JP2001077069A

JP2001077069A - 基板処理方法及び基板処理装置

Info

Publication number: JP2001077069A
Application number: JP2000179286A
Authority: JP
Inventors: Tsutomu Aisaka; 勉逢坂
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1999-06-30
Filing date: 2000-06-15
Publication date: 2001-03-23

Abstract

(57)【要約】【課題】レジスト膜や有機汚染物質及び金属汚染物質
に対する除去力が高くこれらを速やかに除去できる基板
処理方法を提供する。【解決手段】基板Ｓの表面をオゾン水Ｌｏで処理する
基板処理方法であって、基板Ｓを加熱し、この基板Ｓの
表面に低温でオゾン濃度の高いオゾン水Ｌｏを供給す
る。基板Ｓの表面には、オゾン水Ｌｏを断続的に供給し
ても良い。オゾン水Ｌｏ中には、過酸化水素（Ｈ
₂Ｏ₂）や塩酸（ＨＣｌ）等の酸のうちの少なくとも１
種類を添加することで、基板Ｓの表面にオゾン水Ｌｏと
共に酸を供給しても良い。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、基板処理方法及び
基板処理装置に関し、特には半導体基板や液晶基板表面
のレジスト膜、有機汚染物質さらには金属汚染物質等を
オゾン水を用いた洗浄によって除去したり、これらの基
板表面にオゾン水を用いて酸化することによって酸化膜
を形成する処理方法及びこれに用いる基板処理装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】半導体装置や液晶表示装置等の製造工程
において、半導体基板や液晶基板等の基板上に形成され
たレジスト膜を剥離する場合には、オゾンガス(Ｏ₃)プ
ラズマや酸素ガス（Ｏ₂)プラズマにレジスト膜を晒して
除去するアッシング方法や、加熱した硫酸と過酸化水素
の混合水溶液（以下、硫酸過水と記す）にレジスト膜を
晒して除去する方法等が、単独または組み合わせて用い
られてきた。しかし、アッシング方法では、基板上にレ
ジスト残渣が残ったり、基板表面にパーティクルやレジ
スト膜中の不純物（金属）が付着したり、さらにはこれ
らの不純物が基板中に打ち込まれたりするといった問題
がある。一方、硫酸過水を用いた処理方法では、処理後
のリンスが困難で多量の純水を必要とする問題や、硫酸
過水を高温に加熱するため高濃度の排気ガスが発生する
他、廃液処理が困難であったり、なかには除去できない
レジストがあるといった問題もある。さらにこの方法
は、高濃度の薬液が使用されるため、薬液消費量が多
く、コストが嵩むといった問題もある。

【０００３】そこで、オゾン水〔純水中にオゾン
（Ｏ₃）を溶解させた水溶液〕を用いたレジスト剥離方
法が提案されている。この方法は、例えば、スピンチャ
ック上に回転保持させた基板表面にオゾン水を供給する
ことで、供給されたオゾン水によって基板表面のレジス
ト膜を酸化分解除去する方法であり、レジスト膜の剥離
工程の他にも、基板表面に付着した有機汚染物質や金属
汚染物質を除去するための洗浄処理に広く適用可能な方
法である。

【０００４】また、このようなオゾン水を用いた基板の
処理方法は、オゾンの酸化力を利用して基板表面に酸化
膜を形成する場合にも適用されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上述のよう
な基板処理方法に用いるオゾン水は、純水中にオゾンを
溶解させる際にオゾンガスの圧力を高くしてオゾン濃度
を高め、さらに温度を低温にしてオゾンの溶解度を高く
保つことでオゾン濃度を確保している。例えば、市販の
オゾン水では、オゾン水の温度を２℃〜５℃程度の低温
に保つことで、１００ｐｐｍ程度のオゾン濃度を確保し
ている。しかし、このような低温のオゾン水において
は、化学反応（酸化分解反応）における活性化エネルギ
ーが低く、レジスト膜や汚染物質に対する除去力が低
い。したがって、レジスト膜の種類によっては除去でき
なかったり、ドライエッチングや高濃度イオン注入の際
にマスクとして用いられたことによってダメージを受け
たり変質したレジスト膜を除去できないといった課題が
ある。

【０００６】このような基板処理方法において、レジス
ト膜や汚染物質に対する除去力を高めようとした場合、
基板上に供給するオゾン水の温度を高くすることで、オ
ゾン水中におけるオゾンの活性化エネルギーを高める必
要がある。そこで、オゾン水供給装置から処理槽までの
間で、オゾン水を加熱したり（特開２０００−５８４９
６）、基板上にオゾン水を供給する直前にオゾン水と温
水とを混合する方法、さらにはオゾンガスの雰囲気中に
おいて基板に温水を供給する方法などが提案されてい
る。しかし、このような方法では、オゾン水の温度が上
昇することによって純水に対するオゾン水の溶解度が低
下し、基板表面に供給されるオゾン水のオゾン濃度が低
下する。この結果、オゾン水中において酸化分解反応に
寄与する反応分子数が減少することになり、十分な酸化
を行うことができず、処理時間が長くなったり、レジス
ト残りが生じるといった課題がある。

【０００７】また、この他にも、紫外線を照射すること
によってオゾン水を活性化する方法が提案されている
（特開平５−４７７３０）が、実用化には至っていな
い。

【０００８】そこで本発明は、レジスト膜や有機汚染物
質及び金属汚染物質に対する除去力が高く、これらを速
やかに除去でき、また基板表面に効率良く酸化膜を形成
することができる基板処理方法及び基板処理装置を提供
することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るための本発明の基板処理方法は、基板の表面をオゾン
水で処理する基板処理方法であって、基板を加熱する工
程と、この基板の表面にオゾン水を供給する工程とを行
うことを特徴としている。基板の加熱は、当該基板の表
面及び裏面の少なくとも一方に水蒸気を供給することに
よって行っても良い。

【００１０】このような基板処理方法では、基板の表面
に供給されたオゾン水が、加熱された基板によって間接
的に加熱される。このため、基板表面に供給される直前
までオゾン水の温度を低温に保ってオゾン濃度を確保し
つつ、基板表面においてオゾン水が加熱されて活性化エ
ネルギーが高められる。したがって、低温でオゾン濃度
の高いオゾン水を基板表面に供給することで、基板表面
に反応分子となるオゾンが多量に供給されると共に、基
板表面が活性化エネルギーの高いオゾン水に晒されるこ
とになる。そして、基板の加熱に水蒸気を用いることに
よって、清浄度の高い雰囲気中でこの処理が行われるこ
とになる。

【００１１】また、本発明の基板処理方法における他の
構成は、基板の表面をオゾン水で処理する基板処理方法
であって、基板の表面にオゾン水を供給する工程と、こ
の基板の表面においてオゾン水を加熱する工程とを行う
ことを特徴としている。オゾン水の加熱は、基板の表面
に供給された当該オゾン水に対して水蒸気を供給するこ
とによって行っても良い。

【００１２】このような基板処理方法では、基板の表面
上に供給されたオゾン水が、基板表面において直接加熱
される。このため、上述の方法と同様に、低温でオゾン
濃度の高いオゾン水を基板表面に供給することで、基板
表面に反応分子となるオゾンが多量に供給されると共
に、この多量のオゾンが基板上において加熱され、基板
表面が活性化エネルギーの高いオゾン水に晒されること
になる。そして、オゾン水の加熱に水蒸気を用いること
によって、清浄度の高い雰囲気中でこの処理が行われる
ことになる。

【００１３】そして、本発明の基板処理方法におけるさ
らに他の構成は、基板の表面をオゾン水で処理する基板
処理方法であって、基板を加熱する工程と、加熱した基
板をオゾン水中に浸漬させる工程とを行うことを特徴と
している。

【００１４】このような基板処理方法では、オゾン水中
に浸漬された基板によってオゾン水が加熱される。この
ため、基板が浸漬されるオゾン水を低温に保ってオゾン
濃度を確保した場合であっても、基板表面においてオゾ
ン水が加熱されてその活性化エネルギーが高められる。
したがって、低温でオゾン濃度の高いオゾン水に基板を
浸漬させることで、基板表面に反応分子となるオゾンが
多量に供給されると共に、基板表面が活性化エネルギー
の高いオゾン水に晒されることになる。

【００１５】さらに、本発明の基板処理装置は、基板を
支持するステージと、このステージに支持された基板の
露出表面にオゾン水を供給すると共に当該ステージに対
して相対的に移動する第１のノズルと、この第１ノズル
に追従して移動する加熱用流体供給用の第２ノズルとを
備えたことを特徴としている。

【００１６】このような構成の基板処理装置では、オゾ
ン水供給用の第１ノズルに追従して移動する第２ノズル
から加熱用流体が供給される。このため、ステージに支
持された基板表面の各部にオゾン水が供給されると共
に、各オゾン水供給位置に対応させて加熱用流体が供給
される。したがって、高速回転させることが出来ない基
板に対しても、加熱用流体によって加熱した基板上にオ
ゾン水を流し、または基板上に流れるオゾン水を加熱流
体によって加熱する処理が行われる。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、図
面に基づいて説明する。本発明は、半導体装置の製造工
程において、半導体基板や液晶基板等の基板上に形成さ
れたレジスト膜を除去したり、これらの基板表面に付着
した金属汚染物質や有機汚染物質物を除去するため、さ
らにはこれらの基板表面に酸化膜を形成するための基板
処理方法及びこれに用いる基板処理装置である。

【００１８】（第１実施形態）ここでは、半導体基板
（基板）上のレジスト膜を除去する場合の基板処理を例
に採り本発明の実施形態を説明する。図１は、第１実施
形態の基板処理方法に用いる基板処理装置の一例を示す
断面図である。第１実施形態の基板処理方法を説明する
に先立ち、先ずこの基板処理装置の構成を説明する。

【００１９】第１実施形態の基板処理方法に用いる基板
処理装置は、基板Ｓを保持するためのチャック１をカッ
プ状の処理チャンバ２内に内設してなり、チャック１
は、ここでは図示を省略したモータ等の動力によって基
板Ｓを保持する面を水平に保って回転するように構成さ
れている。また、処理チャンバ２の底面には廃液管４が
接続され、チャック１の上方にはオゾン水供給ノズル５
の供給端及び純水供給ノズル７の供給端が配置されてい
る。これらのオゾン水供給ノズル５及び純水供給ノズル
７は、少なくともチャック１の回転中心にオゾン水や純
水を供給されるように設置されていれば良く、先端がシ
ャワー状に形成されたものや、チャック１上方に設置さ
れたスリット状の供給端を有するものでも良い。また、
チャック１には、例えばヒータのような加熱機構８が内
設されており、チャック１上に保持された基板Ｓが、チ
ャック１の上面と接触することによって加熱されるよう
に構成されている。ただし、できるだけ均一に基板Ｓを
加熱できるように加熱機構８が設けられていることが望
ましく、基板Ｓとチャック１との接触面はどうのような
形態であっても良い。また、チャック１のチャック形式
は、真空チャック式、機械的に基板Ｓを固定するメカニ
カルチャック形式、さらには遠心力を利用したガイドピ
ン方式など、どのような形式であっても良い。

【００２０】次に、このような基板処理装置を用いた第
１実施形態の基板処理方法を説明する。先ず、表面がレ
ジスト膜（図示省略）で覆われた基板Ｓを、その表面
（レジスト膜が形成されている面）を上方に向けた状態
でチャック１に保持させる。基板表面に形成されている
レジストは、その膜厚が均一であっても均一でなくても
良く、パターニングされていても良い。次に、加熱機構
８によって基板Ｓを所定の温度に加熱すると共に、基板
Ｓを所定の回転数で回転させる。この際、基板Ｓの加熱
温度は、少なくともオゾン水よりも高い温度であること
とし、好ましくは、次の工程でオゾン水供給ノズル５か
ら基板Ｓ表面にオゾン水Ｌｏを供給した場合、オゾン水
Ｌｏにおけるオゾン濃度がオゾンの溶解度を越えて過飽
和になる程度にこのオゾン水Ｌｏが加熱される温度であ
ることとする。

【００２１】次に、オゾン供給ノズル５の先端から基板
Ｓ表面の回転中心上にオゾン水Ｌｏを供給する。これに
よって、基板Ｓ表面全体にオゾン水Ｌｏを広げると共
に、基板Ｓの周縁に向かってオゾン水Ｌｏを流す。ただ
し、基板Ｓの表面が疎水性の場合には、オゾン水Ｌｏは
基板Ｓ表面に広がらずに基板Ｓ表面を水滴状に流れるこ
とになる。このオゾン水Ｌｏは、純水中にオゾン
（Ｏ₃）を溶解させてなり、基板Ｓ上に供給されるオゾ
ン水Ｌｏの温度によってできるだけ高濃度にオゾンが溶
解している状態が望ましく、可能であればオゾンガスが
過飽和状態であればより好ましい。また、オゾン水Ｌｏ
の温度は、他の条件に合わせて最適な値とするが、オゾ
ン濃度が確保できるように低温に保たれていることが好
ましく、例えばオゾン濃度が１００ｐｐｍ程度で２℃〜
５℃の低温に保たれていることとする。また、このオゾ
ン水Ｌｏ中に、過酸化水素（Ｈ₂Ｏ₂）、塩酸（ＨＣ
ｌ）、硝酸（ＨＮＯ₃）、硫酸（Ｈ₂ＳＯ₄）及びフッ酸
（ＨＦ）等の酸のうちの少なくとも１種類を添加するこ
とで、基板Ｓの表面にオゾン水Ｌｏと共に酸を供給して
も良い。さらに、基板Ｓ上へのオゾン水Ｌｏの供給は、
連続的であっても断続的であっても良い。尚、ここでオ
ゾン供給ノズル５からのオゾン水Ｌｏの供給速度及び供
給量は、条件に合わせて最適に設定することする。

【００２２】このようなオゾン水Ｌｏの供給によって、
基板Ｓ表面のレジスト膜が酸化分解され、基板Ｓ表面か
らレジスト膜が除去された後、オゾン水供給ノズル５か
らのオゾン水Ｌｏの供給を停止する。尚、基板Ｓ表面の
金属汚染物質や有機汚染物質の除去が目的である場合、
オゾン水Ｌｏによってこれらの汚染物質が除去されるの
に十分な時間が経過した後、オゾン水Ｌｏの供給を停止
することとする。

【００２３】次に、必要に応じて、純水供給ノズル７の
先端から基板Ｓ表面の回転中心上に純水Ｗを供給してリ
ンスを行った後、振り切り乾燥等を行い基板Ｓを乾燥さ
せる。その後、基板Ｓの回転を停止させて一連の工程を
終了させる。

【００２４】尚、基板Ｓの表面に供給されたオゾン水Ｌ
ｏは、基板Ｓの回転による遠心力によって基板Ｓの周縁
から外側に向かって振り切られ、処理チャンバ２の底面
に接続された廃液管４から排出される。

【００２５】以上説明したような基板処理方法では、加
熱された基板Ｓの表面に供給されたオゾン水Ｌｏは、基
板Ｓによって間接的に加熱されるため、このオゾン水Ｌ
ｏ中のオゾンの化学的活性が高まる。したがって、オゾ
ン水Ｌｏによる酸化分解反応の活性化エネルギーが高め
られることになり、レジスト膜（または汚染物質）に対
する除去力を強めることができる。しかも、オゾン水Ｌ
ｏは、基板Ｓ表面において加熱されるため、基板Ｓ上に
供給する直前まで、オゾン水Ｌｏの温度を低温に保ち、
オゾン濃度の高いオゾン水Ｌｏを基板Ｓ上に供給するこ
とが可能になる。このため、基板Ｓ表面に、酸化分解反
応に関わる反応分子（すなわちオゾン）を多量に供給す
ることが可能になり、効率良くレジスト膜を除去するこ
とが可能になる。この結果、例えば変質したレジスト膜
であっても、十分な除去力によって、速やかに除去する
ことが可能になるのである。

【００２６】また、この基板処理方法において、基板Ｓ
表面へのオゾン水Ｌｏの供給を断続的に行った場合に
は、基板Ｓの表面と接する部分にオゾン水Ｌｏを停滞さ
せることなく、この部分におけるオゾン水Ｌｏの流れ
（遠心力による）を確保することができる。このため、
オゾン水供給ノズル５から供給された新鮮なオゾン水Ｌ
ｏを、基板Ｓの表面に供給することが可能になり、オゾ
ン水Ｌｏの供給を連続的に行った場合と比較して、さら
に速やかにレジスト膜を剥離することが可能になる。

【００２７】さらに、この基板処理方法において、オゾ
ン水Ｌｏに酸類を添加した場合には、酸化分解反応によ
るレジスト膜（または汚染物質）の除去効果をさらに向
上させることができる。

【００２８】また、第１実施形態においては、基板Ｓの
表面にオゾン水Ｌｏを供給する前及びオゾン水Ｌｏを供
給している間に亘って、基板Ｓを加熱する方法を説明し
た。しかし、第１実施形態の方法は、これに限定される
ことはなく、基板Ｓ表面において基板Ｓによってオゾン
水Ｌｏが加熱されれば、オゾン水Ｌｏを供給する前にの
み基板Ｓを加熱しても良く、さらにはオゾン水Ｌｏが供
給された後に基板Ｓを加熱しても良く、同様の効果を得
ることができる。

【００２９】さらに、第１実施形態においては、基板処
理装置のチャック１に加熱機構８を内設し、この加熱機
構８によって基板Ｓを加熱する場合を説明した。しか
し、第１実施形態は、基板Ｓの加熱方法を限定するもの
ではなく、例えば、赤外線加熱などの被接触加熱によっ
て基板Ｓを加熱しても良く、基板Ｓの裏面に加熱した液
体や気体等の流体（以下加熱流体と記す）を供給して基
板Ｓを加熱しても良い。

【００３０】ただし、基板Ｓの裏面に流体を供給して基
板Ｓを加熱する場合には、図１を用いて説明した基板処
理装置とは異なる構成の基板処理装置が用いられる。こ
の場合に用いられる基板処理装置は、例えば、立設され
た複数のピンからなる基板保持具と、この基板保持具に
保持された基板の裏面に流体を噴出させる供給管を設け
てなることとする。この際、加熱流体としては、例えば
液体であれば純水を用い、気体であれば窒素ガスのよう
な不活性なガスや空気、さらには高温に加熱された水蒸
気を用いることとする。

【００３１】また、基板Ｓの加熱と基板Ｓ表面へのオゾ
ン水の供給とを同時に行わない場合には、基板Ｓの表面
に上述した加熱流体を供給して基板Ｓを加熱し、加熱流
体の供給を停止した後に基板Ｓの表面にオゾン水を供給
しても良い。このような方法であっても、加熱流体によ
って加熱された基板Ｓの余熱によって、この基板Ｓ上に
供給されたオゾン水を加熱することができ、上述の第１
実施形態と同様の効果を得ることができる。

【００３２】特に、基板Ｓの表面や裏面に供給される加
熱流体として水蒸気を用いた場合には、加熱流体として
温水を用いた場合と比較してより高温の流体（すなわち
水蒸気）によって効率良く基板Ｓを加熱することが可能
になると共に、純水を原材料として得られる流体（すな
わち水蒸気）であるため温水を用いた場合と同程度に基
板処理工程の清浄度を維持することが可能であり、廃液
や排気処理の必要もなく、地球環境保全にも貢献でき
る。

【００３３】さらにこのような方法は、特別な加熱機構
を持たない基板処理装置でも実施することが可能であ
る。尚、加熱機構を有する基板処理装置を用いた場合で
あれば、流体温水供給による基板Ｓの加熱と、加熱機構
による基板Ｓの加熱とを併用することが可能である。

【００３４】尚、このように加熱流体を用いて基板Ｓを
加熱する場合において、基板Ｓ表面にオゾン水を断続的
に供給する場合には、オゾン水と加熱流体とを交互に基
板Ｓ上に供給することとする。

【００３５】（第２実施形態）この実施形態において
は、半導体基板（基板）上のレジスト膜を除去する場合
の基板処理を例に採り本発明の実施形態を説明する。図
２は、第２実施形態の基板処理方法に用いる基板処理装
置の一例を示す断面図である。この図に示す基板処理装
置と第１実施形態の説明で用いた図１に示す基板処理装
置との異なるところは、基板Ｓを保持するためのチャッ
ク１に加熱機構が内設されていない点にあり、その他の
構成は同様であることとする。

【００３６】以下に、このような基板処理装置を用いた
第２実施形態の基板処理方法を説明する。先ず、表面が
レジスト膜（図示省略）で覆われた基板Ｓを、その表面
を上方に向けた状態でチャック１に保持させ、基板Ｓを
所定の回転数で回転させる。

【００３７】そして、所定の回転数で回転する基板Ｓの
回転中心上に、オゾン供給ノズル５の先端からオゾン水
Ｌｏを供給すると共に、純水供給ノズル７の先端から加
熱された純水（温水と記す）Ｗｈを供給し、基板Ｓの表
面において、オゾン水Ｌｏと温水Ｗｈとを混合する。こ
のように、基板Ｓの表面においてオゾン水Ｌｏと温水Ｗ
ｈと混合させることによって、基板Ｓの表面においてオ
ゾン水Ｌｏを加熱するのである。

【００３８】この際、オゾン供給ノズル５から供給され
るオゾン水Ｌｏは、純水中にオゾン（Ｏ₃）を溶解させ
てなり、オゾン濃度を確保できるように低温に保たれて
いることとし、例えばオゾン濃度が１００ｐｐｍ程度で
２℃〜５℃の低温に保たれていることとする。一方、純
水供給ノズル７の先端から供給される温水Ｗｈは、この
温水Ｗｈとオゾン水Ｌｏとが混合された混合溶液におけ
るオゾン濃度が、この混合溶液におけるオゾンの溶解度
を越えて過飽和になる程度の温度と量で供給されること
とする。

【００３９】また、このようなオゾン水Ｌｏ及び温水Ｗ
ｈの少なくとも何方か一方に、過酸化水素（Ｈ
₂Ｏ₂）、塩酸（ＨＣｌ）、硝酸（ＨＮＯ₃）、硫酸
（Ｈ₂ＳＯ₄）及びフッ酸（ＨＦ）等の酸のうちの少な
くとも一種類を添加することで、基板Ｓの表面にオゾン
水Ｌｏと共に酸を供給しても良い。尚、オゾン水Ｌｏと
温水Ｗｈの両方に酸を添加する場合、オゾン水Ｌｏと温
水Ｗｈとには、同じ種類の酸を添加しても、異なる種類
の酸を添加しても良い。

【００４０】尚、基板Ｓ上へのオゾン水Ｌｏや温水Ｗｈ
の供給は、連続的であっても断続的であっても良く、何
方か一方のみが断続的であっても、両方が断続的であっ
ても良い。

【００４１】以上のようなオゾン水Ｌｏ及び温水Ｗｈの
供給によって、基板Ｓ表面のレジスト膜が酸化分解さ
れ、基板Ｓ表面からレジスト膜が除去された後、オゾン
水供給ノズル５からのオゾン水Ｌｏの供給を停止すると
共に、純水供給ノズル７からの温水Ｗｈの供給を停止す
る。オゾン水Ｌｏの供給と温水Ｗｈの供給とは、同時に
停止させても良く、何方かを先に停止させても良い。
尚、基板Ｓ表面の金属汚染物質や有機汚染物質の除去が
目的である場合、オゾン水Ｌｏによってこれらの汚染物
質が除去されるのに十分な時間が経過した後、オゾン水
Ｌｏや温水Ｗｈの供給を停止することとする。

【００４２】次に、必要に応じて、純水供給ノズル７の
先端から基板Ｓ表面の回転中心上に純水Ｗを供給してリ
ンスを行った後、振り切り乾燥等を行い基板Ｓを乾燥さ
せる。その後、基板Ｓの回転を停止させて一連の工程を
終了させる。

【００４３】尚、上述した一連の工程においては、基板
Ｓの表面に供給されたオゾン水Ｌｏ及び温水Ｗｈは、基
板Ｓの回転による遠心力によって基板Ｓの周縁から外側
に向かって振り切られ、処理チャンバ２の底面に接続さ
れた廃液管４から排出される。

【００４４】以上説明した基板処理方法では、基板Ｓの
表面上に供給されたオゾン水Ｌｏは、温水Ｗｈとの混合
によって基板Ｓ上において加熱されるため、酸化分解反
応の活性化エネルギーが高められる。したがって、レジ
スト膜（または汚染物質）に対する除去力を強めること
ができる。しかも、オゾン水Ｌｏは、基板Ｓ上において
加熱されるため、基板Ｓ上に供給する直前まで、オゾン
水Ｌｏの温度を低温に保ち、オゾン濃度の高いオゾン水
Ｌｏを基板Ｓ上に供給することが可能になる。このた
め、基板Ｓに、酸化分解反応に関わる反応分子（すなわ
ちオゾン）を多量に供給することが可能になり、効率良
くレジスト膜（または汚染物質）を除去することが可能
になる。この結果、第１実施形態と同様に、例えば変質
したレジスト膜であっても、十分な除去力によって、速
やかに除去することが可能になるのである。

【００４５】また、この基板処理方法において、基板Ｓ
上へのオゾン水Ｌｏ及び温水Ｗｈの供給を断続的に行っ
た場合には、基板Ｓの表面と接する部分にオゾン水Ｌｏ
を停滞させることなく、この部分におけるオゾン水Ｌｏ
の流れ（遠心力による）を確保することができる。この
ため、オゾン水供給ノズル５から供給された新鮮なオゾ
ン水Ｌｏを、基板Ｓの表面に供給することが可能にな
り、オゾン水Ｌｏの供給を連続的に行った場合と比較し
て、さらに速やかにレジスト膜を剥離することが可能に
なる。

【００４６】そして、オゾン水Ｌｏに、酸類を添加した
場合には、酸化分解反応によるレジスト膜の除去効果を
さらに向上させることができる。

【００４７】また、第２実施形態においては、基板Ｓ表
面において温水Ｗｈと混合させることよって、基板Ｓ表
面においてオゾン水Ｌｏを加熱する方法を説明した。し
かし、基板Ｓ表面におけるオゾン水Ｌｏの加熱方法は、
基板Ｓ表面に供給されたオゾン水Ｌｏに赤外線を照射す
る方法や、他の方法であっても良い。

【００４８】さらに、第２実施形態においては、基板Ｓ
を加熱するための加熱機構を備えていない基板処理装置
を用いた基板処理方法を説明した。しかし、第２実施形
態の基板処理方法は、加熱機構を有する基板処理装置を
用いて基板Ｓを加熱しながら行っても良い。尚、加熱機
構は、第１実施形態で例示したような様々な形態のもの
を用いることができ、チャック１に内設されたものに限
定されることはない。

【００４９】（第３実施形態）本第３実施形態では、第
２実施形態の変形例として、基板Ｓ表面に供給されたオ
ゾン水Ｌｏを基板Ｓ上で加熱するために、基板Ｓ表面の
オゾン水Ｌｏに対して水蒸気Ｗｇを供給する方法を説明
する。図３は、本第３実施形態の基板処理方法に好適に
用いられる基板処理装置の一例を示す断面図である。

【００５０】この図に示す基板処理装置と第２実施形態
の説明で用いた図２に示す基板処理装置との異なるとこ
ろは、オゾン水供給ノズル５と純水供給ノズル（図示省
略）の他に、水蒸気供給ノズル９が設けられている点に
ある。この水蒸気供給ノズル９には、水蒸気発生器９ａ
が接続されている。この水蒸気供給ノズル９は、チャッ
ク１上に保持された基板Ｓの中心から周縁部に掛けて、
水蒸気Ｗｇの供給端部が移動自在なものであっても良
い。また、図面においては、基板Ｓに対して垂直に水蒸
気Ｗｇが供給されるように示したが、基板Ｓに対する水
蒸気Ｗｇの供給方向は、基板Ｓ面やオゾン水Ｌｏの流れ
方向に対して規定されることはない。また、水蒸気供給
ノズル９は、基板Ｓ上に水蒸気Ｗｇを供給できれば良
く、先端がシャワー状に形成されたものや、チャック１
上方に設置されたスリット状の供給端を有するものでも
良い。

【００５１】次に、このような基板処理装置を用いた第
３実施形態の基板処理方法を説明する。先ず、表面がレ
ジスト膜（図示省略）で覆われた基板Ｓを、その表面を
上方に向けた状態でチャック１に保持させ、基板Ｓを所
定の回転数で回転させる。

【００５２】そして、所定の回転数で回転する基板Ｓの
回転中心上に、オゾン供給ノズル５の先端からオゾン水
製造装置５ａで製造したオゾン水Ｌｏを供給すると共
に、水蒸気供給ノズル９の先端から加熱された水蒸気Ｗ
ｇを供給する。これによって、基板Ｓの表面において、
オゾン水Ｌｏを水蒸気Ｗｇで加熱するのである。

【００５３】この際、オゾン供給ノズル５から供給され
るオゾン水Ｌｏは、第２実施形態と同様にオゾン濃度を
確保できるように低温に保たれていることとする。一
方、水蒸気供給ノズル９の先端から供給される水蒸気Ｗ
ｇは、ある程度以上のオゾン水Ｌｏの加熱効率が得られ
る程度に高温に設定される。さらに、水蒸気Ｗｇを供給
する際には、水蒸気供給ノズル９の先端を、基板Ｓの中
心と周縁部との間で所定速度で移動させても良い。

【００５４】また、このようなオゾン水Ｌｏには、第２
実施形態と同様に酸を添加することで、基板Ｓの表面に
オゾン水Ｌｏと共に酸を供給しても良い。また、水蒸気
Ｗｇに対して、窒素ガスやアルゴンガス等の不活性ガス
をキャリアガスとして添加したり、空気、酸素ガス、さ
らには塩素ガスのような酸性ガスを添加しても良い。さ
らに、基板Ｓ上へのオゾン水Ｌｏや水蒸気Ｗｇの供給
は、連続的であっても断続的であっても良く、何方か一
方のみが断続的であっても、両方が断続的であっても良
い。

【００５５】以上のようなオゾン水Ｌｏ及び水蒸気Ｗｇ
の供給によって、基板Ｓ表面のレジスト膜が酸化分解さ
れ、基板Ｓ表面からレジスト膜が除去された後、オゾン
水供給ノズル５からのオゾン水Ｌｏの供給を停止すると
共に、水蒸気供給ノズル９からの水蒸気Ｗｇの供給を停
止する。オゾン水Ｌｏの供給と水蒸気Ｗｇの供給とは、
同時に停止させても良く、何方かを先に停止させても良
い。尚、基板Ｓ表面の金属汚染物質や有機汚染物質の除
去が目的である場合、オゾン水Ｌｏによってこれらの汚
染物質が除去されるのに十分な時間が経過した後、オゾ
ン水Ｌｏや水蒸気Ｗｇの供給を停止することとする。

【００５６】次に、必要に応じて、ここでの図示を省略
した純水供給ノズルの先端から基板Ｓ表面の回転中心上
に純水を供給してリンスを行った後、振り切り乾燥等を
行い基板Ｓを乾燥させる。その後、基板Ｓの回転を停止
させて一連の工程を終了させる。

【００５７】以上説明した基板処理方法では、比較的低
温でオゾン濃度が高い状態で基板Ｓ上に供給されたオゾ
ン水Ｌｏに対して、水蒸気供給ノズル９から水蒸気Ｗｇ
が供給されるため、水蒸気供給部近傍においてはオゾン
水Ｌｏが水蒸気Ｗｇによって急激に加熱される。このた
め、この基板Ｓ上部分においては、オゾン水Ｌｏの温度
が急激に上昇することで、オゾン水Ｌｏ内のオゾンを追
い出す間を置かず、つまりオゾン濃度が極めて高い過飽
和の状態を保ちつつ化学的な活性状態を向上させること
ができる。したがって、水蒸気Ｗｇの供給部分において
は、基板Ｓ表面に対して高濃度でかつ反応性の高いオゾ
ン水を作用させることができる。この結果、第１実施形
態及び第２実施形態と同様に、効率良く、しかも十分な
除去力を持ってレジスト膜（または汚染物質）を除去す
ることが可能になる。

【００５８】しかも、温水の添加によってオゾン水Ｌｏ
を加熱する第２実施形態と比較して、より高温（100℃
以上の高温）で急激にオゾン水Ｌｏを加熱できる水蒸気
を用いることで、さらに効率良く基板Ｓ上においてオゾ
ン水Ｌｏを加熱することが可能になると共に、オゾン水
Ｌｏが希釈され難くなるため、さらに処理効率（例えば
レジストの除去効率）を高めることが可能になる。しか
も、純水を原材料として得られる水蒸気Ｗｇによってオ
ゾン水Ｌｏを加熱するため、温水を用いた場合と同程度
に処理工程の清浄度を維持することも可能であり、地球
環境保全にも貢献できる。

【００５９】さらに、基板Ｓ上のオゾン水Ｌｏに対して
窒素ガスや空気等を加熱して供給する場合と比較して、
より比熱の大きい水蒸気Ｗｇを供給することで、効率良
くオゾン水Ｌｏの加熱が行われる。

【００６０】また、加熱されたオゾン水Ｌｏは、基板Ｓ
の回転による遠心力によって基板Ｓの外周方向に流れ、
基板Ｓ表面のレジスト膜が除去されていく。この際、加
熱されたオゾン水Ｌｏは、外周方向に流れるにしたがっ
て、レジスト膜との反応で分解されると共に自己分解す
ること、さらには温度上昇によって純水中のオゾンの飽
和濃度が低くなるため大気中にオゾンが放出されること
等から、オゾン濃度が次第に低下する。さらに、水蒸気
Ｗｇの供給によって一度は加熱されるが、水分の蒸発に
よる温度低下、オゾン水Ｌｏから基板Ｓへの熱拡散によ
る温度低下などによって、オゾン水Ｌｏ中におけるオゾ
ンの活性が次第に低下する。このため、レジスト膜の除
去効率は水蒸気Ｗｇが供給された部分及びその極近い下
流部で最も高くなる。

【００６１】したがって、水蒸気供給ノズル９の供給端
を基板Ｓ表面に対して移動させることで、被処理面の全
面において、より効率良くレジスト膜を分解除去するこ
とが可能になる。

【００６２】また、この基板処理方法において、基板Ｓ
上へのオゾン水Ｌｏ及び水蒸気Ｗｇの供給を断続的に行
った場合、さらにオゾン水Ｌｏや水蒸気Ｗｇに酸類を添
加した場合の効果は、第２実施形態と同様である。ただ
し、水蒸気Ｗｇに酸素ガスを添加した場合には、この酸
素ガスによって、オゾン水Ｌｏ中のオゾンの分解が抑制
される効果が得られる。

【００６３】尚、本第３実施形態の基板処理方法は、第
２実施形態と同様に、加熱機構を有する基板処理装置を
用いて基板Ｓを加熱しながら行っても良い。

【００６４】図４は、本第３実施形態の基板処理方法に
好適に用いられる基板処理装置の他の例を示す断面図で
ある。この図に示す基板処理装置は、図３を用いて説明
した基板処理装置において、水蒸気供給ノズル９の供給
端９１がシャワーヘッド状に形成されている点にある。
水蒸気供給ノズル９の供給端９１は、チャック１上に保
持された基板Ｓの表面を覆う円盤状に成形され、その中
心部にオゾン水供給ノズル５の先端が挿入される開口９
２が設けられている。そして、円盤状内は、水蒸気が供
給されるように空洞に成形され、基板Ｓと向かい合う面
には水蒸気を供給するための複数の孔９３が設けられて
いる。

【００６５】このような構成の基板処理装置では、基板
Ｓ上のオゾン水Ｌｏに対して均等に水蒸気Ｗｇを供給す
ることができるため、基板Ｓ上に供給されたオゾン水Ｌ
ｏに対する水蒸気Ｗｇの加熱ムラがなく、基板Ｓ表面に
対して均等にオゾン水Ｌｏによる処理を行うことができ
る。

【００６６】尚、本第３実施形態においては、水蒸気Ｗ
ｇの供給による基板Ｓ上におけるオゾン水Ｌｏの加熱範
囲等は、オゾン水Ｌｏの温度、濃度、流量などに依存す
るため、それらに合わせて水蒸気Ｗｇの温度や流量、供
給範囲、供給方法を最適化することが望ましい。

【００６７】（第４実施形態）ここでは、液晶基板のよ
うな大型の基板であって、実施例１〜３のように基板を
回転させたり速いスピードで移動させたりすることが困
難な基板を処理する場合に適する本発明の実施形態を説
明する。図５は、第４実施形態の基板処理方法に用いる
基板処理装置の一例を示す断面図である。第４実施形態
の基板処理方法を説明するに先立ち、先ずこの基板処理
装置の構成を説明する。

【００６８】第４実施形態の基板処理方法に用いる基板
処理装置は、基板Ｓを支持するためのステージ１１と、
ステージ１１に対向して設けられたオゾン水供給ノズル
１５及び水蒸気供給ノズル１９とを備えている。

【００６９】ステージ１１は、基板Ｓの表面を露出させ
る状態で当該基板Ｓを支持するものであり、基板Ｓを載
置する形状に限定されることはない。例えば、基板Ｓの
表面を垂直に保って支持するものや、基板Ｓの表面を下
方に向けて保持するものであっても良い。さらに、基板
Ｓの表面及び裏面が処理面となる場合には、基板Ｓの周
縁のみを支持することで、基板Ｓの表面と裏面との両方
を露出させる構成であっても良い。

【００７０】また、オゾン水供給ノズル１５及び水蒸気
供給ノズル１９は、ステージ１１に支持された基板Ｓの
表面に対してオゾン水Ｌｏや水蒸気Ｗｇを噴射供給する
ものである。これらのオゾン水供給ノズル１５及び水蒸
気供給ノズル１９は、極めて近い位置に設けられ、例え
ば図示したように一体に形成され、載置台１１の表面に
対してこれらの供給端がスキャニングされるように構成
されている。ここで、オゾン水供給ノズル１５及び水蒸
気供給ノズル１９の供給端の配置状態は、オゾン水の濃
度、温度、流量、供給口の形状、及び水蒸気の温度、流
量、供給口の形状に合わせて、予め適する状態に設定し
ておくこととする。ただし、基板Ｓの表面及び裏面の両
方を露出させるステージ１１に対しては、その両面側に
オゾン水供給ノズル１５及び水蒸気供給ノズル１９を配
置しても良い。ただし、オゾン水供給ノズル１５から供
給されるオゾン水Ｌｏの下流に、水蒸気供給ノズル１９
が配置されるようにする。

【００７１】図６（１）〜図６（７）には、オゾン水供
給ノズル１５の供給口（以下、オゾン水供給口と記す）
１５ａ及び水蒸気供給ノズル１９の供給口（以下、水蒸
気供給口と記す）１９ａの形状及び配置状態を例示す
る。図６（１）〜図６（４）に示すように、オゾン水供
給口１５ａを取り囲むように、水蒸気供給ノズル１９ａ
を設けても良い。この場合、図６（３）に示すように、
１つのオゾン水供給口１５ａを複数の水蒸気供給ノズル
１９ａで取り囲んでも良い。また逆に、図６（４）に示
すように、複数のオゾン水供給口１５ａを１連の水蒸気
供給ノズル１９ａで取り囲んでも良い。さらに、図６
（５）〜図６（７）に示すように、複数のオゾン水供給
口１５ａと水蒸気供給口１７ａとを交互に配置しても良
い。

【００７２】尚、オゾン水供給ノズル１５と水蒸気供給
ノズル１９とは、オゾン水供給ノズル１５の極近い位置
において水蒸気供給ノズル１９が追従して動けば良く、
一体化されている必要はない。また、各ノズル１５，１
９の配置高さも、同一に限定されることはない。また、
ここでは、オゾン水供給ノズル１５と水蒸気供給ノズル
１９とが、ステージ１１に対して移動する構成とした。
しかし、ここで用いる基板処理装置は、ステージ１１及
びこれに支持された基板Ｓに対して相対的にオゾン水供
給ノズル１５と水蒸気供給ノズル１９とが移動すれば良
く、例えばステージ１１をコンベアタイプにすることに
よって、オゾン水供給ノズル１５と水蒸気供給ノズル１
９とに対してステージ１１が移動する構成であっても良
い。

【００７３】次に、このような基板処理装置を用いた第
４実施形態の基板処理方法を説明する。先ず、表面がレ
ジスト膜（図示省略）で覆われた基板Ｓを、ステージ１
１によって所定の状態に支持させる。

【００７４】そして、オゾン水供給ノズル１５から基板
Ｓの表面にオゾン水Ｌｏを供給することによって、基板
Ｓの表面において所定方向にオゾン水Ｌｏを流すと共
に、水蒸気供給ノズル１９の先端から基板Ｓ表面を流れ
るオゾン水Ｌｏに対して加熱された水蒸気Ｗｇを供給す
る。これによって、基板Ｓの表面において、オゾン水Ｌ
ｏを水蒸気Ｗｇで加熱するのである。

【００７５】この際、オゾン供給ノズル１５から供給さ
れるオゾン水Ｌｏ及び水蒸気供給ノズル１９から供給さ
れる水蒸気は、第３施形態と同様であり、第３実施形態
と同様に供給される。ただし、この際、基板Ｓ表面の全
面に対してオゾン水Ｌｏ及び水蒸気Ｗｇが供給されるよ
う、基板Ｓ表面に対して（ステージ１１に対して)相対
的にオゾン水供給ノズル１５及び水蒸気供給ノズル１９
を移動させる。

【００７６】以上のようなオゾン水Ｌｏ及び水蒸気Ｗｇ
の供給によって、基板Ｓ表面のレジスト膜が酸化分解さ
れ、基板Ｓ表面からレジスト膜が除去された後、第３実
施形態と同様に、オゾン水Ｌｏや水蒸気Ｗｇの供給を停
止し、さらにここでの図示を省略した純水供給ノズルの
先端から純水を供給してリンスを行った後、基板Ｓを乾
燥させて一連の工程を終了させる。ただし、基板Ｓの乾
燥は、スピン乾燥以外の方法で行うこととする。

【００７７】以上説明した第４実施形態の基板処理方法
では、比較的低温でオゾン濃度が高い状態で基板Ｓ上に
供給されたオゾン水Ｌｏに対して、水蒸気供給ノズル９
から水蒸気Ｗｇが供給されるため、水蒸気供給部近傍に
おいてはオゾン水Ｌｏが水蒸気Ｗｇによって急激に加熱
される。したがって、第３実施形態と同様に、基板Ｓ表
面に対して高濃度でかつ反応性の高いオゾン水を作用さ
せることができ、効率良く、しかも十分な除去力を持っ
て基板Ｓ表面のレジスト膜（または汚染物質）を除去す
ることが可能になる。

【００７８】しかも、第３実施形態と同様に、オゾン水
Ｌｏを加熱するための流体として水蒸気を用いたことに
よって、温水よりも効率良くしかも希釈することなくオ
ゾン水を加熱できると共に、処理工程の清浄度を維持す
ることも可能である。

【００７９】尚、本第４実施形態の基板処理方法は、ス
テージ１１に加熱機構を設けた基板処理装置を用いるこ
とで、この加熱機構によって基板Ｓを加熱しながら行っ
ても良い。

【００８０】また、本第４実施形態においては、オゾン
水供給ノズル１５から供給されるオゾン水Ｌｏの下流
に、水蒸気供給ノズル１９が配置されるようにしたが、
オゾン水供給ノズル１５から供給されるオゾン水Ｌｏの
上流に水蒸気供給ノズル１９を配置しても良い。この場
合、水蒸気供給ノズル１９から供給された水蒸気Ｗｇに
よって予め基板Ｓを加熱し、この加熱部分にオゾン水供
給ノズル１５を移動することによって、加熱された基板
Ｓに対して高濃度にオゾンを含むオゾン水Ｌｏを供給す
ることができる。したがって、第１実施形態と同様の作
用効果を得ることができる。

【００８１】以上、第１実施形態から第４実施形態にお
いては、基板Ｓ上においてオゾン水Ｌｏを流して処理を
行う場合を説明した。しかし、各実施形態においては、
基板上にオゾン水を一時的に溜め置いた状態でオゾン水
を基板表面に作用させ、所定時間が経過した後に基板上
のオゾン水を除去するような処理にも適用可能である。
この場合、基板上のオゾン水の除去は、純水や新たなオ
ゾン水を基板上に供給して古い（一時的に基板上に溜め
置かれた)オゾン水を流し去る方法や、第１実施形態か
ら第３実施形態においては基板を回転させることで基板
上のオゾン水を振り切ることによって行う。

【００８２】（第５実施形態）図７は、第５実施形態の
基板処理方法を説明するための模式図であり、以下にこ
の図を用いて第５実施形態の基板処理方法を説明する。
尚、図中矢印によって、処理する基板Ｓの動きを示し
た。

【００８３】先ず、表面がレジスト膜（図示省略）で覆
われた基板Ｓを、例えば赤外線ランプ３１によって加熱
する。この際、基板Ｓの加熱温度は、少なくとも次の工
程で用いるオゾン水よりも高い温度であることとし、こ
こでは、レジスト膜の種類や状態、さらには基板Ｓの工
程履歴を考慮して基板Ｓに影響のない範囲で、好ましく
は、次の工程でオゾン水Ｌｏ中に基板Ｓを浸漬させた場
合、基板Ｓに接触するオゾン水Ｌｏにおけるオゾン濃度
がオゾンの溶解度を越えて過飽和になる程度にこのオゾ
ン水Ｌｏが加熱される温度であることとする。尚、基板
Ｓの加熱は、赤外線ランプ３１による加熱に限定される
ことなく、例えば温水に浸漬させたり、ヒータに接触さ
せることによって加熱しても良い。

【００８４】次に、オゾン水処理槽３２中に溜められた
オゾン水Ｌｏ中に、十分に加熱された基板Ｓを浸漬させ
る。この際、オゾン水Ｌｏは、純水中にオゾン（Ｏ₃）
を溶解させてなり、オゾン濃度を確保できるように低温
に保たれていることとし、例えばオゾン濃度が１００ｐ
ｐｍ程度で２℃〜５℃の低温に保たれていることとす
る。尚、オゾン水処理槽３２中におけるオゾン水Ｌｏ
は、オーバーフロー状態であっても良く、オーバーフロ
ー状態でなくても良い。

【００８５】また、このようなオゾン水Ｌｏには、過酸
化水素（Ｈ₂Ｏ₂）、塩酸（ＨＣｌ）、硝酸（ＨＮ
Ｏ₃）、硫酸（Ｈ₂ＳＯ₄）及びフッ酸（ＨＦ）等の酸
のうちの少なくとも一種類を添加しても良い。

【００８６】このようなオゾン水Ｌｏ中への浸漬によっ
て、基板Ｓ表面のレジスト膜が酸化分解され、基板Ｓ表
面からレジスト膜が除去された後、オゾン水処理槽３２
から基板Ｓを引き上げる。その後、必要に応じて、純水
処理槽３３内に溜められた純水Ｗ中に基板Ｓを浸漬させ
て基板Ｓのリンスを行い、次に、基板Ｓを乾燥させて一
連の工程を終了させる。尚、基板Ｓ表面の金属汚染物質
や有機汚染物質の除去が目的である場合、オゾン水Ｌｏ
によってこれらの汚染物質が除去されるのに十分な時間
が経過した後、オゾン水処理槽３２から基板Ｓを引き上
げることとする。

【００８７】このような基板処理方法では、加熱した基
板Ｓをオゾン水Ｌｏ中に浸漬することによってオゾン水
Ｌｏが加熱されるため、基板Ｓ表面においてオゾン水Ｌ
ｏにおける酸化分解反応の活性化エネルギーが高められ
る。したがって、レジスト膜（または汚染物質）に対す
る除去力を強めることができる。しかも、オゾン水Ｌｏ
が基板Ｓによって加熱されるため、オゾン水処理槽３２
中のオゾン水Ｌｏの温度を低温に保ち、オゾン濃度の高
いオゾン水Ｌｏに基板Ｓを浸漬させることが可能にな
る。このため、基板Ｓに、酸化分解反応に関わる反応分
子（すなわちオゾン）を多量に供給することが可能にな
り、効率良くレジスト膜（または汚染物質）を除去する
ことが可能になる。この結果、第１実施形態及び第２実
施形態と同様に、例えば変質したレジスト膜であって
も、十分な除去力によって、速やかに除去することが可
能になるのである。

【００８８】また、オゾン水Ｌｏに、酸類を添加した場
合には、酸化分解反応によるレジスト膜の除去効果をさ
らに向上させることができる。

【００８９】第３実施形態では、基板Ｓの加熱と、その
後のオゾン水Ｌｏ中への基板Ｓの浸漬とを１回ずつ行う
場合を説明した。これらの工程は、複数回繰り返し行っ
ても良い。すなわち、加熱された基板Ｓをオゾン水Ｌｏ
中に浸漬した後、基板Ｓ表面のレジスト膜が除去される
のを待たずに、オゾン水Ｌｏ中から基板Ｓを引き上げ、
再び基板Ｓを加熱した後、再度基板Ｓをオゾン水Ｌｏ中
に浸漬させるようにする。この繰り返しは、基板Ｓの表
面からレジスト膜（または金属汚染物質や有機汚染物
質）が除去されるまでの間に何度行っても良い。

【００９０】このように、基板Ｓの加熱と、加熱した基
板Ｓのオゾン水Ｌｏ中への浸漬とを繰り返し行う方法に
よれば、低温のオゾン水Ｌｏ中への浸漬によって基板Ｓ
の温度が低下しても、再度基板Ｓを加熱することができ
る。このため、基板Ｓによるによるオゾン水Ｌｏの加熱
効果を維持することができ、オゾン水Ｌｏによる酸化分
解反応の活性化エネルギーを保ってレジスト膜の除去力
を確保することが可能になる。

【００９１】以上、第１実施形態から第５実施形態にお
いては、基板Ｓ上のレジスト膜を除去するための基板処
理方法及びこれに用いる基板処理装置に本発明を適用し
た実施の形態を説明した。しかし、本発明はこれに限定
されることはなく、オゾン水処理によって基板表面に酸
化膜を生成するための基板処理方法及びこれに用いる基
板処理装置への適用も可能である。このような場合、低
温で高濃度のオゾン水Ｌｏを基板Ｓ表面に供給しつつ、
基板Ｓに接触させた状態でこのオゾン水Ｌｏを加熱して
オゾン水における酸化分解反応の活性化エネルギーを高
めることが可能になる。このため、オゾン濃度が高くか
つオゾン水による酸化反応の活性化エネルギーを確保し
つつ、酸化膜の成膜を行うことがきるため、酸化膜の成
膜効率を向上させることが可能になる。

【００９２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の基板処理
方法によれば、低温で高濃度のオゾン水を基板表面に供
給しつつ、基板に接触させた状態でこのオゾン水を加熱
して当該オゾン水の活性化エネルギーを高めることが可
能になる。このため、基板表面におけるオゾン濃度、す
なわち基板表面に供給される活性化分子量を確保できる
と共に、基板表面においてオゾン水による酸化分解反応
の活性化エネルギーを確保することができる。この結
果、レジスト膜や有機汚染物質及び金属汚染物質に対す
る除去力を高く保つことができ、変質したレジスト膜で
あってもこれを除去することが可能になると共に、これ
らの物質を速やかに除去することが可能になる。また、
基板表面に酸化膜を形成する際には、酸化膜形成速度を
速めることができる。さらに、基板や基板上のオゾン水
を水蒸気の供給によって加熱する場合、この加熱を効率
良くしかも清浄度を保って行うことができる。

【００９３】また、本発明の基板処理装置によれば、ス
テージに対して相対的に移動するオゾン水供給ノズルと
これに追従して移動する加熱用流体供給用のノズルを設
けたことで、オゾン水が供給される部分に対応させて、
基板または基板上のオゾン水を効率良く加熱することが
可能になる。したがって、低温で高濃度のオゾン水を基
板表面に供給しつつ、基板に接触させた状態でこのオゾ
ン水を加熱する基板処理を行うことが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施形態の基板処理方法に用いる基板処理
装置の一例を示す断面図である。

【図２】第２実施形態の基板処理方法に用いる基板処理
装置の一例を示す断面図である。

【図３】第３実施形態の基板処理方法に用いる基板処理
装置の一例を示す断面図である。

【図４】第３実施形態の基板処理方法に用いる基板処理
装置の他の例を示す断面図である。

【図５】第４実施形態の基板処理方法に用いる基板処理
装置の一例を示す断面図である。

【図６】図５の基板処理装置におけるノズルの先端部分
の構成を示す図である。

【図７】第５実施形態の基板処理方法を説明するための
模式図である。

【符号の説明】

１１…ステージ、１５…オゾン水供給ノズル、１９…水
蒸気供給ノズル、Ｌｏ…オゾン水、Ｓ…基板、Ｗｇ…水
蒸気

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】基板の表面をオゾン水で処理する基板処
理方法であって、基板を加熱する工程と、前記基板の表面にオゾン水を供給する工程とを行うこと
を特徴とする基板処理方法。
【請求項２】請求項１記載の基板処理方法において、前記基板の表面には、前記オゾン水を断続的に供給する
ことを特徴とする基板処理方法。
【請求項３】請求項２記載の基板処理方法において、前記基板の表面には、前記オゾン水と共に酸を供給する
ことを特徴とする基板処理方法。
【請求項４】請求項１記載の基板処理方法において、前記基板の表面には、前記オゾン水と共に酸を供給する
ことを特徴とする基板処理方法。
【請求項５】請求項１記載の基板処理方法において、前記基板を加熱する工程では、当該基板の表面及び裏面
の少なくとも一方に水蒸気を供給することによって当該
基板を加熱することを特徴とする基板処理方法。
【請求項６】基板の表面をオゾン水で処理する基板処
理方法であって、基板の表面にオゾン水を供給する工程と、前記基板の表面において前記オゾン水を加熱する工程と
を行うことを特徴とする基板処理方法。
【請求項７】請求項６記載の基板処理方法において、前記基板の表面には、前記オゾン水を断続的に供給する
ことを特徴とする基板処理方法。
【請求項８】請求項７記載の基板処理方法において、前記基板の表面には、前記オゾン水と共に酸を供給する
ことを特徴とする基板処理方法。
【請求項９】請求項６記載の基板処理方法において、前記基板の表面には、前記オゾン水と共に酸を供給する
ことを特徴とする基板処理方法。
【請求項１０】請求項６記載の基板処理方法におい
て、前記オゾン水を加熱する工程では、前記基板の表面に供
給された当該オゾン水に対して水蒸気を供給することに
よって当該オゾン水を加熱することを特徴とする基板処
理方法。
【請求項１１】請求項１０記載の基板処理方法におい
て、前記オゾン水に対して前記水蒸気と共に酸化性ガスを供
給することを特徴とする基板処理方法。
【請求項１２】基板の表面をオゾン水で処理する基板
処理方法であって、基板を加熱する工程と、前記加熱した基板をオゾン水中に浸漬させる工程とを行
うことを特徴とする基板処理方法。
【請求項１３】請求項１２記載の基板処理方法におい
て、前記オゾン水中には、酸が添加されていることを特徴と
する基板処理方法。
【請求項１４】請求項１３記載の基板処理方法におい
て、前記基板を加熱する工程と前記基板をオゾン水中に浸漬
させる工程とを、複数回繰り返し行うことを特徴とする
基板処理方法。
【請求項１５】請求項１２記載の基板処理方法におい
て、前記基板を加熱する工程と前記基板をオゾン水中に浸漬
させる工程とを、複数回繰り返し行うことを特徴とする
基板処理方法。
【請求項１６】基板を支持するステージと、前記ステージに支持された基板の露出表面に対してオゾ
ン水を供給すると共に当該ステージに対して相対的に移
動する第１のノズルと、前記第１ノズルに追従して移動する加熱用流体供給用の
第２ノズルとを備えたことを特徴とする基板処理装置。