(57)【要約】      （修正有）【課題】基板の上面を良好に乾燥させることができる基板処理方法および基板処理装置を提供する。【解決手段】疎水化剤供給工程において、回転状態の基板の上面に疎水化剤が供給される。低表面張力液体供給工程において、低表面張力液体で前記基板上の疎水化剤を置換するために、回転状態の基板の上面に低表面張力液体が供給される。低表面張力液体供給工程の開始前に、外側ガード（第１ガード）が基板から飛散する液体を受ける第１状態に、複数のガードの状態が切り換えられる。そして、低表面張力液体供給工程の実行中に、第１状態から、内側ガード（第２ガード）が基板から飛散する液体を受ける第２状態へ、複数のガードの状態が切り換えられる。【選択図】図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１ガードおよび第２ガードを有する複数のガードに平面視で取り囲まれた位置に基板を配置し、前記基板を水平に保持する基板保持工程と、
前記基板の中央部を通る鉛直な回転軸線まわりに前記基板を回転させる基板回転工程と、
前記基板の上面を疎水化する液体である疎水化剤を回転状態の前記基板の上面に供給する疎水化剤供給工程と、
水よりも表面張力の低い低表面張力液体で前記基板上の前記疎水化剤を置換するために、回転状態の前記基板の上面に前記低表面張力液体を供給する低表面張力液体供給工程と、
前記低表面張力液体供給工程の開始前に、前記基板から飛散する液体を前記第１ガードが受ける第１状態に、前記複数のガードの少なくとも一つを上下動させることによって、前記複数のガードの状態を切り換える第１ガード切換工程と、
前記低表面張力液体供給工程の実行中に、前記第１状態から、前記基板から飛散する液体を前記第２ガードが受ける第２状態へ、前記複数のガードを上下動させることによって、前記複数のガードの状態を切り換える第２ガード切換工程とを含む、基板処理方法。
【請求項２】
前記第２ガード切換工程が、前記第１ガードが前記低表面張力液体を受ける時間が、前記第２ガードが前記低表面張力液体を受ける時間よりも長くなるように、前記第１状態から前記第２状態に前記複数のガードの状態を切り換える工程を含む、請求項１に記載の基板処理方法。
【請求項３】
前記第２ガード切換工程が、前記基板上の前記疎水化剤が前記低表面張力液体で置換された後に、前記第１状態から前記第２状態に前記複数のガードの状態を切り換える工程を含む、請求項１に記載の基板処理方法。
【請求項４】
前記基板を回転させて前記基板上の前記低表面張力液体を排除することによって前記基板を乾燥させる基板乾燥工程をさらに含む、請求項１〜３のいずれか一項に記載の基板処理方法。
【請求項５】
前記第１ガード切換工程後に、前記基板の上面と、前記基板の上面に対向する対向面を有する対向部材の前記対向面との間の雰囲気を排気する排気工程をさらに含み、
前記第１ガード切換工程が、前記第１ガードおよび前記第２ガードのうちの少なくとも一方の上端を前記対向面と等しい高さまたは前記対向面よりも上方に位置させる密閉工程を含む、請求項１〜４のいずれか一項に記載の基板処理方法。
【請求項６】
前記第１ガード切換工程が、前記基板から飛散する液体が、前記第１ガードに備えられた第１筒状部の上端から前記対向部材に向かって斜め上に延びる第１延設部と前記第２ガードに備えられた第２筒状部の上端から前記対向部材に向かって斜め上に延び前記第１延設部に下方から対向する第２延設部との間を通って、前記第１筒状部に受けられる前記第１状態に、前記複数のガードの状態を切り換える工程を含み、
前記第２ガード切換工程が、前記基板から飛散する液体が、前記第２延設部の下方を通って前記第２筒状部に受けられるように、前記第１状態よりも前記第１延設部と前記第２延設部との間隔が狭められた前記第２状態に、前記複数のガードの状態を切り換える工程を含む、請求項５に記載の基板処理方法。
【請求項７】
前記第２ガード切換工程が、吐出口から前記低表面張力液体が吐出されている間に前記複数のガードの状態を前記第２状態に切り換える工程を含む、請求項１〜６のいずれか一項に記載の基板処理方法。
【請求項８】
前記疎水化剤供給工程の前に、前記基板の上面を処理する薬液を前記基板の上面に供給する薬液供給工程と、
前記薬液供給工程の後でかつ前記疎水化剤供給工程の前に、前記薬液を洗い流すリンス液を前記基板の上面に供給するリンス液供給工程と、
前記リンス液供給工程の後でかつ前記疎水化剤供給工程の前に、前記リンス液および前記疎水化剤と混和する有機溶剤を前記基板の上面に供給する有機溶剤供給工程とをさらに含む、請求項１〜７のいずれか一項に記載の基板処理方法。
【請求項９】
前記有機溶剤供給工程と並行して、前記基板を加熱する加熱流体を前記基板の下面に供給する加熱流体供給工程をさらに含む、請求項８に記載の基板処理方法。
【請求項１０】
水平に基板を保持する基板保持ユニットと、
前記基板の中央部を通る鉛直な回転軸線まわりに前記基板を回転させる基板回転ユニットと、
前記基板の上面を疎水化する液体である疎水化剤を前記基板の上面に供給する疎水化剤供給ユニットと、
水よりも表面張力の低い低表面張力液体を前記基板の上面に供給する低表面張力液体供給ユニットと、
平面視で前記基板を取り囲み、前記基板から飛散する液体を受ける第１ガードおよび第２ガードを有する複数のガードと、
前記複数のガードの少なくとも一つを上下動させることによって、前記基板から飛散する液体を前記第１ガードが受ける第１状態と、前記基板から飛散する液体を前記第２ガードが受ける第２状態とで、前記複数のガードの状態を切り換えるガード切換ユニットと、
前記基板回転ユニット、前記疎水化剤供給ユニット、前記低表面張力液体供給ユニットおよび前記ガード切換ユニットを制御する制御ユニットとを含み、
前記制御ユニットが、前記複数のガードに平面視で取り囲まれた位置で前記基板保持ユニットに保持された前記基板を、前記基板回転ユニットによって前記回転軸線まわりに回転させる基板回転工程と、前記疎水化剤供給ユニットから回転状態の前記基板の上面に前記疎水化剤を供給する疎水化剤供給工程と、前記基板上の前記疎水化剤を前記低表面張力液体で置換するために、前記低表面張力液体供給ユニットから回転状態の前記基板の上面に前記低表面張力液体を供給する低表面張力液体供給工程と、前記低表面張力液体供給工程の開始前に、前記ガード切換ユニットによって前記複数のガードの状態を前記第１状態に切り換える第１ガード切換工程と、前記低表面張力液体供給工程の実行中に、前記ガード切換ユニットによって、前記第１状態から前記第２状態へ前記複数のガードの状態を切り換える第２ガード切換工程とを実行するようにプログラムされている、基板処理装置。
【請求項１１】
前記制御ユニットが、前記第２ガード切換工程において、前記第１ガードが前記低表面張力液体を受ける時間が、前記第２ガードが前記低表面張力液体を受ける時間よりも長くなるように、前記ガード切換ユニットによって前記第１状態から前記第２状態に前記複数のガードの状態を切り換えるようにプログラムされている、請求項１０に記載の基板処理装置。
【請求項１２】
前記制御ユニットが、前記第２ガード切換工程において、前記基板上の前記疎水化剤が前記低表面張力液体で置換された後に、前記ガード切換ユニットによって前記第１状態から前記第２状態に前記複数のガードの状態を切り換えるようにプログラムされている、請求項１０に記載の基板処理装置。
【請求項１３】
前記制御ユニットが、前記基板回転ユニットによって前記基板を回転させて前記基板上の前記低表面張力液体を排除することによって、前記基板を乾燥させる基板乾燥工程を実行するようにプログラムされている、請求項１０〜１２のいずれか一項に記載の基板処理装置。
【請求項１４】
前記基板の上面に対向する対向面を有する対向部材と、
前記基板の上面と前記対向面との間の雰囲気を排気する排気ユニットとをさらに含み、
前記制御ユニットが、前記排気ユニットによって前記基板の上面と前記対向面との間の雰囲気を排気する排気工程とを実行し、かつ、前記第１ガード切換工程において、前記ガード切換ユニットによって、前記第１ガードおよび前記第２ガードのうちの少なくとも一方の上端を前記対向面と等しい高さまたは前記対向面よりも上方に位置させる密閉工程を実行するようにプログラムされている、請求項１０〜１３のいずれか一項に記載の基板処理装置。
【請求項１５】
前記第１ガードが、前記基板を取り囲む第１筒状部と、前記第１筒状部の上端から前記対向部材に向けて斜め上に延びる第１延設部とを含み、
前記第２ガードが、前記第１筒状部よりも内側で前記基板を取り囲む第２筒状部と、前記第２筒状部の上端から前記対向部材に向かって斜め上に延び、前記第１延設部に下方から対向する第２延設部とを含み、
前記制御ユニットが、前記第１ガード切換工程において、前記基板から飛散する液体が前記第１延設部と前記第２延設部との間を通って前記第１筒状部に受けられる前記第１状態に前記複数のガードの状態を切り換える工程を実行し、かつ、前記第２ガード切換工程において、前記基板から飛散する液体が前記第２延設部の下方を通って前記第２筒状部が受けるように、前記第１状態よりも前記第１延設部と前記第２延設部との間隔が狭められた前記第２状態に前記複数のガードの状態を切り換える工程を実行するようにプログラムされている、請求項１４に記載の基板処理装置。
【請求項１６】
前記低表面張力液体供給ユニットが、前記低表面張力液体を吐出する吐出口を有し、
前記制御ユニットが、前記第２ガード切換工程において、前記吐出口から前記低表面張力液体が吐出されている間に、前記ガード切換ユニットが前記複数のガードの状態を前記第２状態に切り換える工程を実行するようにプログラムされている、請求項１０〜１５のいずれか一項に記載の基板処理装置。
【請求項１７】
前記基板の上面を処理する薬液を前記基板の上面に供給する薬液供給ユニットと、
前記薬液を洗い流すリンス液を前記基板の上面に供給するリンス液供給ユニットと、
前記リンス液および前記疎水化剤と混和する有機溶剤を前記基板の上面に供給する有機溶剤供給ユニットとをさらに含み、
前記制御ユニットが、前記疎水化剤供給工程の前に、前記基板の上面に前記薬液供給ユニットから前記薬液を供給する薬液供給工程と、前記薬液供給工程の後でかつ前記疎水化剤供給工程の前に、前記リンス液供給ユニットから前記基板の上面に前記リンス液を供給するリンス液供給工程と、前記リンス液供給工程の後でかつ前記疎水化剤供給工程の前に、前記有機溶剤供給ユニットから前記基板の上面に前記有機溶剤を供給する有機溶剤供給工程とを実行するようにプログラムされている、請求項１０〜１６のいずれか一項に記載の基板処理装置。
【請求項１８】
前記基板を加熱する加熱流体を前記基板の下面に供給する加熱流体供給ユニットをさらに含み、
前記制御ユニットが、前記有機溶剤供給工程と並行して、前記加熱流体を前記基板の下面に供給する加熱流体供給工程を実行するようにプログラムされている、請求項１７に記載の基板処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、基板を処理する基板処理方法および基板処理装置に関する。処理対象になる基板には、たとえば、半導体ウエハ、液晶表示装置用基板、有機ＥＬ（Electroluminescence）表示装置等のＦＰＤ（Flat Panel 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、セラミック基板、太陽電池用基板などの基板が含まれる。
【背景技術】
【０００２】
枚葉式の基板処理装置による基板処理では、基板が１枚ずつ処理される。詳しくは、スピンチャックによって基板がほぼ水平に保持される。そして、基板の上面が薬液によって処理された後、リンス液によって基板の上面がリンスされる。その後、基板の上面を乾燥するために基板を高速回転させるスピンドライ工程が行われる。
図９に示すように、基板の表面に微細なパターンが形成されている場合、スピンドライ工程では、パターン内部に入り込んだリンス液を除去できないおそれがある。それによって、乾燥不良が生じるおそれがある。パターン内部に入り込んだリンス液の液面（空気と液体との界面）は、パターン内に形成される。そのため、液面とパターンとの接触位置に、液体の表面張力が働く。この表面張力が大きい場合には、パターンの倒壊が起こりやすい。典型的なリンス液である水は、表面張力が大きいために、スピンドライ工程におけるパターンの倒壊が無視できない。
【０００３】
そこで、水よりも表面張力が低い低表面張力液体であるイソプロピルアルコール（Isopropyl Alcohol: IPA）を用いる手法が提案されている（たとえば、下記特許文献１を参照）。具体的には、基板の上面にＩＰＡを供給することによって、パターンの内部に入り込んだ水をＩＰＡに置換し、その後にＩＰＡを除去することで基板の上面を乾燥させる。しかし、パターン内部に入り込んだ水をＩＰＡに置換した場合であっても、表面張力が作用する時間が長い場合やパターンの強度が低い場合はパターンの倒壊が起こり得る。
【０００４】
そこで、特許文献２には、基板の上面をシリル化剤で疎水化することによって、パターンが受ける表面張力を低減し、パターンの倒壊を防止する基板処理が開示されている。具体的には、基板の上面にシリル化剤が供給され、基板の上面に供給されたシリル化剤は、基板の回転によって基板の上面を中央から周縁に広がるように流れる。これにより、基板の上面の全体が疎水化される。その後、基板の上面に残るシリル化剤がＩＰＡによって洗い流され、その後、基板が乾燥される。基板の上面から排除されたシリル化剤およびＩＰＡは、カップ部によって受けられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１６−２１５９７号公報
【特許文献２】特開２０１２−２２２３２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献２に記載の基板処理では、基板から飛散するシリル化剤をカップ部が受けることによって、カップ部にシリル化剤が付着する。そして、基板上のシリル化剤をＩＰＡで洗い流す際には、基板から飛散するＩＰＡをカップ部が受ける。そのため、カップ部に付着していたシリル化剤と、基板から飛散したＩＰＡとが混ざった液体がカップ部から跳ね返って基板の上面に付着するおそれがある。これにより、基板の上面にパーティクルが発生し、基板の上面を良好に乾燥できないおそれがある。特に、ＩＰＡの供給が終了した後に基板の上面にシリル化剤が付着した場合には、当該シリル化剤は洗い流されないので、パーティクルの原因となりやすい。
【０００７】
また、カップ部から跳ね返った液体が基板に付着しない場合であっても、カップ部の近傍の雰囲気には、疎水化剤のミストや蒸気が存在する。疎水化剤のミストや蒸気が基板の上面まで到達した場合も、パーティクルが発生するおそれがある。
そこで、この発明の目的は、基板の上面を良好に乾燥させることができる基板処理方法および基板処理装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明は、第１ガードおよび第２ガードを有する複数のガードに平面視で取り囲まれた位置に基板を配置し、前記基板を水平に保持する基板保持工程と、前記基板の中央部を通る鉛直な回転軸線まわりに前記基板を回転させる基板回転工程と、前記基板の上面を疎水化する液体である疎水化剤を回転状態の前記基板の上面に供給する疎水化剤供給工程と、水よりも表面張力の低い低表面張力液体で前記基板上の前記疎水化剤を置換するために、回転状態の前記基板の上面に前記低表面張力液体を供給する低表面張力液体供給工程と、前記低表面張力液体供給工程の開始前に、前記基板から飛散する液体を前記第１ガードが受ける第１状態に、前記複数のガードの少なくとも一つを上下動させることによって、前記複数のガードの状態を切り換える第１ガード切換工程と、前記低表面張力液体供給工程の実行中に、前記第１状態から、前記基板から飛散する液体を前記第２ガードが受ける第２状態へ、前記複数のガードを上下動させることによって、前記複数のガードの状態を切り換える第２ガード切換工程とを含む、基板処理方法を提供する。
【０００９】
この方法によれば、低表面張力液体供給工程の前に、基板の上面が疎水化剤で疎水化される。そのため、低表面張力液体が基板の上面に及ぼす表面張力が低減される。
また、低表面張力液体供給工程の実行中に、複数のガードの状態が、第１状態から第２状態へ切り換えられる。つまり、基板上の疎水化剤の少なくとも一部が基板から飛散した後に、基板から飛散する液体を受けるガードが第１ガードから第２ガードに切り換えられる。そのため、第２ガードへの疎水化剤の付着が抑制または防止される。したがって、疎水化剤が第２ガードから跳ね返って基板の上面に付着することが抑制される。
【００１０】
さらに、複数のガードの状態の切り換えは、低表面張力液体供給工程の終了後ではなく低表面張力液体供給工程の実行中に行われる。したがって、万が一、疎水化剤が第１ガードから跳ね返って基板に付着した場合であっても、基板上の疎水化剤は、低表面張力液体によって洗い流される。これにより、パーティクルの発生が抑制される。
また、第１状態から第２状態に切り替わるまでは、第１ガードが低表面張力液体によって洗われる。これによって、第１ガードに残留する疎水化剤や、第１ガードの近傍の雰囲気に存在する疎水化剤のミストや蒸気が減少する。したがって、基板への疎水化剤の付着が抑制または防止される。
【００１１】
以上のように、低表面張力液体が基板の上面に及ぼす表面張力が低減され、かつ、パーティクルの発生が抑制される。その結果、基板を良好に乾燥させることができる。
なお、「置換」とは、基板上の液体の全体が、新たに供給される液体によって、置き換えられることをいう。
この発明の一実施形態では、前記第２ガード切換工程が、前記第１ガードが前記低表面張力液体を受ける時間が、前記第２ガードが前記低表面張力液体を受ける時間よりも長くなるように、前記第１状態から前記第２状態に前記複数のガードの状態を切り換える工程を含む。
【００１２】
そのため、第１状態から第２状態への切り換え時に基板上に存在する疎水化剤の量を低減することができる。したがって、第２ガードへの疎水化剤の付着が効果的に抑制または防止される。さらに、低表面張力液体による第１ガードの洗浄時間が長くなるため、第１ガードに残留する疎水化剤や、第１ガードの近傍の雰囲気に存在する疎水化剤のミストや蒸気が減少する。
【００１３】
この発明の一実施形態では、前記第２ガード切換工程が、前記基板上の前記疎水化剤が前記低表面張力液体で置換された後に、前記第１状態から前記第２状態に前記複数のガードの状態を切り換える工程を含む。そのため、第２ガードへの疎水化剤の付着が一層効果的に抑制または防止される。
この発明の一実施形態では、前記基板処理方法が、前記基板を回転させて前記基板上の前記低表面張力液体を排除することによって前記基板を乾燥させる基板乾燥工程をさらに含む。そのため、基板上の低表面張力液体を速やかに除去することができる。したがって、低表面張力液体が基板の上面に表面張力を及ぼす時間を低減することができる。
【００１４】
この発明の一実施形態では、前記第１ガード切換工程が、前記第１ガードおよび前記第２ガードのうちの少なくとも一方の上端を、前記基板の上面に対向する対向面を有する対向部材の前記対向面と等しい高さまたは前記対向面よりも上方に位置させる密閉工程を含む。そして、前記基板処理方法が、前記第１ガード切換工程後に、前記基板の上面と前記対向面との間の雰囲気を排気する排気工程をさらに含む。
【００１５】
この方法によれば、第１ガードおよび第２ガードのうちの少なくとも一方の上端が、対向部材の対向面と等しい高さまたは対向面よりも上方に位置されることによって、基板の上面と対向面との間の空間の密閉度が向上される。この状態で、基板の上面と対向面との間の雰囲気を排気することによって、基板の上面と対向面との間を漂う疎水化剤のミストを効率良く排除することができる。これにより、基板への低表面張力液体の供給中に疎水化剤が基板の上面に付着することが抑制される。
【００１６】
この発明の一実施形態では、前記第１ガード切換工程が、前記基板から飛散する液体が、前記第１ガードに備えられた第１筒状部の上端から前記対向部材に向かって斜め上に延びる第１延設部と、前記第２ガードに備えられた第２筒状部の上端から前記対向部材に向かって斜め上に延び、前記第１延設部に下方から対向する第２延設部との間を通って前記第１筒状部に受けられる前記第１状態に前記複数のガードの状態を切り換える工程を含む。そして、前記第２ガード切換工程が、前記基板から飛散する液体が、前記第２延設部の下方を通って第２筒状部に受けられるように、前記第１状態よりも前記第１延設部と前記第２延設部との間隔が狭められた前記第２状態に前記複数のガードの状態を切り換える工程を含む。
【００１７】
この方法によれば、第１状態において、基板から飛散する液体は、第１延設部および第２延設部の間を通って第１筒状部によって受けられる。そのため、第１延設部および第２延設部の間には、疎水化剤のミストが漂っているおそれがある。したがって、複数のガードの状態が第２状態に切り換えられる前では、疎水化剤のミストを取り込んだ液体が、複数のガードから跳ね返って基板の上面に付着するおそれがある。
【００１８】
一方、複数のガードの状態が第２状態に切り換えられた後は、基板から飛散する液体は、第２延設部の下方を通って第２筒状部によって受けられる。つまり、基板から飛散する液体は、疎水化剤のミストが漂っているおそれのある第１延設部および第２延設部の間と別の経路を通る。したがって、複数のガードから跳ね返ってくる液体が疎水化剤のミストを取り込むことが抑制される。
【００１９】
さらに、複数のガードの状態が第２状態に切り換えられた後であっても、疎水化剤のミストは、第１延設部および第２延設部の間から流出し、対向部材の対向面と基板の上面との間の空間にまで到達し、最終的に基板の上面に付着するおそれがある。そこで、複数のガードの状態を第１状態から第２状態に切り換える際に、第１延設部および第２延設部の間を狭めることで、疎水化剤のミストが第１延設部および第２延設部の間から流出することを抑制できる。
【００２０】
この発明の一実施形態では、前記第２ガード切換工程が、吐出口から前記低表面張力液体が吐出されている間に前記複数のガードの状態を前記第２状態に切り換える工程を含む。
この方法によれば、第２ガード切換工程では、低表面張力液体の吐出中に複数のガードが上下動することによって複数のガードの状態が第２状態に切り換えられる。これにより、第１ガードおよび第２ガードにおいて基板から飛散する低表面張力液体を受ける部分が変化する。したがって、複数のガードの状態を第２状態に切り換える際に、第１ガードを洗浄することができる。
【００２１】
この発明の一実施形態では、前記基板処理方法が、前記疎水化剤供給工程の前に、前記基板の上面を処理する薬液を前記基板の上面に供給する薬液供給工程と、前記薬液供給工程の後でかつ前記疎水化剤供給工程の前に、前記薬液を洗い流すリンス液を前記基板の上面に供給するリンス液供給工程と、前記リンス液供給工程の後でかつ前記疎水化剤供給工程の前に、前記リンス液および前記疎水化剤と混和する有機溶剤を前記基板の上面に供給する有機溶剤供給工程とをさらに含む。
【００２２】
この方法によれば、有機溶剤がリンス液と疎水化剤との両方と混和する。したがって、リンス液と疎水化剤とが混和しない場合であっても、基板の上面に有機溶剤を供給して基板上のリンス液を有機溶剤で置換し、その後、基板の上面に疎水化剤を供給して基板上の有機溶剤を疎水化剤で置換することによって、基板の上面を疎水化剤で覆うことができる。したがって、リンス液および疎水化剤の選択の自由度が向上される。
【００２３】
この発明の一実施形態では、前記基板処理方法が、前記有機溶剤供給工程と並行して、前記基板を加熱する加熱流体を前記基板の下面に供給する加熱流体供給工程をさらに含む。
この方法によれば、疎水化剤供給工程の前に、温水によって予め基板が加熱される。そのため、疎水化剤の活性を高めることができる。これにより、基板の上面をむらなく疎水化することができる。したがって、基板の上面に形成されたパターンの倒壊を抑制することができる。
【００２４】
この発明の他の実施形態では、水平に基板を保持する基板保持ユニットと、前記基板の中央部を通る鉛直な回転軸線まわりに前記基板を回転させる基板回転ユニットと、前記基板の上面を疎水化する液体である疎水化剤を前記基板の上面に供給する疎水化剤供給ユニットと、水よりも表面張力の低い低表面張力液体を前記基板の上面に供給する低表面張力液体供給ユニットと、平面視で前記基板を取り囲み、前記基板から飛散する液体を受ける第１ガードおよび第２ガードを有する複数のガードと、前記複数のガードの少なくとも一つを上下動させることによって、前記基板から飛散する液体を前記第１ガードが受ける第１状態と、前記基板から飛散する液体を前記第２ガードが受ける第２状態とで、前記複数のガードの状態を切り換えるガード切換ユニットと、前記基板回転ユニット、前記疎水化剤供給ユニット、前記低表面張力液体供給ユニットおよび前記ガード切換ユニットを制御する制御ユニットとを含む基板処理装置を提供する。
【００２５】
そして、前記制御ユニットは、前記複数のガードに平面視で取り囲まれた位置で前記基板保持ユニットに保持された前記基板を、前記基板回転ユニットによって前記回転軸線まわりに回転させる基板回転工程と、前記疎水化剤供給ユニットから回転状態の前記基板の上面に前記疎水化剤を供給する疎水化剤供給工程と、前記基板上の前記疎水化剤を前記低表面張力液体で置換するために、前記低表面張力液体供給ユニットから回転状態の前記基板に前記低表面張力液体を供給する低表面張力液体供給工程と、前記低表面張力液体供給工程の開始前に、前記ガード切換ユニットによって前記複数のガードの状態を前記第１状態に切り換える第１ガード切換工程と、前記低表面張力液体供給工程の実行中に、前記ガード切換ユニットによって、前記第１状態から前記第２状態へ前記複数のガードの状態を切り換える第２ガード切換工程とを実行するようにプログラムされている。
【００２６】
この構成によれば、低表面張力液体供給工程の前に、基板の上面が疎水化剤で疎水化される。そのため、低表面張力液体が基板の上面に及ぼす表面張力が低減される。
また、低表面張力液体供給工程の実行中に、複数のガードの状態が、第１状態から第２状態へ切り換えられる。つまり、基板上の疎水化剤の少なくとも一部が基板から飛散した後に、基板から飛散する液体を受けるガードが第１ガードから第２ガードに切り換えられる。そのため、第２ガードへの疎水化剤の付着が抑制または防止される。したがって、疎水化剤が第２ガードから跳ね返って基板の上面に付着することが抑制される。
【００２７】
さらに、複数のガードの状態の切り換えは、低表面張力液体供給工程の終了後ではなく低表面張力液体供給工程の実行中に行われる。したがって、万が一、疎水化剤が第１ガードから跳ね返って基板に付着した場合であっても、基板上の疎水化剤は、低表面張力液体によって洗い流される。これにより、パーティクルの発生が抑制される。
また、第１状態から第２状態に切り替わるまでは、第１ガードが低表面張力液体によって洗われる。これによって、第１ガードに残留する疎水化剤や、第１ガードの近傍の雰囲気に存在する疎水化剤のミストや蒸気が減少する。したがって、基板への疎水化剤の付着が抑制または防止される。
【００２８】
以上のように、低表面張力液体が基板の上面に及ぼす表面張力が低減され、かつ、パーティクルの発生が抑制されるので、基板を良好に乾燥させることができる。
この発明の他の実施形態では、前記制御ユニットが、前記第２ガード切換工程において、前記第１ガードが前記低表面張力液体を受ける時間が、前記第２ガードが前記低表面張力液体を受ける時間よりも長くなるように、前記ガード切換ユニットによって前記第１状態から前記第２状態に前記複数のガードの状態を切り換えるようにプログラムされている。
【００２９】
そのため、第１状態から第２状態への切り換え時に基板上に存在する疎水化剤の量を低減することができる。したがって、第２ガードへの疎水化剤の付着が効果的に抑制または防止される。さらに、低表面張力液体による第１ガードの洗浄時間が長くなるため、第１ガードに残留する疎水化剤や、第１ガードの近傍の雰囲気に存在する疎水化剤のミストや蒸気が減少する。
【００３０】
この発明の他の実施形態では、前記制御ユニットが、前記第２ガード切換工程において、前記基板上の前記疎水化剤が前記低表面張力液体で置換された後に、前記ガード切換ユニットによって前記第１状態から前記第２状態に前記複数のガードの状態を切り換えるようにプログラムされている。そのため、第２ガードへの疎水化剤の付着が一層効果的に抑制または防止される。
【００３１】
この発明の他の実施形態では、前記制御ユニットが、前記基板回転ユニットによって前記基板を回転させて前記基板上の前記低表面張力液体を排除することによって、前記基板を乾燥させる基板乾燥工程を実行するようにプログラムされている。そのため、基板上の低表面張力液体を速やかに除去することがきる。したがって、低表面張力液体が基板の上面に表面張力を及ぼす時間を低減することができる。
【００３２】
この発明の他の実施形態では、前記基板処理装置が、前記基板の上面に対向する対向面を有する対向部材と、前記基板の上面と前記対向面との間の雰囲気を排気する排気ユニットとをさらに含む。
そして、前記制御ユニットが、前記排気ユニットによって前記基板の上面と前記対向面との間の雰囲気を排気する排気工程とを実行し、かつ、前記第１ガード切換工程において、前記ガード切換ユニットによって、前記第１ガードおよび前記第２ガードのうちの少なくとも一方の上端を前記対向面と等しい高さまたは前記対向面よりも上方に位置させる密閉工程を実行するようにプログラムされている。
【００３３】
この構成によれば、第１ガードおよび第２ガードのうちの少なくとも一方の上端が、対向部材の対向面と等しい高さまたは対向面よりも上方に位置されることによって、基板の上面と対向面との間の空間の密閉度が向上される。この状態で、基板の上面と対向面との間の雰囲気を排気することによって、基板の上面と対向面との間を漂う疎水化剤のミストを効率良く排除することができる。これにより、基板への低表面張力液体の供給中に疎水化剤が基板の上面に付着することが抑制される。
【００３４】
この発明の他の実施形態では、前記第１ガードが、前記基板を取り囲む第１筒状部と、前記第１筒状部の上端から前記対向部材に向けて斜め上に延びる第１延設部とを含む。そして、前記第２ガードが、前記第１筒状部よりも内側で前記基板を取り囲む第２筒状部と、前記第２筒状部の上端から前記対向部材に向かって斜め上に延び、前記第１延設部に下方から対向する第２延設部とを含む。
【００３５】
そして、前記制御ユニットが、前記第１ガード切換工程において、前記基板から飛散する液体が前記第１延設部と前記第２延設部との間を通って前記第１筒状部に受けられる前記第１状態に前記複数のガードの状態を切り換える工程を実行し、かつ、前記第２ガード切換工程において、前記基板から飛散する液体が前記第２延設部の下方を通って前記第２筒状部に受けられるように、前記第１状態よりも前記第１延設部と前記第２延設部との間隔が狭められた前記第２状態に前記複数のガードの状態を切り換える工程を実行するようにプログラムされている。
【００３６】
この構成によれば、第１状態において、基板から飛散する液体は、第１延設部および第２延設部の間を通って第１筒状部によって受けられる。そのため、第１延設部および第２延設部の間には、疎水化剤のミストが漂っているおそれがある。したがって、複数のガードの状態が第２状態に切り換えられる前では、疎水化剤のミストを取り込んだ液体が、複数のガードから跳ね返って基板の上面に付着するおそれがある。
【００３７】
一方、複数のガードの状態が第２状態に切り換えられた後は、基板から飛散する液体は、第２延設部の下方を通って第２筒状部によって受けられる。つまり、基板から飛散する液体は、疎水化剤のミストが漂っているおそれのある第１延設部および第２延設部の間と別の経路を通る。したがって、複数のガードから跳ね返ってくる液体が疎水化剤のミストを取り込むことが抑制される。
【００３８】
さらに、複数のガードの状態が第２状態に切り換えられた後であっても、疎水化剤のミストは、第１延設部および第２延設部の間から流出し、対向部材の対向面と基板の上面との間の空間にまで到達し、最終的に基板の上面に付着するおそれがある。そこで、複数のガードの状態を第１状態から第２状態に切り換える際に、第１延設部および第２延設部の間を狭めることで、疎水化剤のミストが第１延設部および第２延設部の間から流出することを抑制できる。
【００３９】
この発明の他の実施形態では、前記低表面張力液体供給ユニットが、前記低表面張力液体を吐出する吐出口を有する。そして、前記制御ユニットが、前記第２ガード切換工程において、前記吐出口から前記低表面張力液体が吐出されている間に、前記ガード切換ユニットが前記複数のガードの状態を前記第２状態に切り換える工程を実行するようにプログラムされている。
【００４０】
この構成によれば、第２ガード切換工程では、低表面張力液体の吐出中に複数のガードが上下動することによって複数のガードの状態が第２状態に切り換えられる。これにより、第１ガードおよび第２ガードにおいて基板から飛散する低表面張力液体を受ける部分が変化する。したがって、複数のガードの状態を第２状態に切り換える際に、第１ガードを洗浄することができる。
【００４１】
この発明の他の実施形態では、前記基板処理装置が、前記基板の上面を処理する薬液を前記基板の上面に供給する薬液供給ユニットと、前記薬液を洗い流すリンス液を前記基板の上面に供給するリンス液供給ユニットと、前記リンス液および前記疎水化剤と混和する有機溶剤を前記基板の上面に供給する有機溶剤供給ユニットとをさらに含む。
前記制御ユニットが、前記疎水化剤供給工程の前に、前記基板の上面に前記薬液供給ユニットから前記薬液を供給する薬液供給工程と、前記薬液供給工程の後でかつ前記疎水化剤供給工程の前に、前記リンス液供給ユニットから前記基板の上面に前記リンス液を供給するリンス液供給工程と、前記リンス液供給工程の後でかつ前記疎水化剤供給工程の前に、前記有機溶剤供給ユニットから前記基板の上面に前記有機溶剤を供給する有機溶剤供給工程とを実行するようにプログラムされている。
【００４２】
この構成によれば、有機溶剤がリンス液と疎水化剤との両方と混和する。したがって、リンス液と疎水化剤とが混和しない場合であっても、基板の上面に有機溶剤を供給して基板上のリンス液を有機溶剤で置換し、その後、基板の上面に疎水化剤を供給して基板上の有機溶剤を疎水化剤で置換することによって、基板の上面を疎水化剤で覆うことができる。したがって、リンス液および疎水化剤の選択の自由度が向上される。
【００４３】
この発明の他の実施形態では、前記基板処理装置が、前記基板を加熱する加熱流体を前記基板の下面に供給する加熱流体供給ユニットをさらに含む。そして、前記制御ユニットが、前記有機溶剤供給工程と並行して、前記加熱流体を前記基板の下面に供給する加熱流体供給工程を実行するようにプログラムされている。
この構成によれば、疎水化剤供給工程の前に、温水によって予め基板が加熱される。そのため、疎水化剤の活性を高めることができる。これにより、基板の上面をむらなく疎水化することができる。したがって、基板の上面に形成されたパターンの倒壊を抑制することができる。
【００４４】
ここで、疎水化剤の重合反応および疎水化剤と基板の上面との反応について説明する。図８Ａに示すように、未反応の疎水化剤は、例えば、Ｓｉ（ＯＲ）３Ｙで表される。この疎水化剤と水分子（Ｈ２Ｏ）とが反応することで、単量体（Ｓｉ（ＯＨ）３Ｙ）が生成される。そして、単量体同士が反応して二量体（図８Ｂの中央の化学式を参照）が形成される。さらに、重合反応が進むことによって、最終的にポリマー（図８Ｂの右側の化学式）が形成される。基板上の液膜に接する雰囲気の湿度が低いほど、疎水化剤は重合しにくく、基板の液膜に接する雰囲気の湿度が高いほど、疎水化剤の重合が起こりやすい。
【００４５】
基板上の液膜に接する雰囲気の湿度が低い場合、疎水化剤は、重合する前に、基板の上面に露出したヒドロキシル基と反応する。これにより、基板の上面が疎水化されるが、基板の上面が疎水化された後にも未反応の疎水化剤が基板上に残る。そのため、パーティクルの発生の原因となるという課題がある。
基板の液膜に接する雰囲気の湿度が高い場合、基板の上面に露出したヒドロキシル基と反応する前に重合し、ポリマーが形成される。そのため、パーティクルの発生の原因となる。そのため、図８Ｃに示すように疎水化剤が適度に（例えば二量体に）重合するように、基板の液膜に接する雰囲気の湿度を適度に調整する必要がある。
【００４６】
一方、基板上の低表面張力液体に接する雰囲気の湿度が高いと、基板上の低表面張力液体の液膜に含まれる水の量が増大し、表面張力が増大するという課題がある。
そこで、上述した実施形態と下記の構成とを組み合わせることで、これらの課題を解決することができる。具体的には、前記基板処理装置が、前記基板の上面の近傍の雰囲気の湿度を調整する湿度調整ユニットをさらに含み、前記制御ユニットが、前記疎水化剤供給工程における前記基板上の液膜に接する雰囲気の湿度が第１湿度になり、かつ、前記低表面張力液体供給工程における前記基板上の液膜に接する雰囲気の湿度が前記第１湿度よりも低湿度である第２湿度になるように、前記湿度調整ユニットによって、前記基板上の液膜に接する雰囲気の湿度を調整する湿度調整工程とを実行するようにプログラムされた構成であってもよい。
【００４７】
この構成によれば、疎水化剤供給工程における基板上の液膜に接する雰囲気の湿度が低表面張力液体供給工程における基板上の液膜に接する雰囲気の湿度よりも高くされる。
そのため、疎水化剤供給工程では、疎水化剤の重合が進み過ぎない程度に基板上の液膜に接する雰囲気の湿度を高くすることができる。したがって、疎水化剤のポリマー化を抑制して適度に疎水化剤を重合させることができる。その結果、基板の上面を充分に疎水化しつつ、パーティクルの発生を抑制することができる。
【００４８】
また、低表面張力液体供給工程では、基板上の液膜に接する雰囲気の湿度を充分に低減することができる。これにより、基板上の低表面張力液体の液膜に含まれる水の量を低減することができる。そのため、基板上の低表面張力液体が基板の上面に及ぼす表面張力を低減することができる。
また、前記制御ユニットが、前記疎水化剤供給工程の前に、前記有機溶剤供給ユニットから前記有機溶剤を前記基板の上面に供給する有機溶剤供給工程を実行し、前記制御ユニットが、前記湿度調整工程において、前記有機溶剤供給工程における前記基板の上面の周囲の雰囲気の湿度が前記第１湿度よりも低湿度である第３湿度になるように前記基板上の液膜に接する雰囲気の湿度を調整する工程を実行するようにプログラムされていてもよい。
【００４９】
基板上の有機溶剤に水が含有されると、疎水化剤供給工程において基板上の有機溶剤を疎水化剤で置換する際に、疎水化剤が有機溶剤中の水と反応する。したがって、疎水化剤の重合反応が進み、基板の上面を充分に疎水化できないおそれがある。そこで、有機溶剤供給工程において基板上の液膜に接する雰囲気の湿度が第１湿度よりも低湿度にされる構成であれば、疎水化剤のポリマー化を抑制することができる。その結果、基板の上面を一層充分に疎水化しつつ、パーティクルの発生を一層抑制することができる。
【００５０】
また、前記基板処理装置が、前記対向面と前記基板の上面との間の空間に気体を供給する気体供給ユニットとをさらに含み、前記制御ユニットが、前記空間に向けて前記気体供給ユニットから気体を供給する気体供給工程を実行するようにプログラムされており、前記制御ユニットが、前記湿度調整工程において、前記気体供給工程の実行中に、前記疎水化剤供給工程における前記空間の湿度が前記第１湿度になり、かつ、前記低表面張力液体供給工程における前記空間の湿度が前記第２湿度になるように、前記空間内の湿度を調整する工程を実行するようにプログラムされていてもよい。
【００５１】
この構成によれば、対向部材の対向面と基板の上面との間の空間への気体の供給によって、対向部材の対向面と基板の上面との間の空間の湿度が調整される。対向部材の対向面と基板の上面との間の空間の湿度を調整することによって、前記基板上の液膜に接する雰囲気の湿度を容易に調整することができる。
また、前記基板処理装置が、前記対向部材を昇降させる対向部材昇降ユニットをさらに含み、前記制御ユニットが、前記湿度調整工程において、前記対向部材昇降ユニットに前記対向部材を昇降させることによって、前記疎水化剤供給工程における前記対向面と前記基板の上面との間の距離である第１距離から、前記第１距離よりも小さい第２距離に、前記対向面と前記基板の上面との間の距離を変更することによって、前記基板上の液膜に接する雰囲気の湿度を前記第１湿度から前記第２湿度に変更する工程を実行するようにプログラムされていてもよい。
【００５２】
疎水化剤供給工程において基板の上面に供給された疎水化剤は、基板の上面から跳ね返って対向面に付着することがある。対向面に付着した疎水化剤が、疎水化剤供給工程後の低表面張力液体供給工程において基板の上面に落下すると、パーティクルの原因となる。
そこで、疎水化剤供給工程における対向面と基板の上面との間の距離（第１距離）が、低表面張力液体供給工程における対向面と基板の上面との間の距離（第２距離）よりも大きくなるように、空間内の湿度が調整される方法であれば、疎水化剤供給工程では、低表面張力液体供給工程よりも対向部材を基板の上面から離間させた状態、基板の上面に疎水化剤が供給される。そのため、対向面への疎水化剤の付着を抑制できるのでパーティクルの発生を抑制することができる。
【００５３】
また、前記制御ユニットが、前記基板上の液膜に接する雰囲気の湿度を前記第１湿度から前記第２湿度に変更する工程において、前記低表面張力液体供給工程の実行中に前記対向部材昇降ユニットに前記対向部材を昇降させることによって、前記対向面と前記基板の上面との間の距離を前記第１距離から前記第２距離に変更する工程を実行するようにプログラムされていてもよい。
【００５４】
そのため、少なくとも基板の上面の疎水化剤が低表面張力液体によって置換され始めてから、対向面と基板の上面との間の距離が第２距離に変更される。したがって、対向面への疎水化剤の付着を一層抑制できる。
また、前記気体供給ユニットが、前記空間に供給する前記気体の流量を調整可能であり、前記制御ユニットが、前記湿度調整工程において、前記気体供給ユニットからの前記気体の供給流量を調整することによって、前記空間内の湿度を調整する工程を実行するようにプログラムされていてもよい。そのため、対向面と基板の上面との間の距離の変更と気体の供給流量の調整とによって、対向面と基板の上面との間の空間の湿度を精度良く調整することができる。したがって、基板上の液膜に接する雰囲気の湿度を精度良く調整することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】図１は、この発明の一実施形態に係る基板処理装置の構成を説明するための平面図である。
【図２】図２は、前記基板処理装置に備えられた処理ユニットの構成例を説明するための図解的な断面図である。
【図３】図３は、前記処理ユニットに備えられたスピンチャックおよびその周辺の部材の平面図である。
【図４】図４は、前記基板処理装置の主要部の電気的構成を説明するためのブロック図である。
【図５】図５は、前記基板処理装置による基板処理の一例を説明するための流れ図である。
【図６Ａ】図６Ａは、前記基板処理の一例を説明するための図解的な断面図である。
【図６Ｂ】図６Ｂは、前記基板処理の一例を説明するための図解的な断面図である。
【図６Ｃ】図６Ｃは、前記基板処理の一例を説明するための図解的な断面図である。
【図６Ｄ】図６Ｄは、前記基板処理の一例を説明するための図解的な断面図である。
【図６Ｅ】図６Ｅは、前記基板処理の一例を説明するための図解的な断面図である。
【図６Ｆ】図６Ｆは、前記基板処理の一例を説明するための図解的な断面図である。
【図６Ｇ】図６Ｇは、前記基板処理の一例を説明するための図解的な断面図である。
【図６Ｈ】図６Ｈは、前記基板処理の一例を説明するための図解的な断面図である。
【図６Ｉ】図６Ｉは、前記基板処理の一例を説明するための図解的な断面図である。
【図６Ｊ】図６Ｊは、前記基板処理の一例を説明するための図解的な断面図である。
【図６Ｋ】図６Ｋは、前記基板処理の一例を説明するための図解的な断面図である。
【図７】図７は、前記基板処理の一例を説明するためのタイムチャートである。
【図８Ａ】図８Ａは、疎水化剤と水との反応を説明するための図である。
【図８Ｂ】図８Ｂは、疎水化剤の重合反応を説明するための図である。
【図８Ｃ】図８Ｃは、疎水化剤と基板の表面との反応を説明するための図である。
【図９】図９は、表面張力によるパターン倒壊の原理を説明するための図解的な断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００５６】
以下では、この発明の実施の形態を添付図面を参照して詳細に説明する。
図１は、この発明の一実施形態に係る基板処理装置１の内部のレイアウトを説明するための図解的な平面図である。
基板処理装置１は、シリコンウエハ等の基板Ｗを一枚ずつ処理する枚葉式の装置である。この実施形態では、基板Ｗは、円板状の基板である。基板処理装置１は、処理液で基板Ｗを処理する複数の処理ユニット２と、処理ユニット２で処理される複数枚の基板Ｗを収容するキャリヤＣが載置されるロードポートＬＰと、ロードポートＬＰと処理ユニット２との間で基板Ｗを搬送する搬送ロボットＩＲおよびＣＲと、基板処理装置１を制御する制御ユニット３とを含む。処理液には、後述する薬液、リンス液、有機溶剤、疎水化剤等が含まれる。搬送ロボットＩＲは、キャリヤＣと搬送ロボットＣＲとの間で基板Ｗを搬送する。搬送ロボットＣＲは、搬送ロボットＩＲと処理ユニット２との間で基板Ｗを搬送する。複数の処理ユニット２は、例えば、同様の構成を有している。
【００５７】
図２は、処理ユニット２の構成例を説明するための模式図である。処理ユニット２は、内部空間を有する箱型のチャンバ４と、チャンバ４内で基板Ｗを水平に保持しながら基板Ｗの中央部を通る鉛直な回転軸線Ａ１まわりに回転させるスピンチャック５と、スピンチャック５に保持されている基板Ｗの上面に対向する対向部材６と、基板Ｗから外方に飛散する処理液を受け止める筒状の処理カップ７と、チャンバ４内の雰囲気を排気する排気ユニット８とを含む。
【００５８】
チャンバ４は、基板Ｗが通過する搬入搬出口２４ｂが設けられた箱型の隔壁２４と、搬入搬出口２４ｂを開閉するシャッタ２５とを含む。フィルタによってろ過された空気であるクリーンエアは、隔壁２４の上部に設けられた送風口２４ａからチャンバ４内に常時供給される。
排気ユニット８は、処理カップ７の底部に接続された排気ダクト９と、排気ダクト９を開閉する排気バルブ１０とを含む。排気バルブ１０の開度を調整することによって、排気ダクト９を流れる気体の流量（排気流量）を調整することができる。排気ダクト９は、たとえば、チャンバ４内を吸引する排気装置９５に接続されている。排気装置９５は、基板処理装置１の一部であってもよいし、基板処理装置１とは別に設けられていてもよい。排気装置９５が基板処理装置１の一部である場合、排気装置９５は、たとえば、真空ポンプ等である。チャンバ４内の気体は、排気ダクト９を通じてチャンバ４から排出される。これにより、クリーンエアのダウンフローがチャンバ４内に常時形成される。
【００５９】
スピンチャック５は、一枚の基板Ｗを水平な姿勢で保持しながら基板Ｗの中央部を通る鉛直な回転軸線Ａ１まわりに基板Ｗを回転させる。スピンチャック５は、基板Ｗを水平に保持する基板保持ユニットに含まれる。基板保持ユニットは、基板ホルダともいう。スピンチャック５は、チャックピン２０と、スピンベース２１と、回転軸２２と、スピンモータ２３とを含む。
【００６０】
スピンベース２１は、水平方向に沿う円板形状を有している。スピンベース２１の上面には、複数のチャックピン２０が周方向に間隔を空けて配置されている。スピンチャック５は、複数のチャックピン２０を基板Ｗの外周面に接触させる挟持式のチャックに限らず、非デバイス形成面である基板Ｗの裏面（下面）をスピンベース２１の上面に吸着させることにより基板Ｗを水平に保持するバキューム式のチャックであってもよい。
【００６１】
回転軸２２は、回転軸線Ａ１に沿って鉛直方向に延びている。回転軸２２の上端部は、スピンベース２１の下面中央に結合されている。平面視におけるスピンベース２１の中央領域には、スピンベース２１を上下に貫通する貫通孔２１ａが形成されている。貫通孔２１ａは、回転軸２２の内部空間２２ａと連通している。
スピンモータ２３は、回転軸２２に回転力を与える。スピンモータ２３によって回転軸２２が回転されることにより、スピンベース２１が回転される。これにより、基板Ｗが回転軸線Ａ１のまわりに回転される。以下では、回転軸線Ａ１を中心とした径方向の内方を単に「径方向内方」といい、回転軸線Ａ１を中心とした径方向の外方を単に「径方向外方」という。スピンモータ２３は、基板Ｗを回転軸線Ａ１のまわりに回転させる基板回転ユニットに含まれる。
【００６２】
対向部材６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５の上方でほぼ水平に配置されている。対向部材６は、遮断部材とも呼ばれる。対向部材６は、基板Ｗの上面に対向する対向面６ａを有する。対向部材６において対向面６ａとは反対側の面には、中空軸２６が固定されている。対向部材６において平面視で回転軸線Ａ１と重なる位置を含む部分には、対向部材６を上下に貫通し、中空軸２６の内部空間と連通する連通孔が形成されている。
【００６３】
処理ユニット２は、対向部材６の昇降を駆動する対向部材昇降ユニット２７をさらに含む。対向部材昇降ユニット２７は、下位置（後述する図６Ｋに示す位置）から上位置（後述する図６Ａに示す位置）までの任意の位置（高さ）に対向部材６を位置させることができる。下位置とは、対向部材６の可動範囲において、対向部材６の対向面６ａが基板Ｗに最も近接する位置である。上位置とは、対向部材６の可動範囲において対向部材６の対向面６ａが基板Ｗから最も離間する位置である。対向部材昇降ユニット２７は、たとえば、ボールねじ機構（図示せず）と、それに駆動力を与える電動モータ（図示せず）とを含む。
【００６４】
処理カップ７は、スピンチャック５に保持された基板Ｗから外方に飛散する液体を受け止める複数のガード１１と、複数のガード１１によって下方に案内された液体を受け止める複数のカップ１２と、複数のガード１１と複数のカップ１２とを取り囲む円筒状の外壁部材１３とを含む。図２は、３つのガード１１（外側ガード１１Ａ、中央ガード１１Ｂおよび内側ガード１１Ｃ）と、２つのカップ１２（第１カップ１２Ａおよび第２カップ１２Ｂ）とが設けられている例を示している。
【００６５】
外側ガード１１Ａ、中央ガード１１Ｂ、および内側ガード１１Ｃのそれぞれについて言及する場合、以下では、単に、ガード１１ということもある。同様に、第１カップ１２Ａ、および第２カップ１２Ｂのそれぞれについて言及する場合、単に、カップ１２ということもある。
各ガード１１は、平面視で基板Ｗを取り囲み、基板Ｗから飛散する液体を受ける。各ガード１１は、スピンチャック５を取り囲む円筒状の筒状部１４と、筒状部１４の上端から回転軸線Ａ１（対向部材６）に向かって斜め上に延びる円環状の延設部１５とを含む。内側ガード１１Ｃの筒状部１４、中央ガード１１Ｂの筒状部１４および外側ガード１１Ａの筒状部１４は、径方向内方からこの順番で、同心円状に配置されている。内側ガード１１Ｃの延設部１５、中央ガード１１Ｂの延設部１５および外側ガード１１Ａの延設部１５は、下からこの順番で、上下方向に重なっている。内側ガード１１Ｃの延設部１５の上端は、内側ガード１１Ｃの上端１１ａに相当する。中央ガード１１Ｂの延設部１５の上端は、中央ガード１１Ｂの上端１１ａに相当する。外側ガード１１Ａの延設部１５の上端は、外側ガード１１Ａの上端１１ａに相当する。各ガード１１の上端１１ａは、平面視でスピンベース２１および対向部材６を取り囲んでいる。
【００６６】
複数のカップ１２は、外側から第１カップ１２Ａ、および第２カップ１２Ｂの順番で、同心円状に配置されている。第１カップ１２Ａは、スピンチャック５を取り囲んでいる。第２カップ１２Ｂは、第１カップ１２Ａよりも内側でスピンチャック５を取り囲んでいる。第２カップ１２Ｂは、外壁部材１３の上端よりも下方に配置されている。第２カップ１２Ｂは、チャンバ４の隔壁２４に対して固定されている。第１カップ１２Ａは、中央ガード１１Ｂと一体であり、中央ガード１１Ｂと共に上下方向に移動する。中央ガード１１Ｂは、第１カップ１２Ａに対して移動可能であってもよい。
【００６７】
ガード１１は、スピンチャック５に保持されている基板Ｗの上面よりもガード１１の上端１１ａが上方に位置する上位置と、スピンチャック５に保持されている基板Ｗの上面よりもガード１１の上端１１ａが下方に位置する下位置との間で、上下方向に移動可能である。
処理ユニット２は、複数のガード１１の昇降を駆動するガード昇降ユニット１７をさらに含む。図３は、スピンチャック５およびその周辺の部材の平面図である。図３を参照して、ガード昇降ユニット１７は、一対の外側ガード昇降ユニット１７Ａ、一対の中央ガード昇降ユニット１７Ｂおよび一対の内側ガード昇降ユニット１７Ｃを含む。詳しくは、外側ガード昇降ユニット１７Ａ、中央ガード昇降ユニット１７Ｂおよび内側ガード昇降ユニット１７Ｃを一組とする組が、平面視で基板Ｗの回転軸線Ａ１を中心として点対称となるように一対配置されている。そのため、複数のガード１１をそれぞれ安定して昇降させることができる。
【００６８】
各外側ガード昇降ユニット１７Ａは、動力を発生する電動モータ（図示せず）と、電動モータ（図示せず）の回転を上下方向への外側ガード１１Ａの移動に変換するボールネジ機構とを含む。各中央ガード昇降ユニット１７Ｂは、動力を発生する電動モータ（図示せず）と、電動モータ（図示せず）の回転を上下方向への中央ガード１１Ｂの移動に変換するボールネジ機構とを含む。各内側ガード昇降ユニット１７Ｃは、動力を発生する電動モータ（図示せず）と、電動モータ（図示せず）の回転を上下方向への内側ガード１１Ｃの移動に変換するボールネジ機構とを含む。
【００６９】
ガード昇降ユニット１７は、複数のガード１１の少なくとも一つを上下動させることによって、複数のガード１１の状態を切り替えるガード切換ユニットの一例である。ガード昇降ユニット１７は、各ガード１１を上位置から下位置までの任意の位置に位置させる。これにより、複数のガード１１の状態（配置）が切り換えられる。ガード昇降ユニット１７は、たとえば３つの状態（第１状態、第２状態、および第３状態）のいずれかに複数のガード１１を設定する。
【００７０】
「第１状態」（後述する図６Ｆに示す状態）は、基板Ｗから飛散する液体を外側ガード１１Ａが受けるときの複数のガード１１の状態である。複数のガード１１が第１状態のとき、外側ガード１１Ａが上位置に配置され、内側ガード１１Ｃおよび中央ガード１１Ｂが下位置に配置される。
「第２状態」（後述する図６Ｅに示す状態）は、基板Ｗから飛散する液体を内側ガード１１Ｃが受けるときの複数のガードの状態である。複数のガード１１が第２状態のとき、外側ガード１１Ａ、中央ガード１１Ｂおよび内側ガード１１Ｃが上位置に配置される。
【００７１】
「第３状態」（後述する図６Ａに示す状態）は、基板Ｗから飛散する液体を中央ガード１１Ｂが受けるときの複数のガードの状態である。複数のガード１１が第３状態のとき、外側ガード１１Ａおよび中央ガード１１Ｂが上位置に配置され、内側ガード１１Ｃが下位置に配置される。
図２および図３を参照して、処理ユニット２は、基板Ｗの上面に向けて薬液を下方に吐出する第１薬液ノズル３１および第２薬液ノズル３２と、基板Ｗの上面に向けてリンス液を下方に吐出する第１リンス液ノズル３３とを含む。
【００７２】
第１薬液ノズル３１は、薬液を案内する第１薬液配管４１に接続されている。第２薬液ノズル３２は、薬液を案内する第２薬液配管４２が接続されている。第１リンス液ノズル３３は、リンス液を案内する第１リンス液配管４３に接続されている。リンス液は、薬液を洗い流すための液体である。第１薬液配管４１に介装された第１薬液バルブ５１が開かれると、薬液が、第１薬液ノズル３１の吐出口から下方に連続的に吐出される。第１薬液ノズル３１は、基板Ｗの上面に薬液を供給する薬液供給ユニットの一例である。第２薬液配管４２に介装された第２薬液バルブ５２が開かれると、薬液が、第２薬液ノズル３２の吐出口から下方に連続的に吐出される。第２薬液ノズル３２も、薬液供給ユニットの一例である。第１リンス液配管４３に介装された第１リンス液バルブ５３が開かれると、リンス液が、第１リンス液ノズル３３の吐出口から下方に連続的に吐出される。第１リンス液ノズル３３は、基板Ｗの上面にリンス液を供給するリンス液供給ユニットの一例である。
【００７３】
第１薬液ノズル３１から吐出される薬液は、たとえば、ＤＨＦ（希フッ酸）である。ＤＨＦは、フッ酸（フッ化水素酸）を水で希釈した溶液である。第２薬液ノズル３２から吐出される薬液は、たとえば、ＳＣ１（アンモニア過酸化水素水混合液）である。
第１薬液ノズル３１から吐出される薬液および第２薬液ノズル３２から吐出される薬液は、硫酸、酢酸、硝酸、塩酸、フッ酸、ＢＨＦ（バッファードフッ酸）、ＤＨＦ、アンモニア水、過酸化水素水、有機酸（たとえば、クエン酸、蓚酸等）、有機アルカリ（たとえば、ＴＭＡＨ：テトラメチルアンモニウムハイドロオキサイドなど）、界面活性剤、腐食防止剤のうちの少なくとも１つを含む液であってもよい。これらを混合した薬液の例としては、ＳＣ１の他に、ＳＰＭ（硫酸過酸化水素水混合液）、ＳＣ２（塩酸過酸化水素水混合液）などが挙げられる。
【００７４】
第１リンス液ノズル３３から吐出されるリンス液は、たとえば、炭酸水である。リンス液は、純水（脱イオン水：Deionized Water）、電解イオン水、水素水、オゾン水、アンモニア水および希釈濃度（たとえば、１０ｐｐｍ〜１００ｐｐｍ程度）の塩酸水のいずれかであってもよい。リンス液は、水または水溶液である。
第１薬液ノズル３１、第２薬液ノズル３２および第１リンス液ノズル３３は、チャンバ４内で移動可能なスキャンノズルである。処理ユニット２は、第１薬液ノズル３１、第２薬液ノズル３２および第１リンス液ノズル３３を保持するノズルアーム１６と、ノズルアーム１６を移動させることによって、少なくとも水平方向に、第１薬液ノズル３１、第２薬液ノズル３２および第１リンス液ノズル３３を移動させるノズル移動ユニット１８とを含む。
【００７５】
ノズル移動ユニット１８は、第１薬液ノズル３１、第２薬液ノズル３２および第１リンス液ノズル３３を処理位置（後述する図６Ａに示す位置）と退避位置（図３に示す位置）との間で水平に移動させる。第１薬液ノズル３１が処理位置に位置するとき、第１薬液ノズル３１から吐出された薬液は、基板Ｗの上面に着液する。第２薬液ノズル３２が処理位置に位置するとき、第２薬液ノズル３２から吐出された薬液は、基板Ｗの上面に着液する。第１リンス液ノズル３３が処理位置に位置するとき、第１リンス液ノズル３３から吐出されたリンス液は、基板Ｗの上面に着液する。第１薬液ノズル３１、第２薬液ノズル３２および第１リンス液ノズル３３は、退避位置に位置するとき、平面視でスピンチャック５のまわりに位置する。
【００７６】
ノズル移動ユニット１８は、たとえば、スピンチャック５および処理カップ７のまわりで鉛直に延びるノズル回動軸線Ａ２まわりに第１薬液ノズル３１、第２薬液ノズル３２および第１リンス液ノズル３３を水平に移動させる旋回ユニットである。
処理ユニット２は、基板Ｗの下面中央部に向けて処理液を上方に吐出する下面ノズル３４を含む。下面ノズル３４は、スピンベース２１の上面中央部で開口する貫通孔２１ａに挿入されている。下面ノズル３４の吐出口３４ａは、スピンベース２１の上面から露出されている。下面ノズル３４の吐出口は、基板Ｗの下面中央部に下方から対向する。下面ノズル３４は、加熱流体バルブ５４が介装された加熱流体配管４４に接続されている。
【００７７】
加熱流体バルブ５４が開かれると、温水等の加熱流体が、加熱流体配管４４から下面ノズル３４に供給され、下面ノズル３４の吐出口３４ａから上方に連続的に吐出される。下面ノズル３４は、加熱流体を基板Ｗの下面に供給する加熱流体供給ユニットの一例である。温水は、室温よりも高温の水であり、例えば８０℃〜８５℃の水である。下面ノズル３４は、チャンバ４の隔壁２４に対して固定されている。スピンチャック５が基板Ｗを回転させても、下面ノズル３４は回転しない。
【００７８】
下面ノズル３４から吐出される加熱流体は、温水に限られない。下面ノズル３４から吐出される加熱流体は、基板Ｗを加熱することができる流体であればよい。下面ノズル３４から吐出される加熱流体は、例えば、高温の窒素ガスであってもよい。下面ノズル３４から吐出される加熱流体は、水蒸気であってもよい。加熱流体が水蒸気であれば、温水よりも高温の流体で基板Ｗを加熱することができる。
【００７９】
処理ユニット２は、対向部材６の対向面６ａの中央部で開口する中央開口６ｂを介して処理液を下方に吐出する中心ノズル６０を含む。中心ノズル６０は、対向部材６の中央部を上下方向に貫通する貫通穴内に配置されている。中心ノズル６０の吐出口６０ａは、中央開口６ｂから露出しており、スピンチャック５に保持された基板Ｗの上面の中央に対向している。中心ノズル６０は、対向部材６と共に鉛直方向に昇降する。
【００８０】
中心ノズル６０は、処理液を下方に吐出する複数のインナーチューブ（第１チューブ３５、第２チューブ３６および第３チューブ３７）と、複数のインナーチューブを取り囲む筒状のケーシング６１とを含む。第１チューブ３５、第２チューブ３６、第３チューブ３７およびケーシング６１は、回転軸線Ａ１に沿って上下方向に延びている。対向部材６の内周面は、径方向（回転軸線Ａ１に直交する方向）に間隔を空けてケーシング６１の外周面を取り囲んでいる。中心ノズル６０の吐出口６０ａは、第１チューブ３５、第２チューブ３６および第３チューブ３７の吐出口でもある。
【００８１】
第１チューブ３５は、基板Ｗの上面に向けてリンス液を下方に吐出する。第１チューブ３５は、第２リンス液バルブ５５が介装された第２リンス液配管４５に接続されている。第２リンス液バルブ５５が開かれると、リンス液が、第２リンス液配管４５から第１チューブ３５に供給され、第１チューブ３５の吐出口（中心ノズル６０の吐出口６０ａ）から下方に連続的に吐出される。第１チューブ３５は、基板Ｗの上面にリンス液を供給するリンス液供給ユニットの一例である。第１チューブ３５から吐出されるリンス液は、たとえば、炭酸水である。第１チューブ３５から吐出されるリンス液は、炭酸水には限られない。第１チューブ３５から吐出されるリンス液は、たとえば、ＤＩＷ等の前述したリンス液であってもよい。
【００８２】
第２チューブ３６は、基板Ｗの上面に向けて疎水化剤を下方に吐出する。疎水化剤は、基板Ｗの上面を疎水化するための液体である。疎水化剤によって疎水化された基板Ｗの上面のパターン（図９参照）に作用する表面張力は、疎水化されていない基板Ｗの上面のパターンに作用する表面張力よりも低い。第２チューブ３６は、疎水化剤バルブ５６が介装された疎水化剤配管４６に接続されている。疎水化剤バルブ５６が開かれると、リンス液が、疎水化剤配管４６から第２チューブ３６に供給され、第２チューブ３６の吐出口（中心ノズル６０の吐出口６０ａ）から下方に連続的に吐出される。第２チューブ３６は、基板Ｗの上面に疎水化剤を供給する疎水化剤供給ユニットの一例である。
【００８３】
第２チューブ３６から吐出される疎水化剤は、例えば、シリコン自体およびシリコンを含む化合物を疎水化させるシリコン系疎水化剤、または金属自体および金属を含む化合物を疎水化させるメタル系疎水化剤である。メタル系疎水化剤は、例えば、疎水基を有するアミン、および有機シリコン化合物の少なくとも一つを含む。シリコン系疎水化剤は、例えば、シランカップリング剤である。シランカップリング剤は、例えば、ＨＭＤＳ（ヘキサメチルジシラザン）、ＴＭＳ（テトラメチルシラン）、フッ素化アルキルクロロシラン、アルキルジシラザン、および非クロロ系疎水化剤の少なくとも一つを含む。非クロロ系疎水化剤は、例えば、ジメチルシリルジメチルアミン、ジメチルシリルジエチルアミン、ヘキサメチルジシラザン、テトラメチルジシラザン、ビス（ジメチルアミノ）ジメチルシラン、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノトリメチルシラン、Ｎ−（トリメチルシリル）ジメチルアミンおよびオルガノシラン化合物の少なくとも一つを含む。
【００８４】
第３チューブ３７は、疎水化剤およびリンス液の両方と混和可能で、かつ、水よりも低い表面張力を有する有機溶剤を基板Ｗの上面に向けて下方に吐出する。水よりも低い表面張力を有する液体のことを低表面張力液体という。第３チューブ３７から吐出される有機溶剤は、たとえば、ＩＰＡ（イソプロピルアルコール）である。第３チューブ３７は、有機溶剤バルブ５７が介装された有機溶剤配管４７に接続されている。有機溶剤バルブ５７が開かれると、ＩＰＡが、有機溶剤配管４７から第３チューブ３７に供給され、第３チューブ３７の吐出口（中心ノズル６０の吐出口６０ａ）から下方に連続的に吐出される。第３チューブ３７は、基板Ｗの上面に有機溶剤（低表面張力液体）を供給する有機溶剤供給ユニット（低表面張力液体供給ユニット）の一例である。
【００８５】
第３チューブ３７から吐出される有機溶剤は、リンス液の両方と混和可能であり、かつ、水よりも低い表面張力を有していれば、ＩＰＡ以外の有機溶剤であってもよい。より具体的には、第３チューブ３７から吐出される有機溶剤は、ＩＰＡ、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つを含む液を有機溶剤であってもよい。
【００８６】
処理ユニット２は、気体供給源からの気体を対向部材６の中央開口６ｂに導く気体配管４９と、気体配管４９に介装された気体バルブ５９とを含む。気体バルブ５９が開かれると、気体配管４９から供給された気体が、中心ノズル６０のケーシング６１の外周面と対向部材６の内周面とによって形成された筒状の気体流路６２を下方に流れ、中央開口６ｂから下方に吐出される。中央開口６ｂから吐出された気体は、対向面６ａと基板Ｗの上面との間の空間９０に供給される。中央開口６ｂは、空間９０内に気体を供給する気体供給ユニットに含まれる。気体バルブ５９の開度を調整することによって、中央開口６ｂから吐出される気体の流量（供給流量）を調整することができる。中央開口６ｂに供給される気体は、たとえば、窒素ガスである。中央開口６ｂに供給される気体は、チャンバ４の内部空間に供給されるクリーンエアよりも低い湿度を有する。なお、クリーンエアの湿度は、たとえば、４７％〜５０％である。中央開口６ｂに供給される気体の湿度は、たとえば、約０％である。
【００８７】
中央開口６ｂに供給される気体は、不活性ガスであることが好ましい。不活性ガスは、基板Ｗの上面およびパターンに対して不活性なガスのことであり、例えばアルゴン等の希ガス類であってもよい。中央開口６ｂからから吐出される気体は、空気であってもよい。
処理ユニット２は、基板Ｗの上面に向けて処理液（例えば疎水化剤）を吐出する内部ノズル３８を含む。内部ノズル３８は、外側ガード１１Ａの上端１１ａよりも下方に配置された水平部３８ｈと、外側ガード１１Ａの上方に配置された鉛直部３８ｖとを含む。外側ガード１１Ａおよび中央ガード１１Ｂがいずれの位置に位置しているときでも、水平部３８ｈは、外側ガード１１Ａと中央ガード１１Ｂとの間に配置される。図３に示すように、水平部３８ｈは、平面視円弧状である。水平部３８ｈは、平面視直線状であってもよいし、平面視折れ線状であってもよい。
【００８８】
図２に示すように、内部ノズル３８は、外側ガード１１Ａの延設部１５を上下方向に貫通する貫通穴に挿入されている。鉛直部３８ｖは、外側ガード１１Ａの貫通穴の上方に配置されている。鉛直部３８ｖは、外側ガード１１Ａの上方に配置されたハウジング７０を上下方向に貫通している。ハウジング７０は、外側ガード１１Ａに支持されている。鉛直部３８ｖは、回転可能にハウジング７０に支持されている。内部ノズル３８は、鉛直部３８ｖの中心線に相当するノズル回動軸線Ａ３まわりに外側ガード１１Ａに対して回動可能である。ノズル回動軸線Ａ３は、外側ガード１１Ａを通る鉛直な軸線である。
【００８９】
水平部３８ｈの先端部（ノズル回動軸線Ａ３とは反対側の端部）には、処理液を下方に吐出する吐出口３８ｐが設けられている。内部ノズル３８は、第２疎水化剤バルブ５８が介装された第２疎水化剤配管４８に接続されている。第２疎水化剤バルブ５８が開かれると、第２疎水化剤配管４８から内部ノズル３８に疎水化剤が供給され、内部ノズル３８の吐出口３８ｐから下方に連続的に吐出される。
【００９０】
処理ユニット２は、処理位置と退避位置との間で内部ノズル３８をノズル回動軸線Ａ３まわりに回動させるスキャンユニット７１を含む。内部ノズル３８が処理位置に位置するとき、内部ノズル３８から吐出された処理液は、基板Ｗの上面に着液する。内部ノズル３８は、退避位置に位置するとき、平面視でスピンチャック５のまわりに位置する。
スキャンユニット７１は、内部ノズル３８を回動させる動力を発生する電動モータ７２を含む。電動モータ７２は、内部ノズル３８の鉛直部３８ｖと同軸の同軸モータであってもよいし、２つのプーリと無端状のベルトとを介して内部ノズル３８の鉛直部３８ｖに連結されていてもよい。
【００９１】
内部ノズル３８が退避位置（図３で破線で示す位置）に配置されると、内部ノズル３８の水平部３８ｈの全体が外側ガード１１Ａに重なる。内部ノズル３８が処理位置（図３で二点鎖線で示す位置）に配置されると、水平部３８ｈの先端部が外側ガード１１Ａの上端１１ａよりも内側に配置され、内部ノズル３８が基板Ｗに重なる。処理位置は、内部ノズル３８から吐出された処理液が基板Ｗの上面中央部に着液する中央処理位置（図３で二点鎖線で示す位置）と、内部ノズル３８から吐出された処理液が基板Ｗの上面外周部に着液する外周処理位置とを含む。
【００９２】
外側ガード１１Ａの延設部１５は、外側ガード１１Ａの筒状部１４の上端から回転軸線Ａ１に向かって斜め上に延びる環状の傾斜部１５ａと、傾斜部１５ａから上方に突出する突出部１５ｂとを含む。傾斜部１５ａと突出部１５ｂとは周方向（回転軸線Ａ１まわりの方向）に並んでいる。突出部１５ｂは、傾斜部１５ａから上方に延びる一対の側壁１５ｓと、一対の側壁１５ｓの上端の間に配置された上壁１５ｕと、一対の側壁１５ｓの外端の間に配置された外壁１５ｏとを含む。突出部１５ｂは、外側ガード１１Ａの傾斜部１５ａの下面から上方に凹んだ収容空間を形成している。
【００９３】
内部ノズル３８が退避位置に配置されると、内部ノズル３８の水平部３８ｈの全体が、平面視で突出部１５ｂに重なり、収容空間に収容される。図２に示すように、このとき、吐出口３８ｐが設けられた水平部３８ｈの先端部は、外側ガード１１Ａの上端１１ａよりも外側に配置される。内部ノズル３８を退避位置に配置すれば、外側ガード１１Ａの上端１１ａと中央ガード１１Ｂの上端１１ａとを上下方向に互いに近づけることができる。これにより、外側ガード１１Ａと中央ガード１１Ｂとの間に進入する液体の量を減らすことができる。
【００９４】
前述のように、内部ノズル３８は、ハウジング７０に支持されている。同様に、スキャンユニット７１は、ハウジング７０に支持されている。スキャンユニット７１の電動モータ７２は、上下方向に伸縮可能なベローズ７３の中に配置されている。ハウジング７０は、第１ブラケット７４Ａを介して外側ガード１１Ａに支持されており、第２ブラケット７４Ｂを介してガード昇降ユニット１７に支持されている。ガード昇降ユニット１７が外側ガード１１Ａを昇降させると、ハウジング７０も昇降する。これにより、内部ノズル３８およびスキャンユニット７１が、外側ガード１１Ａと共に昇降する。
【００９５】
図４は、基板処理装置１の主要部の電気的構成を説明するためのブロック図である。制御ユニット３は、マイクロコンピュータを備えており、所定のプログラムに従って、基板処理装置１に備えられた制御対象を制御する。より具体的には、制御ユニット３は、プロセッサ（ＣＰＵ）３Ａと、プログラムが格納されたメモリ３Ｂとを含み、プロセッサ３Ａがプログラムを実行することによって、基板処理のための様々な制御を実行するように構成されている。
【００９６】
特に、制御ユニット３は、搬送ロボットＩＲ，ＣＲ、スピンモータ２３、対向部材昇降ユニット２７、ガード昇降ユニット１７（外側ガード昇降ユニット１７Ａ、中央ガード昇降ユニット１７Ｂおよび内側ガード昇降ユニット１７Ｃ）、ノズル移動ユニット１８およびバルブ類１０，５１〜５９等の動作を制御する。バルブ５１〜５８が制御されることによって、対応するノズル（チューブ）からの流体の吐出の有無や吐出流量が制御される。バルブ５９が制御されることで、中央開口６ｂからの気体の吐出の有無や吐出流量が制御される。バルブ１０が制御されることで、排気ダクト９からの排気の有無や排気流量が制御される。
【００９７】
図５は、基板処理装置１による基板処理の一例を説明するための流れ図であり、主として、制御ユニット３がプログラムを実行することによって実現される処理が示されている。図６Ａ〜図６Ｋは、基板処理の一例を説明するための図解的な断面図である。図７は、基板処理の一例を説明するためのタイムチャートである。
基板処理装置１による基板処理では、例えば、図５に示すように、基板搬入（Ｓ１）、第１薬液処理（Ｓ２）、第１リンス処理（Ｓ３）、第２薬液処理（Ｓ４）、第２リンス処理（Ｓ５）、有機溶剤処理（Ｓ６）、疎水化剤処理（Ｓ７）、低表面張力液体処理（Ｓ８）、乾燥処理（Ｓ９）および基板搬出（Ｓ１０）がこの順番で実行される。
【００９８】
まず、図１を参照して、基板処理装置１による基板処理では、基板Ｗが、搬送ロボットＩＲ，ＣＲによってキャリヤＣから処理ユニット２に搬入され、スピンチャック５に渡される（ステップＳ１：基板搬入）。基板処理装置１による基板処理では、排気バルブ１０（図２参照）が常時開かれており、排気バルブ１０の開度は一定である。
そして、図６Ａを参照して、基板Ｗは、搬送ロボットＣＲによって搬出されるまでの間、複数のガード１１に囲まれた位置でスピンチャック５によって水平に保持される（基板保持工程）。そして、スピンモータ２３（図２参照）がスピンベース２１の回転を開始させる。これにより、基板Ｗの回転が開始される（基板回転工程）。そして、対向部材昇降ユニット２７が対向部材６を上位置に位置させる。
【００９９】
そして、第１薬液処理（Ｓ２）が開始される。第１薬液処理（Ｓ２）では、基板Ｗ上に薬液としてＤＨＦ（希フッ酸）を供給する。
具体的には、ガード昇降ユニット１７が、複数のガード１１の状態を第３状態に切り換える。そして、ノズル移動ユニット１８が、第１薬液ノズル３１、第２薬液ノズル３２および第１リンス液ノズル３３を処理位置に移動させる。そして、第１薬液バルブ５１が開かれる。これにより、第１薬液ノズル３１から回転状態の基板Ｗの上面の中央領域にＤＨＦ（薬液）が供給される（薬液供給工程）。ＤＨＦは遠心力によって基板Ｗの上面の全体に行き渡る。これにより、基板Ｗ上にＤＨＦの液膜１００が形成される。ＤＨＦは、遠心力によって基板Ｗから径方向外方に飛散する。基板Ｗから飛散した液体は、中央ガード１１Ｂの延設部１５と内側ガード１１Ｃの延設部１５との間を通って、中央ガード１１Ｂの筒状部１４によって受けられる。
【０１００】
次に、第１リンス処理（Ｓ３）が実行される。第１リンス処理（Ｓ３）では、基板Ｗ上のＤＨＦがＤＩＷによって洗い流される。
具体的には、第１薬液バルブ５１が閉じられる。これにより、第１薬液ノズル３１からのＤＨＦの吐出が停止される。そして、図６Ｂに示すように、第１リンス液バルブ５３が開かれる。これにより、回転状態の基板Ｗの上面の中央領域に向けて第１リンス液ノズル３３からＤＩＷ（リンス液）が供給される（リンス液供給工程）。ＤＩＷは遠心力によって基板Ｗの上面の全体に行き渡る。これにより、基板Ｗ上の液膜１００内のＤＨＦがＤＩＷによって置換される。ＤＨＦおよびＤＩＷの混合液やＤＩＷは、遠心力によって基板Ｗから径方向外方に飛散する。基板Ｗから飛散した液体は、中央ガード１１Ｂの延設部１５と内側ガード１１Ｃの延設部１５との間を通って、中央ガード１１Ｂの筒状部１４によって受けられる。
【０１０１】
次に、第２薬液処理（Ｓ４）が実行される。第２薬液処理（Ｓ４）では、ＳＣ１が基板Ｗの上面に供給される。
具体的には、第１リンス液バルブ５３が閉じられる。これにより、第１リンス液ノズル３３からのＤＩＷの吐出が停止される。そして、図６Ｃに示すように、ガード昇降ユニット１７が、複数のガード１１の状態を第３状態から第２状態に切り換える。具体的には、複数のガード１１は、基板Ｗから飛散する液体を内側ガード１１Ｃが受ける状態にされる。
【０１０２】
そして、第２薬液バルブ５２が開かれる。これにより、第２薬液ノズル３２から回転状態の基板Ｗの上面の中央領域に向けてＳＣ１が吐出（供給）される（薬液供給工程）。薬液は遠心力によって基板Ｗの上面の全体に行き渡る。これにより、基板Ｗ上の液膜１００内のＤＩＷがＳＣ１によって置換される。そして、基板Ｗの上面がＳＣ１によって処理される。ＳＣ１およびＤＩＷの混合液やＳＣ１は、遠心力によって基板Ｗから径方向外方に飛散する。基板Ｗから飛散した液体は、内側ガード１１Ｃの延設部１５の下方を通って、内側ガード１１Ｃの筒状部１４によって受けられる。
【０１０３】
次に、第２リンス処理（Ｓ５）が実行される。第２リンス処理（Ｓ５）では、基板Ｗ上のＳＣ１が炭酸水によって洗い流される。
具体的には、図６Ｄおよび図７を参照して、第２薬液バルブ５２が閉じられる。これにより、第２薬液ノズル３２からのＳＣ１の吐出が停止される。そして、ノズル移動ユニット１８が、第１薬液ノズル３１、第２薬液ノズル３２および第１リンス液ノズル３３を退避位置に配置させる。
【０１０４】
そして、対向部材昇降ユニット２７が、対向部材６を上位置と下位置との間の近接位置に配置する。この基板処理において、近接距離には、第１近接位置（後述する図６Ｇに示す位置）と、第１近接位置よりも基板Ｗの上面から離間した第２近接位置（図６Ｄに示す位置）とが含まれる。第１近接位置に位置する対向部材６の下面と基板Ｗの上面との間の距離を第１距離という。第１距離は、たとえば、１５ｍｍである。第２近接位置に位置する対向部材６の下面と基板Ｗの上面との間の距離を第２距離という。第２距離は、たとえば、５ｍｍである。第２リンス処理では、対向部材６は、第２近接位置に配置される。
【０１０５】
ここで、少なくとも一つのガード１１の上端１１ａを対向部材６の対向面６ａと等しい高さまたは対向部材６の対向面６ａよりも上方の高さに位置させれば、基板Ｗの上面と対向部材６の対向面６ａとの間の空間９０の密閉度を高めることができる。複数のガード１１が上位置に位置し、かつ、対向部材６が第１近接位置に位置する状態で、複数のガード１１の上端１１ａは、対向面６ａよりも上方に位置する。そのため、空間９０の密閉度が高められている（密閉工程）。
【０１０６】
空間９０の密閉度が高められた状態で、気体バルブ５９が開かれる。これにより、対向部材６の中央開口６ｂから吐出される窒素ガスが空間９０内に供給され始める（気体供給工程、不活性ガス供給工程）。また、排気バルブ１０（図２参照）の開かれた状態で維持される。そのため、空間９０内の雰囲気（基板Ｗの上面の近傍の雰囲気）が排気される（排気工程）。そのため、空間９０内の空気が置換され始め、空間９０内の雰囲気の湿度の調整が開始される。具体的には、空間９０内の湿度が、対向部材６の中央開口６ｂから吐出される窒素ガスの湿度に近づくように変化し始める。第２リンス処理において対向部材６の中央開口６ｂから吐出される窒素ガスの流量（吐出流量）は、比較的大流量である。第２リンス処理における窒素ガスの吐出流量は、たとえば、５０Ｌ／ｍｉｎである。
【０１０７】
そして、第２リンス液バルブ５５が開かれる。これにより、回転状態の基板Ｗの上面の中央領域に向けて中心ノズル６０の第１チューブ３５の吐出口６０ａから炭酸水（リンス液）が吐出（供給）される（リンス液供給工程）。第１チューブ３５から吐出される炭酸水の流量（吐出流量）は、たとえば、２０００ｍＬ／ｍｉｎである。炭酸水は遠心力によって基板Ｗの上面の全体に行き渡る。これにより、基板Ｗ上の液膜１００内のＳＣ１が炭酸水によって置換される。
【０１０８】
ＳＣ１および炭酸水の混合液や炭酸水は、遠心力によって基板Ｗから径方向外方に飛散する。複数のガード１１の状態は、第２薬液処理（Ｓ４）と同じ第２状態で維持される。そのため、基板Ｗから飛散した液体は、内側ガード１１Ｃの延設部１５よりも下方を通って、中央ガード１１Ｂの筒状部１４によって受けられる。第２リンス液処理では、スピンモータ２３が、基板Ｗを２０００ｒｐｍで回転させる。
【０１０９】
基板Ｗの上面への炭酸水の供給が開始されて所定時間（たとえば１５秒）が経過した後、有機溶剤処理（Ｓ６）が実行される。有機溶剤処理では、基板Ｗの上面の炭酸水（リンス液）がＩＰＡ（有機溶剤）で置換される。
具体的には、図６Ｅおよび図７を参照して、第２リンス液バルブ５５が閉じられる。これにより、第１チューブ３５からの炭酸水の吐出が停止される。そして、有機溶剤バルブ５７が開かれる。これにより、回転状態の基板Ｗの上面の中央領域に向けて中心ノズル６０の第３チューブ３７の吐出口６０ａからＩＰＡ（有機溶剤）が吐出（供給）される（有機溶剤供給工程）。第３チューブ３７から吐出されるＩＰＡの流量（吐出流量）は、たとえば、３００ｍＬ／ｍｉｎである。ＩＰＡは、遠心力によって基板Ｗの上面の全体に行き渡る。ＩＰＡは、炭酸水と混和するため、基板Ｗ上の液膜１００内の炭酸水がＩＰＡによって置換される。炭酸水およびＩＰＡの混合液やＩＰＡは、遠心力によって基板Ｗから径方向外方に飛散する。
【０１１０】
複数のガード１１の状態は、第２リンス液処理（Ｓ５）と同じ第２状態で維持される。そのため、基板Ｗから飛散する液体は、内側ガード１１Ｃの筒状部１４によって受けられる。対向部材６の位置は、第２リンス液処理（Ｓ５）と同じく第１近接位置に維持される。
そして、加熱流体バルブ５４が開かれる。これにより、下面ノズル３４から、温水（加熱流体）が基板Ｗの下面の中央領域に向けて吐出される。これによって、加熱流体供給工程が開始され、基板Ｗの加熱が開始される（基板加熱工程）。このように、下面ノズル３４は、基板Ｗを加熱する基板加熱ユニットとして機能する。加熱流体供給工程は、有機溶剤供給工程と並行して実行される。基板Ｗの回転速度は、第２リンス液処理（Ｓ５）と同じ状態（２０００ｒｐｍ）で維持される。対向部材６の中央開口６ｂから吐出される窒素ガスの吐出流量も大流量に維持される。
【０１１１】
第３チューブ３７からのＩＰＡの吐出が開始されてから所定時間（たとえば９秒）が経過すると、ガード昇降ユニット１７が、複数のガード１１の状態を第２状態から第１状態に切り換える（第１ガード切換工程）。第１ガード切換工程の実行中、少なくとも、外側ガード１１Ａの上端１１ａは、対向面６ａよりも上方に位置している。つまり、第１ガード切換工程の実行中も密閉工程が実行されている。また、基板Ｗの回転速度も２０００ｒｐｍから３００ｒｐｍに変更される。
【０１１２】
複数のガード１１の位置が変更されてから所定時間（たとえば６秒）経過した後、疎水化剤処理（Ｓ７）が開始される。疎水化剤処理（Ｓ７）では、疎水化剤によって基板Ｗの上面が疎水化される。
具体的には、図６Ｇおよび図７を参照して、有機溶剤バルブ５７が閉じられる。これにより、第３チューブ３７からの有機溶剤の吐出が停止される。そして、疎水化剤バルブ５６が開かれる。これにより、回転状態の基板Ｗの上面の中央領域に向けて中心ノズル６０の第２チューブ３６の吐出口６０ａから疎水化剤が吐出（供給）される（疎水化剤供給工程）。第２チューブ３６から吐出される疎水化剤の流量（吐出流量）は、たとえば、１５０ｍＬ／ｍｉｎである。疎水化剤は、遠心力によって基板Ｗの上面の全体に行き渡る。ＩＰＡは疎水化剤と混和可能であるため、基板Ｗ上の液膜１００内のＩＰＡが疎水化剤によって置換される。ＩＰＡおよび疎水化剤の混合液や疎水化剤は、遠心力によって基板Ｗから径方向外方に飛散する。
【０１１３】
複数のガード１１の状態は、第１状態に維持されている。そのため、基板Ｗから飛散する液体は、外側ガード１１Ａ（第１ガード）の延設部１５（第１延設部）と内側ガード１１Ｃ（第２ガード）の延設部１５（第２延設部）との間を通って、外側ガード１１Ａの筒状部１４（第１筒状部）によって受けられる。厳密には、基板Ｗから飛散する液体は、外側ガード１１Ａの延設部１５と中央ガード１１Ｂの延設部１５との間を通る。基板Ｗの回転速度が３００ｒｐｍから５００ｒｐｍに変更される。そして、気体バルブ５８の開度が調整され、窒素ガスの吐出流量が比較的小流量（たとえば、１０Ｌ／ｍｉｎ）にされる。
【０１１４】
そして、対向部材昇降ユニット２７は、対向部材６を第２近接位置よりも上方の位置である第１近接位置に移動させる。外側ガード１１Ａが上位置に位置し、かつ、対向部材６が第１近接位置に位置する状態で、外側ガード１１Ａの上端１１ａは、対向面６ａよりも上方に位置する。そのため、空間９０の密閉度が高められた状態が維持されている。また、排気ユニット８による空間９０内の雰囲気の排気は、第１ガード切換工程後にも継続されている。
【０１１５】
第２近接位置から第１近接位置への対向部材６の移動は、疎水化剤の供給の開始と同時に行われる。第２近接位置から第１近接位置へ対向部材６が移動されるタイミングは、疎水化剤の供給の開始よりも僅かに早くてもよいし、疎水化剤の供給の開始よりも僅かに遅くてもよい。
疎水化剤の吐出が開始されてから所定時間（たとえば１５秒）経過した後、低表面張力液体処理（Ｓ８）が開始される。低表面張力液体処理では、基板Ｗの上面の疎水化剤がＩＰＡで置換される。
【０１１６】
具体的には、図６Ｈおよび図７を参照して、疎水化剤バルブ５６が閉じられる。これにより、第２チューブ３６からの疎水化剤の吐出が停止される。そして、有機溶剤バルブ５７が開かれる。これにより、回転状態の基板Ｗの上面の中央領域に向けて中心ノズル６０の第３チューブ３７の吐出口６０ａからＩＰＡ（低表面張力液体）が吐出（供給）される（低表面張力液体供給工程）。低表面張力液体工程におけるＩＰＡの吐出流量は、たとえば、有機溶剤共有工程と同じであり、たとえば、３００ｍＬ／ｍｉｎである。ＩＰＡは、遠心力によって基板Ｗの上面の全体に行き渡る。これにより、基板Ｗ上の液膜１００内の疎水化剤がＩＰＡによって置換される。
【０１１７】
ＩＰＡおよび疎水化剤の混合液は、遠心力によって基板Ｗから径方向外方に飛散する。複数のガード１１の状態は、第１状態に維持されている。言い換えると、第１ガード切換工程は、低表面張力液体供給工程の開始前に実行されている。そのため、基板Ｗから飛散する液体は、外側ガード１１Ａの筒状部１４によって受けられる。
基板Ｗの回転速度が５００ｒｐｍから３００ｒｐｍに変更される。低表面張力液体処理（Ｓ８）では、基板Ｗの回転速度は３００ｒｐｍで維持される。
【０１１８】
図６Ｉに示すように、ＩＰＡの吐出が開始されてから所定時間（たとえば１０秒）経過した後、対向部材昇降ユニット２７が、対向部材６を第１近接位置から第２近接位置に移動させる。言い換えると、低表面張力液体供給工程の実行中に対向面６ａと基板Ｗの上面との距離が第１距離Ｌ１から第２距離Ｌ２に変更される。外側ガード１１Ａが上位置に位置し、かつ、対向部材６が第２近接位置に位置する状態で、外側ガード１１Ａの上端１１ａは、対向面６ａよりも上方に位置する。そのため、空間９０の密閉度が高められた状態が維持されている。そして、気体バルブ５８の開度が調整され、窒素ガスの吐出流量が比較的大流量（たとえば、５０Ｌ／ｍｉｎ）に変更される。
【０１１９】
対向部材６が第１近接位置に移動されてから所定時間（たとえば４０秒）経過した後、図６Ｊに示すように、ガード昇降ユニット１７は、複数のガード１１の状態を第１状態から第２状態に切り換える（第２ガード切換工程）。第２ガード切換工程は、第３チューブ３７からＩＰＡが吐出されている間（低表面張力液体供給工程の実行中）に実行される。低表面張力液体工程中において基板Ｗから飛散する液体を外側ガード１１Ａが受ける時間Ｔ１が、低表面張力液体工程中に基板Ｗから飛散する液体を内側ガード１１Ｃが受ける時間Ｔ２よりも長くなるように、複数のガード１１の状態が第１状態から第２状態に切り換えられることが好ましい（図７参照）。基板Ｗ上の疎水化剤がＩＰＡで完全に置換された後に複数のガード１１の状態が第１状態から第２状態に切り換えられることが一層好ましい。
【０１２０】
第２ガード切換工程によって、複数のガード１１の状態が第２状態に切り換えられている。そのため、基板Ｗから飛散する液体は、内側ガード１１Ｃ（第２ガード）の延設部１５（第２延設部）の下方を通って、内側ガード１１Ｃの筒状部１４（第２筒状部）によって受けられる。
複数のガード１１の状態が第２状態に切り換えられてから所定時間（たとえば１０秒）経過した後、乾燥処理（Ｓ９）が開始される。乾燥処理では、基遠心力によって基板Ｗ上の低表面張力液体の液膜１００を基板Ｗ上から排除することによって、基板Ｗが乾燥される（基板乾燥工程）。
【０１２１】
詳しくは、図６Ｋおよび図７を参照して、有機溶剤バルブ５７および気体バルブ５８が閉じられる。これにより、基板Ｗの上面へのＩＰＡの供給が停止され、かつ、基板Ｗの上面と対向部材６の対向面６ａとの間の空間９０への窒素ガスの供給が停止される。そして、対向部材昇降ユニット２７が対向部材６を下位置に移動させる。そして、スピンモータ２３が基板Ｗを例えば、２０００ｒｐｍで回転させる。これによって、基板Ｗ上の液成分が振り切られ、基板Ｗが乾燥される。
【０１２２】
その後、スピンモータ２３がスピンチャック５の回転を停止させる。そして、対向部材昇降ユニット２７が対向部材６を上位置に移動させる。そしてガード昇降ユニット１７が、複数のガード１１を下位置に配置する。その後、図１も参照して、搬送ロボットＣＲが、処理ユニット２に進入して、スピンチャック５から処理済みの基板Ｗをすくい取って、処理ユニット２外へと搬出する（Ｓ１０）。その基板Ｗは、搬送ロボットＣＲから搬送ロボットＩＲへと渡され、搬送ロボットＩＲによって、キャリヤＣに収納される。
【０１２３】
次に、対向部材６の対向面６ａと基板Ｗの上面との間の空間９０内の湿度の変化について説明する。
ここで、対向部材６の対向面６ａと基板Ｗの上面との間の距離が小さいほど、窒素ガス等の気体によって置換すべき雰囲気の体積が小さくなる。そのため、対向面６ａと基板Ｗの上面との間の雰囲気における、単位時間当たりに窒素ガスによって対向面６ａと基板Ｗの上面との間から押し出される気体の割合が大きくなる。そのため、対向部材６の対向面６ａと基板Ｗの上面との間の距離が小さいほど、対向部材６の対向面６ａと基板Ｗの上面との間の空間９０内の湿度が、対向部材６の中央開口６ｂから吐出される気体の湿度に近づく。つまり、対向部材６の対向面６ａと基板Ｗの上面との間の空間９０内の湿度が低くなる。
【０１２４】
また、対向部材６の中央開口６ｂから吐出される気体の流量が大きいほど、対向部材６の対向面６ａと基板Ｗの上面との間の空間９０内の湿度が、対向部材６の中央開口６ｂから吐出される気体の湿度に近づく。つまり、対向部材６の対向面６ａと基板Ｗの上面との間の空間９０内の湿度が低くなる。
図７を参照して、疎水化剤処理（Ｓ７）において、対向部材昇降ユニット２７は、第２近接位置よりも基板Ｗの上面から離間した第１近接位置に対向部材６を配置する。また、気体バルブ５９は、その開度が調整され、窒素ガスの吐出流量が比較的小流量にされている。そのため、対向部材６の対向面６ａと基板Ｗの上面との間の空間９０内の湿度が、比較的高湿度（第１湿度）に調整される（湿度調整工程）。空間９０内全体の湿度が第１湿度にされている必要はなく、少なくとも基板Ｗ上の液膜１００に接する雰囲気の湿度が第１湿度になっていればよい。
【０１２５】
低表面張力液体処理（Ｓ８）において、対向部材昇降ユニット２７は、第２近接位置に対向部材６を配置する。つまり、対向面６ａと基板Ｗの上面との間の距離を、第１距離Ｌ１から第２距離Ｌ２に変更する。また、気体バルブ５９は、その開度が調整され、窒素ガスの吐出流量が比較的大流量にされている。これにより、空間９０内の湿度が第１湿度よりも低湿度である第２湿度に調整される（湿度調整工程）。空間９０内全体の湿度が第２湿度にされている必要はなく、少なくとも基板Ｗ上の液膜１００に接する雰囲気の湿度が第２湿度になっていればよい。
【０１２６】
有機溶剤処理（Ｓ６）において、対向部材昇降ユニット２７は、第２近接位置に対向部材６を配置する。また、気体バルブ５９は、その開度が調整され、窒素ガスの吐出流量が比較的大流量にされている。したがって、空間９０内の湿度が第１湿度よりも低湿度である第３湿度に調整される（湿度調整工程）。なお、この基板処理では、第２リンス液処理（Ｓ５）における窒素ガスの供給の開始直後に既に空間９０内の湿度が第３湿度に調整されている。しかし、空間９０内の湿度は、有機溶剤処理（Ｓ６）の開始時に第３湿度になるように調整されてもよい。空間９０内全体の湿度が第３湿度にされている必要はなく、少なくとも基板Ｗ上の液膜１００に接する雰囲気の湿度が第３湿度になっていればよい。
【０１２７】
この実施形態では、有機溶剤処理（Ｓ６）対向部材６の位置が低表面張力液体処理（Ｓ８）における対向部材６の位置と同じく第２近接位置であるため、第３湿度は第２湿度とほぼ同じ湿度である。以上のように、対向部材昇降ユニット２７および気体バルブ５９は、湿度調整ユニットとして機能する。また、湿度調整工程は、気体供給工程の実行中に行われる。
【０１２８】
以上のように、本実施形態によれば、複数のガード１１に取り囲まれた位置でスピンチャック５（基板保持ユニット）に保持された基板Ｗが、スピンモータ２３（基板回転ユニット）によって回転軸線Ａ１まわりに回転される（基板回転工程）。回転状態の基板Ｗの上面に、第２チューブ３６（疎水化剤供給ユニット）とから疎水化剤が供給される（疎水化剤供給工程）。基板Ｗ上の疎水化剤をＩＰＡ（低表面張力液体）で置換するために、回転状態の基板の上面に第３チューブ３７（低表面張力液体供給ユニット）からＩＰＡが供給される（低表面張力液体供給工程）。ガード昇降ユニット１７（ガード切換ユニット）は、低表面張力液体供給工程の開始前に、複数のガード１１の状態を第１状態に切り換え（第１ガード切換工程）、低表面張力液体供給工程の実行中に、第１状態から第２状態へ、複数のガード１１の状態を切り換える（第２ガード切換工程）。
【０１２９】
この構成によれば、低表面張力液体供給工程の前に、基板Ｗの上面が疎水化剤で疎水化される。そのため、ＩＰＡが基板Ｗの上面に及ぼす表面張力が低減される。
また、低表面張力液体供給工程の実行中に、複数のガード１１の状態が、第１状態から第２状態へ切り換えられる。つまり、基板Ｗ上の疎水化剤の少なくとも一部が基板Ｗから飛散した後に、基板Ｗから飛散する液体を受けるガード１１が外側ガード１１Ａ（第１ガード）から内側ガード１１Ｃ（第２ガード）に切り換えられる。したがって、内側ガード１１Ｃへの疎水化剤の付着が抑制または防止される。したがって、疎水化剤が内側ガード１１Ｃから跳ね返って基板Ｗの上面に付着することが抑制される。
【０１３０】
さらに、複数のガード１１の状態の切り換えは、低表面張力液体供給工程の終了後ではなく低表面張力液体供給工程の実行中に行われる。したがって、万が一、疎水化剤が外側ガード１１Ａから跳ね返って基板Ｗに付着した場合であっても、基板Ｗ上の疎水化剤は、ＩＰＡによって洗い流される。これにより、パーティクルの発生が抑制される。
また、第１状態から第２状態に切り替わるまでは、外側ガード１１ＡがＩＰＡによって洗われる。これによって、外側ガード１１Ａに残留する疎水化剤や、外側ガード１１Ａの近傍の雰囲気に存在する疎水化剤のミストや蒸気が減少する。したがって、基板Ｗへの疎水化剤の付着が抑制または防止される。
【０１３１】
以上のように、ＩＰＡが基板Ｗの上面に及ぼす表面張力が低減され、かつ、パーティクルの発生が抑制される。その結果、基板Ｗを良好に乾燥させることができる。
また、この実施形態では、低表面張力液体供給工程において外側ガード１１ＡがＩＰＡを受ける時間Ｔ１が、低表面張力液体供給工程において内側ガード１１ＣがＩＰＡを受ける時間Ｔ２よりも長くなるように、第２ガード切換工程において、ガード昇降ユニット１７によって第１状態から第２状態に複数のガード１１の状態が切り換えられる。
【０１３２】
そのため、第１状態から第２状態への切り換え時に基板Ｗ上に存在する疎水化剤の量を、低減することができる。そのため、内側ガード１１Ｃへの疎水化剤の付着が効果的に抑制または防止される。さらに、ＩＰＡによる外側ガード１１Ａの洗浄時間が長くなるため、外側ガード１１Ａに残留する疎水化剤や、外側ガード１１Ａの近傍の雰囲気に存在する疎水化剤のミストや蒸気が減少する。
【０１３３】
また、第２ガード切換工程において、基板Ｗ上の疎水化剤がＩＰＡで置換された後に、第１状態から第２状態に複数のガード１１の状態が切り換えられる構成であれば、内側ガード１１Ｃへの疎水化剤の付着が一層効果的に抑制または防止される。
また、この実施形態では、スピンモータ２３によって基板Ｗを回転させて基板Ｗ上のＩＰＡを排除することによって、基板Ｗが乾燥される（基板乾燥工程）。そのため、基板Ｗ上のＩＰＡを速やかに除去することがきる。したがって、ＩＰＡが基板Ｗの上面に表面張力を及ぼす時間を低減することができる。
【０１３４】
また、この実施形態では、第１ガード切換工程において、ガード昇降ユニット１７によって、外側ガード１１Ａおよび内側ガード１１Ｃのうちの少なくとも一方の上端１１ａが対向面６ａと等しい高さまたは対向面６ａよりも上方に位置されることによって密閉工程が実行される。そのため、基板の上面と対向面との間の空間の密閉度が向上される。そして、排気ユニット８によって基板Ｗの上面と対向面６ａとの間の雰囲気が排気される。基板の上面と対向面との間の空間の密閉度が向上された状態で、基板Ｗの上面と対向面６ａとの間の雰囲気を排気することによって、基板Ｗの上面と対向面６ａとの間を漂う疎水化剤のミストを効率良く排除することができる。これにより、基板ＷへのＩＰＡの供給中に疎水化剤が基板Ｗの上面に付着することが抑制される。
【０１３５】
また、この実施形態では、第１状態では、基板Ｗから飛散する液体は、外側ガード１１Ａの延設部１５（第１延設部）と内側ガード１１Ｃの延設部１５（第２延設部）との間を通って外側ガード１１Ａの筒状部１４（第１筒状部）に受けられる。そして、第２ガード切換工程では、外側ガード１１Ａの延設部１５と内側ガード１１Ｃの延設部１５との間隔が狭められる。第２状態では、基板Ｗから飛散する液体は、内側ガード１１Ｃの延設部１５の下方を通って内側ガード１１Ｃの筒状部１４（第２筒状部）に受けられる。
【０１３６】
この構成によれば、基板Ｗから飛散する疎水化剤は、外側ガード１１Ａの延設部１５および内側ガード１１Ｃの延設部１５の間を通って外側ガード１１Ａの筒状部１４によって受けられる。そのため、外側ガード１１Ａの延設部１５および内側ガード１１Ｃの延設部１５の間には、疎水化剤のミストが漂っているおそれがある。したがって、複数のガード１１の状態が第２状態に切り換えられる前では、疎水化剤のミストを取り込んだ液体が、複数のガード１１から跳ね返って基板Ｗの上面に付着するおそれがある。
【０１３７】
一方、複数のガード１１の状態が第２状態に切り換えられた後は、基板Ｗから飛散する液体は、内側ガード１１Ｃの延設部１５の下方を通って内側ガード１１Ｃの筒状部１４によって受けられる。つまり、基板Ｗから飛散する液体は、疎水化剤のミストが漂っているおそれのある外側ガード１１Ａの延設部１５および内側ガード１１Ｃの延設部１５の間とは別の経路を通る。したがって、複数のガード１１から跳ね返ってくる液体が疎水化剤のミストを取り込むことを抑制できる。
【０１３８】
さらに、複数のガード１１の状態が第２状態に切り換えられた後であっても、疎水化剤のミストは、外側ガード１１Ａの延設部１５および内側ガード１１Ｃの延設部１５の間から流出し、対向部材６の対向面６ａと基板Ｗの上面との間の空間９０にまで到達し、最終的に基板Ｗの上面に付着するおそれがある。そこで、複数のガード１１の状態を第１状態から第２状態に切り換える際に、外側ガード１１Ａの延設部１５および内側ガード１１Ｃの延設部１５の間を狭めることで、疎水化剤のミストが空間９０から流出することを抑制できる。
【０１３９】
また、この実施形態では、第２チューブ３６の吐出口３６ａからＩＰＡが吐出されている間に複数のガード１１の状が第２状態に切り換えられる。そのため、ＩＰＡの吐出中に複数のガード１１が上下動することによって、複数のガード１１の状態が第２状態に切り換えられる。これにより、外側ガード１１Ａおよび内側ガード１１Ｃにおいて基板Ｗから飛散するＩＰＡを受ける部分が変化する。したがって、複数のガード１１状態を第２状態に切り換える際に、外側ガード１１Ａを洗浄することができる。
【０１４０】
また、この実施形態では、疎水化剤供給工程の前に、薬液供給工程が実行され、薬液供給工程の後でかつ疎水化剤供給工程の前に、リンス液供給工程が実行される。そして、リンス液供給工程の後でかつ疎水化剤供給工程の前に有機溶剤供給工程が実行される。
この構成によれば、ＩＰＡ等の有機溶剤は炭酸水等のリンス液と疎水化剤との両方と混和する。したがって、リンス液と疎水化剤とが混和しない場合であっても、基板Ｗの上面に有機溶剤を供給し基板Ｗ上のリンス液を有機溶剤で置換し、その後、基板Ｗの上面に疎水化剤を供給し基板Ｗ上の有機溶剤を疎水化剤で置換することによって、基板Ｗの上面を疎水化剤で覆うことができる。したがって、リンス液および疎水化剤の選択の自由度が向上される。
【０１４１】
また、この実施形態では、有機溶剤供給工程と並行して、温水（加熱流体）を基板Ｗの下面に供給する加熱流体供給工程が実行される。したがって、疎水化剤供給工程の前に、温水によって予め基板Ｗが加熱される。そのため、疎水化剤の活性を高めることができる。これにより、基板Ｗの上面をむらなく疎水化することができる。したがって、パターンの倒壊を抑制することができる。
【０１４２】
この発明は、以上に説明した実施形態に限定されるものではなく、さらに他の形態で実施することができる。
例えば、上述の実施形態では、外側ガード１１Ａが、第１状態で基板Ｗから飛散する液体を受けるガード１１（第１ガード）であり、内側ガード１１Ｃが、第２状態で基板Ｗから飛散する液体を受けるガード１１（第２ガード）であった。しかし、外側ガード１１Ａ、中央ガード１１Ｂおよび内側ガード１１Ｃのいずれかが、第１ガードとして機能し、外側ガード１１Ａ、中央ガード１１Ｂおよび内側ガード１１Ｃのうち第１ガードとして機能するガードとは別のガードが第２ガードとして機能すればよい。
【０１４３】
また、上述の実施形態では、ガード１１が合計で３つ設けられていたが、上述の実施形態とは異なり、ガード１１が合計で２つ設けられている形態であってもよいし、ガードが合計で４つ以上設けられている形態であってもよい。
また、上述の実施形態の基板処理では、ガード１１の上端１１ａが対向面６ａよりも上方の高さ位置に位置することによって空間９０の密閉度が高められた。しかし、上述の実施形態の基板処理とは異なり、ガード１１の上端１１ａが対向面６ａと等しい高さに位置することによって空間９０の密閉度が高められていてもよい。
【０１４４】
また、上述の実施形態では、空間９０内の湿度は、対向部材６の対向面６ａと基板Ｗの上面との間の距離の変更と、対向部材６の中央開口６ｂからの窒素ガスの吐出流量の変更とによって調整された。しかし、上述の実施形態とは異なり、対向部材６の対向面６ａと基板Ｗの上面との間の距離の変更のみによって、空間９０内の湿度が調整されてもよい。この場合、第２リンス液処理（Ｓ５）から低表面張力液体処理（Ｓ８）の間、窒素ガスは、対向部材６の中央開口６ｂから一定の流量で吐出される。また、排気バルブ１０の開度は、一定に保たれる。空間９０内の湿度は、対向部材６の対向面６ａと基板Ｗの上面との間の距離の変更と、排気バルブ１０の開度の変更とによって調整されてもよい。
【０１４５】
また、疎水化剤処理（Ｓ７）では、内部ノズル３８から疎水化剤が吐出されることによって、基板Ｗの上面に疎水化剤が供給されてもよい。
その他、特許請求の範囲に記載した範囲で種々の変更を行うことができる。
【符号の説明】
【０１４６】
１      ：基板処理装置
３      ：制御ユニット
５      ：スピンチャック（基板保持ユニット）
６      ：対向部材
６ａ    ：対向面
１１    ：複数のガード
１１Ａ  ：外側ガード（第１ガード，第２ガード）
１１Ｂ  ：中央ガード（第１ガード，第２ガード）
１１Ｃ  ：内側ガード（第１ガード，第２ガード）
１４    ：筒状部（第１筒状部，第２筒状部）
１５    ：延設部（第１延設部，第２延設部）
１７    ：ガード昇降ユニット（ガード切換ユニット）
２３    ：スピンモータ（基板回転ユニット）
３１    ：第１薬液ノズル（薬液供給ユニット）
３２    ：第２薬液ノズル（薬液供給ユニット）
３３    ：第１リンス液ノズル（リンス液供給ユニット）
３４    ：下面ノズル（加熱流体供給ユニット）
３５    ：第１チューブ（リンス液供給ユニット）
３６    ：第２チューブ（疎水化剤供給ユニット）
３７    ：第３チューブ（有機溶剤供給ユニット，低表面張力液体供給ユニット）
３８    ：内部ノズル（疎水化剤供給ユニット）
６０ａ  ：吐出口
Ｔ１    ：時間（第１ガードが低表面張力液体を受ける時間）
Ｔ２    ：時間（第２ガードが低表面張力液体を受ける時間）
Ｗ      ：基板
【図１】
2019046892.tif 000003
【図２】
2019046892.tif 000004
【図３】
2019046892.tif 000005
【図４】
2019046892.tif 000006
【図５】
2019046892.tif 000007
【図６Ａ】
2019046892.tif 000008
【図６Ｂ】
2019046892.tif 000009
【図６Ｃ】
2019046892.tif 000010
【図６Ｄ】
2019046892.tif 000011
【図６Ｅ】
2019046892.tif 000012
【図６Ｆ】
2019046892.tif 000013
【図６Ｇ】
2019046892.tif 000014
【図６Ｈ】
2019046892.tif 000015
【図６Ｉ】
2019046892.tif 000016
【図６Ｊ】
2019046892.tif 000017
【図６Ｋ】
2019046892.tif 000018
【図７】
2019046892.tif 000019
【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図８Ｃ】
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【図９】
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