozzle moving unit 26 moves the rinsing liquid nozzle 22 along the upper surface of the substrate W to move the water supply position in the upper surface of the substrate W. The second nozzle moving unit 26 moves the processing position where water discharged from the rinsing liquid nozzle 22 is supplied to the upper surface of the substrate W and the processing position where the rinsing liquid nozzle 22 is rotated 5, the rinsing liquid nozzle 22 is moved between the retreat positions.

린스액 노즐 (22) 로부터 토출되는 린스액은, 예를 들어, 순수 (탈이온수：Deionzied Water) 이다. 물은, 순수에 한정되지 않고, 탄산수, 전해 이온수, 수소수, 오존수 및 희석 농도 (예를 들어, 10 ∼ 100 ppm 정도) 의 염산수 중 어느 것이어도 된다.The rinsing liquid discharged from the rinsing liquid nozzle 22 is, for example, pure water (deionized water). The water is not limited to pure water, and may be any of carbonated water, electrolytic ionized water, hydrogenated water, ozone water, and hydrochloric acid having a dilution concentration (for example, about 10 to 100 ppm).

기체 공급 유닛 (8) 은, 혼합 기체 (IPA Vapor＋N2) 를 토출하는 기체 노즐 (노즐) (27) 과, 기체 노즐 (27) 이 선단부에 장착된 제 3 노즐 아암 (28) 과, 제 3 노즐 아암 (28) 을 요동시킴으로써, 기체 노즐 (27) 을 이동시키는 제 3 노즐 이동 유닛 (29) 을 포함한다. The gas supply unit 8 includes a gas nozzle (nozzle) 27 for discharging the mixed gas (IPA Vapor + N 2 ), a third nozzle arm 28 mounted at the tip of the gas nozzle 27, And a third nozzle moving unit 29 for moving the gas nozzle 27 by rocking the arm 28. [

도 2 는, 기판 처리 장치 (1) 에 구비된 기체 노즐 (27) 의, 혼합 기체 (IPA Vapor＋N2) 를 토출하고 있는 상태를 확대하여 나타내는 단면도이다.Figure 2 is a cross-sectional view illustrating, on an enlarged scale, a state in which the discharge, the mixed gas (IPA Vapor + N 2) of the gas nozzle 27 provided with the apparatus (1).

기체 노즐 (27) 은, 내통 (제 1 통체) (31) 과, 내통 (31) 에 바깥에서 끼워져, 내통 (31) 을 포위하는 외통 (제 2 통체) (32) 을 갖고 있다. 내통 (31) 및 외통 (32) 은, 각각 공통의 연직 축선 (A2) 상에 동축 배치되어 있다. 도 2 에 나타내는 바와 같이, 내통 (31) 은, 하단 부분 (31a) 을 제외하고, 원통 형상을 이루고 있다. 내통 (31) 의 하단 부분 (31a) 에는, 수평 방향으로 연장되는 평탄 형상의 플랜지 (33) 가 형성되어 있다. 플랜지 (33) 의 상면 (33b) 및 하면 (33c) 은, 각각 수평 평탄 형상의 수평벽을 포함한다. 도 2 에 있어서, 플랜지 (33) 의 외주단 (33a) 은, 평면에서 봤을 때 외통 (32) 의 외주와 가지런한 상태가 그려져 있지만, 플랜지 (33) 의 외주단 (33a) 이 외통 (32) 보다 직경 방향의 외방으로 장출되어 있어도 된다. 내통 (31) 의 내부 공간은, 후술하는 제 1 기체 배관 (40) 으로부터의 혼합 기체 (IPA Vapor＋N2) 가 유통하는 직선 형상의 제 1 기체 유로 (34) 로 되어 있다. 제 1 기체 유로 (34) 의 하단은, 제 1 토출구 (35) 를 형성하고 있다.The gas nozzle 27 has an inner cylinder (first cylinder) 31 and an outer cylinder (second cylinder) 32 which is fitted outside the inner cylinder 31 and surrounds the inner cylinder 31. The inner cylinder 31 and the outer cylinder 32 are coaxially arranged on a common vertical axis A2. As shown in Fig. 2, the inner cylinder 31 has a cylindrical shape excluding the lower end portion 31a. In the lower end portion 31a of the inner cylinder 31, a flat flange 33 extending in the horizontal direction is formed. The upper surface 33b and the lower surface 33c of the flange 33 each include a horizontally flat horizontal wall. 2, the outer peripheral end 33a of the flange 33 is depicted as being aligned with the outer periphery of the outer cylinder 32 as seen from the plane. However, the outer peripheral end 33a of the flange 33 Or may extend outward in the radial direction. The inner space of the inner cylinder 31 is a linear first gas flow passage 34 through which the mixed gas (IPA Vapor + N 2 ) from the first gas piping 40 described later flows. The lower end of the first gas flow path 34 forms a first discharge port 35.

외통 (32) 은, 원통부 (36) 와, 원통부 (36) 의 상단부를 폐쇄하는 폐쇄부 (37) 를 포함한다. 내통 (31) 의 외주와, 폐쇄부 (37) 의 내주의 사이는, 시일 부재 (도시하지 않음) 에 의해 액밀하게 시일되어 있다. 내통 (31) 과 외통 (32) 의 원통부 (36) 의 사이에는, 후술하는 제 2 기체 배관 (42) 으로부터의 처리액이 유통하는 원통 형상의 제 2 기체 유로 (38) 가 형성되어 있다. 내통 (31) 및 외통 (32) 은, 각각, 염화비닐, PCTFE (폴리클로로트리플루에틸렌), PVDF (폴리불화비닐리덴), PTFE (폴리테트라플루오로에틸렌), PFA (perfluoro-alkylvinyl-ether-tetrafluoro-ethlene-copolymer) 등의 수지 재료를 사용하여 형성되어 있다.The outer cylinder 32 includes a cylindrical portion 36 and a closed portion 37 for closing the upper end of the cylindrical portion 36. [ The outer periphery of the inner cylinder 31 and the inner periphery of the closed portion 37 are liquid-tightly sealed by a seal member (not shown). Between the inner cylinder 31 and the cylindrical portion 36 of the outer cylinder 32 is formed a cylindrical second gas flow passage 38 through which the processing liquid from the second gas piping 42 described later flows. The inner tube 31 and the outer tube 32 are made of polyvinyl chloride, PCTFE (polychlorotrifluoroethylene), PVDF (polyvinylidene fluoride), PTFE (polytetrafluoroethylene), PFA (perfluoro-alkylvinyl- tetrafluoro-ethylene-copolymer).

외통 (32) 의 하단 부분에는, 외통 (32) 의 하단가장자리 (32a) 와 내통 (31) 의 플랜지 (33) 의 외주단 (33a) 에 의해, 환상의 제 2 토출구 (39) 가 구획되어 있다. 플랜지 (33) 의 상면 (33b) 이, 수평 평탄면을 이루고 있으므로, 혼합 기체 (IPA Vapor＋N2) 가 제 2 기체 유로 (38) 를 제 2 토출구 (39) 를 향하여 흐르는 과정에서 수평 방향의 흐름이 형성되고, 이에 따라, 제 2 토출구 (39) 는, 제 2 기체 유로 (38) 를 유통하는 혼합 기체 (IPA Vapor＋N2) 를 수평 방향으로 방사상으로 토출한다.An annular second discharge port 39 is defined by the lower end edge 32a of the outer cylinder 32 and the outer peripheral end 33a of the flange 33 of the inner cylinder 31 at the lower end portion of the outer cylinder 32 . The upper surface 33b of the flange 33 forms a horizontal flat surface so that the flow of the mixed gas IPA Vapor + N 2 in the horizontal direction in the course of flowing the second gas passage 38 toward the second discharge port 39 The second discharge port 39 discharges the mixed gas (IPA Vapor + N 2 ) flowing in the second gas flow path 38 in a radial direction in the horizontal direction.

기체 공급 유닛 (8) 은, 또한, 기체 노즐 (27) 의 제 1 기체 유로 (34) 에 접속된 제 1 기체 배관 (40) 과, 제 1 기체 배관 (40) 에 개재 장착된 제 1 기체 밸브 (41) 와, 기체 노즐 (27) 의 제 2 기체 유로 (38) 에 접속된 제 2 기체 배관 (42) 과, 제 2 기체 배관 (42) 에 개재 장착된 제 2 기체 밸브 (43) 를 포함한다. 제 1 기체 밸브 (41) 가 열리면, 제 1 기체 배관 (40) 으로부터 기체 노즐 (27) 의 제 1 기체 유로 (34) 에 공급된 혼합 기체 (IPA Vapor＋N2) 가, 제 1 토출구 (35) 로부터 하방을 향하여 토출된다. 또, 제 2 기체 밸브 (43) 가 열리면, 제 2 기체 배관 (42) 으로부터 기체 노즐 (27) 의 제 2 기체 유로 (38) 에 공급된 혼합 기체 (IPA Vapor＋N2) 가, 제 2 토출구 (39) 로부터 수평 방향으로 방사상으로 토출된다.The gas supply unit 8 further includes a first gas pipe 40 connected to the first gas flow path 34 of the gas nozzle 27 and a second gas pipe 40 connected to the first gas pipe 40, A second gas pipe 43 connected to the second gas pipe 38 of the gas nozzle 27 and a second gas valve 43 interposed in the second gas pipe 42 do. When the first gas valve 41 is opened, the mixed gas (IPA Vapor + N 2 ) supplied from the first gas pipe 40 to the first gas flow path 34 of the gas nozzle 27 flows from the first discharge port 35 And is discharged downward. When the second gas valve 43 is opened, the mixed gas (IPA Vapor + N 2 ) supplied from the second gas pipe 42 to the second gas flow path 38 of the gas nozzle 27 flows through the second discharge port 39 In the horizontal direction.

기판 처리 장치 (1) 에 의해 기판 (W) 에 대해 처리를 실시할 때에는, 기체 노즐 (27) 이, 플랜지 (33) 의 하면 (33c) 이 기판 (W) 의 상면과 소정의 간격 (W1) (예를 들어, 약 6 ㎜) 를 두고 대향하는 하위치에 배치된다. 이 상태에서, 제 1 기체 밸브 (41) 가 열리면, 제 1 토출구 (35) 로부터 토출된 혼합 기체 (IPA Vapor＋N2) 가 기판 (W) 의 상면에 내뿜어진다. 또, 제 1 토출구 (35) 로부터 토출된 혼합 기체 (IPA Vapor＋N2) 는, 플랜지 (33) 의 하면 (33c) 과 기판 (W) 의 상면의 사이의 공간 (SP) 을 흘러, 플랜지 (33) 의 외주단 (33a) 과 기판 (W) 의 사이에 형성된 환상 출구 (50) 로부터 방사상 또한 수평 방향으로 토출된다.When the substrate W is processed by the substrate processing apparatus 1, the substrate nozzle 27 is moved so that the lower surface 33c of the flange 33 is spaced apart from the upper surface of the substrate W by a predetermined distance W1, (For example, about 6 mm). In this state, when the first gas valve 41 is opened, the mixed gas (IPA Vapor + N 2 ) discharged from the first discharge port 35 is blown onto the upper surface of the substrate W. Further, the mixed gas discharged from the first discharge port (35) (IPA Vapor + N 2), the flow space (SP) between the upper surface of the lower (33c) and the substrate (W) of the flange 33, the flange 33 And is discharged radially and horizontally from the annular outlet 50 formed between the peripheral edge 33a of the substrate W and the substrate W. [

제어 장치 (3) 는, 예를 들어 마이크로 컴퓨터를 사용하여 구성되어 있다. 제어 장치 (3) 는 CPU 등의 연산 유닛, 고정 메모리 디바이스, 하드 디스크 드라이브 등의 기억 유닛, 및 입출력 유닛을 갖고 있다. 기억 유닛에는, 연산 유닛이 실행하는 프로그램이 기억되어 있다. 제어 장치 (3) 는, 기억 유닛에 기억된 프로그램에 따라, 스핀 모터 (13), 제 1 노즐 이동 유닛 (26), 제 2 노즐 이동 유닛 (26), 제 3 노즐 이동 유닛 (29) 등의 동작을 제어한다. 또한, 제어 장치 (3) 는, 기억 유닛에 기억된 프로그램에 따라, 약액 밸브 (19), 린스액 밸브 (24), 제 1 기체 밸브 (41), 제 2 기체 밸브 (43) 등의 개폐 동작 등을 제어한다.The control device 3 is configured using, for example, a microcomputer. The control device 3 has a calculation unit such as a CPU, a fixed memory device, a storage unit such as a hard disk drive, and an input / output unit. In the storage unit, a program to be executed by the calculation unit is stored. The controller 3 controls the spin motor 13, the first nozzle moving unit 26, the second nozzle moving unit 26, the third nozzle moving unit 29, and the like in accordance with the program stored in the storage unit And controls the operation. The controller 3 also controls the opening and closing operations of the chemical liquid valve 19, the rinse liquid valve 24, the first gas valve 41, the second gas valve 43, and the like in accordance with the program stored in the storage unit And so on.

도 3 은, 기판 처리 장치 (1) 에 의해 실시되는 처리의 제 1 처리예에 대하여 설명하기 위한 플로우 차트이다. 도 4a ∼ 4f 는, 제 1 처리예를 설명하기 위한 도해적인 도면이다. 도 5 는, 처리 시간과, 제 1 토출구 (35) 및 제 2 토출구 (39) 로부터의 혼합 기체 (IPA Vapor＋N2) 의 토출 유량의 관계를 나타내는 그래프이다. 도 6a, 6b 는, 액막 제거 영역 (45) 이 확대되는 경우에 있어서의, 린스액의 액막의 경계 부분 (47) 의 상태를 나타내는 평면도이다.Fig. 3 is a flowchart for explaining a first example of processing performed by the substrate processing apparatus 1. Fig. 4A to 4F are diagrams for explaining the first processing example. 5 is a graph showing the relationship between the processing time and the discharge flow rate of the mixed gas (IPA Vapor + N 2 ) from the first discharge port 35 and the second discharge port 39. 6A and 6B are plan views showing the state of the boundary portion 47 of the liquid film of the rinse liquid when the liquid film removing region 45 is enlarged.

도 1 ∼ 도 3 을 참조하면서 제 1 처리예에 대하여 설명한다. 도 4a ∼ 4f, 도 5 및 도 6a, 6b 에 대해서는 적절히 참조한다. 제 1 처리예는, 약액을 사용하여, 기판 (W) 의 상면에 세정 처리를 실시하는 처리예이다.The first processing example will be described with reference to Figs. 1 to 3. Fig. 4a to 4f, 5 and 6a and 6b are referred to appropriately. The first processing example is a processing example of performing cleaning processing on the upper surface of the substrate W by using a chemical liquid.

기판 처리 장치 (1) 에 의해 기판 (W) 이 처리될 때에는, 챔버 (4) 내에 미처리의 기판 (W) 이 반입된다 (단계 S1). 구체적으로는, 제어 장치 (3) 는, 노즐 (17, 22, 27) 등의 챔버 (4) 내의 구성이 스핀 척 (5) 의 상방으로부터 퇴피되어 있는 상태에서, 반송 로봇 (도시하지 않음) 에게 기판 (W) 을 챔버 (4) 내에 반입하게 한다. 그리고, 제어 장치 (3) 는, 기판 (W) 의 처리 대상면 (예를 들어, 패턴 형성면) 이 위로 향해진 상태로, 반송 로봇에 기판 (W) 을 스핀 척 (5) 상에 재치 (載置) 시킨다 (기판 유지 공정). 그 후, 제어 장치 (3) 는, 기판 (W) 이 스핀 척 (5) 에 유지되어 있는 상태에서 스핀 모터 (13) 를 회전시킨다. 이에 따라, 기판 (W) 의 회전이 개시된다 (단계 S2). 제어 장치 (3) 는, 스핀 척 (5) 상에 기판 (W) 이 재치된 후, 반송 로봇을 챔버 (4) 내로부터 퇴피시킨다.When the substrate W is processed by the substrate processing apparatus 1, the unprocessed substrate W is carried into the chamber 4 (step S1). More specifically, the control device 3 instructs the transport robot (not shown) to move the spin chuck 5 in a state in which the components in the chamber 4 such as the nozzles 17, 22, 27 are retracted from above the spin chuck 5 Thereby bringing the substrate W into the chamber 4. The control unit 3 then places the substrate W on the spin chuck 5 in a state in which the processing target surface of the substrate W (for example, the pattern formation surface) (Substrate holding step). Thereafter, the control device 3 rotates the spin motor 13 while the substrate W is held by the spin chuck 5. Thus, the rotation of the substrate W is started (step S2). After the substrate W is placed on the spin chuck 5, the control device 3 retracts the transfer robot from the chamber 4. [

이어서, 기판 (W) 에 약액을 공급하는 약액 공정 (단계 S3) 이 실시된다. 구체적으로는, 제어 장치 (3) 는, 제 1 노즐 이동 유닛 (21) 을 제어함으로써, 약액 노즐 (17) 을 퇴피 위치로부터 처리 위치로 이동시킨다. 그 후, 제어 장치 (3) 는, 약액 밸브 (19) 를 열어, 회전 상태의 기판 (W) 의 상면을 향하여 약액 노즐 (17) 로부터 약액을 토출시킨다. 약액 노즐 (17) 로부터 토출된 약액은, 기판 (W) 의 상면에 공급된 후, 원심력에 의해 기판 (W) 의 상면을 따라 외방으로 흐른다. 또한, 제어 장치 (3) 는, 기판 (W) 이 회전하고 있는 상태에서, 기판 (W) 의 상면에 대한 약액의 공급 위치를 중앙부와 주연부의 사이에서 이동시킨다. 이에 따라, 약액의 공급 위치가, 기판 (W) 의 상면 전역을 주사 (스캔) 하고, 기판 (W) 의 상면 전역이 균일하게 처리된다. 미리 정하는 시간이 경과하면, 제어 장치 (3) 는, 약액 밸브 (19) 를 닫아, 약액 노즐 (17) 로부터의 약액의 토출을 정지시키고, 그 후, 제 2 노즐 이동 유닛 (26) 을 제어함으로써, 약액 노즐 (17) 을 스핀 척 (5) 의 상방으로부터 퇴피시킨다. 약액 공정 (S3) 에 의해, 챔버 (4) 에 반입된 기판 (W) 의 상면으로부터 파티클이 제거된다.Subsequently, a chemical liquid process for supplying a chemical liquid to the substrate W (step S3) is performed. Specifically, the control device 3 moves the chemical liquid nozzle 17 from the retreat position to the processing position by controlling the first nozzle moving unit 21. [ Thereafter, the control device 3 opens the chemical liquid valve 19 and discharges the chemical liquid from the chemical liquid nozzle 17 toward the upper surface of the substrate W in a rotating state. The chemical liquid ejected from the chemical liquid nozzle 17 is supplied to the upper surface of the substrate W and then flows outward along the upper surface of the substrate W by centrifugal force. The controller 3 moves the supply position of the chemical solution to the upper surface of the substrate W between the central portion and the peripheral portion while the substrate W is rotating. Thus, the supply position of the chemical liquid is scanned over the entire upper surface of the substrate W, and the entire upper surface of the substrate W is uniformly processed. When the predetermined time has elapsed, the control device 3 closes the chemical liquid valve 19, stops the discharge of the chemical liquid from the chemical liquid nozzle 17, and thereafter controls the second nozzle moving unit 26 , The chemical liquid nozzle 17 is withdrawn from above the spin chuck 5. Particles are removed from the upper surface of the substrate W carried into the chamber 4 by the chemical liquid process (S3).

약액 공정 (S3) 에 있어서, 물리 세정이 실시되어 있어도 된다. 이 물리 세정으로서, 소위 이류체 노즐로부터의 약액의 미소한 액적의 기류를, 기판 (W) 의 상면에 공급하는 액적 토출 세정이나, 기판 (W) 의 표면에 약액을 공급하면서, 당해 기판 (W) 의 표면에 스크러브 브러시 등의 브러시를 접촉시킴으로써 당해 표면을 세정하는 브러시 세정을 예시할 수 있다.In the chemical liquid process (S3), physical cleaning may be performed. As this physical cleaning, a liquid droplet discharge cleaning for supplying a minute droplet of a chemical liquid from the so-called adiabatic nozzle to the upper surface of the substrate W or supplying the chemical liquid to the surface of the substrate W, ) Is brought into contact with a brush such as a scrub brush to thereby clean the surface of the brush.

이어서, 린스액을 기판 (W) 에 공급하는 린스 공정 (단계 S4) 이 실시된다. 구체적으로는, 제어 장치 (3) 는, 제 2 노즐 이동 유닛 (26) 을 제어함으로써, 린스액 노즐 (22) 을 퇴피 위치로부터 처리 위치로 이동시킨다. 그 후, 제어 장치 (3) 는, 린스액 밸브 (24) 를 열어, 회전 상태의 기판 (W) 의 상면을 향하여 린스액 노즐 (22) 로부터 물을 토출시킨다. 약액 노즐 (17) 로부터 토출된 약액과 마찬가지로, 린스액 노즐 (22) 로부터 토출된 린스액은, 기판 (W) 의 상면에 착액한 후, 원심력에 의해 기판 (W) 의 상면을 따라 외방으로 흐른다. 그 때문에, 기판 (W) 상의 약액은, 린스액에 의해 외방으로 떠내려가, 기판 (W) 의 주위에 배출된다. 이에 따라, 기판 (W) 상의 약액이 린스액에 의해 씻겨 없어진다. 또한, 제어 장치 (3) 는, 기판 (W) 이 회전하고 있는 상태에서, 기판 (W) 의 상면에 대한 린스액의 공급 위치를 중앙부와 주연부의 사이에서 이동시킨다. 이에 따라, 린스액의 공급 위치가, 기판 (W) 의 상면 전역을 주사하고, 기판 (W) 의 상면 전역에 린스 처리가 실시된다. 린스액에는, 기판 (W) 의 상면으로부터 제거된 파티클이 포함된다.Then, a rinsing step (step S4) for supplying the rinsing liquid to the substrate W is carried out. More specifically, the control device 3 moves the rinsing liquid nozzle 22 from the retreat position to the processing position by controlling the second nozzle moving unit 26. [ Thereafter, the controller 3 opens the rinse liquid valve 24 to discharge the water from the rinse liquid nozzle 22 toward the upper surface of the substrate W in the rotated state. The rinse liquid discharged from the rinse liquid nozzle 22 flows to the outside along the upper surface of the substrate W by the centrifugal force after being mingled on the upper surface of the substrate W like the chemical liquid discharged from the chemical liquid nozzle 17 . Therefore, the chemical liquid on the substrate W is released to the outside by the rinsing liquid, and is discharged to the periphery of the substrate W. Thereby, the chemical liquid on the substrate W is washed away by the rinsing liquid. The control device 3 moves the supplying position of the rinsing liquid to the upper surface of the substrate W between the central portion and the peripheral portion in a state in which the substrate W is rotating. Thus, the rinsing liquid supply position scans the entire upper surface of the substrate W, and the rinsing process is performed on the entire upper surface of the substrate W. The rinsing liquid includes particles removed from the upper surface of the substrate W.

다음으로, 기판 (W) 으로의 린스액의 공급을 정지시킨 상태에서 린스액의 액막 (처리액의 액막) (44) 을 기판 (W) 상에 유지하는 패들 린스 공정 (단계 S5) 이 실시된다. 구체적으로는, 제어 장치 (3) 는, 스핀 척 (5) 을 제어함으로써, 기판 (W) 의 상면 전역이 린스액에 덮여 있는 상태에서, 기판 (W) 의 회전을 정지시키거나, 혹은, 린스 공정 (S4) 에서의 회전 속도보다 저속의 저회전 속도 (예를 들어, 약 10 ∼ 100 rpm) 까지 기판 (W) 의 회전 속도를 저하시킨다 (도 4a 에는, 약 50 rpm 으로 저속 회전하고 있는 상태를 나타낸다). 이에 따라, 기판 (W) 의 상면에, 기판 (W) 의 상면의 전역을 덮는 패들 형상의 린스액의 액막 (44) 이 형성된다. 이 상태에서는, 기판 (W) 의 상면의 린스액의 액막 (44) 에 작용하는 원심력이 린스액과 기판 (W) 의 상면의 사이에서 작용하는 표면 장력보다 작거나, 혹은 상기의 원심력과 상기의 표면 장력이 거의 맞서고 있다. 기판 (W) 의 감속에 의해, 기판 (W) 상의 린스액에 작용하는 원심력이 약해지고, 기판 (W) 상으로부터 배출되는 린스액의 양이 감소한다. 린스액의 액막 (44) 에는, 파티클이 포함되는 경우가 있다.Next, a paddle rinse process (step S5) is performed in which the supply of the rinsing liquid to the substrate W is stopped and the liquid film 44 (liquid film of the rinsing liquid) of the rinsing liquid is held on the substrate W . Specifically, the control device 3 controls the spin chuck 5 to stop the rotation of the substrate W in a state in which the entire surface of the substrate W is covered with the rinsing liquid, The rotation speed of the substrate W is lowered to a low rotation speed (for example, about 10 to 100 rpm) lower than the rotation speed in the step S4 (in FIG. 4A, the rotation speed is low at about 50 rpm . Thereby, on the upper surface of the substrate W, a liquid film 44 of a puddle rinse liquid covering the entire upper surface of the substrate W is formed. In this state, the centrifugal force acting on the liquid film 44 of the rinsing liquid on the upper surface of the substrate W is smaller than the surface tension acting between the rinsing liquid and the upper surface of the substrate W, The surface tension is almost opposite. The centrifugal force acting on the rinsing liquid on the substrate W is weakened by the deceleration of the substrate W and the amount of the rinsing liquid discharged from the substrate W is reduced. Particles may be contained in the liquid film 44 of the rinsing liquid.

제어 장치 (3) 는, 기판 (W) 이 정지하고 있는 상태 혹은 기판 (W) 이 저회전 속도로 회전하고 있는 상태에서, 린스액 밸브 (24) 를 닫아, 린스액 노즐 (22) 로부터의 린스액의 토출을 정지시킨다. 또, 기판 (W) 의 상면에 패들 형상의 린스액의 액막 (44) 이 형성된 후에, 기판 (W) 의 상면으로의 린스액의 공급이 속행되고 있어도 된다.The control device 3 closes the rinsing liquid valve 24 in a state in which the substrate W is stopped or the substrate W is rotating at a low rotational speed and the rinsing liquid from the rinsing liquid nozzle 22 The discharge of the liquid is stopped. After the liquid film 44 of the rinsing liquid in the form of a paddle is formed on the upper surface of the substrate W, the supply of the rinsing liquid to the upper surface of the substrate W may be continued.

이어서, 제어 장치 (3) 는, 건조 공정 (단계 S6) 을 실시한다.Subsequently, the control device 3 carries out a drying step (step S6).

구체적으로는, 제어 장치 (3) 는, 제 3 노즐 이동 유닛 (29) 을 제어함으로써, 기체 노즐 (27) 을 퇴피 위치에서 중앙 위치로 이동시킨다. 기체 노즐 (27) 이 중앙 위치에 배치된 후, 기체 노즐 (27) 로부터의 혼합 기체 (IPA Vapor＋N2) 의 토출이 실시된다.Specifically, the control device 3 controls the third nozzle moving unit 29 to move the gas nozzle 27 from the retracted position to the central position. After the gas nozzle 27 is disposed at the central position, the gas mixture (IPA vapor + N 2 ) is discharged from the gas nozzle 27.

구체적으로는, 먼저, 제어 장치 (3) 는, 제 2 기체 밸브 (43) 를 열어, 도 4b 에 나타내는 바와 같이, 기체 노즐 (27) 의 제 2 토출구 (39) 로부터 혼합 기체 (IPA Vapor＋N2) 를 방사상으로 수평 방향으로 토출한다. 이에 따라, 기판 (W) 상의 린스액의 액막 (44) 의 중앙부의 주위에, 혼합 기체 (IPA Vapor＋N2) 가 공급되고, 당해 중앙부의 주위가, IPA 증기가 리치한 상태가 된다.More specifically, first, the control device 3 opens the second gas valve 43 to discharge the mixed gas (IPA Vapor + N 2 ) from the second discharge port 39 of the gas nozzle 27 as shown in Fig. In a radial direction. Thus, the mixed gas (IPA Vapor + N 2 ) is supplied to the periphery of the central portion of the liquid film 44 of the rinsing liquid on the substrate W, and the IPA vapor becomes rich around the central portion.

제어 장치 (3) 는, 도 5 에 나타내는 바와 같이, 혼합 기체 (IPA Vapor＋N2) 의 토출 개시 후부터, 제 2 토출구 (39) 로부터의 혼합 기체 (IPA Vapor＋N2) 의 토출 유량을 서서히 증대시킨다. 도 5 에서는, 혼합 기체 (IPA Vapor＋N2) 의 토출 유량은, 시간의 경과에 비례하여 증대하고 있지만, 시간의 경과에 수반하여 증대하고 있으면, 시간의 경과에 비례하고 있지 않아도 된다.Control unit 3, as shown in Figure 5, after start of discharge of the mixed gas (IPA Vapor + N 2), the increase the discharge flow rate of the mixed gas (IPA Vapor + N 2) from the second discharge port (39) gradually. In Figure 5, the discharge flow rate of the mixed gas (IPA Vapor + N 2) is, however, increase in proportion to the lapse of time, if the increase along with the elapse of time, are not always proportional to the lapse of time.

제 2 토출구 (39) 로부터의 혼합 기체 (IPA Vapor＋N2) 의 토출 개시로부터 미리 정하는 기간이 경과하면, 다음으로, 제어 장치 (3) 는, 제 1 기체 밸브 (41) 를 열어, 기체 노즐 (27) 의 제 1 토출구 (35) 로부터 혼합 기체 (IPA Vapor＋N2) 를 하향으로 토출하고, 도 4c 에 나타내는 바와 같이, 기판 (W) 상면의 린스액 액막 (44) 의 중앙부에 혼합 기체 (IPA Vapor＋N2) 가 내뿜어진다. 이에 따라, 린스액의 액막 (44) 의 중앙부에 있는 린스액이, 분사 압력 (가스압) 으로 물리적으로 확장되고, 당해 기판 (W) 의 상면의 중앙부로부터 불어 날려 제거된다. 그 결과, 기판 (W) 의 상면 중앙부에 액막 제거 영역 (45) 이 형성된다.The control device 3 opens the first gas valve 41 and supplies the gas to the gas nozzles 27 (27) by opening the first gas valve 41. When the predetermined time elapses from the start of the discharge of the mixed gas (IPA Vapor + N 2 ) (IPA Vapor + N 2 ) is supplied to the center portion of the rinsing liquid film 44 on the upper surface of the substrate W as shown in FIG. 4C, and the mixed gas (IPA Vapor + N 2) ). The rinsing liquid at the center of the liquid film 44 of the rinsing liquid physically expands at the injection pressure (gas pressure) and is blown away from the central portion of the upper surface of the substrate W. As a result, a liquid film removing region 45 is formed at the center of the upper surface of the substrate W.

제 1 토출구 (35) 로부터 토출된 혼합 기체 (IPA Vapor＋N2) 는, 기판 (W) 의 상면과 플랜지 (33) 의 하면 (33c) 의 사이의 공간 (SP) 을 유통하고, 플랜지 (33) 의 외주단 (33a) 과 기판 (W) 의 사이에 형성된 환상 출구 (50) 로부터 방사상으로 또한 수평 방향으로 토출된다. 따라서, 액막 제거 영역 (45) 이 형성된 후에는, 환상 출구 (50) 로부터의 혼합 기체 (IPA Vapor＋N2) 가 기판 (W) 의 상면을 따라 둘레 방향 외방을 향하여 방사상으로 흐른다.Of the mixed gas discharged from the first discharge port (35) (IPA Vapor + N 2), the substrate (W) upper surface and the flange 33 if (33c) spatial distribution of (SP), and the flange 33 between the Is radially and horizontally ejected from the annular outlet (50) formed between the peripheral edge (33a) and the substrate (W). Therefore, after the liquid film removing region 45 is formed, the mixed gas (IPA Vapor + N 2 ) from the annular outlet 50 flows radially outward along the upper surface of the substrate W in the circumferential direction.

제어 장치 (3) 는, 도 5 에 나타내는 바와 같이, 혼합 기체 (IPA Vapor＋N2) 의 토출 개시 후부터, 제 1 토출구 (35) 로부터의 혼합 기체 (IPA Vapor＋N2) 의 토출 유량을 서서히 증대시킨다. 도 5 에서는, 혼합 기체 (IPA Vapor＋N2) 의 토출 유량은, 시간의 경과에 비례하여 증대하고 있지만, 시간의 경과에 수반하여 증대하고 있으면, 시간의 경과에 비례하고 있지 않아도 된다.Control unit 3, as shown in Figure 5, after start of discharge of the mixed gas (IPA Vapor + N 2), the increase the discharge flow rate of the mixed gas (IPA Vapor + N 2) from the first outlet (35) gradually. In Figure 5, the discharge flow rate of the mixed gas (IPA Vapor + N 2) is, however, increase in proportion to the lapse of time, if the increase along with the elapse of time, are not always proportional to the lapse of time.

또, 제 1 토출구 (35) 로부터의 혼합 기체 (IPA Vapor＋N2) 의 토출 개시 후, 제어 장치 (3) 는, 스핀 모터 (13) 를 제어하여, 기판 (W) 의 회전 속도를 영 또는 저회전 속도로부터 서서히 증대시킨다. 기판 (W) 의 회전 속도가 소정의 속도를 초과하면, 기판 (W) 상의 린스액의 액막 (44) 에, 기판 (W) 의 회전에 의한 원심력이 작용한다. 또, 기판 (W) 의 회전 속도의 상승에 수반하여, 당해 원심력이 증대한다. 혼합 기체 (IPA Vapor＋N2) 의 토출 유량의 증대 및 기판 (W) 의 회전의 고속화에 수반하여, 도 4d 에 나타내는 바와 같이, 액막 제거 영역 (45) 이 확대한다. 또, 기판 (W) 의 회전의 가속을, 제 1 토출구 (35) 로부터의 혼합 기체 (IPA Vapor＋N2) 의 토출 개시 후가 아니라, 제 1 토출구 (35) 로부터의 혼합 기체 (IPA Vapor＋N2) 의 토출 개시와 동시에 개시하도록 해도 된다.After starting the discharge of the mixed gas (IPA Vapor + N 2 ) from the first discharge port 35, the control device 3 controls the spin motor 13 to rotate the rotation speed of the substrate W at zero or low rotation Slowly increase from speed. The centrifugal force due to the rotation of the substrate W acts on the liquid film 44 of the rinsing liquid on the substrate W when the rotational speed of the substrate W exceeds a predetermined speed. As the rotational speed of the substrate W rises, the centrifugal force increases. As shown in FIG. 4D, the liquid film removing region 45 expands with an increase in the discharge flow rate of the mixed gas (IPA Vapor + N 2 ) and an increase in the rotation speed of the substrate W. In addition, the rotation acceleration of the substrate (W), as the discharge after the start of the first ejection outlet gas mixture from the 35 (IPA Vapor + N 2), a first discharge port a mixed gas (IPA Vapor + N 2) of from 35 It may be started simultaneously with the discharge start.

액막 제거 영역 (45) 의 확대에 의해, 기판의 상면과 린스액의 액막과 기상과의 경계 (기액고의 3 상 계면을 포함하는 경계) (46) 가 기판 (W) 의 외방을 향하여 이동한다. 다음에 서술하는 2 가지 이유에 의해, 액막 제거 영역 (45) 의 확대 상황에 따르지 않고, 경계 (46) 주위의 분위기를, IPA 증기가 리치한 상태로 계속 유지할 수 있다. The boundary between the upper surface of the substrate and the liquid film of the rinsing liquid and the gaseous phase (boundary including the three-phase boundary surface of the liquid-reservoir) 46 is moved toward the outside of the substrate W by the expansion of the liquid film removing region 45 . The atmosphere around the boundary 46 can be maintained in a state in which the IPA vapor is rich without depending on the enlargement situation of the liquid film removing region 45 by the following two reasons.

제 1 이유는, 제 2 토출구 (39) 로부터의 혼합 기체 (IPA Vapor＋N2) 의 토출 유량을, 당해 토출 개시 후 서서히 증대시키므로, 제 2 토출구 (39) 로부터 방사상으로 토출된 혼합 기체 (IPA Vapor＋N2) 는, 항상 경계 (46) 의 주위에 공급된다는 점이다.The first reason is that since the discharge flow rate of the mixed gas (IPA Vapor + N 2 ) from the second discharge port 39 is gradually increased after the start of the discharge, the mixed gas radially discharged from the second discharge port 39 (IPA Vapor + N 2 ) Is always supplied around the boundary 46. [0050]

제 2 이유는, 다음에 서술하는 바와 같다. 즉, 제 2 토출구 (39) 가 제 1 토출구 (35) 보다 상방에 배치되어 있으므로, 제 2 토출구 (39) 로부터 토출된 혼합 기체 (IPA Vapor＋N2) 의 흐름 (48) (도 2 참조) 에 의해 경계 (46) 주위를, 제 2 토출구 (39) 보다 상방의 영역으로부터 차단하고 있다. 게다가, 제 1 토출구 (35) 로부터의 혼합 기체 (IPA Vapor＋N2) 가, 환상 출구 (50) 로부터 방사상으로 또한 수평 방향으로 토출되고, 기판 (W) 의 상면을 따라 혼합 기체 (IPA Vapor＋N2) 를 둘레 방향 외방을 향하여 흐르고 있어, 제 2 토출구 (39) 로부터의 혼합 기체 (IPA Vapor＋N2) 의 흐름 (48) (도 2 참조) 에 의해, 제 1 토출구 (35) 로부터의 혼합 기체 (IPA Vapor＋N2) 가 기판 (W) 의 상면의 근방 위치에 계속 정지된다.The second reason is as follows. 2) of the mixed gas (IPA Vapor + N 2 ) discharged from the second discharge port 39, because the second discharge port 39 is disposed above the first discharge port 35 The boundary 46 is blocked from a region above the second discharge port 39. [ In addition, the mixed gas (IPA Vapor + N 2 ) from the first discharge port 35 is radially and horizontally discharged from the annular outlet 50, and the mixed gas (IPA Vapor + N 2 ) is supplied along the upper surface of the substrate W (IPA Vapor + N 2 ) from the first discharge port 35 by the flow 48 (see FIG. 2) of the mixed gas (IPA Vapor + N 2 ) from the second discharge port 39 Is continuously stopped in the vicinity of the upper surface of the substrate W.

경계 (46) 주위의 분위기가, 린스액보다 낮은 표면 장력을 갖는 IPA 증기가 리치한 상태이면, 도 2 에 나타내는 바와 같이, 린스액의 액막 (44) 에 있어서, 경계 (46) 의 근처 부분 (「린스액의 액막의 경계 부분 (47)」 이라고 한다) 의 내부에 열대류가 발생하지 않고, 그뿐만 아니라, 린스액의 액막의 경계 부분 (47) 의 내부에, 경계 (46) 로부터 이반하는 방향 (즉, 열대류와 역방향) 으로 흐르는 마란고니 대류 (49) 가 발생한다. 액막 제거 영역 (45) 의 형성 후에 있어서, 액막 제거 영역 (45) 의 확대 상황에 따르지 않고 경계 (46) 주위의 분위기를, IPA 증기가 리치한 상태로 계속 유지할 수 있다.The atmosphere around the boundary 46 is set such that the IPA vapor having a surface tension lower than that of the rinsing liquid is rich in the vicinity of the boundary 46 in the liquid film 44 of the rinsing liquid as shown in Fig. The boundary portion 47 of the liquid film of the rinsing liquid does not generate a thermal flow inside the boundary portion 47 of the liquid film of the rinse liquid, (49), which flows in a direction (that is, in the opposite direction to the tropical flow). The atmosphere around the boundary 46 can be maintained in a state in which the IPA vapor is rich after the formation of the liquid film removing region 45 without depending on the enlargement situation of the liquid film removing region 45. [

도 6a ∼ 6b 는, 액막 제거 영역 (45) 이 확대되는 경우에 있어서의, 린스액의 액막의 경계 부분 (47) 의 상태를 나타내는 평면도이다.6A to 6B are plan views showing the state of the boundary portion 47 of the liquid film of the rinsing liquid when the liquid film removing region 45 is enlarged.

도 6a 에 나타내는 바와 같이, 린스액의 액막 (44) 에 포함되는 파티클 (P) 이, 린스액의 액막의 경계 부분 (47) 에 존재하는 경우에는, 이 파티클 (P) 은, 마란고니 대류 (49) 에 의해 경계 (46) 로부터 이반하는 방향으로 촉진된다. 그 때문에, 액막 제거 영역 (45) 의 확대에 수반하여 경계 (46) 가 기판 (W) 의 외방을 향하여 이동하면, 이것에 아울러, 도 6b 에 나타내는 바와 같이, 파티클 (P) 도 직경 방향 외방을 향하여 이동한다. 그 때문에, 파티클 (P) 이 린스액의 액막의 경계 부분 (47) 에 삽입된 상태인 채로, 액막 제거 영역 (45) 이 확대한다.6A, when the particles P contained in the liquid film 44 of the rinsing liquid are present in the boundary portion 47 of the liquid film of the rinsing liquid, the particles P are separated from the rinsing liquid by the Marangoni convection 49 in a direction away from the boundary 46. Therefore, when the boundary 46 moves toward the outside of the substrate W in accordance with the enlargement of the liquid film removing region 45, the particles P also move in the radially outward direction as shown in FIG. 6B Lt; / RTI > Therefore, the liquid film removing region 45 expands while the particles P are inserted into the boundary portion 47 of the liquid film of the rinsing liquid.

그리고, 액막 제거 영역 (45) 이 기판 (W) 의 전역으로 확대하게 되어, 린스액의 액막 (44) 이 기판 (W) 의 상면으로부터 완전히 배출됨 (도 4f 에 나타내는 상태) 으로써, 기판 (W) 의 상면 전역이 건조된다. 린스액의 액막 (44) 중에 포함되는 파티클은, 액막 제거 영역 (45) 에 출현하는 일 없이, 린스액의 액막 (44) 과 함께 기판 (W) 의 상면으로부터 제거된다.The liquid film removing area 45 is extended to the entire area of the substrate W so that the liquid film 44 of the rinsing liquid is completely discharged from the upper surface of the substrate W Is dried. The particles contained in the liquid film 44 of the rinsing liquid are removed from the upper surface of the substrate W together with the liquid film 44 of the rinsing liquid without appearing in the liquid film removing region 45.

액막 제거 영역 (45) 이 기판 (W) 의 상면의 전역으로 확대한 후, 제어 장치 (3) 는, 제 1 기체 밸브 (41) 및 제 2 기체 밸브 (43) 를 닫아, 기체 노즐 (27) 로부터의 혼합 기체 (IPA Vapor＋N2) 의 토출을 정지시킨다. 그 후, 제어 장치 (3) 는, 제 3 노즐 이동 유닛 (29) 을 제어함으로써, 기체 노즐 (27) 을 스핀 척 (5) 의 상방으로부터 퇴피시킨다. 또, 제어 장치 (3) 는, 스핀 모터 (13) 를 제어하여, 스핀 척 (5) 의 회전 (기판 (W) 의 회전) 을 정지시킨다 (단계 S7).The control device 3 closes the first gas valve 41 and the second gas valve 43 and expands the gas nozzle 27 so that the liquid film removing area 45 extends to the entire upper surface of the substrate W. [ (IPA Vapor + N 2 ) from the gas-liquid separator. Thereafter, the control device 3 controls the third nozzle moving unit 29 to retract the gas nozzle 27 from above the spin chuck 5. The control device 3 controls the spin motor 13 to stop the rotation of the spin chuck 5 (rotation of the substrate W) (step S7).

이에 따라, 1 매의 기판 (W) 에 대한 처리가 종료하고, 제어 장치 (3) 는, 기판 (W) 을 반입했을 때와 마찬가지로, 처리가 끝난 기판 (W) 을 반송 로봇에 의해 챔버 (4) 내로부터 반출시킨다 (단계 S8).This completes the process for one substrate W and the control device 3 causes the processed substrate W to be transferred to the chamber 4 by the carrying robot in the same manner as when the substrate W is carried in (Step S8).

이상에 의해 이 실시형태에 의하면, 기판 (W) 의 상면에 형성된 린스액의 액막 (44) 에, 혼합 기체 (IPA Vapor＋N2) 를, 기판 (W) 의 상면에 상방으로부터 내뿜음으로써, 린스액의 액막 (44) 에 액막 제거 영역 (45) 이 형성된다. 액막 제거 영역 (45) 의 확대에 의해, 경계 (46) 가 기판 (W) 의 외방을 향하여 이동한다. 액막 제거 영역 (45) 이 기판 (W) 의 전역으로 확대하게 됨으로써, 기판 (W) 의 상면 전역이 건조된다.As described above, according to this embodiment, the mixed gas (IPA Vapor + N 2 ) is blown from the upper side of the substrate W onto the liquid film 44 of the rinsing liquid formed on the upper surface of the substrate W, A liquid film removing region 45 is formed in the liquid film 44 of the liquid film 44. The boundary 46 is moved toward the outside of the substrate W by the enlargement of the liquid film removing region 45. [ The liquid film removing region 45 expands to the entire area of the substrate W, whereby the entire surface of the substrate W is dried.

또, 혼합 기체 (IPA Vapor＋N2) 가, 환상의 제 2 토출구 (39) 로부터 수평 방향으로부터 방사상으로 토출된다. 제 2 토출구 (39) 로부터 토출된 혼합 기체 (IPA Vapor＋N2) 는, 기판 (W) 의 상면에 형성된 린스액의 액막 (44) 의 주위에 공급된다. 따라서, 린스액의 액막 (44) 의 상면 부근의 분위기를, IPA 증기가 리치한 상태로 유지할 수 있다. 그 때문에, 액막 제거 영역 (45) 의 형성 후에 있어서, 경계 (46) 주위의 분위기를, IPA 증기가 리치한 상태로 유지할 수 있다. 이에 따라, 린스액의 액막의 경계 부분 (47) 의 내부에 경계 (46) 로부터 이반하는 방향의 마란고니 대류 (49) 를 발생시킬 수 있으며, 또한 발생한 마란고니 대류 (49) 를 유지할 수 있다.Further, the mixed gas (IPA Vapor + N 2 ) is radially discharged from the second discharge port 39 in the horizontal direction. The mixed gas (IPA Vapor + N 2 ) discharged from the second discharge port 39 is supplied to the periphery of the liquid film 44 of the rinsing liquid formed on the upper surface of the substrate W. Therefore, the atmosphere in the vicinity of the upper surface of the liquid film 44 of the rinsing liquid can be maintained in a rich state of the IPA vapor. Therefore, after formation of the liquid film removing region 45, the atmosphere around the boundary 46 can be maintained in the rich state of the IPA vapor. In this way, the Marangonian convection 49 can be generated inside the boundary portion 47 of the liquid film of the rinse liquid in the direction away from the boundary 46, and the generated Maranonian convection 49 can be maintained.

따라서, 린스액의 액막 (44) 에 파티클이 포함되어 있는 경우에는, 이 파티클은, 마란고니 대류 (49) 에 의해 경계 (46) 로부터 이반하는 방향으로 촉진된다. 액막 제거 영역 (45) 의 확대시에 있어서, 경계 (46) 주위의 분위기가 IPA 증기가 리치한 상태로 계속 유지된다. 그 때문에, 린스액의 액막 (44) 중의 파티클이 린스액의 액막의 경계 부분 (47) 에 삽입된 상태인 채로, 액막 제거 영역 (45) 을 확대할 수 있다. 그 때문에, 린스액의 액막 (44) 중에 포함되는 파티클은, 액막 제거 영역 (45) 에 출현하는 일 없이, 린스액의 액막 (44) 과 함께 기판 (W) 의 상면으로부터 제거된다. 그 때문에, 기판 (W) 의 건조 후에 있어서, 기판 (W) 의 상면에 파티클이 잔존하는 경우가 없다. 이에 따라, 파티클의 발생 및 워터마크의 발생의 쌍방을 억제 또는 방지하면서, 기판 (W) 의 상면 전역을 건조할 수 있다.Therefore, when the liquid film 44 of the rinsing liquid contains particles, the particles are accelerated in the direction of separation from the boundary 46 by the Marangoni convection flow 49. [ At the time of enlargement of the liquid film removing region 45, the atmosphere around the boundary 46 is kept in a state in which the IPA vapor is rich. Therefore, the liquid film removing region 45 can be enlarged while the particles in the liquid film 44 of the rinsing liquid are inserted into the boundary portion 47 of the liquid film of the rinsing liquid. Therefore, the particles contained in the liquid film 44 of the rinsing liquid are removed from the upper surface of the substrate W together with the liquid film 44 of the rinsing liquid, without appearing in the liquid film removing region 45. Therefore, particles do not remain on the upper surface of the substrate W after the drying of the substrate W. Thus, the entire upper surface of the substrate W can be dried while suppressing or preventing both generation of particles and generation of watermarks.

또, 제 2 토출구 (39) 로부터의 혼합 기체 (IPA Vapor＋N2) 의 토출을, 제 1 토출구 (35) 로부터의 혼합 기체 (IPA Vapor＋N2) 의 토출 개시에 앞서 개시시키기 때문에, 기판 (W) 의 상면 부근의 분위기가 IPA 증기가 리치한 상태로, 액막 제거 영역 (45) 의 형성을 개시할 수 있다. 이에 따라, 액막 제거 영역 (45) 의 형성 개시시부터, 린스액의 액막의 경계 부분 (47) 의 내부에, 경계 (46) 로부터 이반하는 방향으로 흐르는 마란고니 대류 (49) 를 발생시킬 수 있다.In addition, since the discharge of the mixed gas (IPA Vapor + N 2 ) from the second discharge port 39 is started before the discharge of the mixed gas (IPA Vapor + N 2 ) from the first discharge port 35, The formation of the liquid film removing region 45 can be started with the atmosphere in the vicinity of the upper surface being rich in the IPA vapor. As a result, from the start of formation of the liquid film removing region 45, it is possible to generate the Marangonian convection 49 flowing in the boundary portion 47 of the liquid film of the rinsing liquid in the direction away from the boundary 46 .

또, 제 2 토출구 (39) 가 제 1 토출구 (35) 보다 상방에 배치되어 있으므로, 제 2 토출구 (39) 로부터 토출된 혼합 기체 (IPA Vapor＋N2) 의 흐름에 의해 경계 (46) 의 주위를, 제 2 토출구 (39) 보다 상방의 영역으로부터 차단하고 있다는 작용도 있다. 이에 따라, 경계 (46) 의 주위를, IPA 의 증기가 보다 리치한 상태로 유지할 수 있다.Since the second discharge port 39 is disposed above the first discharge port 35, the flow of the mixed gas (IPA Vapor + N 2 ) discharged from the second discharge port 39 causes the periphery of the boundary 46 to flow, The second discharge port 39 is blocked from the area above the second discharge port 39. As a result, the vapor of the IPA can be maintained in a richer state around the boundary 46.

또, 제 1 토출구 (35) 로부터 토출된 혼합 기체 (IPA Vapor＋N2) 는, 기판 (W) 의 상면과 플랜지 (33) 의 사이의 공간 (SP) 을 유통하고, 플랜지 (33) 의 외주단 (33a) 과 기판 (W) 의 사이에 형성된 환상 출구 (50) 로부터 방사상으로 또한 수평 방향으로 토출된다. 따라서, 액막 제거 영역 (45) 이 형성된 후에는, 혼합 기체 (IPA Vapor＋N2) 가 기판 (W) 의 상면을 따라 둘레 방향 외방을 향하여 흐른다. 이에 따라, 경계 (46) 의 주위를, 보다 한층 IPA 증기가 리치한 상태로 계속 유지할 수 있다.The mixed gas (IPA Vapor + N 2 ) discharged from the first discharge port 35 flows through the space SP between the upper surface of the substrate W and the flange 33 and flows to the outer peripheral edge of the flange 33 33a and the substrate W in the radial direction and in the horizontal direction. Therefore, after the liquid film removing region 45 is formed, the mixed gas (IPA Vapor + N 2 ) flows along the upper surface of the substrate W in the peripheral direction. As a result, the periphery of the boundary 46 can be maintained in a state in which the IPA vapor is rich.

또, 제 2 토출구 (39) 로부터의 혼합 기체 (IPA Vapor＋N2) 의 토출 유량을, 당해 토출 개시 후 서서히 증대시키므로, 액막 제거 영역 (45) 의 확대 상황에 따르지 않고, 경계 (46) 주위의 분위기를, IPA 증기가 리치한 상태로 계속 유지할 수 있다.Since the discharge flow rate of the mixed gas (IPA Vapor + N 2 ) from the second discharge port 39 is gradually increased after the start of the discharge, the atmosphere around the boundary 46 , The IPA vapor can be maintained in a rich state.

또, 예를 들어, 챔버 (4) 의 내부 전역을, IPA 증기의 분위기로 충만하면서, 린스액의 액막 (44) 에 IPA 의 증기를 내뿜는 것도 생각할 수 있다. 그러나, 이 경우에는, 챔버 (4) 의 내부 전역을 IPA 증기의 분위기로 충만시킬 필요가 있기 때문에, IPA 의 소비량이 방대해진다. It is also conceivable that, for example, the entire interior of the chamber 4 is filled with the atmosphere of the IPA vapor, and the vapor of the IPA is sprayed to the liquid film 44 of the rinse liquid. However, in this case, since the entire interior of the chamber 4 needs to be filled with the atmosphere of the IPA vapor, the consumption of IPA becomes enormous.

이에 대해, 이 실시형태에서는, 제 2 토출구 (39) 로부터 수평 방향 또한 방사상으로 혼합 기체 (IPA Vapor＋N2) 를 토출함으로써, 경계 (46) 주위의 분위기를, IPA 증기가 리치한 상태로 유지할 수 있다. 이에 따라, IPA 의 액 절약화를 도모하면서, 기판 (W) 의 상면을 양호하게 건조시킬 수 있다.On the other hand, in this embodiment, the atmosphere around the boundary 46 can be kept rich in the IPA vapor by discharging the mixed gas (IPA Vapor + N 2 ) from the second discharge port 39 in the horizontal direction as well as radially . As a result, the upper surface of the substrate W can be dried well while reducing the liquid amount of the IPA.

도 7 은, 기판 처리 장치 (1) 에 의해 실시되는 처리의 제 2 처리예에 대하여 설명하기 위한 도해적인 도면이다. Fig. 7 is a schematic diagram for explaining a second example of processing performed by the substrate processing apparatus 1. Fig.

제 2 처리예가, 도 3 ∼ 4f 에 나타내는 제 1 처리예와 상이한 점은, 건조 공정 (S6) 에 있어서 제 1 토출구 (35) 로부터의 혼합 기체 (IPA Vapor＋N2) 의 기판 (W) 의 상면으로의 분사 개시 후 (즉, 액막 제거 영역 (45) 의 형성 후), 기판 (W) 의 상면에 있어서의 혼합 기체 (IPA Vapor＋N2) 의 분사 위치를, 기판 (W) 의 상면 중앙부로부터 상면 주연부까지 이동시킴으로써, 액막 제거 영역 (45) 을 확대하도록 한 점이다. 그 이외의 점에 있어서, 제 2 처리예는 제 1 처리예와 공통된다.2 the upper surface of the substrate (W) in the processing example, is a mixed gas from the first outlet (35) in the drying step (S6) (IPA Vapor + N 2), a first processing example differs from that shown in Fig. 3 ~ 4f (IPA Vapor + N 2 ) on the upper surface of the substrate W from the central portion of the upper surface of the substrate W to the upper peripheral portion of the upper surface of the substrate W after the start of injection of the liquid W The liquid film removing region 45 is enlarged. In the other respects, the second processing example is common to the first processing example.

구체적으로는, 제어 장치 (3) 는, 액막 제거 영역 (45) 의 형성 후, 기체 노즐 (27) 의 제 1 토출구 (35) 로부터의 혼합 기체 (IPA Vapor＋N2) 의 분사를 속행하면서, 제 3 노즐 이동 유닛 (29) 을 제어하여, 기체 노즐 (27) 을, 기판 (W) 의 상면 중앙부의 상방으로부터, 상면 주연부의 상방으로, 직경 방향 외방을 향하여 수평으로 이동시킨다. 이에 따라, 액막 제거 영역 (45) 이 확대한다.Specifically, the controller 3 continues the injection of the mixed gas (IPA Vapor + N 2 ) from the first discharge port 35 of the gas nozzle 27 after formation of the liquid film removing region 45, The nozzle moving unit 29 is controlled to move the gas nozzle 27 horizontally from above the center of the upper surface of the substrate W to the upper side of the upper surface periphery and radially outward. As a result, the liquid film removing region 45 expands.

이 제 2 처리예에서는, 제 1 토출구 (35) 로부터의 혼합 기체 (IPA Vapor＋N2) 의 분사 위치를 직경 방향 외방으로 이동시킴으로써 액막 제거 영역 (45) 의 확대를 실현할 수 있다. 그 때문에, 제 1 토출구 (35) 로부터의 혼합 기체 (IPA Vapor＋N2) 의 토출 유량은, 토출 개시 후, 일정 유량으로 유지되는 것이어도 된다. 또, 기판 (W) 의 회전 속도도, 영 또는 저회전 속도인 상태로 유지되는 것이어도 된다 (도 7 에서는, 50 rpm 으로 회전시키는 경우를 나타낸다).In this second processing example, the liquid film removing region 45 can be enlarged by moving the jetting position of the mixed gas (IPA Vapor + N 2 ) from the first discharge port 35 in the radially outward direction. Therefore, the discharge flow rate of the mixed gas (IPA Vapor + N 2 ) from the first discharge port 35 may be maintained at a constant flow rate after the start of discharge. The rotational speed of the substrate W may also be maintained at zero or a low rotational speed (in FIG. 7, the rotational speed of the substrate W is 50 rpm).

또, 제 2 토출구 (39) 로부터의 혼합 기체 (IPA Vapor＋N2) 의 토출 유량은, 토출 개시 후, 일정 유량으로 유지되고 있다.In addition, the discharge flow rate of the mixed gas (IPA Vapor + N 2 ) from the second discharge port 39 is maintained at a constant flow rate after the start of discharge.

액막 제거 영역 (45) 의 확대에 의해 경계 (46) 가 기판 (W) 의 외방을 향하여 이동한다. 제 1 토출구 (35) 로부터의 혼합 기체의 분사 위치의 이동에 추종하여 경계 (46) 가 이동하기 때문에, 바꾸어 말하면, 기체 노즐 (27) 의 이동에 추종하여 경계 (46) 가 이동한다. 그 때문에, 액막 제거 영역 (45) 의 확대 상황에 따르지 않고, 제 2 토출구 (39) 로부터 방사상으로 토출된 혼합 기체 (IPA Vapor＋N2) 를, 항상 경계 (46) 의 주위에 공급할 수 있다. 이에 따라, 액막 제거 영역 (45) 의 확대 상황에 따르지 않고, 경계 (46) 주위의 분위기를, IPA 증기가 리치한 상태로 계속 유지할 수 있다.The boundary 46 is moved toward the outside of the substrate W by the enlargement of the liquid film removing region 45. [ The boundary 46 is moved following the movement of the gas nozzle 27 so as to follow the movement of the injection position of the mixed gas from the first discharge port 35. In other words, Therefore, the mixed gas (IPA Vapor + N 2 ) radially discharged from the second discharge port 39 can always be supplied to the periphery of the boundary 46 regardless of the enlarged state of the liquid film removing region 45. Thus, the atmosphere around the boundary 46 can be maintained in a state in which the IPA vapor is rich, irrespective of the enlargement situation of the liquid film removing region 45.

이상에 의해, 제 2 처리예에서는, 제 1 처리예에서 설명한 작용 효과와 동등한 작용 효과를 발휘한다.As described above, in the second processing example, the same effect as that described in the first processing example is exerted.

또, 제 2 처리예에 있어서, 제 2 토출구 (39) 로부터의 혼합 기체 (IPA Vapor＋N2) 의 토출 유량은, 제 1 처리예와 같이, 토출 개시 후 서서히 증대하는 것이어도 된다.In the second processing example, the discharge flow rate of the mixed gas (IPA Vapor + N 2 ) from the second discharge port 39 may be gradually increased after the start of discharge as in the first processing example.

또, 제 2 처리예에 있어서, 제 1 토출구 (35) 로부터의 혼합 기체 (IPA Vapor＋N2) 의 토출 유량이, 제 1 처리예와 같이, 토출 개시 후 서서히 증대하는 것이어도 된다. 또, 기판 (W) 의 회전 속도도, 제 1 처리예와 같이, 토출 개시 후 서서히 증대하는 것이어도 된다.In the second processing example, the discharge flow rate of the mixed gas (IPA Vapor + N 2 ) from the first discharge port 35 may be gradually increased after the start of discharge as in the first processing example. Also, the rotation speed of the substrate W may be gradually increased after the start of discharge as in the first processing example.

도 8 은, 본 발명의 제 2 실시형태에 관련된 기판 처리 장치 (201) 의 구성을 설명하기 위한 도해적인 도면이다. Fig. 8 is a schematic view for explaining the configuration of the substrate processing apparatus 201 according to the second embodiment of the present invention.

제 2 실시형태에 있어서, 제 1 실시형태와 공통되는 부분에는, 도 1 ∼ 도 7 의 경우와 동일한 참조 부호를 붙여 설명을 생략한다. 제 2 실시형태에 관련된 기판 처리 장치 (201) 가, 제 1 실시형태에 관련된 기판 처리 장치 (1) 와 상이한 주된 점은, 스핀 척 (5) 에 유지되어 있는 기판 (W) 의 상면에 대향하는 대향 부재 (202) 를 형성한 점이다. In the second embodiment, the same parts as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals as those in Figs. 1 to 7, and a description thereof will be omitted. The substrate processing apparatus 201 according to the second embodiment is different from the substrate processing apparatus 1 according to the first embodiment in that the substrate processing apparatus 201 according to the second embodiment is different from the substrate processing apparatus 1 according to the first embodiment in that, And the opposed member 202 is formed.

대향 부재 (202) 는, 원판 형상이다. 대향 부재 (202) 의 직경은, 기판 (W) 의 직경과 동등하거나, 기판 (W) 의 직경보다 크다. 대향 부재 (202) 의 하면에는, 스핀 척 (5) 에 유지되어 있는 기판 (W) 의 상면에 대향하는, 평탄면으로 이루어지는 원형의 대향면 (204) 이 형성되어 있다. 대향면 (204) 은, 기판 (W) 의 상면의 전역과 대향하고 있다. 대향 부재 (202) 는, 홀더 (205) 에 의해, 대향 부재 (202) 의 중심 축선이 스핀 척 (5) 의 회전 축선 (A1) 상에 위치하도록, 또한 수평 자세로 지지되어 있다.The opposed member 202 has a disc shape. The diameter of the opposing member 202 is equal to or larger than the diameter of the substrate W. [ A circular opposing face 204 is formed on the lower surface of the opposing member 202 and is a flat face opposing the upper face of the substrate W held by the spin chuck 5. The opposing face 204 faces the entire upper surface of the substrate W. The opposing member 202 is supported by the holder 205 in a horizontal posture such that the center axis of the opposing member 202 is positioned on the rotation axis A1 of the spin chuck 5.

대향 부재 (202) 의 상면에는, 대향 부재 (202) 의 중심을 지나는 연직 축선 (스핀 척 (5) 의 회전 축선 (A1) 과 일치하는 연직 축선) 을 중심 축선으로 하는 홀더 (205) 가 고정되어 있다. 홀더 (205) 는, 중공으로 형성되어 있고, 그 내부에는, 기체 노즐 (노즐) (203) 이 연직 방향으로 연장된 상태로 삽입 통과되어 있다. 기체 노즐 (203) 은, 대향 부재 (202) 의 중앙부에 형성된 관통 구멍 (212) 을 통해서, 대향면 (204) 보다 하방으로 돌출하여 있다. 기체 노즐 (203) 은, 제 1 및 제 2 토출구 (35, 39) 가, 대향면 (204) 보다 하방으로 노출하도록, 대향 부재 (202) 에 대해 위치 결정되어 있다. 보다 구체적으로는, 대향면 (204) 과, 제 2 토출구 (39) 의 상단의 간극은 약간량이다.A holder 205 having a central axis as a vertical axis passing through the center of the opposing member 202 (a vertical axis coinciding with the rotation axis A1 of the spin chuck 5) is fixed on the upper surface of the opposing member 202 have. The holder 205 is formed in a hollow shape, and a gas nozzle (nozzle) 203 is inserted into the holder 205 in a state of extending in the vertical direction. The gas nozzle 203 protrudes downward from the opposed surface 204 through the through hole 212 formed in the central portion of the opposed member 202. The gas nozzle 203 is positioned with respect to the opposed member 202 such that the first and second ejection openings 35 and 39 are exposed downward from the opposed surface 204. [ More specifically, the gap between the opposed surface 204 and the upper end of the second discharge port 39 is slightly small.

기체 노즐 (203) 의 제 1 기체 유로 (34) 에는, 제 3 기체 배관 (206) 이 접속되어 있다. 제 3 기체 배관 (206) 에는, 제 3 기체 밸브 (207) 가 개재 장착되어 있다. 기체 노즐 (203) 의 제 2 기체 유로 (38) 에는, 제 4 기체 배관 (208) 이 접속되어 있다. 제 4 기체 배관 (208) 에는, 제 4 기체 밸브 (209) 가 개재 장착되어 있다. 제 3 기체 밸브 (207) 가 열리면, 제 3 기체 배관 (206) 으로부터 기체 노즐 (203) 의 제 1 기체 유로 (34) 에 공급된 혼합 기체 (IPA Vapor＋N2) 가, 제 1 토출구 (35) 로부터 하방을 향하여 토출된다. 또, 제 4 기체 밸브 (209) 가 열리면, 제 4 기체 배관 (208) 으로부터 기체 노즐 (203) 의 제 2 기체 유로 (38) 에 공급된 혼합 기체 (IPA Vapor＋N2) 가, 제 2 토출구 (39) 로부터 수평 방향으로 방사상으로 토출된다.A third gas pipe 206 is connected to the first gas flow path 34 of the gas nozzle 203. A third gas valve 207 is interposed in the third gas pipe 206. A fourth gas pipe 208 is connected to the second gas passage 38 of the gas nozzle 203. A fourth gas valve 209 is interposed in the fourth gas pipe 208. When the third gas valve 207 is opened, the mixed gas (IPA Vapor + N 2 ) supplied from the third gas pipe 206 to the first gas flow path 34 of the gas nozzle 203 flows from the first discharge port 35 And is discharged downward. When the fourth gas valve 209 is opened, the mixed gas (IPA Vapor + N 2 ) supplied from the fourth gas pipe 208 to the second gas flow path 38 of the gas nozzle 203 flows through the second discharge port 39 In the horizontal direction.

홀더 (205) 에는, 지지 부재 승강 유닛 (211) 이 결합되어 있다. 제어 장치 (3) 는, 지지 부재 승강 유닛 (211) 을 제어하여, 대향 부재 (202) 의 대향면 (204) 이, 스핀 척 (5) 에 유지되어 있는 기판 (W) 의 상면에 근접하는 근접 위치와, 스핀 척 (5) 의 상방으로 크게 퇴피한 퇴피 위치의 사이에서 승강시킨다. 대향 부재 (202) 가 근접 위치에 위치할 때, 기체 노즐 (203) 의 플랜지 (33) 의 하면 (33c) (도 2 참조) 이 기판 (W) 의 상면과 소정의 간격 (W2) (예를 들어, 약 6 ㎜) 을 두고 대향하고 있다.A support member lifting unit 211 is coupled to the holder 205. The control device 3 controls the support member elevation unit 211 such that the opposing face 204 of the opposing member 202 is positioned close to the upper surface of the substrate W held by the spin chuck 5 And a retracted position which is greatly retracted upward from the spin chuck 5. The lower surface 33c of the flange 33 of the gas nozzle 203 (see FIG. 2) is spaced apart from the upper surface of the substrate W by a predetermined distance W2 For example, about 6 mm).

제어 장치 (3) 는, 미리 정해진 프로그램에 따라, 지지 부재 승강 유닛 (211) 등의 동작을 제어한다. 또한, 제어 장치 (3) 는, 제 3 기체 밸브 (207), 제 4 기체 밸브 (209) 등의 개폐 동작 등을 제어한다.The control device 3 controls the operation of the support member elevation unit 211 and the like in accordance with a predetermined program. Further, the control device 3 controls opening and closing operations of the third gas valve 207, the fourth gas valve 209, and the like.

제 2 실시형태에 관련된 기판 처리 장치 (201) 에서는 예를 들어 제 1 처리예 (도 3 및 도 4a ∼ 4f 참조) 와 동등한 처리가 실행된다. 건조 공정 (도 3의 단계 S6) 에서는, 제어 장치 (3) 는, 지지 부재 승강 유닛 (211) 을 제어하여, 대향 부재 (202) 를 근접 위치에 배치한다. 그 후, 기체 노즐 (203) 로부터의 혼합 기체 (IPA Vapor＋N2) 의 토출이 실시된다. 기체 노즐 (203) 의 제 1 및 제 2 토출구 (35, 39) 로부터의 혼합 기체 (IPA Vapor＋N2) 의 토출 타이밍 및 토출 유량, 그리고 기판 (W) 의 회전의 양태는, 제 1 실시형태의 제 1 처리예의 경우와 동등하다. 그 때문에, 제 2 실시형태에서는, 제 1 실시형태에 관련해서 설명한 효과와 동등한 효과를 발휘한다.In the substrate processing apparatus 201 according to the second embodiment, for example, processing equivalent to the first processing example (see Fig. 3 and Figs. 4A to 4F) is executed. In the drying process (step S6 in Fig. 3), the control device 3 controls the support member elevation unit 211 to arrange the opposed member 202 in the proximity position. Thereafter, the mixed gas (IPA Vapor + N 2 ) is discharged from the gas nozzle 203. The discharge timing and the discharge flow rate of the mixed gas (IPA Vapor + N 2 ) from the first and second discharge ports 35 and 39 of the gas nozzle 203 and the rotation of the substrate W are the same as in the first embodiment 1 processing example. Therefore, the second embodiment exhibits the same effect as the effect described in relation to the first embodiment.

또, 제 2 실시형태에서는, 제 1 실시형태에 관련해서 설명한 작용 효과에 더하여, 제 2 토출구 (39) 로부터 토출된 혼합 기체 (IPA Vapor＋N2) 가, 대향면 (204) 과 기판 (W) 의 상면 사이의 공간 (210) 에 채워진다. 그 때문에, 혼합 기체 (IPA Vapor＋N2) 가 기판 (W) 의 상면 근처로부터 유출하는 것을 억제할 수 있다. 이에 따라, 경계 (46) 주위의 분위기를, IPA 증기가 보다 한층 리치한 상태로 계속 유지할 수 있다.The mixed gas IPA vapor + N 2 discharged from the second discharge port 39 is mixed with the mixed gas (IPA Vapor + N 2 ) discharged from the second discharge port 39 to the opposite face 204 and the substrate W And is filled in the space 210 between the upper surfaces. Therefore, the mixed gas (IPA Vapor + N 2 ) can be prevented from flowing out from the vicinity of the upper surface of the substrate W. As a result, the atmosphere around the boundary 46 can be maintained in a more rich state of the IPA vapor.

도 9 는, 본 발명의 제 3 실시형태에 관련된 기판 처리 장치 (301) 의 구성을 설명하기 위한 도해적인 도면이다. Fig. 9 is a schematic view for explaining the configuration of the substrate processing apparatus 301 according to the third embodiment of the present invention.

제 3 실시형태에 있어서, 제 2 실시형태와 공통되는 부분에는, 도 8 의 경우와 동일한 참조 부호를 붙여 설명을 생략한다. 제 3 실시형태에 관련된 기판 처리 장치 (301) 가, 제 2 실시형태에 관련된 기판 처리 장치 (201) 와 상이한 주된 점은, 대향 부재 (202) 대신에 대향 부재 (202A) 를 형성한 점에 있다. In the third embodiment, the parts common to the second embodiment are denoted by the same reference numerals as those in the case of Fig. 8, and a description thereof will be omitted. The main difference between the substrate processing apparatus 301 according to the third embodiment and the substrate processing apparatus 201 related to the second embodiment lies in that an opposing member 202A is formed instead of the opposing member 202 .

대향 부재 (202A) 는, 원판 형상이다. 대향 부재 (202A) 의 직경은, 기판 (W) 의 직경과 동등해도 되고, 도 9 에 나타내는 바와 같이 기판 (W) 의 직경보다 커도 된다. 대향 부재 (202A) 의 하면에는, 스핀 척 (5) 에 유지되어 있는 기판 (W) 의 상면에 대향하는, 대향면 (204A) 이 형성되어 있다. 대향면 (204A) 의 중앙부는, 수평 평탄 형상으로 형성되어 있다. 대향면 (204A) 의 주연부에, 환상 돌부 (突部) (대향 주연부) (302) 가 형성되어 있다. 환상 돌부 (302) 의 하면에는, 직경 방향 외방을 향함에 따라 내려가는 테이퍼면 (303) 이 형성되어 있다. 도 9 에 나타내는 바와 같이, 대향 부재 (202A) 의 직경이 기판 (W) 의 직경보다 큰 경우에는, 대향 부재 (202A) 의 둘레단 가장자리가, 평면에서 봤을 때 기판 (W) 의 둘레단 가장자리보다 외방으로 장출되어 있다.The opposing member 202A has a disk shape. The diameter of the opposed member 202A may be equal to the diameter of the substrate W or may be larger than the diameter of the substrate W as shown in Fig. On the lower surface of the opposing member 202A is formed a facing surface 204A which is opposite to the upper surface of the substrate W held by the spin chuck 5. The central portion of the opposing face 204A is formed in a horizontal flat shape. An annular projecting portion (opposing peripheral portion) 302 is formed on the peripheral edge of the opposing face 204A. On the lower surface of the annular projection 302, there is formed a tapered surface 303 which descends toward the radially outward direction. 9, when the diameter of the opposed member 202A is larger than the diameter of the substrate W, the circumferential edge of the opposed member 202A is located at a position closer to the peripheral edge of the substrate W And is extended outwardly.

제어 장치 (3) 는, 지지 부재 승강 유닛 (211) 을 제어하여, 대향 부재 (202A) 의 대향면 (204A) 이, 스핀 척 (5) 에 유지되어 있는 기판 (W) 의 상면에 근접하는 근접 위치와, 스핀 척 (5) 의 상방으로 크게 퇴피한 퇴피 위치의 사이에서 승강시킨다. 대향 부재 (202A) 가 근접 위치에 위치할 때, 기체 노즐 (203) 의 플랜지 (33) 의 하면 (33c) (도 2 참조) 이 기판 (W) 의 상면과 소정의 간격 (W2) (예를 들어, 약 6 ㎜) 을 두고 대향하고 있다. 이 상태에서는, 도 9 에 나타내는 바와 같이, 테이퍼면 (303) 의 외주단 (303a) 이, 상하 방향에 관해서, 기판 (W) 의 상면보다 하방에 위치하고 있다. 따라서, 대향면 (204A) 과 기판 (W) 의 상면에 의해 구획되는 공간은, 그 외측 공간으로부터 거의 밀폐된 밀폐 공간을 형성한다. 그리고, 기판 (W) 의 상면의 주연부와, 환상 돌부 (302) (즉, 테이퍼면 (303)) 의 사이는, 대향면 (204A) 의 중앙부와 기판 (W) 의 상면에 중앙부의 사이의 간격보다 현저하게 좁게 형성되어 있다. The control device 3 controls the support member elevation unit 211 such that the opposing face 204A of the opposing member 202A is positioned close to the upper surface of the substrate W held by the spin chuck 5 And a retracted position which is greatly retracted upward from the spin chuck 5. The lower surface 33c (see FIG. 2) of the flange 33 of the gas nozzle 203 is spaced apart from the upper surface of the substrate W by a predetermined distance W2 For example, about 6 mm). 9, the outer peripheral edge 303a of the tapered surface 303 is located below the upper surface of the substrate W with respect to the vertical direction. Therefore, the space defined by the opposing surface 204A and the upper surface of the substrate W forms a substantially hermetically sealed space from the outer space. The peripheral portion of the upper surface of the substrate W and the annular projection 302 (i.e., the tapered surface 303) are spaced apart from each other by a gap between the central portion of the opposing surface 204A and the central portion of the upper surface of the substrate W And is formed to be significantly narrower.

제 3 실시형태에 관련된 기판 처리 장치 (301) 에서는, 제 2 실시형태에 관련된 기판 처리 장치 (201) 의 경우와 동등한 처리가 실행된다. 즉, 건조 공정 (도 3 의 단계 S6) 에서는, 제어 장치 (3) 는, 지지 부재 승강 유닛 (211) 을 제어하여, 대향 부재 (202A) 를 근접 위치에 배치한다.In the substrate processing apparatus 301 according to the third embodiment, processing equivalent to that in the case of the substrate processing apparatus 201 according to the second embodiment is executed. That is, in the drying step (step S6 in Fig. 3), the control device 3 controls the support member elevation unit 211 to arrange the opposed member 202A at a close position.

또, 제 3 실시형태에서는, 제 2 실시형태에 관련하여 설명한 작용 효과에 더하여, 대향면 (204A) 과 기판 (W) 의 상면에 의해 구획되는 공간이 그 외측 공간으로부터 거의 밀폐되어 있으므로, 대향면 (204A) 과 기판 (W) 의 상면의 사이의 공간 (210A) 에 공급된 혼합 기체 (IPA Vapor＋N2) 가, 당해 공간 (210A) 으로부터 잘 배출되지 않는다. 그 때문에, 혼합 기체 (IPA Vapor＋N2) 가 기판 (W) 의 상면 근처로부터 유출하는 것을 보다 한층 억제할 수 있다. 이에 따라, 경계 (46) 주위의 분위기를, IPA 증기가 더 한층 리치한 상태로 계속 유지할 수 있다.In the third embodiment, in addition to the operational effects described in the second embodiment, since the space defined by the opposing face 204A and the upper surface of the substrate W is almost enclosed from the outer space thereof, The mixed gas (IPA vapor + N 2 ) supplied to the space 210A between the upper surface of the substrate W and the upper surface of the substrate 204A is not well discharged from the space 210A. Therefore, it is possible to further suppress the outflow of the mixed gas (IPA Vapor + N 2 ) from the vicinity of the upper surface of the substrate W. As a result, the atmosphere around the boundary 46 can be maintained in a state in which the IPA vapor is further rich.

이상, 이 발명의 3 가지 실시형태에 대하여 설명했지만, 이 발명은 또 다른 형태로 실시할 수도 있다.While the three embodiments of the present invention have been described above, the present invention may be embodied in another form.

예를 들어, 제 1 실시형태의 제 1 처리예 (제 2 및 제 3 실시형태의 처리예에서도 동일) 에 있어서, 혼합 기체 (IPA Vapor＋N2) 의 유량의 증대와, 기판 (W) 의 회전 속도의 고속화에 의해 액막 제거 영역 (45) 을 확대시키는 경우를 예에 들어 설명했지만, 액막 제거 영역 (45) 의 확대는, 혼합 기체 (IPA Vapor＋N2) 의 유량의 증대, 및 기판 (W) 의 회전 속도의 고속화의 일방에 의해서만 달성하도록 해도 된다.For example, the flow rate of the mixed gas (IPA Vapor + N 2 ) is increased in the first processing example of the first embodiment (the processing example of the second and third embodiments is the same) The enlargement of the liquid film removing region 45 is performed by increasing the flow rate of the mixed gas (IPA Vapor + N 2 ) and increasing the flow rate of the mixed gas (IPA Vapor + N 2 ) But may be accomplished only by one of speed increasing.

또, 전술한 각 실시형태에서는, 제 2 토출구 (39) 로부터의 혼합 기체 (IPA Vapor＋N2) 의 토출을, 제 1 토출구 (35) 로부터의 혼합 기체 (IPA Vapor＋N2) 의 토출 개시에 앞서 개시시키는 것으로 설명했지만, 제 1 토출구 (35) 로부터의 혼합 기체 (IPA Vapor＋N2) 의 토출 개시 타이밍을, 제 2 토출구 (39) 로부터의 혼합 기체 (IPA Vapor＋N2) 의 토출 개시 타이밍과 동일하게 해도 된다.In each of the above-described embodiments, the discharge of the mixed gas (IPA Vapor + N 2 ) from the second discharge port 39 is started before the discharge of the mixed gas (IPA Vapor + N 2 ) from the first discharge port 35 The discharge start timing of the mixed gas (IPA Vapor + N 2 ) from the first discharge port 35 may be the same as the discharge start timing of the mixed gas (IPA Vapor + N 2 ) from the second discharge port 39.

또, 전술한 각 실시형태에서는, 제 1 및 제 2 토출구 (35, 39) 로부터 토출되는 기체를 혼합 기체 (IPA Vapor＋N2) 인 것으로 설명했지만, 제 1 및 제 2 토출구 (35, 39) 로부터 토출되는 기체로서, N2 가스가 포함되지 않는 IPA 의 증기 (저표면장력액의 증기) 를 채용해도 된다. Although the gas discharged from the first and second discharge ports 35 and 39 is the mixed gas (IPA Vapor + N 2 ) in each of the above-described embodiments, the gas discharged from the first and second discharge ports 35 and 39 Vapor of IPA (vapor of a low surface tension liquid) not containing N 2 gas may be employed as the gas to be used.

또, 저표면장력액으로서, 린스액보다 낮은 표면 장력을 갖는 유기 용제의 일례인 IPA 를 예로 들어 설명했지만, 이와 같은 유기 용제로서, IPA 이외에, 예를 들어, 메탄올, 에탄올, 아세톤, 및 HFE (하이드로플루오로에테르) 등을 채용할 수 있다.As the low surface tension liquid, IPA, which is an example of an organic solvent having a lower surface tension than the rinsing liquid, is described as an example. However, in addition to IPA, methanol, ethanol, acetone, and HFE Hydrofluoroether) and the like can be adopted.

또, 전술한 각 실시형태에서는, 액막 (44) 을 구성하는 처리액이, 린스액 인 경우를 예에 들어 설명했지만, 액막을 구성하는 처리액이 IPA (액체) 여도 된다. 이 경우, 제 1 및 제 2 토출구 (35, 39) 로부터 토출되는 기체에 포함되는, 저표면장력액의 증기는, HFE 또는 EG (에틸렌글리콜) 여도 된다.In each of the above-described embodiments, the case where the treatment liquid constituting the liquid film 44 is a rinsing liquid has been described as an example. However, the treatment liquid constituting the liquid film may be IPA (liquid). In this case, the vapor of the low surface tension liquid contained in the gas discharged from the first and second discharge ports 35, 39 may be HFE or EG (ethylene glycol).

또, 기체 노즐 (27, 203) 을, 환상 출구 (50) 와 환상의 제 2 토출구 (39) 를 플랜지 (33) 에 의해 상하로 구획짓는 구성으로 설명했지만, 이와 같은 구성에 한정되지 않고, 다른 구성의 노즐 형상을 채용해도 되는 것은 말할 필요도 없다.Although the gas nozzles 27 and 203 are configured such that the annular outlet 50 and the annular second outlet 39 are partitioned vertically by the flange 33, Needless to say, the configuration of the nozzle may be adopted.

또, 제 1 토출구 (35) 로부터 토출되는 기체 (제 1 기체) 와, 제 2 토출구 (39) 로부터 토출되는 기체 (제 2 기체) 의 종류를 서로 다르게 해도 된다.The gas (first gas) discharged from the first discharge port 35 and the gas (second gas) discharged from the second discharge port 39 may be different from each other.

또, 전술한 각 실시형태에서는, 기판 처리 장치 (1, 201, 301) 가 원판 형상의 기판 (W) 을 처리하는 장치인 경우에 대하여 설명했지만, 기판 처리 장치 (1, 201, 301) 가, 액정 표시 장치용 유리 기판 등의 다각형 기판을 처리하는 장치여도 된다.In the above-described embodiments, the substrate processing apparatuses 1, 201, and 301 have been described as being apparatuses for processing a disk-shaped substrate W. However, the substrate processing apparatuses 1, 201, Or a polygonal substrate such as a glass substrate for a liquid crystal display device.

본 발명의 실시형태에 대하여 상세하게 설명해 왔지만, 이들은 본 발명의 기술적 내용을 분명히 하기 위해서 사용된 구체예에 지나지 않고, 본 발명은 이들 구체예에 한정되어 해석되어야 하는 것은 아니며, 본 발명의 범위는 첨부된 청구의 범위에 의해서만 한정된다.Although the embodiments of the present invention have been described in detail, it should be understood that they are merely examples used to clarify the technical contents of the present invention, and the present invention is not limited to these embodiments. But is only limited by the scope of the appended claims.

이 출원은, 2015년 3월 5일에 일본 특허청에 제출된 일본 특허출원 2015-43708호 및 2016년 2월 17일에 일본 특허청에 제출된 일본 특허출원 2016-28312호에 대응하고 있고, 이 출원의 전체 개시는 여기에 인용에 의해 삽입되는 것으로 한다.This application corresponds to Japanese Patent Application No. 2015-43708 filed with the Japanese Patent Office on March 5, 2015, and Japanese Patent Application No. 2016-28312 filed with the Japanese Patent Office on Feb. 17, 2016, The entire disclosure of which is hereby incorporated by reference.

1：기판 처리 장치
2：처리 유닛
3：제어 장치
4：챔버
5：스핀 척
6：약액 공급 유닛
7：린스액 공급 유닛
8：기체 공급 유닛
9：컵
10：격벽
12：배기 덕트
13：스핀 모터
14：스핀축
15：스핀 베이스
16：협지 부재
17：약액 노즐
18：약액 배관
19：약액 밸브
20：제 1 노즐 아암
21：제 1 노즐 이동 유닛
22：린스액 노즐
23：린스액 배관
24：린스액 밸브
25：제 2 노즐 아암
26：제 2 노즐 이동 유닛
27：기체 노즐
28：제 3 노즐 아암
29：제 3 노즐 이동 유닛
31：내통
31a：하단 부분
32：외통
32a：하단가장자리
33：플랜지
33a：외주단
33b：상면
33c：하면
34：제 1 기체 유로
35：제 1 토출구
36：원통부
37：폐쇄부
38：제 2 기체 유로
39：제 2 토출구
40：제 1 기체 배관
41：제 1 기체 밸브
42：제 2 기체 배관
43：제 2 기체 밸브
44：액막
45：액막 제거 영역
46：경계
47：경계 부분
49：마란고니 대류
50：환상 출구
201：기판 처리 장치
202：대향 부재
202A：대향 부재
203：기체 노즐
204：대향면
204A：대향면
205：홀더
206：제 3 기체 배관
207：제 3 기체 밸브
208：제 4 기체 배관
209：제 4 기체 밸브
210：공간
210A：공간
211：지지 부재 승강 유닛
212：관통 구멍
301：기판 처리 장치
302：환상 돌부
303：테이퍼면
303a：외주단
A1：회전 축선
A2：연직 축선
P：파티클
SP：공간
W：기판
W1：간격
W2：간격1: substrate processing apparatus
2: processing unit
3: Control device
4: chamber
5: Spin chuck
6: chemical liquid supply unit
7: Rinse liquid supply unit
8: gas supply unit
9: Cup
10:
12: Exhaust duct
13: Spin motor
14: Spin axis
15: spin base
16:
17: Chemical solution nozzle
18: Chemical liquid piping
19: Chemical fluid valve
20: first nozzle arm
21: first nozzle moving unit
22: Rinse liquid nozzle
23: Rinse liquid piping
24: Rinse fluid valve
25: second nozzle arm
26: second nozzle moving unit
27: Gas nozzle
28: third nozzle arm
29: Third nozzle moving unit
31: My heart
31a: Lower part
32: outer tube
32a: bottom edge
33: Flange
33a: Outer edge
33b: upper surface
33c: when
34: first gas flow path
35: First outlet
36:
37: Closure part
38: second gas flow path
39: Second outlet
40: first gas pipe
41: first gas valve
42: Second gas pipe
43: second gas valve
44: liquid membrane
45: liquid membrane removal area
46: Boundary
47:
49: Marangoni convection
50: Circular exit
201: substrate processing apparatus
202: opposed member
202A: opposite member
203: gas nozzle
204: facing face
204A: opposite face
205: Holder
206: Third gas pipe
207: Third gas valve
208: fourth gas pipe
209: fourth gas valve
210: Space
210A: space
211: Support member lift unit
212: Through hole
301: substrate processing apparatus
302:
303: Tapered surface
303a: Outer edge
A1: rotation axis
A2: Vertical axis
P: Particles
SP: Space
W: substrate
W1: Interval
W2: Spacing

Claims (12)

기판을 수평으로 유지하는 기판 유지 공정과,
상기 기판의 상면에 처리액을 공급하여, 당해 기판의 상면을 덮는 처리액의 액막을 형성하는 액막 형성 공정과,
상기 액막 형성 공정 후, 상기 처리액의 액막으로부터 액막이 제거되는 액막 제거 영역을 형성하기 위해서, 상기 처리액보다 낮은 표면 장력을 갖는 저표면장력액의 증기를 포함하는 제 1 기체를 제 1 토출구로부터 토출하여, 상기 처리액의 액막에, 당해 상면에 교차하는 방향으로부터 상기 제 1 기체를 내뿜는 제 1 기체 토출 공정과,
상기 처리액보다 낮은 표면 장력을 갖는 저표면장력액의 증기를 포함하는 제 2 기체를, 상기 제 1 토출구와는 상이한, 환상 (環狀) 의 제 2 토출구로부터 횡방향 또한 방사상으로 토출하는 제 2 기체 토출 공정과,
상기 액막 제거 영역을 확대시키는 액막 제거 영역 확대 공정을 포함하는, 기판 처리 방법.A substrate holding step of holding the substrate horizontally,
A liquid film forming step of supplying a processing liquid to the upper surface of the substrate to form a liquid film of the processing liquid that covers the upper surface of the substrate,
A first gas containing a vapor of a low surface tension liquid having a surface tension lower than that of the treatment liquid is discharged from the first discharge port so as to form a liquid film removal region where the liquid film is removed from the liquid film of the treatment liquid after the liquid film formation process A first gas discharging step of discharging the first gas from the liquid film of the treatment liquid from a direction crossing the upper surface,
A second gas containing vapor of the low surface tension liquid having a surface tension lower than that of the treatment liquid is discharged from the second discharge port which is different from the first discharge port in the transverse direction and also radially from the second discharge port, A gas discharging step,
And a liquid film removal area expanding step of expanding the liquid film removal area. 제 1 항에 있어서,
상기 제 2 토출구는, 연직 방향에 관해서, 상기 제 1 토출구보다 상방에 배치되어 있는, 기판 처리 방법.The method according to claim 1,
Wherein the second discharge port is disposed above the first discharge port with respect to the vertical direction. 제 1 항에 있어서,
상기 제 1 기체 토출 공정과, 상기 제 2 기체 토출 공정을 병행하여 실행하는, 기판 처리 방법.The method according to claim 1,
Wherein the first gas discharging step and the second gas discharging step are performed in parallel. 제 1 항에 있어서,
상기 제 2 기체 토출 공정은, 상기 제 1 기체 토출 공정의 개시에 앞서 개시되는, 기판 처리 방법.The method according to claim 1,
Wherein the second gas discharging step is started before the start of the first gas discharging step. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 액막 제거 영역 확대 공정은, 상기 제 1 토출구로부터 토출되는 상기 제 1 기체의 유량을, 당해 제 1 기체의 토출 개시 후, 서서히 증대시키는 제 1 유량 증대 공정을 포함하고,
상기 기판 처리 방법은, 상기 제 2 토출구로부터 토출되는 상기 제 2 기체의 유량을, 당해 제 2 기체의 토출 개시 후, 서서히 증대시키는 제 2 유량 증대 공정을 추가로 포함하는, 기판 처리 방법.5. The method according to any one of claims 1 to 4,
Wherein the liquid film removal area expanding step includes a first flow rate increasing step of gradually increasing the flow rate of the first gas discharged from the first discharge port after the start of discharge of the first gas,
Wherein the substrate processing method further comprises a second flow rate increasing step of gradually increasing the flow rate of the second gas discharged from the second discharge port after the start of discharge of the second gas. 제 1 항에 있어서,
상기 처리액은 린스액을 포함하고,
상기 저표면장력액은 유기 용제를 포함하는, 기판 처리 방법.The method according to claim 1,
Wherein the treatment liquid comprises a rinsing liquid,
Wherein the low surface tension liquid comprises an organic solvent. 기판을 수평으로 유지하는 기판 유지 유닛과,
상기 기판의 상면에 처리액을 공급하기 위한 처리액 공급 유닛과,
하향으로 기체를 토출하기 위한 제 1 토출구와, 횡방향으로 기체를 토출하기 위한 환상의 제 2 토출구를 갖는 노즐과,
상기 제 1 토출구에, 상기 처리액보다 낮은 표면 장력을 갖는 저표면장력액의 증기를 포함하는 제 1 기체를 공급하는 제 1 기체 공급 유닛과,
상기 제 2 토출구에, 상기 처리액보다 낮은 표면 장력을 갖는 저표면장력액의 증기를 포함하는 제 2 기체를 공급하는 제 2 기체 공급 유닛과,
상기 처리 공급 유닛, 상기 제 1 기체 공급 유닛, 제 2 기체 공급 유닛 및 상기 기판 회전 유닛을 제어하는 제어 유닛을 포함하고,
상기 제어 유닛은, 상기 기판의 상면에 처리액을 공급하여, 당해 기판의 상면을 덮는 처리액의 액막을 형성하는 액막 형성 공정과, 상기 액막 형성 공정 후, 상기 처리액의 액막으로부터 액막이 제거되는 액막 제거 영역을 형성하기 위해서, 상기 제 1 기체를 상기 제 1 토출구로부터 토출하여, 상기 처리액의 액막에 상기 제 1 기체를 내뿜는 제 1 기체 토출 공정과, 상기 제 2 토출구로부터, 상기 제 2 기체를 횡방향 또한 방사상으로 토출하는 제 2 기체 토출 공정과, 상기 액막 제거 영역을 확대시키는 액막 제거 영역 확대 공정을 실행하는, 기판 처리 장치.A substrate holding unit for holding the substrate horizontally,
A processing liquid supply unit for supplying the processing liquid to the upper surface of the substrate,
A nozzle having a first discharge port for discharging the gas downwardly and an annular second discharge port for discharging the gas in the lateral direction;
A first gas supply unit for supplying a first gas containing a vapor of a low surface tension liquid having a lower surface tension than the treatment liquid to the first discharge port;
A second gas supply unit for supplying a second gas containing a vapor of the low surface tension liquid having a lower surface tension than the treatment liquid to the second discharge port;
And a control unit for controlling the processing supply unit, the first gas supply unit, the second gas supply unit, and the substrate rotation unit,
Wherein the control unit includes a liquid film forming step of supplying a processing liquid to an upper surface of the substrate to form a liquid film of the processing liquid that covers the upper surface of the substrate, and a liquid film removing step of removing the liquid film from the liquid film of the processing liquid, A first gas discharging step of discharging the first gas from the first discharging port and discharging the first gas to the liquid film of the treating liquid to form a removing region, and a second gas discharging step of discharging the second gas from the second discharging port A second gas discharging step of discharging in a radial direction also in the lateral direction, and a liquid film removing area expanding step of enlarging the liquid film removing area. 제 7 항에 있어서,
상기 노즐은, 상기 제 1 기체가 유통하기 위한 제 1 유로가 내부에 형성된 제 1 통체 (筒體) 를 포함하고, 당해 통체의 하단 부분에 의해 상기 제 1 토출구가 형성되어 있고, 또한, 당해 제 1 통체의 하단 부분에는 플랜지가 형성되어 있고,
상기 제 1 토출구로부터 토출된 상기 제 1 기체는, 상기 기판의 상면과 상기 플랜지의 사이의 공간을 유통하는, 기판 처리 장치.8. The method of claim 7,
Wherein the nozzle includes a first cylinder in which a first flow path for flowing the first gas is formed and the first discharge port is formed by a lower end portion of the cylinder, A flange is formed at the lower end of the one cylinder,
And the first base discharged from the first discharge port flows through a space between the upper surface of the substrate and the flange. 제 8 항에 있어서,
상기 제 2 토출구는, 상기 플랜지보다 상방에 배치되어 있는, 기판 처리 장치.9. The method of claim 8,
And the second discharge port is disposed above the flange. 제 9 항에 있어서,
상기 노즐은, 상기 제 1 통체를 포위하는 제 2 통체로서, 상기 제 2 기체가 유통하는 제 2 유로를 상기 제 1 통체와의 사이에서 구획하는 제 2 통체를 추가로 갖고,
상기 제 2 토출구는, 상기 제 2 통체와 상기 플랜지에 의해 형성되어 있는, 기판 처리 장치.10. The method of claim 9,
The nozzle further has a second cylinder surrounding the first cylinder and further having a second cylinder partitioning a second flow path through which the second gas flows with the first cylinder,
And the second discharge port is formed by the second cylinder and the flange. 제 7 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 기판의 상면에 대향하고, 상기 제 2 토출구로부터 토출된 상기 제 2 기체를 안내하는 대향면을 갖는 대향 부재를 추가로 포함하는, 기판 처리 장치.11. The method according to any one of claims 7 to 10,
Further comprising an opposing member having an opposing face that faces the upper surface of the substrate and guides the second base member discharged from the second discharge port. 제 11 항에 있어서,
상기 대향 부재는, 상기 기판의 상면 주연부 (周緣部) 에 대향하고, 당해 상면 주연부와의 사이에서, 상기 대향면의 중앙부와 상기 기판의 상면 중앙부의 사이의 간격보다 좁은 협간격 (狹間隔) 을 형성하는 대향 주연부를 갖고 있는, 기판 처리 장치.12. The method of claim 11,
Wherein the opposing member is disposed so as to be opposed to a peripheral edge portion of the upper surface of the substrate and to be spaced apart from the upper peripheral portion by a narrower interval than a distance between a central portion of the opposing surface and a central portion of the upper surface of the substrate And has an opposed peripheral portion that forms an opening.
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