JP2008153422A - 塗布・現像装置およびパターン形成方法 - Google Patents

塗布・現像装置およびパターン形成方法 Download PDF

Info

Publication number
JP2008153422A
JP2008153422A JP2006339567A JP2006339567A JP2008153422A JP 2008153422 A JP2008153422 A JP 2008153422A JP 2006339567 A JP2006339567 A JP 2006339567A JP 2006339567 A JP2006339567 A JP 2006339567A JP 2008153422 A JP2008153422 A JP 2008153422A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
substrate
drying
processing
wafer
unit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2006339567A
Other languages
English (en)
Inventor
Hiroshi Kono
央 河野
Junichi Kitano
淳一 北野
Hitoshi Kosugi
仁 小杉
Koichi Mototake
幸一 本武
Masashi Enomoto
正志 榎本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tokyo Electron Ltd
Original Assignee
Tokyo Electron Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Tokyo Electron Ltd filed Critical Tokyo Electron Ltd
Priority to JP2006339567A priority Critical patent/JP2008153422A/ja
Priority to KR1020070132019A priority patent/KR101339567B1/ko
Priority to US11/958,798 priority patent/US7924396B2/en
Publication of JP2008153422A publication Critical patent/JP2008153422A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/16Coating processes; Apparatus therefor
    • G03F7/162Coating on a rotating support, e.g. using a whirler or a spinner
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/004Photosensitive materials
    • G03F7/09Photosensitive materials characterised by structural details, e.g. supports, auxiliary layers
    • G03F7/11Photosensitive materials characterised by structural details, e.g. supports, auxiliary layers having cover layers or intermediate layers, e.g. subbing layers
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/16Coating processes; Apparatus therefor
    • G03F7/168Finishing the coated layer, e.g. drying, baking, soaking
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/26Processing photosensitive materials; Apparatus therefor
    • G03F7/30Imagewise removal using liquid means
    • G03F7/3021Imagewise removal using liquid means from a wafer supported on a rotating chuck
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70216Mask projection systems
    • G03F7/70341Details of immersion lithography aspects, e.g. exposure media or control of immersion liquid supply

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
  • Drying Of Solid Materials (AREA)

Abstract

【課題】液滴残りまたは液滴残りの跡の発生を防止することが可能な塗布・現像装置を提供する。
【解決手段】塗布・現像装置は、レジスト塗布および現像のための一連の処理を行う処理部と、処理部と液浸露光装置との間に設けられたインターフェイス部と、インターフェイス部に設けられ、液浸露光処理直後のウエハWを乾燥させる第1の乾燥ユニット(DRY1)と具備し、第1の乾燥ユニット(DRY1)は、ウエハWを収容するチャンバー40と、チャンバー40内でウエハWを載置する載置部41と、チャンバー40内に温調エアを供給する温調エア供給機構42と、チャンバー40内を排気する排気機構43とを具備し、チャンバー40内の載置部41にウエハWを載置した状態で、排気機構43によってチャンバー40内を排気しつつ、温調エア供給機構42によって温調エアを供給してウエハWを乾燥させる。
【選択図】図5

Description

本発明は、半導体基板等の基板を液体に浸漬させた状態でレジスト膜を露光する液浸露光装置に隣接して設けられ、基板上にレジスト液を塗布してレジスト膜を形成し、液浸露光装置により液浸露光処理が施された後のレジスト膜を現像する塗布・現像装置、および基板に所定のレジストパターンを形成するパターン形成方法に関する。
半導体デバイスの製造においては、半導体ウエハ上に回路パターンを形成するためにフォトリソグラフィ技術が用いられている。フォトリソグラフィを用いた回路パターンの形成は、半導体ウエハにレジスト液を塗布してレジスト膜を形成し、このレジスト膜に光を照射して回路パターンに対応するようにレジスト膜を露光した後、これを現像処理するといった手順で行われる。
半導体デバイスは近時、動作速度の向上等の観点から高集積化の傾向にあるため、フォトリソグラフィ技術においては、半導体ウエハ上に形成される回路パターンの微細化が要求されている。そこで、45nmノードの高解像度を実現するフォトリソグラフィ技術として、ウエハと露光用の投影レンズとの間に空気よりも高い屈折率を有する純水等の液体を供給し、液体の屈折率を利用して投影レンズからの照射光の波長を短くすることにより露光の線幅を細くする液浸(Immersion)露光が提案されている(例えば特許文献1参照)。
このような液浸露光を用いた回路パターンの形成においては通常、現像欠陥が誘発するおそれのある、液浸露光時にウエハに付着した液体を除去するため、液浸露光後にウエハを純水で洗浄(リンス)し、その後、ウエハWをスピンチャック等によって水平に回転させて液体を振り切ることにより乾燥させることが行われている。
しかしながら、このような回転による振り切り乾燥では、ウエハに液滴残りまたは液滴残りの跡(ステイン、ウォーターマーク等)が発生するおそれがある。
また、このような回転による振り切り乾燥では、ウエハのレジスト膜等の膜に染み込んだ液体の成分まで除去することは困難である。
国際公開2005−029559号パンフレット
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、基板への液滴残りまたは液滴残りの跡の発生を防止することが可能な塗布・現像装置およびパターン形成方法、ならびにこのようなパターン形成方法を実行させるための制御プログラムを記憶したコンピュータ読取可能な記憶媒体を提供することを目的とする。
また、本発明は、基板への液滴残りまたは液滴残りの跡の発生を防止することが可能である上に、基板のレジスト膜等に染み込んだ液体の成分をも除去することが可能な塗布・現像装置およびパターン形成方法、ならびにこのようなパターン形成方法を実行させるための制御プログラムを記憶したコンピュータ読取可能な記憶媒体を提供することを目的とする。
上記課題を解決するために、本発明の第1の観点では、基板を液体に浸漬させた状態で基板上のレジスト膜を露光する液浸露光装置に隣接して設けられ、基板上にレジスト液を塗布してレジスト膜を形成し、前記液浸露光装置により液浸露光処理が施された後のレジスト膜を現像する塗布・現像装置であって、レジスト塗布および現像のための一連の処理を行う複数の処理ユニットを備えた処理部と、前記処理部と前記液浸露光装置との間に設けられたインターフェイス部と、前記インターフェイス部に設けられ、液浸露光処理直後の基板を乾燥させる乾燥処理部とを具備し、前記乾燥処理部は、基板を収容する処理容器と、前記処理容器内で基板を載置する基板載置部材と、前記処理容器内に温度調節された気体を供給する温調気体供給機構と、前記処理容器内を排気する排気機構とを備え、前記処理容器内の前記基板載置部材に基板を載置した状態で、前記排気機構によって排気しつつ前記温調気体供給機構によって気体を供給して基板を乾燥させることを特徴とする塗布・現像装置を提供する。
本発明の第1の観点において、前記温調気体供給機構は、前記基板載置部材に載置された基板と対向するように前記処理容器の上部に設けられた温調気体供給孔を有し、この温調気体供給孔を介して気体を供給することものとすることができる。
また、以上の本発明の第1の観点において、前記基板載置部材は加熱可能であり、前記乾燥処理部は、前記基板載置部材を加熱しながら、前記温調気体供給機構によって気体を供給して基板を乾燥させるものとすることができる。
さらに、以上の本発明の第1の観点において、前記処理部は、液浸露光処理後に乾燥させた基板に現像処理に先立って加熱処理を施す露光後ベークユニットを有し、前記乾燥処理部での基板の処理温度は、前記露光後ベークユニットでの基板の処理温度よりも低いことが好ましい。
また、本発明の第2の観点では、基板を液体に浸漬させた状態で基板上のレジスト膜を露光する液浸露光装置に隣接して設けられ、基板上にレジスト液を塗布してレジスト膜を形成し、前記液浸露光装置により液浸露光処理が施された後のレジスト膜を現像する塗布・現像装置であって、レジスト塗布および現像のための一連の処理を行う複数の処理ユニットを備えた処理部と、前記処理部と前記液浸露光装置との間に設けられたインターフェイス部と、前記インターフェイス部に設けられ、液浸露光処理直後の基板を乾燥させる乾燥処理部とを具備し、前記乾燥処理部は、基板を収容する処理容器と、前記処理容器内で基板を載置する基板載置部材と、前記処理容器内を減圧する減圧機構とを備え、前記処理容器内の前記基板載置部材に基板を載置した状態で、前記減圧機構によって前記処理容器内を減圧して基板を乾燥させることを特徴とする塗布・現像装置を提供する。
本発明の第2の観点において、前記減圧機構は、前記基板載置部材に載置された基板と対向するように前記処理容器の上部に設けられた排気孔を有し、この排気孔を介して処理容器内を排気することにより減圧するものとすることができる。
以上の本発明の第1、2の観点において、前記インターフェイス部に設けられ、液浸露光処理直後で前記乾燥処理部による乾燥前の基板に乾燥を補助する媒体を供給する乾燥補助部をさらに具備するものとすることができる。この場合に、前記乾燥を補助する媒体は、アルキルアルコール、エーテルおよびオゾンのうちの少なくとも1種を含むものとすることができ、前記乾燥補助部は、基板に洗浄液を供給する洗浄液供給機構を有し、前記洗浄液供給機構による洗浄後の基板に乾燥を補助する媒体を供給するものとすることができる。
あるいは、以上の本発明の第1、2の観点において、前記インターフェイス部に設けられ、液浸露光処理直後で前記乾燥処理部による乾燥前の基板に洗浄液を供給する洗浄液供給機構を有する露光後洗浄部をさらに具備するものとすることができる。この場合に、前記洗浄液供給機構は、アルキルアルコールおよびエーテルの少なくとも一方を含む洗浄液を基板に供給するものとすることができ、または、前記処理部は、液浸露光処理前に基板に形成されたレジスト膜上に保護膜を形成する保護膜形成ユニットを有し、前記洗浄液供給機構は、基板に形成された保護膜に、その表面の接触角を低減させる機能を有する洗浄液または表面張力の小さい洗浄液を供給するものとすることができ、さらにこの場合に、前記保護膜の接触角を低減させる機能を有する洗浄液は、加熱された水、アルコールおよび前記保護膜を酸化させる機能を有する液体のうちの少なくとも1種を含み、前記表面張力の小さい洗浄液は界面活性剤を含むものとすることができる。
また、本発明の第3の観点では、基板に所定のレジストパターンを形成するパターン形成方法であって、基板上にレジストを塗布してレジスト膜を形成する工程と、基板上に形成されたレジスト膜を、液体に浸漬させた状態で所定のパターンに液浸露光する工程と、前記液浸露光工程を経た直後の基板を乾燥させる工程と、前記乾燥工程後のレジスト膜を現像する工程とを含み、前記乾燥工程は、基板を処理容器内に収容して基板載置部材に載置した状態で、前記処理容器内を排気しつつ、前記処理容器内に温度調節された気体を供給して行うことを特徴とするパターン形成方法を提供する。
本発明の第3の観点において、温度調節された気体の供給は、前記基板載置部材に載置された基板と対向するように前記処理容器の上部に設けた温調気体供給孔を介して行うものとすることができる。
また、以上の本発明の第3の観点において、前記乾燥工程は、前記基板載置部材を加熱しながら、温度調節された気体を供給して行うものとすることができる。
さらに、以上の本発明の第3の観点において、前記乾燥工程後の基板に前記現像工程に先立って加熱処理を施す露光後ベーク工程をさらに含む場合に、前記乾燥工程での基板の処理温度は、前記露光後ベーク工程での基板の処理温度よりも低いことが好ましい。
また、本発明の第4の観点では、基板に所定のレジストパターンを形成するパターン形成方法であって、基板上にレジストを塗布してレジスト膜を形成する工程と、基板上に形成されたレジスト膜を、液体に浸漬させた状態で所定のパターンに液浸露光する工程と、前記液浸露光工程を経た直後の基板を乾燥させる工程と、前記乾燥工程後のレジスト膜を現像する工程とを含み、前記乾燥工程は、基板を処理容器内に収容して基板載置部材に載置した状態で、前記処理容器内を減圧して行うことを特徴とするパターン形成方法を提供する。
本発明の第4の観点において、前記処理容器内の減圧は、前記基板載置部材に載置された基板と対向するように前記処理容器の上部に設けた排気孔を介して行うものとすることができる。
以上の本発明の第3、4の観点において、前記液浸露光工程直後で前記乾燥工程前の基板に乾燥を補助する媒体を供給する工程をさらに含むものとすることができる。この場合に、前記乾燥を補助する媒体は、アルキルアルコール、エーテルおよびオゾンのうちの少なくとも1種を含むものとすることができ、前記液浸露光工程直後で前記乾燥補助媒体供給工程前の基板を洗浄液を用いて洗浄する工程をさらに含むものとすることができる。
あるいは、以上の本発明の第3、4の観点において、前記液浸露光工程直後で前記乾燥工程前の基板を洗浄液を用いて洗浄する工程を含むものとすることができる。この場合に、前記洗浄液は、アルキルアルコールおよびエーテルの少なくとも一方を含むものとすることができ、あるいは、前記液浸露光工程前に基板に形成されたレジスト膜上に保護膜を形成する工程をさらに含み、前記洗浄工程は、基板に形成された保護膜の表面の接触角を低減させる機能を有する洗浄液または表面張力の小さい洗浄液を用いて行うものとすることができ、さらにこの場合に、前記保護膜の接触角を低減させる機能を有する洗浄液は、加熱された水、アルコールおよび前記保護膜を酸化させる機能を有する液体のうちの少なくとも1種を含み、前記表面張力の小さい洗浄液は界面活性剤を含むものとすることができる。
さらに、本発明の第5の観点では、コンピュータ上で動作する制御プログラムが記憶されたコンピュータ読取可能な記憶媒体であって、前記制御プログラムは、実行時に前記パターン形成方法が行われるように、コンピュータに処理装置を制御させることを特徴とするコンピュータ読取可能な記憶媒体を提供する。
本発明の第1、3の観点によれば、液浸露光処理直後の基板を処理容器内に収容して基板載置部材に載置した状態で、処理容器内を排気しつつ、処理容器内に温度調節された気体を供給して基板の乾燥を行うため、基板に付着した液体を蒸発させて液滴残りまたは液滴残りの跡の発生を防止することが可能となる。したがって、現像品質を高めることが可能となる。
また、本発明の第2、4の観点によれば、液浸露光処理直後の基板を処理容器内に収容して基板載置部材に載置した状態で、処理容器内を減圧して基板の乾燥を行うため、基板に付着した液体を蒸発させて液滴残りまたは液滴残りの跡の発生を防止するとともに、基板のレジスト膜等に染み込んだ液体の成分をも除去することが可能となる。したがって、現像品質を効果的に高めることが可能となる。
以下、添付図面を参照しながら本発明の実施の形態について説明する。
図1は本発明に係る塗布・現像装置を具備したパターン形成装置の概略平面図であり、図2はその概略斜視図である。
パターン形成装置1は、半導体基板であるウエハWに所定のレジストパターンを形成するためのものであり、ウエハにレジスト液を塗布してレジスト膜を形成し、かつ露光後の現像を行う塗布・現像装置2と、ウエハWに露光処理を施す露光装置3とを備えている。塗布・現像装置2は、ウエハWの搬送ステーションであるカセットステーション11と、ウエハWに所定の処理を施す複数の処理ユニットを有する処理ステーション12(処理部)と、処理ステーション12および露光装置3の間でウエハWを受け渡すためのインターフェイスステーション13(インターフェイス部)とを備えている。カセットステーション11、処理ステーション12、インターフェイスステーション13および露光装置3は、この順にパターン形成装置1の長さ方向(Y方向)に直列に配置されている。
カセットステーション11は、複数枚、例えば13枚のウエハWが収容されたウエハカセット(CR)を載置するカセット載置台11aと、カセット載置台11a上のウエハカセット(CR)と後述する処理ステーション12の第3処理ユニット群Gに設けられたトランジションユニットとの間でウエハWを搬送するためのウエハ搬送部11cとをY方向に直列に有している。カセット載置台11a上には、ウエハカセット(CR)を位置決めするための位置決め部11bが、パターン形成装置1の幅方向(X方向)に複数、例えば5個設けられており、ウエハカセット(CR)は、その開口がウエハ搬送部11cの筐体の壁面に設けられた開閉部11eと対向するように、位置決め部11b位置に載置される。ウエハ搬送部11cは、その筐体内に配置された、ウエハWを保持可能な搬送ピック11dを有し、この搬送ピック11dによりカセット載置台11a上の各ウエハカセット(CR)とトランジションユニットとの間でウエハWを搬送するように構成されている。
処理ステーション12は、筐体15内に配置されており、その前面側(図1下方)に、カセットステーション11側からインターフェイスステーション13側に向かって順に、第1処理ユニット群Gと第2処理ユニット群Gとを有し、その背面側(図1上方)に、カセットステーション11側からインターフェイスステーション13側に向かって順に、第3処理ユニット群G、第4処理ユニット群Gおよび第5処理ユニット群Gを有している。また、処理ステーション12は、第3処理ユニット群Gと第4処理ユニット群Gとの間に第1主搬送部Aを有し、第4処理ユニット群Gと第5処理ユニット群Gとの間に第2主搬送部Aを有している。
第1処理ユニット群Gは、ウエハWに露光時の光の反射を防止する反射防止膜を形成する例えば2つのボトムコーティングユニット(BARC)と、ウエハWの表面にレジストを塗布してレジスト膜を形成する例えば3つのレジスト塗布ユニット(COT)とが積み重ねられて構成されている。第2処理ユニット群Gは、ウエハWに形成された露光後のレジスト膜を現像する例えば3つの現像ユニット(DEV)と、ウエハWに形成されたレジスト膜の表面に保護膜形成材料を供給して、後述する液浸露光用の液体に対する撥水膜としての保護膜を形成する例えば2つのトップコーティングユニット(ITC)とが積み重ねられて構成されている。
第3処理ユニット群G、第4処理ユニット群G、第5処理ユニット群Gは、ウエハWに疎水化処理を施すアドヒージョンユニットやレジスト塗布後のウエハWに加熱処理を施すプリベークユニット、現像処理後のウエハWに加熱処理を施すポストベークユニット、露光後現像前のウエハWに加熱処理を施すポストエクスポージャーベークユニット等の熱処理ユニットが積み重ねられて構成されている。また、第3処理ユニット群Gは、カセットステーション11と第1主搬送部Aとの間でのウエハWの受け渡し部となるトランジションユニットを有している。第5処理ユニット群Gは、第2主搬送部Aとインターフェイスステーション13の後述する第1ウエハ搬送機構21との間でのウエハWの受け渡し部となるトランジションユニットを有している。
第1主搬送部Aは、ウエハWを保持可能な第1主ウエハ搬送アーム16を有し、この第1主ウエハ搬送アーム16は、第1処理ユニット群G、第3処理ユニット群Gおよび第4処理ユニット群Gの各ユニットに選択的にアクセスできるようになっている。第2主搬送部Aは、ウエハWを保持可能な第2主ウエハ搬送アーム17を有し、この第2主ウエハ搬送アーム17は、第2処理ユニット群G、第4処理ユニット群Gおよび第5処理ユニット群Gの各ユニットに選択的にアクセスできるようになっている。
第1処理ユニット群Gとカセットステーション11との間および第2処理ユニット群Gとインターフェイスステーション13との間にはそれぞれ、第1および第2処理ユニット群G、Gに供給される処理液の温度調節装置や温度湿度調節用のダクト等を備えた温度湿度調節ユニット18が設けられている。また、第1および第2処理ユニット群G、Gの下側にはそれぞれ、これらに薬液を供給するケミカルユニット(CHM)が設けられている。
インターフェイスステーション13は、図3の概略斜視図に示すように、筐体内に配置された、処理ステーション12側の第1インターフェイスステーション13aと、露光装置3側の第2インターフェイスステーション13bとを有している。第1インターフェイスステーション13aには、第5処理ユニット群G5の開口部と対面するように、ウエハWを搬送するための第1ウエハ搬送機構21が設けられており、第2インターフェイスステーション13bには、ウエハWを搬送するための第2ウエハ搬送機構22が設けられている。
第1インターフェイスステーション13aの正面側には、ウエハ周辺部の余分なレジストを除去するためにウエハWのエッジ部のみを選択的に露光する周辺露光装置(WEE)と、露光装置3に搬送されるウエハWを一時収容するイン用バッファカセット(INBR)と、露光装置3から搬送されたウエハWを一時収容するアウト用バッファカセット(OUTBR)と、ウエハWを高精度に温調する例えば2つの高精度温調ユニット(CPL)とが積み重ねられて構成された第6処理ユニット群Gが配置されている。なお、高精度温調ユニット(CPL)は、第1ウエハ搬送機構21と第2ウエハ搬送機構22との間でウエハWの受け渡しを行う受け渡し部としても機能する。
一方、第2インターフェイスステーション13bの正面側には、露光装置3に搬送される前のウエハを洗浄する前洗浄ユニット(PRECLN)と、露光装置3から搬送されたウエハWを洗浄する後洗浄ユニット(POCLN)とが積み重ねられて構成された第7処理ユニット群Gが配置されている。第2インターフェイスステーション13bの背面側には、露光装置3によって液浸露光処理が施されたウエハWを乾燥させる第1の乾燥ユニット(DRY1)および第2の乾燥ユニット(DRY2)が2段に積み重ねられて構成された第8処理ユニット群Gが配置されている。なお、後洗浄ユニット(POCLN)、第1の乾燥ユニット(DRY1)および第2の乾燥ユニット(DRY2)については、後に詳細に説明する。
第1ウエハ搬送機構21は、ウエハWを受け渡すためのフォーク21aを有している。このフォーク21aは、上下動および旋回が可能であり、第5処理ユニット群G5、第6処理ユニット群Gの各ユニットにアクセス可能であって、これにより各ユニット間でのウエハWの搬送を行う。
第2ウエハ搬送機構22は、ウエハWを受け渡すための上下2本のフォーク22a、22bを有している。これらフォーク22a、22bは、図1のX方向に沿った水平移動、上下動および旋回が可能であり、第6処理ユニット群Gの高精度温調ユニット(CPL)、第7処理ユニット群Gの各ユニット、第8処理ユニット群Gの各ユニット、露光装置3の後述するインステージ14aおよびアウトステージ14bにアクセス可能であって、これら各部の間でウエハWの搬送を行う。
第1インターフェイスステーション13aの上部には、第1インターフェイスステーション13aまたはインターフェイスステーション13の気流を調整する気流調整部23が設けられ、第2インターフェイスステーション13bの上部には、露光装置から搬送されたウエハWが乾燥しないように第2インターフェイスステーション13bまたはインターフェイスステーション13を加湿する加湿部24が設けられている。
次に、後洗浄ユニット(POCLN)について詳細に説明する。
後洗浄ユニット(POCLN)は、図4の概略断面図に示すように、ウエハWを収容する筐体60と、筐体60内でウエハWを水平に保持して回転させるスピンチャック61と、スピンチャック61に保持されたウエハWに洗浄液としてイソプロピルアルコールやブチルアルコール等のアルキルアルコールを供給する洗浄液供給機構62と、スピンチャック61に保持されたウエハWから振り切られた洗浄液等の処理液を受け止めるカップ体64と、スピンチャック61を回転させるモータ65とを備えている。
筐体60の側壁には、第2のウエハ搬送機構22によってウエハWを搬入出するための搬入出口60aが形成され、この搬入出口60aを開閉するシャッター60bが設けられている。スピンチャック61は、昇降可能であり、ウエハWの下面を真空吸着してウエハWを保持した状態でモータ65によって回転される。
洗浄液供給機構62は、洗浄液としてのアルキルアルコールを供給するための洗浄液供給源62aと、洗浄液供給源62aからの洗浄液をスピンチャック61に保持されたウエハWの表面(上面)に供給する表面側ノズル62bと、洗浄液供給源62aからの洗浄液をスピンチャック61に保持されたウエハWの裏面(下面)に供給する裏面側ノズル62cとを有している。洗浄液供給源62aには、表面側ノズル62bおよび裏面側ノズル62cに洗浄液を導くための導管62dが接続され、導管62dには、内部を流通する洗浄液の流量を調整するバルブ62eが設けられている。なお、符号63は、表面側ノズル62bを待機させておくための待機部である。
カップ体64は、ウエハWを保持したスピンチャック61が下降した位置にあるときにスピンチャック61に保持されたウエハWを囲繞するように設けられている。また、カップ体64は、その上端部が上方に向かって内側に傾斜しており、ウエハWから振り切られた処理液および裏面側ノズル62cから供給された処理液を確実に受け止めることができるようになっている。カップ体64内の底壁には、受け止めた処理液排出する排出管64aが接続されている。
次に、第1の乾燥ユニット(DRY1)について詳細に説明する。
第1の乾燥ユニット(DRY1)は、図5の概略断面図に示すように、ウエハWを収容する処理容器としてのチャンバー40と、このチャンバー40内に設けられた、ウエハを載置する基板載置部材としての載置部41と、この載置部41に載置されたウエハWの表面に温度調節された気体、例えば温調エアを供給する温調気体供給機構としての温調エア供給機構42と、チャンバー40内を排気する排気機構43とを備えている。
チャンバー40は、上部が開口した略筒状または箱状のチャンバー本体44と、チャンバー本体44の上部開口を閉塞する蓋体45とを有している。チャンバー本体44の側壁部には、第2ウエハ搬送機構22によってウエハWを搬入出するための搬入出口44aが形成されているとともに、この搬入出口44aを開閉するシャッター44bが設けられている。
チャンバー本体44の底部の例えば縁部には排気口44cが形成されており、載置部41は、チャンバー本体44の底部の例えば中央部で構成されている。載置部41には、載置されたウエハWを温度調節、例えば加熱するためのヒーター41aが内蔵されている。また、載置部41には、その上面から突没するように昇降する支持ピン41bが設けられており、支持ピン41bは、突出時に第2ウエハ搬送機構22との間でウエハWの受け渡しを行い、没入時にウエハWを載置部41に載置させるように構成されている。
蓋体45は、その内部に扁平な拡散空間45aを有する略筒状または箱状に形成されている。また、蓋体45は、その上面に温調エア供給機構42による温調エアを拡散空間45aに導入するための導入口45cを有し、その下面に、拡散空間45aに導入された温調エアをチャンバー40(チャンバー本体44)内の載置部41(載置部41に載置されたウエハWの表面)に向かって吐出するための吐出孔45b(温調エア供給孔)を多数有している。
温調エア供給機構42は、例えば熱交換器やブロアファン等を備えた温調エア供給源42aと、温調エア供給源42aからの温調エアを蓋体45の拡散空間45aに導く温調エア供給管とを有している。排気機構43は、排気口44cに接続された排気管43aと、この排気管43aを介してチャンバー40内を排気する排気装置43bとを有している。
次に、第2の乾燥ユニット(DRY2)について詳細に説明する。
第2の乾燥ユニット(DRY2)は、図6の概略断面図に示すように、ウエハWを収容する処理容器としてのチャンバー50と、このチャンバー50内に設けられた、ウエハを載置する基板載置部材としての載置部51と、チャンバー50内を減圧する減圧機構52とを備えている。
チャンバー50は、上部が開口した例えば略円筒状のチャンバー本体54と、チャンバー本体54の上部開口を閉塞する蓋体55とを有している。チャンバー本体54の側壁部には、第2ウエハ搬送機構22によってウエハWを搬入出するための搬入出口54aが形成されているとともに、この搬入出口54aを開閉するシャッター54bが設けられている。
載置部51は、チャンバー本体54の底部の例えば中央部で構成されている。載置部51には、その上面から突没するように昇降する支持ピン51bが設けられており、支持ピン51bは、突出時に第2ウエハ搬送機構22との間でウエハWの受け渡しを行い、没入時にウエハWを載置部51に載置させるように構成されている。
蓋体55は、その内部に扁平空間55aを有する例えば略円筒状に形成されている。また、蓋体55は、その上面および下面にそれぞれ、扁平空間55aと連通する、チャンバー50(チャンバー本体54)内を排気するための排気口55bおよび排気孔55cを有している。排気孔55cは、載置部51(載置部51に載置されたウエハWの表面)と対向するように多数形成されている。
減圧機構52は、排気口55bに接続された排気管52aと、この排気管52aを介してチャンバー50内を排気する排気装置52bとを有し、チャンバー50内を真空圧程度まで減圧可能に構成されている。
第1の乾燥ユニット(DRY1)および第2の乾燥ユニット(DRY2)は、例えば、ウエハWの処理条件に応じて選択的に用いられる。
露光装置3は、ウエハWを純水等の液体に浸漬させた状態でレジスト膜を所定のパターンに露光する、いわゆる液浸露光処理を行うように構成されており、インターフェイスステーション13から搬送された液浸露光処理前のウエハWを載置するインステージ14aと、インターフェイスステーション13に搬送される液浸露光処理後のウエハWを載置するアウトステージ14bとを有している。
図2に示すように、カセットステーション11の下部にはこのパターン形成装置1の全体を制御する制御部19が設けられている。制御部19は、図7のブロック図に示すように、パターン形成装置1の各ユニットおよび各搬送機構等の各構成部を制御するマイクロプロセッサ(MPU)を備えたプロセスコントローラ31と、オペレータがパターン形成装置1の各構成部を管理するためにコマンドの入力操作等を行うキーボードや、パターン形成装置1の各構成部の稼働状況を可視化して表示するディスプレイ等からなるユーザーインターフェイス32と、処理に必要な情報が記憶された記憶部33とを有している。
記憶部33は、パターン形成装置1で実行される各種処理をプロセスコントローラ31の制御にて実現するための種々の制御プログラムや、処理条件データや処理手順等が記録されたレシピ、さらは処理に必要なデータベース等を格納している。
処理に際しては、ユーザーインターフェイス32からの指示等を受けて、任意のレシピを記憶部33から呼び出してプロセスコントローラ31に実行させることで、プロセスコントローラ31の制御下で、パターン形成装置1において所望の各種処理が行われる。レシピは、例えば、CD−ROM、ハードディスク、フレキシブルディスク、不揮発性メモリなどの読み出し可能な記憶媒体に記憶されている。なお、レシピは適宜の装置から例えば専用回線を介して随時伝送させてオンラインで利用したりすることも可能である。
次に、パターン形成装置1における処理工程について説明する。
このように構成されたパターン形成装置1においては、まず、ウエハ搬送部11cの搬送ピック11dにより、ウエハカセット(CR)から1枚のウエハWを取り出し、処理ステーション12の第3処理ユニット群Gに設けられたトランジションユニットに搬送した後、レシピの順序に従って、ウエハWを第1および第2主搬送部A、Aにより第1〜5処理ユニット群G〜Gの所定のユニットに順次搬送し、ウエハWに一連の処理を施す。ここでは、例えば、アドヒージョンユニットでのアドヒージョン処理、レジスト塗布ユニット(COT)でのレジスト膜の形成、トップコーティングユニット(ITC)での保護膜の形成、プリベークユニットでのプリベーク処理を順次行う。なお、アドヒージョン処理に代えてボトムコーティングユニット(BARC)での反射防止膜の形成を行う場合もあり、レジスト膜上に反射防止膜を形成し、反射防止膜上に保護膜を形成する場合もある。
処理ステーション12でのウエハWの一連の処理が終了し、ウエハWを第5処理ユニット群Gに設けられたトランジションユニットに搬送したら、ウエハWを、第1ウエハ搬送機構21によって高精度温調ユニット(CPL)に搬送し、さらに、第2ウエハ搬送機構22によって前洗浄ユニット(PRECLN)に搬送し、ここで洗浄する。なお、ウエハWを、前洗浄ユニット(PRECLN)に搬送する前に、周辺露光装置(WEE)に搬送して周辺露光し、その後、イン用バッファカセット(INBR)に搬送する場合もある。
前洗浄ユニット(PRECLN)での洗浄が終了したら、ウエハWを、第2ウエハ搬送機構22によって高精度温調ユニット(CPL)に搬送して所定の温度に調整し、さらに、第2ウエハ搬送機構22によって露光装置3のインステージ14aに搬送し、この露光装置3でウエハWに液浸露光処理を施す。
露光装置3での液浸露光処理が終了し、ウエハWをアウトステージ14bに搬送したら、第2ウエハ搬送機構22によってウエハWを後洗浄ユニット(POCLN)に搬送し、ここでウエハWの洗浄を行う。後洗浄ユニット(POCLN)は、露光装置3に隣接する第2インターフェイスステーション13bに配置されているため、液浸露光後、即座に洗浄を行うことができる。
図4に示すように、後洗浄ユニット(POCLN)においては、まず、第2ウエハ搬送機構22によって搬入出口60aからチャンバー60内にウエハWを搬入したら、スピンチャック61を上昇させてウエハWに吸着させ、ウエハWをスピンチャック61に保持させる。次に、シャッター60bによって搬入出口60aを閉塞するとともに、カップ体64によってウエハWが囲繞されるようにスピンチャック61を下降させる。そして、スピンチャック61によってウエハWを回転させつつ、洗浄液供給機構62によってウエハWに洗浄液を供給してウエハWを洗浄する。洗浄液供給機構62による洗浄液の供給は、例えば、表面側ノズル62bをウエハWの中心から外縁に向かって移動させながら行うことができる。これにより、ウエハWに付着したパーティクルを除去することができる。しかも、洗浄液としてのアルキルアルコールを用いたことにより、液浸露光の際にウエハWに生じたステイン、ウォーターマーク等も溶解して除去することができるとともに、保護膜の接触角を低下させることができる。これにより、従来、撥水性(または疎水性)を有する保護膜の表面で液体が微小に分裂、さらには乾燥することに起因するステイン、ウォーターマーク等の発生を防止することが可能となる。また、この洗浄により、保護膜やレジスト膜等に染み込んだ液浸露光時の液体を洗浄液であるアルキルアルコールに置換することができる。アルキルアルコールは、沸点および比熱が低い、すなわち揮発性が高いため、後述するウエハWの乾燥処理の効率を高めることができる。
したがって、ここでは、後洗浄ユニット(POCLN)が、液浸露光処理直後で第1の乾燥ユニット(DRY1)または第2の乾燥ユニット(DRY2)による乾燥前のウエハWに乾燥を補助する媒体を供給する乾燥補助部としても機能し、洗浄液であるアルキルアルコールが、ウエハWの乾燥を補助する媒体としても機能する。
なお、本実施形態では、ウエハWに付着したパーティクルを除去することができ、しかも、液浸露光の際にウエハWに生じたステイン、ウォーターマーク等も除去することができる、洗浄性の高い洗浄液としてアルキルアルコールを用いたが、このような洗浄液としては、例えばエチルエーテル等のエーテルなどを用いてもよく、これらを組み合わせて用いてもよい。また、ウエハWの乾燥を補助する媒体としては、アルキルアルコール以外に、例えばエチルエーテル等のエーテルやオゾン等を用いてもよく、これらを組み合わせて用いてもよい。このような媒体を用いた場合には、筐体60内を減圧した状態で行うと、置換効果を向上させることができる。
また、保護膜の接触角を低下させる機能を有する液体としては、アルキルアルコール以外のアルコール、加熱された水、保護膜をオゾン等によって酸化させる作用を有する液体を用いてもよく、これらを組み合わせて用いてもよい。あるいは、保護膜の接触角を低下させる機能を有する液体以外に、例えば界面活性剤を含む表面張力の小さい液体を用いても、保護膜の表面で液体が微小に分裂、さらには乾燥することに起因するステイン、ウォーターマーク等の発生を防止することが可能となる。
続いて、洗浄液供給機構62による洗浄液の供給を停止し、この状態でスピンチャック61によってウエハWを回転させてウエハWをある程度乾燥させる。ウエハWがある程度乾燥し、スピンチャック61による回転を停止させたら、スピンチャック61を上昇させるとともに、シャッター60bによって搬入出口60aを開放する。その後、第2ウエハ搬送機構22によってウエハWを搬入出口60aからチャンバー60外に搬出する。
後洗浄ユニット(POCLN)での洗浄を終了したら、第2ウエハ搬送機構22によってウエハWを第1の乾燥ユニット(DRY1)または第2の乾燥ユニット(DRY2)に搬送し、ウエハWの乾燥を行う。
図5に示すように、第1の乾燥ユニット(DRY1)においては、まず、第2ウエハ搬送機構22によって搬入出口44aからチャンバー40内にウエハWを搬入したら、支持ピン41bを上昇させて載置部41の上面から突出させ、支持ピン41bによってウエハWを第2ウエハ搬送機構22から受け取らせる。次に、支持ピン41bを下降させて載置部41に没入させ、ウエハWを載置部41に載置させるとともに、第2ウエハ搬送機構22がチャンバー40外に退避させ、シャッター44bによって搬入出口44aを閉塞する。
ウエハWを載置部41に載置し、搬入出口44aを閉塞したら、排気機構43によってチャンバー40内を排気するとともに、温調エア供給機構42によってチャンバー40内に温調エアを供給し、かつ、ヒーター41aを所定の温度に調節して、ウエハWの乾燥処理を行う。ここで、温調エア供給機構42による温調エアの温度およびヒーター41aによる加熱温度は、レジスト膜が化学増幅反応を起こさないように、後述するポストエクスポージャーベーク処理の加熱温度よりも低く、例えば40℃以下、好ましくは25〜30℃に設定する。また、ここで、排気機構43による排気流量は、温調エア供給機構42による温調エアの供給流量よりも大きく設定することが好ましい。これにより、チャンバー40または蓋体45の浮き上がりを防止することができるとともに、ウエハWから蒸発した水分をチャンバー40外に迅速に排出することができる。
ここでの乾燥処理は、従来のようにウエハWを回転させることなく、加熱によって行われるため、ウエハWへの液滴残りまたは液滴残りの跡の発生を防止することができ、しかも、短時間でウエハWを乾燥させることができる。
ウエハWの乾燥を所定の時間行ったら、温調エア供給機構42による温調エアの供給、ヒーター41aによる加熱および排気機構43による排気を停止する。そして、支持ピン41bを上昇させて載置部41からウエハWを受け取るとともに、シャッター44bによって搬入出口44aが開放し、第2ウエハ搬送機構22によってウエハWを支持ピン41bから受け取って搬入出口44aを介してチャンバー40外に搬出する。
一方、図6に示すように、第2の乾燥ユニット(DRY2)においては、まず、第2ウエハ搬送機構22によって搬入出口54aからチャンバー50内にウエハWを搬入したら、支持ピン51bを上昇させて載置部51の上面から突出させ、支持ピン51bによってウエハWを第2ウエハ搬送機構22から受け取らせる。次に、支持ピン51bを下降させて載置部51に没入させ、ウエハWを載置部51に載置させるとともに、第2ウエハ搬送機構22がチャンバー50外に退避させ、シャッター54bによって搬入出口54aを閉塞する。
ウエハWを載置部51に載置し、搬入出口54aを閉塞したら、減圧機構52によってチャンバー40内を排気して例えば真空圧まで減圧し、ウエハWの乾燥処理を行う。
ここでの乾燥処理は、従来のようにウエハWを回転させることなく、減圧によって行うため、液滴残りまたは液滴残りの跡の発生を防止することができ、しかも、レジスト膜や保護膜等に染み込んでいる液体、例えばアルキルアルコールの成分そのものを除去することが可能となる。
ウエハWの乾燥を所定の時間行ったら、減圧機構52による減圧を停止する。そして、支持ピン51bを上昇させて載置部51からウエハWを受け取るとともに、シャッター54bによって搬入出口54aが開放し、第2ウエハ搬送機構22によってウエハWを支持ピン51bから受け取って搬入出口54aを介してチャンバー50外に搬出する。
本実施形態では、第1の乾燥ユニット(DRY1)および第2の乾燥ユニット(DRY2)を、後洗浄ユニット(POCLN)に近接して第2インターフェイスステーション13bに配置したため、後洗浄ユニット(POCLN)での洗浄後、即座に乾燥を行うことができる。しかも、第1の乾燥ユニット(DRY1)および第2の乾燥ユニット(DRY2)はいずれも、従来のように回転による振り切りを行うことなく、ウエハWを乾燥させるため、前述のように液滴残りの発生を防止することができる。したがって、後述する現像処理の品質を高めることが可能となる。
また、第1の乾燥ユニット(DRY1)を、加熱によってウエハWを乾燥させるように構成し、第2の乾燥ユニット(DRY2)を、例えば真空圧程度の減圧によってウエハWを乾燥させるように構成したため、ウエハWの処理条件等に応じて使い分けることができる。第1の乾燥ユニット(DRY1)は、例えば、後述するポストエクスポージャーベーク処理の加熱温度が高い場合や、前述のようにウエハWを短時間で乾燥させたい場合などに用いることができ、第2の乾燥ユニット(DRY2)は、例えば、後述するポストエクスポージャーベーク処理の加熱温度が低い場合や、前述のようにレジスト膜等に染み込んでいる液体の成分そのものを除去したい場合などに用いることができる。
また、第1の乾燥ユニット(DRY1)または第2の乾燥ユニット(DRY2)において、温調エアを吐出する吐出孔45bまたはチャンバー50内を排気する排気孔55cをウエハWの表面と対向させて設けたため、保護膜およびレジスト膜を特に効率よく乾燥させることができる。したがって、後述する現像処理の品質をより高めることが可能となる。
さらに、後洗浄ユニット(POCLN)でのアルキルアルコールによる洗浄を行うことにより、ウエハWに付着したり、レジスト膜や保護膜等に染み込んだりした液体が揮発性の高いアルキルアルコールに置換されたため、第1の乾燥ユニット(DRY1)または第2の乾燥ユニット(DRY2)での処理によって、アルキルアルコールを揮発させてウエハWを短時間で乾燥させることができる。したがって、後述する現像処理の品質のさらなる向上を図ることが可能となる。
さらにまた、アルキルアルコールによって液浸露光の際にウエハWに生じたステイン、ウォーターマーク等も溶解して除去することができる。したがって、現像品質のさらなる向上を図ることが可能となる。
その上、アルキルアルコールによって保護膜の接触角を低減させることができるため、保護膜上で液滴が微小に分裂することに起因するステイン、ウォーターマーク等の発生を防止することができる。したがって、後述する現像処理の品質のさらなる向上を図ることが可能となる。
なお、本実施形態では、露光装置3での液浸露光処理を終了後、後洗浄ユニット(POCLN)での洗浄を行ってから、第1の乾燥ユニット(DRY1)または第2の乾燥ユニット(DRY2)での乾燥を行ったが、液浸露光処理後のウエハWの汚れが少ない場合等には、後洗浄ユニット(POCLN)での洗浄を行わずに、第1の乾燥ユニット(DRY1)または第2の乾燥ユニット(DRY2)での乾燥を行ってもよい。この場合にも、第1の乾燥ユニット(DRY1)または第2の乾燥ユニット(DRY2)が、露光装置3に隣接する第2インターフェイスステーション13bに配置されているため、液浸露光後、即座に乾燥を行うことができる。したがって、この場合にも、ウエハWへの液滴残りまたは液滴残りの跡の発生を防止して、後述する現像処理の品質を高めることが可能となる。
第1の乾燥ユニット(DRY1)または第2の乾燥ユニット(DRY2)での乾燥を行ったら、ウエハWを、第2ウエハ搬送機構22により高精度温調ユニット(CPL)に搬送し、さらに、第1ウエハ搬送機構21により第5処理ユニット群Gに設けられたトランジションユニットに搬送する。そして、レシピの順序に従って、ウエハWを、第1および第2主搬送部A、Aにより第1〜5処理ユニット群G〜Gの所定のユニットに順次搬送し、ウエハWに一連の処理を施す。ここでは、例えば、ポストエクスポージャーベークユニットでのポストエクスポージャーベーク処理、現像ユニット(DEV)での現像処理、ポストベークユニットでのポストベーク処理を順次行う。そして、ウエハWを、第3処理ユニット群Gに設けられたトランジションユニットに搬送した後、カセットステーション11のウエハカセット(CR)へと搬送することとなる。
本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、種々の変形が可能である。上記実施形態では、ウエハWを加熱によって乾燥させる第1の乾燥ユニットと、ウエハの乾燥を真空圧程度の減圧によって乾燥させる第2の乾燥ユニットとを塗布・現像装置に設けたが、これに限らず、第1の乾燥ユニットおよび第2の乾燥ユニットのいずれか一方のみを設けた構成であってもよい。また、上記実施形態では、ウエハの乾燥を加熱および真空圧程度の減圧のいずれか一方によって行ったが、これに限らず、加熱および真空圧程度の減圧を組み合わせて行ってもよい。
本発明に係る塗布・現像装置を具備したパターン形成装置の概略平面図である。 パターン形成装置の概略斜視図である。 塗布・現像装置を構成するインターフェイスステーションの斜視図である。 塗布・現像装置を構成する後洗浄ユニットの概略断面図である。 塗布・現像装置を構成する第1の乾燥ユニットの概略断面図である。 塗布・現像装置を構成する第2の乾燥ユニットの概略断面図である。 パターン形成装置に設けられた制御部の概念図である。
符号の説明
1:パターン形成装置
2:塗布・現像装置
3:露光装置(液浸露光装置)
12:処理ステーション(処理部)
13:インターフェイスステーション(インターフェイス部)
19:制御部
31:プロセスコントローラ
32:ユーザーインターフェイス
33:記憶部
40、50:チャンバー(処理容器)
41、51:載置部(基板載置部材)
42:温調エア供給機構(温調気体供給機構)
43:排気機構
45b:吐出孔(温調エア供給孔)
52:減圧機構
55c:排気孔
62:洗浄液供給機構
COT:レジスト塗布ユニット
DEV:現像ユニット
DRY1:第1の乾燥ユニット(乾燥処理部)
DRY2:第2の乾燥ユニット(乾燥処理部)
ITC:トップコーティングユニット(保護膜形成ユニット)
POCLN:後洗浄ユニット(露光後洗浄部:乾燥補助部)
W:ウエハ(基板)

Claims (27)

  1. 基板を液体に浸漬させた状態で基板上のレジスト膜を露光する液浸露光装置に隣接して設けられ、基板上にレジスト液を塗布してレジスト膜を形成し、前記液浸露光装置により液浸露光処理が施された後のレジスト膜を現像する塗布・現像装置であって、
    レジスト塗布および現像のための一連の処理を行う複数の処理ユニットを備えた処理部と、
    前記処理部と前記液浸露光装置との間に設けられたインターフェイス部と、
    前記インターフェイス部に設けられ、液浸露光処理直後の基板を乾燥させる乾燥処理部と
    を具備し、
    前記乾燥処理部は、
    基板を収容する処理容器と、
    前記処理容器内で基板を載置する基板載置部材と、
    前記処理容器内に温度調節された気体を供給する温調気体供給機構と、
    前記処理容器内を排気する排気機構と
    を備え、
    前記処理容器内の前記基板載置部材に基板を載置した状態で、前記排気機構によって排気しつつ前記温調気体供給機構によって気体を供給して基板を乾燥させることを特徴とする塗布・現像装置。
  2. 前記温調気体供給機構は、前記基板載置部材に載置された基板と対向するように前記処理容器の上部に設けられた温調気体供給孔を有し、この温調気体供給孔を介して気体を供給することを特徴とする請求項1に記載の塗布・現像装置。
  3. 前記基板載置部材は加熱可能であり、
    前記乾燥処理部は、前記基板載置部材を加熱しながら、前記温調気体供給機構によって気体を供給して基板を乾燥させることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の塗布・現像装置。
  4. 前記処理部は、液浸露光処理後に乾燥させた基板に現像処理に先立って加熱処理を施す露光後ベークユニットを有し、
    前記乾燥処理部での基板の処理温度は、前記露光後ベークユニットでの基板の処理温度よりも低いことを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の塗布・現像装置。
  5. 基板を液体に浸漬させた状態で基板上のレジスト膜を露光する液浸露光装置に隣接して設けられ、基板上にレジスト液を塗布してレジスト膜を形成し、前記液浸露光装置により液浸露光処理が施された後のレジスト膜を現像する塗布・現像装置であって、
    レジスト塗布および現像のための一連の処理を行う複数の処理ユニットを備えた処理部と、
    前記処理部と前記液浸露光装置との間に設けられたインターフェイス部と、
    前記インターフェイス部に設けられ、液浸露光処理直後の基板を乾燥させる乾燥処理部と
    を具備し、
    前記乾燥処理部は、
    基板を収容する処理容器と、
    前記処理容器内で基板を載置する基板載置部材と、
    前記処理容器内を減圧する減圧機構と
    を備え、
    前記処理容器内の前記基板載置部材に基板を載置した状態で、前記減圧機構によって前記処理容器内を減圧して基板を乾燥させることを特徴とする塗布・現像装置。
  6. 前記減圧機構は、前記基板載置部材に載置された基板と対向するように前記処理容器の上部に設けられた排気孔を有し、この排気孔を介して処理容器内を排気することにより減圧することを特徴とする請求項5に記載の塗布・現像装置。
  7. 前記インターフェイス部に設けられ、液浸露光処理直後で前記乾燥処理部による乾燥前の基板に乾燥を補助する媒体を供給する乾燥補助部をさらに具備することを特徴とする請求項1から請求項6のいずれか1項に記載の塗布・現像装置。
  8. 前記乾燥を補助する媒体は、アルキルアルコール、エーテルおよびオゾンのうちの少なくとも1種を含むことを特徴とする請求項7に記載の塗布・現像装置。
  9. 前記乾燥補助部は、基板に洗浄液を供給する洗浄液供給機構を有し、前記洗浄液供給機構による洗浄後の基板に乾燥を補助する媒体を供給することを特徴とする請求項7または請求項8に記載の塗布・現像装置。
  10. 前記インターフェイス部に設けられ、液浸露光処理直後で前記乾燥処理部による乾燥前の基板に洗浄液を供給する洗浄液供給機構を有する露光後洗浄部をさらに具備することを特徴とする請求項1から請求項6のいずれか1項に記載の塗布・現像装置。
  11. 前記洗浄液供給機構は、アルキルアルコールおよびエーテルの少なくとも一方を含む洗浄液を基板に供給することを特徴とする請求項10に記載の塗布・現像装置。
  12. 前記処理部は、液浸露光処理前に基板に形成されたレジスト膜上に保護膜を形成する保護膜形成ユニットを有し、
    前記洗浄液供給機構は、基板に形成された保護膜に、その表面の接触角を低減させる機能を有する洗浄液または表面張力の小さい洗浄液を供給することを特徴とする請求項10に記載の塗布・現像装置。
  13. 前記保護膜の接触角を低減させる機能を有する洗浄液は、加熱された水、アルコールおよび前記保護膜を酸化させる機能を有する液体のうちの少なくとも1種を含み、
    前記表面張力の小さい洗浄液は界面活性剤を含むことを特徴とする請求項12に記載の塗布・現像装置。
  14. 基板に所定のレジストパターンを形成するパターン形成方法であって、
    基板上にレジストを塗布してレジスト膜を形成する工程と、
    基板上に形成されたレジスト膜を液体に浸漬させた状態で所定のパターンに液浸露光する工程と、
    前記液浸露光工程を経た直後の基板を乾燥させる工程と、
    前記乾燥工程後のレジスト膜を現像する工程と
    を含み、
    前記乾燥工程は、基板を処理容器内に収容して基板載置部材に載置した状態で、前記処理容器内を排気しつつ、前記処理容器内に温度調節された気体を供給して行うことを特徴とするパターン形成方法。
  15. 温度調節された気体の供給は、前記基板載置部材に載置された基板と対向するように前記処理容器の上部に設けた温調気体供給孔を介して行うことを特徴とする請求項14に記載のパターン形成方法。
  16. 前記乾燥工程は、前記基板載置部材を加熱しながら、温度調節された気体を供給して行うことを特徴とする請求項14または請求項15に記載のパターン形成方法。
  17. 前記乾燥工程後の基板に前記現像工程に先立って加熱処理を施す露光後ベーク工程をさらに含み、
    前記乾燥工程での基板の処理温度は、前記露光後ベーク工程での基板の処理温度よりも低いことを特徴とする請求項14から請求項16のいずれか1項に記載のパターン形成方法。
  18. 基板に所定のレジストパターンを形成するパターン形成方法であって、
    基板上にレジストを塗布してレジスト膜を形成する工程と、
    基板上に形成されたレジスト膜を液体に浸漬させた状態で所定のパターンに液浸露光する工程と、
    前記液浸露光工程を経た直後の基板を乾燥させる工程と、
    前記乾燥工程後のレジスト膜を現像する工程と
    を含み、
    前記乾燥工程は、基板を処理容器内に収容して基板載置部材に載置した状態で、前記処理容器内を減圧して行うことを特徴とするパターン形成方法。
  19. 前記処理容器内の減圧は、前記基板載置部材に載置された基板と対向するように前記処理容器の上部に設けた排気孔を介して行うことを特徴とする請求項18に記載のパターン形成方法。
  20. 前記液浸露光工程直後で前記乾燥工程前の基板に乾燥を補助する媒体を供給する工程をさらに含むことを特徴とする請求項14から請求項19のいずれか1項に記載のパターン形成方法。
  21. 前記乾燥を補助する媒体は、アルキルアルコール、エーテルおよびオゾンのうちの少なくとも1種を含むことを特徴とする請求項20に記載のパターン形成方法。
  22. 前記液浸露光工程直後で前記乾燥補助媒体供給工程前の基板を洗浄液を用いて洗浄する工程をさらに含むことを特徴とする請求項20または請求項21に記載のパターン形成方法。
  23. 前記液浸露光工程直後で前記乾燥工程前の基板を洗浄液を用いて洗浄する工程を含むことを特徴とする請求項14から請求項19のいずれか1項に記載のパターン形成方法。
  24. 前記洗浄液は、アルキルアルコールおよびエーテルの少なくとも一方を含むことを特徴とする請求項23に記載のパターン形成方法。
  25. 前記液浸露光工程前に基板に形成されたレジスト膜上に保護膜を形成する工程をさらに含み、
    前記洗浄工程は、基板に形成された保護膜の表面の接触角を低減させる機能を有する洗浄液または表面張力の小さい洗浄液を用いて行うことを特徴とする請求項23に記載のパターン形成方法。
  26. 前記保護膜の接触角を低減させる機能を有する洗浄液は、加熱された水、アルコールおよび前記保護膜を酸化させる機能を有する液体のうちの少なくとも1種を含み、
    前記表面張力の小さい洗浄液は界面活性剤を含むことを特徴とする請求項24に記載のパターン形成方法。
  27. コンピュータ上で動作する制御プログラムが記憶されたコンピュータ読取可能な記憶媒体であって、
    前記制御プログラムは、実行時に請求項14から請求項26のいずれか1項に記載のパターン形成方法が行われるように、コンピュータに処理装置を制御させることを特徴とするコンピュータ読取可能な記憶媒体。
JP2006339567A 2006-12-18 2006-12-18 塗布・現像装置およびパターン形成方法 Pending JP2008153422A (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006339567A JP2008153422A (ja) 2006-12-18 2006-12-18 塗布・現像装置およびパターン形成方法
KR1020070132019A KR101339567B1 (ko) 2006-12-18 2007-12-17 도포ㆍ현상 장치, 패턴 형성 방법 및 컴퓨터 판독 가능한기억 매체
US11/958,798 US7924396B2 (en) 2006-12-18 2007-12-18 Coating/developing apparatus and pattern forming method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006339567A JP2008153422A (ja) 2006-12-18 2006-12-18 塗布・現像装置およびパターン形成方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2008153422A true JP2008153422A (ja) 2008-07-03

Family

ID=39655290

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2006339567A Pending JP2008153422A (ja) 2006-12-18 2006-12-18 塗布・現像装置およびパターン形成方法

Country Status (3)

Country Link
US (1) US7924396B2 (ja)
JP (1) JP2008153422A (ja)
KR (1) KR101339567B1 (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009260032A (ja) * 2008-04-16 2009-11-05 Sokudo Co Ltd 基板処理装置
JP2018198325A (ja) * 2018-08-20 2018-12-13 東京エレクトロン株式会社 基板処理方法および基板処理装置
US10366877B2 (en) 2015-10-08 2019-07-30 Tokyo Electron Limited Substrate processing method and substrate processing apparatus

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101015957B1 (ko) * 2008-10-31 2011-02-23 세메스 주식회사 기판 처리 장치
KR20120135701A (ko) * 2011-06-07 2012-12-17 삼성전기주식회사 스핀코팅 장치 및 방법, 그리고 구조물을 갖는 기판의 제조방법
CN112728881B (zh) * 2020-09-03 2022-05-17 浙江启尔机电技术有限公司 一种辐射加热浸没单元洁净烘干装置及其烘干方法
TW202314398A (zh) * 2021-08-24 2023-04-01 南韓商三星電子股份有限公司 基板處理設備

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01258423A (ja) * 1988-04-08 1989-10-16 Nec Corp 半導体装置の製造装置
JP2003159558A (ja) * 2001-11-27 2003-06-03 Seiko Epson Corp 塗布膜の乾燥方法及びその装置
JP2004261705A (ja) * 2003-02-28 2004-09-24 Tokyo Electron Ltd 塗布膜除去方法及びその装置
JP2006059844A (ja) * 2004-08-17 2006-03-02 Seiko Epson Corp 減圧乾燥装置
JP2006071185A (ja) * 2004-09-02 2006-03-16 Seiko Epson Corp 減圧乾燥装置
JP2006080404A (ja) * 2004-09-10 2006-03-23 Tokyo Electron Ltd 塗布、現像装置、露光装置及びレジストパターン形成方法。
JP2006119292A (ja) * 2004-10-20 2006-05-11 Toshiba Corp レジストパターン形成方法
JP2006222284A (ja) * 2005-02-10 2006-08-24 Toshiba Corp パターン形成方法、及び半導体装置の製造方法
JP2006220847A (ja) * 2005-02-09 2006-08-24 Toshiba Corp レジストパターン形成方法
JP2006278693A (ja) * 2005-03-29 2006-10-12 Asahi Glass Co Ltd 水パージ剤およびそれを用いたレジストパターン形成方法

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07263402A (ja) 1994-03-25 1995-10-13 Oki Electric Ind Co Ltd 半導体ウエハの洗浄方法
JP2000058498A (ja) 1998-08-17 2000-02-25 Seiko Epson Corp ウェハ乾燥方法及び乾燥槽及び洗浄槽及び洗浄装置
TW594835B (en) * 2000-05-09 2004-06-21 Tokyo Electron Ltd System for coating and developing
JP3517180B2 (ja) 2000-05-09 2004-04-05 東京エレクトロン株式会社 塗布現像処理システム
JP2003156858A (ja) * 2001-11-22 2003-05-30 Tokyo Electron Ltd 基板処理方法及び基板処理システム
JP4444920B2 (ja) * 2003-09-19 2010-03-31 株式会社ニコン 露光装置及びデバイス製造方法
JP4535489B2 (ja) 2004-03-31 2010-09-01 東京エレクトロン株式会社 塗布・現像装置
JP4794232B2 (ja) * 2004-12-06 2011-10-19 株式会社Sokudo 基板処理装置
JP4410119B2 (ja) * 2005-02-03 2010-02-03 東京エレクトロン株式会社 洗浄装置、塗布、現像装置及び洗浄方法

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01258423A (ja) * 1988-04-08 1989-10-16 Nec Corp 半導体装置の製造装置
JP2003159558A (ja) * 2001-11-27 2003-06-03 Seiko Epson Corp 塗布膜の乾燥方法及びその装置
JP2004261705A (ja) * 2003-02-28 2004-09-24 Tokyo Electron Ltd 塗布膜除去方法及びその装置
JP2006059844A (ja) * 2004-08-17 2006-03-02 Seiko Epson Corp 減圧乾燥装置
JP2006071185A (ja) * 2004-09-02 2006-03-16 Seiko Epson Corp 減圧乾燥装置
JP2006080404A (ja) * 2004-09-10 2006-03-23 Tokyo Electron Ltd 塗布、現像装置、露光装置及びレジストパターン形成方法。
JP2006119292A (ja) * 2004-10-20 2006-05-11 Toshiba Corp レジストパターン形成方法
JP2006220847A (ja) * 2005-02-09 2006-08-24 Toshiba Corp レジストパターン形成方法
JP2006222284A (ja) * 2005-02-10 2006-08-24 Toshiba Corp パターン形成方法、及び半導体装置の製造方法
JP2006278693A (ja) * 2005-03-29 2006-10-12 Asahi Glass Co Ltd 水パージ剤およびそれを用いたレジストパターン形成方法

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009260032A (ja) * 2008-04-16 2009-11-05 Sokudo Co Ltd 基板処理装置
US10366877B2 (en) 2015-10-08 2019-07-30 Tokyo Electron Limited Substrate processing method and substrate processing apparatus
JP2018198325A (ja) * 2018-08-20 2018-12-13 東京エレクトロン株式会社 基板処理方法および基板処理装置

Also Published As

Publication number Publication date
KR20080056655A (ko) 2008-06-23
KR101339567B1 (ko) 2013-12-10
US7924396B2 (en) 2011-04-12
US20080204675A1 (en) 2008-08-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4331199B2 (ja) 液浸露光用塗布膜形成装置および塗布膜形成方法
JP4797662B2 (ja) 塗布、現像方法、塗布、現像装置及び記憶媒体
JP4926678B2 (ja) 液浸露光用洗浄装置および洗浄方法、ならびにコンピュータプログラムおよび記憶媒体
JP4684858B2 (ja) リンス処理方法、現像処理方法、現像処理装置、制御プログラムおよびコンピュータ読取可能な記憶媒体
US7959988B2 (en) Coating film forming apparatus and method
KR101339567B1 (ko) 도포ㆍ현상 장치, 패턴 형성 방법 및 컴퓨터 판독 가능한기억 매체
JP4853536B2 (ja) 塗布、現像装置、塗布、現像方法及び記憶媒体
JP5132920B2 (ja) 塗布・現像装置および基板搬送方法、ならびにコンピュータプログラム
JP5003773B2 (ja) 現像装置、現像方法及び記憶媒体
JP2008042019A (ja) パターン形成方法およびパターン形成装置
JP2010219168A (ja) 基板処理装置、基板処理方法、塗布、現像装置、塗布、現像方法及び記憶媒体
JP4772620B2 (ja) 液浸露光用塗布膜の処理条件決定方法および処理条件決定装置
JP4813333B2 (ja) 膜形成方法、膜形成装置、パターン形成方法およびコンピュータ読取可能な記憶媒体
JP2008098598A (ja) 露光・現像処理方法
JP2007173732A (ja) 基板処理装置
JP2008153450A (ja) 塗布膜処理方法および塗布膜処理装置
JP2006024715A (ja) リソグラフィー装置およびパターン形成方法
US7826032B2 (en) Circulation system for high refractive index liquid in pattern forming apparatus
JP5012393B2 (ja) 塗布、現像装置、塗布、現像方法及び記憶媒体
JP2008042004A (ja) パターン形成方法およびパターン形成装置
JP2008071984A (ja) 露光・現像処理方法
JP4994976B2 (ja) 高屈折率液体循環システム、パターン形成方法およびコンピュータ読取可能な記憶媒体
JP2008205118A (ja) 基板の処理方法、基板の処理システム及び記憶媒体

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20081222

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20110224

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20110329

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20110530

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20110823