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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024104278
(43)【公開日】2024-08-02
(54)【発明の名称】基板処理方法、基板処理装置及びコンピュータ記憶媒体
(51)【国際特許分類】
H01L 21/027 20060101AFI20240726BHJP
【ＦＩ】
H01L21/30 569H
【審査請求】未請求
【請求項の数】10
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023188825
(22)【出願日】2023-11-02
(31)【優先権主張番号】P 2023008311
(32)【優先日】2023-01-23
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(71)【出願人】
【識別番号】000219967
【氏名又は名称】東京エレクトロン株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100096389
【弁理士】
【氏名又は名称】金本 哲男
(74)【代理人】
【識別番号】100101557
【弁理士】
【氏名又は名称】萩原 康司
(74)【代理人】
【識別番号】100167634
【弁理士】
【氏名又は名称】扇田 尚紀
(74)【代理人】
【識別番号】100187849
【弁理士】
【氏名又は名称】齊藤 隆史
(74)【代理人】
【識別番号】100212059
【弁理士】
【氏名又は名称】三根 卓也
(72)【発明者】
【氏名】吉原 孝介
(72)【発明者】
【氏名】寺下 裕一
(72)【発明者】
【氏名】大塚 幸信
(72)【発明者】
【氏名】▲高▼木 慎介
(72)【発明者】
【氏名】只友 浩貴
(72)【発明者】
【氏名】柴田 直樹
【テーマコード（参考）】
5F146
【Ｆターム（参考）】
5F146LB07
5F146LB09
(57)【要約】
【課題】金属含有レジストの良好なパターンを得る。
【解決手段】金属含有レジストの被膜が形成され露光処理及び前記露光処理後の加熱処理が施された基板を現像する工程を含み、前記現像する工程は、大気圧以上の圧力下で、弱酸のガスを含有する雰囲気である酸雰囲気に前記基板を暴露する工程と、前記金属含有レジストと前記弱酸のガスとの反応により生じる生成物を、前記基板を加熱して除去する工程と、を含む。
【選択図】図７
【解決手段】金属含有レジストの被膜が形成され露光処理及び前記露光処理後の加熱処理が施された基板を現像する工程を含み、前記現像する工程は、大気圧以上の圧力下で、弱酸のガスを含有する雰囲気である酸雰囲気に前記基板を暴露する工程と、前記金属含有レジストと前記弱酸のガスとの反応により生じる生成物を、前記基板を加熱して除去する工程と、を含む。
【選択図】図７
【特許請求の範囲】
【請求項1】
金属含有レジストの被膜が形成され露光処理及び前記露光処理後の加熱処理が施された基板を現像する工程を含み、
前記現像する工程は、
大気圧以上の圧力下で、弱酸のガスを含有する雰囲気である酸雰囲気に前記基板を暴露する工程と、
前記金属含有レジストと前記弱酸のガスとの反応により生じる生成物を、前記基板を加熱して除去する工程と、を含む、基板処理方法。
前記現像する工程は、
大気圧以上の圧力下で、弱酸のガスを含有する雰囲気である酸雰囲気に前記基板を暴露する工程と、
前記金属含有レジストと前記弱酸のガスとの反応により生じる生成物を、前記基板を加熱して除去する工程と、を含む、基板処理方法。
【請求項2】
前記除去する工程における前記基板の温度は、前記露光処理後の加熱処理時の基板の温度以下である、請求項１に記載の基板処理方法。
【請求項3】
前記暴露する工程において、
前記基板に向けて、前記弱酸のガスを含む処理ガスを吐出し、
前記処理ガス中の前記弱酸のガスの濃度または前記処理ガスの流量の少なくともいずれか一方が、前記基板の径方向で互いに異なる、請求項１または２に記載の基板処理方法。
前記基板に向けて、前記弱酸のガスを含む処理ガスを吐出し、
前記処理ガス中の前記弱酸のガスの濃度または前記処理ガスの流量の少なくともいずれか一方が、前記基板の径方向で互いに異なる、請求項１または２に記載の基板処理方法。
【請求項4】
前記暴露する工程において、前記基板に向けて、前記弱酸のガスを含む処理ガスを吐出し、
前記現像する工程により金属含有レジストのパターンを形成した後に、前記暴露する工程及び前記加熱して除去する工程を行い、その際、前記基板の径方向に沿った複数の領域それぞれについて、前記処理ガス中の前記弱酸のガスの濃度、前記処理ガスの流量または前記基板を加熱する熱板の温度の少なくともいずれか１つを調節する、請求項１または２に記載の基板処理方法。
前記現像する工程により金属含有レジストのパターンを形成した後に、前記暴露する工程及び前記加熱して除去する工程を行い、その際、前記基板の径方向に沿った複数の領域それぞれについて、前記処理ガス中の前記弱酸のガスの濃度、前記処理ガスの流量または前記基板を加熱する熱板の温度の少なくともいずれか１つを調節する、請求項１または２に記載の基板処理方法。
【請求項5】
前記現像する工程後、前記現像する工程により形成された前記金属含有レジストのパターンの表面を平滑化する工程をさらに含み、
前記平滑化する工程は、
有機溶剤のガスを含有する雰囲気である溶剤雰囲気に前記基板を暴露し、前記金属含有レジストのパターンの表面の流動性を高める工程と、
その後、前記基板を加熱し、前記金属含有レジストのパターンの表面を固化する工程と、を含む、請求項１または２に記載の基板処理方法。
前記平滑化する工程は、
有機溶剤のガスを含有する雰囲気である溶剤雰囲気に前記基板を暴露し、前記金属含有レジストのパターンの表面の流動性を高める工程と、
その後、前記基板を加熱し、前記金属含有レジストのパターンの表面を固化する工程と、を含む、請求項１または２に記載の基板処理方法。
【請求項6】
前記酸雰囲気は、前記弱酸のガス及び前記有機溶剤のガスの両方を含み、
前記溶剤雰囲気は、前記酸雰囲気に比べて、前記弱酸のガスの濃度が低い、請求項５に記載の基板処理方法。
前記溶剤雰囲気は、前記酸雰囲気に比べて、前記弱酸のガスの濃度が低い、請求項５に記載の基板処理方法。
【請求項7】
前記現像する工程は、
前記暴露する工程の前に、前記金属含有レジストの被膜における現像による除去対象部分の一部が残るよう、現像液により前記基板を現像する工程を含む、請求項１または２に記載の基板処理方法。
前記暴露する工程の前に、前記金属含有レジストの被膜における現像による除去対象部分の一部が残るよう、現像液により前記基板を現像する工程を含む、請求項１または２に記載の基板処理方法。
【請求項8】
前記露光処理後の加熱処理の後、当該加熱処理を施したユニットから前記基板を搬送せずに、前記現像する工程を行う、請求項１または２に記載の基板処理方法。
【請求項9】
基板を処理する基板処理装置であって、
前記基板を現像する現像ユニットと、
制御部と、を備え、
前記現像ユニットは、
基板を収容するチャンバと、
前記チャンバ内の前記基板を加熱する熱板と、
前記チャンバ内に弱酸のガスを吐出するガス吐出部と、を有し、
前記制御部は、金属含有レジストの被膜が形成され露光処理及び前記露光処理後の加熱処理が施された前記基板を現像させる工程を、当該基板処理装置が実行するよう、制御を行い、
前記現像させる工程は、
大気圧以上の圧力下で、前記弱酸のガスを含有する雰囲気である酸雰囲気に、前記露光処理後の加熱処理が施された前記基板を暴露させる工程と、
前記金属含有レジストと前記弱酸のガスとの反応により生じた生成物を、前記基板の加熱により除去させる工程と、を含む、基板処理装置。
前記基板を現像する現像ユニットと、
制御部と、を備え、
前記現像ユニットは、
基板を収容するチャンバと、
前記チャンバ内の前記基板を加熱する熱板と、
前記チャンバ内に弱酸のガスを吐出するガス吐出部と、を有し、
前記制御部は、金属含有レジストの被膜が形成され露光処理及び前記露光処理後の加熱処理が施された前記基板を現像させる工程を、当該基板処理装置が実行するよう、制御を行い、
前記現像させる工程は、
大気圧以上の圧力下で、前記弱酸のガスを含有する雰囲気である酸雰囲気に、前記露光処理後の加熱処理が施された前記基板を暴露させる工程と、
前記金属含有レジストと前記弱酸のガスとの反応により生じた生成物を、前記基板の加熱により除去させる工程と、を含む、基板処理装置。
【請求項10】
基板処理方法を基板処理装置によって実行させるように、当該基板処理装置を制御する制御部のコンピュータ上で動作するプログラムを格納した読み取り可能なコンピュータ記憶媒体であって、
前記基板処理方法は、金属含有レジストの被膜が形成され露光処理及び前記露光処理後の加熱処理が施された基板を現像する工程を含み、
前記現像する工程は、
大気圧以上の圧力下で、弱酸のガスを含有する雰囲気である酸雰囲気に前記基板を暴露する工程と、
前記金属含有レジストと前記弱酸のガスとの反応により生じる生成物を、前記基板を加熱して除去する工程と、を含む、コンピュータ記憶媒体。
前記基板処理方法は、金属含有レジストの被膜が形成され露光処理及び前記露光処理後の加熱処理が施された基板を現像する工程を含み、
前記現像する工程は、
大気圧以上の圧力下で、弱酸のガスを含有する雰囲気である酸雰囲気に前記基板を暴露する工程と、
前記金属含有レジストと前記弱酸のガスとの反応により生じる生成物を、前記基板を加熱して除去する工程と、を含む、コンピュータ記憶媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、基板処理方法、基板処理装置及びコンピュータ記憶媒体に関する。
【背景技術】
【0002】
特許文献１には、基板の現像処理を行う現像方法であって、金属含有塗布膜が所定のパターンに露光された前記基板に有機溶剤を含む現像液を供給する工程を含む方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２０２２－９６０８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
本開示にかかる技術は、金属含有レジストの良好なパターンを得る。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本開示の一態様は、金属含有レジストの被膜が形成され露光処理及び前記露光処理後の加熱処理が施された基板を現像する工程を含み、前記現像する工程は、大気圧以上の圧力下で、弱酸のガスを含有する雰囲気である酸雰囲気に前記基板を暴露する工程と、前記金属含有レジストと前記弱酸のガスとの反応により生じる生成物を、前記基板を加熱して除去する工程と、を含む。
【発明の効果】
【0006】
本開示によれば、金属含有レジストの良好なパターンを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【0007】
【図1】第１実施形態にかかる基板処理装置としての塗布現像装置の内部構成の概略を示す説明図である。
【図4】現像ユニットの構成の概略を模式的に示す縦断面図である。
【図5】上チャンバの構成の概略を模式的に示す下面図である。
【図6】熱板の構成の概略を示す平面図である。
【図7】処理シーケンスの例１の主な工程を示すフローチャートである。
【図10】シャワーヘッドの他の例の概略を示す平面図である。
【図11】処理シーケンスの例５の主な工程を示すフローチャートである。
【図12】現像ユニットの他の例の概略を模式的に示す縦断面図である。
【図13】現像ユニットのさらに他の例の概略を模式的に示す縦断面図である。
【図14】第２実施形態にかかる基板処理装置を含む基板処理システムとしてのウェハ処理システムの構成の概略を示す説明図である。
【図16】第３実施形態にかかる基板処理装置を含む基板処理システムとしてのウェハ処理システムの構成の概略を示す説明図である。
【図17】第４実施形態にかかる基板処理装置を含む基板処理システムとしてのウェハ処理システムの構成の概略を示す説明図である。
【図18】第５実施形態にかかる基板処理装置を含む基板処理システムとしてのウェハ処理システムの構成の概略を示す説明図である。
【図19】第６実施形態にかかる基板処理装置を含む基板処理システムとしてのウェハ処理システムの構成の概略を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【0008】
半導体デバイス等の製造プロセスにおけるフォトリソグラフィでは、半導体ウェハ（以下、「ウェハ」という。）等の基板上に所望のレジストのパターンを形成するために一連の処理が行われる。上記一連の処理には、例えば、基板上にレジスト液を供給しレジストの被膜（以下、レジスト膜）を形成するレジスト塗布処理、レジスト膜を所定のパターンで露光する露光処理、露光されたレジスト膜内の化学反応を促進させること等を目的として露光後に基板を加熱するＰＥＢ（Post Exposure Bake）処理、露光処理後の基板を現像しレジストのパターンを形成する現像処理等が含まれる。
【0009】
上述の現像処理では、例えば基板上に現像液が供給され、基板表面上に現像液の液膜が形成されて、基板が現像される。また、この場合、その後に基板上に純水等の洗浄液が供給され、基板が高速回転されて洗浄されることもある。
【0010】
ところで、近年、露光技術等の進歩により半導体デバイスの微細化すなわちレジストパターンの微細化が一層進行している。微細なレジストパターンでは、上述の現像処理の際に現像液や洗浄液が基板上に残ると問題が生じることがある。例えば、パターン間に現像液や洗浄液が残ったときに、この残った現像液や洗浄液の表面張力により、いわゆるパターン倒れが発生することがある。
【0011】
また、従来、レジストとして、化学増幅型レジストが多く用いられていたが、近年では、非化学増幅型の金属含有レジストが用いられることがある。この金属含有レジストは、微細なパターンを形成する場合により適したレジストとして期待されている。ただし、金属含有レジストを用いた場合でも、現像液等の処理液を用いて基板を現像し微細なレジストパターンをしようとすると、パターンが倒れること、すなわち、欠陥の一種であるパターン倒れが生じることがある。
【0012】
そこで、本開示にかかる技術は、パターン倒れ等の欠陥の発生を抑制し、金属含有レジストの良好なパターンを得る。
【0013】
以下、本実施形態にかかる基板処理方法及び基板処理装置を、図面を参照して説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する要素においては、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
【0014】
（第１実施形態）
＜塗布現像装置＞
図１は、第１実施形態にかかる基板処理装置としての塗布現像装置の内部構成の概略を示す説明図である。図２及び図３はそれぞれ、塗布現像装置の正面側と背面側の内部構成の概略を示す図である。
＜塗布現像装置＞
図１は、第１実施形態にかかる基板処理装置としての塗布現像装置の内部構成の概略を示す説明図である。図２及び図３はそれぞれ、塗布現像装置の正面側と背面側の内部構成の概略を示す図である。
【0015】
図１の塗布現像装置１は、基板としてのウェハＷに、金属含有レジストのパターンを形成する。塗布現像装置１が用いる金属含有レジストは例えばネガ型である。なお、金属含有レジストに含まれる金属は任意であるが、例えばスズである。
【0016】
塗布現像装置１は、図１～図３に示すように、ウェハを複数収容可能な容器であるカセットＣが搬入出されるカセットステーション２と、レジスト塗布処理等の所定の処理を施す各種処理ユニットを複数備えた処理ステーション３と、を有する。また、塗布現像装置１は、処理ステーション３のＹ方向正側（図１の右側）に隣接して設けられ露光装置４との間でウェハＷを受け渡すインターフェイスステーション５を有する。上述のカセットステーション２と処理ステーション３とインターフェイスステーション５とは一体に接続されている。
【0017】
カセットステーション２は、例えばカセット搬入出部１０とウェハ搬送部１１に分かれている。例えばカセット搬入出部１０は、塗布現像装置１のＹ方向負側（図１の左側）の端部に設けられている。カセット搬入出部１０には、カセット載置台１２が設けられている。カセット載置台１２上には、複数、例えば４つの載置板１３が設けられている。載置板１３は、水平方向のＸ方向（図１の上下方向）に一列に並べて設けられている。これらの載置板１３には、カセットＣ内と塗布現像装置１内との間でウェハＷを搬送する際に、カセットＣが載置される。
【0018】
ウェハ搬送部１１には、ウェハＷを搬送する搬送ユニット２０が設けられている。搬送ユニット２０は、Ｘ方向に延びる搬送路２１を移動自在に構成されている。搬送ユニット２０は、上下方向及び鉛直軸周り（θ方向）にも移動自在であり、各載置板１３上のカセットＣと、後述する処理ステーション３の第３のブロックＧ３の受け渡しユニットとの間でウェハＷを搬送できる。
【0019】
処理ステーション３には、各種ユニットを備えた複数、例えば第１～第４の４つのブロックＧ１、Ｇ２、Ｇ３、Ｇ４が設けられている。例えば処理ステーション３の正面側（図１のＸ方向負側）には、第１のブロックＧ１が設けられ、処理ステーション３の背面側（図１のＸ方向正側）には、第２のブロックＧ２が設けられている。また、処理ステーション３のカセットステーション２側（図１のＹ方向負側）には、第３のブロックＧ３が設けられ、処理ステーション３のインターフェイスステーション５側（図１のＹ方向正側）には、第４のブロックＧ４が設けられている。
【0020】
第１のブロックＧ１には、図２に示すように複数の液処理ユニット、例えば現像ユニット３０、反射防止膜形成ユニット３１、レジスト塗布ユニット３２が下からこの順に配置されている。現像ユニット３０は、ウェハＷに現像処理を施す。具体的には、現像ユニット３０は、露光処理後の加熱処理すなわちＰＥＢ処理が施されたウェハＷの金属含有レジスト膜に現像処理を施す。反射防止膜形成ユニット３１は、ウェハＷの金属含有レジスト膜の下層に反射防止膜を形成する。レジスト塗布ユニット３２は、ウェハＷに金属含有レジストを塗布して金属含有レジストの被膜すなわち金属含有レジスト膜を形成する。
【0021】
例えば現像ユニット３０、反射防止膜形成ユニット３１、レジスト塗布ユニット３２は、それぞれ水平方向に３つ並べて配置されている。なお、これら現像ユニット３０、反射防止膜形成ユニット３１、レジスト塗布ユニット３２の数や配置は、任意に選択できる。
【0022】
現像ユニット３０、反射防止膜形成ユニット３１、レジスト塗布ユニット３２では、例えばスピン塗布法でウェハＷ上に所定の処理液を塗布する。スピン塗布法では、例えば吐出ノズルからウェハＷ上に処理液を吐出すると共に、ウェハＷを回転させて、処理液をウェハＷの表面に拡散させる。
【0023】
例えば第２のブロックＧ２には、図３に示すように、熱処理ユニット４０や、現像ユニット４１が上下方向と水平方向に並べて設けられている。
熱処理ユニット４０は、ウェハＷの加熱や冷却といった熱処理をウェハＷに施す。
現像ユニット４１は、後述するように、弱酸のガス及びウェハＷの加熱により、ウェハＷ（具体的にはＰＥＢ処理が施されたウェハＷの金属含有レジスト膜）を現像する。
熱処理ユニット４０は、ウェハＷの加熱や冷却といった熱処理をウェハＷに施す。
現像ユニット４１は、後述するように、弱酸のガス及びウェハＷの加熱により、ウェハＷ（具体的にはＰＥＢ処理が施されたウェハＷの金属含有レジスト膜）を現像する。
【0024】
これら熱処理ユニット４０、現像ユニット４１の数や配置についても、任意に選択できる。なお、熱処理ユニット４０では、レジスト塗布処理後のウェハＷを加熱処理するプリベーキング処理（以下、「ＰＡＢ処理」という。）、露光処理後のウェハＷを加熱処理するＰＥＢ処理、現像処理後のウェハＷを加熱処理するポストベーキング処理（以下、「ＰＯＳＴ処理」という。）等を行う。
【0025】
例えば第３のブロックＧ３には、複数の受け渡しユニット５０、５１、５２、５３、５４、５５、５６が下から順に設けられている。また、第４のブロックＧ４には、複数の受け渡しユニット６０、６１、６２が下から順に設けられている。
【0026】
図１に示すように第１のブロックＧ１～第４のブロックＧ４に囲まれた領域には、ウェハ搬送領域Ｄが形成されている。ウェハ搬送領域Ｄには、例えばウェハＷを搬送する基板搬送ユニットとしての搬送ユニット７０が配置されている。
【0027】
搬送ユニット７０は、例えばＹ方向、θ方向及び上下方向に移動自在な搬送アーム７０ａを有している。搬送ユニット７０は、ウェハＷを保持した搬送アーム７０ａをウェハ搬送領域Ｄ内で移動させ、周囲の第１のブロックＧ１、第２のブロックＧ２、第３のブロックＧ３及び第４のブロックＧ４内の所定のユニットに、ウェハＷを搬送できる。搬送ユニット７０は、例えば図３に示すように上下に複数台配置され、例えば各ブロックＧ１～Ｇ４の同程度の高さの所定のユニットにウェハＷを搬送できる。
【0028】
また、ウェハ搬送領域Ｄには、第３のブロックＧ３と第４のブロックＧ４との間で直線的にウェハＷを搬送するシャトル搬送ユニット８０が設けられている。
【0029】
シャトル搬送ユニット８０は、支持したウェハＷをＹ方向に直線的に移動させ、同程度の高さの第３のブロックＧ３の受け渡しユニット５２と第４のブロックＧ４の受け渡しユニット６２との間でウェハＷを搬送できる。
【0030】
図１に示すように第３のブロックＧ３のＸ方向正側には、搬送ユニット９０が設けられている。搬送ユニット９０は、例えばθ方向及び上下方向に移動自在な搬送アーム９０ａを有している。搬送ユニット９０は、ウェハＷを保持した搬送アーム９０ａを上下に移動させ、第３のブロックＧ３内の各受け渡しユニットに、ウェハＷを搬送できる。
【0031】
インターフェイスステーション５には、搬送ユニット１００と受け渡しユニット１０１が設けられている。搬送ユニット１００は、例えばθ方向及び上下方向に移動自在な搬送アーム１００ａを有している。搬送ユニット１００は、搬送アーム１００ａにウェハＷを保持して、第４のブロックＧ４内の各受け渡しユニット、受け渡しユニット１０１及び露光装置４との間でウェハＷを搬送できる。
【0032】
以上の塗布現像装置１には、図１に示すように制御部２００が設けられている。制御部２００は、例えばＣＰＵ等のプロセッサやメモリ等を備えたコンピュータであり、プログラム格納部（図示せず）を有している。プログラム格納部には、上述の各種処理ユニットや各種搬送ユニット等の駆動系の動作を制御して、後述の処理シーケンスのための指令を含むプログラムが格納されている。なお、上記プログラムは、コンピュータに読み取り可能な非一時的な記憶媒体Ｈに記録されていたものであって、当該記憶媒体Ｈから制御部２００にインストールされたものであってもよい。記憶媒体Ｈは、一時的なものであっても、非一時的なものであってもよい。
【0033】
＜現像ユニット４１＞
次に、現像ユニット４１について説明する。図４は、現像ユニット４１の構成の概略を模式的に示す縦断面図である。図５は、後述の上チャンバ３０１の構成の概略を模式的に示す下面図である。図６は、後述の熱板３４０の構成の概略を示す平面図である。
次に、現像ユニット４１について説明する。図４は、現像ユニット４１の構成の概略を模式的に示す縦断面図である。図５は、後述の上チャンバ３０１の構成の概略を模式的に示す下面図である。図６は、後述の熱板３４０の構成の概略を示す平面図である。
【0034】
図４の現像ユニット４１は、後述の熱板３４０上の処理空間Ｋを覆い熱処理時にウェハＷを収容するチャンバ３００が設けられている。チャンバ３００は、上側に位置する上チャンバ３０１と、下側に位置して上チャンバ３０１と一体となって内部を密閉可能な下チャンバ３０２と、を有している。
【0035】
上チャンバ３０１は、昇降機構（図示せず）によって昇降自在に構成されている。昇降機構は、上チャンバ３０１の昇降のための駆動力を発生するモータ等の駆動源（図示せず）を有する。この昇降機構は制御部２００により制御される。
【0036】
また、上チャンバ３０１は、例えば、下面が開口した略円筒形状に形成されている。上チャンバ３０１は天井部３１０を有する。天井部３１０は、下方に処理空間Ｋを形成しており、後述の熱板３４０上のウェハＷに対向するように設けられる。また、天井部３１０には、ガス吐出部としてのシャワーヘッド３１１が設けられている。
【0037】
シャワーヘッド３１１は、チャンバ３００内に弱酸のガスを含む処理ガスを吐出する。具体的には、天井部３１０から熱板３４０に向けて、弱酸のガスを含む処理ガスを吐出する。弱酸のガスは、例えば、弱酸のカルボン酸のガスである。また、弱酸のカルボン酸のガスは、例えば酢酸の蒸気であってよい。本開示において「弱酸」とは、酸解離定数（ｐｋａ）の値が４以上（例えば約５）である酸を意味する。また、弱酸のガスを含む処理ガスは、例えば、弱酸のカルボン酸と有機溶剤の混合溶液の気化物すなわち蒸気とキャリアガスを含む。また、弱酸のガスを含む処理ガスは、弱酸のカルボン酸単体からの気化物とキャリアガスを含むものであってもよい。弱酸のカルボン酸は具体的には例えば酢酸である。有機溶剤は例えばプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート（ＰＧＭＥＡ）である。キャリアガスは例えば窒素ガスやアルゴン（Ａｒ）等の不活性ガスである。
【0038】
また、シャワーヘッド３１１は、複数の吐出孔３１２と、ガス分配空間３１３と、を有する。
吐出孔３１２はそれぞれ、シャワーヘッド３１１の下面に形成されている。吐出孔３１２は、例えば、図５に示すように、シャワーヘッド３１１の下面中央部における、後述する排気口３１７以外の部分に、略均一に配置されている。
ガス分配空間３１３は、シャワーヘッド３１１に導入された弱酸のガスを含む処理ガスを分配して各吐出孔３１２に供給する。図４に示すように、シャワーヘッド３１１には、供給管３１４を介して、供給機構３３０が接続されている。
吐出孔３１２はそれぞれ、シャワーヘッド３１１の下面に形成されている。吐出孔３１２は、例えば、図５に示すように、シャワーヘッド３１１の下面中央部における、後述する排気口３１７以外の部分に、略均一に配置されている。
ガス分配空間３１３は、シャワーヘッド３１１に導入された弱酸のガスを含む処理ガスを分配して各吐出孔３１２に供給する。図４に示すように、シャワーヘッド３１１には、供給管３１４を介して、供給機構３３０が接続されている。
【0039】
供給機構３３０は、弱酸のガスを含む処理ガスを、シャワーヘッド３１１（具体的にはガス分配空間３１３）に供給する。また、供給機構３３０は、例えば、弱酸のガスの原料として弱酸のカルボン酸と有機溶剤の混合溶液を貯留するタンク３３１と、タンク３３１にキャリアガスを供給する供給管３３２と、を有する。タンク３３１には、上記混合溶液の気化を促進させるため、上記混合溶液を加熱するヒータ（図示せず）が設けられていてもよい。また、タンク３３１にてキャリアガスを上記混合溶液のバブリングに用いて上記混合溶液の気化を行ってもよい。供給管３３２には、キャリアガスの流通を制御する開閉弁や流量調節弁等を含む供給機器群３３３が設けられている。
また、供給管３１４には、弱酸のガスを含む処理ガスの流通を制御する開閉弁や流量調節弁等を含む供給機器群３１５が設けられている。
供給機器群３１５、３３３は制御部２００により制御される。
また、供給管３１４には、弱酸のガスを含む処理ガスの流通を制御する開閉弁や流量調節弁等を含む供給機器群３１５が設けられている。
供給機器群３１５、３３３は制御部２００により制御される。
【0040】
さらに、上チャンバ３０１の天井部３１０には中央排気部３１６が設けられている。この中央排気部３１６と後述の周縁排気部３２２が、チャンバ３００内すなわち処理空間Ｋ内を排気する排気部を構成する。
【0041】
中央排気部３１６は、天井部３１０における、熱板３４０上のウェハＷの上面視中央寄りの位置から（図の例では上記中央の位置から）、チャンバ３００内における熱板３４０の上方の処理空間Ｋ内を排気する。中央排気部３１６は排気口３１７を有する。排気口３１７は、図５に示すように、シャワーヘッド３１１の下面における、熱板３４０上のウェハＷの上面視中央寄りの位置（図の例では上記中央の位置）に設けられており、下方に開口している。中央排気部３１６は、この排気口３１７を介して処理空間Ｋ内を排気する。
【0042】
図４に示すように、中央排気部３１６は、排気口３１７から上方向に延伸するように形成された中央排気路３１８を有する。中央排気路３１８には、排気管３１９を介して、真空ポンプ等の排気装置３２０が接続されている。排気管３１９には、排気量を調整するバルブ等を有する排気機器群３２１が設けられている。排気装置３２０及び排気機器群３２１は制御部２００により制御される。
【0043】
また、上チャンバ３０１の天井部３１０には周縁排気部３２２が設けられている。周縁排気部３２２は、天井部３１０における、上面視で中央排気部３１６よりも熱板３４０上のウェハＷの周縁部側から、処理空間Ｋ内を排気する。周縁排気部３２２は、排気口３２３を有する。排気口３２３は、図５に示すように、シャワーヘッド３１１の外周を囲むように、天井部３１０の下面から、下方に開口している。排気口３２３は、複数の排気孔をシャワーヘッド３１１の外周に沿って並べたものであってもよい。周縁排気部３２２は、この排気口３２３を介して、処理空間Ｋ内を排気する。
【0044】
排気口３２３は、例えば、上面視で、当該排気口３２３の周端が熱板３４０上のウェハＷの周端と重なる位置と、その内側１０ｍｍの位置との間に、設けられる。
【0045】
図４の周縁排気部３２２は、排気口３２３から延びる周縁排気路を有する。周縁排気路には、排気管３２４を介して、真空ポンプ等の排気装置３２５が接続されている。排気管３２４には、排気量を調整するバルブ等を有する排気機器群３２６が設けられている。排気装置３２５及び排気機器群３２６は制御部２００により制御される。
【0046】
下チャンバ３０２は、例えば、熱板３４０の周囲（具体的には熱板３４０の側方及び下方）を囲むように設けられる。
【0047】
熱板３４０は、ウェハＷを加熱するものである。また、熱板３４０は、ウェハＷを支持可能に構成されている。この熱板３４０は、厚みのある円盤形状を有する。熱板３４０には、例えばヒータ３４１が内蔵されている。ヒータ３４１は、例えば抵抗加熱ヒータである。熱板３４０の温度は例えば制御部２００によるヒータ３４１の制御により調整され、これにより、例えば、熱板３４０上に載置されたウェハＷが所定の温度に加熱される。
さらに、熱板３４０は、当該熱板３４０にウェハＷを吸着するための吸着孔（図示せず）が例えば複数設けられている。
さらに、熱板３４０は、当該熱板３４０にウェハＷを吸着するための吸着孔（図示せず）が例えば複数設けられている。
【0048】
熱板３４０は、ウェハＷの径方向でウェハＷの温度が異なるよう、加熱可能に構成されていてもよい。具体的には、熱板３４０は、図６に示すように構成されていてもよい。
【0049】
図６の熱板３４０は複数、例えば７つの領域Ｒ１～Ｒ７に区画されている。領域Ｒ１は、平面視において熱板３４０の中央部に設けられた円形の領域である。領域Ｒ２～Ｒ３は、平面視において領域Ｒ１の外側にある環状領域を２等分した円弧状の領域である。領域Ｒ４～Ｒ７は、平面視において領域Ｒ２～Ｒ３のさらに外側にある環状領域（外周領域）を周方向に４等分した円弧状の領域である。以下の説明においては、領域Ｒ１を第１領域、領域Ｒ２～Ｒ３の環状領域を第２領域、領域Ｒ４～Ｒ７の環状領域を第３領域とすると、第１領域、第２領域、第３領域はそれぞれ、熱板３４０と同心円状に配置されている。
【0050】
熱板３４０の各領域Ｒ１～Ｒ７には、ヒータ３４１が個別に内蔵されている。ヒータ３４１は、各領域Ｒ１～Ｒ７を個別に加熱できる。また、各領域Ｒ１～Ｒ７には、温度センサ（図示せず）が個別に設けられていてもよい。温度センサは、当該温度センサが設けられた領域Ｒ１～Ｒ７の温度を個別に測定する。各領域Ｒ１～Ｒ７のヒータ３４１の発熱量は、例えば２００により、領域Ｒ１～Ｒ７毎に、それぞれの温度センサで測定される温度が設定温度となるように調整される。
なお、熱板３４０において区画される領域の数や配置は、任意に選択できる。
なお、熱板３４０において区画される領域の数や配置は、任意に選択できる。
【0051】
また、下チャンバ３０２内には、熱板３４０の下方に、ウェハＷを下方から支持し昇降させる昇降ピン３５０が例えば３本設けられている。昇降ピン３５０は、昇降機構３５１により昇降される。昇降機構３５１は、昇降ピン３５０の昇降のための駆動力を発生するモータ等の駆動源（図示せず）を有する。この昇降機構３５１は制御部２００により制御される。熱板３４０の中央部には、上記昇降ピンが通過する貫通孔３４２が形成されている。昇降ピン３５０は、貫通孔３４２を通過し、熱板３４０の上面から突出可能である。
【0052】
熱板３４０は、例えば、下チャンバ３０２の底壁に支持される。具体的には、熱板３４０は、例えば、支持部３６０を介して、下チャンバ３０２の底壁に支持される。
【0053】
＜処理シーケンスの例１＞
次に、塗布現像装置１により実行される処理シーケンスの一例について説明する。図７は、処理シーケンスの例１の主な工程を示すフローチャートである。図８は、現像ユニット４１の動作を示す説明図である。なお、以下の各工程は、前述のプログラム格納部（図示せず）に格納されたプログラムに基づく制御部２００の制御の下、実行される。
次に、塗布現像装置１により実行される処理シーケンスの一例について説明する。図７は、処理シーケンスの例１の主な工程を示すフローチャートである。図８は、現像ユニット４１の動作を示す説明図である。なお、以下の各工程は、前述のプログラム格納部（図示せず）に格納されたプログラムに基づく制御部２００の制御の下、実行される。
【0054】
（ステップＳ１）
まず、塗布現像装置１内にウェハＷが搬入される。
具体的には、複数のウェハＷを収納したカセットＣが、塗布現像装置１のカセットステーション２に搬入され、載置板１３に載置される。その後、搬送ユニット２０によりカセットＣ内の各ウェハＷが順次取り出され、ウェハ搬送部１１内に搬入され、処理ステーション３の第３のブロックＧ３の受け渡しユニット５３に搬送される。
まず、塗布現像装置１内にウェハＷが搬入される。
具体的には、複数のウェハＷを収納したカセットＣが、塗布現像装置１のカセットステーション２に搬入され、載置板１３に載置される。その後、搬送ユニット２０によりカセットＣ内の各ウェハＷが順次取り出され、ウェハ搬送部１１内に搬入され、処理ステーション３の第３のブロックＧ３の受け渡しユニット５３に搬送される。
【0055】
（ステップＳ２）
次に、ウェハＷに反射防止膜形成処理が施され、ウェハＷ上に反射防止膜が形成される。
具体的には、例えば、ウェハＷが、搬送ユニット７０によって反射防止膜形成ユニット３１に搬送され、反射防止膜材料が、ウェハＷの表面に回転塗布され、ウェハＷの表面を覆うように、金属含有レジストの下地膜として、反射防止膜が形成される。このステップＳ２は省略されてもよい。
次に、ウェハＷに反射防止膜形成処理が施され、ウェハＷ上に反射防止膜が形成される。
具体的には、例えば、ウェハＷが、搬送ユニット７０によって反射防止膜形成ユニット３１に搬送され、反射防止膜材料が、ウェハＷの表面に回転塗布され、ウェハＷの表面を覆うように、金属含有レジストの下地膜として、反射防止膜が形成される。このステップＳ２は省略されてもよい。
【0056】
（ステップＳ３）
次いで、ウェハＷにレジスト塗布処理が施され、ウェハＷ上に金属含有レジスト膜が形成される。
具体的には、ウェハＷが、搬送ユニット７０によってレジスト塗布ユニット３２に搬送され、金属含有レジストが、ウェハＷの表面に回転塗布され、下地膜としての反射防止膜を覆うように、ネガ型の金属含有レジスト膜が形成される。
次いで、ウェハＷにレジスト塗布処理が施され、ウェハＷ上に金属含有レジスト膜が形成される。
具体的には、ウェハＷが、搬送ユニット７０によってレジスト塗布ユニット３２に搬送され、金属含有レジストが、ウェハＷの表面に回転塗布され、下地膜としての反射防止膜を覆うように、ネガ型の金属含有レジスト膜が形成される。
【0057】
（ステップＳ４）
続いて、ウェハＷにＰＡＢ処理が施される。
具体的には、ウェハＷが、搬送ユニット７０によって、ＰＡＢ処理用の熱処理ユニット４０に搬送されて、ＰＡＢ処理が施される。次いで、ウェハＷが、搬送ユニット７０によって第３のブロックＧ３の受け渡しユニット５６に搬送された後、搬送ユニット９０によって受け渡しユニット５２に搬送され、シャトル搬送ユニット８０によって第４のブロックＧ４の受け渡しユニット６２に搬送される。
続いて、ウェハＷにＰＡＢ処理が施される。
具体的には、ウェハＷが、搬送ユニット７０によって、ＰＡＢ処理用の熱処理ユニット４０に搬送されて、ＰＡＢ処理が施される。次いで、ウェハＷが、搬送ユニット７０によって第３のブロックＧ３の受け渡しユニット５６に搬送された後、搬送ユニット９０によって受け渡しユニット５２に搬送され、シャトル搬送ユニット８０によって第４のブロックＧ４の受け渡しユニット６２に搬送される。
【0058】
（ステップＳ５）
次に、ウェハＷに露光処理が施される。
具体的には、ウェハＷが、インターフェイスステーション５の搬送ユニット１００によって露光装置４に搬送され、ウェハＷ上のレジスト膜がＥＵＶ光を用いて所定のパターンで露光される。その後、ウェハＷは、搬送ユニット１００によって第４のブロックＧ４の受け渡しユニット６０に搬送される。
次に、ウェハＷに露光処理が施される。
具体的には、ウェハＷが、インターフェイスステーション５の搬送ユニット１００によって露光装置４に搬送され、ウェハＷ上のレジスト膜がＥＵＶ光を用いて所定のパターンで露光される。その後、ウェハＷは、搬送ユニット１００によって第４のブロックＧ４の受け渡しユニット６０に搬送される。
【0059】
（ステップＳ６）
次いで、ウェハＷに、ＰＥＢ処理が施される。
具体的には、ウェハＷが、搬送ユニット７０によって、ＰＥＢ処理用の熱処理ユニット４０に搬送されて、ＰＥＢ処理が施される。
次いで、ウェハＷに、ＰＥＢ処理が施される。
具体的には、ウェハＷが、搬送ユニット７０によって、ＰＥＢ処理用の熱処理ユニット４０に搬送されて、ＰＥＢ処理が施される。
【0060】
（ステップＳ７）
続いて、ウェハＷが現像される（ステップＳ７）。
具体的には、以下のステップＳ７ａ、Ｓ７ｂが行われる。
続いて、ウェハＷが現像される（ステップＳ７）。
具体的には、以下のステップＳ７ａ、Ｓ７ｂが行われる。
【0061】
（ステップＳ７ａ）
本工程では、大気圧以上の圧力下で、弱酸のガスを含有する雰囲気である酸雰囲気に、ウェハＷを暴露させる。
本工程では、大気圧以上の圧力下で、弱酸のガスを含有する雰囲気である酸雰囲気に、ウェハＷを暴露させる。
【0062】
具体的には、まず、搬送ユニット７０によって、現像ユニット４１内にウェハＷが移動された後、昇降ピン３５０の上昇及び搬送ユニット７０の搬送アーム７０ａの抜き出しが行われ、ウェハＷが昇降ピン３５０に支持される。その後、上チャンバ３０１が下降され、上チャンバ３０１及び下チャンバ３０２により処理空間Ｋが画成される。このとき、ウェハＷは、図８（Ａ）に示すように、例えば、引き続き、昇降ピン３５０に支持され熱板３４０から離間した状態にある。また、この段階で、熱板３４０は所定の温度に調整されている。
【0063】
その後、図８（Ｂ）に示すように、シャワーヘッド３１１からの、弱酸のガスを含有する処理ガスのウェハＷに向けた吐出、中央排気部３１６による排気及び周縁排気部３２２による排気が行われる。これにより、ウェハＷが、処理空間Ｋ内において、大気圧以上の所定の圧力下で、弱酸のガスを含有する酸雰囲気に曝される。ウェハＷ上のネガ型の金属含有レジスト膜は、上記酸雰囲気に曝されると、未露光部が弱酸のガスと反応し、低分子化する。
なお、「大気圧」とは、例えば６７０Ｔｏｒｒ～７６０Ｔｏｒｒである。
また、本工程で酸雰囲気にウェハＷを暴露させる期間の一部において、処理空間Ｋの外部よりも圧力を下げる減圧排気を行ってもよい。上記「暴露させる期間の一部」とは、当該期間の初期または終期などである。金属含有レジスト膜は従来の化学増幅型レジストと性質が異なり、膜周辺の雰囲気に含まれる酸によって膜質が変化して現像処理後のパターンのＣＤ（Critical Dimension）が変動しやすい。この点を鑑み、上記の減圧排気を行うことで、処理空間Ｋ内の酸雰囲気が外部に漏出することが防止されるので、処理空間Ｋの外部にあって現像処理前の状態である別の基板の金属含有レジスト膜において、酸によるＣＤ変動を抑制する効果が期待できる。なお、減圧排気は、例えば、処理空間Ｋ内の圧力がその外部の圧力よりも低い０．０１Ｔｏｒｒ～５００Ｔｏｒｒに達するまで行われてもよい。
なお、「大気圧」とは、例えば６７０Ｔｏｒｒ～７６０Ｔｏｒｒである。
また、本工程で酸雰囲気にウェハＷを暴露させる期間の一部において、処理空間Ｋの外部よりも圧力を下げる減圧排気を行ってもよい。上記「暴露させる期間の一部」とは、当該期間の初期または終期などである。金属含有レジスト膜は従来の化学増幅型レジストと性質が異なり、膜周辺の雰囲気に含まれる酸によって膜質が変化して現像処理後のパターンのＣＤ（Critical Dimension）が変動しやすい。この点を鑑み、上記の減圧排気を行うことで、処理空間Ｋ内の酸雰囲気が外部に漏出することが防止されるので、処理空間Ｋの外部にあって現像処理前の状態である別の基板の金属含有レジスト膜において、酸によるＣＤ変動を抑制する効果が期待できる。なお、減圧排気は、例えば、処理空間Ｋ内の圧力がその外部の圧力よりも低い０．０１Ｔｏｒｒ～５００Ｔｏｒｒに達するまで行われてもよい。
【0064】
本ステップでは、中央排気部３１６による排気及び周縁排気部３２２による排気は、例えば、弱酸のガスを含む処理ガスがチャンバ３００外に漏れ出ず、且つ、チャンバ３００外の雰囲気ガスがチャンバ３００内に流入しないように行われる。具体的には、シャワーヘッド３１１から処理空間Ｋへの処理ガスの吐出流量Ｌ１が、周縁排気部３２２による処理空間Ｋからの排気流量Ｌ２と、中央排気部３１６による排気Ｌ３との和が等しくなるよう、すなわち、Ｌ３＝Ｌ１＋Ｌ２となるよう、制御が行われる。このように制御が行われることで、弱酸のガスがチャンバ３００外の部材に悪影響を及ぼすのを抑制することができる。また、チャンバ３００外の雰囲気ガスに含まれる水分や酸素が、金属含有レジスト膜に悪影響を及ぼすのを抑制することができる。
【0065】
（ステップＳ７ｂ）
一方、本工程では、金属含有レジストと弱酸のガスとの反応により生じた生成物を、ウェハＷの加熱により除去させる。
具体的には、例えば、図８（Ｃ）に示すように、ウェハＷがチャンバ３００外に搬出されることなく、中央排気部３１６による排気及び周縁排気部３２２による排気が継続された状態で、シャワーヘッド３１１からの処理ガスの供給が停止される。また、ウェハＷを支持した昇降ピン３５０が下降され、ウェハＷが熱板３４０に受け渡され載置される。その後、吸着孔（図示せず）を介したウェハＷの熱板３４０への吸着が行われる。これにより、熱板３４０に支持されたウェハＷに対する加熱処理が開始され、所定時間経過すると、終了する。加熱処理が終了すると、ウェハＷの熱板３４０への吸着が停止された後、ウェハＷが、昇降ピン３５０により、熱板３４０上から取り除かれ、搬送ユニット７０に受け渡され、現像ユニット４１の外部へ搬出される。
一方、本工程では、金属含有レジストと弱酸のガスとの反応により生じた生成物を、ウェハＷの加熱により除去させる。
具体的には、例えば、図８（Ｃ）に示すように、ウェハＷがチャンバ３００外に搬出されることなく、中央排気部３１６による排気及び周縁排気部３２２による排気が継続された状態で、シャワーヘッド３１１からの処理ガスの供給が停止される。また、ウェハＷを支持した昇降ピン３５０が下降され、ウェハＷが熱板３４０に受け渡され載置される。その後、吸着孔（図示せず）を介したウェハＷの熱板３４０への吸着が行われる。これにより、熱板３４０に支持されたウェハＷに対する加熱処理が開始され、所定時間経過すると、終了する。加熱処理が終了すると、ウェハＷの熱板３４０への吸着が停止された後、ウェハＷが、昇降ピン３５０により、熱板３４０上から取り除かれ、搬送ユニット７０に受け渡され、現像ユニット４１の外部へ搬出される。
【0066】
本工程において、ウェハＷが加熱されると、ウェハＷ上のネガ型の金属含有レジスト膜のうち、弱酸のガスとの反応により低分子化した未露光部が昇華し、金属含有レジストのパターンが形成される。例えば、弱酸のガスが酢酸ガスであり、金属含有レジスト膜が金属としてスズを含有する場合、酢酸スズが昇華する。
【0067】
また、本工程では、例えば、ウェハＷの温度が所定の設定温度で面内均一になるように、熱板３４０により加熱される。さらに、本工程におけるウェハＷの温度は、ＰＥＢ処理時のウェハＷの温度以下としてもよい。
【0068】
さらに、本工程では、金属含有レジスト膜の未露光部の昇華を促進するため、処理空間Ｋ内が低圧になるように、処理空間Ｋの排気が行われてもよい。具体的には、弱酸のガスが酢酸ガスであり、金属含有レジスト膜が金属としてスズを含有する場合、処理空間Ｋ内の圧力が、ウェハＷの設定温度に対する酢酸スズの蒸気圧以下となるように、中央排気部３１６による排気及び周縁排気部３２２による排気が行われてもよい。
【0069】
なお、熱板３４０によるウェハＷの加熱は、ウェハＷが熱板３４０に支持された状態でなくても行われる。例えば、上述の例のステップＳ７ａのように、ウェハＷが昇降ピン３５０に支持され熱板３４０から離間した状態であっても、ウェハＷは熱板３４０により加熱される。そして、ウェハＷが熱板３４０から離間した状態であっても、金属含有レジストと弱酸のガスとの反応により生じた生成物は昇華され除去される。したがって、ステップＳ７ａの弱酸ガスによる低分子化工程とステップＳ７ｂの昇華工程は並行して行われている、といえる。
【0070】
（ステップＳ８）
現像後、ウェハＷに、ＰＯＳＴ処理が施される。
具体的には、ウェハＷが、ＰＯＳＴ処理用の熱処理ユニット４０に搬送されて、ＰＯＳＴ処理が施される。このステップＳ８は省略されてもよい。
現像後、ウェハＷに、ＰＯＳＴ処理が施される。
具体的には、ウェハＷが、ＰＯＳＴ処理用の熱処理ユニット４０に搬送されて、ＰＯＳＴ処理が施される。このステップＳ８は省略されてもよい。
【0071】
（ステップＳ９）
そして、ウェハＷが塗布現像装置１から搬出される。
具体的には、ウェハＷが、ステップＳ１と逆の手順でカセットＣに戻される。
そして、ウェハＷが塗布現像装置１から搬出される。
具体的には、ウェハＷが、ステップＳ１と逆の手順でカセットＣに戻される。
【0072】
これで一連の処理シーケンスが完了する。
【0073】
＜処理シーケンスの例１の主な作用効果＞
以上のように、本例では、金属含有レジスト膜が形成されたウェハＷを現像させる工程が、弱酸のガスを含有する酸雰囲気に、ＰＥＢ処理が施されたウェハＷを暴露させる工程と、金属含有レジストと弱酸のガスとの反応により生じた生成物を、ウェハの加熱により除去させる工程と、を含む。すなわち、本例では、金属含有レジスト膜の現像により除去すべき部分を、現像液や洗浄液等の処理を用いずに、酢酸のガスと熱により除去し、金属含有レジストのパターンを形成している。そのため、処理液の表面張力によるパターン倒れが発生することがない。したがって、本例によれば、金属含有レジストのパターン倒れを抑制することができるため、金属含有レジストの良好なパターンを得ることができる。
また、本例では、弱酸のガスを含む処理ガスを用いているため、強酸のガスを含む処理ガスを用いる場合に比べて、処理ガスにより、チャンバ３００の内壁等、現像ユニット４１の構成部材がダメージを受けるのを抑制することができる。
以上のように、本例では、金属含有レジスト膜が形成されたウェハＷを現像させる工程が、弱酸のガスを含有する酸雰囲気に、ＰＥＢ処理が施されたウェハＷを暴露させる工程と、金属含有レジストと弱酸のガスとの反応により生じた生成物を、ウェハの加熱により除去させる工程と、を含む。すなわち、本例では、金属含有レジスト膜の現像により除去すべき部分を、現像液や洗浄液等の処理を用いずに、酢酸のガスと熱により除去し、金属含有レジストのパターンを形成している。そのため、処理液の表面張力によるパターン倒れが発生することがない。したがって、本例によれば、金属含有レジストのパターン倒れを抑制することができるため、金属含有レジストの良好なパターンを得ることができる。
また、本例では、弱酸のガスを含む処理ガスを用いているため、強酸のガスを含む処理ガスを用いる場合に比べて、処理ガスにより、チャンバ３００の内壁等、現像ユニット４１の構成部材がダメージを受けるのを抑制することができる。
【0074】
さらに、本例では、酸雰囲気にウェハＷを暴露させる工程すなわち弱酸ガスによる金属含有レジスト膜の低分子化工程と、上記生成物をウェハの加熱により除去させる工程（すなわち低分子化物の昇華工程との間で、チャンバ３００外にウェハＷが搬出されない。本発明者らが試験を重ねたところによれば、これら低分子化工程と昇華工程との間に、チャンバ３００外にウェハＷが搬出されると、昇華工程で上記生成物を除去しにくくなる場合がある。本例によれば、このように昇華工程で上記生成物が除去しにくくなるのを避けることができる。
【0075】
前述のように、ステップＳ７ｂ時のウェハＷの温度は、ＰＥＢ処理時のウェハＷの温度以下としてもよい。これにより、ステップＳ７ｂ時のウェハＷの温度を、ＰＥＢ処理時のウェハＷの温度より高くする場合に比べて、現像により除去すべき金属含有レジスト膜の未露光部において、脱水縮合反応による架橋が生じるのを抑制することができる。したがって、上記未露光部で残渣が生じるのを抑制することができる。
【0076】
＜処理シーケンスの例２＞
図９は、塗布現像装置１により実行される処理シーケンスの例２における、現像ユニット４１の動作を示す説明図である。
処理シーケンスの例１では、ウェハＷが熱板３４０で支持された状態では、シャワーヘッド３１１からの弱酸のガスを含む処理ガスの吐出が行われなかった。それに対し、本例では、図９に示すように、ウェハＷが熱板３４０で支持されてから、シャワーヘッド３１１からの上記処理ガスの吐出が行われる。なお、本例では、ウェハＷが熱板３４０で支持された状態で、処理空間Ｋ内の排気（具体的には中央排気部３１６による排気及び周縁排気部３２２による排気）が行われる。
図９は、塗布現像装置１により実行される処理シーケンスの例２における、現像ユニット４１の動作を示す説明図である。
処理シーケンスの例１では、ウェハＷが熱板３４０で支持された状態では、シャワーヘッド３１１からの弱酸のガスを含む処理ガスの吐出が行われなかった。それに対し、本例では、図９に示すように、ウェハＷが熱板３４０で支持されてから、シャワーヘッド３１１からの上記処理ガスの吐出が行われる。なお、本例では、ウェハＷが熱板３４０で支持された状態で、処理空間Ｋ内の排気（具体的には中央排気部３１６による排気及び周縁排気部３２２による排気）が行われる。
【0077】
また、処理ガスの吐出はレジストパターンが形成されるまで行われる。すなわち、本例では、弱酸ガスによる金属含有レジスト膜の低分子化工程と低分子化物の昇華工程が、金属含有レジストのパターンが形成されるまで並行して行われる。
それに対し、前述の処理シーケンスの例１では、上記低分子化工程と上記昇華工程が並行して行われるのは、金属含有レジストのパターン形成の途中までである。
なお、本例において、現像工程の前後に行われる工程は、処理シーケンスの例１と同様である。
それに対し、前述の処理シーケンスの例１では、上記低分子化工程と上記昇華工程が並行して行われるのは、金属含有レジストのパターン形成の途中までである。
なお、本例において、現像工程の前後に行われる工程は、処理シーケンスの例１と同様である。
【0078】
＜処理シーケンスの例３＞
本例では、処理シーケンスの例２と同様、上記低分子化工程と低分子化物の上記昇華工程が、レジストパターンが形成されるまで並行して行われる。ただし、本例では、ウェハＷが昇降ピン３５０で支持された状態で、上記処理ガスの吐出が行われ、その後のウェハＷが熱板３４０で支持された状態でも、上記処理ガスの吐出が行われる。
本例では、処理シーケンスの例２と同様、上記低分子化工程と低分子化物の上記昇華工程が、レジストパターンが形成されるまで並行して行われる。ただし、本例では、ウェハＷが昇降ピン３５０で支持された状態で、上記処理ガスの吐出が行われ、その後のウェハＷが熱板３４０で支持された状態でも、上記処理ガスの吐出が行われる。
【0079】
ウェハＷの温度はウェハＷが昇降ピン３５０で支持された状態よりもウェハＷが熱板で支持された状態の方が高い。また、処理ガスの吐出が行われているときに、ウェハＷの温度が高い方が、現像は強く、すなわち、単位時間当たりのレジストの除去速度が速い。
そのため、本例では弱い現像が行われた後に強い現像が行われる、ということができる。
なお、本例において、現像工程の前後に行われる工程は、処理シーケンスの例１と同様である。
そのため、本例では弱い現像が行われた後に強い現像が行われる、ということができる。
なお、本例において、現像工程の前後に行われる工程は、処理シーケンスの例１と同様である。
【0080】
＜処理シーケンスの例４＞
本例では、処理シーケンスの例２、３と同様、上記低分子化工程と上記昇華工程が、レジストパターンが形成されるまで並行して行われる。ただし、本例では、まず、ウェハＷが熱板３４０で支持された状態で、上記処理ガスの吐出が行われ、その後、ウェハＷが昇降ピン３５０で支持された状態で、上記処理ガスの吐出が行われる。
すなわち、本例では、強い現像が行われた後に弱い現像が行われる。
本例では、処理シーケンスの例２、３と同様、上記低分子化工程と上記昇華工程が、レジストパターンが形成されるまで並行して行われる。ただし、本例では、まず、ウェハＷが熱板３４０で支持された状態で、上記処理ガスの吐出が行われ、その後、ウェハＷが昇降ピン３５０で支持された状態で、上記処理ガスの吐出が行われる。
すなわち、本例では、強い現像が行われた後に弱い現像が行われる。
【0081】
＜処理シーケンスの例３、４の適用例＞
現像工程では、未露光部だけでなく露光部でも未露光部よりも弱い程度に、僅かに現像が進む。また、現像による金属含有レジストの除去速度すなわち金属含有レジストの現像レートは、未露光部では現像の強弱による差が比較的小さいが、露光部では現像の強弱による差が比較的大きくなりうる。さらに、現像レートは金属含有レジスト膜の厚さ方向で異なり得る。例えば、現像レートが膜表層付近では速いが下部では遅い場合や、それとは逆の場合もある。このような金属含有レジスト膜の厚さ方向で現像レートの違いは、金属含有レジストのパターンを形成するための、現像工程までの一連の処理における処理条件や、金属含有レジスト液の組成等の影響により、金属含有レジストの反応の進行程度が金属含有レジスト膜内の部分により異なることで、生じ得る。
現像工程では、未露光部だけでなく露光部でも未露光部よりも弱い程度に、僅かに現像が進む。また、現像による金属含有レジストの除去速度すなわち金属含有レジストの現像レートは、未露光部では現像の強弱による差が比較的小さいが、露光部では現像の強弱による差が比較的大きくなりうる。さらに、現像レートは金属含有レジスト膜の厚さ方向で異なり得る。例えば、現像レートが膜表層付近では速いが下部では遅い場合や、それとは逆の場合もある。このような金属含有レジスト膜の厚さ方向で現像レートの違いは、金属含有レジストのパターンを形成するための、現像工程までの一連の処理における処理条件や、金属含有レジスト液の組成等の影響により、金属含有レジストの反応の進行程度が金属含有レジスト膜内の部分により異なることで、生じ得る。
【0082】
処理シーケンスの例３、すなわち、弱い現像が行われた後に強い現像が行われるシーケンスは、例えば、現像レートが膜表層付近では速いが下部では遅い場合に行われる。これにより、弱い現像のみを行う場合に比べて現像処理の時間が長くなるのを抑制しながら、強い現像のみを行う場合に比べて金属含有レジスト膜の露光部が薄くなる（すなわち金属含有レジストを構成する凸部が低くなる）のを抑制することができる。
一方、処理シーケンスの例４、すなわち、強い現像が行われた後に弱い現像が行われるシーケンスは、例えば、現像レートが膜表層付近では遅いが下部では速い場合に行われる。これにより、現像処理の時間が長くなるのを抑制しながら、金属含有レジスト膜の露光部が薄くなるのを抑制することができる。
一方、処理シーケンスの例４、すなわち、強い現像が行われた後に弱い現像が行われるシーケンスは、例えば、現像レートが膜表層付近では遅いが下部では速い場合に行われる。これにより、現像処理の時間が長くなるのを抑制しながら、金属含有レジスト膜の露光部が薄くなるのを抑制することができる。
【0083】
＜処理シーケンスの例３、４の変形例＞
本例でも、処理シーケンスの例３、４のように、高温での強い現像と低温での弱い現像の両方が行われる。ただし、本例では、高温での強い現像時に、処理ガス中の弱酸のガスの濃度が高くされてさらに現像が強くされ、低温での弱い現像時に、同濃度が低くされてさらに現像が弱くされる。
処理ガス中の弱酸のガスの濃度は、タンク３３１にヒータを設け、タンク３３１内の弱酸のガスの原料の温度を調整することで、変化させることができる。
本例でも、処理シーケンスの例３、４のように、高温での強い現像と低温での弱い現像の両方が行われる。ただし、本例では、高温での強い現像時に、処理ガス中の弱酸のガスの濃度が高くされてさらに現像が強くされ、低温での弱い現像時に、同濃度が低くされてさらに現像が弱くされる。
処理ガス中の弱酸のガスの濃度は、タンク３３１にヒータを設け、タンク３３１内の弱酸のガスの原料の温度を調整することで、変化させることができる。
【0084】
また、処理ガス中の弱酸のガスの濃度に代えて、または、加えて、高温での強い現像時に、シャワーヘッド３１１からの処理ガスの吐出流量が高くされてさらに現像が強くされ、低温での弱い現像時に、同吐出流量が高流量で吐出され、てもよい。
【0085】
＜処理シーケンスの例１～４の変形例１＞
現像の際、以下の（Ａ）～（Ｃ）の少なくともいずれか１つが、ウェハＷの径方向で互いに異なっていてもよい。
現像の際、以下の（Ａ）～（Ｃ）の少なくともいずれか１つが、ウェハＷの径方向で互いに異なっていてもよい。
【0086】
（Ａ）シャワーヘッド３１１から吐出される処理ガス中の弱酸のガスの濃度
（Ｂ）シャワーヘッド３１１からの処理ガスの吐出流量
（Ｃ）ウェハＷの温度
（Ｂ）シャワーヘッド３１１からの処理ガスの吐出流量
（Ｃ）ウェハＷの温度
【0087】
これにより、金属含有レジストのパターンの寸法の、ウェハＷの面内における均一性を向上させることができる。
【0088】
上記（Ａ）をウェハＷの径方向で互いに異ならせる場合、例えば、図１０に示すように、シャワーヘッド３１１Ａが、ウェハＷの径方向に沿って、複数、例えば３つの領域Ｒ１１～Ｒ１３に区画される。そして、領域Ｒ１１～Ｒ１３それぞれに、前述のガス分配空間３１３、供給管３１４、供給機器群３１５及び供給機構３３０と同様のガス分配空間、供給管、供給機器群及び供給機構が設けられる。そして、例えば、各供給機構のタンクにヒータを設け、３つの領域Ｒ１１～Ｒ１３それぞれについて、タンク内の弱酸のガスの原料の温度を調整することで、上記（Ａ）を、ウェハＷの径方向で互いに異ならせることができる。
【0089】
また、上記（Ｂ）をウェハＷの径方向で互いに異ならせる場合も同様に、シャワーヘッド３１１Ａが、ウェハＷの径方向に沿って、複数、例えば３つの領域Ｒ１１～Ｒ１３に区画される。そして、領域Ｒ１１～Ｒ１３それぞれに、ガス分配空間３１３、供給管３１４、供給機器群３１５及び供給機構３３０と同様のガス分配空間、供給管、供給機器群及び供給機構が設けられる。これにより、上記（Ｂ）を、ウェハＷの径方向で互いに異ならせることができる。
【0090】
上記（Ｃ）は、図６の熱板３４０を用いることで、ウェハＷの径方向で互いに異ならせることができる。
【0091】
＜処理シーケンスの例１～４の変形例２＞
また、処理シーケンスの例１～４のようにして金属含有レジストのパターンを形成した後、弱酸ガスによる金属含有レジスト膜の低分子化工程及び低分子化物の昇華工程が追加で行われるようにしてもよい。具体的には、例えば、処理シーケンスの例１～４にしたがって、ネガ型の金属含有レジスト膜の未露光部が除去されネガ型の金属含有レジストのパターンが形成された後、上記低分子化工程及び上記昇華工程が追加で行われるようにしてもよい。この追加で行われる工程により、ネガ型の金属含有レジスト膜の露光部も若干ではあるが除去されるため、ネガ型の金属含有レジストのパターンの線幅を細くすることができる。
また、処理シーケンスの例１～４のようにして金属含有レジストのパターンを形成した後、弱酸ガスによる金属含有レジスト膜の低分子化工程及び低分子化物の昇華工程が追加で行われるようにしてもよい。具体的には、例えば、処理シーケンスの例１～４にしたがって、ネガ型の金属含有レジスト膜の未露光部が除去されネガ型の金属含有レジストのパターンが形成された後、上記低分子化工程及び上記昇華工程が追加で行われるようにしてもよい。この追加で行われる工程により、ネガ型の金属含有レジスト膜の露光部も若干ではあるが除去されるため、ネガ型の金属含有レジストのパターンの線幅を細くすることができる。
【0092】
また、上記低分子化工程及び上記昇華工程が追加で行われる際、ウェハＷの径方向に沿った領域それぞれについて、上記（Ａ）～（Ｃ）の少なくともいずれか１つが調節されてもよい。これにより、ネガ型の金属含有レジストのパターンの線幅をウェハＷの面内でより均一にすることができる。すなわち、上記低分子化工程及び上記昇華工程が追加で行われる際、ネガ型の金属含有レジストのパターンの線幅をウェハＷの面内でより均一になるように、ウェハＷの径方向に沿った領域それぞれについて、上記（Ａ）～（Ｃ）の少なくともいずれか１つが調節されてもよい。
【0093】
＜処理シーケンスの例５＞
図１１は、処理シーケンスの例５の主な工程を示すフローチャートである。
本例では、ウェハＷを現像する工程であるステップＳ７Ａにおいて、上記低分子化工程及（ステップＳ７ａ）び上記昇華工程（ステップＳ７ｂ）の前に、金属含有レジスト膜における現像による除去対象部分の一部が残るよう、現像液によりウェハＷが現像される（ステップＳ１１）。
図１１は、処理シーケンスの例５の主な工程を示すフローチャートである。
本例では、ウェハＷを現像する工程であるステップＳ７Ａにおいて、上記低分子化工程及（ステップＳ７ａ）び上記昇華工程（ステップＳ７ｂ）の前に、金属含有レジスト膜における現像による除去対象部分の一部が残るよう、現像液によりウェハＷが現像される（ステップＳ１１）。
【0094】
ステップＳ１１では、具体的には、例えば、現像ユニット３０により、ネガ型の金属含有レジスト膜における未露光部の下部がウェハＷ上に残るよう、現像液によるウェハＷの現像が行われる。
その後、現像ユニット４１を用いて、上記低分子化工程及び上記昇華工程が行われる。これにより、ネガ型の金属含有レジスト膜における残りの未露光部が除去され、ネガ型の金属含有レジストのパターンが形成される。
その後、現像ユニット４１を用いて、上記低分子化工程及び上記昇華工程が行われる。これにより、ネガ型の金属含有レジスト膜における残りの未露光部が除去され、ネガ型の金属含有レジストのパターンが形成される。
【0095】
現像液を用いると、弱酸のガスを用いる場合に比べて、現像は高速に進む。そのため、本例によれば、現像に要する時間を短縮することができる。
なお、本例において、ステップＳ７Ａの現像工程の前後に行われる工程は、例えば、処理シーケンスの例１と同様である。
なお、本例において、ステップＳ７Ａの現像工程の前後に行われる工程は、例えば、処理シーケンスの例１と同様である。
【0096】
＜現像ユニットの他の例及び処理シーケンスの例６＞
図１２は、現像ユニットの他の例の概略を模式的に示す縦断面図である。
図１２の例の現像ユニット４１Ａでは、シャワーヘッド３１１に、供給管３１４を介して、供給機構４００が接続されている。供給機構４００は、弱酸のガスを含む処理ガスと、ＰＥＢ処理用のガス（例えば酸素を含有する温湿度調整ガス）のいずれか一方を選択的に、シャワーヘッド３１１（具体的にはガス分配空間３１３）に供給可能に構成されている。供給機構４００は制御部２００により制御される。
図１２は、現像ユニットの他の例の概略を模式的に示す縦断面図である。
図１２の例の現像ユニット４１Ａでは、シャワーヘッド３１１に、供給管３１４を介して、供給機構４００が接続されている。供給機構４００は、弱酸のガスを含む処理ガスと、ＰＥＢ処理用のガス（例えば酸素を含有する温湿度調整ガス）のいずれか一方を選択的に、シャワーヘッド３１１（具体的にはガス分配空間３１３）に供給可能に構成されている。供給機構４００は制御部２００により制御される。
【0097】
現像ユニット４１Ａを備える塗布現像装置により実行される処理シーケンスの例６では、前述の処理シーケンスの例１と同様、ステップＳ１～Ｓ５が行われる。ただし、処理シーケンスの例１では、ウェハＷに対するＰＥＢ処理が、熱処理ユニット４０により施されていたのに対し、本例では、現像ユニット４１Ａにより施される。
現像ユニット４１ＡによるＰＥＢ処理の際、供給機構４００からのＰＥＢ処理用のガスが、シャワーヘッド３１１からウェハＷに向けて吐出される。
現像ユニット４１ＡによるＰＥＢ処理の際、供給機構４００からのＰＥＢ処理用のガスが、シャワーヘッド３１１からウェハＷに向けて吐出される。
【0098】
そして、本例では、ＰＥＢ処理後、現像ユニット４１ＡからウェハＷが搬送されずに、同じ現像ユニット４１Ａにより現像処理が続いて施され、すなわち、同じ現像ユニット４１Ａを用いて、上記低分子化工程及び上記昇華工程が続いて行われる。
この場合、上記低分子化工程及び上記昇華工程において、ＰＥＢ処理時より、ウェハＷの温度を低くする必要があるときは、ウェハＷが、熱板３４０ではなく昇降ピン３５０により支持され熱板３４０から離隔された状態で、上記低分子化工程及び上記昇華工程が行われてもよい。
この場合、上記低分子化工程及び上記昇華工程において、ＰＥＢ処理時より、ウェハＷの温度を低くする必要があるときは、ウェハＷが、熱板３４０ではなく昇降ピン３５０により支持され熱板３４０から離隔された状態で、上記低分子化工程及び上記昇華工程が行われてもよい。
【0099】
本例の処理シーケンスによれば、ＰＥＢ処理から現像開始までの待機時間を短くすることができる。そのため、上記待機時間が長くなることによって、金属含有レジストのパターンのＣＤが変動するのを抑制することができる。また、本例の処理シーケンスによれば、上記待機時間をウェハＷ間で略同一にすることができるため、上記待機時間が金属含有レジストのパターンのＣＤに与える影響をウェハＷ間で略同一にすることができる。したがって、本例の処理シーケンスによれば、金属含有レジストのパターンのＣＤがウェハＷ間でばらつくのを抑制することができる。
なお、本例において、現像工程の後に行われる工程は、例えば、処理シーケンスの例１と同様である。
なお、本例において、現像工程の後に行われる工程は、例えば、処理シーケンスの例１と同様である。
【0100】
＜現像ユニットのさらに他の例及び処理シーケンスの例７＞
図１３は、現像ユニットのさらに他の例の概略を模式的に示す縦断面図である。
図１３の例の現像ユニット４１Ｂでは、シャワーヘッド３１１に、供給管３１４を介して、供給機構４１０が接続されている。供給機構４１０は、弱酸のガスを含む処理ガスと、有機溶剤の蒸気すなわちガスのいずれか一方を選択的に、シャワーヘッド３１１（具体的にはガス分配空間３１３）に供給可能に構成されている。供給機構４１０は制御部２００により制御される。
図１３は、現像ユニットのさらに他の例の概略を模式的に示す縦断面図である。
図１３の例の現像ユニット４１Ｂでは、シャワーヘッド３１１に、供給管３１４を介して、供給機構４１０が接続されている。供給機構４１０は、弱酸のガスを含む処理ガスと、有機溶剤の蒸気すなわちガスのいずれか一方を選択的に、シャワーヘッド３１１（具体的にはガス分配空間３１３）に供給可能に構成されている。供給機構４１０は制御部２００により制御される。
【0101】
現像ユニット４１Ｂを備える塗布現像装置により実行される処理シーケンスの例６では、前述の処理シーケンスの例１と同様、ステップＳ１～Ｓ７が行われる。ただし、処理シーケンスの例１では、ステップＳ７の現像工程後、現像工程により形成された金属含有レジストのパターンの表面が平滑化される。具体的には、現像ユニット４１ＢによるステップＳ７の現像工程後、現像ユニット４１ＢからウェハＷが搬送されずに、同じ現像ユニット４１Ｂにより、金属含有レジストのパターンの表面が平滑化される。
【0102】
平滑化工程は、有機溶剤のガスを含有する雰囲気である溶剤雰囲気にウェハＷが暴露され、有機含有レジストのパターンの表面の流動性が高められる工程を含む。
この工程では、具体的には、例えば、チャンバ３００内においてウェハＷが昇降ピン３５０に支持され熱板３４０から離隔された状態で、供給機構４１０からの有機溶剤のガスが、シャワーヘッド３１１からウェハＷに向けて吐出される。これにより、ウェハＷ上の金属含有レジストのパターンの表面が、有機溶剤のガスによって溶け、当該表面の流動性が高くなる。
この工程では、具体的には、例えば、チャンバ３００内においてウェハＷが昇降ピン３５０に支持され熱板３４０から離隔された状態で、供給機構４１０からの有機溶剤のガスが、シャワーヘッド３１１からウェハＷに向けて吐出される。これにより、ウェハＷ上の金属含有レジストのパターンの表面が、有機溶剤のガスによって溶け、当該表面の流動性が高くなる。
【0103】
また、平滑化工程は、流動性が高められる工程の後、ウェハＷが加熱され、金属含有レジストのパターンの表面が固化される工程を含む。
この工程では、具体的には、シャワーヘッド３１１から有機溶剤のガスの吐出が停止されると共に、昇降ピン３５０が下降され、ウェハＷが熱板３４０に支持され加熱される。これにより、流動性が高くなっていた金属含有レジストのパターンの表面が固化される。
この工程では、具体的には、シャワーヘッド３１１から有機溶剤のガスの吐出が停止されると共に、昇降ピン３５０が下降され、ウェハＷが熱板３４０に支持され加熱される。これにより、流動性が高くなっていた金属含有レジストのパターンの表面が固化される。
【0104】
本例によれば、金属含有レジストのパターンの表面のラフネスを改善することができる。
なお、本例の処理シーケンスでは、平滑化工程後、例えば、処理シーケンスの例１におけるステップＳ８及びステップＳ９が行われる。
なお、本例の処理シーケンスでは、平滑化工程後、例えば、処理シーケンスの例１におけるステップＳ８及びステップＳ９が行われる。
【0105】
平滑化工程には、図４の構成の現像ユニット４１を用いてもよい。この場合、現像ユニット４１は、前述の低分子化工程において、弱酸と有機溶剤の混合液の気化物を含む処理ガスをシャワーヘッド３１１から吐出させる。そして、現像ユニット４１は、平滑化工程においても、弱酸と有機溶剤の混合液の気化物を含む処理ガスをシャワーヘッド３１１から吐出させる。ただし、平滑化工程では、現像ユニット４１においてシャワーヘッド３１１から吐出される処理ガス中の有機溶剤のガスの濃度が、前述の低分子化工程に比べて高い。
【0106】
すなわち、前述の低分子化工程における酸雰囲気は、弱酸のガスと有機溶剤のガスの両方を含み、平滑化工程における溶剤雰囲気では、上記酸雰囲気に比べて、雰囲気中の有機溶剤のガスの濃度が高く弱酸のガス濃度が低い。
平滑化工程における溶剤雰囲気に弱酸のガスが含まれている場合、平滑化工程においても現像が進む。この場合、平滑化工程において、溶剤雰囲気中の溶剤の濃度が高いことで、レジストパターンを構成する各凸部の上部が、各凸部の下部に比べて有機溶剤が現像によってより侵食され細くなる。この作用を利用して、レジストパターンの形状を整えることができる。具体的には、例えば、各凸部が上部から下部にかけて細い形状のレジストパターンが得られやすい場合、レジストパターンが倒れやすくなるため、上述の作用によって、各凸部において上部から下部にかけて太さの変化が小さいパターン形状とすることで、倒れの少ない良好なパターンを得ることができる。
平滑化工程における溶剤雰囲気に弱酸のガスが含まれている場合、平滑化工程においても現像が進む。この場合、平滑化工程において、溶剤雰囲気中の溶剤の濃度が高いことで、レジストパターンを構成する各凸部の上部が、各凸部の下部に比べて有機溶剤が現像によってより侵食され細くなる。この作用を利用して、レジストパターンの形状を整えることができる。具体的には、例えば、各凸部が上部から下部にかけて細い形状のレジストパターンが得られやすい場合、レジストパターンが倒れやすくなるため、上述の作用によって、各凸部において上部から下部にかけて太さの変化が小さいパターン形状とすることで、倒れの少ない良好なパターンを得ることができる。
【0107】
＜第１実施形態の変形例＞
塗布現像装置１が行う処理シーケンスに応じて、塗布現像装置１の構成要素は、適宜省略してもよい。すなわち、塗布現像装置１が、上述した処理シーケンスの例のうち一部のみを行う場合、当該行う処理シーケンスでは利用されない塗布現像装置１の構成要素については省略してもよい。
塗布現像装置１が行う処理シーケンスに応じて、塗布現像装置１の構成要素は、適宜省略してもよい。すなわち、塗布現像装置１が、上述した処理シーケンスの例のうち一部のみを行う場合、当該行う処理シーケンスでは利用されない塗布現像装置１の構成要素については省略してもよい。
【0108】
また、以上の例では、現像ユニットにおいて、熱板３４０の側面とチャンバ３００（具体的には下チャンバ３０２）の内周面との間の隙間は塞がれていなかった。これに代えて、上記隙間を塞ぐような部材が設けられていてもよい。この部材は、チャンバ３００とは別体の部材であってもよいし、チャンバ３００から熱板３４０に向けて突出するようにチャンバ３００と一体に形成された部材であってもよい。
【0109】
供給機構３３０において、以上で説明したキャリアガスとは異なる第２のガスがさらに混合溶液に対し供給され、加熱またはバブリングによって別の酸性ガスが作成され、この別の酸性ガスが弱酸のガスと同様にシャワーヘッド３１１に供給されて現像処理が行われてもよい。この場合、例えば、供給機構３３０は、タンク３３１に第２のガスを供給する供給管（図示せず）をさらに有する。弱酸のカルボン酸と有機溶剤の混合溶液が貯留されたタンク３３１に、キャリアガスと第２のガスが供給され、加熱またはバブリングにより、弱酸のカルボン酸と有機溶剤、キャリアガスと第２のガスを含む別の酸性ガスが作成される。
【0110】
このように第２のガスが使われることで、別の酸性ガス中の弱酸のカルボン酸や有機溶剤の濃度が調整されてもよい。また、第２のガスが金属含有レジスト膜に対する現像作用を持ち、現像作用の強さが弱酸のカルボン酸と異なるものの場合は、第２のガスにより、カルボン酸や有機溶剤の濃度の調整と共に、金属含有レジスト膜に対する現像作用の強さも調整可能である。別の酸性ガスは弱酸のガスと同等の酸性に調整されていてもよい。第２のガスは、例えば、ドライエア、ＨＢｒ（臭化水素）であってもよい。ＨＢｒは金属含有レジスト膜に対する現像作用を持つ第２のガスである。
【0111】
処理シーケンスの例３、４等における、処理の途中で強い現像と弱い現像との切り替えは、別の酸性ガスにおける第２のガスの濃度が変更されることで行われてもよい。次にその例を示す。まず、シーケンスの例３においては、処理の途中から別の酸性ガスにおけるＨＢｒの濃度を高くして強い現像に切り替えられる。また、シーケンスの例４においては、処理の途中から別の酸性ガスにおけるＨＢｒの濃度を低くして弱い現像に切り替えられる。
【0112】
（第２実施形態）
＜ウェハ処理システム＞
図１４は、第２実施形態にかかる基板処理装置を含む基板処理システムとしてのウェハ処理システムの構成の概略を示す説明図である。図１５は、後述の装置Ｄ３の構成の概略を示す説明図である。
第１実施形態では、１つの塗布現像装置１により、金属含有レジストのパターニングを行っていた。それに対し、図１４のウェハ処理システムＳＴは、互いに独立している装置Ｄ１～Ｄ３により、金属含有レジストのパターニングを行う。
ここでの「独立している」とは、剥き出しのウェハＷが当該装置に対し搬送されずに、カセットＣに格納された状態でウェハＷが搬送される構成となっていることを意味する。
また、ここでの「金属含有レジストのパターニング」とは、金属含有レジスト膜の形成から、金属レジストのパターンをマスクとした金属含有レジスト膜の下層膜のエッチングを最初に行う前の最後の処理までの一連の処理を意味する。
＜ウェハ処理システム＞
図１４は、第２実施形態にかかる基板処理装置を含む基板処理システムとしてのウェハ処理システムの構成の概略を示す説明図である。図１５は、後述の装置Ｄ３の構成の概略を示す説明図である。
第１実施形態では、１つの塗布現像装置１により、金属含有レジストのパターニングを行っていた。それに対し、図１４のウェハ処理システムＳＴは、互いに独立している装置Ｄ１～Ｄ３により、金属含有レジストのパターニングを行う。
ここでの「独立している」とは、剥き出しのウェハＷが当該装置に対し搬送されずに、カセットＣに格納された状態でウェハＷが搬送される構成となっていることを意味する。
また、ここでの「金属含有レジストのパターニング」とは、金属含有レジスト膜の形成から、金属レジストのパターンをマスクとした金属含有レジスト膜の下層膜のエッチングを最初に行う前の最後の処理までの一連の処理を意味する。
【0113】
ウェハ処理システムＳＴでは、カセットＣが装置Ｄ１～Ｄ３を順に搬送され、各装置においてカセットＣからウェハＷが取り出されて処理が施されることで、金属含有レジストのパターンが形成される。装置Ｄ１～Ｄ３間におけるカセットＣの搬送は、ウェハ処理システムＳＴの設置対象の工場に設けられたＯＨＴ（Overhead Hoist Transport）５０１によって行われる。
【0114】
装置Ｄ１～Ｄ３には、金属含有レジストのパターニングに含まれる処理をウェハＷに施す各種の処理ユニットが割り振られて設けられている。このように割り振られて設けられているため、一部の処理ユニットがメンテナンス等により使用不可となって、当該処理ユニットを含む装置での処理が行えなくなっても、他の装置では処理を継続することができる。そのため、生産性の低減が抑制される。なお、装置Ｄ２は露光装置４に接続されている。
【0115】
また、装置Ｄ１～Ｄ３は、カセットＣ、装置内の処理ユニット、露光装置４等に対するウェハＷの搬送を行う搬送機構を備える。
さらに、カセットＣの搬入出を行うためのロードポートＬＰを備える。
さらに、カセットＣの搬入出を行うためのロードポートＬＰを備える。
【0116】
装置Ｄ１～Ｄ３は互いに類似した構成を有する。まず、装置Ｄ３について説明する。
装置Ｄ３は、図１５に示すように、装置内にウェハＷを搬入出するための搬入出ブロックＢ１と、金属含有レジストのパターニング用の処理ユニットが配置される処理ブロックＢ２と、を備える。搬入出ブロックＢ１と処理ブロックＢ２とはＹ方向に並ぶように接続されている。
装置Ｄ３は、図１５に示すように、装置内にウェハＷを搬入出するための搬入出ブロックＢ１と、金属含有レジストのパターニング用の処理ユニットが配置される処理ブロックＢ２と、を備える。搬入出ブロックＢ１と処理ブロックＢ２とはＹ方向に並ぶように接続されている。
【0117】
搬入出ブロックＢ１及び処理ブロックＢ２はそれぞれ筐体を有しており、外部の大気雰囲気から内部を気密に保つように構成されている。上記筐体内に、ウェハＷの搬送領域や処理ユニットの配置領域が形成されている。
【0118】
搬入出ブロックＢ１は、図１の塗布現像装置１のカセットステーション２と同様に構成される。
搬入出ブロックＢ１には、ロードポートＬＰがＸ方向に複数並べて設けられ、各ロードポートＬＰには載置板１３が設けられている。
搬入出ブロックＢ１の筐体内には搬送領域Ｒ１が形成されている。搬送領域Ｒ１には前述の搬送ユニット２０が設けられている。
搬入出ブロックＢ１には、ロードポートＬＰがＸ方向に複数並べて設けられ、各ロードポートＬＰには載置板１３が設けられている。
搬入出ブロックＢ１の筐体内には搬送領域Ｒ１が形成されている。搬送領域Ｒ１には前述の搬送ユニット２０が設けられている。
【0119】
搬入出ブロックＢ１の筐体の外側で、載置板１３の上方に、カセットＣの搬入出用の棚（図示せず）が設けられ、棚にＯＨＴ５０１がカセットＣを受け渡してもよい。搬入出ブロックＢ１のＸ方向負側には、棚５１１が例えば複数段設けられていてもよい。棚５１１と搬入出ブロックＢ１との間には移載機構５２１が設けられる。移載機構５２１は、載置板１３の上方の棚と、棚５１１と、載置板１３との間で、カセットＣを移動させ、これらにカセットＣを載置することができる。
【0120】
また、搬入出ブロックＢ１は、載置板１３に載置されたカセットＣ内に、反応抑制ガス及び反応促進ガスのうちの少なくともいずれか一方を供給し、カセットＣ内のウェハＷの周囲を上記少なくともいずれか一方のガスの雰囲気とすることが可能に構成されていてもよい。
反応抑制ガスは、ウェハＷ上で金属含有レジストの脱水縮合反応が進行するのを抑制するガスである。具体的には、反応抑制ガスは例えば不活性ガスであるＮ２（窒素）ガスである。反応抑制ガスはＮ２ガス以外の不活性ガス（例えばアルゴン（Ａｒ）ガス等）であってもよい。
反応促進ガスは、ウェハＷ上で金属含有レジストの反応（具体的には例えば脱水縮合反応）が進行するのを促進させるガスである。反応促進ガスには、例えば飽和水蒸気圧に近づけるように加湿された高湿度の空気、具体的には、ウェハ処理システムＳＴが設置される部屋の湿度よりも高い湿度の空気を用いることができる。反応促進ガスとして、ウェハ処理システムＳＴが設置される部屋の空気（大気）よりも二酸化炭素や酸素の濃度を高くした空気を用いてもよい。さらに、反応促進ガスとして、二酸化炭素ガスや酸素ガス等を用いてもよい。
反応抑制ガスは、ウェハＷ上で金属含有レジストの脱水縮合反応が進行するのを抑制するガスである。具体的には、反応抑制ガスは例えば不活性ガスであるＮ２（窒素）ガスである。反応抑制ガスはＮ２ガス以外の不活性ガス（例えばアルゴン（Ａｒ）ガス等）であってもよい。
反応促進ガスは、ウェハＷ上で金属含有レジストの反応（具体的には例えば脱水縮合反応）が進行するのを促進させるガスである。反応促進ガスには、例えば飽和水蒸気圧に近づけるように加湿された高湿度の空気、具体的には、ウェハ処理システムＳＴが設置される部屋の湿度よりも高い湿度の空気を用いることができる。反応促進ガスとして、ウェハ処理システムＳＴが設置される部屋の空気（大気）よりも二酸化炭素や酸素の濃度を高くした空気を用いてもよい。さらに、反応促進ガスとして、二酸化炭素ガスや酸素ガス等を用いてもよい。
【0121】
棚５１１は、当該棚５１１に載置されたカセットＣ内に、反応抑制ガス及び反応促進ガスのうちの少なくともいずれか一方を供給し、カセットＣ内のウェハＷの周囲を上記少なくともいずれか一方のガスの雰囲気とすることが可能に構成されていてもよい。
【0122】
処理ブロックＢ２は、その筐体内における搬入出ブロックＢ１側端に、搬送領域Ｒ２が形成されている。搬送領域Ｒ２には、前述の第３のブロックＧ３と搬送ユニット９０が設けられている。
【0123】
また、処理ブロックＢ２の筐体内には、平面視で第３のブロックＧ３からＹ方向に延びる搬送領域Ｒ３が設けられている。搬送領域Ｒ３には、前述のウェハ搬送領域Ｄと同様に、搬送ユニット７０が設けられている。
【0124】
搬送領域Ｒ３のＸ方向負側には、現像ユニット４１、４１Ａ、４１Ｂのいずれかが設けられた弱酸ガス現像ブロックＤＥＶが配置されている。弱酸ガス現像ブロックＤＥＶには例えば現像ユニット４１、４１Ａ、４１Ｂのいずれかが、上下方向と水平方向に並べて設けられている。
【0125】
搬送領域Ｒ３のＸ方向正側には、熱処理ユニット４０が設けられた加熱ブロックＰＯＳＴが設けられている。加熱ブロックＰＯＳＴには、例えばＰＯＳＴ処理用の熱処理ユニット４０が上下方向と水平方向に並べて設けられている。
【0126】
なお、搬入出ブロックＢ１及び処理ブロックＢ２のうちの少なくともいずれか一方に、カセットＣと同様にウェハＷを上下に並べて格納する格納部であるバッファユニット（図示せず）が設けられていてもよい。このバッファユニットが設けられたブロックは、バッファユニット内に、反応抑制ガス及び反応促進ガスのうちの少なくともいずれか一方を供給し、バッファユニット内のウェハＷの周囲を上記少なくともいずれか一方のガスの雰囲気とすることが可能に構成されていてもよい。
バッファユニットには、次の処理を待機するウェハＷが格納される。、
バッファユニットには、次の処理を待機するウェハＷが格納される。、
【0127】
また、搬入出ブロックＢ１の搬送領域Ｒ１、処理ブロックＢ２の搬送領域Ｒ２、Ｒ３、処理ユニットが設けられた領域それぞれに対し、ガス供給部（図示せず）が設けられていてもよい。上方から下方に向けてガスを供給するガス供給部が設けられている。ガス供給部は、ウェハ処理システムＳＴが設置される部屋の大気雰囲気が、ダクト（図示せず）を介して供給される。ダクトには、成分除去部である除去フィルタが介在していてもよい。
【0128】
除去フィルタは、パーティクルの他に、大気中に含まれる所定のガス成分を除去することが可能なケミカルフィルタである。所定のガス成分は、アンモニア（ＮＨ３）、アミン、酸性ガス及び有機ガスである。酸性ガスには、例えば、二酸化炭素、硫化水素、塩化水素、塩素、硝酸、二酸化窒素、二酸化硫黄が含まれる。有機ガスには、アルコールやアセトン等の揮発性有機化合物により構成されるガスが含まれる。除去フィルタによって清浄化されたガスは、ガス供給部から下方へ向けて供給され気流を形成する。
【0129】
装置Ｄ１、Ｄ２については、装置Ｄ３との相違点を中心に説明する。
【0130】
装置Ｄ１は、図１４に示すように、処理ブロックＢ２における搬送領域Ｒ３のＸ方向負側に、前述のレジスト塗布ユニット３２が設けられた塗布ブロックＣＯＴが配置されている。塗布ブロックＣＯＴには反射防止膜形成ユニット３１が設けられていてもよい。塗布ブロックＣＯＴには、例えば、レジスト塗布ユニット３２及び反射防止膜形成ユニット３１それぞれが水平方向に並べて設けられている。
装置Ｄ１の処理ブロックＢ２における搬送領域Ｒ３のＸ方向正側には、ＰＡＢ処理用の加熱ブロックＰＡＢが配置されている。加熱ブロックＰＡＢには、ＰＡＢ処理用の熱処理ユニット４０が例えば上下方向と水平方向に並べて設けられている。
装置Ｄ１の処理ブロックＢ２における搬送領域Ｒ３のＸ方向正側には、ＰＡＢ処理用の加熱ブロックＰＡＢが配置されている。加熱ブロックＰＡＢには、ＰＡＢ処理用の熱処理ユニット４０が例えば上下方向と水平方向に並べて設けられている。
【0131】
装置Ｄ２は、処理ブロックＢ２における搬送領域Ｒ３のＸ方向負側と正側の両方に、ＰＥＢ処理用の加熱ブロックＰＥＢが設けられている。加熱ブロックＰＥＢには、ＰＥＢ処理用の熱処理ユニット４０が例えば上下方向と水平方向に並べて設けられている。なお、処理ブロックＢ２における搬送領域Ｒ３のＸ方向負側と正側のいずれかの加熱ブロックＰＥＢに代えて、ＰＡＢ処理用の加熱ブロックＰＡＢが設けられてもよい。
また、装置Ｄ２の処理ブロックＢ２のＹ方向正側には、インターフェイスブロックＩＦＢを介して、露光装置４が接続されている。図示は省略するが、インターフェイスブロックＩＦＢには、例えば、前述の第４のブロックＧ４と、搬送ユニット１００とが設けられている。
なお、装置Ｄ２には、載置板１３の上方の棚や、棚５１１、移載機構５２１が設けられていない。装置Ｄ２のロードポートＬＰには、ＯＨＴ５０１からカセットＣが直接受け渡される。
また、装置Ｄ２の処理ブロックＢ２のＹ方向正側には、インターフェイスブロックＩＦＢを介して、露光装置４が接続されている。図示は省略するが、インターフェイスブロックＩＦＢには、例えば、前述の第４のブロックＧ４と、搬送ユニット１００とが設けられている。
なお、装置Ｄ２には、載置板１３の上方の棚や、棚５１１、移載機構５２１が設けられていない。装置Ｄ２のロードポートＬＰには、ＯＨＴ５０１からカセットＣが直接受け渡される。
【0132】
また、装置Ｄ１～Ｄ３それぞれには、制御部Ｕが設けられている。制御部Ｕは、対応する装置の各部を制御する。制御部Ｕは、例えばＣＰＵ等のプロセッサやメモリ等を備えたコンピュータであり、プログラム格納部（図示せず）を有している。プログラム格納部には、上述の各種処理ユニットや各種搬送ユニット等の駆動系の動作を制御して金属含有レジストのパターンを形成するための指令を含むプログラムが格納されている。なお、上記プログラムは、コンピュータに読み取り可能な非一時的な記憶媒体Ｋに記録されていたものであって、当該記憶媒体Ｋから制御部Ｕにインストールされたものであってもよい。記憶媒体Ｈは、一時的なものであっても、非一時的なものであってもよい。
各制御部Ｕは、工場のホストコンピュータ（図示せず）に接続されている。ホストコンピュータはＯＨＴ５０１の動作を制御する。ＯＨＴ５０１によるカセットＣの搬送状況に合わせて、各装置Ｄ１～Ｄ３でウェハＷに対し処理が施される。ホストコンピュータＨも、例えばＣＰＵ等のプロセッサやメモリ等を備えたコンピュータである。ホストコンピュータのプログラム格納部（図示せず）に前述のプログラムが格納されていてもよい。
各制御部Ｕは、工場のホストコンピュータ（図示せず）に接続されている。ホストコンピュータはＯＨＴ５０１の動作を制御する。ＯＨＴ５０１によるカセットＣの搬送状況に合わせて、各装置Ｄ１～Ｄ３でウェハＷに対し処理が施される。ホストコンピュータＨも、例えばＣＰＵ等のプロセッサやメモリ等を備えたコンピュータである。ホストコンピュータのプログラム格納部（図示せず）に前述のプログラムが格納されていてもよい。
【0133】
＜ウェハ処理システムＳＴによる処理シーケンスの例＞
ウェハ処理システムＳＴにより実行される処理シーケンスでは、例えば、装置Ｄ１の載置板１３上のカセットＣ内の各ウェハＷが、塗布ブロックＣＯＴ→レジスト塗布ユニット３２が設けられた塗布ブロックＣＯＴ→加熱ブロックＰＡＢ内のＰＡＢ処理用の熱処理ユニット４０と、順に搬送される。これにより、金属含有レジスト膜の形成と、ＰＡＢ処理とが行われる。ＰＡＢ処理後のウェハＷは載置板１３上のカセットＣに戻される。
ウェハ処理システムＳＴにより実行される処理シーケンスでは、例えば、装置Ｄ１の載置板１３上のカセットＣ内の各ウェハＷが、塗布ブロックＣＯＴ→レジスト塗布ユニット３２が設けられた塗布ブロックＣＯＴ→加熱ブロックＰＡＢ内のＰＡＢ処理用の熱処理ユニット４０と、順に搬送される。これにより、金属含有レジスト膜の形成と、ＰＡＢ処理とが行われる。ＰＡＢ処理後のウェハＷは載置板１３上のカセットＣに戻される。
【0134】
次いで、カセットＣが、ＯＨＴ５０１により、装置Ｄ２の搬入出ブロックＢ１に搬送される。そして、各ウェハＷが、載置板１３上のカセットＣから、露光装置４→加熱ブロックＰＥＢ内のＰＥＢ処理用の熱処理ユニット４０と、順に搬送される。これにより、ウェハＷ上の金属含有レジスト膜が所定のパターンで露光されると共に、ウェハＷがＰＥＢ処理される。ＰＥＢ処理後のウェハＷは載置板１３上のカセットＣに戻される。
【0135】
その後、カセットＣが、ＯＨＴ５０１により、装置Ｄ３の搬入出ブロックＢ１に搬送される。そして、各ウェハＷが、載置板１３上のカセットＣから、弱酸ガス現像ブロックＤＥＶ内の現像ユニット４１、４１Ａ、４１Ｂのいずれか→加熱ブロックＰＯＳＴ内のＰＯＳＴ処理用の熱処理ユニット４０と、順に搬送される。これにより、現像ユニット４１、４１Ａ、４１Ｂのいずれかによる弱酸のガスを用いた現像と、ＰＯＳＴ処理がウェハＷに施され、金属含有レジストのパターンが形成される。ＰＯＳＴ処理後のウェハＷは載置板１３上のカセットＣに戻される。そして、カセットＣは、ＯＨＴ５０１によって、次工程を行う装置に搬送される。
【0136】
＜ウェハ処理システムＳＴによる処理シーケンスの例の変形例＞
以下のタイミングＴｍ１～Ｔｍ６で、カセットＣ内が反応抑制ガスの雰囲気となるよう、カセットＣに反応抑制ガスが供給されてもよい。
Ｔｍ１：装置Ｄ１のカセットＣへ処理後のウェハＷを戻す際
Ｔｍ２：装置Ｄ１から装置Ｄ２へのカセットＣの搬送中
Ｔｍ３：装置Ｄ２のカセットＣから当該装置Ｄ２にウェハＷを搬入する際
Ｔｍ４：装置Ｄ２のカセットＣへ処理後のウェハＷを戻す際
Ｔｍ５：装置Ｄ２から装置Ｄ３へのカセットＣの搬送中
Ｔｍ６：装置Ｄ３のカセットＣから当該装置Ｄ３にウェハＷを搬入する際
以下のタイミングＴｍ１～Ｔｍ６で、カセットＣ内が反応抑制ガスの雰囲気となるよう、カセットＣに反応抑制ガスが供給されてもよい。
Ｔｍ１：装置Ｄ１のカセットＣへ処理後のウェハＷを戻す際
Ｔｍ２：装置Ｄ１から装置Ｄ２へのカセットＣの搬送中
Ｔｍ３：装置Ｄ２のカセットＣから当該装置Ｄ２にウェハＷを搬入する際
Ｔｍ４：装置Ｄ２のカセットＣへ処理後のウェハＷを戻す際
Ｔｍ５：装置Ｄ２から装置Ｄ３へのカセットＣの搬送中
Ｔｍ６：装置Ｄ３のカセットＣから当該装置Ｄ３にウェハＷを搬入する際
【0137】
すなわち、金属含有レジスト膜の形成処理後から現像処理前までの間のウェハＷについては、当該ウェハＷを収容するカセットＣ内が反応抑制ガスの雰囲気とされてもよい。これにより、金属含有レジストのパターンの線幅の不要な拡張を抑制することができる。
【0138】
さらに、上記のタイミングＴｍ１～Ｔｍ６で、カセットＣ内が反応促進ガスの雰囲気となるよう、カセットＣに反応促進ガスが供給されてもよい。
すなわち、金属含有レジスト膜の形成処理後から現像処理前までの間のウェハＷについては、当該ウェハＷを収容するカセットＣ内が反応促進ガスの雰囲気とされてもよい。これにより、現像が行われる前までに金属含有レジスト膜で起こり得る各種の反応を飽和させることができ、その結果、パターンの線幅がウェハＷ間でばらつくのを抑制することができる。
すなわち、金属含有レジスト膜の形成処理後から現像処理前までの間のウェハＷについては、当該ウェハＷを収容するカセットＣ内が反応促進ガスの雰囲気とされてもよい。これにより、現像が行われる前までに金属含有レジスト膜で起こり得る各種の反応を飽和させることができ、その結果、パターンの線幅がウェハＷ間でばらつくのを抑制することができる。
【0139】
また、金属含有レジスト膜の形成処理後から露光処理前までの間のウェハＷについては、当該ウェハＷを収容するカセットＣ内が反応抑制ガスの雰囲気とされ、露光処理後から現像処理前までの間のウェハＷについては、当該ウェハＷを収容するカセットＣ内が反応促進ガスの雰囲気とされてもよい。これにより、露光処理後から現像処理前までの間のウェハＷについても反応促進ガスを供給する場合に比べて、露光部と未露光部とでの反応の進み具合のコントラストを高くすることができる。
【0140】
なお、金属含有レジスト膜の形成処理後から現像処理前までの間に、ウェハＷが、前述のバッファモジュールに一時的に格納されてもよい。そして、バッファモジュール内が、反応抑制ガスの雰囲気または反応促進ガスの雰囲気とされてもよい。
【0141】
さらに、搬入出ブロックＢ１の搬送領域Ｒ１、処理ブロックＢ２の搬送領域Ｒ２、Ｒ３、処理ユニットが設けられた領域それぞれに対し、前述の除去フィルタにより清浄化されたガスの下方に向かう気流が形成されてもよい。これにより、搬送中や処理中に不要な反応が抑制されるため、金属含有レジストのパターンの線幅の不要な拡張を、より確実に抑制することができる。
【0142】
（第３実施形態）
＜ウェハ処理システム＞
図１６は、第３実施形態にかかる基板処理装置を含む基板処理システムとしてのウェハ処理システムの構成の概略を示す説明図である。なお、図１６では、ＯＨＴ５０１の図示を省略している。
＜ウェハ処理システム＞
図１６は、第３実施形態にかかる基板処理装置を含む基板処理システムとしてのウェハ処理システムの構成の概略を示す説明図である。なお、図１６では、ＯＨＴ５０１の図示を省略している。
【0143】
図１６のウェハ処理システムＳＴＡは、装置Ｄ１Ａ～Ｄ４Ａで構成されている。
装置Ｄ１Ａは、棚５１１や移載機構５２１が設けられていない点でのみ、ウェハ処理システムＳＴの装置Ｄ１と異なる。
装置Ｄ２Ａは、処理ブロックＢ２における搬送領域Ｒ３のＸ方向正側には、ＰＡＢ処理用の加熱ブロックＰＡＢが配置され、Ｘ方向負側には、ＰＥＢ処理用の加熱ブロックＰＥＢが設けられている。
装置Ｄ３Ａは、搬入出ブロックＢ１のＹ方向正側に、インターフェイスブロックＩＦＢを介して、露光装置４が接続されている。
装置Ｄ４Ａは、棚５１１と、ＰＯＳＴ処理用の加熱ブロックＰＯＳＴとが設けられていないことを除いて、ウェハ処理システムＳＴの装置Ｄ３と同様の構成を有する。
装置Ｄ１Ａは、棚５１１や移載機構５２１が設けられていない点でのみ、ウェハ処理システムＳＴの装置Ｄ１と異なる。
装置Ｄ２Ａは、処理ブロックＢ２における搬送領域Ｒ３のＸ方向正側には、ＰＡＢ処理用の加熱ブロックＰＡＢが配置され、Ｘ方向負側には、ＰＥＢ処理用の加熱ブロックＰＥＢが設けられている。
装置Ｄ３Ａは、搬入出ブロックＢ１のＹ方向正側に、インターフェイスブロックＩＦＢを介して、露光装置４が接続されている。
装置Ｄ４Ａは、棚５１１と、ＰＯＳＴ処理用の加熱ブロックＰＯＳＴとが設けられていないことを除いて、ウェハ処理システムＳＴの装置Ｄ３と同様の構成を有する。
【0144】
＜ウェハ処理システムＳＴＡによる処理シーケンスの例＞
ウェハ処理システムＳＴＡにより実行される処理シーケンスでは、例えば、カセットＣが、装置Ｄ１Ａ→装置Ｄ２Ａ→装置Ｄ３Ａ→装置Ｄ２Ａ→装置Ｄ４Ａの順で搬送される。これにより、ウェハＷに対し、金属含有レジスト膜の塗布処理、ＰＡＢ処理、露光処理、ＰＥＢ処理、弱酸のガスを用いた現像が順に施される。
ウェハ処理システムＳＴＡにより実行される処理シーケンスでは、例えば、カセットＣが、装置Ｄ１Ａ→装置Ｄ２Ａ→装置Ｄ３Ａ→装置Ｄ２Ａ→装置Ｄ４Ａの順で搬送される。これにより、ウェハＷに対し、金属含有レジスト膜の塗布処理、ＰＡＢ処理、露光処理、ＰＥＢ処理、弱酸のガスを用いた現像が順に施される。
【0145】
【0146】
図１７のウェハ処理システムＳＴＢは、装置Ｄ１Ｂ～Ｄ３Ｂで構成され、装置Ｄ１Ｂ、装置Ｄ３Ｂ、装置Ｄ２ＢがＸ方向に沿ってこの順で並んでいる。
【0147】
装置Ｄ１Ｂは、装置Ｄ１Ａの搬入出ブロックＢ１のＹ方向正側にインターフェイスブロックＩＦＢを介して露光装置４が接続されたものである。
装置Ｄ３Ｂは、処理ブロックＢ２における搬送領域Ｒ３のＸ方向負側には、ＰＥＢ処理用の加熱ブロックＰＥＢが設けられ、Ｘ方向正側には、弱酸ガス現像ブロックＤＥＶが設けられている。
装置Ｄ２Ｂは、装置Ｄ３Ｂと同様、処理ブロックＢ２における搬送領域Ｒ３のＸ方向負側には、ＰＥＢ処理用の加熱ブロックＰＥＢが設けられ、Ｘ方向正側には、弱酸ガス現像ブロックＤＥＶが設けられている。ただし、装置Ｄ２Ｂは、装置Ｄ３と異なり、棚５１１と移載機構５２１が設けられている。
装置Ｄ３Ｂは、処理ブロックＢ２における搬送領域Ｒ３のＸ方向負側には、ＰＥＢ処理用の加熱ブロックＰＥＢが設けられ、Ｘ方向正側には、弱酸ガス現像ブロックＤＥＶが設けられている。
装置Ｄ２Ｂは、装置Ｄ３Ｂと同様、処理ブロックＢ２における搬送領域Ｒ３のＸ方向負側には、ＰＥＢ処理用の加熱ブロックＰＥＢが設けられ、Ｘ方向正側には、弱酸ガス現像ブロックＤＥＶが設けられている。ただし、装置Ｄ２Ｂは、装置Ｄ３と異なり、棚５１１と移載機構５２１が設けられている。
【0148】
＜ウェハ処理システムＳＴＢによる処理シーケンスの例＞
ウェハ処理システムＳＴＢにより実行される処理シーケンスでは、例えば、カセットＣが、装置Ｄ１Ｂ→装置Ｄ３Ｂ→装置Ｄ２Ｂの順で搬送される。これにより、ウェハＷに対し、金属含有レジスト膜の塗布処理、ＰＡＢ処理、露光処理、１回目のＰＥＢ処理、１回目の弱酸のガスを用いた現像、２回目のＰＥＢ処理、２回目の弱酸のガスを用いた現像が順に施される。
この場合、例えば、１回目の現像で、目標の寸法より大きいレジストパターンが形成され、２回目の現像で、目標の寸法より大きい部分を除去し、目標の寸法のレジストパターンを形成する。
ウェハ処理システムＳＴＢにより実行される処理シーケンスでは、例えば、カセットＣが、装置Ｄ１Ｂ→装置Ｄ３Ｂ→装置Ｄ２Ｂの順で搬送される。これにより、ウェハＷに対し、金属含有レジスト膜の塗布処理、ＰＡＢ処理、露光処理、１回目のＰＥＢ処理、１回目の弱酸のガスを用いた現像、２回目のＰＥＢ処理、２回目の弱酸のガスを用いた現像が順に施される。
この場合、例えば、１回目の現像で、目標の寸法より大きいレジストパターンが形成され、２回目の現像で、目標の寸法より大きい部分を除去し、目標の寸法のレジストパターンを形成する。
【0149】
なお、１回目の弱酸のガスを用いた現像及び２回目の弱酸のガスを用いた現像のうちいずれか一方が、現像液を用いた現像すなわちウェット現像または弱酸のガス以外のガスを用いた従来の現像すなわちドライ現像となるよう、装置Ｄ２Ｂまたは装置Ｄ３Ｂが構成されていてもよい。
この場合、１回目の弱酸のガスを用いた現像が施された後、２回目のＰＥＢ処理を経て、２回目の現像として、減圧下でプラズマを用いたドライ現像とすることが好ましい。減圧下でプラズマを用いたドライ現像では、２回目のＰＥＢにより凝縮が進んだ除去すべき部分も、容易に除去することができる。
この場合、１回目の弱酸のガスを用いた現像が施された後、２回目のＰＥＢ処理を経て、２回目の現像として、減圧下でプラズマを用いたドライ現像とすることが好ましい。減圧下でプラズマを用いたドライ現像では、２回目のＰＥＢにより凝縮が進んだ除去すべき部分も、容易に除去することができる。
【0150】
（第５実施形態）
＜ウェハ処理システム＞
図１８は、第５実施形態にかかる基板処理装置を含む基板処理システムとしてのウェハ処理システムの構成の概略を示す説明図である。なお、図１８では、ＯＨＴ５０１の図示を省略している。
＜ウェハ処理システム＞
図１８は、第５実施形態にかかる基板処理装置を含む基板処理システムとしてのウェハ処理システムの構成の概略を示す説明図である。なお、図１８では、ＯＨＴ５０１の図示を省略している。
【0151】
図１８のウェハ処理システムＳＴＣは、装置Ｄ１Ｃ、Ｄ２Ｃで構成される。
【0152】
装置Ｄ１Ｃは、ＰＡＢ処理用の加熱ブロックＰＡＢに、ＰＥＢ処理用の熱処理ユニット４０が設けられ、塗布ブロックＣＯＴにウェット現像を施す現像ユニット３０と同様の現像ユニットＷＤＥＶが設けられることを除いて、ウェハ処理システムＳＴＢの装置Ｄ１Ｂと同様の構成を有する。
装置Ｄ２Ｃは、処理ブロックＢ２における搬送領域Ｒ３のＸ方向正側に、ＰＥＢ処理用の加熱ブロックＰＥＢが設けられ、Ｘ方向負側に、弱酸ガス現像ブロックＤＥＶが設けられたものである。
装置Ｄ２Ｃは、処理ブロックＢ２における搬送領域Ｒ３のＸ方向正側に、ＰＥＢ処理用の加熱ブロックＰＥＢが設けられ、Ｘ方向負側に、弱酸ガス現像ブロックＤＥＶが設けられたものである。
【0153】
＜ウェハ処理システムＳＴＣによる処理シーケンスの例＞
ウェハ処理システムＳＴＣにより実行される処理シーケンスでは、例えば、カセットＣが、装置Ｄ１Ｃ→装置Ｄ２Ｃの順で搬送される。これにより、ウェハＷに対し、金属含有レジスト膜の塗布処理、ＰＡＢ処理、露光処理、１回目のＰＥＢ処理、１回目の現像としてのウェット現像、２回目のＰＥＢ処理、２回目の現像としての弱酸のガスを用いた現像が順に施される。
なお、装置Ｄ１Ｃの塗布ブロックＣＯＴに現像ユニットＷＤＥＶを設けずに、ＰＡＢ処理用の加熱ブロックＰＡＢに、現像ユニット４１、４１Ａ、４１Ｂのいずれかを設けてもよい。そして、１回目の現像として、弱酸のガスを用いた現像が行われてもよい。その際、装置Ｄ２Ｃに、ドライ現像を施す現像ユニットを設け、２回目の現像としてドライ現像が行われてもよい。
ウェハ処理システムＳＴＣにより実行される処理シーケンスでは、例えば、カセットＣが、装置Ｄ１Ｃ→装置Ｄ２Ｃの順で搬送される。これにより、ウェハＷに対し、金属含有レジスト膜の塗布処理、ＰＡＢ処理、露光処理、１回目のＰＥＢ処理、１回目の現像としてのウェット現像、２回目のＰＥＢ処理、２回目の現像としての弱酸のガスを用いた現像が順に施される。
なお、装置Ｄ１Ｃの塗布ブロックＣＯＴに現像ユニットＷＤＥＶを設けずに、ＰＡＢ処理用の加熱ブロックＰＡＢに、現像ユニット４１、４１Ａ、４１Ｂのいずれかを設けてもよい。そして、１回目の現像として、弱酸のガスを用いた現像が行われてもよい。その際、装置Ｄ２Ｃに、ドライ現像を施す現像ユニットを設け、２回目の現像としてドライ現像が行われてもよい。
【0154】
（第６実施形態）
＜ウェハ処理システム＞
図１９は、第６実施形態にかかる基板処理装置を含む基板処理システムとしてのウェハ処理システムの構成の概略を示す説明図である。なお、図１９では、ＯＨＴ５０１の図示を省略している。
＜ウェハ処理システム＞
図１９は、第６実施形態にかかる基板処理装置を含む基板処理システムとしてのウェハ処理システムの構成の概略を示す説明図である。なお、図１９では、ＯＨＴ５０１の図示を省略している。
【0155】
図１９のウェハ処理システムＳＴＤは、ウェハ処理システムＳＴＡの装置Ｄ１Ａと、装置Ｄ２Ｄで構成される。
【0156】
装置Ｄ２Ｄは、処理ブロックＢ２における搬送領域Ｒ３のＸ方向正側に、ＰＥＢ処理用の加熱ブロックＰＥＢが設けられ、Ｘ方向負側に、弱酸ガス現像ブロックＤＥＶが設けられている。
また、装置Ｄ２Ｄは、搬入出ブロックＢ１のＹ方向正側にインターフェイスブロックＩＦＢを介して露光装置４が接続されている。
また、装置Ｄ２Ｄは、搬入出ブロックＢ１のＹ方向正側にインターフェイスブロックＩＦＢを介して露光装置４が接続されている。
【0157】
＜ウェハ処理システムＳＴＤによる処理シーケンスの例＞
ウェハ処理システムＳＴＤにより実行される処理シーケンスでは、例えば、カセットＣが、装置Ｄ１Ａ→装置Ｄ２Ｄの順で搬送される。これにより、ウェハＷに対し、金属含有レジスト膜の塗布処理、ＰＡＢ処理、露光処理、ＰＥＢ処理、弱酸のガスを用いた現像が順に施される。
ウェハ処理システムＳＴＤにより実行される処理シーケンスでは、例えば、カセットＣが、装置Ｄ１Ａ→装置Ｄ２Ｄの順で搬送される。これにより、ウェハＷに対し、金属含有レジスト膜の塗布処理、ＰＡＢ処理、露光処理、ＰＥＢ処理、弱酸のガスを用いた現像が順に施される。
【0158】
（第６実施形態の変形例）
ウェハ処理システムＳＴＤは、以下の２つの装置のうちの少なくともいずれか一方をさらに備えていてもよい。
・図１６のウェハ処理システムＳＴＡの装置Ｄ２Ａと同様に熱処理ユニット４０のみが設けられた装置（以下、加熱単体機という。）
・図１８ウェハ処理システムＳＴＣの装置Ｄ２ＣからＰＥＢ処理用の熱処理ユニット４０を削除した、現像ユニットのみが設けられた装置（現像単体機）
ウェハ処理システムＳＴＤは、以下の２つの装置のうちの少なくともいずれか一方をさらに備えていてもよい。
・図１６のウェハ処理システムＳＴＡの装置Ｄ２Ａと同様に熱処理ユニット４０のみが設けられた装置（以下、加熱単体機という。）
・図１８ウェハ処理システムＳＴＣの装置Ｄ２ＣからＰＥＢ処理用の熱処理ユニット４０を削除した、現像ユニットのみが設けられた装置（現像単体機）
【0159】
ウェハ処理システムＳＴＤが、加熱単体機と現像単体機との両方をさらに備える場合、装置Ｄ２Ｄの熱処理ユニット及び現像ユニットが１回目のＰＥＢ処理及び現像処理に用いられ、加熱単体機及び現像単体機が１回目のＰＥＢ処理及び現像処理に用いられる。
【0160】
＜ウェハ処理システムＳＴＡ～ＳＴＤによる処理シーケンスの例の変形例＞
ウェハ処理システムＳＴＡ～ＳＴＤによる処理シーケンスでは、ウェハ処理システムＳＴによる処理シーケンスと同様、金属含有レジスト膜の形成処理後から現像処理前までの間のウェハＷについて、当該ウェハＷを収容するカセットＣ内が反応抑制ガスまたは反応促進ガスの雰囲気とされてもよい。２回現像処理が施される場合は、金属含有レジスト膜の形成処理後から２回目の現像処理前までの間のウェハＷについて、当該ウェハＷを収容するカセットＣ内が反応抑制ガスまたは反応促進ガスの雰囲気とされてもよい。
ウェハ処理システムＳＴＡ～ＳＴＤによる処理シーケンスでは、ウェハ処理システムＳＴによる処理シーケンスと同様、金属含有レジスト膜の形成処理後から現像処理前までの間のウェハＷについて、当該ウェハＷを収容するカセットＣ内が反応抑制ガスまたは反応促進ガスの雰囲気とされてもよい。２回現像処理が施される場合は、金属含有レジスト膜の形成処理後から２回目の現像処理前までの間のウェハＷについて、当該ウェハＷを収容するカセットＣ内が反応抑制ガスまたは反応促進ガスの雰囲気とされてもよい。
【0161】
さらに、ウェハ処理システムＳＴＡ～ＳＴＤによる処理シーケンスでは、ウェハ処理システムＳＴによる処理シーケンスと同様、金属含有レジスト膜の形成処理後から現像処理前（２回現像処理が施される場合は２回目の現像処理前）までの間に、ウェハＷが、前述のバッファモジュールに一時的に格納されてもよい。そして、バッファモジュール内が、反応抑制ガスの雰囲気または反応促進ガスの雰囲気とされてもよい。
【0162】
さらに、ウェハ処理システムＳＴＡ～ＳＴＤによる処理シーケンスでは、ウェハ処理システムＳＴによる処理シーケンスと同様、搬送領域Ｒ１～Ｒ３、処理ユニットが設けられた領域それぞれに対し、前述の除去フィルタにより清浄化されたガスの下方に向かう気流が形成されてもよい。
【0163】
今回開示された実施形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。上記の実施形態は、添付の請求の範囲及びその主旨を逸脱することなく、様々な形態で省略、置換、変更されてもよい。例えば、上記実施形態の構成要件は任意に組み合わせることができる。当該任意の組み合せからは、組み合わせにかかるそれぞれの構成要件についての作用及び効果が当然に得られるとともに、本明細書の記載から当業者には明らかな他の作用及び他の効果が得られる。
【0164】
また、本明細書に記載された効果は、あくまで説明的または例示的なものであって限定的ではない。つまり、本開示に係る技術は、上記の効果とともに、又は、上記の効果に代えて、本明細書の記載から当業者には明らかな他の効果を奏しうる。
【0165】
なお、以下のような構成例も本開示の技術的範囲に属する。
（１）金属含有レジストの被膜が形成され露光処理及び前記露光処理後の加熱処理が施された基板を現像する工程を含み、
前記現像する工程は、
大気圧以上の圧力下で、弱酸のガスを含有する雰囲気である酸雰囲気に前記基板を暴露する工程と、
前記金属含有レジストと前記弱酸のガスとの反応により生じる生成物を、前記基板を加熱して除去する工程と、を含む、基板処理方法。
（２）前記除去する工程における前記基板の温度は、前記露光処理後の加熱処理時の基板の温度以下である、前記（１）に記載の基板処理方法。
（３）前記暴露する工程において、
前記基板に向けて、前記弱酸のガスを含む処理ガスを吐出し、
前記処理ガス中の前記弱酸のガスの濃度または前記処理ガスの流量の少なくともいずれか一方が、前記基板の径方向で互いに異なる、前記（１）または（２）に記載の基板処理方法。
（４）前記暴露する工程において、前記基板に向けて、前記弱酸のガスを含む処理ガスを吐出し、
前記現像する工程により金属含有レジストのパターンを形成した後に、前記暴露する工程及び前記加熱して除去する工程を行い、その際、前記基板の径方向に沿った複数の領域それぞれについて、前記処理ガス中の前記弱酸のガスの濃度、前記処理ガスの流量または前記基板を加熱する熱板の温度の少なくともいずれか１つを調節する、前記（１）～（３）のいずれか１に記載の基板処理方法。
（５）前記現像する工程後、前記現像する工程により形成された前記金属含有レジストのパターンの表面を平滑化する工程をさらに含み、
前記平滑化する工程は、
有機溶剤のガスを含有する雰囲気である溶剤雰囲気に前記基板を暴露し、前記金属含有レジストのパターンの表面の流動性を高める工程と、
その後、前記基板を加熱し、前記金属含有レジストのパターンの表面を固化する工程と、を含む、前記（１）～（４）のいずれか１に記載の基板処理方法。
（６）前記酸雰囲気は、前記弱酸のガス及び前記有機溶剤のガスの両方を含み、
前記溶剤雰囲気は、前記酸雰囲気に比べて、前記弱酸のガスの濃度が低い、前記（５）に記載の基板処理方法。
（７）前記現像する工程は、
前記暴露する工程の前に、前記金属含有レジストの被膜における現像による除去対象部分の一部が残るよう、現像液により前記基板を現像する工程を含む、前記（１）～（６）のいずれか１に記載の基板処理方法。
（８）前記露光処理後の加熱処理の後、当該加熱処理を施したユニットから前記基板を搬送せずに、前記現像する工程を行う、前記（１）～（７）のいずれか１に記載の基板処理方法。
（９）基板を処理する基板処理装置であって、
前記基板を現像する現像ユニットと、
制御部と、を備え、
前記現像ユニットは、
基板を収容するチャンバと、
前記チャンバ内の前記基板を加熱する熱板と、
前記チャンバ内に弱酸のガスを吐出するガス吐出部と、を有し、
前記制御部は、金属含有レジストの被膜が形成され露光処理及び前記露光処理後の加熱処理が施された前記基板を現像させる工程を、当該基板処理装置が実行するよう、制御を行い、
前記現像させる工程は、
大気圧以上の圧力下で、前記弱酸のガスを含有する雰囲気である酸雰囲気に、前記露光処理後の加熱処理が施された前記基板を暴露させる工程と、
前記金属含有レジストと前記弱酸のガスとの反応により生じた生成物を、前記基板の加熱により除去させる工程と、を含む、基板処理装置。
（１０）基板処理方法を基板処理装置によって実行させるように、当該基板処理装置を制御する制御部のコンピュータ上で動作するプログラムを格納した読み取り可能なコンピュータ記憶媒体であって、
前記基板処理方法は、金属含有レジストの被膜が形成され露光処理及び前記露光処理後の加熱処理が施された基板を現像する工程を含み、
前記現像する工程は、
大気圧以上の圧力下で、弱酸のガスを含有する雰囲気である酸雰囲気に前記基板を暴露する工程と、
前記金属含有レジストと前記弱酸のガスとの反応により生じる生成物を、前記基板を加熱して除去する工程と、を含む、コンピュータ記憶媒体。
（１）金属含有レジストの被膜が形成され露光処理及び前記露光処理後の加熱処理が施された基板を現像する工程を含み、
前記現像する工程は、
大気圧以上の圧力下で、弱酸のガスを含有する雰囲気である酸雰囲気に前記基板を暴露する工程と、
前記金属含有レジストと前記弱酸のガスとの反応により生じる生成物を、前記基板を加熱して除去する工程と、を含む、基板処理方法。
（２）前記除去する工程における前記基板の温度は、前記露光処理後の加熱処理時の基板の温度以下である、前記（１）に記載の基板処理方法。
（３）前記暴露する工程において、
前記基板に向けて、前記弱酸のガスを含む処理ガスを吐出し、
前記処理ガス中の前記弱酸のガスの濃度または前記処理ガスの流量の少なくともいずれか一方が、前記基板の径方向で互いに異なる、前記（１）または（２）に記載の基板処理方法。
（４）前記暴露する工程において、前記基板に向けて、前記弱酸のガスを含む処理ガスを吐出し、
前記現像する工程により金属含有レジストのパターンを形成した後に、前記暴露する工程及び前記加熱して除去する工程を行い、その際、前記基板の径方向に沿った複数の領域それぞれについて、前記処理ガス中の前記弱酸のガスの濃度、前記処理ガスの流量または前記基板を加熱する熱板の温度の少なくともいずれか１つを調節する、前記（１）～（３）のいずれか１に記載の基板処理方法。
（５）前記現像する工程後、前記現像する工程により形成された前記金属含有レジストのパターンの表面を平滑化する工程をさらに含み、
前記平滑化する工程は、
有機溶剤のガスを含有する雰囲気である溶剤雰囲気に前記基板を暴露し、前記金属含有レジストのパターンの表面の流動性を高める工程と、
その後、前記基板を加熱し、前記金属含有レジストのパターンの表面を固化する工程と、を含む、前記（１）～（４）のいずれか１に記載の基板処理方法。
（６）前記酸雰囲気は、前記弱酸のガス及び前記有機溶剤のガスの両方を含み、
前記溶剤雰囲気は、前記酸雰囲気に比べて、前記弱酸のガスの濃度が低い、前記（５）に記載の基板処理方法。
（７）前記現像する工程は、
前記暴露する工程の前に、前記金属含有レジストの被膜における現像による除去対象部分の一部が残るよう、現像液により前記基板を現像する工程を含む、前記（１）～（６）のいずれか１に記載の基板処理方法。
（８）前記露光処理後の加熱処理の後、当該加熱処理を施したユニットから前記基板を搬送せずに、前記現像する工程を行う、前記（１）～（７）のいずれか１に記載の基板処理方法。
（９）基板を処理する基板処理装置であって、
前記基板を現像する現像ユニットと、
制御部と、を備え、
前記現像ユニットは、
基板を収容するチャンバと、
前記チャンバ内の前記基板を加熱する熱板と、
前記チャンバ内に弱酸のガスを吐出するガス吐出部と、を有し、
前記制御部は、金属含有レジストの被膜が形成され露光処理及び前記露光処理後の加熱処理が施された前記基板を現像させる工程を、当該基板処理装置が実行するよう、制御を行い、
前記現像させる工程は、
大気圧以上の圧力下で、前記弱酸のガスを含有する雰囲気である酸雰囲気に、前記露光処理後の加熱処理が施された前記基板を暴露させる工程と、
前記金属含有レジストと前記弱酸のガスとの反応により生じた生成物を、前記基板の加熱により除去させる工程と、を含む、基板処理装置。
（１０）基板処理方法を基板処理装置によって実行させるように、当該基板処理装置を制御する制御部のコンピュータ上で動作するプログラムを格納した読み取り可能なコンピュータ記憶媒体であって、
前記基板処理方法は、金属含有レジストの被膜が形成され露光処理及び前記露光処理後の加熱処理が施された基板を現像する工程を含み、
前記現像する工程は、
大気圧以上の圧力下で、弱酸のガスを含有する雰囲気である酸雰囲気に前記基板を暴露する工程と、
前記金属含有レジストと前記弱酸のガスとの反応により生じる生成物を、前記基板を加熱して除去する工程と、を含む、コンピュータ記憶媒体。
【符号の説明】
【0166】
１ 塗布現像装置
４１、４１Ａ、４１Ｂ 現像ユニット
２００ 制御部
３１１、３１１Ａ シャワーヘッド
３４０ 熱板
Ｄ１Ｃ、Ｄ２Ｂ、Ｄ２Ｃ、Ｄ２Ｄ、Ｄ３、Ｄ３Ｂ、Ｄ４Ａ 装置
Ｈ 記憶媒体
Ｋ 処理空間
Ｗ ウェハ
４１、４１Ａ、４１Ｂ 現像ユニット
２００ 制御部
３１１、３１１Ａ シャワーヘッド
３４０ 熱板
Ｄ１Ｃ、Ｄ２Ｂ、Ｄ２Ｃ、Ｄ２Ｄ、Ｄ３、Ｄ３Ｂ、Ｄ４Ａ 装置
Ｈ 記憶媒体
Ｋ 処理空間
Ｗ ウェハ
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】