JP2005210059A - 現像装置及び現像処理方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 その表面にレジストが塗布され、露光された後の基板を現像するにおいて、少ない現像液量で短時間に現像すること。
【解決手段】 基板保持部上に保持された表面にレジストが塗布され、露光された後の基板に対して現像処理するにあたり、基板を鉛直軸回りに回転させると共に、帯状例えばスリット状の吐出口から帯状に現像液を吐出しながら現像液ノズルを基板の外側から中央部に向かって移動させ螺旋状に現像液を供給する構成とする。この場合、現像液ノズルの移動速度を大きく設定することができるので現像時間の短縮化を図ることができ、薄膜状に現像液を供給できるので少ない量の現像液で現像することができる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、その表面にレジストが塗布され、露光された後の基板を現像する現像装置及び現像処理方法に関する。

半導体製造工程の一つであるフォトレジスト工程においては、半導体ウエハ（以下、ウエハという）の表面にレジストを塗布し、このレジストを所定のパターンで露光した後に、現像してレジストパターンを形成している。このような処理は、一般にレジストの塗布・現像を行う塗布・現像装置に、露光装置を接続したシステムを用いて行われる。

従来の現像装置としては、例えば図１７に示すように、基板保持部１上にウエハＷを水平に保持し、このウエハＷの表面から僅かに浮かせた位置に細孔の吐出孔を有する現像液ノズル１１を配置する。そしてウエハＷを鉛直軸回りに回転させると共に、現像液ノズル１１から現像液を吐出しながらウエハＷの回転半径方向に当該現像液ノズル１１を移動させることにより、ウエハＷの表面に螺旋状に現像液が液盛りされる（図１７（ａ））。そしてウエハＷの表面に現像液１２を液盛りした状態で所定の現像時間例えば６０秒が経過するまで静止現像を行った後（図１７（ｂ））、リンス液ノズル１３からウエハＷの中央にリンス液１４例えば純水を供給する（図１７（ｃ））。これにより現像液に対して不溶解性の部位のレジストが残って所定のレジストパターンを得ることが知られている（例えば、特許文献１参照。）。

また他の手法として、例えば図１８に示すように、移動方向において前後に配置した現像液ノズル１１とリンスノズル１３とを例えば図示しない共通のノズルアームに支持させた構成とし、基板保持部１上のウエハＷを鉛直軸回りに回転させると共に、現像液及びリンス液を各々吐出しながら現像液ノズル１１及びリンスノズル１３をウエハＷの一端縁から中央部に向かって移動させる。これによりウエハＷの表面に供給された現像液をリンス液で速やかに除去しながら現像する手法が知られている（例えば、特許文献２参照。）。

特開平７−２６３３０２号公報 特開２００１−２８４２０６号公報

しかしながら上述の現像手法では、以下のような問題がある。即ち、特許文献１のようにウエハＷの表面に現像液を液盛りしてパドル方式の現像（静止現像）を行う場合、レジストは一般的に疎水性であるため、液盛りする量が少なすぎると表面張力によりウエハＷ上にある液同士が引っ張りあってプルバック現象となってしまい、結果として現像されない部位（現像液が塗られない部位）ができる場合がある。そのため、表面張力により液同士が引っ張りあっても表面全体が現像液で覆われるように、ウエハＷの表面に液盛りする現像液の量を多くしなければならず、その結果、現像液の使用量が多くなってしまう。

現像液は、その使用量が多いと製造コストが割高になってしまう懸念がある。そのため、特許文献２のように静止現像を行わないパドルレス方式の検討がなされているが、細孔の吐出孔から現像液を供給する場合、例えば吐出孔の径を細くして現像液の使用量を削減しようとすると、ウエハＷ全面へ現像液を供給する時間が長くなってしまい、現像処理時間が長時間化するだけでなく、ウエハＷの面内で均一な現像時間を確保できない懸念がある。

また他の問題として、特許文献２のように現像液ノズルの後方に配置したリンスノズルから純水を供給して直ちに現像液を除去すると、特に現像液に対して溶解性の低いレジストを処理する場合には充分な現像時間を確保できなくなり、例えばパターン側面の下部側（特にパターンの谷間）が現像されないアンダー現像と呼ばれる状態となる場合がある。その結果、現像により得られるレジストパターンの線幅精度が面内でばらついてしまう場合がある。

なお、前記「現像時間」とは、レジスト界面に現像液が触れている時間であり、「充分な現像時間」とは、予定とする線幅寸法が得られるまでレジストが溶解する時間を意味する。特に説明しない限り以下においても同じである。また「現像処理時間」とは、例えばウエハＷが現像装置内に搬入されてから処理を終えて当該装置の外部へ搬出されるまで一連の工程に要する時間を意味する。特に説明しない限り以下においても同じである。

本発明はこのような事情に基づいてなされたものであり、その目的は、その表面にレジストが塗布され、露光された後の基板を現像するにあたり、少ない現像液量で短時間に現像することのできる現像装置及び現像処理方法を提供することにある。

本発明の現像装置は、表面にレジストが塗布され、露光された後の基板を水平に保持する基板保持部と、
基板を保持した基板保持部を鉛直軸回りに回転させる回転駆動機構と、
前記基板保持部に保持された基板の表面と対向して配置され、この基板の周縁から中央部側に伸びる帯状の吐出口を有する現像液ノズルと、
この現像液ノズルを横方向に移動させる移動機構と、を備え、
基板を鉛直軸回りに回転させると共に、前記吐出口から帯状の現像液を吐出しながら現像液ノズルを基板の外側から中央部に向かって移動させて基板の表面に現像液を螺旋状に供給することを特徴とする。

前記吐出口は、例えば幅が０．１ｍｍ〜１ｍｍであり、長さが８ｍｍ〜１５ｍｍに形成された構成であってもよい。また上記現像装置は現像処理を行う基板上のレジストの種類及びパターン形状の少なくとも一方に応じて現像液の温度を調整するための温度調整部を備えた構成であってもよい。更に現像液ノズルは複数設けられると共に、各現像液ノズル毎に現像液の温度調整を行うための温度調整部が設けられ、前記複数の現像液ノズルの中から、現像処理を行う基板上のレジストの種類及びパターン形状の少なくとも一方に応じて温度調整がされた現像液ノズルを選択する手段を備えた構成であってもよく、この場合、一方の現像液ノズルが選択されている間に、他方の現像液ノズルについて現像液の温度が調整されるようにしてもよい。また現像処理を行う基板上のレジストの種類及びパターン形状の少なくとも一方と現像液の温度とを対応づけたデータを記憶し、このデータに基づいて基板に応じた現像液の温度となるように温度調整部を制御する制御部を備えた構成であってもよい。

更に各現像液ノズル毎に前記温度調整部に加えて現像液の濃度調整部が設けられ、選択された現像液ノズルの現像液は、レジストの種類及びパターン形状の少なくとも一方に応じて温度及び濃度が調整された構成であってもよく、この場合一方の現像液ノズルが選択されている間に、他方の現像液ノズルについて現像液の温度及び現像液の濃度が調整されるようにしてもよい。更には、現像処理を行う基板上のレジストの種類及びパターン形状の少なくとも一方と、現像液の温度及び現像液の濃度と、を対応づけたデータを記憶し、このデータに基づいて当該基板に応じた現像液の温度及び濃度となるように温度調整部及び濃度調整部を制御する制御部を備えた構成であってもよい。更に現像液が供給される前の基板の表面に、濡れ性を高めるための表面処理液を供給する表面処理液ノズルを更に備えた構成であってもよい。更には、現像液が供給された後の基板の表面にリンス液を供給するリンス液ノズルと、このリンス液ノズルによりリンス液が供給された基板の表面に、この基板の表面とリンス液との液摩擦を小さくするための界面活性剤を供給する活性剤供給ノズルと、を備えた構成であってもよい。更にまた、現像液ノズルを基板の外側から中央部に向かって移動させたとき、その吐出口の基板の中央寄りの先端が基板の回転軸と一致する位置で移動が停止されるようにしてもよい。

本発明の現像方法は、表面にレジストが塗布され、露光された後の基板を基板保持部に水平に保持する工程と、
この基板を鉛直軸回りに回転させると共に、基板の表面に対して周縁から中央部側に向かって伸びる帯状の現像液を吐出しながら現像液ノズルを基板の周縁から中央部に向かって移動させて、現像液を表面に沿って外側に流しながら基板の表面に螺旋状に現像液を供給する工程と、
現像液ノズルからの現像液の供給を停止する直前又は停止直後に、リンス液ノズルにより基板の表面にリンス液を供給する工程と、を含むことを特徴とする。

前記現像液ノズルの吐出口は例えば幅が０．１ｍｍ〜１ｍｍであり、長さが８ｍｍ〜１５ｍｍに形成されていてもよい。また現像処理を行う基板上のレジストの種類及びパターン形状の少なくとも一方に応じて現像液の温度が調整されるようにしてもよい。現像液の温度が互いに異なる温度に調整された複数の現像液ノズルの中から、現像処理を行う基板上のレジストの種類及びパターン形状の少なくとも一方に応じた現像液ノズルを選択する工程を含むようにしてもよく、この場合一方の現像液ノズルが選択されている間に、他方の現像液ノズルについて現像液の温度が調整される工程を含むようにしてもよい。更には、現像処理を行う基板上のレジストの種類及びパターン形状の少なくとも一方に応じて現像液の温度及び濃度が調整されるようにしてもよく、この場合一方の現像液ノズルが選択されている間に、他方の現像液ノズルについて現像液の温度及び現像液の濃度が調整される工程を含むようにしてもよい。

更に前記現像液ノズルを基板の周縁から中央部に向かって移動させる工程と共に、少なくとも現像液ノズルが現像液の吐出を停止するまでにリンス液ノズルをその近傍に移動させておく工程と、を含むようにしてもよい。また現像液を供給する工程は、現像液を吐出しながら現像液ノズルを基板の周縁から中央部に向かって移動させる動作を複数回行うようにしてもよく、ノズルを基板の周縁から中央部に向かって移動した後に、所定の時間中央部に現像液を供給する工程を含むようにしてもよい。更に、現像液が供給される前の基板の表面に、濡れ性を高めるための表面処理液を供給する工程を更に含むようにしてもよい。更には、現像液が供給された後の基板の表面にリンス液を供給する工程と、このリンス液が供給された基板の表面に、当該基板の表面とリンス液との液摩擦を小さくするための界面活性剤を供給する工程と、を更に含むようにしてもよい。更には、現像液ノズルを基板の外側から中央部に向かって移動させたとき、その吐出口の基板の中央寄りの先端が基板の回転軸と一致する位置で移動が停止されるようにしてもよい。

本発明によれば、鉛直軸回りに回転する基板に対して、その周縁から中央部側に向かって伸びる帯状の現像液を螺旋状に供給する構成とすることにより、現像液ノズルの移動速度を大きく設定して現像時間の短縮化を図ることができる。また厚みの薄い現像液の液膜を形成することができるので、現像液の使用量を少なくすることができる。

本発明によれば、レジストの種類毎に所定の温度に調節した現像液を基板の表面に供給して現像を行う構成とすることにより、例えば溶解性の低いレジストの現像時間を短縮化することができるので、例えば溶解性の高いレジストのプロセス条件に設定した現像装置を用いて、この溶解性の低いレジストも処理することができる。即ち、現像液の温度を調節してレジストの溶解性を制御することにより、溶解性の異なる種々のレジストが塗布された基板を共通の現像装置により処理することができる。

本発明の実施の形態に係る現像装置について図１及び図２を参照しながら説明する。図中２は基板例えばウエハＷの裏面側中央部を吸引吸着して水平姿勢に保持するための基板保持部であるスピンチャックである。スピンチャック２は回転軸２１を介して回転駆動機構である駆動機構２２と接続されており、ウエハＷを保持した状態で回転及び昇降可能なように構成されている。なお、本例では、スピンチャック２の回転軸上にウエハＷの中心が位置するように設定されている。但し、本発明においては必ずしも回転軸上にウエハＷの中心が位置していなくともよく、例えば回転軸から半径１〜１５ｍｍ以内の領域にウエハＷの中心が位置していればよい。

スピンチャック２上のウエハＷを囲むようにして上方側が開口するカップ３体が設けられている。このカップ体３は、上部側が四角状であり下部側が円筒状の外カップ３１と、上部側が内側に傾斜した筒状の内カップ３２とからなり、外カップ３１の下端部に接続された昇降部３３により外カップ３１が昇降し、更に内カップ３２は外カップ３１の下端側内周面に形成された段部に押し上げられて昇降可能なように構成されている。

またスピンチャック２の下方側には円形板３４が設けられており、この円形板３４の外側には断面が凹部状に形成された液受け部３５が全周に亘って設けられている。液受け部３５の底面にはドレイン排出口３６が形成されており、ウエハＷからこぼれ落ちるか、あるいは振り切られて液受け部３５に貯留された現像液やリンス液はこのドレイン排出口３６を介して装置の外部に排出される。また円形板３４の外側には断面山形のリング部材３７が設けられている。なお、図示は省略するが、円形板３４を貫通する例えば３本の基板支持ピンである昇降ピンが設けられており、この昇降ピンと図示しない基板搬送手段との協働作用によりウエハＷはスピンチャック２に受け渡しされるように構成されている。

続いてウエハＷの表面に現像液を供給するための現像液供給手段について説明する。スピンチャック２に保持されたウエハＷの表面と対向するようにして、昇降及び水平移動可能な第１の現像液ノズル４Ａ及び第２の現像液ノズル４Ｂが設けられている。第１の現像液ノズル４Ａについて図３及び図４を用いて以下に詳しく説明するが、第２の現像液ノズル４Ｂの構成は第１の現像液ノズル４Ａと同じであるから、以下の説明において第２の現像液ノズル４Ｂの各構成には符号に「Ｂ」を付することで詳しい説明を省略する。先ず図３に示すように、第１の現像液ノズル４Ａは例えば下方に向かって幅が狭くなるようにくさび形に形成されており、その下端面には帯状の現像液を吐出するための帯状の吐出口例えば長さＬ１が８〜１５ｍｍ、幅Ｌ２が０．１〜１ｍｍ、好ましくは幅Ｌ２が０．１〜０．５ｍｍ、の範囲内で形成される例えばスリット状の吐出口４１Ａが設けられている。この吐出口４１Ａは、その長さ方向がウエハＷの周縁から中央部側に向かうように配置されている。ここで「周縁から中央部側に向かって伸びるスリット状」とは、ウエハＷの一端縁から中央部に向かう直線（半径）に沿って伸びる場合だけでなく、この直線に対して僅かに角度をもたせて交差させている場合も含まれる。また「帯状」とは、実質的に帯状となっていればよく、例えば水平断面が厳密に長方形をなしていなくともよく、例えば台形状であったり、各辺が波形状である場合も帯状に含まれる。

また図４に示すように、吐出口４１Ａは、内部に形成された液貯留部４２Ａと連通している。液貯留部４２Ａは供給路例えば現像液配管４３Ａの一端と接続され、この現像液配管４３Ａの他端側は現像液の供給源４４Ａと接続されている。現像液配管４３Ａの途中には、現像液の温度を調節するための主温度調節部４５Ａ例えば熱交換器、及び図示しない送液手段例えば吐出ストロークを変えることで吐出流量を調節可能なベローズポンプ等が設けられている。更に、現像液配管４３Ａの一部例えば第１の現像液ノズル４Ａの上端面近傍からある程度上流側に亘る部位には、その外側を囲むようにして温調水の流路例えば温調水用配管４６Ａが設けられ、これにより現像液配管４３Ａと温調水用配管４６Ａとが重なり合う二重管４７Ａが形成されている。即ち、当該二重管４７Ａは補助温度調節部を構成しており、現像液と温調水の流路を仕切る管壁を介して現像液と温調水との間で熱交換が行われ、現像液が所定の温度に温調されるように構成されている。更に二重管４７Ａの両端から伸びる温調水用配管４６Ａは互いに繋がって循環路を形成しており、この循環路の途中には温調水貯留部４８Ａ及び温調水の温度を調節する温度調節部４９Ａ例えば熱交換器が設けられている。即ち、主温度調節部４５Ａ及び補助温度調節部である二重管４７Ａにより現像液が所定の温度例えば５〜６０℃に温調可能なように構成されている。なお、ここでいう「主」、「補助」は説明の便宜上付したものである。更に必ずしも主温度調節部４５Ａ及び補助温度調節部である二重管４７Ａの両方を備えていなくともよく、いずれか一方を備えた構成としてもよい。

説明を図２に戻すと、現像液ノズル４Ａ（４Ｂ）は支持部材であるノズルアーム５Ａ（５Ｂ）の一端側に支持されており、このノズルアーム５Ａ（５Ｂ）の他端側は図示しない昇降機構を備えた移動基体５１Ａ（５１Ｂ）と接続されており、更に移動基体５１Ａ（５１Ｂ）は例えばユニットの外装体底面にてＸ方向に伸びるガイド部材５２Ａ（５２Ｂ）に沿って横方向に移動可能なように構成されている。また図中５３は現像液ノズル４Ａ（４Ｂ）の待機部であり、このノズル待機部５３でノズル先端部の洗浄などが行われる。

またリンス液例えば純水を吐出するための細孔の吐出孔６０を有する水平移動及び昇降自在なリンス液ノズル６がウエハＷの表面と対向するように設けられている。リンス液ノズル６には供給路例えばリンス液配管６１の一端が接続されており、このリンス液配管６１の他端側はリンス液の供給源６２と接続され、その途中には図示しない送液手段例えば吐出ストロークを変えることで吐出流量を調節可能なベローズポンプ等が設けられている。更にリンス液ノズル６はノズルアーム６３を介して図示しない昇降機構を備えた移動基体６４と接続されており、この移動基体６４は例えば前記ガイド部材５２Ａに沿って第１の現像液ノズル４Ａと干渉しないで横方向に移動可能なように構成されている。また図中６５はリンス液ノズル６の待機部である。

更に図中７は制御部であり、この制御部７は駆動機構２２、昇降部３３、移動基体５１Ａ、５１Ｂ、６４の動作を制御する機能を有している。更にこの制御部７は、ウエハＷの表面に供給された現像液が前記所定の温度となるように主温度調節部４５Ａ（４５Ｂ）及び補助温度調節部である二重管４７Ａ（４７Ｂ）の温調動作を制御する機能を有している。より詳しく説明すると、制御部７の備えた記憶部例えばメモリにはレジストの種類に対応付けて例えば５〜６０℃の範囲内で決められた現像液の温度設定値の情報が記憶されており、現像処理しようとするウエハＷに塗布されたレジストの種類に基づいて現像液の温度設定値が決められる。つまり現像液に対するレジストの種類毎の溶解特性に応じて現像液の温度が制御される。なおレジストの種類に応じて現像液の温度設定値を決めることができれば必ずしも制御部７のメモリにそれら情報を記憶させていなくともよく、例えばオペレータが制御部７の入力手段を介して温度設定値を入力するようにしてもよい。

ここでレジストの種類に対応付けた現像液の温度設定値について一例を挙げておくと、例えばＫｒＦ光源用のレジストであって、例えば現像液に対して溶解性の低いレジスト種類であった場合には現像液の温度設定値を高く例えば４０〜６０℃に設定する。更に例えば近年適用可能性が検討されているＡｒＦ光源用のレジストであって、例えば現像液に対して溶解性の高いレジスト種類であった場合には現像液の温度設定値を低く例えば２０〜４０℃に設定する。更にはＩ線、Ｇ線などの光源用レジストのように、低温で溶解性が促進されるレジストの場合には温度設定値を例えば１０〜２０℃に設定する。通常はＫｒＦ又はＡｒＦ用であるかはその溶解速度で区別されており、ＫｒＦ用のものであるか、ＡｒＦ用のものであるかによって温度をきめるのではなく、レジストの溶解が促進される温度が高温側にあるか低温側にあるかを把握し、そしてその具体的な温度を設定するのである。

続いて、上記現像装置を用いて基板であるウエハＷを現像する工程について説明する。先ず、外カップ３１、内カップ３２が下降位置にあり、現像液ノズル４Ａ、４Ｂ及びリンスノズル６がノズル待機部５３、６５の上方に夫々配置された状態において、その表面にレジストが塗布され、更に露光された後のウエハＷが図示しない基板搬送手段により搬入されると、この基板搬送手段と図示しない昇降ピンとの協働作用によりウエハＷはスピンチャック２に受け渡される。一方、例えばウエハＷがスピンチャック２に受け渡されるまでの間に、制御部７ではこのウエハＷに塗布されたレジストの種類に基づいて現像液の温度の設定値が決められ、かつ選択した現像液ノズル４Ａ（あるいは４Ｂ）の現像液の温度がこの温度設定値となるように主温度調節部４５Ａ及び二重管４７Ａにより温度調節が行われる。即ち、制御部７は、現像液ノズル４Ａ、４Ｂの中から現像を行うウエハＷに応じて温度調節がされた現像液ノズル４Ａ（あるいは４Ｂ）を選択したことになる。

次いで、外カップ３１及び内カップ３２が上昇位置に設定されると共に、図５（ａ）に示すように、現像液の吐出開始位置である例えばウエハＷの一端側の外縁から僅かに外側であってかつウエハＷの表面から僅かに高い位置に選択したいずれか一方の現像液ノズル例えば現像液ノズル４Ａを配置すると共に、例えばウエハＷの他端側の外縁から僅かに外側であってかつウエハＷの表面から僅かに高い位置に吐出孔６０が設定されるようにリンス液ノズル６を配置する。本例では、ウエハＷの表面から例えば１〜２０ｍｍ高い位置に吐出口４１Ａは設定されている。なお、他方の現像液ノズルである現像液ノズル４Ｂはノズル待機部５３の上方で待機したままであるが、詳しくは後述するように、このウエハＷが現像処理される間に次のウエハＷの処理を行うための準備動作が行われる。

しかる後、図５（ｂ）に示すように、ウエハＷを鉛直軸回りに例えば５００ｒｐｍ以上、一例として本例では例えば１０００〜１２００ｒｐｍの回転速度で回転させると共に、吐出口４１Ａから現像液Ｄを帯状に吐出しながら現像液ノズル４ＡをウエハＷの回転半径方向、つまりウエハＷの外側から中央側に向かって移動させる。ノズルの移動速度は、例えば８インチサイズのウエハＷの場合に１〜２秒でウエハＷの中央部上方例えばウエハＷの中心に吐出口４１Ａが到達するように設定する。なお、前記ウエハＷの回転速度及びノズルの移動速度の設定値は、例えばウエハＷの半径方向に隙間なく現像液Ｄが並べられるように、帯状の現像液Ｄの幅つまり吐出口４Ａ（４Ｂ）の長さの設定値に基づいて例えば計算により又は予め試験を行って決定するのが好ましい。また、ウエハＷの回転半径から僅かに横にずらした位置例えば回転半径から１ｍｍ以内にある領域で現像液ノズル４Ａ（４Ｂ）を移動させる場合も実質的に本発明の効果を得ることができるので、この場合も本発明の技術的範囲に含まれる。更にまた、本発明者らは、ウエハＷの回転速度が５００ｒｐｍよりも小さく設定した場合、現像後に得られるパターンの線幅が所望の面内均一性を確保できなかったことを実験を行って確認している。

そのため吐出口４１Ａから帯状に吐出された現像液Ｄは、例えば図６に模式的に示すように、ウエハＷの外側から内側に向かって互いに隙間のないように並べられていき、これによりウエハＷの表面全体に螺旋状に現像液Ｄが供給される。そして図７に示すように、回転しているウエハＷの遠心力の作用によりウエハＷの表面に沿って現像液Ｄは外側に広がり、結果としてウエハＷの表面には薄膜状の液膜が形成される。そして現像液Ｄにレジストの溶解性の部位が溶解して、その後にパターンを形成する不溶解性の部位が残ることとなる。ここで、前記した「ウエハＷの中心に吐出口４１Ａが到達する」とは、吐出口４１Ａの投影領域内にウエハＷの中心線が位置することを意味する。但し、例えばレジストの種類によっては、例えば図８に示すように、ウエハＷの中央寄りの吐出口４１Ａの側端面、つまり吐出口４１Ａの先端がウエハＷの中心線と一致するか又はその外側寄りの１ｍｍ以内のところに中心線が位置したときにノズルを停止させるのが好ましい。このような構成とすれば、ウエハＷの中央部において現像液が２度塗りされる部位を少なくすることができる点で得策である。なお、厳密には現像液供給時において隣り合う現像液同士に僅かな隙間があったり、隣り合う帯状の現像液の一部が重なりあっていてもウエハＷが回転することで現像液がつながるので、この場合も権利範囲に含まれる。

その一方で、例えば現像液ノズル４Ａの移動開始のタイミングに併せて、ウエハＷの回転半径方向に第１の現像液ノズル４Ａと対向してリンス液ノズル６を同期に移動させて現像液ノズル４Ａの近傍（待機位置）にリンス液ノズル６を設定する。つまりウエハＷの中央部上方をリンス液吐出位置とすると、リンス液ノズル６をその少し手前で停止させておく。

ここで現像液ノズル４Ａは、前記所定の時間の吐出をした後、吐出動作を停止して速やかに後退する。次いで図５（ｃ）に示すように、この第１の現像液ノズル４Ａと入れ替わるようにしてリンス液ノズル６がウエハＷの中央部上方に配置され、そして現像液ノズル４Ａが現像液の供給を停止した直後に速やかにリンス液ノズル６から例えば所定の時間だけリンス液Ｒを吐出してウエハＷの表面に供給する。現像液ノズル４Ａとリンス液ノズル６の入れ替えは瞬時かあるいは極めて短時間で行えるので、この例では現像液ノズル４ＡをウエハＷの外側から中央側に向かって移動させた時間が現像時間となる。なお、リンス液Ｒは少なくとも現像液が乾く前に供給すればよく、現像液の吐出を停止した後、例えばレジストの溶解速度に応じた充分な現像時間を確保するために、現像液の供給を停止した後、ウエハＷの回転速度にもよるが、例えばウエハＷの回転速度が５００ｒｐｍ以上のときには例えば２秒以内にリンス液を供給するようにしてもよい。即ち、「現像液の供給を停止した直後」とは現像液ノズル４Ａが現像液の吐出を停止してから例えば２秒以内であることを意味する。この場合、現像液ノズル４Ａの移動時間（スキャン時間）と、現像液ノズル４Ａが後退してからリンス液Ｒを供給するまでに要した時間を合計したものが現像時間となる。但し、必ずしも現像液Ｄの供給を停止してからリンス液Ｒを供給しなくともよく、現像液Ｄの供給を停止する直前にリンス液Ｒを供給を開始するようにしてもよい。具体的には、ウエハＷの回転速度にもよるが、例えばウエハＷの回転速度が５００ｒｐｍ以上のときには停止する例えば２秒以内前に例えば前記待機位置からリンス液Ｒを供給する。即ち、「現像液の供給を停止する直前」とは現像液の吐出を停止する前の例えば２秒以内であることを意味する。

ウエハＷの表面に供給されたリンス液Ｒは、回転するウエハＷの遠心力の作用により表面に沿って外側に広がり、ウエハＷ表面のレジスト溶解成分を含む現像液を洗い流し、これによりウエハＷの表面が洗浄される。続いて、リンス液の吐出を停止したリンス液ノズル６が後退すると、図５（ｄ）に示すように、ウエハＷを例えば２０００ｒｐｍの回転速度で高速回転させてウエハ表面の液を振り切るスピン乾燥がなされる。しかる後、外カップ３１及び内カップ３２が下降し、図示しない基板搬送手段によりウエハＷは搬出されて現像処理を終了する。

ここで、あるロットのウエハＷについて現像液ノズル４Ａを用いて現像処理が行われ、そのロットが終了して、次のロットの先頭のウエハＷを現像処理する場合には、例えば当該ウエハＷを現像処理する前までに、待機している他方の現像液ノズル４Ｂについて、次のロットのウエハＷのレジストに応じた温度設定値が決められると共に主温度調節部４５Ｂ及び二重管４７Ｂにより温度調節が行われ、当該現像液ノズル４Ｂを選択して既述の工程と同様にして現像処理が行われる。そして更に次のロットのウエハＷを処理する場合には、このロットのウエハＷに現像処理がなされている間にノズル待機部５３の上方で待機している現像液ノズル４Ａの準備動作が同様にして行われる。

上述の実施の形態によれば、鉛直軸回りに回転するウエハＷに対して、その回転半径方向に伸びる帯状の現像液を供給する構成とすることにより、以下のような効果を得ることができる。即ち、吐出口４１Ａ（４１Ｂ）を長く設定することにより幅の広い帯状の現像液をウエハＷの表面に並べることができるので、ウエハＷの半径方向に隙間なく現像液を並べて行くようにすれば、結果として現像液ノズル４Ａ（４Ｂ）の移動速度を大きく設定することとなる。このため、現像時間の短縮化を図ることができる。また吐出口４１Ａ（４１Ｂ）の幅を狭く設定することにより、ウエハＷの表面に塗られる現像液の厚みを薄くすることができる。このため、現像液に供給する現像液の量を少なくすることができる。パドル方式の現像の場合、１２インチサイズのウエハＷには７０ｍｌの現像液が必要であったのに対し、本例の方式では１６．７ｍｌの現像液量で同等の線幅精度の現像ができたことを発明者らは実験を行って確認している。但し、実際のプロセスでは、現像液Ｄが行き届かない部位ができることをより確実に防止するためのマージン分を加えて２０ｍｌ以上に設定するのが好ましい。なお、吐出口４１Ａ（４１Ｂ）が長すぎると、ウエハＷの中央部付近において着液が乱れてミストが発生してしまい、反対に小さすぎるとウエハＷの回転速度を速くしなければならず周縁部の現像液がウエハＷから振り飛ばされてしまう。また吐出口４１Ａ（４１Ｂ）の幅が広すぎると、その分現像液の厚みが大きなり現像液の使用量が多くなり、反対に狭すぎるとうまく帯状に吐出できない場合がある。従って既述したように吐出口４１Ａ（４１Ｂ）は長さＬ１が８〜１５ｍｍ、幅Ｌ２が０．１〜１ｍｍ、好ましくは幅Ｌ２が０．１〜０．５ｍｍになるように設定するのが望ましい。

上述の実施の形態によれば、現像が行われている間はウエハＷを回転させる構成とすることにより、レジスト溶解成分をレジスト表面、特にレジストパターンの谷間にあたる部位から溶解成分を掻き出して除去することができる。レジスト溶解成分がレジスト表面近傍に残っていると、その後に溶解する部位例えば底部側にあるレジストの溶解の進行を妨げてしまう。しかし、本例のようにウエハＷを回転させることにより、溶解成分を速やかに除去することができるので、静止現像の場合に比べて溶解成分の影響を格段に少なくすることができ、結果として高精度な線幅のレジストパターンを得ることができる。なおウエハＷは常に回転させていなくともよく、例えば所定の時間だけ静止させて間欠的に回転させるようにしても前記した場合と同様の効果を得ることができる。

上述の実施の形態によれば、例えば現像液ノズル４Ａ（４Ｂ）の移動のタイミングに併せてリンス液ノズル６を移動させ、ウエハＷの中央部上方であるリンス液吐出開始位置の近傍に当該リンス液ノズル６を配置させる構成とすることにより、現像液ノズル４Ａ（４Ｂ）からの現像液の供給動作を停止した後に、速やかにリンス液をウエハＷ供給することができるので、結果として現像処理時間を短縮化することができる。なお、本例においては、現像液ノズル４Ａ（４Ｂ）とリンス液ノズル６とを各々独立して設けた構成に限られず、現像液ノズル４Ａ及び４Ｂの各々のノズルアーム５Ａ及び５Ｂにリンス液ノズル６を夫々設けた構成としてもよい。更には、既述のようにウエハＷの中央部上方にて現像液ノズル４Ａ（４Ｂ）とリンス液ノズル６との配置の入れ替えを行う構成に限られず、リンス液の吐出孔をウエハＷの中央側に傾斜させておき、ウエハＷの中央部上方の近傍からリンス液を供給するようにしてもよい。

上述の実施の形態によれば、レジストの種類毎に所定の温度に調節した現像液をウエハＷの表面に供給して現像を行う構成とすることにより、例えば溶解性の低いレジストであっても予定とする線幅が得られる現像時間を短縮化することができる。つまり、短い時間であっても充分な現像時間を確保することができる。このため溶解性の低い（溶解速度の遅い）レジストの現像時間を、溶解性の高いレジストの現像時間と揃えることができるかあるいは両者の時間差を小さくすることができるので、例えば溶解性の高いレジストのプロセス条件に設定した現像装置を用いて溶解性の低いレジストも処理することができる。図９は、ある現像液について現像時間とパターンの線幅の関係を現像液の温度をパラメータとして示したものであり、（１）はクリーンルームの温度である２３℃の場合、（２）は５０℃の場合を示している。この例の現像液は温度が高い程溶解速度が早く、目標の線幅を１５０ｎｍとすると、２３℃に設定した場合には５０〜６０秒必要であったところ、５０℃に設定することにより、１０秒程に短縮できることを本発明者らは実験を行って確認している。即ち、現像液の温度を調節してレジストの溶解性を制御することにより、溶解性の異なる種々のレジストが塗布されたウエハＷを共通の現像装置により処理することができる。なお、必ずしも溶解性の高いレジストの現像時間に揃える必要はなく、例えば駆動機構の仕様などハード面の制限がある場合などには例えば中間の溶解性を有するレジストの現像時間に揃えるようにしてもよい。

ここで、例えば同じ温度の現像液を用いた場合、レジストの種類によって現像時間が異なることは上述したとおりであるが、例えば同種のレジスト及び同じ線幅の目標値であっても形成しようとするパターン形状例えばパターンが密であるか又は粗いかなどによっても僅かではあるが現像時間が異なってくる。従って本例においてはレジストの種類に応じて現像液の温度を調整する構成に限られず、パターン形状（線幅の目標値、パターンの密度及びパターンそのものの形状の少なくとも一方）に応じて現像液の温度を調整するようにしてもよく、更にはレジストの種類及びパターン形状の両方に応じて温度を調整するようにしてもよい。パターン形状に応じた温度とは、例えばパターンが密な場合には現像液の温度を低く設定し、パターンが粗い場合には現像液の温度を高く設定することが一例として挙げられる。またパターンそのものの形状としては、例えばその形状が例えば直線状であるか、円柱状にレジストを溶解させるホール状のものであるかなどにより温度が決められ、更にはそれらの形状の占める割合などによっても温度が調整される。

上述の実施の形態によれば、独立して異なる現像液の温度に調節可能な２本の現像液ノズル４Ａ、４Ｂを備え、一方の現像液ノズル４Ａ（４Ｂ）を用いてウエハＷを処理している間に、他方の現像液ノズル４Ｂ（４Ａ）は次に処理するウエハＷに応じた温度に現像液を調節する準備動作を行う構成とすることにより、前のウエハＷの処理を終えた後、次のウエハＷへの現像液の供給を速やかに行うことができる。このため本装置を用いて複数枚のウエハＷを繰り返し処理する場合に高いスループットを確保することができる。

上述の実施の形態によれば、帯状に吐出される現像液の幅、つまり吐出口４１Ａ（４１Ｂ）の長さの設定値に基づいて、ウエハＷの半径方向に隙間なく現像液を並べてられるように現像液ノズル４Ａ（４Ｂ）の移動速度及びウエハＷの回転速度を設定する構成とすることにより、本例のように回転するウエハＷの遠心力の作用により現像液の液流れが形成される場合であっても、ウエハＷの未現像領域に新鮮な現像液が供給されるようにすることができる。このためレジスト溶解成分を含む現像液が最初に供給される領域がないかあるいは極めて少なくすることができるので、レジスト溶解成分の影響を抑えることができ、結果として高精度な線幅のパターンが得られることが期待できる。

更に本発明においては、レジストの種類及びパターン形状の少なくとも一方に基づいて現像液の温度を調整する構成に限られず、例えばレジストの種類及びパターン形状の少なくとも一方に基づいて現像液の濃度を調整するようにしてもよい。更には、現像液の温度及び濃度の両方を調整するようにしてもよい。この場合であってもレジストの溶解速度を制御することができるので、上述の場合と同様の効果を得ることができる。現像液の濃度を調整する手法の一例としては、例えば現像液と混合する純水の流量比を図示しない流量調整部により変えることによって調整してもよく、あるいは例えば互いに異なる濃度の現像液を供給可能なように複数の現像液供給源４８Ａ（４８Ｂ）を設けておき、例えばバルブの切り替えにより所定の濃度の現像液を供給可能な現像液供給源４８Ａ（４８Ｂ）を選択するようにしてもよい。これ流量調整部やバルブなどは、現像液の濃度調整部の一部をなすものである。

本発明においては、ウエハＷの外側から中央部まで現像液ノズル４Ａ（４Ｂ）を移動させるスキャン動作は１回に限られず、複数回例えば２〜４回、更にはそれ以上行うようにしてもよい。何回行うかは処理するレジストに必要な現像時間に応じて決められる。具体的には、中央部に到達するまでの移動を例えば１秒に設定した場合、必要な現像時間が例えば１０秒であれば１０回のスキャンを行う。この場合であっても上述の場合と同様の効果を得ることができる。更にこの例においては、１回目と２回目（及びそれ以降）に供給する現像液の温度及び／又は濃度を変えるようにしてもよい。どのように温度及び濃度を変えるのは例えば予め実験を行って決めるようにするのが好ましいが、具体的な一例を挙げると、例えば２回目のスキャンにおいて低濃度の現像液を供給することにより、現像反応（レジストの溶解）を抑止すると共にレジスト溶解成分を拡散させて当該レジスト溶解成分が悪影響をするのを抑えるようにしてもよい。

本発明においては、ウエハＷの外側から中央部まで移動させた後、ウエハＷの 中央部上方で静止させた状態で所定の時間だけ現像液を供給するようにしてもよい。どれくらい静止させるかは、前記したのと同様に処理するレジストに必要な現像時間に応じて決められる。この場合であっても同様の効果を得ることができる。更に、前記した複数回のスキャン動作と、中央部上方で静止させる動作とを組み合わせるようにしてもよい。

なお、現像液ノズル４Ａ（４Ｂ）の移動方向は、ウエハＷの外側から中央部側に向かう方向に限られず、例えば中央部側から外側に向かって移動させるようにしてもよく、またウエハＷの一端側から多端側に向かって直径方向に移動させるようにしてもよい。但し、中央部から外側に移動させる場合、遠心力の作用により現像液が外側に流れて中央部の表面が乾いてしまうことがあるため注意が必要である。

本発明においては、２本の現像液ノズル４Ａ、４Ｂを備えた構成に限られず、１本の現像液ノズルを備えた構成としてもよい。この場合であっても上述の場合と同様の効果を得ることができる。

更に本発明においては、レジストの種類に応じて温度を調節する構成に限られず、例えば現像装置が置かれるクリーンルームの温度例えば２３℃に一律に温度を調節する構成としてもよい。この場合であってもウエハＷ毎に同じ温度の現像液を供給することができるので、例えば同じ種類のレジストが塗布されたウエハＷ群に対しては均一な現像を行うことができる効果を得ることができる。そして既述したように帯状の現像液を吐出することにより現像液の使用量を少なくすることができ、また現像時間の短縮化を図ることができる。

本発明においては、吐出口４１Ａ（４１Ｂ）をスリット状に形成した構成に限られず、帯状の現像液を吐出することができればその形状は特に限定されず、適宜種々の形状に設定することができる。言い換えると吐出口４１Ａ（４１Ｂ）の形状が多少異なったとしても当該現像液ノズル４Ａ（４Ｂ）から帯状の現像液を実質的に吐出可能なものであれば本発明の効果を実質的に得ることができるので、この場合も本発明の技術的範囲に含まれる。なお帯状の現像液を実質的に吐出可能な吐出口４１Ａ（４１Ｂ）の一例を図１０を用いて以下に説明するが、これにより発明が限定されることはない。なお図１０は、下方側から見た現像液ノズル４Ａ（４Ｂ）の下端面を記載したものである。詳しく述べると、吐出口４１Ａ（４１Ｂ）は、ノズル長さ方向に長径が伸びる楕円状に形成してもよい（図１０（ａ））。またノズル長さ方向に対角線が伸びるひし形状に形成してもよい（図１０（ｂ））。更に、幅の狭いスリット状の吐出口がノズル幅方向に並んでいてもよい（図１０（ｃ））。更にまた、複数の細径の吐出孔をノズル長さ方向に狭い間隔をおいて並べるようにしてもよく（図１０（ｄ））、更には、複数の吐出孔をノズルの幅方向に並べるようにしてもよい。（図１０（ｅ））。

本発明においては、ウエハＷの表面に現像液を供給する前に、当該ウエハＷの表面の濡れ性を高めるための表面処理液としてリンス液例えば純水を例えばリンス液ノズル６により供給する構成であってもよい。このように現像液を供給する前に表面の濡れ性を高める処理をプリウエットと呼ぶものとすると、プリウエットは具体的に以下に示す手順で行うことができる。即ち、既述のようにしてスピンチャック２にウエハＷが水平に保持されると、例えば図１１（ａ）に示すように、ウエハＷを鉛直軸回りに回転させると共に、吐出口６０からリンス液を吐出しながら表面処理液ノズルとしてのリンス液ノズル６をウエハＷの外側から中央部に向かって移動させることにより当該ウエハＷの表面にリンス液を供給する。次いで、例えば図１１（ｂ）に示すように、リンス液の吐出を停止してリンス液ノズル６を中央部近傍に移動させる一方で、吐出口４１Ａ（４１Ｂ）から現像液Ｄを吐出しながら現像液ノズル４Ａ（４Ｂ）をウエハＷの外側から中央部に向かって移動させることによりウエハＷの表面に現像液Ｄを供給する。

このような構成であっても上述の場合と同様の効果を得ることができ、更に本例によればウエハ表面の濡れ性を高めてから現像液を供給することにより、ウエハＷ表面に現像液が速やかに広がるので、現像液の液量を少なくしてもウエハＷの表面全体に現像液をより確実に行き届かせることができる点で極めて得策である。なお、プリウエットする際には、必ずしもリンス液ノズル６をスキャンさせながらリンス液を供給しなくともよく、例えばウエハＷを回転させると共に、当該ウエハＷの中央部上方に位置させたリンス液ノズル６からリンス液を供給して遠心力の作用により表面全体に広げるようにしてもよい。更に、表面処理液ノズルを別途設けるようにしてもよい。

更に本発明においては、現像液が供給され、さらにリンス液が供給されたウエハＷの表面に界面活性剤を供給可能な、例えばリンス液ノズル６と同じ形状の活性剤供給ノズルを備えた構成としておき、スピン乾燥を行う前に当該ウエハＷの表面に界面活性剤を供給する構成であってもよい。具体的には、界面活性剤の供給は以下の手順で行うことができる。先ず、例えば図１２（ａ）に示すように、現像液が供給された後のウエハＷ表面にリンス液ノズル６によりリンス液Ｒを供給した後、例えば図１２（ｂ）に示すように、リンス液Ｒの吐出を停止する一方で、その吐出口８０から界面活性剤を吐出しながら活性剤供給ノズル８をウエハＷの外側から中央部に向かって移動させることによりウエハＷの表面に界面活性剤を供給する。その後、界面活性剤の供給を停止した活性剤供給ノズル８が後退する一方で、ウエハＷを高速回転させてスピン乾燥が行われる（図５（ｄ）参照）。

このような構成であっても上述の場合と同様の効果を得ることができ、更に本例によれば界面活性剤を供給した後にスピン乾燥を行うようにしたことにより、当該スピン乾燥時においてパターンの表面（特にパターンの谷間）に付着した液を小さい摩擦で速やかに振り飛ばすことができる。そのため、スピン乾燥時に振り飛ばされる液に引っ張られてパターンが転倒することが少ない。なお、必ずしも活性剤供給ノズルをスキャンさせながら界面活性剤を供給しなくともよく、例えばウエハＷを回転させると共に、当該ウエハＷの中央部上方に位置させた活性剤供給ノズル８から界面活性剤を供給して遠心力の作用により表面全体に広げるようにしてもよい。更には、必ずしもリンス液Ｒを供給した後に界面活性剤を供給しなくともよく、例えばこのリンス液Ｒに界面活性剤として働く成分を添加しておき、リンス工程においてリンス液Ｒと共に界面活性剤を供給するようにしてもよい。この場合、リンス液ノズル６は活性剤供給ノズル８を兼用する構成である。

更に本発明においては、現像液ノズル４Ａ（４Ｂ）、リンス液ノズル６、更には界面活性剤を供給する場合には活性剤供給ノズル８を各々独立して移動可能な構成としなくともよく、共通のノズルアームに支持する構成としてもよい。一例を挙げて説明すると、例えば図１３に示すように、例えば現像液ノズル４Ａ（４Ｂ）を支持するノズルアーム５Ａ（５Ｂ）の先端部にリンス液ノズル６及び活性剤供給ノズル８を支持した構成としておき、更に、これらリンス液ノズル６及び活性剤供給ノズル８は、例えば現像液ノズル４Ａ（４Ｂ）をウエハＷの中央部上方に位置させたときに、ウエハＷの表面の中央部にその吐出口６０，８０の軸線が向くように傾斜させている。このような構成であっても上述の場合と同様の効果を得ることができ、更に本例によればノズルアームを共通にしたことにより装置構成及び制御を簡単にすることができ得策である。但し、リンス液ノズル６及び活性剤供給ノズル８の配置位置は特に限定されることはなく、例えば図１４に示すように、現像液ノズル４Ａ（４Ｂ）のノズル進行方向の後方側にリンス液ノズル６を配置するようにしてもよい。更には、現像液、リンス液、更には必要に応じて界面活性剤を共通の吐出口から吐出するようにしてもよい。

更に本発明においては、現像液ノズル４Ａ（４Ｂ）を直線状にスライド移動させる構成に限られず、例えばスピンチャック２に保持されたウエハＷの外側にノズルアームの回転軸を設定しておき、このノズルアームを周回以下で回転でさせることにより現像液ノズル４Ａ（４Ｂ）を放物線を描くように移動させるスイング方式としてもよい。

本発明においては、基板はウエハＷに限られず、例えばＬＣＤ基板、フォトマスク用レクチル基板であってもよい。更には既述の現像液ノズル４Ａ（４Ｂ）の構成は、例えばレジストを基板に塗布するための塗布液ノズルなどにも適用することができる。

最後に上述の現像装置が組み込まれ塗布・現像装置の一例の構成について図１５及び図１６を参照しながら簡単に説明する。図中Ｂ１は基板であるウエハＷが例えば１３枚密閉収納されたキャリアＣ１を搬入出するためのキャリア載置部であり、キャリアＣ１を複数個載置可能な載置部９０ａを備えたキャリアステーション９０と、このキャリアステーション９０から見て前方の壁面に設けられる開閉部９１と、開閉部９１を介してキャリアＣ１からウエハＷを取り出すための受け渡し手段Ａ１とが設けられている。

キャリア載置部Ｂ１の奥側には筐体９２にて周囲を囲まれる処理部Ｂ２が接続されており、この処理部Ｂ２には手前側から順に加熱・冷却系のユニットを多段化した棚ユニットＵ１，Ｕ２，Ｕ３と、後述する塗布・現像ユニットを含む各処理ユニット間のウエハＷの受け渡しを行う主搬送手段Ａ２，Ａ３とが交互に配列して設けられている。即ち、棚ユニットＵ１，Ｕ２，Ｕ３及び主搬送手段Ａ２、Ａ３はキャリア載置部Ｂ１側から見て前後一列に配列されると共に、各々の接続部位には図示しないウエハ搬送用の開口部が形成されており、ウエハＷは処理部Ｂ１内を一端側の棚ユニットＵ１から他端側の棚ユニットＵ３まで自由に移動できるようになっている。また主搬送手段Ａ２、Ａ３は、キャリア載置部Ｂ１から見て前後方向に配置される棚ユニットＵ１，Ｕ２，Ｕ３側の一面部と、後述する例えば右側の液処理ユニットＵ４，Ｕ５側の一面部と、左側の一面をなす背面部とで構成される区画壁９３により囲まれる空間内に置かれている。また図中９４、９５は各ユニットで用いられる処理液の温度調節装置や温湿度調節用のダクト等を備えた温湿度調節ユニットである。

液処理ユニットＵ４，Ｕ５は、例えば図１６に示すように塗布液（レジスト液）や現像液といった薬液供給用のスペースをなす収納部９６の上に、塗布ユニットＣＯＴ、本発明に係る現像装置を備えた現像ユニットＤＥＶ及び反射防止膜形成ユニットＢＡＲＣ等を複数段例えば５段に積層した構成とされている。また上述の棚ユニットＵ１，Ｕ２，Ｕ３は、液処理ユニットＵ４，Ｕ５にて行われる処理の前処理及び後処理を行うための各種ユニットを複数段例えば１０段に積層した構成とされており、ウエハＷを加熱（ベーク）する加熱ユニット、ウエハＷを冷却する冷却ユニット等が含まれる。

処理部Ｂ２における棚ユニットＵ３の奥側には、例えば第１の搬送室９７及び第２の搬送室９８からなるインターフェイス部Ｂ３を介して露光部Ｂ４が接続されている。インターフェイス部Ｂ３の内部には処理部Ｂ２と露光部Ｂ４との間でウエハＷの受け渡しを行うための２つの受け渡し手段Ａ４、Ａ５の他、棚ユニットＵ６及びバッファキャリアＣ０が設けられている。

この装置におけるウエハの流れについて一例を示すと、先ず外部からウエハＷの収納されたキャリアＣ１が載置台９０に載置されると、開閉部９１と共にキャリアＣ１の蓋体が外されて受け渡し手段Ａ１によりウエハＷが取り出される。そしてウエハＷは棚ユニットＵ１の一段をなす受け渡しユニット（図示せず）を介して主搬送手段Ａ２へと受け渡され、棚ユニットＵ１〜Ｕ３内の一の棚にて、塗布処理の前処理として例えば反射防止膜形成処理、冷却処理が行われ、しかる後塗布ユニットＣＯＴにてレジスト液が塗布される。続いてウエハＷは棚ユニットＵ１〜Ｕ３の一の棚をなす加熱ユニットで加熱（ベーク処理）され、更に冷却された後棚ユニットＵ３の受け渡しユニットを経由してインターフェイス部Ｂ３へと搬入される。このインターフェイス部Ｂ３においてウエハＷは例えば受け渡し手段Ａ４→棚ユニットＵ６→受け渡し手段Ａ５という経路で露光部Ｂ４へ搬送され、露光が行われる。露光後、ウエハＷは逆の経路で主搬送手段Ａ２まで搬送され、現像ユニットＤＥＶにて現像されることでレジストマスクが形成される。しかる後ウエハＷは載置台９０上の元のキャリアＣ１へと戻される。

本発明の現像装置の実施の形態にかかる現像装置を示す縦断面図である。 本発明の現像装置の実施の形態にかかる現像装置を示す平面図である。 上記現像装置の現像液ノズルを示す斜視図である。 上記現像装置の現像液供給手段を示す説明図である。 上記現像装置を用いてウエハを現像処理する工程を示す工程図である。 ウエハの表面に現像液が供給される様子を示す説明図である。 ウエハの表面に現像液が供給される様子を示す説明図である。 現像液ノズルの停止位置を示す説明図である。 パターンの線幅と現像時間の関係を示す特性図である。 現像液ノズルの吐出口の他の例を示す説明図である。 上記現像装置を用いてウエハを現像処理する他の工程を示す工程図である。 上記現像装置を用いてウエハを現像処理する他の工程を示す工程図である。 現像液ノズルの他の例を示す説明図である。 現像液ノズルの更に他の例を示す説明図である。 前記現像装置を組み込んだ塗布・現像装置の一例を示す平面図である。 前記現像装置を組み込んだ塗布・現像装置の一例を示す斜視図である。 従来の現像装置を示す説明図である。 従来の他の現像装置を示す説明図である。

符号の説明

Ｗ ウエハ
２ スピンチャック
３ カップ体
４Ａ 第１の現像液ノズル
４Ｂ 第２の現像液ノズル
４１Ａ、４１Ｂ 吐出口
４５Ａ、４５Ｂ 温度調節部
４７Ａ、４７Ｂ 二重管
４９Ａ、４９Ｂ 主温度調節部
６ リンス液ノズル
７ 制御部

Claims (25)

1. 表面にレジストが塗布され、露光された後の基板を水平に保持する基板保持部と、
   基板を保持した基板保持部を鉛直軸回りに回転させる回転駆動機構と、
   前記基板保持部に保持された基板の表面と対向して配置され、この基板の周縁から中央部側に伸びる帯状の吐出口を有する現像液ノズルと、
   この現像液ノズルを横方向に移動させる移動機構と、を備え、
   基板を鉛直軸回りに回転させると共に、前記吐出口から帯状の現像液を吐出しながら現像液ノズルを基板の外側から中央部に向かって移動させて基板の表面に現像液を螺旋状に供給することを特徴とする現像装置。
2. 前記吐出口は、幅が０．１ｍｍ〜１ｍｍであり、長さが８ｍｍ〜１５ｍｍであることを特徴とする請求項１記載の現像装置。
3. 現像処理を行う基板上のレジストの種類及びパターン形状の少なくとも一方に応じて現像液の温度を調整するための温度調整部を備えたことを特徴とする請求項１または２記載の現像装置。
4. 現像液ノズルは複数設けられると共に、各現像液ノズル毎に現像液の温度調整を行うための温度調整部が設けられ、前記複数の現像液ノズルの中から、現像処理を行う基板上のレジストの種類及びパターン形状の少なくとも一方に応じて温度調整がされた現像液ノズルを選択する手段を備えたことを特徴とする請求項１または２記載の現像装置。
5. 一方の現像液ノズルが選択されている間に、他方の現像液ノズルについて現像液の温度が調整されることを特徴とする請求項４記載の現像装置。
6. 現像処理を行う基板上のレジストの種類及びパターン形状の少なくとも一方と現像液の温度とを対応づけたデータを記憶し、このデータに基づいて当該基板に応じた現像液の温度となるように温度調整部を制御する制御部を備えたことを特徴とする請求項３ないし５のいずれか一に記載の現像装置。
7. 各現像液ノズル毎に前記温度調整部に加えて現像液の濃度調整部が設けられ、選択された現像液ノズルの現像液は、レジストの種類及びパターン形状の少なくとも一方に応じて温度及び濃度が調整されたことを特徴とする請求項４記載の現像装置。
8. 一方の現像液ノズルが選択されている間に、他方の現像液ノズルについて現像液の温度及び現像液の濃度が調整されることを特徴とする請求項７記載の現像装置。
9. 現像処理を行う基板上のレジストの種類及びパターン形状の少なくとも一方と、現像液の温度及び現像液の濃度とを対応づけたデータを記憶し、このデータに基づいて当該基板に応じた現像液の温度及び濃度となるように温度調整部及び濃度調整部を制御する制御部を備えたことを特徴とする請求項７または８記載の現像装置。
10. 現像液が供給される前の基板の表面に、濡れ性を高めるための表面処理液を供給する表面処理液ノズルを更に備えたことを特徴とする請求項１ないし９のいずれか一に記載の現像装置。
11. 現像液が供給された後の基板の表面にリンス液を供給するリンス液ノズルと、
    このリンス液ノズルによりリンス液が供給された基板の表面に、この基板の表面とリンス液との液摩擦を小さくするための界面活性剤を供給する活性剤供給ノズルと、を備えたことを特徴とする請求項１ないし１０のいずれか一に記載の現像装置。
12. 現像液ノズルを基板の外側から中央部に向かって移動させたとき、その吐出口の基板の中央寄りの先端が基板の回転軸と一致する位置で移動が停止されることを特徴とする請求項１ないし１１のいずれか一に記載の現像装置。
13. 表面にレジストが塗布され、露光された後の基板を基板保持部に水平に保持する工程と、
    この基板を鉛直軸回りに回転させると共に、基板の表面に対して周縁から中央部側に向かって伸びる帯状の現像液を吐出しながら現像液ノズルを基板の周縁から中央部に向かって移動させて、現像液を表面に沿って外側に流しながら基板の表面に螺旋状に現像液を供給する工程と、
    現像液ノズルからの現像液の供給を停止する直前又は停止直後に、リンス液ノズルにより基板の表面にリンス液を供給する工程と、を含むことを特徴とする現像処理方法。
14. 現像液ノズルの吐出口は幅が０．１ｍｍ〜１ｍｍであり、長さが８ｍｍ〜１５ｍｍであることを特徴とする請求項１３記載の現像処理方法。
15. 現像処理を行う基板上のレジストの種類及びパターン形状の少なくとも一方に応じて現像液の温度が調整されることを特徴とする請求項１３または１４記載の現像処理方法。
16. 現像液の温度が互いに異なる温度に調整された複数の現像液ノズルの中から、現像処理を行う基板上のレジストの種類及びパターン形状の少なくとも一方に応じた現像液ノズルを選択する工程を含むことを特徴とする請求項１３または１４記載の現像処理方法。
17. 一方の現像液ノズルが選択されている間に、他方の現像液ノズルについて現像液の温度が調整される工程を含むことを特徴とする請求項１６記載の現像処理方法。
18. 現像処理を行う基板上のレジストの種類及びパターン形状の少なくとも一方に応じて現像液の温度及び濃度が調整されることを特徴とする請求項１３または１４記載の現像処理方法。
19. 一方の現像液ノズルが選択されている間に、他方の現像液ノズルについて現像液の温度及び現像液の濃度が調整される工程を含むことを特徴とする請求項１８記載の現像処理方法。
20. 前記現像液ノズルを基板の周縁から中央部に向かって移動させる工程と共に、少なくとも現像液ノズルが現像液の吐出を停止するまでにリンス液ノズルをその近傍に移動させておく工程と、を含むことを特徴とする請求項１３ないし１９のいずれか一つに記載の現像処理方法。
21. 現像液を供給する工程は、現像液を吐出しながら現像液ノズルを基板の周縁から中央部に向かって移動させる動作を複数回行うことを特徴とする請求項１３ないし１９のいずれか一つに記載の現像処理方法。
22. 現像液を供給する工程は、ノズルを基板の周縁から中央部に向かって移動した後に、所定の時間中央部に現像液を供給する工程を含むことを特徴とする請求項１３ないし１９のいずれか一つに記載の現像処理方法。
23. 現像液が供給される前の基板の表面に、濡れ性を高めるための表面処理液を供給する工程を更に含むことを特徴とする請求項１３ないし２２のいずれか一に記載の現像処理方法。
24. 現像液が供給された後の基板の表面にリンス液を供給する工程と、
    このリンス液が供給された基板の表面に、当該基板の表面とリンス液との液摩擦を小さくするための界面活性剤を供給する工程と、を更に含むことを特徴とする請求項１３ないし２３のいずれか一に記載の現像処理方法。
25. 現像液ノズルを基板の外側から中央部に向かって移動させたとき、その吐出口の基板の中央寄りの先端が基板の回転軸と一致する位置で移動が停止されることを特徴とする請求項１３ないし２４のいずれか一に記載の現像処理方法。
    
    

Images