特開 2023-167394 基板処理装置および液受け容器の洗浄方法

(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】P2023167394

(43)【公開日】2023-11-24

(54)【発明の名称】基板処理装置および液受け容器の洗浄方法

(51)【国際特許分類】

   H01L 21/304 20060101AFI20231116BHJP

【ＦＩ】

H01L21/304 643Z

H01L21/304 643A

H01L21/304 648G

H01L21/304 651M

【審査請求】未請求

【請求項の数】20

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022078550

(22)【出願日】2022-05-12

(71)【出願人】

【識別番号】000219967

【氏名又は名称】東京エレクトロン株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002147

【氏名又は名称】弁理士法人酒井国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】藤田 陽

【テーマコード（参考）】

5F157

【Ｆターム（参考）】

5F157AA16

5F157AB02

5F157AB16

5F157AB33

5F157AB48

5F157AB51

5F157AB64

5F157AB90

5F157BB23

5F157BB24

5F157BB45

5F157BH18

5F157CC11

5F157CE07

5F157CE25

5F157CE32

5F157CF14

5F157CF40

5F157CF42

5F157CF44

5F157CF60

5F157CF99

5F157DB18

5F157DC90

(57)【要約】

【課題】液受け容器を広範囲にわたって洗浄すること。
【解決手段】基板処理装置は、保持部と、加熱機構と、洗浄液供給部と、液受け容器と、制御部とを備える。保持部は、基板を回転可能に保持する。加熱機構は、保持部に保持された基板を加熱する。洗浄液供給部は、基板に洗浄液を供給する。液受け容器は、保持部の周囲に配置されている。制御部は、各部を制御する。制御部は、加熱処理と、第１洗浄処理とを実行する。加熱処理は、保持部に保持された基板を加熱機構を用いて加熱する。第１洗浄処理は、洗浄液供給部から回転する基板に洗浄液を供給して、基板の周縁部に反りを発生させるとともに、周縁部から飛散する洗浄液により液受け容器の第１領域を洗浄する。
【選択図】図４

【特許請求の範囲】

【請求項1】

基板を回転可能に保持する保持部と、
前記保持部に保持された前記基板を加熱する加熱機構と、
前記基板に洗浄液を供給する洗浄液供給部と、
前記保持部の周囲に配置された液受け容器と、
各部を制御する制御部と
を備え、
前記制御部は、
前記保持部に保持された前記基板を前記加熱機構を用いて加熱する加熱処理と、
前記洗浄液供給部から回転する前記基板に前記洗浄液を供給して、前記基板の周縁部に反りを発生させるとともに、前記周縁部から飛散する前記洗浄液により前記液受け容器の第１領域を洗浄する第１洗浄処理と
を実行する、基板処理装置。

【請求項2】

前記制御部は、
前記第１洗浄処理において、前記洗浄液供給部から前記基板の中央部よりも前記基板の周縁部側に近い位置に前記洗浄液を供給して、前記基板の周縁部に前記反りを発生させる、請求項１に記載の基板処理装置。

【請求項3】

前記制御部は、
前記第１洗浄処理において、前記加熱機構の設定温度、前記洗浄液の供給位置、前記洗浄液の供給流量および前記基板の回転数の少なくとも１つを変化させることにより、前記反りの反り量を調節する、請求項１に記載の基板処理装置。

【請求項4】

前記制御部は、
前記洗浄液供給部から回転する前記基板に前記洗浄液を供給して、前記基板の周縁部に前記反りを発生させることなく、前記洗浄液により前記第１領域よりも高さが低い前記液受け容器の第２領域を洗浄する第２洗浄処理をさらに実行する、請求項１に記載の基板処理装置。

【請求項5】

前記洗浄液供給部は、前記基板に前記洗浄液を供給するノズルと、前記ノズルを移動させる移動機構とを含み、
前記制御部は、
前記第１洗浄処理において、前記洗浄液の供給位置を前記基板の中央部よりも前記基板の周縁部側に近い位置に移動させ、前記第２洗浄処理において、前記洗浄液の供給位置を前記基板の中央部に対応する位置に移動させる、請求項４に記載の基板処理装置。

【請求項6】

前記制御部は、
前記第１洗浄処理において、前記加熱機構の設定温度を第１温度に設定し、前記第２洗浄処理において、前記加熱機構の設定温度を前記第１温度よりも低い第２温度に設定する、請求項５に記載の基板処理装置。

【請求項7】

前記制御部は、
前記第１洗浄処理において、前記洗浄液の供給流量を第１流量に設定し、前記第２洗浄処理において、前記洗浄液の供給流量を前記第１流量よりも多い第２流量に設定する、請求項４に記載の基板処理装置。

【請求項8】

前記制御部は、
前記第１洗浄処理において、前記基板を第１回転数で回転させ、前記第２洗浄処理において、前記基板を前記第１回転数よりも低い第２回転数で回転させる、請求項４に記載の基板処理装置。

【請求項9】

前記加熱機構は、流体を吐出可能な複数の吐出口と、前記流体を加熱するヒータとを含み、前記複数の吐出口から前記基板に対して加熱された前記流体を供給することにより、前記基板を加熱する、請求項１に記載の基板処理装置。

【請求項10】

前記液受け容器の前記第１領域および前記第２領域の清浄度をモニタする第１モニタ部をさらに備え、
前記制御部は、
前記第１モニタ部によるモニタ結果に基づき、前記第１洗浄処理および前記第２洗浄処理のうち実行すべき一方または両方の処理を判定する第１判定処理をさらに実行する、請求項４に記載の基板処理装置。

【請求項11】

前記基板の表面の親水度をモニタする第２モニタ部をさらに備え、
前記制御部は、
前記第２モニタ部によるモニタ結果に基づき、前記基板の表面を親水化する処理を実行するか否かを判定する第２判定処理をさらに実行する、請求項１に記載の基板処理装置。

【請求項12】

少なくとも第１洗浄液供給部および第２洗浄液供給部を含む複数の前記洗浄液供給部を備え、
前記第１洗浄液供給部は、前記基板に洗浄液を供給する第１ノズルを有し、
前記第２洗浄液供給部は、前記基板に洗浄液を供給する第２ノズルを有し、
前記制御部は、
前記第１洗浄処理において、前記第１ノズルから回転する前記基板に前記洗浄液を供給して、前記基板の周縁部に反りを発生させるとともに、前記周縁部から飛散する前記洗浄液により前記第１領域とともに前記第２ノズルを洗浄する、請求項１に記載の基板処理装置。

【請求項13】

基板を回転可能に保持する保持部を用いて前記基板を保持することと、
保持された前記基板を加熱機構を用いて加熱することと、
前記基板に洗浄液を供給する洗浄液供給部から回転する前記基板に前記洗浄液を供給して、前記基板の周縁部に反りを発生させるとともに、前記周縁部から飛散する前記洗浄液により前記保持部の周囲に配置された液受け容器の第１領域を洗浄することと
を含む、液受け容器の洗浄方法。

【請求項14】

前記第１領域を洗浄することは、
前記洗浄液供給部から前記基板の中心位置よりも前記基板の径方向外側に前記洗浄液を供給して、前記基板の周縁部に前記反りを発生させる、請求項１３に記載の液受け容器の洗浄方法。

【請求項15】

前記第１領域を洗浄することは、
前記加熱機構の設定温度、前記洗浄液の供給位置、前記洗浄液の供給流量および前記基板の回転数の少なくとも１つを変化させることにより、前記反りの反り量を調節する、請求項１３に記載の液受け容器の洗浄方法。

【請求項16】

前記洗浄液供給部から回転する前記基板に前記洗浄液を供給して、前記基板の周縁部に前記反りを発生させることなく、前記洗浄液により前記第１領域よりも高さが低い前記液受け容器の第２領域を洗浄すること
をさらに含む、請求項１３に記載の液受け容器の洗浄方法。

【請求項17】

前記洗浄液供給部は、前記基板に前記洗浄液を吐出するノズルと、前記ノズルを移動させる移動機構とを含み、
前記第１領域を洗浄することは、
前記加熱機構の設定温度を第１温度に設定し、かつ前記洗浄液の供給位置を前記基板の中心位置よりも前記基板の径方向外側に移動させ、
前記第２領域を洗浄することは、
前記洗浄液の供給位置を前記基板の中心位置に移動させる、請求項１６に記載の液受け容器の洗浄方法。

【請求項18】

前記第２領域を洗浄することは、
前記加熱機構の設定温度を前記第１温度よりも低い第２温度に設定する、請求項１７に記載の液受け容器の洗浄方法。

【請求項19】

前記第１領域を洗浄することは、
前記洗浄液の供給流量を第１流量に設定し、
前記第２領域を洗浄することは、
前記洗浄液の供給流量を前記第１流量よりも多い第２流量に設定する、請求項１６に記載の液受け容器の洗浄方法。

【請求項20】

前記第１領域を洗浄することは、
前記基板を第１回転数で回転させ、
前記第２領域を洗浄することは、
前記基板を前記第１回転数よりも低い第２回転数で回転させる、請求項１６に記載の液受け容器の洗浄方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、基板処理装置および液受け容器の洗浄方法に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、半導体ウエハやガラス基板などの基板に対して処理液を供給して各種処理を行う基板処理装置において、基板の周囲を囲むように設けられた液受け容器を洗浄する技術が知られている。

【0003】

たとえば、特許文献１には、処理対象の基板とは形状が異なる特殊な洗浄用基板を回転可能な保持部を用いて保持し、回転する洗浄用基板に洗浄液を供給して、洗浄用基板の周縁部から飛散する洗浄液により液受け容器を洗浄する技術が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０００－３１５６７１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

本開示は、液受け容器を広範囲にわたって洗浄することができる技術を提供する。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本開示の一態様による基板処理装置は、保持部と、加熱機構と、洗浄液供給部と、液受け容器と、制御部とを備える。保持部は、基板を回転可能に保持する。加熱機構は、保持部に保持された基板を加熱する。洗浄液供給部は、基板に洗浄液を供給する。液受け容器は、保持部の周囲に配置されている。制御部は、各部を制御する。制御部は、加熱処理と、第１洗浄処理とを実行する。加熱処理は、保持部に保持された基板を加熱機構を用いて加熱する。第１洗浄処理は、洗浄液供給部から回転する基板に洗浄液を供給して、基板の周縁部に反りを発生させるとともに、周縁部から飛散する洗浄液により液受け容器の第１領域を洗浄する。

【発明の効果】

【0007】

本開示によれば、液受け容器を広範囲にわたって洗浄することができる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】図１は、実施形態に係る基板処理システムの概略構成を示す図である。

【図2】図２は、実施形態に係る処理ユニットの構成を示す模式的な平面図である。

【図3】図３は、実施形態に係る処理ユニットの構成を示す模式的な断面図である。

【図4】図４は、実施形態に係る処理ユニットが実行する一連の処理手順を示すフローチャートである。

【図5】図５は、実施形態に係る第１洗浄処理および第２洗浄処理における各部の動作の一例を示すタイミングチャートである。

【図6】図６は、実施形態に係る第１洗浄処理および第２洗浄処理における第１供給部および第３供給部の動作例を示す図である。

【図7】図７は、実施形態に係る第１洗浄処理および第２洗浄処理における第１供給部および第３供給部の動作例を示す図である。

【図8】図８は、ヒータ温度による熱反りの反り量の調節例について説明するための図である。

【図9】図９は、リンス液の供給位置による熱反りの反り量の調節例について説明するための図である。

【図10】図１０は、ウエハの回転数による熱反りの反り量の調節例について説明するための図である。

【図11】図１１は、実施形態の変形例１に係る処理ユニットの構成を示す模式図である。

【図12】図１２は、実施形態の変形例１に係る処理ユニットが実行する洗浄内容判定処理の手順を示すフローチャートである。

【図13】図１３は、実施形態の変形例２に係る処理ユニットの構成を示す模式図である。

【図14】図１４は、実施形態の変形例２に係る処理ユニットが実行する親水化処理の手順を示すフローチャートである。

【図15】図１５は、実施形態の変形例３に係る第１洗浄処理における第１供給部、第２供給部および第３供給部の動作例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下に、本開示による基板処理装置および液受け容器の洗浄方法を実施するための形態（以下、「実施形態」と記載する）について図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、この実施形態により本開示が限定されるものではない。また、各実施形態は、処理内容を矛盾させない範囲で適宜組み合わせることが可能である。また、以下の各実施形態において同一の部位には同一の符号を付し、重複する説明は省略される。

【0010】

また、以下に示す実施形態では、「一定」、「直交」、「垂直」あるいは「平行」といった表現が用いられる場合があるが、これらの表現は、厳密に「一定」、「直交」、「垂直」あるいは「平行」であることを要しない。すなわち、上記した各表現は、例えば製造精度、設置精度などのずれを許容するものとする。

【0011】

また、以下参照する各図面では、説明を分かりやすくするために、互いに直交するＸ軸方向、Ｙ軸方向およびＺ軸方向を規定し、Ｚ軸正方向を鉛直上向き方向とする直交座標系を示す場合がある。また、鉛直軸を回転中心とする回転方向をθ方向と呼ぶ場合がある。

【0012】

処理対象の基板とは形状が異なる特殊な洗浄用基板を回転可能な保持部を用いて保持し、回転する洗浄用基板に洗浄液を供給して、洗浄用基板の周縁部から飛散する洗浄液により液受け容器を洗浄する技術がある。

【0013】

ところで、上記の技術のように特殊な形状の洗浄用基板を用いる洗浄方法では、処理対象の基板を洗浄用基板に交換する工程が追加されることから、処理が複雑化するという問題があった。

【0014】

そこで、特殊な形状の洗浄用基板を用いることなく、液受け容器を広範囲にわたって洗浄することができる技術が期待されている。

【0015】

図１は、実施形態に係る基板処理システムの概略構成を示す図である。図１に示すように、基板処理システム１は、搬入出ステーション２と、処理ステーション３とを備える。搬入出ステーション２と処理ステーション３とは隣接して設けられる。

【0016】

搬入出ステーション２は、キャリア載置部１１と、搬送部１２とを備える。キャリア載置部１１には、複数枚の基板、実施形態では半導体ウエハ（以下ウエハＷ）を水平状態で収容する複数のキャリアＣが載置される。

【0017】

搬送部１２は、キャリア載置部１１に隣接して設けられ、内部に基板搬送装置１３と、受渡部１４とを備える。基板搬送装置１３は、ウエハＷを保持するウエハ保持機構を備える。また、基板搬送装置１３は、水平方向および鉛直方向への移動ならびに鉛直軸を中心とする旋回が可能であり、ウエハ保持機構を用いてキャリアＣと受渡部１４との間でウエハＷの搬送を行う。

【0018】

処理ステーション３は、搬送部１２に隣接して設けられる。処理ステーション３は、搬送部１５と、複数の処理ユニット１６（基板処理装置の一例）とを備える。複数の処理ユニット１６は、搬送部１５の両側に並べて設けられる。なお、基板処理システム１が備える処理ユニット１６の数は、図示の例に限定されない。

【0019】

搬送部１５は、内部に基板搬送装置１７を備える。基板搬送装置１７は、ウエハＷを保持するウエハ保持機構を備える。また、基板搬送装置１７は、水平方向および鉛直方向への移動ならびに鉛直軸を中心とする旋回が可能であり、ウエハ保持機構を用いて受渡部１４と処理ユニット１６との間でウエハＷの搬送を行う。

【0020】

処理ユニット１６は、基板搬送装置１７によって搬送されるウエハＷに対して所定の基板処理を行う。また、処理ユニット１６は、基板搬送装置１７によって搬送されるウエハＷを用いて、後述する外方カップ８０（図２および図３参照）に対する洗浄処理を行う。

【0021】

また、基板処理システム１は、制御装置４を備える。制御装置４は、たとえばコンピュータであり、制御部１８と、記憶部１９とを備える。記憶部１９は、たとえば、ＲＡＭ、フラッシュメモリ（Flash Memory）等の半導体メモリ素子、又は、ハードディスク、光ディスク等の記憶装置によって実現され、処理ユニット１６において実行される各種の処理を制御するプログラムを記憶する。制御部１８は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、入出力ポートなどを有するマイクロコンピュータや各種の回路を含み、記憶部１９に記憶されたプログラムを読み出して実行することによって処理ユニット１６の動作を制御する。

【0022】

なお、かかるプログラムは、コンピュータによって読み取り可能な記憶媒体に記録されていたものであって、その記憶媒体から制御装置４の記憶部１９にインストールされたものであってもよい。コンピュータによって読み取り可能な記憶媒体としては、たとえばハードディスク（ＨＤ）、フレキシブルディスク（ＦＤ）、コンパクトディスク（ＣＤ）、マグネットオプティカルディスク（ＭＯ）、メモリカードなどがある。

【0023】

上記のように構成された基板処理システム１では、まず、搬入出ステーション２の基板搬送装置１３が、キャリア載置部１１に載置されたキャリアＣからウエハＷを取り出し、取り出したウエハＷを受渡部１４に載置する。受渡部１４に載置されたウエハＷは、処理ステーション３の基板搬送装置１７によって受渡部１４から取り出されて、処理ユニット１６へ搬入される。

【0024】

処理ユニット１６へ搬入されたウエハＷは、処理ユニット１６によって処理された後、基板搬送装置１７によって処理ユニット１６から搬出されて、受渡部１４に載置される。そして、受渡部１４に載置された処理済のウエハＷは、基板搬送装置１３によってキャリア載置部１１のキャリアＣへ戻される。

【0025】

次に、実施形態に係る処理ユニット１６の構成について図２および図３を参照して説明する。図２は、実施形態に係る処理ユニット１６の構成を示す模式的な平面図である。また、図３は、実施形態に係る処理ユニット１６の構成を示す模式的な断面図である。なお、図３は、図２に示すＩＩＩ－ＩＩＩ線矢視における断面を模式的に示している。

【0026】

図２および図３に示すように、処理ユニット１６は、処理容器１０と、保持部２０と、加熱機構３０とを備える。また、処理ユニット１６は、第１供給部４０（洗浄液供給部および第１洗浄液供給部の一例）と、第２供給部５０（洗浄液供給部および第２洗浄液供給部の一例）と、第３供給部６０（洗浄液供給部の一例）と、下方カップ７０と、外方カップ８０とを備える。

【0027】

処理容器１０は、保持部２０、加熱機構３０、第１供給部４０、第２供給部５０、第３供給部６０、下方カップ７０および外方カップ８０を収容する。

【0028】

保持部２０は、ウエハＷを回転可能に保持する。具体的には、保持部２０は、バキュームチャック２１と、軸部２２と、駆動部２３とを備える。バキュームチャック２１は、ウエハＷを真空引きにより吸着保持する。バキュームチャック２１は、ウエハＷよりも小径であり、ウエハＷの裏面中央部を吸着保持する。軸部２２は、先端部においてバキュームチャック２１を水平に支持する。駆動部２３は、軸部２２の基端部に接続され、軸部２２を鉛直軸まわりに回転させる。ウエハＷは、かかる保持部２０に対しておもて面を上方に向けた状態で水平に保持される。

【0029】

加熱機構３０は、ウエハＷの下方かつ保持部２０の外方に配置される。具体的には、加熱機構３０は、保持部２０と下方カップ７０との間に配置される。

【0030】

加熱機構３０は、保持部２０に保持されたウエハＷの裏面に対し、加熱された流体を供給することによりウエハＷを加熱する。具体的には、加熱機構３０は、ウエハＷの周方向に並べて配置され、流体を吐出可能な複数の吐出口３５ｂと、流体を加熱するヒータ（不図示）とを備えており、これら複数の吐出口３５ｂからウエハＷの裏面に対して加熱された流体を供給する。加熱された流体は、たとえば、加熱されたＮ_２ガスであってもよい。

【0031】

なお、加熱機構３０が有する複数の吐出口３５ｂは、処理ユニット１６を平面視した場合に、ウエハＷの周縁部よりもウエハＷの径方向内方に位置している。一例として、ウエハＷの周縁部は、ウエハＷの端面を最外周とする幅１ｍｍ～２５ｍｍ程度の環状の領域である。複数の吐出口３５ｂは、かかるウエハＷの周縁部よりもウエハＷの径方向内方におけるウエハＷの裏面に対して加熱された流体を供給する。また、加熱機構３０が有する複数の吐出口３５ｂは、処理ユニット１６を平面視した場合に、ウエハＷの中心を中心とする同心円状に配置されてもよい。

【0032】

第１供給部４０は、ウエハＷのおもて面側の周縁部またはウエハＷのおもて面側の中央部に処理液を供給する。第１供給部４０は、第１ノズル４１と、アーム４２と、移動機構４３とを備える。

【0033】

第１ノズル４１は、ウエハＷよりも上方において吐出口を下向きにした状態で配置される。第１ノズル４１は、ウエハＷのおもて面側の周縁部またはウエハＷのおもて面側の中央部に薬液やリンス液（洗浄液の一例）等の処理液を吐出する。薬液は、たとえば、ウエハＷのおもて面に形成された膜をエッチング除去する薬液である。薬液としては、たとえば、フッ酸（ＨＦ）、希フッ酸（ＤＨＦ）、フッ硝酸等を用いることができる。フッ硝酸とは、フッ酸（ＨＦ）と硝酸（ＨＮＯ_３）との混合液である。また、リンス液としては、たとえば、ＤＩＷ（脱イオン水）を用いることができる。

【0034】

第１ノズル４１から吐出される処理液の温度は、加熱機構３０によって加熱されたウエハＷの温度よりも低い。たとえば、加熱機構３０によって加熱されたウエハＷの温度は、１００℃程度である。一方、第１ノズル４１から吐出される処理液の温度は、常温（２０℃～２５℃程度）である。

【0035】

アーム４２は、水平方向（ここでは、Ｙ軸方向）に延在し、先端部において第１ノズル４１を支持する。移動機構４３は、アーム４２の基端部に接続され、アーム４２をたとえば水平方向（ここでは、Ｘ軸方向）に沿って移動させるとともに、アーム４２を旋回および昇降させる。移動機構４３により、アーム４２は、ウエハＷの周縁部の上方における第１処理位置、ウエハＷの中央部の上方における第２処理位置およびウエハＷの外方における退避位置の間で第１ノズル４１を移動させることができる。

【0036】

第２供給部５０は、ウエハＷのおもて面側の周縁部に処理液を供給する。第２供給部５０は、第２ノズル５１と、アーム５２と、移動機構５３とを備える。

【0037】

第２ノズル５１は、ウエハＷよりも上方において吐出口を下向きにした状態で配置される。第２ノズル５１は、ウエハＷのおもて面側の周縁部に処理液を吐出する。

【0038】

第２ノズル５１から吐出される処理液の温度は、加熱機構３０によって加熱されたウエハＷの温度よりも低い。たとえば、第２ノズル５１から吐出される処理液の温度は、常温である。

【0039】

アーム５２は、水平方向（ここでは、Ｙ軸方向）に延在し、先端部において第２ノズル５１を支持する。移動機構５３は、アーム５２の基端部に接続され、アーム５２をたとえば水平方向（ここでは、Ｘ軸方向）に沿って移動させる。移動機構５３により、アーム５２は、ウエハＷの周縁部の上方における第３処理位置およびウエハＷの外方における退避位置の間で第２ノズル５１を移動させることができる。

【0040】

第３供給部６０は、ウエハＷの裏面周縁部に対して処理液を供給する。図３に示すように、第３供給部６０は、裏面ノズル６１と、配管６２と、バルブ６３と、流量調整器６４と、処理液供給源６５とを備える。

【0041】

裏面ノズル６１は、ウエハＷの下方に配置され、ウエハＷの裏面周縁部に向けて処理液を吐出する。

【0042】

なお、ウエハＷの裏面における処理液の供給位置は、ウエハＷのおもて面における処理液の供給位置よりも径方向内方であってもよい。一例として、ウエハＷのおもて面における処理液の供給位置は、ウエハＷの端面からウエハＷの径方向内方に１ｍｍの位置であってもよい。また、ウエハＷの裏面における処理液の供給位置は、ウエハＷの端面からウエハＷの径方向内方に３ｍｍの位置であってもよい。

【0043】

ここでは図示を省略するが、第３供給部６０は、裏面ノズル６１を水平方向に移動させる移動機構を備えていてもよい。この場合、第３供給部６０は、ウエハＷの周縁部の下方における第４処理位置とウエハＷの外方における退避位置との間で裏面ノズル６１を移動させることができる。

【0044】

配管６２は、裏面ノズル６１と処理液供給源６５とを接続する。バルブ６３は、配管６２の中途部に設けられ、配管６２を開閉する。流量調整器６４は、配管６２の中途部に設けられ、配管６２を流れる処理液の流量を調整する。処理液供給源６５は、たとえばタンクであり、処理液を貯留する。

【0045】

下方カップ７０は、ウエハＷの下方において加熱機構３０の外方に配置される円環状の部材である。下方カップ７０は、たとえばＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）やＰＦＡ（パーフルオロアルコキシアルカン）等のフッ素樹脂等の耐薬品性の高い部材で形成される。

【0046】

外方カップ８０は、ウエハＷを取り囲むように設けられた環状の部材であり、ウエハＷから飛散した液体を受け止める。外方カップ８０の底部には、排液口８１が形成されている。外方カップ８０によって受け止められた薬液やリンス液等は、外方カップ８０と下方カップ７０とによって形成される空間に貯留された後、排液口８１から処理ユニット１６の外部に排出される。

【0047】

次に、実施形態に係る処理ユニット１６が実行する一連の処理手順について図４を参照して説明する。図４は、実施形態に係る処理ユニット１６が実行する一連の処理手順を示すフローチャートである。図４に示す各処理手順は、制御部１８による制御に従って実行される。

【0048】

図４に示すように、処理ユニット１６では、まず、搬入処理が行われる（ステップＳ１０１）。搬入処理では、基板搬送装置１７（図１参照）によって処理ユニット１６の処理容器１０にウエハＷが搬入される。搬入されたウエハＷは、処理ユニット１６の保持部２０によって保持される。

【0049】

つづいて、処理ユニット１６は、ウエハＷの回転および加熱を開始する（ステップＳ１０２）。ウエハＷの回転は、保持部２０の駆動部２３を用いてバキュームチャック２１を回転させることによって行われる。ウエハＷの加熱は、加熱機構３０を用いて行われる。ウエハＷの回転は、ステップＳ１０４の処理が終了するまで継続する。また、ウエハＷの加熱は、少なくともステップＳ１０３の処理が終了するまで継続する。

【0050】

つづいて、処理ユニット１６では、第１洗浄処理が行われる（ステップＳ１０３）。第１洗浄処理において、処理ユニット１６は、第１供給部４０および第３供給部６０から回転するウエハＷにリンス液を供給する。具体的には、処理ユニット１６は、第１ノズル４１を第１処理位置に移動させかつ裏面ノズル６１を第４処理位置に移動させた後、第１供給部４０および第３供給部６０からウエハＷの中央部よりもウエハＷの周縁部側に近い位置にリンス液を供給する。ウエハＷよりも低温のリンス液がウエハＷの周縁部に供給されると、ウエハＷの周縁部の熱が奪われることで、ウエハＷには、周縁部とそれ以外の領域（たとえばウエハＷの中央部）との間に温度差が生じる。この温度差は、ウエハＷの周縁部に反りを発生させる。以下、ウエハＷの周縁部とそれ以外の領域との温度差によってウエハＷの周縁部に発生する反りを「熱反り」と記載する。

【0051】

熱反りは、ウエハＷの中央部に対するウエハＷの周縁部の高さがウエハＷの径方向外側に向かって徐々に高くなるように、発生する。仮に、ウエハＷの周縁部に熱反りが発生していない状態で、すなわち、ウエハＷの周縁部の高さが中央部の高さとほぼ同一である状態で、第１供給部４０および第３供給部６０がウエハＷにリンス液を供給すると、リンス液はウエハＷの周縁部から略水平に飛散する。ウエハＷの周縁部から略水平に飛散するリンス液は、外方カップ８０の内面のうちウエハＷよりも低い領域（以下、「下領域」と記載する、第２領域の一例）に着液することから、ウエハＷよりも高い領域（以下、「上領域」と記載する、第１領域の一例）を洗浄することが困難である。すなわち、外方カップ８０を広範囲にわたって洗浄することが困難である。

【0052】

そこで、実施形態に係る処理ユニット１６では、第１供給部４０および第３供給部６０から回転するウエハＷにリンス液を供給して、ウエハＷの周縁部に熱反りを発生させるとともに、周縁部から飛散するリンス液により外方カップ８０の上領域を洗浄する。

【0053】

このように、第１洗浄処理では、ウエハＷの周縁部に熱反りを発生させながら第１供給部４０および第３供給部６０からウエハＷにリンス液を供給することで、ウエハＷの周縁部から斜め上方にリンス液を飛散させることができる。ウエハＷの周縁部から斜め上方に飛散するリンス液は、外方カップ８０の上領域に着液することから、外方カップ８０の上領域を洗浄することができる。その結果、実施形態に係る処理ユニット１６によれば、特殊な形状の洗浄用基板を用いることなく、外方カップ８０を外方カップ８０の上領域を含む広範囲にわたって洗浄することができる。

【0054】

つづいて、処理ユニット１６では、第２洗浄処理が行われる（ステップＳ１０４）。処理ユニット１６では、第１供給部４０から回転するウエハＷにリンス液を供給する処理が行われる。具体的には、処理ユニット１６は、第１ノズル４１を第１処理位置から第２処理位置に移動させた後、第１供給部４０からウエハＷの中央部に対応する位置にリンス液を供給する。リンス液がウエハＷの中央部に供給されると、ウエハＷの周縁部の熱が奪われ難いので、ウエハＷの周縁部とそれ以外の領域との間の温度差が低減されてウエハＷの周縁部に熱反りが発生しない。ウエハＷの周縁部に熱反りが発生していない状態で、すなわち、ウエハＷの周縁部の高さが中央部の高さとほぼ同一である状態で、第１供給部４０がウエハＷにリンス液を供給すると、リンス液はウエハＷの周縁部から略水平に飛散する。

【0055】

このように、第２洗浄処理では、ウエハＷの周縁部に熱反りを発生させることなく、第１供給部４０からウエハＷにリンス液を供給することで、ウエハＷの周縁部から略水平にリンス液を飛散させることができる。ウエハＷの周縁部から略水平に飛散するリンス液は、外方カップ８０の下領域に着液することから、外方カップ８０の下領域を洗浄することができる。その結果、実施形態に係る処理ユニット１６によれば、外方カップ８０を外方カップ８０の下領域を含む広範囲にわたって洗浄することができる。

【0056】

つづいて、処理ユニット１６では、乾燥処理が行われる（ステップＳ１０５）。乾燥処理において、処理ユニット１６は、ウエハＷの回転数を増加させる。これにより、ウエハＷに残存する液体が遠心力によって振り切られてウエハＷが乾燥する。

【0057】

つづいて、処理ユニット１６では、搬出処理が行われる（ステップＳ１０６）。搬出処理では、基板搬送装置１７（図１参照）によってウエハＷが処理容器１０から搬出される。処理容器１０から搬出されたウエハＷは、その後、基板搬送装置１３によってキャリアＣに収容される。

【0058】

なお、上記の第１洗浄処理（ステップＳ１０３）および第２洗浄処理（ステップＳ１０４）の一方は、省略されてもよい。

【0059】

また、上記の第１洗浄処理（ステップＳ１０３）と第２洗浄処理（ステップＳ１０４）の順序は入れ替え可能である。すなわち、外方カップ８０の下領域が洗浄された後に、外方カップ８０の上領域が洗浄されてもよい。

【0060】

次に、第１洗浄処理および第２洗浄処理の具体例について説明する。ここでは、第２洗浄処理を実行した後に第１洗浄処理を実行する場合の例について図５～図７を参照して説明する。図５は、実施形態に係る第１洗浄処理および第２洗浄処理における各部の動作の一例を示すタイミングチャートである。図６および図７は、実施形態に係る第１洗浄処理および第２洗浄処理における第１供給部４０および第３供給部６０の動作例を示す図である。

【0061】

図５には、加熱流体流量、リンス液流量（周縁部）、リンス液流量（中央部）およびウエハ回転数の各タイミングチャートがあわせて示されている。加熱流体流量は、加熱機構３０からウエハＷの裏面に対して供給される、加熱された流体の流量を示している。リンス液流量（周縁部）は、第１供給部４０および第３供給部６０からウエハＷの周縁部に供給されるリンス液の流量を示している。リンス液流量（中央部）は、第１供給部４０からウエハＷの中央部に供給されるリンス液の流量を示している。ウエハ回転数は、保持部２０によって回転されるウエハＷの回転数を示している。

【0062】

図５に示すように、処理ユニット１６は、まず、時間ｔ１において、保持部２０によってウエハＷを回転数Ｒ１で回転させる。また、処理ユニット１６は、加熱機構３０によって供給される、加熱された流体の流量を流量Ｈ１に設定する。第２洗浄処理における、加熱された流体の流量Ｈ１は、第１洗浄処理における、加熱された流体の流量Ｈ２よりも少ない。

【0063】

また、処理ユニット１６は、第１供給部４０の第１ノズル４１を退避位置から第２処理位置に移動させる。これにより、処理ユニット１６は、ウエハＷに対するリンス液の供給位置をウエハＷの中央部に対応する位置に移動させることができる。処理ユニット１６は、時間０において第１ノズル４１からのリンス液の供給を開始する。処理ユニット１６は、時間０から時間ｔ１にかけてリンス液の供給流量を０から流量Ｆ１に増加させる。これにより、処理ユニット１６は、第２洗浄処理において、ウエハＷの中央部に供給されるリンス液の流量を第１洗浄処理における流量Ｆ２（第１流量の一例）よりも多い流量Ｆ１（第２流量の一例）に設定することができる。

【0064】

つづいて、処理ユニット１６は、時間ｔ２において、ウエハＷの回転数を回転数Ｒ１から回転数Ｒ２に増加させる。つづいて、処理ユニット１６は、時間ｔ３において、ウエハＷの回転数を回転数Ｒ２から回転数Ｒ３に増加させる。第２洗浄処理におけるウエハＷの回転数Ｒ１～Ｒ３は、第１洗浄処理におけるウエハＷの回転数Ｒ４よりも低い。すなわち、処理ユニット１６は、第２洗浄処理において、ウエハＷを回転数Ｒ４（第１回転数の一例）よりも低い回転数Ｒ１～Ｒ３（第２回転数の一例）で回転させる。

【0065】

このように、処理ユニット１６は、第２洗浄処理において、第１供給部４０の第１ノズル４１から回転するウエハＷの中央部にリンス液を供給する（図６参照）。リンス液がウエハＷの中央部に供給されると、ウエハＷの周縁部の熱が奪われ難くなることから、ウエハＷの周縁部とそれ以外の領域との間の温度差が低減されてウエハＷの周縁部に熱反りが発生しない。ウエハＷの周縁部に熱反りが発生していない状態で、すなわち、ウエハＷの周縁部の高さが中央部の高さとほぼ同一である状態で、第１供給部４０がウエハＷにリンス液を供給すると、リンス液はウエハＷの周縁部から略水平に飛散する。ウエハＷの周縁部から略水平に飛散するリンス液は、外方カップ８０の下領域８０ｂに着液することから、外方カップ８０の下領域８０ｂを洗浄することができる。

【0066】

また、処理ユニット１６は、ウエハＷの回転数を回転数Ｒ１～Ｒ３に徐々に増加させることで、外方カップ８０の下領域８０ｂの下方から上方にわたる広い範囲を洗浄することができる。

【0067】

つづいて、処理ユニット１６は、時間ｔ４において、ウエハＷの回転数を回転数Ｒ３から回転数Ｒ４に増加させる。すなわち、処理ユニット１６は、第１洗浄処理において、ウエハＷを回転数Ｒ４で回転させる。また、処理ユニット１６は、加熱機構３０によって供給される、加熱された流体の流量を流量Ｈ１から流量Ｈ２に増加させる。これにより、加熱機構３０によって加熱されたウエハＷの温度が上昇する。また、処理ユニット１６は、時間ｔ４において、第１ノズル４１からのリンス液の供給を終了する。

【0068】

つづいて、処理ユニット１６は、時間ｔ４から時間ｔ５までの期間において、第１供給部４０の第１ノズル４１を第２処理位置から第１処理位置に移動させ、第３供給部６０の裏面ノズル６１を退避位置から第４処理位置に移動させる。これにより、処理ユニット１６は、ウエハＷに対するリンス液の供給位置をウエハＷの中央部よりもウエハＷの周縁部側に近い位置に移動させることができる。処理ユニット１６は、時間ｔ５において第１ノズル４１および裏面ノズル６１からのリンス液の供給を開始する。処理ユニット１６は、時間ｔ５から時間ｔ６にかけてリンス液の供給流量を０から流量Ｆ２に増加させる。これにより、処理ユニット１６は、第１洗浄処理において、ウエハＷの周縁部に供給されるリンス液の流量を流量Ｆ２に設定することができる。

【0069】

このように、処理ユニット１６は、第１洗浄処理において、第１供給部４０の第１ノズル４１および第３供給部６０の裏面ノズル６１から回転するウエハＷの中央部よりもウエハＷの周縁部側に近い位置にリンス液を供給する（図７参照）。ウエハＷよりも低温のリンス液がウエハＷの周縁部に供給されると、ウエハＷの周縁部の熱が奪われることで、ウエハＷには、周縁部とそれ以外の領域（たとえばウエハＷの中央部）との間に温度差が生じて熱反りが発生する。処理ユニット１６は、ウエハＷの周縁部に熱反りを発生させながら第１供給部４０および第３供給部６０からウエハＷにリンス液を供給することで、ウエハＷの周縁部から斜め上方にリンス液を飛散させることができる。ウエハＷの周縁部から斜め上方に飛散するリンス液は、外方カップ８０の上領域８０ａに着液することから、外方カップ８０の上領域８０ａを洗浄することができる。これにより、外方カップ８０を上領域８０ａを含む広範囲にわたって洗浄することができる。なお、ウエハＷの温度と同じ温度のリンス液がウエハＷの周縁部に供給される場合にも、ウエハＷの周縁部においてリンス液の気化熱による熱反りが発生する。

【0070】

本例において、処理ユニット１６は、第１洗浄処理において、加熱機構３０の設定温度を第１温度に設定し、第２洗浄処理において、加熱機構３０の設定温度を第１温度よりも低い第２温度に設定してもよい。言い換えれば、第１洗浄処理における加熱機構３０の設定温度を第２洗浄処理における加熱機構３０の設定温度よりも高くしてもよい。これにより、第１洗浄処理において、加熱機構３０によって加熱されたウエハＷの温度がより上昇することから、ウエハＷの周縁部とそれ以外の領域との温度差を増大させて熱反りを発生させ易くすることができる。

【0071】

また、処理ユニット１６は、第１洗浄処理において、加熱機構３０の設定温度、リンス液の供給位置、リンス液の供給流量およびウエハＷの回転数の少なくとも１つを変化させることにより、熱反りの反り量を調節してもよい。これにより、外方カップ８０の上領域８０ａの下方から上方にわたる広い範囲を洗浄することができる。

【0072】

ここで、熱反りの反り量の調節について図８～図１０を参照して説明する。本願発明者は、鋭意研究の結果、加熱機構３０の設定温度、リンス液の供給位置、リンス液の供給流量およびウエハＷの回転数の少なくとも１つを変化させることにより、熱反りの反り量を調節できることを見出した。

【0073】

図８は、ヒータ温度による熱反りの反り量の調節例について説明するための図である。図８において、横軸は、ヒータ温度（つまり、加熱機構３０の設定温度）を示し、縦軸は、ウエハＷの周縁部の熱反りの反り量を示す。熱反りの反り量は、ウエハＷの中央部に対するウエハＷのエッジの高さにより表される。図８の評価では、ヒータ温度以外の評価条件としては、ウエハＷの回転数：２４００ｒｐｍ、リンス液の供給位置：ウエハＷの端面から５ｍｍが用いられた。

【0074】

図８に示すように、熱反りの反り量は、加熱機構３０の設定温度が高くなるにつれて増加した。これは、加熱機構３０の設定温度を高くすることでウエハＷの温度が上昇して、ウエハＷの周縁部とそれ以外の領域との間の温度差が増大したためであると考えられる。

【0075】

図９は、リンス液の供給位置による熱反りの反り量の調節例について説明するための図である。図９において、横軸は、第１供給部４０および第３供給部６０からウエハＷに対して供給されるリンス液の供給位置を示し、縦軸は、ウエハＷの周縁部の熱反りの反り量を示す。ウエハＷに対するリンス液の供給位置は、ウエハＷの半径方向に沿ったウエハＷの端面からの距離で表される。図９の評価では、リンス液の供給位置以外の評価条件としては、ウエハＷの回転数：２４００ｒｐｍ、ヒータ温度：Ｔ１またはＴ２（＜Ｔ１）が用いられた。

【0076】

図９に示すように、熱反りの反り量は、リンス液の供給位置がウエハＷの端面から離れるにつれて増加した。これは、リンス液の供給位置をウエハＷの端面から離すことでウエハＷの周縁部を覆う液膜の面積が増加するとともにウエハＷの周縁部から奪われる熱量が増加して、ウエハＷの周縁部とそれ以外の領域との間の温度差が増大したためであると考えられる。

【0077】

図１０は、ウエハＷの回転数による熱反りの反り量の調節例について説明するための図である。図１０において、横軸は、ウエハＷの回転数を示し、縦軸は、ウエハＷの周縁部の熱反りの反り量を示す。図１０の評価では、ウエハＷの回転数以外の評価条件としては、リンス液の供給位置：ウエハＷの端面から５ｍｍ、ヒータ温度：Ｔ１またはＴ２（＜Ｔ１）が用いられた。

【0078】

図１０に示すように、熱反りの反り量は、ウエハＷの回転数が所定の回転数に近づくにつれて増加した。これは、ウエハＷの回転数が所定の回転数付近である場合、ウエハＷの周縁部が液膜によって適度に覆われてウエハＷの周縁部から熱が奪われることで、ウエハＷの周縁部とそれ以外の領域との間の温度差が生じたためであると考えられる。また、熱反りの反り量は、ウエハＷの回転数が所定の回転数から増加するにつれて減少した。これは、ウエハＷの回転数が所定の回転数を上回ると、ウエハＷに作用する遠心力が増大してウエハＷが水平方向に引き延ばされたためであると考えられる。

【0079】

このように、加熱機構３０の設定温度、リンス液の供給位置およびウエハＷの回転数の少なくとも１つを変化させることにより、熱反りの反り量を調節することができる。

【0080】

なお、本願発明者は、リンス液の供給流量を変化させた場合の熱反りの反り量の測定も行った。その結果、熱反りの反り量は、リンス液の供給流量が変化することにより、変化することが分かった。したがって、リンス液の供給流量を変化させることにより、熱反りの反り量を調節することができる。リンス液の供給流量の変化は、たとえば第１供給部４０の第１ノズル４１および第３供給部６０の裏面ノズル６１から供給されるリンス液の供給流量を個別に変化させることで、実現される。また、リンス液の供給流量の変化は、ウエハＷの周縁部へのリンス液の供給に使用するノズルの数を変化させることでも、実現される。たとえば、第１供給部４０の第１ノズル４１および第３供給部６０の裏面ノズル６１に加えて第２供給部５０の第２ノズル５１（図２参照）からウエハＷの周縁部にリンス液を供給することで、リンス液の供給流量を増加させることができる。

【0081】

また、本願発明者は、加熱機構３０からウエハＷの裏面に対して供給される、加熱された流体の流量を変化させた場合の熱反りの反り量の測定も行った。その結果、熱反りの反り量は、加熱された流体の流量が変化することにより、変化することが分かった。したがって、加熱された流体の流量を変化させることにより、熱反りの反り量を調節することができる。

【0082】

また、本願発明者は、加熱機構３０からウエハＷの裏面に対して供給される、加熱された流体の供給位置を変化させた場合の熱反りの反り量の測定も行った。その結果、熱反りの反り量は、加熱された流体の供給位置が変化することにより、変化することが分かった。したがって、加熱された流体の供給位置を変化させることにより、熱反りの反り量を調節することができる。加熱された流体の供給位置の変化は、たとえば加熱機構３０が同心円状に配置された複数の吐出口を有する場合、内側の吐出口からの流体の吐出と外側の吐出口からの流体の吐出とを切り替えることで、実現される。

【0083】

（実施形態の変形例１）
図１１は、実施形態の変形例１に係る処理ユニット１６の構成を示す模式図である。図１１に示すように、処理ユニット１６は、第１モニタ部９０を備えていてもよい。第１モニタ部９０は、外方カップ８０の上領域および下領域の清浄度をモニタする。清浄度のモニタは、たとえば、処理ユニット１６を平面視した場合の外方カップ８０とウエハＷとの隙間において外方カップ８０に付着した付着物が占める面積の割合や、外方カップ８０の内面のコントラストを測定することで、実現される。

【0084】

第１モニタ部９０は、たとえば、外方カップ８０の上領域および下領域を撮像する撮像部であってもよい。撮像部は、たとえば、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）カメラである。撮像部としての第１モニタ部９０によって撮像された外方カップ８０の上領域および下領域の画像は、モニタ結果として制御部１８に出力される。

【0085】

制御部１８は、第１モニタ部９０から取得した画像に基づいて、外方カップ８０の上領域および下領域の各々の清浄度と閾値とを比較することで、第１洗浄処理および第２洗浄処理のうち実行すべき一方または両方の処理を判定することができる。

【0086】

図１２は、実施形態の変形例１に係る処理ユニット１６が実行する洗浄内容判定処理の手順を示すフローチャートである。

【0087】

図１２に示すように、制御部１８は、外方カップ８０の上領域および下領域の各々の清浄度のモニタ結果を第１モニタ部９０から取得する（ステップＳ２０１）。

【0088】

つづいて、制御部１８は、外方カップ８０の上領域および下領域の各々の清浄度と閾値とを比較する。比較の結果、外方カップ８０の上領域および下領域の各々の清浄度が閾値を下回る場合（ステップＳ２０２；Ｙｅｓ、ステップＳ２０３；Ｙｅｓ）、制御部１８は、第１洗浄処理および第２洗浄処理の両方の実行を決定する（ステップＳ２０４）。

【0089】

また、比較の結果、外方カップ８０の上領域の清浄度のみが閾値を下回る場合（ステップＳ２０２；Ｙｅｓ、ステップＳ２０３；Ｎｏ）、制御部１８は、第１洗浄処理のみの実行を決定する（ステップＳ２０５）。

【0090】

また、比較の結果、外方カップ８０の下領域の清浄度のみが閾値を下回る場合（ステップＳ２０２；Ｎｏ、ステップＳ２０６；Ｙｅｓ）、制御部１８は、第２洗浄処理のみの実行を決定する（ステップＳ２０７）。

【0091】

また、比較の結果、外方カップ８０の上領域および下領域の各々の清浄度が閾値を下回らない場合（ステップＳ２０２；Ｎｏ、ステップＳ２０６；Ｎｏ）、制御部１８は、第１洗浄処理および第２洗浄処理のいずれも実行しないことを決定して、処理を終了する。

【0092】

（実施形態の変形例２）
図１３は、実施形態の変形例２に係る処理ユニット１６の構成を示す模式図である。図１３に示すように、処理ユニット１６は、第２モニタ部１００を備えていてもよい。第２モニタ部１００は、ウエハＷの表面の親水度（酸化度）をモニタする。親水度（酸化度）のモニタは、たとえば、ウエハＷの周縁部にリンス液が供給される場合にウエハＷの周縁部から飛散するリンス液の飛沫のサイズを測定することで、実現される。

【0093】

第２モニタ部１００は、たとえば、ウエハＷの周縁部から飛散するリンス液の飛沫を撮像する撮像部であってもよい。撮像部は、たとえば、ＣＣＤカメラである。撮像部としての第２モニタ部１００によって撮像されたリンス液の飛沫の画像は、モニタ結果として制御部１８に出力される。

【0094】

ところで、ウエハＷの表面の親水度（酸化度）が低下すると、ウエハＷの周縁部にリンス液が供給される場合に、ウエハＷの周縁部がリンス液の液膜によって覆われ難くなる。これにより、ウエハＷの周縁部の熱が奪われ難くなり、ウエハＷの周縁部とそれ以外の領域との間の温度差が低減されてウエハＷの周縁部に熱反りが発生し難くなる。その結果、熱反りを用いた第１洗浄処理を実行することが困難となる。

【0095】

そこで、変形例２における制御部１８は、第２モニタ部１００から取得した画像に基づいて、ウエハＷの表面の親水度と閾値とを比較することで、ウエハＷの表面を親水化する処理を実行するか否かを判定することとした。

【0096】

図１４は、実施形態の変形例２に係る処理ユニット１６が実行する親水化処理の手順を示すフローチャートである。

【0097】

図１４に示すように、制御部１８は、ウエハＷの表面の親水度（酸化度）のモニタ結果を第２モニタ部１００から取得する（ステップＳ３０１）。

【0098】

つづいて、制御部１８は、ウエハＷの表面の親水度（酸化度）が閾値を下回るか否かを判定する（ステップＳ３０２）。この処理において、ウエハＷの表面の親水度（酸化度）が閾値を下回ると判定した場合（ステップＳ３０２；Ｙｅｓ）、制御部１８は、ウエハＷの表面を親水化する処理（以下、「親水化処理」と記載する。）を実行することを決定する。そして、制御部１８は、親水化処理を実行する（ステップＳ３０３）。

【0099】

たとえば、制御部１８は、第１供給部４０から回転するウエハＷに酸化剤を含む薬液を供給することにより、ウエハＷの表面を親水化（酸化）する。酸化剤を含む薬液は、たとえば、ウエハＷの表面に形成された膜およびウエハＷ自体を溶解しない液体であってもよい。このような薬液としては、ＳＰＭ（硫酸と過酸化水素と水との混合液）、ＳＣ１（アンモニアと過酸化水素と水との混合液）、ＳＣ２（塩酸と過酸化水素と水との混合液）および過酸化水素水から選択される少なくとも１つの液体であってもよい。

【0100】

一方、ステップＳ３０２においてウエハＷの表面の親水度（酸化度）が閾値を下回っていない場合（ステップＳ３０２；Ｎｏ）、制御部１８は、親水化処理を実行しないことを決定する。

【0101】

なお、図１４のステップＳ３０３において、制御部１８が、酸化剤を含む薬液を用いてウエハＷの表面を親水化（酸化）する場合を例に示したが、親水化処理は別の手法により実行されてもよい。たとえば、制御部１８は、酸素雰囲気の下でウエハＷを加熱することで、ウエハＷの表面を親水化（酸化）してもよい。

【0102】

（実施形態の変形例３）
ところで、ノズルから吐出される薬液を用いてウエハＷに対する一連の処理が行われる場合、ウエハＷからの液跳ねによりノズル自体が汚染されることがある。そこで、実施形態の変形例３に係る処理ユニット１６では、第１洗浄処理において、外方カップ８０の上領域８０ａとともにノズルを洗浄することとした。

【0103】

図１５は、実施形態の変形例３に係る第１洗浄処理における第１供給部４０、第２供給部５０および第３供給部６０の動作例を示す図である。

【0104】

変形例３における制御部１８は、図１５に示すように、第１供給部４０の第１ノズル４１および第３供給部６０の裏面ノズル６１から回転するウエハＷの中央部よりもウエハＷの周縁部側に近い位置にリンス液を供給する。ウエハＷよりも低温のリンス液がウエハＷの周縁部に供給されると、ウエハＷの周縁部の熱が奪われることで、ウエハＷには、周縁部とそれ以外の領域（たとえばウエハＷの中央部）との間に温度差が生して熱反りが発生する。処理ユニット１６は、ウエハＷの周縁部に熱反りを発生させながら第１供給部４０および第３供給部６０からウエハＷにリンス液を供給することで、ウエハＷの周縁部から斜め上方にリンス液を飛散させることができる。ウエハＷの周縁部から斜め上方に飛散するリンス液は、外方カップ８０の上領域８０ａに着液するとともに、たとえば退避位置に位置する第２供給部５０の第２ノズル５１に着液することから、上領域８０ａおよび第２ノズル５１を洗浄することができる。これにより、外方カップ８０を上領域８０ａを含む広範囲にわたって洗浄するとともに第２ノズル５１を洗浄することができる。

【0105】

上述してきたように、実施形態に係る基板処理装置（たとえば、処理ユニット１６）は、保持部（たとえば、保持部２０）と、加熱機構（たとえば、加熱機構３０）と、洗浄液供給部（たとえば、第１供給部４０、第２供給部５０および第３供給部６０）と、液受け容器（たとえば、外方カップ８０）と、制御部（たとえば、制御部１８）とを備える。保持部は、基板（たとえば、ウエハＷ）を回転可能に保持する。加熱機構は、保持部に保持された基板を加熱する。洗浄液供給部は、基板に洗浄液（たとえば、リンス液）を供給する。液受け容器は、保持部の周囲に配置されている。制御部は、各部を制御する。制御部は、加熱処理と、第１洗浄処理とを実行する。加熱処理は、保持部に保持された基板を加熱機構を用いて加熱する。第１洗浄処理は、洗浄液供給部から回転する基板に洗浄液を供給して、基板の周縁部に反りを発生させるとともに、周縁部から飛散する洗浄液により液受け容器の第１領域（たとえば、上領域８０ａ）を洗浄する。

【0106】

これにより、実施形態に係る基板処理装置によれば、液受け容器を広範囲にわたって洗浄することができる。

【0107】

今回開示された実施形態は全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。実に、上記した実施形態は多様な形態で具現され得る。また、上記の実施形態は、添付の請求の範囲およびその趣旨を逸脱することなく、様々な形態で省略、置換、変更されてもよい。

【符号の説明】

【0108】

１ 基板処理システム
４ 制御装置
１６ 処理ユニット
１７ 基板搬送装置
１８ 制御部
１９ 記憶部
２０ 保持部
２１ バキュームチャック
２２ 軸部
２３ 駆動部
３０ 加熱機構
３５ｂ 吐出口
４０ 第１供給部
４１ 第１ノズル
４２ アーム
４３ 移動機構
５０ 第２供給部
５１ 第２ノズル
５２ アーム
５３ 移動機構
６０ 第３供給部
６１ 裏面ノズル
８０ 外方カップ
８０ａ 上領域
８０ｂ 下領域
８１ 排液口
９０ 第１モニタ部
１００ 第２モニタ部
Ｗ ウエハ

【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】