(57)【要約】【課題】処理液の沸点以上に基板を加熱することにより、処理液の表面張力に起因する微細パターンの倒壊を防止することができる基板処理装置を提供する。【解決手段】制御部６１は、ＨＦＥ中の基板Ｗを処理位置から上方位置へ下部保持機構２９及び上部保持機構４３により移動させる際に、ＨＦＥの液面よりも下方にある基板Ｗの一部位を加熱ユニット５５により加熱する。基板Ｗは、ＨＦＥの沸点以上の温度に加熱された状態であるので、基板Ｗ及び微細パターンに接触しているＨＦＥは沸騰して気化する。したがって、ＨＦＥから気中に基板Ｗが露出した状態では、基板Ｗに付着していたＨＦＥの大半が既に蒸発しているので、ＨＦＥの表面張力によって微細パターンに負荷がかかることがない。その結果、ＨＦＥの表面張力に起因する微細パターンの倒壊を防止できる。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板を処理液で処理する基板処理装置において、
処理液を貯留し、基板を収容可能な処理槽と、
基板を保持し、前記処理槽の内部に相当する処理位置と前記処理槽の上方に相当する上方位置とにわたって移動可能な保持機構と、
基板が浸漬されている処理液の沸点以上の温度に、前記処理槽内の基板を加熱する加熱手段と、
前記保持機構を操作して、処理液中の基板を処理位置から上方位置へと移動させる際に、処理液の液面より下にある基板の一部位を前記加熱手段で加熱させる制御手段と、
を備えていることを特徴とする基板処理装置。
【請求項２】
請求項１に記載の基板処理装置において、
前記加熱手段は、前記処理槽の上部に形成されている開口縁より下方であって、前記処理槽が貯留している処理液の液面下に設けられた加熱ランプであることを特徴とする基板処理装置。
【請求項３】
請求項１に記載の基板処理装置において、
前記加熱手段は、前記処理槽の上部に形成されている開口縁より下方であって、前記処理槽が貯留している処理液の液面下に設けられた加熱コイルであることを特徴とする基板処理装置。
【請求項４】
請求項１から３のいずれかに記載の基板処理装置において、
前記処理槽の開口縁には、側方から処理液面に沿って加熱された気体を供給する気体供給手段を備えていることを特徴とする基板処理装置。
【請求項５】
請求項１から４のいずれかに記載の基板処理装置において、
前記保持機構は、
前記処理槽内に設けられ、処理位置に相当する前記処理槽の底部と、前記処理槽の開口縁より下方であって、基板の最大幅部分が処理液面から露出する受け渡し位置とにわたって昇降可能な下部保持機構と、
前記処理槽の上方に設けられ、上方位置に相当する前記処理槽の上方と、前記受け渡し位置とにわたって昇降可能な上部保持機構と、
を備えていることを特徴とする基板処理装置。
【請求項６】
請求項１から５のいずれかに記載の基板処理装置において、
前記処理槽の周囲を囲うチャンバと、
前記チャンバ内に溶剤蒸気を供給する溶剤蒸気供給手段と、
前記処理槽に純水を供給する純水供給手段と、
前記処理槽に溶剤を供給する溶剤供給手段と、
を備え、
前記制御手段は、前記純水供給手段から前記処理槽内に純水を供給させて、前記処理位置にある基板を洗浄させ、前記溶剤供給手段から前記処理槽内に溶剤を供給させて、前記処理槽内の純水を溶剤で置換させた後、前記溶剤蒸気供給手段で前記チャンバ内に溶剤蒸気を供給させて乾燥雰囲気を形成させるとともに、前記加熱手段で基板を加熱させつつ前記保持機構で基板を上方位置に移動させることを特徴とする基板処理装置。
【請求項７】
基板を処理液で処理する基板処理方法において、
処理槽内の処理位置にある基板を純水で洗浄処理する過程と、
処理槽内の純水を溶剤で置換する過程と、
処理槽内の基板を処理位置から処理槽の上方にあたる上方位置に移動させる際に、溶剤の液面より下にある基板の一部位を、溶剤の沸点以上の温度で加熱する過程と、
を備えていることを特徴とする基板処理方法。
【請求項８】
請求項７に記載の基板処理方法において、
前記加熱は、溶剤の液面下にて加熱ランプによって行われることを特徴とする基板処理方法。
【請求項９】
請求項７に記載の基板処理方法において、
前記加熱は、溶剤の液面下にて加熱コイルによって行われることを特徴とする基板処理方法。
【請求項１０】
請求項７から９のいずれかに記載の基板処理方法において、
前記加熱する過程の後、溶剤の液面から露出した基板に対して、加熱された気体を供給する過程を備えていることを特徴とする基板処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体ウエハや液晶表示装置のガラス基板（以下、単に基板と称する）に対して処理液により処理を行う基板処理装置及び基板処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の装置（第１の装置）として、処理液を貯留し、基板を収容する処理槽と、処理槽を囲い、処理槽の上部空間にＩＰＡ（イソプロピルアルコール）蒸気を供給するノズルと、を備えたものがある（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
第１の装置では、処理槽に純水を貯留した状態で、基板を純水に浸漬させて洗浄を行う。次に、溶剤蒸気として、例えば、ＩＰＡ蒸気を上部空間に供給して乾燥雰囲気を形成し、基板を純水から乾燥雰囲気へと引き上げる。これにより、基板に付着している純水が水溶性のＩＰＡ蒸気によって置換される。したがって、基板に付着していた純水の乾燥が促進される。
【０００４】
また、この種の装置（第２の装置）として、液体を貯留する処理槽と、処理槽の内部と処理槽の上方とにわたって基板を昇降させる昇降機構と、液面より上で液体を加熱するためのビームを照射する加熱源とを備えたものがある（例えば、特許文献２参照）。
【０００５】
第２の装置では、基板を処理槽の液体中から引き上げる際に、基板の表面と液体の表面との間に形成されるメニスカスにビームを照射して基板を乾燥させる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平１０−２２２５７号公報
【特許文献２】特表平１１−５０７１２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、このような構成を有する従来例の場合には、次のような問題がある。
すなわち、従来の第１の装置は、たとえ表面張力が低い溶剤を用いたとしても、処理槽から乾燥雰囲気に基板を移動させる際に、基板が純水を持ち上げることになる。例えば、基板の表面に微細パターンが形成されていると、微細パターン間に純水が入り込んだ状態のままで乾燥雰囲気にまで基板が持ち上げられる。したがって、純水の表面張力により基板の微細パターンに負荷がかかるので、微細パターンが倒壊することがあるという問題がある。
【０００８】
また、従来の第２の装置は、基板を液面から引き上げつつ液面上で乾燥させるとはいっても、基板表面と液体表面との間にメニスカスが形成された状態で、既に微小パターンに負荷がかかっている。したがって、第１の装置と同様に、純水の表面張力に起因して、微細パターンが倒壊することがあるという問題がある。
【０００９】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、処理液の沸点以上に基板を加熱することにより、処理液の表面張力に起因する微細パターンの倒壊を防止することができる基板処理装置及び基板処理方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、このような目的を達成するために、次のような構成をとる。
すなわち、請求項１に記載の発明は、基板を処理液で処理する基板処理装置において、処理液を貯留し、基板を収容可能な処理槽と、基板を保持し、前記処理槽の内部に相当する処理位置と前記処理槽の上方に相当する上方位置とにわたって移動可能な保持機構と、基板が浸漬されている処理液の沸点以上の温度に、前記処理槽内の基板を加熱する加熱手段と、前記保持機構を操作して、処理液中の基板を処理位置から上方位置へと移動させる際に、処理液の液面より下にある基板の一部位を前記加熱手段で加熱させる制御手段と、を備えていることを特徴とするものである。
【００１１】
［作用・効果］請求項１に記載の発明によれば、制御手段は、処理液中の基板を処理位置から上方位置へ保持機構により移動させる際に、処理液の液面よりも下方にある基板の一部位を加熱手段により加熱する。基板は、処理液の沸点以上の温度に加熱された状態であるので、基板及び微細パターンに接触している処理液は沸騰して気化する。したがって、処理液から気中に基板が露出した状態では、基板に付着していた処理液の大半が既に蒸発しているので、処理液の表面張力によって微細パターンに負荷がかかることがない。その結果、処理液の表面張力に起因する微細パターンの倒壊を防止することができる。
【００１２】
また、本発明において、前記加熱手段は、前記処理槽の上部に形成されている開口縁より下方であって、前記処理槽が貯留している処理液の液面下に設けられた加熱ランプであることが好ましい（請求項２）。加熱ランプにより、処理液の沸点以上の温度にまで基板を短時間で加熱することができる。なお、加熱ランプは、処理液よりも基板での吸収が大きい光を放射するものがより好ましく、短時間で基板を昇温させることができるフラッシュランプが好ましい。
【００１３】
また、本発明において、前記処理槽の上部に形成されている開口縁より下方であって、前記処理槽が貯留している処理液の液面下に設けられた加熱コイルであることが好ましい（請求項３）。加熱コイルによる誘導加熱により、処理液の沸点以上の温度にまで基板を短時間で加熱することができる。
【００１４】
また、本発明において、前記処理槽の開口縁には、側方から処理液面に沿って加熱された気体を供給する気体供給手段を備えていることが好ましい（請求項４）。加熱により処理液は気化しているが、基板が処理液の液面を越えた時点で、処理液の種類によっては気化した処理液が凝結して微細パターンに再付着する恐れがある。そこで、気体供給手段により加熱された気体を供給することにより、凝結を防止して処理液の再付着を防止することができる。
【００１５】
また、本発明において、前記保持機構は、前記処理槽内に設けられ、処理位置に相当する前記処理槽の底部と、前記処理槽の開口縁より下方であって、基板の最大幅部分が処理液面から露出する受け渡し位置とにわたって昇降可能な下部保持機構と、前記処理槽の上方に設けられ、上方位置に相当する前記処理槽の上方と、前記受け渡し位置とにわたって昇降可能な上部保持機構と、を備えていることが好ましい（請求項５）。下部保持機構と上部保持機構との間で、受け渡し位置において基板を受け渡すことにより、処理槽の開口下部に設けられた加熱手段との干渉を防止して、円滑に基板の昇降を行わせることができる。
【００１６】
また、本発明において、前記処理槽の周囲を囲うチャンバと、前記チャンバ内に溶剤蒸気を供給する溶剤蒸気供給手段と、前記処理槽に純水を供給する純水供給手段と、前記処理槽に溶剤を供給する溶剤供給手段と、を備え、前記制御手段は、前記純水供給手段から前記処理槽内に純水を供給させて、前記処理位置にある基板を洗浄させ、前記溶剤供給手段から前記処理槽内に溶剤を供給させて、前記処理槽内の純水を溶剤で置換させた後、前記溶剤蒸気供給手段で前記チャンバ内に溶剤蒸気を供給させて乾燥雰囲気を形成させるとともに、前記加熱手段で基板を加熱させつつ前記保持機構で基板を上方位置に移動させることが好ましい（請求項６）。制御手段は、純水供給手段から純水を供給させて基板を洗浄させ、溶剤供給手段から溶剤を供給させて純水を溶剤で置換させる。その後、溶剤蒸気供給手段でチャンバ内に溶剤蒸気を供給させて乾燥雰囲気を形成させるとともに、加熱手段で基板を加熱させつつ保持機構で基板を上方位置に移動させることで、基板に残った液滴を迅速に乾燥させることができる。
【００１７】
また、請求項７に記載の発明は、基板を処理液で処理する基板処理方法において、処理槽内の処理位置にある基板を純水で洗浄処理する過程と、処理槽内の純水を溶剤で置換する過程と、処理槽内の基板を処理位置から処理槽の上方にあたる上方位置に移動させる際に、溶剤の液面より下にある基板の一部位を、溶剤の沸点以上の温度で加熱する過程と、を備えていることを特徴とするものである。
【００１８】
［作用・効果］請求項７に記載の発明によれば、基板を処理位置で純水により洗浄処理し、純水を溶剤で置換した後、基板を処理位置から上方位置に移動させる際に、溶剤の液面よりも下方にある基板の一部位を、溶剤の沸点以上の温度に加熱する。基板は、処理液の沸点以上の温度に加熱された状態であるので、基板及び微細パターンに接触している処理液は沸騰して気化する。したがって、処理液から気中に基板が露出した状態では、基板に付着していた処理液の大半が既に基板から蒸発しているので、処理液の表面張力によって微細パターンに負荷がかかることがない。その結果、処理液の表面張力に起因する微細パターンの倒壊を防止することができる。
【００１９】
また、本発明において、前記加熱は、溶剤の液面下にて加熱ランプ（請求項８）、または加熱コイルによって行われることが好ましい（請求項９）。
【００２０】
また、本発明において、前記加熱する過程の後、溶剤の液面から露出した基板に対して、加熱された気体を供給する過程を備えていることが好ましい（請求項１０）。
【発明の効果】
【００２１】
本発明に係る基板処理装置によれば、制御手段は、処理液中の基板を処理位置から上方位置へ保持機構により移動させる際に、処理液の液面よりも下方にある基板の一部位を加熱手段により加熱する。基板は、処理液の沸点以上の温度に加熱された状態であるので、基板及び微細パターンに接触している処理液は沸騰して気化する。したがって、処理液から気中に基板が露出した状態では、基板に付着していた処理液の大半が既に蒸発しているので、処理液の表面張力によって微細パターンに負荷がかかることがない。その結果、処理液の表面張力に起因する微細パターンの倒壊を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】表面張力に起因する微小パターンの倒壊を説明する模式図である。
【図２】動作原理について説明する模式図であり、（ａ）は基板を浸漬させた状態を示し、（ｂ）は加熱した状態を示し、（ｃ）は気液界面における状態を示す。
【図３】実施例１に係る基板処理装置の概略構成を示すブロック図である。
【図４】処理槽の側面図である。
【図５】動作説明に係る模式図であり、（ａ）は受け渡し状態を示し、（ｂ）は処理位置への移動状態を示し、（ｃ）は純水洗浄状態を示し、（ｄ）はＨＦＥによる置換状態を示す。
【図６】動作説明に係る模式図であり、（ａ）はＨＦＥによる処理状態を示し、（ｂ）は乾燥雰囲気を形成した状態を示し、（ｃ）は加熱及び移動状態を示し、（ｄ）は上方位置における乾燥状態を示す。
【図７】実施例２に係る基板処理装置の概略構成を示すブロック図である。
【図８】処理槽の側面図である。
【図９】処理槽の平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
図１及び図２を参照して、本発明の概要について説明する。なお、図１は、表面張力に起因する微小パターンの倒壊を説明する模式図であり、図２は、動作原理について説明する模式図であり、（ａ）は基板を浸漬させた状態を示し、（ｂ）は加熱した状態を示し、（ｃ）は気液界面における状態を示す。
【００２４】
基板Ｗには、ある微細パターンｍｐが形成されており、例えば、この基板Ｗを純水中に浸漬させて純水洗浄処理を行う。その後、基板Ｗを純水から引き上げた状態を例にとって説明する。ある微細パターンｍｐ１について着目した場合、図１中の符号ＳＴ（ＳＴ１，ＳＴ２）が微小パターンｍｐ１に対して作用する表面張力である。微細パターンｍｐ１の両側に作用する表面張力ＳＴ１，ＳＴ２が異なる大きさであったり、それぞれの表面張力ＳＴ１，ＳＴ２の作用点が異なったりすると、微細パターンｍｐ１に加わるトータルの表面が一方側だけに作用し、微細パターンｍｐ１が倒壊する。また、全ての微細パターンｍｐにおける乾燥速度が均一になることはなく、ある程度のバラツキがあるので、作用点が下がってゆく速度も異なることになり、これも微細パターンｍｐが倒壊する原因となっている。
【００２５】
そこで、本発明は、微細パターンｍｐに作用する表面張力を小さくするために、表面張力が作用する時間を短くすることに着目した。概要について説明すると、まず、図２（ａ）に示すように、微細パターンｍｐが形成された基板Ｗを処理液に浸漬させる。このとき、微細パターンｍｐの間には処理液が満たされた状態である。次に、図２（ｂ）に示すように、基板Ｗを処理液から引き上げる前、詳細には微細パターンｍｐが気液界面を横切る前に、基板Ｗに対して加熱用のエネルギーＥを付与する。基板Ｗが加熱される温度は、処理液の沸点より高い温度である。これにより、微細パターンｍｐを含む基板Ｗに触れている処理液が気化するので、加熱された部分の周囲には処理液に触れていない空洞部ＣＶが形成される。この状態で、基板Ｗを上方へ引き上げると、気液界面を微小パターンｍｐが通過しても、既に処理液が気化して存在しない状態であるので、微細パターンｍｐには処理液の表面張力が加わることがない。したがって、処理液の表面張力に起因する微細パターンｍｐの倒壊を防止できる。
【００２６】
上述した処理を実施するための装置を以下に説明する。
【実施例１】
【００２７】
以下、図面を参照して本発明の実施例１について説明する。
図３は、実施例１に係る基板処理装置の概略構成を示すブロック図である。また、図４は、処理槽の側面図である。
【００２８】
処理槽１は、内槽３と外槽５とを備えている。内槽３は、基板Ｗを収容可能に構成されている。内槽３の底部には、一対の注入管７が設けられている。一対の注入管７には、循環配管９の一端側が連通接続されている。循環配管９の他端側は、内槽３から溢れた処理液を回収する外槽５の底部に連通接続されている。
【００２９】
循環配管９には、上流側から循環ポンプ１１と、分岐部１３と、ミキシングバルブ１５とが取り付けられている。循環ポンプ１１は、循環配管９内の処理液を循環させる。分岐部１３には、排液管１７の一端側が連通接続されている。この排液管１７には、開閉弁１９が取り付けられている。排液管１７の他端側は、図示しない廃液設備に連通接続されている。
【００３０】
ミキシングバルブ１５には、例えば、二つの供給管２１，２３の一端側が連通接続されている。供給管２１の他端側は、例えば、純水供給源に連通接続され、供給管２３の他端側は、例えば、溶剤供給源に連通接続されている。供給管２１には、流量を調整可能な流量制御弁２５が取り付けられている。また、供給管２３には、流量を調整可能な流量制御弁２７が取り付けられている。ここでは、溶剤供給源にＨＦＥと少量のＩＰＡを含む溶剤が貯留されているものとするが、以下の説明においては単にＨＦＥと称する。
【００３１】
なお、供給管２１、ミキシングバルブ１５、循環配管９、注入管７が本発明における「純水供給手段」に相当し、供給管２３、ミキシングバルブ１５、循環配管９、注入管７が本発明における「溶剤供給手段」に相当する。
【００３２】
内槽３には、下部保持機構２９が設けられている。この下部保持機構２９は、複数枚の基板Ｗを起立姿勢で保持する。下部保持機構２９は、図４に示すように、背板３１と、背板３１の下部に取り付けられた三本の保持部材３３（図４中では図示の関係上、二本のみ）とを備えている。保持部材３３は、複数枚の基板Ｗの各下縁に当接して各基板Ｗを保持する。また、下部保持機構２９は、内槽３の底部にあたる処理位置（図１及び図２の実線で示す位置）と、内槽３の上部にあたる受け渡し位置（図１及び図２の二点鎖線で示す位置）とにわたって昇降可能である。本実施例における受け渡し位置は、基板Ｗの最大幅部分が処理液面から露出する位置である。
【００３３】
上述した処理槽１は、その全体周囲がチャンバ３５によって囲われている。チャンバ３５の一方の側壁（図１の左側）には、噴射口３７が設けられ、噴射口３７に対して水平方向で対向するチャンバ３５の他方の側壁（図１の右側）には、排気口３９が設けられている。噴射口３７には、ホットエア供給源から所定温度に加熱された空気が供給される。噴射口３７から噴射されたホットエアは、処理槽１の処理液面に沿って層流を形成しながら排気口３９から排気される。
【００３４】
なお、噴射口３７が本発明における「気体供給手段」に相当する。
【００３５】
チャンバ３５の天井近くの両側壁には、ノズル４１が取り付けられている。ノズル４１には、ＨＦＥ蒸気供給源が連通接続されており、ＨＦＥの蒸気が供給される。
【００３６】
なお、ノズル４１が本発明における「溶剤蒸気供給手段」に相当する。
【００３７】
チャンバ３５内における処理槽１の上方には、上部保持機構４３が設けられている。この上部保持機構４３は、昇降部材４５と挟持機構４７とを備えている。挟持機構４７は、基板Ｗの最大径付近を挟持する。上部保持機構４３は、処理槽１の上方であって、チャンバ３５の天井直下にあたる上方位置（図１の実線で示す位置）と、上述した受け渡し位置（図１の二点鎖線で示す位置）とにわたって昇降する。
【００３８】
上述した下部保持機構２９は、昇降駆動部４９により昇降動作が行われる。また、上述した上部保持機構４３は、昇降駆動部５１により昇降動作が行われる。
【００３９】
なお、下部保持機構２９と上部保持機構４３が本発明における「保持機構」に相当する。
【００４０】
内槽３の開口５３には、加熱ユニット５５が設けられている。加熱ユニット５５は、処理液に耐性を有する部材で覆われた複数本の加熱ランプ５７を備えている。本実施例では、複数枚の基板Ｗを同時に処理するバッチ式であるので、起立姿勢の各基板Ｗの間に各加熱ランプ５７が配置されている。各加熱ランプ５７は、内槽３の開口５３の縁より下方であって、処理液の液面下に配置されている。この加熱ランプ５７は、基板Ｗを加熱するが、微細パターンが形成されている面に光を照射する姿勢とするのが好ましい。その方が、微細パターンを効率的に加熱できるからである。加熱温度は、基板Ｗが引き上げられる際に内槽３に貯留されている処理液の沸点よりも高い温度である。基板Ｗの引き上げ時における処理液がＨＦＥである場合には、ＨＦＥの沸点が約５４℃であるので、例えば、５４℃以上１００℃以下程度である。加熱ランプ５７としては、処理液への吸収が少なく、基板Ｗ及び微細パターンｍｐへの吸収が大きな波長のランプが好ましく、例えば、フラッシュランプが挙げられる。この種のランプを用いることにより、短時間での昇温が可能になる。加熱ユニット５５は、ランプ駆動源５９によって非照射・照射が制御される。
【００４１】
なお、加熱ユニット５５が本発明における「加熱手段」に相当する。
【００４２】
上述したポンプ１１、開閉弁１９及び流量制御弁２５，２７の開閉動作、昇降駆動部４９，５１、噴射口３７及び排気口３９によるホットエアの制御、ノズル４１からのＨＦＥ蒸気の供給制御、ランプ駆動源５９は、本発明における「制御手段」に相当する制御部６１により統括的に制御される。
【００４３】
次に、図５及び図６を参照して、上述した装置の動作について説明する。なお、図５は、動作説明に係る模式図であり、（ａ）は受け渡し状態を示し、（ｂ）は処理位置への移動状態を示し、（ｃ）は純水洗浄状態を示し、（ｄ）はＨＦＥによる置換状態を示す。図６は、動作説明に係る模式図であり、（ａ）はＨＦＥによる処理状態を示し、（ｂ）は乾燥雰囲気を形成した状態を示し、（ｃ）は加熱及び移動状態を示し、（ｄ）は上方位置における乾燥状態を示す。
【００４４】
制御部６１は、昇降駆動部４９，５１を操作する。そして、下部保持機構２９を受け渡し位置に待機させるとともに、基板Ｗを保持した上部保持機構４３を待機位置にまで下降させる（図５（ａ））。このとき、流量制御弁２５を操作して、純水を循環配管９に注入させるとともに、循環ポンプ１１を稼働させて内槽３に純水を供給させる。
【００４５】
制御部６１は、上部保持機構４３を上方位置へ待避させるとともに、下部保持機構２９を処理位置にまで下降させる（図５（ｂ））。この状態を所定時間だけ維持して、循環する純水により、基板Ｗに対して洗浄処理を行わせる（図５（ｃ））。
【００４６】
所定時間の純水洗浄処理が終わると、制御部６１は、流量制御弁２５を閉止して純水の供給を遮断するとともに、開閉弁１９を開放する。これにより、洗浄に利用された純水が循環ラインから排水される。さらに、制御部６１は、流量制御弁２７を開放して注入管７からＨＦＥを内槽３に供給する（図５（ｄ））。その際には、流量を小さくしておくことが好ましい。純水よりもＨＦＥの比重が大きいので、内槽３の純水とＨＦＥとの境界を維持させたままで純水を排出させることができ、効率的に内槽３内をＨＦＥで置換することができるからである。内槽３がＨＦＥで置換された時点で、制御部６１は開閉弁１９を閉止する。
【００４７】
内槽３、外槽５、循環配管９内がＨＦＥで満たされた後、ＨＦＥを所定時間だけ循環させて、基板Ｗの微細パターンｍｐ内に入り込んだ純水をできるだけ多く置換させる（図６（ａ））。所定時間の置換処理が完了すると、制御部６１は、ノズル４１からＨＦＥの蒸気を供給させ、チャンバ３５内の処理槽１の上方に乾燥雰囲気を形成させる（図６（ｂ））。さらに、制御部６１は、ランプ駆動源５９を操作して、加熱ユニット５５から光を照射させるとともに、噴射口３７からホットエアを噴出させる。次に、制御部６１は、昇降駆動部４９を操作して、下部保持機構２９を処理位置から受け渡し位置にまで一定速度で上昇させる（図６（ｃ））。これにより、液面下にある基板Ｗの一部位だけが加熱されて液面から徐々に露出される。
【００４８】
なお、気化したＨＦＥが凝結して、気中に露出した微細パターンｍｐに再付着する恐れがあるが、噴射口３７からホットエアを噴出させているので、このような不都合を防止することができる。
【００４９】
このとき、上述した図２（ａ）〜（ｃ）のように、基板Ｗの微細パターンｍｐがＨＦＥの液面から露出した時点で、微細パターンｍｐの間にあるＨＦＥが気化しているので、微細パターンｍｐが液面から上に液体のＨＦＥを持ち上げることがない。また、液面から露出した基板Ｗの一部には、ＨＦＥの蒸気が凝結するとともに揮発して乾燥が促される。なお、このときチャンバ３５内を減圧して、乾燥をより迅速に行わせるようにしてもよい。
【００５０】
次に、制御部６１は、上部保持機構４３を受け渡し位置まで下降させ、半分ほど液面から露出している基板Ｗを保持させた後、乾燥雰囲気が形成されている上方位置まで一定速度で上昇させる（図６（ｄ））。このとき、基板Ｗの下半分が徐々に液面から露出してゆくが、やはり微細パターンｍｐの間にあるＨＦＥは気化しているので、微細パターンｍｐが液体のＨＦＥを持ち上げることがない。また、上述したようにＨＦＥの凝結・揮発により乾燥が促される。この乾燥雰囲気で所定時間だけ上部保持機構４３を維持させることにより、基板Ｗに対する洗浄・乾燥処理が完了する。
【００５１】
上述したように、本実施例装置によると、制御部６１は、ＨＦＥ中の基板Ｗを処理位置から上方位置へ下部保持機構２９及び上部保持機構４３により移動させる際に、ＨＦＥの液面よりも下方にある基板Ｗの一部位を加熱ユニット５５により加熱する。基板Ｗは、ＨＦＥの沸点以上の温度に加熱された状態であるので、基板Ｗ及び微細パターンｍｐに接触しているＨＦＥは沸騰して気化する。したがって、ＨＦＥから気中に基板Ｗが露出した状態では、基板Ｗに付着していたＨＦＥの大半が既に蒸発しているので、ＨＦＥの表面張力によって微細パターンｍｐに負荷がかかることがない。その結果、ＨＦＥの表面張力に起因する微細パターンｍｐの倒壊を防止できる。
【００５２】
また、下部保持機構２９と上部保持機構４３による受け渡し位置を介した二段階の昇降を行わせるので、処理槽１の開口下部に設けられた加熱ユニット５５との干渉を防止して、円滑に基板Ｗの昇降を行わせることができる。
【００５３】
また、加熱時の処理液及び乾燥雰囲気の形成にフッ素系溶剤であるＨＦＥを用いているので、防爆構造を採る必要がなく装置コストを低減できる。
【実施例２】
【００５４】
次に、図面を参照して本発明の実施例２について説明する。
図７は、実施例２に係る基板処理装置の概略構成を示すブロック図である。また、図８は処理槽の側面図であり、図９は処理槽の平面図である。
【００５５】
なお、上述した実施例１と共通する構成については、同符号を付すことにより詳細な説明については省略する。
【００５６】
本実施例装置は、加熱ユニット５５Ａが複数個の加熱コイル６３で構成されている点において、上記実施例装置と相違する。加熱コイル６３は、内槽３の開口５３の縁よりも下方であって、内槽３が貯留している処理液面の直下に配置されている。加熱コイル６３は、電磁誘導により、基板Ｗを引き上げる際に内槽３に貯留している処理液の沸点よりも高い温度にまで基板Ｗを誘導加熱する。その制御は、直接的にはコイル電源６５によって行われる。コイル電源６５は、基板Ｗを目的温度にまで加熱できる所定出力及び所定周波数の交流電圧を出力する。コイル電源６５は、制御部６１により操作される。
【００５７】
また、図９に示すように、加熱コイル６３は、平面視で基板Ｗの最大径より若干広めの開口長さを備え、基板Ｗの厚さよりも若干広い開口幅を有する。加熱コイル６３は、処理液に耐性を有する部材で覆われている。
【００５８】
なお、加熱ユニット５５Ａが本発明における「加熱手段」に相当する。
【００５９】
上述した構成であっても、加熱コイル６３による誘導加熱により、処理液の沸点以上の温度にまで基板Ｗを短時間で加熱することができ、実施例１と同様の効果を奏する。
【００６０】
本発明は、上記実施形態に限られることはなく、下記のように変形実施することができる。
【００６１】
（１）上述した各実施例では、下部保持機構２９と上部保持機構４３による二段階の昇降を用いているが、一枚だけの基板Ｗを処理する場合には、一つの保持機構により基板を昇降させるようにしてもよい。
【００６２】
（２）上述した各実施例では、基板Ｗを引き上げる際の処理液としてＨＦＥを用いているが、本発明はこれに限定されるものではない。その処理液に代えて、例えば、ＨＦＣ（ハイドロフルオロカーボン）やＩＰＡを採用してもよい。
【００６３】
（３）上述した各実施例では、噴射口３７からホットエアを供給しているが、これをホットＮ２としてもよい。また、加熱により気化した処理液の再付着が生じ難い場合には、噴射口３７及び排気口３９を備える必要はない。
【００６４】
（４）上述した各実施例では、加熱手段として加熱ランプ５７と加熱コイル６３を用いているが、これらに代えてレーザ光を走査させて基板Ｗに照射させて液面直下の基板Ｗの一部位を加熱する構成としてもよい。
【００６５】
（５）上述した各実施例では、加熱手段を液面下に配置しているが、液面上に配置して、上方から液面下の基板Ｗの一部位だけを加熱する構成としてもよい。また、加熱手段を下部保持機構２９や上部保持機構４３に備えるようにしてもよい。
【００６６】
（６）上述した各実施例では、チャンバ３５を備えているが、本発明はチャンバ３５を必ずしも備える必要はない。また、ノズル４１についても同様である。
【００６７】
（７）上述した各実施例では、加熱手段により液面下の基板Ｗの一部位だけを加熱しているが、基板Ｗ全体を加熱する構成としてもよい。
【符号の説明】
【００６８】
Ｗ  …  基板
ｍｐ、ｍｐ１  …  微細パターン
ＳＴ、ＳＴ１  …  表面張力
Ｅ  …  エネルギー
ＣＶ  …  空洞部
１  …  処理槽
３  …  内槽
５  …  外槽
７  …  注入管
９  …  循環配管
１１  …  循環ポンプ
１５  …  ミキシングバルブ
１７  …  排液管
２９  …  下部保持機構
３５  …  チャンバ
４１  …  ノズル
４３  …  上部保持機構
５３  …  開口
５５，５５Ａ  …  加熱ユニット
５７  …  加熱ランプ
６１  …  制御部
６３  …  加熱コイル
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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