JP2005142290A

JP2005142290A - 基板処理装置および基板処理方法

Info

Publication number: JP2005142290A
Application number: JP2003375887A
Authority: JP
Inventors: Takashi Hara; 孝志原
Original assignee: Dainippon Screen Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Dainippon Screen Manufacturing Co Ltd
Priority date: 2003-11-05
Filing date: 2003-11-05
Publication date: 2005-06-02
Anticipated expiration: 2023-11-05
Also published as: JP4191009B2

Abstract

【課題】基板上に供給された処理液の温度低下を抑制することにより、処理品質または処理速度を向上する。
【解決手段】処理対象のウエハＷは、スピンチャック１によってほぼ水平な姿勢で保持される。このウエハＷに対して、処理液供給管１４から、混合室３４を通って、処理液が供給される。処理液供給管１４は、第１処理液経路１４１および第２処理液経路１４２を有していて、これらを通った処理液（たとえば、硫酸および過酸化水素水）が、混合室３４で混合される。混合室３４は、ウエハＷの上面に対向する基板対向面３６を有する遮断板１０内に形成されている。基板対向面３６の中央には、液吐出口３７が開口していて、この液吐出口３７から、混合室３４で混合されて調製された処理液がウエハＷの上面に吐出される。
【選択図】図１

Description

この発明は、処理液を用いて基板を処理するための基板処理装置および基板処理方法に関する。処理対象の基板には、半導体ウエハ、液晶表示装置用ガラス基板、プラズマディスプレイ用ガラス基板、光ディスク用／磁気ディスク用／光磁気ディスク用基板（ガラス基板またはセラミック基板）、フォトマスク用基板などが含まれる。

半導体装置や液晶表示装置の製造工程では、基板上に種々のパターンを形成したりするために、基板表面にレジストが塗布される。このレジストは、後に剥離されるのであるが、このレジストを剥離するためのレジスト剥離処理には、従来から、複数枚の基板をレジスト剥離のための処理液中に一括して浸漬するバッチ式のものが適用されてきた。
しかし、バッチ式のレジスト剥離処理では、処理に時間がかかり、生産性に問題があるうえ、最近の基板の大型化に伴い、基板の各部における処理の均一性も問題となってきた。そこで、下記特許文献１に示されているように、基板を１枚ずつ処理する枚葉式のレジスト剥離処理装置が用いられるようになってきている。

この特許文献１に開示された先行技術では、スピンチャックによって基板を水平に保持して回転させるとともに、その回転中の基板に向けて、上方のノズルからレジスト剥離液を供給する構成となっている。
特開昭６１−１２９８２９号公報

しかし、上記特許文献１の先行技術では、スピンチャックに保持された基板の上方が大気に対して完全に開放されていて、基板の処理対象面である上面は、処理室内のダウンフローに曝される状態となる。そのため、ノズルから高温に温度調節された処理液を吐出しても、この処理液は、室温に近い周囲雰囲気、上記のダウンフローおよび基板によって熱を奪われ、基板上ですみやかに温度降下してしまい、その処理能力が低下する。これにより、レジスト剥離の反応速度が遅くなり、レジスト剥離処理が不十分になったり、レジスト剥離処理の処理時間が長くなったりしていた。

そこで、この発明の目的は、基板上に供給された処理液の温度低下を抑制することにより、処理品質または処理速度を向上することができる基板処理装置および基板処理方法を提供することである。

上記の目的を達成するための請求項１記載の発明は、基板（Ｗ）を保持しつつ回転させる基板保持回転手段（１，２）と、第１の処理液が流通する第１処理液経路（１４１，１５Ａ）と、上記第１の処理液と混合することによって発熱反応を呈する第２の処理液が流通する第２処理液経路（１４２，１７Ａ）と、上記第１処理液経路および上記第２処理液経路を流通してきた上記第１の処理液および上記第２の処理液を、上記基板保持回転手段に保持されている基板の上面に供給するための少なくとも１つの液吐出口（３７，７３）と、上記基板保持回転手段に保持されている基板の上面に対向する基板対向面（３６）を有し、基板保持回転手段に対して相対的に昇降可能な遮断部材（１０）とを含むことを特徴とする基板処理装置である。なお、括弧内の英数字は後述の実施形態における対応構成要素等を表す。以下、この項において同じ。

この発明によれば、第１の処理液と第２の処理液との混合時における発熱を利用して、基板上における処理を進行させることができる。基板保持回転手段に保持されている基板の上面には、遮断部材の基板対向面が対向しており、遮断部材を基板保持回転手段に対して相対的に昇降させて、基板対向面を基板の上面に十分に近接させることにより、基板の上面に供給された処理液の温度降下を抑制することができる。すなわち、液吐出口から基板の上面に供給された処理液が周囲雰囲気によって熱を奪われたり、ダウンフローによって熱を奪われたりすることを抑制でき、かつ、処理液からの熱を得て温度上昇した基板を保温することができる。これにより、基板上面において、処理液の温度低下を抑制することができるので、基板上における処理を確実に進行させて、処理品質を向上でき、かつ処理速度を向上することができる。

請求項２記載の発明は、上記液吐出口は、上記第１の処理液および第２の処理液が混合された混合液を上記基板保持回転手段に保持された基板に供給する１つの吐出口（３７，７３）であることを特徴とする請求項１記載の基板処理装置である。
この構成によれば、第１の処理液および第２の処理液が混合された状態で基板の上面に供給されるから、基板上面の各部に対して均一な処理を施すことができる。

なお、この請求項２の構成とは別に、第１処理液経路および第２処理液経路をそれぞれ通って供給される第１および第２の処理液をそれぞれ基板に向けて吐出する２つの液吐出口が設けられていてもよい。この場合には、基板保持回転手段に保持された基板上において、第１および第２の処理液が混合することになる。
請求項３記載の発明は、上記遮断部材は、上記第１の処理液および上記第２の処理液を混合するための混合室（３４）を内部に有するものであることを特徴とする請求項１または２記載の基板処理装置である。

この構成によれば、遮断部材の内部に設けられた混合室内で第１の処理液および第２の処理液が混合されるから、２種類の処理液が均一に混合される。その結果、高品質な基板処理が可能になる。さらに、第１の処理液および第２の処理液が基板に近い位置で混合されるから、第１および第２の処理液の混合後、この混合液が基板に供給されるまでの期間における温度低下を抑制できる。さらに、第１および第２の処理液の混合時に生じる反応熱を遮断部材に与えて遮断部材を昇温して保温することができるので、順次供給される処理液の温度低下をさらに効果的に抑制できる。

この請求項３記載の発明は、具体的には、遮断部材を中空構造とし、第１処理液経路および第２処理液経路が接続された混合室を遮断部材内に設けるとともに、この混合室と上記液吐出口とを連通させる吐出流路（３４ａ）を設けた構成によって実現できる。
請求項４記載の発明は、上記第１処理液経路（１５Ａ）からの第１の処理液および上記第２処理液経路（１７Ａ）からの第２の処理液の混合液が供給され、この混合液を攪拌する攪拌フィンが内蔵されて、上記混合液を上記液吐出口へと供給する攪拌フィン付き流通管（７５）をさらに含むことを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の基板処理装置である。この構成によれば、第１および第２の処理液の混合液を攪拌フィン付流通管に流通させることによって、混合液を十分に攪拌させた後に液吐出口から基板の上面に供給できるから、基板の上面の全域を均一に処理することができる。したがって、液吐出口から吐出されてから基板上に至るまでの期間における処理液の温度低下を抑制できる。また、混合による発熱反応を確実に生じさせることができるので、反応熱を確実に利用して基板処理を高品質に行える。

撹拌フィン付流通管は、基板保持回転手段に保持された処理対象の基板に近い任意の位置に配置すればよいが、請求項５記載の発明のように、上記遮断部材が中空軸（１３）によって保持されている場合には、上記攪拌フィン付き流通管は、上記回転軸内に収容されているが好ましい。
この構成によれば、遮断部材が中空軸によって保持されていて、攪拌フィン付流通管が上記中空軸内に収容されているので、第１および第２の処理液の混合および攪拌を基板の上面に近接した位置で行うことができる。しかも、中空軸内に攪拌フィン付流通管を収容することにより、装置の小型化を図ることができる。

なお、上記遮断部材を上記中空軸を回転軸として回転させてもよく、この場合には、この遮断部材の回転軸としての中空軸は、基板保持回転手段によって保持されて回転される基板の回転軸線と共通の軸線回りに上記遮断部材を回転自在に保持するものであることが好ましい。
請求項６記載の発明は、上記第１の処理液は硫酸であり、上記第２の処理液は過酸化水素水であることを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の基板処理装置である。

硫酸と過酸化水素水との混合液は、基板上に形成されたレジストを剥離するレジスト剥離処理に適している。この場合、硫酸および過酸化水素水を混合することにより、反応熱が生じるので、この反応熱を利用して基板上面における処理液の温度を高温に保持することができるから、基板上でのレジスト剥離処理を確実にかつ効率的に進行させることができる。

また、この請求項６以外の処理液の組み合わせ、たとえばオゾン水と硫酸との組み合わせを適用しても、反応熱を利用して基板上でのレジスト剥離処理を確実にかつ効率的に進行させることができる。
また、塩酸と過酸化水素水、弗酸と過酸化水素水、あるいはアンモニアと過酸化水素水の組み合わせなどを適用すれば、反応熱を利用して基板上の洗浄処理を効率よく進行させることができる。

請求項７記載の発明は、基板を保持しつつ回転させる基板保持回転手段（１）と、基板を処理するための処理液が流通する処理液経路（８１）と、この処理液経路の途中に介装され、上記処理液経路を流通する処理液を室温より高い温度に加熱する加熱手段（８５）と、上記処理液経路に接続され、上記加熱手段によって加熱された処理液を上記基板保持回転手段に保持されている基板の上面に供給するための液吐出口（８２）と、上記基板保持回転手段に保持されている基板の上面に対向する基板対向面（３６）を有し、基板保持回転手段に対して相対的に昇降可能な遮断部材（１０）とを含むことを特徴とする基板処理装置である。

この基板処理装置を基板表面のレジストを剥離するためのレジスト剥離処理に適用する場合には、上記処理液として、硫酸および過酸化水素水の混合液からなるレジスト剥離液や、オゾン水と硫酸の混合液からなるレジスト剥離液、あるいはコリンと２−メトキシエタノールとの混合液のような有機系レジスト剥離液などを適用することができる。
また、その他広く、加熱された処理液に対して本発明を適用することができる。たとえば、この基板処理装置を基板表面の異物を除去する洗浄装置に適用した場合には、弗酸、硫酸、硝酸、塩酸、燐酸、酢酸、アンモニア、過酸化水素水、オゾン水、イオン水、炭酸水、還元水、または純水等の処理液、あるいはこれら処理液のうちの少なくとも１つを含む溶液を適用することができる。

この発明によれば、加熱手段によって加熱された処理液が液吐出口から基板の上面に供給され、この基板の上面に対向する基板対向面を有する遮断部材によって、基板上の処理液の温度低下が抑制される。これにより、処理液による基板処理の品質を向上することができ、かつ、基板上での反応速度の低下を抑制することができるので、基板処理速度を向上することができる。

請求項８記載の発明は、上記液吐出口に対して、上記基板保持回転手段に保持された基板の表面のレジストを剥離するためのレジスト剥離液を上記処理液として供給するレジスト剥離液供給手段（１４，１５，１７；７５；８０，８１，８６）を含むことを特徴とする請求項１ないし７のいずれかに記載の基板処理装置である。
この構成の場合、レジスト剥離液が、基板上において速やかに温度低下することがないので、レジスト剥離処理を確実にかつ速やかに進行させることができる。

請求項９記載の発明は、上記液吐出口は、上記遮断部材の基板対向面に開口していることを特徴とする請求項１ないし８のいずれかに記載の基板処理装置である。
この構成によれば、基板に近接した位置から処理液を吐出させて基板の上面に供給することができるから、遮断部材の外方に液吐出口を開口させた場合に比べて、液吐出直後より処理液の温度低下を抑制できる。

上記液吐出口は、基板保持回転手段によって保持されている基板の回転軸線上、すなわち、基板の回転中心に向けて処理液を吐出するものであることが好ましい。これにより、基板上面の全域に対して処理液を供給できる。
なお、請求項９においては、液吐出口は、基板対向面において開口していることとしたが、必ずしも基板対向面において開口している必要はなく、たとえば、遮断部材の外方において、基板保持回転手段に保持された基板の斜め上方から処理液を吐出して基板の上面に供給するように設けられていてもよい。

請求項１０記載の発明は、上記基板保持回転手段に保持された基板の下面に処理液を供給する下面液吐出口（５ａ）をさらに含むことを特徴とする請求項９記載の基板処理装置である。
この構成により、基板の上面および下面に対する処理を同時に行うことができる。ただし、この場合には、基板の下面において処理液を基板周縁部まで広がらせるために、基板を比較的高速（５００ｒｐｍ〜１５００ｒｐｍ）で回転させておくことが好ましい。

請求項１１記載の発明は、上記遮断部材の基板対向面を上記基板保持回転手段に保持された基板に近接させた状態で上記液吐出口からの処理液の吐出を行わせる制御手段（６０，６３，６６）をさらに含むことを特徴とする請求項１ないし１０のいずれかに記載の基板処理装置である。
この構成によれば、遮断部材の基板対向面が基板の上面に近接させられた状態で処理液が吐出されるので、周囲雰囲気による処理液の温度低下や、ダウンフローによる処理液の温度低下をさらに効果的に抑制できる。

請求項１２記載の発明は、上記基板保持回転手段に保持された基板上において上記液吐出口から吐出された処理液によって形成される液膜に上記遮断部材の基板対向面を接液させることにより、液密状態で処理を行うことを特徴とする請求項１１記載の基板処理装置である。
この構成によれば、遮断部材の基板対向面が基板上に形成された液膜に接触するから、液吐出口から吐出された処理液が周囲雰囲気に接触することなく基板上に供給され、またダウンフローが基板上の処理液に接触することもない。これにより、基板上面に形成された液膜の温度低下を良好に抑制でき、処理液による基板処理を高品質にかつ良好な進行速度で行うことができる。

請求項１３記載の発明は、上記遮断部材の基板対向面と上記基板保持回転手段に保持された基板の表面との間に、上記液膜の排除を補助するための気体を供給する気体供給手段（１８，１９，３４，３７；２６，３０，４５，４６，４７；７１，７２，７８）をさらに含むことを特徴とする請求項１２記載の基板処理装置である。
この構成によれば、気体供給手段から遮断部材の基板対向面と基板との間に気体を供給することで、液膜の排除を補助することができ、遮断部材と基板との間の液密状態をスムーズに解消することができる。これにより、基板処理の完了後に遮断部材を基板の上面から退避させる際に、遮断部材の基板対向面に基板が吸着されて持ち上げられるような事態を回避できる。

請求項１４記載の発明は、上記制御手段は、上記基板保持回転手段に保持された基板上の液膜に上記遮断部材の基板対向面が接液して液密状態が形成された状態で、上記液吐出口からの処理液の吐出を停止させる液吐出制御手段（６６）を含むことを特徴とする請求項１２または１３に記載の基板処理装置である。
基板対向面と基板との間に液膜が形成され、液密状態となると、それらの間の液膜は液吐出口からの処理液の供給を停止しても維持される。そこで、処理液の供給を停止することによって、処理液の消費量を抑制することができる。

請求項１５記載の発明は、上記基板保持回転手段に保持された基板上の液膜に上記遮断部材の基板対向面が接液して液密状態が形成された状態で、上記基板保持回転手段による基板の回転を停止する基板回転制御手段（６１）をさらに含むことを特徴とする請求項１２ないし１４のいずれかに記載の基板処理装置である。
この構成によれば、基板対向面と基板との間の液膜に遠心力が働かなくなるから、遮断部材が非回転状態にあれば、基板対向面と基板との間の液密状の液膜が静止状態となるのでこの液膜が良好に維持され、基板に対する処理を無駄な処理液を使うことなく良好に進行させることができる。

なお、液吐出口からの処理液の吐出は、完全に停止させてもよいし、一定時間ごとに処理液の吐出を停止させるようにして、間欠的な処理液供給が行われてもよい。
また、処理液の吐出を停止させる代わりに、処理液の供給流量をごく少量として、継続的に処理液を供給して、遮断部材と基板との間の処理液が随時新液に置換されるようにしておいてもよい。

請求項１６記載の発明は、上記遮断部材を回転させる遮断部材回転駆動機構（１２）をさらに含み、上記基板保持回転手段に保持された基板上の液膜に上記遮断部材の基板対向面が接液して液密状態が形成された状態で、上記遮断部材回転駆動機構による上記遮断部材の回転を停止する遮断部材回転制御手段（６４）をさらに含むことを特徴とする請求項１５記載の基板処理装置である。

この構成によれば、遮断部材および基板保持回転手段による基板の回転駆動を、遮断部材の基板対向面が基板上の液膜に接触した液密状態において停止することにより、基板対向面と基板との間の液膜を良好に保持できる。したがって、基板上から処理液がこぼれ出てしまうことがほとんどないので、処理液を無駄に消費することなく所定の処理を行うことができる。

請求項１７記載の発明は、上記遮断部材を回転させる遮断部材回転駆動機構と、上記基板保持回転手段に保持された基板上の液膜に上記遮断部材の基板対向面が接液して液密状態が形成された状態で、上記基板保持回転手段に保持された基板と上記遮断部材とが相対的に回転するように、上記遮断部材の回転と上記基板保持回転手段による基板の回転を制御する相対回転制御手段（６１，６４）と、をさらに含むことを特徴とする請求項１２ないし１６のいずれかに記載の基板処理装置である。

この構成によれば、遮断部材および基板の回転を制御して、遮断部材と基板との間で相対的な回転を加えることで、請求項１２〜１６の発明のように液密状態となっている基板上の処理液をさらに攪拌することができる。したがって、処理液として発熱反応を呈する２つの処理液の組み合わせを用いる場合には、その反応熱をさらに発生させることができる。

なお、遮断部材と基板との間で相対的な回転を加えるためには、遮断部材と基板とを互いに逆方向に回転させたり、遮断部材および基板のうちのいずれか一方を回転させるとともに他方を停止させたり、あるいは遮断部材と基板とを同じ方向に回転させる場合であってもそれらの回転速度に差をつけたりすればよい。
なお、上述の請求項１２〜１７においては、遮断部材と基板の上面との間を液密状態とすることとしているが、遮断部材と基板の上面との間は必ずしも液密状態とする必要はなく、遮断部材の基板対向面が基板の上面に十分に近接している限りにおいて、基板上における処理液の温度低下を十分に抑制することができる。この場合、基板上の処理液と基板対向面との間の隙間空間（たとえば５ｍｍ以上）に、処理液の温度低下防止の目的で、加熱された（１００〜１５０℃程度）不活性ガスを供給してもよい。むろん、不活性ガスが供給されない場合でも、遮断部材によってダウンフローが遮断されたり、周囲雰囲気が隙間空間に侵入することを妨げるから、基板上の処理液の温度低下を抑制できる。

請求項１８記載の発明は、上記遮断部材を回転させる遮断部材回転駆動機構（６４）をさらに含むことを特徴とする請求項１ないし１５のいずれかに記載の基板処理装置である。
この構成によれば、遮断部材を回転させて、たとえば、遮断部材の基板対向面に付着した処理液を振り切って除去することができるから、次に処理される基板上に処理液やこの処理液に起因するパーティクルが落下することがなく、基板の処理品質をさらに向上できる。

また、請求項３に記載の遮断部材内部の混合室と組み合わることで、遮断部材の回転による遠心力を利用して、混合室内での処理液の混合および攪拌をさらに促進させることができる。さらに、請求項５に記載の中空軸を遮断部材の回転軸とすれば、攪拌フィン付き流通管を固定させたまま、遮断部材の中央から十分に攪拌された混合液を基板上に供給することができる。請求項１９記載の発明は、上記遮断部材を洗浄するための遮断部材洗浄機構（１６Ａ，１６Ｂ，３７；１６，７３；８２；４，５，５ａ，６；４９，５０）をさらに含むことを特徴とする請求項１ないし１８のいずれかに記載の基板処理装置である。

この構成により、遮断部材の基板対向面に付着した処理液を除去することができるから、次に処理される基板上に処理液やこの処理液に起因するパーティクルが落下することがなく、基板の処理品質をさらに向上できる。
遮断部材洗浄機構は、上記液吐出口を兼用して構成されていてもよい。すなわち、処理液を吐出する液吐出口から洗浄液（アルカリ、有機溶剤、温純水、純水等）を基板に向けて供給して基板上に洗浄液の液膜を形成し、この洗浄液の液膜に遮断部材の基板対向面を接液させることによって、遮断部材を洗浄できる。たとえばこの場合、基板のリンス処理時に、同時に遮断部材を洗浄することができる。

また、たとえば、基板を処理していない期間において、基板保持回転手段に処理対象の基板と同様な形状のダミー基板を保持させても、同様にして遮断部材の洗浄を行える。
さらに、基板保持回転手段に保持された基板の下面に処理液を供給する下面液吐出口（５ａ）が設けられている場合には、この下面液吐出口を遮断部材洗浄機構として利用することができる。すなわち、基板保持回転手段に基板が保持されていない場合に、下面吐出口から洗浄液を吐出させ、この洗浄液によって遮断部材の基板対向面を洗浄することができる。

さらに、また、遮断部材や基板保持回転手段から離れた位置に設けられ、遮断部材の基板対向面に向けて洗浄液を供給する専用ノズル（５０）によって上記遮断部材洗浄機機構を構成してもよい。
請求項２０記載の発明は、上記遮断部材を回転駆動するための遮断部材回転駆動機構（１２）と、上記遮断部材を洗浄するための遮断部材洗浄機構（１６Ａ，１６Ｂ，３７；１６，７３；８２；４，５，５ａ，６；４９，５０）と、上記遮断部材洗浄機構によって上記遮断部材を洗浄した後に、上記遮断部材回転駆動機構を制御し、上記遮断部材を回転させることによって、上記遮断部材に付着した液滴を振り切らせる遮断部材乾燥制御手段（６０，６４））とをさらに含むことを特徴とする請求項１ないし１７のいずれかに記載の基板処理装置である。

この構成によれば、遮断部材の基板対向面に付着した液滴を振り切り、遮断部材を乾燥させることができるから、次に処理される基板上に処理液の液滴やこの処理液に起因するパーティクルが落下することが抑制され、基板処理品質をより向上することができる。
請求項２１記載の発明は、上記遮断部材は、上記基板保持回転手段に保持された基板上に供給された処理液を加熱または保温するためのヒータ（３８）を内蔵していることを特徴とする請求項１ないし２０のいずれかに記載の基板処理装置である。

この構成により、基板上の処理液を加熱または保温することができるので、基板上での処理反応を確実にかつ速やかに進行させることができる。
請求項２２記載の発明は、上記ヒータは、上記基板保持回転手段に保持された基板の少なくとも周辺部に対応する位置に設けられていることを特徴とする請求項２１記載の基板処理装置である。

この構成では、周囲雰囲気やダウンフローの影響を受けて処理液の温度低下が起こりやすい基板の周辺部に対応してヒータが設けられているから、基板上における処理液の温度分布を均一にすることができ、基板の各部において、処理反応を確実かつ速やかに進行させることができる。
請求項２３記載の発明は、上記基板保持回転手段は、保持している基板を加熱または保温するためのヒータ（４０）を内蔵していることを特徴とする請求項１ないし２２のいずれかに記載の基板処理装置である。

この構成によっても、基板上の処理液の温度をより確実に保持することができ、請求項２１の発明と同様の効果を達成できる。また、基板を下面から直接加熱するので、基板自体の温度を上昇させることができ、基板上の処理液が基板に熱を奪われてしまうことを抑制できるという効果をも奏する。
請求項２４記載の発明は、上記ヒータは、上記基板保持回転手段に保持された基板の少なくとも周辺部に対応する位置に設けられていることを特徴とする請求項２３記載の基板処理装置である。

この構成により、基板の周辺部において処理液の温度を良好に保持することができるので、請求項２２の発明の場合と同じく、基板上における処理液の反応を均一にかつ速やかに進行させることができ、高品質な基板処理が可能になる。
請求項２５記載の発明は、基板保持手段（１）によって基板をほぼ水平に保持する基板保持工程（Ｓ１）と、この基板保持工程によって保持されている基板の上面に、混合によって発熱反応を呈する第１の処理液および第２の処理液を供給する処理液供給工程（Ｓ２，Ｓ４，Ｓ５）と、上記基板保持工程および上記処理液供給工程と並行して、上記処理液が供給された基板の上面に対向する基板対向面（３６）を有する遮断部材（１０）で当該基板の上面を遮断する上面遮断工程（Ｓ３，Ｓ４，Ｓ５）とを含むことを特徴とする基板処理方法である。

この方法により、請求項１記載の発明と同様な効果が得られる。
請求項２６記載の発明は、基板保持手段（１）によって基板をほぼ水平に保持する基板保持工程と、基板を処理するための処理液を加熱する処理液加熱工程（８５）と、上記基板保持工程によって保持されている基板の上面に、上記処理液加熱工程によって加熱された処理液を供給する処理液供給工程（Ｓ２，Ｓ４，Ｓ５）と、上記基板保持工程および上記処理液供給工程と並行して、上記処理液が供給された基板の上面に対向する基板対向面を有する遮断部材で当該基板の上面を遮断する上面遮断工程（Ｓ３，Ｓ４，Ｓ５）とを含むことを特徴とする基板処理方法である。

この方法により、請求項７記載の発明と同様な効果が得られる。
請求項２７記載の発明は、上記上面遮断工程は、上記基板保持手段に保持された基板上において上記処理液供給工程によって供給された処理液により形成される液膜に上記遮断部材の基板対向面を接液させる工程（Ｓ４，Ｓ５）を含むことを特徴とする請求項２５または２６記載の基板処理方法である。

この方法により、請求項１２記載の発明と同様な効果が得られる。
請求項２８記載の発明は、上記遮断部材の基板対向面と上記基板保持手段に保持された基板の表面との間に、上記液膜の排除を補助するための気体を供給する気体供給工程（Ｓ６）をさらに含むことを特徴とする請求項２７記載の基板処理方法である。
この方法により、請求項１３記載の発明と同様な効果が得られる。

請求項２９記載の発明は、上記処理液供給工程は、上記基板保持手段に保持された基板上の処理液の液膜に上記遮断部材の基板対向面が接液して液密状態が形成された状態で、処理液の供給を停止する工程（Ｓ４）を含むことを特徴とする請求項２７または２８記載の基板処理方法である。
この方法により、請求項１４記載の発明と同様な効果が得られる。

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。
図１は、この発明の第１の実施形態に係る基板処理装置の構成を説明するための断面図である。この基板処理装置は、基板の一例であるシリコン半導体ウエハＷ（以下、単に「ウエハＷ」という。）の表面、端面および裏面から不要なレジスト膜を剥離除去できる枚葉式の装置であって、ウエハＷをその裏面（非デバイス形成面）を下方に向けてほぼ水平に保持するとともに、この保持したウエハＷのほぼ中心を通る鉛直軸線回りに回転するスピンチャック１を備えている。

スピンチャック１は、モータ等を含む回転駆動機構２の駆動軸である回転軸３に結合されて回転されるようになっている。この回転軸３は、中空軸とされていて、その内部には、処理液としての純水またはレジスト剥離液を供給することができる処理液供給管４が挿通されている。この処理液供給管４の上端には、スピンチャック１に保持されたウエハＷの下面中央に近接した位置に吐出口５ａを有する中心軸ノズル（固定ノズル）５が結合されており、この中心軸ノズル５の吐出口５ａから、ウエハＷの下面の中央に向けて、純水（ＤＩＷ（Deionized Water)：脱イオン化された純水）またはレジスト剥離液（この実施形態では硫酸と過酸化水素水との混合液。ＳＰＭ（sulfuric acid／hydrogen peroxide mixture：硫酸過酸化水素水）を供給できる。

処理液供給管４には、純水供給源に接続された純水供給バルブ６からの純水、またはミキシングバルブ７からのレジスト剥離液が、所要のタイミングで供給されるようになっている。ミキシングバルブ７には、硫酸供給源からの温度調節（たとえば８０℃）された硫酸が硫酸供給バルブ７Ａを介して供給され、過酸化水素水供給源からの過酸化水素水（たとえば室温）が過酸化水素水供給バルブ７Ｂを介して供給されるようになっていて、ミキシングバルブ７内で硫酸および過酸化水素水が混合されてレジスト剥離液が調製されるようになっている。

処理液供給管４と回転軸３との間の空間は、プロセスガス供給路８とされており、このプロセスガス供給路８は、中心軸ノズル５の周囲において、ウエハＷの下方の空間と連通している。プロセスガス供給路８には、プロセスガス供給源からのプロセスガス（たとえば、窒素等の不活性ガス）が、プロセスガス供給バルブ９を介して供給されるようになっている。

スピンチャック１の上方には、スピンチャック１に保持されたウエハＷに対向する円盤状の遮断板１０が水平に設けられている。この遮断板１０は、ウエハＷの上面のほぼ全域を覆うことができる大きさに形成されていて、遮断板昇降駆動機構１１によって、スピンチャック１に対して昇降させることができる。また、遮断板１０は、遮断板回転駆動機構としてのモータ１２によって、スピンチャック１の回転軸線と同一回転軸線まわりに、スピンチャック１と同方向及び逆方向に回転されることができるようになっている。

モータ１２は、この実施形態では、中空のモータで構成されており、このモータ１２によって回転駆動される回転軸１３の下端に遮断板１０が結合されている。
回転軸１３は、中空軸とされていて、その内部には、処理液供給管１４が挿通されている。この処理液供給管１４には、第１処理液通路１４１および第２処理液通路１４２が形成されている。第１処理液通路１４１には、その上端から、硫酸供給源からの硫酸を硫酸供給バルブ１５を介して供給することができ、また、純水供給源からの純水（ＤＩＷ）を純水供給バルブ１６Ａを介して供給することができる。さらに、第２処理液通路１４２には、その上端から、過酸化水素水供給源からの過酸化水素水を過酸化水素水供給バルブ１７を介して供給することができ、純水供給源から純水（ＤＩＷ）を純水供給バルブ１６Ｂを介して供給することができる。

中空軸である回転軸１３と処理液供給管１４との間の隙間は、加圧ガス（たとえばクリーンエアや窒素等の不活性ガス）を供給するための加圧ガス供給路１８を形成している。加圧ガス供給路１８には、加圧ガス供給源からの加圧ガスが、加圧ガス供給バルブ１９を介して供給できるようになっている。処理液供給管１４の下端部は、遮断板１０の内部に形成された混合室３４に至っており、加圧ガス供給路１８は、混合室３４内の空間と連通している。

遮断板１０は、円板形状の上蓋部３１と、この上蓋部３１の周縁部においてその下面に結合された円筒状の環状壁３２と、この環状壁３２の下方に結合された円板状の底板部３３とを有している。これらによって、遮断板１０の内部に、処理液を混合するための上記の混合室３４が区画されている。この混合室３４内には、高さ方向のほぼ中間位置に、上記処理液供給管１４から供給される処理液を受け止める中間板３５が設けられている。

環状壁３２の比較的上方の位置には、混合室３４を外部空間に連通させる断面長孔状のオーバーフロー通路３９が、環状壁３２に沿う等角度間隔で複数箇所に形成されている。これにより、基板処理の設定（レシピ）の誤り等のために、過剰な処理液が混合室３４に供給された場合に、オーバーフロー通路３９を介して、過剰な処理液を排出できる。むろん、オーバーフロー通路３９を設けず、混合室３４を密閉構造としてもよい。

底板部３３の下面は、スピンチャック１に保持されたウエハＷの上面に対向するとともに、ウエハＷとほぼ平行な平坦面からなる基板対向面３６となっている。この基板対向面３６において、ウエハＷの回転中心の直上に対応する位置には、混合室３４から吐出流路３４ａを介して導かれる処理液をウエハＷの回転中心に向けて吐出するための液吐出口３７が形成されている。また、底板部３３の周辺領域には、スピンチャック１に保持されたウエハＷの周辺領域に対向するように環状に配置されたヒータ３８が埋設されている。

モータ１２を収容したハウジング２０内には、回転軸１３を軸支する軸受け２１と、遮断板１０の内部空間にプロセスガスを供給するためのプロセスガス供給機構２２とが設けられている。プロセスガス供給機構２２は、回転軸１３の外周面に対向するラビリンス面を内周面に有する筒状ラビリンス部材２３と、このラビリンス部材２３に形成されたプロセスガス供給口２３ａに結合されたプロセスガス導入口２４とを有している。

ラビリンス部材２３のラビリンス面において、プロセスガス供給口２３ａに対応する位置には、環状溝２３ｂが形成されている。この環状溝２３ｂの上下のラビリンス部には、シールガス導入口２５から供給されるシールガスが供給されるようになっている。
プロセスガス導入口２４には、プロセスガス供給源から、プロセスガス供給バルブ２６を介して、プロセスガス（窒素ガス等の不活性ガス。好ましくは、室温以上の温度に温度調節された加熱ガス）が供給され、シールガス導入口２５には、シールガス供給源から、シールガス供給バルブ２７を介して、シールガス（不活性ガス等）が供給される。

ラビリンス部材２３の下端付近の内部雰囲気は、吸引口２８から吸引されて排気されるようになっていて、プロセスガスまたはシールガスが処理室内に漏れることがないようになっている。
回転軸１３は、内軸１３Ａと、これを取り囲む外軸１３Ｂとの二重軸構造となっており、内軸１３Ａの下端付近に形成された外向きのフランジ２９によって、外軸１３Ｂ下端が支持されている。外軸１３Ｂには、ラビリンス部材２３の環状溝２３ｂに対向する位置に開口するとともに、その肉厚内で軸方向に延びたプロセスガス通路３０が形成されている。このプロセスガス通路３０は、フランジ２９に形成された貫通孔および遮断板１０の上蓋部３１に形成された貫通孔、ならびに混合室３４内に立設された管路４５を経て、底板部３３の内部に形成されたプロセスガス通路４６と連通している。このプロセスガス通路４６は、液吐出口３７の近傍において、ウエハＷの略中心を狙うように開口したガス吐出口４７に接続されている。

プロセスガス導入口２４から供給されるプロセスガスは、ラビリンス部材２３のラビリンス面において、シールガスによってシールされた状態で、回転軸１３のプロセスガス通路３０に導かれることになる。
処理対象のウエハＷは、スピンチャック１に備えられた複数本（たとえば、ウエハＷの周端面に沿って等間隔で３本）のチャックピン４１によって挟持されるようになっている。チャックピン４１は、ウエハＷの下面の周縁部を支持する支持部４２と、ウエハＷの端面に当接して、このウエハＷの水平移動を規制するガイドピン４３とを備えている。

スピンチャック１には、円盤状のスピンベース４４１と、このスピンベース４４１上に立設されたチャックピン４１を作動させるためのチャックピン駆動機構４４が備えられている。スピンベース４４１には、ウエハＷの周辺部に対応する環状の領域に、ヒータ４０が埋設されている。
チャックピン駆動機構４４は、たとえば、スピンベース４４１の内部に設けられたリンク機構４４２と、このリンク機構４４２を駆動する駆動機構４４３とを含む。この駆動機構４４３は、回転軸３とともに回転する回転側駆動力伝達部材４４４と、この回転側駆動力伝達部材４４４の外周側に軸受け４４５を介して結合された固定側駆動力伝達部材４４６と、この固定側駆動力伝達部材４４６を昇降させるためのチャックピン駆動用昇降駆動機構４４７とを備えている。

チャックピン駆動用昇降駆動機構４４７によって固定側駆動力伝達部材４４６を昇降させると、これとともに回転側駆動力伝達部材４４４が昇降し、この昇降運動がリンク機構４４２に伝達されて、チャックピン４１の動作に変換される。したがって、チャックピン駆動用昇降駆動機構４４７を作動させることによって、チャックピン４１によってウエハＷを挟持させたり、その挟持を解除したりすることができる。固定側駆動力伝達部材４４６と回転側駆動力伝達部材４４４とが軸受け４４５を介して結合されているので、スピンチャック１の回転中であっても、チャックピン４１によるウエハＷの挟持を解除したり緩めたりして、ウエハＷの挟持位置を変更することが可能である。

上記のような構成により、スピンチャック１にウエハＷをほぼ水平な姿勢で保持して回転させることができる。そして、遮断板１０内の混合室３４内において第１および第２処理液通路１４１，１４２からの処理液を混合させ、この混合液を液吐出口３７からウエハＷの上面へと供給することができる。また、加圧ガス供給路１８から混合室３４に加圧ガスを供給して混合室３４内を常時加圧しておくことにより、混合室３４内の処理液をスムーズに液吐出口３７へと送り出すことができる。

混合室３４内では、第１および第２処理液通路１４１，１４２からの処理液が中間板３５の上面に一旦受け止められて遮断板１０の回転による遠心力によって外側に広がり、さらに中間板３５の下側を流れてから液吐出口３７へと至るので、この間に第１及び第２処理液が十分に混合される。したがって、混合前の処理液が液吐出口３７から吐出されることはなく、充分に混合された処理液をウエハＷの上面に供給できる。

第１処理液通路１４１に硫酸を供給し、第２処理液通路１４２に過酸化水素水を供給すると、混合室３４内でこれらが混合されてレジスト剥離液（ＳＰＭ）が調製され、この調製直後のレジスト剥離液が、液吐出口３７からウエハＷの上面に供給される。これにより、混合室３４内およびウエハＷの上面では、硫酸および過酸化水素水の混合に伴う反応熱によって、そのレジスト剥離液の昇温が生じ、ウエハＷの表面のレジストが確実にかつすみやかに剥離されていくことになる。

しかも、この実施形態の構成では、ウエハＷの上面が遮断板１０によって覆われるから、ウエハＷの上面へのダウンフローを遮断することができ、ウエハＷ上のレジスト剥離液の温度低下を抑制できる。とくに、遮断板１０をウエハＷの上面に対して近接させておけば、液吐出口３７から吐出されたレジスト剥離液が周囲の略室温の雰囲気によって冷却されることを抑制できる。このとき、ウエハＷの上面に形成されているレジスト剥離液の液膜と基板対向面３６との間に隙間が生じているときには、プロセスガス通路３０からの加熱（たとえば、１００〜１５０℃）されたプロセスガスを当該隙間に供給することで、レジスト剥離液の温度低下をさらに効果的に抑制できる。

また、遮断板１０をウエハＷの上面に充分に近接（たとえば、基板対向面３６とウエハＷとの間の距離が０．２ｍｍ〜２ｍｍ程度となるまで近接）させて、ウエハＷ上のレジスト剥離液の液膜に対して基板対向面３６を接液させて液密状態としてもよい。このようにすれば、液吐出口３７から吐出されたレジスト剥離液が周囲の雰囲気に触れることがないので、レジスト剥離液の温度低下をさらに抑制できる。

遮断板１０とウエハＷとの液密状態を解消するには、第１及び第２処理液通路１４１，１４２からの処理液の供給を停止した状態で、加圧ガス供給バルブ１９を開き、加圧ガスを混合室３４内に供給して、液吐出口３７から加圧ガスをウエハＷの上面に向けて吐出すればよい。あるいは、プロセスガス供給バルブ２６を開き、ガス吐出口４７からプロセスガスをウエハＷの上面に向けて吐出すればよい。これにより、ウエハＷ上の液膜が周縁部へと押しやられて破られることになる。この状態で、遮断板１０を上昇させれば、基板対向面３６にウエハＷが吸着されて持ち上げられたりすることがない。

また、遮断板１０およびはスピンベース４４１の周辺領域に埋設されたヒータ３８，４０に通電することで、ウエハＷ上の処理液の温度低下をさらに抑制することができる。なお、ヒータ３８，４０の両方を通電してもよいし、いずれか一方のみを通電してもよい。また、処理液の温度低下の抑制が十分であれば、ヒータ３８，４０の通電を両方ともに停止させてもよい。

一方、ウエハＷの下面からは、ミキシングバルブ７から、硫酸および過酸化水素水の混合液からなるレジスト剥離液が供給されるから、ウエハＷの上面および下面におけるレジスト剥離処理を同時に進行させることができ、処理時間を短縮できる。なお、ウエハＷ上面のみのレジスト剥離処理を行うような場合には、ミキシングバルブ７からウエハＷ下面へのレジスト剥離液の供給を停止させておく。

図２は、上記の基板処理装置の制御のための電気的構成を説明するためのブロック図である。この基板処理装置は、マイクロコンピュータ等を含む制御装置６０を備えている。この制御装置６０は、予め定められた制御プログラムに従って、基板処理装置の各部を制御する。
具体的には、制御装置６０は、回転駆動機構２を制御することによって、スピンチャック１の回転を制御するスピンチャック回転制御部６１としての機能を有し、さらに、チャックピン駆動用昇降駆動機構４４７を制御することによってチャックピン４１の開閉を制御するチャックピン開閉制御部６２としての機能を有する。また、制御装置６０は、遮断板昇降駆動機構１１を制御することによって遮断板１０の上下位置を制御する遮断板位置制御部６３としての機能を有し、さらに、モータ１２を制御することによって遮断板１０の回転を制御する遮断板回転制御部６４としての機能を有する。

さらに、制御装置６０は、純水供給バルブ６、硫酸供給バルブ７Ａ、過酸化水素水供給バルブ７Ｂおよびプロセスガス供給バルブ９の開閉を制御することによってウエハＷの下面への処理液および処理ガスの供給を制御する下面処理流体供給制御部６５としての機能を有する。また、制御装置６０は、硫酸供給バルブ１５、純水供給バルブ１６Ａ，１６Ｂ、過酸化水素水供給バルブ１７、加圧ガス供給バルブ１９およびプロセスガス供給バルブ２６の開閉を制御することによって、ウエハＷの上面への処理液および処理ガスの供給を制御する上面処理流体供給制御部６６としての機能を有する。

また、制御装置６０は、ヒータ３８，４０への通電を制御することによって、これらの発熱を制御するヒータ通電制御部６７としての機能を有している。制御装置６０は、その他、シールガス供給バルブ２７の開閉制御等を行う。
制御装置６０は、この基板処理装置の運転期間中、ヒータ３８，４０への通電制御を終始行っていて、スピンチャック１に保持されたウエハＷの周囲の温度をレジスト剥離処理に適した温度に制御する。より具体的には、遮断板１０およびスピンベース４４１に温度センサ（熱電対または測温抵抗体）を設けておき、これらの検出出力に基づいて、遮断板１０およびスピンベース４４１の温度を処理に適した所定の温度（たとえば、硫酸および過酸化水素水を混合したレジスト剥離液の場合には１００〜１５０℃）に保持するようにすればよい。

さらに、制御装置６０は、プロセスガス供給バルブ９およびシールガス供給バルブ２７は、基板処理装置の運転中終始開状態に保持し、その他のバルブについては必要時に開成する制御を行う。
図３は、制御装置６０による各部の制御によって実現されるレジスト剥離処理の一例を説明するためのフローチャートであり、１枚のウエハＷに対する処理手順が示されている。

基板搬送ロボット（図示せず）によってスピンチャック１に対して未処理のウエハＷが受け渡されるときには（ステップＳ１）、制御装置６０は、遮断板昇降駆動機構１１を制御することにより、遮断板１０をスピンチャック１の上方に離隔した退避位置（たとえば遮断板１０の基板対向面３６がスピンチャック１に保持されたウエハの上面から１００ｍｍ程度の上方となる位置）に退避させる。この状態で、基板搬送ロボットからスピンチャック１にウエハＷが受け渡される。このとき、制御装置６０は、チャックピン駆動用昇降駆動機構４４７を制御することにより、チャックピン４１を開状態に制御している。ウエハＷが、チャックピン４１の支持部４２上に置かれると、制御装置６０は、チャックピン駆動用昇降駆動機構４４７を制御して、チャックピン４１を閉状態とし、このチャックピン４１によってウエハＷを挟持させる。

次に、基板搬送ロボットがスピンチャック１の上方から退避すると、制御装置６０は、回転駆動機構２を制御することにより、スピンチャック１を所定の短時間（たとえば約１〜５秒間）高速回転（たとえば３０００ｒｐｍ程度）させる。それとともに、制御装置６０は、硫酸供給バルブ１５および過酸化水素水供給バルブ１７を開成することにより、第１および第２の処理液通路１４１，１４２を介して、遮断板１０内の混合室３４に硫酸および過酸化水素水を供給する。これにより、混合室３４内で硫酸および過酸化水素水が混合されてレジスト剥離液が調製され、そのレジスト剥離液が、液吐出口３７からウエハＷの上面の回転中心に向けて供給される。このレジスト剥離液は、高速回転状態のウエハＷ上で遠心力を受け、ウエハＷの周縁部へと広がって、ウエハＷ上面の全域に至る。こうして、ウエハＷの上面全域を湿潤状態とするための湿潤工程（ステップＳ２）が実行される。

次に、ウエハＷの上面のレジストを剥離するためのレジスト剥離処理を実行するために、遮断板１０が、スピンチャック１に保持されたウエハＷに向けて近接させられる（ステップＳ３）。すなわち、制御装置６０は、硫酸供給バルブ１５および過酸化水素水供給バルブ１７を開成状態に保持したままで、遮断板昇降駆動機構１１を制御し、遮断板１０をスピンチャック１に向けて下降させる。それとともに、制御装置６０は、回転駆動機構２を制御することにより、スピンチャック１の回転速度をたとえば１０〜１０００ｒｐｍ程度、好ましくは１０〜２０ｒｐｍ程度まで減速させる。

遮断板１０は、基板対向面３６がスピンチャック１に保持されたウエハＷの上面からごく近接した距離（たとえば０．５ｍｍ程度）まで下降される（ステップＳ３）。これにより、基板対向面３６は、ウエハＷの上面に形成されたレジスト剥離液の液膜に接液し、遮断板１０の基板対向面３６とウエハＷの上面との間は液密状態となる。これにより、液吐出口３７から吐出されたレジスト剥離液は、周囲の雰囲気に熱を奪われることなくウエハＷの上面に供給され、かつ、ウエハＷの上面に供給された後のレジスト剥離液は、周囲の雰囲気やダウンフローにさらされることがないので、その温度低下を効果的に抑制できる。

遮断板１０は、回転状態とされても非回転状態とされてもよいが、ウエハＷの上面における硫酸と過酸化水素水との混合を促進するためには、スピンチャック１に保持されたウエハＷに対して相対的な回転が生じるように、スピンチャック回転制御部６１および遮断板回転制御部６４によってその回転状態が制御されることが好ましい。たとえば、スピンチャック１を１０ｒｐｍの回転速度とした場合に、遮断板１０をスピンチャック１の回転方向と同方向に２０ｒｐｍの回転速度としたり、あるいは、遮断板１０を回転停止させてもよい（いずれも相対回転速度差は１０ｒｐｍとなる）。

ウエハＷの上面と基板対向面３６との間の液密状態が形成された後の所定のタイミングで、制御装置６０は、上記遮断板１０の回転を所定の回転時間（たとえば約５〜２０）だけ行った後、所定の処理時間（約３０〜１２０秒間）、スピンチャック１および遮断板１０の回転を停止させるように回転駆動機構２およびモータ１２を制御する。これにより、ウエハＷの上面と基板対向面３６との間に保持されたレジスト剥離液の液膜によってウエハＷの上面のレジストを剥離するための処理が進行する（ステップＳ４）。このとき、制御装置６０は、チャックピン駆動用昇降駆動機構４４７を制御することにより、チャックピン４１を開状態に制御する。これにより、ウエハＷの上面に形成された液膜からチャックピン４１のガイドピン４３を伝ってレジスト剥離液が流出することを抑制できるので、ウエハＷ上の液膜を確実に保持することができる。

上記レジスト剥離液によるレジスト剥離処理の際に、スピンチャック１は必ずしもその回転を停止させる必要はなく、たとえば１０〜１０００ｒｐｍ程度、好ましくは１０〜２０ｒｐｍ程度の低速回転を継続してもよい。このような低速回転をさせる場合でも、ウエハＷの上面と基板対向面３６との間に液密状態でレジスト剥離液が保持されているので、液膜が破れることがなく、ウエハＷの上面の全域を上記混合液で覆った状態を維持できる。

ウエハＷの下面に対するレジスト剥離処理を同時に行うときには、制御装置６０は回転駆動機構２を制御し、スピンチャック１を比較的高速な回転速度（たとえば５００〜１５００ｒｐｍ）で回転させ、かつモータ１２の制御によって、遮断板１０をスピンチャック１と同方向に同速度で同期回転させる。それとともに、制御装置６０は、硫酸供給バルブ７Ａおよび過酸化水素水供給バルブ７Ｂを開成する。これにより、硫酸および過酸化水素水がミキシングバルブ７において混合されてレジスト剥離液が調製され、このレジスト剥離液が中心軸ノズル５の吐出口５ａからウエハＷの下面の回転中心に向けて供給されることになる。このレジスト剥離液は、ウエハＷの下面において遠心力を受け、ウエハＷの下面を伝い、その周縁部へと広がり、ウエハＷの下面の全域を処理することになる。

このようにスピンチャック１および遮断板１０を比較的高速に回転させる場合には、ウエハＷ上のレジスト剥離液の液膜を維持するために、硫酸供給バルブ１５および過酸化水素水供給バルブ１７を開成状態に保持するか、または間欠的に開成して、レジスト剥離液の供給を継続（たとえば、少流量での連続供給または間欠供給）することが好ましい。
レジスト剥離処理中にスピンチャック１を回転させる場合には、この回転中において、チャックピン駆動用昇降駆動機構４４７を作動させて、チャックピン４１によるウエハＷの挟持を一時的に解除または緩和し、ウエハＷの周端面におけるチャックピン当接位置にもレジスト剥離液が供給されるようにすることが好ましい。さらには、スピンチャック１の回転中にチャックピン４１の挟持を解除または緩和することによって、スピンチャック１上でウエハＷを滑らせ（基板すべり）、ウエハＷをスピンチャック１に対して相対的に回転させるようにしてもよい。これにより、チャックピン４１の挟持位置が変化するので、ウエハＷの周端面の全域に対してレジスト剥離液を良好に供給できる。基板すべりを効果的に生じさせるためには、チャックピン４１によるウエハＷの挟持を解除または緩和するときに、スピンチャック１の回転を加速または減速することが好ましい。

上述のようにして、ウエハＷの表面では、過酸化水素水および硫酸の混合液からなるレジスト剥離液によるレジスト剥離処理が進行するが、混合時の反応熱により、高品質で確実な処理が可能になるとともに、短時間でレジストの剥離を行うことができる。しかも、遮断板１０内の混合室３４において、ウエハＷに供給される直前で硫酸および過酸化水素水の混合が行われるので、混合時の反応熱を有効に利用することができる。

こうしてレジスト剥離処理が終了すると、次にリンス工程（ステップＳ５）が実行される。すなわち、制御装置６０は、硫酸供給バルブ１５および過酸化水素水供給バルブ１７を閉じ、さらに硫酸供給バルブ７Ａおよび過酸化水素水供給バルブ７Ｂを閉じる。代わって、制御装置６０は、純水供給バルブ１６Ａ，１６Ｂ，６を開成する。これにより、第１および第２処理液通路１４１，１４２を介して混合室３４に純水が供給され、この混合室３４から液吐出口３７を経てウエハＷの上面に純水が供給される。また、ウエハＷの下面側では、中心軸ノズル５の吐出口５ａからウエハＷの下面中央に向けて純水が供給されることになる。

このとき、制御装置６０は、回転駆動機構２を制御してスピンチャック１を回転させるとともに、モータ１２を制御して遮断板１０を同様に回転させる。このときの回転速度は、たとえば１０〜１０００ｒｐｍとされる。遮断板１０は、スピンチャック１に保持されたウエハＷの上面に近接した処理位置に保持されていて、液吐出口３７から供給される純水の液膜がウエハＷの上面に形成され、このウエハＷの上面と基板対向面３６との間は純水の液膜を挟んだ液密状態となる。

スピンチャック１および遮断板１０の同期回転によって、これらの間の純水は回転半径方向外方側へと順次排出されるので、ウエハＷの上面のレジスト剥離液を速やかに純水に置換することができ、効率的にリンス処理を行うことができる。このとき、ウエハＷの上面のみならず、遮断板１０の基板対向面３６の洗浄が同時に行われることになり、また、混合室３４の内部の洗浄も同時に進行する。

このリンス処理のためのスピンチャック１の回転中には、レジスト剥離処理のときと同様に、チャックピン４１によるウエハＷの挟持を一時的に解除または緩和し、さらに必要に応じてスピンチャック１の回転の加速または減速を行って基板すべりを生じさせることにより、ウエハＷの周端面の全域に対して純水が供給されるようにすることが好ましい。
制御装置６０は、ウエハＷに対して一定時間だけ純水を供給した後に、加圧ガス供給バルブ１９を一定時間だけ開く、これにより、液吐出口３７から加圧ガスが吐出され、ウエハＷの上面と基板対向面３６との間の純水の液膜をウエハＷの周辺部へと押しやり、外方へと排除する。これにより、ウエハＷと基板対向面３６との間の液密状態が解消され、遮断板１０を上方へと離隔させることができるようになる（ステップＳ６）。

なお、リンス工程で使用するリンス液としては、純水のほかにも、アルカリ、有機溶剤、温純水（室温よりも高温に加熱した純水）が考えられるが、アルカリや有機溶剤のような薬液を用いた後には、必ず、温純水または純水（室温）で仕上げ洗浄を行うことになる。
次に、スピンチャック１および遮断板１０の回転を継続したまま、制御装置６０は、チャックピン駆動用昇降駆動機構４４７を制御することにより、遮断板１０をウエハＷの上面からやや離隔した位置（ウエハＷの上面から約５０ｍｍの位置：遮断板振り切り位置）まで上昇させる。この後、制御装置６０は、純水供給バルブ１６Ａ，１６Ｂ，６を閉じ、ウエハＷの上面および裏面への純水の供給を停止する。そして、制御装置６０は、モータ１２を制御することにより、遮断板１０の回転を加速して、たとえば２０００ｒｐｍまで回転速度を上げて、遮断板１０の下面（基板対向面３６）に付着している純水を振り切るための振り切り乾燥処理を実行する（ステップＳ６）。

次に、制御装置６０は、遮断板昇降駆動機構１１を制御して、遮断板１０を再び、ウエハＷの上面に近接させる（たとえばウエハＷの上面から５〜１０ｍｍ程度の距離）。この状態で、制御装置６０は、回転駆動機構２およびモータ１２を駆動することにより、スピンチャック１および遮断板１０を高速で同期回転させる（たとえば３０００ｒｐｍ程度の回転速度）。それとともに、制御装置６０は、プロセスガス供給バルブ２６を開き、ウエハＷの上面に向けてガス吐出口４７からプロセスガスを吐出させる。これにより、ウエハＷの上面の水分が除去され、ウエハＷが乾燥させられる（ステップＳ８）。ウエハＷの下面には、プロセスガス供給路８からのプロセスガスが供給されているので、これによって下面側の乾燥処理が行われる。

次いで、制御装置６０は、回転駆動機構２を制御してスピンチャック１の回転を停止させ、モータ１２を制御して遮断板１０の回転を停止させる。さらに、制御装置６０は、遮断板昇降駆動機構１１を制御し、遮断板１０を上方の退避位置へと導く。次いで、制御装置６０は、チャックピン駆動用昇降駆動機構４４７を制御して、チャックピン４１を開状態とする。この状態で、基板搬送ロボットによって、スピンチャック１上のウエハＷが搬出されることになる（ステップＳ９）。

図４は、この発明の第２の実施形態に係る基板処理装置の構成を説明するための断面図である。この図４において、上述の図１に示された各部に対応する部分には、図１と同一の参照符号を付して示す。この実施形態では、中空の回転軸１３内に攪拌フィン付流通管７５が挿入されていて、この攪拌フィン付流通管７５の下端には、スピンチャック１に保持されたウエハＷの上面の回転中心に向けてレジスト剥離液を吐出するための液吐出口７３を有するノズル７４が結合されている。攪拌フィン付流通管７５は、管部材内に、それぞれ液体流通方向を軸にほぼ１８０度の捩じりを加えた長方形板状体からなる複数の攪拌フィンを、液体流通方向に沿う管中心軸回りの角度を９０度ずつ交互に異ならせて配置した構成のものであり、たとえば、株式会社ノリタケカンパニーリミテド・アドバンス電気工業株式会社製の商品名「ＭＸシリーズ：インラインミキサー」を用いることができる。

この攪拌フィン付流通管７５には、ミキシングバルブ７０から硫酸および過酸化水素水の混合液を供給することができるようになっており、また、純水供給バルブ１６からの純水を供給することができるようになっている。ミキシングバルブ７０には、硫酸供給源からの硫酸（たとえば、８０℃程度に加熱された硫酸）が、第１処理液通路１５Ａを介して、硫酸供給バルブ１５から供給できるようになっており、過酸化水素水供給源からの過酸化水素水が第２処理液通路１７Ａを介して、過酸化水素水供給バルブ１７から供給できるようになっている。

回転軸１３の内壁面と攪拌フィン付流通管７５との間の空間は、プロセスガス通路７２となっていて、このプロセスガス通路７２にはプロセスガス供給源からプロセスガス供給バルブ７１を介してプロセスガス（たとえば、窒素等の不活性ガス。好ましくは、室温よりも高い温度（たとえば１００〜１５０℃）に加熱したガス）を供給できる。プロセスガス通路７２は、ノズル７４の周囲においてウエハＷの上面に対向するガス吐出口７８に連通している。

この実施形態では、遮断板１０は内部に混合室を備えておらず、中央にノズル７４およびその周囲のガス吐出口７８を露出させる貫通孔が形成された円板状の板状体７６で構成されている。この板状体７６には、ウエハＷの周辺領域に対応した環状領域にヒータ３８が埋設されている。
この構成では、硫酸および過酸化水素水は、ミキシングバルブ７０で合流した後に、攪拌フィン付流通管７５へと導かれる。ミキシングバルブ７０における合流によっては硫酸および過酸化水素水は十分に均一に混合することができないが、攪拌フィン付流通管７５を通ることにより、硫酸および過酸化水素水の混合が促進され、かつこの混合液が十分に均一に攪拌されることにより、硫酸と過酸化水素水との化学反応（Ｈ₂ＳＯ₄＋Ｈ₂Ｏ₂→Ｈ₂ＳＯ₅＋Ｈ₂Ｏ）がさらに生じて、強い酸化力を有するＨ₂ＳＯ₅を含むレジスト剥離液（ＳＰＭ）が生成されることになる。その際、化学反応による発熱（反応熱）を生じ、この発熱により、レジスト剥離液の液温は、ウエハＷからレジスト膜を良好に剥離可能な高温度（たとえば、８０℃〜１５０℃程度）まで確実に昇温する。

このような状態のレジスト剥離液がウエハＷの上面に供給されることにより、ウエハＷ上のレジストを確実にかつ速やかに除去することができる。
プロセスガス供給バルブ７１は、制御装置６０によって制御され、ウエハＷの上面と遮断板１０の下面の基板対向面３６との間の液膜を排除する際に開成されるほか、ウエハＷの上面からリンス処理用の純水を排除する乾燥処理時にも開成されて、ウエハＷの上面付近を不活性雰囲気に保持するために使用される。また、ウエハＷの上面のレジスト剥離液の液膜に基板対向面３６を接液させずにレジスト剥離処理を行う場合には、当該液膜と基板対向面３６との間に加熱されたプロセスガスを供給することで、レジスト剥離液の温度低下を抑制できる。

その他の各部の制御については、上述の第１の実施形態の場合と同様であり、たとえば、上述の図３に示された工程を実行することができる。
この第２の実施形態の構成では、遮断板１０に混合室を内蔵する必要がないので、遮断板１０の構成を簡単で小型にすることができる。また、攪拌フィン付流通管７５を遮断板１０の回転軸１３内に配置しているので、装置構成を小型にでき、また、ウエハＷに供給される直前にレジスト剥離液を撹拌できるので、混合時の反応熱をウエハＷの処理のために有効に利用することができる。

図５は、この発明の第３の実施形態に係る基板処理装置の構成を説明するための図である。この図５において、上述の図４に示された各部に対応する部分には、図４と同一の参照符号を付して示す。この実施形態では、回転軸１３には、攪拌フィン付流通管７５ではなく、１本の処理液通路８１が内部に形成された処理液供給管８０が挿通されている。この処理液供給管８０の下端には、遮断板１０の基板対向面３６の中央において開口する液吐出口８２を有するノズル８３が設けられている。

処理液通路８１は、レジスト剥離液供給源に接続されており、その途中部には、レジスト剥離液を加熱する温度調節部８５と、レジスト剥離液供給バルブ８６とが介装されていて、これらは、制御装置６０（図２参照）によって制御されるようになっている。したがって、レジスト剥離液供給バルブ８６を開成することにより、高温のレジスト剥離液が、処理液通路８１からノズル８３へと供給され、液吐出口８２からスピンチャック１に保持されたウエハＷの中心に向けて供給されることになる。

レジスト剥離液としては、硫酸と過酸化水素水との混合液や、オゾン水と過酸化水素、コリンと２−メトキシエタノールとの混合液などを適用することができる。
この実施形態の構成においても、上述の第１および第２の実施形態の場合と同様に、たとえば図３の場合と同様な工程を実行して、ウエハＷの表面のレジスト剥離処理を行うことができ、ウエハＷ上におけるレジスト剥離液の温度低下を抑制できる。ただし、この実施形態においては、ウエハＷの上面においてレジスト剥離液の混合を促進する必要はないから、ウエハＷの上面の液膜に基板対向面３６を接近させる過程において、遮断板１０をスピンチャック１と同方向に同速度で同期回転させることが好ましい。

以上、この発明の３つの実施形態について説明したが、この発明はさらに他の形態で実施することもできる。たとえば、上記の実施形態では、遮断板１０を中央位置に設けた液吐出口３７，７３，８２からウエハの上面に純水を供給し、この純水の液膜に遮断板１０の基板対向面３６を接液させることにより、基板対向面３６の洗浄が行われているが、遮断板１０の洗浄のために専用のノズルを設けてもよい。すなわち、図１、図４および図５に示すように、平面視において遮断板１０の側方であって、遮断板１０の最上方位置よりも下の高さから、遮断板１０の下面（基板対向面３６）に向けて洗浄液を供給する遮断板洗浄ノズル５０を設けてもよい。この遮断板洗浄ノズル５０には、洗浄液供給源からの洗浄液を、制御装置６０によって制御される洗浄液供給バルブ４９（図２を併せて参照）を介して供給するようにすればよい。洗浄液としては、基板対向面３６に付着した処理液を除去できるものを用いればよい。具体的には、アルカリ、有機溶剤、温純水（室温よりも高温に加熱された純水）、純水等を用いることができる。

遮断板洗浄用の専用のノズルを設ける場合に、遮断板１０を水平な回転軸線まわりに跳ね上げる機構を設け、遮断板１０の下面（基板対向面）を水平面に対して傾斜した状態または垂直な状態として、この基板対向面に洗浄液供給ノズルからの洗浄液を供給するようにしてもよい。この場合、遮断板１０の基板対向面３６に供給された洗浄液は、自重により落下するので、遮断板１０の基板対向面３６に洗浄液が残留することを抑制できる。

また、上記の実施形態では、処理対象のウエハＷの上面と基板対向面３６との間に純水を供給して遮断板１０の基板対向面３６を洗浄することとしているが、スピンチャック１に処理対象のウエハとは異なるダミーウエハを保持させ、このダミーウエハの上面と基板対向面３６との間に純水の液膜を形成して、遮断板１０の洗浄を行うようにしてもよい。なお、遮断板１０の洗浄の際には、内蔵のヒータ３８に通電しておくことにより、遮断板１０の内部または外部におけるレジスト残渣の結晶化および付着を最小限に抑制できるので、遮断板１０の洗浄を良好に行うことができる。

さらに、ウエハＷの下面に対向する中心軸ノズル５を利用して遮断板１０の基板対向面を洗浄する構成としてもよい。すなわち、たとえば、遮断板１０を中心軸ノズル５に対して水平方向に移動させる並進機構または揺動機構を設けることにより、吐出口５ａから吐出される洗浄液（純水）により、遮断板１０の基板対向面３６を走査すれば、その洗浄を行うことができる。また、上記のような並進機構または揺動機構を設ける代わりに、中心軸ノズル５に、斜め上方に向けて処理液を吐出する傾斜した液吐出路を併設することによっても、遮断板１０の洗浄が可能である。すなわち、傾斜した液吐出路から吐出した洗浄液が遮断板１０の中央の貫通孔よりも外方側に到達するようにしておけば、遮断板１０を回転させることで、洗浄液を基板対向面３６の全域に至らせることができる。

また、上記の実施形態では遮断板１０を回転させるためのモータ１２を設けているが、このモータ１２を設けずに、遮断板１０が非回転状態に設けられていてもよい。
また、上記の実施形態では、スピンチャック１の回転中に開閉できる３本のチャックピン４１を備えたスピンチャック１を例示したが、たとえば、同様な３本のチャックピンの組を２組有し、この２組のチャックピンを独立に開閉駆動できる形態のスピンチャックを用いてもよい。この場合、一方の組の３本のチャックピンによってウエハＷを挟持している状態から、両方の組の合計６本のチャックピンによってウエハＷを挟持する中間状態を経て、他方の組の３本のチャックピンによってウエハＷを挟持する状態へと切り換えることにより、ウエハＷに対するチャックピンの当接位置を変更することができる。この場合、ウエハＷの挟持が解かれる状態が生じないので、回転中であっても、ウエハＷを確実に保持しつつ、挟持位置を変更できる。

さらに、スピンチャックとしては、回転中にウエハＷの挟持を緩和または解除できるものが必ずしも用いられる必要はない。たとえば、スピンチャックの静止状態において、スピンチャック外に設けたレバーの操作によって、チャックピンを開放状態にできる形態のスピンチャックを用いてもよい。この場合には、ウエハＷの上面の処理液に遮断板１０の基板対向面３６を接液させる際に、スピンチャックの回転を停止して、チャックピンを開放状態とすれば、ウエハＷの周端面の全域に対して処理液による処理を施すことができる。

また、上記の実施形態では、レジスト剥離液による基板処理を例にとったが、この発明において適用可能な処理液としては、エッチング液、洗浄液、ポリマー除去液、現像液などを挙げることができる。
その他、特許請求の範囲に記載された事項の範囲で種々の設計変更を施すことが可能である。

この発明の第１の実施形態に係る基板処理装置の構成を説明するための断面図である。上記の基板処理装置の制御のための電気的構成を説明するためのブロック図である。レジスト剥離処理の一例を説明するためのフローチャートである。この発明の第２の実施形態に係る基板処理装置の構成を説明するための断面図である。この発明の第３の実施形態に係る基板処理装置の構成を説明するための断面図である。

符号の説明

１スピンチャック
２回転駆動機構
３回転軸
４処理液供給管
５中心軸ノズル
５ａ吐出口
６純水供給バルブ
７ミキシングバルブ
７Ａ硫酸供給バルブ
７Ｂ過酸化水素水供給バルブ
８プロセスガス供給路
９プロセスガス供給バルブ
１０遮断板
１１遮断板昇降駆動機構
１２モータ
１３回転軸
１３Ａ内軸
１３Ｂ外軸
１４処理液供給管
１４１第１処理液通路
１４２第２処理液通路
１５硫酸供給バルブ
１５Ａ第１処理液通路
１６純水供給バルブ
１６Ａ純水供給バルブ
１６Ｂ純水供給バルブ
１７過酸化水素水供給バルブ
１７Ａ第２処理液通路
１８加圧ガス供給路
１９加圧ガス供給バルブ
２０ハウジング
２１軸受け
２２プロセスガス供給機構
２３筒状ラビリンス部材
２３ａプロセスガス供給口
２３ｂ環状溝
２４プロセスガス導入口
２５シールガス導入口
２６プロセスガス供給バルブ
２７シールガス供給バルブ
２８吸引口
２９フランジ
３０プロセスガス通路
３１上蓋部
３２環状壁
３３底板部
３４混合室
３４ａ吐出流路
３５中間板
３６基板対向面
３７液吐出口
３８ヒータ
３９オーバーフロー通路
４０ヒータ
４１チャックピン
４２支持部
４３ガイドピン
４４チャックピン駆動機構
４５管路
４６プロセスガス通路
４７ガス吐出口
４９洗浄液供給バルブ
５０遮断板洗浄ノズル
６０制御装置
６１スピンチャック回転制御部
６２チャックピン開閉制御部
６３遮断板位置制御部
６４遮断板回転制御部
６５下面処理流体供給制御部
６６上面処理流体供給制御部
６７ヒータ通電制御部
７０ミキシングバルブ
７１プロセスガス供給バルブ
７２プロセスガス通路
７３液吐出口
７４ノズル
７５攪拌フィン付流通管
７６板状体
７８ガス吐出口
８０処理液供給管
８１処理液通路
８２液吐出口
８３ノズル
８５温度調節部
８６レジスト剥離液供給バルブ
４４１スピンベース
４４２リンク機構
４４３駆動機構
４４４回転側駆動力伝達部材
４４５軸受け
４４６固定側駆動力伝達部材
４４７チャックピン駆動用昇降駆動機構
Ｗウエハ

Claims

基板を保持しつつ回転させる基板保持回転手段と、
第１の処理液が流通する第１処理液経路と、
上記第１の処理液と混合することによって発熱反応を呈する第２の処理液が流通する第２処理液経路と、
上記第１処理液経路および上記第２処理液経路を流通してきた上記第１の処理液および上記第２の処理液を、上記基板保持回転手段に保持されている基板の上面に供給するための少なくとも１つの液吐出口と、
上記基板保持回転手段に保持されている基板の上面に対向する基板対向面を有し、基板保持回転手段に対して相対的に昇降可能な遮断部材と
を含むことを特徴とする基板処理装置。
上記液吐出口は、上記第１の処理液および第２の処理液が混合された混合液を上記基板保持回転手段に保持された基板に供給する１つの吐出口であることを特徴とする請求項１記載の基板処理装置。
上記遮断部材は、上記第１の処理液および上記第２の処理液を混合するための混合室を内部に有するものであることを特徴とする請求項１または２記載の基板処理装置。
上記第１処理液経路からの第１の処理液および上記第２処理液経路からの第２の処理液の混合液が供給され、この混合液を攪拌する攪拌フィンが内蔵されて、上記混合液を上記液吐出口へと供給する攪拌フィン付き流通管をさらに含むことを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の基板処理装置。
上記遮断部材は、中空軸によって保持されており、上記攪拌フィン付き流通管は、上記中空軸内に収容されていることを特徴とする請求項４記載の基板処理装置。
上記第１の処理液は硫酸であり、上記第２の処理液は過酸化水素水であることを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の基板処理装置。
基板を保持しつつ回転させる基板保持回転手段と、
基板を処理するための処理液が流通する処理液経路と、
この処理液経路の途中に介装され、上記処理液経路を流通する処理液を室温より高い温度に加熱する加熱手段と、
上記処理液経路に接続され、上記加熱手段によって加熱された処理液を上記基板保持回転手段に保持されている基板の上面に供給するための液吐出口と、
上記基板保持回転手段に保持されている基板の上面に対向する基板対向面を有し、基板保持回転手段に対して相対的に昇降可能な遮断部材とを含むことを特徴とする基板処理装置。
上記液吐出口に対して、上記基板保持回転手段に保持された基板の表面のレジストを剥離するためのレジスト剥離液を上記処理液として供給するレジスト剥離液供給手段を含むことを特徴とする請求項１ないし７のいずれかに記載の基板処理装置。
上記液吐出口は、上記遮断部材の基板対向面に開口していることを特徴とする請求項１ないし８のいずれかに記載の基板処理装置。
上記基板保持回転手段に保持された基板の下面に処理液を供給する下面液吐出口をさらに含むことを特徴とする請求項９記載の基板処理装置。
上記遮断部材の基板対向面を上記基板保持回転手段に保持された基板に近接させた状態で上記液吐出口からの処理液の吐出を行わせる制御手段をさらに含むことを特徴とする請求項１ないし１０のいずれかに記載の基板処理装置。
上記基板保持回転手段に保持された基板上において上記液吐出口から吐出された処理液によって形成される液膜に上記遮断部材の基板対向面を接液させることにより、液密状態で処理を行うことを特徴とする請求項１１記載の基板処理装置。
上記遮断部材の基板対向面と上記基板保持回転手段に保持された基板の表面との間に、上記液膜の排除を補助するための気体を供給する気体供給手段をさらに含むことを特徴とする請求項１２記載の基板処理装置。
上記制御手段は、上記基板保持回転手段に保持された基板上の液膜に上記遮断部材の基板対向面が接液して液密状態が形成された状態で、上記液吐出口からの処理液の吐出を停止させる液吐出制御手段を含むことを特徴とする請求項１２または１３に記載の基板処理装置。
上記基板保持回転手段に保持された基板上の液膜に上記遮断部材の基板対向面が接液して液密状態が形成された状態で、上記基板保持回転手段による基板の回転を停止する基板回転制御手段をさらに含むことを特徴とする請求項１２ないし１４のいずれかに記載の基板処理装置。
上記遮断部材を回転させる遮断部材回転駆動機構をさらに含み、
上記基板保持回転手段に保持された基板上の液膜に上記遮断部材の基板対向面が接液して液密状態が形成された状態で、上記遮断部材回転駆動機構による上記遮断部材の回転を停止する遮断部材回転制御手段をさらに含むことを特徴とする請求項１５記載の基板処理装置。
上記遮断部材を回転させる遮断部材回転駆動機構と、
上記基板保持回転手段に保持された基板上の液膜に上記遮断部材の基板対向面が接液して液密状態が形成された状態で、上記基板保持回転手段に保持された基板と上記遮断部材とが相対的に回転するように、上記遮断部材の回転と上記基板保持回転手段による基板の回転を制御する相対回転制御手段と、
をさらに含むことを特徴とする請求項１２ないし１６のいずれかに記載の基板処理装置。
上記遮断部材を回転させる遮断部材回転駆動機構をさらに含むことを特徴とする請求項１ないし１５のいずれかに記載の基板処理装置。
上記遮断部材を洗浄するための遮断部材洗浄機構をさらに含むことを特徴とする請求項１ないし１８のいずれかに記載の基板処理装置。
上記遮断部材を回転駆動するための遮断部材回転駆動機構と、
上記遮断部材を洗浄するための遮断部材洗浄機構と、
上記遮断部材洗浄機構によって上記遮断部材を洗浄した後に、上記遮断部材回転駆動機構を制御し、上記遮断部材を回転させることによって、上記遮断部材に付着した液滴を振り切らせる遮断部材乾燥制御手段とをさらに含むことを特徴とする請求項１ないし１７のいずれかに記載の基板処理装置。
上記遮断部材は、上記基板保持回転手段に保持された基板上に供給された処理液を加熱または保温するためのヒータを内蔵していることを特徴とする請求項１ないし２０のいずれかに記載の基板処理装置。
上記ヒータは、上記基板保持回転手段に保持された基板の少なくとも周辺部に対応する位置に設けられていることを特徴とする請求項２１記載の基板処理装置。
上記基板保持回転手段は、保持している基板を加熱または保温するためのヒータを内蔵していることを特徴とする請求項１ないし２２のいずれかに記載の基板処理装置。
上記ヒータは、上記基板保持回転手段に保持された基板の少なくとも周辺部に対応する位置に設けられていることを特徴とする請求項２３記載の基板処理装置。
基板保持手段によって基板をほぼ水平に保持する基板保持工程と、
この基板保持工程によって保持されている基板の上面に、混合によって発熱反応を呈する第１の処理液および第２の処理液を供給する処理液供給工程と、
上記基板保持工程および上記処理液供給工程と並行して、上記処理液が供給された基板の上面に対向する基板対向面を有する遮断部材で当該基板の上面を遮断する上面遮断工程とを含むことを特徴とする基板処理方法。
基板保持手段によって基板をほぼ水平に保持する基板保持工程と、
基板を処理するための処理液を加熱する処理液加熱工程と、
上記基板保持工程によって保持されている基板の上面に、上記処理液加熱工程によって加熱された処理液を供給する処理液供給工程と、
上記基板保持工程および上記処理液供給工程と並行して、上記処理液が供給された基板の上面に対向する基板対向面を有する遮断部材で当該基板の上面を遮断する上面遮断工程とを含むことを特徴とする基板処理方法。
上記上面遮断工程は、上記基板保持手段に保持された基板上において上記処理液供給工程によって供給された処理液により形成される液膜に上記遮断部材の基板対向面を接液させる工程を含むことを特徴とする請求項２５または２６記載の基板処理方法。
上記遮断部材の基板対向面と上記基板保持手段に保持された基板の表面との間に、上記液膜の排除を補助するための気体を供給する気体供給工程をさらに含むことを特徴とする請求項２７記載の基板処理方法。
上記処理液供給工程は、上記基板保持手段に保持された基板上の処理液の液膜に上記遮断部材の基板対向面が接液して液密状態が形成された状態で、処理液の供給を停止する工程を含むことを特徴とする請求項２７または２８記載の基板処理方法。