JP4015396B2 - Substrate processing equipment - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体ウエハや液晶表示パネル用ガラス基板、プラズマ表示パネル用ガラス基板等の基板に現像処理を行うための基板処理装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、この種の基板処理装置として、特開平10−20508号公報に開示のものがある。
【0003】
同公報に開示の基板処理装置では、現像液供給ノズルを基板の一端側から他端側に移動させて、該基板の上面全体に現像液を供給し、その後所定時間経過後に、リンス液供給ノズルを前記現像液供給ノズルの移動速度と同速度で基板の一端側から他端側に移動させて、基板の上面全体にリンス液を供給して、基板上面における現像を停止させるようにしている。
【0004】
この基板処理装置によると、基板の上面全体において現像時間をほぼ同じとすることができるため、現像むらを防止でき、また、現像後におけるレジストパターンの線幅均一性を向上させることができる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記基板処理装置では、基板の上面全体において現像時間がほぼ同じとなるように、リンス液供給ノズルの移動途中で随時移動位置に対応する基板部分にのみリンス液が供給されるような供給量で、リンスの供給を行っている。
【0006】
このため、基板に対する洗浄効果が不十分で、基板には、現像処理による溶解生成物等のパーティクルが停留したままの状態となっており、製品歩留りの低下等を招いてしまう。
【0007】
そこで、この発明の課題は、現像停止液供給後の基板を、十分に洗浄することができる基板処理装置を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】
【0009】
上記課題を解決すべく、請求項1記載の基板処理装置は、基板を保持する基板保持手段と、前記基板保持手段に保持された基板主面の一端側から他端側にかけて現像液を供給する現像液供給手段と、前記基板の主面に現像液が供給された後、その基板主面の一端側から他端側にかけて現像停止液を供給する現像停止液供給手段と、前記基板の主面に洗浄液を供給する洗浄液供給手段と、前記基板に現像停止液が供給された後、前記洗浄液供給手段から前記基板の主面に洗浄液を供給させる制御手段と、を備え、前記現像停止液供給手段と前記洗浄液供給手段とは、基板径寸法と実質的に同寸法又はそれ以上の幅寸法の吐出口を有するリンス液供給ノズルと、前記リンス液供給ノズルを、前記基板保持手段により基板が保持される位置の一端側から他端側に向けて及びその逆方向に向けて移動させるリンス液供給ノズル移動手段とを共有する構成とされ、前記制御手段は、前記基板に現像液が供給された後、前記リンス液供給ノズルを前記基板保持手段に保持された基板主面の一端側から他端側に向けて移動させつつ、そのリンス液供給ノズルから現像停止液としてリンス液を供給させ、この後、前記リンス液供給ノズルを前記基板保持手段により基板が保持される位置の一端側から他端側の逆に向けて移動させつつ、そのリンス液供給ノズルから洗浄液としてリンス液を供給させるものである。
【0011】
また、請求項2記載のように、前記現像液供給手段は、基板径寸法と実質的に同寸法又はそれ以上の幅寸法の吐出口を有する現像液供給ノズルを有し、前記リンス液供給ノズル移動手段は、前記リンス液供給ノズルと共に前記現像液供給ノズルを移動させるノズル移動手段として機能するものであってもよく、また、請求項3記載のように、前記現像液供給手段は、前記リンス液供給ノズルとは別体に形成され、前記リンス液基板径寸法と実質的に同寸法又はそれ以上の幅寸法の吐出口を有する現像液供給ノズルと、前記現像液供給ノズルを、前記基板保持手段に保持された基板主面の一端側から他端側に向けて移動させる現像液供給ノズル移動手段と、を有するものであってもよい。
【0012】
また、請求項4記載のように、前記基板保持手段に保持された基板を回転させる回転手段をさらに備え、前記制御手段は、前記基板への洗浄液供給中に、前記基板を回転させるようにしてもよい。
【0013】
さらに、請求項5記載のように、前記基板への洗浄液の供給量を、前記基板への現像停止液の供給量よりも多くするようにしてもよい。
【0014】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態について説明する。
【0015】
本発明の概略的構成について説明しておくと、この基板処理装置は、基板の主面にその一端側から他端側にかけて現像液を供給した後、基板の主面全体において現像時間がほぼ同じとなるように、該基板主面の一端側から他端側にかけて現像停止液を供給し、さらにその後に、基板に洗浄液を供給するものである。
【0016】
{第1の実施の形態}
この第1の実施の形態では、現像液を供給する手段と、現像停止液を供給する手段と、洗浄液を供給する手段とを、それぞれ別構成とした基板処理装置について説明する。
【0017】
図1はこの発明の第1の実施の形態に係る基板処理装置の概略構成を示す平面図であり、図2は図1のII−II線断面図である。
【0018】
この基板処理装置は、露光後の基板Wに対して現像液を供給して現像処理を行う装置であり、基板Wを保持する基板保持部10と、基板Wの主面に現像液を供給する現像液供給手段20と、基板Wの主面に現像停止液を供給する現像停止液供給手段30と、基板Wの主面に洗浄液を供給する洗浄液供給手段40と、本装置全体の動作制御を行う制御部50とを備えている。
【0019】
基板保持部10は、基板Wを略水平姿勢で保持する。具体的には、基板保持部10は、装置本体5の略中央部に略鉛直姿勢で配設された回転軸11と、その回転軸の上端部に固設された回転台12とを備えている。回転台12は、基板Wを略水平姿勢で吸着保持可能に構成されている。また、回転軸11の下端部は、回転手段であるスピンモータ13に連結されており、スピンモータ13の回転が回転軸11を介して回転台12に伝達される。これにより、基板Wが鉛直軸を回転軸として水平面内で回転可能とされる。なお、回転台12は基板Wを吸着保持する構成に限定されるものではなく、基板Wの周縁部を把持する構成であってもよい。
【0020】
なお、基板保持部10周りには、基板Wを囲むようにして円形状の内カップ6が設けられると共に、その内カップ6の外周周りに略方形状の外カップ7が設けられている。また、外カップ7の両側に待機ポット8が設けられている。
【0021】
現像液供給手段20は、基板Wの主面の一端側から他端側にかけて現像液を供給する。具体的には、現像液供給手段20は、現像液供給ノズル21と、現像液供給ノズル移動機構22と、現像液供給系機構26とを備えている。
【0022】
現像液供給系機構26は、現像液供給源及び開閉バルブ(共に図示省略)を備えており、開閉バルブの開閉タイミングに応じて前記現像液供給源からの現像液が後述する所定のタイミングで現像液供給ノズル21に供給されるように構成されている。
【0023】
現像液供給ノズル21は、基板Wの直径寸法と実質的に同じ幅寸法を有するスリット状の吐出口21aを有している(図2参照)。そして、現像液供給系機構26より供給される現像液が当該吐出口21aの全幅から吐出されるように構成されている。なお、吐出口の幅寸法は、基板Wの幅寸法よりも大きくてもよい。
【0024】
現像液供給ノズル移動機構22は、ガイドレール23と、水平駆動部24と、支持アーム部25とを備えている。ガイドレール23は、装置本体5の上面側であって基板保持部10の側方に水平方向に沿って敷設されている。水平駆動部24は、該ガイドレール23に沿って所定の走査方向A及びその逆方向に水平移動可能に構成されている。支持アーム部25は、基板保持部10側に延びるようにして水平駆動部24に片持ち状に支持されており、その遊端側に現像液供給ノズル21が前記走査方向Aに対して直交する方向に沿って略水平姿勢で支持されている。
【0025】
そして、水平駆動部24の駆動により、現像液供給ノズル21が、基板Wの主面の上方を、その一端側から他端側に向けて移動可能とされる。現像液供給ノズル21が基板Wの上方を移動する際、現像液供給ノズル21から現像液を吐出させることで、基板Wの主面全体に現像液が供給されることとなる。
【0026】
現像停止液供給手段30は、基板Wの主面の一端側から他端側にかけて現像停止液を供給する。
【0027】
具体的には、現像停止液供給手段30は、現像停止液供給ノズル31と、現像停止液供給ノズル移動機構32と、現像停止液供給系機構36とを備えており、上記現像液供給手段20と同様の構成及び動作により現像停止液を供給する。
【0028】
現像停止液供給系機構36は、現像液供給系機構26と同様に構成により、後述する所定タイミングで現像停止液を供給する。この現像停止液供給系機構36からは、基板Wにおいて現像液による現像を停止する液体が供給される。通常は、基板Wにおける現像液を希釈してその現像反応を停止させることができる程度の量だけのリンス液(純水)を供給することにより現像を停止させる。
【0029】
現像停止液供給ノズル31は、基板Wの直径寸法と実質的に同じ幅寸法を有するスリット状の吐出口31aを有している。なお、この吐出口31aの幅寸法は、基板Wの直径寸法より大きくてもよい。
【0030】
現像停止液供給ノズル移動機構32は、上記現像液供給ノズル移動機構22と同様構成を有しており、即ち、上記水平駆動部24に対応する水平駆動部34と、上記支持アーム部25に対応する支持アーム部35とを備えている。
【0031】
そして、水平駆動部34の駆動により、現像停止液供給ノズル31が基板Wの上方を移動する際、現像停止液供給ノズル31から現像停止液を吐出させることで、基板Wの主面全体に現像液が供給されることとなる。
【0032】
洗浄液供給手段40は、基板Wの主面に洗浄液を供給する。
【0033】
具体的には、洗浄液供給手段40は、洗浄液供給ノズル41と、洗浄液供給ノズル移動機構42と、洗浄液供給系機構46とを備えており、上記現像液供給手段20と同様の構成及び動作により洗浄液を供給する。
【0034】
洗浄液供給系機構46は、現像液供給系機構26と同様に構成により、後述する所定タイミングで洗浄液を供給する。この洗浄液供給系機構46からは、基板Wにおけるパーティクル等を洗い流して十分に洗浄できる液体が供給される。通常は、リンス液(純水)供給することにより洗浄を行う。この供給量は、洗浄効果を高めるため、上記現像停止用に供給した量よりも多量に供給することが好ましい。
【0035】
洗浄液供給ノズル41は、基板Wの直径寸法と実質的に同じ幅寸法を有するスリット状の吐出口41aを有している。なお、この吐出口41aの幅寸法は、基板Wの直径寸法より大きくてもよい。
【0036】
洗浄液供給ノズル移動機構42は、上記現像液供給ノズル移動機構22と同様構成を有しており、即ち、上記水平駆動部24に対応する水平駆動部44と、上記支持アーム部25に対応する支持アーム部45とを備えている。
【0037】
そして、水平駆動部44の駆動により、洗浄液供給ノズル41が基板Wの上方を移動する際、洗浄液供給ノズル41から洗浄液を吐出させることで、基板Wの主面全体に洗浄液が供給されることとなる。
【0038】
なお、本基板処理装置の初期待機状態では、所定の走査方向Aに、現像液供給ノズル21、現像停止液供給ノズル31及び洗浄液供給ノズル41の順でそれらが配設されている。そして、現像液供給ノズル21、現像停止液供給ノズル31及び洗浄液供給ノズル41がその順で、基板Wの上方を通過可能なように構成されている。
【0039】
また、本実施の形態では、現像液供給ノズル移動機構22,現像停止液供給ノズル移動機構32,洗浄液供給ノズル移動機構42が共通のガイドレール23上を移動する構成とされているが、これらは全く別々のガイド部材に沿って移動するものであってもよく、また、その移動機構も上記したものに限られない。
【0040】
制御部50は、本装置全体の制御を行うものであり、CPU、ROMおよびRAM等を備え、予め格納されたソフトウェアプログラムによって所定の演算動作を行う一般的なマイクロコンピュータにより構成されている。
【0041】
この制御部50は、次に説明する一連の動作の制御を行うものであり、少なくとも、基板Wに現像停止液が供給された後、洗浄液供給手段40から基板Wの主面に洗浄液を供給させる動作制御を行う。
【0042】
次に、この基板処理装置の動作について、図3を参照して説明する。
【0043】
初期待機状態では、図3(a)に示すように、基板Wが基板保持部10に静止状態で水平姿勢に支持されている。また、現像液供給ノズル21,現像停止液供給ノズル31及び洗浄液供給ノズル41は、基板Wの一端側(走査方向Aの上流側)に位置している。
【0044】
処理開始後、はじめに、図3(b)に示すように、現像液供給ノズル21が基板Wの主面上方を、走査方向Aに、即ち基板Wの一端側から他端側に向けて移動する。現像液供給ノズル21が基板Wの主面上方を移動する際、該現像液供給ノズル21から現像液が吐出され、現像液が基板Wの主面全体に供給される。これにより、基板Wの主面において現像がなされる。
【0045】
現像液供給ノズル21が基板Wの主面上方を通過した後、基板Wにおける現像反応に必要な所定時間が経過するタイミングに合わせて、図3(c)に示すように、現像停止液供給ノズル31が基板Wの主面上方を、走査方向Aに、即ち基板Wの一端側から他端側に向けて移動する。なお、現像停止液供給ノズル31の移動速度は、現像液供給ノズル21の移動速度と実質的に同じとされる。そして、現像停止液供給ノズル31が基板Wの主面上方を通過する際、該現像停止液供給ノズル31から現像停止液が吐出され、現像停止液が基板Wの主面全体に供給され、基板Wにおける現像が停止する。
【0046】
これにより、基板Wの主面において、現像液が供給された態様(供給方向や供給速度)と同態様で現像停止液が供給され、基板Wの主面全体において現像時間をほぼ同じとすることができる。
【0047】
現像停止液供給ノズル31が基板Wの主面上方を通過した後、図3(d)に示すように、洗浄液供給ノズル41が基板Wの主面上方を走査方向Aに、即ち、基板Wが保持される位置の一端側から他端側に向けて移動する。現像停止液供給ノズル31が基板Wの主面上方を通過する際、該現像停止液供給ノズル31から現像停止液が吐出されると共に、基板Wが回転する。こうして、回転する基板Wの主面全体に洗浄液が供給され、パーティクル除去に十分な洗浄がなされる。
【0048】
最後に、図3(e)に示すように、現像液供給ノズル21,現像停止液供給ノズル31及び洗浄液供給ノズル41が、基板Wの他端側(走査方向Aの下流側)に位置して、一連の動作が終了する。
【0049】
以上のように構成された基板処理装置によると、現像停止液を供給して基板Wにおける現像を停止させた後、さらにその基板Wに洗浄液が供給されるため、現像停止液供給後の基板Wを十分に洗浄することができる。
【0050】
また、基板径寸法と実質的に同寸法の吐出口41aを有する洗浄液供給ノズル41が、基板Wが保持された位置の一端側から他端側に向けて移動しつつ、洗浄液を供給することになるため、洗浄液が基板Wの局所に集中して供給されることがなく、従って、基板Wの主面全体に大量の洗浄液を低衝撃(インパクト)で供給でき、微細パターンの倒壊等を防止できる。
【0051】
さらに、基板Wへの洗浄液供給中に、基板Wが回転しているため、洗浄効果がより向上する。
【0052】
{第2の実施の形態}
この第2の実施の形態では、現像停止液を供給する手段と洗浄液を供給する手段とが、リンス液供給手段を共有する構成とされ、しかも、そのリンス液供給手段と現像液供給手段とが別の機構により移動される構成について説明する。なお、この説明においては、上記第1の実施の形態に係る基板処理装置における構成要素と同様構成要素については同一符号を付してその説明を省略し、相違点を中心に説明する。
【0053】
図4はこの発明の第2の実施の形態に係る基板処理装置の概略構成を示す平面図である。
【0054】
この基板処理装置では、上記第1の実施の形態に係る基板処理装置における現像停止液供給手段30と洗浄液供給手段40に代えて、リンス液供給手段160を有している。
【0055】
リンス液供給手段160は、リンス液供給ノズル161と、リンス液供給ノズル移動機構162と、リンス液供給系機構166とを備えている。
【0056】
リンス液供給系機構166は、第1の実施の形態において説明した現像液供給系機構26と同様に構成により、後述する所定タイミングでリンス液を供給する。なお、リンス液の供給量も、バルブの開度調整により調整される。
【0057】
本リンス液供給手段160を現像停止液供給手段として機能させる際には、通常、基板Wにおける現像液を希釈してその現像反応を停止させることができる程度の量だけのリンス液(純水)を供給する。また、本リンス液供給手段を洗浄液供給手段として機能させる際にも、洗浄液としてリンス液(純水)を供給する。洗浄の際のリンス液供給量は、洗浄効果を高めるため、上記現像停止用に供給した量よりも多量に供給することが好ましい。
【0058】
リンス液供給ノズル161は、基板Wの直径寸法と実質的に同じ幅寸法を有するスリット状の吐出口(図示省略)を有している。なお、この吐出口の幅寸法は、基板Wの直径寸法より大きくてもよい。
【0059】
リンス液供給ノズル移動機構162は、第1の実施の形態において説明した現像液供給ノズル移動機構22と同様構成を有しており、即ち、上記水平駆動部24に対応する水平駆動部164と、上記支持アーム部25に対応する支持アーム部165とを備えている。
【0060】
そして、水平駆動部164の駆動により、リンス液供給ノズル161が基板Wの上方を移動する際、リンス液供給ノズル161からリンス液が、現像停止液として又は洗浄液として、基板Wの主面全体に供給されることとなる。
【0061】
なお、本実施の形態では、現像液供給ノズル移動機構22,リンス液供給ノズル移動機構162が共通のガイドレール23上を移動する構成とされているが、これらば全く別々のガイド部材に沿って移動するものであってもよく、また、その移動機構も上記したものに限られない。
【0062】
また、この基板処理装置においては、制御部150は、次に説明する一連の動作の制御を行うものであり、少なくとも、基板Wに現像液が供給された後、リンス液供給ノズル161から基板Wに現像停止液としてリンス液を供給させる動作と、この後、リンス液供給ノズル161から基板Wに洗浄液としてリンス液を供給させる動作の制御を行う。
【0063】
このように構成された基板処理装置の動作について、図5を参照して説明する。
【0064】
まず、初期待機状態では、図5(a)に示すように、基板Wが基板保持部10に静止状態で水平姿勢に支持されている。また、現像液供給ノズル21,リンス液供給ノズル161が、基板Wの一端側(走査方向Aの上流側)に位置している。
【0065】
基板処理開始後、はじめに、図5(b)に示すように、現像液供給ノズル21から基板Wの主面全体に現像液が供給される。この動作は、図3(b)と同様である。
【0066】
現像液供給ノズル21が基板Wの主面上方を通過した後、基板Wにおける現像反応に必要な所定時間が経過すると、図5(c)に示すように、リンス液供給ノズル161が基板Wの主面上方を、走査方向Aに、即ち基板Wの一端側から他端側に向けて移動する。この際のリンス液供給ノズル161の移動速度は、現像液供給ノズル21の移動速度と実質的に同じに設定される。また、リンス液の供給量は、現像を停止させるのに十分な比較的少ない量だけ供給される。これにより、基板Wの主面全体において現像時間をほぼ同じにして、基板Wにおける現像を停止させることができる。この後、リンス液供給ノズル161は、一旦走査方向Aの下流側に位置(図5(c)に2点鎖線で示す位置参照)する。
【0067】
この後、図5(d)に示すように、リンス液供給ノズル161が基板Wの主面上方を、走査方向Aの逆方向に、即ち、基板Wが支持される位置の他端側から一端側に向けて移動する。リンス液供給ノズル161が基板Wの主面上方を通過する際、該リンス液供給ノズル161から洗浄液としてリンス液が吐出されると共に、基板Wが回転する。こうして、回転する基板Wの主面全体に洗浄液が供給され、パーティクル除去に十分な洗浄がなされる。
【0068】
最後に、図5(e)に示すように、現像液供給ノズル21が基板Wの他端側(走査方向Aの下流側)に位置すると共に、リンス液供給ノズル161が基板Wの一端側(走査方向Aの上流側)に位置して、一連の動作が終了する。
【0069】
以上のように構成された基板処理装置によると、上記第1の実施の形態において得られたのと同様の効果に加えて、現像停止液供給手段と洗浄液供給手段とが、リンス液供給ノズル161と、リンス液供給ノズル移動機構162とを共有する構成とされているため、その構成の簡易化が図られる。
【0070】
{第3の実施の形態}
この第3の実施の形態では、現像停止液を供給する手段と洗浄液を供給する手段とが、リンス液供給手段を共有する構成とされ、しかも、そのリンス液供給手段に係るリンス液供給ノズルと現像液供給手段に係る現像液供給ノズルとが同一の機構により移動される構成について説明する。なお、この説明においては、上記第1の実施の形態に係る基板処理装置における構成要素と同様構成要素については同一符号を付してその説明を省略し、相違点を中心に説明する。
【0071】
図6はこの発明の第3の実施の形態に係る基板処理装置の概略構成を示す平面図である。
【0072】
この基板処理装置では、上記第1の実施の形態に係る基板処理装置における現像液供給手段20と現像停止液供給手段30と洗浄液供給手段40に代えて、処理液供給手段270を有している。
【0073】
処理液供給手段270は、現像液供給に係る機構として現像液供給ノズル221と現像液供給系機構226を備えると共に、リンス液供給に係る機構としてリンス液供給ノズル261とリンス液供給系機構266を備え、さらに、単一のノズル移動機構272を備えた構成とされている。
【0074】
上記現像液供給ノズル221は、第1の実施の形態において説明した現像液供給ノズル21と同様の構成とされ、また、現像液供給系機構226は、第1の実施の形態において説明した現像液供給系機構26と同様の構成により、所定のタイミングで現像液を現像液供給ノズル221に供給可能とされている。
【0075】
リンス液供給ノズル261は、第2の実施の形態において説明したリンス液供給ノズル161と同様の構成とされ、また、リンス液供給系機構266は、同第2の実施の形態において説明したリンス液供給系機構166と同様の構成により、所定タイミングで、リンス液を、現像停止液として所定量又は洗浄液として所定量供給可能とされている。洗浄の際のリンス液供給量は、洗浄効果を高めるため、現像停止用に供給した量よりも多量に供給することが好ましい。
【0076】
ノズル移動機構272は、現像液供給ノズル移動機構22と同様の構成を有しており、上記水平駆動部24に対応する水平駆動部274と、それぞれ上記支持アーム部25に対応する2つの支持アーム部275,276とを備えている。各支持アーム部275,276のうち走査方向A下流側の支持アーム部275には、現像液供給ノズル221が走査方向Aに対して直交する方向に沿って略水平姿勢で支持されており、走査方向A上流側の支持アーム部276には、リンス液供給ノズル261が走査方向Aに対して直交する方向に沿って略水平姿勢で支持されている。
【0077】
そして、水平駆動部274の駆動により、現像液供給ノズル221が基板Wの上方を移動する際、該現像液供給ノズル221から基板Wに現像液が供給され、或は、リンス液供給ノズル261が基板Wの上方を移動する際、該リンス液供給ノズル261からリンス液が、現像停止液として又は洗浄液として、基板Wの主面全体に供給されることとなる。
【0078】
また、この基板処理装置においては、制御部250は、次に説明する一連の動作の制御を行うものであり、少なくとも、現像液供給ノズル221を基板Wの主面上方の一端側から他端側に向けて移動させて当該基板Wに現像液の供給を行った後、リンス液供給ノズル261を基板Wの主面上方の一端側から他端側に向けて移動させつて該基板Wに現像停止液としてリンス液を供給し、この後、再度リンス液供給ノズル261を基板Wの主面上方に移動させて洗浄液としてリンス液を供給させる動作制御を行う。
【0079】
このように構成された基板処理装置の動作について、図7を参照して説明する。
【0080】
まず、初期待機状態では、図7(a)に示すように、基板Wが基板保持部10に静止状態で水平姿勢に支持されている。また、現像液供給ノズル221,リンス液供給ノズル261が、基板Wの一端側(走査方向Aの上流側)に位置している。
【0081】
基板処理開始後、はじめに、図7(b)に示すように、現像液供給ノズル221がリンス液供給ノズル261と共に、基板Wの主面上方を、走査方向Aに、即ち、基板Wの一端側から他端側に向けて移動する。現像液供給ノズル221が基板Wの主面上方を移動する際、該現像液供給ノズル221から現像液が吐出され、現像液が基板Wの主面全体に供給され、基板Wの主面において現像がなされる。
【0082】
この後、現像液供給ノズル221及びリンス液供給ノズル261は、図7(c)に示すように、走査方向Aと逆方向に、即ち、基板Wの他端側(走査方向Aの下流側)から基板Wの一端側(走査方向Aの上流側)に移動する。
【0083】
そして、基板Wにおける現像反応に必要な所定時間が経過するタイミングに合わせて、図7(d)に示すように、リンス液供給ノズル261が現像液供給ノズル221と共に、基板Wの主面上方を走査方向Aに、即ち、基板Wの一端側から他端側に向けて移動する。この際のリンス液供給ノズル261の移動速度は、図7(b)における現像液供給ノズル221の移動速度と実質的に同じに設定される。また、リンス液の供給量は、現像を停止させるのに十分な量であり、比較的少な目の量だけ供給される。これにより、基板Wの主面全体において現像時間をほぼ同じにして、基板Wにおける現像を停止させることができる。この後、現像液供給ノズル221及びリンス液供給ノズル261は、一旦走査方向Aの下流側に位置(図7(e)に2点鎖線で示す位置参照)する。
【0084】
この後、図7(e)に示すように、リンス液供給ノズル261が現像液供給ノズル221と共に、基板Wの主面上方を、走査方向Aの逆方向に、即ち、基板Wが支持される位置の他端側から一端側に向けて移動する。リンス液供給ノズル261が基板Wの主面上方を通過する際、該リンス液供給ノズル261から洗浄液としてリンス液が吐出されると共に、基板Wが回転する。こうして、回転する基板Wの主面全体に洗浄液が供給され、パーティクル除去に十分な洗浄がなされる。
【0085】
最後に、図7(f)に示すように、現像液供給ノズル221及びリンス液供給ノズル261が基板Wの一端側(走査方向Aの上流側)に位置して、一連の動作が終了する。
【0086】
以上のように構成された基板処理装置によると、上記第1及び第2の実施の形態において得られたのと同様の効果に加えて、ノズル移動機構272が、現像液供給ノズル221と共にリンス液供給ノズル261を移動させるため、各ノズル261,221を移動させるための構成が共通化されることとなり、全体構成の簡易化が図られる。
【0087】
なお、この実施の形態において、現像液供給ノズル221とリンス液供給ノズル261とが単一の構成部材とされた構成、即ち、単一のノズルに現像液吐出口とリンス液吐出口が形成された構成であってもよい。
【0088】
{その他変形例}
以上、本発明の各実施の形態について説明したが、この発明は上記の例に限定されるものではない。
【0089】
例えば、基板Wを洗浄する際における洗浄液供給ノズル41やリンス液供給ノズル161,261の移動方向は、走査方向Aの順方向であってもよいし、又はその逆方向であってもよい。
【0090】
また、洗浄具合に応じて、それら洗浄液供給ノズル41やリンス液供給ノズル161,261を、洗浄液を吐出させつつ、基板Wの主面上方を複数回通過移動させて、より十分な洗浄を行うようにしてもよい。
【0091】
【発明の効果】
以上のように構成された請求項1〜請求項5記載の基板処理装置によると、現像停止液を供給した後、基板に洗浄液が供給されるため、現像停止液供給後の基板を十分に洗浄することができる。
【0093】
また、請求項1記載の基板処理装置によると、リンス液供給ノズルとリンス液供給ノズル移動手段とを共有する構成とされているため、その構成の簡易化が図られる。
【0094】
また、基板径寸法と実質的に同寸法又はそれ以上の幅寸法の吐出口を有するリンス液供給ノズルが、基板が保持される位置の一端側から他端側の逆に移動しつつ、洗浄液を供給することになるため、基板の主面全体に大量の洗浄液を低衝撃で供給でき、パターンの倒壊等を防止できる。
【0095】
また、請求項2記載の基板処理装置によると、リンス液供給ノズル移動手段は、リンス液供給ノズルと共に現像液供給ノズルを移動させるノズル移動手段として機能するため、各ノズルを移動させるための構成が共通化されることとなり、全体構成の簡易化が図られる。
【0096】
さらに、請求項4記載の基板処理装置によると、基板への洗浄液供給中に、基板が回転されるため、洗浄効果が向上する。
【0097】
また、請求項5記載の基板処理装置によると、基板への洗浄液の供給量は、基板への現像停止液の供給量よりも多いため、より十分な洗浄を行える。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の第1の実施の形態に係る基板処理装置の概略構成を示す平面図である。
【図2】図1のII−II線断面図である。
【図3】第1の実施の形態に係る基板処理装置の動作を示す概略工程図である。
【図4】この発明の第2の実施の形態に係る基板処理装置の概略構成を示す平面図である。
【図5】同上の基板処理装置の動作を示す概略工程図である。
【図6】この発明の第3の実施の形態に係る基板処理装置の概略構成を示す平面図である。
【図7】同上の基板処理装置の動作を示す概略工程図である。
【符号の説明】
10 基板保持部
20 現像液供給手段
21 現像液供給ノズル
21a 吐出口
22 現像液供給ノズル移動機構
30 現像停止液供給手段
31 現像停止液供給ノズル
31a 吐出口
32 現像停止液供給ノズル移動機構
40 洗浄液供給手段
41 洗浄液供給ノズル
41a 吐出口
42 洗浄液供給ノズル移動機構
50 制御部
150 制御部
160 リンス液供給手段
161 リンス液供給ノズル
162 リンス液供給ノズル移動機構
221 現像液供給ノズル
250 制御部
270 処理液供給手段
272 ノズル移動機構[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a substrate processing apparatus for performing development processing on a substrate such as a semiconductor wafer, a glass substrate for a liquid crystal display panel, or a glass substrate for a plasma display panel.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, as this type of substrate processing apparatus, there is one disclosed in JP-A-10-20508.
[0003]
In the substrate processing apparatus disclosed in the publication, the developing solution supply nozzle is moved from one end side to the other end side of the substrate to supply the developing solution to the entire upper surface of the substrate. Is moved from one end side to the other end side of the substrate at the same speed as the moving speed of the developer supply nozzle, so that the rinsing liquid is supplied to the entire upper surface of the substrate to stop development on the upper surface of the substrate.
[0004]
According to this substrate processing apparatus, since the development time can be made substantially the same over the entire upper surface of the substrate, uneven development can be prevented, and the line width uniformity of the resist pattern after development can be improved.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the above-described substrate processing apparatus, supply is performed so that the rinsing liquid is supplied only to the substrate portion corresponding to the moving position at any time during the movement of the rinsing liquid supply nozzle so that the development time is substantially the same over the entire upper surface of the substrate. The amount of rinsing is supplied.
[0006]
For this reason, the cleaning effect with respect to the substrate is insufficient, and particles such as a dissolved product resulting from the development process remain on the substrate, resulting in a decrease in product yield and the like.
[0007]
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a substrate processing apparatus that can sufficiently clean a substrate after the development stop solution is supplied.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
[0009]
In order to solve the above-mentioned problem, a substrate processing apparatus according to claim 1, A substrate holding means for holding the substrate, a developer supply means for supplying a developer from one end side to the other end side of the main surface of the substrate held by the substrate holding means, and a developing solution is supplied to the main surface of the substrate After that, a development stop liquid supply means for supplying a development stop liquid from one end side to the other end side of the substrate main surface, a cleaning liquid supply means for supplying a cleaning liquid to the main surface of the substrate, and a development stop liquid on the substrate. Control means for supplying a cleaning liquid from the cleaning liquid supply means to the main surface of the substrate after being supplied, wherein the development stop liquid supply means and the cleaning liquid supply means are substantially the same as the substrate diameter. Alternatively, the rinsing liquid supply nozzle having a discharge port having a width larger than that, and the rinsing liquid supply nozzle from one end side to the other end side of the position where the substrate is held by the substrate holding means and in the opposite direction. To move towards The control unit is configured to share the rinse liquid supply nozzle moving unit, and the control unit is configured to share one end side of the main surface of the substrate held by the substrate holding unit after the developer is supplied to the substrate. The rinsing liquid is supplied from the rinsing liquid supply nozzle as a developing stop liquid while moving toward the other end side, and then the rinsing liquid supply nozzle is moved to one end side where the substrate is held by the substrate holding means. From the other end Reverse of side The rinsing liquid is supplied as a cleaning liquid from the rinsing liquid supply nozzle.
[0011]
Further, as described in claim 2, The developer supply means has a developer supply nozzle having a discharge port having a width dimension substantially the same as or larger than the substrate diameter dimension, and the rinse liquid supply nozzle moving means together with the rinse liquid supply nozzle It may function as a nozzle moving means for moving the developer supply nozzle, Claim 3 As described, the developer supply means is formed separately from the rinse liquid supply nozzle, and has a discharge port having a width dimension substantially the same as or larger than the rinse liquid substrate diameter. The apparatus may include a supply nozzle and a developer supply nozzle moving unit that moves the developer supply nozzle from one end side to the other end side of the substrate main surface held by the substrate holding unit. .
[0012]
Also, Claim 4 As described, it may further comprise a rotating means for rotating the substrate held by the substrate holding means, and the control means may rotate the substrate during the supply of the cleaning liquid to the substrate.
[0013]
further,
[0014]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described below.
[0015]
The schematic configuration of the present invention will be described. In this substrate processing apparatus, after supplying the developer from one end side to the other end side of the main surface of the substrate, the developing time is almost the same on the entire main surface of the substrate. Then, a development stop solution is supplied from one end side to the other end side of the main surface of the substrate, and then a cleaning solution is supplied to the substrate.
[0016]
{First embodiment}
In the first embodiment, a substrate processing apparatus will be described in which a means for supplying a developing solution, a means for supplying a developing stop solution, and a means for supplying a cleaning liquid are separately configured.
[0017]
FIG. 1 is a plan view showing a schematic configuration of a substrate processing apparatus according to a first embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a sectional view taken along line II-II in FIG.
[0018]
This substrate processing apparatus is an apparatus that supplies a developing solution to a substrate W after exposure and performs a developing process. The
[0019]
The
[0020]
A circular
[0021]
The developer supply means 20 supplies the developer from one end side to the other end side of the main surface of the substrate W. Specifically, the developer supply means 20 includes a
[0022]
The developer
[0023]
The
[0024]
The developer supply
[0025]
The
[0026]
The development stop liquid supply means 30 supplies a development stop liquid from one end side to the other end side of the main surface of the substrate W.
[0027]
Specifically, the development stop solution supply means 30 includes a development stop
[0028]
The development stop liquid supply system mechanism 36 is configured similarly to the developer
[0029]
The development stop
[0030]
The development stop liquid supply
[0031]
Then, when the development stop
[0032]
The cleaning
[0033]
Specifically, the cleaning liquid supply means 40 includes a cleaning
[0034]
The cleaning liquid
[0035]
The cleaning
[0036]
The cleaning liquid supply
[0037]
Then, when the cleaning
[0038]
In the initial standby state of the substrate processing apparatus, the
[0039]
Further, in the present embodiment, the developer supply
[0040]
The
[0041]
The
[0042]
Next, the operation of the substrate processing apparatus will be described with reference to FIG.
[0043]
In the initial standby state, as shown in FIG. 3A, the substrate W is supported by the
[0044]
After the start of processing, first, as shown in FIG. 3B, the
[0045]
After the
[0046]
Accordingly, the development stop solution is supplied on the main surface of the substrate W in the same manner as the mode (supply direction and supply speed) in which the developer is supplied, and the development time is made substantially the same on the entire main surface of the substrate W. Can do.
[0047]
After the development stop
[0048]
Finally, as shown in FIG. 3E, the
[0049]
According to the substrate processing apparatus configured as described above, after the development stop solution is supplied and development on the substrate W is stopped, the cleaning solution is further supplied to the substrate W. Therefore, the substrate W after the development stop solution is supplied. Can be thoroughly washed.
[0050]
In addition, the cleaning
[0051]
Furthermore, since the substrate W is rotating during the supply of the cleaning liquid to the substrate W, the cleaning effect is further improved.
[0052]
{Second Embodiment}
In the second embodiment, the means for supplying the developing stop liquid and the means for supplying the cleaning liquid share the rinsing liquid supply means, and the rinsing liquid supply means and the developer supply means A configuration moved by another mechanism will be described. In this description, the same components as those in the substrate processing apparatus according to the first embodiment are denoted by the same reference numerals, description thereof is omitted, and differences will be mainly described.
[0053]
FIG. 4 is a plan view showing a schematic configuration of a substrate processing apparatus according to the second embodiment of the present invention.
[0054]
This substrate processing apparatus includes a rinsing liquid supply means 160 in place of the development stop liquid supply means 30 and the cleaning liquid supply means 40 in the substrate processing apparatus according to the first embodiment.
[0055]
The rinsing liquid supply means 160 includes a rinsing
[0056]
The rinsing liquid
[0057]
When the rinsing liquid supply means 160 functions as the development stop liquid supply means, usually, an amount of rinsing liquid (pure water) that is sufficient to dilute the development liquid on the substrate W and stop the development reaction. Supply. Further, when the rinsing liquid supply means functions as the cleaning liquid supply means, a rinsing liquid (pure water) is supplied as the cleaning liquid. The rinsing liquid supply amount at the time of cleaning is preferably supplied in a larger amount than the amount supplied for stopping the development in order to enhance the cleaning effect.
[0058]
The rinse
[0059]
The rinse liquid supply
[0060]
Then, when the rinsing
[0061]
In the present embodiment, the developer supply
[0062]
In this substrate processing apparatus, the
[0063]
The operation of the substrate processing apparatus configured as described above will be described with reference to FIG.
[0064]
First, in the initial standby state, as shown in FIG. 5A, the substrate W is supported by the
[0065]
After the substrate processing is started, first, the developer is supplied from the
[0066]
After the
[0067]
Thereafter, as shown in FIG. 5 (d), the rinsing
[0068]
Finally, as shown in FIG. 5E, the
[0069]
According to the substrate processing apparatus configured as described above, in addition to the same effects as those obtained in the first embodiment, the development stop liquid supply means and the cleaning liquid supply means include the rinse
[0070]
{Third embodiment}
In the third embodiment, the means for supplying the development stop liquid and the means for supplying the cleaning liquid share the rinse liquid supply means, and the rinse liquid supply nozzle according to the rinse liquid supply means A configuration in which the developer supply nozzle related to the developer supply means is moved by the same mechanism will be described. In this description, the same components as those in the substrate processing apparatus according to the first embodiment are denoted by the same reference numerals, description thereof is omitted, and differences will be mainly described.
[0071]
FIG. 6 is a plan view showing a schematic configuration of a substrate processing apparatus according to the third embodiment of the present invention.
[0072]
This substrate processing apparatus has a processing liquid supply means 270 in place of the developer supply means 20, the development stop liquid supply means 30 and the cleaning liquid supply means 40 in the substrate processing apparatus according to the first embodiment. .
[0073]
The processing liquid supply means 270 includes a
[0074]
The
[0075]
The rinsing
[0076]
The nozzle moving mechanism 272 has the same configuration as the developer supply
[0077]
When the
[0078]
In the substrate processing apparatus, the
[0079]
The operation of the substrate processing apparatus configured as described above will be described with reference to FIG.
[0080]
First, in the initial standby state, as shown in FIG. 7A, the substrate W is supported by the
[0081]
After the substrate processing is started, first, as shown in FIG. 7B, the
[0082]
Thereafter, as shown in FIG. 7C, the
[0083]
Then, in accordance with the timing at which a predetermined time required for the development reaction on the substrate W elapses, the rinse
[0084]
Thereafter, as shown in FIG. 7E, the rinsing
[0085]
Finally, as shown in FIG. 7F, the
[0086]
According to the substrate processing apparatus configured as described above, in addition to the same effects as those obtained in the first and second embodiments, the nozzle moving mechanism 272 and the
[0087]
In this embodiment, the
[0088]
{Other variations}
As mentioned above, although each embodiment of this invention was described, this invention is not limited to said example.
[0089]
For example, the movement direction of the cleaning
[0090]
Further, according to the cleaning condition, the cleaning
[0091]
【The invention's effect】
Claims 1 configured as described above
[0093]
Also, Claim 1 According to the described substrate processing apparatus, since the rinsing liquid supply nozzle and the rinsing liquid supply nozzle moving means are shared, the structure can be simplified.
[0094]
In addition, the rinsing liquid supply nozzle having a discharge port having a width dimension substantially the same as or larger than the substrate diameter is arranged from one end side to the other end of the position where the substrate is held. Reverse of side Since the cleaning liquid is supplied while moving, a large amount of the cleaning liquid can be supplied to the entire main surface of the substrate with low impact, and pattern collapse and the like can be prevented.
[0095]
Also, Claim 2 According to the described substrate processing apparatus, the rinsing liquid supply nozzle moving unit functions as a nozzle moving unit that moves the developing solution supply nozzle together with the rinsing liquid supply nozzle, so that the configuration for moving each nozzle is shared. Thus, the overall configuration can be simplified.
[0096]
further, Claim 4 According to the described substrate processing apparatus, since the substrate is rotated during the supply of the cleaning liquid to the substrate, the cleaning effect is improved.
[0097]
Also,
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a plan view showing a schematic configuration of a substrate processing apparatus according to a first embodiment of the present invention.
2 is a cross-sectional view taken along line II-II in FIG.
FIG. 3 is a schematic process diagram showing an operation of the substrate processing apparatus according to the first embodiment.
FIG. 4 is a plan view showing a schematic configuration of a substrate processing apparatus according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a schematic process diagram showing the operation of the substrate processing apparatus of the above.
FIG. 6 is a plan view showing a schematic configuration of a substrate processing apparatus according to a third embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a schematic process diagram showing the operation of the substrate processing apparatus of the above.
[Explanation of symbols]
10 Substrate holder
20 Developer supply means
21 Developer supply nozzle
21a Discharge port
22 Developer supply nozzle moving mechanism
30 Development stop solution supply means
31 Development stop solution supply nozzle
31a Discharge port
32 Development stop liquid supply nozzle moving mechanism
40 Cleaning liquid supply means
41 Cleaning liquid supply nozzle
41a Discharge port
42 Cleaning liquid supply nozzle moving mechanism
50 Control unit
150 Control unit
160 Rinsing solution supply means
161 Rinse solution supply nozzle
162 Rinsing liquid supply nozzle moving mechanism
221 Developer supply nozzle
250 Control unit
270 Treatment liquid supply means
272 Nozzle movement mechanism
Claims (5)
前記基板保持手段に保持された基板主面の一端側から他端側にかけて現像液を供給する現像液供給手段と、
前記基板の主面に現像液が供給された後、その基板主面の一端側から他端側にかけて現像停止液を供給する現像停止液供給手段と、
前記基板の主面に洗浄液を供給する洗浄液供給手段と、
前記基板に現像停止液が供給された後、前記洗浄液供給手段から前記基板の主面に洗浄液を供給させる制御手段と、を備え、
前記現像停止液供給手段と前記洗浄液供給手段とは、
基板径寸法と実質的に同寸法又はそれ以上の幅寸法の吐出口を有するリンス液供給ノズルと、前記リンス液供給ノズルを、前記基板保持手段により基板が保持される位置の一端側から他端側に向けて及びその逆方向に向けて移動させるリンス液供給ノズル移動手段とを共有する構成とされ、
前記制御手段は、
前記基板に現像液が供給された後、前記リンス液供給ノズルを前記基板保持手段に保持された基板主面の一端側から他端側に向けて移動させつつ、そのリンス液供給ノズルから現像停止液としてリンス液を供給させ、この後、前記リンス液供給ノズルを前記基板保持手段により基板が保持される位置の一端側から他端側の逆に向けて移動させつつ、そのリンス液供給ノズルから洗浄液としてリンス液を供給させる、基板処理装置。 A substrate holding means for holding the substrate;
Developer supply means for supplying a developer from one end side to the other end side of the main surface of the substrate held by the substrate holding means;
A developing stop solution supplying means for supplying a developing stop solution from one end side to the other end side of the substrate main surface after the developer is supplied to the main surface of the substrate;
Cleaning liquid supply means for supplying a cleaning liquid to the main surface of the substrate;
Control means for supplying a cleaning liquid from the cleaning liquid supply means to the main surface of the substrate after the development stop liquid is supplied to the substrate;
The development stop liquid supply means and the cleaning liquid supply means are:
A rinse liquid supply nozzle having a discharge port having a width dimension substantially the same as or larger than the substrate diameter dimension, and the rinse liquid supply nozzle from one end side to the other end of the position where the substrate is held by the substrate holding means It is configured to share the rinsing liquid supply nozzle moving means that moves toward the side and in the opposite direction,
The control means includes
After the developing solution is supplied to the substrate, the rinsing solution supply nozzle is moved from one end side to the other end side of the main surface of the substrate held by the substrate holding means, and development is stopped from the rinsing solution supply nozzle. A rinsing liquid is supplied as a liquid, and then the rinsing liquid supply nozzle is moved from one end side of the position where the substrate is held by the substrate holding means toward the opposite side of the other end side. A substrate processing apparatus for supplying a rinsing liquid as a cleaning liquid.
前記現像液供給手段は、 The developer supply means
基板径寸法と実質的に同寸法又はそれ以上の幅寸法の吐出口を有する現像液供給ノズルを有し、 A developer supply nozzle having a discharge port having a width dimension substantially equal to or larger than the substrate diameter dimension;
前記リンス液供給ノズル移動手段は、前記リンス液供給ノズルと共に前記現像液供給ノズルを移動させるノズル移動手段として機能する基板処理装置。 The rinsing liquid supply nozzle moving unit is a substrate processing apparatus that functions as a nozzle moving unit that moves the developer supply nozzle together with the rinsing liquid supply nozzle.
前記現像液供給手段は、 The developer supply means
前記リンス液供給ノズルとは別体に形成され、前記リンス液基板径寸法と実質的に同寸法又はそれ以上の幅寸法の吐出口を有する現像液供給ノズルと、 A developer supply nozzle which is formed separately from the rinse liquid supply nozzle and has a discharge port having a width dimension substantially the same as or larger than the rinse liquid substrate diameter;
前記現像液供給ノズルを、前記基板保持手段に保持された基板主面の一端側から他端側に向けて移動させる現像液供給ノズル移動手段と、を有する基板処理装置。 A substrate processing apparatus comprising: a developer supply nozzle moving unit that moves the developer supply nozzle from one end side to the other end side of the main surface of the substrate held by the substrate holding unit.
前記基板保持手段に保持された基板を回転させる回転手段をさらに備え、 A rotating means for rotating the substrate held by the substrate holding means;
前記制御手段は、前記基板への洗浄液供給中に、前記基板を回転させる、基板処理装置。 The substrate processing apparatus, wherein the control means rotates the substrate while supplying a cleaning liquid to the substrate.
前記基板への洗浄液の供給量を、前記基板への現像停止液の供給量よりも多くした、基板処理装置。 A substrate processing apparatus, wherein a supply amount of a cleaning liquid to the substrate is larger than a supply amount of a development stop liquid to the substrate.
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