TWI686244B - 基板處理裝置 - Google Patents

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Abstract

一種基板處理裝置係包含：塗布膜形成單元，係具有塗布室，且在前述塗布室內部對基板之表面塗布表面張力比水更小的低表面張力液體以形成塗布膜；昇華單元，係具有昇華室，且在前述昇華室內部使形成於前述基板之表面的塗布膜昇華；減壓手段，係將前述昇華室內部減壓至比大氣壓更低的壓力；主搬運手段，係將基板搬入至前述塗布室；局部搬運手段，係從前述塗布室往前述昇華室搬運基板；以及塗布膜狀態保持手段，用以在前述局部搬運手段從前述塗布室往前述昇華室搬運前述基板的期間保持前述塗布膜之狀態。

Description

基板處理裝置
本發明係關於一種乾燥基板之表面的基板處理裝置。在成為處理之對象的基板中，例如包含有半導體晶圓(wafer)、液晶顯示裝置用基板、電漿顯示器(plasma display)用基板、FED(Field Emission Display；場發射顯示器)用基板、光碟用基板、磁碟用基板、磁光碟用基板、光罩(photomask)用基板、陶瓷(ceramic)基板、太陽能電池用基板等的基板。
在半導體裝置等的製程中係使用以處理液來處理基板的基板處理裝置。如此的基板處理裝置，例如是包含對基板供給處理液，之後使基板乾燥的處理單元。典型的處理單元係包含：旋轉夾盤(spin chuck)，係保持基板並使基板旋轉；藥液噴嘴，係對基板供給藥液；以及沖洗液噴嘴(rinse liquid nozzle)，係對基板供給沖洗液。如此的處理單元係執行藥液步驟、沖洗步驟及旋轉乾燥步驟。在藥液步驟中係從藥液噴嘴對由旋轉夾盤所旋轉的基板之表面供給藥液。在沖洗步驟中係停止藥液之供給，且從沖洗液噴嘴對由旋轉夾盤所旋轉的基板之表面供給沖洗液，藉此使基板上的藥液置換成沖洗液。在旋轉乾燥步驟中係停止沖洗液之供給，且用旋轉夾盤使基板高速旋轉，以甩開基板上的沖洗液。
作為典型的沖洗液的DIW(deionized water；去離子水)係指表面張力較大的液體。為此，在旋轉乾燥步驟中甩開沖洗液時，恐有基板上之微細的圖案會藉由表面張力而崩壞之虞。
於是，專利文獻1等係已揭示一種使附著於基板表面的DIW等之液體在處理室凝固之後，將該處理室內部減壓以使凝固體昇華的昇華乾燥技術。從 而，在乾燥過程中，由於基板表面之圖案(pattern)係未與液面相接觸，所以不會承受表面張力，而可以迴避因表面張力所引起的圖案崩壞。
[先前技術文獻]
[專利文獻]
專利文獻1：日本特開2011-66272號公報(段落0089-0093、圖13、圖14)。
專利文獻1係使基板表面之液相DIW凍結並變化成固相，之後，將腔室(chamber)內部減壓以使固相DIW變化成氣相並使其昇華。但是，由於DIW在從液相變化至固相時會發生體積膨脹，所以應力會施加於基板表面之微細圖案，而恐有使圖案損傷之虞。
又，在專利文獻1中係對基板供給DIW，且將進行使該DIW凍結之處理的腔室之內部的空間減壓，以使DIW昇華。
但是，提供用以對基板供給DIW等的空間的腔室係為了收容旋轉夾盤等之較大的零件，而具有較大的容積，要將如此大容積的空間迅速地減壓是至為困難的。為此，為了腔室內部的減壓而需要相應的時間，相應於此，昇華步驟會變長。結果，例如當壁狀微細圖案之兩側的昇華之進行有不均一時，就恐有因圖案兩側之應力不均衡而使圖案損傷之虞。
從而，較佳是另外準備小容積的減壓室，且使該小容積的減壓室內部迅速地乾燥，並在短時間內完成昇華步驟。但是，為此就有必要將基板搬運至減壓室為止。
可是，當進行如此的搬運時，就恐有在該搬運中途發生基板上的膜之狀態變化之虞。更具體而言，已凍結的DIW會局部變化至液相，或是局部昇華。特別是當局部變化至液相時，基板表面之圖案就會承受表面張力之影響。 又，當發生局部的昇華時，就會發生圖案兩側之應力不均衡的問題。為此，基板上之微細圖案會在到達減壓室之前更早崩壞。
本發明之一實施形態係提供一種一邊在塗布室內部維持已形成於基板上的塗布膜之狀態，一邊將基板搬運至昇華室以使基板表面之塗布膜昇華，藉此能優異地進行乾燥處理的基板處理裝置。
本發明之一實施形態係提供一種基板處理裝置，其包含：塗布膜形成單元，係具有塗布室，且在前述塗布室內部對基板之表面塗布表面張力比水更小的低表面張力液體以形成塗布膜；昇華單元，係具有昇華室，且在前述昇華室內部使形成於前述基板之表面的塗布膜昇華；減壓手段，係將前述昇華室內部減壓至比大氣壓更低的壓力；主搬運手段，係將基板搬入至前述塗布室；局部(local)搬運手段，係從前述塗布室往前述昇華室搬運基板；以及塗布膜狀態保持手段，用以在前述局部搬運手段從前述塗布室往前述昇華室搬運前述基板的期間保持前述塗布膜之狀態。
依據該構成，處理對象之基板係能藉由主搬運手段來搬入至液體處理單元之塗布室。在液體處理單元中係在塗布室內部對基板供給表面張力比水更小的低表面張力液體，藉此，使該低表面張力液體的塗布膜形成於基板上。之後，從塗布室往昇華室搬運基板，且執行用以在昇華室內部使塗布膜昇華的昇華處理。從塗布室往昇華室的基板之搬運係藉由與主搬運手段另外設置的局部搬運手段所進行。藉此，可以抑制塗布膜影響到主搬運手段以及可能存在於主搬運手段之可動範圍的零件或其他的基板。又，無關於主搬運手段之動作狀態，可以將已結束塗布室之處理的基板迅速地往昇華室搬運。
另一方面，在藉由局部搬運手段所搬運的期間，已形成於該搬運中的基板之表面的塗布膜之狀態係藉由塗布膜狀態保持手段所保持。從而，用塗布 膜形成單元來形成於基板表面的塗布膜係在其狀態被保持的狀態下，搬入至昇華室，且接受藉由昇華單元所為的昇華處理。藉此，可以抑制藉由局部搬運手段所為的搬運中之不經心未受控制之狀態的塗布膜之狀態變化。換句話說，可在昇華室內部之已調整後的環境中進行使基板表面之塗布膜昇華並排除用的昇華步驟。藉此，可以迴避藉由塗布膜之不經心的狀態變化所帶給基板的不良影響，而使基板表面之塗布膜優異地昇華。
又，藉由昇華室內部減壓至比大氣壓更低的壓力，就可以促進基板表面的塗布膜之昇華。具體而言，藉由昇華室之減壓，能迅速地完成塗布膜之昇華。藉此，可以一邊抑制在昇華之過程中塗布膜施予基板的應力之能量(energy)，一邊使塗布膜昇華並從基板表面除去。
塗布膜狀態保持手段，例如亦可包含抑制固相之塗布膜變化至液相的液化抑制手段。又，塗布膜狀態保持手段，亦可包含抑制固相之塗布膜昇華的昇華抑制手段。
在本發明之一實施形態中，前述塗布膜形成單元係包含：基板保持手段，係將基板保持於水平；液體供給手段，係對由前述基板保持手段所保持的基板供給低表面張力液體；以及冷卻固化手段，係在低表面張力液體從前述液體供給手段供給至基板之後，開始基板之冷卻，使前述低表面張力液體冷卻至未滿熔點，且形成由前述低表面張力液體之固體所構成的前述塗布膜。
在該構成中，藉由在塗布室內部對基板之表面供給低表面張力液體，且使該低表面張力液體冷卻，就能從液相往固相進行相轉移，且形成固體狀態的塗布膜。
在本發明之一實施形態中，前述塗布膜狀態保持手段係包含液化阻止手段，該液化阻止手段係阻止前述基板上之塗布膜從固體回到液體。藉此，在 藉由局部搬運手段來搬運基板的期間，能藉由液化阻止手段來阻止該固體之狀態的塗布膜回到液相。藉此，可以抑制基板表面接受來自液相之低表面張力液體的表面張力。
在本發明之一實施形態中，前述液化阻止手段係包含冷卻維持手段，該冷卻維持手段係將前述基板上之塗布膜維持於未滿前述熔點。藉此，可以抑制塗布膜從固相變化至液相。
在本發明之一實施形態中，前述冷卻維持手段係包含機械臂冷卻手段，該機械臂冷卻手段係冷卻前述局部搬運手段之搬運機械臂。
藉由該構成，可以在藉由局部搬運手段所為的搬運中冷卻基板。藉此，可以有效地抑制基板表面之塗布膜從固相變化至液相。
在本發明之一實施形態中，前述塗布膜狀態保持手段係包含昇華阻止手段，該昇華阻止手段係阻止前述基板上之塗布膜昇華。
藉由該構成，能在藉由局部搬運手段搬運基板的期間，藉由昇華阻止手段來阻止固體之狀態的塗布膜變化至氣相。藉此，可以抑制固相塗布膜在不經心未受控制的狀態下昇華。
在本發明之一實施形態中，前述冷卻固化手段係使由前述基板保持手段所保持的基板接觸於前述低表面張力液體之未滿熔點的流體。
在本發明之一實施形態中，前述冷卻固化手段係包含冷卻板，該冷卻板係接觸或鄰近於由前述基板保持手段所保持的基板之下表面，以冷卻該基板。在該構成中，可以用對塗布膜之影響較少的手段來冷卻基板。例如，若對基板之表面供給低溫之液體來冷卻基板，就需要用以使該液體乾燥的背面乾燥處理。該背面乾燥處理恐有對基板表面之塗布膜帶來影響之虞。又，若對基板之表面供給低溫之氣體來冷卻基板(隨著冷卻塗布膜)，由於塗布膜之表面附近的氛圍會藉由該氣體而被置換，所以會促進來自塗布膜之蒸發。從 而，恐有對基板表面之塗布膜帶來影響之虞。在使用冷卻板的冷卻中係可以迴避此等的課題。
在本發明之一實施形態中，前述冷卻固化手段係包含液態氮供給手段，該液態氮供給手段係對由前述基板保持手段所保持的基板供給液態氮。
在本發明之一實施形態中，前述液體供給手段係包含低表面張力液體供給配管，該低表面張力液體供給配管係可供前述低表面張力液體流通，且具有朝向前述基板之表面吐出前述低表面張力液體的吐出口；前述塗布膜形成單元係更包含低表面張力液體溫度調節手段，該低表面張力液體溫度調節手段係將前述低表面張力液體供給配管之已配置於前述塗布室內部的部分調節至前述低表面張力液體之熔點以上的溫度。
依據該構成，藉由調節供給低表面張力液體的低表面張力液體供給配管之溫度，就可以將低表面張力液體以液體之狀態供給至基板之表面，藉此，可以在基板之表面形成均一膜厚的塗布膜。該均一膜厚之狀態的塗布膜能從液相相轉移至固相，且在維持該固相的塗布膜之狀態下往昇華室搬運。藉此，均一的固相塗布膜能在昇華室昇華。如此，可以達成已確保面內均一性的乾燥處理。
在本發明之一實施形態中，前述塗布膜形成單元係包含：吐出口，係將前述低表面張力液體朝向前述基板之表面吐出；以及吐出口高度調整手段，係調整前述吐出口距離基板的高度。
依據該構成，低表面張力液體可從能夠調節高度的吐出口往基板吐出。藉由適當地調節吐出口之高度，就可以確保從吐出口到達基板之表面為止的低表面張力液體之流動狀態。亦即，已到達基板表面的低表面張力液體係具有充分的流動性，且在基板表面擴展。藉此，可以在基板表面形成均一膜厚的塗布膜。該均一膜厚之狀態的塗布膜能從液相相轉移至固相，且在維持該 固相的塗布膜之狀態下往昇華室搬運。藉此，均一膜厚的固相塗布膜能在昇華室昇華。如此，可以達成藉由已確保面內均一性之固相塗布膜除去所為的基板表面之乾燥處理。
在本發明之一實施形態中，前述塗布膜形成單元係包含：吐出口，係將前述低表面張力液體朝向前述基板之表面吐出；以及基板溫度調整手段，係在前述低表面張力液體從前述吐出口朝向基板吐出的期間，將前述基板調節溫度至前述低表面張力液體之熔點以上的溫度。藉此，由於在基板上低表面張力液體被維持於液相，所以能確保其流動狀態。亦即，已到達基板表面的低表面張力液體係在基板表面上具有充分的流動性，且在基板表面擴展。藉此，可以在基板表面形成均一膜厚的塗布膜。該均一膜厚之狀態的塗布膜能從液相相轉移至固相，且在維持該固相的塗布膜之狀態下往昇華室搬運。藉此，均一膜厚的固相塗布膜能在昇華室昇華。如此，可以達成藉由已確保面內均一性之固相塗布膜除去所為的基板表面之乾燥處理。
在本發明之一實施形態中，前述塗布膜形成單元係更包含基板旋轉手段，該基板旋轉手段係使藉由前述基板保持手段所保持的基板旋轉。
依據該構成，藉由使基板旋轉，就可以將已供給至基板表面的低表面張力液體在基板表面薄薄地且均一地延伸。藉此，可以將均一且較薄的塗布膜形成於基板表面。該均一且較薄的塗布膜能從液相相轉移至固相，且在維持該固相的塗布膜之狀態下往昇華室搬運基板。藉此，均一且較薄的固相塗布膜能在昇華室昇華。由於塗布膜之膜厚較小，所以昇華處理時間會變短。可以達成藉由已確保面內均一性之固相塗布膜除去所為的基板表面之乾燥處理，而且由於可以縮短昇華處理時間，所以可以實現更加抑制帶給基板之影響的乾燥處理。
在本發明之一實施形態中，前述塗布膜形成單元係以將液膜狀態之塗布 膜形成於基板之表面的方式所構成；前述塗布膜狀態保持手段係以將前述塗布膜保持於液膜之狀態的方式所構成；前述昇華單元係包含冷卻固化手段，該冷卻固化手段係使形成於前述基板的液膜狀態之塗布膜冷卻至前述低表面張力液體之未滿熔點，並轉換成前述低表面張力液體之固體膜。
在該構成中係在昇華室中能使基板表面之塗布膜從液相相轉移至固相。從而，局部搬運手段係將表面形成有液相之塗布膜的基板從塗布室往減壓室搬運。在該搬運的期間，藉由塗布膜狀態保持手段，能保持塗布膜之狀態。
在此情況下，塗布膜狀態保持手段亦可包含抑制塗布膜從液相變化至固相的固體化阻止手段。又，塗布膜狀態保持手段亦可包含蒸發阻止手段，該蒸發阻止手段係抑制塗布膜從液相變化至氣相並蒸發。
在本發明之一實施形態中，包含冷卻固化手段來取代前述塗布膜狀態保持手段，該冷卻固化手段係使形成於前述基板的液膜狀態之塗布膜冷卻至前述低表面張力液體之未滿熔點，並轉換成前述低表面張力液體之固體膜。
依據該構成，在塗布室中係能在基板之表面形成液相之塗布膜。之後，在藉由局部搬運手段搬運的期間，能使該液相之塗布膜變化至固相。然後，形成有該固相塗布膜的基板被搬入至昇華室。如此，由於可以在藉由局部搬運手段所為的搬運中使塗布膜固體化，所以可以同時實施搬運和固體化，故而可以提高生產性。
在本發明之一實施形態中，前述局部搬運手段係以按照通過局部搬運室的搬運路徑來搬運基板的方式所構成；前述局部搬運室與前述昇華單元係連通著。
藉由該構成，能在局部搬運室內部進行從處理室往昇華室的基板之搬運。藉此，能使藉由局部搬運手段所搬運中的基板表面之塗布膜的影響止於 局部搬運室內部。從而，可以抑制藉由塗布膜帶給主搬運手段及其他基板處理裝置之構成部分的影響。
在本發明之一實施形態中，前述昇華室係具有可藉由前述局部搬運手段來搬入基板的搬入開口；前述局部搬運手段係包含用以密閉前述搬入開口的蓋手段。
藉由該構成，局部搬運手段係可以從昇華室之搬入開口搬入基板，且藉由蓋手段來密閉該搬入開口。藉此，沒有必要另外準備搬入開口之開閉機構。
在本發明之一實施形態中，前述局部搬運手段係具備搬運基板的搬運機械臂；前述蓋手段係設置於前述搬運機械臂。藉由該構成，可以藉由用搬運機械臂將基板搬運至昇華室的動作，利用蓋手段來密閉搬入開口。
在此情況下，搬運機械臂亦可負責在昇華室內部保持基板的基板保持手段之任務。藉此，就沒有必要在昇華室內部設置另外的基板保持手段。特別是，如減壓昇華乾燥般，在乾燥步驟所需的時間較短的情況下，由於藉由形成為在昇華室內部用局部搬運手段之搬運機械臂來保持基板的構成，就可以省略基板之遞送，所以可以縮短步驟整體的所需時間，且可以提高生產性。
在本發明之一實施形態中，前述昇華單元係包含：基板保持手段，係在前述昇華室內部保持基板；以及基板加熱手段，係加熱由前述基板保持手段所保持的基板；前述基板加熱手段係包含藉由傳熱或輻射熱來加熱基板的加熱器、或照射電磁波來加熱基板的電磁波照射手段。
依據該構成，藉由在昇華室內部加熱基板，就可以更加促進固相塗布膜之昇華，且可以縮短昇華處理時間。由於基板加熱手段係藉由傳熱、熱輻射或電磁波照射來加熱基板，所以不會妨礙塗布膜之昇華。
在本發明之一實施形態中，前述昇華單元係具有保持基板的複數個基板保持位置；更包含在前述複數個基板保持位置之間搬運基板的第二局部搬運 手段。藉由該構成，就可以在昇華室內部將基板在複數個位置之間搬運。
在本發明之一實施形態中，前述昇華單元係包含：基板加熱單元，係配置於前述昇華室內部且加熱前述基板；以及基板冷卻單元，係冷卻藉由前述基板加熱單元所加熱後的基板；前述第二局部搬運手段係將基板從前述基板加熱單元搬運至前述基板冷卻單元為止。
依據該構成，可以藉由基板之加熱來促進塗布膜之昇華，且可以將該昇華處理後之已加熱的基板用第二局部搬運手段來搬運至基板冷卻單元來冷卻。從而，昇華單元係可以將已結束乾燥處理的基板冷卻並送出。例如，主搬運手段係可以從昇華單元取出冷卻完成的基板。藉此，主搬運手段不會蓄積來自加熱後的基板之熱。從而，可以抑制熱對藉由主搬運手段所搬運的基板帶來不良影響。
在本發明之一實施形態中，前述昇華室之容積係比前述塗布室之容積更小。藉由該構成，由於可以使昇華室內部之減壓昇華處理迅速地進行，所以可以更縮短處理時間。藉此，可以更減少低表面張力液體之表面張力帶給基板的影響。
在本發明之一實施形態中，前述低表面張力液體係包含有機溶劑。
在本發明之一實施形態中，前述主搬運手段係配置於主搬運室；前述局部搬運手段係配置於從前述主搬運室所隔離的局部搬運室。藉由該構成，由於可以將低表面張力液體之塗布膜的影響止於局部搬運室內部，所以可以抑制低表面張力液體對藉由主搬運手段所搬運的基板之影響。
在本發明之一實施形態中，前述塗布膜狀態保持手段係配置於前述局部搬運室。又，在本發明之一實施形態中，前述塗布膜狀態保持手段係備置於前述局部搬運手段。
本發明中的上述之、或更進一步之其他的目的、特徵及功效係能參照附 圖並藉由以下所述的實施形態之說明而獲得明白。
1、1A至1D:基板處理裝置
2:載具保持部
3:載具
5:主搬運室
7:基板遞送單元
10:塗布膜(液體或固體)
11:處理室
12:旋轉夾盤
13:杯體
14:藥液噴嘴
15:沖洗液噴嘴
16:有機溶劑噴嘴
17:馬達
19:擋板
19a:對向面
19b:開口
20:擋板驅動單元
20A:擋板升降單元
20B:擋板旋轉單元
21:藥液配管
22:藥液閥
23:藥液供給源
25:擋板之旋轉軸
26:沖洗液配管
27:沖洗液閥
28:沖洗液供給源
30:溫度調節板
31A、31B:有機溶劑配管
32A、32B:有機溶劑閥
33A、33B:有機溶劑供給源
34:有機溶劑溫度調節單元
35、36:處理室之側壁
37:基板搬入開口
38:基板搬出開口
39、40:擋門
41、42:擋門驅動單元
45:溫度調節氣體流路
46:溫度調節氣體配管
47:溫度調節氣體閥
48:溫度調節氣體配管
50:昇華處理空間
51:昇華室
52:基板保持具
53C:冷卻單元
53H:加熱器
54:升降銷
55:升降銷升降單元
56:蓋部驅動單元
58:可動蓋部之下端緣部
59:基底部之上表面
60:O形環
62:排氣配管
63:排氣單元
64:排氣閥
71、71A:冷溫惰性氣體噴嘴
72:冷溫惰性氣體配管
73:冷溫惰性氣體閥
74:冷溫惰性氣體供給源
80:冷卻板
81:基底部
84:升降銷
85:升降銷升降單元
89:旋轉軸線
90:機械手驅動單元
91、91A:有機溶劑氣體噴嘴
92:有機溶劑氣體配管
93:有機溶劑氣體閥
94:有機溶劑氣體供給源
97:機械手冷卻單元
98:冷媒通路
99:冷卻板
110:排氣閥
111:昇華室
112:排氣管
113:排氣單元
114:基板搬入開口
115、117:側壁
116:基板搬出開口
118:擋門
119:擋門驅動單元
120:O形環
125:蓋構件
126:O形環
127:加熱單元
130:旋轉軸
131:背面噴嘴
132:吐出口
133:溫度調節液供給配管
134:溫度調節水閥
135:溫度調節水供給源
136:冷溫水閥
137:冷溫水供給源
140:溫度調節氣體流路
141:溫度調節氣體供給配管
142:溫度調節氣體閥
143:溫度調節氣體供給源
150:第二局部搬運機器人
151:機械手
152:機械手驅動單元
511:基底部
512:可動蓋部
C、C11至C14、C21至C24:局部搬運室
CR:主搬運機器人
D、D1至D6、D11至D14、D21至D24、D31至D34:昇華單元
G1至G4、G11至G16、G21、G22、G31至G33:積層單元群
HC:主搬運機器人之機械手
IR:索引器機器人
LH:局部搬運機器人之機械手
LR、LR1、LR2、LR11至LR14、LR21至LR24、LR31、LR32:局部搬運機器人
M、M1至M4、M11至M14、M21至M24、M31至M34:液體處理單元
PT1、PT2:相轉移
S1:第一層
S2:第二層
S3:第三層
T:三相點
TA:昇華曲線
TB:蒸發曲線
TC:熔解曲線
W:基板
圖1A係用以說明本發明之第一至第三實施形態的基板處理裝置之構成的俯視圖。
圖1B係用以說明前述第一至第三實施形態的基板處理裝置之構成的圖解立面圖。
圖2係用以說明備置於前述基板處理裝置的液體處理單元之構成例的圖解剖視圖。
圖3係用以說明備置於前述基板處理裝置的昇華單元之構成例的圖解剖視圖。
圖4係用以說明備置於前述基板處理裝置的局部搬運機器人(local transfer robot)之構成例的示意圖。
圖5A係用以說明本發明之第四實施形態的基板處理裝置之構成的圖解俯視圖。
圖5B係用以說明前述第四實施形態的基板處理裝置之構成的圖解立面圖。
圖6A係用以說明本發明之第五實施形態的基板處理裝置之構成的圖解俯視圖。
圖6B係用以說明前述第五實施形態的基板處理裝置之構成的圖解立面圖。
圖7係用以說明前述第六實施形態的基板處理裝置之構成的圖解立面圖，且顯示主搬運室的一方側之構成。
圖8係用以說明本發明之第七實施形態的基板處理裝置之構成的圖解俯視圖。
圖9係用以說明本發明之第八實施形態的基板處理裝置之構成的示意圖，且顯示昇華單元之構成例。
圖10係用以說明本發明之第九實施形態的基板處理裝置之構成的示意圖，且為圖解顯示昇華單元之更另一構成例的剖視圖。
圖11係物質的狀態圖。
〔第一實施形態〕
圖1A係用以說明本發明之第一實施形態的基板處理裝置1之構成的俯視圖，圖1B係其立面圖。基板處理裝置1係包含載具(carrier)保持部2、索引器機器人(indexer robot)IR、複數個液體處理單元M11至M14、M21至M24(總稱時係稱為「液體處理單元M」)、複數個昇華單元D11至D14、D21至D24(總稱時係稱為「昇華單元D」)、主搬運機器人CR、以及局部搬運機器人LR11至LR14、LR21至LR24(總稱時係稱為「局部搬運機器人LR」)。主搬運機器人CR係主搬運手段之一例，局部搬運機器人LR為局部搬運手段之一例。
載具保持部2係保持以積層狀態來保持複數片基板W之作為基板容器的載具(carrier)3。在本實施形態中，載具保持部2係構成能夠保持複數個載具3。索引器機器人IR係出入於由載具保持部2所保持的載具3來取出和放入基板W，且在與主搬運機器人CR之間進行基板W之遞送。
在本實施形態中，複數個液體處理單元M及複數個昇華單元D係以構成複數層構造(在本實施形態中為二層構造)的方式立體地配置。具體而言，如圖1A所示，在俯視觀察下，在從載具保持部2延伸成直線狀所成的主搬運室5配置有主搬運機器人CR，且在主搬運室5之兩側沿著主搬運室5配置有各二個積層單元群G1、G2及積層單元群G3、G4。藉此，在俯視觀察下，在主搬運機器人CR之周圍配置有四個積層單元群G1至G4。
在基板處理裝置1之第一層S1及第二層S2配置有配置有各四個液體處理單元M11至M14、M21至M24，基板處理裝置1係具備合計八個液體處理單元M。在第一層S1中，在主搬運室5之兩側沿著主搬運室5配置有各二個液體處理單元M11、M12及液體處理單元M13、M14。在此等四個液體處理單元M11至M14之上方分別配置有四個昇華單元D11至D14。更且，在第二層S2中，在主搬運室5之兩側沿著主搬運室5配置有各二個液體處理單元M21、M22及液體處理單元M23、M24。在此等四個液體處理單元M21至M24之上方分別配置有四個昇華單元D21至D24。一個液體處理單元M、和配置於其上方的昇華單元D係構成對應的成對。
積層單元群G1係從下方依順序地積層液體處理單元M11、昇華單元D11、液體處理單元M21及昇華單元D21所構成。積層單元群G2係從下方依順序地積層液體處理單元M12、昇華單元D12、液體處理單元M22及昇華單元D22所構成。積層單元群G3係從下方依順序地積層液體處理單元M13、昇華單元D13、液體處理單元M23及昇華單元D23所構成。積層單元群G4係從下方依順序地積層液體處理單元M14、昇華單元D14、液體處理單元M24及昇華單元D24所構成。
主搬運機器人CR係可以出入於合計八個液體處理單元M來交付基板W，且可以出入於合計八個昇華單元D來取出基板W，進而在與索引器機器人IR之間遞送基板W。
在本實施形態中，局部搬運機器人LR係在第一層S1具備有四個，在第二層S2具備有四個。更具體而言，在俯視觀察下，在第一層S1係在主搬運室5之兩側配置有各二個局部搬運機器人LR11、LR12及局部搬運機器人LR13、LR14。更具體而言，在主搬運室5之一方側，在第一層S1係在載具保持部2與液體處理單元M11之間配置有一個局部搬運機器人LR11，在離載具保持部 2較遠之側的端部配置有另一個局部搬運機器人LR12。主搬運室5之另一方側上的二個局部搬運機器人LR13、L14之配置亦為同樣。然後，第二層S2中的四個局部搬運機器人LR21、LR22及局部搬運機器人LR23、LR24亦同樣地配置。局部搬運機器人LR11至LR14、LR21至LR24係分別配置於局部搬運室C11至C14、C21至C24(總稱時係稱為「局部搬運室C」)內部。局部搬運室C係形成以從主搬運室5分離(隔離)的方式所劃分出的搬運空間。
如此，對各個成對的液處理單元M及昇華單元D，設置有一個局部搬運機器人LR。局部搬運機器人LR係將藉由液體處理單元M所處理後的基板W從該液體處理單元M取出，並往所對應的昇華單元D搬運。
若要概說索引器機器人IR、主搬運機器人CR及局部搬運機器人LR之動作，就如同以下所述。
亦即，索引器機器人IR係從其中任一個載具3取出未處理的基板W，且交付至主搬運機器人CR。主搬運機器人CR係將從索引器機器人IR所接收的基板W搬入至其中任一個液體處理單元M。液體處理單元M係執行對所搬入的基板W之處理。具體而言，液體處理單元M係在對基板表面施予藉由處理液所為的處理之後，將塗布膜形成於基板W之表面。藉由液體處理單元M所處理後的基板W，亦即表面形成有塗布膜的基板W係藉由局部搬運機器人LR所搬出，且往配置於該局部搬運機器人LR之正上方的昇華單元D搬運。昇華單元D係使所搬入的基板W之表面的塗布膜昇華並除去。該昇華處理後的基板W係藉由主搬運機器人CR所搬出。主搬運機器人CR係將該基板W交付至索引器機器人IR。索引器機器人IR係將所交付來的基板W收納於其中任一個載具3。
索引器機器人IR，亦可動作如下：將未處理的基板W交付至主搬運機器人CR，且在此之前、之後或同時從主搬運機器人CR接收處理完成的基板W。 同樣地，主搬運機器人CR，亦可動作如下：從索引器機器人IR接收未處理的基板W，且在此之前、之後或同時將處理完成的基板W交付至主搬運機器人CR。更且，主搬運機器人CR，亦可動作如下：將未處理的基板W搬入至液體處理單元M，且在此之後或之前從昇華單元D搬出處理完成的基板W。
如此，在本實施形態中係能使一個昇華單元D與一個液體處理單元M賦予對應關係。然後，液體處理單元M和昇華單元D係積層著。更且，對一個液體處理單元M及一個昇華單元D之成對設置有一個局部搬運機器人LR，局部搬運機器人LR係能夠進出於其等的液體處理單元M及昇華單元D。局部搬運機器人LR係將藉由液體處理單元M所處理後的基板W從液體處理單元M搬出，且往與該液體處理單元M對應的昇華單元D搬運，並搬入至該昇華單元D。具體而言，局部搬運機器人LR係將從液體處理單元M所取出的基板W往垂直方向(更具體而言是上方)搬運。主搬運機器人CR係將未處理的基板W搬入至液體處理單元M，且從昇華單元D搬出處理後的基板W。
液體處理單元M為塗布膜形成單元之一例。
圖2係用以說明液體處理單元M之構成例的圖解剖視圖。液體處理單元M係具備處理室11。處理室11為在基板W之表面形成塗布膜的塗布室之一例。在處理室11內部係設置有：作為基板保持手段的旋轉夾盤12，係能夠將基板W保持於水平來旋轉；杯體(cup)13，係包圍旋轉夾盤12；藥液噴嘴14；沖洗液噴嘴15；有機溶劑噴嘴16；以及擋板19。旋轉夾盤12係藉由作為基板旋轉手段之一例的馬達17繞鉛直之旋轉軸線18而旋轉。
在藥液噴嘴14係結合有藥液配管21。在藥液配管21之中途係夾設有開閉藥液通路的藥液閥22。在藥液配管21係從藥液供給源23供給有藥液。作為藥液之例，可以列舉HF(氫氟酸)、SC1(氨氣過氧化氫水)、SC2(鹽酸過氧化氫水)、SPM(硫酸過氧化氫水)、磷酸、氟硝酸、FPM(氫氟酸過氧化氫水)、FOM(氫 氟酸臭氧水)、AOM(氨氣臭氧水)等。在沖洗液噴嘴15係結合有沖洗液配管26。在沖洗液配管26之中途係夾設有開閉沖洗液通路的沖洗液閥27。在沖洗液配管26係從沖洗液供給管28供給有沖洗液。在本實施形態中，沖洗液為DIW(去離子水)。當然，亦可使用碳酸水等的其他沖洗液。
在有機溶劑噴嘴16係結合有有機溶劑配管31A、31B。更具體而言，在本實施形態中，有機溶劑配管31B係結合於有機溶劑噴嘴16，有機溶劑配管31A係匯流至有機溶劑配管31B。在有機溶劑配管31A、31B之中途係夾設有開閉各自之有機溶劑通路的有機溶劑閥32A、32B。在有機溶劑配管31A、31B係從有機溶劑供給源33A、33B以液體之狀態供給有第一有機溶劑及第二有機溶劑。有機溶劑為表面張力比沖洗液更低的低表面張力液體之一例。在本實施形態中，雖然第一有機溶劑及第二有機溶劑係從共通的噴嘴16所供給，但是亦可設置分別供給第一有機溶劑及第二有機溶劑的個別之噴嘴。
第一有機溶劑係指能夠與沖洗液置換的有機溶劑，更具體而言，為與水具有親和性的有機溶劑。作為如此的第一有機溶劑，可以例示IPA(isopropyl alcohol；異丙酮)、甲醇(methanole)、乙醇(ethanol)、丁醇(butanol)、丙酮(acetone)、PGMEA(propylene glycol monomethyl ether acetate；丙二醇甲醚醋酸酯)、EGMEA(ethylene glycol monoethyl ether acetate；乙二醇乙醚醋酸酯)等。
第二有機溶劑係指能夠置換第一有機溶劑的有機溶劑，且在供給時為液相，藉由在基板W上冷卻來相轉移至固相，且以固相置放於減壓氛圍中，藉此來相轉移至氣相並昇華的性質之有機溶劑。更具體而言，適於使用的第二有機溶劑之一例為氟系有機溶劑，例如，具有環狀結構的氟系有機溶劑。其他，三級丁醇(tertiary butanol)、碳酸乙烯酯(ethylene carbonate)、醋酸等，亦為可以冷卻來固體化，且可以藉由減壓來使之昇華的第二有機溶劑之例。
在使用能夠置換沖洗液的有機溶劑，更具體而言，與水具有親和性的有機溶劑作為第二有機溶劑時，可以省略第一有機溶劑之使用。
擋板19係具有與保持於旋轉夾盤12的基板W之上表面對向的對向面19a。擋板19係藉由擋板驅動單元20所驅動。擋板驅動單元20係包含擋板升降單元20A、和擋板旋轉單元20B。擋板升降單元20A係使擋板19上下移動，以使對向面19a接近或離開由旋轉夾盤12所保持的基板W。擋板旋轉單元20B係繞與旋轉夾盤12共通的旋轉軸線18來旋轉驅動擋板19。更具體而言，擋板旋轉單元20B係對支撐擋板19的旋轉軸25提供旋轉力。在擋板19的對向面19a之中央，亦即旋轉軸線18上配置有有機溶劑噴嘴16。旋轉軸25為中空軸，可供有機溶劑配管31B插通於其內部。有機溶劑配管31B為低表面張力液體供給配管之一例。
在對向面19a之中央係形成有使有機溶劑噴嘴16朝向下方露出的開口19b。該開口19b係與旋轉軸25之內部空間連通。在有機溶劑配管31B與旋轉軸25的內壁之間係形成有用以使溫度調節氣體流通的溫度調節氣體流路45。在該溫度調節氣體流路45係連接有溫度調節氣體配管46。在溫度調節氣體配管46之中途係夾設有開閉流路的溫度調節氣體閥47。溫度調節氣體配管46係結合於溫度調節氣體供給源48。溫度調節氣體供給源48係供給溫度調整後的惰性氣體。惰性氣體係相對於基板W之表面的物質為惰性的氣體，例如亦可為氮氣。
藉由利用擋板升降單元20A來使擋板19上下移動，就能使有機溶劑噴嘴16同時升降，藉此，能使從由旋轉夾盤12所保持的基板W到達有機溶劑噴嘴16為止的高度變動。
從有機溶劑噴嘴16所供給的有機溶劑為表面張力比水更小的低表面張力液體之一例。有機溶劑噴嘴16之吐出口為低表面張力液體之吐出口。從 而，變更有機溶劑噴嘴16之高度的擋板升降單元20A，為吐出口高度調整手段之一例。
為了保證第二有機溶劑以液體之狀態從有機溶劑噴嘴16吐出，而在已配置於處理室11內部的有機溶劑配管31B之至少一部分係配置有有機溶劑溫度調節單元34。更具體而言，有機溶劑配管31B亦可由雙層配管所構成。然後，亦可藉由使有機溶劑流通至該有機溶劑配管31B之中央的流路，使作為熱媒的流體流通至外側的流路，且溫度調節熱媒的構成，來構成有機溶劑溫度調節單元34。有機溶劑溫度調節單元34為低表面張力液體溫度調節手段之一例。有機溶劑溫度調節單元34係將有機溶劑配管31B之溫度調節至第二有機溶劑之熔點以上，藉此，將流通於該有機溶劑配管31B之內部的第二有機溶劑之溫度調節至其熔點以上。藉此，能使第二有機溶劑以液體之狀態流動，且從有機溶劑噴嘴16吐出。藉由第二有機溶劑之熔點，包含第二有機溶劑供給源及所連接的配管在內，第二有機溶劑之適當的路徑範圍亦能進行溫度調節。
旋轉夾盤12之旋轉軸130係由中空軸所構成。在該旋轉軸130係插通有背面噴嘴131。背面噴嘴131之上端係形成朝向基板W下表面之旋轉中心吐出溫度調節液的吐出口132。在背面噴嘴131係結合有溫度調節液供給配管133。溫度調節液供給配管133係透過溫度調節水閥134來結合於溫度調節水供給源135，且透過冷溫水閥136來結合於冷溫水供給源137。溫度調節水供給源135係在已供給至基板W之下表面時，供給例如20℃至40℃的DIW(溫度調節水)，作為可以將基板W之溫度調節至第二有機溶劑之熔點以上的溫度的液體。冷溫水供給源137係在已供給至基板W之下表面時，供給冷溫(例如15℃以下)的DIW，作為可以將基板W之溫度調節至第二有機溶劑之未滿熔點的溫度，以使基板W上之第二有機溶劑固化(凝固)的溫度之液體。
背面噴嘴131與旋轉軸130之間的空間係形成用以朝向基板W之下表面供給溫度調節氣體的溫度調節氣體流路140。在溫度調節氣體流路140係結合有溫度調節氣體供給配管141。在溫度調節氣體供給配管141之中途夾設有溫度調節氣體閥142。溫度調節氣體供給配管141係結合於溫度調節氣體供給源143。溫度調節氣體供給源143係供給溫度調節後的惰性氣體。惰性氣體係相對於構成基板W的物質為惰性的氣體，例如亦可為氮氣。
在處理室11之側壁35、36係分別形成有藉由主搬運機器人CR來搬入未處理之基板W的基板搬入開口37、和藉由局部搬運機器人LR來搬出處理完成之基板的基板搬出開口38。在基板搬入開口37及基板搬出開口38係分別配置有開閉該等基板搬入開口37及基板搬出開口38的擋門(shutter)39、40。擋門39、40係藉由擋門驅動單元41、42所分別開閉驅動。基板搬入開口37係指使主搬運室5和處理室11連通的開口，且形成於劃分主搬運室5和處理室11的側壁35。基板搬出開口38係指使處理室11和局部搬運室C連通的開口，且形成於劃分處理室11和局部搬運室C的側壁36。
若概說液體處理單元M之動作則如同以下所述。
在主搬運機器人CR搬入未處理之基板W時，擋門39會開啟基板搬入開口37。已保持未處理之基板W的主搬運機器人CR之機械手HC(機械臂)會從基板搬入開口37進入處理室11內部，且將該基板W交付至旋轉夾盤12。為了基板W之遞送，亦可依需要而使杯體13或旋轉夾盤12上下移動。已將基板W交付至旋轉夾盤12的主搬運機器人CR之機械手係通過基板搬入開口37而從處理室11退出。之後，擋門驅動單元41係驅動擋門39以關閉基板搬入開口37。
接著，藉由馬達17使旋轉夾盤12旋轉，且開啟藥液閥22。藉此，藥液能供給至旋轉狀態的基板W之表面，且藉由離心力使藥液遍及於基板W表面之全區。如此，能執行以藥液來處理基板W的藥液步驟。藉由關閉藥液閥22來 停止藥液之供給，並結束藥液步驟。
在藥液步驟之後，一邊繼續旋轉夾盤12之旋轉，一邊使沖洗液閥27開啟。藉此，沖洗液能供給至旋轉狀態的基板W之表面。沖洗液係擴展於基板W表面之全區，且置換基板W表面之藥液。如此能執行沖洗步驟。藉由關閉沖洗液閥27來停止沖洗液之供給，並結束沖洗步驟。
在該沖洗液步驟結束之後，或沖洗步驟即將結束之前，開啟有機溶劑閥32A。藉此，對基板W表面供給有第一有機溶劑。旋轉夾盤12係保持於旋轉狀態。從而，第一有機溶劑係擴展於基板W表面之全區，且置換基板W表面之沖洗液。此時，擋板驅動單元20係使擋板19下降以將對向面19a配置於與基板W之表面鄰近的處理位置。
其次，開啟有機溶劑閥32B。藉此，對基板W表面供給有第二有機溶劑。旋轉夾盤12係保持於旋轉狀態。從而，第二有機溶劑係擴展於基板W表面之全區，且置換基板W表面之第一有機溶劑。在第二有機溶劑已擴展於基板W之全面之後，關閉有機溶劑閥32B。由於有機溶劑噴嘴16係從與基板W之表面十分鄰近的位置吐出第二有機溶劑，所以第二有機溶劑係以液體之狀態到達基板W之表面，且在基板W之表面上擴展。換句話說，有機溶劑噴嘴16與基板W之間的距離是以第二有機溶劑能夠以液體之狀態到達基板W之表面的方式所決定，且以離開基板W表面的距離成為如此的距離的方式，使有機溶劑噴嘴16鄰近配置於基板W之表面。
比開始第二有機溶劑之供給更早開啟溫度調節水閥134。藉此，從背面噴嘴131對基板W背面(下表面)供給溫度調節水，該溫度調節水係藉由離心力遍及於基板W之背面的全區，且將基板W之溫度保持於第二有機溶劑之熔點以上。在從有機溶劑噴嘴16所吐出的第二有機溶劑到達基板W之表面以前，基板W之溫度係調節至20℃至40℃，且成為比第二有機溶劑之熔點更高溫。 在該狀態下，由於第二有機溶劑是以液體之狀態到達基板W之表面，所以已到達基板W之表面的第二有機溶劑係維持於液體之狀態，且一邊置換基板W表面之第一有機溶劑，一邊擴展於基板W表面之全區。背面噴嘴131、溫度調節液供給配管133及溫度調節水閥134等為基板溫度調節手段之一例。
當停止第二有機溶劑之供給時，由於在基板W之表面上第二有機溶劑就會藉由離心力從基板W之外周排出去，所以第二有機溶劑之液膜能薄膜化。之後，關閉溫度調節水閥134，取而代之開啟冷溫水閥136。藉此，背面噴嘴131就會對基板W之背面供給冷溫水(冷卻用的流體之一例)。該冷溫水係遍及於基板W之背面全區，且將基板W冷卻至第二有機溶劑之未滿熔點的溫度。例如在第二有機溶劑之熔點為20℃左右的情況下，冷溫水之溫度亦可為15℃左右。此時，亦可開啟溫度調氣體節閥47，使冷溫(比第二有機溶劑之熔點更低溫)的惰性氣體一併供給至基板W之表面。但是，在可能藉由惰性氣體之供給所產生的第二有機溶劑之蒸發或昇華非為所期望之程度的情況下，較佳是省略冷溫惰性氣體之供給。背面噴嘴131、溫度調節液供給配管133及冷溫水閥136等為冷卻固化手段之一例。
如此，藉由基板W被冷卻，已薄膜化的第二有機溶劑之液膜就會從液相往固相進行相轉移，且在基板W之表面形成固相的塗布膜10。如此，當形成固相的塗布膜10時，冷溫水閥136就會被關閉，且基板W之背面的冷溫水能藉由離心力而甩開(背面乾燥處理)。此時，開啟溫度調節氣體閥142，並對基板W之下表面供給冷溫(比第二有機溶劑之熔點更低溫)的惰性氣體。藉此，可以將基板W保持於冷溫狀態。
之後，擋板驅動單元20使擋板19朝向上方退避開。然後，停止旋轉夾盤12之旋轉，並結束藉由液體處理單元M所為的處理。
其次，擋門驅動單元42係驅動擋門40以開啟基板搬出開口38。局部搬運 機器人LR之機械手LH(機械臂)係從該基板搬出開口38進入處理室11內部，且從旋轉夾盤12接收基板W，並通過基板搬出開口38，將該基板W往處理室11外部搬出。為了基板W之遞送，亦可依需要使杯體13或旋轉夾盤12上下移動。局部搬運機器人LR係將表面形成有第二有機溶劑之固相塗布膜10之狀態的基板W，搬運至昇華室D為止。
圖3係用以說明昇華單元D之構成例的圖解剖視圖。昇華單元D係具有由能夠密閉的減壓室(decompression chamber)(真空室(vacuum chamber))所構成的昇華室51。昇華室51之容積係比液體處理單元M的處理室11之容積更小，藉此，昇華室51係具有可以將內部空間有效率地減壓的構造。在昇華室51內部配置有保持基板W之作為基板保持手段的基板保持具52。在基板保持具52係內建有作為基板加熱手段的加熱器53H、以及作為基板冷卻手段的冷卻單元53C，藉此，能構成溫度調節板。加熱器53H係藉由傳熱或熱輻射來加熱基板W。亦可使用照射電磁波(紫外線、紅外線、微波、雷射光等)來加熱基板的電磁波照射單元作為基板加熱手段，以取代加熱器53H。冷卻單元53C係既可具有通過基板保持具52內部的冷媒通路，又可具有電子冷熱元件。
貫通基板保持具52而配置有複數個(三根以上)升降銷(lift pin)54。升降銷54係藉由升降銷升降單元55而上下移動，藉此，在基板保持具52上使基板W上下移動。
昇華室51係具有基底(base)部511、以及相對於基底部511上下移動的可動蓋部512。可動蓋部512係藉由蓋部驅動單元56而相對於基底部511上下移動。在基底部511與可動蓋部512之間劃分有昇華處理空間50。可動蓋部512之下端緣部58係沿著仿照基底部511之上表面59的平面所形成。在基底部511，與可動蓋部512之下端緣部58對向的位置係配置有作為密封構件的O形環(O ring)60。當使可動蓋部512接近基底部511，且朝向基底部511緊壓時， 可動蓋部512與基底部511之間就能藉由O形環60所密閉。如此，能形成已密閉後的昇華處理空間50。
在基底部511係結合有排氣配管62。排氣配管62係連通至昇華處理空間50。排氣配管62係連接於真空泵等的排氣單元63。在排氣配管62係夾設有排氣閥64。排氣單元63為減壓手段之一例，藉由開啟排氣閥64並驅動排氣單元63，就可以將昇華處理空間50減壓至比大氣壓更低的氣壓(例如0.01Torr以下)。
在可動蓋部512係設置有用以對昇華處理空間50導入作為溫度調節氣體之冷溫惰性氣體(比第二有機溶劑之熔點更低溫的惰性氣體)的冷溫惰性氣體噴嘴71。在冷溫惰性氣體噴嘴71係結合有冷溫惰性氣體配管72。在冷溫惰性氣體配管72之中途係夾設有冷溫惰性氣體閥73。冷溫惰性氣體配管72係結合於供給冷溫惰性氣體的冷溫惰性氣體供給源74。
若概說昇華單元D之動作就如同以下所述。
局部搬運機器人LR之機械手LH係將表面形成有固相之塗布膜10之狀態的基板W搬入至昇華單元D。在基板W被搬入時，可動蓋部512會位於遠離基底部511的開放位置，藉此，能在可動蓋部512與基底部511之間形成基板搬入開口。此時，升降銷54係使其前端位於從基板保持具52之表面朝向上方分離的上升位置。在該狀態下，局部搬運機器人LR之機械手LH會進入可動蓋部512與基底部511之間，並將基板W交付至升降銷54。已交付基板W後的升降銷54係下降且將基板W載置於基板保持具52之上表面。
比基板W被搬入更早開啟冷溫惰性氣體閥73，使冷溫惰性氣體從冷溫惰性氣體噴嘴71吐出，基板保持具52之周邊係能控制在比第二有機溶劑之熔點更低溫的氛圍。又，使冷卻單元53C作動，基板保持具52係能調節溫度至比第二有機溶劑之熔點更低溫。
另一方面，蓋部驅動單元56係使可動蓋部512下降且透過O形環60來緊壓於基底部511。藉此，昇華處理空間50會成為密閉空間。更且，藉由開啟排氣閥64，且驅動排氣單元63，昇華處理空間50內部的氛圍就能被排氣，且使昇華處理空間50獲得減壓。
在直至開始昇華處理空間50之減壓的期間，開啟冷溫惰性氣體閥73，且從冷溫惰性氣體噴嘴71對昇華處理空間50內部供給冷溫惰性氣體。又，使冷卻單元53C作動，基板保持具52係能調節溫度至比第二有機溶劑之熔點更低溫。藉此，能抑制基板W之表面的固相塗布膜10之熔解。當開始昇華處理空間50之減壓時，就關閉冷溫惰性氣體閥73，以免阻礙減壓。又，停止冷卻單元53C之作動，且停止基板保持具52之冷卻。
藉由昇華處理空間50內部減壓，就會開始基板W之表面的固相塗布膜10之昇華。更且，為了輔助昇華，能驅動加熱器53以加熱基板保持具52。如此，並用基板W之氛圍的減壓和基板W之加熱，來使固相塗布膜10迅速地(例如30秒至60秒)昇華。亦即，固相塗布膜10係不經過液相就能從基板W之表面除掉。
在塗布膜10之昇華結束之後，停止排氣單元63，且依需要開啟冷溫惰性氣體閥73，藉此使昇華處理空間50內部加壓至大氣壓為止。此時，在昇華處理空間50亦可導入常溫的惰性氣體，而非為冷溫惰性氣體。之後，蓋部驅動單元56使可動蓋部512上升，且從基底部511分離。進而，升降銷54上升，將基板W往上撐至從基板保持具52之上表面朝向上方分離的高度為止。在此狀態下，主搬運機器人CR之機械手HC會進入可動蓋部512與基底部511之間，從升降銷54掬取處理後的基板W，且往主搬運室5退出。
圖4係用以說明局部搬運機器人LR之構成例的示意圖。局部搬運機器人LR係配置於局部搬運室C內部。局部搬運室C係對向於液體處理單元M之處理室11、和已配置於該處理室11之上方的昇華單元D之昇華室51，且在昇華 室51已被開啟時，與昇華室51連通。
局部搬運機器人LR係包含用以保持基板W的機械手LH(機械臂)、以及驅動機械手LH的機械手驅動單元90。機械手驅動單元90係使機械手LH水平移動及垂直移動，進而依需要使機械手LH繞鉛直之旋轉軸線89轉動。藉此，機械手LH係可以進入液體處理單元M之處理室11內部並從旋轉夾盤12接收基板W，將該基板W搬運至昇華室D為止，且將該基板W搬入至昇華室51內部並交付至升降銷54(參照圖3)，之後退出至局部搬運室C。
由於昇華單元D係配置於液體處理單元M之上方，所以局部搬運機器人LR係在從液體處理單元M搬出基板W之後，以使機械手LH上升至昇華單元D之高度為止的方式來動作。
局部搬運機器人LR係更具備用以冷卻機械手LH的機械手冷卻單元97(機械臂冷卻單元)。機械手冷卻單元97亦可以使冷媒循環至已形成於機械手LH的冷媒通路98之方式所構成。亦可具備用以冷卻機械手LH的電子冷熱元件(未圖示)，來取代具有如此之冷媒通路98的構成。又，機械手冷卻單元97亦可以冷卻備置於局部搬運室C的冷卻板99之方式所構成。在此情況下，在局部搬運機器人LR並未保持基板W的期間，能使機械手LH接觸於冷卻板99。藉此，機械手LH會在機械手LH之非運轉期間被冷卻。由於藉由該已被冷卻的機械手LH來搬運基板W，藉此就可以在搬運中冷卻(更具體而言冷卻至第二有機溶劑之未滿熔點)基板W，所以可以抑制或防止基板W上的固相塗布膜10之溫度成為該熔點以上並相轉移至液相。
為了有效率地冷卻由機械手LH所保持的基板W，機械手LH亦可構成為與基板W之形狀對應的板狀。如此的板狀之機械手LH亦可為了進行與旋轉夾盤12的基板W之遞送，而具有周圍形成有缺口的帶缺口板形狀，該缺口係用以迴避備置於旋轉夾盤12的夾盤銷(chuck pin)。
如以上，依據該實施形態，處理對象的基板W係藉由主搬運機器人CR而搬入至液體處理單元M之處理室11。在液體處理單元M中係在處理室11內部依順序對基板W供給藥液及沖洗液，且藉由其等的處理液來處理基板W。之後，以第一有機溶劑來置換基板W上的沖洗液，進而以第二有機溶劑來置換第一有機溶劑。然後，在藉由旋轉夾盤12之旋轉使第二有機溶劑之液膜薄膜化之後，藉由冷卻基板W來使第二有機溶劑從液相移行至固相。如此，能在基板W上形成固相的塗布膜10。該基板W係藉由局部搬運機器人LR從處理室11往昇華室51搬運，且在昇華室51內部執行用以使基板W表面之固相塗布膜10昇華的昇華處理。
從處理室11往昇華室51的基板W之搬運係藉由與主搬運機器人CR另外設置的局部搬運機器人LR所進行。藉此，可以抑制構成固相塗布膜10的有機溶劑影響到主搬運機器人CR以及可能存在於該主搬運機器人CR之可動範圍的零件或其他的基板W。
液體處理單元M係在處理室11內部具有旋轉夾盤12及擋板19，且其容積比較大。為此，將處理室11內部的空間減壓來使塗布膜10昇華是不實際的，即便是可能，較大的容積之空間的減壓仍需要較長的時間。如此，由於基板W表面之圖案從固相塗布膜10承受應力的時間會變長，所以基板W表面之圖案恐有受到藉由固相塗布膜10在昇華過程中產生之應力所致的影響(具體而言圖案崩壞等的損傷)之虞。
於是，在本實施形態中係將在液體處理單元M結束處理之後的基板W，搬入至容積更小的昇華室51，且進行昇華室51內部的減壓昇華處理。藉此，由於可以在短時間內除去固相塗布膜10並使基板W表面乾燥，所以可以抑制或防止基板W表面之圖案的崩壞。
又，由於可以藉由減壓處理在同時且短時間內昇華除去基板W之表面全 區的固相塗布膜10，所以可以在基板W之表面內均一地執行固相塗布膜10之昇華除去。
更且，無關於主搬運機器人CR之動作狀態，皆可以藉由局部搬運機器人LR將基板W迅速地往昇華室51搬運。從而，由於可以縮短搬運時間，所以容易維持搬運中的基板W表面之狀態。
又，藉由昇華室51內部減壓至比大氣壓更低的壓力，就可以促進基板W表面的塗布膜10之昇華。具體而言，藉由昇華室51之減壓，塗布膜10之昇華會迅速地完成。藉此，可以一邊抑制在昇華之過程中塗布膜10施予基板W的應力之能量，一邊使塗布膜10昇華並從基板W表面除去。
又，在本實施形態中係在昇華室51內部可供基板W保持的基板保持具52內建有加熱器53H。藉此，由於是可以在將昇華室51內部減壓時加熱基板W，所以可以更加促進固相塗布膜10之昇華，且可以縮短昇華處理時間。由於加熱器53係藉由傳熱或熱輻射來加熱基板，所不會妨礙塗布膜之昇華。在設置藉由電磁波照射來加熱基板W的加熱單元的情況下亦為同樣。
又，在本實施形態中係在基板保持具52具備有冷卻單元52C，在開始昇華室51內部之減壓前，基板W係保持在第二有機溶劑之未滿熔點的溫度。又，在開始昇華室51內部之減壓前，冷溫惰性氣體係導入至昇華室51。藉此，可以抑制未受控制之氛圍中的不經心之昇華。
又，在本實施形態中，局部搬運機器人LR之機械手(搬運機械臂)係藉由機械手冷卻單元97所冷卻，藉此，基板W能冷卻至第二有機溶劑之未滿熔點的溫度。藉此，可以迴避基板W上之固相塗布膜10在藉由局部搬運機器人LR所為的搬運中液化。從而，由於可以迴避藉由基板W表面之固相塗布膜10液化所致的表面張力之影響，所以可以抑制基板W之表面的圖案之崩壞。
在本實施形態中，機械手冷卻單元97係將固相塗布膜10維持在該未滿熔 點的溫度的冷卻維持手段之一例，且為藉此來抑制固相塗布膜10之液化的液化抑制手段或液化阻止手段之一例。又，藉由機械手冷卻單元97，就能透過機械手LH來冷卻基板W，藉此亦能抑制或阻止固相塗布膜10之昇華。亦即，機械手冷卻單元97亦為抑制或阻止固相塗布膜10之昇華的昇華抑制手段或昇華阻止手段之一例。換句話說，在藉由局部搬運機器人LR來搬運基板W的期間，可以抑制固相塗布膜10在不經心未受控制的狀態下移行至氣相並昇華。
更且，在本實施形態中，在液體處理單元M中係於有機溶劑配管31B之已配置於處理室11內部的部分設置有有機溶劑溫度調節單元34。藉此，特別是第二有機溶劑能確保液體之流動性，且以液體之狀態從有機溶劑噴嘴16吐出至基板W上。藉此，可以在基板W上形成第二有機溶劑之均一膜厚的液膜。然後，該均一膜厚的液膜會從液相往固相進行相轉移，而形成均一膜厚的固相塗布膜10。在維持該固相塗布膜10之狀態下往昇華室51搬運並進行減壓昇華處理。藉此，均一的固相塗布膜10能在昇華室51昇華。如此，可以達成已確保面內均一性的乾燥處理。
又，在本實施形態中，有機溶劑噴嘴16係嵌入於擋板19，能藉由擋板驅動單元20而上下移動。藉此，可以調節有機溶劑噴嘴16距離基板W的高度。亦即，擋板驅動單元20(特別是擋板升降單元20A)係吐出口高度調整手段之一例。藉由該構成，可以調節從有機溶劑噴嘴16到達基板W的距離，以免第二有機溶劑從有機溶劑噴嘴16到達基板W之表面之前變化至固相，藉此，可以確保第二有機溶劑之流動狀態，並使該第二有機溶劑到達基板W之表面。更且，在本實施形態中，在第二有機溶劑之液體從有機溶劑噴嘴16朝向基板W吐出的期間，冷溫水從背面噴嘴131吐出至基板W之下表面，藉此，基板W能調節溫度至第二有機溶劑之熔點以上。藉此，可以迴避從有機溶劑噴嘴16 吐出並到達基板W的第二有機溶劑變化至固相，且可以確保基板W上的第二有機溶劑之流動狀態。亦即，已到達基板W表面的第二有機溶劑之液體係具有充分的流動性，且在基板W表面擴展。藉此，可以在基板W表面形成均一膜厚的液膜。該均一膜厚之狀態的液膜會從液相相轉移至固相並成為固相塗布膜10，且在維持該固相塗布膜10之狀態下往昇華室51搬運並接受減壓昇華處理。如此，可以達成已確保面內均一性的乾燥處理。
再者，在本實施形態中，在第二有機溶劑從有機溶劑噴嘴16吐出的期間，旋轉夾盤12能藉由馬達17所旋轉。藉此，基板W會旋轉，可以使已供給至基板W表面的第二有機溶劑之液體在基板W表面薄薄地且均一地延伸。藉此，可以將均一且較薄的液膜形成於基板表面。該均一且較薄的液膜會從液相相轉移至固相並成為固相塗布膜。在維持該固相之較薄的塗布膜10之狀態下往昇華室51搬運基板W，並接受減壓昇華處理。由於固相塗布膜10之膜厚較小，所以昇華處理時間會變短，且昇華處理之面內均一性亦會變高。如此，由於可以達成已確保面內均一性的乾燥處理，而且可以縮短昇華處理時間，所以可以實現更加抑制對基板W之影響的乾燥處理。
又，在本實施形態中係以局部搬運機器人LR按照通過局部搬運室C的搬運路徑來搬運基板W的方式所構成。藉此，能使構成藉由局部搬運機器人LR所搬運中的基板W表面之塗布膜10的有機溶劑之影響止於局部搬運室C內部。從而，可以抑制有機溶劑對主搬運機器人CR及其他的基板處理裝置1之構成部分的影響。特別是在本實施形態中，主搬運機器人CR係配置於主搬運室5，局部搬運機器人LR係配置於從主搬運室5所隔離出的局部搬運室C。藉此，由於可以抑制或防止有機溶劑之蒸氣進入主搬運室5，所以可以抑制有機溶劑蒸氣對藉由主搬運機器人CR所搬運的基板W之影響。
〔第二實施形態〕
其次，針對藉由前述之構成的基板處理裝置1來執行另一處理的第二實施形態加以說明。
在前述之第一實施形態中，在液體處理單元M中係使固體塗布膜10形成於基板W上，且該狀態的基板W藉由局部搬運機器人LR而搬運至昇華單元D。
相對於此，在第二實施形態中，在液體處理單元M中係不進行使基板W上之第二有機溶劑固體化的處理(冷卻處理)。換句話說，液體處理單元M係在形成有液體之第二有機溶劑塗布膜10的狀態下，結束對基板W之處理。形成有該液體塗布膜10的基板W係藉由局部搬運機器人LR所搬出。局部搬運機器人LR係在其基板W之搬運中，冷卻基板W上之液體塗布膜10並予以固體化。更具體而言，藉由備置於局部搬運機器人LR的機械手冷卻單元97，使由機械手LH所保持的基板W冷卻至第二有機溶劑之未滿熔點。藉此，在藉由局部搬運機器人LR所搬運的期間，基板W之表面的塗布膜10會從液相變化至固相。在此情況下，機械手冷卻單元97係冷卻固化手段之一例。
如此，在基板W之表面形成有固體塗布膜10，且該狀態之基板W搬入至昇華室51。此後的處理係與前述的第一實施形態同樣。
〔第三實施形態〕
其次，針對藉由前述之基板處理裝置1來執行更另一處理的第三實施形態加以說明。
與第二實施形態的情況同樣，液體處理單元M係不使基板W上之第二有機溶劑固體化，而是在形成有液體之有機溶劑塗布膜10的狀態下，結束對基板W之處理。形成有該液體塗布膜10的基板W係藉由局部搬運機器人LR所搬出。
局部搬運機器人LR係在其基板W之搬運中，將基板W之液體塗布膜10保持於液體之狀態。在此情況下，機械手冷卻單元97係將基板W之溫度保溫至 第二有機溶劑之熔點以上的溫度，藉此，較佳是作為機械手保溫單元來動作，以將基板W上之液體塗布膜10保持在液體之狀態。又，機械手冷卻單元97(機械手保溫單元)，較佳是將基板W之溫度保持在比第二有機溶劑之熔點更高些微的溫度(例如22℃左右)，以抑制基板W上的液體塗布膜10之蒸發。藉此，在藉由局部搬運機器人LR所搬運的期間，能使基板W之表面的液體塗布膜10保持在液體之狀態，且能抑制藉由蒸發所致的液膜之減少。亦即，在此情況下，機械手冷卻單元97(機械手保溫單元)係具有作為固體化阻止手段及蒸發阻止手段的功能。
局部搬運機器人LR係將表面形成有第二有機溶劑之液體塗布膜10的基板W搬入至昇華室51。昇華單元D係以如下的方式來動作：冷卻基板W並將其表面的液體塗布膜10固體化來形成固體塗布膜10，之後使該固體塗布膜10昇華。
更具體而言，當局部搬運機器人LR之機械手LH進入可動蓋部512與基底部511之間，並將基板W交付至升降銷54時，已交付基板W後的升降銷54就下降且將基板W載置於基板保持具52之上表面。另一方面，蓋部驅動單元56係使可動蓋部512下降，且透過O形環60緊壓於基底部511。藉此，昇華處理空間50會成為密閉空間。冷卻單元53C係比基板W載置於基板保持具52之上表面，還更早將基板保持具52調節溫度至比第二有機溶劑之熔點更低溫。當基板W載置於基板保持具52之上表面時，冷溫惰性氣體閥73就會開啟，且從冷溫惰性氣體噴嘴71吐出冷溫惰性氣體，基板保持具52之周邊係被控制在比第二有機溶劑之熔點更低溫的氛圍。藉此，在基板保持具52上液體塗布膜10會從液相往固相進行相轉移，且在基板W上形成固體塗布膜10。如此，冷卻單元53C係具有作為冷卻固化手段的功能。
其次，藉由開啟排氣閥64，且驅動排氣單元63，昇華處理空間50內部的 氛圍就能排氣，且昇華處理空間50能減壓。當開始昇華處理空間50之減壓時，就關閉冷溫惰性氣體閥73，以免阻礙減壓。又，停止冷卻單元53C之作動，且停止基板保持具52之冷卻。
藉由昇華處理空間50內部減壓，來開始基板W之表面的固相塗布膜10之昇華。為了更進一步輔助昇華，而驅動加熱器53以加熱基板保持具52。如此，並用基板W之氛圍的減壓和基板W的加熱，能使固相塗布膜10迅速地(例如30秒至60秒)昇華。亦即，不用經過液相，就能從基板W之表面除掉。
在塗布膜10之昇華已結束之後，藉由停止排氣單元63，且依需要開啟冷溫惰性氣體閥73，昇華處理空間50內部就能加壓至大氣壓為止。此時，在昇華處理空間50，亦可導入常溫的惰性氣體，而非為冷溫惰性氣體。之後，蓋部驅動單元56會使可動蓋部512上升，並從基底部511分離。更且，升降銷54會上升，並將基板W往上撐至從基板保持具52之上表面朝向上方分離的高度為止。在此狀態下，主搬運機器人CR之機械手HC會進入可動蓋部512與基底部511之間，從升降銷54掬取處理後的基板W，且往主搬運室5退出。
為了抑制基板W之表面的液體塗布膜在藉由局部搬運機器人LR所為的搬運中蒸發，亦可設置有對基板W之表面供給乾燥防止氣體的乾燥防止氣體噴嘴。
例如，如圖4所示，在局部搬運機器人LR之機械手LH(或是不取決於機械手LH之移動而是與機械手LH之相對位置不會大幅變化的可動部位)，亦可配置有對由機械手LH所保持的基板W之周圍(特別是基板W之上表面附近)供給作為乾燥防止氣體之有機溶劑蒸氣的有機溶劑氣體噴嘴91。有機溶劑氣體噴嘴91係連接於有機溶劑氣體配管92。在有機溶劑氣體配管92係夾設有有機溶劑氣體閥93。有機溶劑氣體配管92係連接於有機溶劑氣體供給源94。有機溶劑氣體供給源94，較佳是供給與塗布膜10同種的有機溶劑，亦即第二有機 溶劑之蒸氣(氣體)。藉由有機溶劑氣體噴嘴91等，就能構成抑制液體塗布膜之蒸發的蒸發阻止手段。
藉由開啟有機溶劑氣體閥93，就可以對局部搬運室C內部，特別是由機械手LH所保持的基板W之附近供給有機溶劑氣體。藉此，基板W之上表面的第二有機溶劑之塗布膜10(液膜)之周圍係成為有機溶劑氣體之濃度較高的氛圍。為此，由於構成液體之塗布膜10的第二有機溶劑之蒸發不易進展，所以在將液體之塗布膜10維持於基板W上的狀態下，可以將基板W從液體處理單元M往昇華室D搬運。在該構成中，由於即便機械手LH移動，有機溶劑氣體噴嘴91與機械手LH之相對位置仍能維持於大致一定，所以即便是在藉由機械手LH所搬運的中途仍可以將基板W之周圍的空間之有機溶劑濃度穩定地保持於較高的值。藉此，可以更確實地抑制或防止有機溶劑之蒸發。
如圖4所示，亦可取代在機械手LH具備有機溶劑氣體噴嘴91，或除了配置有該有機溶劑氣體噴嘴91，還配置有將有機溶劑氣體供給至局部搬運室C內部的有機溶劑氣體噴嘴91A。
在藉由局部搬運機器人LR所搬運的期間，在該搬運中的基板W之表面係供給有有機溶劑之蒸氣，作為預防有機溶劑之乾燥的乾燥防止氣體。從而，在液體處理單元M所處理後的基板W係在該處理後的狀態下，亦即表面形成有第二有機溶劑之液膜(塗布膜)的狀態下，搬入至昇華室51，且接受藉由昇華單元D所為的減壓昇華處理。藉此，可以抑制藉由局部搬運機器人LR所為的搬運中的基板W表面之不經心未受控制之狀態下的塗布膜之狀態變化。換句話說，能在昇華室51內部之調整後的環境中進行用以從基板W之表面排除有機溶劑之塗布的步驟。藉此，可以迴避藉由不經心之乾燥所帶給基板W的不良影響，並優異地進行基板W之乾燥。
〔第四實施形態〕
圖5A係用以說明本發明之第四實施形態的基板處理裝置1A之構成的圖解俯視圖，圖5B係其立面圖。在圖5A及圖5B中，在前述之圖1A及圖1B之各部的對應部分係附記同一參照符號。
在本實施形態中係在俯視觀察下，在已配置於主搬運室5之一方側的二個積層單元群G1、G2之間配置有局部搬運室C，在該局部搬運室C配置有局部搬運機器人LR。同樣地，在已配置於主搬運室5之另一方側的二個積層單元群G3、G4之間配置有局部搬運室C，在該局部搬運室C配置有局部搬運機器人LR。構成積層單元群G1至G4的複數個單元及其等的積層狀態係與第一實施形態的情況同樣。
主搬運機器人CR係與第一實施形態的情況同樣，可以出入於合計八個液體處理單元M來交付基板W，且可以出入於合計八個昇華單元D來取出基板W，進而在與索引器機器人IR之間遞送基板W。
在本實施形態中，局部搬運機器人LR係在第一層S1具備有二個，在第二層S2具備有二個。更具體而言，在俯視觀察下，在第一層S1係在主搬運室5之兩側配置有各一個局部搬運機器人LR11、LR12。更具體而言，在主搬運室5之一方側，在第一層S1係在液體處理單元M11、M12之間配置有一個局部搬運機器人LR11。在主搬運室5之另一方側亦同樣在液體處理單元M13、M14之間配置有一個局部搬運機器人LR12。第二層S2中的二個局部搬運機器人LR21、LR22亦同樣地配置。局部搬運機器人LR11、LR12、LR21、LR22係分別配置於局部搬運室C11、C12、C21、C22內部。局部搬運室C係形成以從主搬運室5分離(隔離)的方式所劃分出的搬運空間。
在第一層S1中，已配置於主搬運室5之一方側的局部搬運機器人LR11係藉由二個液體處理單元M11、M12所共有。亦即，局部搬運機器人LR11係取出離載具保持部2較近之側之已結束液體處理單元M11之處理的基板W，且朝 向垂直方向(更具體而言為上方)搬運，且往該液體處理單元M11之上方的昇華單元D11搬入。又，局部搬運機器人LR11係取出離載具保持部2較遠之側之已結束液體處理單元M12之處理的基板W，且朝向垂直方向(更具體而言為上方)搬運，且往該液體處理單元M12之上方的昇華單元D12搬入。
局部搬運機器人LR11，亦可將離載具保持部2較近之側之已結束液體處理單元M11之處理的基板W，搬運至離載具保持部2較遠之側的液體處理單元M12之上方的昇華單元D12。同樣地，局部搬運機器人LR11，亦可將離載具保持部2較遠之側之已結束液體處理單元M12之處理的基板W，搬運至離載具保持部2較近之側的液體處理單元M11之上方的昇華單元D11。更一般化而言，局部搬運機器人LR11係能夠出入於第一層S1中已配置於主搬運室5之一方側的二個液體處理單元M11、M12、和分別配置於其等液體處理單元M11、M12之上方的二個昇華單元D11、D12。然後，在一個液體處理單元M11、M12已結束處理的基板W係藉由局部搬運機器人LR11來搬入至二個昇華單元D11、D12之其中任一個並接受減壓昇華處理。
在第一層S1中已配置於主搬運室5之另一方側的局部搬運機器人LR12之動作亦為同樣。亦即，局部搬運機器人LR12係構成能夠出入於二個液體處理單元M13、M14及二個昇華單元D13、D14，且對其等進行與主搬運室5之相反側的局部搬運機器人LR11同樣的動作。
已配置於第二層S2的局部搬運機器人LR21、LR22之動作亦為同樣。亦即，局部搬運機器人LR21係構成能夠出入於二個液體處理單元M21、M22及二個昇華單元D21、D22，且對其等進行與局部搬運機器人LR11同樣的動作。又，局部搬運機器人LR22係構成能夠出入於二個液體處理單元M23、M24及二個昇華單元D23、D24，且對其等進行與局部搬運機器人LR11同樣的動作。
在本實施形態中，已配置於主搬運室5之一方側的二個局部搬運機器人 LR11、LR21係分別配置於俯視觀察下疊合的二個局部搬運室C11、C21。同樣地，在本實施形態中，已配置於主搬運室5之另一方側的二個局部搬運機器人LR12、LR22係分別配置於俯視觀察下疊合的二個局部搬運室C12、C22。
亦可將上下疊合的二個局部搬運室C11、C21及局部搬運室C12、C22，作為上下已連通的一個局部搬運室。然後，亦可在該一個局部搬運室C內部配置一個局部搬運機器人LR。
在此情況下，在主搬運室5之一方側，相對於局部搬運室C而在載具保持部2側係設置有依液體處理單元M11、昇華單元D11、液體處理單元M21及昇華單元D21之順序積層所成的積層單元群G1，而在遠離載具保持部2之側亦設置有依液體處理單元M12、昇華單元D12、液體處理單元M22及昇華單元D22之順序積層所成的積層單元群G2。已配置於局部搬運室C的一個局部搬運機器人LR係可以出入於構成此等之一對積層單元群G1、G2的合計八個單元。在此情況下，局部搬運機器人LR，亦可以將在某個液體處理單元M11、M12、M21、M22已結束處理的一個基板W搬入至已積層於該液體處理單元M11、M12、M21、M22之正上方的昇華單元D11、D12、D21、D22之方式來動作。又，局部搬運機器人LR，亦可將在某個液體處理單元M11、M12、M21、M22已結束處理的一個基板W，搬入至能夠出入的四個昇華單元D11、D12、D21、D22中的任意之一個。一般而言，為了處理而將基板W搬入至並未被使用的昇華單元D，藉此就可以提高生產性。
有關主搬運室5之另一方側，亦為同樣的構成，可以使藉由二個積層單元群G3、G4所共有的一個局部搬運機器人LR同樣地動作。
如同從圖1A及圖5A之比較所理解般，藉由本實施形態之構成，可以減小基板處理裝置1A之占有面積(覆蓋區(footprint))。
〔第五實施形態〕
圖6A係用以說明本發明之第五實施形態的基板處理裝置1B之構成的圖解俯視圖，圖6B係其立面圖。在本實施形態的基板處理裝置1B中，單元之配置係形成包含第一層S1、第二層S2及第三層S3的三層構造。
在本實施形態中，在俯視觀察下，在主搬運室5之一方側沿著主搬運室5配置有三個積層單元群G11、G12、G13，在主搬運室5之另一方側沿著主搬運室5配置有三個積層單元群G14、G15、G16。
積層單元群G11係從下方依順序地積層三個液體處理單元M11、M21、M31所構成。積層單元群13係從下方依順序地積層三個液體處理單元M12、M22、M32所構成。已配置於積層單元群G11、G13之間的積層單元群G12係從下方依順序地積層六個昇華單元D11、D12、D21、D22、D31、D32所構成。在積層單元群G11、G13之間係進而從下方依順序地配置有局部搬運室C11、C21、C31，且在其等之中分別配置有局部搬運機器人LR11、LR21、LR31。在本實施形態中，局部搬運室C11、C21、C31係相對於積層單元群G12而配置於主搬運室5之相反側。
積層單元群G14係從下方依順序地積層三個液體處理單元M13、M23、M33所構成。積層單元群G16係從下方依順序地積層三個液體處理單元M14、M24、M34所構成。已配置於積層單元群G14、G16之間的積層單元群G15係從下方依順序地積層六個昇華單元D13、D14、D23、D24、D33、D34所構成。在積層單元群G14、G16之間係進而從下方依順序地積層局部搬運室C12、C22、C32所構成，且在其等之中分別配置有局部搬運機器人LR12、LR22、LR32。在本實施形態中，局部搬運室C12、C22、C32係相對於積層單元群G15而配置於主搬運室5之相反側。
當著眼於各層之構成時，在第一層S1中，在主搬運室5之一方側係沿著主搬運室5之俯視觀察下的長邊方向配置有一對液體處理單元M11、M12，且 在該一對液體處理單元M11、M12之間配置有一對昇華單元D11、D12、和一個局部搬運機器人LR11。在本實施形態中，一對昇華單元D11、D12係上下積層。昇華單元D11、D12係配置於離主搬運室5較近的位置，且相對於昇華單元D11、D12而在主搬運室5之相反側配置有局部搬運機器人LR11。
局部搬運機器人LR11係配置於局部搬運室C11內部。局部搬運機器人LR11係能夠出入於一對液體處理單元M11、M12及一對昇華單元D11、D12。局部搬運機器人LR11係以搬出在一個液體處理單元M11、M12已結束處理的基板W，並將該基板W搬入至一對昇華單元D11、D12之其中一個的方式來動作。
在第一層S1中，主搬運室5之另一方側的單元配置亦為同樣。亦即，在主搬運室5之另一方側係沿著主搬運室5之俯視觀察下的長邊方向配置有一對液體處理單元M13、M14，且在該一對液體處理單元M13、M14之間配置有一對昇華單元D13、D14、和一個局部搬運機器人LR12。在一對昇華單元D13、D14係上下積層。其等的昇華單元D13、D14係配置於離主搬運室5較近的位置，且相對於昇華單元D13、D14而在主搬運室5之相反側劃分出局部搬運室C12，在該局部搬運室C12收容有局部搬運機器人LR12。
局部搬運機器人LR12係能夠出入於一對液體處理單元M13、M14及一對昇華單元D13、D14。局部搬運機器人LR12係以搬出在一個液體處理單元M13、M14已結束處理的基板W，並將該基板W搬入至一對昇華單元D13、D14之其中一個的方式來動作。
第二層S2及第三層S3的單元配置以及各層的局部搬運機器人LR之動作亦為同樣。第二層S2係包含已配置於主搬運室5之一方側的一對液體處理單元M21、M22、一對昇華單元D21、D22以及一個局部搬運機器人LR21，更包含已配置於主搬運室5之另一方側的一對液體處理單元M23、M24、一對昇 華單元D23、D24以及一個局部搬運機器人LR22。第三層S3係包含已配置於主搬運室5之一方側的一對液體處理單元M31、M32、一對昇華單元D31、D32以及一個局部搬運機器人LR31，更包含已配置於主搬運室5之另一方側的一對液體處理單元M33、M34、一對昇華單元D33、D34以及一個局部搬運機器人LR32。
如此，在本實施形態中係平面地配置(水平配置)有液體處理單元M和昇華單元D，藉此，可以一邊抑制基板處理裝置1B之全高，一邊具備多數個液體處理單元M及昇華單元D。
在本實施形態中，已配置於主搬運室5之一方側的三個局部搬運機器人LR11、LR21、LR31係在俯視觀察下分別配置於疊合的三個局部搬運室C11、C21、C31。亦可將該三個局部搬運室C11、C21、C31作為上下已連通的一個局部搬運室C。又，亦可在該一個局部搬運室C內部配置一個局部搬運機器人LR。在此情況下，相對於局部搬運室C而在載具保持部2側係設置有三個液體處理單元M11、M21、M31積層所成的積層單元群G11，而在遠離載具保持部2之側係設置有三個液體處理單元M12、M22、M32積層所成的積層單元群G13，且在主搬運室5側係設置有六個昇華單元D11、D12、D21、D22、D31、D32積層所成的積層單元群G12。已配置於局部搬運室C的一個局部搬運機器人LR係可以出入於構成此等三個積層單元群G11至G13的合計12個單元。
在此情況下，局部搬運機器人LR，亦可以將在某個液體處理單元M已結束處理的一個基板W搬入至位於同一層內的昇華單元D之方式來動作。又，局部搬運機器人LR，亦可將在某個液體處理單元M已結束處理的一個基板W搬入至能夠出入的六個昇華單元D中之任意一個。一般而言，為了處理而將基板W搬入至並未被使用的昇華單元D，藉此就可以提高生產性。當然，有 關主搬運室5之相反側，亦可形成同樣的構成。
如同從圖1A及圖6A之比較所理解般，藉由本實施形態之構成，可以減小基板處理裝置1B之占有面積(覆蓋區)。更且，如同從圖5B及圖6B等之比較所理解般，藉由本實施形態之構成，可以在相同高度的空間配置更多的單元。換言之，可以用更低的高度來構成相同單元數的基板處理裝置。
〔第六實施形態〕
圖7係用以說明本發明之第六實施形態的基板處理裝置1C之構成的圖解立面圖，且顯示主搬運室的一方側之構成。在主搬運室5(參照圖5A等)之一方側配置有一對積層單元群G21、G22，且在其等之間配置有局部搬運機器人LR1、LR2。在此例中，一個積層單元群G21係將三個液體處理單元M1、M2、M3積層成三層所構成。另一個積層單元群G22係包含一個液體處理單元M4、以及依順序地積層於該液體處理單元M4之上方的四個昇華單元D1至D4。在主搬運室5之相反側亦設置有同樣的構成。主搬運機器人CR係能夠出入於已配置於主搬運室5之一方側的四個液體處理單元M1至M4及四個昇華單元D1至D4，且能夠出入於同樣地已配置於主搬運室5之相反側的四個液體處理單元及四個昇華單元。
在此例中，在主搬運室5之一方側設置有二個局部搬運機器人LR1、LR2，其等係配置於一個局部搬運室C內部。例如下側的局部搬運機器人LR1，亦能夠出入於三個液體處理單元M1、M2、M4及二個昇華單元D1、D2。然後，上側的局部搬運機器人LR2，亦能夠出入於二個液體處理單元M2、M3及四個昇華單元D1至D4。此等的局部搬運機器人LR1、LR2係以將在液體處理單元M1至M4所處理後的基板W搬入至其中任一個昇華單元D1至D4的方式來動作。在主搬運室5之相反側亦設置有同樣的構成，且二個局部搬運機器人之動作亦為同樣。
〔第七實施形態〕
圖8係用以說明本發明之第七實施形態的基板處理裝置1D之構成的圖解俯視圖。在本實施形態中係設置有三個積層單元群G31、G32、G33。第一積層單元群G31係將液體處理單元M11、M21、M31積層成複數層(在本實施形態中為三層)所構成。第二積層單元群G32係沿著載具保持部2中的載具3之排齊方向，對向於第一積層單元群G31。該第二積層單元群G32係將液體處理單元M12、M22、M32積層複數層所構成。第三積層單元群G33係配置於第一積層單元群G31及第二積層單元群G32之間。第三積層單元群G33係將昇華單元D1至D6積層成複數層(在本實施形態中為六層)所構成，且具有與圖6A及圖6B所示之積層單元群G12、G15類似的構成。相對於昇華單元D1至D6而在主搬運機器人CR之相反側配置有局部搬運室C。在局部搬運室C係配置有局部搬運機器人LR。局部搬運機器人LR，亦可在與液體處理單元M11、M12、液體處理單元M21、M22、液體處理單元M31、M32對應的各層分別設置有一個。又，亦可設置有能對已配置於複數層(例如全部的層)的液體處理單元M共同使用的一個局部搬運機器人LR。
主搬運機器人CR係配置於主搬運室5A。主搬運室5A係劃分於第一積層單元群G31、第二積層單元群G32、第三積層單元群G33與索引器機器人IR之間。索引器機器人IR與主搬運機器人CR之間的基板W之遞送，亦可透過暫時保持基板W的基板遞送單元7來進行。主搬運機器人CR係將從索引器機器人IR透過基板遞送單元7所接收之未處理的基板W，搬入至第一積層單元群G31或第二積層單元群G32中所包含的一個液體處理單元M。在該液體處理單元M所處理後的基板W係藉由局部搬運機器人LR所搬出，且搬入至該局部搬運機器人LR所能夠出入的昇華單元D1至D6之其中任一個。在該昇華單元D所處理後的基板係藉由主搬運機器人CR所取出，且透過基板遞送單元7來交付 給索引器機器人IR。
〔第八實施形態〕
圖9係用以說明本發明之第八實施形態的基板處理裝置之構成的示意圖，且顯示昇華單元之構成例。該昇華單元D係具有構成真空室的昇華室111。在昇華室111係連接有排氣管112。排氣管112係連接於真空泵等的排氣單元113。在排氣管112係夾設有排氣閥110。
在昇華室111係於側壁115形成有用以搬入基板W的基板搬入開口114。更且，在昇華室111係於側壁117形成有用以搬出基板W的基板搬出開口116。設置有用以開閉基板搬出開口116的擋門118，擋門118係藉由擋門驅動單元119所驅動。在擋門118之與昇華室111對向的表面係設置有作為密封構件的O形環120。擋門118係緊壓於昇華室111之側壁117，藉此，能透過O形環120來氣密地密閉基板搬出開口116。在主搬運機器人CR搬出藉由昇華單元D所為之處理完成的基板W時，擋門驅動單元119係驅動擋門118來開放基板搬出開口116。主搬運機器人CR之機械手HC能進入該開放後的基板搬出開口116。
另一方面，基板搬入開口114係藉由備置於局部搬運機器人LR之機械手LH的蓋構件125來開閉。在蓋構件125之與昇華室111對向的表面係設置有作為密封構件的O形環126。局部搬運機器人LR係以將在液體處理單元M所處理後的基板W搬入至昇華室111，進而將蓋構件125透過O形環126緊壓於昇華室111之側壁115的方式來動作。藉此，基板搬入開口114能氣密地閉塞。
在昇華室111之頂面係設置有用以將冷溫惰性氣體導入至昇華室111內部之空間的冷溫惰性氣體噴嘴71A。有關該冷溫惰性氣體噴嘴71A係具備有與圖3所示的昇華單元之情況同樣的構成，且對冷溫惰性氣體噴嘴71A供給有冷溫惰性氣體。在圖9中係在對應於圖3之各部的部分附記同一參照符號並省 略說明。
昇華單元D之動作的概要係如同以下所述。
在基板搬出開口116已藉由擋門118而閉塞的狀態下，局部搬運機器人LR將基板W搬入至昇華室111。該基板W係指其上表面形成有有機溶劑之固相塗布膜10之狀態的基板。局部搬運機器人LR係使機械手LH進入昇華室111內部，且將蓋構件125緊壓於昇華室111之側壁115的外表面來閉塞基板搬入開口114。如此，昇華室111內部係成為氣密的密閉空間。在該狀態下，藉由開啟排氣閥110，且使排氣單元113作動，就能使昇華室111內部的空間減壓至比大氣壓更低壓。藉此，基板W上之固相塗布膜10能迅速地昇華。
在開始昇華室111內部之空間的減壓為止的期間，冷溫惰性氣體閥73會被開啟，且從冷溫惰性氣體噴嘴71對昇華室111內部供給有冷溫(比固相塗布膜10之熔點更低的溫度)的惰性氣體。藉此，能抑制已導入至昇華室111的基板W表面之固相塗布膜10的液化。當開始昇華室111內部之減壓時，就關閉冷溫惰性氣體閥73，以免阻礙減壓。
如此，當基板W上的塗布膜10之昇華結束時，就停止排氣單元113之動作，且依需要開啟冷溫惰性氣體閥73。藉此，昇華室111內部之空間會回到大氣壓。此時，冷溫惰性氣體閥73，亦可將常溫的惰性氣體導入至昇華室111。接著，擋門驅動單元119使擋門118從基板搬出開口116退避開，藉此開啟基板搬出開口116。之後，主搬運機器人CR使機械手HC進入昇華室111內部，從局部搬運機器人LR之機械手LH接收昇華乾燥處理完成的基板，且從基板搬出開口116搬出該基板W。
如此，藉由在局部搬運機器人LR之機械手LH設置蓋構件125，就可以省略用以開閉基板搬入開口114的擋門驅動機構。又，由於可用局部搬運機器人LR之機械手LH來進行昇華室111內部的基板W之保持，所以沒有必要在昇 華室111內部設置基板保持機構。由於藉由減壓所為的塗布膜10之昇華係可在短時間(例如30秒至60秒)內進行，所以並無藉由局部搬運機器人LR之機械手LH所為的昇華處理中的基板W之保持造成對生產性發生較大的影響之虞。
又，藉由用機械手LH將基板W搬運至昇華室111的動作，就可以藉由蓋構件125來密閉基板搬入開口114，且在該狀態下可在昇華室111內部保持基板W並進行減壓昇華處理。從而，由於可以省略基板搬入開口114之開閉專用的動作及基板W的遞送動作，所以可以縮短步驟整體所需時間，且可以提高生產性。具體而言，可以省略基板搬入開口用的擋門開閉時間、基板搬入時機械手LH從昇華室111退出的時間、基板搬出時機械手LH進入昇華室111的時間、將基板置放於升降銷之動作用的時間、從升降銷接收基板之動作用的時間、使升降銷上升及下降的時間等。
在使用本實施形態之昇華單元D的情況下，亦可以進行與前述之第二實施形態同樣的處理。亦即，在藉由局部搬運機器人LR使基板W通過局部搬運室C來搬運的期間，亦可藉由機械手冷卻單元97來冷卻基板W，且藉此將基板W上的液體塗布膜10固體化。
又，在使用本實施形態之昇華單元D的情況下，亦可以進行與前述之第三實施形態同樣的處理。亦即，局部搬運機器人LR，亦可將形成有液體塗布膜10之狀態的基板W從液體處理單元M搬運至昇華單元D，且在昇華單D內部藉由機械手冷卻單元97來冷卻基板W，以將液體塗布膜10固體化。
更且，無論是在進行哪個處理的情況下，皆可與減壓昇華處理同時進行，來加熱基板W。具體而言，亦可藉由加熱局部搬運機器人LR之機械手LH，來加熱基板W。又，亦可在昇華室111內部具備藉由輻射熱或電磁波照射來加熱基板W的加熱單元127(參照圖9)，且藉由該加熱單元127，來加熱由機械手LH所保持的基板W。
〔第九實施形態〕
圖10係用以說明本發明之第九實施形態的基板處理裝置之構成的示意圖，且為圖解顯示可以取代前述之昇華單元來使用的昇華單元之構成例的剖視圖。
在本實施形態中，昇華單元D係具有與圖3所示之構成類似的構成，且更具備作為基板冷卻單元的冷卻板80。亦可以使用與圖9所示之構成類似的構成，來取代圖3所示的構成。圖10係顯示具備有與圖3所示之構成類似的構成之例。
冷卻板80係配置於基底部81上，且將基板W保持於該冷卻板80之上表面並從下表面來冷卻。貫通冷卻板80而配置有複數個(三根以上)升降銷84。升降銷84係藉由升降銷升降單元85而上下移動，藉此使基板W在冷卻板80上方上下移動。
基板處理裝置係更具備將已結束昇華室51中之昇華處理的基板W搬運至冷卻板80為止的第二局部搬運機器人150。第二局部搬運機器人150係包含：保持基板W的機械手151；以及使機械手151移動的機械手驅動單元152。機械手驅動單元152係使機械手151在基板保持具52之上方(第一基板保持位置)與冷卻板80之上方(第二基板保持位置)之間往復移動。在進行機械手151與升降銷54、84的基板W之遞送時，升降銷54、84會升降。當然，亦可以設為機械手驅動單元152使基板W升降並與升降銷54、84遞送基板W的構成。
在昇華室51係藉由基板保持具52來一邊加熱基板W，一邊將昇華室51內部的昇華處理空間50減壓，以使基板W之表面的固相塗布膜10昇華。
在該昇華處理之後，昇華處理空間50會回到大氣壓，且可動蓋部512會開放。如此在基底部511與可動蓋部512之間形成有用以將基板W搬出的開口。然後，藉由升降銷54，能使昇華處理完成的基板W往基板保持具52之上 方撐起。如此，第二局部搬運機器人150係能透過已形成於基底部511與可動蓋部512之間的開口使其機械手151進入。之後，藉由升降銷54下降，昇華處理完成的基板W就能交付至機械手151。然後，第二局部搬運機器人150係驅動機械手151，使該基板W移動至冷卻板80之上方為止。在該狀態下，藉由升降銷升降單元85使升降銷84上升，而從機械手151接收基板W。在機械手151從冷卻板80之上方退避開之後，升降銷84會下降，藉此，基板W能載置於冷卻板80上。
冷卻板80係將基板W冷卻至常溫為止。之後，升降銷84將基板W往上撐，主搬運機器人CR之機械手HC接收該基板W並往昇華單元D外部搬出。
如此，由於是用冷卻板80來冷卻昇華處理後的基板W的構成，所以可以縮短昇華室51的處理時間，且可以提高生產性。由於是用與主搬運機器人CR不同的第二局部搬運機器人150來進行已在昇華室51加熱後的基板W之搬運，所以可以迴避過剩的熱積累於主搬運機器人CR，且可以抑制熱對主搬運機器人CR所搬運的基板W之影響。
以上，雖然已針對本發明之實施形態加以說明，但是本發明係可以更進一步以其他的形態來實施。
能以液體之狀態塗布於基板表面，且可以在基板上從液相往固相進行相轉移，進而從固相往氣相進行相轉移並使之昇華的低表面張力液體係不被限於如前述的有機溶劑(第二有機溶劑)。具體而言，是在液相中表面張力比水更小的物質，在如圖11所示的狀態圖中，能夠進行三相點(triple point)T之特定的物質係能夠作為本發明中的低表面張力液體來使用。在圖11中，能藉由昇華曲線TA、蒸發曲線TB及熔解曲線TC來分出物質之固相、液相及氣相的各個區域，其等之昇華曲線TA、蒸發曲線TB、熔解曲線TC的交點為三相點T。從液相往固相的相轉移PT1(凝固)係可以藉由冷卻所產生。從固相往氣相 的相轉移PT2(昇華)係可以藉由減壓及加熱所產生。在此情況下，越是從昇華曲線TA遠離氣相區域之內方的狀態，昇華速度就越快。亦即，壓力越低，又溫度越高，昇華速度就變得越快。
用以使低表面張力液體從液相相轉移至固相的冷卻手段係未被限於前述之物。例如，亦可具備有將液態氮供給至基板W之下表面或基板W上表面之塗布膜上的液態氮供給手段。例如，亦可在圖2之構成中，通過溫度調節氣體配管46，來對基板W供給液態氮。
又，如圖2之二點鏈線所示，液體處理單元M，例如亦可包含以與由旋轉夾盤12所保持的基板W之下表面對向的方式所設置的冷溫板30，作為用以冷卻由旋轉夾盤12所保持的基板W的基板冷卻單元。亦可更具備有使冷溫板30相對於基板W之下表面接近/隔離的板驅動單元。冷溫板30，亦可為在內部形成可供冷媒流通的冷媒路的板。又，冷溫板30，亦可具備電子冷熱元件。冷溫板30係將基板W冷卻至第二有機溶劑之未滿熔點的溫度，且將基板W表面的第二有機溶劑之液膜固體化。由於較佳是在第二有機溶劑吐出時不冷卻基板W，所以較佳是具備板驅動單元，並在第二有機溶劑吐出時，將冷溫板30配置於從基板W之下表面隔離的退避位置。然後，較佳是在第二有機溶劑液膜薄薄地擴展於基板W之表面之後，使冷溫板30接近基板W之下表面，並冷卻基板W，以使塗布膜從液相往固相變化。
亦可冷卻液體處理單元M之處理室11的整體，且將處理室11內部的氛圍冷卻至有機溶劑之未滿熔點，以取代設置如此的冷溫板30。
在此等構成的情況下，不用使液體接觸於基板W之下表面就可以冷卻基板W。從而，可以省略用以甩開基板W之下表面的液體的旋轉乾燥處理。藉此，可以迴避伴隨旋轉乾燥處理所帶來的塗布膜10之蒸發或昇華。
昇華單元D，亦可具備在昇華室51、111內部對基板W之表面的塗布膜10 供給溫風(例如加熱後的惰性氣體)的溫風供給單元。藉此，可以置換塗布膜10之近旁的氛圍，並促進昇華。
在前述之圖1、圖5、圖6、圖7的構成中，亦可在索引器IR與主搬運機器人CR之間，配置暫時保持基板W的基板遞送單元，且與圖8之構成的情況同樣，進行其等之間的基板遞送。
本申請案係對應於2017年2月28日在日本特許廳所提出的特願2017-037113號，且本申請案的全部揭示係藉由引用而編入於此。
雖然已針對本發明之實施形態加以詳細說明，但是此等只不過是為了明白本發明之技術內容所用的具體例，本發明不應被解釋限定於此等的具體例，本發明之範圍係僅藉由所附的申請專利範圍所限定。
1‧‧‧基板處理裝置
2‧‧‧載具保持部
3‧‧‧載具
5‧‧‧主搬運室
C11至C14、C21至C24‧‧‧局部搬運室
CR‧‧‧主搬運機器人
D11至D14、D21至D24‧‧‧昇華單元
G1至G4‧‧‧積層單元群
IR‧‧‧索引器機器人
LR11至LR14、LR21至
LR24‧‧‧局部搬運機器人
M11至M14、M21至M24‧‧‧液體處理單元
W‧‧‧基板

Claims (31)

  1. 一種基板處理裝置，係包含：塗布膜形成單元，係具有塗布室，且在前述塗布室內部對基板之表面塗布表面張力比水更小的低表面張力液體以形成塗布膜；昇華單元，係具有昇華室，且在前述昇華室內部使形成於前述基板之表面的塗布膜昇華；減壓手段，係將前述昇華室內部減壓至比大氣壓更低的壓力；主搬運手段，係將前述基板搬入至前述塗布室；局部搬運手段，係從前述塗布室往前述昇華室搬運前述基板；以及塗布膜狀態保持手段，用以在前述局部搬運手段從前述塗布室往前述昇華室搬運前述基板的期間保持前述塗布膜之狀態；前述局部搬運手段係以按照通過局部搬運室的搬運路徑來搬運前述基板的方式所構成；前述局部搬運室與前述昇華單元係連通著；前述局部搬運室與前述塗布膜形成單元係連通著。
  2. 一種基板處理裝置，係包含：塗布膜形成單元，係具有塗布室，且在前述塗布室內部對基板之表面塗布表面張力比水更小的低表面張力液體以形成塗布膜；昇華單元，係具有昇華室，且在前述昇華室內部使形成於前述基板之表面的塗布膜昇華；減壓手段，係將前述昇華室內部減壓至比大氣壓更低的壓力；主搬運手段，係將前述基板搬入至前述塗布室； 局部搬運手段，係從前述塗布室往前述昇華室搬運前述基板；以及塗布膜狀態保持手段，用以在前述局部搬運手段從前述塗布室往前述昇華室搬運前述基板的期間保持前述塗布膜之狀態；前述昇華單元係包含：第一基板保持手段，係在前述昇華室內部保持前述基板；以及基板加熱手段，係藉由傳熱、輻射熱或照射電磁波來加熱由前述第一基板保持手段所保持的前述基板。
  3. 如請求項1或2所記載之基板處理裝置，其中前述塗布膜形成單元係包含：第二基板保持手段，係將前述基板保持於水平；液體供給手段，係對由前述第二基板保持手段所保持的前述基板供給前述低表面張力液體；以及冷卻固化手段，係在前述低表面張力液體從前述液體供給手段供給至前述基板之後，開始前述基板之冷卻，使前述低表面張力液體冷卻至未滿熔點，且形成由前述低表面張力液體之固體所構成的前述塗布膜。
  4. 如請求項3所記載之基板處理裝置，其中前述塗布膜狀態保持手段係包含液化阻止手段，前述液化阻止手段係阻止前述基板上之塗布膜從固體回到液體。
  5. 如請求項4所記載之基板處理裝置，其中前述液化阻止手段係包含冷卻維持手段，前述冷卻維持手段係將前述基板上之塗布膜維持於未滿前述熔點。
  6. 如請求項5所記載之基板處理裝置，其中前述冷卻維持手段係包含機械臂冷卻手段，前述機械臂冷卻手段係冷卻前述局部搬運手段之搬運機械臂。
  7. 如請求項3所記載之基板處理裝置，其中前述塗布膜狀態保持手段係包含昇華阻止手段，前述昇華阻止手段係阻止前述基板上之塗布膜昇華。
  8. 如請求項3所記載之基板處理裝置，其中前述冷卻固化手段係使由前述第二基板保持手段所保持的前述基板接觸於未滿前述低表面張力液體之熔點的流體。
  9. 如請求項3所記載之基板處理裝置，其中前述冷卻固化手段係包含冷卻板，前述冷卻板係接觸或鄰近於由前述第二基板保持手段所保持的前述基板之下表面，以冷卻前述基板。
  10. 如請求項3所記載之基板處理裝置，其中前述冷卻固化手段係包含液態氮供給手段，前述液態氮供給手段係對由前述第二基板保持手段所保持的前述基板供給液態氮。
  11. 如請求項3所記載之基板處理裝置，其中前述液體供給手段係包含低表面張力液體供給配管，前述低表面張力液體供給配管係可供前述低表面張力液體流通，且具有朝向前述基板之表面吐出前述低表面張力液體的吐出口；前述塗布膜形成單元係更包含低表面張力液體溫度調節手段，前述低表面張力液體溫度調節手段係將前述低表面張力液體供給配管之已配置於前述塗布室內部的部分調節至前述低表面張力液體之熔點以上的溫度。
  12. 如請求項3所記載之基板處理裝置，其中前述塗布膜形成單元係包含：吐出口，係將前述低表面張力液體朝向前述基板之表面吐出；以及吐出口高度調整手段，係調整前述吐出口距離前述基板的高度。
  13. 如請求項3所記載之基板處理裝置，其中前述塗布膜形成單元係包含：吐出口，係將前述低表面張力液體朝向前述基板之表面吐出；以及基板溫度調整手段，係在前述低表面張力液體從 前述吐出口朝向前述基板吐出的期間，將前述基板調節溫度至前述低表面張力液體之熔點以上的溫度。
  14. 如請求項3所記載之基板處理裝置，其中前述塗布膜形成單元係更包含基板旋轉手段，前述基板旋轉手段係使藉由前述第二基板保持手段所保持的前述基板旋轉。
  15. 如請求項1或2所記載之基板處理裝置，其中前述塗布膜形成單元係以將液膜狀態之塗布膜形成於前述基板之表面的方式所構成；前述塗布膜狀態保持手段係以將前述塗布膜保持於液膜之狀態的方式所構成；前述昇華單元係包含冷卻固化手段，前述冷卻固化手段係使形成於前述基板的液膜狀態之塗布膜冷卻至未滿前述低表面張力液體之熔點，並轉換成前述低表面張力液體之固體膜。
  16. 如請求項15所記載之基板處理裝置，其中前述塗布膜狀態保持手段係包含蒸發阻止手段，前述蒸發阻止手段係抑制前述塗布膜從液相變化至氣相並蒸發。
  17. 如請求項1或2所記載之基板處理裝置，其中包含冷卻固化手段來取代前述塗布膜狀態保持手段，前述冷卻固化手段係使形成於前述基板的液膜狀態之塗布膜冷卻至未滿前述低表面張力液體之熔點，並轉換成前述低表面張力液體之固體膜。
  18. 如請求項2所記載之基板處理裝置，其中前述局部搬運手段係以按照通過局部搬運室的搬運路徑來搬運前述基板的方式所構成；前述局部搬運室與前述昇華單元係連通著。
  19. 如請求項1或2所記載之基板處理裝置，其中前述昇華室係具有可藉由前述局部搬運手段來搬入前述基板的搬入開口；前述局部搬運手段係包含用以密閉前述搬入開口的蓋手段。
  20. 如請求項19所記載之基板處理裝置，其中前述局部搬運手段係具備搬運前述基板的搬運機械臂；前述蓋手段係設置於前述搬運機械臂。
  21. 如請求項1所記載之基板處理裝置，其中前述昇華單元係包含：基板保持手段，係在前述昇華室內部保持前述基板；以及基板加熱手段，係加熱由前述基板保持手段所保持的前述基板；前述基板加熱手段係包含藉由傳熱或輻射熱來加熱前述基板的加熱器、或照射電磁波來加熱前述基板的電磁波照射手段。
  22. 如請求項2所記載之基板處理裝置，其中前述基板加熱手段係包含藉由傳熱或輻射熱來加熱前述基板的加熱器、或照射電磁波來加熱前述基板的電磁波照射手段。
  23. 如請求項1或2所記載之基板處理裝置，其中前述昇華單元係具有保持前述基板的複數個基板保持位置；更包含在前述複數個基板保持位置之間搬運前述基板的第二局部搬運手段。
  24. 如請求項23所記載之基板處理裝置，其中前述昇華單元係包含：基板加熱單元，係配置於前述昇華室內部且加熱前述基板；以及基板冷卻單元，係冷卻藉由前述基板加熱單元所加熱後的前述基板；前述第二局部搬運手段係將前述基板從前述基板加熱單元搬運至前述基板冷卻單元為止。
  25. 如請求項1或2所記載之基板處理裝置，其中前述昇華室之容積係比前述塗布室之容積更小。
  26. 如請求項1或2所記載之基板處理裝置，其中前述低表面張力液體係包含有機溶劑。
  27. 如請求項1或2所記載之基板處理裝置，其中前述主搬運手段係配置於主搬運室； 前述局部搬運手段係配置於從前述主搬運室所隔離的局部搬運室。
  28. 如請求項27所記載之基板處理裝置，其中前述塗布膜狀態保持手段係配置於前述局部搬運室。
  29. 如請求項28所記載之基板處理裝置，其中前述塗布膜狀態保持手段係備置於前述局部搬運手段。
  30. 如請求項1或2所記載之基板處理裝置，其中前述塗布膜狀態保持手段係備置於前述局部搬運手段。
  31. 如請求項30所記載之基板處理裝置，其中前述主搬運手段係配置於主搬運室；前述局部搬運手段係配置於從前述主搬運室所隔離的局部搬運室。
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