(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2023139637
(43)【公開日】2023-10-04
(54)【発明の名称】基板乾燥方法と基板処理方法
(51)【国際特許分類】
H01L 21/304 20060101AFI20230927BHJP
【ＦＩ】
H01L21/304 651M
H01L21/304 647A
H01L21/304 651B
【審査請求】未請求
【請求項の数】15
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022045264
(22)【出願日】2022-03-22
(71)【出願人】
【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】100093056
【弁理士】
【氏名又は名称】杉谷 勉
(74)【代理人】
【識別番号】100142930
【弁理士】
【氏名又は名称】戸高 弘幸
(74)【代理人】
【識別番号】100175020
【弁理士】
【氏名又は名称】杉谷 知彦
(74)【代理人】
【識別番号】100180596
【弁理士】
【氏名又は名称】栗原 要
(74)【代理人】
【識別番号】100195349
【弁理士】
【氏名又は名称】青野 信喜
(72)【発明者】
【氏名】佐々木 悠太
(72)【発明者】
【氏名】國枝 省吾
【テーマコード（参考）】
5F157
【Ｆターム（参考）】
5F157AA09
5F157AB02
5F157AB14
5F157AB33
5F157AB49
5F157AB51
5F157AB64
5F157AB90
5F157AC03
5F157BB23
5F157BB44
5F157BF46
5F157BF52
5F157BF55
5F157BF56
5F157BF59
5F157BF60
5F157BH18
5F157CB22
5F157CF34
5F157CF40
5F157DA21
5F157DB32
5F157DB33
(57)【要約】
【課題】基板を適切に乾燥できる基板乾燥方法と、基板を適切に処理できる基板処理方法とを提供することを目的とする。
【解決手段】本発明は、基板乾燥方法と基板処理方法に関する。基板乾燥方法は、パターンＰが形成された基板Ｗを乾燥するためのものである。基板乾燥方法は、塗布工程と硬化工程と熱分解工程を備える。塗布工程では、乾燥補助液Ｆが基板Ｗに塗布される。乾燥補助液Ｆは、紫外線硬化性材料を含む。硬化工程では、基板Ｗ上の乾燥補助液Ｆに紫外線が照射される。硬化工程では、基板Ｗ上に固化膜Ｈが形成される。熱分解工程では、固化膜Ｈが加熱されることによって、固化膜Ｈは熱分解される。熱分解工程では、基板Ｗが乾燥される。
【選択図】図５
【解決手段】本発明は、基板乾燥方法と基板処理方法に関する。基板乾燥方法は、パターンＰが形成された基板Ｗを乾燥するためのものである。基板乾燥方法は、塗布工程と硬化工程と熱分解工程を備える。塗布工程では、乾燥補助液Ｆが基板Ｗに塗布される。乾燥補助液Ｆは、紫外線硬化性材料を含む。硬化工程では、基板Ｗ上の乾燥補助液Ｆに紫外線が照射される。硬化工程では、基板Ｗ上に固化膜Ｈが形成される。熱分解工程では、固化膜Ｈが加熱されることによって、固化膜Ｈは熱分解される。熱分解工程では、基板Ｗが乾燥される。
【選択図】図５
【特許請求の範囲】
【請求項1】
パターンが形成された基板を乾燥する基板乾燥方法であって、
紫外線硬化性材料を含む乾燥補助液を前記基板に塗布する塗布工程と、
前記基板上の前記乾燥補助液に紫外線を照射して、前記基板上に固化膜を形成する硬化工程と、
前記固化膜を加熱することによって前記固化膜を熱分解し、前記基板を乾燥させる熱分解工程と、
を備える
基板乾燥方法。
紫外線硬化性材料を含む乾燥補助液を前記基板に塗布する塗布工程と、
前記基板上の前記乾燥補助液に紫外線を照射して、前記基板上に固化膜を形成する硬化工程と、
前記固化膜を加熱することによって前記固化膜を熱分解し、前記基板を乾燥させる熱分解工程と、
を備える
基板乾燥方法。
【請求項2】
請求項１に記載の基板乾燥方法において、
前記固化膜は、熱分解性を有する基板乾燥方法。
前記固化膜は、熱分解性を有する基板乾燥方法。
【請求項3】
請求項１または２に記載の基板乾燥方法において、
前記熱分解工程では、前記固化膜は、前記固化膜の熱分解温度以上の温度で加熱される基板乾燥方法。
前記熱分解工程では、前記固化膜は、前記固化膜の熱分解温度以上の温度で加熱される基板乾燥方法。
【請求項4】
請求項１から３のいずれかに記載の基板乾燥方法において、
前記熱分解工程では、前記固化膜を熱分解することによって、前記固化膜は前記基板から除去される基板乾燥方法。
前記熱分解工程では、前記固化膜を熱分解することによって、前記固化膜は前記基板から除去される基板乾燥方法。
【請求項5】
請求項１から４のいずれかに記載の基板乾燥方法において、
前記熱分解工程では、前記固化膜は、ガス化する基板乾燥方法。
前記熱分解工程では、前記固化膜は、ガス化する基板乾燥方法。
【請求項6】
請求項１から５のいずれかに記載の基板乾燥方法において、
前記熱分解工程では、前記固化膜は複数の粒子に分解され、前記粒子は前記基板から浮遊する基板乾燥方法。
前記熱分解工程では、前記固化膜は複数の粒子に分解され、前記粒子は前記基板から浮遊する基板乾燥方法。
【請求項7】
請求項１から６のいずれかに記載の基板乾燥方法において、
前記熱分解工程では、前記固化膜は、溶融することなく、前記基板から除去される基板乾燥方法。
前記熱分解工程では、前記固化膜は、溶融することなく、前記基板から除去される基板乾燥方法。
【請求項8】
請求項１から７のいずれかに記載の基板乾燥方法において、
前記硬化工程では、前記紫外線硬化性材料は重合体になり、
前記固化膜は、前記重合体を含み、
前記熱分解工程では、前記重合体は熱分解される基板乾燥方法。
前記硬化工程では、前記紫外線硬化性材料は重合体になり、
前記固化膜は、前記重合体を含み、
前記熱分解工程では、前記重合体は熱分解される基板乾燥方法。
【請求項9】
請求項１から８のいずれかに記載の基板乾燥方法において、
前記紫外線硬化性材料は、液体である基板乾燥方法。
前記紫外線硬化性材料は、液体である基板乾燥方法。
【請求項10】
請求項１から９のいずれかに記載の基板乾燥方法において、
前記紫外線硬化性材料は、ポリマーを含まない基板乾燥方法。
前記紫外線硬化性材料は、ポリマーを含まない基板乾燥方法。
【請求項11】
請求項１から１０のいずれかに記載の基板乾燥方法において、
前記紫外線硬化性材料は、イソボルニルアクリレートである基板乾燥方法。
前記紫外線硬化性材料は、イソボルニルアクリレートである基板乾燥方法。
【請求項12】
請求項１から１１のいずれかに記載の基板乾燥方法において、
前記紫外線硬化性材料は、イソボルニルアクリレートモノマーである基板乾燥方法。
前記紫外線硬化性材料は、イソボルニルアクリレートモノマーである基板乾燥方法。
【請求項13】
請求項１から１２のいずれかに記載の基板乾燥方法において、
前記乾燥補助液は、溶媒を含まない基板乾燥方法。
前記乾燥補助液は、溶媒を含まない基板乾燥方法。
【請求項14】
請求項１から１３のいずれかに記載の基板乾燥方法において、
乾燥補助液は、重合開始剤をさらに含む基板乾燥方法。
乾燥補助液は、重合開始剤をさらに含む基板乾燥方法。
【請求項15】
パターンが形成された基板を処理する基板処理方法であって、
前記基板に処理液を供給する処理液供給工程と、
請求項１から１４のいずれかに記載の前記基板乾燥方法を実行する乾燥工程と、
を備える基板処理方法。
前記基板に処理液を供給する処理液供給工程と、
請求項１から１４のいずれかに記載の前記基板乾燥方法を実行する乾燥工程と、
を備える基板処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、基板乾燥方法と基板処理方法に関する。基板は、例えば、半導体ウエハ、液晶ディスプレイ用基板、有機ＥＬ(Electroluminescence)用基板、ＦＰＤ(Flat Panel Display)用基板、光ディスプレイ用基板、磁気ディスク用基板、光ディスク用基板、光磁気ディスク用基板、フォトマスク用基板、太陽電池用基板である。
【背景技術】
【0002】
特許文献１は、基板を処理する基板処理方法を開示する。特許文献１の基板処理方法は、処理工程と置換工程と除去工程を備える。処理工程は、基板にリンス液を供給する。置換工程は、基板上のリンス液を有機溶剤に置換する。除去工程は、基板から有機溶剤を除去する。除去工程によって、基板は乾燥される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２０１２－１５６５６１公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
従来の基板処理方法であっても、基板を適切に処理できない場合があった。例えば、基板がパターンを有する場合、従来の基板処理方法であっても、パターンが倒壊する場合があった。例えば、パターンが微細であるとき、従来の基板処理方法であっても、パターンの倒壊を十分に抑制できない場合があった。
【0005】
このような事情に鑑みてなされたものであって、本発明は、基板を適切に乾燥できる基板乾燥方法と、基板を適切に処理できる基板処理方法と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】
【0006】
本発明は、このような目的を達成するために、次のような構成をとる。すなわち、本発明は、パターンが形成された基板を乾燥する基板乾燥方法であって、紫外線硬化性材料を含む乾燥補助液を前記基板に塗布する塗布工程と、前記基板上の前記乾燥補助液に紫外線を照射して、前記基板上に固化膜を形成する硬化工程と、前記固化膜を加熱することによって前記固化膜を熱分解し、前記基板を乾燥させる熱分解工程と、を備える基板乾燥方法である。
【0007】
基板乾燥方法は、パターンが形成された基板を乾燥するためのものである。基板乾燥方法は、塗布工程と硬化工程と熱分解工程を備える。塗布工程では、乾燥補助液が基板に塗布される。乾燥補助液は、紫外線硬化性材料を含む。硬化工程では、基板上の乾燥補助液に紫外線が照射される。硬化工程では、基板上に固化膜が形成される。熱分解工程では、基板上の固化膜が加熱されることによって、固化膜は熱分解される。熱分解工程では、基板が乾燥される。
【0008】
上述の通り、基板乾燥方法は塗布工程と硬化工程を備える。このため、固化膜は基板上に好適に形成される。さらに、固化膜は、基板のパターンを好適に支持する。基板乾燥方法はさらに熱分解工程を備える。このため、固化膜は好適に熱分解される。よって、固化膜は基板から好適に除去される。したがって、パターンが保護された状態で、基板は乾燥される。
【0009】
以上の通り、基板乾燥方法によれば、基板は適切に乾燥される。
【0010】
上述の基板乾燥方法において、前記固化膜は、熱分解性を有することが好ましい。熱分解工程では、固化膜は好適に熱分解される。よって、基板は一層適切に乾燥される。
【0011】
上述の基板乾燥方法において、前記熱分解工程では、前記固化膜は、前記固化膜の熱分解温度以上の温度で加熱されることが好ましい。熱分解工程では、固化膜は一層好適に熱分解される。よって、基板は一層適切に乾燥される。
【0012】
上述の基板乾燥方法において、前記熱分解工程では、前記固化膜は７００度以上の温度で加熱されることが好ましい。固化膜の加熱温度を固化膜の熱分解温度以上とすることは、容易である。
【0013】
上述の基板乾燥方法において、前記熱分解工程では、前記固化膜を熱分解することによって、前記固化膜は前記基板から除去されることが好ましい。熱分解工程の後、固化膜は基板に残らない。よって、熱分解工程の後、清浄な基板が得られる。したがって、基板は一層適切に乾燥される。
【0014】
上述の基板乾燥方法において、前記熱分解工程では、前記固化膜は、ガス化することが好ましい。熱分解工程では、固化膜は基板から好適に除去される。
【0015】
上述の基板乾燥方法において、前記熱分解工程では、前記固化膜は複数の粒子に分解され、前記粒子は前記基板から浮遊することが好ましい。熱分解工程では、固化膜は基板から好適に除去される。
【0016】
上述の基板乾燥方法において、前記熱分解工程では、前記固化膜は、溶融することなく、前記基板から除去されることが好ましい。固化膜が熱分解されるとき、パターンに作用する力は一層低い。よって、固化膜が熱分解されるときにおいても、パターンは好適に保護される。
【0017】
上述の基板乾燥方法において、前記硬化工程では、前記紫外線硬化性材料は重合体になり、前記固化膜は、前記重合体を含み、前記熱分解工程では、前記重合体は熱分解されることが好ましい。硬化工程では、紫外線硬化性材料は重合体になる。固化膜は、紫外線硬化性材料の重合体を含む。このため、硬化工程では、固化膜が好適に形成される。熱分解工程では、紫外線硬化性材料の重合体は熱分解される。よって、熱分解工程では、固化膜は好適に熱分解される。
【0018】
上述の基板乾燥方法において、前記紫外線硬化性材料は、液体であることが好ましい。紫外線硬化性材料から乾燥補助液を得ることは容易である。
【0019】
上述の基板乾燥方法において、前記紫外線硬化性材料は、ポリマーを含まないことが好ましい。紫外線硬化性材料の液体を得ることは容易である。
【0020】
上述の基板乾燥方法において、前記紫外線硬化性材料は、イソボルニルアクリレートであることが好ましい。紫外線硬化性材料がイソボルニルアクリレートであるとき、パターンは一層好適に保護される。
よって、基板は一層適切に乾燥される。
よって、基板は一層適切に乾燥される。
【0021】
上述の基板乾燥方法において、前記紫外線硬化性材料は、イソボルニルアクリレートモノマーであることが好ましい。基板は一層適切に乾燥される。さらに、紫外線硬化性材料の液体を得ることは一層容易である。
【0022】
上述の基板乾燥方法において、前記乾燥補助液は、溶媒を含まないことが好ましい。このため、硬化工程および熱分解工程では、基板上に溶媒は存在しない。したがって、硬化工程および熱分解工程において、パターンを保護することは一層容易である。
【0023】
上述の基板乾燥方法において、乾燥補助液は、重合開始剤をさらに含むことが好ましい。硬化工程では、重合開始剤は紫外線硬化性材料の重合を促進する。よって、硬化工程では、固化膜は速やかに形成される。
【0024】
上述の基板乾燥方法において、前記硬化工程の終了時、前記乾燥補助液の一部は前記基板上に残り、前記熱分解工程では、さらに、前記硬化工程の終了時に基板上に残った前記乾燥補助液を蒸発させることが好ましい。硬化工程の終了時に乾燥補助液の一部が基板上に残る場合であっても、熱分解工程では基板は適切に乾燥される。
【0025】
上述の基板乾燥方法において、前記乾燥補助液の沸点は、前記固化膜の熱分解温度よりも低いことが好ましい。熱分解工程では、乾燥補助液が蒸発し、その後、固化膜が熱分解される。言い換えれば、熱分解工程では、乾燥補助液が蒸発するまで、固化膜は実質的に熱分解されない。よって、熱分解工程では、乾燥補助液が蒸発するまで、パターンは固化膜によって保護される。したがって、基板は適切に乾燥される。
【0026】
上述の基板乾燥方法において、前記紫外線硬化性材料の沸点は、前記固化膜の熱分解温度よりも低いことが好ましい。熱分解工程では、固化膜が熱分解される前に、乾燥補助液は好適に蒸発する。
【0027】
上述の基板乾燥方法において、前記硬化工程の終了時、前記乾燥補助液の全部は前記基板から消失することが好ましい。例えば、硬化工程の終了時、乾燥補助液の全部は固化膜に変化することが好ましい。このため、熱分解工程では、基板上に乾燥補助液は存在しない。したがって、熱分解工程において、パターンを保護することは一層容易である。
【0028】
上述の基板乾燥方法において、前記熱分解工程は、基板を第１温度で加熱する第１工程と、前記第１温度よりも高い第２温度で前記固化膜を加熱する第２工程を備えることが好ましい。第１工程では基板は加熱される。このため、第１工程において、乾燥補助液は基板から確実に蒸発する。第１工程において、乾燥補助液は基板から確実に除去される。仮に硬化工程の終了時に乾燥補助液の一部が基板上に残った場合であっても、基板上に残った乾燥補助液の全部は、第１工程において基板から除去される。硬化工程の終了時に基板上に残った乾燥補助液の全部は、固化膜に変化せずに、基板から除去される。このため、第２工程では、基板上に乾燥補助液は存在しない。したがって、第２工程においてパターンを保護することは一層容易である。第１工程では、基板は第１温度で加熱される。第２工程では、固化膜は第２温度で加熱される。第１温度は第２温度よりも低い。よって、第１工程では、固化膜の熱分解は好適に防止される。したがって、第１工程では、パターンは固化膜によって好適に保護される。他方、第２温度は第１温度よりも高い。よって、第２工程では、固化膜は好適に熱分解される。
【0029】
上述の基板乾燥方法において、前記第１温度は、前記固化膜の熱分解温度未満であることが好ましい。第１工程では、固化膜の熱分解は一層確実に防止される。
【0030】
上述の基板乾燥方法において、前記第１温度は、前記乾燥補助液の沸点以上であることが好ましい。第１工程では、乾燥補助液は基板から一層確実に除去される。
【0031】
上述の基板乾燥方法において、前記第１温度は、前記紫外線硬化性材料の沸点以上であることが好ましい。第１工程では、乾燥補助液は基板から一層確実に除去される。
【0032】
上述の基板乾燥方法において、前記第２温度は、前記固化膜の熱分解温度以上であることが好ましい。前記第２工程では、前記固化膜は一層好適に熱分解される。
【0033】
本発明は、パターンが形成された基板を処理する基板処理方法であって、前記基板に処理液を供給する処理液供給工程と、請求項１から１４のいずれかに記載の前記基板乾燥方法を実行する乾燥工程と、を備える基板処理方法である。
【0034】
基板処理方法は、パターンが形成された基板を処理するためのものである。基板処理方法は、処理液供給工程と乾燥工程を備える。処理液供給工程では、処理液が基板に供給される。乾燥工程では、上述の基板乾燥方法が実行される。具体的には、乾燥工程は、塗布工程と硬化工程と熱分解工程を備える。よって、パターンが保護された状態で、基板は乾燥される。
【0035】
以上の通り、基板処理方法によれば、基板は適切に処理される。
【0036】
上述の基板処理方法において、前記塗布工程では、基板から処理液を除去することが好ましい。このため、硬化工程および熱分解工程では、基板上に処理液は存在しない。よって、硬化工程および熱分解工程において、パターンを保護することは一層容易である。
【発明の効果】
【0037】
本発明の基板乾燥方法によれば、基板は適切に乾燥される。本発明の基板処理方法によれば、基板は適切に処理される。
【図面の簡単な説明】
【0038】
【図1】基板の一部を模式的に示す図である。
【図2】実施形態の基板処理装置の内部を示す平面図である。
【図3】基板処理装置の制御ブロック図である。
【図4】処理ユニットの構成を示す図である。
【図5】実施形態の基板処理方法の手順を示すフローチャートである。
【図6】塗布工程における基板を模式的に示す図である。
【図7】硬化工程における基板を模式的に示す図である。
【図8】硬化工程における基板を模式的に示す図である。
【図9】熱分解工程における基板を模式的に示す図である。
【図10】熱分解工程における基板を模式的に示す図である。
【図11】熱分解工程における基板を模式的に示す図である。
【図12】熱分解工程における基板を模式的に示す図である。
【図13】実施例と比較例によって処理された各基板の評価を示すグラフである。
【図14】変形実施形態の熱分解工程の手順を示すフローチャートである。
【図15】変形実施形態の処理ユニットの構成を示す図である。
【図16】変形実施形態の基板処理装置の左部の構成を示す左側面図である。
【発明を実施するための形態】
【0039】
以下、図面を参照して、本発明の基板乾燥方法と基板処理方法を説明する。
【0040】
＜１．基板＞
基板Ｗは、例えば、半導体ウエハ、液晶ディスプレイ用基板、有機ＥＬ(Electroluminescence)用基板、ＦＰＤ(Flat Panel Display)用基板、光ディスプレイ用基板、磁気ディスク用基板、光ディスク用基板、光磁気ディスク用基板、フォトマスク用基板、太陽電池用基板である。基板Ｗは、薄い平板形状を有する。基板Ｗは、平面視で略円形状を有する。
基板Ｗは、例えば、半導体ウエハ、液晶ディスプレイ用基板、有機ＥＬ(Electroluminescence)用基板、ＦＰＤ(Flat Panel Display)用基板、光ディスプレイ用基板、磁気ディスク用基板、光ディスク用基板、光磁気ディスク用基板、フォトマスク用基板、太陽電池用基板である。基板Ｗは、薄い平板形状を有する。基板Ｗは、平面視で略円形状を有する。
【0041】
図１は、基板Ｗの一部を模式的に示す図である。基板Ｗは、パターンＰを有する。パターンＰは、基板Ｗの表面ＷＳに形成される。パターンＰは、例えば、凹凸形状を有する。
【0042】
パターンＰは、例えば、複数の凸部Ａを有する。各凸部Ａは、基板Ｗの一部である。各凸部Ａは、構造体である。各凸部Ａは、例えば、単結晶シリコン膜、シリコン酸化膜（ＳｉＯ２）、シリコン窒化膜（ＳｉＮ）およびポリシリコン膜の少なくともいずれかで構成される。各凸部Ａは、表面ＷＳから隆起する。複数の凸部Ａは、互いに離れている。
【0043】
各凸部Ａは、基端部Ａ１と先端部Ａ２を有する。基端部Ａ１は、表面ＷＳに接続される。各凸部Ａは基端部Ａ１から先端部Ａ２に延びる。
【0044】
凸部Ａは、高さＡＨを有する。高さＡＨは、基端部Ａ１から先端部Ａ２までの長さである。
【0045】
パターンＰは、複数の凹部Ｂを有する。各凹部Ｂは、空間である。複数の凹部Ｂは、例えば、互いに連通していてもよい。あるいは、複数の凹部Ｂは、互いに遮断されていてもよい。凹部Ｂは、凸部Ａによって区画される。凹部Ｂは、凸部Ａの周囲に位置する。凹部Ｂは、隣り合う２つ以上の凸部Ａの間に位置する。
【0046】
パターンＰが上方を向くとき、各凸部Ａは上方に延びる。パターンＰが上方を向くとき、各凸部Ａは側方に配列される。パターンＰが上方を向くとき、基端部Ａ１は凸部Ａの下端部に相当する。パターンＰが上方を向くとき、先端部Ａ２は凸部Ａの上端部に相当する。パターンＰが上方を向くとき、凹部Ｂは上方に開放されている。
【0047】
基端部Ａ１は、「パターンＰの基端部」と呼ばれてもよい。先端部Ａ２は、「パターンＰの先端部」と呼ばれてもよい。高さＡＨは、「パターンＰの高さ」と呼ばれてもよい。
【0048】
＜２．基板処理装置１の概要＞
図２は、実施形態の基板処理装置１の内部を示す平面図である。基板処理装置１は、基板Ｗに処理を行う。基板処理装置１における処理は、乾燥処理を含む。
図２は、実施形態の基板処理装置１の内部を示す平面図である。基板処理装置１は、基板Ｗに処理を行う。基板処理装置１における処理は、乾燥処理を含む。
【0049】
基板処理装置１は、インデクサ部３と処理ブロック７を備える。処理ブロック７はインデクサ部３に接続される。インデクサ部３は、処理ブロック７に基板Ｗを供給する。処理ブロック７は、基板Ｗに処理を行う。インデクサ部３は、処理ブロック７から基板Ｗを回収する。
【0050】
本明細書では、便宜上、インデクサ部３と処理ブロック７が並ぶ方向を、「前後方向Ｘ」と呼ぶ。前後方向Ｘは水平である。前後方向Ｘのうち、処理ブロック７からインデクサ部３に向かう方向を「前方」と呼ぶ。前方と反対の方向を「後方」と呼ぶ。前後方向Ｘと直交する方向を、「幅方向Ｙ」と呼ぶ。幅方向Ｙは水平である。「幅方向Ｙ」の一方向を適宜に「右方」と呼ぶ。右方とは反対の方向を「左方」と呼ぶ。前後方向Ｘおよび幅方向Ｙを区別しない場合には、単に「水平方向」と呼ぶ。水平方向に対して垂直な方向を「鉛直方向Ｚ」と呼ぶ。各図では、参考として、前、後、右、左、上、下を適宜に示す。
【0051】
インデクサ部３は、複数（例えば、４つ）のキャリア載置部４を備える。各キャリア載置部４はそれぞれ、１つのキャリアＣを載置する。キャリアＣは、複数枚の基板Ｗを収容する。キャリアＣは、例えば、ＦＯＵＰ（Front Opening Unified Pod）、ＳＭＩＦ（Standard Mechanical Interface）、または、ＯＣ（Open Cassette）である。
【0052】
インデクサ部３は、搬送機構５を備える。搬送機構５は、キャリア載置部４の後方に配置される。搬送機構５は、基板Ｗを搬送する。搬送機構５は、キャリア載置部４に載置されるキャリアＣにアクセスするように構成される。
【0053】
搬送機構５はハンド５ａとハンド駆動部５ｂを備える。ハンド５ａは、基板Ｗを支持する。ハンド駆動部５ｂは、ハンド５ａに連結される。ハンド駆動部５ｂは、ハンド５ａを移動させる。ハンド駆動部５ｂは、例えば、前後方向Ｘ、幅方向Ｙおよび鉛直方向Ｚにハンド５ａを移動させる。ハンド駆動部５ｂは、例えば、水平面内においてハンド５ａを回転させる。
【0054】
処理ブロック７は、搬送機構８を備える。搬送機構８は、基板Ｗを搬送する。搬送機構８は、搬送機構５から基板Ｗを受け、かつ、搬送機構５に基板Ｗを渡すように構成される。
【0055】
搬送機構８は、ハンド８ａとハンド駆動部８ｂを備える。ハンド８ａは、基板Ｗを支持する。ハンド駆動部８ｂは、ハンド８ａに連結される。ハンド駆動部８ｂは、ハンド８ａを移動させる。ハンド駆動部８ｂは、例えば、前後方向Ｘ、幅方向Ｙおよび鉛直方向Ｚにハンド８ａを移動させる。ハンド駆動部８ｂは、例えば、水平面内においてハンド８ａを回転させる。
【0056】
処理ブロック７は、複数の処理ユニット１１を備える。処理ユニット１１は、搬送機構８の側方に配置される。各処理ユニット１１は、基板Ｗに処理を行う。
【0057】
各処理ユニット１１は、基板保持部１３を備える。基板保持部１３は、基板Ｗを保持する。
【0058】
搬送機構８は、各処理ユニット１１にアクセスするように構成される。搬送機構８は、基板保持部１３に基板Ｗを渡し、かつ、基板保持部１３から基板Ｗを取るように構成される。
【0059】
図３は、基板処理装置１の制御ブロック図である。基板処理装置１は、制御部１０を備える。制御部１０は、搬送機構５、８および処理ユニット１１に、通信可能に接続される。制御部１０は、搬送機構５、８と処理ユニット１１を制御する。
【0060】
制御部１０は、各種処理を実行する中央演算処理装置（ＣＰＵ）、演算処理の作業領域となるＲＡＭ（Random-Access Memory）、固定ディスク等の記憶媒体等によって実現されている。制御部１０は、記憶媒体に予め格納される各種の情報を有する。制御部１０が有する情報は、例えば、搬送条件情報と処理条件情報を含む。搬送条件情報は、搬送機構５、８のオペレーションに関する条件を規定する。処理条件情報は、処理ユニット１１のオペレーションに関する条件を規定する。処理条件情報は、処理レシピとも呼ばれる。
【0061】
基板処理装置１の動作例を簡単に説明する。
【0062】
インデクサ部３は、処理ブロック７に基板Ｗを供給する。具体的には、搬送機構５は、キャリアＣから処理ブロック７の搬送機構８に基板Ｗを渡す。
【0063】
搬送機構８は、処理ユニット１１に基板Ｗを分配する。具体的には、搬送機構８は、搬送機構５から、各処理ユニット１１の基板保持部１３に基板Ｗを搬送する。
【0064】
処理ユニット１１は、基板保持部１３によって保持された基板Ｗを処理する。処理ユニット１１は、例えば、基板Ｗに乾燥処理を行う。
【0065】
処理ユニット１１が基板Ｗを処理した後、搬送機構８は、各処理ユニット１１から基板Ｗを回収する。具体的には、搬送機構８は、各基板保持部１３から基板Ｗを取る。そして、搬送機構８は、搬送機構５に基板Ｗを渡す。
【0066】
インデクサ部３は、処理ブロック７から基板Ｗを回収する。具体的には、搬送機構５は、搬送機構８からキャリアＣに基板Ｗを搬送する。
【0067】
＜３．処理ユニット１１の構成＞
図４は、処理ユニット１１の構成を示す図である。各処理ユニット１１は、同一の構造を有する。処理ユニット１１は、枚葉式に分類される。すなわち、各処理ユニット１１は、一度に１枚の基板Ｗのみを処理する。
図４は、処理ユニット１１の構成を示す図である。各処理ユニット１１は、同一の構造を有する。処理ユニット１１は、枚葉式に分類される。すなわち、各処理ユニット１１は、一度に１枚の基板Ｗのみを処理する。
【0068】
処理ユニット１１は、筐体１２を備える。筐体１２は、略箱形状を有する。基板Ｗは、筐体１２の内部において、処理される。
【0069】
筐体１２の内部は、例えば、常圧に保たれる。このため、基板Ｗは、例えば、常圧の環境の下で処理される。ここで、常圧は、標準大気圧（１気圧、１０１３２５Ｐａ）を含む。常圧は、例えば、０．７気圧以上で、１．３気圧以下の範囲内の気圧である。本明細書では、絶対真空を基準とした絶対圧力で、圧力を示す。
【0070】
上述した基板保持部１３は、筐体１２の内部に設置される。基板保持部１３は、１枚の基板Ｗを保持する。基板保持部１３は、基板Ｗを略水平姿勢で保持する。
【0071】
基板保持部１３は、基板保持部１３が保持する基板Ｗの下方に位置する。基板保持部１３は、基板Ｗの下面ＷＳ２および基板Ｗの周縁部の少なくともいずれかと接触する。基板保持部１３は、基板Ｗの上面ＷＳ１と接触しない。ここで、上面ＷＳ１は、上方を向く。下面ＷＳ２は、下方を向く。上面ＷＳ１は、表面ＷＳの一部である。下面ＷＳ２は、表面ＷＳの他の一部である。
【0072】
基板保持部１３の構成例を説明する。基板保持部１３は、支持部材１４を備える。支持部材１４は、板形状を有する。支持部材１４は、水平方向に延びる。図示を省略するが、支持部材１４は、平面視において、基板Ｗと略同じ大きさを有する。支持部材１４は、平面視において、円環形状を有する。支持部材１４は、開口を形成する。開口は、平面視において、支持部材１４の中央に位置する。
【0073】
基板保持部１３は、複数の保持ピン１５を備える。各保持ピン１５は、支持部材１４に支持される。各保持ピン１５は、支持部材１４の周縁部に配置される。各保持ピン１５は、支持部材１４から上方に延びる。各保持ピン１５は基板Ｗを保持する。基板Ｗが保持ピン１５に保持されるとき、基板Ｗは支持部材１４の上方に位置する。
【0074】
処理ユニット１１は、回転駆動部１７を備える。回転駆動部１７の少なくとも一部は、筐体１２の内部に設置される。回転駆動部１７は、基板保持部１３に連結される。回転駆動部１７は、基板保持部１３を回転させる。基板保持部１３によって保持される基板Ｗは、基板保持部１３と一体に回転する。基板保持部１３によって保持される基板Ｗは、例えば、回転軸線Ｄ回りに回転する。回転軸線Ｄは、例えば、基板Ｗの中心を通る。回転軸線Ｄは、例えば、鉛直方向Ｚに延びる。
【0075】
回転駆動部１７の構成例を説明する。回転駆動部１７は、軸部１８とモータ１９を備える。軸部１８は、支持部材１４に接続される。軸部１８は、支持部材１４から下方に延びる。軸部１８は、回転軸線Ｄ上に延びる。軸部１８は、いわゆる中空軸である。軸部１８は、筒形状を有する。軸部１８は、中空部を形成する。中空部は、軸部１８の内部に位置する。モータ１９は、軸部１８に連結される。モータ１９は、回転軸線Ｄ回りに軸部１８を回転する。
【0076】
処理ユニット１１は、供給部２１ａ、２１ｂを備える。供給部２１ａ、２１ｂはそれぞれ、基板保持部１３によって保持される基板Ｗに、液体を供給する。供給部２１ａ、２１ｂはそれぞれ、基板保持部１３によって保持される基板Ｗの上面ＷＳ１に、液体を供給する。
【0077】
供給部２１ａは、処理液Ｌを供給する。処理液Ｌは、基板Ｗを処理するために用いられる。処理液Ｌは、例えば、基板Ｗを洗浄するために用いられる。処理液Ｌは、例えば、洗浄液である。処理液Ｌは、例えば、リンス液である。
【0078】
処理液Ｌは、例えば、有機溶剤である。処理液Ｌは、例えば、アルコールである。処理液Ｌは、例えば、イソプロピルアルコール（ＩＰＡ）である。
【0079】
処理液Ｌは、例えば、脱イオン水である。処理液Ｌは、例えば、ＳＣ１である。ＳＣ１は、アンモニアと過酸化水素と脱イオン水の混合液である。
【0080】
供給部２１ｂは、乾燥補助液Ｆを供給する。乾燥補助液Ｆは、基板Ｗを乾燥させるために用いられる。乾燥補助液Ｆは、基板Ｗを乾燥させることを補助する機能を有する。乾燥補助液Ｆは、液体である。乾燥補助液Ｆは、常温において、液体である。
【0081】
乾燥補助液Ｆは、紫外線硬化性材料を含む。紫外線硬化性材料は、紫外線硬化性を有する。紫外線硬化性材料は、未だ、紫外線によって、硬化されていない。紫外線硬化性材料は、紫外線によって重合する性質を有する。紫外線硬化性材料は、紫外線によって硬化する性質を有する。紫外線硬化性材料は、紫外線によって樹脂化する性質を有する。
【0082】
紫外線硬化性材料は、モノマーおよびオリゴマーの少なくともいずれかを含む。紫外線硬化性材料中のモノマーおよびオリゴマーの少なくともいずれかは、紫外線によって重合する性質を有する。紫外線硬化性材料は、ポリマーを含まない。紫外線硬化性材料は、高分子を含まない。紫外線硬化性材料は、高分子化合物を含まない。
【0083】
紫外線硬化性材料は、液体である。紫外線硬化性材料は、常温において、液体である。
【0084】
紫外線硬化性材料は、例えば、イソボルニルアクリレート（Isobornyl Acrylate）である。紫外線硬化性材料は、例えば、イソボルニルアクリレートモノマーである。
【0085】
乾燥補助液Ｆは、重合開始剤を含む。重合開始剤は、「光重合開始剤」と呼ばれてもよい。重合開始剤は、紫外線硬化性材料の重合を開始させる。
【0086】
重合開始剤は、例えば、固体である。重合開始剤は、例えば、常温において、固体である。重合開始剤は、例えば、粉末である。乾燥補助液Ｆ中の重合開始剤は、例えば、紫外線硬化性材料に溶解される。乾燥補助液Ｆにおける重合開始剤の濃度は、例えば、１ｗｔ％以上である。乾燥補助液Ｆにおける重合開始剤の濃度は、例えば、１０ｗｔ％以下である。
【0087】
重合開始剤は、例えば、１－ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン（1-Hydroxycyclohexyl Phenyl Ketone）である。
【0088】
乾燥補助液Ｆは、溶媒を含まない。溶媒は、例えば、有機溶剤および脱イオン水の少なくともいずれかである。上述の通り、紫外線硬化性材料は液体である。このため、乾燥補助液Ｆを生成するために、紫外線硬化性材料を溶媒に溶解させる必要はない。上述の通り、重合開始剤は紫外線硬化性材料に溶解される。このため、乾燥補助液Ｆを生成するために、重合開始剤を溶媒に溶解させる必要はない。
【0089】
例えば、乾燥補助液Ｆは、紫外線硬化性材料と重合開始剤のみからなる。
【0090】
供給部２１ａは、ノズル２２ａを備える。ノズル２２ａは、処理液Ｌを吐出する。供給部２１ｂは、ノズル２２ｂを備える。ノズル２２ｂは、乾燥補助液Ｆを吐出する。
【0091】
ノズル２２ａ、２２ｂはそれぞれ、筐体１２の内部に設置される。ノズル２２ａ、２２ｂはそれぞれ、待機位置と処理位置に移動可能である。図４は、待機位置に位置するノズル２２ａ、２２ｂを実線で示す。図４は、処理位置に位置するノズル２２ａ、２２ｂを破線で示す。待機位置は、例えば、基板保持部１３に保持される基板Ｗの上方から外れた位置である。処理位置は、例えば、基板保持部１３に保持される基板Ｗの上方の位置である。
【0092】
乾燥補助液Ｆは、筐体１２の内部において、使用される。上述の通り、筐体１２の内部は、例えば、常圧に保たれる。このため、乾燥補助液Ｆは、例えば、常圧の環境の下で、使用される。処理液Ｌも、例えば、常圧の環境の下で、使用される。
【0093】
供給部２１ａは、配管２３ａと弁２４ａを備える。配管２３ａは、ノズル２２ａに接続される。弁２４ａは、配管２３ａに設けられる。弁２４ａが開くとき、ノズル２２ａは処理液Ｌを吐出する。弁２４ａが閉じるとき、ノズル２２ａは処理液Ｌを吐出しない。同様に、供給部２１ｂは、配管２３ｂと弁２４ｂを備える。配管２３ｂは、ノズル２２ｂに接続される。弁２４ｂは、配管２３ｂに設けられる。弁２４ｂは、乾燥補助液Ｆの吐出を制御する。
【0094】
供給部２１ａは、供給源２５ａに接続される。供給源２５ａは、例えば、配管２３ａに接続される。供給源２５ａは、供給部２１ａに処理液Ｌを送る。同様に、供給部２１ｂは、供給源２５ｂに接続される。供給源２５ｂは、例えば、配管２３ｂに接続される。供給源２５ｂは、供給部２１ｂに乾燥補助液Ｆを送る。
【0095】
配管２３ａの少なくとも一部は、筐体１２の外部に設けられてもよい。配管２３ｂも、配管２３ａと同様に配置されてもよい。弁２４ａは、筐体１２の外部に設けられてもよい。弁２４ｂも、弁２４ａと同様に配置されてもよい。供給源２５ａは、筐体１２の外部に設けられてもよい。供給源２５ｂも、供給源２５ａと同様に配置されてもよい。
【0096】
供給源２５ａは、複数の処理ユニット１１に対して、処理液Ｌを供給してもよい。あるいは、供給源２５ａは、１つの処理ユニット１１のみに、処理液Ｌを供給してもよい。供給源２５ｂについても、同様である。
【0097】
供給源２５ａは、基板処理装置１の要素であってもよい。例えば、供給源２５ａは、基板処理装置１の内部に設置されてもよい。あるいは、供給源２５ａは、基板処理装置１の要素でなくてもよい。例えば、供給源２５ａは、基板処理装置１の外部に設置されてもよい。同様に、供給源２５ｂは、基板処理装置１の要素であってもよい。あるいは、供給源２５ｂは、基板処理装置１の要素でなくてもよい。
【0098】
供給部２１ａは、「処理液供給部」と呼ばれてもよい。供給部２１ｂは、「乾燥補助液供給部」と呼ばれてもよい。
【0099】
処理ユニット１１は、照射部３１を備える。照射部３１は、基板保持部１３によって保持される基板Ｗに、紫外線を照射する。具体的には、照射部３１は、基板保持部１３によって保持される基板Ｗの上面ＷＳ１に、紫外線を照射する。
【0100】
図４は、紫外線を二点鎖線で模式的に示す。照射部３１は、紫外線を下方に照射する。照射部３１による紫外線の照射域は、基板Ｗの上面ＷＳ１と同等以上に大きい。照射部３１による紫外線の照射域は、基板Ｗの上面ＷＳ１の全体に及ぶ。基板Ｗの上面ＷＳ１の全体は、照射部３１の紫外線を、同時に受ける。
【0101】
照射部３１の構成例を説明する。照射部３１は、発光部３２を備える。発光部３２は、基板保持部１３の上方に設けられる。発光部３２は、基板保持部１３に保持される基板Ｗの上方に設けられる。発光部３２は、例えば、筐体１２の内部に設置される。
【0102】
例えば、発光部３２は、基板保持部１３に保持される基板Ｗに対して、水平方向に移動しない。例えば、発光部３２は、基板保持部１３に保持される基板Ｗに対して、鉛直方向Ｚに移動しない。例えば、発光部３２は、筐体１２に固定されている。
【0103】
発光部３２は、１つ以上の光源３３を備える。光源３３は、紫外線を発生する。光源３３は、例えば、ランプである。ランプは、例えば、キセノンランプである。光源３３は、例えば、発光ダイオード（ＬＥＤ）である。
【0104】
発光部３２は、ハウジング３４を備える。ハウジング３４は、光源３３を支持する。ハウジング３４は、略箱形状を有する。ハウジング３４は、光源３３を収容する。
【0105】
発光部３２は、出射面３５を備える。出射面３５は、光源３３の紫外線を出射する。出射面３５は、紫外線を下方に出射する。出射面３５は、紫外線の透過を許容する。出射面３５は、例えば、石英ガラスで構成される。出射面３５は、例えば、ハウジング３４の底部に配置される。出射面３５は、基板保持部１３に保持される基板Ｗの上方に配置される。出射面３５は、水平方向に延びる。出射面３５は、平面視において、基板保持部１３に保持される基板Ｗの全部と重なる。
【0106】
照射部３１は電源３６を備える。電源３６は発光部３２（具体的には光源３３）に電気的に接続される。電源３６は発光部３２に電力を供給する。電源３６は、発光部３２を制御する。電源３６は、例えば、紫外線の照射および非照射の間で発光部３２を切り換える。電源３６は、例えば、紫外線の強度を調整する。電源３６は、例えば、紫外線の照射時間を調整する。
【0107】
処理ユニット１１は、加熱部４１を備える。加熱部４１は、基板保持部１３によって保持される基板Ｗを、加熱する。
【0108】
加熱部４１の構成例を説明する。加熱部４１は、ヒータ４２を備える。ヒータ４２は、熱を発生する。ヒータ４２は、例えば、抵抗ヒータである。ヒータ４２は、例えば、電気ヒータである。ヒータ４２は、例えば、電熱線を含む。ヒータ４２は、基板保持部１３に保持される基板Ｗの下方に配置される。ヒータ４２は、基板保持部１３に保持される基板Ｗの下面ＷＳ２と向かい合う。ヒータ４２は、水平方向に延びる。ヒータ４２が加熱する加熱範囲は、基板Ｗの全体に及ぶ。ヒータ４２は、基板Ｗの全体を、均一に加熱する。
【0109】
加熱部４１は、支持部材４３と軸部４４を備える。支持部材４３は、ヒータ４２を支持する。支持部材４３は、板形状を有する。支持部材４３は、水平方向に延びる。支持部材４３は、基板保持部１３に保持される基板Ｗの下方に位置する。支持部材４３は、支持部材１４の上方に位置する。図示を省略するが、支持部材１４は、平面視において、基板Ｗと略同じ大きさを有する。軸部４４は、支持部材４３に接続される。軸部４４は、支持部材４３から下方に延びる。軸部４４は、回転軸線Ｄ上に延びる。軸部４４は、支持部材１４の開口を貫通する。軸部４４は、軸部１８の中空部に挿入される。軸部１８が回転するときであっても、軸部４４は回転しない。このため、ヒータ４２および支持部材４３も、回転しない。軸部４４は、例えば、筐体１２に固定されている。
【0110】
加熱部４１は、電源４５を備える。電源４５は、ヒータ４２に電気的に接続される。電源４５は、ヒータ４２に電力を供給する。電源４５は、ヒータ４２を制御する。電源４５は、例えば、加熱および非加熱の間でヒータ４２を切り換える。電源４５は、例えば、ヒータ４２の出力を調整する。電源４５は、例えば、ヒータ４２による加熱温度を調整する。電源４５は、例えば、ヒータ４２による加熱時間を調整する。
【0111】
処理ユニット１１は、さらに、不図示のカップを備えてもよい。カップは、筐体１２の内部に設置される。カップは、基板保持部１３の側方に配置される。カップは、基板保持部１３の外方を囲む。カップは、基板保持部１３に保持される基板Ｗから飛散した液体を受け止める。
【0112】
図３を参照する。制御部１０は、回転駆動部１７を制御する。制御部１０は、供給部２１ａ、２１ｂを制御する。制御部１０は、弁２４ａ、２４ｂを制御する。制御部１０は、照射部３１を制御する。制御部１０は、電源３６を制御する。制御部１０は、加熱部４１を制御する。制御部１０は、電源４５を制御する。
【0113】
＜４．処理ユニット１１の動作例＞
図４、５を参照する。図５は、実施形態の基板処理方法の手順を示すフローチャートである。基板処理方法は、処理液供給工程と乾燥工程を備える。乾燥工程は、処理液供給工程の後に実行される。乾燥工程は、本発明における基板乾燥方法に相当する。処理液供給工程および乾燥工程は、処理ユニット１１によって実行される。処理ユニット１１は、制御部１０の制御にしたがって、動作する。
図４、５を参照する。図５は、実施形態の基板処理方法の手順を示すフローチャートである。基板処理方法は、処理液供給工程と乾燥工程を備える。乾燥工程は、処理液供給工程の後に実行される。乾燥工程は、本発明における基板乾燥方法に相当する。処理液供給工程および乾燥工程は、処理ユニット１１によって実行される。処理ユニット１１は、制御部１０の制御にしたがって、動作する。
【0114】
ステップＳ１：処理液供給工程
処理液Ｌが基板Ｗに供給される。
処理液Ｌが基板Ｗに供給される。
【0115】
基板保持部１３は、基板Ｗを保持する。回転駆動部１７は、基板保持部１３を回転させる。供給部２１ａは、基板保持部１３によって保持される基板Ｗに処理液Ｌを供給する。照射部３１は紫外線を照射しない。加熱部４１は基板Ｗを加熱しない。
【0116】
基板Ｗは、略水平姿勢で保持される。基板Ｗは、基板保持部１３と一体に回転する。処理液Ｌは、基板Ｗの上面ＷＳ１に供給される。基板Ｗが回転しているので、処理液Ｌは上面ＷＳ１の全体に円滑に広がる。例えば、処理液Ｌは、基板Ｗを洗浄する。
【0117】
そして、供給部２１ａは、基板Ｗに対する処理液Ｌの供給を停止する。
【0118】
処理液供給工程では、筐体１２の内部は、例えば、常温に保たれる。このため、処理液供給工程では、基板Ｗは、例えば、常温の環境の下で、処理される。処理液Ｌは、常温の環境の下で、使用される。ここで、常温は、室温を含む。常温は、例えば、５℃以上で３５℃以下の範囲内の温度である。常温は、例えば、１０℃以上で３０℃以下の範囲内の温度である。常温は、例えば、１５℃以上で２５℃以下の範囲内の温度である。
【0119】
処理液供給工程の終了時、処理液Ｌは、基板Ｗ上に存在する。基板Ｗは、濡れた状態にある。基板Ｗは、乾燥された状態にない。
【0120】
ステップＳ２：乾燥工程
濡れた状態の基板Ｗを乾燥する。乾燥工程は、塗布工程と硬化工程と熱分解工程を備える。
濡れた状態の基板Ｗを乾燥する。乾燥工程は、塗布工程と硬化工程と熱分解工程を備える。
【0121】
ステップＳ１１：塗布工程
乾燥補助液Ｆが基板Ｗに塗布される。
乾燥補助液Ｆが基板Ｗに塗布される。
【0122】
基板保持部１３は、基板Ｗを保持する。回転駆動部１７は、基板保持部１３および基板Ｗを回転させる。供給部２１ｂは、基板保持部１３によって保持される基板Ｗに乾燥補助液Ｆを供給する。照射部３１は紫外線を照射しない。加熱部４１は基板Ｗを加熱しない。
【0123】
乾燥補助液Ｆは、基板Ｗの上面ＷＳ１に供給される。基板Ｗが回転しているので、乾燥補助液Ｆは上面ＷＳ１の全体に円滑に広がる。乾燥補助液Ｆは、基板Ｗから処理液Ｌを除去する。基板Ｗ上の処理液Ｌは、乾燥補助液Ｆに置き換えられる。
【0124】
そして、供給部２１ｂは、基板Ｗに対する乾燥補助液Ｆの供給を停止する。回転駆動部１７は、基板保持部１３および基板Ｗの回転を停止する。基板Ｗは、静止する。
【0125】
塗布工程では、筐体１２の内部は、例えば、常温に保たれる。このため、塗布工程では、基板Ｗは、例えば、常温の環境の下で、処理される。乾燥補助液Ｆは、例えば、常温の環境の下で、基板Ｗに塗布される。
【0126】
図６は、塗布工程における基板Ｗを模式的に示す図である。基板Ｗが基板保持部１３に保持されるとき、パターンＰは基板Ｗの上面ＷＳ１に位置する。基板Ｗが基板保持部１３に保持されるとき、パターンＰは上方を向く。
【0127】
乾燥補助液Ｆは、基板Ｗ上に存在する。パターンＰは、乾燥補助液Ｆと接触する。凸部Ａは、乾燥補助液Ｆと接触する。
【0128】
なお、処理液Ｌは、既に、乾燥補助液Ｆによって、基板Ｗから除去された。このため、処理液Ｌは、基板Ｗ上に存在しない。処理液Ｌは、凹部Ｂに残らない。
【0129】
基板Ｗ上の乾燥補助液Ｆは、液膜Ｇを形成する。液膜Ｇは、基板Ｗ上に位置する。液膜Ｇは、上面ＷＳ１上に位置する。液膜Ｇは、上面ＷＳ１を覆う。
【0130】
塗布工程では、さらに、液膜Ｇの厚みを調整してもよい。液膜Ｇの厚みは、例えば、数百μｍ以下の範囲に調整される。液膜Ｇの厚みは、例えば、数十μｍ以上の範囲に調整される。例えば、供給部２１ｂが乾燥補助液Ｆを基板Ｗに供給しながら、液膜Ｇの厚みを調整してもよい。例えば、供給部２１ｂが乾燥補助液Ｆの供給を停止した後に、液膜Ｇの厚みを調整してもよい。例えば、基板Ｗの回転速度を調節することによって、液膜Ｇの厚みを調整してもよい。例えば、基板Ｗの回転時間を調節することによって、液膜Ｇの厚みを調整してもよい。
【0131】
液膜Ｇの厚みは、例えば、パターンＰの高さ（具体的には、凸部Ａの高さＡＨ）よりも十分に大きい。液膜Ｇの厚みは、例えば、パターンＰの高さの数十倍以上である。
【0132】
パターンＰの全部は、液膜Ｇに浸漬される。凸部Ａの全部は、液膜Ｇに浸漬される。
【0133】
パターンＰは、気体と接触しない。パターンＰは、気液界面と接触しない。このため、毛管力はパターンＰに作用しない。毛管力は、例えば、乾燥補助液Ｆの表面張力である。
【0134】
凸部Ａは、気体と接触しない。凸部Ａは、気液界面と接触しない。このため、毛管力は凸部Ａに作用しない。
【0135】
凹部Ｂは、液膜Ｇで満たされる。凹部Ｂの全部は、液膜Ｇのみで満たされる。
【0136】
ステップＳ１２：硬化工程
基板Ｗ上の乾燥補助液Ｆに紫外線を照射する。基板Ｗ上に固化膜が形成される。
基板Ｗ上の乾燥補助液Ｆに紫外線を照射する。基板Ｗ上に固化膜が形成される。
【0137】
基板保持部１３は、基板Ｗを保持する。照射部３１は、基板保持部１３によって保持される基板Ｗに紫外線を照射する。回転駆動部１７は、基板保持部１３および基板Ｗを回転させない。加熱部４１は基板Ｗを加熱しない。
【0138】
硬化工程では、筐体１２の内部は、例えば常温に、保たれる。このため、硬化工程では、基板Ｗは、例えば、常温の環境の下で、処理される。固化膜は、例えば常温の環境の下で、形成される。
【0139】
図７は、硬化工程における基板Ｗを模式的に示す図である。基板Ｗの上面ＷＳ１は、紫外線にさらされる。基板Ｗ上の乾燥補助液Ｆは、紫外線にさらされる。乾燥補助液Ｆの重合開始剤は、活性種を発生する。活性種は、例えば、ラジカルである。活性種は、乾燥補助液Ｆの紫外線硬化性材料の重合反応を開始させる。紫外線硬化性材料の重合反応が進むにしたがって、紫外線硬化性材料の重合度は増加する。基板Ｗ上の乾燥補助液Ｆの流動性は低下する。基板Ｗ上の乾燥補助液Ｆは固くなる。基板Ｗ上の乾燥補助液Ｆは硬化する。
【0140】
やがて、紫外線硬化性材料は重合体になる。紫外線硬化性材料の重合体は、紫外線硬化性材料の硬化物に相当する。紫外線硬化性材料の重合体は、高分子に相当する。紫外線硬化性材料の重合体は、高分子化合物に相当する。
【0141】
紫外線硬化性材料の重合体は、固化膜Ｈを構成する。固化膜Ｈは、紫外線硬化性材料の重合体を含む。
【0142】
言い換えれば、紫外線硬化性材料の重合反応によって、乾燥補助液Ｆは固化膜Ｈに変化する。重合反応によって、液膜Ｇは固化膜Ｈに変化する。重合反応によって、乾燥補助液Ｆは減少する。重合反応によって、液膜Ｇは薄くなる。
【0143】
固化膜Ｈは、固体である。固化膜Ｈは、常温で、固体である。固化膜Ｈは、「硬化膜」と呼ばれてもよい。固化膜Ｈは、「樹脂膜」と呼ばれてもよい。
【0144】
固化膜Ｈは、熱分解性を有する。固化膜Ｈは、常温よりも高い熱分解温度を有する。固化膜Ｈの熱分解温度は、乾燥補助液Ｆの沸点よりも高い。乾燥補助液Ｆの沸点は、常温よりも高い。固化膜Ｈの熱分解温度は、紫外線硬化性材料の沸点よりも高い。紫外線硬化性材料の沸点は、常温よりも高い。固化膜Ｈの熱分解温度は、例えば、１００度以上である。固化膜Ｈの熱分解温度は、例えば、２００度以上である。固化膜Ｈの熱分解温度は、例えば、４００度以上である。固化膜Ｈの熱分解温度は、例えば、７００度以上である。
【0145】
例えば、固化膜Ｈは、実質的に、弾性を有しない。例えば、固化膜Ｈは、実質的に、変形しない。あるいは、固化膜Ｈは、弾性を有してもよい。
【0146】
固化膜Ｈは、基板Ｗ上に形成される。固化膜Ｈは、上面ＷＳ１上に形成される。固化膜Ｈは、上面ＷＳ１を覆う。
【0147】
固化膜Ｈは、パターンＰの上方に形成される。固化膜Ｈは、パターンＰを覆う。乾燥補助液Ｆは、凹部Ｂに残っている。
【0148】
固化膜Ｈは、厚みを有する。固化膜Ｈの厚みは、パターンＰの高さ（具体的には、凸部Ａの高さＡＨ）よりも十分に大きい。固化膜Ｈの厚みは、例えば、パターンＰの高さの数十倍以上である。
【0149】
固化膜Ｈの厚みは、過度に大きくない。固化膜Ｈの厚みは、例えば、数百μｍ以下である。
【0150】
パターンＰの先端部（具体的には、凸部Ａの先端部Ａ２）は、固化膜Ｈと接触する。パターンＰの先端部は、固化膜Ｈに連結される。パターンＰの先端部は、例えば、固化膜Ｈに接着される。パターンＰの先端部は、例えば、固化膜Ｈにリンクされる。固化膜Ｈは、パターンＰの複数の先端部をブリッジする。固化膜Ｈは、パターンＰの先端部同士をつなぐ橋に相当する。このため、パターンＰ（具体的には、凸部Ａ）は、固化膜Ｈに好適に支持される。
【0151】
パターンＰの基端部（具体的には、凸部Ａの基端部Ａ１）は、乾燥補助液Ｆと接触する。パターンＰの基端部は、固化膜Ｈと接触しない。パターンＰの基端部が固化膜Ｈに接触しなくても、パターンＰは固化膜Ｈに好適に支持される。
【0152】
例えば、硬化工程の終了時において、乾燥補助液Ｆの一部は基板Ｗ上に残ってもよい。あるいは、硬化工程の終了時において、乾燥補助液Ｆの全部は基板Ｗから消失してもよい。
【0153】
硬化工程の終了時に乾燥補助液Ｆの一部が基板Ｗ上に残るケースを、「ケース１」と呼ぶ。硬化工程の終了時に乾燥補助液Ｆの全部が基板Ｗから消失するケースを、「ケース２」と呼ぶ。
【0154】
ケース１を説明する。図７は、ケース１の硬化工程の終了時の基板Ｗの模式図に相当する。ケース１の場合、パターンＰの一部のみが、固化膜Ｈに接触する。ケース１の場合、凸部Ａの一部のみが、固化膜Ｈに接触する。
【0155】
ケース２を説明する。図８は、硬化工程における基板Ｗを模式的に示す図である。図８は、ケース２における硬化工程の終了時の基板Ｗの模式図に相当する。固化膜Ｈは、基板Ｗ上において、さらに成長する。固化膜Ｈは、例えば、凹部Ｂにおいて、下方に延びる。基板Ｗ上の乾燥補助液Ｆは、さらに減少する。液膜Ｇは、さらに薄くなる。
【0156】
やがて、乾燥補助液Ｆの全部は、基板Ｗから消失する。乾燥補助液Ｆの全部は、例えば、固化膜Ｈに変化する。液膜Ｇの全部は、基板Ｗ上から消失する。液体は、基板Ｗ上に存在しない。パターンＰは、液体と接触しない。凸部Ａは、液体と接触しない。
【0157】
凹部Ｂは、固化膜Ｈで満たされる。凹部Ｂの全部は、固化膜Ｈのみで満たされる。
【0158】
パターンＰの全部は、固化膜Ｈと接触する。パターンＰの全部は、固化膜Ｈに連結される。パターンＰの全部は、例えば、固化膜Ｈに接着される。パターンＰの全部は、例えば、固化膜Ｈにリンクされる。このため、パターンＰは、固化膜Ｈに一層好適に支持される。
【0159】
凸部Ａの全部は、固化膜Ｈと接触する。凸部Ａの全部は、固化膜Ｈに連結される。凸部Ａの全部は、例えば、固化膜Ｈに接着される。凸部Ａの全部は、例えば、固化膜Ｈにリンクされる。このため、凸部Ａは、固化膜Ｈに一層好適に支持される。
【0160】
ステップＳ１３：熱分解工程
基板Ｗ上の固化膜Ｈは加熱される。固化膜Ｈは熱分解される。基板Ｗは乾燥される。
基板Ｗ上の固化膜Ｈは加熱される。固化膜Ｈは熱分解される。基板Ｗは乾燥される。
【0161】
基板保持部１３は、基板Ｗを保持する。加熱部４１は、基板保持部１３によって保持される基板Ｗを加熱する。回転駆動部１７は、基板保持部１３および基板Ｗを回転させない。照射部３１は紫外線を照射しない。
【0162】
基板保持部１３によって保持される基板Ｗを介して、固化膜Ｈは加熱される。固化膜Ｈの温度は、例えば、常温から、上昇する。固化膜Ｈの温度は、例えば、固化膜Ｈの熱分解温度以上の温度まで、上昇する。
【0163】
固化膜Ｈは、固化膜Ｈの熱分解温度以上の温度で加熱される。例えば、固化膜Ｈは、１００度以上の温度で加熱される。例えば、固化膜Ｈは、２００度以上の温度で加熱される。例えば、固化膜Ｈは、４００度以上の温度で加熱される。例えば、固化膜Ｈは、７００度以上の温度で加熱される。
【0164】
ケース１における熱分解工程を具体的に説明する。ケース１では、図７に示す通り、硬化工程の終了時において、乾燥補助液Ｆの一部は基板Ｗ上に残っている。
【0165】
図９は、熱分解工程における基板Ｗを模式的に示す図である。乾燥補助液Ｆの沸点は、固化膜Ｈの熱分解温度よりも低い。このため、固化膜Ｈの熱分解に先だって、乾燥補助液Ｆが蒸発する。硬化工程の終了時に基板Ｗ上に残った乾燥補助液Ｆは、蒸発する。硬化工程の終了時に基板Ｗ上に残った乾燥補助液Ｆは、固化膜Ｈに変化せずに、蒸発する。
【0166】
乾燥補助液Ｆが蒸発するとき、固化膜Ｈは実質的に熱分解しない。乾燥補助液Ｆが蒸発するとき、固化膜ＨはパターンＰを支持する。乾燥補助液Ｆが蒸発するとき、固化膜Ｈは凸部Ａを支持する。すなわち、乾燥補助液Ｆが蒸発するとき、パターンＰは固化膜Ｈによって保護される。乾燥補助液Ｆが蒸発するとき、凸部Ａは固化膜Ｈによって保護される。よって、乾燥補助液Ｆが蒸発するとき、パターンＰは倒壊しない。乾燥補助液Ｆが蒸発するとき、凸部Ａは倒壊しない。
【0167】
熱分解工程において乾燥補助液Ｆが蒸発するとき、パターンＰは乾燥補助液Ｆと気体との間の気液界面と接触してもよい。パターンＰが気液界面と接触するとき、乾燥補助液Ｆの毛管力はパターンＰに作用する。しかしながら、熱分解工程において乾燥補助液Ｆが蒸発するとき、パターンＰは固化膜Ｈによって支持される。このため、仮に熱分解工程において毛管力がパターンＰに作用しても、固化膜ＨはパターンＰの倒壊を防止する。よって、仮に熱分解工程において毛管力がパターンＰに作用しても、パターンＰは倒壊しない。
【0168】
やがて、乾燥補助液Ｆは、基板Ｗから除去される。乾燥補助液Ｆは、固化膜Ｈに変化せずに、基板Ｗから除去される。乾燥補助液Ｆは、基板Ｗから消失する。筐体１２内の気体Ｊは、凹部Ｂに入る。乾燥補助液Ｆの全部が基板Ｗから消失するまで、固化膜ＨはパターンＰを保護する。乾燥補助液Ｆの全部が基板Ｗから消失するまで、固化膜Ｈは凸部Ａを保護する。
【0169】
図１０は、熱分解工程における基板Ｗを模式的に示す図である。乾燥補助液Ｆが基板Ｗから除去された後、固化膜Ｈが熱分解される。固化膜Ｈは徐々に減少する。固化膜Ｈは徐々に薄くなる。固化膜Ｈは徐々に基板Ｗから除去される。固化膜Ｈは徐々に基板Ｗから消失する。
【0170】
具体的には、固化膜Ｈ中の紫外線硬化性材料の重合体は、熱分解される。紫外線硬化性材料の重合体は、解重合される。紫外線硬化性材料の重合体の分子量は、減少する。
【0171】
例えば、固化膜Ｈはガス化する。例えば、紫外線硬化性材料の重合体は、ガス化する。
【0172】
例えば、固化膜Ｈは、複数の粒子に分解される。例えば、紫外線硬化性材料の重合体は、複数の粒子に分解される。複数の粒子は、基板Ｗから浮遊する。浮遊する粒子は、例えば、煙を形成する。
【0173】
例えば、固化膜Ｈは、溶融することなく、基板Ｗから除去される。例えば、紫外線硬化性材料の重合体は、溶融することなく、基板Ｗから除去される。
【0174】
固化膜Ｈが熱分解されるとき、固化膜ＨはパターンＰに有意な力を作用しない。固化膜Ｈが熱分解されるとき、パターンＰに作用する力は低い。固化膜Ｈが熱分解されるとき、固化膜Ｈは凸部Ａに有意な力を作用しない。固化膜Ｈが熱分解されるとき、凸部Ａに作用する力は低い。
【0175】
図１１は、熱分解工程における基板Ｗを模式的に示す図である。最終的に、固化膜Ｈの全部は、基板Ｗから除去される。基板Ｗの上面ＷＳ１は、気体Ｊに露出する。パターンＰの全部は、気体Ｊに露出する。凸部Ａの全部は、気体Ｊに露出する。凹部Ｂの全部は、気体Ｊのみで満たされる。液体は、基板Ｗ上に存在しない。基板Ｗは、乾燥される。乾燥工程は終了する。
【0176】
ケース２における熱分解工程を説明する。ケース２では、図８に示す通り、硬化工程の終了時において、乾燥補助液Ｆの全部は基板Ｗから消失してしまう。
【0177】
図１２は、熱分解工程における基板Ｗを模式的に示す図である。固化膜Ｈは、熱分解される。固化膜Ｈは徐々に減少する。固化膜Ｈは徐々に薄くなる。固化膜Ｈは徐々に基板Ｗから除去される。固化膜Ｈは徐々に基板Ｗから消失する。
【0178】
便宜上、図１１を参照する。最終的に、固化膜Ｈの全部は、基板Ｗから除去される。基板Ｗは、乾燥される。乾燥工程は終了する。
【0179】
＜５．乾燥処理方法の技術的意義＞
実施例と比較例１－３によって、実施形態の乾燥処理方法の技術的意義を説明する。
実施例と比較例１－３によって、実施形態の乾燥処理方法の技術的意義を説明する。
【0180】
実施例の条件を説明する。実施例では、塗布工程と硬化工程と熱分解工程を含む一連の処理を基板Ｗに行う。
【0181】
塗布工程では、乾燥補助液Ｆは、イソボルニルアクリレートモノマーと１－ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトンのみからなる。イソボルニルアクリレートモノマーは、紫外線硬化性材料に相当する。１－ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトンは、重合開始剤に相当する。重合開始剤と紫外線硬化性材料の質量比は、以下の通りである。
重合開始剤：紫外線硬化性材料＝４：１００（質量比）
重合開始剤：紫外線硬化性材料＝４：１００（質量比）
【0182】
硬化工程では、紫外線は、３６５ｎｍの波長を有する。紫外線は、３４２ｍＷ／ｃｍ２の強度を有する。紫外線は、１０分間、基板Ｗ上の乾燥補助液Ｆに照射される。
【0183】
熱分解工程では、基板Ｗおよび固化膜Ｈは、７００度で加熱される。基板Ｗおよび固化膜Ｈは、１時間、加熱される。
【0184】
比較例１の条件を説明する。比較例１では、第１液供給工程とスピン乾燥工程を含む一連の処理を基板Ｗに行う。第１液供給工程では、脱イオン水が基板Ｗに供給される。スピン乾燥工程では、基板Ｗを回転させることによって、基板Ｗ上の脱イオン水を振り切り、基板Ｗを乾燥させる。
【0185】
比較例２の条件を説明する。比較例２では、第２液供給工程とスピン乾燥工程を含む一連の処理を基板Ｗに行う。第２液供給工程では、イソプロピルアルコールが基板Ｗに供給される。スピン乾燥工程では、基板Ｗを回転させることによって、基板Ｗ上のイソプロピルアルコールを振り切り、基板Ｗを乾燥させる。
【0186】
比較例３の条件を説明する。比較例３では、第３液供給工程と凝固工程と昇華工程を含む一連の処理を基板Ｗに行う。第３液供給工程では、ｔｅｒｔ－ブタノールの液体が基板Ｗに供給される。なお、ｔｅｒｔ－ブタノールの液体は、ｔｅｒｔ－ブタノールのみからなる。ｔｅｒｔ－ブタノールの液体は、ｔｅｒｔ－ブタノール以外の物質（例えば、溶媒）を含まない。凝固工程では、基板Ｗは冷却される。凝固工程では、ｔｅｒｔ－ブタノールは基板Ｗ上で凝固する。凝固工程では、ｔｅｒｔ－ブタノールの固体が基板Ｗ上に形成される。昇華工程では、基板Ｗを収容するチャンバが真空引きされる。昇華工程では、チャンバの気圧は、常圧よりも低くなる。昇華工程では、基板Ｗ上のｔｅｒｔ－ブタノールの固体は、昇華する。昇華工程では、ｔｅｒｔ－ブタノールは、固体から、液体を経ずに、気体に変化する。ｔｅｒｔ－ブタノールの昇華により、基板Ｗは乾燥される。
【0187】
実施例と比較例１－３で処理された各基板Ｗは、倒壊率Ｅによって、評価された。
【0188】
倒壊率Ｅは、以下のようにして求められる。観察者は、１つ以上の局所エリアにおいて、パターンＰを観察する。局所エリアは、基板Ｗの微小領域である。局所エリアは、例えば、走査型電子顕微鏡によって５０，０００倍に拡大される。観察者は、局所エリアにおける凸部Ａを１つずつ観察する。観察者は、各凸部Ａを、倒壊した凸部Ａおよび倒壊してない凸部Ａのいずれかに分類する。観察された凸部Ａの数を、ＮＡとする。倒壊した凸部Ａの数を、ＮＢとする。数ＮＢは、数ＮＡ以下である。倒壊率Ｅは、数ＮＡに対する数ＮＢの割合である。倒壊率Ｅは、例えば、次式によって、規定される。
Ｅ＝ＮＢ／ＮＡ＊１００ （％）
Ｅ＝ＮＢ／ＮＡ＊１００ （％）
【0189】
【0190】
実施例の倒壊率Ｅは、１０％未満であった。実施例の倒壊率Ｅは、数％であった。比較例１の倒壊率Ｅは、１００％であった。比較例２、３の倒壊率Ｅもそれぞれ、１００％であった。
【0191】
図１３から以下のことが知見される。実施例では、パターンＰの倒壊は好適に抑制される。実施例では、比較例１－３に比べて、パターンＰは好適に保護される。実施例では、パターンが好適に保護された状態で、基板Ｗは乾燥される。
【0192】
比較例１ではパターンＰの全部が倒壊した。この理由は、スピン乾燥工程において、脱イオン水の毛管力がパターンＰに作用したためと推察される。
【0193】
比較例２ではパターンＰの全部が倒壊した。この理由は、スピン乾燥工程において、イソプロピルアルコールの毛管力がパターンＰに作用したためと推察される。
【0194】
比較例３では、昇華工程において、液体は基板Ｗ上に存在しない。よって、昇華工程では、毛管力がパターンＰに作用しない。しかしながら、比較例３ではパターンＰの全部が倒壊した。昇華工程において液体が基板Ｗ上に存在しない場合であっても、パターンＰが倒壊することがあることを、比較例３は示す。固体が基板Ｗから除去されるときに毛管力がパターンＰに作用しない場合であっても、パターンＰが倒壊することがあることを、比較例３は示す。
【0195】
＜６．実施形態の効果＞
基板乾燥方法は、パターンＰが形成された基板Ｗを乾燥するためのものである。基板乾燥方法は、塗布工程と硬化工程と熱分解工程を備える。塗布工程では、乾燥補助液Ｆが基板Ｗに塗布される。乾燥補助液Ｆは、紫外線硬化性材料を含む。硬化工程では、基板Ｗ上の乾燥補助液Ｆに紫外線が照射される。硬化工程では、基板Ｗ上に固化膜Ｈが形成される。熱分解工程では、基板Ｗ上の固化膜Ｈが加熱されることによって、固化膜Ｈは熱分解される。熱分解工程では、基板Ｗが乾燥される。
基板乾燥方法は、パターンＰが形成された基板Ｗを乾燥するためのものである。基板乾燥方法は、塗布工程と硬化工程と熱分解工程を備える。塗布工程では、乾燥補助液Ｆが基板Ｗに塗布される。乾燥補助液Ｆは、紫外線硬化性材料を含む。硬化工程では、基板Ｗ上の乾燥補助液Ｆに紫外線が照射される。硬化工程では、基板Ｗ上に固化膜Ｈが形成される。熱分解工程では、基板Ｗ上の固化膜Ｈが加熱されることによって、固化膜Ｈは熱分解される。熱分解工程では、基板Ｗが乾燥される。
【0196】
上述の通り、基板乾燥方法は塗布工程と硬化工程を備える。このため、固化膜Ｈは基板Ｗ上に好適に形成される。さらに、固化膜Ｈは、基板ＷのパターンＰを好適に支持する。基板乾燥方法はさらに熱分解工程を備える。このため、固化膜Ｈは好適に熱分解される。よって、固化膜Ｈは基板Ｗから好適に除去される。具体的には、固化膜Ｈは、パターンＰに有意な力を作用させずに、基板Ｗから除去される。したがって、パターンＰが保護された状態で、基板Ｗは乾燥される。
【0197】
以上の通り、基板乾燥方法によれば、基板Ｗは適切に乾燥される。
【0198】
固化膜Ｈは、熱分解性を有する。このため、熱分解工程では、固化膜Ｈは好適に熱分解される。よって、基板Ｗは一層適切に乾燥される。
【0199】
熱分解工程では、固化膜Ｈは、固化膜Ｈの熱分解温度以上の温度で加熱される。このため、熱分解工程では、固化膜Ｈは一層好適に熱分解される。よって、基板Ｗは一層適切に乾燥される。
【0200】
熱分解工程では、固化膜Ｈは７００度以上の温度で加熱される。このため、固化膜Ｈの加熱温度を固化膜Ｈの熱分解温度以上とすることは、容易である。
【0201】
熱分解工程では、固化膜Ｈを熱分解することによって、固化膜Ｈは基板Ｗから除去される。このため、熱分解工程の後、固化膜Ｈは基板Ｗに残らない。熱分解工程の後、固化膜Ｈの残渣も基板Ｗに残らない。よって、熱分解工程の後、清浄な基板Ｗが得られる。したがって、基板Ｗは一層適切に乾燥される。
【0202】
熱分解工程では、固化膜Ｈは、ガス化する。このため、熱分解工程では、固化膜Ｈは基板Ｗから好適に除去される。
【0203】
熱分解工程では、固化膜Ｈは複数の粒子に分解される。熱分解工程では、粒子は基板Ｗから浮遊する。このため、熱分解工程では、固化膜Ｈは基板Ｗから好適に除去される。
【0204】
熱分解工程では、固化膜Ｈは、溶融することなく、基板Ｗから除去される。このため、固化膜Ｈが熱分解されるとき、パターンＰに作用する力は一層低い。よって、固化膜Ｈが熱分解されるときにおいても、パターンＰは好適に保護される。
【0205】
硬化工程では、紫外線硬化性材料は重合体になる。固化膜Ｈは、紫外線硬化性材料の重合体を含む。このため、硬化工程では、固化膜Ｈが好適に形成される。
【0206】
熱分解工程では、紫外線硬化性材料の重合体は熱分解される。言い換えれば、熱分解工程では、紫外線硬化性材料の重合体は解重合される。熱分解工程では、紫外線硬化性材料の重合体の分子量は低下する。よって、熱分解工程では、固化膜Ｈは好適に熱分解される。
【0207】
紫外線硬化性材料は、液体である。このため、紫外線硬化性材料から乾燥補助液Ｆを得ることは容易である。例えば、乾燥補助液Ｆを得るために、溶媒を使用することを要しない。例えば、溶媒を使用せずに、乾燥補助液Ｆは得られる。
【0208】
紫外線硬化性材料は、ポリマーを含まない。このため、紫外線硬化性材料の液体を得ることは容易である。
【0209】
紫外線硬化性材料は、イソボルニルアクリレートである。実施例で説明した通り、紫外線硬化性材料がイソボルニルアクリレートであるとき、パターンＰは一層好適に保護される。よって、基板Ｗは一層適切に乾燥される。
【0210】
紫外線硬化性材料は、イソボルニルアクリレートモノマーである。このため、基板Ｗは一層適切に乾燥される。さらに、紫外線硬化性材料の液体を得ることは一層容易である。
【0211】
乾燥補助液Ｆは、溶媒を含まない。このため、塗布工程では、溶媒は基板Ｗに塗布されない。硬化工程および熱分解工程では、溶媒は基板Ｗ上に存在しない。よって、硬化工程および熱分解工程では、溶媒の毛管力はパターンＰに作用しない。すなわち、硬化工程および熱分解工程では、パターンＰに作用する力は一層低減される。したがって、硬化工程および熱分解工程においてパターンＰを保護することは、一層容易である。
【0212】
乾燥補助液Ｆは、重合開始剤をさらに含む。重合開始剤は、紫外線硬化性材料の重合を促進する。よって、硬化工程では、固化膜Ｈは速やかに形成される。
【0213】
ケース１の硬化工程の終了時、乾燥補助液Ｆの一部は基板Ｗ上に残る。熱分解工程では、硬化工程の終了時に基板Ｗ上に残った乾燥補助液Ｆを蒸発させる。このため、硬化工程において乾燥補助液Ｆの一部が基板Ｗ上に残る場合であっても、熱分解工程では基板Ｗは適切に乾燥される。
【0214】
乾燥補助液Ｆの沸点は、固化膜Ｈの熱分解温度よりも低い。このため、ケース１の熱分解工程では、乾燥補助液Ｆが蒸発し、その後、固化膜Ｈが熱分解される。言い換えれば、ケース１の熱分解工程では、乾燥補助液Ｆが蒸発するまで、固化膜Ｈは実質的に熱分解されない。よって、ケース１の熱分解工程では、乾燥補助液Ｆが蒸発するまで、パターンＰは固化膜Ｈによって保護される。具体的には、ケース１の熱分解工程では、乾燥補助液Ｆが蒸発するまで、パターンＰは固化膜Ｈによって支持される。したがって、ケース１の場合であっても、基板Ｗは適切に乾燥される。
【0215】
紫外線硬化性材料の沸点は、固化膜Ｈの熱分解温度よりも低い。このため、熱分解工程では、固化膜Ｈが熱分解される前に、乾燥補助液Ｆは好適に蒸発する。
【0216】
ケース２の硬化工程の終了時、乾燥補助液Ｆの全部は基板Ｗから消失する。例えば、ケース２の硬化工程の終了時、乾燥補助液Ｆの全部は固化膜Ｈに変化する。このため、ケース２の熱分解工程では、基板Ｗ上に乾燥補助液Ｆは存在しない。よって、ケース２の熱分解工程では、乾燥補助液Ｆの毛管力はパターンＰに作用しない。すなわち、ケース２の熱分解工程では、パターンＰに作用する力は一層低減される。したがって、ケース２の熱分解工程において、パターンＰを保護することは一層容易である。
【0217】
照射部３１の照射域は、基板Ｗの全体に及ぶ。このため、基板Ｗ上の乾燥補助液Ｆの全体にわたって、紫外線を均一に照射できる。よって、固化膜Ｈは、基板Ｗの全体にわたって、均一に形成される。固化膜Ｈは、上面ＷＳ１の全体にわたって、均一に形成される。さらに、基板Ｗ上の乾燥補助液Ｆの全体は、紫外線に同時にさらされる。このため、硬化工程では、固化膜Ｈが速やかに形成される。よって、硬化工程の時間は、好適に短縮される。
【0218】
塗布工程では、基板Ｗ上の乾燥補助液Ｆは、液膜Ｇを形成する。液膜Ｇは、パターンＰの高さよりも十分に大きい厚みを有する。パターンＰの全部は、液膜Ｇに浸漬される。このため、塗布工程では、パターンＰは、気液界面と接触しない。よって、塗布工程では、乾燥補助液Ｆの毛管力はパターンＰに作用しない。したがって、塗布工程においても、パターンＰは好適に保護される。塗布工程においても、パターンＰの倒壊は好適に防止される。
【0219】
固化膜Ｈの厚みは過度に大きくない。例えば、固化膜Ｈの厚みは数百μｍ以下である。よって、熱分解工程では、固化膜Ｈは速やかに熱分解される。熱分解工程の時間は、好適に短縮される。
【0220】
塗布工程では、液膜Ｇの厚みを調整する。硬化工程では、液膜Ｇの少なくとも一部は固化膜Ｈに変化する。このため、固化膜Ｈの厚みは好適に調整される。
【0221】
基板処理方法は、パターンＰが形成された基板Ｗを処理するためのものである。基板処理方法は、処理液供給工程と乾燥工程を備える。処理液供給工程では、処理液Ｌが基板Ｗに供給される。乾燥工程では、上述の基板乾燥方法が実行される。具体的には、乾燥工程は、塗布工程と硬化工程と熱分解工程を備える。よって、パターンＰが保護された状態で、基板Ｗは乾燥される。
【0222】
以上の通り、基板処理方法によれば、基板Ｗは適切に処理される。
【0223】
塗布工程では、基板Ｗから処理液Ｌを除去する。このため、硬化工程および熱分解工程では、基板Ｗ上に処理液Ｌは存在しない。よって、硬化工程および熱分解工程において、パターンＰを保護することは一層容易である。
【0224】
＜７．変形実施形態＞
本発明は、実施形態に限られることはなく、下記のように変形実施することができる。
本発明は、実施形態に限られることはなく、下記のように変形実施することができる。
【0225】
（１）上述した実施形態では、乾燥補助液Ｆは、重合開始剤を含む。但し、これに限られない。例えば、乾燥補助液Ｆは、重合開始剤を含まなくてもよい。例えば、紫外線硬化性材料が重合開始剤を伴わずに重合を開始する場合、乾燥補助液Ｆは重合開始剤を含むことを要しない。例えば、乾燥補助液Ｆは、紫外線硬化性材料のみからなる。
【0226】
（２）上述した実施形態の熱分解工程において、固化膜Ｈの温度の上昇曲線を、適宜に、選択、変更してもよい。以下では、２つの変形実施形態を説明する。
【0227】
（２－１）熱分解工程では、固化膜Ｈの温度は、連続的に上昇する。本変形実施形態によれば、固化膜Ｈの温度を急速に上昇させることは容易である。このため、固化膜Ｈは一層速やかに熱分解される。よって、熱分解工程の時間は効果的に短縮される。したがって、基板Ｗは効率良く乾燥される。
【0228】
（２－２）熱分解工程では、固化膜Ｈの温度は、段階的に、上昇する。
【0229】
図１４は、変形実施形態の熱分解工程の手順を示すフローチャートである。具体的には、熱分解工程は、第１工程（ステップＳ２１）と第２工程（ステップＳ２２）を含む。
【0230】
第１工程では、基板Ｗを第１温度で加熱する。第１工程では、例えば、基板Ｗの温度は、常温から第１温度に上昇する。第１工程では、例えば、固化膜Ｈの温度も、常温から第１温度に上昇する。第１温度は、固化膜Ｈの熱分解温度よりも低い。第１温度は、乾燥補助液Ｆの沸点以上である。第１温度は、紫外線硬化性材料の沸点以上である。
【0231】
第２工程は、第１工程の後に実行される。第２工程では、固化膜Ｈを第２温度で加熱する。第２温度は、第１温度よりも高い。第２温度は、固化膜Ｈの熱分解温度以上である。第２工程では、例えば、固化膜Ｈの温度は、第１温度から第２温度に上昇する。
【0232】
本変形実施形態では、第１工程において、乾燥補助液Ｆは基板Ｗから確実に蒸発する。第１工程において、乾燥補助液Ｆは基板から確実に除去される。仮に、硬化工程の終了時に乾燥補助液Ｆの一部が基板Ｗ上に残った場合であっても、基板Ｗ上に残った乾燥補助液Ｆの全部は、第１工程において基板Ｗから除去される。硬化工程の終了時に基板Ｗ上に残った乾燥補助液Ｆの全部は、固化膜Ｈに変化せずに、基板Ｗから除去される。このため、第２工程では、基板Ｗ上に乾燥補助液Ｆは存在しない。したがって、第２工程においてパターンＰを保護することは一層容易である。
【0233】
第１温度は第２温度よりも低い。よって、第１工程では、固化膜Ｈの熱分解は好適に防止される。したがって、第１工程では、パターンＰは固化膜Ｈによって好適に保護される。
【0234】
第１温度は、固化膜Ｈの熱分解温度未満である。このため、第１工程では、固化膜Ｈの熱分解は一層確実に防止される。
【0235】
第１温度は、乾燥補助液Ｆの沸点以上である。このため、第１工程では、乾燥補助液Ｆは一層確実に除去される。
【0236】
第１温度は、紫外線硬化性材料の沸点以上である。このため、第１工程では、乾燥補助液Ｆは一層確実に除去される。
【0237】
第２温度は第１温度よりも高い。よって、第２工程では、固化膜Ｈは好適に熱分解される。
【0238】
第２温度は、固化膜Ｈの熱分解温度以上である。このため、第２工程では、固化膜Ｈは一層好適に熱分解される。
【0239】
（３）実施形態では、照射部３１の照射域は、基板Ｗの上面ＷＳ１よりも広い。実施形態の照射部３１は、基板保持部１３に保持される基板Ｗに対して、水平方向に移動しない。実施形態の照射部３１は、基板保持部１３に保持される基板Ｗに対して、鉛直方向Ｚに移動しない。但し、これに限られない。例えば、照射部３１の照射域は、基板Ｗの上面ＷＳ１よりも小さくてもよい。例えば、照射部３１は、基板保持部１３に保持される基板Ｗに対して、水平方向に移動してもよい。例えば、照射部３１は、基板保持部１３に保持される基板Ｗに対して、鉛直方向Ｚに移動してもよい。
【0240】
図１５は、変形実施形態の処理ユニットの構成を示す図である。なお、実施形態と同じ構成については同符号を付すことで詳細な説明を省略する。照射部３１は、発光部５２を備える。発光部５２は、紫外線を照射する。発光部５２による紫外線の照射域は、基板Ｗの上面ＷＳ１よりも小さい。発光部５２は、実施形態の発光部３２よりも小型である。発光部５２は、不図示の電源３６に電気的に接続される。
【0241】
照射部３１は、移動機構５３を備える。移動機構５３は、発光部５２を移動させる。移動機構５３は、例えば、第１位置Ｑ１と第２位置Ｑ２と第３位置Ｑ３に、発光部５２を移動させる。第１位置Ｑ１は、側面視において、基板保持部１３に保持される基板Ｗの第１側部の上方である。第２位置Ｑ２は、側面視において、基板保持部１３に保持される基板Ｗの第２側部の上方である。第２位置Ｑ２は、第１位置Ｑ１と同じ高さである。第３位置Ｑ３は、第１位置Ｑ１および第２位置Ｑ２よりも高い。
【0242】
移動機構５３は、例えば、水平移動機構５４と鉛直移動機構５５を備える。水平移動機構５４は、発光部５２を支持する。水平移動機構５４は、発光部５２を水平方向に移動させる。鉛直移動機構５５は、水平移動機構５４を支持する。鉛直移動機構５５は、水平移動機構５４を鉛直方向Ｚに移動させる。
【0243】
発光部５２の移動例を説明する。処理液供給工程および塗布工程では、発光部５２は第３位置Ｑ３に位置する。このため、ノズル２２ａ、２２ｂが処理位置に移動するとき、ノズル２２ａ、２２ｂは発光部５２と干渉しない。硬化工程では、発光部５２は第３位置Ｑ３から第１位置Ｑ１に移動する。そして、発光部５２が紫外線を照射しながら、発光部５２は第１位置Ｑ１から第２位置Ｑ２に移動する。紫外線の照射域は、基板Ｗ上を移動する。その結果、紫外線は、基板Ｗの上面ＷＳ１の全体に照射される。紫外線は、基板Ｗ上の乾燥補助液Ｆの全体に照射される。
【0244】
本変形実施形態によれば、発光部５２は比較的に小さい。よって、処理ユニット１１を小型化することは容易である。
【0245】
（４）実施形態では、加熱部４１は、基板Ｗを介して、固化膜Ｈを加熱する。但し、これに限られない。例えば、加熱部４１は、固化膜Ｈを直接的に加熱してもよい。例えば、加熱部４１は、基板Ｗを介さずに、固化膜Ｈに熱を伝達してもよい。
【0246】
（５）実施形態では、加熱部４１は、基板Ｗの下面ＷＳ２と向かい合う。但し、これに限られない。加熱部４１は、基板Ｗの上面ＷＳ１と向かい合ってもよい。本変形実施形態によれば、加熱部４１は、乾燥補助液Ｆおよび固化膜Ｈの少なくともいずれかを直接的に加熱する。加熱部４１は、基板Ｗを介さずに、乾燥補助液Ｆおよび固化膜Ｈの少なくともいずれかに熱を伝達する。
【0247】
（６）実施形態では、塗布工程と硬化工程と熱分解工程は、同じ処理ユニット１１で実行された。但し、これに限られない。例えば、塗布工程を実行する処理ユニットは、硬化工程を実行する処理ユニットと異なってもよい。例えば、塗布工程を実行する処理ユニットは、熱分解工程を実行する処理ユニットと異なってもよい。例えば、硬化工程を実行する処理ユニットは、熱分解工程を実行する処理ユニットと異なってもよい。例えば、１つの熱分解工程が、２つの処理ユニットを用いて、実行されてもよい。
【0248】
図１６は、変形実施形態の基板処理装置１の左部の構成を示す左側面図である。なお、実施形態と同じ構成については同符号を付すことで詳細な説明を省略する。
【0249】
処理ブロック７は、処理ユニット１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄを備える。
【0250】
処理ユニット１１ａは、基板保持部１３と回転駆動部１７と供給部２１ａ、２１ｂを備える。処理ユニット１１ａでは、処理液供給工程と塗布工程が実行される。
【0251】
処理ユニット１１ｂは、基板保持部１３と照射部３１を備える。処理ユニット１１ｂでは、硬化工程が実行される。
【0252】
処理ユニット１１ｃは、加熱部６１を備える。加熱部６１は、基板Ｗを加熱する。加熱部６１は、ホットプレート６２とヒータ６３を備える。ホットプレート６２は、水平方向に延びる。ホットプレート６２は、平面視において、基板Ｗと略同じ大きさを有する。基板Ｗは、ホットプレート６２上に載置される。ホットプレート６２は、基板Ｗを水平姿勢で支持する。ヒータ６３は、ホットプレート６２に取り付けられる。ヒータ６３は、ホットプレート６２上の基板Ｗを加熱する。処理ユニット１１ｃでは、熱分解工程が実行される。より詳しくは、処理ユニット１１ｃでは、第１工程が実行される。
【0253】
処理ユニット１１ｄは、基板収容器７１と基板支持部７２と加熱部７３を備える。基板Ｗは、基板収容器７１の内部に収容される。基板収容器７１は、例えば、筒形状を有する。基板収容器７１は、例えば、チューブ形状を有する。基板収容器７１は、紫外線の透過を許容する。基板収容器７１は、例えば、石英ガラスで構成される。基板支持部７２は、基板収容器７１の内部に設置される。基板支持部７２は、例えば、基板収容器７１に支持される。基板支持部７２は、基板Ｗを水平姿勢で支持する。加熱部７３は、基板収容器７１の外部に設置される。加熱部７３は、基板収容器７１の周囲に配列される。加熱部７３は、例えば、赤外線を照射する。赤外線は、基板収容器７１を透過する。加熱部７３は、例えば、基板Ｗの全体に、赤外線を照射する。加熱部７３は、例えば、基板Ｗ上の乾燥補助液Ｆに、赤外線を照射する。加熱部７３は、例えば、基板Ｗ上の固化膜Ｈに、赤外線を照射する。加熱部７３は、例えば、ランプヒータである。処理ユニット１１ｄでは、熱分解工程が実行される。より詳しくは、処理ユニット１１ｄでは、第２工程が実行される。
【0254】
図示を省略するが、搬送機構８は、処理ユニット１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄにアクセスするように構成される。
【0255】
基板処理装置１の動作例を説明する。まず、搬送機構８は、処理ユニット１１ａに基板Ｗを搬送する。搬送機構８は、処理ユニット１１ａの基板保持部１３に基板Ｗを渡す。処理ユニット１１ａは、処理液供給工程と塗布工程を基板Ｗに行う。供給部２１ａは処理液Ｌを基板Ｗに供給する。その後、供給部２１ｂは乾燥補助液Ｆを基板Ｗに塗布する。
【0256】
次に、搬送機構８は、処理ユニット１１ａから処理ユニット１１ｂに基板Ｗを搬送する。搬送機構８は、処理ユニット１１ａの基板保持部１３から基板Ｗを取る。搬送機構８は、処理ユニット１１ｂの基板保持部１３に基板Ｗを渡す。処理ユニット１１ｂは、硬化工程を基板Ｗに行う。照射部３１は、基板Ｗ上の乾燥補助液Ｆに紫外線を照射する。基板Ｗ上に固化膜Ｈが形成される。
【0257】
次に、搬送機構８は、処理ユニット１１ｂから処理ユニット１１ｃに基板Ｗを搬送する。搬送機構８は、処理ユニット１１ｂの基板保持部１３から基板Ｗを取る。搬送機構８は、処理ユニット１１ｃのホットプレート６２に基板Ｗを載置する。処理ユニット１１ｃは、熱分解工程を基板Ｗに行う。例えば、処理ユニット１１ｃは、第１工程を基板Ｗに行う。加熱部６１（具体的には、ヒータ６３）は、基板Ｗを第１温度で加熱する。基板Ｗ上に残存する乾燥補助液Ｆは、基板Ｗから除去される。
【0258】
次に、搬送機構８は、処理ユニット１１ｃから処理ユニット１１ｄに基板Ｗを搬送する。搬送機構８は、処理ユニット１１ｃのホットプレート６２から基板Ｗを取る。搬送機構８は、処理ユニット１１ｄの基板支持部７２に基板Ｗを渡す。処理ユニット１１ｄは、熱分解工程を基板Ｗに行う。例えば、処理ユニット１１ｄは、第２工程を基板Ｗに行う。加熱部７３は、基板Ｗを第２温度で加熱する。基板Ｗ上の固化膜Ｈは、加熱される。基板Ｗ上の固化膜Ｈは、熱分解される。基板Ｗは、乾燥される。
【0259】
（７）実施形態の硬化工程では、基板Ｗは回転しなかった。但し、これに限られない。硬化工程では、基板Ｗは回転してもよい。硬化工程では、基板Ｗを回転させながら、基板Ｗ上の乾燥補助液Ｆに紫外線を照射してもよい。
【0260】
（８）実施形態の熱分解工程では、基板Ｗは回転しなかった。但し、これに限られない。熱分解工程では、基板Ｗは回転してもよい。熱分解工程では、基板Ｗを回転しながら、基板Ｗ上の固化膜Ｈを熱分解してもよい。
【0261】
（９）実施形態では、処理液Ｌの例が説明された。但し、これに限られない。例えば、処理液Ｌは、薬液であってもよい。例えば、処理液Ｌは、エッチング液であってもよい。
【0262】
（１０）実施形態の処理液供給工程では、１つの処理液Ｌが基板Ｗに供給された。但し、これに限られない。処理液供給工程では、複数の処理液が基板Ｗに供給されてもよい。例えば、処理液供給工程では、第１処理液が基板Ｗに供給され、その後、第２処理液が基板Ｗに供給されてもよい。
【0263】
（１１）実施形態では、乾燥工程の前に処理液供給工程が実行された。但し、これに限られない。例えば、乾燥工程の前に処理液供給工程が実行されなくてもよい。例えば、処理液供給工程は省略されてもよい。
【0264】
（１２）実施形態では、乾燥工程を実行するとき、液体（例えば、処理液Ｌ）が基板Ｗ上に存在した。すなわち、塗布工程では、濡れた状態の基板Ｗに、乾燥補助液Ｆが供給された。但し、これに限られない。例えば、乾燥工程を実行するとき、液体（例えば、処理液Ｌ）は、基板Ｗ上に存在しなくてもよい。例えば、塗布工程では、乾燥された状態の基板Ｗに乾燥補助液Ｆが供給されてもよい。
【0265】
（１３）実施形態において、基板Ｗ上のパターンＰは、例えば、基板処理方法が実行される前に基板Ｗに形成されてもよい。あるいは、パターンＰは、例えば、処理液供給工程において、基板Ｗに形成されてもよい。
【0266】
（１４）実施形態および上記（１）から（１３）で説明した各変形実施形態については、さらに各構成を他の変形実施形態の構成に置換または組み合わせるなどして適宜に変更してもよい。
【符号の説明】
【0267】
１ … 基板処理装置
１０ … 制御部
１１、１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ … 処理ユニット
１３ … 基板保持部
２１ａ… 供給部（処理液供給部）
２１ｂ… 供給部（乾燥補助液供給部）
３１ … 照射部
４１、６１、７３ … 加熱部
Ｆ … 乾燥補助液
Ｇ … 液膜
Ｈ … 固化膜
Ｌ … 処理液
Ｗ … 基板
ＷＳ … 基板の表面
ＷＳ１ … 基板の上面
Ｐ … パターン
Ａ … 凸部
１０ … 制御部
１１、１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ … 処理ユニット
１３ … 基板保持部
２１ａ… 供給部（処理液供給部）
２１ｂ… 供給部（乾燥補助液供給部）
３１ … 照射部
４１、６１、７３ … 加熱部
Ｆ … 乾燥補助液
Ｇ … 液膜
Ｈ … 固化膜
Ｌ … 処理液
Ｗ … 基板
ＷＳ … 基板の表面
ＷＳ１ … 基板の上面
Ｐ … パターン
Ａ … 凸部
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】