基板处理方法以及基板处理装置制造方法
基板处理方法以及基板处理装置制造方法
【专利摘要】本发明涉及基板处理方法以及基板处理装置。该基板处理方法包括：液膜保持工序，用于将处理液的液膜保持在基板的主面上，加热器加热工序，与所述液膜保持工序并行地进行，通过与所述基板的主面相向配置的加热器对处理液的所述液膜加热；所述加热器加热工序，在其执行过程中，使该加热器的功率从之前的功率发生变更。
【专利说明】基板处理方法以及基板处理装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及基板处理方法以及基板处理装置。作为处理对象的基板例如，包括半导体晶片、液晶显示装置用基板、等离子显示器用基板、FED(Field Emiss1n Display:场致发射显示器)用基板、光盘用基板、磁盘用基板、光磁盘用基板、光掩模用基板、陶瓷基板、太阳能电池用基板等。
【背景技术】
[0002]在半导体装置的制造工序中，例如包括向半导体基板(下面，仅称为“晶片”)的局部表面注入磷、砷、硼等杂质(离子)的工序。在该工序中，为了防止对不需要的部分注入离子，通过感光树脂形成的抗蚀剂在晶片的表面形成图案，通过抗蚀剂掩盖不需要注入离子的部分。在晶片表面上形成为图案的抗蚀剂在注入离子后不再需要，因此，在注入离子后进行除去该不需要的抗蚀剂的抗蚀剂除去处理。
[0003]在具有代表性的抗蚀剂除去处理中，向晶片的表面照射氧等离子，使晶片的表面上的抗蚀剂灰化(ashing)。然后，向晶片的表面供给硫酸和过氧化氢的混合液即硫酸过氧化氢混合液(sulfuric acid/hydrogen peroxide mixture:SPM液)等药液，除去被灰化的抗蚀剂，由此从晶片的表面除去抗蚀剂。
[0004]但是，在照射氧等离子使抗蚀剂灰化的过程中，对晶片的表面的没有被抗蚀剂覆盖的部分(例如，从抗蚀剂露出的氧化膜)造成损伤。
[0005]因此，最近，不断关注不进行抗蚀剂的灰化，而向晶片的表面供给SPM液，通过该SPM液所包含的过氧硫酸(H2SO5)的强氧化能力，从晶片的表面剥离并除去抗蚀剂的方法(例如，参照日本特开2005-32819号公报)。
[0006]但是，在注入离子后的晶片中，抗蚀剂有时发生变质(固化)。
[0007]作为使SPM液发挥高的抗蚀剂剥离能力的一个方法，使晶片的表面上的SPM液，尤其是与晶片的表面之间的边界附近的SPM液升高为高温(例如200°C以上)。通过这样的方法，即使存在表面具有固化层的抗蚀剂，也能够在不需要进行灰化的情况下，从晶片的表面除去抗蚀剂。为使与晶片的表面之间的边界附近的SPM液保持为高温，考虑持续向晶片供给高温的SPM液，但是，在这样的方案中，SPM液的使用量可能增加。
[0008]本申请的发明人，研究了通过SPM液的液膜覆盖晶片表面的整个区域，并且与晶片的表面相向配置加热器，通过该加热器对SPM液的液膜进行加热的方法。更具体地说，使用比晶片的表面的直径小的加热器，且在加热过程中使加热器沿着晶片的表面移动。
[0009]在抗蚀剂除去处理中，只要将加热器的功率设定为比较高的功率，则能够将SPM液的液膜加热至高温，由此，能够从晶片除去表面具有固化层的抗蚀剂，而且，能够显著提高抗蚀剂剥离效率，从而还能够缩短抗蚀剂除去处理的处理时间。
[0010]但是，此时，有时晶片表面的抗蚀剂层被过度加热，可能对晶片的表面(或在表面形成的图案)造成损伤。若将加热器的功率设定为比较低的功率，则不产生这样的损伤，但是此时，产生对晶片表面进行抗蚀剂剥离的处理效率降低的问题。
【发明内容】
[0011]因此，本发明的目的在于提供一种不对基板的主面带来损伤，且能够使用加热器对该主面进行良好的处理的基板处理方法以及基板处理装置。
[0012]本发明提供一种基板处理方法，包括:液膜保持工序，用于将处理液的液膜保持在基板的主面上，加热器加热工序，与所述液膜保持工序并行地进行，通过与所述基板的主面相向配置的加热器对处理液的所述液膜进行加热；所述加热器加热工序，在其执行过程中，使该加热器的功率从之前的功率发生变更。
[0013]根据该方法，在加热器加热工序的过程中，使该加热器的功率从之前的功率发生变更。例如，在加热器加热工序的初期，将加热器的功率设定得比较高，此后，还能够将加热器的功率设定得比较低，此时，能够在不对基板的主面造成因加热器的加热而产生的损伤的情况下，使被基板的主面保持的处理液的液膜具有极高的处理能力。结果，能够在不对基板的主面造成损伤的情况下，通过使用加热器，对基板的主面实施良好的处理。
[0014]在本发明的一个实施方式中，所述加热器加热工序包括:第一加热器加热工序，与所述液膜保持工序并行地进行，将所述加热器的功率设定为第一功率，来对处理液的所述液膜进行加热；第二加热器加热工序，与所述液膜保持工序并行地进行，在所述第一加热器加热工序后，将所述加热器的功率变更为比所述第一功率低的第二功率，来对处理液的所述液膜进行加热。
[0015]根据该方法，在执行将加热器的功率设定为比较高的第一功率的第一加热器加热工序后，执行变更加热器的功率且将加热器功率设定为比第一功率低的第二功率的第二加热器加热工序。
[0016]在第一加热器加热工序中，被基板的主面保持的处理液的液膜由于加热器的加热上升至高温，结果，能够具有极高的处理能力。由此，对基板的主面执行良好的处理液处理。另外，在使基板的主面过热前，第一加热器加热工序结束，接着，执行加热器的功率低的第二加热器加热工序。因此，不会对基板的主面带来损伤。在第二加热器加热工序中，将加热器的功率设定得比较低，但是即使此时，也能够将处理液维持为高温，由此，能够良好地处理基板的主面。
[0017]由此，能够在不对基板的主面带来损伤的情况下，利用加热器，对基板的主面实施良好的处理。此外，第二功率的概念包括功率为“零”的情况。
[0018]另外，所述基板处理方法还可以包括加热器移动工序，所述加热器移动工序与所述加热器加热工序并行地进行，使所述加热器沿着所述基板的主面移动。
[0019]根据该方法，与液膜保持工序以及加热器加热工序并行地执行加热器移动工序。因此，在加热器加热工序中，不会出现仅对基板的主面的一部分集中进行加热的情况。由此,能够对基板的主面实施更加良好的处理液处理。
[0020]所述基板处理方法还可以包括加热器预备加热工序，所述加热器预备加热工序在所述加热器加热工序之前执行，预先对所述基板进行加热。
[0021]根据该方法，在加热器加热工序之前，执行通过加热器预先对基板进行加热的加热器预备加热工序。在不执行加热器预备加热工序时，向冷却的基板供给处理液，因此直到被基板的主面保持的处理液的液膜充分升温为止，需要规定的时间。并且，直到该处理液的液膜升温为止的期间，不能充分发挥处理液的处理能力，所以需要长的处理时间。
[0022]另一方面，在执行了加热器预备加热工序的情况下，基板被预先加热。因此，向基板的主面供给处理液的同时，开始对处理液加热，因此能够缩短直到被基板的主面保持的处理液的液膜充分升温为止的时间。即，能够缩短处理液的处理时间。结果，能够有效地消减处理液的消耗流量。
[0023]所述处理液也可以是含有硫酸的抗蚀剂剥离液。此时，在基板的主面形成由感光树脂形成的抗蚀剂(抗蚀剂膜)的情况下，为了除去该抗蚀剂，使用包括含有硫酸的抗蚀剂剥离液的液体作为处理液。在第一加热器加热工序中，被基板的主面保持的抗蚀剂剥离液的液膜，通过加热器的加热而升高为高温，结果，具有极高的抗蚀剂剥离能力。因此，在抗蚀剂的表面形成有固化层的情况下，能够良好地除去该固化层。另外，在基板的主面过热前，第一加热器加热工序结束。在第一加热器加热工序后在基板的主面残留的抗蚀剂是从其表面除去大部分固化层后残留的抗蚀剂，因此，即使加热器的功率低，只要抗蚀剂剥离液具有一定程度高的液温，就能够除去该抗蚀剂。换而言之，由于除去固化层的一部分或全部，所以即使是具有比较低的液温的抗蚀剂剥离液也能够除去抗蚀剂。
[0024]在第一加热器加热工序结束后，执行第二加热器加热工序。在第二加热器加热工序中，加热器的功率设定为比第一加热器加热工序时低，但是，即使此时，也能够将抗蚀剂剥离液维持为高温，因此，在第二加热器加热工序中，能够良好地除去残留在基板的主面上的抗蚀剂。
[0025]由此，即使是具有固化层的抗蚀剂，也能够在不进行灰化的情况下，良好地从基板的主面除去。而且，此时，不会对基板的主面带来损伤。
[0026]另外，在所述基板的主面形成由感光树脂形成的抗蚀剂膜，在该抗蚀剂膜的表面具有固化层的情况下，所述第一加热器加热工序也可以将处理液的所述液膜加热至能够除去所述固化层的温度。第一加热器加热工序以这样的温度加热所述液膜，由此，在第一加热器加热工序后，残留在基板的主面上的抗蚀剂膜成为从其表面除去了大部分固化层的状态。此后，在第二加热器加热工序中，加热器的功率比第一加热器加热工序时低，但是，在第一加热器加热工序中，已经除去了大部分固化层，因此，在第二加热器加热工序中，能够良好地除去残留在基板的主面上的抗蚀剂。
[0027]另外，本发明提供一种基板处理装置，具有:基板保持单元，其用于保持基板，处理液供给单元，其向被所述基板保持单元保持的所述基板的主面供给处理液，加热器，其与所述基板的主面相向配置，控制单元，其对所述加热器进行控制，执行对供给至所述基板的主面的处理液进行加热的加热器加热工序，该加热器加热工序，在其执行过程中，使该加热器的功率从之前的功率发生变更。
[0028]根据本结构，在加热器加热工序的过程中，使该加热器的功率从之前的功率发生变更。例如，在加热器加热工序的初期，将加热器的功率设定得比较高，此后，还能够将加热器的功率设定得比较低，此时，能够在不对基板的主面造成因加热器的加热而产生的损伤的情况下，使保持在基板的主面上的处理液的液膜具有极高的处理能力。结果，能够在不对基板的主面造成损伤的情况下，通过使用加热器，对基板的主面实施良好的处理。
[0029]本发明的上述的或其他的目的、特征以及效果，通过参照【专利附图】
【附图说明】如下的实施方式而更明确。
【专利附图】
【附图说明】
[0030]图1A是表示本发明的第一实施方式的基板处理装置的概略结构的示意性俯视图。
[0031]图1B是示意性表示所述基板处理装置的处理单元的结构的图。
[0032]图2是图1B所示的加热器的图解剖视图。
[0033]图3是图2所示的红外线灯的立体图。
[0034]图4是图1B所示的加热器臂以及加热器的立体图。
[0035]图5是表示加热器的配置位置的俯视图。
[0036]图6是表示图1B所示的处理单元的电结构的框图。
[0037]图7是表示本发明的第一实施方式的抗蚀剂除去处理的处理例子的流程图。
[0038]图8是用于说明图7所示的处理例子的主要工序的时序图。
[0039]图9A及9B是用于说明图7所示的处理例子的一个工序的图解图。
[0040]图1OA?1D是用于说明对形成在晶片的表面上的抗蚀剂进行剥离的过程的图解图。
[0041]图11是用于说明图7所不的处理例子的工序的时序图。
[0042]图12是表示本发明的第二实施方式的抗蚀剂除去处理的处理例子的时序图。
【具体实施方式】
[0043]图1A是表示本发明的第一实施方式的基板处理装置I的概略结构的示意性俯视图。
[0044]如图1A所示，基板处理装置I是单张式的装置，其在进行向例如作为基板的一个例子的晶片W的表面(主面)注入杂质的注入离子处理等之后，从该晶片W的表面除去不需要的抗蚀剂。
[0045]基板处理装置I具有对作为容器的多个搬运器C进行保持的容器保持单元即加载端口 LP、对晶片W进行处理的多个(在本实施方式中，12个)处理单元100。处理单元100在上下方向上层叠配置。
[0046]基板处理装置I还具有作为在加载端口 LP和中央机械手CR之间搬运晶片W的搬运机械手的分度器机械手IR、作为在分度器机械手IR和各处理单元100之间搬运晶片W的搬运机械手的中央机械手CR、对基板处理装置I具有的装置的动作、阀的开闭进行控制的控制单元55。
[0047]如图1A所示，加载端口 LP以及各处理单元100在水平方向上隔开间隔配置。容置有多个晶片W的多个搬运器C在俯视情况下在水平的排列方向D上排列。分度器机械手IR从搬运器C向中央机械手CR —张张地搬运多个晶片W，且从中央机械手CR向搬运器C一张张地搬运多个晶片W。同样，中央机械手CR从分度器机械手IR向各处理单元100 —张张地搬入多个晶片W。另外，中央机械手CR根据需要在多个处理单元100之间搬运基板。
[0048]分度器机械手IR具有俯视呈U字形的两个手部H。两个手部H配置在不同高度上。各手部H将晶片W支撑为水平姿势。分度器机械手IR能够使手部H在水平方向以及垂直方向上移动。而且，分度器机械手IR通过围绕铅垂线轴旋转(自转)，来改变手部H的朝向。分度器机械手IR沿着通过交接位置(图1A所示的位置)的路径在排列方向D上移动。交接位置是在俯视下分度器机械手IR以及中央机械手CR在与排列方向D垂直的方向上相向的位置。分度器机械手IR使手部H与任意的搬运器C以及中央机械手CR相向。分度器机械手IR通过使手部H移动，来进行向搬运器C搬入晶片W的搬入动作和从搬运器C搬出晶片W的搬出动作。另外，分度器机械手IR与中央机械手CR协同动作，在交接位置上，进行使晶片W从分度器机械手IR以及中央机械手CR中的一方朝向另一方移动的交接动作。
[0049]另外，与分度器机械手IR相同，中央机械手CR具有俯视呈U字形的两个手部H。两个手部H配置在不同高度。各手部H将晶片W支撑为水平姿势。中央机械手CR能够使手部H在水平方向以及垂直方向上移动。而且，中央机械手CR通过围绕铅垂线轴旋转(自转)，来改变手部H的朝向。中央机械手CR在俯视下被各处理单元包围。中央机械手CR使手部H与任意的处理单元100以及分度器机械手IR相向。并且，中央机械手CR通过使手部H移动，来进行向各处理单元100搬入晶片W的搬入动作和从各处理单元100搬出晶片W的搬出动作。另外，中央机械手CR与分度器机械手IR协同动作，进行使晶片W从分度器机械手IR以及中央机械手CR中的一方朝向另一方移动的交接动作。
[0050]图1B是示意性地表示适用本发明的第一实施方式的基板处理方法的处理单元100的结构的图。
[0051]处理单元100在由隔断壁划分形成的处理室2 (参照图1A)内具有:晶片保持机构3 (基板保持单兀)，其保持晶片W ;剥尚液嘴4,其对晶片保持机构3保持的晶片W的表面(上表面)供给作为抗蚀剂剥离液的一个例子的SPM液；加热器54，其与被晶片保持机构3保持的晶片W的表面相向配置，且对晶片W和该晶片W上的SPM液的液膜加热。
[0052]作为晶片保持机构3例如采用夹持式的保持机构。具体地说，晶片保持机构3具有旋转驱动机构6、与该旋转驱动机构6的驱动轴形成一体的旋转轴7、在旋转轴7的上端安装为大致水平状态的圆板状的旋转基座8、在旋转基座8的周缘部的多处以大致相等角度间隔设置的多个夹持构件9。旋转驱动机构6例如为电动马达。另外，多个夹持构件9将晶片W夹持为大致水平的姿势。在该状态下驱动旋转驱动机构6时，通过其驱动力，使旋转基座8围绕沿着铅垂线的规定的旋转轴线Al旋转，晶片W与该旋转基座8 一起在被保持为大致水平姿势的状态下围绕旋转轴线Al旋转。
[0053]此外，晶片保持机构3不限于夹持式的保持机构，例如，也可以采用真空吸附式的保持机构，其通过真空吸附晶片W的背面，以水平姿势保持晶片W，而且以该状态围绕旋转轴线Al旋转，从而使该保持的晶片W旋转。
[0054]剥离液嘴4例如为以连续流动的状态喷出SPM液的直线型嘴。剥离液嘴4在使其喷出口朝向下方的状态下，安装在大致水平延伸的第一液臂11的前端。第一液臂11被设置为能够围绕在铅垂方向延伸的规定的摆动轴线(未图示)转动。在第一液臂11上连接有用于使第一液臂11在规定角度范围内摆动的第一液臂摆动机构12。借助第一液臂11的摆动，使剥离液嘴4在晶片W的旋转轴线Al上的位置(与晶片W的旋转中心相向的位置)与设定在晶片保持机构3的侧方的起始位置之间移动。
[0055]用于向剥离液嘴4供给SPM液的剥离液供给机构13 (处理液供给单元)具有用于将硫酸(H2SO4)和过氧化氢(H2O2)混合的混合部14和连接在混合部14和剥离液嘴4之间的剥离液供给管15。在混合部14连接有硫酸供给管16以及过氧化氢供给管17。从后述的硫酸供给部(未图示)向硫酸供给管16供给被调节为规定温度(例如约80°C)的硫酸。另一方面，从过氧化氢供给源(未图示)向过氧化氢供给管17供给没有被调节温度的处于室温(约25 °C )程度的过氧化氢。
[0056]在硫酸供给管上安装有硫酸阀18以及流量调节阀19。另外，在过氧化氢供给管17上安装有过氧化氢阀20以及流量调节阀21。在剥离液供给管15上从混合部14侧起，依次安装有搅拌流通管22以及剥离液阀23。搅拌流通管22例如具有如下结构:在管构件内，配置有多个搅拌叶，多个搅拌叶围绕沿着液体流通方向形成的管中心轴配置成相互错开90°旋转角度，各所述搅拌叶分别是使长方形板状体以液体流通方向为轴大致扭转180度而成的。
[0057]在剥离液阀23被打开的状态下，若打开硫酸阀18以及过氧化氢阀20，则来自硫酸供给管16的硫酸以及来自过氧化氢供给管17的过氧化氢流入混合部14，它们从混合部14向剥离液供给管15流出。硫酸以及过氧化氢在通过剥离液供给管15的途中，通过搅拌流通管22，被充分搅拌。通过搅拌流通管22的搅拌，硫酸和过氧化氢充分反应，生成包含大量过氧硫酸(H2SO5)的SPM液。另外，SPM液由于硫酸与过氧化氢反应的反应热，而升高至向混合部14供给的硫酸的液温以上的高温。该高温的SPM液通过剥离液供给管15供给至剥离液嘴4。
[0058]在本实施方式中，在硫酸供给部(未图示)的硫酸槽(未图示)中，贮存有硫酸，该硫酸槽内的硫酸被温度调节器(未图示)调节为规定温度(例如约80°C)。贮存在该硫酸槽内的硫酸被供给至硫酸供给管16。在混合部14中，例如，由于约80°C的硫酸和室温的过氧化氢混合，所以例如生成约140°C的SPM液。剥离液嘴4喷出约140°C的SPM液。
[0059]另外，处理单元100具有:DIW嘴24，其用于向被晶片保持机构3保持的晶片W的表面供给作为冲洗液的DIW(脱离子化的水)；SC1嘴25，其用于对被晶片保持机构3保持的晶片W的表面供给作为清洗用的药液的SCI (ammonia-hydrogen peroxide mixture:氨过氧化氢混合液)。
[0060]DIff嘴24例如为以连续流动的状态喷出DIW的直线型嘴，固定配置在晶片保持机构3的上方，其喷出口朝向晶片W的旋转中心附近。DIW嘴24与用于供给来自DIW供给源的DIW的DIW供给管26连接。在DIW供给管26的非端部安装有用于对来自DIW嘴24的DIff的供给/停止供给进行切换的DIW阀27。
[0061]SCl嘴25例如为以连续流动的状态喷出SCl的直线型嘴。SCl嘴25以其喷出口朝向下方的状态，安装在大致水平延伸的第二液臂28的前端。第二液臂28能够围绕在铅垂方向上延伸的规定的摆动轴线(未图示)转动。第二液臂28与用于使第二液臂28在规定角度范围内摆动的第二液臂摆动机构29连接。借助第二液臂28的摆动，使SCl嘴25在晶片W的旋转轴线Al上的中央位置(与晶片W的旋转中心相向的位置)和设定在晶片保持机构3侧方的起始位置之间移动。
[0062]SCl嘴25与用于供给来自SCl供给源的SCl的SCl供给管30连接。在SCl供给管30的非端部安装有用于对来自SCl嘴25的SCl的供给/停止供给进行切换的SCl阀31。
[0063]在晶片保持机构3的侧方配置有在铅垂方向上延伸的支撑轴33。支撑轴33的上端与在水平方向上延伸的加热器臂34结合，在加热器臂34的前端安装有加热器54。另外，支撑轴33与使支撑轴33围绕其中心轴线转动的摆动驱动机构36和使支撑轴33沿着其中心轴线上下移动的升降驱动机构37连接。
[0064]从摆动驱动机构36向支撑轴33输入驱动力，使支撑轴33在规定的角度范围内转动，由此，使加热器臂34在被晶片保持机构3保持的晶片W的上方以支撑轴33为支点进行摆动。借助加热器臂34的摆动，加热器54在晶片W的旋转轴线Al上的位置(与晶片W的旋转中心相向的位置)和设定在晶片保持机构3的侧方的起始位置之间移动。另外，从升降驱动机构37向支撑轴33输入驱动力，使支撑轴33上下移动，由此，使加热器54在与被晶片保持机构3保持的晶片W的表面接近的接近位置(包括后述的中间接近位置、边缘接近位置、中央接近位置。图1B中双点划线所示的位置)和退避至该晶片W的上方的退避位置(图1B中实线所示的位置)之间升降。在本实施方式中，将接近位置设定为晶片保持机构3所保持的晶片W的表面与加热器54的加热器头35的下端面之间的间隔例如为3_的位置。
[0065]图2是加热器54的图解剖视图。图3是红外线灯38的立体图。图4是加热器臂34以及加热器54的立体图。
[0066]如图2所示，加热器54具有加热器头35、红外线灯38、上部具有开口部39且用于容置红外线灯38的有底容器状的灯壳40、在灯壳40的内部吊挂支撑红外线灯38的支撑构件42、用于封堵灯壳40的开口部39的盖41。在本实施方式中，盖41固定在加热器臂34的前端。
[0067]如图2以及图3所示，红外线灯38为I个红外线灯加热器，具有圆环状的圆环部43、从圆环部43的两端沿着圆环部43的中心轴线向铅垂上方延伸的一对直线部44、45，主要是圆环部43发挥用于放射红外线的发光部的功能。在本实施方式中，圆环部43的外径例如设定为约60mm。在红外线灯38被支撑构件42支撑的状态下，圆环部43的中心轴线在铅垂方向上延伸。换而言之，圆环部43的中心轴线是与被晶片保持机构3保持的晶片W的表面垂直的轴线。另外，红外线灯38的圆环部43配置在大致水平面内。
[0068]红外线灯38通过将灯丝容置在石英玻璃配管内而形成。红外线灯38能够采用以卤素灯或石墨加热器为代表的短波长、中波长、长波长的红外线加热器。红外线灯38与控制单元55连接，被供给电力。
[0069]如图2以及图4所示，盖41形成为圆板状，被固定为沿着加热器臂34的长度方向的姿势。盖41由PTFE(聚四氟乙烯)等氟类树脂材料形成。在本实施方式中，盖41与加热器臂34形成一体。但是，也可以分别形成盖41和加热器臂34。另外，盖41的材料除了PTFE等树脂材料以外还能够采用陶瓷、石英玻璃等材料。
[0070]如图2所示，在盖41的下表面49形成有(大致圆筒状)槽部51。槽部51具有由水平平坦面形成的上底面50，在上底面50上接触固定有支撑构件42的上表面42A。如图2以及图4所示，在盖41上形成有在铅垂方向上贯通上底面50以及下表面42B的贯通孔58、59。在各贯通孔58、59中穿过红外线灯38的直线部44、45的各上端部。此外，在图4中示出从加热器头35卸下红外线灯38的状态。
[0071]如图2所示，加热器头35的灯壳4形成为有底圆筒容器状。灯壳40由石英玻璃形成。
[0072]在加热器头35中，灯壳40以其开口部39朝向上方的状态固定在盖41的下表面49 (在本实施方式中，除了槽部51的下表面)。圆环状的凸缘40A从灯壳40的开口侧的周端缘向径向外方(水平方向)突出。利用螺栓等固定构件(未图示)，将凸缘40A固定在盖41的下表面49上，从而将灯壳40支撑在盖41上。
[0073]灯壳40的底板部52形成为水平姿势的圆板状。底板部52的上表面52A以及下表面52B分别形成为水平平坦面。在灯壳40内，红外线灯38的圆环部43的下部与底板部52的上表面52A接近且相向配置。另外，圆环部43和底板部52相互平行地设置。另外,若改变观察方向，则圆环部43的下方被灯壳40的底板部52覆盖。此外，在本实施方式中，灯壳40的外径例如设定为约85mm。另外,红外线灯38 (圆环部43的下部)的下端缘和上表面52A之间的上下方向上的间隔例如设定为约2mm。
[0074]支撑构件42形成为厚壁的大致圆板状，通过螺栓56等从盖41的下方以水平姿势固定安装在盖41上2。支撑构件42由具有耐热性的材料(例如陶瓷、石英玻璃)形成。支撑构件42具有在铅垂方向上贯通其上表面42A以及下表面42B的两个贯通孔46、47。在各贯通孔46、47中穿过红外线灯38的直线部44、45。
[0075]在各直线部44、45的非端部外套固定有O形环48。在将直线部44、45穿过贯通孔46,47的状态下，各O形环48的外周压接在贯通孔46、47的内壁上，由此，阻止直线部44、45从各贯通孔46、47脱落，来通过支撑机构42吊挂支撑红外线灯38。
[0076]通过控制单元55控制加热器54放射红外线。更具体地说，在通过控制单元55控制加热器54，向红外线灯38供给电力时，红外线灯38开始放射红外线。从红外线灯38放射的红外线经由灯壳40向加热器头35的下方出射。在进行后述的抗蚀剂除去处理时，在灯壳40的构成加热器头35下端面的底板部52与被晶片保持机构3保持的晶片W的表面相向配置的状态下，经由灯壳40的底板部52出射的红外线对晶片W以及晶片W上的SPM液进行加热。另外，由于红外线灯38的圆环部43处于水平姿势，所以能够对同样处于水平姿势的晶片W的表面均匀地照射红外线，由此，能够高效地使红外线向晶片W以及晶片W上的SPM液照射。
[0077]在加热器头35中，红外线灯38的周围被灯壳40覆盖。另外，灯壳40的凸缘40A和盖41的下表面49在灯壳40的整周上紧贴。另外，灯壳40的开口部39被盖41堵塞。由此，在进行后述的抗蚀剂除去处理时，能够防止包括晶片W表面附近的SPM液的液滴的环境气体进入灯壳40内，对红外线灯38造成恶劣影响。另外，能够防止在红外线灯38的石英玻璃管的管壁上附着SPM液的液滴，因此，能够长期、稳定地确保从红外线灯38放射的红外线的光量。
[0078]另外，在盖41内形成有用于向灯壳40的内部供给空气的供气路径60和用于排出灯壳40的内部的环境气体的排气路径61。供气路径60以及排气路径61具有在盖41的下表面开口的供气口 62以及排气口 63。供气路径60与供气配管64的一端连接。供气配管64的另一端与空气的供气源连接。排气路径61与排气配管65的一端连接。排气配管65的另一端与排气源连接。
[0079]通过一边经由供气配管64以及供气路径60，从供气口 62向灯壳40内供给空气，一边经由排气口 63以及排气路径61，将灯壳40内的环境气体向排气配管65排出，能够对灯壳40内的高温环境气体进行换气。由此，能够对灯壳40的内部进行冷却，结果，能够良好地冷却红外线灯38、灯壳40，尤其是支撑构件42。
[0080]此外，如图4所示，供气配管64以及排气配管65 (在图4中未图示，参照图2)分别被设置在加热器臂34上供气配管支架66以及设置在加热器臂34上的排气配管支架67支撑。
[0081]图5是表示加热器54的配置位置的俯视图。
[0082]通过控制摆动驱动机构36以及升降驱动机构37，加热器54能够以在晶片W的表面上描绘与晶片W的旋转方向交叉的圆弧状的轨迹的方式移动。
[0083]在通过加热器54对晶片W以及晶片W上的SPM液加热的情况下，加热器头35配置在构成其下端面的底板部52与晶片W的表面隔开微小间隔(例如3_)相向的接近位置。另外，在该加热过程中，在底板部52(下表面52B)和晶片W的表面之间保持该微小间隔。
[0084]作为加热器54的接近位置例示有中间接近位置(图5中实线所示的位置)、边缘接近位置(图5中双点划线所示的位置)、中央接近位置(图5中点划线所示的位置)。
[0085]中间接近位置是指，俯视圆形的加热器54的中心与晶片W的表面的半径方向上的中央位置(旋转中心(旋转轴线Al上)和周缘部之间的中央位置)相向，并且加热器头35的底板部52和晶片W的表面之间形成微小间隔(例如3mm)的加热器54的位置。
[0086]边缘接近位置是指，俯视圆形的加热器54的中心与晶片W的表面的周缘部相向，并且加热器头35的底板部52和晶片W的表面之间形成微小间隔(例如3mm)的加热器54的位置。
[0087]中央接近位置是指，俯视圆形的加热器54的中心与晶片W的表面的旋转中心(旋转轴线Al上)相向，并且加热器头35的底板部52和晶片W的表面之间形成微小间隔(例如3mm)的加热器54的位置。
[0088]图6是表示基板处理装置I的电结构的框图。
[0089]基板处理装置I具有控制单元55。控制单元55由微型计算机构成，包括CPU55A。
[0090]在控制单元55上作为控制对象连接有旋转驱动机构6、加热器54、摆动驱动机构36、升降驱动机构37、第一液臂摆动机构12、第二液臂摆动机构29、硫酸阀18、过氧化氢阀20、剥离液阀23、DIW阀27、SCl阀31、流量调节阀19、21等。
[0091]图7是表示本发明的第一实施方式的抗蚀剂除去处理的处理例子的流程图。图8是主要用于说明在后述的SPM液膜形成工序以及SPM液膜加热工序中CPU55A的控制内容的时序图。图9A、9B是用于说明SPM液膜形成工序以及SPM液膜加热工序的图解图。图1OA?1D是用于说明剥离(除去)形成在晶片W的表面上的抗蚀剂72的图解图。图11是用于说明后述的SCl供给、加热器加热工序的时序图。
[0092]下面，一边参照图1A、图1B以及图6至11，一边说明抗蚀剂除去处理的处理例子。
[0093]在执行抗蚀剂除去处理之前，CPU55A控制分度器机械手IR(参照图1A)以及中央机械手CR(参照图1A)，将注入离子处理后的晶片W搬入处理室2内(步骤S1:搬入晶片W)。晶片W在使其表面向上方的状态下被交至晶片保持机构3。此时，为了不妨碍搬入晶片W，加热器54、剥离液嘴4以及SCl嘴25分别配置在起始位置。
[0094]如图1OA所示，在晶片W的表面形成规定的图案71，以选择性覆盖该图案71的方式，形成由感光树脂等形成的抗蚀剂72。在抗蚀剂72的表面存在由于注入离子处理而变质(固化)的固化层73。即，晶片W的表面上的抗蚀剂72具有固化层73和没有变质的非固化层74。此外，搬入处理室2内的晶片W不进行使抗蚀剂72灰化(ashing)的处理。
[0095]在晶片W被晶片保持机构3保持时，CPU55A控制旋转驱动机构6，开始使晶片W旋转(步骤S2)。晶片W的速度上升至预先决定的第一转速，且维持在该第一转速转速。第一转速是能够使SPM液覆盖晶片W表面的整个区域的速度，例如为150rpm。另外，CPU55A控制第一液臂摆动机构12，使剥离液嘴4移动至晶片W的上方位置，将剥离液嘴4配置在晶片W的旋转中心(旋转轴线Al)上。
[0096]另外，CPU55A打开硫酸阀18、过氧化氢阀20以及剥离液阀23，使SPM液从剥离液嘴4喷出。如图8以及图9A所示，从剥离液嘴4喷出的SPM液供给至晶片W的表面。供给至晶片W的表面的SPM液由于晶片W的旋转离心力，从晶片W的表面中央部向晶片W的表面周缘部扩散。由此，SPM液遍及晶片W表面的整个区域，形成覆盖晶片W表面的整个区域的SPM液的液膜70 (液膜保持工序)。作为SPM液的液膜70的厚度，例如可以是1.0mm。
[0097]另外，CPU55A控制摆动驱动机构36以及升降驱动机构37，使加热器54从设定在晶片保持机构3侧方上的起始位置向边缘接近位置(图5中双点划线所示的位置)的上方移动，此后，使加热器54下降至边缘接近位置。
[0098]另外，CPU55A控制加热器54，开始照射红外线(步骤S31:第一加热器加热工序)。此时，加热器54的功率被调整为比较高的第一功率(例如，加热器54的最大功率)。由此，如图1OB中箭头所示，对保持在晶片W表面上的SPM液的液膜70照射红外线来进行加热。SPM液的液膜70被加热器54加热而上升至高温，结果，变得具有极其高的抗蚀剂剥离能力。此时，晶片W的表面温度例如被加热至200°C以上。
[0099]在从加热器54开始照射红外线起经过规定时间时，如图9A以及图9B所示，CPU55A控制摆动驱动机构36，使加热器54 (加热器臂34)从边缘接近位置(图5中双点划线所示的位置)向中间接近位置(图5中实线所示的位置)移动(加热器移动工序)。并且，使加热器54移动至中间接近位置，并在该中间接近位置静止。S卩，在加热器54处于中间接近位置的状态下，照射红外线。
[0100]在步骤S31的第一加热器加热工序中，CPU55A在预先决定的第一加热器加热时间内执行加热器54照射红外线的动作。第一加热器加热时间是以不使晶片W的表面过热的方式决定的时间，例如为30秒。由此，如图1OC所示，能够在不对晶片W的表面以及规定的图案71造成损伤的情况下，除去在抗蚀剂72的表面形成的大部分固化层73。
[0101]此外，将步骤S31的第一加热器加热工序以及之后描述的步骤S32的第二加热器加热工序合并，称为步骤S3的SPM供给和加热器加热工序(加热器加热工序)，通过步骤S3的SPM供给和加热器加热工序，利用加热器54照射红外线。
[0102]在从加热器54开始照射红外线起经过第一加热器加热时间时，如图8以及图9B所示，在加热器54配置在中间接近位置的状态下，CPU55A控制加热器54，使加热器54的功率从第一功率变更为第二功率(步骤S32:第二加热器加热工序)。该第二功率设定为比第一功率低的功率值(例如，加热器54的最大功率的50% )。
[0103]在步骤S32的第二加热器加热工序中，与上述第一加热器加热时间相同，在预先决定的第二加热器加热时间内，通过加热器54照射红外线(参照图1OC的箭头)。所述第二加热器加热时间例如为30秒?60秒。在第二加热器加热工序中，加热器54的功率被设定得比较低，即使此时，也能够将SPM液维持为高温(例如160°C )。
[0104]如图1OC所示，在步骤S31的第一加热器加热工序后残留在晶片W的表面上的抗蚀剂72是从晶片W的表面除去大部分固化层73后残留的抗蚀剂72。因此，即使加热器54功率低，只要液膜70含有的SPM液为高温，就能够良好地除去含有变得比较薄的固化层73以及非固化层74的抗蚀剂72。由此，如图1OD所示，能够在不对晶片W的表面以及规定的图案71带来损伤的情况下，从晶片W的表面除去抗蚀剂72。
[0105]在从加热器54开始照射红外线起经过第二加热器加热时间时，CPU55A关闭硫酸阀18以及过氧化氢阀20，控制加热器54，停止放射红外线。另外，CPU55A控制摆动驱动机构36以及升降驱动机构37，使加热器54返回起始位置。
[0106]另外，如图8所示，CPU55A控制旋转驱动机构6，使晶片W加速至比第一转速高的第二转速(在300rpm?1500rpm的范围内，例如为100rpm)。
[0107]另外，CPU55A同时打开DIW阀27，从DIW嘴24的喷出口向晶片W的旋转中心附近供给DIW(步骤S4:中间冲洗处理工序)。供给至晶片W的表面的DIW受到晶片W旋转的离心力，在晶片W的表面上向晶片W的周缘流动。由此，附着在晶片W的表面上的SPM液被DIW冲掉。在从开始供给DIW起经过规定时间时，CPU55A关闭DIW阀27，停止向晶片W的表面供给DIW。
[0108]接着，如图11所示，CPU55A—边将晶片W的转速维持为第二转速，一边打开SCl阀31，从SCl嘴25向晶片W的表面供给SCl (步骤S5 =SCl供给和加热器加热工序)。另外，CPU55A控制第二液臂摆动机构29，使第二液臂28在规定角度范围内摆动，使SCl嘴25在晶片W的旋转中心和周缘部之间往复移动。由此，晶片W表面上的从SCl嘴25导出SCl的供给位置，在从晶片W的旋转中心至晶片W的周缘部的范围内，一边描绘与晶片W的旋转方向交叉的圆弧状的轨迹一边往复移动。由此，SCl遍及晶片W表面的整个区域，形成覆盖晶片W表面的整个区域的SCl的薄液膜。
[0109]另外，CPU55A控制摆动驱动机构36以及升降驱动机构37，使加热器54从设定在晶片保持机构3侧方的起始位置移动至边缘接近位置的上方，此后，使加热器54下降至边缘接近位置后以恒定速度向中央接近位置移动。此外，此时，以不使SCl嘴25和加热器54相互干涉的方式，决定SCl嘴25以及加热器54的扫描形式。
[0110]另外，CPU55A控制加热器54，开始照射红外线。在图11中，作为加热器54的功率的一个例子，示出与上述步骤S32的第二加热器加热工序相同的第二功率，但是加热器54的功率只要是不对晶片W的表面带来损伤，且热量能够充分地到达与晶片W表面的边界附近的SCl的液膜那样的功率即可，可以是与第二功率不同的功率。由此，向晶片W的表面的整个区域均匀地供给SCl，能够高效地清洗除去残留在晶片W表面的抗蚀剂72的残渣等。另外，SCl的液膜由于被加热器54加热，所以具有极高的清洗能力。结果，能够显著提高清洗效率。
[0111]在供给SCl的动作持续规定的SCl供给时间时，CPU55A关闭SCl阀31，并且控制第二液臂摆动机构29，使SCl嘴25返回起始位置。
[0112]另外，在晶片W的转速维持在第二转速的状态下，CPU55A打开DIW阀27，从DIW嘴24的喷出口向晶片W的旋转中心附近供给DIW(步骤S6:最终冲洗工序)。供给至晶片W表面的DIW受到晶片W旋转的离心力，在晶片W的表面上向晶片W的周缘流动。由此，附着在晶片W的表面上的SCl被DIW冲掉。此外，在步骤S4的中间冲洗工序以及步骤S6的最终冲洗工序中，作为冲洗液不限于DIW，还能够采用苏打水、电解离子水、臭氧水、还原水(含氢水)，磁化水等。
[0113]在开始进行最终冲洗工序起经过规定时间时，CPU55A关闭DIW阀27，停止向晶片W的表面供给DIW。此后，CPU55A驱动旋转驱动机构6，将晶片W的转速提高至规定的高转速(例如1500rpm?2500rpm)，进行使附着在晶片W上的DIW甩出干燥的旋转干燥处理(步骤S7)。通过步骤S7的旋转干燥处理，除去附着在晶片W上的DIW。
[0114]在旋转干燥处理进行了预先决定的旋转干燥处理时间时，CPU55A驱动旋转驱动机构6，使晶片保持机构3停止旋转。由此，对一个晶片W的抗蚀剂除去处理结束，通过搬运机械手，从处理室2搬出处理完的晶片W(步骤S8)。
[0115]如上所述，根据本实施方式，在步骤S31的第一加热器加热工序中，加热器54的功率被调整为比较高的第一功率。保持在晶片W表面上的SPM液的液膜70 (参照图9A以及图9B)由于被加热器54加热，从而具有极高的抗蚀剂剥离能力，由此，如图1OB以及图1OC所示，能够良好地除去形成在抗蚀剂72表面的固化层73。另外，在晶片W的表面过热前，第一加热器加热工序结束。如图1OC所示，在第一加热器加热工序后残留在晶片W表面的抗蚀剂72是从晶片W的表面除去大部分固化层73后残留的抗蚀剂72。因此，即使加热器54的功率低，只要液膜70含有的SPM液为高温，就能够良好地除去包含变得比较薄的固化层73以及非固化层74的抗蚀剂72。
[0116]另外，在第一加热器加热工序结束后，执行步骤S32的第二加热器加热工序。在第二加热器加热工序中，加热器54的功率设定为比第一加热器加热工序时低，但是，即使此时，液膜70含有的SPM液也维持为高温，因此如图1OD所示，在第二加热器加热工序中，能够良好地除去残留在晶片W表面上的抗蚀剂72。
[0117]由此，即使是具有固化层73的抗蚀剂72，也能够在不进行灰化的情况下，良好地从晶片W的表面除去。而且此时，不对晶片W的表面以及规定的图案71带来损伤。
[0118]图12是表示本发明的第二实施方式的抗蚀剂除去处理的处理例子的时序图。本发明的第二实施方式的抗蚀剂除去处理的处理例子与上述第一实施方式的抗蚀剂除去处理的处理例子的不同点在于，在执行图8所示的步骤S3的SPM供给和加热器加热工序之前，执行图12所示的步骤S9的加热器预备加热工序。其它工序与上述第一实施方式的抗蚀剂除去处理的处理例子相同，因此在第二实施方式的抗蚀剂除去处理的处理例子中，仅说明步骤S9的加热器预备加热工序，省略其它工序的说明。
[0119]在第二实施方式中，在晶片W开始旋转(步骤S2)后，CPU55A控制摆动驱动机构36以及升降驱动机构37，使加热器54从设定在晶片保持机构3侧方的起始位置移动至中间接近位置(图5中实线所示的位置)的上方。
[0120]在使加热器54在该中间接近位置的上方静止后，CPU55A进一步控制加热器54，开始照射红外线(步骤S9:加热器预备加热工序)。在图12中，作为加热器54的功率的一个例子，示出了在上述第一实施方式中描述的第一功率，但是加热器54的功率只要调整为能够对晶片W充分加热的功率即可。
[0121]在步骤S9的加热器预备加热工序中，CPU55A在预先决定的加热器预备加热时间内使加热器54照射红外线。加热器预备加热时间例如为10秒?20秒。通过步骤S9的加热器预备加热工序使晶片W变暖。
[0122]在经过预先决定的加热器预备加热时间时，CPU55A将晶片W的转速维持为第一转速，并且控制加热器54，停止照射红外线。另外，CPU55A控制摆动驱动机构36以及升降驱动机构37，使加热器54从中间接近位置移动至边缘接近位置，而配置在该边缘接近位置。
[0123]接着，依次执行与上述第一实施方式中描述的步骤S3?步骤S8相同的处理。
[0124]根据本第二实施方式，能够发挥与上述第一实施方式相同的作用效果。另外，在第一实施方式的情况基础上，发挥以下的作用效果。
[0125]S卩，在步骤S31的第一加热器加热工序之前，执行通过加热器54预先对晶片W加热的步骤S9的加热器预备加热工序。在不执行步骤S9的加热器预备加热工序的情况下，由于向冷却的晶片W供给SPM液，所以直到在晶片W表面保持的SPM液的液膜70被充分地升温为止，需要规定的时间。另外，在SPM液的液膜70升温的期间，不能充分发挥SPM液的抗蚀剂剥离的能力，因此需要长的处理时间。
[0126]另一方面，通过执行步骤S9的加热器预备加热工序，使晶片W预先变暖。因此，SPM液的加热与向晶片W表面供给SPM液同时开始，所以能够缩短直到在晶片W表面保持的SPM液的液膜70被充分地升温为止的时间。即，能够进一步缩短上述第一实施方式中的SPM液的处理时间(第一加热器加热时间以及第二加热器加热时间的合计时间)。结果，能够有效地消减SPM液的消耗流量。
[0127]以上，说明了本发明的两个实施方式，但是本发明还能够以其它方式实施。
[0128]例如，在上述的各实施方式中，说明了在步骤S3的SPM供给和加热器加热工序中，使晶片W以第一转速旋转的例子，但是，可以在该过程中改变晶片W的转速(例如减速)，也可以在该过程中使晶片W停止旋转。
[0129]另外，在上述的各实施方式中，说明了在步骤S3的SPM供给和加热器加热工序的期间，以恒定的喷出流量喷出SPM液的例子，但是，也可以在该过程中改变SPM液的喷出流量。另外，在步骤S3的SPM供给和加热器加热工序的过程中改变晶片W的转速的情况下，也可以按照晶片W的转速的改变，来变更SPM液的喷出流量。
[0130]另外，在上述的各实施方式中，说明在步骤S3的SPM供给和加热器加热工序中，先将加热器54配置在边缘接近位置，然后配置在中间接近位置的例子，但是也可以最初将加热器54配置在中间接近位置，然后配置在边缘接近位置。
[0131]另外，加热器54的配置位置的组合不限于边缘接近位置和中间接近位置的组合，可以是边缘接近位置和中央接近位置(图5中单点划线所示的位置)的组合，也可以是中间接近位置和中央接近位置的组合。此时，能够对晶片W的整个表面均匀加热。此外，也可以以在加热器54来到中央接近位置的情况下不使剥离液嘴4和加热器54相互干涉的方式，设定剥离液嘴4和加热器54的扫描方式。
[0132]另外，在步骤S3的SPM供给和加热器加热工序中，也可以使加热器54沿着晶片W的表面移动。摆动范围可以在边缘接近位置和中央接近位置之间，也可以在边缘接近位置和中间接近位置之间，也可以在中央接近位置和中间接近位置之间。此外，此时，也可以以不使剥离液嘴4和加热器54相互干涉的方式，决定剥离液嘴4以及加热器54的扫描方式。
[0133]另外，也可以在步骤S3的SPM供给和加热器加热工序的整个期间，使加热器54以静止状态配置在边缘接近位置、中间接近位置、中央接近位置等。
[0134]另外，在上述的各实施方式中，说明在步骤S32的第二加热器加热工序中，通过比第一功率低的第二功率对在晶片W的表面保持的SPM液的液膜70加热的例子，但是CPU55A也可以在步骤S31的第一加热器加热工序后，控制加热器54，停止照射红外线(即，第二功率的“功率”为零)。此时，通过加热器54以及晶片W的余热对在晶片W的表面保持的SPM液的液膜70加热。
[0135]另外，在上述的各实施方式中，说明了在步骤S3的SPM供给和加热器加热工序中，使加热器54的功率从第一功率变为第二功率然后加热SPM液的液膜70的两阶段照射的例子，但是，可以使加热器54的功率从第一功率通过多阶段下降至第二功率，也可以从第一功率连续地下降至第二功率。
[0136]另外，在上述的各实施方式中，说明了在步骤S3的SPM供给和加热器加热工序中，从第一功率变更为比第一功率低的第二功率的例子，但是，也可以从第一功率变更为比第一功率高的功率。另外，此时，也可以在变更为比第一功率高的功率后，变更为第二功率。另夕卜，也可以在变更为第二功率后，变更为比第二功率高且比第一功率低的功率。
[0137]另外，在上述的第一实施方式中，说明在步骤S3的SPM供给和加热器加热工序中，从第一功率变更为比第一功率低的第二功率的例子，但是，也可以在步骤S31的第一加热器加热工序之前，将加热器54的功率设定为比第一功率低的功率，来加热SPM液的液膜70。此时，以比第一功率的加热温度低的加热温度，加热SPM液的液膜70，因此，不会突然以高温进行处理。因此，能够在对抗蚀剂72的固化层73带来少许损伤的状态下，执行步骤S31的第一加热器加热工序。这样，通过对抗蚀剂72的固化层73阶段性地带来损伤，能够良好地除去抗蚀剂72的固化层73。
[0138]另外，在上述的各实施方式中，说明了以与步骤S3的SPM供给和加热器加热工序不同的内容执行步骤S5的SCl供给和加热器加热工序的例子，但是，也可以以与步骤S3的SPM供给和加热器加热工序相同的内容执行步骤S5的SCl供给和加热器加热工序。
[0139]另外，在上述的第二实施方式中，说明了在步骤S9的加热器预备加热工序时，力口热器54以静止状态配置在中间接近位置的例子，但是，也可以在加热器预备加热工序时，使加热器54以静止状态配置在边缘接近位置或中央接近位置。
[0140]另外，在步骤S9的加热器预备加热工序中，也可以使加热器54沿着晶片W的表面移动。加热器54的移动范围可以是边缘接近位置和中央接近位置之间，也可以是边缘接近位置和中间接近位置之间，也可以是中央接近位置和中间接近位置之间。
[0141]另外，在上述的第二实施方式中，说明了在步骤S9的加热器预备加热工序中，使加热器54照射红外线的动作暂时停止，然后转移至步骤S31的第一加热器加热工序的例子，但是，也可以在不使加热器54的照射停止的情况下，开始供给SPM液，来连续转移至步骤S31的第一加热器加热工序。另外，此时，也可以在步骤S31的第一加热器加热工序之前，将加热器54的功率设定为比第一功率低的功率，来加热SPM液的液膜70。
[0142]另外，在上述的各实施方式中，以对晶片W实施抗蚀剂除去处理为例进行说明，但是本发明还能够适用于以磷酸蚀刻处理等为代表的蚀刻处理。此时，能够采用磷酸水溶液、氢氟酸水溶液那样的蚀刻液、SC1、SC2 (hydrochloric acid/hydrogen peroxide mixture:盐酸过氧化氢混合液)等清洗液用药液作为处理液。
[0143]另外，在上述的各实施方式中，作为红外线灯38，将具有一个圆环状灯的红外线灯作为例子，但是，不限于此，能够使用具有同心圆状的多个圆环状灯的红外线灯。另外，作为红外线灯38，还能够具有沿着水平面相互平行配置的多个直线状灯。
[0144]虽然详细说明了本发明的实施方式，但是这些仅是用于使本发明的技术的内容明确的具体例子，本发明不被这些具体例限定，本发明的范围仅由附上的权利要求书限定。
[0145]本申请与2013年9月10日向日本专利厅提出的JP特愿2013-187627号对应，这些申请的全部公开内容通过引用记载在本说明书中。
【权利要求】
1.一种基板处理方法，其特征在于， 包括: 液膜保持工序，用于将处理液的液膜保持在基板的主面上， 加热器加热工序，与所述液膜保持工序并行地进行，通过与所述基板的主面相向配置的加热器对处理液的所述液膜进行加热； 在所述加热器加热工序的执行过程中，使该加热器的功率从之前的功率发生变更。
2.根据权利要求1所述的基板处理方法，其特征在于， 所述加热器加热工序包括: 第一加热器加热工序，与所述液膜保持工序并行地进行，将所述加热器的功率设定为第一功率，来对处理液的所述液膜进行加热； 第二加热器加热工序，与所述液膜保持工序并行地进行，在所述第一加热器加热工序后，将所述加热器的功率变更为比所述第一功率低的第二功率，来对处理液的所述液膜进行加热。
3.根据权利要求1或2所述的基板处理方法，其特征在于， 还包括加热器移动工序，所述加热器移动工序与所述加热器加热工序并行地进行，使所述加热器沿着所述基板的主面移动。
4.根据权利要求1或2所述的基板处理方法，其特征在于， 还包括加热器预备加热工序，所述加热器预备加热工序在所述加热器加热工序之前执行，预先对所述基板进行加热。
5.根据权利要求1或2所述的基板处理方法，其特征在于， 所述处理液包括含有硫酸的抗蚀剂剥离液。
6.根据权利要求2所述的基板处理方法，其特征在于， 在所述基板的主面形成有由感光树脂形成的抗蚀剂膜，该抗蚀剂膜的表面具有固化层， 所述第一加热器加热工序将处理液的所述液膜加热至能够除去所述固化层的温度。
7.一种基板处理装置，其特征在于， 具有: 基板保持单元，其用于保持基板， 处理液供给单元，其向所述基板的主面供给处理液， 加热器，其与所述基板的主面相向配置， 控制单元，其对所述加热器进行控制，执行对供给至所述基板的主面的处理液进行加热的加热器加热工序，在该加热器加热工序的执行过程中，使该加热器的功率从之前的功率发生变更。
【文档编号】H01L21/67GK104425325SQ201410458220
【公开日】2015年3月18日 申请日期:2014年9月10日 优先权日:2013年9月10日
【发明者】根来世, 永井泰彦, 岩田敬次 申请人:斯克林集团公司
【专利摘要】本发明涉及基板处理方法以及基板处理装置。该基板处理方法包括：液膜保持工序，用于将处理液的液膜保持在基板的主面上，加热器加热工序，与所述液膜保持工序并行地进行，通过与所述基板的主面相向配置的加热器对处理液的所述液膜加热；所述加热器加热工序，在其执行过程中，使该加热器的功率从之前的功率发生变更。
【专利说明】基板处理方法以及基板处理装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及基板处理方法以及基板处理装置。作为处理对象的基板例如，包括半导体晶片、液晶显示装置用基板、等离子显示器用基板、FED(Field Emiss1n Display:场致发射显示器)用基板、光盘用基板、磁盘用基板、光磁盘用基板、光掩模用基板、陶瓷基板、太阳能电池用基板等。
【背景技术】
[0002]在半导体装置的制造工序中，例如包括向半导体基板(下面，仅称为“晶片”)的局部表面注入磷、砷、硼等杂质(离子)的工序。在该工序中，为了防止对不需要的部分注入离子，通过感光树脂形成的抗蚀剂在晶片的表面形成图案，通过抗蚀剂掩盖不需要注入离子的部分。在晶片表面上形成为图案的抗蚀剂在注入离子后不再需要，因此，在注入离子后进行除去该不需要的抗蚀剂的抗蚀剂除去处理。
[0003]在具有代表性的抗蚀剂除去处理中，向晶片的表面照射氧等离子，使晶片的表面上的抗蚀剂灰化(ashing)。然后，向晶片的表面供给硫酸和过氧化氢的混合液即硫酸过氧化氢混合液(sulfuric acid/hydrogen peroxide mixture:SPM液)等药液，除去被灰化的抗蚀剂，由此从晶片的表面除去抗蚀剂。
[0004]但是，在照射氧等离子使抗蚀剂灰化的过程中，对晶片的表面的没有被抗蚀剂覆盖的部分(例如，从抗蚀剂露出的氧化膜)造成损伤。
[0005]因此，最近，不断关注不进行抗蚀剂的灰化，而向晶片的表面供给SPM液，通过该SPM液所包含的过氧硫酸(H2SO5)的强氧化能力，从晶片的表面剥离并除去抗蚀剂的方法(例如，参照日本特开2005-32819号公报)。
[0006]但是，在注入离子后的晶片中，抗蚀剂有时发生变质(固化)。
[0007]作为使SPM液发挥高的抗蚀剂剥离能力的一个方法，使晶片的表面上的SPM液，尤其是与晶片的表面之间的边界附近的SPM液升高为高温(例如200°C以上)。通过这样的方法，即使存在表面具有固化层的抗蚀剂，也能够在不需要进行灰化的情况下，从晶片的表面除去抗蚀剂。为使与晶片的表面之间的边界附近的SPM液保持为高温，考虑持续向晶片供给高温的SPM液，但是，在这样的方案中，SPM液的使用量可能增加。
[0008]本申请的发明人，研究了通过SPM液的液膜覆盖晶片表面的整个区域，并且与晶片的表面相向配置加热器，通过该加热器对SPM液的液膜进行加热的方法。更具体地说，使用比晶片的表面的直径小的加热器，且在加热过程中使加热器沿着晶片的表面移动。
[0009]在抗蚀剂除去处理中，只要将加热器的功率设定为比较高的功率，则能够将SPM液的液膜加热至高温，由此，能够从晶片除去表面具有固化层的抗蚀剂，而且，能够显著提高抗蚀剂剥离效率，从而还能够缩短抗蚀剂除去处理的处理时间。
[0010]但是，此时，有时晶片表面的抗蚀剂层被过度加热，可能对晶片的表面(或在表面形成的图案)造成损伤。若将加热器的功率设定为比较低的功率，则不产生这样的损伤，但是此时，产生对晶片表面进行抗蚀剂剥离的处理效率降低的问题。
【发明内容】
[0011]因此，本发明的目的在于提供一种不对基板的主面带来损伤，且能够使用加热器对该主面进行良好的处理的基板处理方法以及基板处理装置。
[0012]本发明提供一种基板处理方法，包括:液膜保持工序，用于将处理液的液膜保持在基板的主面上，加热器加热工序，与所述液膜保持工序并行地进行，通过与所述基板的主面相向配置的加热器对处理液的所述液膜进行加热；所述加热器加热工序，在其执行过程中，使该加热器的功率从之前的功率发生变更。
[0013]根据该方法，在加热器加热工序的过程中，使该加热器的功率从之前的功率发生变更。例如，在加热器加热工序的初期，将加热器的功率设定得比较高，此后，还能够将加热器的功率设定得比较低，此时，能够在不对基板的主面造成因加热器的加热而产生的损伤的情况下，使被基板的主面保持的处理液的液膜具有极高的处理能力。结果，能够在不对基板的主面造成损伤的情况下，通过使用加热器，对基板的主面实施良好的处理。
[0014]在本发明的一个实施方式中，所述加热器加热工序包括:第一加热器加热工序，与所述液膜保持工序并行地进行，将所述加热器的功率设定为第一功率，来对处理液的所述液膜进行加热；第二加热器加热工序，与所述液膜保持工序并行地进行，在所述第一加热器加热工序后，将所述加热器的功率变更为比所述第一功率低的第二功率，来对处理液的所述液膜进行加热。
[0015]根据该方法，在执行将加热器的功率设定为比较高的第一功率的第一加热器加热工序后，执行变更加热器的功率且将加热器功率设定为比第一功率低的第二功率的第二加热器加热工序。
[0016]在第一加热器加热工序中，被基板的主面保持的处理液的液膜由于加热器的加热上升至高温，结果，能够具有极高的处理能力。由此，对基板的主面执行良好的处理液处理。另外，在使基板的主面过热前，第一加热器加热工序结束，接着，执行加热器的功率低的第二加热器加热工序。因此，不会对基板的主面带来损伤。在第二加热器加热工序中，将加热器的功率设定得比较低，但是即使此时，也能够将处理液维持为高温，由此，能够良好地处理基板的主面。
[0017]由此，能够在不对基板的主面带来损伤的情况下，利用加热器，对基板的主面实施良好的处理。此外，第二功率的概念包括功率为“零”的情况。
[0018]另外，所述基板处理方法还可以包括加热器移动工序，所述加热器移动工序与所述加热器加热工序并行地进行，使所述加热器沿着所述基板的主面移动。
[0019]根据该方法，与液膜保持工序以及加热器加热工序并行地执行加热器移动工序。因此，在加热器加热工序中，不会出现仅对基板的主面的一部分集中进行加热的情况。由此,能够对基板的主面实施更加良好的处理液处理。
[0020]所述基板处理方法还可以包括加热器预备加热工序，所述加热器预备加热工序在所述加热器加热工序之前执行，预先对所述基板进行加热。
[0021]根据该方法，在加热器加热工序之前，执行通过加热器预先对基板进行加热的加热器预备加热工序。在不执行加热器预备加热工序时，向冷却的基板供给处理液，因此直到被基板的主面保持的处理液的液膜充分升温为止，需要规定的时间。并且，直到该处理液的液膜升温为止的期间，不能充分发挥处理液的处理能力，所以需要长的处理时间。
[0022]另一方面，在执行了加热器预备加热工序的情况下，基板被预先加热。因此，向基板的主面供给处理液的同时，开始对处理液加热，因此能够缩短直到被基板的主面保持的处理液的液膜充分升温为止的时间。即，能够缩短处理液的处理时间。结果，能够有效地消减处理液的消耗流量。
[0023]所述处理液也可以是含有硫酸的抗蚀剂剥离液。此时，在基板的主面形成由感光树脂形成的抗蚀剂(抗蚀剂膜)的情况下，为了除去该抗蚀剂，使用包括含有硫酸的抗蚀剂剥离液的液体作为处理液。在第一加热器加热工序中，被基板的主面保持的抗蚀剂剥离液的液膜，通过加热器的加热而升高为高温，结果，具有极高的抗蚀剂剥离能力。因此，在抗蚀剂的表面形成有固化层的情况下，能够良好地除去该固化层。另外，在基板的主面过热前，第一加热器加热工序结束。在第一加热器加热工序后在基板的主面残留的抗蚀剂是从其表面除去大部分固化层后残留的抗蚀剂，因此，即使加热器的功率低，只要抗蚀剂剥离液具有一定程度高的液温，就能够除去该抗蚀剂。换而言之，由于除去固化层的一部分或全部，所以即使是具有比较低的液温的抗蚀剂剥离液也能够除去抗蚀剂。
[0024]在第一加热器加热工序结束后，执行第二加热器加热工序。在第二加热器加热工序中，加热器的功率设定为比第一加热器加热工序时低，但是，即使此时，也能够将抗蚀剂剥离液维持为高温，因此，在第二加热器加热工序中，能够良好地除去残留在基板的主面上的抗蚀剂。
[0025]由此，即使是具有固化层的抗蚀剂，也能够在不进行灰化的情况下，良好地从基板的主面除去。而且，此时，不会对基板的主面带来损伤。
[0026]另外，在所述基板的主面形成由感光树脂形成的抗蚀剂膜，在该抗蚀剂膜的表面具有固化层的情况下，所述第一加热器加热工序也可以将处理液的所述液膜加热至能够除去所述固化层的温度。第一加热器加热工序以这样的温度加热所述液膜，由此，在第一加热器加热工序后，残留在基板的主面上的抗蚀剂膜成为从其表面除去了大部分固化层的状态。此后，在第二加热器加热工序中，加热器的功率比第一加热器加热工序时低，但是，在第一加热器加热工序中，已经除去了大部分固化层，因此，在第二加热器加热工序中，能够良好地除去残留在基板的主面上的抗蚀剂。
[0027]另外，本发明提供一种基板处理装置，具有:基板保持单元，其用于保持基板，处理液供给单元，其向被所述基板保持单元保持的所述基板的主面供给处理液，加热器，其与所述基板的主面相向配置，控制单元，其对所述加热器进行控制，执行对供给至所述基板的主面的处理液进行加热的加热器加热工序，该加热器加热工序，在其执行过程中，使该加热器的功率从之前的功率发生变更。
[0028]根据本结构，在加热器加热工序的过程中，使该加热器的功率从之前的功率发生变更。例如，在加热器加热工序的初期，将加热器的功率设定得比较高，此后，还能够将加热器的功率设定得比较低，此时，能够在不对基板的主面造成因加热器的加热而产生的损伤的情况下，使保持在基板的主面上的处理液的液膜具有极高的处理能力。结果，能够在不对基板的主面造成损伤的情况下，通过使用加热器，对基板的主面实施良好的处理。
[0029]本发明的上述的或其他的目的、特征以及效果，通过参照【专利附图】
【附图说明】如下的实施方式而更明确。
【专利附图】
【附图说明】
[0030]图1A是表示本发明的第一实施方式的基板处理装置的概略结构的示意性俯视图。
[0031]图1B是示意性表示所述基板处理装置的处理单元的结构的图。
[0032]图2是图1B所示的加热器的图解剖视图。
[0033]图3是图2所示的红外线灯的立体图。
[0034]图4是图1B所示的加热器臂以及加热器的立体图。
[0035]图5是表示加热器的配置位置的俯视图。
[0036]图6是表示图1B所示的处理单元的电结构的框图。
[0037]图7是表示本发明的第一实施方式的抗蚀剂除去处理的处理例子的流程图。
[0038]图8是用于说明图7所示的处理例子的主要工序的时序图。
[0039]图9A及9B是用于说明图7所示的处理例子的一个工序的图解图。
[0040]图1OA?1D是用于说明对形成在晶片的表面上的抗蚀剂进行剥离的过程的图解图。
[0041]图11是用于说明图7所不的处理例子的工序的时序图。
[0042]图12是表示本发明的第二实施方式的抗蚀剂除去处理的处理例子的时序图。
【具体实施方式】
[0043]图1A是表示本发明的第一实施方式的基板处理装置I的概略结构的示意性俯视图。
[0044]如图1A所示，基板处理装置I是单张式的装置，其在进行向例如作为基板的一个例子的晶片W的表面(主面)注入杂质的注入离子处理等之后，从该晶片W的表面除去不需要的抗蚀剂。
[0045]基板处理装置I具有对作为容器的多个搬运器C进行保持的容器保持单元即加载端口 LP、对晶片W进行处理的多个(在本实施方式中，12个)处理单元100。处理单元100在上下方向上层叠配置。
[0046]基板处理装置I还具有作为在加载端口 LP和中央机械手CR之间搬运晶片W的搬运机械手的分度器机械手IR、作为在分度器机械手IR和各处理单元100之间搬运晶片W的搬运机械手的中央机械手CR、对基板处理装置I具有的装置的动作、阀的开闭进行控制的控制单元55。
[0047]如图1A所示，加载端口 LP以及各处理单元100在水平方向上隔开间隔配置。容置有多个晶片W的多个搬运器C在俯视情况下在水平的排列方向D上排列。分度器机械手IR从搬运器C向中央机械手CR —张张地搬运多个晶片W，且从中央机械手CR向搬运器C一张张地搬运多个晶片W。同样，中央机械手CR从分度器机械手IR向各处理单元100 —张张地搬入多个晶片W。另外，中央机械手CR根据需要在多个处理单元100之间搬运基板。
[0048]分度器机械手IR具有俯视呈U字形的两个手部H。两个手部H配置在不同高度上。各手部H将晶片W支撑为水平姿势。分度器机械手IR能够使手部H在水平方向以及垂直方向上移动。而且，分度器机械手IR通过围绕铅垂线轴旋转(自转)，来改变手部H的朝向。分度器机械手IR沿着通过交接位置(图1A所示的位置)的路径在排列方向D上移动。交接位置是在俯视下分度器机械手IR以及中央机械手CR在与排列方向D垂直的方向上相向的位置。分度器机械手IR使手部H与任意的搬运器C以及中央机械手CR相向。分度器机械手IR通过使手部H移动，来进行向搬运器C搬入晶片W的搬入动作和从搬运器C搬出晶片W的搬出动作。另外，分度器机械手IR与中央机械手CR协同动作，在交接位置上，进行使晶片W从分度器机械手IR以及中央机械手CR中的一方朝向另一方移动的交接动作。
[0049]另外，与分度器机械手IR相同，中央机械手CR具有俯视呈U字形的两个手部H。两个手部H配置在不同高度。各手部H将晶片W支撑为水平姿势。中央机械手CR能够使手部H在水平方向以及垂直方向上移动。而且，中央机械手CR通过围绕铅垂线轴旋转(自转)，来改变手部H的朝向。中央机械手CR在俯视下被各处理单元包围。中央机械手CR使手部H与任意的处理单元100以及分度器机械手IR相向。并且，中央机械手CR通过使手部H移动，来进行向各处理单元100搬入晶片W的搬入动作和从各处理单元100搬出晶片W的搬出动作。另外，中央机械手CR与分度器机械手IR协同动作，进行使晶片W从分度器机械手IR以及中央机械手CR中的一方朝向另一方移动的交接动作。
[0050]图1B是示意性地表示适用本发明的第一实施方式的基板处理方法的处理单元100的结构的图。
[0051]处理单元100在由隔断壁划分形成的处理室2 (参照图1A)内具有:晶片保持机构3 (基板保持单兀)，其保持晶片W ;剥尚液嘴4,其对晶片保持机构3保持的晶片W的表面(上表面)供给作为抗蚀剂剥离液的一个例子的SPM液；加热器54，其与被晶片保持机构3保持的晶片W的表面相向配置，且对晶片W和该晶片W上的SPM液的液膜加热。
[0052]作为晶片保持机构3例如采用夹持式的保持机构。具体地说，晶片保持机构3具有旋转驱动机构6、与该旋转驱动机构6的驱动轴形成一体的旋转轴7、在旋转轴7的上端安装为大致水平状态的圆板状的旋转基座8、在旋转基座8的周缘部的多处以大致相等角度间隔设置的多个夹持构件9。旋转驱动机构6例如为电动马达。另外，多个夹持构件9将晶片W夹持为大致水平的姿势。在该状态下驱动旋转驱动机构6时，通过其驱动力，使旋转基座8围绕沿着铅垂线的规定的旋转轴线Al旋转，晶片W与该旋转基座8 一起在被保持为大致水平姿势的状态下围绕旋转轴线Al旋转。
[0053]此外，晶片保持机构3不限于夹持式的保持机构，例如，也可以采用真空吸附式的保持机构，其通过真空吸附晶片W的背面，以水平姿势保持晶片W，而且以该状态围绕旋转轴线Al旋转，从而使该保持的晶片W旋转。
[0054]剥离液嘴4例如为以连续流动的状态喷出SPM液的直线型嘴。剥离液嘴4在使其喷出口朝向下方的状态下，安装在大致水平延伸的第一液臂11的前端。第一液臂11被设置为能够围绕在铅垂方向延伸的规定的摆动轴线(未图示)转动。在第一液臂11上连接有用于使第一液臂11在规定角度范围内摆动的第一液臂摆动机构12。借助第一液臂11的摆动，使剥离液嘴4在晶片W的旋转轴线Al上的位置(与晶片W的旋转中心相向的位置)与设定在晶片保持机构3的侧方的起始位置之间移动。
[0055]用于向剥离液嘴4供给SPM液的剥离液供给机构13 (处理液供给单元)具有用于将硫酸(H2SO4)和过氧化氢(H2O2)混合的混合部14和连接在混合部14和剥离液嘴4之间的剥离液供给管15。在混合部14连接有硫酸供给管16以及过氧化氢供给管17。从后述的硫酸供给部(未图示)向硫酸供给管16供给被调节为规定温度(例如约80°C)的硫酸。另一方面，从过氧化氢供给源(未图示)向过氧化氢供给管17供给没有被调节温度的处于室温(约25 °C )程度的过氧化氢。
[0056]在硫酸供给管上安装有硫酸阀18以及流量调节阀19。另外，在过氧化氢供给管17上安装有过氧化氢阀20以及流量调节阀21。在剥离液供给管15上从混合部14侧起，依次安装有搅拌流通管22以及剥离液阀23。搅拌流通管22例如具有如下结构:在管构件内，配置有多个搅拌叶，多个搅拌叶围绕沿着液体流通方向形成的管中心轴配置成相互错开90°旋转角度，各所述搅拌叶分别是使长方形板状体以液体流通方向为轴大致扭转180度而成的。
[0057]在剥离液阀23被打开的状态下，若打开硫酸阀18以及过氧化氢阀20，则来自硫酸供给管16的硫酸以及来自过氧化氢供给管17的过氧化氢流入混合部14，它们从混合部14向剥离液供给管15流出。硫酸以及过氧化氢在通过剥离液供给管15的途中，通过搅拌流通管22，被充分搅拌。通过搅拌流通管22的搅拌，硫酸和过氧化氢充分反应，生成包含大量过氧硫酸(H2SO5)的SPM液。另外，SPM液由于硫酸与过氧化氢反应的反应热，而升高至向混合部14供给的硫酸的液温以上的高温。该高温的SPM液通过剥离液供给管15供给至剥离液嘴4。
[0058]在本实施方式中，在硫酸供给部(未图示)的硫酸槽(未图示)中，贮存有硫酸，该硫酸槽内的硫酸被温度调节器(未图示)调节为规定温度(例如约80°C)。贮存在该硫酸槽内的硫酸被供给至硫酸供给管16。在混合部14中，例如，由于约80°C的硫酸和室温的过氧化氢混合，所以例如生成约140°C的SPM液。剥离液嘴4喷出约140°C的SPM液。
[0059]另外，处理单元100具有:DIW嘴24，其用于向被晶片保持机构3保持的晶片W的表面供给作为冲洗液的DIW(脱离子化的水)；SC1嘴25，其用于对被晶片保持机构3保持的晶片W的表面供给作为清洗用的药液的SCI (ammonia-hydrogen peroxide mixture:氨过氧化氢混合液)。
[0060]DIff嘴24例如为以连续流动的状态喷出DIW的直线型嘴，固定配置在晶片保持机构3的上方，其喷出口朝向晶片W的旋转中心附近。DIW嘴24与用于供给来自DIW供给源的DIW的DIW供给管26连接。在DIW供给管26的非端部安装有用于对来自DIW嘴24的DIff的供给/停止供给进行切换的DIW阀27。
[0061]SCl嘴25例如为以连续流动的状态喷出SCl的直线型嘴。SCl嘴25以其喷出口朝向下方的状态，安装在大致水平延伸的第二液臂28的前端。第二液臂28能够围绕在铅垂方向上延伸的规定的摆动轴线(未图示)转动。第二液臂28与用于使第二液臂28在规定角度范围内摆动的第二液臂摆动机构29连接。借助第二液臂28的摆动，使SCl嘴25在晶片W的旋转轴线Al上的中央位置(与晶片W的旋转中心相向的位置)和设定在晶片保持机构3侧方的起始位置之间移动。
[0062]SCl嘴25与用于供给来自SCl供给源的SCl的SCl供给管30连接。在SCl供给管30的非端部安装有用于对来自SCl嘴25的SCl的供给/停止供给进行切换的SCl阀31。
[0063]在晶片保持机构3的侧方配置有在铅垂方向上延伸的支撑轴33。支撑轴33的上端与在水平方向上延伸的加热器臂34结合，在加热器臂34的前端安装有加热器54。另外，支撑轴33与使支撑轴33围绕其中心轴线转动的摆动驱动机构36和使支撑轴33沿着其中心轴线上下移动的升降驱动机构37连接。
[0064]从摆动驱动机构36向支撑轴33输入驱动力，使支撑轴33在规定的角度范围内转动，由此，使加热器臂34在被晶片保持机构3保持的晶片W的上方以支撑轴33为支点进行摆动。借助加热器臂34的摆动，加热器54在晶片W的旋转轴线Al上的位置(与晶片W的旋转中心相向的位置)和设定在晶片保持机构3的侧方的起始位置之间移动。另外，从升降驱动机构37向支撑轴33输入驱动力，使支撑轴33上下移动，由此，使加热器54在与被晶片保持机构3保持的晶片W的表面接近的接近位置(包括后述的中间接近位置、边缘接近位置、中央接近位置。图1B中双点划线所示的位置)和退避至该晶片W的上方的退避位置(图1B中实线所示的位置)之间升降。在本实施方式中，将接近位置设定为晶片保持机构3所保持的晶片W的表面与加热器54的加热器头35的下端面之间的间隔例如为3_的位置。
[0065]图2是加热器54的图解剖视图。图3是红外线灯38的立体图。图4是加热器臂34以及加热器54的立体图。
[0066]如图2所示，加热器54具有加热器头35、红外线灯38、上部具有开口部39且用于容置红外线灯38的有底容器状的灯壳40、在灯壳40的内部吊挂支撑红外线灯38的支撑构件42、用于封堵灯壳40的开口部39的盖41。在本实施方式中，盖41固定在加热器臂34的前端。
[0067]如图2以及图3所示，红外线灯38为I个红外线灯加热器，具有圆环状的圆环部43、从圆环部43的两端沿着圆环部43的中心轴线向铅垂上方延伸的一对直线部44、45，主要是圆环部43发挥用于放射红外线的发光部的功能。在本实施方式中，圆环部43的外径例如设定为约60mm。在红外线灯38被支撑构件42支撑的状态下，圆环部43的中心轴线在铅垂方向上延伸。换而言之，圆环部43的中心轴线是与被晶片保持机构3保持的晶片W的表面垂直的轴线。另外，红外线灯38的圆环部43配置在大致水平面内。
[0068]红外线灯38通过将灯丝容置在石英玻璃配管内而形成。红外线灯38能够采用以卤素灯或石墨加热器为代表的短波长、中波长、长波长的红外线加热器。红外线灯38与控制单元55连接，被供给电力。
[0069]如图2以及图4所示，盖41形成为圆板状，被固定为沿着加热器臂34的长度方向的姿势。盖41由PTFE(聚四氟乙烯)等氟类树脂材料形成。在本实施方式中，盖41与加热器臂34形成一体。但是，也可以分别形成盖41和加热器臂34。另外，盖41的材料除了PTFE等树脂材料以外还能够采用陶瓷、石英玻璃等材料。
[0070]如图2所示，在盖41的下表面49形成有(大致圆筒状)槽部51。槽部51具有由水平平坦面形成的上底面50，在上底面50上接触固定有支撑构件42的上表面42A。如图2以及图4所示，在盖41上形成有在铅垂方向上贯通上底面50以及下表面42B的贯通孔58、59。在各贯通孔58、59中穿过红外线灯38的直线部44、45的各上端部。此外，在图4中示出从加热器头35卸下红外线灯38的状态。
[0071]如图2所示，加热器头35的灯壳4形成为有底圆筒容器状。灯壳40由石英玻璃形成。
[0072]在加热器头35中，灯壳40以其开口部39朝向上方的状态固定在盖41的下表面49 (在本实施方式中，除了槽部51的下表面)。圆环状的凸缘40A从灯壳40的开口侧的周端缘向径向外方(水平方向)突出。利用螺栓等固定构件(未图示)，将凸缘40A固定在盖41的下表面49上，从而将灯壳40支撑在盖41上。
[0073]灯壳40的底板部52形成为水平姿势的圆板状。底板部52的上表面52A以及下表面52B分别形成为水平平坦面。在灯壳40内，红外线灯38的圆环部43的下部与底板部52的上表面52A接近且相向配置。另外，圆环部43和底板部52相互平行地设置。另外,若改变观察方向，则圆环部43的下方被灯壳40的底板部52覆盖。此外，在本实施方式中，灯壳40的外径例如设定为约85mm。另外,红外线灯38 (圆环部43的下部)的下端缘和上表面52A之间的上下方向上的间隔例如设定为约2mm。
[0074]支撑构件42形成为厚壁的大致圆板状，通过螺栓56等从盖41的下方以水平姿势固定安装在盖41上2。支撑构件42由具有耐热性的材料(例如陶瓷、石英玻璃)形成。支撑构件42具有在铅垂方向上贯通其上表面42A以及下表面42B的两个贯通孔46、47。在各贯通孔46、47中穿过红外线灯38的直线部44、45。
[0075]在各直线部44、45的非端部外套固定有O形环48。在将直线部44、45穿过贯通孔46,47的状态下，各O形环48的外周压接在贯通孔46、47的内壁上，由此，阻止直线部44、45从各贯通孔46、47脱落，来通过支撑机构42吊挂支撑红外线灯38。
[0076]通过控制单元55控制加热器54放射红外线。更具体地说，在通过控制单元55控制加热器54，向红外线灯38供给电力时，红外线灯38开始放射红外线。从红外线灯38放射的红外线经由灯壳40向加热器头35的下方出射。在进行后述的抗蚀剂除去处理时，在灯壳40的构成加热器头35下端面的底板部52与被晶片保持机构3保持的晶片W的表面相向配置的状态下，经由灯壳40的底板部52出射的红外线对晶片W以及晶片W上的SPM液进行加热。另外，由于红外线灯38的圆环部43处于水平姿势，所以能够对同样处于水平姿势的晶片W的表面均匀地照射红外线，由此，能够高效地使红外线向晶片W以及晶片W上的SPM液照射。
[0077]在加热器头35中，红外线灯38的周围被灯壳40覆盖。另外，灯壳40的凸缘40A和盖41的下表面49在灯壳40的整周上紧贴。另外，灯壳40的开口部39被盖41堵塞。由此，在进行后述的抗蚀剂除去处理时，能够防止包括晶片W表面附近的SPM液的液滴的环境气体进入灯壳40内，对红外线灯38造成恶劣影响。另外，能够防止在红外线灯38的石英玻璃管的管壁上附着SPM液的液滴，因此，能够长期、稳定地确保从红外线灯38放射的红外线的光量。
[0078]另外，在盖41内形成有用于向灯壳40的内部供给空气的供气路径60和用于排出灯壳40的内部的环境气体的排气路径61。供气路径60以及排气路径61具有在盖41的下表面开口的供气口 62以及排气口 63。供气路径60与供气配管64的一端连接。供气配管64的另一端与空气的供气源连接。排气路径61与排气配管65的一端连接。排气配管65的另一端与排气源连接。
[0079]通过一边经由供气配管64以及供气路径60，从供气口 62向灯壳40内供给空气，一边经由排气口 63以及排气路径61，将灯壳40内的环境气体向排气配管65排出，能够对灯壳40内的高温环境气体进行换气。由此，能够对灯壳40的内部进行冷却，结果，能够良好地冷却红外线灯38、灯壳40，尤其是支撑构件42。
[0080]此外，如图4所示，供气配管64以及排气配管65 (在图4中未图示，参照图2)分别被设置在加热器臂34上供气配管支架66以及设置在加热器臂34上的排气配管支架67支撑。
[0081]图5是表示加热器54的配置位置的俯视图。
[0082]通过控制摆动驱动机构36以及升降驱动机构37，加热器54能够以在晶片W的表面上描绘与晶片W的旋转方向交叉的圆弧状的轨迹的方式移动。
[0083]在通过加热器54对晶片W以及晶片W上的SPM液加热的情况下，加热器头35配置在构成其下端面的底板部52与晶片W的表面隔开微小间隔(例如3_)相向的接近位置。另外，在该加热过程中，在底板部52(下表面52B)和晶片W的表面之间保持该微小间隔。
[0084]作为加热器54的接近位置例示有中间接近位置(图5中实线所示的位置)、边缘接近位置(图5中双点划线所示的位置)、中央接近位置(图5中点划线所示的位置)。
[0085]中间接近位置是指，俯视圆形的加热器54的中心与晶片W的表面的半径方向上的中央位置(旋转中心(旋转轴线Al上)和周缘部之间的中央位置)相向，并且加热器头35的底板部52和晶片W的表面之间形成微小间隔(例如3mm)的加热器54的位置。
[0086]边缘接近位置是指，俯视圆形的加热器54的中心与晶片W的表面的周缘部相向，并且加热器头35的底板部52和晶片W的表面之间形成微小间隔(例如3mm)的加热器54的位置。
[0087]中央接近位置是指，俯视圆形的加热器54的中心与晶片W的表面的旋转中心(旋转轴线Al上)相向，并且加热器头35的底板部52和晶片W的表面之间形成微小间隔(例如3mm)的加热器54的位置。
[0088]图6是表示基板处理装置I的电结构的框图。
[0089]基板处理装置I具有控制单元55。控制单元55由微型计算机构成，包括CPU55A。
[0090]在控制单元55上作为控制对象连接有旋转驱动机构6、加热器54、摆动驱动机构36、升降驱动机构37、第一液臂摆动机构12、第二液臂摆动机构29、硫酸阀18、过氧化氢阀20、剥离液阀23、DIW阀27、SCl阀31、流量调节阀19、21等。
[0091]图7是表示本发明的第一实施方式的抗蚀剂除去处理的处理例子的流程图。图8是主要用于说明在后述的SPM液膜形成工序以及SPM液膜加热工序中CPU55A的控制内容的时序图。图9A、9B是用于说明SPM液膜形成工序以及SPM液膜加热工序的图解图。图1OA?1D是用于说明剥离(除去)形成在晶片W的表面上的抗蚀剂72的图解图。图11是用于说明后述的SCl供给、加热器加热工序的时序图。
[0092]下面，一边参照图1A、图1B以及图6至11，一边说明抗蚀剂除去处理的处理例子。
[0093]在执行抗蚀剂除去处理之前，CPU55A控制分度器机械手IR(参照图1A)以及中央机械手CR(参照图1A)，将注入离子处理后的晶片W搬入处理室2内(步骤S1:搬入晶片W)。晶片W在使其表面向上方的状态下被交至晶片保持机构3。此时，为了不妨碍搬入晶片W，加热器54、剥离液嘴4以及SCl嘴25分别配置在起始位置。
[0094]如图1OA所示，在晶片W的表面形成规定的图案71，以选择性覆盖该图案71的方式，形成由感光树脂等形成的抗蚀剂72。在抗蚀剂72的表面存在由于注入离子处理而变质(固化)的固化层73。即，晶片W的表面上的抗蚀剂72具有固化层73和没有变质的非固化层74。此外，搬入处理室2内的晶片W不进行使抗蚀剂72灰化(ashing)的处理。
[0095]在晶片W被晶片保持机构3保持时，CPU55A控制旋转驱动机构6，开始使晶片W旋转(步骤S2)。晶片W的速度上升至预先决定的第一转速，且维持在该第一转速转速。第一转速是能够使SPM液覆盖晶片W表面的整个区域的速度，例如为150rpm。另外，CPU55A控制第一液臂摆动机构12，使剥离液嘴4移动至晶片W的上方位置，将剥离液嘴4配置在晶片W的旋转中心(旋转轴线Al)上。
[0096]另外，CPU55A打开硫酸阀18、过氧化氢阀20以及剥离液阀23，使SPM液从剥离液嘴4喷出。如图8以及图9A所示，从剥离液嘴4喷出的SPM液供给至晶片W的表面。供给至晶片W的表面的SPM液由于晶片W的旋转离心力，从晶片W的表面中央部向晶片W的表面周缘部扩散。由此，SPM液遍及晶片W表面的整个区域，形成覆盖晶片W表面的整个区域的SPM液的液膜70 (液膜保持工序)。作为SPM液的液膜70的厚度，例如可以是1.0mm。
[0097]另外，CPU55A控制摆动驱动机构36以及升降驱动机构37，使加热器54从设定在晶片保持机构3侧方上的起始位置向边缘接近位置(图5中双点划线所示的位置)的上方移动，此后，使加热器54下降至边缘接近位置。
[0098]另外，CPU55A控制加热器54，开始照射红外线(步骤S31:第一加热器加热工序)。此时，加热器54的功率被调整为比较高的第一功率(例如，加热器54的最大功率)。由此，如图1OB中箭头所示，对保持在晶片W表面上的SPM液的液膜70照射红外线来进行加热。SPM液的液膜70被加热器54加热而上升至高温，结果，变得具有极其高的抗蚀剂剥离能力。此时，晶片W的表面温度例如被加热至200°C以上。
[0099]在从加热器54开始照射红外线起经过规定时间时，如图9A以及图9B所示，CPU55A控制摆动驱动机构36，使加热器54 (加热器臂34)从边缘接近位置(图5中双点划线所示的位置)向中间接近位置(图5中实线所示的位置)移动(加热器移动工序)。并且，使加热器54移动至中间接近位置，并在该中间接近位置静止。S卩，在加热器54处于中间接近位置的状态下，照射红外线。
[0100]在步骤S31的第一加热器加热工序中，CPU55A在预先决定的第一加热器加热时间内执行加热器54照射红外线的动作。第一加热器加热时间是以不使晶片W的表面过热的方式决定的时间，例如为30秒。由此，如图1OC所示，能够在不对晶片W的表面以及规定的图案71造成损伤的情况下，除去在抗蚀剂72的表面形成的大部分固化层73。
[0101]此外，将步骤S31的第一加热器加热工序以及之后描述的步骤S32的第二加热器加热工序合并，称为步骤S3的SPM供给和加热器加热工序(加热器加热工序)，通过步骤S3的SPM供给和加热器加热工序，利用加热器54照射红外线。
[0102]在从加热器54开始照射红外线起经过第一加热器加热时间时，如图8以及图9B所示，在加热器54配置在中间接近位置的状态下，CPU55A控制加热器54，使加热器54的功率从第一功率变更为第二功率(步骤S32:第二加热器加热工序)。该第二功率设定为比第一功率低的功率值(例如，加热器54的最大功率的50% )。
[0103]在步骤S32的第二加热器加热工序中，与上述第一加热器加热时间相同，在预先决定的第二加热器加热时间内，通过加热器54照射红外线(参照图1OC的箭头)。所述第二加热器加热时间例如为30秒?60秒。在第二加热器加热工序中，加热器54的功率被设定得比较低，即使此时，也能够将SPM液维持为高温(例如160°C )。
[0104]如图1OC所示，在步骤S31的第一加热器加热工序后残留在晶片W的表面上的抗蚀剂72是从晶片W的表面除去大部分固化层73后残留的抗蚀剂72。因此，即使加热器54功率低，只要液膜70含有的SPM液为高温，就能够良好地除去含有变得比较薄的固化层73以及非固化层74的抗蚀剂72。由此，如图1OD所示，能够在不对晶片W的表面以及规定的图案71带来损伤的情况下，从晶片W的表面除去抗蚀剂72。
[0105]在从加热器54开始照射红外线起经过第二加热器加热时间时，CPU55A关闭硫酸阀18以及过氧化氢阀20，控制加热器54，停止放射红外线。另外，CPU55A控制摆动驱动机构36以及升降驱动机构37，使加热器54返回起始位置。
[0106]另外，如图8所示，CPU55A控制旋转驱动机构6，使晶片W加速至比第一转速高的第二转速(在300rpm?1500rpm的范围内，例如为100rpm)。
[0107]另外，CPU55A同时打开DIW阀27，从DIW嘴24的喷出口向晶片W的旋转中心附近供给DIW(步骤S4:中间冲洗处理工序)。供给至晶片W的表面的DIW受到晶片W旋转的离心力，在晶片W的表面上向晶片W的周缘流动。由此，附着在晶片W的表面上的SPM液被DIW冲掉。在从开始供给DIW起经过规定时间时，CPU55A关闭DIW阀27，停止向晶片W的表面供给DIW。
[0108]接着，如图11所示，CPU55A—边将晶片W的转速维持为第二转速，一边打开SCl阀31，从SCl嘴25向晶片W的表面供给SCl (步骤S5 =SCl供给和加热器加热工序)。另外，CPU55A控制第二液臂摆动机构29，使第二液臂28在规定角度范围内摆动，使SCl嘴25在晶片W的旋转中心和周缘部之间往复移动。由此，晶片W表面上的从SCl嘴25导出SCl的供给位置，在从晶片W的旋转中心至晶片W的周缘部的范围内，一边描绘与晶片W的旋转方向交叉的圆弧状的轨迹一边往复移动。由此，SCl遍及晶片W表面的整个区域，形成覆盖晶片W表面的整个区域的SCl的薄液膜。
[0109]另外，CPU55A控制摆动驱动机构36以及升降驱动机构37，使加热器54从设定在晶片保持机构3侧方的起始位置移动至边缘接近位置的上方，此后，使加热器54下降至边缘接近位置后以恒定速度向中央接近位置移动。此外，此时，以不使SCl嘴25和加热器54相互干涉的方式，决定SCl嘴25以及加热器54的扫描形式。
[0110]另外，CPU55A控制加热器54，开始照射红外线。在图11中，作为加热器54的功率的一个例子，示出与上述步骤S32的第二加热器加热工序相同的第二功率，但是加热器54的功率只要是不对晶片W的表面带来损伤，且热量能够充分地到达与晶片W表面的边界附近的SCl的液膜那样的功率即可，可以是与第二功率不同的功率。由此，向晶片W的表面的整个区域均匀地供给SCl，能够高效地清洗除去残留在晶片W表面的抗蚀剂72的残渣等。另外，SCl的液膜由于被加热器54加热，所以具有极高的清洗能力。结果，能够显著提高清洗效率。
[0111]在供给SCl的动作持续规定的SCl供给时间时，CPU55A关闭SCl阀31，并且控制第二液臂摆动机构29，使SCl嘴25返回起始位置。
[0112]另外，在晶片W的转速维持在第二转速的状态下，CPU55A打开DIW阀27，从DIW嘴24的喷出口向晶片W的旋转中心附近供给DIW(步骤S6:最终冲洗工序)。供给至晶片W表面的DIW受到晶片W旋转的离心力，在晶片W的表面上向晶片W的周缘流动。由此，附着在晶片W的表面上的SCl被DIW冲掉。此外，在步骤S4的中间冲洗工序以及步骤S6的最终冲洗工序中，作为冲洗液不限于DIW，还能够采用苏打水、电解离子水、臭氧水、还原水(含氢水)，磁化水等。
[0113]在开始进行最终冲洗工序起经过规定时间时，CPU55A关闭DIW阀27，停止向晶片W的表面供给DIW。此后，CPU55A驱动旋转驱动机构6，将晶片W的转速提高至规定的高转速(例如1500rpm?2500rpm)，进行使附着在晶片W上的DIW甩出干燥的旋转干燥处理(步骤S7)。通过步骤S7的旋转干燥处理，除去附着在晶片W上的DIW。
[0114]在旋转干燥处理进行了预先决定的旋转干燥处理时间时，CPU55A驱动旋转驱动机构6，使晶片保持机构3停止旋转。由此，对一个晶片W的抗蚀剂除去处理结束，通过搬运机械手，从处理室2搬出处理完的晶片W(步骤S8)。
[0115]如上所述，根据本实施方式，在步骤S31的第一加热器加热工序中，加热器54的功率被调整为比较高的第一功率。保持在晶片W表面上的SPM液的液膜70 (参照图9A以及图9B)由于被加热器54加热，从而具有极高的抗蚀剂剥离能力，由此，如图1OB以及图1OC所示，能够良好地除去形成在抗蚀剂72表面的固化层73。另外，在晶片W的表面过热前，第一加热器加热工序结束。如图1OC所示，在第一加热器加热工序后残留在晶片W表面的抗蚀剂72是从晶片W的表面除去大部分固化层73后残留的抗蚀剂72。因此，即使加热器54的功率低，只要液膜70含有的SPM液为高温，就能够良好地除去包含变得比较薄的固化层73以及非固化层74的抗蚀剂72。
[0116]另外，在第一加热器加热工序结束后，执行步骤S32的第二加热器加热工序。在第二加热器加热工序中，加热器54的功率设定为比第一加热器加热工序时低，但是，即使此时，液膜70含有的SPM液也维持为高温，因此如图1OD所示，在第二加热器加热工序中，能够良好地除去残留在晶片W表面上的抗蚀剂72。
[0117]由此，即使是具有固化层73的抗蚀剂72，也能够在不进行灰化的情况下，良好地从晶片W的表面除去。而且此时，不对晶片W的表面以及规定的图案71带来损伤。
[0118]图12是表示本发明的第二实施方式的抗蚀剂除去处理的处理例子的时序图。本发明的第二实施方式的抗蚀剂除去处理的处理例子与上述第一实施方式的抗蚀剂除去处理的处理例子的不同点在于，在执行图8所示的步骤S3的SPM供给和加热器加热工序之前，执行图12所示的步骤S9的加热器预备加热工序。其它工序与上述第一实施方式的抗蚀剂除去处理的处理例子相同，因此在第二实施方式的抗蚀剂除去处理的处理例子中，仅说明步骤S9的加热器预备加热工序，省略其它工序的说明。
[0119]在第二实施方式中，在晶片W开始旋转(步骤S2)后，CPU55A控制摆动驱动机构36以及升降驱动机构37，使加热器54从设定在晶片保持机构3侧方的起始位置移动至中间接近位置(图5中实线所示的位置)的上方。
[0120]在使加热器54在该中间接近位置的上方静止后，CPU55A进一步控制加热器54，开始照射红外线(步骤S9:加热器预备加热工序)。在图12中，作为加热器54的功率的一个例子，示出了在上述第一实施方式中描述的第一功率，但是加热器54的功率只要调整为能够对晶片W充分加热的功率即可。
[0121]在步骤S9的加热器预备加热工序中，CPU55A在预先决定的加热器预备加热时间内使加热器54照射红外线。加热器预备加热时间例如为10秒?20秒。通过步骤S9的加热器预备加热工序使晶片W变暖。
[0122]在经过预先决定的加热器预备加热时间时，CPU55A将晶片W的转速维持为第一转速，并且控制加热器54，停止照射红外线。另外，CPU55A控制摆动驱动机构36以及升降驱动机构37，使加热器54从中间接近位置移动至边缘接近位置，而配置在该边缘接近位置。
[0123]接着，依次执行与上述第一实施方式中描述的步骤S3?步骤S8相同的处理。
[0124]根据本第二实施方式，能够发挥与上述第一实施方式相同的作用效果。另外，在第一实施方式的情况基础上，发挥以下的作用效果。
[0125]S卩，在步骤S31的第一加热器加热工序之前，执行通过加热器54预先对晶片W加热的步骤S9的加热器预备加热工序。在不执行步骤S9的加热器预备加热工序的情况下，由于向冷却的晶片W供给SPM液，所以直到在晶片W表面保持的SPM液的液膜70被充分地升温为止，需要规定的时间。另外，在SPM液的液膜70升温的期间，不能充分发挥SPM液的抗蚀剂剥离的能力，因此需要长的处理时间。
[0126]另一方面，通过执行步骤S9的加热器预备加热工序，使晶片W预先变暖。因此，SPM液的加热与向晶片W表面供给SPM液同时开始，所以能够缩短直到在晶片W表面保持的SPM液的液膜70被充分地升温为止的时间。即，能够进一步缩短上述第一实施方式中的SPM液的处理时间(第一加热器加热时间以及第二加热器加热时间的合计时间)。结果，能够有效地消减SPM液的消耗流量。
[0127]以上，说明了本发明的两个实施方式，但是本发明还能够以其它方式实施。
[0128]例如，在上述的各实施方式中，说明了在步骤S3的SPM供给和加热器加热工序中，使晶片W以第一转速旋转的例子，但是，可以在该过程中改变晶片W的转速(例如减速)，也可以在该过程中使晶片W停止旋转。
[0129]另外，在上述的各实施方式中，说明了在步骤S3的SPM供给和加热器加热工序的期间，以恒定的喷出流量喷出SPM液的例子，但是，也可以在该过程中改变SPM液的喷出流量。另外，在步骤S3的SPM供给和加热器加热工序的过程中改变晶片W的转速的情况下，也可以按照晶片W的转速的改变，来变更SPM液的喷出流量。
[0130]另外，在上述的各实施方式中，说明在步骤S3的SPM供给和加热器加热工序中，先将加热器54配置在边缘接近位置，然后配置在中间接近位置的例子，但是也可以最初将加热器54配置在中间接近位置，然后配置在边缘接近位置。
[0131]另外，加热器54的配置位置的组合不限于边缘接近位置和中间接近位置的组合，可以是边缘接近位置和中央接近位置(图5中单点划线所示的位置)的组合，也可以是中间接近位置和中央接近位置的组合。此时，能够对晶片W的整个表面均匀加热。此外，也可以以在加热器54来到中央接近位置的情况下不使剥离液嘴4和加热器54相互干涉的方式，设定剥离液嘴4和加热器54的扫描方式。
[0132]另外，在步骤S3的SPM供给和加热器加热工序中，也可以使加热器54沿着晶片W的表面移动。摆动范围可以在边缘接近位置和中央接近位置之间，也可以在边缘接近位置和中间接近位置之间，也可以在中央接近位置和中间接近位置之间。此外，此时，也可以以不使剥离液嘴4和加热器54相互干涉的方式，决定剥离液嘴4以及加热器54的扫描方式。
[0133]另外，也可以在步骤S3的SPM供给和加热器加热工序的整个期间，使加热器54以静止状态配置在边缘接近位置、中间接近位置、中央接近位置等。
[0134]另外，在上述的各实施方式中，说明在步骤S32的第二加热器加热工序中，通过比第一功率低的第二功率对在晶片W的表面保持的SPM液的液膜70加热的例子，但是CPU55A也可以在步骤S31的第一加热器加热工序后，控制加热器54，停止照射红外线(即，第二功率的“功率”为零)。此时，通过加热器54以及晶片W的余热对在晶片W的表面保持的SPM液的液膜70加热。
[0135]另外，在上述的各实施方式中，说明了在步骤S3的SPM供给和加热器加热工序中，使加热器54的功率从第一功率变为第二功率然后加热SPM液的液膜70的两阶段照射的例子，但是，可以使加热器54的功率从第一功率通过多阶段下降至第二功率，也可以从第一功率连续地下降至第二功率。
[0136]另外，在上述的各实施方式中，说明了在步骤S3的SPM供给和加热器加热工序中，从第一功率变更为比第一功率低的第二功率的例子，但是，也可以从第一功率变更为比第一功率高的功率。另外，此时，也可以在变更为比第一功率高的功率后，变更为第二功率。另夕卜，也可以在变更为第二功率后，变更为比第二功率高且比第一功率低的功率。
[0137]另外，在上述的第一实施方式中，说明在步骤S3的SPM供给和加热器加热工序中，从第一功率变更为比第一功率低的第二功率的例子，但是，也可以在步骤S31的第一加热器加热工序之前，将加热器54的功率设定为比第一功率低的功率，来加热SPM液的液膜70。此时，以比第一功率的加热温度低的加热温度，加热SPM液的液膜70，因此，不会突然以高温进行处理。因此，能够在对抗蚀剂72的固化层73带来少许损伤的状态下，执行步骤S31的第一加热器加热工序。这样，通过对抗蚀剂72的固化层73阶段性地带来损伤，能够良好地除去抗蚀剂72的固化层73。
[0138]另外，在上述的各实施方式中，说明了以与步骤S3的SPM供给和加热器加热工序不同的内容执行步骤S5的SCl供给和加热器加热工序的例子，但是，也可以以与步骤S3的SPM供给和加热器加热工序相同的内容执行步骤S5的SCl供给和加热器加热工序。
[0139]另外，在上述的第二实施方式中，说明了在步骤S9的加热器预备加热工序时，力口热器54以静止状态配置在中间接近位置的例子，但是，也可以在加热器预备加热工序时，使加热器54以静止状态配置在边缘接近位置或中央接近位置。
[0140]另外，在步骤S9的加热器预备加热工序中，也可以使加热器54沿着晶片W的表面移动。加热器54的移动范围可以是边缘接近位置和中央接近位置之间，也可以是边缘接近位置和中间接近位置之间，也可以是中央接近位置和中间接近位置之间。
[0141]另外，在上述的第二实施方式中，说明了在步骤S9的加热器预备加热工序中，使加热器54照射红外线的动作暂时停止，然后转移至步骤S31的第一加热器加热工序的例子，但是，也可以在不使加热器54的照射停止的情况下，开始供给SPM液，来连续转移至步骤S31的第一加热器加热工序。另外，此时，也可以在步骤S31的第一加热器加热工序之前，将加热器54的功率设定为比第一功率低的功率，来加热SPM液的液膜70。
[0142]另外，在上述的各实施方式中，以对晶片W实施抗蚀剂除去处理为例进行说明，但是本发明还能够适用于以磷酸蚀刻处理等为代表的蚀刻处理。此时，能够采用磷酸水溶液、氢氟酸水溶液那样的蚀刻液、SC1、SC2 (hydrochloric acid/hydrogen peroxide mixture:盐酸过氧化氢混合液)等清洗液用药液作为处理液。
[0143]另外，在上述的各实施方式中，作为红外线灯38，将具有一个圆环状灯的红外线灯作为例子，但是，不限于此，能够使用具有同心圆状的多个圆环状灯的红外线灯。另外，作为红外线灯38，还能够具有沿着水平面相互平行配置的多个直线状灯。
[0144]虽然详细说明了本发明的实施方式，但是这些仅是用于使本发明的技术的内容明确的具体例子，本发明不被这些具体例限定，本发明的范围仅由附上的权利要求书限定。
[0145]本申请与2013年9月10日向日本专利厅提出的JP特愿2013-187627号对应，这些申请的全部公开内容通过引用记载在本说明书中。
【权利要求】
1.一种基板处理方法，其特征在于， 包括: 液膜保持工序，用于将处理液的液膜保持在基板的主面上， 加热器加热工序，与所述液膜保持工序并行地进行，通过与所述基板的主面相向配置的加热器对处理液的所述液膜进行加热； 在所述加热器加热工序的执行过程中，使该加热器的功率从之前的功率发生变更。
2.根据权利要求1所述的基板处理方法，其特征在于， 所述加热器加热工序包括: 第一加热器加热工序，与所述液膜保持工序并行地进行，将所述加热器的功率设定为第一功率，来对处理液的所述液膜进行加热； 第二加热器加热工序，与所述液膜保持工序并行地进行，在所述第一加热器加热工序后，将所述加热器的功率变更为比所述第一功率低的第二功率，来对处理液的所述液膜进行加热。
3.根据权利要求1或2所述的基板处理方法，其特征在于， 还包括加热器移动工序，所述加热器移动工序与所述加热器加热工序并行地进行，使所述加热器沿着所述基板的主面移动。
4.根据权利要求1或2所述的基板处理方法，其特征在于， 还包括加热器预备加热工序，所述加热器预备加热工序在所述加热器加热工序之前执行，预先对所述基板进行加热。
5.根据权利要求1或2所述的基板处理方法，其特征在于， 所述处理液包括含有硫酸的抗蚀剂剥离液。
6.根据权利要求2所述的基板处理方法，其特征在于， 在所述基板的主面形成有由感光树脂形成的抗蚀剂膜，该抗蚀剂膜的表面具有固化层， 所述第一加热器加热工序将处理液的所述液膜加热至能够除去所述固化层的温度。
7.一种基板处理装置，其特征在于， 具有: 基板保持单元，其用于保持基板， 处理液供给单元，其向所述基板的主面供给处理液， 加热器，其与所述基板的主面相向配置， 控制单元，其对所述加热器进行控制，执行对供给至所述基板的主面的处理液进行加热的加热器加热工序，在该加热器加热工序的执行过程中，使该加热器的功率从之前的功率发生变更。
【文档编号】H01L21/67GK104425325SQ201410458220
【公开日】2015年3月18日 申请日期:2014年9月10日 优先权日:2013年9月10日
【发明者】根来世, 永井泰彦, 岩田敬次 申请人:斯克林集团公司
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