特許 7595743 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】

(24)【登録日】2024-11-28

(45)【発行日】2024-12-06

(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 20060101AFI20241129BHJP

【ＦＩ】

H01L21/304 647Z

H01L21/304 643A

【請求項の数】 4

(21)【出願番号】P 2023502305

(86)(22)【出願日】2022-02-15

(86)【国際出願番号】 JP2022005960

(87)【国際公開番号】W WO2022181398

(87)【国際公開日】2022-09-01

【審査請求日】2023-08-17

(31)【優先権主張番号】P 2021030327

(32)【優先日】2021-02-26

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(73)【特許権者】

【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】竹口 博史

(72)【発明者】

【氏名】櫻井 宏紀

【審査官】平野 崇

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１０－０５６３０９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表２０１７－５０４１８２（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０１Ｌ ２１／３０４

Ｈ０１Ｌ ２１／０２７

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

硫酸を含む薬液処理後の基板に第１洗浄液を供給し、前記第１洗浄液によって前記基板を洗浄する工程と、
前記第１洗浄液の供給を停止し、前記基板を乾燥させる工程と、
乾燥した前記基板に第２洗浄液を供給し、前記第２洗浄液によって前記基板を洗浄する工程とを含み、
前記基板を乾燥させる工程は、前記基板を回転させて前記基板から前記第１洗浄液を排出させた後に、前記基板の回転を停止し、前記基板の雰囲気を、前記基板上のイオンを反応させる反応成分を含む雰囲気にし、前記基板上のイオンを反応させて塩を生成する、基板処理方法。

【請求項2】

前記第１洗浄液は、アンモニア成分を含み、
前記第２洗浄液は、前記基板上の塩を溶解させる、請求項１に記載の基板処理方法。

【請求項3】

前記第１洗浄液によって前記基板を洗浄する工程、および前記基板を乾燥させる工程は、複数回繰り返し行われる、請求項１または２に記載の基板処理方法。

【請求項4】

基板に、前記基板上のイオンを反応させる第１洗浄液を供給する第１洗浄液供給部と、
前記基板に第２洗浄液を供給する第２洗浄液供給部と、
前記基板を保持して回転させる基板保持部と、
前記基板に対する基板処理を実行させる制御装置とを備え、
前記制御装置は、
硫酸を含む薬液処理後の前記基板を前記第１洗浄液によって洗浄させた後に、前記基板を回転させて前記基板から前記第１洗浄液を排出させた後に、前記基板の回転を停止し、前記基板の雰囲気を、前記基板上のイオンを反応させる反応成分を含む雰囲気にし、前記基板を乾燥させてから前記基板に前記第２洗浄液を供給する、基板処理装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、基板処理方法および基板処理装置に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、硫酸、および過酸化水素水を用いて基板処理を行うことが開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２００５－３２８１９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

本開示は、基板へのパーティクルの発生を抑制する技術を提供する。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本開示の一態様による基板処理方法は、第１洗浄液によって基板を洗浄する工程と、基板を乾燥させる工程と、第２洗浄液によって基板を洗浄する工程とを含む。第１洗浄液によって基板を洗浄する工程は、硫酸を含む薬液処理後の基板に第１洗浄液を供給する。基板を乾燥させる工程は、第１洗浄液の供給を停止する。第２洗浄液によって基板を洗浄する工程は、乾燥した基板に第２洗浄液を供給する。第１洗浄液は、基板上のイオンを反応させる成分を含む。

【発明の効果】

【0006】

本開示によれば、基板へのパーティクルの発生を抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

【0007】

【図1】図１は、第１実施形態に係る基板処理装置の概略構成を示す図である。

【図2】図２は、第１実施形態に係る基板処理を説明するフローチャートである。

【図3】図３は、第２実施形態に係る基板処理装置の概略構成を示す図である。

【図4】図４は、第２実施形態に係る基板処理を説明するフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0008】

以下、添付図面を参照して、本願の開示する基板処理方法および基板処理装置の実施形態を詳細に説明する。なお、以下に示す実施形態により開示される基板処理方法および基板処理装置が限定されるものではない。

【0009】

（第１実施形態）
＜基板処理装置＞
まずは、図１を参照しながら、第１実施形態に係る基板処理装置１の概略構成について説明する。図１は、第１実施形態に係る基板処理装置１の概略構成を示す図である。以下では、位置関係を明確にするために、互いに直交するＸ軸、Ｙ軸およびＺ軸を規定し、Ｚ軸正方向を鉛直上向き方向とする。

【0010】

基板処理装置１は、基板搬送装置（不図示）によってウェハＷ（基板の一例）が搬入される。基板処理装置１は、所定の基板処理をウェハＷに実行する。基板処理が行われたウェハＷは、基板搬送装置によって基板処理装置１から搬出される。

【0011】

図１に示すように、基板処理装置１は、基板処理部２と、制御装置３とを備える。基板処理装置１は、搬送されたウェハＷに基板処理を実行する。

【0012】

基板処理部２は、チャンバ１０と、基板保持機構１１と、処理流体供給部１２と、回収カップ１３とを備える。

【0013】

チャンバ１０は、基板保持機構１１と処理流体供給部１２の一部と回収カップ１３とを収容する。チャンバ１０の天井部には、ＦＦＵ（Fan Filter Unit）１４が設けられる。ＦＦＵ１４は、チャンバ１０内にダウンフローを形成する。

【0014】

基板保持機構１１（基板保持部の一例）は、ウェハＷ（基板の一例）を保持して回転させる。基板保持機構１１は、保持部２０と、支柱部２１と、駆動部２２とを備える。保持部２０は、ウェハＷを水平に保持する。保持部２０は、ウェハＷを保持する爪部２０ａを備える。保持部２０は、爪部２０ａを開閉させるモータ（不図示）などを含む。なお、保持部２０は、ウェハＷの下面を吸着して保持してもよい。

【0015】

支柱部２１は、鉛直方向に延在する部材であり、基端部が駆動部２２によって回転可能に支持され、先端部において保持部２０を水平に支持する。駆動部２２は、支柱部２１を鉛直軸まわりに回転させる。駆動部２２は、支柱部２１を上下方向に移動させる。駆動部２２は、例えば、複数のモータを含む。

【0016】

基板保持機構１１は、駆動部２２を用いて支柱部２１を回転させることによって支柱部２１に支持された保持部２０を回転させる。これにより、保持部２０に保持されたウェハＷが回転する。

【0017】

処理流体供給部１２は、基板処理に用いられる各種液をウェハＷに供給する。処理流体供給部１２は、処理液供給部３０と、第１リンス液供給部４０と、第２リンス液供給部５０と、機能液供給部６０とを備える。

【0018】

処理液供給部３０は、ウェハＷに処理液を供給する。処理液は、ＳＰＭ（Sulfuric acid-Hydrogen Peroxide Mixture：硫酸過酸化水素水溶液）である。処理液供給部３０は、ウェハＷの上面に処理液を供給する。

【0019】

処理液供給部３０は、処理液供給源３１と、処理液供給ノズル３２と、処理液調整部３３とを備える。処理液供給ノズル３２は、処理液調整部３３を介して処理液供給源３１に接続される。処理液調整部３３は、処理液供給ノズル３２からウェハＷの上面に供給されるＳＰＭの流量を調整する。処理液調整部３３は、開閉バルブ（不図示）、流量調整バルブ（不図示）、および各バルブを作動させるモータ（不図示）などを含む。

【0020】

第１リンス液供給部４０は、ウェハＷに第１リンス液を供給する。第１リンス液は、ＤＩＷ（DeIonized Water：脱イオン水）である。第１リンス液は、常温である。第１リンス液供給部４０は、ウェハＷの上面、およびウェハＷの下面に第１リンス液を供給する。

【0021】

第１リンス液供給部４０は、第１リンス液供給源４１と、第１リンス液供給ノズル４２ａ、４２ｂと、第１リンス液調整部４３とを備える。第１リンス液供給ノズル４２ａは、ウェハＷの上面に第１リンス液を供給する。第１リンス液供給ノズル４２ｂは、ウェハＷの下面に第１リンス液を供給する。第１リンス液供給ノズル４２ａは、第１リンス液調整部４３を介して第１リンス液供給源４１に接続される。第１リンス液供給ノズル４２ｂは、第１リンス液調整部４３を介して第１リンス液供給源４１に接続される。

【0022】

第１リンス液調整部４３は、開閉バルブ（不図示）、流量調整バルブ（不図示）、および各バルブを作動させるモータ（不図示）などを含む。第１リンス液調整部４３は、第１リンス液供給ノズル４２ａ、および第１リンス液供給ノズル４２ｂにおける第１リンス液の流量をそれぞれ調整可能である。第１リンス液調整部４３は、例えば、第１リンス液供給ノズル４２ａから吐出される第１リンス液の流量を調整する流量調整バルブ、および第１リンス液供給ノズル４２ｂから吐出される第１リンス液の流量を調整する流量調整バルブを備える。

【0023】

第２リンス液供給部５０（第２洗浄液供給部）は、ウェハＷ（基板の一例）に第２リンス液（第２洗浄液の一例）を供給する。第２リンス液（第２洗浄液の一例）は、ウェハＷ（基板の一例）上の塩、例えば、硫酸アンモニウムを溶解させる。第２リンス液は、第１リンス液よりも温度が高いＤＩＷである。第２リンス液は、例えば、７０度程度に温調される。第２リンス液供給部５０は、ウェハＷの上面、およびウェハＷの下面に第２リンス液を供給する。

【0024】

第２リンス液供給部５０は、第２リンス液供給源５１と、第２リンス液供給ノズル５２ａ、５２ｂと、第２リンス液調整部５３とを備える。第２リンス液供給源５１は、ＤＩＷの温度を予め設定された温度に調整するヒータなどを含む。

【0025】

第２リンス液供給ノズル５２ａは、ウェハＷの上面に第２リンス液を供給する。第２リンス液供給ノズル５２ｂは、ウェハＷの下面に第２リンス液を供給する。第２リンス液供給ノズル５２ａは、第２リンス液調整部５３を介して第２リンス液供給源５１に接続される。第２リンス液供給ノズル５２ｂは、第２リンス液調整部５３を介して第２リンス液供給源５１に接続される。

【0026】

第２リンス液調整部５３は、開閉バルブ（不図示）、流量調整バルブ（不図示）、および各バルブを作動させるモータ（不図示）などを含む。第２リンス液調整部５３は、第２リンス液供給ノズル５２ａ、および第２リンス液供給ノズル５２ｂにおける第２リンス液の流量をそれぞれ調整可能である。第２リンス液調整部５３は、例えば、第２リンス液供給ノズル５２ａから吐出される第２リンス液の流量を調整する流量調整バルブ、および第２リンス液供給ノズル５２ｂから吐出される第２リンス液の流量を調整する流量調整バルブを備える。

【0027】

機能液供給部６０（第１洗浄液供給部の一例）は、ウェハＷ（基板の一例）に機能液（第１洗浄液の一例）を供給する。機能液（第１洗浄液の一例）は、ウェハＷ（基板の一例）上のイオンを反応させる成分を含む。機能液は、ウェハＷに残った処理液のイオンを反応させる成分を含む液である。処理液によって処理が行われたウェハＷには、硫黄成分のイオンが残ることがある。機能液は、硫黄成分のイオンを反応させる成分を含む液である。具体的には、機能液（第１洗浄液の一例）は、アンモニア成分を含む液である。機能液は、例えば、アンモニア水である。例えば、機能液におけるアンモニア濃度は、３～２０ｐｐｍ程度である。機能液供給部６０は、ウェハＷの上面、およびウェハＷの下面に機能液を供給する。

【0028】

機能液供給部６０は、機能液供給源６１と、機能液供給ノズル６２ａ、６２ｂと、機能液調整部６３とを備える。機能液供給ノズル６２ａは、ウェハＷの上面に機能液を供給する。機能液供給ノズル６２ｂは、ウェハＷの下面に機能液を供給する。機能液供給ノズル６２ａは、機能液調整部６３を介して機能液供給源６１に接続される。機能液供給ノズル６２ｂは、機能液調整部６３を介して機能液供給源６１に接続される。

【0029】

機能液調整部６３は、開閉バルブ（不図示）、流量調整バルブ（不図示）、および各バルブを作動させるモータ（不図示）などを含む。機能液調整部６３は、機能液供給ノズル６２ａ、および機能液供給ノズル６２ｂにおける機能液の流量をそれぞれ調整可能である。機能液調整部６３は、例えば、機能液供給ノズル６２ａから吐出される機能液の流量を調整する流量調整バルブ、および機能液供給ノズル６２ｂから吐出される機能液の流量を調整する流量調整バルブを備える。

【0030】

回収カップ１３は、保持部２０を取り囲むように配置され、保持部２０の回転によってウェハＷから飛散する処理液などを捕集する。回収カップ１３の底部には、排液口１３ａが形成されており、回収カップ１３によって捕集された処理液などは、排液口１３ａから基板処理装置１の外部へ排出される。また、回収カップ１３の底部には、ＦＦＵ１４から供給される気体を基板処理装置１の外部へ排出する排気口１３ｂが形成される。

【0031】

制御装置３は、たとえばコンピュータであり、制御部３Ａと記憶部３Ｂとを備える。

【0032】

記憶部３Ｂには、基板処理装置１において実行される各種の処理を制御するプログラムが格納される。記憶部３Ｂは、ＲＡＭ（Random Access Memory）、フラッシュメモリ（Flash Memory）等の半導体メモリ素子、または、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る。

【0033】

制御部３Ａは、記憶部３Ｂ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基板処理装置１の動作を制御する。なお、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、記憶媒体から制御装置３の記憶部３Ｂ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、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。

【0034】

制御装置３は、ウェハＷ（基板の一例）に対する基板処理を実行させる。制御装置３は、駆動部２２における回転を制御する。制御装置３は、処理液調整部３３、第１リンス液調整部４３、第２リンス液調整部５３、および機能液調整部６３を制御する。具体的には、制御装置３は、硫酸を含む薬液処理後のウェハＷ（基板の一例）を機能液（第１洗浄液の一例）によって洗浄させた後に、ウェハＷを回転させてウェハＷを乾燥させてからウェハＷに第２リンス液（第２洗浄液の一例）を供給させる。

【0035】

＜基板処理＞
次に、第１実施形態に係る基板処理について図２を参照し説明する。図２は、第１実施形態に係る基板処理を説明するフローチャートである。

【0036】

基板処理装置１は、搬入処理を行う（Ｓ１００）。具体的には、基板処理装置１は、チャンバ１０にウェハＷを搬入する。基板処理装置１は、保持部２０によってウェハＷを保持させた後に、保持部２０を回転させる。すなわち、基板処理装置１は、ウェハＷを回転させる。

【0037】

基板処理装置１は、薬液処理を行う（Ｓ１０１）。具体的には、基板処理装置１は、処理液供給ノズル３２から処理液をウェハＷの上面に供給する。ウェハＷの上面に供給された処理液は、ウェハＷの回転に伴う遠心力によってウェハＷの上面全体に広がる。これにより、ウェハＷの上面が、処理液によって薬液処理される。

【0038】

基板処理装置１は、第１リンス処理を行う（Ｓ１０２）。具体的には、基板処理装置１は、処理液の供給を停止する。基板処理装置１は、第１リンス液供給ノズル４２ａから第１リンス液をウェハＷの上面に供給する。基板処理装置１は、第１リンス液供給ノズル４２ｂから第１リンス液をウェハＷの下面に供給する。基板処理装置１は、ウェハＷを回転させながら、第１リンス液をウェハＷに供給する。

【0039】

基板処理装置１は、機能液処理を行う（Ｓ１０３）。機能液処理は、硫酸を含む薬液処理後のウェハＷ（基板の一例）に機能液（第１洗浄液の一例）を供給し、機能液によってウェハＷを洗浄する工程である。具体的には、基板処理装置１は、第１リンス液の供給を停止する。基板処理装置１は、機能液供給ノズル６２ａから機能液をウェハＷの上面に供給する。基板処理装置１は、機能液供給ノズル６２ｂから機能液をウェハＷの下面に供給する。基板処理装置１は、ウェハＷを回転させながら、機能液をウェハＷに供給する。機能液処理によって、ウェハＷに残った処理液の硫黄成分のイオンと、機能液のアンモニア水との中和反応が起こり、水溶性の塩である硫酸アンモニウムが生成される。

【0040】

基板処理装置１は、第１乾燥処理を行う（Ｓ１０４）。第１乾燥処理は、機能液（第１洗浄液の一例）の供給を停止し、ウェハＷ（基板の一例）を乾燥させる工程である。具体的には、基板処理装置１は、機能液の供給を停止する。基板処理装置１は、ウェハＷを回転させて、ウェハＷの付着した機能液を振り切り、ウェハＷを乾燥させる。基板処理装置１は、ウェハＷの回転速度を大きくし、機能液を振り切る。第１乾燥処理は、ウェハＷ（基板の一例）上のイオンを反応させて塩を生成する。第１乾燥処理によって、ウェハＷに残った硫黄成分のイオンが空気中のアンモニア成分と反応し、塩が生成される。

【0041】

基板処理装置１は、第２リンス処理を行う（Ｓ１０５）。第２リンス処理は、乾燥したウェハＷ（基板の一例）に第２リンス液（第２洗浄液の一例）を供給し、第２リンス液によってウェハＷを洗浄する工程である。具体的には、基板処理装置１は、ウェハＷの回転速度を第１乾燥処理における回転速度よりも小さくする。基板処理装置１は、第２リンス液供給ノズル５２ａから第２リンス液をウェハＷの上面に供給する。基板処理装置１は、第２リンス液供給ノズル５２ｂから第２リンス液をウェハＷの下面に供給する。基板処理装置１は、ウェハＷを回転させながら、第２リンス液を供給する。第２リンス処理が行われることで、生成された硫酸アンモニウムが第２リンス液（ＤＩＷ）に溶解し、ウェハＷから除去される。

【0042】

基板処理装置１は、第２乾燥処理を行う（Ｓ１０６）。具体的には、基板処理装置１は、第２リンス液の供給を停止する。基板処理装置１は、ウェハＷを回転させて、ウェハＷに付着した第２リンス液を振り切り、ウェハＷを乾燥させる。基板処理装置１は、ウェハＷの回転速度を大きくし、第２リンス液を振り切る。なお、基板処理装置１は、チャンバ１０に窒素を供給し、窒素雰囲気において第２乾燥処理を行ってもよい。

【0043】

基板処理装置１は、搬出処理を行う（Ｓ１０７）。具体的には、基板処理装置１は、ウェハＷの回転を停止する。基板処理装置１は、チャンバ１０からウェハＷを搬出する。

【0044】

基板処理装置１は、第２リンス処理に変えて、機能液（第２洗浄液の一例）を供給する第２機能液処理を行ってもよい。すなわち、基板処理装置１は、機能液をウェハＷに供給した後に、ウェハＷを乾燥させてから、さらに機能液をウェハＷに供給し、機能液によってウェハＷを洗浄してもよい。これにより、ウェハＷに残る処理液の硫黄成分のイオンが繰り返し除去される。なお、第１乾燥処理、および第２機能液処理は、さらに繰り返されてもよい。すなわち、基板処理装置１は、第２機能液処理（第１洗浄液によって基板を洗浄する工程の一例）、および第１乾燥処理（基板を乾燥させる工程）を、複数回繰り返し行ってもよい。

【0045】

これにより、ウェハＷに残る硫黄成分のイオンが少なくなる。ウェハＷへのパーティクルの発生が抑制される。

【0046】

基板処理装置１は、機能液処理の後に、第１乾燥処理を行わずに、第２リンス処理を行ってもよい。また、基板処理装置１は、機能液処理の後に、第１乾燥処理、および第２リンス処理を行わずに、第２乾燥処理を行ってもよい。

【0047】

＜効果＞
基板処理方法は、機能液（第１洗浄液の一例）によってウェハＷ（基板の一例）を洗浄する工程と、ウェハＷを乾燥させる工程と、第２リンス液（第２洗浄液の一例）によってウェハＷを洗浄する工程とを含む。機能液によってウェハＷを洗浄する工程は、硫酸を含む薬液処理後のウェハＷに機能液を供給し、ウェハＷを洗浄する。ウェハＷを乾燥させる工程は、機能液の供給を停止し、ウェハＷを乾燥させる。第２リンス液によってウェハＷを洗浄する工程は、乾燥したウェハＷに第２リンス液を供給し、ウェハＷを洗浄する。機能液は、ウェハＷ上のイオンを反応させる成分を含む。

【0048】

これにより、ウェハＷに残った硫黄成分のイオンが機能液によって中和されて、塩である硫酸アンモニウムが生成される。生成された塩は、第２リンス液によって洗浄される。そのため、ウェハＷへのパーティクルの発生が抑制される。

【0049】

基板処理方法は、機能液（第１洗浄液の一例）によってウェハＷ（基板の一例）を洗浄する工程と、ウェハＷを乾燥させる工程と、第２リンス液（第２洗浄液の一例）によってウェハＷを洗浄する工程とを含む。機能液によってウェハＷを洗浄する工程は、硫酸を含む薬液処理後のウェハＷに機能液を供給し、ウェハＷを洗浄する。ウェハＷを乾燥させる工程は、機能液の供給を停止し、ウェハＷを乾燥させる。第２リンス液によってウェハＷを洗浄する工程は、乾燥したウェハＷに第２リンス液を供給し、ウェハＷを洗浄する。ウェハＷを乾燥させる工程は、ウェハＷ上のイオンを反応させて塩を生成する。

【0050】

これにより、機能液によって洗浄されたウェハＷが乾燥することによって、ウェハＷに残った硫黄成分のイオンが空気中のアルカリ成分と反応し、塩が生成される。生成された塩は、第２リンス液によって洗浄される。そのため、ウェハＷへのパーティクルの発生が抑制される。

【0051】

機能液（第１洗浄液の一例）は、アンモニア成分を含む。第２リンス液（第２洗浄液の一例）は、ウェハＷ上の塩を溶解させる。これにより、機能液によるウェハＷの洗浄によって、ウェハＷの残った硫黄成分のイオンがアンモニア成分と反応し、硫酸アンモニウムが生成される。生成された硫酸アンモニウムは、第２リンス液に対して溶解する。そのため、第２リンス液によってウェハＷが洗浄されることで、硫酸アンモニウムは、洗い流される。従って、ウェハＷへのパーティクルの発生が抑制される。

【0052】

（第２実施形態）
＜基板処理装置＞
次に、第２実施形態に係る基板処理装置１について図３を参照して説明する。図３は、第２実施形態に係る基板処理装置１の概略構成を示す図である。ここでは、第１実施形態に係る基板処理装置１と異なる箇所について説明する。第１実施形態に係る基板処理装置１の構成と同じ構成については、第１実施形態に係る基板処理装置１と同じ符号を付し、詳しい説明は省略する。

【0053】

基板処理装置１は、雰囲気調整部７０を備える。雰囲気調整部７０は、チャンバ１０に反応ガスを供給し、ウェハＷ（基板の一例）の雰囲気を、ウェハＷ上のイオンを反応させる反応成分を含む雰囲気にする。反応ガスは、アンモニアを含むガスである。

【0054】

雰囲気調整部７０は、反応ガス供給源７１と、反応ガス調整部７２とを備える。雰囲気調整部７０は、反応ガス調整部７２を介して、反応ガス供給源７１からチャンバ１０に反応ガスを供給する。反応ガス調整部７２は、開閉バルブ（不図示）、流量調整バルブ（不図示）、および各バルブを作動させるモータなどを含む。雰囲気調整部７０は、制御装置３によって反応ガス調整部７２が制御される。

【0055】

制御装置３は、硫酸を含む薬液処理後のウェハＷ（基板の一例）を機能液（第１洗浄液の一例）によって洗浄させた後に、ウェハＷを、反応成分を含む雰囲気下で乾燥させてからウェハＷに第２リンス液（第２洗浄液の一例）を供給する。

【0056】

＜基板処理＞
次に、第２実施形態に係る基板処理について図４を参照し説明する。図４は、第２実施形態に係る基板処理を説明するフローチャートである。

【0057】

基板処理装置１は、ステップＳ１００～ステップＳ１０３において、第１実施形態のステップＳ１００～ステップＳ１０３と同じ処理を行う。

【0058】

基板処理装置１は、第１乾燥処理を行う（Ｓ２００）。第１乾燥処理は、ウェハＷ（基板の一例）の雰囲気を、ウェハＷ上のイオンを反応させる反応成分を含む雰囲気にする工程である。第１乾燥処理は、ウェハＷ（基板の一例）を回転させてウェハＷから機能液（第１洗浄液の一例）を排出させた後に、ウェハＷの回転を停止し、反応成分を含む雰囲気とする工程である。具体的には、基板処理装置１は、機能液の供給を停止する。基板処理装置１は、ウェハＷを回転させて、ウェハＷに付着した機能液を振り切り、ウェハＷを乾燥させる。基板処理装置１は、雰囲気調整部７０によってチャンバ１０に反応ガスを供給し、ウェハＷの雰囲気を反応ガス雰囲気にする。

【0059】

基板処理装置１は、例えば、ウェハＷの回転を停止させた後に、チャンバ１０に反応ガスを供給する。基板処理装置１は、ウェハＷを回転させることによってウェハＷを乾燥させた後に、ウェハＷの回転を停止させて、チャンバ１０に反応ガスを供給する。

【0060】

なお、基板処理装置１は、ウェハＷの回転を停止させる前に、チャンバ１０に反応ガスを供給してもよい。すなわち、基板処理装置１は、ウェハＷの雰囲気を反応ガス雰囲気にして、ウェハＷを回転させて、ウェハＷを乾燥させてもよい。

【0061】

第１乾燥処理によって、ウェハＷに残る硫黄成分のイオンが反応ガスに含まれるアンモニアにより中和され、塩である硫酸アンモニウムが生成される。

【0062】

基板処理装置１は、第２リンス処理を行う（Ｓ２０１）。具体的には、基板処理装置１は、雰囲気調整部７０による反応ガスの供給を停止し、ウェハＷを回転させる。基板処理装置１は、第２リンス液供給ノズル５２ａから第２リンス液をウェハＷの上面に供給する。基板処理装置１は、第２リンス液供給ノズル５２ｂから第２リンス液をウェハＷの下面に供給する。

【0063】

基板処理装置１は、ステップＳ１０６、およびステップＳ１０７において、第１実施形態のステップＳ１０６、およびステップＳ１０７と同じ処理を行う。

【0064】

基板処理装置１は、第２リンス処理において、チャンバ１０に反応ガスを供給してもよい。すなわち、基板処理装置１は、チャンバ１０に反応ガスを供給しながら、第２リンス液をウェハＷに供給してもよい。

【0065】

基板処理装置１は、機能液処理において、チャンバ１０に反応ガスを供給してもよい。すなわち、基板処理装置１は、チャンバ１０に反応ガスを供給しながら、機能液をウェハＷに供給してもよい。

【0066】

基板処理装置１は、第２リンス処理に変えて、機能液を供給する第２機能液処理を行ってもよい。基板処理装置１は、第２機能液処理において、チャンバ１０に反応ガスを供給してもよい。基板処理装置１は、第１乾燥処理、および第２機能液処理を複数回繰り返し行ってもよい。なお、基板処理装置１は、チャンバ１０に反応ガスを供給した状態で、第１乾燥処理、および第２機能液処理を複数回繰り返し行ってもよい。

【0067】

基板処理装置１は、第１リンス処理の後に、第２リンス処理を行い、その後、第１乾燥処理を行ってもよい。すなわち、基板処理装置１は、機能液供給部６０から機能液を供給せずに、雰囲気調整部７０によって反応ガスをチャンバ１０に供給する。ウェハＷに残る硫黄成分のイオンは、反応ガスのアンモニアと反応し、硫酸アンモニウムが生成される。基板処理装置１は、第１乾燥処理の後に、第２リンス処理を行う。第１乾燥処理の後の第２リンス処理では、雰囲気調整部７０によって反応ガスがチャンバ１０に供給された状態で、第２リンス液がウェハＷに供給されてもよい。

【0068】

＜効果＞
基板処理方法におけるウェハＷ（基板の一例）を乾燥させる工程は、ウェハＷの雰囲気を、ウェハＷ上のイオンを反応させる反応成分を含む雰囲気にする。

【0069】

これにより、ウェハＷが乾燥する際に、ウェハＷに残った硫黄成分のイオンが反応ガスに含まれる反応成分によって反応し、塩が生成される。生成された塩は、第２リンス液によって洗い流される。そのため、ウェハＷへのパーティクルの発生が抑制される。

【0070】

基板処理方法におけるウェハＷ（基板の一例）を乾燥させる工程は、ウェハＷを回転させてウェハＷから機能液（第１洗浄液の一例）を排出させた後に、ウェハＷの回転を停止し、反応成分を含む雰囲気にする。

【0071】

これにより、ウェハＷに対して反応ガスの滞留時間が長くなる。そのため、少ない反応ガスによって、塩が生成される。従って、反応ガスの使用量が少なくなる。

【0072】

なお、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、添付の請求の範囲及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】

【0073】

１ 基板処理装置
２ 基板処理部
３ 制御装置
１１ 基板保持機構（基板保持部）
１２ 処理流体供給部
３０ 処理液供給部
４０ 第１リンス液供給部
５０ 第２リンス液供給部（第２洗浄液供給部）
６０ 機能液供給部（第１洗浄液供給部）
７０ 雰囲気調整部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】