特許 6229939 基板処理装置

(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】6229939

(24)【登録日】2017年10月27日

(45)【発行日】2017年11月15日

(54)【発明の名称】基板処理装置

(51)【国際特許分類】

   H01L 21/304 20060101AFI20171106BHJP

   B08B 3/08 20060101ALI20171106BHJP

   H01L 21/306 20060101ALI20171106BHJP

   G02F 1/13 20060101ALI20171106BHJP

【ＦＩ】

   H01L21/304 643C

   H01L21/304 647Z

   B08B3/08 Z

   H01L21/306 R

   G02F1/13 101

【請求項の数】5

【全頁数】19

(21)【出願番号】特願2013-249548(P2013-249548)

(22)【出願日】2013年12月2日

(65)【公開番号】特開2015-106699(P2015-106699A)

(43)【公開日】2015年6月8日

【審査請求日】2016年6月8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】100087701

【弁理士】

【氏名又は名称】稲岡 耕作

(74)【代理人】

【識別番号】100101328

【弁理士】

【氏名又は名称】川崎 実夫

(74)【代理人】

【識別番号】100137062

【弁理士】

【氏名又は名称】五郎丸 正巳

(72)【発明者】

【氏名】根来 世

(72)【発明者】

【氏名】永井 泰彦

(72)【発明者】

【氏名】岩田 敬次

(72)【発明者】

【氏名】阿野 誠士

【審査官】 加藤 芳健

(56)【参考文献】

【文献】 特開平１０−２８４４５６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−２３４８１２（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０１Ｌ ２１／３０４

Ｂ０８Ｂ ３／０８

Ｇ０２Ｆ １／１３

Ｈ０１Ｌ ２１／３０６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

基板を保持する基板保持手段と、
第１液と、前記第１液と混ざり合うことにより気体を発生させる第２液とを混合して、前記第１液と第２液との混合液を生成するための混合部と、
前記混合部に接続され、前記第１液と前記第２液とが混ざり合うことにより前記混合部の内部に発生する前記気体を、前記混合部外に導出する気体導出配管と、
前記気体導出配管に接続され、当該気体導出配管の内部を吸引する気体吸引配管とを含み、
前記混合部の内部で生成された前記混合液が、前記基板に供給される、基板処理装置。

【請求項2】

基板を保持する基板保持手段と、
第１液と、前記第１液と混ざり合うことにより気体を発生させる第２液とを混合して、前記第１液と第２液との混合液を生成するための混合部と、
前記混合部に接続され、前記第１液と前記第２液とが混ざり合うことにより前記混合部の内部に発生する前記気体を、前記混合部外に導出する気体導出配管とを含み、
前記混合部は、前記第１液と前記第２液とを混合するための混合室と、前記混合室で生成された混合液を、前記基板に向けて吐出するための吐出口とを有する混合液ノズルを含み、
前記混合室に前記気体導出配管が接続されており、
前記混合室で生成された前記混合液が、前記吐出口から前記基板に供給される、基板処理装置。

【請求項3】

前記混合液ノズルの前記混合室には、前記第１液を当該混合室に供給するための第１配管と、前記第２液を当該混合室に供給するための第２配管とが接続されており、
前記第１および第２配管の少なくとも一方には、当該第１および第２配管の内部を吸引するための吸引配管が接続されている、請求項２に記載の基板処理装置。

【請求項4】

基板を保持する基板保持手段と、
第１液と、前記第１液と混ざり合うことにより気体を発生させる第２液とを混合して、前記第１液と第２液との混合液を生成するための混合部と、
前記混合部に接続され、前記第１液と前記第２液とが混ざり合うことにより前記混合部の内部に発生する前記気体を、前記混合部外に導出する気体導出配管と、
前記混合液を吐出するための混合液ノズルと、
前記混合部と前記混合液ノズルとを接続し、前記混合部によって生成された前記混合液を、前記混合液ノズルに供給する混合液供給配管とを含み、
前記混合部の内部で生成された前記混合液が、前記混合液ノズルから前記基板に供給される、基板処理装置。

【請求項5】

前記第１液は硫酸であり、
前記第２液は過酸化水素水である、請求項１〜４のいずれか一項に記載の基板処理装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

この発明は、第１液と第２液との混合液を用いて基板を処理するための基板処理装置に関する。処理の対象になる基板には、たとえば、半導体ウエハ、液晶表示装置用ガラス基板、プラズマディスプレイ用基板、ＦＥＤ(Field Emission Display)用基板、光ディスク用基板、磁気ディスク用基板、光磁気ディスク用基板、フォトマスク用基板、セラミック基板、太陽電池用基板などの基板が含まれる。

【背景技術】

【0002】

たとえば半導体製造装置の製造工程では、硫酸と過酸化水素水との混合液であるＳＰＭ（Sulfuric Acid-Hydrogen Peroxide Mixture）を、基板の表面に供給して、ＳＰＭに含まれるペルオキソ一硫酸（Peroxymonosulfuric acid）の強酸化力により、基板の表面からレジストを除去する手法が知られている。下記特許文献１には、スピンチャックと、スピンチャックに保持された基板の上面に対してＳＰＭを供給するためのＳＰＭノズルと、ＳＰＭノズルに硫酸を供給する硫酸供給管と、ＳＰＭノズルに過酸化水素水を供給する過酸化水素水供給管とを備える基板処理装置が記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００９−１６４９７号公報

【発明の開示】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ＳＰＭノズルからのＳＰＭの吐出時には、硫酸供給管からの硫酸がＳＰＭノズルに供給されるとともに、過酸化水素水供給管からの過酸化水素水がＳＰＭノズルに供給される。
このとき、ＳＰＭノズルの内部で硫酸と過酸化水素水とが混合され、ＳＰＭが生成される。また、ＳＰＭノズルの内部においては、硫酸と過酸化水素水とが混ざり合うことにより気体（水蒸気）が発生し、その結果、ＳＰＭノズルの内部の圧力が過度に上昇する。この場合、ＳＰＭの吐出開始時において、ＳＰＭノズルの吐出口からＳＰＭが勢い良く噴出し、その結果、基板の表面にダメージを与えるおそれがある。

【0005】

そこで、この発明の目的は、第１液と第２液とが混ざり合うことにより発生する気体による影響を取り除くことができ、これにより、基板への混合液の供給を安定的に行うことができる、基板処理装置を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0006】

前記の目的を達成するための請求項１記載の発明は、基板（Ｗ）を保持する基板保持手段（５）と、第１液と、前記第１液と混ざり合うことにより気体を発生する第２液とを混合して、第１液と第２液との混合液を生成するための混合部（１２；１１５）と、前記混合部に接続され、前記第１液と前記第２液とが混ざり合うことにより前記混合部の内部に発生する前記気体を、前記混合部外に導出する気体導出配管（１７）と、前記気体導出配管に接続され、当該気体導出配管の内部を吸引する気体吸引配管（２４）とを含み、前記混合部の内部で生成された前記混合液が、前記基板に供給される、基板処理装置（１；１０１）を提供する。

【0007】

なお、括弧内の英数字は、後述の実施形態における対応構成要素等を表すが、特許請求の範囲を実施形態に限定する趣旨ではない。以下、この項において同じ。
この構成によれば、第１液と第２液との混合液を基板に供給する際には、混合部の内部で第１液と第２液とが混合され、混合液が生成される。第１液と第２液とが混ざり合うことにより混合部の内部に発生する気体は、気体導出配管を通って混合部外に導出される。混合部の内部から気体が排出されるので、混合部の内部の圧力が過度に上昇しない。これにより、混合部から基板に良好に混合液を良好に導くことができる。ゆえに、第１液と第２液とが混ざり合うことにより発生する気体による影響を取り除くことができ、これにより、基板への混合液の供給を安定的に行うことができる。

【0008】

気体導出配管を用いた混合部からの気体の導出後に、気体導出配管の内部に気体が残留することがある。気体導出配管に残留した気体は温度低下に伴って液化して気体導出配管の管壁に液滴として付着するおそれがあり、この場合、当該液滴が気体導出配管から混合部内に流入するおそれもある。

【0009】

この構成によれば、気体導出配管の内部に残留する気体が吸引され、外気と置換されるので、混合部からの気体の導出後において、気体導出配管の内部から、第１液と第２液とが混ざり合うことにより発生した気体を完全に置換することができる。これにより、気体が液化し液滴となって混合部内に流入することを確実に防止できる。
請求項２に記載の発明は、基板（Ｗ）を保持する基板保持手段（５）と、第１液と、前記第１液と混ざり合うことにより気体を発生する第２液とを混合して、第１液と第２液との混合液を生成するための混合部と、前記混合部に接続され、前記第１液と前記第２液とが混ざり合うことにより前記混合部の内部に発生する前記気体を、前記混合部外に導出する気体導出配管（１７）とを含み、前記混合部は、前記第１液と前記第２液とを混合するための混合室（５５）と、前記混合室で生成された混合液を、前記基板に向けて吐出するための吐出口（５７）とを有する混合液ノズル（１２）を含み、前記混合室に前記気体導出配管が接続されており、前記混合室で生成された前記混合液が、前記吐出口から前記基板に供給される、基板処理装置である。

【0010】

この構成によれば、第１液と第２液との混合液を基板に供給する際には、混合部の内部で第１液と第２液とが混合され、混合液が生成される。第１液と第２液とが混ざり合うことにより混合部の内部に発生する気体は、気体導出配管を通って混合部外に導出される。混合部の内部から気体が排出されるので、混合部の内部の圧力が過度に上昇しない。これにより、混合部から基板に良好に混合液を良好に導くことができる。ゆえに、第１液と第２液とが混ざり合うことにより発生する気体による影響を取り除くことができ、これにより、基板への混合液の供給を安定的に行うことができる。
また、混合液ノズルからの混合液の吐出時には、混合室において第１液と第２液とが混合されて混合液が生成され、その混合液が吐出口から吐出される。混合室において第１液と第２液とが混ざり合うことにより発生した気体は、気体導出配管を通って混合ノズル外に導出されるので、混合液ノズルの内部（混合室を含む）の圧力が過度に上昇しない。これにより、混合液ノズルの吐出口から基板に向けて吐出される混合液の勢いが強くなり過ぎることを防止することができる。ゆえに、基板にダメージを与えることなく、基板に混合液を吐出することができる。

【0011】

請求項３に記載の発明は、前記混合液ノズルの前記混合室には、前記第１液を当該混合室に供給するための第１配管（１５）と、前記第２液を当該混合室に供給するための第２配管（１６）とが接続されており、前記第１および第２配管の少なくとも一方には、当該第１および第２配管の内部を吸引するための吸引配管（２７，２９）が接続されている、請求項２に記載の基板処理装置である。

【0012】

この構成によれば、混合液ノズルからの混合液の吐出停止後に、第１配管の内部および第２配管の内部の少なくとも一方が吸引される。第１配管の内部を吸引する場合には、第１配管内の第１液の先端面を後退させることができ、第２配管の内部を吸引する場合には、第２配管内の第２液の先端面を後退させることができる。これにより、混合液ノズルからの混合液の吐出停止後において、混合液ノズルから混合液が落下することを抑制または防止することができる。

【0013】

請求項４に記載のように、基板（Ｗ）を保持する基板保持手段（５）と、第１液と、前記第１液と混ざり合うことにより気体を発生する第２液とを混合して、第１液と第２液との混合液を生成するための混合部（１１５）と、前記混合部に接続され、前記第１液と前記第２液とが混ざり合うことにより前記混合部の内部に発生する前記気体を、前記混合部外に導出する気体導出配管（１７）とを含み、前記混合液を吐出するための混合液ノズル（１１３）と、前記混合部と前記混合液ノズルとを接続し、前記混合部によって生成された前記混合液を、前記混合液ノズルに供給する混合液供給配管（１１４）とを含み、前記混合部の内部で生成された前記混合液が、前記混合液ノズルから前記基板に供給されていてもよい。
請求項５に記載のように、前記第１液は硫酸であり、前記第２液は過酸化水素水であってもよい。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】本発明の一実施形態に係る基板処理装置の模式的な平面図である。

【図2】図１に示すチャンバの内部を水平に見た模式図である。

【図3】図２に示すＳＰＭノズルの構成を示す図解的な断面図である。

【図4】図２に示す赤外線ヒータの縦断面図である。

【図5】図２に示す処理ユニットによって行われるレジスト除去処理の処理例の概略を示すフローチャートである。

【図6】図５の処理例の一部の具体的なタイムチャートである。

【図7】本発明の他の実施形態に係るＳＰＭ供給装置の構成を説明する図である。

【発明を実施するための形態】

【0015】

以下では、本発明の実施形態を、添付図面を参照して詳細に説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係る基板処理装置１の模式的な平面図である。図２は、基板処理装置１に備えられたチャンバ４の内部を水平に見た模式図である。
図１に示すように、基板処理装置１は、半導体ウエハなどの円板状の基板Ｗを一枚ずつ処理する枚葉式の装置である。基板処理装置１は、処理液や処理ガスによって基板Ｗを処理する複数の処理ユニット２と、各処理ユニット２のチャンバ４に対して基板Ｗの搬入および搬出を行う基板搬送ロボットＣＲと、基板処理装置１に備えられた装置の動作やバルブの開閉などを制御する制御装置３とを含む。

【0016】

図２に示すように、各処理ユニット２は、枚葉式のユニットである。各処理ユニット２は、内部空間を有する箱形のチャンバ４と、チャンバ４内で一枚の基板Ｗを水平な姿勢で保持して、基板Ｗの中心を通る鉛直な回転軸線Ａ１まわりに基板Ｗを回転させるスピンチャック（基板保持手段）５と、スピンチャック５に保持されている基板ＷにＳＰＭ（Ｈ_２ＳＯ_４とＨ_２Ｏ_２とを含む混合液）を供給するＳＰＭ供給装置６と、スピンチャック５に保持されている基板Ｗを基板Ｗの上方から加熱する加熱装置と、回転軸線Ａ１まわりにスピンチャック５を取り囲む筒状のカップ７とを含む。

【0017】

図２に示すように、スピンチャック５として、たとえば挟持式のものが採用されている。具体的には、スピンチャック５は、スピンモータ８と、このスピンモータ８の駆動軸と一体化されたスピン軸９と、スピン軸９の上端にほぼ水平に取り付けられた円板状のスピンベース１０と、スピンベース１０の周縁部の複数箇所にほぼ等角度間隔で設けられた複数個の挟持部材１１とを備えている。複数個の挟持部材１１は、基板Ｗをほぼ水平な姿勢で挟持する。この状態で、スピンモータ８が駆動されると、その駆動力によってスピンベース１０が所定の回転軸線Ａ１まわりに回転され、そのスピンベース１０とともに、基板Ｗがほぼ水平な姿勢を保った状態で回転軸線Ａ１まわりに回転される。

【0018】

なお、スピンチャック５としては、挟持式のものに限らず、たとえば、基板Ｗの裏面を真空吸着することにより、基板Ｗを水平な姿勢で保持し、さらにその状態で鉛直な回転軸線まわりに回転することにより、スピンチャック５に保持された基板Ｗを回転させる真空吸着式のもの（バキュームチャック）が採用されてもよい。
図２に示すように、ＳＰＭ供給装置６は、ＳＰＭおよび過酸化水素水を基板Ｗの上面に向けて選択的に吐出するＳＰＭノズル（混合液ノズル。混合部）１２と、ＳＰＭノズル１２が先端部に取り付けられた第１ノズルアーム１３と、第１ノズルアーム１３を移動させることにより、ＳＰＭノズル１２を移動させる第１ノズル移動ユニット１４とを含む。

【0019】

ＳＰＭノズル１２は、たとえば、連続流の状態でＳＰＭまたは過酸化水素水を吐出するストレートノズルであり、基板Ｗの上面に垂直な方向に処理液を吐出する垂直姿勢で第１ノズルアーム１３に取り付けられている。第１ノズルアーム１３は水平方向に延びており、スピンチャック５の周囲で鉛直方向に延びる揺動軸線（図示しない）まわりに旋回可能に設けられている。なお、ＳＰＭノズル１２は、吐出口よりも内方（回転軸線Ａ１側）の位置にＳＰＭまたは過酸化水素水が着液するように基板Ｗの上面に対して傾いた吐出方向にＳＰＭまたは過酸化水素水が吐出される内向き姿勢で第１ノズルアーム１３に保持されていてもよいし、吐出口よりも外方（回転軸線Ａ１とは反対側）の位置にＳＰＭまたは過酸化水素水が着液するように基板Ｗの上面に対して傾いた吐出方向にＳＰＭまたは過酸化水素水を吐出する外向き姿勢で第１ノズルアーム１３に保持されていてもよい。

【0020】

第１ノズル移動ユニット１４は、揺動軸線（図示しない）まわりに第１ノズルアーム１３を回動させることにより、平面視で基板Ｗの上面中央部を通る軌跡に沿ってＳＰＭノズル１２を水平に移動させる。第１ノズル移動ユニット１４は、ＳＰＭノズル１２から吐出されたＳＰＭが基板Ｗの上面に着液する処理位置と、ＳＰＭノズル１２が平面視でスピンチャック５の周囲に設定されたホーム位置との間で、ＳＰＭノズル１２を水平に移動させる。さらに、第１ノズル移動ユニット１４は、ＳＰＭノズル１２から吐出されたＳＰＭまたは過酸化水素水が基板Ｗの上面中央部に着液する中央位置と、ＳＰＭノズル１２から吐出されたＳＰＭまたは過酸化水素水が基板Ｗの上面周縁部に着液する周縁位置との間で、ＳＰＭノズル１２を水平に移動させる。中央位置および周縁位置は、いずれも処理位置である。

【0021】

ＳＰＭ供給装置６は、ＳＰＭノズル１２に接続され、硫酸供給源（図示しない）から硫酸（第１液）が供給される硫酸配管（第１配管）１５と、過酸化水素水供給源（図示しない）から過酸化水素水（第２液）が供給される過酸化水素水配管（第２配管）１６と、ＳＰＭノズル１２の内部から気体を導出する気体導出配管１７とを含む。
硫酸配管１５の途中部には、硫酸配管１５を開閉するための硫酸バルブ１８、硫酸流量調整バルブ１９および昇温用ヒータ２０が、ＳＰＭノズル１２側からこの順に介装されている。昇温用ヒータ２０は、硫酸を室温よりも高い温度（６０〜９０℃の範囲内の一定温度。たとえば８０℃）に維持する。硫酸バルブ１８は、制御装置３による制御により開閉される。硫酸を加熱する昇温用ヒータ２０は、図２に示すように、ワンパス方式のヒータであってもよいし、ヒータを含む循環経路の内部に硫酸を循環させることにより硫酸を加熱する循環方式のヒータであってもよい。図示はしないが、硫酸流量調整バルブ１９は、弁座が内部に設けられたバルブボディと、弁座を開閉する弁体と、開位置と閉位置との間で弁体を移動させるアクチュエータとを含む。他の流量調整バルブについても同様である。

【0022】

過酸化水素水配管１６の途中部には、過酸化水素水配管１６を開閉するための過酸化水素水バルブ２１と、過酸化水素水流量調整バルブ２２とが、ＳＰＭノズル１２側からこの順に介装されている。ＳＰＭノズル１２には、温度調整されていない室温（約２５℃）程度の過酸化水素水が、過酸化水素水配管１６を通して供給される。過酸化水素水バルブ２１は、制御装置３による制御により開閉される。

【0023】

硫酸と過酸化水素水とがＳＰＭノズル１２に同時に供給されると、硫酸と過酸化水素水とが混ざり合うことにより反応熱を生じ、ＳＰＭノズル１２の内部で気体（水蒸気）が発生する。気体導出配管１７は、ＳＰＭノズル１２の内部で発生する気体（水蒸気）を、ＳＰＭノズル１２外に導出するための配管である。気体導出配管１７の他端（ＳＰＭノズル１２側と反対側の端部）は、大気圧下で開放されている。気体導出配管１７の途中部には、気体導出配管１７を開閉するための気体導出バルブ２３が介装されている。この実施形態では、気体導出バルブ２３は、制御装置３による制御により開閉される。

【0024】

図３は、ＳＰＭノズル１２の構成を示す図解的な断面図である。ＳＰＭノズル１２は、たとえば、いわゆるストレートノズルの構成を有している。ＳＰＭノズル１２は、略円筒状をなすケーシング５１を備える。ＳＰＭノズル１２は、ケーシング５１の中心軸線が鉛直方向に延びる鉛直姿勢で、第１ノズルアーム１３（図２参照）に取り付けられている。ケーシング５１は、第１円筒部５８と、第１円筒部５８よりも小径でかつ第１円筒部５８と同軸の円筒形状の第２円筒部５９とを備える。第２円筒部５９が第１円筒部５８よりも小径であるので、第２円筒部５９内の内部の流路断面は、第１円筒部５８の流路断面よりも小面積である。第１円筒部５８および第２円筒部５９は鉛直方向に沿う内壁を有している。

【0025】

ケーシング５１の第１円筒部５８の下部分には、硫酸を導入するための硫酸導入口５２と、過酸化水素水を導入するための過酸化水素水導入口５３とが形成されている。硫酸導入口５２は、過酸化水素水導入口５３よりも下方に配置されている。ケーシング５１の第１円筒部５８の上部分（硫酸導入口５２や過酸化水素水導入口５３よりも上方）に、気体導出口５４が形成されている。硫酸導入口５２に硫酸配管１５が接続されており、過酸化水素水導入口５３に過酸化水素水配管１６が接続されている。気体導出口５４に気体導出配管１７が接続されている。ケーシング５１の第１円筒部５８によって混合室５５が区画形成されている。

【0026】

硫酸バルブ１８（図２参照）および過酸化水素水バルブ２１（図２参照）が開かれると、硫酸配管１５からの硫酸が、硫酸導入口５２から混合室５５へと供給されるとともに、過酸化水素水配管１６からの過酸化水素水が、過酸化水素水導入口５３から混合室５５へと供給される。混合室５５に流入した硫酸および過酸化水素水は、混合室５５の下部分において十分に混合（攪拌）される。この混合によって、硫酸と過酸化水素水とが均一に混ざり合い、硫酸と過酸化水素水との反応によって硫酸および過酸化水素水の混合液（ＳＰＭ）が生成され、そのＳＰＭが、混合前の硫酸および過酸化水素水の温度よりも高い温度（１００℃以上。たとえば、１６０℃）まで加熱される。また、硫酸と過酸化水素水とが混ざり合うことにより、ケーシング５１の内部に気体（水蒸気）が発生する。

【0027】

ケーシング５１の第２円筒部５９の先端（下端）には、生成されたＳＰＭを外部空間５６に向けて吐出するための吐出口５７が有している。混合室５５において生成された高温のＳＰＭは、第２円筒部５９の内部を通って、吐出口５７から吐出される。ＳＰＭは、酸化力が強いペルオキソ一硫酸を含む。
図２に示すように、気体導出配管１７においてＳＰＭノズル１２と気体導出バルブ２３との間の第１分岐位置１７Ａには、気体導出配管１７の内部に存在する気体（水蒸気）を吸引するための気体吸引配管２４の一端が分岐接続されている。気体吸引配管２４には気体吸引バルブ２５が介装されており、気体吸引配管２４の他端は吸引装置２６へと接続されている。この実施形態では、吸引装置２６は常時作動状態とされている。気体吸引バルブ２５が開かれると、気体吸引配管２４の内部が排気され、気体導出配管１７の内部に存在する気体（水蒸気）が、気体吸引配管２４を介して吸引装置２６により吸引される。気体吸引バルブ２５は、制御装置３による制御により開閉される。

【0028】

図２に示すように、硫酸配管１５においてＳＰＭノズル１２と硫酸バルブ１８との間の第２分岐位置１５Ａには、硫酸配管１５内の硫酸を吸引するための硫酸吸引配管（吸引配管）２７の一端が分岐接続されている。硫酸吸引配管２７には硫酸吸引バルブ２８が介装されており、硫酸吸引配管２７の他端が吸引装置２６へと接続されている。硫酸吸引バルブ２８が開かれると、硫酸吸引配管２７の内部が排気され、硫酸バルブ１８よりも下流側の硫酸吸引配管２７の内部の硫酸が、硫酸吸引配管２７を介して吸引装置２６により吸引される。硫酸吸引バルブ２８は、制御装置３による制御により開閉される。

【0029】

図２に示すように、過酸化水素水配管１６においてＳＰＭノズル１２と過酸化水素水バルブ２１との間の第３分岐位置１６Ａには、過酸化水素水配管１６内の過酸化水素水を吸引するための過酸化水素水吸引配管（吸引配管）２９の一端が分岐接続されている。過酸化水素水吸引配管２９には過酸化水素水吸引バルブ３０が介装されており、過酸化水素水吸引配管２９の他端が吸引装置２６へと接続されている。過酸化水素水吸引バルブ３０が開かれると、過酸化水素水吸引配管２９の内部が排気され、過酸化水素水バルブ２１よりも下流側の過酸化水素水配管１６の内部に存在する過酸化水素水が、過酸化水素水吸引配管２９を介して吸引装置２６により吸引される。過酸化水素水吸引バルブ３０は、制御装置３による制御により開閉される。

【0030】

なお、図２では、気体導出配管１７の内部を吸引するための吸引装置２６を、硫酸や過酸化水素水を吸引するための吸引装置と共用する場合を例に挙げて示しているが、気体導出配管１７の内部を吸引するための吸引装置２６が、硫酸や過酸化水素水を吸引するための吸引装置と個別に設けられていてもよい。また、硫酸を吸引するための吸引装置と、過酸化水素水を吸引するための吸引装置とが、個別に設けられていてもよい。

【0031】

図２に示すように、処理ユニット２は、ＳＣ１（ＮＨ_４ＯＨとＨ_２Ｏ_２とを含む混合液）を基板Ｗの上面に向けて吐出するＳＣ１ノズル３３と、ＳＣ１ノズル３３が先端部に取り付けられた第２ノズルアーム３４と、第２ノズルアーム３４を移動させることにより、ＳＣ１ノズル３３を移動させる第２ノズル移動ユニット３５とを含む。
図２に示すように、処理ユニット２は、リンス液を基板Ｗの上面に向けて吐出するリンス液ノズル３８を含む。リンス液ノズル３８は、たとえば連続流の状態で液を吐出するストレートノズルであり、スピンチャック５の上方で、その吐出口を基板Ｗの上面の中央部に向けて固定的に配置されている。リンス液ノズル３８には、リンス液供給源からのリンス液が供給されるリンス液配管３９が接続されている。リンス液配管３９の途中部には、リンス液ノズル３８からのリンス液の供給／供給停止を切り換えるためのリンス液バルブ４０が介装されている。リンス液ノズル３８に供給されるリンス液としては、たとえばＤＩＷ（脱イオン水）が採用されるが、炭酸水、電解イオン水、オゾン水、希釈濃度（たとえば、１０〜１００ｐｐｍ程度）の塩酸水、還元水（水素水）等をリンス液として採用することもできる。

【0032】

なお、リンス液ノズル３８は、スピンチャック５に対して固定的に配置されている必要はなく、たとえば、スピンチャック５の上方において水平面内で揺動可能なアームに取り付けられて、このアームの揺動により基板Ｗの上面におけるリンス液の着液位置がスキャンされる、いわゆるスキャンノズルの形態が採用されてもよい。
図２に示すように、加熱装置は、スピンチャック５に保持されている基板Ｗの上方に配置された赤外線ヒータ４１と、赤外線ヒータ４１が先端部に取り付けられたヒータアーム４２と、ヒータアーム４２を移動させることにより、赤外線ヒータ４１を移動させるヒータ移動ユニット３１とを含む。赤外線ヒータ４１は、平面視で基板Ｗよりも小さい。

【0033】

図４は、赤外線ヒータ４１の縦断面図である。赤外線ヒータ４１は、赤外線を含む光を発する赤外線ランプ４３と、赤外線ランプ４３を収容するランプハウジング４４とを含む。赤外線ランプ４３は、ハロゲンランプやカーボンヒータ等の発熱体である。赤外線ランプ４３は、フィラメントと、フィラメントを収容する石英管とを含む。ランプハウジング４４の少なくとも一部は、石英などの光透過性および耐熱性を有する材料で形成されている。

【0034】

図４に示すように、ランプハウジング４４は、基板Ｗの上面と平行な底壁を有している。底壁の下面は、基板Ｗの上面と平行でかつ平坦な基板対向面４１ａを含む。基板対向面４１ａは、たとえば、直径が基板Ｗの半径よりも小さい円形である。
図４に示すように、赤外線ヒータ４１が基板Ｗの上方に配置されている状態では、赤外線ヒータ４１の基板対向面４１ａが、間隔を空けて基板Ｗの上面に上下方向に対向する。この状態で赤外線ランプ４３が光を発すると、赤外線を含む光が、基板対向面４１ａから基板Ｗの上面に照射される。

【0035】

図２に示すように、ヒータ移動ユニット３１は、赤外線ヒータ４１を所定の高さで保持している。ヒータ移動ユニット３１は、スピンチャック５の周囲で鉛直方向に延びるヒータ回動軸線Ａ２まわりにヒータアーム４２を回動させることにより、赤外線ヒータ４１を水平に移動させる。これにより、赤外線が照射される照射位置（基板Ｗの上面内の一部の領域）が基板Ｗの上面内で移動する。ヒータ移動ユニット３１は、平面視で基板Ｗの中央部を通る軌跡に沿って赤外線ヒータ４１を水平に移動させる。

【0036】

図１〜図２に示す制御装置３は、たとえばマイクロコンピュータなどによって構成されている。制御装置３は、予め定められたプログラムに従って、スピンモータ８、ノズル移動ユニット１４，３５、ヒータ移動ユニット３１、昇温用ヒータ２０、吸引装置２６等の動作を制御する。また、制御装置３は、赤外線ランプ４３に供給される電力を調整する。さらに、制御装置３は、硫酸バルブ１８、過酸化水素水バルブ２１、気体導出バルブ２３、吸引バルブ２５，２８，３０、ＳＣ１バルブ３７、リンス液バルブ４０等の開閉を制御するとともに、流量調整バルブ１９，２２の開度を制御する。

【0037】

図２に示すように、カップ７は、スピンチャック５に保持されている基板Ｗよりも外方に配置されている。カップ７は、スピンベース１０を取り囲んでいる。スピンチャック５が基板Ｗを回転させている状態で処理液（ＳＰＭ、過酸化水素水、ＳＣ１およびリンス液）が基板Ｗに供給されると、処理液が基板Ｗから基板Ｗの周囲に飛散する。処理液が基板Ｗに供給されるとき、上向きに開いたカップ７の上端部は、スピンベース１０よりも上方に配置される。したがって、基板Ｗの周囲に排出された処理液は、カップ７によって受け止められる。そして、カップ７に受け止められた処理液は、回収装置（図示しない）または排液装置（図示しない）に送られる。

【0038】

図５は、処理ユニット２によって行われるレジスト除去処理の処理例の概略を示すフローチャートである。図６は、図５の処理例の一部の具体的なタイムチャートである。図２および図５を参照して、レジスト除去処理について説明する。図６についても適宜併せて参照する。
なお、レジスト除去処理の開始時に、気体導出バルブ２３は閉じられている。

【0039】

処理ユニット２によって基板Ｗにレジスト除去処理が施されるときには、チャンバ４の内部にイオン注入処理後の基板Ｗが搬入される（図５のステップＳ１）。搬入されるウエハＷは、レジストをアッシングするための処理を受けていないものとする。具体的には、制御装置３は、全てノズル等がスピンチャック５の上方から退避している状態で、基板Ｗを保持している基板搬送ロボットＣＲのハンドをチャンバ４の内部に進入させることにより、基板Ｗがその表面を上方に向けた状態でスピンチャック５に受け渡される。その後、制御装置３は、スピンモータ８によって基板Ｗの回転を開始させる（図５のステップＳ２）。基板Ｗは予め定める液処理速度（３００〜１５００ｒｐｍの範囲内で、たとえば５００ｒｐｍ）まで上昇させられ、その液処理速度に維持される。

【0040】

基板Ｗの回転速度が液処理速度に達すると、次いで、ＳＰＭを基板Ｗに供給するＳＰＭ供給工程（図５のステップＳ３）が行われる。具体的には、制御装置３は、第１ノズル移動ユニット１４を制御することにより、ＳＰＭノズル１２をホーム位置から処理位置に移動させる。これにより、ＳＰＭノズル１２が基板Ｗの上方に配置される。
ＳＰＭノズル１２が基板Ｗの上方に配置された後、制御装置３は、図６に示すように、硫酸バルブ１８および過酸化水素水バルブ２１を同時に開く。

【0041】

これにより、硫酸配管１５の内部を流通する硫酸がＳＰＭノズル１２に供給されるとともに、過酸化水素水配管１６を流通する過酸化水素水がＳＰＭノズル１２に供給される。そして、ＳＰＭノズル１２の混合室５５（図３参照）において硫酸と過酸化水素水とが混合され、高温（たとえば、１６０℃）のＳＰＭが生成される。そのＳＰＭが、ＳＰＭノズル１２の吐出口５７から吐出され、基板Ｗの上面に着液する。制御装置３は、第１ノズル移動ユニット１４を制御することにより、この状態で基板Ｗの上面に対するＳＰＭの着液位置を中央部と周縁部との間で移動させる。

【0042】

また、制御装置３は、硫酸バルブ１８および過酸化水素水バルブ２１の開成に同期して、気体導出バルブ２３を開成する。硫酸と過酸化水素水とが混ざり合うことにより、ＳＰＭノズル１２の混合室５５（図３参照）の内部では、気体（水蒸気）が発生する。より具体的には、硫酸導入口５２（図３参照）から導入された硫酸と、過酸化水素水導入口５３（図３参照）から導入された過酸化水素水とが混ざり合う位置は、気体導出口５４（図３参照）よりも下方に位置しており、硫酸と過酸化水素水とが混ざり合うことにより発生した気体（水蒸気）は、上方に向けて移動して、気体導出口５４に導かれる。ＳＰＭノズル１２の内部（混合室５５の内部）は、硫酸と過酸化水素水とが混ざり合うことにより発生した気体（水蒸気）により、陽圧になっている。そのため、ＳＰＭノズル１２の内部で発生した気体（水蒸気）は、気体導出口５４を通して気体導出配管１７の内部を流通し、気体導出配管１７から排気される。

【0043】

ＳＰＭノズル１２から吐出されたＳＰＭは、液処理速度で回転している基板Ｗの上面に着液した後、遠心力によって基板Ｗの上面に沿って外方に流れる。そのため、ＳＰＭが基板Ｗの上面全域に供給され、基板Ｗの上面全域を覆うＳＰＭの液膜が基板Ｗ上に形成される。これにより、レジストとＳＰＭとが化学反応し、基板Ｗ上のレジストがＳＰＭによって基板Ｗから除去される。さらに、制御装置３は、基板Ｗが回転している状態で、基板Ｗの上面に対するＳＰＭの着液位置を中央部と周縁部との間で移動させるので、ＳＰＭの着液位置が、基板Ｗの上面全域を通過し、基板Ｗの上面全域が走査される。そのため、ＳＰＭノズル１２から吐出されたＳＰＭが、基板Ｗの上面全域に供給され、基板Ｗの上面全域が均一に処理される。

【0044】

また、ＳＰＭ供給工程（図５のステップＳ３）と並行して、赤外線ヒータ４１によって基板Ｗおよび基板Ｗ上のＳＰＭを基板Ｗに供給される前のＳＰＭの温度よりも高温の加熱温度で加熱する加熱工程が行われる。具体的には、制御装置３は、ヒータ移動ユニット３１を制御することにより、赤外線ヒータ４１を退避位置から処理位置に移動させる。これにより、赤外線ヒータ４１が基板Ｗの上方に配置される。その後、制御装置３は、赤外線ヒータ４１に発光を開始させる。これにより、赤外線ヒータ４１の温度が、ＳＰＭのその濃度における沸点以上の加熱温度（たとえば、２００℃以上）まで上昇し、加熱温度に維持される。

【0045】

赤外線ヒータ４１が基板Ｗの上方で発光を開始した後、制御装置３は、ヒータ移動ユニット３１によって赤外線ヒータ４１を移動させることにより、基板Ｗの上面に対する赤外線の照射位置を基板Ｗの上面内で移動させる。基板Ｗが前記の液処理速度（たとえば５００ｒｐｍ）で回転している状態で、基板Ｗおよび基板Ｗ上のＳＰＭが加熱される。
制御装置３は、赤外線ヒータ４１による基板Ｗの加熱が所定時間にわたって行われた後、赤外線ヒータ４１の発光を停止させる。その後、制御装置３は、ヒータ移動ユニット３１を制御することにより、赤外線ヒータ４１を基板Ｗの上方から退避させる。

【0046】

このように、制御装置３は、基板Ｗを回転させている状態で、基板Ｗの上面に対する赤外線の照射位置を基板Ｗの上面内で移動させるので、基板Ｗが均一に加熱される。そのため、基板Ｗの上面全域を覆うＳＰＭの液膜も均一に加熱される。赤外線ヒータ４１による基板Ｗの加熱温度は、たとえばＳＰＭのその濃度における沸点よりも高温に設定されており、これにより、基板ＷとＳＰＭとの界面の温度が、沸点よりも高温に維持され、基板Ｗからのレジストの除去が促進される。

【0047】

ＳＰＭ供給工程（図５のステップＳ３）が終了すると、引き続いて、過酸化水素水を基板Ｗに供給する過酸化水素水供給工程（図５のステップＳ４）が行われる。
ＳＰＭの吐出開始から予め定めるＳＰＭ処理時間が経過すると、制御装置３は、第１ノズル移動ユニット１４を制御することにより、基板Ｗの上面中央部の上方にＳＰＭノズル１２を配置し、その後、制御装置３は、過酸化水素水バルブ２１を開いた状態に維持しつつ硫酸バルブ１８だけを閉じる。これにより、硫酸配管１５の内部を硫酸が流通せずに、過酸化水素水だけが過酸化水素水配管１６の内部を流通してＳＰＭノズル１２に供給される。ＳＰＭノズル１２に供給された過酸化水素水は、ＳＰＭノズル１２の内部を通ってＳＰＭノズル１２の吐出口５７から吐出される。その過酸化水素水が、液処理速度で回転している基板Ｗの上面中央部に向けて、ＳＰＭノズル１２の吐出口５７から吐出される。すなわち、ＳＰＭノズル１２から吐出される処理液が、ＳＰＭから硫酸過酸化水素水に切り換わる。

【0048】

基板Ｗの上面中央部に着液した過酸化水素水は、基板Ｗの周縁に向かって基板Ｗ上を外方に流れる。基板Ｗ上のＳＰＭが過酸化水素水に置換され、やがて、基板Ｗの上面全域が、過酸化水素水の液膜によって覆われる。
なお、過酸化水素水バルブ２１を開いた状態でＳＰＭ供給工程（図５のステップＳ３）から過酸化水素水供給工程（図５のステップＳ４）に移行するものとして説明したが、ＳＰＭ供給工程（図５のステップＳ３）から、過酸化水素水供給工程（図５のステップＳ４）への移行時に、過酸化水素水バルブ２１を一旦閉じるようにしてもよい。

【0049】

過酸化水素水の吐出開始から予め定める過酸化水素水供給時間が経過すると、制御装置３は、過酸化水素水バルブ２１を閉じて、ＳＰＭノズル１２からの過酸化水素水の吐出を停止させる。また、制御装置３は、過酸化水素水バルブ２１の閉成に同期して、気体導出バルブ２３を閉成する。すなわち、ＳＰＭ供給工程（図５のステップＳ３）および過酸化水素水供給工程（図５のステップＳ４）に亘って、ＳＰＭノズル１２からの気体（水蒸気）の導出が行われる。

【0050】

ＳＰＭノズル１２からの過酸化水素水の吐出停止後、硫酸配管１５の内部に存在する硫酸、および過酸化水素水配管１６の内部に存在する過酸化水素水がそれぞれ吸引される（硫酸サックバック／過酸化水素水サックバック（サックバック工程（Ｓ４１）））。
具体的には、図６に示すように、制御装置３は、サックバック工程（ステップＳ４１）において、硫酸バルブ１８を閉じた状態に維持しながら、硫酸吸引バルブ２８を開く。これにより、吸引装置２６の働きが有効化され、硫酸バルブ１８よりも下流側の硫酸配管１５の内部に存在する硫酸が、硫酸吸引配管２７を介して吸引装置２６により吸引される。吸引装置２６による硫酸配管１５の内部の吸引により、硫酸配管１５内から一部の硫酸が排除され、硫酸の先端面が、硫酸配管１５の先端から後退する。硫酸の先端面が所定位置まで後退すると、制御装置３は、硫酸吸引バルブ２８を閉じ、これにより、硫酸配管１５の内部の吸引が終了する。

【0051】

また、制御装置３は、過酸化水素水バルブ２１を閉じた状態に維持しながら、過酸化水素水吸引バルブ３０を開く。これにより、常時作動状態とされている吸引装置２６の働きが有効化され、過酸化水素水バルブ２１よりも下流側の過酸化水素水配管１６の内部に存在する過酸化水素水が、過酸化水素水吸引配管２９を介して吸引装置２６により吸引される。吸引装置２６による過酸化水素水配管１６の内部の吸引により、過酸化水素水配管１６内から一部の過酸化水素水が排除され、過酸化水素水の先端面が、過酸化水素水配管１６の先端から後退する。過酸化水素水の先端面が所定位置まで後退すると、制御装置３は、過酸化水素水吸引バルブ３０を閉じ、これにより、過酸化水素水配管１６の内部の吸引が終了する。

【0052】

硫酸配管１５の内部および過酸化水素水配管１６の内部を吸引して、硫酸配管１５内の硫酸の先端面および過酸化水素水配管１６内の過酸化水素水の先端面を後退させるので、ＳＰＭノズル１２からの過酸化水素水の吐出停止後において、ＳＰＭノズル１２からの硫酸や過酸化水素水、ＳＰＭが、予測しないタイミングで落下することを抑制または防止することができる。

【0053】

仮に、処理液供給後に処理液の液滴が基板Ｗ上に落下した場合には、基板Ｗ上の処理液は、スピンドライ工程（図５のステップＳ８）における基板Ｗの高速回転による遠心力を受けて基板Ｗの上面を放射状に移動し、その結果、基板Ｗの上面（表面）に多数のパーティクルが放射状に形成されるおそれがある。しかし、ＳＰＭ供給装置６においてはＳＰＭノズル１２からの硫酸や過酸化水素水、ＳＰＭの落下がないので、このような懸念がない。

【0054】

次いで、図６に示すように、制御装置３は、第１ノズル移動ユニット１４を制御することにより、ＳＰＭノズル１２を基板Ｗの上方からホーム位置へと移動させる。ＳＰＭノズル１２がホーム位置に退避した後、制御装置３は、気体吸引バルブ２５を開く。これにより、吸引装置２６の働きが有効化され、気体導出配管１７の内部に存在する気体（水蒸気）が、気体吸引配管２４を介して吸引装置２６により吸引される。

【0055】

気体導出配管１７を用いたＳＰＭノズル１２からの気体（水蒸気）の導出後において、気体導出配管１７の内部に気体（水蒸気）が残留することがある。気体導出配管１７に残留した気体（水蒸気）は液化して気体導出配管１７の管壁に液滴として付着するおそれがあり、この場合、当該液滴が気体導出配管１７からＳＰＭノズル１２内に流入するおそれがある。ＳＰＭ供給装置６では、残留している気体（水蒸気）が気体吸引配管２４を介して吸引されるので、気体導出配管１７の内部から気体（水蒸気）を完全に排除された（外気によって置換された）状態に保つことができる。そのため、気体（水蒸気）が液滴となってＳＰＭノズル１２内に流入することを確実に防止でき、これにより、前述したようなＳＰＭノズル１２からの液体の落下の発生を、より確実に抑制することができる。

【0056】

過酸化水素水の吐出開始から予め定める過酸化水素水供給時間が経過すると、次に、ＤＩＷ等のリンス液を基板Ｗに供給する第１リンス液供給工程（図５のステップＳ５）が行われる。具体的には、制御装置３は、リンス液バルブ４０を開いて、基板Ｗの上面中央部に向けてリンス液ノズル３８からリンス液を吐出させる。リンス液ノズル３８から吐出されたリンス液は、過酸化水素水によって覆われている基板Ｗの上面中央部に着液する。基板Ｗの上面中央部に着液したリンス液は、基板Ｗの回転による遠心力を受けて基板Ｗの上面上を基板Ｗの周縁部に向けて流れる。これにより、基板Ｗ上の過酸化水素水が、リンス液によって外方に押し流され、基板Ｗの周囲に排出される。そのため、基板Ｗ上の過酸化水素水の液膜が、基板Ｗの上面全域を覆うリンス液の液膜に置換される。これにより、基板Ｗの上面の全域において過酸化水素水が洗い流される。そして、リンス液バルブ４０が開かれてから所定時間が経過すると、制御装置３は、リンス液バルブ４０を閉じて、リンス液ノズル３８からのリンス液の吐出を停止させる。

【0057】

リンス液の吐出開始から所定時間が経過すると、次いで、ＳＣ１を基板Ｗに供給するＳＣ１供給工程（図５のステップＳ６）が実行される。具体的には、制御装置３は、第２ノズル移動ユニット３５を制御することにより、ＳＣ１ノズル３３を退避位置から処理位置に移動させる。制御装置３は、ＳＣ１ノズル３３が基板Ｗの上方に配置された後、ＳＣ１バルブ３７を開いて、回転状態の基板Ｗの上面に向けてＳＣ１をＳＣ１ノズル３３に吐出させる。制御装置３は、この状態で第２ノズル移動ユニット３５を制御することにより、基板Ｗの上面に対するＳＣ１の着液位置を中央部と周縁部との間で移動させる。そして、ＳＣ１バルブ３７が開かれてから所定時間が経過すると、制御装置３は、ＳＣ１バルブ３７を閉じてＳＣ１の吐出を停止させる。その後、制御装置３は、第２ノズル移動ユニット３５を制御することにより、ＳＣ１ノズル３３を基板Ｗの上方から退避させる。

【0058】

ＳＣ１ノズル３３から吐出されたＳＣ１は、基板Ｗの上面に着液した後、遠心力によって基板Ｗの上面に沿って外方に流れる。そのため、基板Ｗ上のリンス液は、ＳＣ１によって外方に押し流され、基板Ｗの周囲に排出される。これにより、基板Ｗ上のリンス液の液膜が、基板Ｗの上面全域を覆うＳＣ１の液膜に置換される。さらに、制御装置３は、基板Ｗが回転している状態で、基板Ｗの上面に対するＳＣ１の着液位置を中央部と周縁部との間で移動させるので、ＳＣ１の着液位置が、基板Ｗの上面全域を通過し、基板Ｗの上面全域が走査される。そのため、ＳＣ１ノズル３３から吐出されたＳＣ１が、基板Ｗの上面全域に供給され、基板Ｗの上面全域が均一に処理される。

【0059】

次に、ＤＩＷ等のリンス液を基板Ｗに供給する第２リンス液供給工程（図５のステップＳ７）が行われる。具体的には、制御装置３は、リンス液バルブ４０を開いて、回転状態の基板Ｗの上面の中央部に向けて、リンス液ノズル３８からリンス液を吐出させる。これにより、基板Ｗ上のＳＣ１が、リンス液によって外方に押し流され、基板Ｗの周囲に排出される。そのため、基板Ｗ上のＳＣ１の液膜が、基板Ｗの上面全域を覆うリンス液の液膜に置換される。そして、リンス液バルブ４０が開かれてから所定時間が経過すると、制御装置３は、リンス液バルブ４０を閉じてリンス液の吐出を停止させる。

【0060】

次に、基板Ｗを乾燥させるスピンドライ工程（図５のステップＳ８）が行われる。具体的には、制御装置３は、スピンモータ８を制御することにより、ＳＰＭ供給工程（図５のステップＳ３）から第２リンス液供給工程（図５のステップＳ７）までの回転速度よりも大きい乾燥回転速度（たとえば数千ｒｐｍ）まで基板Ｗを加速させ、乾燥回転速度で基板Ｗを回転させる。これにより、大きな遠心力が基板Ｗ上の液体に加わり、基板Ｗに付着している液体が基板Ｗの周囲に振り切られる。このようにして、基板Ｗから液体が除去され、基板Ｗが乾燥する。そして、基板Ｗの高速回転が開始されてから所定時間が経過すると、制御装置３は、スピンモータ８を制御することにより、スピンチャック５による基板Ｗの回転を停止させる（図５のステップＳ９）。

【0061】

次に、チャンバ４内から基板Ｗが搬出される（図５のステップＳ１０）。具体的には、制御装置３は、全てのノズル等がスピンチャック５の上方から退避している状態で、基板搬送ロボットＣＲのハンドをチャンバ４の内部に進入させる。そして、制御装置３は、基板搬送ロボットＣＲのハンドにスピンチャック５上の基板Ｗを保持させる。その後、制御装置３は、基板搬送ロボットＣＲのハンドをチャンバ４内から退避させる。これにより、処理済みの基板Ｗがチャンバ４から搬出される。

【0062】

以上の実施形態によれば、基板ＷへのＳＰＭの供給時には、ＳＰＭノズル１２の混合室５５（図３参照）において硫酸と過酸化水素水とが混合され、ＳＰＭが生成される。そのＳＰＭは、吐出口５７（図３参照）から吐出される。硫酸と過酸化水素水とが混ざり合うことにより混合室５５において発生する気体（水蒸気）は、気体導出配管１７を通ってＳＰＭノズル１２外に導出される。ＳＰＭノズル１２の内部から気体（水蒸気）が排出されるので、ＳＰＭノズル１２の内部の圧力が過度に上昇しない。これにより、ＳＰＭノズル１２の吐出口５７から吐出されるＳＰＭの勢いが強くなり過ぎることを防止することができる。ゆえに、基板Ｗの上面（表面）にダメージを与えることなく、基板ＷにＳＰＭを吐出することができる。

【0063】

以上により、硫酸と過酸化水素水とが混ざり合うことにより発生する気体（水蒸気）による影響を取り除くことができ、これにより、基板ＷへのＳＰＭの供給を安定的に行うことができる。
また、気体導出配管１７を用いたＳＰＭノズル１２からの気体（水蒸気）の導出後に、気体導出配管１７の内部に気体（水蒸気）が残留すると、残留気体が温度低下に伴って液化し気体導出配管１７の管壁に液滴として付着し、当該液滴が気体導出配管１７からＳＰＭノズル１２に流入するおそれがある。

【0064】

これに対し、この実施形態では、気体導出配管１７に接続された気体吸引配管２４により、気体導出配管１７の内部に残留する気体（水蒸気）が吸引され、外気と置換される。これにより、ＳＰＭノズル１２からの気体の導出後において、気体導出配管１７の内部の気体（水蒸気）を外気に完全に置換することができ、これにより、気体（水蒸気）が液化した液滴となってＳＰＭノズル１２内に流入することを、確実に防止できる。

【0065】

また、ＳＰＭノズル１２からのＳＰＭの吐出停止後に、硫酸配管１５の内部および過酸化水素水配管１６の内部がそれぞれ吸引される。硫酸配管１５の内部の吸引により、硫酸配管１５内の硫酸の先端面を後退させることができ、過酸化水素水配管１６の内部の吸引により、過酸化水素水配管１６内の過酸化水素水の先端面を後退させることができる。これにより、ＳＰＭノズル１２からのＳＰＭの吐出停止後において、ＳＰＭノズル１２からＳＰＭが落下することを抑制または防止することができる。

【0066】

また、硫酸導入口５２および過酸化水素水導入口５３がＳＰＭノズル１２の第１円筒部５８の下部分に配置されているので、混合室５５の下部分で、硫酸と過酸化水素水とが混ざり合う。硫酸と過酸化水素水との混合により発生した気体（水蒸気）は、空気よりも比重が小さいので、混合室５５を上方に向けて移動する。第１円筒部５８の上部分に配置された気体導出口２４は、混合室５５における硫酸と過酸化水素水とが混ざり合う空間よりも上方に位置している。これにより、硫酸と過酸化水素水との混合により発生した気体（水蒸気）を、気体導出口２４を介して良好に気体導出配管１７に導くことができ、ゆえに、ＳＰＭノズル１２からの気体（水蒸気）の導出を良好に行うことができる。

【0067】

また、過酸化水素水よりも硫酸の比重が大きいので、硫酸導入口５２および過酸化水素水導入口５３から硫酸および過酸化水素水が同時に供給されると、硫酸が過酸化水素水よりも先に下方へと移動し易い。そのため、仮に、硫酸導入口を過酸化水素水導入口５３よりも上方に配置するとした場合、硫酸導入口から供給される硫酸が下方へと移動し、過酸化水素水導入口５３を介して過酸化水素水配管１６に進入するおそれがある。この場合、硫酸と過酸化水素水とが、過酸化水素水配管１６内で混触するおそれがある。この実施形態では、ＳＰＭノズル１２の第１円筒部５８において、過酸化水素水導入口５３よりも下方に硫酸導入口５２が配置されている。そのため、硫酸導入口５２から下方に向けて移動する硫酸は、硫酸導入口５２よりも上方の過酸化水素水導入口５３に達し難い。これにより、過酸化水素水配管１６内での硫酸と過酸化水素水との混触を確実に防止できる。

【0068】

図７は、本発明の他の実施形態に係るＳＰＭ供給装置１０６の構成を説明する図である。
図７の実施形態において、前述の実施形態と同等の構成は、図１〜図６の場合と同一の参照符号を付し、説明を省略する。
ＳＰＭ処理装置１０６は、ＳＰＭを吐出するためのＳＰＭノズル（混合液ノズル）１１３と、硫酸と過酸化水素水とを混合させるための混合部１１５と、混合部１１５とＳＰＭノズル１１３との間に接続されたＳＰＭ供給配管（混合液供給配管）１１４とを含む。

【0069】

硫酸配管１５の先端および過酸化水素水配管１６の先端が、それぞれ混合部１１５に接続されている。なお、図７では、昇温用ヒータ２０（図２参照）や流量調整バルブ１９，２２の図示を省略しているが、硫酸供給ユニット１５は、昇温用ヒータ２０や流量調整バルブ１９，２２を含む構成である。
このようなＳＰＭ処理装置１０６を備える基板処理装置１０１では、図５の処理例と同等のレジスト除去処理が行われる。レジスト除去処理において、基板処理装置１０１の特徴的な部分のみを説明する。

【0070】

ＳＰＭ供給工程（図５のステップＳ３）では、制御装置３は、硫酸バルブ１８および過酸化水素水バルブ２１を開く。これにより、硫酸配管１５の内部を流通する硫酸が混合部１１５に供給されるとともに、過酸化水素水配管１６を流通する過酸化水素水が混合部１１５に供給される。混合部１１５において硫酸と過酸化水素水とが混合され、高温（たとえば、１６０℃）のＳＰＭが生成され、そのＳＰＭが、ＳＰＭ供給配管１１４の内部を通ってＳＰＭノズル１１３に与えられ、ＳＰＭノズル１１３から吐出される。ＳＰＭノズル１１３からのＳＰＭは、基板Ｗの上面に供給される。

【0071】

過酸化水素水供給工程（図５のステップＳ４）では、制御装置３は、硫酸バルブ１８を閉じた状態に維持しながら過酸化水素水バルブ２１を開く。これにより、硫酸配管１５の内部を硫酸が流通せずに、過酸化水素水だけが過酸化水素水配管１６の内部を流通して混合部１１５に供給される。混合部１１５に供給された過酸化水素水は、ＳＰＭ供給配管１１４の内部を通ってＳＰＭノズル１１３に与えられ、ＳＰＭノズル１１３から吐出される。ＳＰＭノズル１１３からの過酸化水素水は、基板Ｗの上面に供給される。

【0072】

ＳＰＭノズル１１３からの過酸化水素水の吐出停止後、硫酸配管１５の内部に存在する硫酸、および過酸化水素水配管１６の内部に存在する過酸化水素水がそれぞれ吸引される（硫酸サックバック／過酸化水素水サックバック）。硫酸配管１５の内部の吸引および過酸化水素水配管１６の内部の吸引の具体的な手法は、前述の図１〜図６に示す前述の実施形態の場合と同様であるので、説明を省略する。

【0073】

ＳＰＭノズル１１３からの過酸化水素水の吐出停止後に、硫酸配管１５の内部および過酸化水素水配管１６の内部を吸引して、硫酸配管１５内の硫酸の先端面および過酸化水素水配管１６内の過酸化水素水の先端面を後退させるので、ＳＰＭノズル１１３からの過酸化水素水の吐出停止後において、混合部１１５内への硫酸や過酸化水素水の流入を防止することができる。

【0074】

また、ＳＰＭノズル１１３がホーム位置に退避した後、制御装置３は、気体吸引バルブ２５を開く。これにより、吸引装置２６の働きが有効化され、気体導出配管１７の内部に存在する気体（水蒸気）が、気体吸引配管２４を介して吸引装置２６により吸引される。
気体導出配管１７を用いた混合部１１５からの気体（水蒸気）の導出後において、気体導出配管１７の内部に気体（水蒸気）が残留することがある。気体導出配管１７に残留した気体（水蒸気）は液化して気体導出配管１７の管壁に液滴として付着するおそれがあり、この場合、当該液滴が気体導出配管１７から混合部１１５内に流入するおそれがある。ＳＰＭ供給装置１０６では、残留している気体（水蒸気）が気体吸引配管２４を介して吸引されるので、気体導出配管１７の内部から気体（水蒸気）を完全に排除された状態に保つことができる。そのため、気体（水蒸気）が液滴となって混合部１１５内に流入することを確実に防止できる。

【0075】

図７の実施形態では、基板ＷへのＳＰＭの供給時には、混合部１１５の内部において硫酸と過酸化水素水とが混合され、ＳＰＭが生成される。そのＳＰＭはＳＰＭノズル１１３に与えられる。硫酸と過酸化水素水とが混ざり合うことにより混合部１１５の内部において発生する気体（水蒸気）は、気体導出配管１７を通って混合部１１５外に導出される。混合部１１５の上部に形成された気体導出配管１７により内部から気体（水蒸気）が排出されるので、混合部１１５の内部の圧力が過度に上昇しない。これにより、混合部１１５からＳＰＭノズル１１３に供給されるＳＰＭの勢いが強くなり過ぎることを防止することができる。ゆえに、基板ＷへのＳＰＭの供給を安定的に行うことができる。

【0076】

以上、この発明の２つの実施形態について説明したが、この発明は他の形態で実施することもできる。
前述の各実施形態では、ＳＰＭノズル１２，１１３からＳＰＭおよび過酸化水素水を選択的に吐出する構成を例に挙げて説明したが、過酸化水素水吐出専用の過酸化水素水ノズルを、ＳＰＭノズル１２，１１３とは別に設け、この過酸化水素水ノズルから、基板Ｗの表面に過酸化水素水を供給することもできる。このような場合には、前述の硫酸配管１５の内部や過酸化水素水配管１６の吸引を、ＳＰＭ供給工程（図５のステップＳ３）の終了後直ちに行うことができる。

【0077】

また、前述の各実施形態では、ＳＰＭ供給工程（図５のステップＳ３）の終了後に過酸化水素水供給工程（図５のステップＳ４）を行う場合を例に挙げて説明したが、過酸化水素水供給工程（図５のステップＳ４）を省略することもできる。
また、ＳＰＭ供給工程（図５のステップＳ３）において、基板Ｗを液処理速度（たとえば５００ｒｐｍ）で回転させるとして説明したが、このときの基板Ｗの回転速度が、基板Ｗ上からのＳＰＭの排出が抑制されて基板Ｗの表面にＳＰＭの液膜が保持される状態（パドル状態）を維持できるような低回転速度（パドル回転速度）であってもよい。

【0078】

また、前述の処理例では、ＳＰＭ供給工程（図５のステップＳ３）に並行して赤外線ヒータ４１による基板Ｗおよび基板Ｗ上のＳＰＭの加熱を行うものとして説明したが、ＳＰＭ供給工程（図５のステップＳ３）中に赤外線ヒータ４１による加熱を行わないようにしてもよい。この場合、基板処理装置１，１０１から加熱装置の構成が省略されていてもよい。

【0079】

また、前述の実施形態では、第１液および第２液の組合せとして、硫酸および過酸化水素水の組合せを例に挙げて説明したが、第１液および第２液の組合せとして、リン酸および水の組合せ（この場合、混合液は熱リン酸）や、硫酸およびオゾン水の組合せ（この場合、混合液は硫酸オゾン（硫酸にオゾンガスを溶解させて生成した液体））を例示することができる。

【0080】

また、前述の各実施形態では、基板処理装置１，１０１が、円板状の基板Ｗを処理する装置である場合について説明したが、基板処理装置１，１０１は、液晶表示装置用基板などの多角形の基板Ｗを処理する装置であってもよい。
その他、特許請求の範囲に記載された事項の範囲で種々の設計変更を施すことが可能である。

【符号の説明】

【0081】

１ 基板処理装置
５ スピンチャック（基板保持手段）
１２ ＳＰＭノズル（混合液ノズル。混合部）
１５ 硫酸配管（第１配管）
１６ 過酸化水素水配管（第２配管）
１７ 気体導出配管
２４ 気体吸引配管
２７ 硫酸吸引配管（吸引配管）
２９ 過酸化水素水吸引配管（吸引配管）
５５ 混合室
５７ 吐出口
１０１ 基板処理装置
１１３ ＳＰＭノズル（混合液ノズル）
１１４ ＳＰＭ供給配管（混合液供給配管）
１１５ 混合部
Ｗ 基板

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】