JP2001205165A

JP2001205165A - 基板の処理装置及び処理方法

Info

Publication number: JP2001205165A
Application number: JP2000347973A
Authority: JP
Inventors: Takahiro Kitano; 高広北野; Shinji Kobayashi; 真二小林; Yukihiko Ezaki; 幸彦江崎; Sukeaki Morikawa; 祐晃森川
Original assignee: Tokyo Electron Ltd
Current assignee: Tokyo Electron Ltd
Priority date: 1999-11-16
Filing date: 2000-11-15
Publication date: 2001-07-31
Anticipated expiration: 2020-11-15
Also published as: JP4267809B2

Abstract

(57)【要約】【課題】塗布処理において，基板の外縁部に形成され
た表面張力による塗布液の盛り上がりを除去する装置を
提供する。【解決手段】乾燥処理装置３３内に設けられている整
流板７２の下面に，ウェハＷの外縁部に対応したその他
の部分に比べて下方に突出している突部７２ａを設け
る。ウェハＷと突部７２ａとの隙間が狭くなるため，減
圧された際に処理室Ｓに発生した気流の速度がウェハＷ
の周縁部において増大する。その結果，塗布処理におい
て発生したウェハＷ周縁部の塗布液の盛り上がりが，そ
の気流により押し流され，除去される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は，基板の処理装置及
び処理方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば半導体デバイスの製造プロセスに
おけるフォトリソグラフィー工程では，ウェハ表面にレ
ジスト液を塗布し，レジスト膜を形成するレジスト塗布
処理，ウェハにパターンを露光する露光処理，露光後の
ウェハに対して現像を行う現像処理等が行われ，ウェハ
に所定の回路パターンを形成する。

【０００３】現在，前記レジスト塗布処理において，レ
ジスト液を塗布する方法としては，スピンコーティング
法が主流をなしている。このスピンコーティング法によ
れば，ウェハの中心にレジスト液を吐出して，このウェ
ハを回転させる。このことにより，ウェハ上に塗布され
たレジスト液が遠心力により拡散し，ウェハの全面に渡
って均一なレジスト膜を形成することができる。その
後，塗布されたレジスト液中の溶剤を乾燥させるため
に，加熱処理装置において加熱される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら，スピン
コーティング法は，ウェハを高速で回転させるため，ウ
ェハの周縁部から多量のレジスト液が飛散し，無駄にな
るレジスト液が多い。また，レジスト液の飛散により当
該装置が汚染されるため，頻繁に洗浄しなければならな
い等の弊害が生じていた。

【０００５】そこで，ウェハを回転させるスピンコーテ
ィング法に代えて，レジスト液を吐出するノズルとウェ
ハを相対的に移動させて，例えば，ウェハ上に満遍なく
格子状に粘度の低いレジスト液を塗布する方法が考えら
れる。

【０００６】しかしながら，このいわゆる一筆書きの要
領でレジスト液を塗布する方法においても，ウェハの周
縁部に塗布されたレジスト液が表面張力により盛り上が
り，レジスト膜が均一に形成されない場合が懸念され
る。このように周縁部が盛り上がった状態で露光して
も，該周縁部は，製品として利用できない欠陥部とな
り，その分歩留まりが低下する。

【０００７】一方，このいわゆる一筆書きの要領でレジ
スト液を塗布する方法の場合，比較的粘性の低いレジス
ト液が使用されることから，従来のように，塗布後に高
温加熱すると蒸発速度が大きくなりすぎて，レジスト膜
に斑ができるおそれがある。

【０００８】そのため，ウェハ上にレジスト液が塗布さ
れた後は，装置内を減圧して乾燥し，レジスト液中の溶
剤をゆっくりと乾燥させる方が好ましいと考えられる
が，その後，ウェハ面内における気流の均一性と前記し
たウェハ周縁部のレジスト液の盛り上がった部分に留意
する必要がある。

【０００９】本発明は，かかる点に鑑みてなされたもの
であり，レジスト液の塗布後に減圧乾燥装置においてレ
ジスト液中の溶剤を乾燥させる際に，発生した気流を制
御して基板の外縁部に形成された表面張力による盛り上
がりを除去するなどして，レジスト液の膜厚を均一なも
のとする方法と，それらの機能を備えた装置を提供する
ことをその目的としている。

【００１０】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明によれ
ば，基板に塗布液を塗布する塗布処理が行われた後に処
理室内で前記基板に所定の処理を施す基板の処理装置に
おいて，前記装置内を減圧する排気手段と，基板の上方
に前記排気手段により前記処理室内に発生した気流を整
流する整流板を有しており，この整流板は，その下面が
前記基板の外縁部に対応してその他の部分に比べて下方
に突出している突部を有することを特徴とする基板の処
理装置が提供される。

【００１１】この請求項１によれば，先ず，処理室内の
基板を乾燥処理することができる。その際前記したよう
に整流板を有しているので，前記処理室内を減圧する際
に発生する気流が基板と前記突部との隙間を通る際にそ
の他の部分よりも流路が狭くなり，その流速が増大す
る。そのため，当該処理の前処理である塗布処理におい
て，基板の外縁部に表面張力により塗布液の盛り上がり
が生じた場合においても，その速度が増大した気流によ
り，盛り上がった塗布液が押し流され，その他の部分と
同じ厚さの塗布膜となる。また，直接高温で加熱しない
ので，塗布液中の溶剤を徐々に乾燥させることができ
る。

【００１２】請求項２の発明によれば，請求項１の整流
板の突部の突出長さが内側に比べて外側の方が長く，か
つ前記突部の下端部が傾斜していることを特徴とする基
板の処理装置が提供される。

【００１３】上述したような前記突部の形状にすること
により，前記整流板の内側から外側に向かって流れる気
流が，その突部の傾斜により請求項１に比べて滑らかに
加速される。そのため，突部により急激に気体の流路が
狭くなっても，局所的な乱流等の圧力変動が生じず，基
板上の塗布膜に悪影響を与えることがない。

【００１４】請求項３の発明は，前記処理装置内の前記
整流板の突部に囲まれた領域に所定の気体を供給する気
体供給手段を有することを特徴としている。

【００１５】このように，整流板の内側に気体供給手段
を取り付けることにより，減圧により発生する気流をさ
らに加速させ，積極的かつ効果的に基板の塗布処理にお
いて基板の外縁部に生じた盛り上がりを平坦なものにす
ることができる。

【００１６】請求項４の発明は，請求項１から３の基板
の処理装置における前記整流板が，上下に移動自在に構
成されていることを特徴とする。

【００１７】このように，前記整流板を上下に移動自在
にすることにより，基板と前記整流板の突部との隙間の
大きさを調節できるようになる。従って，例えば，粘性
の異なる塗布液の種類に応じて，その隙間の大きさを変
えることができる。また，その隙間を広狭するタイミン
グを変えたりすることができるので，比較的乾燥の進ん
でいないうちに基板外縁部の塗布液の盛り上がりを除去
できる。

【００１８】請求項５の発明によれば，基板を載置する
載置台を有し，前記載置台が，温度調節可能に構成され
ていることを特徴とする，基板の処理装置が提供され
る。

【００１９】このように，基板を載置する載置台の温度
を調節し，処理中の基板を所定の温度に維持する。その
結果，基板上の塗布液の乾燥速度が温度により左右され
ることから，基板の乾燥を所定の速度に制御することが
できる。さらに，溶剤の揮発速度が極めて速い塗布液の
場合は，載置台の温度を室温，例えば２３℃から下げ，
溶剤の揮発抑えつつ徐々に溶剤を揮発させることができ
るので，基板面内で乾燥速度の斑が生じず，均一な膜が
得られる。逆に極めて揮発速度の遅い塗布液では，室
温，例えば２３℃から温度を上げることで同様の効果が
得られる。

【００２０】請求項６の発明のように，上述した請求項
１から４の処理装置において，前記基板を載置して加熱
する熱板と，前記基板を支持して昇降する昇降部材とを
有してもよい。

【００２１】このように，前記熱板と前記昇降部材を設
けて，当該処理装置に加熱処理機能を持たせることによ
り，前記基板を減圧乾燥した後，直ぐに加熱処理するこ
とができる。従って，スループットの向上が図られる
他，加熱処理装置を別に設ける必要がないので，その分
スペースが確保できる。

【００２２】請求項７の発明は，請求項１から６の前記
処理装置に，処理室内の圧力を測定する圧力測定手段を
設けて，この圧力測定手段により測定された圧力の測定
値に基づき，前記処理室の減圧速度を変更するように構
成されていることを特徴とするものである。

【００２３】例えば，処理室内が減圧されることにより
基板上の溶剤が飽和蒸気圧に達し，多量の気体が発生す
る。そうすると，処理室内の減圧速度が急激に低下し，
減圧速度に対応している処理室内の気流速度も低下す
る。そこで，処理室の圧力が溶剤の飽和蒸気圧に達した
ときに，処理室の減圧速度を変更し，減圧速度を増大さ
せて，所定の気流速度を維持する。その結果，その気流
による塗布液の乾燥も所定のスピードで行われる。した
がって，塗布液が適切な速度で乾燥される。また，乾燥
時間が長期化することが防止される。

【００２４】請求項８の発明によれば，前記処理室内の
圧力を測定する圧力測定手段を有し，さらにこの処理装
置に取り付けられた前記排気手段の排気管には，開閉自
在な弁を有している。そして，この弁は，前記圧力測定
手段により測定された圧力の測定値に基づき，開閉度が
変更可能であることを特徴としている。

【００２５】このように，前記排気管に取り付けられた
弁の開閉度を，処理室内の圧力に基づいて変更すること
により，請求項７と同様に，基板から多量の溶剤が気化
して急激に減圧速度が低下しようとしても，前記弁によ
りその減圧速度を所定の速度に維持することができる。
したがって，基板を常に所定の減圧速度で乾燥させるこ
とができ，所定の塗布膜が形成される。

【００２６】請求項９の発明は，請求項７の基板の処理
装置を用いた基板の処理方法であって，前記処理室内の
圧力を前記圧力測定手段により測定する工程と，前記圧
力の測定値が所定の値を超えた場合に，前記減圧速度を
変更する工程とを有することを特徴としている。

【００２７】このように，請求項７の前記処理装置を用
いると，前記圧力測定手段により減圧中の処理装置内の
圧力を測定し，所定の値，例えば塗布液中の溶剤の飽和
蒸気圧を超えた場合に減圧速度を低下させることができ
る。従って，溶剤の気化に伴う減圧速度の低下が防止さ
れるために，乾燥時間の短縮が図られる。

【００２８】請求項１０の発明によれば，請求項８の基
板の処理装置を用いた基板の処理方法であって，前記弁
を所定の開閉速度で開放していく工程と，前記処理室内
の圧力を前記圧力測定手段により測定する工程と，前記
圧力の測定値が所定の値を超えた場合に，前記弁の開閉
度を変更させる工程とを有することを特徴とする基板の
処理方法が提供される。

【００２９】このように，請求項８の前記処理装置を用
いて，先ず弁を所定の開閉速度で開放し，処理室内が所
定の速度で減圧し，その間前記圧力測定手段により処理
装置内の圧力を測定し，所定の値，例えば塗布液中の溶
剤の飽和蒸気圧を超えた場合に，弁の開閉度を上げて減
圧速度を低下させることができる。従って，処理室は常
に所定の速度で減圧され，基板は徐々に乾燥される。ま
た，溶剤の気化に伴う減圧速度の低下が防止されるため
に，乾燥時間の短縮も図られる。

【００３０】請求項１１の発明によれば，請求項８の基
板の処理装置を用いた基板の処理方法であって，処理室
内の圧力を測定し，前記圧力の変化量を算出する工程
と，前記圧力の変化量が所定の値を越えた場合に，前記
弁の開閉度を変更する工程とを有することを特徴とする
基板の処理方法が提供される。

【００３１】請求項１２によれば，処理室内の圧力を測
定して，その圧力の変化量を算出できる。そして，その
算出した変化量が所定の値を超えた場合に弁の開閉度を
変更させることができる。したがって，例えば，塗布液
中の溶剤が処理室の減圧により飽和蒸気圧に達し，多量
の気体が発生して，処理室の圧力の変化量に変動があっ
た場合には，即座に弁を開放し，処理室内を所定の圧力
変化量すなわち減圧速度に調節することができる。ま
た，圧力の変化量だけに基づいて減圧速度を調節できる
ので，塗布液の種類によらず，レシピの異なる処理にも
対応できる。

【００３２】かかる請求項１１の発明は，請求項１２の
ように，前記弁を所定の開閉速度で開放していく工程を
有してもよい。

【００３３】このように，弁を所定の開閉速度で開放し
ていくことにより，処理室内の圧力が所定の速度で減圧
され，徐々に基板を乾燥させることができる。また，減
圧開始当初から安定して減圧させていくことにより，圧
力の変化量の変動を認識しやすくなる。

【００３４】請求項１３の発明は，請求項８の基板の処
理装置を用いた基板の処理方法であって，前記弁の開閉
度を所定のタイミングで変更する工程とを有することを
特徴としている。

【００３５】このように，弁の開閉度を変更するタイミ
ング，例えば，塗布液中の溶剤が多量に気化し始めるタ
イミングを予め設定しておき，そのタイミングで弁の開
閉度を変更させることにより，処理室の減圧速度を所定
の値に保つことができる。したがって，減圧速度の低下
に伴う基板の乾燥時間の長期化が防止される。

【００３６】かかる請求項１３の発明は，請求項１４の
ように，前記弁を所定の開閉速度で開放していく工程を
有していてもよい。

【００３７】このように，弁を所定の開閉速度で開放し
ていくことにより，処理室の減圧が所定の速度で行わ
れ，基板を徐々に乾燥させることができる。

【００３８】請求項１４の発明によれば，請求項９〜１
３の前記基板の処理工程が終了した後に，前記弁を所定
の開閉速度で開放させて，処理装置内の減圧状態を徐々
に解除させる工程を有することを特徴とする基板の処理
方法が提供される。

【００３９】このように，前記減圧処理後に処理室の減
圧状態を徐々に解除することにより，前記処理室内に存
在する塵等の不純物が気流により巻き上げられて，基板
に付着することが抑えられる。また，減圧状態を解除す
る際に，減圧時に用いる前記開閉自在な弁を利用するこ
とにより，減圧状態の解除のための弁を別途設ける必要
が無く，比較的簡単な制御で減圧状態が解除される。

【００４０】また請求項１６によれば，基板に塗布液を
塗布する塗布処理が行われた後に処理室内で前記基板に
所定の処理を施す基板の処理装置であって，前記装置内
を減圧する排気手段と，前記基板上方に，前記排気手段
による排気によって前記処理室内に発生した気流を整流
する整流板を有し，前記整流板は，その下面が平坦でか
つ当該下面の面粗度が０．２μｍ以下であることを特徴
とする，基板の処理装置が提供される。ここで面粗度が
０．２μｍ以下とは，表面の凹凸の差が最大でも０．２
μｍということを意味する。このように整流板下面の面
粗度を設定することで，減圧の際に整流板下面と基板表
面との間の乱流の発生を抑えて，基板表面の塗布液によ
る塗布膜の膜厚をより均一にすることが可能である。

【００４１】請求項１７によれば，基板に塗布液を塗布
する塗布処理が行われた後に処理室内で前記基板に所定
の処理を施す基板の処理装置であって，前記装置内を減
圧する排気手段と，前記基板上方に，前記排気手段によ
る排気によって前記処理室内に発生した気流を整流する
整流板を有し，前記整流板は，その下面が平坦であっ
て，かつ当該下面と前記基板の処理面との間の間隔が
０．５ｍｍ〜２．０ｍｍであることを特徴とする，基板
の処理装置が提供される。このように整流板と基板表面
との間のギャップを調整することで，基板表面の塗布液
による塗布膜の膜厚の均一な部分の面積を好適に拡大さ
せることが可能である。

【００４２】請求項１８によれば，基板に塗布液を塗布
する塗布処理が行われた後に処理室内で前記基板に所定
の処理を施す基板の処理装置であって，前記装置内を減
圧する排気手段と，前記基板上方に，前記排気手段によ
る排気によって前記処理室内に発生した気流を整流する
整流板と，前記整流板の周辺部を加熱する加熱装置とを
備えていることを特徴とする，基板の処理装置が提供さ
れる。前記加熱装置で整流板の周辺部を加熱すること
で，例えば前記塗布液が揮発系の溶剤を含んでいる場合
には，基板の周辺部の塗布液から溶剤を積極的に蒸発さ
せ，基板周辺部や周縁部の盛り上がりを抑えることがで
きる。

【００４３】請求項１９によれば，基板に塗布液を塗布
する塗布処理が行われた後に処理室内で前記基板に所定
の処理を施す基板の処理装置であって，前記装置内を減
圧する排気手段と，前記基板上方に，前記排気手段によ
る排気によって前記処理室内に発生した気流を整流する
整流板とを備え，前記整流板における周辺部は，整流板
の他の部分よりも明度の低い色を有していることを特徴
とする，基板の処理装置が提供される。すなわち整流板
における周辺部の色が整流板の他の部分よりも濃い色で
ある。このように整流板の周辺部の色を他の部分よりも
濃くすることにより，整流板からの輻射熱が，周辺部の
方でより多量に発せられるので，例えば前記塗布液が揮
発系の溶剤を含んでいる場合には，基板の周辺部の塗布
液から溶剤を積極的に蒸発させ，基板周辺部や周縁部の
盛り上がりを抑えることができる。

【００４４】以上で述べた各整流板の材質は，熱伝導率
が低いものがよい。例えば，ステンレス鋼，石英ガラ
ス，セラミックが適している。

【００４５】またさらに，請求項２１によれば，基板に
塗布液を塗布する塗布処理が行われた後に処理室内で前
記基板に所定の処理を施す基板の処理方法であって，前
記基板上方を，下面が平坦な整流板で覆う工程と，前記
処理室内を減圧する工程とを有し，前記整流板と前記基
板表面との間の間隔を調整することで，前記基板上の塗
布液による塗布膜の均一部分の面積を制御することを特
徴とする，基板の処理方法が提供される。

【００４６】発明者らの検証によれば，前記整流板と前
記基板表面との間の間隔を調整すると，処理室内を減圧
しているとき，間隔が狭い場合には，塗布膜の均一部分
の面積が増大し，逆に前記間隔が広くなると，塗布膜の
均一部分の面積が減少することがわかった。したがっ
て，前記整流板と前記基板表面との間の間隔を調整する
ことで，前記基板上の塗布液による塗布膜の均一部分の
面積を制御することが可能になる。

【００４７】

【発明の実施の形態】以下，本発明である処理装置とし
ての減圧乾燥装置の好ましい実施の形態について説明す
る。図１は，本実施の形態にかかる減圧乾燥装置を有す
る塗布現像処理システム１の平面図であり，図２は，塗
布現像処理システム１の正面図であり，図３は，塗布現
像処理システム１の背面図である。

【００４８】塗布現像処理システム１は，図１に示すよ
うに，例えば２５枚のウェハＷをカセット単位で外部か
ら塗布現像処理システム１に対して搬入出したり，カセ
ットＣに対してウェハＷを搬入出したりするカセットス
テーション２と，塗布現像処理工程の中で枚葉式に所定
の処理を施す各種処理装置を多段配置してなる処理ステ
ーション３と，この処理ステーション３に隣接して設け
られている図示しない露光装置との間でウェハＷの受け
渡しをするインターフェイス部４とを一体に接続した構
成を有している。

【００４９】カセットステーション２では，載置部とな
るカセット載置台５上の所定の位置に，複数のカセット
ＣをＸ方向（図１中の上下方向）に一列に載置自在とな
っている。そして，このカセット配列方向（Ｘ方向）と
カセットＣに収容されたウェハＷのウェハ配列方向（Ｚ
方向；鉛直方向）に対して移送可能なウェハ搬送体７が
搬送路８に沿って移動自在に設けられており，各カセッ
トＣに対して選択的にアクセスできるようになってい
る。

【００５０】ウェハ搬送体７は，ウェハＷの位置合わせ
を行うアライメント機能を備えている。このウェハ搬送
体７は後述するように処理ステーション３側の第３の処
理装置群G３に属するエクステンション装置３２に対し
てもアクセスできるように構成されている。

【００５１】処理ステーション３では，その中心部に主
搬送装置１３が設けられており，この主搬送装置１３の
周辺には各種処理装置が多段に配置されて処理装置群を
構成している。該塗布現像処理システム１においては，
４つの処理装置群G1，G2，G3，G4が配置されており，第
１及び第２の処理装置群G1，G2は現像処理システム１の
正面側に配置され，第３の処理装置群G3は，カセットス
テーション２に隣接して配置され，第４の処理装置群G4
は，インターフェイス部４に隣接して配置されている。
さらにオプションとして破線で示した第５の処理装置群
G5を背面側に別途配置可能となっている。

【００５２】第１の処理装置群G1では，例えば図２に示
すように，ウェハＷにレジスト液を塗布するレジスト塗
布装置１７と，ウェハＷに現像液を供給して処理する現
像処理装置１８が下から順に２段に配置されている。第
２の処理装置群G2の場合も同様に，レジスト塗布装置１
９と，現像処理装置２０とが下から順に２段に積み重ね
られている。

【００５３】ここで，レジスト塗布装置１７及び１９
は，従来ウェハＷを回転させながらレジスト液を塗布す
るスピン型を用いていたが，本実施の形態ではレジスト
液の塗布量を削減すること，当該装置の清浄の手間を省
く等の観点から，ウェハＷとそのウェハＷを載置する載
置台が相対的に移動してレジスト液を塗布するいわゆる
一筆書き型のレジスト塗布装置を用いる。

【００５４】第３の処理装置群G3では，例えば図３に示
すように，ウェハＷを冷却処理するクーリング装置３
０，レジスト液とウェハＷとの定着性を高めるためのア
ドヒージョン装置３１，ウェハＷを待機させるエクステ
ンション装置３２，本実施の形態にかかる最初にレジス
ト液中の溶剤を乾燥させる減圧乾燥装置３３，次に残っ
たレジスト液中の溶剤を乾燥させるプリベーキング装置
３４及び現像処理後の加熱処理を施すポストベーキング
装置３５，３６等が下から順に例えば７段に重ねられて
いる。

【００５５】第４の処理装置群G4では，例えばクーリン
グ装置４０，載置したウェハＷを自然冷却させるエクス
テンション・クーリング装置４１，エクステンション装
置４２，クーリング装置４３，露光処理後の加熱処理を
行うポストエクスポージャーベーキング装置４４，４
５，ポストベーキング装置４６，４７等が下から順に例
えば８段に積み重ねられている。

【００５６】インターフェイス部４の中央部にはウェハ
搬送体５０が設けられている。このウェハ搬送体５０は
Ｘ方向（図１中の上下方向），Ｚ方向（垂直方向）の移
動とθ方向（Ｚ軸を中心とする回転方向）の回転が自在
にできるように構成されており，第４の処理装置群G4に
属するエクステンション・クーリング装置４１，エクス
テンション装置４２，周辺露光装置５１及び図示しない
露光装置に対してアクセスできるように構成されてい
る。

【００５７】上述した減圧乾燥装置３３の構造につい
て，詳しく説明する。先ず図４に示すように，減圧乾燥
装置３３のチャンバー６０は，例えば下面側が開口した
略筒状の蓋体６１と，上面側が開口した略筒状の容器６
２で構成されている。この蓋体６１と容器６２の外形は
同じ大きさである。蓋体６１は，例えばモータ等を内蔵
した蓋体駆動機構６３により上下に移動自在である。し
たがって，この蓋体６１の下端部と容器６２の上端部が
相互に密着して処理室Ｓを形成することができる。処理
中，処理室Ｓは減圧されるため，蓋体６１の下端部に
は，気密性を保つためのＯリング６４が外側と内側に各
々設けられている。

【００５８】また，蓋体６１の上部中央には，例えば減
圧時に処理室Ｓ内の気体を排気するための排気管６５が
取り付けられている。さらに蓋体６１の内壁には，処理
室Ｓ内の圧力を測定する圧力センサ６６が取り付けられ
ており，処理中の処理室Ｓ内の圧力を随時測定してい
る。この圧力センサ６６には予め所定の値，本実施の形
態ではウェハＷ上に塗布されたレジスト液中の溶剤の飽
和蒸気圧，例えば0.2ＫＰａに設定しておく。そして圧
力センサ６６がこの設定値を検知したときにその信号を
制御装置６７に送り，その制御装置６７が後述する弁７
６の開閉度を制御するように構成されている。

【００５９】チャンバー６０は，ウェハＷが載置される
載置台７０を有しており，この載置台７０は，厚みがあ
り円盤状の形状をしている。載置台７０は，温度調節機
能を備えており，少なくとも１０℃〜４０℃の範囲で設
定し，載置されたウェハＷ面内の温度分布を±0.２℃以
内に保つことができる。また，載置台７０には，後述す
る昇降ピン８１が貫通して移動する３つの貫通孔７１が
形成されている。

【００６０】上記載置台７０上方には，減圧時に発生す
る気流の方向を制御するための整流板７２が設けられて
いる。この整流板７２は，例えば円盤状の形状をしてお
り，その下面がウェハＷの周縁部の形状に対応してその
他の部分に比べて下方に突き出て，突部７２ａを形成し
ている。したがって，この突部７２ａは，リング状に形
成されているため，整流板７２は全体として下端部が開
口した略円筒形状となっている。さらに，突部７２ａの
下端部は傾斜しており，その突出長さが内側よりも外側
の方が長くなっている。また，整流板７２は，上下に移
動自在となるように，駆動機構７３が取り付けられてお
り，所定のタイミングで，所定の距離を上下に駆動でき
るように構成されている。したがって，例えば減圧乾燥
中は，この整流板７２を下降させ，突部７２ａをウェハ
Ｗ周縁部に近づけることにより，ウェハＷ周縁部の流速
が加速される。

【００６１】上述した蓋体６１の排気管６５は，チャン
バー６０内の気体を吸引して減圧する吸引装置７５と，
減圧乾燥終了後にチャンバー６０内に気体，例えば不活
性ガスである窒素ガスを供給して減圧状態を解除する供
給装置７７に通じている。この排気管６５には，気体の
流量を制御する弁７６が取り付けられている。従って，
例えばチャンバー６０を減圧する場合には，吸引装置７
５により排気管６５を通じて気体を吸引し，チャンバー
６０の減圧状態を解除する場合には，供給装置７７によ
って排気管６５を通じて窒素ガスをチャンバー６０内に
供給する。また，このときの減圧速度又は減圧解除速度
は，弁７６の開閉度を制御することにより変更可能であ
る。

【００６２】この供給装置７７は，ウェハＷの乾燥処理
後に窒素ガス等の不活性ガスをチャンバー６０内に供給
し，チャンバー６０内の雰囲気をパージする機能も果た
している。また，ウェハＷの搬入出時に，ウェハＷを支
持し，昇降させる昇降ピン８１が，図示しない駆動機構
により貫通孔７１を貫通して昇降自在に設けられてい
る。

【００６３】次に，以上のように構成されている減圧乾
燥装置３３の作用について，塗布現像処理装置１で行わ
れるフォトリソグラフィー工程のプロセスと共に説明す
る。

【００６４】先ず，ウェハ搬送体７がカセットＣから未
処理のウェハＷを１枚取りだし，第３の処理装置群G3に
属するアドヒージョン装置３１に搬入する。そして，そ
こでHMDSなどの密着強化剤を塗布されたウェハＷは，主
搬送装置１３によって，クーリング装置３０に搬送さ
れ，所定の温度に冷却される。その後，ウェハＷは，レ
ジスト塗布装置１７又は１９に搬送される。

【００６５】このレジスト塗布装置１７又は１９では，
上述したようにいわゆる一筆書きの要領で塗布する方法
が用いられており，レジスト液も従来のスピンコーティ
ング法で用いられていたものよりも粘性の低いものが使
用される。そのため，ウェハＷに塗布されたレジスト液
を従来のようにプリベーキング装置において，高温で急
激に乾燥させることは，レジスト液の突沸等を引き起こ
し，好ましくない。そこで，レジスト液を徐々に乾燥さ
せる減圧乾燥装置３３を設けて，レジスト塗布装置１７
又は１９においてレジスト液が塗布されたウェハＷを先
に減圧乾燥装置３３に搬送し，その後プリベーキング装
置３４に搬送する。

【００６６】そして，プリベーキング装置３４において
乾燥されたウェハＷは，主搬送装置１３によりクーリン
グ装置４０に搬送される。その後ウェハＷは，各処理装
置において露光処理，現像処理等の一連の所定の処理が
行われ，塗布現像処理が終了する。

【００６７】上述した減圧乾燥装置３３の作用について
詳しく説明すると，先ず，レジスト塗布装置１７又は１
９で，レジスト液が塗布されたウェハＷが主搬送装置１
３により，チャンバー６０内に搬入される。このとき蓋
体６１は，蓋体駆動機構６３により上昇され，ウェハＷ
は，図示しない駆動機構により予め上昇して待機してい
た昇降ピン８１に受け渡される。昇降ピン８１が下降
し，温度調節機能により２３℃に調節された載置台７０
上にウェハＷが載置される。ここで，載置台７０を２３
℃に維持することにより，所定の速度でレジスト液を乾
燥させることができるが，より速く乾燥させたい場合
は，温度を上昇させ，より遅く乾燥させたい場合には温
度を下降させる。

【００６８】そして，図５に示すように蓋体駆動機構６
３により蓋体６１が下降し，その蓋体６１の下端部が，
容器６２の上端部が密着して処理室Ｓが形成される。こ
のとき駆動機構７３により整流板７２も下降して，整流
板７２の突部７２ａをウェハＷ周縁部に近づける。

【００６９】次に，吸引装置７５が作動し，処理室Ｓ内
の気体が吸引され始める。それに伴い処理室Ｓ内に気流
が発生し，ウェハＷの乾燥が開始される。また，乾燥開
始と同時に圧力センサ６６により処理室Ｓ内の圧力測定
が開始される。このとき徐々にレジスト液を乾燥させる
ために，図７に示すように所定の減圧速度，例えば２Ｋ
Ｐａ／Secで減圧されるように弁７６を徐々に開放して
いく。このような吸引により，ウェハＷ上面には，ウェ
ハＷ中央から整流板７２に沿って，放射状に流れる気流
が発生する。そして，上述したように整流板７２の突部
７２ａにより気体の流路が狭くなっているので，ウェハ
Ｗ周縁部の気流の速度がウェハＷ中心部のものに比べて
大きくなる。そのため，図６に示すように，低粘度のレ
ジスト液を塗布した際，表面張力によりウェハＷ周縁部
において盛り上がったレジスト液（図６の（ａ））がそ
の気流より押し流され，平坦になる（図６の（ｂ））。

【００７０】その後も，図７に示すように同一減圧速度
で減圧し続けると，レジスト液に含まれる溶剤が飽和蒸
気圧，例えば，0.2ＫＰａに達する（図７中のＰ点）。
このときに，そのままにしておくと溶剤が急激に気化さ
れるため処理室Ｓ内の減圧速度が低下し，乾燥時間が長
くなる（図７中の点線）。上述したように圧力センサ６
６が予め設定してある設定値である0.2ＫＰａを検出
し，その信号が制御装置に送られ，弁７６の開閉度が上
げられる。そうすることにより，処理室Ｓ内の所定の減
圧速度が維持され，ウェハＷの乾燥速度も維持される。

【００７１】その後，引き続き減圧乾燥が行われ，所定
時間経過後，吸引装置７５が停止され，弁７６が閉じら
れて減圧乾燥処理が終了する。その後，供給装置７７か
ら処理室Ｓに窒素ガスが供給される。このとき，弁７６
を徐々に開放し，処理室Ｓ内の圧力回復をゆっくり行
う。そして，圧力が大気圧に回復した後も窒素ガスを供
給し続け，処理室Ｓ内をパージする。そして，蓋体駆動
機構６３により蓋体６１が上昇し，搬入時と同様にし
て，ウェハＷは，昇降ピン８１から主搬送装置１３に受
け渡される。

【００７２】以上の実施の形態によれば，上述した整流
板７２の下部にウェハＷの周縁部に対応した突部７２ａ
を設けることにより，前記突部７２ａにおいて，ウェハ
Ｗ周縁部と整流板７２との隙間が狭くなる。その結果，
減圧により処理室Ｓ内に発生する気流が，前記隙間を通
るときにその速度が増大される。その気流が，塗布処理
において生じたウェハＷ周縁部のレジスト液の盛り上が
りを押し流し，平坦とし，その他の部分と同じ膜厚にす
る。したがって，塗布処理において生じるウェハＷ周縁
部のレジスト液の盛り上がりが除去され，均一なレジス
ト膜が形成され，歩留まりの向上が図られる。

【００７３】また，前記突部７２ａの下端部を傾斜さ
せ，その突出長さを内側よりも外側の方が長くしたこと
により，整流板７２の突部７２ａの内側からウェハＷの
上面に沿って，ウェハＷの外周方向に流れる気流が，滑
らかに加速される。したがって，局所的な圧力変動等が
生じ，レジスト液に悪影響を与えることを防止する。た
だし，整流板７２の突部の形状は上述した形に限られ
ず，その下端部が平坦なものでもよい。

【００７４】また，圧力センサ６６に予め塗布液中の溶
剤の飽和蒸気圧を設定しておき，減圧により処理室Ｓ内
の圧力がその設定値に達したときに，制御装置６７を介
して弁７６の開閉度を上げさせる。このようにすること
で，本来なら，溶剤が多量に気化して処理室Ｓの減圧速
度が著しく低下して，乾燥に要する時間が長くかかると
ころを，それまでの減圧速度を維持して，ウェハＷを減
圧乾燥させるので，かかる事態を防止できる。

【００７５】さらに，載置台７０に温度調節機能をつけ
ることにより，載置台７０上のウェハＷが全面に渡って
所定の温度に維持される。その結果，ウェハＷ全面から
均一にレジスト液中の溶剤が蒸発し，極めて均一なレジ
スト膜が形成される。

【００７６】また，乾燥処理後に，弁７６を制御して，
供給装置７７により窒素ガスを徐々に供給することによ
り，処理室Ｓ内の減圧状態が徐々に解除される。その結
果，処理室Ｓ内に存在する塵等が急激な圧力上昇による
気流により巻き上げられ，基板に付着してパーティクル
となることが抑制される。また，減圧状態の解除に弁７
６を用いることにより，新たにリーク専用弁を取り付け
る必要がない。なお，上記実施の形態では供給装置７７
を設けて気体を積極的に供給したが，供給装置７７の設
けられていた排気管６５の末端を大気開放としても同様
な効果が得られる。

【００７７】ここで，上述した実施の形態において，例
えば図８に示すように整流板７２の突部７２ａに囲まれ
た領域に所定の気体を供給するノズル８５を設けてもよ
い。処理中にこのノズル８５から所定の気体，例えば窒
素ガスを積極的に供給することで，気流速度を増大させ
て，より効果的に塗布処理において生じたウェハＷ周縁
部のレジスト液の盛り上がりを除去することができる。

【００７８】また，上述した実施の形態では，特に処理
中に整流板７２を上下移動させなかったが，駆動機構７
３により処理中に上下させてもよい。例えば，減圧開始
直後に，整流板７２をウェハＷに近づけて，始めのうち
に前記レジスト液の盛り上がりを除去しておき，その後
は，少し上昇させて減圧乾燥させる。そうすることによ
り，レジスト液の乾燥が進む前にウェハＷの周縁部を平
坦なものにすることができ，その後の整流板７２の上昇
により，ウェハＷ上の気流を一様な流れにすることがで
きる。

【００７９】さらに，前記実施の形態において，圧力セ
ンサ６６に予め溶剤の飽和蒸気圧を設定しておいたが，
その代わりに，圧力センサ６６で測定した圧力に基づ
き，その変化量を算出して，変化量が所定の値を超えた
場合に弁７６の開閉度を変動させてもよい。具体的に
は，圧力センサ６６の測定値を制御装置６７に随時送
り，制御装置６７において，所定時間の圧力の変化量を
計算する。そして，予め設定しておいて圧力の変化量の
許容値を越えた場合に弁７６の開閉度を変更する。この
方法を用いると，溶剤の種類により異なる飽和蒸気圧に
よらず，単に圧力変化量だけで減圧速度を制御できるの
で，レシピの異なる処理においても有効である。

【００８０】また，前記弁７６の開閉度の変更を予め設
定しておいた所定のタイミング，例えば，図７中のＰ点
に達するタイミングで行ってもよい。このタイミングは
実験等により求めておくことが必要であるが，複雑な制
御が必要ないため，比較的単純な装置で，簡単に実施で
きる。

【００８１】なお，前記実施の形態では，処理室の減圧
速度を弁７６の開閉度を変更させることにより行ってい
たが，その他の方法，例えば，吸引装置７５を制御する
ことにより行ってもよい。

【００８２】次に第２の実施の形態として，上述した第
１の実施の形態の減圧乾燥装置３３にさらに加熱処理機
能を備えた場合について説明する。図９に示すように，
例えばチャンバー６０内にウェハＷを載置し加熱する熱
板９０を設け，この熱板９０の熱源となるヒータ９１を
熱板９０に内蔵させる。そして，熱板９０を所定の温度
に加熱し，維持することが可能なように構成する。この
ときの減圧処理のプロセスは，先ず，第１の実施の形態
と同様にして，チャンバー６０内にウェハＷが搬入され
上昇して待機していた昇降ピン８１に受け渡される。そ
して，昇降ピン８１がウェハＷを支持し，上昇させた状
態で，第１の実施の形態と同様なウェハＷの減圧乾燥が
行われる。すなわち，ウェハＷが熱板９０上方で昇降ピ
ン８１に支持された状態のまま蓋体６１が下降し，処理
室Ｓが形成される。そして，整流板７２が下降してか
ら，吸引装置７５により処理室Ｓ内が減圧され，ウェハ
Ｗの減圧乾燥が行われる。

【００８３】その後減圧乾燥が終了すると，ウェハＷを
支持していた昇降ピン８１が下降し，ウェハＷは熱せら
れた熱板９０上に載置される。ここで，ウェハＷは，所
定時間加熱され，上述した減圧乾燥処理において，乾燥
しきれなかった溶剤を蒸発させる。その後は，第１の実
施の形態と同様にして，再び昇降ピン８１によりウェハ
Ｗが上昇され，主搬送装置１３に受け渡される。

【００８４】このような加熱処理は，通常プリベーキン
グ装置３４にて行われるが，このプリベーキング処理を
減圧乾燥装置３３で行うことにより，各装置間の搬送時
間等が短縮されスループットの向上が図られる。また，
プリベーキング装置３４を別途設ける必要が無くその分
スペースを節約できる。

【００８５】次に第３の実施の形態について説明する。
図１０に示した例は，チャンバ６０を構成する蓋体６１
は，その下端部内周に，内側に突出した環状の凸部６１
ａを有している。この第３の実施の形態では，平坦な整
流板１０１を採用している。図１１に示したように，整
流板１０１の周辺部には，多数の孔１０１ａが形成され
ている。整流板１０１の外径は，前記環状の凸部６１ａ
の内径よりも大きい。したがって，蓋体駆動機構６３に
よって蓋体６１持ち上げれば，蓋体６１の凸部６１ａの
上に整流板１０１の周縁が引っかかるので，図１２に示
したように，そのまま蓋体６１を上昇させると，蓋体６
１が整流板１０１を持ち上げることが可能である。

【００８６】整流板１０１の材質は，熱伝導率が低いも
の，例えばステンレス鋼，石英ガラス，セラミックスな
どが適している。また整流板１０１の下面は，滑らかに
表面加工されているものがよい。例えば面粗度が０．２
μｍ以下となるように，滑らかに仕上げられているのが
よい。

【００８７】載置台７０の周辺部には，前記整流板１０
１を支持可能な，支持ピン１０２が，例えば６本，設け
られている。この支持ピン１０２は，ブラケット１０３
の上に固定されており，ブラケット１０３は，駆動機構
１０４の駆動によって，上下方向に移動する。したがっ
て，支持ピン１０２は，載置台７０の表面から突出した
り，載置台７０内に収まることができる。

【００８８】第３の実施の形態は，以上のような構成有
しており，処理室Ｓ内を減圧してウエハＷ上のレジスト
液を乾燥させる場合には，図１０に示したように，昇降
ピン８１が降下してウエハＷは載置台７０の上に載置さ
れる。そして蓋体６１も下降して容器６２と密着する。
但し，支持ピン１０２は上昇して，整流板１０１を支持
している。このとき支持ピン１０２に支持されている整
流板１０１の下面と，ウエハＷの表面，より正確に言え
ばウエハＷ表面に塗布されているレジスト液の表面との
間の距離は，０．５ｍｍから２．０ｍｍが適当である。

【００８９】そして発明者らの実験によれば，図１３に
示したように，減圧乾燥している間，整流板１０１の下
面とウエハＷの表面との間の距離ｄ１を，図１４に示し
たように，より近接した距離ｄ２に設定すれば，ウエハ
Ｗ上に塗布されているレジスト液表面において膜厚が均
一な面積Ａは，より広くなることがわかった。つまり図
１４における面積Ａ２の方が，図１３に示した面積Ａ１
よりも広くなる。換言すれば，ウエハＷの周縁部のレジ
スト液の盛り上がりの幅は，図１３の場合よりも，図１
４の場合の方がより小さくなる。したがって，整流板１
０１の下面とウエハＷの表面との間の距離を調整するこ
とによって，レジスト液の均一膜厚部分の面積の広狭を
制御できるのである。

【００９０】さらに整流板１０１の下面は，既述したよ
うに，滑らかに表面加工されていると，整流板１０１の
下面とウエハＷの表面との間の空間に乱流を発生するの
を抑えることができ，それによって，ウエハＷ上に塗布
されているレジスト液表面もより平坦にものとなる。

【００９１】整流板１０１の周辺部には孔１０１ａが形
成されているので，整流板１０１の下面から排気管６５
へと流れていく気流は，円滑に流れる。そして整流板１
０１自体は，支持ピン１０２によって支持されているの
で，整流板１０１とウエハＷとの平行度合いをより正確
にかつ容易に設定できる。例えば支持ピン１０２のブラ
ケット１０３からの高さを微調整することで，前記平行
度合いを調整することは容易である。そのようにして整
流板１０１とウエハＷとを正しく平行に維持することに
よって，ウエハＷ上に塗布されているレジスト液の膜厚
を偏りのない均一なものにすることが可能である。

【００９２】減圧乾燥が終了すると，図１２に示したよ
うに，蓋体駆動機構６３の駆動によって蓋体６１を持ち
上げれば，整流板１０１は蓋体６１の内周の凸部６１ａ
に引っかかって，そのまま上昇する。一方，支持ピン１
０２は下降させて，その代わりに昇降ピン８１を上昇さ
せる。これによってウエハＷは昇降ピン８１によって載
置台７０から持ち上げられ，搬送アームなどによる取り
出しが可能な状態となる。

【００９３】図１５に示したように，整流板１０１の周
辺部に環状のヒータ１１０を設けてもよい。図１５の例
では，ヒータ１１０は，整流板１０１の中に埋め込んで
いるが，整流板１０１の下面側や上面側にヒータ１１０
を取り付けてもよい。このヒータ１１０によって整流板
１０１の周辺部を加熱することにより，そのときに発生
する輻射熱でウエハＷの周縁部を加熱して，レジスト液
中の溶剤の揮発を促進させることができる。その結果，
ウエハＷの周縁部のレジスト液の盛り上がり部分の高さ
を低くして，減圧乾燥の際に，全体としてより均一なレ
ジスト膜をウエハＷ上に形成することができる。

【００９４】ヒータ１１０を取り付ける代わりに，図１
６に示したように，整流板の下面の周辺部の色を，他の
部分よりも明度の低い色，つまり濃い色にしてもよい。
例えば黒色が濃い色の代表的である。濃い色の部分は，
それだけ熱の輻射がさかんであるので，整流板１０１が
熱を帯びているときには，周辺部から輻射熱が放熱し，
それによってウエハＷの周縁部を加熱して，レジスト液
中の溶剤の揮発を促進させることができる。

【００９５】以上で説明した実施の形態は，半導体ウェ
ハデバイス製造プロセスのフォトリソグラフィー工程に
おける塗布処理後のウェハの処理装置についてであった
が，本発明は半導体ウェハ以外の基板例えばＬＣＤ基板
の処理装置においても応用できる。

【００９６】

【発明の効果】請求項１の発明によれば，整流板の突部
と基板との隙間を通る気流速度が増大するため，当該処
理の前処理である塗布処理において，表面張力により基
板の外縁部に塗布液の盛り上がりが生じた場合において
も，その速度が増大した気流により，盛り上がった塗布
液が押し流され，その他の部分と同じ厚さの塗布膜とす
ることが可能である。したがって，基板の外縁部におい
ても所定の膜厚の塗布膜が形成され，その分歩留まりが
向上する。

【００９７】請求項２によれば，整流板の突部に傾斜を
設けることにより，請求項１に比べて滑らかに加速され
る。そのため，突部により急激に気体の流路が狭くなっ
ても，局所的な乱流等の圧力変動が生じず，基板上の塗
布膜に悪影響を与えることがない。したがって，基板の
外縁部においても所定の塗布膜が形成され，その他の部
分においても，従来通り所定の塗布膜が形成されるた
め，歩留まりの向上が図られる。

【００９８】請求項３の発明によれば，整流板の内側に
気体供給手段を取り付けることにより，減圧により発生
する気流をさらに加速させ，積極的かつ効果的に基板の
塗布処理において基板の外縁部に生じた盛り上がりを除
去することができる。

【００９９】請求項４によれば，整流板を上下に移動自
在にすることにより，塗布液の種類に応じて，基板と整
流板の突部との隙間の大きさを代えたり，その隙間を広
狭するタイミングを変えたりすることができる。したが
って，比較的処理の進んでないうちに基板外縁部の盛り
上がりが除去され，また粘性の違う他種類の塗布液にも
対応できる。

【０１００】請求項５によれば，処理中の基板の温度を
所定の温度に設定することができるため，基板の温度に
左右される処理速度を制御できる。したがって，基板が
適宜に処理され，歩留まりの向上が図られる。

【０１０１】請求項６によれば，基板を減圧処理した
後，直ぐに加熱処理することができる。従って，スルー
プットの向上が図られる他，加熱処理装置を別途設ける
必要がないので，その分スペースが節約される。

【０１０２】請求項７によれば，減圧速度が著しく低下
して基板の処理速度も低下することが防止される。した
がって，基板が適宜に処理され，スループットも向上す
る。

【０１０３】請求項８によれば，弁の開閉度を調節して
処理室の減圧速度を所定の速度に維持することができ
る。したがって，制御の簡単な弁を用いて基板を所定の
速度で処理させることができ，また，処理速度の著しい
低下を防止するため，スループットの向上も図られる。

【０１０４】請求項９の発明によれば，予め予想される
減圧速度の低下が解消されるために，処理時間の短縮が
図られる。したがって，所定の塗布膜が形成され，歩留
まりの向上が図られると共に，スループットも向上す
る。

【０１０５】請求項１０によれば，制御の簡単な弁を用
いて，基板を所定の減圧速度の下で処理するので，処理
時間の低下が防止される。したがって，塗布膜が適宜に
形成され，歩留まりの向上が図られると共に，スループ
ットも向上する。

【０１０６】請求項１１によれば，処理室内の圧力の変
化量に基づいて，処理室の減圧速度を調節する。従っ
て，基板が適宜な速度で処理され，歩留まりの向上が図
られる。また，圧力の変化量のみに基づいて減圧速度が
調節されるため，異なる塗布液に設定を変えず使用して
も対応できる。

【０１０７】請求項１２によれば，制御の容易な弁を用
いて，処理室の圧力の変化量に基づいて，所定の減圧速
度を維持して基板を減圧処理させることができる。従っ
て，基板に所定の塗布膜が形成され，歩留まりの向上が
図られる。また，減圧開始当初から安定して減圧させて
いくことにより，圧力の変化量の変動を認識しやすくな
る。

【０１０８】請求項１３によれば，弁の開閉度を変更す
るタイミングを予め設定しておき，処理室の減圧速度を
所定の値に維持することができる。したがって，減圧速
度の低下に伴う基板の処理時間の長期化が防止され，ス
ループットの向上が図られる。

【０１０９】請求項１４によれば，弁を所定の開閉速度
で開放して，処理室の減圧が所定の速度で行われるた
め，基板を適宜に処理させることができる。したがっ
て，歩留まりの向上が図られる。また，予め予想される
処理速度の低下が防止されスループットの向上が図られ
る。

【０１１０】請求項１５の発明によれば，基板の処理後
に処理室の減圧状態を徐々に解除することにより，前記
処理室内に塵等の不純物が流入することが抑制される。
その結果，基板への付着が抑えられるため，歩留まりの
向上が図られる。また，減圧状態を解除する際に，減圧
時に用いる開閉自在な弁を利用することにより，減圧状
態の解除のための専用弁を別途設ける必要が無く，比較
的簡単な制御で減圧状態が解除され，コストダウンにも
繋がる。

【０１１１】また請求項１６によれば，減圧の際に整流
板下面と基板表面との間の乱流の発生を抑えて，基板表
面の塗布液による塗布膜の膜厚をより均一にすることが
可能である。請求項１７によれば，整流板と基板表面と
の間のギャップを調整することで，基板表面の塗布液に
よる塗布膜の膜厚の均一な部分の面積を好適に拡大させ
ることが可能である。請求項１８，１９によれば，基板
の周辺部の塗布液から溶剤を積極的に蒸発させ，基板周
辺部や周縁部の盛り上がりを抑えることができる。請求
項２０によれば，整流板自体からの熱で塗布膜が不均一
になることを抑えることができる。請求項２１によれ
ば，基板上の塗布液による塗布膜の均一部分の面積を制
御することが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施の形態にかかる塗布現像処理システムの外
観を示す平面図である。

【図２】図１の塗布現像処理システムの正面図である。

【図３】図１の塗布現像処理システムの背面図である。

【図４】第１の実施の形態にかかる減圧乾燥装置の縦断
面の説明図である。

【図５】ウェハを処理中の減圧乾燥装置の縦断面の状態
図である。

【図６】ウェハ周縁部のレジスト液が気流により押し流
される様子を現した要部説明図である

【図７】第１の実施の形態における減圧乾燥処理中の処
理室内の圧力変化を示したグラフである。

【図８】整流板に所定の気体が供給されるノズルを取り
付けた場合の減圧乾燥装置の縦断面の説明図である。

【図９】第２の実施の形態にかかる減圧乾燥装置の縦断
面の説明図である。

【図１０】第３の実施の形態にかかる減圧乾燥装置の縦
断面の説明図である。

【図１１】第３の実施の形態にかかる減圧乾燥装置に用
いた整流板の平面図である。

【図１２】第３の実施の形態にかかる減圧乾燥装置にお
いて蓋体が上昇したときの状態の縦断面の説明図であ
る。

【図１３】整流板とウエハとのギャップが大きいときの
ウエハ上のレジスト液の状態を示す説明図である。

【図１４】整流板とウエハとのギャップが小さいときの
ウエハ上のレジスト液の状態を示す説明図である。

【図１５】周辺部の内部に加熱装置を有する整流板の側
面断面図ある。

【図１６】図１６は，周辺部の色が濃い，整流板の底面
図である。

【符号の説明】

１塗布現像処理システム３３減圧乾燥装置７２整流板７２ａ突部７５吸引装置７６弁Ｓ処理室Ｗウェハ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者江崎幸彦熊本県菊池郡菊陽町津久礼2655番地東京エレクトロン九州株式会社熊本事業所内 (72)発明者森川祐晃熊本県菊池郡菊陽町津久礼2655番地東京エレクトロン九州株式会社熊本事業所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】基板に塗布液を塗布する塗布処理が行わ
れた後に処理室内で前記基板に所定の処理を施す基板の
処理装置であって，前記装置内を減圧する排気手段と，
前記基板上方に，前記排気手段による排気によって前記
処理室内に発生した気流を整流する整流板を有し，前記
整流板は，その下面が前記基板の外縁部に対応してその
他の部分に比べて下方に突出している突部を有すること
を特徴とする，基板の処理装置。
【請求項２】前記整流板の突部の突出長さが内側に比
べて外側の方が長く，かつ前記突部の下端部が傾斜して
いることを特徴とする，請求項１に記載の基板の処理装
置。
【請求項３】前記処理装置内の前記整流板の突部に囲
まれた領域に所定の気体を供給する気体供給手段を有す
ることを特徴とする，請求項１又は２のいずれかに記載
の基板の処理装置。
【請求項４】前記整流板が，上下に移動自在に構成され
ていることを特徴とする請求項１，２又３のいずれかに
記載の基板の処理装置。
【請求項５】前記基板を載置する載置台を有し，前記
載置台が，温度調節可能に構成されていることを特徴と
する，請求項１，２，３又は４のいずれかに記載の基板
の処理装置。
【請求項６】前記基板を載置して加熱する熱板と，前
記基板を支持して昇降する昇降部材とを有することを特
徴とする，請求項１，２，３又は４のいずれかに記載の
基板の処理装置。
【請求項７】前記処理室内の圧力を測定する圧力測定
手段を有し，前記排気手段は，前記圧力測定手段により
測定された圧力の測定値に基づき，前記処理室の減圧速
度を変更するように構成されていることを特徴とする，
請求項１，２，３，４，５又は６のいずれかに記載の基
板の処理装置。
【請求項８】前記処理装置内には，前記処理室内の圧
力を測定する圧力測定手段を有し，前記処理装置に取り
付けられた前記排気手段の排気管には，開閉自在な弁を
有し，前記弁は，前記圧力測定手段により測定された圧
力の測定値に基づき，開閉度が変更可能であることを特
徴とする，請求項１，２，３，４，５又は６のいずれか
に記載の基板の処理装置。
【請求項９】請求項７の基板の処理装置を用いた基板
の処理方法であって，前記処理室内の圧力を前記圧力測
定手段により測定する工程と，前記圧力の測定値が所定
の値を超えた場合に，前記減圧速度を変更する工程とを
有することを特徴とする，基板の処理方法。
【請求項１０】請求項８の基板の処理装置を用いた基
板の処理方法であって，前記弁を所定の開閉速度で開放
していく工程と，前記処理室内の圧力を前記圧力測定手
段により測定する工程と，前記圧力の測定値が所定の値
を超えた場合に，前記弁の開閉度を変更させる工程とを
有することを特徴とする，基板の処理方法。
【請求項１１】請求項８の基板の処理装置を用いた基
板の処理方法であって，前記処理室内の圧力を測定し，
前記圧力の変化量を算出する工程と，前記圧力の変化量
が所定の値を越えた場合に，前記弁の開閉度を変更する
工程とを有することを特徴とする，基板の処理方法。
【請求項１２】請求項８の基板の処理装置を用いた基
板の処理方法であって，前記弁を所定の開閉速度で開放
していく工程と，前記処理室内の圧力を測定し，前記圧
力の変化量を算出する工程と，前記圧力の変化量が所定
の値を越えた場合に，前記弁の開閉度を変更する工程と
を有することを特徴とする，基板の処理方法。
【請求項１３】請求項８の基板の処理装置を用いた基
板の処理方法であって，前記弁の開閉度を所定のタイミ
ングで変更する工程とを有することを特徴とする，基板
の処理方法。
【請求項１４】請求項８の基板の処理装置を用いた基
板の処理方法であって，前記弁を所定の開閉速度で開放
していく工程と，前記弁の開閉度を所定のタイミングで
変更する工程とを有することを特徴とする，基板の処理
方法。
【請求項１５】前記基板の処理工程が終了した後に，
前記弁を所定の開閉速度で開放させて，前記処理装置内
の減圧状態を解除させる工程を有することを特徴とす
る，請求項１０，１１，１２，１３又は１４に記載の基
板の処理方法。
【請求項１６】基板に塗布液を塗布する塗布処理が行
われた後に処理室内で前記基板に所定の処理を施す基板
の処理装置であって，前記装置内を減圧する排気手段
と，前記基板上方に，前記排気手段による排気によって
前記処理室内に発生した気流を整流する整流板を有し，
前記整流板は，その下面が平坦でかつ当該下面の面粗度
が０．２μｍ以下であることを特徴とする，基板の処理
装置。
【請求項１７】基板に塗布液を塗布する塗布処理が行
われた後に処理室内で前記基板に所定の処理を施す基板
の処理装置であって，前記装置内を減圧する排気手段
と，前記基板上方に，前記排気手段による排気によって
前記処理室内に発生した気流を整流する整流板を有し，
前記整流板は，その下面が平坦であって，かつ当該下面
と前記基板の処理面との間の間隔が０．５ｍｍ〜２．０
ｍｍであることを特徴とする，基板の処理装置。
【請求項１８】基板に塗布液を塗布する塗布処理が行
われた後に処理室内で前記基板に所定の処理を施す基板
の処理装置であって，前記装置内を減圧する排気手段
と，前記基板上方に，前記排気手段による排気によって
前記処理室内に発生した気流を整流する整流板と，前記
整流板の周辺部を加熱する加熱装置とを備えていること
を特徴とする，基板の処理装置。
【請求項１９】基板に塗布液を塗布する塗布処理が行
われた後に処理室内で前記基板に所定の処理を施す基板
の処理装置であって，前記装置内を減圧する排気手段
と，前記基板上方に，前記排気手段による排気によって
前記処理室内に発生した気流を整流する整流板とを備
え，前記整流板において周辺部は，他の部分よりも明度
の低い色を有していることを特徴とする，基板の処理装
置。
【請求項２０】前記整流板の材質が，ステンレス鋼，
石英ガラス又はセラミックであることを特徴とする，請
求項１，２，３，４，５，６，７，８，１６，１７，１
８又は１９のいずれかに記載の基板の処理装置。
【請求項２１】基板に塗布液を塗布する塗布処理が行
われた後に処理室内で前記基板に所定の処理を施す基板
の処理方法であって，前記基板上方を，下面が平坦な整
流板で覆う工程と，前記処理室内を減圧する工程とを有
し，前記整流板と前記基板表面との間の間隔を調整する
ことで，前記基板上の塗布液による塗布膜の均一膜厚部
分の面積を制御することを特徴とする，基板の処理方
法。