CN107870521B - 涂敷、显影方法和涂敷、显影装置 - Google Patents

涂敷、显影方法和涂敷、显影装置 Download PDF

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Abstract

本发明在对形成在基板的正面的含有金属的抗蚀剂膜进行显影时、在基板涂敷含有金属的抗蚀剂而形成抗蚀剂膜且对曝光后的该抗蚀剂膜进行显影时，抑制金属附着到基板的周端面和背面侧周缘部。本发明的涂敷、显影方法包括：在基板(W)的正面涂敷含有金属的抗蚀剂(74)而形成抗蚀剂膜(71)，对该抗蚀剂膜(71)进行曝光的步骤；对上述基板的正面供给显影液(77)而对上述抗蚀剂膜(71)进行显影的显影步骤；和在上述显影步骤前，在没有形成上述抗蚀剂膜的基板(W)的周缘部、至少在周端面和背面侧周缘部形成防止与上述显影液(77)接触的保护膜(72)的步骤。

Description

涂敷、显影方法和涂敷、显影装置
技术领域
本发明涉及在基板涂敷含有金属的抗蚀剂形成抗蚀剂膜、对曝光后的该抗蚀剂膜进行显影的涂敷、显影方法和涂敷、显影装置。
背景技术
在半导体装置的制造工艺中，进行包括通过对作为基板的半导体晶片(以下记为晶片)的表面涂敷抗蚀剂而进行的抗蚀剂膜的形成、抗蚀剂膜的曝光、以及通过曝光后的抗蚀剂膜的显影而进行的抗蚀剂图案的形成的光刻步骤。近年来进行了下述研究：例如使用极端紫外线(EUV)进行曝光时的抗蚀剂图案的分辨率变高、而且在光刻步骤后的蚀刻步骤中具有高耐蚀刻性，因此使用含有金属的无机类的抗蚀剂形成抗蚀剂膜。另外，进行了下述研究：为了在曝光时产生较多的二次电子来实现曝光的高灵敏度化，在有机类的抗蚀剂中也含有金属。
但是，半导体装置的制造工艺中的向晶片的非预定的部位的金属附着对半导体装置的电特性影响较大，因此，为了不引起这样的金属附着而进行严格管理。然而，在如上所述对含有金属的抗蚀剂膜进行显影时，包含溶解的抗蚀剂的显影液从晶片的正面绕到晶片的周端面和背面的周缘部，由此存在这些部位被金属污染的问题。而且，认为如上所述晶片的被污染的部位与蚀刻装置等的晶片的处理装置、晶片的搬送机构接触时，经由这些处理装置、搬送机构在该晶片后被搬送和处理的晶片也被金属污染。即，存在产生交叉污染的问题。此外，在专利文献1中记载有对晶片的周缘部供给药液而形成环状的膜的技术，但是并不能解决上述问题。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2013-62436号公报
发明内容
发明要解决的技术问题
本发明是基于上述情况而提出的，其目的在于提供在对形成在基板的正面的包含金属的抗蚀剂膜进行显影时、或对基板涂敷包含金属的抗蚀剂形成抗蚀剂膜而在对曝光后的该抗蚀剂膜进行显影时，能够抑制金属向基板的周端面和背面侧周缘部附着的技术。
用于解决技术问题的技术方案
本发明的涂敷、显影方法，包括：
在基板的正面涂敷含有金属的抗蚀剂而形成抗蚀剂膜，对该抗蚀剂膜进行曝光的步骤；
对所述基板的正面供给显影液而对所述抗蚀剂膜进行显影的显影步骤；和
在所述显影步骤前，在没有形成所述抗蚀剂膜的基板的周缘部、至少在周端面和背面侧周缘部，形成防止与所述显影液接触的第一保护膜的步骤。
本发明的另一方面的涂敷、显影方法，包括：
在基板的正面涂敷含有金属的抗蚀剂而形成抗蚀剂膜，对该抗蚀剂膜进行曝光的步骤；
为了对所述抗蚀剂膜进行显影而对所述基板的正面供给显影液的显影步骤；和
在将所述显影液供给到所述基板的周缘部前至从该基板的正面除去该显影液为止的期间，对没有形成所述抗蚀剂膜的基板的周缘部、至少对周端面和背面侧周缘部，沿该基板的周边供给防止所述金属附着的液体的步骤。
本发明的涂敷、显影装置，包括：
在基板的正面涂敷含有金属的抗蚀剂而形成抗蚀剂膜的抗蚀剂膜形成组件；
为了对曝光后的所述抗蚀剂膜进行显影而对所述基板的正面供给显影液的显影组件；和
在没有形成所述抗蚀剂膜的所述基板的周缘部、至少在周端面和背面侧周缘部，在被供给所述显影液前的基板形成用于防止与所述显影液接触的保护膜的保护膜形成组件。
本发明的另一方面的涂敷、显影装置包括：
在基板的正面涂敷含有金属的抗蚀剂而形成抗蚀剂膜的抗蚀剂膜形成组件；
为了对曝光后的所述抗蚀剂膜进行显影而对所述基板的正面供给显影液的显影组件；和
在从所述显影液被供给到所述基板的周缘部前至从该基板的正面除去该显影液为止的期间，对没有形成所述抗蚀剂膜的所述基板的周缘部、至少对周端面和背面侧周缘部，沿该基板的周边供给防止所述金属附着的液体的防止附着液体供给部。
发明效果
根据本发明，在基板的周端面和背面侧周缘部中，在形成有用于防止被供给显影液的保护膜的状态下，对该基板的表面供给显影液而对抗蚀剂膜进行显影。由此在显影处理中，能够防止抗蚀剂膜所含的金属附着在基板的周端面和背面侧周缘部。
另外，根据本发明的另一发明，在显影液供给到基板的周端面和背面侧周缘部之前至显影液被从基板除去为止的期间，向该基板的周端面和背面侧周缘部供给防止金属附着的液体。由此在显影处理中，能够防止在基板的周端面和背面侧周缘部附着抗蚀剂膜所含的金属。
附图说明
图1是本发明的第一实施方式的涂敷、显影装置的概略结构图。
图2是设置于上述涂敷、显影装置的显影组件的纵截侧视图。
图3是设置于上述涂敷、显影装置的显影组件的纵截侧视图。
图4是上述显影组件的平面图。
图5是设置于上述涂敷、显影装置的保护膜形成组件的纵截侧视图。
图6是设置于上述涂敷、显影装置的抗蚀剂膜形成组件的纵截侧视图。
图7是晶片的周缘部的纵截侧视图。
图8是表示上述晶片的处理步骤的立体图。
图9是表示上述晶片的处理步骤的立体图。
图10是表示上述晶片的处理步骤的立体图。
图11是表示上述晶片的处理步骤的立体图。
图12是表示上述晶片的处理步骤的立体图。
图13是表示上述晶片的处理步骤的立体图。
图14是表示上述晶片的处理步骤的立体图。
图15是表示上述晶片的处理步骤的立体图。
图16是表示上述晶片的处理步骤的立体图。
图17是表示上述晶片的处理步骤的纵截侧视图。
图18是表示上述晶片的处理步骤的纵截侧视图。
图19是表示上述晶片的处理步骤的纵截侧视图。
图20是表示上述晶片的处理步骤的纵截侧视图。
图21是表示上述晶片的处理步骤的纵截侧视图。
图22是表示上述晶片的处理步骤的纵截侧视图。
图23是表示上述晶片的处理步骤的纵截侧视图。
图24是表示上述晶片的处理步骤的纵截侧视图。
图25是表示上述晶片的处理步骤的纵截侧视图。
图26是表示上述涂敷、显影装置的具体例的横截平面图。
图27是表示上述涂敷、显影装置的具体例的立体图。
图28是表示上述涂敷、显影装置的具体例的纵截侧视图。
图29是本发明的第二实施方式所涉及的涂敷、显影装置的概略结构图。
图30是在发明的第三实施方式使用的显影组件的纵截侧视图。
图31是表示上述第三实施方式的晶片的处理步骤的纵截侧视图。
图32是表示上述晶片的处理步骤的纵截侧视图。
图33是表示上述第三实施方式的晶片的处理步骤的纵截侧视图。
图34是表示上述第三实施方式中的晶片的处理步骤的纵截侧视图。
图35是表示本发明的第四实施方式的晶片的处理步骤的纵截侧视图。
图36是表示上述第四实施方式的晶片的处理步骤的纵截侧视图。
图37是表示上述晶片的处理步骤的纵截侧视图。
图38是表示上述晶片的处理步骤的纵截侧视图。
图39是表示上述晶片的处理步骤的纵截侧视图。
图40是在本发明的第五实施方式使用的显影组件的纵截侧视图。
图41是表示上述第五实施方式的晶片的处理步骤的纵截侧视图。
图42是表示上述第五实施方式的晶片的处理步骤的纵截侧视图。
图43是表示第五实施方式的变形例的晶片的处理步骤的纵截侧视图。
图44是表示第五实施方式的变形例的晶片的处理步骤的纵截侧视图。
图45是表示第五实施方式的变形例的晶片的处理步骤的纵截侧视图。
图46是表示本发明的第六实施方式中的晶片的处理步骤的立体图。
图47是表示上述晶片的处理步骤的立体图。
图48是表示上述晶片的处理步骤的立体图。
图49是表示上述晶片的处理步骤的立体图。
图50在本发明的第七实施方式使用的保护膜形成组件的侧视图。
图51是表示上述抗蚀剂膜形成组件的变形例的纵截侧视图。
图52是表示上述抗蚀剂膜形成组件的变形例的纵截侧视图。
图53是除去保护膜的晶片的纵截侧视图。
图54是形成有保护膜的晶片的纵截侧视图。
图55是形成有保护膜的晶片的纵截侧视图。
图56是形成有保护膜的晶片的纵截侧视图。
具体实施方式
(第一实施方式)
参照图1的概略结构图说明本发明的第一实施方式的涂敷、显影装置1。该涂敷、显影装置1将例如直径为300mm的圆形的作为基板的晶片W由搬送机构11在各个进行单独处理的多个组件间搬送，进行通过向晶片W的表面涂敷含有金属的抗蚀剂而进行的抗蚀剂膜的形成、通过向曝光后的抗蚀剂膜供给显影液而进行的显影。上述含有金属的抗蚀剂并不是指作为杂质在抗蚀剂中混入有金属，而是作为主要成分在抗蚀剂中含有金属。另外，上述抗蚀剂膜的曝光由与涂敷、显影装置1连接的曝光装置12进行。
上述搬送机构11包括：以能够搬送晶片W的方式，从侧方包围该晶片W以限制其横向的位置的限制部；和支承晶片W的背面的周缘部的支承部。另外，对晶片W进一步详细说明，在晶片W的正面侧、背面侧形成有向该晶片W的周端去而逐渐下降、上升的倾斜面，即形成有所谓的斜面(bevel)，各斜面与晶片W的垂直的侧周面一起构成晶片W的周端面。
为了防止抗蚀剂所含的金属经由晶片W污染上述搬送机构11，在晶片W的整周，以在从比正面侧的斜面稍靠内侧的位置起经由侧周面至比背面侧的斜面稍靠内侧的位置的周缘部的区域中不附着金属的方式，进行上述抗蚀剂膜的形成和显影。将该周缘部的区域称为防止金属附着区域，更详细地说，在抗蚀剂的涂敷前向该防止金属附着区域供给药液，从而形成用于防止与抗蚀剂的接触的保护膜。即，在防止金属附着区域被保护膜覆盖的状态下对晶片W进行抗蚀剂的涂敷，形成抗蚀剂膜。该抗蚀剂膜中形成在保护膜上的部位通过被供给抗蚀剂的溶剂而除去。
晶片W载置于在曝光装置12设置的载置台而被曝光时，如果形成有上述保护膜，有时会导致该载置台中的晶片W的高度位置从正常的位置偏离，从而晶片W中被曝光的位置从正常的位置偏离。为了防止该曝光位置的偏离，在进行曝光前，通过供给用于除去保护膜的溶剂来除去该保护膜。
然后，在曝光后、显影前，在上述防止金属附着区域再次通过供给药液而形成保护膜，在防止金属附着区域被保护膜覆盖的状态下，被供给显影液而进行抗蚀剂膜的显影。由此，能够防止溶解于显影液的抗蚀剂所包含的金属附着在该防止金属附着区域。在该显影后，在蚀刻等之后的步骤中的处理时形成有保护膜会导致晶片W的载置位置从正常的位置偏移，或者从保护膜产生颗粒，为了防止该现象，通过供给用于除去保护膜的溶剂，将该保护膜除去。上述的各保护膜由不溶解于显影液的材质构成，例如以酚醛类树脂、萘类树脂聚苯乙烯树脂或苯类树脂等为主要成分。
为了进行这样的处理，涂敷、显影装置1包括图1所示的保护膜形成组件13、加热组件14～16、抗蚀剂膜形成组件17、显影组件2和控制部100。在图1中，用实线的箭头表示晶片W的搬送路径，以收纳在载置器18的状态搬送到涂敷、显影装置1的晶片W，由搬送机构11按保护膜形成组件13→加热组件14→抗蚀剂膜形成组件17→加热组件15→曝光装置12→加热组件16→显影组件2→载置器18的顺序搬送。
保护膜形成组件13是在抗蚀剂膜的形成前形成保护膜的组件。抗蚀剂膜形成组件17进行抗蚀剂膜的形成、在抗蚀剂膜中包含形成在保护膜上的部位的晶片W的周缘部的不需要的部位的抗蚀剂膜的除去和保护膜的除去。显影组件2进行抗蚀剂膜的曝光后的保护膜的形成、显影、显影后的保护膜的除去。
加热组件14～16各自包括载置晶片W进行加热的热板。加热组件14对形成有保护膜后的晶片W进行加热，使残留于保护膜的构成用于形成保护膜的药液的溶剂蒸发。加热组件15在抗蚀剂膜形成后加热曝光前的晶片W，使残留于抗蚀剂膜的溶剂蒸发。加热组件16进行加热曝光后的晶片W、除去在曝光时在抗蚀剂膜中产生的驻波的所谓曝光后烘培(PEB)。
接着，对于显影组件2，参照作为纵截侧视图的图2、图3和作为平面图的图4进一步详细说明。图2、图3分别表示后述的可升降的可动杯体30分别位于上升位置、下降位置的状态。图中21是吸附晶片W的背面中央部将该晶片W水平保持的旋转卡盘，经由垂直的轴部21A与旋转机构22连接。旋转机构22使旋转卡盘21绕铅垂轴旋转。图中23是可升降的3根支承销，支承晶片W的背面，在搬送机构11和旋转卡盘21之间交接晶片W。
图中24是圆形的杯体，设置成包围保持于旋转卡盘21的晶片W的侧方，其上端部向内方侧突出而形成突出部24A。在杯体24的底壁，分别立起的分隔壁25A、25B向杯体24的外侧去依次以俯视时为同心圆状的方式设置。利用分隔壁25A、25B和杯体24的侧壁，3个圆环状的凹部26A、26B、26C向杯体24的外侧去依次以同心圆状形成，在凹部26A、26B、26C的底面分别开设有排气口27A、排液口27B、排液口27C。
在分隔壁25A上，圆形的环板28被轴部21A贯通地水平设置。该环板28为了能够将从晶片W落下的液体向该环板28的周端部引导，构成为顶部位于晶片W的下方的纵截面图中为山形的形状，环板28的周端部被向下方引出，形成为进入凹部26B内。在环板28上设置有排出用于形成保护膜的药液的下侧保护膜形成用药液喷嘴41和排出用于除去保护膜的溶剂的下侧保护膜除去用溶剂喷嘴42。此外，例如如图4所示，喷嘴41、42在周向上相邻地设置，但是，在图2中，为了表示喷嘴41、42这两者，喷嘴41、42表示为在晶片W的径向上接近。上述的下侧保护膜形成用药液喷嘴41、下侧保护膜除去用溶剂喷嘴42从晶片W的内方侧向外方侧去而向斜上方分别排出药液、溶剂。
图中43是显影液喷嘴，从形成为狭缝状的排出口44将显影液向铅垂下方排出。图中45是显影液供给源，将贮存的显影液向显影液喷嘴43供给。图中46是用前端部支承显影液喷嘴43的臂。臂46的基端与使该臂46水平移动且升降的驱动机构47连接。上述显影液喷嘴43设置于臂46，使得能够利用驱动机构47而沿排出口44的长度方向移动并且在晶片W的正面使排出显影液的位置在该晶片W的直径上移动。另外，利用驱动机构47，显影液喷嘴43能够在杯体24的内侧与外侧间移动。
图中51是上侧保护膜形成用药液喷嘴，将用于形成保护膜的药液从晶片W的内方侧向外方侧去而向斜下方排出。图中52是上侧保护膜除去用溶剂喷嘴，将用于除去保护膜的溶剂从晶片W的内方侧向外方侧去而向斜下方排出。图中53是用于形成保护膜的药液的供给源，将贮存的药液分别供给到上侧保护膜形成用药液喷嘴51和上述下侧保护膜形成用药液喷嘴41。图中54是用于除去保护膜的溶剂的供给源，将贮存的溶剂分别供给到上侧保护膜除去用溶剂喷嘴52和上述下侧保护膜除去用溶剂喷嘴42。图中55是用前端部支承上侧保护膜形成用药液喷嘴51和上侧保护膜除去用溶剂喷嘴52的臂。臂55的基端与使该臂55水平移动且升降的驱动机构56连接。利用驱动机构56，各喷嘴51、52能够在杯体24的内侧与外侧间移动。
但是，在该第一实施方式中使用的显影液、用于形成保护膜的药液和用于除去保护膜的溶剂包括有机溶剂。在后述的其它实施方式中，除了上述药液之外，也能够使用作为有机溶剂的液体膜形成用处理液、作为盐酸、双氧水和水的混合液的SC2、作为硫酸、双氧水和水的混合液的SPM和纯水。SC2和SPM是无机溶剂。该杯体24为了使得有机溶剂的废液和无机溶剂的废液不相互混合地排出到杯体24外，构成为根据可动杯体30的位置能够切换废液进入的排液通路。由此，在该第一实施方式中虽然在晶片W的处理中可动杯体30的位置被固定，但是在后述的其它实施方式中，根据向晶片W供给的液体，可动杯体30的位置移动。在有机溶剂被供给到晶片W时可动杯体30位于图2所示的上升位置，无机溶剂和纯水被供给到晶片W时，可动杯体30位于图3所示的下降位置。
该可动杯体30包括以包围载置于旋转卡盘21的晶片W的方式上下隔开间隔地重叠设置的、在俯视时为圆形的上侧倾斜环板31和下侧倾斜环板32，上述上侧倾斜环板31和下侧倾斜环板32以随着向上方去而开口径变小的方式倾斜。下侧倾斜环板32在向下方去的途中弯曲，其下端部构成以在垂直方向上延伸的方式形成的圆筒部33，在该圆筒部33的内周面沿周向设置有环状的突起33A。图中30A是使上侧倾斜环板31和下侧倾斜环板32在上升位置与下降位置之间升降的升降机构。
如图2所示，当可动杯体30位于上升位置时，上侧倾斜环板31的上端和杯体24的突出部24A接近，下侧倾斜环板32的内周缘部的下表面位于该晶片W的正面的上方，使得能够承接从晶片W飞散的处理液。另外，圆筒部33的突起33A位于分隔壁25B的上方。如图3所示，当可动杯体30位于下降位置时，圆筒部33位于凹部26C内，突起33A接近分隔壁25B的外周面。另外，上侧倾斜环板31的上端位于与晶片W的正面相同或者大致相同的高度。
在杯体24的上方设置有未图示的气体供给部，向下方供给气体。该气体的供给和从上述杯体24的排气口27A的排气例如在显影组件2的运转中总是进行，从气体供给部供给的气体形成向杯体24去的下降气流，从该排气口27A排气。图2、图3中的实线的箭头表示杯体24内中的气体的主要流动。
当可动杯体30位于上升位置时，从杯体24上供给到晶片W正面的气体，流向在环板28与下侧倾斜环板32的下表面之间形成得较大的空间，利用突起33A被引导至环板28的外周面与分隔壁25A的内周面之间而被导入凹部26B内，而且能够抑制流入凹部26B的外侧的凹部26C内。流入凹部26B内的气体越过分隔壁25A流入凹部26A的排气口27A而被排气。当可动杯体30位于下降位置时，从杯体24上供给到晶片W正面的气体流向在杯体24的突出部24A与上侧倾斜环板31的上表面之间的形成得比较大的空间，通过下侧倾斜环板32的圆筒部33的外周面与杯体24的侧壁的内周面之间，流入凹部26C内。依次越过分隔壁25B、25A，流入排气口27A而被排气。
当可动杯体30位于上升位置时，从晶片W飞散的各液体被引导至凹部36B的排液口37B。在图2中由虚线的箭头表示杯体24内的该液体的流动。具体说明的话，可动杯体30配置在上升位置，由此该液体飞散到环板28与下侧倾斜环板32的下表面之间，被上述气体的气流推挤而流动，被导入凹部26B，从上述排液口27B排出到杯体24外。
当可动杯体30位于下降位置时，从晶片W飞散的各液体被引导至凹部26C的排液口27C。在图3中由虚线的箭头表示杯体24内的该液体的流动。具体说明的话，可动杯体30配置在下降位置，由此该液体飞散到杯体24的突出部24A与上侧倾斜环板31的上表面之间和下侧倾斜环板32与上侧倾斜环板31之间，被导入杯体24的侧壁的内周面与圆筒部33的外周面之间。被上述气体的气流推挤而流动，被导入凹部26C，从上述排液口27C排出到杯体24外。
接着，参照作为纵截侧视图的图5说明保护膜形成组件13。在图5中，对与显影组件2同样结构的部位，标注与在显影组件2的说明中使用的附图标记相同的附图标记。作为与显影组件2的不同点，能够列举在保护膜形成组件13不设置可动杯体30、显影液喷嘴43、上侧保护膜除去用溶剂喷嘴52和下侧保护膜除去用溶剂喷嘴42。除了上述的不同点，保护膜形成组件13与显影组件2同样构成。
接着，参照作为纵截侧视图的图6说明抗蚀剂膜形成组件17。在该图6中，也对与显影组件2同样结构的部位，标注与在显影组件2的说明中使用的附图标记相同的附图标记。在抗蚀剂膜形成组件17的臂46，替代显影液喷嘴43而设置有向铅垂下方排出抗蚀剂的抗蚀剂喷嘴61。图中62是抗蚀剂的供给源，贮存上述包含金属的抗蚀剂，并且将该抗蚀剂供给到抗蚀剂喷嘴61。
另外，替代下侧保护膜形成用药液喷嘴41，设置有排出抗蚀剂的溶剂的下侧抗蚀剂膜除去用溶剂喷嘴49。该下侧抗蚀剂膜除去用溶剂喷嘴49与下侧保护膜形成用药液喷嘴41同样在晶片W的背面的周缘部，从内方侧向外方侧去地排出液体。进而，在臂55，替代上侧保护膜形成用药液喷嘴51而设置有排出抗蚀剂的溶剂的上侧抗蚀剂膜除去用溶剂喷嘴59。该上侧抗蚀剂膜除去用溶剂喷嘴59与上侧保护膜形成用药液喷嘴51同样在晶片W的正面的周缘部，从内方侧向外方侧去地排出液体。图中48是抗蚀剂的溶剂的供给源，将贮存的溶剂分别供给到下侧抗蚀剂膜除去用溶剂喷嘴49、上侧抗蚀剂膜除去用溶剂喷嘴59。除了这样的不同点，抗蚀剂膜形成组件17与显影组件2同样构成。
返回图1，说明控制部100。该控制部100由计算机构成，具有未图示的程序存储部。在该程序存储部存储有编制有命令(步骤组)的程序，使得能够进行在各组件中的晶片W的处理和由搬送机构11进行的组件间的晶片W的搬送。利用该程序从控制部100向涂敷、显影装置1的各部分输出控制信号，由此能够控制该涂敷、显影装置1的各部分的动作。该程序例如以收纳在硬盘、光盘、磁盘或者存储卡等的存储介质中的状态存储于程序存储部。
使用图7的晶片W的周缘部的纵截侧视图，说明由上述保护膜覆盖的防止金属附着区域的一个例子。在图中，将防止金属附着区域表示为70。另外，图中71是抗蚀剂膜，表示由溶剂除去了覆盖晶片W的周缘部的不需要的部位的状态。图中72是在显影组件2和保护膜形成组件13中形成的保护膜。在晶片W的正面，晶片W的侧周面和防止金属附着区域70的晶片W的中心部侧的端部的距离L1例如是0.2mm～0.8mm。在晶片W的背面，晶片W的侧周面与防止金属附着区域70的晶片W的中心部侧的端部的距离L2例如是2.0mm。另外，抗蚀剂膜71的周端与晶片W的侧周面的距离L3例如是1.35mm～1.65mm。图中L4是晶片W的侧周面与晶片W的正面中的被供给用于除去保护膜的溶剂的区域的晶片W的中心部侧的端部的距离，例如是0.85mm～1.15mm。
为了使得用于除去保护膜的溶剂不会供给到抗蚀剂膜71而发生变质，如上所述设定为距离L3＞距离L4。另外，如上所述搬送机构11与晶片W的周端面和背面周缘部接触地搬送晶片W，因此，距离L1能够设定得较小，于是距离L1＜距离L2。通过如上所述设定距离L1能够抑制距离L4变得较大，能够更可靠地抑制用于形成保护膜的溶剂供给到抗蚀剂膜71。
接着，参照图8～图16的晶片W的立体图和图17～图25的晶片W的纵截侧视图，说明在上述涂敷、显影装置1中进行的晶片W的处理。从载置器18搬送来的晶片W，被载置在保护膜形成组件13的旋转卡盘21(图8、图17)。晶片W旋转，从上侧保护膜形成用药液喷嘴51向晶片W的正面的周缘部供给药液73，并且从下侧保护膜形成用药液喷嘴41向晶片W的背面的周缘部供给药液73。从各喷嘴51、41向晶片W的外侧排出时利用晶片W的旋转的离心力，分别供给到晶片W的正面、背面的药液73流向晶片W的侧周面，在该侧周面彼此合流，防止金属附着区域70被药液73覆盖(图9、图18)。接着，来自上侧保护膜形成用药液喷嘴51和下侧保护膜形成用药液喷嘴41的药液73的排出停止，供给到晶片W的药液73曝露于因晶片W的旋转和杯体24的排气而产生的气流中。由此，该药液73所包含的有机溶剂挥发而进行干燥，由该药液73形成作为第二保护膜的保护膜72。
然后，晶片W的旋转停止，晶片W被搬送到加热组件14而被加热，残留在保护膜72的有机溶剂蒸发。之后，晶片W被搬送到抗蚀剂膜形成组件17，被载置在旋转卡盘21而旋转。抗蚀剂74从抗蚀剂喷嘴61对该晶片W的中心部排出(图10)，通过晶片W的旋转的离心力向该晶片W的周缘部延伸，晶片W的正面整体被抗蚀剂74覆盖(图19)。然后，来自抗蚀剂喷嘴61的抗蚀剂74的排出停止，晶片W的正面的抗蚀剂74干燥，形成抗蚀剂膜71。
然后，从上侧抗蚀剂膜除去用溶剂喷嘴59向晶片W的正面的周缘部排出溶剂75，并且从下侧抗蚀剂膜除去用溶剂喷嘴49向晶片W的背面的周缘部排出溶剂75。从各喷嘴59、49向晶片W的外侧排出时利用晶片W的旋转的离心力，分别供给到晶片W的正面、背面的溶剂75流向晶片W的侧周面，从该侧周面被甩掉。利用该溶剂75，在抗蚀剂膜71中，形成在保护膜72上的部位和如图6中说明的那样在晶片W的正面从保护膜72的端部起一定程度上靠晶片W的中心部的部位被除去(图11、图20)。
之后，停止从上侧抗蚀剂膜除去用溶剂喷嘴59和下侧抗蚀剂膜除去用溶剂喷嘴49排出溶剂75，从上侧保护膜除去用溶剂喷嘴52向晶片W的正面的周缘部供给用于除去保护膜的溶剂76，从下侧保护膜除去用溶剂喷嘴42向晶片W的背面的周缘部供给用于除去保护膜的溶剂76。该溶剂76也与溶剂75同样地从晶片W的正面、背面流向晶片W的侧周面，被从该侧周面甩掉。此外，在晶片W的正面侧，溶剂76供给至图6中说明的区域。利用该溶剂76，保护膜72被溶解而除去(图12、图21)。
然后，停止从上侧保护膜除去用溶剂喷嘴52和下侧保护膜除去用溶剂喷嘴42排出溶剂76并且停止晶片W的旋转，晶片W被搬送到加热组件15而被加热，抗蚀剂膜71所含的有机溶剂蒸发。接着，晶片W被搬送到曝光装置12，抗蚀剂膜71按照规定的图案被曝光。
曝光后的晶片W被搬送到加热组件16进行了PEB后，被搬送到显影组件2，被载置到旋转卡盘21而旋转。然后，与保护膜形成组件13中的处理同样地，从上侧保护膜形成用药液喷嘴51和下侧保护膜形成用药液喷嘴41排出用于形成保护膜的药液73(图13、图22)。当停止从各喷嘴51、41排出药液73时，供给到晶片W的药液73干燥，形成作为覆盖防止金属附着区域70的第一保护膜的保护膜72。即，保护膜72形成在没有形成抗蚀剂膜71的晶片W的周缘部。
曝露于杯体24内的气流中，保护膜72所含的有机溶剂充分挥发，之后从位于晶片W的周缘部上的显影液喷嘴43向该晶片W的周缘部排出显影液77。并且，显影液喷嘴43以显影液77被排出的位置向显影液喷嘴43的中心部移动的方式水平移动，在晶片W的中心部上停止，并且晶片W的正面整体被显影液覆盖。利用该显影液，进行抗蚀剂膜71的显影，沿被曝光的区域，抗蚀剂膜71的一部分溶解，形成抗蚀剂图案(图14、图23)。
然后，停止从显影液喷嘴43排出显影液77，通过晶片W的旋转将显影液77甩掉而从晶片W除去时，与在抗蚀剂膜形成组件17中进行的处理同样地，从上侧保护膜除去用溶剂喷嘴52和下侧保护膜除去用溶剂喷嘴42向晶片W供给溶剂76，除去保护膜72(图15、图24)。然后，停止从上侧保护膜除去用溶剂喷嘴52和下侧保护膜除去用溶剂喷嘴42供给溶剂76，晶片W的旋转停止(图16、图25)，晶片W被返回载置器18。
根据该涂敷、显影装置1，在包括晶片W的周端面和背面侧周缘部的防止金属附着区域70被保护膜72覆盖的状态下，向形成于该晶片W的正面的抗蚀剂膜71供给显影液77进行显影。由此，能够防止溶解于显影液77的抗蚀剂所包含的金属附着于防止金属附着区域70。进而，在防止金属附着区域70被保护膜72覆盖的状态下，向该晶片W的正面供给包含金属的抗蚀剂74而形成抗蚀剂膜71，因此能够更可靠地防止金属附着到防止金属附着区域70。
另外，在该涂敷、显影装置1中，在显影组件2中晶片W载置于旋转卡盘21的状态下，进行保护膜72的形成、显影处理、保护膜72的除去。即，旋转卡盘21是在上述处理中共用的载置部，能够节省为了进行上述各处理而进行晶片W的搬送的时间。由此，能够实现生产率的提高。如上所述，显影组件2兼用为保护膜形成组件，因此，能够抑制涂敷、显影装置1中的保护膜形成组件的设置数量，能够增多显影组件2的设置数量。如上所述，通过增多显影组件2的设置数量，能够实现生产率的提高。
在该显影组件2中，例如在杯体24内设置发光二极管等加热部，通过对保护膜72进行加热能够将该保护膜72中的有机溶剂快速除去。另外，由保护膜形成组件13形成的保护膜72，只要在晶片W被搬入曝光装置12前除去即可，因此，例如可以在加热组件15中的加热后除去。
为了方便说明，在图1中表示了涂敷、显影装置1的概略结构，以下对于涂敷、显影装置1的更详细的结构例，分别参照作为平面图、立体图、纵截侧视图的图26、图27、图28进行说明。涂敷、显影装置1通过将载置区块D1、处理区块D2、接口区块D3在横向上直线状地连接而构成，接口区块D3与曝光装置12连接。在以后的说明中令区块D1～D3的排列方向为前后方向。载置区块D1包括载置器18的载置台81、开闭部82、经由开闭部82从载置器18搬送晶片W的交接臂83。
处理区块D2通过将对晶片W进行液体处理和加热处理的第一～第六单位区块E1～E6从下方依次叠层而构成。在各单位区块中并行地进行晶片W的搬送和处理。另外，单位区块E1、E2是相同的单位区块，单位区块E3、E4是相同的单位区块，单位区块E5、E6是相同的单位区块。晶片W被相同的单位区块中的任一方选择而被搬送。
参照图26说明作为单位区块中的代表的COT层E3。在从载置区块D1向接口区块D3的搬送区域84的左右的一侧配置搁架单元U，在另一侧前后排列地设置保护膜形成组件13、抗蚀剂膜形成组件17。搁架单元U包括加热组件14、15。在上述搬送区域84设置有搬送臂F3，其访问设置在该COT层E3的各组件和在后述的塔T1、T2中设置在与COT层E3相同的高度的各组件并交接晶片W。
单位区块E1、E2中，替代抗蚀剂膜形成组件17和保护膜形成组件13，设置有将用于形成反射防止膜的药液涂敷到晶片W的反射防止膜形成组件，并且在搁架单元U设置有对反射防止膜形成后的晶片W进行加热的加热组件，除此之外是与单位区块E3同样的结构。单位区块E5、E6中，替代抗蚀剂膜形成组件17和保护膜形成组件13而设置有两个显影组件2，并且在搁架单元U设置有加热组件16，除此之外是与单位区块E3同样的结构。另外，在图27中，将各单位区块E1～E6的搬送臂表示为F1～F6。
在处理区块D2中的载置区块D1侧设置有跨各单位区块E1～E6而上下延伸的塔T1和用于对塔T1进行晶片W的交接的可升降的交接臂85。塔T1具有彼此层叠的多个交接组件TRS。交接组件TRS为了对各区块交接晶片W而暂时载置晶片W。
接口区块D3包括跨单位区块E1～E6上下延伸的塔T2、T3、T4，设置有用于对塔T2和塔T3进行晶片W的交接的可升降的接口臂86、作为用于对塔T2和塔T4进行晶片W的交接的可升降的交接机构的接口臂87、用于在塔T2与曝光装置12之间进行晶片W的交接的接口臂88。此外，已述的搬送机构11由接口臂86～88、搬送臂F1～F6和交接臂83、85构成。
塔T2通过将交接组件TRS、收纳曝光处理前的多个晶片W并使其滞留的缓冲组件、收纳曝光处理后的多个晶片W的缓冲组件和进行晶片W的温度调整的温度调整组件等彼此叠层而构成，但是，在此，交接组件TRS以外的组件的图示省略。此外，在塔T3、T4也设置有各个组件，但是在此省略说明。
说明该涂敷、显影装置1中的晶片W的搬送路径。晶片W从载置器18通过交接臂83被搬送到塔T1的交接组件TRS0，从TRS0将晶片W分开搬送到单位区块E1、E2。在将晶片W交接到单位区块E1时，从TRS0对塔T1的交接组件TRS中的、与单位区块E1对应的交接组件TRS1(能够通过搬送臂F1进行晶片W的交接的交接组件)交接晶片W。另外，在将晶片W交接到单位区块E2时，从TRS0对塔T1的交接组件TRS中的、与单位区块E2对应的交接组件TRS2交接晶片W。上述晶片W的交接通过交接臂85进行。
如上所述分配的晶片W按TRS1(TRS2)→反射防止膜形成组件→加热组件→TRS1(TRS2)的顺序被搬送，接着由交接臂85分配到与单位区块E3对应的交接组件TRS3和与单位区块E4对应的交接组件TRS4。如上所述地分配到TRS3、TRS4的晶片W如图1中说明的那样以保护膜形成组件13→加热组件14→抗蚀剂膜形成组件17→加热组件15的顺序被搬送，被搬送到塔T2的交接组件TRS31(TRS41)。
然后，晶片W由接口臂86、88搬送到曝光装置12。曝光后的晶片W由接口臂87、88各自搬送到与单位区块E5、E6对应的塔T2的交接组件TRS51、TRS61。然后，晶片W如在图1中说明的那样按加热组件16→显影组件2的顺序被搬送，在形成抗蚀剂图案后，被搬送到塔T1的交接组件TRS5(TRS6)，经由交接臂83返回载置器18。
(第二实施方式)
以下，关于其他的实施方式，以与第一实施方式的不同点为中心进行说明。图29表示第二实施方式的涂敷、显影装置91的概略结构，图29中的实线的箭头与图1同样表示晶片W的搬送路径。在该涂敷、显影装置91中，设置有在由曝光装置12进行曝光后且在由加热组件16进行PEB前，进行保护膜72的形成的保护膜形成组件92。该保护膜形成组件92与上述保护膜形成组件13同样地构成。由该保护膜形成组件92形成保护膜72，因此，在显影组件2中不进行保护膜72的形成，仅进行在图14、图15中说明的显影和保护膜72的除去。
该保护膜形成组件92，在图26～图28中说明的涂敷、显影装置1的单位区块E5、E6中，例如设置成替代前后设置2个的显影组件2中的1个。即，在该涂敷、显影装置91的各单位区块E5、E6中，前后设置显影组件2、保护膜形成组件92。晶片W在单位区块E5、E6内按保护膜形成组件92→加热组件16→显影组件2的顺序被搬送。
在该第二实施方式的涂敷、显影装置91中，在由保护膜形成组件92形成保护膜72后由加热组件16进行PEB，因此在该PEB时能够使保护膜72所含的有机溶剂蒸发。由此，以在保护膜形成组件92中形成保护膜72后，保护膜72中所含的有机溶剂挥发的方式，能够抑制使晶片W留在该保护膜形成组件92的杯体24内的时间变长。其结果是，能够实现生产率的提高。
(第三实施方式)
在第三实施方式的涂敷、显影装置中的抗蚀剂膜形成组件17中，不设置图6所示的上侧保护膜除去用溶剂喷嘴52，利用从下侧保护膜除去用溶剂喷嘴42排出的溶剂，仅除去保护膜72中的形成在晶片W的背面侧的部位。而且，在显影组件2中不进行保护膜72的形成，因此，如图30所示不设置上侧保护膜形成用药液喷嘴51和下侧保护膜形成用药液喷嘴41。作为替代，设置有与下侧保护膜形成用药液喷嘴41同样从晶片W的内方侧向外方侧地向斜上方排出药液的液膜形成用处理液喷嘴93。图中94是贮存该处理液并且将该处理液供给到液膜形成用处理液喷嘴93的药液供给源。
以下，说明第三实施方式的涂敷、显影装置中的处理。如上所述由保护膜形成组件13形成保护膜72，并且在抗蚀剂膜形成组件17中进行了抗蚀剂膜71的形成和周缘部中的不需要的抗蚀剂膜71的除去后，向旋转的晶片W的背面从下侧保护膜除去用溶剂喷嘴42排出溶剂76。为了抑制溶剂76绕至晶片W的背面侧的斜面和侧周面而控制晶片W的旋速，除去晶片W的背面中的保护膜72，该背面变为平坦(图31)时，溶剂76的排出和晶片W的旋转停止。如上所述溶剂76的回绕受到抑制，在晶片W的正面、正面侧的斜面、侧周面和背面侧的斜面中，成为保护膜72留存的状态。
该晶片W，在依次进行了曝光装置12中的曝光、PEB后，被搬送到显影组件2的旋转卡盘21并旋转。从液膜形成用处理液喷嘴93向该晶片W的背面排出处理液78，排出的处理液78在晶片W的背面流向周端后，被从晶片W甩掉。通过晶片W的旋转，在晶片W的背面的整周形成有处理液78的液膜。由此，防止金属附着区域70成为被处理液78的液膜和保护膜72覆盖的状态(图32)。
接着，从显影液喷嘴43将显影液77供给到晶片W(图33)。通过处理液78和保护膜72，在显影液77向防止金属附着区域70的接触受到抑制的状态下进行显影，停止从显影液喷嘴43供给显影液77，显影液77从晶片W被甩掉时，停止从液膜形成用处理液喷嘴93排出处理液78，液膜的形成停止。然后，从上侧保护膜除去用溶剂喷嘴52、下侧保护膜除去用溶剂喷嘴42排出溶剂76，除去保护膜72(图34)。
在该第三实施方式的涂敷、显影装置中，在向曝光装置12搬送时限定性地除去保护膜72中的形成在晶片W的背面侧的部位，因此当晶片W载置在曝光装置12的载置台时，能够防止该晶片W的高度因保护膜72而偏离正常的高度。由此能够防止在晶片W中被曝光的位置从正常的位置偏离。而且，在该涂敷、显影装置中，保护膜72仅形成一次，因此在涂敷、显影装置中，能够抑制形成保护膜72而导致的生产率的降低。作为上述处理液78只要是不会使保护膜72溶解的液体即可，例如能够使用有机溶剂。
(第四实施方式)
说明第四实施方式的涂敷、显影装置。在该第四实施方式中，与第三实施方式同样，在向曝光装置12搬入晶片W前，限定性地除去晶片W的背面侧的保护膜。为了更可靠地进行该限定性的保护膜的除去，利用彼此不同的材质构成覆盖防止金属附着区域70的保护膜的上侧和下侧，在除去下侧的保护膜时，将能够有选择地除去该下侧的保护膜的溶剂供给到晶片W。此外，为了如上所述地利用不同的材质构成保护膜，在图5中说明的保护膜形成组件13中的上侧保护膜形成用药液喷嘴51、下侧保护膜形成用药液喷嘴41与贮存有彼此成分不同的药液的药液供给源连接。
说明该第四实施方式的涂敷、显影装置的处理，首先，在保护膜形成组件13中，从上侧保护膜形成用药液喷嘴51将药液73排出到旋转的晶片W的正面的周缘部，以到达该晶片W的背面侧的斜面的方式回绕(图35)。之后，从下侧保护膜形成用药液喷嘴41将与药液73的成分不同的药液97排出到晶片W的背面的周缘部，向晶片W的背面的斜面去(图36)。从上侧保护膜形成用药液喷嘴51、下侧保护膜形成用药液喷嘴41分别停止药液73、药液97的排出，形成覆盖防止金属附着区域70的保护膜。令由药液73、97形成的保护膜分别为上侧保护膜98、下侧保护膜99。
在上述上侧保护膜98和下侧保护膜99形成后，晶片W被加热组件14加热，进行了残留在上侧保护膜98和下侧保护膜99的有机溶剂的除去后，被搬送到抗蚀剂膜形成组件17。如上所述晶片W进行旋转并且从抗蚀剂喷嘴61排出抗蚀剂74(图37)，形成抗蚀剂膜71。然后，通过溶剂的供给除去不需要的抗蚀剂膜71后，从下侧保护膜除去用溶剂喷嘴42排出下侧保护膜99的溶剂101(图38)。该溶剂101能够使用能够有选择地溶解上侧保护膜98和下侧保护膜99中的下侧保护膜99而将其除去的溶剂。
利用溶剂101除去下侧保护膜99，在溶剂101的排出停止后(图39)，与第三实施方式同样地进行处理。由此在显影时，在除去了下侧保护膜99的晶片W的背面形成有处理液78的液膜。在该第四实施方式中，也能够获得与第三实施方式相同的效果。形成上述下侧保护膜99的药液97例如由负型的抗蚀剂或正型的抗蚀剂构成，上述下侧保护膜99的溶剂101是抗蚀剂的稀释剂。
(第五实施方式)
在第五实施方式中，在图40所示的显影组件2中，在防止金属附着区域70不被保护膜覆盖的状态下进行显影处理，在显影后向防止金属附着区域70将作为清洗液的SC2、SPM、纯水例如按该顺序依次供给来进行清洗。SC2和SPM是除去附着在晶片W的金属的金属除去液，纯水用于将上述SC2和SPM从晶片W除去。在该第五实施方式中使用的显影组件2中，在晶片W的下方，替代下侧保护膜形成用药液喷嘴41和下侧保护膜除去用溶剂喷嘴42，设置有下侧SC2喷嘴111、下侧SPM喷嘴112、下侧纯水喷嘴113，各喷嘴111～113与喷嘴41、42同样，能够在晶片W的背面的周缘部从内侧向外侧去而分别排出液体。
另外，在臂55替代上侧保护膜形成用药液喷嘴51和上侧保护膜除去用溶剂喷嘴52而设置有上侧SC2喷嘴114、上侧SPM喷嘴115、上侧纯水喷嘴116，各喷嘴114～116与喷嘴51、52同样，能够在晶片W的正面的周缘部从晶片W的内侧向外侧分别排出液体。图中117是SC2的供给源，将贮存的SC2供给到喷嘴111、114。图中118是SPM的供给源，将贮存的SPM供给到喷嘴112、115。图中119是纯水的供给源，将贮存的纯水供给到喷嘴113、116。
说明该第五实施方式的显影组件2中的处理。首先，向晶片W供给显影液77，进行显影(图41)。如上所述，该显影在防止金属附着区域70露出的状态下进行。显影液77的供给停止，通过晶片W的旋转将显影液77甩掉后，向旋转的晶片W的背面、正面分别从下侧SC2喷嘴111、上侧SC2喷嘴114排出SC2。分别排出到晶片W的背面、正面的SC2流向晶片W的周端而在侧周面合流，被从该侧周面甩掉。
如上所述向防止金属附着区域70供给SC2，由于显影而附着在该防止金属附着区域70的金属63与该SC2一起被从晶片W除去(图42)。从下侧SC2喷嘴111和上侧SC2喷嘴114的SC2的排出停止后，从下侧SPM喷嘴112和上侧SPM喷嘴115排出SPM，该SPM与SC2同样供给到防止金属附着区域70，将附着在该防止金属附着区域70的金属63除去。
在从下侧SPM喷嘴112和上侧SPM喷嘴115的SPM的排出停止后，从下侧纯水喷嘴113和上侧纯水喷嘴116排出纯水。该纯水与SC2、SPM同样供给到防止金属附着区域70，除去残留在防止金属附着区域70的SC2和SPM。然后，停止从下侧纯水喷嘴113和上侧纯水喷嘴116排出纯水，晶片W的旋转停止，从显影组件2搬出晶片W。如上所述，在第五实施方式中，向附着有金属63的晶片W的防止金属附着区域70供给作为金属除去液的SC2、SPM，由此除去金属63，因此能够抑制金属63附着在从显影组件2搬出的晶片W的防止金属附着区域70。
上述防止金属附着区域70为了更可靠地防止金属向搬送机构11的附着，设定为也包含正面侧的斜面和比该斜面一定程度更靠中心侧的区域，但是，只要至少对于晶片W的侧周面、晶片W的背面的斜面和晶片W的背面的周缘部能够防止金属的附着，就能够防止金属附着到上述搬送机构11。因此，如上所述在使用SC2、SPM和纯水对晶片W进行洗净时，也可以不从设置在晶片W的上侧的喷嘴114～116进行各液体的排出，而通过调整晶片W的转速，以从设置在晶片W的下侧的喷嘴111～113排出的各液体经由该晶片W的侧周面登上正面侧的斜面的方式形成液膜，利用该液膜进行洗净。
图43、44表示如上所述从喷嘴111、112分别供给SC2、SPM而形成的液膜121、122。在图中，将在晶片W的正面侧的斜面中的液膜121、122所接触的区域的上端表示为位置C1。图45表示从喷嘴113供给纯水而形成的液膜123。在图中晶片W的正面侧的斜面中，将液膜123所接触的区域的上端表示为位置C2。位置C2设定为比位置C1高、即靠晶片W的中心部的位置。通过如上所述设定位置C1、位置C2，能够防止SC2、SPM与抗蚀剂膜71的端部接触而导致抗蚀剂膜71变质。另外，对晶片W中包括被供给SC2和SPM的区域且比该区域更广的范围供给纯水，因此能够可靠地从晶片W除去上述SC2和SPM。此外，作为金属除去液不限于上述SC2、SPM，可以使用氟酸等。
(第六实施方式)
第六实施方式与第五实施方式相同，在防止金属附着区域70不被保护膜覆盖的状态下进行显影处理。该显影处理使用与在第五实施方式中说明的显影组件2大致相同的结构的显影组件。但是，喷嘴114、喷嘴111与不溶解抗蚀剂膜71的有机溶剂的供给源连接，排出该有机溶剂。
说明该显影组件2中的处理，从作为金属的附着防止液供给部的喷嘴111和喷嘴114向旋转的晶片W排出有机溶剂65，有机溶剂65沿晶片W的周边供给，防止金属附着区域70被该有机溶剂65的液膜覆盖(图46)。之后，从显影液喷嘴43向晶片W的正面周缘部排出显影液77(图47)，显影液喷嘴43移动，在晶片W的正面中被供给显影液77的位置向晶片W的中心部移动(图48)。包含溶解的抗蚀剂的显影液77流向晶片W的周缘部的防止金属附着区域70，但是在向该防止金属附着区域70供给显影液77前供给有机溶剂65，因此，该显影液77被该有机溶剂65稀释，从晶片W飞散或落下而被除去。通过以上述方式稀释，能够抑制显影液77所含的金属附着在防止金属附着区域70。
当被供给显影液77的位置位于晶片W的中心部时，显影液喷嘴43的移动停止(图49)。然后，停止从显影液喷嘴43排出显影液77，从晶片W将显影液77甩掉而除去。之后，停止从喷嘴111和喷嘴114排出有机溶剂65，有机溶剂65的液膜的形成停止。该有机溶剂65也被从晶片W甩掉而被除去时，晶片W的旋转停止，从显影组件2搬出晶片W。
根据该第六实施方式，如上所述从对晶片W的防止金属附着区域70开始供给显影液之前直到从晶片W除去显影液为止，向防止金属附着区域供给有机溶剂65。由此，能够抑制在显影处理中金属附着在防止金属附着区域70。此外，显影液77被供给晶片W而到达防止金属附着区域70时，对于该显影液77所到达的部位的防止金属附着区域70，在该显影液77之前向该防止金属附着区域70供给有机溶剂65，该显影液77被稀释即可。由此，在刚开始显影液77的供给之后，在显影液77到达防止金属附着区域70时，由有机溶剂65形成的液膜不以遍及晶片W的整周的方式形成，可以在晶片W的周缘部仅形成在该显影液77到达的部位。
但是，在该第六实施方式中，可以与晶片W的周缘部相比先向中心部供给显影液77。但是，这样处理时，显影液77一边溶解抗蚀剂一边向晶片W的周缘部扩展，由此防止金属附着区域70上的显影液77和有机溶剂65的混合液中的金属的浓度变得比较大，因此金属容易附着在该防止金属附着区域70。在图46～图49中说明的处理中使被供给显影液77的位置从晶片W的周缘部侧向中心部侧移动，因此抗蚀剂膜71从周缘部侧向中心部侧去依次溶解，能够将防止金属附着区域70上的混合液的金属的浓度抑制得较低。由此能够更可靠地抑制金属向防止金属附着区域70的附着。此外，作为金属的附着防止液，只要为能够稀释抗蚀剂所溶解的显影液的液体即可，除了上述有机溶剂65之外例如也可以为显影液。
(第七实施方式)
图50表示通过进行气体处理形成保护膜的保护膜形成组件131。关于该保护膜形成组件131，说明与保护膜形成组件13的不同点，保护膜形成组件131包括以包围载置在旋转卡盘21的晶片W的周缘部的方式向晶片W的中心部侧开口的侧面看为コ字型的处理部132。图中133、134是在处理部132的上部、下部以各自对晶片W的正面、背面开口的方式设置的气体的排出口。图中135是在处理部132中与晶片W的侧周面相对地形成的排气口，图中136是与排气口135连接的排气机构。在气体的排出口133、134连接有例如贮存对晶片W的正面进行疏水化处理的疏水化气体、并将其供给到该气体排出口133、134的疏水化气体供给源。疏水化气体例如是HMDS(六亚甲基二硅烷)气体。图中138是以不妨碍晶片W相对于旋转卡盘21交接的方式使处理部132沿コ字型的开口方向移动的驱动机构。
晶片W的旋转、从气体排出口133、134的疏水化气体的排出和从排气口125的排气并行进行，防止金属附着区域70被曝露在HMDS气体中。图中虚线的箭头表示该气体的流动。存在于防止金属附着区域70的正面的羟基由于该HMDS气体而成为-O-Si(CH3)3、即甲硅烷基。与羟基相比，甲硅烷基不易与抗蚀剂中所含的金属结合。即，通过疏水化处理，在晶片W的正面形成有包括甲硅烷基的保护膜。
在第七实施方式中，替代利用保护膜形成组件13的保护膜的形成，进行利用该保护膜形成组件131的保护膜的形成。在该保护膜形成后，如第一实施方式中说明的那样，晶片W对各组件搬送而接受处理。包括该甲硅烷基的保护膜与在上述各实施方式的保护膜形成组件13中药液73的液膜干燥而形成的保护膜72相比非常薄。因此在该第七实施方式中，该甲硅烷基的保护膜不被除去，晶片W在形成有保护膜的状态下在各组件中被搬送，返回载置器18。由此在显影组件2中可以不进行保护膜72的形成。
作为利用疏水化气体形成保护膜的保护膜形成组件，不限于上述的构成例。例如形成为包括处理容器、设置在该处理容器的顶部的向晶片W的正面整体排出疏水化气体的气体喷淋头、支承晶片W的中央部的载置台，对于晶片W的背面周缘部和侧周面，利用从正面回绕来的疏水化气体进行处理。在基于该疏水化气体的处理后，在抗蚀剂膜形成组件17中进行抗蚀剂膜的形成和抗蚀剂膜的不需要的部位的除去。由此本发明中，保护膜不限于局部形成于晶片W的周缘部。
存在着在晶片W的正面附着有机物的情况。除去该有机物的话能够更可靠地进行基于疏水化气体的晶片W的表面的疏水化。于是，在涂敷、显影装置1中，可以在晶片W的正面设置照射UV(紫外线)的UV照射组件，在通过该UV照射组件进行了处理后，将晶片W搬送到上述保护膜形成组件131进行处理。UV照射组件和保护膜形成组件131例如设置在图26中说明的涂敷、显影装置1中的塔T1或者搁架单元U。此外，可以将HMDS以液体的状态供给到晶片W，使其干燥而形成保护膜。
(抗蚀剂膜形成组件的变形例)
图51表示抗蚀剂膜形成组件17的变形例。该抗蚀剂膜形成组件17具有加热器141，该加热器141对连接用于除去保护膜的溶剂的供给源54、上侧保护膜除去用溶剂喷嘴52和下侧保护膜除去用溶剂喷嘴42的流路进行加热，在该流路内流通中溶剂76被加热，从上侧保护膜除去用溶剂喷嘴52和下侧保护膜除去用溶剂喷嘴42排出比杯体24内的气氛温度高的溶剂76。通过供给如上所述加热后的溶剂76，能够快速进行保护膜72的除去，因此，能够实现涂敷、显影装置1的生产率的提高。此外，不限于加热在流路内流通的溶剂76，可以在构成溶剂的供给源54的、贮存溶剂的罐设置加热器，溶剂76在贮存于供给源54的期间被加热。
图52表示抗蚀剂膜形成组件17的另一变形例。在该抗蚀剂膜形成组件17的杯体24内设置有用于除去保护膜72的刷142。作为保护膜的除去部的刷142例如经由贯通杯体24的侧壁的连接部143与设置在杯体24的外侧的驱动机构134连接。利用该驱动机构144，刷142能够沿载置在旋转卡盘21的晶片W的直径的延长线移动。
在该图52的抗蚀剂膜形成组件17中，从下侧保护膜除去用溶剂喷嘴42和上侧保护膜除去用溶剂喷嘴52排出溶剂76时，刷142与旋转的晶片W的侧周面抵接，擦拭保护膜72(图53)。在不进行保护膜72的除去时，为了不妨碍抗蚀剂膜71的形成、向旋转卡盘21的晶片W的交接，刷142配置在杯体24的侧壁的附近。如上所述并行地进行从喷嘴42、52的溶剂的供给和刷142的擦动，由此能够快速除去保护膜72。图51、图52所示的刷142和加热器141能够适用于上述各实施方式。另外，不限于设置在抗蚀剂膜形成组件17，也能够设置在显影组件2。
(第一实施方式的变形例)
接着，说明第一实施方式中的处理的第一变形例。在抗蚀剂膜形成组件17进行了图18、图19所示的抗蚀剂膜71的形成、不需要的抗蚀剂膜71的除去后，从下侧保护膜除去用溶剂喷嘴42和上侧保护膜除去用溶剂喷嘴52向保护膜72排出溶剂76。此时，仅除去保护膜72的正面(上层侧)，在保护膜72的下层侧残留于晶片W的状态下停止溶剂76的排出。即，依然成为防止金属附着区域70被薄层化的保护膜72覆盖的状态(图54)。在向曝光装置12搬入时保护膜72被薄层化，所以，能够抑制晶片W中被曝光的位置偏离正常的位置。在显影组件2中不重新进行保护膜72的形成，使用该残留的保护膜72进行显影处理，在显影处理后与第一实施方式同样除去保护膜72。
进而，说明第一实施方式的第二变形例。在保护膜形成组件13中，将上侧保护膜形成用药液喷嘴51和下侧保护膜形成用药液喷嘴41的组设置两组，各组排出彼此不同种类的药液。首先从一个组向晶片W排出药液，形成与保护膜72同样的保护膜(为了方便，记为下层保护膜145)。之后，从另一组向晶片W排出药液形成层叠在下层保护膜145上的保护膜(记为上层保护膜146)。在如上所述形成有下层保护膜145和上层保护膜146的状态下进行抗蚀剂74的涂敷(图55)，接着进行晶片W的周缘部的不需要的抗蚀剂膜71的除去。
之后，从下侧保护膜除去用溶剂喷嘴42和上侧保护膜除去用溶剂喷嘴52向上层保护膜146排出溶剂76(图56)。例如溶剂76能够使用有选择地仅使上层保护膜146和下层保护膜145中的上层保护膜146溶解的溶剂。以后，与第一实施方式同样地搬送晶片W而进行处理。在显影组件2中，不进行保护膜的形成，使用下层保护膜145进行显影，在显影后除去下层保护膜145。在该第二变形例中向曝光装置12搬入时保护膜72被薄层化，因此能够抑制被曝光的位置偏离正常的位置。
如上所述只要至少对于晶片W的侧周面、晶片W的背面的斜面和晶片W的背面的周缘部能够防止金属的附着即可，因此可以以仅覆盖这些区域的方式形成保护膜72。由此，可以不从上侧保护膜形成用药液喷嘴51进行药液73的排出，仅从下侧保护膜形成用药液喷嘴41进行药液73的排出，该药液73从旋转的晶片W的背面周缘部至侧周面地形成液膜，通过使该液膜干燥而形成保护膜72。
另外，在形成抗蚀剂膜71前可以不形成保护膜72。例如通过不使晶片W旋转地使排出抗蚀剂的状态的抗蚀剂喷嘴61移动，能够进行向晶片W的抗蚀剂的涂敷。通过以不向防止金属附着区域70供给抗蚀剂74的方式使抗蚀剂喷嘴61移动，不需要形成保护膜72。进而，在显影处理中，不限于使用上述显影液喷嘴43。例如可以使具有覆盖晶片W的直径的细长的排出口的喷嘴，一边从排出口进行显影液的排出一边在静止的晶片W的表面上从一端向另一端移动，从而在晶片W的正面形成显影液的液膜。此外，上述各实施方式能够彼此组合、适当变更。例如可以在向晶片W的周缘部供给疏水化处理气体形成保护膜后，进而供给药液73而形成保护膜72。
附图标记说明
W晶片
1涂敷、显影装置
13保护膜形成组件
17抗蚀剂膜形成组件
100控制部
2显影组件
41下侧保护膜形成用药液喷嘴
42下侧保护膜除去用溶剂喷嘴
43显影喷嘴
51上侧保护膜形成用药液喷嘴
52上侧保护膜除去用溶剂喷嘴
71抗蚀剂膜
72保护膜。

Claims (12)

1.一种涂敷、显影方法，其特征在于，包括：
在基板的正面涂敷含有金属的抗蚀剂而形成抗蚀剂膜，对该抗蚀剂膜进行曝光的步骤；
对所述基板的正面供给显影液而对所述抗蚀剂膜进行显影的显影步骤；
在所述显影步骤前，在没有形成所述抗蚀剂膜的基板的周缘部中的至少周端面和背面侧周缘部，形成防止与所述显影液接触的第一保护膜的步骤；
在将所述抗蚀剂涂敷于所述基板之前，在该基板的周端面和背面侧周缘部形成用于防止被供给抗蚀剂的第二保护膜的步骤；和
在对所述抗蚀剂膜进行曝光前，除去所述第二保护膜的步骤，
除去所述第二保护膜的步骤包括限定性地除去形成在所述基板的背面侧周缘部的该第二保护膜的步骤，
在将所述显影液供给到所述基板的背面侧周缘部前，在该背面侧周缘部形成第三保护膜，
所述第一保护膜包括残留在所述基板的周端面的所述第二保护膜和所述第三保护膜，
所述第三保护膜是由供给到旋转的所述基板的背面侧周缘部的处理液形成的液膜。
2.如权利要求1所述的涂敷、显影方法，其特征在于：
包括除去所述第一保护膜的步骤。
3.如权利要求1或2所述的涂敷、显影方法，其特征在于：
除去所述第一保护膜或者所述第二保护膜的步骤包括：
加热保护膜的溶剂的步骤；和
将加热后的所述保护膜的溶剂供给到所述基板的步骤。
4.如权利要求1或2所述的涂敷、显影方法，其特征在于：
除去所述第一保护膜或者所述第二保护膜的步骤包括：
使通过擦拭保护膜而将其除去的除去部与旋转的所述基板的第一保护膜或者第二保护膜抵接的步骤。
5.如权利要求1或2所述的涂敷、显影方法，其特征在于，
所述第一保护膜在所述抗蚀剂膜曝光后形成，
包括在所述曝光后且在所述第一保护膜形成前加热所述基板的步骤。
6.如权利要求5所述的涂敷、显影方法，其特征在于：
所述显影步骤和所述第一保护膜的形成步骤通过在这些步骤中在共用的载置部载置所述基板而进行。
7.如权利要求1或2所述的涂敷、显影方法，其特征在于，
所述第一保护膜在所述抗蚀剂膜曝光后形成，
包括在该第一保护膜形成后至进行所述显影步骤为止，加热所述基板的步骤。
8.如权利要求1或2所述的涂敷、显影方法，其特征在于：
形成所述第一保护膜或者所述第二保护膜的步骤包括对所述基板进行疏水化处理的步骤。
9.一种涂敷、显影方法，其特征在于，包括：
在基板的正面涂敷含有金属的抗蚀剂而形成抗蚀剂膜，对该抗蚀剂膜进行曝光的步骤；
为了对所述抗蚀剂膜进行显影而对所述基板的正面供给显影液的显影步骤；和
在将所述显影液供给到所述基板的周缘部前至从该基板的正面除去该显影液为止的期间，对没有形成所述抗蚀剂膜的基板的周缘部中的至少周端面和背面侧周缘部，沿该基板的周边供给防止所述金属附着的液体而稀释所述显影液的步骤。
10.如权利要求9所述的涂敷、显影方法，其特征在于：
所述显影步骤包括：
使所述基板旋转并且使在该基板中被供给所述显影液的位置从该基板的周缘部向中心部移动，从而以所述显影液覆盖所述基板的正面的步骤。
11.一种涂敷、显影装置，其特征在于，包括：
在基板的正面涂敷含有金属的抗蚀剂而形成抗蚀剂膜的抗蚀剂膜形成组件；
为了对曝光后的所述抗蚀剂膜进行显影而对所述基板的正面供给显影液的显影组件；和
在没有形成所述抗蚀剂膜的所述基板的周缘部中的至少周端面和背面侧周缘部，在被供给所述显影液前的基板形成用于防止与所述显影液接触的第一保护膜的保护膜形成组件，
所述保护膜形成组件包括在将所述抗蚀剂涂敷于所述基板前，在该基板的周端面和背面侧周缘部形成用于防止被供给抗蚀剂的第二保护膜的第二保护膜形成用保护膜形成组件，
设置有在对所述抗蚀剂膜进行曝光前，限定性地除去在形成有所述抗蚀剂膜的基板的背面侧周缘部形成的所述第二保护膜的保护膜除去组件，
所述保护膜形成组件包括在将显影液供给到所述基板的背面侧周缘部前，在从背面侧周缘部限定性地除去了所述第二保护膜的基板的该背面侧周缘部形成第三保护膜的第三保护膜形成用保护膜形成组件，
所述第三保护膜形成用保护膜形成组件包括：使所述基板旋转的旋转机构；和对旋转的所述基板的背面侧周缘部供给处理液的处理液供给部，
所述第三保护膜是利用所述处理液在所述基板的背面侧周缘部形成的液膜，所述第一保护膜包括残留在所述基板的周端面的所述第二保护膜和所述第三保护膜。
12.一种涂敷、显影装置，其特征在于，包括：
在基板的正面涂敷含有金属的抗蚀剂而形成抗蚀剂膜的抗蚀剂膜形成组件；
为了对曝光后的所述抗蚀剂膜进行显影而对所述基板的正面供给显影液的显影组件；和
在从所述显影液被供给到所述基板的周缘部前至从该基板的正面除去该显影液为止的期间，对没有形成所述抗蚀剂膜的所述基板的周缘部中的至少周端面和背面侧周缘部，沿该基板的周边供给防止所述金属附着的液体以稀释所述显影液的防止附着液体供给部。
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