KR20170073594A - 기판액 처리 방법 및 기판액 처리 장치, 그리고 기판액 처리 프로그램을 기억한 컴퓨터 판독 가능한 기억 매체 - Google Patents

기판액 처리 방법 및 기판액 처리 장치, 그리고 기판액 처리 프로그램을 기억한 컴퓨터 판독 가능한 기억 매체 Download PDF

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데루오미 미나미
고타로 오오이시
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Abstract

기판액 처리 방법은, 기판을 처리액으로 액 처리하는 액 처리 공정과, 액 처리된 상기 기판을 린스액으로 린스 처리하는 린스 처리 공정과, 린스 처리된 상기 기판을 발수화액으로 발수 처리하는 발수 처리 공정을 행하고, 이어서, 발수 처리된 상기 기판을 치환 촉진액으로 치환 처리하는 치환 처리 공정과, 발수 처리된 상기 기판을 세정액으로 세정 처리하는 세정 처리 공정을 행하고, 그 후, 상기 세정액보다 휘발성이 높은 건조액으로 상기 세정액을 치환함과 더불어 상기 기판으로부터 상기 건조액을 제거하는 건조 처리 공정을 행한다. 건조 처리 시에 패턴이 도괴되는 것을 방지하면서 워터마크에 기인하는 파티클을 삭감할 수 있다.

Description

기판액 처리 방법 및 기판액 처리 장치, 그리고 기판액 처리 프로그램을 기억한 컴퓨터 판독 가능한 기억 매체{LIQUID TREATMENT METHOD FOR SUBSTRATES, LIQUID TREATMENT DEVICE FOR SUBSTRATES, AND COMPUTER-READABLE STORAGE MEDIUM FOR STORING LIQUID TREATMENT PROGRAM FOR SUBSTRATES}
본 발명은, 액 처리한 기판의 표면을 발수화액으로 발수화시키고 나서 건조시키는 기판액 처리 방법 및 기판액 처리 장치 그리고 기판액 처리 프로그램을 기억한 컴퓨터 판독 가능한 기억 매체에 관한 것이다.
종래 반도체 부품이나 플랫 패널 디스플레이 등을 제조하는 경우에는, 반도체 웨이퍼나 액정 기판 등의 기판에 대하여 기판액 처리 장치를 이용하여 각종 처리액으로 액 처리를 실시하고, 그 후, 기판을 고속으로 회전시킴으로써 기판에 잔류한 처리액을 제거하는 건조 처리를 실시하고 있다.
이 기판액 처리 장치에서는, 기판의 표면에 형성되는 회로 패턴이나 에칭 마스크 패턴 등의 패턴의 미세화나 고(高)종횡비화에 따라, 건조 처리 시에 기판에 잔류한 처리액의 표면장력의 작용으로 기판의 표면에 형성된 패턴이 도괴(倒壞)되는 현상이 생길 우려가 있다.
그 때문에, 종래의 기판액 처리 장치에서는, 건조 처리를 행할 때에, 기판에 실릴화제 등의 발수화액을 공급하여 기판의 표면을 발수화시킨다. 그 후, 기판에 세정액으로서 순수를 공급하고, 기판을 고속으로 회전시켜 기판의 표면으로부터 세정액을 제거한다. 이와 같이, 종래의 기판액 처리 장치에서는, 기판의 표면을 발수화시킴으로써, 패턴과 린스액의 접촉 각도를 90도에 가까운 상태로 하여 세정액에 의해서 패턴을 도괴시키는 힘을 저감하여, 건조 처리 시에 패턴이 도괴되는 것을 방지한다(특허문헌 1 참조.).
상기 방법에 따르면, 발수화액에 의해서 기판의 표면이 발수화되어 있기 때문에, 친수성 기판과 비교하여 린스액이 물방울로 되어 남기 쉽다. 이 결과, 기판의 건조가 그대로 진행되면 기판의 표면에 워터마크가 형성되어 버려, 파티클의 원인으로 될 우려가 있다. 이 때문에, 건조 처리 시에 패턴이 도괴되는 것을 방지하면서 파티클을 삭감하는 기술이 요구되고 있다.
특허문헌 1 : 일본 특허공개 2010-114439호 공보
본 발명은, 건조 처리 시에 패턴이 도괴하는 것을 방지하면서 워터마크에 기인하는 파티클을 삭감할 수 있는 기술을 제공하는 것을 목적으로 하고 있다.
본 발명의 일 실시형태에 따르면, 기판을 처리액으로 액 처리하는 액 처리 공정과, 액 처리된 상기 기판을 린스액으로 린스 처리하는 린스 처리 공정과, 린스 처리된 상기 기판을 발수화액으로 발수 처리하는 발수 처리 공정을 행하고, 이어서, 발수 처리된 상기 기판을 치환 촉진액으로 치환 처리하는 치환 처리 공정과, 발수 처리된 상기 기판을 세정액으로 세정 처리하는 세정 처리 공정을 행하고, 그 후, 상기 세정액보다 휘발성이 높은 건조액으로 상기 세정액을 치환함과 더불어 상기 기판으로부터 상기 건조액을 제거하는 건조 처리 공정을 행하는 기판액 처리 방법이 제공된다.
상기 세정액으로서 순수를 이용할 수 있고, 또한, 상기 건조액 및 상기 치환 촉진액으로서 IPA(이소프로필알코올)을 이용할 수 있다.
상기 치환 처리 공정에서 상기 기판에 공급되는 상기 치환 촉진액의 유량은, 상기 건조 처리 공정에서 상기 기판에 공급되는 상기 건조액의 유량보다 많아도 좋다.
상기 건조 처리 공정은, 상기 세정 처리 공정보다 저습도 상태에서 상기 건조액을 상기 기판에 공급하여도 좋다.
상기 치환 처리 공정과 세정 처리 공정을 동시에 행하여도 좋다.
상기 치환 촉진액과 상기 세정액과 상기 건조액을 동일한 노즐로부터 상기 기판에 공급하여도 좋다.
상기 치환 처리 공정에서 상기 세정 처리 공정으로 이행할 때에 상기 치환 촉진액과 상기 세정액의 혼합 비율을 단계적 또는 연속적으로 변화시켜 상기 기판에 공급하여도 좋다.
상기 세정 처리 공정에서 상기 건조 처리 공정으로 이행할 때에 상기 세정액과 상기 건조액의 혼합 비율을 단계적 또는 연속적으로 변화시켜 상기 기판에 공급하여도 좋다.
상기 건조 처리 공정은, 상기 기판 상에 상기 세정액을 공급하는 위치에서 상기 기판의 외주연부로 향하는 줄기 형상의 흐름을 상기 기판 상에 형성하는 공정과, 상기 세정액의 공급 위치보다 상기 기판의 중심 측에 상기 건조액을 공급하는 공정을 포함하고 있어도 좋다.
상기 세정액의 줄기 형상의 흐름을 형성하는 공정은, 상기 세정액의 공급 위치를 상기 기판의 중심 측에서 외주 측으로 이동시키는 것을 포함하고 있어도 좋다.
본 발명의 다른 실시형태에 따르면, 기판을 유지하는 기판 유지부와, 상기 기판에 처리액을 공급하는 처리액 공급부와, 처리액으로 액 처리한 상기 기판에 린스액을 공급하는 린스액 공급부와, 린스액으로 린스 처리한 상기 기판에 발수화액을 공급하는 발수화액 공급부와, 발수화액으로 발수 처리한 상기 기판에 치환 촉진액을 공급하는 치환 촉진액 공급부와, 치환 촉진액으로 치환 처리한 상기 기판에 세정액을 공급하는 세정액 공급부와, 세정액으로 세정 처리한 상기 기판에 상기 세정액보다 휘발성이 높은 건조액을 공급하는 건조액 공급부와, 상기 치환 촉진액 공급부로부터 상기 발수화액으로 발수 처리한 상기 기판에 치환 촉진액을 공급하고, 상기 세정액 공급부로부터 상기 기판에 세정액을 공급한 후에, 상기 건조액 공급부로부터 상기 기판에 건조액을 공급하고, 그 후, 상기 기판으로부터 상기 건조액을 제거하도록 제어하는 제어부를 구비하는 기판액 처리 장치가 제공된다.
상기 제어부는, 상기 건조액 공급부로부터 상기 기판에 공급하는 상기 건조액의 유량보다 많은 유량의 상기 치환 촉진액을 상기 치환 촉진액 공급부로부터 상기 기판에 공급하도록 제어하여도 좋다.
상기 기판액 처리 장치는 상기 기판에 건조 기체를 공급하는 건조 기체 공급부를 갖고 있어도 좋으며, 이 경우, 상기 제어부는, 상기 건조액 공급부로부터 상기 기판에 상기 건조액을 공급할 때에, 상기 건조 기체 공급부로부터 상기 건조 기체를 상기 기판에 공급하여도 좋다.
상기 제어부는, 상기 기판에 상기 치환 촉진액 공급부로부터 상기 치환 촉진액을 공급함과 더불어, 상기 세정액 공급부로부터 상기 세정액을 공급하도록 제어하여도 좋다.
상기 치환 촉진액과 상기 세정액과 상기 건조액을 동일한 노즐로부터 상기 기판에 공급하여도 좋다.
상기 치환 촉진액의 공급에서 상기 세정액의 공급으로 이행할 때에 상기 치환 촉진액과 상기 세정액의 혼합 비율을 단계적 또는 연속적으로 변화시켜 상기 기판에 공급하여도 좋다.
상기 세정액의 공급에서 상기 건조액의 공급으로 이행할 때에 상기 세정액과 상기 건조액의 혼합 비율을 단계적 또는 연속적으로 변화시켜 상기 기판에 공급하여도 좋다.
상기 세정액의 공급에서 상기 건조액의 공급으로 이행할 때에, 상기 기판 상에 상기 세정액을 공급하는 위치에서 상기 기판의 외주연부로 향하는 줄기 형상의 흐름을 상기 기판 상에 형성하고, 상기 세정액의 공급 위치보다 상기 기판의 중심 측에 상기 건조액을 공급하여도 좋다.
상기 줄기 형상의 흐름을 형성하는 상기 세정액의 공급 위치를 상기 기판의 중심 측에서 외주 측으로 이동시키더라도 좋다.
본 발명의 또 다른 실시형태에 의하면, 기판을 유지하는 기판 유지부와, 상기 기판에 처리액을 공급하는 처리액 공급부와, 처리액으로 액 처리한 상기 기판에 린스액을 공급하는 린스액 공급부와, 린스액으로 린스 처리한 상기 기판에 발수화액을 공급하는 발수화액 공급부와, 발수화액으로 발수 처리한 상기 기판에 치환 촉진액을 공급하는 치환 촉진액 공급부와, 치환 촉진액으로 치환 처리한 상기 기판에 세정액을 공급하는 세정액 공급부와, 세정액으로 세정 처리한 상기 기판에 상기 세정액보다 휘발성이 높은 건조액을 공급하는 건조액 공급부와, 이들을 제어하는 제어부를 갖는 기판액 처리 장치를 이용하여 상기 기판을 처리하게 하는 기판액 처리 프로그램을 기억한 컴퓨터 판독 가능한 기억 매체에 있어서, 상기 치환 촉진액 공급부로부터 상기 기판에 치환 촉진액을 공급하고, 상기 세정액 공급부로부터 상기 기판에 세정액을 공급한 후에, 상기 건조액 공급부로부터 상기 기판에 건조액을 공급하고, 그 후, 상기 기판으로부터 상기 건조액을 제거하도록 제어하는 컴퓨터 판독 가능한 기억 매체가 제공된다.
도 1은 기판액 처리 장치를 도시하는 평면도이다.
도 2는 기판액 처리 유닛을 도시하는 측면도이다.
도 3은 노즐군을 도시하는 설명도이다.
도 4는 기판액 처리 방법의 공정도이다.
도 5는 기판액 처리 방법의 설명도이다(액 처리 공정(a), 린스 처리 공정(b)).
도 6은 기판액 처리 방법의 설명도이다(제1 치환 처리 공정(a), 발수 처리 공정(b)).
도 7은 기판액 처리 방법의 설명도이다(제2 치환 처리 공정(a), 세정 처리 공정(b)).
도 8은 기판액 처리 방법의 설명도이다(건조액 공급 공정(a), 건조액 제거 공정(b)).
도 9는 기판액 처리 방법의 설명도이다.
이하에, 본 발명에 따른 기판액 처리 장치 및 기판액 처리 방법의 구체적인 실시형태에 관해서 도면을 참조하면서 설명한다.
도 1에 도시하는 것과 같이, 기판액 처리 장치(1)는, 전단부에 반입출부(2)를 갖는다. 반입출부(2)에는, 복수 매(예컨대 25장)의 기판(3)(여기서는, 반도체 웨이퍼)을 수용한 캐리어(4)가 반입 및 반출되고, 좌우로 나란하게 배치된다.
또한, 기판액 처리 장치(1)는, 반입출부(2)의 후방부에 반송부(5)를 갖는다. 반송부(5)의 앞쪽에 기판 반송 장치(6)가 배치되고, 뒤쪽에 기판 전달대(7)가 배치된다. 이 반송부(5)에서는, 반입출부(2)에 배치된 어느 한 캐리어(4)와 기판 전달대(7)의 사이에서 기판 반송 장치(6)를 이용하여 기판(3)을 반송한다.
추가로, 기판액 처리 장치(1)는 반송부(5)의 후방에 처리부(8)를 갖는다. 처리부(8)의 중앙에 앞뒤로 연신하는 기판 반송 장치(9)가 배치되어 있다. 기판 반송 장치(9)의 좌우 양측에 기판(3)을 액 처리하기 위한 기판액 처리 유닛(10)이 앞뒤로 나란히 늘어서 있다. 이 처리부(8)에서는, 기판 전달대(7)와 기판액 처리 유닛(10)의 사이에서 기판 반송 장치(9)를 이용하여 기판(3)을 반송하고, 기판액 처리 유닛(10)을 이용하여 기판(3)의 액 처리를 행한다.
기판액 처리 유닛(10)은, 도 2에 도시하는 것과 같이, 기판 유지부(11)와 공급부(12)와 회수부(13)를 가지고, 이들을 제어부(14)로 제어하고 있다. 기판 유지부(11)는 기판(3)을 유지하면서 회전시킨다. 공급부(12)는 기판(3)에 각종 액체나 기체를 공급한다. 회수부(13)는 기판(3)에 공급된 각종 액체나 기체를 회수한다. 제어부(14)는 기판액 처리 유닛(10)뿐만 아니라, 기판액 처리 장치(1) 전체의 동작을 제어한다.
기판 유지부(11)는, 처리실(15)의 내부 대략 중앙에 위아래로 연신시킨 회전축(16)을 갖는다. 회전축(16)의 상단에는 원판형의 턴테이블(17)이 수평으로 부착되어 있다. 턴테이블(17)의 외주 단연부에는, 복수 개의 기판 유지체(18)가 원주 방향으로 등간격을 두고서 부착되어 있다.
회전축(16)에는 기판 회전 기구(19)와 기판 승강 기구(20)가 접속되어 있다. 이들 기판 회전 기구(19) 및 기판 승강 기구(20)는 제어부(14)에 의해 회전 동작 및 승강 동작이 제어된다.
이 기판 유지부(11)는, 턴테이블(17)의 기판 유지체(18)로 기판(3)을 수평으로 유지한다. 또한, 기판 유지부(11)는, 기판 회전 기구(19)를 구동시킴으로써 턴테이블(17)에 유지한 기판(3)을 회전시킨다. 또한, 기판 유지부(11)는, 기판 승강 기구(20)를 구동시킴으로써 턴테이블(17) 및 기판(3)을 승강시킨다.
공급부(12)는, 처리실(15)의 내부에 설치된 가이드 레일(21)과, 가이드 레일(21)에 이동이 자유롭게 장치된 아암(22)과, 아암(22)의 선단 하부에 부착된 복수의 노즐로 이루어지는 노즐군(23)을 구비한다. 이 아암(22)에는, 제어부(14)에 의해 구동 제어되는 노즐 이동 기구(24)가 접속되어 있다.
노즐군(23)은, 도 3에 도시하는 것과 같이, 처리액 공급 노즐(25), 순수 공급 노즐(26), IPA 공급 노즐(27), 발수화액 공급 노즐(28) 및 불활성 가스 공급 노즐(29)로 구성된다. 처리액 공급 노즐(25)에는, 처리액(여기서는 세정용의 약액)을 공급하는 처리액 공급원(30)이 유량 조정기(31)를 통해 접속되어 있다. 순수 공급 노즐(26)에는, 순수를 공급하는 순수 공급원(32)이 유량 조정기(33)를 통해 접속되어 있다. IPA 공급 노즐(27)에는, IPA(이소프로필알코올)을 공급하는 IPA 공급원(34)이 유량 조정기(35)를 통해 접속되어 있다. 발수화액 공급 노즐(28)에는, 발수화액(여기서는 실릴화제)을 공급하는 발수화액 공급원(36)이 유량 조정기(37)를 통해 접속되어 있다. 불활성 가스 공급 노즐(29)은, 불활성 가스(여기서는 질소 가스)를 공급하는 불활성 가스 공급원(38)이 유량 조정기(39)를 통해 접속되어 있다. 이들 유량 조정기(31, 33, 35, 37, 39)는, 제어부(14)에 의해 유량 제어 및 개폐 제어된다. 이 때, 순수 공급 노즐(26)로부터 공급되는 순수에는 미리 탄산 가스를 용해시켜 놓아도 좋다. 이에 따라, 순수가 기판(3)의 표면을 흐를 때에 정전기가 발생하는 것을 억제할 수 있음과 더불어, 기판(3)의 표면에 정전기가 발생하여도 그것을 제거할 수 있다.
이 공급부(12)는, 노즐 이동 기구(24)에 의해서 노즐(25~29)을 기판(3)의 외주연부 바깥쪽의 대기 위치와 기판(3)의 중앙부 위쪽의 시작 위치의 사이에서 수평으로 이동시킨다. 또한, 공급부(12)는, 유량 조정기(31, 33, 35, 37, 39)에 의해서 소정의 유량으로 조정한 액체 또는 기체를 노즐(25~29)로부터 기판(3)의 표면(상면)을 향해서 토출시킨다. 상호 독립적으로 이동 가능한 복수의 아암(22)을 설치하여, 각 아암에 노즐(25~29) 중 1개 이상을 분배하여 부착하여도 좋다. 모든 노즐(25~29)을 1개의 공통 아암에 배치하여도 좋다.
또한, 순수 공급 노즐(26)과 IPA 공급 노즐(27)을 설치하는 대신에, 순수와 IPA 양쪽을 공급하는 1개의 공급 노즐을 설치하여, IPA 공급에서 순수 공급으로의 전환 및 순수 공급에서 IPA 공급으로의 전환을 연속적으로 행할 수 있게 구성하여도 좋다. 이에 따라, 순수와 IPA을 전환할 때에 기판(3)의 표면이 노출되어 주위 분위기(주위의 기체)와 접촉되기가 어렵게 할 수 있다.
회수부(13)는, 도 2에 도시하는 것과 같이, 턴테이블(17)의 주위에 배치된 원환형의 회수 컵(40)을 갖는다. 회수 컵(40)의 상단부에는, 턴테이블(17)(기판(3))보다 한 단계 큰 사이즈의 개구가 형성되어 있다. 회수 컵(40)의 하단부에는 드레인(41)이 접속되어 있다.
이 회수부(13)는, 기판(3)의 표면에 공급된 처리액 등을 회수 컵(40)으로 회수하여, 드레인(41)으로부터 외부로 배출한다. 이 때, 드레인(41)은, 액체의 회수뿐만 아니라, 처리실(15) 내부의 기체(분위기)도 회수한다. 이에 따라, 처리실(15)의 상부에 설치된 FFU(Fan Filter Unit)(42)로부터 공급되는 청정 공기를 처리실(15)의 내부에서 다운플로우시킨다. FFU(42)는, 청정 공기를 공급하는 상태와, 청정 공기보다 습도가 낮은 CDA(Clean Dry Air)를 공급하는 상태를 전환할 수 있게 되어 있다. CDA를 처리실(15)의 내부에서 다운플로우시킴으로써, 처리실(15) 내부(기판(3)의 주위)의 습도를 저하시킬 수 있다. 이와 같이, FFU(42)는, 처리실(15) 내부에 건조 기체로서의 CDA를 공급하는 건조 기체 공급부로서 기능한다. 한편, FFU(42)는 제어부(14)에 의해 구동 제어된다.
기판액 처리 장치(1)는, 이상에 설명한 것과 같이 구성되어 있으며, 제어부(14)(컴퓨터)에 설치한 기억 매체(43)에 기억된 각종 프로그램에 따라서 제어부(14)에 의해 제어되어, 기판(3) 처리를 행한다. 여기서, 기억 매체(43)는 각종 설정 데이터나 프로그램을 저장하고 있으며, ROM이나 RAM 등의 메모리나, 하드디스크, CD-ROM, DVD-ROM이나 플렉시블 디스크 등의 디스크형 기억 매체 등의 공지된 것으로 구성된다.
그리고, 기판액 처리 장치(1)는, 기억 매체(43)에 기억된 기판액 처리 프로그램에 따라서 이하에 설명하는 것과 같이 기판(3)에 대하여 처리를 행한다(도 4참조).
우선, 기판액 처리 장치(1)는, 기판 반송 장치(9)에 의해서 반송되는 기판(3)을 기판액 처리 유닛(10)으로 수취한다(기판 수취 공정).
이 기판 수취 공정에서는, 제어부(14)는, 턴테이블(17)을 소정 위치까지 상승시킨다. 그리고, 기판 반송 장치(9)로부터 처리실(15)의 내부에 반송된 1장의 기판(3)을 기판 유지체(18)로 수평으로 유지한 상태로 수취한다. 그 후, 턴테이블(17)을 소정 위치까지 강하시킨다. 또한, 기판 수취 공정에서는, 노즐군(23)(처리액 공급 노즐(25), 순수 공급 노즐(26), IPA 공급 노즐(27), 발수화액 공급 노즐(28), 불활성 가스 공급 노즐(29))을 턴테이블(17)의 외주보다 바깥쪽의 대기 위치로 후퇴시켜 놓는다.
이어서, 기판액 처리 장치(1)는, 기판(3)의 표면을 예컨대 에칭액이나 세정액 등의 처리액으로 액 처리한다(액 처리 공정).
이 액 처리 공정에서는, 도 5(a)에 도시하는 것과 같이, 제어부(14)는, 처리액 공급 노즐(25)을 기판(3)의 중심부 위쪽의 시작 위치로 이동시킨다. 또한, 소정의 회전 속도로 턴테이블(17)을 회전시킴으로써 기판(3)을 회전시킨다. 그 후, 유량 조정기(31)에 의해서 소정 유량으로 유량 조정된 처리액을 처리액 공급원(30)으로부터 처리액 공급 노즐(25)에 공급하여, 처리액 공급 노즐(25)로부터 기판(3)의 표면(상면)을 향해서 토출시킨다. 이에 따라, 기판(3)의 표면이 처리액으로 액 처리된다. 기판(3)에 공급된 처리액은, 회전하는 기판(3)의 원심력으로 기판(3)의 외주연부 바깥쪽으로 흩뿌려지고, 회수 컵(40)으로 회수되어 드레인(41)으로부터 외부로 배출된다. 처리액을 소정 시간 공급한 후에, 유량 조정기(31)에 의해서 처리액의 토출을 정지시킨다. 이와 같이, 액 처리 공정에서는, 주로 처리액 공급 노즐(25), 유량 조정기(31), 처리액 공급원(30) 등이 처리액 공급부로서 기능한다. 이 액 처리 공정에서는, FFU(42)로부터 공급되는 기체로서 처리액의 종류에 따라 청정 공기 또는 CDA가 선택되어, 처리실(15)의 내부가 높은 청정도로 유지된다.
이어서, 기판액 처리 장치(1)는 기판(3)의 표면을 린스액으로 린스 처리한다(린스 처리 공정).
이 린스 처리 공정에서는, 도 5(b)에 도시하는 것과 같이, 제어부(14)는, 소정의 회전 속도로 턴테이블(17)을 회전시킴으로써 기판(3)을 계속해서 회전시킨 상태에서, 순수 공급 노즐(26)을 기판(3)의 중심부 위쪽의 시작 위치로 이동시킨다. 그 후, 유량 조정기(33)에 의해서 소정 유량으로 유량 조정된 순수를 린스액으로서 순수 공급원(32)으로부터 순수 공급 노즐(26)에 공급하여, 순수 공급 노즐(26)로부터 기판(3)의 표면을 향해서 토출시킨다. 이에 따라, 기판(3) 표면의 처리액을 린스액으로 씻어 버림으로써, 기판(3)의 표면이 린스액으로 린스 처리된다. 기판(3)에 공급된 린스액은, 회전하는 기판(3)의 원심력으로 기판(3)의 외주 바깥쪽으로 흩뿌려지고, 회수 컵(40)으로 회수되어 드레인(41)으로부터 외부로 배출된다. 린스액을 소정 시간 공급한 후에, 유량 조정기(33)에 의해서 린스액의 토출을 정지시킨다. 이와 같이, 린스 처리 공정에서는, 주로 순수 공급 노즐(26), 유량 조정기(33), 순수 공급원(32) 등이 린스액 공급부로서 기능한다.
이어서, 기판액 처리 장치(1)는 기판(3)의 표면을 치환 촉진액으로 치환 처리한다(제1 치환 처리 공정).
이 제1 치환 처리 공정에서는, 도 6(a)에 도시하는 것과 같이, 제어부(14)는, 소정의 회전 속도로 턴테이블(17)을 회전시킴으로써 기판(3)을 계속해서 회전시킨 상태에서, IPA 공급 노즐(27)을 기판(3)의 중심부 위쪽의 시작 위치로 이동시킨다. 그 후, 유량 조정기(35)에 의해서 소정 유량으로 유량 조정된 IPA을 치환 촉진액으로서 IPA 공급원(34)으로부터 IPA 공급 노즐(27)에 공급하여, IPA 공급 노즐(27)로부터 기판(3)의 표면을 향해서 토출시킨다. 이에 따라, 기판(3)의 표면이 린스액에서 IPA로 치환되고, 이 후에 공급되는 발수화액으로 치환할 수 있다. 기판(3)에 공급된 IPA은, 회전하는 기판(3)의 원심력으로 기판(3)의 외주연부 바깥쪽으로 흩뿌려지고, 회수 컵(40)으로 회수되어 드레인(41)으로부터 외부로 배출된다. IPA을 소정 시간 공급한 후에, 유량 조정기(35)에 의해서 IPA의 토출을 정지시킨다. 이와 같이, 제1 치환 처리 공정에서는, 주로 IPA 공급 노즐(27), 유량 조정기(35), IPA 공급원(34) 등이 치환 촉진액 공급부로서 기능한다. 또한, 동일하거나 또는 별도의 노즐로부터 린스액(순수)과 치환 촉진액(IPA)을 동시에 토출할 수 있게 하고, 린스 처리 공정에서 제1 치환 처리 공정으로 이행할 때에 린스액과 치환 촉진액의 혼합 비율을 단계적으로 혹은 서서히 연속적으로 변화시키더라도 좋다. 또한 여기서 「혼합」이란, 노즐로부터의 토출 전의 혼합과 토출 후의 웨이퍼(W) 상에서의 혼합 양쪽을 포함하고, 후자의 경우, 「혼합 비율」은 각 노즐로부터의 토출 유량의 비율이다. 이와 같이 혼합 비율을 변화시킴으로써, 린스 처리 공정과 제1 치환 처리 공정을 동시에 행할 수 있어, 처리에 드는 시간을 단축할 수 있다.
이어서, 기판액 처리 장치(1)는 기판(3)의 표면을 발수화액으로 발수 처리한다(발수 처리 공정).
이 발수 처리 공정에서는, 도 6(b)에 도시하는 것과 같이, 제어부(14)는, 발수화액 공급 노즐(28)을 기판(3)의 중심부 위쪽의 시작 위치로 이동시킨다. 그 후, 유량 조정기(37)에 의해서 소정 유량으로 유량 조정된 발수화액을 발수화액 공급원(36)으로부터 발수화액 공급 노즐(28)에 공급하여, 발수화액 공급 노즐(28)로부터 기판(3)의 표면을 향해서 토출시킨다. 이에 따라, 기판(3) 표면이 발수화액으로 발수 처리된다. 기판(3)에 공급된 발수화액은, 회전하는 기판(3)의 원심력으로 기판(3)의 외주연부 바깥쪽으로 흩뿌려지고, 회수 컵(40)으로 회수되어 드레인(41)으로부터 외부로 배출된다. 발수화액을 소정 시간 공급한 후에, 유량 조정기(37)에 의해서 발수화액의 토출을 정지시킨다. 이와 같이, 발수 처리 공정에서는, 주로 발수화액 공급 노즐(28), 유량 조정기(37), 발수화액 공급원(36) 등이 발수화액 공급부로서 기능한다. 이 발수 처리 공정에서는, 제어부(14)는, FFU(42)로부터 공급되는 기체로서 CDA를 선택하여 처리실(15)에 CDA를 공급하여, 처리실(15) 내부의 습도를 저감시키고 있다.
이어서, 기판액 처리 장치(1)는 기판(3)의 표면을 치환 촉진액으로 치환 처리한다(제2 치환 처리 공정).
이 제2 치환 처리 공정에서는, 도 7(a)에 도시하는 것과 같이, 제어부(14)는, 소정의 회전 속도로 턴테이블(17)을 회전시킴으로써 기판(3)을 계속해서 회전시킨 상태에서, IPA 공급 노즐(27)을 기판(3)의 중심부 위쪽의 시작 위치로 이동시킨다. 그 후, 유량 조정기(35)에 의해서 소정 유량으로 유량 조정된 IPA을 IPA 공급원(34)으로부터 IPA 공급 노즐(27)에 공급하여, IPA 공급 노즐(27)로부터 기판(3)의 표면을 향해서 토출시킨다. 이에 따라, 기판(3)의 표면이 발수화액에서 IPA로 치환된다. 기판(3)에 공급된 IPA은, 회전하는 기판(3)의 원심력으로 기판(3)의 외주연부 바깥쪽으로 흩뿌려지고, 회수 컵(40)으로 회수되어 드레인(41)으로부터 외부로 배출된다. IPA을 소정 시간 공급한 후에, 유량 조정기(35)에 의해서 IPA의 토출을 정지시킨다. 이와 같이, 제2 치환 처리 공정에서는, 주로 IPA 공급 노즐(27), 유량 조정기(35), IPA 공급원(34) 등이 치환 촉진액 공급부로서 기능한다. 이 제2 치환 처리 공정에서도, 제어부(14)는, FFU(42)로부터 공급되는 기체로서 CDA를 선택하여 처리실(15)에 CDA를 공급하여, 처리실(15) 내부의 습도를 저감시키고 있다.
이어서, 기판액 처리 장치(1)는 기판(3)의 표면을 세정액으로 세정 처리한다(세정 처리 공정).
이 세정 처리 공정에서는, 도 7(b)에 도시하는 것과 같이, 제어부(14)는, 순수 공급 노즐(26)을 기판(3)의 중심부 위쪽의 시작 위치로 이동시킨다. 그 후, 유량 조정기(33)에 의해서 소정 유량으로 유량 조정된 순수를 세정액으로서 순수 공급원(32)으로부터 순수 공급 노즐(26)에 공급하여, 순수 공급 노즐(26)로부터 기판(3)의 표면을 향해서 토출시킨다. 이에 따라, 기판(3)의 표면이 세정액으로 세정 처리된다. 기판(3)을 발수화액으로 발수 처리한 경우, 발수화액에는 많은 불순물이 함유되기 때문에, 발수화시킨 후의 기판(3)의 표면에 불순물이 잔류할 우려가 있다. 그래서, 발수 처리된 기판(3)을 세정액으로 세정함으로써, 기판(3)의 표면에 잔류한 불순물을 제거할 수 있다. 기판(3)에 공급된 세정액은, 회전하는 기판(3)의 원심력으로 기판(3)의 외주연부 바깥쪽으로 흩뿌려지고, 회수 컵(40)으로 회수되어 드레인(41)으로부터 외부로 배출된다. 세정액을 소정 시간 공급한 후에, 유량 조정기(33)에 의해서 세정액의 토출을 정지시킨다. 이와 같이, 세정 처리 공정에서는, 주로 순수 공급 노즐(26), 유량 조정기(33), 순수 공급원(32) 등이 세정액 공급부로서 기능한다.
또한, 제2 치환 처리 공정에서 세정 처리 공정으로 이행할 때에는, 동일하거나 또는 별도의 노즐로부터 치환 촉진액(IPA)과 세정액(순수)을 동시에 토출하여도 좋다. 이에 따라, 치환 촉진액에서 세정액으로의 전환 시에 기판(3)의 표면이 노출되어 주위 분위기(주위의 기체)와 접촉되기가 어렵게 할 수 있다. 이 때, 치환 촉진액과 세정액의 혼합 비율(이 경우도 「혼합」이란 노즐로부터의 토출 전의 혼합과 토출 후의 웨이퍼(W) 상에서의 혼합 양쪽을 포함한다)을 단계적으로 혹은 서서히 연속적으로 변화시키더라도 좋다. 이에 따라, 기판(3)의 표면에 존재하는 액체의 표면장력이 서서히 변화되기 때문에, 표면장력이 급격히 변화될 때와 비교하여 기판(3)의 표면이 외기에 노출되는 것을 방지하기 쉽다. 예컨대, 공급 시작 시에는 치환 촉진액 및 세정액의 혼합 비율은 1:0으로 하고, 시간의 경과와 함께 세정액의 공급량을 증가시켜 치환 촉진액의 공급량을 감소시키고, 그 후, 미리 정해진 혼합 비율로 되면 정해진 시간 그 비율로 공급하고, 그 후, 단계적 또는 연속적으로 세정액의 공급량을 증가시킴과 더불어 치환 촉진액의 공급량을 감소시키도록 하여도 좋다.
또한, 세정 처리 공정 시에, 치환 촉진액인 IPA을 세정액에 포함시켜 공급하여도 좋다. 이에 따라, 발수화한 기판(3)의 패턴 내에 세정액이 침투하기 쉽게 되어, 세정 효과를 향상시킬 수 있다. 또한, 이 경우에, IPA을 포함하는 세정액을 공급한 후에, 세정액만을 공급하여도 좋다. IPA을 포함하는 세정액이 충분히 패턴 내에 침투한 상태에서 새롭게 세정액을 공급함으로써, 새롭게 공급된 세정액도 패턴 내에 용이하게 침투하기 때문에 세정 효과를 보다 향상시킬 수 있다. 이 세정 처리 공정에서는, 제어부(14)는, FFU(42)로부터 공급되는 기체로서 청정 공기를 선택하여 처리실(15)에 청정 공기를 공급하여, 처리실(15) 내부의 습도를 증가시키고 있다.
여기서, 세정 처리 공정에서 이용하는 세정액으로서는, 순수에 한정되지 않고, 기능수를 이용할 수도 있다. 기능수로서는, 알칼리성을 갖는 액체가 이용되며, 알칼리성(바람직하게는 pH 8 이상)의 전해이온수, 1 ppm~20 ppm으로 희석된 암모니아수, 수소수, 오존수 등을 이용할 수 있다. 이와 같이, 발수 처리된 기판(3)을 기능수로 세정함으로써, 순수로 세정하는 것보다 더욱 기판(3)의 표면에 잔류한 불순물을 제거할 수 있다.
이어서, 기판액 처리 장치(1)는, 기판(3)의 표면을 건조시키는 건조 처리를 행한다(건조 처리 공정). 이 건조 처리 공정은, 기판(3)에 세정액과 치환하는 건조액을 공급하는 건조액 공급 공정과, 기판(3)에 공급된 건조액을 기판(3)으로부터 제거하는 건조액 제거 공정으로 구성한다. 건조액으로서는, 세정액보다 휘발성이 높고 표면장력이 낮은 액체가 이용된다. 여기서는, 세정액으로서 순수를 이용하고, 건조액으로서 IPA을 이용하고 있다.
건조액 공급 공정에서는, 도 8(a)에 도시하는 것과 같이, 제어부(14)는, 소정의 회전 속도로 턴테이블(17)을 회전시킴으로써 기판(3)을 계속해서 회전시킨 상태에서, IPA 공급 노즐(27) 및 불활성 가스 공급 노즐(29)을 기판(3)의 중심부 위쪽의 시작 위치로 이동시킨다. 그 후, 유량 조정기(35)에 의해서 소정 유량으로 유량 조정된 IPA을 건조액으로서 IPA 공급원(34)으로부터 IPA 공급 노즐(27)에 공급하여, IPA 공급 노즐(27)로부터 기판(3)의 표면을 향해서 토출시킨다. 또한, 유량 조정기(39)에 의해서 소정 유량으로 유량 조정된 불활성 가스(여기서는, 질소 가스)를 불활성 가스 공급원(38)으로부터 불활성 가스 공급 노즐(29)에 공급하여, 불활성 가스 공급 노즐(29)로부터 기판(3)의 표면을 향해서 토출시킨다. 그리고, IPA 공급 노즐(27)과 불활성 가스 공급 노즐(29)을 기판(3)의 중심부 위쪽의 시작 위치에서 기판(3)의 외주연부 위쪽의 위치로 향해서 각각 이동시킨다. 이 때, 양 노즐(27, 29)의 이동 방향은 역방향이라도 동일 방향이라도 좋지만, 항상 IPA 공급 노즐(27)을 불활성 가스 공급 노즐(29)보다 반경 방향 외측에 위치하게 한다. 이에 따라, IPA 공급 노즐(27)로부터 기판(3)에 토출된 IPA가 불활성 가스 공급 노즐(29)로부터 토출된 불활성 가스에 의해 기판(3)의 외주연부로 향해서 강제적으로 이동되게 되어, 기판(3)의 건조를 촉진시킬 수 있다.
이와 같이, 기판(3)에 IPA을 공급함으로써, 기판(3)의 표면이 세정액에서 건조액으로 치환된다. 기판(3)에 공급된 건조액은, 회전하는 기판(3)의 원심력으로 기판(3)의 외주 바깥쪽으로 흩뿌려지고, 회수 컵(40)으로 회수되어 드레인(41)으로부터 외부로 배출된다. 건조액을 소정 시간 공급한 후에, 유량 조정기(35)에 의해서 건조액의 토출을 정지시킨다. 이와 같이, 건조액 공급 공정에서는, 주로 IPA 공급 노즐(27), 유량 조정기(35), IPA 공급원(34) 등이 건조액 공급부로서 기능한다. 이 건조액 공급 공정에서는, 제어부(14)는, 제1 치환 처리 공정에 있어서의 치환 촉진액의 유량보다 소량의 건조액을 기판(3)에 공급하고 있다.
또한, 세정 처리 공정에서 건조액 공급 공정으로 이행할 때에 동일하거나 또는 별도의 노즐로부터 세정액(순수)과 건조액(IPA)을 동시에 토출하게 하여도 좋으며, 그렇게 함으로써, 기판(3)의 표면이 노출되어 주위 분위기(주위의 기체)와 접촉하는 것을 방지할 수 있다. 또한 이 때, 세정액과 건조액의 혼합 비율(이 경우도 「혼합」이란, 노즐로부터의 토출 전의 혼합과 토출 후의 웨이퍼(W) 상에서의 혼합 양쪽을 포함한다)을 단계적으로 혹은 서서히 연속적으로 변화시키더라도 좋다. 이에 따라, 기판(3)의 표면에 존재하는 액체의 표면장력이 서서히 변화되기 때문에, 표면장력이 급격히 변화될 때와 비교하여 기판(3)의 표면이 외기에 노출되는 것을 방지하기 쉽다. 예컨대, 공급 시작 시에는 세정액:건조액의 혼합 비율은 1:0으로 하고, 시간의 경과와 함께 건조액의 공급량을 증가시켜 세정액의 공급량을 감소시키고, 그 후, 미리 정해진 혼합 비율로 되면 정해진 시간 그 비율로 공급하고, 그 후, 단계적 또는 연속적으로 건조액의 공급량을 증가시킴과 더불어 세정액의 공급량을 감소시키도록 하여도 좋다.
건조액 제거 공정에서는, 도 8(b)에 도시하는 것과 같이, 제어부(14)는, 소정의 회전 속도(액 처리 공정, 린스 처리 공정, 발수 처리 공정, 세정 처리 공정에 있어서의 회전 속도보다 빠른 회전 속도)로 턴테이블(17)을 회전시킴으로써 기판(3)을 계속해서 회전시킨다. 이에 따라, 회전하는 기판(3)의 원심력의 작용으로 기판(3)의 표면에 잔류하는 건조액이 기판(3)의 바깥쪽으로 흩뿌려지고, 기판(3)의 표면에서 건조액이 제거되어, 기판(3)의 표면이 건조된다. 또한, 건조액 제거 공정에서는, 노즐군(23)(처리액 공급 노즐(25), 순수 공급 노즐(26), IPA 공급 노즐(27), 발수화액 공급 노즐(28), 불활성 가스 공급 노즐(29))을 턴테이블(17)의 외주보다 바깥쪽의 대기 위치로 후퇴시켜 놓는다. 또한, 건조 처리 공정에서는, 제어부(14)는, FFU(42)로부터 처리실(15)에 공급되는 기체로서 CDA를 선택하여, 처리실(15) 내부의 습도를 세정 처리 공정에 있어서의 습도보다 저감시키고 있다. 이에 따라, 기판(3)의 건조가 촉진된다.
마지막으로, 기판액 처리 장치(1)는, 기판(3)을 기판액 처리 유닛(10)으로부터 기판 반송 장치(9)에 건넨다(기판 전달 공정).
이 기판 전달 공정에서는, 제어부(14)는, 턴테이블(17)을 소정 위치까지 상승시킨다. 그리고, 턴테이블(17)로 유지한 기판(3)을 기판 반송 장치(9)에 건넨다. 그 후, 턴테이블(17)을 소정 위치까지 강하시킨다.
이상에 설명한 것과 같이, 상기 기판액 처리 장치(1)(기판액 처리 장치(1)로 실행하는 기판액 처리 방법)에서는, 발수화액으로 발수 처리된 기판(3)을 세정액으로 세정하고, 그 후, 세정액보다 휘발성이 높은 건조액으로 세정액을 치환하여, 건조액을 기판(3)으로부터 제거함으로써 기판(3)의 건조 처리를 행한다.
이와 같이, 기판(3)을 발수화액으로 발수 처리한 경우에는, 발수화액에 함유되는 다량의 불순물이 기판(3)을 오염 손상시킨다. 그 때문에, 발수 처리 후의 기판(3)을 순수 등의 세정액으로 세정한다. 이에 따라, 기판(3)의 표면으로부터 발수화액에 함유되어 있었던 불순물을 제거할 수 있다. 그러나, 기판(3)의 표면이 발수화되었기 때문에, 기판(3)의 표면에서는 세정액이 액적형으로 되어 있다. 그대로 기판(3)을 고속 회전시켜 건조시키면, 액적형의 세정액에 의해서 기판(3)의 표면에 워터마크가 형성되어 버려, 기판(3)을 양호하게 건조시킬 수 없다. 그래서, 세정액보다 휘발성이 높은 건조액을 이용하여 기판(3) 표면의 세정액을 치환하고, 그 후, 기판(3)을 고속 회전시켜 건조시킴으로써, 기판(3)의 표면으로부터 건조액을 원활하게 제거할 수 있어, 기판(3)을 양호하게 건조시킬 수 있다.
상기 기판액 처리 장치(1)에서는, 기판(3)을 처리하는 액체의 종류를 변경할 때에, 앞의 액체에 의한 처리(예컨대, 순수에 의한 세정 처리)가 종료된 후에 뒤의 액체에 의한 처리(예컨대, IPA에 의한 건조 처리)를 시작하도록 하고 있지만, 앞의 액체에 의한 처리 도중에 뒤의 액체에 의한 처리를 시작할 수도 있다. 예컨대, 발수화액에 포함되는 불순물을 세정하기 위해서 행하는 세정 처리 공정에서 IPA에 의한 건조 처리 공정으로 이행하는 경우에 관해서 이하에 설명한다.
우선, 도 9(a)에 도시하는 것과 같이, 제어부(14)는, 소정의 회전 속도로 턴테이블(17)을 회전시킴으로써 기판(3)을 계속해서 회전시킨 상태에서, 순수 공급 노즐(26)을 기판(3)의 중심부 위쪽의 시작 위치로 이동시킴과 더불어, IPA 공급 노즐(27)을 순수 공급 노즐(26)과 인접하는 위치로 이동시킨다. 그 후, 순수를 세정액으로서 순수 공급 노즐(26)로부터 기판(3)의 표면 중앙을 향해서 토출시킨다. 그 후, 도 9(b)에 도시하는 것과 같이, 순수 공급 노즐(26)을 순수를 토출시키면서 기판(3)의 중심부 위쪽에서 기판(3)의 외주 바깥쪽으로 향해서 이동시킴과 더불어, IPA 공급 노즐(27)을 순수 공급 노즐(26)과 함께 이동시키고, IPA 공급 노즐(27)이 기판(3)의 중심부 위쪽에 위치했을 때에 IPA을 건조액으로서 IPA 공급 노즐(27)로부터 기판(3)의 중앙을 향해서 토출시킨다. 그 때에, 기판(3)의 표면에서 줄기 형상의 흐름이 형성되도록 유량 또는/및 회전수를 제어한다. 이 줄기 형상의 흐름을 형성하기 위해서는, 세정 처리 공정보다 기판(3)의 회전수를 내리더라도 좋고, 순수의 공급량을 줄이더라도 좋다. 특히 순수의 공급량을 줄이는 것은, 회전수를 내리는 것과 비교하여, 순수의 소비량 절감으로 이어지기 때문에 보다 바람직하다. 줄기 형상의 흐름이 통과하는 영역은 세정 처리 공정 시의 순수의 액막보다 얇은 순수의 액막으로 덮여 있다. 그 후, 도 9(c)에 도시하는 것과 같이, 순수 공급 노즐(26)과 IPA 공급 노즐(27)을 기판(3) 외주연부의 위쪽으로 향해서 이동시킨다. 그 때에, 순수 공급 노즐(26)로부터 공급된 순수는, 기판(3)의 표면에서 줄기 형상의 흐름을 유지한 상태로 기판(3)의 외주연부로 향해서 흐른다. 또한, 순수와 함께 IPA 공급 노즐(27)로부터 소정량의 IPA이 공급되고 있기 때문에, IPA와 순수로 이루어지는 줄기 형상의 흐름이 형성된다. 줄기 형상의 흐름에 포함되는 순수에 의해 기판(3)의 표면에 잔류한 불순물을 제거할 수 있다. 더구나, 표면장력이 낮은 IPA가 섞임으로써, 도중에 끊기는 일이 없는 줄기 형상의 흐름을 형성할 수 있으므로, 기판(3)의 표면에 잔류한 불순물을 균일하게 제거할 수 있다. 또한, 기판(3)의 패턴 내에 순수가 침투하기 쉽게 되어, 세정 효과를 향상시킬 수 있다. 줄기 형상의 흐름이 통과하는 영역에서는, 순수의 액막이 점차로 순수보다 표면장력이 낮은 IPA의 액막으로 치환되어, 기판(3)의 표면이 노출되는 일은 없다. 또한, 줄기 형상 흐름의 상류 단부에서는 IPA의 농도가 높다. 이 때문에, IPA의 공급 위치보다 내측의 영역에, 동심원형으로 건조 영역이 넓어져 간다. 이와 같이, 줄기 형상의 흐름에 의한 세정 처리와 건조 처리를 동시에 행할 수 있기 때문에, 건조 처리 시간을 단축할 수 있어, 기판액 처리 장치(1)의 스루풋을 향상시킬 수 있다. 더욱이, 줄기 형상의 흐름을 형성함으로써 세정 효과를 향상시킬 수 있다.
또한, 도 9(d)에 도시하는 것과 같이, 순수 공급 노즐(26)을 순수를 토출시키면서 기판(3)의 중심부 위쪽에서 기판(3)의 외주연부 위쪽으로 향해서 이동시킴과 더불어, IPA 공급 노즐(27)을 기판(3)의 중심부 위쪽에 위치하게 하여 IPA을 건조액으로서 IPA 공급 노즐(27)로부터 기판(3)의 중앙을 향해서 토출시키더라도 좋다. 그 때에, 순수 공급 노즐(26)로부터 공급된 순수는, 기판(3)의 표면에서 줄기 형상의 흐름을 유지한 상태로, 기판(3)의 외주연부로 향해서 흐르는 IPA과 순수로 이루어지는 줄기 형상의 흐름이 형성된다. 줄기 형상의 흐름에 포함되는 순수에 의해 기판(3)의 표면에 잔류한 불순물을 제거할 수 있다. 또한, 표면장력이 낮은 IPA이 섞임으로써 도중에 끊기는 일이 없는 줄기 형상의 흐름을 형성할 수 있음과 더불어, 줄기 형상의 흐름이 기판(3)의 중심부에서 외주연부로 향해서 이동하기 때문에, 기판(3)의 표면에 잔류한 불순물을 균일하게 제거할 수 있다. 또한, 기판(3)의 패턴 내에 순수가 침투하기 쉽게 되어, 세정 효과를 향상시킬 수 있다. 줄기 형상의 흐름이 통과하는 영역은, 세정 처리 공정 시의 순수의 액막보다 얇은 순수의 액막으로 덮여 있지만, 점차로 순수의 액막이 IPA의 액막으로 치환되기 때문에, 기판(3)의 표면이 노출되는 일은 없다. 또한, 기판(3)의 중심부 위쪽에서 IPA을 토출하고 있기 때문에, 줄기 형상의 흐름의 상류 단부보다 기판(3) 내측의 영역은, IPA의 액막으로 덮여 있으므로, 기판(3)의 표면이 노출되는 일은 없다. 이 실시형태에 따르면, 순수 공급 노즐(26)이 기판(3)의 외주에 도달한 후, 곧바로 건조액 제거 공정을 행할 수 있다. 이 건조액 제거 공정은, 앞의 실시형태에 기재한 건조액 제거 공정과 동일하기 때문에 설명을 생략한다.
이와 같이, 줄기 형상의 흐름에 의한 세정 처리 후 즉시 건조액 제거 공정을 행할 수 있기 때문에, 건조 처리 시간을 단축할 수 있어, 기판액 처리 장치(1)의 스루풋을 향상시킬 수 있다. 또한, 세정 처리 공정 후에, 순수에 의한 줄기 형상의 흐름을 형성함으로써 세정 효과를 향상시킬 수 있다. 또한, 기판(3)의 표면을 노출시키는 일없이 줄기 형상의 흐름에 의한 세정 처리를 행할 수 있다.

Claims (20)

  1. 기판을 처리액으로 액 처리하는 액 처리 공정과, 액 처리된 상기 기판을 린스액으로 린스 처리하는 린스 처리 공정과, 린스 처리된 상기 기판을 발수화액으로 발수 처리하는 발수 처리 공정을 행하고,
    이어서, 발수 처리된 상기 기판을 치환 촉진액으로 치환 처리하는 치환 처리 공정과, 발수 처리된 상기 기판을 세정액으로 세정 처리하는 세정 처리 공정을 행하고,
    그 후, 상기 세정액보다 휘발성이 높은 건조액으로 상기 세정액을 치환함과 더불어 상기 기판으로부터 상기 건조액을 제거하는 건조 처리 공정을 행하는 것을 특징으로 하는 기판액 처리 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 세정액으로서 순수를 이용하고, 상기 건조액 및 상기 치환 촉진액으로서 IPA(이소프로필알코올)을 이용하는 것을 특징으로 하는 기판액 처리 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 치환 처리 공정에서 상기 기판에 공급되는 상기 치환 촉진액의 유량은, 상기 건조 처리 공정에서 상기 기판에 공급되는 상기 건조액의 유량보다 많은 것을 특징으로 하는 기판액 처리 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 건조 처리 공정은, 상기 세정 처리 공정보다 저습도 상태에서 상기 건조액을 상기 기판에 공급하는 것을 특징으로 하는 기판액 처리 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 치환 처리 공정과 상기 세정 처리 공정을 동시에 행하는 것을 특징으로 하는 기판액 처리 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 치환 촉진액과 상기 세정액과 상기 건조액을 동일한 노즐로부터 상기 기판에 공급하는 것을 특징으로 하는 기판액 처리 방법.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 치환 처리 공정에서 상기 세정 처리 공정으로 이행할 때에, 상기 치환 촉진액과 상기 세정액의 혼합 비율을 단계적 또는 연속적으로 변화시켜 상기 기판에 공급하는 것을 특징으로 하는 기판액 처리 방법.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 세정 처리 공정에서 상기 건조 처리 공정으로 이행할 때에, 상기 세정액과 상기 건조액의 혼합 비율을 단계적 또는 연속적으로 변화시켜 상기 기판에 공급하는 것을 특징으로 하는 기판액 처리 방법.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 건조 처리 공정은, 상기 기판 상에 상기 세정액을 공급하는 위치에서 상기 기판의 외주연부로 향하는 줄기 형상의 흐름을 상기 기판 상에 형성하는 공정과, 상기 세정액의 공급 위치보다 상기 기판의 중심 측에 상기 건조액을 공급하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 기판액 처리 방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 세정액의 줄기 형상의 흐름을 형성하는 공정은, 상기 세정액의 공급 위치를 상기 기판의 중심 측에서 외주 측으로 이동시키는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 기판액 처리 방법.
  11. 기판을 유지하는 기판 유지부와,
    상기 기판에 처리액을 공급하는 처리액 공급부와,
    처리액으로 액 처리한 상기 기판에 린스액을 공급하는 린스액 공급부와,
    린스액으로 린스 처리한 상기 기판에 발수화액을 공급하는 발수화액 공급부와,
    발수화액으로 발수 처리한 상기 기판에 치환 촉진액을 공급하는 치환 촉진액 공급부와,
    치환 촉진액으로 치환 처리한 상기 기판에 세정액을 공급하는 세정액 공급부와,
    세정액으로 세정 처리한 상기 기판에 상기 세정액보다 휘발성이 높은 건조액을 공급하는 건조액 공급부와,
    상기 치환 촉진액 공급부로부터 상기 발수화액으로 발수 처리한 상기 기판에 치환 촉진액을 공급하고, 상기 세정액 공급부로부터 상기 기판에 세정액을 공급한 후에, 상기 건조액 공급부로부터 상기 기판에 건조액을 공급하고, 그 후, 상기 기판으로부터 상기 건조액을 제거하도록 제어하는 제어부를 구비한 것을 특징으로 하는 기판액 처리 장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 건조액 공급부로부터 상기 기판에 공급하는 상기 건조액의 유량보다 많은 유량의 상기 치환 촉진액을 상기 치환 촉진액 공급부로부터 상기 기판에 공급하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 기판액 처리 장치.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 기판에 건조 기체를 공급하는 건조 기체 공급부를 가지고,
    상기 제어부는, 상기 건조액 공급부로부터 상기 기판에 상기 건조액을 공급할 때에, 상기 건조 기체 공급부로부터 상기 건조 기체를 상기 기판에 공급하는 것을 특징으로 하는 기판액 처리 장치.
  14. 제11항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 기판에 상기 치환 촉진액 공급부로부터 상기 치환 촉진액을 공급함과 동시에, 상기 세정액 공급부로부터 상기 세정액을 공급하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 기판액 처리 장치.
  15. 제11항에 있어서,
    상기 치환 촉진액과 상기 세정액과 상기 건조액을 동일한 노즐로부터 상기 기판에 공급하는 것을 특징으로 하는 기판액 처리 장치.
  16. 제11항에 있어서,
    상기 치환 촉진액의 공급에서 상기 세정액의 공급으로 이행할 때에, 상기 치환 촉진액과 상기 세정액의 혼합 비율을 단계적 또는 연속적으로 변화시켜 상기 기판에 공급하는 것을 특징으로 하는 기판액 처리 장치.
  17. 제11항에 있어서,
    상기 세정액의 공급에서 상기 건조액의 공급으로 이행할 때에, 상기 세정액과 상기 건조액의 혼합 비율을 단계적 또는 연속적으로 변화시켜 상기 기판에 공급하는 것을 특징으로 하는 기판액 처리 장치.
  18. 제11항에 있어서,
    상기 세정액의 공급에서 상기 건조액의 공급으로 이행할 때에, 상기 기판 상에 상기 세정액을 공급하는 위치에서 상기 기판의 외주연부로 향하는 줄기 형상의 흐름을 상기 기판 상에 형성하고, 상기 세정액의 공급 위치보다 상기 기판의 중심 측에 상기 건조액을 공급하는 것을 특징으로 하는 기판액 처리 장치.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 줄기 형상의 흐름을 형성하는 상기 세정액의 공급 위치를 상기 기판의 중심 측에서 외주 측으로 이동시키는 것을 특징으로 하는 기판액 처리 장치.
  20. 기판을 유지하는 기판 유지부와, 상기 기판에 처리액을 공급하는 처리액 공급부와, 처리액으로 액 처리한 상기 기판에 린스액을 공급하는 린스액 공급부와, 린스액으로 린스 처리한 상기 기판에 발수화액을 공급하는 발수화액 공급부와, 발수화액으로 발수 처리한 상기 기판에 치환 촉진액을 공급하는 치환 촉진액 공급부와, 치환 촉진액으로 치환 처리한 상기 기판에 세정액을 공급하는 세정액 공급부와, 세정액으로 세정 처리한 상기 기판에 상기 세정액보다 휘발성이 높은 건조액을 공급하는 건조액 공급부와, 이들을 제어하는 제어부를 갖는 기판액 처리 장치를 이용하여 상기 기판을 처리하게 하는 기판액 처리 프로그램을 기억한 컴퓨터 판독 가능한 기억 매체에 있어서,
    상기 치환 촉진액 공급부로부터 상기 기판에 치환 촉진액을 공급하고, 상기 세정액 공급부로부터 상기 기판에 세정액을 공급한 후에, 상기 건조액 공급부로부터 상기 기판에 건조액을 공급하고, 그 후, 상기 기판으로부터 상기 건조액을 제거하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 기판액 처리 프로그램을 기억한 컴퓨터 판독 가능한 기억 매체.
KR1020177009562A 2014-10-21 2015-10-20 기판액 처리 방법 및 기판액 처리 장치, 그리고 기판액 처리 프로그램을 기억한 컴퓨터 판독 가능한 기억 매체 KR20170073594A (ko)

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