(57)【要約】【課題】基板の洗浄効率を高く維持しながら、レジストパターンの形成に要する時間を短縮することができる基板処理装置及び半導体装置の製造方法を提供する。【解決手段】洗浄液吐出ノズル１よりもスピンチャック３に近い位置に、洗浄液吐出ノズル２が設けられている。これらの洗浄液の性質を比較すると、洗浄効果については、洗浄液吐出ノズル１から吐出される洗浄液の方が高く、揮発性については、洗浄液吐出ノズル２から吐出される洗浄液の方が高い。被処理基板１０の裏面の洗浄は２段階に分けて行う。第１段階では洗浄液吐出ノズル１から洗浄液を吐出し、第２段階では洗浄液吐出ノズル２から洗浄液を吐出する。洗浄液吐出ノズル２が洗浄液吐出ノズル１よりもスピンチャック３に近い位置に設けられているので、つまり回転中心に近く位置しているので、洗浄液吐出ノズル２から吐出された洗浄液により、洗浄液吐出ノズル１から吐出された洗浄液が洗い流される。【選択図】図１Ａ
2009206267.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被処理基板上にレジストパターンを形成する工程と、
前記レジストパターンをマスクとして用いて前記被処理基板に対する処理を行う工程と、
を有し、
前記レジストパターンを形成する工程は、
前記被処理基板上にレジスト膜を形成する工程と、
前記被処理基板を回転させながら、前記被処理基板の裏面に第１の洗浄液を吐出する工程と、
前記被処理基板を回転させながら、前記洗浄液よりも揮発性が高い第２の洗浄液を前記被処理基板の裏面に吐出する工程と、
前記被処理基板を所定時間回転させる工程と、
前記レジスト膜のパターニングを行う工程と、
を有することを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項２】
前記被処理基板の裏面の前記第１の洗浄液が当たる位置よりも前記被処理基板の回転中心に近い位置に前記第２の洗浄液を吐出することを特徴とする請求項１に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項３】
前記第１の洗浄液を吐出する工程の後に、
前記被処理基板を回転させながら、ドライエアを前記被処理基板の裏面に吹き付ける工程を有することを特徴とする請求項１又は２に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項４】
被処理基板上にレジストパターンを形成する工程と、
前記レジストパターンをマスクとして用いて前記被処理基板に対する処理を行う工程と、
を有し、
前記レジストパターンを形成する工程は、
前記被処理基板上にレジスト膜を形成する工程と、
前記被処理基板を回転させながら、前記被処理基板の裏面に第１の洗浄液を吐出する工程と、
前記被処理基板を回転させながら、ドライエアを前記被処理基板の裏面に吹き付ける工程と、
前記被処理基板を所定時間回転させる工程と、
前記レジスト膜のパターニングを行う工程と、
を有することを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項５】
前記ドライエアを吹き付ける工程は、前記被処理基板の裏面の前記洗浄液が当たる位置よりも前記被処理基板の回転中心に近い位置から、前記被処理基板の外周部にかけて前記ドライエアを吹き付ける位置を変化させる工程を有することを特徴とする請求項４に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項６】
被処理基板を固定して回転するスピンチャックと、
前記被処理基板の裏面に第１の洗浄液を吐出する洗浄液吐出手段と、
前記洗浄液吐出手段が前記洗浄液を吐出した後に、前記洗浄液よりも揮発性が高い第２の洗浄液を前記被処理基板の裏面に吐出する高揮発性液体吐出手段と、
を有することを特徴とする基板処理装置。
【請求項７】
前記高揮発性液体吐出手段は、前記被処理基板の裏面の前記洗浄液が当たる位置よりも前記スピンチャックの回転中心に近い位置に前記液体を吐出することを特徴とする請求項６に記載の基板処理装置。
【請求項８】
被処理基板を固定して回転するスピンチャックと、
前記被処理基板の裏面に洗浄液を吐出する洗浄液吐出手段と、
前記洗浄液吐出手段が前記洗浄液を吐出した後に、ドライエアを前記被処理基板の裏面に吹き付けるドライエア吹付手段と、
を有することを特徴とする基板処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レジストパターンを用いた半導体装置の製造に好適な基板処理装置及び半導体装置の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、半導体装置の製造における配線のパターニング等にはレジストマスクが必要とされている。レジストマスクの形成に当たっては、レジスト剤の塗布、乾燥、露光及び現像が必要とされる。また、レジスト剤の塗布の際にレジスト剤が半導体基板の裏面に付着することがあるため、露光の前には半導体基板の裏面の洗浄が必要とされている。この洗浄を行わずに露光を行うと、裏面に付着したレジスト剤の影響により焦点がずれて、レジストマスクのパターンの精度が低下することがある。このようなパターンの精度の低下は、半導体装置の微細化が進むほど顕著になる。
【０００３】
ここで、従来の半導体装置の製造方法におけるレジスト剤の塗布から洗浄までの処理について説明する。図５Ａ及び図５Ｂは、夫々従来の基板処理装置を示す上面図、正面図であり、図５Ｃは、従来の基板処理装置を用いた処理の内容の一例を示すタイミングチャートである。
【０００４】
図５Ａ及び図５Ｂに示すように、従来の基板処理装置には、被処理基板１１０を保持するスピンチャック１０３、及び被処理基板１１０の裏面に洗浄液を吐出する洗浄液吐出ノズル１０１が設けられている。また、被処理基板１１０の上方には、被処理基板１１０の表面にレジスト剤（塗布液）を供給するレジスト吐出ノズル（図示せず）も設けられている。
【０００５】
そして、このような基板処理装置を用いて処理を行う場合、図５Ｃに示すように、先ず、被処理基板１１０を基板処理装置内に搬送した後、スピンチャック１０３により固定し、２０００ｒｐｍの速度で回転させる。次いで、レジスト吐出ノズルを被処理基板１１０の中心の上方まで移動させ、レジスト剤の回転塗布を行う。この時、レジスト剤の一部は被処理基板１０の縁を介して裏面の外周部まで達する。レジスト剤の回転塗布では、スピンチャック１０３を１８００ｒｐｍの速度で回転させる。
【０００６】
その後、レジスト剤の回転塗布を停止した後、レジスト剤の乾燥を行う。レジスト剤の乾燥では、スピンチャック１０３を１２００ｒｐｍの速度で回転させる。この結果、所定の厚さのレジスト膜が得られる。ここまでの所要時間は２５秒間である。
【０００７】
続いて、被処理基板１１０の裏面の洗浄を行う。裏面の洗浄では、スピンチャック１０３を１０００ｒｐｍの速度で回転させ、時間を１０秒間とする。また、洗浄液吐出ノズル１０２から洗浄液として、アニソールとγ−ブチロラクトンとの混合液等を吐出する。この結果、洗浄液が被処理基板１１０の回転に伴って被処理基板１１０の裏面の外周部まで濡れ拡がり、そこに存在する不要なレジスト膜が除去される。
【０００８】
次いで、被処理基板１１０の裏面に付着している洗浄液の乾燥を行う。洗浄液の乾燥では、スピンチャック１０３を２０００ｒｐｍの速度で回転させ、時間を２５秒間とする。
【０００９】
これらの一連の処理により、レジスト剤の塗布、乾燥及び洗浄が行われ、この一連の処理に要する時間は、６０秒間程度である。
【００１０】
しかしながら、上記の一連の処理に要する時間は、その前後の処理に要する時間と比較すると長く、この一連の処理は半導体装置の製造工程における律速段階となっている。従って、この一連の処理、特に洗浄液の乾燥に要する時間の短縮が望まれている。単に乾燥時間を短縮するだけであれば、揮発性が高い洗浄液を用いることも考えられるが、現状では、揮発性が高い洗浄液を用いると、洗浄効率が低下してしまう。つまり、従来の技術では、洗浄効率を高く維持したまま、洗浄液の乾燥時間を短縮することができない。
【００１１】
【特許文献１】特開平８−２６４４１８号公報
【特許文献２】特開２０００−５８４９８号公報
【特許文献３】特開平１０−１７２８８０号公報
【特許文献４】特開２００３−１７８９４４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明の目的は、基板の洗浄効率を高く維持しながら、レジストパターンの形成に要する時間を短縮することができる基板処理装置及び半導体装置の製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本願発明者は、上記課題を解決すべく、鋭意検討を重ねた結果、以下に示す発明の諸態様に想到した。
【００１４】
本発明に係る半導体装置の製造方法では、被処理基板上にレジストパターンを形成し、その後、前記レジストパターンをマスクとして用いて前記被処理基板に対する処理を行う。そして、第１の製造方法では、前記レジストパターンを形成する際に、前記被処理基板上にレジスト膜を形成し、その後、前記被処理基板を回転させながら、前記被処理基板の裏面に第１の洗浄液を吐出する。続いて、前記被処理基板を回転させながら、前記洗浄液よりも揮発性が高い第２の洗浄液を前記被処理基板の裏面に吐出し、その後、前記被処理基板を所定時間回転させる。そして、前記レジスト膜のパターニングを行う。また、第２の製造方法では、前記レジストパターンを形成する際に、前記被処理基板上にレジスト膜を形成し、その後、前記被処理基板を回転させながら、前記被処理基板の裏面に第１の洗浄液を吐出する。続いて、前記被処理基板を回転させながら、ドライエアを前記被処理基板の裏面に吹き付け、その後、前記被処理基板を所定時間回転させる。そして、前記レジスト膜のパターニングを行う。
【００１５】
本発明に係る基板処理装置には、被処理基板を固定して回転するスピンチャックが設けられている。そして、第１の基板処理装置には、前記スピンチャックの他に、前記被処理基板の裏面に第１の洗浄液を吐出する洗浄液吐出手段と、前記洗浄液吐出手段が前記洗浄液を吐出した後に、前記洗浄液よりも揮発性が高い第２の洗浄液を前記被処理基板の裏面に吐出する高揮発性液体吐出手段と、が設けられている。また、第２の基板処理装置には、前記スピンチャックの他に、前記被処理基板の裏面に洗浄液を吐出する洗浄液吐出手段と、前記洗浄液吐出手段が前記洗浄液を吐出した後に、ドライエアを前記被処理基板の裏面に吹き付けるドライエア吹付手段と、が設けられている。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、揮発性が高い第２の洗浄液の吐出又はドライエアの吹き付けにより、第１の洗浄液の大部分が除去されるので、その後に行う回転乾燥の時間を短縮することができる。従って、揮発性が高くとも洗浄効果が低い洗浄剤に置き換えずとも、処理に要する時間を短縮することができる。つまり、洗浄効果を高く維持しながら、レジストパターンの形成に要する時間を短縮することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の実施形態について、添付の図面を参照して具体的に説明する。
【００１８】
（第１の実施形態）
先ず、本発明の第１の実施形態について説明する。図１Ａ及び図１Ｂは、夫々本発明の第１の実施形態に係る基板処理装置を示す上面図、正面図である。
【００１９】
図１Ａ及び図１Ｂに示すように、第１の実施形態に係る基板処理装置には、被処理基板１０を保持して回転するスピンチャック３、及び被処理基板１０の裏面に洗浄液を吐出する洗浄液吐出ノズル１が設けられている。更に、洗浄液吐出ノズル１よりもスピンチャック３に近い位置に、被処理基板１０の裏面に洗浄液を吐出する洗浄液吐出ノズル２が設けられている。洗浄液吐出ノズル１からは、例えば、アニソールとγ−ブチロラクトンとの混合液が洗浄液として吐出される。一方、洗浄液吐出ノズル２からは、例えば、プロピレングリコールモノメチルエーテルとプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートとの混合液が洗浄液として吐出される。これらの洗浄液の性質を比較すると、洗浄効果については、洗浄液吐出ノズル１から吐出される洗浄液の方が高く、揮発性については、洗浄液吐出ノズル２から吐出される洗浄液の方が高い。なお、洗浄液吐出ノズル１及び２はスピンチャック３の回転方向に直交する方向に並んでいる必要はなく、スピンチャック３の回転中心と洗浄液吐出ノズル２との距離が、スピンチャック３の回転中心と洗浄液吐出ノズル１との距離よりも短ければよい。また、被処理基板１０の上方には、被処理基板１０の表面にレジスト剤（塗布液）を供給するレジスト吐出ノズル（図示せず）も設けられている。
【００２０】
次に、上述のように構成された基板処理装置を用いてレジスト膜を形成する方法について説明する。図１Ｃは、本発明の第１の実施形態に係る基板処理装置を用いた処理（回転塗布、乾燥及び洗浄）の内容を示すタイミングチャートである。ここでは、図５Ｃに示す従来の装置を用いた処理により形成されるレジスト膜と同じ厚さのレジスト膜を形成することとする。
【００２１】
先ず、被処理基板１０を基板処理装置内に搬送した後、スピンチャック３により固定し、２０００ｒｐｍの速度で回転させる。なお、ここでいう被処理基板１０には、シリコン基板及び化合物半導体基板等の基板そのものだけでなく、これらの基板とその上に形成された膜等とを一体化したものも含まれる。次いで、レジスト吐出ノズルを被処理基板１０の中心の上方まで移動させ、レジスト剤の回転塗布を行う。この時、レジスト剤の一部は被処理基板１０の縁を介して裏面の外周部まで達する。レジスト剤の回転塗布では、スピンチャック３を１８００ｒｐｍの速度で回転させる。
【００２２】
その後、レジスト剤の回転塗布を停止した後、レジスト剤の乾燥を行う。レジスト剤の乾燥では、スピンチャック３を１２００ｒｐｍの速度で回転させる。この結果、所定の厚さのレジスト膜が得られる。ここまでの所要時間は２５秒間であり、図５Ｃに示す従来例と同程度である。
【００２３】
続いて、被処理基板１０の裏面の洗浄を２段階に分けて行う。第１段階では、スピンチャック３を１０００ｒｐｍの速度で回転させ、時間を７秒間とする。また、洗浄液吐出ノズル１から洗浄液として、アニソールとγ−ブチロラクトンとの混合液を吐出する。この結果、洗浄液が被処理基板１０の回転に伴って被処理基板１０の裏面の外周部まで濡れ拡がり、そこに存在する不要なレジスト膜が除去される。第２段階では、スピンチャック３を１０００ｒｐｍの速度で回転させ、時間を５秒間とする。また、洗浄液吐出ノズル２から洗浄液として、プロピレングリコールモノメチルエーテルとプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートとの混合液を吐出する。この結果、洗浄液吐出ノズル２から吐出された洗浄液が被処理基板１０の回転に伴って被処理基板１０の裏面の外周部まで濡れ拡がる。第１段階の処理時間が図５Ｃに示す従来例よりも短いため、それだけではレジスト膜が完全に除去されない可能性もあるが、第２段階の処理によりこれが除去される。また、洗浄液吐出ノズル２が洗浄液吐出ノズル１よりもスピンチャック３に近い位置に設けられているので、つまり回転中心に近く位置しているので、洗浄液吐出ノズル２から吐出された洗浄液により、洗浄液吐出ノズル１から吐出された洗浄液が洗い流される。つまり、被処理基板１０の裏面に付着している洗浄液が、洗浄液吐出ノズル１から吐出されたものから洗浄液吐出ノズル２から吐出されたものに置換される。
【００２４】
次いで、被処理基板１０の裏面に付着している洗浄液（洗浄液吐出ノズル２から吐出された洗浄液）の回転乾燥を行う。洗浄液の回転乾燥では、スピンチャック３を２０００ｒｐｍ程度の速度で回転させ、時間を１５秒間とする。
【００２５】
これらの一連の処理により、レジスト剤の塗布、乾燥及び洗浄が行われる。その後、レジスト膜に対する露光及び現像を行うことにより、レジスト膜のパターニングを行う。
【００２６】
本実施形態では、洗浄液の回転乾燥の際に被処理基板１０の裏面に付着している洗浄液は、洗浄液吐出ノズル２から吐出されたものとなっており、この洗浄液の揮発性は、洗浄液吐出ノズル１から吐出されたもの（従来例で使用されている洗浄液）よりも高い。このため、その乾燥に必要とされる時間が短縮され、この一連の処理に要する時間は、５２秒間程度である。洗浄液吐出ノズル２から吐出される洗浄液のみを用いれば、乾燥の時間をより短縮することができるが、その一方で、洗浄に要する時間が長くなってしまい、総処理時間を短縮することは困難である。これに対し、本実施形態では、その前に、より洗浄効果が高い洗浄液を用いた洗浄（第１段階）を行っているので、洗浄時間の長時間化に伴う総処理時間の長時間化を避けることが可能である。
【００２７】
なお、より高い洗浄効果が必要とされる場合には、第１段階の洗浄の時間を従来例の洗浄時間程度まで長くしてもよい。この場合には、第２段階の洗浄も含めると総洗浄時間が２秒間長くなるが、乾燥時間が１０秒間短縮されるため、総処理時間は短縮される。
【００２８】
また、洗浄液の種類は特に限定されない。例えば、第２段階で使用される洗浄液（洗浄液吐出ノズル２から吐出される洗浄液）の例として、１−メトキシ−２−プロパノールと酢酸−ｎブチルとの混合液、及びイソプロピルアルコールが挙げられる。また、本実施形態では、洗浄液吐出ノズル１からの洗浄液の吐出の後に第２段階の洗浄を行うこととしているが、第２段階の洗浄を行わずに、洗浄液吐出ノズル１から吐出された洗浄液よりも揮発性が高い液体を用いて被処理基板１０の裏面に付着している洗浄液を洗い流すこととしてもよい。つまり、回転乾燥の前に、被処理基板１０の裏面に残留している液体が洗浄液吐出ノズル１から吐出された洗浄液から、より揮発性が高いものに置き換えられていればよい。
【００２９】
次に、上述のような基板処理装置を用いて半導体装置を製造する方法について説明する。図２Ａ乃至図２Ｄは、半導体装置の製造方法を工程順に示す断面図である。
【００３０】
先ず、図２Ａに示すように、半導体基板５１の表面にＳＴＩ法により素子分離絶縁膜５２を形成する。素子分離絶縁膜５２の形成に当たっては、半導体基板５１に溝を形成する際に用いるハードマスクを形成する時にレジストパターンを用いるが、このレジストパターンを形成する際に上述の基板処理装置を用いる。素子分離絶縁膜５２の形成後に、ウェル５３を形成する。ウェル５３として、ｐウェルを形成する場合には、少なくともｎウェルを形成する予定の領域を覆うレジストパターンを形成した上でｐ型不純物の導入を行い、ｎウェルを形成する場合には、少なくともｐウェルを形成する予定の領域等覆うレジストパターンを形成した上でｎ型不純物の導入を行うが、これらのレジストパターンを形成する際に上述の基板処理装置を用いる。
【００３１】
ウェル５３の形成後に、図２Ｂに示すように、ゲート絶縁膜５４及びゲート電極５５を形成する。ゲート電極５５の形成に当たっては、多結晶シリコン膜又はアモルファスシリコン膜等を形成した後に、レジストパターンを用いてこの膜のパターニングを行うが、このレジストパターンを形成する際に上述の基板処理装置を用いる。ゲート絶縁膜５４及びゲート電極５５の形成後に、不純物拡散層５６及びサイドウォール絶縁膜５７を形成する。不純物拡散層５６として、ｐ型不純物拡散層を形成する場合には、少なくともｎ型不純物拡散層を形成する予定の領域を覆うレジストパターンを形成した上でｐ型不純物の導入を行い、ｎ型不純物拡散層を形成する場合には、少なくともｐ型不純物拡散層を形成する予定の領域を覆うレジストパターンを形成した上でｎ型不純物の導入を行うが、これらのレジストパターンを形成する際に上述の基板処理装置を用いる。このようにして、電界効果トランジスタが形成される。
【００３２】
電界効果トランジスタの形成後に、図２Ｃに示すように、この電界効果トランジスタを覆う層間絶縁膜５８を形成し、これに不純物拡散層５６まで達するコンタクトホール５９を形成する。コンタクトホール５９の形成に当たっては、レジストパターンを用いて層間絶縁膜５８のパターニングを行うが、このレジストパターンを形成する際に上述の基板処理装置を用いる。コンタクトホール５９の形成後に、コンタクトホール５９内にコンタクトプラグ６０を形成する。
【００３３】
コンタクトプラグ６０の形成後に、図２Ｄに示すように、コンタクトプラグ６０に接続される配線６１を層間絶縁膜５８上に形成する。配線６１の形成に当たっては、Ａｌ膜等の導電膜を層間絶縁膜５８上に形成した後に、レジストパターンを用いてこの導電膜のパターニングを行うが、このレジストパターンの形成の際に上述の基板処理装置を用いる。
【００３４】
その後、上層の配線及び層間絶縁膜等を形成し、半導体装置を完成させる。なお、上層の配線の形成の際にも上述の基板処理装置を用いる。
【００３５】
このような方法によれば、レジストパターンの形成の際の裏面洗浄及び乾燥の時間を短縮することができるため、高いスループットで半導体装置を製造することができる。
【００３６】
（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。図３Ａ及び図３Ｂは、夫々本発明の第２の実施形態に係る基板処理装置を示す上面図、正面図である。
【００３７】
図３Ａ及び図３Ｂに示すように、第２の実施形態に係る基板処理装置には、被処理基板１０を保持して回転するスピンチャック３、及び被処理基板１０の裏面に洗浄液を吐出する洗浄液吐出ノズル１が設けられている。更に、洗浄液吐出ノズル１よりもスピンチャック３に近い位置からスピンチャック３の回転方向に直交する方向に移動可能なドライエア吐出ノズル４が設けられている。ドライエア吐出ノズル４の移動を機械的に行うことにより、ドライエアの吹付位置を連続的に変化させる吹付位置変更機構（図示せず）も設けられている。ドライエア吐出ノズル４からは、ドライエアが吐出される。なお、洗浄液吐出ノズル１及びドライエア吐出ノズル４はスピンチャック３の回転方向に直交する方向に並んでいる必要はなく、スピンチャック３の回転中心とドライエア吐出ノズル４との最短距離が、スピンチャック３の回転中心と洗浄液吐出ノズル１との距離よりも短ければよい。また、被処理基板１０の上方には、被処理基板１０の表面にレジスト剤（塗布液）を供給するレジスト吐出ノズル（図示せず）も設けられている。
【００３８】
次に、上述のように構成された基板処理装置を用いてレジスト膜を形成する方法について説明する。図３Ｃは、本発明の第２の実施形態に係る基板処理装置を用いた処理（回転塗布、乾燥及び洗浄）の内容を示すタイミングチャートである。ここでは、図５Ｃに示す従来の装置を用いた処理により形成されるレジスト膜と同じ厚さのレジスト膜を形成することとする。
【００３９】
先ず、第１の実施形態と同様にして、レジスト剤の乾燥までの処理を行う。ここまでの所要時間は２５秒間であり、図５Ｃに示す従来例と同程度である。
【００４０】
その後、被処理基板１０の裏面の洗浄を行う。裏面の洗浄では、スピンチャック３を１０００ｒｐｍの速度で回転させ、時間を１０秒間とする。また、洗浄液吐出ノズル１から洗浄液として、アニソールとγ−ブチロラクトンとの混合液を吐出する。この結果、洗浄液が被処理基板１０の回転に伴って被処理基板１０の裏面の外周部まで濡れ拡がり、そこに存在する不要なレジスト膜が除去される。
【００４１】
続いて、被処理基板１０の裏面にドライエアを吹き付けることによる乾燥を行う。このドライエア吹付乾燥では、スピンチャック３を１０００ｒｐｍの速度で回転させ、時間を５秒間とする。また、ドライエア吐出ノズル４からドライエアを吐出し、被処理基板１０の裏面に吹き付けながら、ドライエア吐出ノズル４をその可動範囲内でスピンチャック３側の端部からスピンチャック３から離間する方向に連続的に移動させる。この結果、被処理基板１０の裏面においては、ドライエアが吹き付けられる部分が中心部から外縁に向かって移動するため、裏面に付着していた洗浄液の大部分が徐々に飛散する。また、ドライエア吐出ノズル４の可動範囲には、洗浄液吐出ノズル１よりもスピンチャック３に近い位置が含まれているので、被処理基板１０の中心部付近にも洗浄液は残留しにくい。
【００４２】
次いで、被処理基板１０の裏面に残留している洗浄液の回転乾燥を行う。洗浄液の回転乾燥では、スピンチャック３を２０００ｒｐｍ程度の速度で回転させ、時間を１０秒間とする。
【００４３】
これらの一連の処理により、レジスト剤の塗布、乾燥及び洗浄が行われる。その後、レジスト膜に対する露光及び現像を行うことにより、レジスト膜のパターニングを行う。
【００４４】
本実施形態では、洗浄液の回転乾燥の際には、その前のドライエア吹付乾燥により、被処理基板１０の裏面には洗浄液がほとんど残留していない状態となっている。このため、その乾燥に必要とされる時間が短縮され、この一連の処理に要する時間は、５０秒間程度である。
【００４５】
なお、ドライエアの代わりに窒素ガス等の不活性ガスを被処理基板１０の裏面に吹き付けてもよい。
【００４６】
（第３の実施形態）
次に、本発明の第３の実施形態について説明する。図４Ａ及び図４Ｂは、夫々本発明の第３の実施形態に係る基板処理装置を示す上面図、正面図である。
【００４７】
図４Ａ及び図４Ｂに示すように、第３の実施形態に係る基板処理装置には、被処理基板１０を保持して回転するスピンチャック３、及び被処理基板１０の裏面に洗浄液を吐出する洗浄液吐出ノズル１が設けられている。更に、洗浄液吐出ノズル１よりもスピンチャック３に近い位置に、被処理基板１０の裏面に洗浄液を吐出する洗浄液吐出ノズル２、及び洗浄液吐出ノズル１よりもスピンチャック３に近い位置からスピンチャック３の回転方向に直交する方向に移動可能なドライエア吐出ノズル４が設けられている。ドライエア吐出ノズル４の移動を機械的に行うことにより、ドライエアの吹付位置を連続的に変化させる吹付位置変更機構（図示せず）も設けられている。また、被処理基板１０の上方には、被処理基板１０の表面にレジスト剤（塗布液）を供給するレジスト吐出ノズル（図示せず）も設けられている。つまり、第３の実施形態は、第１の実施形態と第２の実施形態とを組み合わせた構成を備えている。
【００４８】
次に、上述のように構成された基板処理装置を用いてレジスト膜を形成する方法について説明する。図４Ｃは、本発明の第３の実施形態に係る基板処理装置を用いた処理（回転塗布、乾燥及び洗浄）の内容を示すタイミングチャートである。ここでは、図５Ｃに示す従来の装置を用いた処理により形成されるレジスト膜と同じ厚さのレジスト膜を形成することとする。
【００４９】
先ず、第１の実施形態と同様にして、レジスト剤の乾燥までの処理を行う。ここまでの所要時間は２５秒間であり、図５Ｃに示す従来例と同程度である。
【００５０】
その後、被処理基板１０の裏面の洗浄を２段階に分けて行う。第１段階では、スピンチャック３を１０００ｒｐｍの速度で回転させ、時間を７秒間とする。また、洗浄液吐出ノズル１から洗浄液として、アニソールとγ−ブチロラクトンとの混合液を吐出する。第２段階では、スピンチャック３を１０００ｒｐｍの速度で回転させ、時間を５秒間とする。また、洗浄液吐出ノズル２から洗浄液として、プロピレングリコールモノメチルエーテルとプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートとの混合液を吐出する。
【００５１】
続いて、被処理基板１０の裏面にドライエアを吹き付けることによる乾燥を行う。このドライエア吹付乾燥では、スピンチャック３を１０００ｒｐｍの速度で回転させ、時間を５秒間とする。また、ドライエア吐出ノズル４からドライエアを吐出し、被処理基板１０の裏面に吹き付けながら、ドライエア吐出ノズル４をその可動範囲内でスピンチャック３側の端部からスピンチャック３から離間する方向に移動させる。
【００５２】
次いで、被処理基板１０の裏面に残留している洗浄液の回転乾燥を行う。洗浄液の回転乾燥では、スピンチャック３を２０００ｒｐｍ程度の速度で回転させ、時間を５秒間とする。
【００５３】
これらの一連の処理により、レジスト剤の塗布、乾燥及び洗浄が行われる。その後、レジスト膜に対する露光及び現像を行うことにより、レジスト膜のパターニングを行う。
【００５４】
本実施形態では、第１の実施形態と第２の実施形態との相互作用により、洗浄液の乾燥に必要とされる時間がより一層短縮され、この一連の処理に要する時間は、４７秒間程度である。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１Ａ】本発明の第１の実施形態に係る基板処理装置を示す上面図である。
【図１Ｂ】本発明の第１の実施形態に係る基板処理装置を示す正面図である。
【図１Ｃ】本発明の第１の実施形態に係る基板処理装置を用いた処理の内容を示すタイミングチャートである。
【図２Ａ】半導体装置の製造方法を示す断面図である。
【図２Ｂ】図２Ａに引き続き、半導体装置の製造方法を示す断面図である。
【図２Ｃ】図２Ｂに引き続き、半導体装置の製造方法を示す断面図である。
【図２Ｄ】図２Ｃに引き続き、半導体装置の製造方法を示す断面図である。
【図３Ａ】本発明の第２の実施形態に係る基板処理装置を示す上面図である。
【図３Ｂ】本発明の第２の実施形態に係る基板処理装置を示す正面図である。
【図３Ｃ】本発明の第２の実施形態に係る基板処理装置を用いた処理の内容を示すタイミングチャートである。
【図４Ａ】本発明の第３の実施形態に係る基板処理装置を示す上面図である。
【図４Ｂ】本発明の第３の実施形態に係る基板処理装置を示す正面図である。
【図４Ｃ】本発明の第３の実施形態に係る基板処理装置を用いた処理の内容を示すタイミングチャートである。
【図５Ａ】従来の基板処理装置を示す上面図である。
【図５Ｂ】従来の基板処理装置を示す正面図である。
【図５Ｃ】従来の基板処理装置を用いた処理の内容の一例を示すタイミングチャートである。
【符号の説明】
【００５６】
１、２：洗浄液吐出ノズル
３：スピンチャック
４：ドライエア吐出ノズル
１０：被処理基板
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図１Ｃ】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図２Ｃ】
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【図２Ｄ】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図３Ｃ】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図４Ｃ】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図５Ｃ】
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