CN115863143A - 基板处理方法以及基板处理装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供基板处理方法以及基板处理装置。基板处理方法包括：硫酸浸渍工序，使多枚基板浸渍于硫酸槽内的含硫酸液体；搬运工序，从所述硫酸槽取出多枚所述基板，将多枚所述基板搬运至臭氧气体处理单元；以及臭氧暴露工序，使搬运至所述臭氧气体处理单元的多枚所述基板暴露于含臭氧气体。臭氧气体处理单元也可以包括容纳多枚基板的气体处理室。臭氧暴露工序也可以包括通过将从所述硫酸槽取出的多枚所述基板配置于所述气体处理室内的处理空间而使多枚所述基板暴露于含臭氧气体的工序。

Description

基板处理方法以及基板处理装置
交叉引用
本申请主张基于2021年9月24日提交的日本专利申请2021-155177号的优先权，该申请的全部内容通过引用而并入于此。
技术领域
本发明涉及对基板进行处理的基板处理方法以及对基板进行处理的基板处理装置。作为处理对象的基板例如包括：半导体晶片、液晶显示装置以及有机EL(Electroluminescence：电致发光)显示装置等FPD(Flat Panel Display：平板显示器)用基板、光盘用基板、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。
背景技术
在US2014/0045339A1所公开的基板处理装置中，在配管内向硫酸供给臭氧气体，使臭氧溶解于硫酸而形成硫酸臭氧。通过将硫酸和臭氧混合，生成过二硫酸根(S2O8 2-)作为活性种(蚀刻剂)。
在US2014/0045339A1的基板处理装置中，硫酸臭氧在硫酸臭氧供给配管内流通而流入水混合部并与水混合，由此形成硫酸臭氧/水混合液。硫酸臭氧/水混合液使从硫酸臭氧/水喷嘴向基板喷出，通过一边使基板旋转一边向基板的表面供给硫酸臭氧/水混合液，从而除去基板表面的抗蚀剂。
发明内容
在US2014/0045339A1所公开的基板处理装置中，通过在硫酸臭氧中混合水而产生的稀释热，使得硫酸臭氧/水混合液的温度变得比混合前的硫酸臭氧的温度高。因此，即使使用比较低温的硫酸臭氧作为混合前的硫酸臭氧，也能够向基板的表面供给除去抗蚀剂所需的温度的硫酸臭氧/水混合液。另外，通过使混合前的硫酸臭氧为比较低的温度，从而能够使臭氧气体大量地溶解于混合前的硫酸臭氧。
然而，在US2014/0045339A1的装置中，通过混合硫酸臭氧和水，从而具有氧化力的过二硫酸的浓度会降低。因此，有可能无法得到充分的氧化力。
本发明的一实施方式提供一种能够从基板迅速且充分地去除抗蚀剂等有机膜的基板处理方法及基板处理装置。
本发明的一实施方式提供一种基板处理方法，其包括使多枚基板浸渍于硫酸槽内的含硫酸液体的硫酸浸渍工序、将多枚上述基板从上述硫酸槽取出并将多枚上述基板搬运至臭氧气体处理单元的搬运工序以及使搬运至上述臭氧气体处理单元的多枚上述基板暴露于含臭氧气体的臭氧暴露工序。
根据该方法，利用臭氧气体处理单元使一次性浸渍于含硫酸液体中的多枚基板暴露于含臭氧气体中。由此，能够使含臭氧气体中的臭氧溶解于附着于从含硫酸液体取出的多枚基板上的含硫酸液体中而在含硫酸液体中产生过二硫酸。
其结果是，能够从基板迅速且充分地除去抗蚀剂等有机膜。
含臭氧气体中含有气体状的臭氧(臭氧气体)，含硫酸液体中含有硫酸。含硫酸液体例如为硫酸水溶液。
在本发明的一实施方式中，上述臭氧气体处理单元包括容纳多枚上述基板的气体处理室。上述臭氧暴露工序包括如下工序：通过将从上述硫酸槽取出的多枚上述基板配置于上述气体处理室内的处理空间，从而使多枚上述基板暴露于含臭氧气体。
根据该方法，能够在处理空间内使多枚基板几乎同时暴露于含臭氧气体。因此，能够将有机膜从基板更迅速且充分地除去。
在本发明的一实施方式中，上述臭氧暴露工序包括如下工序：从在划分上述处理空间的壁部开口的多个供给孔向上述处理空间供给含臭氧气体，经由在上述壁部开口的多个排气孔对上述处理空间进行排气，由此使配置于上述处理空间的多枚上述基板暴露于含臭氧气体。
根据该方法，从在划分处理空间的壁部开口的多个供给孔向处理空间供给含臭氧气体，经由在壁部开口的多个排气孔对处理空间进行排气。因此，即使在由于与基板上的含硫酸液体接触的气氛中的臭氧溶解于含硫酸液体而导致该气氛中的臭氧被消耗的情况下，也能够利用向处理空间供给的含臭氧气体向与附着于基板的含硫酸液体接触的气氛供给臭氧。因此，能够将与基板上的含硫酸液体接触的气氛中的臭氧的浓度维持在充分高的状态。因此，能够在基板上的含硫酸液体中产生过二硫酸。
在本发明的一实施方式中，在上述气体处理室中，分别由多个上述供给孔构成的多个供给孔列在预定的排列方向上排列。而且，上述臭氧暴露工序包括：以多枚上述基板在上述排列方向上排列且各上述基板位于上述供给孔列彼此之间的方式在上述处理空间配置多枚上述基板的工序。
根据该方法，来自各供给孔列的含臭氧气体被供给到基板彼此之间。因此，能够向与各基板上的含硫酸液体接触的气氛充分地供给臭氧，能够使臭氧充分地溶解于各基板上的含硫酸液体。其结果是，能够减少基板间的有机膜的除去不均。
在本发明的一实施方式中，上述硫酸浸渍工序包括将铅垂姿态的多枚上述基板浸渍于上述硫酸槽内的含硫酸液体的铅垂浸渍工序。上述基板处理方法进一步包括姿态变更工序，在该姿态变更工序中，将从上述硫酸槽取出的多枚上述基板的姿态从铅垂姿态变更为水平姿态。而且，上述臭氧暴露工序包括使水平姿态的多枚上述基板暴露于含臭氧气体的水平暴露工序。
根据该方法，能够将多枚基板以铅垂姿态浸渍于含硫酸液体中。因此，能够使多枚基板在大致相同的时机浸渍于含硫酸液体中。另外，根据该方法，在将多枚基板的姿态从铅垂姿态变更为水平姿态之后，多枚基板暴露于含臭氧气体。因此，能够抑制因附着于铅垂姿态的基板的含硫酸液体由于自重而向下方移动所引起的在基板上的各位置处的含硫酸液体的厚度不均。因此，能够减少基板上的各位置处的有机膜的去除不均。
在本发明的一实施方式中，上述基板处理方法进一步包括基板旋转工序，在上述姿态变更工序之后且在上述臭氧暴露工序中多枚上述基板暴露于含臭氧气体之前，使多枚上述基板围绕穿过水平姿态的多枚上述基板的中心部的铅垂轴线进行旋转。
因此，能够从基板上除去多余的含硫酸液体，提高基板上的各位置处的含硫酸液体的厚度的均匀性。由此，能够提高基板上的各位置处的含硫酸液体中的臭氧浓度的均匀性。其结果是，能够减少基板上的各位置处的有机膜的去除不均。
在本发明的一实施方式中，上述处理空间配置在上述硫酸槽的正上方。而且，上述搬运工序包括：通过将多枚上述基板从上述硫酸槽提起而将多枚上述基板配置于上述处理空间的工序。
根据该方法，通过从硫酸槽提起多枚基板这样的一个方向的移动，就能够使多枚基板从硫酸槽向处理空间移动。因此，在使含硫酸液体附着于多枚基板之后，能够使多枚基板迅速地暴露于含臭氧气体。因此，能够从基板迅速地除去有机膜。
本发明的另一实施方式提供一种基板处理装置，其包括贮存能够浸渍多枚基板的含硫酸液体的硫酸槽、使多枚基板暴露于含臭氧气体的臭氧气体处理单元以及在上述硫酸槽与上述臭氧气体处理单元之间搬运多枚基板的搬运单元。
根据该装置，利用臭氧气体处理单元使一次性浸渍于含硫酸液体中的多枚基板暴露于含臭氧气体中。由此，使含臭氧气体中的臭氧溶解于附着于从含硫酸液体取出的多枚基板的含硫酸液体中，能够在附着于多枚基板的含硫酸液体中产生过二硫酸。
其结果是，能够从基板迅速且充分地除去抗蚀剂等有机膜。
在本发明的另一实施方式中，上述臭氧气体处理单元包括气体处理室，上述气体处理室具有能够容纳多枚基板的处理空间，并使容纳于上述处理空间的多枚上述基板暴露于含臭氧气体。
根据该装置，能够在处理空间内使多枚基板几乎同时暴露于含臭氧气体。因此，能够将有机膜从基板更迅速且充分地除去。
在本发明的另一实施方式中，上述气体处理室具有划分上述处理空间的壁部、在上述壁部开口且向上述处理空间供给含臭氧气体的多个供给孔以及在上述壁部开口且对上述处理空间进行排气的多个排气孔。
根据该装置，从在划分处理空间的壁部开口的多个供给孔向处理空间供给含臭氧气体，经由在壁部开口的多个排气孔对处理空间进行排气。因此，即使在由于与基板上的含硫酸液体接触的气氛中的臭氧溶解于含硫酸液体而导致该气氛中的臭氧被消耗的情况下，也能够利用向处理空间供给的含臭氧气体向与附着于基板的含硫酸液体接触的气氛供给臭氧。因此，能够将与基板上的含硫酸液体接触的气氛中的臭氧的浓度维持在充分高的状态。因此，能够在基板上的含硫酸液体中充分地产生过二硫酸。
在本发明的另一实施方式中，上述气体处理室具有多个供给孔列，上述多个供给孔列分别由多个上述供给孔构成，且在预定的排列方向上排列。并且，上述搬运单元一边以在上述排列方向上排列的方式支撑多枚上述基板，一边以各上述基板位于上述供给孔列彼此之间的方式将多枚上述基板搬入上述气体处理室。
根据该装置，搬运单元以各基板位于供给孔列彼此之间的方式向处理空间搬入多枚基板。因此，能够将从各供给孔列供给的含臭氧气体向基板彼此之间供给。因此，能够向与各基板上的含硫酸液体接触的气氛充分地供给臭氧，能够使臭氧充分地溶解于各基板上的含硫酸液体。其结果是，能够减少基板间的有机膜的去除不均。
在本发明的另一实施方式中，上述硫酸槽能够将铅垂姿态的多枚基板浸渍于含硫酸液体中。上述处理空间能够容纳水平姿态的多枚基板。而且，上述搬运单元包含姿态切换机构，上述姿态切换机构将多枚基板的姿态在铅垂姿态及水平姿态之间切换。
根据该装置，能够将多枚基板以铅垂姿态浸渍于含硫酸液体中。因此，能够使多枚基板在大致相同的时机浸渍于含硫酸液体中。另外，如果在利用搬运单元的姿态切换机构将多枚基板的姿态从铅垂姿态变更为水平姿态之后，向气体处理室搬运多枚基板，则能够使水平姿态的多枚基板暴露于含臭氧气体。因此，能够抑制因附着于铅垂姿态的基板的含硫酸液体由于自重而向下方移动所引起的基板上的各位置处的含硫酸液体的厚度不均。因此，能够减少基板上的各位置处的有机膜的去除不均。
在本发明的另一实施方式中，上述搬运单元包括搬运机器人，上述搬运机器人具有支撑多枚基板的升降器。上述姿态切换机构通过使上述升降器变形而将多枚基板的姿态在铅垂姿态与水平姿态之间切换。
根据该装置，能够在使铅垂姿态的多枚基板浸渍于硫酸槽内的含硫酸液体之后，使搬运机器人的升降器变形而将多枚基板的姿态从铅垂姿态变更为水平姿态。而且，能够使水平姿态的多枚基板在气体处理室内暴露于含臭氧气体。这样，能够使用单一的机器人来变更多枚基板的姿态，从硫酸槽向气体处理室搬运多枚基板。由于能够省略机器人之间的基板的交接，因此能够从基板迅速地除去有机膜。
在本发明的另一实施方式中，上述处理空间配置在上述硫酸槽的正上方。而且，上述搬运单元一边支撑多枚上述基板一边上下移动，由此在上述气体处理室与上述硫酸槽之间搬运多枚上述基板。
根据该装置，搬运单元一边支撑多枚基板一边上下移动，由此在气体处理室与硫酸槽之间搬运多枚基板。因此，通过从硫酸槽提起多枚基板这样的一个方向的移动，就能够使多枚基板从硫酸槽向处理空间移动。因此，在使含硫酸液体附着于多枚基板之后，能够使多枚基板迅速地暴露于含臭氧气体。因此，能够从基板迅速地除去有机膜。
在本发明的另一实施方式中，上述基板处理装置进一步包括盖构件，该盖构件用于分隔上述硫酸槽的内部和上述处理空间，并对上述硫酸槽进行开闭。因此，能够抑制含臭氧气体溶解于贮存在硫酸槽中的含硫酸液体中。因此，在接下来的对多枚基板的处理中，能够抑制在开始向处理空间供给含臭氧气体之前从基板除去有机膜。因此，能够抑制利用过二硫酸的处理的期间的偏差。
在本发明的另一实施方式中，上述搬运单元包括：将铅垂姿态的多枚基板搬运至上述硫酸槽的第一搬运机器人、将水平姿态的多枚基板搬运至上述气体处理室的第二搬运机器人以及在上述第一搬运机器人与上述第二搬运机器人之间搬运多枚基板主搬运机器人。上述姿态切换机构将由上述主搬运机器人搬运的多枚上述基板的姿态在水平姿态及铅垂姿态之间切换。
根据该装置，分别由不同的机器人来进行多枚基板向硫酸槽的搬运、多枚基板向气体处理室的搬运以及多枚基板的姿态变更。因此，能够抑制各机器人的结构的复杂化。
在本发明的另一实施方式中，上述第二搬运机器人将水平姿态的多枚基板搬运至上述气体处理室，并使多枚上述基板在上述气体处理室内围绕穿过水平姿态的多枚基板的中心部的铅垂轴线进行旋转。
根据该装置，能够在气体处理室内使多枚基板旋转，从基板上除去多余的含硫酸液体。通过利用基板的旋转除去含硫酸液体，能够提高基板上的各位置处的含硫酸液体的厚度的均匀性。由此，能够提高基板上的各位置处的含硫酸液体中的臭氧浓度的均匀性。其结果是，能够减少基板上的各位置处的有机膜的去除不均。
在本发明的另一实施方式中，还包括对多枚基板进行加热的加热处理室。上述搬运单元进一步包括第三搬运机器人，将水平姿态的多枚基板搬运至上述加热处理室，使多枚上述基板在上述加热处理室内围绕穿过水平姿态的多枚基板的中心部的铅垂轴线进行旋转。并且，上述主搬运机器人在上述硫酸槽、上述气体处理室以及上述加热处理室之间搬运多枚基板。
根据该装置，能够在加热处理室内使多枚基板旋转，从基板上除去多余的含硫酸液体。通过利用基板的旋转除去含硫酸液体，从而能够提高基板上的各位置处的含硫酸液体的厚度的均匀性。
从基板除去多余的含硫酸液体在加热处理室中进行，因此能够一边除去含硫酸液体一边加热多枚基板。若将加热后的多枚基板经由主搬运机器人及第二搬运机器人向气体处理室搬运，则能够除去多余的含硫酸液体，且能够使加热后的多枚基板暴露于含臭氧气体。由此，能够提高基板上的各位置处的含硫酸液体中的臭氧浓度的均匀性，并且能够提高过二硫酸的活性。其结果是，能够进一步减少基板上的各位置处的有机膜的去除不均。
本发明中的上述目的或者其他目的、特征以及效果，参照附图通过下面叙述的实施方式的说明而变得明确。
附图说明
图1是表示本发明的一实施方式的基板处理装置的布局的示意性平面图。
图2是表示上述基板处理装置的主要部分的结构例的示意性正面图。
图3是用于说明上述基板处理装置所具备的副搬运机器人的结构例的截面图。
图4是用于说明上述基板处理装置的电气结构例的框图。
图5是用于说明由上述基板处理装置执行的基板处理的一例的流程图。
图6A～图6C是用于说明上述基板处理的执行中的上述基板处理装置的情形的示意图。
图7是在升降器位于气体处理位置时从上述气体处理室的处理空间观察上述气体处理室的侧壁部的图。
图8是用于说明上述基板处理的另一例的流程图。
图9是第一实施方式的第一变形例涉及的基板处理装置的主要部分的正面图。
图10A～图10C是用于说明基板处理的执行中的上述第一变形例涉及的基板处理装置的情形的示意图。
图11是第一实施方式的第二变形例涉及的基板处理装置的主要部分的正面图。
图12A以及图12B是表示第二实施方式涉及的基板处理装置所具备的第一副搬运机器人的结构例的示意图，分别表示升降器以铅垂姿态支撑1个批次的基板的状态、以及升降器以水平姿态支撑1个批次的基板的状态。
图13A～图13C是用于说明基板处理的执行中的第二实施方式涉及的基板处理装置的情形的示意图。
图14是在第二实施方式的基板处理中，在升降器位于气体处理位置时，从上述气体处理室的处理空间观察上述气体处理室的侧壁部的图。
图15是用于说明第二实施方式的变形例涉及的基板处理装置的示意图。
图16是表示第三实施方式涉及的基板处理装置的主要部分的结构例的正面图。
图17A是表示第三实施方式的基板处理装置所具备的主搬运机器人的结构例的示意图，图17B是沿着图17A的XVIIB-XVIIB线的截面图。
图18A～图18E是用于说明基板处理的执行中的第三实施方式涉及的基板处理装置的情形的示意图。
图19是第三实施方式的第一变形例涉及的基板处理装置的主要部分的正面图。
图20A和图20B是用于说明基板处理的执行中的第三实施方式的第一变形例涉及的基板处理装置的情形的示意图。
图21是用于说明由第三实施方式的第一变形例涉及的基板处理装置执行的基板处理的一例的流程图。
图22是第三实施方式的第二变形例涉及的基板处理装置的主要部分的正面图。
图23是用于说明基板处理装置所具备的单片式处理单元的结构例的示意图。
具体实施方式
<第一实施方式的基板处理装置的结构>
图1是表示本发明的一实施方式的基板处理装置1的布局的示意性平面图。
基板处理装置1是对多枚基板W一并进行处理的分批式装置。基板处理装置1包括：搬运用于容纳半导体晶片等圆板状基板W的承载件C的装载口LP、利用处理流体对从装载口LP搬运来的基板W进行处理的多个处理单元2在装载口LP与多个处理单元2之间搬运基板W的搬运单元3、以及对基板处理装置1进行控制的控制器4。
处理流体中包含处理液和处理气体，详情后述。处理液包括药液、冲洗液、含硫酸液体、亲水化液等。处理气体包括含臭氧气体、置换气体、加热气体等。
多个处理单元2包括：利用处理液对多枚基板W进行处理的多个分批式液体处理单元和利用处理气体对多枚基板W进行处理的分批式气体处理单元。
多个液体处理单元包括：用含硫酸液体来处理多枚基板W的硫酸处理单元5、用冲洗液来冲洗多枚基板W的第一冲洗处理单元7、用药液来处理多枚基板W的药液处理单元8、以及用冲洗液来冲洗多枚基板W的第二冲洗处理单元9。气体处理单元包括用含臭氧气体对多枚基板W进行处理的臭氧气体处理单元6。
含硫酸液体例如为硫酸水溶液。硫酸水溶液中含有硫酸(H2SO4)和水(H2O)。硫酸水溶液例如是稀硫酸或浓硫酸。在含硫酸液体中，也可以含有硫酸及水以外的物质。含硫酸液体也可以通过将硫酸与DIW(去离子水)等水混合而形成。
含臭氧气体可以是臭氧气体，也可以是臭氧气体与臭氧气体以外的气体的混合气体。臭氧气体以外的气体例如是非活性气体。含臭氧气体中含有的非活性气体例如可以是氮气、惰性气体或它们的混合气体。惰性气体例如是氩气。置换气体例如是非活性气体、空气或它们的混合气体。
冲洗液不限于DIW，也可以是DIW、碳酸水、电解离子水、稀释浓度(例如1ppm以上且100ppm以下)的盐酸水、稀释浓度(例如1ppm以上且100ppm以下)的氨水或者还原水(氢水)。在第一冲洗处理单元7中使用的冲洗液和第二冲洗处理单元9的冲洗液也可以彼此不同。
药液例如是氨过氧化氢混合液(APM液：Ammonia Hydrogen-peroxide mixture)、氢氟酸等。
作为基板处理装置1的处理对象的基板W例如是从主面露出抗蚀剂等有机膜的基板。
搬运单元3包括承载件搬运装置15和姿态切换机器人16；承载件搬运装置15在装载口LP与处理单元2之间搬运承载件C，并容纳多个承载件C；姿态切换机器人16对保持于承载件搬运装置15的承载件C进行多枚基板W的搬入及搬出，并在水平姿态及铅垂姿态之间切换基板W的姿态。
“在铅垂姿态与水平姿态之间切换多枚基板W的姿态”是指能够将各基板W的姿态从铅垂姿态切换为水平姿态，并且能够将各基板W的姿态从水平姿态切换为铅垂姿态。
“水平姿态”是指基板W的主面成为水平面的姿态。“铅垂姿态”是指基板W的主面成为铅垂面的姿态。铅垂姿态也称为立起姿态。
姿态切换机器人16除了进行姿态切换动作以外，还进行利用从多个承载件C取出的多枚(例如50枚)基板W形成1个批次的批次组装动作和将1个批次所包含的多枚基板W容纳于多个承载件C的批次解除动作。
搬运单元3还包括：在姿态切换机器人16与多个处理单元2之间搬运1个批次的基板W的主搬运机器人17、以及在主搬运机器人17与多个处理单元2之间搬运1个批次的基板W的多个副搬运机器人18。
多个副搬运机器人18包括：在硫酸处理单元5、臭氧气体处理单元6与第一冲洗处理单元7之间搬运1个批次的基板W的第一副搬运机器人18A、以及在药液处理单元8与第二冲洗处理单元9之间搬运多枚基板W的第二副搬运机器人18B。
主搬运机器人17从姿态切换机器人16接收1个批次的基板W。主搬运机器人17将从姿态切换机器人16接收到的1个批次的基板W交给第一副搬运机器人18A和第二副搬运机器人18B，接收由第一副搬运机器人18A和第二副搬运机器人18B支撑的1个批次的基板W。
多个处理单元2还包括使多枚基板W干燥的干燥处理单元10和对主搬运机器人17进行清洗的清洗处理单元11。主搬运机器人17还能够将1个批次的基板W搬运至干燥处理单元10。
第一副搬运机器人18A在硫酸处理单元5、臭氧气体处理单元6与第一冲洗处理单元7之间搬运从主搬运机器人17接收到的1个批次的基板W。同样地，第二副搬运机器人18B在药液处理单元8与第二冲洗处理单元9之间搬运从主搬运机器人17接收到的1个批次的基板W。
图2是用于说明基板处理装置1的主要部分的结构例的示意性正面图。
硫酸处理单元5包括：贮存用于浸渍1个批次的基板W的含硫酸液体的硫酸槽20、和容纳硫酸槽20的硫酸处理腔室21。硫酸槽20朝上开放，硫酸处理腔室21具有能够开闭的上端部21a。
第一冲洗处理单元7包括：贮存用于浸渍1个批次的基板W的冲洗液的冲洗液槽30、和容纳冲洗液槽30的冲洗处理腔室31。冲洗液槽30朝上开放，冲洗处理腔室31具有能够开闭的上端部31a。
臭氧气体处理单元6包括使1批个次的基板W暴露于含臭氧气体的气体处理室40。气体处理室40具有能够容纳1个批次的基板W的处理空间40a，使容纳于处理空间40a的1个批次的基板W暴露于含臭氧气体。
臭氧气体处理单元6包括：向气体处理室40供给含臭氧气体的臭氧供给流路41、对臭氧供给流路41进行开闭的臭氧气体阀42、向气体处理室40供给置换气体的置换气体供给流路43、对置换气体供给流路43进行开闭的置换气体阀44、将气体处理室40内的气氛排出的排气流路45以及对排气流路45进行开闭的排气阀46。
虽未图示，但臭氧气体阀42包括在内部设置有阀座的阀体、对阀座进行开闭的阀芯以及使阀芯在打开位置与关闭位置之间移动的致动器。其他阀也具有同样的结构。
臭氧供给流路41例如由配管构成。置换气体供给流路43例如由配管构成。排气流路45例如由配管构成。
臭氧气体处理单元6包括对臭氧供给流路41内的含臭氧气体进行加热的臭氧流路加热器47。臭氧气体处理单元6也可以包括对气体处理室40进行加热的臭氧处理室加热器(未图示)。臭氧流路加热器47和臭氧处理室加热器是对臭氧供给流路41内的含臭氧气体和气体处理室40内的含臭氧气体中的至少一者进行加热的臭氧加热单元的一例。
气体处理室40具有划分处理空间40a的壁部48。壁部48具有能够开闭的上壁部48u、底壁部48b以及连结上壁部48u和底壁部48b的侧壁部48s。上壁部48u能够开闭。侧壁部48s在平面图中为多边形状或圆弧形状。
气体处理室40具有：在侧壁部48s开口且将从臭氧供给流路41供给的含臭氧气体向处理空间40a供给的多个供给孔49A、以及在侧壁部48s开口且将处理空间40a内的气氛排出的多个排气孔49B。多个供给孔49A在侧壁部48s中设置于与多个排气孔49B对置的位置。多个供给孔49A也能够将从置换气体供给流路43供给的置换气体向处理空间40a供给。供给孔49A设置为与排气孔49B相同的数量。供给孔49A及排气孔49B例如均为圆形孔(参照后述的图7)。
第一副搬运机器人18A搬运铅垂姿态的1个批次的基板W。第一副搬运机器人18A能够将1个批次的基板W搬运到硫酸处理单元5的硫酸槽20，使1个批次的基板W以铅垂姿态浸渍于硫酸槽20内的含硫酸液体。第一副搬运机器人18A能够将1个批次的基板W搬运至臭氧气体处理单元6的气体处理室40，将1个批次的基板W以铅垂姿态配置于气体处理室40的处理空间40a。第一副搬运机器人18A能够将1个批次的基板W搬运至第一冲洗处理单元7的冲洗液槽30，使1个批次的基板W以铅垂姿态浸渍于冲洗液槽30内的冲洗液。
<第一副搬运机器人的结构>
图3是用于说明基板处理装置1所具备的第一副搬运机器人18A的结构例的截面图。
第一副搬运机器人18A包括支撑1个批次的基板W的升降器50、使升降器50升降的升降器构51以及使升降器50水平移动(滑动)的滑动机构52。
升降器构51包括产生使升降器50升降的驱动力的升降致动器(未图示)。升降致动器例如是电动马达或气缸。升降器构51也可以包括将升降致动器的驱动力传递至升降器50的动力传递机构(未图示)。动力传递机构例如包括滚珠丝杠机构以及齿轮齿条机构中的至少一个。
滑动机构52包括产生使升降器50沿水平方向移动的驱动力的滑动致动器(未图示)。滑动致动器例如是电动马达或气缸。滑动机构52也可以包括将滑动致动器的驱动力向升降器50传递的动力传递机构(未图示)。
升降器50没有特别限定，例如具有以下那样的结构。升降器50包括从下方支撑1个批次的基板W的多个(例如3个)支撑部53(也参照图2)、以及与多个支撑部53的一端连结的连结部54。
各支撑部53具有与基板W相同数量的支撑槽55。在图3中，仅图示了3个支撑部53中的中央的支撑部53的支撑槽55。在各支撑部53中，多个支撑槽55沿着1个批次的基板W的排列方向(水平方向)等间隔地设置。各基板W的周缘部容纳于在排列方向上位于相同位置的多个支撑槽55中。因此，升降器50能够一边将1个批次的基板W的姿态维持为铅垂姿态一边使1批次的基板W升降。
参照图2，第一副搬运机器人18A的升降器50能够在比气体处理室40、硫酸处理腔室21以及冲洗处理腔室31靠上方的位置沿水平方向移动。第一副搬运机器人18A的升降器50能够通过滑动机构52在位于硫酸处理腔室21的正上方的第一上位置、位于气体处理室40的正上方的第二上位置以及位于冲洗处理腔室31的正上方的第三上位置之间水平移动。
第一副搬运机器人18A的升降器50能够通过升降器构51在将1个批次的基板W浸渍于硫酸槽20内的含硫酸液体的硫酸处理位置与第一上位置之间升降。第一副搬运机器人18A的升降器50能够通过升降器构51在将1个批次的基板W容纳于处理空间40a的气体处理位置与第二上位置之间升降。第一副搬运机器人18A的升降器50能够通过升降器构51在将1个批次的基板W浸渍于冲洗液槽30内的冲洗液的冲洗处理位置与第三上位置之间升降。
硫酸处理位置是铅垂姿态的基板W的上端部位于比硫酸槽20内的含硫酸液体的液面靠下方的位置。冲洗处理位置是铅垂姿态的基板W的上端部位于比冲洗液槽30内的冲洗液的液面靠下方的位置。
<基板处理装置的电气结构>
图4是用于说明基板处理装置1的电气结构例的框图。
控制器4具备微型计算机，按照预定的程序控制基板处理装置1所具备的控制对象。更具体而言，控制器4包括处理器(CPU)4A和存储有程序的存储器4B，构成为通过处理器4A执行程序来执行用于基板处理的各种控制处理。
特别是，控制器4控制承载件搬运装置15、姿态切换机器人16、主搬运机器人17以及多个副搬运机器人18、多个处理单元2等的动作。各处理单元2所具备的阀和加热器由控制器4控制。
<基板处理的一例>
图5是用于说明由基板处理装置1执行的基板处理的一例的流程图。图6A～图6C是用于说明基板处理的执行中的基板处理装置1的情形的示意图。
在由基板处理装置1进行的基板处理中，例如，如图5所示，执行硫酸浸渍工序(步骤S1)、臭氧暴露工序(步骤S2)、冲洗工序(步骤S3)以及干燥工序(步骤S4)。以下，主要参照图1、图2以及图5，对基板处理的详细情况进行说明。适当参照图6A～图6C。
主搬运机器人17从姿态切换机器人16接收由多枚基板W构成的1个批次的基板W。主搬运机器人17将从姿态切换机器人16接收到的1个批次的基板W交给第一副搬运机器人18A。1个批次的基板W由第一副搬运机器人18A的升降器50支撑。
在第一副搬运机器人18A从主搬运机器人17接受1个批次的基板W之后，升降器50向第一上位置移动(图6A中双点划线所示的位置)。升降器50也可以在位于第一上位置时从主搬运机器人17接收1个批次的基板W。
升降器50在支撑铅垂姿态的1个批次的基板W的状态下，从第一上位置(图6A中双点划线所示的位置)朝向硫酸处理位置(图6A中实线所示的位置)下降。由此，如图6A所示，1个批次的基板W以铅垂姿态浸渍于硫酸槽20内的含硫酸液体中(硫酸浸渍工序：步骤S1)。
之后，升降器50朝向第一上位置上升，由此从硫酸槽20内的含硫酸液体取出1个批次的基板W。升降器50经由第一上位置向第二上位置(图6B中双点划线所示的位置)移动。然后，升降器50从第二上位置下降到气体处理位置(图6B中实线所示的位置)。如此，执行将1个批次的基板W从硫酸槽20取出并搬运至气体处理室40的第一搬运工序(搬运工序)。
在升降器50位于气体处理位置的状态下，打开臭氧气体阀42和排气阀46。由此，气体处理室40的处理空间40a内的气氛被排出，含臭氧气体被供给到处理空间40a。通过向处理空间40a供给含臭氧气体，从而附着有含硫酸液体的1个批次的基板W暴露于含臭氧气体(臭氧暴露工序：步骤S2、铅垂暴露工序)。
通过将附着有含硫酸液体的基板W暴露于含臭氧气体，从而含臭氧气体中的臭氧溶解于含硫酸液体，在含硫酸液体中产生过二硫酸。能够利用过二硫酸使从基板W露出的有机膜溶解于含硫酸液体。有机膜有时也不完全溶解于含硫酸液体，而从基板W的上表面剥离。
优选通过向处理空间40a供给含臭氧气体，使处理空间40a内的气氛被置换为含臭氧气体，含臭氧气体充满处理空间40a(含臭氧气体充满工序)。若在处理空间40a中充满含臭氧气体，则能够在含硫酸液体中迅速且充分地产生过二硫酸。
含臭氧气体的温度例如优选为50℃以上且270℃以下的范围。含臭氧气体的温度优选为50℃以上且270℃以下的范围，更优选为80℃以上且170℃以下的范围。由此，能够提高过二硫酸的活性，迅速地除去有机膜。
如图7所示，在气体处理室40中，分别由多个供给孔49A构成的多个供给孔列49AL在第一排列方向D1(水平方向)上排列。更具体而言，各供给孔列49AL由在预定的列方向(在本例中为铅垂方向)上排列的多个供给孔49A构成。第一排列方向D1与该列方向交叉(在该例子中为正交)。被升降器50支撑的1个批次的基板W沿水平方向排列。1个批次的基板W的排列间距P1与多个供给孔列49AL的排列间距P2一致。在升降器50以支撑铅垂姿态的1个批次的基板W的状态位于气体处理位置时，在从与基板W的主面平行的水平方向观察时，一枚基板W位于相邻的供给孔列49AL彼此之间。
在图7中，为了便于说明，一并记载了供给孔的附图标记“49A”以及排气孔的附图标记“49B”。多个排气孔49B也成为与多个供给孔49A同样的配置。在气体处理室40中，分别由多个排气孔49B构成的多个排气孔列49BL也以与多个供给孔列49AL相同的排列间距P2在第一排列方向D1(水平方向)上排列。各排气孔列49BL由在预定的列方向(在本例中为铅垂方向)上排列的多个排气孔49B构成。第一排列方向D1与该列方向交叉(在该例子中为正交)。在升降器50以支撑铅垂姿态的1个批次的基板W的状态位于气体处理位置时，在从与基板W的主面平行的水平方向观察时，一枚基板W位于相邻的排气孔列49BL彼此之间。
之后，升降器50朝向第二上位置上升，由此从气体处理室40取出1个批次的基板W。升降器50经由第二上位置向第三上位置(图6C中双点划线所示的位置)移动。然后，升降器50从第三上位置朝向冲洗处理位置(图6C中实线所示的位置)下降。由此，如图6C所示，1个批次的基板W浸渍于冲洗液槽30内的冲洗液(冲洗工序：步骤S3)。如此，执行将1个批次的基板W从气体处理室40取出并搬运至冲洗液槽30的第二搬运步骤。
通过将1个批次的基板W浸渍于冲洗液槽30内的冲洗液，冲洗1个批次的基板W。详细而言，从基板W去除溶解有有机膜的含硫酸液体和从基板W剥离的有机膜。
在将1个批次的基板W从气体处理室40取出后，关闭臭氧气体阀42，取而代之，打开置换气体阀44。由此，向气体处理室40的处理空间40a供给置换气体，处理空间40a内的气氛被置换气体置换。由此，从处理空间40a排除含臭氧气体(臭氧排除工序)。
之后，升降器50朝向第三上位置上升。由此，从冲洗液槽30内的冲洗液中取出1个批次的基板W。在升降器50配置于第三上位置的状态下，第一副搬运机器人18A将1个批次的基板W交给主搬运机器人17。主搬运机器人17将从第一副搬运机器人18A接收到的1个批次的基板W搬运至干燥处理单元10。
在干燥处理单元10中，通过减压干燥等方法对1个批次的基板W进行干燥(干燥工序：步骤S4)。之后，主搬运机器人17将1个批次的基板W交给姿态切换机器人16。姿态切换机器人16将从主搬运机器人17接收到的1个批次的基板W的姿态从铅垂姿态变更为水平姿态，之后，将1个批次的基板W容纳于保持于承载件搬运装置15的多个承载件C。通过重复该一系列的动作，对搬运到基板处理装置1的多枚基板W进行处理。
根据第一实施方式，能够将1个批次的基板W以铅垂姿态浸渍于含硫酸液体中。因此，能够使多枚基板W在大致相同的时机浸渍于含硫酸液体。利用臭氧气体处理单元6使一次性浸渍于含硫酸液体中的1个批次的基板W暴露于含臭氧气体中。由此，能够使含臭氧气体中的臭氧溶解于附着在从含硫酸液体取出的1个批次的基板W上的含硫酸液体中，并在含硫酸液体中产生过二硫酸。其结果是，能够从1个批次的基板W的主面迅速且充分地去除有机膜。
另外，根据第一实施方式，从硫酸槽20取出的1个批次的基板W配置于气体处理室40的处理空间40a。因此，能够使1个批次的基板W几乎同时暴露于含臭氧气体。因此，能够从1个批次的基板W的主面更迅速且充分地去除有机膜。
根据第一实施方式，从多个供给孔49A向处理空间40a供给含臭氧气体，经由多个排气孔49B对处理空间40a进行排气，由此能够使1个批次的基板W暴露于含臭氧气体。因此，即使在由于与基板W上的含硫酸液体接触的气氛中的臭氧溶解于含硫酸液体而导致该气氛中的臭氧被消耗的情况下，也能够利用向处理空间40a供给的含臭氧气体向与附着于基板W的含硫酸液体接触的气氛供给臭氧。因此，能够将与基板W上的含硫酸液体接触的气氛中的臭氧的浓度维持在充分高的状态。因此，能够在基板W上的含硫酸液体中产生过二硫酸。
在气体处理室40中，多个供给孔列49AL在第一排列方向D1上排列。1个批次的基板W以在第一排列方向D1上排列的方式被升降器50支撑。1个批次的基板W以各基板W位于供给孔列49AL彼此之间的方式配置于处理空间40a。因此，能够将来自各供给孔列49AL的含臭氧气体供给至基板W彼此之间。因此，能够向与各基板W上的含硫酸液体接触的气氛充分地供给臭氧，能够使臭氧充分地溶解于各基板W上的含硫酸液体。其结果是，能够减少基板W间的有机膜的去除不均。
如果在硫酸浸渍工序(步骤S1)之前，向气体处理室40搬入1个批次的基板W，使1个批次的基板W暴露于含臭氧气体，则能够使1个批次的基板W亲水化。即，也可以如图8所示的基板处理那样，在硫酸浸渍工序(步骤S1)之前执行亲水化工序(步骤S5)。在该基板处理中，1个批次的基板W在浸渍于含硫酸液体的前后暴露于含臭氧气体。通过执行图8所示的基板处理，1个批次的基板W在浸渍于含硫酸液体之前被亲水化。
因此，基板W的润湿性提高，含硫酸液体容易附着于基板W。因此，能够使含硫酸液体在基板W的整个主面上薄薄地扩散。因此，在臭氧暴露工序中，能够使臭氧容易到达基板W的主面，能够从基板W的主面迅速且充分地除去有机膜。
<第一实施方式的第一变形例>
接着，对基板处理装置1的第一变形例进行说明。
图9是第一实施方式的第一变形例的基板处理装置1的主要部分的正面图。
在第一变形例中，未设置硫酸处理腔室21，在气体处理室40内配置有硫酸槽20。气体处理室40的处理空间40a配置在硫酸槽20的正上方。
第一副搬运机器人18A一边支撑多枚基板W一边上下移动，由此在处理空间40a与硫酸槽20之间搬运多枚基板W。硫酸处理单元5不具有硫酸处理腔室21，而包括将硫酸槽20的内部及处理空间40a隔开并对硫酸槽20进行开闭的盖构件22。在第一变形例中，处理空间40a由侧壁部48s、上壁部48u以及盖构件22划分。盖构件22被马达等盖驱动机构(未图示)驱动而对硫酸槽20进行开闭。
第一副搬运机器人18A的升降器50能够在比气体处理室40以及冲洗处理腔室31靠上方的位置水平移动。升降器50能够通过滑动机构52水平移动到位于气体处理室40的正上方的第二上位置和位于冲洗处理腔室31的正上方的第三上位置。升降器50能够通过升降器构51在硫酸处理位置、气体处理位置以及第二上位置之间升降。升降器50能够通过升降器构51在冲洗处理位置和第三上位置之间升降。
图10A～图10C是用于说明基板处理的执行中的第一变形例涉及的基板处理装置1的情形的示意图。
根据第一变形例的基板处理装置1，能够执行图5所示的基板处理。以下，以由第一变形例的基板处理装置1进行的基板处理与图6A～图6C所示的基板处理的不同点为中心进行说明。
在第一变形例的基板处理中，升降器50在从主搬运机器人17接收到1个批次的基板W之后，移动到第二上位置(图10A中双点划线所示的位置)。升降器50在支撑1个批次的基板W的状态下朝向硫酸处理位置(图10A中实线所示的位置)下降。由此，如图10A所示，将1个批次的基板W浸渍于硫酸槽20内的含硫酸液体中(硫酸浸渍工序：图5所示的步骤S1)。在升降器50进入硫酸槽20之前打开盖构件22。
之后，升降器50上升，由此从硫酸槽20内的含硫酸液体取出1个批次的基板W。升降器50从硫酸处理位置(图10B中双点划线所示的位置)上升而移动至气体处理位置(图10B中实线所示的位置)。这样，通过将1个批次的基板W从硫酸槽20提起而将1个批次的基板W配置于处理空间40a(第一搬运工序)。在升降器50从硫酸槽20退避之后，关闭盖构件22。
在升降器50位于气体处理位置的状态下，打开臭氧气体阀42和排气阀46。由此，气体处理室40的处理空间40a内的气氛被排出，含臭氧气体被供给到处理空间40a。因此，通过向处理空间40a供给含臭氧气体，从而使附着有含硫酸液体的1个批次的基板W暴露于含臭氧气体(臭氧暴露工序：图5所示的步骤S2)。
通过使附着有含硫酸液体的基板W暴露于含臭氧气体，从而含臭氧气体中的臭氧溶解于附着在基板W上的含硫酸液体。由此，能够在附着于1个批次的基板W的含硫酸液体中产生过二硫酸。能够利用过二硫酸使从基板W露出的有机膜溶解于含硫酸液体。有机膜有时也不完全溶解于含硫酸液体，而从基板W的上表面剥离。
优选通过向处理空间40a供给含臭氧气体，使处理空间40a内的气氛被置换为含臭氧气体，含臭氧气体充满处理空间40a(含臭氧气体充满工序)。在第一变形例中，在升降器50位于气体处理位置时，基板W也位于供给孔列49AL彼此之间(参照图7)。
之后，升降器50朝向第二上位置上升，由此从气体处理室40取出1个批次的基板W。升降器50经由第二上位置向第三上位置(图10C中双点划线所示的位置)移动。然后，升降器50从第三上位置朝向冲洗处理位置(图10C中实线所示的位置)下降。由此，如图10C所示，1个批次的基板W浸渍于冲洗液槽30内的冲洗液(冲洗工序：图5所示的步骤S3)。如此，执行将1个批次的基板W从气体处理室40取出并搬运至冲洗液槽30的第二搬运步骤。
通过将1个批次的基板W浸渍于冲洗液槽30内的冲洗液，冲洗1个批次的基板W。详细而言，从基板W除去溶解有有机膜的含硫酸液体和从基板W剥离的有机膜。
在将1个批次的基板W从气体处理室40取出后，关闭臭氧气体阀42，取而代之，打开置换气体阀44。由此，向气体处理室40的处理空间40a供给置换气体，处理空间40a内的气氛被置换气体置换。由此，从处理空间40a排除含臭氧气体。
之后，与图6A～图6C所示的基板处理同样地执行干燥工序(步骤S4)。
根据第一实施方式的第一变形例，通过从硫酸槽20提起1个批次的基板W这样的一个方向的移动，能够使1个批次的基板W从硫酸槽20向处理空间40a移动。因此，在使含硫酸液体附着于1个批次的基板W之后，能够使1个批次的基板W迅速地暴露于含臭氧气体。因此，能够从1个批次的基板W的主面迅速地去除有机膜。
硫酸槽20的内部和处理空间40a通过开闭硫酸槽20的盖构件22而被隔开。因此，能够抑制含臭氧气体溶解于贮存在硫酸槽20中的含硫酸液体。因此，在对接下来的1个批次的基板W的基板处理中，能够抑制在开始向处理空间40a供给含臭氧气体之前就从基板W除去有机膜。因此，能够抑制每个批次的利用过二硫酸的处理期间的偏差。
<第一实施方式的第二变形例>
接着，对基板处理装置1的第二变形例进行说明。
图11是第一实施方式的第二变形例涉及的基板处理装置1的主要部分的正面图。
在第二变形例中，基板处理装置1还包括利用亲水化液对1个批次的基板W进行处理的亲水处理单元12。亲水化液例如为臭氧水。
亲水处理单元12包括：贮存用于浸渍1个批次的基板W的亲水化液的亲水化液槽60、和容纳亲水化液槽60的亲水处理腔室61。亲水化液槽60朝上开放，亲水处理腔室61具有能够开闭的上端部61a。
第一副搬运机器人18A的升降器50能够在比气体处理室40、硫酸处理腔室21、冲洗处理腔室31以及亲水处理腔室61靠上方的位置沿水平方向移动。升降器50通过滑动机构52，除了第一上位置、第二上位置以及第三上位置之外，还能够移动到位于亲水处理腔室61的正上方的第四上位置。
根据第二变形例的基板处理装置1，能够执行图5所示的基板处理。根据第二变形例的基板处理装置1，也能够执行图8所示的基板处理。
在执行图8所示的基板处理的情况下，在第一副搬运机器人18A从主搬运机器人17接收1个批次的基板W之后，升降器50移动到第四上位置。升降器50在支撑1个批次的基板W的状态下朝向亲水处理位置下降。由此，1个批次的基板W浸渍于亲水化液槽60内的亲水化液(亲水化工序：步骤S5)。
之后，从亲水化液槽60取出1个批次的基板W，与图6A～图6C所示的基板处理同样地，执行硫酸浸渍工序(步骤S1)～干燥工序(步骤S4)。
根据第一实施方式的第二变形例，能够在将1个批次的基板W浸渍于含硫酸液体之前进行亲水化。因此，基板W的润湿性提高，含硫酸液体容易附着于基板W。因此，能够使含硫酸液体在基板W的整个主面上薄薄地扩散。因此，在臭氧暴露工序中，能够使臭氧容易到达基板W的主面，能够迅速且充分地从基板除去有机膜。
<第二实施方式的基板处理装置的结构>
接着，对第二实施方式的基板处理装置1A的结构例进行说明。图12A以及图12B是表示第二实施方式的基板处理装置1A所具备的第一副搬运机器人18A的结构例的示意图。在图12A以及图12B中，对于与上述的图1至图11所示的结构相同的结构，标注与图1等相同的参照符号并省略其说明。对于后述的图13A～图15也是同样。
第二实施方式的基板处理装置1A与第一实施方式的基板处理装置1的主要不同点在于，第一副搬运机器人18A的升降器50能够通过变形来将1个批次的基板W的姿态在铅垂姿态及水平姿态之间切换。
第二实施方式的第一副搬运机器人18A的升降器50包括：夹持并支撑1个批次的基板W的周缘的夹持部56、使夹持部56旋转的旋转支撑轴57、以及经由旋转支撑轴57与夹持部56连结并传递升降器构51和滑动机构52的动力的连结部58。
第一副搬运机器人18A包含将1个批次的基板W的姿态在铅垂姿态及水平姿态之间切换的姿态切换机构70。姿态切换机构70通过使夹持部56围绕沿着水平方向的旋转支撑轴57进行旋转，从而使升降器50变形。旋转支撑轴57及夹持部56构成使所保持的1个批次的基板W的姿态在铅垂姿态与水平姿态之间转换的姿态转换结构。该姿态转换结构由姿态切换机构70驱动。图12A表示升降器50支撑铅垂姿态的1个批次的基板W的第一支撑状态，图12B表示升降器50支撑水平姿态的1个批次的基板W的第二支撑状态。
姿态切换机构70例如包括使旋转支撑轴57围绕其中心轴线A1旋转的电动马达等致动器。
<第二实施方式的基板处理的一例>
图13A～图13C是用于说明基板处理的执行中的第二实施方式的基板处理装置1A的情形的示意图。
根据第二实施方式的基板处理装置1A，能够执行图5所示的基板处理。以下，以由基板处理装置1A进行的基板处理与图6A～图6C所示的基板处理的不同点为中心进行说明。
在第一副搬运机器人18A从主搬运机器人17接受1个批次的基板W之后，升降器50向第一上位置移动(图13A中双点划线所示的位置)。第一副搬运机器人18A也可以在升降器50位于第一上位置时从主搬运机器人17接收1个批次的基板W。
升降器50在第一支撑状态下从第一上位置朝向硫酸处理位置(图13A中实线所示的位置)下降。由此，如图13A所示，铅垂姿态的1个批次的基板W以铅垂姿态浸渍于硫酸槽20内的含硫酸液体中(硫酸浸渍工序：图5所示的步骤S1)。
之后，升降器50朝向第一上位置上升，由此从硫酸槽20内的含硫酸液体取出1个批次的基板W。升降器50经由第一上位置向第二上位置(图13B中双点划线所示的位置)移动。而且，姿态切换机构70使升降器50的状态从第一支撑状态变化为第二支撑状态。由此，1个批次的基板W的姿态从铅垂姿态变更为水平姿态(第一姿态变更工序)。
而且，升降器50从第二上位置朝向气体处理位置(图13B中实线所示的位置)下降，并配置于气体处理位置。在升降器50位于气体处理位置的状态下，打开臭氧气体阀42和排气阀46。由此，气体处理室40的处理空间40a内的气氛被排出，含臭氧气体被供给到处理空间40a。通过向处理空间40a供给含臭氧气体，附着有含硫酸液体的水平姿态的1个批次的基板W暴露于含臭氧气体(臭氧暴露工序：图5所示的步骤S2、水平暴露工序)。
需要说明的是，第一姿态变更工序也可以在升降器50配置于气体处理位置之后且开始向处理空间40a供给含臭氧气体之前执行。
优选通过向处理空间40a供给含臭氧气体，使处理空间40a内的气氛被置换为含臭氧气体，含臭氧气体充满处理空间40a(含臭氧气体充满工序)。若在处理空间40a中充满含臭氧气体，则能够在含硫酸液体中迅速且充分地产生过二硫酸。
如图14所示，在气体处理室40中，分别由多个供给孔49A构成的多个供给孔列49AL在第二排列方向D2(铅垂方向)上排列。各供给孔列49AL由在预定的列方向(在本例中为水平方向)上排列的多个供给孔49A构成，第二排列方向D2与该列方向交叉(在本例中为正交)。被升降器50支撑的1个批次的基板W沿铅垂方向排列。在升降器50以支撑水平姿态的1个批次的基板W的状态位于气体处理位置时，在从与基板W的主面平行的水平方向观察时，一枚基板W位于相邻的供给孔列49AL彼此之间。
在图14中，为了便于说明，一并记载了供给孔的附图标记“49A”以及排气孔的附图标记“49B”。多个排气孔49B也成为与多个供给孔49A同样的配置。在气体处理室40中，分别由多个排气孔49B构成的多个排气孔列49BL也在第二排列方向D2(铅垂方向)上排列。各排气孔列49BL由在预定的列方向(在本例中为水平方向)上排列的多个排气孔49B构成。第二排列方向D2与该列方向交叉(在该例子中为正交)。在升降器50以支撑水平姿态的1个批次的基板W的状态位于气体处理位置时，在从与基板W的主面平行的水平方向观察时，一枚基板W位于相邻的排气孔列49BL彼此之间。
之后，升降器50朝向第二上位置上升，由此从气体处理室40取出1个批次的基板W。升降器50经由第二上位置向第三上位置(图13C中双点划线所示的位置)移动。而且，姿态切换机构70使升降器50的状态从第二支撑状态变化为第一支撑状态。由此，1个批次的基板W的姿态从水平姿态变更为铅垂姿态(第二姿态变更工序)。
然后，升降器50从第三上位置朝向冲洗处理位置(图13C中实线所示的位置)下降。由此，如图13C所示，将铅垂姿态的1个批次的基板W浸渍于冲洗液槽30内的冲洗液(冲洗工序：步骤S3)。如此，执行将1个批次的基板W从气体处理室40取出并搬运至冲洗液槽30的第二搬运步骤。
通过将1个批次的基板W浸渍于冲洗液槽30内的冲洗液，冲洗1个批次的基板W。详细而言，从基板W去除溶解有有机膜的含硫酸液体和从基板W剥离的有机膜。
在将1个批次的基板W从气体处理室40取出后，关闭臭氧气体阀42，取而代之，打开置换气体阀44。由此，向气体处理室40的处理空间40a供给置换气体，处理空间40a内的气氛被置换气体置换。由此，从处理空间40a排除含臭氧气体(臭氧排除工序)。
之后，第一副搬运机器人18A将1个批次的基板W交给主搬运机器人17。主搬运机器人17将从第一副搬运机器人18A接收到的1个批次的基板W搬运至干燥处理单元10。之后，1个批次的基板W被干燥，最终容纳于多个承载件C。
根据第二实施方式，能够将1个批次的基板W以铅垂姿态浸渍于含硫酸液体中。因此，能够使1个批次的基板W在大致相同的时机浸渍于含硫酸液体中。通过将从硫酸槽20取出的1个批次的基板W配置于处理空间40a，从而能够使1个批次的基板W同时暴露于含臭氧气体。因此，能够更迅速且充分地从基板W除去有机膜。
另外，关于1个批次的基板的姿态，在暴露于含臭氧气体之前，1个批次的基板W的姿态从铅垂姿态变更为水平姿态。因此，能够抑制基板W上的含硫酸液体由于自重而向下方移动所引起的基板W上的各位置处的含硫酸液体的厚度不均。因此，能够减少基板W的主面上的各位置处的有机膜的去除不均。
根据第二实施方式，姿态切换机构70通过使升降器50变形而将1个批次的基板W的姿态在铅垂姿态和水平姿态之间切换。更具体而言，升降器50具备能够使所保持的1个批次的基板W的姿态在铅垂姿态与水平姿态之间转换的姿态转换结构，该姿态转换结构由姿态切换机构70驱动。
因此，在使铅垂姿态的1批次的基板W浸渍于硫酸槽20内的含硫酸液体之后，能够使第一副搬运机器人18A(搬运机器人)的升降器50变形而将1个批次的基板W的姿态从铅垂姿态变更为水平姿态。而且，能够使水平姿态的1个批次的基板W在气体处理室40内暴露于含臭氧气体。这样，能够使用单一的机器人(第一副搬运机器人18A)来变更1个批次的基板W的姿态，从硫酸槽20向气体处理室40搬运1个批次的基板W。由于能够省略机器人间的基板W的交接，因此能够从基板W迅速地除去有机膜。
另外，根据第二实施方式，从多个供给孔49A向处理空间40a供给含臭氧气体，经由多个排气孔49B对处理空间40a进行排气，由此能够使1个批次的基板W暴露于含臭氧气体。因此，即使在由于与基板W上的含硫酸液体接触的气氛中的臭氧溶解于含硫酸液体而该气氛中的臭氧被消耗的情况下，也能够利用向处理空间40a供给的含臭氧气体向与附着于基板W的含硫酸液体接触的气氛供给臭氧。因此，能够将与基板W上的含硫酸液体接触的气氛中的臭氧的浓度维持在充分高的状态。因此，能够在基板W上的含硫酸液体中产生过二硫酸。
在气体处理室40中，多个供给孔列49AL在第二排列方向D2上排列。1个批次的基板W以在第二排列方向D2上排列的方式被升降器50支撑。1个批次的基板W以各基板W位于供给孔列49AL彼此之间的方式配置于处理空间40a。因此，能够将来自各供给孔列49AL的含臭氧气体供给至基板W彼此之间。因此，能够向与各基板W上的含硫酸液体接触的气氛充分地供给臭氧，能够使臭氧充分地溶解于各基板W上的含硫酸液体。其结果是，能够减少基板W间的有机膜的去除不均。
<第二实施方式的变形例的基板处理装置>
图15是用于说明第二实施方式的变形例的基板处理装置1A的示意图。
在第二实施方式的变形例的基板处理装置1A中，与第一实施方式的第一变形例的基板处理装置1(参照图9)同样地，未设置硫酸处理腔室21，而配置有气体处理室40内的硫酸槽20。气体处理室40的处理空间40a配置在硫酸槽20的正上方。
在第二实施方式的变形例的基板处理装置1A中，能够执行与第一实施方式的变形例的基板处理装置1同样的基板处理(参照图10A～图10C)。即，在将铅垂姿态的1个批次的基板W浸渍于硫酸槽20内的含硫酸液体之后，将1个批次的基板W从硫酸槽20提起，由此将1个批次的基板W配置于处理空间40a(第一搬运工序)。
但是，在从硫酸槽20取出1个批次的基板W之后且使1个批次的基板W暴露于含臭氧气体之前，利用姿态切换机构70使升降器50的状态从第一支撑状态变化为第二支撑状态。由此，1个批次的基板W的姿态从铅垂姿态被变更为水平姿态(第一姿态变更工序)。
第一姿态变更工序也可以在从硫酸槽20取出1个批次的基板W之后到配置于处理空间40a为止的期间内执行。另外，第一姿态变更工序也可以在升降器50配置于气体处理位置之后且开始向处理空间40a供给含臭氧气体之前执行。
根据第二实施方式的变形例，通过从硫酸槽20提起1个批次的基板W这样的一个方向的移动，就能够使1个批次的基板W从硫酸槽20向处理空间40a移动。因此，在使含硫酸液体附着于1个批次的基板W之后，能够使1个批次的基板W迅速地暴露于含臭氧气体。因此，能够从基板W迅速地除去有机膜。
硫酸槽20的内部和处理空间40a通过开闭硫酸槽20的盖构件22而被隔开。因此，能够抑制含臭氧气体溶解于贮存在硫酸槽20中的含硫酸液体。因此，在对接下来的1个批次的基板W的处理中，能够抑制在开始向处理空间40a供给含臭氧气体之前就开始从基板W除去有机膜。因此，能够抑制每批次的利用过二硫酸的处理期间的偏差。
<第三实施方式的基板处理装置的结构>
接着，对第三实施方式的基板处理装置1B的结构例进行说明。图16是第三实施方式的基板处理装置1B的主要部分的正面图。在图16中，对于与上述的图1～图15所示的结构相同的结构，标注与图1等相同的附图标记并省略其说明。对于后述的图17A～图22也是同样的。
第三实施方式的基板处理装置1B与第一实施方式的基板处理装置1的主要不同点在于，能够通过主搬运机器人17的手部80变形而在铅垂姿态和水平姿态之间切换1个批次的基板W的姿态。另外，代替多个副搬运机器人18，设置有与多个处理单元2分别对应的多个升降搬运机器人19。
详细而言，多个升降搬运机器人19包括：在主搬运机器人17与硫酸处理单元5之间搬运1个批次的基板W的第一升降搬运机器人19A、在主搬运机器人17与臭氧气体处理单元6之间搬运1个批次的基板W的第二升降搬运机器人19B、以及在主搬运机器人17与第一冲洗处理单元7之间搬运1个批次的基板W的第三升降搬运机器人19C。第一升降搬运机器人19A是第一搬运机器人的一例，第二升降搬运机器人19B是第二搬运机器人的一例。
虽未图示，但多个升降搬运机器人19也可以包括在主搬运机器人17与药液处理单元8之间搬运1个批次的基板W的其他升降搬运机器人以及在主搬运机器人17与第二冲洗处理单元9之间搬运1个批次的基板W的其他升降搬运机器人。
各升降搬运机器人19的结构例如与图3所示的第一副搬运机器人18A相同。但是，在升降搬运机器人19未设置滑动机构52(参照图3)。
另外，第二升降搬运机器人19B的升降器50构成为支撑水平姿态的1个批次的基板W。第二升降搬运机器人19B的升降器50没有特别限定，例如具有以下那样的结构。升降器50例如包括从下方支撑各基板W的多个(例如，与基板W相同数量)周缘支撑部88(也参照后述的图18A等)和连结多个周缘支撑部88的连结部89。
以下，将第一升降搬运机器人19A的升降器50称为第一升降器50A，将第二升降搬运机器人19B的升降器50称为第二升降器50B，将第三升降搬运机器人19C的升降器50称为第三升降器50C。第一升降器50A及第三升降器50C构成为支撑铅垂姿态的1个批次的基板W。
第一升降器50A能够通过第一升降搬运机器人19A的升降器构51在硫酸处理位置和第一上位置之间升降。第二升降器50B能够通过第二升降搬运机器人19B的升降器构51在气体处理位置和第二上位置之间升降。第三升降器50C能够通过第三升降搬运机器人19C的升降器构51在冲洗处理位置与第三上位置之间升降。
<第三实施方式的主搬运机器人的结构>
图17A是表示第三实施方式的主搬运机器人17的结构例的示意图。图17B是沿着图17A的XVIIB-XVIIB线的截面图。
主搬运机器人17没有特别限定，例如具有以下那样的结构。
主搬运机器人17包括能够保持(支撑)1个批次的基板W的手部80以及将手部80能够滑动地支撑的滑轨83。
主搬运机器人17还包括使手部80沿着滑轨83水平移动(滑动)的手部驱动机构84。手部80在下述位置之间水平移动：能够在与位于第一上位置的第一升降器50A之间交接1个批次的基板W的第一交接位置(后述的图18A以及图18B中实线所示的位置)、能够在与位于第二上位置的第二升降器50B之间交接1个批次的基板W的第二交接位置(后述的图18C以及图18D中实线所示的位置)、以及能够在与位于第三上位置的第三升降器50C之间交接1个批次的基板W的第三交接位置(后述的图18E中实线所示的位置)。
手部80具有保持1个批次的基板W的保持部85、把持由保持部85保持的基板W的一对把持部86、与保持部85连结且沿水平方向延伸的第一连结轴81以及与第一连结轴81连结且沿铅垂方向延伸的第二连结轴82。
一对把持部86相互对置，一个把持部86与基板W的周缘接触，另一个把持部86在与一个把持部86相反侧的位置与周缘接触，从而把持基板W。一对把持部86通过以相互接近的方式移动而把持1个批次的基板W，通过以相互分离的方式移动而解除1个批次的基板W的把持。
如图17B所示，在保持部85设置有多个保持基板W的保持槽87，保持部85能够保持与保持槽87相同数量的基板W。为了容易夹持基板W的周缘，也可以在各把持部86设置凹凸(未图示)。
主搬运机器人17包括使手部80变形来切换1个批次的基板W的姿态的姿态切换机构71。姿态切换机构71包括：使第一连结轴81围绕其中心轴线A2旋转的第一旋转机构72、和使第二连结轴82围绕其中心轴线A3旋转的第二旋转机构73。
通过在手部80保持1个批次的基板W的状态下，利用第一旋转机构72及第二旋转机构73使手部80变形，从而手部80的状态在保持铅垂姿态的1个批次的基板W的第一保持状态(参照后述的图18A)与保持水平姿态的1个批次的基板W的第二保持状态(参照后述的图18D)之间切换。由此，能够将1个批次的基板W的姿态在水平姿态与铅垂姿态之间切换。
<第三实施方式的基板处理的一例>
图18A～图18E是用于说明基板处理的执行中的第三实施方式的基板处理装置1B的情形的示意图。
根据第三实施方式的基板处理装置1B，能够执行图5所示的基板处理。以下，以基板处理装置1B的基板处理与图6A～图6C所示的基板处理的不同点为中心进行说明。
主搬运机器人17从姿态切换机器人16接收由多枚基板W构成的1个批次的基板W，并移动至第一交接位置。主搬运机器人17在第一保持状态下将1个批次的基板W交给第一升降搬运机器人19A。交接至第一升降搬运机器人19A的基板W的姿态为铅垂姿态。
第一升降搬运机器人19A的第一升降器50A在位于第一上位置(图18A的双点划线所示的位置)的状态下接收1个批次的基板W。1个批次的基板W由第一升降搬运机器人19A的第一升降器50A支撑。
第一升降器50A在支撑1个批次的基板W的状态下，从第一上位置朝向硫酸处理位置下降。由此，如图18A所示，1个批次的基板W以铅垂姿态浸渍于硫酸槽20内的含硫酸液体中(硫酸浸渍工序：步骤S1)。
之后，第一升降器50A朝向第一上位置上升，由此从硫酸槽20内的含硫酸液体中取出1个批次的基板W。如图18B所示，主搬运机器人17的手部80从位于第一上位置的第一升降器50A接收1个批次的基板W。
主搬运机器人17的手部80在从第一升降器50A接收到1批次的基板W之后，移动到第二交接位置。如图18C所示，主搬运机器人17的手部80的状态通过姿态切换机构71变更为第二保持状态，保持于手部80的1个批次的基板W的姿态从铅垂姿态变更为水平姿态(第一姿态变更工序)。
1个批次的基板W的姿态既可以在手部80位于第一交接位置时变更，也可以在手部80位于第二交接位置时变更。或者，也可以在手部80从第一交接位置朝向第二交接位置的期间的预定时刻，变更1个批次的基板W的姿态。
如图18C所示，位于第二上位置的第二升降器50B从位于第二交接位置的主搬运机器人17接收水平姿态的1个批次的基板W。之后，第二升降器50B从第二上位置(图18D中双点划线所示的位置)朝向气体处理位置(图18D所示的实线所示的位置)移动。
在第二升降器50B位于气体处理位置的状态下，打开臭氧气体阀42及排气阀46。由此，气体处理室40的处理空间40a内的气氛被排出，含臭氧气体被供给到处理空间40a。如图18D所示，通过向处理空间40a供给含臭氧气体，从而使水平姿态的1个批次的基板W暴露于含臭氧气体(臭氧暴露工序：图5所示的步骤S2、水平暴露工序)。
通过使附着有含硫酸液体的基板W暴露于含臭氧气体，从而含臭氧气体中的臭氧溶解于附着在基板W上的含硫酸液体，在附着于1个批次的基板W的含硫酸液体中产生过二硫酸。能够利用过二硫酸使从基板W露出的有机膜溶解于含硫酸液体。有机膜有时也不完全溶解于含硫酸液体，而从基板W的上表面剥离。
优选通过向处理空间40a供给含臭氧气体，使处理空间40a内的气氛被置换为含臭氧气体，含臭氧气体充满处理空间40a(含臭氧气体充满工序)。若在处理空间40a中充满含臭氧气体，则能够在含硫酸液体中迅速且充分地产生过二硫酸。
在第二升降器50B支撑水平姿态的1个批次的基板W的状态下位于气体处理位置时的1个批次的基板W与多个供给孔列49AL及多个排气孔列49BL的位置关系与第二实施方式相同(参照图14)。
之后，第二升降器50B朝向第二上位置上升，由此从气体处理室40取出1个批次的基板W。主搬运机器人17的手部80从位于第二上位置的第二升降器50B接收1批次的基板W。
主搬运机器人17的手部80在从第二升降器50B接收到1个批次的基板W之后，移动到第三交接位置。如图18E所示，主搬运机器人17的手部80的状态通过姿态切换机构71被变更为第一保持状态，由手部80保持的1个批次的基板W的姿态从水平姿态被变更为铅垂姿态(第二姿态变更工序)。
1个批次的基板W的姿态可以在手部80位于第二交接位置时变更，也可以在手部80位于第三交接位置时变更。或者，也可以在手部80从第二交接位置朝向第三交接位置的期间的预定时刻，变更1个批次的基板W的姿态。
如图18E所示，位于第三上位置的第三升降器50C从位于第三交接位置的主搬运机器人17接受铅垂姿态的1个批次的基板W。之后，第三升降器50C从第三上位置朝向冲洗处理位置下降。由此，将铅垂姿态的1个批次的基板W浸渍于冲洗液槽30内的冲洗液(冲洗工序：步骤S3)。
通过将1个批次的基板W浸渍于冲洗液槽30内的冲洗液，从而冲洗1个批次的基板W。详细而言，从基板W除去溶解有有机膜的含硫酸液体和从基板W剥离的有机膜。
在从气体处理室40取出1个批次的基板W后，关闭臭氧气体阀42，取而代之，打开置换气体阀44。由此，向气体处理室40的处理空间40a供给置换气体，使处理空间40a内的气氛被置换气体置换。由此，从处理空间40a排除含臭氧气体。
之后，第三升降搬运机器人19C将1个批次的基板W交给主搬运机器人17。主搬运机器人17将从第三升降搬运机器人19C接收到的1个批次的基板W搬运至干燥处理单元10。
根据第三实施方式，起到与第二实施方式同样的效果。
根据第三实施方式，搬运单元3包含第一升降搬运机器人19A(第一搬运机器人)、第二升降搬运机器人19B(第二搬运机器人)及在第一升降搬运机器人19A及第二升降搬运机器人19B之间搬运1个批次的基板W的主搬运机器人17。并且，姿态切换机构71在水平姿态及铅垂姿态之间切换由主搬运机器人17搬运的1个批次的基板W的姿态。
因此，向硫酸槽20的1个批次的基板W的搬运、向气体处理室40的1个批次的基板W的搬运以及1个批次的基板W的姿态变更分别由不同的机器人进行。因此，能够抑制各机器人的结构的复杂化。
<第三实施方式的第一变形例的基板处理装置>
图19是第三实施方式的第一变形例的基板处理装置1B的主要部分的正面图。
在第三实施方式的第一变形例中，第二升降搬运机器人19B将水平姿态的1个批次的基板W搬运至气体处理室40，在气体处理室40内使多枚基板W围绕穿过水平姿态的1个批次的基板W的中心部的铅垂轴线A4旋转。
详细而言，第二升降搬运机器人19B包括：使第二升降器50B围绕铅垂轴线A4旋转的基板旋转机构90、将基板旋转机构90及第二升降器50B能够升降地支撑的升降轨道91、以及使第二升降器50B及基板旋转机构90沿着升降轨道91升降的升降驱动机构92。
第三实施方式的第一变形例中的第二升降搬运机器人19B的第二升降器50B没有特别限定，例如具有以下那样的结构。第二升降器50B例如包括保持各基板W的周缘的周缘保持部96和连结升降轨道91及周缘保持部96的连结部97。
另外，臭氧气体处理单元6包括对置换气体供给流路43内的置换气体进行加热的置换气体流路加热器93。
置换气体的温度例如优选为50℃以上且270℃以下的范围。置换气体的温度优选为50℃以上270℃以下的范围，更优选为80℃以上170℃以下的范围。
图20A以及图20B是用于说明基板处理的执行中的第三实施方式的第一变形例的基板处理装置1B的情形的示意图。图21是用于说明由第三实施方式的第一变形例的基板处理装置1B执行的基板处理的一例的流程图。
根据第三实施方式的第一变形例的基板处理装置1B，能够进行与图18A～图18E所示的第三实施方式的基板处理同样的基板处理。以下，以与图18A～图18E所示的基板处理的不同点为中心进行说明。
如图21所示，根据第三实施方式的第一变形例的基板处理装置1B，在硫酸浸渍工序(步骤S1)之后且臭氧暴露工序(步骤S2)开始之前，执行基板旋转工序(步骤S6)。详细而言，如下所述。
在第三实施方式的第一变形例的基板处理中，与第三实施方式的基板处理同样地，1个批次的基板W在浸渍于含硫酸液体之后，从第一升降器50A交接至主搬运机器人17。之后，如图20A所示，位于第二上位置的第二升降器50B从位于第二交接位置的第二保持状态的主搬运机器人17接收水平姿态的1个批次的基板W。之后，第二升降器50B从第二上位置(参照图20A)朝向气体处理位置(图20B所示的实线所示的位置)移动。
在第二升降器50B位于气体处理位置的状态下，第二升降器50B围绕铅垂轴线A4旋转。由此，1个批次的基板W与第二升降器50B一起旋转(基板旋转工序：图21所示的步骤S6)。由此，含硫酸液体从基板W飞散，附着于各基板W的主面的含硫酸液体的液膜被薄膜化(硫酸薄膜化工序)。
在至少1个批次的基板W开始旋转后，打开臭氧气体阀42和排气阀46。由此，气体处理室40的处理空间40a内的气氛被排出，含臭氧气体被供给到处理空间40a。如图20B所示，通过向处理空间40a供给含臭氧气体，从而水平姿态的1个批次的基板W被暴露于含臭氧气体(臭氧暴露工序：图21所示的步骤S2)。需要说明的是，在含臭氧气体的供给中，1个批次的基板W可以旋转，1个批次的基板W的旋转也可以停止。
在1个批次的基板W暴露于含臭氧气体之后，在第二升降器50B的旋转停止的状态下，第二升降器50B移动到第二上位置。之后，1个批次的基板W被交接至主搬运机器人17，执行冲洗工序(图21所示的步骤S3)及干燥工序(图21所示的步骤S4)。
根据第三实施方式的第一变形例，在姿态变更工序之后且在臭氧暴露工序中1个批次的基板W暴露于含臭氧气体之前，使1个批次的基板W围绕铅垂轴线A4旋转。
因此，能够从基板W上除去多余的含硫酸液体，提高基板W上的各位置处的含硫酸液体的厚度的均匀性。由此，能够提高基板W上的各位置处的含硫酸液体中的臭氧浓度的均匀性。其结果是，能够减少基板W上的各位置处的有机膜的去除不均。
也可以与第一变形例不同，在1个批次的基板W的旋转开始之后且向处理空间40a供给含臭氧气体之前，向处理空间40a供给置换气体，对1个批次的基板W进行加热。通过在供给含臭氧气体之前用置换气体对1个批次的基板W的整体进行加热，从而容易均匀地提高过二硫酸的活性。由此，能够减少基板W间的有机膜的去除不均。
<第三实施方式的第二变形例的基板处理装置>
图22是第三实施方式的第二变形例的基板处理装置1B的主要部分的正面图。
在第三实施方式的第二变形例的基板处理装置1B中，与图16所示的基板处理装置1B不同，还包括一边使1个批次的基板W旋转一边进行加热的加热处理单元13。
加热处理单元13包括具有能够容纳1个批次的基板W的加热处理空间100a的加热处理室100。加热处理室100具有能够开闭的上端部100b。加热处理单元13包括：向加热处理室100供给加热气体的加热气体供给流路101、对加热气体供给流路101进行开闭的加热气体阀102、排出加热处理室100内的气氛的加热气体排出流路103、以及对加热气体排出流路103进行开闭的加热气体排出阀104。
加热气体例如是非活性气体。加热气体的温度例如优选为50℃以上且270℃以下的范围。加热气体的温度优选为50℃以上270℃以下的范围，更优选为80℃以上170℃以下的范围。
基板处理装置1B还包括在主搬运机器人17与加热处理单元13之间搬运1个批次的基板W的第四升降搬运机器人19D。第四升降搬运机器人19D是第三搬运机器人的一例。第四升降搬运机器人19D的结构例如与图3所示的第一副搬运机器人18A相同。
但是，在第四升降搬运机器人19D中未设置滑动机构52。另外，第四升降搬运机器人19D构成为支撑水平姿态的1个批次的基板W。
第四升降搬运机器人19D包括：第四升降器50D、使第四升降器50D围绕铅垂轴线A5旋转的基板旋转机构105、将基板旋转机构105及第四升降器50D能够升降地支撑的升降轨道106、以及使第四升降器50D及基板旋转机构105沿着升降轨道106升降的升降驱动机构107。
第四升降搬运机器人19D的第四升降器50D没有特别限定，例如具有以下那样的结构。第四升降器50D例如包括保持各基板W的周缘的周缘保持部108和连结升降轨道106及周缘保持部108的连结部109。第四升降搬运机器人19D的第四升降器50D能够在位于加热处理单元13的正上方的第五上位置与将1个批次的基板W容纳于加热处理空间100a的加热处理位置之间升降。
第四升降搬运机器人19D将水平姿态的多枚基板W搬运至加热处理室100，在加热处理室100内使多枚基板W围绕穿过水平姿态的多枚基板W的中心部的铅垂轴线A5旋转。
在第三实施方式的第二变形例中，主搬运机器人17的手部80能够移动到能够在与位于第五上位置的第四升降器50D之间交接1个批次的基板W的第四交接位置。
在第三实施方式的第二变形例中，也能够执行图21所示的基板处理。即，根据第三实施方式的第二变形例的基板处理装置1B，在硫酸浸渍工序(步骤S1)之后且臭氧暴露工序(步骤S2)开始之前，执行基板旋转工序(步骤S6)。详细而言，如下所述。
在第三实施方式的第二变形例的基板处理中，与第三实施方式的基板处理同样地，1个批次的基板W在浸渍于含硫酸液体之后，从第一升降器50A交接至主搬运机器人17。之后，位于第五上位置的第四升降器50D从位于第四交接位置的主搬运机器人17接收水平姿态的1个批次的基板W。之后，第四升降器50D从第四上位置朝向加热处理位置移动。
在第四升降器50D位于加热处理位置的状态下，第四升降器50D围绕铅垂轴线A5旋转。由此，1个批次的基板W与第四升降器50D一起旋转(基板旋转工序：步骤S6)。由此，含硫酸液体从基板W飞散，附着于各基板W的主面的含硫酸液体的液膜被薄膜化(硫酸薄膜化工序)。
在1个批次的基板W开始旋转的同时，或者在1个批次的基板W开始旋转之后，打开加热气体阀102以及加热气体排出阀104。由此，将加热处理室100的加热处理空间100a内的气氛排出，向加热处理空间100a供给加热气体。通过向加热处理空间100a供给加热气体，对水平姿态的1个批次的基板W进行加热(加热旋转工序)。
之后，将1个批次的基板W从第四升降器50D交接至主搬运机器人17，执行臭氧暴露工序(图21的步骤S2)、冲洗工序(图21的步骤S3)以及干燥工序(图21的步骤S4)。
根据第三实施方式的第二变形例，能够在加热处理室100内使1个批次的基板W旋转，从而从基板W上除去多余的含硫酸液体。通过基板W的旋转来除去含硫酸液体，由此能够提高基板W上的各位置处的含硫酸液体的厚度的均匀性。
从基板W除去多余的含硫酸液体在加热处理室100中进行，因此能够一边除去含硫酸液体一边加热1个批次的基板W。若将加热后的1个批次的基板W经由主搬运机器人17及第二升降搬运机器人19B搬入至气体处理室40，则可去除多余的含硫酸液体，且使加热后的1个批次的基板W暴露于含臭氧气体。由此，能够提高基板W上的各位置处的含硫酸液体中的臭氧浓度的均匀性，并且能够提高过二硫酸的活性。其结果是，能够进一步减少基板W上的各位置处的有机膜的去除不均。
也可以与第二变形例不同，在1个批次的基板W开始旋转之前，打开加热气体阀102和加热气体排出阀104，充分地加热加热处理室100。
<其他实施方式>
本发明并不限定于以上说明的实施方式，如以下例示地列举的那样，还能够以其他方式实施。
(1)例如，如图23所示，多个处理单元2也可以包括一枚一枚地处理基板W的单枚处理单元110。详细而言，单枚处理单元110包括旋转卡盘111、处理罩112、加热器113、含臭氧气体喷嘴114、冲洗液喷嘴115以及腔室116。
旋转卡盘111一边将基板W保持为水平姿态，一边使基板W围绕穿过基板W中心部的铅垂轴线A6旋转。处理罩112包围旋转卡盘111，接收从基板W飞散的处理液。加热器113对保持于旋转卡盘111上的基板W进行加热。含臭氧气体喷嘴114朝向基板W供给含臭氧气体。冲洗液喷嘴115朝向基板W供给冲洗液。
在1个批次的基板W浸渍于硫酸槽20内的含硫酸液体之后，1个批次的基板W中的一枚基板W被搬运到单枚处理单元110(搬运工序)。对于搬入到单枚处理单元110的基板W，由旋转卡盘111使其旋转，并且由加热器113进行加热(基板旋转工序)。之后，通过从含臭氧气体喷嘴114喷出含臭氧气体，从而使附着有含硫酸液体的基板W暴露于含臭氧气体(臭氧暴露工序)。单枚处理单元110是臭氧气体处理单元的一例。
之后，通过从冲洗液喷嘴115喷出冲洗液来冲洗基板W。然后，通过旋转卡盘111使基板W高速旋转，由此使基板W干燥(干燥工序)。
若设置有多个单枚处理单元110，则在1个批次的基板W浸渍于含硫酸液体之后，能够迅速地将所有的基板W暴露于含臭氧气体。
(2)也可以设置对贮存于硫酸槽20的含硫酸液体进行加热的加热器120(参照图2的双点划线)。例如，含硫酸液体的温度优选为150℃以上。通过用加热器120加热含硫酸液体，能够提高过二硫酸的活性，迅速地除去有机膜。也可以代替加热器120而设置对向硫酸槽20供给含硫酸液体的配管内的含硫酸液体进行加热的加热器。另外，硫酸槽20中使用的含硫酸液体也可以从硫酸槽20排出而再利用。
(3)在第一实施方式的第一变形例和第二实施方式的变形例中，在气体处理室40内配置有硫酸槽20。但是，也可以将硫酸槽20容纳于硫酸处理腔室21，在硫酸处理腔室21的正上方配置气体处理室40。
(4)在升降器50及手部80未设置切换基板W的姿态的机构的情况下，也可以在硫酸浸渍工序之后，通过姿态切换机器人16将1个批次的基板W的姿态从铅垂姿态变更为水平姿态。同样地，在臭氧暴露工序之后，也可以通过姿态切换机器人16将1个批次的基板W的姿态从水平姿态变更为铅垂姿态。
另外，若使用上述的基板处理装置1A，则也能够一边将1个批次的基板W的姿态维持为水平姿态，一边执行硫酸浸渍工序、臭氧暴露工序以及冲洗工序。
(5)也可以在1个批次的基板W被搬运至臭氧气体处理单元6之前，使处理空间40a中充满含臭氧气体。在该情况下，通过向臭氧气体处理单元6搬运1个批次的基板W，能够使1个批次的基板W暴露于含臭氧气体。总之，只要将搬运到臭氧气体处理单元6的1个批次的基板W暴露于含臭氧气体即可。即，含臭氧气体向处理空间40a的供给可以在将1个批次的基板W配置于处理空间40a之前开始，也可以在将1个批次的基板W配置于处理空间40a之后开始。
(6)在上述的各实施方式中，控制器4控制基板处理装置1的整体。然而，控制基板处理装置1的各构件的控制器也可以分散于多个部位。另外，控制器4不需要直接控制各构件，从控制器4输出的信号也可以由控制基板处理装置1的各构件的副控制器接收。
(7)需要说明的是，在上述的实施方式中，使用了“水平”、“铅垂”这样的表现，但不需要严格地为“水平”、“铅垂”。即，这些各表现允许制造精度、设置精度等的偏差。
(8)另外，有时示意性地用块体来表示各结构，但各块体的形状、大小以及位置关系并不表示各结构的形状、大小以及位置关系。
对本发明的实施方式进行了详细说明，但这些只不过是为了明确本发明的技术内容而使用的具体例，本发明不应被解释为限定于这些具体例，本发明的范围仅由所附的权利要求书所限定。

Claims (18)

1.一种基板处理方法，包括：
硫酸浸渍工序，使多枚基板浸渍于硫酸槽内的含硫酸液体；
搬运工序，将多枚所述基板从所述硫酸槽取出并将多枚所述基板搬运至臭氧气体处理单元；和
臭氧暴露工序，使搬运到所述臭氧气体处理单元的多枚所述基板暴露于含臭氧气体。
2.根据权利要求1所述的基板处理方法，其中，
所述臭氧气体处理单元包括容纳多枚所述基板的气体处理室，
所述臭氧暴露工序包括：通过将从所述硫酸槽取出的多枚所述基板配置于所述气体处理室内的处理空间而使多枚所述基板暴露于含臭氧气体的工序。
3.根据权利要求2所述的基板处理方法，其中，
所述臭氧暴露工序包括如下工序：从在划分所述处理空间的壁部开口的多个供给孔向所述处理空间供给含臭氧气体，经由在所述壁部开口的多个排气孔对所述处理空间进行排气，由此使配置于所述处理空间的多枚所述基板暴露于含臭氧气体。
4.根据权利要求3所述的基板处理方法，其中，
在所述气体处理室中，分别由多个所述供给孔构成的多个供给孔列在预定的排列方向上排列，
所述臭氧暴露工序包括如下工序：以使多枚所述基板在所述排列方向上排列且各所述基板位于所述供给孔列彼此之间的方式在所述处理空间配置多枚所述基板。
5.根据权利要求1所述的基板处理方法，其中，
所述硫酸浸渍工序包括将铅垂姿态的多枚所述基板浸渍于所述硫酸槽内的含硫酸液体的铅垂浸渍工序，
所述基板处理方法进一步包括姿态变更工序，将从所述硫酸槽取出的多枚所述基板的姿态从铅垂姿态变更为水平姿态，
所述臭氧暴露工序包括使水平姿态的多枚所述基板暴露于含臭氧气体的水平暴露工序。
6.根据权利要求5所述的基板处理方法，其进一步包括基板旋转工序，在所述姿态变更工序之后且在所述臭氧暴露工序中多枚所述基板暴露于含臭氧气体之前，使多枚所述基板围绕穿过水平姿态的多枚所述基板的中心部的铅垂轴线进行旋转。
7.根据权利要求2～6中任一项所述的基板处理方法，其中，
所述处理空间配置在所述硫酸槽的正上方，
所述搬运工序包括：通过将多枚所述基板从所述硫酸槽提起，从而将多枚所述基板配置于所述处理空间的工序。
8.一种基板处理装置，其包括：
贮存能够浸渍多枚基板的含硫酸液体的硫酸槽；
使多枚基板暴露于含臭氧气体的臭氧气体处理单元；和
在所述硫酸槽与所述臭氧气体处理单元之间搬运多枚基板的搬运单元。
9.根据权利要求8所述的基板处理装置，其中，
所述臭氧气体处理单元包括气体处理室，
所述气体处理室具有能够容纳多枚基板的处理空间，并使容纳于所述处理空间的多枚所述基板暴露于含臭氧气体。
10.根据权利要求9所述的基板处理装置，其中，
所述气体处理室具有划分所述处理空间的壁部、在所述壁部开口且向所述处理空间供给含臭氧气体的多个供给孔、以及在所述壁部开口且对所述处理空间进行排气的多个排气孔。
11.根据权利要求10所述的基板处理装置，其中，
所述气体处理室具有多个供给孔列，所述多个供给孔列分别由多个所述供给孔构成且在预定的排列方向上排列，
所述搬运单元一边以在所述排列方向上排列的方式支撑多枚所述基板，一边以各所述基板位于所述供给孔列彼此之间的方式将多枚所述基板搬入所述气体处理室。
12.根据权利要求9所述的基板处理装置，其中，
所述硫酸槽能够将铅垂姿态的多枚基板浸渍于含硫酸液体，
所述处理空间能够容纳水平姿态的多枚基板，
所述搬运单元包括姿态切换机构，该姿态切换机构在铅垂姿态和水平姿态之间切换多枚基板的姿态。
13.根据权利要求12所述的基板处理装置，其中，
所述搬运单元包括搬运机器人，所述搬运机器人具有支撑多枚基板的升降器并在所述硫酸槽与所述气体处理室之间搬运多枚基板，
所述姿态切换机构通过使所述升降器变形而在铅垂姿态与水平姿态之间切换多枚基板的姿态。
14.根据权利要求9～13中任一项所述的基板处理装置，其中，
所述处理空间配置在所述硫酸槽的正上方，
所述搬运单元一边支撑多枚所述基板一边上下移动，由此在所述气体处理室与所述硫酸槽之间搬运多枚所述基板。
15.根据权利要求14所述的基板处理装置，其进一步包括盖构件，该盖构件用于分隔所述硫酸槽的内部和所述处理空间，并对所述硫酸槽进行开闭。
16.根据权利要求12所述的基板处理装置，其中，
所述搬运单元包括：
将铅垂姿态的多枚基板搬运至所述硫酸槽的第一搬运机器人、
将水平姿态的多枚基板搬运至所述气体处理室的第二搬运机器人、和
在所述第一搬运机器人与所述第二搬运机器人之间搬运多枚基板的主搬运机器人；
所述姿态切换机构在水平姿态和铅垂姿态之间切换由所述主搬运机器人搬运的多枚所述基板的姿态。
17.根据权利要求16所述的基板处理装置，其中，
所述第二搬运机器人将水平姿态的多枚基板搬运至所述气体处理室，并使多枚所述基板在所述气体处理室内围绕穿过水平姿态的多枚基板的中心部的铅垂轴线进行旋转。
18.根据权利要求16所述的基板处理装置，其进一步包括对多枚基板进行加热的加热处理室，
所述搬运单元进一步包括将水平姿态的多枚基板搬运至所述加热处理室并使多枚所述基板在所述加热处理室内围绕穿过水平姿态的多枚基板的中心部的铅垂轴线进行旋转的第三搬运机器人，
所述主搬运机器人在所述硫酸槽、所述气体处理室以及所述加热处理室之间搬运多枚基板。
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