TW201822892A

TW201822892A - 基板處理裝置及基板處理方法

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Publication number: TW201822892A
Application number: TW106130726A
Authority: TW
Inventors: 笹平幸之介; 菊池勉; 樋口晃一; 林俊秀
Original assignee: 芝浦機械電子裝置股份有限公司
Priority date: 2016-09-30
Filing date: 2017-09-08
Publication date: 2018-07-01
Also published as: CN107887302A; JP2018056508A; TWI655034B; JP6865008B2

Abstract

提供一種能夠使基板的被處理面上的處理液置換成揮發性溶劑的置換效率提升的基板處理裝置及基板處理方法。　　實施形態的基板處理裝置（10），具備：對旋轉的基板（W）的被處理面（Wa）供應處理液的第1噴嘴（61）；對旋轉的基板（W）的被處理面（Wa）的中心供應揮發性溶劑的第2噴嘴（71）；以從第1噴嘴（61）對基板（W）的被處理面（Wa）的中心供應處理液的狀態，使基板（W）的被處理面（Wa）上的處理液供應位置從基板（W）的被處理面（Wa）的中心移動至中心附近的位置，並以從第1噴嘴（61）對基板（W）的被處理面（Wa）的中心附近的位置供應處理液，從第2噴嘴（71）對基板（W）的被處理面（Wa）的中心供應揮發性溶劑的狀態，作為使前述的處理液供應位置從基板（W）的被處理面（Wa）的中心沿著向外的方向移動的位置移動部而作用的第1噴嘴移動機構（62）。

Description

基板處理裝置及基板處理方法

本發明的實施形態係有關於基板處理裝置及基板處理方法。

基板處理裝置為在半導體及液晶面板等的製造工程中，藉由藥液來處理晶圓及液晶基板等的基板的被處理面，用沖洗液來沖洗藥液處理後的基板的被處理面，並將沖洗液處理後的基板乾燥的裝置。在該乾燥工程中，因為伴隨著近年來半導體的高積體化及高容量化的微細化，在例如記憶體單元及閘門邊的圖案會有倒壞的問題發生。這是因為圖案之間的間隔及構造、沖洗液的表面張力等而引起。　　其中，作為抑制前述圖案倒壞的目的，提案有利用表面張力比沖洗液，亦即沖洗用的處理液（例如DIW：超純水）還小的揮發性溶劑（例如IPA：2-丙醇、異丙醇）的基板乾燥方法。該基板乾燥方法為將基板的被處理面上的處理液置換成揮發性溶劑而進行基板乾燥的方法，在量産工廠等被使用。在該置換工程中，為了避免乾燥不均等的乾燥不良，需要將基板的被處理面以液膜包覆，並將基板的被處理面上的處理液置換成揮發性溶劑。　　但是，在置換工程中，將基板的被處理面以液膜包覆，並迅速地將基板的被處理面上的處理液置換成揮發性溶劑是困難的。例如，基板以水平狀態旋轉，以對基板的被處理面的中心（例如，為圓形基板的話即意味著中心，為矩形基板的話即意味著對角線的交點。以下，同。）從斜向供應處理液的狀態，對該基板的被處理面的中心從正上方供應揮發性溶劑。接著，在揮發性溶劑的供應開始數秒後，停止處理液的供應，將基板的被處理面上的處理液置換成揮發性溶劑。此時，基板的被處理面上的液膜不會間斷，而基板的被處理面被液膜所包覆。　　但是，在前述置換工程中，也在揮發性溶劑的供應開始後經過數秒間，處理液被供應至基板的被處理面的中心。因此，處理液的供應會阻害供應至基板的被處理面的中心的揮發性溶劑擴展至基板的被處理面的全體，亦即處理液的供應會阻害揮發性溶劑的擴展。因此，迅速地將基板的被處理面上的處理液置換成揮發性溶劑是困難的，從處理液置換成揮發性溶劑到結束為止需要時間。因此，期望能提高將基板的被處理面上的處理液置換成揮發性溶劑的置換效率。

本發明所欲解決的問題為，提供一種能夠使基板的被處理面上的處理液置換成揮發性溶劑的置換效率提升的基板處理裝置及基板處理方法。　　本發明的實施形態的基板處理裝置，具備：使具有被處理面的基板在平面內旋轉的旋轉機構；對被旋轉機構旋轉的基板的被處理面供應處理液的第1噴嘴；對被旋轉機構旋轉的基板的被處理面的中心供應揮發性溶劑的第2噴嘴；以從第1噴嘴對基板的被處理面的中心供應處理液的狀態，使基板的被處理面上的供應處理液的處理液供應位置從基板的被處理面的中心移動至中心附近的位置，並以從第1噴嘴對基板的被處理面的中心附近的位置供應處理液，從第2噴嘴對基板的被處理面的中心供應揮發性溶劑的狀態，使前述處理液供應位置從基板的被處理面的中心沿著向外的方向移動的位置移動部。　　本發明的實施形態的基板處理方法，具有：藉由旋轉機構使具有被處理面的基板在平面內旋轉的工程；從第1噴嘴對被旋轉機構旋轉的基板的被處理面的中心供應處理液的工程；以從第1噴嘴對基板的被處理面的中心供應處理液的狀態，使基板的被處理面上的供應處理液的處理液供應位置藉由位置移動部從基板的被處理面的中心移動至中心附近的位置的第1移動工程；以從第1噴嘴對基板的被處理面的中心附近的位置供應處理液的狀態，從第2噴嘴對被旋轉機構旋轉的基板的被處理面的中心供應揮發性溶劑的工程；以從第1噴嘴對基板的被處理面的中心附近的位置供應處理液，從第2噴嘴對基板的被處理面的中心供應揮發性溶劑的狀態，使前述處理液供應位置藉由位置移動部從基板的被處理面的中心沿著向外的方向移動的第2移動工程。　　根據前述實施形態的基板處理裝置或基板處理方法，能夠使基板的被處理面上的處理液置換成揮發性溶劑的置換效率提升。

＜第1實施形態＞　　有關第1實施形態參照圖1到圖6作說明。（基本構成）　　如圖1所示，第1實施形態的基板處理裝置10具備：處理室20、罩杯30、支持部40、旋轉機構50、處理液供應部60、溶劑供應部70、控制部80。　　處理室20為用以處理具有被處理面Wa的基板W之處理區塊。該處理室20例如以長方體或正方體等箱形狀而形成，收容罩杯30及支持部40、旋轉機構50等。在處理室20內，存在有清淨度空氣所形成的垂直層流（向下流），因而保持處理室20內的清淨度。又，在處理室20內供應有N₂ 等不活性氣體，抑制了處理室20內的氧濃度。　　罩杯30形成圓筒狀，且設置成位於處理室20內的略中央，該內部收容有支持部40及旋轉機構50。罩杯30的周壁的上部向內側傾斜，又以支持部40上的基板W的被處理面Wa露出的方式開口。該罩杯30接收從旋轉的基板W飛散的處理液或流落的處理液。此外，在罩杯30的底面形成有用以將接收的處理液排出的排出口（圖未示），該排出口連接至排出管（圖未示）。　　支持部40位於罩杯30內的略中央，以能在水平面內旋轉的方式設於旋轉機構50上。該支持部40例如稱為旋轉平台。支持部40具有複數支持構件41，由該等支持構件41將基板W以水平狀態支持。此外，基板W其被處理面Wa的中心，位於支持部40的旋轉軸上而被支持部40所支持，在平面內旋轉。　　旋轉機構50設置成保持住支持部40，使該支持部40在水平面內旋轉。例如，旋轉機構50具有連結支持部40中央的旋轉軸及使該旋轉軸旋轉的的馬達等（圖都未示）等，藉由馬達的驅動而通過旋轉軸使支持部40旋轉。該旋轉機構50電連接至控制部80，藉由控制部80來控制其驅動。　　處理液供應部60具有：第1噴嘴61、第1噴嘴移動機構62、第1液供應部63。　　第1噴嘴61位於支持部40的上方，藉由第1噴嘴移動機構62以沿著支持部40上的基板W的被處理面Wa以擺動可能的方式形成。該第1噴嘴61，從對向於支持部40上的基板W的被處理面Wa的噴嘴位置，向該支持部40上的基板W的被處理面Wa供應處理液（例如藥液、DIW）（詳細後述）。　　第1噴嘴移動機構62如圖1及圖2所示，具備：可動臂62a、臂擺動機構62b。可動臂62a其一端將第1噴嘴61保持住，藉由臂擺動機構62b來以水平支持。臂擺動機構62b，保持住在可動臂62a中與第1噴嘴61相反之側的一端，使該可動臂62a沿著支持部40上的基板W的被處理面Wa擺動。該臂擺動機構62b電連接至控制部80，藉由控制部80來控制其驅動。　　例如，藉由第1噴嘴移動機構62，第1噴嘴61能夠在對向於支持部40上的基板W的被處理面Wa的中心（中央）的噴嘴位置、與從支持部40上的基板W的被處理面Wa的上方退避而可將基板W搬入及搬出的待機位置之間作往復移動。此外，在圖1及圖2中，第1噴嘴61位於對向於支持部40上的基板W的被處理面Wa的中心的位置。　　回到圖1，第1液供應部63對第1噴嘴61供應處理液。該第1液供應部63及第1噴嘴61經由配管63a所連接。第1液供應部63具備：儲留處理液的槽及成為驅動源的泵、調整供應量的成為調整閥的閥門（都未圖示）等。槽內的處理液，藉由泵所提供的力而被供應至第1噴嘴61。　　其中，第1液供應部63，例如，能夠切換作為處理液的藥液及DIW來使用。該第1液供應部63，具有儲留藥液的槽及儲留DIW的槽（都未圖示），將該等槽內的藥液或DIW經由配管63a供應至第1噴嘴61。　　溶劑供應部70具有：第2噴嘴71、第2噴嘴移動機構72、第2液供應部73。　　第2噴嘴71位於支持部40的上方，藉由第2噴嘴移動機構72以沿著支持部40上的基板W的被處理面Wa以擺動可能的方式形成。該第2噴嘴71，從對向於支持部40上的基板W的被處理面Wa的噴嘴位置，向該支持部40上的基板W的被處理面Wa供應揮發性溶劑（例如IPA）。該揮發性溶劑為表面張力比處理液（例如DIW）還小的液體。　　第2噴嘴移動機構72如圖1及圖2所示，與第1噴嘴移動機構62同樣具備：可動臂72a、臂擺動機構72b。可動臂72a其一端將第2噴嘴71保持住，藉由臂擺動機構72b來以水平支持。臂擺動機構72b，保持住在可動臂72a中與第2噴嘴71相反之側的一端，使該可動臂72a沿著支持部40上的基板W的被處理面Wa擺動。該臂擺動機構72b電連接至控制部80，藉由控制部80來控制其驅動。　　例如，藉由第2噴嘴移動機構72，第2噴嘴71能夠在對向於支持部40上的基板W的被處理面Wa的中心（中央）的噴嘴位置、與從支持部40上的基板W的被處理面Wa的上方退避而可將基板W搬入及搬出的待機位置之間作往復移動。此外，圖1及圖2中，第2噴嘴71位於不與支持部40上的基板W的被處理面Wa的中心對向的待機位置（罩杯30之外的位置）。　　回到圖1，第2液供應部73對第2噴嘴71供應揮發性溶劑。該第2液供應部73及第2噴嘴71經由配管73a所連接。第2液供應部73具備：儲留揮發性溶劑的槽及成為驅動源的泵、調整供應量的成為調整閥的閥門（都未圖示）等。槽內的揮發性溶劑，藉由泵所提供的力而被供應至第2噴嘴71。　　其中，作為揮發性溶劑除了IPA以外，例如，可以使用乙醇等1價酒精類、或乙醚及乙基甲基醚等的醚類、或者碳酸乙烯等。　　控制部80具備：將各部集中控制的微電腦、記憶與基板處理有關的基板處理資訊及各種程式等的記憶部（圖都未示）。該控制部80基於基板處理資訊及各種程式，進行旋轉機構50所致的支持部40的旋轉動作及處理液供應部60所致的處理液的供應動作、溶劑供應部70所致的揮發性溶劑的供應動作等的控制。（基板處理工程）　　接著，參照圖3到圖6說明有關前述基板處理裝置10所進行的基板處理的流程。此外，以下作為一例，基板使用晶圓（直徑300mm），使用藥液及DIW作為處理液，使用IPA作為揮發性溶劑。又，支持部40的旋轉數及液供應時間、液供應位置等的處理條件雖預先設定於控制部80，但可以因應操作者而作任意變更。　　圖3為關於本實施形態的處理順序，圖6為關於比較例的處理順序。在該等圖3及圖6的各列的項目中，DIW供應位置為基板W的被處理面Wa上的供應DIW的位置。又，IPA供應位置為在基板W的被處理面Wa上供應IPA的位置。該等液供應位置的數值為從基板W的被處理面Wa的中心（Center＝0mm）開始偏移（Offset）的位置。基板W的被處理面Wa的中心為基板W的旋轉中心。　　如圖3所示，基板處理工程在藥液處理後具有5個步驟（第1步驟到第5步驟）。在該等步驟前的藥液處理，首先，在支持部40上設定基板W，支持部40藉由旋轉機構50以預定的旋轉數（例如500rpm）旋轉。藉此，支持部40上的基板W也以預定的旋轉數旋轉。第1噴嘴61，從對向於旋轉的基板W的被處理面Wa的中心（0mm）的噴嘴位置，向基板W的被處理面Wa的中心以預定時間（例如數十秒）供應藥液。此外，第2噴嘴71位於不與基板W的被處理面Wa的中心對向的待機位置。　　從第1噴嘴61吐出的藥液，被供給至旋轉的支持部40上的基板W的被處理面Wa的中心，藉由基板W旋轉所造的離心力擴展至基板W的被處理面Wa的全體。藉此，在基板W的被處理面Wa上形成藥液的液膜，基板W的被處理面Wa被藥液所處理。　　第1步驟為利用DIW的沖洗工程。該第1步驟中，接著前述預定時間的藥液處理，從第1噴嘴61對基板W的被處理面Wa以10秒間供應DIW。此時，DIW供應位置為基板W的被處理面Wa的中心（0mm），第1噴嘴61從與前述藥液處理相同位置，亦即對向於基板W的被處理面Wa的中心的噴嘴位置，對旋轉的基板W的被處理面Wa的中心供應DIW。第1步驟中的基板W的旋轉數（支持部40的旋轉數）為500rpm。　　從第1噴嘴61吐出的DIW，被供給至旋轉的支持部40上的基板W的被處理面Wa的中心，藉由基板W旋轉所造的離心力擴展至基板W的被處理面Wa的全體。因應該DIW的擴展，先被供應的基板W的被處理面Wa上的藥液，從該被處理面Wa的外周排出。因此，支持部40上的基板W的被處理面Wa，藉由被由藥液置換成DIW的DIW液膜來覆蓋而洗淨。　　此外，DIW被由第1液供應部63從藥液切換，被供應至第1噴嘴61。在該藥液與DIW的切換中，藥液與DIW被連續供應至第1噴嘴61。因此，基板W的被處理面Wa上的液膜不會中斷，在一連串的液處理中能抑制基板W的被處理面Wa的露出。　　第2步驟為利用DIW及IPA的DIW＋IPA工程（DIW＋IPA包覆）。該第2步驟中，接著第1步驟，亦即以供應DIW的狀態，對基板W的被處理面Wa以1秒間供應IPA。此時，DIW供應位置為距離基板W的被處理面Wa的中心30mm的位置，IPA供應位置為基板W的被處理面Wa的中心（0mm）。也就是說，到IPA的供應開始時點為止，第1噴嘴61從與基板W的被處理面Wa的中心對向的噴嘴位置移動至對向於距離基板W的被處理面Wa的中心30mm的位置之噴嘴位置（第1移動），第2噴嘴71從待機位置移動至對向於基板W的被處理面Wa的中心的噴嘴位置。第2步驟中的基板W的旋轉數與之前的第1步驟相同維持500rpm。　　其中，本實施形態中的前述30mm的DIW供應位置，設定成被供應至與第1噴嘴61距離30mm的DIW供應位置的DIW，擴展至旋轉的基板W上的被處理面Wa的中心為止的位置。藉此，第1噴嘴61即便不供應DIW至基板W的被處理面Wa的中心，而供應DIW至距離中心30mm的位置，基板W的被處理面Wa的中心附近也會被DIW的液膜所包覆。也就是說，即便DIW供應位置發生偏移，因為DIW也被供應至基板W的被處理面Wa的中心，包含基板W的被處理面Wa的中心附近的被處理面Wa的全體也會被DIW的液膜確實地包覆。因此，因為在一連串的液處理中能抑制基板W的被處理面Wa的露出，從能夠抑制乾燥不均等的乾燥不良這點來看是好的。　　此外，第2步驟的DIW供應位置，雖然是距離基板W的被處理面Wa的中心30mm的位置，但這是中心附近的位置的一例。該中心附近的位置，例如，指的是除了中心以外，距離基板W的被處理面Wa的中心基板W的半徑1／2的距離範圍內的位置。在本實施形態中，用以將IPA供應至基板W的被處理面Wa的中心而移動的第2噴嘴71，至少要是在不會與第1噴嘴61衝突的位置。又，如同上述，考慮到防止乾燥不均等較佳。這種位置，會因液體的黏度及供應量、基板W的旋轉數等而變化，由實驗求得而設定至控制部80。　　在第2步驟中，如圖4所示，第1噴嘴61，從對向於距離基板W的被處理面Wa的中心30mm的位置的噴嘴位置（30mm），將DIW供應至距離基板W的被處理面Wa的中心30mm的位置。在該狀態下，第2噴嘴71，從對向於基板W的被處理面Wa的中心的噴嘴位置（0mm），供應IPA至基板W的被處理面Wa的中心。因此，以從第1噴嘴61對距離基板W的被處理面Wa的中心30mm的位置供應DIW的狀態，因為從第2噴嘴71吐出的IPA被供應至基板W的被處理面Wa的中心的DIW的液膜上，DIW及IPA因而重疊（DIW＋IPA包覆）。此外，因為第1噴嘴61供應DIW至從基板W的被處理面Wa的中心偏離的位置（中心附近的位置），與供應DIW至被處理面Wa的中心相比，形成於被處理面Wa的中心的DIW的液膜厚度變薄。接著，被供應至基板W的被處理面Wa的DIW及IPA，藉由基板W旋轉所產生的離心力擴散至基板W的被處理面Wa的全體。　　回到圖3，第3步驟為利用DIW及IPA的DIW＋IPA工程（DIW供應位置掃描）。該第3步驟中，接著第2步驟，以4秒間供應DIW及IPA，再來，在這4秒間將DIW供應位置從30mm的位置移動至200mm的位置（第2移動）。此時，IPA供應位置為與前述第2步驟相同的位置，也就是基板W的被處理面Wa的中心。此外，第3步驟的開始經過4秒後，停止DIW的供應。第3步驟中的基板W的旋轉數與之前的第2步驟相同維持500rpm。　　在第3步驟中，如圖5所示，第1噴嘴61，從對向於距離基板W的被處理面Wa的中心30mm的位置的噴嘴位置（30mm），移動至超過基板W的被處理面Wa的外周的位置之噴嘴位置（200mm）。此時，第1噴嘴移動機構62，以第1噴嘴61對基板W的被處理面Wa供應DIW的狀態，使該第1噴嘴61從基板W的被處理面Wa的中心沿著向外的方向移動。藉此，DIW供應位置，亦即支持部40上的基板W的被處理面Wa上的供應處理液的處理液供應位置移動了。因此，第1噴嘴移動機構62，作為使該處理液供應位置沿著基板W的被處理面Wa的方向移動的位置移動部來作用。　　其中，當對基板W的被處理面Wa供應IPA時，DIW供應位置從基板W的被處理面Wa的中心偏移，IPA的供應開始後，從基板W的被處理面Wa的中心沿著向外的方向移動。此時，因為DIW供應位置偏移基板W的被處理面Wa的中心，在基板W的被處理面Wa的中心附近，DIW的液膜會如同前述一樣變薄。因此，即便對基板W的被處理面Wa的中心供應IPA，也能抑制DIW的液膜阻礙IPA的擴展，容易使DIW置換成IPA。又，因DIW供應位置從基板W的被處理面Wa的中心沿著向外的方向移動，DIW的液量（液膜的厚度）從基板W的被處理面Wa的中心向外周漸漸地減少，促進了DIW從基板W的被處理面Wa的中心附近向外周的排出。藉此，DIW從基板W的被處理面Wa的中心向外周排出的時間變快，其結果，IPA向基板W的被處理面Wa的全體擴展的時間變快，提升了從DIW向IPA的置換效率。　　回到圖3，第4步驟為利用IPA的IPA工程。該第4步驟中，接著第3步驟，在10秒間持續供應IPA。此時，DIW的供應停止。此外，第4步驟的開始經過10秒後，也停止IPA的供應。IPA供應位置為與前述第3步驟相同的位置，亦即基板W的被處理面Wa的中心。第2噴嘴71位於對向於基板W的被處理面Wa的中心的噴嘴位置，第1噴嘴61位於不與基板W的被處理面Wa對向的待機位置。也就是說，第3步驟或第4步驟中，第2噴嘴71雖停止於對向於基板W的被處理面Wa的中心的噴嘴位置，但第1噴嘴61從位於超過基板W的被處理面Wa的外周的位置之噴嘴位置（200mm）移動至待機位置。第4步驟中的基板W的旋轉數與之前的第3步驟相同維持500rpm。　　此外，在前述第4步驟中，不供應DIW而僅供應IPA的供應時間（例如10秒），被設定成將進入基板W的被處理面Wa上的微細圖案間的隙間的處理液完全置換成IPA所需要的必要時間，亦即使IPA浸透至基板W的被處理面Wa上的圖案間所需的必要時間。　　第5步驟為將基板W乾燥的乾燥工程（Dry工程）。該第5步驟中，接著第4步驟，在20秒間持續使基板W旋轉，在20秒後使基板W的旋轉停止。IPA的供應停止，藉由該旋轉乾燥使基板W的被處理面Wa乾燥。此時，第1噴嘴61及第2噴嘴71位於不與基板W的被處理面Wa對向的待機位置。也就是說，在第5步驟中，但第2噴嘴71從對向於基板W的被處理面Wa的中心之噴嘴位置移動至待機位置。第5步驟中的基板W的旋轉數維持在比之前的第4步驟還快的1200rpm。　　根據前述基板處理工程，在第2步驟中，對基板W的被處理面Wa供應IPA時，藉由將DIW供應位置偏移基板W的被處理面Wa的中心，在基板W的被處理面Wa的中心附近的DIW的液膜會變薄。藉此，即便對基板W的被處理面Wa的中心供應IPA，因為也能抑制DIW的液膜阻礙IPA的擴展，容易使DIW置換成IPA，能夠將DIW置換成IPA的效率提升。　　又，在第3步驟中，藉由進行DIW供應掃描，因為DIW供應位置從基板W的被處理面Wa的中心沿著向外的方向移動，DIW的液量從基板W的被處理面Wa的中心向外周漸漸地減少。藉此，促進了DIW從基板W的被處理面Wa的中心附近向外周的排出，因為抑制了DIW的液膜阻礙IPA的擴展，IPA向基板W的被處理面Wa的全體擴展的時間變快，提升了從DIW向IPA的置換效率。　　其中，如圖6所示，在沒有進行DIW供應位置掃描的步驟之比較例中，從DIW向IPA的置換時間為20秒（第2步驟的5秒＋第3步驟的15秒＝20秒），在第1實施形態中為15秒（第2步驟的1秒＋第3步驟的4秒＋第4步驟的10秒＝15秒）。因此，前述第1實施形態的置換時間與比較例的置換時間相比縮短了5秒。接著，因為設了進行DIW供應位置掃描的步驟，能夠使DIW向IPA的置換時間縮短。此外，DIW向IPA的置換時間，藉由一邊量測液體的水分濃度，一邊量測使水分濃度成為預定值以下或零（0）的時間而得到。　　如同以上說明，根據第1實施形態，以從第1噴嘴61對基板W的被處理面Wa的中心附近供應處理液（例如DIW），且從第2噴嘴71對基板W的被處理面Wa的中心供應揮發性溶劑（例如IPA）的狀態，使基板W的被處理面Wa的處理液供應位置從基板W的被處理面Wa的中心沿著向外的方向移動。藉此，處理液的液量從基板W的被處理面Wa的中心向外周漸漸地減少，促進了處理液從基板W的被處理面Wa的中心附近向外周的排出，因為抑制了處理液的液膜阻礙揮發性溶劑的擴展，揮發性溶劑向基板W的被處理面Wa的全體擴展的時間變快。藉此，能夠使基板W的被處理面Wa上的處理液置換成揮發性溶劑的置換效率提升。又，因為基板W的被處理面Wa上的處理液供應位置向基板W的外周移動，成為基板W的外周上確實存在液膜的狀態，能夠防止外周上的基板W的被處理面Wa的露出。在外周，周速比中心還快，因為離心力也強，因此液膜變得比中心還薄。也就是說，因為向基板W的外周供應處理液，基板W的外周的液膜變薄，能夠防止基板W的被處理面Wa的露出。＜第2實施形態＞　　有關第2實施形態參照圖7作說明。此外，在第2實施形態中僅說明與第1實施形態的相異點（基板處理工程的流程），省略其他說明。圖7的各列的項目與圖3及圖6一樣。　　如圖7所示，關於第2實施形態的基板處理工程，在藥液處理後具有7個步驟（第1步驟到第7步驟）。該基板處理工程，除了第1實施形態的各工程（參照圖3）以外，在圖7所示的第4步驟，亦即在使DIW供應位置移動的DIW＋IPA工程（DIW供應位置掃描）之前及之後，具有液膜確保工程（第3步驟及第5步驟）。　　在液膜確保工程中，藉由控制部80使基板W的旋轉數比前一個工程還低。控制部80，當在將DIW供應至基板W的被處理面Wa，且在以供應IPA至基板W的被處理面Wa的狀態持續預定時間（例如，前一個工程即第2步驟的1秒間或第4步驟的3秒間）時，控制旋轉機構50使得支持部40的旋轉數下降。例如，在第3步驟中，使第2步驟中的基板W的旋轉數500rpm下降至250rpm，在第5步驟中，使第4步驟中的基板W的旋轉數250rpm下降至100rpm。此外，在第6步驟中，使第5步驟中的基板W的旋轉數100rpm上升至500rpm，在第7步驟中，使第6步驟中的基板W的旋轉數500rpm上升至1200rpm。　　根據該液膜確保工程，藉由使基板W的旋轉數比前一個工程還低，基板W的被處理面Wa上的液膜的厚度維持在所期望值，因此基板W的被處理面Wa的全體能被液膜確實地包覆。藉此，在一連的液處理中能確實地抑制基板W的被處理面Wa的露出。此外，在第5步驟中，能使IPA浸透基板W的被處理面Wa上的微細圖案間的間隙，能確實地將進入微細圖案間的間隙裡的處理液置換成IPA。此外，根據各種條件，如第1實施形態而不需要液膜確保工程也是可能的。　　如以上的說明，根據第2實施形態，可以得到與第1實施形態一樣的效果。又，因為設有液膜確保工程，基板W的被處理面Wa的全體被液膜確實地包覆，因為抑制了在一連的液處理中能抑制基板W的被處理面Wa的露出，能夠抑制乾燥不均等的乾燥不良。＜第3實施形態＞　　有關第3實施形態參照圖8及圖9作說明。此外，在第3實施形態中僅說明與第1實施形態的相異點（因應IPA的擴展的DIW供應位置掃描），省略其他說明。　　如圖8所示，在第3實施形態的DIW供應位置掃描（DIW＋IPA工程）中，第1噴嘴61亦即DIW供應位置，因應從第2噴嘴71對基板W的被處理面Wa的中心供應的IPA的擴展（IPA所擴展的區域R1），從基板W的被處理面Wa的中心沿著向外的方向移動。　　第1噴嘴移動機構62，例如，因應從第2噴嘴71對基板W的被處理面Wa供應的IPA的擴展速度（流速），使DIW供應位置從基板W的被處理面Wa的中心沿著向外的方向移動。此時，較佳為使DIW供應位置移動，而使得DIW供應位置在區域R1內且位於該區域R1的外周附近（邊界附近）。IPA的擴展速度由實驗求得，基於該擴展速度在控制部80設定第1噴嘴61的移動速度。接著，控制部80基於該第1噴嘴61的移動速度的設定值來控制第1噴嘴移動機構62，調整第1噴嘴61的移動速度。　　因此，根據因應IPA的擴展的DIW供應位置掃描，藉由因應IPA的擴展而使DIW供應位置從基板W的被處理面Wa的中心沿著向外的方向移動，抑制DIW阻礙IPA的擴展，IPA平穩地在基板W的被處理面Wa的全體擴展。因此，因為，IPA向基板W的被處理面Wa的全體擴展的時間變快，能夠使處理液置換成揮發性溶劑的置換效率更加提升。　　此外，當基板W具有親水性時，DIW因為親於基板W的被處理面Wa而擴展，雖水印，亦即粒子難以殘留，但基板W具有疏水性時，DIW被基板W的被處理面Wa排斥同時擴展，因為流動變得不均勻，基板W的被處理面Wa的一部分露出而產生乾燥不均，粒子容易殘留於基板W的被處理面Wa。不過，因為DIW供應位置因應IPA的擴展而從基板W的被處理面Wa的中心沿著向外的方向移動，基板W的被處理面Wa上供應DIW的面積漸漸地變小，IPA平穩地在基板W的被處理面Wa的全體擴展。藉此，因為能抑制基板W的被處理面Wa的一部分露出所造成的乾燥不均，能夠抑制在具有疏水性的基板W上殘留粒子。　　其中，例如，作為具有親水性的基板W有其被處理面Wa被氧化膜所包覆的矽基板。另一方面，作為具有疏水性的基板W有其被處理面Wa不被包覆的矽基板，亦即矽露出的矽基板。在該露出矽的矽基板中，通常，DIW（H₂ O）殘留於被處理面Wa，在被處理面Wa進行氧化產生水印而殘留。不過，因為DIW供應位置因應IPA的擴展而從基板W的被處理面Wa的中心沿著向外的方向移動，如同前述，因為IPA平穩地在基板W的被處理面Wa的全體擴展，DIW從基板W的被處理面Wa上迅速地追上。藉此，因為能抑制DIW的殘留所造成的水印產生，能夠抑制在具有疏水性的基板W上殘留粒子。　　其中，參照圖9說明進行第3實施形態的順序處理（有噴嘴掃描＝有DIW供應位置掃描）的情形、與進行比較例的順序處理（無噴嘴掃描＝無DIW供應位置掃描）的情形之中，對具有疏水性的基板W的粒子（水印）殘留程度。　　在圖9中，左側的基板W為第3實施形態的順序處理所造成的結果，右側的基板W為比較例的順序處理所造成的結果。基板W的被處理面Wa內的黑點表示粒子也表示其殘留位置。此外，粒子的測定利用通常的粒子計數器進行。　　如圖9所示，左側的基板W的被處理面Wa相較於右側的基板W的被處理面Wa，其黑點非常少。也就是說，基於第3實施形態的順序處理（有噴嘴掃描）而進行基板處理的情形，相較於比較例的順序處理（無噴嘴掃描），粒子數能減少為1／5～1／4程度，能抑制對具有疏水性的基板W的粒子的附著。　　如以上的說明，根據第3實施形態，可以得到與第1實施形態一樣的效果。又，藉由因應揮發性溶劑（例如IPA）的擴展而使第1噴嘴61的處理液供應位置（例如DIW供應位置）從基板W的被處理面Wa的中心沿著向外的方向移動，能夠抑制處理液阻礙揮發性溶劑的擴展，因為揮發性溶劑平穩地在基板W的被處理面Wa的全體擴展，能夠更加提升從處理液向揮發性溶劑的置換效率。再來，因為能抑制對具有疏水性的基板W的粒子殘留，能夠抑制基板W的污染。＜第4實施形態＞　　有關第4實施形態參照圖10作說明。此外，在第4實施形態中僅說明與第1實施形態的相異點（噴嘴直線移動機構），省略其他說明。　　如圖10所示，第4實施形態的第1噴嘴移動機構62，除了第1實施形態的可動臂62a、臂擺動機構62b以外，還具有噴嘴直線移動機構62c。該第1噴嘴移動機構62藉由噴嘴直線移動機構62c使第1噴嘴61及第2噴嘴71個別移動。因此，在第4實施形態中，不需要第1實施形態的第2噴嘴移動機構72，將其移除。　　噴嘴直線移動機構62c設於延伸可動臂62a，將第1噴嘴61及第2噴嘴71支持住，使被支持的第1噴嘴61及第2噴嘴71沿著支持部40上的基板W的被處理面Wa在一直線上移動。藉此，能使支持部40上的基板W的被處理面Wa上的液供應位置（DIW供應位置及IPA供應位置）移動。因此，噴嘴直線移動機構62c作為使處理液供應位置沿著基板W的被處理面Wa的方向移動的位置移動部來作用。　　其中，作為噴嘴直線移動機構62c，例如，可以使用線性馬達式的移動機構或輸送螺桿式的移動機構等各種移動機構。該噴嘴直線移動機構62c電連接至控制部80（參照圖1），藉由控制部80來控制其驅動。　　如以上的說明，根據第4實施形態，可以得到與第1實施形態一樣的效果。又，使第1噴嘴61及第2噴嘴71藉由共通於其等的噴嘴直線移動機構62c來移動，因為可以移除第1實施形態的第2噴嘴移動機構72，與第1實施形態相比能夠使裝置構成簡略化。＜第5實施形態＞　　有關第5實施形態參照圖11作說明。此外，在第5實施形態中僅說明與第1實施形態的相異點（噴嘴頭擺動機構），省略其他說明。　　如圖11所示，第5實施形態的第1噴嘴移動機構62，除了第1實施形態的可動臂62a及臂擺動機構62b以外，還具有噴嘴頭擺動機構62d。該第1噴嘴移動機構62藉由噴嘴頭擺動機構62d來擺動第1噴嘴61。　　噴嘴頭擺動機構62d設置於延伸的可動臂62a的前端，亦即與可動臂62a上的臂擺動機構62b相反側的端部。該噴嘴頭擺動機構62d支持住第1噴嘴61的一端，將支持的第1噴嘴61的一端作為旋轉中心使第1噴嘴61旋轉而擺動。藉此，能使支持部40上的基板W的被處理面Wa上的液供應位置（DIW供應位置）移動。因此，噴嘴頭擺動機構62d作為使處理液供應位置沿著基板W的被處理面Wa的方向移動的位置移動部來作用。　　其中，例如，噴嘴頭擺動機構62d具有可改變旋轉方向的馬達（圖未示）。該馬達的旋轉軸與第1噴嘴61的一端呈直角連結。藉此，第1噴嘴61的一端被作為旋轉中心，而使得第1噴嘴61能夠旋轉。該噴嘴頭擺動機構62d電連接至控制部80（參照圖1），藉由控制部80來控制其驅動。　　如以上的說明，根據第5實施形態，可以得到與第1實施形態一樣的效果。又，與第1實施形態及第4實施形態相比，能夠將使處理液供應位置移動時的第1噴嘴61的移動範圍縮小。＜第6實施形態＞　　有關第6實施形態參照圖12作說明。此外，在第6實施形態中僅說明與第1實施形態的相異點（噴嘴頭擺動機構），省略其他說明。　　如圖12所示，第6實施形態中，移除第1實施形態的第1噴嘴移動機構62，設置噴嘴頭擺動機構62d。該噴嘴頭擺動機構62d擺動第1噴嘴61。　　噴嘴頭擺動機構62d固定設置於罩杯30的周壁的上端部。該噴嘴頭擺動機構62d支持住第1噴嘴61的一端，將支持的第1噴嘴61的一端作為旋轉中心使第1噴嘴61旋轉而擺動。藉此，能使支持部40上的基板W的被處理面Wa上的處理液供應位置（DIW供應位置）移動。因此，噴嘴頭擺動機構62d作為使處理液供應位置沿著基板W的被處理面Wa的方向移動的位置移動部來作用。此外，從噴嘴61吐出的處理液，相對於支持部40上的基板W的被處理面Wa從傾斜方向供應。　　其中，例如，噴嘴頭擺動機構62d與第5實施形態一樣，具有可改變旋轉方向的馬達（圖未示），該馬達的旋轉軸與第1噴嘴61的一端呈直角連結。藉此，第1噴嘴61的一端被作為旋轉中心，而使得第1噴嘴61能夠旋轉。該噴嘴頭擺動機構62d電連接至控制部80（參照圖1），藉由控制部80來控制其驅動。　　如以上的說明，根據第6實施形態，可以得到與第1實施形態一樣的效果。又，因為可以移除第1及第4、第5實施形態的第1噴嘴移動機構62，與第1及第4、第5實施形態相比能夠使裝置構成簡略化。再來，因為少了使支持部40上的基板W的被處理面Wa的上方移動的第1可動臂62a，能夠抑制從第1可動臂62a落下的粒子（灰塵及金屬粉等的雜質）附著於支持部40上的基板W的被處理面Wa，而能夠抑制基板W的污染。＜第7實施形態＞　　有關第7實施形態參照圖13作說明。此外，在第7實施形態中僅說明與第1實施形態的相異點（噴嘴吐出量的變更控制），省略其他說明。　　如圖13所示，第7實施形態中，移除第1實施形態的第1噴嘴移動機構62，噴嘴61固定設置於罩杯30的周壁的上端部。又，控制部80控制第1液供應部63，而調整從第1噴嘴61吐出的處理液（例如DIW）之吐出量。藉此，能使支持部40上的基板W的被處理面Wa上的處理液供應位置（DIW供應位置）移動。例如，控制部80，使得來自第1噴嘴61的處理液的吐出量，處理液供應位置成為基板W的被處理面Wa的中心之吐出量開始漸漸地減少，使處理液供應位置從基板W的被處理面Wa的中心沿著向外的方向漸漸移動。因此，控制部80及第1液供應部63，作為使該處理液供應位置沿著基板W的被處理面Wa的方向移動的位置移動部來作用。此外，從噴嘴61吐出的處理液，相對於支持部40上的基板W的被處理面Wa從傾斜方向供應。　　如以上的說明，根據第7實施形態，可以得到與第1實施形態一樣的效果。又，因為可以移除第1及第4、第5實施形態的第1噴嘴移動機構62，與第1及第4、第5實施形態相比能夠使裝置構成簡略化。再來，因為可以移除第6實施形態的噴嘴頭擺動機構62d，與第6實施形態相比能夠使裝置構成簡略化。又，因為少了使支持部40上的基板W的被處理面Wa的上方移動的第1可動臂62a，能夠抑制從第1可動臂62a落下的粒子（灰塵及金屬粉等）附著於支持部40上的基板W的被處理面Wa，而能夠抑制基板W的污染。＜其他的實施形態＞　　前述各實施形中，除了第7實施形態以外，雖從第1噴嘴61對基板W的被處理面Wa的處理液吐出量也可以維持一定，但不限於此，例如，處理液供應位置沿著基板W的被處理面Wa從被處理面Wa的中心沿著向外的方向因應移動，在抑制基板W的被處理面Wa的露出的同時，從第1噴嘴61向基板W的被處理面Wa的處理液的吐出量，亦即將向基板W的被處理面Wa的處理液的供應量漸漸地或者階段性地減少也可以。藉此，能夠抑制處理液阻礙揮發性溶劑的擴展，因為揮發性溶劑平穩地在基板W的被處理面Wa的全體擴展，能夠更加提升從處理液向揮發性溶劑的置換效率。又，藉由在抑制基板W的被處理面Wa的露出的同時，將向基板W的被處理面Wa的處理液的供應量漸漸地以階段性減少，因為基板W的被處理面Wa上所存在的處理液變少，能夠確實地使從處理液向揮發性溶劑的置換效率提升。此外，處理液的供應量在前述減少時，也是在未露出基板W的被處理面Wa的程度的供應量以上。　　此外，在前述各實施形態中，雖在乾燥工程中不使用加熱源，但不限於此，例如，利用加熱支持部40上的基板W的被處理面Wa的加熱部也可以。作為該加熱部，例如，可以利用對支持部40上的基板W的被處理面Wa照射光而加熱的照射部。藉由該照射部將基板W的被處理面Wa瞬間加熱，能產生利登弗羅斯特現象（Leidenfrost phenomenon）（液體的液珠化）使基板W迅速乾燥。也就是說，將基板W瞬間加熱，與基板W的被處理面Wa上的圖案接觸的揮發性溶劑瞬間氣化，基板W的被處理面Wa上的其他部分的揮發性溶劑立即液珠化（液珠化現象）。這樣被生成的液珠，會因基板W的旋轉產生的離心力而從基板W上飛散，使基板W乾燥。　　此外，在前述各實施形態中，雖不使第1噴嘴61及第2噴嘴71在上下方向（升降方向）移動，但不限於此，使之藉由上下移動機構（升降機構）在上下方向移動也可以。例如，對支持部40上的基板W的被處理面Wa供應液時，將第1噴嘴61或第2噴嘴71降下而使其接近支持部40上的基板W的被處理面Wa。另一方面，使第1噴嘴61或第2噴嘴71移動至待機位置時，將第1噴嘴61或第2噴嘴71上升，而從支持部40上的基板W的被處理面Wa遠離。此時，第1噴嘴61或第2噴嘴71從供應位置向待機位置（或從待機位置向供應位置）移動時，上升至不會碰到罩杯30的位置。此外，為了避免第1噴嘴61及第2噴嘴71與罩杯30之間的接觸，將第1噴嘴61或第2噴嘴71從供應位置移動至待機位置（或從待機位置至供應位置）的移動中，使第1噴嘴61或第2噴嘴71上升也可以。　　又，在上述實施形態中，說明了進行DIW供應位置掃描時，使DIW供應位置從中心附近的一例即30mm的位置，移動至超過基板的外周的200mm的位置，之後，使DIW的供應停止之例。不過，並不限於此，例如，將DIW的供應停止位置作為基板的外周緣也可以。若是300mm的晶圓的話，為距離晶圓的中心150mm的位置。　　以上，雖已說明了本發明的幾個實施形態，但該等實施形態僅作為例示，並沒有要限定本發明的範圍。該等新穎的實施形態，也可以利用於其他各種形態來實施，在不脫離發明要旨的範圍內，可以進行各種省略、置換、變更。該等實施形態及其變形，在包含於發明的範圍及要旨中的同時，也包含申請專利範圍中所記載之發明的均等範圍。

10‧‧‧基板處理裝置

50‧‧‧旋轉機構

61‧‧‧第1噴嘴

62‧‧‧第1噴嘴移動機構

62a‧‧‧可動臂

62b‧‧‧臂擺動機構

62c‧‧‧噴嘴直線移動機構

62d‧‧‧噴嘴頭擺動機構

63‧‧‧第1液供應部

71‧‧‧第2噴嘴

80‧‧‧控制部

W‧‧‧基板

Wa‧‧‧被處理面

[圖1]表示有關第1實施形態的基板處理裝置的概略構成的圖。　　[圖2]表示有關第1實施形態的基板處理裝置的一部分的平面圖。　　[圖3]用以說明有關第1實施形態的基板處理工程的圖。　　[圖4]用以說明有關第1實施形態的基板處理工程的一工程的圖。　　[圖5]用以說明有關第1實施形態的基板處理工程的一工程的圖。　　[圖6]用以說明有關第1實施形態的基板處理工程的比較例的圖。　　[圖7]用以說明有關第2實施形態的基板處理工程的圖。　　[圖8]用以說明有關第3實施形態的基板處理工程的一工程的圖。　　[圖9]用以說明有關第3實施形態的粒子除去效果的圖。　　[圖10]表示有關第4實施形態的基板處理裝置的一部分的概略構成的圖。　　[圖11]表示有關第5實施形態的基板處理裝置的一部分的概略構成的圖。　　[圖12]表示有關第6實施形態的基板處理裝置的一部分的概略構成的圖。　　[圖13]表示有關第7實施形態的基板處理裝置的一部分的概略構成的圖。

Claims

一種基板處理裝置，具備：使具有被處理面的基板在平面內旋轉的旋轉機構；　　對被前述旋轉機構旋轉的前述基板的被處理面供應處理液的第1噴嘴；　　對被前述旋轉機構旋轉的前述基板的被處理面的中心供應揮發性溶劑的第2噴嘴；　　以從前述第1噴嘴對前述基板的被處理面的中心供應前述處理液的狀態，使前述基板的被處理面上的供應前述處理液的處理液供應位置從前述基板的被處理面的中心移動至中心附近的位置，並以從前述第1噴嘴對前述基板的被處理面的中心附近的位置供應前述處理液，從前述第2噴嘴對前述基板的被處理面的中心供應前述揮發性溶劑的狀態，使前述處理液供應位置從前述基板的被處理面的中心沿著向外的方向移動的位置移動部。
如請求項1所記載的基板處理裝置，其中，前述中心附近的位置設定成：從前述第1噴嘴對前述中心附近的位置供應的前述處理液，擴展到被前述旋轉機構旋轉的前述基板的被處理面的中心為止的位置。
如請求項1所記載的基板處理裝置，其中，前述位置移動部，因應從前述第2噴嘴對前述基板的被處理面供應的前述揮發性溶劑的擴展，使前述處理液供應位置從前述基板的被處理面的中心沿著向外的方向移動。
如請求項1至3中任1項所記載的基板處理裝置，其中，前述旋轉機構，在當從前述第1噴嘴對前述基板的被處理面的中心附近的位置供應前述處理液，從前述第2噴嘴對前述基板的被處理面的中心供應前述揮發性溶劑的狀態持續預定時間時，使前述基板的旋轉數下降並使前述基板持續旋轉；　　前述位置移動部，以前述旋轉機構所下降的前述基板的旋轉數使前述基板旋轉的狀態，使前述處理液供應位置從前述基板的被處理面的中心沿著向外的方向移動。
如請求項1至3中任1項所記載的基板處理裝置，其中，前述揮發性溶劑為IPA。
一種基板處理方法，具有：藉由旋轉機構使具有被處理面的基板在平面內旋轉的工程；　　從第1噴嘴對被前述旋轉機構旋轉的前述基板的被處理面的中心供應處理液的工程；　　以從前述第1噴嘴對前述基板的被處理面的中心供應前述處理液的狀態，使前述基板的被處理面上的供應前述處理液的處理液供應位置藉由位置移動部從前述基板的被處理面的中心移動至中心附近的位置的第1移動工程；　　以從前述第1噴嘴對前述基板的被處理面的中心附近的位置供應前述處理液的狀態，從第2噴嘴對被前述旋轉機構旋轉的前述基板的被處理面的中心供應揮發性溶劑的工程；　　以從前述第1噴嘴對前述基板的被處理面的中心附近的位置供應前述處理液，從前述第2噴嘴對前述基板的被處理面的中心供應前述揮發性溶劑的狀態，使前述處理液供應位置藉由前述位置移動部從前述基板的被處理面的中心沿著向外的方向移動的第2移動工程。
如請求項6所記載的基板處理方法，其中，前述中心附近的位置設定成：從前述第1噴嘴對前述中心附近的位置供應的前述處理液，擴展到被前述旋轉機構旋轉的前述基板的被處理面的中心為止的位置。
如請求項6所記載的基板處理方法，其中，在前述第2移動工程中，因應從前述第2噴嘴對前述基板的被處理面供應的前述揮發性溶劑的擴展，使前述處理液供應位置從前述基板的被處理面的中心沿著向外的方向移動。
如請求項6至8中任1項所記載的基板處理方法，更具有：在當從前述第1噴嘴對前述基板的被處理面的中心附近的位置供應前述處理液，從前述第2噴嘴對前述基板的被處理面的中心供應前述揮發性溶劑的狀態持續預定時間時，在進行前述第2移動工程前，藉由前述旋轉機構使前述基板的旋轉數下降並使前述基板持續旋轉的工程；　　在前述第2移動工程中，以前述旋轉機構所下降的前述基板的旋轉數使前述基板旋轉的狀態，使前述處理液供應位置從前述基板的被處理面的中心沿著向外的方向移動。