JP2001327909A - 処理液吐出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 処理液を基板上に吐出する装置において，装
置本体内の液溜部内での温度調節を最小限に抑えて吐出
口から吐出される処理液の温度を均一に，併せて装置全
体をコンパクトにする。 【解決手段】 本体８０内の液溜部８２に現像液を供給
する第１の現像液供給管９１の外周に，温度調節用流体
が流れる第１の温度調節管９２が配置され，本体８０の
上面に対して斜めに接続されている。第２の現像液供給
管１０１の外周には第２の温度調節管１０２が配置さ
れ，本体８０の上面に対して斜めに接続されている。第
１の温度調節管９２は，液溜部８２内の液溜部温度調節
管９６の一端部に接続され，液溜部温度調節管９６の他
端部は還管１０６に接続されている。第２の温度調節管
１０２を流れる温度調節用流体は，液溜部８２内には入
らず，そのまま還管１０６に流れる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は，処理液吐出装置に
関するものである。

【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，半導体ウエハ
（以下，「ウエハ」という）の表面にレジスト液を塗布
してウエハ上にレジスト膜を形成するレジスト塗布処
理，該レジスト膜上にパターンを露光する露光処理，露
光後のウエハのレジスト膜に対して現像処理を行う現像
処理等が順次行われ，ウエハに所定の回路パターンを形
成することが行われている。

【０００３】前記現像処理は，ウエハの表面に現像液を
供給することで実施されているが，従来からそのように
ウエハの表面に現像液を供給するにあたっては，例えば
現像液ノズルと呼ばれる現像液吐出装置が使用されてい
る。

【０００４】従来の現像液吐出装置で多く使用されてい
るものは，ウエハの直径よりも長い細長の略直方体の本
体内に現像液の液溜部を有し，この本体の下面長手方向
に沿って複数の吐出口が形成され，この吐出口から前記
液溜部の現像液を基板上に吐出するように構成されてい
た。また各吐出口からの吐出をより均一にするため，外
部から液溜部への現像液の供給は，本体の上面の両端部
近傍に接続された現像液供給管から行われるようになっ
ている。

【０００５】ところで現像処理自体は，現像液の温度に
よっても大きく影響されるため，ウエハ上に吐出される
現像液の温度は所定温度に維持されていなければならな
い。そのため従来の現像液吐出装置では，前記現像液供
給管とは別に本体に接続され，液溜部内で現像液との間
で熱交換を行う熱交換部分を有する温度調節用管に拠っ
ていた。そして温度調節用管内に温度調節用流体，例え
ば所定温度に設定された水を通流させることにより，当
該水と液溜部内の現像液との間で熱交換を行うことで，
液溜部内の現像液を所定の温度に保つようにしていた。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら，前記従
来の技術では次のような問題があった。まず現像液自体
は，何ら温度調節されずに本体の液溜部内に供給されて
いるため，液溜部内という限られた空間内で現像液を所
定温度に調節するためには，現像液とは相当の温度差を
有する調節用流体を温度調節用管に流さなければならな
いが，例えばそのまま液溜部に位置する熱交換部分の一
端部から他端部へと一方向に温度調節用流体を流してし
まうと，途中で大きい熱交換が行われるため，流入起点
と流入終点，すなわち一端部と他端部との温度差が大き
くなってしまうことになる。その結果，液溜部の一端部
側に位置する吐出口から吐出される現像液と，他端部側
に位置する吐出口から吐出される現像液とでは温度差が
大きいままウエハ上に吐出されることになり，かかる温
度差が原因でウエハの面内における現像の均一化が阻害
されるという問題が生ずる。

【０００７】このような事態を防止するために，一端部
から他端部へと一方向に通流させるのに代えて一端部→
他端部→一端部へといわばＵターンさせるように温度調
節用管を液溜部内でＵ形に配管して，一端部側と他端部
側の温度差を極力抑えることも試みられているが，管の
曲折した部分での流量圧損が原因で，温度調節用流体に
対する現像液の追従性に問題が生じ，当該曲折部分近傍
と他の部分での温度差が大きくなってしまい，やはり結
果的に吐出口の位置によって吐出される現像液の温度差
を許容できる程には改善できなかった。しかも一端部→
他端部→一端部へといわばＵターンさせるように温度調
節用管をＵ形に配管するということは，液溜部内の容積
に占める温度調節用管の割合が大きくなることを意味
し，その結果液溜部内に所定量の現像液を貯留できなく
なるおそれがある。

【０００８】本発明は，かかる点に鑑みてなされたもの
であり，現像液をはじめとする各種処理液をウエハをは
じめとする各種基板上に吐出する装置において，液溜部
内での温度調節を最小限に抑えてかつ各吐出口から吐出
される処理液の温度を均一にすることのできる処理液吐
出装置を提供して前記問題の解決を図ることをその目的
としている。

【０００９】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め，請求項１によれば，内部に液溜部を形成する本体を
有し，前記本体に設けられた処理液吐出口から，前記液
溜部の処理液を基板上に吐出する装置であって，前記本
体外から前記液溜部に処理液を供給する第１の処理液供
給管及び第２の処理液供給管と，前記第１の処理液供給
管の外周に配置され，温度調節用流体が流れる第１の温
度調節管と，前記第２の処理液供給管の外周に配置さ
れ，温度調節用流体が流れる第２の温度調節管とを有
し，前記第１の温度調節管は，前記液溜部内に配置され
た液溜部温度調節管の一端部に接続され，前記液溜部温
度調節管の他端部は，温度調節用流体を前記本体外の所
定場所に移送する第１の移送管に接続され，前記第２の
温度調節管は，前記液溜部外に位置してそのまま前記本
体外の所定場所に移送する第２の移送管に接続されてい
ることを特徴とする，処理液吐出装置が提供される。

【００１０】かかる構成の処理液吐出装置では，処理液
は，第１の処理液供給管及び第２の処理液供給管の２系
統を通じて本体内の液溜部に供給される。そして各第１
の処理液供給管及び第２の処理液供給管の外周には，温
度調節用流体が流れる対応する第１の温度調節管，第２
の温度調節管が配置されているので，まず処理液は，液
溜部内に流入する直前までこれら第１の温度調節管，第
２の温度調節管によって温度調節されている。そして処
理液が液溜部内に導入された後は，液溜部内に配置され
た液溜部温度調節管によって温度調節されるが，前記し
たように，処理液は，液溜部内に流入する直前までこれ
ら第１の温度調節管，第２の温度調節管によって例えば
所定温度に温度調節されているから，液溜部内にある処
理液を所定の温度に調節する場合，従来とは異なりわず
かな熱交換で済む。したがって，液溜部内に配置する液
溜部温度調節管内に通流させる温度調節用流体の流量は
格別多くしなくともよく，また格別処理液との温度差の
ある流体を通流させる必要もない。換言すれば，液溜部
内での多量の熱交換は不要となっている。そして本発明
では，かかる点にも着目し，第１の温度調節管を液溜部
温度調節管の一端部に接続したので，第１の温度調節管
内を流れる温度調節用流体は，そのまま該液溜部温度調
節管内を流れて他端部まで流れていく間に，液溜部内の
処理液と熱交換し，液溜部内の処理液の温度を再度調節
することになる。したがって，処理液吐出口から吐出さ
れる処理液を吐出直前まで液溜部でも温度調節している
ことになり，処理液吐出口から吐出される処理液の温度
を所期の温度にして均一に吐出させることが可能になっ
ている。

【００１１】また前記液溜部内で溜部温度調節管を介し
ての熱交換は，前記したようにわずかな量なので，たと
え一端部から他端部へと温度調節用流体が一方向に流れ
るときの熱交換であっても，一端部と他端部との間では
殆ど温度差がなく，各処理液吐出口から吐出される処理
液の温度は均一である。したがって，液溜部温度調節管
は，管径が小さいものでも十分その機能を達することが
でき，また温度調節用流体は一方向の通流でも適切に液
溜部内の処理液の温度調節を実施できるから，Ｕ形の配
管を施す必要がなく，単純に直線状のもので足りる。し
たがって，管の曲折部分を最小限に抑えることができ，
従来のような流量圧損に基づく追従性の低下を抑えるこ
とができる。またさらに液溜部内における熱交換部分の
占める割合が従来よりも少なくて済み，貯留できる処理
液の割合が従来よりも向上している。

【００１２】そして溜部温度調節管の他端部は，第１の
移送管に接続されているので，溜部温度調節管内を流れ
て液溜部内の処理液と熱交換した温度調節用流体は，こ
の第１の移送管を通じて所定場所へと移送される。通常
この種の温度調節用流体は，循環して使用されているの
で，例えばこの第１の移送管は，そのような循環系の戻
り側の経路である還管の構成でもよい。

【００１３】一方第１の処理液供給管を通流する処理液
の温度調節を担っている前記第２の温度調節管は，前記
液溜部外に位置してそのまま前記本体外の所定場所に移
送する第２の移送管に接続されているので，第２の温度
調節管内を流れてきた温度調節用流体は，液溜部内に入
ることはなく，そのまま第２の移送管を通じて所定の場
所へと移送される。第１の移送管と第２の移送管による
移送先は，同一箇所でもよく，また各々異なった場所で
もよい。すなわち例えば独立した循環系に各々の移送管
を接続してもよい。

【００１４】なお本明細書において，例えば第１の処理
液供給管のように〜管における「管」は，柔軟な材質か
らなるチューブのようなものも含む意味で使用してい
る。また温度調節用流体は，液体，気体を含むものであ
る。

【００１５】前記第１の移送管と第２の移送管とは，同
一の移送管であれば，本体に対して出入りする管の数を
その分低減させることができ，処理液吐出装置周りの配
管を簡素化することができる。また同一の移送管として
同一の循環系に戻すようにすれば，単一の温度調節用流
体用の温度調整装置によって，所定温度の温度調節用流
体を第１の温度調節管並びに第２の温度調節管に通流さ
せることができる。そして第１の温度調節管を流れてき
た温度調節用流体と第２の温度調節管を流れてきた温度
調節用流体とが同一の移送管内で混合されるので，単一
の温度の温度調節用流体を同一の循環系に戻せることに
なり，該循環系での以後の処理が適切に行える。

【００１６】前記第１の処理液供給管及び第２の処理液
供給管は，本体の上面に対して斜め，すなわち本体の上
面に対して９０度を下まわる仰角で接続するようにすれ
ば，処理液吐出装置全体の高さを抑えることができる。
この場合，第１の処理液供給管及び第２の処理液供給管
は，本体の上面に対して同一方向に，換言すれば第１の
処理液供給管及び第２の処理液供給管は，相互に平行に
接続されていることが好ましい。これによって平面や側
面からみて第１の処理液供給管及び第２の処理液供給管
が本体からはみ出す部分を両者揃えて整然とした配管を
実現できる。さらに好ましくは，前記第１の処理液供給
管及び第２の処理液供給管を，本体の長手方向に沿って
接続するようにすれば，本体の幅方向にはみ出す部分を
最小限にしたり，あるいははみ出す部分をなくすように
配管することができ，処理液吐出装置全体をよりコンパ
クトにすることが可能である。

【００１７】さらにまた第１の移送管及び第２の移送管
（同一移送管とした場合も含む）についても，本体の上
面に対して斜めに接続したり，本体の上面に対して同一
方向に接続したり，本体の長手方向に沿って接続すれ
ば，本体から出る温度調節用流体の配管までも，その高
さを抑えたりするなどして，同様に，現像液吐出装置全
体をコンパクトにすることができる。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下，本発明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現
像液ノズルを採用した現像処理装置を有する塗布現像処
理システム１の平面，図２は，同じく正面，図３は同じ
く背面を各々示しており，この塗布現像処理システム１
は，図１に示すように，例えば２５枚のウエハ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に対してウエハ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露光装置（図示せず）との
間でウエハ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。

【００１９】カセットステーション２では，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
に収容されたウエハＷのウエハ配列方向（Ｚ方向；鉛直
方向）に対して移動可能なウエハ搬送体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。

【００２０】ウエハ搬送体７は，ウエハＷの位置合わせ
を行うアライメント機能を備えている。このウエハ搬送
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。

【００２１】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。前記主搬送装
置１３は，これらの処理装置群Ｇ１，Ｇ３，Ｇ４，Ｇ５
に配置されている後述する各種処理装置に対して，ウエ
ハＷを搬入出可能である。

【００２２】第１の処理装置群G1では，例えば図２に示
すように，ウエハＷにレジスト液を塗布するレジスト塗
布装置１７と，本実施の形態にかかる現像液ノズルが採
用されている現像処理装置１８とが下から順に２段に配
置されている。処理装置群G2の場合も同様に，レジスト
塗布装置１９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。

【００２３】第３の処理装置群G3では，例えば図３に示
すように，ウエハＷを冷却処理するクーリング装置３
０，レジスト液とウエハＷとの定着性を高めるためのア
ドヒージョン装置３１，ウエハＷを待機させるエクステ
ンション装置３２，レジスト液中の溶剤を乾燥させるプ
リベーキング装置３３，３４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。

【００２４】第４の処理装置群G4では，例えばクーリン
グ装置４０，載置したウエハ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。

【００２５】インターフェイス部４の中央部にはウエハ
搬送体５０が設けられている。このウエハ搬送体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及びパターンの
露光を行う露光装置（図示せず）に対してアクセスし
て，各々に対してウエハＷを搬送できるように構成され
ている。

【００２６】次に，上述した現像処理装置１８の構成に
ついて詳しく説明する。図４，５に示すように現像処理
装置１８のケーシング１８ａ内には，ウエハＷを吸着
し，保持するスピンチャック６０が設けられている。ス
ピンチャック６０の下方には，このスピンチャック６０
を所定の速度で回転可能とする，例えばモータ等を備え
た回転駆動機構６１が設けられている。またこの回転駆
動機構６１には，スピンチャック６０を上下に移動自在
とする機能が備えられており，ウエハＷの搬入出時にス
ピンチャック６０を上下に移動させて，主搬送装置１３
との間でウエハＷの受け渡しができるようになってい
る。

【００２７】スピンチャック６０の外周外方には，スピ
ンチャック６０を囲むようにして，上面が開口した環状
の内カップ６２が設けられており，前記スピンチャック
６０によって回転されたウエハＷから飛散した現像液等
を受け止め，周辺の装置が汚染されないようになってい
る。内カップ６２の底部には，前記ウエハＷ等から飛散
した現像液等を排液するドレイン管６３と，排気管６４
とが設けられている。また内カップ６２には，スピンチ
ャック６０上に保持されたウエハＷの裏面に対して洗浄
液を吐出し，ウエハＷの裏面を洗浄する裏面洗浄ノズル
６５が設けられている。

【００２８】この内カップ６２の外方には，内カップ６
２を囲むようにして，上面が開口した方形状の外カップ
６６が設けられており，前記内カップ６２では受け止め
きれない現像液等を受け止るようになっている。外カッ
プ６６自体も駆動機構（図示せず）によって上下動自在
であり，例えばウエハＷを回転させてウエハＷ上の現像
液等を振り切る際には，図４の状態からさらに上昇した
高さに外カップ６６が位置する。

【００２９】ケーシング１８ａ内には，ウエハＷ上に処
理液としての現像液を吐出して供給するため第１の現像
液ノズル７０，第２の現像液ノズル７１とが外カップ６
６を挟んで対向して内側及び外側の両側に配置されてい
る。第１の現像液ノズル７０は，ガイドレール７２に沿
って（図５中の往復矢印Ｍ方向に）移動自在な支持アー
ム７３によって支持されており，またこの支持アーム７
３は，適宜の昇降機構（図示せず）によって上下動自在
であり，これによって支持している第１の現像液ノズル
７０を上下に昇降させることが可能である。また第２の
現像液ノズル７１も，前記ガイドレール７２に沿って移
動自在な支持アーム７５によって支持されており，また
この支持アーム７５は，適宜の昇降機構（図示せず）に
よって上下動自在である。かかる構成により，第１の現
像液ノズル７０，第２の現像液ノズル７１は，いずれも
外カップ６６を乗り越えてスピンチャック６０に保持さ
れているウエハＷ上を前記Ｍ方向に沿って走査すること
が可能である。

【００３０】またケーシング１８ａ内における第１の現
像液ノズル７０の外側には，ウエハＷ上に洗浄液を吐出
してウエハＷを洗浄するための洗浄液ノズル７６，７７
が支持アーム７８によって支持されて配置されている。
この支持アーム７８は，適宜の昇降機構（図示せず）に
よって上下動自在であり，また前記ガイドレール７２と
平行に配置されているガイドレール７９に沿って移動自
在である。かかる構成により，洗浄液ノズル７６，７７
は，外カップ６６及び第１の現像液ノズル７０を乗り越
えて，スピンチャック６０に保持されているウエハＷ上
の所定の位置に洗浄液を吐出させることが可能である。

【００３１】第１の現像液ノズル７０，第２の現像液ノ
ズル７１は同一構成であり，例えば第１の現像液ノズル
７０についてその詳細を図６，図７について説明する
と，全体として細長の略直方体の形状の本体８０を有し
ており，この本体８０の長手方向の長さは，少なくとも
ウエハＷの直径よりも長くなっている。第１の現像液ノ
ズル７０の下面には，複数の現像液吐出口８１が，長手
方向に沿って整列して設けられている。

【００３２】前記本体８０の内部には，図７に示すよう
に前記各現像液吐出口８１と連通された長手方向に長い
液溜部８２が形成されており，本体８０内に流入された
現像液を一旦貯留し，その後この現像液を各現像液吐出
口８１から同時に同流量で吐出できるように構成されて
いる。液溜部８２内の上面は，中央部分に向けて次第に
高くなるように傾斜した形状を有し，その頂上部には排
気口８３が形成されている。また排気口８３には，排気
管８４が接続されている。かかる構成により，液溜部８
２内の気泡等は，排気口８３から排気管８４を通じて外
部に排気されるので，各現像液吐出口８１から吐出され
る現像液中に気泡が混入することが防止される。

【００３３】第１の現像液ノズル７０の本体８０の上面
の一端部側には，現像液供給源（図示せず）からの現像
液を液溜部８２内に供給するための第１の処理液供給管
としての第１の現像液供給管９１と，第１の現像液供給
管９１の外周に配置され温度調節用流体が流れる第１の
温度調節管９２とが一体となった，いわゆる二重管構成
の第１の導入管９３が，接続部材９４を介して本体８０
の上面に対して斜めに接続されている。第１の現像液供
給管９１と第１の温度調節管９２とは，接続部材９４内
で分岐し，第１の現像液供給管９１から供給される現像
液は，供給口９５を介して液溜部８２内に供給される。
これによって第１の現像液供給管９１からの現像液は，
液溜部８２内に入る直前まで，第１の温度調節管９２内
を流れる温度調節用流体によって所定の温度に温度調節
される。一方第１の温度調節管９２は，液溜部８２内の
長手方向に沿って配置されている液溜部温度調節管９６
の一端部に接続されている。

【００３４】第１の現像液ノズル７０の本体８０の上面
の他端部側には，現像液供給源（図示せず）からの現像
液を液溜部８２内に供給するための第２の処理液供給管
としての第２の現像液供給管１０１と，この第２の現像
液供給管１０１の外周に配置され温度調節用流体が流れ
る第２の温度調節管１０２とが一体となった，二重管構
成の第２の導入管１０３が，接続部材１０４を介して本
体８０の上面に対して斜めに接続されている。第２の現
像液供給管１０１と第２の温度調節管１０２とは，接続
部材１０４内で分岐し，第２の現像液供給管１０１から
供給される現像液は，供給口１０５を介して液溜部８２
内に供給される。これによって第２の現像液供給管１０
１からの現像液は，液溜部８２内に入る直前まで，第２
の温度調節管１０２内を流れる温度調節用流体によって
所定の温度に温度調節される。一方第２の温度調節管１
０２は，液溜部８２内には入らず，前記接続部材１０４
に接続され，温度調節用流体を供給する温度調節用流体
の循環系（図示せず）へと接続されている第１，第２の
移送管を一体とした構成の移送管である還管１０６に接
続されている。また一方この還管１０６は，前記液溜部
温度調節管９６の他端部と接続されている。また還管１
０６自体も，接続部材１０４を介して本体８０の上面に
対して斜めに接続されている。

【００３５】以上の構成にかかる第１の現像液ノズル７
０における現像液，温度調節用流体の通流状態を模式的
に示せば，図８に示したようになる。すなわち，第１の
現像液供給管９１と第２の現像液供給管１０１を通じて
供給された現像液は，各々第１の温度調節管９２，第２
の温度調節管１０２によって所定の温度に調整されつつ
本体８０の液溜部８２内に供給される。一方第１の温度
調節管９２を流れる温度調節用流体は，本体８０の液溜
部８２内に配置されている液溜部温度調節管９６内を流
れて液溜部８２内に貯留されている現像液を温度調節
し，その後液溜部温度調節管９６の他端部から還管１０
６を通じて，循環系へと戻される。他方第２の温度調節
管１０２を流れる温度調節用流体は，液溜部８２内には
入らず，そのまま接続部材１０４内で分岐して，前記還
管１０６にて前記液溜部温度調節管９６内を流れてきた
第１の温度調節管９２経由の温度調節用流体と集合して
前記循環系へと戻されるようになっている。

【００３６】また第１の現像液ノズル７０の本体８０の
上面の配管周りは，図９に示すようになっている。すな
わち，第１の現像液供給管９１と第１の温度調節管９２
とが一体となった二重管構成の第１の導入管９３が本体
８０の長手方向に沿って一側（前記ガイドレール７２
側）へと配管され，また第２の現像液供給管１０１と第
２の温度調節管１０２とが一体となった二重管構成の第
２の導入管１０３も，本体８０の長手方向に沿って一側
（前記ガイドレール７２側）へと配管されている。さら
にまた還管１０６についても，同様に，本体８０の長手
方向に沿って前記一側へと配管されている。

【００３７】なおケーシング１８ａの側面には，ウエハ
Ｗを搬送装置１３によって搬入出するための搬送口１１
１と，この搬送口１１１を開閉自在とするシャッタ１１
２が設けられており，ウエハＷを搬入出するとき以外
は，シャッタ１１２を閉じてケーシング１８ａ内からの
処理液の飛散等を防止すると共に所定の雰囲気が保たれ
るようになっている。

【００３８】次に，以上のように構成されている現像処
理装置１８で実施される現像処理について，塗布現像処
理システム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と，まず，ウエハ搬送体７がカセ
ットＣから未処理のウエハ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。このアドヒージョン装置３１において，レジスト液
との密着性を向上させるHMDSなどの密着強化剤を塗布さ
れたウエハＷは，主搬送装置１３によって，クーリング
装置３０搬送され，所定の温度に冷却される。その後ウ
エハＷは，レジスト塗布装置１７又１９，プリベーキン
グ装置３４又は３５に順次搬送され，所定のレジスト塗
布処理が施される。その後，このウエハＷは，エクステ
ンション・クーリング装置４１に搬送されて，所定温度
にまで冷却される。

【００３９】冷却されたウエハＷはウエハ搬送体５０に
よって取り出され，その後周辺露光装置５１を経て露光
装置（図示せず）に搬送される。当該露光装置によって
パターンの露光処理の終了したウエハＷは，ウエハ搬送
体５０によりエクステンション装置４２に搬送された
後，主搬送装置１３に保持され，直ちにポストエクスポ
ージャベーキング装置４４又は４５，クーリング装置４
３へと順次搬送され，これらの処置装置にて所定の温度
処理が施された後，現像処理装置１８又は２０に搬送さ
れる。

【００４０】そのようにしてウエハＷが主搬送装置１３
によって現像処理装置１８内に搬入されると，スピンチ
ャック６０上に吸着保持され。ウエハＷは下降する。そ
して例えば第１の現像液ノズル７０が，内カップ６２内
の所定位置にあるウエハＷの一端部の外方から，ウエハ
Ｗ上を走査しながら，下面の現像液吐出口８１から現像
液をウエハＷ上に吐出し，ウエハＷ上に現像液の液盛り
を行う。第１の現像液ノズル７０は吐出が終了すると元
の位置にまで戻る。そして所定時間ウエハＷはそのまま
静止状態におかれて現像処理に付されている。

【００４１】そして所定時間経過した後，ウエハＷがス
ピンチャック６０によって回転されつつ，今度は洗浄ノ
ズル７６，７７がウエハＷの中心部上方まで移動され，
所定の洗浄液，例えば純水がウエハＷ表面に吐出されつ
つ，同時に裏面洗浄ノズル６６からもウエハＷの裏面に
対して洗浄液，例えば純水が吐出され，ウエハＷに対し
て洗浄処理がなされる。このときウエハＷは内カップ６
２内に位置し，外カップ６６は上昇しており，ウエハＷ
から飛散した洗浄液等が受け止められる。

【００４２】その後，洗浄液の供給が停止されると，ウ
エハＷが更に高速で回転され，ウエハＷが乾燥される。
そして，ウエハＷのこの乾燥工程が終了すると，ウエハ
Ｗの全ての現像処理が終了し，ウエハＷは主搬送装置１
３によって現像処理装置１８から搬出される。

【００４３】以上の現像処理を行っている現像処理装置
１８で採用した第１の現像液ノズル７０，第２の現像液
ノズル７１では，他の供給源から第１の現像液供給管９
１，第２の現像液供給管１０１を通じて本体８０の液溜
部８２に供給される現像液が，液溜部８２内に流入する
直前まで各々対応する第１の温度調節管９２，第２の温
度調節管１０２によって各々温度調節されているので，
液溜部８２内での現像液に対する温度調節は少ない熱交
換量で足り，それゆえ，第１の温度調節管９２からその
まま流入する温度調節用流体による液溜部温度調節管９
６のみでの熱交換で液溜部８２内の現像液を所定の温度
に維持することが可能である。

【００４４】またそのように少ない熱交換で液溜部８２
内の現像液を所定の温度にすることが可能であるから，
従来のように液溜部内で熱交換部分の表面積を稼ぐため
の曲折構成，Ｕ字型配管は不要であり，液溜部温度調節
管９６は図７に示したような単純な直線形状のもので足
りる。さらにそのような接続の関係から両端部のみを上
方に曲折した直線状の液溜部温度調節管９６自体の径も
小さく小型のもので済むので，液溜部８２内の容積が等
しい場合，液溜部８２内の現像液の貯留量を従来よりも
多くすることが可能である。そして第１の温度調節管９
２から流入する温度調節用流体を利用して液溜部８２内
の温度調節を行うようにしたので，液溜部８２内の現像
液を別途温度調節するための温度調節用流体を導入する
ための配管が不要である。

【００４５】一方第２の温度調節管１０２を流れてきた
温度調節用流体は，液溜部８２内に入らずそのまま還管
１０６へと流入させて，液溜部８２内での熱交換を終わ
った液溜部温度調節管９６からの温度調節用流体と集合
して，第１，第２の移送管を兼ねている還管１０６によ
り，適宜の循環系へと戻すことができるようにしたの
で，循環系に戻すための配管が前記還管１０６の１系統
で済み，配管が簡素化されている。

【００４６】また第１の現像液ノズル７０，第２の現像
液ノズル７１全体の外形をみても，第１の現像液供給管
９１と第１の温度調節管９２とが一体になった第１の導
入管９３，及び第２の現像液供給管１０１と第２の温度
調節管１０２とが一体になった第２の導入管１０３，並
びに還管１０６が，いずれも本体８０の上面に対して斜
めに接続されているから，第１の現像液ノズル７０，第
２の現像液ノズル７１の各管を含んだ全高を低く抑える
ことができる。この点は，洗浄液ノズル７６，７７との
関係でも重要である。

【００４７】すなわち前記現像処理装置１８では，第１
の現像液ノズル７０の外側に洗浄液ノズル７６，７７を
配置して，２本の現像液ノズル７０，７１を外カップ６
６を挟んで（すなわちウエハＷを挟んで）対向配置でき
るようにしていたが，そうすると，洗浄液ノズル７６，
７７がウエハＷの上方に移動する際には，第１の現像液
ノズル７０の上方を通過する必要がある。この点，前記
したように，第１の現像液ノズル７０では，前記したよ
うに本体８０の上面に対して，第１の導入管９３，第２
の導入管１０３及び還管１０６を斜めに接続して，第１
の現像液ノズル７０の各管を含んだ全高を低く抑えてい
るので，そのように通過するのに必要な高さを低く抑え
ることができ，その結果現像処理装置１８全体の高さも
低く抑えることができるのである。ひいては，現像処理
装置を複数多段に設ける場合に，システム全体の高さを
抑えることもできる。

【００４８】さらにまた第１の導入管９３，第２の導入
管１０３及び還管１０６はいずれも本体８０の長手方向
に沿って全てケーシング１８ａ内のガイドレール７２側
に向けて配管されているから，ノズルの移動方向には配
管が突出しておらず，例えば図５に示したように第１の
現像液ノズル７０，第２の現像液ノズル７１，洗浄液ノ
ズル７６，７７とも近接して待機位置に待機させること
ができ，この点でも現像処理装置１８全体をコンパクト
にすることが可能である。また前記各配管が全てガイド
レール７２側に延出しているので，メンテナンスの際の
作業性も良好である。

【００４９】なお，以上で説明した実施の形態は，半導
体ウエハデバイス製造プロセスのフォトリソグラフィー
工程におけるウエハＷの現像処理装置についてであった
が，本発明は半導体ウエハ以外の基板例えばＬＣＤ基板
の現像処理装置における現像液吐出ノズルに対しても適
用が可能である。もちろん処理液自体も現像液に限ら
ず，例えばレジスト液などの各種の処理液を使用するこ
とが可能である。

【００５０】

【発明の効果】本発明によれば，液溜部内での熱交換量
を抑えてかつ各吐出口から吐出される処理液の温度を均
一にすることができる。しかも装置全体の高さや大きさ
をコンパクトにすることができる。また液溜部内の処理
液の貯留量を，従来の同一のものよりも大きく設定する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施の形態にかかる現像液ノズルを採用した
現像処理装置を有す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】本実施の形態にかかる現像液ノズル採用した現
像処理装置の縦断面の説明図である。

【図５】図４の現像処理装置の横断面の説明図である。

【図６】本実施の形態にかかる現像液ノズルの斜視図で
ある。

【図７】図６の現像液供給ノズルの縦断面図である。

【図８】図６の現像液供給ノズルにおける系統を示す説
明図である。

【図９】図６の現像液供給ノズルの平面図である。

【符号の説明】

１ 塗布現像処理システム １８ 現像処理装置 ７０ 第１の現像液ノズル ８０ 本体 ８１ 現像液吐出口 ８２ 液溜部 ９１ 第１の現像液供給管 ９２ 第１の温度調節管 ９３ 第１の導入管 ９４ 接続部材 ９６ 液溜部温度調節管 １０１ 第２の現像液供給管 １０２ 第２の温度調節管 １０３ 第２の導入管 １０６ 還管 Ｗ ウエハ

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 内部に液溜部を形成する本体を有し，前
   記本体に設けられた処理液吐出口から，前記液溜部の処
   理液を基板上に吐出する装置であって，前記本体外から
   前記液溜部に処理液を供給する第１の処理液供給管及び
   第２の処理液供給管と，前記第１の処理液供給管の外周
   に配置され，温度調節用流体が流れる第１の温度調節管
   と，前記第２の処理液供給管の外周に配置され，温度調
   節用流体が流れる第２の温度調節管とを有し，前記第１
   の温度調節管は，前記液溜部内に配置された液溜部温度
   調節管の一端部に接続され，前記液溜部温度調節管の他
   端部は，温度調節用流体を前記本体外の所定場所に移送
   する第１の移送管に接続され，前記第２の温度調節管
   は，前記液溜部外に位置してそのまま前記本体外の所定
   場所に移送する第２の移送管に接続されていることを特
   徴とする，処理液吐出装置
2. 【請求項２】 前記第１の移送管と第２の移送管とは，
   同一の移送管であることを特徴とする，請求項１に記載
   の処理液吐出装置。
3. 【請求項３】 前記第１の処理液供給管，第２の処理液
   供給管は，本体の上面に対して斜めに接続されているこ
   とを特徴とする，請求項１又は２に記載の処理液吐出装
   置。
4. 【請求項４】 前記第１の処理液供給管，第２の処理液
   供給管は，本体の上面に対して同一方向に接続されてい
   ることを特徴とする，請求項３に記載の処理液吐出装
   置。
5. 【請求項５】 前記第１の処理液供給管及び第２の処理
   液供給管は本体の長手方向に沿って接続されていること
   を特徴とする，請求項４に記載の処理液吐出装置。
6. 【請求項６】 第１の移送管及び第２の移送管は，本体
   の上面に対して斜めに接続されていることを特徴とす
   る，請求項３，４又は５に記載の処理液吐出装置。
7. 【請求項７】 第１の移送管及び第２の移送管は，本体
   の上面に対して同一方向に接続されていることを特徴と
   する，請求項６に記載の処理液吐出装置。
8. 【請求項８】 第１の移送管及び第２の移送管は，本体
   の長手方向に沿って接続されていることを特徴とする，
   請求項７に記載の処理液吐出装置。