(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面にレジスト硬化層が形成されているレジストを基板の表面から剥離する方法であって、
基板をその表面に交差する回転軸線まわりに、１０ｒｐｍ以上かつ２００ｒｐｍ以下の範囲内に設定される第１回転速度で回転させつつ、その基板の表面にレジスト剥離液を供給し、当該レジスト剥離液を基板の周縁から流下するように排除する第１レジスト剥離液供給工程と、
前記第１レジスト剥離液供給工程後、基板を前記回転軸線まわりに前記第１回転速度よりも高速な第２回転速度で回転させつつ、その基板の表面に前記レジスト剥離液を供給する第２レジスト剥離液供給工程とを含むことを特徴とする、レジスト剥離方法。
【請求項２】
前記第１レジスト剥離液供給工程から前記第２レジスト剥離液供給工程に移行するまでの間に、基板の回転速度を前記第１回転速度から前記第２回転速度に上昇させる速度上昇工程をさらに含み、
前記第１レジスト剥離液供給工程、前記速度上昇工程および前記第２レジスト剥離液供給工程を通じて、基板の表面に前記レジスト剥離液を供給することを特徴とする、請求項１記載のレジスト剥離方法。
【請求項３】
前記第１レジスト剥離液供給工程から前記第２レジスト剥離液供給工程に移行するまでの間に、基板の回転速度を前記第１回転速度から前記第２回転速度に上昇させる速度上昇工程をさらに含み、
前記速度上昇工程中は、基板の表面に対する前記レジスト剥離液の供給を停止させることを特徴とする、請求項１記載のレジスト剥離方法。
【請求項４】
前記第１レジスト剥離液供給工程から前記第２レジスト剥離液供給工程に移行するまでの間に、基板の表面に対するレジスト剥離液の供給を停止させた状態で、基板を前記第１回転速度で回転させる反応促進工程をさらに含むことを特徴とする、請求項１記載のレジスト剥離方法。
【請求項５】
前記レジスト剥離液は、濃硫酸を含むことを特徴とする、請求項１ないし４のいずれかに記載のレジスト剥離方法。
【請求項６】
表面にレジスト硬化層が形成されているレジストを基板の表面から剥離する装置であって、
基板をその表面に交差する回転軸線まわりに回転させる基板回転手段と、
前記基板回転手段によって回転されている基板の表面にレジスト剥離液を供給するためのレジスト剥離液供給手段と、
前記基板回転手段および前記レジスト剥離液供給手段を制御して、所定の第１時間にわたって、１０ｒｐｍ以上かつ２００ｒｐｍ以下の範囲内に設定される第１回転速度で回転している基板の表面にレジスト剥離液を供給し、当該レジスト剥離液を基板の周縁から流下するように排除させた後、基板の回転速度を前記第１回転速度よりも高速な第２回転速度に上昇させ、所定の第２時間にわたって、前記第２回転速度で回転している基板の表面にレジスト剥離液を供給させる制御手段とを含むことを特徴とする、レジスト剥離装置。
【請求項７】
前記制御手段は、基板の回転速度を前記第１回転速度から前記第２回転速度に上昇させる間、基板に対するレジスト剥離液の供給を継続させることを特徴とする、請求項６記載のレジスト剥離装置。
【請求項８】
前記制御手段は、基板の回転速度を前記第１回転速度から前記第２回転速度に上昇させる間、基板に対するレジスト剥離液の供給を停止させることを特徴とする、請求項６記載のレジスト剥離装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、表面にレジスト硬化層が形成されているレジストを基板の表面から剥離するためのレジスト剥離方法およびレジスト剥離装置に関する。
【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。）の表面にリン、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、不所望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、イオン注入を所望しない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、そのウエハの表面上の不要となったレジストを剥離するためのレジスト剥離処理が行われる。
【０００３】
レジスト剥離処理は、たとえば、ウエハをその中心に直交する回転軸線まわりに一定の回転速度で回転させつつ、そのウエハの表面の中央部に、硫酸と過酸化水素水との混合液であるＳＰＭ（sulfuric acid／hydrogen peroxide mixture：硫酸過酸化水素水）を供給することにより達成される。ウエハの回転速度は、約５００ｒｐｍであり、ウエハの表面に供給されるＳＰＭは、ウエハの回転による遠心力を受け、ウエハの表面上を中央部から周縁に向けて流れる。これによって、ウエハの表面全域にＳＰＭが速やかに行き渡り、そのＳＰＭのレジスト剥離能力（ＳＰＭに含まれるペルオキソ一硫酸（Ｈ２ＳＯ５）の強酸化力）によって、ウエハの表面に形成されているレジストが剥離される。
【特許文献１】特開昭６１−１２９８２９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
イオン注入後のレジストの表面には、レジストの変質（硬化）によるレジスト硬化層が形成されている。そのため、ウエハの表面にＳＰＭが供給されると、レジスト硬化層がＳＰＭの液中に浮き上がる。このとき、ウエハが約５００ｒｐｍで回転されていると、そのレジスト硬化層を液中に含むＳＰＭが、ウエハの周縁から飛散して、ウエハの周囲に設けられている部材（たとえば、ウエハを挟持するための挟持部材など）に当たって跳ね返ることがある。そして、その跳ね返ったＳＰＭがウエハ上に着地し、そのＳＰＭに含まれるレジスト硬化層がウエハの表面に再付着することがあった。
【０００５】
そこで、この発明の目的は、基板の表面に対するレジスト硬化層の再付着を防止することができるレジスト剥離方法およびレジスト剥離装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の目的を達成するための請求項１記載の発明は、表面にレジスト硬化層が形成されているレジストを基板（Ｗ）の表面から剥離する方法であって、基板をその表面に交差する回転軸線まわりに、１０ｒｐｍ以上かつ２００ｒｐｍ以下の範囲内に設定される第１回転速度で回転させつつ、その基板の表面にレジスト剥離液を供給し、当該レジスト剥離液を基板の周縁から流下するように排除する第１レジスト剥離液供給工程（Ｓ２；Ｔ２；Ｅ２）と、前記第１レジスト剥離液供給工程後、基板を前記回転軸線まわりに前記第１回転速度よりも高速な第２回転速度で回転させつつ、その基板の表面に前記レジスト剥離液を供給する第２レジスト剥離液供給工程（Ｓ４；Ｔ４；Ｅ５）とを含むことを特徴としている。
【０００７】
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。以下、この項において同じ。
レジストの表面にレジスト硬化層が形成されている場合、基板の表面にレジスト剥離液が供給されると、レジスト硬化層は、そのレジスト剥離液の供給開始後の初期の段階で、レジストから剥離して、基板の表面上のレジスト剥離液の液中に浮き上がる。そこで、この発明では、第１回転速度で回転している基板の表面にレジスト剥離液を供給する第１レジスト剥離液供給工程の後、基板の回転速度が第１回転速度から第２回転速度に上げられて、第２回転速度で回転している基板の表面にレジスト剥離液を供給する第２レジスト剥離液供給工程が行われる。
【０００８】
これにより、レジスト硬化層は、第１レジスト剥離液供給工程中に、レジストから剥離して、基板の表面上のレジスト剥離液の液中に浮き上がる。第１回転速度が低速（１０〜２００ｒｐｍ）であるので、基板の表面上のレジスト剥離液は、基板の周縁に向けて緩やかに流れ、その周縁から流下するように排除される。そのため、第１レジスト剥離液供給工程では、レジスト硬化層を液中に含むレジスト剥離液が、基板の周囲に設けられている部材（たとえば、基板を挟持するための挟持部材（７）、基板の周囲を取り囲むカップ（４）など）に当たって跳ね返るおそれがない。また、レジスト剥離液が基板の表面上を緩やかに流れることによって、基板の表面上にレジスト剥離液の比較的厚い液膜が形成された状態となるので、たとえレジスト剥離液の跳ね返りが生じ、その跳ね返ったレジスト剥離液が基板上に着地しても、比較的厚い液膜によって、そのレジスト剥離液に含まれるレジスト硬化層が基板の表面に到達することが妨げられる。よって、基板の表面に対するレジスト硬化層の再付着を防止することができる。
【０００９】
また、第２レジスト剥離液供給工程では、基板が第１回転速度よりも高速な第２回転速度で回転されるので、基板の表面上のレジスト剥離液に大きな遠心力が作用し、基板の表面上をレジスト剥離液が大きな流速で流れることによって、レジスト硬化層が剥離されることにより露出したレジスト（変質していないレジスト）を速やかに剥離することができる。このとき、基板の周縁から飛散するレジスト剥離液の跳ね返りが生じても、そのレジスト剥離液の液中にレジスト硬化層は含まれていないので、基板の表面に対するレジスト硬化層の再付着の問題は発生しない。
【００１０】
なお、請求項２に記載のように、前記第１レジスト剥離液供給工程、前記第１レジスト剥離液供給工程から前記第２レジスト剥離液供給工程に移行するまでの間に、基板の回転速度を前記第１回転速度から前記第２回転速度に上昇させる速度上昇工程（Ｓ３；Ｅ４）、および前記第２レジスト剥離液供給工程を通じて、基板の表面に前記レジスト剥離液を供給するようにしてもよいし、請求項３に記載のように、前記第１レジスト剥離液供給工程から前記第２レジスト剥離液供給工程に移行するまでの間に、基板の回転速度を前記第１回転速度から前記第２回転速度に上昇させる速度上昇工程（Ｔ３）では、基板の表面に対する前記レジスト剥離液の供給を停止させるようにしてもよい。
【００１１】
また、請求項４に記載のように、前記第１レジスト剥離液供給工程から前記第２レジスト剥離液供給工程に移行するまでの間に、基板の表面に対するレジスト剥離液の供給を停止させた状態で、基板を前記第１回転速度で回転させる反応促進工程（Ｅ３）をさらに含んでいてもよい。
請求項５記載の発明は、請求項１ないし４のいずれかに記載のレジスト剥離方法において、前記レジスト剥離液は、濃硫酸を含むことを特徴としている。
【００１２】
濃硫酸は、弱電改質であり、電離度が低い。そのため、レジスト剥離液が濃硫酸を含む場合、その濃硫酸を含むレジスト剥離液が基板の表面に接液（着地）した時点で帯電し、基板の表面に帯電によるダメージ（たとえば、ゲート絶縁膜として用いられる酸化膜の破壊など）を与えるおそれがある。そして、レジスト剥離液の供給開始時における基板の回転速度が大きいほど、レジスト剥離液と基板の表面との間に生じる摩擦が大きくなるため、レジスト剥離液の帯電量が多くなる。そこで、レジスト剥離液に濃硫酸が含まれる場合には、とくに、請求項２に記載のように、第１レジスト剥離液供給工程、速度上昇工程および第２レジスト剥離液供給工程を通じて、基板の表面にレジスト剥離液を供給することにより、レジスト剥離液の帯電を抑制することができ、レジスト剥離液の帯電によるダメージが基板の表面に与えられるのを防止することができる。
【００１４】
なお、前記第１回転速度は、３０ｒｐｍ以上１００ｒｐｍ以下の範囲内で設定されていることがより好ましく、このような範囲内に設定される場合、基板の表面上からレジスト剥離液とともにレジスト硬化層を効率よく排除することができながら、レジスト硬化層を液中に含むレジスト剥離液の跳ね返りを確実に防止することができる。そのため、基板の表面に対するレジスト硬化層の再付着を確実に防止することができる。
【００１５】
請求項６記載の発明は、表面にレジスト硬化層が形成されているレジストを基板（Ｗ）の表面から剥離する装置であって、基板をその表面に交差する回転軸線まわりに回転させる基板回転手段（１）と、前記基板回転手段によって回転されている基板の表面にレジスト剥離液を供給するためのレジスト剥離液供給手段（２）と、前記基板回転手段および前記レジスト剥離液供給手段を制御して、所定の第１時間にわたって、１０ｒｐｍ以上かつ２００ｒｐｍ以下の範囲内に設定される第１回転速度で回転している基板の表面にレジスト剥離液を供給し、当該レジスト剥離液を基板の周縁から流下するように排除させた後、基板の回転速度を前記第１回転速度よりも高速な第２回転速度に上昇させ、所定の第２時間にわたって、前記第２回転速度で回転している基板の表面にレジスト剥離液を供給させる制御手段（１２）とを含むことを特徴としている。
【００１６】
この構成により、第１回転速度で回転している基板の表面にレジスト剥離液を供給する第１レジスト剥離液供給工程の後、基板の回転速度を第１回転速度から第２回転速度に上げて、第２回転速度で回転している基板の表面にレジスト剥離液を供給する第２レジスト剥離液供給工程を実行することができる。そのため、請求項１記載の発明の場合と同様に、基板の表面に対するレジスト硬化層の再付着を防止することができる。
【００１７】
なお、請求項７に記載のように、前記制御手段は、基板の回転速度を前記第１回転速度から前記第２回転速度に上昇させる間、基板に対するレジスト剥離液の供給を継続させてもよいし、請求項８に記載のように、前記制御手段は、基板の回転速度を前記第１回転速度から前記第２回転速度に上昇させる間、基板に対するレジスト剥離液の供給を停止させてもよい。
【００１８】
基板の回転速度が第１回転速度から第２回転速度に上昇する間、基板に対するレジスト剥離液の供給を継続させることによって、レジスト剥離液の帯電を抑制することができ、レジスト剥離液の帯電によるダメージが基板の表面に与えられるのを防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下では、この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、この発明の一実施形態に係るレジスト剥離装置の構成を示す図解図である。このレジスト剥離装置は、基板の一例であるウエハＷの表面からレジスト（たとえば、ＫｒＦレジスト）を剥離するための枚葉式の装置であり、ウエハＷをほぼ水平に保持して回転させるためのスピンチャック１と、スピンチャック１に保持されて回転されているウエハＷの表面にレジスト剥離液としてのＳＰＭ（sulfuric acid／hydrogen peroxide mixture：硫酸過酸化水素水）を供給するためのＳＰＭノズル２と、スピンチャック１に保持されて回転されているウエハＷの表面にＤＩＷ（deionized water：脱イオン化された純水）を供給するためのＤＩＷノズル３と、ウエハＷから流下または飛散するＳＰＭやＤＩＷなどを受け取るためのカップ４とを備えている。
【００２０】
スピンチャック１は、モータ５と、このモータ５の回転駆動力によって鉛直軸線まわりに回転される円盤状のスピンベース６と、スピンベース６の周縁部の複数箇所にほぼ等角度間隔で設けられ、ウエハＷをほぼ水平な姿勢で挟持するための複数個の挟持部材７とを備えている。これにより、スピンチャック１は、複数個の挟持部材７によってウエハＷを挟持した状態で、モータ５の回転駆動力によってスピンベース６を回転させることにより、そのウエハＷを、ほぼ水平な姿勢を保った状態で、スピンベース６とともに鉛直軸線まわりに回転させることができる。
【００２１】
なお、スピンチャック１としては、このような構成のものに限らず、たとえば、ウエハＷの裏面（非デバイス面）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、さらにその状態で鉛直な軸線まわりに回転することにより、その保持したウエハＷを回転させることができる真空吸着式のバキュームチャックが採用されてもよい。
ＳＰＭノズル２は、たとえば、ＳＰＭを連続流の状態で吐出するストレートノズルからなる。ＳＰＭノズル２には、ＳＰＭ供給管８が接続されており、このＳＰＭ供給管８からＳＰＭが供給されるようになっている。ＳＰＭ供給管８には、ウエハＷの表面のレジストを良好に剥離可能な約１００℃以上の高温に昇温されたＳＰＭが供給されるようになっている。このような高温のＳＰＭは、たとえば、ＳＰＭ供給管８に接続されたミキシングバルブ（図示せず）に濃硫酸（濃度が９６％以上の硫酸）と過酸化水素水とを供給し、それらをミキシングバルブで混合させることにより作成されて、ＳＰＭ供給管８に供給される。また、ＳＰＭ供給管８の途中部には、ＳＰＭノズル２へのＳＰＭの供給を制御するためのＳＰＭバルブ９が介装されている。
【００２２】
ＤＩＷノズル３には、ＤＩＷ供給管１０が接続されており、ＤＩＷ供給源からのＤＩＷがＤＩＷ供給管１０を通して供給されるようになっている。ＤＩＷ供給管１０の途中部には、ＤＩＷノズル３へのＤＩＷの供給を制御するためのＤＩＷバルブ１１が介装されている。
また、このレジスト剥離装置には、マイクロコンピュータを含む制御部１２が備えられている。制御部１２は、ウエハＷの表面からレジストを剥離するレジスト剥離処理のために、予め定められたプログラムに従って、モータ５の駆動を制御し、また、ＳＰＭバルブ９およびＤＩＷバルブ１１の開閉を制御する。
【００２３】
図２は、図１に示すレジスト剥離装置におけるレジスト剥離処理を説明するための図である。レジスト剥離処理に際しては、搬送ロボット（図示せず）によって、ウエハＷがレジスト剥離装置に搬入されてくる。ウエハＷがイオン注入後の不要になったレジストを有するものである場合、そのレジストの表面には、イオン注入時のレジストの変質によるレジスト硬化層が形成されている。
【００２４】
搬送ロボットからスピンチャック１にウエハＷが受け渡されると、まず、モータ５が駆動されて、ウエハＷの回転が開始され、ウエハＷの回転速度が１００ｒｐｍまで立ち上げられる（ステップＳ１）。
ウエハＷの回転速度が１００ｒｐｍに立ち上げられると、次に、ＳＰＭバルブ９が開かれて、ＳＰＭノズル２からウエハＷの表面の中央部にＳＰＭが供給される。ＳＰＭの供給開始から第１所定時間（たとえば、３０〜６０ｓｅｃの範囲内で設定される時間）が経過するまで、ウエハＷの回転速度が１００ｒｐｍに保持された状態で、そのウエハＷの表面へのＳＰＭの供給が続けられる（ステップＳ２）。ウエハＷの表面上に供給されたＳＰＭは、ウエハＷの低速回転による弱い遠心力を受けて、ウエハＷの表面上を中央部から周縁に向けて流れる。これにより、ウエハＷの表面上にＳＰＭが拡がり、ウエハＷの表面上にＳＰＭの比較的厚い液膜が形成された状態となる。また、ウエハＷの表面上のレジストにＳＰＭが浸透し、そのレジストの表面のレジスト硬化層は、ＳＰＭによって膨潤し、レジストの表面から剥離（リフトオフ）されていく。
【００２５】
ＳＰＭの供給開始から第１所定時間が経過すると、ウエハＷの回転速度が１００ｒｐｍから５００ｒｐｍに上げられる（ステップＳ３）。ウエハＷの回転速度の上昇中も、ウエハＷの表面に対するＳＰＭの供給は続けられている。
ウエハＷの回転速度が５００ｒｐｍに達すると、その後、第２所定時間（たとえば、６０〜１２０ｓｅｃの範囲内で設定される時間）が経過するまで、ウエハＷの回転速度が５００ｒｐｍに保持され、その状態で、ウエハＷの表面へのＳＰＭの供給が続けられる（ステップＳ４）。これにより、ウエハＷの表面上を流れるＳＰＭの流速が大きくなり、レジスト硬化層が剥離されることにより露出したレジスト（変質していないレジスト）が、ＳＰＭに含まれるペルオキソ一硫酸（Ｈ２ＳＯ５）の強酸化力によって、ウエハＷの表面から速やかに剥離されていく。
【００２６】
ウエハＷの回転速度が５００ｒｐｍに達してから第２所定時間が経過すると、ＳＰＭバルブ９が閉じられて、ＳＰＭノズル２からウエハＷへのＳＰＭの供給が停止される（ステップＳ５）。そして、ウエハＷの回転速度が５００ｒｐｍから１０００ｒｐｍに上げられる（ステップＳ６）。
ウエハＷの回転速度が１０００ｒｐｍに達すると、ＤＩＷバルブ１１が開かれて、ＤＩＷノズル３からウエハＷの表面の中央部にＤＩＷが供給される（ステップＳ７）。ウエハＷの表面上に供給されたＤＩＷは、ウエハＷの回転による遠心力を受けて、ウエハＷの表面上を中央部から周縁に向けて流れる。これによって、ウエハＷの表面全域にＤＩＷが行き渡り、ウエハＷの表面上のＳＰＭがＤＩＷによって洗い流される。このウエハＷの表面に対するＤＩＷの供給は、第３所定時間（たとえば、３０〜９０ｓｅｃの範囲内で設定される時間）にわたって続けられる。また、ウエハＷの表面にＤＩＷが供給されている間、ウエハＷの回転速度は１０００ｒｐｍに保持される。
【００２７】
ＤＩＷバルブ１１が開かれてから第３所定時間が経過すると、ＤＩＷバルブ１１が閉じられて、そのウエハＷの表面に対するＤＩＷの供給が停止される（ステップＳ８）。その後は、ウエハＷの回転速度が１０００ｒｐｍから３０００ｒｐｍに上げられて（ステップＳ９）、その３０００ｒｐｍでウエハＷが回転している状態が、第４所定時間（たとえば、１５〜３０ｓｅｃの範囲内で設定される時間）にわたって維持される（ステップＳ１０）。これにより、ウエハＷの表面に付着しているＤＩＷを遠心力で振り切って、ウエハＷを乾燥（スピンドライ）させることができる。第４所定時間が経過すると、モータ５の駆動が停止されて、ウエハＷの回転が止められた後、搬送ロボットにより、処理後のウエハＷが搬出されていく。
【００２８】
以上のように、レジスト剥離処理では、１００ｒｐｍで回転しているウエハＷの表面に対するＳＰＭの供給が第１所定時間にわたって続けられた後、ウエハＷの回転速度が１００ｒｐｍから５００ｒｐｍに上げられて、その５００ｒｐｍで回転しているウエハＷの表面にＳＰＭが供給される。
これにより、レジストの表面にレジスト硬化層が形成されている場合に、そのレジスト硬化層は、ウエハＷの回転速度が１００ｒｐｍに保持されている間に、ウエハＷの表面上のＳＰＭによって膨潤し、レジストの表面から剥離（リフトオフ）される。このとき、ウエハＷの回転速度が１００ｒｐｍに保持されているので、ウエハＷの表面上のＳＰＭは、ウエハＷの周縁に向けて緩やかに流れ、その周縁から流下するように排除される。そのため、レジスト硬化層を液中に含むＳＰＭが、ウエハＷの周囲に設けられている挟持部材７やカップ４などに当たって跳ね返るおそれがない。また、ＳＰＭがウエハＷの表面上を緩やかに流れることによって、ウエハＷの表面上にＳＰＭの比較的厚い液膜が形成された状態となるので、たとえＳＰＭの跳ね返りが生じ、その跳ね返ったＳＰＭがウエハＷ上に着地しても、比較的厚い液膜によって、その着地したＳＰＭの液中に含まれるレジスト硬化層がウエハＷの表面に到達することが妨げられる。よって、ウエハＷの表面に対するレジスト硬化層の再付着を防止することができる。
【００２９】
また、ウエハＷの回転速度が５００ｒｐｍに上げられた後は、ウエハＷの表面上のＳＰＭに大きな遠心力が作用し、ウエハＷの表面上をＳＰＭが大きな流速で流れることによって、レジスト硬化層が剥離されることにより露出したレジストを速やかに剥離することができる。このとき、ウエハＷの周縁から飛散するＳＰＭの跳ね返りが生じても、そのＳＰＭの液中にレジスト硬化層は含まれていないので、ウエハＷの表面に対するレジスト硬化層の再付着の問題は発生しない。
【００３０】
さらに、ウエハＷの回転速度が１００ｒｐｍから５００ｒｐｍに上昇する間も、ウエハＷの表面に対するＳＰＭの供給が続けられるので、ＳＰＭの帯電を抑制することができ、ＳＰＭの帯電によるダメージがウエハＷの表面に与えられるのを防止することができる。すなわち、ＳＰＭに含まれる濃硫酸は、弱電改質であり、電離度が低い。そのため、ＳＰＭがウエハＷの表面に着地（接液）した時点で帯電し、ウエハＷの表面に帯電によるダメージ（たとえば、ゲート絶縁膜として用いられる酸化膜の破壊など）を与えるおそれがある。そして、ＳＰＭの供給開始時におけるウエハＷの回転速度が大きいほど、ＳＰＭとウエハＷの表面との間に生じる摩擦が大きくなるため、ＳＰＭの帯電量が多くなる。そこで、ウエハＷの回転速度が１００ｒｐｍから５００ｒｐｍに上昇する間も、ウエハＷの表面に対するＳＰＭの供給が続けられることにより、ＳＰＭの帯電を抑制することができ、ＳＰＭの帯電によるダメージがウエハＷの表面に与えられるのを防止することができる。
【００３１】
なお、図３のステップＴ３に示すように、ウエハＷの回転速度が１００ｒｐｍから５００ｒｐｍに上昇する間、ウエハＷの表面に対するＳＰＭの供給が停止されてもよい。すなわち、ウエハＷの回転速度が１００ｒｐｍに立ち上げられて（ステップＴ１）、その１００ｒｐｍで回転しているウエハＷに対するＳＰＭの供給が第１所定時間にわたって続けられた後（ステップＴ２）、ウエハＷに対するＳＰＭの供給が停止されて、ウエハＷの回転速度が１００ｒｐｍから５００ｒｐｍに上げられてもよい（ステップＴ３）。図３のステップＴ４〜Ｔ１０で行われる制御については、それぞれ上述したステップＳ４〜Ｓ１０で行われる制御と同様であるから、その説明を省略する。
【００３２】
図４は、図２のレジスト剥離処理に代えて実行可能な他のレジスト剥離処理を説明するための図である。このレジスト剥離処理では、搬送ロボットからスピンチャック１にウエハＷが受け渡されると、まず、モータ５が駆動されて、ウエハＷの回転が開始され、ウエハＷの回転速度が１０ｒｐｍまで立ち上げられる（ステップＥ１）。
ウエハＷの回転速度が１０ｒｐｍに立ち上げられると、次に、ＳＰＭバルブ９が開かれて、ＳＰＭノズル２からウエハＷの表面の中央部にＳＰＭが供給される。このＳＰＭの供給は、たとえば、その供給開始から２０秒間（ｓｅｃ）が経過するまで続けられる。この間、ウエハＷの回転速度は、１０ｒｐｍに保持されている。ＳＰＭの供給が停止された後は、たとえば、ウエハＷの回転速度が１０ｒｐｍに維持された状態が６０秒間継続される（ステップＥ３）。
【００３３】
ウエハＷの表面上に供給されたＳＰＭは、ウエハＷの低速回転による弱い遠心力を受けて、ウエハＷの表面上を中央部から周縁に向けて流れる。これにより、ウエハＷの表面上にＳＰＭが拡がり、ウエハＷの表面上にＳＰＭの比較的厚い液膜が形成された状態となる。そして、ＳＰＭの供給が停止されている間に、ウエハＷの表面上のレジストにＳＰＭが浸透し、そのレジストの表面のレジスト硬化層は、ＳＰＭによって膨潤し、レジストの表面から剥離（リフトオフ）されていく。
【００３４】
ＳＰＭの供給停止から６０秒間が経過すると、ＳＰＭバルブ９が再び開かれて、ＳＰＭの供給が再開されるとともに、ウエハＷの回転速度が１０ｒｐｍから５００ｒｐｍに上げられる（ステップＥ４）。
ウエハＷの回転速度が５００ｒｐｍに達すると、その後、たとえば、６０秒間が経過するまで、ウエハＷの回転速度が５００ｒｐｍに保持され、その状態で、ウエハＷの表面へのＳＰＭの供給が続けられる（ステップＥ５）。これにより、ウエハＷの表面上を流れるＳＰＭの流速が大きくなり、変質していないレジストが、ＳＰＭに含まれるペルオキソ一硫酸の強酸化力によって、ウエハＷの表面から速やかに剥離されていく。
【００３５】
ウエハＷの回転速度が５００ｒｐｍに達してから６０秒間が経過すると、ＳＰＭの供給が継続されたまま、ウエハＷの回転速度が５００ｒｐｍから１０ｒｐｍに下げられる（ステップＥ６）。そして、ウエハＷが１０ｒｐｍの回転速度で回転されている状態で、たとえば、そのウエハＷに対するＳＰＭの供給が１０秒間にわたって続けられると（ステップＥ７）、ＳＰＭバルブ９が閉じられて、ＳＰＭノズル２からウエハＷへのＳＰＭの供給が停止される。そして、ＳＰＭの供給が停止された状態で、たとえば、ウエハＷが１０ｒｐｍの回転速度で６０秒間回転し続けられる（ステップＥ８）。これにより、ウエハＷの表面上の変質していないレジストとＳＰＭとを十分に反応させることができ、レジストを良好に剥離することができる。
【００３６】
その後は、ＤＩＷバルブ１１が開かれて、ＤＩＷノズル３からウエハＷの表面の中央部へのＤＩＷの供給が開始されるとともに、ウエハＷの回転速度が１０ｒｐｍから１０００ｒｐｍに上げられる（ステップＥ９）。そして、ウエハＷの回転速度が１０００ｒｐｍに達した後、ウエハＷの回転速度が１０００ｒｐｍに維持された状態で、たとえば、ウエハＷに対するＤＩＷの供給が、３０〜９０ｓｅｃの範囲内で設定される所定時間にわたって続けられる（ステップＥ１０）。ウエハＷの表面上に供給されたＤＩＷは、ウエハＷの回転による遠心力を受けて、ウエハＷの表面上を中央部から周縁に向けて流れる。これによって、ウエハＷの表面全域にＤＩＷが行き渡り、ウエハＷの表面上のＳＰＭがＤＩＷによって洗い流される。
【００３７】
ウエハＷの回転速度が１０００ｒｐｍに維持された状態でのＤＩＷの供給が所定時間続けられると、ＤＩＷバルブ１１が閉じられて、そのウエハＷの表面に対するＤＩＷの供給が停止される（ステップＥ１１）。その後は、ウエハＷの回転速度が１０００ｒｐｍから３０００ｒｐｍに上げられて（ステップＥ１２）、その３０００ｒｐｍでウエハＷが回転している状態が、たとえば、１５〜３０ｓｅｃの範囲内で設定される所定時間にわたって維持される（ステップＥ１３）。これにより、ウエハＷの表面に付着しているＤＩＷを遠心力で振り切って、ウエハＷを乾燥（スピンドライ）させることができる。その後は、モータ５の駆動が停止されて、ウエハＷの回転が止められた後、搬送ロボットにより、処理後のウエハＷが搬出されていく。
【００３８】
このような処理によっても、図２に示すレジスト剥離処理の場合と同様な効果を達成することができる。
なお、ステップＥ７およびステップＥ８は、省略されて、ステップＥ６に引き続いて、ステップＥ９が直ちに行われてもよい。すなわち、ウエハＷの回転速度が５００ｒｐｍから１０ｒｐｍに下げられた後、ウエハＷの表面に対するＤＩＷの供給が開始されるとともに、ウエハＷの回転速度が１０ｒｐｍから１０００ｒｐｍに上げられてもよい。
【００３９】
以上、この発明のいくつかの実施形態を説明したが、この発明はさらに他の形態で実施することもできる。たとえば、上記の各実施形態で示された各数値は、単なる一例であり、適宜変更されるとよい。たとえば、図２のステップＳ２および図３のステップＴ２におけるウエハＷの回転速度は、１００ｒｐｍに限らず、遠心力の働きによりウエハＷから排除されるＳＰＭの跳ね返りを生じないような速度であればよく、１０ｒｐｍ以上かつ２００ｒｐｍ以下の範囲内に設定されることが好ましい。このような範囲内で設定されていれば、レジスト硬化層を液中に含むＳＰＭの跳ね返りを効果的に防止することができ、ウエハＷの表面に対するレジスト硬化層の再付着を効果的に防止することができる。さらに、３０ｒｐｍ以上１００ｒｐｍ以下の範囲内で設定されていることがより好ましく、このような範囲内に設定される場合、ウエハＷの表面上からＳＰＭとともにレジスト硬化層を効率よく排除することができながら、レジスト硬化層を液中に含むＳＰＭの跳ね返りを確実に防止することができる。そのため、ウエハＷの表面に対するレジスト硬化層の再付着を確実に防止することができる。さらには、図２のステップＳ２および図３のステップＴ２において、ウエハＷの表面に対してＳＰＭを供給しながら、ウエハＷの回転速度を、１０ｒｐｍ以上かつ２００ｒｐｍ以下の範囲内で設定される初期回転速度から、その範囲内で設定される最終回転速度まで段階的に上昇させてもよい。
【００４０】
さらにまた、図２のステップＳ４、図３のステップＴ４および図４のステップＥ５におけるウエハＷの回転速度は、５００ｒｐｍに限らず、それぞれ図２のステップＳ２、図３のステップＴ２および図４のステップＥ２におけるウエハＷの回転速度よりも高速であればよく、たとえば、２００ｒｐｍ以上かつ１０００ｒｐｍ以下の範囲内に設定されるとよい。また、図２のステップＳ４および図３のステップＴ４において、ウエハＷの表面に対してＳＰＭを供給しながら、ウエハＷの回転速度を、２００ｒｐｍ以上かつ１０００ｒｐｍ以下の範囲内で設定される初期回転速度から、その範囲内で設定される最終回転速度まで段階的に上昇させてもよい。
【００４１】
また、図２のステップＳ７、図３のステップＴ７および図４のステップＥ１０（ウエハＷに対するＤＩＷ供給時）におけるウエハＷの回転速度は、１０００ｒｐｍに限らず、たとえば、３００ｒｐｍ以上かつ１０００ｒｐｍ以下の範囲内に設定されるとよい。
さらに、図２のステップＳ１０、図３のステップＴ１０および図４のステップＥ１３（スピンドライ時）におけるウエハＷの回転速度は、たとえば、２５００ｒｐｍ以上かつ５０００ｒｐｍ以下の範囲内に設定されるとよい。
【００４２】
また、ＳＰＭノズル２は、ウエハＷの表面におけるＳＰＭの供給位置を変更できるスキャンノズルであってもよい。すなわち、スピンチャック１の上方に、ほぼ水平な面内で揺動可能なアームを設け、そのアームにＳＰＭノズル２を取り付けて、ＳＰＭノズル２からウエハＷの表面へのＳＰＭの供給時に、アームを所定角度範囲内で揺動させることにより、ウエハＷの表面上におけるＳＰＭの供給位置をスキャン（移動）させてもよい。
【００４３】
また、レジスト剥離液として、ＳＰＭを例示したが、ＳＰＭの他に、濃硫酸や有機溶剤などを例示することができる。
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。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】この発明の一実施形態に係るレジスト剥離装置の構成を示す図解図である。
【図２】図１に示すレジスト剥離装置におけるレジスト剥離処理を説明するための図である。
【図３】この発明の他の実施形態に係るレジスト剥離処理を説明するための図である。
【図４】この発明のさらに他の実施形態に係るレジスト剥離処理を説明するための図である。
【符号の説明】
【００４５】
１      スピンチャック
２      ＳＰＭノズル
１２    制御部
Ｗ      ウエハ
【図１】
0004799084.tif 000002
【図２】
0004799084.tif 000003
【図３】
0004799084.tif 000004
【図４】
0004799084.tif 000005