WO2024058135A1

WO2024058135A1 - 基板処理方法及び基板処理システム

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Publication number: WO2024058135A1
Application number: PCT/JP2023/033080
Authority: WO
Inventors: 翔熊倉; 健太小野; 由太中根; 哲也西塚; 昌伸本田
Original assignee: 東京エレクトロン株式会社
Priority date: 2022-09-13
Filing date: 2023-09-11
Publication date: 2024-03-21

Abstract

現像パターンにおける残渣を抑制する技術を提供する。　基板処理方法が提供される。この方法は、（ａ）下地膜と下地膜上に形成された金属含有レジスト膜とを有する基板をチャンバ内の基板支持部上に提供する工程であって、金属含有レジスト膜は露光された第１領域と露光されていない第２領域とを有する工程と、（ｂ）チャンバに処理ガスを供給して基板を現像し、金属含有レジスト膜から第２領域を選択的に除去する工程とを含む。（ｂ）の工程は、（ｂ１）基板又は基板支持部の温度を第１の温度に制御して現像を行う工程と、（ｂ２）基板又は基板支持部の温度を第１の温度と異なる第２の温度に制御して現像を行う工程とを含む。

Description

基板処理方法及び基板処理システム

　本開示の例示的実施形態は、基板処理方法及び基板処理システムに関する。

　特許文献１には、半導体基板上に極端紫外光（ＥｘｔｒｅｍｅＵｌｔｒａＶｉｏｌｅｔ光、以下「ＥＵＶ光」と表記する）を用いてパターニングされうる薄膜を形成する技術が開示されている。

特表２０２１－５２３４０３号公報

　本開示は、現像パターンの残渣を抑制する技術を提供する。

　本開示の一つの例示的実施形態において、基板処理方法であって、（ａ）下地膜と前記下地膜上に形成された金属含有レジスト膜とを有する基板をチャンバ内の基板支持部上に提供する工程であって、前記金属含有レジスト膜は露光された第１領域と露光されていない第２領域とを有する工程と、（ｂ）前記チャンバに処理ガスを供給して前記基板を現像し、前記金属含有レジスト膜から前記第２領域を選択的に除去する工程と、を含み、前記（ｂ）の工程は、（ｂ１）前記基板支持部の温度を第１の温度に制御して現像を行う工程と、（ｂ２）前記基板支持部の温度を前記第１の温度と異なる第２の温度に制御して現像を行う工程と、を含む基板処理方法が提供される。

　本開示の一つの例示的実施形態によれば、現像パターンの残渣を抑制する技術を提供することができる。

熱処理システムの構成例を説明するための図である。基板支持部の他の構成例を示す平面図である。プラズマ処理システムを現像処理システムとして用いる場合の構成例を説明するための図である。容量結合型のプラズマ処理装置の構成例を説明するための図である。本処理方法を示すフローチャートである。工程ＳＴ１１で提供される基板Ｗの断面構造の一例を示す図である。基板Ｗの下地膜ＵＦの一例を示す図である。基板Ｗの下地膜ＵＦの一例を示す図である。工程ＳＴ１２の処理後の基板Ｗの断面構造の一例を示す図である。工程ＳＴ１２の一例を説明するための図である。図９に示す例において、基板Ｗの表面で生じる現象の一例を模式的に示す図である。工程ＳＴ１２の一例を説明するための図である。工程ＳＴ１２の一例を説明するための図である。本処理方法の変形例にかかるフローチャートである。変形例における工程ＳＴ１２の一例を説明するための図である。変形例における工程ＳＴ１２の一例を説明するための図である。実施例１及び参考例１にかかる現像の結果を示す図である。基板処理システムＳＳの構成例を説明するためのブロック図である。方法ＭＴを示すフローチャートである。

　以下、本開示の各実施形態について説明する。

　一つの例示的実施形態において、基板処理方法であって、（ａ）下地膜と下地膜上に形成された金属含有レジスト膜とを有する基板をチャンバ内の基板支持部上に提供する工程であって、金属含有レジスト膜は露光された第１領域と露光されていない第２領域とを有する工程と、（ｂ）チャンバに処理ガスを供給して基板を現像し、金属含有レジスト膜から第２領域を選択的に除去する工程と、を含み、（ｂ）の工程は、（ｂ１）基板又は基板支持部の温度を第１の温度に制御して現像を行う工程と、（ｂ２）基板又は基板支持部の温度を第１の温度と異なる第２の温度に制御して現像を行う工程と、を含む基板処理方法が提供される。

　一つの例示的実施形態において、第２の温度は、第１の温度よりも高い。

　一つの例示的実施形態において、（ｂ２）の工程において、チャンバに処理ガスが供給されないか、又は、チャンバに供給される処理ガスの流量が（ｂ１）の工程においてチャンバに供給される処理ガスの流量よりも小さい。

　一つの例示的実施形態において、（ｂ２）の工程におけるチャンバ内の圧力は、（ｂ１）の工程におけるチャンバ内の圧力よりも低い。

　一つの例示的実施形態において、（ｂ）の工程は、（ｂ１）の工程と（ｂ２）の工程との間に、チャンバ内の処理ガスをパージする工程をさらに含む。

　一つの例示的実施形態において、（ｂ１）の工程と（ｂ２）の工程において、チャンバに一定の流量で処理ガスが供給される。

　一つの例示的実施形態において、基板処理方法であって、（ａ）下地膜と下地膜上に形成された金属含有レジスト膜とを有する基板をチャンバ内の基板支持部に提供する工程であって、金属含有レジスト膜は露光された第１領域と露光されていない第２領域とを有する工程と、（ｂ）チャンバに処理ガスを供給して基板を現像し、金属含有レジスト膜から第１領域及び第２領域のいずれかを選択的に除去する工程と、を含み、（ｂ）の工程は、（ｂ１）第１の現像条件で基板の現像を行う工程と、（ｂ２）第１の現像条件と異なる第２の現像条件で基板の現像を行う工程であって、第２の現像条件は、基板又は基板支持部の温度、チャンバ内の圧力、処理ガスの流量、処理ガスの種類及び基板に対する処理ガスのレジデンスタイムを含む現像パラメータの少なくとも１つが第１の現像条件と異なる工程と、を含む基板処理方法が提供される。

　一つの例示的実施形態において、（ｂ）の工程において、現像は処理ガスから生成したプラズマを用いて行われ、現像パラメータは、チャンバに供給されるプラズマ生成用のソースＲＦ信号の電力のレベル、及び、チャンバに供給されるバイアス信号の電力又は電圧のレベルをさらに含む。

　一つの例示的実施形態において、バイアス信号はバイアスＲＦ信号又は電圧パルスを含み、現像パラメータは、ソースＲＦ信号の周波数、バイアスＲＦ信号の周波数及び電圧パルスの周波数の少なくともいずれかを１つさらに含む。

　一つの例示的実施形態において、ソースＲＦ信号及びバイアスＲＦ信号の少なくとも一方がパルス化されており、現像パラメータは、パルス化されたソースＲＦ信号のデューティ比及びパルス化されたバイアス信号のデューティ比の少なくともいずれかをさらに含む。

　一つの例示的実施形態において、（ｂ２）の工程において、第２の現像条件は、現像パラメータの２つ以上が第１の現像条件と異なる。

　一つの例示的実施形態において、（ｂ）の工程において、（ｂ１）の工程と（ｂ２）の工程とが繰り返される。

　一つの例示的実施形態において、（ｂ）の工程において、（ｂ１）の工程と（ｂ２）の工程とを含むサイクルが１回以上実施された後、さらに（ｂ１）の工程が実施される。

　一つの例示的実施形態において、（ｂ）の工程は、（ｂ１）の工程と（ｂ２）の工程とを含むサイクルを処理ガスからプラズマを生成せずに１回以上実施した後に、（ｂ１）の工程と（ｂ２）の工程とを含むサイクルを処理ガスからプラズマを生成して一回以上実施する工程を含む。

　一つの例示的実施形態において、（ｂ）の工程は、（ｂ１）の工程と（ｂ２）の工程とを含むサイクルを処理ガスからプラズマを生成して１回以上実施した後に、（ｂ１）の工程と（ｂ２）の工程とを含むサイクルを処理ガスからプラズマを生成せずに一回以上実施する工程を含む。

　（ｂ１）の工程及び（ｂ２）の工程の少なくとも一方において、処理ガスから生成したプラズマを用いて第１領域又は第２領域を選択的に除去する。

　一つの例示的実施形態において、金属含有レジスト膜は、Ｓｎ、Ｈｆ及びＴｉからなる群から選択される少なくとも１種の金属を含む。

　一つの例示的実施形態において、処理ガスは、ハロゲン含有ガスを含む。

　一つの例示的実施形態において、（ｂ１）の工程で用いる処理ガスの酸性度と、（ｂ２）の工程で用いる処理ガスの酸性度が異なる。

　一つの例示的実施形態において、（ｃ）の工程は、（ｂ）の工程で用いたチャンバとは異なるチャンバ内で実行される。

　一つの例示的実施形態において、（ｃ）の工程は、（ｂ）の工程で用いたチャンバ内で実行される。

　一つの例示的実施形態において、第１領域はＥＵＶ露光されている。

　前記基板又は前記基板支持部の温度は、前記基板支持部内のヒータの出力、前記基板支持部を収容するチャンバの側壁内のヒータの出力、前記チャンバの天井内のヒータの出力、前記基板支持部内を流れる伝熱流体の温度、前記基板の裏面と前記基板支持部の表面との間に供給される伝熱ガスの圧力及び前記基板の表面に対して照射するように構成された電磁波の出力からなる群から選択される少なくとも１種により制御される。

　一つの例示的実施形態において、チャンバを有する基板処理装置と制御部とを有する基板処理システムであって、制御部は、基板処理装置に対して、（ａ）下地膜と下地膜上に形成された金属含有レジスト膜とを有する基板をチャンバの基板支持部に提供する制御であって、金属含有レジスト膜は露光された第１領域と露光されていない第２領域とを有する制御と、（ｂ）チャンバに処理ガスを供給して基板を現像し、金属含有レジスト膜から第２領域を選択的に除去する制御と、を実行するように構成され、（ｂ）の制御は、（ｂ１）基板又は基板支持部の温度を第１の温度に制御して現像を行う制御と、（ｂ２）基板又は基板支持部の温度を第１の温度と異なる第２の温度に制御して現像を行う制御と、を含む基板処理システムが提供される。

　以下、図面を参照して、本開示の各実施形態について詳細に説明する。なお、各図面において同一または同様の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。特に断らない限り、図面に示す位置関係に基づいて上下左右等の位置関係を説明する。図面の寸法比率は実際の比率を示すものではなく、また、実際の比率は図示の比率に限られるものではない。

＜熱処理システムの構成例＞
　図１Ａは、熱処理システムの構成例を説明するための図である。一実施形態において、熱処理システムは、熱処理装置１００及び制御部２００を含む。熱処理システムは、基板処理システムの一例であり、熱処理装置１００は、基板処理装置の一例である。

　熱処理装置１００は、密閉空間を形成可能に構成された処理チャンバ１０２を有する。処理チャンバ１０２は、例えば気密な筒状容器であり、内部の雰囲気を調整可能に構成される。処理チャンバ１０２の側壁には、側壁ヒータ１０４が設けられている。処理チャンバ１０２の天井壁（天板）には、天井ヒータ１３０が設けられている。処理チャンバ１０２の天井壁（天板）の天井面１４０は、水平な平坦面として形成されており、天井ヒータ１３０によりその温度が調整される。

　処理チャンバ１０２内の下部側には、基板支持部１２１が設けられている。基板支持部１２１は、その上に基板Ｗが支持される基板支持面を有する。基板支持部１２１は、例えば、平面視で円形に形成されており、水平に形成されたその表面（上面）の上に基板Ｗが載置される。基板支持部１２１の中には、ステージヒータ１２０が埋設されている。このステージヒータ１２０は、基板支持部１２１に載置された基板Ｗを加熱することができる。なお、基板支持部１２１には、基板Ｗを囲むようにリングアセンブリ（図示せず）が配置されてもよい。リングアセンブリは、１又は複数の環状部材を含んでよい。リングアセンブリを基板Ｗの周囲に配置することにより、基板Ｗの外周領域の温度制御性を向上させることができる。リングアセンブリは、目的とする熱処理に応じて、無機材料又は有機材料から構成されてよい。

　図１Ｂは、基板支持部の他の構成例を示す平面図である。一実施形態において、図１Ａに示す基板支持部１２１に代えて、図１Ｂに示す基板支持部１２１ａが用いられてよい。図１Ｂに示す基板支持部１２１aは、複数のゾーンを有し、各ゾーンにヒータ電極を備える。図１Ｂに示す例では、基板支持部１２１ａは、Ｚ１～Ｚ１４のゾーンを有し、各ゾーンにヒータ電極を有する。各ゾーンのヒータ電極は、それぞれ独立して電力が供給可能に構成される。すなわち、基板支持部１２１ａはゾーンごとに独立して温度制御可能に構成される。このため、基板支持部１２１ａによれば、後述するレジスト膜ＲＭの現像における面内均一性を向上させることができる。また、基板支持部１２１ａによれば、基板Ｗの中心側からエッジ側に向かって順次加熱したり、基板Ｗのエッジ側から中心側に向かって順次加熱したりすることもできる。さらに、基板支持部１２１ａによれば、基板Ｗの特定の領域を他の領域よりも高温に加熱することもできる。

　基板支持部１２１は、処理チャンバ１０２の底面に設けられた支柱１２２によって、処理チャンバ１０２内で支持されている。支柱１２２の周方向の外側には、垂直に昇降可能な複数の昇降ピン１２３が設けられている。複数の昇降ピン１２３はそれぞれ、基板支持部１２１に設けられた貫通孔に各々挿通されている。複数の昇降ピン１２３は周方向に間隔を設けて配列されている。複数の昇降ピン１２３の昇降動作は、昇降機構１２４により制御される。昇降ピン１２３が基板支持部１２１の表面に突出すると、図示しない搬送機構と基板支持部１２１との間での、基板Ｗの受け渡しが可能となる。

　処理チャンバ１０２の側壁には、開口を有する排気口１３１が設けられている。排気口１３１は、排気管を介して排気機構１３２に接続されている。排気機構１３２は、真空ポンプ及びバルブなどにより構成されており、排気口１３１からの排気流量を調整する。この排気機構１３２による排気流量等の調整により、処理チャンバ１０２内の圧力が調整される。なお、処理チャンバ１０２の側壁には、排気口１３１が開口する位置とは異なる位置に、図示しない基板Ｗの搬送口が開閉自在に形成されている。

　また、処理チャンバ１０２の側壁には、排気口１３１及び基板Ｗの搬送口とは異なる位置に、ガスノズル１４１が設けられている。ガスノズル１４１は、処理ガスを処理チャンバ１０２内に供給する。ガスノズル１４１は、処理チャンバ１０２の側壁において、基板支持部１２１の中心部から見て、排気口１３１の反対側に設けられている。即ち、ガスノズル１４１は、処理チャンバ１０２の側壁において、基板支持部１２１の中心部を通過する垂直仮想面に対して排気口１３１と対称に設けられている。

　ガスノズル１４１は、処理チャンバ１０２の側壁から処理チャンバ１０２の中心側に向けて突出する棒状に形成されている。ガスノズル１４１の先端部は、処理チャンバ１０２の側壁から例えば水平に延びている。処理ガスは、ガスノズル１４１の先端において開口する吐出口から処理チャンバ１０２内に吐出され、図１Ａに示す一点鎖線の矢印の方向に流れて、排気口１３１から排気される。なお、排気口１３１は、処理チャンバ１０２の底面に設けてもよい。またガスノズル１４１の先端部は、基板Ｗに向けて斜め下方に延びる形状を有していてもよく、処理チャンバ１０２の天井面１４０に向けて斜め上方に延びる形状を有していてもよい。

　ガスノズル１４１は、例えば、処理チャンバ１０２の天井壁に設けられていてもよい。ガスノズル１４１は、天井壁に複数設けられえていてもよい。また、ガスノズルに代えて、後述する図３のシャワーヘッド１３と同様の構成を設けてもよい。複数のガスノズル又はシャワーヘッドから基板Ｗに対して供給されるガスの流量やガスの種類は、基板Ｗの領域（例えば図１ＢのゾーンＺ１～Ｚ１４）ごとに制御可能に構成されてよい。一実施形態では、基板Ｗの中心領域に供給するガスの流量を、基板Ｗの外側領域に供給するガスの流量よりも多くしてよい。

　熱処理装置１００は、処理チャンバ１０２の外側からガスノズル１４１に接続されるガス供給管１５２を有する。ガス供給管１５２の周囲には、ガス供給管内のガスを加熱するための配管ヒータ１６０が設けられる。ガス供給管１５２は、ガス供給部１７０に接続されている。ガス供給部１７０は、少なくとも１つのガスソース及び少なくとも１つの流量制御器を含む。ガス供給部は、液体の状態の材料を気化させる気化器を含んでよい。

　制御部２００は、本開示において述べられる種々の工程を熱処理装置１００に実行させるコンピュータ実行可能な命令を処理する。制御部２００は、ここで述べられる種々の工程を実行するように熱処理装置１００の各要素を制御するように構成され得る。一実施形態において、制御部２００の一部又は全てが熱処理装置１００に含まれてもよい。制御部２００は、処理部２００ａ１、記憶部２００ａ２及び通信インターフェース２００ａ３を含んでもよい。制御部２００は、例えばコンピュータ２００ａにより実現される。処理部２００ａ１は、記憶部２００ａ２からプログラムを読み出し、読み出されたプログラムを実行することにより種々の制御動作を行うように構成され得る。このプログラムは、予め記憶部２００ａ２に格納されていてもよく、必要なときに、媒体を介して取得されてもよい。取得されたプログラムは、記憶部２００ａ２に格納され、処理部２００ａ１によって記憶部２００ａ２から読み出されて実行される。媒体は、コンピュータ２００ａに読み取り可能な種々の記憶媒体であってもよく、通信インターフェース２００ａ３に接続されている通信回線であってもよい。処理部２００ａ１は、ＣＰＵ（ＣｅｎｔｒａｌＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＵｎｉｔ）であってもよい。記憶部２００ａ２は、ＲＡＭ（ＲａｎｄｏｍＡｃｃｅｓｓＭｅｍｏｒｙ）、ＲＯＭ（ＲｅａｄＯｎｌｙＭｅｍｏｒｙ）、ＨＤＤ（ＨａｒｄＤｉｓｋＤｒｉｖｅ）、ＳＳＤ（ＳｏｌｉｄＳｔａｔｅＤｒｉｖｅ）、又はこれらの組み合わせを含んでもよい。通信インターフェース２００ａ３は、ＬＡＮ（ＬｏｃａｌＡｒｅａＮｅｔｗｏｒｋ）等の通信回線を介して熱処理装置１００との間で通信してもよい。

＜プラズマ処理システムの構成例＞
　図２は、プラズマ処理システムを現像処理システムとして用いる場合の構成例を説明するための図である。一実施形態において、プラズマ処理システムは、プラズマ処理装置１及び制御部２を含む。プラズマ処理システムは、基板処理システムの一例であり、プラズマ処理装置１は、基板処理装置の一例である。プラズマ処理装置１は、プラズマ処理チャンバ（以下、単に「処理チャンバ」ともいう。）１０、基板支持部１１及びプラズマ生成部１２を含む。プラズマ処理チャンバ１０は、プラズマ処理空間を有する。また、プラズマ処理チャンバ１０は、少なくとも１つの処理ガスをプラズマ処理空間に供給するための少なくとも１つのガス供給口と、プラズマ処理空間からガスを排出するための少なくとも１つのガス排出口とを有する。ガス供給口は、後述するガス供給部２０に接続され、ガス排出口は、後述する排気システム４０に接続される。基板支持部１１は、プラズマ処理空間内に配置され、基板を支持するための基板支持面を有する。

　プラズマ生成部１２は、プラズマ処理空間内に供給された少なくとも１つの処理ガスからプラズマを生成するように構成される。プラズマ処理空間において形成されるプラズマは、容量結合プラズマ（ＣＣＰ：ＣａｐａｃｉｔｉｖｅｌｙＣｏｕｐｌｅｄＰｌａｓｍａ）、誘導結合プラズマ（ＩＣＰ：ＩｎｄｕｃｔｉｖｅｌｙＣｏｕｐｌｅｄＰｌａｓｍａ）、ＥＣＲプラズマ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎ－Ｃｙｃｌｏｔｒｏｎ－ｒｅｓｏｎａｎｃｅｐｌａｓｍａ）、ヘリコン波励起プラズマ（ＨＷＰ：ＨｅｌｉｃｏｎＷａｖｅＰｌａｓｍａ）、又は、表面波プラズマ（ＳＷＰ：ＳｕｒｆａｃｅＷａｖｅＰｌａｓｍａ）等であってもよい。また、ＡＣ（ＡｌｔｅｒｎａｔｉｎｇＣｕｒｒｅｎｔ）プラズマ生成部及びＤＣ（ＤｉｒｅｃｔＣｕｒｒｅｎｔ）プラズマ生成部を含む、種々のタイプのプラズマ生成部が用いられてもよい。一実施形態において、ＡＣプラズマ生成部で用いられるＡＣ信号（ＡＣ電力）は、１００ｋＨｚ～１０ＧＨｚの範囲内の周波数を有する。従って、ＡＣ信号は、ＲＦ（ＲａｄｉｏＦｒｅｑｕｅｎｃｙ）信号及びマイクロ波信号を含む。一実施形態において、ＲＦ信号は、１００ｋＨｚ～１５０ＭＨｚの範囲内の周波数を有する。

　制御部２は、本開示において述べられる種々の工程をプラズマ処理装置１に実行させるコンピュータ実行可能な命令を処理する。制御部２は、ここで述べられる種々の工程を実行するようにプラズマ処理装置１の各要素を制御するように構成され得る。一実施形態において、制御部２の一部又は全てがプラズマ処理装置１に含まれてもよい。制御部２は、例えばコンピュータ２ａにより実現される。制御部２は、処理部２ａ１、記憶部２ａ２及び通信インターフェース２ａ３を含んでもよい。制御部２の各構成は、上述した制御部２００（図１Ａ参照）の各構成と同様であってよい。

　以下に、プラズマ処理装置１の一例としての容量結合型のプラズマ処理装置の構成例について説明する。図３は、容量結合型のプラズマ処理装置の構成例を説明するための図である。

　容量結合型のプラズマ処理装置１は、プラズマ処理チャンバ１０、ガス供給部２０、電源３０及び排気システム４０を含む。また、プラズマ処理装置１は、基板支持部１１及びガス導入部を含む。ガス導入部は、少なくとも１つの処理ガスをプラズマ処理チャンバ１０内に導入するように構成される。ガス導入部は、シャワーヘッド１３を含む。基板支持部１１は、プラズマ処理チャンバ１０内に配置される。シャワーヘッド１３は、基板支持部１１の上方に配置される。一実施形態において、シャワーヘッド１３は、プラズマ処理チャンバ１０の天部（ｃｅｉｌｉｎｇ）の少なくとも一部を構成する。プラズマ処理チャンバ１０は、シャワーヘッド１３、プラズマ処理チャンバ１０の側壁１０ａ及び基板支持部１１により規定されたプラズマ処理空間１０ｓを有する。プラズマ処理チャンバ１０は接地される。シャワーヘッド１３及び基板支持部１１は、プラズマ処理チャンバ１０の筐体とは電気的に絶縁される。

　基板支持部１１は、本体部１１１及びリングアセンブリ１１２を含む。本体部１１１は、基板Ｗを支持するための中央領域１１１ａと、リングアセンブリ１１２を支持するための環状領域１１１ｂとを有する。ウェハは基板Ｗの一例である。本体部１１１の環状領域１１１ｂは、平面視で本体部１１１の中央領域１１１ａを囲んでいる。基板Ｗは、本体部１１１の中央領域１１１ａ上に配置され、リングアセンブリ１１２は、本体部１１１の中央領域１１１ａ上の基板Ｗを囲むように本体部１１１の環状領域１１１ｂ上に配置される。従って、中央領域１１１ａは、基板Ｗを支持するための基板支持面とも呼ばれ、環状領域１１１ｂは、リングアセンブリ１１２を支持するためのリング支持面とも呼ばれる。

　一実施形態において、本体部１１１は、基台１１１０及び静電チャック１１１１を含む。基台１１１０は、導電性部材を含む。基台１１１０の導電性部材は下部電極として機能し得る。静電チャック１１１１は、基台１１１０の上に配置される。静電チャック１１１１は、セラミック部材１１１１ａとセラミック部材１１１１ａ内に配置される静電電極１１１１ｂとを含む。セラミック部材１１１１ａは、中央領域１１１ａを有する。一実施形態において、セラミック部材１１１１ａは、環状領域１１１ｂも有する。なお、環状静電チャックや環状絶縁部材のような、静電チャック１１１１を囲む他の部材が環状領域１１１ｂを有してもよい。この場合、リングアセンブリ１１２は、環状静電チャック又は環状絶縁部材の上に配置されてもよく、静電チャック１１１１と環状絶縁部材の両方の上に配置されてもよい。また、後述するＲＦ電源３１及び／又はＤＣ電源３２に結合される少なくとも１つのＲＦ／ＤＣ電極がセラミック部材１１１１ａ内に配置されてもよい。この場合、少なくとも１つのＲＦ／ＤＣ電極が下部電極として機能する。後述するバイアスＲＦ信号及び／又はＤＣ信号が少なくとも１つのＲＦ／ＤＣ電極に供給される場合、ＲＦ／ＤＣ電極はバイアス電極とも呼ばれる。なお、基台１１１０の導電性部材と少なくとも１つのＲＦ／ＤＣ電極とが複数の下部電極として機能してもよい。また、静電電極１１１１ｂが下部電極として機能してもよい。従って、基板支持部１１は、少なくとも１つの下部電極を含む。

　リングアセンブリ１１２は、１又は複数の環状部材を含む。一実施形態において、１又は複数の環状部材は、１又は複数のエッジリングと少なくとも１つのカバーリングとを含む。エッジリングは、導電性材料又は絶縁材料で形成され、カバーリングは、絶縁材料で形成される。

　また、基板支持部１１は、静電チャック１１１１、リングアセンブリ１１２及び基板のうち少なくとも１つをターゲット温度に調節するように構成される温調モジュールを含んでもよい。温調モジュールは、ヒータ、伝熱媒体、流路１１１０ａ、又はこれらの組み合わせを含んでもよい。流路１１１０ａには、ブラインやガスのような伝熱流体が流れる。一実施形態において、流路１１１０ａが基台１１１０内に形成され、１又は複数のヒータが静電チャック１１１１のセラミック部材１１１１ａ内に配置される。また、基板支持部１１は、基板Ｗの裏面と中央領域１１１ａとの間の間隙に伝熱ガスを供給するように構成された伝熱ガス供給部を含んでもよい。基板支持部１１は、図１Ｂに示す基板支持部１２１aと同様に、複数のゾーンを有し、各ゾーンにヒータ電極を備えてもよい。各ゾーンのヒータ電極は、それぞれ独立して電力が供給可能に構成されてよい。すなわち、基板支持部１１はゾーンごとに独立して温度制御可能に構成されてよい。

　シャワーヘッド１３は、ガス供給部２０からの少なくとも１つの処理ガスをプラズマ処理空間１０ｓ内に導入するように構成される。シャワーヘッド１３は、少なくとも１つのガス供給口１３ａ、少なくとも１つのガス拡散室１３ｂ、及び複数のガス導入口１３ｃを有する。ガス供給口１３ａに供給された処理ガスは、ガス拡散室１３ｂを通過して複数のガス導入口１３ｃからプラズマ処理空間１０ｓ内に導入される。また、シャワーヘッド１３は、少なくとも１つの上部電極を含む。なお、ガス導入部は、シャワーヘッド１３に加えて、側壁１０ａに形成された１又は複数の開口部に取り付けられる１又は複数のサイドガス注入部（ＳＧＩ：Ｓｉｄｅ　Ｇａｓ　Ｉｎｊｅｃｔｏｒ）を含んでもよい。

　ガス供給部２０は、少なくとも１つのガスソース２１及び少なくとも１つの流量制御器２２を含んでもよい。一実施形態において、ガス供給部２０は、少なくとも１つの処理ガスを、それぞれに対応のガスソース２１からそれぞれに対応の流量制御器２２を介してシャワーヘッド１３に供給するように構成される。各流量制御器２２は、例えばマスフローコントローラ又は圧力制御式の流量制御器を含んでもよい。さらに、ガス供給部２０は、少なくとも１つの処理ガスの流量を変調又はパルス化する少なくとも１つの流量変調デバイスを含んでもよい。

　電源３０は、少なくとも１つのインピーダンス整合回路を介してプラズマ処理チャンバ１０に結合されるＲＦ電源３１を含む。ＲＦ電源３１は、少なくとも１つのＲＦ信号（ＲＦ電力）を少なくとも１つの下部電極及び／又は少なくとも１つの上部電極に供給するように構成される。これにより、プラズマ処理空間１０ｓに供給された少なくとも１つの処理ガスからプラズマが形成される。従って、ＲＦ電源３１は、プラズマ生成部１２の少なくとも一部として機能し得る。また、バイアスＲＦ信号を少なくとも１つの下部電極に供給することにより、基板Ｗにバイアス電位が発生し、形成されたプラズマ中のイオン成分を基板Ｗに引き込むことができる。

　一実施形態において、ＲＦ電源３１は、第１のＲＦ生成部３１ａ及び第２のＲＦ生成部３１ｂを含む。第１のＲＦ生成部３１ａは、少なくとも１つのインピーダンス整合回路を介して少なくとも１つの下部電極及び／又は少なくとも１つの上部電極に結合され、プラズマ生成用のソースＲＦ信号（ソースＲＦ電力）を生成するように構成される。一実施形態において、ソースＲＦ信号は、１０ＭＨｚ～１５０ＭＨｚの範囲内の周波数を有する。一実施形態において、第１のＲＦ生成部３１ａは、異なる周波数を有する複数のソースＲＦ信号を生成するように構成されてもよい。生成された１又は複数のソースＲＦ信号は、少なくとも１つの下部電極及び／又は少なくとも１つの上部電極に供給される。

　第２のＲＦ生成部３１ｂは、少なくとも１つのインピーダンス整合回路を介して少なくとも１つの下部電極に結合され、バイアスＲＦ信号（バイアスＲＦ電力）を生成するように構成される。バイアスＲＦ信号の周波数は、ソースＲＦ信号の周波数と同じであっても異なっていてもよい。一実施形態において、バイアスＲＦ信号は、ソースＲＦ信号の周波数よりも低い周波数を有する。一実施形態において、バイアスＲＦ信号は、１００ｋＨｚ～６０ＭＨｚの範囲内の周波数を有する。一実施形態において、第２のＲＦ生成部３１ｂは、異なる周波数を有する複数のバイアスＲＦ信号を生成するように構成されてもよい。生成された１又は複数のバイアスＲＦ信号は、少なくとも１つの下部電極に供給される。また、種々の実施形態において、ソースＲＦ信号及びバイアスＲＦ信号のうち少なくとも１つがパルス化されてもよい。

　また、電源３０は、プラズマ処理チャンバ１０に結合されるＤＣ電源３２を含んでもよい。ＤＣ電源３２は、第１のＤＣ生成部３２ａ及び第２のＤＣ生成部３２ｂを含む。一実施形態において、第１のＤＣ生成部３２ａは、少なくとも１つの下部電極に接続され、第１のＤＣ信号を生成するように構成される。生成された第１のＤＣ信号は、少なくとも１つの下部電極に印加される。一実施形態において、第２のＤＣ生成部３２ｂは、少なくとも１つの上部電極に接続され、第２のＤＣ信号を生成するように構成される。生成された第２のＤＣ信号は、少なくとも１つの上部電極に印加される。

　種々の実施形態において、第１及び第２のＤＣ信号がパルス化されてもよい。この場合、電圧パルスのシーケンスが少なくとも１つの下部電極及び／又は少なくとも１つの上部電極に印加される。電圧パルスは、矩形、台形、三角形又はこれらの組み合わせのパルス波形を有してもよい。一実施形態において、ＤＣ信号から電圧パルスのシーケンスを生成するための波形生成部が第１のＤＣ生成部３２ａと少なくとも１つの下部電極との間に接続される。従って、第１のＤＣ生成部３２ａ及び波形生成部は、電圧パルス生成部を構成する。第２のＤＣ生成部３２ｂ及び波形生成部が電圧パルス生成部を構成する場合、電圧パルス生成部は、少なくとも１つの上部電極に接続される。電圧パルスは、正の極性を有してもよく、負の極性を有してもよい。また、電圧パルスのシーケンスは、１周期内に１又は複数の正極性電圧パルスと１又は複数の負極性電圧パルスとを含んでもよい。なお、第１及び第２のＤＣ生成部３２ａ，３２ｂは、ＲＦ電源３１に加えて設けられてもよく、第１のＤＣ生成部３２ａが第２のＲＦ生成部３１ｂに代えて設けられてもよい。

　排気システム４０は、例えばプラズマ処理チャンバ１０の底部に設けられたガス排出口１０ｅに接続され得る。排気システム４０は、圧力調整弁及び真空ポンプを含んでもよい。圧力調整弁によって、プラズマ処理空間１０ｓ内の圧力が調整される。真空ポンプは、ターボ分子ポンプ、ドライポンプ又はこれらの組み合わせを含んでもよい。

＜基板処理方法の一例＞
　図４は、例示的な実施形態に係る基板処理方法（以下「本処理方法」ともいう。）を示すフローチャートである。図４に示すように、本処理方法は、基板を提供する工程ＳＴ１１と、基板を現像する工程ＳＴ１２とを含む。本処理方法は、熱処理システム（図１Ａ参照）又はプラズマ処理システム（図２、図３参照）で実行されてよい。以下では、制御部２００が熱処理装置１００の各部を制御して、基板Ｗに対して本処理方法を実行する場合を例に説明する。

（工程ＳＴ１１：基板の提供）
　まず、工程ＳＴ１１において、基板Ｗが、熱処理装置１００の処理チャンバ１０２内に提供される。基板Ｗは、昇降ピン１２３を介して基板支持部１２１上に提供される。基板Ｗが基板支持部１２１に配置された後、基板Ｗ又は基板支持部１２１の温度が所与の設定温度に調整される。基板Ｗ又は基板支持部１２１の温度調整は、側壁ヒータ１０４、ステージヒータ１２０、天井ヒータ１３０及び配管ヒータ１６０（以下併せて「各ヒータ」ともいう。）のうち１つ以上のヒータの出力を制御することで行なってよい。一例では、基板支持部１２１の温度は、工程ＳＴ１１の前に設定温度に調整されてよい。すなわち、基板支持部１２１の温度が設定温度に調整された後に、基板支持部１２１上に基板Ｗが提供されてよい。

　図５は、工程ＳＴ１１で提供される基板Ｗの断面構造の一例を示す図である。基板Ｗは、下地膜ＵＦと、下地膜ＵＦ上に形成されたレジスト膜ＲＭとを含む。基板Ｗは、半導体デバイスの製造に用いられてよい。半導体デバイスは、例えば、ＤＲＡＭ、３Ｄ－ＮＡＮＤフラッシュメモリ等のメモリデバイス及びロジックデバイスを含む。

　図５に示すように、レジスト膜ＲＭは、露光された第１領域ＲＭ１と露光されていない第２領域ＲＭ２とを有する。第１領域ＲＭ１は、ＥＵＶによりＥＵＶ露光されたＥＵＶ露光領域である。第２領域ＲＭ２は、ＥＵＶ露光されていない未露光領域である。第１領域ＲＭ１の膜厚は、第２領域ＲＭ２の膜厚より小さくてもよい。

　レジスト膜ＲＭは、金属を含有する金属含有レジスト膜である。当該金属は、一例では、Ｓｎ、Ｈｆ及びＴｉからなる群から選択される少なくとも１種の金属を含んでよい。一例では、レジスト膜ＲＭは、Ｓｎを含有し、酸化スズ（ＳｎＯ）、水酸化スズ（Ｓｎ－ＯＨ結合）を含んでよい。レジスト膜ＲＭはさらに有機物を含んでもよい。

　下地膜ＵＦは、シリコンウェハ上に形成された有機膜、誘電体膜、金属膜又は半導体膜又はこれらの積層膜でよい。一実施形態において、下地膜ＵＦは、例えば、シリコン含有膜、炭素含有膜及び金属含有膜からなる群から選択される少なくとも一種を含む。

　図６及び図７は、それぞれ、基板Ｗの下地膜ＵＦの一例を示す図である。図６に示すように、下地膜ＵＦは、第１膜ＵＦ１、第２膜ＵＦ２及び第３膜ＵＦ３から構成されてよい。図７に示すように下地膜ＵＦは、第２膜ＵＦ２及び第３膜ＵＦ３から構成されてよい。

　第１膜ＵＦ１は、例えば、スピンオングラス（ＳＯＧ）膜、ＳｉＣ膜、ＳｉＯＮ膜、Ｓｉ含有反射防止膜（ＳｉＡＲＣ）又は有機膜である。第２膜ＵＦ２は、例えば、スピンオンカーボン（ＳＯＣ）膜、アモルファスカーボン膜又はシリコン含有膜である。第３膜ＵＦ３は、例えば、シリコン含有膜である。シリコン含有膜は、例えば、シリコン酸化膜、シリコン窒化膜、シリコン酸窒化膜、シリコン炭窒化膜、多結晶シリコン膜又は炭素含有シリコン膜である。第３膜ＵＦ３は、積層された複数の種類のシリコン含有膜から構成されてよい。例えば、第３膜ＵＦ３は、交互に積層されたシリコン酸化膜とシリコン窒化膜とから構成されてよい。また第３膜ＵＦ３は、交互に積層されたシリコン酸化膜と多結晶シリコン膜とから構成されてもよい。また、第３膜ＵＦ３は、シリコン窒化膜、シリコン酸化膜及び多結晶シリコン膜を含む積層膜でもよい。また、第３膜ＵＦ３は、積層されたシリコン酸化膜とシリコン炭窒化膜とから構成されてよい。また第３膜ＵＦ３は、シリコン酸化膜、シリコン窒化膜、シリコン炭窒化膜を含む積層膜でもよい。

　一実施形態において、基板Ｗは次のように形成される。まず密着性処理等が施された下地膜上に金属を含有するフォトレジスト膜が成膜される。成膜は、ドライプロセスで行われてよく、また溶液塗布等のウェットプロセスで行われてもよく、またドライプロセスとウェットプロセスの双方で行われてもよい。なお、フォトレジスト膜の成膜前に、下地膜の表面改質処理を含んでもよい。フォトレジスト膜の成膜後の基板は、加熱処理、すなわちプリベーク（ＰｏｓｔＡｐｐｌｉｅｄＢａｋｅ：ＰＡＢ）を受ける。プリベーク後の基板には、追加の加熱処理が施されてもよい。加熱処理後の基板は露光装置に搬送され、露光マスク（レチクル）を介してフォトレジスト膜にＥＵＶ光が照射される。これにより、下地膜ＵＦと、露光された第１領域ＲＭ１及び露光されていない第２領域ＲＭ２を有するレジスト膜ＲＭとを有する基板Ｗが形成される。第１領域ＲＭ１は、露光マスク（レチクル）に設けられた開口に対応する領域である。第２領域ＲＭ２は、露光マスク（レチクル）に設けられたパターンに対応する領域である。ＥＵＶは、例えば、１０～２０ｎｍの範囲の波長を有する。ＥＵＶは、１１～１４ｎｍの範囲の波長を有してよく、一例では１３．５ｎｍの波長を有する。露光後の基板は、雰囲気管理下で露光装置から熱処理装置に搬送され、加熱処理、すなわちポストエクスポージャーベーク（ＰｏｓｔＥｘｐｏｓｕｒｅＢａｋｅ：ＰＥＢ）を受ける。ＰＥＢ後の基板Ｗには追加の加熱処理が施されてもよい。

（工程ＳＴ１２：基板の現像）
　次に、工程ＳＴ１２において、基板Ｗのレジスト膜ＲＭが現像される。本処理方法において、現像により第２領域ＲＭ２が選択的に除去されてよい。一実施形態において、工程ＳＴ１２は、第１の温度で基板を現像する工程ＳＴ１２０と、第１の温度と異なる第２の温度で基板を現像する工程ＳＴ１２１と、停止条件を満たすか否か判断する工程ＳＴ１２２とを含む。

（工程ＳＴ１２０：第１の温度での基板の現像）
　まず、工程ＳＴ１２０において、処理ガスがガスノズル１４１を介して処理チャンバ１０２内に供給される。一実施形態において、処理ガスは、ハロゲン含有ガスを含む。ハロゲン含有ガスは、ハロゲン含有無機酸を含むガスであってよく、ＢｒやＣｌを含む無機酸のガスでよい。ハロゲン含有無機酸を含むガスは、ハロゲン化水素及び／又はハロゲン化ホウ素を含むガスであってよい。ハロゲン含有無機酸を含むガスは、一例では、ＨＢｒガス、ＢＣｌ_３ガス、ＨＣｌガス、ＨＩガス及びＨＦガスからなる群から選択される少なくとも１種である。一実施形態において、処理ガスは、有機酸を含むガスであってよい。有機酸を含むガスは、例えば、カルボン酸、β－ジカルボニル化合物及びアルコールからなる群から選択される少なくとも１種を含むガスであってよい。一実施形態において、処理ガスは、カルボン酸を含むガスである。カルボン酸は、一例では、ギ酸（ＨＣＯＯＨ）、酢酸（ＣＨ_３ＣＯＯＨ）、トリクロロ酢酸（ＣＣｌ_３ＣＯＯＨ）、モノフルオロ酢酸（ＣＦＨ_２ＣＯＯＨ）、ジフルオロ酢酸（ＣＦ２ＦＣＯＯＨ）、トリフルオロ酢酸（ＣＦ_３ＣＯＯＨ）クロロ－ジフロロ酢酸（ＣＣｌＦ_２ＣＯＯＨ）、硫黄含有の酢酸、チオ酢酸（ＣＨ_３ＣＯＳＨ）、チオグリコール酸（ＨＳＣＨ_２ＣＯＯＨ）、トリフルオロ酢酸無水物（（ＣＦ_３ＣＯ）_２Ｏ）、無水酢酸（（ＣＨ_３ＣＯ）_２Ｏ）でよい。一実施形態において、処理ガスは、β－ジカルボニル化合物を含む。β－ジカルボニル化合物は、一例では、アセチルアセトン（ＣＨ_３Ｃ（Ｏ）ＣＨ_２Ｃ（Ｏ）ＣＨ_３）、トリクロロアセチルアセトン（ＣＣｌ_３Ｃ（Ｏ）ＣＨ_２Ｃ（Ｏ）ＣＨ_３）、ヘキサクロロアセチルアセトン（ＣＣｌ_３Ｃ（Ｏ）ＣＨ_２Ｃ（Ｏ）ＣＣｌ_３）、トリフルオロアセチルアセトンＣＦ_３Ｃ（Ｏ）ＣＨ_２Ｃ（Ｏ）ＣＨ_３）、ヘキサフルオロアセチルアセトン（ＨＦＡｃ、ＣＦ_３Ｃ（Ｏ）ＣＨ_２Ｃ（Ｏ）ＣＦ_３）でよい。一実施形態において、第１の処理ガスは、アルコールを含む。アルコールは、一例では、ノナフルオロ-ｔｅｒｔ-ブチルアルコール（（ＣＦ_３）_３ＣＯＨ）でよい。

　一実施形態において、処理ガスは、トリフルオロ酢酸を含むガスである。一実施形態において、処理ガスは、ハロゲン化されている有機酸蒸気を含む。処理ガスは、一例では、トリフルオロ酢酸無水物、無水酢酸、トリクロロ酢酸、ＣＦＨ_２ＣＯＯＨ、ＣＦ_２ＨＣＯＯＨ、クロロージフロロ酢酸、硫黄含有酢酸及びチオ酢酸及びチオグリコール酸からなる群から選択される少なくとも１つを含む。一実施形態において、処理ガスは、カルボン酸と水素ハライドとの混合ガス又は酢酸とギ酸との混合ガスである。一実施形態において、処理ガスは、酢酸を含むガスである。

　工程ＳＴ１２０では、基板Ｗ又は基板支持部１２１の温度は第１の温度に制御される。基板Ｗ又は基板支持部１２１の温度の調整は、各ヒータの１つ以上の出力を制御することで行われてよい。第１の温度は、第２領域ＲＭ２が第１領域ＲＭ１に対して十分な選択比で除去される範囲内で適宜選択されてよい。第１の温度は、処理ガスの種類に応じて適宜選択されてよい。例えば、処理ガスとしてＨＢｒガスを用いる場合、第１の温度は、例えば１０℃以上３０℃以下でよく、１０℃以上２０℃以下でよく、一例では１０℃である。工程ＳＴ１２０は、所与の期間が経過するまで、又は、所与の深さに第２領域ＲＭが除去されるまで実行されてよい。所与の期間は、例えば０．１秒以上３００秒以下でよく、また０．１秒以上６０秒以下でもよく、また６０秒以上３００秒以下でもよい。

（工程ＳＴ１２１：第２の温度での基板の現像）
　工程ＳＴ１２１において、基板Ｗ又は基板支持部１２１の温度は第１の温度と異なる第２の温度に制御される。基板Ｗ又は基板支持部１１の温度の調整は、各ヒータの１つ以上の出力を制御することで行われてよい。一実施形態において、第２の温度は、第１の温度より高い温度でよい。第２の温度は、処理ガスの種類に応じて適宜選択されてよい。例えば、処理ガスとしてＨＢｒガスを用いる場合、４０℃以上１００℃以下でよく、また５０℃以上１００℃以下でよく、一例では６０℃である。

　工程ＳＴ１２１において、処理ガスがガスノズル１４１を介して処理チャンバ１０２内に供給されてよい。一実施形態において、処理ガスの流量は、工程ＳＴ１２０における処理ガスの流量より小さい。工程ＳＴ１２１において、処理ガスが処理チャンバ１０２に供給されなくてもよい。

　工程ＳＴ１２１において処理ガスが供給される場合、処理ガスの種類は、工程ＳＴ１２０における処理ガスと同一でよく、また異なっていてもよい。一実施形態において、工程ＳＴ１２１において供給される処理ガスの酸性度は、工程ＳＴ１２０よりも小さい。すなわち、工程ＳＴ１２１において、工程ＳＴ１２０で使用する処理ガスより酸解離定数（ｐＫａ）が大きい処理ガスを使用してよい。例えば、処理ガスをＨＢｒガス又はＢＣｌ_３（工程ＳＴ１２０）から、酢酸ガス等のカルボン酸ガス（工程ＳＴ１２１）に変更してよい。また工程ＳＴ１２１において、酸解離定数（ｐＫａ）が大きい処理ガスの流量（分圧）を工程ＳＴ１２０で使用する処理ガスにおける流量（分圧）よりも増加させてよい。例えば、工程ＳＴ１２０及び工程１２１において処理ガスが、ＨＢｒガスとカルボン酸ガスとの混合ガスである場合、カルボン酸ガスの流量（分圧）を工程ＳＴ１２１において増加させてよい。

　工程ＳＴ１２１において、処理チャンバ１０２内の圧力は、工程ＳＴ１２０と同一でよく、また異なっていてもよい。一実施形態において、工程ＳＴ１２１における処理チャンバ１０２内の圧力は、工程ＳＴ１２０における処理チャンバ１０２の圧力よりも低い。例えば、工程ＳＴ１２０における処理チャンバ１０２内の圧力を５０ｍＴｏｒｒ以上５００ｍＴｏｒｒ以下、５０ｍＴｏｒｒ以上４００ｍＴｏｒｒ以下、５０ｍＴｏｒｒ以上３００ｍＴｏｒｒ以下にしてよい。例えば、工程ＳＴ１２１における処理チャンバ１０内の圧力を０．１ｍＴｏｒｒ以上１００ｍＴｏｒｒ以下又は５０ｍＴｏｒｒ以上１００ｍＴｏｒｒ以下にしてよい。

　工程ＳＴ１２１は、所与の期間（例えば０．１秒以上３００秒以下でよく、また０．１秒以上６０秒以下でよく、また６０秒以上３００秒以下でもよい）が経過するまで又は所与の深さ第２領域ＲＭが除去されるまで実行されてよい。

（工程ＳＴ１２２：判断）
　工程ＳＴ１２２では、工程ＳＴ１２を終了するための所与の条件が満たされているか否かが判断される。工程ＳＴ１２２では、所与の条件が満たされていないと判断された場合には、工程ＳＴ１２０に戻り、所与の条件が満たされていると判断された場合には、工程ＳＴ１２が終了する。所与の条件は、例えば、工程ＳＴ１２０及び工程ＳＴ１２１を含むサイクルが予め設定された回数繰り返し行われたことであり得る。当該回数は、１回又は複数回であってよい。所与の条件は、例えば、現像時間、すなわち工程ＳＴ１２を開始してから経過した時間に関する条件でもよい。所与の条件は、例えば、工程ＳＴ１２１後にレジスト膜ＲＭに形成される開口ないし凹部の深さやアスペクト比等の寸法に関する条件でもよい。この場合、工程ＳＴ１２１の後に、レジスト膜ＲＭの寸法が所与の値や範囲に達したか否かを判断し、当該所与の値や範囲に達するまで工程ＳＴ１２０及び工程ＳＴ１２１のサイクルを繰り返してよい。レジスト膜ＲＭの寸法は、光学的な測定装置で測定されてよい。

　一実施形態において、工程ＳＴ１２０及び工程ＳＴ１２１を含むサイクルが１回以上行われた後は、工程ＳＴ１２１の終了後に加えて、工程ＳＴ１２０の終了後においても所与の条件を満たしているかの判断が実行されてよい。そして所与の条件が満たされていると判断された場合は、工程ＳＴ１２１を実行せずに、工程ＳＴ１２を終了してよい。

　一実施形態において、工程ＳＴ１２０と工程ＳＴ１２１との間に、処理チャンバ１０２内のガスを排気口１３１からパージする工程（以下「パージ工程」ともいう。）が実行されてよい。このとき処理チャンバ１０２内に不活性ガス等が供給されてよい。これにより、現像によって生じた反応生成物のガスや過剰な処理ガス等がパージされる。

　図８は、工程ＳＴ１２の処理後の基板Ｗの断面構造の一例を示す図である。図８に示す例では、レジスト膜ＲＭの第２領域ＲＭ２が除去され、開口ＯＰが形成されている。開口ＯＰは、第１領域ＲＭ１の側面によって規定される。開口ＯＰは、当該側面に囲まれた、下地膜ＵＦ上の空間である。開口ＯＰは、基板Ｗの平面視において、第２領域ＲＭ２に対応する形状（結果的にＥＵＶ露光に用いた露光マスクパターンに対応する形状）を有する。当該形状は、例えば、円、楕円、矩形、線やこれらの１種類以上を組み合わせた形状であってよい。レジスト膜ＲＭには、複数の開口ＯＰが形成されてよい。複数の開口ＯＰは、それぞれ線形状を有し、一定の間隔で並んでラインアンドスペースのパターンを構成してもよい。また複数の開口ＯＰが格子状に配列され、ピラーパターンを構成してもよい。

　本処理方法によれば、工程ＳＴ１２０と工程ＳＴ１２１とで基板Ｗ又は基板支持部１２１の温度を変更する。これにより、現像で生じる反応生成物の揮発量を調整することができる。そのため、反応生成物が揮発できずに現像速度が低下することや現像後に残渣が生じることが抑制され得る。

　図９は、工程ＳＴ１２の一例を説明するための図である。図９において、横軸は時間を示す。また縦軸は、処置チャンバ１０２に供給される処理ガスの流量［ｓｃｃｍ］、処理チャンバ１０２内の圧力［Ｔｏｒｒ］及び基板支持部１２１の温度［℃］を示す。処理ガスの流量の「Ｑ１」は、処理ガスが供給されていないか、又は、「Ｑ２」で示す流量よりも小さいことを示す。処理チャンバ１０２内の圧力の「Ｐ１」は「Ｐ２」よりも圧力が低いことを示す。基板支持部１２１の温度の「Ｔ１」は「Ｔ２」の温度よりも低いことを示す。「Ｔ１」は第１の温度に対応し、「Ｔ２」は第２の温度に対応する。図９は、工程ＳＴ１２において、処理ガスの流量及び処理チャンバ１０２内の圧力一定に保ちつつ、基板支持部１２１の温度を「Ｔ１」（工程ＳＴ１２０）と「Ｔ２」（工程ＳＴ１２１）とで交互に変化させる場合の例である。

　図１０は、図９に示す例において、基板Ｗの表面で生じる現象の一例を模式的に示す図である。工程ＳＴ１２０において、第２領域ＲＭ２のレジスト膜と処理ガスとの反応により生じた反応生成物Ｒが揮発して、第２領域ＲＭ２が除去される。現像が進行しレジスト膜ＲＭに形成される凹部が深くなると、反応生成物Ｒが当該凹部内に滞留して内圧が上昇し、反応生成物Ｒの揮発が抑制される場合がある。この点、図９に示す例では、工程ＳＴ１２１において、基板支持部１２１の温度を工程ＳＴ１２０よりも高い温度（Ｔ２＞Ｔ１）にして現像を行う。そのため、図１０に示すように、反応生成物Ｒの揮発が工程ＳＴ１２０に比べて促進される。これにより、反応生成物Ｒが凹部内に滞留して現像速度が低下することが抑制され得る。

　高温での現像を続けると、第１領域ＲＭ１の現像速度が上昇し、第２領域ＲＭ２とともに除去され得る。この点、図９に示す例では、工程ＳＴ１２０における低温（Ｔ１）の現像と工程ＳＴ１２１における高温（Ｔ２）の現像とを交互に繰り返すので、高温（Ｔ２）での現像が続くことが回避される。これにより第１領域ＲＭ１が過度に除去されて膜厚が減少することが抑制され得る。すなわち、現像の選択比（第１の領域ＲＭ１の現像速度に対する第２領域ＲＭ２の現像速度の比であり、現像のコントラストとも呼ばれる。）が向上する。

　図１１は、工程ＳＴ１２の一例を説明するための図である。図１１の縦軸及び横軸は図９と同様である。図１１に示す例は、工程ＳＴ１２１において処理ガスが供給されない又は工程ＳＴ１２０よりも小さい流量で処理ガスが供給される点が図９に示す例と異なる。

　図１１に示す例では、図９に示す例と同様、工程ＳＴ１２１において、基板支持部１２１の温度を工程ＳＴ１２０よりも高い温度（Ｔ２＞Ｔ１）にして現像を行う。そのため、反応生成物Ｒの揮発が工程ＳＴ１２０に比べて促進される。これにより反応生成物Ｒが凹部内に滞留して現像速度が低下することが抑制され得る。また図１１に示す例では、図９に示す例と同様、工程ＳＴ１２０における低温（Ｔ１）の現像と工程ＳＴ１２１における高温（Ｔ２）の現像とを交互に繰り返すので、高温（Ｔ２）での現像が続くことが回避される。また図１１に示す例では、工程ＳＴ１２１における高温（Ｔ２）の現像において、処理ガスの供給量が工程ＳＴ１２０よりも減少するか又はゼロになる。これにより基板支持部１２１の温度上昇による第１領域ＲＭ１の現像速度の上昇が緩和され得る。以上により第１領域ＲＭ１が過度に除去されて膜厚が減少することが抑制され得る。すなわち、現像の選択比（第１の領域ＲＭ１の現像速度に対する第２領域ＲＭ２の現像速度の比であり、現像のコントラストとも呼ばれる。）が向上する。

　なお、図１１に示す例では、処理ガスの流量の増加（減少）と基板支持部の温度の低下（上昇）のタイミングが一致しているが、各々のタイミングは全部又は一部異なっていても（位相がずれていても）よい。すなわち、工程ＳＴ１２１において、処理ガスの流量がＱ１である期間と基板支持部の温度がＴ２である期間の少なくとも一部とが重複していればよい。

　図１２は、工程ＳＴ１２の一例を説明するための図である。図１２の縦軸及び横軸は図９と同様である。図１２に示す例は、工程ＳＴ１２０と工程ＳＴ１２１との間にパージ工程を含む点と、工程ＳＴ１２１において、処理チャンバ１０２内の圧力（Ｐ１）が工程ＳＴ１２０の圧力（Ｐ２）よりも小さい点が、図１１に示す例と異なる。

　図１２に示す例では、図９に示す例と同様、工程ＳＴ１２１において、基板支持部１２１の温度を工程ＳＴ１２０よりも高い温度（Ｔ２＞Ｔ１）で現像を行う。そのため、反応生成物Ｒの揮発が工程ＳＴ１２０に比べて促進される。加えて、図１２に示す例では、工程ＳＴ１２０と工程ＳＴ１２１との間にパージ工程を行う。これにより反応生成物Ｒが凹部内に滞留して現像速度が低下することが抑制され得る。また図１２に示す例では、図９に示す例と同様、工程ＳＴ１２０における低温（Ｔ１）の現像と工程ＳＴ１２１における高温（Ｔ２）の現像とを交互に繰り返すので、高温（Ｔ２）での現像が続くことが回避される。さらに、図１２に示す例では、工程ＳＴ１２１における高温（Ｔ２）での現像おいて、処理ガスの供給量が工程ＳＴ１２０よりも減少するか又はゼロになり、かつ、処理チャンバ１０２内の圧力が工程ＳＴ１２０よりも低下する。これにより基板支持部１２１の温度上昇による第１領域ＲＭ１の現像速度の上昇が緩和され得る。以上により第１領域ＲＭ１が過度に除去されて膜厚が減少することが抑制され得る。なお、図１２に示す例では、処理ガスの流量の増加、チャンバ内の圧力の上昇、及び基板支持部の温度の低下のタイミングが一致しているが、各々のタイミングは全部又は一部異なっていても（位相がずれていても）よい。すなわち、工程ＳＴ１２１において、処理ガスの流量がＱ１である期間と基板支持部の温度がＴ２である期間の少なくとも一部とが重複していればよい。

　一実施形態において、本処理方法は、プラズマ処理システム（図２及び図３参照）を用いて実行されてよい。例えば、プラズマ処理装置１の処理チャンバ１０内の基板支持部１１上に基板Ｗを提供し（工程ＳＴ１１）、基板Ｗ又は基板支持部１１の温度を温調モジュールにより調整することで、レジスト膜ＲＭの現像を行う（工程ＳＴ１２）ようにしてよい。なお、基板Ｗ又は基板支持部１１の温度は、静電チャック１１１１と基板Ｗの裏面との間の伝熱ガス（例えばＨｅ）の圧力を制御することで調整されてもよい。工程ＳＴ１２で用いる処理ガスは、熱処理システムを用いる場合と同様でよい。工程ＳＴ１２０及び／又は工程ＳＴ１２１において、現像は処理ガスからプラズマを生成することで実行されてよい。すなわち、基板支持部１１の下部電極及び／又はシャワーヘッド１３の上部電極にソースＲＦ信号が供給されてよい。このとき、基板支持部１１の下部電極にバイアス信号が供給されてもよい。

　一実施形態において、工程ＳＴ１２における現像処理は、熱処理とプラズマ処理との双方で行われてもよい。例えば、工程ＳＴ１２０及び工程ＳＴ１２１を熱処理により行うサイクル（以下、「熱処理サイクル」ともいう。）を１回以上実行した後、工程ＳＴ１２０及び工程ＳＴ１２１をプラズマ処理により行うサイクル（以下、「プラズマ処理サイクル」ともいう。）を１回以上実行してよい。また例えば、プラズマ処理サイクルを１回以上実行した後、熱処理サイクルを１回以上実行してもよい。また例えば、熱処理サイクルとプラズマ処理サイクルとを交互に複数回実行してもよい。また例えば、工程ＳＴ１２０を熱処理により行い、工程ＳＴ１２１をプラズマ処理で行ってもよく、工程ＳＴ１２０をプラズマ処理により行い、工程ＳＴ１２１を熱処理により行ってもよい。

　一実施形態において、工程ＳＴ１２において、基板支持部（基板支持部１２１や基板支持部１１）の温度を調整することに代えて、基板Ｗを直接加熱することで工程ＳＴ１２１における基板Ｗの温度を、工程ＳＴ１２０における基板Ｗの温度と異ならせてもよい。例えば、赤外光やマイクロ波等の電磁波を発生する装置を熱処理装置１００やプラズマ処理装置１に設けて、当該装置により基板Ｗに電磁波を照射することで基板Ｗの温度を調整してよい。

　一実施形態において、本処理方法は、脱離(ｄｅｓｏｒｐｔｉｏｎ)工程を含んでよい。脱離工程は、不活性ガス又は当該不活性ガスのプラズマにより、レジスト膜ＲＭの表面及び下地膜ＵＦ表面のスカムを除去する(ｄｅｓｃｕｍ)又はレジスト膜ＲＭの表面を滑らかにする（ｓｍｏｏｔｈｉｎｇ）ことを含む。脱離工程は、工程ＳＴ１２の後で実行されてよい。脱離工程は、工程ＳＴ１２における現像と現像の間に１又は複数回繰り返して実行されてもよい。脱離工程は、例えば、プラズマ処理装置１内で生成したプラズマに基板Ｗを暴露することで行われてよい。脱離工程は、例えば、リモートプラズマ源で励起した処理ガスを熱処理装置１００の処理チャンバ１０２内に導入することで行われてよい。不活性ガスは、一例では、Ｈｅ、Ａｒ、Ｎｅ、Ｋｒ、Ｘｅ等の貴ガスや窒素ガスである。

　一実施形態において、本処理方法は、工程ＳＴ１２の後で、下地膜ＵＦをエッチングする工程を含んでよい。エッチングは、例えば、プラズマ処理装置１の処理チャンバ１０内で処理ガスからプラズマを生成することで行われてよい。エッチングにおいて、レジスト膜ＲＭがマスクとして機能し、開口ＯＰの形状に基づいて下地膜ＵＦに凹部が形成される。なお、工程ＳＴ１２でプラズマ処理装置１を用いて現像を行う場合、エッチング処理は、工程ＳＴ１２と同一の処理チャンバ１０内で連続して実行されてよく、また別のプラズマ処理装置１の処理チャンバ１０内で実行されてもよい。

　図１３は、本処理方法の変形例にかかるフローチャートである。図１３に示すように、工程ＳＴ１２は、上述した工程ＳＴ１２０と工程ＳＴ１２１に代えて、第１の現像条件で基板を現像する工程ＳＴ１２０Ａと、第２の現像条件で基板を現像する工程ＳＴ１２１Ａとを含んでよい。本変形例は、熱処理システム（図１Ａ参照）又はプラズマ処理システム（図２、図３参照）で実行されてよい。

　第２の現像条件は、第１の現像条件と少なくとも一つの現像パラメータが異なる。一実施形態において、第２の現像条件は、２つ以上の現像パラメータが異なる。現像パラメータは、基板支持部（１２１、１１）の温度、基板Ｗの温度、処理チャンバ（１０２、１０）内の圧力、処理ガスの流量、処理ガスの種類及びレジデンスタイムを含んでよい。レジデンスタイムは、基板Ｗ上での処理ガスの滞留時間である。レジデンスタイムは、処理チャンバの容積をＶ、処理チャンバ内の圧力をＰ、処理ガスの流量をＱとした場合、（Ｐ×Ｖ）／Ｑで表される。本処理方法が、プラズマ処理システム（図２及び図３参照）を用いて実行される場合、現像パラメータは、処理チャンバ１０に供給されるプラズマ生成用のソースＲＦ信号の電力のレベル、及び、処理チャンバ１０に供給されるバイアス信号の電力又は電圧のレベルをさらに含んでよい。現像パラメータは、ソースＲＦ信号の周波数をさらに含んでよい。ソースＲＦ信号がパルス化される場合は、現像パラメータは、パルス化されたソースＲＦ信号のデューティ比をさらに含んでよい。バイアス信号がバイアスＲＦ信号である場合、現像パラメータは、バイアスＲＦ信号の周波数をさらに含んでよい。バイアスＲＦ信号がパルス化される場合は、現像信号は、パルス化されたバイアスＲＦ信号のデューティ比をさらに含んでよい。バイアス信号が電圧パルスを含む場合、現像パラメータは、電圧パルスの周波数（パルス周波数）やデューティ比をさらに含んでよい。

　図１４は、変形例における工程ＳＴ１２の一例を説明するための図である。図１４において、横軸は時間を示す。また縦軸は、処置チャンバ（１０２、１０）に供給される処理ガスの流量［ｓｃｃｍ］及び処理チャンバ（１０２、１０）内の圧力［ｍＴｏｒｒ］を示す。処理ガスの流量の「Ｑ１」は、処理ガスが供給されていないか、又は、「Ｑ２」で示す流量よりも小さいことを示す。処理チャンバ１０２内の圧力の「Ｐ１」は「Ｐ２」よりも圧力が低いことを示す。図１４は、第１の現像条件と第２の現像条件の現像パラメータのうち、処理ガスの流量と処理チャンバ内の圧力の２つを異ならせた場合の例である。なお、その余の現像パラメータは現像条件１と現像条件２とで同一でよい。また図１４に示す例では、処理ガスの流量の増加（減少）、チャンバ内の圧力の低下（上昇）のタイミングが一致しているが、各々のタイミングは全部又は一部異なっていても（位相がずれていても）よい。すなわち、工程ＳＴ１２１Ａにおいて、処理ガスの流量がＱ１である期間とチャンバ内の圧力がＰ２である期間の少なくとも一部とが重複していればよい。

　図１５は、変形例における工程ＳＴ１２の一例を説明するための図である。図１５において、横軸は時間を示す。また縦軸は、処置チャンバ（１０２、１０）に供給される処理ガスに含まれる第１のガスＧ１及び第２のガスＧ２の流量［ｓｃｃｍ］を示す。第１のガスの流量の「Ｑ１」は、処理ガス中に含まれる第１のガスの流量がゼロか又は「Ｑ２」で示す流量よりも小さいことを示す。第２のガスの流量の「Ｑ３」は、処理ガス中に含まれる第２のガスの流量がゼロか又は「Ｑ４」で示す流量よりも小さいことを示す。図１５は、第１の現像条件と第２の現像条件の現像パラメータのうち、処理ガスの種類を異ならせた場合の例である。一実施形態において、第２のガスは、第１のガスよりも酸解離定数（ｐＫａ）が大きいガスを用いる。この場合、工程ＳＴ１２１Ａで使用する処理ガスの酸性度は、工程ＳＴ１２０Ａで使用する処理ガスの酸性度よりも小さくなる。なお、その余の現像パラメータは現像条件１と現像条件２とで同一でよい。また図１５に示す例では、第１の処理ガスの流量の増加（減少）と、第２の処理ガスの減少（増加）のタイミングが一致しているが、各々のタイミングは全部又は一部異なっていても（位相がずれていても）よい。すなわち、工程ＳＴ１２１において、第１のガスの流量がＱ１である期間と第２のガスの流量がＱ４である期間の少なくとも一部とが重複していればよい。

　上述した例示的な実施形態では、工程ＳＴ１２における現像において、レジスト膜ＲＭの第２領域ＲＭ２が第１領域ＲＭ１に対して選択的に除去される。しかし、本処理方法はこれに限定されない。一実施形態では、工程ＳＴ１２における現像において、レジスト膜ＲＭの第１領域ＲＭ１が第２領域ＲＭ２に対して選択的に除去されてよい。

＜実施例＞
　次に、本処理方法の実施例について説明する。本開示は、以下の実施例によって何ら限定されるものではない。

（実施例１）
　実施例１では、プラズマ処理装置１（図３参照）を用いて本処理方法（図４参照）を基板Ｗ（図５参照）に適用してレジスト膜ＲＭを現像した。

　工程ＳＴ１１において、処理チャンバ１０内の基板支持部１１上に基板Ｗが提供された。基板Ｗのレジスト膜ＲＭは、Ｓｎを含有する有機膜であり、ＥＵＶ露光された第１領域ＲＭ１と、ＥＵＶ露光されていない第２領域ＲＭ２を有していた。基板Ｗの下地膜ＵＦはシリコン酸化膜であった。なお、第２領域ＲＭ２の膜厚は、第１の領域ＲＭ１の膜厚より１．３倍程大きかった。

　工程ＳＴ１２では、工程ＳＴ１２０と、パージ工程と、工程ＳＴ１２２とを含んでいた。工程ＳＴ１２では、ソースＲＦ信号及びバイアス信号は供給されなかった。すなわち、工程ＳＴ１２では、処理ガスからプラズマは生成されなかった。

　工程ＳＴ１２０は、６０秒間実行された。工程ＳＴ１２０において、基板支持部１１は１０℃に調整された。処理ガスは、ＨＢｒガスとＡｒガスとを含んでいた。処理チャンバ１０内の圧力は、２００ｍＴｏｒｒに維持された。

　パージ工程は、３０秒間実行された。パージにはＡｒガスが用いられた。処理チャンバ１０内の圧力は、１０ｍＴｏｒｒ以下に維持された。

　工程ＳＴ１２１は、６０秒間実行された。工程ＳＴ１２１において、基板支持部１１は６０℃に調整された。処理ガスは、Ａｒガスを含んでいた。処理チャンバ１０内の圧力は、１０ｍＴｏｒｒ以下に維持された。

（参考例１）
　参考例１では、プラズマ処理装置１（図３参照）を用いて基板Ｗ（図５参照）のレジスト膜ＲＭを現像した。現像は、実施例１の工程ＳＴ１２０と同様の条件（基板支持部１１の温度１０℃、処理チャンバ１０の圧力２００ｍＴｏｒｒ、ＨＢｒガス及びＡｒガスを含む処理ガス）で連続して実行された。すなわち、参考例１では、実施例１とは異なり、パージ工程及び工程ＳＴ１２１は実行されなかった。

　図１６は、実施例１及び参考例１にかかる現像の結果を示す図である。図１６において、横軸の「ｔ［ｓｅｃ］」は、現像時間［秒］を示し、縦軸の「Ｄ［ａ．ｕ．］」は、レジスト膜ＲＭの規格化された膜厚（基準厚に対する比）を示す。Ｅ１（ＲＭ１）は、実施例１の第１領域ＲＭ１の結果を示し、Ｅ１（ＲＭ２）は、実施例１の第２領域ＲＭ２の結果を示す。Ｒ１（ＲＭ１）は、参考例１の第１領域ＲＭ１の結果を示し、Ｒ１（ＲＭ２）は、参考例１の第２領域ＲＭ２の結果を示す。

　図１６のとおり、実施例１では、工程ＳＴ１２０（０～６０秒）、パージ工程（６０秒～９０秒）、工程ＳＴ１２１（９０秒～１５０秒）、２回目の工程ＳＴ１２０（１５０秒～１８０秒）により、第２領域ＲＭ２が選択的に除去された。第１領域ＲＭ１の膜厚の減少は限定的であり、現像のコントラストもとれていた。これに対し、参考例１では、現像時間の経過とともに第２領域ＲＭ２の現像速度が低下し、また第１領域ＲＭ１との現像のコントラストもとれなくなり、第２領域ＲＭ２を選択的に除去できなかった。実施例１では、パージ工程を含むこと、及び、工程ＳＴ１２１で基板支持部１１の温度を上昇させることにより、反応生成物が現像中に凹部内に滞留することが抑制され、第２領域ＲＭ２の現像が促進されたと考えられる。また実施例１では、工程ＳＴ１２１において処理ガスはＨＢｒガスを含まず、また処理チャンバ１０の圧力が工程ＳＴ１２０よりも低く維持された。これにより、基板支持部１１の温度上昇による現像速度上昇の影響が緩和され、第１領域ＲＭ１が除去されてしまうことが抑制されたと考えられる。

＜基板処理システムの構成例＞
　図１７は、例示的な実施形態にかかる基板処理システムＳＳの構成例を説明するためのブロック図である。基板処理システムＳＳは、第１のキャリアステーションＣＳ１と、第１の処理ステーションＰＳ１と、第１のインターフェイスステーションＩＳ１と、露光装置ＥＸと、第２のインターフェイスステーションＩＳ２と、第２の処理ステーションＰＳ２と、第２のキャリアステーションＣＳ２と、制御部ＣＴとを備える。

　第１のキャリアステーションＣＳ１は、第１のキャリアステーションＣＳ１と基板処理システムＳＳの外部のシステムとの間で第１のキャリアＣ１の搬入や搬出を行う。第１のキャリアステーションＣＳ１は、複数の第１の載置板ＳＴ１を含む載置台を有する。各第１の載置板ＳＴ１上には、複数枚の基板Ｗを収容した状態又は空の状態の第１のキャリアＣ１が載置される。第１のキャリアＣ１は、複数枚の基板Ｗを内部に収容可能な筐体を有する。第１のキャリアＣ１は、一例では、ＦＯＵＰ（ＦｒｏｎｔＯｐｅｎｉｎｇＵｎｉｆｉｅｄＰｏｄ）である。

　また、第１のキャリアステーションＣＳ１は、第１のキャリアＣ１と第１の処理ステーションＰＳ１との間で基板Ｗの搬送を行う。第１のキャリアステーションＣＳ１は、第１の搬送装置ＨＤ１を更に備える。第１の搬送装置ＨＤ１は、第１のキャリアステーションＣＳ１において、載置台と第１の処理ステーションＰＳ１との間に位置するように設けられている。第１の搬送装置ＨＤ１は、各第１の載置板ＳＴ１上の第１のキャリアＣ１と、第１の処理ステーションＰＳ１の第２の搬送装置ＨＤ２との間で基板Ｗの搬送及び受け渡しを行う。基板処理システムＳＳは、ロードロックモジュールを更に備えてよい。ロードロックモジュールは、第１のキャリアステーションＣＳ１と第１の処理ステーションＰＳ１との間に設けられ得る。ロードロックモジュールは、その内部の圧力を、大気圧又は真空に切り替えることができる。「大気圧」は、第１の搬送装置ＨＤ１の内部の圧力でありうる。「真空」は、大気圧よりも低い圧力であって、例えば０．１Ｐａ～１００Ｐａの中真空であり得る。第２の搬送装置ＨＤ２の内部は大気圧又は真空であり得る。ロードロックモジュールは、例えば、大気圧である第１の搬送装置ＨＤ１から真空である第２の搬送装置ＨＤ２へ基板Ｗを搬送し、また真空である第２の搬送装置ＨＤ２から大気圧である第１の搬送装置ＨＤ１へ基板Ｗを搬送してよい。

　第１の処理ステーションＰＳ１は、基板Ｗに対して各種処理を行う。一実施形態において、第１の処理ステーションＰＳ１は、前処理モジュールＰＭ１、レジスト膜形成モジュールＰＭ２及び第１の熱処理モジュールＰＭ３（以下あわせて「第１の基板処理モジュールＰＭａ」ともいう。）を備える。また、第１の処理ステーションＰＳ１は、基板Ｗを搬送する第２の搬送装置ＨＤ２を有する。第２の搬送装置ＨＤ２は、指定された２つの第１の基板処理モジュールＰＭａの間、及び、第１の処理ステーションＰＳ１と第１のキャリアステーションＣＳ１又は第１のインターフェイスステーションＩＳ１との間で基板Ｗの搬送及び受け渡しを行う。

　前処理モジュールＰＭ１において、基板Ｗに前処理が施される。一実施形態において、前処理モジュールＰＭ１は、基板Ｗの温度を調整する温度調整ユニット、基板Ｗの温度を高精度に調整する高精度温調ユニット等を含む。一実施形態において、前処理モジュールＰＭ１は、基板Ｗに表面改質処理を行う表面改質処理ユニットを含む。前処理モジュールＰＭ１の各処理ユニットは、熱処理装置１００（図１Ａ参照）、プラズマ処理装置１（図２及び図３参照）及び／又はスピンコーター等の液処理装置を含んで構成されてよい。

　レジスト膜形成モジュールＰＭ２において、基板Ｗにレジスト膜が形成される。一実施形態において、レジスト膜形成モジュールＰＭ２は、ドライコーティングユニットを備える。ドライコーティングユニットは、気相堆積法等のドライプロセスを使用して基板Ｗ上にレジスト膜を形成する。ドライコーティングユニットは、一例では、チャンバ内に配置された基板Ｗ上に、レジスト膜を化学蒸着させるＣＶＤ装置若しくはＡＬＤ装置又はレジスト膜を物理蒸着させるＰＶＤ装置を含む。ドライコーティングユニットは、熱処理装置１００（図１参照）又はプラズマ処理装置１（図２及び図３参照）であってもよい。

　一実施形態において、レジスト膜形成モジュールＰＭ２は、ウェットコーティングユニットを備える。ウェットコーティングユニットは、液相堆積法等のウェットプロセスを使用して基板Ｗ上にレジスト膜を形成する。ウェットコーティングユニットは、一例では、スピンコーター等の液処理装置であってよい。

　一実施形態において、レジスト膜形成モジュールＰＭ２の例は、ウェットコーティングユニットとドライコーティングユニットの双方を含む。

　第１の熱処理モジュールＰＭ３において、基板Ｗに熱処理がされる。一実施形態において、第１の熱処理モジュールＰＭ３は、レジスト膜が形成された基板Ｗに加熱処理を行うプリベーク（ＰＡＢ）ユニット、基板Ｗの温度を調整する温度調整ユニット及び基板Ｗの温度を高精度に調整する高精度温調ユニットのいずれか１つ以上を含む。これらの各ユニットは、それぞれ１又は複数の熱処理装置を有してよい。一例において、複数の熱処理装置は積層されていてよい。熱処理装置は、例えば、熱処理装置１００（図１Ａ参照）であってよい。それぞれの熱処理は所定温度で所定のガスを用いて行われてよい。

　第１のインターフェイスステーションＩＳ１は、第３の搬送装置ＨＤ３を有する。第３の搬送装置ＨＤ３は、第１の処理ステーションＰＳ１と露光装置ＥＸとの間で基板Ｗの搬送及び受け渡しを行う。第３の搬送装置ＨＤ３は、基板Ｗを収容する筐体を有し、当該筐体内の温度、湿度、圧力等が制御可能に構成されてよい。

　露光装置ＥＸは、露光マスク（レチクル）を用いて基板Ｗ上のレジスト膜を露光する。露光装置ＥＸは、例えば、ＥＵＶ光を発生する光源を有するＥＵＶ露光装置でよい。

　第２のインターフェイスステーションＩＳ２は、第４の搬送装置ＨＤ４を有する。第４の搬送装置ＨＤ４は、露光装置ＥＸと第２の処理ステーションＰＳ２との間で基板Ｗの搬送や受け渡しを行う。第４の搬送装置ＨＤ４は、基板Ｗを収容する筐体を有し、当該筐体内の温度、湿度、圧力等が制御可能に構成されてよい。

　第２の処理ステーションＰＳ２は、基板Ｗに対して各種処理を行う。一実施形態において、第２の処理ステーションＰＳ２は、第２の熱処理モジュールＰＭ４、測定モジュールＰＭ５、現像モジュールＰＭ６及び第３の熱処理モジュールＰＭ７（以下あわせて「第２の基板処理モジュールＰＭｂ」ともいう。）を備える。また、第２の処理ステーションＰＳ２は、基板Ｗを搬送する第５の搬送装置ＨＤ５を有する。第５の搬送装置ＨＤ５は、指定された２つの第２の基板処理モジュールＰＭｂの間、及び、第２の処理ステーションＰＳ２と第２のキャリアステーションＣＳ２又は第２のインターフェイスステーションＩＳ２との間で基板Ｗの搬送及び受け渡しを行う。

　第２の熱処理モジュールＰＭ４において、基板Ｗに熱処理がされる。一実施形態において、熱処理モジュールＰＭ４は、露光後の基板Ｗに加熱処理をするポストエクスポージャーベーク（ＰＥＢ）ユニット、基板Ｗの温度を調整する温度調整ユニット及び基板Ｗの温度を高精度に調整する高精度温調ユニットのいずれか１つ以上を含む。これらの各ユニットは、それぞれ１又は複数の熱処理装置を有してよい。一例において、複数の熱処理装置は積層されていてよい。熱処理装置は、例えば、熱処理装置１００（図１Ａ参照）であってよい。それぞれの熱処理は所定温度で所定のガスを用いて行われてよい。

　測定モジュールＰＭ５において、基板Ｗに対して各種測定が行われる。一実施形態において、測定モジュールＰＭ５は、基板Ｗを載置する載置台、撮像装置、照明装置及び各種センサ（温度センサ、反射率測定センサ等）を含む撮像ユニットを備える。撮像装置は、例えば、基板Ｗの外観を撮像するＣＣＤカメラでよい。或いは、撮像装置は、光を波長ごとに分光して撮影するハイパースペクトルカメラでもよい。ハイパースペクトルカメラは、レジスト膜のパターン形状、寸法、膜厚、組成及び膜密度のいずれか１つ以上を測定し得る。

　現像モジュールＰＭ６において、基板Ｗに現像処理が施される。一実施形態において、現像モジュールＰＭ６は基板Ｗに対するドライ現像を行うドライ現像ユニットを備える。ドライ現像ユニットは、例えば、熱処理装置１００（図１Ａ参照）又はプラズマ処理装置１（図２及び図３参照）であってよい。

　第３の熱処理モジュールＰＭ７において、基板Ｗに熱処理が施される。一実施形態において、第３の熱処理モジュールＰＭ７は、現像後の基板Ｗに加熱処理をするポストベーク（ＰｏｓｔＢａｋｅ：ＰＢ）ユニット、基板Ｗの温度を調整する温度調整ユニット及び基板Ｗの温度を高精度に調整する高精度温調ユニットのいずれか１つ以上を含む。これらの各ユニットは、それぞれ１又は複数の熱処理装置を有してよい。一例において、複数の熱処理装置は積層されていてよい。熱処理装置は、例えば、熱処理装置１００（図１Ａ参照）であってよい。それぞれの熱処理は所定温度で所定のガスを用いて行われてよい。

　第２のキャリアステーションＣＳ２は、第２のキャリステーションＣＳ２と基板処理システムＳＳの外部のシステムとの間で第２のキャリアＣ２の搬入及び搬出を行う。第２のキャリアステーションＣＳ２の構成及び機能は、上述した第１のキャリステーションＣＳ１と同様であってよい。

　制御部ＣＴは、基板処理システムＳＳの各構成を制御して、基板Ｗに所与の処理を実行する。制御部ＣＴは、プロセスの手順、プロセスの条件、搬送条件等が設定されたレシピを格納しており、当該レシピに従って、基板Ｗに所与の処理を実行するように、基板処理システムＳＳの各構成を制御する。制御部ＣＴは、各制御部（図１Ａ～図４に示す制御部２００及び制御部２、並びに制御部４００）の一部又は全部の機能を兼ねてよい。

＜基板処理方法の一例＞
　図１８は、例示的な実施形態にかかる基板処理方法（以下「方法ＭＴ」ともいう。）を示すフローチャートである。図１８に示すように、方法ＭＴは、基板に前処理を施す工程ＳＴ１００と、基板にレジスト膜を形成する工程ＳＴ２００と、レジスト膜が形成された基板に加熱処理（プリベーク：ＰＡＢ）を施す工程ＳＴ３００と、基板に対するＥＵＶ露光を行う工程ＳＴ４００と、露光後の基板に加熱処理（ポストエクスポージャーベーク：ＰＥＢ）を施す工程ＳＴ５００と、基板の測定を行う工程ＳＴ６００と、基板のレジスト膜を現像する工程ＳＴ７００と、現像後の基板に加熱処理（ポストベーク：ＰＢ）を施す工程ＳＴ８００と、基板をエッチングする工程ＳＴ９００と、を含む。方法ＭＴは、上記各工程の１つ以上を含まなくてよい。例えば、方法ＭＴは、工程ＳＴ６００を含まなくてよく、工程ＳＴ５００の後で工程ＳＴ７００が実行されてよい。

　方法ＭＴは、図１７に示す基板処理システムＳＳを用いて実行されてよい。以下では、基板処理システムＳＳの制御部ＣＴが基板処理システムＳＳの各部を制御して、基板Ｗに対して方法ＭＴを実行する場合を例に説明する。

（工程ＳＴ１００：前処理）
　まず、複数の基板Ｗを収容した第１のキャリアＣ１が、基板処理システムＳＳの第１のキャリアステーションＣＳ１に搬入される。第１のキャリアＣ１は、第１の載置板ＳＴ１上に載置される。次に第１の搬送装置ＨＤ１により、第１のキャリアＣ１内の各基板Ｗが順次取り出され、第１の処理ステーションＰＳ１の第２の搬送装置ＨＤ２に受け渡される。基板Ｗは、第２の搬送装置ＨＤ２により、前処理モジュールＰＭ１に搬送される。前処理モジュールＰＭ１により、基板Ｗに前処理が行われる。前処理は、例えば、基板Ｗの温度調整、基板Ｗの下地膜の一部又は全部の形成、基板Ｗの加熱処理及び基板Ｗの高精度温度調整の１つ以上を含んでよい。前処理は、基板Ｗの表面改質処理を含んでもよい。

（工程ＳＴ２００：レジスト膜形成）
　次に、基板Ｗは、第２の搬送装置ＨＤ２により、レジスト膜形成モジュールＰＭ２に搬送される。レジスト膜形成モジュールＰＭ２により、基板Ｗ上にレジスト膜が形成される。一実施形態において、レジスト膜の形成は、ウェットプロセスで行われる。例えば、レジスト膜形成モジュールＰＭ２のウェットコーティングユニットを用いて、基板Ｗ上にレジスト膜をスピンコーティングすることで、レジスト膜が形成される。一実施形態において、基板Ｗへのレジスト膜の形成は、気相堆積法等のドライプロセスにより行われる。例えば、レジスト膜形成モジュールＰＭ２のドライコーティングユニットを用いて、基板Ｗ上にレジスト膜を蒸着することで、レジスト膜が形成される。

　なお、基板Ｗへのレジスト膜の形成は、ドライプロセスとウェットプロセスの双方を用いて行われてもよい。例えば、ドライプロセスにより基板Ｗに第１のレジスト膜を形成した後で、ウェットプロセスにより第１のレジスト膜上に第２のレジスト膜を形成してよい。この場合、第１のレジスト膜と第２のレジスト膜の膜厚、材料及び／又は組成は、同一でも異なってもよい。

（工程ＳＴ３００：ＰＡＢ）
　次に、基板Ｗは、第２の搬送装置ＨＤ２により、第１の熱処理モジュールＰＭ３に搬送される。第１の熱処理モジュールＰＭ３により、基板Ｗに加熱処理（プリベーク：ＰＡＢ）が施される。プリベークは、大気雰囲気で行ってもよく、不活性雰囲気でおこなってもよい。また、プリベークは、基板Ｗを５０℃以上又は８０℃以上に加熱することにより行ってよい。基板Ｗの加熱温度は、２５０℃以下、２００℃以下又は１５０℃以下であってよい。一例において、基板の加熱温度は５０℃以上、２５０℃以下であってよい。工程ＳＴ２００においてドライプロセスでレジスト膜を形成する場合、一実施形態において、プリベークは工程ＳＴ２００を実行したドライコーティングユニットで連続して実行されてよい。一実施形態において、プリベーク後に、基板Ｗの端部のレジスト膜を除去する処理（ＥｄｇｅＢｅａｄＲｅｍｏｖａｌ：ＥＢＲ）が施されてよい。

（工程ＳＴ４００：ＥＵＶ露光）
　次に、基板Ｗは、第２の搬送装置ＨＤ２により、第１のインターフェイスステーションＩＳ１の第３の搬送装置ＨＤ３に受け渡される。そして基板Ｗは、第３の搬送装置ＨＤ３により、露光装置ＥＸに搬送される。基板Ｗは、露光装置ＥＸにおいて露光マスク（レチクル）を介してＥＵＶ露光を受ける。これにより、基板Ｗには、露光マスク（レチクル）のパターンに対応して、ＥＵＶ露光がなされた第１領域と、ＥＵＶ露光がなされていない第２領域とが形成される。

（工程ＳＴ５００：ＰＥＢ）
　次に、基板Ｗは、第２のインターフェイスステーションＩＳ２の第４の搬送装置ＨＤ４から第２の処理ステーションＰＳ２の第５搬送装置ＨＤ５に受け渡される。そして基板Ｗは、第５の搬送装置ＨＤ５により、第２の熱処理モジュールＰＭ４に搬送される。そして、基板Ｗには、第２の熱処理モジュールＰＭ４において、加熱処理（ポストエクスポージャーベーク：ＰＥＢ）が施される。ポストエクスポージャーベークは、大気雰囲気で行ってよい。また、ポストエクスポージャーベークは、基板Ｗを１８０℃以上２５０℃以下に加熱することにより行ってよい。

（工程ＳＴ６００：測定）
　次に、基板Ｗは、第５の搬送装置ＨＤ５により測定モジュールＰＭ５に搬送される。測定モジュールＰＭ５により、基板Ｗの測定がされる。測定は、光学的な測定であってもよく、他の測定であってもよい。一実施形態において、測定モジュールＰＭ５による測定はＣＣＤカメラを用いた基板Ｗの外観及び／又は寸法の測定を含む。一実施形態において、測定モジュールＰＭ５による測定はハイパースペクトルカメラを用いたレジスト膜のパターン形状、寸法、膜厚、組成、膜密度のいずれか1つ以上（以下「パターン形状等」ともいう。）の測定を含む。

　一実施形態において、制御部ＣＴは、測定された基板Ｗの外観や寸法、及び／又は、パターン形状等に基づいて、当該基板Ｗの露光異常の有無を判定する。一実施形態において、制御部ＣＴにおいて露光異常があると判定された場合、工程ＳＴ７００による現像行うことなく、基板Ｗのリワークまたは破棄が行われてよい。基板Ｗのリワークは、基板Ｗ上のレジストを除去し、再度、工程ＳＴ２００に戻ってレジスト膜を形成することで行なってよい。現像後のリワークは基板Ｗへの損傷を伴うことがあるが、現像前にリワークを行うことで、基板Ｗへの損傷を回避又は抑制し得る。

（工程ＳＴ７００：現像）
　次に、基板Ｗは、第５の搬送装置ＨＤ５により、現像モジュールＰＭ６に搬送される。現像モジュールＰＭ６において、基板Ｗのレジスト膜が現像される。現像処理は、ドライ現像で行ってよい。工程ＳＴ７００における現像処理は、本処理方法（図４、図１３参照）で行われてよい。現像処理の後で又は現像処理の間に、脱離(ｄｅｓｏｒｐｔｉｏｎ)処理が１回以上実行されてよい。脱離処理は、ヘリウム等の不活性ガス又は当該不活性ガスのプラズマにより、レジスト膜の表面からスカムを除去する(ｄｅｓｃｕｍ)又は表面を滑らかにする（ｓｍｏｏｔｈｉｎｇ）ことを含む。また、現像処理モジュールＰＭ６では、現像処理の後に、現像されたレジスト膜をマスクとして、下地膜の一部をエッチングしてよい。

（工程ＳＴ８００：ＰＢ）
　次に、基板Ｗは、第５の搬送装置ＨＤ５により、第３の熱処理モジュールＰＭ７に搬送され、加熱処理（ポストベーク）が施される。ポストベークは、大気雰囲気で行ってよく、Ｎ_２又はＯ_２を含む減圧雰囲気で行ってもよい。また、ポストベークは、基板Ｗを１５０℃以上２５０℃以下に加熱することにより行ってよい。ポストベークは、第３の熱処理モジュールＰＭ７に代えて、第２の熱処理モジュールＰＭ４で行ってもよい。一実施形態において、ポストベーク後に、測定モジュールＰＭ４ＰＭ５により基板Ｗの光学的な測定がされてよい。かかる測定は、工程ＳＴ６００における測定に加えてまたは工程ＳＴ６００における測定に代えて実行されてよい。一実施形態において、制御部ＣＴは、測定された基板Ｗの外観や寸法、及び／又は、パターン形状等に基づいて、当該基板Ｗの現像パターンの欠陥、傷、異物の付着等の異常の有無等を判定する。一実施形態において、制御部ＣＴにおいて異常があると判定された場合、工程ＳＴ９００によるエッチングを行うことなく、基板Ｗのリワークまたは破棄が行われてよい。一実施形態において、制御部ＣＴにおいて異常があると判断された場合、ドライコーティングユニット（ＣＶＤ装置、ＡＬＤ装置等）を用いて基板Ｗのレジスト膜の開口寸法が調整されてよい。

（工程ＳＴ９００：エッチング）
　工程ＳＴ８００の実行後、基板Ｗは、第５の搬送装置ＨＤ５により第２のキャリアステーションＣＳ２の第６の搬送装置ＨＤ６に受け渡され、第６の搬送装置ＨＤ６により第２の載置板ＳＴ２の第２のキャリアＣ２に搬送される。その後、第２のキャリアＣ２はプラズマ処理システム（図示せず）に搬送される。プラズマ処理システムは、例えば、図２及び図３で示したプラズマ処理システムであってよい。プラズマ処理システムにおいて、現像後のレジスト膜をマスクとして基板Ｗの下地膜ＵＦがエッチングされる。以上により、方法ＭＴが終了する。なお、工程ＳＴ７００において、プラズマ処理装置を用いてレジスト膜を現像する場合、エッチングは、当該プラズマ処理装置のプラズマ処理チャンバ内で続けて実行されてよい。また、第２の処理ステーションＰＳ２が、現像モジュールＰＭ６に加えて、プラズマ処理モジュールを備える場合には、エッチングは、当該プラズマ処理モジュール内で実行されてもよい。エッチングの前に又はエッチングの間に上述した脱離処理が１回以上実行されてよい。

　本開示の実施形態は、以下の態様をさらに含む。

（付記１）
　基板処理方法であって、
　（ａ）下地膜と前記下地膜上に形成された金属含有レジスト膜とを有する基板をチャンバ内の基板支持部上に提供する工程であって、前記金属含有レジスト膜は露光された第１領域と露光されていない第２領域とを有する工程と、
　（ｂ）前記チャンバに処理ガスを供給して前記基板を現像し、前記金属含有レジスト膜から前記第２領域を選択的に除去する工程と、を含み、
　前記（ｂ）の工程は、
　　（ｂ１）前記基板又は前記基板支持部の温度を第１の温度に制御して現像を行う工程と、
　　（ｂ２）前記基板又は前記基板支持部の温度を前記第１の温度と異なる第２の温度に制御して現像を行う工程と、を含む、
基板処理方法。

（付記２）
　前記第２の温度は、前記第１の温度よりも高い、付記１に記載の基板処理方法。

（付記３）
　前記（ｂ２）の工程において、前記チャンバに処理ガスが供給されないか、又は、前記チャンバに供給される処理ガスの流量が前記（ｂ１）の工程において前記チャンバに供給される処理ガスの流量よりも小さい、付記１又は付記２に記載の基板処理方法。

（付記４）
　前記（ｂ２）の工程における前記チャンバ内の圧力は、前記（ｂ１）の工程における前記チャンバ内の圧力よりも低い、付記１から付記３のいずれか１つに記載の基板処理方法。

（付記５）
　前記（ｂ）の工程は、前記（ｂ１）の工程と前記（ｂ２）の工程との間に、前記チャンバ内の前記処理ガスをパージする工程をさらに含む、付記１から付記４のいずれか１つに記載の基板処理方法。

（付記６）
　前記（ｂ１）の工程と前記（ｂ２）の工程において、前記チャンバに一定の流量で処理ガスが供給される、付記１から付記５のいずれか１つに記載の基板処理方法。

（付記７）
　基板処理方法であって、
　（ａ）下地膜と前記下地膜上に形成された金属含有レジスト膜とを有する基板をチャンバ内の基板支持部に提供する工程であって、前記金属含有レジスト膜は露光された第１領域と露光されていない第２領域とを有する工程と、
　（ｂ）前記チャンバに処理ガスを供給して前記基板を現像し、前記金属含有レジスト膜から前記第１領域及び前記第２領域のいずれかを選択的に除去する工程と、を含み、
　前記（ｂ）の工程は、
　　（ｂ１）第１の現像条件で前記基板の現像を行う工程と、
　　（ｂ２）前記第１の現像条件と異なる第２の現像条件で前記基板の現像を行う工程であって、前記第２の現像条件は、前記基板又は前記基板支持部の温度、前記チャンバ内の圧力、前記処理ガスの流量、前記処理ガスの種類及び前記基板に対する前記処理ガスのレジデンスタイムを含む現像パラメータの少なくとも１つが前記第１の現像条件と異なる工程と、を含む、
基板処理方法。

（付記８）
　前記（ｂ）の工程において、前記現像は処理ガスから生成したプラズマを用いて行われ、前記現像パラメータは、前記チャンバに供給されるプラズマ生成用のソースＲＦ信号の電力のレベル、及び、前記チャンバに供給されるバイアス信号の電力又は電圧のレベルをさらに含む、付記７に記載の基板処理方法。

（付記９）
　前記バイアス信号はバイアスＲＦ信号又は電圧パルスを含み、
　前記現像パラメータは、前記ソースＲＦ信号の周波数、前記バイアスＲＦ信号の周波数及び前記電圧パルスの周波数の少なくともいずれかを１つさらに含む、付記８に記載の基板処理方法。

（付記１０）
　前記ソースＲＦ信号及び前記バイアスＲＦ信号の少なくとも一方がパルス化されており、前記現像パラメータは、パルス化された前記ソースＲＦ信号のデューティ比及びパルス化された前記バイアス信号のデューティ比の少なくともいずれかをさらに含む、付記８又は付記９に記載の基板処理方法。

（付記１１）
　前記（ｂ２）の工程において、前記第２の現像条件は、前記現像パラメータの２つ以上が前記第１の現像条件と異なる、付記７から付記１０のいずれか１つに記載の基板処理方法。

（付記１２）
　基板処理方法であって、
　前記（ｂ）の工程において、前記（ｂ１）の工程と前記（ｂ２）の工程とが繰り返される、付記１から付記１１のいずれか１つに記載の基板処理方法。

（付記１３）
　前記（ｂ）の工程において、前記（ｂ１）の工程と前記（ｂ２）の工程とを含むサイクルが１回以上実施された後、さらに前記（ｂ１）の工程が実施される、付記１から付記１１のいずれか１つに記載の基板処理方法。

（付記１４）
　前記（ｂ）の工程は、前記（ｂ１）の工程と前記（ｂ２）の工程とを含むサイクルを前記処理ガスからプラズマを生成せずに１回以上実施した後に、前記（ｂ１）の工程と前記（ｂ２）の工程とを含むサイクルを前記処理ガスからプラズマを生成して一回以上実施する工程を含む、付記１から付記１１のいずれか１つに記載の基板処理方法。

（付記１５）
　前記（ｂ）の工程は、前記（ｂ１）の工程と前記（ｂ２）の工程とを含むサイクルを前記処理ガスからプラズマを生成して１回以上実施した後に、前記（ｂ１）の工程と前記（ｂ２）の工程とを含むサイクルを前記処理ガスからプラズマを生成せずに一回以上実施する工程を含む、付記１から付記１１のいずれか１つに記載の基板処理方法。

（付記１６）
　前記（ｂ１）の工程及び前記（ｂ２）の工程の少なくとも一方において、前記処理ガスから生成したプラズマを用いて前記第１領域又は前記第２領域を選択的に除去する、付記１から付記１１のいずれか１つに記載の基板処理方法。

（付記１７）
　前記金属含有レジスト膜は、Ｓｎ、Ｈｆ及びＴｉからなる群から選択される少なくとも１種の金属を含む、付記１から付記１６のいずれか１つに記載の基板処理方法。

（付記１８）
　　前記処理ガスは、ハロゲン含有ガスを含む、付記１から付記１７のいずれか１つに記載の基板処理方法。

（付記１９）
　前記（ｂ１）の工程で用いる処理ガスの酸性度と、前記（ｂ２）の工程で用いる処理ガスの酸性度が異なる、付記１から付記１８のいずれか１つに記載の基板処理方法。

（付記２０）
　（ｃ）前記（ｂ）の工程の後で、前記現像後の金属含有膜をマスクとして前記下地膜をエッチングする工程をさらに備える、付記１から付記１９のいずれか１つに記載の基板処理方法。

（付記２１）
　前記（ｃ）の工程は、前記（ｂ）の工程で用いたチャンバとは異なるチャンバ内で実行される、付記２０に記載の基板処理方法。

（付記２２）
　前記（ｃ）の工程は、前記（ｂ）の工程で用いたチャンバ内で実行される、付記２０に記載の基板処理方法。

（付記２３）
　前記第１領域はＥＵＶ露光されている、付記１から付記２２のいずれか１つに記載の基板処理方法。

（付記２４）
　前記基板又は前記基板支持部の温度は、前記基板支持部内のヒータの出力、前記基板支持部を収容するチャンバの側壁内のヒータの出力、前記チャンバの天井内のヒータの出力、前記基板支持部内を流れる伝熱流体の温度、前記基板の裏面と前記基板支持部の表面との間に供給される伝熱ガスの圧力及び前記基板の表面に対して照射するように構成された電磁波の出力からなる群から選択される少なくとも１種により制御される、付記１～付記２３のいずれか１つに記載の基板処理方法。

（付記２５）
　チャンバを有する基板処理装置と制御部とを有する基板処理システムであって、前記制御部は、前記基板処理装置に対して、
　（ａ）下地膜と前記下地膜上に形成された金属含有レジスト膜とを有する基板をチャンバの基板支持部に提供する制御であって、前記金属含有レジスト膜は露光された第１領域と露光されていない第２領域とを有する制御と、
　（ｂ）前記チャンバに処理ガスを供給して前記基板を現像し、前記金属含有レジスト膜から前記第２領域を選択的に除去する制御と、を実行するように構成され、
　前記（ｂ）の制御は、
　　（ｂ１）前記基板又は前記基板支持部の温度を第１の温度に制御して現像を行う制御と、
　　（ｂ２）前記基板又は前記基板支持部の温度を前記第１の温度と異なる第２の温度に制御して現像を行う制御と、を含む、
基板処理システム。

（付記２６）
　チャンバを有する基板処理装置と制御部とを有する基板処理システムであって、前記制御部は、前記基板処理装置に対して、
　（ａ）下地膜と前記下地膜上に形成された金属含有レジスト膜とを有する基板をチャンバ内の基板支持部に提供する制御であって、前記金属含有レジスト膜は露光された第１領域と露光されていない第２領域とを有する制御と、
　（ｂ）前記チャンバに処理ガスを供給して前記基板を現像し、前記金属含有レジスト膜から前記第１領域及び前記第２領域のいずれかを選択的に除去する制御と、を実行するように構成され、
　前記（ｂ）の制御は、
　　（ｂ１）第１の現像条件で前記基板の現像を行う制御と、
　　（ｂ２）前記第１の現像条件と異なる第２の現像条件で前記基板の現像を行う制御であって、前記第２の現像条件は、前記基板の温度、前記チャンバ内の圧力、前記処理ガスの流量、前記処理ガスの種類及び前記基板に対する前記処理ガスのレジデンスタイムを含む現像パラメータの少なくとも１つが前記第１の現像条件と異なる制御と、を含む
基板処理システム。

（付記２７）
　デバイス製造方法であって、
　（ａ）下地膜と前記下地膜上に形成された金属含有レジスト膜とを有する基板をチャンバ内の基板支持部上に提供する工程であって、前記金属含有レジスト膜は露光された第１領域と露光されていない第２領域とを有する工程と、
　（ｂ）前記チャンバに処理ガスを供給して前記基板を現像し、前記金属含有レジスト膜から前記第２領域を選択的に除去する工程と、を含み、
　前記（ｂ）の工程は、
　　（ｂ１）前記基板又は前記基板支持部の温度を第１の温度に制御して現像を行う工程と、
　　（ｂ２）前記基板又は前記基板支持部の温度を前記第１の温度と異なる第２の温度に制御して現像を行う工程と、を含む、
デバイス製造方法。

（付記２８）
　デバイス製造方法であって、
　（ａ）下地膜と前記下地膜上に形成された金属含有レジスト膜とを有する基板をチャンバ内の基板支持部に提供する工程であって、前記金属含有レジスト膜は露光された第１領域と露光されていない第２領域とを有する工程と、
　（ｂ）前記チャンバに処理ガスを供給して前記基板を現像し、前記金属含有レジスト膜から前記第１領域及び前記第２領域のいずれかを選択的に除去する工程と、を含み、
　前記（ｂ）の工程は、
　　（ｂ１）第１の現像条件で前記基板の現像を行う工程と、
　　（ｂ２）前記第１の現像条件と異なる第２の現像条件で前記基板の現像を行う工程であって、前記第２の現像条件は、前記基板又は前記基板支持部の温度、前記チャンバ内の圧力、前記処理ガスの流量、前記処理ガスの種類及び前記基板に対する前記処理ガスのレジデンスタイムを含む現像パラメータの少なくとも１つが前記第１の現像条件と異なる工程と、を含む、
　デバイス製造方法。

（付記２９）
　１又は複数の基板処理装置と制御部とを有する基板処理システムのコンピュータに、
　（ａ）下地膜と前記下地膜上に形成された金属含有レジスト膜とを有する基板をチャンバの基板支持部に提供する制御であって、前記金属含有レジスト膜は露光された第１領域と露光されていない第２領域とを有する制御と、
　（ｂ）前記チャンバに処理ガスを供給して前記基板を現像し、前記金属含有レジスト膜から前記第２領域を選択的に除去する制御と、を実行させるプログラムであって、
　前記（ｂ）の制御は、
　　（ｂ１）前記基板又は前記基板支持部の温度を第１の温度に制御して現像を行う制御と、
　　（ｂ２）前記基板又は前記基板支持部の温度を前記第１の温度と異なる第２の温度に制御して現像を行う制御と、を含む、
プログラム。

（付記３０）
　１又は複数の基板処理装置と制御部とを有する基板処理システムのコンピュータに、
　（ａ）下地膜と前記下地膜上に形成された金属含有レジスト膜とを有する基板をチャンバ内の基板支持部に提供する制御であって、前記金属含有レジスト膜は露光された第１領域と露光されていない第２領域とを有する制御と、
　（ｂ）前記チャンバに処理ガスを供給して前記基板を現像し、前記金属含有レジスト膜から前記第１領域及び前記第２領域のいずれかを選択的に除去する制御と、を実行させるプログラムであって、
　前記（ｂ）の制御は、
　　（ｂ１）第１の現像条件で前記基板の現像を行う制御と、
　　（ｂ２）前記第１の現像条件と異なる第２の現像条件で前記基板の現像を行う制御であって、前記第２の現像条件は、前記基板又は前記基板支持部の温度、前記チャンバ内の圧力、前記処理ガスの流量、前記処理ガスの種類及び前記基板に対する前記処理ガスのレジデンスタイムを含む現像パラメータの少なくとも１つが前記第１の現像条件と異なる制御と、を含む
プログラム。

（付記３１）
　付記２９又は付記３０に記載のプログラムを格納した、記憶媒体。

　以上の各実施形態は、説明の目的で記載されており、本開示の範囲を限定することを意図するものではない。各実施形態は、本開示の範囲及び趣旨から逸脱することなく種々の変形をなし得る。例えば、ある実施形態における一部の構成要素を、他の実施形態に追加することができる。また、ある実施形態における一部の構成要素を、他の実施形態の対応する構成要素と置換することができる。

１……プラズマ処理装置、２……制御部、１０……プラズマ処理チャンバ、１……基板支持部、２０……ガス供給部、３０……電源、１００……熱処理装置、１０２……処理チャンバ、１２０……ステージヒータ、１２１……基板支持部、１４１……ガスノズル、２００……制御部、ＯＰ……開口、ＲＭ……レジスト膜、ＲＭ１……第１領域、ＲＭ２……第２領域、ＵＦ……下地膜、Ｗ……基板

Claims

　基板処理方法であって、
　（ａ）下地膜と前記下地膜上に形成された金属含有レジスト膜とを有する基板をチャンバ内の基板支持部上に提供する工程であって、前記金属含有レジスト膜は露光された第１領域と露光されていない第２領域とを有する工程と、
　（ｂ）前記チャンバに処理ガスを供給して前記基板を現像し、前記金属含有レジスト膜から前記第２領域を選択的に除去する工程と、を含み、
　前記（ｂ）の工程は、
　　（ｂ１）前記基板又は前記基板支持部の温度を第１の温度に制御して現像を行う工程と、
　　（ｂ２）前記基板又は前記基板支持部の温度を前記第１の温度と異なる第２の温度に制御して現像を行う工程と、を含む、
基板処理方法。
　前記第２の温度は、前記第１の温度よりも高い、請求項１に記載の基板処理方法。
　前記（ｂ２）の工程において、前記チャンバに処理ガスが供給されないか、又は、前記チャンバに供給される処理ガスの流量が前記（ｂ１）の工程において前記チャンバに供給される処理ガスの流量よりも小さい、請求項１又は請求項２に記載の基板処理方法。
　前記（ｂ２）の工程における前記チャンバ内の圧力は、前記（ｂ１）の工程における前記チャンバ内の圧力よりも低い、請求項１又は請求項２に記載の基板処理方法。
　前記（ｂ）の工程は、前記（ｂ１）の工程と前記（ｂ２）の工程との間に、前記チャンバ内の前記処理ガスをパージする工程をさらに含む、請求項１又は請求項２に記載の基板処理方法。
　前記（ｂ１）の工程と前記（ｂ２）の工程において、前記チャンバに一定の流量で処理ガスが供給される、請求項１又は請求項２に記載の基板処理方法。
　基板処理方法であって、
　（ａ）下地膜と前記下地膜上に形成された金属含有レジスト膜とを有する基板をチャンバ内の基板支持部に提供する工程であって、前記金属含有レジスト膜は露光された第１領域と露光されていない第２領域とを有する工程と、
　（ｂ）前記チャンバに処理ガスを供給して前記基板を現像し、前記金属含有レジスト膜から前記第１領域及び前記第２領域のいずれかを選択的に除去する工程と、を含み、
　前記（ｂ）の工程は、
　　（ｂ１）第１の現像条件で前記基板の現像を行う工程と、
　　（ｂ２）前記第１の現像条件と異なる第２の現像条件で前記基板の現像を行う工程であって、前記第２の現像条件は、前記基板又は前記基板支持部の温度、前記チャンバ内の圧力、前記処理ガスの流量、前記処理ガスの種類及び前記基板に対する前記処理ガスのレジデンスタイムを含む現像パラメータの少なくとも１つが前記第１の現像条件と異なる工程と、を含む、
基板処理方法。
　前記（ｂ）の工程において、前記現像は前記処理ガスから生成したプラズマを用いて行われ、前記現像パラメータは、前記チャンバに供給されるプラズマ生成用のソースＲＦ信号の電力のレベル、及び、前記チャンバに供給されるバイアス信号の電力又は電圧のレベルをさらに含む、請求項７に記載の基板処理方法。
　前記バイアス信号はバイアスＲＦ信号又は電圧パルスを含み、
　前記現像パラメータは、前記ソースＲＦ信号の周波数、前記バイアスＲＦ信号の周波数及び前記電圧パルスの周波数の少なくともいずれかを１つさらに含む、請求項８に記載の基板処理方法。
　前記ソースＲＦ信号及び前記バイアスＲＦ信号の少なくとも一方がパルス化されており、前記現像パラメータは、パルス化された前記ソースＲＦ信号のデューティ比及びパルス化された前記バイアス信号のデューティ比の少なくともいずれかをさらに含む、請求項８に記載の基板処理方法。
　前記（ｂ２）の工程において、前記第２の現像条件は、前記現像パラメータの２つ以上が前記第１の現像条件と異なる、請求項７から請求項１０のいずれか１つに記載の基板処理方法。
　前記（ｂ）の工程において、前記（ｂ１）の工程と前記（ｂ２）の工程とが繰り返される、請求項１又は請求項７に記載の基板処理方法。
　前記（ｂ）の工程において、前記（ｂ１）の工程と前記（ｂ２）の工程とを含むサイクルが１回以上実施された後、さらに前記（ｂ１）の工程が実施される、請求項１又は請求項７に記載の基板処理方法。
　前記（ｂ）の工程は、前記（ｂ１）の工程と前記（ｂ２）の工程とを含むサイクルを前記処理ガスからプラズマを生成せずに１回以上実施した後に、前記（ｂ１）の工程と前記（ｂ２）の工程とを含むサイクルを前記処理ガスからプラズマを生成して一回以上実施する工程を含む、請求項１又は請求項７に記載の基板処理方法。
　前記（ｂ）の工程は、前記（ｂ１）の工程と前記（ｂ２）の工程とを含むサイクルを前記処理ガスからプラズマを生成して１回以上実施した後に、前記（ｂ１）の工程と前記（ｂ２）の工程とを含むサイクルを前記処理ガスからプラズマを生成せずに一回以上実施する工程を含む、請求項１又は請求項７に記載の基板処理方法。
　前記（ｂ１）の工程及び前記（ｂ２）の工程の少なくとも一方において、前記処理ガスから生成したプラズマを用いて前記第１領域又は前記第２領域を選択的に除去する、請求項１又は請求項７に記載の基板処理方法。
　前記金属含有レジスト膜は、Ｓｎ、Ｈｆ及びＴｉからなる群から選択される少なくとも１種の金属を含む、請求項１又は請求項７に記載の基板処理方法。
　前記処理ガスは、ハロゲン含有ガスを含む、請求項１又は請求項７に記載の基板処理方法。
　前記（ｂ１）の工程で用いる処理ガスの酸性度と、前記（ｂ２）の工程で用いる処理ガスの酸性度が異なる、請求項１又は請求項７に記載の基板処理方法。
　（ｃ）前記（ｂ）の工程の後で、現像後の金属含有膜をマスクとして前記下地膜をエッチングする工程をさらに備える、請求項１又は請求項７に記載の基板処理方法。
　前記（ｃ）の工程は、前記（ｂ）の工程で用いたチャンバとは異なるチャンバ内で実行される、請求項２０に記載の基板処理方法。
　前記（ｃ）の工程は、前記（ｂ）の工程で用いたチャンバ内で実行される、請求項２０に記載の基板処理方法。
　前記第１領域はＥＵＶ露光されている、請求項１又は請求項７に記載の基板処理方法。
　前記基板又は前記基板支持部の温度は、前記基板支持部内のヒータの出力、前記基板支持部を収容するチャンバの側壁内のヒータの出力、前記チャンバの天井内のヒータの出力、前記基板支持部内を流れる伝熱流体の温度、前記基板の裏面と前記基板支持部の表面との間に供給される伝熱ガスの圧力及び前記基板の表面に対して照射するように構成された電磁波の出力からなる群から選択される少なくとも１種により制御される、請求項１又は請求項７に記載の基板処理方法。
　チャンバを有する基板処理装置と制御部とを有する基板処理システムであって、前記制御部は、前記基板処理装置に対して、
　（ａ）下地膜と前記下地膜上に形成された金属含有レジスト膜とを有する基板をチャンバの基板支持部に提供する制御であって、前記金属含有レジスト膜は露光された第１領域と露光されていない第２領域とを有する制御と、
　（ｂ）前記チャンバに処理ガスを供給して前記基板を現像し、前記金属含有レジスト膜から前記第２領域を選択的に除去する制御と、を実行するように構成され、
　前記（ｂ）の制御は、
　　（ｂ１）前記基板又は前記基板支持部の温度を第１の温度に制御して現像を行う制御と、
　　（ｂ２）前記基板又は前記基板支持部の温度を前記第１の温度と異なる第２の温度に制御して現像を行う制御と、を含む、
基板処理システム。
　チャンバを有する基板処理装置と制御部とを有する基板処理システムであって、前記制御部は、前記基板処理装置に対して、
　（ａ）下地膜と前記下地膜上に形成された金属含有レジスト膜とを有する基板をチャンバ内の基板支持部に提供する制御であって、前記金属含有レジスト膜は露光された第１領域と露光されていない第２領域とを有する制御と、
　（ｂ）前記チャンバに処理ガスを供給して前記基板を現像し、前記金属含有レジスト膜から前記第１領域及び前記第２領域のいずれかを選択的に除去する制御と、を実行するように構成され、
　前記（ｂ）の制御は、
　　（ｂ１）第１の現像条件で前記基板の現像を行う制御と、
　　（ｂ２）前記第１の現像条件と異なる第２の現像条件で前記基板の現像を行う制御であって、前記第２の現像条件は、前記基板又は前記基板支持部の温度、前記チャンバ内の圧力、前記処理ガスの流量、前記処理ガスの種類及び前記基板に対する前記処理ガスのレジデンスタイムを含む現像パラメータの少なくとも１つが前記第１の現像条件と異なる制御と、を含む、
基板処理システム。