JP2005181633A - 基板の現像処理方法,基板の処理方法及び現像液供給ノズル - Google Patents

基板の現像処理方法,基板の処理方法及び現像液供給ノズル Download PDF

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Abstract

【課題】 ウェハのフォトリソグラフィー工程において,レジスト膜の下層に形成された反射防止膜を,レジスト膜に影響を与えないように除去する。
【解決手段】 ウェハWのフォトリソグラフィー工程において,現像液に溶解性を有する反射防止膜Bを形成し,その後レジスト膜Rを形成する。露光処理後の現像処理の際に,現像液H1をウェハW上に供給し,レジスト膜Rを現像する。レジスト膜Rの現像が終了した時点で,ウェハW上に現像液H1よりも濃度が低い現像液H2を供給する。この現像液H2の供給によって反射防止膜Bのみを溶解させ,除去する。
【選択図】 図9

Description

本発明は,基板の現像処理方法,基板の処理方法及び現像液供給ノズルに関する。
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,例えばウェハ表面の被エッチング膜上にレジスト液が塗布されてレジスト膜が形成されるレジスト塗布処理,ウェハ上の前記レジスト膜を所定のパターンで露光する露光処理,露光されたウェハ上に現像液を供給して前記レジスト膜を現像する現像処理,所定のパターンのレジスト膜をマスクにして被エッチング膜をエッチングするエッチング処理等が順に行われている。
また,フォトリソグラフィー工程では,例えば露光処理時にレジスト膜中を透過した光が被エッチング膜に反射してレジスト膜が余分に露光されることを防止するために,レジスト塗布処理前にレジスト膜の下地膜として反射防止膜を形成することがある。
このように,例えば被エッチング膜とレジスト膜との間に下地膜を形成した場合には,被エッチング膜をエッチングする前に,被エッチング膜の上層の下地膜を別途エッチングする必要がある。この下地膜のエッチング処理は,一般的に,ウェハを収容するチャンバー内でエッチングガスをプラズマ化し,そのプラズマ粒子によって下地膜の表面を化学反応させることにより行われていた(例えば,特許文献1参照。)。しかしながら,この下地膜のエッチング処理の際には,高エネルギのプラズマ粒子が用いられるので,レジスト膜へのダメージが大きく,例えば図14に示すように上層にあるレジスト膜Rの表面が削られ,本来矩形であるべきレジスト膜Rの側面が大きく傾斜することがあった。
このようにレジスト膜Rの側面が傾斜すると,被エッチング膜のエッチングの際に,予め定められている寸法以上に被エッチング膜がエッチングされ,ウェハ上に所望の線幅・寸法のパターンが形成されなくなる。特に,半導体デバイスの高集積化,微細化が進む近年において,寸法精度の高いフォトリソ工程を実現することは重要な課題になっている。
また,従来の下地膜のエッチング処理の際には,レジスト膜Rの上面も縦方向に大きく削られることがあった。このため,レジスト膜Rと下地膜を合わせた膜厚が薄くなり,レジスト膜Rが被エッチング膜に対するマスクとしての機能を十分に果たすことができなくなることがあった。
特開平8−97191号公報
本発明は,かかる点に鑑みてなされたものであり,ウェハ等の基板のフォトリソグラフィー工程において,レジスト膜の下層に形成された下地膜を,レジスト膜に影響を与えないように除去することのできる基板の現像処理方法,基板の処理方法及びそれらの処理方法で用いられる現像液供給ノズルを提供することをその目的とする。
上記目的を達成するために,請求項1の発明は,レジスト膜の下層に所定の下地膜が形成されている基板の現像処理において,基板上に現像液を供給して基板上のレジスト膜を現像する工程と,その後,基板上に所定の処理液を供給して,前記レジスト膜の現像によって露出した部分の下地膜を溶解する工程と,を有することを特徴とする。
この発明によれば,従来のように高エネルギのプラズマ粒子によって下地膜がエッチングされることがないので,上層のレジスト膜へのダメージが少なく,下地膜の除去処理時にレジスト膜の表面が削られることを抑制できる。この結果,例えば下地膜の除去後に行われる下層の被エッチング膜のエッチング処理時に,レジスト膜が正確な寸法のマスクとして機能し,基板上に寸法精度の高いパターンを形成できる。また,従来のように下地膜のエッチング処理を行う必要がないので,パターン形成までの時間が短縮され,基板処理のスループットが向上される。
前記下地膜には,前記現像液に対し溶解性を有するものが用いられ,前記所定の処理液は,前記現像液よりも前記レジスト膜に対する溶解性の低い現像液であってもよい。かかる場合,現像液によりレジスト膜を現像した後に,当該現像液よりも溶解性の低い現像液によって下地膜を溶解して,下地膜を除去することができる。この場合,下地膜を溶解する処理液に現像液が用いられるので,レジスト膜を変質させることはない。また,レジスト膜に対して溶解性が低い現像液が用いられるので,レジスト膜が過剰に現像することはない。ところで,現像時のレジスト膜に溶解部分の疎密がある場合,レジスト膜を溶解した後では,密の部分にある現像液は疎の部分にある現像液よりも現像能力が低くなっている。したがって,例えばレジスト膜の現像に使用した現像液をそのまま用いて下地膜を溶解させると,レジスト膜の疎の部分と密の部分とで下地膜の溶解度が異なってくる。本発明によれば,レジスト膜の現像が終わった後,下地膜の溶解に適した新鮮な現像液を供給するので,下地膜の溶解を,レジスト膜の溶解部分の疎密に関係なく基板面内で均等に行うことができる。なお,前記所定の処理液は,前記レジスト膜の現像に用いられた前記現像液よりも少なくとも濃度又は温度のいずれか一方が低い現像液であってもよい。
前記現像液による前記レジスト膜の現像が進行して当該レジスト膜の溶解が前記下地膜の表面まで到達したときに,前記基板上に所定の処理液が供給されて前記下地膜の溶解が開始されるようにしてもよい。かかる場合,レジスト膜の現像から下地膜の溶解への切り替えを適切に行うことができる。
前記基板上のレジスト膜を現像した後,当該基板上の現像液を除去し,その後,前記所定の処理液を基板上に供給するようにしてもよい。この場合,レジスト膜の現像を一旦完全に停止させ,その後新たに下地膜の除去を行うことができるので,レジスト膜の過度の現像をより確実に防止できる。
前記基板上への所定の処理液の供給は,基板の特定方向の寸法より長い領域に渡って形成された吐出口を有するノズルを用いて,前記ノズルから前記所定の処理液を吐出しながら,前記ノズルを基板上で移動させることによって行われるようにしてもよい。また,前記所定の処理液の供給と前記レジスト膜の現像時の現像液の供給は,同じノズルを用いて行われてもよい。なお,以上で記載した発明における前記下地膜は,露光処理時の光の反射を防止する反射防止膜であってもよい。
本発明は,基板処理におけるフォトリソグラフィー工程において,基板上にレジスト膜を形成する前に,基板上に,現像処理時に用いられる現像液に溶解性を有しかつ露光処理時の光の反射を防止する反射防止膜を形成する工程と,露光処理後の現像処理時に,基板上に現像液を供給して前記レジスト膜を現像し,その後,前記レジスト膜の現像時に用いられた現像液より少なくとも濃度又は温度のいずれか一方が低い現像液を基板上に供給して,前記レジスト膜の現像により露出した部分の反射防止膜を溶解する工程と,を有することを特徴とする。
この発明によれば,予め,現像液に溶解性を有する反射防止膜を形成しておき,その後,現像処理の際に,レジスト膜の現像に続いて反射防止膜を溶解することができる。したがって,従来のように高エネルギのプラズマ粒子を用いて反射防止膜をエッチングする必要がなく,上層のレジスト膜に悪影響を与えることがない。また,反射防止膜の溶解時には,濃度又は温度低く溶解能力の低い現像液を供給するので,レジスト膜の過度の溶解が防止される。さらに,反射防止膜の溶解時に,新たに現像液を供給するので,上述したようにレジスト膜の溶解部分の疎密に影響されることなく,基板面内において均等に反射防止膜を除去することができる。
本発明は,基板に現像液を供給する現像液供給ノズルであって,前記現像液供給ノズルの本体は,基板の特定方向の寸法と同程度又はそれ以上の長さを有する細長形状に形成され,前記本体内には,現像液を貯留する現像液貯留室と,前記現像液に混合するための所定の液体を貯留する液体貯留室と,前記現像液貯留室と前記液体貯留室とに連通し,前記現像液貯留室から流入する現像液と前記液体貯留室から流入する前記液体とを混合する混合室と,が前記本体の長手方向に沿って形成され,前記本体の下面には,前記混合室に連通し,前記混合室で混合された現像液を吐出する吐出口が前記長手方向に沿って開口し,前記混合室内には,当該混合室内に流入した現像液と前記液体とを攪拌する攪拌棒が前記長手方向に沿って設けられ,前記攪拌棒を,当該攪拌棒の軸周りに回転させる回転駆動部をさらに備えたことを特徴とする。
この発明によれば,混合室において現像液貯留室からの現像液と液体貯留室からの液体とを所定の比率で混ぜ合わせて,例えば所定の濃度又は温度の現像液を生成することができる。混合室では,攪拌棒を回転駆動部により積極的に回転させ,流入した現像液と液体とを十分に攪拌して,濃度や温度に斑のない現像液を生成できる。この現像液供給ノズルによれば,混合室における現像液と液体との混合比率を変えることによって濃度又は温度の異なる複数種類の現像液を生成することができ,当該現像液供給ノズルを用いて,例えば基板上に現像液を供給してレジスト膜を現像した後,より濃度又は温度の低い現像液を基板上に供給して,反射防止膜などの下地膜を溶解させることができる。したがって,上述した発明の基板の現像処理方法や基板の処理方法を好適に実施できる。
本発明は,基板に現像液を供給する現像液供給ノズルであって,前記現像液供給ノズルの本体は,基板の特定方向の寸法と同程度又はそれ以上の長さを有する細長形状に形成され,前記本体内には,現像液を貯留する現像液貯留室と,前記現像液に混合するための所定の液体を貯留する液体貯留室と,前記現像液貯留室と前記液体貯留室とに連通し,前記現像液貯留室から流入する現像液と前記液体貯留室から流入する前記液体とを混合する混合室と,が前記本体の長手方向に沿って形成され,前記本体の下面には,前記混合室に連通し,前記混合室で混合された現像液を吐出する吐出口が前記長手方向に沿って開口し,前記混合室内には,当該混合室内に流入した現像液と前記液体とを攪拌する攪拌棒が前記長手方向に沿って設けられ,前記現像液貯留室と前記液体貯留室から前記混合室内に流入する現像液と前記液体が,前記混合室内の攪拌棒の軸中心から外れた方向に向けて流れて前記攪拌棒に衝突するように,前記現像液貯留室から前記混合室に連通する流路と,前記液体貯留室から前記混合室に連通する流路が形成されていることを特徴とする。
この発明によれば,混合室において現像液貯留室からの現像液と液体貯留室からの所定の液体とを所定の比率で混ぜ合わせて,例えば所定の濃度又は温度の現像液を生成することができる。混合室では,現像液貯留室からの現像液と液体貯留室からの液体が攪拌棒の軸中心から外れた方向に向けて流れ込み,攪拌棒に衝突するので,その衝突によって攪拌棒が回転される。この攪拌棒の回転によって,流入した現像液と液体とが十分に攪拌され,混合室内に濃度や温度に斑のない現像液を生成できる。この現像液供給ノズルによれば,混合室における現像液と液体との混合比率を変えることによって濃度又は温度の異なる複数種類の現像液を生成することができ,当該現像液供給ノズルを用いて,例えば基板上に現像液を供給してレジスト膜を現像した後,より濃度又は温度の低い現像液を基板上に供給して,反射防止膜などの下地膜を溶解させることができる。したがって,上述した発明の基板の現像処理方法や基板の処理方法を好適に実施できる。
前記攪拌棒は,スパイラル形状に形成されていてもよく,多孔質材で形成されていてもよい。これらの場合,混合室における現像液と液体との混合をさらに促進させることができる。
前記混合室は,前記攪拌棒の軸に沿った方向から見て縦断面が円形状になるように形成されていてもよい。かかる場合,例えば混合室の内壁に沿って流れる流体によって攪拌棒の軸周りに回転がさらに促進され,現像液と液体との攪拌がより十分に行われる。
前記本体内における前記混合室から前記吐出口に向かう現像液の流路は,前記混合室の下流で一旦狭くなり,その後広くなるように形成されていてもよい。かかる場合,混合室の出口付近が狭くなるので,混合室内の液体の滞留時間が長くなり,現像液と液体との混合が促進される。また,吐出口の出口に向けて流路が広くなるので,混合室の出口で上昇した現像液の圧力を損失させることができる。この結果,現像液が基板上に衝突する際の衝撃を抑制し,現像液の衝撃による現像欠陥を抑制できる。
前記所定の液体は,純水であってもよく,前記現像液貯留室に貯留される現像液よりも温度が低い現像液であってもよい。
本発明によれば,基板上に寸法精度の高い回路パターンを形成することができる。
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,基板処理のフォトリソグラフィー工程が行われ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。
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。
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。カセットステーション2には,搬送路6上をX方向に向かって移動可能なウェハ搬送体7が設けられている。ウェハ搬送体7は,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)にも移動自在であり,X方向に配列された各カセットC内のウェハWに対して選択的にアクセスできる。
ウェハ搬送体7は,Z軸周りのθ方向に回転可能であり,後述する処理ステーション3側の第3の処理装置群G3に属する温調装置50やトランジション装置51に対してもアクセスできる。
カセットステーション2に隣接する処理ステーション3は,複数の処理装置が多段に配置された,例えば5つの処理装置群G1〜G5を備えている。処理ステーション3のX方向負方向(図1中の下方向)側には,カセットステーション2側から第1の処理装置群G1,第2の処理装置群G2が順に配置されている。処理ステーション3のX方向正方向(図1中の上方向)側には,カセットステーション2側から第3の処理装置群G3,第4の処理装置群G4及び第5の処理装置群G5が順に配置されている。第3の処理装置群G3と第4の処理装置群G4の間には,第1の搬送装置10が設けられている。第1の搬送装置10は,第1の処理装置群G1,第3の処理装置群G3及び第4の処理装置群G4に対して選択的にアクセスしてウェハWを搬送できる。第4の処理装置群G4と第5の処理装置群G5の間には,第2の搬送装置11が設けられている。第2の搬送装置11は,第2の処理装置群G2,第4の処理装置群G4及び第5の処理装置群G5に対して選択的にアクセスしてウェハWを搬送できる。
図2に示すように第1の処理装置群G1には,ウェハWに所定の液体を供給して処理を行う液処理装置,例えばウェハWにレジスト液を塗布するレジスト塗布装置20,21,22,露光処理時の光の反射を防止する下地膜としての反射防止膜を形成するボトムコーティング装置23,24が下から順に5段に重ねられている。第2の処理装置群G2には,液処理装置,例えば本実施の形態にかかる現像処理が行われる現像処理装置30〜34が下から順に5段に重ねられている。また,第1の処理装置群G1及び第2の処理装置群G2の最下段には,各処理装置群G1及びG2内の前記液処理装置に各種処理液を供給するためのケミカル室40,41がそれぞれ設けられている。
例えば図3に示すように第3の処理装置群G3には,温調装置50,ウェハWの受け渡しを行うためのトランジション装置51,精度の高い温度管理下でウェハWを加熱処理する高精度温調装置52〜54及びウェハWを高温で加熱処理する高温度熱処理装置55〜58が下から順に9段に重ねられている。
第4の処理装置群G4では,例えば高精度温調装置60,レジスト塗布処理後のウェハWを加熱処理するプリベーキング装置61〜64及び現像処理後のウェハWを加熱処理するポストベーキング装置65〜69が下から順に10段に重ねられている。
第5の処理装置群G5では,ウェハWを熱処理する複数の熱処理装置,例えば高精度温調装置70〜73,露光後のウェハWを加熱処理するポストエクスポージャーベーキング装置74〜79が下から順に10段に重ねられている。
図1に示すように第1の搬送装置10のX方向正方向側には,複数の処理装置が配置されており,例えば図3に示すようにウェハWを疎水化処理するためのアドヒージョン装置80,81,ウェハWを加熱する加熱装置82,83が下から順に4段に重ねられている。図1に示すように第2の搬送装置11のX方向正方向側には,例えばウェハWのエッジ部のみを選択的に露光する周辺露光装置84が配置されている。
インターフェイス部4は,図1に示すように処理ステーション3側から順に第1のインターフェイス部100と,第2のインターフェイス部101を備えている。第1のインターフェイス部100には,ウェハ搬送体102が第5の処理装置群G5に対応する位置に設けられている。ウェハ搬送体102のX方向の両側には,例えばバッファカセット103,104が設置されている。ウェハ搬送体102は,第5の処理装置群G5内の処理装置とバッファカセット103,104に対してアクセスできる。第2のインターフェイス部101には,X方向に向けて設けられた搬送路105上を移動するウェハ搬送体106が設けられている。ウェハ搬送体106は,Z方向に移動可能でかつθ方向にも回転可能であり,第2のインターフェイス部101に隣接した図示しない露光装置と,バッファカセット104に対してアクセスできる。したがって,処理ステーション3内のウェハWは,ウェハ搬送体102,バッファカセット103,104及びウェハ搬送体106を介して露光装置に搬送でき,また,露光処理の終了したウェハWは,ウェハ搬送体106,バッファカセット104,ウェハ搬送体102を介して処理ステーション3内に搬送できる。
次に,上述した現像処理装置30の構成について詳しく説明する。なお,現像処理装置31〜34については,現像処理装置30と構成が同じであるので説明を省略する。図4は,現像処理装置30の構成の概略を示す縦断面の説明図であり,図5は,現像処理装置30の横断面の説明図である。
図4に示すように現像処理装置30は,ケーシング30aを有し,当該ケーシング30a内の中央部には,ウェハWを保持するスピンチャック120が設けられている。スピンチャック120は,水平な上面を有し,当該上面には,例えばウェハWを吸引する吸引口(図示せず)が設けられている。この吸引口からの吸引により,ウェハWをスピンチャック120上に吸着できる。
スピンチャック120には,例えばスピンチャック120を回転及び昇降させるためのチャック駆動機構121が設けられている。チャック駆動機構121は,例えばスピンチャック120を鉛直方向の軸周りに所定速度で回転させるモータなどの回転駆動部(図示せず)や,スピンチャック120を昇降させるモータ又はシリンダなどの昇降駆動部(図示せず)を備えている。このチャック駆動機構121により,スピンチャック60上のウェハWを所定のタイミングで昇降させたり,所定の速度で回転させることができる。
スピンチャック120の周囲には,ウェハWから飛散又は落下する液体を受け止め,回収するためのカップ122が設けられている。カップ122は,例えばスピンチャック120の周囲を囲む内カップ123と,当該内カップ123の外方を覆う外カップ124と,内カップ123と外カップ124の下面を覆う底部125とを別個に有している。内カップ123と外カップ124により,主にウェハWの外方に飛散する液体を受け止めることができ,底部125により,内カップ123と外カップ124の内壁やウェハWから落下する液体を回収することができる。
内カップ123は,例えば略円筒状に形成され,その上端部は内側上方に向けて傾斜している。内カップ123は,例えばシリンダなどの昇降駆動部126によって上下動できる。外カップ124は,例えば図5に示すように平面から見て四角形の略筒状に形成されている。外カップ124は,図4に示すように例えばシリンダなどの昇降駆動部127によって上下動できる。底部125の中央部には,スピンチャック120が貫通している。スピンチャック120の周囲には,例えばウェハWの表面から裏面に回り込んだ液体の流れを遮断する環状部材128が設けられている。環状部材128は,例えばウェハWの裏面に近接する頂上部を備えており,その頂上部でウェハWの裏面を伝う液体を遮断できる。底部125には,例えば工場の排液部に連通した排出管129が接続されており,カップ122において回収した液体は,排出管129から現像処理装置30の外部に排出できる。
図5に示すようにカップ122のX方向負方向(図5の下方向)側には,Y方向に沿って延伸するレール140が形成されている。レール140は,例えばカップ122のY方向負方向(図5の左方向)側の外方からカップ122のY方向正方向(図5の右方向)側の外方まで形成されている。レール140には,二本のアーム141,142が取り付けられている。第1のアーム141には,現像液供給ノズル143が支持されている。第1のアーム141は,駆動機構144によってレール140上をY方向に移動自在であり,現像液供給ノズル143をカップ122の外方に設置された待機部145からカップ122の内側にまで移送することができる。また,第1のアーム141は,例えば前記駆動機構144によって上下方向にも移動自在であり,現像液供給ノズル143を昇降させることができる。
現像液供給ノズル143は,図4に示すように現像液供給管150によって,例えばケーシング30aの外部に設置された現像液供給源151に連通している。現像液供給源151には,所定濃度の現像液が予め貯留されている。現像液供給源151は,例えば温度調整部152を有しており,現像液供給ノズル143に対し所定の温度の現像液を供給することができる。また,現像液供給ノズル143は,液体供給管153によって,例えば所定の液体の貯留されている液体供給源154にも連通している。本実施の形態においては,液体供給源154には,純水が貯留されている。液体供給源154は,例えば温度調整部155を有し,現像液供給ノズル143に対し所定の温度の純水を供給することができる。現像液供給管150と液体供給管153には,流量が調整可能なバルブ156,157がそれぞれ取り付けられており,これらのバルブ156,157により,現像液供給ノズル143に所定流量の現像液と純水を供給できる。
ここで現像液供給ノズル143の構成について詳しく説明する。現像液供給ノズル143の本体143aは,図4,図5に示すように例えばウェハWの直径寸法よりも長く,X方向に沿った細長形状を有している。本体143aの内部には,図6に示すように本体143a内に導入される現像液を貯留する現像液貯留室160と,純水を貯留する液体貯留室161が形成されている。現像液貯留室160と液体貯留室161は,図7に示すように本体143aの長手方向に沿って一端部から他端部まで形成されている。図6に示すように本体143aの上部には,上面から現像液貯留室160に連通する現像液導入路162が形成されている。この現像液導入路162は,現像液供給管150に接続されている。また,本体143aの上部には,上面から液体貯留室161に連通する液体導入路163が形成されている。液体導入路163は,液体供給管153に接続されている。かかる構成により,現像液供給管150を通じて現像液供給ノズル143内に供給された現像液は,現像液導入路162を通じて現像液貯留室160に貯留され,液体供給管153を通じて供給された純水は,液体導入路163を通じて液体貯留室161に貯留される。
本体143a内の現像液貯留室160と液体貯留室161の下方には,混合室164が形成されている。混合室164は,例えば図7に示すように本体143aの長手方向に沿って一端部から他端部に渡って形成されている。混合室164は,例えば図6に示すようにX方向から見た縦断面が略円形になるように形成されている。混合室164は,図7に示すように長手方向に沿って等間隔に配置された複数の第1の連通路165によって現像液貯留室160に連通している。また,混合室164は,長手方向の沿って等間隔に配置された複数の第2の連通路166によって液体貯留室161にも連通している。したがって,現像液貯留室160の現像液と液体貯留室161の純水は,各連通路165,166を通って混合室164で混合される。
混合室164内には,図7に示すように混合室164より径が小さい攪拌棒167が設けられている。攪拌棒167は,その表面に螺旋状の羽根167aが形成されており,スパイラル形状を有している。攪拌棒167は,例えば混合室164の両端部間に渡って延伸しており,その一端部は,例えば本体143aの側面に取り付けられた回転駆動部168に接続されている。回転駆動部168には,例えばモータなどの原動機が設けられており,攪拌棒167を軸周りに回転できる。したがって,混合室164内に現像液と純水が流入した際に,攪拌棒167を回転させて当該現像液と純水とを攪拌することができる。
混合室164の下部には,本体143aの下面に開口する複数の吐出口169が連通している。吐出口169は,本体143aの長手方向に沿って本体143aの両端部間に一列に等間隔で形成されている。図6に示すように吐出口169の径は,混合室164の径よりも小さく,混合室164から吐出口169に流れ込む際に流路が狭くなっている。
以上のように構成された現像液供給ノズル143によれば,現像液貯留室160に導入された現像液と液体貯留室161に導入された純水とを混合室164において所定の割合で混合し攪拌して,所定の濃度で所定の温度の現像液を生成し,当該生成された現像液を各吐出口169から均等に吐出することができる。
ところで,上述したレール140に取り付けられたもう一方の第2のアーム142には,図5に示すようにリンス液供給ノズル180が支持されている。第2のアーム142は,例えば駆動機構181によってレール140上をY方向に移動自在である。また,第2のアーム142は,上記駆動機構181によって上下方向にも移動自在である。この第2のアーム142によって,リンス液供給ノズル180は,カップ122のY方向正方向側の外方に設けられた待機部182からカップ122内のウェハWの中心部上方まで移動できる。なお,リンス液供給ノズル180は,現像処理装置30の外部に設置された図示しないリンス液供給源に連通しており,当該リンス液供給源から供給されたリンス液を下方に向けて吐出できる。
次に,以上のように構成された塗布現像処理システム1で行われる,ウェハWに対するフォトリソグラフィー工程について説明する。先ず,未処理のウェハWが複数枚収容されたカセットCが載置台5上に載置されると,カセットCからウェハWが一枚取り出され,ウェハ搬送体7によって第3の処理装置群G3の温調装置50に搬送される。温調装置50に搬送されたウェハWは,所定温度に温度調節され,その後第1の搬送装置10によってボトムコーティング装置23に搬送される。ボトムコーティング装置23に搬送されたウェハWには,反射防止膜液体材料が塗布され,図8(a)に示すようにウェハWの表面に反射防止膜Bが形成される。この反射防止膜Bは,後工程の現像処理時に使用される現像液に可溶になるような液体材料を用いて形成される。
反射防止膜Bが形成されたウェハWは,第1の搬送装置10によって加熱装置82,高温度熱処理装置55,高精度温調装置60に順次搬送され,各装置で所定の処理が施される。その後,ウェハWは,レジスト塗布装置20に搬送され,反射防止膜B上にレジスト膜Rが形成される(図8の(b))。
レジスト膜Rが形成されたウェハWは,第1の搬送装置10によってプリベーキング装置61に搬送され,続いて第2の搬送装置11によって周辺露光装置84,高精度温調装置73に順次搬送されて,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,第1のインターフェイス部100のウェハ搬送体102によってバッファカセット104に搬送され,次いで第2のインターフェイス部101のウェハ搬送体106によって図示しない露光装置に搬送される。この図示しない露光装置において,ウェハWは所定パターンに露光される(図8の(c))。図8(c)中のレジスト膜Rの斜線部は,露光された部分を示す。露光処理の終了したウェハWは,ウェハ搬送体106とウェハ搬送体102によってバッファカセット104を介してバッファカセット103に搬送される。その後ウェハWは,ウェハ搬送体102によって例えばポストエクスポージャーベーキング装置74に搬送され,加熱処理が行われた後,第2の搬送装置11によって高精度温調装置71に搬送され,その後,現像処理装置30に搬送される。
ここで,現像処理装置30で行われる現像処理について詳しく説明する。第2の搬送装置11によって現像処理装置30内にウェハWが搬入されると,図4に示すようにウェハWは,スピンチャック120に吸着保持される。続いて図5に示すように待機部145で待機していた現像液供給ノズル143がY方向正方向側に移動し,平面から見てウェハWのY方向負方向側の端部の手前の開始位置P1まで移動する。その後,現像液供給ノズル143が下降し,ウェハWの表面の高さに近づけられる。
この後,バルブ156とバルブ157が開放され,現像液供給源151の所定濃度の現像液と,液体供給源154の純水が,それぞれ所定の流量で現像液供給ノズル143に供給される。なお,現像液供給源151の現像液と液体供給源154の純水は,温度調節部152,155によって予め同じ温度に調整されていてもよい。また,現像液供給ノズル143に供給される現像液と純水の各流量は,現像液供給ノズル143で混合されて生成される現像液が所望の濃度になるように設定されている。現像液供給ノズル143に供給された現像液は,現像液貯留室160に一旦貯留され,第1の連通路165を通って混合室164に流入する。現像液供給ノズル143に供給された純水は,液体貯留室161に一旦貯留され,第2の連通路166を通って混合室164に流入する。現像液と純水が流入した混合室164では,回転駆動部168によって攪拌棒167が回転しており,混合室164内の現像液と純水とが攪拌・混合され,混合室164内に所定の濃度の現像液H1が生成される。なお,この現像液H1の濃度は,レジスト膜Rの現像に最適な濃度が選択される。
混合室164で生成された現像液H1は,混合室164内で滞留し十分に攪拌された後,下部の吐出口169に流入し,各吐出口169から均等に吐出される。こうして,現像液供給ノズル143からは,現像液H1が本体143aの両端部間に渡る略帯状に吐出される。
開始位置P1において現像液H1の吐出が開始されると,現像液供給ノズル143は,Y方向に沿って開始位置P1から図5に示すウェハWのY方向正方向側の端部の外方の停止位置P2まで移動する。この現像液供給ノズル143の移動によって,ウェハW上に現像液H1が供給され,ウェハW上に現像液H1の液膜が形成される(図8の(d))。現像液H1の液膜が形成されたウェハW上では,レジスト膜Rの露光部分が現像液H1に溶解してレジスト膜Rの現像が行われる。現像液供給ノズル143が停止位置P2まで移動すると,例えばバルブ156,157が閉鎖され,現像液供給ノズル143からの現像液H1の吐出が停止される。現像液H1の供給が停止された現像液供給ノズル143は,例えば現像液の吐出が開始された開始位置P1に戻される。
現像液供給ノズル143が開始位置P1に戻され,所定時間経過すると,再びバルブ156と157が開放され,現像液供給ノズル143に現像液と純水が供給される。このときの現像液と純水の流量は,現像液供給ノズル143において現像液H1よりも濃度が低い現像液H2が生成されるように調整される。この現像液H2の濃度は,例えばレジスト膜Rに対する溶解性が極めて低く,反射防止膜Bのみを溶解する濃度,例えば現像液H1の半分以下,例えば現像液H1の20%〜50%程度の濃度に調整される。なお,現像液H1が0.26mol/l程度の場合,現像液H2は,0.06〜0.11mol/l程度に調整されるのが望ましい。
現像液供給ノズル143は,開始位置P1において現像液H2を吐出した状態で待機し,そして,現像液H1が液盛りされているウェハW上において,図9(a)に示すようにレジスト膜Rの露光部分の溶解が反射防止膜Bの表面に到達したときに,現像液供給ノズル143は,Y方向正方向側に移動する。現像液供給ノズル143は,現像液H1の供給時と同様に開始位置P1から停止位置P2まで移動し,ウェハW上の現像液H1は,現像液H2に置換され,ウェハW上には現像液H2の液膜が形成される(図9(b))。この現像液H2によって,露出した部分の反射防止膜Bが溶解し除去される(図9(c))。
停止位置P2で停止した現像液供給ノズル143は,現像液H2の吐出が停止され,待機部145に戻される。現像液供給ノズル143が待機部145に戻されると,例えば待機部182で待機していたリンス液供給ノズル180がウェハWの中心部上方まで移動し,例えば内カップ123がウェハWの周囲を囲むように上昇する。その後スピンチャック120によりウェハWが回転され,ウェハWの中心部に対してリンス液供給ノズル180からリンス液が供給される。これにより,ウェハW上の現像液H2がリンス液により洗い流される。所定時間リンス液が供給されてウェハWの洗浄が終了すると,リンス液の供給が停止され,その後ウェハWは,高速回転されて振り切り乾燥される。
その後,ウェハWの回転が停止され,ウェハWはスピンチャック120から第2の搬送装置11に受け渡され,現像処理装置30から搬出される。こうして,ウェハWの一連の現像処理が終了する。
現像処理が終了したウェハWは,例えばポストベーキング装置65に搬送されて,第1の搬送装置11によってトランジション装置51に搬送され,その後ウェハ搬送体7によりカセットCに戻される。こうして,塗布現像処理システム1における一連のフォトリソグラフィー工程が終了する。
以上の実施の形態によれば,現像処理時に,ウェハW上に現像液H1を供給してレジスト膜Rを現像した後,ウェハW上に現像液H1よりも濃度の低い現像液H2を供給して反射防止膜Bを溶解したので,従来のようにプラズマを用いたエッチング処理により反射防止膜を除去する必要がなく,レジスト膜Rにダメージを与えずに反射防止膜Bの除去を行うことができる。また,レジスト膜Rの現像が終了した後に,ウェハW上に反射防止膜Bの溶解用の新しい現像液H2を供給したので,反射防止膜Bの溶解がウェハW面内において同じ条件で開始され,反射防止膜Bを除去をウェハW面内において斑なく行うことができる。
また,反射防止膜Bを溶解する現像液H2を,現像液H1よりもレジスト膜に対して溶解性が低いものにしたので,反射防止膜Bの溶解時にレジスト膜Rが溶解することを防止できる。さらに,現像液供給ノズル143には,ウェハWの寸法よりも長い領域に渡って吐出口169が形成されており,当該現像液供給ノズル143から現像液H2を吐出しながら,現像液供給ノズル143をウェハW上で移動させることによって反射防止膜B上に現像液H2の液膜を形成したので,ウェハW全面への現像液H2の供給を短時間でかつ適正に行うことができる。
現像液供給ノズル143には,現像液貯留室160の現像液と液体貯留室161の純水とを混合する混合室164を設けたので,吐出口169から吐出される現像液の濃度を必要に応じて調整し変更できる。この結果,レジスト膜Rの現像時に現像液H1を吐出し,反射防止膜Bの溶解時に現像液H2を吐出して,上述の現像処理を好適に実施できる。また,混合室164に攪拌棒167を設け,当該攪拌棒167を回転駆動部168によって積極的に回転できるようにしたので,混合室164内に流入した現像液と純水を十分に攪拌し混合させ,濃度に斑のない現像液H1,H2を生成することができる。これにより,ウェハW上には濃度斑のない現像液が供給され,レジスト膜Rと反射防止膜Bの溶解をウェハW面内において斑なく行うことができる。さらに攪拌棒167は,スパイラル形状になっているので,その攪拌効果をさらに向上することができる。
なお,上記実施の形態で記載した攪拌棒167は,表面に取り付けられた螺旋状の羽根167aによってスパイラル形状を構成していたが,図10に示すように攪拌棒200の表面に螺旋状の溝200aを形成することによってスパイラル形状を構成してもよい。また,図11に示すように攪拌棒210は,多孔質材で形成されていてもよく,かかる場合,現像液と純水が多孔質材に浸透し,この浸透の過程において現像液と純水とが混合されて,十分な攪拌効果を得ることができる。このとき,攪拌棒210には,螺旋状の羽根が取り付けられていてもよい。
上記実施の形態では,現像液供給ノズル143の吐出口169の径は一定であったが,図12に示すように吐出口220の径が,混合室164から本体143の下面に向けて徐々に大きくなるようにしてもよい。かかる場合,混合室164から吐出口220に流れる流路が,混合室164の下面で一旦狭くなり,その後吐出口220の開口部に向かって徐々に広くなる。こうすることにより,混合室164内において,現像液の滞留時間を十分に確保して現像液と純水の混合を促進させることができる。また,吐出口220内において,吐出される現像液の吐出圧を損失させることができ,この結果,現像液のウェハWへの衝突が緩衝され,その衝撃による現像欠陥を低減できる。
以上の実施の形態で記載した現像液貯留室160と混合室164とを接続する第1の連通路165と,液体貯留室161と混合室164とを接続する第2の連通路166は,図13に示すように現像液と純水の流入方向が攪拌棒230の軸中心からずれており,なおかつ流入した現像液と純水が攪拌棒230の表面に衝突するように形成されていてもよい。この場合,攪拌棒230は,回転駆動部を持たず,自由に回転できる状態で混合室164内に配置されていてもよい。かかる場合,混合室164内に流入した現像液と純水が攪拌棒230を回転させるので,混合室164内の攪拌を十分に行うことができる。
以上の実施の形態で記載した現像処理工程においては,現像液H1を供給してレジスト膜Rを現像した後,直ちに現像液H2を供給して反射防止膜Bを溶解させていたが,レジスト膜Rの現像が終了した後,一旦スピンチャック120によりウェハWを回転させ,現像液H1を振り切った後,現像液H2を供給するようにしてもよい。かかる場合,現像液H1によるレジスト膜Rの過度の現像を防止できる。
上記実施の形態では,反射防止膜Bの溶解時に,ウェハW上に現像液H1よりも濃度の低い現像液H2を供給していたが,反射防止膜Bの溶解時に現像液H1よりも温度の低い現像液H2を供給するようにしてもよい。この場合,例えば液体供給源154に純水に代えて現像液を貯留し,現像液供給源151と液体供給源154の各現像液の温度を各温度調整部152,155により互いに異なる温度に設定する。そして,レジスト膜Rの現像時には,現像液供給源151と液体供給源154から現像液供給ノズル143に温度の異なる現像液が供給される。現像液供給ノズル143内の混合室164では,異なる温度の現像液が所定の比率で混合されて,所定温度の現像液H1を生成され,この現像液H1がウェハWに供給される。反射防止膜Bの溶解時には,現像液供給源151と液体供給源154から供給される各現像液の流量の比率が変更される。これにより,現像液供給ノズル143で混合される現像液の混合比率が変更されて,現像液H1よりも低い温度の現像液H2が生成され,この現像液H2がウェハW上に供給される。かかる場合においても,反射防止膜Bの溶解時にレジスト膜Rに対する溶解性の低い現像液H2がウェハW上に供給されるので,反射防止膜Bのみを適切に溶解させることができる。
なお,上記実施の形態では,反射防止膜Bの溶解時に供給される現像液H2は,レジスト膜Rの現像時に供給される現像液H1よりも濃度か温度のいずれかが低いものであったが,濃度と温度の両方とも低いものであってもよい。
以上の実施の形態は,本発明の一例を示すものであり,本発明はこの例に限らず種々の態様を採りうるものである。例えば,上記実施の形態におけるレジスト膜Rの下地膜は反射防止膜Bであったが,例えば異種レジスト膜などの他の下地膜であってもよい。また,反射防止膜Bの溶解時にウェハW上に供給される液体は,現像液H2であったが,反射防止膜Bのみを溶解する他の処理液であってもよい。さらに,上記実施の形態では,基板としてウェハWが用いられていたが,本発明は,ウェハ以外の基板,例えばFPD(フラットパネルディスプレイ)基板,マスク基板,レクチル基板などの他の基板にも適用できる。
本発明は,基板の処理のフォトリソグラフィー工程において,レジスト膜の下地膜を除去する際に有用である。
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1の塗布現像処理システムの正面図である。 図1の塗布現像処理システムの背面図である。 現像処理装置の構成の概略を示す縦断面の説明図である。 現像処理装置の構成の概略を示す横断面の説明図である。 現像液供給ノズルのX方向から見た縦断面図である。 現像液供給ノズルのY方向から見た縦断面図である。 ウェハの処理工程に沿ったウェハの状態の変化を示すための説明図である。 ウェハの処理工程に沿ったウェハの状態の変化を示すための説明図である。 溝を形成した攪拌棒の斜視図である。 多孔質の攪拌棒を備えた現像液供給ノズルのX方向から見た縦断面図である。 徐々に広くなる吐出口を備えた現像液供給ノズルのX方向から見た縦断面図である。 第1及び第2の連通路の方向を変更した現像液供給ノズルのX方向から見た縦断面図である。 従来の方法で反射防止膜をエッチングしたときのレジスト膜の状態を示す説明図である。
符号の説明
1 塗布現像処理システム
30 現像処理装置
143 現像液供給ノズル
160 現像液貯留室
161 液体貯留室
164 混合室
167 攪拌棒
R レジスト膜
B 反射防止膜
H1,H2 現像液
W ウェハ

Claims (17)

  1. レジスト膜の下層に所定の下地膜が形成されている基板の現像処理において,
    基板上に現像液を供給して基板上のレジスト膜を現像する工程と,
    その後,基板上に所定の処理液を供給して,前記レジスト膜の現像によって露出した部分の下地膜を溶解する工程と,を有することを特徴とする,基板の現像処理方法。
  2. 前記下地膜には,前記現像液に対し溶解性を有するものが用いられ,
    前記所定の処理液は,前記現像液よりも前記レジスト膜に対する溶解性の低い現像液であることを特徴とする,請求項1に記載の基板の現像処理方法。
  3. 前記所定の処理液は,前記レジスト膜の現像に用いられた前記現像液よりも少なくとも濃度又は温度のいずれか一方が低い現像液であることを特徴とする,請求項2に記載の基板の現像処理方法。
  4. 前記現像液による前記レジスト膜の現像が進行して当該レジスト膜の溶解が前記下地膜の表面まで到達したときに,前記基板上に所定の処理液が供給されて前記下地膜の溶解が開始されることを特徴とする,請求項1,2又は3のいずれかに記載の基板の現像処理方法。
  5. 前記基板上のレジスト膜を現像した後,当該基板上の現像液を除去し,その後,前記所定の処理液を基板上に供給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現像処理方法。
  6. 前記基板上への所定の処理液の供給は,基板の特定方向の寸法より長い領域に渡って形成された吐出口を有するノズルを用いて,前記ノズルから前記所定の処理液を吐出しながら,前記ノズルを基板上で移動させることによって行われることを特徴とする,請求項1,2,3,4又は5のいずれかに記載の基板の現像処理方法。
  7. 前記所定の処理液の供給と前記レジスト膜の現像時の現像液の供給は,同じノズルを用いて行われることを特徴とする,請求項6に記載の基板の現像処理方法。
  8. 前記下地膜は,露光処理時の光の反射を防止する反射防止膜であ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基板の現像処理方法。
  9. 基板処理におけるフォトリソグラフィー工程において,
    基板上にレジスト膜を形成する前に,基板上に,現像処理時に用いられる現像液に溶解性を有しかつ露光処理時の光の反射を防止する反射防止膜を形成する工程と,
    露光処理後の現像処理時に,基板上に現像液を供給して前記レジスト膜を現像し,その後,前記レジスト膜の現像時に用いられた現像液より少なくとも濃度又は温度のいずれか一方が低い現像液を基板上に供給して,前記レジスト膜の現像により露出した部分の反射防止膜を溶解する工程と,を有することを特徴とする,基板の処理方法。
  10. 基板に現像液を供給する現像液供給ノズルであって,
    前記現像液供給ノズルの本体は,基板の特定方向の寸法と同程度又はそれ以上の長さを有する細長形状に形成され,
    前記本体内には,現像液を貯留する現像液貯留室と,前記現像液と混合するための所定の液体を貯留する液体貯留室と,前記現像液貯留室と前記液体貯留室とに連通し,前記現像液貯留室から流入する現像液と前記液体貯留室から流入する前記液体とを混合する混合室と,が前記本体の長手方向に沿って形成され,
    前記本体の下面には,前記混合室に連通し,前記混合室で混合された現像液を吐出する吐出口が前記長手方向に沿って開口し,
    前記混合室内には,当該混合室内に流入した現像液と前記液体とを攪拌する攪拌棒が前記長手方向に沿って設けられ,
    前記攪拌棒を,当該攪拌棒の軸周りに回転させる回転駆動部をさらに備えたことを特徴とする,現像液供給ノズル。
  11. 基板に現像液を供給する現像液供給ノズルであって,
    前記現像液供給ノズルの本体は,基板の特定方向の寸法と同程度又はそれ以上の長さを有する細長形状に形成され,
    前記本体内には,現像液を貯留する現像液貯留室と,前記現像液に混合するための所定の液体を貯留する液体貯留室と,前記現像液貯留室と前記液体貯留室とに連通し,前記現像液貯留室から流入する現像液と前記液体貯留室から流入する前記液体とを混合する混合室と,が前記本体の長手方向に沿って形成され,
    前記本体の下面には,前記混合室に連通し,前記混合室で混合された現像液を吐出する吐出口が前記長手方向に沿って開口し,
    前記混合室内には,当該混合室内に流入した現像液と前記液体とを攪拌する攪拌棒が前記長手方向に沿って設けられ,
    前記現像液貯留室と前記液体貯留室から前記混合室内に流入する現像液と前記液体が,前記混合室内の攪拌棒の軸中心から外れた方向に向けて流れて前記攪拌棒に衝突するように,前記現像液貯留室から前記混合室に連通する流路と,前記液体貯留室から前記混合室に連通する流路が形成されていることを特徴とする,現像液供給ノズル。
  12. 前記攪拌棒は,スパイラル形状に形成されていることを特徴とする,請求項10又は11のいずれかに記載の現像液供給ノズル。
  13. 前記攪拌棒は,多孔質材で形成されていることを特徴とする,請求項10又は11のいずれかに記載の現像液供給ノズル。
  14. 前記混合室は,前記攪拌棒の軸に沿った方向から見て縦断面が円形状になるように形成されていることを特徴とする,請求項10,11,12又は13のいずれかに記載の現像液供給ノズル。
  15. 前記本体内における前記混合室から前記吐出口に向かう現像液の流路は,前記混合室の下流で一旦狭くなり,その後広くなるように形成されていることを特徴とする,請求項10,11,12,13又は14のいずれかに記載の現像液供給ノズル。
  16. 前記所定の液体は,純水であることを特徴とする,請求項10,11,12,13,14又は15のいずれかに記載の現像液供給ノズル。
  17. 前記所定の液体は,前記現像液貯留室に貯留される現像液よりも温度が低い現像液であることを特徴とする,請求項10,11,12,13,14又は15のいずれかに記載の現像液供給ノズル。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103926796A (zh) * 2013-01-02 2014-07-16 台湾积体电路制造股份有限公司 用于光刻的涂层材料和方法
JP2015032749A (ja) * 2013-08-05 2015-02-16 東京エレクトロン株式会社 現像装置、現像方法及び記憶媒体
JP2015053467A (ja) * 2013-08-05 2015-03-19 東京エレクトロン株式会社 現像方法、現像装置及び記憶媒体
JP2017123480A (ja) * 2013-08-05 2017-07-13 東京エレクトロン株式会社 処理液供給装置

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4199102B2 (ja) * 2003-12-18 2008-12-17 東京エレクトロン株式会社 基板の処理方法,基板処理システム及び現像液供給ノズル
JP4426403B2 (ja) * 2004-08-31 2010-03-03 東京エレクトロン株式会社 レーザー処理装置
JP5719546B2 (ja) * 2009-09-08 2015-05-20 東京応化工業株式会社 塗布装置及び塗布方法
CN114054421A (zh) * 2021-11-04 2022-02-18 至微半导体(上海)有限公司 一种用于spm清洗工艺的喷头机构及其使用方法

Family Cites Families (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4529685A (en) * 1984-03-02 1985-07-16 Advanced Micro Devices, Inc. Method for making integrated circuit devices using a layer of indium arsenide as an antireflective coating
JPS6276724A (ja) 1985-09-30 1987-04-08 Matsushita Electronics Corp 有機薄膜熱処理方法
JPH0721079B2 (ja) * 1989-09-06 1995-03-08 株式会社スリーボンド ガスケット発泡体の形成方法
NL9000889A (nl) * 1990-04-13 1991-11-01 Dsm Rim Nylon Vof Mengkop voor het mengen van chemisch met elkaar reagerende vloeibare kunststofkomponenten.
JP3251439B2 (ja) 1994-09-22 2002-01-28 東京エレクトロン株式会社 エッチング方法
US5635333A (en) * 1994-12-28 1997-06-03 Shipley Company, L.L.C. Antireflective coating process
JPH0990615A (ja) 1995-09-27 1997-04-04 Shin Etsu Chem Co Ltd 反射防止膜材料及びパターン形成方法
WO1997034200A1 (en) * 1996-03-12 1997-09-18 Hoechst Celanese Corporation Process for developing a positive photoresist
JP3827762B2 (ja) 1996-03-26 2006-09-27 ローム・アンド・ハース・エレクトロニック・マテリアルズ,エル.エル.シー. 反射防止組成物及びレジストパターン形成方法
JP3280883B2 (ja) * 1996-05-08 2002-05-13 東京エレクトロン株式会社 現像処理方法及び現像処理装置
JPH09306809A (ja) 1996-05-14 1997-11-28 Fujitsu Ltd レジストパターンの形成方法及び現像装置
SG71809A1 (en) * 1997-07-03 2000-04-18 Tokyo Electron Ltd Solution treatment apparatus
US6051282A (en) * 1998-06-04 2000-04-18 Novellus Systems, Inc. Surface treatment of antireflective layer in chemical vapor deposition process
DE19845605A1 (de) * 1998-10-05 2000-04-06 Agfa Gevaert Ag Konzentrat und daraus hergestellter wäßriger Entwickler für bildmäßig bestrahlte Aufzeichnungsmaterialien
US6159662A (en) * 1999-05-17 2000-12-12 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company Photoresist development method with reduced cycle time and improved performance
JP3616275B2 (ja) * 1999-05-31 2005-02-02 東京エレクトロン株式会社 液処理装置、それに用いる処理液供給ノズル、および液処理方法
US6110653A (en) * 1999-07-26 2000-08-29 International Business Machines Corporation Acid sensitive ARC and method of use
US6602382B1 (en) * 1999-10-26 2003-08-05 Tokyo Electron Limited Solution processing apparatus
JP2001228634A (ja) * 2000-02-18 2001-08-24 Sumitomo Metal Ind Ltd レジストパターンの形成方法、エッチング方法、マイクロ構造物の製造方法、マイクロ構造物及び液晶表示装置
JP2002367877A (ja) 2001-06-04 2002-12-20 Murata Mfg Co Ltd レジストパターンの形成方法、配線形成方法、及び電子部品
US6819427B1 (en) * 2001-10-10 2004-11-16 Advanced Micro Devices, Inc. Apparatus of monitoring and optimizing the development of a photoresist material
JP3869326B2 (ja) * 2002-03-07 2007-01-17 東京エレクトロン株式会社 現像処理方法
KR100959740B1 (ko) * 2002-06-07 2010-05-25 도쿄엘렉트론가부시키가이샤 기판처리장치
JP4199102B2 (ja) * 2003-12-18 2008-12-17 東京エレクトロン株式会社 基板の処理方法,基板処理システム及び現像液供給ノズル
JP4414753B2 (ja) * 2003-12-26 2010-02-10 東京エレクトロン株式会社 現像装置及び現像処理方法

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103926796A (zh) * 2013-01-02 2014-07-16 台湾积体电路制造股份有限公司 用于光刻的涂层材料和方法
JP2015032749A (ja) * 2013-08-05 2015-02-16 東京エレクトロン株式会社 現像装置、現像方法及び記憶媒体
JP2015053467A (ja) * 2013-08-05 2015-03-19 東京エレクトロン株式会社 現像方法、現像装置及び記憶媒体
JP2017123480A (ja) * 2013-08-05 2017-07-13 東京エレクトロン株式会社 処理液供給装置

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