(57)【要約】      （修正有）【課題】処理液を用いた基板処理を良好に行うことができるとともに、処理時間をより短縮することができる基板処理装置および基板処理方法を提供する。【解決手段】基板処理装置１は、基板Ｗに対して処理液による処理を施す処理チャンバ１０と、基板収容器１７を保持する収容器保持部４と、収容器保持部４と処理チャンバ１０との間で基板Ｗを搬送するインデクサロボット６、シャトル搬送機構７および主搬送ロボット９を備えている。シャトル搬送機構７が備えられたシャトル搬送空間１４の上部には、１７２ｎｍの波長を中心とする紫外線を照射するランプハウスが設けられている。シャトル搬送機構７によって基板Ｗを搬送するのと同時に、搬送中の基板Ｗに紫外線を照射することによって、基板Ｗに付着している有機物を分解・除去したり、基板Ｗ表面に酸化膜を形成する処理を行う。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板に対して処理を施すための基板処理装置であって、
基板に対して処理液による処理を施すための基板処理部と、
基板を収容する基板収容器を保持する収容器保持部と、
前記収容器保持部と前記基板処理部との間で基板を搬送するための基板搬送手段と、
前記基板搬送手段が配置された基板搬送空間に設けられ、前記基板搬送手段により搬送中の基板に対して、１７２ｎｍの波長を中心とする紫外線を照射する紫外線照射手段とを備えたことを特徴とする基板処理装置。
【請求項２】
前記基板搬送空間内の酸素濃度を調整する酸素濃度調整手段をさらに備えることを特徴とする請求項１記載の基板処理装置。
【請求項３】
前記酸素濃度調整手段は、前記基板搬送空間内に不活性ガスを供給する不活性ガス供給手段を含み、前記不活性ガス供給手段による不活性ガス供給量を調整することにより前記基板搬送空間内の酸素濃度を調整するものであることを特徴とする請求項２記載の基板処理装置。
【請求項４】
前記不活性ガス供給手段は、不活性ガスの供給方向を変更する供給方向変更手段を含み、前記供給方向変更手段は前記基板搬送手段による基板の搬送方向に応じて、不活性ガスの供給方向を変更することを特徴とする請求項３記載の基板処理装置。
【請求項５】
前記紫外線照射手段は、前記基板処理部において処理が施された後であって、前記収容器保持部に搬送中の基板に対して紫外線を照射することを特徴とする請求項１ないし４記載の基板処理装置。
【請求項６】
前記紫外線照射手段は、前記収容器保持部から前記基板処理部に搬送中の未処理の基板に対して紫外線を照射することを特徴とする請求項１ないし５記載の基板処理装置。
【請求項７】
前記紫外線照射手段は、１７２ｎｍの波長を中心とする紫外線を発生するエキシマランプであることを特徴とする請求項１ないし６記載の基板処理装置。
【請求項８】
基板処理部において基板に対して処理液による処理を施す基板処理工程と、
基板を収容する基板収容器を保持する収容器保持部と前記基板処理部との間で基板を搬送する基板搬送工程と、
前記基板搬送工程と並行して行われ、搬送中の基板に対して１７２ｎｍの波長を中心とする紫外線を照射する紫外線照射工程とを備えたことを特徴とする基板処理方法。
【請求項９】
前記紫外線照射工程は、前記基板処理工程の後に行われることを特徴とする請求項８記載の基板処理方法。
【請求項１０】
前記紫外線照射工程は、前記基板処理工程に先立って行われることを特徴とする請求項８または９記載の基板処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、基板に対して処理液を用いた処理を施すための基板処理装置および基板処理方法に関する。処理対象となる基板には、たとえば、半導体ウエハ、液晶表示装置用基板、プラズマディスプレイ用基板、ＦＥＤ（Field Emission Display）用基板、光ディスク用基板、磁気ディスク用基板、光磁気ディスク用基板、フォトマスク用基板、太陽電池用基板などが含まれる。
【背景技術】
【０００２】
たとえば、半導体装置の製造工程では、半導体基板（以下、単に「基板」という。）の表面に対して処理液を用いた処理が行われる。処理液としては処理の内容によって様々な種類の処理液が用いられる。たとえば、基板表面の酸化膜のエッチング処理に用いられるフッ酸、基板表面のレジストを剥離するレジスト剥離処理に用いられるＳＰＭ（硫酸と過酸化水素水の混合液）、基板表面の酸化膜形成に用いられる過酸化水素水やオゾン水、基板表面の有機物除去に用いられるＡＰＭ（アンモニアと過酸化水素水の混合液）、基板を純水リンス処理した後の乾燥処理で用いられるＩＰＡ（イソプロピルアルコール）などが挙げられる。たとえば、枚葉式の基板処理装置では、水平に保持されて回転している基板の表面にこれらの処理液が供給されることにより基板の処理が行われる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９-２６７１４５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、これらの処理液を用いた処理では、処理対象の基板表面に形成された膜の種類によっては、所望の処理を行うために処理液を長時間基板に供給する必要があり、その場合は基板の処理時間が長くなり、さらに処理液の消費量が多くなるといった問題が生じていた。また、処理液を基板に供給することにより、基板表面に処理液に含まれる不純物が付着するおそれがあり、これらの不純物を基板表面から除去する必要があった。
【０００５】
そこで、本発明の目的は、処理液を用いた処理において基板表面を良好に処理することができるとともに、基板の処理時間をより短縮することができる基板処理装置およ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】
【０００６】
前記目的を達成するための請求項１記載の発明は、基板に対して処理を施すための基板処理装置（１）であって、基板に対して処理液による処理を施すための基板処理部（１０）と、基板を収容する基板収容器を保持する収容器保持部（４）と、前記収容器保持部と前記基板処理部との間で基板を搬送するための基板搬送手段（６、７、９）と、前記基板搬送手段が配置された基板搬送空間に設けられ、前記基板搬送手段により搬送中の基板に対して、１７２ｎｍの波長を中心とする紫外線を照射する紫外線照射手段（５７、５８）とを含むことを特徴とする基板処理装置である。なお、括弧内の英数字は、後述の実施形態における対応構成要素等を表す。以下、この項において同じ。
【０００７】
本発明によれば、基板処理部において基板に対して処理液による処理を施すことができ、基板は基板搬送手段によって収容器保持部と基板処理部との間で搬送される。その際、基板搬送手段が配置された基板搬送空間には、１７２ｎｍの波長を中心とする紫外線（以下、単に「紫外線」という。）を発生する紫外線照射手段が設けられており、基板搬送手段によって搬送中の基板は、この紫外線照射手段から紫外線が照射される。これにより、収容器保持部から基板処理部に搬送される基板は、基板処理部で処理液による処理が施される前に、基板搬送手段による搬送中に紫外線が照射される。または、基板処理部で処理液による処理が施された後、収容器保持部に搬送される基板は、基板搬送手段による搬送中に紫外線が照射される。
【０００８】
ここで、基板表面に紫外線が照射された際の作用・効果について説明する。１７２ｎｍの波長を中心とする紫外線は、大気中の酸素に吸収されることにより、励起酸素原子を生成する。また、この紫外線は大気中の酸素に吸収されることにより、オゾンを生成する。さらに、この生成されたオゾンからも励起酸素原子が生成される。また、この紫外線は、有機物の分子結合を切断する作用を有するため、基板表面に付着している有機物は紫外線が照射されることによって容易に分解される。この分解された有機物と上記の励起酸素原子が反応することにより、ＣＯ、ＣＯ２、Ｈ２Ｏ等の揮発性物質となり、揮発除去される。このように、基板表面に紫外線が照射されることによって、基板に付着している有機物は分解、除去される。また、基板表面に付着している有機物が除去されることにより、基板表面の親水性が向上する。また、オゾンが生成されることにより、基板表面に酸化膜が形成されるといった作用もある。
【０００９】
したがって、本発明によれば、処理液による処理前もしくは処理後の搬送中の基板表面に紫外線が照射されることによって、基板表面の有機物が除去される、もしくは基板表面に酸化膜が形成される処理を施すことができる。これにより、処理液による処理にかかる時間を短縮することができる。また、処理液の消費量を少なくすることができる。さらに本発明によれば、紫外線の照射は基板が搬送されている際に並行して行われるので、装置のスループットを低下させることなく、紫外線照射による処理を基板に施すことができる。これにより、基板表面を良好に処理することができるとともに基板の処理時間をより短縮することができる。
【００１０】
請求項２に係る発明は、前記基板搬送空間内の酸素濃度を調整する酸素濃度調整手段（６０、６２、６６、６７、６８、７０、７４、７５）をさらに備えることを特徴とする請求項１記載の基板処理装置である。
【００１１】
この発明によれば、酸素濃度調整手段によって基板搬送空間内の酸素濃度が調整される。これにより、紫外線照射手段により紫外線が照射される際の大気中の酸素濃度が調整されるので、紫外線照射により生成される励起酸素原子およびオゾンの量を調整することができる。したがって、励起酸素原子による基板表面の有機物除去処理もしくはオゾンによる酸化膜形成処理のいずれの処理を基板Ｗに施すかを酸素濃度調整手段によって選択することができる。
【００１２】
前記酸素濃度調整手段は、前記基板搬送空間内に不活性ガスを含む気体を供給する不活性ガス供給手段（６０、６６、６８、７４）を含み、前記不活性ガス供給手段による不活性ガスの供給量を調整することにより前記基板搬送空間内の酸素濃度を調整するものであってもよい。（請求項３）
【００１３】
この発明によれば、不活性ガス供給手段によって基板搬送空間内に不活性ガスを含む気体を供給し、不活性ガスの供給量を調整することにより、基板搬送空間内における酸素濃度を調整することができる。具体的には、不活性ガスの供給量を増加させることで基板搬送空間内の酸素濃度を低くすることができ、不活性ガスの供給量を減少させることで基板搬送空間内の酸素濃度を高くすることができる。基板搬送空間内の酸素濃度を低くすることによって、紫外線照射によって発生する励起酸素原子による基板表面上の有機物除去処理を行うことができる。一方、基板搬送空間内の酸素濃度を高くすることによって、紫外線照射によって発生するオゾン量が増加するので、基板表面における酸化膜形成処理を行うことができる。
【００１４】
前記不活性ガス供給手段は、不活性ガスを含む気体の供給方向を変更する供給方向変更手段（６０、６２、６６、６７、６８、７０、７４、７５）を含み、前記供給方向変更手段は前記基板搬送手段による基板の搬送方向に応じて、不活性ガスを含む気体の供給方向を変更するものであってもよい。（請求項４）
【００１５】
この発明によれば、供給方向変更手段によって基板搬送空間内における不活性ガスを含む気体の供給方向を変更することができる。これにより、基板搬送手段により搬送中の基板の搬送方向に応じて、不活性ガスを含む気体の供給方向を変更することができる。具体的には、基板の搬送方向が変更された際には、供給方向変更手段は、基板の搬送方向の下流側から上流側に向けて不活性ガスを含む気体が供給されるように設定する。これにより、基板表面の不活性ガス濃度をより高めることができるので、基板表面の酸素濃度を低下させることができる。
【００１６】
前記紫外線照射手段は、前記基板処理部において処理が施された後であって、前記収容器保持部に搬送中の基板に対して紫外線を照射するものであってもよい。（請求項５）
【００１７】
この発明によれば、基板処理部において処理液による処理が施された後の基板に対して、紫外線照射手段によって紫外線を照射することができる。これにより、処理液を基板に供給することにより基板表面に付着した不純物を紫外線照射によって除去することができる。また、処理液による処理が施された後の基板に対して、紫外線照射による酸化膜形成処理を行うことができる。酸化膜形成処理は、たとえば過酸化水素水やオゾン水などの処理液を基板に供給することにより行うことも考えられるが、本発明によれば処理液を用いずに酸化膜を形成することができる。したがって、処理液の消費量を抑えることができる。また、基板の搬送中に並行して酸化膜形成処理を行うことができるので、基板の処理時間を短縮することもできる。
【００１８】
前記紫外線照射手段は、前記収容器保持部から前記基板処理部に搬送中の未処理の基板に対して紫外線を照射するものであってもよい。（請求項６）
【００１９】
この発明によれば、基板処理部において処理液による処理が施される前の未処理の基板に対して、紫外線照射手段によって紫外線を照射することができる。これにより、未処理の基板の表面に付着している有機物を紫外線照射によって分解、除去することができる。したがって、基板表面の親水性を向上させることができる。そのため、その後に施される処理液による処理では、基板表面に対する処理液の反応性が向上し、処理液による処理をより効率的に施すことができる。したがって、基板処理部における処理液による処理時間を短縮することができ、処理液の消費量を抑えることができる。また、処理液による処理が施される前の未処理の基板に対して、紫外線照射による酸化膜形成処理を行うことができる。酸化膜形成処理は、たとえば過酸化水素水やオゾン水などの処理液を基板に供給することにより行うことも考えられるが、本発明によれば処理液を用いずに酸化膜を形成することができる。したがって、処理液の消費量を抑えることができる。また、基板の搬送中に酸化膜形成処理を並行して行うことができるので、基板の処理時間を短縮することもできる。
【００２０】
前記紫外線照射手段は、１７２ｎｍの波長を中心とする紫外線を発生するエキシマランプ（５８）であってもよい。（請求項７）
【００２１】
請求項８に係る発明は、基板処理部において基板に対して処理液による処理を施す基板処理工程（Ｓ４、Ｓ５、Ｓ６、Ｓ１４、Ｓ１５）と、基板を収容する基板収容器を保持する収容器保持部と前記基板処理部との間で基板を搬送する基板搬送工程（Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ７、Ｓ８、Ｓ９、Ｓ１１、Ｓ１２、Ｓ１３、Ｓ１７、Ｓ１８、Ｓ１９）と、前記基板搬送工程と並行して行われ、搬送中の基板に対して１７２ｎｍの波長を中心とする紫外線を照射する紫外線照射工程（Ｓ８、Ｓ１２）とを備えたことを特徴とする基板処理方法である。この発明によれば、請求項１に関連して述べた効果と同様な効果を奏することができる。
【００２２】
前記紫外線照射工程は、前記基板処理工程の後に行われてもよい。（請求項９）この発明によれば、請求項５に関連して述べた効果と同様な効果を奏することができる。
【００２３】
前記紫外線照射工程は、前記基板処理工程に先立って行われてもよい。（請求項１０）この発明によれば、請求項６に関連して述べた効果と同様な効果を奏することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の第１、第２実施形態に係る基板処理装置の図解的な平面図である。
【図２】本発明の第１、第２実施形態に係る処理チャンバの図解的な側面図である。
【図３】本発明の第１、第２実施形態に係るシャトル搬送空間の図解的な側面図である。
【図４】本発明の第１、第２実施形態に係る基板処理装置の電気的構成を示すブロック図である。
【図５】本発明の第１実施形態に係る基板処理装置による処理動作を示すフローチャートである。
【図６】本発明の第２実施形態に係る基板処理装置による処理動作を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下では、この発明の実施形態を添付図面を参照して詳細に説明する。図１は、この発明の第１実施形態に係る基板処理装置１の図解的な平面図である。この基板処理装置１は、クリーンルーム内に設置され、半導体ウエハなどの基板Ｗを一枚ずつ処理する枚葉式の装置である。
【００２６】
基板処理装置１は、基板Ｗに対して処理を施す処理部２と、この処理部２の一方側に結合されたインデクサ部３と、インデクサ部３の処理部２と反対側に並べて配置された複数個（図１では３つ）の収容器保持部４とを備えている。収容器保持部４は、基板収容器１７を保持するためのものであり、所定の水平方向（図１に示すＹ方向）に沿って配列されている。基板収容器１７は、たとえば２５枚の基板Ｗを密閉状態で収容するＦＯＵＰ（Front Opening Unified Pod）である。基板収容器１７の一側面には基板Ｗを取り出すための開口（図示しない）が形成されており、基板収容器１７の一側面の蓋（図示しない）によって開口が開閉されるようになっている。
【００２７】
インデクサ部３には、収容器保持部４の配列方向に長手を有するインデクサ搬送路５が形成されている。このインデクサ搬送路５には、インデクサロボット６が配置されている。インデクサロボット６は、インデクサ搬送路５に沿って往復移動可能に設けられており、各収容器保持部４に保持された基板収容器１７に対向することができる。また、インデクサロボット６は、アームと、アームの先端に結合されて、基板Ｗを保持するためのハンド（図示せず）とを備えており、基板収容器１７に対向した状態で、その基板収容器１７にハンドをアクセスさせて、基板収容器１７から未処理の基板Ｗを取り出したり、処理済の基板Ｗを基板収容器１７に収納したりすることができる。このインデクサロボット６は、上ハンドおよび下ハンドを備えたダブルアーム型のものである。さらに、インデクサロボット６はインデクサ搬送路５の中央部に位置した状態で、処理部２に対してハンドをアクセスさせて、後述するシャトル搬送機構７に未処理の基板Ｗを受け渡したり、シャトル搬送機構７から処理済の基板Ｗを受け取ったりすることができる。
【００２８】
処理部２には、インデクサ部３のインデクサ搬送路５の中央部から、このインデクサ搬送路５と直交する水平方向（図１に示すＸ方向）に延びて、インデクサ部３の内部空間に連通可能な搬送路８が形成されている。搬送路８の中央には、上ハンドおよび下ハンドを備えたダブルアーム型の主搬送ロボット９が配置されている。処理部２には、４つの処理チャンバ１０が、主搬送ロボット９を取り囲むように配置されている。各処理チャンバ１０は、基板Ｗに対して所定の処理（処理液を用いた処理）を施すためのものである。各処理チャンバ１０のＸ方向に隣接する位置には、それぞれ流体ボックス１１が配置されている。流体ボックス１１は、各処理チャンバ１０への処理液の供給および各処理チャンバ１０からの処理液の廃棄等に関する配管、継ぎ手、バルブ、流量計、レギュレータ、ポンプ、温度調整器、処理液貯留タンク等の流体関連機器を収納する。
【００２９】
主搬送ロボット９は、後述するシャトル搬送機構７に対してハンドをアクセスさせて、シャトル搬送機構７から未処理の基板Ｗを受け取ったり、処理済の基板Ｗをシャトル搬送機構７に受け渡したりすることができる。また、主搬送ロボット９は、複数の処理チャンバ１０にハンドをアクセスさせることができ、各処理チャンバ１０との間で相互に基板Ｗの受け渡しを行うことができるようになっている。
【００３０】
搬送路８には、インデクサロボット６と主搬送ロボット９との間の基板Ｗの受け渡しを仲介するシャトル搬送機構７が設けられている。シャトル搬送機構７は、搬送路８をＸ方向に沿って移動可能に設けられており、インデクサロボット６の近傍位置と主搬送ロボット９の近傍位置との間で往復移動することができる。インデクサロボット６の近傍位置に配置された状態では、インデクサロボット６から未処理の基板Ｗを受け取ったり、処理済の基板Ｗをインデクサロボット６に受け渡すことができる。（図１では実線で示し、以下第１受け渡し位置という。）主搬送ロボット９の近傍位置に配置された状態では、主搬送ロボット９に未処理の基板Ｗを受け渡したり、処理済の基板Ｗを主搬送ロボット９から受け取ったりすることができる。（図１では破線で示し、以下第２受け渡し位置という。）
【００３１】
また、シャトル搬送機構７の移動領域とインデクサ搬送路５との間には第１隔壁１２が設けられ、シャトル搬送機構７の移動領域と主搬送ロボット９との間には第２隔壁１３が設けられている。したがって、シャトル搬送機構７は、第１隔壁１２、第２隔壁１３、周囲の処理チャンバ１０および流体ボックス１１によって囲まれたシャトル搬送空間１４内に配置されている。シャトル搬送空間１４は、インデクサ搬送路５および主搬送ロボット９が設けられている搬送路８から雰囲気的に隔離されている。また、第１隔壁１２には第１窓部１５が設けられており、第１窓部１５はシャッターによって開閉可能に構成されている。インデクサロボット６とシャトル搬送機構７との間で基板Ｗの受け渡しが行われる際には、第１窓部が開けられて基板Ｗの受け渡しが行われる。一方、第２隔壁１３には第２窓部１６が設けられており、第２窓部１６もシャッターによって開閉可能に構成されている。主搬送ロボット９とシャトル搬送機構７との間で基板Ｗの受け渡しが行われる際には、第２窓部が開けられて基板Ｗの受け渡しが行われる。シャトル搬送機構７およびシャトル搬送空間１４の詳細については後述する。
【００３２】
図２は、処理チャンバ１０の図解的な側面図である。処理チャンバ１０は、基板Ｗをほぼ水平に保持するスピンチャック２１と、スピンチャック２１に保持された基板Ｗの表面にリンス液の一例としての純水を供給するためのリンスノズル２２と、スピンチャック２１に保持された基板Ｗの表面に薬液を供給するための薬液ノズル２３と、スピンチャック２１に保持された基板Ｗの表面付近の雰囲気をその周囲から遮断するための遮断板２４とを備えている。
【００３３】
スピンチャック２１は、ほぼ鉛直に延びるスピン軸２５の上端に、円板状のスピンベース２６がほぼ水平に取り付けられた構成を有している。スピンベース２６の上面には、複数個の挟持部材２７がスピン軸５の中心軸線を中心とする円周にほぼ等間隔で配置されている。複数個の挟持部材２７は、基板Ｗの端面を互いに異なる複数の位置で挟持することにより、その基板Ｗをほぼ水平な姿勢で保持することができる。
【００３４】
スピン軸２５には、モータ２８が結合されている。モータ２８が発生する回転力により、スピン軸２５をその中心軸線まわりに回転させることができる。そして、複数の挟持部材２７によって基板Ｗを保持した状態で、スピン軸２５を回転させることにより、基板Ｗをスピンベース２６とともに回転させることができる。
【００３５】
リンスノズル２２は、スピンチャック２１の上方に設けられたアーム４９の先端に取り付けられている。アーム４９は、スピンチャック２１の側方でほぼ鉛直に延びたアーム支持軸２９に支持されており、このアーム支持軸２９からほぼ水平に延びている。アーム支持軸２９には、アーム駆動機構３０が結合されている。アーム駆動機構３０からアーム支持軸２９に駆動力を入力して、アーム支持軸２９を所定角度範囲内で回動させることにより、アーム４９を所定角度範囲内で揺動させることができるようになっている。
【００３６】
リンスノズル２２には、リンス液供給管３１が接続されている。リンス液供給管３１の途中部には、リンス液バルブ３２が介装されている。リンス液バルブ３２が開かれると、リンス液供給管３１からリンスノズル２２に純水が供給される。
【００３７】
薬液ノズル２３は、スピンチャック２１の上方で、吐出口を基板Ｗの回転中心に向けて配置されている。薬液ノズル２３には、薬液供給管３３が接続されている。薬液供給管３３の途中部には、薬液バルブ３４が介装されている。薬液バルブ３４が開かれると、薬液供給管３４から薬液ノズル３３に薬液が供給される。
【００３８】
遮断板２４は、基板Ｗとほぼ同じ径またはそれ以上の径を有する円板状に形成され、スピンチャック２１の上方でほぼ水平に配置されている。遮断板２４の上面には、スピンチャック２１のスピン軸２５と共通の鉛直軸線を中心とする回転軸３５が固定されている。回転軸３５は中空に形成されている。回転軸３５の内部には、ＩＰＡ流通管３６が挿通されている。
【００３９】
ＩＰＡ流通管３６には、ＩＰＡ供給管３７が接続されている。このＩＰＡ供給管３７を通して、常温（約２５℃）のＩＰＡ（イソプロピルアルコール）液がＩＰＡ流通管３６に供給されるようになっている。ＩＰＡ供給管３７の途中部には、ＩＰＡバルブ３８が介装されている。また、ＩＰＡ流通管３６は、遮断板２４の下面にまで延びており、その先端は、ＩＰＡ液を吐出するためのＩＰＡノズル３９を形成している。
【００４０】
また、回転軸３５の内壁面とＩＰＡ流通管３６との間は、窒素ガスが流通する窒素ガス流通路４０を形成している。窒素ガス流通路４０には、窒素ガス供給管４１が接続されている。この窒素ガス供給管４１を通して、図示しない供給源からの窒素ガスが窒素ガス流通路４０に供給されるようになっている。窒素ガス供給管４１の途中部には、窒素ガスバルブ４２が介装されている。窒素ガス流通路４０は、遮断板２４の下面において、ＩＰＡノズル３９の周囲で環状に開口して、窒素ガスを吐出するための窒素ガス吐出口４３を形成している。
【００４１】
回転軸３５は、ほぼ水平に延びたアーム４４の先端付近から垂下した状態に取り付けられている。そして、このアーム４４には、遮断板２４をスピンチャック２１の上方に大きく離間した位置（図２に実線で示す位置）とスピンチャック２１に保持された基板Ｗの表面に微小な間隔を隔てて近接する位置（図２に破線で示す位置）との間で昇降させるための遮断板昇降駆動機構４５が結合されている。さらに、アーム４４に関連して、遮断板２４をスピンチャック２１による基板Ｗの回転にほぼ同期させて回転させるための遮断板回転駆動機構４６が設けられている。
【００４２】
また、スピンチャック２１は、有底円筒容器状のカップ４７に収容されている。カップ４７の底部には、廃液ライン４８が接続されている。この廃液ライン４８を介して、カップ４７の底部に集められた液体（薬液、リンス液、ＩＰＡ液）を廃棄することができる。
【００４３】
図３はシャトル搬送空間１４の図解的な側面図である。シャトル搬送空間１４にはシャトル搬送機構７とランプハウス５７が配置されている。シャトル搬送機構７は、シャトル本体部５１、ハンド５２、５３、昇降シリンダ５４、５５および搬送レール５６を有する。昇降シリンダ５４、５５はシャトル本体部５１に固定されている。ハンド５２は昇降シリンダ５４の上端に固定され、ハンド５３は昇降シリンダ５５の上端に固定されている。基板Ｗの搬送時には、ハンド５２、５３の上面側で基板Ｗが保持される。シャトル搬送空間１４の底部には搬送レール５６がＸ方向に沿って配置されている。シャトル本体部５１は搬送レール５６上に設置されており、搬送レール５６に沿って第１受け渡し位置と第２受け渡し位置との間で往復移動可能に構成されている。
【００４４】
ハンド５２とハンド５３とは互いに上下に配置される。ハンド５２、５３は、互いに離間する開状態と互いに近接する閉状態とに昇降シリンダ５４、５５により切り替えられる。なお、ハンド５２、５３をそれぞれ独立に駆動する昇降シリンダ５４、５５の代わりに、ハンド５２、５３を一体的に駆動して開状態と閉状態とに切り替える機構を用いてもよい。
【００４５】
また、シャトル搬送空間１４では、図示しないセンサによりハンド５２、５３上の基板Ｗの有無が検出される。その検出を容易に行うために、ハンド５２とハンド５３とは水平方向に互いにずらして配置される。なお、ハンド５２、５３上の基板Ｗの有無の検出が可能であれば、ハンド５２の直上にハンド５３が配置されてもよい。
【００４６】
シャトル搬送空間１４の上部には、ランプハウス５７が設置されている。ランプハウス５７の中には、複数のエキシマランプ５８が含まれている。エキシマランプ５８は１７２ｎｍの波長を中心とする紫外線を発生する。エキシマランプ５８から発せられた紫外線は、ランプハウス５７の下面に設けられた石英ガラス５９を透過して、ハンド５２、５３に保持された基板Ｗに照射される。
【００４７】
第１隔壁１２の上方には、第１給排気口６０が設けられている。第１給排気口６０はシャトル搬送空間１４のＹ方向に沿って延びるように設けられている。第１給排気口６０には第１給排気配管６１が接続されており、第１給排気配管６１は図示しない排気機構に接続されている。第１給排気配管６１の途中部には第１排気バルブ６２が介装されている。また、第１給排気配管６１には第１ガス供給配管６３が分岐接続されている。第１ガス供給配管６３は、さらに第１窒素ガス供給配管６４と第１クリーンエア供給配管６５とに分岐している。第１窒素ガス供給配管６４には図示しない窒素ガス供給源が接続されており、第１クリーンエア供給配管６５には図示しないクリーンエア供給源が接続されている。第１窒素ガス供給配管６４には第１窒素ガスバルブ６６が介装され、第１クリーンエア供給配管６５には第１クリーンエアバルブ６７が介装されている。これにより、第１給排気口６０から窒素ガスもしくはクリーンエアもしくはこれらの混合気体をシャトル搬送空間１４に供給したり、第１給排気口６０からシャトル搬送空間１４内の排気を行うことができる。
【００４８】
第２隔壁１６の上方には、第２給排気口６８が設けられている。第２給排気口６８はシャトル搬送空間１４のＹ方向に沿って延びるように設けられている。第２給排気口６８には第２給排気配管６９が接続されており、第２給排気配管６９は図示しない排気機構に接続されている。第２給排気配管６９の途中部には第２排気バルブ７０が介装されている。また、第２給排気配管６９には第２ガス供給配管７１が分岐接続されている。第２ガス供給配管７１は、さらに第２窒素ガス供給配管７２と第２クリーンエア供給配管７３とに分岐している。第２窒素ガス供給配管７２には窒素ガス供給源が接続されており、第２クリーンエア供給配管７３にはクリーンエア供給源が接続されている。第２窒素ガス供給配管７２には第２窒素ガスバルブ７４が介装され、第２クリーンエア供給配管７３には第２クリーンエアバルブ７５が介装されている。これにより、第２給排気口６８から窒素ガスもしくはクリーンエアもしくはこれらの混合気体をシャトル搬送空間１４に供給したり、第２給排気口６８からシャトル搬送空間１４内の排気を行うことができる。
【００４９】
図４は、基板処理装置１の電気的構成を示すブロック図である。基板処理装置１は、たとえば、マイクロコンピュータで構成される制御装置８０を備えている。マイクロコンピュータには、ＣＰＵ、ＲＡＭおよびＲＯＭなどが含まれる。制御装置８０は、予め定められたプログラムに従って、インデクサロボット６、シャトル搬送機構７、主搬送ロボット９、モータ２８、アーム駆動機構３０、遮断板昇降駆動機構４５および遮断板回転駆動機構４６の駆動を制御し、リンス液バルブ３２、薬液バルブ３４、ＩＰＡバルブ３８、窒素ガスバルブ４２、第１排気バルブ６２、第１窒素ガスバルブ６６、第１クリーンエアバルブ６７、第２排気バルブ７０、第２窒素ガスバルブ７４、第２クリーンエアバルブ７５の開閉を制御する。また、ランプハウス５７の照射動作を制御する。
【００５０】
次に、この基板処理装置１による基板Ｗの処理動作を説明する。図５は、第１実施形態の基板処理装置１による基板Ｗの処理動作のフローチャートである。基板処理装置１の処理チャンバ１０では、基板Ｗの表面をフッ酸（ＨＦ）による洗浄処理を行う。また、リンス処理の後には有機溶剤（たとえばＩＰＡ）を供給してから乾燥する溶剤乾燥処理を行う。
【００５１】
まず、未処理の基板Ｗが収容された基板収容器１７が図示しない搬送機構によっていずれかの収容器保持部４まで搬送されて収容器保持部４に保持される。インデクサロボット６は、基板収容器１７に対向する位置まで移動し、ハンドを基板収容器１７にアクセスさせて、基板収容器１７から未処理の基板Ｗを取り出して、シャトル搬送機構７に対向する位置（インデクサ搬送路５の中央部）まで移動する。シャトル搬送機構７は第１受け渡し位置に位置している。第１窓部１５のシャッターが開かれて、インデクサロボット６は、未処理の基板Ｗを保持したハンドをシャトル搬送機構７のハンド５２上にアクセスさせて、ハンド５２に未処理の基板Ｗを受け渡す（ステップＳ１）。
【００５２】
未処理の基板Ｗを受け取ったシャトル搬送機構７は、第１受け渡し位置から第２受け渡し位置まで移動する。この際、ランプハウス５７は紫外線の照射を行っていない。第２受け渡し位置まで移動したシャトル搬送機構７は、第２窓部１６のシャッターが開かれた状態で、主搬送ロボット９のハンドがシャトル搬送機構７のハンド５２の下にアクセスすることにより、基板Ｗを主搬送ロボット９に受け渡す（ステップＳ２）。
【００５３】
主搬送ロボット９は、処理チャンバ１０内に未処理の基板Ｗを搬入し、スピンチャック２１に受け渡す（ステップＳ３）。このとき、遮断板２４は、基板Ｗの搬入の妨げにならないように、スピンチャック２１の上方に大きく離間した位置に退避されている。また、リンスノズル２２（アーム４９）は、基板Ｗの搬入の妨げにならないように、スピンチャック２１の上方から退避されている。
【００５４】
スピンチャック２１に基板Ｗが保持されると、モータ２８が駆動されて、基板Ｗの回転が開始される。基板Ｗの回転速度は、たとえば、１０００ｒｐｍである。そして、薬液バルブ３４が開かれて、薬液ノズル２３から回転中の基板Ｗの表面の中央に向けて、薬液（フッ酸）が供給される。基板Ｗの表面中央に供給された薬液は、基板Ｗの回転による遠心力によって基板Ｗの周縁部に拡がり、基板Ｗの表面の全域に供給される。その結果、基板Ｗの表面全域が薬液により処理（フッ酸により洗浄）される（薬液処理；ステップＳ４）。基板Ｗの表面に薬液が所定時間にわたって供給されると、薬液バルブ３４が閉じられて、薬液処理が終了する。次に、アーム駆動機構３０の駆動が制御されて、リンスノズル２２がスピンチャック２１に保持された基板Ｗの上方に配置される。
【００５５】
そして、リンス液バルブ３２が開かれて、スピンチャック２１により基板Ｗが回転されつつ、その基板Ｗの表面にリンスノズル２２から純水が供給される。また、純水の供給時には、アーム４９が所定の角度範囲内で揺動される。これにより、基板Ｗの表面における純水の着液位置が、基板Ｗの回転中心から基板Ｗの周縁部に至る範囲内を円弧状の軌跡を描きつつ移動する。その結果、純水が基板Ｗの表面の全域にむらなく供給され、基板Ｗの表面に付着している薬液が純水で洗い流される（リンス処理；ステップＳ５）。
【００５６】
基板Ｗの表面に供給された純水は、基板Ｗの回転による遠心力によって、基板Ｗの周縁から側方へ飛散する。基板Ｗから飛散した純水は、カップ４７の底部に集められ、廃液ライン４８を介して廃棄される。なお、純水の供給時に、リンスノズル２２が基板Ｗの回転中心から基板Ｗの周縁部に移動せずに、リンスノズル２２が基板Ｗの上方に固定された状態で基板Ｗに純水を供給してもよい。
【００５７】
リンス液バルブ３２が開かれてから予め定める時間が経過すると、リンス液バルブ３２が閉じられる。そして、アーム駆動機構３０の駆動が制御されて、リンスノズル２２（アーム４９）がスピンチャック２１の上方から退避される。
【００５８】
次いで、遮断板昇降駆動機構４５の駆動が制御されて、遮断板２４が基板Ｗの表面に近接する位置に下降される。そして、遮断板回転駆動機構４６の駆動が制御されて、遮断板２４が基板Ｗと同方向に同じ回転速度で回転される。その一方で、窒素ガスバルブ４２が開かれて、窒素ガス吐出口４３から基板Ｗ（の表面）と遮断板２４との間に窒素ガスが供給される。また、ＩＰＡバルブ３８が開かれて、ＩＰＡノズル３９から基板Ｗの表面にＩＰＡ液が供給される。基板Ｗの表面にＩＰＡ液が供給されている間、基板Ｗは、予め定める回転速度（たとえば、１０００ｒｐｍ）で回転されている。これにより、ＩＰＡ液が基板Ｗの表面の全域にむらなく行き渡り、基板Ｗの表面の全域において、純水とＩＰＡ液との良好な置換が達成される。
【００５９】
ＩＰＡバルブ３８が開かれてから予め定める時間が経過すると、ＩＰＡバルブ３８が閉じられる。そして、モータ２８の駆動が制御されて、基板Ｗの回転速度が予め定める回転速度（たとえば、３０００ｒｐｍ）に上げられる。これにより、基板Ｗの表面に付着しているＩＰＡ液が遠心力により振り切られて除去される（乾燥処理；ステップＳ６）。基板Ｗから除去されたＩＰＡ液は、カップ４７の底部に集められ、廃液ライン４８を介して廃棄される。
【００６０】
ＩＰＡ液の供給停止から予め定める時間が経過すると、窒素ガスバルブ４２が閉じられる。また、モータ２８の駆動が停止されて、基板Ｗの回転が停止される。さらに、遮断板昇降駆動機構４５の駆動が制御されて、遮断板２４が基板Ｗの表面に近接する位置からスピンチャック２１の上方に大きく離間した位置に上昇される。これにより、基板Ｗに対する薬液処理、リンス処理および乾燥処理が終了する。そして、主搬送ロボット９のハンドが処理チャンバ１０に進入して、処理済みの基板Ｗを処理チャンバ１０から搬出する。
【００６１】
処理チャンバ１０から搬出された処理済みの基板Ｗは、第２窓部１６が開かれた状態で、主搬送ロボット９によって第２受け渡し位置に位置しているシャトル搬送機構７のハンド５３に受け渡される（ステップＳ７）。シャトル搬送機構７に基板Ｗが受け渡された後は、第２窓部１６のシャッターは閉じられる。処理済みの基板Ｗを受け取ったシャトル搬送機構７は、第２受け渡し位置から第１受け渡し位置まで移動する。
【００６２】
この際、ランプハウス５７は搬送中の処理済みの基板Ｗに対して紫外線を照射する。また、シャトル搬送機構７に基板Ｗが受け渡されると同時もしくはその直前から、第１給排気口６０から窒素ガスを噴出し、第２給排気口６８から排気を行うことによりシャトル搬送空間１４内を窒素ガス雰囲気とする。具体的には、第１窒素ガスバルブ６６を開けて、第１クリーンエアバルブ６７と第１排気バルブ６２を閉じる。一方、第２排気バルブ７０を開けて、第２窒素ガスバルブ７４と第２クリーンエアバルブ７５を閉じる。これにより、窒素ガス供給源から第１窒素ガス供給配管６４、第１ガス供給配管６３および第１給排気配管６１を介して第１給排気口６０から窒素ガスが噴出されるとともに、第２給排気口６８から第２給排気配管６９を介して排気機構に向けて排気が行われる。
【００６３】
したがって、シャトル搬送空間１４内は、第１受け渡し位置から第２受け渡し位置に向けて流れる窒素ガスの気流が形成される。したがって、シャトル搬送機構７のハンド５３に保持されている処理済みの基板Ｗの表面には窒素ガス雰囲気が形成される。したがって、シャトル搬送機構７のハンド５３に保持されている処理済みの基板Ｗは、第２受け渡し位置から第１受け渡し位置に搬送されるのと同時に、窒素ガス雰囲気下でランプハウス５７から紫外線が照射される。第１受け渡し位置に移動したシャトル搬送機構７は、第１窓部１５のシャッターが開かれた状態で、ハンド５３の下にアクセスしたインデクサロボット６のハンドに基板Ｗが受け渡される（ステップＳ８）。インデクサロボット６は、受け取った処理済みの基板Ｗを基板収容器１７に収納する（ステップＳ９）。
【００６４】
このように第１実施形態では、処理チャンバ１０で処理された基板Ｗは、処理チャンバ１０から収容器保持部４まで搬送されるまでの間に、１７２ｎｍの波長を中心とする紫外線が照射される。具体的には、シャトル搬送機構７で第２受け渡し位置から第１受け渡し位置まで搬送される際に、シャトル搬送空間１４の上部に設置されたランプハウス５７から紫外線が照射される。また、シャトル搬送空間１４内にはこのとき第１給排気口６０から第２給排気口６８に向けて窒素ガスが供給されている。したがって、処理チャンバ１０で処理液（薬液、リンス液、ＩＰＡ液）により処理が施された後の基板Ｗは、基板収容器１７に収容されるまでの搬送中に紫外線が照射され、これにより基板Ｗに付着している有機物が分解、除去される。
【００６５】
この第１実施形態では、処理チャンバ１０においてＩＰＡ液が基板Ｗに供給される。有機溶剤であるＩＰＡ液には有機不純物が含まれているおそれがあり、基板ＷにＩＰＡ液が供給されることにより、これらの有機不純物が基板Ｗ表面に付着し、乾燥処理が終了した後の基板Ｗに残留することがある。また、処理チャンバ１０内の雰囲気中にＩＰＡ液に含まれる有機不純物が浮遊し、これらの有機不純物が乾燥処理後の基板Ｗに再付着するおそれがある。したがって、処理チャンバ１０で処理液により処理が施された後の基板Ｗに対して、紫外線が照射されることによって、このような有機不純物を分解、除去することができる。さらに、この第１実施形態では、シャトル搬送機構７による搬送動作と同時に基板Ｗへの紫外線照射が並行して行われるので、装置のスループットを低下させることなく、紫外線照射による処理を基板に施すことができる。
【００６６】
紫外線照射による有機物分解・除去処理は、大気中の酸素に１７２ｎｍの波長を中心とする紫外線が吸収されることにより、励起酸素原子が生成され、この励起酸素原子が紫外線により分解された基板Ｗ上の有機物と反応することによって、揮発性物質となり揮発除去される。一方、この紫外線は大気中の酸素に吸収されることにより、オゾンが生成され、オゾンが基板Ｗ表面に作用して、基板Ｗ表面に酸化膜が形成される。よって、紫外線が照射される際の大気雰囲気中の酸素濃度によって、基板Ｗへの作用が異なり、雰囲気中の酸素濃度を低くすることによって、より効率的に基板Ｗ表面の有機物を分解・除去することができる。この第１実施形態では、基板Ｗが搬送される方向に逆行するように基板Ｗ表面上に第１給排気口６０から窒素ガスが供給されるので、基板Ｗの表面上をより効率的に窒素ガス雰囲気とすることができる。したがって、基板Ｗ表面上の酸素濃度を低下させることができ、より効率的に基板Ｗ表面の有機物を分解・除去することができる。
【００６７】
なお、この第１実施形態では、基板Ｗに供給される有機溶剤としてＩＰＡ液が用いられているが、ＩＰＡ液以外の有機溶剤が用いられてもよい。たとえば、ＨＦＥ（ハイドロフロロエーテル）、メタノール、エタノール、アセトンおよびTrans-1,2ジクロロエチレンのうちの少なくとも１つを含む液が用いられてもよい。また、単体成分のみからなる場合だけでなく、他の成分と混合した液体であってもよい。たとえば、ＩＰＡ液と純水の混合液であってもよいし、ＩＰＡ液とＨＦＥの混合液であってもよい。
【００６８】
次に、この発明の第２実施形態について説明する。第２実施形態の基板処理装置１の構成は第１実施形態と同様である。第１実施形態と異なる点は、処理チャンバ１０における処理が施される前の基板Ｗに対して、シャトル搬送機構７で第１受け渡し位置から第２受け渡し位置まで搬送している際に、ランプハウス５７から紫外線が照射されることである。以下、第２実施形態の基板処理装置１による基板Ｗの処理動作を説明する。
【００６９】
図６は、基板処理装置１における第２実施形態の基板Ｗの処理動作を説明するためのフローチャートである。第２実施形態では、基板Ｗの表面に不純物を注入するイオン注入処理やドライエッチング処理が施された後の基板Ｗを処理する。これらの基板Ｗの表面には不要になったレジスト膜が形成されており、このレジスト膜を除去するレジスト除去処理が行われる。
【００７０】
まず、未処理の基板Ｗが収容された基板収容器１７が図示しない搬送機構によっていずれかの収容器保持部４まで搬送されて収容器保持部４に保持される。インデクサロボット６は、基板収容器１７に対向する位置まで移動し、ハンドを基板収容器１７にアクセスさせて、基板収容器１７から未処理の基板Ｗを取り出して、シャトル搬送機構７に対向する位置（インデクサ搬送路５の中央部）まで移動する。シャトル搬送機構７は第１受け渡し位置に位置している。第１窓部１５のシャッターが開かれて、インデクサロボット６は、未処理の基板Ｗを保持したハンドをシャトル搬送機構７のハンド５３上にアクセスさせて、ハンド５３に未処理の基板Ｗを受け渡す（ステップＳ１１）。
【００７１】
未処理の基板Ｗを受け取ったシャトル搬送機構７は、第１受け渡し位置から第２受け渡し位置まで移動する。この際、ランプハウス５７は搬送中の未処理の基板Ｗに対して紫外線を照射する。また、シャトル搬送機構７に基板Ｗが受け渡されるのと同時もしくはその直前から、第２給排気口６８から窒素ガスを噴出し、第１給排気口６０から排気を行うことによりシャトル搬送空間１４内を窒素ガス雰囲気とする。
【００７２】
具体的には、第２窒素ガスバルブ７４を開けて、第２クリーンエアバルブ７５と第２排気バルブ７０を閉じる。一方、第１排気バルブ６２を開けて、第１窒素ガスバルブ６６と第１クリーンエアバルブ６７を閉じる。これにより、窒素ガス供給源から第２窒素ガス供給配管７２、第２ガス供給配管７１および第２給排気配管６９を介して第２給排気口６８から窒素ガスが噴出されるとともに、第１給排気口６０から第１給排気配管６１を介して排気機構に向けて排気が行われる。
【００７３】
したがって、シャトル搬送空間１４内は、第２受け渡し位置から第１受け渡し位置に向けて流れる窒素ガスの気流が形成される。したがって、シャトル搬送機構７のハンド５３に保持されている未処理の基板Ｗの表面には窒素ガス雰囲気が形成される。このように、シャトル搬送機構７のハンド５３に保持されている未処理の基板Ｗは、第１受け渡し位置から第２受け渡し位置に搬送されるのと同時に、窒素ガス雰囲気下でランプハウス５７から紫外線が照射される。第２受け渡し位置に移動したシャトル搬送機構７は、第２窓部１６のシャッターが開かれた状態で、主搬送ロボット９のハンドがシャトル搬送機構７のハンド５３の下にアクセスすることにより、基板Ｗを主搬送ロボット９に受け渡す（ステップＳ１２）。
【００７４】
主搬送ロボット９は処理チャンバ１０内に未処理の基板Ｗを搬入し、スピンチャック２１に受け渡す（ステップＳ１３）。このとき、遮断板２４は、基板Ｗの搬入の妨げにならないように、スピンチャック２１の上方に大きく離間した位置に退避されている。また、リンスノズル２２（アーム４９）は、基板Ｗの搬入の妨げにならないように、スピンチャック２１の上方から退避されている。
【００７５】
スピンチャック２１に基板Ｗが保持されると、モータ２８が駆動されて、基板Ｗの回転が開始される。基板Ｗの回転速度は、たとえば、１０００ｒｐｍである。そして、薬液バルブ３４が開かれて、薬液ノズル２３から回転中の基板Ｗの表面の中央に向けて、薬液としてＳＰＭ（硫酸と過酸化水素水の混合液）が供給される。基板Ｗの表面中央に供給されたＳＰＭは、基板Ｗの回転による遠心力によって基板Ｗの周縁部に拡がり、基板Ｗの表面の全域に供給される。その結果、基板Ｗの表面全域がＳＰＭにより処理される（薬液処理；ステップＳ１４）。すなわち、基板Ｗの表面に供給されたＳＰＭの強酸化力がレジストに作用し、基板Ｗの表面からレジストが除去される。
【００７６】
なお、このように薬液が基板Ｗに供給される薬液処理においては、基板Ｗの表面に接触した薬液が基板Ｗの表面の膜材料と反応することにより処理が進行する。この第２実施形態では、薬液処理に先立って、基板Ｗの表面に紫外線が照射されることにより、未処理の基板Ｗに付着していた有機物が分解、除去される。これにより、基板Ｗの表面の親水性が向上するため、薬液が基板Ｗの表面に接触しやすくなる。したがって、薬液の基板Ｗの表面への反応性が向上し、薬液による基板Ｗの処理が促進される。
【００７７】
基板Ｗの表面に対してＳＰＭが所定時間にわたって供給されると、薬液バルブ３４が閉じられて、薬液処理が終了する。次に、アーム駆動機構３０の駆動が制御されて、リンスノズル２２がスピンチャック２１に保持された基板Ｗの上方に配置される。
【００７８】
そして、リンス液バルブ３２が開かれて、スピンチャック２１により基板Ｗが回転されつつ、その基板Ｗの表面にリンスノズル２２から純水が供給される。また、純水の供給時には、アーム４９が所定の角度範囲内で揺動される。これにより、基板Ｗの表面における純水の着液位置が、基板Ｗの回転中心から基板Ｗの周縁部に至る範囲内を円弧状の軌跡を描きつつ移動する。その結果、純水が基板Ｗの表面の全域にむらなく供給され、基板Ｗの表面に付着しているＳＰＭが純水で洗い流される（リンス処理；ステップＳ１５）。
【００７９】
基板Ｗの表面に供給された純水は、基板Ｗの回転による遠心力によって、基板Ｗの周縁から側方へ飛散する。基板Ｗから飛散した純水は、カップ４７の底部に集められ、廃液ライン４８を介して廃棄される。なお、純水の供給時に、リンスノズル２２がウ基板Ｗの回転中心から基板Ｗの周縁部に移動せずに、リンスノズル２２が基板Ｗの上方に固定された状態で基板Ｗに純水を供給してもよい。
【００８０】
リンス液バルブ３２が開かれてから予め定める時間が経過すると、リンス液バルブ３２が閉じられる。そして、アーム駆動機構３０の駆動が制御されて、リンスノズル２２（アーム４９）がスピンチャック２１の上方から退避される。
【００８１】
次いで、遮断板昇降駆動機構４５の駆動が制御されて、遮断板２４が基板Ｗの表面に近接する位置に下降される。そして、遮断板回転駆動機構４６の駆動が制御されて、遮断板２４が基板Ｗと同方向に同じ回転速度で回転される。その一方で、窒素ガスバルブ４２が開かれて、窒素ガス吐出口４３から基板Ｗ（の表面）と遮断板２４との間に窒素ガスが供給される。そして、モータ２８の駆動が制御されて、基板Ｗの回転速度が予め定める回転速度（たとえば、３０００ｒｐｍ）に上げられる。これにより、基板Ｗの表面に付着している純水が遠心力により振り切られて除去される（乾燥処理；ステップＳ１６）。基板Ｗから除去された純水は、カップ４７の底部に集められ、廃液ライン４８を介して廃棄される。
【００８２】
基板Ｗを所定の回転速度で回転させた状態で、予め定める時間が経過すると、窒素ガスバルブ４２が閉じられる。また、モータ２８の駆動が停止されて、基板Ｗの回転が停止される。さらに、遮断板昇降駆動機構４５の駆動が制御されて、遮断板２４が基板Ｗの表面に近接する位置からスピンチャック２１の上方に大きく離間した位置に上昇される。これにより、基板Ｗに対する薬液処理、リンス処理および乾燥処理が終了する。そして、主搬送ロボット９のハンドが処理チャンバ１０に進入して、処理済みの基板Ｗを処理チャンバ１０から搬出する。
【００８３】
処理チャンバ１０から搬出された処理済みの基板Ｗは、主搬送ロボット９によって、第２窓部１６のシャッターが開かれた状態で、第２受け渡し位置に位置しているシャトル搬送機構７のハンド５２に受け渡される（ステップＳ１７）。処理済みの基板Ｗを受け取ったシャトル搬送機構７は、第２受け渡し位置から第１受け渡し位置まで移動する。この際、ランプハウス５７は紫外線の照射を行っていない。第１受け渡し位置に移動したシャトル搬送機構７は、第１窓部１５のシャッターが開かれた状態で、ハンド５２の下にアクセスしたインデクサロボット６のハンドに基板Ｗが受け渡される（ステップＳ１８）。インデクサロボット６は受け取った処理済みの基板Ｗを基板収容器１７に収納する（ステップＳ１９）。
【００８４】
このように、第２実施形態では、処理チャンバ１０で処理される前の未処理の基板Ｗは、収容器保持部４から処理チャンバ１０まで搬送されるまでの間に１７２ｎｍの波長を中心とする紫外線が照射される。具体的には、シャトル搬送機構７で第１受け渡し位置から第２受け渡し位置まで搬送される際に、シャトル搬送空間１４の上部に設置されたランプハウス５７から紫外線が照射される。また、シャトル搬送空間１４内には、このとき第２給排気口６８から第１給排気口６０に向けて窒素ガスが供給されている。したがって、処理チャンバ１０で処理が施される前の未処理の基板Ｗは、処理チャンバ１０に搬入されるまでに紫外線が照射され、基板Ｗに付着している有機物が分解、除去される。したがって、基板Ｗの表面の親水性が向上し、その後に基板Ｗに供給される薬液は基板Ｗの表面により接触しやすくなり、基板Ｗの表面の膜との反応性が向上する。これにより、薬液による基板Ｗの処理が促進される。したがって、薬液による処理にかかる時間を短縮することができる。これにより、少ない量の薬液で基板Ｗの表面の処理を行うことができるので、薬液の消費量を少なくすることができる。さらに、本実施形態では、シャトル搬送機構７による搬送動作と同時に基板Ｗへの紫外線照射が並行して行われるので、装置のスループットを低下させることなく、紫外線照射による処理を基板に施すことができる。
【００８５】
また、この第２実施形態でも基板Ｗが搬送される方向に逆行するように基板Ｗ表面上に第２給排気口６８から窒素ガスが供給されるので、基板Ｗの表面上をより効率的に窒素ガス雰囲気とすることができる。したがって、基板Ｗ表面上の酸素濃度を低下させることができ、より効率的に基板Ｗ表面の有機物を分解・除去することができる。
【００８６】
以上、この発明の第１および第２実施形態について説明したが、この発明は、さらに他の形態で実施することもできる。前述の第１、第２実施形態では、処理チャンバ１０における処理液による処理の前もしくは後に基板Ｗに紫外線を照射することによって、基板Ｗの表面の有機物を分解・除去しているが、基板Ｗに紫外線を照射することによって、基板Ｗの表面に酸化膜を形成するようにしてもよい。以下、この実施形態について説明する。
【００８７】
前述の第１、第２実施形態では、シャトル搬送空間１４において基板Ｗの表面に紫外線を照射する際に、第１給排気口６０もしくは第２給排気口６８から基板Ｗの搬送方向に逆行するように基板Ｗ表面上に窒素ガスが供給されている。これにより、基板Ｗの表面上をより窒素ガス雰囲気とした状態で、基板Ｗに紫外線が照射されることにより、基板Ｗの表面に付着している有機物が分解・除去されている。
【００８８】
これに対し、ランプハウス５７から基板Ｗに紫外線が照射される際に、シャトル搬送空間１４内の雰囲気中の酸素濃度を上げることにより、基板Ｗ表面には酸化膜が形成される。たとえば、処理チャンバ１０で処理される前の基板Ｗの表面に酸化膜を形成する場合、シャトル搬送機構７によって第１受け渡し位置から第２受け渡し位置まで基板Ｗが搬送される際に、第２窒素ガスバルブ７４と第２クリーンエアバルブ７５を開けて、第２排気バルブ７０を閉じるとともに、第１排気バルブ６２を開けて、第１窒素ガスバルブ６６と第１クリーンエアバルブ６７を閉じる。これにより、窒素ガス供給源から第２窒素ガス供給配管７２、第２ガス供給配管７１および第２給排気配管６９を介して第２給排気口６８から窒素ガスが噴出されるとともに、クリーンエア供給源から第２クリーンエア供給配管７３、第２ガス供給配管７１および第２給排気配管６９を介して第２給排気口６８からクリーンエアが噴出される。そして、第１給排気口６０から第１給排気配管６１を介して排気機構に向けて排気が行われる。
【００８９】
したがって、シャトル搬送空間１４内は、第２受け渡し位置から第１受け渡し位置に向けて流れる窒素ガスとクリーンエアの混合気流が形成される。したがって、シャトル搬送機構７で搬送されている基板Ｗの表面上には、窒素ガスのみが噴出しているときよりも酸素濃度が高い雰囲気が形成される。この状態で、ランプハウス５７から基板Ｗに紫外線が照射されると、紫外線が大気中の酸素に吸収されることにより発生するオゾンが基板Ｗの表面に作用することによって、基板Ｗの表面に酸化膜が形成される。
【００９０】
このように、シャトル搬送機構７のハンド５３に保持されている未処理の基板Ｗは、第１受け渡し位置から第２受け渡し位置に搬送されるのと同時に、その表面に酸化膜が形成される。また、紫外線照射によって発生するオゾンによって形成された酸化膜は、薬液（過酸化水素水やオゾン水）を供給して形成される酸化膜よりも表面粗さを低く抑えることができる。このように、基板Ｗを搬送するのと同時に基板Ｗの表面に紫外線を照射して酸化膜を形成することにより、その後の処理液（たとえば過酸化水素水やオゾン水）による酸化膜形成処理を省くことができ、基板Ｗの処理時間を短縮することができる。また、処理液の消費量も抑えることができる。また、紫外線照射は基板Ｗが搬送されている際に並行して行われるので、装置のスループットを低下させることなく、紫外線照射による処理を基板に施すことができる。これにより、基板表面を良好に処理することができるとともに基板の処理時間をより短縮することができる。
【００９１】
また、処理チャンバ１０での処理が施された後の基板Ｗの表面に酸化膜を形成する場合は、シャトル搬送機構７によって第２受け渡し位置から第１受け渡し位置まで基板Ｗが搬送される際に、第１窒素ガスバルブ６６と第１クリーンエアバルブ６７を開けて、第１排気バルブ６２を閉じるとともに、第２排気バルブ７０を開けて、第２窒素ガスバルブ７４と第２クリーンエアバルブ７５を閉じる。これにより、窒素ガス供給源から第１窒素ガス供給配管６４、第１ガス供給配管６３および第１給排気配管６１を介して第１給排気口６０から窒素ガスが噴出されるとともに、クリーンエア供給源から第１クリーンエア供給配管６５、第１ガス供給配管６３および第１給排気配管６１を介して第１給排気口６０からクリーンエアが噴出される。そして、第２給排気口６８から第２給排気配管６９を介して排気機構に向けて排気が行われる。
【００９２】
したがって、シャトル搬送空間１４内は、第１受け渡し位置から第２受け渡し位置に向けて流れる窒素ガスとクリーンエアの混合気流が形成される。この状態で、ランプハウス５７から紫外線が照射されることにより、基板Ｗの表面に酸化膜を形成することができる。このように、処理チャンバ１０において処理液による処理が施された後に基板Ｗに対して、処理チャンバ１０から基板収容器１７へ搬送するのと同時に、基板Ｗの表面に酸化膜形成処理を行うことができる。したがって、処理チャンバ１０における処理液（たとえば過酸化水素水やオゾン水）による酸化膜形成処理を省くことができ、基板の処理時間を短縮することができる。また、処理液の消費量も抑えることができる。また、紫外線照射は基板が搬送されている際に並行して行われるので、装置のスループットを低下させることなく、紫外線照射による処理を基板に施すことができる。これにより、基板表面を良好に処理することができるとともに基板の処理時間をより短縮することができる。
【００９３】
なお、前述の第１、第２実施形態では、処理チャンバ１０における処理の前もしくは後のいずれかの搬送工程の際にのみ、紫外線を照射する構成としているが、処理チャンバ１０における処理前後の両方の搬送工程において紫外線を照射する構成としてもよい。たとえば、処理チャンバ１０の処理前と処理後の両方の搬送工程において、紫外線を照射することで基板Ｗの表面に付着している有機物を除去するようにしてもよいし、あるいは基板Ｗの表面に酸化膜を形成する処理を施してもよい。また、処理チャンバ１０の処理前と処理後のいずれか一方では紫外線照射による有機物除去処理を行い、他方では紫外線照射による酸化膜形成処理を行ってもよい。
【００９４】
また、前述の第１、第２実施形態では、シャトル搬送機構７が配置されたシャトル搬送空間１４の上部にランプハウス５７を設けて、シャトル搬送機構７による搬送と同時に基板Ｗに紫外線を照射する構成としているが、インデクサロボット６が配置されているインデクサ搬送路５の上部にランプハウス５７を設ける構成としてもよい。そして、インデクサロボット６による搬送の際に、基板Ｗに紫外線が照射されるようにしてもよい。または、主搬送ロボット９の配置されている搬送路８の上部にランプハウス５７を設けて、主搬送ロボット９による搬送の際に基板Ｗに紫外線が照射されるようにしてもよい。
【００９５】
また、前述の第２実施形態では、基板Ｗに紫外線を照射する際には、シャトル搬送空間１４にはクリーンエアと窒素ガスの混合気体が供給される構成としたが、クリーンエアのみを供給するようにしてもよい。このような構成によっても基板Ｗ表面への酸化膜形成処理を行うことができる。また、クリーンエアの供給は行わずに、シャトル搬送空間１４への窒素ガスの供給流量を増減させることによってシャトル搬送空間１４内の酸素濃度を調整するようにしてもよい。
【００９６】
また、処理チャンバ１０で施される処理としては、前述の第１実施形態のようなＨＦによる洗浄処理や、前述の第２実施形態のようなＳＰＭによるレジスト除去処理以外の処理であってもよい。たとえば、ＡＰＭ（ammonia−hydrogen peroxide mixture：アンモニア過酸化水素水）などのポリマ除去液を供給して、基板Ｗの表面からポリマ（レジスト残渣）を除去するポリマ除去処理や、フッ酸、硫酸、硝酸、塩酸、リン酸、酢酸、アンモニア、過酸化水素水、クエン酸、蓚酸、ＴＭＡＨ、王水のうちの少なくともいずれか１つを含むエッチング液を供給して、基板Ｗの表面から酸化膜や金属薄膜などをエッチング除去するエッチング処理でもよい。
【００９７】
その他、特許請求の範囲に記載された事項の範囲内で種々の設計変更を施すことが可能である。
【符号の説明】
【００９８】
１                基板処理装置
２                処理部
３                インデクサ部
４                収容器保持部
５                インデクサ搬送路
６                インデクサロボット
７                シャトル搬送機構
８                搬送路
９                主搬送ロボット
１０              処理チャンバ
１１              流体ボックス
１２              第１隔壁
１３              第２隔壁
１４              シャトル搬送空間
１５              第１窓部
１６              第２窓部
１７              基板収容器
５７              ランプハウス
５８              エキシマランプ
６０              第１給排気口
６１              第１給排気配管
６２              第１排気バルブ
６３              第１ガス供給配管
６４              第１窒素ガス供給配管
６５              第１クリーンエア供給配管
６６              第１窒素ガスバルブ
６７              第１クリーンエアバルブ
６８              第２給排気口
６９              第２給排気配管
７０              第２排気バルブ
７１              第２ガス供給配管
７２              第２窒素ガス供給配管
７３              第２クリーンエア供給配管
７４              第２窒素ガスバルブ
７５              第２クリーンエアバルブ
８０              制御装置
【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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