JP2003218005A

JP2003218005A - 処理方法

Info

Publication number: JP2003218005A
Application number: JP2002012805A
Authority: JP
Inventors: Akira Miyata; 宮田　　亮
Original assignee: Tokyo Electron Ltd
Current assignee: Tokyo Electron Ltd
Priority date: 2002-01-22
Filing date: 2002-01-22
Publication date: 2003-07-31
Anticipated expiration: 2022-01-22
Also published as: JP3760131B2

Abstract

(57)【要約】【課題】レジスト液のダミーディスペンスの頻度を減
らす。【解決手段】前後するロット間でレジスト液の種類が
変更されたこと（条件），前のロット処理が終了して
から許容時間以上経過していること（条件），若しく
は前にダミーディスペンスが行われてから所定数のロッ
ト処理が終了したこと（条件）のいずれかの条件が満
たされた場合に，次のロット処理開始前にダミーディス
ペンスを行う。条件〜のいずれの条件も満たしてい
ない場合には，ダミーディスペンスを行わずに次のロッ
ト処理を開始する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は，基板の処理方法に
関する。

【０００２】

【従来の技術】半導体デバイスの製造工程においては，
例えば半導体ウェハ（以下「ウェハ」とする）にレジス
ト液を供給し，ウェハ表面上にレジスト膜を形成するレ
ジスト塗布処理が行われる。

【０００３】このレジスト塗布処理は，例えばレジスト
塗布装置においてノズルからウェハの中心部に所定量の
レジスト液を供給し，当該ウェハを回転させて，その遠
心力によってレジスト液をウェハ表面に拡散させること
によって行われる。このときのノズルへのレジスト液の
供給は，例えば貯留タンク内のレジスト液を，供給管を
通じてポンプにより圧送することによって行われてい
る。レジスト塗布装置には，次々にウェハが搬入され，
各ウェハに対して上記レジスト塗布処理が連続して行わ
れている。そして，この連続するレジスト塗布処理は，
各ロット毎に順次行われていく。

【０００４】ところで，ウェハへのレジスト液の供給を
停止すると，ノズルや供給管内にレジスト液が残存す
る。この残存したレジスト液は，長時間放置されると乾
燥したり，変質したりする。このため，ウェハのロット
の処理の切れ目には，ノズルや供給管内のレジスト液を
排出する，いわゆるダミーディスペンスが行われる。そ
して，このダミーディスペンスは，従来より制御が簡単
である等の理由により，一律にウェハのロットが変わる
度に必ず行われていた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら，このよ
うにロットが変更される度にダミーディスペンスが行わ
れると，ダミーディスペンスによるレジスト液がほとん
ど廃棄されることから無駄になるレジスト液の量が多く
なる。また，一旦ダミーディスペンスが行われるとその
間次のウェハ処理が開始できないので，ダミーディスペ
ンスの回数が多いほど，処理のスループットが低下す
る。

【０００６】本発明は，かかる点に鑑みてなされたもの
であり，レジスト液等の処理液のダミーディスペンスの
回数を可能な限り減少させるウェハ等の基板の処理方法
を提供することをその目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明によれ
ば，基板に処理液を供給する基板処理を複数の基板に対
して順次行う処理方法であって，基板のロットの切れ目
に処理液のダミーディスペンスを行う工程を有し，当該
ダミーディスペンスを行う工程は，供給する処理液の種
類がロット間で変更される場合にのみ行われることを特
徴とする処理方法が提供される。

【０００８】本発明によれば，ロット間で処理液の種類
が変更された場合にのみダミーディスペンスが行われ，
従来のようにロットが変更される度に行われないのでダ
ミーディスペンスの回数を減らすことができる。したが
って，トータルの処理液の消費量を減らすことができ
る。また，ダミーディスペンスが行われない場合には，
直ちに次の基板の処理を開始することができ，基板の処
理効率の向上が図られる。

【０００９】請求項２の発明によれば，基板に処理液を
供給する基板処理を複数の基板に対して順次行う処理方
法であって，基板のロットの切れ目に処理液のダミーデ
ィスペンスを行う工程を有し，当該ダミーディスペンス
を行う工程は，供給する処理液の種類がロット間で変更
されること，若しくは前のロットの処理が終了してから
所定時間が経過したことのいずれかの条件を満たす場合
にのみ行われることを特徴とする処理方法が提供され
る。なお，「前のロットの処理」とは，前記ロットの切
れ目の直前のロットの処理である。

【００１０】本発明によれば，処理液の種類を変更する
場合にダミーディスペンスを行うので，従来よりダミー
ディスペンスの頻度が減り，処理液の消費量を低減でき
る。また，前ロットの処理が終了してから新しいロット
の処理が開始されるまでの時間が長いと，ノズルや供給
管等の処理液供給機構内の処理液が劣化するおそれがあ
る。本発明によれば，前のロットの処理が終了してから
所定時間経過した場合にもダミーディスペンスを行うよ
うにしたので，基板に供給される処理液の品質を十分に
確保できる。

【００１１】請求項３の発明によれば，基板に処理液を
供給する基板処理を複数の基板に対して順次行う処理方
法であって，基板のロットの切れ目に処理液のダミーデ
ィスペンスを行う工程を有し，当該ダミーディスペンス
を行う工程は，供給される処理液の種類がロット間で変
更されること，若しくは前のダミーディスペンスが行わ
れてから所定数のロットの処理が終了したことのいずれ
かの条件を満たす場合にのみ行われることを特徴とする
処理方法が提供される。

【００１２】本発明によれば，処理液の種類を変更する
場合にダミーディスペンスを行うので，従来よりダミー
ディスペンスの頻度が減り，処理液の消費量を低減でき
る。また，前のダミーディスペンスが行われてから所定
数のロットの処理が終了している場合にもダミーディス
ペンスを行うようにしたので，例えば処理液を連続供給
することによって徐々に蓄積されていくノズルや供給管
内の気泡等を適切に排除することができる。これによ
り，基板に供給される処理液内に気泡等が含まれること
を抑制できる。

【００１３】請求項４の発明によれば，基板に処理液を
供給する基板処理を複数の基板に対して順次行う処理方
法であって，基板のロットの切れ目に処理液のダミーデ
ィスペンスを行う工程を有し，当該ダミーディスペンス
を行う工程は，処理液の種類がロット間で変更されるこ
と，前のロットの処理が終了してから所定時間が経過し
たこと，若しくは前のダミーディスペンスが行われてか
ら所定数のロットの処理が終了したことのいずれかの条
件を満たす場合にのみ行われることを特徴とする処理方
法が提供される。

【００１４】本発明によれば，ロット間で処理液の種類
が変更された場合にダミーディスペンスを行うので，従
来に比べダミーディスペンスの回数が減り，処理液の消
費量を低減できる。また，前ロットの処理が終了してか
ら所定時間経過した時にもダミーディスペンスを行うよ
うにしたので，基板に供給される処理液の劣化が防止で
きる。さらに，前のダミーディスペンスが行われてから
所定数のロットの処理が終了している場合にもダミーデ
ィスペンスを行うようにしたので，例えば処理液を連続
供給することによって蓄積されるノズルや供給管内の気
泡等を排出することができる。これにより，基板に供給
される処理液内に気泡等の不要物が含まれることを抑制
できる。なお，前のダミーディスペンスは，以前に行わ
れたダミーディスペンスの中で最後に行われたものであ
れば好ましい。

【００１５】前記条件の所定数を認識するために処理し
たロットの数がカウントされており，当該処理したロッ
トの数のカウントは，前記ダミーディスペンスが行われ
る毎にリセットされるようにしてもよい。これにより，
レジスト液の種類の変更等の他の条件によるダミーディ
スペンスが行われた場合であっても，ロット数のカウン
トがリセットされ，結果的にロットの処理数の条件によ
るダミーディスペンスが行われたものとみなされるの
で，ダミーディスペンスの頻度を減らすことができる。

【００１６】請求項６の発明によれば，基板に処理液を
供給する基板処理を複数の基板に対して順次行う処理方
法であって，基板のロットの切れ目に処理液のダミーデ
ィスペンスを行う工程を有し，当該ダミーディスペンス
を行う工程は，供給する処理液の種類がロット間で変更
されること，前のロットの処理が終了してから所定時間
が経過したこと，若しくは前のダミーディスペンスが行
われてから所定枚数の基板が処理されたことのいずれか
の条件を満たす場合にのみ行われることを特徴とする処
理方法が提供される。

【００１７】本発明によれば，ロット間で処理液の種類
が変更された場合にダミーディスペンスを行うので，従
来に比べダミーディスペンスの頻度を減らすことができ
る。また，前ロットの処理が終了してから所定時間経過
した時にもダミーディスペンスを行うようにしたので，
基板に供給される処理液の劣化が防止できる。さらに，
前のダミーディスペンスが行われてから所定枚数の基板
が処理されている場合にもダミーディスペンスを行うよ
うにしたので，ノズルや供給管内に多量の気泡が蓄積さ
れる前に当該気泡を排出することができる。これによ
り，基板に供給される処理液の品質を一定に維持でき
る。なお，前記条件の所定枚数を認識するために前記基
板の処理枚数がカウントされており，当該基板の処理枚
数のカウントは，前記ダミーディスペンスが行われる度
にリセットされるようにしてもよい。

【００１８】最初のロット処理の開始時にも，前記ダミ
ーディスペンスを行うようにしてもよい。この発明によ
れば，最初のロットの処理が開始される前，例えば当該
処理方法を実施する処理装置の立ち上げ時にダミーディ
スペンスを行うことができる。これにより，最初のロッ
トの処理から基板に所望の処理液を供給し，適切な処理
を施すことができる。

【００１９】

【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処
理方法が実施できる塗布現像処理システム１の構成の概
略を示す平面図であり，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。

【００２０】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に隣接する図示し
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。

【００２１】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。

【００２２】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。

【００２３】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は塗布現像処理システム
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，G2，G3，G4，G5
内に配置されている後述する各種処理装置に対して，ウ
ェハＷを搬入出可能である。なお，処理装置群の数や配
置は，ウェハＷに施される処理の種類によって異なり，
処理装置群の数は，１つ以上であれば任意に選択可能で
ある。

【００２４】第１の処理装置群G1では，例えば図２に示
すように，本実施の形態にかかる処理方法が実施される
レジスト塗布装置１７と，露光後にウェハＷを現像処理
する現像処理装置１８とが下から順に２段に配置されて
いる。第２の処理装置群G2にも同様に，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段に配置
されている。

【００２５】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の受け渡しを行うため
のエクステンション装置３２，レジスト液中の溶剤を蒸
発させるためのプリベーキング装置３３，３４，現像処
理後の加熱処理を行うポストベーキング装置３５が下か
ら順に例えば６段に積み重ねられている。

【００２６】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４４，４５，ポ
ストベーキング装置４６が下から順に例えば７段に積み
重ねられている。

【００２７】インターフェイス部４の中央部には，図１
に示すように例えばウェハ搬送体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
スして，各々に対してウェハＷを搬送できるように構成
されている。

【００２８】次に，上述したレジスト塗布装置１７の構
成について説明する。図４は，レジスト塗布装置１７の
構成の概略を示す縦断面の説明図であり，図５は，レジ
スト塗布装置１７の横断面の説明図である。

【００２９】レジスト塗布装置１７は，例えば図４に示
すようにケーシング１７ａを有し，このケーシング１７
ａ内の中央部には，ウェハＷを保持し回転させるための
スピンチャック５０が設けられている。スピンチャック
５０の上面は，水平に形成されており，当該上面には，
例えばウェハＷを吸着するための図示しない吸引口が設
けられている。これにより，スピンチャック５０は，ウ
ェハＷを水平に吸着保持することができる。

【００３０】例えばスピンチャック５０の下部には，ス
ピンチャック５０の駆動部５１が設けられている。この
駆動部５１は，例えばスピンチャック５０を所定の速度
で回転させるためのモータやスピンチャック５０を上下
動させるためのシリンダ等を備えている。

【００３１】スピンチャック５０の外方には，ウェハＷ
から飛散したレジスト液等を受け止め，回収するための
カップ５２が設けられている。カップ５２は，上面が開
口した略円筒形状を有し，スピンチャック５０上のウェ
ハＷの外方と下方とを取り囲むように形成されている。
カップ５２の下面５２ａには，例えば回収したレジスト
液等を排液する排液管５３とカップ５２内の雰囲気を排
気する排気管５４とが設けられている。

【００３２】カップ５２の内側であって，スピンチャッ
ク５０に保持されたウェハＷの下方側には，洗浄液供給
ノズル５５が設けられている。この洗浄液供給ノズル５
５により，ウェハＷの裏面にシンナー等の洗浄液を供給
してウェハＷの裏面を洗浄することができる。

【００３３】レジスト塗布装置１７には，例えば図５に
示すようにウェハＷにレジスト液を供給する２つのレジ
スト液供給ノズル６０，６１が備えられている。レジス
ト液供給ノズル６０，６１は，図４に示すようにノズル
アーム６２に保持される。ノズルアーム６２は，例えば
垂直方向に延びる支柱６３と，当該支柱６３から水平方
向，例えばＸ方向に延びる水平軸６４と，水平軸６４の
先端部に位置し，レジスト液供給ノズル６０，６１を保
持する保持部６５とで構成されている。支柱６３は，例
えばシリンダ等の駆動機構により上下方向に伸縮自在で
あり，水平軸６４も，例えばモータ等の駆動機構により
水平方向に伸縮自在である。これにより，保持部６５を
上下方向，Ｘ方向に移動させることができる。保持部６
５には，例えばソレノイド等の着脱機構（図示せず）が
設けられており，保持部６５は，所定のタイミングでレ
ジスト液供給ノズル６０又は６１を保持し又は離脱させ
ることができる。

【００３４】また，図５に示すようにカップ５２のＸ方
向負方向側（図５の左方向）には，Ｙ方向に延びるレー
ル６６が設けられており，ノズルアーム６２は，当該レ
ール６６上を駆動機構（図示しない）により移動自在に
設けられている。これにより，ノズルアーム６２は，後
述するレジスト液供給ノズル６０，６１の待機部Ｓから
カップ５２上まで移動可能であり，これによりノズルア
ーム６２は，かかる区間でレジスト液供給ノズル６０，
６１を搬送できる。

【００３５】待機部Ｓには，例えば２つのレジスト液供
給ノズル６０及び６１が待機できる。待機部Ｓには，例
えば，シンナー等の洗浄液を貯留する貯留槽６７が設け
られている。貯留槽６７には，当該洗浄槽６７内に洗浄
液を供給する洗浄液供給管６８と洗浄槽６７内の洗浄液
等を排液する排出管６９とが設けられている。この貯留
槽６７内に所定量の洗浄液を貯留し，待機時にレジスト
液供給ノズル６０，６１を当該洗浄液内に浸漬すること
ができる。また，レジスト液供給ノズル６０，６１から
洗浄槽６７内にレジスト液のダミーディスペンスを行
い，当該吐出されたレジスト液を排出管６９から排液す
ることもできる。

【００３６】各レジスト液供給ノズル６０，６１は，例
えば図６に示すようにそれぞれ供給管７０，７１に接続
されており，当該供給管７０，７１は，それぞれレジス
ト液の供給源である貯留タンク７２，７３に連通接続さ
れている。貯留タンク７２には，レジスト液Ａが貯留さ
れており，貯留タンク７３には，レジスト液Ｂが貯留さ
れている。したがって，レジスト液供給ノズル６０から
は，貯留タンク７２から供給管７０を通じて供給された
レジスト液Ａが吐出され，レジスト液供給ノズル６１か
らは，貯留タンク７３から供給管７１を通じて供給され
たレジスト液Ｂが吐出される。

【００３７】各供給管７０，７１には，それぞれレジス
ト液をレジスト液供給ノズル６０，６１に圧送するため
のポンプ７４，７５と，レジスト液の吐出量を制御する
ための調節弁７６，７７とが設けられている。

【００３８】ポンプ７４，７５及び調節弁７６，７７の
動作は，例えば主制御部７８により制御されている。主
制御部７８は，例えばレジスト塗布装置１７の他の駆動
機構，例えば駆動部５１等の動作も制御することがで
き，レジスト塗布装置１７全体の制御を行うことができ
る。なお，主制御部７８には，ＣＰＵ等の制御部（図示
しない），ＲＡＭ等の記憶部（図示しない），設定値等
を入力する入力部（図示しない），各駆動部等に命令信
号を出力する出力部（図示しない）等で構成されてい
る。

【００３９】主制御部７８には，各ロット毎のウェハＷ
の処理条件が設定された処理プログラムＰ１が記憶され
ている。主制御部７８は，当該処理プログラムＰ１を実
行することにより，ポンプ７４，７５，調節弁７６，７
７等を制御して各ロットの所定の処理を実行できる。

【００４０】主制御部７８には，例えばレジスト液のダ
ミーディスペンスを行うか否かを判断するための判定プ
ログラムＰ２が記憶されている。この判定プログラムＰ
２の実行により，主制御部７８は，例えば前後するロッ
ト処理間でレジスト液の種類の変更されたこと（条件
），前ロット処理が終了してからの経過時間Ｔが予め
設定された許容時間Ｔ_Ｍ例えば６００ｓｅｃを超えたこ
と（条件），若しくは前ダミーディスペンスが行われ
てからのロット処理数Ｎが予め設定された許容ロット処
理数Ｎ_Ｍ例えば１０ロットを超えていること（条件）
のいずれかの条件を満たした場合には，ダミーディスペ
ンスを行う判定を行い，いずれも満たしていない場合に
は，ダミーディスペンスを行わない判定を行う。そし
て，ダミーディスペンスを行う判定がされると，主制御
部７８の指示により，ポンプ７４，７５等が作動され，
ダミーディスペンスが行われる。

【００４１】上記条件のレジスト液の種類が変更され
るか否かは，例えば処理プログラムＰ１の設定条件によ
り知得できる。また，主制御部７８は，例えば時間計測
機能７９とロット処理数カウント機能８０を備え，条件
の経過時間Ｔは，時間計測機能７９により計測され，
条件のロットの処理数Ｎは，ロット処理数カウント機
能８０により計測できる。ロット処理数カウント機能８
０は，ダミーディスペンスが行われる度にリセットさ
れ，カウント数が零に戻される。

【００４２】ケーシング１７ａの上面には，図４に示す
ように温度及び湿度が調節され，清浄化された窒素ガ
ス，不活性気体，エア等の気体をカップ５２内に供給す
るダクト８１が接続されている。これにより，例えばウ
ェハＷの塗布処理時，レジスト液のダミーディスペンス
時に当該気体を供給し，カップ５２内を所定の雰囲気に
維持することができる。

【００４３】次に，以上のように構成されたレジスト塗
布装置１７で実施されるウェハＷの処理方法について，
塗布現像処理システム１で行われる一連のフォトリソグ
ラフィー工程のプロセスと共に説明する。

【００４４】先ず，ウェハ搬送体７によりカセットＣか
ら未処理のウェハＷが１枚取り出され，第３の処理装置
群G3に属するエクステンション装置３２に搬送される。
次いでウェハＷは，主搬送装置１３によってアドヒージ
ョン装置３１に搬入され，ウェハＷ上にレジスト液の密
着性を向上させる，例えばHMDSが塗布される。次にウェ
ハＷは，クーリング装置３０に搬送され，所定の温度に
冷却される。所定温度に冷却されたウェハＷは，主搬送
装置１３によって，例えばレジスト塗布装置１７に搬送
される。

【００４５】レジスト塗布装置１７においてレジスト塗
布処理が終了したウェハＷは，主搬送装置１３によって
プリベーキング装置３３，エクステンション・クーリン
グ装置４１に順次搬送され，さらにウェハ搬送体５０に
よって周辺露光装置５１，露光装置（図示せず）に順次
搬送され，各装置で所定の処理が施される。そして露光
処理の終了したウェハＷは，ウェハ搬送体５０によりエ
クステンション装置４２に戻され，その後，主搬送装置
１３によってポストエクスポージャーベーキング装置４
４，クーリング装置４３，現像処理装置１８，ポストベ
ーキング装置４６及びクーリング装置３０に順次搬送さ
れ，各装置において所定の処理が施される。その後，ウ
ェハＷは，エクステンション装置３２を介してカセット
Ｃに戻され，一連のフォトリソグラフィー工程が終了す
る。

【００４６】次に，上述のレジスト塗布処理のプロセス
について説明する。塗布現像処理システム１の立ち上げ
時，すなわち最初のロット処理の開始時には，例えば当
該ロット処理で用いられるレジスト液供給ノズル６０か
らレジスト液Ａのダミーディスペンスが行われる。そし
て，各ロットのウェハ処理においては，処理プログラム
Ｐ１が実行され，当該処理プログラムＰ１に従ってレジ
スト塗布処理が行われる。

【００４７】例えばウェハＷがケーシング１７ａ内の搬
送される前に，ダクト８１から所定の温度，湿度に調節
されたエアが供給され，ケーシング１７ａ内が所定の雰
囲気に維持される。このとき，供給されているエアは，
排気管５４からレジスト塗布装置１７外に排気される。

【００４８】そして，ウェハＷが主搬送装置１３により
ケーシング１７ａ内に搬入されると，ウェハＷは，予め
上昇していたスピンチャック５０に受け渡されスピンチ
ャック５０上に吸着保持される。続いてスピンチャック
５０が下降し，ウェハＷがカップ５２内に収容される。
そして待機部Ｓで待機していた例えばレジスト液供給ノ
ズル６０がノズルアーム６２に保持され，カップ５２内
のウェハＷの中心部上方まで移動される。

【００４９】レジスト液供給ノズル６０がウェハＷの中
心部上方に位置すると，主制御部７８の指示によりポン
プ７４及び調節弁７６が作動して，レジスト液供給ノズ
ル６０から所定量のレジスト液Ａが吐出される。これに
よりウェハＷの中心部に所定量のレジスト液Ａが供給さ
れる。続いてウェハＷが所定の回転速度，例えば１５０
０ｒｐｍで回転され，このウェハＷの回転により，レジ
スト液ＡがウェハＷ表面に拡散される。このレジスト液
の拡散が，所定時間行われ，レジスト液がウェハＷ全面
に拡散されると，ウェハＷの回転速度が，例えば２００
０ｒｐｍに加速され，レジスト液の液膜の膜厚が調整さ
れる。

【００５０】膜厚が調節されると，ウェハＷの回転速度
が，例えば５００ｒｐｍに低下される。そして，洗浄液
供給ノズル５５からウェハＷの裏面にシンナー等の洗浄
液が供給され，ウェハＷの裏面洗浄が行われる。その後
洗浄液の供給が停止され，ウェハＷが例えばそのまま５
００ｒｐｍで回転されて，ウェハＷの乾燥処理が行われ
る。

【００５１】ウェハＷの乾燥処理が終了すると，ウェハ
Ｗの回転が停止され，ウェハＷがスピンチャック５０か
ら主搬送装置１３に受け渡され，ケーシング１７ａ外に
搬出されて，ウェハＷの一連のレジスト塗布処理が終了
する。

【００５２】ウェハＷのレジスト塗布処理が終了する
と，直ちに次のウェハが搬入され，同様の処理が行われ
る。こうして枚葉式に所定枚数のウェハの処理が行わ
れ，このロットの処理が終了する。

【００５３】例えば図７に示すようにロットＲ１の処理
が終了すると，時間計測機能７９により時間の計測が開
始される。そして，例えば次のロットＲ２の処理が開始
される直前に，主制御部７８において判定プログラムＰ
２が実行され，上述の条件〜を満たしているか否か
が判断される。すなわち，次のロットＲ２で使用される
レジスト液が，例えばロットＲ１のレジスト液Ａと異な
るレジスト液Ｂであるか，経過時間Ｔ＞許容時間Ｔ_Ｍで
あるか，或いはロット処理数Ｎ＞許容ロット処理数Ｎ_Ｍ
であるかが判断される。そして，条件〜のいずれか
の条件を満たしている場合には，次のウェハがレジスト
塗布装置１７内に搬入される前に，次のロットＲ２で使
用されるレジスト液のポンプ７５又は７６，調節弁７６
又は７７を作動させ，当該レジスト液のダミーディスペ
ンスが行われる。このとき，レジスト液供給ノズル６０
及び６１は，洗浄槽６７内にあり，ダミーディスペンス
は，洗浄槽６７内に行われる。そして，時間計測機能７
９及びロット処理数カウント機能８０がリセットされ
る。

【００５４】一方，上記条件〜のいずれにも該当し
ない場合には，ダミーディスペンスが行われず，例えば
判定プログラムＰ２の実行が終了され，次のロットＲ２
の処理が開始される。このように，一のロットの処理が
終了する度に主制御部７８が，判定プログラムＰ２を実
行し，上記条件〜が満たされているか否かが判定さ
れ，いずれか一つの条件が満たされている場合には，ダ
ミーディスペンスが行われ，全ての条件が満たされてい
ない場合には，ダミーディスペンスが行われない。

【００５５】本実施の形態によれば，条件〜のいず
れかを満たした場合にのみダミーディスペンスが行われ
るので，ロットが変更される度にダミーディスペンスを
行っていた従来に比べダミーディスペンスの回数を減少
させることができる。これにより，レジスト液の消費量
を減らすことができる。ロット処理間でレジスト液の種
類が変更された場合には，ダミーディスペンスが行われ
るので，例えば前のロット処理で使用されなかったレジ
スト液供給ノズル６０，６１，供給管７０，７１内に残
留し劣化したレジスト液を排出することができる。これ
により，ウェハＷ上に変質したレジスト液が供給される
ことを防止できる。

【００５６】また，前のロット処理が終了してから許容
時間Ｔ_Ｍの時間が経過した場合にもダミーディスペンス
が行われる。すなわち次のロット処理が開始されるまで
に時間が空き，レジスト液供給ノズル６０，６１や供給
管７０，７１内に残存したレジスト液が劣化した場合に
も，ダミーディスペンスが行われる。これにより劣化し
たレジスト液がウェハＷ上に吐出されることを防止でき
る。さらに，前にダミーディスペンスが行われてからの
ロット処理数Ｎが許容ロット処理数Ｎ_Ｍを上回った場合
もダミーディスペンスが行われるので，例えばポンプ７
４，７５内に徐々に蓄積される気泡等を排除して，処理
時のレジスト液中に気泡が混入されないようにすること
ができる。なお，例えば１ロットが，通常２５枚のウェ
ハＷの処理の場合であって，その連続したロット処理の
中にウェハＷが１２枚以下のロットが含まれていた時
に，当該１２枚以下のロットを１／２ロットとカウント
するようにしてもよい。

【００５７】本実施の形態では，ダミーディスペンスが
行われる度にロット処理数Ｎのカウントをリセットする
ようにしたので，結果的に条件，が連続して満たさ
れず，ロットの処理数Ｎが許容ロット処理数Ｎ_Ｍを超え
た場合にのみ，条件を満たすことになる。したがっ
て，条件によりダミーディスペンスが行われた直後に
条件でダミーディスペンスが行われるようなことがな
くなり，ダミーディスペンスの回数を減らすことができ
る。

【００５８】最初のロット処理の開始時にダミーディス
ペンスを行うようにしたので，最初のロット処理から所
望のレジスト液を用いて処理することができる。

【００５９】以上の実施の形態で記載したレジスト液供
給ノズルは，二系統であったが，その数は，これに限ら
ず任意の数（複数）を選択できる。

【００６０】以上の実施の形態では，条件をロット間
でレジスト液の種類が変更されたこととしたが，条件
を，ロット間でレジスト塗布処理における所定ステップ
時のウェハＷの回転数が変更されたこととしてもよい。

【００６１】例えば図８に示すようにレジスト塗布処理
が３つのステップ，例えばウェハＷが第１の回転数Ｒ
１，例えば２０００ｒｐｍで回転され，ウェハ表面温度
が均されるステップＳ１と，第２の回転数Ｒ２，例えば
３５００ｒｐｍで回転されたウェハＷ上にレジスト液が
滴下され，当該ウェハＷ上にレジスト膜が形成されるス
テップＳ２と，ウェハＷが第３の回転数Ｒ３，例えば２
５００ｒｐｍで回転され，ウェハＷ上のレジスト膜が安
定化され，さらに当該レジスト膜が乾燥されるステップ
Ｓ３と，を有しているものとする。そして，例えばかか
るレジスト塗布処理におけるステップＳ２の第２の回転
数Ｒ２がロット間で変更されたことを条件としてもよ
い。このステップ２は，ウェハＷ表面上のレジスト液の
拡散を伴うもので，回転数Ｒ２は，レジスト液の粘性等
によって決定される。レジスト液の種類が異なるとレジ
スト液の粘性が異なり，回転数Ｒ２も違うので，条件
の判定の対象をレジスト液の種類とせず，レジスト塗布
処理のステップ２の回転数Ｒ２としても，実質的に同じ
効果が得られる。なお，ステップＳ２に代えて，他のス
テップＳ１，Ｓ３の回転数Ｒ１，Ｒ３を条件の判定の
対象としてもよい。

【００６２】また，前記条件の許容時間Ｔ_Ｍは，使用
されるレジスト液の粘度，レジスト液に含有する溶剤の
種類，感光剤成分等によって適宜定めるようにしてもよ
い。例えば，複数のレジスト液の劣化時間，乾燥時間等
を実験により求め，当該劣化時間等から各レジスト液の
適正許容時間を予め算出する。そして，当該適正許容時
間を，例えば主制御部７８に保存しておき，処理プログ
ラムＰ１が組まれたときに，その処理プログラムで使用
される複数のレジスト液の中で最も適正許容時間の短い
ものを，許容時間Ｔ_Ｍとして判定プログラムＰ２に設定
する。このようにレジスト液の種類によって許容時間Ｔ
_Ｍを定めることにより，いずれのレジスト液が使用され
ても，ダミーディスペンスが適正なタイミングで行わ
れ，劣化したレジスト液がウェハＷ上に吐出されること
を防止できる。

【００６３】また，前記条件の許容ロット処理数Ｎ_Ｍ
も，使用されるレジスト液の粘度，レジスト液に含まれ
る溶剤の種類等のレジスト液の種類に応じて定めるよう
にしてもよい。この場合も，例えば各種レジスト液とレ
ジスト液供給ノズルの先端部の汚れとの相関関係を実験
等により求め，当該相関関係から各レジスト液における
適正許容ロット処理数を予め算出しておく。そして，例
えば当該適正許容ロット処理数を主制御部７８に保存し
ておき，処理プログラムＰ１が組まれたときに，その処
理で使用される複数種類のレジスト液の中で最も適正許
容ロット処理数が少ないものを許容ロット処理数Ｎ_Ｍと
して判定プログラムＰ２に設定する。こうすることによ
り，使用するレジスト液の種類によって，その都度適正
な許容ロット処理数Ｎ_Ｍが定められ，ダミーディスペン
スが適正なタイミングで行われる。

【００６４】以上の実施の形態では，条件を前のダミ
ーディスペンスが行われてからのロット処理数Ｎが許容
ロット処理数Ｎ_Ｍを超えていることとしたが，ロット処
理数に代えてウェハＷの処理枚数としてもよい。このと
き，条件は，例えば前のダミーディスペンスが行われ
てからのウェハの処理枚数が許容処理枚数を超えている
ことになる。この場合，処理枚数計測機能によりウェハ
の処理枚数がカウントされ，条件〜のいずれかの条
件が満たされた場合にダミーディスペンスが行われる。
そして，前記ウェハの処理枚数のカウントは，ダミーデ
ィスペンスが行われる度にリセットされる。

【００６５】また，前記実施の形態では，ダミーディス
ペンスを行う条件として条件〜を課したが，条件
と条件，すなわち前後するロット処理間でレジスト液
の種類が変更されること，前のロットが終了してから許
容時間Ｔ_Ｍが経過したことのいずれかの条件が満たされ
る場合にダミーディスペンスを行うようにしてもよい。
かかる場合においても，レジスト液の種類が変更される
か，許容時間Ｔ_Ｍが経過しない限り，ダミーディスペン
スが行われないので，ダミーディスペンスの回数を減ら
すことができる。一方で，必要な場合にダミーディスペ
ンスを行ってウェハＷに劣化したレジスト液が供給され
ることがないので，レジスト塗布処理を適切に行うこと
ができる。

【００６６】さらに，条件と条件，すなわちレジス
ト液の種類が変更されること，直前のダミーディスペン
スが行われてからのロット処理数Ｎが許容ロット処理数
Ｎ_Ｍを超えたことのいずれかの条件を満たす場合にダミ
ーディスペンスを行うようにしてもよい。かかる場合で
も，レジスト液の種類が変更されるか，ロット処理数Ｎ
＞許容ロット処理数Ｎ_Ｍにならない限り，ダミーディス
ペンスが行われないので，その分レジスト液の消費量を
低減できる。なお，条件，すなわち前後するロット処
理間でレジスト液の種類が変更された時にのみダミーデ
ィスペンスを行うようにしてもよく，この場合でも従来
に比べてダミーディスペンスの回数を減らすことができ
るので，レジスト液の消費量の低減が図られる。

【００６７】図９に示すようにレジスト塗布装置１７内
の洗浄槽９０は，例えば密閉可能な筐体９０ａと，各レ
ジスト液供給ノズル６０，６１に洗浄液を噴出する洗浄
液噴出ノズル９１，９２と，を備えていてもよい。筐体
９０ａの上面には，各レジスト液供給ノズル６０，６１
を筐体９０ａ内に挿入するための挿入口９３，９４が設
けられている。また，筐体９０ａの下面には，当該筐体
９０ａ内に洗浄液を供給する洗浄液供給管９５と筐体９
０ａ内の洗浄液等を排液する排出管９６とが設けられて
いる。そして，洗浄槽９０内の下部に所定量，例えば５
〜２０ｃｃの洗浄液を貯留し，当該洗浄槽９０の上部に
洗浄液の揮発雰囲気を形成し，当該揮発雰囲気内にレジ
スト液供給ノズル６０，６１を収容する。こうすること
によって，待機時にレジスト液供給ノズル６０，６１の
先端部が洗浄液の揮発雰囲気に曝され，レジスト液供給
ノズル６０，６１の先端部に付着したレジスト液の乾燥
を抑制できる。また，例えばダミーディスディスペンス
が実行される直前に，待機しているレジスト液供給ノズ
ル６０，６１に対し洗浄液噴出ノズル９１，９２から洗
浄液を噴出し，レジスト液供給ノズル６０，６１の先端
部に付着しているレジスト液等を洗浄，溶解させるよう
にしてもよい。さらに，その後ダミーディスペンスが実
行された後に，洗浄槽９０内の洗浄液を排出管９６から
排出して，新しい洗浄液を洗浄液供給管９５から供給し
て，洗浄槽９０内の洗浄液を交換するようにしてもよ
い。こうすることにより，ダミーディスペンス等で汚れ
た洗浄液を新しい洗浄液に置換することができる。

【００６８】以上の実施の形態は，本発明をウェハＷに
レジスト液を供給する処理方法に適用したものであった
が，本発明は，他の処理液，例えば現像液，洗浄液，層
間絶縁膜を形成する塗布液等をウェハＷに供給する処理
方法にも適用できる。また，本発明は，ウェハＷ以外の
基板例えばＬＣＤ基板，マスク基板，レクチル基板等の
処理方法にも適用できる。

【００６９】

【発明の効果】本発明によれば，ダミーディスペンスの
回数を減らすことができるので，処理液の消費量が低減
され，コストダウンが図られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施の形態における塗布現像処理システムの
構成の概略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】レジスト塗布装置の構成の概略を示す縦断面の
説明図である。

【図５】レジスト塗布装置の構成の概略を示す横断面の
説明図である。

【図６】レジスト液供給ノズルの供給機構を模式的に示
す説明図である。

【図７】ロット処理間の処理フローを示す説明図であ
る。

【図８】レジスト塗布処理の各ステップのウェハの回転
数を示す表である。

【図９】洗浄槽の他の構成例を示す縦断面の説明図であ
る。

【符号の説明】

１塗布現像処理システム１７レジスト塗布装置６０，６１レジスト液供給ノズル７８主制御部Ｐ２判定プログラムＷウェハ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】基板に処理液を供給する基板処理を複数
の基板に対して順次行う処理方法であって，基板のロッ
トの切れ目に処理液のダミーディスペンスを行う工程を
有し，当該ダミーディスペンスを行う工程は，供給する
処理液の種類がロット間で変更される場合にのみ行われ
ることを特徴とする，処理方法。
【請求項２】基板に処理液を供給する基板処理を複数
の基板に対して順次行う処理方法であって，基板のロッ
トの切れ目に処理液のダミーディスペンスを行う工程を
有し，当該ダミーディスペンスを行う工程は，供給する
処理液の種類がロット間で変更されること，若しくは前
のロットの処理が終了してから所定時間が経過したこと
のいずれかの条件を満たす場合にのみ行われることを特
徴とする，処理方法。
【請求項３】基板に処理液を供給する基板処理を複数
の基板に対して順次行う処理方法であって，基板のロッ
トの切れ目に処理液のダミーディスペンスを行う工程を
有し，当該ダミーディスペンスを行う工程は，供給され
る処理液の種類がロット間で変更されること，若しくは
前のダミーディスペンスが行われてから所定数のロット
の処理が終了したことのいずれかの条件を満たす場合に
のみ行われることを特徴とする，処理方法。
【請求項４】基板に処理液を供給する基板処理を複数
の基板に対して順次行う処理方法であって，基板のロッ
トの切れ目に処理液のダミーディスペンスを行う工程を
有し，当該ダミーディスペンスを行う工程は，処理液の
種類がロット間で変更されること，前のロットの処理が
終了してから所定時間が経過したこと，若しくは前のダ
ミーディスペンスが行われてから所定数のロットの処理
が終了したことのいずれかの条件を満たす場合にのみ行
われることを特徴とする，処理方法。
【請求項５】前記条件の所定数を認識するために処理
したロットの数がカウントされており，当該処理したロ
ットの数のカウントは，前記ダミーディスペンスが行わ
れる毎にリセットされることを特徴とする，請求項３又
は４のいずれかに記載の処理方法。
【請求項６】基板に処理液を供給する基板処理を複数
の基板に対して順次行う処理方法であって，基板のロッ
トの切れ目に処理液のダミーディスペンスを行う工程を
有し，当該ダミーディスペンスを行う工程は，供給する
処理液の種類がロット間で変更されること，前のロット
の処理が終了してから所定時間が経過したこと，若しく
は前のダミーディスペンスが行われてから所定枚数の基
板が処理されたことのいずれかの条件を満たす場合にの
み行われることを特徴とする，処理方法。
【請求項７】前記条件の所定枚数を認識するために前
記基板の処理枚数がカウントされており，当該基板の処
理枚数のカウントは，前記ダミーディスペンスが行われ
る度にリセットされることを特徴とする，請求項６に記
載の処理方法。
【請求項８】最初のロットの処理の開始時にも，前記
ダミーディスペンスが行われることを特徴とする，請求
項１，２，３，４，５，６又は７のいずれかに記載の処
理方法。