本发明涉及基片处理装置的清洗方法和基片处理系统。
背景技术：
一直以来，已知有这样的技术，在用液体对半导体晶片等基片的表面进行处理后的干燥步骤中，通过使表面被液体润湿的状态的基片与超临界状态的处理流体接触，以使基片干燥。
专利文献1公开了一种基片处理装置，其包括：收纳基片的腔室；与腔室连接的、用于对基片的表面供给超临界流体的供给通路；以及与腔室连接的、用于排出腔室内的超临界流体的排出通路。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2013-251550号公报
技术实现要素：
发明要解决的技术问题
本发明提供能够抑制在使用超临界流体的干燥处理时颗粒附着到基片的基片处理装置的清洗方法以及基片处理系统。
用于解决技术问题的技术方案
本发明的一个方式的基片处理装置的清洗方法中，上述基片处理装置能够进行干燥处理，上述干燥处理使表面被液体润湿的状态的基片与超临界流体接触以使上述基片干燥，上述基片处理装置的清洗方法包括：使清洗用流体在上述基片处理装置的内部扩散的步骤，上述清洗用流体是将上述超临界流体与包含极性分子的、沸点比上述液体低的溶剂混合而成的；以及在上述清洗用流体扩散后，从上述基片处理装置的内部排出上述清洗用流体的步骤。
发明效果
依照本发明，能够抑制在使用超临界流体的干燥处理时颗粒附着到基片。
附图说明
图1是表示第一实施方式的基片处理系统的清洗处理的概要的图。
图2是表示第一实施方式的基片处理系统的概要结构的图。
图3是表示清洗处理单元的结构的截面图。
图4是表示干燥处理单元的结构的外观立体图。
图5是表示第一实施方式中的干燥处理单元的系统整体的结构例的图。
图6是表示控制装置的功能构成的框图。
图7是用于说明ipa的干燥原理的图，是简要地表示晶片所具有的图案的放大截面图。
图8是表示第一实施方式中的干燥处理单元的清洗处理的流程图。
图9a是表示第一实施方式中的干燥处理单元的清洗处理的概要的图(其1)。
图9b是表示第一实施方式中的干燥处理单元的清洗处理的概要的图(其2)。
图9c是表示第一实施方式中的干燥处理单元的清洗处理的概要的图(其3)。
图10是表示第二实施方式的基片处理系统的概要结构的图。
图11是表示第二实施方式中的干燥处理单元的系统整体的结构例的图。
图12是表示第二实施方式中的干燥处理单元的清洗处理的流程图。
图13a是表示第二实施方式中的干燥处理单元的清洗处理的概要的图(其1)。
图13b是表示第二实施方式中的干燥处理单元的清洗处理的概要的图(其2)。
图13c是表示第二实施方式中的干燥处理单元的清洗处理的概要的图(其3)。
图14a是表示治具的一个例子的立体图。
图14b是表示治具的一个例子的截面图。
图15是表示第三实施方式中的干燥处理单元的清洗处理的流程图。
图16a是表示第三实施方式中的干燥处理单元的清洗处理的概要的图(其1)。
图16b是表示第三实施方式中的干燥处理单元的清洗处理的概要的图(其2)。
图16c是表示第三实施方式中的干燥处理单元的清洗处理的概要的图(其3)。
图16d是表示第三实施方式中的干燥处理单元的清洗处理的概要的图(其4)。
图17是表示第四实施方式中的干燥处理单元的系统整体的结构例的图。
图18是表示第四实施方式中的干燥处理单元的清洗处理的概要的图。
图19是表示第五实施方式中的干燥处理单元的系统整体的结构例的图。
附图标记说明
4控制装置
16清洗处理单元
17干燥处理单元
19控制部
70超临界流体
80、180清洗用流体
81溶剂
100、200基片处理系统
w晶片。
具体实施方式
以下，参照附图，对本发明的实施方式进行说明。在各附图中，对相同或对应的结构标注相同或相应的附图标记，并省略重复的说明。
(第一实施方式)
第一实施方式涉及包含干燥处理单元的基片处理系统。干燥处理单元是基片处理装置的一个例子。
<基片处理系统的清洗处理的概要>
首先，参照图1，说明第一实施方式的基片处理系统100的清洗处理的概要。图1是表示第一实施方式的基片处理系统100的清洗处理的概要的图。
在第一实施方式的基片处理系统100(参照图2)中，在干燥处理单元17(参照图2)中，如图1所示，对多个晶片反复进行使用超临界流体的干燥处理(s1)。上述干燥处理(s1)的详情在后文说明。
此处，在第一实施方式的基片处理系统100的清洗处理中，在基片处理系统100的干燥处理单元17中，在反复进行的干燥处理(s1)的间歇进行清洗处理(s2)。上述清洗处理(s2)包括清洗用流体扩散处理(s3)和排气处理(s4)。
在干燥处理(s1)中，存在在晶片附着颗粒的情况。本发明人为了抑制颗粒的附着进行了深入研究。结果发现，颗粒是作为干燥对象的物质的残渣。此外发现，作为干燥对象的物质是极性分子，与之相对用于干燥处理(s1)的超临界流体是非极性分子，因此作为干燥对象的物质不溶于超临界流体，而产生残渣。另外还发现，通过将极性分子的溶剂与超临界流体一起供给到干燥处理单元17来从干燥处理单元17的内部除去残渣，能够抑制残渣附着到晶片。
因此，在清洗用流体扩散处理(s3)中，使超临界流体与包含极性分子的沸点比异丙醇(isopropylalcohol：以下称为ipa。)低的溶剂混合而成的清洗用流体80(参照图9a、图13b、图16b)在干燥处理单元17内扩散。干燥处理单元17内扩散的清洗用流体80能够溶解干燥处理单元17内的作为干燥对象的物质的残渣。
在接下来进行的排气处理(s4)中，将溶解了残渣的清洗用流体80使用泵等从干燥处理单元17内排出。由此，干燥处理单元17内的残渣与清洗用流体80一起被排出到干燥处理单元17的外部。
即，能够通过清洗用流体扩散处理(s3)和排气处理(s4)除去干燥处理单元17内的残渣。因此，通过第一实施方式的基片处理系统100的清洗处理(s2)，能够降低进行使用超临界流体的干燥处理(s1)的干燥处理单元17内的残渣，抑制残渣附着到晶片。
<基片处理系统的概要>
下面，参照图2，说明第一实施方式的基片处理系统100的概要结构。图2是表示第一实施方式的基片处理系统100的概要结构的图。以下，为了明确位置关系，规定彼此正交的右手坐标系的x轴、y轴和z轴，将z轴正方向作为铅垂向上方向。
如图2所示，基片处理系统100包括送入送出站2和处理站3。送入送出站2和处理站3相邻地设置。
送入送出站2包括承载器载置部11和输送部12。在承载器载置部11载置将多个半导体晶片w(以下称为晶片w)以水平状态收纳的多个承载器c。
输送部12与承载器载置部11相邻地设置，在内部设有基片输送装置13和交接部14。基片输送装置13包括保持晶片w的晶片保持机构。此外，基片输送装置13能够在水平方向和铅垂方向上移动并且以铅垂轴为中心旋转，使用晶片保持机构在承载器c与交接部14之间进行晶片w的输送。
处理站3与输送部12相邻地设置。处理站3包括输送部15、多个清洗处理单元16和多个干燥处理单元17。多个清洗处理单元16和多个干燥处理单元17并排设置在输送部15的两侧。此外，图2所示的清洗处理单元16和干燥处理单元17的配置和个数仅是一个例子，并不限于图示的配置和个数。
输送部15在内部设有基片输送装置18。基片输送装置18包括保持晶片w的晶片保持机构。此外，基片输送装置18能够在水平方向和铅垂方向上移动并且以铅垂轴为中心旋转，使用晶片保持机构在交接部14、清洗处理单元16与干燥处理单元17之间进行晶片w的输送。
清洗处理单元16对由基片输送装置18输送来的晶片w进行规定的清洗处理。清洗处理单元16的结构例在后文说明。
干燥处理单元17对由清洗处理单元16进行了清洗处理的晶片w进行上述的干燥处理。干燥处理单元17的结构例在后文说明。
另外，基片处理系统100包括控制装置4。控制装置4例如为计算机，包括控制部19和存储部20。
控制部19包括具有cpu(centralprocessingunit：中央处理单元)、rom(readonlymemory：只读存储器)、ram(randomaccessmemory：随机存取存储器)、输入输出端口等的微型计算机和各种电路。该微型计算机的cpu通过读取并执行存储于rom的程序，来实现后述的控制。
此外，上述程序也可以是存储于计算机可读取的存储介质的程序，从该存储介质被安装到控制装置4的存储部20。作为计算机可读取的存储介质，例如有硬盘(hd)、软盘(fd)、光盘(cd)、磁光盘(mo)、存储卡等。
存储部20例如由ram、闪存(flashmemory)等半导体存储元件或者硬盘、光盘等存储装置实现。
在如上述那样构成的基片处理系统100中，首先，送入送出站2的基片输送装置13从载置于承载器载置部11的承载器c取出晶片w，将取出的晶片w载置在交接部14。用处理站3的基片输送装置18将载置于交接部14的晶片w从交接部14取出，并送入清洗处理单元16。
被送入清洗处理单元16的晶片w由清洗处理单元16进行了清洗处理后，由基片输送装置18从清洗处理单元16送出。从清洗处理单元16送出的晶片w由基片输送装置18送入干燥处理单元17，并由干燥处理单元17实施干燥处理。
经干燥处理单元17进行了干燥处理的晶片w，由基片输送装置18从干燥处理单元17送出，并载置到交接部14。然后，载置于交接部14的已处理的晶片w由基片输送装置13送回承载器载置部11的承载器c。
<清洗处理单元的概要>
下面，参照图3，对清洗处理单元16的概要结构进行说明。图3是表示清洗处理单元16的结构的截面图。清洗处理单元16例如构成为通过旋转清洗对晶片w逐一地进行清洗的单片式的清洗处理单元。
如图3所示，清洗处理单元16中，用配置于形成处理空间的外腔室23内的晶片保持机构25将晶片w大致保持为水平，通过使该晶片保持机构25绕铅垂轴旋转以使晶片w旋转。然后，清洗处理单元16使喷嘴臂26进入旋转的晶片w的上方，通过从设置于该喷嘴臂26的前端部的药液喷嘴26a按预先确定的顺序供给药液、冲洗液来进行晶片w的正面的清洗处理。
另外，清洗处理单元16中，在晶片保持机构25的内部也形成有药液供给路径25a。然后，用从该药液供给路径25a供给的药液、冲洗液进行晶片w的背面清洗。
上述的晶片w的清洗处理中，例如首先用作为碱性药液的sc1液(即氨气和过氧化氢溶液的混合液)除去颗粒、有机性的污染物质，接着用作为冲洗液的去离子水(deionizedwater：以下称为diw。)进行冲洗。然后，用作为酸性的药液的稀氢氟酸水溶液(dhf：dilutedhydrofluoricacid：以下称为dhf)除去自然氧化膜，接着，用diw进行冲洗。
上述的各种药液由外腔室23、配置于外腔室23内的内杯体24承接，并从设置于外腔室23的底部的排液口23a、设置于内杯体24的底部的排液口24a被排出。而且，外腔室23内的气氛从设置于外腔室23的底部的排气口23b被排出。
在上述的晶片w的冲洗处理后，一边使晶片保持机构25旋转，一边对晶片w的正面和背面供给液体状态的ipa(以下称为“ipa液体”。)，置换残存于晶片w的两个面的diw。然后，使晶片保持机构25的旋转缓慢地停止。
像这样结束了清洗处理的晶片w在其表面被供给了ipa液体71(参照图7)的状态(在晶片w表面形成有ipa液体71的液膜的状态)下，由设置于晶片保持机构25的未图示的交接机构交接到基片输送装置18，并将其从清洗处理单元16送出。
此处，关于被供给到晶片w的表面的ipa液体71，在从清洗处理单元16向干燥处理单元17输送晶片w的动作中以及向干燥处理单元17送入晶片w的动作中，作为防止因晶片w表面的液体蒸发(气化)而发生图案劣化的、防干燥用的液体发挥作用。
清洗处理单元16中的清洗处理结束并且表面被供给了ipa液体71的晶片w，被输送到干燥处理单元17。然后，在干燥处理单元17内，通过使晶片w表面的ipa液体71与co2的超临界流体70(参照图7)接触，以使该ipa液体71溶解在co2的超临界流体70中以将其除去，进行干燥晶片w的处理。
<干燥处理单元的概要>
下面，首先说明干燥处理单元17的结构，然后说明干燥处理单元17中的系统整体的结构。图4是表示干燥处理单元17的结构的外观立体图。
干燥处理单元17具有主体31、保持板32和盖部件33。在壳体状的主体31形成有用于送入送出晶片w的开口部34。保持板32将作为处理对象的晶片w保持在水平方向上。盖部件33支承该保持板32，并且在将晶片w送入主体31内后，将开口部34密闭。
主体31例如是在内部形成有能够收纳直径300mm的晶片w的处理空间的容器，在其壁部设置有供给端口35a、35b和排出端口36。供给端口35a、35b和排出端口36分别与用于使超临界流体70(参照图7)流通的供给通路连接，该供给通路设置在干燥处理单元17的上游侧和下游侧。该供给通路的结构例在后文说明。
供给端口35a在壳体状的主体31中连接在开口部34的相反侧的侧面连接。此外，供给端口35b与主体31的底面连接。而且，排出端口36与开口部34的下侧连接。此外，图4中图示了2个供给端口35a、35b和1个排出端口36，但是供给端口35a、35b和排出端口36的数量没有特别限定。
另外，在主体31的内部设置流体供给喷头37a、37b和流体排出喷头38。流体供给喷头37a、37b和流体排出喷头38均形成有多个开孔。
流体供给喷头37a与供给端口35a连接，在壳体状的主体31内部，与开口部34的相反侧的侧面相邻地设置。此外，形成在流体供给喷头37a的多个开孔朝向开口部34侧。
流体供给喷头37b与供给端口35b连接，设置在壳体状的主体31内部的底面的中央部。此外，形成在流体供给喷头37b的多个开孔朝向上方。
流体排出喷头38与排出端口36连接，在壳体状的主体31内部，与开口部34侧的侧面相邻并且设置在比开口部34靠下方处。此外，形成在流体排出喷头38的多个开孔朝向流体供给喷头37a侧。
流体供给喷头37a、37b将超临界流体70供给到主体31内。此外，流体排出喷头38将主体31内的超临界流体70导出到主体31的外部以将其排出。此外，经由流体排出喷头38被排出到主体31的外部的超临界流体70中，包含从晶片w的表面溶解于超临界流体70的ipa液体71(参照图7)。
从如上述那样配置的流体供给喷头37a、37b的开孔对主体31内供给超临界流体70，并且经由流体排出喷头38的开孔将超临界流体70从主体31内排出，由此在主体31的内部形成有在晶片w的周围在规定的方向上流动的超临界流体70的层流。
该超临界流体70的层流例如从流体供给喷头37a在晶片w的上方沿晶片w的表面向开口部34的上部流动。而且，超临界流体70的层流在开口部34的上方变为朝向下侧，通过开口部34的附近，向流体排出喷头38流动。
在该层流的例子中，在干燥处理单元17的内部，在保持板32的晶片w与盖部件33之间形成有未图示的开孔，超临界流体70的层流通过该开孔。
此外，从减轻对主体31内部供给超临界流体70时和从主体31排出超临界流体70时施加到晶片w的负荷的观点出发，优选流体供给喷头和流体排出喷头分别设置多个。
干燥处理单元17还包括未图示的按压机构。该按压机构具有抵抗由供给到主体31内部的处理空间内的超临界状态的超临界流体70带来的内压，向主体31按压盖部件33，将处理空间密闭的功能。此外，也可以在主体31的表面设置隔热部件、带式加热器等，以使供给到该处理空间内的超临界流体70保持规定的温度。
下面，参照图5，说明干燥处理单元17的系统整体的结构。图5是第一实施方式中的干燥处理单元17的系统整体的结构例的图。
在该系统整体中，在比干燥处理单元17靠上游侧处设置有流体供给源51，从流体供给源51将超临界流体70供给到在干燥处理单元17中用于使超临界流体70(参照图7)流通的供给通路。在流体供给源51例如贮存用于产生co2的超临界流体70的原料co2。
另外，在流体供给源51与干燥处理单元17之间，从上游侧向下游侧依次设置阀63a和阀63b。此外，此处所谓的上游侧和下游侧的用语是以供给通路中的超临界流体70的流动方向为基准的。
阀63a是调整来自流体供给源51的超临界流体70的供给的接通和切断的阀，在打开状态下使超临界流体70流过下游侧的供给通路，在关闭状态下不使超临界流体70流过下游侧的供给通路。流体供给源51与干燥处理单元17之间的供给通路是第二供给通路的一个例子。
阀63b是调整对干燥处理单元17的超临界流体70的供给的接通和切断的阀。从阀63b连接到干燥处理单元17的供给通路，与图4所示的供给端口35a连接，流过阀63b的超临界流体70经由供给端口35a和流体供给喷头37a被供给到主体31内部。
在阀63a与阀63b之间分支出供给通路。具体而言，从阀63a与阀63b之间的供给通路分支并延伸出经由阀63c连接到干燥处理单元17的供给通路。
经由阀63c连接到干燥处理单元17的供给通路是用于对干燥处理单元17供给超临界流体70的辅助性的流路。该供给通路连接到图4所示的供给端口35b，流过阀63c的超临界流体70经由供给端口35b和流体供给喷头37b被供给到主体31内部。
在比干燥处理单元17靠上游侧处设置有供给源52和供给源53，该供给源52是清洗用流体扩散处理(s3)中使用的作为超临界流体的液体例如液化co2的供给源，该供给源53是清洗用流体扩散处理(s3)中使用的溶剂的供给源。溶剂包含极性分子，溶剂的沸点比ipa的沸点低。溶剂例如包括甲醇、乙醇、丙酮或者乙酸乙酯。在供给源52及供给源53与干燥处理单元17之间，设置有将从供给源52供给来的液体和从供给源53供给来的溶剂混合的混合部54。在混合部54与干燥处理单元17之间设置有清洗用流体生成部55，其利用由混合部54生成的混合液生成清洗用流体80。清洗用流体生成部55具有从上游侧去往下游侧地配置的泵56和加热器57。向干燥处理单元17供给清洗用流体80的供给通路，经由阀63d与超临界流体70的供给通路在比阀63a与阀63b之间的分支点靠上游侧处连接。
阀63d是调整对干燥处理单元17的清洗用流体80的供给的接通和切断的阀，在打开状态下使清洗用流体80流过下游侧的供给通路，在关闭状态下不使清洗用流体80流过下游侧的供给通路。清洗用流体生成部55与干燥处理单元17之间的供给通路是第一供给通路的一个例子。
在比干燥处理单元17靠下游侧处设置阀63e。阀63e是调整来自干燥处理单元17的超临界流体70或清洗用流体80的排出的接通和切断的阀。在从干燥处理单元17排出超临界流体70或清洗用流体80的情况下，阀63e被控制为打开状态。在不从干燥处理单元17排出超临界流体70或清洗用流体80的情况下，阀63e被控制为关闭状态。
此外，在上述的供给通路设置检测流体的压力的压力传感器和检测流体的温度的温度传感器。在图5所示的例中，在干燥处理单元17与阀63e之间设置有压力传感器61，并且设置有检测干燥处理单元17内的流体的温度的温度传感器62。压力传感器和温度传感器也可以根据需要设置在供给通路的各种部位。
图6是表示控制装置4的功能结构的框图。如上所述，控制装置4包括控制部19和存储部20。控制装置4从图5所示的各种要素接收测量信号，并且对图5所示的各种要素送出控制指示信号。
控制装置4例如接收压力传感器61和温度传感器62的测量结果，并且对阀63a～63e发送控制指示信号。此外，控制装置4能够收发的信号并没有特别限定。阀63a和63d是能够将要被供给到基片处理装置的流体在清洗用流体与超临界流体之间切换的阀的一个例子。扩散部包括控制装置4、清洗用流体生成部55、阀63b～63d以及清洗用流体生成部55与干燥处理单元17之间的供给通路。
<使用超临界流体的干燥处理的概要>
下面，说明使用超临界流体70的ipa液体71的干燥处理的概要。图7是用于说明ipa液体71的干燥原理的图，是简单地表示晶片w所具有的图案p的放大截面图。
在干燥处理单元17中co2的超临界流体70刚被导入到干燥处理单元17的主体31内部时，如图7的(a)所示，在图案p之间仅充填有ipa液体71。
上述的图案p之间的ipa液体71通过与co2的超临界流体70接触而逐渐溶解于co2的超临界流体70，如图7的(b)所示逐渐被置换为超临界流体70。此时，在图案p之间，除了ipa液体71和co2的超临界流体70之外，还存在ipa液体71与co2的超临界流体70混合的状态的混合流体70a。
然后，随着在图案p之间进行从ipa液体71向co2的超临界流体70的置换，而从图案p之间除去ipa液体71，最终如图7的(c)所示，仅由co2的超临界流体70充满在图案p之间。
在从图案p之间除去了ipa液体71后，通过将主体31内的压力降低至大气压，如图7的(d)所示，co2的超临界流体70从超临界状态变化为气体状态，图案p之间仅由气体占据。这样一来能够除去图案p之间的ipa液体71，晶片w的干燥处理完成。
此处，超临界流体70与液体(例如ipa液体71)相比粘度小且溶解液体的能力也高，而且在与超临界流体70处于平衡状态的液体或气体之间不存在界面。由此，在上述的使用超临界流体70的干燥处理中，不受表面张力的影响而能够使液体干燥，因此能够抑制图案p的图案劣化。
另一方面，在使用此处说明的基片处理系统100中的co2的超临界流体70的干燥处理中，存在晶片w附着ipa的残渣的情况。关于产生ipa的残渣的原因，本发明人经过深入研究，结果发现ipa为极性分子而co2为非极性分子，因此ipa不溶解于co2，会产生ipa的残渣。此外，还发现，通过将沸点比ipa的沸点低的极性分子的溶剂与超临界流体一起供给到干燥处理单元17以从干燥处理单元17的内部除去ipa的残渣，能够抑制ipa的残渣附着到晶片w。
<基片处理系统的清洗处理的详情>
此处，说明对第一实施方式的基片处理系统100中的干燥处理单元17进行清洗的处理的详情。图8是表示第一实施方式中的干燥处理单元17的清洗处理的流程图。图9a～图9c是表示第一实施方式中的干燥处理单元17的清洗处理的概要的图。此外，图8所示的基片处理系统100的清洗处理是通过以下方式实施的：控制部19读取保存于控制装置4的存储部20的程序，并基于读取到的命令而控制部19控制清洗处理单元16、干燥处理单元17等。
在第一实施方式中，首先，在混合部54中，将从供给源52供给来的液体例如液体co2与从供给源53供给来的溶剂例如甲醇、乙醇或丙酮混合，生成混合液(步骤s11)。
接着，在清洗用流体生成部55中，使混合液中的从供给源52供给来的液体成为超临界流体，生成将溶剂与超临界流体混合而成的清洗用流体80(步骤s12)。由清洗用流体生成部55生成的清洗用流体80所包含的溶剂可以保持为液体的状态，也可以在清洗用流体生成部55中使之气化。
之后，使清洗用流体80在干燥处理单元17的内部扩散(步骤s13)。具体而言，控制装置4的控制部19如图9a所示，将阀63a和63e控制为关闭状态，而将阀63b～63d控制为打开状态。此外，使干燥处理单元17的内部的温度为溶剂的沸点以上的温度。通过上述的控制，从清洗用流体生成部55经由阀63b～63d将清洗用流体80供给到干燥处理单元17的内部，清洗用流体80在干燥处理单元17的内部扩散。此时，清洗用流体80所包含的溶剂成为气体。当清洗用流体80在干燥处理单元17的内部扩散时，ipa的残渣溶解于清洗用流体80所包含的溶剂。然后，在使清洗用流体80在干燥处理单元17的内部扩散的状态下待机规定时间。待机的时间例如为30分钟以上。
之后，使超临界流体70在干燥处理单元17的内部扩散(步骤s14)。具体而言，控制装置4的控制部19如图9b所示，将阀63d和63e控制为关闭状态，而将阀63a～63c控制为打开状态。通过上述到的控制，从流体供给源51经由阀63a～63c将超临界流体70供给到干燥处理单元17的内部，超临界流体70在干燥处理单元17的内部扩散。其结果，干燥处理单元17的内部被超临界流体70和清洗用流体80充满。在干燥处理单元17的内部被超临界流体70和清洗用流体80充满的期间，控制部19进行控制以将干燥处理单元17的内部保持为超临界流体70能够维持超临界状态的温度。即，在步骤s14中，与晶片w的干燥处理同样，控制部19使用超临界流体70进行干燥处理单元17的内部的干燥处理的控制。
接着，从干燥处理单元17的内部排出超临界流体70和清洗用流体80(步骤s15)。具体而言，控制装置4的控制部19如图9c所示，将阀63a～63d控制为关闭状态，而将阀63e控制为打开状态。通过上述的控制，从干燥处理单元17经由阀63e将超临界流体70和清洗用流体80排出到外部。ipa的残渣溶解于清洗用流体80所包含的溶剂，因此将其能够与清洗用流体80一起除去。当清洗用流体80的排出完成时，对干燥处理单元17的清洗处理完成。而且，在步骤s14中进行了使用超临界流体70的干燥处理，干燥处理单元17的内部的干燥处理也完成了。
如上所述，依照第一实施方式，能够容易地除去干燥处理单元17的内部的ipa的残渣。因此，能够抑制颗粒附着到晶片w。此外，由于溶剂的沸点比ipa的沸点低，因此能够将溶解有ipa的溶剂从干燥处理单元17容易地排出。
在第一实施方式中，不仅干燥处理单元17的内部，而且无论是清洗用流体生成部55与干燥处理单元17之间的供给通路的内部，还是比干燥处理单元17靠下游侧的供给通路的内部，都能够使用清洗用流体80进行清洗。
可以在一次清洗处理中反复实施图8所示的处理步骤。通过在一次清洗处理中反复实施上述的处理步骤，能够进一步除去干燥处理单元17内的ipa的残渣。
此外，混合部54、清洗用流体生成部55的结构仅是一例，对干燥处理单元17供给清洗用流体的部分的结构并不限于第一实施方式的构成。
关于基片处理系统100的清洗处理，例如在各个干燥处理单元17中，通过颗粒计数器即时测量进行了干燥处理的晶片w上的颗粒的数量，在测量出的颗粒的数量成为规定数量以上时实施该清洗处理即可。
另外，关于基片处理系统100的清洗处理，例如在各个干燥处理单元17中，可以在对晶片w进行干燥处理的累计时间成为规定时间以上时进行，也可以在进行干燥处理的晶片w的累计个数成为规定个数以上时进行。
(第二实施方式)
下面，对第二实施方式进行说明。第二实施方式主要在用于使清洗用流体80在干燥处理单元17的内部扩散的结构这方面上，与第一实施方式不同。图10是表示第二实施方式的基片处理系统200的概要结构的图。图11是表示第二实施方式中的干燥处理单元17的系统整体的结构例的图。
如图10所示，在第二实施方式的基片处理系统200中，输送部12包括治具载置部21。在治具载置部21载置有治具22。此处，上述的基片输送装置13中的晶片保持机构也具有保持治具22的功能。而且，基片输送装置13使用晶片保持机构在治具载置部21与交接部14之间进行治具22的输送。
在第二实施方式中，基片输送装置18的晶片保持机构不仅能够保持晶片w还能够保持治具22。基片输送装置18使用晶片保持机构在交接部14、清洗处理单元16与干燥处理单元17之间进行晶片w或者治具22的输送。
另外，在图3所示的清洗处理单元16中，增加了将溶剂81(参照图13a)供给到治具22的机构。
如图11所示，也可以不设置供给源52、供给源53、混合部54、清洗用流体生成部55和阀63d。
其他结构与第一实施方式相同。
此处，说明对第二实施方式的基片处理系统200中的干燥处理单元17进行清洗的处理的详情。图12是表示第二实施方式中的干燥处理单元17的清洗处理的流程图。图13a～图13c是表示第二实施方式中的干燥处理单元的清洗处理的概要的图。
在第二实施方式中，首先，基片输送装置18(参照图10)将治具22送入清洗处理单元16。治具22在使轮形部22b朝向上方的状态下被保持在晶片保持机构25(参照图3)。然后，控制部19控制清洗处理单元16，对治具22供给溶剂81(步骤s21)。
在溶剂81的供给中，首先，图10所示的送入送出站2的基片输送装置13将载置于治具载置部21的治具22取出，将取出的治具22载置在交接部14。载置于交接部14的治具22由处理站3的基片输送装置18从交接部14取出，并送入清洗处理单元16。
对被送入清洗处理单元16的治具22，用清洗处理单元16供给溶剂81。具体而言，清洗处理单元16使喷嘴臂26进入保持于图3所示的晶片保持机构25的治具22的上方，从设置于喷嘴臂26的前端部的未图示的溶剂喷嘴供给溶剂81，从而进行对治具22的供给。
接着，基片输送装置18将被供给了溶剂81的治具22从清洗处理单元16送出，如图13a所示将其送入干燥处理单元17内(步骤s22)。在送入治具22的过程中，首先，将已供给的治具22保持在保持板32(参照图4)。然后，将保持板32及盖部件33与已供给的治具22一起收纳在主体31的内部，用盖部件33密闭开口部34。如图13a所示，在送入治具22时，阀63a～63c和63e全部被控制为关闭状态。
接着，使超临界流体70和清洗用流体80在干燥处理单元17的内部扩散(步骤s23)。具体而言，控制装置4的控制部19如图13b所示，将阀63e控制为关闭状态，而将阀63a～63c控制为打开状态。并且，使干燥处理单元17的内部的温度成为溶剂的沸点以上的温度。通过上述的控制，从流体供给源51经由阀63a～63c将超临界流体70供给到干燥处理单元17的内部，并且被供给到治具22的溶剂81气化，超临界流体70与气化的溶剂81混合而成的清洗用流体80在干燥处理单元17的内部扩散。当清洗用流体80在干燥处理单元17的内部扩散时，ipa的残渣溶解于清洗用流体80所包含的溶剂。然后，在使清洗用流体80在干燥处理单元17的内部扩散的状态下待机规定时间。干燥处理单元17的内部被超临界流体70和清洗用流体80充满。在干燥处理单元17的内部被超临界流体70和清洗用流体80充满的期间，控制部19进行控制以将干燥处理单元17的内部保持为超临界流体70能够维持超临界状态的温度。即，在步骤s23中，与晶片w的干燥处理同样，控制部19使用超临界流体70进行干燥处理单元17的内部的干燥处理的控制。
接着，从干燥处理单元17的内部排出超临界流体70和清洗用流体80(步骤s24)。具体而言，控制装置4的控制部19如图13c所示，将阀63a～63c控制为关闭状态，而将阀63e控制为打开状态。通过上述的控制，从干燥处理单元17经由阀63e将超临界流体70和清洗用流体80排出到外部。因此，能够将干燥处理单元17内的ipa的残渣与清洗用流体80一起除去。
然后，在干燥处理单元17中，送出治具22(步骤s25)。当治具22的送出完成时，对干燥处理单元17的清洗处理完成。而且，在步骤s23中进行了使用临界流体70的干燥处理，干燥处理单元17的内部的干燥处理也完成了。
依照第二实施方式，在干燥处理单元17不设置追加的配管、阀等，而仅在基片处理系统200的内部设置治具载置部21和治具22就能够实现。因此，依照第二实施方式，能够以低成本实施干燥处理单元17的清洗处理。
可以在一次清洗处理中反复实施图12所示的处理步骤。通过在一次清洗处理中反复实施上述的处理步骤，能够进一步除去干燥处理单元17内的ipa的残渣。
此处，使用图14a和图14b说明治具22的一个例子。图14a是表示治具22的一个例子的立体图，图14b是表示治具22的一个例子的截面图。图14b相当于沿图14a的a-a线的截面图。
如图14a和图14b所示，治具22包括圆板部22a和轮形部22b。
圆板部22a具有与晶片w大致相同的直径和厚度。由此，在基片处理系统200中，能够使用用于输送晶片w的基片输送装置13、交接部14、基片输送装置18来输送治具22，并且能够将治具22送入用于处理晶片w的清洗处理单元16、干燥处理单元17。
此外，在基片处理系统200中能够处理具有多种直径和厚度的晶片w的情况下，圆板部22a具有与基片处理系统200能够处理的多种晶片中的一种晶片w大致相同的直径和厚度即可。
轮形部22b是从圆板部22a的表面侧的主面以轮形形状凸出的部位。而且，由圆板部22a和轮形部22b，在圆板部22a的表面侧的主面形成凹部22c。通过将上述的凹部22c形成在圆板部22a的表面侧的主面，与不形成凹部22c的情况相比，能够增加可供给到治具22的表面的溶剂81的量。
轮形部22b被设置成从圆板部22a的缘22d起隔开规定距离以上。由此，在基片处理系统200中，在使用基片输送装置13、交接部14、基片输送装置18输送治具22时，能够抓持圆板部22a的缘22d进行输送。
(第三实施方式)
下面，对第三实施方式进行说明。第三实施方式具有在第一实施方式中组合了第二实施方式的结构。即，如图10所示，在输送部12设置治具载置部21，在治具载置部21载置治具22。而且，在清洗处理单元16增加将溶剂81供给到治具22的机构。
其他结构与第一实施方式相同。即，与第二实施方式不同，设置有供给源52、供给源53、混合部54、清洗用流体生成部55和阀63d(参照图5)。
此处，说明对第三实施方式的基片处理系统中的干燥处理单元17进行清洗的处理的详情。图15是表示第三实施方式中的干燥处理单元17的清洗处理的流程图。图16a～图16d是表示第三实施方式中的干燥处理单元的清洗处理的概要的图。
首先，与第一实施方式同样，在混合部54中，将从供给源52供给来的液体和从供给源53供给来的溶剂混合，生成混合液(步骤s31)。接着，在清洗用流体生成部55中，生成清洗用流体80(步骤s32)。
然后，与第二实施方式同样，控制部19控制清洗处理单元16，对治具22进行溶剂81的供给(步骤s33)。接着，基片输送装置18将被供给了溶剂81的治具22从清洗处理单元16送出，如图16a所示将其送入干燥处理单元17内(步骤s34)。如图16a所示，在送入治具22时，阀63a～63e全部被控制为关闭状态。
然后，使清洗用流体80在干燥处理单元17的内部扩散(步骤s35)。具体而言，控制装置4的控制部19如图16b所示，将阀63a和63e控制为关闭状态，而将阀63b～63d控制为打开状态。并且，使干燥处理单元17的内部的温度成为溶剂的沸点以上的温度。通过上述的控制，从清洗用流体生成部55经由阀63b～63d将清洗用流体80供给到干燥处理单元17的内部，并且被供给到治具22的溶剂81气化，包含气化的溶剂81的清洗用流体80在干燥处理单元17的内部扩散。当清洗用流体80在干燥处理单元17的内部扩散时，ipa的残渣溶解于清洗用流体80所包含的溶剂。然后，在使清洗用流体80干燥处理单元17的内部扩散的状态下待机规定时间。
之后，使超临界流体70在干燥处理单元17的内部扩散(步骤s36)。具体而言，控制装置4的控制部19如图16c所示，将阀63d和63e控制为关闭状态，而将阀63a～63c控制为打开状态。通过上述的控制，从流体供给源51经由阀63a～63c将超临界流体70供给到干燥处理单元17的内部，超临界流体70在干燥处理单元17的内部扩散。其结果，干燥处理单元17的内部被超临界流体70和清洗用流体80充满。在干燥处理单元17的内部被超临界流体70和清洗用流体80充满的期间，控制部19进行控制以将干燥处理单元17的内部保持为超临界流体70能够维持超临界状态的温度。即，在步骤s36中，与晶片w的干燥处理同样，控制部19使用超临界流体70进行干燥处理单元17的内部的干燥处理的控制。
接着，从干燥处理单元17的内部排出超临界流体70和清洗用流体80(步骤s37)。具体而言，控制装置4的控制部19如图16d所示，将阀63a～63d控制为关闭状态，而将阀63e控制为打开状态。通过上述的控制，从干燥处理单元17经由阀63e将超临界流体70和清洗用流体80排出到外部。因此，能够将干燥处理单元17内的ipa的残渣与清洗用流体80一起除去。
之后，在干燥处理单元17中，送出治具22(步骤s38)。当治具22的送出完成时，对干燥处理单元17的清洗处理完成。而且，在步骤s36中进行了使用超临界流体70的干燥处理，干燥处理单元17的内部的干燥处理也完成了。
依照第三实施方式，能够得到更好的清洗效果。即，能够更可靠地除去ipa的残渣。
可以在一次清洗处理中反复实施图15所示的处理步骤。通过在一次清洗处理中反复实施该处理步骤，能够进一步除去干燥处理单元17内的ipa的残渣。
(第四实施方式)
下面，对第四实施方式进行说明。通过本申请发明人的研究可知，在干燥处理(s1)中，存在包含金属的污染物(下文中有时简称为“污染物”。)作为颗粒附着到晶片的情形、污染物不与超临界流体反应的情形。金属例如是过渡金属。还可知，通过将与金属反应的螯合剂与超临界流体一起供给到干燥处理单元17以从干燥处理单元17的内部除去污染物，能够抑制污染物附着到晶片。第四实施方式中，主要是清洗用流体中代替溶剂而包含螯合剂这方面，与第一实施方式不同。图17是第四实施方式中的干燥处理单元17的系统整体的结构例的图。
如图17所示，在第四实施方式中，代替溶剂的供给源53，而设置包含螯合剂的溶液的供给源153。在供给源52及供给源153与干燥处理单元17之间，设置将从供给源52供给来的液体与从供给源153供给来的溶液混合的混合部154。在混合部154与干燥处理单元17之间设置清洗用流体生成部155，该清洗用流体生成部155从由混合部154生成的混合液生成清洗用流体180(参照图18)。清洗用流体生成部155具有从上游侧去往下游侧地配置的泵56和加热器57。对干燥处理单元17供给清洗用流体180的供给通路，经由阀63f与超临界流体70的供给通路在比阀63a与阀63b之间的分支点靠上游侧处连接。
阀63f是调整对干燥处理单元17的清洗用流体180的供给的接通和切断的阀，在打开状态下使清洗用流体180流过下游侧的供给通路，在关闭状态下不使清洗用流体180流过下游侧的供给通路。
化学式1表示从供给源153供给的螯合剂的一个例子。螯合剂优选与用于超临界流体的co2具有亲和性的原子团。作为与co2具有亲和性的原子团能够例举出全氟聚醚(pfpe)、聚二甲基硅氧烷、全氟辛酰基。
其他结构与第一实施方式相同。
此处，说明对第四实施方式的基片处理系统中的干燥处理单元17进行清洗的处理的详情。在该清洗处理中，如以下所示，以与第一实施方式相同的步骤进行清洗处理。图18是表示第四实施方式中的干燥处理单元的清洗处理的概要的图。
在第四实施方式中，首先，在混合部154中，将从供给源52供给的来液体例如液体co2与从供给源153供给来的包含螯合剂的溶液混合，生成混合液。
接着，在清洗用流体生成部155中，使混合液中的从供给源52供给来的液体成为超临界流体，生成将包含螯合剂的溶液与超临界流体混合而成的清洗用流体180。
然后，使清洗用流体180在干燥处理单元17的内部扩散。具体而言，控制装置4的控制部19如图18所示，将阀63a和63e控制为关闭状态，而将阀63b、63c和63f控制为打开状态。通过上述的控制，从清洗用流体生成部55经由阀63b、63c和63f将清洗用流体180供给到干燥处理单元17的内部，清洗用流体180在干燥处理单元17的内部扩散。当清洗用流体180在干燥处理单元17的内部扩散时，如化学式2所示，污染物中的金属的离子(m )与清洗用流体180所包含的螯合剂生成配合物。然后，在使清洗用流体180在干燥处理单元17的内部扩散的状态下待机规定时间。待机的时间例如为30分钟以上。
接着，从干燥处理单元17的内部排出清洗用流体180。具体而言，与第一实施方式同样，控制装置4的控制部19将阀63a～63c和63f控制为关闭状态，而将阀63e控制为打开状态。通过上述的控制，从干燥处理单元17经由阀63e将清洗用流体180排出到外部。污染物中的金属与清洗用流体180所包含的螯合剂形成配合物，因此能够将污染物与清洗用流体180一起除去。当清洗用流体180的排出完成时，对干燥处理单元17的清洗处理完成。
如上所述，依照第四实施方式，能够容易地除去干燥处理单元17的内部的污染物。因此，能够抑制颗粒附着到晶片w。此外，在螯合剂具有与co2的亲和性强的原子团的情况下，能够特别容易地将螯合剂从干燥处理单元17排出。
与第一实施方式同样，可以在一次清洗处理中反复实施上述处理步骤。通过在一次清洗处理中反复实施上述的处理步骤，能够进一步除去干燥处理单元17内的ipa的残渣。
此外，也可以如第二实施方式那样，将被供给了包含螯合剂的溶液的治具22送入干燥处理单元17的内部，通过使该溶液气化，以使包含气化的螯合剂的清洗用流体180在干燥处理单元17的内部扩散。
另外，也可以如第三实施方式那样，将由包含螯合剂的溶液与超临界流体混合而成的清洗用流体180从清洗用流体生成部55供给到干燥处理单元17，并且使被供给到治具22的包含螯合剂的溶液气化，由此使包含气化的螯合剂的清洗用流体180在干燥处理单元17的内部扩散。
(第五实施方式)
下面，对第五实施方式进行说明。第五实施方式除了使用包含溶剂的清洗用流体之外还使用包含螯合剂的清洗用流体，主要在这方面与第一实施方式不同。图19是表示第五实施方式中的干燥处理单元17的系统整体的结构例的图。
在第五实施方式中，在比干燥处理单元17靠上游侧处，除了设置供给源52、供给源53、混合部54、清洗用流体生成部55和阀63d之外，与第四实施方式同样还设置供给源153、混合部154、清洗用流体生成部155和阀63f。
其他结构与第一实施方式相同。
在对第五实施方式的基片处理系统中的干燥处理单元17进行清洗的处理中，例如如第一实施方式那样使用清洗用流体80除去ipa的残渣，然后如第四实施方式那样使用清洗用流体180除去含金属的污染物。
依照第五实施方式，能够容易地除去干燥处理单元17的内部的ipa的残渣和含金属的污染物这两者。因此，能够进一步抑制颗粒附着到晶片w。
另外，也可以为，如第四实施方式那样使用清洗用流体180除去含金属的污染物，然后如第一实施方式那样使用清洗用流体80除去ipa的残渣。此外，也可以为，在溶剂81和包含螯合剂的溶液彼此不反应，独立地进行ipa的残渣的溶解、与污染物所包含的金属的离子生成配合物的情况下，同时进行ipa的残渣的除去和污染物的除去。
以上，对优选的实施方式等进行了详细说明，但是并不限于上述的实施方式等，在不脱离权利要求的范围所记载的范围的情况下，能够对上述的实施方式施加各种变形和替换。
1.一种基片处理装置的清洗方法，所述基片处理装置能够进行干燥处理，所述干燥处理使表面被液体润湿的状态的基片与超临界流体接触以使所述基片干燥，
所述基片处理装置的清洗方法特征在于，包括：
使清洗用流体在所述基片处理装置的内部扩散的步骤，所述清洗用流体是将所述超临界流体与包含极性分子的、沸点比所述液体低的溶剂混合而成的；以及
在所述清洗用流体扩散后，从所述基片处理装置的内部排出所述清洗用流体的步骤。
2.如权利要求1所述的基片处理装置的清洗方法，其特征在于：
所述液体包含极性分子，所述超临界流体包含非极性分子。
3.如权利要求1或2所述的基片处理装置的清洗方法，其特征在于：
所述使清洗用流体扩散的步骤，包括对所述基片处理装置的内部供给所述清洗用流体的步骤。
4.如权利要求1或2所述的基片处理装置的清洗方法，其特征在于：
所述使清洗用流体扩散的步骤包括：
将被供给了所述溶剂的治具送入所述基片处理装置的内部的步骤；和
在送入所述治具后，一边对所述基片处理装置的内部供给所述超临界流体，一边使所述溶剂在所述基片处理装置的内部气化的步骤。
5.如权利要求1或2所述的基片处理装置的清洗方法，其特征在于：
所述液体包含异丙醇，
所述溶剂包含乙醇、甲醇或丙酮或者它们的任意组合。
6.如权利要求1或2所述的基片处理装置的清洗方法，其特征在于，还包括：
使第二清洗用流体在所述基片处理装置的内部扩散的步骤，所述第二清洗用流体是将所述超临界流体与包含螯合剂的溶液混合而成的；以及
在所述第二清洗用流体扩散后，从所述基片处理装置的内部排出所述第二清洗用流体的步骤。
7.如权利要求1或2所述的基片处理装置的清洗方法，其特征在于：
包括在所述使清洗用流体扩散的步骤与所述排出清洗用流体的步骤之间，使所述超临界流体在所述基片处理装置的内部扩散的步骤，
在所述排出清洗用流体的步骤中，从所述基片处理装置的内部也排出所述超临界流体。
8.一种基片处理系统，其特征在于，包括：
能够进行干燥处理的基片处理装置，所述干燥处理使表面被液体润湿的状态的基片与超临界流体接触以使所述基片干燥；
使清洗用流体在所述基片处理装置的内部扩散的扩散部，所述清洗用流体是将所述超临界流体与包含极性分子的、沸点比所述液体低的溶剂混合而成的；以及
从所述基片处理装置的内部排出所述清洗用流体的排出部。
9.如权利要求8所述的基片处理系统，其特征在于，包括：
将所述清洗用流体供给到所述基片处理装置的第一供给通路；
与所述清洗用流体无关地将所述超临界流体供给到所述基片处理装置的第二供给通路；以及
连接所述第一供给通路和所述第二供给通路的阀，其将要被供给到所述基片处理装置的流体在所述清洗用流体与所述超临界流体之间切换。
技术总结