JP2020025118A - 基板処理方法、基板処理装置及びコンピュータ読み取り可能な記録媒体 - Google Patents
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Abstract
Description
図1に示されるように、基板処理システム1(基板処理装置)は、塗布現像装置2(基板処理装置)と、コントローラ10(制御部)とを備える。基板処理システム1には、露光装置3が併設されている。露光装置3は、基板処理システム1のコントローラ10と通信可能なコントローラ(図示せず)を備える。露光装置3は、塗布現像装置2との間でウエハW(基板)を授受して、ウエハWの表面Wa(図5等参照)に形成された感光性レジスト膜の露光処理(パターン露光)を行うように構成されている。具体的には、液浸露光等の方法により感光性レジスト膜(感光性被膜)の露光対象部分に選択的にエネルギー線を照射する。エネルギー線としては、例えばArFエキシマレーザー、KrFエキシマレーザー、g線、i線、又は極端紫外線(EUV:Extreme Ultraviolet)が挙げられる。
続いて、図5を参照して、液処理ユニットU1についてさらに詳しく説明する。液処理ユニットU1は、図5に示されるように、回転保持部20と、液供給部30(塗布液供給部)と、液供給部40(溶剤供給部)を備える。
続いて、図6〜図16を参照して、検査ユニットU3についてさらに詳しく説明する。検査ユニットU3は、図6〜図8に示されるように、筐体100と、回転保持サブユニット200(回転保持部)と、表面撮像サブユニット300と、周縁撮像サブユニット400(基板撮像装置)と、裏面撮像サブユニット500とを有する。各サブユニット200〜500は、筐体100内に配置されている。筐体100のうち一端壁には、ウエハWを筐体100の内部に搬入及び筐体100の外部に搬出するための搬入出口101が形成されている。
続いて、図17及び図18を参照して、周縁露光ユニットU4についてさらに詳しく説明する。周縁露光ユニットU4は、図17に示されるように、筐体600と、回転保持サブユニット700(回転保持部)と、露光サブユニット800(照射部)とを有する。各サブユニット700,800は、筐体600内に配置されている。筐体600のうち一端壁には、ウエハWを筐体600の内部に搬入及び筐体600の外部に搬出するための搬入出口601が形成されている。
コントローラ10は、図19に示されるように、機能モジュールとして、読取部M1と、記憶部M2と、処理部M3と、指示部M4とを有する。これらの機能モジュールは、コントローラ10の機能を便宜上複数のモジュールに区切ったものに過ぎず、コントローラ10を構成するハードウェアがこのようなモジュールに分かれていることを必ずしも意味するものではない。各機能モジュールは、プログラムの実行により実現されるものに限られず、専用の電気回路(例えば論理回路)、又は、これを集積した集積回路(ASIC:Application Specific Integrated Circuit)により実現されるものであってもよい。
続いて、図21を参照して、検査ユニットU3を用いて基準ウエハのプロファイル線を算出する方法について説明する。ここで、基準ウエハとは、反り量(特に周縁の反り量)が既知であるウエハをいう。基準ウエハは、平坦なウエハであってもよい。ウエハWの平坦度の評価指標としては、例えば、SEMI(Semiconductor equipment and materialsinternational)規格で定義されるGBIR(GlobalBackside Ideal focal plane Range)、SFQR(Site Frontsideleast sQuares focal plane Range)、SBIR(SiteBackside least sQuares focal plane Range)、ROA(Roll OffAmount)、ESFQR(Edge Site Frontsideleast sQuares focal plane Range)、ZDD(Z-heightDoubleDifferentiation)などが挙げられる。基準ウエハは、例えば、SFQRの最大値が100nm程度の平坦度を有していてもよいし、SFQRの最大値が42nm程度の平坦度を有していてもよいし、SFQRの最大値が32nm程度の平坦度を有していてもよいし、SFQRの最大値が16nm程度の平坦度を有していてもよい。
続いて、図22を参照して、ウエハWの処理方法について説明する。まず、コントローラ10が基板処理システム1の各部を制御して、ウエハWをキャリア11から検査ユニットU3に搬送させ、ウエハWの検査処理を行う(ステップS21)。ウエハWの検査処理の詳細については後述するが、ウエハWの検査処理においてウエハWの反り量が算出される。算出された当該反り量は、当該ウエハWと対応づけて記憶部M2に記憶される。
続いて、図23を参照して、ウエハW(被処理基板)の検査方法について詳しく説明する。まず、コントローラ10が基板処理システム1の各部を制御して、ウエハWを検査ユニットU3に搬送させる(ステップS31)。次に、コントローラ10が回転保持サブユニット200を制御して、保持台201にウエハWを保持させる。次に、コントローラ10が回転保持サブユニット200を制御して、第1の位置から第2の位置へと保持台201をガイドレール204に沿ってアクチュエータ203によって移動させる。このとき、コントローラ10が表面撮像サブユニット300を制御して、光源322をONにさせつつ、カメラ310による撮像を行う(ステップS32;ウエハWの表面Waの撮像工程)。こうして、ウエハWの表面Wa全面が撮像される。ウエハWが第2の位置に到達し、カメラ310による撮像が完了すると、カメラ310による撮像画像のデータが記憶部M2に送信される。カメラ310による撮像完了時において、ウエハWの周縁部は、照明モジュール420とミラー部材430との間に位置する。
本実施形態では、ステップS37においてウエハWの反り量を算出し、ステップS23において、レジスト膜Rの周縁部に対するノズル44による処理液L2の供給位置を当該反り量に基づいて設定し、当該供給位置から供給される処理液L2によって当該周縁部を溶かしてウエハW上から除去している。そのため、ウエハWの周縁の反りに応じてレジスト膜Rの周縁部に対する処理液L2の供給位置が適切に設定されるので、当該周縁部の除去幅RWをより均一にすることが可能となる。従って、ウエハWが反りを有する場合であっても当該ウエハWの周縁に対して適切な処理を行うことが可能となる。また、ウエハWの表面Waのうちより周縁に近い領域に対しても回路を形成することができるので、回路のウエハWへの高集積化が促進され、ウエハWをより効率的に利用することが可能となる。
以上、本開示に係る実施形態について詳細に説明したが、本発明の要旨の範囲内で種々の変形を上記の実施形態に加えてもよい。例えば、反射面432は、保持台201の回転軸に対して傾斜すると共に保持台201に保持されたウエハWの端面Wcと裏面Wbの周縁領域Wdとに対向していればよく、湾曲面以外の他の形状(例えば、平坦面)を呈していてもよい。
Claims (11)
- 被処理基板の反り量を取得することと、
前記被処理基板の周縁部に対する処理液の供給位置を前記被処理基板の反り量に基づいて決定することと、
表面に膜が形成された前記被処理基板を回転させつつ、前記供給位置から供給される処理液によって前記周縁部における前記膜を溶かして前記被処理基板上から除去することとを含む、基板処理方法。 - 前記被処理基板の周縁全周にわたって前記被処理基板の端面をカメラによって撮像し、撮像画像を取得することと、
前記撮像画像を画像処理して、前記被処理基板の端面の形状データを前記被処理基板の周縁全周にわたって取得することとをさらに含み、
前記被処理基板の反り量を取得することは、反り量が既知である基準基板の端面の形状データと、画像処理により得られた前記被処理基板の端面の形状データとに基づいて、前記被処理基板の反り量を算出することを含む、請求項1に記載の方法。 - 前記供給位置を決定することは、前記供給位置を前記被処理基板の周縁の反り量の平均値に基づいて決定することを含む、請求項1又は2に記載の方法。
- 前記膜を除去することは、前記被処理基板の反り量に基づいて流量が調節された前記処理液によって前記周縁部における前記膜を除去することを含む、請求項1〜3のいずれか一項に記載の方法。
- 前記膜はレジスト膜であり、
前記処理液は有機溶剤である、請求項1〜4のいずれか一項に記載の方法。 - 被処理基板を保持して回転させるように構成された回転保持部と、
前記被処理基板の表面に処理液を供給するように構成された処理液供給部と、
制御部とを備え、
前記制御部は、
被処理基板の反り量を取得する処理と、
前記被処理基板の周縁部に対する処理液の供給位置を前記被処理基板の反り量に基づいて決定する処理と、
表面に膜が形成された前記被処理基板を回転させるように前記回転保持部を制御しつつ、前記供給位置から処理液を供給するように前記処理液供給部を制御することにより、前記周縁部における前記膜を溶かして前記被処理基板上から除去する処理とを実行するように構成されている、基板処理装置。 - 前記被処理基板の周縁全周にわたって前記被処理基板の端面を撮像して撮像画像を取得するように構成されたカメラをさらに備え、
前記制御部は、前記撮像画像を画像処理して、前記被処理基板の端面の形状データを前記被処理基板の周縁全周にわたって取得する処理をさらに実行するように構成されており、
前記被処理基板の反り量を取得する前記処理は、反り量が既知である基準基板の端面の形状データと、画像処理により得られた前記被処理基板の端面の形状データとに基づいて、前記被処理基板の反り量を算出することを含む、請求項6に記載の装置。 - 前記供給位置を決定する前記処理は、前記供給位置を前記被処理基板の周縁の反り量の平均値に基づいて決定することを含む、請求項6又は7に記載の装置。
- 前記膜を除去する前記処理は、前記被処理基板の反り量に基づいて前記処理液の流量を調節するように前記処理液供給部を制御することにより、前記周縁部における前記膜を除去することを含む、請求項6〜8のいずれか一項に記載の装置。
- 前記膜はレジスト膜であり、
前記処理液は有機溶剤である、請求項6〜9のいずれか一項に記載の装置。 - 請求項1〜5のいずれか一項に記載の基板処理方法を基板処理装置に実行させるためのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
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