JP2001196301A

JP2001196301A - 液処理装置

Info

Publication number: JP2001196301A
Application number: JP2000326889A
Authority: JP
Inventors: Yuji Matsuyama; 雄二松山; Shuichi Nagamine; 秀一長峰
Original assignee: Tokyo Electron Ltd
Current assignee: Tokyo Electron Ltd
Priority date: 1999-10-27
Filing date: 2000-10-26
Publication date: 2001-07-19
Anticipated expiration: 2020-10-26
Also published as: JP3614769B2

Abstract

(57)【要約】【課題】基板表面において均一な液処理を行うことので
きる液処理装置を提供する。【解決手段】フォトレジスト膜が形成されてなるウエハ
Ｗに現像液を供給し、現像処理を行う現像処理装置であ
って、ウエハＷを水平に保持するウエハ保持部３と、こ
のウエハ保持部３の上方に保持され、所定の水平方向に
移動しながらウエハＷ上に現像液を供給するリニアノズ
ル４と、リニアノズル４から吐出される現像液に吐出抵
抗を与える抵抗バー６とを有する。これにより、リニア
ノズル４を用いるスキャン方式の現像において、特に、
供給する現像液の吐出圧の低い場合であっても、すべて
の吐出孔から均一に現像液を吐出させることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えばレジストが
塗布され、露光処理がされた半導体ウエハ等の基板の表
面に現像液を供給して現像処理を行う液処理装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】半導体デバイスの製造においては、被処
理基板としての半導体ウエハにフォトレジストを塗布
し、露光処理によりマスクパターンをフォトレジストに
転写し、これを現像処理することにより回路パターンを
形成する。

【０００３】ここで、現像処理工程においては、現像液
をノズルから半導体ウエハに連続的に供給し、パターン
形成面に現像液を所定時間だけ液盛りして接触させるこ
とにより塗布レジスト膜の潜像パターンを現像するいわ
ゆるパドル方式が一般的に採用されている。

【０００４】パドル方式としては、多数の液吐出孔を一
直線上に所定の間隔で配列してなるいわゆるリニアノズ
ルを用いるものが現在の主流である。このようなリニア
ノズルを用いる現像方式としては、（１）リニアノズル
から現像液を吐出しつつウエハを１８０度回転させるこ
とでウエハ上に液盛りを行う「回転方式」と、（２）ウ
エハを回転させず、リニアノズルをウエハに対して一方
向に平行に移動させることで液盛りを行う「スキャン方
式」とに大きく分けられる。

【０００５】前者の回転方式は、近時の現像液の消費量
を節減しかつ短時間でかつ均一に液盛りするという要求
から考案されたものである。しかしながら、この回転方
式であると、レジストの種類によっては、回転中心であ
るウエハの中央部付近のチップが不良品になってしまう
ということがある。

【０００６】すなわち、回転方式においては、ノズルを
固定した状態でウエハを１８０度回転させることでウエ
ハ全体に亘って現像液の液盛りを行うが、このような方
法であるとウエハの中央部付近にのみ常に新鮮な現像液
が供給されることになるため、周辺部分と比較してこの
部位のみ過度に現像が進んでしまうことが考えられる。
最近の回路パターンの微細化及び高密度化に伴い、レジ
ストがより高性能つまり高解像度化され、従来では無視
されていたような問題がクローズアップされており、例
えば、化学増幅型レジスト（ＣＡＲ）を用いた場合に
は、この現像が顕著に現われ、所望の解像度を得ること
ができないということがある。

【０００７】一方、スキャン方式によれば、上記回転方
式に比べ液盛りに若干時間がかかるものの、前述のよう
な問題が生じないため、近年有望視されている。

【０００８】ところで、スキャン現像方式においては、
前述したリニアノズルを用い、このリニアノズルの吐出
孔とウエハの表面とを近接させ多数の吐出孔から同時に
現像液を吐出する。そして、リニアノズルを水平方向に
平行に移動（スキャン移動）させることでウエハ上に現
像液膜を形成するようにしている。

【０００９】ここで、前記リニアノズルは、内部に設け
られた液溜部内に現像液を溜めた後、この液溜部を加圧
することで、前記多数の吐出孔を通して現像液を吐出す
るように構成されている。この場合、各吐出孔からすだ
れ状に供給された現像液は、ウエハの面上で幾分広がっ
て隣りの液流同士が合体し、カーテン状もしくは膜状と
なってウエハ上に供給されることになる。そして、現像
液の吐出速度に合わせて前記リニアノズルを移動させる
ことで、前記膜状の液流を、ウエハ上に載せていくこと
ができる。

【００１０】このような現像方式において重要なこと
は、すべての吐出孔から、現像液が均等に吐出され、均
一な厚さの膜状液流が形成されることである。しかし、
吐出開始直後においては、これが不均一になりやすいと
いうことがある。また、特に、ウエハに塗布するレジス
トの種類によっては、レジストに対するインパクトの影
響等を小さくするために、現像液の吐出量を少なくかつ
吐出速度を遅くする必要がある。この場合には、さらに
均一な厚さの膜状液流を形成することが困難になる。

【００１１】一方、ウエハの直径に対応する長さを有す
るスリット状の吐出孔を備えたリニアノズルがある。こ
のノズルは一般にスリットノズルと称されるものである
が、このようなスリットノズルにおいては、吐出圧のむ
らが生じやすく、さらに、均一厚さの膜状液流を形成す
ることが困難であるということがある。

【００１２】また、このような方式では、供給ノズル
を、当該ノズルの先端がウエハ上に供給された現像液と
接触する状態で移動させるので、疎水性材料により構成
された供給ノズルを用いると、現像液がノズルの表面で
弾かれてしまい、現像液を均一な状態で基板表面に供給
しにくくなって、現像ムラが発生しやすいという問題が
ある。

【００１３】また親水性材料により構成された供給ノズ
ルを用いた場合では、例えば５０ｍｍ／秒程度のゆっく
りしたスキャンスピードでは、供給ノズルを移動させる
ときに現像液が押し出される状態となり、ノズルの進行
方向に対する先行位置に現像液が回り込んでしまう。こ
のように現像が供給ノズルより先回りすると、この部分
の現像が進んでしまい、次にこの部分に供給ノズルが移
動して当該部分に現像液が供給されると、２回現像が行
われた状態と同じになり、他の部分よりも現像が進みす
ぎて、線幅が不均一になってしまう。

【００１４】ここでウエハＷの全体に亘って現像液の先
回り現像が生じ、何れの箇所も２回現像が行われる状態
となれば現像ムラの発生は抑えられるが、実際には現像
液が先回りする箇所としない箇所とが発生し、結局現像
ムラが生じて線幅が不均一になってしまうという状態で
ある。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、リニ
アノズル若しくはスリットノズルを用いるスキャン方式
の現像において、例えば供給する現像液の吐出圧が低い
場合であっても、全ての吐出孔から均一に現像液を吐出
させることのできる液処理装置を提供することにある。

【００１６】本発明の目的は、基板表面において均一な
液処理を行うことのできる液処理装置を提供することに
ある。

【００１７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、この発明の主要な観点によれば、基板に液を供給
し、所定の処理を行う液処理装置であって、前記基板を
水平に保持する基板保持機構と、前記基板保持機構の上
方に保持され、所定の水平方向に移動しながら前記基板
上に前記液を供給する液供給ノズルと、前記液供給ノズ
ルの進行方向に沿う前記基板の手前側に配置され、前記
ノズルから吐出される前記液に吐出抵抗を与える吐出抵
抗付与手段とを具備することを特徴とする液処理装置が
提供される。

【００１８】このような構成によれば、液供給ノズルか
ら吐出される液に吐出抵抗を与えることで、液の吐出状
態をノズルの全幅に亘って均一に調整することが可能に
なる。また、液に吐出抵抗を与えることで、吐出直後の
液が広がるから膜状の現像液流を形成することが容易に
なる。ここで、液の一例としては例えば現像液が挙げら
れ、本発明を現像液処理装置に適用できることが確認さ
れる。

【００１９】ここで、１の実施形態によれば、前記吐出
抵抗付与手段は、前記現像液供給ノズルの、現像液吐出
開始位置に設けられている。このような構成によれば、
吐出開始直後に吐出圧を高めて吐出状態の均一化を図る
ことが可能になる。

【００２０】また、他の１の実施形態によれば、前記現
像液供給ノズルは、前記基板の幅に対応する範囲に亘っ
て設けられた現像液吐出孔を有するものである。この場
合、前記現像液供給ノズルの現像液吐出孔は、前記基板
の幅に対応する範囲に亘って並設設けられた複数の吐出
孔からなるものであっても良いし、前記基板の幅に対応
する範囲に亘って設けられたスリット状の吐出孔からな
るものであっても良い。

【００２１】１の実施形態によれば、前記吐出抵抗付与
手段は、前記現像液供給ノズルの下面に近接して設けら
れ、前記現像液供給ノズルの吐出孔の幅よりも若干大き
い幅を有する板材若しくは棒材である。

【００２２】さらなる他の１の実施形態によれば、前記
吐出抵抗付与手段は、前記現像液供給ノズルの下面に近
接して設けられ、現像液を排出できる排出路を有する板
材である。この排出路は、例えば板材を貫通するように
設けられた複数の液排出孔から構成される。

【００２３】また、他の１の実施形態によれば、前記吐
出抵抗付与手段は、前記現像液供給ノズルの下面に対向
して設けられ、吐出される現像液に対して気流を吹き付
ける気流吹き付け手段である。

【００２４】また、本発明の別の観点によれば、基板に
液を供給し、所定の処理を行う液処理装置であって、前
記基板を水平に保持する基板保持機構と、前記基板保持
機構の上方に保持され、所定の水平方向に移動しながら
前記基板上に前記液を供給する液供給ノズルとを具備
し、前記液供給ノズルは、内部に設けられたバッファ室
を介して吐出孔から前記液が吐出するように構成され、
かつ前記バッファ室内に前記液に吐出抵抗を付与する吐
出抵抗付与手段が配置されていることを特徴とする液処
理装置が提供される。

【００２５】このような構成によれば、液が基板上に供
給される際のインパクトを低減することができる。

【００２６】他の１の実施形態によれば、バッファ室内
の内壁に前記液を前記吐出孔に案内する案内溝が設けら
れ、あるいは吐出抵抗付与手段の表面に前記液を前記吐
出孔に案内する案内溝が設けられている。これにより、
液はこれら案内溝により案内されて液供給ノズルから確
実に、液切れがするようなことなく吐出させることがで
きる。他の１の実施形態によれば、案内溝はスパイラル
状に設けられている。

【００２７】また、他の１の実施形態によれば、吐出抵
抗付与手段を構成する部材は、前記液と接触する部位が
親水性である。これにより、液が吐出抵抗付与手段の全
体に確実に広がることができる。

【００２８】また、他の１の実施形態によれば、液供給
ノズルは、前記基板の幅に対応する範囲に亘って設けら
れた液吐出孔を有し、前記吐出抵抗付与手段は、前記複
数の液吐出孔に沿って設けられた棒材である。これによ
り、液供給ノズルが基板の幅に対応する範囲に亘って広
い範囲に液吐出孔を有していても、棒材からなる吐出抵
抗付与手段の作用により液が棒材の軸方向に広がろうと
するので、ノズルの長手方向における液の吐出量をより
均一にすることができる。

【００２９】本発明に係る液処理装置は、基板を略水平
に保持する基板保持部と、この基板保持部に保持された
基板の表面に処理液を供給するための、基板の有効領域
の幅とほぼ同じかそれ以上の長さに亘って吐出孔が形成
され、基板と相対的に移動可能に設けられた供給ノズル
と、を備え、前記供給ノズルは、前記吐出孔を構成する
部材の先端を基板表面に供給された処理液と接触させな
がら基板と相対的に移動して基板表面に処理液を供給す
るように構成され、前記吐出孔を構成する部材は、供給
ノズルの進行方向に対する前方側でかつ基板表面の処理
液と接触する部位が疎水性であることを特徴とする。

【００３０】このような構成では、供給ノズルから基板
表面に処理液を供給する際に、基板表面の処理液が供給
ノズルの進行方向に対する先行位置に先回りしようとし
ても、処理液は、前記吐出孔を構成する部材の進行方向
に沿って前方側に接触すると、当該部材の疎水性表面で
弾かれるので、前記処理液の先回り現象の発生を抑える
ことができる。

【００３１】また本発明では、前記供給ノズルの吐出孔
を構成する部材の、供給ノズルの進行方向に対する前記
疎水性部位の後方側であって基板表面の処理液を接触す
る部位を親水性としてもよく、この場合には当該部位へ
の処理液の付着力が大きいので、より処理液の先回りを
抑えることができる。

【００３２】ここで疎水性とは、当該疎水性部位の表面
張力が前記供給ノズルの吐出孔を構成する部材の材質の
本来の表面張力よりも小さいということであり、親水性
とは、当該親水性部位の表面張力が前記供給ノズルの吐
出孔を構成する部材の材質の本来の表面張力よりも大き
いということである。

【００３３】さらに本発明では、基板を略水平に保持す
る基板保持部と、この基板保持部に保持された基板の表
面に処理液を供給するための、基板の有効領域の幅とほ
ぼ同じかそれ以上の長さに亘って吐出孔が形成され、基
板と相対的に移動可能に設けられた供給ノズルと、を備
え、前記供給ノズルは、供給ノズルの進行方向に対する
前方側に、前記吐出孔を構成する部材に連続するよう
に、吐出孔から吐出された処理液を基板の表面に案内す
るためのガイドが設けられていることを特徴とする。

【００３４】本発明の１の実施形態によれば、ガイドに
は、前記供給ノズルから供給される液の流路を、前記供
給ノズルの前記基板に対する相対的な移動方向とは逆方
向に案内する液案内部材が設けられている。またこの際
前記ガイドの先端を、前記吐出孔よりも供給ノズルの進
行方向に対する後方側に位置するように湾曲するように
してもよい。

【００３５】このような構成では、供給ノズルにて基板
表面に処理液を供給する際に、基板表面の処理液が供給
ノズルの進行方向に対する先行位置に先回りしようとし
ても、処理液は、ガイドより先行する位置への進行をガ
イドにより阻止されるので、前記処理液の先回り現象の
発生を抑えることができる。

【００３６】さらに本発明では、基板を略水平に保持す
る基板保持部と、この基板保持部に保持された基板の表
面に処理液を供給するための、基板の有効領域の幅とほ
ぼ同じかそれ以上の長さに亘って吐出孔が形成され、基
板と相対的に移動可能に設けられた供給ノズルと、を備
え、前記供給ノズルの液の吐出方向は、前記基板表面に
対して垂直な方向よりも、前記供給ノズルの前記基板に
対する相対的な移動方向とは逆方向に傾けて設定されて
なることを特徴とする液処理装置が提供される。

【００３７】このような構成によれば、供給ノズルの進
行方向とは逆方向に液が吐出されるため、現像液の先回
りを抑制することができる。

【００３８】本発明のこれらの目的とそれ以外の目的と
利益とは、以下の説明と添付図面とによって容易に確認
することができる。

【００３９】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施形態を図面
を参照して説明する。

【００４０】図１は一実施形態に係る現像処理装置１を
示す概略構成図であり、図２は平面図である。

【００４１】図１に示すように、この現像処理装置１
は、アウターカップ２と、このアウターカップ２内に設
けられ被処理基板としてのウエハＷ（レジスト液が塗布
され露光処理されたウエハ）を保持するウエハ保持部３
と、リニアノズル４をスキャン駆動し前記ウエハＷ上に
処理液としての現像液を供給する現像液供給部５と、前
記アウターカップ２内に設けられ前記リニアノズル４か
ら吐出される現像液に抵抗を与えるための抵抗バー６
と、現像後のウエハＷをリンス処理するためのリンスノ
ズル７を備えたリンス液供給部８と、これら各機構を制
御する制御部９とを有する。

【００４２】前記アウターカップ２の上端開口は、図２
に示すように、例えば矩形状に形成されている。また、
前記ウエハ保持部３は、図１に示すように、ウエハＷを
吸着保持するスピンチャック１０と、このスピンチャッ
ク１０を回転駆動すると共に昇降駆動するスピンチャッ
ク駆動機構１１とを備えている。このウエハ保持部３
は、現像液供給部５によって供給された現像液をリンス
除去する際にウエハＷを高速で回転させ、遠心力により
現像液を振り切る機能を有する。ウエハＷの縁部から振
り切られた現像液は、前記アウターカップ２により受け
止められ、このカップ２の下端部に設けられた図示しな
い排液路から外部に排出されるようになっている。

【００４３】一方、現像液供給部５は、前記リニアノズ
ル４を保持する例えばエアシリンダ等の上下駆動機構１
３と、この上下駆動機構１３を例えばＸ方向に沿って設
けられたレールに沿ってスキャン駆動するＸ方向リニア
ガイド機構１２とを有する。この現像液供給部５は、前
記リニアノズル４を図に実線で示す待機部１４（ＨＯＭ
Ｅ）から上下に駆動しかつ、Ｘ方向に移動させること
で、前記アウターカップ２内のＢＩＧＩＮ位置に位置さ
せる。そして、前記Ｘ方向リニアガイド機構１２を作動
させることで、前記リニアノズル４をウエハＷの表面に
沿って図にＥＮＤで示す位置までＸ方向にスキャン駆動
する。

【００４４】図３は、前記リニアノズル４のみを示す概
略構成図である。このリニアノズル４は、前記ウエハＷ
の直径よりも若干長い幅の本体を有し、その下面には複
数の現像液吐出孔１５が例えば２ｍｍピッチで穿設され
ている。このノズル４内には図示しない液溜めが設けら
れており、図に１６ａ，１６ｂで示す供給配管から供給
された現像液は、この液溜めに一旦貯留された後、前記
吐出孔１５から略均一な圧力で吐出されることになる。

【００４５】ここで、このリニアノズル４は、図３に示
す供給系１７に接続されている。この供給系１７では、
現像液の入った現像液タンク１８に不活性ガス、例えば
Ｎ₂ガスが吹き込まれ、このガス圧により現像液がフィ
ルタ１９、液量コントローラ２０、開閉弁２１及び供給
管２２を通じてリニアノズル４に送られるようになって
いる。

【００４６】現像液の供給−停止は、各開閉弁２１によ
って行われるようになっており、この開閉弁２１は前記
制御部９によって制御されるようになっている。また、
前記液量コントローラ２０も、前記制御部９に接続され
ている。吐出圧制御手段としての液量コントローラ２０
は、制御部９からの制御信号に基づいて吐出孔１５から
吐出される現像液の吐出圧を制御することができる。ま
た、吐出圧は、開閉弁２１の調節によって、あるいは現
像液タンク１８に吹き込まれる不活性ガスの吹き込み圧
の調整によって制御してもよい。

【００４７】一方、図１に示すように、前記アウターカ
ップ２内には、リニアノズル４から吐出される現像液流
に対して所定の吐出抵抗を与えるための例えばテフロン
（登録商標）樹脂製の抵抗バー６が設けられている。こ
の抵抗バー６は、前記リニアノズル４のスキャンスター
ト位置、すなわち、ＢＩＧＩＮ位置に対応して設けられ
ている。この抵抗バー６は、図４（ａ）に示すように、
前記リニアノズル４の下面と所定の隙間Ｇを存して対向
配置されることで、このリニアノズル４の各吐出孔１５
を通じて吐出される現像液に吐出抵抗を与える。このこ
とで、前記リニアノズル４内の液溜部内の圧力を一時的
に上昇させ、通常より高い圧力が各吐出孔１５から吐出
される現像液に印加されるようにする。

【００４８】従って、この抵抗バー６と前記リニアノズ
ル４の間の隙間Ｇは、このように圧力を上昇させること
のできる寸法として規定される。この実施形態では、隙
間Ｇは、３ｍｍに設定されている。また、この抵抗バー
６からウエハＷまでの距離は、前記リニアノズル４がＢ
ＩＧＩＮ位置から起動され前記ウエハＷに達する時点で
所定の一定速度になるための加速距離を考慮して決定さ
れる。この実施形態では、０〜２５ｍｍ以内に配置され
る。

【００４９】このことで、例えば、多数の吐出孔１５の
うち、何らかの原因でいくつかの吐出孔１５から現像液
が吐出されていない場合であっても、液溜め部内の圧力
を一時的に上昇させ全ての吐出孔１５から現像液を吐出
することができる。

【００５０】一方、図１に示すように、前記リンス液供
給部８は、前記リンスノズル７を保持する上下駆動機構
３５と、この上下駆動機構３５をＸ方向に駆動するＸ方
向リニアガイド機構３４とを有する。このリンスノズル
７は、前記リニアノズル４の待機部１４と前記アウター
カップ２を挟んだ逆側の位置に配置されている。前記リ
ニアノズル７は、図示しないリンス液タンクに接続され
ており、このリンス液タンク内のリンス液を不活性ガス
例えばＮ₂ガスで加圧することにより、リンス液を吐出
できるようになっている。

【００５１】前記リンス液供給部８は、前記制御部９に
接続されており、この制御部９の指令によって前記リン
スノズル７を前記ウエハＷの中央部に対向位置決めし、
このウエハＷ上にリンス液を噴射するようになってい
る。

【００５２】次に、この装置の動作について、図５のフ
ローチャートを参照して説明する。

【００５３】まず、前記ウエハＷがこの現像処理装置に
ロードされる（ステップＳ１）。すなわち、スピンチャ
ック１０がアウターカップ２の上方まで上昇駆動され、
前工程でレジスト液が塗布され露光処理されたウエハＷ
が図示しないアームからこのスピンチャック１０上に受
け渡され保持される。その後、スピンチャック１０が下
降駆動され、ウエハＷはアウターカップ２内に収容され
る。

【００５４】次に、前記リニアノズル４が、待機部１４
（ＨＯＭＥ）からＺ駆動され、アウターカップ２の上方
に移動される。ついで、下降駆動されることで、リニア
ノズル４を前記カップ２内のＢＩＧＩＮ位置に位置させ
る（ステップＳ２）。このことで、前記リニアノズル４
の下面は、前記抵抗バー６と約３ｍｍ程度の隙間Ｇを存
して対向する。

【００５５】ついで、前記開閉弁２１が開かれて前記リ
ニアノズル４の各吐出孔１５から現像液が供給開始され
る（ステップＳ３）。この現像液は、吐出直後に前記抵
抗バー６に衝突し、吐出に対する抵抗力が作用すること
になる。このことで、前記ノズル４内の液溜部が昇圧
し、これにより上述したように、全ての各吐出孔１５か
ら現像液が均一に吐出されることになる。

【００５６】このことで、現像液をウエハＷ上に供給す
る場合の現像液の吐出圧が低い場合であっても、吐出開
始当初の吐出圧を一時的に高めることで、全での吐出孔
１５から均一に現像液を吐出させることができる。

【００５７】しかも、リニアノズル４から吐出された現
像液は、図４（ｂ）に示すように前記抵抗バー６に当た
って広がるから、各吐出孔１５からすだれ状に吐出され
た液流同士が接触し、膜状の液流を形成することができ
る。また、このときの表面張力によっても全ての吐出孔
１５から均一に現像液を吐出させることができると考え
られる。

【００５８】次に、前記Ｘ方向リニアガイド機構１２が
作動し、このリニアノズル４をＸ方向にスキャン駆動す
る（ステップＳ４）。前記リニアノズル４の下方から抵
抗バー６がなくなっても、一旦形成された膜状の液流
は、表面張力により膜状を維持したまま前記ウエハＷ側
に移動することになる。

【００５９】そして、前記リニアノズル４は、図１に矢
印で示す状態でＸ方向に一定速度例えば５〜２０ｃｍ／
ｓｅｃのスキャンスピードで、移動しながらウエハＷ上
に現像液を供給する。このことによって、ノズル４の通
過後には約１ｍｍの均一な現像液膜が形成されていく。

【００６０】ついで、前記リニアノズル４がウエハＷの
他端側にオーバースキャンしたならば現像液の供給が停
止され、Ｘ方向リニアガイド機構１２によるＸ方向のス
キャンも停止される（ステップＳ５）。以上の現像液供
給工程の間、ウエハＷの周縁部から垂れ落ちた余剰の現
像液は前記カップ２に受け止められ、図示しない排出路
から外部に排出されるようになっている。

【００６１】リニアノズル４が待機部１４に戻されかつ
所定の現像時間が経過したならば、ウエハＷのリンス
（現像液の除去）が行われる（ステップＳ７）。すなわ
ち、前記リンス液供給部８が作動し、前記リンスノズル
７をウエハＷの中央部に対向させ、ウエハＷの中央部に
リンス液としての純水が供給される。これと同時に前記
スピンチャック駆動機構１１が作動することでウエハＷ
は高速で回転され、ウエハＷ上の現像液がリンス液と共
に洗い流される。つぎに、純水の供給が停止され、回転
が継続されることで、ウエハＷは振り切り乾燥される
（ステップＳ８）。

【００６２】ウエハＷの乾燥が終了したならば、ウエハ
Ｗはこの現像処理装置からアンロードされる（ステップ
Ｓ９）。すなわち、前記ウエハＷがスピンチャック１０
によって上昇駆動され、図示しないアームによって取り
出され、この現像処理装置から排出される。

【００６３】以上のような構成によれば、スキャン現像
方式において、現像液の吐出圧が低い場合であっても、
すべての吐出孔から均一な状態で現像液を吐出すること
ができる。

【００６４】なお、この実施形態は、このような塗布現
像ユニット以外の装置にも適用可能であることはもちろ
んである。また、その他発明の要旨を変更しない範囲で
種々変形可能である。

【００６５】この現像処理装置は、図６〜図８に示す塗
布現像処理システムに適用されることが好ましい。

【００６６】図６に示すように、この塗布現像処理シス
テムは、ウエハＷが収容されたカセットＣＲからウエハ
Ｗを順次取り出すカセット部６０と、カセット部６０に
よって取り出されたウエハＷに対しレジスト液塗布及び
現像のプロセス処理を行うプロセス処理部６１と、レジ
スト液が塗布されたウエハＷを図示しない露光装置に受
け渡すインタフェース部６２とを備えている。

【００６７】前記カセット部６０には、カセットＣＲを
位置決め保持するための４つの突起部７０ａと、この突
起部７０ａによって保持されたカセットＣＲ内からウエ
ハＷを取り出す第１のサブアーム機構７１とが設けられ
ている。このサブアーム機構７１は、θ方向に回転自在
に構成され、カセットから取り出したウエハＷを、前記
プロセス処理部６１に設けられたメインアーム機構７２
側に受け渡す機能を有する。

【００６８】このカセット部６０とプロセス処理部６１
間でのウエハＷの受け渡しは第３の処理ユニット群Ｇ３
を介して行われるようになっている。この第３の処理ユ
ニット群Ｇ３は、図８に示すように複数のプロセス処理
ユニットを縦形に積み上げて構成したものである。すな
わち、この処理ユニット群Ｇ３は、ウエハＷを冷却処理
するクーリングユニット（ＣＯＬ）、ウエハＷに対する
レジスト液の定着性を高める疎水化処理を行なうアドヒ
ージョンユニット（ＡＤ）、ウエハＷの位置合わせをす
るアライメントユニット（ＡＬＩＭ）、ウエハＷを待機
させておくためのエクステンションユニット（ＥＸ
Ｔ）、レジスト塗布後の加熱処理を行なう２つのプリベ
ーキングユニット（ＰＲＥＢＡＫＥ）、露光処理後の加
熱処理を行なうポストエキスポージャーベーキングユニ
ット（ＰＥＢＡＫＥ）及びポストベーキングユニット
（ＰＯＢＡＫＥ）が順次下から上へと積み上げて構成さ
れている。

【００６９】なお、この図に示すように、前記メインア
ーム機構７２を挟んだ前記第３の処理ユニット群Ｇ３の
反対側には、第４の処理ユニット群Ｇ４が設けられてい
るが、前記第３の処理ユニット群Ｇ３と略同様に構成さ
れているので、その詳しい説明は省略する。

【００７０】また、図６に示すように、このメインアー
ム機構７２の周囲には、前記第３、第４の処理ユニット
群Ｇ３、Ｇ４を含む第１〜第５の処理ユニット群Ｇ１〜
Ｇ５がこのメインアーム機構７２を囲むように設けられ
ている。前述した第３の処理ユニット群Ｇ３、Ｇ４と同
様に、他の処理ユニット群Ｇ１、Ｇ２、Ｇ５も各種の処
理ユニットを上下方向に積み上げ的に構成されている。

【００７１】この実施形態の現像処理装置（ＤＥＶ）
は、図７に示すように、前記第１、第２の処理ユニット
群Ｇ１、Ｇ２に設けられている。この第１、第２の処理
ユニット群Ｇ１、Ｇ２は、レジスト塗布装置（ＣＯＴ）
と現像処理装置（ＤＥＶ）とを上下方向に積み上げ構成
したものである。

【００７２】一方、前記メインアーム機構７２は、図８
に示すように、上下方向に延接された筒状のガイド７９
と、ガイド７９に沿って上下駆動されるメインアーム７
８を備えている。また、このメインアーム７８は平面方
向に回転し、かつ進退駆動されるように構成されてい
る。したがって、このメインアーム７８を上下方向に駆
動することで、ウエハＷを前記各処理ユニット群Ｇ１〜
Ｇ５の各処理ユニットに対して任意にアクセスさせるこ
とができるようになっている。

【００７３】前記第１のサブアーム機構７１からメイン
アーム機構７２への前記ウエハＷの受け渡しは、前記第
３の処理ユニット群Ｇ３の前記エクステンションユニッ
ト（ＥＸＴ）及びアライメントユニット（ＡＬＩＭ）を
介して行われる。

【００７４】ウエハＷを受け取ったメインアーム機構７
２は、先ず、このウエハＷを第３の処理ユニット群Ｇ３
のアドヒージョンユニット（ＡＤ）に搬入し、疎水化処
理を行なう。ついで、アドヒージョンユニット（ＡＤ）
からウエハＷを搬出し、クーリングユニット（ＣＯＬ）
で冷却処理する。

【００７５】冷却処理されたウエハＷは、前記メインア
ーム機構７２によって前記第１の処理ユニット群Ｇ１
（若しくは第２の処理ユニット群Ｇ２）のレジスト液塗
布装置（ＣＯＴ）に対向位置決めされ、搬入される。こ
のレジスト液塗布装置（ＣＯＴ）によりレジスト液が塗
布されたウエハＷは、メインアーム機構７２によってア
ンロードされ、第３、第４の処理ユニット群Ｇ３、Ｇ４
の加熱処理ユニット（ＰＥＢＡＫＥ）でレジスト溶媒を
蒸発させる加熱処理を施される。

【００７６】次に、前記ウエハＷはクーリングユニット
（ＣＯＬ）で冷却された後、第４の処理ユニット群Ｇ４
のエクステンションユニット（ＥＸＴ）を介して前記イ
ンタフェース部６２に設けられた第２のサブアーム機構
６４に受け渡される。

【００７７】ウエハＷを受け取った第２のサブアーム機
構６４は、受け取ったウエハＷを順次バッファカセット
（ＢＵＣＲ）内に収納する。その後、図示しない露光装
置より受け取り信号が出されるとバッファカセット（Ｂ
ＵＣＲ）に収納されたウエハを順次サブアーム機構６４
により露光装置に受け渡す。この露光装置による露光が
終了したならば、露光済みウエハをサブアーム機構６４
で受け取り、周辺露光ユニット（ＷＥＥ）により、ウエ
ハ周縁部を例えば２ｍｍの幅で周辺露光処理する。

【００７８】周辺露光処理された後のウエハＷは、前記
とは逆に第４の処理ユニット群Ｇ４を介してメインアー
ム機構７２に受け渡され、このメインアーム機構７２
は、この露光後のウエハＷをポストエキスポージャーベ
ーキングユニット（ＰＥＢＡＫＥ）に受け渡す。このこ
とで、前記ウエハＷは加熱処理され、その後、クーリン
グユニット（ＣＯＬ）にて所定の温度に冷却処理され
る。

【００７９】ついで、ウエハＷは、メインアーム機構７
２により、この実施形態の現像装置（ＤＥＶ）に挿入さ
れ、現像処理が施される。現像処理後のウエハＷは、い
ずれかのベーキングユニットに搬送され、加熱乾燥した
後、この第３の処理ユニット群Ｇ３のエクステンション
ユニット（ＥＸＴ）を介してカセット部６０に排出され
る。

【００８０】なお、前記第５の処理ユニット群Ｇ５は、
選択的に設けられるもので、この例では前記第４の処理
ユニット群Ｇ４と同様に構成されている。また、この第
５の処理ユニット群Ｇ５はレール６５によって移動可能
に保持され、前記メインアーム機構７２及び前記第１〜
第４の処理ユニット群Ｇ１〜Ｇ４に対するメンテナンス
処理を容易に行ない得るようになっている。

【００８１】この発明の現像処理装置を、図６〜図８に
示した冷却現像ユニットに適用した場合、複数のウエハ
の並行処理が容易に行なえるから、ウエハＷの塗布現像
処理工程を非常に効率的に行なうことができる。また、
各処理ユニットが上下に積上げ式に構成されているから
装置の設置面積を著しく減少させることができる。

【００８２】なお、この発明は上記一実施形態に限定さ
れるものではなく、発明の要旨を変更しない範囲で種々
変形可能である。

【００８３】例えば、上記一実施形態では、前記リニア
ノズル４は、複数の円形吐出孔１５を有するものであっ
たが、図９に示すように、一本（若しくは数本）のスリ
ット状の吐出孔９０を有するノズル４′であっても良
い。

【００８４】さらに、上記一実施形態では、抵抗バー６
を使用して吐出抵抗を与えていたが、これに限定される
ものではなく、吐出に対して抵抗を与えることのできる
手段であれば良い。例えば、図１０（ａ）に示すように
Ｎ₂ノズルを通したＮ₂ブローをノズル４の下面に対し
て吹き付けることによっても同様の作用効果を得ること
ができる。

【００８５】また、図１０（ｂ）に示すように、前記抵
抗バー６に代えて多数の孔１０１が穿設されてなるメッ
シュ板１０２を配置しても良い。ここで、多数の孔１０
１は、現像液の排出通路として機能することになる。こ
のような構成によっても、前記一実施形態と同様の作用
効果を得ることができる。

【００８６】以上述べたように、この発明によれば、リ
ニアノズル若しくはスリットノズルを用いるスキャン方
式の現像において、特に、供給する現像液の吐出圧が低
い場合であっても、全ての吐出孔から均一に現像液を吐
出させることのできる現像処理装置を得ることができ
る。

【００８７】次に、本発明の他の実施形態を説明する。

【００８８】この実施形態では、図１１に示すように、
ノズル１０４内に抵抗バー１０６を設けたものである。
ノズル１０４内には円筒状のバッファ室１０７が設けら
れ、そのほぼ中心には抵抗バー１０６が配置されてい
る。そして、バッファ室１０７の上部の供給路１０８か
らこのバッファ室１０７内に現像液が供給され、一旦抵
抗バー１０６に当たり、バッファ１０７室の下部に設け
られた吐出孔１０９からウエハＷ上に現像液が供給され
るようになっている。

【００８９】本実施形態では、特に、現像液が一旦抵抗
バー１０６に当たってウエハＷ上に供給される構成であ
るので、直接ウエハＷ上に現像液が供給される場合と比
べて現像液がウエハ上に供給される際のインパクトを低
減することができる。また、現像液が抵抗バー１０６の
軸方向に広がろうとするので、ノズル１０４の長手方向
における現像液の吐出量をより均一にすることが可能と
なる。

【００９０】抵抗バー１０６の材質として、石英等の親
水性のものが好ましい。これにより、現像液が抵抗バー
１０６の軸方向により確実に広がろうとするからであ
る。

【００９１】また、図１２に示すように、バッファ室１
０７の内壁の円周方向に溝１１０を、軸方向に所定の間
隔をもって設けるようにしてもよい。これにより、供給
路１０８から供給された現像液はバッファ室１０７内で
この溝１１０により案内されて吐出孔１０９より確実に
（液切れがするようなことはなく）吐出させることがで
きる。

【００９２】図１２に示した実施形態と同様の趣旨で、
図１３に示すように、抵抗バー１０６の表面にスパイラ
ル状の溝１１１を設けてもよい。

【００９３】次に、本発明のまた別の実施形態について
説明する。

【００９４】図１４及び図１５にこの実施の形態を示す
概略図である。２０２は基板であるウエハＷの裏面中心
部を真空吸着し、略水平に保持する基板保持部をなすス
ピンチャックである。このスピンチャックは駆動部２２
０により回転及び昇降できるように構成されている。

【００９５】ウエハＷがスピンチャック２０２に吸着保
持された状態において、ウエハＷの側方を囲むようにし
てカップ２０３が設けられており、カップ２０３は各々
上下可動な外カップ２３１と内カップ２３２とからな
る。内カップ２３２は円筒の上部側が上方内側に傾斜
し、上部側開口部が下部側開口部より狭くなるように形
成されており、昇降部２３０により外カップ２３１が上
昇すると外カップ２３１の移動範囲の一部において連動
して昇降するように構成されている。

【００９６】カップ２０３の下部側はスピンチャック２
０２の周囲を囲む円板２３３と、円板２３３の周り全周
に亘って凹部を形成し、底面に排液口２３４が形成され
ている液受け部２３５とにより構成されている。この液
受け部２３５の側面より僅かに内側に外カップ２３１
（及び内カップ２３２）が収まっており、前記凹部とカ
ップ２０３とによりウエハＷの上方レベル及び下方レベ
ルに跨ってウエハＷの側方を囲っている。また円板２３
３の周縁部には上端がウエハＷの裏面に接近する断面山
形のリング体２３６が設けられている。

【００９７】続いてスピンチャック２０２に吸着保持さ
れたウエハＷに処理液である現像液を供給するための供
給ノズル２０４について説明する。この供給ノズル２０
４は、例えば図１６に示すように、現像液が供給される
細長い四角形状のノズル本体２４１と、その下面に設け
られたノズル部２４２とを備えており、前記ノズル部２
４２には例えばウエハＷの有効領域（デバイスの形成領
域）の幅と同じかそれ以上の長さに亘って多数の吐出孔
２４３が配列されていて、例えば図１７に示すように、
吐出孔２４３はノズル本体２４１に通流路２４４により
接続されている。ここでノズル部２４２は吐出孔２４３
を構成する部材に相当し、これらノズル本体２４１やノ
ズル部２４２は例えばポリテトラフルオロエチレン（Ｐ
ＴＦＥ）や、ポピプロピレン（ＰＰ）、ポリエチレン
（ＰＥ）、ポリビニルカーボネート（ＰＶＣ）、ポリア
セタール（ＰＯＭ）などの材料により構成されている。

【００９８】このような供給ノズル２０４は後述のよう
に水平方向に移動可能に構成されており、例えば図１７
に斜線で示す領域である、当該供給ノズル２０４の進行
方向（図１８において矢印で示す方向）に対する前方側
であって、この供給ノズル２０４からウエハＷに現像液
Ｄを供給するときに、ノズル部２４２がウエハＷ上の現
像液Ｄに接触する部位を含む領域２４０の表面が疎水性
となっている。

【００９９】例えばこの例では当該供給ノズル２０４の
通流路２４４よりも前記進行方向に対する前方側の領域
２４２ａの表面が疎水化されて疎水性となっており、例
えば通流路２４４よりも前記進行方向に対する後方側の
領域２４２ｂの表面は親水化されて親水性となってい
る。

【０１００】ここでノズル部２４２の表面を疎水性又は
親水性に改質するとは、これら表面の表面張力を変化さ
せるということである。具体的には例えばノズル部２４
２の表面を疎水性に改質した場合には、当該表面の表面
張力は小さくなり、現像液等の処理液との親和性が小さ
くなるので、当該表面に現像液が接触すると、現像液は
当該表面で弾かれる状態となる。

【０１０１】一方前記表面を親水性に改質した場合に
は、当該表面の表面張力が大きくなり、現像液との親和
性が大きいので、この表面に現像液が接触すると、当該
表面への現像液の濡れ性がよくなって、当該表面と現像
液との付着力が大きい状態となる。

【０１０２】またノズル部２４２の表面の改質の一例を
挙げると、例えば疎水性に改質する場合は、図示しない
チャンバ内においてノズル部２４２の疎水性にしようと
する領域にフッ素化合物のガスのプラズマを照射するこ
とにより、当該領域が疎水化される。ここでフッ素化合
物のガスとしては、例えばＦ₂ガスやＣ₂Ｆ₄ガス、Ｃ
Ｆ₄ガスなどを用いることができ、これらのガスを反応
気体としてプラズマ処理される。

【０１０３】また親水性に改質する場合は、図示しない
チャンバ内においてノズル部２４２の親水性にしようと
する領域に、ＣＯガスやＯ₂ガス、Ｎ₂ガス等のプラズ
マを照射することにより、当該領域が親水化され、これ
らのガスを反応気体としてプラズマ処理される。

【０１０４】このような供給ノズル２０４は、第１の移
動機構２０６によりカップ２０３の外側に設けられたガ
イドレール２０５に沿って、図１５に示すカップ２０３
の外側の待機位置（ガイドレール２０５の一端側の位
置）からウエハＷの上方側を通って前記待機位置とウエ
ハＷを挟んで対向する位置まで移動可能に設けられてい
る。

【０１０５】つまりガイドレール２０５は、図１５にも
示すように例えば外カップ２３１の一辺と平行になるよ
うにＸ方向に延びるように設けられており、ガイドレー
ル２０５の一端側に第１の移動機構２０６が位置してい
る。第１の移動機構２０６はアーム部２６１とベース部
２６２とにより構成されており、前記多数の処理液の吐
出孔２４３がＹ方向に配列されるように供給ノズル２０
４をアーム部２６１により吊下げ支持し、移動部である
ベース部２６２を介してガイドレール２０５に沿って移
動できるようになっている。

【０１０６】前記ベース部２６２は例えば図１８に示す
ように、例えばボールネジ機構２６３などにより構成さ
れる昇降機構２６４を有しており、例えばモータなどの
図示しない動力源からの駆動力によりアーム部２６１を
Ｚ方向へ移動（上下）させることができる。

【０１０７】また図１５中符号２５０はウエハＷに洗浄
液を供給してウエハＷの表面を洗浄するための洗浄ノズ
ルであり、この洗浄ノズル２５０は例えば第２の移動機
構２５１により、図１５に示すカップ２０３の外側の待
機位置（ガイドレール２０５の他端側の位置）からウエ
ハＷの上方側を通って前記待機位置とウエハＷを挟んで
対向する位置まで水平に移動可能に設けられている。

【０１０８】ここで図１５において第１の移動機構２０
６及び第２の移動機構２５１が夫々示されている位置は
既述の非作業時における供給ノズル２０４及び洗浄ノズ
ル２５０の待機位置であって、ここには例えば上下可動
の板状体により構成された第１の移動機構２０６及び第
２の移動機構２５１の待機部２５２，２５３が設けられ
ている。

【０１０９】これまで述べてきた駆動部２２０、昇降部
２３０、第１の移動機構２０６及び第２の移動機構２５
１は夫々制御部２０７と接続されており、例えば駆動部
２２０によるスピンチャック２０２の昇降に応じて第１
の移動機構２０６による処理液の供給（スキャン）を行
うように、各部を連動させたコントロールを可能として
いる。またカップ２０３、第１の移動機構２０６及び第
２の移動機構２５１は箱状の筐体２７１により囲まれた
一ユニットとして形成されており、図示しない搬送アー
ムによりウエハＷの受け渡しがなされる。

【０１１０】次に本実施の形態における作用について説
明する。先ずスピンチャック２０２がカップ２０３の上
方まで上昇し、既に前工程でレジストが塗布され、露光
処理されたウエハＷが図示しない搬送アームからスピン
チャック２０２に受け渡される。そしてウエハＷが図１
４中実線で示す所定の位置に来るようにスピンチャック
２０２が下降する。なおこのとき外カップ２３１及び内
カップ２３２は共に下降した状態である。

【０１１１】続いて第１の移動機構２０６がガイドレー
ル２０５に沿って外カップ２３１とウエハＷの周縁との
間に対応する位置まで案内され、続いてその位置からウ
エハＷの周縁外側の待機位置まで下降する。このとき供
給ノズル２０４の位置（高さ）はウエハＷに対して現像
液の供給を行う高さにセットされるため、吐出孔２４３
はウエハＷ表面レベルよりも例えば１ｍｍ程度高い位置
に置かれる。

【０１１２】そして図１９（ａ）、（ｂ）に示すよう
に、現像液Ｄの吐出を開始しながら供給ノズル２０４を
ウエハＷの一端側から他端側へと移動（図１９（ａ）、
（ｂ）中左から右への移動）させることにより、ウエハ
Ｗの表面に例えば１．２ｍｍの高さの液膜を形成する。
この際供給ノズル２０４の先端は、ウエハ表面上に供給
された現像液Ｄと接触する位置にあり、供給ノズル２０
４の先端をウエハ上の現像液Ｄと接触させた状態で供給
ノズル２０４を一方向にスキャンさせることにより、当
該ノズル２０４の先端部によりウエハ上の現像液Ｄが押
し広げられ、ウエハＷの表面全体に満偏なく現像液Ｄが
液盛りされることとなる。

【０１１３】またこのとき供給ノズル２０４の移動は、
当該供給ノズル２０４の吐出孔２４３が配列されている
吐出領域の中心がウエハＷの中心上方を通過するように
して行われ、例えば約５０ｍｍ／ｓｅｃのスキャンスピ
ードで行われる。

【０１１４】そして前記ウエハＷの他端側の内カップ２
３２上方にて供給ノズル２０４のスキャン及び現像液Ｄ
の供給を停止する。ここでウエハＷへの現像液Ｄの吐出
が複数回必要な場合には、前記停止位置にて供給ノズル
２０４をスキャンさせる高さ例えばウエハＷ表面から１
ｍｍ上方まで上昇させ、スキャンしたルートを戻るよう
に例えば現像液Ｄの供給を行う。

【０１１５】現像液Ｄの塗布終了後、図１９（ｃ）に示
すように現像液ＤをウエハＷの表面に液盛りしたままの
状態にして静止現像が行われる。そして第１の移動機構
２０６は待機部２５２へと戻り、この第１の移動機構２
０６と入れ替わって待機部２５３から第２の移動機構２
５１がウエハＷ側へと移動する。

【０１１６】そして図１９（ｄ）に示すように、ウエハ
Ｗの中央上方に洗浄ノズル２５０の吐出部が位置するよ
うに位置決めすると共にスピンチャック２０２を回転さ
せ、洗浄ノズル２５０から洗浄液Ｒ例えば純水をウエハ
Ｗ中心部に供給して、ウエハＷの遠心力により洗浄液Ｒ
をウエハＷの中心部から周縁部へ広げることにより現像
液Ｄが洗い流される。その後このウエハＷは図１９
（ｅ）に示すように、スピン乾燥などの工程を経て現像
処理が終了する。

【０１１７】この際現像液Ｄと洗浄液Ｒは内リング２３
２を伝って下方側へと流れて液受け部２３５へと貯溜さ
れ、これらの液は排液口２３４から図示しないドレイン
ラインを通って排出される。

【０１１８】これまで述べてきたように、本発明に係る
実施の形態では供給ノズル２０４のノズル部２４２の通
流路２４４よりも進行方向に対する前方側の領域２４２
ａを改質して疎水性としているので、供給ノズル２０４
を５０ｍｍ／秒程度のスピードでスキャンさせて現像液
Ｄの液盛りを行う場合であっても、現像液Ｄが供給ノズ
ル２０４よりも進行方向に対する先行位置に回り込むと
いういわゆる現像液Ｄの先回り現像を抑えて、均一性の
高い現像処理を行うことができる。

【０１１９】つまり現像液Ｄの液盛りを行う際、供給ノ
ズル２０４の吐出孔２４３からウエハ表面に吐出された
現像液Ｄがノズル部２４２よりも先回りしようとして
も、ノズル部２４２の前方側は疎水性であるので、現像
液Ｄは当該表面で弾かれ、後方側に戻される状態とな
る。このため図２０に示すように、現像液Ｄは供給ノズ
ル２０４の通流路２４４よりも前方側になかなか進行で
きず、結局現像液Ｄの先回り現象の発生が抑えられる。
これによりウエハＷの全ての箇所において現像の進行の
程度がほぼ揃えられるので、現像線幅の均一性を高める
ことができる。

【０１２０】また上述の例のように供給ノズル２０４の
ノズル部２４２の通流路２４４よりも進行方向に対する
後方側を親水性に改質すると、当該表面は現像液Ｄの濡
れ性が大きく、現像液Ｄは当該表面に付着しやすいの
で、ノズル部２４２よりも先回りしようとする現像液Ｄ
が少なくなる。さらに先回りしてノズル部２４２の前方
側表面で弾かれた現像液Ｄも当該親水性の表面に付着し
やすいので、より現像液Ｄの先回り現象の発生が抑えら
れる。

【０１２１】また親水性の表面には現像液Ｄが馴染みや
すいので、この親水性表面がウエハ表面の現像液Ｄに接
触しても当該現像液Ｄが乱されにくく、供給ノズル２０
４をスキャンさせて現像液Ｄの液盛りを行うときにこの
親水性表面で現像液Ｄを押し広げることにより、より均
一性の高い現像液の液盛りを行うことができ、現像線幅
の均一性をより高くすることができる。

【０１２２】続いて本発明の他の例について図２１
（ａ）により説明すると、この例では供給ノズル２０４
には、ノズル部２４２の長さ方向に沿って、ノズルの進
行方向側の前方側に、通流路２４４に連続するようにほ
ぼ垂直なガイド２０８が設けられている。このガイド２
０８は吐出孔２４３から吐出された現像液をウエハ表面
に案内するためのものであり、ウエハ表面に現像液を供
給するときには、ガイド２０８の先端がウエハ表面から
わずかに浮上した位置に位置するように、ガイド２０８
の高さや供給ノズル２０４の供給時の高さ位置が決定さ
れている。

【０１２３】このような構成では、ガイド２０８は吐出
孔２４３の通流路２４４に連続して設けられているの
で、吐出孔２４３から吐出された現像液Ｄはこのガイド
２０８に沿ってウエハ表面に向かって流れて行き、当該
表面に供給される。この際ガイド２０８はノズル２０４
の進行方向側の前方側に設けられており、ガイド２０８
の先端はウエハ表面近傍に位置しているので、図２１
（ｂ）に示すように、現像液Ｄが供給ノズル２０４より
も先回りしようとしても、ガイド２０５に衝突して流れ
がガイド２０８により妨げられる。このように現像液Ｄ
はガイド２０８よりも進行方向側の先行位置までは進む
ことが出来ないので、現像液の先回り現象が抑えられ、
均一性の高い現像処理を行うことができる。

【０１２４】ここで、ガイドの構成としては、ウエハに
対する供給ノズル２０４の移動方向とは逆方向に現像液
Ｄを案内する液案内部材が設けられていてもよい。一例
としては、例えば図２２（ａ）に示すように、ガイド２
８１の先端を進行方向に対して後方側に湾曲するように
構成してもよい。このようにすると、ガイド２８１の先
端はウエハ表面において吐出孔２４３の進行方向に対す
る前面位置よりも後方側に位置するので、吐出孔２４３
から吐出された現像液Ｄはこのガイド２８１に沿って流
れて行き、当該ウエハ表面の進行方向側の後方位置に供
給される。そしてこの位置においてガイド２８１により
現像液Ｄの先回りが阻止されるので、より現像液Ｄの先
回り現象が抑えられ、均一性の高い現像処理を行うこと
ができる。なおこの例においては、ガイド２８１の先端
を進行方向に対して後方側に屈曲するように構成しても
同様の効果が得られる。また、必ずしもガイド２８１の
先端を後方側に屈曲させる構成に限らず、例えば図２２
（ｂ）に示すように、供給ノズル２０４から供給される
現像液Ｄの流路をノズル２０４の進行方向とは逆方向に
変える部分を有していれば、先端は後方側に屈曲してい
なくてもよい。

【０１２５】このような現像装置は、上述の実施形態と
同様に、図６〜図８に示したシステムに適用することが
可能である。

【０１２６】以上において本発明では、供給ノズル２０
４の疎水性とする部位は、通流路２４４の進行方向に対
して前方側全体ではなくて、進行方向に対して前方側で
あってウエハ表面に供給された現像液と接触する部位で
あれば上述の効果が得られ、また疎水性表面の進行方向
に対して後方側を親水性とすれば、より均一性の高い現
像処理を行うことができるが、この親水性とする部位
も、通流路２４４の進行方向に対して後方側全体ではな
くて、進行方向に対して後方側であってウエハ表面に供
給された現像液と接触する部位であれば同様の効果が得
られる。

【０１２７】また供給ノズル２０４の表面を疎水化や親
水化する手法としては、上述の例に限らず、ＰＴＦＥな
どの既述の材質により構成されたノズル部２４２の疎水
化（親水化）しようとする部位に疎水化材料（親水化材
料）を塗布することにより当該部位を疎水性（親水性）
とするようにしてもよい。

【０１２８】さらに供給ノズル２０４を、図２３
（ａ）、（ｂ）に示すように、アーム部２６１の先端側
の回転軸部２６５にて吊下げ支持し、前記回転軸部２６
５を図示しない駆動機構により左右に回転できるように
構成して、供給ノズル２０４から処理液が吐出される方
向を下方垂直方向を中心にＸ方向前後に傾けるようにし
てもよい。つまり現像液の液盛りの際には、供給ノズル
２０４を進行方向と逆方向へ吐出孔２４３が向くように
角度θ傾けて、現像液の吐出及び供給ノズル２０４のス
キャンを開始するようにしてもよく、この場合には進行
方向と逆方向へ吐出孔２４３が向いているので、さらに
現像液の先回り現象を抑えることが出来る。

【０１２９】さらにまたガイドを設ける構成では、ノズ
ル部２４２やガイドの材質は特に限定されないが、ノズ
ル部２４２及びガイドの進行方向に対して前方側であっ
てウエハ表面に供給された現像液と接触する部位を疎水
性とすれば、より現像液の先回り現象が抑えられるので
望ましく、さらに疎水性表面の進行方向に対して後方側
を親水性とすれば、より均一性の高い現像処理を行うこ
とができるので望ましい。

【０１３０】次に、本発明の更に別の実施形態について
説明する。

【０１３１】図２３に示した実施形態では、液盛りの際
に供給ノズル２０４を進行方向と逆方向へ吐出孔２４３
が向くように傾けていたが、この実施形態では、図２４
に示すように、供給ノズル３０１自体を傾けるのではな
く吐出孔３０２を角度θ′傾けたものである。そして、
供給ノズル３０１の吐出孔３０２が露出する側とは反対
側の方向３０３に向けて供給ノズル３０１をスキャンさ
せるように構成したものである。この場合、これとは反
対方向にスキャンする場合には例えばウエハＷを１８０
度回転させるようにすればよい。

【０１３２】本実施形態によっても現像液の先回り現象
を抑えることが出来る。

【０１３３】本発明は上述した実施形態には限定されな
い。

【０１３４】例えば、本発明の液処理装置は、現像処理
に限らずレジストの塗布処理にも適用することができ、
基板と供給ノズルとを相対的に回転させながら処理液の
液膜を形成するタイプの液処理装置にも適用できる。

【０１３５】さらに、上記一実施形態では、被処理基板
として半導体ウエハを例に挙げたが、これに限定される
ものではない。例えばＬＣＤ製造用のガラス基板を現像
処理する装置であっても良い。

【０１３６】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、供給ノズ
ルの基板表面上の処理液供給位置よりも供給ノズルの進
行方向に対する先行位置に処理液が先回りするという現
象の発生を抑えられるので、基板面内における液処理の
進行の程度が揃えられ、均一性の高い液処理が行える。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施形態にかかる現像処理装置を
示す概略構成図。

【図２】同実施形態に係る現像処理装置の平面図。

【図３】同実施形態に係るリニアノズルの斜視図及びリ
ンス液供給系統を示す構造図。

【図４】同実施形態に係るリニアノズル及び抵抗バー
（抵抗付与手段）との位置関係及び作用を説明するため
の模式図。

【図５】同実施形態に係る動作を説明するためのフロー
チャートを示す図。

【図６】この発明の一実施形態が適用される塗布現像シ
ステムの全体構成を示す平面配置図。

【図７】この発明の一実施形態が適用される塗布現像シ
ステムの全体構成を示す正面配置図。

【図８】この発明の一実施形態が適用される塗布現像シ
ステムの全体構成を示す背面配置図。

【図９】この発明の他の実施形態を示す斜視図。

【図１０】この発明の他の実施形態を示す概略構成図。

【図１１】この発明の更に別の実施形態を示すリニアノ
ズルの断面図。

【図１２】図１１に示した実施形態の変形例を示すリニ
アノズルの断面図。

【図１３】図１１に示した実施形態の別の実施形態を示
す吐出抵抗付与手段としての棒材の斜視図。

【図１４】本発明に係る液処理装置の実施の形態を表す
断面図。

【図１５】本発明に係る液処理装置の実施の形態を表す
平面図。

【図１６】前記液処理装置の供給部を示す斜視図。

【図１７】前記液処理装置の供給ノズルを示す側面図。

【図１８】前記液処理装置の供給部を示す側面図。

【図１９】前記液処理装置の作用について示した工程
図。

【図２０】前記液処理装置の供給ノズルの作用について
示した側面図。

【図２１】本発明に係る液処理装置の他の実施の形態の
供給ノズルについて示す斜視図。

【図２２】本発明に係る液処理装置のさらに他の実施の
形態の供給ノズルについて示す側面図。

【図２３】液処理装置の他の実施の形態の供給ノズルに
ついて示す側面図。

【図２４】液処理装置の別の実施の形態の供給ノズルに
ついて示す断面図。

【符号の説明】

１…現像処理装置、２…アウターカップ、３…ウエハ保
持部、４…リニアノズル、５…現像液供給部、６…抵抗
バー、７…リンスノズル、８…リンス液供給部、９…制
御部、１０…スピンチャック、１１…スピンチャック駆
動機構、１２…Ｘ方向リニアガイド機構、１３…上下駆
動機構、１４…待機部、１５…現像液吐出孔、１６ａ，
１６ｂ…供給配管、１７…供給系、１８…現像液タン
ク、１９…フィルタ、２０…液量コントローラ、２１…
開閉弁、２２…供給管、６０…カセット部、６１…プロ
セス処理部、６２…インタフェース部、６４…第２のサ
ブアーム機構、６５…レール、７０ａ…突起部、７１…
第１のサブアーム機構、７２…メインアーム機構、７８
…メインアーム、７９…ガイド、９０…吐出孔、１０１
…孔、１０２…メッシュ板、１０４…ノズル、１０５，
１０６…抵抗バー、１０７…バッファ室、１０８…供給
路、１０９…吐出孔、１１０，１１１…溝、２０２…ス
ピンチャック、２０３…カップ、２０４…供給ノズル、
２０５…ガイドレール、２０６…第１の移動機構、２０
７…制御部、２０８…ガイド、２２０…駆動部、２３０
…昇降部、２３１…外カップ、２３２…内カップ、２３
３…円板、２３４…排液口、２３５…液受け部、２３６
…リング体、２４０…領域、２４１…ノズル本体、２４
２…ノズル部、２４３…吐出孔、２４４…通流路、２５
０…洗浄ノズル、２５１…第２の移動機構、２５２，２
５３…待機部、２６１…アーム部、２６２…ベース部、
２６３…ボールネジ機構、２６４…昇降機構、２６５…
回転軸部、２７１…筐体、２８１…ガイド、３０１…供
給ノズル、３０２…吐出孔、３０３…方向

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】基板に液を供給し、所定の処理を行う液
処理装置であって、前記基板を水平に保持する基板保持機構と、前記基板保持機構の上方に保持され、所定の水平方向に
移動しながら前記基板上に前記液を供給する液供給ノズ
ルと、前記液供給ノズルの進行方向に沿う前記基板の手前側に
配置され、前記ノズルから吐出される前記液に吐出抵抗
を与える吐出抵抗付与手段とを具備することを特徴とす
る液処理装置。
【請求項２】請求項１の液処理装置において、前記液が、現像液であることを特徴とする液処理装置。
【請求項３】請求項１の液処理装置において、前記吐出抵抗付与手段は、前記液供給ノズルの、液吐出
開始位置に設けられていることを特徴とする液処理装
置。
【請求項４】請求項１の液処理装置において、前記液供給ノズルは、前記基板の幅に対応する範囲に亘
って設けられた液吐出孔を有するものであることを特徴
とする液処理装置。
【請求項５】請求項４の液処理装置において、前記液吐出孔は、前記基板の幅に対応する範囲に亘って
並設設けられた複数の吐出孔からなることを特徴とする
液処理装置。
【請求項６】請求項４の液処理装置において、前記液吐出孔は、前記基板の幅に対応する範囲に亘って
設けられたスリット状の吐出孔からなることを特徴とす
る液処理装置。
【請求項７】請求項１の液処理装置において、前記吐出抵抗付与手段は、前記液供給ノズルの下面に近
接して設けられ、前記液供給ノズルの吐出孔の幅よりも
若干大きい幅を有する板材若しくは棒材であることを特
徴とする液処理装置。
【請求項８】請求項１の液処理装置において、前記吐出抵抗付与手段は、前記液供給ノズルの下面に近
接して設けられ、前記液を排出できる排出路を有する板
材であることを特徴とする液処理装置。
【請求項９】請求項８の液処理装置において、前記排出路は、前記板材を貫通するように設けられた複
数の液排出孔であることを特徴とする液処理装置。
【請求項１０】請求項１の液処理装置において、前記吐出抵抗付与手段は、前記液供給ノズルの下面に対
向して設けられ、吐出される液に対して気流を吹き付け
る気流吹き付け手段を有することを特徴とする液処理装
置。
【請求項１１】請求項１の液処理装置は、前記液供給ノズルから吐出される前記液の吐出圧を制御
する吐出圧制御手段をさらに備えることを特徴とする液
処理装置。
【請求項１２】基板に液を供給し、所定の処理を行う
液処理装置であって、前記基板を水平に保持する基板保持機構と、前記基板保持機構の上方に保持され、所定の水平方向に
移動しながら前記基板上に前記液を供給する液供給ノズ
ルとを具備し、前記液供給ノズルは、内部に設けられたバッファ室を介
して吐出孔から前記液が吐出するように構成され、かつ
前記バッファ室内に前記液に吐出抵抗を付与する吐出抵
抗付与手段が配置されていることを特徴とする液処理装
置。
【請求項１３】請求項１２の液処理装置において、前記バッファ室内の内壁に前記液を前記吐出孔に案内す
る案内溝が設けられていることを特徴とする液処理装
置。
【請求項１４】請求項１２の液処理装置において、前記吐出抵抗付与手段の表面に前記液を前記吐出孔に案
内する案内溝が設けられていることを特徴とする液処理
装置。
【請求項１５】請求項１４の液処理装置において、前記案内溝はスパイラル状に設けられていることを特徴
とする液処理装置。
【請求項１６】請求項１２の液処理装置において、前記吐出抵抗付与手段を構成する部材は、前記液と接触
する部位が親水性であることを特徴とする液処置装置。
【請求項１７】請求項１２の液処理装置において、前記液供給ノズルは、前記基板の幅に対応する範囲に亘
って設けられた液吐出孔を有し、前記吐出抵抗付与手段は、前記複数の液吐出孔に沿って
設けられた棒材であることを特徴とする液処理装置。
【請求項１８】基板を略水平に保持する基板保持部
と、この基板保持部に保持された基板の表面に処理液を供給
するための、基板の有効領域の幅とほぼ同じかそれ以上
の長さに亘って吐出孔が形成され、基板と相対的に移動
可能に設けられた供給ノズルと、を備え、前記供給ノズルは、前記吐出孔を構成する部材の先端を
基板表面に供給された処理液と接触させながら基板と相
対的に移動して基板表面に処理液を供給するように構成
され、前記吐出孔を構成する部材は、供給ノズルの進行
方向に対する前方側でかつ基板表面の処理液と接触する
部位が疎水性であることを特徴とする液処理装置。
【請求項１９】請求項１８の液処理装置において、前記供給ノズルの吐出孔を構成する部材は、供給ノズル
の進行方向に対する前記疎水性部位の後方側であって基
板表面の処理液と接触する部位が親水性であることを特
徴とする液処理装置。
【請求項２０】基板を略水平に保持する基板保持部
と、この基板保持部に保持された基板の表面に処理液を供給
するための、基板の有効領域の幅とほぼ同じかそれ以上
の長さに亘って吐出孔が形成され、基板と相対的に移動
可能に設けられた供給ノズルと、を備え、前記供給ノズルは、供給ノズルの進行方向に対する前方
側に、前記吐出孔を構成する部材に連続するように、吐
出孔から吐出された処理液を基板の表面に案内するため
のガイドが設けられていることを特徴とする液処理装
置。
【請求項２１】請求項２０の液処理装置において、前記ガイドには、前記供給ノズルから供給される液の流
路を、前記供給ノズルの前記基板に対する相対的な移動
方向とは逆方向に案内する液案内部材が設けられている
ことを特徴とする液処理装置。
【請求項２２】請求項２０の液処理装置において、前記ガイドの先端は、前記吐出孔よりも供給ノズルの進
行方向に対する後方側に位置するように湾曲されている
ことを特徴とする液処理装置。
【請求項２３】請求項２０の液処理装置において、前記供給ノズルは、前記基板保持部に保持された基板の
一端側から他端側へ基板と相対的に移動して基板表面に
処理液の供給を行うものであることを特徴とする液処理
装置。
【請求項２４】基板を略水平に保持する基板保持部
と、この基板保持部に保持された基板の表面に処理液を供給
するための、基板の有効領域の幅とほぼ同じかそれ以上
の長さに亘って吐出孔が形成され、基板と相対的に移動
可能に設けられた供給ノズルと、を備え、前記供給ノズルの液の吐出方向は、前記基板表面に対し
て垂直な方向よりも、前記供給ノズルの前記基板に対す
る相対的な移動方向とは逆方向に傾けて設定されてなる
ことを特徴とする液処理装置。