JP2003289034A - 基板処理装置および基板処理方法 - Google Patents

基板処理装置および基板処理方法

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JP2003289034A JP2002091679A JP2002091679A JP2003289034A JP 2003289034 A JP2003289034 A JP 2003289034A JP 2002091679 A JP2002091679 A JP 2002091679A JP 2002091679 A JP2002091679 A JP 2002091679A JP 2003289034 A JP2003289034 A JP 2003289034A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 基板端縁部の塗膜を除去することができ、か
つ塗膜を平滑化できる基板処理装置を提供する。 【解決手段】 基板W上にスキャン塗布にてレジスト液
の液膜を形成し、乾燥チャンバ6内にて液膜が半固形状
態に達するまで減圧乾燥させる。その後、基板Wをスピ
ン保持部12に載置してスピン駆動機構13の作用によ
り回転させ、液膜表面を平坦化させつつ乾燥させる。さ
らにエッジリンスノズル14から基板Wの端縁部のレジ
スト塗膜が不要な部分にエッジリンス液を供給し、レジ
スト塗膜を溶解除去させる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体基板、液晶
表示装置用ガラス基板等(以下、「基板」と称する)に
所定の処理を行う基板処理装置に関する。
【0002】
【従来の技術】周知のように、半導体や液晶ディスプレ
イなどの製品においては、上記基板に対してフォトリソ
グラフィー技術を用いた回路形成がなされている。フォ
トリソグラフィーは、レジスト塗布、露光、現像、エッ
チング等のプロセスによって回路形成を行う技術であ
る。
【0003】このうち、レジスト塗布に関しては、従
来、水平面内で回転させた基板上に、レジスト液を滴下
し、回転による遠心力を利用してレジスト液を基板全体
に行き渡らせる、スピン塗布という手法が一般的であ
る。
【0004】スピン塗布は、基板上に均一なレジスト膜
を形成することが可能であるが、滴下したレジスト液の
うち、実際に膜形成に寄与するのは10%程度でしかな
く、滴下したレジスト液の大部分は、膜形成に寄与する
ことなく基板周辺に流出してしまうため、コスト面には
問題を有している。
【0005】そこで、この問題を回避するため、スピン
塗布に代わる成膜技術が研究開発されており、その一つ
に特開2000−077326に開示されるようなスキ
ャン塗布がある。図10は、スキャン塗布の概念を説明
する図である。スキャン塗布は、基板Wと細径の先端を
有するノズル101とを矢印AR101に示す方向に相
対的に移動させつつ、ノズル101の先端からレジスト
液102を連続的に吐出させ、基板W上にレジスト液1
02を線状に順次塗布することによって、液膜103を
形成する技術である。なお、図10においては、説明の
便宜上、液膜103を構成する線の間隔が開いている
が、実際には、それぞれの線は互いに隣接するように塗
布され、最終的には略円板状の液膜が形成される。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】基板の端縁部は、その
上に回路は形成されないので、レジスト液の塗布は不要
である。スキャン塗布の場合、原理的には必要な箇所の
みレジスト液を塗布することが可能であるので、端縁部
を避けてレジストを塗布することも可能ではあるが、そ
の場合は、ノズルの移動方向の切り替えや、吐出の開始
・停止などが基板上にてなされることになるため、塗布
された液膜の膜厚に不均一が生じてしまう。これを回避
するためには、基板の端縁部、さらには基板外にまでに
までレジスト液を塗布し、端縁部の不要部分についてそ
の後除去するか、基板の端縁部にレジスト液があらかじ
め塗布されないようにする必要がある。
【0007】特開2000−077326には、それら
を解決するため、基板の端縁部に対するレジスト液の塗
布を防ぐマスクや、ノズルと基板の間のシャッタなどが
開示されているが、これらは装置構成が複雑になってし
まうという問題点がある。
【0008】本発明は、上記課題に鑑みてなされたもの
であり、基板端縁部に形成された塗膜を除去することが
でき、しかも装置構成が簡単である基板処理装置を提供
することを第1の目的とする。
【0009】また、スキャン塗布により得られる塗膜の
場合、基板に吐出される線状の液膜の表面張力により形
成される凹凸に起因して、膜厚が不均一になり得るが、
当該装置の機能を利用して、レジスト液などの処理液に
より形成される塗膜の膜厚均一性を向上させることを第
2の目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、請求項1の発明は、基板の処理を行う装置であっ
て、基板を水平に保持可能な基板保持手段と、処理液吐
出口を有し、処理液を当該処理液吐出口から前記基板上
に連続的に吐出可能な処理液吐出手段と、配管を通じて
前記処理液吐出手段に対し処理液を供給する処理液供給
手段と、前記基板保持手段と前記処理液吐出手段とを相
対的に移動させる駆動手段と、基板の端縁部上に存在す
る塗膜を溶解除去する塗膜除去液を前記端縁部に供給す
る除去液供給手段と、基板を保持しつつ水平面内にて回
転させる基板回転手段と、を含む塗布処理部を備え、前
記除去液供給手段が、前記除去液を前記基板の端縁部に
吐出する除去液吐出部と、前記基板保持手段と前記処理
液吐出手段との相対移動範囲の外部に設置されて、前記
除去液吐出部に前記除去液を供給するとともに、前記基
板に対して前記除去液吐出部を進退移動させる支持部
と、を備えることを特徴とする。
【0011】また、請求項2の発明は、基板の処理を行
う装置であって、基板を水平に保持可能な基板保持手段
と、処理液吐出口を有し、処理液を当該処理液吐出口か
ら前記基板上に連続的に吐出可能な処理液吐出手段と、
配管を通じて前記処理液吐出手段に対し処理液を供給す
る処理液供給手段と、前記基板保持手段と前記処理液吐
出手段とを相対的に移動させる駆動手段と、基板の端縁
部上に存在する塗膜を溶解除去する塗膜除去液を前記端
縁部に供給する除去液供給手段と、を含む塗布処理部を
備え、前記除去液供給手段の除去液吐出部が、前記端縁
部に沿って移動可能であることを特徴とする。
【0012】また、請求項3の発明は、請求項2に記載
の基板処理装置であって、前記端縁部膜除去手段が、前
記塗膜除去液および溶解除去された塗膜の気化物を含む
雰囲気を除去する排気手段と、前記塗膜除去液および溶
解除去された塗膜を含む液体を除去する排液手段と、を
備えており、前記排気手段および前記排液手段が、前記
除去液吐出部とともに前記端縁部に沿って移動可能であ
ることを特徴とする。
【0013】また、請求項4の発明は、基板の処理を行
う装置であって、基板を水平に保持可能な基板保持手段
と、処理液吐出口を有し、処理液を当該処理液吐出口か
ら前記基板上に連続的に吐出可能な処理液吐出手段と、
配管を通じて前記処理液吐出手段に対し処理液を供給す
る処理液供給手段と、前記基板保持手段と前記処理液吐
出手段とを相対的に移動させる駆動手段と、基板の端縁
部上に存在する塗膜を溶解除去する塗膜除去液を前記端
縁部に供給する除去液供給手段と、基板を保持しつつ水
平面内にて回転させる基板回転手段と、密閉空間内にお
いて、基板に塗布された処理液を減圧乾燥させることに
より、当該基板上に塗膜を形成可能な減圧乾燥手段と、
を含む塗布処理部を備え、前記減圧乾燥手段が、基板に
塗布された処理液を減圧乾燥させ、半固化状態膜を形成
する第一の乾燥手段として機能し、前記基板回転手段
が、前記第一の乾燥手段による処理を経た基板を、水平
面内にて回転させることにより、前記半固化状態膜が固
化した塗膜を形成する第二の乾燥手段として機能する、
ことを特徴とする。
【0014】また、請求項5の発明は、請求項4に記載
の基板処理装置であって、前記基板回転手段近傍の温度
および湿度を調整する温度湿度調整手段を備えることを
特徴とする。
【0015】また、請求項6の発明は、請求項1ないし
請求項5のいずれかに記載の基板処理装置であって、基
板に対し加熱処理および冷却処理を行う熱処理部と、露
光された基板に対し現像処理を行う現像処理部と、各処
理部との間で基板の搬入および搬出を行う搬送部と、を
さらに備えることを特徴とする。
【0016】また、請求項7の発明は、基板に塗膜を形
成する処理を行う方法であって、密閉空間内において、
基板に塗布された処理液を減圧乾燥させ、半固化状態膜
を形成する第一の乾燥工程と、前記第一の乾燥工程を経
た基板を、水平面内にて回転させることにより、前記半
固化状態膜が固化した塗膜を形成する第二の乾燥工程
と、を備えることを特徴とする。
【0017】また、請求項8の発明は、請求項7に記載
の基板処理方法であって、基板を水平に保持可能な基板
保持手段と、処理液吐出口を有し、処理液を当該処理液
吐出口から前記基板上に連続的に吐出可能な処理液吐出
手段と、を相対的に移動させることにより、基板に前記
処理液を塗布することを特徴とする。
【0018】
【発明の実施の形態】<第1の実施の形態> <塗布処理部の構成概要>図1は、本発明の第1の実施
の形態に係る基板処理装置の塗布処理部1の概要を示す
図である。図1(a)は平面図、図1(b)は側面図で
ある。なお、それぞれには、水平面をxy平面、鉛直方
向をz軸とした3次元座標を付している。
【0019】塗布処理部1は、基板Wを水平に保持する
保持部2と、吐出口5からレジスト液を基板上に吐出
し、液膜を形成するノズル3と、液膜を乾燥させ基板上
にレジスト膜を形成する乾燥チャンバ6と、基板Wの端
縁部の不要な塗膜を除去するエッジリンス機構11な
ど、種々の動作を制御する制御部30とを主として備え
る。
【0020】保持部2は、駆動部10の図示を省略する
駆動機構により、矢印AR1に示す方向に移動可能とな
っている。ノズル3は、ノズル駆動部4によって矢印A
R2に示す方向に移動可能となっている。ノズル駆動部
4は、ベルト駆動による駆動機構であり、ベルト4Bに
固定されたノズル3が、ベルト4Bのy軸方向の動作に
応じて移動する態様となっている。なお、ノズル3の駆
動機構はこれに限定されず、他の公知の駆動機構を採用
してもよい。
【0021】乾燥チャンバ6は、基板を支持する支持ピ
ン8が備わる載置部7と、矢印AR3のように上下する
カバー9とを主として備える。
【0022】エッジリンス機構11は、スピン保持部1
2と、スピン駆動機構13と、エッジリンスノズル14
と、リンス液供給手段15と、カップ16とを備える。
スピン保持部12は、その上部に載置された基板Wを例
えば真空吸引にて水平に保持するためのものである。ス
ピン駆動機構13は、スピン保持部12およびこれに保
持された基板Wを水平面内にて回転させる機構である。
エッジリンスノズル14は、リンス液供給手段15に付
随してこのリンス液供給手段15によって支持されてお
り、スピン駆動機構13の作用により水平面内にて回転
している基板Wの端縁部に対し、リンス液供給手段15
によって供給されるエッジリンス液あるいは純水を流出
させるために備わっている。エッジリンスノズル14
は、矢印AR4に示す方向に進退自在となっており、基
板Wの載置時等、エッジリンス処理を行わないときに
は、エッジリンスノズル14は退避している。リンス液
供給手段15には、例えばポンプが用いられ、図示を省
略するタンクに貯留されているエッジリンス液あるいは
純水を供給するとともに、エッジリンスノズル14を基
板Wに対してに進退駆動する駆動機構(たとえば、モー
タやエアーアクチュエータ)を内蔵している。リンス液
供給手段15においては、エッジリンス液の供給と純水
の供給とは、制御部30からの指示に応じて、切り替え
可能となっている。カップ16は、エッジリンスの実行
時に、基板Wの回転に伴って生じる遠心力によってレジ
スト液が飛散するのを防ぐために設けられている。
【0023】この実施形態においては、レジスト塗布機
構部(ノズル駆動部4およびノズル3)に対する、基板
Wを保持した保持部2の相対移動範囲MS(図1(a)参
照)の外に、リンス液供給手段15(除去液ノズルの支
持部)が固定配置されている。このため、レジスト塗布
処理に際してレジスト塗布部がリンス液供給手段15に
干渉することはなく、リンス液供給手段15がそのよう
な干渉を避けるために待避する必要はない。そのため、
リンス液供給手段15を相対移動範囲MSの内部に配置
してレジスト塗布時にリンス液供給手段15を待避させ
るように構成とした場合と比較して、待避移動のための
スペースが不要であり、またパーティクルの発生も少な
い。
【0024】また、カップ16にて囲まれた空間内に
は、エッジリンスの際に基板が位置する領域の近傍にお
ける温度及び湿度を所定の条件に調整するための、温度
湿度調整手段17とが備わっている。温度湿度調整手段
17としては、例えば、一定温度および湿度を有する空
気を供給できる手段であってもよいし、温度調整手段と
湿度調整手段とが独立して存在する態様であってもよ
い。同じくカップ16にて囲まれた空間の底部には、当
該空間内の雰囲気を排気するための排気手段18と、液
滴を排出するための排液手段19とが備わっている。
【0025】制御部30は、保持部2の駆動部10、ノ
ズル駆動部4、乾燥チャンバ6、エッジリンス機構1
1、排気手段18の各部の動作を制御する。
【0026】図2は、ノズル3に対するレジスト液Rの
供給について説明する図である。図1においては図示を
省略しているが、図2に示すように、レジスト液Rは、
レジスト貯留部に備わるポンプ21によって、配管20
を経てノズル3に供給されている。ノズル3が矢印AR
6に示す塗布動作を行う際、ノズル3にレジスト液Rを
供給する配管20の可動部分20Mは、ノズル3の動作
に伴って移動する。
【0027】<処理動作>次に塗布処理部1にて実行さ
れる一連の処理について説明する。図3は、塗布処理部
1における処理の流れを説明する図である。
【0028】基板Wが、図1(a)に示す位置(以下、
初期位置という)にて保持部2に載置される(ステップ
S1)と、駆動部10に備わる図示しない駆動機構によ
って基板Wとともに保持部2がx軸正方向に水平移動す
る。基板Wのレジスト塗布領域がノズル3の下方に差し
掛かると、保持部2は一旦停止する。保持部2が停止す
ると、ノズル3が、ノズル駆動部4の機能により矢印A
R2に示すy方向の正負いずれかの向きに移動しつつ、
吐出口5からレジスト液を基板Wに向けて吐出する。
【0029】この吐出動作が終了すると、保持部2上の
基板Wは、駆動部10により、基板W上に吐出されるレ
ジスト液の吐出幅に応じて定まる一定のピッチだけ、x
軸正方向に送られ、再び一旦停止する。ノズル3は、先
程とは逆の向きに移動しつつ、吐出口5からレジスト液
を吐出する。
【0030】塗布処理部1は、これらの動作を繰り返す
ことにより、すなわち、一定ピッチで基板Wを送る動作
と、ノズル3の往復動作とを繰り返すことにより、図2
に示すように、基板W上に順次レジストを塗布していく
(ステップS2)。
【0031】レジスト液が塗布された基板Wは、保持部
2によってそのまま乾燥チャンバ6にまで搬送され、支
持ピン8上に載置される。基板Wが載置されると、カバ
ー9によって基板Wは密閉され、減圧乾燥による乾燥処
理が施される(ステップS3)。乾燥処理における減圧
速度や減圧時間等の諸条件は、制御部30により制御さ
れる。
【0032】乾燥チャンバ6内で乾燥処理がなされた基
板Wは、保持部2によって再び初期位置まで搬送される
(ステップS4)。初期位置に戻された後、基板Wはス
ピン保持部12に載置され、保持される(ステップS
5)。
【0033】基板Wがスピン保持部12にて保持される
と、スピン駆動機構13はスピン保持部12ともども基
板Wを水平面内にて矢印AR5に示すように回転させ
る。所定の回転数にまで達すると、エッジリンス処理が
行われる(ステップS6)。図4はエッジリンス処理を
説明するための図である。エッジリンス処理は、エッジ
リンス液をエッジリンスノズル14から供給することに
より、基板には全面に形成されたレジスト液による塗膜
40のうち、後の回路形成に必要な領域Weよりも外側
の範囲の塗膜(波線部分)を溶解除去する処理である。
このとき、基板Wの回転速度とエッジリンス液の供給流
量は、制御部30により、エッジリンス液が領域Weの
内部にまで広がることのないように制御される。所定の
条件にて溶解除去がなされた後、純水の供給によるによ
る洗浄と、回転のみによる振り切り乾燥がなされ、エッ
ジリンス処理は終了する。なお、液体および溶解除去さ
れた塗膜成分は、回転に伴う遠心力によって周囲に飛ば
されるが、カップ16の側面および底面を伝った後、排
液手段19にて回収される。
【0034】エッジリンスが施された基板Wには、基板
処理装置の他の処理部あるいは他の処理装置にて、回路
の露光および現像などの処理がなされることになる。
【0035】以上説明したような装置構成および処理動
作によって、本実施の形態に係る基板処理装置の塗布処
理部1は、スキャン塗布により形成され、乾燥された塗
膜に対し、基板を回転させてエッジリンス処理を行うこ
とで、レジスト液の無駄を最小限に抑えつつ、回路形成
に必要な領域のみに塗膜を形成することができる。エッ
ジリンス処理はエッジリンス液の供給機構と回転機構に
て実現するので、塗布処理部1の構成が単純化できる。
【0036】<装置の全体構成>上述のような構成を有
する塗布処理部1は、基板に対するフォトリソグラフィ
ー処理を行う種々の装置に組み込んで機能させることが
可能である。
【0037】図5は、そうしたフォトリソグラフィー処
理を行う装置の一例としての、基板処理装置50の構成
の概略を示す図である。図5には、図1と同様に3次元
座標系を付している。基板処理装置50は、基板Wに対
しレジスト塗布処理や現像処理を行う装置であって、基
板の搬出入を行うインデクサIDと、基板に処理を行う
複数の処理ユニットからなる第1処理部群PG1,第2
処理部群PG2と、図示を省略する露光装置(ステッ
パ)との基板の受け渡しを行うインターフェイスIF
と、第1処理部群PG1と、第2処理部群PG2とに挟
まれた搬送ロボットTRとを備えている。
【0038】インデクサIDは、複数の基板を収納可能
なキャリアCRを載置し、未処理基板を当該キャリアか
ら搬送ロボットTRに払い出すとともに処理済基板を搬
送ロボットTRから受け取ってキャリアに格納する。
【0039】インターフェイスIFは、基板処理装置5
0と図外の露光装置との間で基板の授受を行う機能を有
する。また、インターフェイスIFは、図時は省略する
が、露光装置との受け渡しタイミングの調整を行うべ
く、露光前後の基板を一時的にストックする機能を有し
ている。
【0040】また基板処理装置50は、基板に処理を行
うための複数の処理ユニットを備えており、そのうちの
一部が第1処理部群PG1を構成し、残部が第2処理部
群PG2を構成する。図6は、第1処理部群PG1およ
び第2処理部群PG2の構成を示す図である。第1処理
部群PG1は、塗布処理ユニットSC1、SC2と、そ
の上方に3列3段に積層された熱処理ユニットとから構
成されている。この塗布処理ユニットSC1およびSC
2が、本実施の形態に係る塗布処理部1により構成され
るものである。
【0041】なお、図6においては、図示の便宜上処理
ユニットを平面的に配置しているが、実際にはこれらは
高さ方向(z軸方向)に積層されているものである。
【0042】熱処理ユニットとしては、下から順に冷却
ユニットCP1、密着強化ユニットAH、加熱ユニット
HP1が積層された列と、冷却ユニットCP2、加熱ユ
ニットHP2、加熱ユニットHP3が積層された列と、
冷却ユニットCP3、加熱ユニットHP4、加熱ユニッ
トHP5が積層された列とが設けられている。
【0043】同様に、第2処理部群PG2は、現像処理
ユニットSD1,SD2とその上方に3列3段に積層さ
れた熱処理ユニットとから構成されている。現像処理ユ
ニットSD1,SD2は、露光後の基板上に現像液を供
給することによって現像処理を行う、いわゆるスピンデ
ベロッパである。熱処理ユニットとしては、下から順に
冷却ユニットCP4、露光後ベークユニットPEB、加
熱ユニットHP6が積層された列と、冷却ユニットCP
5、加熱ユニットHP7、加熱ユニットHP8が積層さ
れた列と、冷却ユニットCP6、加熱ユニットHP9、
加熱ユニットHP10が積層された列とが設けられてい
る。
【0044】加熱ユニットHP1〜HP10は、基板を
加熱して所定の温度にまで昇温する、いわゆるホットプ
レートである。また、密着強化ユニットAHおよび露光
後ベークユニットPEBもそれぞれレジスト塗布処理前
および露光直後に基板を加熱する加熱ユニットである。
冷却ユニットCP1〜CP6は、基板を冷却して所定の
温度にまで降温するとともに、基板を当該所定の温度に
維持する、いわゆるクールプレートである。
【0045】なお、塗布処理ユニットおよび現像処理ユ
ニットの直上には、温湿度の管理されたクリーンエアー
のダウンフローを形成するフィルタファンユニットFF
Uが設けられている。また、図示を省略しているが、搬
送ロボットTRが配置された搬送空間の上方にも、フィ
ルタファンユニットが設けられている。
【0046】<第2の実施の形態>第1の実施形態にお
いては、液膜の乾燥処理と、エッジリンス処理とは、塗
布処理部1の異なる箇所にてそれぞれなされているが、
エッジリンス機構11のスピン駆動機構13による回転
動作を、液膜の乾燥処理に利用することも可能である。
以下、本実施の形態においては、乾燥チャンバ6とエッ
ジリンス機構11との2ヶ所において2段階に乾燥処理
を行う態様について示す。
【0047】図7は、第2の実施の形態において塗布処
理部1にてなされる処理の流れを説明する図である。
【0048】基板Wが、図1(a)に示す位置(以下、
初期位置という)にて保持部2に載置される(ステップ
S11)と、第1の実施の形態と同様に、一定ピッチで
基板Wを送る動作と、ノズル3の往復動作とを繰り返し
つつノズル3から基板W上にレジスト液を吐出するスキ
ャン塗布が実行される(ステップS12)。
【0049】レジスト液が塗布された基板Wは、保持部
2によってそのまま乾燥チャンバ6にまで搬送され、支
持ピン8上に載置される。基板Wが載置されると、カバ
ー9によって基板Wは密閉され、減圧乾燥による乾燥処
理が施されるが、本実施の形態では、第1の実施形態と
異なり、液膜が完全に固化する前の、半固化状態に達し
た時点で減圧乾燥処理を終える(ステップS13)。こ
こで、半固化状態とは、粘度は高く流動性は低下してい
るため容易には流出しないが、液体成分はまだ残存して
おり、外力を受けることで表面近傍にてレジスト液の流
動が起こりうる状態を示している。
【0050】図8は、塗膜の形成について模式的に示す
図である。図8(a)に、ステップS13を終えた時点
における液膜の様子を模式的に示す。半固化状態におい
て、基板Wに形成された液膜61は、固化した部分61
Sとまだ流動性を保っている部分61Lとからなるとい
える。後者の表面には、表面張力による凹凸が形成され
ているが、完全に固化しているわけではない。
【0051】減圧乾燥処理を終えた基板Wは、保持部2
によって再び初期位置まで搬送される(ステップS1
4)。初期位置に戻された後、基板Wはスピン保持部1
2に載置され、保持される(ステップS15)。
【0052】基板Wがスピン保持部12にて保持される
と、スピン駆動機構13はスピン保持部12ともども基
板Wを水平面内にて回転させる。このとき、高速(例え
ば5000rpm程度)にて回転させることで、半固化
状態の液膜は基板Wの中心から放射状に作用する遠心力
を、例えば図8(a)にて矢印AR7に示すような方向
に受ける。この遠心力が液膜の表面張力に打ち勝って、
残存した溶媒成分が基板Wの端部方向へ流動することに
より、図8(b)に示すような平坦かつ乾燥した塗膜6
2が得られることになる(ステップS16)。この際、
一部は外部へ流出あるいは飛散するが、流動性が低いこ
とから、無駄になるレジスト液の量は最小限に抑えられ
る。なお、図8(b)においては、図8(a)との対比
のために、はじめから固化していた部分62Sとステッ
プS16において最終的に固化した部分62Lとを区別
しているが、実際には両者は一体となって塗膜62を形
成している。また、ステップS16における乾燥処理に
際しては、液膜の表面が平坦化する前に固化しないよう
に、制御部30が温度湿度調整手段17を制御すること
によりスピン保持部12の近傍の温度および湿度を調整
している。
【0053】第1の実施の形態のように、乾燥チャンバ
6にて完全に乾燥させた場合には、図8(b)にて示す
塗膜63の凹凸部分63Lのように、液膜時の凹凸が残
存してしまうが、本実施の形態のような乾燥方法を用い
ることで、塗膜の膜厚の均一性を高めることができる。
【0054】乾燥処理がなされた塗膜に対しては、第1
の実施の形態と同様に、エッジリンス処理を施される
(ステップS17)。なお、本実施の形態においては、
上述のような乾燥方法を採用することから、エッジリン
ス処理前の基板Wにおいては、基板端縁部における塗膜
の膜厚が大きくなる場合があるが、エッジリンス処理に
てこうした部分の塗膜は除去されるので、後段の処理に
は支障がない。
【0055】以上に説明したように、本実施の形態にお
いては、液膜の乾燥に減圧乾燥だけでなく遠心力を利用
することによって、レジスト液の無駄を最小限に抑えつ
つ、塗膜の膜厚の均一性を高めることができる。
【0056】<第3の実施の形態>第1の実施形態にお
いては、基板Wを回転させることによりエッジリンス処
理を行っていたが、エッジリンス処理を行うための装置
構成はこれに限定されない。本実施の形態においては、
第1の実施の形態と異なる構成にてエッジリンス処理を
行う態様について説明する。
【0057】図9は、第3の実施の形態に係るエッジリ
ンス機構70を模式的に示す図である。図9(a)は、
エッジリンス機構70の上面図である。また、図9
(b)は、エッジリンス処理の様子を示す断面図であ
る。
【0058】図9(a)に示すように、エッジリンス機
構70においては、基板Wを載置する載置部71と、基
板Wの端縁部をガイド73に沿って移動する周回エッジ
リンス機構72とが、主として備わる。周回エッジリン
ス機構72は、例えば載置部71の下部に配置された図
示しない駆動源にて駆動される。さらに図9(b)に示
すように、周回エッジリンス機構72には、リンス液供
給管75と吸引ダクト76とが備わっている。リンス液
供給管75は、リンス液供給手段77と接続され、基板
Wの端縁部に対し、エッジリンス液あるいは純水を流出
させるために備わっている。リンス液供給手段77に
は、例えばポンプが用いられ、図示を省略するタンクに
貯留されているエッジリンス液あるいは純水を供給す
る。リンス液供給手段77においては、エッジリンス液
の供給と純水の供給とは、制御部30からの指示に応じ
て、切り替え可能となっている。
【0059】吸引ダクト76は、処理液自身の成分やそ
れに溶解したレジスト成分などの液体、さらには周回エ
ッジリンス機構72の近傍においてこれらの成分の気化
物を含んだ雰囲気を除去するためのものである。すなわ
ち吸引ダクト76は、排気手段及び廃液手段として機能
する。
【0060】周回エッジリンス機構72が、ガイド73
に沿って移動するとともに、内部に設けられたリンス液
供給管75から、基板Wの端縁部に向けてエッジリンス
液74が基板Wの端縁部に供給されると、基板Wの端縁
部の塗膜が溶解除去され、回路形成に必要な塗膜部分7
8のみが残存することとなる。その際、不要な範囲の塗
膜のみが除去されるように、制御部30が、周回エッジ
リンス機構72の回転速度とエッジリンス液74の供給
流量とを制御する。
【0061】以上に示すように、本実施の形態において
は、基板Wを固定し、周回エッジリンス機構72を移動
させつつエッジリンスを行う態様をとることにより、第
1の実施の形態のような、排気手段および排液手段が付
随するカップを設ける必要がなく、塗布処理部1をコン
パクトに構成することが可能となる。
【0062】
【発明の効果】以上、説明したように、請求項1ないし
請求項8の発明によれば、処理液の無駄を抑制しつつ基
板上の必要な部分にのみ処理液の塗膜を作成することが
できる。
【0063】また、請求項1、請求項4および請求項5
の発明によれば、単純な装置構成にて、処理液の無駄を
抑制しつつ基板上の必要な部分にのみ処理液の塗膜を作
成することができる。
【0064】また、請求項1の発明によれば、除去液吐
出部を支持する支持部が、基板保持手段と処理液吐出手
段との相対移動範囲の外部に設置されているため、基板
への処理液の塗布に際して基板保持手段や処理液吐出手
段がこの支持部に干渉することはない。このため、この
支持部が待避移動するためのスペースが不要であり、ま
たパーティクルの発生も少ない。
【0065】また、請求項2および請求項3の発明によ
れば、コンパクトな装置構成にて処理液の無駄を抑制し
つつ基板上の必要な部分にのみ処理液の塗膜を作成する
ことができる。
【0066】また、請求項3の発明によれば、溶解除去
された塗膜の気化物、および該塗膜を含む処理後の塗膜
除去液とを直ちに回収できるので、基板の汚染が回避さ
れる。
【0067】また、請求項4、請求項5、請求項7およ
び請求項8の発明によれば、単純な装置構成にて、処理
液の無駄を抑制しつつ基板上の必要な部分にのみ、均一
な処理液の塗膜を作成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1の実施の形態に係る基板処理装置の塗布処
理部1の概要を示す図である。
【図2】ノズル3に対するレジスト液Rの供給について
説明する図である。
【図3】塗布処理部1における処理の流れを説明する図
である。
【図4】エッジリンス処理を説明するための図である。
【図5】基板処理装置50の構成の概略を示す図であ
る。
【図6】第1処理部群PG1および第2処理部群PG2
の構成を示す図である。
【図7】第2の実施形態において塗布処理部1にてなさ
れる処理の流れを説明する図である。
【図8】塗膜の形成について模式的に示す図である。
【図9】第3の実施の形態に係るエッジリンス機構70
を模式的に示す図である。
【図10】スキャン塗布の概念を説明する図である。
【符号の説明】
1 塗布処理部 2 保持部 3 ノズル 5 吐出口 6 乾燥チャンバ 7、71 載置部 8 支持ピン 9 カバー 12 スピン保持部 13 スピン駆動機構 14 エッジリンスノズル 15 リンス液供給手段 16 カップ 17 温度湿度調整手段 18 排気手段 19 排液手段 21 ポンプ 72 周回エッジリンス機構 74 エッジリンス液 75 リンス液供給管 76 吸引ダクト 77 リンス液供給手段 W 基板 We 領域
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) B05D 1/40 B05D 3/00 A 3/00 7/00 H 7/00 G03F 7/38 501 G03F 7/38 501 H01L 21/30 577 564C 502J (72)発明者 小林 寛 京都市上京区堀川通寺之内上る4丁目天神 北町1番地の1 大日本スクリーン製造株 式会社内 (72)発明者 松永 実信 京都市上京区堀川通寺之内上る4丁目天神 北町1番地の1 大日本スクリーン製造株 式会社内 Fターム(参考) 2H096 AA25 BA01 BA09 CA20 DA10 4D075 AC07 AC08 AC64 AC84 BB56Z CA47 CA48 DA06 DB13 DC22 DC24 EA05 EA45 4F041 AA05 AA06 AB01 BA56 BA59 4F042 AA02 AA06 AA07 AA10 BA25 CC09 EB08 EB13 EB17 EB24 5F046 CD01 CD05 JA02 JA08 JA15 JA16 JA24

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 基板の処理を行う装置であって、 基板を水平に保持可能な基板保持手段と、 処理液吐出口を有し、処理液を当該処理液吐出口から前
    記基板上に連続的に吐出可能な処理液吐出手段と、 配管を通じて前記処理液吐出手段に対し処理液を供給す
    る処理液供給手段と、 前記基板保持手段と前記処理液吐出手段とを相対的に移
    動させる駆動手段と、 基板の端縁部上に存在する塗膜を溶解除去する塗膜除去
    液を前記端縁部に供給する除去液供給手段と、 塗布処理後の基板を保持しつつ水平面内にて回転させる
    基板回転手段と、を含む塗布処理部を備え、 前記除去液供給手段が、 前記除去液を前記基板の端縁部に吐出する除去液吐出部
    と、 前記基板保持手段と前記処理液吐出手段との相対移動範
    囲の外部に設置されて、前記除去液吐出部に前記除去液
    を供給するとともに、前記基板に対して前記除去液吐出
    部を進退移動させる支持部と、を備えることを特徴とす
    る基板処理装置。
  2. 【請求項2】 基板の処理を行う装置であって、 基板を水平に保持可能な基板保持手段と、 処理液吐出口を有し、処理液を当該処理液吐出口から前
    記基板上に連続的に吐出可能な処理液吐出手段と、 配管を通じて前記処理液吐出手段に対し処理液を供給す
    る処理液供給手段と、 前記基板保持手段と前記処理液吐出手段とを相対的に移
    動させる駆動手段と、 基板の端縁部上に存在する塗膜を塗膜除去液にて溶解除
    去する端縁部膜除去手段と、を含む塗布処理部を備え、 前記端縁部膜除去手段が前記塗膜除去液を前記端縁部に
    供給する除去液供給手段を備えており、かつ、 前記除去液供給手段の除去液吐出部が、前記端縁部に沿
    って移動可能であることを特徴とする基板処理装置。
  3. 【請求項3】 請求項2に記載の基板処理装置であっ
    て、 前記端縁部膜除去手段が、 前記塗膜除去液および溶解除去された塗膜の気化物を含
    む雰囲気を除去する排気手段と、 前記塗膜除去液および溶解除去された塗膜を含む液体を
    除去する排液手段と、を備えており、 前記排気手段および前記排液手段が、前記除去液吐出部
    とともに前記端縁部に沿って移動可能であることを特徴
    とする基板処理装置。
  4. 【請求項4】 基板の処理を行う装置であって、 基板を水平に保持可能な基板保持手段と、 処理液吐出口を有し、処理液を当該処理液吐出口から前
    記基板上に連続的に吐出可能な処理液吐出手段と、 配管を通じて前記処理液吐出手段に対し処理液を供給す
    る処理液供給手段と、 前記基板保持手段と前記処理液吐出手段とを相対的に移
    動させる駆動手段と、 基板の端縁部上に存在する塗膜を溶解除去する塗膜除去
    液を前記端縁部に供給する除去液供給手段と、 塗布処理後の基板を保持しつつ水平面内にて回転させる
    基板回転手段と、 密閉空間内において、基板に塗布された処理液を減圧乾
    燥させることにより、当該基板上に塗膜を形成可能な減
    圧乾燥手段と、を含む塗布処理部を備え、 前記減圧乾燥手段が、基板に塗布された処理液を減圧乾
    燥させ、半固化状態膜を形成する第一の乾燥手段として
    機能し、 前記基板回転手段が、前記第一の乾燥手段による処理を
    経た基板を、水平面内にて回転させることにより、前記
    半固化状態膜が固化した塗膜を形成する第二の乾燥手段
    として機能する、 ことを特徴とする基板処理装置。
  5. 【請求項5】 請求項4に記載の基板処理装置であっ
    て、 前記基板回転手段近傍の温度および湿度を調整する温度
    湿度調整手段を備えることを特徴とする基板処理装置。
  6. 【請求項6】 請求項1ないし請求項5のいずれかに記
    載の基板処理装置であって、 基板に対し加熱処理および冷却処理を行う熱処理部と、 露光された基板に対し現像処理を行う現像処理部と、 各処理部との間で基板の搬入および搬出を行う搬送部
    と、をさらに備えることを特徴とする基板処理装置。
  7. 【請求項7】 基板に塗膜を形成する処理を行う方法で
    あって、 密閉空間内において、基板に塗布された処理液を減圧乾
    燥させ、半固化状態膜を形成する第一の乾燥工程と、 前記第一の乾燥工程を経た基板を、水平面内にて回転さ
    せることにより、前記半固化状態膜が固化した塗膜を形
    成する第二の乾燥工程と、を備えることを特徴とする基
    板処理方法。
  8. 【請求項8】 請求項7に記載の基板処理方法であっ
    て、 基板を水平に保持可能な基板保持手段と、処理液吐出口
    を有し、処理液を当該処理液吐出口から前記基板上に連
    続的に吐出可能な処理液吐出手段と、を相対的に移動さ
    せることにより、基板に前記処理液を塗布することを特
    徴とする基板処理方法。
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