(57)【要約】      （修正有）【課題】基板の表面に形成された微細なパターンの倒壊を抑制しつつ、基板を乾燥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】収容容器１０内の気圧を大気圧より高い第１の気圧まで上昇させるとともに、収容容器１０内の基板９を、大気圧における処理液の沸点より高く、第１の気圧における処理液の沸点より低い温度まで加熱する。その後、収容容器１０内の気圧を大気圧以下の第２の気圧まで急速に下げる。このようにすれば、昇圧および加熱により液相に保たれた処理液が、減圧により急速に気化する。これにより、液相から気相への相転移時間が短縮される。したがって、パターンの倒壊を抑制しつつ、基板９を乾燥できる。【選択図】図１
2013207022.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板の表面を乾燥させる基板処理装置であって、
基板を収容する収容容器と、
前記収容容器内の気圧を上昇させる昇圧手段と、
前記収容容器内の基板を加熱する加熱手段と、
前記昇圧手段により上昇させた気圧を急速に下げる減圧手段と、
前記昇圧手段、前記加熱手段、および前記減圧手段を制御する制御手段と、
を備え、
前記制御手段は、前記昇圧手段により、前記収容容器内の気圧を大気圧より高い第１の気圧まで上昇させるとともに、前記加熱手段により、前記収容容器内の基板を、大気圧における処理液の沸点より高くかつ前記第１の気圧における処理液の沸点より低い温度まで加熱し、その後、前記減圧手段により、前記収容容器内の気圧を大気圧以下の第２の気圧まで急速に下げる基板処理装置。
【請求項２】
請求項１に記載の基板処理装置であって、
前記収容容器は、基板を略水平に載置する載置面を有し、
前記加熱手段は、前記載置面を介して基板を加熱するホットプレートを有する基板処理装置。
【請求項３】
請求項１に記載の基板処理装置であって、
前記収容容器内に、加熱された気体を供給する気体供給手段を有し、
前記気体供給手段が、前記昇圧手段および前記加熱手段の双方を構成している基板処理装置。
【請求項４】
請求項１から請求項３までのいずれかに記載の基板処理装置であって、
前記制御手段は、前記加熱手段による基板の加熱を継続しつつ、前記減圧手段による減圧を行うように、前記加熱手段と前記減圧手段とを制御する基板処理装置。
【請求項５】
請求項１から請求項４までのいずれかに記載の基板処理装置であって、
前記減圧手段は、前記収容容器の排気口の開閉を切り替える開閉弁を有する基板処理装置。
【請求項６】
請求項５に記載の基板処理装置であって、
前記減圧手段は、
前記開閉弁より下流側に配置された予備減圧室と、
前記予備減圧室内の気圧を下げる減圧ポンプと、
をさらに有し、
前記制御手段は、前記減圧ポンプにより前記予備減圧室内の気圧を下げた後に、前記開閉弁を開放するように、前記減圧手段を制御する基板処理装置。
【請求項７】
請求項１から請求項６までのいずれかに記載の基板処理装置であって、
前記加熱手段は、基板を１５０°以上に加熱する基板処理装置。
【請求項８】
請求項１から請求項７までのいずれかに記載の基板処理装置であって、
前記昇圧手段は、前記収容容器内の気圧を６気圧以上に上昇させる基板処理装置。
【請求項９】
基板の表面を乾燥させる基板処理方法であって、
ａ）収容容器内に基板を収容する工程と、
ｂ）前記収容容器内の気圧を大気圧より高い第１の気圧まで上昇させるとともに、前記収容容器内の基板を、大気圧における処理液の沸点より高くかつ前記第１の気圧における処理液の沸点より低い温度まで加熱する工程と、
ｃ）前記収容容器内の気圧を大気圧以下の第２の気圧まで急速に下げる工程と、
を含む基板処理方法。
【請求項１０】
請求項９に記載の基板処理方法であって、
前記工程ｂ）においては、前記収容容器内に、加熱された気体を供給する基板処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板の表面を乾燥させる基板処理装置および基板処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体ウエハ、液晶表示装置用ガラス基板、ＰＤＰ用ガラス基板、フォトマスク用ガラス基板、カラーフィルタ用基板、記録ディスク用基板、太陽電池用基板、電子ペーパー用基板などの精密電子装置用基板の製造工程では、基板の表面から異物を除去するために、処理液を用いた種々の洗浄処理が行われる。また、洗浄処理の後には、基板の表面に残存する処理液の液滴を除去するために、種々の乾燥処理が行われる。
【０００３】
基板の乾燥処理に関する従来の技術として、特許文献１には、液盛りされた基板の上面を基板対向部材で覆うとともに、基板の上面の中央部に向けてＩＰＡベーパ等の乾燥ガスを供給することにより、基板を乾燥させることが記載されている（請求項１）。また、特許文献２には、基板上に形成された処理液の液膜に第１の低表面張力溶剤を供給し、その後、基板の中心に向けて第２の低表面張力溶剤を供給しながら基板の回転速度を増大させることにより、基板を乾燥させることが記載されている（請求項１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−１１９７１７号公報
【特許文献２】特開２００９−２１８４５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
基板の乾燥処理においては、基板の表面に形成されたパターンの倒壊が、問題となる場合がある。当該パターンの倒壊は、乾燥の過程においてパターンの隙間に部分的に残る液滴の表面張力が、原因と考えられている。この点について、従来では、特許文献１や特許文献２のように、表面張力の低い溶剤を使用することによって、パターンの倒壊を防止していた。
【０００６】
しかしながら、基板の表面に形成されるパターンは、年々微細化している。パターンの微細化がさらに進めば、表面張力の低い溶剤を使用したとしても、パターンの倒壊が生じる虞が出てくる。
【０００７】
本発明は、このような事情に鑑みなされたものであり、基板の表面に形成された微細なパターンの倒壊を抑制しつつ、基板を乾燥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を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するため、本願の第１発明は、基板の表面を乾燥させる基板処理装置であって、基板を収容する収容容器と、前記収容容器内の気圧を上昇させる昇圧手段と、前記収容容器内の基板を加熱する加熱手段と、前記昇圧手段により上昇させた気圧を急速に下げる減圧手段と、前記昇圧手段、前記加熱手段、および前記減圧手段を制御する制御手段と、を備え、前記制御手段は、前記昇圧手段により、前記収容容器内の気圧を大気圧より高い第１の気圧まで上昇させるとともに、前記加熱手段により、前記収容容器内の基板を、大気圧における処理液の沸点より高くかつ前記第１の気圧における処理液の沸点より低い温度まで加熱し、その後、前記減圧手段により、前記収容容器内の気圧を大気圧以下の第２の気圧まで急速に下げる。
【０００９】
本願の第２発明は、第１発明の基板処理装置であって、前記収容容器は、基板を略水平に載置する載置面を有し、前記加熱手段は、前記載置面を介して基板を加熱するホットプレートを有する。
【００１０】
本願の第３発明は、第１発明の基板処理装置であって、前記収容容器内に、加熱された気体を供給する気体供給手段を有し、前記気体供給手段が、前記昇圧手段および前記加熱手段の双方を構成している。
【００１１】
本願の第４発明は、第１発明から第３発明までのいずれかの基板処理装置であって、前記制御手段は、前記加熱手段による基板の加熱を継続しつつ、前記減圧手段による減圧を行うように、前記加熱手段と前記減圧手段とを制御する。
【００１２】
本願の第５発明は、第１発明から第４発明までのいずれかの基板処理装置であって、前記減圧手段は、前記収容容器の排気口の開閉を切り替える開閉弁を有する。
【００１３】
本願の第６発明は、第５発明の基板処理装置であって、前記減圧手段は、前記開閉弁より下流側に配置された予備減圧室と、前記予備減圧室内の気圧を下げる減圧ポンプと、をさらに有し、前記制御手段は、前記減圧ポンプにより前記予備減圧室内の気圧を下げた後に、前記開閉弁を開放するように、前記減圧手段を制御する。
【００１４】
本願の第７発明は、第１発明から第６発明までのいずれかの基板処理装置であって、前記加熱手段は、基板を１５０°以上に加熱する。
【００１５】
本願の第８発明は、第１発明から第７発明までのいずれかの基板処理装置であって、前記昇圧手段は、前記収容容器内の気圧を６気圧以上に上昇させる。
【００１６】
本願の第９発明は、基板の表面を乾燥させる基板処理方法であって、ａ）収容容器内に基板を収容する工程と、ｂ）前記収容容器内の気圧を大気圧より高い第１の気圧まで上昇させるとともに、前記収容容器内の基板を、大気圧における処理液の沸点より高くかつ前記第１の気圧における処理液の沸点より低い温度まで加熱する工程と、ｃ）前記収容容器内の気圧を大気圧以下の第２の気圧まで急速に下げる工程と、を含む。
【００１７】
本願の第１０発明は、第９発明の基板処理方法であって、前記工程ｂ）においては、前記収容容器内に、加熱された気体を供給する。
【発明の効果】
【００１８】
本願の第１発明によれば、昇圧および加熱により液相に保たれた処理液が、減圧により急速に気化する。これにより、液相から気相への相転移時間が短縮される。したがって、パターンの倒壊を抑制しつつ、基板を乾燥できる。
【００１９】
特に、本願の第２発明によれば、気体を介した加熱や光照射による加熱と比べて、基板を所定の温度に維持しやすい。
【００２０】
特に、本願の第３発明によれば、気体供給手段とは別に、加熱機構を設ける必要がない。
【００２１】
特に、本願の第４発明によれば、減圧時における基板の温度低下を抑制して、処理液の気化をより促進させることができる。
【００２２】
特に、本願の第５発明によれば、開閉弁を開放することにより、収容容器内の気圧を急速に下げることができる。
【００２３】
特に、本願の第６発明によれば、収容容器内の気圧を、より急速に下げることができる。
【００２４】
また、本願の第９発明によれば、昇圧および加熱により液相に保たれた処理液が、減圧により急速に気化する。これにより、液相から気相への相転移時間が短縮される。したがって、パターンの倒壊を抑制しつつ、基板を乾燥できる。
【００２５】
特に、本願の第１０発明によれば、加熱された気体を供給することにより、昇圧と加熱とを同時に実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】基板処理装置の構成を示した図である。
【図２】洗浄・乾燥処理の流れを示したフローチャートである。
【図３】収容容器内の気圧および温度の変化と、それに伴う処理液の相変化とを示した図である。
【図４】変形例に係る給気機構の構成を示した図である。
【図５】変形例に係る排気機構の構成を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下、本発明の好適な実施形態について、図面を参照しつつ説明する。
【００２８】
＜１．基板処理装置の構成＞
図１は、本発明の一実施形態に係る基板処理装置１の構成を示した図である。この基板処理装置１は、半導体の製造工程において、略円板状の基板である半導体ウエハ９に対して、洗浄処理および乾燥処理を行う装置である。図１に示すように、本実施形態の基板処理装置１は、収容容器１０、ホットプレート２０、処理液供給機構３０、処理液排出機構４０、給気機構５０、排気機構６０、および制御部７０を備えている。
【００２９】
収容容器１０は、半導体ウエハ９を処理するための処理空間１１を内部に有するチャンバである。収容容器１０は、気密性および耐圧性の高い材料により形成されている。収容容器１０の内部には、半導体ウエハ９を載置する載置面１２が設けられている。半導体ウエハ９は、収容容器１０の内部に収容され、パターンが形成されるデバイス面を上面側に向けた状態で、載置面１２上に略水平に保持される。
【００３０】
また、収容容器１０は、半導体ウエハ９を搬入および搬出するための搬入出口１３と、搬入出口１３を開閉するシャッタ機構１４とを有する。収容容器１０に対して半導体ウエハ９を搬入または搬出するときには、シャッタ機構１４により搬入出口１３が開放される。また、収容容器１０の内部において、半導体ウエハ９に対して洗浄処理および乾燥処理を行うときには、シャッタ機構１４により搬入出口１３が閉鎖される。
【００３１】
ホットプレート２０は、収容容器１０の載置面１２の下側に配置されている。ホットプレート２０は、通電により発熱するヒータ２１を有する。ヒータ２１に通電すると、ホットプレート２０の温度が上がり、ホットプレート２０から収容容器１０の載置面１２を介して半導体ウエハ９へ、熱が伝導する。その結果、半導体ウエハ９が加熱される。すなわち、本実施形態では、ホットプレート２０が、半導体ウエハ９を加熱する加熱手段を構成している。
【００３２】
処理液供給機構３０は、収容容器１０の内部に、洗浄用の処理液を供給するための機構である。処理液供給機構３０は、処理液ノズル３１、処理液配管３２、処理液供給源３３、および第１開閉弁３４を有する。処理液ノズル３１と処理液供給源３３とは、処理液配管３２を介して流路接続されている。また、第１開閉弁３４は、処理液配管３２の経路途中に介挿されている。このため、第１開閉弁３４を開放すると、処理液供給源３３から処理液配管３２を通って処理液ノズル３１に、処理液が供給される。そして、処理液ノズル３１から、載置面１２上に保持された半導体ウエハ９の上面に向けて、処理液が吐出される。
【００３３】
なお、処理液には、例えば、脱イオン水（純水）が使用される。ただし、脱イオン水に代えて、イソプロピルアルコールやハイドロフルオロエーテル等の薬液が、処理液として使用されていてもよい。また、脱イオン水、イソプロピルアルコール、およびハイドロフルオロエーテルの２つ以上を混合させた洗浄液や、アンモニア水と過酸化水素水との混合液であるＳＣ−１洗浄液が、処理液として使用されていてもよい。また、処理液供給機構３０は、複数種類の処理液を、切り替えて供給できるものであってもよい。
【００３４】
処理液排出機構４０は、収容容器１０の内部から処理液を排出するための機構である。処理液排出機構４０は、排液配管４１と第２開閉弁４２とを有する。排液配管４１は、収容容器１０の底部に設けられた排液口１５に、流路接続されている。また、第２開閉弁４２は、排液口１５の開閉を切り替えることができる。処理液ノズル３１から吐出された処理液は、半導体ウエハ９に供給された後、排液口１５および排液配管４１を通って収容容器１０の外部へ排出される。また、排出後の処理液は、再利用のために回収されるか、または廃棄処理される。
【００３５】
給気機構５０は、収容容器１０の内部に窒素ガスを供給するための機構である。給気機構５０は、給気配管５１、窒素ガス供給源５２、第３開閉弁５３、および給気ポンプ５４を有する。収容容器１０の側部に設けられた給気口１６と窒素ガス供給源５２とは、給気配管５１を介して流路接続されている。第３開閉弁５３は、給気口１６の開閉を切り替えることができる。また、給気ポンプ５４は、給気配管５１の経路途中に介挿されている。このため、第３開閉弁５３を開放するとともに、給気ポンプ５４を駆動させると、窒素ガス供給源５２から給気配管５１および給気口１６を通って収容容器１０の内部に、窒素ガスが供給される。
【００３６】
また、収容容器１０の搬入出口１３、排液口１５、および排気口１７を閉鎖した状態で、窒素ガスを供給すると、給気ポンプ５４の給気圧によって、収容容器１０内に窒素ガスが圧縮充填される。その結果、収容容器１０内の気圧が上昇する。すなわち、本実施形態では、給気機構５０が、収容容器１０内の気圧を上昇させる昇圧手段を構成している。
【００３７】
排気機構６０は、収容容器１０の内部から気体を排出するための機構である。排気機構６０は、排気配管６１と第４開閉弁６２とを有する。排気配管６１は、収容容器１０の側部に設けられた排気口１７と、略大気圧に保たれた収容容器１０の外部とを、流路接続している。また、第４開閉弁６２は、排気口１７の開閉を切り替えることができる。このため、収容容器１０内の気圧が大気圧より高い状態で、第４開閉弁６２を開放すると、収容容器１０内の気体が排気配管６１を通って、収容容器１０の外部へ排出される。これにより、収容容器１０内の気圧が略大気圧まで急速に下がる。すなわち、本実施形態では、排気機構６０が、給気機構５０により上昇させた収容容器１０内の気圧を急速に下げる減圧手段を構成している。
【００３８】
制御部７０は、図１中に概念的に示したように、シャッタ機構１４、ヒータ２１、第１開閉弁３４、第２開閉弁４２、第３開閉弁５３、給気ポンプ５４、および第４開閉弁６２と、電気的に接続されている。制御部７０は、ＣＰＵ等の演算処理部やメモリを有するコンピュータにより構成されていてもよく、あるいは、電子回路により構成されていてもよい。制御部７０は、ユーザの操作、各種の入力信号、または予め設定されたプログラムに従って、シャッタ機構１４、ヒータ２１、第１開閉弁３４、第２開閉弁４２、第３開閉弁５３、給気ポンプ５４、および第４開閉弁６２の動作を制御する。
【００３９】
＜２．洗浄・乾燥処理について＞
続いて、上記の基板処理装置１を用いた洗浄・乾燥処理について、説明する。図２は、基板処理装置１における洗浄・乾燥処理の流れを示したフローチャートである。また、図３は、収容容器１０内の気圧および温度の変化と、それに伴う処理液の相変化とを示した図（三相図）である。この基板処理装置１において、制御部７０に洗浄・乾燥処理を行う旨の指令が入力されると、制御部７０は、基板処理装置１内の各部を動作制御する。これにより、以下の動作が進行する。
【００４０】
基板処理装置１は、まず、収容容器１０のシャッタ機構１４を動作させて、搬入出口１３を開放する。そして、所定の搬送機構により、処理前の半導体ウエハ９を、収容容器１０の内部に搬入する（ステップＳ１）。半導体ウエハ９は、収容容器１０の内部に収容され、載置面１２上に略水平に載置される。半導体ウエハ９の搬入が完了すると、基板処理装置１は、再びシャッタ機構１４を動作させて、搬入出口１３を閉鎖する。
【００４１】
次に、基板処理装置１は、第１開閉弁３４および第２開閉弁４２を開放する。そうすると、処理液ノズル３１から半導体ウエハ９へ向けて、処理液が吐出される。これにより、半導体ウエハ９の表面から異物が除去される。すなわち、半導体ウエハ９が洗浄される（ステップＳ２）。また、処理液は、半導体ウエハ９に供給された後、排液口１５および排液配管４１を通って、収容容器１０の外部へ排出される。ただし、洗浄処理が完了した直後の半導体ウエハ９の表面には、処理液の液膜または液滴が残っている。
【００４２】
続いて、基板処理装置１は、第１開閉弁３４、第２開閉弁４２、および第４開閉弁６２を閉鎖するとともに、第３開閉弁５３を開放し、給気ポンプ５４を駆動させる。そうすると、給気配管５１から収容容器１０の内部に、窒素ガスが供給される。その結果、図３中の矢印Ａ１のように、収容容器１０内の気圧が、大気圧Ｐ０から、大気圧Ｐ０より高い第１の気圧Ｐ１まで上昇する（ステップＳ３）。第１の気圧Ｐ１は、後述するステップＳ５においてより急速な減圧を生じさせるために、例えば、６気圧以上に設定されることが好ましい。
【００４３】
収容容器１０内の気圧が、第１の気圧Ｐ１まで上昇すると、基板処理装置１は、第３開閉弁５３を閉鎖する。これにより、収容容器１０内の気圧が略第１の気圧Ｐ１に維持される。続いて、基板処理装置１は、ヒータ２１に通電してホットプレート２０を発熱させる。そうすると、ホットプレート２０から載置面１２を介して半導体ウエハ９に、熱が伝導する。その結果、半導体ウエハ９が加熱される（ステップＳ４）。
【００４４】
ステップＳ４では、図３中の矢印Ａ２のように、半導体ウエハ９は、大気圧Ｐ０における処理液の沸点Ｔ０（脱イオン水の場合は１００℃）より高く、かつ、第１の気圧Ｐ１における処理液の沸点Ｔ２より低い第１温度Ｔ１まで、加熱される。このため、半導体ウエハ９の表面に付着した処理液は、沸騰することなく液相に維持される。なお、第１温度Ｔ１は、次のステップＳ５においてより急速な減圧を生じさせるために、例えば、１５０℃以上に設定されることが好ましい。
【００４５】
その後、基板処理装置１は、第４開閉弁６２を開放する。そうすると、収容容器１０内に圧縮充填された窒素ガスが、排気配管６１を通って収容容器１０の外部へ排出される。その結果、図３中の矢印Ａ３ように、収容容器１０内の気圧が、大気圧近傍の第２の気圧Ｐ２まで急速に下がる（ステップＳ５）。これにより、半導体ウエハ９の表面に付着した処理液が沸騰し、処理液が急速に気化する。すなわち、半導体ウエハ９の表面が乾燥する。
【００４６】
このように、この基板処理装置１では、昇圧および加熱により液相に保たれた処理液が、減圧により急速に気化する。このため、液相から気相への相転移時間が、極めて短い。つまり、乾燥の途中においてパターンの隙間に部分的に残る液滴が、パターンに表面張力を及ぼす時間が短い。したがって、処理液の表面張力によるパターンの倒壊が抑制される。また、ステップＳ５における処理液の気化は、その大部分が、処理液の液面からの蒸発ではなく、処理液の内部からの沸騰によるものである。このため、沸騰による気泡の圧力も、パターンの倒壊防止に寄与すると考えられる。
【００４７】
なお、ステップＳ５では、ホットプレート２０による半導体ウエハ９の加熱を、継続していることが好ましい。そのようにすれば、減圧時における半導体ウエハ９の温度低下を抑制できる。したがって、処理液の気化をより促進させることができる。
【００４８】
半導体ウエハ９の乾燥が完了すると、基板処理装置１は、収容容器１０のシャッタ機構１４を動作させて、搬入出口１３を開放する。そして、所定の搬送機構により、処理後の半導体ウエハ９を、収容容器１０から外部へ搬出する（ステップＳ６）。
【００４９】
＜３．変形例＞
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、上記の実施形態に限定されるものではない。
【００５０】
例えば、上記の実施形態では、半導体ウエハ９を加熱するための加熱手段として、ホットプレート２０が用いられていたが、ホットプレート２０に代えて、赤外線ランプや高温気体の供給などの他の加熱機構を用いてもよい。また、複数の加熱機構を複合的に用いてもよい。ただし、ホットプレート２０による加熱は、気体を介した加熱や光照射による加熱と比べて、半導体ウエハ９を所定の温度に維持しやすい点で、好ましい。
【００５１】
図４は、収容容器１０の内部に高温の気体を供給する場合の、給気機構５０の構成を示した図である。図４の例では、給気配管５１の経路途中に、窒素ガスを加熱する温調部５５が設けられている。また、図４の吸気機構５０は、第３開閉弁５３と温調部５５との間において給気配管５１から分岐するスローリーク配管５６と、スローリーク配管５６の経路途中に設けられたスローリーク弁５７とを、有している。そして、温調部５５およびスローリーク弁５７が、制御部７０により駆動制御可能となっている。
【００５２】
図４の吸気機構５０を用いて給気を行うときには、まず、第３開閉弁５３を閉鎖するとともにスローリーク弁５７を開放し、給気ポンプ５４および温調部５５を駆動させる。そうすると、温調部５５により加熱された窒素ガスが、給気配管５１からスローリーク配管５６へ、低流量で流れる。これにより、給気配管５１を予め温めておく。その後、スローリーク弁５７を閉鎖するとともに、第３開閉弁５３を開放する。そうすると、加熱された窒素ガスが、給気口１６を介して収容容器１０の内部へ供給される。
【００５３】
このように、加熱された窒素ガスを収容容器１０内に供給すれば、収容容器１０内の気圧の上昇と、半導体ウエハ９の加熱とを、同時に実現できる。すなわち、給気機構５０により、昇圧手段および加熱手段の双方を構成することができる。したがって、給気機構５０とは別に、ホットプレート等の加熱機構を設ける必要はない。なお、半導体ウエハ９を第１温度Ｔ１まで加熱するために、窒素ガスは、大気圧における処理液の沸点Ｔ０以上の温度まで加熱されていることが、好ましい。
【００５４】
また、図４の給気機構５０を採用した場合、減圧工程において第４開閉弁６２を開放するのと同時またはその後に、第３開閉弁５３を開放して、加熱された窒素ガスを収容容器１０内に供給するようにしてもよい。このようにすれば、窒素ガスによる半導体ウエハ９の加熱を継続しつつ、収容容器１０内の気圧を下げることができる。したがって、減圧時における半導体ウエハ９の温度低下を抑制できる。その結果、処理液の気化をより促進させることができる。
【００５５】
なお、減圧中に収容容器１０内へ窒素ガスを供給する場合には、減圧の速度が低下することを抑制するために、大気圧以下の圧力で、窒素ガスを供給することが好ましい。
【００５６】
また、上記の実施形態では、排気機構６０の排気配管６１の下流側の端部が、大気圧に保たれた外部空間に接続されていたが、排気配管６１の下流側の端部は、予め減圧された予備減圧室に接続されていてもよい。図５は、予備減圧室６３を有する排気機構６０の構成を示した図である。図５の排気機構６０は、第４開閉弁６２より下流側に設けられた予備減圧室６３と、予備減圧室６３の内部を減圧させる減圧ポンプ６４とを、有している。そして、減圧ポンプ６４が、制御部７０により駆動制御可能となっている。
【００５７】
図５の排気機構６０を用いて減圧を行うときには、予め、減圧ポンプ６４により、予備減圧室６３内の気圧を下げておく。その後、第４開閉弁６２を開放して、収容容器１０と予備減圧室６３とを連通させる。これにより、収容容器１０内の気圧を急速に低下させる。この構成を採用すれば、減圧後の収容容器１０内の気圧（第２の気圧）Ｐ２を、大気圧Ｐ０以下に下げることも可能となる。したがって、処理液をより迅速に気化させることができる。
【００５８】
なお、収容容器１０の容積をＶ１、予備減圧室６３の容積をＶ２とし、第４開閉弁６２を開放する直前の予備減圧室６３の内部が真空であると仮定すると、Ｐ１・Ｖ１＝Ｐ２・（Ｖ１＋Ｖ２）が成立するので、Ｖ２＝（Ｐ１／Ｐ２−１）・Ｖ１となる。したがって、収容容器１０内の気圧を第１の気圧Ｐ１から大気圧Ｐ０以下に減圧するためには、Ｖ２＞（Ｐ１／Ｐ０−１）・Ｖ１を満たすように、Ｖ２の容積を設定することが好ましい。
【００５９】
また、上記の実施形態では、第４開閉弁６２を開放することによって、収容容器１０内の気圧を急速に下げていたが、他の方法で収容容器１０内の気圧を急速に下げるようにしてもよい。例えば、収容容器１０を、容積が可変となるシリンダー状に構成し、収容容器１１の容積を広げることによって、収容容器１０内の気圧を急速に下げるようにしてもよい。
【００６０】
また、基板処理装置１は、このような収容容器１０を複数備え、複数枚の半導体ウエハ９を、複数の収容容器１０において並列に処理できるものであってもよい。また、１つの収容容器１０内において、複数枚の半導体ウエハ９を同時に処理するようにしてもよい。
【００６１】
また、上記の実施形態の給気機構５０は、窒素ガスを供給するものであったが、窒素ガスに代えて、乾燥空気等の他の気体を、収容容器１０の内部に供給するようにしてもよい。
【００６２】
また、上記の基板処理装置１は、半導体ウエハ９を処理対象としていたが、本発明の基板処理装置および基板処理方法は、液晶表示装置用ガラス基板、ＰＤＰ用ガラス基板、フォトマスク用ガラス基板、カラーフィルタ用基板、記録ディスク用基板、太陽電池用基板などの他の精密電子装置用基板を、処理対象とするものであってもよい。
【００６３】
また、基板処理装置の細部の構成については、本願の各図に示された形状と、相違していてもよい。また、上記の実施形態や変形例に登場した各要素を、矛盾が生じない範囲で、適宜に組み合わせてもよい。
【符号の説明】
【００６４】
１  基板処理装置
９  半導体ウエハ
１０  収容容器
１１  処理空間
１２  載置面
１３  搬入出口
１４  シャッタ機構
１５  排液口
１６  給気口
１７  排気口
２０  ホットプレート
２１  ヒータ
３０  処理液供給機構
３１  処理液ノズル
３２  処理液配管
３３  処理液供給源
３４  第１開閉弁
４０  処理液排出機構
４１  排液配管
４２  第２開閉弁
５０  給気機構
５１  給気配管
５２  窒素ガス供給源
５３  第３開閉弁
５４  給気ポンプ
５５  温調部
５６  スローリーク配管
５７  スローリーク弁
６０  排気機構
６１  排気配管
６２  第４開閉弁
６３  予備減圧室
６４  減圧ポンプ
７０  制御部
【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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