(57)【要約】【課題】基板処理容器内に搬入されるウエハ上の液体が乾燥することを防ぐ。【解決手段】基板処理装置３は、容器本体３１Ａと、この容器本体３１Ａ外方よりウエハＷを容器本体３１Ａ内へ搬送し、処理中ウエハＷを保持する保持部材４２とを含む。容器本体４１の外方にウエハＷを支持する基板支持ピン４９と、保持部材４２を冷却する冷却板４５が設けられている。【選択図】図５Ａ
2017157746.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板に対して処理を施す容器本体と、
前記容器本体の外方より前記容器本体に対して前記基板を搬送し, 処理中に前記容本体内で前記基板を保持する保持部材と、
前記容器本体の外方に位置するとともに、前記保持部材を冷却する冷却部材および前記基板を支持する基板支持ピンと、
前記保持部材に対して前記冷却部材と前記基板支持ピンとを上下方向に昇降する昇降機構とを備えたことを特徴とする基板処理装置。
【請求項２】
前記冷却部材は、前記保持部材に直接接触して保持部材を冷却す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】
前記昇降機構は前記冷却部材をスプリングを介して持上げる冷却部材支持ピンを有す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】
前記昇降機構は前記冷却部材を貫通して延び前記基板を支持する前記基板支持ピンを有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】
前記冷却部材はその表面に弾性材を有することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか記載の基板処理装置。
【請求項６】
前記昇降機構は前記冷却部材を上下方向に昇降する第１昇降機構と前記基板支持ピンを上下方向に昇降する第２昇降機構を有し、前記第１昇降機構と前記第２昇降機構は互いに独立して昇降動作を行うことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか記載の基板処理装置。
【請求項７】
基板処理容器は超臨界処理用の基板処理容器であることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか記載の基板処理装置。
【請求項８】
基板に対して処理を施す容器本体と、前記容器本体の外方より前記容器本体に対して前記基板を搬送し、処理中に前記容本体内で前記基板を保持する保持部材と、前記容器本体の外方に位置するとともに、前記保持部材を冷却する冷却部材および前記基板を支持する基板支持ピンと、前記保持部材に対して前記冷却部材と前記基板支持ピンとを上下方向に昇降する昇降機構とを備えた基板処理装置を準備する工程と、
前記容器本体の外方より前記容器本体に対して前記保持部材により前記基板を搬送する工程と、
前記基板処理容器内で前記基板を前記保持部材により保持しながら処理を施す工程と、
前記保持部材上の前記基板を外方へ排出するとともに、前記昇降機構を作動させて前記基板を前記基板支持ピンにより上方へ持ち上げながら、前記冷却部材を前記保持部材に対して接近させて前記保持部材を冷却する工程と、
新たな基板を前記保持部材上へ載置する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】
コンピュータに基板処理方法を実行させるための記憶媒体において、
前記基板処理方法は、基板に対して処理を施す容器本体と、前記容器本体の外方より前記容器本体に対して前記基板を搬送し, 処理中に前記容本体内で前記基板を保持する保持部材と、前記容器本体の外方に位置するとともに、前記保持部材を冷却する冷却部材および前記基板を支持する基板支持ピンと、前記保持部材に対して前記冷却部材と前記基板支持ピンとを上下方向に昇降する昇降機構とを備えた基板処理装置を準備する工程と、
前記容器本体の外方より前記容器本体に対して前記保持部材により前記基板を搬送する工程と、
前記基板処理容器内で前記基板を前記保持部材により保持しながら処理を施す工程と、
前記保持部材上の前記基板を外方へ排出するとともに、前記昇降機構を作動させて前記基板を前記基板支持ピンにより上方へ持ち上げながら、前記冷却部材を前記保持部材に対して接近させて前記保持部材を冷却する工程と、
新たな基板を前記保持部材上へ載置する工程とを備えたことを特徴とする記憶媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板の表面に付着した液体を除去する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
基板である半導体ウエハ（以下、ウエハという）などの表面に集積回路の積層構造を形成する半導体装置の製造工程においては、薬液などの洗浄液によりウエハ表面の微小なごみや自然酸化膜を除去するなど、液体を利用してウエハ表面を処理する液処理工程が設けられている。
【０００３】
こうした液処理工程にてウエハの表面に付着した液体などを除去する際に、超臨界状態や亜臨界状態の流体（背景技術の説明では、これらをまとめて超臨界流体という）を用いる超臨界処理方法が知られている。
【０００４】
ところで、ウエハに対して超臨界流体を用いて超臨界処理を施す場合、まず前工程でウエハに対して例えばＩＰＡからなる乾燥防止用の液体が液盛りされ、容器本体の外方に位置する保持部材上に乾燥防止用の液体が液盛りされたウエハを載置し、保持部材上のウエハを容器本体内に搬入する。次に基板処理容器内においてウエハに対して超臨界流体を用いて超臨界処理を施している。
【０００５】
超臨界処理の終了後に、保持部材を外方へ移動させて、保持部材上のウエハを外方へ排出している。
【０００６】
次に新たな乾燥防止用の液体が液盛りされたウエハが保持部材上位載置されて上述の作用が繰り返される。
【０００７】
保持部材上に載置されるウエハには、上述のように乾燥防止用の液体が液盛りされているが、基板処理容器内でウエハに対して超臨界処理を施す場合、保持部材も高温に加熱されることになる。加熱された保持部材の温度が高い状態で新たな液盛りされたウエハを載置した場合、ウエハに液盛りされた乾燥防止用の液体が保持部材からの熱によって乾いてしまいウエハに対して適切な超臨界（加熱）処理を施すことができないことがわかった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０１３−１２５３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明はこのような点を考慮してなされたものであり、液盛りされた基板に対して適切な加熱処理を施すことができる基板処理装置、基板処理方法およびこの方法を記憶した記憶媒体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】
【００１０】
本発明は、基板に対して処理を施す容器本体と、前記容器本体の外方より前記容器本体に対して前記基板を搬送し, 処理中に前記容本体内で前記基板を保持する保持部材と、前記容器本体の外方に位置するとともに、前記保持部材を冷却する冷却部材および前記基板を支持する基板支持ピンと、前記保持部材に対して前記冷却部材と前記基板支持ピンとを上下方向に昇降する昇降機構とを備えたことを特徴とする基板処理装置である。
【００１１】
本発明は、基板に対して処理を施す容器本体と、前記容器本体の外方より前記容器本体に対して前記基板を搬送し, 処理中に前記容本体内で前記基板を保持する保持部材と、前記容器本体の外方に位置するとともに、前記保持部材を冷却する冷却部材および前記基板を支持する基板支持ピンと、前記保持部材に対して前記冷却部材と前記基板支持ピンとを上下方向に昇降する昇降機構とを備えた基板処理装置を準備する工程と、前記容器本体の外方より前記容器本体に対して前記保持部材により前記基板を搬送する工程と、前記基板処理容器内で前記基板を前記保持部材により保持しながら処理を施す工程と、前記保持部材上の前記基板を外方へ排出するとともに、前記昇降機構を作動させて前記基板を前記基板支持ピンにより上方へ持ち上げながら、前記冷却部材を前記保持部材に対して接近させて前記保持部材を冷却する工程と、新たな基板を前記保持部材上へ載置する工程とを備えたことを特徴とする基板処理方法である。
【００１２】
本発明は、コンピュータに基板処理方法を実行させるための記憶媒体において、前記基板処理方法は、基板に対して処理を施す容器本体と、前記容器本体の外方より前記容器本体に対して前記基板を搬送し, 処理中に前記容本体内で前記基板を保持する保持部材と、前記容器本体の外方に位置するとともに、前記保持部材を冷却する冷却部材および前記基板を支持する基板支持ピンと、前記保持部材に対して前記冷却部材と前記基板支持ピンとを上下方向に昇降する昇降機構とを備えた基板処理装置を準備する工程と、前記容器本体の外方より前記容器本体に対して前記保持部材により前記基板を搬送する工程と、前記基板処理容器内で前記基板を前記保持部材により保持しながら処理を施す工程と、前記保持部材上の前記基板を外方へ排出するとともに、前記昇降機構を作動させて前記基板を前記基板支持ピンにより上方へ持ち上げながら、前記冷却部材を前記保持部材に対して接近させて前記保持部材を冷却する工程と、新たな基板を前記保持部材上へ載置する工程とを備えたことを特徴とする記憶媒体である。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、液盛りされた基板に対して適切な加熱処理を施すことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】図１は洗浄処理システムの横断平面図。
【図２】図２は洗浄処理システムに設けられている洗浄装置の縦断側面図。
【図３】図３は本超臨界処理装置の構成図。
【図４】図４は本実施の形態による基板処理容器の外観斜視図。
【図５Ａ】図５Ａは本発明の実施の形態の作用を示す図。
【図５Ｂ】図５Ｂは本発明の実施の形態の作用を示す図。
【図５Ｃ】図５Ｃは本発明の実施の形態の作用を示す図。
【図５Ｄ】図５Ｄは本発明の実施の形態の作用を示す図。
【図６】図６は冷却部材を示す外観斜視図。
【図７】図７は冷却部材と昇降機構を示す側面図。
【図８】図８は冷却部材と冷却部材支持ピンの連結関係を示す図７のＡ部拡大図。
【図９】図９は冷却部材を示す平面図。
【図１０】図１０は冷却部材を示す分解斜視図。
【図１１】図１１は冷却部材と昇降機構の変形例を示す側面図。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本実施の形態に係わる基板処理容器、およびこの基板処理容器が組込まれた超臨界処理装置３（基板処理装置）および洗浄処理システム１全体の構成について説明する。  
はじめに、本実施の形態の基板処理装置が組込まれた基板処理システムの一例として、被処理基板であるウエハＷに洗浄液を供給して洗浄処理を行う洗浄装置２と、洗浄処理後のウエハＷに付着している乾燥防止用の液体（ＩＰＡ）を超臨界ＣＯ２と接触させて除去する超臨界処理装置３とを備えた洗浄処理システム１について説明する。
【００１６】
図１は洗浄処理システム１の全体構成を示す横断平面図であり、この図に向かって下側を前方とする。洗浄処理システム１では、載置部１１にＦＯＵＰ１００が載置され、このＦＯＵＰ１００に格納された例えば直径３００ｍｍの複数枚のウエハＷが、搬入出部１２及び受け渡し部１３を介して後段の洗浄処理部１４、超臨界処理部１５との間で受け渡され、洗浄装置２、超臨界処理装置３内に順番に搬入されて洗浄処理や乾燥防止用の液体を除去する処理が行われる。図中、１２１はＦＯＵＰ１００と受け渡し部１３との間でウエハＷを搬送する第１の搬送機構、１３１は搬入出部１２と洗浄処理部１４、超臨界処理部１５との間を搬送されるウエハＷが一時的に載置されるバッファとしての役割を果たす受け渡し棚である。
【００１７】
洗浄処理部１４及び超臨界処理部１５は、受け渡し部１３との間の開口部から前後方向に向かって伸びるウエハ搬送路１６２に沿って前方からこの順番に設けられている。洗浄処理部１４には、当該ウエハ搬送路１６２を挟んで洗浄装置２が１台ずつ配置されている。一方、超臨界処理部１５には、本実施の形態の基板処理装置である超臨界処理装置３が、ウエハ搬送路１６２を挟んで３台ずつ、合計６台配置されている。
【００１８】
ウエハＷは、ウエハ搬送路１６２に配置された第２の搬送機構１６１によってこれら各洗浄装置２、超臨界処理装置３及び受け渡し部１３の間を搬送される。ここで洗浄処理部１４や超臨界処理部１５に配置される洗浄装置２や超臨界処理装置３の個数は、単位時間当たりのウエハＷの処理枚数や、洗浄装置２、超臨界処理装置３での処理時間の違いなどにより適宜選択され、これら洗浄装置２や超臨界処理装置３の配置数などに応じて最適なレイアウトが選択される。
【００１９】
洗浄装置２は例えばスピン洗浄によりウエハＷを１枚ずつ洗浄する枚葉式の洗浄装置２として構成され、図２の縦断側面図に示すように、処理空間を形成するアウターチャンバー２１内に配置されたウエハ保持機構２３にてウエハＷをほぼ水平に保持し、このウエハ保持機構２３を鉛直軸周りに回転させることによりウエハＷを回転させる。そして回転するウエハＷの上方にノズルアーム２４を進入させ、その先端部に設けられた薬液ノズル２４１から薬液及びリンス液を予め定められた順に供給することによりウエハの面の洗浄処理が行われる。また、ウエハ保持機構２３の内部にも薬液供給路２３１が形成されており、ここから供給された薬液及びリンス液によってウエハＷの裏面洗浄が行われる。
【００２０】
洗浄処理は、例えばアルカリ性の薬液であるＳＣ１液（アンモニアと過酸化水素水の混合液）によるパーティクルや有機性の汚染物質の除去→リンス液である脱イオン水（DeIonized Water：ＤＩＷ）によるリンス洗浄→酸性薬液である希フッ酸水溶液（以下、ＤＨＦ（Diluted HydroFluoric acid））による自然酸化膜の除去→ＤＩＷによるリンス洗浄が行われる。これらの薬液はアウターチャンバー２１内に配置されたインナーカップ２２やアウターチャンバー２１に受け止められて排液口２２１、２１１より排出される。またアウターチャンバー２１内の雰囲気は排気口２１２より排気されている。
【００２１】
薬液による洗浄処理を終えたら、ウエハ保持機構２３の回転を停止してからウエハＷの表面及び裏面にＩＰＡ（IsoPropyl Alcohol）を供給し、これらの面に残存しているＤＩＷと置換する。こうして洗浄処理を終えたウエハＷは、その表面にＩＰＡが液盛りされた状態（ウエハＷ表面にＩＰＡの液膜が形成された状態）のままウエハ保持機構２３に設けられた不図示の受け渡し機構により第２の搬送機構１６１に受け渡され、洗浄装置２より搬出される。
【００２２】
洗浄装置２にてウエハＷ表面に液盛りされたＩＰＡは、洗浄装置２から超臨界処理装置３へのウエハＷの搬送中や、超臨界処理装置３への搬入動作中に当該ＩＰＡが蒸発（気化）することによってパターン倒れが発生することを防ぐ乾燥防止用の液体としての役割を果たしている。
【００２３】
洗浄装置２での洗浄処理を終え、表面に乾燥防止用のＩＰＡが液盛りされたウエハＷは、超臨界処理装置３に搬送され、基板処理容器３１内にてウエハＷ表面のＩＰＡに超臨界ＣＯ２を接触させることにより、当該ＩＰＡを超臨界ＣＯ２に溶解させて除去し、ウエハＷを乾燥する処理が行われる。以下、本実施の形態に係る超臨界処理装置（基板処理装置）３の構成について図３、図４を参照しながら説明する。
【００２４】
本実施の形態に係わる超臨界処理装置３は、ウエハＷ表面に付着した乾燥防止用の液体であるＩＰＡを除去する処理が行われる本実施の形態による基板処理容器３１と、この基板処理容器３１に高圧流体である超臨界ＣＯ２を供給する流体供給源３７と、を備えている。
【００２５】
図４に示すように基板処理容器３１は、側面にウエハＷの搬入出用の開口部３１ａが形成された筐体状の容器本体３１Ａと、開口部３１ａを密閉する蓋装置４０とを備えている。このうち蓋装置４０はウエハＷを容器本体３１Ａ内に搬入したとき前記開口部３１ａを密閉する蓋部材４１と、この蓋部材４１に連結され処理対象のウエハＷを横向きに保持する保持板（保持部材）４２とを有する。
【００２６】
容器本体３１Ａは、例えば直径３００ｍｍのウエハＷを収容可能な処理空間が形成された容器であり、その壁部には、基板処理容器３１内に高圧流体を供給するための流体供給ライン３５（流体供給路）と、基板処理容器３１内の流体を排出するための排出ライン３４（排出路）とが接続されている。また、基板処理容器３１には処理空間内に供給された高圧状態の高圧流体から受ける内圧に抗して、容器本体３１Ａに向けて蓋部材４１を押し付け、処理空間を密閉するための不図示の押圧機構が設けられている。
【００２７】
基板処理容器３１に接続された流体供給ライン３５は、基板処理容器３１への高圧流体の供給、停止に合わせて開閉する開閉弁３５ａ、フィルター３５ｂ及び流量調整弁３５ｃを介して流体供給源３７に接続されている。流体供給源３７は、例えば液体ＣＯ２を貯留するＣＯ２ボンベと、このＣＯ２ボンベから供給された液体ＣＯ２を昇圧して超臨界状態とするための、シリンジポンプやダイヤフラムポンプなどからなる昇圧ポンプとを備えている。図４等には、これらＣＯ２ボンベや昇圧ポンプを総括的にボンベの形状で示してある。
【００２８】
流体供給源３７から供給された超臨界ＣＯ２は、流量調整弁３５ｃにて流量を調節され、基板処理容器３１に供給される。この流量調整弁３５ｃ弁は、例えばニードルバルブなどから構成され、流体供給源３７からの超臨界ＣＯ２の供給を遮断する遮断部としても兼用されている。
【００２９】
また、排出ライン３４の減圧弁３４ａは圧力コントローラー３４ｂに接続されており、この圧力コントローラー３４ｂは、基板処理容器３１に設けられた圧力計３８から取得した基板処理容器３１内の圧力の測定結果と、予め設定された設定圧力との比較結果に基づいて開度を調整するフィードバック制御機能を備えている。
【００３０】
以上に説明した構成を備えた洗浄処理システム１や洗浄装置２、超臨界処理装置３は図１、図３に示すように制御部４に接続されている。制御部４はＣＰＵと記憶部とを備えたコンピュータ４ａからなり、記憶部にはこれら洗浄処理システム１や洗浄装置２、超臨界処理装置３の作用、即ちＦＯＵＰ１００からウエハＷを取り出して洗浄装置２にて洗浄処理を行い、次いで超臨界処理装置３にてウエハＷを乾燥する処理を行ってからＦＯＵＰ１００内にウエハＷを搬入するまでの動作に係わる制御についてのステップ（命令）群が組まれたプログラムが記録されている。このプログラムは、例えばハードディスク、コンパクトディスク、マグネットオプティカルディスク、メモリーカード等の記憶媒体４ｂに格納され、そこからコンピュータにインストールされる。
【００３１】
次に図４乃至図１０を参照して、本実施の形態による超臨界処理装置３の基板処理容器３１の構成について更に説明する。
【００３２】
図４乃至図１０に示すように、基板処理容器３１は、開口部３１ａを有する容器本体３１Ａと、開口部３１ａを密閉する蓋部材４１と、この蓋部材４１に連結されウエハＷを水平方向に保持する板上の保持板４２とを有する蓋装置４０とを備えている。
【００３３】
また容器本体３１Ａの外方には、保持板４２に対して上下方向に昇降して保持板４２の下面直接接触し、この保持板４２を冷却する金属製の冷却板（冷却部材）４５が設けられている。
【００３４】
この冷却板４５は昇降機構４６により上昇して、保持板４２の下面に直接接触することができる。
【００３５】
次に昇降機構４６について述べる。図７に示すように、昇降機構４６はベース４６ｂと、ベース４６ｂ上に設けられ垂直方向に延びる垂直ガイド４６ｄと、垂直ガイド４６ｄに沿って昇降する昇降台４６ａとを有する。
【００３６】
また昇降台４６ａには、駆動モータ４６ｃが取付けられ、この駆動モータ４６ｃからの駆動力が昇降台４６ａと垂直ガイド４６ｄとの間の駆動部４６ｅに伝達されて、昇降台４６ａが垂直ガイド４６ｄに沿って昇降する。
【００３７】
このような構成からなる昇降機構４６の昇降台４６ａには、垂直方向に延びる冷却部材支持ピン４８が設けられ、この冷却部材支持ピン４８により冷却板４５が支持される。この場合、冷却板４５と冷却部材支持ピン４８との間にスプリング５０が介在されており、昇降台４６ａが上昇して冷却板４５が保持板４２の下面に直接当接する際、冷却板４５と保持板４２との間の衝撃を緩和することができる。また、たとえば保持板４２がわずかに傾いていたとしても、冷却板４５はスプリング５０を介しているため保持板４２の傾きに倣い当接することができ、保持板４２を均一に冷却することができる。（図８参照）。
【００３８】
具体的には、冷却部材支持ピン４８の上部にスプリング５０が取付けられており、このスプリング５０を覆ってスプリングカバー５０ａが設けられている。そしてスプリングカバー５０ａに設けられた突起５０ｂが冷却板４５の開口４５ａ内に嵌込まれて、冷却部材支持ピン４８と冷却板４５とがスプリング５０を介して連結される。
【００３９】
ところで図６乃至図８に示すように、昇降機構４６の昇降台４６ａには、冷却部材支持ピン４８に加えて、ウエハＷを支持して昇降する基板支持ピン４９が設けられている。基板支持ピン４９はウエハＷを支持してウエハＷを昇降させるものであり、基板支持ピン４９は冷却板４５に設けられた開口４５ａを貫通して上下方向に延びている。
【００４０】
ところで、冷却板４５は、図１０に示すように、冷却板本体４５Ａとこの冷却板本体４５Ａ内に形成された冷却管５１とを有し、この冷却管５１の一端５２および他端５３に、冷却水供給ライン５２ａと冷却水排出ライン５３ａが各々接続されている。そしてこのような構成からなる冷却板４５において、冷却板本体４５Ａの冷却管５１内を流れる冷却媒体により冷却板４５が常時冷却される。
【００４１】
次にこのような構成からなる本実施の形態の作用について説明する。
【００４２】
既述のように洗浄装置２における洗浄処理を終え、乾燥防止用のＩＰＡを液盛りしたウエハＷが第２の搬送機構１６１に受け渡されると、第２の搬送機構１６１は、ウエハＷを受け入れ可能な超臨界処理装置３が配置されている筐体内に進入する。
【００４３】
このときウエハＷの搬入が行われる前の超臨界処理装置３は、基板処理容器３１の図示しないヒータがＯＮとなり、基板処理容器３１内が加熱され、基板処理容器３１内を大気開放してから流体供給ライン３５の開閉弁３５ａ、排出ライン３４の減圧弁３４ａを閉じた状態で待機している。また、流体供給ライン３５についても予め大気開放操作が行われており、内部に高圧のＣＯ２が残存していない状態にて開閉弁３５ａ及び流量調整弁３５ｃが閉じられている。
【００４４】
上記の状態で待機している基板処理容器３１にＩＰＡが液盛りされたウエハＷが搬入されてくる。この時、予め図４に示すように容器本体３１Ａの外方に蓋装置４０の保持板４２を移動させておく。そして昇降機構４６によって基板支持ピン４９を上昇させ、基板支持ピン４９を保持板４２の図示しない開口を貫通させて上方へ突出させる。次にこの基板支持ピン４９により第２の搬送機構１６１の搬送アームからウエハＷを受け取る。次に基板支持ピン４９を昇降機構４６によって降下させ、保持板４２にウエハＷを載置する（図５Ａ参照）。その後、そして、蓋装置４０の保持板４２を移動させて開口部３１ａを介してウエハＷを容器本体３１Ａの内部に搬入し、蓋部材４１にて開口部３１ａを閉じ基板処理容器３１内を密閉する（図５Ｂ参照）。
【００４５】
次いで、図３および図５Ｂに示すように、流体供給ライン３５の開閉弁３５ａを開くと共に、流量調整弁３５ｃの開度を調節して、予め定められた流量で超臨界ＣＯ２を基板処理容器３１内に導入する（図５Ｃ参照）。
【００４６】
ところで、圧力コントローラー３４ｂには、基板処理容器３１内の目標圧力が設定されており、基板処理容器３１内の圧力が前記目標圧力を超えたら、減圧弁３４ａを開いて基板処理容器３１内の超臨界ＣＯ２の一部を排出ライン３４から抜き出すことにより、基板処理容器３１内の圧力調整を行う。このときウエハＷの表面では、ウエハＷに液盛りされたＩＰＡが超臨界ＣＯ２と接触して、超臨界ＣＯ２に抽出されウエハＷの表面からＩＰＡが除去されていく。
【００４７】
やがて超臨界ＣＯ２は、ウエハＷの表面に形成されたパターン内に進入して、当該パターン内のＩＰＡを抽出して除去する。この結果、パターン内を満たしていたＩＰＡは、超臨界ＣＯ２に置換され、ウエハＷの表面から除去される。
【００４８】
このとき、基板処理容器３１内でＩＰＡを抽出した超臨界ＣＯ２の一部を排出ライン３４から抜き出し、流体供給ライン３５からの新たな超臨界ＣＯ２の供給を継続する。これにより、基板処理容器３１内の超臨界ＣＯ２によるＩＰＡの抽出能力を大きく低下させずに、ＩＰＡを除去する処理を進行させることができる。
【００４９】
こうして、パターン内に入り込んだＩＰＡを抽出し、超臨界ＣＯ２にて置換するのに十分な時間が経過したら、圧力コントローラー３４ｂによる圧力制御を解除して排出ライン３４の減圧弁３４ａを閉じると共に、流量調整弁３５ｃを閉止して、流体供給源３７からの超臨界ＣＯ２の供給を遮断する。このとき、基板処理容器３１及び流体供給ライン３５の配管内部は超臨界ＣＯ２で満たされた状態となっている。
【００５０】
超臨界ＣＯ２の供給が停止されたら、減圧弁３４ａを開いて基板処理容器３１及び流体供給ライン３５の配管の内部の超臨界ＣＯ２を排出することにより、基板処理容器３１と流体供給ライン３５とを併せて大気圧まで減圧する。この操作において、基板処理容器３１や流体供給ライン３５内に残存する超臨界ＣＯ２は、圧力の低下に伴って「超臨界ＣＯ２→高圧ＣＯ２ガス→低圧ＣＯ２ガス」と変化し、水分や油分の保持能力が低下していく。
【００５１】
このようにして、大気圧まで減圧された基板処理容器３１の内部において、パターン内から液体ＩＰＡが除去され、乾燥した状態となったウエハＷを得ることができる。
【００５２】
基板処理容器３１内を大気開放して乾燥した状態のウエハＷが得られたら、図５Ｄに示すように、蓋装置４０の保持板４２を移動させて基板処理容器３１の容器本体３１Ａから第２の搬送機構１６１によりウエハＷを搬出する。
【００５３】
この場合、蓋装置４０の保持板４２は、容器本体３１Ａの外方に設けられている昇降機構４６の直上まで達する。次に昇降機構４６の昇降台４６ａを駆動モータ４６ｃにより上昇させる。この際、昇降台４６ａの上昇に伴い冷却部材支持ピン４８および基板支持ピン４９が伴に上昇する。
【００５４】
この場合、図７および図８に示すように、冷却部材支持ピン４８はスプリング５０を介して冷却板４５を支持しており、他方、基板支持ピン４９は冷却板４５の開口４５ａを貫通して上方へ延びている。
【００５５】
更に昇降台４６ａが上昇すると、基板支持ピン４９が保持板４２の図示しない開口を貫通して保持板４２上方へ突出し、基板支持ピン４９がウエハＷを持上げる。次に冷却部材支持ピン４８により支持されている冷却板４５が保持板４２の下面に直接接触して、この保持板４２の下面を冷却する。
【００５６】
蓋装置４０の保持板４２は、基板処理容器３１内でウエハＷに対して超臨界処理を施す際、基板処理容器３１内で加熱され、高温となっている。この状態で後述のように保持板４２上に新たなウエハＷを載置した場合、保持板４２からの熱により、ウエハＷ上に液盛りされた乾燥防止用のＩＰＡが乾燥してしまうことも考えられる。
【００５７】
これに対して、本実施の形態によれば、保持板４２の下面に冷却板４５を直接接触させて保持板４２を冷却するため、保持板４２の熱によってウエハＷ上のＩＰＡが乾燥することを未然に防止することができる。
【００５８】
次に基板支持ピン４９により持上げられたウエハＷは、第２の搬送機構１６１の搬送アームに受け渡される。
【００５９】
次に上述のように、ＩＰＡが液盛りされた新たなウエハＷが超臨界処理装置３まで搬入され、保持板４２の開口を貫通し、上方へ持上げられた基板支持ピン４９に受け渡される。
【００６０】
その後、昇降機構４６の昇降台４６ａが降下し、基板支持ピン４９上のウエハＷは保持板４２上に載置され、冷却部材支持ピン４８により支持される冷却板４５が保持板４２から離れる。
【００６１】
その後、蓋装置４０の保持板４２を移動させて、保持板４２上のウエハＷを容器本体３１Ａ内に搬入し、上述したウエハＷに対して超臨界処理を繰り返す。
【００６２】
しかる後、ウエハＷはバッファ１３１を介して第１の搬送機構１２１に受け渡され、搬入時とは逆の経路を通ってＦＯＵＰ１００内に格納され、ウエハＷに対する一連の動作が完了する。
【００６３】
以上のように本実施の形態によれば、基板処理容器３１内においてウエハＷに対して超臨界処理を施すことにより高温に加熱された保持板４２に、冷却板４５を直接接触させてこの保持板４２を冷却することができる。このためＩＰＡが液盛りされた新たなウエハＷを保持板４２に載置した場合に、新たなウエハＷ上に液盛りされたＩＰＡが保持板４２の熱により乾燥してしまうことはなく、ウエハＷに対して適切な超臨界処理を施すことができる。また冷却板４５はスプリング５０を介して冷却部材支持ピン４８により支持されているため、昇降機構４６の昇降台４６ａを上昇させて冷却板４５を保持板４２の下面に当接させた場合でも、冷却板４５から保持板４２に対して大きな衝撃が加わることはない。また、たとえば保持板４２がわずかに傾いていたとしても、冷却板４５はスプリング５０を介しているため保持板４２の傾きに倣い当接することができ、保持板４２を均一に冷却することができる。
【００６４】
さらにまた単一の昇降機構４６を用いて、冷却部材支持ピン４８により冷却板４５を保持板４２の下面に接触させ、かつ基板支持ピン４９によりウエハＷを持上げることができる。
【００６５】
なお、上記実施の形態において、冷却板４５として金属製の冷却板４５を用いた例を示したが、これに限らず冷却板４５の上部に弾性材を設けて、冷却板４５と保持板４２との衝撃を緩和させてもよい。
【００６６】
さらにまた、保持部材として板状の保持板４２を用いた例を示したが、ウエハＷの周縁のみを保持するリング状の保持部材を用いてもよい。
【００６７】
上記実施の形態において、保持板４２と冷却板４５とを直接接触させて冷却するようにしたが、これに限らず保持板４２と冷却板４５が接触しない程度の微小な隙間が形成されるように保持板４２と冷却板４５とを近接させてもよい。冷却板４５が高温に加熱されない場合は直接接触させずに冷却することもできる。
【００６８】
また、上記実施の形態において、昇降機構４６に冷却板４５と基板支持ピン４９が一体に設けられ、冷却板４５と基板支持ピン４９が一緒に昇降動作するようにしたが、これに限らず、昇降機構６０は冷却板４５を上下方向に昇降する第１昇降機構６１と基板支持ピン４９を上下方向に昇降する第２昇降機構６２を有し、第１昇降機構６１と第２昇降機構６２は互いに独立して昇降動作を行うにしてもよい。たとえば、図１１に示すように、蓋装置４０の保持板４２を移動させて基板処理容器３１の容器本体３１ＡからウエハＷを搬出する。この場合、蓋装置４０の保持板４２は、容器本体３１Ａの外方に設けられている昇降機構６０の直上まで達する。次に第１昇降機構６１の昇降台６１ａを駆動モータ６１ｃにより上昇させ、冷却板４５を保持板４２に近接または直接接触させる。次に第２昇降機構６２の昇降台６２ａを駆動モータ６２ｃにより上昇させ、基板支持ピン４９が上昇する。これにより、第２の搬送機構１６１の搬送アームでウエハＷを受け取る直前まで保持板４２と合わせてウエハＷも冷却することができる。
【００６９】
上記実施の形態において、ウエハＷに対して超臨界流体を用いて超臨界処理を行う超臨界装置を示したが、これに限らず超臨界流体を用いることなくウエハＷ上に液盛りされた液体を加熱して処理を行う装置にも適用できる。
【００７０】
また、上記実施の形態において、冷却板４５と冷却部材支持ピン４８との間にスプリング５０を設けた例を示したが、このスプリング５０は金属製のスプリングであってもよく、気体または液体の流体スプリングであってもよい。
【符号の説明】
【００７１】
Ｗ          ウエハ
１          洗浄システム
２          洗浄装置
３          超臨界処理装置
４          制御部
４ｂ        記憶媒体
３１        基板処理容器
３１Ａ      容器本体
３４        排出ライン
３４ａ      減圧弁
３５        流体供給ライン
３５ａ      開閉弁
３５ｃ      流量調整弁
３７        流体供給源
４０        蓋装置
４１        蓋部材
４２        保持部材
４５        冷却板
４５Ａ      冷却板本体
４６        昇降機構
４８        冷却部材支持ピン
４９        基板支持ピン
５０        スプリング
５１        冷却管
５２        一端
５３        他端
６０        昇降機構
６１        第１昇降機構
６２        第２昇降機構
【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５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図５Ｃ】
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【図５Ｄ】
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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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