以下に、本考案の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。この実施の形態では、本考案に係る液供給ノズル及び、この液供給ノズルを備えた液処理装置を、半導体ウエハの塗布現像処理システムに適用した場合について説明する。
上記塗布現像処理システムは、図1ないし図3に示すように、基板である半導体ウエハ(以下にウエハWという)を密閉型の基板収納容器であるキャリア80で複数枚例えば25枚単位で外部からシステムに搬入したり、キャリア80をシステムから外部へ搬出したり、キャリアブロックアームCでキャリア80に対してウエハWを搬出・搬入したりするためのキャリアブロックS1と、このキャリアブロックS1と隣接して設けられ、塗布、現像工程の中で1枚ずつウエハWに所定の処理を施す枚葉式の各種処理ユニットを所定位置に多数配置してなる処理ブロックS2と、この処理ブロックS2と隣接して設けられ、露光装置S4との間でウエハWを受け渡すためのインターフェイスブロックS3とで主要部が構成されている。
上記キャリアブロックS1は、図1に示すように、載置台80a上に複数個例えば4個までのキャリア80がそれぞれのウエハ搬入出口を処理ブロックS2側に向けて水平のX方向に沿って一列に載置可能に構成されている。また、キャリアブロックS1は、キャリア配列方向(X方向)及びキャリア80内に垂直方向に沿って収容されたウエハWのウエハ配列方向(Z方向)に移動可能で、かつ処理前のウエハWをキャリア80から取り出して処理ブッロクS2に受け渡し、処理済みのウエハWを処理ブロックS2から受け取ってキャリア80に戻すキャリアブロックアームCを備えた構成となっている。
上記処理ブロックS2は、図2に示すように、ウエハWに現像処理を行うための現像処理ユニットが設けられる第1の液処理ブロック(DEV層)B1、ウエハWに塗布されたレジスト膜の下層側に形成される反射防止膜の形成処理を行うための下層反射防止膜塗布ユニットが設けられる第2の液処理ブロック(BCT層)B2、ウエハWにレジスト膜の塗布を行うためのレジスト塗布ユニットが設けられる第3の液処理ブロック(COT層)B3、ウエハWに塗布されたレジスト膜の上層側に形成される反射防止膜の形成処理を行うための上層反射防止膜塗布ユニットが設けられる第4の液処理ブロック(TCT層)B4を下から順に積層して構成されている。
上記第1の液処理ブロックB1に設けられた現像処理ユニット、上記第2の液処理ブロックB2に設けられた下層反射防止膜塗布ユニット、上記第3の液処理ブロックB3に設けられたレジスト塗布ユニット、上記第4の液処理ブロックB4に設けられた上層反射防止膜塗布ユニットが、本考案に係る液処理装置である。さらに処理ブロックS2は、これらの液処理装置で行われる液処理の前後にウエハWを加熱処理又は冷却処理する熱処理ユニット、各ユニット間又は各ブロック間でのウエハWの搬送で一時的にウエハWを載置する基板受け渡しユニット等の非液処理装置を多段に積層してなるユニットタワー(U1〜U6)を備えており、これらの液処理装置、非液処理装置に対してウエハWを搬入、搬出する搬送アームA1,A2,A3,A4も備えた構成となっている。
なお、上記処理ブロックS2に設けられた現像処理ユニット、レジスト塗布ユニットなどの駆動部と、上記搬送アームA1,A2,A3,A4は、コントローラ9からの制御信号に基づいて駆動制御されるように構成されている。
上記インターフェイスブロックS3は、図1及び図3に示すように、処理ブロックB2で所定の処理が施されたウエハWを露光装置S4に受け渡し、露光装置S4で露光処理が施されたウエハWを受け取り、再び処理ブロックB2へ戻すインターフェイスアームBを備えた構成となっている。
次に、上記塗布現像処理システムの動作について、上記塗布現像処理システムのさらに詳細な構成の説明と共に説明する。まず、キャリア80内のウエハWはキャリアブロックアームCで搬出され、処理ブロックS2内のユニットタワーU5の一つの受け渡しユニットTRS1(トランジションステージ)に搬入される。ユニットタワーU5の近傍には、ユニットタワーU5に積層された複数のユニット間でウエハWを搬送する受け渡しアームDが設けられている。受け渡しユニットTRS1に搬入されたウエハWは、受け渡しアームDにより、第2の液処理ブロックB2に対応する、ユニットタワーU5内の冷却処理ユニットCPL2へ搬送される。第2の液処理ブロックB2内でウエハWを搬送する搬送アームA2は、この冷却処理ユニットCPL2からウエハWを受け取り、ウエハWを所定の各ユニット(下層反射防止膜塗布ユニット及び熱処理ユニット)に搬送する。このようにして、ウエハWに下層反射防止膜が形成される。
下層反射防止膜が形成されたウエハWは、搬送アームA2でユニットタワーU5内の受け渡し待機ユニットBF2へ搬送される。その後、ウエハWは、受け渡しアームDにより、第3の液処理ブロックB3に対応する、ユニットタワーU5内の冷却処理ユニットCPL3へ搬送される。第3の液処理ブロックB3内でウエハWを搬送する搬送アームA3は、この冷却処理ユニットCPL3からウエハWを受け取り、ウエハWを所定の各ユニット(レジスト塗布ユニット及び熱処理ユニット)に搬送する。このようにして、ウエハWの下層反射防止膜の上にレジスト膜が形成される。
レジスト膜が形成されたウエハWは、搬送アームA3でユニットタワーU5内の受け渡し待機ユニットBF3へ搬送される。次に、ウエハWはインターフェイスブロックS3を介して、露光装置S4へ搬送される。そのため、ウエハWは、受け渡しアームDにより、
受け渡し待機ユニットBF3からユニットタワーU5内の冷却処理ユニットCPL11へ搬送され、次にユニットタワーU5とユニットタワーU6との間でウエハWを直接搬送するシャトルアームEにより、冷却処理ユニットCPL11からユニットタワーU6内の冷却処理ユニットCPL12へ搬送され、さらにインターフェイスアームBを介して露光装置S4へ搬送される。
なお、レジスト膜が形成されたウエハWは、第4の液処理ブロックB4にてさらに反射防止膜が形成される場合もある。この場合ウエハWは、受け渡し待機ユニットBF3へ搬送された後、受け渡しアームDにより、第4の液処理ブロックB4に対応する、ユニットタワーU5内の冷却処理ユニットCPL4へ搬送され、第4の液処理ブロックB4内でウエハWを搬送する搬送アームA4により、この冷却処理ユニットCPL4から所定の各ユニット(上層反射防止膜塗布ユニット及び熱処理ユニット)に搬送され、レジスト膜の上に上層反射防止膜が形成される。上層反射防止膜が形成されたウエハWは、受け渡しアームDで冷却処理ユニットCPL11に搬送され、そこから上記と同様にして露光装置S4へ搬送される。
露光装置S4で露光処理が施されたウエハWは、インターフェイスアームBによってユニットタワーU6内の一つの受け渡しユニットTRS6へ搬送される。第1の液処理ブロックB1内でウエハWを搬送する搬送アームA1は、この受け渡しユニットTRS6からウエハWを受け取り、所定の各ユニット(現像処理ユニット及び熱処理ユニット)に搬送する。この間、ウエハWには、現像処理前の加熱処理(ポストエクスポージャーベイク)、冷却処理、現像処理、現像後の加熱処理(ポストベーク)が施される。その後、ウエハWは、搬送アームA1でユニットタワーU5内の一つの受け渡しユニットTRS1に搬送され、さらにキャリアブロックアームCを介してキャリア80に戻され、塗布現像処理システムでの一連の処理工程が終了する。
なお、最近の傾向としては、上記露光装置S4として、いわゆる液浸露光装置が利用されるケースが増えている。液浸露光装置は露光に用いるレンズ(図示しない)とウエハWとの間に水を満たした状態で露光処理を行うため、ウエハW上に形成された上記レジスト膜等のレジスト成分が水中に溶け出し、上記レンズ等を汚染する恐れがある。そのため、上記レジスト膜、上記上層反射防止膜、上記下層反射防止膜の表面疎水化性能を高める必要がある。よって、本考案に係る液処理装置においても、上記レジスト膜、上記上層反射防止膜、上記下層反射防止膜の表面疎水化性能が、十分高くなるような液材料が使用されているものとして説明する。
次に、本考案に係る液処理装置の一実施形態である現像処理ユニットについて説明する。
現像処理ユニットは、上記のように第1の液処理ブロック(DEV層)B1内に設けられ、図4に示すように、複数例えば3つの現像液処理部が横方向に並んで配置された構成となっており、各々の現像液処理部で基板を収容するカップであるカップ11a,11b,11cと、同じく各々の現像液処理部で基板にリンス液を吐出するリンス液ノズル12a,12b,12cと、これらリンス液ノズル12a,12b,12cが各々取り付けられたリンス液ノズルアーム13a,13b,13cと、3つの現像液処理部に共通して現像液を供給する現像液ノズル14と、現像液ノズル支持部15を介して、この現像液ノズル14が取り付けられた現像液ノズルアーム16とを備えている。
上記カップ11a,11b,11cは、図4に示すように、ウエハWの裏面の中央部を吸着して水平に保持する保持手段であるスピンチャック2a,2b,2cを備えており、各スピンチャック2a,2b,2cは、ウエハWを吸着した状態で回転駆動機構(図示しない)により鉛直軸回りに回転できるように構成されている。各スピンチャック2a,2b,2cの周囲には、スピンチャックに保持されたウエハWを囲むようにして、上方が開口したカップ体30a,30b,30cが設けられている。さらに、カップ体30a、30b、30cの底部側には、現像処理中の雰囲気を排気する排気ライン(図示しない)と、現像処理中にウエハWに供給された現像液又はリンス液の廃液が流れ込むドレインライン(図示しない)とが各々設けられている。
また、上記カップ11a,11b,11cには、図4に示すように、各スピンチャック2a,2b,2cと、各カップ体30a,30b,30cとの間に、ウエハWの裏面を支持可能に設けられた、3本で1組の支持ピン10a,10b,10cが備えられている。これら支持ピン10a,10b,10cは、昇降機構(図示しない)により昇降自在に構成されており、上昇した位置でウエハWを上記搬送アームA1に対して受け渡し、下降した位置でウエハWをスピンチャック2a,2b,2cに対して受け渡す構成となっている。
上記のように現像ノズル14は、現像液ノズル支持部15を介して、現像液ノズルアーム16に取り付けられており、この現像液ノズルアーム16は、現像液ノズル駆動機構18により昇降自在に構成されている。また、現像液ノズル駆動機構18は、上記カップ11a,11b,11cの配列方向に設けられたガイドレール2に沿って移動自在に構成されている。これらの構成により、現像ノズル14は、現像ノズルアーム16の移動に伴って所定の現像液処理部まで移動し、所定の処理プログラムに従ってウエハWに現像液を供給する。さらに、カップ11aの側方には、現像ノズル14からウエハWへの現像液供給の必要が無い間に現像液ノズル14を待機させる現像液ノズル待機部20が設けられている。
次に、リンス液ノズル12a,12b,12cについて説明するが、各リンス液ノズルは上記カップ11a,11b,11cにそれぞれに対応しており、各々の構成は同じであるので、以下はリンス液ノズル12a、カップ11aについて説明する。
上記のようにリンス液ノズル12aは、リンス液ノズルアーム13aに取り付けられており、このリンス液ノズルアーム13aは、リンス液ノズル駆動機構19aにより昇降自在に構成されている。また、リンス液ノズル駆動機構19aは、図4に示すように、カップ11aの外に設けられたガイドレール3aに沿って移動自在に構成されている。これらの構成により、リンス液ノズル12aは、リンス液ノズルアーム13aの移動に伴って移動し、所定の処理プログラムに従ってウエハWにリンス液を供給する。さらに、図4に示すように、カップ11aの側方には、リンス液ノズル13aからウエハWへのリンス液供給の必要が無い間にリンス液ノズル13aを待機させるリンス液ノズル待機部17aが設けられている。
次に、本考案に係る液供給ノズルである現像液ノズル14の構造について、図5及び図6を参照して説明する。
現像液ノズル14は、図5に示すように、スピンチャックにより保持されたウエハWの半径方向の上方に移動可能な、内部に現像液収容部21を有する横長容器状のノズル本体14Aを備えている。ノズル本体14Aの現像液収容部21には、現像液ノズル支持部15、及び現像液ノズルアーム16の内部を貫通する現像液供給配管22が接続されている。この現像液供給配管22の他端は、現像液供給源(図示しない)に接続されており、不活性ガスの気体圧等により、所定圧力で現像液収容部21内に所定量の現像液を供給可能に構成されている。
また、図5に示すように、ノズル本体14Aの底部には、ウエハWに向けて突出する如く、第1の吐出部23と外側吐出部である第2の吐出部24とが設けられている。第1の吐出部23は、現像液収容部21と連通し、筒状、例えば円筒状の形状であって、上記不活性ガスの気体圧等により、ウエハWに対してほぼ垂直方向に現像液を供給できる構成となっており、現像液ノズル14が現像液ノズルアーム16の移動に伴ってウエハW上に移動した時に、ウエハWの中心部付近に対向するように構成されている。
一方、第2の吐出部24は、ノズル本体14Aの長手方向に沿った横長状の形状であって、内部には、該長手方向に並列して設けられた、各々が現像液収容部21と連通する複数の吐出口25を備えており、上記不活性ガスの気体圧等により、全ての吐出口25からほぼ同時に現像液を吐出できる構成となっている。また、複数の吐出口25は、現像液ノズル14が現像液ノズルアーム16の移動に伴ってウエハW上に移動した時に、ウエハWの中心部付近を除く位置であって、ウエハWの半径方向に沿った位置に対向するように構成されている。ここで、図5(b)及び図6に示すように、第2の吐出部24は、ノズル本体14Aの底面に対して垂直方向に突出した垂直吐出部24aと、この垂直吐出部24aに延設して設けられ、ノズル本体14Aの底面の鉛直方向に対して所定の角度θ1で傾斜した傾斜吐出部24bとで構成されている。この傾斜吐出部24bの傾斜方向は、現像液ノズル14が現像液ノズルアーム16の移動に伴ってウエハW上に移動した時に、ウエハWの回転方向Rと同じになるようにされている。
なお、上記実施形態においては、現像液収容部21に対して第1の吐出部23と第2の吐出部24とが共通して連通した構成となっていたが、現像液収容部21の内部を2つに分割して、それぞれに第1の吐出部23と第2の吐出部24とを独立して連通させても良い。また、2つに分割された現像液収容部21に対しては、現像液供給配管22も別々に接続する構成としても良く、この場合は、第1の吐出部23と第2の吐出部24とから吐出される現像液の吐出量、吐出タイミングを独立して制御できる。さらに、上記実施形態においては、上記第2の吐出口24の内部に複数の吐出口25を備えていたが、これに限定せず、上記現像液ノズル14の長手方向に沿ったスリット状の吐出口を備える構成としても良い。
次に、上記現像処理ユニットの動作について説明する。なお、上記のように現像処理ユニットにおいて、3つの現像液処理部を構成するカップ11a,11b,11cの構成は同じであるので、以下はカップ11aでの処理について説明する。
まず、上記搬送アームA1が、ウエハWをカップ11a内の支持ピン10aに受け渡す。続いて、ウエハWは、支持ピン10aの降下によってスピンチャック2a上に受け渡され、スピンチャック2a上に吸着保持される。さらに、ウエハWは、スピンチャック2aの回転開始に伴って回転を開始する。このウエハWの回転開始とほぼ同じタイミングで、現像液ノズルアーム16の移動と共に、現像液ノズル14がウエハWの上方の所定の位置に移動され、第1の吐出部23及び第2の吐出部24からウエハWに対して、所定のタイミングで、所定量の現像液の供給が開始される。
このとき、第1の吐出部23は、ウエハWの中心部付近の上方に位置しており、ウエハWの中心部付近に対して、ほぼ垂直方向の液流をもって現像液を供給する。一方、第2の吐出部24は、ウエハWの中心部付近を除く位置であって、ウエハWの半径方向に沿った位置の上方に位置しており、そこからウエハWの回転方向に向いた斜め方向の液流をもって現像液を供給する。
第1の吐出部23及び第2の吐出部24からウエハWに対して現像液の供給が開始されてから所定時間経過後に、現像液の供給が停止され、現像液ノズル14は現像液ノズルアーム16の移動と共に、ウエハW上方から現像液ノズル待機部20に向けて移動され、これとほぼ同じタイミングでウエハWの回転も停止される。この後、所定時間が経過した後に再びウエハWが回転され、リンス液ノズルアーム13aの移動と共に、リンス液ノズル12aがウエハWの上方に移動され、リンス液ノズル12aからウエハWにリンス液が供給されることでリンス処理が開始される。所定時間のリンス処理がなされた後は、リンス液ノズル12aからのリンス液の吐出を停止し、リンス液ノズル12aはリンス液ノズルアーム13aの移動と共に、リンス液ノズル待機部17aに向けて移動する。最後に、ウエハWは、所定時間に亘って回転され、ウエハW上の液を振切られ、現像処理ユニットでの処理が終了する。
ところで、回転中のウエハWの回転速度は、ウエハWの中心部に近いほど遅く、周縁部に近いほど速いため、回転中のウエハWの表面に対して均一に現像液を供給するとしたら、中心部付近と周縁部付近とでは、現像液の液跳ね量に差が出てしまう。さらに、上記レジスト膜、上記上層反射防止膜、上記下層反射防止膜の形成において、各々の膜の表面疎水化性能を向上させる液材料が使用されている場合には、この液跳ね量の差はより顕著となる。
しかし、本実施形態においては、回転中のウエハWに対して異なる2つの吐出部から現像液を供給している。すなわち、図6に示すように、ウエハWの中心部付近の位置に対しては、第1の吐出部23から、ほぼ垂直方向の液流で現像液が供給され、ウエハWの中心部付近を除く位置に対しては、第2の吐出部24から、ウエハWの回転方向に角度θ1だけ傾斜した方向の液流で現像液が供給されている。よって、ウエハWの中心部付近に供給される現像液は比較的強い勢いでウエハWに対してぶつかるが、中心部付近の回転速度そのものが遅いため、発生する液跳ねの頻度が低減される。一方、回転速度が速い、ウエハWの周縁部付近に供給される現像液は、第2の吐出ノズル24からウエハWに対して斜め方向にぶつかるため、衝撃が緩和され、発生する液跳ねの頻度が多くても、液跳ねする液量自体は低減される。
本考案においては、回転速度が遅く、液跳ねの頻度が少ないウエハWの中心部付近での液跳ねする液量をそのままにすると共に、回転速度が速く、液跳ねの頻度が多いウエハWの周縁部付近での液跳ねする液量を低減させたので、ウエハWの面内全体での液跳ね量(頻度×液量)のバランスが取れている。したがって、ウエハWの面内位置において液跳ね量の偏りが無く、均一な現像処理を実行することができる。
また、本考案においては、比較的狭い範囲となるウエハWの中心部付近に現像液を供給する第1の吐出部23を円筒状の形状とし、ウエハWの中心部付近を除く位置であって、ウエハWの半径方向に沿った部位に現像液を供給する第2の吐出部24を現像液ノズル14の長手方向に沿った横長状の形状としたので、ウエハW等の基板のサイズが大型化され、回転する基板の回転半径が大きくなったとしても、これに合わせて第2の吐出部24の長さを伸ばせば良い。したがって、ウエハWのサイズが大きくなっても、ウエハWの面内位置において液跳ね量の偏りが無く、均一な現像処理を実行することができる。
なお、上記実施形態においては、図6に示すように、ウエハWの回転方向Rに対して第1の吐出部23を前方側、第2の吐出部24を後方側に配置していたが、これに限定せず、ウエハWの回転方向Rに対して第1の吐出部23を後方側、第2の吐出部24を前方側に配置しても良く、ウエハWの回転方向Rに対してほぼ同じ位置に第1の吐出部23と第2の吐出部24とを並べて配置しても良い。
また、上記傾斜吐出部24bの傾斜角度θ1は、10〜45度の範囲に設定されることが望ましい。一方、上記実施形態においては、第1の吐出部23から吐出される現像液の吐出方向をほぼ垂直方向としていたが、これに限定せず、ウエハWの回転方向に少し傾斜した方向であっても良い。しかし、その傾斜角度は、上記傾斜吐出部24bの傾斜角度θ1よりも十分に小さくする必要がある。
次に、本考案の別の実施形態に係る液供給ノズルである現像液ノズル114の構造について、図7及び図8を参照して説明する。なお、図5に示した現像液ノズル14の構成要件と重複する部分については、同じ番号を使用し、説明も省略する。
図7に示すように、現像液ノズル114は横長容器状のノズル本体14Bを備えており、ノズル本体14Bの底部には、ウエハWに向けて突出する如く、第1の吐出部23と、外側吐出部を構成する第2の吐出部124と第3の吐出部26とが設けられている。外側吐出部を構成する第2の吐出部124と第3の吐出部26とは、図5に示した第2の吐出部24(外側吐出部)と同様に、各々の内部に複数の吐出口125、27を備えている。第1の吐出部23は、図5に示した構成と同じであるが、第2の吐出部124は、現像液ノズル114の長手方向において、図5に示した第2の吐出部24よりも短く、例えば約1/2の長さになっている。本実施形態では、ノズル本体14Bの長手方向において、第2の吐出部124の長さと第3の吐出部26の長さとをほぼ同じにしたので、第2の吐出部124の長さと第3の吐出部26の長さとを合わせると、図5に示した第2の吐出部24の長さとほぼ同じになる構成となっている。
また、図7及び図8に示すように、第2の吐出部124は、ノズル本体14Bの底面に対して垂直方向に突出した垂直吐出部124aと、この垂直吐出部124aに延設して設けられ、ノズル本体14Bの底面の鉛直方向に対して所定の角度θ2で傾斜した傾斜吐出部124bとで構成されている。さらに、第3の吐出部26は、ノズル本体14Bの底面に対して垂直方向に突出した垂直吐出部26aと、この垂直吐出部26aに延設して設けられ、ノズル本体14Bの底面の鉛直方向に対して所定の角度θ3で傾斜した傾斜吐出部26bとで構成されている。ここで上記傾斜吐出部124bの傾斜角度θ2は、10〜30度の範囲に設定されることが望ましく、上記傾斜吐出部26bの傾斜角度θ3は、傾斜角度θ2より大きい30〜45度の範囲に設定されることが望ましい。
なお、上記実施形態においては、現像液収容部21に対して第1の吐出部23と第2の吐出部124と第3の吐出部26とが共通して連通した構成となっていたが、現像液収容部21の内部を3つに分割して、それぞれに第1の吐出部23と第2の吐出部124と第3の吐出部26とを独立して連通させても良い。さらに、3つに分割された現像液収容部21に対しては、現像液供給配管22も別々に接続する構成としても良く、この場合は、第1の吐出部23と第2の吐出部124と第3の吐出部26から吐出される現像液の吐出量、吐出タイミングを独立して制御できる。
次に、上記現像液ノズル114を備えた現像処理ユニットの動作について説明するが、上記現像液ノズル14を備えた現像処理ユニットでの説明と同様にカップ11aでの処理について説明する。また、上記現像液ノズル14での説明と重複する内容については、説明を省略する。
本実施形態においては、上記コントローラ9からの制御信号に基づいて、スピンチャック2aに保持されたウエハWの回転開始とほぼ同じタイミングで、現像液ノズルアーム16の移動と共に、現像液ノズル14がウエハWの上方の所定の位置に移動され、第1の吐出部23、第2の吐出部124及び第3の吐出部26からウエハWに対して、所定のタイミングで、所定量の現像液の供給が開始される。このとき、第1の吐出部23は、ウエハWの中心部付近の上方に位置しており、ウエハWの中心部付近に対して、ほぼ垂直方向の液流をもって現像液を供給する。一方、第2の吐出部124と第3の吐出部26は、ウエハWの中心部付近を除く位置であって、ウエハWの半径方向に沿った位置の上方に位置しており、そこからウエハWの回転方向Rに向いた斜め方向の液流をもって現像液を供給する。ここで、第3の吐出部26がウエハWの外周に近い位置に配置され、第2の吐出部124は第3の吐出部26の内側の位置に配置されている。
本実施形態においては、図7及び図8に示すように、ウエハWの外周付近の位置に対しては、第3の吐出部26から、ウエハWの回転方向Rに角度θ3だけ傾斜した方向の液流で現像液が供給され、それより内側の位置に対しては、第2の吐出部124から、ウエハWの回転方向Rに角度θ3より小さい角度θ2だけ傾斜した方向の液流で現像液が供給されている。よって、最も回転速度が速いウエハWの外周部付近に対しては、それより内側の位置に対するよりも勢いを弱められた状態で現像液が供給される。したがって、ウエハWの外周部付近で発生する液跳ねの頻度が最も多いとしても、液跳ねする液量自体は最も低減されていることとなる。このようにすることで、さらに良好に、ウエハWの面内全体での液跳ね量(頻度×液量)のバランスを取ることができ、ウエハWの面内位置において液跳ね量の偏りが無く、均一な現像処理を実行することができる。
なお、上記実施形態においては、図8に示すように、ウエハWの回転方向Rに対して第1の吐出部23を1番前、第2の吐出部124を2番目、第3の吐出部26を3番目に配置していたが、これに限定せず、それぞれの順番を入れ替えても良く、ウエハWの回転方向Rに対してほぼ同じ位置にこれら3つの吐出部を並べて配置しても良い。また、上記実施形態においては、現像液ノズル114に3つの吐出部を設ける例を示したが、これに限定せず、さらに多くの吐出部を設けても良い。
次に、本考案のさらに別の実施形態に係る液供給ノズルである現像液ノズル214の構造について、図9を参照して説明する。
図9に示すように、現像液ノズル214は横長容器状のノズル本体14Cを備えており、ノズル本体14Cは、3つの現像液収容部221a,221b,221cを有している。これら3つの現像液収容部221a,221b,221cには、現像液ノズル支持部215a,215b、駆動可能支持部217及び現像液ノズルアーム216の内部を貫通する現像液供給配管222が接続されている。この現像液供給配管222の他端は、現像液供給源(図示しない)に接続されており、不活性ガスの気体圧等により、所定圧力で現像液収容部221a,221b,221c内に所定量の現像液を供給可能に構成されている。
また、ノズル本体14Cすなわち3つの現像液収容部221a,221b,221cの底部には、それぞれウエハWに向けて突出する如く、第1の吐出部223と、外側吐出部を構成する第2の吐出部224と第3の吐出部226とが設けられている。第1の吐出部223は、現像液供給部221aと連通し、筒状、例えば円筒状の形状であって、上記不活性ガスの気体圧等により、ウエハWに対してほぼ垂直方向に現像液を供給できる構成となっており、現像液ノズル214が現像液ノズルアーム216の移動に伴ってウエハW上の所定の位置に移動した時に、ウエハWの中心部付近に対向するように構成されている。
一方、第2の吐出部224及び第3の吐出部226は、ノズル本体14Cの長手方向に沿った横長状の形状であって、内部には、該長手方向に並列して設けられた、各々が現像液収容部221b,221cと連通する複数の吐出口225,227を備えており、上記不活性ガスの気体圧等により、全ての吐出口225,227からほぼ同時に現像液を吐出できる構成となっている。また、複数の吐出口225,227は、現像液ノズル214が現像液ノズルアーム216の移動に伴ってウエハW上の所定の位置に移動した時に、ウエハWの中心部付近を除く位置であって、ウエハWの半径方向に沿った位置に対向するように構成されている。ここで、第2の吐出部224及び第3の吐出部226は、ノズル本体14Cの長手方向において、図5に示した第2の吐出部24よりも短く、例えば約1/2の長さになっている。本実施形態では、現像液ノズル214の長手方向において、第2の吐出部224の長さと第3の吐出部226の長さとをほぼ同じにしたので、第2の吐出部224の長さと第3の吐出部226の長さとを合わせると、図5に示した第2の吐出部24の長さとほぼ同じになる構成となっている。
さらに、本実施形態においては、図9及び図10に示すように、現像液ノズル224のノズル本体14Cは、その内部に現像液収容部221a及び現像液収容部221bを有し、第1の吐出部223及び第2の吐出部224を備えた第1のノズル本体214aと、その内部に現像液収容部221cを有し、第3の吐出部226を備えた第2のノズル本体214bとの2ブロック構成となっており、第2のノズル本体214bは、第1のノズル本体214aに対して移動可能な構成となっている。すなわち、駆動機構(図示しない)の駆動によりガイドレール218に沿って、現像液ノズル214bと駆動可能支持部217とが移動する。
また、図9に示すように、第2の吐出部224は、ノズル本体14Cの底面に対して垂直方向に突出した垂直吐出部224aと、この垂直吐出部224aに延設して設けられ、ノズル本体14Cの底面の鉛直方向に対して所定の角度θ4で傾斜した傾斜吐出部224bとで構成されている。さらに、第3の吐出部226は、ノズル本体14Cの底面に対して垂直方向に突出した垂直吐出部226aと、この垂直吐出部226aに延設して設けられ、ノズル本体14Cの底面の鉛直方向に対して所定の角度θ5で傾斜した傾斜吐出部226bとで構成されている。ここで上記傾斜吐出部224bの傾斜角度θ4は、10〜30度の範囲に設定されることが望ましく、上記傾斜吐出部226bの傾斜角度θ5は、30〜45度の範囲に設定されることが望ましい。
なお、上記実施形態においては、現像液収容部221aと現像液収容部221bとを設け、それぞれ第1の吐出部223、第2の吐出部224に連通させた構成としたが、現像液収容部を1つにまとめ、そこから第1の吐出部223及び第2の吐出部224に現像液を供給する構成としても良い。
次に、上記現像液ノズル214を備えた現像処理ユニットの動作について説明するが、上記現像液ノズル14及び上記現像液ノズル114を備えた現像処理ユニットでの説明と同様にカップ11aでの処理について説明する。また、上記現像液ノズル14及び上記現像液ノズル114での説明と重複する内容については、説明を省略する。
本実施形態においては、上記コントローラ9からの制御信号に基づいて、スピンチャック2aに保持されたウエハWの回転開始とほぼ同じタイミングで、現像液ノズルアーム216の移動と共に、現像液ノズル214がウエハWの上方の所定の位置に移動され、第1の吐出部223、第2の吐出部224及び第3の吐出部226からウエハWに対して、所定のタイミングで、所定量の現像液の供給が開始される。このとき、第1の吐出部223は、ウエハWの中心部付近の上方に位置しており、ウエハWの中心部付近に対して、ほぼ垂直方向の液流をもって現像液を供給する。一方、第2の吐出部224と第3の吐出部226とは、ウエハWの中心部付近を除く位置であって、ウエハWの半径方向に沿った位置の上方に位置しており、そこからウエハWの回転方向Rに向いた斜め方向の液流をもって現像液を供給する。ここで、第3の吐出部226がウエハWの外周に近い位置に配置され、第2の吐出部224は第3の吐出部226の内側の位置に配置されているが、第3の吐出部226は、ウエハWの回転数、現像液の供給量、ウエハW上に形成されたパターン形状に応じて、ウエハWの半径方向に沿って移動する。すなわち、ウエハWの回転数が高速であり、ウエハWの最外周部付近に現像液を供給しても遠心力によりウエハWの外方に弾き飛ばされてしまう場合や、ウエハW上に供給する現像液の液量の関係で、ウエハWの最外周部付近に現像液を供給する必要の無い場合や、ウエハWの最外周部付近に現像すべきパターンが形成されていない場合等である。
本実施形態においては、液跳ねの頻度が最も多いウエハWの外周部付近に現像液を供給する第3の吐出部226をウエハWの半径方向に沿って移動可能としたので、ウエハWの外周部付近で現像液が供給される位置を調整することができ、ウエハWの最外周部付近へ現像液を供給する必要が無い場合等は、その部位への現像液供給量を抑制することができる。このようにすることで、さらに良好に、ウエハWの面内全体で液跳ね量(頻度×液量)のバランスを取ることができ、ウエハWの面内位置において液跳ね量の偏りが無く、均一な現像処理を実行することができる。
なお、上記実施形態においては、図9及び図10に示すように、ウエハWの回転方向Rに対して第1の吐出部223を1番前、第2の吐出部224を2番目、第3の吐出部226を3番目に配置し、第3の吐出部226のみをウエハWの半径方向に移動可能としていたが、これに限定せず、それぞれの順番を入れ替えても良く、ウエハWの回転方向Rに対してほぼ同じ位置にこれら3つの吐出部を並べて配置しても良く、さらには、全ての吐出部をウエハWの半径方向に沿って移動可能な構成としても良い。
なお、上記説明においては、本考案に係る液供給ノズルを現像液ノズルに用いる場合について説明したが、上記リンス液ノズルに用いても良い。さらに上記説明においては、本考案の液処理装置を現像処理ユニットに用いる場合について説明したが、処理液を用いて基板を処理するものであれば他の装置、例えばレジスト塗布ユニット、洗浄処理ユニット等に用いることも勿論可能である。