CN109872960B - 基板处理方法以及基板处理装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种基板处理方法以及基板处理装置。基板处理方法包括：第一处理液供给工序，向上述基板的上表面供给第一处理液；保持层形成工序，使上述第一处理液固化或硬化，在上述基板的上表面形成颗粒保持层；保持层去除工序，将上述颗粒保持层从上述基板的上表面剥离并去除；液膜形成工序，在将上述颗粒保持层从上述基板上除去后，形成第二处理液的液膜；气相层形成工序，在上述基板的上表面与上述液膜之间形成保持上述液膜的气相层；以及液膜排除工序，通过使上述液膜在上述气相层上移动，将上述第二处理液从上述基板的上表面排除。

Description

基板处理方法以及基板处理装置
本申请主张基于2017年12月5日提出的日本国专利申请2017－233600号的优先权，本申请的全部内容在此通过引用而录入。
技术领域
本发明涉及处理基板的基板处理方法以及基板处理装置。
背景技术
成为处理对象的基板例如包括半导体晶圆、液晶显示装置用基板、有机EL(Electro luminescence)显示装置等FPD(Flat Panel Display)用基板、光磁盘用基板、磁盘用基板、光磁盘用基板、光掩模用基板、陶瓷基板、太阳能电池用基板等基板。
在单张处理式的基板处理装置的基板处理中，一张一张处理基板。详细而言，基板由旋转卡盘保持为大致水平。并且，在执行了对基板的上表面进行清洗的清洗工序之后，为了对基板的上表面进行干燥而进行使基板高速旋转的旋转干燥工序。
在清洗工序中，去除附着在基板上的各种污染物、前工序中使用的处理液、抗蚀剂等残渣、或者各种颗粒等(以下有总称为“颗粒”的情况。)。具体而言，在清洗工序中，通过向基板供给脱离子水(DIW)等清洗液，从而物理地去除颗粒，或者通过向基板供给与颗粒化学地反应的药液，从而化学地去除该颗粒。
但是，由形成于基板上的图案的细微化以及复杂化进展，物理地或者化学地去除颗粒并非容易。
因此，提出了如下方法：在向基板的上表面供给含有具有溶质以及挥发性的溶剂的处理液，且形成使该处理液固化或硬化而成的膜(以下称为“颗粒保持层”。)之后，去除该颗粒保持层(日本特开2014－197717号公报)。
发明内容
然而，在日本特开2014－197717号公报的方法中，通过向基板的上表面供给溶解处理液，从而使颗粒保持层在基板上溶解，因此颗粒从正在溶解的颗粒保持层脱落，有再次附着于基板的担忧。因此，颗粒去除率并非像期待的那样高。
而且，为了去除颗粒而使用的溶解处理液、用于冲洗溶解处理液的漂洗液进入图案内部，因此在旋转干燥工序中无法充分去除进入到图案内部的液体的情况下，表面张力作用于图案。存在图案因该表面张力而倒塌的担忧。
详细而言，进入到图案内部的漂洗液的液面(空气与液体的界面)形成于图案内。因此，液体的表面张力作用于液面与图案的接触位置。在该表面张力较大的情况下，容易引起图案的倒塌。作为典型的漂洗液的水由于表面张力较大，因此不能忽视旋转干燥工序中的图案的倒塌。
因此，提出了使用表面张力比水低的作为低表面张力液体的异丙醇(IsopropylAlcohol：IPA)的方法(例如参照日本特开2016－21597号公报)。具体而言，通过向基板的上表面供给IPA，将进入到图案的内部的水置换为IPA，之后将IPA去除，从而使基板的上表面干燥。但是，在置换了进入到图案内部的水后的IPA的表面张力作用于图案的时间较长的情况、或图案的强度较低的情况下，会引起图案的倒塌。
因此，本发明的一个目的是提供一种能够从基板的上表面良好地去除颗粒、而且能够使基板的上表面良好地干燥的基板处理方法以及基板处理装置。
本发明的一个实施方式提供一种基板处理方法，其特征在于，包括：基板保持工序，水平地保持基板；第一处理液供给工序，向上述基板的上表面供给包含溶质和具有挥发性的溶剂的第一处理液；保持层形成工序，通过对上述基板加热，使上述溶剂的至少一部分从供给至上述基板的上表面的上述第一处理液挥发，从而使上述第一处理液固化或硬化，在上述基板的上表面形成颗粒保持层；保持层去除工序，通过向上述基板的上表面供给剥离上述颗粒保持层的剥离液，从上述基板的上表面剥离并去除上述颗粒保持层；液膜形成工序，从上述基板上去除上述颗粒保持层之后，通过向上述基板的上表面供给第二处理液，从而形成覆盖上述基板的上表面的上述第二处理液的液膜；气相层形成工序，通过对上述基板进行加热来使与上述基板的上表面相接的上述第二处理液蒸发，从而在上述基板的上表面与上述液膜之间形成保持上述液膜的气相层；以及液膜排除工序，通过使上述液膜在上述气相层上移动，来从上述基板的上表面排除构成上述液膜的上述第二处理液。
根据该方法，在保持层形成工序中，通过第一处理液固化或硬化，从而在基板的上表面形成颗粒保持层。在第一处理液固化或硬化时，颗粒从基板被拉开。被拉开的颗粒保持于颗粒保持层中。因此，在保持层去除工序中，通过向基板的上表面供给剥离液，从而能够将保持有颗粒的状态的颗粒保持层从基板的上表面剥离并去除。
另外，根据该方法，在液膜形成工序中形成覆盖基板的上表面的第二处理液的液膜。并且，在气相层形成工序中，通过对基板进行加热，从而在该液膜与基板的上表面之间形成由第二处理液蒸发后的气体构成的气相层。在该气相层上保持有第二处理液的液膜。通过以该状态排出第二处理液的液膜，从而能够抑制或者防止第二处理液的表面张力引起的基板的上表面的图案的倒塌。气相层优选形成为，与第二处理液的界面位于基板的上表面的图案外。由此，能够避免第二处理液的表面张力作用于基板的上表面的图案，能够以不作用表面张力的状态将第二处理液的液膜排除到基板外。
根据以上所述，能够从基板的上表面良好地去除颗粒，而且能够使基板的上表面良好地干燥。
在本发明的一个实施方式中，上述基板处理方法还包括使用与上述基板的下表面对置的加热器单元对上述基板进行加热的加热工序。并且，上述加热工序包括：第一加热工序，为了在上述保持层形成工序中使上述溶剂的至少一部分挥发，使用上述加热器单元对上述基板进行加热；以及第二加热工序，为了在上述气相层形成工序中形成上述气相层，使用上述加热器单元对上述基板进行加热。
根据该方法，在保持层形成工序以及气相层形成工序中能够使用共同的加热器单元。因此，不需要设置多个用于对基板进行加热的单元。
在本发明的一个实施方式中，在上述加热工序中，上述加热器单元的温度为恒定。并且，在上述加热工序的执行中，还包括对上述基板的下表面与上述加热器单元之间的距离进行变更的距离变更工序。
加热器单元的温度变化所需要的时间比基板的温度变化所需要的时间长。因此，在加热工序中，在对加热器单元的温度进行变更而对基板进行加热的情况下，如果等待至加热器单元变化为所希望的温度，则基板无法达到所希望的温度。因此，有基板处理所需要的时间变长的担忧。
从加热器单元传递至基板的热量根据基板的下表面与加热器单元之间的距离而变化。因此，在将加热器单元的温度保持为恒定的状态下，通过对基板的下表面与加热器单元之间的距离进行变更，从而能够使基板的温度变化为所希望的温度。因此，能够削减加热器单元的温度变化所需要的时间。进而能够削减基板处理所需要的时间。
基板的下表面与加热器单元之间的距离越短、则传递至基板的热量越大、基板的温度上升的程度越大。例如，若在第一加热工序中，以基板的下表面与加热器单元成为离开的位置关系的方式对基板的下表面与加热器单元之间的距离进行变更，在第二加热工序中，以基板的下表面与加热器单元成为接触的位置关系的方式对基板的下表面与加热器单元的距离进行变更，则能够将第二加热工序中的基板的温度设定为比第一加热工序中的基板的温度更高。
在本发明的一个实施方式中，上述距离变更工序还包括根据在上述保持层形成工序中形成的上述颗粒保持层的膜厚，来对上述第一加热工序中的上述基板的下表面与上述加热器单元之间的距离进行变更的工序。
在第一加热工序中，通过加热，溶剂挥发，颗粒保持层收缩。为了从基板上良好地去除颗粒，在第一加热工序中，优选使颗粒保持层以所希望的收缩率收缩。颗粒保持层的收缩率是第一加热工序后的颗粒保持层的厚度与第一加热工序开始之前的基板上的第一处理液的厚度的比例。为了使颗粒保持层以所希望的收缩率收缩而所需要的加热温度根据颗粒保持层的膜厚而不同。因此，通过根据在保持层形成工序中形成的预定的颗粒保持层的膜厚来对基板的下表面与加热器单元之间的距离进行变更，从而能够将加热温度调整为与颗粒保持层的膜厚相应的温度。由此，与颗粒保持层的膜厚无关地，能够使颗粒保持层以所希望的收缩率收缩。其结果，能够良好地去除颗粒。
在本发明的一个实施方式中，上述第一处理液所含的作为上述溶质的溶质成分具有如下性质：在加热至变质温度以上之前相对于上述剥离液为不溶性，而且通过加热至上述变质温度以上而变质，且相对于上述剥离液成为可溶性。并且，在上述保持层形成工序中，以供给至上述基板的上表面的上述第一处理液的温度成为低于上述变质温度的温度的方式对上述基板进行加热。
根据该方法，在保持层形成工序中，以第一处理液的温度成为低于变质温度的温度的方式对基板进行加热而形成颗粒保持层。因此，颗粒保持层尽管相对于剥离液为难溶性或不溶性，但能够通过该剥离液来剥离。因此，在保持层去除工序中，形成于该基板的上表面的颗粒保持层不通过剥离液来溶解，能够将保持有颗粒的状态的颗粒保持层从基板的上表面剥离并去除。
其结果，通过将保持有颗粒的状态的颗粒保持层从基板的上表面剥离，从而能够以较高的去除率去除颗粒。并且，能够抑制颗粒保持层的残渣残留在基板的上表面或者再次附着。
在本发明的一个实施方式中，在上述保持层形成工序中，以供给至上述基板的上表面的上述第一处理液的温度低于上述溶剂的沸点的方式对上述基板进行加热。
根据该方法，能够溶剂残留于保持层形成工序中的加热后的颗粒保持层中。因此，在之后的保持层去除工序中，通过残留于颗粒保持层中的溶剂与所供给的剥离液的相互作用，能够从基板的上表面剥离颗粒保持层。即、通过使剥离液在颗粒保持层中浸透，并到达与基板的界面，从而能够使颗粒保持层从基板的上表面浮起而剥离。
在本发明的一个实施方式中，优选上述剥离液具有相对于上述溶剂的相溶性。在保持层形成工序中，若使溶剂适度地残留于颗粒保持层中，则相对于该溶剂为相溶性的剥离液在颗粒保持层中浸透，可到达与基板的界面。由此，能够使颗粒保持层从基板的上表面浮起而剥离。
在本发明的一个实施方式中，还包括残渣去除工序，该残渣去除工序在上述保持层去除工序之后而且上述液膜形成工序之前，通过向上述基板的上表面供给对上述颗粒保持层所含的作为上述溶质的溶质成分具有溶解性的残渣去除液，从而去除将上述颗粒保持层去除后残留在上述基板的上表面的残渣。
根据该方法，残渣去除液具有使形成颗粒保持层的溶质成分溶解的性质。因此，能够使颗粒保持层的残渣在残渣去除液中溶解，并从基板的上表面去除。
在本发明的一个实施方式中，上述残渣去除液是与上述第二处理液同一种类的液体。因此，在液膜形成工序中，能够削减在基板的上表面将残渣处理液置换为第二处理液的时间。因此，能够缩短基板处理所需要的时间。
在本发明的一个实施方式中，上述液膜排除工序包括：在形成上述气相层之后，通过向上述基板上的上述液膜吹出气体来部分地排出上述第二处理液，从而在上述液膜的中央区域对上述液膜开出孔的开孔工序；以及通过使上述孔朝向上述基板的外周扩展，并使上述液膜在上述气相层上移动，从而将构成上述液膜的上述第二处理液排除至上述基板外的扩孔工序。
根据该方法，通过使形成液膜的中央区域的孔朝向基板的外周扩展，从而从基板上排除液膜。因此，能够抑制或者防止第二处理液的液滴残留在基板上。因此，能够使基板的上表面良好地干燥。
本发明的一个实施方式提供一种基板处理装置，包括：基板保持单元，其水平地保持基板；第一处理液供给单元，其将上述第一处理液供给至上述基板的上表面，上述第一处理液包含溶质以及具有挥发性的溶剂，通过上述溶剂的至少一部分挥发而固化或硬化，并在上述基板的上表面形成颗粒保持层；加热器单元，其与上述基板的下表面对置，对上述基板进行加热；剥离液供给单元，其向上述基板的上表面供给剥离上述颗粒保持层的剥离液；第二处理液供给单元，其向上述基板的上表面供给第二处理液；以及控制器，其对上述第一处理液供给单元、上述加热器单元、上述剥离液供给单元以及上述第二处理液供给单元进行控制，
并且，上述控制器编程为执行以下工序：第一处理液供给工序，从上述第一处理液供给单元向水平地保持的上述基板的上表面供给上述第一处理液；保持层形成工序，通过利用上述加热器单元对上述基板进行加热，使上述溶剂的至少一部分从供给至上述基板的上表面的上述第一处理液挥发，从而使上述第一处理液固化或硬化，在上述基板的上表面形成上述颗粒保持层；保持层去除工序，通过从上述剥离液供给单元向上述基板的上表面供给上述剥离液，从而从上述基板的上表面剥离并去除上述颗粒保持层；液膜形成工序，在从上述基板上去除上述颗粒保持层之后，通过从上述第二处理液供给单元向上述基板的上表面供给上述第二处理液，从而形成覆盖上述基板的上表面的上述第二处理液的液膜；气相层形成工序，通过利用上述加热器单元对上述基板进行加热来使与上述基板的上表面相接的上述第二处理液蒸发，从而在上述基板的上表面与上述液膜之间形成保持上述液膜的气相层；以及液膜排除工序，通过使上述液膜在上述气相层上移动，来从上述基板的上表面排除构成上述液膜的上述第二处理液。
根据该结构，在保持层形成工序中，通过第一处理液固化或硬化，从而在基板的上表面形成颗粒保持层。在第一处理液固化或硬化时，颗粒从基板被拉开。被拉开的颗粒保持在颗粒保持层中。因此，在保持层去除工序中，通过向基板的上表面供给剥离液，从而能够将保持有颗粒的状态的颗粒保持层从基板的上表面剥离并去除。
另外，根据该结构，在液膜形成工序中形成覆盖基板的上表面的第二处理液的液膜。并且，在气相层形成工序中，通过对基板进行加热，从而在该液膜与基板的上表面之间形成由第二处理液蒸发后的气体构成的气相层。在该气相层上保持有第二处理液的液膜。通过以该状态排除第二处理液的液膜，从而能够抑制或者防止因第二处理液的表面张力引起的基板的上表面的图案的倒塌。气相层优选以与第二处理液的界面位于基板的上表面的图案外的位置的方式形成。由此，能够避免第二处理液的表面张力作用于基板的上表面的图案，从而能够以不作用表面张力的状态将第二处理液的液膜排除至基板外。
根据以上所述，能够从基板的上表面良好地去除颗粒，而且能够使基板的上表面良好地干燥。
在本发明的一个实施方式中，上述控制器编程为执行使用上述加热器单元来对上述基板进行加热的加热工序。并且，上述加热工序包括：为了在上述保持层形成工序中使上述溶剂的至少一部分挥发，而使用上述加热器单元对上述基板进行加热的第一加热工序；以及为了在上述气相层形成工序中形成上述气相层，而使用上述加热器单元对上述基板进行加热的第二加热工序。
根据该结构，在保持层形成工序以及气相层形成工序中，能够使用共同的加热器单元。因此，不需要设置多个用于对基板进行加热的单元。
在本发明的一个实施方式中，还包括加热器升降单元，该加热器升降单元为了对上述基板的下表面与上述加热器单元之间的距离进行变更，而使上述加热器单元相对于上述基板保持单元相对地升降，上述控制器编程为，在上述加热工序中将上述加热器单元控制为上述加热器单元的温度为恒定，而且在上述加热工序的执行中，执行对上述加热器升降单元进行控制，来对上述基板的下表面与上述加热器单元之间的距离进行变更的距离变更工序。
加热器单元的温度变化所需要的时间比基板的温度变化所需要的时间长。因此，在加热工序中，在变更加热器单元的温度而对基板进行加热的情况下，如果等待至加热器单元变化为所希望的温度，则基板无法达到所希望的温度。因此，有基板处理所需要的时间变长的担忧。
从加热器单元传递至基板的热量根据基板的下表面与加热器单元之间的距离而变化。因此，在将加热器单元的温度保持为恒定的状态下，通过对基板的下表面与加热器单元之间的距离进行变更，能够使基板的温度变换为所希望的温度。因此，能够削减加热器单元的温度变化所需要的时间。进而能够削减基板处理所需要的时间。
基板的下表面与加热器单元之间的距离越短、则传递至基板的热量越大，基板的温度上升的程度越大。例如，若在第一加热工序中，以基板的下表面与加热器单元成为离开的位置关系的方式对基板的下表面与加热器单元之间的距离进行变更，在第二加热工序中，以基板的下表面与加热器单元成为接触的位置关系的方式对基板的下表面与加热器单元的距离进行变更，则能够将第二加热工序中的基板的温度设定为比第一加热工序中的基板的温度高。
在本发明的一个实施方式中，上述控制器编程为，在上述距离变更工序中执行如下工序：根据在上述保持层形成工序中形成的上述颗粒保持层的膜厚，来对上述第一加热工序中的上述基板的下表面与上述加热器单元之间的距离进行变更。
在第一加热工序中，通过加热使溶剂挥发，从而颗粒保持层收缩。为了从基板上良好地去除颗粒，在第一加热工序中，优选使颗粒保持层以所希望的收缩率收缩。颗粒保持层的收缩率是第一加热工序后的颗粒保持层的厚度相对于第一加热工序开始之前的基板上的第一处理液的厚度的比例。为了使颗粒保持层以所希望的收缩率收缩而需要的加热温度根据颗粒保持层的膜厚而不同。因此，通过根据在保持层形成工序中形成的预定的颗粒保持层的膜厚来对基板的下表面与加热器单元之间的距离进行变更，从而能够将加热温度调整为与颗粒保持层的膜厚相应的温度。由此，与颗粒保持层的膜厚无关地，能够使颗粒保持层以所希望的收缩率收缩。其结果，能够良好地去除颗粒。
在本发明的一个实施方式中，上述第一处理液所含的作为上述溶质的溶质成分具有如下性质：在加热至变质温度以上之前相对于上述剥离液为不溶性，而且通过加热至上述变质温度以上而变质，且相对于上述剥离液成为可溶性。并且，上述控制器编程为，在上述保持层形成工序中，以供给至上述基板的上表面的上述第一处理液的温度成为低于上述变质温度的温度的方式，使上述加热器单元对上述基板进行加热。
根据该结构，在保持层形成工序中，以第一处理液的温度成为低于变质温度的温度的方式加热基板来形成颗粒层。因此，尽管颗粒保持层相对于剥离液为难溶性或不溶性，但通过该剥离液能够剥离。因此，在保持层去除工序中，不会使形成于该基板的上表面的颗粒保持层被剥离液溶解，能够将保持有颗粒的状态的颗粒保持层从基板的上表面剥离并去除。
其结果，通过将保持有颗粒的状态的颗粒保持层从基板的上表面剥离，从而能够以较高的去除率去除颗粒。并且，能够抑制颗粒保持层的残渣残留在基板的上表面或再次附着。
在本发明的一个实施方式中，上述控制器编程为，在上述保持层形成工序中，以供给至上述基板的上表面的上述第一处理液的温度低于上述溶剂的沸点的方式，使上述加热器单元对上述基板进行加热。
根据该结构，能够使溶剂残留于保持层形成工序中的加热后的颗粒保持层中。因此，在之后的保持层去除工序中，通过残留于颗粒保持层中的溶剂与所供给的剥离液的相互作用，能够将颗粒保持层从医地从基板的上表面剥离。即、通过使剥离液在颗粒保持层中浸透，并到达与基板的界面，从而使颗粒保持层从基板的上表面浮起而剥离。
在本发明的一个实施方式中，上述剥离液具有相对于上述溶剂的相溶性。在保持层形成工序中，若使溶剂适度地残留于颗粒保持层中，对该溶剂为相溶性的剥离液在颗粒保持层中浸透，可到达与基板的界面。由此，能够使颗粒保持层从基板的上表面浮起而剥离。
在本发明的一个实施方式中，还包括残渣去除液供给单元，该残渣去除液供给单元向上述基板的上表面供给对上述颗粒保持层所含的作为上述溶质的溶质成分具有溶解性的残渣去除液。并且上述控制器编程为，在上述保持层去除工序之后而且上述液膜形成工序之前，执行通过从上述残渣去除液供给单元向上述基板的上表面供给上述残渣去除液，来去除将上述颗粒保持层去除后残留在上述基板的上表面的残渣的残渣去除工序。
根据该结构，残渣去除液具有使形成该颗粒保持层的溶质成分溶解的性质。因此，能够使颗粒保持层的残渣溶解于残渣去除液，并从基板的上表面去除。
在本发明的一个实施方式中，上述第二处理液供给单元作为上述残渣去除液供给单元发挥功能。根据该结构，在残渣去除工序中也能够使用在液膜形成工序中使用的第二处理液供给单元。因此，无需对在残渣去除工序和液膜形成工序中向基板的上表面供给液体的单元进行变更，就能够连续地执行残渣去除工序以及之后的液膜形成工序。因此，能够缩短基板处理所需要的时间。
在本发明的一个实施方式中，上述基板处理装置还包括朝向上述基板的上表面供给气体的气体供给单元。并且，上述控制器编程为，在形成上述气相层之后，在上述液膜排除工序中执行以下工序：通过从上述气体供给单元向上述基板吹出气体来部分地排除上述基板上的上述液膜的上述第二处理液，从而在上述液膜开出孔的开孔工序；以及通过使上述孔朝向上述基板的外周扩展，并使上述液膜在上述气相层上移动，从而将构成上述液膜的上述第二处理液排除至上述基板外的扩孔工序。
根据该结构，通过使形成于液膜的中央区域的孔朝向基板的外周扩展，从而能够从基板上排除液膜。因此，能够抑制或者防止第二处理液的液滴残留在基板上。因此，能够使基板的上表面良好地干燥。
本发明的上述的其它目的、特征以及效果根据参照附图所进行的以下叙述的实施方式的说明将更加清楚。
附图说明
图1是用于说明本发明的一个实施方式的基板处理装置的内部布局的示意性的俯视图。
图2是上述基板处理装置所具备的处理单元的示意图。
图3是用于说明上述基板处理装置的主要部分的电气的结构的方块图。
图4是用于说明上述基板处理装置的基板处理的一个例子的流程图。
图5A～图5M是用于说明上述基板处理的图解的剖视图。
图6A以及图6B是用于说明上述基板处理中的颗粒保持层的状态的图解的剖视图。
图7A～图7C是在上述干燥工序中从基板上排除液膜时的基板的上表面的周边的示意性的剖视图。
具体实施方式
图1是用于说明本发明的一个实施方式的基板处理装置1的内部布局的示意性的俯视图。基板处理装置1是一张一张地处理硅片等基板W的单张处理式的装置。参照图1，基板处理装置1包括：利用处理流体来处理基板W的多个处理单元2；供容纳由处理单元2处理的多张基板W的载体C载置的装载口LP；在装载口LP与处理单元2之间搬运基板W的搬运机器人IR以及CR、以及控制基板处理装置1的控制器3。
搬运机器人IR在载体C与搬运机器人CR之间搬运基板W。搬运机器人CR在搬运机器人IR与处理单元2之间搬运基板W。多个处理单元2例如具有相同的结构。处理流体包括后述的第一处理液、第二处理液、漂洗液、剥离液、残渣去除液等液体、惰性气体等气体。
图2是用于说明处理单元2的结构例的示意图。处理单元2包括旋转卡盘5、处理杯8、第一移动喷嘴15、第二移动喷嘴16、固定喷嘴17、第三移动喷嘴18、下表面喷嘴19、以及加热器单元6。
旋转卡盘5一边水平地保持基板W一边绕通过基板W的中央部的铅垂的旋转轴线A1旋转。旋转卡盘5是水平地保持基板W的基板保持单元的一个例子。基板保持单元也称为基板架。旋转卡盘5包括多个卡盘脚20、旋转基座21、旋转轴22、以及电动马达23。
旋转基座21具有沿水平方向的圆板形状。在旋转基座21的上表面，沿圆周方向空开间隔地配置有多个卡盘脚20。多个卡盘脚20能够在与基板W的周端接触而把持基板W的关闭状态、和从基板W周端退避的打开状态之间开闭。另外，在打开状态下，多个卡盘脚20从基板W的周端离开而解除把持，另一方面，与基板W的周缘部的下表面接触而从下方支撑基板W。
处理单元2还包括对多个卡盘脚20进行开闭驱动的卡盘脚驱动单元25。卡盘脚驱动单元25例如包括内置于旋转基座21的连杆机构27、和配置于旋转基座21外的驱动源28。驱动源28例如包括滚珠丝杠机构、和对该滚珠丝杠机构给与驱动力的电动马达。
旋转轴22沿旋转轴线A1在铅垂方向上延伸。旋转轴22的上端部与旋转基座21的下表面中央结合。在俯视时的旋转基座21的中央区域，形成有上下贯通旋转基座21的贯通孔21a。贯通孔21a与旋转轴22的内部空间22a连通。
电动马达23对旋转轴22给与旋转力。旋转轴22通过电动马达23旋转，由此旋转基座21旋转。由此，基板W绕旋转轴线A1旋转。以下，将以旋转轴线A1为中心的径向的内侧简称为“径向内侧”，将以旋转轴线A1为中心的径向的外侧简称为“径向外侧”。电动马达23包含在使基板W绕旋转轴线A1旋转的基板旋转单元。
处理杯8包括：承接从保持于旋转卡盘5的基板W向外侧飞散的液体的多个防护件11；承接由多个防护件11向下方引导的液体的多个杯12；以及包围多个防护件11和多个杯12的圆筒状的外壁部件13。在该实施方式中，示出了设有两个防护件11(第一防护件11A以及第二防护件11B)、和两个杯12(第一杯12A以及第二杯12B)的例子。
第一杯12A以及第二杯12B各自具有向上敞开的槽状的形态。第一防护件11A包围旋转基座21。第二防护件11B比第一防护件11A靠径向外侧并包围旋转基座21。第一杯12A承接由第一防护件11A向下方引导的液体。第二杯12B与第一防护件11A一体形成，承接由第二防护件11B向下方引导的液体。
再次参照图1，处理杯8容纳于腔室4内。在腔室4形成有用于向腔室4内搬运基板W、或从腔室4内搬运基板W的出入口(未图示)。在腔室4具备对该出入口进行开闭的闸门单元(未图示)。
再次参照图2，第一移动喷嘴15是朝向基板W的上表面供给(喷出)第一处理液的第一处理液供给单元的一个例子。从第一移动喷嘴15喷出的第一处理液包含溶质和具有挥发性的溶剂。第一处理液通过使溶剂的至少一部分挥发固化或硬化，从而形成将附着于基板W的上表面的颗粒从该基板W拉开并保持的颗粒保持层。
在此“固化”例如是指伴随溶剂的挥发而通过作用于分子间、原子间的力等来使溶质。“硬化”例如是指伴随聚合、交联等化学的变化，使溶质***。因此，“固化或硬化”表示溶质因各种各样的要因而“***”。
作为第一处理液的溶质使用的树脂例如是加热至预定的变质温度以上之前相对于水具有难溶性或不溶性、通过加热到变质温度以上而变质并具有成为水溶性的性质的树脂(以下有夹在为“热敏水溶性树脂”的情况。)。
热敏水溶性树脂例如通过加热至预定的变质温度以上(例如200℃以上)而分解，通过使具有极性的官能基露出，来发现水溶性。
作为第一处理液的溶剂，能够使用相对于变质前的热敏水溶性树脂的具有溶解性、而且具有挥发性的溶剂。在此“具有挥发性”是指与水比较而挥发性较高的意思。作为第一处理液的溶剂，例如使用PGEE(丙二醇单***)。
第一移动喷嘴15与引导第一处理液的第一处理液配管40连接。若夹装于第一处理液配管40的第一处理液阀50打开，则第一处理液从第一移动喷嘴15的喷出口向下方连续地喷出。
第一移动喷嘴15通过第一喷嘴移动单元31沿水平方向以及铅垂方向移动。第一移动喷嘴15能够在中心位置与原位置(退避位置)之间移动。第一移动喷嘴15位于中心位置时，与基板W的上表面的旋转中心对置。基板W的上表面的旋转中心是与基板W的上表面的与旋转轴线A1的交差位置。第一移动喷嘴15位于原位置时，不与基板W的上表面对置，在俯视时，位于处理杯8的外侧。第一移动喷嘴15通过向铅垂方向的移动，能够与基板W的上表面接近、或者从基板W的上表面向上方退避。
第一喷嘴移动单元31包括例如沿铅垂方向的转动轴、与转动轴结合并水平地延伸的臂、以及使转动轴升降或转动的转动轴驱动单元。转动轴驱动单元通过使转动轴绕铅垂的转动轴线转动来使臂摆动。并且，转动轴驱动单元通过使转动轴沿铅垂方向升降，从而使臂上下运动。第一移动喷嘴15固定于臂。臂根据摆动以及升降，第一移动喷嘴15沿水平方向以及铅垂方向移动。
第二移动喷嘴16是朝向基板W的上表面供给(喷出)剥离液的剥离液供给单元的一个例子。剥离液是用于使第一处理液所形成的颗粒保持层从基板W的上表面剥离的液体。剥离液优选使用与第一处理液所含的溶剂具有相溶性的液体。
剥离液例如是水系的剥离液。作为水系的剥离液，并不限于DIW，可列举碳酸水、电解离子水、氢水、臭氧水、以及稀释浓度(例如10ppm～100ppm左右)的盐酸水、碱水溶液等。作为碱水溶液，可列举SC1液(氨水、双氧水混合液)、氨水溶液、四甲基氢氧化铵等季铵氢氧化物的水溶液、胆碱水溶液等。
在该实施方式中，第二移动喷嘴16与引导SC1液的SC1液配管41连接。若夹装于SC1液配管41的SC1液阀51打开，则作为剥离液的SC1液从第二移动喷嘴16的喷出口向下方连续地喷出。
第二移动喷嘴16通过第二喷嘴移动单元32沿水平方向以及铅垂方向移动。第二移动喷嘴16能够在中心位置与原位置(退避位置)之间移动。第二移动喷嘴16位于中心位置时，与基板W的上表面的旋转中心对置。第二移动喷嘴16位于原位置时，不与基板W的上表面对置，在俯视时，位于处理杯8的外侧。第二移动喷嘴16通过向铅垂方向的移动，能够与基板W的上表面接近、或者从基板W的上表面向上方退避。
第二喷嘴移动单元32具有与第一喷嘴移动单元31相同的结构。即、第二喷嘴移动单元32包括例如沿铅垂方向的转动轴、与转动轴以及第二移动喷嘴16结合并水平地延伸的臂、以及使转动轴升降或转动的转动轴驱动单元。
固定喷嘴17是作为朝向基板W的上表面供给(喷出)漂洗液的漂洗液供给单元的一个例子。
漂洗液例如是DIW。作为漂洗液，除了DIW以外，还列举碳酸水、电解离子水、氢水、臭氧水、氨水以及稀释浓度(例如10ppm～100ppm左右)的盐酸水等。
在该实施方式中，固定喷嘴17与引导DIW的DIW配管42连接。若夹装于DIW配管42的DIW阀52打开，则DIW从固定喷嘴17的喷出口向下方连续地喷出。如上所述，DIW也作为剥离液发挥功能，因此固定喷嘴17也作为朝向基板W的上表面供给(喷出)剥离液的剥离液供给单元发挥功能。
第三移动喷嘴18具有：作为朝向基板W的上表面供给(喷出)第二处理液的第二处理液供给单元的功能；以及作为朝向基板W的上表面供给(喷出)氮气(N2气体)等气体的气体供给单元的功能。
第二处理液例如是表面张力比水更低的低表面张力液体。作为低表面张力液体，能够使用不与形成于基板W的上表面以及基板W的图案起化学反应的(缺乏反应性)有机溶剂。更具体而言，能够使用IPA、HFE(氢氟醚)、甲醇、乙醇、丙酮以及反-1,2-二氯乙烯中的至少一种的液体作为低表面张力液体。另外，低表面张力液体不需要仅由单体成分构成，也可以是与其它成分混合的液体。例如，既可以是IPA液与纯水的混合液、也可以是IPA液与HFE液的混合液。
从第三移动喷嘴18喷出的气体优选为惰性气体。惰性气体是相对于基板W的上表面以及图案为惰性的气体，例如也可以是氩等稀有气体类。从第三移动喷嘴18喷出的气体也可以是空气。
第三移动喷嘴18具有沿铅垂方向喷出第二处理液的中心喷出口70。第三移动喷嘴18具有沿铅垂方向喷出直线状的气体的线状流喷出口71。并且，第三移动喷嘴18具有沿水平方向朝第三移动喷嘴18的周围呈放射状地喷出气体的水平流喷出口72。另外，第三移动喷嘴18具有沿斜下方向朝第三移动喷嘴18的周围呈放射状地喷出气体的倾斜流喷出口73。
从线状流喷出口71喷出的气体形成向基板W的上表面垂直地射入的线状气流。从水平流喷出口72喷出的气体与基板W的上表面平行而且覆盖基板W的上表面的水平气流。从倾斜流喷出口73喷出的气体形成相对于基板W的上表面倾斜地射入的圆锥状轮廓的倾斜气流。
在第三移动喷嘴18连接有IPA配管44以及多个氮气配管45A、45B、45C。若夹装于IPA配管44的IPA阀54打开，则IPA从第三移动喷嘴18的中心喷出口70向下方连续地喷出。
若夹装于第一氮气配管45A的第一氮气阀55A打开，则从第三移动喷嘴18的线状流喷出口71向下方连续地喷出氮气。若夹装于第二氮气配管45B的第二氮气阀55B打开，则从第三移动喷嘴18的水平流喷出口72向水平方向连续地喷出氮气。若夹装于第三氮气配管45C的第三氮气阀55C打开，则从第三移动喷嘴18的倾斜流喷出口73向斜下方向连续地喷出氮气。
在第一氮气配管45A夹装有质量流量控制器56，该质量流量控制器56用于正确地调节流动于第一氮气配管45A内的氮气的流量。质量流量控制器56具有流量控制阀。另外，在第二氮气配管45B夹装有流量可变阀57B，该流量可变阀57B用于调节流动于第二氮气配管45B内的氮气的流量。另外，在第三氮气配管45C夹装有流量可变阀57C，该流量可变阀57C用于调节流动于第三氮气配管45C内的氮气的流量。并且，在氮气配管45A、45B、45C分别夹装有用于去除异物的过滤器58A、58B、58C。
从第三移动喷嘴18的中心喷出口70喷出的IPA既可以是第二处理液(低表面张力液体)、也可以是残渣去除液。残渣去除液是相对于第一处理液的溶质具有溶解性的液体。因此，第三移动喷嘴18也作为朝向基板W的上表面供给(喷出)残渣去除液的残渣处理液供给单元发挥功能。
在作为第一处理液的溶质而使用热敏水溶性树脂的情况下，作为残渣去除液，能够使用相对于变质前的热敏水溶性树脂具有溶解性的液体。在作为第一处理液的溶质而使用热敏水溶性树脂的情况下，作为残渣去除液而使用的液体例如是IPA。残渣去除液优选与水系的剥离液具有相溶性的液体。
第三移动喷嘴18通过第三喷嘴移动单元33沿水平方向以及铅垂方向移动。第三移动喷嘴18能够在中心位置与原位置(退避位置)之间移动。第三移动喷嘴18位于中心位置时，与基板W的上表面的旋转中心对置。第三移动喷嘴18位于原位置时，不与基板W的上表面对置，在俯视时，位于处理杯8的外侧。更具体而言，第三移动喷嘴18通过向铅垂方向的移动，能够与基板W的上表面接近、或者从基板W的上表面向上方退避。
第三喷嘴移动单元33具有与第一喷嘴移动单元31相同的结构。即、第三喷嘴移动单元33例如包括沿铅垂方向的转动轴、与转动轴以及第三移动喷嘴18结合并水平地延伸的臂、以及使转动轴升降或转动的转动轴驱动单元。
加热器单元6具有圆板状的热板的形态。加热器单元6具有与基板W的下表面从下方对置的对置面6a。
加热器单元6包括板主体60、多个支撑销61、以及加热器62。在俯视时，板主体60比基板W稍小。多个支撑销61从板主体60的上表面突出。由板主体60的上表面和多个支撑销61的表面构成对置面6a。加热器62也可以是内置于板主体60的电阻体。通过对加热器62通电，从而对置面6a被加热。并且，经由供电线63从加热器通电单元64向加热器62供给电力。
加热器单元6配置于旋转基座21的上方。处理单元2包括使加热器单元6相对于旋转基座21相对地升降的加热器升降单元65。加热器升降单元65例如包括滚珠丝杠机构和对该滚珠丝杠机构给与驱动力的电动马达。加热器升降单元65也称为加热器升降机。
在加热器单元6的下表面结合有沿旋转轴线A1在铅垂方向上延伸的升降轴30。升降轴30插通形成于旋转基座21的中央部的贯通孔21a、和中空的旋转轴22。供电线63在升降轴30内通过。加热器升降单元65经由升降轴30使加热器单元6升降，从而能够在下位置以及上位置之间的任意的中间位置配置加热器单元6。在加热器单元6位于下方位置时，对置面6a与基板W的下表面之间的距离例如为15mm。
加热器单元6相对于旋转基座21相对地升降(移动)，因此基板W的下表面与加热器单元6的上表面之间的距离变化。即、加热器升降单元65作为距离变更单元发挥功能。
下表面喷嘴19插通中空的升降轴30，并且，贯通加热器单元6。下表面喷嘴19在上端具有面向基板W的下表面中央的喷出口。在下表面喷嘴19连接有流体配管43。若夹装于流体配管43的流体阀53打开，则朝向基板W的下表面连续地喷出处理流体。
图3是用于说明基板处理装置1的主要部分的电气的结构的方块图。控制器3具备微型计算机，根据预定的程序对基板处理装置1所具备的控制对象进行控制。更具体而言，控制器3构成为包括处理器(CPU)3A、和储存程序是存储器3B，通过处理器3A执行程序，来执行基板处理用的各种各样的控制。
尤其是，控制器3控制搬运机器人IR、搬运机器人CR、电动马达23、第一喷嘴移动单元31、第二喷嘴移动单元32、第三喷嘴移动单元33、加热器通电单元64、加热器升降单元65、卡盘脚驱动单元25以及第一处理液阀50、SC1液阀51、DIW阀52、流体阀53、IPA阀54、第一氮气阀55A、第二氮气阀55B、第三氮气阀55C、质量流控制器56、流量可变阀57B以及流量可变阀57C等的动作。通过控制第一处理液阀50、SC1液阀51、DIW阀52、流体阀53、IPA阀54、第一氮气阀55A、第二氮气阀55B、第三氮气阀55C、质量流控制器56、流量可变阀57B以及流量可变阀57C，从而控制来自对应的喷嘴的流体的喷出的有无、喷出流量。
图4是用于说明基板处理装置1的基板处理的一个例子的流程图，主要表示通过控制器3执行程序来实现的处理。图5A～图5M是用于说明上述基板处理的图解的剖视图。
未处理的基板W通过搬运机器人IR、CR从载体C搬入至处理单元2，并交接到旋转卡盘5(S1)。然后，多个卡盘脚20处于关闭状态。由此，基板W由旋转卡盘5水平地保持(基板保持工序)。
并且，加热器升降单元65将加热器单元6配置于下方位置。加热器通电单元64在基板处理期间总是通电。因此，基板W直至由搬运机器人CR搬出期间，由加热器单元6持续加热(加热工序)。另外，在加热工序中，加热器单元6的温度维持为恒定(例如195℃)。在加热工序的执行中，通过加热器升降单元65使加热器单元6升降，从而变更基板W的下表面与加热器单元6的对置面6a之间的距离(距离变更工序)。
接着，参照图5A，执行第一处理液供给工序(S2)。第一处理液供给工序例如执行2.4秒。在第一处理液供给工序，首先，电动马达23(参照图2)使旋转基座21旋转。由此，基板W旋转。在第一处理液供给工序中，旋转基座21以预定的第一处理液供给速度旋转。第一处理液供给速度例如是10rpm。
并且，第一喷嘴移动单元31将第一移动喷嘴15配置于中央位置。并且，第一处理液阀50打开。由此，从第一移动喷嘴15朝向旋转状态的基板W的上表面供给第一处理液。供给至基板W的上表面的第一处理液通过离心力而遍布基板W的整个上表面。剩余的第一处理液通过离心力从基板W向径向外侧排除。
在向基板W供给第一处理液恒定时间之后，使第一处理液固化或硬化，执行在基板W的上表面形成颗粒保持层100(参照图5C)的保持层形成工序(S3)。在保持层形成工序中，首先，关闭第一处理液阀50。由此，停止来自第一移动喷嘴15的第一处理液的供给。并且，第一移动喷嘴15通过第一喷嘴移动单元31向退避位置移动。
参照图5B，在保持层形成工序中，首先，为了使基板W上的第一处理液的液膜的厚度成为适当的厚度，执行通过离心力来从基板W的上表面排除第一处理液的一部分的分离工序。
在分离工序中，电动马达23将旋转基座21的旋转速度变更为预定的分离速度。分离速度例如是300rpm～1500rpm。旋转基座21的旋转速度既可以在300rpm～1500rpm的范围内保持为恒定、也可以在分离工序的中途在300rpm～1500rpm的范围内适当变更。分离工序例如执行30秒。
参照图5C，在保持层形成工序中，在分离工序后，为了使基板W上的第一处理液的溶剂的一部分挥发，执行对基板W进行加热(增强相对于基板W的加热)的第一加热工序。
在第一加热工序中，加热器升降单元65将加热器单元6配置于接近位置。接近位置是下方位置与上方位置之间的位置。在加热器单元6位于接近位置时，对置面6a与基板W的下表面非接触。在加热器单元6位于接近位置时，对置面6a从基板W的下表面向下方离开预定距离(例如4mm)。第一加热工序例如执行60秒。在第一加热工序中，电动马达23将旋转基座21的旋转速度变更为预定的第一加热时速度。第一加热时速度例如是1000rpm。
在第一加热工序中，优选以基板W上的第一处理液的温度低于溶剂的沸点的方式加热基板W。通过将第一处理液加热为低于溶剂的沸点的温度，从而如以前所说明的那样，能够溶剂残留于颗粒保持层100中。并且，通过残留于颗粒保持层100中的溶剂与剥离液的相互作用，能够容易从基板W的上表面剥离该颗粒保持层100。
在第一加热工序中，除了基板W上的第一处理液的温度低于溶剂的沸点以外，还优选以基板W上的第一处理液的温度低于热敏水溶性树脂的变质温度的方式，加热基板W。通过将第一处理液加热为低于变质温度的温度，不会使该热敏水溶性树脂变质为水溶性，能够在基板W的上表面形成相对于水系的剥离液为难溶性或不溶性的颗粒保持层100。
通过执行第一加热工序，第一处理液固化或硬化，从而在基板W上形成颗粒保持层100。如图6A所示，在形成颗粒保持层100时，附着于基板W的上表面的颗粒101被从该基板W拉开，保持于颗粒保持层100中。
第一处理液固化或硬化为能够保持颗粒101的程度即可。第一处理液的溶剂不需要完全挥发。另外，形成颗粒保持层100的“溶质成分”既可以是第一处理液中所含的溶质本身、也可以是从溶质析出的物质、例如作为化学的变化结果而得到的物质。
如图5D以及图5E所示，在保持层形成工序后，执行通过向基板W的上表面供给剥离液来从基板W的上表面剥离并去除颗粒保持层100的保持层去除工序(S4)。在保持层去除工序中，执行向基板W的上表面供给作为第一剥离液的DIW的第一剥离液供给工序、和供给作为第二剥离液的SC1液的第二剥离液供给工序。
参照图5D，在第一剥离液供给工序中，电动马达23将旋转基座21的旋转速度变更为预定的第一剥离液速度。第一剥离液速度例如是800rpm。并且，加热器升降单元65使加热器单元6向下方位置移动。并且，DIW阀52打开。由此，从固定喷嘴17供给朝向旋转状态的基板W的上表面供给DIW。供给至基板W的上表面的DIW通过离心力而遍布基板W的整个上表面。剩余的DIW通过离心力从基板W向径向外侧排除。第一剥离液供给工序例如持续60秒间。
参照图5E，在第二剥离液供给工序中，电动马达23将旋转基座21的旋转速度变更为预定的第二剥离液速度。第二剥离液速度例如是800rpm。因此，在第二剥离液供给工序中，维持第一剥离液供给工序中的基板W的旋转速度。并且，第二喷嘴移动单元32使第二移动喷嘴16向中央位置移动。并且，DIW阀52关闭，另一方面，SC1液阀51打开。由此，从第二移动喷嘴16朝向旋转状态的基板W的上表面供给SC1液。供给至基板W的上表面的SC1液通过离心力而遍布基板W的整个上表面，置换基板W上的DIW。剩余的SC1液通过离心力从基板W向径向外侧排除。在第二剥离液供给工序中，加热器单元6维持在下方位置。
DIW以及SC1液均具有与作为溶剂的PGEE的相溶性。而且，如上所述，将热敏水溶性树脂加热为低于其变质温度而形成的颗粒保持层100相对于作为水系的剥离液的DIW、SC1液为难溶性或不溶性。因此，这些剥离液不会因与残留于颗粒保持层100中的PGEE的相互作用，而使形成该颗粒保持层100的溶质成分溶解，而是在颗粒保持层100中浸透。并且，剥离液达到与基板W的界面。由此，如图6B所示，保持颗粒101的状态下的颗粒保持层100从基板W的上表面浮起而剥离。
从基板W的上表面剥离的颗粒保持层100通过基板W的旋转产生的离心力的作用，与剥离液一起从基板W的上表面的周缘排出。即、从基板W的上表面去除剥离的颗粒保持层100。
与SC1液相比，DIW作为剥离液的效果较低。但是，DIW通过先于SC1液供给并在颗粒保持层100中浸透，从而与残留于该颗粒保持层100中的PGEE的至少一部分置换。并且，DIW起到辅助在下一工序中供给的SC1液的向颗粒保持层100中浸透的作用。
因此，作为剥离液，优选先于SC1液的供给来供给DIW，但DIW的供给(第一剥离液供给工序)也可以省略。即、作为剥离液，也可以仅使用SC1液。
参照图5F，在保持层去除工序之后，实行利用漂洗液置换基板W上的剥离液的漂洗工序(S5)。漂洗工序例如执行60秒。
在漂洗工序中，电动马达23将旋转基座21的旋转速度变更为预定的漂洗速度。漂洗速度例如是800rpm。因此，在漂洗工序中，维持第二剥离液供给工序中的基板W的旋转速度。并且，关闭SC1液阀51，第二喷嘴移动单元32使第二移动喷嘴16向退避位置移动。并且，再次打开DIW阀52。由此，从固定喷嘴17朝向旋转状态的基板W的上表面供给DIW。供给至基板W的上表面的DIW通过离心力而遍布基板W的整个上表面，基板W上的SC1液被置换。剩余的DIW通过离心力而从基板W向径向外侧排除。
参照图5G，在漂洗工序之后，执行通过将作为残渣去除液的IPA供给至基板W上，从而去除将颗粒保持层100去除后残留在基板W的上表面的残渣的残渣去除工序(S6)。残渣去除工序例如执行60秒。
在残渣去除工序中，电动马达23将旋转基座21的旋转速度变更为预定的残渣去除速度。残渣去除速度例如是300rpm。并且，关闭DIW阀52。并且，第三喷嘴移动单元33使第三移动喷嘴18向中央位置移动。并且，IPA阀54打开。由此，从第三移动喷嘴18朝向旋转状态的基板W的上表面供给IPA。供给至基板W的上表面的IPA通过离心力而遍布基板W的整个上表面，置换基板W上的DIW被置换。剩余的IPA通过离心力而从基板W向径向外侧排除。
在残渣去除工序中，加热器升降单元65将加热器单元6配置于接近位置。由此，提高从DIW向IPA的置换效率。在残渣去除工序中，第二氮气阀55B也打开。由此，从第三移动喷嘴18的水平流喷出口72呈放射状地喷出氮气等气体，由水平气流82覆盖基板W的上表面(上面被覆工序)。优选来自水平流喷出口72的氮气的开始喷出先于来自中心喷出口70的IPA的开始喷出。来自水平流喷出口72的氮气的喷出流量例如是100升/分左右。由于基板W的上表面由氮气的水平气流82覆盖，因此能够抑制或者防止从腔室4的内壁弹回的液滴、环境气体中的雾等附着于基板W的上表面。
参照图5H，在残渣去除工序之后，执行通过继续向基板W的上表面的作为第二处理液(低表面张力液体)的IPA的供给，从而形成IPA的液膜150的液膜形成工序(S7)。液膜形成工序例如执行15.4秒。
详细而言，使基板W的旋转减速并停止，在基板W的表面形成作为第二处理液的IPA的较厚的液膜150(第二处理液搅炼工序)。在该例中，基板W的旋转从残渣去除速度阶段性地减速(减速工序、逐渐减速工序、阶段性地减速工序)。更具体而言，基板W的旋转速度从300rpm减速至50rpm并维持预定时间，之后减速至10rpm并维持预定时间，之后减速至0rpm(停止)并维持预定时间。
另一方面，第三移动喷嘴18保持于旋转轴线A1上，继续从中心喷出口70朝向基板W的上表面的旋转中心喷出作为第二处理液的IPA，而且从水平流喷出口72喷出惰性气体并形成水平气流82。在液膜形成工序的整个期间继续来自中心喷出口70的IPA的喷出。即、即使基板W的旋转停止，也继续有机溶剂的喷出。这样，通过在基板W旋转的减速至停止的整个期间继续IPA的供给，基板W的上表面到处都不会失去IPA。另外，通过基板W的旋转停止之后还继续IPA的供给，从而能够在基板W的上表面形成较厚的液膜150。
加热器单元6的位置是与残渣去除工序(S6)时相同的位置，例如是接近位置。由此，基板W通过来自对置面6a的辐射热而被预热(基板预热工序)。卡盘脚20在基板W的旋转停止之后、并保持该停止状态期间，从关闭状态切换为打开状态。由此，卡盘脚20从下方支撑基板W的周缘部下表面，成为从基板W的上表面周缘部离开的状态，因此基板W的上表面整个区域被敞开。
接着，参照图5I，在由加热器单元6抬起基板W的状态下，即、在使对置面6a与基板W的下表面接触的状态下，执行通过基板W进行加热，从而在液膜150与基板W的上表面之间形成气相层的气相层形成工序(S8)。气相层形成工序例如执行20秒。
在气相层形成工序中，加热器升降单元65使加热器单元6上升至上位置。由此，在成为基板W的下表面与加热器单元6的对置面6a接触的位置关系的状态下，使用加热器单元6加热基板W(第二加热工序)。详细而言，在使加热器单元6上升至上位置的过程中，从卡盘脚20向对置面6a交接基板W，并由对置面6a支撑基板W(加热器单元接近工序、加热器单元接触工序)。并且，IPA阀54关闭，来自中心喷出口70的IPA的喷出停止。旋转基座21的旋转位置在停止状态。第三移动喷嘴18(中心喷出口70)位于基板W的旋转中心的上方。
在受到来自基板W的上表面的热的液膜150中，在与基板W的上表面的界面产生蒸发。由此，在基板W的上表面与液膜150之间产生由IPA的气体构成气相层。因此，液膜150在基板W的上表面的整个区域成为支撑于气相层上的状态。
接着，执行通过使液膜150在气相层上移动，来从基板W的上表面排除构成液膜150的IPA的液膜排除工序(S9以及S10)。在液膜排除工序中，执行开孔工序(参照图5J)和扩孔工序(参照图5K)。
首先，参照图5J，在液膜排除工序中，执行通过从第一移动喷嘴15的线状流喷出口71朝向基板W的中心垂直地以小流量(第一流量。例如5升/分)吹出气体(例如氮气)的线状气流81，从而在液膜150的中央区域开出较小的孔151的开孔工序(S9)。由于线状气流81为小流量，因此能够防止或者抑制在液膜150开出较小的孔151时液膜150的跳动。基板W的旋转维持停止状态，因此，相对于静止状态的基板W上的液膜150执行开孔工序。
接着，参照图5K，在液膜排除工序中，执行通过使孔151朝向基板W的外周扩展，并使液膜150在气相层上移动，从而将构成液膜150的第二处理液向基板W外排除的扩孔工序(S10)。
液膜150的开孔之后(即、几乎同时)，开始基板W的快速加热。由此，若通过氮气的开孔而液膜150的向外侧的移动开始，则基板W的加热迅速(几乎同时)开始，由此，液膜150不会停止地向基板W的外侧移动。
更具体而言，在开孔而液膜150消失的中央区域，与存在液膜150的其周围的区域相比较，基板W的温度迅速上升。由此，在孔151的周缘，在基板W内产生较大的温度梯度。即、孔151的周缘的内侧成为高温、其外侧成为低温。因该温度梯度，支撑于气相层上的液膜150开始朝向低温侧、即外侧移动，由此，液膜150的中央的孔151扩大。
这样，利用因基板W的加热而产生的温度梯度，能够将基板W上的液膜150向基板W外排除(加热排除工序)。更具体而言，在基板W的上表面，形成有图案的区域内的液膜150能够通过温度梯度引起的IPA的移动来排除。
并且，如图5L所示，质量流量控制器56使从线状流喷出口71喷出的惰性气体的流量增大。由此，大流量(第二流量。例如80升/分)的氮气向基板W的中心吹出，液膜150的中央的孔151进一步扩大(气体排除工序、液膜移动工序)。与流量的增加相应地，流速也增加。通过氮气流量的增加，基板W的上表面的移动至外周区域的液膜150进一步被推向基板W外。基板W的旋转保持为停止状态。
具体而言，在因温度梯度而孔151扩大的过程中，通过使氮气的流量增加，能够避免液膜150的移动停止，能够使液膜150的朝向基板W外侧的移动继续。仅通过利用温度梯度的液膜150的移动，具有液膜150的移动在基板W的上表面的周缘区域停止的担忧。因此，通过使氮气的流量增加，能够辅助液膜150的移动，由此，能够从基板W的上表面的整个区域排除液膜150。
第二氮气阀55B保持为打开状态。因此，基板W的上表面由从水平流喷出口72喷出的氮气所形成的水平气流82覆盖。因此，抑制或者防止液滴、雾等异物附着于基板W的上表面，并且能够排除基板W上的液膜150。
在排除液膜150之后，如图5M所示，执行旋转干燥工序(S11)。首先，加热器升降单元65将加热器单元6配置于下方位置。在该过程中，基板W由卡盘脚20支撑。若基板W被卡盘脚20支撑，则卡盘脚驱动单元25使卡盘脚20处于关闭状态，使卡盘脚20把持基板W。并且，质量流量控制器56减少从线状流喷出口71喷出的惰性气体的流量。由此，中流量(例如15升/分)的氮气向基板W的中心吹出。在该状态下，电动马达23使旋转基座21的旋转加速至高速的干燥旋转速度(例如800rpm)。由此，能够利用离心力完全脱去基板W的表面的液成分。
在旋转干燥工序中，继续水平气流82的形成。因此，基板W的上表面由氮气气流覆盖，能够避免向周围飞散而弹回的液滴、周围的雾附着于基板W的上表面。
在旋转干燥工序中，如图5M中点划线所示，也可以打开第三氮气阀55C，使氮气从倾斜流喷出口73喷出。从倾斜流喷出口73喷出的氮气所形成的倾斜气流83碰撞到基板W的上表面，从而向与基板W的上表面平行的外侧改变方向。
在旋转干燥工序之后，旋转基座21的旋转停，第一氮气阀55A、第二氮气阀55B以及第三氮气阀55C关闭，来自第三移动喷嘴18的氮气的喷出停止。并且，第三喷嘴移动单元33使第三移动喷嘴18退避。并且，卡盘脚驱动单元25使卡盘脚20处于打开状态。由此，基板W成为载置于卡盘脚20的状态。之后，执行搬运机器人CR进入处理单元2，从旋转卡盘5捞取完成处理的基板W并向处理单元2外搬出的基板搬出工序(S12)。该基板W由搬运机器人CR向搬运机器人IR交接，并由搬运机器人IR收纳到载体C。
图7A以及图7B是用于说明基板W的上表面的气相层的形成的图解的剖视图。在基板W的上表面形成有细微的图案161。图案161包含形成于基板W的上表面的细微的凸状的构造体162。构造体162既可以包含绝缘体膜、也可以包括导体膜。另外，构造体162也可以是层叠多个膜而成的层叠膜。在线状的构造体162相邻的情况下，在它们之间形成有槽。该情况下，构造体162的宽度W1也可以为10nm～45nm左右，构造体162彼此的间隔W2也可以为10nm～数μm左右。构造体162的高度T例如也可以为50nm～5μm左右。在构造体162为筒状的情况下，在其内侧形成有孔。
在液膜形成工序(S7)中，如图7A所示，形成于基板W的上表面的液膜150填满图案161的内部(相邻的构造体162之间的空间或者筒状的构造体162的内部空间)。
在气相形成工序(S8)中，在加热器单元6与基板W接触的状态下加热基板W，成为比第二处理液的沸点(IPA的情况为82.4℃)高的温度(110℃～150℃)。由此，与基板W的上表面相接的第二处理液蒸发，产生第二处理液的气体，如图7B所示，形成气相层152。气相层152填满图案161的内部，并且到达图案161的外侧，在比构造体162的上表面162A更靠上方形成与液膜150的界面155。在该界面155上支撑有液膜150。在该状态下，由于有机溶剂的液面不与图案161相接，因此不会产生液膜150的表面张力引起的图案倒塌。
在通过基板W的加热而有机溶剂蒸发时，液相的有机溶剂从图案161内瞬间排出。并且，液相的有机溶剂支撑于所形成的气相层152上，从图案161分离。这样，有机溶剂的气相层152介于图案161的上表面(构造体162的上表面162A)与液膜150之间，对液膜150进行支撑。
如图7C所示，若在从基板W的上表面浮起的液膜150上产生龟裂153，则成为干燥后出现水印等的缺陷的原因。因此，在该实施方式中，在停止了基板W的旋转之后停止有机溶剂的供给，在基板W上形成较厚的液膜150，避免龟裂的产生。在使加热器单元6与基板W接触时，由于基板W的旋转停止，因此液膜150不会因离心力而***，因此，能够避免在液膜150产生龟裂。并且，也可以调节加热器单元6的输出以及与基板W的接触时间，以免有机溶剂的蒸汽突破液膜150而吹出，由此，避免龟裂的产生。更具体而言，也可以通过使加热器单元6从基板W分离来避免基板W的过热，由此避免在液膜150产生龟裂。
在液膜150支撑于气相层152上的状态下，作用于液膜150的摩擦阻力几乎小到成为零。因此，若与基板W的上表面平行的方向的力施加于液膜150，则液膜150简单地移动。在该实施方式中，在液膜150的中央开孔，由此，因孔151的缘部的温度差而产生IPA的流动，从而使支撑于气相层152上的液膜150移动并排除。
如图4所示，在该实施方式的基板处理中，依次执行第一处理液供给工序、保持层形成工序、保持层去除工序、液膜形成工序、气相层形成工序、以及液膜排除工序。在保持层形成工序中，通过第一处理液固化或硬化，从而在基板W的上表面形成颗粒保持层100。在第一处理液固化或硬化时，颗粒101从基板W被拉开。被拉开的颗粒101保持于颗粒保持层100中。因此，在保持层去除工序中，通过向基板W的上表面供给剥离液，能够将保持颗粒101的状态的颗粒保持层100从基板W的上表面剥离并去除。
另外，在液膜形成工序中，形成覆盖基板W的上表面的IPA(第二处理液)的液膜150。并且，在气相层形成工序中，通过对基板W进行加热，从而在该液膜150与基板W的上表面之间形成由第二处理液蒸发的气体构成的气相层152。在该气相层152上保持有第二处理液的液膜150。通过以该状态排除第二处理液的液膜150，从而能够抑制或者防止第二处理液的表面张力引起的基板W的上表面的图案161倒塌。气相层152优选形成为，与第二处理液的界面位于基板W的上表面的图案161外的位置。由此，能够避免第二处理液的表面张力作用于基板W的上表面的图案161，能够以不作用表面张力的状态将第二处理液的液膜150将基板W外排除。
根据以上所述，能够从基板W的上表面良好地去除颗粒，而且能够使基板W的上表面良好地干燥。
根据该实施方式，加热工序包括：在保持层形成工序中使用加热器单元6对基板W进行加热的第一加热工序；以及在气相层形成工序中使用加热器单元6对基板W进行加热的第二加热工序。根据该方法，能够在保持层形成工序以及气相层形成工序中使用共同的加热器单元6。因此，不需要设置多个用于对基板W进行加热的单元。
根据该实施方式，在加热工序中，加热器单元6的温度为恒定。并且，在加热工序的执行过程中，可变更基板W的下表面与加热器单元6的对置面6a之间的距离(距离变更工序)。
与基板W的温度变化所需要的时间相比较，加热器单元6的温度变化所需要的时间较长。因此，在加热工序中，在对加热器单元6的温度进行变更而对基板W进行加热的情况下，如果等待至加热器单元6变化为所希望的温度，则基板W无法达到所希望的温度。因此，有基板处理所需要的时间变长的担忧。
从加热器单元6传递至基板W的热量根据基板W的下表面与加热器单元6之间的距离而变化。因此，在将加热器单元6的温度保持为恒定的状态下，通过对基板W的下表面与加热器单元之间的距离进行变更，从而能够使基板的温度变化为所希望的温度。因此，能够削减加热器单元6的温度变化所需要的时间。进而能够削减基板处理所需要的时间。
基板W的下表面与加热器单元6之间的距离越短、则传递至基板W的热量越大，基板W的温度上升的程度越大。例如，在第一加热工序中，如果以基板W的下表面与加热器单元6成为分离的位置关系的方式对基板W的下表面与加热器单元6之间的距离进行变更，在第二加热工序中，以基板W的下表面与加热器单元6成为接触的位置关系的方式对基板W的下表面与加热器单元6的距离进行变更，则能够将第二加热工序中的基板W的温度设定为比第一加热工序中的基板W的温度更高。
根据该实施方式，第一处理液所含的溶质是热敏水溶性树脂。在保持层形成工序的第一加热工序中，以供给至基板W的上表面的第一处理液的温度低于变质温度的温度的方式加热基板W。
根据该方法，在保持层形成工序中，以第一处理液的温度成为低于变质温度的温度的方式加热基板W并形成颗粒保持层100。因此，尽管颗粒保持层100相对于SC1液、DIW等剥离液为难溶性或者不溶性，但能够由剥离液剥离。因此，在保持层去除工序中，不会使形成于基板W的上表面的颗粒保持层100由剥离液溶解，能够将保持颗粒101的状态的颗粒保持层100从基板W的上表面剥离并去除。
其结果，通过将保持颗粒101的状态的颗粒保持层100从基板W的上表面剥离，从而能够以较高的去除率去除颗粒101。并且，能够抑制颗粒保持层100的残渣残留在基板W的上表面或再次附着。
根据该实施方式，在保持层形成工序中，以供给至基板W的上表面的第一处理液的温度低于溶剂的沸点的方式加热基板W。因此，能够使溶剂残留于保持层形成工序的第一加热工序后的颗粒保持层100中。因此，在之后的保持层去除工序中，通过残留于颗粒保持层100中的溶剂与所供给的剥离液的相互作用，能够容易从基板W的上表面剥离颗粒保持层100。即、通过使剥离液在颗粒保持层100中浸透，并到达与基板W的界面，从而能够使颗粒保持层100从基板W的上表面浮起而剥离。
在该实施方式中，剥离液是SC1液或者DIW，第一处理液的溶剂是PGEE，因此剥离液具有相对于溶剂的相溶性。在保持层形成工序中，若使溶剂适度地残留于颗粒保持层100中，则相对于该溶剂具有相溶性的剥离液在颗粒保持层100中浸透，可到达至与基板W的界面。由此，能够使颗粒保持层100从基板W的上表面浮起而剥离。
根据该实施方式，在保持层去除工序之后而且液膜形成工序之前，通过向基板W的上表面供给IPA等残渣去除液，从而去除将颗粒保持层100去除后残留在基板W的上表面的残渣(残渣去除工序)。残渣去除液具有使形成颗粒保持层100的溶质成分溶解的性质。因此，在液膜形成工序之前，能够使颗粒保持层100的残渣溶解于残渣去除液，并从基板W的上表面去除。
根据该实施方式，残渣去除液是与第二处理液相同的液体。因此，在液膜形成工序中，能够削减在基板W的上表面将残渣处理液置换为第二处理液的时间。因此，能够缩短基板处理所需要的时间。
另外，作为第二处理液供给单元的第三移动喷嘴18也作为残渣去除液供给单元发挥功能。也就是，在残渣去除工序中也能够使用在液膜形成工序中使用的第三移动喷嘴18。因此，在残渣去除工序和液膜形成工序中不对向基板W的上表面供给液体的单元进行变更，能够连续地执行残渣去除工序以及其后的液膜形成工序。
根据该实施方式，液膜排除工序包括开孔工序和扩孔工序。因此，在液膜排除工序中，通过使形成于液膜150的中央区域的孔151朝向外周扩展，可从基板W上排除液膜。因此，能够抑制或者防止第二处理液的液滴残留在基板W上。因此，能够使基板的上表面良好地干燥。
本发明并不限定于以上所说明的实施方式，还能够以其它方式来实施。
例如，为了使第一加热工序中的基板W的加热温度成为与在保持层形成工序中形成的预定的颗粒保持层100的厚度(膜厚)相应的温度，也可以在距离变更工序中，对第一加热工序中的基板W的下表面与加热器单元6的对置面6a之间的距离进行变更。
颗粒保持层100的膜厚根据形成于基板W的上表面的图案的种类(高度)来设定。颗粒保持层100的膜厚能够通过对处理液供给工序中的基板旋转速度进行变更并对基板W上的第一处理液的厚度进行变更来调整。详细而言，就基板W上的第一处理液的厚度而言，基板旋转速度越高则越薄，因此颗粒保持层100的膜厚也是基板旋转速度越高则越薄。
另外，在第一加热工序中，基板W上的第一处理液被加热而使溶剂挥发，由此，形成颗粒保持层100。由于颗粒保持层100因溶剂的挥发而收缩，因此颗粒保持层100的膜厚比第一加热工序开始之前的基板W上的第一处理液的厚度更薄。将第一加热工序后的颗粒保持层100的厚度与第一加热工序开始时的基板W上的第一处理液的液膜的厚度的比例称为颗粒保持层100的收缩率。
若通过基板W的旋转而基板W的上表面的第一处理液变薄，则有时在第一加热工序开始前在基板W上形成颗粒保持层100。该情况下，收缩率是第一加热工序后的颗粒保持层100的厚度与第一加热工序开始时的基板W上的颗粒保持层100的厚度的比例。
颗粒保持层100的收缩率影响颗粒的去除效果。尤其是，收缩率越大、则越有得到良好的颗粒去除效果的倾向。为了得到最佳的颗粒去除效果，需要使颗粒保持层100以所希望的收缩率收缩。加热温度与收缩率的关系根据膜厚的大小而不同，因此为了使颗粒保持层100以所希望的收缩率收缩而所需要的加热温度根据膜厚而不同。
因此，以将基板W加热为与在保持层形成工序中形成的预定的颗粒保持层100的膜厚相应的温度的方式，预先设定第一加热工序中的基板W的下表面与加热器单元6的对置面6a之间的距离即可(距离设定工序)。在距离变更工序中，通过第一加热工序中的基板W的下表面与加热器单元6的对置面6a之间的距离变更为在距离设定工序中预先设定的距离，从而因溶剂的挥发而形成的颗粒保持层100以预定的加热温度被加热。由此，能够使颗粒保持层100以所希望的收缩率收缩，从而能够从基板W上良好地去除颗粒。
例如，在以形成于基板W上的颗粒保持层100的厚度成为第一层厚(例如30nm)的旋转速度，在第一处理液供给工序中使基板W旋转的情况下，如本实施方式那样，第一加热工序中的加热器单元6的位置设定于接近位置。在以形成于基板W上的颗粒保持层100的厚度成为第二层厚(例如75nm)的旋转速度，在第一处理液供给工序中使基板W旋转的情况下，与本实施方式不同，第一加热工序中的加热器单元6的位置设定于下方位置。
在加热器单元6的温度为195℃的情况下，基板W由位于下方位置的加热器单元6加热至90℃。在加热器单元6的温度为195℃的情况下，基板W由位于接近位置的加热器单元6加热至110℃。作为第一处理液的溶质使用的热敏水溶性树脂的变质温度为200℃，作为第一处理液的溶剂使用的PGEE的沸点为132℃。因此，在加热器单元6的温度为195℃的情况下，只要第一加热位置设定于下方位置以及接近位置、以及它们之间的任意的位置，则在第一加热工序中，能够以基板W上的第一处理液的温度低于溶剂的沸点、而且基板W上的第一处理液的温度低于热敏水溶性树脂的变质温度的方式对基板W进行加热。
另外，如果是该方式，通过将加热器单元6的温度维持为195℃等恒定温度，并且适当变更第一加热位置，从而能够对基板W的加热温度进行变更。在对变更加热器单元6的温度本身进行变更的情况下，变更中途的温度引起温度比设定温度高的冲击等，因此加热器单元6的温度成为设定温度至稳定之前所需要的时间会变得较长。因此，通过将加热器单元6保持为恒定的温度，从而能够减少加热器单元6的温度变更所需要的时间，能够更加稳定地进行加热处理。
另外，在上述的实施方式中，作为第一处理液的溶质，使用热敏水溶性树脂。然而，作为第一处理液的溶质而使用的树脂也可以是热敏水溶性树脂以外的树脂。
作为第一处理液所含的溶质使用的热敏水溶性树脂以外的树脂，例如可列举丙烯树脂、酚醛树脂、环氧树脂、三聚氰胺树脂、尿素树脂、不饱和聚酯树脂、醇酸树脂、聚氨酯、聚酰亚胺、聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚醋酸乙烯酯、聚四氟乙烯、丙烯腈丁二烯苯乙烯树脂、丙烯腈苯乙烯树脂、聚酰胺、聚缩醛、聚碳酸酯、聚乙烯醇、改性聚苯醚、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚苯硫醚、聚砜、聚醚醚酮、聚酰胺酰亚胺等。在第一处理液中，在使用这些树脂的情况下，能够使用可溶解作为溶质使用的树脂的任意的溶剂。
作为第一处理液的溶质，由于热敏水溶性树脂以外的树脂没有变质温度，因此在颗粒保持层形成工序的第一加热工序中，与作为第一处理液的溶质而使用了热敏水溶性树脂的情况不同，不需要第一处理液的温度成为低于热敏水溶性树脂的变质温度，以基板W上的第一处理液的温度低于溶剂的沸点的方式加热基板W即可。
在作为第一处理液的溶质而使用热敏水溶性树脂以外的树脂的情况下，作为残渣去除液，能够使用任意的对树脂具有溶解性的任意液体。在作为第一处理液的溶质而使用热敏水溶性树脂以外的树脂的情况下，只作为残渣去除液，例如能够使用稀释剂、甲苯、乙酸脂类、乙醇类、乙二醇类等有机溶剂、乙酸、甲酸、羟基乙酸等酸性液。
作为第一处理液的溶质，除了上述的各种树脂以外，例如也可以使用树脂以外的有机化合物、有机化合物及其它混合物。或者也可以是有机化合物以外的化合物。
作为剥离液，也能够使用不是水系的其它剥离液。在该情况下，适当组合在该剥离液形成难溶性或不溶性的颗粒保持层100的溶质、相对于剥离液具有相溶性且具有使溶质溶解的性质的溶剂、相对于剥离液具有相溶性且具有使溶质溶解的性质的残渣去除液等即可。
另外，在上述的实施方式中，第二处理液是表面张力比水更低的低表面张力液体。但是，第二处理液并不限于低表面张力液体，也可以是DIW。
另外，在上述的实施方式中，使用从第三移动喷嘴18喷出的IPA作为第二处理液以及残渣处理液。也就是，在上述的实施方式中，作为第二处理液使用的液体、和作为残渣处理液使用的液体为同一液体。但是，作为第二处理液使用的液体、和作为残渣处理液使用的液体即使不是同一液体，只要是同一种类的液体，就能够缩短残渣去除工序以及液膜形成工序所需要的时间。同一种类的液体是指主要构成液体的分子是彼此相同的多种液体。也就是，同一种类的液体是彼此纯度不同的IPA等。
在上述的实施方式中，通过相对于保持基板W的旋转卡盘5使加热器单元6升降，从而对基板W的下表面与加热器单元6的对置面6a之间的距离进行变更。与上述的实施方式不同，既可以是通过相对于加热器单元6使旋转卡盘5升降，来对基板W的下表面与加热器单元6的对置面6a之间的距离进行变更的结构、也可以是通过使加热器单元6和旋转卡盘5相对地上下运动，来对基板W的下表面与加热器单元6的对置面6a之间的距离进行变更的结构。
对本发明的实施方式进行了详细说明，但这只不过是为了使本发明的技术内容变得清楚而使用的具体例，本发明不应该解释为限定于这些具体例，本发明的范围仅由添附的技术范围来限定。

Claims (18)

1.一种基板处理方法，其特征在于，包括：
基板保持工序，水平地保持基板；
第一处理液供给工序，向上述基板的上表面供给包含溶质和具有挥发性的溶剂的第一处理液；
保持层形成工序，通过对上述基板加热，使上述溶剂的至少一部分从供给至上述基板的上表面的上述第一处理液挥发，从而使上述第一处理液固化或硬化，在上述基板的上表面形成颗粒保持层；
保持层去除工序，通过向上述基板的上表面供给剥离上述颗粒保持层的剥离液，从上述基板的上表面剥离并去除上述颗粒保持层；
残渣去除工序，从上述基板上去除上述颗粒保持层之后，通过一边使上述基板绕通过上述基板的中心部的铅垂轴线旋转一边向上述基板的上表面供给第二处理液，从而去除将上述颗粒保持层去除后残留在上述基板的上表面的残渣；
液膜形成工序，在上述残渣去除工序之后，通过一边继续向上述基板的上表面供给上述第二处理液一边使上述基板的旋转减速，从而形成覆盖上述基板的上表面的上述第二处理液的液膜；
气相层形成工序，通过对上述基板进行加热来使与上述基板的上表面接触的上述第二处理液蒸发，从而在上述基板的上表面与上述液膜之间形成保持上述液膜的气相层；以及
液膜排除工序，通过使上述液膜在上述气相层上移动，来从上述基板的上表面排除构成上述液膜的上述第二处理液。
2.根据权利要求1所述的基板处理方法，其特征在于，
还包括使用与上述基板的下表面对置的加热器单元对上述基板进行加热的加热工序，
上述加热工序包括：
第一加热工序，为了在上述保持层形成工序中使上述溶剂的至少一部分挥发，使用上述加热器单元对上述基板进行加热；以及
第二加热工序，为了在上述气相层形成工序中形成上述气相层，使用上述加热器单元对上述基板进行加热。
3.根据权利要求2所述的基板处理方法，其特征在于，
在上述加热工序中，上述加热器单元的温度为恒定，
还包括距离变更工序，在上述加热工序的执行中，对上述基板的下表面与上述加热器单元之间的距离进行变更。
4.根据权利要求3所述的基板处理方法，其特征在于，
上述距离变更工序包括：在上述第一加热工序以上述基板的下表面与上述加热器单元成为分离的位置关系的方式，对上述基板的下表面与上述加热器单元之间的距离进行变更的工序；以及在上述第二加热工序中以上述基板的下表面与上述加热器单元成为接触的位置关系的方式，对上述基板的下表面与上述加热器单元之间的距离进行变更的工序。
5.根据权利要求3或4所述的基板处理方法，其特征在于，
上述距离变更工序还包括：根据在上述保持层形成工序中形成的上述颗粒保持层的膜厚，来对上述第一加热工序中的上述基板的下表面与上述加热器单元之间的距离进行变更的工序。
6.根据权利要求1或2所述的基板处理方法，其特征在于，
上述第一处理液所含的作为上述溶质的溶质成分具有如下性质：在加热至变质温度以上之前相对于上述剥离液为不溶性，而且通过加热至上述变质温度以上而变质，且相对于上述剥离液成为可溶性，
在上述保持层形成工序中，以供给至上述基板的上表面的上述第一处理液的温度成为低于上述变质温度的温度的方式对上述基板进行加热。
7.根据权利要求1或2所述的基板处理方法，其特征在于，
在上述保持层形成工序中，以供给至上述基板的上表面的上述第一处理液的温度低于上述溶剂的沸点的方式对上述基板进行加热。
8.根据权利要求1或2所述的基板处理方法，其特征在于，
上述剥离液具有相对于上述溶剂的相溶性。
9.根据权利要求1或2所述的基板处理方法，其特征在于，
上述液膜排除工序包括：在形成上述气相层之后，通过向上述基板上的上述液膜吹出气体来部分地排除上述第二处理液，从而在上述液膜的中央区域对上述液膜开出孔的开孔工序；以及通过使上述孔朝向上述基板的外周扩展，并使上述液膜在上述气相层上移动，从而将构成上述液膜的上述第二处理液排除至上述基板外的扩孔工序。
10.一种基板处理装置，其特征在于，包括：
基板保持单元，其水平地保持基板；
基板旋转单元，其使上述基板绕通过上述基板保持单元所保持的基板的中心部的铅垂轴线旋转；
第一处理液供给单元，其将第一处理液供给至上述基板的上表面，上述第一处理液包含溶质以及具有挥发性的溶剂，通过上述溶剂的至少一部分挥发而固化或硬化，并在上述基板的上表面形成颗粒保持层；
加热器单元，其与上述基板的下表面对置，对上述基板进行加热；
剥离液供给单元，其向上述基板的上表面供给剥离上述颗粒保持层的剥离液；
第二处理液供给单元，其向上述基板的上表面供给第二处理液；以及
控制器，其对上述基板旋转单元、上述第一处理液供给单元、上述加热器单元、上述剥离液供给单元以及上述第二处理液供给单元进行控制，
上述控制器被编程为，执行以下工序：
第一处理液供给工序，从上述第一处理液供给单元向水平地保持的上述基板的上表面供给上述第一处理液；
保持层形成工序，通过利用上述加热器单元对上述基板进行加热，使上述溶剂的至少一部分从供给至上述基板的上表面的上述第一处理液挥发，从而使上述第一处理液固化或硬化，在上述基板的上表面形成上述颗粒保持层；
保持层去除工序，通过从上述剥离液供给单元向上述基板的上表面供给上述剥离液，从而从上述基板的上表面剥离并去除上述颗粒保持层；
残渣去除工序，从上述基板上去除上述颗粒保持层之后，通过一边使用上述基板旋转单元使上述基板旋转一边从上述第二处理液供给单元向上述基板的上表面供给上述第二处理液，从而去除将上述颗粒保持层去除后残留在上述基板的上表面的残渣；
液膜形成工序，在上述残渣去除工序之后，通过一边继续向上述基板的上表面供给上述第二处理液一边通过上述基板旋转单元使上述基板的旋转减速，从而形成覆盖上述基板的上表面的上述第二处理液的液膜；
气相层形成工序，通过利用上述加热器单元对上述基板进行加热来使与上述基板的上表面接触的上述第二处理液蒸发，从而在上述基板的上表面与上述液膜之间形成保持上述液膜的气相层；以及
液膜排除工序，通过使上述液膜在上述气相层上移动，来从上述基板的上表面排除构成上述液膜的上述第二处理液。
11.根据权利要求10所述的基板处理装置，其特征在于，
上述控制器被编程为，执行使用上述加热器单元来对上述基板进行加热的加热工序，
上述加热工序包括：为了在上述保持层形成工序中使上述溶剂的至少一部分挥发，而使用上述加热器单元对上述基板进行加热的第一加热工序；以及为了在上述气相层形成工序中形成上述气相层，而使用上述加热器单元对上述基板进行加热的第二加热工序。
12.根据权利要求11所述的基板处理装置，其特征在于，
还包括加热器升降单元，该加热器升降单元为了对上述基板的下表面与上述加热器单元之间的距离进行变更，而使上述加热器单元相对于上述基板保持单元相对地升降，
上述控制器被编程为，在上述加热工序中以上述加热器单元的温度为恒定的方式控制上述加热器单元，而且在上述加热工序的执行中，控制上述加热器升降单元执行对上述基板的下表面与上述加热器单元之间的距离进行变更的距离变更工序。
13.根据权利要求12所述的基板处理装置，其特征在于，
上述距离变更工序包括：在上述第一加热工序中以上述基板的下表面与上述加热器单元成为分离的位置关系的方式，对上述基板的下表面与上述加热器单元之间的距离进行变更的工序；以及在上述第二加热工序中以上述基板的下表面与上述加热器单元成为接触的位置关系的方式，对上述基板的下表面与上述加热器单元之间的距离进行变更的工序。
14.根据权利要求12或13所述的基板处理装置，其特征在于，
上述控制器被编程为，在上述距离变更工序中执行如下工序：根据在上述保持层形成工序中形成的上述颗粒保持层的膜厚，来对上述第一加热工序中的上述基板的下表面与上述加热器单元之间的距离进行变更。
15.根据权利要求10或11所述的基板处理装置，其特征在于，
上述第一处理液所含的作为上述溶质的溶质成分具有如下性质：在加热至变质温度以上之前相对于上述剥离液为不溶性，而且通过加热至上述变质温度以上而变质，且相对于上述剥离液成为可溶性，
上述控制器被编程为，在上述保持层形成工序中，以供给至上述基板的上表面的上述第一处理液的温度成为低于上述变质温度的温度的方式，使上述加热器单元对上述基板进行加热。
16.根据权利要求11或12所述的基板处理装置，其特征在于，
上述控制器被编程为，在上述保持层形成工序中，以供给至上述基板的上表面的上述第一处理液的温度低于上述溶剂的沸点的方式，使上述加热器单元对上述基板进行加热。
17.根据权利要求11或12所述的基板处理装置，其特征在于，
上述剥离液具有相对于上述溶剂的相溶性。
18.根据权利要求11或12所述的基板处理装置，其特征在于，
还包括朝向上述基板的上表面供给气体的气体供给单元，
上述控制器被编程为，在形成上述气相层之后，在上述液膜排除工序中执行以下工序：通过从上述气体供给单元向上述基板吹出气体来部分地排除上述基板上的上述液膜的上述第二处理液，从而在上述液膜开出孔的开孔工序；以及通过使上述孔朝向上述基板的外周扩展，并使上述液膜在上述气相层上移动，从而将构成上述液膜的上述第二处理液排除至上述基板外的扩孔工序。
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