(57)【要約】【課題】基板処理効率の向上及び処理液使用量の抑止を実現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。【解決手段】実施形態に係る基板処理装置１は、基板Ｗの表面に処理液を供給する処理液供給部６と、基板Ｗの表面に、基板Ｗにより吸収され処理液を透過する光を照射してその基板Ｗを加熱する加熱部８とを備える。これにより、基板Ｗの表面に、基板Ｗにより吸収され処理液を透過する光を照射してその基板Ｗを加熱することで、基板処理効率の向上及び処理液使用量の抑止を実現することができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板の表面に処理液を供給する処理液供給部と、
前記基板の表面に、前記基板により吸収され前記処理液を透過する光を照射して前記基板を加熱する加熱部と、
を備えることを特徴とする基板処理装置。
【請求項２】
前記加熱部により加熱された前記基板の温度を検出する温度検出部と、
前記温度検出部により検出された前記基板の温度に応じて、前記基板の表面に接する表面側の処理液を基板処理効率が向上する所定温度以上に維持するよう、前記処理液供給部及び前記加熱部のどちらか一方又は両方を制御する制御部と、
をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の基板処理装置。
【請求項３】
前記制御部は、前記処理液供給部による処理液の供給よりも前に、前記加熱部に前記基板の表面に対する光の照射を開始させることを特徴とする請求項２に記載の基板処理装置。
【請求項４】
前記基板を平面内で回転させる回転機構をさらに備え、
前記制御部は、前記回転機構による前記基板の回転中に、前記処理液供給部に前記基板の表面に対する処理液の供給を実行させ、前記加熱部に前記基板の表面に対する光の照射を実行させることを特徴とする請求項２又は請求項３に記載の基板処理装置。
【請求項５】
基板の表面に処理液を供給する工程と、
前記基板の表面に、前記基板により吸収され前記処理液を透過する光を照射して前記基板を加熱する工程と、
を有することを特徴とする基板処理方法。
【請求項６】
加熱した前記基板の温度を検出する工程と、
検出した前記基板の温度に応じて、前記基板の表面に接する表面側の処理液を基板処理効率が向上する所定温度以上に維持するよう、前記基板の表面に対する処理液の供給及び前記基板の表面に対する光の照射のどちらか一方又は両方を制御する工程と、
をさらに有することを特徴とする請求項５に記載の基板処理方法。
【請求項７】
前記処理液を供給する工程よりも前に前記基板を加熱する工程を開始することを特徴とする請求項５又は請求項６に記載の基板処理方法。
【請求項８】
前記処理液を供給する工程では、前記基板を平面内で回転させながら前記基板の表面に前記処理液を供給し、
前記基板を加熱する工程では、前記基板を平面内で回転させながら前記基板の表面に光を照射することを特徴とする請求項５乃至請求項７のいずれか一項に記載の基板処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、基板処理装置及び基板処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
基板処理装置は、半導体や液晶パネルなどの製造工程において、ウェーハや液晶基板などの基板の表面に処理液（例えば、レジスト剥離液や洗浄液など）を供給して基板表面を処理する装置である。この基板処理装置による処理液の供給では、基板処理効率の向上のため、処理液を予め加熱し、その処理液の性質や熱量を利用して基板表面を処理する基板処理が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
ここで、前述の加熱による処理液の最終温度、すなわち基板処理効率が向上するために必要となる液温は処理液の種類によって異なるが、例えば、処理液としてＳＰＭ（硫酸及び過酸化水素水の混合液）を用いる場合には、その液温が８０℃程度になるまでＳＰＭを加熱し、その後、基板表面に供給することになる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−８８３８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、予め加熱した処理液を基板表面に供給しても、その処理液の温度は基板及びその周辺雰囲気の温度（いずれの温度も室温程度）の影響を受けて低下してしまう。つまり、処理液の熱量は基板やその周辺雰囲気により奪われ、処理液の温度が低くなるため、基板処理効率が低下することになってしまう。また、予め加熱した処理液は配管などを通って基板の表面に供給されるため、その間に処理液の温度は低くなり、やはり基板処理効率が低下してしまう。
【０００６】
ここで、予め加熱した処理液を基板に供給し続ければ、基板及びその周辺雰囲気の温度も徐々に上昇していくが、このためには処理液を長時間供給し続ける必要があるので、処理液を大量に使用することになってしまう。
【０００７】
本発明が解決しようとする課題は、基板処理効率の向上及び処理液使用量の抑止を実現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である。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
実施形態に係る基板処理装置は、基板の表面に処理液を供給する処理液供給部と、基板の表面に、基板により吸収され処理液を透過する光を照射して基板を加熱する加熱部とを備える。
【０００９】
実施形態に係る基板処理方法は、基板の表面に処理液を供給する工程と、基板の表面に、基板により吸収され処理液を透過する光を照射して基板を加熱する工程とを有する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、基板処理効率の向上及び処理液使用量の抑止を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】第１の実施形態に係る基板処理装置の概略構成を示す図である。
【図２】第１の実施形態に係る基板処理工程の流れを示すフローチャートである。
【図３】第２の実施形態に係る基板処理装置の概略構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
（第１の実施形態）
第１の実施形態について図１及び図２を参照して説明する。
【００１３】
図１に示すように、第１の実施形態に係る基板処理装置１は、処理室となる処理ボックス２と、その処理ボックス２内に設けられたカップ３と、そのカップ３内で基板Ｗを水平状態で支持するテーブル４と、そのテーブル４を水平面内で回転させる回転機構５とを備えている。さらに、基板処理装置１は、テーブル４上の基板Ｗの表面に第１の処理液を供給する第１の処理液供給部６と、テーブル４上の基板Ｗの表面に第２の処理液を供給する第２の処理液供給部７と、テーブル４上の基板Ｗを加熱する加熱部８と、その加熱部８を移動させる移動機構９と、基板Ｗの温度を検出する複数の温度検出部１０と、各部を制御する制御部１１とを備えている。
【００１４】
カップ３は、円筒形状に形成されており、テーブル４を周囲から囲んで内部に収容する。カップ３の周壁の上部は径方向の内側に向かって傾斜しており、テーブル４上の基板Ｗが露出するように開口している。このカップ３は、回転する基板Ｗ上から流れ落ちたあるいは飛散した処理液を受け取る。なお、カップ３の底部には、受け取った処理液を排出するための排出管（図示せず）が設けられている。
【００１５】
テーブル４は、カップ３内の中央付近に位置付けられ、水平面内で回転可能に設けられている。このテーブル４は、ピンなどの支持部材４ａを複数有しており、これらの支持部材４ａにより、ウェーハや液晶基板などの基板Ｗを着脱可能に保持する。
【００１６】
回転機構５は、テーブル４に連結された回転軸やその回転軸を回転させる駆動源となるモータ（いずれも図示せず）などを有しており、モータの駆動により回転軸を介してテーブル４を回転させる。この回転機構５は制御部１１に電気的に接続されており、その駆動が制御部１１により制御される。
【００１７】
第１の処理液供給部６は、テーブル４上の基板Ｗの表面に対して斜め方向から第１の処理液を吐出するノズル６ａを有しており、このノズル６ａからテーブル４上の基板Ｗの表面に第１の処理液、例えばレジスト剥離処理用の硫酸溶液（過硫酸を含む硫酸溶液）を供給する。ノズル６ａはカップ３の周壁の上部に装着されており、その角度や吐出流速などは基板Ｗの表面中心付近に第１の処理液が供給されるように調整されている。この第１の処理液供給部６は制御部１１に電気的に接続されており、その駆動が制御部１１により制御される。なお、第１の処理液供給部６は、第１の処理液を貯留するタンクや駆動源となるポンプ、供給量を調整する調整弁となるバルブ（いずれも図示せず）などを備えている。
【００１８】
ここで、第１の処理液としては、硫酸溶液以外にも、例えば、オゾンや過酸化水素や次亜塩素酸、亜塩素酸、塩素酸、過塩素酸、ペルオキソ一硫酸、ペルオキソ二硫酸などを含む酸化性溶液を用いることが可能である。
【００１９】
第２の処理液供給部７は、テーブル４上の基板Ｗの表面に対して斜め方向から第２の処理液を吐出するノズル７ａを有しており、このノズル７ａからテーブル４上の基板Ｗの表面に第２の処理液、例えば洗浄処理用の純水（超純水）を供給する。ノズル７ａはカップ３の周壁の上部に装着されており、その角度や吐出流速などは基板Ｗの表面中心付近に第２の処理液が供給されるように調整されている。この第２の処理液供給部７は制御部１１に電気的に接続されており、その駆動が制御部１１により制御される。なお、第２の処理液供給部７は、第２の処理液を貯留するタンクや駆動源となるポンプ、供給量を調整する調整弁となるバルブ（いずれも図示せず）などを備えている。
【００２０】
加熱部８は、複数のランプ８ａを有しており、テーブル４の上方に設けられ、各ランプ８ａの点灯によりテーブル４上の基板Ｗの表面に光を照射する。この加熱部８は移動機構９により上下方向（昇降方向）に移動可能に構成されており、カップ３に近接した照射位置（図１中の実線で示すように、基板Ｗの表面に近接した位置）とカップ３から所定距離だけ離間した待機位置（図１中の一点鎖線で示すように、基板Ｗの表面から離間した位置）とに移動する。加熱部８は制御部１１に電気的に接続されており、その駆動が制御部１１により制御される。
【００２１】
ここで、加熱部８としては、例えば、直管タイプのランプ８ａを複数本並列に設けたものや電球タイプのランプ８ａを複数個アレイ状に設けたもの、あるいは、ヒータプレートなどを用いることが可能である。また、ランプ８ａとしては、例えば、ハロゲンランプやキセノンフラッシュランプなどを用いることが可能である。
【００２２】
各ランプ８ａは、基板Ｗにより吸収され処理液を透過する波長の光を照射する。この光は、基板Ｗにより吸収されるが、処理液によって熱吸収されずにその処理液を透過するような波長を有している。このような光の照射によって、処理液が基板Ｗに供給されるまで、その基板Ｗだけが加熱されるが、処理液が基板Ｗに供給された後においても、基板Ｗだけが加熱される。
【００２３】
移動機構９は、加熱部８を保持する保持部やその保持部を昇降方向に移動させる機構、駆動源となるモータ（いずれも図示せず）などを有しており、モータの駆動により保持部と共に加熱部８を移動させる。この移動機構９は制御部１１に電気的に接続されており、その駆動が制御部１１により制御される。
【００２４】
各温度検出部１０は、テーブル４上の各支持部材４ａにより支持されている基板Ｗとテーブル４との間にそのテーブル４の回転と一緒に回転しないように（テーブル４とは切り離されている状態で）保持部材１０ａにより保持されており、テーブル４上の各支持部材４ａにより支持されている基板Ｗの温度をそれぞれ検出する。これらの温度検出部１０は制御部１１に電気的に接続されており、検出した基板温度を制御部１１に基板温度情報としてそれぞれ送信する。なお、各温度検出部１０としては、例えば、放射温度計などを用いることが可能である。
【００２５】
ここで、各温度検出部１０の一つ目は各支持部材４ａ上の基板Ｗの裏面の中心付近の温度を検出する位置に設けられており、二つ目は各支持部４ａ上の基板Ｗの裏面における半径中央付近の温度を検出する位置に設けられている。また、三つ目は各支持部４ａ上の基板Ｗの裏面の周縁付近の温度を検出する位置に設けられている。なお、図１では、温度検出部１０の個数は三個となっているが、この個数は例示であり、特に限定されるものではない。
【００２６】
また、各温度検出部１０は、テーブル４上の基板Ｗの表面に沿って半径方向に延びる一直線上に配置されている。ただし、これらの温度検出部１０の配置は一直線上に限るものではなく、例えば、その一直線を跨ぐように交互に配置されていても良く、基板Ｗの表面において直径が異なる三つの円の円周上にそれぞれ配置されていれば良い。
【００２７】
なお、各温度検出部１０はテーブル４と共に回転しないように構成されているが、これに限るものではなく、テーブル４と共に回転するように設けられても良い。この場合には、各温度検出部１０は、支持部４上の基板Ｗの表面に沿って半径方向に延びる一直線上に配置される。
【００２８】
制御部１１は、各部を集中的に制御するマイクロコンピュータと、基板処理に関する基板処理情報や各種プログラムなどを記憶する記憶部とを備えている。この制御部１１は、基板処理情報や各種プログラムに基づいて回転機構５や第１の処理液供給部６、第２の処理液供給部７、加熱部８、移動機構９などを制御し、回転中のテーブル４上の基板Ｗの表面に対し、第１の処理液供給部６による第１の処理液の供給、第２の処理液供給部７による第２の処理液の供給及び加熱部８による照射（加熱）などの制御を行う。
【００２９】
次に、前述の基板処理装置１が行う基板処理（基板処理方法）について図２を参照して説明する。なお、テーブル４上には基板Ｗがセットされており、前準備は完了している。また、加熱部８はカップ３から所定距離だけ離間した待機位置（図１中の一点鎖線参照）で待機しており、点灯されていない状態である。
【００３０】
図２に示すように、まず、制御部１１は回転機構５を制御し、テーブル４を所定の回転数で回転させる（ステップＳ１）。次いで、制御部１１は移動機構９を制御し、加熱部８を待機位置から照射位置に下降させ、さらに、加熱部８を制御して加熱部８の各ランプ８ａを点灯し、回転するテーブル４上の基板Ｗを加熱する（ステップＳ２）。
【００３１】
このとき、加熱部８は基板Ｗの温度を数秒（例えば、１０秒）で１００度以上にすることが可能である。また、この加熱部８が待機位置から照射位置に移動し、テーブル４上の基板Ｗの表面に近づくため、基板Ｗのみを効率的に加熱することが可能であり、基板Ｗ以外の他の部材への熱供給を抑制することができる。なお、短時間での高温到達のためには、基板Ｗが熱吸収する波長である波長５００〜１００００ｎｍにピーク強度を有する加熱部８を用いることが望ましい。このため、基板Ｗ上の処理液（この処理液は後述のステップＳ３で供給されることになる）は熱吸収せず、加熱部８は基板Ｗを直接加熱することになる。
【００３２】
ステップＳ２の後、基板Ｗの温度が所定の基板温度（例えば、１００℃）になると、制御部１１は第１の処理液供給部６を制御し、回転するテーブル４上の基板Ｗの表面に第１のノズル６ａから第１の処理液、すなわち硫酸溶液の供給を開始する（ステップＳ３）。第１の処理液としての硫酸溶液は、第１のノズル６ａから、回転するテーブル４上の基板Ｗの中央に向けて吐出され、基板Ｗの回転による遠心力によって基板Ｗの表面全体に広がっていく。これにより、テーブル４上の基板Ｗの表面は硫酸溶液により覆われて処理されることになる。なお、確実な処理のためには、供給する処理液の流量を１０００ｍｌ／ｍｉｎ以下の範囲にし、加えて、処理液を吐出する角度を基板Ｗの表面に対して１０°から９０°の範囲内とすることが望ましい。
【００３３】
ここで、所定の基板温度は、基板Ｗの表面に供給された第１の処理液（基板Ｗの表面に接する表面側の処理液）がその基板表面で所定温度以上となるように設定されている。基板温度とは基板の温度のことで、所定の基板温度とは第１の処理液が基板表面で所定温度以上となる基板温度である。また、所定温度とは、基板表面での第１の処理液の温度で、かつ、第１の処理液が基板Ｗの表面からレジストを良好に剥離することが可能となる温度、すなわち基板処理効率が向上する温度である。例えば、その所定温度が８０℃であれば、前述の所定の基板温度は１００℃に設定されている。このような所定温度は処理液の種類に応じて異なるが、少なくとも基板処理効率（例えば、処理液の処理性能）が向上するために必要となる温度である。なお、所定の基板温度やテーブル４の回転数などの処理条件はあらかじめ設定されているが、操作者によって任意に変更可能である。
【００３４】
ステップＳ３の後、制御部１１は第１の処理液供給部６及び加熱部８を制御し、第１の処理液の供給量や光の照射量を調整して基板Ｗの温度を所定の基板温度以上に維持しつつ、所定時間、第１の処理液（前述の硫酸溶液）を供給し続ける（ステップＳ４）。この第１の処理液の供給中にも、基板Ｗの表面上で第１の処理液（基板Ｗの表面に接する表面側の処理液）を所定温度以上にするため、基板Ｗの温度は所定の基板温度以上に維持されている。したがって、基板Ｗの表面に対する第１の処理液の供給によってその基板温度が低下する、すなわち基板処理効率が低下するということは無くなる。このように処理液の供給量や光の照射量を制御することによって基板Ｗの温度を調整しながら処理を行うことが可能であり、基板Ｗの表面上の第１の処理液を所定温度以上に維持することができる。
【００３５】
例えば、処理液の供給量の調整では、制御部１１は、各温度検出部１０によりそれぞれ検出された基板Ｗの温度に応じて第１の処理液供給部６を制御し、例えば、処理液の供給量を減らして液温をあげたり、あるいは、第１の処理液供給部６及び加熱部８を制御し、処理液の供給量を増やして光の照射量を増加させるように処理液の供給量と光の照射量を連鎖させたりする。
【００３６】
また、光の照射量（光量）の調整では、制御部１１は、各温度検出部１０によりそれぞれ検出された基板Ｗの温度に応じて加熱部８の各ランプ８ａを制御する。例えば、制御部１１は、基板中心部の温度が所定の基板温度よりも低くなると、その基板中心部に対向するランプ８ａの光量を増やし、逆に高くなり過ぎると（所定の上限温度を超えると）、その基板中心部に対向するランプ８ａの光量を減らす。同様に、基板半径中央部の温度が所定の基板温度よりも低くなると、その基板半径中央部に対向するランプ８ａの光量を増やし、逆に高くなり過ぎると、その基板半径中央部に対向するランプ８ａの光量を減らす。また、基板周縁部の温度が所定の基板温度よりも低くなると、その基板周縁部に対向するランプ８ａの光量を増やし、逆に高くなり過ぎると、その基板周縁部に対向するランプ８ａの光量を減らす。このようにして、基板Ｗの温度を場所によって個別に調整し、基板Ｗの表面温度を均一にすることが可能となるため、基板Ｗの表面上で第１の処理液（基板Ｗの表面に接する表面側の処理液）を所定温度以上に維持することができる。
【００３７】
なお、基板Ｗの温度差を無くすためには、前述のような制御だけではなく、加熱部８の各ランプ８ａの設置密度を場所に応じて変えるようにしても良い。例えば、基板Ｗの周辺温度の影響を受けやすく、基板Ｗの温度が低下しやすい基板周縁部に対向する場所ではランプ８ａの設置密度を高くし、逆に、基板Ｗの温度が低下し難い基板中央部に対向する場所ではランプ８ａの設置密度を低くするようにする。また、基板Ｗの中心から周縁に向けて徐々にランプ８ａの設置密度を高くするようにしても良い。
【００３８】
ステップＳ４の後、制御部１１は、第１の処理液の供給を停止してから、加熱部８を制御して加熱部８の各ランプ８ａを消灯し、さらに、移動機構９を制御して加熱部８を照射位置から待機位置に上昇させ、回転するテーブル４上の基板Ｗの加熱を停止する（ステップＳ５）。
【００３９】
ステップＳ５の後、制御部１１は、第２の処理液供給部７を制御し、回転するテーブル４上の基板Ｗの表面に第２のノズル７ａから第２の処理液、すなわち超純水を所定時間供給する（ステップＳ６）。第２の処理液としての超純水は、第２のノズル７ａから、回転するテーブル４上の基板Ｗの中央に向けて吐出され、基板Ｗの回転による遠心力によって基板Ｗの表面全体に広がっていく。これにより、テーブル４上の基板Ｗの表面は超純水により覆われて洗浄されることになる。
【００４０】
ステップＳ６の後、制御部１１は、第２の処理液の供給を停止してから、回転機構５によるテーブル４の回転を所定時間持続し、その回転による振り切りによってテーブル４上の基板Ｗの表面を乾燥し（ステップＳ７）、最後に、回転機構５を制御して基板Ｗの回転を停止し（ステップＳ８）、処理が完了する。なお、基板Ｗの乾燥では、基板Ｗの表面上に残った超純水は基板Ｗの回転による遠心力により飛散してカップ３により回収される。この乾燥処理後、基板Ｗがテーブル４の各支持部材４ａから取り外されて搬出される。
【００４１】
このような基板処理工程では、第１の処理液の供給前に、基板Ｗは加熱部８による照射によって所定の基板温度以上に加熱されている。このため、第１の処理液が基板Ｗの表面に供給されると、その第１の処理液に基板Ｗの熱が伝わり、基板Ｗの表面に接する表面側の第１の処理液が瞬時に温められる。これにより、基板Ｗの表面で第１の処理液の温度を確実に所定温度（例えば、８０℃）以上にすることが可能となるので、基板処理効率を向上させることができる。
【００４２】
ここで、処理液が基板表面で所定温度以上になるように基板Ｗが所定の基板温度以上に加熱されている。このとき、基板Ｗに供給された処理液全体が一気に所定温度以上になるのではなく、基板Ｗの表面に接している部分が少なくとも所定温度になることが重要である。つまり、基板処理装置１は、処理液を加熱してレジスト剥離などを行う処理装置であって、ライデンフロスト現象を利用した乾燥装置ではない。このため、ライデンフロスト現象とは異なり、処理液において基板Ｗの表面に接している部分から順に加熱される。
【００４３】
詳述すると、基板Ｗに供給された処理液は、処理液上方に配置される加熱部８の各ランプ８ａから光照射を受けるものの、光は処理液を透過するため、あくまでもその基板Ｗの表面に接している部分から熱せられる。このため、処理液の反応は基板Ｗの表面と接触している部分で生じ、その反応がレジスト剥離に極めて有効に作用する。これに対して処理液全体が一挙に加熱されてしまうと、処理液全体の反応が一気に進んでしまい、反応が済んでしまった処理液が基板Ｗの表面に接しても、レジスト剥離に有効に働かない。
【００４４】
また、第１の処理液を予め加熱しておく必要はなく、第１の処理液は基板Ｗの表面上、すなわち反応を必要とする箇所で加熱されるため、第１の処理液の温度がその流路途中などで低下することはなく、基板処理効率を確実に向上させることができる。さらに、従来のように、処理液により基板Ｗの温度を上げるために処理液を大量に使用する必要は無くなるので、処理液の使用量を抑えることができる。
【００４５】
また、処理液を予め加熱して供給する場合には、処理液、例えば、過酸化水素水やペルオキソ一硫酸などの酸化性溶液の酸化性物質が反応し、酸化性物質の濃度が低下してしまう。ところが、前述のように基板Ｗ上で処理液を加熱することによって、処理液を予め加熱して供給する場合に比べ反応の開始を遅らせ、処理液の基板処理性能の低下を抑止することが可能となる。さらに、基板Ｗに処理液を供給するノズルや配管などを耐熱性部材により形成する必要がなく、コストを抑えることができる。
【００４６】
また、基板Ｗを加熱していない場合には、基板中心付近に供給された処理液は、基板Ｗ及びその周辺雰囲気に熱を奪われながら、遠心力によって基板周縁部へと流れていく。このため、基板中心部と基板周縁部とでは温度差が生じ、基板表面において基板処理効率の不均一が発生してしまう。ところが、前述のように基板Ｗ自体が加熱されている場合には、処理液は基板Ｗ上で直接温められるため、その処理液の温度が基板中心部と基板周縁部とで異なることはなく、基板表面での温度差による基板処理効率の不均一を抑止することができる。
【００４７】
また、処理液の供給中にも、基板Ｗの温度はその基板表面上の処理液（基板Ｗの表面に接する表面側の処理液）を所定温度以上に維持するように保たれている。したがって、基板Ｗの表面に対する処理液の供給によってその基板温度が低下する、すなわち基板処理効率が低下するということは無くなるため、基板処理効率を確実に向上させることができる。さらに、基板Ｗの温度を場所によって個別に調整し、基板Ｗの表面温度を均一にすることが可能となるため、基板表面での温度差による基板処理効率の不均一をより確実に抑止することができる。
【００４８】
なお、処理液の種類によっては、加熱により処理液の濃度が徐々に低下するものがあるが、基板Ｗを温めておくことによって反応の開始が基板Ｗ上となり、加熱による処理液の劣化を最小限に抑制することが可能となるので、処理性能や処理液寿命を向上させることができる。例えば、処理液としての酸化性溶液は、加熱により反応が始まる溶液であり、反応が始まると、酸化性溶液中にある酸化性物質濃度が低下する。このため、処理液の基板処理性能が低くなり、また、処理液を回収して再利用することも不可能となる。そこで、基板Ｗの表面上で酸化性溶液を加熱して酸化性物質を反応させ、さらに、その表面に酸化性溶液を供給し続けることによって、酸化性物質濃度を極端に低下させずに処理を行うことができる。また、回収して再利用することができる酸化性溶液の濃度を維持して酸化性溶液を回収することができる。
【００４９】
ただし、加熱により処理液の濃度が徐々に低下することが基板処理効率の低下に大きく影響を及ぼす場合には、処理液の濃度変化に応じて処理液の供給量を調整することが望ましい。この場合には、例えば、所定の基板温度における処理液の濃度と経過時間との関係を予め求めておき、所定の基板温度で基板Ｗ上の処理液の濃度が一定となるように供給開始からの経過時間に応じて処理液の供給量を調整する（例えば、徐々に供給量を増やす）。
【００５０】
また、処理液の温度が所定温度よりある程度、例えば数十度高い場合には、基板Ｗの表面に接する表面側の処理液の温度が所定温度以上に維持されているという条件（維持条件）下で、基板Ｗの温度が多少低くなったとしても、基板処理効率が低下することはない。このような場合には、処理液の濃度変化に応じて光の照射量を調整することも可能であり、例えば、基板Ｗ上の処理液の濃度低下を抑えるように供給開始からの経過時間に応じて、前述の維持条件を保ちつつ、徐々に照射量を減らすことも可能である。
【００５１】
以上説明したように、第１の実施形態によれば、基板Ｗの表面に、その基板Ｗにより吸収され処理液を透過する光を照射し、その基板Ｗの表面上の処理液を基板処理効率が向上する所定温度（例えば、８０℃）以上とするように基板Ｗを加熱することによって、基板Ｗの表面に供給された処理液（基板Ｗの表面に接する側の処理液）はその基板表面上で所定温度以上まで温められる。このように、基板Ｗの表面で処理液の温度を確実に所定温度以上とすることが可能となり、基板Ｗの表面に供給された処理液が基板Ｗの温度の影響を受けて低下することは無くなるので、基板処理効率を向上させることができる。さらに、処理液により基板Ｗの温度を上げるために処理液を大量に使用する必要は無くなるので、処理液の使用量を抑止することもできる。
【００５２】
特に、基板Ｗの表面に接する表面側の処理液の温度を所定温度以上に維持するように処理液の供給及び光の照射のどちらか一方又は両方を制御することによって、例えば、処理液の供給量や光の照射量を調整する（一例として、液温を上げるためには処理液の供給量を減らしたり、あるいは、光の照射量を増やしたりする）ことで、基板Ｗの表面に接する表面側の処理液の温度を所定温度以上に確実に保つことが可能となるので、基板処理効率の向上及び処理液使用量の抑止をより確実に実現することができる。
【００５３】
また、光の照射による加熱を処理液の供給よりも先に開始することによって、加熱部８として瞬時に基板Ｗを高温とするような高出力な加熱部を用いなくても、基板Ｗの温度を所定の基板温度以上にしておき、基板Ｗの表面に接する表面側の処理液の温度を所定温度以上にすることが可能となるので、例えば加熱部８のランプ８ａの本数を減らすことも可能であり、装置の簡略化やコスト削減を実現することができる。さらに、基板Ｗに加えその周辺雰囲気も予め温めておくことが可能となり、周辺雰囲気が処理液から熱を奪うことを確実に抑えることができる。これにより、基板Ｗの表面で処理液の温度をより短時間で所定温度以上にすることが可能となるため、処理液使用量の削減に加え、処理時間の短縮も実現することができる。
【００５４】
（第２の実施形態）
第２の実施形態について図３を参照して説明する。
【００５５】
第２の実施形態は基本的に第１の実施形態と同様である。このため、第２の実施形態では、第１の実施形態との相違点について説明し、第１の実施形態で説明した部分と同一部分は同一符号で示し、その説明も省略する。
【００５６】
図３に示すように、第２の実施形態に係る基板処理装置１においては、第１の処理液供給部６のノズル６ａ及び第２の処理液供給部７のノズル７ａが加熱部８内に設けられている。これらのノズル６ａ及び７ａは、テーブル４上の基板Ｗの表面にそれぞれの流体（第１の処理液又は第２の処理液）を供給可能に形成されている。なお、各ノズル６ａ及び７ａの材料としては、熱により変形しない材料を用いており、例えば、加熱部８の各ランプ８ａにより加熱されても変形しない石英などの材料を用いることが可能である。
【００５７】
このような基板処理装置１では、各ノズル６ａ及び７ａがテーブル４上の基板Ｗの直上に位置するため、処理液を供給するときの流速が遅くても、基板中心に処理液を容易に供給することができる。また、供給する処理液の流量を少なくしても処理液により基板Ｗの表面を被覆することが可能となるので、処理液の使用量を削減することができる。
【００５８】
以上説明したように、第２の実施形態によれば、第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。さらに、加熱部８内に各ノズル６ａ及び７ａを設けることによって、処理液を供給するときの流速が遅い場合でも、基板中心に処理液を容易に供給することができる。加えて、処理液の流量を少なくすることも可能であり、処理液の使用量を削減することができる。
【００５９】
以上、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。例えば、第１の処理液や第２の処理液などの供給は、それぞれの供給時間が重ならない実施形態で説明したが、一部重なっても構わない。また、上述したこれら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００６０】
１    基板処理装置
５    回転機構
６    第１の処理液供給部
８    加熱部
１０  温度検出部
１１  制御部
Ｗ    基板
【図１】
2014209600.tif 000003
【図２】
2014209600.tif 000004
【図３】
2014209600.tif 000005