TW201842981A - 基板處理方法及基板處理裝置 - Google Patents

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Abstract

本發明之基板處理方法包含以下步驟：基板保持步驟，其將基板水平地保持；處理液供給步驟，其將含有水之處理液供給至前述基板之上表面；置換步驟，其藉由將具有低於水之表面張力之低表面張力液體供給至前述基板之上表面，而以前述低表面張力液體置換前述處理液；液膜形成步驟，其在前述置換步驟後，藉由持續將前述低表面張力液體朝前述基板之上表面供給，而在前述基板之上表面形成前述低表面張力液體之液膜；開口形成步驟，其在前述液膜之中央區域形成開口；擴大排除步驟，其藉由將前述開口朝向前述基板之周緣擴展而自前述基板之上表面排除前述液膜；及液膜接觸步驟，其在前述開口形成步驟開始後，藉由使接近構件接近前述基板之周緣，而使前述接近構件與前述液膜接觸。

Description

基板處理方法及基板處理裝置
本發明係關於一種處理基板之基板處理方法及基板處理裝置。在成為處理對象之基板中包含例如：半導體晶圓、液晶顯示裝置用基板、有機EL(Electroluminescence，電致發光)顯示裝置等之FPD(Flat Panel Display，平板顯示器))用基板、光碟用基板、磁碟用基板、磁光碟用基板、光罩用基板、陶瓷基板、及太陽能電池用基板等之基板。
在一次處理1個基板之單片式基板處理裝置之基板處理中，例如對於由旋轉卡盤保持為大致水平之基板供給藥液。之後，將沖洗液供給至基板。藉此，將基板上之藥液置換為沖洗液。之後，進行用於排除基板上之沖洗液之旋轉乾燥步驟。 如圖14所示，於在基板之表面形成有細微的圖案之情形下，有在旋轉乾燥步驟中無法去除進入圖案內部之沖洗液之虞。藉此，有產生乾燥不良之虞。由於進入圖案內部之沖洗液之液面(空氣與液體之界面)形成於圖案內，故液體之表面張力作用於液面與圖案之接觸位置。在該表面張力為大之情形下，容易引起圖案之破壞。作為典型的沖洗液之水之表面張力為大。因而，無法無視旋轉乾燥步驟之圖案之破壞。 因而，可考量供給作為表面張力低於水之低表面張力液體之異丙醇(Isopropyl Alcohol：IPA)，將進入圖案之內部之水置換為IPA，之後，藉由去除IPA而使基板之上表面乾燥。 在日本特開2010-177371號公報記載之基板處理中，於在基板上形成水之液膜後，由IPA置換水之液膜。而後，藉由氮氣之吹拂而在IPA之液膜之中央部形成有孔(開口)。藉此，將液膜設定為環狀。而後，藉由利用基板之旋轉使離心力作用於基板上之IPA，使環狀之液膜之內徑增大，而朝基板外壓出IPA之液膜。藉此，自基板上去除IPA。
在藉由使開口擴大而朝基板外壓出IPA之液膜之基板處理中，若開口之周緣靠近基板之周緣，則位於較基板之周緣更靠內側之IPA壓出基板之周緣之IPA之力變小。藉此，不易朝基板外壓出基板之周緣之IPA。因而，有當開口之周緣到達基板之周緣附近時停止開口之擴大，在基板之周緣殘留有IPA之液膜之情形。當殘留於基板之周緣之IPA蒸發時，若基板之周緣自然地乾燥，則IPA之液面使表面張力持續地對於圖案作用。藉此，有引起圖案破壞之虞。 因而，在日本特開2010-177371號公報之基板處理中提案有當自基板上排除IPA之液膜時使基板以比較高之速度(700 rpm)旋轉。藉此，離心力作用於IPA之液膜。因而，不僅自基板之上表面之中央附近還自基板之周緣排除IPA之液膜。然而，在因使基板以高速度旋轉而使IPA分散至基板外之情形下，難以完全去除進入基板之上表面之細微的圖案內之IPA。 因而，本發明之1個目的在於提供一種能夠良好地排除基板上之低表面張力液體之基板處理方法及基板處理裝置。 本發明之一實施形態提供一種基板處理方法，該基板處理方法包含以下步驟：基板保持步驟，其將基板水平地保持；處理液供給步驟，其將含有水之處理液供給至前述基板之上表面；置換步驟，其藉由將具有低於水之表面張力之低表面張力液體供給至前述基板之上表面，而以前述低表面張力液體置換前述處理液；液膜形成步驟，其在前述置換步驟後，藉由持續將前述低表面張力液體朝前述基板之上表面供給，而在前述基板之上表面形成前述低表面張力液體之液膜；開口形成步驟，其在前述液膜之中央區域形成開口；擴大排除步驟，其藉由將前述開口朝向前述基板之周緣擴展而自前述基板之上表面排除前述液膜；及液膜接觸步驟，其在前述開口形成步驟之開始後，藉由使接近構件接近前述基板之周緣，而使前述接近構件與前述液膜接觸。 根據該方法，在液膜形成步驟中在基板之上表面形成有低表面張力液體之液膜，在開口形成步驟中在液膜之中央區域形成有開口。之後，藉由在擴大排除步驟中朝向基板之周緣擴展開口，而自基板之上表面排除低表面張力液體之液膜。在開口形成步驟之開始後，接近構件接近基板之周緣，且與低表面張力液體之液膜接觸。因而，即便因伴隨著開口之擴大，開口之周緣靠近基板之周緣，而將位於基板之周緣之低表面張力液體朝基板外壓出之力變小，仍可將基板之周緣附近之低表面張力液體順著接近構件朝基板外排除。因而，能夠於在基板之上表面不殘留低表面張力液體之液滴落下，良好地排除基板上之低表面張力液體。 在本發明之一實施形態中，前述液膜接觸步驟係與前述擴大排除步驟並行地執行。藉此，在擴大排除步驟中，將基板之周緣附近之低表面張力液體順著接近構件朝基板外排除。因而，能夠在不停止開口之擴大下，有效地排除基板之上表面之低表面張力液體。 在本發明之一實施形態中，在前述液膜接觸步驟中，以在前述接近構件與前述基板之周緣之間形成有間隙之方式，使前述接近構件接近前述基板之周緣。藉此，位於基板之周緣附近之低表面張力液體能夠通過接近構件與基板之周緣之間隙。因而，與基板之周緣和接近構件抵接之構成比較，則能夠有效地將位於基板之周緣附近之低表面張力液體朝基板外排除。 在本發明之一實施形態中，前述基板保持步驟包含使設置於基座之上表面且保持前述基板之周緣之基板保持具保持前述基板之周緣之步驟。而且，在前述液膜接觸步驟中，使前述接近構件接近前述基板之周緣中與由前述基板保持具保持之部分不同之部分。 位於基板之周緣附近之低表面張力液體不僅順著接近構件被排除至基板外，且亦順著保持基板之周緣之基板保持具被排除至基板外。藉由接近構件接近基板之周緣中與由基板保持具保持之部分不同之部分，而由基板保持具與接近構件兩者將位於基板之周緣附近之低表面張力液體排除至基板外。因而，能夠進一步有效地將位於基板之周緣附近之低表面張力液體排除至基板外。 在本發明之一實施形態中，前述接近構件係設置於前述基座之上表面之接近銷。而且，在前述液膜接觸步驟中，使前述接近銷自前述基板之外側接近前述基板之周緣。藉此，能夠以使設置於基座之接近銷自基板之外側接近基板之周緣之簡單的構成使接近構件與液膜接觸。因而，無須特意設置與基座獨立之另一接近構件。 在本發明之一實施形態中，前述接近構件設置於遮斷構件，該遮斷構件與前述基板之上表面對向而將與前述基板之間之氛圍與周圍之氛圍遮斷。而且，在前述液膜接觸步驟中，使前述遮斷構件自上方接近前述基板之周緣。藉由使遮斷構件自上方接近基板之周緣，而能夠使接近構件與液膜接觸。由於遮斷構件將基板與遮斷構件之間之氛圍與周圍之氛圍遮斷，故能夠抑制或防止周圍之氛圍對低表面張力液體之液膜及基板之污染。 在本發明之一實施形態中，前述液膜形成步驟包含在將前述基板上之前述低表面張力液體之溫度保持為前述低表面張力液體之沸點以下之狀態下，在前述基板之上表面形成前述液膜的步驟。藉此，由於將基板上之低表面張力液體之溫度保持為沸點以下，故能夠抑制低表面張力液體之蒸發。因而，能夠抑制或防止起因於低表面張力液體之蒸發的液膜之分裂。因而，由於能夠將塊狀態之液膜朝基板外排除，故能夠於在基板之上表面不殘留低表面張力液體之液滴落下，良好地排除基板上之低表面張力液體。 在本發明之一實施形態中，前述開口形成步驟包含藉由使前述液膜之中央區域之溫度高於前述液膜形成步驟中之前述液膜之溫度，而在前述液膜形成前述開口的步驟。藉此，在低表面張力液體之液膜之中央區域形成有開口。因而，在擴大排除步驟中，能夠使開口自基板之中央區域朝向基板之周緣均等地擴展。因而，能夠均勻地自基板之上表面排除低表面張力液體。 在本發明之一實施形態中，前述擴大排除步驟包含以在位於前述開口之周緣之前述液膜之氣液界面中產生遠離前述基板之方向之對流之方式加熱前述基板，藉此使前述開口朝向前述基板之周緣擴展的步驟。 根據該方法，在形成於低表面張力液體之液膜之中央區域之開口之周緣之液膜之氣液界面中產生遠離基板之方向之對流。該對流產生朝向擴展開口之方向之自發性移動，藉此擴大開口。因而，能夠在不使液膜分裂下，進一步良好地自基板上排除低表面張力液體。 本發明之一實施形態提供一種基板處理裝置，該基板處理裝置包含：基板保持單元，其將基板水平地保持；處理液供給單元，其將含有水之處理液供給至前述基板；低表面張力液體供給單元，其將具有低於水之表面張力之低表面張力液體供給至前述基板；接近構件，其接近前述基板之周緣；相對位置變更單元，其變更前述接近構件與前述基板之相對位置；及控制器，其控制前述基板保持單元、前述處理液供給單元、前述低表面張力液體供給單元及前述相對位置變更單元。而且，前述控制器經程式化為執行以下步驟：基板保持步驟，其藉由前述基板保持單元將基板水平地保持；處理液供給步驟，其朝向前述基板之上表面自前述處理液供給單元供給前述處理液；置換步驟，其藉由朝向前述基板之上表面自前述低表面張力液體供給單元供給前述低表面張力液體，而以前述低表面張力液體置換前述處理液；液膜形成步驟，其在前述置換步驟後，藉由持續自前述低表面張力液體供給單元朝前述基板之上表面供給前述低表面張力液體，而在前述基板之上表面形成前述低表面張力液體之液膜；開口形成步驟，其在前述液膜之中央區域形成開口；擴大排除步驟，其將前述開口朝向前述基板之周緣擴展；及液膜接觸步驟，其在前述開口形成步驟之開始後，藉由以前述相對位置變更單元變更前述接近構件與前述基板之相對位置，而使前述接近構件與前述液膜接觸。 根據該構成，在液膜形成步驟中在基板之上表面形成有低表面張力液體之液膜，在開口形成步驟中在液膜之中央區域形成有開口。之後，藉由在擴大排除步驟中朝向基板之周緣擴展開口，而自基板之上表面排除低表面張力液體之液膜。在開口形成步驟之開始後，接近構件接近基板之周緣，且與低表面張力液體之液膜接觸。因而，即便因伴隨著開口之擴大，開口之周緣靠近基板之周緣，而將位於基板之周緣之低表面張力液體朝基板外壓出之力變小，仍可將基板之周緣附近之低表面張力液體順著接近構件朝基板外排除。因而，能夠於在基板之上表面不殘留低表面張力液體之液滴落下，良好地排除基板上之低表面張力液體。 在本發明之一實施形態中，前述控制器經程式化為與前述擴大排除步驟並行地執行前述液膜接觸步驟。因而，在擴大排除步驟中，將基板之周緣附近之低表面張力液體順著接近構件朝基板外排除。因而，能夠不停止開口之擴大下，有效地排除基板之上表面之低表面張力液體。 在本發明之一實施形態中，前述控制器經程式化為，在前述液膜接觸步驟中，控制前述相對位置變更單元，以在前述接近構件與前述基板之周緣之間形成間隙之方式，使前述接近構件接近前述基板之周緣。因而，位於基板之周緣附近之低表面張力液體能夠通過接近構件與基板之周緣之間隙。因而，與基板之周緣和接近構件抵接之構成比較，則能夠有效地將位於基板之周緣附近之低表面張力液體朝基板外排除。 在本發明之一實施形態中，前述基板保持單元包含設置於基座之上表面且保持前述基板之周緣之基板保持具。而且，前述控制器經程式化為，在前述液膜接觸步驟中，控制前述相對位置變更單元，使前述接近構件接近前述基板之周緣中與由前述基板保持具保持之部分不同之部分。 如前述般，位於基板之周緣附近之低表面張力液體不僅順著接近構件被排除至基板外，且亦順著保持基板之周緣之基板保持具被排除至基板外。藉由接近構件接近基板之周緣中與由基板保持具保持之部分不同之部分，而利用基板保持具與接近構件兩者將位於基板之周緣附近之低表面張力液體排除至基板外。因而，能夠進一步有效地將位於基板之周緣附近之低表面張力液體朝基板外排除。 在本發明之一實施形態中，前述接近構件係設置於前述基座之上表面之接近銷。而且，前述控制器經程式化為，在前述液膜接觸步驟中，控制前述相對位置變更單元，使前述接近構件自前述基板之外側接近前述基板之周緣。藉此，能夠以使設置於基座之接近銷自基板之外側接近基板之周緣之簡單的構成使接近構件與液膜接觸。因而，無須特意設置與基座獨立之另一接近構件。 在本發明之一實施形態中，前述接近構件設置於遮斷構件，該遮斷構件與前述基板之上表面對向，將與前述基板之間之氛圍與周圍之氛圍遮斷。而且，前述控制器經程式化為，在前述液膜接觸步驟中，使前述接近構件自上方接近前述基板之周緣。藉由使遮斷構件自上方接近基板之周緣，而能夠使接近構件與液膜接觸。由於遮斷構件將基板與遮斷構件之間之氛圍與周圍之氛圍遮斷，故能夠抑制或防止周圍之氛圍對低表面張力液體之液膜及基板之污染。 在本發明之一實施形態中，前述基板處理裝置更包含加熱前述基板之基板加熱單元。而且，前述控制器經程式化為，在前述液膜形成步驟中，控制前述基板加熱單元，將前述基板上之前述低表面張力液體之溫度保持為前述低表面張力液體之沸點以下。藉此，由於將基板上之低表面張力液體之溫度保持為沸點以下，故能夠抑制低表面張力液體之蒸發。因而，能夠抑制或防止起因於低表面張力液體之蒸發的液膜之分裂。因而，由於能夠將塊狀態之液膜朝基板外排除，故能夠於在基板之上表面不殘留低表面張力液體之液滴落下，良好地排除基板上之低表面張力液體。 在本發明之一實施形態中，前述控制器經程式化為，在前述開口形成步驟中，控制前述基板加熱單元，藉由使前述液膜之中央區域之溫度高於前述液膜形成步驟中之前述液膜之溫度，而在前述液膜形成前述開口。藉此，在低表面張力液體之液膜之中央區域形成有開口。因而，在擴大排除步驟中，能夠使開口自基板之中央區域朝向基板之周緣均等地擴展。因而，能夠均勻地自基板之上表面排除低表面張力液體。 在本發明之一實施形態中，前述控制器經程式化為，在前述擴大排除步驟中，控制前述基板加熱單元，以在位於前述開口之周緣之前述液膜之氣液界面中產生遠離前述基板之方向之對流之方式加熱前述基板，藉此將前述開口朝向前述基板之周緣擴展。藉此，在形成於低表面張力液體之液膜之中央區域之開口之周緣之液膜之氣液界面中產生遠離基板之方向之對流。該對流產生朝向擴展開口之方向之自發性移動，藉此擴大開口。因而，能夠在不使液膜分裂下，進一步良好地自基板上排除低表面張力液體。 本發明之上述之或另外其他之目的、特徵及效果根據參照附圖而以下所述之實施形態之說明即顯而易知。
＜第1實施形態＞ 圖1係用於說明本發明之第1實施形態之基板處理裝置1之內部之配置的圖解性平面圖。 基板處理裝置1係一次處理一個矽晶圓等之基板W之單片式裝置。在本實施形態中，基板W係圓板狀之基板。基板處理裝置1包含：複數個處理單元2，其等以藥液或沖洗液等之處理液處理基板W；載入埠LP，其載置有收容由處理單元2處理之複數個基板W之載架C；搬送機器人IR及CR，其在載入埠LP與處理單元2之間搬送基板W；及控制器3，其控制基板處理裝置1。搬送機器人IR在載架C與搬送機器人CR之間搬送基板W。搬送機器人CR在搬送機器人IR與處理單元2之間搬送基板W。複數個處理單元2例如具有相同之構成。 圖2係用於說明處理單元2之構成例之示意圖。 處理單元2包含：旋轉卡盤5，其一面以水平之姿勢保持一個基板W一面使基板W繞通過基板W之中央部之鉛直之旋轉軸線A1旋轉；及遮斷構件6，其具有與基板W之上表面(上方之主面)對向之對向面60a。遮斷構件6將基板W之上表面與遮斷構件6之對向面60a之間之氛圍與周圍之氛圍遮斷。周圍之氛圍意味著和與基板W之上表面對向面60a之間之空間外的氛圍。遮斷構件6只要係能夠對遮斷構件6與基板W之上表面之間之氛圍與周圍之氛圍的流體之流動賦予制約之構件即可，無須為將遮斷構件6與基板W之上表面之間之氛圍與周圍之氛圍完全遮斷之構件。 處理單元2更包含：藥液供給單元7，其將藥液供給至基板W之上表面；及沖洗液供給單元8，其將去離子水(Deionized Water：DIW)等之沖洗液供給至基板W之上表面。處理單元2更包含：氣體供給單元9，其將氮(N2 )氣等之氣體供給至基板W之上表面；有機溶劑供給單元10，其將IPA等之有機溶劑供給至基板之上表面；及加熱流體供給單元11。 處理單元2更包含收容旋轉卡盤5之腔室14(參照圖1)。在腔室14中形成有用於將基板W搬入腔室14內或自腔室14內搬出基板W之出入口(未圖示)。在腔室14具備開閉該出入口之閘門單元(未圖示)。 旋轉卡盤5包含：複數個卡盤銷20、旋轉基座21(基座)、旋轉軸22、及電動馬達23。旋轉軸22沿旋轉軸線A1在鉛直方向延伸。旋轉軸22之上端與旋轉基座21之下表面中央結合。 旋轉基座21具有沿水平方向之圓板形狀。在旋轉基座21之上表面之周緣部於周向上隔以間隔地配置有複數個卡盤銷20。旋轉基座21及複數個卡盤銷20包含於將基板W水平地保持之基板保持單元。複數個卡盤銷20係設置於旋轉基座21之上表面且保持基板W之周緣之基板保持具之一例。基板保持單元亦稱為基板保持器。 為了開閉驅動卡盤銷20而具備卡盤開閉單元25。卡盤開閉單元25包含例如連桿機構、及驅動源。該驅動源包含例如滾珠螺桿機構、及對其賦予驅動力之電動馬達。 電動馬達23對旋轉軸22賦予旋轉力。藉由利用電動馬達23使旋轉軸22旋轉，而使旋轉基座21旋轉。藉此，使基板W繞旋轉軸線A1旋轉。電動馬達23包含使基板W繞旋轉軸線A1旋轉之基板旋轉單元。 遮斷構件6包含：對向部60，其與基板W之上表面對向；及環狀部61，其以在俯視觀察下包圍基板W之方式自對向部60之周緣部朝下方延伸。對向部60形成為圓板狀。對向部60在旋轉卡盤5之上方大致水平地配置。對向部60具有與基板W之上表面對向之對向面60a。於在對向部60中與對向面60a為相反側之面固定有中空之旋轉軸62。環狀部61之內周面係以隨著朝向下方而朝向旋轉半徑方向之外側之方式彎曲。環狀部61之外周面沿鉛直方向延伸。 處理單元2更包含：遮斷構件支持構件63、遮斷構件升降單元64、及遮斷構件旋轉單元65。遮斷構件支持構件63水平地延伸，且經由旋轉軸62支持遮斷構件6。遮斷構件升降單元64經由遮斷構件支持構件63與遮斷構件6連結，驅動遮斷構件6之升降。遮斷構件升降單元64包含例如滾珠螺桿機構、及對其賦予驅動力之電動馬達。遮斷構件旋轉單元65使遮斷構件6繞旋轉軸線A1旋轉。遮斷構件旋轉單元65包含例如使旋轉軸62旋轉之電動馬達。 遮斷構件升降單元64能夠使遮斷構件6位於下位置(後述之圖8D及圖8E所示之位置)至上位置(後述之圖8A及圖8B所示之位置)之任意位置(高度)。下位置係在遮斷構件6之可動範圍內，遮斷構件6之對向部60之對向面60a最接近基板W之上表面之位置。上位置係在遮斷構件6之可動範圍內，遮斷構件6之對向部60之對向面60a最遠離基板W之上表面之位置。 藥液供給單元7包含藥液噴嘴30、藥液供給管31、及藥液供給閥32。藥液噴嘴30將藥液供給至基板W之上表面。藥液供給管31與藥液噴嘴30結合。自藥液供給源將氟酸(氟化氫水：HF)等之藥液供給至藥液供給管31。藥液供給閥32插裝於藥液供給管31。 藥液並不限定於氟酸，可為包含硫酸、醋酸、硝酸、鹽酸、氟酸、緩衝氫氟酸(BHF)、希氟酸(DHF)、氨水、過氧化氫水、有機酸(例如檸檬酸、草酸等)、有機鹼(例如TMAH：氫氧化四甲銨等)、界面活性劑、及防蝕劑中至少一者之液體。作為將其等混合之藥液之例，舉例如SPM(硫酸過氧化氫水混合液)、SC1(氨過氧化氫水混合液)、及SC2(鹽酸過氧化氫水混合液)等。 藥液噴嘴30藉由藥液噴嘴移動單元35而在鉛直方向(與旋轉軸線A1平行之方向)及水平方向(與旋轉軸線A1垂直之方向)移動。藥液噴嘴30藉由朝水平方向之移動，而能夠在中央位置與退避位置之間移動。藥液噴嘴30位於中央位置時，與基板W之上表面之旋轉中心位置對向。所謂旋轉中心位置係指基板W之上表面之與旋轉軸線A1之交叉位置。藥液噴嘴30位於退避位置時不與基板W之上表面對向。 沖洗液供給單元8包含沖洗液噴嘴40、沖洗液供給管41、及沖洗液供給閥42。沖洗液噴嘴40將沖洗液供給至基板W之上表面。沖洗液供給管41與沖洗液噴嘴40結合。自沖洗液供給源將DIW等之沖洗液供給至沖洗液供給管41。沖洗液供給閥42插裝於沖洗液供給管41。 沖洗液並不限定於DIW，可為碳酸水、電解離子水、臭氧水、稀釋濃度之(例如10 ppm～100 ppm左右)之鹽酸水、及還原水(氫水)。沖洗液含有水。沖洗液供給單元8係供給含有水之處理液之處理液供給單元之一例。 沖洗液噴嘴40利用沖洗液噴嘴移動單元45在鉛直方向(與旋轉軸線A1平行之方向)及水平方向(與旋轉軸線A1垂直之方向)移動。沖洗液噴嘴40藉由朝水平方向之移動而能夠在中央位置與退避位置之間移動。沖洗液噴嘴40當位於中央位置時與基板W之上表面之旋轉中心位置對向。沖洗液噴嘴40當位於退避位置時與基板W之上表面不對向。 氣體供給單元9包含：氣體噴嘴50，其將氮氣等之氣體供給至基板W之上表面之中央區域；氣體供給管51，其與氣體噴嘴50結合；及氣體閥52，其插裝於氣體供給管51，且開閉氣體之流路。自氣體供給源將氮氣等之氣體供給至氣體供給管51。所謂基板W之上表面之中央區域係指包含基板W之旋轉中心之區域。 作為自氣體供給源供給至氣體供給管51之氣體較佳的是氮氣等之惰性氣體。惰性氣體並不限定於氮氣，相對於基板W之上表面及圖案為惰性氣體。作為惰性氣體之例，除氮氣以外還可例舉氬等之稀有氣體類。氣體噴嘴50插通於旋轉軸62。氣體噴嘴50之噴出口50a自上下地貫通遮斷構件6之對向部60之貫通孔露出，與基板W之上表面對向。氣體噴嘴50例如經由軸承(未圖示)由旋轉軸62支持。氣體噴嘴50利用遮斷構件升降單元64與遮斷構件6之升降一起升降。 有機溶劑供給單元10包含有機溶劑噴嘴70、有機溶劑供給管71、及有機溶劑閥72。有機溶劑噴嘴70將有機溶劑供給至基板W之上表面。有機溶劑供給管71與有機溶劑噴嘴70結合。自有機溶劑供給源將IPA等之有機溶劑供給至有機溶劑供給管71。有機溶劑閥72插裝於有機溶劑供給管71。 有機溶劑噴嘴70利用有機溶劑噴嘴移動單元75在鉛直方向(與旋轉軸線A1平行之方向)及水平方向(與旋轉軸線A1垂直之方向)移動。有機溶劑噴嘴70藉由朝水平方向之移動而能夠在中央位置與退避位置之間移動。有機溶劑噴嘴70當位於中央位置時與基板W之上表面之旋轉中心位置對向。有機溶劑噴嘴70當位於退避位置時與基板W之上表面不對向。有機溶劑供給單元10只要作為將表面張力小於水之低表面張力液體供給至基板W之上表面之中央區域之低表面張力液體供給單元而發揮功能即可。 可將IPA以外之有機溶劑用作低表面張力液體。低表面張力液體只要係與基板W之上表面及形成於基板W之圖案(參照圖14)不發生化學反應(反應性差)之有機溶劑即可。更具體而言，可將包含IPA、HFE(氫氟醚)、甲醇、乙醇、丙醇及反1,2-二氯乙烯中至少一者之液體用作低表面張力液體。又，低表面張力液體無須由單體成分構成，可為與其他成分混合之液體。低表面張力液體例如可為IPA與純水之混合液，亦可為IPA與HFE之混合液。 加熱流體供給單元11包含加熱流體噴嘴80、加熱流體供給管81、及加熱流體閥82。加熱流體噴嘴80朝向基板W之下表面之中心供給加熱流體。加熱流體供給管81與加熱流體噴嘴80結合。自加熱流體供給源將溫水等之加熱流體供給至加熱流體供給管81。加熱流體閥82插裝於加熱流體供給管81。 加熱流體噴嘴80插通旋轉軸22，在上端具有面向基板W之下表面之中心之噴出口80a。藉由加熱流體朝基板W之下表面之中心之供給，而基板W之中央區域被特別地加熱。加熱流體供給單元11係加熱基板W之基板加熱單元之一例。 供給至加熱流體噴嘴80之加熱流體係例如溫水。溫水係較室溫為高溫之水，例如係80℃～85℃之水。加熱流體並不限定於溫水，可為高溫之氮氣等之氣體。加熱流體只要係能夠加熱基板W之流體即可。 遮斷構件6包含自遮斷構件6之環狀部61之內周面朝下方且朝基板W之旋轉徑向之內側突出之複數個突出部66。 圖3係沿圖2之III-III線之剖面之示意圖。卡盤銷20係在繞旋轉軸線A1之旋轉方向隔以等間隔地配置。突出部66係在繞旋轉軸線A1之旋轉方向隔以等間隔地配置。突出部66係與卡盤銷20以相同數目設置，在本實施形態中為4個。藉由將遮斷構件6與旋轉基座21在旋轉方向定位，而能夠於在俯視觀察下在旋轉方向上相鄰之卡盤銷20之間各配置一個突出部66。突出部66在旋轉方向上沿基板W之周緣延伸。在俯視觀察下，突出部66位於較基板W之周緣更靠基板W之外側。 圖4係突出部66之周邊之示意圖，顯示遮斷構件6位於下位置之狀態。在遮斷構件6位於下位置之狀態下，突出部66自基板W之旋轉徑向之外側與基板W之周緣對向。突出部66之內周面66a在遮斷構件6位於下位置之狀態下，作為自基板W之旋轉徑向之外側與基板W之周緣對向之接近對向面而發揮功能。在遮斷構件6位於下位置之狀態下，在突出部66之內周面66a與基板W之周緣之間形成有間隙G1。在遮斷構件6位於下位置之狀態下，遮斷構件6之突出部66接近基板W之周緣Wa中與由卡盤銷20保持之部分Wb(參照圖3)不同之部分Wc。在遮斷構件6位於上位置之狀態(圖2所示之狀態)下，由於遮斷構件6退避至基板W之上方，故突出部66並不自基板旋轉徑向之外側與基板W對向。 如此，遮斷構件6之突出部66係可接近基板W之周緣之接近構件之一例。遮斷構件升降單元64係作為變更作為接近構件之突出部66與基板W之相對位置的相對位置變更單元而發揮功能。 圖5係用於說明基板處理裝置1之主要部分之電性構成之方塊圖。控制器3具備微電腦，根據特定之程式控制基板處理裝置1所具備之控制對象。更具體而言，控制器3構成為包含處理器(CPU)3A、及儲存控制程式之記憶體3B，且藉由處理器3A執行程式而執行用於基板處理之各種控制。尤其是，控制器3控制搬送機器人IR、CR、噴嘴移動單元35、45、55、電動馬達23、遮斷構件升降單元64、遮斷構件旋轉單元65、卡盤開閉單元25及閥類32、42、52、72、82等之動作。 圖6係用於說明基板處理裝置1之基板處理之一例之流程圖，主要顯示藉由控制器3執行程式而實現之處理。在基板處理裝置1之基板處理中，例如，如圖6所示，按照下述順序執行基板搬入(S1)、藥液處理(S2)、DIW沖洗處理(S3)、有機溶劑處理(S4)、乾燥處理(S5)及基板搬出(S6)。 在基板處理中，首先，利用搬送機器人IR、CR自載架C將未處理之基板W搬入至處理單元2，並交接至旋轉卡盤5(S1)。之後，基板W在直至由搬送機器人CR搬出為止之期間，自旋轉基座21之上表面朝上方隔以間隔而被水平地保持(基板保持步驟)。在基板保持步驟中，卡盤開閉單元25使卡盤銷20保持基板W之周緣。 其次，在搬送機器人CR退避至處理單元2外後，開始藥液處理(S2)。 電動馬達23使旋轉基座21旋轉。藉此，由卡盤銷20水平地保持之基板W旋轉(基板旋轉步驟)。另一方面，藥液噴嘴移動單元35將藥液噴嘴30配置於基板W之上方之藥液處理位置。當藥液噴嘴30位於藥液處理位置時，自藥液噴嘴30噴出之藥液到達基板W之上表面之旋轉中心位置。 而後，打開藥液供給閥32。藉此，朝向旋轉狀態之基板W之上表面，自藥液噴嘴30噴出(供給)藥液。所供給之藥液因離心力而遍及基板W之上表面之整體。藉此，利用藥液處理基板W之上表面。 在一定時間之藥液處理後執行DIW沖洗處理(S3)。在DIW沖洗處理(S3)中，藉由將基板W上之藥液置換為DIW，而自基板W上排除藥液。 首先，沖洗液噴嘴移動單元45將沖洗液噴嘴40配置於基板W之上方之沖洗液處理位置。當沖洗液噴嘴40位於沖洗液處理位置時，自沖洗液噴嘴40噴出之沖洗液到達基板W之上表面之旋轉中心位置。 而後，關閉藥液供給閥32，並打開沖洗液供給閥42。藉此，自沖洗液噴嘴40朝向基板W之上表面供給(噴出)沖洗液(處理液供給步驟)。自沖洗液噴嘴40噴出之沖洗液到達基板W之上表面之中央區域。供給至基板W上之DIW因離心力而遍及基板W之上表面之整體。利用該DIW沖洗基板W上之藥液。在此期間，藥液噴嘴移動單元35使藥液噴嘴30自基板W之上方移動至退避位置。 在一定時間之DIW沖洗處理後，進行使基板W乾燥之有機溶劑處理(S4)。具體而言，有機溶劑噴嘴移動單元75使有機溶劑噴嘴70移動至有機溶劑處理位置。當有機溶劑噴嘴70位於有機溶劑處理位置時，自有機溶劑噴嘴70噴出之有機溶劑到達基板W之上表面之旋轉中心位置。 而後，關閉沖洗液供給閥42，並打開有機溶劑閥72。自有機溶劑噴嘴70供給(噴出)之IPA等之有機溶劑到達基板W之上表面之中央區域。供給至基板W上之有機溶劑因離心力而遍及基板W之上表面之整體。由該有機溶劑置換基板W上之沖洗液(置換步驟)。在此期間，沖洗液噴嘴移動單元45使沖洗液噴嘴40自基板W之上方移動至退避位置。 而後，藉由持續有機溶劑朝基板W之上表面之供給，而在基板W之上表面形成有有機溶劑之液膜(液膜形成步驟)。之後，藉由以自加熱流體噴嘴80供給之加熱流體加熱基板W，而在有機溶劑之液膜之中央區域形成有開口(開口形成步驟)。之後，藉由使該開口擴大(開口擴大步驟)，而自基板W之上表面排除有機溶劑(擴大排除步驟)。 在一定時間之有機溶劑處理(S4)後進行乾燥處理(S5)。具體而言，電動馬達23以較藥液處理(S2)及沖洗液處理(S3)之基板W之旋轉速度更快之高旋轉速度(例如3000 rpm)使基板W旋轉。藉此，大的離心力作用於基板W之上表面之有機溶劑，而將基板W之上表面之有機溶劑甩掉至基板W之周圍。如此，自基板W去除沖洗液，而基板W乾燥。而且，若在開始基板W之高度旋轉後經過特定時間，則電動馬達23使因旋轉基座21引起之基板W之旋轉停止。 之後，搬送機器人CR進入處理單元2，自旋轉卡盤5掬起完成處理之基板W，並將其搬出至處理單元2外(S6)。該基板W自搬送機器人CR被交接至搬送機器人IR，並利用搬送機器人IR收納於載架C。 其次，針對有機溶劑處理(圖6之S4)之細節進行說明。 圖7係用於說明前述基板處理之有機溶劑處理之一例之流程圖。圖8A至圖8E係用於說明有機溶劑處理(圖6之S4)之狀況之示意性剖視圖。如圖7所示，在有機溶劑處理中，按照下述順序執行置換步驟T1、液膜形成步驟T2、開口形成步驟T3、及擴大排除步驟T4。 參照圖8A，在置換步驟T1中，有機溶劑噴嘴移動單元75使有機溶劑噴嘴70移動至有機溶劑處理位置。而後，打開有機溶劑閥72，將IPA等之有機溶劑供給至基板W之上表面。藉此，由有機溶劑置換基板W之上表面之DIW等之沖洗液。 在置換步驟T1中，打開加熱流體閥82，將溫水等之加熱流體供給至基板W之下表面之中央區域。藉此，加熱流體遍及基板W之下表面之整體，利用加熱流體加熱基板W。加熱流體之溫度例如為80℃～85℃。因而，基板W之中央區域之溫度達到77℃～82℃。由於緊接著到達基板W之下表面中心後開始基板W與加熱流體之熱交換，故直至加熱流體到達基板W之外周為止，加熱流體之熱量被基板W奪走。因而，基板W之外周之溫度成為71℃左右。因而，基板W上之有機溶劑之溫度低於IPA之沸點(82.6℃)。 在置換步驟T1中，遮斷構件升降單元64將遮斷構件6配置於上位置。又，在置換步驟T1中，電動馬達23使旋轉基座21以例如300 rpm旋轉。此時，遮斷構件旋轉單元65可使遮斷構件6與旋轉基座21同步旋轉。同步旋轉係意味著在相同方向上以相同之旋轉速度旋轉。 參照圖8B，在液膜形成步驟T2中，在由有機溶劑置換基板W上之沖洗液後，持續自有機溶劑噴嘴70朝基板W之上表面之有機溶劑之供給。藉此，在基板W之上表面形成有有機溶劑之液膜100。在液膜形成步驟T2形成之液膜100之厚度為例如1 mm左右。 在液膜形成步驟T2中，減弱基板W之加熱。詳細而言，持續有機溶劑朝基板W之上表面之供給，另一方面關閉加熱流體閥82。藉此，停止加熱流體朝基板W之下表面之中心之供給。由於在置換步驟T1中供給加熱流體之期間之基板W上之有機溶劑的溫度低於有機溶劑之沸點(IPA之沸點：82.6℃)，故將停止加熱流體之供給後之基板W上之有機溶劑之溫度保持為低於有機溶劑之沸點之溫度。亦即，液膜形成步驟T2包含在將基板W上之有機溶劑之溫度保持為有機溶劑之沸點以下之狀態下，在基板W之上表面形成液膜100的步驟。 在液膜形成步驟T2中，電動馬達23使旋轉基座21之旋轉減速，使基板W之旋轉較置換步驟T1減速。詳細而言，電動馬達23以基板W上之液膜100在基板W上不分裂之程度(在基板W上保持液膜100之程度)之速度使基板W旋轉。將此時之基板W之旋轉速度稱為液膜保持速度。液膜保持速度為例如10 rpm。液膜保持速度可在液膜100在基板W上不分裂之速度範圍內維持為一定。又，液膜保持速度可在液膜100在基板W上不分裂之速度範圍內變更。遮斷構件6與旋轉基座21同步旋轉。 參照圖8C，在開口形成步驟T3中，停止有機溶劑朝基板W之上表面之中央區域之供給，另一方面增強基板W之加熱。藉此，在液膜100之中央區域形成有開口101。 詳細而言，藉由關閉有機溶劑閥72，而停止自有機溶劑噴嘴70朝基板W之上表面之有機溶劑之供給。又，藉由打開加熱流體閥82，而重啟加熱流體朝基板W之下表面之中心之供給。藉此，加熱基板W之中央區域，液膜100之中央區域之溫度變得高於液膜形成步驟T2之液膜100之溫度。藉此，基板W之中央區域之有機溶劑之表面張力降低，僅在基板W之中央區域中液膜100變薄(參照圖8C之兩點鏈線)。由於液膜100之中央區域之有機溶劑之溫度上升，故促進有機溶劑之蒸發，不久，在液膜100之中央區域形成有開口101。 在開口形成步驟T3中，藉由打開氣體閥52，而朝向液膜100之中央區域吹拂氮氣等之氣體。因而，利用氣體朝基板W之中心之供給輔助開口101之形成。在開口形成步驟T3中亦與液膜形成步驟T2相同地，使旋轉基座21(基板W)以液膜保持速度旋轉，遮斷構件6與旋轉基座21同步旋轉。 在開口形成步驟T3中，在對於基板W之加熱之重啟、及氣體朝基板W之上表面之吹拂前，有機溶劑噴嘴移動單元75使有機溶劑噴嘴70移動至退避位置。而且，在開口形成步驟T3中，在對於基板W之加熱之重啟、及氣體朝基板W之上表面之吹拂前，遮斷構件升降單元64使遮斷構件6移動至上位置與下位置之間之遮斷位置。在遮斷構件6位於遮斷位置之狀態下，在環狀部61中較突出部66更下側之部分自基板旋轉徑向之外側與基板W對向。藉此，將遮斷構件6之對向部60與基板W之上表面之間之氛圍與外部之氛圍遮斷。 參照圖8D及圖8E，在擴大排除步驟T4中，具體而言，藉由持續對基板W之中央區域之加熱，而朝向基板W之周緣擴大開口101(開口擴大步驟)，藉此，自基板W之上表面排除液膜100。圖8E顯示較圖8D更靠後之狀態，顯示開口101之周緣101a到達基板W之周緣之狀態。 在擴大排除步驟T4中，持續氮氣等之氣體朝向基板W之中央區域之吹拂。因而，利用氣體朝基板W之中心之供給輔助開口101之擴大。在擴大排除步驟T4中亦與液膜形成步驟T2及開口形成步驟T3相同地，使旋轉基座21(基板W)以液膜保持速度旋轉。 詳細而言，在擴大排除步驟T4中，遮斷構件升降單元64使遮斷構件6自遮斷位置移動至下位置。在遮斷構件6自遮斷位置移動至下位置前，遮斷構件旋轉單元65以突出部66與卡盤銷20在俯視觀察下不重合之方式調整繞旋轉軸線A1之旋轉方向之遮斷構件6與旋轉基座21之相位。在遮斷構件6與旋轉基座21以突出部66與卡盤銷20在俯視觀察下不重合之方式同步旋轉之情形下，能夠省略繞旋轉軸線A1之旋轉方向之遮斷構件6與旋轉基座21之相位的調整。 藉由遮斷構件6移動至下位置，而遮斷構件6之突出部66自上方接近基板W之周緣。如圖8D所示，較佳的是，遮斷構件6在開口101之周緣101a到達基板W之周緣Wa附近前(在成為圖8E之狀態前)移動至下位置。藉此，以在遮斷構件6之突出部66與基板W之周緣Wa之間形成有間隙G1(參照圖4)之方式，遮斷構件6之突出部66接近基板W之周緣Wa，且突出部66與液膜100接觸(液膜接觸步驟)。在此狀態下，突出部66接近基板W之周緣中與由卡盤銷20保持之部分Wb不同之部分Wc(參照圖3及後述之圖10B)。液膜接觸步驟係在開口形成步驟T3之開始後執行。詳細而言，液膜接觸步驟係與擴大排除步驟T4並行地執行。 圖9A係示意性地顯示擴大排除步驟T4之開口101之周緣101a附近之圖。圖9B係示意性地顯示滴落至不旋轉之狀態之基板W上之有機溶劑之液滴A附近的圖。 如圖9A所示，在擴大排除步驟T4中，藉由基板W之加熱，而在位於開口101之周緣101a之液膜100之氣液界面100a，在液膜100中產生遠離基板W之上表面之方向之對流102。該對流102因在液膜100中靠近基板W之上表面之部分液溫高而產生。由於對流102沿遠離基板W之上表面之方向產生，且形成沿氣液界面100a之流動，故產生液膜100朝向開口101擴大之方向之自發性移動。 在擴大排除步驟T4中，位於開口101之周緣101a之液膜100之氣液界面100a相對於基板W之上表面以大於有機溶劑之相對於基板W之上表面之接觸角θ2(參照圖9B)的角度θ1相接。當產生起因於對流102之液膜100之自發性移動時，成為如以上之狀態。接觸角θ2係在有機溶劑之液滴A之氣液界面與基板W之上表面之間形成於液膜100之內部之角度。角度θ1係在切線101b與基板W之上表面之間形成於液膜100之內部之角度。所謂切線101b係指在與氣液界面100a正交之平面上以該氣液界面100a形成之曲線中與基板W之上表面之交點作為接點而引出之切線。所謂較開口101之周緣101a更靠外側係指相對於周緣101a與旋轉中心位置為相反側。角度θ1較佳者為45度以上。 可行的是，藉由使基板W旋轉而離心力作用於液膜100，或藉由將氣體供給至開口101內而該氣體之吹拂力作用於液膜100之開口101之周緣101a。在如上述之情形下亦然，較佳的是，開口101之周緣101a之液膜100之氣液界面100a相對於基板W之上表面以大於有機溶劑之相對於基板W之接觸角θ2的角度θ1(例如45度以上之角度)相接。如此，對於液膜100之移動(開口101之擴大)之主導性機制可謂是起因於液膜100中之對流102之自發性移動。 又，由於因液膜100之厚度為1 mm左右而充分厚故基板W之上表面與液膜100之上表面之間之溫度差容易變大，因此容易在液膜100內引起對流102。在液膜100內，若基板W之上表面附近之有機溶劑之溫度與液膜100之表面附近之有機溶劑之溫度的差為30℃～35℃，則更容易引起對流102。 較佳的是，在擴大排除步驟T4中，以因液膜100中之對流102引起之液膜100之移動速度較與因作用於液膜100之離心力引起之液膜100之移動速度與因氮氣等之氣體之吹拂引起之液膜100之移動速度的和更為高速之方式控制加熱流體閥82及電動馬達23，且控制基板W之加熱及旋轉。所謂液膜100之移動速度係指開口101之周緣101a朝向遠離基板W之旋轉中心位置之方向之速度。 根據第1實施形態，在液膜形成步驟T2中在基板W之上表面形成有IPA等之有機溶劑之液膜100，在開口形成步驟T3中在液膜100之中央區域形成有開口101。之後，藉由在擴大排除步驟T4中朝向基板W之周緣擴展開口101，而自基板W之上表面排除液膜100。在開口形成步驟T3之開始後，遮斷構件6之突出部66接近基板W之周緣Wa且與液膜100接觸。因而，即便因伴隨著開口101之擴大，開口101之周緣101a靠近基板W之周緣Wa，而將位於基板W之周緣Wa附近之有機溶劑朝基板W外壓出之力變小，仍可將基板W之周緣Wa附近之有機溶劑順著突出部66朝基板W外排出(圖10A參照)。因而，能夠不使液膜100分裂地，自基板W之上表面排除塊狀態之液膜100。因而，能夠於基板W之上表面不殘留有機溶劑之液滴而良好地排除基板W上之有機溶劑。 根據第1實施形態，液膜接觸步驟係與擴大排除步驟T4並行地執行。藉此，在擴大排除步驟T4中，將基板W之周緣Wa附近之有機溶劑順著突出部66朝基板W外排出。因而，能夠不使開口101之擴大停止而有效率地排除基板W之上表面之有機溶劑。 根據第1實施形態，在液膜接觸步驟中，以在遮斷構件6之突出部66與基板W之周緣Wa之間形成間隙G1之方式，使遮斷構件6之突出部66接近基板W之周緣Wa。藉此，可供位於基板W之周緣Wa附近之有機溶劑通過間隙G1。因而，如圖10B所示，在液膜接觸步驟中，有機溶劑不僅順著突出部66之周向端面66b被排除至基板W外，且亦通過突出部66與基板W之周緣Wa之間之間隙G1而被排除至基板W外。因而，相較於基板W之周緣Wa與突出部66抵接之構成，能夠有效率地將位於基板W之周緣Wa附近之有機溶劑朝基板W外排除。 根據第1實施形態，設置於旋轉基座21之上表面之卡盤銷20保持基板W之周緣Wa。而且，在液膜接觸步驟中，突出部66接近基板W之周緣Wa中與由卡盤銷20保持之部分Wb不同之部分Wc。 參照圖10B，位於基板W之周緣附近之有機溶劑不僅順著突出部66被排除至基板W外，且亦順著保持基板W之周緣Wa之卡盤銷20被排除至被基板W外。藉由突出部66接近基板W之周緣Wa中與由卡盤銷20保持之部分Wb不同之部分Wc，而藉由卡盤銷20與突出部66兩者將位於基板W之周緣Wa附近之有機溶劑朝基板W外排除。因而，能夠將位於基板W之周緣Wa附近之有機溶劑朝基板W外排除。 根據第1實施形態，在遮斷構件6設置有突出部66(接近構件)，該遮斷構件6與基板W之上表面對向而將與基板W之間之氛圍與周圍之氛圍遮斷。而且，在液膜接觸步驟中，遮斷構件6之突出部66自上方接近基板W之周緣Wa。藉由遮斷構件6之突出部66自上方接近基板W之周緣Wa，而能夠使遮斷構件6之突出部66與液膜100接觸。由於遮斷構件6將基板W與遮斷構件6之對向面60a之間之氛圍與周圍之氛圍遮斷，故能夠抑制或防止周圍之氛圍對液膜100及基板W之污染。 根據第1實施形態，在液膜形成步驟T2中，在將基板W上之IPA等之有機溶劑之溫度保持為有機溶劑之沸點(例如82.6℃)以下之狀態下，在基板W之上表面形成有液膜100。藉此，由於將基板W上之有機溶劑之溫度保持為沸點以下，故能夠抑制有機溶劑之蒸發。因而，能夠抑制或防止起因於有機溶劑之蒸發的液膜100之分裂。因而，由於能夠將塊狀態之液膜100朝基板W外排除，故能夠於在基板W之上表面不殘留有機溶劑之液滴下，良好地排除基板W上之有機溶劑。 根據第1實施形態，在開口形成步驟T3中，藉由使液膜100之中央區域之溫度高於液膜形成步驟T2之液膜100之溫度，而在液膜100形成有開口101。藉此，在有機溶劑之液膜100之中央區域形成有開口101。因而，能夠使開口101自基板W之中央區域朝向基板W之周緣Wa均等地擴展。因而，能夠自基板W之上表面均勻地排除有機溶劑。 根據第1實施形態，在擴大排除步驟T4中，以在位於開口101之周緣101a之液膜100之氣液界面100a中產生遠離基板W之方向之對流102之方式加熱基板W。藉此，朝向基板W之周緣Wa擴展開口101。藉此，在形成於液膜100之中央區域之開口101之周緣101a之液膜100之氣液界面100a中產生遠離基板W之方向之對流102。該對流102產生朝向擴展開口101之方向之自發性移動，藉此擴大開口101。因而，能夠在不使塊狀態之液膜100分裂下，進一步良好地自基板W上排除有機溶劑。 再者，根據第1實施形態，在置換步驟T1中，一面利用因基板W之旋轉產生之離心力排除沖洗液，一面將有機溶劑供給至基板W之上表面。因而，能夠有效地將基板W上之沖洗液置換為有機溶劑。又，在液膜形成步驟T2中，藉由使基板W之旋轉減速而能夠使離心力減小。藉此，由於自基板W排除之有機溶劑之量減少，故能夠良好地形成液膜100。又，在開口形成步驟T3及擴大排除步驟T4中，藉由使基板W以較置換步驟T1之旋轉速度更低速旋轉，而起因於加熱之液膜100之自發性移動成為主導狀態，能夠利用適度之離心力輔助液膜100之自發性移動。 再者，根據第1實施形態，由於因對流102引起之液膜100之自發性移動速度較因作用於液膜100之離心力引起之液膜100之移動速度為高速，故能夠抑制因離心力自基板W排除之有機溶劑之量。藉此，能夠進一步抑制液膜100在基板W上分裂。因而，能夠進一步良好地排除基板W上之有機溶劑。 又，由於基板W在液膜100在基板W上不分裂之速度範圍內旋轉，故能夠一面利用離心力輔助液膜100之移動一面保持液塊之狀態，並將液膜100排除至基板W外。 又，由於有機溶劑噴嘴70供給溫度低於基板W之有機溶劑，故因基板W與有機溶劑之溫度差而容易產生液膜100中之對流102。更具體而言，較佳的是，有機溶劑之溫度低於因加熱流體噴嘴80之加熱流體之供給所致之加熱位置附近之基板W之溫度。藉此，能夠在加熱位置附近產生自基板W朝向液膜100之上表面之對流102，且促進其產生。因而，能夠利用基板W上之液膜100之自發性移動有效地將液膜100排除至基板W外。 又，藉由朝向基板W之下表面之中心供給加熱流體，而能夠促進基板之中心附近(中央區域)之液膜100之有機溶劑之蒸發，且能夠將液膜100中之對流102之起點配置於基板W之中央區域。藉此，在基板W之中心、亦即液膜100之中心位置在液膜100產生開口101，且以使該開口101朝外側擴展之方式使液膜100移動，而能夠將液膜100排除至基板W外。 ＜第2實施形態＞ 圖11係俯視觀察本發明之第2實施形態之基板處理裝置1P之旋轉基座21之周邊時的示意圖。圖12係顯示基板處理裝置1P所具備之處理單元2之構成例之示意圖，顯示沿圖11之XII-XII線之剖面。在圖11及圖12中，針對與迄今為止所說明之構件相同之構件賦予相同之參考符號，且省略其說明(後述之圖13A及圖13B亦相同)。 參照圖11及圖12，基板處理裝置1P與第1實施形態之基板處理裝置1(參照圖2)主要不同之點係以下之點，即：處理單元2包含：複數個接近銷90，其等設置於旋轉基座21之上表面，可接近基板W之周緣；及接近銷驅動單元95，其使各接近銷90沿鉛直方向繞通過各接近銷90之轉動軸線A2旋轉。 接近銷90具有例如在鉛直方向延伸之柱狀之形態。接近銷90在俯視觀察下為大致橢圓形狀。接近銷90配置於在繞旋轉軸線A1之旋轉方向上相鄰之諸個卡盤銷20之間。在本實施形態中，卡盤銷20在基板W之旋轉方向上隔以90°間隔地總計配置有4個。接近銷90係於在基板W之旋轉方向上相鄰之諸個卡盤銷20之間等間隔地各配置2個。 接近銷90包含：被支持部91，其由旋轉基座21可轉動地支持；及延伸設置部92，其與被支持部91一體地設置，自被支持部91延伸至轉動軸線A2之旋轉徑向之外側。接近銷驅動單元95包含將繞轉動軸線A2之旋轉力賦予接近銷90之被支持部91之電動馬達。 藉由利用接近銷驅動單元95使接近銷90繞轉動軸線A2轉動，而接近銷90之延伸設置部92相對於基板W之周緣Wa接近，或與基板W之周緣Wa分開。將延伸設置部92相對於基板W之周緣Wa最接近時之接近銷90之位置(圖11中以兩點鏈線表示之接近銷90之位置)稱為接近位置。將延伸設置部92最遠離基板W之周緣Wa時之接近銷90之位置(圖11中以實線表示之接近銷90之位置)稱為分開位置。 在接近銷90位於接近位置之狀態下，在接近銷90之延伸設置部92與基板W之周緣Wa之間形成有間隙G2。在接近銷90位於接近位置之狀態下，接近銷90之延伸設置部92接近基板W之周緣Wa中與由卡盤銷20保持之部分Wb不同之部分Wc。 如此，接近銷90係可接近基板W之周緣Wa之接近構件之一例。接近銷驅動單元95作為變更作為接近構件之接近銷90與基板W之相對位置的相對位置變更單元而發揮功能。 在第2實施形態之遮斷構件6中，與第1實施形態之遮斷構件6不同地未設置有環狀部61及突出部66。第2實施形態之控制器3控制接近銷驅動單元95(參照圖5之兩點鏈線)。 圖13A及圖13B係用於說明基板處理裝置1P之基板處理之有機溶劑處理(圖6之S4)之狀況的示意性剖視圖。圖13B顯示較圖13A更靠後之狀態，顯示開口101之周緣101a到達基板W之周緣Wa之狀態。 在第2實施形態之基板處理裝置1P之基板處理中，可進行與第1實施形態之基板處理裝置1之基板處理相同之基板處理。惟，如圖13A及圖13B所示，在擴大排除步驟T4中，藉由接近銷驅動單元95使接近銷90繞轉動軸線A2轉動，而使接近銷90自基板旋轉徑向之外側(自基板W之外側)接近基板W之周緣Wa，且使液膜100與接近銷90(其之延伸設置部92)接觸(液膜接觸步驟)。 因而，根據第2實施形態，即便在因伴隨著開口101之擴大，開口101之周緣101a靠近基板W之周緣Wa，而將位於基板W之周緣Wa附近之有機溶劑朝基板W外壓出之力變小之情形下，仍可將基板W之周緣Wa附近之有機溶劑順著接近銷90朝基板W外排出(參照圖13B之粗線箭頭)。因而，能夠在不使液膜100分裂下，自基板W之上表面排除塊狀態之液膜100。因而，能夠於在基板W之上表面不殘留有機溶劑之液滴下，良好地排除基板W上之有機溶劑。 根據第2實施形態，在液膜接觸步驟中，以在接近銷90之延伸設置部92與基板W之周緣Wa之間形成有間隙G2之方式，使接近銷90之延伸設置部92接近基板W之周緣Wa。藉此，位於基板W之周緣Wa附近之有機溶劑能夠通過間隙G2。因而，如圖13B中粗線箭頭所示，在液膜接觸步驟中，有機溶劑不僅順著接近銷90被排除至基板W外，還通過延伸設置部92與基板W之周緣Wa之間之間隙G2被排除至基板W外。因而，與基板W之周緣Wa和延伸設置部92抵接之構成比較，則能夠有效地將位於基板W之周緣Wa附近之有機溶劑朝基板W外排除。 根據第2實施形態，設置於旋轉基座21之上表面之接近銷90作為接近構件而發揮功能。而且，在液膜接觸步驟中，使接近銷90自基板W之旋轉徑向之外側(基板W之外側)接近基板W之周緣Wa。藉此，能夠以使設置於旋轉基座21之接近銷90自基板W之外側接近基板W之周緣Wa之簡單的構成使接近銷90與液膜100接觸。因而，無須特意設置與旋轉基座21獨立之另一接近構件。 根據第2實施形態，除上述之效果外還可發揮與第1實施形態相同之效果。 本發明並不限定於以上所說明之實施形態，可以其他形態實施。 例如，雖然在開口形成步驟T3中利用基板W之加熱在液膜100形成有開口101，但可不進行對於基板之加熱，僅利用氣體之吹拂在液膜100形成有開口101。 又，可行的是，加熱流體供給單元11不僅加熱基板W之中央區域，還加熱基板W之外周區域。具體而言，加熱流體供給單元11可具有自加熱流體噴嘴80之前端在旋轉徑向延伸之棒狀噴嘴之形態的加熱流體噴嘴。藉此，將基板W之外周區域加熱。所謂外周區域係指較藉由加熱流體噴嘴80將加熱流體供給至基板W之下表面之中心而能夠特別加熱之位置(中央區域)更靠基板W之外側之區域。又，可行的是，加熱流體供給單元11除具有加熱流體噴嘴80外，還具有複數個加熱流體噴嘴，前述複數個加熱流體噴嘴分別配置於距基板W之中心之距離不同之複數個位置，朝向遠離基板W之下表面之中心之位置供給加熱流體。由於藉由加熱基板W之外周區域，而能夠使外周區域之有機溶劑之蒸發加速，故能夠有效地排除液膜100。 又，可在旋轉基座21設置加熱器來作為基板加熱單元。加熱器係內置於旋轉基座21，在旋轉徑向延伸之電阻體。加熱器自下方與基板W對向。加熱器藉由基板W繞旋轉軸線A1旋轉而變得與基板W之下表面之環狀區域對向。所謂環狀區域係指遍及自遠離包含基板W之中心之中央區域之特定位置至基板W之外周之範圍的區域。 又，在上述之實施形態中，在擴大排除步驟T4中，利用氣體朝基板W之供給輔助開口101之擴大。然而，與上述之實施形態不同，還可有在擴大排除步驟T4中不進行氣體朝基板W之供給之情形。 又，在上述之實施形態中，在擴大排除步驟T4中，對於液膜100之移動(開口101之擴大)之主導性機制係起因於液膜100中之對流102之自發性移動。然而，在擴大排除步驟T4中，對於液膜100之移動之主導性機制不一定必須是起因於對流102之自發性移動。具體而言，若液膜100以塊狀態被排除至基板W外，則液膜100之移動之主導性機制可起因於氣體之吹拂力或離心力。再者，若將塊狀態之液膜100朝基板W外排除，則可行的是，在擴大排除步驟T4中，在不加熱基板W下，僅利用氣體之吹拂力及離心力中至少一者擴大開口101。 又，在第1實施形態中，藉由遮斷構件6移動至下位置，而遮斷構件6之突出部66接近基板W之周緣Wa。然而，與第1實施形態不同，可構成為基板W升降。例如，可行的是，設置有使旋轉基座21升降之基座升降單元，基座升降單元包含於變更基板W與遮斷構件6之突出部66之相對位置之相對位置變更單元。 又，與上述之實施形態不同，不一定必須設置遮斷構件6之突出部66與基板W之周緣Wa之間之間隙G1、及接近銷90之延伸設置部92與基板W之周緣Wa之間之間隙G2，還可有不設置間隙G1、G2之構成。 雖然針對本發明之實施形態詳細地進行了說明，但其等僅僅是用於使本發明之技術性內容明確化之具體例，本發明並不必須限定於該等具體例而解釋，本發明之範圍僅由後附之申請專利之範圍限定。 本發明申請案與2017年2月24日在日本專利廳提出之特願2017-033609號對應，該發明申請案之所有發明內容藉由引用至此而併入本文。
1‧‧‧基板處理裝置
2‧‧‧處理單元
3‧‧‧控制器
3A‧‧‧處理器/CPU
3B‧‧‧記憶體
5‧‧‧旋轉卡盤
6‧‧‧遮斷構件
7‧‧‧藥液供給單元
8‧‧‧沖洗液供給單元
9‧‧‧氣體供給單元
10‧‧‧有機溶劑供給單元
11‧‧‧加熱流體供給單元
14‧‧‧腔室
20‧‧‧卡盤銷
21‧‧‧旋轉基座/基座
22‧‧‧旋轉軸
23‧‧‧電動馬達
25‧‧‧卡盤開閉單元
30‧‧‧藥液噴嘴
31‧‧‧藥液供給管
32‧‧‧藥液供給閥
35‧‧‧藥液噴嘴移動單元/噴嘴移動單元
40‧‧‧沖洗液噴嘴
41‧‧‧沖洗液供給管
42‧‧‧沖洗液供給閥
45‧‧‧噴嘴移動單元/沖洗液噴嘴移動單元
50‧‧‧氣體噴嘴
50a‧‧‧噴出口
51‧‧‧氣體供給管
52‧‧‧氣體閥
55‧‧‧噴嘴移動單元
60‧‧‧對向部
60a‧‧‧對向面
61‧‧‧環狀部
62‧‧‧旋轉軸
63‧‧‧遮斷構件支持構件
64‧‧‧遮斷構件升降單元
65‧‧‧遮斷構件旋轉單元
66‧‧‧突出部
66a‧‧‧內周面
66b‧‧‧周向端面
70‧‧‧有機溶劑噴嘴
71‧‧‧有機溶劑供給管
72‧‧‧有機溶劑閥
75‧‧‧有機溶劑噴嘴移動單元
80‧‧‧加熱流體噴嘴
80a‧‧‧噴出口
81‧‧‧加熱流體供給管
82‧‧‧加熱流體閥
90‧‧‧接近銷
91‧‧‧被支持部
92‧‧‧延伸設置部
95‧‧‧接近銷驅動單元
100‧‧‧液膜
100a‧‧‧氣液界面
100b‧‧‧切線
101‧‧‧開口
101a‧‧‧周緣
102‧‧‧對流
A‧‧‧液滴
A1‧‧‧旋轉軸線
A2‧‧‧轉動軸線
C‧‧‧載架
CR‧‧‧搬送機器人
DIW‧‧‧去離子水
G1‧‧‧間隙
G2‧‧‧間隙
IPA‧‧‧異丙醇
IR‧‧‧搬送機器人
LP‧‧‧載入埠
W‧‧‧基板
Wa‧‧‧周緣
Wb‧‧‧部分
Wc‧‧‧部分
θ1‧‧‧角度
θ2‧‧‧接觸角
圖1係用於說明本發明之第1實施形態之基板處理裝置之內部之配置的示意性平面圖。 圖2係用於說明前述基板處理裝置所具備之處理單元之構成例之示意圖。 圖3係沿圖2之III-III線之剖面之示意圖。 圖4係設置於遮斷構件之接近構件之周邊之示意圖，顯示遮斷構件位於下位置之狀態。 圖5係用於說明前述基板處理裝置之主要部分之電性構成之方塊圖。 圖6係用於說明前述基板處理裝置之基板處理之一例之流程圖。 圖7係用於說明前述基板處理之有機溶劑處理之一例之流程圖。 圖8A至圖8E係用於說明有機溶劑處理(圖6之S4)之狀況之示意性剖視圖。 圖9A係示意性地顯示擴大排除步驟之開口之周緣附近之圖。 圖9B係示意性地顯示滴落至不旋轉之狀態之基板上之有機溶劑之液滴附近的圖。 圖10A係有機溶劑處理(圖6之S4)之液膜接觸步驟之接近構件之周邊之縱剖面的示意圖。 圖10B係有機溶劑處理(圖6之S4)之液膜接觸步驟之接近構件之周邊之橫剖面的示意圖。 圖11係俯視觀察本發明之第2實施形態之基板處理裝置之基座之周邊時的示意圖。 圖12係顯示第2實施形態之基板處理裝置所具備之處理單元之構成例的示意圖，顯示沿圖11之XII-XII線之剖面。 圖13A至圖13B係用於說明第2實施形態之基板處理裝置之基板處理之有機溶劑處理(圖6之S4)之狀況的示意性剖視圖。 圖14係用於說明因表面張力引起之圖案破壞之原理的圖解性剖視圖。

Claims (18)

  1. 一種基板處理方法，其包含以下步驟： 基板保持步驟，其將基板水平地保持； 處理液供給步驟，其將含有水之處理液供給至前述基板之上表面； 置換步驟，其藉由將具有低於水之表面張力之低表面張力液體供給至前述基板之上表面，而以前述低表面張力液體置換前述處理液； 液膜形成步驟，其在前述置換步驟後，藉由持續將前述低表面張力液體朝前述基板之上表面供給，而在前述基板之上表面形成前述低表面張力液體之液膜； 開口形成步驟，其在前述液膜之中央區域形成開口； 擴大排除步驟，其藉由將前述開口朝向前述基板之周緣擴展而自前述基板之上表面排除前述液膜；及 液膜接觸步驟，其在前述開口形成步驟開始後，藉由使接近構件接近前述基板之周緣，而使前述接近構件與前述液膜接觸。
  2. 如請求項1之基板處理方法，其中前述液膜接觸步驟係與前述擴大排除步驟並行地執行。
  3. 如請求項1或2之基板處理方法，其中在前述液膜接觸步驟中，以在前述接近構件與前述基板之周緣之間形成間隙之方式，使前述接近構件接近前述基板之周緣。
  4. 如請求項1或2之基板處理方法，其中前述基板保持步驟包含使設置於基座之上表面且保持前述基板之周緣之基板保持具保持前述基板之周緣之步驟；且 在前述液膜接觸步驟中，使前述接近構件接近前述基板之周緣中與由前述基板保持具保持之部分不同之部分。
  5. 如請求項4之基板處理方法，其中前述接近構件係設置於前述基座之上表面之接近銷；且 在前述液膜接觸步驟中，使前述接近銷自前述基板之外側接近前述基板之周緣。
  6. 如請求項1或2之基板處理方法，其中前述接近構件設置於遮斷構件，該遮斷構件與前述基板之上表面對向，將與前述基板之間之氛圍與周圍之氛圍遮斷；且 在前述液膜接觸步驟中，使前述遮斷構件自上方接近前述基板之周緣。
  7. 如請求項1或2之基板處理方法，其中前述液膜形成步驟包含在將前述基板上之前述低表面張力液體之溫度保持為前述低表面張力液體之沸點以下之狀態下，在前述基板之上表面形成前述液膜的步驟。
  8. 如請求項7之基板處理方法，其中前述開口形成步驟包含藉由使前述液膜之中央區域之溫度高於前述液膜形成步驟中之前述液膜之溫度，而在前述液膜形成前述開口的步驟。
  9. 如請求項7之基板處理方法，其中前述擴大排除步驟包含以在位於前述開口之周緣之前述液膜之氣液界面中產生遠離前述基板之方向之對流之方式加熱前述基板，藉此使前述開口朝向前述基板之周緣擴展的步驟。
  10. 一種基板處理裝置，其包含： 基板保持單元，其將基板水平地保持； 處理液供給單元，其將含有水之處理液供給至前述基板； 低表面張力液體供給單元，其將具有低於水之表面張力之低表面張力液體供給至前述基板； 接近構件，其接近前述基板之周緣； 相對位置變更單元，其變更前述接近構件與前述基板之相對位置；及 控制器，其控制前述基板保持單元、前述處理液供給單元、前述低表面張力液體供給單元及前述相對位置變更單元；且 前述控制器經程式化為執行以下步驟：基板保持步驟，其藉由前述基板保持單元將基板水平地保持；處理液供給步驟，其朝向前述基板之上表面自前述處理液供給單元供給前述處理液；置換步驟，其藉由朝向前述基板之上表面自前述低表面張力液體供給單元供給前述低表面張力液體，而以前述低表面張力液體置換前述處理液；液膜形成步驟，其在前述置換步驟後，藉由持續自前述低表面張力液體供給單元朝前述基板之上表面供給前述低表面張力液體，而在前述基板之上表面形成前述低表面張力液體之液膜；開口形成步驟，其在前述液膜之中央區域形成開口；擴大排除步驟，其將前述開口朝向前述基板之周緣擴展；及液膜接觸步驟，其在前述開口形成步驟開始後，藉由以前述相對位置變更單元變更前述接近構件與前述基板之相對位置，而使前述接近構件與前述液膜接觸。
  11. 如請求項10之基板處理裝置，其中前述控制器經程式化為與前述擴大排除步驟並行地執行前述液膜接觸步驟。
  12. 如請求項10或11之基板處理裝置，其中前述控制器經程式化為，在前述液膜接觸步驟中，控制前述相對位置變更單元，以在前述接近構件與前述基板之周緣之間形成間隙之方式，使前述接近構件接近前述基板之周緣。
  13. 如請求項10或11之基板處理裝置，其中前述基板保持單元包含設置於基座之上表面且保持前述基板之周緣之基板保持具；且 前述控制器經程式化為，在前述液膜接觸步驟中，控制前述相對位置變更單元，使前述接近構件接近前述基板之周緣中與由前述基板保持具保持之部分不同之部分。
  14. 如請求項13之基板處理裝置，其中前述接近構件係設置於前述基座之上表面之接近銷；且 前述控制器經程式化為，在前述液膜接觸步驟中，控制前述相對位置變更單元，使前述接近構件自前述基板之外側接近前述基板之周緣。
  15. 如請求項10或11之基板處理裝置，其中前述接近構件設置於遮斷構件，該遮斷構件與前述基板之上表面對向，將與前述基板之間之氛圍與周圍之氛圍遮斷；且 前述控制器經程式化為，在前述液膜接觸步驟中，使前述接近構件自上方接近前述基板之周緣。
  16. 如請求項10或11之基板處理裝置，其中更包含加熱前述基板之基板加熱單元；且 前述控制器經程式化為，在前述液膜形成步驟中，控制前述基板加熱單元，將前述基板上之前述低表面張力液體之溫度保持為前述低表面張力液體之沸點以下。
  17. 如請求項16之基板處理裝置，其中前述控制器經程式化為，在前述開口形成步驟中，控制前述基板加熱單元，藉由使前述液膜之中央區域之溫度高於前述液膜形成步驟中之前述液膜之溫度，而在前述液膜形成前述開口。
  18. 如請求項16之基板處理裝置，其中前述控制器經程式化為，在前述擴大排除步驟中，控制前述基板加熱單元，以在位於前述開口之周緣之前述液膜之氣液界面中產生遠離前述基板之方向之對流之方式加熱前述基板，藉此將前述開口朝向前述基板之周緣擴展。
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