(57)【要約】【課題】洗浄液の使用量を削減しつつ、現像処理の欠陥が発生することを防止し、かつ、回路パターンの線幅を高精度に制御することができるネガティブ現像処理方法およびネガティブ現像処理装置を提供する。【解決手段】現像工程の終了後、基板の表面に洗浄液を供給することなく、基板を高速で回転させ、レジスト膜上の現像液に大きな遠心力を作用させて基板の表面上から現像液を速やかに除去する。その結果、想定通りのタイミングで現像処理を停止させて寸法通りの回路パターンを形成することが可能となる。このときに、溶解生成物も現像液とともに基板上から除去されるので、溶解生成物に起因する現像欠陥の発生も防止できる。従って、洗浄液の使用量を削減しつつ、ネガティブ現像処理の品質を好適に維持することが可能となる。【選択図】図３
2014135440.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板の表面に形成されたレジスト膜上へ有機溶剤を含む現像液を供給させ、供給された現像液をレジスト膜上に盛って現像処理を行う現像工程と、
前記現像工程の後に、第１の速度で基板を回転させて、基板の表面を乾燥させる表面乾燥工程と、
前記表面乾燥工程の後に、基板の裏面のみに洗浄液を供給し、前記第１の速度に比べて低い第２の速度で基板を回転させて基板の裏面を洗浄する裏面洗浄工程と、
前記裏面洗浄工程の後に、基板を回転させて基板の裏面を乾燥させる裏面乾燥工程とを備えるネガティブ現像処理方法。
【請求項２】
基板の表面に形成されたレジスト膜上へ有機溶剤を含む現像液を供給させ、供給された現像液をレジスト膜上に盛って現像処理を行う現像工程と、
前記現像工程の後に、第１の速度で基板を回転させて、レジスト膜上の現像液を遠心力で振り切って除去し、現像処理を停止させるとともに基板の表面を乾燥させる表面乾燥工程とを備えるネガティブ現像処理方法。
【請求項３】
請求項２に記載のネガティブ現像処理方法において、
前記第１の速度は１５００ｒｐｍ以上２５００ｒｐｍ以下であるネガティブ現像処理方法。
【請求項４】
請求項２または３に記載のネガティブ現像処理方法において、
前記表面乾燥工程の後に、基板の裏面のみに洗浄液を供給し、前記第１の速度に比べて低い第２の速度で基板を回転させて基板の裏面を洗浄する裏面洗浄工程をさらに備えるネガティブ現像処理方法。
【請求項５】
請求項１または４に記載のネガティブ現像処理方法において、
前記裏面洗浄工程の後に、前記第２の速度に比べて高い第３の速度で基板を回転させて、基板の裏面を乾燥させる裏面乾燥工程をさらに備えるネガティブ現像処理方法。
【請求項６】
基板を水平に保持する基板保持部と、
前記基板保持部によって保持された基板を回転させる基板回転部と、
前記基板保持部によって保持された基板の表面に有機溶剤を含む現像液を供給する現像液供給部と、
基板の裏面のみに洗浄液を供給する洗浄液供給部と、
前記現像液供給部から現像液を供給させて基板の表面に形成されたレジスト膜上に現像液を盛った状態で行う現像処理、基板を第１の速度で回転させて基板の表面を乾燥させる表面乾燥処理、前記洗浄液供給部から洗浄液を供給させ、前記第１の速度と比べて低い第２の速度で基板を回転させて基板の裏面を洗浄する裏面洗浄処理、および基板を回転させて基板の裏面を乾燥させる裏面乾燥処理を行うように、前記基板回転部、前記現像液供給部および前記洗浄液供給部をそれぞれ制御する制御部とを備えるネガティブ現像処理装置。
【請求項７】
基板を水平に保持する基板保持部と、
前記基板保持部によって保持された基板を回転させる基板回転部と、
前記基板保持部によって保持された基板の表面に有機溶剤を含む現像液を供給する現像液供給部と、
前記現像液供給部から現像液を供給させ、基板の表面に形成されたレジスト膜上に現像液を盛って現像処理を行った後、基板を第１の速度で回転させてレジスト膜上の現像液を遠心力で振り切って除去し、現像を停止させるとともに基板の表面を乾燥させる表面乾燥処理を行うように、前記基板回転部および前記現像液供給部をそれぞれ制御する制御部とを備えるネガティブ現像処理装置。
【請求項８】
請求項７に記載のネガティブ現像処理装置において、
前記第１の速度は１５００ｒｐｍ以上２５００ｒｐｍ以下であるネガティブ現像処理装置。
【請求項９】
請求項７または８に記載のネガティブ現像処理装置において、
基板の裏面のみに洗浄液を供給する洗浄液供給部をさらに備え、前記制御部は、表面乾燥処理の後、前記洗浄液供給部から洗浄液を供給させ、かつ、前記第１の速度に比べて低い第２の速度で基板を回転させて基板の裏面を洗浄する裏面洗浄処理を行うように、前記基板回転部および前記洗浄液供給部をそれぞれ制御するネガティブ現像処理装置。
【請求項１０】
請求項６または９に記載のネガティブ現像処理装置において、
前記制御部は裏面洗浄処理の後、前記第２の速度に比べて高い第３の速度で基板を回転させて基板の裏面を乾燥させる裏面乾燥処理を行うように、前記基板回転部を制御するネガティブ現像処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体ウェハ、フォトマスク用のガラス基板、液晶表示用のガラス基板、光ディスク用の基板など（以下、単に基板と称する）を、有機溶剤を含有する現像液を用いて現像するネガティブ現像処理方法およびネガティブ現像処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体装置の製造プロセスなどにおいては、リソグラフィ技術を利用して基板表面のレジスト膜に回路パターンを形成している。回路パターンの形成は、基板の表面にフォトレジストを塗布し、露光機を利用して基板表面のレジスト膜に回路パターンを焼き付け、露光後のレジスト膜に現像液を供給して現像処理を行う、といった一連の工程によって行われる。このうち、現像処理においては、パドル現像による現像処理方法が広く用いられるようになってきている。パドル現像とは、基板を水平姿勢に保持して鉛直軸回りに回転させ、ストレートノズルの先端吐出口から基板の中心部へ現像液を供給し、基板表面のレジスト膜の全面に現像液を膜状に盛った状態で行う現像処理の方法である。レジスト膜に形成される回路パターンの線幅は、現像処理を行う時間によって制御される。所定時間レジスト膜に現像液を盛って想定通りの回路パターンを形成させた後、基板上へ洗浄液を供給して洗浄処理を行う。洗浄処理が終了した後、基板を回転させ、スピンドライの効果によって基板の乾燥処理を行う（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
従来は、ＴＭＡＨ（Ｔｅｔｒａ  Ｍｅｔｈｙｌ  Ａｍｍｏｎｉｕｍ  Ｈｙｄｒｏｘｉｄｅ）溶液などのアルカリ現像液を使用するポジティブ現像処理方法（ポジ現像ともいう）が採用されてきた。しかし、近年はこれに代えて、酢酸ブチルなどの有機溶剤を含む現像液を使用するネガティブ現像処理方法（ネガ現像ともいう）が採用されてきている。ポジティブ現像処理方法では純水を洗浄液として使用するのに対し、ネガティブ現像処理方法ではＭＩＢＣ（Ｍｅｔｈｙｌ  Ｉｓｏ  Ｂｕｔｙｌ  Ｃａｒｂｉｎｏｌ）などの有機溶剤を含む洗浄液を使用する（例えば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−９１７５１号公報（第３頁）
【特許文献２】特開２０１１−２８２８１号公報（第７９頁）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、このような構成を有する従来例の場合には、次のような問題がある。
すなわち、純水に比べて有機溶剤は高価であるので、ネガティブ現像処理方法では洗浄液の使用量がコストに大きく影響する。
【０００６】
ただし、洗浄液の使用量を削減しようとすれば、現像処理の品質低下が懸念される。第１に、レジスト膜の成分等が現像液中に溶け出して生成される、溶解生成物が洗浄後においても基板上に残りやすくなるので、現像欠陥の発生が懸念される。第２に、現像液が洗浄後においても基板上に残りやすくなり、現像処理を的確なタイミングで停止させることが困難となるので、回路パターンの線幅を好適に管理することが困難となることが懸念される。
【０００７】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、洗浄液の使用量を削減しつつ、現像処理の品質維持を可能とするネガティブ現像処理方法およびネガティブ現像処理装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、このような目的を達成するために、次のような構成をとる。
すなわち、本発明は、基板の表面に形成されたレジスト膜上へ有機溶剤を含む現像液を供給させ、供給された現像液をレジスト膜上に盛って現像処理を行う現像工程と、前記現像工程の後に、第１の速度で基板を回転させて、基板の表面を乾燥させる表面乾燥工程と、前記表面乾燥工程の後に、基板の裏面のみに洗浄液を供給し、前記第１の速度に比べて低い第２の速度で基板を回転させて基板の裏面を洗浄する裏面洗浄工程と、前記裏面洗浄工程の後に、基板を回転させて基板の裏面を乾燥させる裏面乾燥工程とを備えるネガティブ現像処理方法である。
【０００９】
［作用・効果］本発明に係るネガティブ現像処理方法によれば、表面乾燥工程では、比較的に高速である第１の速度で基板を回転させる。高速回転によって比較的に大きな遠心力がレジスト膜上の現像液に作用するので、洗浄液を基板に供給することなく現像液を基板の表面上から適切に除去できる。従って、現像処理を適切なタイミングで停止させることができる。また、現像液は有機溶剤を含有しているので、現像液中に溶解した溶解生成物は現像液とともに基板の表面上から遠心力によって除去できる。さらに、基板の表面を乾燥させる。乾燥後の基板の表面上に溶解生成物が残留することを防止できるので、溶解生成物に起因する現像欠陥の発生を抑制することが可能となる。
【００１０】
裏面洗浄工程では、比較的に低速である第２の速度で基板を回転させるので、基板の裏面に供給した洗浄液が周囲に飛散することを抑制し、基板の裏面のみに洗浄液を好適に拡げることができる。その結果、裏面洗浄工程において、乾燥後の基板の表面を清浄に保ちつつ基板の裏面を好適に洗浄することができる。
【００１１】
以上の通り、基板の裏面のみに洗浄液を使用することによって洗浄液の使用量を抑制することが可能となる。そして、表面乾燥工程において基板の回転速度を比較的に高くし、かつ、裏面洗浄工程において基板の回転速度を比較的に低くすることによって、ネガティブ現像処理の品質を好適に維持することが可能となる。
【００１２】
また、本発明は、基板の表面に形成されたレジスト膜上へ有機溶剤を含む現像液を供給させ、供給された現像液をレジスト膜上に盛って現像処理を行う現像工程と、前記現像工程の後に、第１の速度で基板を回転させて、レジスト膜上の現像液を遠心力で振り切って除去し、現像処理を停止させるとともに基板の表面を乾燥させる表面乾燥工程とを備えるネガティブ現像処理方法である。
【００１３】
［作用・効果］本発明に係るネガティブ現像処理方法によれば、表面乾燥工程では、比較的に高速である第１の速度で基板を回転させる。高速回転によって比較的に大きな遠心力がレジスト膜上の現像液に作用するので、洗浄液を基板に供給することなく現像液を基板の表面上から適切に除去できる。従って、現像処理を適切なタイミングで停止させることができる。また、現像液は有機溶剤を含有しているので、遠心力によって溶解生成物は現像液とともに基板の表面上から除去できる。さらに、基板の表面を乾燥させる。すなわち、溶解生成物が基板の表面上に残留することも抑制できる。以上の通り、洗浄液の使用量を抑制しつつ、現像処理の品質を維持することが可能となる。
【００１４】
上述した発明において、前記第１の速度は１５００ｒｐｍ以上２５００ｒｐｍ以下であることが好ましい。この場合、十分に大きな遠心力を発生させて現像液を基板の表面上から速やかに除去することができる。従って、表面乾燥工程開始後に、現像処理の進行を速やかに停止できる。すなわち、回路パターンの線幅の寸法を高い精度で管理することができる。
【００１５】
また、上述した発明において、前記表面乾燥工程の後に、基板の裏面のみに洗浄液を供給し、前記第１の速度に比べて低い第２の速度で基板を回転させて基板の裏面を洗浄する裏面洗浄工程をさらに備えることが好ましい。この場合、基板の裏面のみに洗浄液を供給するので、洗浄液の使用量を大幅に削減できる。また、基板の回転速度が低いので、裏面洗浄工程開始後に洗浄液の飛沫やパーティクルが基板の周囲に浮遊することを抑制できる。そのため、洗浄液の飛沫などが基板の表面に付着することを回避し、現像処理の品質低下を防止することが可能となる。
【００１６】
また、上述した発明において、前記裏面洗浄工程の後に、前記第２の速度に比べて高い第３の速度で基板を回転させて、基板の裏面を乾燥させる裏面乾燥工程をさらに備えることが好ましい。この場合、速やかに基板の裏面を乾燥させることができるので、ネガティブ現像処理に係る一連の工程に要する時間を短縮することが可能となる。
【００１７】
また、本発明は、基板を水平に保持する基板保持部と、前記基板保持部によって保持された基板を回転させる基板回転部と、前記基板保持部によって保持された基板の表面に有機溶剤を含む現像液を供給する現像液供給部と、基板の裏面のみに洗浄液を供給する洗浄液供給部と、前記現像液供給部から現像液を供給させて基板の表面に形成されたレジスト膜上に現像液を盛った状態で行う現像処理、基板を第１の速度で回転させて基板の表面を乾燥させる表面乾燥処理、前記洗浄液供給部から洗浄液を供給させ、前記第１の速度と比べて低い第２の速度で基板を回転させて基板の裏面を洗浄する裏面洗浄処理、および基板を回転させて基板の裏面を乾燥させる裏面乾燥処理を行うように、前記基板回転部、前記現像液供給部および前記洗浄液供給部をそれぞれ制御する制御部とを備えるネガティブ現像処理装置である。
【００１８】
［作用・効果］本発明に係るネガティブ現像処理装置によれば、表面乾燥処理において、基板回転部は比較的に高速である第１の速度で基板を回転させる。高速回転によって比較的に大きな遠心力がレジスト膜上の現像液に作用するので、洗浄液を基板の表面に供給することなく現像液を基板上から適切に除去できる。従って、現像処理を適切なタイミングで停止させることができる。また、現像液は有機溶剤を含有しているので、溶解生成物は現像液とともに基板の表面上から遠心力によって除去できる。さらに、基板の表面を乾燥させる。すなわち、乾燥後の基板の表面上に溶解生成物が残留することを防止できるので、溶解生成物に起因する現像欠陥の発生を抑制することが可能となる。
【００１９】
裏面洗浄処理において、基板回転部は比較的に低速である第２の速度で基板を回転させるので、基板の裏面に供給した洗浄液が周囲に飛散することを抑制し、基板の裏面のみに洗浄液を好適に拡散させることができる。その結果、裏面洗浄処理において、乾燥後の基板の表面を清浄に保ちつつ基板の裏面を好適に洗浄することができる。
【００２０】
以上の通り、基板の裏面のみに洗浄液を使用することによって洗浄液の使用量を抑制することができる。さらに、表面乾燥処理において基板の回転速度を比較的に高くし、かつ、裏面洗浄処理において基板の回転速度を比較的に低くすることによって、ネガティブ現像処理の品質を好適に維持することが可能となる。
【００２１】
また、本発明は、基板を水平に保持する基板保持部と、前記基板保持部によって保持された基板を回転させる基板回転部と、前記基板保持部によって保持された基板の表面に有機溶剤を含む現像液を供給する現像液供給部と、前記現像液供給部から現像液を供給させ、基板の表面に形成されたレジスト膜上に現像液を盛って現像処理を行った後、基板を第１の速度で回転させてレジスト膜上の現像液を遠心力で振り切って除去し、現像を停止させるとともに基板の表面を乾燥させる表面乾燥処理を行うように、前記基板回転部および前記現像液供給部をそれぞれ制御する制御部とを備えるネガティブ現像処理装置である。
【００２２】
［作用・効果］本発明に係るネガティブ現像処理装置によれば、表面乾燥処理において、基板回転部は比較的に高速である第１の速度で基板を回転させる。その結果、比較的に大きな遠心力がレジスト膜上の現像液に作用するので、洗浄液を基板の表面に供給することなく現像液を基板の表面上から適切に除去できる。従って、現像処理を適切なタイミングで停止させることができる。また、現像液は有機溶剤を含有しているので、遠心力によって溶解生成物は現像液とともに基板の表面上から除去できる。さらに、基板の表面を乾燥させる。すなわち、溶解生成物が基板の表面上に残留することも抑制できる。以上の通り、洗浄液の使用量を抑制しつつ、現像処理の品質を維持することが可能となる。
【００２３】
また、上述した発明において、前記第１の速度は１５００ｒｐｍ以上２５００ｒｐｍ以下であることが好ましい。この場合、十分に大きな遠心力を発生させて、現像液を基板の表面上から速やかに除去することができる。従って、表面乾燥処理開始後に現像処理の進行を速やかに停止できる。すなわち、回路パターンの線幅の寸法を高い精度で管理することができる。
【００２４】
また、上述した発明において、基板の裏面のみに洗浄液を供給する洗浄液供給部をさらに備え、前記制御部は、表面乾燥処理の後、前記洗浄液供給部から洗浄液を供給させ、かつ、前記第１の速度に比べて低い第２の速度で基板を回転させて基板の裏面を洗浄する裏面洗浄処理を行うように、前記基板回転部および前記洗浄液供給部をそれぞれ制御することが好ましい。この場合、基板の裏面のみに洗浄液を使用するので、洗浄液の使用量を大幅に削減させることができる。また、基板の回転速度が低いので、裏面洗浄工程開始後に洗浄液の飛沫やパーティクルが基板の周囲に浮遊することを抑制できる。そのため、洗浄液の飛沫などが基板の表面に付着することを回避し、現像処理の品質低下を防止することが可能となる。
【００２５】
また、上述した発明において、前記制御部は裏面洗浄処理の後、前記第２の速度に比べて高い第３の速度で基板を回転させて基板の裏面を乾燥させる裏面乾燥処理を行うように、前記基板回転部を制御することが好ましい。この場合、速やかに基板の裏面を乾燥させることができるので、ネガティブ現像処理に係る一連の処理に要する時間を短縮することが可能となる。
【発明の効果】
【００２６】
本発明に係るネガティブ現像処理方法およびネガティブ現像処理装置によれば、現像処理を行った後、基板に洗浄液を供給することなく表面乾燥処理を行う。この表面乾燥処理において、現像液および溶解生成物の除去、並びに基板表面の乾燥を一挙に行う。その結果、洗浄液の消費量削減、高精度な現像処理進行の管理、および乾燥後の基板上における溶解生成物の残留防止を一挙に行うことができる。すなわち、洗浄液の使用量を削減しつつ、現像処理の品質を維持することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】実施例に係るネガティブ現像処理装置の概略構成を示す縦断面図である。
【図２】実施例の動作に係るフローチャートである。
【図３】実施例において、動作時間と基板の回転速度との関係を示すグラフ図である。
【図４】従来例の動作に係るフローチャートである。
【図５】従来例において、動作時間と基板の回転速度との関係を示すグラフ図である。
【図６】基板の回転速度と基板の表面を乾燥させるために要する時間との関係を示すグラフ図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下、図面を参照して本発明の実施例を説明する。
図１は、実施例に係るネガティブ現像処理装置の概略構成を示す縦断面図である。
【００２９】
このネガティブ現像処理装置は昇降移動するスピンチャック１を備えている。スピンチャック１は基板Ｗを水平姿勢で支持する。スピンチャック１の下部には回転軸３が連結されている。回転軸３の下部には回転モータ５が設けられており、回転モータ５はスピンチャック１および回転軸３を鉛直軸回りに回転させる。スピンチャック１の周囲には、飛散防止カップ７が設けられている。なお、スピンチャック１を固定とし、飛散防止カップ７を昇降させるように構成してもよい。スピンチャック１は本発明における基板保持部に相当し、回転モータ５は本発明における基板回転部に相当する。
【００３０】
飛散防止カップ７の底部には排液管９が連通接続されている。飛散防止カップ７の近傍には基板Ｗの表面に現像液を供給するための現像液供給ノズル１１が配設されている。現像液供給ノズル１１は、例えば先端に吐出口が形成されたストレートノズルである。さらに現像液供給ノズル１１は、スピンチャック１の上方にあたる供給位置（図中の実線）と、飛散防止カップ７の上方から外れた位置にあたる待機位置（図中の二点鎖線）との間にわたって移動する。現像液供給ノズル１１が供給位置に移動した際に、現像液供給ノズル１１の吐出口は、基板Ｗの中心部直上に位置する。なお、現像液供給ノズル１１の待機位置は飛散防止カップ７の上方から外れた位置に限られず、飛散防止カップ７の上方など適宜に変更してもよい。現像液供給ノズル１１は本発明における現像液供給部に相当する。
【００３１】
飛散防止カップ７の内側であって、スピンチャック１の下部周囲にあたる位置には、基板Ｗの裏面に洗浄液を供給するための洗浄液供給ノズル１３が配設されている。洗浄液供給ノズル１３は、例えば先端に吐出口が形成されたストレートノズルである。洗浄液供給ノズル１３は本発明における洗浄液供給部に相当する。
【００３２】
現像液供給ノズル１１は現像液供給管１５を通じて現像液供給源１６に流路接続されており、現像液供給管１５には脱気モジュール１７、フィルタ１９、および開閉制御弁２１が介挿されている。現像液供給源１６には有機溶剤を含む現像液が貯留されており、不活性ガスによる圧送によって現像液が現像液供給ノズル１１に向けて送液される。現像液に含まれる有機溶剤とは、例えば酢酸ブチルである。脱気モジュール１７は送液される現像液を脱気させる。現像液供給ノズル１１を介した現像液の供給およびその停止は開閉制御弁２１の開閉によって切り換えられる。
【００３３】
洗浄液供給ノズル１３は洗浄液供給管２３を通じて洗浄液供給源２４に流路接続されており、洗浄液供給管２３には脱気モジュール２５、フィルタ２７、および開閉制御弁２９が介挿されている。洗浄液供給源２４には有機溶剤を含む洗浄液が貯留されており、不活性ガスによる圧送によって洗浄液が洗浄液供給ノズル１３に向けて送液される。洗浄液に含まれる有機溶剤とは、例えばＭＩＢＣである。脱気モジュール２５は送液される洗浄液を脱気させる。洗浄液供給ノズル１３を介した洗浄液の供給およびその停止は開閉制御弁２９の開閉によって切り換えられる。
【００３４】
上述したスピンチャック１の昇降と、回転モータ５の回転と、現像液供給ノズル１１の移動と、現像液供給源１６における現像液の送液と、脱気モジュール１７，２５の駆動と、開閉制御弁２１，２９の開閉と、洗浄液供給源２４における洗浄液の送液とは制御装置３１によって統括的に制御される。制御装置３１は、本発明における制御部に相当する。
【００３５】
上述したように構成されたネガティブ現像処理装置の動作について、図２および図３を用いて説明する。図２は、実施例の動作に係るフローチャートであり、図３は、実施例において、動作時間と基板の回転速度との関係を示すグラフ図である。なお、以下の説明では、レジスト膜が塗布されて露光された基板Ｗが既にスピンチャック１に保持されており、現像液供給ノズル１１は供給位置に移動しているものとする。
【００３６】
ステップＳ１（現像工程）
図３に示す時刻ｔ０において、制御装置３１は回転モータ５、現像液供給源１６、脱気モジュール１７、および開閉制御弁２１を制御して、基板Ｗを所定の速度で回転させるとともに、現像液供給ノズル１１から基板Ｗの表面中心部へ有機溶剤を含む現像液の供給を開始させる。所定の速度は、例えば１５００ｒｐｍである。制御装置３１は時刻ｔ０から時刻ｔ１までの期間にわたって基板Ｗの回転および現像液の供給を行わせる。基板Ｗへ供給された現像液は、基板Ｗの表面に形成されたレジスト膜を覆うように基板Ｗの表面全体に拡がる。時刻ｔ０から時刻ｔ１までの期間は、例えば５秒である。
【００３７】
時刻ｔ１において制御装置３１は基板Ｗ上に対する現像液の供給および基板Ｗの回転を停止させ、現像液吐出ノズル１１を待機位置へ移動させる。このとき、現像液は水平姿勢の基板Ｗの表面上、すなわちレジスト膜上に盛られた状態となる。時刻ｔ１から時刻ｔ２までの期間にわたってこの状態を維持させて現像処理を進行させる。時刻ｔ１から時刻ｔ２までの期間は、例えば１５秒である。レジスト膜の非露光部分は、現像処理によって現像液に溶解されて溶解生成物となる。そして、現像処理は時刻ｔ２において終了する。なお、時刻ｔ０から時刻ｔ２までの期間が本発明における現像工程に相当する。
【００３８】
ステップＳ２（表面乾燥工程）
表面乾燥工程は現像工程の終了と同時に開始する。すなわち、時刻ｔ２において制御装置３１は基板Ｗを第１の速度で回転させ始める。なお、表面乾燥工程では基板Ｗに洗浄液を供給しない。第１の速度は、例えば２０００ｒｐｍである。第１の速度は比較的に高いので、比較的に大きな遠心力が発生する。そのため、基板Ｗ上の現像液は遠心力によって基板Ｗの外へ飛散し、基板Ｗの表面上から速やかに除去される。このとき、溶解生成物も現像液とともに基板Ｗ上から除去される。そして、現像液および溶解生成物が除去された後、基板Ｗの表面は速やかに乾燥される。
【００３９】
制御装置３１は時刻ｔ２から時刻ｔ３までの期間にわたって基板Ｗを第１の速度で回転させ続け、表面乾燥処理を行う。時刻ｔ２から時刻ｔ３までの期間は、例えば１０秒である。そして、表面乾燥処理は時刻ｔ３において終了する。なお、時刻ｔ２から時刻ｔ３までの期間が本発明における表面乾燥工程に相当する。
【００４０】
ステップＳ３（裏面洗浄工程）
裏面洗浄工程は表面乾燥工程の終了と同時に開始する。すなわち、時刻ｔ３において制御装置３１は基板Ｗの回転速度を第１の速度から第２の速度に切り換える。第２の速度は第１の速度に比べて低く、例えば５００ｒｐｍである。基板Ｗの回転速度を切り換えた直後、制御装置３１は洗浄液供給ノズル１３から基板Ｗの裏面へ洗浄液を供給させ始める。第２の速度は比較的に低いので、基板Ｗの裏面に供給された洗浄液は周囲に飛散することなく基板の裏面のみに好適に拡がる。そのため、基板Ｗの表面上の雰囲気は清浄に保たれつつ、基板Ｗの裏面に付着していた塵などの不純物は洗浄液によって除去される。
【００４１】
制御装置３１は時刻ｔ３から時刻ｔ４までの期間にわたって洗浄液を供給させ続け、上述した裏面洗浄処理を行う。時刻ｔ３から時刻ｔ４までの期間は、例えば５秒である。そして、制御装置３１は時刻ｔ４において洗浄液の供給を停止させ、裏面洗浄処理は終了する。なお、時刻ｔ３から時刻ｔ４までの期間が本発明における裏面洗浄工程に相当する。
【００４２】
ステップＳ４（裏面乾燥工程）
裏面乾燥工程は、裏面洗浄工程の終了と同時に開始する。すなわち、制御装置３１は基板Ｗの回転速度を第２の速度から第３の速度に切り換えて裏面乾燥処理を開始する。第３の速度は第２の速度に比べて高く、例えば２０００ｒｐｍである。基板Ｗの裏面はスピンドライの効果によって速やかに乾燥される。制御装置３１は時刻ｔ４から時刻ｔ５までの期間にわたって基板Ｗを第３の速度で回転させる。時刻ｔ４から時刻ｔ５までの期間は、例えば１０秒である。そして、制御装置３１は時刻ｔ５において基板Ｗの回転を停止させ、裏面乾燥処理は終了する。時刻ｔ４から時刻ｔ５までの期間が本発明における裏面乾燥工程に相当する。
【００４３】
このように、本実施例に係るネガティブ現像処理装置によれば、基板Ｗの表面を洗浄液で洗浄する処理が省略されているので、洗浄液の使用量を効果的に削減することができる。また、表面乾燥処理において第１の速度で基板Ｗを回転させるので、基板Ｗ上の現像液を速やかに除去して現像処理の進行を速やかに停止させることができる。そのため、表面乾燥処理を開始するタイミングの調節によって、現像時間を精度良く管理できる。すなわち、回路パターンの線幅を高い精度で制御することが可能となる。
【００４４】
さらに、表面乾燥処理によって現像液の除去（現像の停止）、溶解生成物の除去（現像欠陥の抑止）および基板Ｗの表面の乾燥が一挙に行われる。そのため、一連の処理に要する時間を短縮することが可能となる。
【００４５】
また、裏面洗浄処理では、洗浄液を用いて基板Ｗの裏面を洗浄するので、基板Ｗの裏面を好適に洗浄することができる。洗浄液は基板Ｗの裏面のみに供給されるので、洗浄液の使用量を効果的に削減することができる。また、洗浄液は有機溶剤を含むので、ネガティブ現像処理を行った後の基板Ｗを好適に洗浄することができる。
【００４６】
さらに、裏面洗浄処理では、基板Ｗを第２の速度で回転させるので、洗浄液の飛沫やミストが生成されにくく、仮に生成されても周囲に舞い上がりにくい。そのため、基板Ｗの表面上の雰囲気を清浄に保つことができる。従って、乾燥後の基板Ｗの表面に飛沫、ミスト、および塵埃等が再付着することを回避できるので、基板Ｗの処理品質が低下することを防止できる。
【００４７】
また、裏面乾燥処理では、基板Ｗを第３の速度で回転させるので、基板Ｗの裏面を速やかに乾燥させることができる。そのため、ネガティブ現像処理に係る一連の処理に要する時間をさらに短縮することが可能となる。
【００４８】
ここでネガティブ現像処理方法について、本実施例と従来例とを比較する。図４は従来の現像処理におけるフローチャートであり、図５は従来例において、動作時間と基板の回転速度との関係を示すグラフ図である。
【００４９】
従来例に係るネガティブ現像処理は、図４に示す通り、現像工程、洗浄工程、および乾燥工程の３つの工程を順に実行する。洗浄工程では基板Ｗの表面および裏面をそれぞれ洗浄し、乾燥工程では基板Ｗの表面および裏面を一挙に乾燥する。
【００５０】
このように、従来例では洗浄工程において基板Ｗの表面および裏面に洗浄液を供給するので、多量の洗浄液を必要とする。これに対して、本実施例では基板Ｗの裏面のみに洗浄液を供給するので、従来例と比較して洗浄液の使用量が大きく低減できる。
【００５１】
次に、表面乾燥処理における第１の速度について、さらに詳しく説明する。図６は基板の回転速度と基板の表面を乾燥させるために要する時間との関係を示すグラフ図である。
【００５２】
図６に示すように、回転速度の増加に伴って乾燥時間は短くなる。特に、回転速度が１５００ｒｐｍ以下の範囲では回転速度が増加するに従って、乾燥時間が急激に短縮する。一方、回転速度が１５００ｐｍ以上の範囲では、回転速度が増加しても乾燥時間は非常に緩やかにしか短縮しておらず、乾燥時間が最小値に近づきつつある。従って、回転速度が１５００ｒｐｍ以上２５００ｒｐｍ以下であれば、乾燥時間を４秒から５秒程度にまで十分に短縮できる。すなわち、第１の速度は１５００ｒｐｍ以上２５００ｒｐｍ以下であることがより好ましい。また、この場合、現像液の除去も極めて速やかに完了すると考えられる。従って、第１の速度を上述した範囲内とすることによって、回路パターンの線幅をより高精度に管理することができる。
【００５３】
本発明は、上記実施形態に限られることはなく、下記のように変形実施することができる。
【００５４】
（１）上述した実施例では、現像液供給ノズル１１および洗浄液供給ノズル１３はストレートノズルであったが、これに限られることはない。すなわち、下端面にスリット状吐出口を有するスリットノズルを使用してもよい。
【００５５】
（２）上述した実施例では、ステップＳ１において、基板を回転させるとともに現像液を基板に供給したが、これに限られることはない。例えば、基板を回転させた後に時刻ｔ０において現像液を供給してもよいし、時刻ｔ０において現像液を供給した後に基板を回転させてもよい。また、時刻ｔ０から時刻ｔ１までの期間にわたって基板を回転させなくともよい。
【００５６】
（３）上述した実施例では、ステップＳ１において、現像液を供給させた後、時刻ｔ１から時刻ｔ２までの期間にわたって基板Ｗの回転を停止させて現像処理を行ったが、これに限られることはない。現像液を供給させた後、時刻ｔ１から時刻ｔ２までの期間にわたって基板Ｗを適切な速度で回転させてもよい。
【００５７】
（４）上述した実施例では、洗浄液供給ノズル１３へ洗浄液を供給するための洗浄液供給源２４を個別に設けていたが、これに限られない。ネガティブ現像に用いられる現像液は有機溶剤を含有しているので、基板の裏面洗浄に用いられる洗浄液として使用することが可能な場合がある。この場合、現像液を洗浄液としても兼用させる構成としてもよい。
【００５８】
具体的な構成としては、洗浄液供給管２３を現像液供給源１６に流路接続させ、開閉制御弁２１，２９の開閉を制御して、現像液供給源１６に貯留された現像液の送液先を切り替える。すなわち、現像液供給工程において、現像液供給源１６に貯留された現像液を現像液供給ノズル１１へ送液させ、送液された現像液を現像処理に用いる。そして裏面洗浄工程においては、現像液供給源１６に貯留された現像液を洗浄液供給ノズル１３へ送液させ、送液された現像液を裏面洗浄処理に用いる。上述した構成をとることによって、洗浄液供給源２４を個別に設ける必要がなくなるので、ネガティブ現像装置を簡略化させることが可能となる。
【符号の説明】
【００５９】
１    …スピンチャック（基板支持部）
３    …回転軸
５    …回転モータ（基板回転部）
７    …飛散防止カップ
９    …排液管
１１  …現像液供給ノズル（現像液供給部）
１３  …洗浄液供給ノズル（洗浄液供給部）
１５、２３…供給管
１７、２５…脱気モジュール
１９、２７…フィルタ
２１、２９…開閉制御弁
３１  …制御装置（制御部）
Ｗ    …基板
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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