JP6710608B2 - 基板処理方法 - Google Patents

Description

この発明は、基板を処理する基板処理方法に関する。処理対象になる基板には、例えば、半導体ウエハ、液晶表示装置用基板、プラズマディスプレイ用基板、ＦＥＤ（Field Emission Display）用基板、光ディスク用基板、磁気ディスク用基板、光磁気ディスク用基板、フォトマスク用基板、セラミック基板、太陽電池用基板等の基板が含まれる。

基板を１枚ずつ処理する枚葉式の基板処理装置による基板処理では、例えば、スピンチャックによってほぼ水平に保持された基板に対して薬液が供給される。その後、リンス液が基板に供給され、それによって、基板上の薬液がリンス液に置換される。その後、基板上のリンス液を排除するためのスピンドライ工程が行われる。
図１０に示すように、基板の表面に微細なパターンが形成されている場合、スピンドライ工程では、パターンの内部に入り込んだリンス液を除去できないおそれがあり、それによって、乾燥不良が生じるおそれがある。パターンの内部に入り込んだリンス液の液面（空気と液体との界面）は、パターンの内部に形成されるので、液面とパターンとの接触位置に、液体の表面張力が働く。この表面張力が大きい場合には、パターンの倒壊が起こりやすくなる。典型的なリンス液である水は、表面張力が大きいために、スピンドライ工程におけるパターンの倒壊が無視できない。

そこで、水よりも表面張力が低い低表面張力液体であるイソプロピルアルコール（Isopropyl Alcohol: IPA）を供給して、パターンの内部に入り込んだ水をＩＰＡに置換し、その後にＩＰＡを除去することで基板の上面を乾燥させることが考え得る。
下記特許文献１に記載の基板処理では、基板上に水の液膜を形成した後、ＩＰＡによって水の液膜を置換し、窒素ガスの吹き付けによってＩＰＡの液膜の中央部に穴を形成して液膜を環状にする。そして、基板の回転によって基板上のＩＰＡに遠心力を作用させて環状の液膜の内径を大きくすることによって、ＩＰＡの液膜を基板外へ押し出す。これにより、基板上からＩＰＡを除去する。

この基板処理では、ＩＰＡによって水の液膜を置換する際、１０ｒｐｍ、５０ｒｐｍ、７５ｒｐｍ、１００ｒｐｍ、５００ｒｐｍの順に基板の回転を段階的に加速させ、基板の回転速度を５００ｒｐｍに維持する。そして、ＩＰＡの液膜を環状にして液膜の内径を大きくする際、基板の回転速度を７００ｒｐｍに変更する。

特開２０１０−１７７３７１号公報

特許文献１の基板処理では、ＩＰＡによって水の液膜を置換する際、基板の回転が段階的に加速される。そのため、ＩＰＡによって水の液膜が置換されるまでに長時間を要し、生産性が低下するおそれがある。また、ＩＰＡの液膜を基板上から押し出す際には、基板の回転がさらに加速される。そのため、増大した遠心力が作用することによって、基板の上面のＩＰＡの液膜が分裂し、基板の上面に部分的にＩＰＡの液滴が残ることがある。この液滴は、最終的に蒸発するまでに、ＩＰＡ（ＩＰＡに溶け込んだ微量の水分を含む場合がある）の液面がパターンに対して表面張力を作用し続ける。それによって、パターンの倒壊が起こるおそれがある。

そこで、この発明の１つの目的は、低表面張力液体の液膜の形成に要する時間を短縮し、かつ、当該液膜を良好に排除することができる基板処理方法を提供することである。

この発明は、基板を水平に保持する基板保持工程と、前記水平に保持された基板に水を含む処理液を供給する処理液供給工程と、前記水平に保持された基板を回転させる基板回転工程と、前記水平に保持された基板を第１回転速度で回転させながら水よりも表面張力の低い低表面張力液体を基板の上面に供給することにより、前記基板上の処理液を前記低表面張力液体に置換し、前記基板の上面に前記低表面張力液体の液膜を形成する液膜形成工程と、前記水平に保持された基板上の処理液が水よりも表面張力の低い低表面張力液体に置換された後に、前記液膜形成工程を継続しながら前記基板の回転を前記第１回転速度よりも低速度である第２回転速度まで減速させる回転減速工程と、前記液膜形成工程の終了後に、前記第２回転速度で回転する基板上の前記液膜の中央領域に開口を形成する開口形成工程と、前記開口を広げることによって、前記基板の上面から前記液膜を排除する液膜排除工程とを含む、基板処理方法を提供する。

この方法によれば、液膜形成工程では、比較的高速度である第１回転速度で回転する基板に、水よりも表面張力の低い低表面張力液体が供給される。基板上の処理液が低表面張力液体に置換された後に、液膜形成工程を継続しながら基板の回転を第１回転速度よりも低速度である第２回転速度まで減速させる。そのため、基板上の処理液を低表面張力液体で置換する際に基板の回転を段階的に加速させる基板処理と比較して、処理液に作用する遠心力が大きいので、基板上の処理液が低表面張力液体で置換されるまでの時間、換言すれば、低表面張力液体の液膜が形成されるまでの時間が短縮される。

なお、第１回転速度で回転する基板上の低表面張力液体に作用する遠心力は、基板上の処理液に作用する遠心力と同様に大きいが、基板上の処理液を低表面張力液体で置換する際、基板の上面には、低表面張力液体が供給され続けているため、形成中の液膜の分裂を抑制することができる。
また、液膜形成工程の終了後に、基板の回転速度が第２回転速度に維持された状態で、液膜の中央領域に開口が形成される。そのため、開口形成工程や液膜排除工程で基板の回転が加速される基板処理と比較して、液膜に作用する遠心力が低減されるので、液膜の分裂を抑制でき、基板の上面から液膜を良好に排除することができる。

以上のように、低表面張力液体の液膜の形成に要する時間を短縮し、かつ、当該液膜を良好に排除することができる。
この発明の一実施形態では、前記第１回転速度が、前記処理液を前記水平に保持された基板の外方へ振り切ることができる速度である。この方法によれば、第１回転速度が、処理液を基板の外方へ振り切ることができる速度であるため、基板上の処理液を低表面張力液体によって速やかに置換することができる。

この発明の一実施形態では、前記第２回転速度が、前記基板上に前記液膜を保持できる速度である。この方法によれば、第２回転速度が、基板上に液膜を保持できる速度であるため、液膜の分裂を抑制することができる。
この発明の一実施形態では、前記基板回転工程が、水を含む処理液を前記水平に保持された基板の上面に供給しながら前記基板を第１処理液速度で回転させる工程を含む。また、前記基板処理方法が、前記第１処理液速度で回転する基板の回転を前記第１処理液速度よりも高速度である第２処理液速度まで加速させる基板加速工程をさらに含む。

この方法によれば、処理液を基板の上面に供給しながら基板を第１処理液速度で回転させ、第１処理液速度よりも高速度である第２処理液速度まで基板の回転を加速させる。そのため、処理液による基板の上面の処理を速やかに行うことができる。
この発明の一実施形態では、前記第２処理液速度が、前記第１回転速度と同速度である。この方法によれば、第２処理液速度が、第１回転速度と同速度であるため、基板の回転速度を高速度に保ったまま基板上の処理液を低表面張力液体で置換することができる。そのため、基板の回転速度の変更に要する時間を削減できる。したがって、基板上の処理液を低表面張力液体によって速やかに置換することができる。

この発明の一実施形態では、前記基板処理方法が、前記液膜を上面に保持した状態の基板を加熱する基板加熱工程をさらに含む。また、前記基板加熱工程が、前記開口形成工程が実行されている間、前記水平に保持された基板の加熱を停止する加熱停止工程を含む。
この方法によれば、液膜を上面に保持した状態の基板が加熱されることによって、液膜中の低表面張力液体の蒸発が促進される。一方、開口形成工程が実行されている間は、基板の加熱が停止されているので、低表面張力液体を適度に蒸発させつつ液膜の中央領域に開口を良好に形成することができる。そのため、基板の回転による遠心力と、基板の加熱による低表面張力液体の蒸発とによって、基板上の液膜が速やかに排除される。したがって、基板の上面から液膜を良好に排除することができる。

この発明の一実施形態では、前記基板加熱工程が、前記開口形成工程の終了後に、前記水平に保持された基板の加熱を再開する加熱再開工程を含む。
この方法によれば、開口形成工程の終了後に基板の加熱が再開されるので、開口形成工程の終了後には、液膜中の低表面張力液体の蒸発をより一層促進させることができる。したがって、基板の上面から液膜をより一層良好に排除することができる。

この発明の一実施形態では、前記基板加熱工程が、前記回転減速工程の終了後に開始される。この方法によれば、基板加熱工程が、回転減速工程の終了後に開始される。つまり、基板が比較的高速度で回転している際には、基板の加熱が停止されている。したがって、液膜を速やかに形成しつつ、開口形成工程前に基板上から低表面張力液体がなくなって基板の上面が露出することを抑制することができる。

この発明の一実施形態では、前記開口形成工程が、前記液膜の中央領域に向けて不活性ガスを吹き付ける不活性ガス吹き付け工程を含む。この方法によれば、開口形成工程が、液膜の中央領域に向けて不活性ガスを吹き付ける不活性ガス吹き付け工程を含むため、不活性ガスの吹き付けによって、液滴を残すことなく液膜の中央領域に瞬時に開口を形成することができる。

この発明の一実施形態では、前記基板処理方法が、前記水平に保持された基板の上面において前記開口よりも外側の位置に水よりも表面張力の低い低表面張力液体を供給する低表面張力液体供給工程をさらに含む。
この方法によれば、基板の上面において開口よりも外側の位置に低表面張力液体が供給されるので、開口の外側の低表面張力液体が局所的に蒸発することに起因して液膜が分裂するのを抑制することができる。

この発明の一実施形態では、前記基板処理方法が、前記水平に保持された基板の上面において水よりも表面張力の低い低表面張力液体を供給する位置を前記開口の広がりに追従するように移動させる工程をさらに含む。
この方法によれば、基板の上面において低表面張力液体を供給する位置を、開口の広がりに追従するように移動させることで、開口の大きさにかかわらず、開口よりも外側の位置に低表面張力液体を供給し続けることができる。そのため、開口の外側の低表面張力液体が局所的に蒸発することに起因して液膜が分裂するのを一層抑制することができる。

図１は、この発明の第１実施形態に係る基板処理装置の内部のレイアウトを説明するための図解的な平面図である。 図２は、前記基板処理装置に備えられた処理ユニットの構成例を説明するための図解的な横断面図である。 図３は、図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿った縦断面図に相当し、前記処理ユニットの構成例を説明するための模式図である。 図４は、前記基板処理装置の主要部の電気的構成を説明するためのブロック図である。 図５は、前記基板処理装置による基板処理の一例を説明するための流れ図である。 図６は、基板処理の詳細を説明するためのタイムチャートである。 図７Ａは、有機溶剤処理（図５のＳ４）の詳細を説明するための図解的な断面図である。 図７Ｂは、有機溶剤処理（図５のＳ４）の詳細を説明するための図解的な断面図である。 図７Ｃは、有機溶剤処理（図５のＳ４）の詳細を説明するための図解的な断面図である。 図７Ｄは、有機溶剤処理（図５のＳ４）の詳細を説明するための図解的な断面図である。 図８は、この発明の第２実施形態に係る基板処理装置に備えられた処理ユニットの構成例を説明するための図解的な断面図である。 図９は、この発明の第３実施形態に係る基板処理装置に備えられた処理ユニットの構成例を説明するための図解的な断面図である。 図１０は、表面張力によるパターン倒壊の原理を説明するための図解的な断面図である。

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。
＜第１実施形態＞
図１は、この発明の第１実施形態に係る基板処理装置１の内部のレイアウトを説明するための図解的な平面図である。基板処理装置１は、シリコンウエハ等の基板Ｗを一枚ずつ処理する枚葉式の装置である。この実施形態では、基板Ｗは、円形状の基板である。基板Ｗの表面には、微細なパターン（図１０参照）が形成されている。

基板処理装置１は、基板Ｗを処理する複数の処理ユニット２と、処理ユニット２で処理される複数枚の基板Ｗを収容するキャリヤＣをそれぞれ保持する複数のロードポートＬＰと、ロードポートＬＰと処理ユニット２との間で基板Ｗを搬送する搬送ロボットＩＲおよびＣＲと、基板処理装置１を制御する制御ユニット３とを含む。搬送ロボットＩＲは、キャリヤＣと搬送ロボットＣＲとの間で基板Ｗを搬送する。搬送ロボットＣＲは、搬送ロボットＩＲと処理ユニット２との間で基板Ｗを搬送する。複数の処理ユニット２は、例えば、同様の構成を有している。

図２は、処理ユニット２の構成例を説明するための図解的な横断面図である。図３は、図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿った縦断面図に相当し、処理ユニット２の構成例を説明するための模式図である。
処理ユニット２は、一枚の基板Ｗを水平な姿勢で保持しながら、基板Ｗの中心を通る鉛直な回転軸線Ｃ１まわりに基板Ｗを回転させるスピンチャック５を含む。スピンチャック５は、基板Ｗを水平に保持する基板保持手段の一例である。処理ユニット２は、基板Ｗの上面（上方側の主面）に対向する対向面６ａを有する対向部材としての遮断部材６と、処理液で基板Ｗを処理するために基板Ｗを収容するチャンバ７とをさらに含む。チャンバ７には、基板Ｗを搬入／搬出するための搬入／搬出口７Ａが形成されており、搬入／搬出口７Ａを開閉するシャッタユニット７Ｂが備えられている。

スピンチャック５は、チャックピン２０と、スピンベース２１と、回転軸２２と、回転軸２２を回転軸線Ｃ１まわりに回転させる電動モータ２３とを含む。
回転軸２２は、回転軸線Ｃ１に沿って鉛直方向（上下方向Ｚともいう）に延びており、この実施形態では、中空軸である。回転軸２２の上端は、スピンベース２１の下面の中央に結合されている。スピンベース２１は、水平方向に沿う円盤形状を有している。スピンベース２１の上面の周縁部には、基板Ｗを把持するための複数のチャックピン２０が周方向に間隔を空けて配置されている。電動モータ２３によって回転軸２２が回転されることにより、基板Ｗが回転軸線Ｃ１まわりに回転される。以下では、基板Ｗの回転径方向内方を単に「径方向内方」といい、基板Ｗの回転径方向外方を単に「径方向外方」という。

遮断部材６は、基板Ｗとほぼ同じ径またはそれ以上の径を有する円板状に形成され、スピンチャック５の上方でほぼ水平に配置されている。遮断部材６において対向面６ａとは反対側の面には、中空軸３０が固定されている。遮断部材６において平面視で回転軸線Ｃ１と重なる位置を含む部分には、遮断部材６を上下に貫通し、中空軸３０の内部空間と連通する連通孔６ｂが形成されている。

処理ユニット２は、水平に延び、中空軸３０を介して遮断部材６を支持する遮断部材支持部材３１と、遮断部材支持部材３１を介して遮断部材６に連結され、遮断部材６の昇降を駆動する遮断部材昇降機構３２と、遮断部材６を回転軸線Ｃ１まわりに回転させる遮断部材回転機構３３とをさらに含む。
遮断部材昇降機構３２は、下位置から上位置までの任意の位置（高さ）に遮断部材６を位置させることができる。下位置とは、遮断部材６の可動範囲において、遮断部材６の対向面６ａが基板Ｗに最も近接する位置である。下位置では、基板Ｗの上面と対向面６ａとの間の距離は、例えば、０．５ｍｍである。上位置とは、遮断部材６の可動範囲において遮断部材６の対向面６ａが基板Ｗから最も離間する位置である。上位置では、基板Ｗの上面と対向面６ａとの間の距離は、例えば８０ｍｍである。

遮断部材回転機構３３は、遮断部材支持部材３１の先端に内蔵された電動モータを含む。電動モータには、遮断部材支持部材３１内に配された複数の配線３４が接続されている。複数の配線３４は、当該電動モータに送電するためのパワーラインと、遮断部材６の回転情報を出力するためのエンコーダラインとを含む。遮断部材６の回転情報を検知することによって、遮断部材６の回転を正確に制御できる。

処理ユニット２は、スピンチャック５を取り囲む排気桶４０と、スピンチャック５と排気桶４０との間に配置された複数のカップ４１，４２（第１カップ４１および第２カップ４２）と、スピンチャック５に保持された基板Ｗから基板Ｗ外に排除される処理液を受ける複数のガード４３〜４５（第１ガード４３、第２ガード４４および第３ガード４５）とをさらに含む。

処理ユニット２は、複数のガード４３〜４５の昇降をそれぞれ駆動する複数のガード昇降機構４６〜４８（第１ガード昇降機構４６、第２ガード昇降機構４７および第３ガード昇降機構４８）をさらに含む。各ガード昇降機構４６〜４８は、本実施形態では、平面視で、基板Ｗの回転軸線Ｃ１を中心として点対称となるように一対設けられている。それにより、複数のガード４３〜４５をそれぞれ安定して昇降させることができる。

排気桶４０は、円筒状の筒部４０Ａと、筒部４０Ａの径方向外方に筒部４０Ａから突出した複数（本実施形態では２つ）の突出部４０Ｂと、複数の突出部４０Ｂの上端に取り付けられた複数の蓋部４０Ｃとを含む。複数のガード昇降機構４６〜４８は、筒部４０Ａの周方向において突出部４０Ｂと同じ位置で、突出部４０Ｂよりも径方向内方に配置されている。詳しくは、筒部４０Ａの周方向において各突出部４０Ｂと同じ位置には、第１ガード昇降機構４６、第２ガード昇降機構４７および第３ガード昇降機構４８により構成される組が１組ずつ配置されている。

各カップ４１，４２は、上向きに開いた環状の溝を有しており、排気桶４０の筒部４０Ａよりも径方向内方でスピンチャック５を取り囲んでいる。第２カップ４２は、第１カップ４１よりも径方向外方に配置されている。第２カップ４２は、例えば、第３ガード４５と一体であり、第３ガード４５と共に昇降する。各カップ４１，４２の溝には、回収配管（図示せず）または廃液配管（図示せず）が接続されている。各カップ４１，４２の底部に導かれた処理液は、回収配管または廃液配管を通じて、回収または廃棄される。

ガード４３〜４５は、平面視でスピンチャック５および遮断部材６を取り囲むように配置されている。
第１ガード４３は、排気桶４０の筒部４０Ａよりも径方向内方でスピンチャック５を取り囲む第１筒状部４３Ａと、第１筒状部４３Ａから径方向内方に延びる第１延設部４３Ｂとを含む。

第１ガード４３は、第１ガード昇降機構４６によって、第１ガード４３の上端（径方向内方端）が基板Ｗよりも下方に位置する下位置と、第１ガード４３の上端（径方向内方端）が基板Ｗよりも上方に位置する上位置との間で昇降される。第１ガード４３は、第１ガード昇降機構４６によって昇降されることで、下位置と上位置との間の遮断部材対向位置および基板対向位置に位置することができる。第１ガード４３が基板対向位置に位置することで、第１延設部４３Ｂ（の径方向内方端）が基板Ｗに水平方向から対向する。第１ガード４３が遮断部材対向位置に位置することで、第１延設部４３Ｂ（の径方向内方端）が遮断部材６に水平方向から対向する。

第１ガード４３は、遮断部材対向位置に位置した状態で、スピンチャック５に保持された基板Ｗと遮断部材６とともに外部との雰囲気の行き来が制限された空間Ａを形成可能である。空間Ａの外部とは、遮断部材６よりも上方の空間や第１ガード４３よりも径方向外方の空間のことである。空間Ａは、空間Ａ内の雰囲気と空間Ａの外部の雰囲気との間での流体の流れが制限されるように形成されていればよく、空間Ａ内の雰囲気が外部の雰囲気から必ずしも完全に遮断されるように形成される必要はない。

第２ガード４４は、第１ガード４３の第１筒状部４３Ａよりも径方向内方でスピンチャック５を取り囲む第２筒状部４４Ａと、第２筒状部４４Ａから径方向内方に延びる第２延設部４４Ｂとを含む。
第２ガード４４は、第２ガード昇降機構４７によって、第２ガード４４の上端（径方向内方端）が基板Ｗよりも下方に位置する下位置と、第２ガード４４の上端（径方向内方端）が基板Ｗよりも上方に位置する上位置との間で昇降される。第２ガード４４は、第２ガード昇降機構４７によって昇降されることで、下位置と上位置との間の基板対向位置に位置することができる。第２ガード４４が基板対向位置に位置することで、第２延設部４４Ｂ（の径方向内方端）が基板Ｗに水平方向から対向する。第２延設部４４Ｂは、第１延設部４３Ｂに下方から対向している。空間Ａは、第２ガード４４が基板対向位置に位置する状態で、第２ガード４４によって下方から区画される。

第３ガード４５は、第２ガード４４の第２筒状部４４Ａよりも径方向内方でスピンチャック５を取り囲む第３筒状部４５Ａと、第３筒状部４５Ａから径方向内方に延びる第３延設部４５Ｂとを含む。第３延設部４５Ｂは、第２延設部４４Ｂに下方から対向している。
第３ガード４５は、第３ガード昇降機構４８（図２参照）によって、第３ガード４５の上端（径方向内方端）が基板Ｗよりも下方に位置する下位置と、第３ガード４５の上端（径方向内方端）が基板Ｗよりも上方に位置する上位置との間で昇降される。第３ガード４５は、第３ガード昇降機構４８によって昇降されることで、下位置と上位置との間の基板対向位置に位置することができる。第３ガード４５が基板対向位置に位置することで、第３延設部４５Ｂ（の径方向内方端）が基板Ｗに水平方向から対向する。

処理ユニット２は、基板Ｗの下面に加熱流体を供給する下面ノズル８と、基板Ｗの上面にフッ酸等の薬液を供給する薬液ノズル９とを含む。
下面ノズル８は、回転軸２２に挿通されている。下面ノズル８は、基板Ｗの下面中央に臨む吐出口を上端に有している。下面ノズル８には、温水等の加熱流体が、加熱流体供給管５０を介して加熱流体供給源から供給されている。加熱流体供給管５０には、その流路を開閉するための加熱流体バルブ５１が介装されている。温水は、室温よりも高温の水であり、例えば８０℃〜８５℃の水である。加熱流体は、温水に限らず、高温の窒素ガス等の気体であってもよく、基板Ｗを加熱することができる流体であればよい。

薬液ノズル９には、薬液が、薬液供給管５３を介して薬液供給源から供給される。薬液供給管５３には、その流路を開閉する薬液バルブ５４が介装されている。
薬液とは、フッ酸に限られず、硫酸、酢酸、硝酸、塩酸、フッ酸、アンモニア水、過酸化水素水、有機酸（例えば、クエン酸、蓚酸等）、有機アルカリ（例えば、ＴＭＡＨ：テトラメチルアンモニウムハイドロオキサイド等）、界面活性剤、腐食防止剤のうちの少なくとも１つを含む液であってもよい。これらを混合した薬液の例としては、ＳＰＭ（sulfuric acid／hydrogen peroxide mixture：硫酸過酸化水素水混合液）、ＳＣ１（ammonia-hydrogen peroxide mixture：アンモニア過酸化水素水混合液）等が挙げられる。

薬液ノズル９は、薬液ノズル移動機構５２（図２参照）によって、鉛直方向および水平方向に移動される。薬液ノズル９は、水平方向への移動によって、基板Ｗの上面の回転中心位置に対向する中央位置と、基板Ｗの上面に対向しない退避位置との間で移動させることができる。基板Ｗの上面の回転中心位置とは、基板Ｗの上面における回転軸線Ｃ１との交差位置である。基板Ｗの上面に対向しない退避位置とは、平面視においてスピンベース２１の外方の位置である。

処理ユニット２は、基板Ｗの上面の中央領域に処理液としての脱イオン水（ＤＩＷ：Deionized Water）を供給するＤＩＷノズル１０と、水よりも表面張力の低い低表面張力液体としてのＩＰＡを基板Ｗの上面の中央領域に供給する中央ＩＰＡノズル１１と、基板Ｗの上面の中央領域に窒素ガス（Ｎ_２）等の不活性ガスを供給する不活性ガスノズル１２とをさらに含む。基板Ｗの上面の中央領域とは、基板Ｗの上面における回転軸線Ｃ１との交差位置を含む基板Ｗの上面の中央辺りの領域のことである。

ノズル１０〜１２は、この実施形態では、中空軸３０の内部空間と遮断部材６の連通孔６ｂとに挿通されたノズル収容部材３５に共通に収容されており、ＤＩＷ、ＩＰＡおよび不活性ガスをそれぞれ吐出可能である。各ノズル１０〜１２の先端は、遮断部材６の対向面６ａと略同一の高さに配置されている。各ノズル１０〜１２は、空間Ａが形成された状態であっても、基板Ｗの上面の中央領域にＤＩＷ、ＩＰＡおよび不活性ガスをそれぞれ供給できる。

ＤＩＷノズル１０には、ＤＩＷ供給源から、ＤＩＷ供給管５５を介して、ＤＩＷが供給される。ＤＩＷ供給管５５には、その流路を開閉するためのＤＩＷバルブ５６が介装されている。
ＤＩＷノズル１０は、ＤＩＷ以外の処理液を供給する処理液ノズルであってもよい。ＤＩＷノズル１０は、処理液供給手段の一例である。処理液としては、リンス液が挙げられる。リンス液とは、ＤＩＷのほかにも、炭酸水、電解イオン水、オゾン水、希釈濃度（例えば、１０〜１００ｐｐｍ程度）の塩酸水、還元水（水素水）等を例示できる。

中央ＩＰＡノズル１１には、ＩＰＡ供給源から、中央ＩＰＡ供給管５７を介して、ＩＰＡが供給される。中央ＩＰＡ供給管５７には、その流路を開閉するための中央ＩＰＡバルブ５８が介装されている。
中央ＩＰＡノズル１１は、本実施形態では、ＩＰＡを供給する構成であるが、水よりも表面張力が小さい低表面張力液体を基板Ｗの上面の中央領域に供給する中央低表面張力液体ノズルとして機能すればよい。

低表面張力液体としては、基板Ｗの上面および基板Ｗに形成されたパターン（図１０参照）と化学反応しない（反応性が乏しい）、ＩＰＡ以外の有機溶剤を用いることができる。より具体的には、ＩＰＡ、ＨＦＥ（ハイドロフルオロエーテル）、メタノール、エタノール、アセトンおよびTrans-1,2ジクロロエチレンのうちの少なくとも１つを含む液を低表面張力液体として用いることができる。また、低表面張力液体は、単体成分のみからなる必要はなく、他の成分と混合した液体であってもよい。例えば、ＩＰＡ液と純水との混合液であってもよいし、ＩＰＡ液とＨＦＥ液との混合液であってもよい。

不活性ガスノズル１２には、窒素ガス等の不活性ガスが、第１不活性ガス供給管５９を介して不活性ガス供給源から供給される。第１不活性ガス供給管５９には、その流路を開閉する第１不活性ガスバルブ６０が介装されている。不活性ガスとは、窒素ガスに限らず、基板Ｗの上面およびパターンに対して不活性なガスのことであり、例えばアルゴン等の希ガス類であってもよい。

ノズル収容部材３５の外周面と、中空軸３０の内周面および遮断部材６において連通孔６ｂを区画する面との間の空間によって、基板Ｗの中央領域に不活性ガスを供給する不活性ガス流通路１８が形成されている。不活性ガス流通路１８には、窒素ガス等の不活性ガスが、第２不活性ガス供給管６７を介して不活性ガス供給源から供給される。第２不活性ガス供給管６７には、その流路を開閉する第２不活性ガスバルブ６８が介装されている。不活性ガス流通路１８に供給された不活性ガスは、連通孔６ｂの下端から基板Ｗの上面に向けて吐出される。

処理ユニット２は、基板Ｗの上面に薬液、リンス液または低表面張力液体等を供給する移動ノズル１９をさらに含んでいてもよい（図２参照）。移動ノズル１９は、移動ノズル移動機構１９Ａ（図２参照）によって、鉛直方向および水平方向に移動される。
処理ユニット２は、基板Ｗの上面にＩＰＡ等の低表面張力液体を供給するＩＰＡノズル１３をさらに含む。

ＩＰＡノズル１３は、基板Ｗの上面に低表面張力液体を供給する低表面張力液体供給手段の一例である。ＩＰＡノズル１３は、空間Ａが形成された状態で空間Ａ内に配置されるように、第１ガード４３の内壁から延びている。
ＩＰＡノズル１３には、ＩＰＡが、ＩＰＡ供給管６１を介してＩＰＡ供給源から供給される。ＩＰＡ供給管６１には、その流路を開閉するためのＩＰＡバルブ６２が介装されている。

図２を参照して、ＩＰＡノズル１３は、水平方向に延びており、平面視で湾曲している。詳しくは、ＩＰＡノズル１３は、第１ガード４３の第１筒状部４３Ａにならう円弧形状を有している。ＩＰＡノズル１３の先端には、基板Ｗの上面に向けて鉛直方向に（下方に）ＩＰＡを吐出する吐出口１３ａが設けられている。
図３を参照して、処理ユニット２は、第１ガード４３に連結され、基板Ｗの上面と遮断部材６の対向面６ａとの間でＩＰＡノズル１３を水平方向に移動させるＩＰＡノズル移動機構１６をさらに含む。

ＩＰＡノズル１３は、ＩＰＡノズル移動機構１６によって、基板Ｗの上面の回転中心位置に対向する中央位置と、基板Ｗの上面に対向しない退避位置との間で移動させられる。退避位置は、平面視において、スピンベース２１の外方の位置である。ＩＰＡノズル１３の退避位置は、第１ガード４３の第１筒状部４３Ａに径方向内方から隣接する位置であってもよい。

ＩＰＡノズル移動機構１６は、ＩＰＡノズル１３を支持する支持部材８０と、第１ガード４３に連結され、支持部材８０を駆動する駆動機構８１と、駆動機構８１の少なくとも一部を覆うカバー８２とを含む。支持部材８０は、駆動機構８１によって駆動されて所定の中心軸線まわりに回動する回動軸の形態を有している。
支持部材８０の上端は、カバー８２よりも上方に位置している。ＩＰＡノズル１３と支持部材８０とは、一体に形成されていてもよい。支持部材８０およびＩＰＡノズル１３は、中空軸の形態を有している。支持部材８０の内部空間とＩＰＡノズル１３の内部空間とは、連通している。支持部材８０には、上方からＩＰＡ供給管６１が挿通されている。

第１ガード４３の第１延設部４３Ｂは、水平方向に対して傾斜する傾斜部４３Ｃと、水平方向に平坦な平坦部４３Ｄとを一体的に含む。平坦部４３Ｄと傾斜部４３Ｃとは、基板Ｗの回転方向に並んで配置されている（図２参照）。平坦部４３Ｄは、径方向外方に向かうに従って傾斜部４３Ｃよりも上方に位置するように傾斜部４３Ｃよりも上方に突出している。平坦部４３Ｄは、平面視で、支持部材８０と、スピンベース２１の外方に位置する状態のＩＰＡノズル１３とに重なるように配置されている。平坦部４３Ｄは、平面視で、少なくとも退避位置にあるＩＰＡノズル１３および支持部材８０と重なるように配置されていればよい。

第２ガード４４の第２延設部４４Ｂは、平坦部４３Ｄに下方から対向する。第１ガード４３と第２ガード４４との間には、ＩＰＡノズル１３を収容可能な収容空間Ｂが形成されている。収容空間Ｂは、第１ガード４３の第１筒状部４３Ａにならって基板Ｗの回転方向に延びており、平面視で円弧形状を有している。収容空間Ｂは、第１筒状部４３Ａと平坦部４３Ｄと第２延設部４４Ｂとによって区画される空間である。詳しくは、収容空間Ｂは、第１筒状部４３Ａによって径方向外方から区画されており、平坦部４３Ｄによって上方から区画されており、第２延設部４４Ｂによって下方から区画されている。退避位置に位置するＩＰＡノズル１３は、収容空間Ｂに収容された状態で、平坦部４３Ｄに下方から近接している。第２延設部４４Ｂは、径方向内方へ向かうに従って上方へ向かうように水平方向に対して傾斜している。そのため、第１延設部４３Ｂに第２延設部４４Ｂが下方から近接した状態であっても収容空間Ｂは維持される。

第１ガード４３の平坦部４３Ｄには、上下方向Ｚに平坦部４３Ｄを貫通する貫通孔４３Ｅが形成されている。貫通孔４３Ｅには、支持部材８０が挿通されている。支持部材８０と貫通孔４３Ｅの内壁との間には、ゴム等のシール部材（図示せず）が配置されている。これにより、支持部材８０と貫通孔４３Ｅの内壁との間がシールされている。駆動機構８１は、空間Ａ外に配置されている。

処理ユニット２は、第１ガード昇降機構４６に取り付けられ、ＩＰＡノズル移動機構１６を第１ガード４３に固定する第１ブラケット７０と、第１ブラケット７０によって支持され駆動機構８１を載置固定する台座７１と、第１ガード４３に連結され、第１ブラケット７０よりも基板Ｗの径方向内方で台座７１を支持する第２ブラケット７２とをさらに含む。ＩＰＡノズル移動機構１６において第１ブラケット７０によって固定されている部分１６ａは、平面視で、第１ガード昇降機構４６と重なっている。

図４は、基板処理装置１の主要部の電気的構成を説明するためのブロック図である。制御ユニット３は、マイクロコンピュータを備えており、所定の制御プログラムに従って、基板処理装置１に備えられた制御対象を制御する。より具体的には、制御ユニット３は、プロセッサ（ＣＰＵ）３Ａと、制御プログラムが格納されたメモリ３Ｂとを含み、プロセッサ３Ａが制御プログラムを実行することによって、基板処理のための様々な制御を実行するように構成されている。特に、制御ユニット３は、搬送ロボットＩＲ，ＣＲ、ＩＰＡノズル移動機構１６、電動モータ２３、遮断部材昇降機構３２、遮断部材回転機構３３、ガード昇降機構４６〜４８、薬液ノズル移動機構５２およびバルブ類５１，５４，５６，５８，６０，６２，６８等の動作を制御する。

図５は、基板処理装置１による基板処理の一例を説明するための流れ図であり、主として、制御ユニット３が動作プログラムを実行することによって実現される処理が示されている。図６は、基板処理の詳細を説明するためのタイムチャートである。
基板処理装置１による基板処理では、例えば、図５に示すように、基板搬入（Ｓ１）、薬液処理（Ｓ２）、ＤＩＷリンス処理（Ｓ３）、有機溶剤処理（Ｓ４）、乾燥処理（Ｓ５）および基板搬出（Ｓ６）がこの順番で実行される。

まず、基板処理装置１による基板処理では、未処理の基板Ｗは、搬送ロボットＩＲ，ＣＲによってキャリヤＣから処理ユニット２に搬入され、スピンチャック５に渡される（Ｓ１）。この後、基板Ｗは、搬送ロボットＣＲによって搬出されるまで、スピンチャック５に水平に保持される（基板保持工程）。基板Ｗがスピンチャック５に水平に保持された状態で、基板Ｗの上面が遮断部材６の対向面６ａと対向する。

次に、薬液処理（Ｓ２）について説明する。搬送ロボットＣＲが処理ユニット２外に退避した後、基板Ｗの上面を薬液で洗浄する薬液処理（Ｓ２）が実行される。
図６を参照して、具体的には、まず、制御ユニット３は、ＩＰＡノズル移動機構１６を制御して、ＩＰＡノズル１３を退避位置に位置させる。また、制御ユニット３は、遮断部材昇降機構３２を制御して遮断部材６を上位置に配置する。

そして、制御ユニット３は、電動モータ２３を駆動してスピンベース２１を例えば８００ｒｐｍで回転させる。これにより、水平に保持された基板Ｗがスピンベース２１と同じ回転速度（８００ｒｐｍ）で回転する（基板回転工程）。制御ユニット３は、遮断部材回転機構３３を制御して、遮断部材６を回転させる。このとき、遮断部材６の回転方向と基板Ｗの回転方向とを一致させ、遮断部材６の回転速度（遮断部材回転速度）とを基板Ｗの回転速度（基板回転速度）とを同速度にしてもよい。すなわち、遮断部材６をスピンベース２１と同期回転させてもよい。同期回転とは、同じ方向に同じ回転速度で回転することをいう。

そして、制御ユニット３は、薬液ノズル移動機構５２を制御して、薬液ノズル９を基板Ｗの上方の薬液処理位置に配置する。薬液処理位置は、薬液ノズル９から吐出される薬液が基板Ｗの上面の回転中心に着液する位置であってもよい。そして、制御ユニット３は、薬液バルブ５４を開く。それにより、回転状態の基板Ｗの上面に向けて、薬液ノズル９から薬液が供給される。供給された薬液は遠心力によって基板Ｗの上面全体に行き渡る。このとき、薬液ノズル９から供給される薬液の量（薬液供給量）は、例えば、２リットル／ｍｉｎである。

制御ユニット３は、ガード昇降機構４６〜４８を制御して、第３ガード４５を基板対向位置よりも上方に配置する。そのため、遠心力によって基板Ｗ外に飛び散った薬液は、第３ガード４５の第３延設部４５Ｂの下方を通って、第３ガード４５の第３筒状部４５Ａによって受けられる。第３筒状部４５Ａによって受けられた薬液は、第１カップ４１（図３参照）へと流れる。

次に、ＤＩＷリンス処理（Ｓ３）について説明する。一定時間の薬液処理（Ｓ２）の後、基板Ｗ上の薬液をＤＩＷに置換することにより、基板Ｗの上面から薬液を排除するためのＤＩＷリンス処理（Ｓ３）が実行される。
具体的には、制御ユニット３は、薬液バルブ５４を閉じ、薬液ノズル移動機構５２を制御して、薬液ノズル９を基板Ｗの上方からスピンベース２１の側方へと退避させる。

そして、制御ユニット３は、ＤＩＷバルブ５６を開く。それにより、回転状態の基板Ｗの上面に向けてＤＩＷノズル１０等の処理液供給手段からＤＩＷ等の処理液が供給される（処理液供給工程）。供給されたＤＩＷは遠心力によって基板Ｗの上面全体に行き渡る。このＤＩＷによって基板Ｗ上の薬液が洗い流される。このとき、ＤＩＷノズル１０から供給されるＤＩＷの量（ＤＩＷ供給量）は、例えば、２リットル／ｍｉｎである。

制御ユニット３は、遮断部材昇降機構３２を制御して、遮断部材６が上位置に位置する状態を維持する。そして、制御ユニット３は、電動モータ２３を駆動して、例えば、スピンベース２１の回転速度を８００ｒｐｍに維持し、遮断部材回転機構３３を制御して、例えば、遮断部材回転速度を８００ｒｐｍに維持する。
制御ユニット３は、ガード昇降機構４６〜４８を制御して、第３ガード４５を基板対向位置よりも上方に配置する。そのため、遠心力によって基板Ｗ外に飛び散った薬液およびＤＩＷは、第３ガード４５の第３延設部４５Ｂの下方を通って、第３ガード４５の第３筒状部４５Ａによって受けられる。第３筒状部４５Ａによって受けられた薬液およびＤＩＷは、第１カップ４１（図３参照）へと流れる。

そして、回転状態の基板Ｗの上面に向けてＤＩＷノズル１０からＤＩＷが供給されている状態で、制御ユニット３は、遮断部材昇降機構３２を制御して、遮断部材６を上位置から第１近接位置に移動させる。第１近接位置とは、遮断部材６の対向面６ａが基板Ｗの上面に近接した位置であり、基板Ｗの上面と対向面６ａとの間の距離が例えば７ｍｍとなる位置である。

そして、制御ユニット３は、遮断部材６が第１近接位置に配置された状態で、第１ガード昇降機構４６を制御して、第１ガード４３を遮断部材対向位置に配置してもよい。これにより、基板Ｗ、遮断部材６および第１ガード４３によって空間Ａが形成される（空間形成工程）。
そして、空間Ａが形成された状態で、制御ユニット３は、第２不活性ガスバルブ６８を開いて、不活性ガス流通路１８から基板Ｗの上面に向けて不活性ガスを供給する。不活性ガス流通路１８から供給される不活性ガスの流量（不活性ガス流量）は、例えば３００リットル／ｍｉｎである。不活性ガス流通路１８から供給される不活性ガスによって空間Ａ内の雰囲気が不活性ガスで置換される（不活性ガス置換工程）。

そして、空間Ａが形成された状態で、制御ユニット３は、電動モータ２３を制御して、スピンベース２１を第１処理液速度で回転させて所定時間維持する。これにより、基板Ｗは、ＤＩＷノズル１０からのＤＩＷが上面に供給された状態で、第１処理液速度で回転される。第１処理液速度は、例えば、１２００ｒｐｍである。その後、スピンベース２１の回転を第１処理液速度よりも高速度である第２処理液速度まで加速させる。これにより、基板Ｗの回転は、第２処理液速度まで加速される（基板加速工程）。第２処理液速度は、基板Ｗ上のＤＩＷ等の処理液を基板Ｗの外方へ速やかに振り切ることができる速度であり、例えば、２０００ｒｐｍである。本実施形態とは異なり、空間Ａが形成される前にスピンベース２１が第１処理液速度で回転していてもよいし、空間Ａが形成される前にスピンベース２１の回転が第２処理液速度まで加速されていてもよい。

また、空間Ａが形成された状態で、制御ユニット３が、第２ガード昇降機構４７を制御して、第２ガード４４を基板対向位置に配置してもよい。これにより、空間Ａが第２ガード４４の第２延設部４４Ｂによって下方から区画される。また、制御ユニット３が、第３ガード昇降機構４８を制御して、第３ガード４５を基板対向位置よりも下方に配置させる。

遠心力によって基板Ｗ外に飛び散ったＤＩＷは、第１ガード４３の第１延設部４３Ｂと第２ガード４４の第２延設部４４Ｂとの間を通って、第１ガード４３の第１筒状部４３Ａによって受けられる。本実施形態とは異なり、遠心力によって基板Ｗ外に飛び散ったＤＩＷが第２ガード４４の第２筒状部４４Ａによって受けられる構成であってもよい。この場合、基板Ｗ外に飛び散ったＤＩＷが第２ガード４４の第２延設部４４Ｂと第３ガード４５の第３延設部４５Ｂとの間を通って第２ガード４４の第２筒状部４４Ａによって受けられるように、制御ユニット３は、ガード昇降機構４６〜４８を制御して、第２ガード４４を基板対向位置よりも上方に配置し、第３ガード４５を基板対向位置よりも下方に配置する。第２筒状部４４Ａによって受けられたＤＩＷは、第２カップ４２（図３参照）へと流れる。

次に、有機溶剤処理（Ｓ４）について説明する。一定時間のＤＩＷリンス処理（Ｓ３）の後、基板Ｗ上のＤＩＷを、リンス液（例えば水）よりも表面張力の低い低表面張力液体である有機溶剤（例えばＩＰＡ）に置換してＩＰＡの液膜を形成し、その後、当該液膜を基板Ｗ上から排除する有機溶剤処理（Ｓ４）が実行される。
図７Ａ〜図７Ｄは、有機溶剤処理（図５のＳ４）の様子を説明するための処理ユニット２の要部の図解的な断面図である。

有機溶剤処理（Ｓ４）では、有機溶剤リンスステップＴ１と、液膜形成ステップＴ２と、開口形成ステップＴ３と、液膜排除ステップＴ４とが順に実行される。
図６および図７Ａを参照して、有機溶剤処理（Ｓ４）では、まず、基板Ｗを回転させた状態で基板Ｗの上面のＤＩＷをＩＰＡ等の有機溶剤で置換する有機溶剤リンスステップＴ１が実行される。

制御ユニット３は、ＤＩＷバルブ５６を閉じる。それにより、ＤＩＷノズル１０からのＤＩＷの供給が停止される。制御ユニット３は、中央ＩＰＡバルブ５８を開く。これにより、回転状態の基板Ｗの上面に向けて中央ＩＰＡノズル１１からＩＰＡが供給される（中央低表面張力液体供給工程）。
制御ユニット３は、遮断部材昇降機構３２を制御して、遮断部材６が第１近接位置に配置された状態を維持し、ガード昇降機構４６〜４８を制御して、基板Ｗ、遮断部材６および第１ガード４３によって空間Ａが形成された状態を維持してもよい。ＤＩＷリンス処理（Ｓ３）の終了時に第２ガード４４が基板対向位置よりも上方に位置しているときは、制御ユニット３が第２ガード昇降機構４７を制御して、第２ガード４４を基板対向位置に移動させてもよい。

制御ユニット３は、第２不活性ガスバルブ６８を制御して、不活性ガス流量を、例えば、５０リットル／ｍｉｎにする。
制御ユニット３は、電動モータ２３を駆動して、スピンベース２１を第１回転速度で高速回転させる。これにより、基板Ｗは、第１回転速度で高速回転される。第１回転速度は、ＤＩＷ等の処理液を基板Ｗの外方へ振り切ることができる速度である。第１回転速度は、例えば、２０００ｒｐｍであり、第２処理液速度と同速度であってもよい。すなわち、有機溶剤リンスステップＴ１では、ＤＩＷリンス処理（Ｓ３）に引き続き、基板Ｗが高速回転される。供給されたＩＰＡは遠心力によって基板Ｗの上面の全体に速やかに行き渡り、基板Ｗ上のＤＩＷがＩＰＡによって置換される。有機溶剤リンスステップＴ１では、制御ユニット３は、遮断部材回転機構３３を制御して、遮断部材回転速度を、例えば、１０００ｒｐｍにしてもよい。

図６および図７Ｂを参照して、有機溶剤処理（Ｓ４）では、有機溶剤リンスステップＴ１の終了後に、基板Ｗの上面にＩＰＡの液膜１１０を形成する液膜形成ステップＴ２が実行される。
中央ＩＰＡノズル１１から基板Ｗの上面にＩＰＡを供給し続けることによって基板Ｗ上のＤＩＷがＩＰＡによって置換され、基板Ｗの上面にＩＰＡの液膜１１０が形成される（液膜形成工程）。制御ユニット３は、電動モータ２３を駆動してスピンベース２１の回転を第１回転速度よりも低速度である第２回転速度まで減速させる。これにより、基板Ｗ上のＤＩＷがＩＰＡに置換された後に、液膜形成工程を継続しながら基板Ｗの回転が第２回転速度まで減速される（回転減速工程）。第２回転速度は、例えば、３００ｒｐｍであり、液膜１１０が形成された後に液膜１１０を基板Ｗの上面に保持できる速度である。第２回転速度は、３００ｒｐｍに限られず、例えば、３００ｒｐｍ〜５００ｒｐｍの間の任意の速度であってもよいし、３００ｒｐｍよりも低速度（例えば５０ｒｐｍ以下）であってもよい。

回転減速工程の終了後に、制御ユニット３は、加熱流体バルブ５１を開いて、下面ノズル８から基板Ｗの下面に加熱流体を供給させることで基板Ｗの加熱を開始する（基板加熱工程）。
制御ユニット３は、遮断部材回転機構３３を制御して、例えば、遮断部材回転速度を１０００ｒｐｍに維持する。制御ユニット３は、遮断部材昇降機構３２を制御して、遮断部材６を例えば第１近接位置から第２近接位置に移動（上昇）させる。空間Ａが形成されている場合は、空間Ａを維持しながら基板Ｗの上面と遮断部材６の対向面６ａとの間の間隔を調整してもよい（間隔調整工程）。第２近接位置とは、遮断部材６の対向面６ａが基板Ｗの上面に近接した位置であり、第１近接位置よりも上方の位置である。遮断部材６が第２近接位置に位置するときの対向面６ａは、遮断部材６が第１近接位置に位置するときの対向面６ａよりも上方に位置し、基板Ｗの上面との距離が１５ｍｍ程度である。ＩＰＡノズル１３は、遮断部材６が少なくとも第２近接位置または第２近接位置よりも上方にある状態で、遮断部材６の対向面６ａと基板Ｗの上面との間を水平方向に移動可能である。

間隔調整工程の際、制御ユニット３は、第１ガード昇降機構４６を制御して、遮断部材６とともに第１ガード４３を移動させて基板Ｗに対して遮断部材対向位置に配置する。これにより、間隔調整工程の前後で、空間Ａが形成された状態が維持される。そして、第２ガード４４が基板対向位置よりも上方に位置しているときは、制御ユニット３は、第２ガード昇降機構４７を制御して、第２ガード４４を基板対向位置に移動させてもよい。

基板Ｗ上にＩＰＡの液膜１１０が形成されるまでの間、制御ユニット３は、ＩＰＡノズル移動機構１６を制御して、退避位置に配置されたＩＰＡノズル１３を処理位置へ向けて移動させる。処理位置とは、基板Ｗの中央領域から基板Ｗの周縁側へ僅かに(例えば４０ｍｍ程度)ずれた位置である。
液膜形成ステップＴ２では、ＤＩＷリンス処理（Ｓ３）で開始された不活性ガス流通路１８からの不活性ガスの供給が、維持されている。液膜形成ステップＴ２における不活性ガス流量は、例えば５０リットル／ｍｉｎである。

図６および図７Ｃを参照して、有機溶剤処理（Ｓ４）では、液膜形成ステップＴ２の終了後に、基板Ｗの上面のＩＰＡの液膜１１０の中央領域に開口１１１を形成する開口形成ステップＴ３が実行される。液膜１１０の中央領域とは、液膜１１０における回転軸線Ｃ１との交差位置を含む液膜１１０の中央辺りの領域のことである。
開口形成ステップＴ３では、まず、制御ユニット３は、電動モータ２３を制御して、スピンベース２１の回転を第２回転速度に維持する。

そして、制御ユニット３は、中央ＩＰＡバルブ５８を閉じて、中央ＩＰＡノズル１１による基板Ｗの上面へのＩＰＡの供給を停止させる。そして、制御ユニット３は、ＩＰＡバルブ６２を開き、ＩＰＡノズル１３から基板Ｗへ向けてＩＰＡの供給を開始させる。基板Ｗの上面においてＩＰＡノズル１３からＩＰＡが供給される位置、すなわち、基板Ｗの上面においてＩＰＡノズル１３から供給されたＩＰＡが着液する位置を着液位置Ｐという。そして、制御ユニット３は、ＩＰＡノズル移動機構１６を制御して、処理位置に配置されたＩＰＡノズル１３を外周位置へ向けて移動させる。外周位置とは、ＩＰＡノズル１３の吐出口１３ａが基板Ｗの周縁（基板Ｗの中央領域から基板Ｗの周縁側へ例えば１４０ｍｍずれた位置）と対向する位置のことである。

そして、制御ユニット３は、第２不活性ガスバルブ６８を制御して、不活性ガス流通路１８から基板Ｗの上面の中央領域に向けて垂直に、例えば１００リットル／ｍｉｎで不活性ガス（例えばＮ_２ガス）を吹き付ける（不活性ガス吹き付け工程）。これにより、第２回転速度で回転する基板Ｗ上の液膜１１０の中央領域に小さな開口１１１(例えば直径３０ｍｍ程度)が形成され、基板Ｗの上面の中央領域が露出する（開口形成工程）。不活性ガス吹き付け工程は、処理位置に配置されたＩＰＡノズル１３からのＩＰＡの供給と同時に開始してもよいし、処理位置に配置されたＩＰＡノズル１３からのＩＰＡの供給の開始直後に開始してもよい。

開口形成工程が実行されている間、制御ユニット３は、加熱流体バルブ５１を閉じ、下面ノズル８からの加熱流体の供給を停止する。これにより、開口形成工程が実行されている間、基板Ｗの加熱が停止される（加熱停止工程）。
制御ユニット３は、遮断部材回転機構３３を制御して、遮断部材回転速度を、例えば、１０００ｒｐｍに維持する。制御ユニット３は、ガード昇降機構４６〜４８を制御して、空間Ａが形成された状態が維持できるようにガード４３〜４５を移動させてもよいし、第２ガード４４が基板対向位置よりも上方に位置しているときは、第２ガード４４を基板対向位置に移動させてもよい。

図６および図７Ｄを参照して、有機溶剤処理（Ｓ４）では、開口形成ステップＴ３の終了後に、基板Ｗの上面のＩＰＡの液膜１１０を排除する液膜排除ステップＴ４が実行される。
液膜排除ステップＴ４では、開口形成工程の終了後に、制御ユニット３が、加熱流体バルブ５１を開いて、下面ノズル８から基板Ｗの下面に加熱流体を供給させることで基板Ｗの加熱を再開する（加熱再開工程）。

液膜排除ステップＴ４では、制御ユニット３は、電動モータ２３を制御して、スピンベース２１の回転を第２回転速度に維持する。第２回転速度で回転する基板Ｗの遠心力によって開口１１１が広げられ、基板Ｗの上面からＩＰＡの液膜１１０が徐々に排除される（液膜排除工程）。
開口１１１を広げる際、制御ユニット３は、ＩＰＡバルブ６２を開いた状態に維持し、基板Ｗの上面において開口１１１の外側の位置に、ＩＰＡノズル１３からＩＰＡを供給させ続ける（低表面張力液体供給工程）。開口１１１の外側とは、開口１１１の周縁に対して回転軸線Ｃ１とは反対側（開口１１１の周縁よりも径方向外方）をいう。開口１１１の内側とは、開口１１１の周縁に対して回転軸線Ｃ１側（開口１１１の周縁よりも径方向内方）をいう。

制御ユニット３は、開口１１１の広がりに追従するように、着液位置Ｐを移動させる（着液位置移動工程）。詳しくは、制御ユニット３は、着液位置Ｐを開口１１１の広がりに追従させるために、ＩＰＡノズル移動機構１６を制御して、ＩＰＡノズル１３を基板Ｗの周縁へ向けて移動させる。より詳しくは、駆動機構８１（図３参照）が支持部材８０（図３参照）を所定の中心軸線まわりに回転駆動することによって、ＩＰＡノズル１３を基板Ｗの上面に沿って径方向外方に移動させる（ノズル移動工程）。ＩＰＡノズル移動機構１６は、着液位置Ｐを変更する着液位置変更手段の一例である。

不活性ガス流通路１８による不活性ガスの吹き付けは、基板Ｗの上面から液膜１１０が排除されるまでの間、すなわち液膜排除ステップＴ４が完了するまで継続してもよい。不活性ガスの吹き付け力によりＩＰＡの液膜１１０に力が付加されて開口１１１の拡大が促進される。その際、不活性ガス流量を段階的に増大させてもよい。例えば、本実施形態では、不活性ガス流量は、開口１１１が形成された後、２００リットル／ｍｉｎに増大された状態で所定時間維持され、その後、３００リットル／ｍｉｎに増大された状態で所定時間維持される。

このとき、制御ユニット３は、第１不活性ガスバルブ６０を制御して、不活性ガスノズル１２からも基板Ｗの上面の中央領域に不活性ガスを供給してもよい。これにより、開口１１１の拡大が一層促進される。
液膜排除ステップＴ４では、制御ユニット３は、遮断部材回転機構３３を制御して、遮断部材回転速度を、例えば、１０００ｒｐｍに維持する。制御ユニット３は、遮断部材昇降機構３２を制御して、遮断部材６が第２近接位置に位置する状態を維持してもよい。制御ユニット３は、ガード昇降機構４６〜４８を制御して、空間Ａが形成された状態が維持できるようにガード４３〜４５を移動させてもよいし、第２ガード４４が基板対向位置よりも上方に位置しているときは、第２ガード４４を基板対向位置に移動させてもよい。

なお、開口形成ステップＴ３や液膜排除ステップＴ４では、第１回転速度よりも低速度である第２回転速度で基板Ｗが回転するため、基板Ｗの下面に供給された加熱流体が跳ね返ることに起因して基板Ｗの上面に付着することが抑制される。また、基板Ｗの上面において開口１１１の外側の位置に供給されたＩＰＡが跳ね返ることに起因して、開口１１１の内側や遮断部材６の対向面６ａにＩＰＡの液滴が付着することが抑制される。

液膜排除ステップＴ４では、例えば、ＩＰＡノズル１３が外周位置に到達した時点で終了する。あるいは、有機溶剤処理（Ｓ４）は、開口１１１の周縁が基板Ｗの周縁に到達した時点で終了してもよい。
次に、図６を参照して、乾燥処理（Ｓ５：スピンドライ）について説明する。有機溶剤処理（Ｓ４）を終えた後、基板Ｗの上面の液成分を遠心力によって振り切るための乾燥処理（Ｓ５）が実行される。

具体的には、制御ユニット３は、加熱流体バルブ５１を閉じ、基板Ｗの下面への加熱流体の供給を停止させ、ＩＰＡノズル移動機構１６を制御して、ＩＰＡノズル１３を退避位置へ退避させる。そして、制御ユニット３は、ＩＰＡバルブ６２を制御して、ＩＰＡノズル１３からのＩＰＡの供給を停止させる。そして、制御ユニット３は、第１不活性ガスバルブ６０を閉じ、不活性ガスノズル１２からの不活性ガスの供給を停止する。

そして、制御ユニット３は、遮断部材昇降機構３２を制御して遮断部材６を下位置へ移動させる。そして、制御ユニット３は、第２ガード昇降機構４７および第３ガード昇降機構４８を制御して、第２ガード４４および第３ガード４５を基板対向位置よりも下方に配置する。そして、制御ユニット３は、第１ガード昇降機構４６を制御して、第１ガード４３を下降させ、下位置よりも僅かに上方で、かつ、基板対向位置よりも僅かに上方の位置に第１ガード４３を配置する。

そして、制御ユニット３は、電動モータ２３を制御して、スピンベース２１の回転を段階的に加速させる。具体的には、スピンベース２１の回転は、例えば５００ｒｐｍで所定時間維持され、その後７５０ｒｐｍに加速されて所定時間維持され、その後１５００ｒｐｍに加速されて所定時間維持される。これにより、基板Ｗ上の液成分を遠心力によって振り切る。

そして、制御ユニット３は、遮断部材回転機構３３を制御して、遮断部材６を例えば１０００ｒｐｍで回転させる。制御ユニット３は、遮断部材回転機構３３を制御して、基板Ｗの回転速度が１５００ｒｐｍになるタイミングで遮断部材６の回転を１５００ｒｐｍまで加速させて、スピンベース２１と遮断部材６とを同期回転させる。
また、乾燥処理（Ｓ５）では、不活性ガス流通路１８からの不活性ガスの供給を維持する。不活性ガス流量は、例えば、液膜排除ステップＴ４が終了するときと同じ（３００リットル／ｍｉｎ）である。基板Ｗの回転が１５００ｒｐｍまで加速されると、制御ユニット３は、第２不活性ガスバルブ６８を制御して、不活性ガス流量を２００リットル／ｍｉｎに低減させる。

その後、制御ユニット３は、第２不活性ガスバルブ６８を閉じ、不活性ガス流通路１８からの不活性ガスの供給を停止する。制御ユニット３は、電動モータ２３を制御してスピンチャック５の回転を停止させる。そして、制御ユニット３は、遮断部材回転機構３３を制御して遮断部材６の回転を停止させる。そして、遮断部材昇降機構３２を制御して遮断部材６を上位置に退避させる。そして、制御ユニット３は、ガード昇降機構４６〜４８を制御して、ガード４３〜４５を下位置へ移動させる。

その後、搬送ロボットＣＲが、処理ユニット２に進入して、スピンチャック５から処理済みの基板Ｗをすくい取って、処理ユニット２外へと搬出する（Ｓ６）。その基板Ｗは、搬送ロボットＣＲから搬送ロボットＩＲへと渡され、搬送ロボットＩＲによって、キャリヤＣに収納される。
第１実施形態によれば、液膜形成工程では、比較的高速度である第１回転速度で回転する基板Ｗに、ＩＰＡが供給される。基板Ｗ上のＤＩＷがＩＰＡに置換された後に、液膜形成工程を継続しながら基板Ｗの回転を第１回転速度よりも低速度である第２回転速度まで減速させる。そのため、基板Ｗ上のＤＩＷをＩＰＡで置換する際に基板Ｗの回転を段階的に加速させる基板処理と比較して、基板Ｗ上のＤＩＷに作用する遠心力が大きいので、基板Ｗ上のＤＩＷをＩＰＡで置換するまでの時間、換言すれば、ＩＰＡの液膜１１０が形成されるまでの時間が短縮される。

なお、第１回転速度で回転する基板Ｗ上のＩＰＡに作用する遠心力は、基板Ｗ上のＤＩＷに作用する遠心力と同様に大きいが、基板Ｗ上のＤＩＷをＩＰＡで置換する際、基板Ｗの上面には、ＩＰＡが供給され続けているため、形成中の液膜１１０の分裂を抑制することができる。
また、液膜形成工程の間、基板Ｗの回転速度を変化させずに、基板Ｗを第１回転速度よりも低速度である第２回転速度で回転させる基板処理と比較しても、同様の理由で基板Ｗ上のＤＩＷをＩＰＡで置換するまでの時間が短縮される。

また、液膜形成工程の終了後に、基板Ｗの回転速度が第２回転速度に維持された状態で液膜１１０の中央領域に開口１１１が形成される。そのため、開口形成工程や液膜排除工程で基板Ｗの回転を加速させる基板処理と比較して、液膜１１０に作用する遠心力が低減されるので、液膜１１０の分裂を抑制でき、基板Ｗの上面から液膜１１０を良好に排除することができる。

以上のように、ＩＰＡの液膜１１０の形成に要する時間を短縮し、かつ、液膜１１０を良好に排除することができる。
また、第１回転速度が、ＤＩＷ等の処理液を基板の外方へ振り切ることができる速度であるため、基板Ｗ上のＤＩＷをＩＰＡによって速やかに置換することができる。
また、第２回転速度が、基板Ｗ上に液膜１１０を保持できる速度であるため、液膜１１０の分裂を抑制することができる。

また、ＤＩＷを基板Ｗの上面に供給しながら基板Ｗを第１処理液速度で回転させ、第１処理液速度よりも高速度である第２処理液速度まで基板Ｗの回転を加速させる。そのため、ＤＩＷによる基板Ｗの上面の処理を速やかに行うことができる。
また、第２処理液速度が、第１回転速度と同速度であるため、基板回転速度を高速度に保ったまま基板Ｗ上のＤＩＷをＩＰＡで置換することができる。そのため、基板回転速度の変更に要する時間を削減できる。したがって、基板Ｗ上のＤＩＷをＩＰＡによって速やかに置換することができる。

また、液膜１１０を上面に保持した状態の基板Ｗが加熱されることによって、液膜１１０中のＩＰＡの蒸発が促進される。一方、開口形成工程が実行されている間は、基板Ｗの加熱が停止されているので、ＩＰＡを適度に蒸発させつつ液膜１１０の中央領域に開口１１１を良好に形成することができる。詳しくは、液膜１１０に開口１１１が形成される際に、ＩＰＡの蒸発の促進に起因して液膜１１０の中央領域が部分的に乾燥すること、ひいては開口１１１の内側にＩＰＡの液滴が残ることを抑制できる。そのため、基板Ｗの回転による遠心力と、基板Ｗの加熱によるＩＰＡの蒸発とによって、基板Ｗ上の液膜１１０が速やかに排除される。したがって、基板Ｗの上面から液膜１１０を良好に排除することができる。

また、開口形成工程の終了後に基板Ｗの加熱が再開されるので、開口形成工程の終了後には、液膜１１０中のＩＰＡの蒸発をより一層促進させることができる。したがって、基板Ｗの上面から液膜１１０をより一層良好に排除することができる。
また、基板加熱工程が、回転減速工程の終了後に開始される。つまり、基板Ｗが比較的高速度で回転している際には、基板Ｗの加熱が停止されている。したがって、液膜１１０を速やかに形成しつつ、開口形成工程前に基板Ｗ上からＩＰＡがなくなって基板Ｗの上面が露出することを抑制することができる。

また、開口形成工程が、液膜１１０の中央領域に向けて不活性ガスを吹き付ける不活性ガス吹き付け工程を含むため、不活性ガスの吹き付けによって基板Ｗの中央領域に液滴を残すことなく、液膜１１０の中央領域に瞬時に開口１１１を形成することができる。
また、基板Ｗにおいて開口１１１よりも外側の位置にＩＰＡが供給されるので、開口１１１の外側のＩＰＡが局所的に蒸発することに起因して液膜１１０が分裂するのを抑制することができる。

また、基板ＷにおいてＩＰＡを供給する位置を開口１１１の広がりに追従するように移動させることで、開口１１１の大きさにかかわらず、開口１１１よりも外側の位置にＩＰＡを供給し続けることができる。そのため、開口１１１の外側のＩＰＡが局所的に蒸発することに起因して液膜１１０が分裂するのを一層抑制できる。
＜第２実施形態＞
次に、この発明の第２実施形態について説明する。図８は、第２実施形態に係る基板処理装置１Ｑに備えられた処理ユニット２Ｑの構成例を説明するための図解的な断面図である。図８の第２実施形態では、今まで説明した部材と同じ部材には同じ参照符号を付して、その説明を省略する。

図８に示す第２実施形態に係る処理ユニット２Ｑが第１実施形態の処理ユニット２（図３参照）と主に異なる点は、処理ユニット２Ｑの遮断部材６Ｑが、基板Ｗの上面に対向する対向部９１と、平面視で基板Ｗを取り囲むように対向部９１の周縁部から下方に延びる環状部９２とを含む点である。
対向部９１は、円板状に形成されている。対向部９１は、スピンチャック５の上方でほぼ水平に配置されている。対向部９１は、基板Ｗの上面に対向する対向面６ａを有する。対向部９１において対向面６ａとは反対側の面には、中空軸３０が固定されている。

遮断部材６Ｑは、第１実施形態の遮断部材６と同様に、遮断部材昇降機構３２によって、上位置と下位置との間で昇降可能であり、上位置と下位置との間の第１近接位置および第２近接位置に位置することができる。遮断部材６Ｑが下位置、第１近接位置または第２近接位置に位置する状態では、環状部９２が基板Ｗに水平方向から対向する。環状部９２が水平方向から基板Ｗに対向する状態では、遮断部材６Ｑの対向面６ａと基板Ｗの上面との間の雰囲気が周囲の雰囲気から遮断される。

遮断部材６Ｑには、環状部９２を基板Ｗの回転径方向に貫通する貫通孔９３が形成されている。貫通孔９３は、環状部９２の内周面および外周面を貫通している。遮断部材６Ｑの環状部９２の内周面は、下方に向かうに従って径方向外方に向かうように湾曲している。環状部９２の外周面は、鉛直方向に沿って延びている。貫通孔９３は、例えば、径方向外方から見て、鉛直方向に長手の長孔の形態を有している。

また、処理ユニット２Ｑは、第１実施形態のカップ４１，４２、ガード４３〜４５およびガード昇降機構４６〜４８を含んでいない。処理ユニット２Ｑは、これらの代りに、カップ９４、ガード９５およびガード昇降機構９６を含んでいる。カップ９４は、スピンチャック５を取り囲む。ガード９５は、カップ９４と一体に形成され、スピンチャック５に保持された基板Ｗから基板Ｗ外に排除される処理液を受ける。ガード昇降機構９６は、ガード９５の昇降を駆動する。

第２実施形態のＩＰＡノズル１３は、第１実施形態とは異なり、水平方向に直線的に延びている。第２実施形態のＩＰＡノズル１３の吐出口１３ａは、第１実施形態とは異なり、その先端から下方に延びている。また、第２実施形態のＩＰＡノズル移動機構１６は、遮断部材６Ｑの環状部９２よりも径方向外方に配置されている。第２実施形態のＩＰＡノズル移動機構１６は、ＩＰＡノズル１３が延びる方向にＩＰＡノズル１３を直線的に移動させることができる。

貫通孔９３には、ＩＰＡノズル１３を挿通することができる。貫通孔９３が基板Ｗよりも上方に位置する状態（例えば、遮断部材６Ｑが第２近接位置に位置する状態）で、ＩＰＡノズル１３は、貫通孔９３を介して、環状部９２よりも回転軸線Ｃ１側（環状部９２よりも径方向内方）の位置と、環状部９２に対して回転軸線Ｃ１とは反対側（環状部９２よりも径方向外方）の位置との間で移動可能である。すなわち、貫通孔９３は、環状部９２に設けられ、ＩＰＡノズル１３が環状部９２を通過することを許容する通過許容部として機能する。図８では、環状部９２よりも径方向内方の位置に配置された状態のＩＰＡノズル１３を二点鎖線で図示している。

第２実施形態の基板処理装置１Ｑでは、ガード４３〜４５（図３参照）の昇降に関連する工程を除いて第１実施形態の基板処理装置１とほぼ同様の基板処理が可能であるため、その説明を省略する。ただし、基板処理装置１Ｑによる基板処理では、液膜形成ステップＴ２、開口形成ステップＴ３および液膜排除ステップＴ４において、ＩＰＡノズル１３を貫通孔９３に通過させる際、遮断部材６Ｑの回転を停止させる必要がある。また、基板処理装置１Ｑによる基板処理では、ガード昇降機構９６を制御して、ＩＰＡノズル１３と干渉しないようにガード９５を昇降させてもよい。

第２実施形態によれば、第１実施形態と同様の効果を奏する。
＜第３実施形態＞
次に、この発明の第３実施形態について説明する。図９は、この発明の第３実施形態に係る基板処理装置１Ｒに備えられた処理ユニット２Ｒの構成例を説明するための図解的な断面図である。図９の第３実施形態では、今まで説明した部材と同じ部材には同じ参照符号を付して、その説明を省略する。

図９に示す第３実施形態に係る処理ユニット２Ｒが第１実施形態に係る処理ユニット２（図３参照）と主に異なる点は、処理ユニット２Ｒが、ＩＰＡノズル１３の代わりに、複数の離間ＩＰＡノズル１００を含む点である。
複数の離間ＩＰＡノズル１００は、回転軸線Ｃ１からの距離が異なる複数の位置にそれぞれ配置され、基板Ｗの上面の回転中心位置から離れた位置に向けてＩＰＡを供給する。複数の離間ＩＰＡノズル１００は、基板Ｗの上面にＩＰＡ等の低表面張力液体を供給する低表面張力液体供給手段の一例である。複数の離間ＩＰＡノズル１００は、この実施形態では、基板Ｗの回転径方向に沿って並んでいる。複数の離間ＩＰＡノズル１００のそれぞれの先端（吐出口）は、遮断部材６の対向面６ａに形成された複数の供給口６ｃのそれぞれに収容されている。複数の離間ＩＰＡノズル１００から吐出されたＩＰＡは、供給口６ｃを通って基板Ｗの上面に供給される。複数の供給口６ｃは、この実施形態では、遮断部材６を上下方向Ｚに貫通した貫通孔である。

複数の離間ＩＰＡノズル１００には、複数の離間ＩＰＡ供給管１０２がそれぞれ結合されており、複数の離間ＩＰＡ供給管１０２には、複数の離間ＩＰＡバルブ１０３がそれぞれ介装されている。換言すれば、各離間ＩＰＡノズル１００に個別の離間ＩＰＡ供給管１０２が結合されており、その離間ＩＰＡ供給管１０２に１つの離間ＩＰＡバルブ１０３が介装されている。

複数の離間ＩＰＡバルブ１０３は、対応する離間ＩＰＡノズル１００へのＩＰＡの供給の有無をそれぞれ切り替える供給切替手段を構成している。離間ＩＰＡノズル１００は、少なくとも２つ設けられており、少なくとも２つの離間ＩＰＡノズル１００からのＩＰＡの供給が可能になっている。制御ユニット３は、複数の離間ＩＰＡバルブ１０３を制御することで、基板Ｗの上面の回転中心位置以外の少なくとも２箇所に着液位置Ｐを変更させることができる。すなわち、複数の離間ＩＰＡバルブ１０３は、着液位置変更手段の一例である。

第３実施形態の基板処理装置１Ｒでは、ガード４３〜４５（図３参照）の昇降および遮断部材６の回転に関する工程を除いて第１実施形態の基板処理装置１とほぼ同様の基板処理が実行可能であるが、有機溶剤処理（Ｓ４）の液膜排除ステップＴ４が異なる。
第３実施形態の基板処理装置１Ｒによる有機溶剤処理（Ｓ４）と第１実施形態の基板処理装置１による有機溶剤処理（Ｓ４）とが主に異なる点は、基板処理装置１Ｒによる液膜排除ステップＴ４では、ＩＰＡノズル１３の代わりに、複数の離間ＩＰＡノズル１００が用いられる点である。

基板処理装置１Ｒによる液膜排除ステップＴ４では、開口１１１を拡大させる際、制御ユニット３が、開口１１１の外側に着液位置Ｐを設定する。そして、制御ユニット３は、離間ＩＰＡバルブ１０３を開き、対応する離間ＩＰＡノズル１００から着液位置ＰへのＩＰＡ等の低表面張力液体の供給を開始する（低表面張力液体供給工程）。制御ユニット３は、開口１１１の広がりに追従するように、着液位置Ｐを移動させる（着液位置移動工程）。

ここで、図９において、基板Ｗの回転中心位置に最も近い離間ＩＰＡノズル１００から順に符号１００Ａ〜１００Ｄを付し、離間ＩＰＡノズル１００Ａ〜１００Ｄに対応する離間ＩＰＡバルブ１０３のそれぞれには、符号１０３Ａ〜１０３Ｄを付す。
以下では、開口１１１が形成された直後に離間ＩＰＡノズル１００Ａが着液位置ＰにＩＰＡを供給している状態（図９に示す状態）を想定して第３実施形態に係る着液位置移動工程の一例を詳しく説明する。

制御ユニット３は、着液位置Ｐを開口１１１の広がりに追従させるために、開口１１１の周縁が着液位置Ｐに到達する前に着液位置Ｐを径方向外方に移動させる。具体的には、開口１１１の周縁が、離間ＩＰＡノズル１００Ａから供給されるＩＰＡが着液する位置に到達する前に、制御ユニット３は、離間ＩＰＡバルブ１０３Ａを閉じて離間ＩＰＡバルブ１０３Ｂを開く。これによって、基板Ｗの上面にＩＰＡを供給する離間ＩＰＡノズル１００が、離間ＩＰＡノズル１００Ａから離間ＩＰＡノズル１００Ｂに切り替わる。そして、開口１１１の周縁が、離間ＩＰＡノズル１００Ｂから供給されるＩＰＡが着液する位置に到達する前に、制御ユニット３は、離間ＩＰＡバルブ１０３を制御する。これによって、基板Ｗの上面にＩＰＡを供給する離間ＩＰＡノズル１００が、径方向外方に位置する別の離間ＩＰＡノズル１００（１００Ｃまたは１００Ｄ）に切り替わる。

このように、第３実施形態の液膜排除ステップＴ４では、ＩＰＡを供給する離間ＩＰＡノズル１００を、開口１１１の広がりに合わせて切り替えることによって、着液位置Ｐを移動させることができる。
第３実施形態によれば、第１実施形態と同様の効果を奏する。
また、第３実施形態によれば、有機溶剤処理（Ｓ４）では、遮断部材６と基板Ｗとの間でノズルを移動させる必要がないので、第１実施形態と比較して、遮断部材６を基板Ｗに近づけた状態で基板Ｗを処理することができる。

第３実施形態とは異なり、処理ユニット２Ｒには、離間ＩＰＡノズル１００が複数設けられておらず、１つだけ設けられていてもよい。
この発明は、以上に説明した実施形態に限定されるものではなく、さらに他の形態で実施することができる。
例えば、上述の各実施形態では、基板Ｗの加熱は、下面ノズル８からの加熱流体の供給のみで行ったが、下面ノズル８以外のものを用いて基板Ｗを加熱してもよい。例えば、スピンベース２１および遮断部材６のうちの少なくとも一方に内蔵されたヒータ等であってもよい。

また、上述の各実施形態では、有機溶剤リンスステップＴ１において基板Ｗの加熱を開始していなかったが、第１本実施形態とは異なり、有機溶剤リンスステップＴ１において基板Ｗを加熱してもよい。
また、ＩＰＡノズル１３および複数の離間ＩＰＡノズル１００は、ＩＰＡを基板Ｗの上面に供給することができるように構成されていたが、第１実施形態および第２実施形態とは異なり、ＩＰＡノズル１３や離間ＩＰＡノズル１００が、ＩＰＡとＩＰＡ以外の液体とを供給することができるように構成されていてもよい。ＩＰＡ以外の液体とは、例えば、リンス液や薬液である。

また、第１実施形態および第２実施形態のＩＰＡノズル１３の吐出口１３ａは、基板Ｗの上面に向けて鉛直方向に（下方に）ＩＰＡを吐出するように構成されていたが、第１実施形態および第２実施形態のＩＰＡノズル１３とは異なり、基板Ｗの上面に向けて鉛直方向および水平方向に対して傾斜する方向にＩＰＡを吐出するように構成されていてもよい。吐出口１３ａからＩＰＡが吐出される方向は、例えば、基板Ｗの上面に近づくにしたがって基板Ｗの周縁側に向かうにように鉛直方向および水平方向に傾斜する方向であってもよい。

その他、特許請求の範囲に記載した範囲で種々の変更を行うことができる。
この明細書および添付図面からは、特許請求の範囲に記載した特徴以外にも、以下のような特徴が抽出され得る。これらの特徴は、課題を解決するための手段の項に記載した特徴と任意に組み合わせ可能である。
Ａ１．基板を水平に保持する基板保持工程と、
前記水平に保持された基板に水を含む処理液を供給する処理液供給工程と、
前記水平に保持された基板を回転させる基板回転工程と、
水よりも表面張力の低い低表面張力液体を基板の上面に供給することにより、前記基板上の処理液を前記低表面張力液体に置換し、前記基板の上面に前記低表面張力液体の液膜を形成する液膜形成工程と、
前記水平に保持された基板を加熱する基板加熱工程と、
前記液膜形成工程の終了後に、基板上の前記液膜の中央領域に開口を形成する開口形成工程と、
前記開口を広げることによって、前記基板の上面から前記液膜を排除する液膜排除工程とを含み、
前記基板加熱工程が、前記開口を形成する際に前記水平に保持された基板の加熱を停止する加熱停止工程を含む、基板処理方法。

低表面張力液体の液膜に開口を良好に形成する際には、開口の内側に低表面張力液体の液滴が残るのを防ぐ必要がある。Ａ１に記載の基板処理方法によれば、基板上の低表面張力液体の液膜の中央領域に開口を形成する際には、基板の加熱が停止される。そのため、開口を形成する際には、基板の加熱に起因する低表面張力液体の蒸発が抑制されるので、基板の加熱に起因して液膜の中央領域の一部の低表面張力液体が局所的に蒸発することを抑制できる。したがって、開口の内側に低表面張力液体の液滴が残るのを抑制できるので、開口が良好に形成される。その結果、液膜を良好に排除することができる。

Ａ２．前記基板加熱工程が、前記開口形成工程の終了後に前記水平に保持された基板の加熱を再開する工程を含む、Ａ１に記載の基板処理方法。
Ａ２に記載の基板処理方法によれば、開口形成工程の終了後に基板の加熱が再開されるので、開口形成工程の終了後には、液膜中の低表面張力液体の蒸発がより一層促進される。したがって、開口を良好に形成しつつ、基板の上面から液膜を良好に排除することができる。

Ａ３．前記水平に保持された基板上の処理液が水よりも表面張力の低い低表面張力液体に置換された後に、前記液膜形成工程を継続しながら前記基板の回転を減速させる回転減速工程をさらに含み、
前記基板加熱工程が、前記回転減速工程の終了後に開始される、Ａ１またはＡ２に記載の基板処理方法。

Ａ３に記載の基板処理方法によれば、液膜形成工程では、基板上の処理液が低表面張力液体に置換された後に、液膜形成工程を継続しながら基板の回転を減速させる。そのため、基板上の処理液を低表面張力液体で置換する際に、基板の回転を段階的に加速させる基板処理と比較して、処理液に作用する遠心力が大きいので、基板上の処理液を低表面張力液体で置換するまでの時間が短縮される。

また、基板加熱工程が、回転減速工程の終了後に開始される。つまり、基板が比較的高速度で回転している際には、基板の加熱が停止されている。したがって、液膜を速やかに形成しつつ、開口形成工程前に基板上から低表面張力液体がなくなって基板の上面が露出することを抑制することができる。
Ａ４．前記回転減速工程が、前記処理液を前記水平に保持された基板の外方へ振り切ることができる第１回転速度から、第１回転速度よりも低速度であり前記液膜が形成された後に液膜を保持できる第２回転速度まで前記基板の回転を減速させる工程を含む、Ａ３に記載の基板処理方法。

Ａ４に記載の基板処理方法によれば、基板上の処理液を低表面張力液体によって良好に置換することができ、かつ、液膜の分裂を抑制することができる。

１１０…液膜
１１１…開口
Ｐ…着液位置（基板において低表面張力液体を供給する位置）
Ｗ…基板

Claims (13)

1. 基板を水平に保持する基板保持工程と、
   前記水平に保持された基板に水を含む処理液を供給する処理液供給工程と、
   前記水平に保持された基板を回転させる基板回転工程と、
   前記水平に保持された基板を第１回転速度で回転させながら水よりも表面張力の低い低表面張力液体を基板の上面に供給することにより、前記基板上の処理液を前記低表面張力液体に置換し、前記基板の上面に前記低表面張力液体の液膜を形成する液膜形成工程と、
   前記水平に保持された基板上の処理液が水よりも表面張力の低い低表面張力液体に置換された後に、前記液膜形成工程を継続しながら前記基板の回転を前記第１回転速度よりも低速度である第２回転速度まで減速させる回転減速工程と、
   前記液膜形成工程の終了後に、前記第２回転速度で回転する前記基板上の前記液膜の中央領域に開口を形成する開口形成工程と、
   前記開口を広げることによって、前記基板の上面から前記液膜を排除する液膜排除工程と、
   前記液膜を上面に保持した状態の前記基板を加熱する基板加熱工程とを含み、
   前記基板加熱工程が、前記開口形成工程が実行されている間、前記基板の加熱を停止する加熱停止工程を含む、基板処理方法。
2. 前記第１回転速度が、前記処理液を前記水平に保持された基板の外方へ振り切ることができる速度である、請求項１に記載の基板処理方法。
3. 前記第２回転速度が、前記基板上に前記液膜を保持できる速度である、請求項１または２に記載の基板処理方法。
4. 前記基板回転工程が、水を含む処理液を前記水平に保持された基板の上面に供給しながら前記基板を第１処理液速度で回転させる工程を含み、
   前記第１処理液速度で回転する基板の回転を前記第１処理液速度よりも高速度である第２処理液速度まで加速させる基板加速工程をさらに含む、請求項１〜３のいずれか一項に記載の基板処理方法。
5. 前記第２処理液速度が、前記第１回転速度と同速度である、請求項４に記載の基板処理方法。
6. 前記基板加熱工程が、前記開口形成工程の終了後に、前記水平に保持された基板の加熱を再開する加熱再開工程を含む、請求項１に記載の基板処理方法。
7. 前記加熱再開工程において、前記液膜排除工程の開始と同時に、前記水平に保持された基板の加熱が再開される、請求項６に記載の基板処理方法。
8. 前記基板加熱工程が、前記回転減速工程の終了後に開始される、請求項６または７に記載の基板処理方法。
9. 前記開口形成工程が、前記液膜の中央領域に向けて不活性ガスを吹き付ける不活性ガス吹き付け工程を含む、請求項１〜８のいずれか一項に記載の基板処理方法。
10. 前記水平に保持された基板の上面において前記開口よりも外側の位置に水よりも表面張力の低い低表面張力液体を供給する低表面張力液体供給工程をさらに含む、請求項１〜９のいずれか一項に記載の基板処理方法。
11. 前記水平に保持された基板の上面において水よりも表面張力の低い低表面張力液体を供
    給する位置を前記開口の広がりに追従するように移動させる工程をさらに含む、請求項１０に記載の基板処理方法。
12. 基板を水平に保持する基板保持工程と、
    前記水平に保持された基板を、第１処理液速度で回転させながら前記基板に水を含む処理液を供給する処理液供給工程と、
    前記水平に保持された基板の上面に前記処理液が供給されている間に、前記基板の回転を、前記第１処理液速度よりも高速度であり、前記基板の外方へ前記処理液を振り切ることができる速度である第２処理液速度まで加速させる基板加速工程と、
    前記水平に保持された基板の外方へ前記処理液を振り切ることができる速度である第１回転速度で前記基板を回転させながら、水よりも表面張力の低い低表面張力液体を前記基板の上面に供給することにより、前記基板上の処理液を前記低表面張力液体に置換し、前記基板の上面に前記低表面張力液体の液膜を形成する液膜形成工程と、
    前記水平に保持された基板上の処理液が水よりも表面張力の低い低表面張力液体に置換された後に、前記液膜形成工程を継続しながら前記基板の回転を前記第１回転速度よりも低速度であり、前記基板上に前記液膜が保持される速度である第２回転速度まで減速させる回転減速工程と、
    前記液膜形成工程の終了後に、前記第２回転速度で回転する前記基板上の前記液膜の中央領域に開口を形成する開口形成工程と、
    前記開口を広げることによって、前記基板の上面から前記液膜を排除する液膜排除工程とを含み、
    前記液膜形成工程では、前記基板の外方へ前記処理液を振り切ることができる速度に前記基板の回転速度を継続したまま、前記基板の上面へ供給される液体を、前記処理液から前記低表面張力液体に切り替えることで、前記低表面張力液体による前記基板上の処理液の置換が開始される、基板処理方法。
13. 前記第２処理液速度が、前記第１回転速度と同速度である、請求項１２に記載の基板処理方法。

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