[发明专利]基板处理方法和基板处理装置

说明书

从低表面张力液体供给单元向基板的上表面供给低表面张力液体，从而在基板上形成低表面张力液体的液膜。通过在有机溶剂的液膜的中央区域形成开口并使开口扩展，从基板的上表面排除液膜。一边从低表面张力液体供给单元朝向设置于开口的外侧的着落点向液膜供给低表面张力液体，一边使着落点以追随开口的扩展的方式移动。一边使干燥喷头的相对面与设定于开口的内侧的干燥区域相对并在相对面和干燥区域之间的空间形成湿度比该空间外的湿度低的低湿度空间，一边使干燥区域和相对面以与追随开口的扩展的方式移动。

技术领域

本发明涉及用液体对基板进行处理的基板处理装置和基板处理方法。成为处理对象的基板例如包括半导体晶片、液晶显示装置用基板、等离子显示器用基板、FED(FieldEmission Display：场致发射显示器)用基板、光盘用基板、磁盘用基板、光磁盘用基板、光掩模用基板、陶瓷基板、太阳能电池用基板等基板。

背景技术

在使用对基板一张一张地进行处理的单张式的基板处理装置的基板处理中，例如，向被旋转卡盘保持为大致水平的基板供给药液。然后，向基板供给冲洗液，由此，将基板上的药液置换为冲洗液。然后，进行用于排除基板上的冲洗液的旋转干燥工序。

如图16所示，在基板的表面形成有细微的图案的情况下，在旋转干燥工序中，存在不能去除进入到图案内部的冲洗液的可能性，由此，存在产生干燥不良的可能性。由于进入到图案内部的冲洗液的液面(空气和液体之间的界面)形成在图案内，因此，液体的表面张力作用于液面和图案之间的接触位置。在该表面张力大的情况下，变得容易产生图案的倒塌。由于典型的冲洗液即水的表面张力大，因此，不能忽视旋转干燥工序中的图案的倒塌。

因此，提出了供给表面张力比水小的低表面张力液体即异丙醇(IsopropylAlcohol：IPA)的方法。在该方法中，将进入到图案内部的水置换为IPA，然后，通过去除IPA使基板的上表面干燥。

例如，下述专利文献1的晶片清洗装置具有：喷嘴喷头，在顶端设置有IPA喷出喷嘴和氮气喷出喷嘴；以及气体喷出喷头，覆盖基板的大致整个上表面，且能够喷出低湿度气体。在旋转干燥工序中，通过在使基板旋转的状态下从IPA喷出喷嘴喷出IPA且使喷嘴喷头从基板的中心向周缘移动，借助离心力将IPA的液膜向基板的外侧推出。

此外，由于在借助离心力将液膜推出后使残留于基板的上表面的IPA蒸发以使基板的上表面干燥，因此，在使喷嘴喷头从基板的中心向周缘移动时从氮气喷出喷嘴喷出氮气，或者在使喷嘴喷头从基板的中心向周缘移动的期间，从气体喷出喷头向基板的上表面喷出低湿度气体。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：美国专利申请公开第2009/205684号说明书

发明内容

在专利文献1的晶片清洗装置中，为了使少量残留于基板的上表面的IPA快速地蒸发，需要向基板的上表面强烈地吹送来自氮气喷出喷嘴的氮气。但是，若强烈地吹送氮气，则存在因局部的外力作用于基板上的图案而引起图案倒塌的可能性。

另一方面，气体喷出喷头覆盖基板的大致整个上表面。因此，由于必须使喷嘴喷头在气体喷出喷头和基板的上表面之间移动，因此，不能使气体喷出喷头充分地接近基板的上表面。因此，存在不能使基板快速地干燥的可能性。

此外，在专利文献1的图11中公开了如下结构，为了一边避免与喷嘴喷头干扰一边使气体喷出喷头接近基板的上表面，在气体喷出喷头设置缺口。但是，该结构中，从气体喷出喷头向基板的整个上表面持续供给氮气。因此，在借助离心力去除IPA的液膜之前，因IPA局部地蒸发消失而产生液膜破裂。其结果，基板露出。由此，有时在基板的上表面局部地残留液滴。该液滴继续向基板上的图案施加表面张力，直到最终蒸发为止。由此，存在图案倒塌的可能性。

因此，本发明的一个目的在于，提供能够从基板的上表面良好地排除低表面张力液体的基板处理方法和基板处理装置。