CN106796876B - 基板液体处理方法、基板液体处理装置以及存储有基板液体处理程序的计算机可读存储介质 - Google Patents

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Abstract

一种基板液体处理方法，进行以下工序：液体处理工序，利用处理液对基板进行液体处理；冲洗处理工序，利用冲洗液对进行液体处理后的所述基板进行冲洗处理；以及疏水处理工序，利用疏水化液对进行冲洗处理后的所述基板进行疏水处理，接着，进行以下工序：置换处理工序，利用置换促进液对进行疏水处理后的所述基板进行置换处理；以及清洗处理工序，利用清洗液对进行疏水处理后的所述基板进行清洗处理，之后，进行干燥处理工序，利用挥发性比所述清洗液的挥发性高的干燥液来置换所述清洗液，并且将所述干燥液从所述基板去除。能够防止进行干燥处理时图案损坏，并且能够减少因水印产生的微粒。

Description

基板液体处理方法、基板液体处理装置以及存储有基板液体 处理程序的计算机可读存储介质
技术领域
本发明涉及一种利用疏水化液使进行液体处理后的基板的表面疏水化后使该基板的表面干燥的基板液体处理方法、基板液体处理装置以及存储有基板液体处理程序的计算机可读存储介质。
背景技术
以往，在制造半导体器件、平板显示器等的情况下，使用基板液体处理装置利用各种处理液对半导体晶圆、液晶基板等基板实施液体处理，之后实施通过使基板高速旋转来去除残留在基板上的处理液的干燥处理。
在该基板液体处理装置中，随着形成于基板的表面的电路图案、蚀刻掩模图案等图案的细微化、高长宽比化而有可能产生以下现象：在进行干燥处理时，形成于基板的表面的图案由于残留在基板上的处理液的表面张力的作用而损坏。
因此，在以往的基板液体处理装置中，在进行干燥处理时向基板供给甲硅烷基化剂等疏水化液来使基板的表面疏水化。之后，将纯水作为清洗液向基板供给，使基板高速旋转来将清洗液从基板的表面去除。这样，在以往的基板液体处理装置中，通过使基板的表面疏水化来将图案与冲洗液之间的接触角度设为接近90度的状态，以减小清洗液使图案损坏的力，防止进行干燥处理时图案损坏(参照专利文献1。)。
根据上述方法，利用疏水化液而使基板的表面疏水化，因此与亲水性的基板相比，冲洗液成为水滴而易于残留在基板的表面。其结果，当在这种状态下进行基板的干燥时，有可能在基板的表面形成水印进而引起微粒的产生。因此，要求一种防止进行干燥处理时图案损坏并且减少微粒的技术。
专利文献1：日本特开2010-114439号公报
发明内容
本发明的目的在于提供一种能够防止进行干燥处理时图案损坏并且能够减少因水印产生的微粒的技术。
根据本发明的一个实施方式，提供一种基板液体处理方法，进行以下工序：液体处理工序，利用处理液对基板进行液体处理；冲洗处理工序，利用冲洗液对进行液体处理后的所述基板进行冲洗处理；以及疏水处理工序，利用疏水化液对进行冲洗处理后的所述基板进行疏水处理，接着，进行以下工序：置换处理工序，利用置换促进液对进行疏水处理后的所述基板进行置换处理；以及清洗处理工序，利用清洗液对进行疏水处理后的所述基板进行清洗处理，之后，进行干燥处理工序，利用挥发性比所述清洗液的挥发性高的干燥液来置换所述清洗液，并且将所述干燥液从所述基板去除。
能够使用纯水来作为所述清洗液，另外，能够使用IPA(异丙醇)来作为所述干燥液和所述置换促进液。
也可以是，在所述置换处理工序中向所述基板供给的所述置换促进液的流量比在所述干燥处理工序中向所述基板供给的所述干燥液的流量多。
也可以是，在所述干燥处理工序中，在湿度比所述清洗处理工序中的湿度低的低湿度状态下，将所述干燥液供给到所述基板。
也可以是，同时进行所述置换处理工序和所述清洗处理工序。
也可以是，将所述置换促进液、所述清洗液以及所述干燥液从同一喷嘴向所述基板供给。
也可以是，在从所述置换处理工序向所述清洗处理工序转移时，以使所述置换促进液与所述清洗液的混合比率阶梯式地或连续地变化的方式向所述基板供给所述置换促进液和所述清洗液。
也可以是，在从所述清洗处理工序向所述干燥处理工序转移时，以使所述清洗液与所述干燥液的混合比率阶梯式地或连续地变化的方式向所述基板供给所述清洗液和所述干燥液。
也可以是，所述干燥处理工序包括以下工序：在所述基板上形成从向所述基板上供给所述清洗液的供给位置朝向所述基板的外周缘的条状流；以及向比所述清洗液的供给位置更靠所述基板的中心侧的位置供给所述干燥液。
也可以是，形成所述清洗液的条状流的工序包括以下工序：使所述清洗液的供给位置从所述基板的中心侧向外周侧移动。
根据本发明的其它的实施方式，提供一种基板液体处理装置，具备：基板保持部，其用于保持基板；处理液供给部，其向所述基板供给处理液；冲洗液供给部，其向利用处理液进行液体处理后的所述基板供给冲洗液；疏水化液供给部，其向利用冲洗液进行冲洗处理后的所述基板供给疏水化液；置换促进液供给部，其向利用疏水化液进行疏水处理后的所述基板供给置换促进液；清洗液供给部，其向利用置换促进液进行置换处理后的所述基板供给清洗液；干燥液供给部，其向利用清洗液进行清洗处理后的所述基板供给挥发性比所述清洗液的挥发性高的干燥液；以及控制部，其进行控制，以使得在从所述置换促进液供给部对利用所述疏水化液进行疏水处理后的所述基板供给置换促进液并从所述清洗液供给部对所述基板供给清洗液之后，从所述干燥液供给部向所述基板供给干燥液，之后将所述干燥液从所述基板去除。
也可以是，所述控制部进行控制，以使得从所述置换促进液供给部向所述基板供给流量比从所述干燥液供给部向所述基板供给的所述干燥液的流量多的所述置换促进液。
也可以是，所述基板液体处理装置还具有干燥气体供给部，该干燥气体供给部向所述基板供给干燥气体，所述控制部在从所述干燥液供给部向所述基板供给所述干燥液时，从所述干燥气体供给部向所述基板供给所述干燥气体。
也可以是，所述控制部进行控制，使得在从所述置换促进液供给部向所述基板供给所述置换促进液的同时，从所述清洗液供给部向所述基板供给所述清洗液。
也可以是，将所述置换促进液、所述清洗液以及所述干燥液从同一喷嘴向所述基板供给。
也可以是，在从所述置换促进液的供给向所述清洗液的供给转移时，以使所述置换促进液与所述清洗液的混合比率阶梯式地或连续地变化的方式向所述基板供给所述置换促进液和所述清洗液。
也可以是，在从所述清洗液的供给向所述干燥液的供给转移时，以使所述清洗液与所述干燥液的混合比率阶梯式地或连续地变化的方式向所述基板供给所述清洗液和所述干燥液。
也可以是，在从所述清洗液的供给向所述干燥液的供给转移时，在所述基板上形成从向所述基板上供给所述清洗液的供给位置朝向所述基板的外周缘的条状流，向比所述清洗液的供给位置更靠所述基板的中心侧的位置供给所述干燥液。
也可以是，使形成所述条状流的所述清洗液的供给位置从所述基板的中心侧向外周侧移动。
根据本发明的进一步其它的实施方式，提供一种存储有基板液体处理程序的计算机可读存储介质，其中，该基板液体处理程序使用基板液体处理装置对所述基板进行处理，该基板液体处理装置具有：基板保持部，其用于保持基板；处理液供给部，其向所述基板供给处理液；冲洗液供给部，其向利用处理液进行液体处理后的所述基板供给冲洗液；疏水化液供给部，其向利用冲洗液进行冲洗处理后的所述基板供给疏水化液；置换促进液供给部，其向利用疏水化液进行疏水处理后的所述基板供给置换促进液；清洗液供给部，其向利用置换促进液进行置换处理后的所述基板供给清洗液；干燥液供给部，其向利用清洗液进行清洗处理后的所述基板供给挥发性比所述清洗液的挥发性高的干燥液；以及控制部，其控制这些部，该计算机可读存储介质进行控制，以使得在从所述置换促进液供给部对所述基板供给置换促进液并从所述清洗液供给部对所述基板供给清洗液之后，从所述干燥液供给部向所述基板供给干燥液，之后将所述干燥液从所述基板去除。
附图说明
图1是表示基板液体处理装置的俯视图。
图2是表示基板液体处理单元的侧视图。
图3是表示喷嘴组的说明图。
图4是基板液体处理方法的工序图。
图5是基板液体处理方法的说明图(液体处理工序(a)、冲洗处理工序(b))。
图6是基板液体处理方法的说明图(第一置换处理工序(a)、疏水处理工序(b))。
图7是基板液体处理方法的说明图(第二置换处理工序(a)、清洗处理工序(b))。
图8是基板液体处理方法的说明图(干燥液供给工序(a)、干燥液去除工序(b))。
图9是基板液体处理方法的说明图。
具体实施方式
下面，参照附图来说明本发明所涉及的基板液体处理装置及基板液体处理方法的具体的实施方式。
如图1所示，基板液体处理装置1在前端部具有输入输出部2。相对于输入输出部2将收容有多个(例如25个)基板3(在此为半导体晶圆)的承载件4输入输出，该承载件4以沿左右方向排列的方式载置于输入输出部2。
另外，基板液体处理装置1在输入输出部2的后部具有输送部5。在输送部5的前侧配置有基板输送装置6，在输送部5的后侧配置有基板交接台7。在该输送部5中，使用基板输送装置6来在基板交接台7与载置于输入输出部2的任一承载件4之间输送基板3。
并且，基板液体处理装置1在输送部5的后方具有处理部8。在处理部8的中央配置有沿前后方向延伸的基板输送装置9。在基板输送装置9的左右两侧将用于对基板3进行液体处理的基板液体处理单元10沿前后方向排列。在该处理部8中，使用基板输送装置9来在基板交接台7与基板液体处理单元10之间输送基板3，使用基板液体处理单元10对基板3进行液体处理。
如图2所示，基板液体处理单元10具有基板保持部11、供给部12以及回收部13，由控制部14控制这些部。基板保持部11一边保持着基板3一边使基板3旋转。供给部12向基板3供给各种液体、气体。回收部13回收被供给到基板3的各种液体、气体。控制部14不仅控制基板液体处理单元10，还控制基板液体处理装置1整体的动作。
基板保持部11在处理室15的内部大致中央处具有上下延伸的旋转轴16。在旋转轴16的上端水平地安装有圆板状的转盘17。在转盘17的外周端缘沿圆周方向隔开等间隔地安装有多个基板保持体18。
旋转轴16与基板旋转机构19及基板升降机构20相连接。由控制部14控制基板旋转机构19和基板升降机构20的旋转动作和升降动作。
该基板保持部11利用转盘17的基板保持体18将基板3水平地保持。另外，基板保持部11通过使基板旋转机构19进行驱动来使保持于转盘17的基板3旋转。并且，基板保持部11通过使基板升降机构20进行驱动来使转盘17和基板3升降。
供给部12具备：导轨21，其设置在处理室15的内部；臂22，其以在导轨21上移动自如的方式安装于导轨21；以及喷嘴组23，其由安装于臂22的前端下部的多个喷嘴构成。臂22与被控制部14进行驱动控制的喷嘴移动机构24相连接。
如图3所示，喷嘴组23由处理液供给喷嘴25、纯水供给喷嘴26、IPA供给喷嘴27、疏水化液供给喷嘴28以及非活性气体供给喷嘴29构成。处理液供给喷嘴25经由流量调整器31而与供给处理液(在此为清洗用的药液)的处理液供给源30相连接。纯水供给喷嘴26经由流量调整器33而与供给纯水的纯水供给源32相连接。IPA供给喷嘴27经由流量调整器35而与供给IPA(异丙醇)的IPA供给源34相连接。疏水化液供给喷嘴28经由流量调整器37而与供给疏水化液(在此为甲硅烷基化剂)的疏水化液供给源36相连接。非活性气体供给喷嘴29经由流量调整器39而与供给非活性气体(在此为氮气)的非活性气体供给源38相连接。由控制部14对这些流量调整器31、33、35、37、39进行流量控制和开闭控制。此外，也可以预先使二氧化碳气体溶解于从纯水供给喷嘴26供给的纯水。由此，能够抑制在纯水流过基板3的表面时产生静电，并且即使在基板3的表面产生静电也能够将静电去除。
该供给部12利用喷嘴移动机构24使喷嘴25～29在基板3的外周缘的外侧的待机位置与基板3的中央部上方的开始位置之间水平地移动。另外，供给部12使被流量调整器31、33、35、37、39调整为规定流量的液体或气体从喷嘴25～29朝向基板3的表面(上表面)喷出。也可以是，设置能够彼此独立地移动的多个臂22，对各臂分配并安装喷嘴25～29中的一个以上的喷嘴。还可以将所有喷嘴25～29配置于一个共用的臂。
另外，也可以构成为：设置用于供给纯水和IPA这两者的一个供给喷嘴来代替设置纯水供给喷嘴26和IPA供给喷嘴27，从而能够连续地进行从IPA供给向纯水供给的切换以及从纯水供给向IPA供给的切换。由此，当在纯水与IPA之间进行切换时，能够使基板3的表面不易暴露出来而与周围空气(周围的气体)接触。
如图2所示，回收部13具有配置在转盘17的周围的圆环状的回收杯40。在回收杯40的上端部形成有尺寸比转盘17(基板3)的尺寸大一圈的开口。在回收杯40的下端部连接有排水管41。
该回收部13利用回收杯40回收被供给到基板3的表面的处理液等，并将该处理液等从排水管41排出到外部。此外，排水管41不仅回收液体，还回收处理室15的内部的气体(气氛)。由此，使从设置于处理室15的上部的FFU(Fan Filter Unit：风扇过滤单元)42供给的清洁空气在处理室15的内部向下流动。FFU 42能够在供给清洁空气的状态与供给湿度低于清洁空气的湿度的CDA(Clean Dry Air：清洁干燥空气)的状态之间进行切换。通过使CDA在处理室15的内部向下流动，能够使处理室15的内部(基板3的周围)的湿度降低。这样，FFU42作为向处理室15的内部供给作为干燥气体的CDA的干燥气体供给部发挥功能。此外，由控制部14对FFU 42进行驱动控制。
基板液体处理装置1如以上所说明的那样构成，利用控制部14(计算机)按照设置于控制部14的存储介质43中存储的各种程序对该该基板液体处理装置1进行控制，由此对基板3进行处理。在此，存储介质43保存有各种设定数据、程序，由ROM、RAM等存储器、硬盘、CD-ROM、DVD-ROM、软盘等盘状存储介质等公知的存储介质构成。
而且，基板液体处理装置1按照存储介质43中存储的基板液体处理程序，如以下所说明的那样对基板3进行处理(参照图4)。
首先，基板液体处理装置1利用基板液体处理单元10接收由基板输送装置9输送的基板3(基板接收工序)。
在该基板接收工序中，控制部14使转盘17上升至规定位置。然后，利用基板保持体18将从基板输送装置9输送到处理室15的内部的一个基板3以水平地保持的状态接收。之后，使转盘17下降至规定位置。此外，在基板接收工序中，使喷嘴组23(处理液供给喷嘴25、纯水供给喷嘴26、IPA供给喷嘴27、疏水化液供给喷嘴28、非活性气体供给喷嘴29)预先退避至比转盘17的外周更靠外侧的待机位置。
接着，基板液体处理装置1例如利用蚀刻液、清洗液等处理液对基板3的表面进行液体处理(液体处理工序)。
在该液体处理工序中，如图5的(a)所示，控制部14使处理液供给喷嘴25移动到基板3的中心部上方的开始位置。另外，通过使转盘17以规定的转速旋转来使基板3旋转。之后，将被流量调整器31进行流量调整而成为规定流量的处理液从处理液供给源30供给到处理液供给喷嘴25，并使处理液供给喷嘴25朝向基板3的表面(上表面)喷出该处理液。由此，利用处理液对基板3的表面进行液体处理。被供给到基板3的处理液通过旋转的基板3的离心力而被甩到基板3的外周缘的外侧，被回收杯40回收后从排水管41被排出到外部。在将处理液供给规定时间之后，利用流量调整器31使处理液的喷出停止。这样，在液体处理工序中，主要是处理液供给喷嘴25、流量调整器31、处理液供给源30等作为处理液供给部发挥功能。在该液体处理工序中，作为从FFU42供给的气体，根据处理液的种类来选择清洁空气或CDA，来将处理室15的内部维持高清洁度。
接着，基板液体处理装置1利用冲洗液对基板3的表面进行冲洗处理(冲洗处理工序)。
在该冲洗处理工序中，如图5的(b)所示，控制部14在通过使转盘17以规定的转速旋转而使基板3持续旋转的状态下，使纯水供给喷嘴26移动到基板3的中心部上方的开始位置。之后，将被流量调整器33进行流量调整而成为规定流量的纯水作为冲洗液从纯水供给源32供给到纯水供给喷嘴26，并使纯水供给喷嘴26朝向基板3的表面喷出该纯水。由此，通过利用冲洗液冲掉基板3的表面的处理液，来利用冲洗液对基板3的表面进行冲洗处理。被供给到基板3的冲洗液通过旋转的基板3的离心力而被甩到基板3的外周外侧，被回收杯40回收后从排水管41被排出到外部。在将冲洗液供给规定时间之后，利用流量调整器33使冲洗液的喷出停止。这样，在冲洗处理工序中，主要是纯水供给喷嘴26、流量调整器33、纯水供给源32等作为冲洗液供给部发挥功能。
接着，基板液体处理装置1利用置换促进液对基板3的表面进行置换处理(第一置换处理工序)。
在该第一置换处理工序中，如图6的(a)所示，控制部14在通过使转盘17以规定的转速旋转而使基板3持续旋转的状态下，使IPA供给喷嘴27移动到基板3的中心部上方的开始位置。之后，将被流量调整器35进行流量调整而成为规定流量的IPA作为置换促进液从IPA供给源34供给到IPA供给喷嘴27，并使IPA供给喷嘴27朝向基板3的表面喷出该IPA。由此，基板3的表面的液体从冲洗液置换为IPA，并能够置换为之后所供给的疏水化液。被供给到基板3的IPA通过旋转的基板3的离心力而被甩到基板3的外周缘的外侧，被回收杯40回收后从排水管41被排出到外部。在将IPA供给规定时间之后，利用流量调整器35使IPA的喷出停止。这样，在第一置换处理工序中，主要是IPA供给喷嘴27、流量调整器35、IPA供给源34等作为置换促进液供给部发挥功能。此外，也可以是，能够将冲洗液(纯水)和置换促进液(IPA)从同一喷嘴或不同的喷嘴同时喷出，在从冲洗处理工序向第一置换处理工序转移时，使冲洗液与置换促进液的混合比率阶梯式地或逐渐地连续变化。此外，此处的“混合”包括从喷嘴喷出前的混合和喷出后在晶圆W上的混合这两者，在后者的情况下，“混合比率”是从各喷嘴喷出的喷出流量的比率。这样，通过使混合比率变化，能够同时进行冲洗处理工序和第一置换处理工序，从而能够缩短处理所需要的时间。
接着，基板液体处理装置1利用疏水化液对基板3的表面进行疏水处理(疏水处理工序)。
在该疏水处理工序中，如图6的(b)所示，控制部14使疏水化液供给喷嘴28移动到基板3的中心部上方的开始位置。之后，将被流量调整器37进行流量调整而成为规定流量的疏水化液从疏水化液供给源36供给到疏水化液供给喷嘴28，并使疏水化液供给喷嘴28朝向基板3的表面喷出该疏水化液。由此，利用疏水化液对基板3的表面进行疏水处理。被供给到基板3的疏水化液通过旋转的基板3的离心力而被甩到基板3的外周缘的外侧，被回收杯40回收后从排水管41被排出到外部。在将疏水化液供给规定时间之后，利用流量调整器37使疏水化液的喷出停止。这样，在疏水处理工序中，主要是疏水化液供给喷嘴28、流量调整器37、疏水化液供给源36等作为疏水化液供给部发挥功能。在该疏水处理工序中，控制部14选择CDA来作为从FFU 42供给的气体，并向处理室15供给CDA来使处理室15的内部的湿度降低。
接着，基板液体处理装置1利用置换促进液对基板3的表面进行置换处理(第二置换处理工序)。
在该第二置换处理工序中，如图7的(a)所示，控制部14在通过使转盘17以规定的转速旋转而使基板3持续旋转的状态下，使IPA供给喷嘴27移动到基板3的中心部上方的开始位置。之后，将被流量调整器35进行流量调整而成为规定流量的IPA从IPA供给源34供给到IPA供给喷嘴27，并使IPA供给喷嘴27朝向基板3的表面喷出该IPA。由此，基板3的表面的液体从疏水化液置换为IPA。被供给到基板3的IPA通过旋转的基板3的离心力而被甩到基板3的外周缘的外侧，被回收杯40回收后从排水管41被排出到外部。在将IPA供给规定时间之后，利用流量调整器35使IPA的喷出停止。这样，在第二置换处理工序中，主要是IPA供给喷嘴27、流量调整器35、IPA供给源34等作为置换促进液供给部发挥功能。在该第二置换处理工序中，控制部14也选择CDA来作为从FFU 42供给的气体，并向处理室15供给CDA来使处理室15的内部的湿度降低。
接着，基板液体处理装置1利用清洗液对基板3的表面进行清洗处理(清洗处理工序)。
在该清洗处理工序中，如图7的(b)所示，控制部14使纯水供给喷嘴26移动到基板3的中心部上方的开始位置。之后，将被流量调整器33进行流量调整而成为规定流量的纯水作为清洗液从纯水供给源32供给到纯水供给喷嘴26，并纯水供给喷嘴26朝向基板3的表面喷出该纯水。由此，利用清洗液对基板3的表面进行清洗处理。在利用疏水化液对基板3进行了疏水处理的情况下，由于疏水化液中含有大量杂质，因此有可能在疏水化后的基板3的表面残留杂质。因此，通过利用清洗液对进行疏水处理后的基板3进行清洗，能够将残留在基板3的表面的杂质去除。被供给到基板3的清洗液通过旋转的基板3的离心力而被甩到基板3的外周缘的外侧，被回收杯40回收后从排水管41被排出到外部。在将清洗液供给规定时间之后，利用流量调整器33使清洗液的喷出停止。这样，在清洗处理工序中，主要是纯水供给喷嘴26、流量调整器33、纯水供给源32等作为清洗液供给部发挥功能。
此外，在从第二置换处理工序向清洗处理工序转移时，也可以将置换促进液(IPA)和清洗液(纯水)从同一喷嘴或不同的喷嘴同时喷出。由此，能够在从置换促进液向清洗液切换时使基板3的表面不易暴露出来而与周围空气(周围的气体)接触。此时，也可以使置换促进液与清洗液的混合比率(在该情况下也同样，“混合”包括从喷嘴喷出前的混合和喷出后在晶圆W上的混合这两者)阶梯式地或逐渐连续地变化。由此，基板3的表面存在的液体的表面张力逐渐地变化，因此与表面张力急剧地变化时相比更易于防止基板3的表面暴露于外部空气。例如也可以是，在供给开始时，将置换促进液与清洗液的混合比率设为1：0，随着时间的经过使清洗液的供给量增加并且使置换促进液的供给量减少，之后，当变为预先决定的混合比率时，将置换促进液和清洗液以该比率供给所决定的时间，之后，使清洗液的供给量阶梯式地或连续地增加，并且使置换促进液的供给量阶梯式地或连续地减少。
另外，在进行清洗处理工序时，也可以使清洗液中含有作为置换促进液的IPA来进行供给。由此，清洗液易于渗透到进行疏水化后的基板3的图案内，从而能够提高清洗效果。并且，在该情况下也可以是，在供给含有IPA的清洗液之后只供给清洗液。在含有IPA的清洗液充分地渗透到图案内的状态下新供给清洗液，由此新供给的清洗液也容易地渗透到图案内，因此能够进一步提高清洗效果。在该清洗处理工序中，控制部14选择清洁空气来作为从FFU 42供给的气体，并向处理室15供给清洁空气来使处理室15的内部的湿度增加。
在此，作为在清洗处理工序中使用的清洗液，并不限于纯水，还能够使用功能水。作为功能水，能够使用具有碱性的液体，能够使用碱性(优选为pH8以上)的电解离子水、被稀释为1ppm～20ppm的氨水、氢水、臭氧水等。这样，通过利用功能水对进行疏水处理后的基板3进行清洗，相比利用纯水进行清洗的情况而能够进一步去除残留在基板3的表面的杂质。
接着，基板液体处理装置1进行使基板3的表面干燥的干燥处理(干燥处理工序)。该干燥处理工序由干燥液供给工序和干燥液去除工序构成，在该干燥液供给工序中，向基板3供给与清洗液进行置换的干燥液，在该干燥液去除工序中，将被供给到基板3的干燥液从基板3去除。作为干燥液，使用挥发性比清洗液的挥发性高且表面张力比清洗液的表面张力低的液体。在此，使用纯水来作为清洗液，使用IPA来作为干燥液。
在干燥液供给工序中，如图8的(a)所示，控制部14在通过使转盘17以规定的转速旋转而使基板3持续旋转的状态下，使IPA供给喷嘴27和非活性气体供给喷嘴29移动到基板3的中心部上方的开始位置。之后，将被流量调整器35进行流量调整而成为规定流量的IPA作为干燥液从IPA供给源34供给到IPA供给喷嘴27，并使IPA供给喷嘴27朝向基板3的表面喷出该IPA。另外，将被流量调整器39进行流量调整而成为规定流量的非活性气体(在此为氮气)从非活性气体供给源38供给到非活性气体供给喷嘴29，并使非活性气体供给喷嘴29朝向基板3的表面喷出该非活性气体。然后，使IPA供给喷嘴27和非活性气体供给喷嘴29分别从基板3的中心部上方的开始位置朝向基板3的外周缘上方的位置移动。此外，两个喷嘴27、29的移动方向既可以是相反方向也可以是同一方向，但始终使IPA供给喷嘴27位于比非活性气体供给喷嘴29更靠半径方向外侧的位置。由此，强制性地使从IPA供给喷嘴27喷出到基板3的IPA朝向比从非活性气体供给喷嘴29喷出的非活性气体更靠基板3的外周缘侧移动，从而能够促进对基板3的干燥。
这样，通过向基板3供给IPA，能够将基板3的表面的液体从清洗液置换为干燥液。被供给到基板3的干燥液通过旋转的基板3的离心力而被甩到基板3的外周外侧，被回收杯40回收后从排水管41被排出到外部。在将干燥液供给规定时间之后，利用流量调整器35使干燥液的喷出停止。这样，在干燥液供给工序中，主要是IPA供给喷嘴27、流量调整器35、IPA供给源34等作为干燥液供给部发挥功能。在该干燥液供给工序中，控制部14向基板3供给流量比第一置换处理工序中的置换促进液的流量少的干燥液。
此外，也可以在从清洗处理工序向干燥液供给工序转移时使清洗液(纯水)和干燥液(IPA)从同一喷嘴或不同的喷嘴同时喷出，通过这样，能够防止基板3的表面暴露出来而与周围空气(周围的气体)接触。另外，此时也可以使清洗液与干燥液的混合比率(在该情况下也同样，“混合”包括从喷嘴喷出前的混合和喷出后在晶圆W上的混合这两者)阶梯式地或逐渐连续地变化。由此，基板3的表面存在的液体的表面张力逐渐发生变化，因此与表面张力急剧地变化时相比更易于防止基板3的表面暴露于外部空气。例如也可以是，在供给开始时，将清洗液：干燥液的混合比率设为1：0，随着时间的经过使干燥液的供给量增加并且使清洗液的供给量减少，之后，当变为预先决定的混合比率时，将干燥液和清洗液以该比率供给所决定的时间，之后，使干燥液的供给量阶梯式地或连续地增加并且使清洗液的供给量阶梯式地或连续地减少。
在干燥液去除工序中，如图8的(b)所示，控制部14通过使转盘17以规定的转速(比液体处理工序、冲洗处理工序、疏水处理工序、清洗处理工序中的转速快的转速)旋转而使基板3持续旋转。由此，残留在基板3的表面的干燥液在旋转的基板3的离心力的作用下被甩到基板3的外侧，从而从基板3的表面去除干燥液，使基板3的表面干燥。此外，在干燥液去除工序中，预先使喷嘴组23(处理液供给喷嘴25、纯水供给喷嘴26、IPA供给喷嘴27、疏水化液供给喷嘴28、非活性气体供给喷嘴29)退避到比转盘17的外周更靠外侧的待机位置。另外，在干燥处理工序中，控制部14选择CDA来作为从FFU 42向处理室15供给的气体，来使处理室15的内部的湿度比清洗处理工序中的湿度低。由此，促进基板3的干燥。
最后，基板液体处理装置1将基板3从基板液体处理单元10交接到基板输送装置9(基板交接工序)。
在该基板交接工序中，控制部14使转盘17上升至规定位置。然后，将被转盘17保持着的基板3交接到基板输送装置9。之后，使转盘17下降至规定位置。
如以上所说明的那样，在上述基板液体处理装置1(由基板液体处理装置1执行的基板液体处理方法)中，利用清洗液对利用疏水化液进行疏水处理后的基板3进行清洗，之后，利用挥发性比清洗液的挥发性高的干燥液来置换清洗液，并将干燥液从基板3去除，由此对基板3进行干燥处理。
这样，在利用疏水化液对基板3进行了疏水处理的情况下，疏水化液中含有的大量杂质污损基板3。因此，利用纯水等清洗液对疏水处理后的基板3进行清洗。由此，能够将疏水化液中含有的杂质从基板3的表面去除。但是，由于已使基板3的表面疏水化，因此在基板3的表面上清洗液成为液滴状。当在这种状态下使基板3高速旋转来使基板3干燥时，由于液滴状的清洗液而导致在基板3的表面形成水印，从而无法使基板3良好地干燥。在此，使用挥发性比清洗液的挥发性高的干燥液来置换基板3的表面的清洗液，之后使基板3高速旋转来使基板3干燥，由此能够将干燥液从基板3的表面顺利地去除，从而能够使基板3良好地干燥。
在上述基板液体处理装置1中，在变更对基板3进行处理的液体的种类时，在利用前面的液体进行的处理(例如利用纯水进行的清洗处理)结束之后开始进行利用后面的液体的处理(例如利用IPA进行的干燥处理)，但是还能够从利用前面的液体进行的处理的中途开始进行利用后面进行的液体的处理。例如，以下说明从为了清洗疏水化液中含有的杂质而进行的清洗处理工序向利用IPA进行的干燥处理工序转移的情况。
首先，如图9的(a)所示，控制部14在通过使转盘17以规定的转速旋转而使基板3持续旋转的状态下，使纯水供给喷嘴26移动到基板3的中心部上方的开始位置，并且使IPA供给喷嘴27移动到与纯水供给喷嘴26相邻的位置。之后，将纯水作为清洗液从纯水供给喷嘴26朝向基板3的表面中央喷出。之后，如图9的(b)所示，使纯水供给喷嘴26一边喷出纯水一边从基板3的中心部上方朝向基板3的外周外侧移动，并且使IPA供给喷嘴27与纯水供给喷嘴26一起移动，在IPA供给喷嘴27位于基板3的中心部上方时，将IPA作为干燥液从IPA供给喷嘴27朝向基板3的中央喷出。此时，控制流量或/和转速，使得在基板3的表面形成条状流。为了形成该条状流，既可以使基板3的转速与清洗处理工序中的基板3的转速相比降低，也可以使纯水的供给量与清洗处理工序中的纯水的供给量相比减少。特别是，减少纯水的供给量的方式与降低转速的方式相比，关系到纯水的消耗量削减，因此更为优选。条状流所通过的区域被比清洗处理工序时的纯水的液膜薄的纯水的液膜覆盖。之后，如图9的(c)所示，使纯水供给喷嘴26和IPA供给喷嘴27朝向基板3的外周缘的上方移动。此时，从纯水供给喷嘴26供给的纯水以在基板3的表面保持条状流的状态朝向基板3的外周缘流动。另外，在供给纯水的同时从IPA供给喷嘴27供给规定量的IPA，因此形成由IPA和纯水构成的条状流。能够利用条状流中含有的纯水来去除残留在基板3的表面的杂质。并且，通过混合表面张力低的IPA，能够形成不间断的条状流，因此能够均匀地去除残留在基板3的表面的杂质。另外，纯水易于渗透到基板3的图案内，从而能够提高清洗效果。在条状流所通过的区域，纯水的液膜逐渐地被置换为表面张力比纯水的表面张力低的IPA的液膜，从而基板3的表面不会暴露出来。另外，在条状流的上游端，IPA的浓度高。因此，在比IPA的供给位置更靠内侧的区域，干燥区域呈同心圆状地扩展。这样，能够利用条状流同时进行清洗处理和干燥处理，因此能够缩短干燥处理的时间，从而能够提高基板液体处理装置1的处理能力(throughput)。并且，通过形成条状流，能够提高清洗效果。
此外，如图9的(d)所示，也可以使纯水供给喷嘴26一边喷出纯水一边从基板3的中心部上方朝向基板3的外周缘上方移动，并且使IPA供给喷嘴27位于基板3的中心部上方并将IPA作为干燥液从IPA供给喷嘴27朝向基板3的中央喷出。此时，从纯水供给喷嘴26供给的纯水以在基板3的表面保持条状流的状态朝向基板3的外周缘流动，从而形成由IPA和纯水构成的条状流。能够利用条状流中含有的纯水来去除残留在基板3的表面的杂质。并且，通过混合表面张力低的IPA能够形成不间断的条状流，并且由于条状流从基板3的中心部朝向外周缘移动，因此能够均匀地去除残留在基板3的表面的杂质。另外，纯水易于渗透到基板3的图案内，从而能够提高清洗效果。条状流所通过的区域被比清洗处理工序时的纯水的液膜薄的纯水的液膜覆盖，但是由于纯水的液膜逐渐被置换为IPA的液膜，因此基板3的表面不会暴露出来。另外，从基板3的中心部上方喷出IPA，因此比条状流的上游端更靠基板3的内侧的区域被IPA的液膜覆盖，因此基板3的表面不会暴露出来。根据该实施方式，能够在纯水供给喷嘴26到达基板3的外周之后立即进行干燥液去除工序。该干燥液去除工序与之前的实施方式中记载的干燥液去除工序相同，因此省略说明。
这样，能够在利用条状流进行清洗处理后立即进行干燥液去除工序，因此能够缩短干燥处理的时间，从而能够提高基板液体处理装置1的处理能力。并且，在清洗处理工序之后形成纯水的条状流，因此能够提高清洗效果。另外，能够利用条状流来对基板3的表面进行清洗处理而不会使基板3的表面暴露出来。

Claims (19)

1.一种基板液体处理方法，其特征在于，
进行以下工序：液体处理工序，利用处理液对基板进行液体处理；冲洗处理工序，利用冲洗液对进行液体处理后的所述基板进行冲洗处理；以及疏水处理工序，利用疏水化液对进行冲洗处理后的所述基板进行疏水处理，
接着，进行以下工序：置换处理工序，利用置换促进液对进行疏水处理后的所述基板进行置换处理；以及清洗处理工序，利用清洗液对进行疏水处理后的所述基板进行清洗处理，
之后，进行干燥处理工序，利用挥发性比所述清洗液的挥发性高的干燥液来置换所述清洗液，并且将所述干燥液从所述基板去除，
其中，在从所述置换处理工序向所述清洗处理工序转移时，始终同时进行所述置换处理工序和所述清洗处理工序，
在从所述清洗处理工序向所述干燥处理工序转移时，以使所述清洗液与所述干燥液的混合比率阶梯式地或连续地变化的方式向所述基板供给所述清洗液和所述干燥液。
2.根据权利要求1所述的基板液体处理方法，其特征在于，
使用纯水来作为所述清洗液，使用异丙醇来作为所述干燥液和所述置换促进液。
3.根据权利要求1所述的基板液体处理方法，其特征在于，
在所述置换处理工序中向所述基板供给的所述置换促进液的流量比在所述干燥处理工序中向所述基板供给的所述干燥液的流量多。
4.根据权利要求1所述的基板液体处理方法，其特征在于，
在所述干燥处理工序中，在湿度比所述清洗处理工序中的湿度低的低湿度状态下，将所述干燥液供给到所述基板。
5.根据权利要求1所述的基板液体处理方法，其特征在于，
将所述置换促进液、所述清洗液以及所述干燥液从同一喷嘴向所述基板供给。
6.根据权利要求1所述的基板液体处理方法，其特征在于，
在从所述置换处理工序向所述清洗处理工序转移时，以使所述置换促进液与所述清洗液的混合比率阶梯式地或连续地变化的方式向所述基板供给所述置换促进液和所述清洗液。
7.根据权利要求1所述的基板液体处理方法，其特征在于，
所述干燥处理工序包括以下工序：在所述基板上形成从向所述基板上供给所述清洗液的供给位置朝向所述基板的外周缘的条状流；以及向比所述清洗液的供给位置更靠所述基板的中心侧的位置供给所述干燥液。
8.根据权利要求7所述的基板液体处理方法，其特征在于，
形成所述清洗液的条状流的工序包括以下工序：使所述清洗液的供给位置从所述基板的中心侧向外周侧移动。
9.一种基板液体处理方法，其特征在于，
进行以下工序：液体处理工序，利用处理液对基板进行液体处理；冲洗处理工序，利用冲洗液对进行液体处理后的所述基板进行冲洗处理；以及疏水处理工序，利用疏水化液对进行冲洗处理后的所述基板进行疏水处理，
接着，进行以下工序：置换处理工序，利用置换促进液对进行疏水处理后的所述基板进行置换处理；以及清洗处理工序，利用清洗液对进行疏水处理后的所述基板进行清洗处理，
之后，进行干燥处理工序，利用挥发性比所述清洗液的挥发性高的干燥液来置换所述清洗液，并且将所述干燥液从所述基板去除，
其中，在从所述置换处理工序向所述清洗处理工序转移时，以使所述置换促进液与所述清洗液的混合比率阶梯式地或连续地变化的方式向所述基板供给所述置换促进液和所述清洗液，
在从所述清洗处理工序向所述干燥处理工序转移时，以使所述清洗液与所述干燥液的混合比率阶梯式地或连续地变化的方式向所述基板供给所述清洗液和所述干燥液。
10.一种基板液体处理装置，其特征在于，具备：
基板保持部，其用于保持基板；
处理液供给部，其向所述基板供给处理液；
冲洗液供给部，其向利用处理液进行液体处理后的所述基板供给冲洗液；
疏水化液供给部，其向利用冲洗液进行冲洗处理后的所述基板供给疏水化液；
置换促进液供给部，其向利用疏水化液进行疏水处理后的所述基板供给置换促进液；
清洗液供给部，其向利用置换促进液进行置换处理后的所述基板供给清洗液；
干燥液供给部，其向利用清洗液进行清洗处理后的所述基板供给挥发性比所述清洗液的挥发性高的干燥液；以及
控制部，其进行控制，以使得在从所述置换促进液供给部对利用所述疏水化液进行疏水处理后的所述基板供给置换促进液并从所述清洗液供给部对所述基板供给清洗液之后，从所述干燥液供给部向所述基板供给干燥液，之后将所述干燥液从所述基板去除，
其中，所述控制部还进行控制，以使得在从所述置换促进液的供给向所述清洗液的供给转移时，始终同时从所述置换促进液供给部向所述基板供给所述置换促进液以及从所述清洗液供给部向所述基板供给所述清洗液，
在从所述清洗液的供给向所述干燥液的供给转移时，以使所述清洗液与所述干燥液的混合比率阶梯式地或连续地变化的方式向所述基板供给所述清洗液和所述干燥液。
11.根据权利要求10所述的基板液体处理装置，其特征在于，
所述控制部进行控制，以使得从所述置换促进液供给部向所述基板供给流量比从所述干燥液供给部向所述基板供给的所述干燥液的流量多的所述置换促进液。
12.根据权利要求10所述的基板液体处理装置，其特征在于，
还具有干燥气体供给部，该干燥气体供给部向所述基板供给干燥气体，
所述控制部在从所述干燥液供给部向所述基板供给所述干燥液时，从所述干燥气体供给部向所述基板供给所述干燥气体。
13.根据权利要求10所述的基板液体处理装置，其特征在于，
将所述置换促进液、所述清洗液以及所述干燥液从同一喷嘴向所述基板供给。
14.根据权利要求10所述的基板液体处理装置，其特征在于，
在从所述置换促进液的供给向所述清洗液的供给转移时，以使所述置换促进液与所述清洗液的混合比率阶梯式地或连续地变化的方式向所述基板供给所述置换促进液和所述清洗液。
15.根据权利要求10所述的基板液体处理装置，其特征在于，
在从所述清洗液的供给向所述干燥液的供给转移时，在所述基板上形成从向所述基板上供给所述清洗液的供给位置朝向所述基板的外周缘的条状流，向比所述清洗液的供给位置更靠所述基板的中心侧的位置供给所述干燥液。
16.根据权利要求15所述的基板液体处理装置，其特征在于，
使形成所述条状流的所述清洗液的供给位置从所述基板的中心侧向外周侧移动。
17.一种基板液体处理装置，其特征在于，具备：
基板保持部，其用于保持基板；
处理液供给部，其向所述基板供给处理液；
冲洗液供给部，其向利用处理液进行液体处理后的所述基板供给冲洗液；
疏水化液供给部，其向利用冲洗液进行冲洗处理后的所述基板供给疏水化液；
置换促进液供给部，其向利用疏水化液进行疏水处理后的所述基板供给置换促进液；
清洗液供给部，其向利用置换促进液进行置换处理后的所述基板供给清洗液；
干燥液供给部，其向利用清洗液进行清洗处理后的所述基板供给挥发性比所述清洗液的挥发性高的干燥液；以及
控制部，其进行控制，以使得在从所述置换促进液供给部对利用所述疏水化液进行疏水处理后的所述基板供给置换促进液并从所述清洗液供给部对所述基板供给清洗液之后，从所述干燥液供给部向所述基板供给干燥液，之后将所述干燥液从所述基板去除，
其中，所述控制部还进行控制，以使得在从所述置换促进液的供给向所述清洗液的供给转移时，以使所述置换促进液与所述清洗液的混合比率阶梯式地或连续地变化的方式向所述基板供给所述置换促进液和所述清洗液，
在从所述清洗液的供给向所述干燥液的供给转移时，以使所述清洗液与所述干燥液的混合比率阶梯式地或连续地变化的方式向所述基板供给所述清洗液和所述干燥液。
18.一种存储有基板液体处理程序的计算机可读存储介质，其中，该基板液体处理程序使用基板液体处理装置对所述基板进行处理，该基板液体处理装置具有：基板保持部，其用于保持基板；处理液供给部，其向所述基板供给处理液；冲洗液供给部，其向利用处理液进行液体处理后的所述基板供给冲洗液；疏水化液供给部，其向利用冲洗液进行冲洗处理后的所述基板供给疏水化液；置换促进液供给部，其向利用疏水化液进行疏水处理后的所述基板供给置换促进液；清洗液供给部，其向利用置换促进液进行置换处理后的所述基板供给清洗液；干燥液供给部，其向利用清洗液进行清洗处理后的所述基板供给挥发性比所述清洗液的挥发性高的干燥液；以及控制部，其控制这些部，
该存储有基板液体处理程序的计算机可读存储介质的特征在于，
进行控制，以使得在从所述置换促进液供给部对所述基板供给置换促进液并从所述清洗液供给部对所述基板供给清洗液之后，从所述干燥液供给部向所述基板供给干燥液，之后将所述干燥液从所述基板去除，
其中，还进行控制，以使得在从所述置换促进液的供给向所述清洗液的供给转移时，始终同时从所述置换促进液供给部向所述基板供给所述置换促进液以及从所述清洗液供给部向所述基板供给所述清洗液，
在从所述清洗液的供给向所述干燥液的供给转移时，以使所述清洗液与所述干燥液的混合比率阶梯式地或连续地变化的方式向所述基板供给所述清洗液和所述干燥液。
19.一种存储有基板液体处理程序的计算机可读存储介质，其中，该基板液体处理程序使用基板液体处理装置对所述基板进行处理，该基板液体处理装置具有：基板保持部，其用于保持基板；处理液供给部，其向所述基板供给处理液；冲洗液供给部，其向利用处理液进行液体处理后的所述基板供给冲洗液；疏水化液供给部，其向利用冲洗液进行冲洗处理后的所述基板供给疏水化液；置换促进液供给部，其向利用疏水化液进行疏水处理后的所述基板供给置换促进液；清洗液供给部，其向利用置换促进液进行置换处理后的所述基板供给清洗液；干燥液供给部，其向利用清洗液进行清洗处理后的所述基板供给挥发性比所述清洗液的挥发性高的干燥液；以及控制部，其控制这些部，
该存储有基板液体处理程序的计算机可读存储介质的特征在于，
进行控制，以使得在从所述置换促进液供给部对所述基板供给置换促进液并从所述清洗液供给部对所述基板供给清洗液之后，从所述干燥液供给部向所述基板供给干燥液，之后将所述干燥液从所述基板去除，
其中，还进行控制，以使得在从所述置换促进液的供给向所述清洗液的供给转移时，以使所述置换促进液与所述清洗液的混合比率阶梯式地或连续地变化的方式向所述基板供给所述置换促进液和所述清洗液，
在从所述清洗液的供给向所述干燥液的供给转移时，以使所述清洗液与所述干燥液的混合比率阶梯式地或连续地变化的方式向所述基板供给所述清洗液和所述干燥液。
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