JP2008177471A - 基板の処理方法、塗布膜除去装置及び基板処理システム - Google Patents

基板の処理方法、塗布膜除去装置及び基板処理システム Download PDF

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Abstract

【課題】基板を水平に保持して露光処理を適正に行うために、露光処理の際には基板の裏面を平坦にしておく。
【解決手段】ウェハWのフォトリソグラフィー処理中では、ウェハWの裏面の塗布膜の除去(ステップS6)が行われた直後に露光処理(ステップS7)が行われ、その露光処理の直後にウェハWの裏面に塗布膜が形成される(ステップS8)。その後、エッチング処理等(ステップS9〜S11)が行われ、これら一連の処理工程(ステップS6〜S11)が所定の回数繰り返し行われる。エッチング処理の際にはウェハWの裏面に塗布膜が形成されているので、塗布膜に微小な傷がつくことがあっても、ウェハWの裏面自体は塗布膜に保護されて傷がつくことがない。さらに露光処理の直前にウェハWの裏面の塗布膜が除去されるので、露光処理の際にはウェハWの裏面を平坦にしておくことができる。
【選択図】図12

Description

本発明は、例えば半導体ウェハ等の基板の処理方法、塗布膜除去装置及び基板処理システムに関する。
例えば半導体デバイスの製造工程におけるフォトリソグラフィー処理では、例えば半導体ウェハ(以下、「ウェハ」という。)上にレジスト液を塗布してレジスト膜を形成するレジスト塗布処理、当該レジスト膜に所定のパターンを露光する露光処理、露光されたレジスト膜を現像する現像処理などが順次行われ、ウェハ上に所定のレジストパターンが形成される。このレジストパターンをマスクとして、ウェハのエッチング処理が行われ、その後レジスト膜の剥離処理、ウェハの洗浄などが行われて、ウェハ上に所定のパターンが形成される。このように所定の層に所定のパターンが形成される工程が通常20〜30回程度繰り返し行われて、半導体デバイスが製造される。
これらの処理のうち、前記の露光処理は、例えば露光処理を行う装置内のチャックによってウェハの裏面を吸着保持し、ウェハ上のレジスト膜にArFレーザーやKrFレーザー等を照射することにより行われている。この露光処理を行う際に、例えばウェハの裏面に汚れが付着していると、チャックによってウェハが水平に保持されず、露光処理の際のデフォーカスの一因となる。したがって、露光処理が適正に行われるためには、チャックによってウェハが水平に吸着されていること、すなわちチャックが吸着するウェハの裏面が平坦であることが必要になる。
そこで従来より、ウェハの裏面の汚れを除去する装置として、ウェハの表裏面を反転させる搬送アームと、ウェハを保持する回転自在なスピンチャックと、スピンチャックによって保持されたウェハの表裏面を洗浄するスクライビングブラシとを備えたスクライビング装置が提案されている。そして従来はウェハの露光処理を行う前に、このスクライビング装置を用いて、まず搬送アームによってウェハの裏面を上側に向け、この状態でウェハをスピンチャックで保持する。そしてスピンチャックを回転させながらスクライビングブラシをウェハの裏面に接触させることで、ウェハの裏面に付着した汚れを除去していた。(特許文献1)
特開平3−52226号公報
しかしながら、ウェハの裏面の汚れを除去したとしても、ウェハの製造工程において各種処理を行う際に、ウェハの裏面に微小な傷がついてウェハの裏面に凹凸が生じる場合がある。特にエッチング処理を行う際には、ウェハとウェハを保持する静電チャックとの熱膨張率が異なるため、エッチング処理中にウェハと静電チャックの表面温度が上昇すると、ウェハの裏面に微小な傷がつきやすい。そしてこのようなウェハの裏面の微小な傷によって、ウェハが露光処理の際に水平に保持されず、デフォーカスが起きることがあった。
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、基板を水平に保持して露光処理を適正に行うために、露光処理の前に基板の裏面を平坦にすることを目的とする。
前記の目的を達成するため、本発明においては、少なくとも基板に対してフォトリソグラフィー処理とエッチング処理をこの順で複数回行う基板の処理方法であって、前記フォトリソグラフィー処理における露光処理を行った後に、基板の裏面に塗布膜を形成する工程と、前記塗布膜を形成してから、次の露光処理を行うまでの間に、前記塗布膜を除去する工程と、を有することを特徴とする、基板の処理方法が提供される。
本発明の基板の処理方法によれば、露光処理を行った後、例えば露光処理の直後に、基板の裏面に塗布膜が形成されるので、例えばフォトリソグラフィー処理の後に行うエッチング処理や基板の搬送において、基板の裏面の塗布膜に微小な傷がつくことがあっても、基板の裏面自体は塗布膜に保護されて傷がつくことがない。そしてその後、次の露光処理を行う前に、基板の裏面の塗布膜を除去するので、塗布膜除去後に行われる露光処理においては、基板の裏面を凹凸がなく平坦にすることができる。したがって、露光処理の際に基板を水平に保持することができ、露光処理を適正に行うことができる。この場合、もちろん基板の裏面に塗布膜を形成する工程は、最初のフォトリソグラフィー処理を行う前に行われ、最初のフォトリソグラフィー処理前に形成された塗布膜を除去する工程は、最初のフォトリソグラフィー処理における露光処理を行う前に行われてもよい。これによって、最初のフォトリソグラフィー処理中に行われる露光処理の前の処理工程、例えばレジスト膜を形成する工程を行う際や、基板の搬送中に基板の裏面に形成された塗布膜に微小な傷がつくことがあっても、基板の裏面自体は塗布膜に保護されて傷がつくことがない。そして最初のフォトリソグラフィー処理における露光処理を行う前、例えば露光処理の直前に塗布膜が除去されるので、露光処理の際の基板の裏面を平坦にすることができる。
前記基板の裏面に塗布膜を形成するにあたっては、例えば基板の裏面を上側にした状態で、基板の裏面に塗布液を塗布し、基板の裏面上の塗布液を硬化させて塗布膜を形成してもよい。
前記基板の塗布膜を除去するにあたっては、例えば前記塗布膜に除去液を供給して塗布膜を除去してもよい。また、例えば基板の裏面を上側に向けた状態で、前記塗布膜に除去液を供給してもよい。
前記塗布膜を形成する工程の直前に、基板の裏面を洗浄する工程を有していてもよい。これによって、基板の裏面に塗布膜が形成される直前に基板の裏面の汚れが除去されるので、塗布膜をより確実に平坦にすることができる。
前記基板の裏面に塗布された塗布液を硬化させるにあたっては、当該塗布液を加熱して硬化させてもよく、あるいは当該塗布液に紫外線または電子線を照射して硬化させてもよい。これによって、使用する塗布液の種類に応じて、塗布液を加熱するか、あるいは塗布液に紫外線または電子線を照射するかを選択することができる。
別な観点による本発明においては、基板の裏面に形成された塗布膜を除去する塗布膜除去装置であって、基板を搬送する搬送アームと、前記搬送アームを支持し、前記搬送アームを水平軸周りに回動させる回動機構と、前記回動機構を支持し、前記回動機構を昇降させる昇降機構と、前記昇降機構を支持し、前記昇降機構を水平方向に搬送する搬送機構と、基板の裏面を上側に向けて当該基板を水平に保持する基板保持部と、前記基板保持部に保持された基板の裏面に塗布膜の除去液を供給する除去液供給ノズルと、を有することを特徴とする、塗布膜除去装置が提供される。
本発明の塗布膜除去装置によれば、搬送アームと回動機構によって基板の裏面を上側に向け、この基板の裏面に除去液供給ノズルから除去液を供給することで、基板の裏面の塗布膜を除去することができる。
前記基板保持部の下方には、当該基板保持部を鉛直軸周りに回転させる回転機構が設けられていてもよい。この回転機構によって、基板保持部で保持された基板は回転するので、基板の裏面の塗布膜に供給された除去液を均一に拡散させることができる。
前記塗布ノズルは、基板の幅方向に延びるスリット状の吐出口を有するノズルであってもよい。
前記塗布膜除去装置は、基板に露光処理を行う露光処理装置と同一の基板処理システム内に設置されていてもよい。また、この基板処理システム内にさらに基板の裏面に塗布膜を形成する塗布膜形成装置が設置されていてもよい。これによって、インラインで基板の裏面の塗布膜の除去、基板の露光処理、基板の裏面の塗布膜の形成を行うことができるので、一連の基板の処理を円滑に行うことができる。
本発明によれば、露光処理の前に基板の裏面を平坦にすることができ、好適な露光処理を行うことができる。
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、本実施の形態にかかる塗布膜除去装置200を搭載した基板処理システムとしての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、フォトリソグラフィー工程の中で枚葉式に所定の処理を施す複数の各種処理装置を多段に配置してい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露光装置8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には、カセット載置台5が設けられ、当該カセット載置台5は、複数のカセットCをX方向(図1中の上下方向)に一列に載置自在になっている。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に属するウェハWの温度を調節する温度調節装置60やウェハWの受け渡しを行うためのトランジション装置61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A1が設けられており、第1の搬送装置A1の内部には、ウェハWを支持して搬送する第1の搬送アーム10が設けられている。第1の搬送アーム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内の各処理装置に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A2が設けられており、第2の搬送装置A2の内部には、ウェハWを支持して搬送する第2の搬送アーム11が設けられている。第2の搬送アーム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内の各処理装置に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、例えばウェハWに現像液を供給して現像処理する現像処理装置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、G2内の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、温度調節装置60、トランジション装置61、精度の高い温度管理下でウェハWを温度調節する高精度温度調節装置62〜64及びウェハWを高温で加熱処理する高温度熱処理装置65〜68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、例えば高精度温度調節装置70、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71〜74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75〜79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、例えば高精度温度調節装置80〜83、ポストエクスポージャーベーキング装置84〜89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A1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90、91、ウェハWを加熱する加熱装置92、93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A2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94が配置されている。
インターフェイス部4には、例えば図1に示すようにX方向に向けて延伸する搬送路100上を移動するウェハ搬送体101と、バッファカセット102と、塗布膜処理装置群G6を備えている。インターフェイス部4のX方向正方向(図1中の上方向)側には、バッファカセット102が配置され、X方向負方向(図1中の下方向)側には、塗布膜処理装置群G6が配置されている。ウェハ搬送体101は、Z方向に移動可能でかつθ方向にも回転可能であり、インターフェイス部4に隣接した露光装置8と、バッファカセット102、塗布膜処理装置群G6及び第5の処理装置群G5に対してアクセスしてウェハWを搬送できる。
図2に示すように塗布膜処理装置群G6には、例えばウェハWの裏面に塗布膜を形成する塗布膜形成装置300、300、本発明に係るウェハWの裏面の塗布膜を除去する塗布膜除去装置200、200がそれぞれ2段ずつ下から順に重ねられている。
次に、上述の塗布膜除去装置200の構成について、図4に基づいて説明する。塗布膜除去装置200は、内部を閉鎖可能な処理容器250を有している。処理容器250の一側面には、ウェハWの搬送手段であるウェハ搬送体101の搬入領域に臨む面にウェハWの搬入出口251が形成され、搬入出口251には、開閉シャッタ252が設けられている。
処理容器250の内部には、図5に示すように搬入出口251から搬入されたウェハWを載置するウェハ受け渡し台240が設けられている。ウェハ受け渡し台240上には、ウェハWを支持する支持ピン240aが例えば3個設けられている。
処理容器250の内部には、ウェハ受け渡し台240から後述するスピンチャック220との間でウェハWを搬送する搬送アーム260が設けられている。搬送アーム260は、図6に示すように接近、離隔することができる一対のチャック部261、261を有している。チャック部261は1/4円環状に構成されたフレーム部261aと、このフレーム部261aと一体に形成され、かつフレーム部261aを支持するためのアーム部261bとを有している。フレーム部261a、261aには、それぞれウェハ狭持部262、262が設けられ、ウェハ狭持部262の側面には、図7に示すようにテーパ溝262aが形成されている。そして一対の離隔したチャック部261、261が相互に接近することによって、ウェハWの周縁部がテーパ溝262a、262aに挿入されてウェハWは支持される。
搬送アーム260は、図6に示すように回動機構263に支持されている。回動機構263は内部にモータ等の駆動部(図示せず)を有し、この回動機構263により搬送アーム260は水平軸周り(X軸周り)に回動でき、かつ水平方向(X方向)に伸縮できる。すなわち、搬送アーム260で保持されたウェハWの表裏面を反転させることができ、また当該ウェハWを水平方向(X方向)に移動させることができる。回動機構263の下面にはシャフト264が設けられ、シャフト264の下端部は昇降機構265に接続されている。昇降機構265はその内部にモータ等の駆動部(図示せず)を有し、この昇降機構265により回動機構263及び搬送アーム260は昇降できる。昇降機構265は搬送機構266に支持されており、搬送機構266により昇降機構265、回動機構263及び搬送アーム260は、図5に示すように処理容器250の長手方向(Y方向)に沿って設けられたガイドレール266に沿って移動することができる。すなわち、搬送アーム260に支持されたウェハWを、処理容器250内で搬送することができる。
処理容器250の内部には、図4に示すように基板保持部としてウェハWの裏面を上側に向けてウェハWを水平に保持するスピンチャック220が設けられている。このスピンチャック220はモータなどを含む回転機構221により鉛直軸周りに回転でき、かつ昇降できる。スピンチャック220の上面には、図8に示すようにウェハWの周縁部を保持する保持ピン222がウェハWの周縁部に沿って例えば8個設けられている。保持ピン222は、図9に示すようにウェハWを直接保持する水平な保持面222aと、ウェハWの周側縁に平行な垂直壁222bとを有し、垂直壁222bの頂上部は、ウェハWが222aに保持されたときのウェハWの上面よりも突出する高さとなっている。スピンチャック220の上面中央部には、図8に示すように下方向に凹部224が形成されており、この凹部224とウェハWとの間に空間223が形成されている。またスピンチャック220の上面中央部には、空間223に向けて不活性ガス、例えば窒素ガスを噴出させるガス供給口224aが形成されており、このガス供給口224aには、スピンチャック220の内部を通るガス供給管225が接続されている。ガス供給口224aから空間223に向けて噴出された不活性ガスは、ウェハWの下面側から周側縁を辿ってその上面に回り込んで流れる。そして、このウェハWの上面側に周り込む不活性ガスの圧力により、ウェハWを各保持ピン222に押し付けて固定している。かかる技術は例えば特開平3−52226号公報に記載されている公知のものを採用できる。
スピンチャック220の周囲には、図4に示すようにカップ体226が設けられている。カップ体226の上面には、ウェハWを保持した状態のスピンチャック220が昇降できるようにウェハW及びスピンチャック220よりも大きい開口部が形成されている。カップ体226底部には、ウェハW上から零れ落ちる除去液あるいはリンス液を排出するための排液口227が形成されており、この排液口227には排液管228が接続されている。
スピンチャック220の上方には、図4に示すようにウェハW裏面の中心部に塗布膜を除去する除去液を供給するための除去液供給ノズル230が配置されている。除去液供給ノズル230は、除去液供給管231を介して除去液供給源232に接続されている。また除去液供給管231にはバルブや流量調整部等を含む供給制御装置233が介設されている。除去液供給源232から供給される除去液は、ウェハWの裏面に形成された塗布膜の種類に因って選択的に用いられ、例えば塗布膜がSOG(Spin
On Glass)膜である場合、除去液にはフッ酸等の薬液が用いられる。また例えば塗布膜が有機系材料のレジスト膜である場合、除去液にはPGMEA(ペグミア)等、あるいはアセトン系、ケトン系の溶剤が用いられる。
除去液供給ノズル230は、図5に示すようにアーム234を介して移動機構235に接続されている。アーム234は移動機構235により、処理容器250の長手方向(Y方向)に沿って設けられたガイドレール236に沿って、カップ体226の一端側(図5では右側)の外側に設けられた待機領域237から他端側に向かって移動できると共に、上下方向に移動できるように構成されている。待機領域237は、除去液供給ノズル230を収納できるように構成されていると共に、除去液供給ノズル230の先端部を洗浄できる洗浄部237aが設けられている。
またスピンチャック220の上方には、図4に示すように塗布膜を除去した後のウェハWの裏面を洗浄するためのリンスノズル270が配置されている。リンスノズル270は、リンス液供給管271を介してリンス液供給源272に接続されている。またリンス液供給管271にはバルブや流量調整部等を含む供給制御装置273が介設されている。リンス液供給源272から供給されるリンス液には、例えば純水が用いられる。
リンスノズル270に接続されるアーム274及び移動機構275は、図5に示すように除去液供給ノズル230のアーム234及び移動機構245と同一の構造を有している。リンスノズル270の移動機構275と除去液供給ノズル230の移動機構245は、ガイドレール236を共有している。リンスノズル270のアーム274は、移動機構275により、ガイドレール236に沿ってカップ体226の一端側(図5では左側)の外側に設けられた待機領域276から他端側に向かって移動できると共に、上下方向に移動できるように構成されている。待機領域276は、リンスノズル270を収納できるように構成されていると共に、リンスノズル270の先端部を洗浄できる洗浄部276aが設けられている。
次に、上述の塗布膜形成装置300の構成について、図10に基づいて説明する。塗布膜形成装置300は、内部を閉鎖可能な処理容器350を有している。処理容器350の一側面には、ウェハWの搬送手段であるウェハ搬送体101の搬入領域に臨む面にウェハWの搬入出口351が形成され、搬入出口351には、開閉シャッタ352が設けられている。処理容器350の内部には、この処理容器350の内部を第1の処理室311と第2の処理室312に区画する仕切り部材353が設けられ、第1の処理室311と第2の処理室312はそれぞれ内部を閉鎖可能となっている。仕切り部材353には、後述する搬送アーム360、回動機構363、昇降機構365、及び搬送機構366が通過することができる通過口354が形成され、通過口354には、開閉シャッタ355が設けられている。
第1の処理室311の内部には、図11に示すように搬入出口351から搬入されたウェハWを載置するウェハ受け渡し台340が設けられている。ウェハ受け渡し台340上には、ウェハWを支持する支持ピン340aが例えば3個設けられている。
塗布膜形成装置300の内部には、ウェハ受け渡し台340からウェハWを受け取って、第1の処理室311と第2の処理室312との間でウェハWを搬送する搬送アーム360が設けられている。搬送アーム360は、塗布膜除去装置200内の搬送アーム260と同一の構造を有しており、ウェハWを保持することができる。
この搬送アーム360を支持する回動機構363、回動機構363の下面に接続されたシャフト364、シャフト364の下端部に接続された昇降機構365、及び昇降機構365を支持する搬送機構366についても、塗布膜除去装置200内の回動機構263、シャフト264、昇降機構265、及び搬送機構266と同一の構造を有しており、搬送アーム360に保持されたウェハWの表裏面を反転させることができ、またウェハWを水平方向(X方向)に移動させることができると共に、ウェハWを昇降させることができる。
搬送機構366が移動するガイドレール366は、図11に示すように処理容器350の長手方向(Y方向)に沿って設けられており、搬送アーム360に支持されたウェハWを、第1の処理室311と第2の処理室312との間で搬送することができる。
第1の処理室311の内部には、図10に示すようにウェハWの裏面を上側に向けてウェハWを水平に保持するスピンチャック320が設けられている。このスピンチャック320は、塗布膜除去装置200内のスピンチャック220と同一の構造を有しており、回転機構321により鉛直軸周りに回転でき、かつ昇降できると共に、ウェハWの裏面を上側に向けた状態でウェハWをスピンチャック320に固定することができる。
スピンチャック320の周囲に設けられたカップ体326、カップ体326の底部に設けられた排液口327、及び排液口327に接続された排液管328についても、塗布膜除去装置200内のカップ体226、排液口227、排液管228と同一の構造を有している。
スピンチャック320の上方には、ウェハW裏面の中心部に塗布液を塗布するための塗布ノズル330が配置されている。塗布ノズル330は、塗布液供給管331を介して塗布液供給源332に接続されている。また塗布液供給管331にはバルブや流量調整部等を含む供給制御装置333が介設されている。塗布液供給源332から供給される塗布液には、例えばSOG(Spin
On Glass)材料、あるいは有機系材料のレジスト等が用いられる。
塗布ノズル330は、図11に示すようにアーム334を介して移動機構335に接続されている。アーム334は移動機構335により、第1の処理室311のY方向に沿って設けられたガイドレール336に沿って、カップ体326の一端側(図11では右側)の外側に設けられた待機領域337から他端側に向かって移動できると共に、上下方向に移動できるように構成されている。待機領域337は、塗布ノズル330を収納できるように構成されていると共に、塗布ノズル330の先端部を洗浄できる洗浄部337aが設けられている。
第2の処理室312の上部には、図10に示すようにウェハWに塗布された塗布液を硬化させるランプ加熱装置341が設けられている。ランプ加熱装置341は、ウェハWを加熱する事でウェハW上の塗布液を硬化させることができる。
本実施の形態にかかる塗布膜除去装置200を搭載した塗布現像処理システム1は以上のように構成されており、次にこの塗布現像処理システム1で行われるウェハWのフォトリソグラフィー処理、及びフォトリソグラフィー処理の終了後にウェハWに行われる各種処理について説明する。図12は、ウェハの処理の手順を示したフローである。
先ず、ウェハ搬送体7によって、カセット載置台5上のカセットCからウェハWが一枚取り出され、第3の処理装置群G3の温度調節装置60に搬送される。温度調節装置60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、反射防止膜が形成される。反射防止膜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92、高温度熱処理装置65、高精度温度調節装置70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に搬送される。
レジスト塗布装置20においてウェハWの表面にレジスト膜が形成されると、ウェハWは第1の搬送アーム10によってプリベーキング装置71に搬送され、加熱処理が施された後、続いて第2の搬送アーム11によって周辺露光装置94、高精度温度調節装置83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、インターフェイス部4のウェハ搬送体101によってウェハWは、露光装置8に搬送される。露光装置8では、ウェハWの裏面が吸着保持されて、ウェハW上のレジスト膜に所定のパターンが露光される(図12のステップS1)。露光処理の終了したウェハWは、ウェハ搬送体101によって塗布膜形成装置300に搬送される(図12のステップS2)。
ウェハ搬送体101によって、処理容器350の搬入出口351から搬入されたウェハWは、ウェハ受け渡し台340に載置される。そして回動機構363によって、搬送アーム360をウェハ受け渡し台340の位置まで延伸させ、搬送アーム360でウェハWを保持する。
次に回動機構363によって、搬送アーム360で保持されたウェハWを反転回動し、ウェハWの裏面を上側に向ける。この状態で搬送機構366によって、ウェハWをスピンチャック320の上方に移動させる。そこでスピンチャック320を上昇させて、搬送アーム360からスピンチャック320にウェハWを受け渡す。そして搬送アーム360をスピンチャック320の上方から退出させると共に、スピンチャック320のガス供給口324から不活性ガスを噴出することによってウェハWをスピンチャック320に水平に保持する。その後スピンチャック320を下降させて、ウェハWを所定の位置まで下降させる。
次に回転駆動部321によってウェハWを回転させると共に、塗布ノズル330をウェハWの中心部上方に移動させる。そして塗布ノズル330からウェハWの裏面の中心部に塗布液を吐出する。吐出された塗布液は、ウェハWの回転により生じる遠心力によってウェハWの裏面上を拡散する。その後、塗布ノズル330をウェハWの中心部上方から待機領域337に移動させる。なお、塗布液は露光装置8でウェハWの裏面が吸着される範囲に塗布されていればよく、ウェハWの裏面の周縁部に塗布液が塗布されていなくてもよい。
ウェハWの裏面に塗布液が拡散すると、スピンチャック320上のウェハWを所定の位置まで上昇させると共に、搬送アーム360を延伸させてスピンチャック320の上方に移動させる。そしてスピンチャック320から搬送アーム360にウェハWを受け渡す。
次に搬送機構366によって、ウェハWを第2の処理室312内に移動させる。そして回動機構363、昇降機構365及び搬送機構366によって、図10及び図11の破線部に示すように、ウェハWがランプ加熱装置341の直下に位置するようにウェハWの位置を調整する。その後ウェハWが搬送アーム360に保持された状態で、ランプ加熱装置341によってウェハWを加熱し、ウェハWの裏面上の塗布液を硬化させる。
ウェハWの裏面上の塗布液が硬化して塗布膜が形成されると、搬送機構366によってウェハWを再び第1の処理室311内に移動させる。そして回動機構363によってウェハWの表面が上側に向くようにウェハWを反転回動し、搬送アーム360からウェハ受け渡し台340にウェハWを受け渡す。その後ウェハ搬送体101によってウェハWが塗布膜形成装置300の外部に搬送される。
裏面に塗布膜が形成されたウェハWは、ウェハ搬送体101によってポストエクスポージャーベーキング装置84に搬送され、所定の処理が施される。ポストエクスポージャーベーキング装置84における熱処理が終了すると、ウェハWは第2の搬送アーム11によって高精度温度調節装置81に搬送されて温度調節され、その後現像処理装置30に搬送され、ウェハW上に現像処理が施され、レジスト膜にパターンが形成される。その後ウェハWは、第2の搬送アーム11によってポストベーキング装置75に搬送され、加熱処理が施された後、高精度温度調節装置63に搬送され温度調節される。そしてウェハWは、第1の搬送アーム10によってトランジション装置61に搬送され、ウェハ搬送体7によってカセットCに戻されて最初のフォトリソグラフィー処理が終了する。
このようにウェハWに対してフォトリソグラフィー処理が行われた後(図12のステップS1、S2)、ウェハW上のレジスト膜に形成されたパターンをマスクとして、ウェハW上の薄膜を選択的にエッチングするエッチング処理が行われる(図12のステップS3)。そして、ウェハWに残存するレジスト膜を例えばプラズマを発生させて剥離するアッシング処理が行われ(図12のステップS4)、その後ウェハW上に付着した例えば金属、有機物の汚れを除去する洗浄処理が行われる(図12のステップS5)。
その後ウェハWは、2回目のフォトリソグラフィー処理を行うため、塗布現像処理システム1に搬入される。塗布現像処理システム1内で上述のレジスト膜の形成等の所定の処理が行われた後インターフェイス部4に搬送されたウェハWは、露光装置8に搬送される前にウェハWの裏面の塗布膜を除去するために、ウェハ搬送体101によって塗布膜除去装置200に搬送される(図12のステップS6)。
ウェハ搬送体101によって処理容器250内に搬入されたウェハWは、ウェハ受け渡し台240に載置される。そして回動機構263によって、搬送アーム260をウェハ受け渡し台240の位置まで延伸させ、搬送アーム260でウェハWを保持する。
次に回動機構263によって、搬送アーム260で保持されたウェハWを反転回動し、ウェハWの裏面を上側に向ける。この状態で搬送機構266によって、ウェハWをスピンチャック220の上方に移動させる。そこでスピンチャック220を上昇させて、搬送アーム260からスピンチャック220にウェハWを受け渡す。そして搬送アーム260をスピンチャック220の上方から退出させると共に、スピンチャック220のガス供給口224aから不活性ガスを噴出することによってウェハWをスピンチャック220に水平に保持する。その後スピンチャック220を下降させて、ウェハWを所定の位置まで下降させる。
次に回転駆動部221によってウェハWを回転させると共に、除去液供給ノズル230をウェハWの中心部上方に移動させる。そして除去液供給ノズル230からウェハWの裏面の中心部に除去液を吐出する。吐出された除去液はウェハWの回転により生じる遠心力によってウェハWの裏面上を拡散し、ウェハWの裏面上の塗布膜が除去される。その後、除去液供給ノズル230をウェハWの中心部上方から待機領域237に移動させる。
ウェハWの裏面上にあった塗布膜が除去されると、リンスノズル270をウェハWの中心部上方に移動させて、リンスノズル270からウェハWの裏面の中心部にリンス液を吐出する。吐出されたリンス液はウェハWの遠心力によりウェハWの裏面を拡散し、ウェハWの裏面が洗浄される。
ウェハWの裏面の洗浄が終了すると、スピンチャック220上のウェハWを所定の位置まで上昇させると共に、搬送アーム260を延伸させてスピンチャック220の上方に移動させる。そしてスピンチャック220から搬送アーム260にウェハWを受け渡す。その後回動機構263によってウェハWを反動回転してウェハWの表面を上側に向け、搬送アーム260からウェハ受け渡し台240にウェハWを受け渡す。その後ウェハ搬送体101によってウェハWが塗布膜除去装置200の外部に搬送される。
裏面の塗布膜が除去されたウェハWは、ウェハ搬送体101によって露光装置8に搬送され、ウェハW上のレジスト膜に所定のパターンが露光される(図12のステップS7)。露光処理の終了したウェハWは、ウェハ搬送体101によって塗布膜形成装置300に搬送され、ウェハWの裏面に塗布膜が形成される(図12のステップS8)。その後、レジスト膜の現像等の処理が行われて2回目のフォトリソグラフィー処理が終了する。
ウェハWに対して2回目のフォトリソグラフィー処理が行われた後、2回目のエッチング処理(図12のステップS9)、2回目のアッシング処理(図12のステップS10)、2回目の洗浄処理(図12のステップS11)が順次行われる。そして以上のフォトリソグラフィー処理、エッチング処理、アッシング処理、洗浄処理(図12のステップS6〜S11)がこの順で所定の回数繰り返し行われることで、ウェハWに多層のパターンが形成され、一連のウェハWの処理が終了する。
以上の実施の形態によれば、露光装置8でウェハWの露光処理を行った直後に、塗布膜形成装置300でウェハWの裏面に塗布膜が形成されるので、露光装置8に至るまでの間のエッチング処理やウェハWの搬送において、ウェハWの裏面の塗布膜に微小な傷がつくことがあっても、ウェハWの裏面自体は塗布膜に保護されて傷がつくことがない。そしてその後行われるフォトリソグラフィー処理において、露光装置8で露光処理を行う直前に、塗布膜除去装置200でウェハWの裏面の塗布膜が除去されるので、露光処理においてはウェハWの裏面を凹凸がなく平坦にすることができる。したがって、露光処理の際にウェハWを正しく水平に保持することができ、露光処理を適正に行うことができる。
このようにパターンの露光前にウェハWの裏面を平坦にすることは、特にウェハW上に微細なパターンを形成する際に用いられるダブルパターニング処理を行う場合に有効である。ダブルパターニング処理では、ウェハW上の微細な層に形成されるパターンを2回に分けて露光処理し、最初の露光処理後にエッチング処理を行い、再び同じ層に2回目の露光処理を行っている。このダブルパターニング処理の際に、本実施の形態にかかる塗布現像処理システム1を用いると、最初の露光処理直後にウェハWの裏面に塗布膜が形成され、2回目の露光処理直前に塗布膜が除去されるので、エッチング処理やウェハWの搬送中にウェハWの裏面が塗布膜によって保護されて、露光処理の際のウェハWの裏面を平坦にすることができる。したがって、ダブルパターニング処理における露光処理を適正に行うことができる。
本実施の形態においては、塗布膜形成装置300及び塗布膜除去装置200が塗布現像処理システム1内に設けられたので、インラインでウェハWの裏面の塗布膜の形成、及び塗布膜の除去を行うことができ、一連のウェハ処理を円滑に行うことができる。
以上の実施の形態の塗布膜形成装置300の第1の処理室311の内部に、図13に示すようにウェハWの裏面を洗浄するスクライビングブラシ370をさらに設けてもよい。スクライビングブラシ370はスピンチャック320の上方に配置される。スクライビングブラシ370の下面には洗浄液供給口(図示せず)が形成されており、この洗浄液供給口は洗浄液供給管371を介して洗浄液供給源372に接続されている。また洗浄液供給管371にはバルブや流量調整部等を含む供給制御装置373が介設されている。
スクライビングブラシ370は、図14に示すようにアーム374を介して移動機構375に接続されている。スクライビングブラシ370の移動機構375と塗布ノズル330の移動機構335は、ガイドレール336を共有している。スクライビングブラシ370のアーム374は、移動機構375により、ガイドレール336に沿ってカップ体326の一端側(図14では左側)の外側に設けられた待機領域376から他端側に向かって移動できると共に、上下方向に移動できるように構成されている。待機領域376は、スクライビングブラシ370を収納できるように構成されていると共に、スクライビングブラシ370の先端部を洗浄できる洗浄部376aが設けられている。
かかる場合、ウェハWを搬送アーム360からスピンチャック320に受け渡した後、回転駆動部321によってウェハWを回転させると共に、スクライビングブラシ370とウェハWの裏面を接触させる。その後スクライビングブラシ370の洗浄液供給口から洗浄液を供給しながら、ウェハWの裏面を洗浄する。このようにしてウェハWの裏面に付着していた汚れが除去されると、スクライビングブラシ370をウェハWの上方から待機領域376に移動させる。そして塗布ノズル330をウェハWの上方に移動させ、ウェハWの裏面に塗布液を塗布する。このように塗布ノズル330からウェハWの裏面に塗布液を塗布する直前に、スクライビングブラシ370によって、ウェハWの裏面に付着していた汚れが除去されるので、その後ウェハWの裏面に形成される塗布膜をより確実に平坦にすることができる。
以上の実施の形態で用いた塗布膜除去装置200の除去液供給ノズル230に代えて、図15に示すようにX方向に延びるスリット状の吐出口280aを有する除去液供給ノズル280を用いてもよい。除去液供給ノズル280の上部には、除去液供給源282に通じる除去液供給管281が接続されている。また除去液供給管281にはバルブや流量調整部等を含む供給制御装置283が介設されている。除去液供給ノズル280は、図16及び図17に示すように例えばウェハWのX方向の幅よりも長く形成され、アーム284を介して移動機構285に接続されている。アーム284は、移動機構285により、ガイドレール236に沿ってカップ体226の一端側(図17では右側)の外側に設けられた待機領域287から他端側に向かって移動できると共に、上下方向に移動できるように構成されている。待機領域287は、除去液供給ノズル280を収納できるように構成されている。
またこのように除去液供給ノズル280を用いた場合、移動機構287の移動によって除去液供給ノズル280からウェハWの裏面に除去液を吐出することができる。したがって、スピンチャック220を回転させ、かつ昇降させる回転機構221に代えて、図16に示すようにスピンチャック220を昇降のみさせることができる昇降機構229を用いてもよい。
以上の実施の形態で用いた塗布膜形成装置300の塗布ノズル330についても、上記スリット上の吐出口を有する塗布ノズルを用いてもよい。
以上の実施の形態で用いた塗布膜除去装置200のスピンチャック220に代えて、図18及び図19に示すように内部に除去液供給ノズル410及びリンスノズル411を有するスピンチャック400を用いてもよい。スピンチャック400の内部に設けられた除去液供給ノズル410及びリンスノズル420は、鉛直方向から中心側に傾いてそれぞれ斜めに設置されている。除去液供給ノズル410及びリンスノズル420は、スピンチャック400の上面からウェハWの下面に向けて除去液及びリンス液をそれぞれ吐出することができる。除去液供給ノズル410は、スピンチャック400の内部を通る除去液供給配管411を介して除去液供給源412に接続されている。リンスノズル420も同様に、スピンチャック400の内部を通るリンス液供給配管421を介してリンス液供給源422に接続されている。スピンチャック400の上面中央部には、下方向に凹部402が形成されており、この凹部402とウェハWとの間に空間401が形成されている。またスピンチャック400の上面中央部には、空間401に向けて不活性ガス例えば窒素ガスを噴出させるガス供給口402aが形成されており、このガス供給口402aには、スピンチャック400の内部を通るガス供給管403が接続されている。スピンチャック400の上面には、ウェハWの周縁部を保持する保持ピン404がウェハWの周縁部に沿って例えば8個設けられている。この保持ピン404は、保持ピン222と同一形状を有している。
かかる場合、ウェハ搬送体101によってこの塗布膜除去装置200に搬送されたウェハWは、スピンチャック400を上昇させることで、ウェハ搬送体101からスピンチャック400に受け渡される。そしてガス供給口402aから空間401へ不活性ガスを噴出してウェハWをスピンチャック400に固定し、ウェハWを所定の位置まで下降させる。次に回転駆動部221によってウェハWを回転させて、除去液供給ノズル400からウェハWの裏面に除去液を吐出し、ウェハWの裏面上の塗布膜が除去される。その後、リンスノズル410からリンス液をウェハWの裏面に吐出し、ウェハWの裏面が洗浄される。このように塗布膜除去装置200を用いると、ウェハWの裏面を下側に向けたまま、ウェハWの裏面の塗布膜を除去することができる。
なお、このようなスピンチャック400を用いた場合、ウェハWの表面を上側に向けた状態でウェハWの裏面に除去液を吐出することができるので、ウェハWを反転するために設けられていたウェハ受け渡し台140、搬送アーム260、及びこれらに付随する部材、機構は不要となり、塗布膜除去装置200から排除してもよい。
以上の実施の形態で用いた塗布膜除去装置200のスピンチャック220に代えて、図20に示すようにウェハWの裏面を真空吸着する例えば3個のスピンチャック430、431、431を用いてもよい。第1のスピンチャック430は、ウェハWの中心部を吸着保持するように配置されている。第2のスピンチャック431、431は、第1のスピンチャック430が吸着する部分以外の位置を吸着し、2個のスピンチャック431、431でウェハWを保持するように配置されている。スピンチャック430、431、431の下方には回転機構440が設けられ、第1のスピンチャック430と第2のスピンチャック431、431をそれぞれ独立して回転させ、かつ昇降させることができる。スピンチャック430、431、431に保持されたウェハWの斜め下方には、除去液供給ノズル450及びリンスノズル460がカップ体226内にそれぞれ設けられている。除去液供給ノズル450は、除去液供給管451を介して除去液供給源452に接続されている。リンスノズル460は、リンス液供給管461を介してリンス液供給源462に接続されている。
かかる場合、ウェハ搬送体101によってこの塗布膜除去装置200に搬送されたウェハWは、第1のスピンチャック430を上昇させることで、ウェハ搬送体101から第1のスピンチャック430に受け渡される。そして第1のスピンチャック430に吸着保持されたウェハWを所定の位置まで下降させる。次に回転駆動部440によってウェハWを回転させて、除去液供給ノズル450からウェハWの裏面に除去液を吐出し、第1のスピンチャック430が吸着している部分以外の裏面の塗布膜を除去する。次にウェハWの回転を止めた後、第2のスピンチャック431、431を上昇させてウェハWの裏面を吸着保持させ、第1のスピンチャック430を下降させる。そして再びウェハWを回転させて、除去液供給ノズル450からウェハWの裏面に除去液を吐出し、第1のスピンチャック430が吸着していた中心部の塗布膜を除去する。その結果、ウェハWの裏面全面の塗布液を除去することができる。その後、リンスノズル410からリンス液をウェハWの裏面に吐出し、ウェハWの裏面を洗浄する。この洗浄の際にも、第1のスピンチャック430でウェハWを吸着して洗浄した場合と、第2のスピンチャック431、431でウェハWを吸着して洗浄した場合と、2回に分けてウェハWの裏面を洗浄することで、ウェハWの裏面全面を洗浄することができる。このように塗布膜除去装置200を用いると、ウェハWの裏面を下側に向けたまま、ウェハWの裏面の塗布膜を除去することができる。
なお、このようなスピンチャック430、431を用いた場合、ウェハWの表面を上側に向けた状態でウェハWの裏面に除去液を吐出することができるので、ウェハWを反転するために設けられていたウェハ受け渡し台140、搬送アーム260、及びこれらに付随する部材、機構は不要となり、塗布膜除去装置200から排除してもよい。
以上の実施の形態の塗布膜形成装置300におけるランプ加熱装置341に代えて、ウェハWに塗布された塗布液に紫外線を照射する紫外線照射装置(図示せず)または電子線を照射する電子線照射装置(図示せず)のいずれかを設けてもよい。これによって、使用する塗布液の種類に応じて、選択的にランプ加熱装置341、紫外線照射装置または電子線照射装置を使い分けることができる。
以上の実施の形態では、塗布膜除去装置200は塗布現像処理システム1の内部に設けられていたが、塗布現像処理システム1の外部に設けられていてもよい。このような例として、塗布膜除去システム500は、図21及び図22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膜除去システム500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501と、ウェハWの裏面に塗布膜を除去する処理を施す処理ステーション502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501には、カセット載置台503が設けられ、当該カセット載置台503は、複数のカセットCをX方向(図21中の上下方向)に一列に載置自在になっている。カセットステーション501には、搬送路504上をX方向に向かって移動可能なウェハ搬送体505が設けられている。ウェハ搬送体505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。またウェハ搬送体505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502側の塗布膜除去装置200に対してもアクセスできる。
処理ステーション502のX方向正方向側(図21の上方向)には、カセットステーション501側から処理装置群G10、G20が順に配置され、X方向負方向側(図21の下方向)には、カセットステーション501側から処理装置群G30、G40が順に配置されている。処理装置群G10、G20と処理装置群G30、G40の間には、搬送路506上をY方向に向かって移動可能なウェハ搬送体507が設けられている。またウェハ搬送体507は、X方向、鉛直方向(Z方向)にも移動自在であり、かつZ軸周りのθ方向に回転可能であり、処理装置群G10、G20、G30、G40内の処理装置に選択的にアクセスしてウェハWを搬送できる。
処理装置群G30、G40内には、図22に示すように塗布膜除去装置200がそれぞれ4段に重ねられている。また処理装置群G10、G20にも同様に塗布膜除去装置200がそれぞれ4段に重ねられている。すなわち、処理ステーション502内には、塗布膜除去装置200が合計16個設けられている。このように塗布膜除去システム500には複数の塗布膜除去装置200が設けられているので、複数のウェハWの裏面の塗布膜を同時に除去することができる。
そしてこの塗布膜除去システム500によるウェハWの裏面の塗布膜の除去を、例えばウェハWのエッチング処理後であって、かつアッシング処理の前に行う(図23の矢印a)。これによって、エッチング処理を行う際にウェハWの裏面の塗布膜に微小な傷がつくことがあっても、ウェハWの裏面自体は塗布膜に保護されて傷がつくことがないので、その後行われる露光処理の際のウェハWの裏面を平坦にすることができる。なお、この塗布膜除去システム500による塗布膜の除去は、アッシング処理の後であって、かつ洗浄処理の前に行ってもよく(図23の矢印b)、また洗浄処理の後であって、かつフォトリソグラフィー処理の前に行ってもよい(図23の矢印c)。
以上の実施の形態では、塗布膜形成装置300は塗布現像処理システム1の内部に設けられていたが、塗布現像処理システム1の外部に設けられていてもよい。このような例として、塗布膜形成システム600は、図24に示すように塗布膜除去システム500の処理装置群G1〜G40に代えて、処理装置群G50〜G80を設置した構成を有している。各処理装置群G50〜G80には塗布膜形成装置300がそれぞれ4段に重ねられている。
そしてこの塗布膜形成システム600によるウェハWの裏面上の塗布膜の形成を、例えばウェハWのフォトリソグラフィー処理であって、かつエッチング処理の前に行う(図23の矢印d)。これによって、エッチング処理の際にウェハWの裏面の塗布膜に微小な傷がつくことがあっても、ウェハWの裏面自体は塗布膜に保護されて傷がつかないので、その後の露光処理の際のウェハWの裏面を平坦にできる。なお、この塗布膜形成システム600によるウェハWの裏面上の塗布膜の形成は、最初に行われるフォトリソグラフィー処理の前に行ってもよい(図23の矢印e)。
なお、以上の実施の形態では、塗布膜形成装置300内を第1の処理室311と第2の処理室312に分けていたが、この第1処理室311と第2の処理室312をそれぞれ別の装置に分けてもよい。すなわち、塗布膜形成装置300を、塗布ノズル330からウェハWの裏面に塗布液を塗布する装置と、ランプ加熱装置341によりウェハWを加熱してウェハWの裏面の塗布液を固化させる装置に分けてもよい。
また、以上の実施の形態では、塗布液を塗布することによってウェハWの裏面に塗布膜を形成したが、例えばCVD(Chemical
Vapor Deposition)法によって、ウェハWの裏面に薄膜を形成してもよい。すなわち、ウェハWの裏面に原料ガスを供給し、化学触媒反応によってウェハWの裏面に薄膜を堆積させることで、ウェハWの裏面を薄膜で保護してもよい。
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施の形態について説明したが、本発明はかかる例に限定されない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に相到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
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。本発明は、基板がウェハ以外のFPD(フラットパネルディスプレイ)、フォトマスク用のマスクレチクルなどの他の基板である場合にも適用できる。
本発明は、例えば半導体ウェハ等の基板の処理方法、塗布膜除去装置、及び基板処理システムに有用である。
本実施の形態にかかる塗布膜除去装置を搭載した、塗布現像処理システムの構成の概略平面図である。 本実施の形態にかかる塗布現像処理システムの正面図である。 本実施の形態にかかる塗布現像処理システムの背面図である。 塗布膜除去装置の構成の概略縦断面図である。 塗布膜除去装置の構成の概略平面図である。 搬送アーム、回動機構及び搬送機構の斜視図である。 ウェハを保持した搬送アームの側面図である。 スピンチャックの縦断面図である。 スピンチャックの支持ピンの構造を示した縦断面図である。 塗布膜形成装置の構成の概略縦断面図である。 塗布膜形成装置の構成の概略平面図である。 ウェハの処理の手順を示したフローである。 塗布膜形成装置の構成の概略縦断面図である。 塗布膜形成装置の構成の概略平面図である。 スリット状の吐出口を有する塗布ノズルの斜視図である。 塗布膜除去装置の構成の概略縦断面図である。 塗布膜除去装置の構成の概略平面図である。 塗布膜除去装置の構成の概略縦断面図である。 スピンチャックの縦断面図である。 塗布膜除去装置の構成の概略縦断面図である。 塗布膜除去システムの構成の概略平面図である。 塗布膜除去システムの正面図である。 塗布膜除去システムによる塗布膜の除去時期、及び塗布膜形成システムによる塗布膜の形成時期を示したフローである。 塗布膜形成システムの構成の概略平面図である。
符号の説明
1 塗布現像処理システム
200 塗布膜除去装置
220 スピンチャック
221 回転機構
230 除去液供給ノズル
250 処理容器
260 搬送アーム
263 回動機構
265 搬送機構
270 リンスノズル
300 塗布膜形成装置
500 塗布膜除去システム
600 塗布膜形成システム
W ウェハ

Claims (12)

  1. 少なくとも基板に対してフォトリソグラフィー処理とエッチング処理をこの順で複数回行う基板の処理方法であって、
    前記フォトリソグラフィー処理における露光処理を行った後に、基板の裏面に塗布膜を形成する工程と、
    前記塗布膜を形成してから、次の露光処理を行うまでの間に、前記塗布膜を除去する工程と、を有することを特徴とする、基板の処理方法。
  2. 前記塗布膜を形成する工程は、
    基板を反転して、当該基板の裏面を上側に向ける工程と、
    前記基板の裏面に塗布液を塗布する工程と、
    前記基板の裏面に塗布された塗布液を硬化させる工程と、を有することを特徴とする、請求項1に記載の基板の処理方法。
  3. 前記塗布膜を除去する工程は、
    前記塗布膜に除去液を供給する工程を有することを特徴とする、請求項1又は2に記載の基板の処理方法。
  4. 前記塗布膜を除去する工程は、
    前記塗布膜に除去液を供給する前に、基板を反転して、当該基板の裏面を上側に向ける工程を有することを特徴とする、請求項1〜3のいずれかに記載の基板の処理方法。
  5. 前記塗布膜を形成する工程の直前に、基板の裏面を洗浄する工程を有することを特徴とする、請求項1〜4のいずれかに記載の基板の処理方法。
  6. 前記基板の裏面に塗布された塗布液は、加熱されて硬化することを特徴とする、請求項1〜5のいずれかに記載の基板の処理方法。
  7. 前記基板の裏面に塗布された塗布液は、紫外線または電子線が照射されて硬化することを特徴とする、請求項1〜5のいずれかに記載の基板の処理方法。
  8. 基板の裏面に形成された塗布膜を除去する塗布膜除去装置であって、
    基板を搬送する搬送アームと、
    前記搬送アームを支持し、前記搬送アームを水平軸周りに回動させる回動機構と、
    前記回動機構を支持し、前記回動機構を昇降させる昇降機構と、
    前記昇降機構を支持し、前記昇降機構を水平方向に搬送する搬送機構と、
    基板の裏面を上側に向けて当該基板を水平に保持する基板保持部と、
    前記基板保持部に保持された基板の裏面に塗布膜の除去液を供給する除去液供給ノズルと、
    を有することを特徴とする、塗布膜除去装置。
  9. 前記基板保持部の下方には、当該基板保持部を鉛直軸周りに回転させる回転機構が設けられていることを特徴とする、請求項8に記載の塗布膜除去装置。
  10. 前記塗布ノズルは、基板の幅方向に延びるスリット状の吐出口を有するノズルであることを特徴とする、請求項8又は9に記載の塗布膜除去装置。
  11. 請求項8〜10のいずれかに記載の塗布膜除去装置と、基板に露光処理を行う露光処理装置と、を有することを特徴とする、基板処理システム。
  12. 基板の裏面に塗布膜を形成する塗布膜形成装置をさらに有することを特徴とする、請求項11に記載の基板処理システム。
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