JP2007194654A - 基板処理方法および基板処理装置 - Google Patents

Abstract

【課題】高い除去効率をもって反応生成物の除去処理を実行することができる基板処理方法および基板処理装置を提供することを目的とする。
【解決手段】 基板処理装置は、基板Ｗをその主面を含む平面内において回転可能に保持するスピンチャック５８と、スピンチャックを回転駆動するモータ５７と、除去液の循環と第１ノズル４１への除去液の送液とを行う循環ポンプ６４と、循環する除去液を加熱するためのヒータ６９とを備える。反応生成物の除去処理時には、スピンチャック５８は毎分１００回転以上３０００回転以下の回転数で回転し、第１ノズル４１はスピンチャック５８に保持されて回転する基板Ｗの表面に毎分５０ミリリットル以上の除去液を供給する。
【選択図】 図１

Description

この発明は、基板から有機物を除去する基板処理装置に関する。

特に、基板から有機物である反応生成物を除去する基板処理装置に関し、より詳しくはレジスト膜をマスクとしたドライエッチングによりその表面に形成された薄膜をパターン化した基板に対し、当該基板の表面に生成された反応生成物を除去液により除去する基板処理方法および基板処理装置に関する。

半導体素子の製造工程においては、半導体ウエハ等の基板の表面に形成された薄膜（例えばアルミニュウムや銅などの金属膜）を、レジスト膜をマスクとしてエッチングすることによりパターン化するエッチング工程が実行される。そして、このエッチング工程において、微細な回路パターンを形成する場合には、ＲＩＥ（Ｒｅａｃｔｉｖｅ Ｉｏｎ Ｅｔｃｈｉｎｇ／反応性イオンエッチング）等の、ドライエッチングが採用される。

このようなドライエッチングで使用される反応性イオンのパワーは極めて強いことから、薄膜のエッチングが完了する時点においてはレジスト膜も一定の割合で消滅し、その一部がポリマー等の反応生成物に変質して薄膜の側壁に堆積する。この反応生成物は後続するレジスト除去工程では除去されないことから、レジスト除去工程の後に、この反応生成物を除去する必要がある。

このため、従来、レジスト除去工程の後には、反応生成物を除去する作用を有する除去液を基板に対して供給することにより、薄膜の側壁に堆積した反応生成物を除去する反応生成物の除去処理を行っている。

また、以上のような「レジストが変質した反応生成物」は有機物であるが、その他の有機物を基板から除去するために有機物を除去する除去液を基板に供給する工程もある。

従来、このような反応生成物をはじめとする有機物の除去工程で使用される除去液としては、一般的に、常温で使用するものが使用されていた。しかしながら、近年、常温より高い温度で使用することにより、有機物の除去性能を高めた除去液が開発されている。このような除去液を使用する際には、除去液を、有機物の除去率が最高となるような摂氏５０〜８０度程度の適正温度まで加熱している。

除去液を適正温度まで加熱した場合であっても、基板上に実際に供給された除去液はその熱を基板に奪われることにより適正温度より低い温度まで降温する。このため、適正温度まで加熱した除去液を使用した場合においても反応生成物の除去効率が低下して基板の処理品質が悪化する。

このような問題に対応するため、適正温度より高い温度まで昇温させた除去液を基板に供給することも考えられる。しかしながら、除去液の成分組成は温度の変化に敏感であることから、除去液を適正温度より高い温度まで昇温させると、組成の変化に伴い反応生成物の除去能力が低下してしまう。

この発明は上記課題を解決するためになされたものであり、高い除去効率をもって反応生成物の除去処理を実行することができる基板処理方法および基板処理装置を提供することを目的とする。

請求項１に記載の発明は、有機物を除去する除去液で基板上の有機物を除去する基板処理方法であって、基板をその主面を含む平面内において毎分１００回転以上の回転数で回転させるとともに、この基板に対し、除去液循環加熱機構により循環されながら加熱された除去液を、除去液の循環路から分岐した管路に接続されたノズルより、毎分５０ミリリットル以上連続して供給することを特徴とする。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、加熱された除去液を連続して供給することにより、除去液が適正温度から降温する現象を低減させる。

請求項３に記載の発明は、有機物を除去する除去液で基板上の有機物を除去する基板処理装置であって、基板をその主面を含む平面内において回転可能に保持する基板保持手段と、前記基板保持手段を毎分１００回転以上の回転数で回転させる回転駆動手段と、前記除去液を循環しながら加熱する除去液循環加熱機構を有する除去液加熱手段と、前記除去液循環加熱機構における除去液の循環路から分岐した管路に接続されたノズルと、前記基板保持手段に保持されて回転する基板に、前記ノズルより、前記除去液加熱手段により加熱された除去液を毎分５０ミリリットル以上連続して供給する除去液供給手段とを備えたことを特徴とする。

請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の発明において、
前記除去液循環加熱機構における除去液の循環路には、そこを通過する除去液の流量を調整する流量調整手段が配設される基板処理装置。

請求項５に記載の発明は、請求項３に記載の発明において、前記除去液循環加熱機構は、第１循環路と第２循環路とを備える。

請求項６に記載の発明は、請求項５に記載の発明において、前記第１循環路と前記第２循環路との各々には、そこを通過する除去液の流量を調整する流量調整手段が配設される。

請求項７に記載の発明は、請求項５または請求項６に記載の発明において、前記ノズルは、前記第２循環路から分岐する管路に接続されている。

請求項８に記載の発明は、請求項３乃至請求項７のいずれかに記載の発明において、前記除去液加熱手段は、前記除去液を摂氏５０〜８０度に加熱する。

請求項９に記載の発明は、請求項３乃至請求項８のいずれかに記載の発明において、前記基板保持手段に保持される基板は８インチタイプであり、前記除去液供給手段は前記基板保持手段に保持される基板に毎分１５０ミリリットル乃至５００ミリリットルの除去液を供給する。

請求項１０に記載の発明は、請求項３乃至請求項８のいずれかに記載の発明において、前記基板保持手段に保持される基板は１２インチタイプであり、前記除去液供給手段は前記基板保持手段に保持される基板に毎分２００ミリリットル乃至１０００ミリリットルの除去液を供給する。

請求項１１に記載の発明は、請求項３乃至請求項１０のいずれかに記載の発明において、前記基板保持手段に保持されて回転する基板の周囲を取り囲むように配置された除去液の飛散防止用カップを備え、前記回転駆動手段は基板を毎分３０００回転以下の回転数で回転させる。

請求項１２に記載の発明は、請求項３乃至請求項１１のいずれかに記載の発明において、前記基板は、レジスト膜をマスクとしたドライエッチングによりその表面に形成された薄膜をパターン化したものである。

請求項１乃至請求項１２に記載の発明によれば、除去液が適正温度から降温する現象を基板の全面において低減することができ、高い除去効率をもって反応生成物の除去処理を実行することが可能となる。

請求項１１に記載の発明によれば、除去液の飛散防止用カップに当たって跳ね返り再び基板Ｗの表面に戻る除去液に起因する反応生成物の除去効率の低下や基板Ｗの汚染を有効に防止することが可能となる。

以下、この発明の実施の形態に係る基板処理装置の構成について説明する。

この基板処理装置は、有機物である反応生成物を基板から除去する装置である。ここではその表面に薄膜が形成された、基板としてのシリコン製半導体ウエハから反応生成物としてのポリマーを除去する。当該ポリマーはレジスト膜をマスクとしてレジスト膜よりも下方にある薄膜に対してドライエッチングを施した際、生じたものである。

なお、ここでいうレジストとは感光性物質であり、より詳しくは有機物を含む感光性物質である。

また、上記薄膜は、例えば、銅やアルミニウム、チタン、タングステンなどの金属膜、銅やアルミニウム、チタン、タングステンなどの金属の混合物からなる金属膜、またはシリコン酸化膜やシリコン窒化膜、有機絶縁膜、低誘電体層間絶縁膜、高誘電体層間絶縁膜などの絶縁膜から構成される。

図１乃至図３は、この発明に係る基板処理装置の側面概要図である。

この基板処理装置は、モータ５７の駆動により基板Ｗをその主面を水平とした状態で保持して回転するスピンチャック５８と、スピンチャック５８に保持された基板Ｗに除去液を供給するための第１ノズル４１と、スピンチャック５８に保持された基板Ｗに純水を供給するための第２ノズル４２と、基板処理時に基板Ｗから飛散する除去液および純水を捕獲するための飛散防止用カップとして機能する円周状の昇降カップ５１および固定カップ５２とを備える。

第１ノズル４１の基端部は支軸４３に連結されており、この支軸４３はモータ４５により回転可能に支持されている。また、モータ４５は、ブラケット４７を介してエアシリンダ４８と連結されている。このため、第１ノズル４１は、エアシリンダ４８の駆動により、図１乃至図３において実線で示す除去液の供給位置と、図１乃至図３において二点鎖線で示す上昇位置との間を昇降する。また、第１ノズル４１は、モータ４５の駆動により、その先端がスピンチャック５８に保持された基板Ｗの中心と対向する位置と、その先端がスピンチャックに保持された基板Ｗの端縁付近と対向する位置と、その先端が昇降カップ５１および固定カップ５２より外側に配置される位置との間で揺動する。

この第１ノズル４１は、除去液を循環しながら加熱する除去液循環加熱機構を介して除去液貯留部６２と接続されている。

この除去液循環加熱機構は、除去液貯留部６２と第１ノズル４１とを接続する共通供給管路６３と、共通供給管路６３途中の第１分岐部１から分岐し、除去液貯留部６２に至る第１循環管路６６と、第１分岐部１と第１ノズル４１との間の共通供給管路６３にある第２分岐部２から分岐し、除去液貯留部６２に至る第２循環管路６５とを備える。共通供給管路６３の除去液貯留部６２と第１分岐部１との間には、ベローズポンプ等から構成される循環ポンプ６４と、除去液を加熱するためのヒータを備えた除去液加熱部６９とが配設されている。また、第１循環管路６６中には、ニードル付き流量計等の流量調整弁６８が配設されている。また、共通供給管路６３の第１分岐部１と第２分岐部２との間には、そこを通過する除去液を濾過するためのフィルター７０が備えられ、第２循環管路６５中には流量調整弁６８と同様の流量調整弁６７が配設されている。なお、第２分岐部２と第１ノズル４１との間には、電磁開閉弁７１が配設されている。

通常の状態においては、電磁開閉弁７１は閉止されている。この状態においては、循環ポンプ６４の作用により、除去液貯留部６２内の除去液は、共通循環路６３を介して第１循環管路６６と第２循環管路６５との両方を循環する。すなわち、共通循環路６３を介して第１循環管路６６を循環する除去液は、循環ポンプ６４の作用により除去液加熱部６９を通過して加熱された後、流量調整弁６８を介して除去液貯留部６２に回収される。また、共通循環路６３を介して第２循環管路６５を循環する除去液は、循環ポンプ６４の作用により除去液加熱部６９を通過して加熱され、フィルター７０により濾過された後、流量調整弁６７を介して除去液貯留部６２に回収される。

そして、除去液の供給時には、電磁開閉弁７１が開放される。この状態においては、第２循環管路６５を循環する除去液が電磁開閉弁７１を介して第１ノズル４１に送液され、スピンチャック５８に保持されて回転する基板Ｗの表面に供給される。そして、このときの単位時間あたりの除去液の供給量は、流量調整弁６７、６８により調整される。

すなわち、第１循環管路６６を循環する除去液の循環量と、第２循環管路６５を循環する除去液の循環量とは、流量調整弁６７、６８により調整される。このとき、第１循環管路６６を循環する除去液の循環量は、除去液を適正温度に維持することが可能な流量に設定される。また、第２循環管路６５を循環する除去液の循環量は、第１ノズル４１から基板Ｗの表面に供給される除去液の単位時間あたりの供給量が所望の供給量となるような流量に設定される。

なお、この第１ノズル４１から基板Ｗに供給される除去液としては、ジメチルスルホキシド、ジメチルホルムアミド等、有機アミンを含む有機アミン系除去液、フッ化アンモンを含むフッ化アンモン系除去液、無機系の除去液がある。

具体的には有機アミン系の除去液としてはモノエタノールアミンと水とアロマティックトリオールとの混合溶液、２−（２−アミノエトキシ）エタノールとヒドロキシアミンとカテコールとの混合溶液、アルカノールアミンと水とジアルキルスルホキシドとヒドロキシアミンとアミン系防食剤の混合溶液、アルカノールアミンとグライコールエーテルと水との混合溶液、ジメチルスルホキシドとヒドロキシアミンとトリエチレンテトラミンとピロカテコールと水の混合溶液、水とヒドロキシアミンとピロガロールとの混合溶液、２−アミノエタノールとエーテル類と糖アルコール類との混合溶液、２−（２−アミノエトキシ）エタノールとＮとＮ−ジメチルアセトアセトアミドと水とトリエタノールアミンとの混合溶液がある。

フッ化アンモン系物質を含む液体（フッ化アンモン系除去液という。）としては、有機アルカリと糖アルコールと水との混合溶液、フッ素化合物と有機カルボン酸と酸・アミド系溶剤との混合溶液、アルキルアミドと水と弗化アンモンとの混合溶液、ジメチルスルホキシドと２−アミノエタノールと有機アルカリ水溶液と芳香族炭化水素との混合溶液、ジメチルスルホキシドと弗化アンモンと水との混合溶液、弗化アンモンとトリエタノールアミンとペンタメチルジエチレントリアミンとイミノジ酢酸と水の混合溶液、グリコールと硫酸アルキルと有機塩と有機酸と無機塩の混合溶液、アミドと有機塩と有機酸と無機塩との混合溶液、アミドと有機塩と有機酸と無機塩との混合溶液がある。

無機系の液（無機系除去液という。）としては水と燐酸誘導体との混合溶液がある。

第２ノズル４２の基端部は支軸４４に連結されており、この支軸４４はモータ４６により回転可能に支持されている。また、モータ４６は、ブラケット４７を介してエアシリンダ４９と連結されている。このため、第２ノズル４２は、エアシリンダ４９の駆動により、図１乃至図３において実線で示す純水の供給位置と、図１乃至図３において二点鎖線で示す上昇位置との間を昇降する。また、第２ノズル４２は、モータ４６の駆動により、その先端がスピンチャック５８に保持された基板Ｗの中心と対向する位置と、その先端がスピンチャックに保持された基板Ｗの端縁付近と対向する位置と、その先端が昇降カップ５１および固定カップ５２より外側に配置される位置との間で揺動する。

この第２ノズル４２は、図示しない純水の供給部と管路を介して接続されている。純水の供給部から供給された純水は、第２ノズル４２からスピンチャック５８に保持された基板Ｗの表面に供給される。

昇降カップ５１は、支持部材５３を介してエアシリンダ５４と連結されている。このため、昇降カップ５１は、エアシリンダ５４の駆動により、図１に示す基板Ｗの搬入・搬出位置と、図２に示す純水回収位置と、図３に示す除去液回収位置との間を昇降する。

ここで、図１に示す基板Ｗの搬入搬出位置は、図示しない搬送機構により基板処理装置に基板Ｗを搬入し、あるいは搬出するための位置である。また、図２に示す純水回収位置は、基板Ｗに純水を供給して基板Ｗを処理する際に、基板Ｗから飛散する純水を捕獲するための位置である。さらに、図３に示す除去液回収位置は、基板Ｗに除去液を供給して基板Ｗを処理する際に、基板Ｗから飛散する除去液を捕獲するための位置である。

固定カップ５２は、円周状に形成された第１凹部５５と、この第１凹部５５の内側において円周状に形成された第２凹部５６とを備える。第１凹部５５は、昇降カップ５１が図３に示す除去液回収位置に配置された状態で昇降カップ５１により捕獲された除去液を回収するためのものである。また、第２凹部５６は、昇降カップ５１が図２に示す純水回収位置に配置された状態で昇降カップ５１により捕獲された純水を回収するためのものである。

第１凹部５５は、管路６１を介して除去液貯留部６２と接続されている。第１凹部５５により回収された除去液は、除去液貯留部６２に一旦貯留された後、循環ポンプ６４の作用により第１ノズル４１に再度送液され、第１ノズル４１よりスピンチャック５８に保持された基板Ｗの表面に供給される。一方、第２凹部５６は、純水の回収部１１と接続されている。この純水の回収部１１に回収された純水は、廃棄される。

次に、この基板処理装置による基板Ｗの処理動作について説明する。図４は、この基板処理装置による基板Ｗの処理動作を示すフローチャートである。

最初に、処理を行うべき基板Ｗを基板処理装置に搬入する（ステップＳ１）。基板Ｗを基板処理装置に搬入する際には、図１に示すように、昇降カップ５１を基板Ｗの搬入・搬出位置まで下降させる。また、第１ノズル４１および第２ノズル４２の先端を昇降カップ５１および固定カップ５２より外側に配置しておく。

搬送機構２３により基板Ｗをスピンチャック５８上に保持すれば、以下に述べる方法により、基板Ｗに対して除去液を供給する（ステップＳ２）。

この除去液の供給時には、図３に示すように、昇降カップ５１を除去液回収位置まで上昇させる。しかる後、エアシリンダ４８の駆動により第１ノズル４１を、図３において二点鎖線で示す上昇位置まで一旦上昇させた後、モータ４５の駆動により支軸４３を回転させ、第１ノズル４１の先端を昇降カップ５１および固定カップ５２より外側の位置からスピンチャック５８に保持された基板Ｗの中心と対向する位置まで移動させる。そして、エアシリンダ４８の駆動により、第１ノズル４１を、図３において実線で示す除去液の供給位置まで下降させる。

この状態において、モータ５７の駆動によりスピンチャック５８を回転させるとともに、電磁開閉弁７１を開放してスピンチャック５８に保持されて回転する基板Ｗの表面に除去液を供給することにより、反応生成物を除去する反応生成物の除去処理を実行する。この除去処理時には、第１ノズル４１から基板Ｗの表面に供給される除去液の単位時間あたりの供給量と、スピンチャック５８の回転数とが、所定の値となるように制御される。

すなわち、この除去工程においては、除去液の供給量を毎分５０ミリリットル以上とすることにより、高い除去効率をもって反応生成物の除去処理を実行することが可能となる。

上述したように、反応生成物の除去率が最高となる適正温度まで除去液を加熱した場合であっても、基板上に実際に供給された除去液はその熱を基板に奪われることにより適正温度より低い温度まで降温し、反応生成物の除去効率が低下するという現象が発生するが、基板Ｗに対して毎分５０ミリリットル以上の除去液を連続して供給した場合には、基板Ｗが除去液により加熱され、連続して供給される除去液が適正温度から降温する現象を低減することができる。このため、反応生成物の除去効率が低下して基板Ｗの処理品質が悪化するという現象を有効に防止することが可能となる。

このとき、基板Ｗが８インチタイプである場合、基板Ｗに対して毎分１５０ミリリットル乃至５００ミリリットルの除去液を供給することがより好ましい。また、基板Ｗが１２インチタイプである場合、基板Ｗに対して毎分２００ミリリットル乃至１０００ミリリットルの除去液を供給することがより好ましい。単位時間あたりの除去液の供給量をこのような値に設定することにより、基板Ｗに対する反応生成物の除去処理をより効率よく実行することが可能となる。

なお本明細書で言う基板Ｗは略円形の半導体ウエハである。そして、８インチタイプの基板ＷとはＳＥＭＩ ＩＮＴＥＲＮＡＴＩＯＮＡＬ ＳＴＡＮＤＡＲＤＳに規定された２００ｍｍのウエハであり、１２インチタイプの基板ＷとはＳＥＭＩ ＩＮＴＥＲＮＡＴＩＯＮＡＬ ＳＴＡＮＤＡＲＤＳに規定された３００ｍｍのウエハである。なおＳＥＭＩ ＩＮＴＥＲＮＡＴＩＯＮＡＬ ＳＴＡＮＤＡＲＤＳの寸法で言えば８インチタイプの基板Ｗとは２００ｍｍプラスマイナス０．２ｍｍのウエハであり、１２インチタイプの基板Ｗとは３００ｍｍプラスマイナス０．５ｍｍのウエハである。

一方、この除去工程においては、スピンチャック５８の回転数を毎分１００回転以上の第１速度とすることにより、高い除去効率をもって反応生成物の除去処理を実行することが可能となる。

スピンチャック５８の回転数がこれより小さい値となった場合には、基板Ｗに供給された除去液が基板Ｗの表面全体に迅速に広がらないことから、スピンチャック５８に保持されて回転する基板Ｗの回転中心付近に比べ、基板Ｗの端縁付近で基板Ｗの温度が低くなり、基板Ｗの端縁付近で除去液が適正温度より低い温度まで降温して反応生成物の除去効率が低下するという現象が発生する。スピンチャック５８の回転数を毎分１００回転以上とすることにより、このような問題の発生を防止することが可能となる。

なお、このときのスピンチャック５８の回転数は、毎分３０００回転以下とすることが好ましい。

スピンチャック５８の回転数がこれより大きい値となった場合には、回転する基板Ｗの端縁から振り切られて飛散した除去液が昇降カップ５１に当たって跳ね返り、再び基板Ｗの表面に戻る場合がある。基板Ｗの端縁から振り切られて飛散した除去液はその温度が低下していることから、この除去液により第１ノズル４１から基板Ｗの表面に供給された除去液の温度が低下し、反応生成物の除去効率が低下するという現象が発生する。また、基板Ｗの端縁から振り切られて飛散した後、昇降カップ５１により跳ね返った除去液中には、汚染物質が混入している可能性があり、基板Ｗの処理結果に悪影響を及ぼすおそれがある。スピンチャック５８の回転数を毎分３０００回転以下とすることにより、このような問題の発生を防止することが可能となる。

なお、上述したスピンチャック５８の回転数の制御は、スピンチャック５８の回転駆動手段として機能するモータ５８の回転数を制御することにより実行する。

以上のような条件の下で除去液供給工程が完了すれば、次に、除去液の振切工程を実行する（ステップＳ３）。

この振切工程は、スピンチャック５８を上述した第１速度以上の第２速度で回転させることにより、基板Ｗ状の除去液を振り切る工程である。このとき、基板Ｗの端縁から飛散する除去液は、図３において矢印で示すように、昇降カップ５１の下端部により捕獲され、固定カップ５２における第１凹部５５を介して除去液貯留部６２に回収される。このため、高価な除去液を再利用することが可能となる。除去液を利用した反応生成物の除去処理が完了すれば、第１ノズル４１の先端を昇降カップ５１および固定カップ５２より外側に配置する。

なお、この除去液振り切り工程においても、スピンチャック５８の回転数を毎分３０００回転以下とすることが好ましい。

次に、純水供給工程を実行する（ステップＳ４）。

この純水供給工程においては、図２に示すように、昇降カップ５１を純水回収位置まで下降させる。そして、エアシリンダ４９の駆動により第２ノズル４２を、図２において二点鎖線で示す上昇位置まで一旦上昇させた後、モータ４６の駆動により支軸４４を回転させ、第２ノズル４２の先端を昇降カップ５１および固定カップ５２より外側の位置からスピンチャック５８に保持された基板Ｗの中心と対向する位置まで移動させる。そして、エアシリンダ４９の駆動により、第２ノズル４２を、図２において実線で示す除去液の供給位置まで下降させる。

この状態において、スピンチャック５８により基板Ｗを回転させるとともに、第２ノズル４２から純水を吐出し、基板Ｗの表面に純水を供給することにより、基板Ｗを洗浄する。

このとき、基板Ｗの端縁から飛散する純水は、図２において矢印で示すように、昇降カップ５１の側壁により捕獲され、固定カップ５２における第２凹部５６を介して純水の回収部１１に排出される。

純水を利用した洗浄処理が完了すれば、振切乾燥工程を実行する（ステップＳ５）。この振切乾燥工程においては、スピンチャック５８を高速に回転することにより、基板Ｗを振切乾燥する。

最後に、基板搬出工程を実行する（ステップＳ６）。この基板搬出工程においては、第２ノズル４２の先端を昇降カップ５１および固定カップ５２より外側に配置する。また、昇降カップ５１を基板Ｗの搬入・搬出位置まで下降させる。そして、図示しない搬送機構によりスピンチャック５８上の基板Ｗを搬出する。

なお、上記実施形態ではドライエッチング工程を経た基板に対して、ドライエッチング時に生成された反応生成物であるポリマーを除去する処理を開示したが、本発明は基板からドライエッチング時に生成された反応生成物を除去することに限定されるものではない。

例えば、本発明はプラズマアッシングの際に生成された反応生成物を基板から除去する場合も含む。

また、例えば、レジスト膜をマスクとして不純物拡散処理を行った場合、薄膜上のレジスト膜が一部、もしくは全部変質し反応生成物となるが、このような反応生成物を除去する場合も含む。

よって、本発明は、必ずしもドライエッチングとは限らない各種処理において、レジストに起因して生成された反応生成物を基板から除去する場合も含む。

また、本発明ではレジストに由来する反応生成物を基板から除去することに限らず、レジストそのものを基板から除去する場合も含む。

例えば、基板にレジストが塗布されてレジスト膜が形成され、該レジスト膜に模様（配線パターン等）が露光され、露光済みのレジスト膜に現像処理が施され、さらに、現像されたレジスト膜が形成するパターンをマスクとして利用し、レジストよりも下方に存在する薄膜（下層という。）に対して下層処理が施された場合、下層処理の終了によって不要になったレジストを除去する場合も含まれる。

より具体的に言うと、レジスト膜が現像された後、下層に対して例えばエッチング処理を行った場合が含まれる。このときのエッチング処理が、基板にエッチング液を供給して行うウエットエッチングであるか、ＲＩＥなどのドライエッチングであるかを問わず、エッチング処理後はレジスト膜は不要になるのでこれを除去する必要がある。このようなエッチング処理後のレジスト除去処理も含まれる。

また、レジストそのものを基板から除去するその他の形態としては、レジスト膜が現像された後、下層に対して不純物拡散処理を行った場合がある。不純物拡散処理後はレジスト膜は不要になるのでこれを除去する必要があるが、このときのレジスト除去処理も含まれる。

なお、これらの場合、レジスト膜が変質して生じた反応生成物が存在すれば、不要になったレジスト膜を除去するのと同時に、反応生成物も同時に除去できるので、スループットが向上するとともに、コストを削減できる。

例えば、前記下層に対するエッチング処理において、ドライエッチングを施した場合はレジストに由来する反応生成物も生成される。よって、ドライエッチング時に下層をマスクすることに供されたレジスト膜そのもの、および、レジスト膜が変質して生じた反応生成物も同時に除去できる。

また、前記下層に対して不純物拡散処理（イオンインプランテーションなど。）を行った場合にもレジストに由来する反応生成物が生成される。よって、不純物拡散処理時に下層をマスクすることに供されたレジスト膜そのもの、および、レジスト膜が変質して生じた反応生成物も同時に除去できる。

また、本発明はレジストに由来する反応生成物やレジストそのものを基板から除去することに限らず、レジストに由来しない有機物、例えば人体から発塵した微細な汚染物質などを基板から除去することも含む。

この発明に係る基板処理装置の側面概要図である。 この発明に係る基板処理装置の側面概要図である。 この発明に係る基板処理装置の側面概要図である。 基板処理装置による基板Ｗの処理動作を示すフローチャートである。

符号の説明

１１ 純水の回収部
４１ 第１ノズル
４２ 第２ノズル
５１ 昇降カップ
５２ 固定カップ
５４ エアシリンダ
５５ 第１凹部
５２ 第２凹部
５７ モータ
５８ スピンチャック
６２ 除去液貯留部
６３ 共通供給路
６４ 循環ポンプ
６５ 第２循環管路
６６ 第１循環管路
６７ 流量調整弁
６８ 流量調整弁
６９ 除去液加熱部
７０ フィルター
７１ 電磁開閉弁
Ｗ 基板

Claims (12)

1. 有機物を除去する除去液で基板上の有機物を除去する基板処理方法であって、
   基板をその主面を含む平面内において毎分１００回転以上の回転数で回転させるとともに、
   この基板に対し、除去液循環加熱機構により循環されながら加熱された除去液を、除去液の循環路から分岐した管路に接続されたノズルより、毎分５０ミリリットル以上連続して供給することを特徴とする基板処理方法。
2. 請求項１に記載の基板処理方法において、
   加熱された除去液を連続して供給することにより、除去液が適正温度から降温する現象を低減させる基板処理方法。
3. 有機物を除去する除去液で基板上の有機物を除去する基板処理装置であって、
   基板をその主面を含む平面内において回転可能に保持する基板保持手段と、
   前記基板保持手段を毎分１００回転以上の回転数で回転させる回転駆動手段と、
   前記除去液を循環しながら加熱する除去液循環加熱機構を有する除去液加熱手段と、
   前記除去液循環加熱機構における除去液の循環路から分岐した管路に接続されたノズルと、
   前記基板保持手段に保持されて回転する基板に、前記ノズルより、前記除去液加熱手段により加熱された除去液を毎分５０ミリリットル以上連続して供給する除去液供給手段と、
   を備えたことを特徴とする基板処理装置。
4. 請求項３に記載の基板処理装置において、
   前記除去液循環加熱機構における除去液の循環路には、そこを通過する除去液の流量を調整する流量調整手段が配設される基板処理装置。
5. 請求項３に記載の基板処理装置において、
   前記除去液循環加熱機構は、第１循環路と第２循環路とを備える基板処理装置。
6. 請求項５に記載の基板処理装置において、
   前記第１循環路と前記第２循環路との各々には、そこを通過する除去液の流量を調整する流量調整手段が配設される基板処理装置。
7. 請求項５または請求項６に記載の基板処理装置において、
   前記ノズルは、前記第２循環路から分岐する管路に接続されている基板処理装置。
8. 請求項３乃至請求項７のいずれかに記載の基板処理装置において、
   前記除去液加熱手段は、前記除去液を摂氏５０〜８０度に加熱する基板処理装置。
9. 請求項３乃至請求項８のいずれかに記載の基板処理装置において、
   前記基板保持手段に保持される基板は８インチタイプであり、前記除去液供給手段は前記基板保持手段に保持される基板に毎分１５０ミリリットル乃至５００ミリリットルの除去液を供給する基板処理装置。
10. 請求項３乃至請求項８のいずれかに記載の基板処理装置において、
    前記基板保持手段に保持される基板は１２インチタイプであり、前記除去液供給手段は前記基板保持手段に保持される基板に毎分２００ミリリットル乃至１０００ミリリットルの除去液を供給する基板処理装置。
11. 請求項３乃至請求項１０のいずれかに記載の基板処理装置において、
    前記基板保持手段に保持されて回転する基板の周囲を取り囲むように配置された除去液の飛散防止用カップを備え、
    前記回転駆動手段は基板を毎分３０００回転以下の回転数で回転させる基板処理装置。
12. 請求項３乃至請求項１１のいずれかに記載の基板処理置において、
    前記基板は、レジスト膜をマスクとしたドライエッチングによりその表面に形成された薄膜をパターン化したものである基板処理装置。