(57)【要約】  基板Ｗに流体を供給する流体供給手段２０と、流体供給手段２０の流体噴射部２０ａの近傍に開口する流体吸引部２１ａを有し、基板Ｗ近傍の前記流体を回収する流体回収手段２１とを備える基板処理装置とすると、流体噴射部から基板に流体が噴射されることによって基板近傍に浮遊した流体を、流体回収手段が吸引回収するので、流体供給手段から供給された流体によって処理した後の基板の汚染が抑制される。【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板に流体を供給する流体供給手段と；
前記流体供給手段の流体噴射部の近傍に開口する流体吸引部を有し、前記基板近傍の前記流体を回収する流体回収手段とを備える；
基板処理装置。
【請求項２】
前記流体回収手段が、前記流体噴射部から前記基板に前記流体が噴射されることによって前記基板の近傍に浮遊した前記流体、及び前記流体に含まれる微小粒子を吸引回収するように構成された；
請求項１に記載の基板処理装置。
【請求項３】
前記流体供給手段及び前記流体回収手段を制御する制御手段と；
前記基板近傍の湿度、ガス成分、ガス濃度、粒子数、粒子成分のうち少なくとも１つの雰囲気性状を測定する測定手段とを備え；
前記測定手段による測定結果を前記制御手段にフィードバックすることで、前記基板近傍の雰囲気の測定結果に基づいて該雰囲気が所定状態に保たれるように前記流体供給手段における前記流体の供給及び前記流体回収手段における前記流体の回収を制御するように構成された；
請求項１又は請求項２に記載の基板処理装置。
【請求項４】
前記流体供給手段から前記基板に供給される前記流体が、純水、及び、オゾン、水素、酸素、窒素、アルゴンと二酸化炭素のいずれかを含むガス溶解水、及び、イソプロピルアルコール、ふっ酸と硫酸のいずれかを含む薬液、及び、オゾン、水素、酸素、窒素、アルゴン、二酸化炭素、水蒸気、ＩＰＡベーパーと空気のいずれかを含むガスからなる群より選択される少なくとも１つの流体である；
請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の基板処理装置。
【請求項５】
前記流体供給手段は、前記純水、ガス溶解水、薬液、ガスのうちの複数種類を前記基板に供給する供給機構を備え；
前記流体回収手段は、前記供給機構から前記純水、ガス溶解水、薬液、ガスのうちの複数種類が前記基板に供給されることによって前記基板の近傍に浮遊した気体及び微小粒子を同時に吸引回収する回収機構を有する；
請求項４に記載の基板処理装置。
【請求項６】
前記流体供給手段は、前記基板に微小液滴を噴射する超音波ジェット又は二流体ジェット又はミスト噴流又は液体ジェット、あるいは前記基板に微小固体粒子を噴射するドライアイスジェット又は氷ジェット又はマイクロカプセルジェットである；
請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載の基板処理装置。
【請求項７】
前記流体吸引部が前記基板の表面に付着している液体を吸引する液体吸引機構である；
請求項１に記載の基板処理装置。
【請求項８】
前記液体吸引機構で前記液体を吸引した後に、前記基板面に、ランプ照射、ガス供給、音波照射、アルコール液供給、及びアルコール蒸気供給からなる群より選択される少なくとも１つを行うことにより前記液体の蒸発を促進させる蒸発促進機構を備える；
請求項７に記載の基板処理装置。
【請求項９】
前記液体吸引機構で前記液体を吸引する直前まで前記基板面に前記液体を供給する液体供給機構を備える；
請求項７又は請求項８に記載の基板処理装置。
【請求項１０】
基板面に液体を供給する液体供給機構と；
前記基板面に付着した前記液体を吸引する液体吸引機構と；
前記基板にランプ照射及びガス供給のうち少なくとも一方をすることにより前記液体の蒸発を促進させる蒸発促進機構と；
前記基板面上の液膜有無及び液滴残留を検出する液膜液滴検出センサーと；
前記液膜液滴検出センサーで検出した前記基板上の液膜及び液滴残留状態に応じて、前記液体供給機構による液体供給量及び液体供給時間のうち少なくとも一方の制御、前記液体吸引機構による吸引時間及び吸引速度のうち少なくとも一方の制御、前記蒸発促進機構によるランプ照射時間及び光強度のうち少なくとも一方の制御、及び、前記蒸発促進機構によるガス噴射時間及びガス温度のうち少なくとも一方の制御からなる群より選択される少なくとも１つの制御を行う制御手段とを備える；
基板処理装置。
【請求項１１】
前記基板表面付近の雰囲気を吸引する気体吸引機構を備える；
請求項７乃至請求項１０のいずれか１項に記載の基板処理装置。
【請求項１２】
前記基板を搬送する搬送部と；
前記基板を搬入搬出するロードアンロード部とを備え；
請求項１乃至請求項１１のいずれか１項に記載の基板処理装置。
【請求項１３】
基板に流体を供給する流体供給工程と；
前記流体供給工程で供給する前記流体の供給箇所近傍で、前記基板近傍の前記流体を回収する流体回収工程とを備える；
基板処理方法。
【請求項１４】
前記流体供給工程では、前記流体は前記基板に噴射され、前記流体回収工程では、前記噴射によって前記基板の近傍に浮遊した前記流体及び前記流体に含まれる微小粒子を吸引回収する、
請求項１３に記載の基板処理方法。
【請求項１５】
前記流体供給工程及び前記流体回収工程を制御する制御工程と；
前記基板近傍の湿度、ガス成分、ガス濃度、粒子数、粒子成分のうち少なくとも１つの雰囲気性状を測定する測定工程とを備え；
前記測定工程による測定結果を前記制御工程にフィードバックすることで、前記基板近傍の雰囲気の測定結果に基づいて該雰囲気が所定状態に保たれるように前記流体供給工程における前記流体の供給及び前記流体回収工程における前記流体の回収を制御する；
請求項１３又は請求項１４に記載の基板処理方法。
【請求項１６】
前記流体供給工程により前記基板に供給される前記流体が、純水、及び、オゾン、水素、酸素、窒素、アルゴンと酸化炭素のいずれかを含むガス溶解水、及び、イソプロピルアルコール、ふっ酸と酸のいずれかを含む薬液、及び、オゾン、水素、酸素、窒素、アルゴン、二酸化炭素、水蒸気、ＩＰＡベーパーと空気のいずれかを含むガスからなる群より選択される少なくとも１つの流体である；
請求項１３乃至請求項１５のいずれか１項に記載の基板処理方法。
【請求項１７】
前記流体供給工程は、前記純水、ガス溶解水、薬液、ガスのうちの複数種類を前記基板に供給する供給工程を備え；
前記流体回収工程は、前記供給工程により前記純水、ガス溶解水、薬液、ガスのうちの複数種類が前記基板に供給されることによって前記基板の近傍に浮遊した気体及び微小粒子を同時に吸引回収する回収工程を有する；
請求項１６に記載の基板処理方法。
【請求項１８】
前記流体供給工程は、前記基板に微小液滴を噴射する超音波ジェット、二流体ジェット、ミスト噴流、液体ジェット、前記基板に微小固体粒子を噴射するドライアイスジェット、氷ジェット及びマイクロカプセルジェットからなる群より選択される少なくともひとつのジェットにより前記流体を供給する；
請求項１３乃至請求項１７のいずれか１項に記載の基板処理方法。
【請求項１９】
前記流体吸引工程が前記基板の表面に付着している液体を吸引する液体吸引工程である；
請求項１３に記載の基板処理方法。
【請求項２０】
基板に流体を供給すると同時に該基板の流体供給部近傍の気体と該気体に含まれる微小粒子を同時に吸引回収することを特徴とする基板処理方法。
【請求項２１】
基板の表面に液体を供給して処理する工程と；
前記基板面に付着する前記液体を吸引する工程とを備える；
基板処理方法。
【請求項２２】
前記基板面に付着した前記液体を吸引除去した後に、前記基板面に、ランプを照射、ガスを供給、音波を照射、アルコール液を供給、及びアルコール蒸気を供給からなる群より選択される少なくとも１つを行うことにより前記液体の蒸発を促進させる工程を備える；
請求項２１に記載の基板処理方法。
【請求項２３】
前記基板上の液膜及び液滴残留状態に応じて、前記液体供給量及び液体供給時間のうち少なくとも一方、前記液体吸引時間及び液体吸引速度のうち少なくとも一方、前記ランプ照射時間及び光強度のうち少なくとも一方、前記音波照射時間及び音波強度のうち少なくとも一方、及び前記アルコール液若しくはアルコール蒸気の供給時間及び温度のうち少なくとも一方からなる群より選択される少なくとも１つを変化させる工程を備える；
請求項２２に記載の基板処理方法。
【請求項２４】
前記液体を吸引する直前まで前記基板に前記液体を供給する；
請求項２１乃至請求項２３のいずれか１項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、半導体ウエハ等の基板に基板処理液やガス等の流体を供給することで基板処理を行う基板処理装置、及び基板処理方法に関する。また、半導体ウエハ等の基板を処理する基板処理装置及び基板処理方法に関し、特に湿式処理においてウォーターマークの生成を抑制しつつ、基板上の液体を除去回収できる基板処理装置及び基板処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、半導体ウエハ等の基板の表裏面や端面にエッチング液等の薬液や基板洗浄液（以下これらを総称して「基板処理液」という。）を供給して基板処理を行ったり、基板処理に有効な成分を含有するガス（gas）等の気体（gaseous substance）を供給して基板を乾燥させたりする基板処理装置がある。この基板処理装置では、流体を基板に供給する際に基板処理液から発生した微小液滴を含む気体や余剰に供給されたガス等が基板近傍に浮遊する。このような数ミクロン以下の微小液滴を含む気体やガス等は、重力の影響を受けにくく拡散しやすいため、基板近傍の雰囲気中に滞留し易い。ところが、これら微小液滴を含む気体やガス等が基板処理工程の終了時まで基板近傍に滞留すると、洗浄・乾燥処理を行った後の基板が汚染されてしまい、基板の酸化や腐食等の変質、及びウォーターマークの生成の原因となる。【０００３】
一方、純水等の超音波ジェットや二流体ジェット、ウォータージェット等による基板洗浄時には、ジェット噴射速度が大きいほど基板の汚染物除去力が増す反面、基板近傍に飛散する微小液滴の量が増加してウォーターマーク生成の原因となる。ドライアイスジェットや純水アイスジェット等で微小固体粒子を噴射する基板洗浄においても、固体粒子が飛散してこれがウォーターマークの原因となる。また、基板乾燥時に用いられるナイフエッジ等の幅広のガスブローにおいても、基板に付着した液体をガスで吹き飛ばす際に、微小液滴が飛散して浮遊するためウォーターマークの原因となる。さらに、液滴だけでなく蒸発した薬液（ふっ酸等）やガス溶解水から発生したガス（Ｏ3ガスなど）が基板近傍に滞留する場合も、ウォーターマーク生成の原因となる。【０００４】
従来、この問題に対処するため、例えば、飛散して装置内全体に浮遊した微小液滴や蒸発薬液、ガス等を外部に排出する排気口を装置の側面や底部に設け、基板処理装置内の雰囲気に存在する液滴やガスを除去する方法が用いられている。【０００５】
他方、基板面に付着した液体を除去する方法として、従来からスピンドライやガスブロー等の遠心力・せん断力を利用する方法が多く利用されてきた。これらの方法は、基板面上の大部分の液体は除去できるものの、基板に密着した薄い液体の除去は困難であった。また、処理中に液体が基板表面を移動するため、液体が付着しやすい形状や材質部分には最終的に液体が残りやすい。例えばトレンチ、ホールなどの凹み部に対しては液体が排出しにくく残りやすい。【０００６】
一旦凹み部から液体が排出されたとしても基板端に達するまでに再び凹みに落下する可能性は残っている。更に多孔質Ｌｏｗ-ｋ材（低誘電率材料）などは液体がしみ込みやすいため、液体の除去はますます困難になる。多孔質内部の液体除去に対しては、減圧や加熱による沸騰現象を利用する方法が提案・実施されている。但し装置の気密化、大型化が必要となるだけでなく、減圧・加熱による膜の変質の恐れがある。【０００７】
ＩＰＡ（イソプロピルアルコール）置換法では有機物残留の恐れがあり、液置換速度・移動速度はＩＰＡの物性で決定してしまうため、タクトタイムの下限は自ずと決まってしまうため高速処理が難しい。半導体デバイスの高集積化が進み、微細配線化が進むにつれ、デバイス製造上問題となるウォーターマークの下限サイズは微小化しており、わずかの液体残りも許されなくなっている現在、従来の乾燥方法に置き換わる汎用性がありかつ高性能の液体除去方法が望まれている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、装置内全体から排気する方法では排気量が非常に多くなるという問題があった。特に、基板乾燥時は、基板の回転速度が増加するほど大きな排気量・排気圧が必要になるため、基板処理装置各部への負荷が非常に大きくなる。また、十分な排気を行うためには別途排気装置を設ける必要があり、装置の大型化の原因となる。一方、多量の排気を行わずとも、基板が装置内の雰囲気の影響を受けないようにするためには、基板回転数や処理液供給量等の基板処理条件に大きな制約を設ける必要があるという問題があった。なお、基板近傍の雰囲気が、基板洗浄液やガス等の流体を供給する前の状態に回復するまで基板の表面を純水で覆うという方法も考えられるが、基板処理にかかる時間や純水の使用量が増加する上に、基板の膜状態が変質してしまう恐れがあるという問題があった。【０００９】
本発明は上述の点に鑑みてなされたものでありその目的は、基板の近傍に滞留するガスや微小液滴を含む気体等を効率良く除去することで、処理後の基板の汚染を防止して精浄度を向上させることができる基板処理装置、及び基板処理方法を提供することにある。【００１０】
また、湿式処理後に液跳ねミストの少ない液体除去方法を施すことで、高清浄度の基板乾燥表面を得ることができる基板処理装置及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】
【００１１】
（１）  前記目的を達成するために、本発明に係る基板処理装置は、例えば図１に示すように、基板Ｗに流体を供給する流体供給手段２０と；流体供給手段２０の流体噴射部２０ａの近傍に開口する流体吸引部２１ａを有し、基板Ｗ近傍の前記流体を回収する流体回収手段２１とを備える。【００１２】
このように構成すると、流体噴射部から基板に流体が噴射されることによって基板近傍に浮遊した流体を、流体回収手段が吸引回収するので、流体供給手段から供給された流体によって処理した後の基板の汚染が抑制される。【００１３】
（２）  また、本発明に係る基板処理装置は、上記（１）に記載の基盤処理装置において、前記流体回収手段が、前記流体噴射部から前記基板に前記流体が噴射されることによって前記基板の近傍に浮遊した前記流体、及び前記流体に含まれる微小粒子を吸引回収するように構成されていてもよい。【００１４】
なお、本発明は、流体を供給する流体供給手段を具備し該流体供給手段から基板に流体を供給して基板処理を行う基板処理装置において、前記流体供給手段の流体噴射部の近傍に開口する流体吸引部を具備し前記基板近傍の流体を回収する流体回収手段を具備し、前記流体回収手段は、前記流体噴射部から前記基板に流体が噴射されることによって前記基板近傍に浮遊した流体、及び該流体に含まれる微小粒子を吸引回収することを特徴としてもよい。【００１５】
このように構成すると、流体回収手段は、流体噴射部から基板に流体が噴射されることによって基板近傍に浮遊した流体、及び該流体に含まれる微小粒子を吸引回収するので、流体供給手段から供給された流体や該流体の供給によって発生した微小粒子等が広範囲に拡散する前に少ない吸引量でこれを効率良く吸引回収することができ、処理後の基板が汚染される恐れがなくなる。【００１６】
（３）  また、本発明に係る基板処理装置は、例えば図１に示すように、上記（１）又は（２）に記載の基盤処理装置において、流体供給手段２０及び流体回収手段２１を制御する制御手段３３と；基板Ｗ近傍の湿度、ガス成分、ガス濃度、粒子数、粒子成分のうち少なくとも１つの雰囲気性状を測定する測定手段３０とを備え；測定手段３０による測定結果を制御手段３３にフィードバックすることで、基板Ｗ近傍の雰囲気の測定結果に基づいて該雰囲気が所定状態に保たれるように流体供給手段２０における前記流体の供給及び流体回収手段２１における前記流体の回収を制御するように構成されていてもよい。【００１７】
このように構成すると、測定手段による測定結果を制御手段にフィードバックすることで、基板近傍の雰囲気の測定結果に基づいて該雰囲気が所定状態に保たれるよう流体の供給及び流体の回収を制御するので、基板近傍の雰囲気性状に基づいて、適切な量及びタイミングで流体を供給すると共にその回収を行うことができる。これにより、流体供給手段から流体が供給されることによって基板近傍に浮遊した微小粒子やガス等が広範囲に拡散する前にこれを効率良く回収することができる。【００１８】
（４）  また、本発明に係る基板処理装置は、上記（１）乃至（３）のいずれか１つに記載の基盤処理装置において、前記流体供給手段から前記基板に供給される前記流体が、純水、及び、オゾン、水素、酸素、窒素、アルゴンと二酸化炭素のいずれかを含むガス溶解水、及び、イソプロピルアルコール、ふっ酸と硫酸のいずれかを含む薬液、及び、オゾン、水素、酸素、窒素、アルゴン、二酸化炭素、水蒸気、ＩＰＡベーパーと空気のいずれかを含むガスからなる群より選択される少なくとも１つの流体であってもよい。【００１９】
このように構成すると、流体供給手段から基板に供給される流体は、純水、又はオゾン、水素、酸素、窒素、アルゴン、二酸化炭素のいずれかを含むガス溶解水、又はイソプロピルアルコール、ふっ酸、硫酸のいずれかを含む薬液、又はオゾン、水素、酸素、窒素、アルゴン、二酸化炭素、水蒸気、ＩＰＡベーパー、空気のいずれかを含むガスであるので、これら流体や、該流体を基板に供給することによって発生した微小粒子を吸引回収することで、処理後の基板の汚染を防止することができる。【００２０】
（５）  また、本発明に係る基板処理装置は、上記（４）に記載の基盤処理装置において、前記流体供給手段は、前記純水、ガス溶解水、薬液、ガスのうちの複数種類を前記基板に供給する供給機構を備え；前記流体回収手段は、前記供給機構から前記純水、ガス溶解水、薬液、ガスのうちの複数種類が前記基板に供給されることによって前記基板の近傍に浮遊した気体及び微小粒子を同時に吸引回収する回収機構を有してもよい。【００２１】
このように構成すると、流体供給手段は、純水、ガス溶解水、薬液、ガスのうちの複数種類を供給する機構を備え、流体回収手段は、流体供給手段から流体が供給されることによって基板の近傍に浮遊した気体及び微小粒子を同時に吸引回収する機構を具備するので、微小粒子や気体等が広範囲に拡散する前に短時間でこれを効率良く回収することができ、処理後の基板の汚染を防止することができる。【００２２】
（６）  また、本発明に係る基板処理装置は、上記（１）乃至（５）のいずれか１つに記載の基盤処理装置において、前記流体供給手段は、前記基板に微小液滴を噴射する超音波ジェット又は二流体ジェット又はミスト噴流又は液体ジェット、あるいは前記基板に微小固体粒子を噴射するドライアイスジェット又は氷ジェット又はマイクロカプセルジェットであってもよい。【００２３】
このように構成すると、流体供給手段は、基板に微小液滴を噴射する超音波ジェット又は二流体ジェット又はミスト噴流又は液体ジェット、あるいは基板に微小固体粒子を噴射するドライアイスジェット又は氷ジェット又はマイクロカプセルジェットであるので、該流体供給手段から噴射された流体に含まれる微小液滴や微小固体粒子等が広範囲に拡散する前に効率良くこれを吸引回収することで、処理後の基板が汚染される恐れがなくなる。【００２４】
（７）  また、本発明に係る基板処理装置は、上記（１）に記載の基盤処理装置において、前記流体吸引部が前記基板の表面に付着している液体を吸引する液体吸引機構であってもよい。【００２５】
このように構成すると、基板表面に付着している液を吸引する液体吸引機構を具備するので、液跳ねやミストを発生させることなく穏やかに液体を基板から除去することができる。また、液体が基板に対して略垂直に移動し回収される場合は、転がった液滴が再付着することがなくなる。トレンチやホールなどの凹み部内の液体も吸引により垂直方向の力を受け、且つ負圧になるため、除去され易くなる。【００２６】
（８）  また、本発明に係る基板処理装置は、上記（７）に記載の基盤処理装置において、前記液体吸引機構で前記液体を吸引した後に、前記基板面に、ランプ照射、ガス供給、音波照射、アルコール液供給、及びアルコール蒸気供給からなる群より選択される少なくとも１つを行うことにより前記液体の蒸発を促進させる蒸発促進機構を備えてもよい。このとき、アルコールは、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール、トリフルオロイソプロピルアルコール、ペンタフルオロイソプロピルアルコール、若しくはヘキサフルオロイソプロピルアルコールのいずれか、又はこれらの混合物であってもよい。【００２７】
このように構成すると、蒸発促進機構を備えているので、液体吸引機構で液体吸引後、基板面にランプ照射又はガス供給又は音波照射又はアルコール等液体又は蒸気供給から選択される少なくとも１つより液体の蒸発を促進させ、基板を迅速に乾燥させることができる。【００２８】
（９）  また、本発明に係る基板処理装置は、上記（７）又は（８）に記載の基盤処理装置において、前記液体吸引機構で前記液体を吸引する直前まで前記基板面に前記液体を供給する液体供給機構を備えていてもよい。【００２９】
このように構成すると、吸引直前まで基板面に液体を供給する液供給機構を備えているので、吸引直前まで基板が液膜で被覆されている状態を保つことができウォーターマーク等の発生を抑制できる。【００３０】
（１０）  また、本発明に係る基板処理装置は、基板面に液体を供給する液体供給機構と；前記基板面に付着した前記液体を吸引する液体吸引機構と；前記基板にランプ照射及びガス供給のうち少なくとも一方をすることにより前記液体の蒸発を促進させる蒸発促進機構と；前記基板面上の液膜有無及び液滴残留を検出する液膜液滴検出センサーと；前記液膜液滴検出センサーで検出した前記基板上の液膜及び液滴残留状態に応じて、前記液体供給機構による液体供給量及び液体供給時間のうち少なくとも一方の制御、前記液体吸引機構による吸引時間及び吸引速度のうち少なくとも一方の制御、前記蒸発促進機構によるランプ照射時間及び光強度のうち少なくとも一方の制御、及び、前記蒸発促進機構によるガス噴射時間及びガス温度のうち少なくとも一方の制御からなる群より選択される少なくとも１つの制御を行う制御手段とを備えていてもよい。【００３１】
このように構成すると、液膜液滴検出センサーで検出した基板上の液膜及び液滴残留状態に応じて、液供給機構による液供給量及び／又は液供給時間を制御する制御手段、又は液体吸引機構による吸引時間及び／又は吸引速度を制御する制御手段、又は蒸発促進機構によるランプ照射時間及び／又は光強度を制御する制御手段、又はガス噴射時間及び／又はガス温度を制御する制御手段の全部、又はこれらの制御手段から選択された少なくとも１つの制御手段を備えたので、液膜や液滴を完全に除去することができると共に、ウォーターマーク等の発生を抑制できる。【００３２】
典型的には、吸引時間及び／又は吸引速度を制御することにより、基板上で液膜を切断することなく液体を吸引することが可能となる。また、液供給量及び／又は液供給時間を制御することにより、吸引直前まで基板を液体で覆って基板の生乾きによるウォーターマーク発生を防ぐことが可能となり、供給開始と停止タイミングを制御する場合は、液跳ねが少ない状態で吸引することができ、これらは過不足ない吸引をするための補助条件となる。また、ランプ照射時間を制御することにより、基板上の残留液体を十分に蒸発させ、かつ過分な時間照射することを防ぐことで、処理時間・電気量の低減、及びランプの延命化をはかることができる。また、光強度を制御することにより、基板上の残留液体を十分に蒸発させ、処理時間の低減をはかり、かつ強度の光によるコロージョンを防止することができる。また、ガス噴射時間を制御することにより、基板上の残留液体を十分に蒸発させつつ処理時間及びガス使用量の低減をはかることができる。また、ガス温度を制御することにより、基板上の残留液体を十分に蒸発させつつ熱による膜の変質を防止することができる。【００３３】
（１１）  また、本発明に係る基板処理装置は、上記（７）乃至（１０）のいずれか１つに記載の基盤処理装置において、前記基板表面付近の雰囲気を吸引する気体吸引機構を備えていてもよい。【００３４】
このように構成すると、基板表面付近の雰囲気を吸引する気体吸引機構を備えたので、液供給機構により供給された液の跳ねやミスト等が効果的に吸引される。【００３５】
（１２）  また、本発明に係る基板処理装置は、例えば図１０に示すように、上記（１）乃至（１１）のいずれか１つに記載の基盤処理装置において、前記基板を搬送する搬送部５５と；前記基板を搬入搬出するロードアンロード部５６とを備えていてもよい。【００３６】
なお、本発明は、基板を湿式にて処理する湿式処理部と、該基板を乾燥させる乾燥機構部と、基板を搬送させる搬送部と、基板を搬入搬出するロードアンロード部を備え、前記乾燥機構部は基板を保持し、前記湿式処理部で処理した後の基板表面に付着している液を吸引する液体吸引機構を具備することを特徴としてもよい。【００３７】
このように構成すると、基板を処理するモジュールを複数備える基板処理装置とすることが可能となり、基板を処理するモジュールを複数備える基板処理装置とした場合は、基板の単位時間あたりの処理枚数（スループット）が増加する。【００３８】
（１３）  前記目的を達成するために、本発明に係る基板処理方法は、基板に流体を供給する流体供給工程と；前記流体供給工程で供給する前記流体の供給箇所近傍で、前記基板近傍の前記流体を回収する流体回収工程とを備える。【００３９】
このように構成すると、基板近傍に浮遊した流体を、流体回収工程で吸引回収するので、流体による処理後の基板の汚染が抑制される。【００４０】
（１４）  また、本発明に係る基板処理方法は、上記（１３）に記載の基盤処理方法において、前記流体供給工程では、前記流体は前記基板に噴射され、前記流体回収工程では、前記噴射によって前記基板の近傍に浮遊した前記流体及び前記流体に含まれる微小粒子を吸引回収するようにしてもよい。【００４１】
このように構成すると、基板近傍に浮遊した流体、及び該流体に含まれる微小粒子を吸引回収するので、流体や該流体の供給によって発生した微小粒子等が広範囲に拡散する前に少ない吸引量でこれを効率良く吸引回収することができ、処理後の基板の汚染が抑制される。【００４２】
（１５）  また、本発明に係る基板処理方法は、上記（１３）又は（１４）に記載の基盤処理方法において、前記流体供給工程及び前記流体回収工程を制御する制御工程と；前記基板近傍の湿度、ガス成分、ガス濃度、粒子数、粒子成分のうち少なくとも１つの雰囲気性状を測定する測定工程とを備え；前記測定工程による測定結果を前記制御工程にフィードバックすることで、前記基板近傍の雰囲気の測定結果に基づいて該雰囲気が所定状態に保たれるように前記流体供給工程における前記流体の供給及び前記流体回収工程における前記流体の回収を制御するようにしてもよい。【００４３】
このように構成すると、測定結果を制御工程にフィードバックすることで、基板近傍の雰囲気の測定結果に基づいて該雰囲気が所定状態に保たれるよう流体の供給及び流体の回収を制御するので、基板近傍の雰囲気性状に基づいて、適切な量及びタイミングで流体を供給すると共にその回収を行うことができる。これにより、流体が供給されることによって基板近傍に浮遊した微小粒子やガス等が広範囲に拡散する前にこれを効率良く回収することができる。【００４４】
（１６）  また、本発明に係る基板処理方法は、上記（１３）乃至（１５）のいずれか１つに記載の基盤処理方法において、前記流体供給工程により前記基板に供給される前記流体が、純水、及び、オゾン、水素、酸素、窒素、アルゴンと酸化炭素のいずれかを含むガス溶解水、及び、イソプロピルアルコール、ふっ酸と酸のいずれかを含む薬液、及び、オゾン、水素、酸素、窒素、アルゴン、二酸化炭素、水蒸気、ＩＰＡベーパーと空気のいずれかを含むガスからなる群より選択される少なくとも１つの流体であってもよい。【００４５】
このように構成すると、上記の流体や、該流体を基板に供給することによって発生した微小粒子を吸引回収することで、処理後の基板の汚染を防止することができる。【００４６】
（１７）  また、本発明に係る基板処理方法は、上記（１６）に記載の基盤処理方法において、前記流体供給工程は、前記純水、ガス溶解水、薬液、ガスのうちの複数種類を前記基板に供給する供給工程を備え；前記流体回収工程は、前記供給工程により前記純水、ガス溶解水、薬液、ガスのうちの複数種類が前記基板に供給されることによって前記基板の近傍に浮遊した気体及び微小粒子を同時に吸引回収する回収工程を有していてもよい。【００４７】
このように構成すると、微小粒子や気体等が広範囲に拡散する前に短時間でこれを効率良く回収することができ、処理後の基板の汚染を防止することができる。【００４８】
（１８）  また、本発明に係る基板処理方法は、上記（１３）乃至（１７）のいずれか１つに記載の基盤処理方法において、前記流体供給工程は、前記基板に微小液滴を噴射する超音波ジェット、二流体ジェット、ミスト噴流、液体ジェット、前記基板に微小固体粒子を噴射するドライアイスジェット、氷ジェット及びマイクロカプセルジェットからなる群より選択される少なくともひとつのジェットにより前記流体を供給してもよい。【００４９】
このように構成すると、噴射された流体に含まれる微小液滴や微小固体粒子等が広範囲に拡散する前に効率良くこれを吸引回収することで、処理後の基板の汚染が抑制される。【００５０】
（１９）  また、本発明に係る基板処理方法は、上記（１３）に記載の基盤処理方法において、前記流体吸引工程が前記基板の表面に付着している液体を吸引する液体吸引工程であってもよい。【００５１】
このように構成すると、基板表面に付着している液を吸引するので、液跳ねやミストを発生させることなく穏やかに液体を基板から除去することができる。また、液体が基板に対して略垂直に移動し回収される場合は、転がった液滴が再付着することがなくなる。トレンチやホールなどの凹み部内の液体も吸引により垂直方向の力を受け、且つ負圧になるため、除去され易くなる。【００５２】
（２０）  また、本発明に係る基板処理方法は、基板に流体を供給すると同時に該基板の流体供給部近傍の気体と該気体に含まれる微小粒子を同時に吸引回収してもよい。【００５３】
このように構成すると、基板に流体を供給して該基板の処理を行う基板処理方法において、基板に流体を供給する際に、該基板の流体供給部近傍の気体と該気体に含まれる微小粒子を同時に吸引回収するので、基板に流体が供給されることによって基板近傍に浮遊した微小粒子や気体等が広範囲に拡散する前に短時間でこれを効率良く吸引回収することができ、処理後の基板の汚染を防止することができる。【００５４】
（２１）  また、本発明に係る基板処理方法は、基板の表面に液体を供給して処理する工程と；前記基板面に付着する前記液体を吸引する工程とを備えていてもよい。【００５５】
また、本発明は、基板に液を供給して処理した後、該基板面に付着する液を吸引することを特徴としてもよい。【００５６】
このように構成すると、基板に液を供給して処理した後、該基板面に付着する液を吸引するので、液跳ねやミストを発生させることなく穏やかに液体を基板から除去することができる。また、液体は基板に対して略垂直に移動し回収される場合は、転がった液滴が再付着することがなくなる。トレンチやホールなどの凹み部内の液体も吸引により垂直方向の力を受け、且つ負圧になるため、除去され易くなる。【００５７】
（２２）  また、本発明に係る基板処理方法は、上記（２１）に記載の基盤処理方法において、前記基板面に付着した前記液体を吸引除去した後に、前記基板面に、ランプを照射、ガスを供給、音波を照射、アルコール液を供給、及びアルコール蒸気を供給からなる群より選択される少なくとも１つを行うことにより前記液体の蒸発を促進させる工程を備えていてもよい。このとき、アルコールは、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール、トリフルオロイソプロピルアルコール、ペンタフルオロイソプロピルアルコール、若しくはヘキサフルオロイソプロピルアルコールのいずれか、又はこれらの混合物であってもよい。【００５８】
このように構成すると、基板面に付着した液体を吸引除去した後、該基板面にランプを照射又はガスを供給又は音波を照射又はアルコール等の液体又は蒸気を供給して液体の蒸発を促進させるので、液体の蒸発を促進させ、基板を迅速に乾燥させることができる。【００５９】
（２３）  また、本発明に係る基板処理方法は、上記（２２）に記載の基盤処理方法において、前記基板上の液膜及び液滴残留状態に応じて、前記液体供給量及び液体供給時間のうち少なくとも一方、前記液体吸引時間及び液体吸引速度のうち少なくとも一方、前記ランプ照射時間及び光強度のうち少なくとも一方、前記音波照射時間及び音波強度のうち少なくとも一方、及び前記アルコール液若しくはアルコール蒸気の供給時間及び温度のうち少なくとも一方からなる群より選択される少なくとも１つを変化させる工程を備えていてもよい。【００６０】
このように構成すると、基板上の液膜及び液滴残留状態に応じて、液供給量及び／又は液供給時間、又は液体吸引時間及び／又は吸引速度、又はランプ照射時間及び／又は光強度、又は音波照射時間及び／又は音波強度、又はアルコール等の液体又は蒸気の供給時間及び／又は温度の全部、又は選択された少なくとも１つを変化させるので、液膜を完全に除去することができると共に、ウォーターマーク等の発生を抑制できる。【００６１】
（２４）  また、本発明に係る基板処理方法は、上記（２１）乃至（２３）のいずれか１つに記載の基盤処理方法において、前記液体を吸引する直前まで前記基板に前記液体を供給してもよい。【００６２】
このように構成すると、液体を吸引する直前まで基板に液体を供給するので、吸引直前まで基板が液膜で被覆されている状態を保つことができウォーターマーク等の発生を抑制できる。【００６３】
また、上記（１）乃至（１２）のいずれか１つに記載の基板処理装置において、帯電防止機構を備えることにより、基板の帯電を防止でき、帯電による損傷を防止することができる。【００６４】
この出願は、日本国で２００４年１０月６日に出願された特願２００４−２９３７７４号、及び日本国で２００４年１１月１９日に出願された特願２００４−３３６４０４号に基づいており、その内容は本出願の内容として、その一部を形成する。
本発明は以下の詳細な説明によりさらに完全に理解できるであろう。本発明のさらなる応用範囲は、以下の詳細な説明により明らかとなろう。しかしながら、詳細な説明及び特定の実例は、本発明の望ましい実施の形態であり、説明の目的のためにのみ記載されているものである。この詳細な説明から、種々の変更、改変が、本発明の精神と範囲内で、当業者にとって明らかであるからである。出願人は、記載された実施の形態のいずれをも公衆に献上する意図はなく、改変、代替案のうち、特許請求の範囲内に文言上含まれないかもしれないものも、均等論下での発明の一部とする。
本明細書あるいは請求の範囲の記載において、名詞及び同様な指示語の使用は、特に指示されない限り、または文脈によって明瞭に否定されない限り、単数及び複数の両方を含むものと解すべきである。本明細書中で提供されたいずれの例示または例示的な用語（例えば、「等」））の使用も、単に本発明を説明しやすくするという意図であるに過ぎず、特に請求の範囲に記載しない限り、本発明の範囲に制限を加えるものではない。
【発明の効果】
【００６５】
本発明によれば、基板近傍に浮遊した流体を、流体回収手段が吸引回収するので、流体による処理後の基板の汚染が抑制される。【００６６】
また、本発明によれば、流体回収手段が、流体噴射部から基板に流体が噴射されることによって基板近傍に浮遊した流体、及び該流体に含まれる微小粒子を吸引回収する場合は、流体供給手段から供給された流体や該流体の供給によって発生した微小粒子等が広範囲に拡散する前に少ない吸引量でこれを効率良く吸引回収することができ、処理後の基板が汚染される恐れがなくなる。【００６７】
また、本発明によれば、基板表面に付着している液を吸引する液体吸引機構を具備する場合は、液跳ねやミストを発生させることなく穏やかに液体を基板から除去することができる。また、液体が基板に対して略垂直に移動し回収される場合は、転がった液滴が再付着することがなくなる。トレンチやホールなどの凹み部内の液体も吸引により垂直方向の力を受け、且つ負圧になるため、除去され易くなる。【００６８】
また、本発明によれば、基板に流体を供給する際に、該基板の流体供給部近傍の気体と該気体に含まれる微小粒子を同時に吸引回収する場合は、基板に流体が供給されることによって基板近傍に浮遊した微小粒子や気体等が広範囲に拡散する前に短時間でこれを効率良く吸引回収することができ、処理後の基板の汚染を防止することができる。【００６９】
また、本発明によれば、基板面に付着する液を吸引する場合は、液跳ねやミストを発生させることなく穏やかに液体を基板から除去することができる。また、液体は基板に対して略垂直に移動し回収される場合は、転がった液滴が再付着することがなくなる。
【図面の簡単な説明】
【００７０】
【図１】本発明の一実施形態にかかる基板処理装置の構成を示す図である。
【図２】本発明の他の実施形態にかかる基板処理装置が備えるガス供給ノズル及び吸引部の構成を示す図である。
【図３】吸引をした場合としない場合におけるガス噴射量と微小液滴数の関係を示す図である。
【図４】各基板処理の条件における微小液滴数の比較を表すグラフである。
【図５】本発明に係る基板処理装置の乾燥機構部の概略構成例を示す図である。
【図６】本発明に係る基板処理装置の乾燥機構部の要部概略構成例を示す図である。
【図７】本発明に係る基板処理装置の乾燥機構部の要部概略構成例を示す図である。
【図８】本発明に係る基板処理装置の乾燥機構部の要部概略構成例を示す図である。
【図９】本発明に係る基板処理装置の乾燥機構部の要部概略構成例を示す図である。
【図１０】本発明に係る基板処理装置の全体概略構成を示す平面図である。
【図１１】ロール洗浄機を示す概略図であり、（ａ）はロール洗浄機における基板の回転機構を示す概略図、（ｂ）はロール洗浄機における基板の洗浄機構を示す概略図である。
【図１２】ペン洗浄機を示す概略図であり、（ａ）はペン洗浄機の全体構成を示す概略図、（ｂ）はペン洗浄機の要部を示す概略図である。
【符号の説明】
【００７１】
１０  回転台
１１  本体部
１２  基板保持チャック
１３、１３Ａ  回転軸
１５  基板保持機構
２０  基板処理液供給ノズル
２０ａ  噴射口
２１  吸引ノズル
２１ａ  吸引口
２２  基板処理液供給ノズル
２２ａ  噴射口
２３  吸引ノズル
２３ａ  吸引口
２５  飛散防止カップ
２５Ａ  液収集カバー
２６  ドレンパイプ
２６Ａ  排出口
２７  ケーシング
３０  センサー
３１  吸引調節装置
３１Ａ  吸引調節装置
３２  基板処理液供給調節装置
３２Ａ  供給量調節装置
３３  制御装置
３３Ａ  制御装置
３５  液供給ノズル
３５ａ  液噴射口
３６  吸引ノズル
３６ａ  吸引口
３７  液膜液滴検出センサー
４０  ガス供給ノズル
４０ａ  供給口
４１  吸引部
４１ａ  吸引口
４２  基板処理液
４３  ガス
４４  微小液滴
４５  測定点
４６  液供給ノズル
４７  吸引ノズル
４８  ガス供給ノズル
５０  基板処理装置
５１  湿式処理部
５２  湿式処理部
５３  湿式処理部
５４  乾燥機構部
５５  搬送部
５６  ロードアンロード部
Ｗ    基板
【発明を実施するための最良の形態】
【００７２】
図１に、本発明の一実施形態である基板処理装置５３の構成例を示す。基板処理装置５３は、ＣＭＰやスクラブ洗浄機、乾燥機等で構成される広義の基板処理装置の１つのモジュールとしての洗浄機である。この基板処理装置５３は、平板状の本体部１１と該本体部１１の外周に立接して設けられた複数の基板保持チャック１２を備えた回転台１０を具備して構成される。回転台１０は図示しない駆動手段によって回転する回転軸１３上に設置され、基板保持チャック１２の内側に半導体ウエハなどの基板Ｗを略水平に保持した状態で回転する。一方、基板Ｗの上方には、基板保持チャック１２に保持された基板Ｗの表面側に向かって開口する流体供給手段である基板処理液供給ノズル２０が備えられている。基板処理液供給ノズル２０は、基板処理時に基板Ｗにエッチング液等の薬液や洗浄液等の各種液体を供給するものである。ここで、基板処理液供給ノズル２０から供給される液体としては、純水、又はオゾン、水素、酸素、窒素、アルゴン、二酸化炭素のいずれかを含むガス溶解水、又はイソプロピルアルコール、ふっ酸、硫酸のいずれかを含む薬液等（基板処理液）がある。すなわち、基板処理液は、純水、ガス溶解水、薬液のうちの少なくとも１つを含む流体であり、そのうちガス溶解水は、オゾン、水素、酸素、窒素、アルゴン、二酸化炭素のいずれかを含んでおり、また薬液は、イソプロピルアルコール、ふっ酸、硫酸のいずれかを含んでいる。【００７３】
基板処理液供給ノズル２０の隣には流体回収手段である吸引ノズル２１が設置されている。吸引ノズル２１は基板Ｗ近傍の気体、及び該気体に含まれる微小粒子等を同時に吸引するのに十分な吸引能力を備えている。吸引ノズル２１の吸引口２１ａは、基板Ｗ表面の近傍、且つ基板処理液供給ノズル２０の噴射口２０ａの近傍に位置するように設置されている。なお、本実施の形態における微小粒子は、およそ０．１〜１０μｍ、典型的には０．１〜５μｍ以下の大きさを対象としているが、対象とする微小粒子は求められる基板処理の条件により適宜変更してもよい。【００７４】
基板Ｗの裏面側にも基板処理液を供給する場合には、図１に示すように、基板Ｗの下方に基板処理液供給ノズル２２を設置する。基板処理液供給ノズル２２は基板Ｗの裏面側に向かって開口している。また、基板処理液供給ノズル２２の隣には吸引ノズル２３が設置されている。吸引ノズル２３の吸引口２３ａは、基板Ｗ裏面の近傍、且つ基板処理液供給ノズル２２の噴射口２２ａの近傍に位置するように設置されている。【００７５】
基板処理液供給ノズル２０と吸引ノズル２１は、その設置位置で噴射口２０ａと吸引口２１ａが一体となって基板Ｗの表面に沿って揺動移動する揺動機構を備えて構成されている。また、基板処理液供給ノズル２２と吸引ノズル２３も同様に、その設置位置で噴射口２２ａと吸引口２３ａが一体となって基板Ｗの表面に沿って揺動移動する揺動機構を備えて構成されている。即ち、噴射口２０ａ及び吸引口２１ａが基板Ｗ表面の中心部に対向する位置から外周部に対向する位置まで移動するように構成され、噴射口２２ａ及び吸引口２３ａが基板Ｗ裏面の中心部に対向する位置から外周部に対向する位置まで移動するように構成されている。なお、各ノズルの移動方向に対して、基板処理液供給ノズル２０、２２がそれぞれ吸引ノズル２１、２３よりも前あるいは後に設置される。【００７６】
図１では、基板処理液供給ノズル２０、２２は、基板Ｗの表面側と裏面側にそれぞれ１個ずつ設置した場合を示したが、ガス溶解水、薬液、純水等の複数種類の基板処理液を供給可能なように、さらに複数個の基板処理液供給ノズルを併設することもできる。また、必要に応じてその設置位置や基板処理液の噴射位置、角度等を変更することも可能である。基板処理液供給ノズル２０、２２は、上記以外にも微小液滴を噴射する純水等の超音波ジェット又は二流体ジェット又はミスト噴流又は液体ジェット、あるいは固体粒子を噴射するドライアイスジェット又は氷ジェット又はマイクロカプセルジェット等を用いることもできる。なお、固体粒子には純水、ガス溶解水、薬液、ガス等が固体となったものも含まれる。【００７７】
一方、回転台１０の側部を囲む位置には、基板Ｗに供給された基板処理液の飛散を防止する飛散防止カップ２５が設置されている。飛散防止カップ２５の底部には、基板処理に用いられた基板処理液を回収するドレンパイプ２６が接続されている。【００７８】
基板Ｗの近傍位置には、気体中の粒子数を計測する粒子カウンターやガス濃度を計測するガス濃度計等の測定手段であるセンサー３０が設置されている。該センサー３０によって、基板Ｗ近傍の湿度、ガス成分、ガス濃度、粒子数、粒子成分のうちのいずれか又は複数の雰囲気性状を測定することができる。また、吸引ノズル２１による吸引量及び吸引のタイミング等を調節する吸引調節装置３１、基板処理液供給ノズル２０による基板処理液の供給量及び供給のタイミング等を調節する基板処理液供給調節装置３２が設けられている。これら吸引調節装置３１及び基板処理液供給調節装置３２は、センサー３０からの信号が入力される制御装置３３によって制御されるようになっている。即ち、センサー３０で基板処理装置５３内の基板Ｗ近傍の雰囲気性状が測定され、該センサー３０から制御装置３３に測定結果の信号が送られて、該測定結果に基づいて制御装置３３が吸引調節装置３１及び基板処理液供給調節装置３２を制御することにより、基板Ｗ近傍の雰囲気汚染が低減される適切な基板処理液供給量や吸引量を実現する。【００７９】
上記構成の基板処理装置５３で、基板処理を行う手順を説明する。基板保持チャック１２で基板Ｗを保持した状態で回転台１０を回転させる。この状態で、基板処理液供給ノズル２０から基板Ｗに薬液や洗浄液等の基板処理液を供給して基板Ｗの処理を行う。その際、基板処理液供給ノズル２０から基板処理液を供給すると同時に、吸引ノズル２１で基板Ｗの近傍の気体等を吸引し、基板Ｗの近傍に存在する気体及び該気体に含まれる微小液滴を同時に吸引回収する。これにより、基板処理液供給ノズル２０から噴出した基板処理液によって発生した微小液滴が含まれる気体が、基板Ｗの近傍から広範囲に拡散する前に吸引回収される。このように、基板処理液供給ノズル２０から基板処理液を供給すると同時に吸引ノズル２１からの吸引回収を行うことで、供給された基板処理液から飛散した微小液滴を含む気体を短時間で効率良く吸引して回収することが可能となる。また、吸引ノズル２は、基板処理液供給ノズル２０の噴射口２０ａの近傍に吸引口２１ａが開口しているので、少ない吸引量で微小液滴を含む気体を効率良く確実に吸引回収することができる。なお、上記説明では、基板処理液供給ノズル２０から薬液や洗浄液を供給する場合を示したが、基板処理液供給ノズル２０から基板Ｗの表面側に基板処理液を供給するだけでなく、基板処理液供給ノズル２２から基板Ｗの裏面にも薬液や洗浄液等の基板処理液を供給して処理を行っても良い。その際には吸引ノズル２３によって基板Ｗの裏面近傍の気体の吸引回収を行う。【００８０】
そして、基板Ｗを回転させながら基板処理液を噴射して処理を行う際には、基板処理液供給ノズル２０及び吸引ノズル２１を揺動させて噴射口２０ａと吸引口２１ａを基板Ｗの中央部に対向する位置から外周部に対向する位置まで移動させながら噴射を行う。これにより、基板Ｗの表面全体に処理液が噴射されて基板Ｗが均一に処理される。また、この際噴射口２０ａと吸引口２１ａが一体に移動するので、供給された基板処理液によって飛散した微小液滴を含む気体を吸引口２１ａで確実に回収することができる。この基板処理液供給ノズル２０及び吸引ノズル２１の揺動速度は、基板Ｗの中心部よりも外周部へ向かうほど低速に移動するようにし、且つ基板Ｗの中心部よりも外周部へ向かうほど基板処理液の供給量及び／又は吸引量を増加させることで、より均一に基板Ｗ全体を処理することができる。【００８１】
図２に、本発明の他の実施形態例にかかる基板処理装置５４が備える流体供給手段及び流体回収手段の構成例を示す。基板処理装置５４は、広義の基板処理装置の１つのモジュールとしての乾燥機構部である。なお、本実施例において図示する以外の部分は図１に示す基板処理装置５３と共通するのでその詳細な説明は省略する。この基板処理装置５４は、一体に構成されたガス供給ノズル４０と吸引部４１を具備する。即ち、基板Ｗの表面にＮ2ガス等のガスを供給する流体供給手段であるガス供給ノズル４０を設けると共に、該ガス供給ノズル４０の供給口４０ａの周囲を囲む位置に吸引口４１ａが位置するようにガス供給ノズル４０の外側に流体回収手段である吸引部４１が設置されている。ガス供給ノズル４０の供給口４０ａは基板Ｗ表面に付着した基板処理液４２を噴射ガスで吹き飛ばすことができる位置及び角度に設置されている。このガス供給ノズル４０から基板Ｗに供給するガスは、上記したＮ2ガスの他、オゾン、水素、酸素、アルゴン、二酸化炭素、水蒸気、ＩＰＡ（イソプロピルアルコール）ベーパー、空気のいずれかを含むガスでもよい。【００８２】
この基板処理装置５４では、ガス供給ノズル４０から基板Ｗにガス４３を噴射供給して基板Ｗに付着した基板処理液４２を吹き飛ばして乾燥させる処理を行う。その際に、ガス供給ノズル４０からガス４３を供給すると同時に、吸引部４１で基板Ｗの近傍の気体を吸引回収する。これにより、ガス供給ノズル４０から噴出して基板Ｗで跳ね返り周囲に拡散したガス４３や、ガス４３によって吹き飛ばされた基板処理液の微小液滴４４が含まれる気体等が吸引されて回収される。即ち、吸引部４１は、基板Ｗの近傍に存在するガス４３及び微小液滴４４を同時に吸引回収する。このように、ガス供給ノズル４０からガス４３を供給すると同時に吸引部４１からの吸引回収を行うことで、供給されたガス４３、及び微小液滴４４を含む気体が広範囲に拡散する前に少ない吸引量で効率良く吸引回収することが可能となる。また、吸引部４１は、ガス供給ノズル４０の供給口４０ａの外側を囲む位置に吸引口４１ａが開口しているので、供給されたガス４３や飛散した微小液滴４４が広範囲に拡散する前に回収することができる。【００８３】
図３は、図２に示すガス供給ノズル４０及び吸引部４１を備えた基板処理装置５４で基板処理を行ったときの、図２に示す測定点４５における気体中の微小液滴４４の数を計測したデータを示す図である。同図において、実線は吸引部４１による吸引を行わなかった場合のデータであり、一点鎖線は吸引部４１で吸引を行った場合のデータである。基板処理液４２が付着した基板Ｗの表面にガス４３を噴射することによって多数の微小液滴４４が気に飛散する。同図から明らかなように、吸引を行わない場合は、ガス供給ノズル４０から噴射するガス４３の量が増加する程、基板Ｗの近傍に飛散する微小液滴４４の数が増加する。ところが、同図に示すように、吸引部４１で吸引を行うと、吸引を行わない場合と比較して、ガス供給ノズル４０から噴射されるガス４３の量が増加しても測定点４５における微小液滴４４の数がおよそ１／１００〜１／５００以下に抑えられる。【００８４】
図４は、４つの基板処理の条件における微小液滴数の比較を表すグラフである。微小液滴数の計測は、基板Ｗの端部上方およそ１００ｍｍの位置で行った。図中、ＨＮは基板を２０００ｒｐｍで高速回転させたときの、ＬＢは基板を１００ｒｐｍで低速回転させ且つガスブローしたときの、ＬＮは基板を１００ｒｐｍで低速回転させただけのときの、ＬＶは基板を１００ｒｐｍで低速回転させ且つ吸引したときの、それぞれ微小液滴数を表している。ＨＮが示す基板高速回転時（基板乾燥で典型的に用いられる程度の回転速度）のときは、基板端で液膜が分裂し、液滴が多数発生する（液滴数は計測限界値以上になった）。これに比べ、ＬＢが示す低速回転且つガスブローでは気中液滴数は半分以下になる。また、ＬＮが示すガスブローなしで低速回転（乾燥はしない程度の回転数）すると液滴数はさらに減少する。ＬＶが示すように、この基板低速回転に吸引を組み合わせた場合は、ガスブローに比べ液跳ねが少なく、かつ基板端に到達する液膜も薄くなるため液滴生成数が減り、気中液滴数が減少する。以上、図から分かるように、従来の一般的な乾燥方法である基板回転、ガスブローでは液体を除去する際に基板上の液体が微粒化され、雰囲気中に微小液滴が飛散・拡散する。吸引により液体を除去する方法では液跳ねが少なく、そのためウォーターマークの発生原因が低減する。【００８５】
このように、基板Ｗの洗浄・乾燥時に、吸引部４１から基板Ｗの近傍の気体等の吸引回収を行うことで、基板処理液の微小液滴や供給ガス等の基板Ｗへ再付着を防ぎ、ウォーターマークの生成を防ぐことができる。また、飛散した微小液滴や、薬液ガス、浮遊した余剰ガスなどを噴射口２０ａや供給口４０ａの近傍で吸引するので、これらが基板処理装置内部の雰囲気全体に拡散する前に効率良く回収できる。従って、少量の吸引で装置内雰囲気中の汚染物質を短時間で効率良く回収できるため、基板Ｗ及び装置の汚染を防ぐことができる。また、少量の吸引で微小液滴やガス等を確実に回収することができるので、基板処理装置の小型化・簡素化を図ることができる。【００８６】
図５は乾燥機構部５４Ａの概略構成例を示す図である。乾燥機構部５４Ａはケーシング２７内に基板Ｗを保持し、回転軸１３Ａを中心に回転する基板保持機構１５が配置されている。該基板保持機構１５は液収集カバー２５Ａに囲まれ、該液収集カバー２５Ａには収集した液を排出する排出口２６Ａが設けられている。３５は基板Ｗの上面に液を供給する液供給ノズルであり、３６は基板Ｗの上面の液を吸引する吸引ノズルである。該液供給ノズル３５及び吸引ノズル３６はその液噴射口３５ａ及び液吸引口３６ａを接近させ配置されている。【００８７】
３７は液膜有無及び液滴残留を検出する液膜液滴検出センサー、３２Ａは液供給ノズル３５から供給する液供給量及び供給タイミング等を調節する供給量調節装置、３１Ａは液等の吸引量及び吸引タイミング等を調節する吸引調節装置である。液膜液滴検出センサー３７の検出出力は制御装置３３Ａに入力され、制御装置３３Ａは液膜液滴検出センサー３７の液膜有無及び液滴残留の検出出力に応じて供給量調節装置３２Ａを制御して液供給ノズル３５から供給される液量を調整すると共に、吸引調節装置３１Ａを制御し、吸引ノズル３６の吸引力等を調整できるようになっている。【００８８】
上記構成の乾燥機構部５４Ａにおいて、基板保持機構１５で保持した基板Ｗを回転させ、液供給ノズル３５から液（例えば洗浄液）を基板Ｗに供給して洗浄処理した直後に、吸引ノズル３６を基板Ｗの中心から外周部に移動させつつ吸引ノズル３６で基板Ｗの面に付着する液を吸引しながら基板Ｗの乾燥処理をする。これにより液の吸引直前まで基板Ｗが液膜で被覆されている状態を保つことができ、ウォーターマーク等の発生を抑制できる。また、液膜液滴検出センサー３７で基板Ｗの面上の液膜有無及び液滴残留を検出し、それに応じて液供給ノズル３５からの液供給量や液供給時間、吸引ノズル３６の吸引力や吸引時間を調整することにより、更にウォーターマーク等の発生を抑制できる。なお、乾燥処理時には洗浄処理時よりも基板Ｗの回転速度を上げて乾燥を促進させてもよい。【００８９】
なお、上記例では基板Ｗの上面に液供給ノズル３５から液（例えば洗浄液）を供給し、該上面に付着する液を吸引ノズル３６で吸引する例を示したが、これに限定されるものではなく、図示するように、基板Ｗの下方にも該基板Ｗの下面に対向して液供給ノズル３５、吸引ノズル３６を設け、該液供給ノズル３５で基板Ｗの下面に液を供給した後、吸引ノズル３６で残留する液を吸引するようにしてもよい。この場合、液膜液滴検出センサー３７を基板Ｗの下方にも設け、基板Ｗの下面の液膜有無及び液滴残留を検出できるようにする。また、更に図示は省略するが、基板Ｗの外周面に液を供給する液供給ノズルと残留液を吸引する吸引ノズルを設け、基板Ｗの外周面も液の供給、残留液の吸引を行なっても良い。【００９０】
図６は乾燥機構部の他の要部概略構成例を示す図である。図中、紙面の上方が実際の鉛直上方に相当する。基板Ｗは、処理面が水平方向に向くように設置されている。図示するように、本乾燥機構部５４Ｂは基板Ｗを挟んで、液供給ノズル４６、吸引ノズル４７、ガス供給ノズル４８の各ノズルは積層するように順に両側に配置し、各ノズルの往復動を可能とするレシプロ機構（不図示）を有し、該液供給ノズル４６、吸引ノズル４７及びガス供給ノズル４８を矢印Ａに示すように、基板Ｗの上方から下方へと移動できるようになっている。各ノズルはケーシング２７（図５参照）内に配設されている。液供給ノズル４６、吸引ノズル４７及びガス供給ノズル４８の各ノズルは基板Ｗと平行で矢印Ａ方向に対して垂直方向に伸び基板Ｗの直径を覆うようになっている。また、各ノズルは基板Ｗの少なくとも一部分を覆い、基板Ｗを矢印Ａ’方向に移動させると共に、各ノズルを基板Ｗと平行で矢印Ａ’方向に対して垂直方向に基板Ｗの直径を覆うように往復移動させてもよい。乾燥機構部５４Ｂを上記のように構成することにより、基板Ｗの両面全体について乾燥処理することが可能となっている。【００９１】
上記構成の乾燥機構部において、液供給ノズル４６、吸引ノズル４７及びガス供給ノズル４８を基板Ｗの上方から下方へと移動させながら、液供給ノズル４６から基板Ｗの両側面に、液（例えば洗浄水）１０１を供給すると、該洗浄水１０１は重力により下方に流れることで基板Ｗの両側面を覆い流下する。そして基板Ｗの両側面に残留する残留洗浄液１０２を吸引ノズル４７で吸引して除去すると共に、ガス供給ノズル４８から乾燥した不活性ガス（例えばＮ2ガス）１０３、を供給（噴射）し、基板Ｗの両側面に僅かに残留する残留液を蒸発させ除去する。【００９２】
なお、図６に示す例では、基板Ｗの処理面を水平方向に向けて、各ノズル４６、４７、４８を鉛直方向に移動させることとしたが、基板Ｗの処理面を鉛直方向に向けて、各ノズル４６、４７、４８を水平方向に移動させることとしてもよい。【００９３】
このように、吸引ノズル４７で残留する洗浄液１０２を吸引除去した後、ガス供給ノズル４８から乾燥した不活性ガス１０３を供給し、基板Ｗの両側面に僅かに残留する洗浄液を蒸発除去することにより、ウォーターマーク等の発生を抑制できる。図示は省略するが、基板Ｗの両側面の液膜有無及び液滴残留を検出する液膜液滴検出センサーを設け、該液膜液滴検出センサーの検出出力により、液供給ノズル４６から供給する液量、吸引ノズル４７の吸引力、ガス供給ノズル４８からの供給ガス量を調整することにより、更にウォーターマーク等の発生を抑制できる。更にガス供給ノズル４８から供給する不活性ガスの温度を調整するようにしてもよい。【００９４】
図７は乾燥機構部の他の要部概略構成例を示す図である。図示するように、本乾燥機構部５４Ｃは基板Ｗを挟んで、液供給ノズル４６、吸引ノズル４７、ガス供給ノズル４８の各ノズルは積層するように順に両側に配置され、該液供給ノズル４６、吸引ノズル４７及びガス供給ノズル４８を固定し、基板Ｗを矢印Ｂに示すように、上方に引上げるようになっている。液供給ノズル４６、吸引ノズル４７及びガス供給ノズル４８の各ノズルは基板Ｗと平行で矢印Ｂ方向に対して垂直方向に伸び基板Ｗの直径を覆うようになっている。また、各ノズルは基板Ｗの少なくとも一部分を覆い、基板Ｗが矢印Ｂ方向に移動すると共に、各ノズルは、基板Ｗと平行で且つ矢印Ｂ方向に対して垂直方向に基板Ｗの直径を覆うように往復移動させてもよい。【００９５】
上記構成の乾燥機構部５４Ｃにおいて、基板Ｗを洗浄液１０１の満たされた洗浄槽４２Ｔから引上げながら、液供給ノズル４６から基板Ｗの両側面に、液（例えば洗浄水）１０１を供給し、該基板Ｗの両側面に残留する残留液１０２を吸引ノズル４７で吸引し、ガス供給ノズル４８から乾燥した不活性ガス１０３を供給し、基板Ｗの両側面に僅かに残留する残留液を蒸発させて除去する。なお、場合によっては（例えば、洗浄槽４２Ｔ中の洗浄液が高い清浄度の洗浄液である場合）液供給ノズル４６は省略してもよい。【００９６】
このように、吸引ノズル４７で残留する残留液１０２を吸引除去した後、ガス供給ノズル４８から乾燥した不活性ガス１０３を供給し、基板Ｗの両側面に僅かに残留する残留液を蒸発除去することにより、ウォーターマーク等の発生を抑制できる。図示は省略するが、基板Ｗの両側面の液膜有無及び液滴残留を検出する液膜液滴検出センサーを設け、該液膜液滴検出センサーの検出出力により、液供給ノズル４６から供給する液量、吸引ノズル４７の吸引力、ガス供給ノズル４８から供給するガス量を調整することにより、更にウォーターマーク等の発生を抑制できる。更にガス供給ノズル４８から供給する不活性ガスの温度を調整するようにしてもよい。【００９７】
なお、乾燥機構部５４Ｂ、５４Ｃのガス供給ノズル４８から基板Ｗへ供給するガスは、基板処理装置５４のガス供給ノズル４０と同様に、Ｎ2ガス等の不活性ガスの他、オゾン、水素、酸素、アルゴン、二酸化炭素、水蒸気、ＩＰＡ（イソプロピルアルコール）ベーパー、空気のいずれかを含むガスでもよい。【００９８】
図８は乾燥機構部の他の要部概略構成例を示す図である。図示するように、乾燥機構部５４Ｄは、基板Ｗに対向して直径方向に液供給ノズル４６、吸引ノズル４７及び照射ランプ４９を配置し、該液供給ノズル４６、吸引ノズル４７及び照射ランプ４９を基板Ｗの直径方向（矢印Ｃ）に移動できるようになっている。液供給ノズル４６から基板Ｗの上面に液１０１を供給し、該基板Ｗの上面に残留する残留液１０２を該液供給ノズル４６に隣接する吸引ノズル４７で吸引し、該洗浄液を吸引した後の基板Ｗの上面に照射ランプ４９から例えば赤外線等の光を照射し、僅かに残留する洗浄液を蒸発させ乾燥させる。このとき図示するように、吸引ノズル４７と照射ランプ４９の境界近傍に気液境界面１０４ができ、液の存在しない空間に面する基板Ｗに照射ランプ４９から光を照射する。【００９９】
上記のように液供給ノズル４６、吸引ノズル４７及び照射ランプ４９を基板Ｗの直径方向（矢印Ｃ）に移動させながら、回転している基板Ｗの上面に液供給ノズル４６から洗浄液１０１を供給すると、洗浄液は遠心力により外周に向かって（矢印Ｃ方向に向かって流れ）、基板Ｗの上面に残留する残留洗浄液１０２を吸引ノズル４７で吸引する。これにより基板Ｗの上面は吸引直前まで基板Ｗの面が洗浄液で覆われて保護されていることになり、ウォーターマーク等の発生を抑制できる。更に僅かに残留する残留洗浄液も照射ランプ４９の光照射により、蒸発乾燥させる。上記液供給ノズル４６、吸引ノズル４７及び照射ランプ４９を基板Ｗの下面に対向して配置してもよい。【０１００】
図９は乾燥機構部の他の要部概略構成例を示す図である。図示するように、乾燥機構部５４Ｅは、基板Ｗの上面に直径方向に液供給ノズル４６と吸引ノズル４７を交互に複数配置している。そして、基板Ｗを回転させた状態で図９（ａ）に示すように、液供給ノズル４６から洗浄液１０１を供給した後、図９（ｂ）に示すように、吸引ノズル４７で基板Ｗの面に残留する残留洗浄液１０２を吸引する。このとき図示は省略するが、基板Ｗ面の液膜有無及び液滴残留を検出する液膜液滴検出センサーを設け、該液膜液滴検出センサーの検出出力により液供給ノズル４６からの液供給量や供給時間、吸引ノズル４７の吸引力や吸引時間を制御することにより、更にウォーターマーク等の発生を抑制できる。また、照射ランプやガス供給ノズルを設け、吸引ノズル４７で残留液の吸引後、照射ランプによる赤外線等の光照射、ガス供給ノズルによる（上述の基板処理装置５４のガス供給ノズル４０から供給するガスの例と同様に）不活性ガス等の供給をおこなってもよい。また、更に液膜液滴検出センサーを設け、その出力により光照射時間や光強度、ガス供給量やガス温度を調整するようにしてもよい。基板Ｗの下面に上面と同様に液供給ノズル４６、吸引ノズル４７を配置してもよい。【０１０１】
なお、上記各実施形態例に係る乾燥機構部において、液供給ノズルから基板Ｗの面上に液（例えば洗浄液）を供給すると、液が面上で跳ねてミストを発生し、該ミストが液供給ノズル周辺の基板Ｗの面上の既に乾燥処理が終了した部分に付着するとウォーターマーク発生の原因となる。そこで液供給ノズルの外周近傍に該ミスト等を吸引する気体吸引機構（雰囲気吸引ノズル）を設けることにより、このようなミストを飛散・再付着する前に効果的に吸引除去することが可能となる。ウォーターマーク発生の更なる抑制が可能となる。【０１０２】
図８に示す乾燥機構部５４Ｄに気体吸引機構を取り付けた場合を以下に説明する。乾燥機構部５４Ｄでは、液供給ノズル４６から液を供給すると同時に、吸引ノズル４７に液を吸引するだけでなく、基板Ｗの近傍の気体を吸引回収する。これにより、液供給ノズル４６から噴出して基板Ｗで跳ね返り周囲に拡散した液滴に含まれる気体等が吸引されて回収される。即ち、吸引ノズル４７は、基板Ｗの近傍に存在するガス及び微小液滴を同時に吸引回収する。このように、液供給ノズル４６から液体を供給すると同時に吸引ノズル４７から液体を吸引するだけでなく、基板Ｗの近傍の気体を吸引回収することで、供給された液圧、及び微小液滴を含む気体が広範囲に拡散する前に少ない吸引量で効率良く吸引回収することが可能となる。また、吸引ノズル４７を、液供給ノズル４６の供給口の外側を囲む位置に吸引口を開口してもよく、この場合、更に効率良く供給された液や飛散した微小液滴が広範囲に拡散する前に回収することができる。【０１０３】
図１０は本発明に係る基板処理装置５０の全体概略構成を示す平面図である。基板処理装置５０は、広義の基板処理装置である。基板処理装置５０は、基板を湿式にて処理する湿式処理部５１、５２、５３と、基板を乾燥させる乾燥機構部５４と、基板を搬送させる搬送部５５と、基板を搬入搬出するロードアンロード部５６、５６を配置して構成されている。本実施の形態では、湿式処理部５１がロール洗浄機に、湿式処理部５２がペン洗浄機に、湿式処理部５３が上述の噴射吸引洗浄機になっている。なお、以下単に「基板処理装置５４」というときは、上述の基板処理装置５４、５４Ａ〜５４Ｅのうちの任意の１つを指す。【０１０４】
上記構成の基板処理装置において、搬送ロボット等からなる搬送部５５でロードアンロード部５６、５６の一方に載置されたカセット（図示せず）から基板を取り出し、例えば湿式処理部５１、湿式処理部５２、湿式処理部５３と搬送し、順次基板の湿式処理を行なう。湿式処理の終了した基板は搬送部５５により乾燥機構部５４に搬送され、乾燥処理が行われた後、基板は搬送部５５によりロードアンロード部５６の他方に載置されたカセットに収容される。以下、さらに詳しく説明する。【０１０５】
図１０に示す基板処理装置５０は多数の基板Ｗをストックするウエハカセット５６ａを載置するロードアンロードステージ５６ｂを２つ備えている。ロードアンロードステージ５６ｂは昇降可能な機構を有していても良い。ロードアンロードステージ５６ｂ上の各ウエハカセット５６ａに到達可能となるように、上下に配設された２つのハンドを有した搬送ロボット５５ａが走行機構５５ｒの上に配置されている。また、搬送ロボット５５ａの走行機構５５ｒを対称軸に、ロール洗浄機５１、ペン洗浄機５２、噴射吸引洗浄機５３及び乾燥機構部５４が配置されている。各洗浄機５１、５２、５３、及び乾燥機構部５４は、搬送ロボット５５ａのハンドが到達可能な位置に配置されている。【０１０６】
搬送ロボット５５ａにおける２つのハンドのうち下側のハンドはウエハカセット５６ａより基板Ｗを受け取るときのみに使用され、上側のハンドはウエハカセット５６ａに基板Ｗを戻すときのみに使用される。これは、洗浄した後のクリーンな基板Ｗを上側にして、それ以上基板Ｗを汚さないための配置である。下側のハンドは基板Ｗを真空吸着する吸着型ハンドであり、上側のハンドは基板Ｗの周縁部を保持する落し込み型ハンドである。吸着型ハンドはカセット内の基板Ｗのずれに関係なく正確に搬送し、落し込み型ハンドは真空吸着のようにごみを集めてこないので基板Ｗの裏面のクリーン度を保って搬送できる。下側のハンドで各洗浄機５１、５２、５３、及び乾燥機構部５４への基板Ｗの出し入れを行うことにより、リンス水の液滴等により上側のハンドを汚染することがない。【０１０７】
また、各洗浄機５１、５２、５３、及び乾燥機構部５４が配置されている領域Ｂと搬送部５５及びロードアンロード部５６が配置されている領域Ａのクリーン度を分けるために隔壁５８が配置され、互いの領域の間で基板Ｗを搬送するための隔壁の開口部にシャッター５８ｓが設けられている。領域Ｂは、領域Ａ内の気圧よりも低い気圧に調整されている。【０１０８】
図１１（ａ）および図１１（ｂ）はロール洗浄機５１を示す概略図であり、図１１（ａ）はロール洗浄機５１における基板Ｗの回転機構を示す概略図、図１１（ｂ）はロール洗浄機５１における基板Ｗの洗浄機構を示す概略図である。図１１（ａ）および図１１（ｂ）に示すように、ロール洗浄機５１は、いわゆるロール／ロールタイプの低速回転型洗浄ユニットであり、基板Ｗを保持するための複数の直立したローラ１９１と、スポンジ等からなるローラ型のスクラブ洗浄用の洗浄部材１９２とを備えている。【０１０９】
ロール洗浄機５１のローラ１９１は、図１１（ａ）に示すように、外方及び内方に移動自在であり、基板Ｗを取り囲むように配置されている。ローラ１９１の頂部には把持溝１９３が形成されており、基板Ｗの周縁部がこの把持溝１９３に保持されることによって基板Ｗがローラ１９１に保持される。また、ローラ１９１は回転自在に構成されており、ローラ１９１が回転することによってローラ１９１に保持された基板Ｗが回転するようになっている。【０１１０】
洗浄部材１９２はロール状のスポンジを有しており、ローラ軸心回わりに回転するように構成されている。洗浄部材１９２は、ロールの軸を中心に回転させながら基板Ｗに押付けて基板Ｗを洗浄できるようになっており、更に、洗浄液に超音波を当てて洗浄するメガソニックタイプのものを付加することができる。図１１（ｂ）に示すように、洗浄部材１９２は基板Ｗの上下に上下動可能に配設されており、その上下動により基板Ｗに接触可能となっている。また、ロール洗浄機５１には、基板Ｗの裏面にエッチング液を供給する薬液ノズル１９４ａ及び純水を供給する純水ノズル１９４ｂと、基板Ｗの上面にエッチング液を供給する薬液ノズル１９４ｃ及び純水を供給する純水ノズル１９４ｄが配設されている。ロール洗浄機５１は主に基板Ｗ上のパーティクルを落す役割を担っている。【０１１１】
図１２（ａ）および図１２（ｂ）はペン洗浄機５２を示す概略図であり、図１２（ａ）はペン洗浄機５２の全体構成を示す概略図、図１２（ｂ）はペン洗浄機５２の要部を示す概略図である。
図１２（ａ）および図１２（ｂ）に示すように、ペン洗浄機５２には、基板Ｗを把持するアーム２０１を回転軸の上端に放射状に取付けた回転テーブル２０２が配置されており、高速回転型の洗浄ユニットとなっている。この回転テーブル２０２は基板Ｗを１５００〜５０００ｒｐｍ程度の高速で回転させることができる。【０１１２】
また、ペン洗浄機５２には、図１２（ａ）に示すように、半球状のスポンジを有するノズル２０３を備えた揺動アーム２０４が設置されている。ノズル２０３は、半球状のスポンジを回転させながら基板Ｗに押付けて基板Ｗを洗浄すると共に、洗浄液に超音波を当てて洗浄するメガソニックタイプが同時にできるようになっている。揺動アーム２０４は支持軸２０７に固定されている。支持軸２０７は回転可能および上下動可能に構成されており、支持軸２０７の回転により、揺動アーム２０４が揺動してノズル２０３が基板Ｗの洗浄位置と洗浄位置から離間した退避位置とをとることができるようになっている。そして、ノズル２０３が洗浄位置にあるときに、ノズル２０３から超音波で加振された洗浄液が基板Ｗの上面に供給される。このようにペン洗浄機５２はいわゆるメガソニックタイプの高速回転型洗浄ユニットとなっている。【０１１３】
なお、ペン洗浄機５２には、プロセス性能向上やタクトタイム短縮のために、不活性ガスを供給するガスノズル２０５及び加熱によって乾燥を促進する加熱手段（図示せず）が設けられている。【０１１４】
なお、噴射吸引洗浄機５３及び乾燥機構部５４の構成は、上述の通りである。また、どの方法を選んだ場合にも、各洗浄機では３種類以上の洗浄液を基板Ｗの表面及び基板Ｗの裏面に供給することができる。前記洗浄液は純水を使用しても良い。そして、基板Ｗをチャックするステージは高速で回転させることが可能となっている。【０１１５】
また、上記の各洗浄機に搭載可能なメガソニックタイプに代わり、キャビテーション効果を利用したキャビジェットタイプでも同様な効果が得られるので、キャビジェットタイプを搭載しても良い。上記洗浄機５１、５２、５３、及び乾燥機構部５４のウエハ搬入口には、図１０に示すように、それぞれシャッター５１ｓ、５２ｓ、５３ｓ、５４ｓが取り付けられており、基板Ｗが搬入される時のみ開口可能となっている。また、各洗浄液供給ライン（不図示）にはエアーの圧力で制御できる定流量弁（不図示）が配備されており、エアー圧を制御する電空レギュレータを組合せることで、コントロールパネルから流量を自由に設定可能になっている。【０１１６】
引き続き図１０〜図１２を参照して、洗浄工程について説明する。ウエハカセット５６ａにある基板Ｗは搬送ロボット５５ａによりロール洗浄機５１に搬送される。そして、ロール洗浄機５１において基板Ｗの洗浄が行われる。ロール洗浄機５１では、ローラ１９１により基板Ｗを保持するとともに、上下のローラスポンジ（洗浄部材）１９２をそれぞれ下方及び上方に移動させて基板Ｗの上下面に接触させる。この状態で、上下に設置した純水ノズル１９４ｂ、１９４ｄから純水を供給することによって、基板Ｗの上下面を全面に亘ってスクラブ洗浄する。【０１１７】
スクラブ洗浄後、ローラスポンジ１９２をそれぞれ上方及び下方に待避させ、薬液ノズル１９４ａ、１９４ｃからエッチング液を基板Ｗの上下面に供給し、基板Ｗの上下面のエッチング（化学的洗浄）を行って基板Ｗの上下面に残留する金属イオンを除去する。なお、このとき必要に応じて基板Ｗの回転速度を変化させる。その後、純水ノズル１９４ｂ、１９４ｄから純水を基板Ｗの上下面に供給し、所定時間の純水置換を行って上記エッチング液を除去する。このときも必要に応じて基板Ｗの回転速度を変化させる。【０１１８】
ロール洗浄機５１において洗浄がなされた基板Ｗは、搬送ロボット５５ａによってペン洗浄機５２に搬送される。ペン洗浄機５２では、回転テーブル２０２により基板Ｗを保持するとともに、基板Ｗを１００〜５００ｒｐｍ程度の低速で回転させる。そして、揺動アーム２０４を基板Ｗの全面に亘って揺動させながら、揺動アーム２０４の先端のノズル２０３から超音波で加振された純水を供給すると共に半球状のスポンジを回転させながら基板Ｗに押付けて基板Ｗを洗浄して、パーティクルの除去を行なう。パーティクルの除去が完了した後、純水の供給を止め、揺動アーム２０４を待機位置に移動させる。【０１１９】
ペン洗浄機５２において洗浄がなされた基板Ｗは、搬送ロボット５５ａによって噴射吸引洗浄機５３に搬送される。噴射吸引洗浄機５３では、上述したような噴射吸引洗浄を行う。噴射吸引洗浄機５３において噴射吸引洗浄がなされた基板Ｗは、搬送ロボット５５ａによって乾燥機構部５４に搬送される。乾燥機構部５４では、上述したように、基板Ｗ近傍の流体、及び流体に含まれる微小粒子を吸引回収すると共に、基板Ｗを１５００〜５０００ｒｐｍ程度で高速回転させ、必要に応じて清浄な不活性ガスを供給しながら基板Ｗのスピン乾燥を行なう。乾燥機構部５４で乾燥がなされた基板Ｗは、搬送ロボット５５ａが受け取って、ロードアンロードステージ５６ｂ上のウエハカセット５６ａに戻す。【０１２０】
なお、各洗浄機に供給される洗浄液、洗浄方法、洗浄時間はコントロールパネルから任意に設定できるようになっている。洗浄室（領域Ｂ）のベース部分には、ガイドが取り付けられ、このガイド内に洗浄機を入れ込むことで、容易に洗浄機のタイプを交換できるように構成され、交換後も同じ位置に搭載できるように位置決め機構が設けられている。【０１２１】
以上の説明では、基板処理装置５０は、湿式処理部５１がロール洗浄機に、湿式処理部５２がペン洗浄機になっているとして説明したが、例えば湿式処理部５１がＣＭＰで湿式処理部５２がロール洗浄機として、あるいは湿式処理部５１がベベル研磨機で湿式処理部５２が薬液洗浄機として構成する組み合わせであってもよい。また、各湿式処理部として、洗浄モジュール、ＣＭＰ、メッキ機、ベベル研磨機、エッチング機等を適宜組み合わせて基板処理装置を構成してもよい。また、乾燥機構部５４は、スピン乾燥以外の、例えばガスブロー乾燥、ＩＰＡ乾燥、ランプ照射による乾燥機構としてもよい。【０１２２】
上記基板処理装置において、帯電防止機構を備えることにより、基板Ｗの帯電を防止でき、帯電による損傷を防止することができる。帯電防止機構としては、例えば湿式処理部５１、５２、５３や乾燥機構部５４の上方に配設されたＨＥＰＡフィルタの下面に沿ってイオナイザ（コロナ放電、軟Ｘ線などを利用して空気をイオン化する装置）を設け、該イオナイザでイオン化された空気を湿式処理部５１、５２、５３や乾燥機構部５４で処理される基板Ｗに浴びせながら処理を実行することにより、基板Ｗへの帯電を防止できる。【０１２３】
また、他の帯電防止機構としては、例えば乾燥機構部５４Ａはケーシング２７内に、液収集カバー２５Ａの上端と略同じ高さに該液収集カバー２５Ａを挟むようにクリーンエアの吹出口と排気ダクトの吸込み口を互いに向き合うように配置し、その吹出口にイオナイザを設け、該イオナイザでイオン化された空気を吹出口から吹き出し、吸込み口で吸い込むことにより、基板Ｗにイオン化された空気を浴びせながら処理でき、基板Ｗへの帯電を防止できる。【０１２４】
以上本発明の実施形態を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲、及び明細書と図面に記載された技術的思想の範囲内において種々の変形が可能である。なお直接明細書及び図面に記載のない何れの形状や構造や材質であっても、本願発明の作用・効果を奏する以上、本願発明の技術的思想の範囲内である。例えば、上記基板処理装置５３が備える基板処理液供給ノズル２０及び吸引ノズル２１と、基板処理装置５４が備えるガス供給ノズル４０及び吸引部４１は、一台の基板処理装置にこれら両方が併設されていても良い。その場合は、基板処理液供給ノズル２０から基板処理液を噴射することによって基板処理及び基板洗浄が行われ、ガス供給ノズル４０からガスが噴射供給されることによって基板乾燥が行われる。また、基板処理装置５３と他の乾燥機構５４Ａ〜５４Ｅを一台の基板処理装置に併設してもよい。すなわち、基板Ｗの洗浄を行う装置と乾燥を行う装置とを１つの装置に組み込んだ、いわゆるワンモジュールとして構成してもよい。
【図１】
2006038472.tif 000002
【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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【手続補正書】
【提出日】平成19年4月4日(2007.4.4)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板に流体を供給する流体供給手段と；
前記流体供給手段の流体噴射部の近傍に開口する流体吸引部を有し、前記基板近傍の前記流体を回収する流体回収手段と；
前記流体供給手段及び前記流体回収手段を制御する制御手段と；
前記基板近傍の湿度、ガス成分、ガス濃度、粒子数、粒子成分のうち少なくとも１つの雰囲気性状を測定する測定手段とを備え；
前記流体回収手段が、前記流体噴射部から前記基板に前記流体が噴射されることによって前記基板の近傍に浮遊した前記流体、及び前記流体に含まれる微小粒子を吸引回収するように構成され；
前記測定手段による測定結果を前記制御手段にフィードバックすることで、前記基板近傍の雰囲気の測定結果に基づいて該雰囲気が所定状態に保たれるように前記流体供給手段における前記流体の供給及び前記流体回収手段における前記流体の回収を制御するように構成された；
基板処理装置。
【請求項２】
前記液体吸引機構で前記液体を吸引した後に、前記基板面に、ランプ照射、ガス供給、音波照射、アルコール液供給、及びアルコール蒸気供給からなる群より選択される少なくとも１つを行うことにより前記液体の蒸発を促進させる蒸発促進機構を備える；
請求項１に記載の基板処理装置。
【請求項３】
基板面に液体を供給する液体供給機構と；
前記基板面に付着した前記液体を吸引する液体吸引機構と；
前記基板にランプ照射及びガス供給のうち少なくとも一方をすることにより前記液体の蒸発を促進させる蒸発促進機構と；
前記基板面上の液膜有無及び液滴残留を検出する液膜液滴検出センサーと；
前記液膜液滴検出センサーで検出した前記基板上の液膜及び液滴残留状態に応じて、前記液体供給機構による液体供給量及び液体供給時間のうち少なくとも一方の制御、前記液体吸引機構による吸引時間及び吸引速度のうち少なくとも一方の制御、前記蒸発促進機構によるランプ照射時間及び光強度のうち少なくとも一方の制御、及び、前記蒸発促進機構によるガス噴射時間及びガス温度のうち少なくとも一方の制御からなる群より選択される少なくとも１つの制御を行う制御手段とを備える；
基板処理装置。
【請求項４】
前記基板表面付近の雰囲気を吸引する気体吸引機構を備える；
請求項３に記載の基板処理装置。
【請求項５】
基板に流体を供給する流体供給工程と；
前記流体供給工程で供給する前記流体の供給箇所近傍で、前記基板近傍の前記流体を回収する流体回収工程と；
前記流体供給工程及び前記流体回収工程を制御する制御工程と；
前記基板近傍の湿度、ガス成分、ガス濃度、粒子数、粒子成分のうち少なくとも１つの雰囲気性状を測定する測定工程とを備え；
前記測定工程による測定結果を前記制御工程にフィードバックすることで、前記基板近傍の雰囲気の測定結果に基づいて該雰囲気が所定状態に保たれるように前記流体供給工程における前記流体の供給及び前記流体回収工程における前記流体の回収を制御する；
基板処理方法。
【請求項６】
前記流体供給工程では、前記流体は前記基板に噴射され、前記流体回収工程では、前記噴射によって前記基板の近傍に浮遊した前記流体及び前記流体に含まれる微小粒子を吸引回収する、
請求項５に記載の基板処理方法。
【請求項７】
前記流体供給工程により前記基板に供給される前記流体が、純水、及び、オゾン、水素、酸素、窒素、アルゴンと二酸化炭素のいずれかを含むガス溶解水、及び、イソプロピルアルコール、ふっ酸と硫酸のいずれかを含む薬液、及び、オゾン、水素、酸素、窒素、アルゴン、二酸化炭素、水蒸気、ＩＰＡベーパーと空気のいずれかを含むガスからなる群より選択される少なくとも１つの流体である；
請求項５又は請求項６に記載の基板処理方法。
【請求項８】
前記流体供給工程は、前記純水、ガス溶解水、薬液、ガスのうちの複数種類を前記基板に供給する供給工程を備え；
前記流体回収工程は、前記供給工程により前記純水、ガス溶解水、薬液、ガスのうちの複数種類が前記基板に供給されることによって前記基板の近傍に浮遊した気体及び微小粒子を同時に吸引回収する回収工程を有する；
請求項７に記載の基板処理方法。
【請求項９】
前記流体供給工程は、前記基板に微小液滴を噴射する超音波ジェット、二流体ジェット、ミスト噴流、液体ジェット、前記基板に微小固体粒子を噴射するドライアイスジェット、氷ジェット及びマイクロカプセルジェットからなる群より選択される少なくともひとつのジェットにより前記流体を供給する；
請求項５乃至請求項８のいずれか１項に記載の基板処理方法。
【請求項１０】
基板に流体を供給すると同時に該基板の流体供給部近傍の気体と該気体に含まれる微小粒子を同時に吸引回収する工程と；
前記基板面に付着した前記液体を吸引除去した後に、前記基板面に、ランプを照射、ガスを供給、音波を照射、アルコール液を供給、及びアルコール蒸気を供給からなる群より選択される少なくとも１つを行うことにより前記液体の蒸発を促進させる工程と；
前記基板上の液膜及び液滴残留状態に応じて、前記液体供給量及び液体供給時間のうち少なくとも一方、前記液体吸引時間及び液体吸引速度のうち少なくとも一方、前記ランプ照射時間及び光強度のうち少なくとも一方、前記音波照射時間及び音波強度のうち少なくとも一方、及び前記アルコール液若しくはアルコール蒸気の供給時間及び温度のうち少なくとも一方からなる群より選択される少なくとも１つを変化させる工程とを備える；
基板処理方法。
【請求項１１】
基板の表面に液体を供給して処理する工程と；
前記基板面に付着する前記液体を吸引する工程と；
前記基板面に付着した前記液体を吸引除去した後に、前記基板面に、ランプを照射、ガスを供給、音波を照射、アルコール液を供給、及びアルコール蒸気を供給からなる群より選択される少なくとも１つを行うことにより前記液体の蒸発を促進させる工程と；
前記基板上の液膜及び液滴残留状態に応じて、前記液体供給量及び液体供給時間のうち少なくとも一方、前記液体吸引時間及び液体吸引速度のうち少なくとも一方、前記ランプ照射時間及び光強度のうち少なくとも一方、前記音波照射時間及び音波強度のうち少なくとも一方、及び前記アルコール液若しくはアルコール蒸気の供給時間及び温度のうち少なくとも一方からなる群より選択される少なくとも１つを変化させる工程とを備える；
基板処理方法。
【国際調査報告】
2006038472.tif 000014
2006038472.tif 000015
2006038472.tif 000016
2006038472.tif 000017