JP2002260994A - 基板処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 測定の遅延に起因した基板の処理不良の発生
を極力なくす基板処理装置を提供すること。 【解決手段】 基板処理装置５０内に測定ユニット１も
組み込んだ構成とし、しかもこの測定ユニット１に対す
るウエハＷの搬送を当該基板処理装置５０内の搬送装置
２１，２２を用いて行っている。また、キャテロメトリ
（Ｓｃａｔｔｅｒｏｍｅｔｒｙ）技術によりウエハＷ上
に形成されたパターンをパターンマッチングにより測定
している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば半導体ウエ
ハ等の基板上にレジスト膜を塗布し、露光後のレジスト
膜に現像処理を施す基板処理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】半導体デバイス製造のフォトリソグラフ
ィー工程では、半導体ウエハの表面にフォトレジストを
塗布し、露光処理によりレジスト上にマスクパターンを
焼き付けてから、レジストの感光部もしくは非感光部を
選択的に現像液に溶解させて、ウエハ表面にレジストパ
ターンを形成するようにしている。このような一連の処
理は従来からレジスト塗布・現像処理装置及び露光装置
により行われている。

【０００３】ところで、近年、ウエハ表面に形成される
パターンの微細化の要求が高まってきており、それに伴
い上記の工程で形成されるレジストパターンの膜厚や線
幅等の管理が重要になってきている。このため、従来か
らレジストパターンの膜厚や線幅等の測定は、レジスト
塗布・現像処理装置外に設けられたスタンドアローンタ
イプの測定器を用いて行っていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うなスタンドアローンタイプの測定器を用いた場合、ウ
エハに処理異常が発生しても、少なくともこの測定器に
ウエハを運ぶ時間分はウエハ異常の発見が遅れるため、
その間はウエハが不良のまま処理される、という課題が
ある。

【０００５】本発明は、このような事情に基づきなされ
たもので、測定の遅延に起因した基板の処理不良の発生
を極力なくすことができる基板処理装置を提供すること
を目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の基板処理装置は、露光処理後のレジスト膜
が形成された基板に対して現像処理を施すための現像処
理ユニットと、基板上に光を照射するための光源と、前
記光が照射された基板からの反射光を検出するための検
出器とを有する測定ユニットと、前記現像処理ユニット
と前記測定ユニットとの間で基板を搬送する搬送装置と
を一体的に有すると共に、レジスト膜の状態に対応して
予め算出された回折パターンを複数記憶する記憶部と、
前記検出器により検出された反射光から回折パターンを
解析する解析手段と、前記解析された回折パターンと前
記予め算出された回折パターンとのマッチングを行うマ
ッチング手段とを具備することを特徴とする。

【０００７】本発明では、基板処理装置内に測定ユニッ
トも組み込んだ構成とし、しかもこの測定ユニットに対
する基板の搬送を当該基板処理装置内の搬送装置を用い
て行っているので、測定の遅延に起因した基板の処理不
良の発生を極力なくすことができる。

【０００８】本発明の一の形態によれば、前記記憶部、
前記解析手段及びマッチング手段を使ったパターンマッ
チングは、スキャテロメトリ（Ｓｃａｔｔｅｒｏｍｅｔ
ｒｙ）技術により行うことを特徴とする。

【０００９】ここで、スキャテロメトリ（Ｓｃａｔｔｅ
ｒｏｍｅｔｒｙ）技術とは、任意のパターン形状に対し
て回折光強度分布を計算して例えば予めライブラリを作
成しておき、測定対象のパターンに光を入射し、回折光
強度の角度方向分布を検出し、その検出結果と上記のラ
イブラリとのパターンマッチングにより測定対象のパタ
ーンの幅、高さ等を推定するものである。

【００１０】かかる技術を適用することにより、基板上
に形成されるパターンが微細化しても回折光を用いたパ
ターンマッチングによる測定が可能となる。

【００１１】本発明の一の形態によれば、前記測定ユニ
ットは、現像処理後の基板に対して測定を行うものであ
り、前記記憶部、前記解析手段及びマッチング手段を使
ったパターンマッチングは、少なくとも基板上の線幅を
測定するものである。その場合、前記基板上の線幅の測
定は、基板上の各チップパターンの周辺、例えばスクラ
イブライン上又は基板上のチップパターン領域外に形成
された測定用のパターンを用いて行うようにすればよ
い。このような測定用のパターンは、露光処理の際のマ
スク（レチクル）にチップパターンと共に設定し、露光
処理の際にチップパターンと共に基板上に転写すればよ
い。

【００１２】本発明の一の形態によれば、前記測定ユニ
ットは、現像処理前の基板に対して測定を行うものであ
り、前記記憶部、前記解析手段及びマッチング手段を使
ったパターンマッチングは、少なくとも基板上のレジス
ト膜の膜厚を測定するものである。その場合、前記測定
の結果に基づき、前記現像処理ユニットにおける現像処
理条件を制御するようにすればよい。現像処理条件と
は、例えば現像時間や現像処理液の温度等である。そし
て、このようなフィードフォアワード制御を行うことに
より、基板の処理不良をさらに減らすことができる。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づき説明する。

【００１４】図１〜図３は本発明の基板処理装置５０の
全体構成の図であって、図１は平面、図２は正面、図３
は背面を夫々示している。

【００１５】この基板処理装置５０は、被処理基板とし
てウエハＷをウエハカセットＣＲで複数枚、例えば２５
枚単位で外部からシステムに搬入したり、あるいはシス
テムから搬出したり、ウエハカセットＣＲに対してウエ
ハＷを搬入・搬出したりするためのカセットステーショ
ン１０と、塗布現像工程の中で１枚ずつウエハＷに所定
の処理を施す枚葉式の各種処理ユニットを所定位置に多
段配置してなる処理ステーション１１と、この処理ステ
ーション１１に隣接して設けられる露光装置（図示せ
ず）との間でウエハＷを受け渡しするためのインターフ
ェース部１２とを一体に接続した構成を有している。

【００１６】前記カセットステーション１０では、図１
に示すように、カセット載置台２０上の位置決め突起２
０ａの位置に、複数個例えば４個までのウエハカセット
ＣＲが、夫々のウエハ出入口を処理ステーション１１側
に向けてＸ方向一列に載置され、このカセット配列方向
（Ｘ方向）およびウエハカセッ卜ＣＲ内に収納されたウ
エハのウエハ配列方向（Ｚ方向；垂直方向）に移動可能
なウエハ搬送体２１が各ウエハカセットＣＲに選択的に
アクセスするようになっている。

【００１７】さらにこのウエハ搬送体２１は、θ方向に
回転自在に構成されており、後述するように処理ステー
ション１１側の第３の処理ユニット群Ｇ３の多段ユニッ
ト部に属するアライメントユニット（ＡＬＩＭ）および
イクステンションユニット（ＥＸＴ）にもアクセスでき
るようになっている。

【００１８】前記処理ステーション１１には、図１に示
すように、ウエハ搬送装置を備えた垂直搬送型の主ウエ
ハ搬送機構２２が設けられ、その周りに全ての処理ユニ
ットが１組または複数の組に亙って多段に配置されてい
る。

【００１９】主ウエハ搬送機構２２は、図３に示すよう
に、筒状支持体４９の内側に、ウエハ搬送装置４６を上
下方向（Ｚ方向）に昇降自在に装備している。筒状支持
体４９はモータ（図示せず）の回転軸に接続されてお
り、このモータの回転駆動力によって、前記回転軸を中
心としてウエハ搬送装置４６と一体に回転し、それによ
りこのウエハ搬送装置４６は、θ方向に回転自在となっ
ている。なお筒状支持体４９は前記モータによって回転
される別の回転軸（図示せず）に接続するように構成し
てもよい。

【００２０】ウエハ搬送装置４６は、搬送基台４７の前
後方向に移動自在な複数本の保持部材４８を備え、これ
らの保持部材４８によって各処理ユニット間でのウエハ
Ｗの受け渡しを実現している。

【００２１】また、この例では、５つの処理ユニット群
Ｇ１、Ｇ２、Ｇ３、Ｇ４、Ｇ５が配置可能な構成であ
り、第１および第２の処理ユニット群Ｇ１、Ｇ２の多段
ユニットは、システム正面（図１において手前）側に配
置され、第３の処理ユニット群Ｇ３の多段ユニットはカ
セットステーション１０に隣接して配置され、第４の処
理ユニット群Ｇ４の多段ユニットはインターフェース部
１２に隣接して配置され、第５の処理ユニット群Ｇ５の
多段ユニットは背面側に配置されることが可能である。

【００２２】図２に示すように、第１の処理ユニット群
Ｇ１では、カップＣＰ内でウエハＷをスピンチャックに
載せて所定の処理を行う２台のスピンナ型処理ユニッ
ト、例えばレジスト塗布ユニット（ＣＯＴ）および現像
ユニット（ＤＥＶ）が下から順に２段に重ねられてい
る。第２の処理ユニット群Ｇ２でも、２台のスピンナ型
処理ユニット、例えばレジスト塗布ユニット（ＣＯＴ）
および現像ユニット（ＤＥＶ）が下から順に２段に重ね
られている。これらレジスト塗布ユニット（ＣＯＴ）
は、レジスト液の排液が機構的にもメンテナンスの上で
も面倒であることから、このように下段に配置するのが
好ましい。しかし、必要に応じて適宜上段に配置するこ
とももちろん可能である。更に、レジスト塗布ユニット
（ＣＯＴ）の下部には、処理液としてのレジスト液など
が設置されたケミカルエリア１３が設けられている。

【００２３】図３に示すように、第３の処理ユニット群
Ｇ３では、ウエハＷを載置台ＳＰに載せて所定の処理を
行うオーブン型の処理ユニット、例えば冷却処理を行う
クーリングユニット（ＣＯＬ）、レジストの定着性を高
めるためのいわゆる疏水化処理を行うアドヒージョンユ
ニット（ＡＤ）、位置合わせを行うアライメントユニッ
ト（ＡＬＩＭ）、イクステンションユニット（ＥＸ
Ｔ）、露光処理前の加熱処理を行うプリベーキングユニ
ット（ＰＲＥＢＡＫＥ）および露光処理後の加熱処理を
行うポストベーキングユニット（ＰＯＢＡＫＥ）が、下
から順に例えば８段に重ねられている。第４の処理ユニ
ット群Ｇ４でも、オーブン型の処理ユニット、例えばク
ーリングユニット（ＣＯＬ）、イクステンション・クー
リングユニット（ＥＸＴＣＯＬ）、イクステンションユ
ニット（ＥＸＴ）、クーリングユニッ卜（ＣＯＬ）、プ
リベーキングユニット（ＰＲＥＢＡＫＥ）およびポスト
ベーキングユニット（ＰＯＢＡＫＥ）が下から順に、例
えば８段に重ねられている。

【００２４】このように処理温度の低いクーリングユニ
ット（ＣＯＬ）、イクステンション・クーリングユニッ
ト（ＥＸＴＣＯＬ）を下段に配置し、処理温度の高いベ
ーキングユニット（ＰＲＥＢＡＫＥ）、ポストベーキン
グユニット（ＰＯＢＡＫＥ）およびアドヒージョンユニ
ット（ＡＤ）を上段に配置することで、ユニット間の熱
的な相互干渉を少なくすることができる。もちろん、ラ
ンダムな多段配置としてもよい。

【００２５】前記インターフェース部１２は、奥行方向
（Ｘ方向）については、前記処理ステーション１１と同
じ寸法を有するが、幅方向についてはより小さなサイズ
に設定されている。そしてこのインターフェース部１２
の正面部には、可搬性のピックアップカセットＣＲと、
定置型のバッファカセットＢＲが２段に配置され、他方
背面部には周辺露光装置２３が配設され、更にまた中央
部にはウエハ搬送体２４が設けられている。このウエハ
搬送体２４は、Ｘ方向、Ｚ方向に移動して両カセットＣ
Ｒ、ＢＲおよび周辺露光装置２３にアクセスするように
なっている。前記ウエハ搬送体２４は、θ方向にも回転
自在となるように構成されており、前記処理ステーショ
ン１１側の第４の処理ユニット群Ｇ４の多段ユニットに
属するイクステンションユニット（ＥＸＴ）や、さらに
は隣接する露光装置側のウエハ受渡し台（図示せず）に
もアクセスできるようになっている。

【００２６】またこの基板処理装置５０では、既述の如
く主ウエハ搬送機構２２の背面側にも破線で示した第５
の処理ユニット群Ｇ５の多段ユニットが配置できるよう
になっているが、この第５の処理ユニット群Ｇ５の多段
ユニットは、案内レール２５に沿って主ウエハ搬送機構
２２からみて、側方へシフトできるように構成されてい
る。従って、この第５の処理ユニット群Ｇ５の多段ユニ
ットを図示の如く設けた場合でも、前記案内レール２５
に沿ってスライドすることにより、空間部が確保される
ので、主ウエハ搬送機構２２に対して背後からメンテナ
ンス作業が容易に行えるようになっている。

【００２７】カセットステーション１０の背面側には、
本発明に係る測定ユニット１が筐体８２に囲繞されて配
置されている。筐体８２にはウエハ搬送体２１が測定ユ
ニット１に対してアクセスできるように開口部８２ａが
形成されている。

【００２８】図４は本発明の一実施形態に係る測定ユニ
ット１の構成を示す図である。

【００２９】この測定ユニット１は、破線で示す光学系
３０を含み、この光学系３０は例えば白色光を発する照
射手段としてのキセノンランプ５５と、このキセノンラ
ンプ５５からの光を直角下方向に反射させるように配置
されたハーフミラー５６と、このハーフミラー５６によ
る反射光をウエハＷ表面に形成されたレジストパターン
に導くレンズ５４と、ウエハＷからの反射回折光を検出
する検出器５７とからなる。また、測定ユニット１に
は、ウエハＷを載置するステージ５３が設けられ、また
検出器５７による検出結果を処理するパソコン等の処理
部３１が接続されている。検出器５７としては、例えば
ＣＣＤカメラ等を用いている。光学系３０は、図示しな
い駆動機構によりウエハＷの面方向に平行な方向（Ｘ−
Ｙ方向）に移動可能に構成されており、ウエハＷ上に形
成された１つのチップ毎に光を照射・観察できるように
なっている。これにより、いわゆるＸ−Ｙステージのよ
うにウエハＷ自体を広範囲で移動させる必要がないの
で、装置のフットプリントを減少させることができる。

【００３０】処理部３１は、検出器５７による検出結果
３２と、レジスト膜の状態（例えば線幅、各線のピッ
チ、高さ等）に対応する回折パターンを計算（シミュレ
ーション）により導出する算出部３５と、この算出部３
５により導出された複数の回折パターンを記憶する記憶
部３３と、検出結果３２と記憶部３３に記憶された複数
の回折パターンとを比較し、その比較された複数の回折
パターンのうち検出結果３２に対応する１つの回折パタ
ーンを測定結果として記憶部から抽出する制御部３４と
からなる。すなわちこの処理部３１は、検出結果と、記
憶部３３に記憶された計算上のパターン（ライブラリ）
とをパターンマッチングし、一致した計算上のパターン
を実際のパターンとするものである。より具体的な一例
として、本実施形態では、スキャテロメトリ（Ｓｃａｔ
ｔｅｒｏｍｅｔｒｙ）技術によりパターンマッチングを
行っている。このスキャテロメトリ（Ｓｃａｔｔｅｒｏ
ｍｅｔｒｙ）技術とは、任意のパターン形状に対して回
折光強度分布を計算して例えば予めライブラリを作成し
ておき、測定対象のパターンに光を入射し、回折光強度
の角度方向分布を検出し、その検出結果と上記のライブ
ラリとのパターンマッチングにより測定対象のパターン
の幅、高さ等を推定するものである。

【００３１】図５及び図６はかかる技術を用いた算出部
３５における計算方法を説明するためのレジストパター
ンの断面図である。

【００３２】このレジストパターン４０において、ｄは
ピッチ、ｈは高さ、ｘは線幅を表す。ピッチｄが白色光
Ａの波長よりも小さい場合、図６に示すように、レジス
トの各線をウエハＷの面に平行にｎ段に分割していく。
そして各段についてそれぞれ光を入射させた場合におけ
る、それぞれの反射光及び回折光の強度分布のシミュレ
ーションを行う。

【００３３】すなわち、先ずレジストの最上段４０ａに
ついてのみ、垂直入射光Ａによる０次の回折光である反
射光Ａ０及び１次回折光Ａ１のそれぞれの強度分布の計
算（シミュレーション）を行う。この場合の膜厚は図に
示すｔとなる。次いで、次段４０ｂについてのみ垂直入
射光Ｂによる０次の回折光である反射光Ｂ０及び１次回
折光Ｂ１のそれぞれの強度分布のシミュレーションを行
う。このようなシミュレーションを最後のｎ段目まで繰
り返し、これらの和を求める。そして、図７に示すそれ
ぞれの段の重複部分５１は、実際には光が直接入射しな
いので、この重複部分からの回折光の寄与を減ずること
により、実際の各段の上面４１ａ、４２ａ、・・・から
の回折光の強度分布を計算する。これにより１本の線に
ついて強度分布が求まり、この強度分布計算を各線毎に
行いその和をとり、これを実際の１つのレジストパター
ンの強度分布とする。この強度分布計算において、例え
ば図８（ａ），（ｂ）に示すように、波長（λ）毎の強
度分布を０次回折光及び１次回折光についてそれぞれ求
める。

【００３４】このシミュレーションにおいて、線幅ｘは
０次回折光の強度計算において求められ、膜厚ｔについ
ては、例えば光干渉における光路差の式 ２ｎｔｃｏｓθ＝λ（２ｍ＋１）／２（ｎ：屈折率、
θ：入射角＝０、λ：波長、ｍ：回折次数） の１次回折光を用いて求められ、ピッチｄについては、
回折格子の式 ｄ（ｓｉｎθ_ｍ−ｓｉｎθ）＝ｍλ（θ_ｍ：回折角、
θ：入射角＝０） の１次回折光を用いて求められる。

【００３５】なお、ピッチｄの測定は、ウエハＷ上の各
チップパターンの周辺、例えばスクライブライン上又は
ウエハＷ上のチップパターン領域外に形成された測定用
のパターンを用いて行うようにすればよい。このような
測定用のパターンは、露光処理の際のマスク（レチク
ル）にチップパターンと共に設定し、露光処理の際にチ
ップパターンと共にウエハＷ上に転写すればよい。

【００３６】次に、図９に示すフローを参照しながら、
この基板処理装置５０のウエハ処理工程について説明す
る。

【００３７】先ず、カセットステーション１０におい
て、ウエハ搬送体２２がカセット載置台２０上の処理前
のウエハを収容しているカセットＣＲにアクセスして、
そのカセットＣＲから１枚の半導体ウエハＷを取り出し
(ステップ１)、アライメントユニット（ＡＬＩＭ）に搬
送される。このアライメントユニット（ＡＬＩＭ）にて
ウエハＷの位置合わせが行われた後(ステップ２)、主ウ
エハ搬送機構２２によりアドヒージョンユニット（Ａ
Ｄ）へ搬送され疎水化処理が行われ(ステップ３)、次い
でクーリングユニット（ＣＯＬ）にて所定の冷却処理が
行われる(ステップ４)。

【００３８】続いてウエハＷはレジスト塗布ユニット
（ＣＯＴ）に搬送され、このレジスト塗布ユニット（Ｃ
ＯＴ）では、ウエハＷを真空吸着させるスピンチャック
にウエハＷが載置させられ、このスピンチャックを高速
回転させるモータによりウエハＷを回転させて、その遠
心力によりウエハＷの表面上に均一にレジストが塗布さ
れる(ステップ５)。

【００３９】次にプリベーキングユニット（ＰＲＥＢＡ
ＫＥ）において所定の加熱処理（が行われ(ステップ
６)、クーリングユニット（ＣＯＬ）において冷却処理
された後(ステップ７)、ウエハＷは測定ユニット１に搬
送されて、測定ユニット１によるレジストの膜厚が測定
される(ステップ８)。

【００４０】その後ウエハ搬送体２６によりインターフ
ェース部１２を介して(ステップ９)図示しない露光装置
により露光処理が行われ(ステップ１０)、その後ウエハ
Ｗは現像ユニット（ＤＥＶ）に搬送される。なお、単一
波長の光で露光した場合の定在波効果によるレジストパ
ターンの変形を抑制するために、露光処理後、現像処理
前にウエハＷに加熱処理を施す場合もある（ポストエク
スポージャーベーキング）。

【００４１】また、露光処理後、現像処理前に測定ユニ
ット１による膜厚測定を行うようにしてもよい。膜厚は
現像時間や露光時間、あるいは露光量等に影響を受ける
ので、ウエハＷで露光処理、膜厚測定及び現像処理を行
い、この膜厚測定によって得られた測定値により現像時
間、現像温度等をフィードフォワード制御したり、露光
時間及び露光量を制御したりすることも可能となる。

【００４２】また、ステップ５のレジスト塗布処理にお
けるウエハＷの回転数は膜厚への影響が大きいので、露
光処理後、現像処理前の膜厚測定だけでなく、ステップ
８の膜厚測定においても、この測定結果に基づいてレジ
スト塗布処理におけるウエハＷの回転数（塗布時の回転
数やその後の振り切り乾燥の回転数）等の制御を行うよ
うにしてもよい。

【００４３】現像ユニット（ＤＥＶ）では、ウエハＷを
真空吸着させるスピンチャックにウエハＷが載置させら
れ、このスピンチャックを回転させるモータによりウエ
ハＷを回転させて、その遠心力によりウエハＷの表面上
に均一に現像液が塗布され、現像処理される(ステップ
１１)。

【００４４】続いてポストベーキングユニット（ＰＯＢ
ＡＫＥ）で所定の加熱処理が行われる(ステップ１２)。
この加熱処理は例えば１００℃以上で加熱処理する。そ
してクーリングユニット（ＣＯＬ）にて冷却処理が行わ
れた後(ステップ１３)、ウエハＷは測定ユニット１に搬
送されて、測定ユニット１によりレジストパターンの線
幅が測定される(ステップ１４)。その後ウエハＷはカセ
ットステーション１０に戻される(ステップ１５)。

【００４５】このように本実施形態に係る基板処理装置
５０によれば、測定ユニット１を基板処理装置５０に対
してインラインにすることにより、測定の遅延に起因し
たウエハＷの処理不良の発生を極力なくすことができ
る。

【００４６】なお、本発明は以上説明した実施形態には
限定されない。

【００４７】例えば上記実施形態による測定ユニット１
では、光源としてキセノンランプや重水素ランプを使用
したが、白色光が照射できるものであれば他の光源を使
用してもよい。

【００４８】また、上記実施形態による基板処理装置５
０では、測定ユニット１をカセットステーション１０の
背面側に配置する構成としたが、インラインにすればよ
く、またこれに加えて主ウエハ搬送機構２２の背面側で
ある第５の処理ユニット群Ｇ５の位置にこの測定ユニッ
ト１を更に配置して、スループットを向上させるように
してもよい。

【００４９】さらに、本発明の基板処理装置は、例えば
液晶ディスプレイに使用されるガラス基板にレジストを
塗布し、現像処理を行うシステムにも適用可能である。

【００５０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の基板処理
装置によれば、測定の遅延に起因した基板の処理不良の
発生を極力なくすことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の基板処理装置の全体構成を示す平面図
である。

【図２】図１における基板処理装置の全体構成を示す正
面図である。

【図３】図１における基板処理装置の全体構成を示す背
面図である。

【図４】本発明の一実施形態に係る測定ユニットの構成
図である。

【図５】レジストパターンの形状を示す断面図である。

【図６】一実施形態によるシミュレーションの方法を示
すための概念図である。

【図７】同シミュレーションの方法を示すための概念図
である。

【図８】同シミュレーションで得られる回折パターンの
スペクトルを示す図である。

【図９】本発明における基板処理装置の処理工程を示す
フロー図である。

【符号の説明】

Ａ…白色光 Ｗ…ウエハ ｄ…ピッチ ｔ…膜厚 ｘ…線幅 １…測定ユニット ２１…ウエハ搬送体 ２２…主ウエハ搬送機構 ２４…ウエハ搬送体 ３０…光学系 ３１…処理部 ３２…検出結果 ３３…記憶部 ３４…制御部 ３５…算出部 ４０…レジストパターン ５４…レンズ ５５…キセノンランプ ５７…検出器

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 松土 龍夫 東京都港区赤坂五丁目３番６号 ＴＢＳ放 送センター 東京エレクトロン株式会社内 Ｆターム(参考） 2F065 AA22 AA24 AA56 CC19 FF48 GG03 GG24 HH03 HH13 JJ03 JJ09 JJ26 LL12 QQ27 TT01 TT02 TT07 2H096 AA25 LA17 5F031 CA02 MA09 MA24 MA26 PA10 5F046 LA11 LA15

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 露光処理後のレジスト膜が形成された基
   板に対して現像処理を施すための現像処理ユニットと、 基板上に光を照射するための光源と、前記光が照射され
   た基板からの反射光を検出するための検出器とを有する
   測定ユニットと、 前記現像処理ユニットと前記測定ユニットとの間で基板
   を搬送する搬送装置とを一体的に有すると共に、 レジスト膜の状態に対応して予め算出された回折パター
   ンを複数記憶する記憶部と、 前記検出器により検出された反射光から回折パターンを
   解析する解析手段と、 前記解析された回折パターンと前記予め算出された回折
   パターンとのマッチングを行うマッチング手段とを具備
   することを特徴とする基板処理装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の基板処理装置におい
   て、 前記記憶部、前記解析手段及びマッチング手段を使った
   パターンマッチングは、スキャテロメトリ（Ｓｃａｔｔ
   ｅｒｏｍｅｔｒｙ）技術により行うことを特徴とする基
   板処理装置。
3. 【請求項３】 請求項１に記載の基板処理装置におい
   て、 前記測定ユニットは、現像処理後の基板に対して測定を
   行うものであり、 前記記憶部、前記解析手段及びマッチング手段を使った
   パターンマッチングは、少なくとも基板上の線幅を測定
   するものであることを特徴とする基板処理装置。
4. 【請求項４】 請求項３に記載の基板処理装置におい
   て、 前記基板上の線幅の測定は、基板上の各チップパターン
   の周辺又は基板上のチップパターン領域外に形成された
   測定用のパターンを用いて行うことを特徴とする基板処
   理装置。
5. 【請求項５】 請求項１に記載の基板処理装置におい
   て、 前記測定ユニットは、現像処理前の基板に対して測定を
   行うものであり、 前記記憶部、前記解析手段及びマッチング手段を使った
   パターンマッチングは、少なくとも基板上のレジスト膜
   の膜厚を測定するものであることを特徴とする基板処理
   装置。
6. 【請求項６】 請求項４に記載の基板処理装置におい
   て、 前記測定の結果に基づき、前記現像処理ユニットにおけ
   る現像処理条件を制御することを特徴とする基板処理装
   置。