JP3836305B2 - 現像処理装置 - Google Patents
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【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）用ガラス基板や半導体ウエハ等の基板の表面に形成されたレジスト膜の現像処理を行う現像処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）の製造においては、ガラス製の矩形のＬＣＤ基板（基板）にフォトレジスト液を塗布してレジスト膜を形成し、フォトマスク（レチクル）に形成された回路パターンをレジスト膜に露光し、これを現像処理するという、いわゆるフォトリソグラフィ技術により所定のパターンが形成される。
【０００３】
フォトリソグラフィ工程における現像処理については、露光処理された基板上に現像液を塗布して、基板上に現像液が液盛りされた状態、いわゆる現像液パドルを形成し、所定時間の経過後に基板上の現像液をスピン回転等の方法により振り切るとともに現像処理を停止すべくリンス液を供給し、その後に乾燥する手法が採られている。
【０００４】
このような現像処理においては、現像液が基板上に塗布されるとその部分で即時に現像処理（反応）が始まることから、短時間の間に均一に現像液パドルを基板上に形成することが要求されている。そこで従来は、例えば、現像液吐出ノズルから基板上に現像液を塗布しながら現像液吐出ノズルを基板上で１往復または数往復させる手法が採られ、これにより均一な現像液パドルを形成することが可能であった。
【０００５】
しかし、近年、ディスプレイの大型化や生産効率の向上を目的として基板の大面積化が進むにつれて、基板を水平に載置した場合に基板に生ずるたわみが大きくなり、これにより基板からが現像液がこぼれ易く、均一な現像液パドルの形成が困難となってきている。そこで、現像処理においては基板上に均一な現像液パドルを形成すべく、１度形成した現像液パドルの上から現像液を振り切ることなく現像液を補充するかたちで現像液を塗布して２度目の現像液パドルの形成を行い、さらに３度目の現像液パドルの形成を行うといった方法が用いられるようになってきている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
現像液パドルを形成する際には、基板上に吐出されて液盛りされた現像液と現像液吐出ノズルの先端部、つまり現像液吐出口が形成されている部分とは接触した状態にあり、しかも、基板上に形成された現像液パドルの現像液にはレジストが溶解している。
【０００７】
従来の１度で現像液パドルを形成する方法を用いた場合には、現像液を塗布し始めてから短時間の間しか現像液吐出ノズルは基板上の現像液と接触せず、しかも溶解しているレジストの量も多くなかった。しかし、２度目、３度目の現像液パドルの形成を行った場合には、現像液吐出ノズルには多量のレジストを含んだ現像液が付着することとなる。こうして現像液吐出ノズルに付着した現像液からは、レジスト成分が固形物として析出する場合がある。
【０００８】
この現像液吐出ノズルの表面に析出した固形物は現像液に再溶解し難いという性質を有しており、次処理基板への現像液パドルの形成等、現像液の塗布中に固形物が現像液吐出ノズルから離れて基板へ付着した場合には、その部分で欠陥が生ずることとなり、品質を低下させ、また、生産歩留まりを低下させる原因となる。しかしながら、従来は現像液吐出ノズルの洗浄処理は行われていなかった。
【０００９】
また、現像処理においては、例えば、複数枚の基板を１ロットとした現像処理の各ロットの処理開始にあたって、現像液吐出ノズル内に滞留している変性した現像液を、基板上でなく別の位置で吐出するダミーディスペンスを行う場合があるが、このとき、吐出される現像液に触れるような現像液吐出口の近傍に固形物が析出して付着していた場合には、この固形物は吐出される現像液とともに離れ落ちて、基板に現像液を塗布する際に、基板へ固形物が付着することが抑制される。
【００１０】
しかし、ダミーディスペンスの際に吐出される現像液に触れる固形物の全てが離れ落ちるわけでなく、基板への現像液の塗布処理中に固形物が流れ出して基板に付着する場合があり、また吐出される現像液が触れない現像液吐出口の周辺部分には固形物を除去する効果は及ばないという問題があった。さらに、ダミーディスペンスを行う場合には、吐出した現像液がミストとなって基板に付着し、現像状態に不均一が生ずる場合がある。
【００１１】
本発明はこのような問題点に鑑みてなされたものであり、ダミーディスペンスを行う際のミストの発生を抑制し、また、現像液吐出ノズルの洗浄を行うことにより固形物の析出を抑制して、固形物がパーティクルとして基板に付着することを防止した現像処理装置を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
すなわち、本発明の第１の観点によれば、露光処理後の基板に現像液を塗布して現像処理を行う現像処理装置であって、
その先端部から基板上に現像液を吐出する現像液吐出ノズルと、
前記現像液吐出ノズルを洗浄するための洗浄液を貯留する洗浄液貯留溝と、前記洗浄液貯留溝の上面からオーバーフローした洗浄液が流れ込むドレイン溝と、を有し、前記ドレイン溝に流れ込む洗浄液により前記現像液吐出ノズルの先端部を洗浄するノズル洗浄機構と、
を具備し、
前記現像液吐出ノズルは、現像液を吐出する先端部が断面略三角形で、下方に向いて１つの頂点が位置する形態を有し、かつ、前記ドレイン溝と前記洗浄液貯留溝の境界壁の上面は前記ドレイン溝側が下方となるように斜面状の形状を有し、
前記現像液吐出ノズルの先端部外壁面が水平方向となす角をθ １ とし、前記ドレイン溝と前記洗浄液貯留溝の境界壁の上面の勾配をθ ２ としたときに、θ １ ＞θ ２ の条件が満足されていることを特徴とする現像処理装置、が提供される。
【００１３】
また、本発明の第２の観点によれば、露光処理後の基板に現像液を塗布して現像処理を行う現像処理装置であって、
一方向に長く、現像液を吐出する先端部が断面略三角形で、下方に向いて１つの頂点が位置する形態を有し、その頂点部分から基板上に現像液を略帯状に吐出する現像液吐出ノズルと、
前記現像液吐出ノズルの長手方向に沿うように形成されたドレイン溝と、前記現像液吐出ノズルを洗浄するための洗浄液を貯留するために前記ドレイン溝の両端に前記ドレイン溝と平行に形成された洗浄液貯留溝と、前記洗浄液貯留溝に前記洗浄液を供給する洗浄液供給管とを有し、前記洗浄液供給管から前記洗浄液貯留溝に供給される洗浄液を前記洗浄液貯留溝の上面から前記ドレイン溝に向けてオーバーフローさせ、そのオーバーフローした洗浄液が前記現像液吐出ノズルの先端部を洗浄して前記ドレイン溝に流れ込み、その後に前記ドレイン溝から排出されるノズル洗浄機構と、
を具備し、
前記ノズル洗浄機構において前記ドレイン溝と前記洗浄液貯留溝の境界壁の上面は前記ドレイン溝側が下方となるように斜面状の形状となっており、
前記現像液吐出ノズルの先端部外壁面が水平方向となす角をθ １ とし、前記ドレイン溝と前記洗浄液貯留溝の境界壁の上面の勾配をθ ２ としたときに、θ １ ＞θ ２ の条件が満足されていることを特徴とする現像処理装置、が提供される。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の対象となる現像処理装置が適用されるレジスト塗布・現像処理システムを示す平面図。
【図２】 本発明の現像処理装置（現像処理ユニット）の一実施形態を示す断面図。
【図３】 図２記載の現像処理ユニットの平面図。
【図４】 図２および図３記載の現像処理ユニットの駆動系を示す説明図。
【図５】 本発明の現像処理装置に好適に用いられる現像液吐出ノズルの一実施形態を示す斜視図。
【図６】 本発明の現像処理装置に好適に用いられるノズル洗浄機構の一実施形態を示す平面図および断面図。
【図７】 図６記載のノズル洗浄機構と図５記載の現像液吐出ノズルの特定部位の形状の関係を示す説明図。
【図８】 図６記載のノズル洗浄機構にガス吐出機構を設けた一実施形態を示す断面図。
【図９】 本発明の現像処理装置に好適に用いられる現像液吐出ノズルの別の実施形態を示す斜視図。
【符号の説明】
２４ａ〜２４ｃ（ＤＥＶ）；現像処理ユニット
７１；箱体
７２；ドレイン溝
７３；洗浄液貯留溝
７４；溝部
７５；排液管
７６；洗浄液供給管
７７；洗浄液吐出口
７８；境界壁
７９；ガス吐出ノズル
８１；シール材
８２；壁部
８０；現像液吐出ノズル
１２０；ノズル洗浄機構
Ｇ；基板
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）用ガラス基板や半導体ウエハ等の基板の表面に形成されたレジスト膜の現像処理を行う現像処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）の製造においては、ガラス製の矩形のＬＣＤ基板（基板）にフォトレジスト液を塗布してレジスト膜を形成し、フォトマスク（レチクル）に形成された回路パターンをレジスト膜に露光し、これを現像処理するという、いわゆるフォトリソグラフィ技術により所定のパターンが形成される。
【０００３】
フォトリソグラフィ工程における現像処理については、露光処理された基板上に現像液を塗布して、基板上に現像液が液盛りされた状態、いわゆる現像液パドルを形成し、所定時間の経過後に基板上の現像液をスピン回転等の方法により振り切るとともに現像処理を停止すべくリンス液を供給し、その後に乾燥する手法が採られている。
【０００４】
このような現像処理においては、現像液が基板上に塗布されるとその部分で即時に現像処理（反応）が始まることから、短時間の間に均一に現像液パドルを基板上に形成することが要求されている。そこで従来は、例えば、現像液吐出ノズルから基板上に現像液を塗布しながら現像液吐出ノズルを基板上で１往復または数往復させる手法が採られ、これにより均一な現像液パドルを形成することが可能であった。
【０００５】
しかし、近年、ディスプレイの大型化や生産効率の向上を目的として基板の大面積化が進むにつれて、基板を水平に載置した場合に基板に生ずるたわみが大きくなり、これにより基板からが現像液がこぼれ易く、均一な現像液パドルの形成が困難となってきている。そこで、現像処理においては基板上に均一な現像液パドルを形成すべく、１度形成した現像液パドルの上から現像液を振り切ることなく現像液を補充するかたちで現像液を塗布して２度目の現像液パドルの形成を行い、さらに３度目の現像液パドルの形成を行うといった方法が用いられるようになってきている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
現像液パドルを形成する際には、基板上に吐出されて液盛りされた現像液と現像液吐出ノズルの先端部、つまり現像液吐出口が形成されている部分とは接触した状態にあり、しかも、基板上に形成された現像液パドルの現像液にはレジストが溶解している。
【０００７】
従来の１度で現像液パドルを形成する方法を用いた場合には、現像液を塗布し始めてから短時間の間しか現像液吐出ノズルは基板上の現像液と接触せず、しかも溶解しているレジストの量も多くなかった。しかし、２度目、３度目の現像液パドルの形成を行った場合には、現像液吐出ノズルには多量のレジストを含んだ現像液が付着することとなる。こうして現像液吐出ノズルに付着した現像液からは、レジスト成分が固形物として析出する場合がある。
【０００８】
この現像液吐出ノズルの表面に析出した固形物は現像液に再溶解し難いという性質を有しており、次処理基板への現像液パドルの形成等、現像液の塗布中に固形物が現像液吐出ノズルから離れて基板へ付着した場合には、その部分で欠陥が生ずることとなり、品質を低下させ、また、生産歩留まりを低下させる原因となる。しかしながら、従来は現像液吐出ノズルの洗浄処理は行われていなかった。
【０００９】
また、現像処理においては、例えば、複数枚の基板を１ロットとした現像処理の各ロットの処理開始にあたって、現像液吐出ノズル内に滞留している変性した現像液を、基板上でなく別の位置で吐出するダミーディスペンスを行う場合があるが、このとき、吐出される現像液に触れるような現像液吐出口の近傍に固形物が析出して付着していた場合には、この固形物は吐出される現像液とともに離れ落ちて、基板に現像液を塗布する際に、基板へ固形物が付着することが抑制される。
【００１０】
しかし、ダミーディスペンスの際に吐出される現像液に触れる固形物の全てが離れ落ちるわけでなく、基板への現像液の塗布処理中に固形物が流れ出して基板に付着する場合があり、また吐出される現像液が触れない現像液吐出口の周辺部分には固形物を除去する効果は及ばないという問題があった。さらに、ダミーディスペンスを行う場合には、吐出した現像液がミストとなって基板に付着し、現像状態に不均一が生ずる場合がある。
【００１１】
本発明はこのような問題点に鑑みてなされたものであり、ダミーディスペンスを行う際のミストの発生を抑制し、また、現像液吐出ノズルの洗浄を行うことにより固形物の析出を抑制して、固形物がパーティクルとして基板に付着することを防止した現像処理装置を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
すなわち、本発明の第１の観点によれば、露光処理後の基板に現像液を塗布して現像処理を行う現像処理装置であって、
その先端部から基板上に現像液を吐出する現像液吐出ノズルと、
前記現像液吐出ノズルを洗浄するための洗浄液を貯留する洗浄液貯留溝と、前記洗浄液貯留溝の上面からオーバーフローした洗浄液が流れ込むドレイン溝と、を有し、前記ドレイン溝に流れ込む洗浄液により前記現像液吐出ノズルの先端部を洗浄するノズル洗浄機構と、
を具備し、
前記現像液吐出ノズルは、現像液を吐出する先端部が断面略三角形で、下方に向いて１つの頂点が位置する形態を有し、かつ、前記ドレイン溝と前記洗浄液貯留溝の境界壁の上面は前記ドレイン溝側が下方となるように斜面状の形状を有し、
前記現像液吐出ノズルの先端部外壁面が水平方向となす角をθ １ とし、前記ドレイン溝と前記洗浄液貯留溝の境界壁の上面の勾配をθ ２ としたときに、θ １ ＞θ ２ の条件が満足されていることを特徴とする現像処理装置、が提供される。
【００１３】
また、本発明の第２の観点によれば、露光処理後の基板に現像液を塗布して現像処理を行う現像処理装置であって、
一方向に長く、現像液を吐出する先端部が断面略三角形で、下方に向いて１つの頂点が位置する形態を有し、その頂点部分から基板上に現像液を略帯状に吐出する現像液吐出ノズルと、
前記現像液吐出ノズルの長手方向に沿うように形成されたドレイン溝と、前記現像液吐出ノズルを洗浄するための洗浄液を貯留するために前記ドレイン溝の両端に前記ドレイン溝と平行に形成された洗浄液貯留溝と、前記洗浄液貯留溝に前記洗浄液を供給する洗浄液供給管とを有し、前記洗浄液供給管から前記洗浄液貯留溝に供給される洗浄液を前記洗浄液貯留溝の上面から前記ドレイン溝に向けてオーバーフローさせ、そのオーバーフローした洗浄液が前記現像液吐出ノズルの先端部を洗浄して前記ドレイン溝に流れ込み、その後に前記ドレイン溝から排出されるノズル洗浄機構と、
を具備し、
前記ノズル洗浄機構において前記ドレイン溝と前記洗浄液貯留溝の境界壁の上面は前記ドレイン溝側が下方となるように斜面状の形状となっており、
前記現像液吐出ノズルの先端部外壁面が水平方向となす角をθ １ とし、前記ドレイン溝と前記洗浄液貯留溝の境界壁の上面の勾配をθ ２ としたときに、θ １ ＞θ ２ の条件が満足されていることを特徴とする現像処理装置、が提供される。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の対象となる現像処理装置が適用されるレジスト塗布・現像処理システムを示す平面図。
【図２】 本発明の現像処理装置（現像処理ユニット）の一実施形態を示す断面図。
【図３】 図２記載の現像処理ユニットの平面図。
【図４】 図２および図３記載の現像処理ユニットの駆動系を示す説明図。
【図５】 本発明の現像処理装置に好適に用いられる現像液吐出ノズルの一実施形態を示す斜視図。
【図６】 本発明の現像処理装置に好適に用いられるノズル洗浄機構の一実施形態を示す平面図および断面図。
【図７】 図６記載のノズル洗浄機構と図５記載の現像液吐出ノズルの特定部位の形状の関係を示す説明図。
【図８】 図６記載のノズル洗浄機構にガス吐出機構を設けた一実施形態を示す断面図。
【図９】 本発明の現像処理装置に好適に用いられる現像液吐出ノズルの別の実施形態を示す斜視図。
【符号の説明】
２４ａ〜２４ｃ（ＤＥＶ）；現像処理ユニット
７１；箱体
７２；ドレイン溝
７３；洗浄液貯留溝
７４；溝部
７５；排液管
７６；洗浄液供給管
７７；洗浄液吐出口
７８；境界壁
７９；ガス吐出ノズル
８１；シール材
８２；壁部
８０；現像液吐出ノズル
１２０；ノズル洗浄機構
Ｇ；基板
Claims (7)
- 露光処理後の基板に現像液を塗布して現像処理を行う現像処理装置であって、
その先端部から基板上に現像液を吐出する現像液吐出ノズルと、
前記現像液吐出ノズルを洗浄するための洗浄液を貯留する洗浄液貯留溝と、前記洗浄液貯留溝の上面からオーバーフローした洗浄液が流れ込むドレイン溝と、を有し、前記ドレイン溝に流れ込む洗浄液により前記現像液吐出ノズルの先端部を洗浄するノズル洗浄機構と、
を具備し、
前記現像液吐出ノズルは、現像液を吐出する先端部が断面略三角形で、下方に向いて１つの頂点が位置する形態を有し、かつ、前記ドレイン溝と前記洗浄液貯留溝の境界壁の上面は前記ドレイン溝側が下方となるように斜面状の形状を有し、
前記現像液吐出ノズルの先端部外壁面が水平方向となす角をθ１とし、前記ドレイン溝と前記洗浄液貯留溝の境界壁の上面の勾配をθ２としたときに、θ１＞θ２の条件が満足されていることを特徴とする現像処理装置。 - 露光処理後の基板に現像液を塗布して現像処理を行う現像処理装置であって、
一方向に長く、現像液を吐出する先端部が断面略三角形で、下方に向いて１つの頂点が位置する形態を有し、その頂点部分から基板上に現像液を略帯状に吐出する現像液吐出ノズルと、
前記現像液吐出ノズルの長手方向に沿うように形成されたドレイン溝と、前記現像液吐出ノズルを洗浄するための洗浄液を貯留するために前記ドレイン溝の両端に前記ドレイン溝と平行に形成された洗浄液貯留溝と、前記洗浄液貯留溝に前記洗浄液を供給する洗浄液供給管とを有し、前記洗浄液供給管から前記洗浄液貯留溝に供給される洗浄液を前記洗浄液貯留溝の上面から前記ドレイン溝に向けてオーバーフローさせ、そのオーバーフローした洗浄液が前記現像液吐出ノズルの先端部を洗浄して前記ドレイン溝に流れ込み、その後に前記ドレイン溝から排出されるノズル洗浄機構と、
を具備し、
前記ノズル洗浄機構において前記ドレイン溝と前記洗浄液貯留溝の境界壁の上面は前記ドレイン溝側が下方となるように斜面状の形状となっており、
前記現像液吐出ノズルの先端部外壁面が水平方向となす角をθ１とし、前記ドレイン溝と前記洗浄液貯留溝の境界壁の上面の勾配をθ２としたときに、θ１＞θ２の条件が満足されていることを特徴とする現像処理装置。 - 前記洗浄液供給管が前記洗浄液貯留溝の底部において長手方向に沿って配設され、かつ、前記長手方向において洗浄液の吐出を行う洗浄液吐出口が所定間隔で形成されていることを特徴とする請求項２に記載の現像処理装置。
- 前記洗浄液吐出口が前記洗浄液供給管の水平方向側面近傍に形成されていることを特徴とする請求項３に記載の現像処理装置。
- 前記ノズル洗浄機構は、洗浄処理が終了した前記現像液吐出ノズルに付着した洗浄液を除去するブロー乾燥を行うためのガス吐出機構をさらに具備していることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の現像処理装置。
- 前記ドレイン溝が、前記洗浄液貯留溝からオーバーフローする洗浄液を所定量貯留することができることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の現像処理装置。
- 前記洗浄液が現像液または純水であ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項に記載の現像処理装置。
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|---|---|---|---|
| JP2000222862A JP3836305B2 (ja) | 2000-07-24 | 2000-07-24 | 現像処理装置 |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000222862A JP3836305B2 (ja) | 2000-07-24 | 2000-07-24 | 現像処理装置 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002043210A JP2002043210A (ja) | 2002-02-08 |
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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2000
- 2000-07-24 JP JP2000222862A patent/JP3836305B2/ja not_active Expired - Fee Related
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