(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板の洗浄液を貯留する洗浄槽と、
前記洗浄槽の近傍に配置された乾燥ユニットであって、チャンバーを内部に形成するチャンバー壁、前記チャンバー壁を加熱するためのチャンバー壁加熱部、および前記チャンバー壁の外部にある大気の温度よりも低い温度のガスである冷却ガスを前記チャンバー内に供給する冷却ガス供給部を有し、前記チャンバー内に乾燥ガスを供給することにより基板の乾燥を行う乾燥ユニットと、
基板を保持して当該基板を前記洗浄槽内と前記乾燥ユニットのチャンバー内との間で移動させる保持部と、
前記チャンバー壁加熱部、前記冷却ガス供給部および前記保持部の制御を行う制御部であって、まず前記洗浄槽に貯留された洗浄液に基板を浸し、次に前記乾燥ユニットにおいて前記チャンバー壁加熱部によりチャンバー壁を加熱し、前記冷却ガス供給部により冷却ガスを前記チャンバー内に供給することにより前記チャンバー内にある加熱されたガスを冷却ガスに置換し、その後前記保持部により基板を前記洗浄槽内から前記乾燥ユニットのチャンバー内まで移動させるよう、前記チャンバー壁加熱部、前記冷却ガス供給部および前記保持部の制御を行う制御部と、
を備えたことを特徴とする基板処理装置。
【請求項２】
前記冷却ガス供給部により前記チャンバー内に供給される冷却ガスは不活性ガスであ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】
前記チャンバー壁加熱部は、前記チャンバー壁の外部にある大気の温度よりも高い温度のガスを前記チャンバー内に供給する加熱ガス供給部であることを特徴とする請求項１または２記載の基板処理装置。
【請求項４】
前記チャンバー内において、前記冷却ガス供給部は前記加熱ガス供給部よりも上方に配置されてい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】
前記冷却ガス供給部は、前記チャンバーの上部領域において前記チャンバー壁の近傍に設けられていることを特徴とする請求項４記載の基板処理装置。
【請求項６】
前記乾燥ユニットのチャンバー壁には、チャンバー内のガスの排気を行う排気口が設けられており、この排気口は前記加熱ガス供給部よりも下方に配置されていることを特徴とする請求項４または５記載の基板処理装置。
【請求項７】
前記制御部は、前記冷却ガス供給部により冷却ガスを前記チャンバー内に供給する際に前記加熱ガス供給部により前記チャンバー内に供給されるガスの流量を低減させるよう前記冷却ガス供給部および前記加熱ガス供給部の制御を行うことを特徴とする請求項３乃至６のいずれか一項に記載の基板処理装置。
【請求項８】
前記制御部は、前記冷却ガス供給部により冷却ガスを前記チャンバー内に供給する際に前記加熱ガス供給部による前記チャンバー内へのガスの供給を停止させるよう前記冷却ガス供給部および前記加熱ガス供給部の制御を行うことを特徴とする請求項３乃至６のいずれか一項に記載の基板処理装置。
【請求項９】
前記チャンバー壁加熱部は、前記チャンバー壁に設けられたヒータであることを特徴とする請求項１または２記載の基板処理装置。
【請求項１０】
前記乾燥ユニットは、前記チャンバー内に乾燥ガスを供給する乾燥ガス供給部を有し、
前記乾燥ガス供給部は、前記チャンバー内に配置され当該チャンバー内に乾燥ガスを噴射するノズルを有し、このノズルには、当該ノズルを加熱する加熱部が設けられていることを特徴とする請求項１乃至９のいずれか一項に記載の基板処理装置。
【請求項１１】
前記乾燥ガスは、有機溶剤の蒸気からなることを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか一項に記載の基板処理装置。
【請求項１２】
基板の洗浄液を貯留する洗浄槽および当該洗浄槽の近傍に配置された乾燥ユニットを備えた基板処理装置における基板の処理方法であって、
前記洗浄槽に貯留された洗浄液に基板を浸す工程と、
前記乾燥ユニットにおいて、チャンバーを内部に形成するチャンバー壁を加熱する工程と、
前記チャンバー壁の外部にある大気の温度よりも低い温度のガスである冷却ガスを前記チャンバー内に供給することにより前記チャンバー内にある加熱されたガスを冷却ガスに置換する工程と、
基板を前記洗浄槽内から前記乾燥ユニットのチャンバー内まで移動させる工程と、
基板を前記洗浄槽内から前記乾燥ユニットのチャンバー内まで移動させる間に、または基板を前記洗浄槽内から前記乾燥ユニットのチャンバー内まで移動させた後に、前記チャンバー内に乾燥ガスを供給する工程と、
を備えたことを特徴とする基板処理方法。
【請求項１３】
前記チャンバー壁を加熱する際に、前記チャンバー壁の外部にある大気の温度よりも高い温度のガスを前記チャンバー内に供給し、このチャンバー内に供給されたガスにより前記チャンバー壁を加熱することを特徴とする請求項１２記載の基板処理方法。
【請求項１４】
冷却ガスを前記チャンバー内に供給する際に、当該チャンバー内に供給される前記チャンバー壁の外部にある大気の温度よりも高い温度のガスの流量を低減させることを特徴とする請求項１３記載の基板処理方法。
【請求項１５】
冷却ガスを前記チャンバー内に供給する際に、前記チャンバー壁の外部にある大気の温度よりも高い温度のガスの前記チャンバー内への供給を停止させることを特徴とする請求項１３記載の基板処理方法。
【請求項１６】
前記チャンバー壁を加熱する際に、このチャンバー壁に設けられたヒータにより当該チャンバー壁を加熱することを特徴とする請求項１２記載の基板処理方法。
【請求項１７】
基板の洗浄液を貯留する洗浄槽および当該洗浄槽の近傍に配置された乾燥ユニットを備えた基板処理装置の制御コンピュータにより実行することが可能なプログラムであって、当該プログラムを実行することにより、前記制御コンピュータが前記基板処理装置を制御して基板処理方法を実行させるものにおいて、
前記基板処理方法が、
前記洗浄槽に貯留された洗浄液に基板を浸す工程と、
前記乾燥ユニットにおいて、チャンバーを内部に形成するチャンバー壁を加熱する工程と、
前記チャンバー壁の外部にある大気の温度よりも低い温度のガスである冷却ガスを前記チャンバー内に供給することにより前記チャンバー内にある加熱されたガスを冷却ガスに置換する工程と、
基板を前記洗浄槽内から前記乾燥ユニットのチャンバー内まで移動させる工程と、
基板を前記洗浄槽内から前記乾燥ユニットのチャンバー内まで移動させる間に、または基板を前記洗浄槽内から前記乾燥ユニットのチャンバー内まで移動させた後に、前記チャンバー内に乾燥ガスを供給する工程と、
を備えたものであることを特徴とするプログラム。
【請求項１８】
基板の洗浄液を貯留する洗浄槽および当該洗浄槽の近傍に配置された乾燥ユニットを備えた基板処理装置の制御コンピュータにより実行することが可能なプログラムが記録された記録媒体であって、当該プログラムを実行することにより、前記制御コンピュータが前記基板処理装置を制御して基板処理方法を実行させるものにおいて、
前記基板処理方法が、
前記洗浄槽に貯留された洗浄液に基板を浸す工程と、
前記乾燥ユニットにおいて、チャンバーを内部に形成するチャンバー壁を加熱する工程と、
前記チャンバー壁の外部にある大気の温度よりも低い温度のガスである冷却ガスを前記チャンバー内に供給することにより前記チャンバー内にある加熱されたガスを冷却ガスに置換する工程と、
基板を前記洗浄槽内から前記乾燥ユニットのチャンバー内まで移動させる工程と、
基板を前記洗浄槽内から前記乾燥ユニットのチャンバー内まで移動させる間に、または基板を前記洗浄槽内から前記乾燥ユニットのチャンバー内まで移動させた後に、前記チャンバー内に乾燥ガスを供給する工程と、
を備えたものであることを特徴とする記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば半導体ウエハやＬＣＤ用ガラス基板等の基板を薬液やリンス液等の洗浄液に浸漬して洗浄した後、この洗浄が行われた基板を乾燥するような基板処理装置、基板処理方法、プログラムならびに記録媒体に関し、とりわけ、乾燥ユニットにおける基板に対する乾燥性能を向上させることができる基板処理装置、基板処理方法、プログラムならびに記録媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、半導体製造装置における製造工程においては、半導体ウエハやＬＣＤ用ガラス等の基板（以下にウエハ等という）を、薬液やリンス液等の洗浄液が貯留された洗浄槽に順次浸漬して洗浄を行う洗浄処理方法が広く採用されている。また、洗浄後のウエハ等の表面に例えばＩＰＡ（イソプロピルアルコール）等の揮発性を有する有機溶剤の蒸気からなる乾燥ガスを接触させて、乾燥ガスの蒸気をウエハ等の表面に凝縮あるいは吸着させて、その後Ｎ２ガス等の不活性ガスをウエハ等の表面に供給することによりウエハ等の表面にある水分の除去及び乾燥を行う乾燥処理方法が知られている。
【０００３】
この種の洗浄処理方法および乾燥処理方法の両方を行う基板処理装置においては、薬液やリンス液等の洗浄液を貯留する洗浄槽が設置されており、この洗浄槽の上方に、当該洗浄槽の洗浄液に浸漬されたウエハを乾燥するための乾燥ユニットが設けられている。この乾燥ユニットは、チャンバー（乾燥室）を内部に形成するチャンバー壁を有しており、洗浄槽内の洗浄液に浸漬されたウエハは乾燥ユニットのチャンバー内に移動させられ、このチャンバー内に乾燥ガスが供給されることによりウエハの乾燥が行われるようになっている（例えば、特許文献１等参照）。
【０００４】
特許文献１等に示す従来の基板処理装置においては、まず洗浄槽に貯留された洗浄液にウエハ等を浸し、このウエハ等の洗浄を行う。この際に、チャンバー壁の外部にある大気の温度よりも高い温度の高温Ｎ２ガスを予めチャンバー内に供給しておき、チャンバー内を高温ガスで充満させるとともに、チャンバー壁を加熱しておく。ここで、チャンバー壁を加熱するために、チャンバー壁の外部にある大気の温度よりも高い温度の高温Ｎ２ガスをチャンバー内に供給する代わりに、チャンバー壁にヒータを設け、このヒータによりチャンバー壁を加熱してもよい。この場合でも、チャンバー壁がヒータにより加熱されると、このチャンバー壁によりチャンバー内のガスは加熱されて高温ガスとなる。
【０００５】
その後、ウエハを洗浄槽内の洗浄液から引き上げて乾燥ユニットのチャンバー内に移動させ、シャッタ等によりチャンバーを密閉状態にする。そして、チャンバー内に乾燥ガスを供給し、この乾燥ガスをウエハ等の表面に接触させることにより、乾燥ガスの蒸気をウエハの表面に凝縮あるいは吸着させる。その後、不活性ガスをウエハ等の表面に供給することによりウエハ等の表面にある水分の除去及び乾燥を行う。
【０００６】
【特許文献１】特開平１０−１５４６８８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述のような基板処理装置において、ウエハを洗浄槽内の洗浄液から引き上げて乾燥ユニットのチャンバー内に移動させる前に、チャンバー壁の外部にある大気の温度よりも高い温度の高温Ｎ２ガスを予めチャンバー内に供給しておき、チャンバー内を高温ガスで充満させるとともに、チャンバー壁を加熱している。ウエハをチャンバー内に移動させる前にチャンバー壁を予め加熱しておく理由としては、もしチャンバー壁の温度が低い場合には、チャンバー内に乾燥ガスを供給した際にこの乾燥ガスがチャンバー壁により冷却されて凝縮してしまい、ウエハの表面に凝縮あるいは吸着される乾燥ガスの量が低減し、ウエハに対する乾燥性能が劣るようになってしまうからである。また、上述のような基板処理装置においては、チャンバー内に乾燥ガスを供給するためのノズルを用いて、チャンバー壁の外部にある大気の温度よりも高い温度の高温Ｎ２ガスをチャンバー内に供給するのが一般的である。このため、このようなノズルで高温Ｎ２ガスをチャンバー内に供給すれば、当該ノズル内に残留した乾燥ガスがこのノズル内で結露することを防止することができる。
【０００８】
しかしながら、チャンバー壁が加熱されるとチャンバー内のガスも高温ガスとなるため、ウエハを洗浄槽内の洗浄液から引き上げて乾燥ユニットのチャンバー内に移動させたときに、このウエハの温度も上昇してしまう。ウエハの温度が上昇すると、当該ウエハの表面に凝縮あるいは吸着される乾燥ガスの量が低減してしまい、ウエハに対する乾燥性能が低下するおそれがある。
【０００９】
このように、本願の発明者は、乾燥ユニットにおいてウエハの乾燥を行う際に、チャンバー壁を高温に維持しつつ、チャンバー内のガスを大気の温度よりも低い温度にした場合に、乾燥ガスがチャンバー壁により冷却されて凝縮してしまうことを防止することができ、かつチャンバー内に移動させられるウエハの温度が上昇することを抑制し、このウエハの表面に凝縮あるいは吸着される乾燥ガスの量が低減してしまうことを防止することができるということを発見した。
【００１０】
本発明は、このような点を考慮してなされたものであり、乾燥ユニットのチャンバー壁を予め加熱しておき、チャンバー壁の外部にある大気の温度よりも低い温度のガスである冷却ガスをチャンバー内に供給することによりチャンバー内にある加熱されたガスを冷却ガスに置換することにより、チャンバー壁を高温に維持しつつ、チャンバー内のガスを大気の温度よりも低い温度にすることで、乾燥ガスがチャンバー壁により冷却されて凝縮してしまうことを防止しつつ、チャンバー内に移動させられる基板の温度が上昇することを抑制し、この基板の表面に凝縮あるいは吸着される乾燥ガスの量が低減してしまうことを防止し、このことにより、乾燥ユニットにおける基板に対する乾燥性能を向上させることができる基板処理装置、基板処理方法、プログラムならびに記録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】
【００１１】
本発明の基板処理装置は、基板の洗浄液を貯留する洗浄槽と、前記洗浄槽の近傍に配置された乾燥ユニットであって、チャンバーを内部に形成するチャンバー壁、前記チャンバー壁を加熱するためのチャンバー壁加熱部、および前記チャンバー壁の外部にある大気の温度よりも低い温度のガスである冷却ガスを前記チャンバー内に供給する冷却ガス供給部を有し、前記チャンバー内に乾燥ガスを供給することにより基板の乾燥を行う乾燥ユニットと、基板を保持して当該基板を前記洗浄槽内と前記乾燥ユニットのチャンバー内との間で移動させる保持部と、前記チャンバー壁加熱部、前記冷却ガス供給部および前記保持部の制御を行う制御部であって、まず前記洗浄槽に貯留された洗浄液に基板を浸し、次に前記乾燥ユニットにおいて前記チャンバー壁加熱部によりチャンバー壁を加熱し、前記冷却ガス供給部により冷却ガスを前記チャンバー内に供給することにより前記チャンバー内にある加熱されたガスを冷却ガスに置換し、その後前記保持部により基板を前記洗浄槽内から前記乾燥ユニットのチャンバー内まで移動させるよう、前記チャンバー壁加熱部、前記冷却ガス供給部および前記保持部の制御を行う制御部と、を備えたことを特徴とする。
【００１２】
このような基板処理装置によれば、まず乾燥ユニットにおいてチャンバー壁を加熱し、チャンバー壁の外部にある大気の温度よりも低い温度のガスである冷却ガスをチャンバー内に供給することによりチャンバー内にある加熱されたガスを冷却ガスに置換し、その後、基板を洗浄槽内から乾燥ユニットのチャンバー内まで移動させている。そして、チャンバー内に乾燥ガスを供給することにより基板の乾燥を行っている。
【００１３】
このように、乾燥ユニットにおいてチャンバー壁を加熱した後、冷却ガスをチャンバー内に供給することにより、チャンバー内にある加熱されたガスを冷却ガスに置換しているので、チャンバー壁を高温に維持しつつ、チャンバー内のガスを大気の温度よりも低い温度にすることができる。
【００１４】
このため、乾燥ガスがチャンバー壁により冷却されて凝縮してしまうことを防止しつつ、チャンバー内に移動させられる基板の温度が上昇することを抑制し、この基板の表面に凝縮あるいは吸着される乾燥ガスの量が低減してしまうことを防止することができる。このことにより、乾燥ユニットにおける基板に対する乾燥性能を向上させることができる。
【００１５】
ここで、前記冷却ガス供給部により前記チャンバー内に供給される冷却ガスは不活性ガスであることが好ましい。
【００１６】
本発明の基板処理装置においては、前記チャンバー壁加熱部は、前記チャンバー壁の外部にある大気の温度よりも高い温度のガスを前記チャンバー内に供給する加熱ガス供給部であることが好ましい。
【００１７】
この場合、前記チャンバー内において、前記冷却ガス供給部は前記加熱ガス供給部よりも上方に配置されていることがより好ましい。このことにより、加熱ガス供給部よりも上方の位置から冷却ガス供給部により冷却ガスをチャンバー内に供給することができるようになり、チャンバー内にある加熱されたガスを、より一層確実に、冷却ガスに置換することができるようになる。さらに、前記冷却ガス供給部は、前記チャンバーの上部領域において前記チャンバー壁の近傍に設けられていることが好ましい。このことにより、冷却ガス供給部によりチャンバー内に供給される冷却ガスはこのチャンバー内で下方に流れることとなり、チャンバー内にある加熱されたガスを、さらに確実に、冷却ガスに置換することができるようになる。また、この場合、前記乾燥ユニットのチャンバー壁には、チャンバー内のガスの排気を行う排気口が設けられており、この排気口は前記加熱ガス供給部よりも下方に配置されていることが好ましい。このことにより、チャンバー内のガスは下方に流れて排気口から排出されるようになるので、チャンバー内にある加熱されたガスを、さらに確実に、冷却ガスに置換することができるようになる。
【００１８】
上述の基板処理装置においては、前記制御部は、前記冷却ガス供給部により冷却ガスを前記チャンバー内に供給する際に前記加熱ガス供給部により前記チャンバー内に供給されるガスの流量を低減させるよう前記冷却ガス供給部および前記加熱ガス供給部の制御を行うことが好ましい。あるいは、前記制御部は、前記冷却ガス供給部により冷却ガスを前記チャンバー内に供給する際に前記加熱ガス供給部による前記チャンバー内へのガスの供給を停止させるよう前記冷却ガス供給部および前記加熱ガス供給部の制御を行うようになっていてもよい。このように、冷却ガス供給部により冷却ガスをチャンバー内に供給する際に、加熱ガス供給部によりチャンバー内に供給されるガスの流量を低減したり加熱ガス供給部によるガスの供給を停止させたりするようにしているので、チャンバー内にある加熱されたガスを、より一層確実に、冷却ガス供給部から供給される冷却ガスに置換することができるようになる。
【００１９】
本発明の基板処理装置においては、前記チャンバー壁加熱部は、前記チャンバー壁に設けられたヒータであることが好ましい。
【００２０】
本発明の基板処理装置においては、前記乾燥ユニットは、前記チャンバー内に乾燥ガスを供給する乾燥ガス供給部を有し、前記乾燥ガス供給部は、前記チャンバー内に配置され当該チャンバー内に乾燥ガスを噴射するノズルを有し、このノズルには、当該ノズルを加熱する加熱部が設けられていることが好ましい。このことにより、乾燥ガス供給部のノズルから乾燥ガスが供給された後、このノズルの内部に残留した乾燥ガスは、加熱部により加熱させられる。このため、ノズルの内部に残留した乾燥ガスがこのノズル内で結露することを防止することができる。
【００２１】
本発明の基板処理装置においては、前記乾燥ガスは、有機溶剤の蒸気であってもよい。
【００２２】
本発明の基板処理方法は、基板の洗浄液を貯留する洗浄槽および当該洗浄槽の近傍に配置された乾燥ユニットを備えた基板処理装置における基板の処理方法であって、前記洗浄槽に貯留された洗浄液に基板を浸す工程と、前記乾燥ユニットにおいて、チャンバーを内部に形成するチャンバー壁を加熱する工程と、前記チャンバー壁の外部にある大気の温度よりも低い温度のガスである冷却ガスを前記チャンバー内に供給することにより前記チャンバー内にある加熱されたガスを冷却ガスに置換する工程と、基板を前記洗浄槽内から前記乾燥ユニットのチャンバー内まで移動させる工程と、基板を前記洗浄槽内から前記乾燥ユニットのチャンバー内まで移動させる間に、または基板を前記洗浄槽内から前記乾燥ユニットのチャンバー内まで移動させた後に、前記チャンバー内に乾燥ガスを供給する工程と、を備えたことを特徴とする。
【００２３】
このような基板処理方法によれば、まず乾燥ユニットにおいてチャンバー壁を加熱し、チャンバー壁の外部にある大気の温度よりも低い温度のガスである冷却ガスをチャンバー内に供給することによりチャンバー内にある加熱されたガスを冷却ガスに置換し、その後、基板を洗浄槽内から乾燥ユニットのチャンバー内まで移動させている。そして、基板を洗浄槽内から乾燥ユニットのチャンバー内まで移動させる間に、または基板を洗浄槽内から乾燥ユニットのチャンバー内まで移動させた後に、チャンバー内に乾燥ガスを供給することにより基板の乾燥を行っている。
【００２４】
このように、乾燥ユニットにおいてチャンバー壁を加熱した後、冷却ガスをチャンバー内に供給することにより、チャンバー内にある加熱されたガスを冷却ガスに置換しているので、チャンバー壁を高温に維持しつつ、チャンバー内のガスを大気の温度よりも低い温度にすることができる。
【００２５】
このため、乾燥ガスがチャンバー壁により冷却されて凝縮してしまうことを防止しつつ、チャンバー内に移動させられる基板の温度が上昇することを抑制し、この基板の表面に凝縮あるいは吸着される乾燥ガスの量が低減してしまうことを防止することができる。このことにより、乾燥ユニットにおける基板に対する乾燥性能を向上させることができる。
【００２６】
本発明の基板処理方法においては、前記チャンバー壁を加熱する際に、前記チャンバー壁の外部にある大気の温度よりも高い温度のガスを前記チャンバー内に供給し、このチャンバー内に供給されたガスにより前記チャンバー壁を加熱することが好ましい。
【００２７】
この場合、冷却ガスを前記チャンバー内に供給する際に、当該チャンバー内に供給される前記チャンバー壁の外部にある大気の温度よりも高い温度のガスの流量を低減させることがより好ましい。あるいは、冷却ガスを前記チャンバー内に供給する際に、前記チャンバー壁の外部にある大気の温度よりも高い温度のガスの前記チャンバー内への供給を停止させてもよい。このように、冷却ガスをチャンバー内に供給する際に、当該チャンバー内に供給される加熱されたガスの流量を低減したり加熱されたガスの供給を停止させたりするようにしているので、チャンバー内にある加熱されたガスを、より一層確実に、冷却ガスに置換することができるようになる。
【００２８】
本発明の基板処理方法においては、前記チャンバー壁を加熱する際に、このチャンバー壁に設けられたヒータにより当該チャンバー壁を加熱することが好ましい。
【００２９】
本発明のプログラムは、基板の洗浄液を貯留する洗浄槽および当該洗浄槽の近傍に配置された乾燥ユニットを備えた基板処理装置の制御コンピュータにより実行することが可能なプログラムであって、当該プログラムを実行することにより、前記制御コンピュータが前記基板処理装置を制御して基板処理方法を実行させるものにおいて、前記基板処理方法が、前記洗浄槽に貯留された洗浄液に基板を浸す工程と、前記乾燥ユニットにおいて、チャンバーを内部に形成するチャンバー壁を加熱する工程と、前記チャンバー壁の外部にある大気の温度よりも低い温度のガスである冷却ガスを前記チャンバー内に供給することにより前記チャンバー内にある加熱されたガスを冷却ガスに置換する工程と、基板を前記洗浄槽内から前記乾燥ユニットのチャンバー内まで移動させる工程と、基板を前記洗浄槽内から前記乾燥ユニットのチャンバー内まで移動させる間に、または基板を前記洗浄槽内から前記乾燥ユニットのチャンバー内まで移動させた後に、前記チャンバー内に乾燥ガスを供給する工程と、を備えたものであることを特徴とする。
【００３０】
本発明の記録媒体は、基板の洗浄液を貯留する洗浄槽および当該洗浄槽の近傍に配置された乾燥ユニットを備えた基板処理装置の制御コンピュータにより実行することが可能なプログラムが記録された記録媒体であって、当該プログラムを実行することにより、前記制御コンピュータが前記基板処理装置を制御して基板処理方法を実行させるものにおいて、前記基板処理方法が、前記洗浄槽に貯留された洗浄液に基板を浸す工程と、前記乾燥ユニットにおいて、チャンバーを内部に形成するチャンバー壁を加熱する工程と、前記チャンバー壁の外部にある大気の温度よりも低い温度のガスである冷却ガスを前記チャンバー内に供給することにより前記チャンバー内にある加熱されたガスを冷却ガスに置換する工程と、基板を前記洗浄槽内から前記乾燥ユニットのチャンバー内まで移動させる工程と、基板を前記洗浄槽内から前記乾燥ユニットのチャンバー内まで移動させる間に、または基板を前記洗浄槽内から前記乾燥ユニットのチャンバー内まで移動させた後に、前記チャンバー内に乾燥ガスを供給する工程と、を備えたものであることを特徴とする。
【発明の効果】
【００３１】
本発明の基板処理装置、基板処理方法、プログラムならびに記録媒体によれば、乾燥ユニットにおける基板に対する乾燥性能を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３２】
以下に、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。この実施形態では本発明を半導体ウエハの洗浄処理システムに適用した場合について説明する。
【００３３】
図１は本発明に係る基板処理装置を適用した洗浄処理システムの一例を示す概略平面図であり、図２はその概略側面図である。
【００３４】
図１、２に示す洗浄処理システムは、被処理体である半導体ウエハＷ（以下にウエハという）を水平状態に収納する容器例えばキャリア１を搬入、搬出するための搬送部２と、ウエハＷを薬液、洗浄液等で処理すると共に乾燥処理を行う処理部３と、搬送部２と処理部３との間に位置してウエハＷの受渡し、位置調整及び姿勢変換等を行うインターフェース部４とで主に構成されている。
【００３５】
搬送部２は、洗浄処理システムの一側端部に併設して設けられる搬入部５と搬出部６とで構成されている。また、搬入部５及び搬出部６におけるキャリア１の搬入口５ａ及び搬出口６ａには、キャリア１を搬入部５、搬出部６に出し入れ自在のスライド式の載置テーブル７が設けられている。また、搬入部５と搬出部６には、それぞれキャリアリフタ８が配設されており、このキャリアリフタ８によって搬入部間又は搬出部間でのキャリア１の搬送を行うことができると共に、空のキャリア１について搬送部２上方に設けられたキャリア待機部９への受け渡し及びキャリア待機部９からの受け取りを行うことができるように構成されている（図２参照）。
【００３６】
インターフェース部４は、区画壁４ｃによって搬入部５に隣接する第１の室４ａと、搬出部６に隣接する第２の室４ｂとに区画されている。そして、第１の室４ａ内には、搬入部５のキャリア１から複数枚のウエハＷを取り出して搬送する水平方向（Ｘ・Ｙ方向）移動、鉛直方向（Ｚ方向）移動及び回転（θ方向）可能なウエハ取出しアーム１０と、ウエハＷに設けられたノッチを検出するノッチアライナー１１と、ウエハ取出しアーム１０によって取り出された複数枚のウエハＷの間隔を調整する間隔調整機構１２とを具備すると共に、水平状態のウエハＷを垂直状態に変換する第１の姿勢変換装置１３が配設されている。
【００３７】
また、第２の室４ｂ内には、処理済みの複数枚のウエハＷを処理部３から垂直状態のまま受け取って搬送するウエハ受渡しアーム１４と、ウエハ受渡しアーム１４から受け取ったウエハＷを垂直状態から水平状態に変換する第２の姿勢変換装置１３Ａと、この第２の姿勢変換装置１３Ａによって水平状態に変換された複数枚のウエハＷを受け取って搬出部６に搬送された空のキャリア１内に収納する水平方向（Ｘ・Ｙ方向）移動、鉛直方向（Ｚ方向）移動及び回転（θ方向）可能なウエハ収納アーム１５が配設されている。なお、第２の室４ｂは外部から密閉されており、図示しない不活性ガス例えば窒素（Ｎ２）ガスの供給源から供給されるＮ２ガスによって室内の雰囲気がＮ２ガスに置換されるように構成されている。
【００３８】
一方、処理部３には、ウエハＷに付着するパーティクルや有機物汚染を除去する第１の処理ユニット１６と、ウエハＷに付着する金属汚染を除去する第２の処理ユニット１７と、ウエハＷに付着する化学酸化膜を除去すると共に乾燥処理を行う洗浄・乾燥処理ユニット１８及びチャック洗浄ユニット１９とが直線状に配列されている。これらの各ユニット１６〜１９と対向する位置に設けられた搬送路２０に、水平方向（Ｘ・Ｙ方向）移動、鉛直方向（Ｚ方向）移動及び回転（θ）可能なウエハ搬送アーム２１が配設されている。
【００３９】
次に、本発明に係る基板処理装置（洗浄・乾燥処理ユニット１８）の構成の詳細について図３を用いて以下に説明する。図３は、本発明に係る基板処理装置の断面図である。
【００４０】
洗浄・乾燥処理ユニット１８は、図３に示すように、例えばフッ化水素酸等の薬液や純水等の洗浄液を貯留（収容）し、貯留した洗浄液にウエハＷを浸漬する洗浄槽２２と、洗浄槽２２の上方に位置する乾燥ユニット２３と、複数枚、例えば５０枚のウエハＷを保持してこのウエハＷを洗浄槽２２内及び乾燥ユニット２３のチャンバー（乾燥室）２３ａ内の間で移動させるウエハボード２４（保持部）とで主に構成されている。また、洗浄・乾燥処理ユニット１８において、各構成要素の制御を行う制御部６０が設けられている。
【００４１】
洗浄槽２２は、例えば石英製部材やポリプロピレンにて形成される内槽２２ａと、この内槽２２ａの上端部外側に配設されて内槽２２ａからオーバーフローした洗浄液を受け止める外槽２２ｂとで構成されている。また、内槽２２ａの下部両側には洗浄槽２２内に位置するウエハＷに向かって洗浄液を噴射する左右一対の洗浄液供給ノズル２５が配設されている。この洗浄液供給ノズル２５に接続される図示しない薬液供給源及び純水供給源から切換弁によって当該洗浄液供給ノズル２５に薬液又は純水が供給されて洗浄槽２２内に薬液又は純水が貯留されるようになっている。また、内槽２２ａの底部には排出口が設けられており、この排出口に、排出バルブ２６ａが介設されたドレン管２６が接続されている。外槽２２ｂの底部に設けられた排出口にも、排出バルブ２７ａが介設されたドレン管２７が接続されている。なお、外槽２２ｂの外側には排気ボックス２８が配設されており、この排気ボックス２８に設けられた排気口に、バルブ２９ａが介設された排気管２９が接続されている。
【００４２】
上述のように構成される洗浄槽２２と排気ボックス２８は、有底筒状のボックス３０内に配設されている。ボックス３０を水平に仕切る仕切板３１によって、洗浄槽２２側の上部室３２ａと、内槽２２ａ及び外槽２２ｂに接続するドレン管２６、２７の排液口ならびに排気管２９の排気口が各々あるような下部室３２ｂとが区画されている。このことにより、下部室３２ｂ内の雰囲気や、飛散した排液等が、上部室３２ａ内に入り込むことを防ぎ、上部室３２ａ内が清浄に保たれる。なお、上部室３２ａの側壁には排気窓３３が設けられている。一方、下部室３２ｂの上部側壁には排気窓３４が、下部側壁には排液口３５がそれぞれ設けられている。
【００４３】
乾燥ユニット２３は、チャンバー２３ａを内部に形成するチャンバー壁３９を有している。図３に示すように、チャンバー壁３９は、断面逆Ｕ字形状の石英製部材により形成された上部分３９ｂと、Ｏリング３８等のシール部材を介して上部分３９ｂに密接する、石英製部材により形成された下部分３９ｃとから構成されている。また、乾燥ユニット２３のチャンバー２３ａ内においてチャンバー壁３９の下部分３９ｃの近傍には、チャンバー壁３９に沿って設けられた左右一対の下部ガス供給ノズル４４および左右一対の上部ガス供給ノズル４２が配設されている。図３に示すように、各下部ガス供給ノズル４４および各上部ガス供給ノズル４２は、チャンバー２３ａ内において上下方向に近接して配設されている。さらに、チャンバー２３ａ内において、上部ガス供給ノズル４２の上方には左右一対の冷却ガス供給ノズル４０が配設されている。各冷却ガス供給ノズル４０は、チャンバー２３ａの上部領域においてチャンバー壁３９の上部分３９ｂの頂部の近傍に設けられている。各ガス供給ノズル４０、４２、４４の詳細については後述する。
【００４４】
チャンバー壁３９の上部分３９ｂの頂部には貫通孔３９ａが設けられており、この貫通孔３９ａ内にウエハボート２４のロッド（図示せず）が鉛直方向（図３の上下方向）に摺動可能に貫通している。そして、貫通孔３９ａとロッドとの隙間にシール機構が介設されて貫通孔３９ａとロッドとの間の隙間の気密性が保持されている。
【００４５】
チャンバー壁３９の下部分３９ｃにおける、下部ガス供給ノズル４４よりも下方の位置には、チャンバー２３ａ内のガスを排気させるガス排気孔８０が設けられており、このガス排気孔８０にはガス排気管８２が接続されている。また、ガス排気管８２にはバルブ８４が介設されている。バルブ８４が開状態のときには、チャンバー２３ａ内にあるガスはガス排気孔８０からガス排気管８２を介して外部に自然排気されるようになっている。一方、バルブ８４が閉状態のときには、チャンバー２３ａ内にあるガスは外部に排気されることはない。このようなバルブ８４の開閉は、制御部６０により行われるようになっている。
【００４６】
下部ガス供給ノズル４４は、略水平方向に延びるパイプおよびこのパイプに等間隔で設けられた複数のノズル孔から構成されており、各ノズル孔は、略水平方向、略水平方向よりも斜め下方または鉛直方向下方に向いている。このことにより、チャンバー２３ａ内においてこの下部ガス供給ノズル４４から、ＩＰＡ等の揮発性を有する有機溶剤の蒸気からなる乾燥ガスやＮ２ガスが略水平方向、略水平方向よりも斜め下方または鉛直方向下方に供給されるようになっている。
【００４７】
上部ガス供給ノズル４２は、略水平方向に延びるパイプおよびこのパイプに等間隔で設けられた複数のノズル孔から構成されており、各ノズル孔は、略水平方向よりも斜め上方または鉛直方向上方に向いている。このことにより、チャンバー２３ａ内においてこの上部ガス供給ノズル４２から、乾燥ガスやＮ２ガスが略水平方向よりも斜め上方または鉛直方向上方に供給されるようになっている。
【００４８】
冷却ガス供給ノズル４０は、略水平方向に延びるパイプおよびこのパイプに等間隔で設けられた複数のノズル孔から構成されており、各ノズル孔は、鉛直方向下方に向いている。このことにより、チャンバー２３ａ内においてこの冷却ガス供給ノズル４２から、Ｎ２ガスが冷却されたガスである冷却Ｎ２ガスが鉛直方向下方に供給されるようになっている。
【００４９】
図３に示すように、各下部ガス供給ノズル４４はガス供給管４４ａに接続されており、また各上部ガス供給ノズル４２はガス供給管４２ａに接続されている。そして、ガス供給管４４ａおよびガス供給管４２ａは合流してガス供給管４８に接続されている。なお、ガス供給管４４ａおよびガス供給管４２ａの合流箇所の近傍においてガス供給管４４ａにバルブ４４ｂが介設されているとともにガス供給管４２ａにバルブ４２ｂが介設されている。そして、各バルブ４２ｂ、４４ｂが制御部６０によって制御されることにより、ガス供給管４８からのガス供給管４４ａまたはガス供給管４２ａへのガスの流れが切り換えられるようになっている。
【００５０】
また、各冷却ガス供給ノズル４０はガス供給管４０ａに接続されている。図３に示すように、このガス供給管４０ａには冷却機構４１が介設されており、後述するＮ２ガスの供給源５６からガス供給管４０ａに送られたＮ２ガスは冷却機構４１により冷却されるようになっている。このため、各冷却ガス供給ノズル４０に送られるガスは、チャンバー壁３９の外部にある大気の温度よりも低い温度（具体的には例えば１５〜２０℃）のものとなっている。
【００５１】
図３に示すように、ＩＰＡ等の揮発性を有する有機溶剤の蒸気からなる７０〜８０℃の乾燥ガスの供給源５０（図３ではＩＰＡと表記している）および４０〜５０℃のＮ２ガスの供給源５２（図３ではＮ２と表記している）が設置されており、各供給源５０、５２はそれぞれガス供給管４８に接続されている。各供給源５０、５２からガス供給管４８への乾燥ガスまたはＮ２ガスの供給は、バルブ５０ａ、５２ａにより調整されるようになっている。バルブ５０ａ、５２ａはそれぞれ制御部６０によって制御されるようになっている。このことにより、制御部６０の制御によって、上部ガス供給ノズル４２および下部ガス供給ノズル４４の各々に、乾燥ガスまたはＮ２ガスを選択的に送ることができるようになっている。
【００５２】
また、Ｎ２ガスの供給源５６（図３ではＮ２と表記している）が更に設置されており、この供給源５６はガス供給管４０ａに接続されている。供給源５６からガス供給管４０ａへのＮ２ガスの供給は、バルブ５６ａにより調整されるようになっている。バルブ５６ａは制御部６０によって制御されるようになっている。このことにより、制御部６０の制御によって、冷却ガス供給ノズル４０に、チャンバー壁３９の外部にある大気の温度よりも低い温度のガスである冷却ガスを送ることができるようになっている。
【００５３】
また、図３に示すように、洗浄槽２２の開口部２２ｃの両側には、Ｎ２ガスを開口部２２ｃ中心に向かって噴射するＮ２ガス供給ノズル４６が設置されている。このＮ２ガス供給ノズル４６は、略水平方向に延びるパイプおよびこのパイプに等間隔で設けられた複数のノズル孔から構成されており、各ノズル孔は、Ｎ２ガスを開口部２２ｃの中心に向かって噴射するよう略水平方向に向いている。各Ｎ２ガス供給ノズル４６はガス供給管４６ａに接続されており、このガス供給管４６ａはＮ２ガスの供給源５４に接続されている。Ｎ２ガスの供給源５４からガス供給管４６ａへのＮ２ガスの供給はバルブ５４ａにより調整されるようになっており、このバルブ５４ａは制御部６０によって制御されるようになっている。このことにより、制御部６０の制御によって、Ｎ２ガス供給ノズル４６にＮ２ガスを送ることができるようになっている。
【００５４】
ウエハボード２４は、複数枚、例えば５０枚のウエハＷを僅かな隙間を隔てて立位状態で保持するようになっている。このウエハボード２４は、ウエハボード駆動機構（図示せず）により洗浄槽２２内と乾燥ユニット２３のチャンバー２３ａ内との間で鉛直方向に移動させられるようになっている。具体的には、ウエハボード２４が洗浄槽２２内に移動させられたときには、このウエハボード２４に保持されるウエハＷは洗浄槽２２内の洗浄液に浸されるようになっている。一方、ウエハボード２４がチャンバー２３ａ内に移動させられたときには、このウエハボード２４に保持されるウエハＷはチャンバー２３ａ内に完全に収容されるようになる。
【００５５】
シャッタ３６は、図３の実線に示すようにチャンバー２３ａを閉じる閉止位置と、図３の二点鎖線に示すようにチャンバー２３ａを開く開放位置との間で水平方向に往復移動するようになっている。このようなシャッタ３６の往復移動はシャッタ駆動機構５８により行われるようになっており、シャッタ駆動機構５８は制御部６０により制御されるようになっている。シャッタ３６の上面にはシール部材が設けられており、シャッタ３６が閉止位置にあるときにおいてこのシール部材によりチャンバー２３ａが密閉状態とされるようになっている。
【００５６】
次に、制御部６０について説明する。上述したように、制御部６０は、洗浄・乾燥処理ユニット１８の各構成要素に接続され、各構成要素の動作を制御するようになっている。制御部６０における制御内容は、図４における洗浄・乾燥処理ユニット１８の一連の動作の流れを示す説明図および図５におけるフローチャートに示されるようなものとなっているが、その詳細については後述する。本実施の形態において、制御部６０は、ＣＰＵからなる制御コンピュータと、この制御コンピュータに接続された記録媒体とを有している。
記録媒体には、後述するウエハＷの処理方法を実行するためのプログラムが、各種の設定データ等とともに格納されている。記録媒体は、ＲＯＭやＲＡＭなどのメモリー、ハードディスク、ＣＤ−ＲＯＭなどのディスク状記録媒体、その他の公知な記録媒体から構成され得る。
【００５７】
次に、このような構成からなる洗浄・乾燥処理ユニット１８の動作について、図４および図５を用いて説明する。図４は、本発明に係る基板処理装置（洗浄・乾燥処理ユニット１８）における一連の洗浄処理および乾燥処理の動作を順に示す説明図であり、図５は、本発明に係る基板処理装置（洗浄・乾燥処理ユニット１８）における一連の洗浄処理および乾燥処理の動作を示すフローチャートである。なお、以下に示すような一連の洗浄処理および乾燥処理は、制御部６０の記憶媒体に記憶されたプログラムに従って、制御部６０の制御コンピュータが洗浄・乾燥処理ユニット１８のバルブ４２ｂ、４４ｂ、５０ａ、５２ａ、５４ａ、５６ａ、シャッタ駆動機構５８、ウエハボード駆動機構（図示せず）、バルブ８４等を制御することにより行われる。
【００５８】
まず、図４（ａ）に示すように、洗浄液供給ノズル２５から洗浄槽２２内に洗浄液を供給し、この洗浄槽２２の上部から洗浄液を溢れさせるようにする。溢れ出た洗浄液は外槽２２ｂにより回収され、ドレン管２７から排出される。この排出された洗浄液は再利用されるようになっていてもよい。この際に、シャッタ３６は開放位置に位置させられるようになっている。洗浄槽２２に洗浄液が貯留された状態で、ウエハボード２４によりウエハが洗浄液に浸される（図５のＳｔｅｐ１）。この際に、左右一対の上部ガス供給ノズル４２から例えば４０〜５０℃のＮ２ガスが略水平方向よりも斜め上方または鉛直方向上方に向かって噴射される。このことにより、乾燥ユニット２３のチャンバー２３ａ内およびチャンバー壁３９が温められ、チャンバー２３ａ内における液溜まりが解消される（図５のＳｔｅｐ２）。このときに、ガス排気管８２に介設されたバルブ８４は開かれており、上部ガス供給ノズル４２からチャンバー２３ａ内に供給された４０〜５０℃のＮ２ガスは、ガス排気孔８０からガス排気管８２を介して外部に自然排気される。
【００５９】
また、左右一対のＮ２ガス供給ノズル４６から、洗浄槽２２の開口部２２ｃの中心に向かってＮ２ガスが噴射される。このことにより、洗浄槽２２の洗浄液が蒸発することにより生成される蒸気がチャンバー壁３９の内面に接触してこの内面で水滴が生成されてしまうことを防止することができる。
【００６０】
次に、図４（ｂ）に示すように、左右一対の上部ガス供給ノズル４２からのチャンバー２３ａ内への４０〜５０℃のＮ２ガスの噴射を停止し、その後、左右一対の冷却ガス供給ノズル４０からチャンバー２３ａ内へ冷却Ｎ２ガスが鉛直方向下方に噴射する。この冷却Ｎ２ガスは、前述のように、チャンバー壁３９の外部にある大気の温度よりも低い温度のガスである。チャンバー２３ａ内において冷却Ｎ２ガスを鉛直方向下方に噴射することにより、チャンバー２３ａ内にあった４０〜５０℃のＮ２ガスはガス排気孔８０から外部に押し出され、このようにして、チャンバー２３ａにおいて４０〜５０℃のＮ２ガスが冷却Ｎ２ガスに置換される（図５のＳｔｅｐ３）。
【００６１】
なお、図４および図５においては、左右一対の冷却ガス供給ノズル４０からチャンバー２３ａ内へ冷却Ｎ２ガスを供給する際に、左右一対の上部ガス供給ノズル４２からチャンバー２３ａ内への４０〜５０℃のＮ２ガスの供給を停止させているが、４０〜５０℃のＮ２ガスの噴射を供給させる代わりに、上部ガス供給ノズル４２からチャンバー２３ａ内への４０〜５０℃のＮ２ガスの供給量を低減させるようにしてもよい。
【００６２】
次に、図４（ｃ）に示すように、左右一対の冷却ガス供給ノズル４０からチャンバー２３ａ内への冷却Ｎ２ガスの噴射を停止し、その後、左右一対の下部ガス供給ノズル４４からチャンバー２３ａ内に７０〜８０℃の乾燥ガス（図４ではＩＰＡと表記している）を略水平方向、略水平方向よりも斜め下方、または鉛直方向下方に噴射する（図５のＳｔｅｐ４）。なお、図４および図５では乾燥ガスを斜め下方に噴射した例について示している。また、この際に、左右一対のＮ２ガス供給ノズル４６からのＮ２ガスの噴射も停止する。このときも、ガス排気管８２に介設されたバルブ８４は引き続き開かれており、下部ガス供給ノズル４４からチャンバー２３ａ内に供給された乾燥ガスは、ガス排気孔８０からガス排気管８２を介して外部に自然排気される。
【００６３】
次に、下部ガス供給ノズル４４がチャンバー２３ａ内に乾燥ガスを略水平方向、略水平方向よりも斜め下方、または鉛直方向下方に噴射し続けたまま、ウエハボード２４によりウエハＷを洗浄槽２２内から乾燥ユニット２３に向かって上方に引き上げはじめる（図５のＳｔｅｐ５）。
【００６４】
次に、図４（ｄ）に示すように、ウエハボード２４によりウエハＷが乾燥ユニット２３のチャンバー２３ａに向かって移動させられている際に、ウエハＷの一部分（上部分）が洗浄槽２２内の洗浄液の液面よりも上方に露出し、ウエハＷの一部分（下部分）が洗浄槽２２内の洗浄液に浸された状態となったときに、図４（ｅ）に示すように、下部ガス供給ノズル４４からのチャンバー２３ａ内への乾燥ガスの噴射を停止する。具体的には、ウエハＷの下部分１／５程度の領域が洗浄槽２２内の洗浄液に浸されるような状態までウエハボード２４によりウエハＷが乾燥ユニット２３に向かって引き上げられたときに、下部ガス供給ノズル４４からの乾燥ガスの噴射を停止する。
【００６５】
また、下部ガス供給ノズル４４からのチャンバー２３ａ内への乾燥ガスの噴射が停止したときに、ガス排気管８２に介設されたバルブ８４が閉じられる。このことにより、チャンバー２３ａ内にある乾燥ガスは外部に排気されることはない。
【００６６】
その後、ウエハＷは停止させられることなくウエハボード２４により引き続き上方に引き上げられる。
【００６７】
そして、図４（ｆ）に示すように、ウエハＷが乾燥ユニット２３のチャンバー２３ａ内まで完全に引き上げられたら、シャッタ３６がシャッタ駆動機構により駆動させられ、このシャッタ３６が開放位置から閉止位置まで移動させられる。このことにより、シャッタ３６によってチャンバー２３ａ内が密閉状態となる（図５のＳｔｅｐ６）。
【００６８】
なお、図４（ｃ）〜図４（ｆ）に示すように、ウエハを洗浄槽２２内から乾燥ユニット２３のチャンバー２３ａ内まで移動させる間にこのチャンバー２３ａ内に下部ガス供給ノズル４４から乾燥ガスを噴射させる代わりに、ウエハを洗浄槽２２内から乾燥ユニット２３のチャンバー２３ａ内まで移動させ、チャンバー２３内を密閉状態とした後に、チャンバー２３ａ内に下部ガス供給ノズル４４から乾燥ガスを噴射させるようにしてもよい。
【００６９】
次に、ウエハＷがチャンバー２３ａ内に収容され、このチャンバー２３ａ内が密閉状態とされたときに、チャンバー２３ａ内において上部ガス供給ノズル４２から乾燥ガスを略水平方向よりも斜め上方または鉛直方向上方に噴射する（図５のＳｔｅｐ７）。なお、図５では乾燥ガスを斜め上方に噴射した例について示している。チャンバー２３ａ内において上部ガス供給ノズル４２から乾燥ガスを供給する際に、ガス排気管８２に介設されたバルブ８４を再び開く。このことにより、上部ガス供給ノズル４２からチャンバー２３ａ内に供給された乾燥ガスは、ガス排気孔８０からガス排気管８２を介して外部に自然排気される。
【００７０】
次に、上部ガス供給ノズル４２からの乾燥ガスの噴射を停止し、その後、代わりに上部ガス供給ノズル４２からＮ２ガスをチャンバー２３ａ内に噴射する（図５のＳｔｅｐ７）。このことにより、ウエハＷの表面に凝縮または吸着された乾燥ガスの蒸気が除去され、ウエハＷの表面の乾燥が均一に行われる。このときも、ガス排気管８２に介設されたバルブ８４は引き続き開かれており、上部ガス供給ノズル４２からチャンバー２３ａ内に噴射されたＮ２ガスは、ガス排気孔８０からガス排気管８２を介して外部に自然排気される。
【００７１】
その後、上部ガス供給ノズル４２からのチャンバー２３ａ内へのＮ２ガスの噴射を停止し、代わりに下部ガス供給ノズル４４からＮ２ガスを略水平方向よりも斜め下方に噴射する。そして、一定時間が経過した後、下部ガス供給ノズル４４からのＮ２ガスの噴射を停止し、代わりに再び上部ガス供給ノズル４２からＮ２ガスを噴射する。このようにして、チャンバー２３ａ内がＮ２ガスによって温められながら、チャンバー２３ａ内の雰囲気について乾燥ガスからＮ２ガスへの置換が行われるとともに、ウエハＷの表面の乾燥が引き続き行われる。
【００７２】
その後、上部ガス供給ノズル４２および下部ガス供給ノズル４４の両方のノズルからのＮ２ガスの供給を停止し、一連の洗浄処理および乾燥処理を終了させる。
【００７３】
以上のように本実施の形態の基板処理装置（洗浄・乾燥処理ユニット１８）および基板処理方法によれば、まず乾燥ユニット２３においてチャンバー壁３９を加熱し、そして、冷却Ｎ２ガスをチャンバー２３ａ内に供給することによりチャンバー２３ａ内にある加熱されたＮ２ガスを冷却Ｎ２ガスに置換し、その後、ウエハＷを洗浄槽２２内から乾燥ユニット２３のチャンバー２３ａ内まで移動させている。そして、ウエハＷを洗浄槽２２内から乾燥ユニット２３のチャンバー２３ａ内まで移動させる間に、またはウエハＷを洗浄槽２２内から乾燥ユニット２３のチャンバー２３ａ内まで移動させた後に、チャンバー２３ａ内に乾燥ガスを供給するようになっている。
【００７４】
このように、乾燥ユニット２３においてチャンバー壁３９を加熱した後、冷却Ｎ２ガスをチャンバー２３ａ内に供給することにより、チャンバー２３ａ内にある加熱されたＮ２ガスを冷却Ｎ２ガスに置換しているので、チャンバー壁３９を高温に維持しつつ、チャンバー２３ａ内のＮ２ガスを大気の温度よりも低い温度にすることができる。
【００７５】
このため、乾燥ガスがチャンバー壁３９により冷却されて凝縮してしまうことを防止しつつ、チャンバー２３ａ内に移動させられるウエハＷの温度が上昇することを抑制し、このウエハＷの表面に凝縮あるいは吸着される乾燥ガスの量が低減してしまうことを防止することができる。このことにより、乾燥ユニット２３におけるウエハＷに対する乾燥性能を向上させることができる。
【００７６】
また、図３に示すように、チャンバー２３ａ内において、冷却ガス供給ノズル４０は上部ガス供給ノズル４２よりも上方に配置されている。このことにより、上部ガス供給ノズル４２よりも上方の位置から冷却ガス供給ノズル４０により冷却Ｎ２ガスをチャンバー２３ａ内に供給することができるようになり、チャンバー２３ａ内にある加熱されたガスを、より一層確実に、冷却ガス供給ノズル４０から供給される冷却Ｎ２ガスに置換することができるようになる。
【００７７】
また、冷却ガス供給ノズル４０は、チャンバー２３ａの上部領域においてチャンバー壁３９の上部分３９ｂの頂部の近傍に設けられているので、冷却ガス供給ノズル４０によりチャンバー２３ａ内に供給される冷却Ｎ２ガスはこのチャンバー２３ａ内で下方に流れることとなり、チャンバー２３ａ内にある加熱されたガスを、さらに確実に、冷却ガス供給ノズル４０から供給される冷却Ｎ２ガスに置換することができるようになる。
【００７８】
また、乾燥ユニット２３のチャンバー壁３９には、チャンバー２３ａ内のガスの排気を行うガス排気孔８０が設けられており、このガス排気孔８０は上部ガス供給ノズル４２や下部ガス供給ノズル４４よりも下方に配置されている。このため、チャンバー２３ａ内のガスは下方に流れてガス排気孔８０から排出されるようになるので、チャンバー２３ａ内にある加熱されたガスを、さらに確実に、冷却ガス供給ノズル４０から供給される冷却Ｎ２ガスに置換することができるようになる。
【００７９】
また、冷却ガス供給ノズル４０により冷却Ｎ２ガスをチャンバー２３ａ内に供給する際に、上部ガス供給ノズル４２によりチャンバー２３ａ内に供給される４０〜５０℃のＮ２ガスの流量を低減したりこの４０〜５０℃のＮ２ガスの供給を停止させるようにしているので、チャンバー２３ａ内にある加熱されたガスを、より一層確実に、冷却ガス供給ノズル４０から供給される冷却Ｎ２ガスに置換することができるようになる。
【００８０】
なお、本発明による基板処理装置（洗浄・乾燥処理ユニット１８）および基板処理方法は、上記の態様に限定されるものではなく、様々の変更を加えることができる。例えば、上記の態様では、本発明による基板処理装置を半導体ウエハの洗浄処理システムに適用した場合について説明したが、洗浄処理以外の処理システムにも適用することができる。また、半導体ウエハ以外のＬＣＤ用ガラス基板等にも適用することができる。
【００８１】
また、図６に示すように、乾燥ユニット２３のチャンバー壁３９に、当該チャンバー壁３９を加熱するためのヒータ３７を設けてもよい。このヒータ３７は制御部６０により制御されるようになっている。
【００８２】
図６に示すような洗浄・乾燥処理ユニット１８においては、乾燥ユニット２３のチャンバー２３ａ内にウエハＷを移動させる前にこのチャンバー２３ａ内およびチャンバー壁３９を温める際に、図４（ａ）に示すように上部ガス供給ノズル４２から例えば４０〜５０℃のＮ２ガスをチャンバー２３ａ内に噴射する代わりに、ヒータ３７によりチャンバー壁３９を直接加熱する。このことにより、チャンバー壁３９の温度が高くなり、このチャンバー壁３９によりチャンバー２３ａ内のガスが温められる。
【００８３】
上部ガス供給ノズル４２から例えば４０〜５０℃のＮ２ガスをチャンバー２３ａ内に噴射する代わりに図６に示すようなヒータ３７を用いる方法によっても、乾燥ユニット２３のチャンバー２３ａ内およびチャンバー壁３９を温めることができ、チャンバー２３ａ内における液溜まりが解消される。
【００８４】
また、乾燥ユニット２３のチャンバー２３ａ内に乾燥ガスを噴射する際に用いられる上部ガス供給ノズル４２および下部ガス供給ノズル４４に、これらの上部ガス供給ノズル４２および下部ガス供給ノズル４４を加熱する加熱部がそれぞれ設けられていてもよい。この加熱部の構成の詳細について図７を用いて説明する。
【００８５】
図７は、上部ガス供給ノズル４２に設けられた加熱部を説明するための図である。なお、下部ガス供給ノズル４４に加熱部が設けられた場合についても同様である。図７に示すように、上部加熱供給部分４２は、内管４２ｃおよび外管４２ｄからなる二重管構造となっている。内管４２ｃには、乾燥ガスの供給源５０やＮ２ガスの供給源５２から送られた乾燥ガスやＮ２ガスが流れるようになっており、この内管４２ｃの端部は開口端４２ｅとなっている。そして、乾燥ガスの供給源５０やＮ２ガスの供給源５２から内管４２ｃに送られた乾燥ガスやＮ２ガスは、この開口端４２ｅからチャンバー２３ａ内に噴射されるようになっている。一方、外管４２ｄには例えば加熱された水が循環して流れるようになっており、この外管４２ｄの端部は閉じられている。そして、内管４２ｃ内にある乾燥ガスやＮ２ガスは、外管４２ｄ内で流れる加熱された水により加熱させられるようになっている。
【００８６】
このことにより、上部ガス供給ノズル４２や下部ガス供給ノズル４４から乾燥ガスが噴射された後、これらの上部ガス供給ノズル４２や下部ガス供給ノズル４４の内管４２ｃ内に残留した乾燥ガスは、外管４２ｄで流れる加熱された水により加熱させられる。このため、内管４２ｃ内に残留した乾燥ガスがこの内管４２ｃ内で結露することを防止することができる。
【００８７】
また、洗浄・乾燥処理ユニット１８の更に他の構成としては、図８に示すように、乾燥ユニット２３のチャンバー壁３９の内部に洗浄槽２２が設けられていてもよい。この場合でも、ウエハボード２４が洗浄槽２２内の位置と乾燥ユニット２３内における洗浄槽２２よりも上方のチャンバー２３ａの位置との間で往復移動を行うようになっている。そして、ウエハボード２４が洗浄槽２２内に移動させられたときには、このウエハボード２４に保持されるウエハＷは洗浄槽２２内の洗浄液に浸されるようになっており、一方ウエハボード２４が洗浄槽２２から上方に移動させられたときには、このウエハボード２４に保持されるウエハＷはチャンバー２３ａ内に収容されるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００８８】
【図１】本発明に係る基板処理装置を適用した洗浄処理システムの一例を示す概略平面図である。
【図２】図１に示す洗浄処理システムの概略側面図である。
【図３】本発明に係る基板処理装置の断面図である。
【図４】本発明に係る基板処理装置における一連の洗浄処理および乾燥処理の動作を順に示す説明図である。
【図５】本発明に係る基板処理装置における一連の洗浄処理および乾燥処理の動作を示すフローチャートである。
【図６】本発明に係る他の基板処理装置の断面図である。
【図７】図３に示す基板処理装置における上部ガス供給ノズルや下部ガス供給ノズルに設けられた加熱部の構成の詳細を示す概略構成図である。
【図８】本発明に係る更に他の基板処理装置の断面図である。
【符号の説明】
【００８９】
１    キャリア
２    搬送部
３    処理部
４    インターフェース部
４ａ  第１の室
４ｂ  第２の室
４ｃ  区画壁
５    搬入部
５ａ  搬入口
６    搬出部
６ａ  搬出口
７    載置テーブル
８    キャリアリフタ
９    キャリア待機部
１０  ウエハ取出しアーム
１１  ノッチアライナー
１２  間隔調整機構
１３  第１の姿勢変換装置
１３Ａ  第２の姿勢変換装置
１４  ウエハ受渡しアーム
１５  ウエハ収納アーム
１６  第１の処理ユニット
１７  第２の処理ユニット
１８  洗浄・乾燥処理ユニット
１９  チャック洗浄ユニット
２０  搬送路
２１  ウエハ搬送アーム
２２  洗浄槽
２２ａ  内槽
２２ｂ  外槽
２２ｃ  開口部
２３  乾燥ユニット
２３ａ  チャンバー
２４  ウエハボード
２５  洗浄液供給ノズル
２６  ドレン管
２６ａ  排出バルブ
２７  ドレン管
２７ａ  排出バルブ
２８  排気ボックス
２９  排気管
２９ａ  バルブ
３０  ボックス
３１  仕切板
３２ａ  上部室
３２ｂ  下部室
３３  排気窓
３４  排気窓
３５  排液口
３６  シャッタ
３７  ヒータ
３８  Ｏリング
３９  チャンバー壁
３９ａ  貫通孔
３９ｂ  上部分
３９ｃ  下部分
４０  冷却ガス供給ノズル
４０ａ  ガス供給管
４１  冷却機構
４２  上部ガス供給ノズル
４２ａ  ガス供給管
４２ｂ  バルブ
４２ｃ  内管
４２ｄ  外管
４２ｅ  開口端
４４  下部ガス供給ノズル
４４ａ  ガス供給管
４４ｂ  バルブ
４６  Ｎ２ガス供給ノズル
４６ａ  ガス供給管
４８  ガス供給管
５０  乾燥ガスの供給源
５０ａ  バルブ
５２  Ｎ２ガスの供給源
５２ａ  バルブ
５４  Ｎ２ガスの供給源
５４ａ  バルブ
５６  Ｎ２ガスの供給源
５６ａ  バルブ
５８  シャッタ駆動機構
６０  制御部
８０  ガス排気孔
８２  ガス排気管
８４  バルブ
【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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