(57)【要約】【課題】基板の乾燥時に凹凸パターンのパターン倒壊を抑制できる、技術を提供する。【解決手段】凹凸パターンが形成された基板の上面を液膜で覆った後、前記基板を乾燥する乾燥装置であって、第１温度に温度調整され、温度差によって前記基板との間で熱を伝える第１伝熱部と、前記第１温度とは異なる第２温度に温度調整され、温度差によって前記基板との間で熱を伝える第２伝熱部と、前記第１温度および前記第２温度を制御し、前記液膜の表面張力分布を制御し、前記液膜の凝集を制御する制御部とを有する、乾燥装置。【選択図】図９
2020188238.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
凹凸パターンが形成された基板の上面を液膜で覆った後、前記基板を乾燥する乾燥装置であって、
第１温度に温度調整され、温度差によって前記基板との間で熱を伝える第１伝熱部と、
前記第１温度とは異なる第２温度に温度調整され、温度差によって前記基板との間で熱を伝える第２伝熱部と、
前記第１温度および前記第２温度を制御し、前記液膜の表面張力分布を制御し、前記液膜の凝集を制御する制御部とを有する、乾燥装置。
【請求項２】
前記液膜の凝集を撮像する撮像部を有する、請求項１に記載の乾燥装置。
【請求項３】
前記第１伝熱部は、前記基板に向けて噴射する第１ガスが通る流路を有し、
前記第１伝熱部に対して前記第１ガスを供給する第１ガス供給部を有する、請求項１または２に記載の乾燥装置。
【請求項４】
前記液膜に接触し、前記液膜を前記基板の外に排出させる排液機構を備える、請求項１〜３のいずれか１項に記載の乾燥装置。
【請求項５】
前記基板に対して前記排液機構を相対的に移動させ、前記液膜と前記排液機構とを接離させる接離機構を備える、請求項４に記載の乾燥装置。
【請求項６】
前記排液機構を介して前記液膜を吸引する吸引機構を備える、請求項４または５に記載の乾燥装置。
【請求項７】
前記基板の径方向外方に配置され、前記凝集による露出の開始地点に熱を与える加熱部を有する、請求項１〜６のいずれか１項に記載の乾燥装置。
【請求項８】
前記基板の径方向外方に配置され、前記凝集による露出の終了地点から、熱を吸収する冷却部を有する、請求項１〜７のいずれか１項に記載の乾燥装置。
【請求項９】
前記第１伝熱部と前記第２伝熱部の間に熱の移動を阻害する仕切部材を有する、請求項１〜８のいずれか１項に記載の乾燥装置。
【請求項１０】
前記基板を水平に保持する保持部を有し、
前記第１伝熱部および前記第２伝熱部に対して前記保持部を相対的に水平方向に移動させる水平方向駆動部を有する、請求項１〜９のいずれか１項に記載の乾燥装置。
【請求項１１】
前記制御部は、前記凝集による露出の進行に応じて、前記第１伝熱部および前記第２伝熱部に対して前記保持部を相対的に水平方向に移動させる速度を変化させる、請求項１０に記載の乾燥装置。
【請求項１２】
前記第１伝熱部および前記第２伝熱部に対して前記保持部を相対的に鉛直方向に移動させる鉛直方向駆動部を有する、請求項１０〜１１のいずれか１項に記載の乾燥装置。
【請求項１３】
請求項１〜９のいずれか１項に記載の乾燥装置と、
前記液膜を形成する液処理装置と、
前記基板を収容するキャリアが載置される載置部と、
前記載置部および受渡部に対して前記基板を搬送する第１搬送装置と、
前記受渡部および前記液処理装置に対して前記基板を搬送する第２搬送装置とを備える、基板処理システム。
【請求項１４】
前記乾燥装置は、前記受渡部の内部に設けられる、請求項１３に記載の基板処理システム。
【請求項１５】
前記乾燥装置は、複数であって、鉛直方向に積層される、請求項１４に記載の基板処理システム。
【請求項１６】
前記乾燥装置は、前記受渡部の外部であって且つ前記液処理装置の外部に設けられる、請求項１３に記載の基板処理システム。
【請求項１７】
前記第２温度は前記第１温度よりも低く、
前記第２伝熱部と前記第１伝熱部とは、前記乾燥装置に前記基板を搬入する方向に、この順番で並んで配置される、請求項１４〜１６のいずれか１項に記載の基板処理システム。
【請求項１８】
前記乾燥装置は、前記液処理装置の内部に設けられる、請求項１３に記載の基板処理システム。
【請求項１９】
前記第２温度は前記第１温度よりも低く、
前記第２伝熱部と前記第１伝熱部とは、前記液処理装置から前記基板を搬出する方向に、この順番で並んで配置される、請求項１８に記載の基板処理システム。
【請求項２０】
凹凸パターンが形成された基板の上面を液膜で覆った後、前記基板を乾燥する乾燥方法であって、
第１温度に温度調整される第１伝熱部と前記基板との間で、温度差によって熱を伝えることと、
前記第１温度とは異なる第２温度に温度調整される第２伝熱部と前記基板との間で、温度差によって熱を伝えることと、
前記第１温度および前記第２温度を制御し、前記液膜の表面張力分布を制御し、前記液膜の凝集を制御することとを含む、乾燥方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、乾燥装置、基板処理システム、および乾燥方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１に記載の液処理システムは、基板に処理液を供給して液処理を行う液処理装置と、液処理装置を制御する制御部とを備える。液処理装置は、基板を保持する保持部と、保持部によって保持された基板の表面に揮発性流体を供給する第１供給部を備える。揮発性流体としては、例えば、ＩＰＡ（イソプロピルアルコール）が用いられる。ＩＰＡは、基板のパターン形成面に供給される。制御部は、揮発性流体供給処理、および露出処理を液処理装置に行わせる。揮発性流体供給処理は、第１供給部から基板の表面に揮発性流体を供給して基板表面に液膜を形成する処理である。露出処理は、基板の表面を揮発性流体から露出させる処理である。露出処理では、基板を回転させつつ、ＩＰＡの供給位置を基板の中心部から基板の外周部に移動させる。また、露出処理では、基板を回転させつつ、ＩＰＡの供給位置を基準として基板の径方向内方に設定される窒素ガスの供給位置を、基板の中心部から基板の外周部に移動させる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１４−９００１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本開示の一態様は、基板の乾燥時に凹凸パターンのパターン倒壊を抑制できる、技術を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本開示の一態様に係る乾燥装置は、
凹凸パターンが形成された基板の上面を液膜で覆った後、前記基板を乾燥する乾燥装置であって、
第１温度に温度調整され、温度差によって前記基板との間で熱を伝える第１伝熱部と、
前記第１温度とは異なる第２温度に温度調整され、温度差によって前記基板との間で熱を伝える第２伝熱部と、
前記第１温度および前記第２温度を制御し、前記液膜の表面張力分布を制御し、前記液膜の凝集を制御する制御部とを有する。
【発明の効果】
【０００６】
本開示の一態様によれば、基板の乾燥時に凹凸パターンのパターン倒壊を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】図１は、一実施形態に係る基板処理システムを示す平面図である。
【図２】図２は、一実施形態に係る基板処理システムを示す側面図である。
【図３】図３は、一実施形態に係る液処理装置を示す断面図である。
【図４】図４は、一実施形態に係るノズル移動機構を示す平面図である。
【図５】図５は、一実施形態に係る基板処理方法を示すフローチャートである。
【図６】図６は、一実施形態に係る液処理装置によって行われる処理を示す断面図である。
【図７】図７は、従来形態に係る乾燥を示す断面図である。
【図８】図８は、一実施形態に係る乾燥を示す断面図である。
【図９】図９は、一実施形態に係る乾燥装置を示す平面図である。
【図１０】図１０は、図９に示す乾燥装置の断面図であって、図９（Ａ）のX−X線に沿った断面図である。
【図１１】図１１は、乾燥装置の変形例を示す断面図である。
【図１２】図１２は、第２搬送装置の変形例を示す断面図である。
【図１３】図１３は、図１２に示す樋の断面図である。
【図１４】図１４は、排液機構の変形例を示す断面図である。
【図１５】図１５は、第２搬送装置の別の変形例を示す平面図である。
【図１６】図１６は、図１５に示す第２搬送装置の断面図であって、図１６（Ａ）のXVI−XVI線に沿った断面図である。
【図１７】図１７は、乾燥装置の別の変形例を示す平面図である。
【図１８】図１８は、液処理装置の変形例を示す平面図である。
【図１９】図１９は、図１８に示す液処理装置の断面図であって、図１８のXIX−XIX線に沿った断面図である。
【図２０】図２０は、第１伝熱部と第２伝熱部との間に配置される仕切部材の一例を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、本開示の実施形態について図面を参照して説明する。なお、各図面において同一の又は対応する構成には同一の符号を付し、説明を省略することがある。本明細書において、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向、Ｚ軸方向は互いに垂直な方向である。Ｘ軸方向およびＹ軸方向は水平方向、Ｚ軸方向は鉛直方向である。
【０００９】
図１は、一実施形態に係る基板処理システムを示す平面図である。図２は、一実施形態に係る基板処理システムを示す側面図である。基板処理システム１は、基板１００を液処理し、基板１００を乾燥する。基板処理システム１は、搬入出ステーション２と、処理ステーション３とを備える。搬入出ステーション２と処理ステーション３とは隣接して設けられる。
【００１０】
搬入出ステーション２は、載置部２１と、第１搬送部２２とを備える。載置部２１には、複数枚の基板１００を水平状態で収容する複数のキャリアＣが載置される。
【００１１】
第１搬送部２２は、載置部２１に隣接して設けられ、内部に第１搬送装置２３を備える。第１搬送装置２３は、基板１００を保持する保持部を備える。その保持部は、水平方向および鉛直方向への移動ならびに鉛直軸を中心とする旋回が可能であり、キャリアＣと受渡部３１との間で基板１００の搬送を行う。
【００１２】
処理ステーション３は、第１搬送部２２に隣接して設けられる。処理ステーション３は、受渡部３１と、第２搬送部３２と、複数の液処理装置３３とを備える。複数の液処理装置３３は、第２搬送部３２の両側に並べて設けられる。
【００１３】
受渡部３１は、第１搬送部２２と第２搬送部３２の両方に隣接して設けられ、第１搬送部２２と第２搬送部３２との間で基板１００を受け渡す。受渡部３１は、内部に乾燥装置３４を有する。図２に示すように複数の乾燥装置３４が鉛直方向に積層されてもよい。基板処理システム１の設置面積を低減できる。
【００１４】
第２搬送部３２は、内部に第２搬送装置３５を備える。第２搬送装置３５は、基板１００を保持する保持部を備える。その保持部は、水平方向および鉛直方向への移動ならびに鉛直軸を中心とする旋回が可能であり、受渡部３１と液処理装置３３との間で基板１００の搬送を行う。
【００１５】
液処理装置３３は、第２搬送装置３５によって搬送される基板１００に対して所望の基板処理を行う。
【００１６】
また、基板処理システム１は、制御装置４を備える。制御装置４は、例えばコンピュータであり、図１に示すように、ＣＰＵ（Central Processing Unit）４１と、メモリなどの記憶媒体４２とを備える。記憶媒体４２には、基板処理システム１において実行される各種の処理を制御するプログラムが格納される。制御装置４は、記憶媒体４２に記憶されたプログラムをＣＰＵ４１に実行させることにより、基板処理システム１の動作を制御する。また、制御装置４は、入力インターフェース４３と、出力インターフェース４４とを備える。制御装置４は、入力インターフェース４３で外部からの信号を受信し、出力インターフェース４４で外部に信号を送信する。
【００１７】
上記プログラムは、例えばコンピュータによって読み取り可能な記憶媒体に記憶され、その記憶媒体から制御装置４の記憶媒体４２にインストールされる。コンピュータによって読み取り可能な記憶媒体としては、例えば、ハードディスク（ＨＤ）、フレキシブルディスク（ＦＤ）、コンパクトディスク（ＣＤ）、マグネットオプティカルデスク（ＭＯ）、メモリーカードなどが挙げられる。なお、プログラムは、インターネットを介してサーバからダウンロードされ、制御装置４の記憶媒体４２にインストールされてもよい。
【００１８】
上記の基板処理システム１では、まず、搬入出ステーション２の第１搬送装置２３が、載置部２１に載置されたキャリアＣから基板１００を取り出し、取り出した基板１００を受渡部３１に載置する。受渡部３１に載置された基板１００は、処理ステーション３の第２搬送装置３５によって受渡部３１から取り出されて、液処理装置３３へ搬入される。
【００１９】
液処理装置３３へ搬入された基板１００は、液処理装置３３によって処理された後、第２搬送装置３５によって液処理装置３３から搬出されて、受渡部３１に載置される。そして、受渡部３１に載置された処理済の基板１００は、第１搬送装置２３によって載置部２１のキャリアＣへ戻される。
【００２０】
図３は、一実施形態に係る液処理装置を示す断面図である。図４は、一実施形態に係るノズル移動機構を示す平面図である。液処理装置３３は、例えば、処理容器５１と、保持部５２と、回転モータ５３と、ノズル５４と、ノズル移動機構５５と、カップ５６とを備える。
【００２１】
処理容器５１は、保持部５２と、ノズル５４と、カップ５６とを収容する。処理容器５１の天井部には、ＦＦＵ（Fan  Filter  Unit）５７が設けられる。ＦＦＵ５７は、処理容器５１内にダウンフローを形成する。
【００２２】
保持部５２は、基板１００を水平に保持する。保持部５２は、メカニカルチャック、真空吸着チャック、または静電チャックなどである。
【００２３】
回転モータ５３は、保持部５２を回転させ、保持部５２に保持された基板１００を回転させる。保持部５２は、鉛直な回転軸を中心に回転する。
【００２４】
ノズル５４は、保持部５２に保持された基板１００に対して処理流体を供給する。処理流体は、液体と気体のいずれでもよく、両者の混合流体でもよい。ノズル５４の数は、１つ以上であればよい。
【００２５】
ノズル５４として、例えば、図６（Ａ）に示す薬液吐出ノズル５４Ａと、図６（Ｂ）に示すリンス液吐出ノズル５４Ｂと、図６（Ｃ）に示す乾燥液吐出ノズル５４Ｃとが設けられる。
【００２６】
薬液吐出ノズル５４Ａは、保持部５２と共に回転する基板１００の中心部に、薬液Ｌ１を供給する。薬液Ｌ１は、遠心力によって基板１００の中心部から基板１００の外周部に濡れ広がり、液膜ＬＦ１を形成する。薬液Ｌ１としては、特に限定されないが、例えばＤＨＦ（希フッ酸）が用いられる。
【００２７】
なお、薬液Ｌ１は、半導体基板の洗浄に用いられる一般的なものであればよく、ＤＨＦには限定されない。例えば、薬液Ｌ１は、ＳＣ−１（水酸化アンモニウムと過酸化水素とを含む水溶液）またはＳＣ−２（塩化水素と過酸化水素とを含む水溶液）であってもよい。複数種類の薬液Ｌ１が用いられてもよい。
【００２８】
リンス液吐出ノズル５４Ｂは、保持部５２と共に回転する基板１００の中心部に、リンス液Ｌ２を供給する。リンス液Ｌ２は、薬液Ｌ１を置換しながら、遠心力によって基板１００の中心部から基板１００の外周部に濡れ広がり、液膜ＬＦ２を形成する。リンス液Ｌ２としては、特に限定されないが、例えばＤＩＷ（脱イオン水）などの水が用いられる。
【００２９】
乾燥液吐出ノズル５４Ｃは、保持部５２と共に回転する基板１００の中心部に、乾燥液Ｌ３を供給する。乾燥液Ｌ３は、リンス液Ｌ２を置換しながら、遠心力によって基板１００の中心部から基板１００の外周部に濡れ広がり、液膜ＬＦ３を形成する。乾燥液Ｌ３としては、特に限定されないが、例えばＩＰＡ（イソプロピルアルコール）などの有機溶媒が用いられる。
【００３０】
なお、乾燥液Ｌ３は、ＩＰＡには限定されない。乾燥液Ｌ３は、リンス液Ｌ２よりも低い表面張力を有するものであればよく、例えば、ＨＦＥ（ハイドロフルオロエーテル）、メタノール、エタノール、アセトン、またはトランス−１，２−ジクロロエチレンであってもよい。
【００３１】
ノズル移動機構５５は、図４に示すように、ノズル５４を基板１００の径方向に移動させる。ノズル移動機構５５は、複数のノズル５４をまとめて移動させてもよいし、複数のノズル５４を独立に移動させてもよい。
【００３２】
ノズル移動機構５５は、例えば、ノズル５４を保持する旋回アーム５５ａと、旋回アーム５５ａを旋回させる旋回機構５５ｂとを有する。旋回機構５５ｂは、旋回アーム５５ａを昇降させる機構を兼ねてもよい。
【００３３】
旋回アーム５５ａは、水平に配置され、その先端部にてノズル５４を保持する。旋回機構５５ｂは、旋回アーム５５ａの基端部から下方に延びる旋回軸を中心に、旋回アーム５５ａを旋回させる。旋回アーム５５ａは、図４に実線で示す位置と、図４に二点鎖線で示す位置との間で旋回される。
【００３４】
なお、ノズル移動機構５５は、旋回アーム５５ａと旋回機構５５ｂとの代わりに、ガイドレールと直動機構とを有してもよい。ガイドレールは水平に配置され、直動機構がガイドレールに沿ってノズル５４を移動させる。
【００３５】
カップ５６は、図３に示すように保持部５２を取り囲むように配置され、保持部５２の回転によって基板１００から飛散する液体を捕集する。カップ５６の底部には、排液管５８と排気管５９とが設けられる。排液管５８はカップ５６内の液体を排出し、排気管５９はカップ５６内のガスを排出する。
【００３６】
図５は、一実施形態に係る基板処理方法を示すフローチャートである。図５に示す工程は、制御装置４による制御下で実施され、基板１００を替えて繰り返し行われる。図６は、一実施形態に係る液処理装置によって行われる処理を示す断面図である。図６（Ａ）は、一実施形態に係る薬液の液膜を示す断面図である。図６（Ｂ）は、一実施形態に係るリンス液の液膜を示す断面図である。図６（Ｃ）は、一実施形態に係る乾燥液の液膜を示す断面図である。
【００３７】
先ず、搬入出ステーション２の第１搬送装置２３が、処理前の基板１００をキャリアＣから取り出す（Ｓ１）。続いて、第１搬送装置２３は、受渡部３１に基板１００を載置する。その後、処理ステーション３の第２搬送装置３５が、受渡部３１から基板１００を受け取り、液処理装置３３に搬送する。
【００３８】
液処理装置３３は、保持部５２にて基板１００を水平に保持する。基板１００の上面１０１には予め凹凸パターン１１０が形成される。凹凸パターン１１０は、例えばフォトリソグラフィ法およびエッチング法などによって形成される。凹凸パターン１１０は、例えば、基板１００に形成された膜（例えばシリコン窒化膜）をエッチングすることにより形成される。
【００３９】
次いで、液処理装置３３は、基板１００の上面１０１に薬液Ｌ１を供給し、基板１００の上面１０１を覆う薬液Ｌ１の液膜ＬＦ１を形成する（Ｓ２）。図６（Ａ）に示すように、基板１００の中心部の真上に、薬液吐出ノズル５４Ａが配置される。薬液吐出ノズル５４Ａは、保持部５２と共に回転している基板１００の中心部に、上方から薬液Ｌ１を供給する。供給された薬液Ｌ１は、遠心力によって基板１００の上面１０１全体に濡れ広がり、液膜ＬＦ１を形成する。凹凸パターン１１０の全体を洗浄すべく、液膜ＬＦ１の液面の高さが凹凸パターン１１０の上端の高さよりも高くなるように、保持部５２の回転数および薬液Ｌ１の供給流量が設定される。
【００４０】
次いで、液処理装置３３は、予め形成された薬液Ｌ１の液膜ＬＦ１をリンス液Ｌ２の液膜ＬＦ２に置換し、液膜ＬＦ２を形成する（Ｓ３）。図６（Ｂ）に示すように、基板１００の中心部の真上に、薬液吐出ノズル５４Ａに代えてリンス液吐出ノズル５４Ｂが配置される。薬液吐出ノズル５４Ａからの薬液Ｌ１の吐出が停止されると共に、リンス液吐出ノズル５４Ｂからのリンス液Ｌ２の吐出が開始される。リンス液Ｌ２は、保持部５２と共に回転している基板１００の中心部に供給され、遠心力によって基板１００の上面１０１全体に濡れ広がり、液膜ＬＦ２を形成する。これにより、凹凸パターン１１０に残存する薬液Ｌ１がリンス液Ｌ２に置換される。薬液Ｌ１からリンス液Ｌ２への置換中に液面の高さが凹凸パターン１１０の上端の高さよりも高く維持されるように、保持部５２の回転数およびリンス液Ｌ２の供給流量が設定される。凹凸パターン１１０が露出しないので、液面の表面張力によるパターン倒壊を抑制できる。
【００４１】
次いで、液処理装置３３は、予め形成されたリンス液Ｌ２の液膜ＬＦ２を乾燥液Ｌ３の液膜ＬＦ３に置換し、液膜ＬＦ３を形成する（Ｓ４）。図６（Ｃ）に示すように、基板１００の中心部の真上に、リンス液吐出ノズル５４Ｂに代えて乾燥液吐出ノズル５４Ｃが配置される。リンス液吐出ノズル５４Ｂからのリンス液Ｌ２の吐出が停止されると共に、乾燥液吐出ノズル５４Ｃからの乾燥液Ｌ３の吐出が開始される。乾燥液Ｌ３は、保持部５２と共に回転している基板１００の中心部に供給され、遠心力によって基板１００の上面１０１全体に濡れ広がり、液膜ＬＦ３を形成する。これにより、凹凸パターン１１０に残存するリンス液Ｌ２が乾燥液Ｌ３に置換される。リンス液Ｌ２から乾燥液Ｌ３への置換中に液面の高さが凹凸パターン１１０の上端の高さよりも高く維持されるように、保持部５２の回転数および乾燥液Ｌ３の供給流量が設定される。凹凸パターン１１０が露出しないので、液面の表面張力によるパターン倒壊を抑制できる。
【００４２】
その後、液処理装置３３の保持部５２が基板１００の保持を解除する。続いて、処理ステーション３の第２搬送装置３５が、液処理装置３３から基板１００を受け取り、受渡部３１の乾燥装置３４に搬送する。この間、基板１００の上面１０１は、乾燥液Ｌ３の液膜ＬＦ３で覆われる。
【００４３】
乾燥装置３４は、基板１００の上面１０１を乾燥液Ｌ３の液膜ＬＦ３から露出し、基板１００を乾燥する（Ｓ５）。乾燥液Ｌ３はリンス液Ｌ２よりも小さい表面張力を有する。リンス液Ｌ２の液膜ＬＦ２を乾燥液Ｌ３の液膜ＬＦ３に置換し、液膜ＬＦ３で基板１００の上面１０１を覆った後で、その液膜ＬＦ３から基板１００の上面１０１を露出する。その結果、リンス液Ｌ２の液膜ＬＦ２から基板１００の上面１０１を露出する場合に比べて、表面張力によるパターン倒壊を抑制できる。
【００４４】
その後、搬入出ステーション２の第１搬送装置２３が、乾燥後の基板１００を乾燥装置３４から受け取り、キャリアＣに収納する（Ｓ６）。
【００４５】
以下、本実施形態の乾燥（Ｓ５）について説明するが、その前に、図７を参照して従来形態の乾燥について説明する。図７は、従来形態に係る乾燥を示す断面図である。図７（Ａ）は、従来形態に係る乾燥の開始時の、液膜ＬＦ３を示す断面図である。図７（Ｂ）は、従来形態に係る乾燥の途中の、液膜ＬＦ３を示す断面図である。
【００４６】
従来形態の乾燥（Ｓ５）では、保持部５２と共に基板１００を回転させながら、乾燥液Ｌ３の供給位置を基板１００の中心部から基板１００の外周部に向けて移動させる。基板１００を回転させるので遠心力が発生し、遠心力が基板１００の径方向外方に液膜ＬＦ３を押す。
【００４７】
先ず、図７（Ａ）に示すように、液膜ＬＦ３が遠心力によって円盤状からドーナツ状に変形し、基板１００の上面１０１の中心部に露出面１０３が形成される。露出面１０３は、基板１００と同心円状に形成される。
【００４８】
次いで、図７（Ｂ）に示すように、基板１００の露出面１０３が、遠心力によって基板１００の中心部から基板１００の外周部に向けて広がる。その後、基板１００の上面１０１の全体が、液膜ＬＦ３から露出する。
【００４９】
なお、従来形態の乾燥（Ｓ５）では、乾燥液Ｌ３の供給位置に追従するように窒素ガスなどのガスの供給位置を移動させる。ガスの供給位置は、乾燥液Ｌ３の供給位置よりも径方向内側である。ガスは、基板１００の上面１０１に当たると基板１００の上面１０１に沿って水平に流れ、ドーナツ状の液膜ＬＦ３の内周面を径方向外方に押す。
【００５０】
以上説明したように、従来形態の乾燥（Ｓ５）では、基板１００の露出面１０３を拡大するのに、液膜ＬＦ３を押す力を利用する。利用する力は遠心力および風圧などの横方向の外力Ｆであり、外力Ｆは液膜ＬＦ３の外部から液膜ＬＦ３に作用する。
【００５１】
外力Ｆは、図７に示すように、基板１００の露出面１０３の外周付近に、液面高さの低い薄膜ＬＦ４を発生させてしまう。薄膜ＬＦ４は、境界層（Boundary Layer）とも呼ばれる。薄膜ＬＦ４は、薄膜ＬＦ４よりも液面高さの高い厚膜ＬＦ５と、基板１００の露出面１０３との間に発生する。
【００５２】
薄膜ＬＦ４が発生するので、厚膜ＬＦ５が外力Ｆによって横方向に流動する時に、凹凸パターン１１０の凹部１１１に乾燥液Ｌ３が取り残されやすい。凹部１１１に取り残された乾燥液Ｌ３は、外力Ｆによって凹部１１１から排出されないので、蒸発によって凹部１１１から排出される。
【００５３】
隣り合う複数の凹部１１１の間で、乾燥液Ｌ３の蒸発速度の差が生じることがある。その結果、図７（Ｂ）に示すように乾燥液Ｌ３の液面の高低差が生じる。乾燥液Ｌ３の液面の高低差は、表面張力によるパターン倒壊を発生させてしまう。
【００５４】
次に、図８を参照して、本実施形態の乾燥（Ｓ５）について説明する。図８は、一実施形態に係る乾燥を示す断面図である。
【００５５】
本実施形態の乾燥（Ｓ５）では、詳しくは後述するが、液膜ＬＦ３に温度差を生じさせ、表面張力差を生じさせる。一般的に、液体の液組成が同じ場合、液体の温度が高いほど、液体の表面張力が小さい。
【００５６】
表面張力の大きい部分は、表面張力の小さい部分を引き寄せる。その引き寄せる力は、マランゴニ（Marangoni）力と呼ばれるものである。その結果、図８に矢印で示すように、乾燥液Ｌ３が凝集する。凝集後の液膜ＬＦ３の状態を、図８に破線で示す。
【００５７】
本実施形態の乾燥（Ｓ５）では、外力Ｆを利用せずに、マランゴニ力を利用する。マランゴニ力は、乾燥液Ｌ３自身の力であるので、境界層と呼ばれる薄膜ＬＦ４（図７参照）を発生させない。その結果、凹凸パターン１１０の凹部１１１に乾燥液Ｌ３が取り残されるのを抑制できる。従って、隣り合う複数の凹部１１１の間で、取り残された乾燥液Ｌ３の液面の高低差が生じるのを抑制できる。よって、表面張力によるパターン倒壊を抑制できる。
【００５８】
なお、本実施形態の乾燥（Ｓ５）では、外力Ｆを利用しないので、基板１００の回転および基板１００の上面１０１に対するガスの供給を実施しないが、薄膜ＬＦ４の発生を抑制できる限り、基板１００の回転等を実施してもよい。例えば、基板１００の回転を低速で実施してもよい。
【００５９】
図９は、一実施形態に係る乾燥装置を示す平面図である。図９（Ａ）は乾燥の第１段階を示す平面図であり、図９（Ｂ）は図９（Ａ）に続く乾燥の第２段階を示す平面図であり、図９（Ｃ）は図９（Ｂ）に続く乾燥の第３段階を示す平面図であり、図９（Ｄ）は図９（Ｃ）に続く乾燥の第４段階を示す平面図であり、図９（Ｅ）は図９（Ｄ）に続く乾燥の第５段階を示す平面図である。図９において、液膜ＬＦ３をドットパターンで表す。図１０は、図９に示す乾燥装置の断面図であって、図９（Ａ）のX−X線に沿った断面図である。図９において、図１０に示すＸ軸方向駆動部３７、Ｚ軸方向駆動部３８、電力供給部６３、温調媒体供給部７３、および撮像部８２などの図示を省略する。
【００６０】
乾燥装置３４は、基板１００の上面１０１を乾燥液Ｌ３の液膜ＬＦ３から露出し、基板１００を乾燥する。基板１００の上面１０１のうちの、液膜ＬＦ３から露出する露出面１０３が拡大する。平面視で露出面１０３の拡大する方向は、例えばＸ軸方向である。乾燥装置３４は、第１伝熱部６１と、第２伝熱部７１とを有する。
【００６１】
第１伝熱部６１は、第１温度Ｔ１に温度調整され、温度差によって基板１００との間で熱を伝える。熱は、一般的に、高温の物体から低温の物体に流れる。第１伝熱部６１は、例えば板状に形成され、水平に配置される。第１伝熱部６１は、図９では基板１００の下方に配置されるが、基板１００の上方に配置されてもよい。第１伝熱部６１と基板１００との間には、熱を伝える空気層が形成される。
【００６２】
第１伝熱部６１は平面視で例えば矩形状である。一対の辺はＸ軸方向に平行であり、残り一対の辺はＹ軸方向に平行である。平面視で露出面１０３の拡大する方向（例えばＸ軸方向）と直交する方向（例えばＹ軸方向）における第１伝熱部６１の寸法は、基板１００の直径よりも大きい。
【００６３】
第１伝熱部６１は例えば基板１００を加熱する加熱板であって、第１温度Ｔ１は室温よりも高く設定される。この場合、乾燥装置３４は、例えば、第１伝熱部６１を加熱するヒータ６２と、ヒータ６２に対して電力を供給する電力供給部６３とを有する。ヒータ６２は、図９では第１伝熱部６１の内部に埋設されるが、第１伝熱部６１の外部に設置されてもよい。電力供給部６３は、電源と、電源からヒータ６２に供給される電力を調整する電力調整器とを含む。制御装置４は、ヒータ６２に対して供給する電力を制御し、第１伝熱部６１の温度を第１温度Ｔ１に制御する。乾燥装置３４は第１伝熱部６１の温度を測定する温度測定器６４をさらに有してもよく、制御装置４は、温度測定器６４の測定値が第１温度Ｔ１になるように、ヒータ６２に対して供給する電力を制御する。
【００６４】
第２伝熱部７１は、第１温度Ｔ１とは異なる第２温度Ｔ２に温度調整され、温度差によって基板１００との間で熱を伝える。第２伝熱部７１は、例えば板状に形成され、水平に配置される。第２伝熱部７１は、図９では基板１００の下方に配置されるが、基板１００の上方に配置されてもよい。第２伝熱部７１と基板１００との間には、熱を伝える空気層が形成される。
【００６５】
第２伝熱部７１は平面視で例えば矩形状である。一対の辺はＸ軸方向に平行であり、残り一対の辺はＹ軸方向に平行である。平面視で露出面１０３の拡大する方向（例えばＸ軸方向）と直交する方向（例えばＹ軸方向）における第２伝熱部７１の寸法は、基板１００の直径よりも大きい。
【００６６】
第２伝熱部７１は例えば基板１００を冷却する冷却板であって、第２温度Ｔ２は室温よりも低く設定される。この場合、乾燥装置３４は、例えば、第２伝熱部７１の内部の流路７２に対して温調媒体を供給する温調媒体供給部７３を有する。温調媒体供給部７３は、例えば、温調媒体を圧送するポンプと、温調媒体の温度を調整する温度調整器とを含む。制御装置４は、温調媒体の流量および温度を制御し、第２伝熱部７１の温度を第２温度Ｔ２に制御する。乾燥装置３４は第２伝熱部７１の温度を測定する温度測定器７４をさらに有してもよく、制御装置４は、温度測定器７４の測定値が第２温度Ｔ２になるように、温調媒体の流量および温度を制御する。温調媒体の温度は、室温よりも低く設定される。
【００６７】
但し、第２温度Ｔ２は、第１温度Ｔ１よりも低ければよく、室温よりも高温であってもよい。従って、第２伝熱部７１は加熱板であってもよい。この場合、温調媒体の温度は、室温よりも高く設定される。
【００６８】
また、第２温度Ｔ２は、第１温度Ｔ１よりも低ければよく、室温であってもよい。従って、第２伝熱部７１は室温板であってもよい。この場合、温調媒体の温度は室温に設定される。
【００６９】
第１伝熱部６１と第２伝熱部７１とは、平面視で露出面１０３の拡大する方向（例えばＸ軸方向）に並べられる。第１伝熱部６１と第２伝熱部７１とは、熱の移動を抑制すべく、隙間を形成してよい。
【００７０】
第１伝熱部６１と第２伝熱部７１とは、液膜ＬＦ３に温度差を生じさせる。液膜ＬＦ３の温度差は、平面視で第１伝熱部６１と第２伝熱部７１との境界線と重なる位置、またはその境界線から一定の距離離れた位置に生じる。制御装置４は、第１温度Ｔ１および第２温度Ｔ２を制御し、液膜ＬＦ３の表面張力分布を制御し、液膜ＬＦ３の凝集を制御する。
【００７１】
第２温度Ｔ２は第１温度Ｔ１よりも低く、第２伝熱部７１と第１伝熱部６１とは乾燥装置３４に基板１００を搬入する方向に、この順番で並んで配置される。従って、第２搬送装置３５が受渡部３１に基板１００を搬入する過程で基板１００を乾燥できる。基板１００の搬送と基板１００の乾燥とを同時に実施するので、複数の処理を同時に実施でき、処理時間を短縮できる。
【００７２】
乾燥装置３４は基板１００を保持する受渡用保持部８１を有し、受渡用保持部８１が第２搬送装置３５から基板１００を受け取る前に、乾燥装置３４が基板１００を乾燥する。受渡用保持部８１は、乾燥後の基板１００を保持し、搬入出ステーション２の第１搬送装置２３に対して乾燥後の基板１００を渡す。
【００７３】
処理ステーション３の第２搬送装置３５は搬送用保持部３６を有し、搬送用保持部３６が基板１００を水平に保持する。搬送用保持部３６は、例えば、Ｕ字状部と、Ｕ字状部から内側に突出する複数の爪部とを有する。Ｕ字状部は基板１００よりも大きく、基板１００は複数の爪部に載置される。Ｕ字状部は、基板１００を径方向外側から押さえる。複数の爪部は、基板１００の周方向に間隔をおいて配置される。なお、複数の爪部の代わりに、Ｕ字状部よりも一回り小さいＵ字状部が用いられてもよい。搬送用保持部３６は、水平方向（例えばＸ軸方向とＹ軸方向の両方向）およびに鉛直方向（例えばＺ軸方向）への移動、ならびに鉛直軸を中心とする旋回が可能である。
【００７４】
第２搬送装置３５はＸ軸方向駆動部３７を有し、Ｘ軸方向駆動部３７は搬送用保持部３６をＸ軸方向に移動させる。Ｘ軸方向駆動部３７は、第１伝熱部６１および第２伝熱部７１に対して搬送用保持部３６を相対的に水平方向に移動させる水平方向駆動部の一例である。Ｘ軸方向駆動部３７は、平面視で、基板１００が第２伝熱部７１および第１伝熱部６１をこの順番で通過し受渡用保持部８１に至るように、搬送用保持部３６をＸ軸方向に移動させる。
【００７５】
先ず、図９（Ａ）に示すように、平面視で基板１００の前端が第２伝熱部７１と第１伝熱部６１の境界を通過する前に、制御装置４は搬送用保持部３６の移動速度を第１速度Ｖ１から第２速度Ｖ２に低下させる。
【００７６】
次いで、図９（Ｂ）に示すように、平面視で基板１００の前端が第２速度Ｖ２で第２伝熱部７１と第１伝熱部６１の境界を通過する。その結果、液膜ＬＦ３には温度差が生じ表面張力差が生じるので、マランゴニ力によって基板１００の前端に露出面１０３が形成される。露出面１０３に液滴が取り残されないように、第２速度Ｖ２が決められる。
【００７７】
次いで、図９（Ｃ）に示すように、制御装置４は基板１００をさらに前方に移動させ、基板１００の露出面１０３をさらに拡大する。基板１００と第１伝熱部６１との重なりが大きくなるので、基板１００と第１伝熱部６１との間で熱が伝わりやすくなり、マランゴニ力が発生しやすくなる。そこで、制御装置４は、乾燥に要する時間を短縮すべく、搬送用保持部３６の移動速度を第２速度Ｖ２から第３速度Ｖ３に上昇させる。
【００７８】
続いて、図９（Ｄ）に示すように、基板１００がさらに前方に移動し、基板１００の露出面１０３がさらに広がると、液膜ＬＦ３が集中し、液膜ＬＦ３の高さが高くなり、液膜ＬＦ３が基板１００からこぼれ落ちる寸前になる。液膜ＬＦ３が決壊する前に、制御装置４は搬送用保持部３６の移動速度を第３速度Ｖ３から第４速度Ｖ４に低下させる。
【００７９】
その後、図９（Ｅ）に示すように、基板１００が第４速度Ｖ４で前方に移動し、基板１００の露出面１０３がさらに広がると、液膜ＬＦ３が基板１００の後端からこぼれ落ちる。基板１００の速度が遅いので、液膜ＬＦ３の流出が緩やかであり、露出面１０３に液滴が取り残されるのを抑制できる。
【００８０】
以上説明したように、制御装置４は、露出の進行に応じて、搬送用保持部３６ひいては基板１００の移動速度を変化させる。上記の通り、露出面１０３に液滴が取り残されるのを抑制できる。また、上記の通り、乾燥に要する時間を短縮できる。
【００８１】
なお、本実施形態の水平方向駆動部は搬送用保持部３６ひいては基板１００を移動させるが、第１伝熱部６１および第２伝熱部７１を移動させてもよい。その場合、制御装置４は、露出の進行に応じて、第１伝熱部６１および第２伝熱部７１の移動速度を変化させてもよい。
【００８２】
第２搬送装置３５はＺ軸方向駆動部３８を有し、Ｚ軸方向駆動部３８は搬送用保持部３６をＺ軸方向に移動させる。Ｚ軸方向駆動部３８は、第１伝熱部６１および第２伝熱部７１に対して搬送用保持部３６を相対的に鉛直方向に移動させる鉛直方向駆動部の一例である。
【００８３】
制御装置４は、搬送用保持部３６のＺ軸方向位置を制御し、図１０に示す第１間隔Ｗ１および第２間隔Ｗ２を制御する。第１間隔Ｗ１は基板１００と第１伝熱部６１との間隔であり、第２間隔Ｗ２は基板１００と第２伝熱部７１との間隔である。第１間隔Ｗ１および第２間隔Ｗ２が変わると、熱の伝わりやすさが変わるので、液膜ＬＦ３の温度差ひいては液膜ＬＦ３の表面張力差を制御でき、液膜ＬＦ３の凝集を制御できる。
【００８４】
なお、本実施形態では基板１００を鉛直方向に移動させるので第１間隔Ｗ１と第２間隔Ｗ２の両方が同時に変わるが、例えば第１伝熱部６１と第２伝熱部７１とを独立に鉛直方向に移動させれば、第１間隔Ｗ１と第２間隔Ｗ２とを独立に変えることも可能である。
【００８５】
乾燥装置３４は撮像部８２を有してよく、撮像部８２は液膜ＬＦ３の凝集を撮像する。制御装置４は、撮像部８２で撮像した画像を処理し、凝集の良否を判断する。凝集の良否は、例えば露出面１０３に液滴が取り残されているか否かで判断される。制御装置４は、凝集が不良であると判断すると、凝集が良好になるように、例えば第１温度Ｔ１、第２温度Ｔ２、第１速度Ｖ１、第２速度Ｖ２、第３速度Ｖ３、第４速度Ｖ４、第１間隔Ｗ１、および第２間隔Ｗ２から選ばれる少なくとも１つを変更する。
【００８６】
なお、図２０に示すように、乾燥装置３４は、第１伝熱部６１と第２伝熱部７１との間に熱の移動を阻害する仕切部材８０を有してもよい。仕切部材８０は、例えばセラミックスなどで板状に形成される。仕切部材８０によって、第１温度Ｔ１と第２温度Ｔ２との温度差を大きくできる。その結果、液膜ＬＦ３の温度差を大きくでき、液膜ＬＦ３の凝集力を向上できる。
【００８７】
仕切部材８０の上面は、第１伝熱部６１の上面および第２伝熱部７１の上面よりも上方に配置されてもよい。第１伝熱部６１の上方空間と、第２伝熱部７１の上方空間との間での熱の移動を阻害でき、液膜ＬＦ３の温度差をより大きくでき、液膜ＬＦ３の凝集力をより向上できる。
【００８８】
仕切部材８０の下面は、第１伝熱部６１の下面および第２伝熱部７１の下面よりも下方に配置されてもよい。第１伝熱部６１と第２伝熱部７１との間での熱の移動をより阻害でき、第１温度Ｔ１と第２温度Ｔ２との温度差をより大きくできる。その結果、液膜ＬＦ３の温度差をより大きくでき、液膜ＬＦ３の凝集力をより向上できる。
【００８９】
基板１００と第１伝熱部６１との間の熱の移動を促進すべく、基板１００と第１伝熱部６１とを隙間なく接触させてもよい。同様に、基板１００と第２伝熱部７１との間の熱の移動を促進すべく、基板１００と第２伝熱部７１とを隙間なく接触させてもよい。
【００９０】
図１１は、乾燥装置の変形例を示す断面図である。以下、本変形例の乾燥装置３４と、上記実施形態の乾燥装置３４との相違点について主に説明する。本変形例においても、第１伝熱部６１と第２伝熱部７１との間には図２０に示す仕切部材８０が配置されてもよい。本変形例において仕切部材８０はガスの流れを仕切る役割をも有する。その他の変形例においても、仕切部材８０が用いられてもよい。
【００９１】
本変形例の乾燥装置３４は第１ガス供給部８３を有し、第１ガス供給部８３は第１伝熱部６１に対して第１ガスを供給する。第１ガスは、空気でもよいし、窒素ガスまたはアルゴンガスなどの不活性ガスでもよい。第１ガス供給部８３は、第１ガスの供給源と、供給源から第１伝熱部６１まで延びる配管と、配管の途中に設けられる開閉バルブと、配管の途中に設けられる流量制御器とを有する。開閉バルブが配管を開くと、供給源から第１伝熱部６１に対して第１ガスが供給される。その供給流量は流量制御器によって制御される。一方、開閉バルブが配管を閉じると、供給源から第１伝熱部６１への第１ガスの供給が停止される。
【００９２】
第１伝熱部６１は流路６５を有し、第１ガスは流路６５を通り基板１００に向けて噴射される。第１ガスは、流路６５を通る間に第１伝熱部６１によって温度調整されるので、第１伝熱部６１と基板１００との間での熱の伝わりを促進できる。また、基板１００が反っており、基板１００と第１伝熱部６１との間隔がばらつく場合に、間隔のばらつきによる熱の伝わりやすさのばらつきを低減できる。
【００９３】
第１伝熱部６１が流路６５を有する場合、第１伝熱部６１は基板１００の下方に配置される。第１ガスは、基板１００の下面に当たり、基板１００の上面１０１には当たらないので、液膜ＬＦ３の乱れを抑制できる。
【００９４】
本変形例の乾燥装置３４は第２ガス供給部８４を有し、第２ガス供給部８４は第２伝熱部７１に対して第２ガスを供給する。第２ガスは、空気でもよいし、窒素ガスまたはアルゴンガスなどの不活性ガスでもよい。第２ガス供給部８４は、第２ガスの供給源と、供給源から第２伝熱部７１まで延びる配管と、配管の途中に設けられる開閉バルブと、配管の途中に設けられる流量制御器とを有する。開閉バルブが配管を開くと、供給源から第２伝熱部７１に対して第２ガスが供給される。その供給流量は流量制御器によって制御される。一方、開閉バルブが配管を閉じると、供給源から第２伝熱部７１への第２ガスの供給が停止される。
【００９５】
第２伝熱部７１は流路７５を有し、第２ガスは流路７５を通り基板１００に向けて噴射される。第２ガスは、流路７５を通る間に第２伝熱部７１によって温度調整されるので、第２伝熱部７１と基板１００との間での熱の伝わりを促進できる。また、基板１００が反っており、基板１００と第２伝熱部７１との間隔がばらつく場合に、間隔のばらつきによる熱の伝わりやすさのばらつきを低減できる。
【００９６】
第２伝熱部７１が流路７５を有する場合、第２伝熱部７１は基板１００の下方に配置される。第２ガスは、基板１００の下面に当たり、基板１００の上面１０１には当たらないので、液膜ＬＦ３の乱れを抑制できる。
【００９７】
図１２は、第２搬送装置の変形例を示す断面図である。図１３は、図１２に示す樋の断面図である。以下、本変形例の第２搬送装置３５と、上記実施形態の第２搬送装置３５との相違点について主に説明する。
【００９８】
本変形例の第２搬送装置３５は排液機構８５を有し、排液機構８５は液膜ＬＦ３に接触し、液膜ＬＦ３を基板１００の外に排出させる。液膜ＬＦ３が決壊するほど液膜ＬＦ３の高さが高くなるのを抑制でき、液膜ＬＦ３の高さを一定に維持できるので、液膜ＬＦ３の凝集を安定化できる。
【００９９】
排液機構８５は例えば樋８６を有し、樋８６が液膜ＬＦ３に接触する。樋８６は、露出面１０３の拡大が終了する地点で、液膜ＬＦ３に接触する。液膜ＬＦ３の液体は、樋８６を流れ、基板１００の外に排出される。樋８６の下底８７は、図１２に示すように、下流に向うほど下方に傾斜してよい。重力によって排液を促進できる。
【０１００】
樋８６の下底８７および２つの側壁８８には、図１３に示すように親水性の表面改質層８９が形成されてよい。表面改質層８９は、樹脂製の樋８６の表面をプラズマ処理によって表面改質したものである。表面改質層８９によって液膜ＬＦ３の液体を樋８６に吸い出すことができ、排液を促進できる。なお、樋８６そのものが親水性の材料で形成されてもよい。
【０１０１】
本変形例の第２搬送装置３５は図１３に示すように吐出ノズル９０を有し、吐出ノズル９０が樋８６の内部に液体を供給する。樋８６の内部を液体で濡らすことにより、液膜ＬＦ３の液体を樋８６に呼び込むことができ、排液を促進できる。
【０１０２】
本変形例の第２搬送装置３５は図１２に示すように接離機構９１を有し、接離機構９１が基板１００に対して排液機構８５を相対的に移動させ、液膜ＬＦ３と排液機構８５とを接離させる。接離機構９１は、図１２では排液機構８５を移動させるが、基板１００を移動させてもよく、両者を移動させてもよい。制御装置４は、液膜ＬＦ３と排液機構８５との接離を制御し、排液量を制御できる。
【０１０３】
図１４は、排液機構の変形例を示す断面図である。図１４に示すように排液機構８５は樋８６の代わりに吸引ノズル９２を有してもよく、吸引ノズル９２が液膜ＬＦ３に接触する。吸引ノズル９２は筒状に形成される。第２搬送装置３５は吸引機構９３を有してよく、吸引機構９３が排液機構８５を介して液膜ＬＦ３を吸引する。吸引機構９３は例えば吸引ポンプなどである。制御装置４は、吸引機構９３の吸引量を制御し、排液量を制御できる。
【０１０４】
図１５は、第２搬送装置の別の変形例を示す平面図である。図１５（Ａ）は図９（Ｂ）と同様に乾燥の第２段階を示す平面図であり、図１５（Ｂ）は図９（Ｅ）と同様に乾燥の第５段階を示す平面図である。図１５において、液膜ＬＦ３をドットパターンで、加熱部６６を右下がりの斜線パターンで、冷却部７６を左下がりの斜線パターンで表す。図１６は、図１５に示す第２搬送装置の断面図であって、図１５（Ａ）のXVI−XVI線に沿った断面図である。図１５において、図１６に示す電力供給部６８、および温調媒体供給部７７などの図示を省略する。以下、本変形例の第２搬送装置３５と、上記実施形態等の第２搬送装置３５との相違点について主に説明する。
【０１０５】
本変形例の第２搬送装置３５は加熱部６６を有し、加熱部６６は基板１００の径方向外方に配置され、露出の開始地点に熱を与える。加熱部６６は、室温よりも高い第３温度Ｔ３に調整され、温度差によって基板１００に熱を与える。加熱部６６は、例えば板状に形成され、水平に配置される。加熱部６６は、平面視で例えば円弧状であり、搬送用保持部３６に固定される。
【０１０６】
第２搬送装置３５は加熱部６６を加熱するヒータ６７と、ヒータ６７に対して電力を供給する電力供給部６８とを有する。ヒータ６７は、図１６では加熱部６６の内部に埋設されるが、加熱部６６の外部に設置されてもよい。電力供給部６８は、電源と、電源からヒータ６７に供給される電力を調整する電力調整器とを含む。制御装置４は、ヒータ６７に対して供給する電力を制御し、加熱部６６の温度を第３温度Ｔ３に制御する。第２搬送装置３５は加熱部６６の温度を測定する温度測定器６９をさらに有してもよく、制御装置４は、温度測定器６９の測定値が第３温度Ｔ３になるように、ヒータ６７に対して供給する電力を制御する。
【０１０７】
図１５（Ａ）に示すように、平面視で基板１００の前端が第２伝熱部７１と第１伝熱部６１の境界を通過する。その結果、液膜ＬＦ３には温度差が生じ表面張力差が生じるので、マランゴニ力によって基板１００の前端に露出面１０３が形成される。この時、加熱部６６が基板１００の前端を加熱するので、基板１００の前端に十分な温度勾配を発生でき、露出面１０３の形成開始に十分な表面張力差を発生できる。
【０１０８】
本変形例の第２搬送装置３５は冷却部７６を有し、冷却部７６は基板１００の径方向外方に配置され、露出の終了地点から熱を吸収する。冷却部７６は、室温よりも低い第４温度Ｔ４に調整され、温度差によって基板１００から熱を奪う。冷却部７６は、例えば板状に形成され、水平に配置される。冷却部７６は、平面視で例えば円弧状であり、搬送用保持部３６に固定される。
【０１０９】
第２搬送装置３５は温調媒体供給部７７を有し、温調媒体供給部７７は冷却部７６の内部の流路７８に対して温調媒体を供給する。温調媒体供給部７７は、例えば、温調媒体を圧送するポンプと、温調媒体の温度を調整する温度調整器とを含む。制御装置４は、温調媒体の流量および温度を制御し、冷却部７６の温度を第４温度Ｔ４に制御する。第２搬送装置３５は冷却部７６の温度を測定する温度測定器７９をさらに有してもよく、制御装置４は、温度測定器７９の測定値が第４温度Ｔ４になるように、温調媒体の流量および温度を制御する。温調媒体の温度は、室温よりも低く設定される。
【０１１０】
図１５（Ｂ）に示すように、基板１００が前方に移動し、基板１００の露出面１０３がさらに広がると、液膜ＬＦ３が基板１００の後端からこぼれ落ちる。この時、冷却部７６が基板１００の後端から熱を奪うので、基板１００の後端に十分な温度勾配を発生でき、液膜ＬＦ３の流出に十分な表面張力差を発生できる。
【０１１１】
図１７は、乾燥装置の別の変形例を示す平面図である。図１７（Ａ）は乾燥の第１段階を示す平面図であり、図１７（Ｂ）は図１７（Ａ）に続く乾燥の第２段階を示す平面図であり、図１７（Ｃ）は図１７（Ｂ）に続く乾燥の第３段階を示す平面図であり、図１７（Ｄ）は図１７（Ｃ）に続く乾燥の第４段階を示す平面図であり、図１７（Ｅ）は図１７（Ｄ）に続く乾燥の第５段階を示す平面図である。図１７において、液膜ＬＦ３をドットパターンで表す。また、図１７において、白抜きの伝熱部９６の温度は第１温度Ｔ１であり、黒塗りの伝熱部９６の温度は第２温度Ｔ２（Ｔ２＜Ｔ１）である。以下、本変形例の乾燥装置３４と、上記実施形態の乾燥装置３４との相違点について主に説明する。
【０１１２】
本変形例の乾燥装置３４は、複数の伝熱部９６を有する。複数の伝熱部９６は、それぞれ、例えば板状に形成され、水平に配置される。複数の伝熱部９６は、図１７では基板１００の下方に配置されるが、基板１００の上方に配置されてもよい。複数の伝熱部９６と基板１００との間には、熱を伝える空気層が形成される。
【０１１３】
複数の伝熱部９６は、それぞれ、平面視で例えば矩形状である。矩形は、一対の辺の長さと残り一対の辺の長さとが異なる長方形と、一対の辺の長さと残り一対の辺の長さとが等しい正方形とを含む。一対の辺はＸ軸方向に平行であり、残り一対の辺はＹ軸方向に平行である。平面視で露出面１０３の拡大する方向（例えばＸ軸方向）と直交する方向（例えばＹ軸方向）における伝熱部９６の寸法は、基板１００の直径よりも大きい。
【０１１４】
複数の伝熱部９６は、平面視で露出面１０３の拡大する方向（例えばＸ軸方向）に並べられ、基板１００の直径よりも広い範囲に亘って並べられる。複数の伝熱部９６は、それぞれ、第１温度Ｔ１と第２温度Ｔ２（Ｔ２＜Ｔ１）とに切り替えられる。その切り替えには、例えばペルチェ素子が用いられる。ペルチェ素子は、２種類の金属を接合したものであり、その接合面に直流電流を流すと、金属間を熱が移動する。直流電流の向きが反転すると、熱の移動方向が反転する。制御装置４は、ペルチェ素子に印加する電流の向きと大きさとを制御し、伝熱部９６を第１温度Ｔ１と第２温度Ｔ２とに切り替える。本変形例の伝熱部９６は、上記実施形態の第１伝熱部６１と第２伝熱部７１の両方の役割を果たす。
【０１１５】
先ず、図１７（Ａ）に示すように、平面視で基板１００は複数の伝熱部９６と重なっており、複数の伝熱部９６の全てが第２温度Ｔ２に調整される。複数の伝熱部９６は、上記の通り、平面視で露出面１０３の拡大する方向（例えばＸ軸方向）に並べられ、基板１００の直径よりも広い範囲に亘って並べられる。従って、基板１００の温度は全体的に均一であり、液膜ＬＦ３の温度も全体的に均一であるので、液膜ＬＦ３の凝集は生じない。
【０１１６】
次いで、図１７（Ｂ）〜図１７（Ｅ）に示すように、複数の伝熱部９６の温度を、片側（Ｘ軸方向負側）から反対側（Ｘ軸方向正側）に向けて順番に第２温度Ｔ２から第１温度Ｔ１に切り替える。その結果、液膜ＬＦ３には温度差が生じ表面張力差が生じるので、マランゴニ力によって露出面１０３を拡大できる。切り替える速度は、露出面１０３に液滴が取り残されないように決められ、例えば最初は小さく、途中から大きく、最後に小さく決められてもよい。
【０１１７】
以上説明したように、本変形例の複数の伝熱部９６は、平面視で露出面１０３の拡大する方向（例えばＸ軸方向）に並べられ、基板１００の直径よりも広い範囲に亘って並べられる。複数の伝熱部９６は、それぞれ、第１温度Ｔ１と第２温度Ｔ２（Ｔ２＜Ｔ１）とに切り替えられる。この場合、伝熱部９６と基板１００とを相対的に水平方向に移動させることなく、露出面１０３の拡大を実施できる。
【０１１８】
図１８は、液処理装置の変形例を示す平面図である。図１９は、図１８に示す液処理装置の断面図であって、図１８のXIX−XIX線に沿った断面図である。以下、本変形例の液処理装置３３と、上記実施形態の液処理装置３３との相違点について主に説明する。
【０１１９】
本変形例の液処理装置３３の内部には、乾燥装置３４が設けられる。処理容器５１の内部で、薬液Ｌ１の液膜ＬＦ１の形成（Ｓ２）、リンス液Ｌ２の液膜ＬＦ２の形成（Ｓ３）および乾燥液Ｌ３の液膜ＬＦ３の形成（Ｓ４）のみならず、基板１００の乾燥（Ｓ５）をも実施できる。液膜ＬＦ３を形成した状態で基板１００を液処理装置３３の外部に搬出しないので、液膜ＬＦ３の自然乾燥を抑制でき、また、液膜ＬＦ３に対する異物の混入を抑制できる。
【０１２０】
乾燥装置３４は、第１伝熱部６１と第２伝熱部７１とを含む。第１伝熱部６１と第２伝熱部７１は図１８に示すように平面視で延長カップ９４の内部に配置され、延長カップ９４は乾燥装置３４によって基板１００からこぼれ落ちる液体を受け、カップ５６に流す。延長カップ９４は、図１９に示すように径方向内側に向うほど下方に傾斜する傾斜面９５を有し、傾斜面９５にて液体を受け流す。液体は、カップ５６の底部から排液管５８に排出される。乾燥装置３４によって基板１００からこぼれ落ちる液体と、液膜ＬＦ３の形成時にカップ５６に回収される液体の両方を同じ排液管５８から排出でき、部品の共通化を図ることができる。なお、乾燥装置３４によって基板１００からこぼれ落ちる液体の一部は、延長カップ９４を介さずに、カップ５６に直接回収されてもよい。
【０１２１】
第２搬送装置３５はＹ軸方向駆動部３９を有し、Ｙ軸方向駆動部３９は搬送用保持部３６をＹ軸方向に移動させる。Ｙ軸方向駆動部３９は、第１伝熱部６１および第２伝熱部７１に対して搬送用保持部３６を相対的に水平方向に移動させる水平方向駆動部の一例である。Ｙ軸方向駆動部３９は、平面視で、基板１００が第２伝熱部７１および第１伝熱部６１をこの順番で通過し処理容器５１の外部に至るように、搬送用保持部３６をＹ軸方向に移動させる。
【０１２２】
第２温度Ｔ２は第１温度Ｔ１よりも低く、第２伝熱部７１と第１伝熱部６１とは液処理装置３３から基板１００を搬出する方向に、この順番で並んで配置される。従って、第２搬送装置３５が液処理装置３３から基板１００を搬出する過程で基板１００を乾燥できる。基板１００の搬送と基板１００の乾燥とを同時に実施するので、複数の処理を同時に実施でき、処理時間を短縮できる。
【０１２３】
以上、本開示に係る基板処理装置および基板処理方法の実施形態について説明したが、本開示は上記実施形態などに限定されない。特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更、修正、置換、付加、削除、および組合わせが可能である。それらについても当然に本開示の技術的範囲に属する。
【０１２４】
例えば、基板１００は、上記実施形態では円板状であるが、矩形板状でもよい。基板１００の形状は特に限定されない。
【０１２５】
また、基板１００は、上記実施形態では半導体基板であるが、ガラス基板でもよい。基板１００の材料は特に限定されない。
【０１２６】
乾燥装置３４の設置場所は、受渡部３１の内部または液処理装置３３の内部には限定されない。例えば、乾燥装置３４は、受渡部３１の外部であって且つ液処理装置３３の外部に設けられてもよく、液処理装置３３と同様に第２搬送部３２に隣接して設けられてもよい。この場合も、乾燥装置３４が受渡部３１の内部に配置される場合と同様に、第２伝熱部７１と第１伝熱部６１とは、乾燥装置３４に基板１００を搬入する方向に、この順番で並んで配置されてよい。その結果、第２搬送装置３５が乾燥装置３４に基板１００を搬入する過程で基板１００を乾燥できる。基板１００の搬送と基板１００の乾燥とを同時に実施するので、複数の処理を同時に実施でき、処理時間を短縮できる。
【０１２７】
第１伝熱部６１を加熱する装置は、ヒータ、温調媒体供給部またはペルチェ素子には限定されない。例えば第１伝熱部６１は、レーザー光線で加熱されてもよい。第２伝熱部７１を加熱する装置、および加熱部６６を加熱する装置について同様である。
【０１２８】
第２伝熱部７１を冷却する装置は、温調媒体供給部には限定されず、例えばペルチェ素子であってもよい。冷却部７６を冷却する装置について同様である。
【０１２９】
図８に示す乾燥は、第２搬送装置３５の搬送用保持部３６を用いて行われるが、乾燥装置３４の保持部（例えば受渡用保持部８１）を用いて行われてもよい。この場合、乾燥装置３４の保持部を移動させてもよいし、第１伝熱部６１と第２伝熱部７１を移動させてもよい。なお、第１伝熱部６１と第２伝熱部７１の両方の役割を果たす伝熱部９６を用いる場合、伝熱部９６と乾燥装置３４の保持部のどちらも移動させなくてよい。
【符号の説明】
【０１３０】
４    制御部（制御装置）
３４  乾燥装置
６１  第１伝熱部
７１  第２伝熱部
１００  基板
１０１  上面
１１０  凹凸パターン
【図１】
2020188238.tif 000003
【図２】
2020188238.tif 000004
【図３】
2020188238.tif 000005
【図４】
2020188238.tif 000006
【図５】
2020188238.tif 000007
【図６】
2020188238.tif 000008
【図７】
2020188238.tif 000009
【図８】
2020188238.tif 000010
【図９】
2020188238.tif 000011
【図１０】
2020188238.tif 000012
【図１１】
2020188238.tif 000013
【図１２】
2020188238.tif 000014
【図１３】
2020188238.tif 000015
【図１４】
2020188238.tif 000016
【図１５】
2020188238.tif 000017
【図１６】
2020188238.tif 000018
【図１７】
2020188238.tif 000019
【図１８】
2020188238.tif 000020
【図１９】
2020188238.tif 000021
【図２０】
2020188238.tif 000022