特許 6672023 基板処理方法および基板処理装置

(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】6672023

(24)【登録日】2020年3月6日

(45)【発行日】2020年3月25日

(54)【発明の名称】基板処理方法および基板処理装置

(51)【国際特許分類】

   H01L 21/304 20060101AFI20200316BHJP

【ＦＩ】

   H01L21/304 651B

   H01L21/304 651L

   H01L21/304 648G

【請求項の数】24

【全頁数】32

(21)【出願番号】特願2016-44554(P2016-44554)

(22)【出願日】2016年3月8日

(65)【公開番号】特開2017-162916(P2017-162916A)

(43)【公開日】2017年9月14日

【審査請求日】2018年12月21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】110002310

【氏名又は名称】特許業務法人あい特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】橋本 光治

【審査官】 加藤 芳健

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１５−２１３１０５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１５−１３３３４７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−１４０８８１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１５−２０４４２７（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０１Ｌ ２１／３０４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

基板を水平に保持する基板保持工程と、
水平に保持された前記基板の上面に、水よりも表面張力の低い低表面張力液体の液膜を形成する液膜形成工程と、
低表面張力液体の前記液膜の中央領域に開口を形成する開口形成工程と、
前記開口を広げることによって、前記基板の上面から前記液膜を排除する液膜排除工程と、
低表面張力液体を供給する低表面張力液体ノズルから前記開口の外側に設定した着液点に向けて低表面張力液体を前記液膜に供給しながら、前記開口の広がりに追従するように前記着液点を移動させる着液点移動工程と、
前記開口の内側に設定された乾燥領域に、前記基板よりも平面視サイズの小さな対向面を有する乾燥ヘッドの前記対向面を対向させて前記対向面と前記乾燥領域との間の空間にその空間外よりも低湿度の低湿度空間を形成しながら、前記乾燥領域および前記対向面を前記開口の広がりに追従するように移動させる乾燥領域移動工程とを含み、
前記乾燥ヘッドが、不活性ガスを供給する不活性ガス供給ヘッドであり、
前記対向面が、前記基板の上面から上方に窪んで不活性ガス貯留空間を形成しており、前記不活性ガス供給ヘッドが、前記不活性ガス貯留空間に不活性ガスを供給する不活性ガス導入口を含む、基板処理方法。

【請求項2】

前記不活性ガス供給ヘッドが、前記不活性ガス貯留空間を排気する排気口をさらに含む、請求項１に記載の基板処理方法。

【請求項3】

基板を水平に保持する基板保持工程と、
水平に保持された前記基板の上面に、水よりも表面張力の低い低表面張力液体の液膜を形成する液膜形成工程と、
低表面張力液体の前記液膜の中央領域に開口を形成する開口形成工程と、
前記開口を広げることによって、前記基板の上面から前記液膜を排除する液膜排除工程と、
低表面張力液体を供給する低表面張力液体ノズルから前記開口の外側に設定した着液点に向けて低表面張力液体を前記液膜に供給しながら、前記開口の広がりに追従するように前記着液点を移動させる着液点移動工程と、
前記開口の内側に設定された乾燥領域に、前記基板よりも平面視サイズの小さな対向面を有する乾燥ヘッドの前記対向面を対向させて前記対向面と前記乾燥領域との間の空間にその空間外よりも低湿度の低湿度空間を形成しながら、前記乾燥領域および前記対向面を前記開口の広がりに追従するように移動させる乾燥領域移動工程とを含み、
前記乾燥ヘッドが、不活性ガスを供給する不活性ガス供給ヘッドであり、
前記対向面が、基板の上面に平行な平坦面であり、前記対向面に複数の不活性ガス吐出口が形成されており、
前記不活性ガス供給ヘッドが、前記複数の不活性ガス吐出口に連通する不活性ガス貯留空間と、前記不活性ガス貯留空間に不活性ガスを供給する不活性ガス導入口とを含む、基板処理方法。

【請求項4】

前記乾燥領域移動工程は、前記着液点の移動に追従するように、前記着液点の移動軌跡に沿って前記乾燥領域を移動させる工程を含む、請求項１〜３のいずれか一項に記載の基板処理方法。

【請求項5】

前記開口形成工程が、前記基板の中央領域に向けて不活性ガスを吹き付ける不活性ガス吹き付け工程を含み、
前記不活性ガス吹き付け工程が、前記液膜排除工程が完了するまで継続される、請求項１〜４のいずれか一項に記載の基板処理方法。

【請求項6】

前記液膜排除工程と並行して前記基板を回転させる基板回転工程をさらに含む、請求項１〜４のいずれか一項に記載の基板処理方法。

【請求項7】

前記基板回転工程が、前記基板の回転を徐々に減速させる回転減速工程を含む、請求項６に記載の基板処理方法。

【請求項8】

前記乾燥領域が、前記着液点に対して基板回転方向下流側に半分よりも広い領域が位置するように設定される、請求項６または７に記載の基板処理方法。

【請求項9】

前記乾燥領域が、扇形の平面形状を有しており、前記扇形の要が前記着液点から遠い位置に配置され、前記扇形の弧が前記要よりも前記着液点に近くかつ基板回転方向に沿うように配置されている、請求項６〜８のいずれか一項に記載の基板処理方法。

【請求項10】

前記低表面張力液体ノズルと前記乾燥ヘッドとが共通の移動部材に支持されており、
前記着液点移動工程および前記乾燥領域移動工程が、前記移動部材を移動させる工程を含む、請求項１〜９のいずれか一項に記載の基板処理方法。

【請求項11】

前記乾燥ヘッドが、前記乾燥領域を加熱するヒータユニットを含む、請求項１〜１０のいずれか一項に記載の基板処理方法。

【請求項12】

前記乾燥ヘッドが、前記対向面と前記乾燥領域との間の空間を排気する排気ユニットを含む、請求項１〜１１のいずれか一項に記載の基板処理方法。

【請求項13】

基板を水平に保持する基板保持手段と、
前記基板保持手段に保持された基板の上面に水よりも表面張力の低い低表面張力液体を供給する低表面張力液体供給手段と、
前記基板保持手段に保持された基板の上面に形成される前記低表面張力液体の液膜の中央領域に開口を形成する開口形成手段と、
前記基板保持手段に保持された基板の上面に対向し、基板よりも平面視サイズの小さな対向面を有し、前記対向面と基板の上面との間の空間にその空間外よりも低湿度の低湿度空間を形成することによって基板の上面を乾燥させる乾燥ヘッドと、
前記基板保持手段に保持された基板の上面に沿って前記乾燥ヘッドを移動させる乾燥ヘッド移動手段とを含み、
前記乾燥ヘッドが、不活性ガスを供給する不活性ガス供給ヘッドであり、
前記対向面が、前記基板保持手段に保持された基板の上面から上方に窪んで不活性ガス貯留空間を形成しており、前記不活性ガス供給ヘッドが、前記不活性ガス貯留空間に不活性ガスを供給する不活性ガス導入口を含む、基板処理装置。

【請求項14】

前記不活性ガス供給ヘッドが、前記不活性ガス貯留空間を排気する排気口をさらに含む、請求項１３に記載の基板処理装置。

【請求項15】

基板を水平に保持する基板保持手段と、
前記基板保持手段に保持された基板の上面に水よりも表面張力の低い低表面張力液体を供給する低表面張力液体供給手段と、
前記基板保持手段に保持された基板の上面に形成される前記低表面張力液体の液膜の中央領域に開口を形成する開口形成手段と、
前記基板保持手段に保持された基板の上面に対向し、基板よりも平面視サイズの小さな対向面を有し、前記対向面と基板の上面との間の空間にその空間外よりも低湿度の低湿度空間を形成することによって基板の上面を乾燥させる乾燥ヘッドと、
前記基板保持手段に保持された基板の上面に沿って前記乾燥ヘッドを移動させる乾燥ヘッド移動手段とを含み、
前記乾燥ヘッドが、不活性ガスを供給する不活性ガス供給ヘッドであり、
前記対向面が、基板の上面に平行な平坦面であり、前記対向面に複数の不活性ガス吐出口が形成されており、
前記不活性ガス供給ヘッドは、前記複数の不活性ガス吐出口に連通する不活性ガス貯留空間と、前記不活性ガス貯留空間に不活性ガスを供給する不活性ガス導入口とを含む、基板処理装置。

【請求項16】

前記基板保持手段に保持された基板を鉛直方向に沿う所定の回転軸線まわりに回転させる基板回転手段と、
前記低表面張力液体供給手段、前記開口形成手段、前記基板回転手段、前記乾燥ヘッドおよび前記乾燥ヘッド移動手段を制御する制御手段とをさらに含み、
前記制御手段が、前記低表面張力液体供給手段から基板の上面に低表面張力液体を供給させ、前記基板の上面に低表面張力液体の液膜を形成する液膜形成工程と、前記開口形成手段により前記液膜の中央領域に開口を形成する開口形成工程と、前記基板回転手段に前記基板を回転させることにより前記開口を広げることによって前記基板の上面から前記液膜を排除する液膜排除工程と、前記低表面張力液体供給手段から供給される低表面張力液体の着液点を前記開口の外側に設定して前記開口の広がりに追従するように前記着液点を移動させる着液点移動工程と、前記開口の内側に設定した乾燥領域に前記乾燥ヘッドの前記対向面を対向させ、前記開口の広がりに追従するように前記乾燥領域および前記対向面を移動させる乾燥領域移動工程とを実行する、請求項１３〜１５のいずれか一項に記載の基板処理装置。

【請求項17】

前記制御手段が、前記乾燥領域移動工程において、前記着液点の移動に追従するように、前記着液点の移動軌跡に沿って前記乾燥領域を移動させる工程を実行する、請求項１６に記載の基板処理装置。

【請求項18】

前記開口形成手段が、前記基板保持手段に保持された基板の中央領域に向けて不活性ガスを吹き付ける不活性ガス供給手段を含み、
前記制御手段が、前記開口形成工程において、前記不活性ガス供給手段から不活性ガスを供給させる不活性ガス吹き付け工程を実行し、かつ、前記液膜排除工程が完了するまで前記不活性ガス吹き付け工程を継続する、請求項１６または１７に記載の基板処理装置。

【請求項19】

前記制御手段が、前記液膜排除工程において、基板の回転を徐々に減速させる回転減速工程を実行する、請求項１６〜１８のいずれか一項に記載の基板処理装置。

【請求項20】

前記制御手段は、前記着液点に対して基板回転方向下流側に半分よりも広い領域が位置するように前記乾燥領域を設定する、請求項１６〜１９のいずれか一項に記載の基板処理装置。

【請求項21】

前記対向面が、扇形の平面形状を有しており、前記扇形の要が前記着液点から遠い位置に配置され、前記扇形の弧が前記要よりも前記着液点に近くかつ基板回転方向に沿うように配置されている、請求項１６〜２０のいずれか一項に記載の基板処理装置。

【請求項22】

前記低表面張力液体供給手段が、前記基板保持手段に保持された基板の上面に向けて低表面張力液体を供給する低表面張力液体ノズルを含み、
前記低表面張力液体ノズルと前記乾燥ヘッドとを共通に支持し、前記低表面張力液体ノズルおよび前記乾燥ヘッドを前記基板の上方で移動させる移動部材をさらに含み、
前記乾燥ヘッド移動手段が、前記移動部材を移動させる、請求項１３〜２１のいずれか一項に記載の基板処理装置。

【請求項23】

前記乾燥ヘッドが、前記基板保持手段に保持された基板の上面を加熱するヒータユニットを含む、請求項１３〜２２のいずれか一項に記載の基板処理装置。

【請求項24】

前記乾燥ヘッドが、前記対向面と前記基板保持手段に保持された基板の上面との間の空間を排気する排気ユニットを含む、請求項１３〜２３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、液体で基板を処理する基板処理装置および基板処理方法に関する。処理対象になる基板には、例えば、半導体ウエハ、液晶表示装置用基板、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、太陽電池用基板等の基板が含まれる。

【背景技術】

【0002】

基板を１枚ずつ処理する枚葉式の基板処理装置による基板処理では、例えば、スピンチャックによってほぼ水平に保持された基板に対して薬液が供給される。その後、リンス液が基板に供給され、それによって、基板上の薬液がリンス液に置換される。その後、基板上のリンス液を排除するためのスピンドライ工程が行われる。
図１６に示すように、基板の表面に微細なパターンが形成されている場合、スピンドライ工程では、パターン内部に入り込んだリンス液を除去できないおそれがあり、それによって、乾燥不良が生じるおそれがある。パターン内部に入り込んだリンス液の液面（空気と液体との界面）は、パターン内に形成されるので、液面とパターンとの接触位置に、液体の表面張力が働く。この表面張力が大きい場合には、パターンの倒壊が起こりやすくなる。典型的なリンス液である水は、表面張力が大きいために、スピンドライ工程におけるパターンの倒壊が無視できない。

【0003】

そこで、水よりも表面張力が低い低表面張力液体であるイソプロピルアルコール（Isopropyl Alcohol: IPA）を供給して、パターンの内部に入り込んだ水をＩＰＡに置換し、その後にＩＰＡを除去することで基板の上面を乾燥させる手法が提案されている。
例えば、下記特許文献１のウエハ洗浄装置は、ＩＰＡ吐出ノズルと窒素ガス吐出ノズルとが先端に設けられたノズルヘッドと、基板の上面のほぼ全体を覆い、低湿度ガスを吐出可能なガス吐出ヘッドとを有している。スピンドライ工程では、基板を回転させた状態でＩＰＡ吐出ノズルからＩＰＡを吐出させたままノズルヘッドを基板の中心から周縁に向けて移動させることによって、ＩＰＡの液膜を遠心力により基板の外側へ押し出す。

【0004】

また、遠心力により液膜が押し出された後に基板の上面に残るＩＰＡを蒸発させて基板の上面を乾燥させるため、ノズルヘッドを基板の中心から周縁に向けて移動させる際に窒素ガス吐出ノズルから窒素ガスを吐出させたり、ノズルヘッドが基板の中心から周縁に向けて移動する間、基板の上面に向けてガス吐出ヘッドから低湿度ガスを吐出させたりする。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２００９−２１８５６３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

特許文献１のウエハ洗浄装置では、基板の上面に僅かに残るＩＰＡを速やかに蒸発させるためには、窒素吐出ノズルからの窒素ガスを基板の上面に強く吹き付ける必要がある。しかし、窒素ガスが強く吹き付けられると、基板上のパターンに局部的な外力が作用し、パターン倒壊が起こる虞がある。
一方、ガス吐出ヘッドは、基板の上面のほぼ全体を覆う。そのため、ガス吐出ヘッドと基板の上面との間でノズルヘッドを移動させなければならないので、ガス吐出ヘッドを基板の上面に十分に近づけることができない。よって、基板を速やかに乾燥させることができない虞がある。

【0007】

また、特許文献１の図１１には、ノズルヘッドとの干渉を避けつつガス吐出ヘッドを基板の上面に近づけるためにガス吐出ヘッドに切り欠きを設ける構成も開示されている。しかし、この構成では、基板の上面全体にガス吐出ヘッドから窒素ガスが供給され続けるので、遠心力でＩＰＡの液膜を除去する前に局所的にＩＰＡが蒸発し尽くして液膜割れが発生し、基板が露出する。これにより、基板の上面に部分的に液滴が残ることがある。この液滴は、最終的に蒸発するまで、基板上のパターンに表面張力をかけ続ける。これにより、パターン倒壊が起こる虞がある。

【0008】

そこで、この発明の１つの目的は、低表面張力液体を基板の上面から良好に排除することができる基板処理方法および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】

【0009】

この発明は、基板を水平に保持する基板保持工程と、前記水平に保持された基板の上面に、水よりも表面張力の低い低表面張力液体の液膜を形成する液膜形成工程と、前記低表面張力液体の液膜の中央領域に開口を形成する開口形成工程と、前記開口を広げることによって、前記基板の上面から前記液膜を排除する液膜排除工程と、低表面張力液体を供給する低表面張力液体ノズルから前記開口の外側に設定した着液点に向けて低表面張力液体を前記液膜に供給しながら、前記開口の広がりに追従するように前記着液点を移動させる着液点移動工程と、前記開口の内側に設定された乾燥領域に、前記基板よりも平面視サイズの小さな対向面を有する乾燥ヘッドの前記対向面を対向させて前記対向面と前記乾燥領域との間の空間にその空間外よりも低湿度の低湿度空間を形成しながら、前記乾燥領域および前記対向面を前記開口の広がりに追従するように移動させる乾燥領域移動工程とを含む、基板処理方法を提供する。

【0010】

この方法によれば、低表面張力液体の液膜の開口の内側に設定された乾燥領域に対向する対向面と乾燥領域との間の空間には、その空間外よりも低湿度である低湿度空間が形成される。そのため、乾燥領域に残った低表面張力液体を速やかに蒸発させることができる。
乾燥領域および対向面は、液膜の開口の広がりに追従して移動する。そのため、低表面張力液体の液膜が排除された後に基板の上面に残った低表面張力液体を速やかに蒸発させることができる。しかも、対向面が対向する乾燥領域は比較的広いので、基板の上面に局部的な外力が作用しにくい。

【0011】

一方、対向面は、基板よりも平面視サイズが小さい。そのため、低表面張力液体ノズルを回避した位置、すなわち基板の上面に十分に近い位置に乾燥ヘッドを配置しながら対向面を移動させることができる。これにより、乾燥領域に残った低表面張力液体を一層速やかに蒸発させることができる。
乾燥領域が開口の内側に設定されており、着液点が開口の外側に設定されているので、基板の上面から液膜が排除されるまでの間、液膜から低表面張力液体が自然に蒸発するのを抑えつつ、十分な量の低表面張力液体を液膜に供給することができる。そのため、開口の広がりによって液膜が排除される前に、局所的に液膜が蒸発して液膜割れが発生することを抑制できる。

【0012】

したがって、低表面張力液体を基板の上面から良好に排除することができる。
この発明の一実施形態では、前記乾燥領域移動工程は、前記着液点の移動に追従するように、前記着液点の移動軌跡に沿って前記乾燥領域を移動させる工程を含む。そのため、着液点に着液した低表面張力液体が自然に蒸発する前に、低表面張力液体を乾燥ヘッドによって速やかに蒸発させることができる。

【0013】

この発明の一実施形態では、前記開口形成工程が、前記基板の中央領域に向けて不活性ガスを吹き付ける不活性ガス吹き付け工程を含む。また、前記不活性ガス吹き付け工程が、前記液膜排除工程が完了するまで継続される。
この方法によれば、開口形成工程において、液膜の中央領域に向けて不活性ガスを吹き付けることによって、開口を効率良く、かつ確実に中央領域に形成することができる。また、不活性ガスの吹き付けが、液膜排除工程が完了するまで継続される。これにより、開口の広がりが促進され、低表面張力液体をより一層速やかに基板外に排除することができる。

【0014】

この発明の一実施形態では、前記基板処理方法が、前記液膜排除工程と並行して前記基板を回転させる基板回転工程をさらに含む。
この方法によれば、液膜排除工程と並行して基板を回転させるので、基板の回転によって発生する遠心力によって開口の広がりを促進することができる。これにより、低表面張力液体を一層速やかに基板外に排除することができる。また、基板の回転に伴って、液膜の開口の外側では、低表面張力液体の着液点が基板を走査し、開口の内側では乾燥領域が基板を走査する。それにより、基板の上面全体に対して、均一な乾燥処理を施すことができる。

【0015】

この発明の一実施形態では、前記基板回転工程が、前記基板の回転を徐々に減速させる回転減速工程を含む。
液膜排除工程の初期段階では、液膜の開口が小さいので、乾燥領域は、基板の上面の中央領域付近に位置している。一方、液膜排除工程の終期段階では、液膜の開口が大きくなっているので、乾燥領域は、基板の上面の周縁付近に位置している。

【0016】

仮に、液膜排除工程における基板の回転速度を一定にすると、液膜排除工程の終期段階において単位時間あたりに基板回転方向に乾燥領域が基板の上面を相対移動する距離は、液膜排除工程の初期段階において単位時間あたりに基板回転方向に乾燥領域が基板の上面を相対移動する距離よりも大きくなる。そのため、液膜排除工程の終期段階では、液膜排除工程の初期段階と比較して、単位面積あたりの基板上面乾燥時間、すなわち乾燥ヘッドの対向面に対向する時間が短い。

【0017】

したがって、基板回転工程において基板の回転を徐々に減速させて、液膜排除工程の終期段階において単位時間あたりに基板回転方向に乾燥領域が相対移動する距離を小さくし、単位面積あたりの基板上面乾燥時間を長くすることによって、液膜排除工程の初期段階と終期段階とで、単位面積あたりの基板上面乾燥時間の差を低減することができる。したがって、この方法によれば、基板の上面をむらなく乾燥させることができる。

【0018】

この発明の一実施形態では、前記乾燥領域が、前記着液点に対して基板回転方向下流側に半分よりも広い領域が位置するように設定される。そのため、着液点に着液された低表面張力液体が自然に蒸発する前に低表面張力液体を一層確実に蒸発させることができる。
この発明の一実施形態では、前記乾燥領域が、扇形の平面形状を有しており、前記扇形の要が前記着液点から遠い位置に配置され、前記扇形の弧が前記着液点に近くかつ基板回転方向に沿うように配置されている。

【0019】

この方法によれば、扇形の平面形状を有する乾燥領域において、その扇形の要が着液点から遠い位置に配置され、その扇形の弧が着液点の近くに配置されている。これにより、扇形の弧が要よりも基板の周縁側に位置するので、基板上面の各部が乾燥ヘッドの対向面に対向する時間、すなわち乾燥時間を均一化することができる。したがって、基板の上面をむらなく乾燥させることができる。

【0020】

この発明の一実施形態では、前記低表面張力液体ノズルと前記乾燥ヘッドとが共通の移動部材に支持されており、前記着液点移動工程および前記乾燥領域移動工程が、前記移動部材を移動させる工程を含む。
この方法によれば、着液点移動工程および乾燥領域移動工程において、低表面張力液体ノズルと乾燥ヘッドとを共通に支持する移動部材を移動させることによって、低表面張力液体ノズルと乾燥ヘッドとの間の距離が一定に保たれる。したがって、基板の上面全体を均等な条件でむらなく乾燥させることができる。

【0021】

この発明の一実施形態では、前記乾燥ヘッドが、不活性ガスを供給する不活性ガス供給ヘッドである。これにより、低湿度空間の湿度を不活性ガスによって低減させることができる。よって、基板の上面から低表面張力液体を速やかに蒸発させることができるので、基板の上面を速やかに乾燥させることができる。
この発明の一実施形態では、前記対向面が、基板の上面から上方に窪んで不活性ガス貯留空間を形成しており、前記不活性ガス供給ヘッドが、前記不活性ガス貯留空間に不活性ガスを供給する不活性ガス導入口を含む。

【0022】

この方法によれば、対向面が、基板の上面から上方に窪んで不活性ガス貯留空間を形成している。不活性ガス貯留空間には、不活性ガス導入口から供給された不活性ガスが貯留される。そのため、不活性ガス貯留空間に貯留された不活性ガスによって基板の上面に残った低表面張力液体を蒸発させることができる。したがって、乾燥領域の低表面張力液体をより一層速やかに蒸発させることができる。

【0023】

この発明の一実施形態では、前記不活性ガス供給ヘッドが、前記不活性ガス貯留空間を排気する排気口をさらに含む。
この方法によれば、不活性ガス貯留空間を排気する排気口によって、基板の上面から蒸発して蒸気となった低表面張力液体が、不活性ガス貯留空間を介して低湿度空間から排除される。これにより、低湿度空間をより一層低湿度に保つことができるので、乾燥領域の低表面張力液体をより一層速やかに蒸発させることができる。

【0024】

この発明の一実施形態では、前記対向面が、基板の上面に平行な平坦面であり、前記対向面に複数の不活性ガス吐出口が形成されている。また、前記不活性ガス供給ヘッドが、前記複数の不活性ガス吐出口に連通する不活性ガス貯留空間と、前記不活性ガス貯留空間に不活性ガスを供給する不活性ガス導入口とを含む。
この方法によれば、不活性ガス導入口からの不活性ガスは不活性ガス貯留空間に供給される。不活性ガス貯留空間は、基板の上面に平行な平坦面である対向面に形成された複数の不活性ガス吐出口に連通されている。そのため、不活性ガスが１つの吐出口から供給される場合と比較して、広い範囲に均一に不活性ガスを供給できるから、湿度むらの少ない低湿度空間を形成することができる。したがって、乾燥領域の低表面張力液体を、むらなく、かつ速やかに蒸発させることができる。また、不活性ガス吐出口が複数あることによって、基板の上面に供給される不活性ガスの勢いを低減することができる。そのため、基板の上面に局部的に大きな外力が作用することを抑制できる。

【0025】

この発明の一実施形態では、前記乾燥ヘッドが、前記乾燥領域を加熱するヒータユニットを含む。これにより、乾燥領域の低表面張力液体の蒸発を一層促進することができる。
この発明の一実施形態では、前記乾燥ヘッドが、前記対向面と前記乾燥領域との間の空間を排気する排気ユニットを含む。
この方法によれば、対向面と乾燥領域との間の空間を排気する排気ユニットによって、低表面張力液体の蒸気を低湿度空間から排除することができる。したがって、乾燥領域の低表面張力液体を一層速やかに蒸発させることができる。

【0026】

この発明の一実施形態では、基板処理装置は、基板を水平に保持する基板保持手段と、前記基板保持手段に保持された基板の上面に水よりも表面張力の低い低表面張力液体を供給する低表面張力液体供給手段と、前記基板保持手段に保持された基板の上面に形成される前記低表面張力液体の液膜の中央領域に開口を形成する開口形成手段と、前記基板保持手段に保持された基板の上面に対向し、基板よりも平面視サイズの小さな対向面を有し、前記対向面と基板の上面との間の空間にその空間外よりも低湿度の低湿度空間を形成することによって基板の上面を乾燥させる乾燥ヘッドと、前記基板保持手段に保持された基板の上面に沿って前記乾燥ヘッドを移動させる乾燥ヘッド移動手段とを含む。

【0027】

この構成によれば、基板上に低表面張力液体の液膜が形成され、その液膜の中央領域に開口が形成される。その開口の内側に設定された乾燥領域に対向する対向面と乾燥領域との間の空間には、その空間外よりも低湿度である低湿度空間が形成される。そのため、乾燥領域に残った低表面張力液体を速やかに蒸発させることができる。
この発明の一実施形態では、前記基板処理装置が、前記基板保持手段に保持された基板を鉛直方向に沿う所定の回転軸線まわりに回転させる基板回転手段と、前記低表面張力液体供給手段、前記開口形成手段、前記基板回転手段、前記乾燥ヘッドおよび前記乾燥ヘッド移動手段を制御する制御手段とをさらに含む。そして、前記制御手段が、前記低表面張力液体供給手段から基板の上面に低表面張力液体を供給させ、前記基板の上面に低表面張力液体の液膜を形成する液膜形成工程と、前記開口形成手段により前記液膜の中央領域に開口を形成する開口形成工程と、前記基板回転手段に前記基板を回転させることにより前記開口を広げることによって前記基板の上面から前記液膜を排除する液膜排除工程と、前記低表面張力液体供給手段から供給される低表面張力液体の着液点を前記開口の外側に設定して前記開口の広がりに追従するように前記着液点を移動させる着液点移動工程と、前記開口の内側に設定した乾燥領域に前記乾燥ヘッドの前記対向面を対向させ、前記開口の広がりに追従するように前記乾燥領域および前記対向面を移動させる乾燥領域移動工程とを実行する。

【0028】

この構成によれば、乾燥領域および対向面は、低表面張力液体の液膜の開口の広がりに追従する。そのため、低表面張力液体の液膜が排除された後に基板の上面に残った低表面張力液体を速やかに蒸発させることができる。しかも、対向面が対向する乾燥領域は比較的広いので、基板の上面に局部的な外力が作用しにくい。
一方、対向面は、基板よりも平面視サイズが小さい。そのため、低表面張力液体ノズルを回避した位置、すなわち基板の上面に十分に近い位置に乾燥ヘッドを配置しながら対向面を移動させることができる。これにより、乾燥領域に残った低表面張力液体を一層速やかに蒸発させることができる。

【0029】

乾燥領域が開口の内側に設定されており、着液点が開口の外側に設定されているので、基板の上面から液膜が排除されるまでの間、液膜から低表面張力液体が自然に蒸発するのを抑えつつ、十分な量の低表面張力液体が液膜に供給される。そのため、開口の広がりによって液膜が排除される前に、局所的に液膜が蒸発して液膜割れが発生することを抑制できる。

【0030】

したがって、低表面張力液体を基板の上面から良好に排除することができる。
この発明の一実施形態では、前記制御手段が、前記乾燥領域移動工程において、前記着液点の移動に追従するように、前記着液点の移動軌跡に沿って前記乾燥領域を移動させる工程を実行する。そのため、着液点に着液した低表面張力液体が自然に蒸発する前に、低表面張力液体を乾燥ヘッドによって速やかに蒸発させることができる。

【0031】

この発明の一実施形態では、前記開口形成手段が、前記基板保持手段に保持された基板の中央領域に向けて不活性ガスを吹き付ける不活性ガス供給手段を含む。また、前記制御手段が、前記開口形成工程において、前記不活性ガス供給手段から不活性ガスを供給させる不活性ガス吹き付け工程を実行し、かつ、前記液膜排除工程が完了するまで前記不活性ガス吹き付け工程を継続する。

【0032】

この構成によれば、開口形成工程において、液膜の中央領域に向けて不活性ガスを吹き付けることによって、開口を効率良く、かつ確実に中央領域に形成することができる。また、不活性ガスの吹き付けが、液膜排除工程が完了するまで継続される。これにより、開口の広がりが促進され、低表面張力液体をより一層速やかに基板外に排除することができる。

【0033】

この発明の一実施形態では、前記制御手段が、前記液膜排除工程と並行して前記基板を回転させる基板回転工程を実行する。
この構成によれば、液膜排除工程と並行して基板を回転させるので、基板の回転によって発生する遠心力によって開口の広がりを促進することができる。これにより、低表面張力液体を一層速やかに基板外に排除することができる。また、基板の回転に伴って、液膜の開口の外側では、低表面張力液体の着液点が基板を走査し、開口の内側では、乾燥領域が基板を走査する。それにより、基板の上面全体に対して均一な乾燥処理を施すことができる。

【0034】

この発明の一実施形態では、前記制御手段が、前記基板回転工程において、基板の回転を徐々に減速させる回転減速工程を実行する。
この構成によれば、液膜排除工程と並行して実行される基板回転工程において、基板の回転を徐々に減速させることにより、基板の上面をむらなく乾燥させることができる。
この発明の一実施形態では、前記制御手段は、前記着液点に対して基板回転方向下流側に半分よりも広い領域が位置するように前記乾燥領域を設定する。そのため、着液点に着液された低表面張力液体が自然に蒸発する前に低表面張力液体を一層確実に蒸発させることができる。

【0035】

この発明の一実施形態では、前記対向面が、扇形の平面形状を有しており、前記扇形の要が前記着液点から遠い位置に配置され、前記扇形の弧が前記着液点に近くかつ基板回転方向に沿うように配置されている。
この構成によれば、扇形の平面形状を有する対向面において、その扇形の要が着液点から遠い位置に配置され、その扇形の弧が着液点の近くに配置されている。これにより、要よりも基板回転方向に大きい弧を、要よりも基板の周縁側に配置できる。そのため、扇形の弧が基板の周縁側に位置するので、基板上面の各部が乾燥ヘッドの対向面に対向する時間、すなわち乾燥時間を均一化することができる。したがって、基板の上面をむらなく乾燥させることができる。

【0036】

この発明の一実施形態では、前記低表面張力液体供給手段が、前記基板保持手段に保持された基板の上面に向けて低表面張力液体を供給する低表面張力液体ノズルを含む。また、基板処理装置は、前記低表面張力液体ノズルと前記乾燥ヘッドとを共通に支持し、前記低表面張力液体ノズルおよび前記乾燥ヘッドを前記基板の上方で移動させる移動部材をさらに含む。また、前記乾燥ヘッド移動手段が、前記移動部材を移動させる。

【0037】

この構成によれば、低表面張力液体ノズルと乾燥ヘッドとを共通に支持する移動部材を移動させることによって、低表面張力液体ノズルと乾燥ヘッドとの間の距離が一定に保たれる。したがって、基板の上面全体を均等な条件でむらなく乾燥させることができる。
この発明の一実施形態では、前記乾燥ヘッドが、不活性ガスを供給する不活性ガス供給ヘッドである。そのため、低湿度空間の湿度を不活性ガスによって低減させることができる。これにより、基板の上面から低表面張力液体を速やかに蒸発させることができるので、基板の上面を速やかに乾燥させることができる。

【0038】

この発明の一実施形態では、前記対向面が、前記基板保持手段に保持された基板の上面から上方に窪んで不活性ガス貯留空間を形成している。また、前記不活性ガス供給ヘッドが、前記不活性ガス貯留空間に不活性ガスを供給する不活性ガス導入口を含む。
この構成によれば、対向面が、基板の上面から上方に窪んで不活性ガス貯留空間を形成している。不活性ガス貯留空間には、不活性ガス導入口から供給された不活性ガスが貯留される。そのため、不活性ガス貯留空間に貯留された不活性ガスによって基板の上面に残った低表面張力液体を蒸発させることができる。したがって、基板の上面の低表面張力液体をより一層速やかに蒸発させることができる。

【0039】

この発明の一実施形態では、前記不活性ガス供給ヘッドが、前記不活性ガス貯留空間を排気する排気口をさらに含む。
この構成によれば、不活性ガス貯留空間を排気する排気口によって、基板の上面から蒸発して蒸気となった低表面張力液体が、不活性ガス貯留空間を介して低湿度空間から排除される。これにより、低湿度空間をより一層低湿度に保つことができるので、基板の上面の低表面張力液体をより一層速やかに蒸発させることができる。

【0040】

この発明の一実施形態では、前記対向面が、基板の上面に平行な平坦面であり、前記対向面に複数の不活性ガス吐出口が形成されている。また、前記不活性ガス供給ヘッドは、前記複数の不活性ガス吐出口に連通する不活性ガス貯留空間と、前記不活性ガス貯留空間に不活性ガスを供給する不活性ガス導入口とを含む。
この構成によれば、不活性ガス導入口からの不活性ガスは不活性ガス貯留空間に供給される。不活性ガス貯留空間は、基板の上面に平行な平坦面である対向面に形成された複数の不活性ガス吐出口に連通されている。そのため、不活性ガスが１つの吐出口から供給される場合と比較して、広い範囲に均一に不活性ガスを供給できるから、湿度むらの少ない低湿度空間を形成することができる。したがって、基板の上面の低表面張力液体を、むらなく、かつ速やかに蒸発させることができる。また、不活性ガス吐出口が複数あることによって、基板の上面に供給される不活性ガスの勢いを低減することができる。そのため、基板の上面に局部的に大きな外力が作用することを抑制できる。

【0041】

この発明の一実施形態では、前記乾燥ヘッドが、前記基板保持手段に保持された基板の上面を加熱するヒータユニットを含む。これにより、基板の上面の低表面張力液体の蒸発を一層促進することができる。
この発明の一実施形態では、前記乾燥ヘッドが、前記対向面と前記基板保持手段に保持された基板の上面との間の空間を排気する排気ユニットを含む。

【0042】

この構成によれば、対向面と基板の上面の間の空間を排気する排気ユニットによって、低表面張力液体の蒸気を低湿度空間から排除することができる。したがって、基板の上面の低表面張力液体を一層速やかに蒸発させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0043】

【図1】図１は、この発明の第１実施形態に係る基板処理装置の内部のレイアウトを説明するための図解的な平面図である。

【図2】図２は、前記基板処理装置に備えられた処理ユニットの構成例を説明するための図解的な断面図である。

【図3A】図３Ａは、前記処理ユニットに備えられた乾燥ヘッドの模式的な縦断面図である。

【図3B】図３Ｂは、図３ＡのＩＩＩｂ−ＩＩＩｂ線に沿った横断面図である。

【図4】図４は、前記基板処理装置の主要部の電気的構成を説明するためのブロック図である。

【図5】図５は、前記基板処理装置による基板処理の一例を説明するための流れ図である。

【図6】図６は、有機溶剤処理（図５のＳ４）の詳細を説明するためのタイムチャートである。

【図7A】図７Ａは、有機溶剤処理（図５のＳ４）の様子を説明するための図解的な断面図である。

【図7B】図７Ｂは、有機溶剤処理（図５のＳ４）の様子を説明するための図解的な断面図である。

【図7C】図７Ｃは、有機溶剤処理（図５のＳ４）の様子を説明するための図解的な断面図である。

【図7D】図７Ｄは、有機溶剤処理（図５のＳ４）の様子を説明するための図解的な断面図である。

【図8A】図８Ａは、図７Ｄに示す穴広げステップにおける着液点および乾燥領域の移動軌跡を模式的に示した平面図である。

【図8B】図８Ｂは、図８Ａの着液点および乾燥領域の周辺の拡大図である。

【図9】図９は、第１実施形態の第１変形例に係る処理ユニットに備えられた乾燥ヘッドを示した模式的な断面図である。

【図10】図１０は、第１実施形態の第２変形例に係る処理ユニットに備えられた乾燥ヘッドを示した模式的な断面図である。

【図11】図１１は、第１実施形態の第３変形例に係る処理ユニットに備えられた乾燥ヘッドを示した模式的な断面図である。

【図12】図１２は、第１実施形態の第４変形例に係る処理ユニットに備えられた乾燥ヘッドを示した模式的な断面図である。

【図13】図１３は、第１実施形態の第５変形例に係る処理ユニットに備えられた乾燥ヘッドを示した模式的な断面図である。

【図14】図１４は、本発明の第２実施形態に係る基板処理装置に備えられた処理ユニットの構成例を説明するための図解的な断面図である。

【図15】図１５は、第２実施形態における穴広げステップにおける着液点および乾燥領域の移動軌跡を模式的に示した平面図である。

【図16】図１６は、表面張力によるパターン倒壊の原理を説明するための図解的な断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0044】

以下では、この発明の実施の形態を添付図面を参照して詳細に説明する。
＜第１実施形態＞
図１は、この発明の第１実施形態に係る基板処理装置１の内部のレイアウトを説明するための図解的な平面図である。基板処理装置１は、シリコンウエハ等の基板Ｗを一枚ずつ処理する枚葉式の装置である。この実施形態では、基板Ｗは、円形状の基板である。基板Ｗの直径は例えば３００ｍｍである。基板Ｗの表面には、微細なパターン（図１６参照）が形成されている。基板処理装置１は、処理液で基板Ｗを処理する複数の処理ユニット２と、処理ユニット２で処理される複数枚の基板Ｗを収容するキャリヤＣが載置されるロードポートＬＰと、ロードポートＬＰと処理ユニット２との間で基板Ｗを搬送する搬送ロボットＩＲおよびＣＲと、基板処理装置１を制御する制御ユニット３とを含む。搬送ロボットＩＲは、キャリヤＣと搬送ロボットＣＲとの間で基板Ｗを搬送する。搬送ロボットＣＲは、搬送ロボットＩＲと処理ユニット２との間で基板Ｗを搬送する。複数の処理ユニット２は、例えば、同様の構成を有している。

【0045】

図２は、処理ユニット２の構成例を説明するための図解的な断面図である。処理ユニット２は、一枚の基板Ｗを水平な姿勢で保持しながら、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５を含む。スピンチャック５は、図示しない壁面で外部から隔離されている。処理ユニット２は、基板Ｗを下面（下方側の主面）側から加熱するヒータ機構６と、基板Ｗの上面（上方側の主面）に対向し基板Ｗとの間の雰囲気を周囲の雰囲気から遮断する遮断板７と、スピンチャック５を取り囲む筒状のカップ８と、基板Ｗの下面に処理流体を供給する下面ノズル９とをさらに含む。

【0046】

処理ユニット２は、基板Ｗの上面にリンス液としての脱イオン水（ＤＩＷ：Deionized Water）を供給するＤＩＷノズル１０と、基板Ｗの上面の中央領域に窒素ガス（Ｎ_２）等の不活性ガスを供給する不活性ガスノズル１１と、基板Ｗの上方で移動可能な移動ノズル１２とをさらに含む。基板Ｗの上面の中央領域とは、基板Ｗの上面における回転軸線Ａ１との交差位置を含む基板Ｗの上面の中央およびその近傍の領域のことである。

【0047】

処理ユニット２は、水よりも表面張力の低い低表面張力液体としての有機溶剤（例えばＩＰＡ）を基板Ｗの上面に供給する有機溶剤ノズル１３と、窒素ガス等の不活性ガスを基板Ｗの上面に供給することで基板Ｗの上面を乾燥させる乾燥ヘッド１４とをさらに含む。本実施形態では、乾燥ヘッド１４は、不活性ガスを供給する不活性ガス供給ヘッドである。

【0048】

処理ユニット２は、カップ８を収容するチャンバ１６（図１参照）をさらに含む。図示は省略するが、チャンバ１６には、基板Ｗを搬入／搬出するための搬入／搬出口が形成されており、この搬入／搬出口を開閉するシャッタユニットが備えられている。
スピンチャック５は、チャックピン２０と、スピンベース２１と、回転軸２２と、基板Ｗを回転軸線Ａ１まわりに回転させる電動モータ２３とを含む。チャックピン２０およびスピンベース２１は、基板Ｗを水平に保持する基板保持手段の一例である。回転軸２２および電動モータ２３は、チャックピン２０およびスピンベース２１によって保持された基板Ｗを回転軸線Ａ１まわりに回転させる基板回転手段の一例である。

【0049】

回転軸２２は、回転軸線Ａ１に沿って鉛直方向に延びており、この実施形態では、中空軸である。回転軸２２の上端は、スピンベース２１の下面の中央に結合されている。スピンベース２１は、水平方向に沿う円盤形状を有している。スピンベース２１の上面の周縁部には、基板Ｗを把持するための複数のチャックピン２０が周方向に間隔を空けて配置されている。

【0050】

ヒータ機構６は、ホットプレートの形態を有しており、円板状のプレート本体４５と、プレート本体４５に支持されたヒータ４６とを含む。ヒータ機構６は、スピンベース２１の上方に配置されている。ヒータ機構６の下面には、回転軸線Ａ１に沿って鉛直方向に延びる昇降軸２４が結合されている。昇降軸２４は、スピンベース２１の中央部に形成された貫通孔と、中空の回転軸２２とを挿通している。昇降軸２４の下端は、回転軸２２の下端よりもさらに下方にまで延びている。この昇降軸２４の下端に、ヒータ昇降機構２６が結合されている。ヒータ昇降機構２６を作動させることにより、ヒータ機構６は、スピンベース２１の上面に近い下位置から、基板Ｗの下面に近い上位置までの間で上下動する。

【0051】

ヒータ４６は、プレート本体４５に内蔵されている抵抗体であってもよい。ヒータ４６に通電することによって、プレート本体４５の上面である加熱面４５ａが室温（例えば２０〜３０℃）よりも高温に加熱される。ヒータ４６への給電線４７は、昇降軸２４内に通されている。そして、給電線４７には、ヒータ４６に電力を供給するヒータ通電機構４８が接続されている。

【0052】

下面ノズル９は、中空の昇降軸２４を挿通し、さらに、ヒータ機構６を貫通している。下面ノズル９は、基板Ｗの下面中央に臨む吐出口９ａを上端に有している。下面ノズル９には、温水等の加熱流体が、加熱流体供給管３０を介して加熱流体供給源から供給されている。加熱流体供給管３０には、その流路を開閉するための加熱流体バルブ３１が介装されている。温水は、室温よりも高温の水であり、例えば８０℃〜８５℃の水である。加熱流体は、温水に限らず、高温の窒素ガス等の気体であってもよく、基板Ｗを加熱することができる流体であればよい。

【0053】

遮断板７は、基板Ｗとほぼ同じ径またはそれ以上の径を有する円板状に形成され、スピンチャック５の上方でほぼ水平に配置されている。遮断板７において基板Ｗの上面と対向する面とは反対側の面には、中空軸２７が固定されている。
中空軸２７には、鉛直方向に沿って中空軸２７を昇降させることによって、中空軸２７に固定された遮断板７を昇降させる遮断板昇降ユニット２８が結合されている。遮断板昇降ユニット２８は、下位置から上位置までの任意の位置（高さ）に遮断板７を位置させることができる。

【0054】

不活性ガスノズル１１は、基板Ｗの上面の中心領域に向けて窒素ガス（Ｎ_２）等の不活性ガスを供給することができる。この明細書において、不活性ガスとは、窒素ガスに限らず、基板Ｗの表面およびパターンに対して不活性なガスのことであり、例えばアルゴン等の希ガス類である。不活性ガスノズル１１に窒素ガス等の不活性ガスを供給する第１不活性ガス供給管４３が結合されている。第１不活性ガス供給管４３には、その流路を開閉する第１不活性ガスバルブ４４が介装されている。

【0055】

ＤＩＷノズル１０は、この実施形態では、基板Ｗの上面の回転中心に向けてＤＩＷを吐出するように配置された固定ノズルである。ＤＩＷノズル１０には、ＤＩＷ供給源から、ＤＩＷ供給管３２を介して、ＤＩＷが供給される。ＤＩＷ供給管３２には、その流路を開閉するためのＤＩＷバルブ３３が介装されている。ＤＩＷノズル１０は固定ノズルである必要はなく、少なくとも水平方向に移動する移動ノズルであってもよい。また、ＤＩＷノズル１０は、ＤＩＷ以外のリンス液を供給するリンス液ノズルであってもよい。リンス液としては、水のほかにも、炭酸水、電界イオン水、オゾン水、希釈濃度（例えば、１０〜１００ｐｐｍ程度）の塩酸水、還元水（水素水）等を例示できる。

【0056】

移動ノズル１２は、ノズル移動ユニット２９によって、水平方向および垂直方向に移動される。移動ノズル１２は、基板Ｗの上面の回転中心に対向する位置と、基板Ｗの上面に対向しないホーム位置（退避位置）との間で水平方向に移動する。ホーム位置は、平面視において、スピンベース２１の外方の位置であり、より具体的には、カップ８の外方の位置であってもよい。移動ノズル１２は、鉛直方向への移動によって、基板Ｗの上面に接近させたり、基板Ｗの上面から上方に退避させたりすることができる。ノズル移動ユニット２９は、たとえば、鉛直方向に沿う回動軸と、回動軸に結合されて水平に延びるアームと、アームを駆動するアーム駆動機構とを含む。

【0057】

移動ノズル１２は、この実施形態では、酸、アルカリ等の薬液を供給する薬液ノズルとしての機能を有している。より具体的には、移動ノズル１２は、液体と気体とを混合して吐出することができる二流体ノズルの形態を有していてもよい。二流体ノズルは、気体の供給を停止して液体を吐出すればストレートノズルとして使用できる。移動ノズル１２には、薬液供給管３４および第２不活性ガス供給管３５が結合されている。薬液供給管３４には、その流路を開閉する薬液バルブ３６が介装されている。第２不活性ガス供給管３５には、その流路を開閉する第２不活性ガスバルブ３７が介装されている。薬液供給管３４には、薬液供給源から、酸、アルカリ等の薬液が供給されている。第２不活性ガス供給管３５には、不活性ガス供給源から、不活性ガスとしての窒素ガスが供給されている。

【0058】

薬液の具体例は、エッチング液および洗浄液である。さらに具体的には、薬液は、フッ酸に限られず、硫酸、酢酸、硝酸、塩酸、フッ酸、アンモニア水、過酸化水素水、有機酸（例えば、クエン酸、蓚酸等）、有機アルカリ（例えば、ＴＭＡＨ：テトラメチルアンモニウムハイドロオキサイド等）、界面活性剤、腐食防止剤のうちの少なくとも１つを含む液であってもよい。これらを混合した薬液の例としては、ＳＰＭ（sulfuric acid／hydrogen peroxide mixture：硫酸過酸化水素水混合液）、ＳＣ１（ammonia-hydrogen peroxide mixture：アンモニア過酸化水素水混合液）等が挙げられる。

【0059】

有機溶剤ノズル１３は、基板Ｗの上面に低表面張力液体を供給する低表面張力液体ノズルの一例である。低表面張力液体ノズルは、基板Ｗの上面に低表面張力液体を供給する低表面張力液体供給手段の一例である。低表面張力液体としては、ＩＰＡに限らず、水よりも表面張力が小さく、かつ、基板Ｗの上面および基板Ｗに形成されたパターン（図１６参照）と化学反応しない（反応性が乏しい）、ＩＰＡ以外の有機溶剤を用いることができる。より具体的には、ＩＰＡ、ＨＦＥ（ハイドロフルオロエーテル）、メタノール、エタノール、アセトンおよびTrans-1,2ジクロロエチレンのうちの少なくとも１つを含む液を低表面張力液体として用いることができる。また、低表面張力液体は、単体成分のみからなる必要はなく、他の成分と混合した液体であってもよい。例えば、ＩＰＡ液と純水との混合液であってもよいし、ＩＰＡ液とＨＦＥ液との混合液であってもよい。

【0060】

処理ユニット２は、乾燥ヘッド１４を支持する移動部材１７と、移動部材１７を移動させる移動ユニット１５とをさらに含む。移動部材１７は、水平方向に延びるアームを含む。移動ユニット１５は、鉛直方向に延び、移動部材１７に連結された回動軸１５ａと、回動軸１５ａを駆動する回動軸駆動機構１５ｂとを含む。回動軸駆動機構１５ｂは、回動軸１５ａを鉛直な回動軸線まわりに回動させることによって基板Ｗの上面に沿って移動部材１７を揺動させ、回動軸１５ａを鉛直方向に沿って昇降することにより、移動部材１７を上下動させる。移動部材１７の揺動および昇降に応じて、乾燥ヘッド１４が水平方向および垂直方向に移動する。

【0061】

有機溶剤ノズル１３は、乾燥ヘッド１４に固定されている。詳しくは、後述する図３Ａおよび図３Ｂも参照して、有機溶剤ノズル１３は、その吐出口１３ａを基板Ｗの上面に向けた状態で、乾燥ヘッド１４を上下に貫通する貫通孔１４ａ内で固定されている。そのため、乾燥ヘッド１４と低表面張力ノズルとしての有機溶剤ノズル１３とは、共通の移動部材１７によって支持されており、移動部材１７によって基板Ｗの上方で移動される。

【0062】

有機溶剤ノズル１３は、基板Ｗの上面の回転中心に対向する中央位置と、基板Ｗの上面に対向しないホーム位置（退避位置）との間で移動可能である。基板Ｗの上面の回転中心とは、基板Ｗの上面における回転軸線Ａ１との交差位置である。基板Ｗの上面に対向しないホーム位置とは、平面視において、スピンベース２１の外方の位置であり、より具体的には、カップ８の外方の位置であってもよい。同様に、乾燥ヘッド１４は、基板Ｗの上面の回転中心に対向する中央位置と、基板Ｗの上面に対向しないホーム位置（退避位置）との間で移動可能である。有機溶剤ノズル１３および乾燥ヘッド１４は、鉛直方向への移動によって、基板Ｗの上面に接近したり、基板Ｗの上面から上方に退避したりすることができる。

【0063】

有機溶剤ノズル１３には、有機溶剤ノズル１３に低表面張力液体としての有機溶剤（本実施形態ではＩＰＡ）を供給する有機溶剤供給管３８が結合されている。有機溶剤供給管３８には、その流路を開閉する有機溶剤バルブ３９が介装されている。乾燥ヘッド１４には、乾燥ヘッド１４に窒素ガス等の不活性ガスを供給する第３不活性ガス供給管４０が結合されている。第３不活性ガス供給管４０には、その流路を開閉する第３不活性ガスバルブ４１が介装されている。また、乾燥ヘッド１４には、乾燥ヘッド１４内およびその周辺を排気する排気管４２が結合されている。排気管４２には、その流路を開閉する排気バルブ４９が介装されている。

【0064】

図３Ａは、乾燥ヘッド１４の模式的な縦断面図であり、図３Ｂは、図３ＡのＩＩＩｂ−ＩＩＩｂ線に沿った横断面図である。
乾燥ヘッド１４は、例えばブロック状の形態を有している。乾燥ヘッド１４は、水平方向に長手方向を有しており、長手方向の大きさが９０ｍｍ程度である。乾燥ヘッド１４は、基板Ｗの上面に対向し、基板Ｗよりも平面視サイズの小さな対向面５０を有する。対向面５０は、基板Ｗの上面から上方に窪んで、不活性ガス貯留空間５１を乾燥ヘッド１４内に形成している。対向面５０は、乾燥ヘッド１４の下面によって構成された第１面５０Ａと、不活性ガス貯留空間５１の天井面によって構成された第２面５０Ｂとを含む。

【0065】

乾燥ヘッド１４は、不活性ガス貯留空間５１を排気する排気口５２と、不活性ガス貯留空間５１の天井面に形成された複数の不活性ガス導入口５３と、複数の不活性ガス導入口５３に対して不活性ガス貯留空間５１とは反対側に区画された不活性ガス供給室５４とを含む。
排気口５２には、前述の排気管４２が連結されている。排気口５２から排出された有機溶剤や不活性ガス等の気体は、排気管４２を介して乾燥ヘッド１４の外部へ送られる。不活性ガス供給室５４には、前述の第３不活性ガス供給管４０が連結されている。

【0066】

第３不活性ガス供給管４０から不活性ガス供給室５４に供給された不活性ガスは、不活性ガス供給室５４内で拡散し、複数の不活性ガス導入口５３から均一な流量で不活性ガス貯留空間５１に供給される。この実施形態では、排気口５２による不活性ガス貯留空間５１の排気と、不活性ガス貯留空間５１の不活性ガスの供給とによって、対向面５０と基板Ｗの上面との間の空間の有機溶剤の気体の濃度が低減される。これにより、対向面５０と基板Ｗの上面との間の空間にその空間外よりも低湿度の低湿度空間Ｂが形成される。低湿度空間Ｂは、基板Ｗの上面の有機溶剤の蒸発を促進するので、基板Ｗの上面の有機溶剤を効率良く乾燥させることができる。

【0067】

このように、乾燥ヘッド１４は、基板Ｗの上面を乾燥させる乾燥ヘッドの一例である。したがって、乾燥ヘッド１４を支持する移動部材１７を移動させる移動ユニット１５は、基板Ｗの上面に沿って乾燥ヘッド１４を移動させる乾燥ヘッド移動手段として機能する。
対向面５０の第２面５０Ｂは、略扇形の平面形状を有している。詳しくは、対向面５０の第２面５０Ｂは、有機溶剤ノズル１３が挿通された貫通孔１４ａから遠い位置に要５０ａを配置し、貫通孔１４ａの近くに弧５０ｂを配置した扇形を形成している。

【0068】

不活性ガス貯留空間５１は、略扇形の平面形状を有している。その扇形の要を構成する部分５１ａは、排気口５２と連通している。当該扇形の弧を構成する部分５１ｂは、有機溶剤ノズル１３よりも排気口５２側に位置している。排気口５２側に不活性ガス貯留空間５１の扇形の要を構成する部分５１ａを配置することで、不活性ガス貯留空間５１内の有機溶剤の蒸気を集合させて排気口５２へ導けるので、不活性ガス貯留空間５１を効率良く排気することができる。

【0069】

図４は、基板処理装置１の主要部の電気的構成を説明するためのブロック図である。制御ユニット３は、マイクロコンピュータを備えており、所定の制御プログラムに従って、基板処理装置１に備えられた制御対象を制御する。より具体的には、制御ユニット３は、プロセッサ（ＣＰＵ）３Ａと、制御プログラムが格納されたメモリ３Ｂとを含み、プロセッサ３Ａが制御プログラムを実行することによって、基板処理のための様々な制御を実行するように構成されている。特に、制御ユニット３は、搬送ロボットＩＲ，ＣＲ、電動モータ２３、ノズル移動ユニット２９、移動ユニット１５、遮断板昇降ユニット２８、ヒータ通電機構４８、ヒータ昇降機構２６、バルブ類３１，３３，３６，３７，３９，４１，４４，４９等の動作を制御する。制御ユニット３は、第３不活性ガスバルブ４１および排気バルブ４９を制御することで、乾燥ヘッド１４を制御する。

【0070】

図５は、基板処理装置１による基板処理の一例を説明するための流れ図であり、主として、制御ユニット３が動作プログラムを実行することによって実現される処理が示されている。未処理の基板Ｗは、搬送ロボットＩＲ，ＣＲによってキャリヤＣから処理ユニット２に搬入され、スピンチャック５に渡される（Ｓ１）。この後、基板Ｗは、搬送ロボットＣＲによって搬出されるまで、スピンチャック５に水平に保持される（基板保持工程）。

【0071】

搬送ロボットＣＲが処理ユニット２外に退避した後、薬液処理（Ｓ２）が開始される。薬液処理工程では、まず、不活性ガスの供給が開始される。具体的には、制御ユニット３は、第１不活性ガスバルブ４４を開き、基板Ｗの上面に向けて不活性ガスノズル１１から不活性ガスを供給させる。このときの不活性ガスの流量は小流量である。小流量とは、例えば３リットル／ｍｉｎ未満の流量である。

【0072】

制御ユニット３は、電動モータ２３を駆動してスピンベース２１を所定の薬液回転速度で回転させる。制御ユニット３は、遮断板昇降ユニット２８を制御して遮断板７を上位置に位置させる。その一方で、制御ユニット３は、ノズル移動ユニット２９を制御して、移動ノズル１２を基板Ｗの上方の薬液処理位置に配置する。
薬液処理位置は、移動ノズル１２から吐出される薬液が基板Ｗの上面の回転中心に着液する位置であってもよい。そして、制御ユニット３は、薬液バルブ３６を開く。それにより、回転状態の基板Ｗの上面に向けて、移動ノズル１２から薬液が供給される。供給された薬液は遠心力によって基板Ｗの上面全体に行き渡る。

【0073】

一定時間の薬液処理の後、基板Ｗ上の薬液をＤＩＷに置換することにより、基板Ｗの上面から薬液を排除するためのＤＩＷリンス処理（Ｓ３）が実行される。具体的には、制御ユニット３は、薬液バルブ３６を閉じ、代わって、ＤＩＷバルブ３３を開く。それにより、回転状態の基板Ｗの上面に向けてＤＩＷノズル１０からＤＩＷが供給される。供給されたＤＩＷは遠心力によって基板Ｗの上面全体に行き渡る。このＤＩＷによって基板Ｗ上の薬液が洗い流される。この間に、制御ユニット３は、ノズル移動ユニット２９を制御して、移動ノズル１２を基板Ｗの上方からカップ８の側方へと退避させる。

【0074】

ＤＩＷリンス処理においても、不活性ガスノズル１１による不活性ガスの供給と、スピンベース２１による基板Ｗの回転が継続される。ＤＩＷリンス処理においても不活性ガスは、小流量で供給される。基板Ｗは、所定のＤＩＷリンス回転速度で回転される。
一定時間のＤＩＷリンス処理の後、基板Ｗ上のＤＩＷを、水よりも表面張力の低い低表面張力液体である有機溶剤（例えばＩＰＡ）に置換する有機溶剤処理（Ｓ４）が実行される。

【0075】

有機溶剤処理が実行される間、基板Ｗを加熱してもよい。具体的には、制御ユニット３が、ヒータ昇降機構２６を制御して、ヒータ機構６を上位置に位置させ、ヒータ通電機構４８を制御してヒータ機構６に通電させて基板Ｗを加熱する。基板Ｗは、必ずしもヒータ機構６によって加熱される必要はない。すなわち、制御ユニット３が、加熱流体バルブ３１を開いて、下面ノズル９から加熱流体を供給させることで基板Ｗを加熱してもよい。

【0076】

制御ユニット３は、移動ユニット１５を制御して、基板Ｗの上方の有機溶剤リンス位置に有機溶剤ノズル１３を移動させる。有機溶剤リンス位置は、有機溶剤ノズル１３の吐出口１３ａから吐出される有機溶剤（例えばＩＰＡ）が基板Ｗの上面の回転中心に着液する位置であってもよい。
そして、制御ユニット３は、遮断板昇降ユニット２８を制御して、遮断板７を上位置と下位置との間の処理位置に位置させる。処理位置は、有機溶剤ノズル１３および乾燥ヘッド１４が遮断板７と基板Ｗとの間で水平に移動することができる位置である。そして、制御ユニット３は、ＤＩＷバルブ３３を閉じて、有機溶剤バルブ３９を開く。それにより、回転状態の基板Ｗの上面に向けて、有機溶剤ノズル１３から有機溶剤が供給される。供給された有機溶剤は遠心力によって基板Ｗの上面全体に行き渡り、基板Ｗ上のＤＩＷを置換する。有機溶剤によりＤＩＷを置換した後、基板Ｗに撥水剤を供給する別のノズル（図示せず）を用いて基板Ｗの上面に撥水剤を供給し、有機溶剤を撥水剤で置換した後、撥水剤を有機溶剤により置換してもよい。

【0077】

有機溶剤処理において、制御ユニット３は、スピンチャック５の回転を減速し、かつ有機溶剤バルブ３９を閉じて有機溶剤の供給を停止する。それにより、基板Ｗ上に有機溶剤の液膜が形成される(液膜形成工程)。
有機溶剤液膜の排除に際して、制御ユニット３は、第１不活性ガスバルブ４４を制御して、基板Ｗの中央領域に向けて不活性ガスノズル１１から不活性ガスを吹き付ける（不活性ガス吹き付け工程）。

【0078】

これにより、不活性ガスが吹き付けられる位置、すなわち、基板Ｗの中央領域において、有機溶剤液膜が不活性ガスによって排除され、有機溶剤液膜の中央領域に、基板Ｗの表面を露出させる開口が形成される（開口形成工程）。このように、不活性ガスノズル１１は、有機溶剤液膜の中央領域に向けて不活性ガスを吹き付ける不活性ガス供給手段の一例であり、有機溶剤液膜の中央領域に開口を形成する開口形成手段でもある。有機溶剤液膜の中央領域とは、平面視で基板Ｗの上面の中央領域と重なる領域のことである。この開口を広げることによって、基板Ｗ上の有機溶剤が基板Ｗ外へと排出される（液膜排除工程）。制御ユニット３は、電動モータ２３を制御して、液膜排除工程と並行して基板Ｗを回転させる（基板回転工程）。不活性ガス吹き付け工程は、液膜排除工程が完了するまで継続される。

【0079】

不活性ガスの吹き付けにより有機溶剤液膜に付加される力と、基板Ｗの回転による遠心力とによって開口が広がり、基板Ｗの上面から有機溶剤液膜が排除される。開口の広がりに伴って、制御ユニット３は、移動ユニット１５を制御して、有機溶剤ノズル１３および乾燥ヘッド１４を基板Ｗの周縁へ向けて移動させる。その際、制御ユニット３は、有機溶剤バルブ３９を開いて有機溶剤液膜に有機溶剤ノズル１３から有機溶剤を供給させつつ、第３不活性ガスバルブ４１を開いて有機溶剤液膜が排除されて露出した基板Ｗの上面に不活性ガスを供給させて基板Ｗの上面を乾燥させる。また、制御ユニット３は、排気バルブ４９を開いて不活性ガス貯留空間５１を排気する。

【0080】

そして、有機溶剤処理を終えた後、制御ユニット３は、有機溶剤バルブ３９、第３不活性ガスバルブ４１および排気バルブ４９を閉じ、移動ユニット１５を制御して有機溶剤ノズル１３および乾燥ヘッド１４をホーム位置へ退避させる。また、制御ユニット３は、第１不活性ガスバルブ４４を閉じて不活性ガスノズル１１からの不活性ガスの供給を停止させる。そして、制御ユニット３は、電動モータ２３を制御して、基板Ｗを乾燥回転速度で高速回転させる。それにより、基板Ｗ上の液成分を遠心力によって振り切るための乾燥処理（Ｓ５：スピンドライ）が行われる。

【0081】

スピンドライでは、制御ユニット３は、移動ユニット１５を制御して有機溶剤ノズル１３および乾燥ヘッド１４を退避させる。そして、制御ユニット３は、電動モータ２３を制御して、基板Ｗを所定の乾燥回転速度で高速回転させる。乾燥回転速度は、例えば８００ｒｐｍである。これにより、基板Ｗ上の液成分を遠心力によって振り切る。スピンドライは、制御ユニット３が遮断板昇降ユニット２８を制御して遮断板７を下位置へ移動させた状態で行われる。

【0082】

その後、電動モータ２３を制御してスピンチャック５の回転を停止させる。そして、制御ユニット３は、遮断板昇降ユニット２８を制御して遮断板７を上位置に退避させる。そして、制御ユニット３は、第１不活性ガスバルブ４４を閉じて不活性ガスノズル１１による不活性ガスの供給を停止させる。
その後、搬送ロボットＣＲが、処理ユニット２に進入して、スピンチャック５から処理済みの基板Ｗをすくい取って、処理ユニット２外へと搬出する（Ｓ６）。その基板Ｗは、搬送ロボットＣＲから搬送ロボットＩＲへと渡され、搬送ロボットＩＲによって、キャリヤＣに収納される。

【0083】

図６は、有機溶剤処理（図５のＳ４）の詳細を説明するためのタイムチャートである。図７Ａ〜図７Ｄは、有機溶剤処理（図５のＳ４）の様子を説明するための処理ユニット２の要部の図解的な断面図である。
有機溶剤処理は、有機溶剤リンスステップＴ１と、液膜形成ステップＴ２と、穴開けステップＴ３と、穴広げステップＴ４とを含み、これらが順に実行される。図６において「ＩＰＡノズル位置」は、有機溶剤ノズル１３の位置を表し、「ＩＰＡ吐出」は、有機溶剤ノズル１３からの有機溶剤の吐出状況を表す。

【0084】

有機溶剤リンスステップＴ１は、基板Ｗを回転させながら、基板Ｗの上面に低表面張力液体としての有機溶剤を供給するステップ（低表面張力液体供給工程、液膜形成工程）である。図７Ａに示すように、基板Ｗの上面に有機溶剤ノズル１３から有機溶剤（例えばＩＰＡ）が供給される。供給された有機溶剤は、遠心力を受けて基板Ｗの上面の中心領域から周縁へと向かい、ＤＩＷリンス処理（図５のＳ３）で基板Ｗの上面に供給されたＤＩＷ（リンス液）が全て有機溶剤に置換される。

【0085】

有機溶剤リンスステップＴ１では、制御ユニット３は、遮断板昇降ユニット２８を制御して遮断板７を処理位置に位置させる。基板Ｗの上面は、処理位置に位置する遮断板７によって覆われているため、遮断板７と基板Ｗの上面との間の空間は外部の空間から遮断されている。そのため、処理ユニット２の壁面から跳ね返った液滴や雰囲気中のミスト等が基板Ｗの上面に付着することを抑制または防止できる。

【0086】

また、有機溶剤リンスステップＴ１では、不活性ガスノズル１１からの小流量での不活性ガスの供給が継続される。
有機溶剤リンスステップＴ１の期間中、基板Ｗは、スピンチャック５によって、所定の有機溶剤リンス処理速度で回転させられる。有機溶剤リンス処理速度は、例えば３００ｒｐｍである。有機溶剤ノズル１３は、中心位置に配置される。中心位置とは、基板Ｗの回転軸線Ａ１上で基板Ｗに上方から対向する位置である。有機溶剤バルブ３９は開状態とされ、したがって、有機溶剤（例えばＩＰＡ）が基板Ｗの上面の回転中心に向けて上方から供給される。移動ノズル１２は、カップ８の側方のホーム位置に退避している。薬液バルブ３６および第２不活性ガスバルブ３７は閉状態に制御される。

【0087】

液膜形成ステップＴ２は、図７Ｂに示すように、基板Ｗの回転を減速させ基板Ｗから飛散する有機溶剤の量を減少させることにより、有機溶剤の液膜Ｍの膜厚を成長させるステップである。液膜形成ステップＴ２では、膜厚の大きな液膜Ｍ（例えば膜厚１ｍｍ）が基板Ｗの表面に形成される。
基板Ｗの回転は、この例では、有機溶剤リンス処理速度から段階的または連続的に減速される。より具体的には、基板Ｗの回転速度は、３００ｒｐｍから、５０ｒｐｍに減速されて所定時間（たとえば１０秒）維持され、その後、１０ｒｐｍに減速されて所定時間（たとえば３０秒）維持される。液膜形成ステップＴ２では、図６における「基板回転速度」以外の条件については、有機溶剤リンスステップＴ１と同じ条件に維持される。有機溶剤ノズル１３は、中心位置に保持され、引き続き、基板Ｗの上面の回転中心に向けて有機溶剤を供給する。有機溶剤ノズル１３からの有機溶剤の供給が、液膜形成ステップＴ２が終わるまで継続されることにより、基板Ｗの上面の至るところで有機溶剤が失われることがない。

【0088】

穴開けステップＴ３は、図７Ｃに示すように、不活性ガスノズル１１から液膜Ｍの中央領域に向けて垂直に大流量（例えば３リットル／分）で不活性ガス（例えば窒素ガス）を吹き付け、液膜Ｍの中央領域に小さな開口Ｈ(例えば直径３０ｍｍ程度)を開けて基板Ｗの上面の中央領域を露出させるステップである（不活性ガス吹き付け工程、開口形成工程）。

【0089】

穴開けステップＴ３では、必ずしも不活性ガス吹き付け工程が実行される必要はない。例えば、制御ユニット３が、加熱流体バルブ３１を開いて、下面ノズル９から基板Ｗの下面の中央領域へ加熱流体を供給させることによって基板Ｗを加熱して中央領域の有機溶剤を蒸発させ、不活性ガスの吹き付けはしないで、液膜Ｍの中央領域に開口Ｈを形成させてもよい（開口形成工程）。このように、下面ノズル９は、液膜Ｍの中央領域に開口Ｈを形成する開口形成手段として機能することが可能である。また、基板Ｗの上面への不活性ガスの吹き付けと、加熱流体による基板Ｗの下面の中央領域の加熱との両方によって液膜Ｍに開口Ｈを形成してもよい。

【0090】

穴開けステップＴ３の期間中、制御ユニット３は、有機溶剤バルブ３９を制御して、有機溶剤ノズル１３からの有機溶剤の供給を停止する。また、穴開けステップＴ３の期間中、遮断板７は、処理位置で維持される。
穴開けステップＴ３の期間中、制御ユニット３は、移動ユニット１５を制御することによって、有機溶剤ノズル１３および乾燥ヘッド１４を穴開け位置に位置させる。穴開け位置は、基板Ｗの中央領域から基板Ｗの周縁側へ僅かにずれた位置である。有機溶剤ノズル１３および乾燥ヘッド１４が穴開け位置に位置することで、不活性ガスノズル１１は、有機溶剤ノズル１３および乾燥ヘッド１４によって阻害されることなく、液膜Ｍの中央領域へ不活性ガスを供給することができる。図７Ｃでは、不活性ガスノズル１１の下方に乾燥ヘッド１４が位置するが、実際には、穴開け位置は、不活性ガスノズル１１から不活性ガスが吹き付けられる基板Ｗの上面の中央領域を避けた位置である。

【0091】

穴開けステップＴ３では、制御ユニット３は、電動モータ２３を制御してスピンベース２１の回転を徐々に加速させる。具体的には、スピンベース２１の回転は、所定の開口形成速度になるまで加速される。開口形成速度は、例えば３０ｒｐｍである。開口形成速度は、３０ｒｐｍに限られず、１０ｒｐｍ〜５０ｒｐｍの範囲で変更可能である。
穴広げステップＴ４は、図７Ｄに示すように、基板Ｗを回転させることにより液膜Ｍの開口Ｈを広げることによって基板Ｗの上面から液膜Ｍを排除するステップである（液膜排除工程、基板回転工程）。穴広げステップＴ４では、基板回転工程は、液膜排除工程と並行して実行される。すなわち、基板Ｗの上面から液膜Ｍが排除されるまでの間、基板Ｗの回転は維持される。

【0092】

穴広げステップＴ４では、制御ユニット３は、電動モータ２３を制御して、スピンベース２１の回転が所定の液膜排除速度になるまで徐々に減速させる（回転減速工程）。液膜排除速度は、例えば１０ｒｐｍである。液膜排除速度は、１０ｒｐｍに限られず、１０ｒｐｍ〜３０ｒｐｍの範囲で変更可能である。
穴広げステップＴ４では、不活性ガスノズル１１による基板Ｗの中央領域への不活性ガスの吹き付けが維持される（不活性ガス吹き付け工程）。不活性ガスノズル１１による不活性ガスの吹き付けは、基板Ｗの上面から液膜Ｍが排除されるまでの間、すなわち液膜排除工程が完了するまで継続される。

【0093】

穴広げステップＴ４では、制御ユニット３は、有機溶剤バルブ３９を制御して、有機溶剤ノズル１３から基板Ｗの上面への有機溶剤の供給を再開する。有機溶剤ノズル１３から供給される有機溶剤の温度（有機溶剤温度）は、室温より高いことが好ましく、例えば５０℃である。その際、制御ユニット３は、有機溶剤ノズル１３から供給される有機溶剤の着液点Ｐを開口Ｈの外側に設定する。着液点Ｐとは、有機溶剤ノズル１３から供給される有機溶剤が基板Ｗの上面に着液する点をいう。有機溶剤ノズル１３は、回転軸線Ａ１まわりに回転しないので、着液点Ｐは、基板Ｗが回転することによって基板回転方向Ｓの上流側へ相対移動していることになる。開口Ｈの外側とは、開口Ｈの周縁Ｈ１に対して回転軸線Ａ１とは反対側をいう。

【0094】

穴広げステップＴ４では、制御ユニット３は、第１不活性ガスバルブ４４を開いて、乾燥ヘッド１４から基板Ｗへの不活性ガスの供給を開始する。乾燥ヘッド１４から供給される不活性ガスの温度（不活性ガス温度）は、室温より高いことが好ましく、例えば５０℃である。同時に、制御ユニット３は、排気バルブ４９を開いて、不活性ガス貯留空間５１に貯留された不活性ガスおよび有機溶剤の蒸気を排気口５２から排出する。

【0095】

穴広げステップＴ４では、制御ユニット３は、開口Ｈの内側に乾燥領域Ｒを設定する。乾燥領域Ｒとは、開口Ｈの内側において基板Ｗの上面を乾燥させるべき領域のことであり、具体的には、基板Ｗの上面において乾燥ヘッド１４の対向面５０と対向する領域のことである。乾燥領域Ｒは、平面視で乾燥ヘッド１４の対向面５０の第２面５０Ｂと重なっている。乾燥ヘッド１４は、回転軸線Ａ１まわりに回転しないので、乾燥領域Ｒは、基板Ｗが回転することによって基板回転方向Ｓの上流側へ相対移動していることになる。開口Ｈの内側とは、開口Ｈの周縁Ｈ１よりも回転軸線Ａ１側をいう。

【0096】

不活性ガス導入口５３からの不活性ガスの供給流量と、排気口５２からの気体の排出流量とを調整することによって、不活性ガス貯留空間５１内の雰囲気の諸元（例えば、雰囲気中の有機溶剤ガスの濃度）が制御される。これにより、対向面５０と乾燥領域Ｒとの間の空間に低湿度空間Ｂが形成される。このように、乾燥領域Ｒの上方雰囲気を低湿度にすることにより、液膜Ｍが排除された後に乾燥領域Ｒに残った有機溶剤が蒸発しやすくなるので、基板Ｗの上面を効率的に乾燥させることができる。

【0097】

穴広げステップＴ４では、制御ユニット３は、移動ユニット１５を制御して、吐出口１３ａから有機溶剤を吐出している状態の有機溶剤ノズル１３を穴開け位置から外周位置へ移動させることによって、開口Ｈの広がりに追従するように着液点Ｐを移動させる（着液点移動工程）。外周位置とは、有機溶剤ノズル１３が基板Ｗの周縁と対向する位置のことである。着液点Ｐは、開口Ｈの周縁Ｈ１付近で開口Ｈの広がりに追従することが好ましい。

【0098】

制御ユニット３は、移動ユニット１５を制御して、乾燥ヘッド１４を穴開け位置から外周位置へ移動させることによって、開口Ｈの広がりに追従するように対向面５０および乾燥領域Ｒを移動させる（乾燥領域移動工程）。前述したように、乾燥ヘッド１４は、有機溶剤ノズル１３と共通の移動部材１７によって支持されているため、有機溶剤ノズル１３の移動に追従する。

【0099】

図８Ａは、穴広げステップＴ４における着液点Ｐおよび乾燥領域Ｒの移動軌跡を模式的に示した平面図である。図８Ｂは、図８Ａの着液点Ｐおよび乾燥領域Ｒの周辺の拡大図である。図８Ａおよび図８Ｂならびに後述する図１５では、明瞭化のために、有機溶剤の液膜Ｍ、着液点Ｐおよび乾燥領域Ｒに斜線を付してある。
図８Ａに示すように、乾燥領域Ｒは、着液点Ｐの移動に追従するように、着液点Ｐの移動軌跡（図８Ａの一点鎖線参照）に沿って移動する（図８Ａの二点鎖線参照）。乾燥ヘッド１４および有機溶剤ノズル１３を移動させる際、乾燥領域Ｒは、着液点Ｐに対して基板回転方向Ｓの下流側に半分よりも広い領域が位置するように設定されていてもよい。

【0100】

また、図８Ａの拡大図である図８Ｂを参照して、平面視で第２面５０Ｂと重なる領域である乾燥領域Ｒは、対向面５０の第２面５０Ｂと同様に、略扇形の平面形状を有している。乾燥領域Ｒが形成する扇形は、着液点Ｐから遠い位置に要Ｒａを有し、着液点Ｐの近くかつ基板回転方向Ｓの上流側に弧Ｒｂを配置している。弧Ｒｂは、要Ｒａよりも基板Ｗの外側（周縁側）に位置している。弧Ｒｂは、基板回転方向Ｓに沿って配置されている。同様に、対向面５０の第２面５０Ｂの扇形の要５０ａは、着液点Ｐから遠くに配置されている。また、第２面５０Ｂの扇形の弧５０ｂは、着液点Ｐに近くかつ基板回転方向Ｓに沿って配置されている。説明の便宜上、乾燥領域Ｒの要Ｒａには、第２面５０Ｂの要を示す符号５０ａを併記し、乾燥領域Ｒの弧Ｒｂには、第２面５０Ｂの弧を示す符号５０ａを併記する。

【0101】

この実施形態によれば、開口Ｈの内側に設定された乾燥領域Ｒに対向する対向面５０と乾燥領域Ｒとの間の空間には、その空間外よりも低湿度である低湿度空間Ｂが形成される。そのため、乾燥領域Ｒの有機溶剤を速やかに蒸発させることができる。
乾燥領域Ｒおよび対向面５０は、開口Ｈの広がりに追従する。そのため、有機溶剤の液膜Ｍが排除された後に基板Ｗの上面に残った有機溶剤を速やかに蒸発させることができる。しかも、対向面５０が対向する乾燥領域Ｒは比較的広いので、乾燥ヘッド１４から供給される不活性ガスが基板Ｗの上面に局部的に大きな外力を作用させることはない。

【0102】

一方、対向面５０は、基板Ｗよりも平面視サイズが小さい。そのため、有機溶剤ノズル１３を回避した位置、すなわち基板Ｗの上面に十分に近い位置に乾燥ヘッド１４を配置しながら対向面５０を移動させることができる。これにより、乾燥領域Ｒに残った有機溶剤を一層速やかに蒸発させることができる。
乾燥領域Ｒが開口Ｈの内側に設定されており、着液点Ｐが開口Ｈの外側に設定されているので、基板Ｗの上面から液膜Ｍが排除されるまでの間、液膜Ｍから有機溶剤が自然に蒸発するのを抑えつつ、十分な量の有機溶剤を液膜Ｍに供給することができる。そのため、開口Ｈの広がりによって液膜Ｍが排除される前に、局所的に液膜Ｍが蒸発して液膜割れが発生することを抑制できる。

【0103】

このようにして、有機溶剤を基板Ｗの上面から良好に排除することができる。
また、乾燥領域Ｒが着液点Ｐの移動に追従するように着液点Ｐの移動軌跡に沿って移動する。そのため、着液点Ｐに着液した有機溶剤が自然に蒸発する前に、有機溶剤を乾燥ヘッド１４によって確実に蒸発させることができる。
また、開口形成工程において、不活性ガスノズル１１が、液膜Ｍの中央領域に向けて不活性ガスを吹き付けることによって、開口Ｈを効率良く、かつ確実に中央領域に形成することができる。

【0104】

また、不活性ガスの吹き付けが、液膜排除工程が完了するまで継続される。これにより、開口Ｈの広がりが促進され、より一層速やかに有機溶剤を基板Ｗ外に排除することができる。さらに、液膜排除工程では、遮断板７が処理位置に位置しているため、基板Ｗの上方を基板Ｗの中心から基板Ｗの周縁に向かう気流を形成することができる。このような気流が形成されることによって、乾燥ヘッド１４から供給される不活性ガスによって液膜Ｍから有機溶剤が跳ね上がったとしても、跳ね上がった有機溶剤が開口Ｈの内側に落ちることを防ぐことができる。

【0105】

また、液膜排除工程と並行して基板Ｗを回転させる基板回転工程が実行されるので、基板Ｗの回転によって発生する遠心力によって開口Ｈの広がりを促進することができる。これにより、一層速やかに液膜Ｍを基板Ｗ外に排除することができる。
また、基板Ｗの回転に伴って、液膜Ｍの開口Ｈの外側では着液点Ｐが基板Ｗを走査し、開口Ｈの内側では乾燥領域Ｒが基板Ｗを走査する。それにより、基板Ｗの上面全体に対して均一な乾燥処理を施すことができる。

【0106】

液膜排除工程の初期段階では、液膜Ｍの開口Ｈが小さいので、乾燥領域Ｒは、基板Ｗの上面の中央領域付近に位置している。一方、液膜排除工程の終期段階では、液膜Ｍの開口Ｈが大きくなっているので、乾燥領域Ｒは、基板Ｗの上面の周縁付近に位置している。
仮に、液膜排除工程における基板Ｗの回転速度を一定にすると、液膜排除工程の終期段階において単位時間あたりに基板回転方向Ｓに乾燥領域Ｒが基板Ｗの上面を相対移動する距離は、液膜排除工程の初期段階において単位時間あたりに基板回転方向Ｓに乾燥領域Ｒが基板Ｗの上面を相対移動する距離よりも大きくなる。そのため、液膜排除工程の終期段階では、液膜排除工程の初期段階と比較して、単位面積あたりの基板上面乾燥時間、すなわち乾燥ヘッド１４の対向面５０に対向する時間が短い。

【0107】

したがって、基板回転工程において基板Ｗの回転を徐々に減速させて、液膜排除工程の終期段階において単位時間あたりに基板回転方向Ｓに乾燥領域Ｒが相対移動する距離を小さくし、単位面積あたりの基板上面乾燥時間を長くすることによって、液膜排除工程の初期段階と終期段階とで、単位面積あたりの基板上面乾燥時間の差を低減することができる。したがって、基板Ｗの上面をむらなく乾燥させることができる。

【0108】

本実施形態のように乾燥ヘッド１４が不活性ガス供給ヘッドである場合、基板回転工程において基板Ｗの回転を徐々に減速させることによって、液膜排除工程の初期段階と液膜排除工程の終期段階とで、単位面積あたりの基板Ｗの上面に不活性ガスが吹き付けられる時間の差を低減することができる。
また、乾燥領域Ｒは、着液点Ｐに対して基板回転方向Ｓの下流側に半分よりも広い領域が位置するように設定されるため、着液点Ｐに着液された有機溶剤が自然に蒸発する前に一層確実に蒸発させることができる。

【0109】

また、略扇形の平面形状を有する乾燥領域Ｒにおいて、扇形の要Ｒａが着液点Ｐから遠い位置に配置され、扇形の弧Ｒｂが着液点Ｐの近くにかつ基板回転方向Ｓに沿うように配置されている。これにより、扇形の弧Ｒｂが要Ｒａよりも基板Ｗの周縁側に位置するので、基板Ｗの上面の各部が乾燥ヘッド１４の対向面５０に対向する時間、すなわち乾燥時間を均一化することができる。したがって、基板Ｗの上面をむらなく乾燥させることができる。

【0110】

また、着液点移動工程および乾燥領域移動工程において、有機溶剤ノズル１３と乾燥ヘッド１４とを共通に支持する移動部材１７を移動させることによって、有機溶剤ノズル１３と乾燥ヘッド１４との間の距離が一定に保たれる。したがって、基板Ｗの上面全体を均等な条件でむらなく乾燥させることができる。
また、乾燥ヘッド１４が不活性ガス供給ヘッドであるため、低湿度空間Ｂの湿度を不活性ガスによって低減させることができる。これにより、乾燥領域Ｒから有機溶剤を速やかに蒸発させることができるので、基板Ｗの上面を速やかに乾燥させることができる。

【0111】

また、対向面５０が、基板Ｗの上面から上方に窪んで不活性ガス貯留空間５１を形成している。不活性ガス貯留空間５１には、不活性ガス導入口５３から供給された不活性ガスが貯留される。そのため、不活性ガス貯留空間５１に貯留された不活性ガスによって基板Ｗの上面に残った有機溶剤を蒸発させることができる。したがって、より一層速やかに有機溶剤を蒸発させることができる。

【0112】

また、不活性ガス貯留空間５１を排気する排気口５２によって、基板Ｗの上面から蒸発して蒸気となった有機溶剤が、不活性ガス貯留空間５１を介して低湿度空間Ｂから排除される。これにより、低湿度空間Ｂをより一層低湿度に保つことができるので、乾燥領域Ｒの有機溶剤をより一層速やかに蒸発させることができる。
次に、第１実施形態の変形例について説明する。

【0113】

図９は、第１実施形態の第１変形例に係る処理ユニット２Ｐに備えられた乾燥ヘッド１４Ｐを示した模式的な断面図である。図９および後述する図１１〜図１５では、今まで説明した部材と同じ部材には同じ参照符号を付して、その説明を省略する。
第１実施形態の第１変形例に係る乾燥ヘッド１４Ｐが第１実施形態に係る乾燥ヘッド１４（図３Ａおよび図３Ｂ参照）と主に異なる点は、乾燥ヘッド１４Ｐが、不活性ガス導入口５３および不活性ガス供給室５４の代わりに、基板Ｗの上面（乾燥領域Ｒ）を加熱するヒータユニット５５を含む点である。

【0114】

対向面５０Ｐは、基板Ｗの上面から上方に窪んで、不活性ガス貯留空間５１（図３Ａ参照）の代わりに乾燥室５９を形成している。対向面５０Ｐは、乾燥ヘッド１４Ｐの下面によって構成された第１面５０ＰＡと、乾燥室５９の天井面によって構成された第２面５０ＰＢとを含む。対向面５０Ｐの第２面５０ＰＢは、略扇形の平面形状を有していてもよい。対向面５０Ｐの第２面５０ＰＢは、有機溶剤ノズル１３が挿通された貫通孔１４ａから遠い位置に扇形の要５０ａを配置し、貫通孔１４ａの近くに扇形の弧５０ｂを配置している。第２面５０ＰＢは、平面視で乾燥領域Ｒと重なっている。乾燥ヘッド１４Ｐは、乾燥室５９内を排気する排気口５９Ａを含む。排気口５９Ａは、排気管４２に連結されている。

【0115】

ヒータユニット５５は、例えば、乾燥室５９の天井部に配置されている。ヒータユニット５５の下面は、対向面５０Ｐの第２面５０ＰＢの一部を構成していてもよい。ヒータユニット５５は、通電されることにより温度が上昇される抵抗体を含む。ヒータユニット５５には、給電線５６によってヒータ通電ユニット５７からの電力が供給される。
この構成によれば、ヒータユニット５５による基板Ｗの加熱によって乾燥領域Ｒの有機溶剤の蒸発を一層促進することができる。

【0116】

図１０は、第１実施形態の第２変形例に係る処理ユニット２Ｕに備えられた乾燥ヘッド１４Ｕを示した模式的な断面図である。第２変形例の乾燥ヘッド１４Ｕが第１変形例の乾燥ヘッド１４Ｐと主に異なる点は、乾燥ヘッド１４Ｕの対向面５０Ｕが窪んでおらず、乾燥室５９（図９参照）を形成していない点である。対向面５０Ｕは、ヒータユニット５５Ｕの下面によって構成されている。対向面５０Ｕは、有機溶剤ノズル１３が挿通された貫通孔１４ａよりもヒータユニット５５Ｕ側で乾燥領域Ｒと対向する対向部分５０ＵＢを含む。

【0117】

対向部分５０ＵＢは、略扇形の平面形状を有していてもよい。対向部分５０ＵＢは、有機溶剤ノズル１３が挿通された貫通孔１４ａから遠い位置に扇形の要５０ａを配置し、貫通孔１４ａの近くに扇形の弧５０ｂを配置している。対向部分５０ＵＢは、平面視で乾燥領域Ｒと重なっている。この構成によれば、ヒータユニット５５Ｕを基板Ｗの上面より近い位置に配置して基板Ｗを加熱することができ、これによって乾燥領域Ｒの有機溶剤の蒸発を一層促進することができる。

【0118】

図１１は、第１実施形態の第３変形例に係る処理ユニット２Ｑが備える乾燥ヘッド１４Ｑを示した図である。乾燥ヘッド１４Ｑは、第１実施形態で示した複数の不活性ガス導入口５３と、不活性ガス供給室５４とを含み、かつ、第１変形例で示したヒータユニット５５を含んでいる。言い換えると、乾燥ヘッド１４Ｑは、ヒータユニット５５を有する不活性ガスヘッドである。この構成によれば、不活性ガス貯留空間５１の不活性ガスによる低湿度空間Ｂの湿度の低減と、ヒータユニット５５による加熱とによって、乾燥領域Ｒの有機溶剤の蒸発を一層促進することができる。

【0119】

図１２は、第１実施形態の第４変形例に係る処理ユニット２Ｒに備えられた乾燥ヘッド１４Ｒを示した模式的な断面図である。第１実施形態の第４変形例に係る乾燥ヘッド１４Ｒが第１実施形態に係る乾燥ヘッド１４（図３Ａおよび図３Ｂ参照）と主に異なる点は、乾燥ヘッド１４Ｒが、排気口５２、不活性ガス導入口５３および不活性ガス供給室５４の代わりに、対向面５０と基板Ｗの上面（乾燥領域Ｒ）との間の空間を排気する排気ユニット５８を含む点である。

【0120】

乾燥ヘッド１４Ｒでは、対向面５０Ｒが基板Ｗの上面から上方に窪んで、不活性ガス貯留空間５１（図３Ａ参照）の代わりに乾燥室５９Ｒを形成している。対向面５０Ｒは、乾燥ヘッド１４Ｒの下面によって構成された第１面５０ＲＡと、乾燥室５９Ｒの天井面によって構成された第２面５０ＲＢとを含む。対向面５０Ｒの第２面５０ＲＢは、略扇形の平面形状を有していてもよい。対向面５０Ｒの第２面５０ＲＢは、有機溶剤ノズル１３が挿通された貫通孔１４ａから遠い位置に扇形の要５０ａを配置し、貫通孔１４ａの近くに扇形の弧５０ｂを配置している。第２面５０ＲＢは、平面視で乾燥領域Ｒと重なっている。

【0121】

乾燥ヘッド１４Ｒは、乾燥室５９Ｒ内を排気する排気口５９ＲＡを含む。排気口５９ＲＡは、例えば、第２面５０ＲＢに形成されている。排気口５９ＲＡは、排気管４２に連結されている。この構成によれば、対向面５０Ｒと乾燥領域Ｒとの間の空間を排気する排気ユニット５８によって、有機溶剤の蒸気を低湿度空間Ｂから排除することができる。したがって、乾燥領域Ｒの有機溶剤を一層速やかに蒸発させることができる。

【0122】

図１３は、第１実施形態の第５変形例に係る処理ユニット２Ｓに備えられた乾燥ヘッド１４Ｓを示した模式的な断面図である。第１実施形態の第５変形例に係る乾燥ヘッド１４Ｓが第１実施形態に係る乾燥ヘッド１４（図３Ａおよび図３Ｂ参照）と主に異なる点は、対向面５０Ｓが、基板Ｗの上面に平行な平坦面であり、対向面５０Ｓに複数の不活性ガス吐出口６０が形成されている点である。

【0123】

また、乾燥ヘッド１４Ｓは、第１実施形態に係る乾燥ヘッド１４とは異なり、排気口５２、不活性ガス導入口５３および不活性ガス供給室５４を含んでおらず、不活性ガスが第３不活性ガス供給管４０から不活性ガス貯留空間５１に直接供給される。
対向面５０Ｓは、乾燥ヘッド１４Ｓの下面によって構成されている。対向面５０Ｓは、有機溶剤ノズル１３が挿通された貫通孔１４ａよりも不活性ガス吐出口６０側で乾燥領域Ｒと対向する対向部分５０ＳＢを含む。

【0124】

対向部分５０ＳＢは、有機溶剤ノズル１３が挿通された貫通孔１４ａから遠い位置に要５０ａを配置し、貫通孔１４ａの近くに弧５０ｂを配置している。対向部分５０ＳＢは、平面視で乾燥領域Ｒと重なっている。
この構成によれば、基板Ｗの上面に平行な平坦面である対向面５０Ｓに複数の不活性ガス吐出口６０が形成されている。複数の不活性ガス吐出口６０に連通する不活性ガス貯留空間５１には、不活性ガス導入口５３から不活性ガスが供給される。そのため、低湿度空間Ｂの湿度のむらを低減することができる。したがって、乾燥領域Ｒの有機溶剤を、むらなく、かつ速やかに蒸発させることができる。また、不活性ガス吐出口６０が複数あることによって、基板Ｗの上面に供給される不活性ガスの勢いを低減することができる。そのため、基板Ｗの上面に作用する局部的な外力を低減することができる。
＜第２実施形態＞
図１４は、本発明の第２実施形態に係る基板処理装置１Ｔに備えられた処理ユニット２Ｔの構成例を説明するための図解的な断面図である。図１５は、穴広げステップＴ４（図６および図７Ｄ参照）における着液点Ｐおよび乾燥領域Ｒの移動軌跡を模式的に示した平面図である。第２実施形態に係る処理ユニット２Ｔが第１実施形態に係る処理ユニット２と主に異なる点は、有機溶剤ノズル１３Ｔと乾燥ヘッド１４Ｔとのそれぞれが、独立して水平方向および垂直方向に移動可能な点である。

【0125】

詳しくは、処理ユニット２は、乾燥ヘッド１４Ｔを支持する移動部材１７Ｔと、移動部材１７Ｔを移動させる移動ユニット１５Ｔと、有機溶剤ノズル１３Ｔを支持し有機溶剤ノズル１３Ｔを水平方向および垂直方向に移動させる有機溶剤ノズル移動ユニット１８とを含む。有機溶剤ノズル１３Ｔは、基板Ｗの上面に低表面張力液体を供給する低表面張力液体ノズルの一例である。乾燥ヘッド１４Ｔを支持する移動部材１７Ｔを移動させる移動ユニット１５Ｔは、基板Ｗの上面に沿って乾燥ヘッド１４Ｔを移動させる乾燥ヘッド移動手段として機能する。

【0126】

有機溶剤ノズル１３Ｔは、有機溶剤ノズル移動ユニット１８によって水平方向へ移動させられることによって、基板Ｗの上面の回転中心に対向する位置と、基板Ｗの上面に対向しないホーム位置（退避位置）との間で移動することができる。ホーム位置は、平面視において、スピンベース２１の外方の位置であり、より具体的には、カップ８の外方の位置であってもよい。移動ノズル１２は、鉛直方向への移動によって、基板Ｗの上面に接近させたり、基板Ｗの上面から上方に退避させたりすることができる。有機溶剤ノズル移動ユニット１８は、例えば、鉛直方向に沿う回動軸と、回動軸に結合されて水平に延びるアームと、アームを駆動するアーム駆動機構とを含む。

【0127】

乾燥ヘッド１４Ｔは、貫通孔１４ａが設けられていない点を除いては、第１実施形態の乾燥ヘッド１４（図３Ａおよび図３Ｂ参照）と同じ構成である。
第２実施形態の基板処理装置１Ｔによる基板処理は、乾燥ヘッド１４Ｔを移動させるために制御ユニット３が移動ユニット１５Ｔを制御し、有機溶剤ノズル１３Ｔを移動させるために制御ユニット３が有機溶剤ノズル移動ユニット１８を制御する点（図４参照）を除いて第１実施形態の基板処理装置１による基板処理とほぼ同様である。

【0128】

有機溶剤ノズル１３Ｔと乾燥ヘッド１４Ｔとのそれぞれは、独立して水平方向および垂直方向に移動可能であるため、第２実施形態の穴広げステップＴ４では、第１実施形態とは異なり、乾燥領域Ｒが着液点Ｐの移動に追従しないように乾燥領域Ｒを移動させることも可能である（図１５参照）。
すなわち、制御ユニット３は、有機溶剤ノズル移動ユニット１８を制御して、吐出口１３Ｔａから有機溶剤を吐出している状態の有機溶剤ノズル１３Ｔを穴開け位置から外周位置へ移動させることによって、開口Ｈの広がりに追従するように着液点Ｐを移動させる（着液点移動工程）。同時に、制御ユニット３は、移動ユニット１５Ｔを制御して、乾燥ヘッド１４Ｔを穴開け位置から外周位置へ移動させることによって、対向面５０および乾燥領域Ｒが、着液点Ｐには追従せず、開口Ｈの広がりに追従するように移動させる（乾燥領域移動工程）。

【0129】

一方、第１実施形態の穴広げステップＴ４と同様に、乾燥領域Ｒが着液点Ｐの移動に追従するように、着液点Ｐの移動軌跡に沿って乾燥領域Ｒを移動させることも可能である（図８Ａ参照）。
第２実施形態によれば、第１実施形態と同様の効果を奏する。
また、第２実施形態においても、第１実施形態と同様の変形例を適用することができる。

【0130】

この発明は、以上に説明した実施形態に限定されるものではなく、さらに他の形態で実施することができる。
例えば、第１実施形態の基板処理では、液膜排除工程が完了するまで不活性ガス吹き付け工程を継続するとしたが、必ずしもその必要はない。すなわち、不活性ガスノズル１１が基板Ｗの中央領域に向けて不活性ガスを吹き付けることによって液膜Ｍに開口Ｈを形成した後は、制御ユニット３が第１不活性ガスバルブ４４を閉じて不活性ガスノズル１１からの不活性ガスの供給を停止させてもよい。

【0131】

また、第１実施形態の基板処理では、穴広げステップＴ４において、基板Ｗを回転させるとしたが、必ずしも基板Ｗを回転させる必要はない。基板Ｗを回転させることによる遠心力と、下面ノズル９からの温水の供給による基板の加熱と、不活性ガスノズル１１からの不活性ガスの供給による液膜Ｍの押し出しと、ヒータ機構６による基板Ｗの加熱とのうちのいずれか１つ、またはこれらの組み合わせによって開口Ｈを広げることが可能である。

【0132】

また、対向面５０，５０Ｐ，５０Ｒの第２面５０Ｂ，５０ＰＢ，５０ＲＢと、対向部分５０ＵＢ，５０ＳＢとは、必ずしも扇形の平面形状を有している必要はなく、適宜その形状を変更することが可能である。
また、乾燥領域Ｒは、着液点Ｐに対して基板回転方向Ｓの下流側に半分よりも広い領域が位置するように設定されるとしたが、必ずしもその必要はなく、乾燥領域Ｒが着液点Ｐに対して基板回転方向Ｓの上流側に半分よりも広い領域が位置するように設定される場合も有り得る。

【0133】

また、乾燥ヘッドの構成は、乾燥ヘッド１４，１４Ｐ，１４Ｕ、１４Ｑ，１４Ｒ，１４Ｓ，１４Ｔに限られず、例えば、乾燥ヘッド１４，１４Ｐ，１４Ｑが排気口５２を含まない構成であってもよい。
その他、特許請求の範囲に記載した範囲で種々の変更を行うことができる。

【符号の説明】

【0134】

１ 基板処理装置
１Ｔ 基板処理装置
３ 制御ユニット（制御手段）
９ 下面ノズル（開口形成手段）
１１ 移動ノズル（開口形成手段、不活性ガス供給手段）
１３ 有機溶剤ノズル（低表面張力液体ノズル、低表面張力液体供給手段）
１３Ｔ 有機溶剤ノズル（低表面張力液体ノズル、低表面張力液体供給手段）
１４ 乾燥ヘッド（不活性ガスヘッド）
１４Ｐ 乾燥ヘッド
１４Ｑ 乾燥ヘッド（不活性ガスヘッド）
１４Ｒ 乾燥ヘッド
１４Ｓ 乾燥ヘッド（不活性ガスヘッド）
１４Ｔ 乾燥ヘッド（不活性ガスヘッド）
１４Ｕ 乾燥ヘッド
１５ 移動ユニット（乾燥ヘッド移動手段）
１５Ｔ 移動ユニット（乾燥ヘッド移動手段）
１７ 移動部材
１７Ｔ 移動部材
２０ チャックピン（基板保持手段）
２１ スピンベース（基板保持手段）
２２ 回転軸（基板回転手段）
２３ 電動モータ（基板回転手段）
５０ 対向面
５０ａ 要
５０ｂ 弧
５０Ｐ 対向面
５０Ｑ 対向面
５０Ｒ 対向面
５０Ｓ 対向面
５０Ｔ 対向面
５０Ｕ 対向面
５１ 不活性ガス貯留空間
５２ 排気口
５３ 不活性ガス導入口
５５ ヒータユニット
５８ 排気ユニット
６０ 不活性ガス吐出口
Ａ１ 回転軸線
Ｂ 低湿度空間
Ｈ 開口
Ｍ 液膜
Ｐ 着液点
Ｒ 乾燥領域
Ｓ 基板回転方向
Ｗ 基板

【図1】

【図2】

【図3A】

【図3B】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7A】

【図7B】

【図7C】

【図7D】

【図8A】

【図8B】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】