TW201513227A - 基板處理方法及基板處理裝置 - Google Patents

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Abstract

基板處理方法係包含有：液膜保持步驟，係於基板的主面保持處理液的液膜；以及加熱器加熱步驟，係與前述液膜保持步驟並行，藉由相對向於前述基板的主面配置之加熱器來加熱處理液的前述液膜；前述加熱器加熱步驟係在執行途中依據至今為止的輸出來變更該加熱器的輸出。

Description

基板處理方法及基板處理裝置
本發明係關於一種基板處理方法及基板處理裝置。以成為處理對象之基板而言，包含例如半導體晶圓、液晶顯示裝置用基板、電漿顯示器用基板、FED(Field Emission Display；場發射顯示器)用基板、光碟用基板、磁碟用基板、磁光碟(magneto optical disk)用基板、光罩(photomask)用基板、陶瓷基板以及太陽電池用基板等。
於半導體裝置的製造步驟中係包含有例如於半導體基板(以下僅稱為「晶圓」)的表面局部性地植入例如磷、砷、硼等雜質(離子)之步驟。在此步驟中，為了防止離子植入於不需要的部分，於晶圓的表面圖案形成(pattern formation)由感光性樹脂所構成的阻劑(resist)，藉由阻劑遮罩(mask)無需離子植入之部分。由於在晶圓的表面上圖案形成的阻劑在離子植入後就不再需要，因此於離子植入後進行用以去除不再需要的阻劑之阻劑去除處理。
在此種阻劑去除處理的代表性處理中，於晶圓的表面照射氧電漿(oxygen plasma)而使晶圓的表面上的阻劑灰化(ashing)。接著，於晶圓的表面供給屬於硫酸與過氧化氫水的混合液之過氧化氫水硫酸混合液(SPM：sulfuric acid/ hydrogen peroxide mixture(硫酸-過氧化氫水混合液)溶液)等藥液來去除灰化的阻劑，藉此達成從晶圓的表面去除阻劑。
然而，用以進行阻劑的灰化之氧電漿的照射會對晶圓的表面之未被阻劑覆蓋的部分(例如從阻劑露出的氧化膜)造成損傷。
因此，近年來有一種方法逐漸受到矚目，該方法係不進行阻劑的灰化，而是於晶圓的表面供給SPM溶液，藉由該SPM溶液所含有的過氧單硫酸(H2SO5)的強酸化力，從晶圓的表面剝離並去除阻劑(參照例如日本特開2005-32819號公報)。
然而，在進行過離子植入的晶圓中，會有阻劑變質(硬化)之情形。
以使SPM溶液發揮高阻劑剝離能力之方法之一而言，有使晶圓的表面上的SPM溶液、特別是使與晶圓的表面交界附近的SPM溶液升溫至高溫(例如200℃以上)之方法。只要使用此種方法，即使為於表面具有硬化層之阻劑，亦無需進行灰化即能夠從晶圓的表面去除阻劑。為了將與晶圓的表面交界附近的SPM溶液保持在高溫，其方式有持續對晶圓供給高溫的SPM溶液，但此種方式有增加SPM溶液的使用量之虞。
本案的發明者們係檢討一種方式，該方式係一邊以 SPM溶液的液膜覆蓋晶圓的表面整面，一邊使加熱器相對向於晶圓的表面配置並藉由該加熱器來加熱SPM溶液的液膜。更具體而言，採用直徑比晶圓的表面還小的加熱器，並使加熱中的加熱器沿著晶圓的表面移動。
只要將阻劑去除處理中的加熱器的輸出設定成比較高的輸出，即能將SPM溶液的液膜加熱至高溫，藉此不僅能從晶圓去除表面具有硬化層的阻劑，更能顯著地提高阻劑剝離效率，從而能縮短阻劑去除處理的處理時間。
然而，在此情形中，有過度加熱晶圓表面的阻劑層，而對晶圓的表面(或形成於表面的圖案)產生損傷之虞。當將加熱器的輸出設定成比較低的輸出時，雖然不會產生此種損傷，但於此情形中會產生對於晶圓表面的阻劑剝離的處理效率降低之問題。
因此，本發明的目的在於提供一種不會對基板的主面造成損傷、且能對該主面施行使用加熱器的良好處理之基板處理方法及基板處理裝置。
本發明提供一種基板處理方法，係包含有：液膜保持步驟，係於基板的主面保持處理液的液膜；以及加熱器加熱步驟，係與前述液膜保持步驟並行，藉由相對向於前述基板的主面配置之加熱器來加熱處理液的前述液膜；前述加熱器加熱步驟係在執行途中依據至今為止的輸出來變更該加熱器的輸出。
依據該基板處理方法，在加熱器加熱步驟的途中依據至 今為止的輸出來變更該加熱器的輸出。亦可在例如加熱器加熱步驟的初期將加熱器的輸出設定成比較高，之後將加熱器的輸出設定成比較低，此種情形不會對基板的主面造成因為加熱器的加熱所導致的損傷，能使保持於基板的主面之處理液的液膜發揮極高的處理能力。如此，不會對基板的主面造成損傷，而能對基板的主面施行使用加熱器之良好的處理。
在本發明的一實施形態中，前述加熱器加熱步驟係包含有：第一加熱器加熱步驟，係與前述液膜保持步驟並行，將前述加熱器的輸出設定成第一輸出來加熱處理液的前述液膜；以及第二加熱器加熱步驟，係與前述液膜保持步驟並行，於前述第一加熱器加熱步驟之後，將前述加熱器的輸出變更成比前述第一輸出還低的第二輸出來加熱處理液的前述液膜。
依據該基板處理方法，在執行加熱器的輸出設定成比較高的第一輸出之第一加熱器加熱步驟後，執行變更加熱器的輸出而將加熱器的輸出設定成比第一輸出還低的第二輸出之第二加熱器加熱步驟。
在第一加熱器加熱步驟中，保持於基板的主面之處理液的液膜係藉由加熱器的加熱而升溫至高溫，故能發揮極高的處理能力。如此，於基板的主面執行良好的處理液處理。又，在基板的主面被過度加熱之前，結束第一加熱器加熱步驟，接著執行加熱器的輸出較低的第二加熱器加熱步驟。因此，不會對基板的主面造成損傷。雖然在第二加熱器加熱步驟中加熱器的輸出設定成比較低，但於此種情 形中亦能將處理液維持在高溫，而能良好地處理基板的主面。
如上所述，不會對基板的主面造成損傷，能於基板的主面施行使用加熱器之良好的處理。此外，第二輸出係包含輸出為「零」之概念。
此外，前述基板處理方法亦可包含加熱器移動步驟，係與前述加熱器加熱步驟並行，使前述加熱器沿著前述基板的主面移動。
依據該基板處理方法，係執行加熱器加熱步驟以及與加熱器加熱步驟並行的加熱器移動步驟。因此，在加熱器加熱步驟中，不會導致僅有基板的主面的一部分集中性地被加熱。如此，能對基板的主面施行更良好的處理液處理。
前述基板處理方法亦可包含加熱器預備加熱步驟，係比前述加熱器加熱步驟先執行，用以預先加熱前述基板。
依據該基板處理方法，在加熱器加熱步驟之前先執行藉由加熱器預先加熱基板之加熱器預備加熱步驟。在未執行加熱器預備加熱步驟之情形，由於對冷卻的基板供給處理液，因此直至保持於基板的主面之處理液的液膜充分升溫為止，需要耗費預定的時間。又，由於在直至該處理液的液膜升溫為止的期間，處理液的處理能力無法充分發揮，因此需要較長的處理時間。
另一方面，在已執行加熱器預備加熱步驟之情形，基板係預先被升溫。因此，由於在對基板的主面供給處理液之同時即開始進行處理液的加熱，因此能縮短至保持於基 板的主面之處理液的液膜充分升溫為止之時間。亦即，能縮短處理液的處理時間。如此，能有效地減少處理液的耗費流量。
前述處理液亦可為包含硫酸之阻劑剝離液。在此情形中，於基板的主面形成有由感光性樹脂所構成的阻劑(阻劑膜)之情形，為了去除該阻劑，使用包含含有硫酸的剝離液之溶液作為處理液。在第一加熱器加熱步驟中，保持於基板的主面之阻劑剝離液的液膜係被加熱器加熱而升溫至高溫，而能發揮極高的阻劑剝離能力。因此，在阻劑的表面形成有硬化層之情形，能良好地去除該硬化層。又，在基板的主面被過度加熱之前結束第一加熱器加熱步驟。在第一加熱器加熱步驟後殘存於基板的主面之阻劑為已從阻劑的表面去除大部分的硬化層後的阻劑，因此即使加熱器的輸出較低，只要阻劑剝離液具有某種程度的高液溫，即可去除該阻劑。換言之，由於硬化層的一部分或全部被去除，因此即使為具有比較低的液溫之阻劑剝離液，亦可去除阻劑。
在第一加熱器加熱步驟結束後，執行第二加熱器加熱步驟。在第二加熱器加熱步驟中，雖然加熱器的輸出設定成比第一加熱器加熱步驟時還低，但由於在此情形中阻劑剝離液亦維持在高溫，因此在第二加熱器加熱步驟中亦能良好地去除殘存於基板的主面的阻劑。
如上所述，即使為具有硬化層之阻劑，亦無需進行灰化即能從基板的主面良好地去除。並且，亦不會對基板的 主面造成損傷。
此外，在前述基板的主面形成有由感光性樹脂所構成的阻劑膜，且該阻劑膜的表面具有硬化層之情形，前述第一加熱器加熱步驟亦可將處理液的前述液膜加熱至可去除前述硬化層之溫度。第一加熱器加熱步驟係以此種溫度來加熱前述液膜，如此於第一加熱器加熱步驟後，殘存於基板的主面之阻劑膜係呈現其表面大部分的硬化層已被去除之狀態。之後，在第二加熱器加熱步驟中，雖然加熱器的輸出係比第一加熱器加熱步驟時還低，然而由於在第一加熱器加熱步驟中已經去除大部分的硬化層，因此在第二加熱器加熱步驟中能良好地去除殘存於基板的主面的阻劑。
又，本發明係提供一種基板處理裝置，係包含有：基板保持單元，係保持基板；處理液供給單元，係對保持於前述基板保持單元的前述基板的主面供給處理液；加熱器，係相對向於前述基板的主面配置；以及控制單元，係控制前述加熱器執行用以將已供給至前述基板的主面的處理液予以加熱之加熱器加熱步驟，且該加熱器加熱步驟在執行途中根據至今為止的輸出來變更該加熱器的輸出。
依據此構成，在加熱器加熱步驟的途中依據至今為止的輸出來變更該加熱器的輸出。亦可在例如加熱器加熱步驟的初期將加熱器的輸出設定成比較高，之後將加熱器的輸出設定成比較低，此種情形不會對基板的主面造成因為加熱器的加熱所導致的損傷，能使保持於基板的主面之處理液的液膜發揮極高的處理能力。如此，不會對基板的主面造成損傷， 而能對基板的主面施行使用加熱器之良好的處理。
本發明的前述目的、特徵及功效以及其他的目的、特徵及功效，可參照圖式以及下述實施形態的說明而更為明瞭。
1‧‧‧基板處理裝置
2‧‧‧處理室
3‧‧‧晶圓保持機構
4‧‧‧剝離液噴嘴
6‧‧‧旋轉驅動機構
7‧‧‧自轉軸
8‧‧‧自轉基座
9‧‧‧夾持構件
11‧‧‧第一液臂
12‧‧‧第一液臂搖動機構
13‧‧‧剝離液供給機構
14‧‧‧混合部
15‧‧‧剝離液供給管
16‧‧‧硫酸供給管
17‧‧‧過氧化氫水供給管
18‧‧‧硫酸閥
19、21‧‧‧流量調節閥
20‧‧‧過氧化氫水閥
22‧‧‧攪拌流通管
23‧‧‧剝離液閥
24‧‧‧DIW噴嘴
25‧‧‧SC1噴嘴
26‧‧‧DIW供給管
27‧‧‧DIW閥
28‧‧‧第二液臂
29‧‧‧第二液臂搖動機構
30‧‧‧SC1供給管
31‧‧‧SC1閥
33‧‧‧支撐軸
34‧‧‧加熱器臂
35‧‧‧加熱器頭
36‧‧‧搖動驅動機構
37‧‧‧升降驅動機構
38‧‧‧紅外線燈
39‧‧‧開口部
40‧‧‧燈罩
40A‧‧‧凸緣
41‧‧‧蓋
42‧‧‧支撐構件
42A、52A‧‧‧上表面
42B、49、52B‧‧‧下表面
43‧‧‧圓環部
44、45‧‧‧直線部
46、47、58、59‧‧‧插通孔
48‧‧‧O形環
50‧‧‧上底面
51‧‧‧溝部
52‧‧‧底板部
54‧‧‧加熱器
55‧‧‧控制單元
55A‧‧‧CPU
56‧‧‧螺栓
60‧‧‧供氣路徑
61‧‧‧排氣路徑
62‧‧‧供氣埠
63‧‧‧排氣埠
64‧‧‧供氣配管
65‧‧‧排氣配管
66‧‧‧供氣配管固持具
67‧‧‧排氣配管固持具
70‧‧‧液膜(SPM的液膜)
71‧‧‧圖案
72‧‧‧阻劑
73‧‧‧硬化層
74‧‧‧非硬化層
100‧‧‧處理單元
A1‧‧‧旋轉軸線
C‧‧‧載體
CR‧‧‧中心機器人
D‧‧‧排列方向
H‧‧‧手部
IR‧‧‧索引機器人
LP‧‧‧載入埠
W‧‧‧晶圓
圖1A係用以顯示本發明第一實施形態的基板處理裝置的概略構成之示意性的俯視圖。
圖1B係用以示意性地顯示前述基板處理裝置的處理單元之圖。
圖2係圖1B所示的加熱器的圖解式的剖視圖。
圖3係圖2所示的紅外線燈的立體圖。
圖4係圖1B所示的加熱器臂及加熱器的立體圖。
圖5係用以顯示加熱器的配置位置之俯視圖。
圖6係用以顯示圖1B所示的處理單元的電性構成之方塊圖。
圖7係用以顯示本發明第一實施形態的阻劑去除處理的處理例之流程圖。
圖8係用以說明圖7所示的處理例的主要步驟之時序圖。
圖9A係用以說明圖7所示的處理例的其中一步驟之圖解式之圖。
圖9B係用以說明圖7所示的處理例的其中一步驟之圖解式之圖。
圖10A係用以說明剝離形成於晶圓的表面的阻劑之圖 解式之圖。
圖10B係用以說明剝離形成於晶圓的表面的阻劑之圖解式之圖。
圖10C係用以說明剝離形成於晶圓的表面的阻劑之圖解式之圖。
圖10D係用以說明剝離形成於晶圓的表面的阻劑之圖解式之圖。
圖11係用以說明圖7所示的處理例的步驟之時序圖。
圖12係用以顯示本發明第二實施形態的阻劑去除處理的處理例之時序圖。
圖1A係用以顯示本發明第一實施形態的基板處理裝置1的概略構成之示意性的俯視圖。
如圖1A所示，基板處理裝置1為葉片式的裝置，使用於例如對作為基板的一例之晶圓W的表面(主面)植入雜質之離子植入處理等之後，用以從該晶圓W的表面去除不再需要的阻劑之處理中。
基板處理裝置1係包含有：作為收容器保持單元之載入埠(load port)LP，係用以保持作為收容器之複數個載體C；以及複數個(在本實施形態中為12台)處理單元100，用以處理晶圓W。處理單元100係於上下方向層疊配置。
基板處理裝置1還包含有：作為搬運機器人之索引機器人(indexer robot)IR，係用以在載入埠LP與中心機器人(center robot)CR之間搬運晶圓W；作為搬運機器人之中心 機器人CR，係用以在索引機器人IR與各處理單元100之間搬運晶圓W；以及控制單元55，係用以控制基板處理裝置1所具備的裝置之動作與閥的開閉。
如圖1A所示，載入埠LP與各處理單元100係隔著間隔配置於水平方向。以平面觀視，用以收容複數片晶圓W之複數個載體C係排列於水平的排列方向D。索引機器人IR係用以將複數片晶圓W一片片地從載體C搬運至中心機器人CR，以及將複數片晶圓W一片片地從中心機器人CR搬運至載體C。同樣地，中心機器人CR係將複數片晶圓W一片片地從索引機器人IR搬運至各處理單元100。又，中心機器人CR係因應需要在複數個處理單元100之間搬運基板。
索引機器人IR係具備平面觀視為U狀的兩個手部(hand)H。兩個手部H配置於不同的高度。各手部H係以水平姿勢支撐晶圓W。索引機器人IR係使手部H於水平方向及垂直方向移動。又，索引機器人IR係繞著垂直線軸旋轉(自轉)，藉此變更手部H的朝向。索引機器人IR係沿著通過授受位置(圖1A所示的位置)之路徑移動於排列方向D。以平面觀視，授受位置為與索引機器人IR及中心機器人CR正交於排列方向D的方向相對向之位置。索引機器人IR係使手部H與任意的載體C及中心機器人CR相對向。索引機器人IR係使手部H移動，藉此進行將晶圓W搬入至載體C之搬入動作以及從載體C搬出晶圓W之搬出動作。又，索引機器人IR係與中心機器人CR協同動 作，在授受位置進行使晶圓W從索引機器人IR及中心機器人CR的一方移動至另一方之授受動作。
又，與索引機器人IR同樣，中心機器人CR係具備平面觀視為U狀的兩個手部H。兩個手部H配置於不同的高度。各手部H係以水平姿勢支撐晶圓W。中心機器人CR係使手部H於水平方向及垂直方向移動。又，中心機器人CR係繞著垂直線軸旋轉(自轉)，藉此變更手部H的朝向。從平面觀視，中心機器人CR係被各處理單元圍繞。中心機器人CR係使手部H與任意的處理單元100以及索引機器人IR相對向。又，中心機器人CR係使手部H移動，藉此進行將晶圓W搬入至各處理單元100之搬入動作以及從各處理單元100搬出晶圓W之搬出動作。又，中心機器人CR係與索引機器人IR協同動作，進行使晶圓W從索引機器人IR及中心機器人CR的一方移動至另一方之授受動作。
圖1B係用以示意性地顯示應用於本發明第一實施形態的基板處理方法的處理單元100的構成之圖。
處理單元100係具備有：晶圓保持機構3(基板保持單元)，係於藉由間隔壁所區劃的處理室2(參照圖1A)內保持晶圓W；剝離液噴嘴4，係用以對保持於晶圓保持機構3的晶圓W的表面(上表面)供給作為阻劑剝離液的一例之SPM溶液；以及加熱器54，係配置成與保持於晶圓保持機構3的晶圓W的表面相對向，用以加熱晶圓W或該晶圓W上的SPM溶液的液膜。
以晶圓保持機構3而言，係採用例如夾持式的保持機構。具體而言，晶圓保持機構3係具備有：旋轉驅動機構6；自轉軸(spin axis)7，係與旋轉驅動機構6的驅動軸一體化；圓板狀的自轉基座(spin base)8，係大致水平地安裝於自轉軸7的上端；以及複數個夾持構件9，係大致等角度間隔地設置於自轉基座8的周緣部的複數個地方。旋轉驅動機構6係例如為電動馬達。又，複數個夾持構件9係以大致水平的姿勢夾持晶圓W。在此狀態下，當旋轉驅動機構6被驅動時，藉由旋轉驅動機構6的驅動力，自轉基座8係繞著沿垂直線之預定的旋轉軸線A1旋轉，且晶圓W係在保持大致水平的姿勢之狀態下隨著該自轉基座8繞著旋轉軸線A1旋轉。
此外，晶圓保持機構3並不限定於夾持式的保持機構，例如亦可採用真空吸附式的保持機構，該真空吸附式的保持機構係真空吸附晶圓W的背面，藉此以水平姿勢保持晶圓W，並在此狀態下繞著旋轉軸線A1旋轉，藉此使所保持的晶圓W旋轉。
剝離液噴嘴4係例如為以連續流出的狀態噴出SPM溶液之直式噴嘴(straight nozzle)。剝離液噴嘴4係以其噴出口朝下方的狀態安裝於大致朝水平延伸之第一液臂11的前端。第一液臂11係以可繞著朝垂直方向延伸之預定的搖動軸線(未圖示)旋轉之方式設置。於第一液臂11結合有用以使第一液臂11在預定角度範圍內搖動之第一液臂搖動機構12。藉由第一液臂11的搖動，剝離液噴嘴4係在晶 圓W的旋轉軸線A1上的位置(與晶圓W的旋轉中心相對向之位置)與設定於晶圓保持機構3的側方的起始位置(home position)之間移動。
用以對剝離液噴嘴4供給SPM溶液之剝離液供給機構13(處理液供給單元)係具備有：混合部14，係用以使硫酸(H2SO4)與過氧化氫水(H2O2)混合；以及剝離液供給管15，係連接於混合部14與剝離液噴嘴4之間。於混合部14連接有硫酸供給管16與過氧化氫水供給管17。硫酸供給管16係從後述之硫酸供給部(未圖示)供給有溫度調節至預定溫度(例如約80℃)之硫酸。另一方面，過氧化氫水供給管17係從過氧化氫水供給源(未圖示)供給有未被溫度調節之室溫(約25℃)左右的過氧化氫水。
於硫酸供給管介裝有硫酸閥18及流量調節閥19。又，於過氧化氫水供給管17介裝有過氧化氫水閥20及流量調節閥21。於剝離液供給管15，從混合部14側依序介裝有攪拌流通管22及剝離液閥23。攪拌流通管22係例如具有如下構成：於管構件內以繞著沿液體流通方向之管中心軸的旋轉角度逐一交互錯開90度之方式配置複數個攪拌翼片(fin)，該複數個攪拌翼片係由分別將液體流通方向為軸心扭轉大致180度的長方形板狀體所構成。
在剝離液閥23開啟的狀態下，當開啟硫酸閥18及過氧化氫水閥20時，來自硫酸供給管16的硫酸以及來自過氧化氫水供給管17的過氧化氫水係流入至混合部14，混合後的溶液從混合部14流出至剝離液供給管15。硫酸及 過氧化氫水係在流通於剝離液供給管15的途中，在通過攪拌流通管22時被充分攪拌。藉由攪拌流通管22之攪拌，硫酸與過氧化氫水充分反應，產生含有大量的過氧單硫酸(H2SO5)之SPM溶液。接著，SPM溶液係藉由硫酸與過氧化氫水的反應熱而升溫達至被供給至混合部14的硫酸的液溫以上的高溫。該高溫的SPM溶液係通過剝離液供給管15而供給至剝離液噴嘴4。
在本實施形態中，於硫酸供給部(未圖示)的硫酸槽(未圖示)儲留有硫酸，該硫酸槽內的硫酸係藉由溫度調節器(未圖示)被溫度調節至預定溫度(例如約80℃)。儲留於該硫酸槽內的硫酸係供給至硫酸供給管16。在混合部14中，混合例如約80℃的硫酸與室溫的過氧化氫水，藉此產生例如約140℃的SPM溶液。剝離液噴嘴4係噴出約140℃的SPM溶液。
此外，處理單元100係具備有：DIW(deionized water；去離子化之水，亦即去離子水)噴嘴24，係用以對保持於晶圓保持機構3的晶圓W的表面供給作為清洗(rinse)液之DIW；以及SC1(ammonia-hydrogen peroxide mixture；氨水-過氧化氫水混合液)噴嘴25，係用以對保持於晶圓保持機構3的晶圓W的表面供給作為洗淨用的藥液之SC1。
DIW噴嘴24係例如為以連續流出的狀態噴出DIW之直式噴嘴，且在晶圓保持機構3的上方將DIW噴嘴24的噴出口朝晶圓W的旋轉中心附近固定性地配置。於DIW噴嘴24連接有用以供給來自DIW供給源的DIW之DIW 供給管26。於DIW供給管26的途中安裝有DIW閥27，該DIW閥27係用以切換成供給或停止供給來自DIW噴嘴24的DIW。
SC1噴嘴25係例如為以連續流出的狀態噴出SC1之直式噴嘴。SC1噴嘴25係以其噴出口朝下方的狀態安裝於大致朝水平延伸之第二液臂28的前端。第二液臂28係以可繞著朝垂直方向延伸之預定的搖動軸線(未圖示)旋轉之方式設置。於第二液臂28結合有用以使第二液臂28在預定角度範圍內搖動之第二液臂搖動機構29。藉由第二液臂28的搖動，SC1噴嘴25係在晶圓W的旋轉軸線A1上的中央位置(與晶圓W的旋轉中心相對向之位置)與設定於晶圓保持機構3的側方的起始位置之間移動。
於SC1噴嘴25連接有供給來自SC1供給源的SC1之SC1供給管30。於SC1供給管30的途中介裝有SC1閥31，該SC1閥31係用以切換成供給或停止供給來自SC1噴嘴25的SC1。
於晶圓保持機構3的側方配置有朝垂直方向延伸之支撐軸33。於支撐軸33的上端結合有朝水平方向延伸之加熱器臂34，於加熱器臂34的前端安裝有加熱器54。又，於支撐軸33結合有搖動驅動機構36與升降驅動機構37，該搖動驅動機構36係用以使支撐軸33繞著其中心軸線轉動，該升降驅動機構37係用以使支撐軸33沿著其中心軸線上下移動。
從搖動驅動機構36對支撐軸33輸入驅動力，使支撐軸33在預定的角度範圍內轉動，藉此以支撐軸33作為支 點使加熱器臂34在保持於晶圓保持機構3的晶圓W的上方搖動。藉由加熱器臂34的搖動，加熱器54係在包含晶圓W的旋轉軸線A1上之位置(與晶圓W的旋轉中心相對向之位置)與設定於晶圓保持機構3的側方之起始位置之間移動。又，從升降驅動機構37對支撐軸33輸入驅動力，使支撐軸33上下移動，藉此使加熱器54在接近於保持於晶圓保持機構3的晶圓W的表面之接近位置(其涵蓋包含後述之中間(middle)接近位置、邊緣(edge)接近位置以及中心(center)接近位置，為圖1B中以二點鏈線所示的位置)與退避至該晶圓W的上方之退避位置(圖1B中以實線所示的位置)之間升降。在本實施形態中，接近位置係設定於保持於晶圓保持機構3的晶圓W的表面與加熱器頭35的加熱器54的下端面之間隔變成例如3mm之位置。
圖2係加熱器54的圖解式的剖視圖。圖3係紅外線燈38的立體圖。圖4係加熱器臂34及加熱器54的立體圖。
如圖2所示，加熱器54係具備有：加熱器頭35；紅外線燈38；有底容器狀的燈罩(lamp housing)40，係於上部具有開口部39，用以收容紅外線燈38；支撐構件42，係在燈罩40的內部懸吊支撐紅外線燈38；以及蓋41，係用以封閉燈罩40的開口部39。在本實施形態中，蓋41係固定於加熱器臂34的前端。
如圖2及圖3所示，紅外線燈38為具有圓環狀的圓環部43以及從圓環部43的兩端以沿著圓環部43的中心軸線之方式朝垂直上方延伸的一對直線部44、45之一條紅外線 燈加熱器，主要以圓環部43作為用以放射紅外線之發光部來作用。在本實施形態中，圓環部43的外徑係設定成例如約60mm。在紅外線燈38被支撐構件42支撐的狀態下，圓環部43的中心軸線係朝垂直方向延伸。換言之，圓環部43的中心軸線為與保持於晶圓保持機構3的晶圓W的表面垂直的軸線。又，紅外線燈38的圓環部43配置於大致水平面內。
紅外線燈38係以將燈絲(filament)收容於石英玻璃配管內之方式所構成。以紅外線燈38而言，係能使用鹵素燈或以碳製加熱器(carbon heater)為代表之短、中、長波長的紅外線加熱器。於紅外線燈38連接有控制單元55且對紅外線燈38供給電力。
如圖2及圖4所示，蓋41係製作成圓板狀，並以沿著加熱器臂34的長度方向之姿勢被固定。蓋41係使用PTFE(polytetrafluoroethylene；聚四氟乙烯)等氟樹脂材料所形成。在本實施形態中，蓋41係與加熱器臂34一體形成。然而，亦可個別形成蓋41與加熱器臂34。又，以蓋41的材料而言，除了PTFE等樹脂材料以外，亦可使用陶瓷或石英玻璃等材料。
如圖2所示，於蓋41的下表面49形成有(略圓筒狀的)溝部51。溝部51係具有由水平平坦面所構成的上底面50，且於上底面50接觸固定有支撐構件42的上表面42A。如圖2及圖4所示，於蓋41形成有將上底面50及下表面42B朝垂直方向貫通之插通孔58、59。各插通孔58、59係用 以使紅外線燈38的直線部44、45的各上端部插通。又，在圖4中，係顯示從加熱器頭35取下紅外線燈38的狀態。
如圖2所示，加熱器頭35的燈罩40係製作成有底圓筒容器狀。燈罩40係使用石英玻璃所形成。
在加熱器頭35中，燈罩40係以其開口部39朝向上方之狀態固定於蓋41的下表面49(在本實施形態中，為除了溝部51之下表面)。圓環狀的凸緣40A係從燈罩40的開口側的周端緣朝徑方向外側(水平方向)突出。使用螺栓等固定手段(未圖示)將凸緣40A固定於蓋41的下表面49，藉此燈罩40係被支撐於蓋41。
燈罩40的底板部52係製作成水平姿勢的圓板狀。底板部52的上表面52A與下表面52B係分別製作成水平平坦面。在燈罩40內中，紅外線燈38的圓環部43的下部係以接近底板部52的上表面52A之方式與該上表面52A相對向配置。此外，圓環部43與底板部52係設置成彼此平行。此外，若改變觀看方式時，圓環部43的下方係被燈罩40的底板部52覆蓋。又，在本實施形態中，燈罩40的外徑設定成例如約85mm。此外，紅外線燈38(圓環部43的下部)的下端緣與上表面52A之間的上下方向的間隔係設定成例如約2mm。
支撐構件42係製作成厚度較厚的略圓板狀，並藉由螺栓56等以水平姿勢從蓋41的下方安裝固定於蓋41。支撐構件42係使用具有耐熱性之材料(例如陶瓷或石英玻璃)所形成。支撐構件42係具有將支撐構件42的上表面42A 及下表面42B朝垂直方向貫通之兩個插通孔46、47。各插通孔46、47係用以使紅外線燈38的直線部44、45插通。
於各直線部44、45的途中外嵌固定有O形環(O-ring)48。在使直線部44、45插通於插通孔46、47的狀態下，各O形環48的外周壓接至插通孔46、47的內壁，藉此達成防止直線部44、45從各插通孔46、47脫落之作用，如此紅外線燈38係被支撐構件42懸吊支撐。
加熱器54所進行之紅外線的放射係由控制單元55所控制。更具體而言，當藉由控制單元55控制加熱器54並對紅外線燈38供給電力時，紅外線燈38開始放射紅外線。從紅外線燈38所放射的紅外線係經由燈罩40朝加熱器頭35的下方射出。於後述之阻劑去除處理時，在用以構成加熱器頭35的下端面之燈罩40的底板部52被配置成與保持於晶圓保持機構3的晶圓W的表面相對向之狀態下，經由燈罩40的底板部52所射出的紅外線係將晶圓W以及晶圓W上的SPM溶液加熱。此外，由於紅外線燈38的圓環部43為水平姿勢，因此能對同樣為水平姿勢的晶圓W的表面均勻地照射紅外線，如此能有效率地將紅外線照射至晶圓W以及晶圓W上的SPM溶液。
在加熱器頭35中，紅外線燈38的周圍係被燈罩40所覆蓋。此外，燈罩40的凸緣40A與蓋41的下表面49係在燈罩40的全周保持密著。再者，燈罩40的開口部39係被蓋41封閉。如此，於後述之阻劑去除處理時，能防止晶圓W的表面附近之含有SPM溶液的液滴之氣體進入至 燈罩40內而對紅外線燈38造成不好的影響。此外，由於能防止SPM溶液的液滴附著於紅外線燈38的石英玻璃管的管壁，因此能長期穩定地保持紅外線燈38所放射的紅外線的光量。
此外，於蓋41內形成有用以將空氣供給至燈罩40的內部之供氣路徑60、以及用以將燈罩40的內部的氣體予以排氣之排氣路徑61。供氣路徑60與排氣路徑61係分別具有朝蓋41的下表面開口之供氣埠62及排氣埠63。於供氣路徑60連接有供氣配管64的一端。供氣配管64的另一端係連接至空氣的供氣源。於排氣路徑61連接有排氣配管65的一端。排氣配管65的另一端係連接至排氣源。
一邊使空氣通過供氣配管64及供氣路徑60而從供氣埠62供給至燈罩40內，一邊使燈罩40內的氣體經由排氣埠63及排氣路徑61朝排氣配管65排氣，藉此能將燈罩40內的高溫氣體予以換氣。如此，能冷卻燈罩40的內部，而能良好地冷卻紅外線燈38與燈罩40，特別是能良好地冷卻支撐構件42。
此外，如圖4所示，供氣配管64及排氣配管65(圖4中未顯示排氣配管65，請參照圖2)係分別被設置於加熱器臂34的供氣配管固持具66以及設置於加熱器臂34的排氣配管固持具67所支撐。
圖5係顯示加熱器54的配置位置。
加熱器54係設置成可藉由搖動驅動機構36以及升降驅動機構37的控制而在晶圓W的表面上以描繪出與晶圓 W的旋轉方向交叉的圓弧狀軌跡之方式移動。
在藉由加熱器54加熱晶圓W以及晶圓W上的SPM溶液之情形中，加熱器頭35係配置於用以構成加熱器頭35的下端面之底板部52與晶圓W的表面隔著微小間隔(例如3mm)而相對向之接近位置。接著，在加熱中，底板部52(下表面52B)與晶圓W的表面之間係保持著該微小間隔。
以加熱器54的接近位置而言，能例舉中間接近位置(圖5中以實線所示的位置)、邊緣接近位置(圖5中以二點鏈線所示的位置)、以及中心接近位置(圖5中以一點鏈線所示的位置)。
中間接近位置係指平面觀視為圓形狀的加熱器54的中心與晶圓W的表面中的半徑方向的中央位置(旋轉中心(旋轉軸線A1上)與周緣部之間的中央位置)相對向且加熱器頭35的底板部52與晶圓W的表面之間成為微小間隔(例如3mm)之加熱器54的位置。
邊緣接近位置係指平面觀視為圓形狀的加熱器54的中心與晶圓W的表面中的周緣部相對向且加熱器頭35的底板部52與晶圓W的表面之間成為微小間隔(例如3mm)之加熱器54的位置。
中心接近位置係指平面觀視為圓形狀的加熱器54的中心與晶圓W的表面中的旋轉中心(旋轉軸線A1上)相對向且加熱器頭35的底板部52與晶圓W的表面之間成為微小間隔(例如3mm)之加熱器54的位置。
圖6係用以顯示基板處理裝置1的電性構成之方塊圖。
基板處理裝置1係具備控制單元55。控制單元55係由微電腦所構成，且包含有CPU(Central Processing Unit；中央處理器)55A。
於控制單元55係連接有作為控制對象之旋轉驅動機構6、加熱器54、搖動驅動機構36、升降驅動機構37、第一液臂搖動機構12、第二液臂搖動機構29、硫酸閥18、過氧化氫水閥20、剝離液閥23、DIW閥27、SC1閥31以及流量調節閥19、21等。
圖7係用以顯示本發明第一實施形態的阻劑去除處理的處理例之流程圖。圖8主要係用以說明後述之SPM液膜形成步驟與SPM液膜加熱步驟中CPU55A所進行的控制內容之時序圖。圖9A及圖9B係用以說明SPM液膜形成步驟與SPM液膜加熱步驟之圖解式之圖。圖10A至圖10D係用以說明剝離(去除)形成於晶圓W的表面的阻劑72之圖解式之圖。圖11係用以說明後述之SC1供給/加熱器加熱步驟之時序圖。
以下，一邊參照圖1A、圖1B以及圖6至圖11，一邊說明阻劑去除處理的處理例。
在執行阻劑去除處理之前，CPU55A係控制索引機器人IR(參照圖1A)以及中心機器人CR(參照圖1A)，使離子植入處理後的晶圓W搬入至處理室2內(步驟S1：搬入晶圓W)。晶圓W係以晶圓W的表面朝向上方的狀態被晶圓保持機構3進行授受。此時，為了不妨礙晶圓W的搬入， 加熱器54、剝離液噴嘴4以及SC1噴嘴25係分別配置於起始位置。
如圖10A所示，於晶圓W的表面形成有預定的圖案71、以及以選擇性覆蓋該圖案71之方式所形成之由感光性樹脂等所構成的阻劑72。於阻劑72的表面存在有藉由離子植入處理而變質(硬化)的硬化層73。亦即，晶圓W的表面上的阻劑72係具有硬化層73以及未變質的非硬化層74。此外，被搬入至處理室2內的晶圓W係未接受用以將阻劑72予以灰化之處理。
當晶圓W保持於晶圓保持機構3時，CPU55A係控制旋轉驅動機構6使晶圓W開始旋轉(步驟S2)。晶圓W的旋轉速度係提升至預先設定的第一旋轉速度，並維持在該第一旋轉速度。第一旋轉速度為可以SPM溶液被覆(coverage)晶圓W的表面整面之速度，例如為150rpm。此外，CPU55A係控制第一液臂搖動機構12，使剝離液噴嘴4移動至晶圓W的上方位置而使剝離液噴嘴4配置於晶圓W的旋轉中心(旋轉軸線A1)上。
此外，CPU55A係開啟硫酸閥18、過氧化氫水閥20以及剝離液閥23，從剝離液噴嘴4噴出SPM溶液。如圖8及圖9A所示，從剝離液噴嘴4噴出的SPM溶液係供給至晶圓W的表面。供給至晶圓W的表面之SPM溶液係藉由晶圓W的旋轉離心力，從晶圓W的表面中央部擴散至晶圓W的表面周緣部。如此，SPM溶液係遍布至晶圓W的表面整面，而形成覆蓋晶圓W的表面整面之SPM溶液的 液膜70(液膜保持步驟)。以SPM溶液的液膜70的厚度而言，能例示為例如1.0mm。
此外，CPU55A係控制搖動驅動機構36及升降驅動機構37，使加熱器54從設定於晶圓保持機構3的側方之起始位置移動至邊緣接近位置(圖5中以二點鏈線所示的位置)的上方後，再下降至邊緣接近位置。
此外，CPU55A係控制加熱器54開始照射紅外線(步驟S31：第一加熱器加熱步驟)。此時，加熱器54的輸出係被調整成比較高的第一輸出(例如加熱器54的最大輸出)。如此，如圖10B中箭頭所示，保持於晶圓W的表面之SPM溶液的液膜70係被紅外線照射而被加熱。SPM溶液的液膜70係藉由加熱器54所進行的加熱而升溫至高溫，藉此發揮極高的阻劑剝離能力。此時，晶圓W的表面溫度係被加熱至例如200℃以上。
當從加熱器54開始照射紅外線經過預定的時間時，如圖9A及圖9B所示，CPU55A係控制搖動驅動機構36，使加熱器54(加熱器臂34)從邊緣接近位置(圖5中以二點鏈線所示的位置)朝中間接近位置(圖5中以實線所示的位置)移動(加熱器移動步驟)。接著，加熱器54被移動至中間接近位置並在該中間接近位置靜止。亦即，加熱器54係在位於中間接近位置的狀態下執行紅外線的照射。
在步驟S31的第一加熱器加熱步驟中，CPU55A係在預先設定的第一加熱器加熱時間內使加熱器54執行紅外線的照射。第一加熱器加熱時間為以不使晶圓W的表面被 過度加熱的方式所設定的時間，例如30秒。如此，如圖10C所示，不會對晶圓W的表面及預定的圖案71造成損傷，能將形成於阻劑72的表面之硬化層73的大部分予以去除。
此外，步驟S31的第一加熱器加熱步驟及後述之步驟S32的第二加熱器加熱步驟合稱為步驟S3的SPM供給/加熱器加熱步驟(加熱器加熱步驟)，通過步驟S3的SPM供給/加熱器加熱步驟，執行加熱器54所進行的紅外線照射。
當從加熱器54開始照射紅外線經過預定的第一加熱器加熱時間時，如圖8及圖9B所示，在加熱器54被配置於中間接近位置的狀態下，CPU55A係控制加熱器54使加熱器54的輸出從第一輸出變更成第二輸出(步驟S32：第二加熱器加熱步驟)。該第二輸出係設定成比第一輸出還低的輸出值(例如加熱器54的最大輸出的50%)。
在步驟S32的第二加熱器加熱步驟中，與前述第一加熱器加熱時間同樣，在預先設定的第二加熱器加熱時間內執行加熱器54的紅外線照射(參照圖10C的箭頭)。該第二加熱器加熱時間例如為30秒至60秒。雖然在第二加熱器加熱步驟中，加熱器54的輸出設定成比較低，但在此情形中亦能將SPM溶液維持在高溫(例如160℃)。
如圖10C所示，在步驟S31的第一加熱器加熱步驟後殘存於晶圓W的表面之阻劑72為從該阻劑72的表面去除大部分的硬化層73後的阻劑72。因此，即使加熱器54的 輸出較低，只要液膜70所包含的SPM溶液具有高溫，即能良好地去除包含有已經變成比較薄的硬化層73以及非硬化層74之阻劑72。如此，如圖10D所示，不會對晶圓W的表面以及預定的圖案71造成損傷，能從晶圓W的表面去除阻劑72。
當從加熱器54開始照射紅外線經過第二加熱器加熱時間時，CPU55A係關閉硫酸閥18及過氧化氫水閥20，並控制加熱器54停止放射紅外線。此外，CPU55A係控制搖動驅動機構36與升降驅動機構37，使加熱器54返回起始位置。
接著，如圖8所示，CPU55A係控制旋轉驅動機構6，使晶圓W加速至比第一旋轉速度還快的第二旋轉速度(在300rpm至1500rpm的範圍內，例如為1000rpm)。
此外，CPU55A此時亦將DIW閥27開啟，從DIW噴嘴24的噴出口朝晶圓W的旋轉中心附近供給DIW(步驟S4：中間清洗步驟)。供給至晶圓W的表面之DIW係受到晶圓W的旋轉所造成的離心力而從晶圓W的表面上朝晶圓W的周緣流動。藉此，附著於晶圓W的表面之SPM溶液係被DIW沖洗。當開始供給DIW經過預定的時間時，CPU55A係關閉DIW閥27，停止對晶圓W的表面供給DIW。
接著，如圖11所示，CPU55A係一邊將晶圓W的旋轉速度維持於第二旋轉速度，一邊開啟SC1閥31而從SC1噴嘴25將SC1供給至晶圓W的表面(步驟S5：SC1供給 /加熱器加熱步驟)。此外，CPU55A係控制第二液臂搖動機構29使第二液臂28在預定角度範圍內搖動，而使SC1噴嘴25在晶圓W的旋轉中心上與周緣部上之間往復移動。藉此，來自SC1噴嘴25的SC1被導引至晶圓W的表面上的供給位置係一邊描繪出與晶圓W的旋轉方向交叉的圓弧狀的軌跡，一邊在從晶圓W的旋轉中心至晶圓W的周緣部之範圍內往復移動。如此，SC1係遍及晶圓W的表面整面而形成覆蓋晶圓W的表面整面之SC1的薄液膜。
此外，CPU55A係控制搖動驅動機構36與升降驅動機構37，使加熱器54從設定於晶圓保持機構3的側方的起始位置移動至邊緣接近位置的上方後，再下降至邊緣接近位置，之後則以一定的速度朝中心接近位置移動。又，在此情形中，以SC1噴嘴25與加熱器54彼此不會互相干涉之方式來設定SC1噴嘴25與加熱器54的掃描(scan)態樣。
此外，CPU55A係控制加熱器54開始照射紅外線。在圖11中，以加熱器54的輸出的一例而言，雖例示與前述步驟S32中的第二加熱器加熱步驟相同的第二輸出，但加熱器54的輸出只要為不會對晶圓W的表面造成損傷且熱能充分地傳遞至與晶圓W的表面的交界附近的SC1的液膜，亦可為與第二輸出不同的輸出。如此，SC1能均勻地供給至晶圓W的表面整面，而能有效率地洗淨去除殘留於晶圓W表面的阻劑72的殘渣等。此外，由於SC1的液膜係被加熱器54加熱，因此發揮極高的洗淨能力。如此，能顯著地提升洗淨效率。
當於預定的SC1供給時間內持續供給SC1後，CPU55A係關閉SC1閥31，並控制第二液臂搖動機構29使SC1噴嘴25返回起始位置。
此外，在晶圓W的旋轉速度維持在第二旋轉速度的狀態下，CPU55A係開啟DIW閥27，從DIW噴嘴24的噴出口將DIW供給至晶圓W的旋轉中心附近(步驟S6：最終清洗步驟)。供給至晶圓W的表面之DIW係受到晶圓W的旋轉所造成的離心力而從晶圓W的表面上朝晶圓W的周緣流動。藉此，附著於晶圓W的表面之SC1係被DIW沖洗。此外，在步驟S4的中間清洗步驟及步驟S6的最終清洗步驟中，以清洗液而言，並未限定於DIW，亦可採用碳酸水、電解離子水、臭氧水、還原水(氫水(Hydrogen Water))、磁化水(magnetic water)等。
當從開始最終清洗步驟起經過預定時間時，CPU55A係關閉DIW閥27，停止對晶圓W的表面供給DIW。之後，CPU55A係驅動旋轉驅動機構6，將晶圓W的旋轉速度提升至預定的高旋轉速度(例如1500rpm至2500rpm)，進行甩掉附著於晶圓W的DIW使晶圓W乾燥之離心法脫水(spin-drying)處理(步驟S7)。藉由步驟S7的離心法脫水處理，去除附著於晶圓W的DIW。
當於預先設定的離心法脫水處理時間內進行離心法脫水處理後，CPU55A係驅動旋轉驅動機構6，使晶圓保持機構3停止旋轉。如此，結束對於一片晶圓W的阻劑去除處理，藉由搬運機器人將處理完畢的晶圓W從處理室2搬 出(步驟S8)。
如上所述，依據本實施形態，在步驟S31的第一加熱器加熱步驟中，加熱器54的輸出係被調整為比較高的第一輸出。保持於晶圓W的表面之SPM溶液的液膜70(參照圖9A及圖9B)係藉由加熱器54之加熱而發揮極高的阻劑剝離能力，如此，如圖10B及圖10C所示，能良好地去除形成於阻劑72的表面之硬化層73。接著，在晶圓W的表面被過度加熱之前，結束第一加熱器加熱步驟。如圖10C所示，在第一加熱器加熱步驟後殘存於晶圓W的表面之阻劑72為從阻劑72的表面去除大部分的硬化層73後之阻劑72。因此，即使加熱器54的輸出較低，只要液膜70所包含的SPM溶液具有高溫，即能良好地去除包含有已經變成比較薄的硬化層73以及非硬化層74之阻劑72。
此外，於第一加熱器加熱步驟結束後，執行步驟S32的第二加熱器加熱步驟。在第二加熱器加熱步驟中，雖然加熱器54的輸出設定成比第一加熱器加熱步驟的情形還低，但在此情形中液膜70所包含的SPM溶液亦維持在高溫，因此如圖10D所示，在第二加熱器加熱步驟中，能良好地去除殘存於晶圓W的表面之阻劑72。
如此，即使為具有硬化層73之阻劑72，亦無需進行灰化即能良好地從晶圓W的表面去除。並且，在此情形中亦不會對晶圓W的表面及預定的圖案71造成損傷。
圖12係用以顯示本發明第二實施形態的阻劑去除處理的處理例之時序圖。本發明第二實施形態的阻劑去除處 理的處理例與前述第一實施形態的阻劑去除處理的處理例之差異點在於：在執行圖8所示的步驟S3的SPM供給/加熱器加熱處理步驟之前，先執行圖12所示的步驟S9的加熱器預備加熱步驟。由於其他步驟係與前述第一實施形態的阻劑去除處理的處理例相同，因此僅針對第二實施形態的阻劑去除處理的處理例中的步驟S9的加熱器預備加熱步驟進行說明，省略其他步驟的說明。
在第二實施形態中，於晶圓W開始旋轉(步驟S2)後，CPU55A係控制搖動驅動機構36及升降驅動機構37，使加熱器54從設定於晶圓保持機構3的側方之起始位置移動至中間接近位置(圖5中以實線所示的位置)的上方。
使加熱器54在該中間接近位置的上方靜止後，CPU55A係進一步控制加熱器54，使加熱器54開始照射紅外線(步驟S9：加熱器預備加熱步驟)。在圖12中，雖顯示前述第一實施形態中所述的第一輸出作為加熱器54的輸出的一例，但加熱器54的輸出只要調整為能充分地加熱晶圓W之輸出即可。
在步驟S9的加熱器預備加熱步驟中，CPU55A係在預先設定的加熱器預備加熱時間內執行加熱器54的紅外線照射。加熱器預備加熱時間為例如10秒至20秒。藉由步驟S9的加熱器預備加熱步驟使晶圓W升溫。
當經過預先設定的加熱器預先加熱時間時，CPU55A係一邊維持晶圓W的旋轉速度，一邊控制加熱器54使加熱器54停止照射紅外線。此外，CPU55A係控制搖動驅動 機構36以及升降驅動機構37，使加熱器54從中間接近位置移動至邊緣接近位置，而配置於該邊緣接近位置。
接著，依序執行與前述第一實施形態中所述的步驟S3至步驟S8相同的處理。
依據此第二實施形態，能達成與前述第一實施形態相同的作用功效。此外，除了第一實施形態的作用功效外，亦能達成下述作用功效。
亦即，在步驟S31的第一加熱器加熱步驟之前，先執行藉由加熱器54預先加熱晶圓W之步驟S9的加熱器預備加熱步驟。在未執行步驟S9的加熱器預備加熱步驟之情形中，由於對冷卻的晶圓W供給SPM溶液，因此直至保持於晶圓W的表面之SPM溶液的液膜70充分升溫為止，需要耗費預定的時間。而且，在直至SPM溶液的液膜70被升溫為止的期間，由於SPM溶液的阻劑剝離能力無法充分發揮，結果需要耗費更長的處理時間。
另一方面，藉由執行步驟S9的加熱器預備加熱步驟，晶圓W被預先升溫。因此，由於在對晶圓W的表面供給SPM溶液之同時即開始進行SPM溶液的加熱，因此能縮短保持於晶圓W的表面之SPM溶液的液膜70充分被升溫之時間。亦即，能進一步縮短前述第一實施形態中的SPM溶液所進行之處理時間(第一加熱器加熱時間及第二加熱器加熱時間的合計時間)。如此，能有效地減少SPM溶液的消耗流量。
以上雖已說明本發明的兩個實施形態，但本發明亦可 以其他的實施形態來實施。
例如，在前述的各實施形態中，雖然在步驟S3的SPM供給/加熱器加熱步驟中以第一旋轉速度使晶圓W旋轉為例進行說明，但亦可在途中變更晶圓W的旋轉速度(例如減速)，或亦可在途中使晶圓W停止旋轉。
此外，在前述的各實施形態中，雖然以在步驟S3的SPM供給/加熱器加熱步驟的期間以一定的噴出流量噴出SPM溶液為例進行說明，但亦可在途中使SPM溶液的噴出流量變化。此外，在步驟S3的SPM供給/加熱器加熱步驟的途中使晶圓W的旋轉速度變化之情形中，亦可因應晶圓W的旋轉速度之變化而變化SPM溶液的噴出流量。
此外，在前述的各實施形態中，雖然在步驟S3的SPM供給/加熱器加熱步驟中以先將加熱器54配置於邊緣接近位置後再配置於中間接近位置為例進行說明，但亦可在一開始先將加熱器54配置於中間接近位置後再配置於邊緣接近位置。
此外，加熱器54的配置位置之組合並未限定於邊緣接近位置與中間接近位置之組合，亦可為邊緣接近位置與中心接近位置(於圖5中以一點鏈線所示的位置)之組合，或亦可為中間接近位置與中心接近位置之組合。在此情形中，能均勻地加熱晶圓W的表面整面。此外，在加熱器54已到達中心接近位置之情形中，亦可以剝離液噴嘴4與加熱器54彼此不會互相干擾之方式來設定剝離液噴嘴4與加熱器54的掃描態樣。
此外，在步驟S3的SPM供給/加熱器加熱步驟中，亦可使加熱器54沿著晶圓W的表面移動。搖動範圍係可在邊緣接近位置與中心接近位置之間，或亦可在邊緣接近位置與中間接近位置之間，或亦可在中心接近位置與中間接近位置之間。此外，在此情形中，亦可以剝離液噴嘴4與加熱器54彼此不會互相干擾之方式來設定剝離液噴嘴4與加熱器54的掃描態樣。
此外，亦可在步驟S3的SPM供給/加熱器加熱步驟的整個期間使加熱器54以靜止狀態配置在邊緣接近位置、中間接近位置、中心接近位置等。
此外，在前述的各實施形態中，雖然在步驟S32的第二加熱器加熱步驟中以藉由比第一輸出還低的第二輸出來加熱保持於晶圓W的表面之SPM溶液的液膜70為例進行說明，但亦可為在步驟S31的第一加熱器加熱步驟後，CPU55A係控制加熱器54使加熱器54停止照射紅外線(亦即第二輸出的「輸出」為零)。在此情形中，則藉由加熱器54及晶圓W的餘熱來加熱保持於晶圓W的表面之SPM溶液的液膜70。
此外，在前述的各實施形態中，雖然在步驟S3的SPM供給/加熱器加熱步驟中以將加熱器54的輸出從第一輸出變更成第二輸出來加熱SPM溶液的液膜70之二階段照射為例進行說明，但亦可使加熱器54的輸出從第一輸出多階段地降低至第二輸出，或亦可使加熱器54的輸出從第一輸出連續地降低至第二輸出。
此外，在前述的各實施形態中，雖然在步驟S3的SPM供給/加熱器加熱步驟中以從第一輸出變更成比第一輸出還低的第二輸出為例進行說明，但亦可從第一輸出變更成比第一輸出還高的輸出。此外，在此情形中，亦可在變更成比第一輸出還高的輸出後，再變更成第二輸出。此外，亦可在變更成第二輸出後，再變更成比第二輸出還高且比第一輸出還低的輸出。
此外，在前述的第一實施形態中，雖然在步驟S3的SPM供給/加熱器加熱步驟中以從第一輸出變更成比第一輸出還低的第二輸出為例進行說明，但亦可在步驟S31的第一加熱器加熱步驟之前，將加熱器54的輸出設定成比第一輸出還低的輸出來加熱SPM溶液的液膜70。在此情形中，由於以比第一輸出所產生的加熱溫度還低的加熱溫度來加熱SPM溶液的液膜70，故不會突然以高溫來進行處理。因此，能在已對阻劑72的硬化層73多少造成損傷的狀態下執行步驟S31的第一加熱器加熱步驟。如此，能藉由階段性地對阻劑72的硬化層73造成損傷而良好地去除阻劑72的硬化層73。
此外，在前述的各實施形態中，雖然以執行與步驟S3的SPM供給/加熱器加熱步驟不同方式的步驟S5的SC1供給/加熱器加熱步驟為例進行說明，但亦可為以與步驟S3的SPM供給/加熱器加熱步驟相同的方式執行步驟S5的SC1供給/加熱器加熱步驟。
此外，在前述的第二實施形態中，雖然在步驟S9的 加熱器預備加熱步驟時以加熱器54在靜止狀態下配置於中間接近位置為例進行說明，但亦可為在加熱器預備加熱步驟時加熱器54係在靜止狀態下配置於邊緣接近位置或中心接近位置。
此外，在步驟S9的加熱器預備加熱步驟中，亦可使加熱器54沿著晶圓W的表面移動。加熱器54的移動範圍係可在邊緣接近位置與中心接近位置之間，或亦可在邊緣接近位置與中間接近位置之間，或亦可在中心接近位置與中間接近位置之間。
此外，在前述的第二實施形態中，雖然在步驟S9的加熱器預備加熱步驟中以使加熱器54所進行的紅外線照射暫時停止後再移行至步驟S31的第一加熱器加熱步驟為例進行說明，但亦可不使加熱器54的照射停止，而在開始供給SPM溶液時連續地移行至步驟S31的第一加熱器加熱步驟。此外，在此情形中，亦可在步驟S31的第一加熱器加熱步驟之前，將加熱器54的輸出設定成比第一輸出還低的輸出來加熱SPM溶液的液膜70。
此外，在前述的各實施形態中，雖然以對晶圓W施予阻劑去除處理為例進行說明，但本發明亦能應用於以磷酸蝕刻處理等為代表性之蝕刻處理。在此情形中，能使用磷酸水溶液或氟酸水溶液這類的蝕刻液或者使用SC1或SC2(hydrochloric acid-hydrogen peroxide mixture；鹽酸-過氧化氫水混合液)等之洗淨液用藥液作為處理液。
此外，在前述的各實施形態中，以紅外線燈38而言雖 然以具備一個圓環狀燈的紅外線燈為例進行說明，但並未限定於此，亦可為具備有同心圓狀的複數個圓環狀燈之紅外線燈。此外，以紅外線燈38而言，亦能具備沿著水平面彼此平行配置的複數條直線狀燈。
雖然已針對本發明的實施形態詳細地說明，但這些實施形態僅為用以釋明本發明的技術性內容之具體例，本發明的界定範圍並未限定於這些具體例，本發明的保護範圍僅藉由申請專利範圍來界定。
本案係對應於2013年9月10日於日本特許廳所申請之特願2013-187627號申請案，且該申請案的全部內容係引用至本案中。

Claims (7)

  1. 一種基板處理方法，係包含有：液膜保持步驟，係於基板的主面保持處理液的液膜；以及加熱器加熱步驟，係與前述液膜保持步驟並行，藉由相對向於前述基板的主面配置之加熱器來加熱處理液的前述液膜；前述加熱器加熱步驟係在執行途中依據至今為止的輸出來變更該加熱器的輸出。
  2. 如請求項1所記載之基板處理方法，其中前述加熱器加熱步驟係包含有：第一加熱器加熱步驟，係與前述液膜保持步驟並行，將前述加熱器的輸出設定成第一輸出來加熱處理液的前述液膜；以及第二加熱器加熱步驟，係與前述液膜保持步驟並行，於前述第一加熱器加熱步驟之後，將前述加熱器的輸出變更成比前述第一輸出還低的第二輸出來加熱處理液的前述液膜。
  3. 如請求項1或2所記載之基板處理方法，其中進一步包含加熱器移動步驟，係與前述加熱器加熱步驟並行，使前述加熱器沿著前述基板的主面移動。
  4. 如請求項1或2所記載之基板處理方法，其中進一步包含加熱器預備加熱步驟，係在前述加熱器加熱步驟之前執行，用以預先加熱前述基板。
  5. 如請求項1或2所記載之基板處理方法，其中前述處理液係包含含有硫酸之阻劑剝離液。
  6. 如請求項2所記載之基板處理方法，其中在前述基板的主面形成有由感光性樹脂所構成的阻劑膜，且該阻劑膜的表面具有硬化層；前述第一加熱器加熱步驟係將處理液的前述液膜加熱至可去除前述硬化層之溫度。
  7. 一種基板處理裝置，係包含有：基板保持單元，係保持基板；處理液供給單元，係對前述基板的主面供給處理液；加熱器，係相對向於前述基板的主面配置；以及控制單元，係控制前述加熱器執行用以將已供給至前述基板的主面的處理液予以加熱之加熱器加熱步驟，且該加熱器加熱步驟在執行途中根據至今為止的輸出來變更該加熱器的輸出。
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