特許 5852927 基板処理方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5852927

(24)【登録日】2015年12月11日

(45)【発行日】2016年2月3日

(54)【発明の名称】基板処理方法

(51)【国際特許分類】

   H01L 21/027 20060101AFI20160114BHJP

   H01L 21/304 20060101ALI20160114BHJP

【ＦＩ】

   H01L21/30 572B

   H01L21/304 643A

【請求項の数】10

【全頁数】19

(21)【出願番号】特願2012-144295(P2012-144295)

(22)【出願日】2012年6月27日

(65)【公開番号】特開2014-11174(P2014-11174A)

(43)【公開日】2014年1月20日

【審査請求日】2014年8月25日

(73)【特許権者】

【識別番号】000207551

【氏名又は名称】株式会社ＳＣＲＥＥＮホールディングス

(74)【代理人】

【識別番号】100087701

【弁理士】

【氏名又は名称】稲岡 耕作

(74)【代理人】

【識別番号】100101328

【弁理士】

【氏名又は名称】川崎 実夫

(74)【代理人】

【識別番号】100137062

【弁理士】

【氏名又は名称】五郎丸 正巳

(72)【発明者】

【氏名】根来 世

(72)【発明者】

【氏名】永井 泰彦

【審査官】 関口 英樹

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００６−１０８３０４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−００４５９７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−０６０３６８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１０−２０９０２３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−２３３９０２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００２−２２２７８９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−１３５００２（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０１Ｌ ２１／０２７

Ｇ０３Ｆ ７／２０− ７／２４

Ｈ０１Ｌ ２１／３０４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

基板の主面からレジストを除去するための基板処理方法であって、
基板保持手段に保持されている基板の主面にレジスト剥離液を供給するとともに、前記基板を回転させることにより、その基板の主面を覆うレジスト剥離液の液膜を形成させる液膜形成工程と、
前記液膜形成工程の後、前記基板の主面に対する前記レジスト剥離液の供給を行わずに、前記基板保持手段に保持されている基板を第１回転速度で回転させることにより、前記基板の主面上に形成されるレジスト剥離液の液膜の厚みを減少させる液膜薄化工程と、
前記液膜薄化工程の後、前記基板の主面に対する前記レジスト剥離液の供給を行わずに、前記基板保持手段に保持されている基板を前記第１回転速度よりも遅い第２回転速度で回転させることにより、前記基板の主面上に形成されるレジスト剥離液の液膜を、その基板の主面上に保持する液膜保持工程と、
前記液膜保持工程と並行して、前記基板保持手段に保持されている基板、および当該基板の主面に保持されているレジスト剥離液の液膜の少なくとも一方を、ヒータにより加熱する液膜加熱工程とを含み、
前記液膜形成工程において、前記基板を前記第２回転速度以上の所定の回転速度で回転させる、基板処理方法。

【請求項2】

前記液膜形成工程において、前記基板を前記第２回転速度で回転させる、請求項１記載の基板処理方法。

【請求項3】

前記液膜形成工程において、前記基板を前記第２回転速度よりも速く前記第１回転速度よりも遅い第３回転速度で回転させる、請求項１記載の基板処理方法。

【請求項4】

前記液膜形成工程において、前記基板を前記第１回転速度で回転させる、請求項１記載の基板処理方法。

【請求項5】

前記液膜加熱工程に先立って実行され、前記ヒータを前記基板の主面に対向配置させる対向配置工程をさらに含む、請求項１〜４のいずれか一項に記載の基板処理方法。

【請求項6】

前記液膜加熱工程と並行して実行され、前記ヒータを、前記基板の主面に沿って移動させるヒータ移動工程をさらに含む、請求項１〜５のいずれか一項に記載の基板処理方法。

【請求項7】

前記ヒータ移動工程は、前記ヒータを前記基板の主面に沿って移動させ、かつその移動後に前記ヒータを静止させる間欠移動工程を含む、請求項６記載の基板処理方法。

【請求項8】

前記ヒータ移動工程は、前記ヒータを、前記基板の主面に沿って連続して移動させ続ける連続移動工程を含む、請求項６または７に記載の基板処理方法。

【請求項9】

前記液膜加熱工程は、前記液膜薄化工程と並行して実行される、請求項１〜８のいずれか一項に記載の基板処理方法。

【請求項10】

前記液膜加熱工程は、前記液膜形成工程と並行して実行される、請求項１〜９のいずれか一項に記載の基板処理方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、レジスト剥離液を用いた処理を、半導体ウエハ等の基板に施すための基板処理方法に関する。

【背景技術】

【0002】

半導体装置の製造工程には、たとえば、半導体ウエハ（以下、単に「ウエハ」という）の主面にリン、砒素、硼素などの不純物（イオン）を局所的に注入する工程が含まれる。この工程では、不要な部分に対するイオン注入を防止するため、ウエハの表面に感光性樹脂からなるレジストがパターン形成されて、イオン注入の不要な部分がレジストによってマスクされる。ウエハの表面上にパターン形成されたレジストは、イオン注入の後は不要になるから、イオン注入後には、その不要となったレジストを除去するためのレジスト除去処理が行われる。

【0003】

このようなレジスト除去処理の代表的なものでは、ウエハの表面に酸素プラズマが照射されて、ウエハの表面上のレジストがアッシングされる。そして、ウエハの表面に硫酸と過酸化水素水の混合液である硫酸過酸化水素水混合液（sulfuric acid／hydrogen peroxide mixture：ＳＰＭ液）などの薬液が供給されて、アッシングされたレジストが除去されることにより、ウエハの表面からのレジストの除去が達成される。

【0004】

しかしながら、レジストのアッシングのための酸素プラズマの照射は、ウエハの表面のレジストで覆われていない部分（たとえば、レジストから露呈した酸化膜）にダメージを与えてしまう。
そのため、最近では、レジストのアッシングを行わずに、ウエハの表面にＳＰＭ液を供給して、このＳＰＭ液に含まれるペルオキソ一硫酸（Ｈ_２ＳＯ_５）の強酸化力により、ウエハの表面からレジストを剥離して除去する手法が注目されつつある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２００５−３２８１９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

ところが、高ドーズのイオン注入が行われたウエハでは、レジストが変質（硬化）していることがある。
ＳＰＭ液に高いレジスト剥離性能を発揮させる一つの手法として、ウエハの表面上のＳＰＭ液、とくにウエハの表面との境界付近のＳＰＭ液を高温（たとえば２００℃以上）に昇温させるというものがある。このような手法であれば、表面に硬化層を有するレジストであっても、アッシングすることなく、ウエハの表面から除去することができる。

【0007】

ウエハの表面との境界付近のＳＰＭ液を高温に保つためには、高温のＳＰＭ液をウエハに供給し続けることが考えられるが、このような方策では、ＳＰＭ液の使用量が増えるおそれがある。
本願発明者らは、基板の主面の全域をレジスト剥離液の液膜で覆いつつ、基板の主面にヒータを対向配置させ、このヒータによりレジスト剥離液の液膜を加熱することを検討している。このような方策を採用することにより、レジスト剥離液の消費量を低減しつつ硬化したレジストを基板から除去することができる。そればかりか、レジストの剥離効率を著しく高めることができる結果、レジスト除去処理の処理時間を短縮することも可能である。

【0008】

基板の回転速度が遅くなるのにしたがって、基板の主面上のレジスト剥離液の液膜が厚くなる。レジスト剥離液の液膜が厚いと、レジスト剥離液の液膜における基板との境界付近を十分に温めることが難い。そのため、硬化したレジストを良好に剥離できないおそれがある。そればかりか、レジスト剥離の剥離効率が悪くなる結果、レジスト除去処理の処理時間が長くなるおそれがある。

【0009】

また、レジスト剥離液の液膜が厚いと、基板の主面上に存在するレジスト剥離液の液量が多くなり、ヒータによる加熱に伴って、大量のレジスト剥離液のミストが基板の主面付近に発生するおそれがある。このようなレジスト剥離液のミストは、周辺部材等に付着してパーティクル発生の原因になるから、ヒータによる加熱に伴うミストの発生を、できる限り抑制することが望ましい。

【0010】

そこで、本発明の目的は、基板の主面の全域をレジスト剥離液の液膜で覆いつつ、レジスト剥離液の液膜における基板との境界付近を、良好に温めることができる基板処理方法を提供することである。
また、本発明の他の目的は、基板の主面上のレジスト剥離液の液膜をヒータにより加熱する場合に、レジスト剥離液のミストの発生を抑制できる基板処理方法を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0011】

前記の目的を達成するための請求項１記載の発明は、基板（Ｗ）の主面からレジストを除去するための基板処理方法であって、基板保持手段（３）に保持されている基板の主面にレジスト剥離液を供給するとともに、前記基板を回転させることにより、その基板の主面を覆うレジスト剥離液の液膜（７０）を形成させる液膜形成工程（Ｓ３）と、前記液膜形成工程の後、前記基板の主面に対する前記レジスト剥離液の供給を行わずに、前記基板保持手段に保持されている基板を第１回転速度で回転させることにより、前記基板の主面上に形成されるレジスト剥離液の液膜の厚みを減少させる液膜薄化工程（Ｓ４）と、前記液膜薄化工程の後、前記基板の主面に対する前記レジスト剥離液の供給を行わずに、前記基板保持手段に保持されている基板を前記第１回転速度よりも遅い第２回転速度で回転させることにより、前記基板の主面上に形成されるレジスト剥離液の液膜を、その基板の主面上に保持する液膜保持工程（Ｓ５）と、前記液膜保持工程と並行して、前記基板保持手段に保持されている基板、および当該基板の主面に保持されているレジスト剥離液の液膜の少なくとも一方を、ヒータ（３５）により加熱する液膜加熱工程（Ｓ３〜Ｓ５）とを含み、前記液膜形成工程において、前記基板を前記第２回転速度以上の所定の回転速度で回転させる、基板処理方法である。

【0012】

なお、括弧内の英数字は、後述の実施形態における対応構成要素等を表すが、特許請求の範囲を実施形態に限定する趣旨ではない。以下、この項において同じ。
この発明の方法によれば、液膜形成工程の後、液膜保持工程の開始に先立って、液膜薄化工程が実行される。液膜薄化工程では、基板の主面に対するレジスト剥離液の供給を行わずに、基板を第１回転速度で回転させることにより、基板の回転による遠心力を受けて、基板の主面上のレジスト剥離液が基板の周縁から排出されるから、レジスト剥離液の液膜の厚みを減少（液膜を薄化）させることができる。そして、薄化後の液膜および基板の少なくとも一方が、ヒータにより加熱される。これにより、基板およびレジスト剥離液の少なくとも一方を、効率良く温めることができる。その結果、レジスト剥離処理全体の処理時間を短縮化することができる。

【0013】

また、液膜形成工程の終了後は、基板に対するレジスト剥離液の供給を停止するので、レジスト除去処理におけるレジスト剥離液の消費量の低減を図ることができる。
ゆえに、レジスト剥離液の消費量を低減しつつ、基板の主面からレジストを良好に除去することができる。
また、請求項２に記載のように、前記液膜形成工程において、前記基板を前記第２回転速度で回転させてもよい。この場合、基板の主面の全域をレジスト剥離液の液膜で覆うことができる。すなわち、レジスト剥離液によるカバレッジを確保することができる。
この方法に代えて、請求項３に記載のように、前記液膜形成工程において、前記基板を前記第２回転速度よりも速く前記第１回転速度よりも遅い第３回転速度で回転させてもよい。この場合、基板の主面の全域をレジスト剥離液の液膜で覆うことができる。すなわち、レジスト剥離液によるカバレッジを確保することができる。
さらにまた、請求項４に記載のように、前記液膜形成工程において、前記基板を前記第１回転速度で回転させてもよい。
請求項５に記載のように、前記液膜加熱工程に先立って実行され、前記ヒータを前記基板の主面に対向配置させる対向配置工程をさらに含んでいてもよい。

【0014】

請求項６記載の発明は、前記液膜加熱工程と並行して実行され、前記ヒータを、前記基板の主面に沿って移動させるヒータ移動工程（Ｓ５）をさらに含む、請求項１〜５のいずれか一項に記載の基板処理方法である。
この発明の方法によれば、ヒータによる加熱と並行して、ヒータを、基板の主面に沿って移動させることにより、基板の主面上におけるヒータに対向する領域を変更させることができる。これにより、基板の主面の全域を加熱することも可能である。ゆえに、基板の主面の全域からレジストを良好かつ均一に除去することができる。

【0015】

また、請求項７に記載のように、前記ヒータ移動工程は、前記ヒータを前記基板の主面に沿って移動させ、かつその移動後に前記ヒータを静止させる間欠移動工程を含んでいてもよい。
さらに、請求項８に記載のように、前記ヒータ移動工程は、前記ヒータを、前記基板の主面に沿って連続して移動させ続ける連続移動工程を含んでいてもよい。

【0018】

請求項９に記載のように、前記液膜加熱工程は、前記液膜薄化工程と並行して実行されてもよい。
さらには、請求項１０に記載のように、前記液膜加熱工程は、前記液膜形成工程と並行して実行されてもよい。

【図面の簡単な説明】

【0019】

【図1】本発明の一実施形態に係る基板処理方法が適用される基板処理装置の構成を模式的に示す図である。

【図2】図１に示すヒータヘッドの図解的な断面図である。

【図3】図２に示す赤外線ランプの斜視図である。

【図4】図１に示すヒータアームおよびヒータヘッドの斜視図である。

【図5】ヒータヘッドの配置位置を示す平面図である。

【図6】図１に示す基板処理装置の電気的構成を示すブロック図である。

【図7】本発明に係るレジスト除去処理の第１処理例を示す工程図である。

【図8】第１処理例の主要な工程における制御装置による制御内容を説明するためのタイムチャートである。

【図9A】第１処理例の一工程を説明するための図解的な図である。

【図9B】図９Ａの次の工程を示す図解的な図である。

【図9C】図９Ｂの次の工程を示す図解的な図である。

【図10】本発明に係るレジスト除去処理の第２処理例を説明するためのタイムチャートである。

【図11】本発明に係るレジスト除去処理の第３処理例を説明するためのタイムチャートである。

【図12】本発明に係るレジスト除去処理の第４処理例を説明するためのタイムチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0020】

以下では、本発明の実施の形態を、添付図面を参照して詳細に説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係る基板処理方法が適用される基板処理装置１の構成を模式的に示す図である。基板処理装置１は、たとえば基板の一例としてのウエハＷの表面（主面）に不純物を注入するイオン注入処理やドライエッチング処理の後に、そのウエハＷの表面から不要になったレジストを除去するための処理に用いられる枚葉式の装置である。

【0021】

基板処理装置１は、隔壁（図示しない）により区画された処理室２内に、ウエハＷを保持して回転させるウエハ回転機構（基板保持手段）３と、ウエハ回転機構３に保持されているウエハＷの表面（上面）に対して、レジスト剥離液の一例としてのＳＰＭ液を供給するための剥離液ノズル４と、ウエハ回転機構３に保持されているウエハＷの表面に対向して配置され、ウエハＷ、およびウエハＷ上のＳＰＭ液を加熱するヒータヘッド（ヒータ）３５とを備えている。

【0022】

ウエハ回転機構３として、たとえば挟持式のものが採用されている。具体的には、ウエハ回転機構３は、モータ６と、このモータ６の駆動軸と一体化されたスピン軸７と、スピン軸７の上端にほぼ水平に取り付けられた円板状のスピンベース８と、スピンベース８の周縁部の複数箇所にほぼ等角度間隔で設けられた複数個の挟持部材９とを備えている。そして、複数個の挟持部材９は、ウエハＷをほぼ水平な姿勢で挟持する。この状態で、モータ６が駆動されると、その駆動力によってスピンベース８が所定の回転軸線（鉛直軸線）Ｃまわりに回転され、そのスピンベース８とともに、ウエハＷがほぼ水平な姿勢を保った状態で回転軸線Ｃまわりに回転される。

【0023】

なお、ウエハ回転機構３としては、挟持式のものに限らず、たとえば、ウエハＷの裏面を真空吸着することにより、ウエハＷを水平な姿勢で保持し、さらにその状態で回転軸線Ｃまわりに回転することにより、その保持したウエハＷを回転させる真空吸着式のものが採用されてもよい。
剥離液ノズル４は、たとえば、連続流の状態でＳＰＭ液を吐出するストレートノズルである。剥離液ノズル４は、その吐出口を下方に向けた状態で、ほぼ水平に延びる第１液アーム１１の先端に取り付けられている。第１液アーム１１は、鉛直方向に延びる所定の揺動軸線まわりに旋回可能に設けられている。第１液アーム１１には、第１液アーム１１を所定角度範囲内で揺動させるための第１液アーム揺動機構１２が結合されている。第１液アーム１１の揺動により、剥離液ノズル４は、ウエハＷの回転軸線Ｃ上の位置（ウエハＷの回転中心に対向する位置）と、ウエハ回転機構３の側方に設定されたホームポジションとの間で移動される。

【0024】

剥離液ノズル４にＳＰＭ液を供給するための剥離液供給機構１３は、硫酸（Ｈ_２ＳＯ_４）と過酸化水素水（Ｈ_２Ｏ_２）とを混合させるための混合部１４と、混合部１４と剥離液ノズル４との間に接続された剥離液供給管１５とを備えている。混合部１４には、硫酸供給管１６および過酸化水素水供給管１７が接続されている。硫酸供給管１６には、後述する硫酸供給部（図示しない）から、所定温度（たとえば約８０℃）に温度調節された硫酸が供給される。一方、過酸化水素水供給管１７には、過酸化水素水供給源（図示しない）から、温度調節されていない室温（約２５℃）程度の過酸化水素水が供給される。硫酸供給管１６の途中部には、硫酸バルブ１８および流量調節バルブ１９が介装されている。また、過酸化水素水供給管１７の途中部には、過酸化水素水バルブ２０および流量調節バルブ２１が介装されている。剥離液供給管１５の途中部には、攪拌流通管２２および剥離液バルブ２３が混合部１４側からこの順に介装されている。攪拌流通管２２は、たとえば、管部材内に、それぞれ液体流通方向を軸にほぼ１８０度のねじれを加えた長方形板状体からなる複数の撹拌フィンを、液体流通方向に沿う管中心軸まわりの回転角度を９０°ずつ交互に異ならせて配置した構成を有している。

【0025】

剥離液バルブ２３が開かれた状態で、硫酸バルブ１８および過酸化水素水バルブ２０が開かれると、硫酸供給管１６からの硫酸および過酸化水素水供給管１７からの過酸化水素水が混合部１４に流入し、それらが混合部１４から剥離液供給管１５へと流出する。硫酸および過酸化水素水は、剥離液供給管１５を流通する途中、攪拌流通管２２を通過することにより十分に攪拌される。攪拌流通管２２による攪拌によって、硫酸と過酸化水素水とが十分に反応し、多量のペルオキソ一硫酸（Ｈ_２ＳＯ_５）を含むＳＰＭ液が生成される。そして、ＳＰＭ液は、硫酸と過酸化水素水との反応熱により、混合部１４に供給される硫酸の液温以上の高温に昇温する。その高温のＳＰＭ液が剥離液供給管１５を通して剥離液ノズル４に供給される。

【0026】

この実施形態では、硫酸供給部（図示しない）の硫酸タンク（図示しない）には、硫酸が溜められており、この硫酸タンク内の硫酸は温度調節器（図示しない）により、所定温度（たとえば約８０℃）に温度調節されている。この硫酸タンク内に溜められた硫酸が硫酸供給管１６に供給されている。混合部１４において、たとえば約８０℃の硫酸と、室温の過酸化水素水とが混合されることにより、たとえば約１４０℃のＳＰＭ液が生成される。剥離液ノズル４は、約１４０℃のＳＰＭ液を吐出する。

【0027】

また、基板処理装置１は、ウエハ回転機構３に保持されたウエハＷの表面にリンス液としてのＤＩＷ（脱イオン化された水）を供給するためのＤＩＷノズル２４と、ウエハ回転機構３に保持されたウエハＷの表面に対して洗浄用の薬液としてのＳＣ１（ammonia-hydrogen peroxide mixture：アンモニア過酸化水素水混合液）を供給するためのＳＣ１ノズル２５とを備えている。

【0028】

ＤＩＷノズル２４は、たとえば、連続流の状態でＤＩＷを吐出するストレートノズルであり、ウエハ回転機構３の上方で、その吐出口をウエハＷの回転中心付近に向けて固定的に配置されている。ＤＩＷノズル２４には、ＤＩＷ供給源からのＤＩＷが供給されるＤＩＷ供給管２６が接続されている。ＤＩＷ供給管２６の途中部には、ＤＩＷノズル２４からのＤＩＷの供給／供給停止を切り換えるためのＤＩＷバルブ２７が介装されている。

【0029】

ＳＣ１ノズル２５は、たとえば、連続流の状態でＳＣ１を吐出するストレートノズルである。ＳＣ１ノズル２５は、その吐出口を下方に向けた状態で、ほぼ水平に延びる第２液アーム２８の先端に取り付けられている。第２液アーム２８は、鉛直方向に延びる所定の揺動軸線まわりに旋回可能に設けられている。第２液アーム２８には、第２液アーム２８を所定角度範囲内で揺動させるための第２液アーム揺動機構２９が結合されている。第２液アーム２８の揺動により、ＳＣ１ノズル２５は、ウエハＷの回転軸線Ｃ上の位置（ウエハＷの回転中心に対向する位置）と、ウエハ回転機構３の側方に設定されたホームポジションとの間で移動される。

【0030】

ＳＣ１ノズル２５には、ＳＣ１供給源からのＳＣ１が供給されるＳＣ１供給管３０が接続されている。ＳＣ１供給管３０の途中部には、ＳＣ１ノズル２５からのＳＣ１の供給／供給停止を切り換えるためのＳＣ１バルブ３１が介装されている。
ウエハ回転機構３の側方には、鉛直方向に延びる支持軸３３が配置されている。支持軸３３の上端には、水平方向に延びるヒータアーム３４が結合されており、ヒータアーム３４の先端に、ヒータヘッド３５が取り付けられている。また、支持軸３３には、支持軸３３を、その中心軸線まわりに回動させるための揺動駆動機構３６と、支持軸３３を、その中心軸線に沿って上下動させるための昇降駆動機構３７とが結合されている。

【0031】

揺動駆動機構３６から支持軸３３に駆動力を入力して、支持軸３３を所定の角度範囲内で回動させることにより、ウエハ回転機構３に保持されたウエハＷの上方で、ヒータアーム３４を、支持軸３３を支点として揺動させる。ヒータアーム３４の揺動により、ヒータヘッド３５が、ウエハＷの回転軸線Ｃ上を含む位置（ウエハＷの回転中心に対向する位置）と、ウエハ回転機構３の側方に設定されたホームポジションとの間で移動される。また、昇降駆動機構３７から支持軸３３に駆動力を入力して、支持軸３３を上下動させることにより、ウエハ回転機構３に保持されたウエハＷの表面に近接する近接位置（後述するミドル近接位置や、エッジ近接位置、センター近接位置を含む趣旨である。図１に二点鎖線で示す位置）と、そのウエハＷの上方に退避する退避位置（図１に実線で示す位置）との間で、ヒータヘッド３５を昇降させる。この実施形態では、近接位置は、ウエハ回転機構３に保持されたウエハＷの表面とヒータヘッド３５の下端面との間隔がたとえば３mmになる位置に設定されている。

【0032】

図２は、ヒータヘッド３５の図解的な断面図である。
ヒータヘッド３５は、赤外線ランプ３８と、上部に開口部３９を有し、赤外線ランプ３８を収容する有底容器状のランプハウジング４０と、ランプハウジング４０の内部で赤外線ランプ３８を吊下げ支持する支持部材４２と、ランプハウジング４０の開口部３９を閉塞するための蓋４１とを備えている。この実施形態では、蓋４１がヒータアーム３４の先端に固定されている。

【0033】

図３は、赤外線ランプ３８の斜視図である。
図２および図３に示すように、赤外線ランプ３８は、円環状の（円弧状の）円環部４３と、円環部４３の両端から、円環部４３の中心軸線に沿うように鉛直上方に延びる一対の直線部４４，４５とを有する１本の赤外線ランプヒータであり、主として、円環部４３が赤外線を放射する発光部として機能する。この実施形態では、円環部４３の直径（外径）は、たとえば約６０mmに設定されている。赤外線ランプ３８が支持部材４２に支持された状態で、円環部４３の中心軸線は、鉛直方向に延びている。換言すると、円環部４３の中心軸線は、ウエハ回転機構３に保持されたウエハＷの表面に垂直な軸線である。また、赤外線ランプ３８はほぼ水平面内に配置される。

【0034】

赤外線ランプ３８は、フィラメントを石英配管内に収容して構成されている。赤外線ランプ３８として、ハロゲンランプやカーボンヒータに代表される短・中・長波長の赤外線ヒータを採用することができる。赤外線ランプ３８には、電圧供給のためのアンプ５４が接続されている。
図４は、ヒータアーム３４およびヒータヘッド３５の斜視図である。

【0035】

図２および図４に示すように、蓋４１は円板状をなし、ヒータアーム３４の長手方向に沿う姿勢で固定されている。蓋４１は、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）などのフッ素樹脂材料を用いて形成されている。この実施形態では、蓋４１はヒータアーム３４と一体に形成されている。しかしながら、蓋４１をヒータアーム３４と別に形成してもよい。また、蓋４１の材料として、ＰＴＦＥ等の樹脂材料以外にも、セラミックスや石英などの材料を採用できる。

【0036】

図２に示すように、蓋４１の下面４９には、（略円筒状の）溝部５１が形成されている。溝部５１は水平平坦面からなる上底面５０を有し、上底面５０に支持部材４２の上面４２Ａが接触固定されている。図２および図４に示すように、蓋４１には、上底面５０および下面４２Ｂを鉛直方向に貫通する挿通孔５８，５９が形成されている。各挿通孔５８，５９は、赤外線ランプ３８の直線部４４，４５の各上端部が挿通するためのものである。なお、図４では、赤外線ランプ３８をヒータヘッド３５から取り除いた状態を示している。

【0037】

図２に示すように、ヒータヘッド３５のランプハウジング４０は有底円筒容器状をなしている。ランプハウジング４０は石英を用いて形成されている。
ヒータヘッド３５では、ランプハウジング４０は、その開口部３９を上方に向けた状態で、蓋４１の下面４９（この実施形態では、溝部５１を除く下面）に固定されている。ランプハウジング４０の開口側の周端縁からは、円環状のフランジ４０Ａが径方向外方に向けて（水平方向に）突出している。ボルト等の固定手段（図示しない）を用いて、フランジ４０Ａが蓋４１の下面４９に固定されることにより、ランプハウジング４０が蓋４１に支持されている。

【0038】

ランプハウジング４０の底板部５２は、水平姿勢の円板状をなしている。底板部５２の上面５２Ａおよび下面５２Ｂは、それぞれ水平平坦面をなしている。ランプハウジング４０内において、赤外線ランプ３８は、その円環部４３の下部が底板部５２の上面５２Ａに近接して対向配置されている。また、円環部４３と底板部５２とは互いに平行に設けられている。また、見方を変えると、円環部４３の下方は、ランプハウジング４０の底板部５２によって覆われている。なお、この実施形態では、ランプハウジング４０の外径は、たとえば約８５mmに設定されている。また、赤外線ランプ３８（円環部４３の下部）の下端縁と上面５２Ａとの間の上下方向の間隔はたとえば約２mmに設定されている。

【0039】

支持部材４２は厚肉の略円板状をなしており、ボルト５６等によって、蓋４１にその下方から、水平姿勢で取付け固定されている。支持部材４２は、耐熱性を有する材料（たとえばセラミックスや石英）を用いて形成されている。支持部材４２は、その上面４２Ａおよび下面４２Ｂを、鉛直方向に貫通する挿通孔４６，４７を２つ有している。各挿通孔４６，４７は、赤外線ランプ３８の直線部４４，４５が挿通するためのものである。

【0040】

各直線部４４，４５の途中部には、Ｏリング４８が外嵌固定されている。直線部４４，４５を挿通孔４６，４７に挿通させた状態では、各Ｏリング４８の外周が挿通孔４６，４７の内壁に圧接し、これにより、直線部４４，４５の各挿通孔４６，４７に対する抜止めが達成され、赤外線ランプ３８が支持部材４２によって吊り下げ支持される。
アンプ５４から赤外線ランプ３８に電圧が供給されると、赤外線ランプ３８が赤外線を放射し、赤外線が、ランプハウジング４０を介して、ヒータヘッド３５の下方に向けて出射される。後述するレジスト除去処理の際に、ヒータヘッド３５の下端面を構成するランプハウジング４０の底板部５２が、ウエハ回転機構３に保持されているウエハＷの表面に対向して配置された状態では、ランプハウジング４０の底板部５２を介して出射された赤外線が、ウエハＷおよびウエハＷ上のＳＰＭ液を加熱する。また、赤外線ランプ３８の円環部４３が水平姿勢であるので、同じく水平姿勢にあるウエハＷの表面に対し均一に赤外線を照射することができ、これにより、赤外線を、ウエハＷ、およびウエハＷ上のＳＰＭ液に、効率良く照射することができる。

【0041】

ヒータヘッド３５では、赤外線ランプ３８の周囲がランプハウジング４０によって覆われている。また、ランプハウジング４０のフランジ４０Ａと蓋４１の下面４９とは、ランプハウジング４０の全周にわたって密着している。さらに、ランプハウジング４０の開口部３９が蓋４１によって閉塞されている。これらにより、後述するレジスト除去処理の際、ウエハＷの表面付近のＳＰＭ液の液滴を含む雰囲気が、ランプハウジング４０内に進入して、赤外線ランプ３８に悪影響を及ぼすのを防止することができる。また、赤外線ランプ３８の石英管の管壁にＳＰＭ液の液滴が付着するのを防止することができるので、赤外線ランプ３８から放射される赤外線の光量を長期にわたって安定的に保つことができる。

【0042】

また、蓋４１内には、ランプハウジング４０の内部にエアを供給するための給気経路６０と、ランプハウジング４０の内部の雰囲気を排気するための排気経路６１とが形成されている。給気経路６０および排気経路６１は、蓋４１の下面に開口する給気ポート６２および排気ポート６３を有している。給気経路６０には、給気配管６４の一端が接続されている。給気配管６４の他端は、エアの給気源に接続されている。排気経路６１には、排気配管６５の一端が接続されている。排気配管６５の他端は、排気源に接続されている。

【0043】

給気配管６４および給気経路６０を通して、給気ポート６２からランプハウジング４０内にエアを供給しつつ、ランプハウジング４０内の雰囲気を、排気ポート６３および排気経路６１を通して排気配管６５へ排気することにより、ランプハウジング４０内の高温雰囲気を換気することができる。これにより、ランプハウジング４０の内部を冷却することができ、その結果、赤外線ランプ３８やランプハウジング４０、とくに支持部材４２を良好に冷却することができる。

【0044】

なお、図４に示すように、給気配管６４および排気配管６５（図４では図示していない。図２参照）は、ヒータアーム３４の一方の側面に配設された板状の給気配管ホルダ６６、およびヒータアーム３４の他方の側面に配設された板状の排気配管ホルダ６７に、それぞれ支持されている。
図５は、ヒータヘッド３５の配置位置を示す平面図である。

【0045】

揺動駆動機構３６および昇降駆動機構３７が制御されることにより、ヒータヘッド３５が、ウエハＷの表面上を、ウエハＷの回転方向と交差する円弧状の軌跡を描くように移動可能に設けられている。
ヒータヘッド３５の赤外線ランプ３８により、ウエハＷおよびウエハＷ上のＳＰＭ液を加熱する場合、ヒータヘッド３５は、その下端面を構成する底板部５２がウエハＷの表面と微小間隔（たとえば３mm）を隔てて対向する近接位置に配置される。そして、その加熱中は、底板部５２（下面５２Ｂ）とウエハＷの表面との間が、その微小間隔に保たれる。

【0046】

ヒータヘッド３５の近接位置として、ミドル近接位置（図５に実線で示す位置）やエッジ近接位置（図５に二点鎖線で示す位置）、センター近接位置（図５に一点鎖線で示す位置）を例示することができる。
ミドル近接位置は、ウエハＷの表面における半径方向の中央位置（回転中心（回転軸線Ｃ上）と周縁部との間の中央位置）に、平面視円形状のヒータヘッド３５の中心が対向するとともに、ヒータヘッド３５の底板部５２とウエハＷの表面との間が微小間隔（たとえば３mm）になるヒータヘッド３５の位置である。

【0047】

エッジ近接位置は、ウエハＷの表面における周縁部に、平面視円形状のヒータヘッド３５の中心が対向するとともに、ヒータヘッド３５の底板部５２とウエハＷの表面との間が微小間隔（たとえば３mm）になるヒータヘッド３５の位置である。
センター近接位置は、ウエハＷの表面における回転中心（回転軸線Ｃ上）に、平面視円形状のヒータヘッド３５の中心が対向するとともに、ヒータヘッド３５の底板部５２とウエハＷの表面との間が微小間隔（たとえば３mm）になるヒータヘッド３５の位置である。

【0048】

図６は、基板処理装置１の電気的構成を示すブロック図である。基板処理装置１は、さらに、マイクロコンピュータを含む構成の制御装置５５を備えている。制御装置５５には、モータ６、アンプ５４、揺動駆動機構３６、昇降駆動機構３７、第１液アーム揺動機構１２、第２液アーム揺動機構２９、硫酸バルブ１８、過酸化水素水バルブ２０、剥離液バルブ２３、ＤＩＷバルブ２７、ＳＣ１バルブ３１、流量調節バルブ１９，２１等が制御対象として接続されている。

【0049】

図７は、本発明に係るレジスト除去処理の第１処理例を示す工程図である。図８は、主として、後述するＳＰＭ液膜形成工程（液膜形成工程）、ＳＰＭ液膜薄化工程（液膜薄化工程）およびＳＰＭ液膜加熱工程（液膜保持工程）における制御装置５５による制御内容を説明するためのタイムチャートである。図９Ａ〜図９Ｃは、ＳＰＭ液膜形成工程、ＳＰＭ液膜薄化工程およびＳＰＭ液膜加熱工程を説明するための図解的な図である。

【0050】

以下、図１〜図９Ｃを参照しつつ、レジスト除去処理の第１処理例について説明する。
レジスト除去処理に際しては、搬送ロボット（図示しない）が制御されて、処理室２（図１参照）内にイオン注入処理後のウエハＷが搬入される（ステップＳ１：ウエハ搬入）。ウエハＷは、レジストをアッシングするための処理を受けていないものとする。ウエハＷは、その表面を上方に向けた状態でウエハ回転機構３に受け渡される。このとき、ウエハＷの搬入の妨げにならないように、ヒータヘッド３５、剥離液ノズル４およびＳＣ１ノズル２５は、それぞれホームポジションに配置されている。

【0051】

ウエハ回転機構３にウエハＷが保持されると、制御装置５５はモータ６を制御して、ウエハＷを回転開始させる（ステップＳ２）。ウエハＷは予め定める液吐出時回転速度まで上昇され、その液吐出時回転速度に維持される。液吐出時回転速度は、ウエハＷの表面全域をＳＰＭ液でカバレッジ可能な速度であり、たとえば３０〜３００rpmの範囲に設定されている。この第１処理例では、液吐出時回転速度は後述する薄膜保持回転速度（第２回転速度）と同等の回転速度に設定されており、より具体的にはたとえば１５rpmに設定されている。また、制御装置５５は、第１液アーム揺動機構１２を制御して、剥離液ノズル４をウエハＷの上方位置に移動させ、図９Ａに示すように、剥離液ノズル４をウエハＷの回転中心（回転軸線Ｃ）上に配置させる。

【0052】

また、図９Ａに示すように、制御装置５５は、硫酸バルブ１８、過酸化水素水バルブ２０および剥離液バルブ２３を開いて、剥離液ノズル４からＳＰＭ液をウエハＷの表面に供給する。ウエハＷの回転速度が低速であるので、ウエハＷの表面に供給されるＳＰＭ液は、ウエハＷの表面上に溜められていき、また、ウエハＷの表面の全域に行き渡る。これにより、ウエハＷの表面上に、その表面の全域を覆うＳＰＭ液の液膜（レジスト剥離液の液膜）７０が形成される（ステップＳ３：ＳＰＭ液膜形成工程）。液吐出時回転速度はたとえば１５rpmと非常に低速であるので、ウエハＷの表面上に形成されるＳＰＭ液の液膜７０の厚みは比較的大きい。この厚みの一例として、たとえば１．８mm程度を例示することができる。

【0053】

さらに、ステップＳ３のＳＰＭ液膜形成工程に並行して、ヒータヘッド３５の赤外線ランプ３８から赤外線が放射されるとともに、ヒータヘッド３５がミドル近接位置に配置される。具体的には、ヒータヘッド３５は、ウエハ回転機構３の側方に設定されたホームポジションから、ミドル近接位置（図５に実線で示す位置）の上方に移動され、その後下降されて、ミドル近接位置に配置される。

【0054】

ＳＰＭ液の供給開始から予め定める液供給時間が経過すると、制御装置５５は、硫酸バルブ１８、過酸化水素水バルブ２０および剥離液バルブ２３を閉じて、剥離液ノズル４からのＳＰＭ液の供給を停止するとともに、第１液アーム揺動機構１２を制御して、ＳＰＭ液の供給停止後の剥離液ノズル４をホームポジションに戻す。ＳＰＭ液供給時間は、ウエハＷの表面の全域を覆うＳＰＭ液の液膜７０が形成されるまでに要する期間よりも長ければ足り、剥離液ノズル４からのＳＰＭ液の吐出流量や液吐出時回転速度によって異なるが、３〜３０秒間の範囲で、たとえば１５秒間である。

【0055】

また、ＳＰＭ液の供給停止に同期して、制御装置５５は、モータ６を制御して、ウエハＷの回転速度を、薄化回転速度（第１回転速度。３０〜１０００rpmの範囲で、たとえば１５０rpm）まで上げる。これにより、ウエハＷの表面上のＳＰＭ液の液膜７０に、回転による遠心力が作用し、ウエハＷの表面上のＳＰＭ液がウエハＷの周縁から排出される結果、ＳＰＭ液の液膜７０の厚みが薄くなる（ステップＳ４：ＳＰＭ液膜薄化工程）。換言すると、ウエハＷの表面上に薄いＳＰＭ液の液膜８０が形成される。ＳＰＭ液の液膜８０の厚みとして、たとえば０．４mmを例示することができる。なお、ＳＰＭ液膜薄化工程中には、赤外線ランプ３８からウエハＷ上のＳＰＭ液に対する赤外線の照射は、ＳＰＭ液膜形成工程に引き続いて実行される。

【0056】

薄化回転速度へのウエハＷの回転速度の上昇から、予め定める液膜薄化時間が経過すると、制御装置５５は、モータ６を制御して、ウエハＷの回転速度を、薄膜保持回転速度まで下げる。液膜薄化時間は、ＳＰＭ液の液膜７０の厚みを減少させるのに要する期間よりも長ければ足り、０．５〜１０秒間の範囲で、たとえば５秒間である。
ウエハＷの回転速度が下げられた後も、ヒータヘッド３５による赤外線照射は継続される。これにより、ウエハＷ、およびウエハＷ上のＳＰＭ液の液膜８０を加熱するステップＳ５のＳＰＭ液膜加熱工程が実行される。

【0057】

薄膜保持回転速度は、ウエハＷの表面への新たなＳＰＭ液の供給がなくても、ウエハＷの表面上にＳＰＭ液の液膜８０を保持可能な速度（１〜３０rpmの範囲で、たとえば１５rpm）である。ステップＳ５のＳＰＭ液膜加熱工程ではウエハＷの表面へのＳＰＭ液の新たな供給がないが、ウエハＷの回転速度が遅いために、ウエハＷ上のＳＰＭ液に大きな遠心力が作用しない。そのため、ウエハＷの表面上に、ＳＰＭ液の薄い液膜８０が引き続き保持される。

【0058】

ＳＰＭ液膜加熱工程では、赤外線ランプ３８による赤外線の照射により、ウエハＷのヒータヘッド３５の底板部５２に対向する部分が加熱されるとともに、当該部分に存在するＳＰＭ液の液膜８０が加熱される。ＳＰＭ液膜加熱工程は、液膜加熱処理時間（２〜９０秒間の範囲で、たとえば約４０秒間）の間が実行される。ＳＰＭ液膜加熱工程の開始後、所定の時間（たとえば、液膜加熱処理時間の全期間の半分程度の２０秒間）が経過するまでは、ヒータヘッド３５はミドル近接位置（図５に実線で示す位置）に配置されており、これにより、ウエハＷの半径方向中央部が加熱されるとともに、当該中央部上にあるＳＰＭ液の液膜８０が加熱される。

【0059】

その後、当該所定の時間が経過すると、制御装置５５は、揺動駆動機構３６を制御して、図９Ｃに矢印で示すように、ヒータヘッド３５をミドル近接位置（図５に実線で示す位置）から水平方向に（ウエハＷの表面に沿って）かつ径方向外方に向けて移動（間欠移動）させ、エッジ近接位置（図５に二点鎖線で示す位置）に配置する。これにより、ウエハＷの周縁部が加熱されるとともに、当該周縁部上にあるＳＰＭ液の液膜８０が加熱される。

【0060】

ステップＳ５のＳＰＭ液膜加熱工程では、赤外線ランプ３８による赤外線の照射により、ＳＰＭ液の液膜８０とウエハＷとが温められる。ヒータヘッド３５による加熱の対象となるＳＰＭ液の液膜８０が薄いので、液膜８０におけるウエハＷの表面との境界付近を十分に温めることができる。ＳＰＭ液膜加熱工程の間に、ウエハＷの表面上のレジストとＳＰＭ液との反応が進み、ウエハＷの表面からのレジストの剥離が進行する。

【0061】

ステップＳ５のＳＰＭ液膜加熱工程では、ヒータヘッド３５が近接位置にあるので、下面５２ＢとウエハＷの表面との間の雰囲気を、その周囲から遮断することができ、その雰囲気を保温させることができる。これにより、ウエハＷの表面における底板部５２の下面５２Ｂに対向する領域に存在するＳＰＭ液の温度降下を抑制することができ、ＳＰＭ液のより一層の高温化を図ることができる。

【0062】

その後、ウエハＷの回転速度が下げられてから、予め定める液膜加熱処理時間が経過すると、制御装置５５は、硫酸バルブ１８および過酸化水素水バルブ２０を閉じるとともに、アンプ５４を制御して、赤外線ランプ３８からの赤外線の放射を停止させる。また、制御装置５５は、揺動駆動機構３６および昇降駆動機構３７を制御して、ヒータヘッド３５をホームポジションに戻す。そして、制御装置５５は、モータ６を制御して、ウエハＷの回転速度を所定の液処理回転速度（３００〜１５００rpmの範囲で、たとえば１０００rpm）に上げるとともに、ＤＩＷバルブ２７を開いて、ＤＩＷノズル２４の吐出口からウエハＷの回転中心付近に向けてＤＩＷを供給する（ステップＳ６：中間リンス処理工程）。ウエハＷの表面に供給されたＤＩＷは、ウエハＷの回転による遠心力を受けて、ウエハＷの表面上をウエハＷの周縁に向けて流れる。これにより、ウエハＷの表面に付着しているＳＰＭ液がＤＩＷによって洗い流される。

【0063】

ＤＩＷの供給が所定の中間リンス時間にわたって続けられると、ＤＩＷバルブ２７が閉じられて、ウエハＷの表面へのＤＩＷの供給が停止される。
ウエハＷの回転速度を液処理回転速度に維持しつつ、制御装置５５は、ＳＣ１バルブ３１を開いて、ＳＣ１ノズル２５からＳＣ１をウエハＷの表面に供給する（ステップＳ７）。また、制御装置５５は、第２液アーム揺動機構２９を制御して、第２液アーム２８を所定角度範囲内で揺動させて、ＳＣ１ノズル２５を、ウエハＷの回転中心上と周縁部上との間で往復移動させる。これによって、ＳＣ１ノズル２５からのＳＣ１が導かれるウエハＷの表面上の供給位置は、ウエハＷの回転中心からウエハＷの周縁部に至る範囲内を、ウエハＷの回転方向と交差する円弧状の軌跡を描きつつ往復移動する。これにより、ウエハＷの表面の全域に、ＳＣ１がむらなく供給され、ＳＣ１の化学的能力により、ウエハＷの表面に付着しているレジスト残渣およびパーティクルなどの異物を除去することができる。

【0064】

ＳＣ１の供給が所定のＳＣ１供給時間にわたって続けられると、制御装置５５は、ＳＣ１バルブ３１を閉じるとともに、第２液アーム揺動機構２９を制御して、ＳＣ１ノズル２５をホームポジションに戻す。また、ウエハＷの回転速度が液処理回転速度に維持された状態で、制御装置５５は、ＤＩＷバルブ２７を開いて、ＤＩＷノズル２４の吐出口からウエハＷの回転中心付近に向けてＤＩＷを供給する（ステップＳ８：最終リンス工程）。ウエハＷの表面に供給されたＤＩＷは、ウエハＷの回転による遠心力を受けて、ウエハＷの表面上をウエハＷの周縁に向けて流れる。これにより、ウエハＷの表面に付着しているＳＣ１がＤＩＷによって洗い流される。

【0065】

ＤＩＷの供給が所定のリンス時間にわたって続けられると、ＤＩＷバルブ２７が閉じられて、ウエハＷの表面へのＤＩＷの供給が停止される。
最終リンス工程の開始から所定時間が経過すると、制御装置５５は、ＤＩＷバルブ２７を閉じて、ウエハＷの表面へのＤＩＷの供給を停止する。その後、制御装置５５は、モータ６を駆動して、ウエハＷの回転速度を所定の高回転速度（たとえば１５００〜２５００rpm）に上げて、ウエハＷに付着しているＤＩＷを振り切って乾燥されるスピンドライ処理が行われる（ステップＳ９）。ステップＳ９のスピンドライ処理によって、ウエハＷに付着しているＤＩＷが除去される。なお、ステップＳ６の中間リンス工程およびステップＳ８の最終リンス工程において、リンス液として、ＤＩＷに限らず、炭酸水、電解イオン水、オゾン水、還元水（水素水）、磁気水などを採用することもできる。

【0066】

スピンドライ処理が予め定めるスピンドライ処理時間にわたって行われると、制御装置５５は、モータ６を駆動して、ウエハ回転機構３の回転を停止させる。これにより、１枚のウエハＷに対するレジスト除去処理が終了し、搬送ロボットによって、処理済みのウエハＷが処理室２から搬出される（ステップＳ１０）。
以上のように、この実施形態によれば、ＳＰＭ液膜形成工程（図７で示すステップＳ３）の後、ＳＰＭ液膜加熱工程（図７で示すステップＳ５）の開始に先立って、ウエハＷの表面に対するＳＰＭ液の供給を行わずに、ウエハＷを高速の薄化回転速度で回転させるＳＰＭ液膜薄化工程（図７で示すステップＳ４）が実行される。ＳＰＭ液膜薄化工程では、ウエハＷの回転による遠心力により、ウエハＷの表面上のレジスト剥離液がウエハＷの周縁から排出されるから、ＳＰＭ液の液膜７０の厚みを減少させることができる。そのため、ＳＰＭ液膜加熱工程においてヒータヘッド３５による加熱対象となるＳＰＭ液の液膜８０（７０）を薄化させることができ、これによりウエハＷの表面との境界付近のＳＰＭ液を効率良く温めることができる。その結果、レジスト剥離処理全体の処理時間を短縮化することができる。

【0067】

また、たとえば、ＳＰＭ液の液膜が厚く、その液量が多い場合には、ヒータヘッド３５による加熱に伴ってウエハＷの表面上でＳＰＭ液が沸騰し、ＳＰＭ液のミスト（微小な液滴）が大量に発生するおそれがある。このようなＳＰＭ液のミストが処理室２内で乾燥すると、パーティクルとなって雰囲気中に浮遊し、以後に処理されるウエハＷを汚染するおそれがある。

【0068】

これに対し、この実施形態では、ＳＰＭ液の液膜８０が薄く、ウエハＷ上のＳＰＭ液の液量が少ないので、ヒータヘッド３５による加熱に伴って発生するＳＰＭ液のミストが少ない。そのため、ウエハＷでのパーティクルの発生を抑制することができる。
また、ＳＰＭ液膜形成工程では、ウエハＷが薄膜保持回転速度と同等の低回転速度（たとえば１５rpm）で回転されるから、ウエハＷの表面全域をＳＰＭ液でカバレッジすることができ（ＳＰＭ液によるカバレッジを確保することができ）、ウエハＷの表面の全域をＳＰＭ液の液膜７０で覆うことができる。

【0069】

また、ヒータヘッド３５による加熱と並行して、ヒータヘッド３５を、ミドル近接位置からエッジ近接位置に移動させることにより、ウエハＷの表面上におけるヒータヘッド３５に対向する領域を変更することができる。これにより、ウエハＷの全域、およびウエハＷ上のＳＰＭ液の液膜８０の全てを加熱することができ、ウエハＷの表面の全域からレジストを良好かつ均一に除去することができる。

【0070】

また、ＳＰＭ液膜形成工程の終了後は、ウエハＷに対するＳＰＭ液の供給を停止するので、レジスト除去処理におけるＳＰＭ液の消費量の低減を図ることができる。
ゆえに、ＳＰＭ液の消費量を低減しつつ、ウエハＷの表面からレジストを良好に除去することができる。
図１０は、本発明に係るレジスト除去処理の第２処理例を説明するためのタイムチャートである。

【0071】

処理例２では処理例１と同様、ＳＰＭ液膜形成工程（図７に示すステップＳ３）、ＳＰＭ液膜薄化工程（図７に示すステップＳ４）、ＳＰＭ液膜加熱工程（図７に示すステップＳ５）、中間リンス工程（図７に示すステップＳ６）、ＳＣ１供給工程（図７に示すステップＳ７）および最終リンス工程（図７に示すステップＳ８）およびスピンドライ処理（図７に示すステップＳ９）の各処理が、この順に実行される。

【0072】

処理例２が処理例１と相違する点は、ＳＰＭ液膜形成工程におけるウエハＷの回転速度（液吐出時回転速度）を、ＳＰＭ液膜加熱工程におけるウエハＷの回転速度（薄膜保持回転速度。たとえば１５rpm）よりも速く、ＳＰＭ液膜薄化工程におけるウエハＷの回転速度である薄化回転速度（第１回転速度。たとえば１５０rpm）よりも遅い速度（第３回転速度。たとえば２０rpm）に設定した点である。

【0073】

なお、図１０に二点鎖線で示すように、液吐出時回転速度を、薄膜保持回転速度よりも遅い速度（第４回転速度。たとえば１０rpm）に設定するようにしてもよい。
図１１は、本発明に係るレジスト除去処理の第３処理例を説明するためのタイムチャートである。
処理例３では処理例１と同様、ＳＰＭ液膜形成工程（図７に示すステップＳ３）、ＳＰＭ液膜薄化工程（図７に示すステップＳ４）、ＳＰＭ液膜加熱工程（図７に示すステップＳ５）、中間リンス工程（図７に示すステップＳ６）、ＳＣ１供給工程（図７に示すステップＳ７）および最終リンス工程（図７に示すステップＳ８）およびスピンドライ処理（図７に示すステップＳ９）の各処理が、この順に実行される。

【0074】

処理例３が処理例１と相違する点は、ＳＰＭ液膜形成工程におけるウエハＷの回転速度（液吐出時回転速度）を、ＳＰＭ液膜薄化工程におけるウエハＷの回転速度である薄化回転速度（第１回転速度。たとえば１５０rpm）と同じ速度に設定した点である。
図１２は、本発明に係るレジスト除去処理の第４処理例を説明するためのタイムチャートである。

【0075】

処理例４が処理例１と相違する点は、ＳＰＭ液膜加熱工程の実行中において、ヒータヘッド３５を、ミドル近接位置（図５に実線で示す位置）からエッジ近接位置（図５に二点鎖線で示す位置）に変位させ、当該エッジ近接位置で静止させる構成（間欠移動）でなく、ヒータヘッド３５を、ミドル近接位置とエッジ近接位置との間で往復移動させる構成とする点である。

【0076】

以上、この発明の一実施形態について説明したが、この発明は他の形態で実施することもできる。
たとえば第１〜第３処理例では、ヒータヘッド３５を、ミドル近接位置からエッジ近接位置に移動させ、その後エッジ近接位置に静止させる場合を例に挙げて説明したが、逆に、ヒータヘッド３５を、エッジ近接位置からミドル近接位置に移動させ、その後ミドル近接位置に静止させるようにしてもよい。

【0077】

また、第１〜第３処理例において、ヒータヘッド３５の移動を、ＳＰＭ液膜加熱工程だけでなく、ＳＰＭ液膜形成工程の実行中やＳＰＭ液膜薄化工程の実行中に行うようにしてもよい。
また、第４処理例において、ヒータヘッド３５の往復移動を、ＳＰＭ液膜加熱工程の開始から移動開始させるようにしてもよい。

【0078】

また、第４処理例において、ヒータヘッド３５の往復移動を、ＳＰＭ液膜加熱工程だけでなく、ＳＰＭ液膜形成工程やＳＰＭ液膜薄化工程と並行して行ってもよい。
また、第１〜第４処理例では、ヒータヘッド３５を、ミドル近接位置とエッジ近接位置との間で移動させているが、ヒータヘッド３５を、エッジ近接位置とセンター近接位置との間で移動させてもよい。この一例として、たとえば、ヒータヘッド３５を、エッジ近接位置とセンター近接位置との間で往復移動させる場合を想定することができる。また、ヒータヘッド３５を、ミドル近接位置とセンター近接位置との間で移動させてもよい。この一例として、たとえば、ヒータヘッド３５を、ミドル近接位置とセンター近接位置との間で往復移動させる場合を想定することができる。

【0079】

また、赤外線ランプ３８として、１つの円環状ランプを備えるものを例に挙げたが、これに限られずに、同心円状の複数の円環状ランプを備えるものとすることもできる。また、赤外線ランプ３８として、水平面に沿って互いに平行に配置された複数本の直線状ランプを備えるものを採用することもできる。
また、ランプハウジング４０として円筒状のものを採用したが、角筒状（たとえば四角筒状）のものを採用することもできる。この場合、底板部５２の形状が矩形板状になる。

【0080】

また、ランプハウジング４０の底板部５２とは別に、ウエハＷの表面に対向する対向面を有するたとえば円板状や矩形板状の対向板を設けるようにしてもよい。この場合には、対向板の材料として、石英を採用することができる。
また、ステップＳ３のＳＰＭ液膜形成工程において、ヒータヘッド３５による加熱を行わないようにすることもできる。また、ステップＳ３のＳＰＭ液膜形成工程およびステップＳ４のＳＰＭ液膜薄化工程において、ヒータヘッド３５による加熱を行わないようにすることもできる。

【0081】

また、剥離液ノズル４からのＳＰＭ液の供給中において、剥離液ノズル４を移動（たとえば往復移動）させてもよい。また、剥離液ノズル４は必ずしも移動ノズルである必要はなく、剥離液ノズル４として、その吐出口をウエハＷの回転中心付近に向けて固定的に配置された固定ノズルを採用することもできる。
また、剥離液ノズル４は、ストレートノズルではなく、斜めノズルを使用してもよい。

【0082】

その他、特許請求の範囲に記載された事項の範囲で種々の設計変更を施すことが可能である。

【符号の説明】

【0083】

３ ウエハ回転機構（基板保持手段）
３５ ヒータヘッド（ヒータ）
７０ ＳＰＭ液の液膜（レジスト剥離液の液膜）
８０ ＳＰＭ液の液膜（レジスト剥離液の液膜）
Ｗ ウエハ（基板）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9A】

【図9B】

【図9C】

【図10】

【図11】

【図12】