(57)【要約】【課題】回路基板を損傷することなく基板を効果的に乾燥できる基板処理装置及び方法を提供する。【解決手段】本発明に係る基板処理装置は、内部に空間が形成された工程チャンバーと、前記工程チャンバーの内部に位置し、基板を支持する基板支持部材と、前記工程チャンバーの内部空間の中の前記基板の下方に位置する空間に超臨界流体を供給する第１供給ポートと、前記工程チャンバーの内部空間の中の前記基板の上部に位置する空間へ超臨界流体を供給する第２供給ポートと、前記工程チャンバーの内部に留まる超臨界流体を外部へ排気する排気ポートと、を含む。【選択図】図１
2013120944.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に空間が形成された工程チャンバーと、
前記工程チャンバーの内部に位置し、基板を支持する基板支持部材と、
前記工程チャンバーの内部空間の中の、前記基板の下方に位置する空間に超臨界流体を供給する第１供給ポートと、
前記工程チャンバーの内部空間の中の、前記基板の上方に位置する空間に超臨界流体を供給する第２供給ポートと、
前記工程チャンバーの内部に留まる超臨界流体を外部へ排気する排気ポートと、を含むことを特徴とする基板処理装置。
【請求項２】
前記基板支持部材の下部に位置し、下面が前記工程チャンバーの底面と所定の間隔に離隔される遮断プレートをさらに含み、
前記第１供給ポートは前記工程チャンバーの下部壁に設置され、前記遮断プレートの下面に向かって超臨界流体を供給す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】
前記遮断プレートは、
前記遮断プレートの下面から上部に延長され、上端へ行くほど、水平方向の断面積が増加するように傾いた側面を有し、
前記工程チャンバーは、
前記工程チャンバーの底面と内側面を連結し、前記遮断プレートの側面と並行に傾いた傾斜面を有す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】
前記遮断プレートには、
前記遮断プレートの上面から下面に貫通する第１排気ホールが形成され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５】
前記第１排気ホールは上下方向に前記排気ポートと同一垂直線上に位置することを特徴とする請求項４に記載の基板処理装置。
【請求項６】
前記遮断プレートには、
前記遮断プレートの上面と下面を貫通する第２排気ホールが互いに離隔して形成され、
前記第２排気ホールは前記第１排気ホールを中心としてリング状に配置されることを特徴とする請求項５に記載の基板処理装置。
【請求項７】
前記基板支持部材は、
上端が前記工程チャンバーの上部壁に結合し、互いに並行に配置される第１垂直部材と、
前記第１垂直部材の下端に各々結合し、上面に前記基板が載置される支持突起が形成された第１水平部材と、を含む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８】
前記基板支持部材は、
下端が前記工程チャンバーの下部壁に結合し、互いに並行に配置される複数の第２垂直部材と、
前記第２垂直部材の上端に各々結合し、上面に前記基板が載置される支持突起が形成された弧形状の第２水平部材と、をさらに含み、
前記第１水平部材は弧形状を有し、前記第２水平部材と同一高さで互いに組み合されてリング状に配置されることを特徴とする請求項７に記載の基板処理装置。
【請求項９】
工程チャンバーの内部へ超臨界流体を供給して前記工程チャンバーの内部圧力を常圧より高い圧力に上昇させる昇圧段階と、
前記工程チャンバーの内部に位置した基板の上部領域へ前記超臨界流体を供給する乾燥段階と、を含み、
前記昇圧段階は前記基板の下部領域へ前記超臨界流体を供給することを特徴とする基板処理方法。
【請求項１０】
前記基板の下部には前記基板の下面と離隔されて遮断プレートが提供され、
前記昇圧段階は、
前記遮断プレートの下面へ前記超臨界流体を供給することを特徴とする請求項９に記載の基板処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は基板を処理する装置に係り、より詳細には超臨界流体を利用して基板を乾燥処理する装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体素子の製造工程は基板に残留する汚染物を除去する洗浄工程を含む。洗浄工程では、ケミカルを供給して基板の上の汚染物を除去するケミカル工程、リンス液を供給して基板の上のケミカルを除去するリンス工程、及び、基板の上に残留するリンス液を乾燥する乾燥工程が順次的に遂行される。
【０００３】
乾燥工程では通常、有機溶剤を供給して基板の上のリンス液を置換した後、基板を加熱する。しかし、このような乾燥過程は、線幅が微細な回路パターンを有する半導体デバイスの場合、回路パターンが損傷を受ける、又は破壊されるというパターン崩壊現象（ｐａｔｔｅｒｎ  ｃｏｌｌａｓｐｅ）を生じる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】米国特許公開第２０１１／００００５０７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、回路基板を損傷することなく基板を効果的に乾燥できる基板処理装置及び方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一実施形態による基板処理装置は、内部に空間が形成された工程チャンバーと、前記工程チャンバーの内部に位置し、基板を支持する基板支持部材と、前記工程チャンバーの内部空間の中の前記基板の下方に位置する空間に超臨界流体を供給する第１供給ポートと、前記工程チャンバーの内部空間の中の前記基板の上部に位置する空間へ超臨界流体を供給する第２供給ポートと、前記工程チャンバーの内部に留まる超臨界流体を外部へ排気する排気ポートと、を含む。
【０００７】
本発明の一実施形態による基板処理方法は、工程チャンバーの内部へ超臨界流体を供給して前記工程チャンバーの内部圧力を常圧より高い圧力に上昇させる昇圧段階と、前記工程チャンバーの内部に位置した基板の上部領域へ前記超臨界流体を供給する乾燥段階と、を含み、前記昇圧段階は前記基板の下部領域へ前記超臨界流体を供給する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の実施形態によれば、基板の上に残留するリンス液が超臨界流体に溶解、除去されるので、基板を加熱することなく効果的に乾燥処理できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の一実施形態による基板処理装置を示す断面図である。
【図２】図１の工程チャンバーの内部が密閉された状態を示す断面図である。
【図３】図１の基板支持部材を示す平面図である。
【図４】本発明の一実施形態による昇圧段階を示す図面である。
【図５】本発明の一実施形態による乾燥段階を簡略に示す図面である。
【図６】本発明の一実施形態による排気段階を簡略に示す図面である。
【図７】本発明の他の実施形態による基板処理装置を示す断面図である。
【図８】本発明の更に他の実施形態による遮断プレートを示す平面図である。
【図９】本発明の第４の実施形態による基板処理装置を示す断面図である。
【図１０】図９の基板支持部材を示す平面図である。
【図１１】図９の工程チャンバーの内部が開放された形態を示す断面図である。
【図１２】本発明による各種遮断プレートの構造上の差異がもたらす効果を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、添付した図面を参照して本発明の望ましい実施形態による基板処理装置及び方法を詳細に説明する。本発明の説明において、関連する公知構成又は機能を具体的に説明すると本発明の要旨を却って不明確にしてしまうと判断される場合には、その詳細な説明は省略する。
【００１１】
図１は本発明の一実施形態による基板処理装置を示す断面図であり、図２は図１の工程チャンバーの内部が密閉された状態を示す断面図である。
図１及び図２を参照すれば、基板処理装置１０はリンス工程が完了された基板Ｗを乾燥する。基板処理装置１０は超臨界流体（ｓｕｐｅｒｃｒｉｔｉｃａｌ  ｆｌｕｉｄ）を利用して基板Ｗを乾燥する。リンス工程の後、基板Ｗ表面にはリンス液、例えば有機溶剤が残留する。超臨界流体は基板Ｗの上に残留する有機溶剤を溶解して基板Ｗを乾燥する。超臨界流体としては例えば、超臨界状態の二酸化炭素ＣＯ２が使用される。二酸化炭素は温度を３０℃以上に上げ、圧力を７．４ＭＰａ以上に維持すれば、超臨界状態になる。以下、超臨界流体として超臨界状態の二酸化炭素を使用した場合を一例として説明する。
【００１２】
基板処理装置１０は工程チャンバー１００、基板支持部材２００、第１供給ポート３１０、第２供給ポート３２０、排気ポート３３０、及び遮断プレート３４０を含む。
【００１３】
工程チャンバー１００は基板Ｗの乾燥工程が遂行される空間を提供する。工程チャンバー１００の内部には内部空間１０１が形成される。工程チャンバー１００は超臨界流体の臨界温度と臨界圧力とを耐えられる材質で提供される。工程チャンバー１００は上部チャンバー１１０、下部チャンバー１２０、及びチャンバー移動部１３０を含む。
【００１４】
上部チャンバー１１０は、その底面が開放された空間を内部に形成する。上部チャンバー１１０の上部壁は工程チャンバー１００の上部壁１０２として提供される。そして、上部チャンバー１１０の側壁は工程チャンバー１００の側壁１０３の一部として提供される。
【００１５】
下部チャンバー１２０は上部チャンバー１１０の下部に位置する。下部チャンバー１２０は、その上面が開放された空間を内部に形成する。下部チャンバー１２０の開放された上面は上部チャンバー１１０の開放された下面と対向する。下部チャンバー１２０の下部壁は工程チャンバー１００の下部壁１０４として提供される。そして、下部チャンバー１２０の側壁は工程チャンバー１００の側壁１０３の一部として提供される。
【００１６】
チャンバー移動部１３０は上部チャンバー１１０と下部チャンバー１２０との中の少なくともいずれか１つを上下方向に移動する。上部チャンバー１１０又は下部チャンバー１２０の移動によって工程チャンバー１００は内部空間１０１が開放されるか、或いは密閉され得る。チャンバー移動部１３０は工程チャンバー１００の内部に基板Ｗが搬入されるか、或いは工程チャンバー１００の内部から基板Ｗが搬出される場合、工程チャンバー１００の内部を開放する。そして、チャンバー移動部１３０は、基板Ｗの乾燥工程が遂行される時間には工程チャンバー１００の内部を密閉する。本実施形態によれば、チャンバー移動部１３０は下部チャンバー１２０を上下方向へ移動する。
【００１７】
チャンバー移動部１３０はガイドロッド（ｒｏｄ）１３１、昇降ロッド１３２、及び駆動器１３３を含む。ガイドロッド１３１は上部チャンバー１１０の下端部と下部チャンバー１２０の上端部とを連結する。ガイドロッド１３１は下部チャンバー１２０の上端部と上部チャンバー１１０の下端部とが互いに接するように下部チャンバー１２０の移動を案内する。昇降ロッド１３２は下部チャンバー１２０の下端に設置され、駆動器１３３で発生した駆動力を利用して下部チャンバー１２０を昇降する。駆動器１３３は超臨界流体によって工程チャンバー１００の内部が高圧状態を維持しても工程チャンバー１００の内部が密閉される程度の力を発生する。駆動器１３３としては油圧器が使用され得る。
【００１８】
工程チャンバー１００の上部壁１０２、側壁１０３、及び下部壁１０４の中の少なくともいずれか１つにはヒーター（図示せず）が埋め込まれる。ヒーターは工程チャンバー１００の内部へ供給された超臨界流体が臨界温度以上に維持されるように工程チャンバー１００の内部を加熱する。
【００１９】
工程チャンバー１００の下部壁１０４には溝１０６が形成される。溝１０６は所定の深さに形成される。溝１０６の形成によって、工程チャンバー１００の下部壁１０４の内底面（以下、単に底面という）１０５は平坦ではなくなる。
【００２０】
工程チャンバー１００の内側面は傾斜した内側面（以下、傾斜面という）１０８を有する。傾斜面１０８は工程チャンバー１００の底面１０５と下部内側面１０７とを連結する。傾斜面１０８の存在により、工程チャンバー１００の内部空間の幅（図で水平方向の長さ）は底面１０５から下部内側面１０７に向かって増加する。
傾斜面１０８は例えば、１０°乃至４５°の傾斜角を有する。
【００２１】
基板支持部材２００は工程チャンバー１００の内部に位置し、基板Ｗを支持する。基板支持部材２００は基板Ｗの下面をその縁領域で支持するように提供される。基板Ｗは下面中央領域が下方向に露出される。基板支持部材２００は工程チャンバー１００の上部壁１０２から所定距離離隔された位置で基板Ｗを支持する。
【００２２】
図３は図１の基板支持部材を示す平面図である。
図１乃至図３を参照すれば、基板支持部材２００は垂直部材２１０と水平部材２２０とを含む。垂直部材２１０は工程チャンバー１００の上部壁１０２に垂直に配置され、上端が工程チャンバー１００の上部壁１０２に結合する。垂直部材２１０は２つ提供され、互いに離隔して並行に配置される。
【００２３】
水平部材２２０は垂直部材２１０の下端に各々結合される。水平部材２２０は厚さが薄い板で提供され、垂直部材２１０に垂直に配置される。水平部材２２０の上面には支持突起２３１が形成される。支持突起２３１は水平部材２２０の上面から上方上部に突出する。支持突起２３１は水平部材２２０の各々に複数個形成され得る。支持突起２３１には基板Ｗが載置される。支持突起２３１は基板Ｗをその縁領域で支持する。
【００２４】
第１及び第２供給ポート３１０、３２０は工程チャンバー１００の内部へ超臨界流体を供給する。第１供給ポート３１０は工程チャンバー１００の下部壁１０４の中心領域に設置される。第１供給ポート３１０の吐出口３１１は工程チャンバー１００の下部壁１０４の中の溝１０６が形成された領域に位置する。第１供給ポート３１０は工程チャンバー１００の内部空間１０１の中の基板Ｗの下方に位置する空間に超臨界流体を供給する。
【００２５】
第２供給ポート３２０は工程チャンバー１００の上部壁１０２の中心領域に設置される。第２供給ポート３２０は工程チャンバー１００の内部空間１０１の中の基板Ｗの上方に位置する空間に超臨界流体を供給する。第２供給ポート３２０で供給された超臨界流体は基板Ｗの上面に提供される。
【００２６】
排気ポート３３０は工程チャンバー１００の内部に留まる流体を外部へ排気する。排気ポート３３０は工程チャンバー１００の下部壁１０４に設置される。排気ポート３３０は例えば図示したように第１供給ポート３１０に隣接するように位置する。排気ポート３３０で排気される流体は有機溶剤が溶解された超臨界流体を含む。排気ポート３３０で排気される流体は再生装置（図示せず）へ送液され、再生装置で流体は超臨界流体と有機溶剤とに分離される。又は、これと異なり、排気ポート３３０で排気される流体は排気ライン（図示せず）を通じて大気の中に放出される。
【００２７】
遮断プレート３４０は基板支持部材２００の下方に位置する。遮断プレート３４０は所定厚さを有する板で提供される。遮断プレート３４０は上面３４１、下面３４２、及び側面３４３を有する。上面３４１は下面３４２と対向して互いに並行に配置される。上面３４１は下面３４２より大きい面積を有する。工程チャンバー１００の内部が密閉された状態で、遮断プレート３４０の上面３４１は基板Ｗの下面と所定の（予め設定された）間隔Ａを維持する。遮断プレート３４０の上面３４１と基板の下面は例えば、０．２ｃｍ乃至１．０ｃｍの間隔Ａを維持する。下面３４２は工程チャンバー１００の底面１０５と対向して並行に配置される。
下面３４２は工程チャンバー１００の底面１０５と所定の間隔Ｂだけ離隔される。下面３４２は工程チャンバー１００の底面１０５と例えば、０．１ｃｍ乃至２ｃｍ間隔に離隔される。側面３４３は上面３４１と下面３４２とを連結する。側面３４３は下面３４２から延長され、上端に行くほど、遮断プレート３４０の図で水平方向の断面積が増加するように傾いて形成される。側面３４３は傾斜面１０８と並行に提供され、側面３４３は傾斜面１０８と所定の間隔Ｃだけ離隔される。側面３４３は傾斜面１０８と例えば、０．１ｃｍ乃至２０ｃｍ間隔に離隔される。
【００２８】
遮断プレート３４０の下面３４２と工程チャンバー１００の底面１０５との間の空間と、遮断プレート３４０の側面３４３と工程チャンバー１００の傾斜面１０８との間の空間は互いに連結され、第１供給ポート３１０を通じて供給された超臨界流体が移動する空間を提供する。超臨界流体は遮断プレート３４０の下面３４２へ供給され、遮断プレート３４０と工程チャンバー１００との間の空間を通じて移動して工程チャンバー１００の内部空間１０１へ拡散する。
【００２９】
支持ロッド３５０は遮断プレート３４０の下方で遮断プレート３４０を支持する。支持ロッド３５０は複数個提供され、互いに離隔して配置される。支持ロッド３５０の上端は遮断プレート３４０と結合し、下端は工程チャンバー１００の底面１０５に置かれる。支持ロッド３５０の下端は例えば、工程チャンバー１００の底面１０５に形成された溝１０６の内に位置する。
【００３０】
以下、上述した基板処理装置を利用して基板を乾燥する方法を説明する。本発明の一実施形態による基板処理方法は昇圧段階、乾燥段階、及び排気段階を含む。昇圧段階では工程チャンバー１００の内部に超臨界流体を供給して工程チャンバー１００の内部圧力を常圧より高く昇圧する。乾燥段階では工程チャンバー１００の内部圧力が昇圧された状態で基板Ｗの上部領域へ超臨界流体を供給して基板Ｗを乾燥する。そして、排気段階では基板乾燥が完了された後、工程チャンバー１００の内部に留まる流体を排気して工程チャンバー１００の内部を減圧する。
【００３１】
図４は本発明の一実施形態による昇圧段階を示す図面である。図４を参照すれば、第１供給ポート３１０を通じて超臨界流体Ｌが工程チャンバー１００の内部へ供給される。超臨界流体Ｌは遮断プレート３４０の下面３４２へ供給され、遮断プレート３４０と工程チャンバー１００の下部壁１０４との間の空間を通じて移動する。第１供給ポート３１０から噴射された超臨界流体Ｌは遮断プレート３４０によって、その流れが変わる。超臨界流体Ｌが基板Ｗの下面へ直接噴射される場合、超臨界流体Ｌの圧力によって基板Ｗに歪み又は変形現象が発生する。そして、基板Ｗが予め設定された位置から離脱され得る。遮断プレート３４０は超臨界流体Ｌの、基板Ｗへの直接供給を遮断して上述の問題を予防する。
【００３２】
超臨界流体Ｌは遮断プレート３４０と工程チャンバー１００の下部壁１０４との間の空間を通じて移動して工程チャンバー１００の内部へ拡散される。超臨界流体Ｌは工程チャンバー１００の内部圧力を上昇する。超臨界流体Ｌは工程チャンバー１００の内部圧力が超臨界流体Ｌの臨界圧力と同一になる時まで十分に供給される。もしも工程チャンバー１００の内部圧力が臨界圧力に到達しない状態で、後述するように第２供給ポート３２０を通じて超臨界流体が供給されると、超臨界流体は低い圧力条件によって液化され、液化された流体は基板Ｗの上面に自由落下し、基板Ｗのパターン崩壊に至る場合がある。
工程チャンバー１００の内部圧力が臨界圧力に到達すれば、乾燥段階が進行される。
【００３３】
図５は本発明の一実施形態による乾燥段階を簡略に示す図面である。図５を参照すれば、第２供給ポート３２０を通じて工程チャンバー１００の内部へ超臨界流体Ｌが供給される。第２供給ポート３２０を通じて供給される超臨界流体Ｌは第１供給ポート３１０を通じて供給される超臨界流体と同一の流体であり得る。第２供給ポート３２０で吐出された超臨界流体Ｌは基板Ｗの上面へ直接供給される。基板Ｗの上面に残留する有機溶剤は超臨界流体に溶解され、これによって基板Ｗが乾燥される。第２供給ポート３２０を通じる超臨界流体Ｌの供給が所定の時間区間進行された後、超臨界流体Ｌの供給が遮断される。
【００３４】
図６は本発明の一実施形態による排気段階を簡略に示す図面である。図６を参照すれば、排気ポート３３０は工程チャンバー１００の内部に留まる流体Ｌ’を外部へ排気する。流体Ｌ’の排気によって工程チャンバー１００の内部圧力は減少する。流体Ｌ’の排気は工程チャンバー１００の内部圧力が常圧状態に到達する時まで進行される。工程チャンバー１００の内部圧力が常圧状態に維持されると、下部チャンバー１２０が下降して工程チャンバー１００の内部が開放され、乾燥工程が完了された基板Ｗは搬送ロボット（図示せず）によって移送される。
【００３５】
図７は本発明の他の実施形態による基板処理装置を示す断面図である。図７を参照すれば、遮断プレート３４０には第１排気ホール３４５が形成される。第１排気ホール３４５は遮断プレート３４０の上面から下面に提供される貫通ホールを含む。第１排気ホール３４５は例えば、遮断プレート３４０の中心領域に形成される。第１排気ホール３４５は例えば、排気ポート３３０と上下方向に同一垂直線上に位置する。乾燥工程が遂行される間、流体Ｌ’は大部分遮断プレート３４０の上部領域に留まる。
上述の図６に係る基板処理装置の場合、遮断プレート３４０の上部領域に留まる流体Ｌ’が遮断プレート３４０と工程チャンバー１００の下部壁１０４との間の空間に沿って移動して排気ダクト３３０へ流入されるので、この場合、流体Ｌ’の排気経路が長くなり、遮断プレート３４０の下面と工程チャンバー１００の底面との間の空間が狭い場合、流体Ｌ’が円滑に流れない。しかし、図７の基板処理装置の場合は、遮断プレート３４０の上部領域に留まる流体Ｌ’は第１排気ホール３４５を介して移動して排気ポート３３０へ直接流入できる。従って、流体Ｌ’の排気経路が短くなり、且つ、流体Ｌ’の排気流路３４５、３３０が同一直線の上に形成されるので、流体Ｌ’がより円滑に排気ポート３３０へ流入できる。
【００３６】
図８は本発明の更に他の実施形態による遮断プレートを示す平面図である。図８を参照すれば、遮断プレート３４０には第１排気ホール３４５’と複数の第２排気ホール３４６とが形成される。第１排気ホール３４５’は図７に係る第１排気ホール３４５のように、遮断プレート３４０の上面及び下面を貫通する貫通ホールとして提供され、排気ポート（図７の排気ポート３３０と同様に）と同一垂直線上に配置される。第２排気ホール３４６は遮断プレート３４０の上面及び下面を貫通する貫通ホールとして提供される。第２排気ホール３４６は複数個提供され、第１排気ホール３４５’の周辺にリング状に配置される。第１及び第２排気ホール３４５’、３４６を通じて遮断プレート３４０の上部に留まる流体は遮断プレート３４０の下部により容易に移動できる。
【００３７】
図９は本発明の第４の実施形態による基板処理装置を示す断面図であり、図１０は図９の基板支持部材を示す平面図である。
図９及び図１０を参照すれば、基板支持部材２００は第１及び第２垂直部材２１０、２３０、及び第１及び第２水平部材２２０、２４０を含む。第１垂直部材２１０は上端が工程チャンバー１００の上部壁１０２に結合し、下端が工程チャンバー１００の上部壁１０２から所定距離だけ離隔して位置する。本実施形態では、第１垂直部材２１０は一対提供され、互いに対向して配置される。
【００３８】
第１水平部材２３０は第１垂直部材２１０の下端に各々結合する。第１水平部材２３０は弧状の板形状で提供される。第１水平部材２３０の上面には支持突起２３１が形成される。支持突起２３１は第１水平部材２３０の上面から上方部に突出する。支持突起２３１には基板Ｗが載置される。
【００３９】
第２垂直部材２２０は、例えば棒（ロッド）形状で、その下端が工程チャンバー１００の下部壁１０４に結合し、上端が工程チャンバー１００の上部壁１０２から所定距離に位置する。
第２水平部材２４０は第２垂直部材２２０の上端に各々結合する。第２水平部材２４０は弧状の板形状で提供される。第２水平部材２４０は工程チャンバー１００の内部が密閉された状態で、第１水平部材２３０と同一高さに位置する。第２水平部材２４０は第１水平部材２３０と組み合されてリング状になるように配置される。第２水平部材２４０の上面にはガイド部２４１が形成される。ガイド部２４１は第２水平部材２４０の上面から上方部に突出し、支持突起２３１に支持された基板Ｗの外側に位置する。ガイド部２４１は弧形状に提供され、第２水平部材に対応する長さを有する。
有機溶剤は、揮発性が強く、粘度が低いので、基板Ｗから流れ落ち易い。有機溶剤が流れ落ちながら、基板Ｗ表面が乾燥される場合、基板Ｗにまだら汚れが形成されるか、或いは、基板の領域によって乾燥量が異なり得る。垂直部材２１０とガイド部２４１とは基板Ｗの下面及び側部を囲んで有機溶剤が基板Ｗから流れ落ちるのを防止する。かくして、超臨界流体による乾燥工程が開始される前、基板Ｗ表面には所定量の有機溶剤が一様に残留するので、有機溶剤の自然乾燥（まだら乾燥）を予防できる。
【００４０】
図１１に示すように、下部チャンバー１２０が下降して工程チャンバー１００の内部が開放される場合、第２垂直部材２２０と第２水平部材２４０とは下部チャンバー１２０と共に下降する。基板Ｗは工程チャンバー１００の内部へ搬入されて支持突起２３１上に載置される。下部チャンバー１２０が上昇して工程チャンバー１００の内部が密閉される場合、第２垂直部材２２０と第２水平部材２４０とは下部チャンバー１２０と共に上昇する。その際、第２水平部材２４０のガイド部２４１は基板Ｗの外側に位置する。
【００４１】
図１２は、本発明による各種遮断プレートの構造上の差異がもたらす効果を示すグラフである。図１２を参照すれば、グラフの横軸は実験例を示し、縦軸は各実験例における基板表面のパーティクル発生量を示す。
【００４２】
実験例１は、遮断プレート３４０に図７の第１排気ホール３４５を形成しなかった場合、即ち、図６（図２）に係る実施形態の場合である。その際、遮断プレート３４０の上面３４１と基板Ｗの下面との間隔Ａを１．５ｍｍに維持し、遮断プレート３４０の下面３４２と工程チャンバー１００の底面１０５との間隔Ｂを３ｍｍ間隔に維持し、遮断プレート３４０の側面３４３と工程チャンバー１００の傾斜面１０８との間隔を１．５ｍｍに維持した。
【００４３】
実験例２は、遮断プレート３４０に図７に示したように第１排気ホール３４５を形成した場合である。その際、遮断プレート３４０の上面３４１と基板Ｗの下面との間隔Ａ、遮断プレート３４０の下面３４２と工程チャンバー１００の底面１０５との間隔Ｂ、及び遮断プレート３４０の側面３４３と工程チャンバー１００の傾斜面１０８との間隔Ｃを実験例１と同様にした。
【００４４】
実験例３は遮断プレート３４０に図７の第１排気ホール３４５を形成しなかった。そして、遮断プレート３４０の上面３４１と基板Ｗの下面との間隔Ａを４ｍｍに維持し、遮断プレート３４０の下面３４２と工程チャンバー１００の底面１０５との間隔Ｂを３ｍｍ維持し、遮断プレート３４０の側面３４３と工程チャンバー１００の傾斜面１０８との間隔Ｃを３ｍｍに維持した。
【００４５】
先ず、実験例１と実験例２の結果を比較すれば、遮断プレート３４０に第１排気ホール３４５を形成することによって、乾燥過程で基板表面におけるパーティクル発生が減少することが示される。これは排気ホール３４５によって流体の排気流れが円滑になることを意味する。
【００４６】
そして、実験例１と実験例３の結果を比較すれば、遮断プレート３４０の上面３４１と基板Ｗの下面との間隔Ａ、遮断プレート３４０の下面３４２と工程チャンバー１００の底面１０５との間隔Ｂ、及び遮断プレート３４０の側面３４３と工程チャンバー１００の傾斜面１０８との間隔Ｃが広くなるほど、基板表面のパーティクル発生が減少することを分かれる。これは前記間隔が広くなるほど、流体の排気流れが円滑になることを意味する。
しかし、前記間隔が大幅に大きくなる場合、工程チャンバー１００の内部空間の体積も共に増加するので、工程チャンバー１００の内部を臨界圧力に上昇させるのに長時間を要する。従って、工程チャンバー１００の内部圧力を上昇させる時間及び流体の排気流れを考慮すると、遮断プレート３４０の上面３４１と基板Ｗの下面との間隔Ａは０．２ｃｍ乃至１．０ｃｍを維持し、遮断プレート３４０の下面３４２と工程チャンバー１００の底面１０５との間隔Ｂは０．１ｃｍ乃至４ｃｍを維持し、遮断プレート３４０の側面３４３と工程チャンバー１００の傾斜面１０８との間隔Ｃは０．１乃至２０ｃｍを維持することが望ましい。
【００４７】
前記実施形態で有機溶剤はイソプロピルアルコール、エチルグリコール（ｅｔｈｙｌ  ｇｌｙｃｏｌ）、１−プロパノール（１−ｐｒｏｐａｎｏｌ）、テトラハイドロリックフラン（ｔｅｔｒａ  ｈｙｄｒａｕｌｉｃ  ｆｒａｎｃ）、４−ヒドロキシル（４−ｈｙｄｒｏｘｙｌ）、４−メチル（４−ｍｅｔｈｙｌ）、２−ペンタノン（ｐｅｎｔａｎｏｎｅ）、１−ブタノール（１−ｂｕｔａｎｏｌ）、２−ブタノール、メタノール（ｍｅｔｈａｎｏｌ）、エタノール（ｅｔｈａｎｏｌ）、ｎ−プロピルアルコール（ｎ−ｐｒｏｐｙｌ  ａｌｃｏｈｏｌ）、ジメチルエーテル（ｄｉｍｅｔｈｙｌｅｔｈｅｒ）等を含む。
【００４８】
本発明の実施形態によれば、超臨界流体は基板上に残留するリンス溶液を溶解させるために使用される。超臨界流体の使用の結果として、基板は効果的に乾燥される。
供給流体を適宜変更するならばて、本発明に係る基板処理装置及び方法は乾燥工程だけでなく、他の基板処理工程にも適用できる。
【００４９】
以上の説明は本発明の技術思想を例示的に説明したものに過ぎないので、当業者であれば、本発明の本質的な特性で逸脱しない範囲で多様な修正及び変形が可能であろう。従って、本発明に開示された実施形態は本発明の技術思想を限定するものではなく、単に説明の便宜のためであり、この実施形態によって、本発明の技術思想の範囲が限定されない。従って本発明の保護範囲は別紙の特許請求の範囲によって解釈されなければならないし、それと同等な範囲内である全て技術思想は本発明の権利範囲に含まれると理解されなければならない。
【符号の説明】
【００５０】
１０      基板処理装置
１００      工程チャンバー
１０１      内部空間
１０２      上部壁
１０３      側壁
１０４      下部壁
１０５      底面
１０６      溝
１０７      下部内側面
１０８      傾斜面
１１０      上部チャンバー
１２０      下部チャンバー
１３０      チャンバー移動部
１３１      ガイドロッド
１３２      昇降ロッド
１３３      駆動器
２００      基板支持部材
２１０      垂直部材、第１垂直部材
２２０      第２垂直部材
２３０      水平部材、第１水平部材
２３１      支持突起
２４０      第２水平部材
２４１      ガイド部
３１０      第１供給ポート
３１１      吐出口
３２０      第２供給ポート
３３０      排気ポート
３４０      遮断プレート
３４１      （遮断プレートの）上面
３４２      （遮断プレートの）下面
３４３      （遮断プレートの）側面
３４５、３４５’      第１排気ホール
３４６      第２排気ホール
３５０      支持ロッド
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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