特許 5952007 基板処理装置および基板処理方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5952007

(24)【登録日】2016年6月17日

(45)【発行日】2016年7月13日

(54)【発明の名称】基板処理装置および基板処理方法

(51)【国際特許分類】

   H01L 21/304 20060101AFI20160630BHJP

【ＦＩ】

   H01L21/304 651G

   H01L21/304 651J

   H01L21/304 651L

   H01L21/304 651H

   H01L21/304 648B

【請求項の数】4

【全頁数】12

(21)【出願番号】特願2012-14887(P2012-14887)

(22)【出願日】2012年1月27日

(65)【公開番号】特開2013-157368(P2013-157368A)

(43)【公開日】2013年8月15日

【審査請求日】2014年8月25日

(73)【特許権者】

【識別番号】000207551

【氏名又は名称】株式会社ＳＣＲＥＥＮホールディングス

(74)【代理人】

【識別番号】100110847

【弁理士】

【氏名又は名称】松阪 正弘

(74)【代理人】

【識別番号】100136526

【弁理士】

【氏名又は名称】田中 勉

(74)【代理人】

【識別番号】100136755

【弁理士】

【氏名又は名称】井田 正道

(72)【発明者】

【氏名】相原 友明

(72)【発明者】

【氏名】光吉 一郎

(72)【発明者】

【氏名】前川 直嗣

(72)【発明者】

【氏名】土谷 慶一

【審査官】 堀江 義隆

(56)【参考文献】

【文献】 特開平１１−３４０１７６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０７−３０７３７４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０７−１３０７２２（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０１Ｌ ２１／３０４

Ｂ０８Ｂ １／００ − １３／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

板状の基板を処理する基板処理装置であって、
処理液が貯溜される処理槽と、
前記処理槽内にて直立状態の基板を下方から支持する爪部を有し、前記爪部が前記処理槽の底部近傍に配置される液処理位置と、前記爪部が前記処理槽の上部近傍に配置される受渡位置との間で前記基板を昇降する昇降部と、
直立状態の基板の主面に沿う水平な幅方向の間隔が変更可能な一対の支持部材により、前記基板を支持するとともに、前記処理槽の上方である搬送位置と前記受渡位置との間で前記基板を昇降する移載部と、
前記移載部により前記搬送位置から前記受渡位置へと基板を搬送して、前記処理液中に位置する前記爪部上に前記基板を載置する制御部と、
を備え、
前記液処理位置に配置された基板の上下方向における中央位置から下側において、前記幅方向における前記処理槽の内側面間距離が、前記移載部の両支持部材の幅の和を前記基板の幅に足した値である支持部材−基板合計幅よりも小さく、
前記処理槽の前記上部の前記内側面間距離が、前記一対の支持部材による基板の支持および解放が可能な幅であることを特徴とする基板処理装置。

【請求項2】

請求項１に記載の基板処理装置であって、
互いに平行に並んだ直立状態の複数の基板が前記爪部により支持され、
前記処理槽が、前記液処理位置に配置された前記複数の基板の前記上下方向における中央位置において前記複数の基板の外縁部を支持するガイドを有することを特徴とする基板処理装置。

【請求項3】

請求項１または２に記載の基板処理装置であって、
内部に前記処理槽が配置され、上部に開閉可能な開口を有するチャンバと、
前記処理槽内の前記処理液が排出された状態にて、前記受渡位置に配置された基板に向けて処理ガスを噴出するガス噴出部と、
をさらに備え、
前記搬送位置が前記チャンバの上方であり、
前記上下方向における前記液処理位置と前記受渡位置との間の距離が、基板の幅よりも小さいことを特徴とする基板処理装置。

【請求項4】

基板処理装置において板状の基板を処理する基板処理方法であって、
前記基板処理装置が、
処理槽と、
前記処理槽内にて直立状態の基板を下方から支持する爪部を有し、前記爪部が前記処理槽の底部近傍に配置される液処理位置と、前記爪部が前記処理槽の上部近傍に配置される受渡位置との間で前記基板を昇降する昇降部と、
直立状態の基板の主面に沿う水平な幅方向の間隔が変更可能な一対の支持部材により、前記基板を支持するとともに、前記処理槽の上方である搬送位置と前記受渡位置との間で前記基板を昇降する移載部と、
を備え、
前記液処理位置に配置された基板の上下方向における中央位置から下側において、前記幅方向における前記処理槽の内側面間距離が、前記移載部の両支持部材の幅の和を前記基板の幅に足した値である支持部材−基板合計幅よりも小さく、
前記処理槽の前記上部の前記内側面間距離が、前記一対の支持部材による基板の支持および解放が可能な幅であり、
前記基板処理方法が、
ａ）前記処理槽内に処理液を貯溜する工程と、
ｂ）前記移載部により前記搬送位置から前記受渡位置へと基板を搬送して、前記処理液中に位置する前記爪部上に前記基板を載置する工程と、
を備えることを特徴とする基板処理方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、円板状の基板を処理する技術に関する。

【背景技術】

【0002】

従来より、純水や薬液等の処理液を用いて基板を処理する基板処理装置が用いられており、例えば、特許文献１の基板処理装置では、互いに平行に並んだ直立状態の複数の基板が処理槽内に配置され、複数の基板に対して処理液による処理が一括して行われる。このとき、特許文献１の装置では、基板の主面に沿う水平な幅方向の両側から基板を挟んで支持する一対の支持部材（ハンドリング部）から、直立状態の基板を下方から支持する爪部（支持部）へと基板が移載され、爪部が処理槽の上方から下降することにより、処理槽内に貯溜された処理液中に基板が浸漬される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００１−１３５７１０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ところで、特許文献１のように爪部上に載置された基板が処理液外から処理液内に進入する場合には、爪部に付着する不要物（例えば、基板の載置時等に爪部と基板とが擦れ合うことにより発生した微小な不要物）により、基板の主面上に上下方向に伸びるスジ状の汚れが発生することがある。一対の支持部材により、基板を処理槽の底部近傍まで搬送して基板を処理液中に浸漬することも考えられるが、この場合、底部近傍において一対の支持部材による基板の解放が可能なように、処理槽の幅を大きくする必要があり、処理液の消費量が増大してしまう。

【0005】

本発明は上記課題に鑑みなされたものであり、基板上に上記スジ状の汚れが発生することを防止するとともに、処理液の消費量を削減することを目的としている。

【課題を解決するための手段】

【0006】

請求項１に記載の発明は、板状の基板を処理する基板処理装置であって、処理液が貯溜される処理槽と、前記処理槽内にて直立状態の基板を下方から支持する爪部を有し、前記爪部が前記処理槽の底部近傍に配置される液処理位置と、前記爪部が前記処理槽の上部近傍に配置される受渡位置との間で前記基板を昇降する昇降部と、直立状態の基板の主面に沿う水平な幅方向の間隔が変更可能な一対の支持部材により、前記基板を支持するとともに、前記処理槽の上方である搬送位置と前記受渡位置との間で前記基板を昇降する移載部と、前記移載部により前記搬送位置から前記受渡位置へと基板を搬送して、前記処理液中に位置する前記爪部上に前記基板を載置する制御部とを備え、前記液処理位置に配置された基板の上下方向における中央位置から下側において、前記幅方向における前記処理槽の内側面間距離が、前記移載部の両支持部材の幅の和を前記基板の幅に足した値である支持部材−基板合計幅よりも小さく、前記処理槽の前記上部の前記内側面間距離が、前記一対の支持部材による基板の支持および解放が可能な幅である。

【0009】

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の基板処理装置であって、互いに平行に並んだ直立状態の複数の基板が前記爪部により支持され、前記処理槽が、前記液処理位置に配置された前記複数の基板の前記上下方向における中央位置において前記複数の基板の外縁部を支持するガイドを有する。

【0010】

請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の基板処理装置であって、内部に前記処理槽が配置され、上部に開閉可能な開口を有するチャンバと、前記処理槽内の前記処理液が排出された状態にて、前記受渡位置に配置された基板に向けて処理ガスを噴出するガス噴出部とをさらに備え、前記搬送位置が前記チャンバの上方であり、前記上下方向における前記液処理位置と前記受渡位置との間の距離が、基板の幅よりも小さい。

【0011】

請求項４に記載の発明は、基板処理装置において板状の基板を処理する基板処理方法であって、前記基板処理装置が、処理槽と、前記処理槽内にて直立状態の基板を下方から支持する爪部を有し、前記爪部が前記処理槽の底部近傍に配置される液処理位置と、前記爪部が前記処理槽の上部近傍に配置される受渡位置との間で前記基板を昇降する昇降部と、直立状態の基板の主面に沿う水平な幅方向の間隔が変更可能な一対の支持部材により、前記基板を支持するとともに、前記処理槽の上方である搬送位置と前記受渡位置との間で前記基板を昇降する移載部とを備え、前記液処理位置に配置された基板の上下方向における中央位置から下側において、前記幅方向における前記処理槽の内側面間距離が、前記移載部の両支持部材の幅の和を前記基板の幅に足した値である支持部材−基板合計幅よりも小さく、前記処理槽の前記上部の前記内側面間距離が、前記一対の支持部材による基板の支持および解放が可能な幅であり、前記基板処理方法が、ａ）前記処理槽内に処理液を貯溜する工程と、ｂ）前記移載部により前記搬送位置から前記受渡位置へと基板を搬送して、前記処理液中に位置する前記爪部上に前記基板を載置する工程とを備える。

【発明の効果】

【0012】

本発明によれば、基板が載置された爪部が処理液外から処理液内に進入する場合に基板上に発生するスジ状の汚れを防止することができる。また、移載部を過度に処理液中に浸けることなく基板を爪部上に載置するとともに、処理槽の小型化により処理液の消費量を削減することもできる。

【0014】

請求項２の発明では、各基板が撓んで隣接する基板と接触することを防止することができる。請求項３の発明では、処理ガスによる処理も行う基板処理装置においてチャンバの高さを小さくすることができる。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】基板処理ユニットの平面図である。

【図2】乾燥処理部の内部構成を示す図である。

【図3】乾燥処理部における基板の処理の流れを示す図である。

【図4】比較例の装置を示す図である。

【図5】関連技術に係る乾燥処理部を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0016】

図１は基板処理ユニット１の平面図である。基板処理ユニット１は、純水や薬液等の処理液による処理を複数の円板状のシリコン基板９（以下、単に「基板９」という。）に対して一括して行う、いわゆるバッチ式の装置である。図１では、互いに垂直なＸ方向、Ｙ方向およびＺ方向を矢印にて図示している。

【0017】

基板処理ユニット１は、制御部１０と、カセット保持部１１と、姿勢変換部１２と、処理ユニット２とに大別され、カセット保持部１１、姿勢変換部１２および処理ユニット２は制御部１０により制御される。カセット保持部１１では、水平状態（主面が鉛直方向を向く水平姿勢）の複数の基板９を上下方向（鉛直方向であり、図１中のＺ方向）に積層した状態で収容するカセット９０が保持される。姿勢変換部１２では、処理前の複数の基板９がカセット９０から搬出されるとともに複数の基板９の姿勢が直立状態（主面が水平方向を向く直立姿勢）に変換され、互いに平行に並んだ直立状態の複数の基板９が処理ユニット２に受け渡される。また、処理ユニット２による処理後の複数の基板９が、直立状態にて処理ユニット２から姿勢変換部１２に受け渡され、複数の基板９の姿勢が水平状態に変換された後、複数の基板９はカセット保持部１１のカセット９０に一括して戻される。

【0018】

処理ユニット２は、主搬送機構２１と、移載部洗浄部２２と、第１薬液処理部２３と、第２薬液処理部２４と、乾燥処理部３とを備え、第１薬液処理部２３、第２薬液処理部２４、乾燥処理部３および移載部洗浄部２２は、この順序にて図１中のＹ方向に配列される。第１薬液処理部２３は、所定の薬液が貯溜された第１薬液槽２３１と、リンス液が貯溜された第１リンス液槽２３２と、第１薬液槽２３１から第１リンス液槽２３２へと複数の基板９を一括して搬送する第１リフタ２３３とを備える。第２薬液処理部２４も、第１薬液処理部２３と同様に、所定の薬液が貯溜された第２薬液槽２４１と、リンス液が貯溜された第２リンス液槽２４２と、第２薬液槽２４１から第２リンス液槽２４２へと複数の基板９を一括して搬送する第２リフタ２４３とを備える。

【0019】

主搬送機構２１は、複数の基板９の支持および昇降を行う移載部２１１と、水平な図１中のＹ方向へと移載部２１１を移動する移載部移動機構２１２とを備える。移載部２１１は、Ｙ方向に間隔を空けて配置される一対の支持アーム２１３と、一対の支持アーム２１３の間隔を変更するアーム駆動部と、一対の支持アーム２１３をＺ方向に昇降するアーム昇降部とを備える。各支持アーム２１３の下部にはＸ方向に長い支持部材２１４が設けられ、支持部材２１４には複数の溝がＸ方向に一定のピッチにて形成される。アーム駆動部は、Ｘ方向に平行な軸を中心として各支持アーム２１３を回動することにより、一対の支持部材２１４の間隔（すなわち、一対の支持部材２１４の間の間隙の距離）を変更する。

【0020】

基板処理ユニット１では、姿勢変換部１２により、主面がＹＺ平面に平行な直立状態にて処理ユニット２内に複数の基板９が搬送され、Ｙ方向の間隔が変更可能な一対の支持部材２１４により、基板９の主面に沿うＹ方向の両側から複数の基板９が挟まれて（正確には、基板９のエッジが上記の溝内に配置されて）支持される。実際には、一対の支持部材２１４の間隔は、一対の支持部材２１４により複数の基板９を挟持する際の幅（基板９の直径よりも小さい幅であり、以下、「挟持幅」という。）、および、一対の支持部材２１４から複数の基板９を解放する際の幅（基板９の直径よりも大きい幅であり、以下、「解放幅」という。）のいずれかとなる。

【0021】

移載部洗浄部２２は、Ｙ方向に配列された２つの洗浄槽２２１を有する。各洗浄槽２２１内には洗浄液を噴出するノズルと、窒素ガスを噴出するノズルとが設けられる。移載部２１１の洗浄時には、一対の支持部材２１４（および、支持アーム２１３の一部）が、２つの洗浄槽２２１内にそれぞれ配置される。そして、洗浄液により支持部材２１４が洗浄され、その後、窒素ガスにより支持部材２１４に付着した洗浄液が除去される（すなわち、支持部材２１４が乾燥される。）。

【0022】

基板９を各薬液処理部２３，２４にて処理する際には、複数の基板９を挟持する移載部２１１が薬液槽２３１，２４１の上方に配置され、薬液槽２３１，２４１内のリフタ２３３，２４３が上方へと移動する。リフタ２３３，２４３には、直立状態の基板９を下方から支持するための複数の爪部が設けられており、基板９が爪部に当接した後、一対の支持部材２１４の間隔が解放幅まで広げられることにより、移載部２１１からリフタ２３３，２４３に複数の基板９が移載される。薬液処理部２３，２４では、リフタ２３３，２４３が下降することにより、薬液槽２３１，２４１内に複数の基板９が配置され、薬液による処理が複数の基板９に対して一括して行われる。

【0023】

薬液による処理が完了すると、リフタ２３３，２４３が上昇し、続いて、リンス液槽２３２，２４２の上方に移動する。そして、リフタ２３３，２４３が下降することにより、リンス液槽２３２，２４２内に複数の基板９が配置され、リンス液による処理が複数の基板９に対して一括して行われる。リンス液による処理が完了すると、リフタ２３３，２４３が上昇し、基板９がリンス液槽２３２，２４２の上方に配置される。このとき、移載部２１１もリンス液槽２３２，２４２の上方に配置されており、間隔が解放幅に広げられた一対の支持部材２１４の間に複数の基板９が位置する。一対の支持部材２１４の間隔が挟持幅まで狭められた後、リフタ２３３，２４３が下降することにより、リフタ２３３，２４３から移載部２１１に複数の基板９が移載される。

【0024】

図２は、乾燥処理部３の内部構成を示す図であり、図１中の乾燥処理部３をＸ方向に垂直な面にて切断した断面を示す。なお、図２では、移載部２１１の一部も図示するとともに、細部における平行斜線の図示を省略している。乾燥処理部３は、内部にて基板９の処理が行われるとともに、上部に開口４０を有するチャンバ４を備える。開口４０には、開閉可能なカバー４１が設けられる。すなわち、チャンバ４の開口４０は開閉可能である。チャンバ４の内部には、所定の処理液が貯溜される処理槽５と、チャンバ４内にて基板９を昇降する昇降部６とが設けられる。

【0025】

昇降部６は、図２の紙面に垂直な方向（Ｘ方向であり、以下、「前後方向」ともいう。）に長い複数の爪部６１と、複数の爪部６１の端部が固定されるとともに爪部６１の固定位置から上方に伸びる板状の支持本体６２と、支持本体６２を図２の上下方向（Ｚ方向）に移動する昇降機構（図示省略）とを有する。昇降部６では、複数の爪部６１により、互いに平行に並んだ直立状態の複数の基板９（実際には、前後方向に密に並んでいる。）が下方から支持される。また、昇降機構により複数の爪部６１が処理槽５の底部近傍に配置されることにより、爪部６１上の複数の基板９は液処理位置（図２中にて二点鎖線にて示す爪部６１により支持される位置）に位置し、複数の爪部６１が処理槽５の上部近傍に配置されることにより、爪部６１上の複数の基板９は受渡位置（図２中にて実線にて示す爪部６１により支持される位置）に位置する。すなわち、昇降部６により、複数の基板９が処理槽５内の液処理位置と、処理槽５の上部近傍の受渡位置との間で昇降する。

【0026】

処理槽５は、上部が開口した略箱型であり、図２中のＹ方向（以下、「幅方向」という。）における処理槽５の上部の幅は下部の幅よりも大きい。詳細には、液処理位置に配置される基板９の上下方向における中央位置の僅か上方にて処理槽５の幅は変化する。幅方向において互いに向かい合う処理槽５の２つの内側面５０の間の距離を内側面間距離として、処理槽５の下部における内側面間距離は、基板９の幅すなわち直径におよそ等しい（正確には、直径よりも僅かに大きい。）。本実施の形態では、基板９の直径は例えば４５０ｍｍ（ミリメートル）である。

【0027】

また、処理槽５の上部における内側面間距離は、移載部２１１の両支持部材２１４の幅の和を基板９の幅すなわち直径に足した値である支持部材−基板合計幅よりも大きく、複数の基板９を支持する一対の支持部材２１４が進入可能な幅である。より詳細には、処理槽５の上部における内側面間距離は、間隔が解放幅に広げられた一対の支持部材２１４の外側面（他方の支持部材２１４とは反対側の面）間の距離よりも大きく、一対の支持部材２１４による基板９の支持および解放が可能な幅である。２つの内側面５０のそれぞれでは、液処理位置に配置される基板９の上下方向における中央位置の高さにて、複数の基板９の外縁部を支持する櫛歯状のガイド５３（複数の溝が前後方向に一定のピッチにて配列されたガイド５３）が設けられる。液処理位置に配置される複数の基板９は、処理槽５の底部近傍に配置された複数の爪部６１により下方から支持されるとともに、２つの内側面５０上のガイド５３により、幅方向の両側から支持される。

【0028】

処理槽５の底部近傍には、処理液を供給する処理液ノズル５１と、処理槽５の排出口に取り付けられた排出バルブ５２とが設けられる。処理液ノズル５１は処理液供給部に接続され、排出バルブ５２は排出管を介して排液処理部に接続される。

【0029】

チャンバ４の内部には、受渡位置における複数の基板９に向けてガスを噴出する複数の（図１では４つの）ガス噴出部７がさらに設けられる。各ガス噴出部７では、複数の噴出口が前後方向に配列されており、複数の基板９に対しておよそ均一にガスを噴出することが可能である。各ガス噴出部７は、ガス流路であるガス供給管を介して窒素ガスの供給部およびＩＰＡ（イソプロピルアルコール）蒸気の供給部に接続され、窒素ガスおよびＩＰＡの蒸気を選択的に噴出可能である。なお、ＩＰＡの蒸気には、キャリアガスとしての窒素ガスが含まれる。

【0030】

次に、乾燥処理部３における基板９の処理について図３を参照して説明する。乾燥処理部３では、第１または第２薬液処理部２３，２４における処理後の基板９の乾燥が行われる。図２の乾燥処理部３における基板９の処理では、まず、処理液ノズル５１から純水が処理液として噴出され、処理槽５内に処理液が貯溜される（ステップＳ１１）。また、薬液処理部２３，２４にて処理が行われた複数の基板９は、既述のようにリフタ２３３，２４３から移載部２１１に移載され（図１参照）、移載部２１１がＹ方向に移動することにより、図２に示すように、複数の基板９が乾燥処理部３のチャンバ４の上方の位置（以下、「搬送位置」という。）へと搬送される。続いて、チャンバ４のカバー４１が開放され、支持アーム２１３が下降することにより、複数の基板９がチャンバ４内に搬入される。

【0031】

このとき、処理槽５の上端まで処理液が満たされており、受渡位置における複数の爪部６１は処理液中に位置する。一対の支持部材２１４は処理槽５の上部の内側に進入して（すなわち、処理液中に進入して）、基板９が処理槽５の上部近傍の受渡位置へと搬送され、処理液中の複数の爪部６１上に載置される（ステップＳ１２）。一対の支持部材２１４の間隔は解放幅に広げられ、その後、支持アーム２１３が上昇してチャンバ４から退避する。支持アーム２１３の退避後、カバー４１が閉塞されて、チャンバ４がおよそ密閉される。

【0032】

続いて、昇降部６により複数の基板９が下降して処理液内の液処理位置に配置される（ステップＳ１３）。すなわち、複数の基板９の全体が処理液中に浸漬され、基板９が濡れた状態が維持される。また、ガス噴出部７では、所定温度に加熱されたＩＰＡの蒸気が所定の流量にて噴出される。ＩＰＡの蒸気の噴出開始から所定時間経過してチャンバ４内にＩＰＡの蒸気が充満すると（ステップＳ１４）、排出バルブ５２を開放することにより、処理槽５内の処理液が短時間にて排出される（ステップＳ１５）。そして、昇降部６により複数の基板９が上昇して受渡位置に配置される（ステップＳ１６）。これにより、基板９の表面においてＩＰＡの蒸気が凝縮する。

【0033】

その後、ＩＰＡの蒸気の噴出が停止され、所定温度に加熱された窒素ガスがガス噴出部７から勢いよく噴出される（ステップＳ１７）。また、チャンバ４に接続された減圧機構（図示省略）によりチャンバ４内が減圧される。このように、処理槽５内の処理液が排出された状態にて（すなわち、処理槽５内に処理液が存在しない状態にて）、受渡位置に配置された基板９に向けてガス噴出部７から窒素ガスを噴出するとともに、チャンバ４内を減圧することにより、基板９の表面に付着したＩＰＡ（純水を含む。）が短時間にて効率よく除去される。なお、受渡位置は、窒素ガスにて基板９を乾燥するガス処理位置でもある。

【0034】

窒素ガスの噴出およびチャンバ４内の減圧が所定時間継続されると、減圧機構の駆動が停止されるとともに、窒素ガスの流量が下げられる。チャンバ４内が大気圧に戻ると、カバー４１が開放される。続いて、チャンバ４の上方に配置された支持アーム２１３が下降して、間隔が解放幅に広げられた一対の支持部材２１４が、受渡位置の複数の基板９の幅方向における両外側に配置される。一対の支持部材２１４の間隔が挟持幅まで狭められた後、昇降部６が下降することにより、昇降部６から移載部２１１に複数の基板９が移載される。なお、一対の支持部材２１４は、移載部洗浄部２２により洗浄および乾燥されている。その後、支持アーム２１３が上昇することにより、複数の基板９がチャンバ４から搬出され、搬送位置に配置される（ステップＳ１８）。これにより、乾燥処理部３における基板９の処理が完了する。なお、本実施形態において、移載部２１１の支持部材２１４を処理液中に進入させたくない場合には、爪部６１が完全に液面から離れるまで昇降部６を上昇させてから基板を受け渡しする動作も選択可能である。

【0035】

図４は、比較例の装置を示す図である。図４の比較例の装置では、受渡位置における基板９１（図４中にて実線にて示す基板）が処理槽９２２の処理液外に配置された爪部９２１により支持されるため、基板９１が液処理位置（二点鎖線にて示す基板９１の位置）に移動する際に、爪部９２１が処理液外から処理液内に進入し、爪部９２１に付着する不要物（例えば、基板の載置時等に爪部９２１と基板とが擦れ合うことにより発生した微小な不要物）により、基板の主面上に上下方向に伸びるスジ状の汚れが発生することがある。また、一対の支持部材により、基板を処理槽の底部近傍まで搬送して基板を処理液中に浸漬する他の比較例の装置を想定した場合、このような装置では、底部近傍において一対の支持部材による基板の解放が可能なように、処理槽の幅を大きくする必要があり、処理液の消費量が増大してしまう。

【0036】

これに対し、乾燥処理部３、移載部２１１および制御部１０が協働して実現する基板処理装置では、液処理位置に配置された基板９の上下方向における中央位置において、処理槽５の内側面間距離が、移載部２１１の両支持部材２１４の幅の和を基板９の幅すなわち直径に足した値である支持部材−基板合計幅よりも小さい。そして、移載部２１１により処理槽５の上方の搬送位置から処理槽５の上部近傍の受渡位置へと基板９を搬送する際に、移載部２１１を過度に処理液中に浸けることなく処理液中に位置する爪部６１上に基板９が載置される。このような基板処理装置では、基板が載置された爪部が処理液外から処理液内に進入する場合に基板上に発生する（可能性がある）スジ状の汚れを防止することができる。また、処理槽の小型化により処理液の消費量を削減することもできる。

【0037】

また、図４の比較例の装置では、液処理位置と受渡位置との間の距離（図４中に二点鎖線にて示す基板と、実線にて示す基板との中心間距離）が基板の直径よりも大きいため、チャンバ９２３の高さが大きくなってしまう。したがって、大型の基板用の装置では、装置自体の搬送（装置の製造場所から使用場所への搬送）等に支障が生じる可能性がある。

【0038】

これに対し、乾燥処理部３では、爪部６１が処理槽５内に配置された状態にて基板９が移載部２１１から爪部６１に受け渡され、上下方向における液処理位置と受渡位置との間の距離が、基板９の直径よりも小さい。これにより、処理液および処理ガスによる処理を行う基板処理装置においてチャンバ４の高さを小さくすることができ、大型の基板の処理に用いられる基板処理装置の大型化を抑制することができる（後述の図５の乾燥処理部３ａにおいて同様）。

【0039】

ところで、互いに平行に並んだ直立状態の複数の大型の基板９を爪部６１のみにより支持する場合、処理中に各基板９が撓んで隣接する基板９と接触し、基板９上に形成されたパターンが損傷する虞がある。これに対し、乾燥処理部３では、処理槽５が、液処理位置に配置された複数の基板９の上下方向における中央位置において複数の基板９の外縁部を支持するガイド５３を有することにより、各基板９が撓んで隣接する基板９と接触することを防止することができる。なお、基板を処理槽の底部近傍まで搬送して基板を処理液中に浸漬する上記他の比較例の装置では、このようなガイドを設けることが困難である。

【0040】

図５は、本発明の関連技術に係る乾燥処理部を示す図である。図５の乾燥処理部３ａは、図２の乾燥処理部３と比較して、処理槽５ａの形状のみが相違する。他の構成は図２とほぼ同様であり、同じ構成に同符号を付している。

【0041】

乾燥処理部３ａの処理槽５ａでは、上下方向における処理槽５ａの全体において、幅方向（Ｙ方向）に対向する内側面５０の間の距離である内側面間距離が一定であり、基板９の直径におよそ等しい（正確には、直径よりも僅かに大きい。）。換言すると、上下方向における処理槽５ａの全体において、内側面間距離が、移載部２１１の両支持部材２１４の幅の和を基板９の直径に足した値である支持部材−基板合計幅よりも小さく、複数の基板９を支持する一対の支持部材２１４が進入不能な幅である。処理槽５ａにおいても、処理槽５と同様に、複数の基板９の外縁部を支持するガイド５３が、液処理位置に配置された基板９（図５中に二点鎖線にて示す基板９）の上下方向における中央位置に設けられる。

【0042】

基板９を搬送位置から受渡位置へと搬送する際には、図５中に実線にて示すように、支持部材２１４を処理液中に浸けることなく処理液中に位置する爪部６１上に基板９が載置される。したがって、基板が載置された爪部が処理液外から処理液内に進入する場合に基板上に発生するスジ状の汚れを防止するとともに、基板９を支持する支持部材２１４が処理液外から処理液内に進入する場合に基板９上に発生する（可能性がある）汚れも防止することができる。また、図２の処理槽５に比べて処理槽５ａがさらに小型化されるため、処理液の消費量をより削減することができる。一方、図２の処理槽５では、図５の処理槽５ａに比べて、上下方向における液処理位置と受渡位置との間の距離を短くすることができ、チャンバ４の高さをさらに小さくすることができる。

【0043】

上記基板処理装置では、様々な変形が可能である。

【0044】

上記実施の形態では、図２および図５の双方の処理槽５，５ａにおいて、液処理位置に配置された基板９の上下方向における中央位置から下側において、処理槽５，５ａの内側面間距離が支持部材−基板合計幅よりも小さいが、処理槽の設計によっては（例えば、大型の処理液ノズル５１を配置するスペースを確保するために）、処理槽５ａの底部近傍にて内側面間距離が支持部材−基板合計幅よりも大きくされてもよい。すなわち、液処理位置に配置された基板９の上下方向における少なくとも中央位置において、処理槽の内側面間距離が支持部材−基板合計幅よりも小さくされていればよい。

【0045】

上記基板処理装置は、１つの基板９のみを処理するものであってもよく、この場合、処理槽の容積をさらに小さくすることができる。

【0046】

乾燥処理部３，３ａにおいて、処理液ノズル５１から純水以外の処理液が噴出されてもよい。また、ガス噴出部７では、窒素ガスおよびＩＰＡの蒸気以外のガスが噴出されてよい。

【0047】

処理槽の（一部の）内側面間距離を支持部材−基板合計幅よりも小さくしつつ、移載部により処理液中に位置する爪部上に基板を載置する上記手法は、フッ酸（ＨＦ）等の薬液を用いて基板９を処理する処理部（例えば、上記薬液処理部２３，２４）にて採用されてもよい。なお、図１の薬液処理部２３，２４では、ガス噴出部およびチャンバは設けられない。

【0048】

基板処理装置において処理される基板９は、シリコン基板に限定されず、ガラス基板等の他の種類の基板であってよい。

【0049】

上記実施の形態および各変形例における構成は、相互に矛盾しない限り適宜組み合わされてよい。

【符号の説明】

【0050】

３，３ａ 乾燥処理部
４ チャンバ
５，５ａ 処理槽
６ 昇降部
７ ガス噴出部
９ 基板
１０ 制御部
２１１ 移載部
２１４ 支持部材
４０ 開口
５０ 内側面
５３ ガイド
６１ 爪部
Ｓ１１，Ｓ１２ ステップ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】