TWI567853B - 基板處理裝置及基板處理方法 - Google Patents

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Description

基板處理裝置及基板處理方法
本發明係關於一種基板處理技術，其一面使基板旋轉，一面將處理液供給至基板，藉此對基板進行處理。
作為此種基板處理技術，於專利文獻1中已揭示有如下基板處理裝置，該基板處理裝置將預先經過溫度控制之流體供給至基板下表面之中心部與周邊部之間的數個部位，並且將處理液噴射至基板上表面而對基板進行處理。該裝置包括對分別自基板下方之數個部位供給之各流體之溫度進行控制的各溫度控制部。而且，藉由各溫度控制部，分別對各流體進行溫度控制，使得溫度隨著向基板供給之位置自基板之中心部朝周邊部移動而升高。藉此，該裝置抑制由基板之中心部與周邊部之周速度之差所引起的基板溫度差，實現藉由處理液之基板處理之均一化。
又，於專利文獻2中已揭示有如下基板處理裝置，該基板處理裝置包括：上噴嘴，其於在水平面內旋轉之圓形基板之上方，於基板之中央區域與周邊區域之間掃描；及棒狀之下噴嘴，其自基板之中央區域之下方延伸設置至周邊區域之下方。上噴嘴包括：能夠將稀釋氫氟酸等藥液噴出至基板之上表面之噴嘴、與能夠將純水、或純水與惰性氣體之混合流體等沖淋液噴出至基板之上表面之噴嘴。下噴嘴包括與 基板之下表面相對向且能夠將沖淋液噴出至基板之下表面之數個噴出口。該裝置首先自上下兩個噴嘴將藥液噴出至基板，進行藉由藥液之處理(藥液處理)，其次，自兩個噴嘴噴出沖淋液而進行沖淋處理，於沖淋處理之後，使基板高速旋轉，藉此進行乾燥處理，即，甩乾附著於基板之液體而使基板乾燥。
於基板之下方，形成橫穿下噴嘴地沿基板之旋轉方向流動之氣流。與基板之徑向正交之平面中的下噴嘴之剖面形狀為翼形。更詳細而言，下噴嘴之下表面為沿基板之徑向延伸之水平面。下噴嘴進而包括：水平之上表面，其與下表面平行地延伸設置，且寬度較下表面更窄；上游側連接面，其將上表面與下表面各自之寬度方向上之氣流之上游側的端部彼此連接；及下游側連接面，其將氣流之下游側之端部彼此連接。上游側連接面與下游側連接面相比較，寬度足夠大，且梯度亦緩和。上游側連接面向下噴嘴之內側凹陷地彎曲，下游側連接面向下噴嘴之外側突出地彎曲。因基板旋轉而產生之氣流碰撞下噴嘴之後，以沿上游側連接面朝向基板下表面之方式被整流。此時，流速亦會因節流效果而增加。於藥液處理、沖淋處理中自下噴嘴噴出至基板之下表面之藥液與沖淋液藉由該氣流，沿基板之下表面順利地擴散。
[先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本專利第5123122號公報
[專利文獻2]日本專利特開2012-151439號公報
對於如上所述之基板處理裝置，一般而言，例如，基板厚度方向之處理量(例如蝕刻量等)亦會因0.1℃~0.2℃左右之基板溫度(處理溫度)之變化而大幅度地變動。專利文獻1之基板處理裝置存在如下問 題：基板溫度因噴射至基板上表面之處理液與供給至基板下表面之流體之溫度差而變動，因此，難以實現所期望之處理量。又，對於此種基板處理裝置而言，存在如下情形：若未根據形成於基板之膜質或處理液供給位置之掃描之有無而將基板徑向之溫度分佈設為不均一之分佈，則由處理液產生之蝕刻量等處理量會變得不均一。然而，專利文獻1之基板處理裝置亦存在如下問題：為了進行抑制基板中心部與周邊部之溫度差之溫度控制，難以根據基板之處理條件而使基板處理均一化。進而，專利文獻1之基板處理裝置亦存在如下問題：溫度控制部之個數增加，裝置之製造成本增大，並且溫度控制複雜化。
又，於專利文獻2之基板處理裝置中，下噴嘴之下游側連接面呈陡梯度，因此，沿下噴嘴之上游側連接面而流向基板下表面之氣流難以於越過下噴嘴之上表面之後，沿下游側連接面流動。因此，即便於甩乾處理之後，附著於下噴嘴之下游側連接面之沖淋液等液體亦未被甩乾而殘留。存在如下問題：殘存之液體於改變藥液種類而進行處理之情形時、或對新基板進行處理之情形時，成為水印或微粒之原因。
又，於專利文獻2之基板處理裝置中，必需藉由螺釘等，對下噴嘴中之基板中央區域下方之一端部分、與保持基板之旋轉夾頭之筒狀之旋轉支軸所插通的支持構件進行固定。於下噴嘴之一端部分，設置用以藉由螺釘等進行固定之構造。因此，即使於經過沖淋處理之後，藥液亦尤其容易殘留於下噴嘴中之一端部分。藉此，例如於對於複數種藥液，分別依序進行藥液處理與沖淋處理之組合之情形時，存在因殘留之藥液而導致新藥液之作用受到影響之問題。
本發明係為了解決上述問題而成者，其一個目的在於提供如下技術，該技術可低成本地抑制基板之所期望之處理量與實際處理量之差異、及基板各部分之處理量之不均該兩者。又，本發明之其他目的在於提供如下技術，該技術於具備棒狀之下噴嘴之基板處理裝置中， 可抑制對於甩乾處理後之下噴嘴表面之液體之殘留，該棒狀之下噴嘴將液體噴出至基板之下表面。又，本發明之另一目的在於提供如下技術，該技術於具備棒狀之下噴嘴之基板處理裝置中，可抑制下噴嘴中之基板中央區域下方之一端部分(基部)的藥液之殘留，該棒狀之下噴嘴將藥液等噴出至基板之下表面。
為了解決上述問題，第1態樣之基板處理裝置包括：旋轉保持部，其將基板一面水平地加以保持一面使其旋轉；第1供給源，其供給第1溫度之第1純水；第2供給源，其供給較第1溫度更高之第2溫度之第2純水；配管系統，其將上述第1純水分配為一方之第1純水與另一方之第1純水而加以導引；處理液供給部，其自上述配管系統供給上述一方之第1純水，並且將處理液供給至上述基板之上表面之中央區域，上述處理液以主要包含上述一方之第1純水之方式而混合有上述一方之第1純水與藥液；第1供給部，其自上述配管系統供給上述另一方之第1純水，並且將主要包含上述另一方之第1純水之第1液體供給至上述基板之下表面之中央區域；第2供給部，其將主要包含自上述第2供給源供給之上述第2純水之第2液體，分別供給至上述基板之下表面之周邊區域、及該周邊區域與中央區域之間之下表面的中間區域；及熱量控制部，其以能夠變更上述基板之徑向之溫度分佈之方式，獨立地控制由上述第1供給部供給至上述基板之下表面之中央區域之熱量、與由上述第2供給部供給至上述基板之下表面之周邊區域及中間區域之熱量。
第2態樣之基板處理裝置如第1態樣之基板處理裝置，上述配管系統為一端連接於上述第1供給源，並且於管路之途中分支之分支配管。
第3態樣之基板處理裝置如第1態樣之基板處理裝置，上述第1供 給部以使上述處理液中之上述一方之第1純水與上述藥液之混合比、與上述第1液體中之上述另一方之第1純水與溫度調整用之液體之混合比相等的方式，對上述另一方之第1純水、及與上述藥液相同溫度之上述溫度調整用之液體進行混合而調製上述第1液體。
第4態樣之基板處理裝置如第1至第3態樣中之任一態樣之基板處理裝置，進而包括掃描部，該掃描部使將上述處理液供給至上述基板之上表面之上述處理液供給部的噴嘴，於上述基板之上表面之上方進行掃描，藉此，使上述基板之上表面中之上述處理液之供給位置於上述基板之上表面之中央區域與周邊區域之間進行掃描，上述熱量控制部根據藉由上述掃描部而進行掃描之上述處理液供給部之噴嘴之位置，使由上述第1供給部供給至上述基板之熱量、與由上述第2供給部供給至上述基板之熱量之比發生變動。
第5態樣之基板處理裝置如第4態樣之基板處理裝置，上述熱量控制部根據藉由上述掃描部而進行掃描之上述處理液供給部之噴嘴位置，使上述第1供給部所供給之上述第1液體之流量、與上述第2供給部所供給之上述第2液體之流量之比發生變動。
第6態樣之基板處理方法包括：旋轉保持步驟，其將基板一面水平地加以保持一面使其旋轉；分配步驟，其自供給第1溫度之第1純水之供給源，將上述第1純水分配為一方之第1純水與另一方之第1純水而加以導引；處理液供給步驟，其與上述旋轉保持步驟並行地將處理液供給至上述基板之上表面之中央區域，上述處理液以主要包含上述一方之第1純水之方式而混合有上述一方之第1純水與藥液；第1供給步驟，其與上述處理液供給步驟並行地，將主要包含上述另一方之第1純水之第1液體供給至上述基板之下表面之中央區域；第2供給步驟，其與上述處理液供給步驟及上述第1供給步驟並行地，將主要包含較上述第1溫度更高之第2溫度之第2純水之第2液體，分別供給至上 述基板之下表面之周邊區域、及該周邊區域與中央區域之間之下表面的中間區域；及熱量控制步驟，其以能夠變更上述基板之徑向之溫度分佈之方式，獨立地控制藉由上述第1供給步驟而供給至上述基板之熱量、與藉由上述第2供給步驟而供給至上述基板之熱量。
第7態樣之基板處理方法如第6態樣之基板處理方法，上述分配步驟為自上述供給源導引上述第1純水之路徑之途中，將上述第1純水分配為上述一方之第1純水與上述另一方之第1純水的步驟。
第8態樣之基板處理方法如第6態樣之基板處理方法，上述第1供給步驟包含調製步驟，該調製步驟以使上述處理液中之上述一方之第1純水與上述藥液之混合比、與上述第1液體中之上述另一方之第1純水與溫度調整用之液體之混合比相等的方式，對上述另一方之第1純水、及與上述藥液相同溫度之上述溫度調整用之液體進行混合而調製上述第1液體。
第9態樣之基板處理方法如第6至第8態樣中之任一態樣之基板處理方法，進而包括掃描步驟，該掃描步驟使於上述處理液供給步驟中供給至上述基板之上表面之上述處理液的供給位置，於上述基板之上表面之中央區域與周邊區域之間進行掃描，上述熱量控制步驟為如下步驟，其根據於上述掃描步驟中進行掃描之上述處理液之供給位置，使藉由上述第1供給步驟而供給至上述基板之熱量、與藉由上述第2供給步驟而供給至上述基板之熱量之比發生變動。
第10態樣之基板處理方法如第9態樣之基板處理方法，上述熱量控制步驟為如下步驟，其根據於上述掃描步驟中進行掃描之上述處理液之供給位置，使於上述第1供給步驟中所供給之上述第1液體之流量、與上述第2供給步驟中所供給之上述第2液體之流量之比發生變動。
第11態樣之基板處理裝置包括：旋轉保持部，其將基板一面水平 地加以保持一面使其旋轉；液體供給源，其供給液體；及下噴嘴，其於上述基板之下表面與上述旋轉保持部之間，具有垂直於上述基板下表面之方向之厚度薄之扁平的棒狀形狀，自上述基板之中央部之下方延伸設置至上述基板之周邊部之下方，將上述液體噴出至上述基板之下表面，上述下噴嘴包括：上述基板之旋轉方向之下游側端部、旋轉方向之上游側端部、與水平之上表面水平之下表面，且包括分別連接於上述下游側端部與上述上游側端部之中央部，於上述下噴嘴之上述下游側端部設置有薄壁部，該薄壁部以較上述上游側端部更緩之傾斜梯度，越靠旋轉方向下游側，則壁厚越薄。
第12態樣之基板處理裝置如第11態樣之基板處理裝置，上述薄壁部之上表面與下表面所成之角度為銳角。
第13態樣之基板處理裝置如第11或第12態樣之基板處理裝置，上述薄壁部中之上述基板之旋轉方向下游側之前端尖銳。
第14態樣之基板處理方法係基板處理裝置中之基板處理方法，上述基板處理裝置包括：旋轉保持部，其能夠將上述基板一面水平地加以保持一面使其旋轉；及下噴嘴，其具備基部與延伸部，並且能夠將規定液體噴出至上述基板之下表面，上述基部與保持於上述旋轉保持部之上述基板之下表面之中央區域相對向，上述延伸部自上述基部延伸設置至上述基板之下表面之周邊區域之下方，上述下噴嘴於上述基部包括中央噴出口，並且於上述延伸部包括周邊側噴出口，上述中央噴出口與上述基板之下表面之上述中央區域相對向，且能夠將上述液體噴出至上述中央區域，上述周邊側噴出口與上述基板之下表面之上述中央區域以外之周邊側區域相對向，且能夠將上述液體噴出至上述周邊側區域，上述基板處理方法包括：旋轉保持步驟，其藉由上述旋轉保持部而將基板一面水平地加以保持一面使其旋轉；藥液處理步驟，其與上述旋轉保持步驟並行地，自上述下噴嘴將包含藥液之處理 液噴出至上述基板之下表面，對上述基板進行處理；及下噴嘴洗淨步驟，其於上述藥液處理步驟之後，自上述下噴嘴之上述中央噴出口將第1流量之沖淋液噴出至上述基板之下表面之上述中央區域，並且自上述周邊側噴出口將較第1流量更多之第2流量之沖淋液噴出至上述基板之下表面的上述周邊側區域，藉此，將沖淋液供給至上述下噴嘴之上述基部而將上述基部洗淨。
第15態樣之基板處理方法如第14態樣之基板處理方法，上述第2流量為如下流量，其能夠將自上述下噴嘴之上述周邊側噴出口噴出至上述周邊側區域之沖淋液，經由上述周邊側區域而供給至上述下噴嘴之上述基部。
第16態樣之基板處理方法如第14態樣之基板處理方法，上述下噴嘴洗淨步驟為與上述旋轉保持步驟並行地進行之步驟，上述旋轉保持步驟為如下步驟，其與上述藥液處理步驟並行地使上述基板以第1旋轉速度旋轉，並且與上述下噴嘴洗淨步驟並行地使上述基板以較第1旋轉速度更慢之第2旋轉速度旋轉。
第17態樣之基板處理方法如第14態樣之基板處理方法，上述下噴嘴於上述基部包括與上述基板之下表面相對向之水平面，上述下噴嘴洗淨步驟為如下步驟，其使上述下噴嘴之上述水平面與上述基板之下表面之間的空間，成為由自述下噴嘴噴出之包含沖淋液之液體填滿之液密狀態，並且將上述下噴嘴之上述基部洗淨。
第18態樣之基板處理方法如第14至第17態樣中之任一態樣之基板處理方法，上述下噴嘴進而包括於上下方向上貫通上述基部之排液孔，上述下噴嘴洗淨步驟包括排出步驟，該排出步驟將附著於上述下噴嘴之上述基部之藥液與供給至上述基部之沖淋液一併，自上述排液孔排出至上述下噴嘴之外部。
第19態樣之基板處理方法如第5態樣之基板處理方法，上述基板 處理裝置進而包括對上述下噴嘴之上述基部進行固定之台座部，上述下噴嘴於上述基部進而包括用以安裝固定件之鍃孔部，並且於上述鍃孔部之底面包括上述排液孔，上述固定件用以將上述基部與上述台座部彼此固定，上述下噴嘴洗淨步驟之上述排出步驟為如下步驟，其將殘留於上述鍃孔部之藥液經由上述基板之下表面，與供給至上述基部之沖淋液一併自上述排液孔排出至上述下噴嘴之外部。
根據第1至第10態樣中之任一態樣之發明，分別供給至基板之中央區域之上表面及下表面之處理液與第1液體主要包含自共通之供給源供給之第1純水，因此，容易減小處理液與第1液體之溫度差，從而使基板之中央區域接近於與基板之厚度方向上之所期望之處理量相對應的溫度。又，將主要包含溫度較第1純水更高之第2純水之第2液體供給至基板之周邊區域與中間區域，該基板之周邊區域與中間區域與中央區域相比較，其溫度更容易因基板之旋轉而下降，因此，容易使基板之徑向之溫度分佈均一化。進而，即使於求出之基板之徑向之溫度分佈不均一之情形時，亦可獨立地控制經由第1液體而供給至基板下表面之中央區域之熱量、與經由第2液體而供給至基板下表面之中間區域及周邊區域之熱量，從而變更基板之徑向之溫度分佈。因此，可藉由自第1液體之供給系統與第2液體之供給系統該兩個系統供給之熱量的控制，低成本地抑制所期望之處理量與實際處理量之差異、及基板之各部分之處理量之不均。
根據第2或第7態樣之發明，於自供給源導引出之路徑途中，自第1純水分配出一方之第1純水與另一方之第1純水，因此，可進一步抑制供給至第1供給部之一方之第1純水、與供給至第2供給部之另一方之第1純水的溫度差。因此，更容易進一步減小處理液與第1液體之溫度差，從而使基板之中央區域接近於與基板之厚度方向上之所期望 之處理量相對應的溫度。
根據第3或第8態樣之發明，以使處理液中之一方之第1純水與藥液之混合比、與第1液體中之另一方之第1純水與溫度調整用之液體之混合比相等的方式，對另一方之第1純水、及與藥液相同溫度之溫度調整用之液體進行混合而調製第1液體。可與上述混合比之多少無關地進一步減小處理液與第1液體之溫度差。
根據第4或第9態樣之發明，根據於基板上表面上進行掃描之處理液之供給位置，使供給至基板下表面之中央區域之熱量、與供給至基板下表面之周邊區域及中間區域之熱量之比發生變動。藉此，可使基板之徑向之溫度分佈更接近於根據處理液之供給位置而求出之溫度分佈。因此，即使於使處理液之供給位置掃描之情形時，亦可進一步抑制基板各部分之處理量之不均。
根據第5或第10態樣之發明，根據進行掃描之處理液之供給位置，使第1液體之流量與第2液體之流量之比發生變動。而且，由於可迅速地變更上述流量，故而可提高基板徑向之溫度分佈之變動相對於處理液供給位置之變動的響應性，從而可進一步抑制基板各部分之處理量之不均。
根據第11態樣之發明，設置於下噴嘴中之基板之旋轉方向之下游側端部的薄壁部以較旋轉方向之上游側之端部更緩之傾斜梯度，越靠旋轉方向下游側，則壁厚越薄。因此，因基板旋轉而形成之氣流沿下噴嘴之上表面與下表面流動之後，容易沿薄壁部之表面流動，因此，可抑制液體殘留於甩乾處理後之噴嘴表面。
根據第12態樣之發明，薄壁部之上表面與下表面所成之角度為銳角，因此，因基板旋轉而形成之氣流更容易沿薄壁部之表面流動。因此，可進一步抑制液體殘留於甩乾處理後之噴嘴表面。
根據第13態樣之發明，薄壁部中之基板之旋轉方向之下游側的 前端尖銳，因此，可抑制因基板旋轉而形成之氣流於薄壁部之前端形成渦流。因此，亦可抑制甩乾處理後之液體殘留於薄壁部之前端。
根據第14態樣之發明，一面自設置於下噴嘴之基部之中央噴出口將第1流量之沖淋液噴出至基板下表面之中央區域，一面自周邊側噴出口將第2流量之沖淋液噴出至基板下表面之周邊側區域。自下噴嘴噴出至基板下表面之沖淋液沿基板下表面擴散之後，自基板下表面落下而供給至下噴嘴。對於噴出至基板下表面之沖淋液而言，其流量越多，則沿基板下表面擴散得越遠。周邊側噴出口較中央噴出口更遠離下噴嘴之基部，但第2流量多於第1流量。因此，對於自中央噴出口噴出且沿基板下表面擴散之沖淋液、與自周邊側噴出口噴出且沿基板下表面擴散之沖淋液該兩種沖淋液而言，即使充分地使各自之流量增加，雙方之沖淋液亦會於基板下表面中之下噴嘴基部之上方部分或其附近部分彼此碰撞，從而一併落下至下噴嘴。藉此，可將大量之雙方之沖淋液供給至下噴嘴之基部。因此，可藉由沖淋液而充分地替換殘留於下噴嘴之基部之藥液，因此，可抑制藥液殘留於下噴嘴之基部。
根據第15態樣之發明，第2流量為能夠將沖淋液經由周邊側區域而供給至下噴嘴之基部之流量，該沖淋液自下噴嘴之周邊側噴出口噴出至基板下表面之周邊側區域。因此，可將更多之沖淋液自周邊側噴出口供給至下噴嘴之基部，因此，可進一步抑制藥液殘留於下噴嘴之基部。
根據第16態樣之發明，與藥液處理步驟並行地使基板以第1旋轉速度旋轉，與下噴嘴洗淨步驟並行地使基板以較第1旋轉速度更慢之第2旋轉速度旋轉。因此，更多之沖淋液可自周邊側噴出口經由基板之周邊側區域而到達下噴嘴之基部為止，因此，可進一步抑制藥液殘留於下噴嘴之基部。
根據第17態樣之發明，下噴嘴之水平面與基板下表面之間的空 間，成為由自下噴嘴噴出之包含沖淋液之液體填滿之液密狀態。藉此，可使下噴嘴之水平面中之不供給沖淋液之部分減少，因此，可進一步抑制藥液殘留於下噴嘴之基部。
根據第18態樣之發明，附著於下噴嘴之基部之藥液與供給至基部之沖淋液一併，自設置於基部之排液孔排出至下噴嘴之外部，因此，可進一步抑制藥液殘留於下噴嘴之基部。
根據第19態樣之發明，於下噴嘴之基部設置鍃孔部，於鍃孔部之底面設置排液孔。殘留於鍃孔部之藥液與沖淋液一併自排液孔排出至下噴嘴之外部。藉此，可進一步抑制藥液殘留於下噴嘴之基部。
11‧‧‧純水(第1純水)
11a‧‧‧純水(一方之第1純水)
11b‧‧‧純水(另一方之第1純水)
12‧‧‧純水(第2純水)
13‧‧‧藥液
14‧‧‧液體
51‧‧‧液體(第1液體)
51a、51b、52a、52b‧‧‧液體
52‧‧‧液體(第2液體)
53‧‧‧處理液
100、100A‧‧‧基板處理裝置
111‧‧‧旋轉夾頭(旋轉保持部)
113‧‧‧旋轉支軸
115‧‧‧旋轉基座
117‧‧‧夾頭銷
118‧‧‧筒狀體
119‧‧‧台座(台座部)
120‧‧‧上噴嘴
131‧‧‧純水供給源
132‧‧‧純水供給源(「第2供給 源」)
133‧‧‧藥液供給源
134‧‧‧液體供給源
155‧‧‧噴嘴旋轉機構(掃描部)
156‧‧‧夾頭旋轉機構(「旋轉部」)
161、161A‧‧‧控制部
162、162A‧‧‧熱量控制部
163、163A‧‧‧流量控制部
164、164A‧‧‧溫度控制部
171~178‧‧‧開閉閥
181~185‧‧‧流量控制器
191、192‧‧‧混合部
240、240A~240C、240Z、340‧‧‧下噴嘴
241‧‧‧噴出口(中央噴出口)
242、243‧‧‧噴出口(周邊側噴出口)
244、245‧‧‧導入口
246、247‧‧‧流路
248‧‧‧芯材
249、249A~249C‧‧‧除水部(薄壁部)
251~253、254‧‧‧鍃孔部
253a、254a‧‧‧排水孔(排液孔)
261~264‧‧‧螺釘(固定件)
271、271Z‧‧‧一端側部分(基部)
272‧‧‧延伸部
280‧‧‧配管臂
281、282‧‧‧供給管
301‧‧‧第1供給部
302‧‧‧第2供給部
303‧‧‧處理液供給部
380‧‧‧配管系統
381~388‧‧‧配管
a1‧‧‧旋轉軸
A~G‧‧‧部位
K1‧‧‧中央區域
K2‧‧‧中間區域
K3‧‧‧周邊區域
P1‧‧‧水滴
S1‧‧‧上表面
S2‧‧‧下表面
S3‧‧‧周緣部
S10、S20、S30、S40、S50、S60‧‧‧步驟
V‧‧‧空間
W‧‧‧基板
Y‧‧‧箭頭
圖1係模式性地表示實施形態1之基板處理裝置之概略構成之一例的圖。
圖2係表示圖1之下噴嘴之構成之立體圖。
圖3係表示圖1之下噴嘴之構成之俯視圖。
圖4係自圖1之基板之上方對基板下方之下噴嘴進行透視之圖。
圖5係以曲線形式表示基板之徑向之溫度分佈、與蝕刻量之分佈的關係之一例之圖。
圖6係以曲線形式表示基板之徑向之溫度分佈、與蝕刻量之分佈的關係之一例之圖。
圖7係以曲線形式表示基板之徑向之溫度分佈、與蝕刻量之分佈的關係之一例之圖。
圖8係以曲線形式表示第1液體及第2液體之溫度、與蝕刻量之分佈的關係之一例之圖。
圖9係以曲線形式表示第1液體及第2液體之流量、與蝕刻量之分佈的關係之一例之圖。
圖10係模式性地表示根據進行掃描之上噴嘴之位置，使第1液體 與第2液體之流量變動之狀態的圖。
圖11係模式性地表示實施形態2之基板處理裝置之概略構成之一例的圖。
圖12係模式性地表示對下噴嘴之洗淨處理後之殘留藥液之有無進行確認的複數個部位之圖。
圖13係模式性地表示自下噴嘴噴出至基板下表面之液體之擴散方式之一例的剖面圖。
圖14係模式性地表示設置於下噴嘴之鍃孔部與排水孔之剖面圖。
圖15係針對圖12所示之複數個部位，以表格形式表示殘留藥液之有無之確認結果之圖。
圖16係針對圖12所示之複數個部位，以表格形式表示殘留藥液之有無之確認結果之圖。
圖17係針對圖12所示之複數個部位，以表格形式表示殘留藥液之有無之確認結果之圖。
圖18係針對圖12所示之複數個部位，以表格形式表示殘留藥液之有無之確認結果之圖。
圖19係對於沖淋液之複數種流量，以曲線形式表示連續地反覆進行基板處理時之基板之累計塊數、與蝕刻量的關係之一例之圖。
圖20係以曲線形式表示連續地反覆進行基板處理時之供給至基板下表面之沖淋液之流量、與蝕刻量之增加率的關係之一例之圖。
圖21係表示圖1之下噴嘴周圍之氣流之剖面圖。
圖22係表示其他實施形態之下噴嘴周圍之氣流之剖面圖。
圖23係表示其他實施形態之下噴嘴周圍之氣流之剖面圖。
圖24係表示其他實施形態之下噴嘴周圍之氣流之剖面圖。
圖25係表示比較技術之下噴嘴周圍之氣流之剖面圖。
圖26係表示實施形態2之基板處理裝置之動作之一例的流程圖。
以下，基於圖式對本發明之實施形態進行說明。於圖式中，對具有相同構成及功能之部分附上相同符號，於下述說明中，省略重複說明。又，各圖式為模式性地表示之圖式。又，於實施形態之說明中，上下方向為鉛垂方向，基板W側為上，旋轉夾頭111側為下。
<1.關於實施形態1> <1-1.基板處理裝置之構成>
圖1係模式性地表示實施形態1之基板處理裝置100之概略構成之一例的圖。圖2係表示下噴嘴240之構成之立體圖。圖3係表示下噴嘴240之構成之俯視圖。圖4係自基板W之上方對設置於基板W下方之下噴嘴240進行透視之圖。下噴嘴240於圖4中由實線表示。
基板處理裝置100使用包含藥液之處理液而對基板進行處理(「藥液處理」)。具體而言，基板處理裝置100使用例如蝕刻液作為處理液，對半導體晶圓等基板W之上表面(亦稱為「表面」)S1進行蝕刻處理，將形成於上表面S1之薄膜(多餘物)除去。此外，可使用例如洗淨液等作為處理液。再者，上表面S1相反側之下表面S2亦稱為「背面」。基板W之表面形狀為大致圓形，基板W之上表面S1係指形成元件圖案之元件形成面。
如圖1所示，基板處理裝置100包括旋轉夾頭(「旋轉保持部」)111，該旋轉夾頭(「旋轉保持部」)111於使上表面S1朝向上方之狀態下，呈大致水平姿勢地保持基板W而使該基板W旋轉。旋轉夾頭111之圓筒狀之旋轉支軸113連結於包含馬達之夾頭旋轉機構(「旋轉部」)156之旋轉軸，該旋轉夾頭111能夠藉由夾頭旋轉機構156之驅動而圍繞旋轉軸(鉛垂軸)a1，即於大致水平面內旋轉。
圓盤狀之旋轉基座115藉由螺釘等緊固零件而一體地連結於旋轉 支軸113之上端部。因此，夾頭旋轉機構156根據來自對整個裝置進行控制之控制部161之動作指令而作動，藉此，旋轉支軸113與旋轉基座115一體地以旋轉軸a1為中心而旋轉。又，控制部161對夾頭旋轉機構156進行控制而調整旋轉速度。控制部161例如係由CPU執行記憶於記憶體之程式而實現。
於旋轉基座115之周緣部附近，豎立設置有用以把持基板W之周緣部S3之複數個夾頭銷117。只要設置3個以上之夾頭銷117以確實地保持圓形之基板W即可，該3個以上之夾頭銷117沿旋轉基座115之周緣部等角度間隔地配置。各夾頭銷117包括：基板支持部，其自下方支持基板W之周緣部S3；及周緣保持部，其自支持於基板支持部之周緣部S3之側方向基板W之中心側推壓該周緣部S3，從而保持基板W。 各夾頭銷117係以能夠於推壓狀態與釋放狀態之間進行切換之方式構成，上述推壓狀態係周緣保持部對基板W之周緣部S3推壓之狀態，上述釋放狀態係周緣保持部離開周緣部S3之狀態。
當相對於旋轉基座115交接基板W時，基板處理裝置100於將複數個夾頭銷117設為釋放狀態，對基板W進行蝕刻或洗淨等處理時，將複數個夾頭銷117設為推壓狀態。藉由設為推壓狀態，複數個夾頭銷117可保持基板W之周緣部S3，且與旋轉基座115隔開特定間隔而呈大致水平姿勢地保持基板W。藉此，基板W以於其表面(圖案形成面)S1朝向上方，且下表面S2朝向下方之狀態下，使旋轉軸a1通過上表面S1、下表面S2之中心之方式受到支持。
於旋轉基座115之中央部，形成有與旋轉支軸113之貫通孔連接之貫通孔。筒狀體118插通於該貫通孔及旋轉支軸113之貫通孔。於筒狀體118之上端部，以蓋住上端部之開口之方式而安裝有平板狀之台座119。台座119之上表面成為水平面。於該上表面，固定有沿基板W之下表面S2延伸設置之長條狀之下噴嘴240之一端側部分(「基 部」)271。
下噴嘴240包括一端側部分271與延伸部272，且具有扁平形狀，該延伸部272自一端側部分271向基板W之下表面S2之周邊區域K3之下方延伸設置。下噴嘴240之上表面與下表面(更準確而言為除了後述之除水部249以外之部分)呈水平面。該上表面與該下表面分別為下噴嘴240之主面。下噴嘴240之長度方向之一端側部分271之下表面、與台座119之上表面係以使設置於下噴嘴240上表面之噴出口241位於基板W中心之下方之方式，於基板W之下表面S2之中央區域K1之下方彼此抵接。下噴嘴240之長度方向之另一端到達下表面S2之周邊區域K3之下方。以不使豎立設置於旋轉之旋轉基座115之夾頭銷117與下噴嘴240干涉之方式，將自旋轉軸a1至下噴嘴240之另一端為止之長度設定得較夾頭銷117之旋轉軌跡之半徑更短。
台座119與下噴嘴240之一端側部分271藉由螺釘261~264而彼此固定。於下噴嘴240之一端側部分271之上表面形成有鍃孔部251~253。於鍃孔部251之底部，形成有對應於螺釘261之貫通孔，於鍃孔部252之底部，形成有對應於螺釘262、263之兩個貫通孔，於鍃孔部253之底部，形成有對應於螺釘264之貫通孔。於台座119之上表面，亦分別形成有分別連通於該等貫通孔之螺釘孔。當台座119與下噴嘴240藉由螺釘261~264而受到固定時，螺釘261之頭部收容於鍃孔部251，螺釘262、263之頭部收容於鍃孔部252，螺釘264之頭部收容於鍃孔部253。藉此，螺釘261~264之頭部不會自下噴嘴240之上表面凸出。
鍃孔部251形成於下噴嘴240之一端側部分之上表面中的較連接噴出口241、243之線更靠基板W之旋轉方向上游側(圖3中之上側)之部分，且亦於下噴嘴240之長度方向之一端側之側面開口。鍃孔部252形成於下噴嘴240之一端側部分之上表面中的較連接噴出口241、243之 線更靠基板W之旋轉方向下游側(圖3中之下側)之部分，且亦於下噴嘴240中之基板W之旋轉方向下游側(圖3中之下側)的側面開口。鍃孔部253形成於下噴嘴240之一端側部分之上表面中的較連接噴出口241、243之線更靠基板W之旋轉方向上游側，且較鍃孔部251更靠下噴嘴240之長度方向之另一端側之部分。
為了抑制由熱引起之彎曲等變形，下噴嘴240包括於下噴嘴240之長度方向上貫通該下噴嘴240之不鏽鋼等芯材248。下噴嘴240中之除了芯材248以外之部分係由樹脂等形成。芯材248沿下噴嘴240中之基板W之旋轉方向上游側之端部，設置於較鍃孔部251、253更靠該旋轉方向上游側處。因此，鍃孔部253僅於下噴嘴240之上表面與側面中之上表面開口，並且於鍃孔部253之底面，形成有自該底面直至下噴嘴240之下表面為止而貫通下噴嘴240之排水孔253a。排水孔253a於下噴嘴240之下表面中之不與台座119相對向之部分開口。
除水部249沿下噴嘴240之長度方向，延伸設置於下噴嘴240之基板W之旋轉方向下游側之端部中的較鍃孔部252更靠長度方向之另一端側之部分。除水部249係以如下方式形成，即，越靠基板W之旋轉方向下游側，該除水部249越薄，該除水部249之剖面形狀例如為三角形。基板處理裝置100於藉由處理液53對基板W進行處理之後，將純水自下噴嘴240噴出至基板W之背面，藉此進行沖淋處理，於沖淋處理之後，進行用以將附著於下噴嘴240之水滴除去之甩乾處理。沖淋處理及甩乾處理均與基板W之旋轉並行地進行。因基板W旋轉，於基板W之下方形成橫穿下噴嘴240地沿基板W之旋轉方向流動之氣流。該氣流於下噴嘴240之附近部分，沿箭頭Y流動。箭頭Y之方向係水平面內之與下噴嘴240之延伸方向(與旋轉軸a1正交之基板W之徑向)正交之方向，箭頭Y朝向下噴嘴240中之基板W之旋轉方向之下游側。於下噴嘴240形成除水部249，藉此，可使甩乾處理中之水滴之除去效率提 高。
台座119於與設置於下噴嘴240之下表面之導入口244、245相對向之各部分，設置有於上下方向上貫通台座119之貫通孔。又，將液體51、液體52供給至下噴嘴240之供給管281、282插通於筒狀體118。液體51、液體52自下噴嘴240噴出至基板W之下表面S2，以調整基板W之溫度分佈。供給管281、282各自之上端部於台座119之各貫通孔中之與導入口244、245相對應之各貫通孔，貫通台座119且與導入口244、245連接。
下噴嘴240將液體51、52噴出至保持於旋轉夾頭111之基板W之下表面S2。於下噴嘴240之內部，分別對液體51、52進行導引之流路246、247形成於鍃孔部251、253與鍃孔部252之間之部分。流路246於上下方向上，貫通下噴嘴240之長度方向之一端側部分271。下噴嘴240下表面之流路246之開口形成將液體51導入至流路246之導入口244，下噴嘴240上表面之流路246之開口形成將液體51噴出至基板W下表面之中央區域K1之噴出口241。噴出口241與中央區域K1相對向。
流路247於下噴嘴240之內部，沿基板W之徑向，自下噴嘴240之長度方向之一端側向另一端側延伸。流路247於下噴嘴240之長度方向之一端側部分271之下表面開口，該開口形成將液體52導入至流路247之導入口245。又，流路247分別於下噴嘴240之上表面中的下噴嘴240之長度方向之中央部分與另一端側部分開口。該等開口中之中央部分之開口形成將液體52噴出至基板W之下表面S2之中間區域K2之噴出口242，另一端側部分之開口形成將液體52噴出至下表面S2之周邊區域K3之噴出口243。噴出口242與中間區域K2相對向，噴出口243與周邊區域K3相對向。中間區域K2與周邊區域K3為基板W之下表面S2中之中央區域K1以外之周邊側區域。即，噴出口242與噴出口243分別 為設置於延伸部272且將液體52噴出至周邊側區域之周邊側噴出口。
於圖4中，中央區域K1為由一點鎖線之圓包圍且劃有斜線之區域。周邊區域K3為基板W之周緣與二點鎖線之圓之間的附有網點圖案之區域。而且，中間區域K2為中央區域K1與周邊區域K3之間的區域。中間區域K2為基板W中之如下區域，該區域的自基板W之中心算起之沿著徑向之距離，即自旋轉軸a1算起之沿著徑向之距離例如為基板半徑之1/3至基板半徑之2/3。具體而言，例如，半徑為150mm之基板中之中間區域K2係自基板W之中心算起之距離例如為50mm~100mm之區域。
於圖1~圖4之例子中，噴出口241之中心軸與基板W之旋轉軸a1一致，但噴出口241只要以能夠將液體51噴出至中央區域K1之方式設置即可，噴出口241之中心軸亦可不與基板W之旋轉軸a1一致。又，於圖1~圖4之例子中，噴出口241~243、導入口244、245、及流路246、247設置於共通之下噴嘴240。然而，亦可採用彼此分體地形成之兩個下噴嘴代替下噴嘴240，於一方之下噴嘴設置噴出口241、導入口244及流路246，並且於另一方之下噴嘴設置噴出口242、噴出口243、導入口245及流路247。又，亦可不形成除水部249。
基板處理裝置100藉由夾頭旋轉機構156，使以上述方式保持有基板W之旋轉夾頭111旋轉驅動，藉此，使基板W以特定之旋轉速度旋轉，並且將液體51、52自下噴嘴240噴出至下表面S2，藉此調節基板W之溫度。繼而，基板處理裝置100將處理液53自後述之上噴嘴120供給至基板之上表面S1，藉此，對基板W實施特定之處理(蝕刻處理等)。
於保持於旋轉夾頭111之基板W之側方，設置有包括馬達之噴嘴旋轉機構155，噴嘴旋轉機構155之動作由控制部161控制。具有剛性之管狀之配管臂280以能夠以噴嘴旋轉機構155為旋轉中心而於大致水 平面內回轉之方式，安裝於噴嘴旋轉機構155。
配管臂280之一端貫通噴嘴旋轉機構155而到達其下表面，配管臂280藉由噴嘴旋轉機構155而回轉，藉此，配管臂280之另一端能夠定位於基板W之上表面S1之中央區域之上方。於該另一端安裝有上噴嘴120。當相對於旋轉基座115交接基板W時，配管臂280回轉，上噴嘴120避開基板W之搬入路徑。又，當進行蝕刻處理或沖淋處理等時，上噴嘴120之位置(處理位置)藉由伺服控制而被正確地調整至上表面S1之中央區域之上方。此處，該伺服控制係由控制部161控制。因此，能夠根據來自控制部161之指令而對上噴嘴120之位置進行調整。
於配管臂280之內部，將處理液53供給至上噴嘴120之流路自上噴嘴120之上端配設至噴嘴旋轉機構155下表面之下方為止。上噴嘴120自與基板W之上表面S1相對向之噴出口向下方噴出所供給之處理液53。藉此，藉由下噴嘴240，向溫度分佈已經過調整之基板W之上表面S1之中央區域噴出處理液53，對基板W進行處理。再者，因基板W之旋轉而產生之離心力作用於所噴出之處理液53，處理液53擴散至基板W之周緣部S3為止，藉此，上表面S1整體地受到處理。
再者，噴嘴旋轉機構155使配管臂280旋轉驅動，從而使上噴嘴120相對於基板W之上表面S1之旋轉軌跡而相對地進行掃描，藉此，基板處理裝置100亦可將處理液53供給至上表面S1之整個面。如此，只要進行上噴嘴120之掃描，處理之均一性便會進一步提高。於該掃描中，上噴嘴120例如於上表面S1之中央區域之上方與周邊區域之上方之間往返地進行掃描。即，噴嘴旋轉機構155作為掃描部而進行動作，該掃描部使將處理液53供給至基板W之上表面S1之上噴嘴120於基板W之上表面S1之上方進行掃描，藉此，使基板W之上表面S1中之處理液53之供給位置於基板W之上表面S1之中央區域與周邊區域之間 進行掃描。再者，亦可採用如下掃描機構代替噴嘴旋轉機構155及配管臂280，該掃描機構使上噴嘴120例如於上表面S1之上方直線地進行掃描。
基板處理裝置100進而包括：純水供給源(「第1供給源」)131，其供給第1溫度之純水(「第1純水」)11；純水供給源(「第2供給源」)132，其供給較第1溫度更高之第2溫度之純水(「第2純水」)12；藥液供給源133，其供給藥液13；及液體供給源134，其供給液體14。 例如採用氫氟酸(HF)、氫氧化銨(NH4OH)、鹽酸(HCL)、或過氧化氫(H2O2)等作為藥液13。藥液供給源133亦可並行地供給複數種藥液作為藥液13。較佳為採用純水或藥液13作為液體14。
純水供給源131、132、藥液供給源133、及液體供給源134各自內置有能夠對供給之液體進行加熱之加熱器、能夠檢測液體溫度之溫度感測器、及送出該液體之泵等送出機構(各自省略圖示)。
控制部161對各加熱器之發熱量進行控制，從而對純水供給源131、132、藥液供給源133、及液體供給源134所供給之純水11、純水12、藥液13、及液體14之溫度進行控制，以使各溫度感測器所檢測出之液體溫度達到目標溫度。
更具體而言，控制部161基於純水供給源131、132各自之溫度感測器之檢測溫度，對各個加熱器進行控制，藉此，將純水供給源131所供給之純水11之溫度設定為第1溫度，並且將純水供給源132所供給之純水12之溫度設定為溫度較第1溫度更高之第2溫度。控制部161可根據預先設定之設定資訊，於特定溫度範圍內自如地控制第1溫度與第2溫度。控制部161、純水供給源131之溫度感測器及加熱器、以及純水供給源132之溫度感測器及加熱器形成能夠於特定溫度範圍內自如地控制純水11之第1溫度、與純水12之第2溫度之溫度控制部164。即，溫度控制部164進行溫度控制，該溫度控制對純水供給源131中之 純水11之溫度(第1溫度)、與純水供給源132中之純水12之溫度(第2溫度)進行控制。
又，控制部161可藉由藥液供給源133、液體供給源134各自內置之加熱器之控制，根據預先設定之設定資訊，於特定溫度範圍內自如地控制藥液13、液體14各自之溫度。控制部161較佳為將液體14之溫度、與藥液13之溫度(於藥液供給源133供給藥液13作為複數種藥液之情形時，該溫度為各藥液之溫度)控制為彼此相同之溫度。
基板處理裝置100進而包括混合部191與混合部192。混合部191、混合部192例如分別由混合閥構成。混合部191藉由配管381而與藥液供給源133連接，並且藉由配管382而與純水供給源131連接。 又，混合部191藉由配管386而與到達噴嘴旋轉機構155之下端之配管臂280之一端連接。
混合部192藉由配管382之一部分、與自配管382之路徑途中分支出之配管383而與純水供給源131連接，並且藉由配管384而與液體供給源134連接。又，混合部192藉由配管387而與供給管281連接。
配管382中的較分支出配管383之分支部更靠下游側之部分將純水供給源131所供給之純水11分配為一方之純水(「一方之第1純水」)11a。配管383將純水11分配為另一方之純水(「另一方之第1純水」)11b。配管382與配管383構成配管系統380。即，配管系統380係一端連接於純水供給源131，並且於管路之途中分支之分支配管。配管系統380將純水供給源131所供給之純水11分配為純水11a與純水11b，將純水11a導引至混合部191，且將純水11b導引至混合部192。
再者，配管系統380亦可包括如下配管代替自配管382之途中分支出之配管383，該配管之一端與純水供給源131連接，另一端與混合部192連接，藉由該配管與配管382而將純水供給源131所供給之純水11分配為純水11a與純水11b。
又，純水供給源132藉由配管385而與供給管282連接，將純水12作為液體52，經由配管385而供給至供給管282。
於配管381之路徑途中設置有流量控制器181、開閉閥171，於配管382之路徑途中設置有流量控制器182、開閉閥172，於配管383之路徑途中設置有流量控制器183、開閉閥173，於配管384之路徑途中設置有流量控制器184、開閉閥174。又，於配管385之路徑途中設置有流量控制器185、開閉閥175，於配管386之路徑途中設置有開閉閥176。於藥液供給源133並行地供給複數種藥液作為藥液13之情形時，配管381由複數根配管構成，針對各配管設置流量控制器與開閉閥。 即，於該情形時，流量控制器181與開閉閥171分別由複數個流量控制器與複數個開閉閥構成。
流量控制器181~185例如各自係包括流量計與可變閥而構成，上述流量計對流入至所設置之配管之液體之流量進行檢測，上述可變閥能夠根據閥之開閉量而調節該液體之流量。控制部161針對各個流量控制器181~185，以使流量計所檢測之流量達到目標流量之方式，經由圖示省略之閥控制機構而對流量控制器181~185之可變閥之開閉量進行控制。控制部161根據預先設定之設定資訊，於特定範圍內設定目標流量，藉此，可於特定範圍內，自如地對通過流量控制器181~185之各液體之流量進行控制。又，控制部161經由該閥控制機構，將開閉閥171~177控制為打開狀態或關閉狀態。
控制部161於特定範圍內，對通過流量控制器181之藥液13之流量進行控制，並且將開閉閥171控制為打開狀態，藉此，將藥液13供給至混合部191。又，控制部161於特定範圍內，對通過流量控制器182之純水11a之流量進行控制，並且將開閉閥172控制為打開狀態，藉此，將純水11a供給至混合部191。
控制部161對流量控制器181、182進行控制，以使通過流量控制 器182之純水11a之流量、與通過流量控制器181之藥液13之流量(於藥液13為複數種藥液之情形時，該流量為各藥液之各流量)達到預先設定之流量比。該流量比為純水11a之流量多於藥液13之流量之流量比。例如，於藉由對氫氧化銨、過氧化氫及純水進行混合而調製SC-1液作為處理液53之情形時，氫氧化銨、過氧化氫及純水(純水11a)例如以1比4比20之流量比而供給至混合部191。控制部161亦可根據對應於藥液13之種類、溫度等而預先設定之設定資訊，變更該流量比。
供給至混合部191之純水11a與藥液13藉由混合部191，以與純水11a及藥液13之流量比相等之混合比經混合，調製處理液53。控制部161將開閉閥176控制為打開狀態，藉此，處理液53自混合部191經由配管386、配管臂280而供給至上噴嘴120，自上噴嘴120之噴出口噴出至基板W之上表面S1之中央區域。
混合部191、配管386、開閉閥176、噴嘴旋轉機構155、配管臂280、及上噴嘴120構成處理液供給部303。即，處理液供給部303自配管系統380中之配管382供給純水11a，並且將處理液53供給至基板W之上表面S1，該處理液53以主要包含純水11a之方式而混合有純水11a與藥液13。
控制部161於特定範圍內，對通過流量控制器183之純水11b之流量進行控制，並且將開閉閥173控制為打開狀態，藉此，將純水11b供給至混合部192。又，控制部161於特定範圍內，對通過流量控制器184之液體14之流量進行控制，並且將開閉閥174控制為打開狀態，藉此，將液體14供給至混合部192。控制部161對流量控制器183、184進行控制，以使純水11b之流量、與液體14之流量達到預先設定之流量比。該流量比為純水11b之流量多於液體14之流量之流量比。控制部161亦可根據預先設定之設定資訊而變更該流量比。
控制部161可以一面保持純水11b與液體14之流量比，一面使純水 11b與液體14之流量變動之方式，對流量控制器183、184進行控制，並且亦可以使純水11b與液體14之流量伴隨上述流量比之變動而變動之方式，對流量控制器183、184進行控制。
又，於藥液13與液體14之溫度相等之情形時，控制部161較佳為以使供給至混合部192之純水11b與液體14之流量比、與供給至混合部192之純水11a與藥液13之流量比相等之方式，對純水11b與液體14之流量比進行控制。
供給至混合部192之純水11b與液體14藉由混合部192，以與純水11b及液體14之流量比相等之混合比經混合，調製液體51。控制部161將開閉閥177控制為打開狀態，藉此，液體51自混合部192經由配管387、供給管281而自導入口244導入至下噴嘴240之流路246，自噴出口241噴出至基板W之下表面S2之中央區域K1。
混合部192、配管387、開閉閥177、供給管281、下噴嘴240之流路246、及噴出口241構成第1供給部301。即，第1供給部301自配管系統380中之配管383供給純水11b，並且將主要包含純水11b之液體51供給至基板W之下表面S2之中央區域K1。又，第1供給部301較佳為以使處理液53中之純水11a與藥液13之混合比、與液體51中之純水11b與液體14之混合比相等之方式，對純水11b及與藥液13相同溫度之溫度調整用之液體14進行混合，從而調製液體51。藉此，可進一步抑制液體51與處理液53之溫度差。
控制部161於特定範圍內，對通過流量控制器185之純水12之流量進行控制，並且將開閉閥175控制為打開狀態，藉此，作為液體52之純水12自純水供給源132經由配管385而供給至供給管282。繼而，液體52自與供給管282連接之導入口245而導入至下噴嘴240之流路247，自噴出口242、243噴出至基板W之下表面S2之中間區域K2、周邊區域K3。再者，亦可於配管385之路徑途中進而設置混合閥等混合 部，並且以較供給至該混合部之純水12之流量更少之流量，進而將藥液供給至該混合部，對純水12與該藥液進行混合，藉此調製液體52。 即，液體52可為純水12本身，亦可為以主要包含純水12之方式而混合有純水12與藥液之液體。純水12本身亦為主要包含純水12之液體。
配管385、流量控制器185、開閉閥175、供給管282、下噴嘴240中之流路247、及噴出口242、243構成第2供給部302。即，第2供給部302將主要包含自純水供給源132供給之純水12之液體52，分別供給至基板W之下表面S2之周邊區域K3、及周邊區域K3與中央區域K1之間之下表面S2之中間區域K2。
又，控制部161與流量控制器183~185形成流量控制部163。流量控制部163可獨立地控制藉由混合部192對純水11b與液體14進行混合所得之液體51的流量、與液體52(純水12)之流量，藉此，以能夠變更基板W之徑向之溫度分佈之方式，獨立地控制由第1供給部301供給至基板W之熱量、與由第2供給部302供給至基板W之熱量。
又，上述溫度控制部164可獨立地控制純水供給源131中之純水11之溫度(第1溫度)、與純水供給源132中之純水12之溫度(第2溫度)，藉此，以能夠變更基板W之徑向之溫度分佈之方式，獨立地控制由第1供給部供給至基板W之熱量、與由第2供給部302供給至基板W之熱量。
流量控制部163與溫度控制部164形成熱量控制部162。因此，熱量控制部162可以能夠變更基板W之徑向之溫度分佈之方式，獨立地控制由第1供給部供給至基板W之熱量、與由第2供給部302供給至基板W之熱量。
基板處理裝置100之各構成要素中，例如純水供給源131、132、藥液供給源133、液體供給源134以外之各構成要素收納於共通之框體，純水供給源131、132、藥液供給源133、液體供給源134例如設置 於設置該框體之設置室以外之其他階層等。於該情形時，配管系統380中之自配管382分支出配管383之分支部較佳為收納於框體。再者，純水供給源131、132、藥液供給源133、液體供給源134亦可收納於該框體。
又，於基板處理裝置100中，彼此並行地藉由旋轉夾頭111使基板W旋轉，藉由第1供給部301將液體51供給至基板W之下表面S2之中央區域K1，藉由第2供給部302將液體52供給至下表面S2之中間區域K2及周邊區域K3，藉由處理液供給部303將處理液53供給至基板W之上表面S1。基板處理裝置100亦可僅將液體51與液體52中之液體51供給至基板W之下表面S2。又，可藉由純水供給源131、與將純水供給源131所供給之純水11加熱至第2溫度之加熱器等而構成純水供給源132，亦可藉由純水供給源132與如下混合部而構成純水供給源131，該混合部將溫度低於第1溫度之純水混合至純水供給源132所供給之純水12，調製第1溫度之純水。
<1-2.基板之徑向之溫度分佈、與蝕刻量之分佈>
圖5~圖7係以曲線形式，分別表示將蝕刻液用作處理液53時之基板W之徑向之溫度分佈、與蝕刻量之分佈之關係的一例之圖。蝕刻量與蝕刻速率成比例。
於圖5中，形成於基板W之處理對象之膜為熱氧化膜(Th-Oxide)，於圖6中，處理對象之膜為非晶矽(a-Si)，於圖7中，處理對象之膜為多晶矽(poly-Si)。
於圖5~圖7之例子中，自基板之中央區域之上方供給蝕刻液，使用由氫氧化銨(NH4OH)與純水以1比5之比例混合而成之40℃之稀氫氧化銨作為蝕刻液。蝕刻時間為30秒。基板之溫度分佈預先設定為圖5~圖7所示之溫度分佈。於蝕刻處理之前，使用由氫氟酸(HF)與純水以1比100之比例混合而成之稀釋氫氟酸(DHF)進行30秒之洗淨處理。
於圖5之例子中，基板之徑向之溫度與蝕刻量可謂相關關係非常高。然而，於圖6之例子中，將基板之徑向之溫度分佈設定為如下分佈，即，越靠近基板之周緣，則溫度越高，藉此，蝕刻量之分佈逐步變得大致均一。即，可謂根據基板之徑向之位置，溫度與蝕刻量之關係存在大差異。於圖7之例子中，基板之徑向之溫度分佈均一，但蝕刻量之分佈不均一。具體而言，基板之周邊區域之蝕刻量最小，中間區域之蝕刻量最大。基板之中央區域之蝕刻量大於周邊區域之蝕刻量，小於中間區域之蝕刻量。即，可謂根據基板之徑向之位置，溫度與蝕刻量之關係存在大差異。
如圖5~圖7所示，即使根據形成於基板之處理對象之膜質，使基板之徑向之溫度分佈均一，亦存在蝕刻量之分佈不均一之情形。於該情形時，為了使蝕刻量均一，必需使溫度分佈不均一。
<1-3.供給至基板W之熱量之供給模式與蝕刻量之分佈>
圖8、圖9係以曲線形式，分別表示由下噴嘴240供給至基板W之熱量之供給模式、與基板W之徑向之蝕刻量之分佈之關係的一例之圖。於圖8中，變更由下噴嘴240噴出至基板W之下表面S2之中央區域K1之液體51(第1液體)、與噴出至下表面S2之中間區域K2、周邊區域K3之液體52(第2液體)的溫度，藉此，變更供給至基板W之熱量。於圖9中，變更液體51與液體52之流量比，藉此，變更供給至基板W之熱量。使用純水作為液體51、52。
於圖8、圖9之例子中，自基板之中央區域之上方供給作為處理液53之蝕刻液。使用由氫氟酸(HF)與純水以1比50之比例經混合且溫度被調整至24℃之稀釋氫氟酸(DHF)作為蝕刻液。處理時間為300秒。形成於基板W之處理對象之膜為熱氧化膜(Th-Oxide)。
於圖8中，液體51與液體52之溫度之組合被設定為3種模式。於該3種模式中之2種模式中，液體51與液體52雙方分別以1000ml/分之 流量被供給。液體51之溫度於該2種模式中均被調整為24℃，另一方面，液體52之溫度於該2種模式中之一種模式中被調整為27℃，於另一種模式中被調整為26℃。又，於上述3種溫度之組合模式中之剩餘的一種模式中，僅液體51、52中之液體51以2000ml/分之流量被供給。液體51之溫度被調整為24℃。
於3種溫度之組合模式中之任一者中，於基板W之上表面S1之自中央區域至中間區域之部分，雖中央區域之蝕刻量稍大，但可獲得整體上大致均一之蝕刻量之分佈。另一方面，自中間區域至周邊區域之部分之蝕刻量之分佈於3種溫度之組合模式中彼此不同。於未供給液體52之情形時，越靠周緣側，則蝕刻量越低。於供給26℃之液體52之情形時，可獲得大致均一之蝕刻量之分佈。於供給27℃之液體52之情形時，越靠周緣側，則蝕刻量越上升。
已知於圖8之處理條件(基板之膜質、蝕刻液之供給方法等)下，將液體51設定為24℃，將液體52設定為26℃，藉此，可使基板之徑向之蝕刻量大致均一。於基板處理裝置100中，預先針對各處理條件，藉由實驗等求出可使基板之徑向之蝕刻量大致均一的液體51與液體52之溫度條件，將該溫度條件作為設定資訊而記憶於控制部161之記憶體等。控制部161讀出與處理對象之基板W之處理條件相對應之液體51與液體52的溫度條件，藉由溫度控制部164而進行控制。
於圖9中，液體51與液體52之流量比被設定為3種。具體而言，流量比被設定為如下3種設定：僅供給液體51、52中之液體51而不供給液體52；液體51與液體52之流量相等；及液體51與液體52之流量比為1比3。於上述3種模式之任一者中，液體51與液體52之溫度分別為24℃。供給液體51、52雙方時之液體51之流量為1000ml/分。又，僅供給液體51、52中之液體51時之液體51的流量為2000ml/分。
於3種流量比之設定模式中之任一者中，於基板W之上表面S1之 自中央區域至中間區域之部分，雖中央區域之蝕刻量稍大，但可獲得整體上大致均一之蝕刻量之分佈。另一方面，自中間區域至周邊區域之部分之蝕刻量之分佈於3種模式中彼此不同。於未供給液體52之情形時，越靠周緣側，則蝕刻量越低。於流量比為1比1之情形時，可獲得大致均一之蝕刻量之分佈。於流量比為1比3之情形時，越靠基板W之周緣側，則蝕刻量越上升。
已知於圖9之處理條件(基板之膜質、蝕刻液之供給方法等)下，將液體51與液體52之流量比設定為1比1，藉此，可使基板之徑向之蝕刻量大致均一。於基板處理裝置100中，預先針對各處理條件，藉由實驗等求出可使基板之徑向之蝕刻量大致均一的液體51與液體52之流量比(流量條件)，將該流量比(流量條件)作為設定資訊而記憶於控制部161之記憶體等。控制部161讀出與處理對象之基板W之處理條件相對應之液體51與液體52之流量條件，藉由流量控制部163而進行控制。
<1-4.上噴嘴120(處理液53之供給位置)之掃描>
圖10係模式性地表示於使上噴嘴120之位置(即，處理液53之供給位置)掃描之情形時，基板處理裝置100根據上噴嘴120之位置而使液體51(第1液體)與液體52(第2液體)之流量變動之狀態的圖。
如上所述，噴嘴旋轉機構155亦可作為掃描部而進行動作，該掃描部使將處理液53噴出至基板W之上表面S1之處理液供給部303之上噴嘴120於基板W之上表面S1之上方掃描。於該情形時，熱量控制部162根據藉由噴嘴旋轉機構155而進行掃描之處理液供給部303之上噴嘴120的位置，使由第1供給部301供給至基板W之熱量、與由第2供給部302供給至基板W之熱量之比發生變動。
熱量控制部162之流量控制部163更佳為根據藉由噴嘴旋轉機構155而進行掃描之上噴嘴120之位置，使液體51之流量、與液體52之流 量之比發生變動，藉此，使由第1供給部301供給至基板W之熱量、與由第2供給部302供給至基板W之熱量之比發生變動。即，流量控制部163使上述熱量之比空間性及時間性地變動。由於可高響應性地使流量變動，故而即使於上噴嘴120之掃描速度快之情形時，亦可於更短時間內變更基板之溫度分佈。亦可根據上噴嘴120之掃描位置而使液體51、液體52之溫度變動。於圖10所示之例子中，流量控制部163於上噴嘴120位於基板W之中央區域上方之情形時，使噴出至基板W之下表面S2之中間區域K2、周邊區域K3之液體52之流量，較噴出至下表面S2之中央區域K1之液體51之流量更多。該狀態下之液體51、52表示為液體51a、52a。又，流量控制部163於上噴嘴120位於基板W之周緣區域上方之情形時，使噴出至中間區域K2、周邊區域K3之液體52之流量，較噴出至中央區域K1之液體51之流量更少。該狀態下之液體51、52表示為液體51b、52b。藉此，即使於使上噴嘴120掃描之情形時，亦可獲得能夠抑制基板W之各部分之處理量不均之溫度分佈。
根據以上述方式構成之本實施形態1之基板處理裝置，分別供給至基板W之中央區域之上表面及下表面之處理液53與液體51主要包含自共通之純水供給源131供給之純水11，因此，容易減小處理液53與液體51之溫度差，從而使基板W之中央區域接近於與基板W之厚度方向上之所期望之處理量相對應的溫度。再者，於基板各部分之處理時間相等之情形時，各部分之最終處理量與各部分之每單位時間之處理量成比例。又，根據上述基板處理裝置，將主要包含溫度較純水11更高之純水12之液體52供給至基板W之周邊區域及中間區域，該基板W之周邊區域及中間區域與中央區域相比較，其溫度更容易因基板W之旋轉而下降，因此，容易使基板W之徑向之溫度分佈均一化。進而，即使於求出之基板W之徑向之溫度分佈不均一之情形時，亦可獨立地 控制經由液體51而供給至基板W之下表面S2之中央區域K1之熱量、與經由液體52而供給至下表面S2之中間區域K2及周邊區域K3之熱量，從而變更基板W之徑向之溫度分佈。因此，可藉由自液體51之供給系統與液體52之供給系統該兩個系統供給之熱量的控制，低成本地抑制所期望之處理量與實際處理量之差異、及基板W之各部分之處理量之不均。又，亦容易與處理條件無關地使基板W之中央區域之處理量固定。又，容易以經由液體51而供給至基板W之中央區域之熱量為基準，對經由液體52而供給至周緣區域及中間區域之熱量進行調節，藉此，求出與所期望之處理量相對應之熱量之控制條件。
又，根據以上述方式構成之本實施形態1之基板處理裝置，於自純水供給源131導引出之管路382之途中的分支出配管383之分支點，自純水11分配出一方之純水11a與另一方之純水11b。由於自純水供給源131至分支點為止之路徑較長，故而即使於純水11之溫度之下降量增大之情形時，亦可進一步抑制供給至第1供給部301之一方之純水11a、與供給至第2供給部302之另一方之純水11b之溫度差。因此，更容易進一步減小處理液53與液體51之溫度差，從而使基板W之中央區域接近於與基板W之厚度方向上之所期望之處理量相對應之溫度。
又，根據以上述方式構成之本實施形態1之基板處理裝置，以使處理液53中之一方之純水11a與藥液13之混合比、與液體51中之另一方之純水11b與溫度調整用之液體14之混合比相等的方式，對另一方之純水11b、及與藥液13相同溫度之液體14進行混合而調製液體51。 因此，可與上述混合比之多少無關地進一步減小處理液53與液體51之溫度差。
又，根據以上述方式構成之本實施形態1之基板處理裝置，根據於基板W之上表面S1上進行掃描之處理液53之供給位置，使供給至基板W之下表面S2之中央區域K1之熱量、與供給至下表面S2之周邊區 域K3及中間區域K2之熱量之比發生變動。藉此，可使基板W之徑向之溫度分佈更接近於根據處理液53之供給位置而求出之溫度分佈。因此，即使於使處理液53之供給位置掃描之情形時，亦可進一步抑制基板W之各部分之處理量之不均。
又，根據以上述方式構成之本實施形態1之基板處理裝置，根據進行掃描之處理液53之供給位置，使液體51之流量與液體52之流量之比發生變動。而且，由於可迅速地變更上述流量，故而可提高基板W之徑向之溫度分佈之變動相對於處理液53之供給位置之變動的響應性，從而可進一步抑制基板W之各部分之處理量之不均。
<2.關於實施形態2> <2-1.基板處理裝置之構成>
圖11係模式性地表示實施形態2之基板處理裝置100A之概略構成之一例的圖。基板處理裝置100A包括控制部161A、熱量控制部162A、流量控制部163A、溫度控制部164A代替基板處理裝置100之控制部161、熱量控制部162、流量控制部163、溫度控制部164，並且進而包括配管388、開閉閥178，除此以外，包括與基板處理裝置100相同之構成。因此，關於基板處理裝置100A，對與基板處理裝置100不同之構成進行說明。關於相同之構成，除了不同構成之說明中的參照之外，將說明之一部分或全部省略。
基板處理裝置100A使用包含藥液之處理液而對基板進行處理(「藥液處理」)。具體而言，基板處理裝置100A使用例如蝕刻液作為處理液，對半導體晶圓等基板W之上表面(亦稱為「表面」)S1進行蝕刻處理，將形成於上表面S1之薄膜(多餘物)除去。此外，可使用例如洗淨液等作為處理液。再者，上表面S1相反側之下表面S2亦稱為「背面」。基板W之表面形狀為大致圓形，所謂基板W之上表面S1，係指形成元件圖案之元件形成面。基板處理裝置100A亦可於藥液處理之 後，進行基板W之沖淋處理、後述之下噴嘴240之洗淨處理、使基板W旋轉而將附著於基板W及下噴嘴240之液體甩乾之甩乾處理。
圓盤狀之旋轉基座115藉由螺釘等緊固零件而一體地連結於旋轉支軸113之上端部。因此，夾頭旋轉機構156根據來自對整個裝置進行控制之控制部161A之動作指令而作動，藉此，旋轉支軸113與旋轉基座115一體地以旋轉軸a1為中心而旋轉。又，控制部161A對夾頭旋轉機構156進行控制而調整旋轉速度。控制部161A例如係由CPU執行記憶於記憶體之程式而實現。
下噴嘴240之噴出口241只要以能夠將液體51噴出至中央區域K1之方式設置即可，噴出口241之中心軸亦可不與基板W之旋轉軸a1一致。又，亦可設置複數個噴出口241。又，可僅設置噴出口242、243中之一方，亦可除了噴出口242、噴出口243之外，亦將至少一個噴出口設置於流路247，該至少一個噴出口將液體52噴出至基板W之下表面S2。又，亦可採用彼此分體地形成之兩個下噴嘴代替下噴嘴240，於一方之下噴嘴設置噴出口241、導入口244及流路246，並且於另一方之下噴嘴設置噴出口242、噴出口243、導入口245及流路247。又，亦可不形成除水部249。
基板處理裝置100A藉由夾頭旋轉機構156，使以上述方式保持有基板W之旋轉夾頭111旋轉驅動，藉此，使基板W以特定之旋轉速度旋轉，並且將液體51、52自下噴嘴240噴出至下表面S2，藉此調節基板W之溫度。繼而，基板處理裝置100A將處理液53自後述之上噴嘴120供給至基板之上表面S1，藉此，對基板W實施特定之處理(蝕刻處理等)。
於保持於旋轉夾頭111之基板W之側方，設置有包括馬達之噴嘴旋轉機構155，噴嘴旋轉機構155之動作由控制部161A控制。具有剛性之管狀之配管臂280以能夠以噴嘴旋轉機構155為旋轉中心而於大致 水平面內回轉之方式，安裝於噴嘴旋轉機構155。
配管臂280之一端貫通噴嘴旋轉機構155而到達其下表面，配管臂280藉由噴嘴旋轉機構155而回轉，藉此，配管臂280之另一端能夠定位於基板W之上表面S1之中央區域之上方。於該另一端安裝有上噴嘴120。當相對於旋轉基座115交接基板W時，配管臂280回轉，上噴嘴120避開基板W之搬入路徑。又，當進行蝕刻處理或沖淋處理等時，上噴嘴120之位置(處理位置)藉由伺服控制而被正確地調整至上表面S1之中央區域之上方。此處，該伺服控制係由控制部161A控制。因此，能夠根據來自控制部161A之指令而對上噴嘴120之位置進行調整。
控制部161A對各加熱器之發熱量進行控制，從而對純水供給源131、132、藥液供給源133、及液體供給源134所供給之純水11、純水12、藥液13、及液體14之溫度進行控制，以使各溫度感測器所檢測出之液體溫度達到目標溫度。
更具體而言，於使用處理液53而對基板W進行藥液處理之情形時，控制部161A基於純水供給源131、132各自之溫度感測器之檢測溫度，對各個加熱器進行控制，藉此，將純水供給源131所供給之純水11之溫度設定為第1溫度，並且將純水供給源132所供給之純水12之溫度設定為溫度較第1溫度更高之第2溫度。控制部161A可根據預先設定之設定資訊，於特定溫度範圍內自如地控制第1溫度與第2溫度。 控制部161A、純水供給源131之溫度感測器及加熱器、以及純水供給源132之溫度感測器及加熱器形成能夠於特定溫度範圍內自如地控制純水11之第1溫度、與純水12之第2溫度之溫度控制部164A。即，溫度控制部164A進行溫度控制，該溫度控制對純水供給源131中之純水11之溫度(第1溫度)、與純水供給源132中之純水12之溫度(第2溫度)進行控制。再者，於基板處理裝置100A進行沖淋處理等藥液處理以外 之處理之情形時，熱量控制部162A例如可以使液體51與液體52達到彼此相同之溫度之方式而進行溫度控制，亦可以使液體51達到較液體52更高之溫度之方式而進行溫度控制。
又，控制部161A可藉由藥液供給源133、液體供給源134各自所內置之加熱器之控制，根據預先設定之設定資訊，於特定溫度範圍內自如地控制藥液13、液體14各自之溫度。控制部161A較佳為將液體14之溫度、與藥液13之溫度(於藥液供給源133供給複數種藥液作為藥液13之情形時，該溫度為各藥液之溫度)控制為彼此相同之溫度。
基板處理裝置100A之混合部191藉由連接於配管387之路徑途中之配管388與配管387，與供給管281之下端連接。於配管388之路徑途中設置有開閉閥178。
流量控制器181~185例如各自係包括流量計與可變閥而構成，上述流量計對流入至所設置之配管之液體之流量進行檢測，上述可變閥能夠根據閥之開閉量而調節該液體之流量。控制部161A針對各個流量控制器181~185，以使流量計所檢測之流量達到目標流量之方式，經由圖示省略之閥控制機構而對流量控制器181~185之可變閥之開閉量進行控制。控制部161A根據預先設定之設定資訊，於特定範圍內設定目標流量，藉此，可於特定範圍內，自如地對通過流量控制器181~185之各液體之流量進行控制。又，控制部161A經由該閥控制機構，將開閉閥171~178控制為打開狀態或關閉狀態。
控制部161A於特定範圍內，對通過流量控制器181之藥液13之流量進行控制，並且將開閉閥171控制為打開狀態，藉此，將藥液13供給至混合部191。又，控制部161A於特定範圍內，對通過流量控制器182之純水11a之流量進行控制，並且將開閉閥172控制為打開狀態，藉此，將純水11a供給至混合部191。
控制部161A對流量控制器181、182進行控制，以使通過流量控 制器182之純水11a之流量、與通過流量控制器181之藥液13之流量(於藥液13為複數種藥液之情形時，該流量為各藥液之各流量)達到預先設定之流量比。該流量比為純水11a之流量多於藥液13之流量之流量比。例如，於藉由對氫氧化銨、過氧化氫及純水進行混合而調製SC-1液作為處理液53之情形時，氫氧化銨、過氧化氫及純水(純水11a)例如以1比4比20之流量比而供給至混合部191。控制部161A亦可根據對應於藥液13之種類、溫度等而預先設定之設定資訊，變更該流量比。
供給至混合部191之純水11a與藥液13藉由混合部191，以與純水11a及藥液13之流量比相等之混合比經混合，調製處理液53。控制部161A將開閉閥176控制為打開狀態，藉此，處理液53自混合部191經由配管386、配管臂280而供給至上噴嘴120，自上噴嘴120之噴出口噴出至基板W之上表面S1之中央區域。又，控制部161A將開閉閥178控制為打開狀態，藉此，處理液53自混合部191經由配管388、配管387、供給管281而自導入口244導入至下噴嘴240之流路246，自噴出口241噴出至基板W之下表面S2之中央區域K1。再者，控制部161A選擇性地將開閉閥177與開閉閥178控制為打開狀態。
混合部191、配管386、開閉閥176、噴嘴旋轉機構155、配管臂280、及上噴嘴120構成處理液供給部303。即，處理液供給部303自配管系統380中之配管382供給純水11a，並且將處理液53供給至基板W之上表面S1，該處理液53以主要包含純水11a之方式而混合有純水11a與藥液13。
控制部161A於特定範圍內，對通過流量控制器183之純水11b之流量進行控制，並且將開閉閥173控制為打開狀態，藉此，將純水11b供給至混合部192。又，控制部161A於特定範圍內，對通過流量控制器184之液體14之流量進行控制，並且將開閉閥174控制為打開狀態，藉此，將液體14供給至混合部192。控制部161A對流量控制器183、 184進行控制，以使純水11b之流量與液體14之流量達到預先設定之流量比。該流量比為純水11b之流量多於液體14之流量之流量比。控制部161A亦可根據預先設定之設定資訊而變更該流量比。
控制部161A可以一面保持純水11b與液體14之流量比，一面使純水11b與液體14之流量變動之方式，對流量控制器183、184進行控制，並且亦可以使純水11b與液體14之流量伴隨上述流量比之變動而變動之方式，對流量控制器183、184進行控制。
又，於藥液13與液體14之溫度相等之情形時，控制部161A較佳為以使供給至混合部192之純水11b與液體14之流量比、與供給至混合部192之純水11a與藥液13之流量比相等之方式，對純水11b與液體14之流量比進行控制。
供給至混合部192之純水11b與液體14藉由混合部192，以與純水11b及液體14之流量比相等之混合比經混合，調製液體51。控制部161A將開閉閥177控制為打開狀態，藉此，液體51自混合部192經由配管387、供給管281而自導入口244導入至下噴嘴240之流路246，自噴出口241噴出至基板W之下表面S2之中央區域K1。開閉閥177與開閉閥178選擇性地被控制為打開狀態。藉此，液體51與處理液53選擇性地自噴出口241噴出至中央區域K1。
混合部192、配管387、開閉閥177、供給管281、下噴嘴240之流路246、及噴出口241構成第1供給部301。即，第1供給部301自配管系統380中之配管383供給純水11b，並且將主要包含純水11b之液體51供給至基板W之下表面S2之中央區域K1。又，第1供給部301較佳為以使處理液53中之純水11a與藥液13之混合比、與液體51中之純水11b與液體14之混合比相等之方式，對純水11b及與藥液13相同溫度之溫度調整用之液體14進行混合，從而調製液體51。藉此，可進一步抑制液體51與處理液53之溫度差。
控制部161A於特定範圍內，對通過流量控制器185之純水12之流量進行控制，並且將開閉閥175控制為打開狀態，藉此，作為液體52之純水12自純水供給源132經由配管385而供給至供給管282。繼而，液體52自與供給管282連接之導入口245而導入至下噴嘴240之流路247，自噴出口242、243噴出至基板W之下表面S2之中間區域K2、周邊區域K3。再者，亦可於配管385之路徑途中進而設置混合閥等混合部，並且以較供給至該混合部之純水12之流量更少之流量，進而將藥液供給至該混合部，對純水12與該藥液進行混合，藉此調製液體52。 即，液體52可為純水12本身，亦可為以主要包含純水12之方式而混合有純水12與藥液之液體。純水12本身亦為主要包含純水12之液體。
配管385、流量控制器185、開閉閥175、供給管282、下噴嘴240中之流路247、及噴出口242、243構成第2供給部302。即，第2供給部302將主要包含自純水供給源132供給之純水12之液體52，分別供給至基板W之下表面S2之周邊區域K3、及周邊區域K3與中央區域K1之間之下表面S2之中間區域K2。
又，控制部161A與流量控制器183~185形成流量控制部163A。 流量控制部163A可獨立地控制藉由混合部192對純水11b與液體14進行混合所得之液體51的流量、與液體52(純水12)之流量，藉此，以能夠變更基板W之徑向之溫度分佈之方式，獨立地控制由第1供給部301供給至基板W之熱量、與由第2供給部302供給至基板W之熱量。
又，上述溫度控制部164A可獨立地控制純水供給源131中之純水11之溫度(第1溫度)、與純水供給源132中之純水12之溫度(第2溫度)，藉此，以能夠變更基板W之徑向之溫度分佈之方式，獨立地控制由第1供給部供給至基板W之熱量、與由第2供給部302供給至基板W之熱量。
流量控制部163A與溫度控制部164A形成熱量控制部162A。因 此，熱量控制部162A可以能夠變更基板W之徑向之溫度分佈之方式，獨立地控制由第1供給部供給至基板W之熱量、與由第2供給部302供給至基板W之熱量。
基板處理裝置100A之各構成要素中，例如純水供給源131、132、藥液供給源133、液體供給源134以外之各構成要素收納於共通之框體，純水供給源131、132、藥液供給源133、液體供給源134例如設置於設置該框體之設置室以外之其他階層等。於該情形時，配管系統380中之自配管382分支出配管383之分支部較佳為收納於框體。再者，純水供給源131、132、藥液供給源133、液體供給源134亦可收納於該框體。
又，於基板處理裝置100A中，彼此並行地藉由旋轉夾頭111使基板W旋轉，藉由第1供給部301將液體51供給至基板W之下表面S2之中央區域K1，藉由第2供給部302將液體52供給至下表面S2之中間區域K2及周邊區域K3，藉由處理液供給部303將處理液53供給至基板W之上表面S1。基板處理裝置100A亦可將開閉閥177設為打開狀態，並且將開閉閥175、178設為關閉狀態，藉此，僅將液體51與液體52中之液體51供給至基板W之下表面S2(更準確而言為下表面S2之中央區域K1)。又，基板處理裝置100A亦可將開閉閥178設為打開狀態，並且將開閉閥175、177設為關閉狀態，藉此，僅將處理液53供給至中央區域K1。又，可藉由純水供給源131、與將純水供給源131所供給之純水11加熱至第2溫度之加熱器等而構成純水供給源132，亦可藉由純水供給源132與如下混合部而構成純水供給源131，該混合部將溫度低於第1溫度之純水混合至純水供給源132所供給之純水12，調製第1溫度之純水。
<2-2.基板處理裝置之動作>
圖26係表示基板處理裝置100A之動作之一例之流程圖。以下， 一面適當地參照圖12~圖18，一面基於圖26之流程圖而對基板處理裝置100A之動作進行說明。
<2-2-1.基板開始旋轉>
基板處理裝置100A於藉由包含儲存於藥液供給源133之藥液13之處理液53而對基板W進行處理(藥液處理)時，首先驅動夾頭旋轉機構156，使保持基板W之旋轉夾頭111旋轉，藉此，使基板W開始旋轉(圖26之步驟S10)。
<2-2-2.藥液處理>
基板處理裝置100A於基板W旋轉之狀態下，將處理液53供給至基板W，藉由處理液53而對基板W進行藥液處理(圖26之步驟S20)。具體而言，基板處理裝置100A例如自下噴嘴240將液體51與液體52供給至下表面S2，對基板W之溫度分佈進行調整，並且自上噴嘴120將處理液53供給至基板W之上表面S1，藉此，對上表面S1進行藥液處理。與藥液處理並行地供給至基板W之下表面S2之液體51、52之溫度及流量係對應於形成於基板W之處理對象之膜之種類、處理液53之溫度、種類及掃描之有無等供給態樣，根據預先設定之設定資訊而被設定。設定該設定資訊，以抑制基板W之徑向上之基板W之處理量的不均，並且抑制處理量相對於目標處理量之偏差。又，基板處理裝置100A亦可自下噴嘴240將處理液53供給至基板W之下表面S2之中央區域K1，將液體52供給至中間區域K2、周邊區域K3，並且自上噴嘴120將處理液53供給至基板W之上表面S1，藉此，對上表面S1與下表面S2進行藥液處理。又，基板處理裝置100A亦可僅對上表面S1與下表面S2中之下表面S2進行藥液處理。又，基板處理裝置100A亦可依序進行上表面S1之藥液處理、與下表面S2之藥液處理。藥液處理中之基板W之旋轉速度例如設定為300rpm。處理時間例如設定為30秒等。
<2-2-3.沖淋處理>
藥液處理結束之後，基板處理裝置100A對基板W進行沖淋處理(圖26之步驟S30)。例如自與上噴嘴120並排設置之圖示省略之噴嘴，將例如設定為24℃之純水等沖淋液噴出至上表面S1，藉此，對上表面S1進行沖淋處理。自下噴嘴240，將例如基於純水而調製且溫度被調整至24℃之液體51、液體52作為沖淋液而噴出至下表面S2，藉此，對下表面S2進行沖淋處理。亦可使用純水、臭氧水、磁化水、還原水(氫化水)、各種有機溶劑(離子水、IPA(Isopropyl Alcohol，異丙醇))、功能水等作為沖淋液。上表面S1之沖淋處理與下表面S2之沖淋處理可並行地進行，亦可依序進行。於在藥液處理中，將處理液53供給至下表面S2之情形時，較佳為必須對下表面S2進行沖淋處理。即使於不將處理液53供給至下表面S2之情形時，亦可對下表面S2進行沖淋處理。沖淋處理中之基板W之旋轉速度例如設定為1200rpm，沖淋處理之時間例如設定為10秒~15秒。
<2-2-4.下噴嘴之洗淨處理>
沖淋處理結束之後，基板處理裝置100A對下噴嘴240進行洗淨處理(圖26之步驟S40)。於在藥液處理中，將處理液53噴出至下表面S2之情形時，較佳為必需對下噴嘴240進行洗淨處理。於下噴嘴240之洗淨處理中，基板處理裝置100A使基板W之旋轉速度低於沖淋處理中之旋轉速度(更準確而言為藥液處理中之旋轉速度)。又，基板處理裝置100A藉由流量控制部163A之控制，將作為供給至中央區域K1之沖淋液之液體51之流量設定為第1流量，並且將作為供給至周邊側區域之沖淋液之液體52之流量設定為較第1流量更多之第2流量。又，較佳為與下噴嘴240之洗淨處理並行地，將沖淋液亦供給至上表面S1。亦可於基板W不旋轉之狀態下，對下噴嘴進行洗淨處理，但為了抑制基板W之下表面S2之洗淨不均，更佳為於基板W以例如10rpm等之低速旋轉之狀態下，對下噴嘴進行洗淨處理。
基板處理裝置100A首先將第1流量、第2流量、及供給至上表面S1之沖淋液之供給流量例如分別設定為400ml/分、1200ml/分、及2000ml/分，進行3秒之下噴嘴240之洗淨處理。其次，基板處理裝置100A將第1流量、第2流量、及供給至上表面S1之沖淋液之供給流量例如分別設定為800ml/分、1200ml/分、及2000ml/分，進而進行3秒之下噴嘴240之洗淨處理。
圖12係模式性地表示對下噴嘴240Z之洗淨處理後之殘留藥液之有無進行確認的複數個部位A~G之圖。下噴嘴240Z包括鍃孔部254代替下噴嘴240之鍃孔部251，除此之外，包括與下噴嘴240相同之構成。下噴嘴240Z包括：一端側部分(基部)271Z，其與基板W之下表面S2之中央區域K1相對向；及延伸部272，其自一端側部分271Z沿基板W之徑向，延伸設置至下表面S2之周邊區域K3之下方為止。鍃孔部251於一端側部分271Z之上表面、與一端側之側面開口，但鍃孔部254與鍃孔部253同樣地，僅於一端側部分271Z之上表面與其側面中之該上表面開口。因此，於鍃孔部254之底面，形成有具有與鍃孔部253之排水孔253a相同之構成之排水孔254a。排水孔254a於下噴嘴240Z之下表面中之不與台座119相對向之部分開口。
圖12所示之部位A為下噴嘴240Z之延伸部272中之基板W之旋轉方向下游側的側面，部位B為下噴嘴240Z之一端側部分271Z及延伸部272中之旋轉方向上游側之側面。部位C為一端側部分271Z中之基板W之旋轉方向下游側之側面。部位D為鍃孔部252之凹陷表面，部位E為鍃孔部253、254之凹陷表面。部位F為下噴嘴240Z之上表面。又，部位G為旋轉基座115(參照圖11)之上表面。一面參照圖15~圖18，一面後述部位A~G中之藥液之殘留之有無。
圖13係模式性地表示自下噴嘴240噴出至基板W之下表面S2之液體之擴散方式的一例之剖面圖。於圖13中，表示有液體51自下噴嘴 240之噴出口241噴出至中央區域K1之情形作為例子。
如圖13所示，自噴出口241向基板W之下表面S2噴出之液體51碰撞下表面S2之後，於下表面S2與下噴嘴240之上表面之間的空間V中，沿下表面S2擴散之後，自基板W之下表面S2供給至下噴嘴240之上表面。對於噴出至下表面S2之液體51而言，其流量越多，則沿基板W之下表面S2擴散得越遠。下表面S2與下噴嘴240之上表面之間隔例如為1.5mm。於圖13之例子中，未供給液體51之部分存在於空間V之下方，更準確而言，存在於液體51之下方。於藥液存在於該部分之情形時，該藥液不會被液體51替換，因此導致藥液殘存於下噴嘴240。
因此，於基板處理裝置100A中，將來自噴出口241之作為沖淋液之液體51以第1流量，噴出至下表面S2之中央區域K1，並且將來自噴出口242、243之作為沖淋液之液體52以較第1流量更多之第2流量，噴出至下表面S2之中間區域K2、周邊區域K3。噴出口242、243與噴出口241相比較，與下噴嘴240之一端側部分271相隔之距離更遠，但第2流量多於第1流量。因此，對於自噴出口241噴出且沿基板W之下表面S2擴散之液體51、與自噴出口242、243噴出且沿基板W之下表面S2擴散之液體52雙方而言，即使充分地使各自之流量增加，亦會於基板W之下表面S2中的下噴嘴240之一端側部分271之上方部分或其附近部分彼此碰撞，從而液體51、52一併落下至下噴嘴。藉此，可將液體51、52之大部分供給至一端側部分271。因此，可藉由液體51、52而充分地替換殘留於一端側部分271之藥液，從而將一端側部分271洗淨。藉此，可抑制藥液殘留於一端側部分271。
第2流量為能夠將液體52經由周邊側區域而供給至一端側部分271之流量，該液體52自下噴嘴240之周邊側噴出口(噴出口242、243)噴出至周邊側區域。預先藉由實驗等而決定第1流量與第2流量，將該第1流量與第2流量記憶於控制部161A之記憶體等。
又，基板處理裝置100A較佳為使下噴嘴240之一端側部分271中之水平面與基板W基板之下表面S2之間的空間V，成為由自下噴嘴240噴出之包含液體51、52之液體(具體而言例如為包含藥液13與液體51、52之液體)填滿之液密狀態，並且將一端側部分271洗淨。
圖14係模式性地表示設置於下噴嘴240之鍃孔部253與排水孔253a之剖面圖。如圖14所示，於下噴嘴240之一端側部分271形成有用以收容螺釘264之鍃孔部253，該螺釘264將一端側部分271固定於台座119。如上所述，鍃孔部253僅於一端側部分271之上表面與側面中之上表面開口。因此，於鍃孔部253之底面，形成有於上下方向上貫通一端側部分271之排水孔253a。如上所述，排水孔253a於下噴嘴240之下表面中之不與台座119相對向之部分開口。基板處理裝置100A於下噴嘴240之洗淨處理中，將附著於一端側部分271之藥液與供給至一端側部分271之液體51、液體52一併自排水孔253a排出至下噴嘴240之外部。再者，與排水孔253a相同之排水孔亦可設置於一端側部分271中之鍃孔部253以外之部位。
圖15~圖18係針對圖12所示之複數個部位A~G，以表格形式表示殘留藥液之有無之確認結果之圖。於圖15~圖18之例子中，進行三次測定，每次針對各個部位A~G，於無法檢測出藥液殘留之情形時，標記「OK」，於可確認藥液殘留之情形時，標記「NG」。於圖15~圖18之表格中，下噴嘴240Z之洗淨處理中之來自噴出口241之純水之流量均設定為400ml/分。又，分別自噴出口242、243噴出之純水之流量於圖15~圖18中，分別設定為不噴出、400ml/分、800ml/分、1200ml/分。
根據圖15~圖18所示之結果，已知凹陷之鍃孔部252(部位D)、鍃孔部253(部位E)及鍃孔部254(部位E)與其他平坦之部位A~C、F、G相比較，下噴嘴240Z之洗淨處理後之殘留藥液多。而且，亦已知不僅 於下噴嘴240Z之上表面開口，而且於側面開口之鍃孔部252與不開口之鍃孔部253、254相比較，殘留藥液容易被除去。
亦已知儘管鍃孔部253、254分別設置有排水孔253a、排水孔254a，但於部位A~G中，該鍃孔部253、254之藥液最難被除去。而且，已知於自噴出口241以400ml/分噴出純水之情形時，為了除去殘留藥液直至無法自鍃孔部253、254檢測出殘留藥液之程度為止，必需分別自噴出口242、243以1200ml/分之流量噴出純水。
<2-2-5.甩乾處理>
下噴嘴240之洗淨處理結束之後，基板處理裝置100A進行甩乾處理(「液甩乾處理」)，即，將附著於基板W及下噴嘴240之沖淋液等液體甩乾而使基板W及下噴嘴240乾燥(圖26之步驟S50)。
<2-2-6.基板停止旋轉>
甩乾處理結束之後，基板處理裝置100A對夾頭旋轉機構156進行控制，使旋轉夾頭111停止旋轉(圖26之步驟S60)，結束一系列之基板處理。再者，於對保持於旋轉夾頭111之基板W依序進行複數種藥液處理之情形時，只要於步驟S40之甩乾處理結束之後，反覆地進行步驟S20~S40之處理即可。
<2-3.關於下噴嘴240之溫度上升之影響與對策>
基板處理裝置100A可使用分別包含複數種藥液之複數種處理液，對基板W依序實施複數種藥液處理。作為此種藥液處理之例子，具體而言，例如可列舉如下藥液處理等，該藥液處理等依序進行將由氫氟酸(HF)與純水以特定比例混合而成之24℃之稀釋氫氟酸(DHF)用作處理液53之藥液處理、及將由氫氧化銨(NH4OH)與高溫純水以特定比例經混合而成之60℃之稀氫氧化銨用作處理液53之藥液處理。
基板處理裝置100A可一面使用圖示省略之搬送臂而更換基板W，一面分別對於複數塊基板W，依序進行如上所述之使用低溫之處 理液53之低溫藥液處理、與使用高溫之處理液53之高溫藥液處理雙方。
於上述情形時，基板處理裝置100A首先使用低溫之處理液53，對第一塊基板W依序進行圖26之流程圖之步驟S10~S30的處理(基板開始旋轉、藥液處理(低溫藥液處理)、沖淋處理)。於低溫藥液處理時，藉由上噴嘴120而噴出處理液53，與此並行地，下噴嘴240例如將與低溫之處理液53相同溫度之液體51、52噴出至基板W之下表面S2，對基板W之溫度分佈進行調整。
其次，基板處理裝置100A使用高溫之處理液53而依序進行步驟S20~S30之處理(藥液處理(高溫藥液處理)、沖淋處理)。於高溫藥液處理時，藉由上噴嘴120而噴出高溫之處理液53，與此並行地，下噴嘴240例如將與高溫之處理液53相同溫度之液體51、52噴出至基板W之下表面S2，對基板W之溫度分佈進行調整。其後，基板處理裝置100A依序進行步驟S40~S60之處理(下噴嘴之洗淨處理、甩乾處理、基板停止旋轉)，結束對於當前處理對象之基板W之處理。再者，於下噴嘴之洗淨處理與甩乾處理中，基板處理裝置100A例如將與低溫之處理液53相同溫度之低溫之液體51、52作為沖淋液，自下噴嘴240噴出至基板W之下表面S2。
基板處理裝置100A一面更換基板W，一面對複數塊基板W反覆地進行包含上述低溫藥液處理與高溫藥液處理雙方之一系列之基板處理。於高溫藥液處理中，為了與高溫之處理液53之噴出並行地自下噴嘴240將高溫之液體51、52噴出至基板W之下表面S2，與之前之低溫藥液處理後相比較，高溫藥液處理後之下噴嘴240之溫度上升。
如此，研究如下情形，即，於下噴嘴240之溫度已上升之高溫藥液處理後之沖淋處理中，假設下噴嘴240僅進行向下表面S2之中央區域K1噴出液體51之噴出、與向中間區域K2、周邊區域K3噴出液體52 之噴出中的噴出液體51之噴出。其原因在於：通常，沖淋處理中之基板W之主面內的溫度均一性與蝕刻時之溫度均一性相比較，要求度較低，因此，認為無需將溫度調整用之液體供給至周緣部。於該情形時，沖淋處理後之下噴嘴240之溫度通常不會降低至之前的低溫藥液處理開始時之溫度為止。又，步驟S40之下噴嘴之洗淨處理之期間與沖淋處理之期間相比較，通常較短，因此，即使經由下噴嘴之洗淨處理，下噴嘴240之溫度亦不會降低至之前的低溫藥液處理開始時之溫度為止。因此，若依序反覆地對複數塊基板W進行一系列之基板處理，則隨著經處理之基板W之塊數增加，下噴嘴240之溫度會上升，於低溫藥液處理中，下噴嘴240所噴出之液體51、52之溫度亦會於液體51、52通過下噴嘴240內部之流路246、247的過程中上升。藉此，基板之處理塊數越增加，則低溫藥液處理中之基板W之溫度亦越上升，從而難以依照所期望之處理量，均一地對基板W之各部分進行處理。
因此，基板處理裝置100A於高溫藥液處理後之沖淋處理中，自下噴嘴240之噴出口241將低溫之液體51噴出至基板W之下表面S2之中央區域K1，並且自噴出口242、243將低溫之液體52噴出至下表面S2之中間區域K2、周邊區域K3。根據該沖淋處理，與於高溫藥液處理後之沖淋處理中僅噴出液體51、52中的液體51之情形相比較，可使因高溫藥液處理而上升之下噴嘴240之溫度降低。因此，即使於對複數塊基板W依序反覆地進行包含低溫藥液處理與高溫藥液處理之一系列之基板處理之情形時，亦更容易以所期望之處理量，均一地對各基板W之各部分進行處理。
圖19係以曲線形式，表示對複數塊(25塊)基板W依序進行一系列之基板處理時之經處理之基板W之累計塊數、與基板W之蝕刻量之關係之一例之圖，上述一系列之基板處理包含將蝕刻液用作處理液53之 低溫藥液處理與基板W的加熱處理。形成於各基板W之處理對象之膜係厚度為100nm以下之熱氧化膜(Th-Oxide)。一系列之基板處理為如下處理，其於基板W之旋轉過程中，依序進行低溫藥液處理、沖淋處理(第1沖淋處理)、基板W之加熱處理、沖淋處理(第2沖淋處理)、及甩乾處理。
進行蝕刻處理作為低溫藥液處理，該蝕刻處理係指以2000ml/分之流量，持續30秒地將稀釋氫氟酸(DHF)供給至基板W，該稀釋氫氟酸(DHF)由氫氟酸(HF)與純水以1比50之比例經混合且溫度被調整至24℃。低溫藥液處理中之基板W之旋轉數為800rpm。於低溫藥液處理中，向基板W供給稀釋氫氟酸，與此並行地，自下噴嘴240之噴出口241~243，將24℃之純水(液體51、52)以規定流量供給至基板W之下表面S2。
第1沖淋處理為如下處理，即，自下噴嘴240，持續18秒地將24℃之純水噴出至以1200rpm之旋轉速度旋轉之基板W之下表面S2。
又，於實驗中，並不自上噴嘴120將處理液53噴出至基板W，而是持續60秒地自下噴嘴240將高溫之液體51(具體而言為67℃之純水)與高溫之液體52(具體而言為80℃之純水)噴出至基板W之下表面S2。 高溫之液體51係以500ml/分之流量噴出至下表面S2之中央區域K1，高溫之液體52係以1900ml/分之流量噴出至下表面S2之中間區域K2、周邊區域K3。基板W之旋轉數設定為500rpm。與將高溫之處理液53、液體51、52噴出至基板W之高溫藥液處理同樣地，基板W及下噴嘴240之溫度亦會因上述加熱處理而上升。因此，於圖19所示之曲線之資料測定時，進行基板W之加熱處理代替高溫藥液處理。
第2沖淋處理為如下處理，即，自下噴嘴240，持續22.5秒地將24℃之純水噴出至基板W之下表面S2。第2沖淋處理中之基板W之旋轉數設定為1200rpm。為了驗證對於下表面S2之中間區域K2、周邊區 域K3之液體52之噴出的有無對蝕刻量產生之影響，將於第2沖淋處理中供給至下表面S2之純水(液體51、液體52)之流量之組合設定為後述之兩種組合。分別對於該兩種流量之組合，測定所處理之基板W之累計塊數、與基板W之蝕刻量之關係，於圖19中表示為曲線(由黑色之菱形表示之曲線、與由黑色之四角表示之曲線)。
又，於甩乾處理中，於液體51、52未噴出至基板W之下表面S2之狀態下，使基板W以2500rpm之旋轉數旋轉26.5秒。於已處理之基板W之累計塊數未達到25塊之情形時，於甩乾處理結束之後，將已處理之基板W更換為未處理之基板W，重新對未處理之基板W進行一系列之基板處理。
對於圖19之黑色之菱形所示之曲線，於第2沖淋處理中，自噴出口241以2000ml/分之流量，將純水供給至基板W之下表面S2之中央區域K1，不自噴出口242、噴出口243供給純水。對於黑色之四角所示之曲線，於第2沖淋處理中，自噴出口241以2000ml/分之流量，將純水供給至中央區域K1，並且自噴出口242、243以合計2000ml/分之流量，將純水供給至中間區域K2、周邊區域K3。
又，於圖19中，藉由黑色之三角而表示如下情形時之對於已處理之基板累計塊數之蝕刻量的關係作為參考資料，上述情形係指未藉由下噴嘴240對基板W進行加熱處理，僅連續地反覆進行24℃之DHF之蝕刻處理。
若基於圖19之曲線，將自第25塊基板W之蝕刻量減去第一塊基板W之蝕刻量所得之蝕刻量的增加量除以已處理基板W之總數即25塊，求出基板處理塊數每增加一塊時之蝕刻量之增加量的平均值，則如下所述。對於黑色之三角所示之曲線，蝕刻量之增加量之平均值為0.0011，於3條曲線中之該平均值中，其最小。於黑色之四角之資料中，該平均值為0.0013，與未對基板進行加熱處理之情形相比較，其 稍大。相對於此，黑色之菱形所示之曲線中之該平均值為0.0040，與其他兩個資料相比較，其顯然較大。
根據上述結果，已知於在基板之加熱處理後之第2沖淋處理中，未自噴出口242、243將低溫之純水噴出至中間區域K2、周邊區域K3之情形時，每次反覆進行一系列之基板處理時之基板W之溫度上升率與未對基板W進行加熱處理之情形相比較，顯著升高。另一方面，已知於在第2沖淋處理中，自噴出口242、243以至少合計2000ml/分之流量，將24℃之純水噴出至基板W之周邊側區域之情形時，每次反覆進行一系列之基板處理時之基板W之溫度上升率與未對基板W進行加熱處理之情形相比較，稍微升高，但溫度上升率已被抑制至大致相同之程度。
圖20係以曲線形式，表示於圖19之說明中所述之一面更換基板W，一面連續地反覆對複數塊基板W進行一系列之基板處理時的、於第2沖淋處理中供給至基板W之下表面S2之沖淋液之流量、與蝕刻量之增加率(更詳細而言為基板處理塊數每增加一塊時之蝕刻量之增加量之平均值)之關係之一例之圖。
更具體而言，圖20之曲線係於與圖19之資料相同之處理條件下，對25塊基板W進行處理而測定蝕刻量，根據測定結果而求出基板處理塊數每增加一塊時之蝕刻量之增加量的平均值，以曲線形式表示該平均值者。於圖20之曲線之資料測定中，第2沖淋處理中之自噴出口241噴出至中央區域K1之純水之噴出流量、與自噴出口242、243噴出至中間區域K2、周邊區域K3之純水之噴出流量的組合，與圖19之曲線之資料測定時相比較已增加。圖20之曲線之橫軸中之例如C2000-E500之記載係表示自噴出口241噴出之低溫之純水(液體51)之噴出流量為2000ml/分，自噴出口242、243噴出之低溫之純水(液體52)之噴出流量之合計為500ml/分。又，橫軸為「Ref」之曲線與圖19之曲線 同樣地，將未藉由下噴嘴240對基板W進行加熱處理時之蝕刻量之增加量的平均值表示為參考資料。
根據圖20之結果，已知除了於第2沖淋處理中，自噴出口241以2000ml/分之流量而噴出純水，並且自噴出口242、243以合計2000ml/分之流量而供給純水之情形之外，進而於自噴出口241以1000ml/分之流量而供給純水，且自噴出口242、243以合計2000ml/分之流量而供給純水之情形時(圖20中為由一點鎖線包圍之曲線)，蝕刻量之增加量之平均值亦接近於未對基板W進行加熱處理之參考資料之結果。 因此，已知於反覆地對複數塊基板W進行包含低溫藥液處理與高溫藥液處理之一系列之基板處理之情形時，亦能夠採用於圖20之曲線之橫軸中表示為C1000-E2000之第2沖淋處理中的純水(沖淋液)之上述供給條件。較佳為採用沖淋液之上述供給條件，作為對於與圖19、圖20之曲線相對應之基板處理條件之第2沖淋處理中的沖淋液之標準供給條件。
如參照圖19、圖20之說明所述，於基板處理裝置100A反覆地進行包含低溫藥液處理與高溫藥液處理(基板W之加熱處理)之一系列之基板處理時的高溫藥液處理後之沖淋處理中，當自下噴嘴240將低溫之純水等低溫之沖淋液僅供給至基板W之下表面S2中之中央區域K1時，存在如下情形，即，下噴嘴240之溫度上升，因低溫藥液處理中之下噴嘴240而導致基板W之溫度分佈控制之精度惡化。因此，基板處理裝置100A於下表面S2之沖淋處理中，不僅向中央區域K1噴出低溫之沖淋液，而且亦將低溫之沖淋液噴出至下表面S2中之中央區域K1以外之周邊側區域(中間區域K2、周邊區域K3)，藉此，一面對基板W之下表面S2進行沖淋處理，一面使下噴嘴240冷卻。於沖淋處理中，基板處理裝置100A藉由流量控制部163A之控制，將由下噴嘴240供給至中央區域K1之作為沖淋液之液體51之流量例如設定為1000ml/ 分，並且將由下噴嘴240供給至周邊側區域之作為沖淋液之液體52之流量例如設定為2000ml/分。藉此，由於能夠充分地使下噴嘴240冷卻，故而可高精度地藉由向下表面S2噴出液體51、52而控制基板W之溫度分佈。因此，即使當一面更換處理對象之基板，一面對各基板依序進行包含低溫藥液處理與高溫藥液處理之基板處理時，或當對同一基板反覆進行低溫藥液處理與高溫藥液處理時，亦容易將基板W之蝕刻量控制為所期望之值。又，供給至上表面S1之沖淋液之流量例如設定為2000ml/分。基板處理裝置100A於沖淋處理中亦使下噴嘴240冷卻，因此，亦可使每單位時間之基板之處理塊數增加。
<2-4.下噴嘴之構造與下噴嘴之周圍之氣流>
圖21係表示基板處理裝置100A所具備之下噴嘴240之構造及其周圍之氣流的剖面圖。圖22~圖24係表示下噴嘴240之其他實施形態之下噴嘴240A~240C之構造及其周圍之氣流的剖面圖。圖25係表示比較技術之下噴嘴340之構造及其周圍之氣流之剖面圖。於圖21~圖25中，基板W之旋轉方向為自紙面之左方朝向右方之方向。
如圖1~圖3所示，下噴嘴240於基板W之下表面S2與旋轉夾頭111之間，具有垂直於下表面S2之方向之厚度薄之扁平的棒狀形狀，且自基板W之中央部之下方延伸設置至基板W之周邊部之下方。
又，如圖21所示，下噴嘴240包括：基板W之旋轉方向之下游側端部、旋轉方向之上游側端部、及與水平之上表面水平之下表面，且包括分別連接於下游側端部與上游側端部之中央部。
於設置於基板W之下表面與旋轉基座115之上表面之間的下噴嘴240之周圍，因基板旋轉而產生之氣流沿箭頭Y之方向流動。
實施形態之下噴嘴240、240A~240C於氣流之下游側(基板W之旋轉方向下游側)之端部包括除水部249、249A~249C。除水部249、249A~249C均以較下噴嘴240、240A~240C之上游側端部更緩之傾 斜梯度，越靠旋轉方向下游側，則壁厚越薄。除水部249、249A之上下兩個面具有傾斜梯度，但除水部249B、249C僅上表面具有傾斜梯度，下表面為水平面。除水部249B、249C亦可以如下方式形成，即，下表面具有傾斜梯度，上表面呈水平。
除水部249、249B中之基板W之旋轉方向下游側之前端尖銳。藉此，可進一步抑制於該前端產生渦流。即使前端圓潤，亦可抑制水滴之附著，因此，不會影響除水部之有用性。
除水部249之上表面與下表面所成之角度為銳角。藉此，氣流更容易沿除水部249之表面流動。又，若如除水部249A、249C般，使將水平面與除水部之傾斜面予以連接之部分帶有弧度，則沿除水部之表面流動之氣流會更順滑地流動，從而可進一步抑制水滴附著於下噴嘴。又，除水部249、249A~249C之上表面及下表面中之傾斜面形成為平面狀，但亦可形成為向上側或下側凸出之彎曲面狀。
圖25所示之比較技術之下噴嘴340之上表面與下表面為水平面，下噴嘴340中之基板W之旋轉方向上游側之側面與旋轉方向下游側之側面係以如下方式設置，即，各自之法線與下噴嘴340中之基板W之旋轉方向一致。即使於液體附著於下噴嘴340中之上述上游側之側面之情形時，由於氣流強烈地碰撞該側面，故而所附著之液體會飛向氣流之下游方向，從而被自下噴嘴340除去。然而，下噴嘴340中之基板W之旋轉方向下游側之側面與上表面及下表面垂直地交叉，因此，沿上表面、下表面流動之氣流難以沿下游側側面流動。因此，大量之水滴P1會附著殘留於下游側之側面，當進行新的基板處理等時，大量之水滴P1成為水印或微粒之原因。又，根據氣流之速度，會於下游側產生渦流，藉此，容易殘留更多之水滴P1。
根據以上述方式構成之本實施形態2之基板處理裝置，設置於下噴嘴240中之基板W之旋轉方向之下游側端部的除水部249以較旋轉方 向之上游側之端部更緩之傾斜梯度，越靠旋轉方向下游側，則壁厚越薄。因此，因基板W旋轉而形成之氣流沿下噴嘴240之上表面與下表面流動之後，容易沿除水部249之表面流動，因此，可抑制液體殘留於甩乾處理後之下噴嘴240之表面。
又，根據以上述方式構成之本實施形態2之基板處理裝置，除水部249之上表面與下表面所成之角度為銳角，因此，因基板W旋轉而形成之氣流更容易沿除水部249之表面流動。因此，可進一步抑制液體殘留於甩乾處理後之下噴嘴240之表面。
又，根據以上述方式構成之本實施形態2之基板處理裝置，除水部249中之基板W之旋轉方向之下游側的前端尖銳，因此，可抑制因基板W旋轉而形成之氣流於除水部249之前端形成渦流。因此，亦可抑制甩乾處理後之液體殘留於除水部249之前端。
又，根據如上所述之本實施形態2之基板處理裝置中之基板處理方法，一面自下噴嘴240之噴出口241將第1流量之液體51(沖淋液)噴出至基板W之下表面S2之中央區域K1，一面自噴出口242、243將第2流量之液體52(沖淋液)噴出至下表面S2之周邊側區域(中間區域K2及周邊區域K3)。自下噴嘴240噴出至基板W之下表面S2之液體51沿下表面S2擴散之後，自下表面S2落下而供給至下噴嘴240。對於噴出至下表面S2之液體51而言，其流量越多，則沿下表面S2擴散得越遠。噴出口242、243較噴出口241更遠離下噴嘴240之一端側部分271，但第2流量多於第1流量。因此，對於自噴出口241噴出且沿基板W之下表面S2擴散之液體51、與自噴出口242、243噴出且沿基板W之下表面S2擴散之液體52雙方而言，即使充分地使各自之流量增加，液體51、52亦會於基板W之下表面S2中的下噴嘴240之一端側部分271之上方部分或其附近部分彼此碰撞，從而一併落下至下噴嘴。藉此，可將大量之液體51、52供給至一端側部分271。因此，可藉由液體51、52而充分地替 換殘留於一端側部分271之藥液，將一端側部分271洗淨，因此，可抑制藥液殘留於一端側部分271。
又，根據如上所述之本實施形態2之基板處理裝置中之基板處理方法，第2流量為能夠將液體52經由周邊側區域而供給至一端側部分271之流量，該液體52自下噴嘴240之噴出口242、243噴出至下表面S2之周邊側區域(中間區域K2及周邊區域K3)。因此，可將更多之液體52自噴出口242、243供給至一端側部分271，故而可進一步抑制藥液殘留於一端側部分271。
又，根據如上所述之本實施形態2之基板處理裝置中之基板處理方法，與藥液處理並行地使基板W以第1旋轉速度旋轉，並且與下噴嘴240之洗淨處理並行地使基板W以較第1旋轉速度更慢之第2旋轉速度旋轉。因此，更多之液體52可自噴出口242、243經由中間區域K2、周邊區域K3而到達下噴嘴240之一端側部分271為止，因此，可進一步抑制藥液殘留於一端側部分271。
又，根據如上所述之本實施形態2之基板處理裝置中之基板處理方法，下噴嘴240之水平面與基板W之下表面S2之間的空間V，成為由自下噴嘴240噴出之包含液體51、52之液體填滿之液密狀態。藉此，可使下噴嘴240之水平面中之不供給液體51、52之部分減少，因此，可進一步抑制藥液殘留於下噴嘴240之一端側部分271。
又，根據如上所述之本實施形態2之基板處理裝置中之基板處理方法，附著於下噴嘴240之一端側部分271之藥液與供給至一端側部分271之液體51、52一併，自設置於一端側部分271之排水孔253a排出至下噴嘴240之外部，因此，可進一步抑制藥液殘留於一端側部分271。
又，根據如上所述之本實施形態2之基板處理裝置中之基板處理方法，於下噴嘴240之一端側部分271設置鍃孔部253，於鍃孔部253之底面設置排水孔253a。殘留於鍃孔部253之藥液與液體51、52一併自 排水孔253a排出至下噴嘴240之外部。藉此，可進一步抑制藥液殘留於一端側部分271。
詳細地表示且記述了本發明，但上述記述於全部之態樣中為例示，並不進行限定。因此，本發明能夠於其發明之範圍內，適當地對實施形態進行變形、省略。
11‧‧‧純水(第1純水)
11a‧‧‧純水(一方之第1純水)
11b‧‧‧純水(另一方之第1純水)
12‧‧‧純水(第2純水)
13‧‧‧藥液
14‧‧‧液體
51‧‧‧液體(第1液體)
52‧‧‧液體(第2液體)
53‧‧‧處理液
100‧‧‧基板處理裝置
111‧‧‧旋轉夾頭(旋轉保持部)
113‧‧‧旋轉支軸
115‧‧‧旋轉基座
117‧‧‧夾頭銷
118‧‧‧筒狀體
119‧‧‧台座(台座部)
120‧‧‧上噴嘴
131‧‧‧純水供給源
132‧‧‧純水供給源(「第2供給源」)
133‧‧‧藥液供給源
134‧‧‧液體供給源
155‧‧‧噴嘴旋轉機構(掃描部)
156‧‧‧夾頭旋轉機構(「旋轉部」)
161‧‧‧控制部
162‧‧‧熱量控制部
163‧‧‧流量控制部
164‧‧‧溫度控制部
171~177‧‧‧開閉閥
181~185‧‧‧流量控制器
191、192‧‧‧混合部
240‧‧‧下噴嘴
280‧‧‧配管臂
281、282‧‧‧供給管
301‧‧‧第1供給部
302‧‧‧第2供給部
303‧‧‧處理液供給部
380‧‧‧配管系統
381~387‧‧‧配管
a1‧‧‧旋轉軸
S1‧‧‧上表面
S2‧‧‧下表面
S3‧‧‧周緣部
W‧‧‧基板

Claims (20)

  1. 一種基板處理裝置，其包括：旋轉保持部，其將基板一面水平地加以保持一面使其旋轉；第1供給源，其供給第1溫度之第1純水；第2供給源，其供給較第1溫度更高之第2溫度之第2純水；配管系統，其將上述第1純水分配為一方之第1純水與另一方之第1純水而加以導引；處理液供給部，其自上述配管系統供給上述一方之第1純水，並且與藉由上述旋轉保持部而進行之基板之旋轉並行地，將處理液供給至上述基板之上表面之中央區域，上述處理液以主要包含上述一方之第1純水之方式而混合有上述一方之第1純水與藥液；第1供給部，其自上述配管系統供給上述另一方之第1純水，並且與藉由上述處理液供給部而進行之上述處理液之供給並行地，將主要包含上述另一方之第1純水之第1液體供給至上述基板之下表面之中央區域；第2供給部，其與藉由上述處理液供給部而進行之上述處理液之供給及藉由上述第1供給部而進行之上述第1液體之供給並行地，將主要包含自上述第2供給源供給之上述第2純水之第2液體，分別供給至上述基板之下表面之周邊區域、及該周邊區域與中央區域之間之下表面的中間區域；及熱量控制部，其以能夠變更上述基板之徑向之溫度分佈之方式，獨立地控制由上述第1供給部供給至上述基板之熱量、與由上述第2供給部供給至上述基板之熱量。
  2. 如請求項1之基板處理裝置，其中 上述配管系統為一端連接於上述第1供給源，並且於管路之途中分支之分支配管。
  3. 如請求項1之基板處理裝置，其中上述第1供給部以使上述處理液中之上述一方之第1純水與上述藥液之混合比、與上述第1液體中之上述另一方之第1純水與溫度調整用之液體之混合比相等的方式，對上述另一方之第1純水、及與上述藥液相同溫度之上述溫度調整用之液體進行混合而調製上述第1液體。
  4. 如請求項1至3中任一項之基板處理裝置，其進而包括掃描部，該掃描部使將上述處理液供給至上述基板之上表面之上述處理液供給部的噴嘴，於上述基板之上表面之上方進行掃描，藉此，使上述基板之上表面中之上述處理液之供給位置於上述基板之上表面之中央區域與周邊區域之間進行掃描，上述熱量控制部根據藉由上述掃描部而進行掃描之上述處理液供給部之噴嘴之位置，使由上述第1供給部供給至上述基板之熱量、與由上述第2供給部供給至上述基板之熱量之比發生變動。
  5. 如請求項4之基板處理裝置，其中上述熱量控制部根據藉由上述掃描部而進行掃描之上述處理液供給部之噴嘴位置，使上述第1供給部所供給之上述第1液體之流量、與上述第2供給部所供給之上述第2液體之流量之比發生變動。
  6. 一種基板處理方法，其包括：旋轉保持步驟，其將基板一面水平地加以保持一面使其旋轉；分配步驟，其自供給第1溫度之第1純水之供給源，將上述第1 純水分配為一方之第1純水與另一方之第1純水而加以導引；處理液供給步驟，其與上述旋轉保持步驟並行地將處理液供給至上述基板之上表面之中央區域，上述處理液以主要包含上述一方之第1純水之方式而混合有上述一方之第1純水與藥液；第1供給步驟，其與上述處理液供給步驟並行地，將主要包含上述另一方之第1純水之第1液體供給至上述基板之下表面之中央區域；第2供給步驟，其與上述處理液供給步驟及上述第1供給步驟並行地，將主要包含較上述第1溫度更高之第2溫度之第2純水之第2液體，分別供給至上述基板之下表面之周邊區域、及該周邊區域與中央區域之間之下表面的中間區域；及熱量控制步驟，其以能夠變更上述基板之徑向之溫度分佈之方式，獨立地控制藉由上述第1供給步驟而供給至上述基板之熱量、與藉由上述第2供給步驟而供給至上述基板之熱量。
  7. 如請求項6之基板處理方法，其中上述分配步驟為自上述供給源導引上述第1純水之路徑之途中，將上述第1純水分配為上述一方之第1純水與上述另一方之第1純水的步驟。
  8. 如請求項6之基板處理方法，其中上述第1供給步驟包含調製步驟，該調製步驟以使上述處理液中之上述一方之第1純水與上述藥液之混合比、與上述第1液體中之上述另一方之第1純水與溫度調整用之液體之混合比相等的方式，對上述另一方之第1純水、及與上述藥液相同溫度之上述溫度調整用之液體進行混合而調製上述第1液體。
  9. 如請求項6至8中任一項之基板處理方法，其進而包括掃描步驟，該掃描步驟使於上述處理液供給步驟中供給至上述基板之 上表面之上述處理液的供給位置，於上述基板之上表面之中央區域與周邊區域之間進行掃描，上述熱量控制步驟為如下步驟，其根據於上述掃描步驟中進行掃描之上述處理液之供給位置，使藉由上述第1供給步驟而供給至上述基板之熱量、與藉由上述第2供給步驟而供給至上述基板之熱量之比發生變動。
  10. 如請求項9之基板處理方法，其中上述熱量控制步驟為如下步驟，其根據於上述掃描步驟中進行掃描之上述處理液之供給位置，使於上述第1供給步驟中所供給之上述第1液體之流量、與上述第2供給步驟中所供給之上述第2液體之流量之比發生變動。
  11. 一種基板處理裝置，其包括：旋轉保持部，其將基板一面水平地加以保持一面使其旋轉；液體供給源，其供給液體；及下噴嘴，其於上述基板之下表面與上述旋轉保持部之間，具有垂直於上述基板下表面之方向之厚度薄之扁平的棒狀形狀，自上述基板之中央部之下方延伸設置至上述基板之周邊部之下方，將上述液體噴出至上述基板之下表面，上述下噴嘴包括：上述基板之旋轉方向之下游側端部、旋轉方向之上游側端部、及具有水平之上表面與水平之下表面且分別連接於上述下游側端部與上述上游側端部之中央部，於上述下噴嘴之上述下游側端部設置有薄壁部，該薄壁部以較上述上游側端部更緩之傾斜梯度，越靠旋轉方向下游側，則壁厚越薄。
  12. 如請求項11之基板處理裝置，其中上述薄壁部之上表面與下表面所成之角度為銳角。
  13. 如請求項11或12之基板處理裝置，其中上述薄壁部中之上述基板之旋轉方向下游側之前端尖銳。
  14. 一種基板處理方法，其係基板處理裝置中之基板處理方法，上述基板處理裝置包括：旋轉保持部，其能夠將基板一面水平地加以保持一面使其旋轉；及下噴嘴，其具備基部與延伸部，並且能夠將規定液體噴出至上述基板之下表面，上述基部與保持於上述旋轉保持部之上述基板之下表面之中央區域相對向，上述延伸部自上述基部延伸設置至上述基板之下表面之周邊區域之下方，上述下噴嘴於上述基部包括中央噴出口，並且於上述延伸部包括周邊側噴出口，上述中央噴出口與上述基板之下表面之上述中央區域相對向，且能夠將上述液體噴出至上述中央區域，上述周邊側噴出口與上述基板之下表面之上述中央區域以外之周邊側區域相對向，且能夠將上述液體噴出至上述周邊側區域，上述基板處理方法包括：旋轉保持步驟，其藉由上述旋轉保持部而將上述基板一面水平地加以保持一面使其旋轉；藥液處理步驟，其與上述旋轉保持步驟並行地，自上述下噴嘴將包含藥液之處理液噴出至上述基板之下表面，對上述基板進行處理；及下噴嘴洗淨步驟，其於上述藥液處理步驟之後，自上述下噴嘴之上述中央噴出口將第1流量之沖淋液噴出至上述基板之下表面之上述中央區域，並且自上述周邊側噴出口將較第1流量更多之第2流量之沖淋液噴出至上述基板之下表面的上述周邊側區 域，藉此，將沖淋液供給至上述下噴嘴之上述基部而將上述基部洗淨。
  15. 如請求項14之基板處理方法，其中上述第2流量為如下流量，其能夠將自上述下噴嘴之上述周邊側噴出口噴出至上述周邊側區域之沖淋液，經由上述周邊側區域而供給至上述下噴嘴之上述基部。
  16. 如請求項14之基板處理方法，其中上述下噴嘴洗淨步驟為與上述旋轉保持步驟並行地進行之步驟，上述旋轉保持步驟為如下步驟，其與上述藥液處理步驟並行地使上述基板以第1旋轉速度旋轉，並且與上述下噴嘴洗淨步驟並行地使上述基板以較第1旋轉速度更慢之第2旋轉速度旋轉。
  17. 如請求項14之基板處理方法，其中上述下噴嘴於上述基部包括與上述基板之下表面相對向之水平面，上述下噴嘴洗淨步驟為如下步驟，其使上述下噴嘴之上述水平面與上述基板之下表面之間的空間，成為由自述下噴嘴噴出之包含沖淋液之液體填滿之液密狀態，並且將上述下噴嘴之上述基部洗淨。
  18. 如請求項14至17中任一項之基板處理方法，其中上述下噴嘴進而包括於上下方向上貫通上述基部之排液孔，上述下噴嘴洗淨步驟包括排出步驟，該排出步驟將附著於上述下噴嘴之上述基部之藥液與供給至上述基部之沖淋液一併，自上述排液孔排出至上述下噴嘴之外部。
  19. 如請求項18之基板處理方法，其中上述基板處理裝置進而包括對上述下噴嘴之上述基部進行固 定之台座部，上述下噴嘴於上述基部進而包括用以安裝固定件之鍃孔部，並且於上述鍃孔部之底面包括上述排液孔，上述固定件係用以將上述基部與上述台座部彼此固定，上述下噴嘴洗淨步驟之上述排出步驟為如下步驟，其將殘留於上述鍃孔部之藥液經由上述基板之下表面，與供給至上述基部之沖淋液一併自上述排液孔排出至上述下噴嘴之外部。
  20. 一種基板處理裝置，其包括：旋轉保持部，其將基板一面水平地加以保持一面使其旋轉；第1供給源，其將第1純水調整為第1溫度後，供給上述第1溫度之上述第1純水；第2供給源，其將第2純水調整為較上述第1溫度更高之第2溫度後，供給上述第2溫度之上述第2純水；配管系統，其將上述第1供給源所供給之上述第1純水分配為一方之第1純水與另一方之第1純水而加以導引；處理液供給部，其自上述配管系統供給上述一方之第1純水，並且將處理液供給至上述基板之上表面之中央區域，上述處理液以主要包含上述一方之第1純水之方式而混合有上述一方之第1純水與藥液；第1供給部，其自上述配管系統供給上述另一方之第1純水，並且將主要包含上述另一方之第1純水之第1液體供給至上述基板之下表面之中央區域；第2供給部，其將主要包含自上述第2供給源供給之上述第2純水之第2液體，分別供給至上述基板之下表面之周邊區域、及該周邊區域與中央區域之間之下表面的中間區域；及熱量控制部，其以能夠變更上述基板之徑向之溫度分佈之方 式，獨立地控制由上述第1供給部供給至上述基板之熱量、與由上述第2供給部供給至上述基板之熱量；且上述第1溫度高於純水之凝固點；上述第1供給源及上述第2供給源中，上述第1溫度及上述第2溫度係彼此獨立地被控制。
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