JP2007271736A - 基板処理装置及び基板処理方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】基板Gが載置されると共に、基板載置面の温度を所定温度として基板温度を調整するための温調プレート11と、チャンバ10内にフォトレジストの溶剤雰囲気を供給する溶剤雰囲気供給手段14〜18と、チャンバ10内の雰囲気温度を検出する雰囲気温度検出手段23と、前記温調プレート11の設定温度を制御すると共に前記雰囲気温度検出手段23による検出温度が入力される制御手段24とを備え、前記制御手段24は、設定している前記温調プレート11の温度と、前記雰囲気温度検出手段23により検出された雰囲気温度とを比較し、該比較結果に基づいて温調プレート11の設定温度を制御する。
【選択図】図2
Description
しかしながら、TFT形成工程において、エッチングで得たいパターン毎に塗布現像装置と露光装置とが必要となり、装置にかかるコストが高くなるという課題があった。
レジストパターン206は、メタル層205をエッチングするためのマスクとして使用され、エッチング後は図6(b)に示すようにメタル層205の非マスク部分がエッチングされる。
次いで再現像処理により、図6(d)に示すように次のレジストパターン形成においてマスクが不要な薄膜部のレジスト206を除去し、マスクしたいターゲットTg周辺のレジスト(厚膜部)のみを残す処理が行われる。
尚、このレジスト層形成後は、図7(a)に示すようにメタル層205をマスクとしてSi層203のエッチングを行い、図7(b)に示すようにレジスト層206を除去する。そして、図7(c)に示すように、チャネル領域におけるn+a−Si層203bのエッチングが行われ、TFTが形成される。
そこで本発明者は、基板温度と溶剤雰囲気温度との関係が、フォトレジストの溶解度に対しどのような影響を与えるのか実験等を実施し、鋭意研究を行った。
尚、広がり量とは、((リフロー後のレジストの幅)−(元のレジストの幅))/2(μm)で定義される。
一方、基板温度が雰囲気温度+2℃より大きい場合、殆ど溶解処理が進行しないことを示しており、その場合、リフロー処理に長い処理時間を要し、生産効率が低下するという課題があった。
しかしながら、前記の本発明に係る基板処理装置及び基板処理方法により、基板温度(温調プレートの設定温度)を、溶剤雰囲気温度≦温調プレートの設定温度≦溶剤雰囲気温度+2℃の条件を満たすよう制御することにより、図8に示したように少量(2.43μm〜0.54μm)の広がり量を得ることができる。即ち、広がり量を少量の状態で維持しながら安定してレジストを溶解することができるため、充分な膜厚均一性を有するレジストパターンを得ることができ、生産効率の低下も抑制することができる。
また、カセットステーション2に隣接して基板処理部3が設けられ、この基板処理部3は、各ユニット間での基板Gの搬送及び各ユニットに対する基板Gの搬入出を行うアーム装置を有する基板搬送部(M/A)4を有する。そして、図中矢印で示す基板処理方向に沿って基板搬送部4の左右には、基板Gを処理するための複数の処理ユニットが配置されている。
さらに、リムーバユニット5/再現像ユニット6に隣接して、フォトレジストを溶解するリフローユニット(RF)7が配置される。
また図中、基板処理方向に沿って基板搬送部4の左側には、複数のホットプレート及びクールプレートからなる熱処理装置(HP/COL)8が配置される。
図示するように、リフローユニット7においては、ベースチャンバ10a上にアッパーチャンバ10bが着脱自在に装着され、アッパーチャンバ10b装着時には内部に密閉空間を形成するチャンバ10を具備する。
雰囲気温度センサ23の検出結果は、温調器13を制御する制御手段である制御部24に出力され、制御部24ではセンサ検出結果に基づいて温調プレート11に供給される温調水温度を制御するようになされている。
そこで基板Gは、不要な薄膜部分のレジストを除去するために再現像処理が行われ、図6(d)に示すように厚膜部分のレジストが残る状態となされる(図3のステップS2)。即ち、マスクすべき所定エリアであるターゲットTgの周囲にレジスト206が残る状態になされる。
先ず、温調プレート11上に基板Gが載置され、温調プレート11の温度が温調器13により所定の温度(例えば24℃)に設定される。そしてチャンバ10内にガス濃度調整器17によって濃度が所定濃度に調整されたシンナーガスが供給され、リフロー処理が開始される(図4のステップS31)。
制御部24では、設定している温調プレート11の温度と雰囲気温度センサ23により検出された温度とを比較し(図4のステップS33)、プレート設定温度が雰囲気温度より低い場合は(図4のステップS34)、プレート設定温度を、雰囲気温度≦温調プレートの設定温度≦雰囲気温度+2℃の範囲となるよう設定する(図4のステップS35)。
即ち、広がり量を少量の状態で維持しながら安定してレジストを溶解することができるため、充分な膜厚均一性を有するレジストパターンを得ることができ、生産効率の低下も抑制することができる。
その場合、例えば図5に示すように、温調水が流れる温調水流路12とガス供給管16とがチャンバ10内に導入される前に螺旋状に絡む螺旋部25を設ける構成としてもよい。但しこの場合、チャンバ10の下方から上方に向けてシンナーガスが供給される。
したがって、図5の構成によれば、元の雰囲気温度よりも高い範囲で、温調プレート11を所望の温度に設定することができるというメリットを得ることができる。
2 カセットステーション
3 基板処理部
4 基板搬送部
5 リムーバユニット
6 再現像ユニット
7 リフローユニット(基板処理装置)
8 熱処理装置
10 チャンバ
11 温調プレート
12 温調水流水路
13 温調器
14 ガス供給口(溶剤雰囲気供給手段)
15 ガス排気口(溶剤雰囲気供給手段)
16 ガス供給管(溶剤雰囲気供給手段)
17 ガス濃度調整器(溶剤雰囲気供給手段)
18 ガス排気管(溶剤雰囲気供給手段)
19 拡散スペーサ
20 均一化プレート
21 排気整流板
23 雰囲気温度センサ(雰囲気温度検出手段)
24 制御部(制御手段)
25 螺旋部
G 基板
Claims (4)
- チャンバ内において、基板に形成されたフォトレジストパターンを溶解し、新たなフォトレジストパターンを形成する基板処理装置であって、
前記基板が載置されると共に、基板載置面の温度を所定温度として基板温度を調整するための温調プレートと、チャンバ内にフォトレジストの溶剤雰囲気を供給する溶剤雰囲気供給手段と、チャンバ内の雰囲気温度を検出する雰囲気温度検出手段と、前記温調プレートの設定温度を制御すると共に前記雰囲気温度検出手段による検出温度が入力される制御手段とを備え、
前記制御手段は、設定している前記温調プレートの温度と、前記雰囲気温度検出手段により検出された雰囲気温度とを比較し、該比較結果に基づいて温調プレートの設定温度を制御することを特徴とする基板処理装置。 - 前記制御手段は、
溶剤雰囲気温度≦温調プレートの設定温度≦溶剤雰囲気温度+2℃
の条件を満足するよう前記温調プレートの設定温度を制御することを特徴とする請求項1に記載された基板処理装置。 - チャンバ内において、基板に形成されたフォトレジストパターンを溶解し、新たなフォトレジストパターンを形成する基板処理方法であって、
前記基板を温調プレートに載置し、基板載置面の温度を所定温度として基板温度を調整するステップと、
チャンバ内にフォトレジストの溶剤雰囲気を供給するステップと、
チャンバ内の雰囲気温度を検出するステップと、
設定している前記温調プレートの温度と、前記検出した雰囲気温度とを比較し、該比較結果に基づいて温調プレートの設定温度を制御するステップとを実行することを特徴とする基板処理方法。 - 前記温調プレートの設定温度を制御するステップにおいて、
溶剤雰囲気温度≦温調プレートの設定温度≦溶剤雰囲気温度+2℃
の条件を満足するよう前記温調プレートの設定温度を制御することを特徴とする請求項3に記載された基板処理方法。
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