JP4040270B2

JP4040270B2 - Substrate processing equipment

Info

Publication number: JP4040270B2
Application number: JP2001191918A
Authority: JP
Inventors: 雅敏出口; 雄一郎宮田
Original assignee: Tokyo Electron Ltd
Current assignee: Tokyo Electron Ltd
Priority date: 2001-06-25
Filing date: 2001-06-25
Publication date: 2008-01-30
Anticipated expiration: 2021-06-25
Also published as: JP2003007669A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は，基板の処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば半導体デバイスの製造プロセスにおけるフォトリソグラフィー工程では，基板である例えば半導体ウェハ（以下「ウェハ」とする）上にレジスト膜を形成するレジスト塗布処理が行われる。
【０００３】
レジスト塗布処理は，通常，レジスト塗布装置で行われ，レジスト塗布装置は，ウェハを保持し，回転させるスピンチャック，ウェハにレジスト液を塗布するレジスト吐出ノズル，ウェハの裏面に洗浄液を供給してウェハの裏面を洗浄処理する裏面洗浄ノズル等を有している。
【０００４】
そして，レジスト塗布処理の際には，スピンチャックによってウェハを回転させ，その回転されたウェハの中心にレジスト液が供給される。供給されたレジスト液は，遠心力によってウェハ表面に拡散され，レジスト液がウェハ表面全面に塗布される。ウェハ上にレジスト液が塗布されると，ウェハを回転させた状態で，裏面洗浄ノズルからウェハの裏面に洗浄液，例えばシンナー等が供給され，ウェハの裏面が洗浄される。そして，当該裏面洗浄が終了すると，例えばウェハを高速回転させ，ウェハ裏面に残留した洗浄液を振り切り，又は蒸発させることによってウェハ裏面の乾燥処理が行われていた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら，このようにウェハの回転を伴うレジスト塗布方法では，ウェハにレジスト液が塗布された際に，遠心力や表面張力の作用によってウェハの外縁部のレジスト液が盛り上がる現象が起きる。かかるレジスト液の盛り上がりを解消するために，例えば塗布直後のウェハを高速回転させて，盛り上がった部分を飛散させることが考えられる。しかし，このレジスト液の飛散処理により，ウェハ上のレジスト液は減少し，レジスト液の粘性はさらに低下する。このような状態で，裏面洗浄，乾燥処理の際にウェハを高速回転すると，今度はウェハ上のレジスト液は飛散することなくウェハ外縁部側に移動し，当該外縁部が再び盛り上がることが予想される。それ故，塗布直後の高速回転によってレジスト液の盛り上がりが解消された後，すなわち裏面洗浄，乾燥処理の際には，ウェハの回転速度を低速に抑える必要がある。
【０００６】
しかしながら，乾燥処理の回転を低速に抑え過ぎると，今度はウェハの乾燥が十分に行われず，ウェハの裏面に洗浄液や汚れが残ってしまうことが懸念される。ウェハの裏面に洗浄液等が残留することは，ウェハの裏面と接触する装置等の汚染を引き起こし，また後々にパーティクルの原因にも成りかねない。
【０００７】
本発明は，かかる点に鑑みてなされたものであり，ウェハ等の基板を低速回転させて乾燥しても，基板の裏面の乾燥処理が適切に行われる基板の処理装置を提供することをその目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば，基板の表面にレジスト液を塗布する処理装置であって，基板を保持し，回転させる回転保持部と，基板の裏面に対して気体を吹き出すノズルと，前記ノズルを，前記回転保持部に保持された基板の径方向に移動させる駆動部とを有し，前記ノズルは，基板の裏面に対して気体を吹き出しながら，基板の中心部側から外縁部側に移動し，前記ノズルが基板の外縁部に近づくにつれて，気体の吹き出し量が多くなることを特徴とする基板の処理装置が提供される。
【０００９】
このように，基板を回転させる回転保持部と，基板の裏面に気体を吹き出すノズルと，当該ノズルを基板の径方向に移動させる駆動部とを備えているので，前記回転保持部によって基板を回転させた状態で，前記ノズルを基板の中央部側から外縁部側に移動をさせながら前記基板の裏面に気体を吹き出すことができる。これによって，例えば前記基板の裏面に付着した洗浄液を中心部側から外縁部側，すなわち遠心力が働く方向に押し流し，当該洗浄液を基板の端部から飛散させて，基板の乾燥処理を促進させることができる。したがって，基板の回転速度を低く抑えた場合でも，基板の裏面に付着した洗浄液が好適に取り除かれ，基板の乾燥処理が適切に行われる。
【００１０】
別の観点による本発明によれば，基板の表面にレジスト液を塗布する処理装置であって，基板を保持し，回転させる回転保持部と，基板の裏面に対して気体を吹き出すノズルとを有し，前記ノズルは，前記回転保持部に保持された基板の外縁部側と，前記基板の中心部側に配置され，基板の外縁部側のノズルから吹き出される気体の流量は，基板の中心部側のノズルから吹き出される気体の流量よりも，多く設定されていることを特徴とする基板の処理装置が提供される。
【００１１】
このように，前記ノズルを前記基板の外縁部側と中心部側に設けることによって，基板の中心部側に付着している洗浄液を，遠心力の作用する方向の基板の外縁部側に流し，さらに，当該洗浄液を基板の外縁部側から基板の端部に流して，当該洗浄液を基板の端部から飛散させることができる。これにより，洗浄液の除去が促進され，例え基板の回転速度が低速に維持されても基板の乾燥処理が適切に行われる。
【００１２】
前記ノズルの吹出口は，平面から見て前記基板の外方側に向けられていてもよい。このように，前記ノズルの吹出口を前記基板の外方側に向けることによって，基板の裏面に付着した洗浄液を基板の外方側に流すことができる。したがって，洗浄液を遠心力の働く方向に流すことができ，洗浄液の飛散を促進させ，基板の乾燥処理を好適に行うことができる。
【００１３】
前記ノズルの吹出口は，平面から見て前記基板の周方向に向けられていてもよい。このように，前記ノズルの吹出口を前記基板の周方向に向けることによって，基板の裏面に付着した洗浄液を，基板に働く遠心力と前記気体の圧力とにより基板の外方側に流すことができる。したがって，基板が低速回転で，遠心力が小さい場合であっても，洗浄液が基板の外方側に流され，洗浄液の振り切りが好適に行われる。この結果，基板の乾燥処理が好適に行われる。
【００１４】
前記基板の処理装置は，前記ノズルを水平方向に回動する回動駆動部を有していてもよいし，前記ノズルを上下方向に回動する回動駆動部を有していてもよい。このように，前記ノズルを回動させる回動駆動部を備えているので，基板の裏面洗浄後の乾燥処理時に，前記ノズルを回動させながら，前記基板の裏面に気体を吹き出すことができる。これにより，基板の裏面に付着した洗浄液を，より効果的に基板の外方向に流すことができ，基板の乾燥処理がより適切に行われる。
【００１５】
別の観点による本発明によれば，基板の表面にレジスト液を塗布する処理装置であって，基板を保持し，回転させる回転保持部と，前記回転保持部に保持された基板の裏面であって，当該基板の半径上に気体を吹き出すノズルとを有し，前記ノズルは，基板の中心部側よりも基板の外縁部側に，より多くの気体を吹き出すことを特徴とする基板の処理装置が提供される。
【００１６】
このように，前記基板の半径上に前記気体を吹き出すノズルを備えることにより，回転された基板の半径上に前記気体を吹き出すことができる。これによって，前記基板の特定の半径上に前記気体による，いわゆるエアカーテンが形成され，基板の裏面に付着した洗浄液が，基板の回転によって次々と当該エアカーテンに衝突し，当該基板の裏面から飛散される。それ故，基板の裏面から洗浄液が好適に除去され，基板の乾燥処理が促進される。したがって，基板の回転速度が低速であっても，基板の乾燥が好適に行われる。
【００１７】
前記ノズルは，前記基板の半径と同程度の長さを有し，前記ノズルは，前記基板の半径上に位置する複数の吹出口を有していてもよい。かかる場合，前記基板の半径上に前記気体を吹き出すことができる。したがって，前記基板の特定の半径上に，いわゆるエアカーテンを形成し，基板の裏面に付着した洗浄液を飛散して，基板の乾燥処理を好適に行うことができる。
【００１８】
前記吹出口は，当該吹出口の径が前記基板の中心部側から外縁部側に行くにつれて次第に大きくなるように形成されていてもよい。この場合基板の外縁部に行くにつれてより多くの気体を吹き出すことができる。基板の外縁部に行くにつれて，一つの吹出口の担当面積が大きくなるので，このように，基板の外縁部により多くの気体を吹き出すことによって，基板の外縁部に付着した洗浄液も好適に除去することができる。
【００１９】
前記ノズルは，前記基板の半径と同程度の長さを有し，前記ノズルは，前記基板の半径上に位置するスリット状の吹出口を有するようにしてもよい。こうすることにより，前記基板の半径上に前記気体を吹き出すことができる。これにより，前記吹出口と基板の裏面との間であって前記基板の半径上に，いわゆるエアカーテンが形成される。さらに前記気体がスリット状に吹き出されるので，基板の裏面に付着した洗浄液は，漏れなく前記エアカーテンに衝突し，当該洗浄液をより好適に飛散させることができる。
【００２０】
前記ノズルを，前記基板の中心部側から外縁部側に行くにつれ，前記基板の回転方向側に凹に湾曲させた場合には，平面から見て当該湾曲状に気体が吹き出される。したがって，基板上に，当該湾曲形状のエアカーテンが形成され，回転された基板の裏面に付着した洗浄液は，当該エアカーテンに衝突し，その後遠心力によって当該エアカーテンの形状に沿って基板の外方側に流される。これにより，洗浄液が基板の端部から好適に飛散され，基板の乾燥が適切に行われる。
【００２１】
前記ノズルの吹出口は，前記基板の裏面に対して１ｍｍ〜５ｍｍの位置に設けるようにしてもよい。このように，ノズルを前記基板の裏面に近接して設けることによって，より強い圧力の気体を吹き出すことができ，基板の裏面に付着した洗浄液をより効果的に除去することができる。
【００２２】
前記基板の処理装置は，前記気体の温度を調節する温度調節部を有するようにしてもよい。このように，温度調節部を備えることによって，基板の裏面に吹き出す気体の温度を，例えば許容されるより高い温度に設定し，洗浄液の蒸発を促進させ，基板の乾燥処理を迅速に行うことができる。
【００２３】
前記基板の処理装置は，前記基板の裏面に洗浄液を供給する洗浄液供給ノズルと，前記基板の裏面に前記洗浄液よりも揮発性の高い液体を供給する液体供給ノズルとを有するようにしてもよい。これによって，基板の裏面に洗浄液供給ノズルから洗浄液を供給した後に，前記洗浄液よりも揮発性の高い気体を液体供給ノズルから当該基板の裏面に供給することができる。これにより，洗浄液で濡れた基板の裏面を前記液体で置換することができる。そして，置換された液体は，揮発性の高い液体であるため，容易に揮発し，基板が迅速に乾燥される。したがって，基板の乾燥処理が適切に行われる。
【００２６】
【発明の実施の形態】
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レジスト塗布装置が搭載された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。
【００２７】
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，塗布現像処理工程の中で枚葉式に所定の処理を施す各種処理装置を多段配置してな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図示しない露光装置との間でウェハ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。
【００２８】
カセットステーション２では，載置部となるカセット載置台５上の所定の位置に，複数のカセットＣをＸ方向（図１中の上下方向）に一列に載置自在となっている。そして，このカセット配列方向（Ｘ方向）とカセット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）に対して移送可能なウェハ搬送体７が搬送路８に沿って移動自在に設けられており，各カセットＣに対して選択的にアクセスできるようになっている。
【００２９】
ウェハ搬送体７は，ウェハＷの位置合わせを行うアライメント機能を備えている。このウェハ搬送体７は後述するように処理ステーション３側の第３の処理装置群G３に属するエクステンション装置３２に対してもアクセスできるように構成されている。
【００３０】
処理ステーション３では，その中心部に主搬送装置１３が設けられており，この主搬送装置１３の周辺には各種処理装置が多段に配置されて処理装置群を構成している。該塗布現像処理システム１においては，４つの処理装置群G1，G2，G3，G4が配置されており，第１及び第２の処理装置群G1，G2は塗布現像処理システム１の正面側に配置され，第３の処理装置群G3は，カセットステーション２に隣接して配置され，第４の処理装置群G4は，インターフェイス部４に隣接して配置されている。さらにオプションとして破線で示した第５の処理装置群G5を背面側に別途配置可能となっている。前記主搬送装置１３は，これらの処理装置群G1，G2，G3，G4，G5に配置されている後述する各種処理装置に対して，ウェハＷを搬入出可能である。なお，処理装置群の数や配置は，ウェハＷに施される処理の種類によって異なり，処理装置群の数は，１つ以上であれば任意に選択可能である。
【００３１】
第１の処理装置群G1では，例えば図２に示すように，本実施の形態にかかる基板の処理装置としてのレジスト塗布装置１７と，露光後にウェハＷを現像処理する現像処理装置１８とが下から順に２段に配置されている。処理装置群G2にも同様に，レジスト塗布装置１９と，現像処理装置２０とが下から順に２段に配置されている。
【００３２】
第３の処理装置群G3では，例えば図３に示すように，ウェハＷを冷却処理するクーリング装置３０，レジスト液とウェハＷとの定着性を高めるためのアドヒージョン装置３１，ウェハＷの受け渡しを行うためのエクステンション装置３２，レジスト液中の溶剤を蒸発させるためのプリベーキング装置３３，３４，現像処理後の加熱処理を行うポストベーキング装置３５が下から順に例えば６段に積み重ねられている。
【００３３】
第４の処理装置群G4では，例えばクーリング装置４０，載置したウェハＷを自然冷却させるエクステンション・クーリング装置４１，エクステンション装置４２，クーリング装置４３，露光後の加熱処理を行うポストエクスポージャーベーキング装置４４，４５，ポストベーキング装置４６が下から順に例えば７段に積み重ねられている。
【００３４】
インターフェイス部４の中央部には，図１に示すように例えばウェハ搬送体５０が設けられている。このウェハ搬送体５０はＸ方向（図１中の上下方向），Ｚ方向（垂直方向）の移動とθ方向（Ｚ軸を中心とする回転方向）の回転が自在にできるように構成されており，第４の処理装置群G4に属するエクステンション・クーリング装置４１，エクステンション装置４２，周辺露光装置５１及び図示しない露光装置に対してアクセスして，各々に対してウェハＷを搬送できるように構成されている。
【００３５】
次に，上述したレジスト塗布装置１７の構成について説明する。図４は，レジスト塗布装置１７の構成の概略を示す縦断面の説明図である。
【００３６】
レジスト塗布装置１７は，図４に示すようにケーシング１７ａを有し，当該ケーシング１７ａ内に回転保持部としてのスピンチャック６０を有する。スピンチャック６０の上面は，水平に形成されており，当該上面には，例えばウェハＷを吸着するための図示しない吸引口が設けられている。これにより，スピンチャック６０は，ウェハＷを水平に吸着保持することができる。
【００３７】
スピンチャック６０は，当該スピンチャック６０を所定の速度で回転させるための回転機構６１を有している。回転機構６１は，例えばスピンチャッ６０の下方に設けられた例えばモータ等を備えた駆動部６２と，当該駆動部６２に電力を供給する電源６３と，電源６３の電圧を調節する制御部６４とを有している。制御部６４が電源６３を調節し，駆動部６２への供給電力を操作することによって，スピンチャック６０の回転速度を所定の回転速度に制御することができる。したがって，スピンチャック６０上のウェハＷを，レジスト塗布処理の各工程毎に定められた所定の回転速度で回転できる。
【００３８】
スピンチャック６０の外方には，ウェハＷから飛散したレジスト液，洗浄液等を受け止め，回収するカップ６５が設けられている。カップ６５は，上面が開口した略円筒形状を有し，スピンチャック６０上のウェハＷの外方と下方とを囲むように形成されている。カップ６５の下面６５ａには，回収したレジスト液等を排液する排液管６６とカップ６５内の雰囲気を排気する排気管６７とが設けられている。
【００３９】
カップ６５の下面６５ａ上であって，スピンチャック６０に保持されたウェハＷの下方には，例えばウェハＷの中心から径方向に沿ってレール６８が設けられている。レール６８上には，ウェハＷの裏面に気体，例えばエア，不活性気体，窒素ガス等を吹き出すノズル６９が設けられており，ノズル６９は，レール６８上を移動できる。レール６８には，ノズル６９を移動させるための，例えばモータ等を備えた駆動部７０が設けられている。駆動部７０は，駆動部７０の電源等を制御する制御部７１によって制御されている。したがって，制御部７０により制御された駆動部７０によって，ノズル６９は，所定のタイミング，所定の速度でウェハＷの中心部付近の下方から外縁部の下方まで移動することができる。
【００４０】
ノズル６９の吹出口６９ａは，上方向からウェハＷの外方向側に傾けた方向に向けられており，吹出口６９ａから吹き出された気体は，ウェハＷの裏面に沿ってウェハＷの外方向側に流れるようになっている。吹出口６９ａは，ウェハＷの裏面に近接されて設けられており，ウェハＷとの距離が，例えば１ｍｍ〜５ｍｍ程度に設定されている。また，ノズル６９には，供給管７２が接続されており，図示しない気体供給装置において所定の圧力に加圧された気体が供給管７２を介してノズル６９から吹き出される。
【００４１】
カップ６５の内側であって，ウェハＷの下方には，ウェハＷの裏面に洗浄液を供給する裏面洗浄ノズル７３が設けられている。裏面洗浄ノズル７３は，ウェハＷの中央部側の裏面に向けて設けられており，図示しない洗浄液供給源からの洗浄液がウェハＷの裏面に所定のタイミングで供給されるようになっている。
【００４２】
ウェハＷにレジスト液を吐出するレジスト吐出ノズル７４と，レジスト液の溶剤を吐出する溶剤吐出ノズル７５は，カップ６５の上方において，例えばホルダ７６に保持されている。ホルダ７６は，図示しないアームによって保持されており，当該アームは，例えばカップ６５の外方からカップ６５内のウェハＷの中心部上方まで移動できる。したがって，レジスト吐出ノズル７４及び溶剤吐出ノズル７５は，ウェハＷの中心部上方まで移動し，ウェハＷの中心にレジスト液又は溶剤を吐出することができる。なお，レジスト吐出ノズル７４は，図示しないレジスト液供給装置に，溶剤吐出ノズル７５は，図示しない溶剤供給装置にそれぞれ接続されており，レジスト吐出ノズル７４及び溶剤吐出ノズル７５からは，所定量のレジスト液又は溶剤が所定のタイミングで吐出される。
【００４３】
ケーシング１７ａの上面には，温度及び湿度が調節され，清浄化された気体をカップ６５内に供給するダクト７７が接続されており，ウェハＷのレジスト塗布処理時に当該気体を供給し，カップ６５内を所定の雰囲気に維持すると共に，カップ６５内をパージすることができる。
【００４４】
次に，以上のように構成されているレジスト塗布装置１７の作用について，塗布現像処理システム１で行われるフォトリソグラフィー工程のプロセスと共に説明する。
【００４５】
先ず，ウェハ搬送体７によりカセットＣから未処理のウェハＷが１枚取り出され，第３の処理装置群G3に属するエクステンション装置３２に搬送される。次いでウェハＷは，主搬送装置１３によってアドヒージョン装置３１に搬入され，ウェハＷ上にレジスト液の密着性を向上させる，例えばHMDSが塗布される。次にウェハＷは，クーリング装置３０に搬送され，所定の温度に冷却される。そして，所定温度に冷却されたウェハＷは，主搬送装置１３によって，例えばレジスト塗布装置１７に搬送される。
【００４６】
レジスト塗布装置１７においてレジスト塗布処理が終了したウェハＷは，主搬送装置１３によってプリベーキング装置３３，エクステンション・クーリング装置４１に順次搬送され，さらにウェハ搬送体５０によって周辺露光装置５１，露光装置（図示せず）に順次搬送され，各装置で所定の処理が施される。そして露光処理の終了したウェハＷは，ウェハ搬送体５０によりエクステンション装置４２に搬送され，その後，主搬送装置１３によってポストエクスポージャーベーキング装置４４，クーリング装置４３，現像処理装置１８，ポストベーキング装置４６及びクーリング装置３０に順次搬送され，各装置において所定の処理が施される。その後，ウェハＷは，エクステンション装置３２を介してカセットＣに戻され，一連の塗布現像処理が終了する。
【００４７】
次に，上述のレジスト塗布処理のプロセスについて説明する。先ず前処理の終了したウェハＷが，主搬送装置１３によってレジスト塗布装置１７内に搬入され，スピンチャック６０上に吸着保持される。
【００４８】
次いで，カップ６５の外方で待機していたホルダ７６がウェハＷの中心上方まで移動し，溶剤吐出ノズル７５がウェハＷの中心部上方に位置される。溶剤吐出ノズル７５がウェハＷの上方に位置されると，回転機構６１によってウェハＷが，例えば１０００ｒｐｍで回転され始め，溶剤吐出ノズル７５からは，所定量のレジスト液の溶剤がウェハＷの中心部に向けて吐出される。ウェハＷの中心部に吐出された溶剤は，遠心力によってウェハＷ表面に拡散され，ウェハＷの濡れ性が向上される。
【００４９】
溶剤の供給が終了すると，レジスト吐出ノズル７４がウェハＷの中心部上方に移動される。そして，ウェハＷの回転速度が，例えば３０００ｒｐｍに上昇され，レジスト吐出ノズル７４からウェハＷの中心部に向かって所定量のレジスト液が吐出される。ウェハＷの中心に供給されたレジスト液は，遠心力によってウェハＷ表面に拡散され，ウェハＷ上にレジスト液の液盛りが形成される。
【００５０】
ウェハＷに所定量のレジスト液が供給され，ウェハＷ上に液盛りが形成されると，レジスト液の吐出が停止され，ウェハＷの回転速度が一旦，例えば５００ｒｐｍに減速される。これによって，ウェハＷ上のレジスト液の挙動が安定する。次いで，ウェハＷの回転速度が，例えば２５００ｒｐｍに上昇され，ウェハＷ上の余分なレジスト液が振り切られて，レジスト液の膜厚が調節される。このとき，ウェハＷの外縁部では，表面張力等によってレジスト液の盛り上がりが発生する。また，この膜厚調節工程では，ウェハＷの回転によってレジスト液中に含まれていた溶剤の蒸発が促進され，レジスト液がウェハＷ上で固まり始める。
【００５１】
膜厚調節工程が終了すると，ウェハＷの回転速度が，例えば４０００ｒｐｍに上昇され，ウェハＷが高速回転される。これによってウェハＷの外縁部で固まり始めていたレジスト液が，強い遠心力によって飛散し，ウェハＷ外縁部の前記盛り上がり部分が除去される。
【００５２】
ウェハＷの高速回転が終了すると，ウェハＷの回転速度が，例えば５００ｒｐｍに減速され，裏面洗浄ノズル７３からウェハＷの裏面に洗浄液，例えば純水が供給される。この純水の供給によって，ウェハＷの裏面に付着したレジスト液等が洗浄される。
【００５３】
ウェハＷの裏面洗浄が終了すると，ウェハＷの裏面に付着した洗浄液を除去し，乾燥させる乾燥処理が行われる。この乾燥処理では，ウェハＷ上のレジスト液が外縁部側に移動し，ウェハＷの外縁部側が再び盛り上がることを防止するため，ウェハＷが低速回転，例えば５００ｒｐｍで回転される。一方，ノズル６９からは，気体，例えば清浄なエアがウェハＷの裏面に向けて吹き出される。さらに，ノズル６９は，当該エアを吹き出しながら，駆動部７０によりレール６８上をウェハＷの中心部側から外縁部側に移動する。ノズル６９の速度は，制御部７１によって制御され，ノズル６９は，例えば２５ｍｍ／ｓ程度の低速度で移動される。このノズル６９の移動によって，エアの吹き付けられる部分がウェハＷの中心部側から外縁部側に次第に移動し，ウェハＷの裏面に残存していた洗浄液が，当該エアの圧力と遠心力によってウェハＷの外縁部側に押し流され，最終的には，ウェハＷの端部から飛散される。なお，ノズル６９からエアを吹き出させながら，ノズル６９を複数回レール６８上を往復させてもよい。
【００５４】
当該乾燥処理が所定時間行われ，ウェハＷの裏面が乾燥されると，ウェハＷの回転が停止される。その後，ウェハＷは，スピンチャック６０から主搬送装置１３に受け渡され，レジスト塗布装置１７から搬出される。これにより，一連のレジスト塗布処理が終了する。
【００５５】
以上の実施の形態によれば，カップ６５の下面６５ａ上に，ウェハＷの裏面に気体を吹き出すノズル６９を設け，さらにノズル６９をウェハＷの径方向に移動させる駆動部７０を設けたので，ウェハＷの乾燥処理時に，ウェハＷを回転させ，ノズル６９からエアを吹き出させつつ，ノズル６９をウェハＷの中心部側から外縁部側に移動させることができる。これにより，ウェハＷの裏面に付着していた洗浄液が，遠心力とエアの吹き出し圧力によってウェハＷの外縁部側に流され，洗浄液がウェハＷの裏面から効果的に除去される。この結果，ウェハＷが十分に乾燥され，この実施の形態のようにウェハＷの回転を低速回転した場合でも，ウェハＷの乾燥処理が好適に行われる。
【００５６】
ノズル６９の吹出口６９ａをウェハＷの外方側に向けて設けたので，エアの吹き出し方向が遠心力の働く方向と同方向となり，ウェハＷ裏面の洗浄液がより効果的に飛散され，ウェハＷの乾燥処理が促進される。
【００５７】
ノズル６９をウェハＷの裏面に近接させて設けたので，ウェハＷの裏面により強いエアを吹き出すことができ，ウェハＷ裏面に残存する洗浄液の飛散をより促進することができる。
【００５８】
以上の実施の形態では，ウェハＷの裏面には，気体が一様に吹き出されていたが，ウェハＷの外縁部に行くにつれ，より多量の気体が吹き出されるようにしてもよい。かかる気体の吹出方法を実現するために，例えば図５に示したノズル６９の供給管７２では，気体の流量を調節する調節弁８０が設けられている。調節弁８０の開閉度は，弁制御部８１によって制御される。そして，弁制御部８１は，ノズル６９がウェハＷの外縁部側に移動している時に，調節弁８０を徐々に開放していく。こうすることによって，ウェハＷの外縁部に行くにつれ，気体の吹出量が多くなる。この結果，面積の大きいウェハＷの外縁部においても，十分な気体が吹き出され，洗浄液の除去がより確実に行われる。
【００５９】
前記実施の形態において記載したノズル６９は，吹出口６９ａがウェハＷの外方側に向けられて設けられていたが，図６に示すようにウェハＷの周方向側に向けられていてもよい。このように，ノズル６９をウェハＷの周方向側に向けて設けることによって，回転されたウェハＷの周方向に対して気体が吹き出される。この気体の吹き出しによっても，ウェハＷ上の洗浄液が移動され，遠心力と相まって当該洗浄液がウェハＷの外方から飛散される。特に，ノズル６９の吹出口６９ａを，ウェハＷの回転方向と逆方向の周方向に向けたときには，ウェハＷに対する気流速度が大きくなり，より強い気流で洗浄液を飛散させることができる。
【００６０】
また，ノズル６９を水平方向に回動できるようにしてもよい。図７は，その一例を示すものであり，例えばノズル６９を基台９０上に取り付ける。基台９０には，基台９０を回転させる，例えばモータ等を備えた回動駆動部９１が設けられる。そして，ノズル６９からウェハＷの裏面に気体が吹き出され始めると，図８に示すように回動駆動部９１によって基台９０が所定角度θ内において回転され，これに伴ってノズル６９が回動される。こうすることにより，気体がウェハＷ裏面のより広範囲に吹き出され，ウェハＷ裏面がより迅速に乾燥される。
【００６１】
ノズル６９は，上下方向に回動してもよい。例えば図９に示すように，ノズル６９には，ノズル６９を上下に回動させる回動駆動部１００が設けられている。そして，ウェハＷの裏面に気体を吹き出す際に，ノズル６９を上下方向に回動させる。この回動により，気体がより広範囲に渡って吹き出され，ウェハＷの裏面の洗浄液が効率的に飛散され，ウェハＷの乾燥処理が好適に行われる。
【００６２】
ノズル６９から吹き出される気体の温度を調節してもよい。図１０は，かかる例を実現するレジスト塗布装置１７内の構成を示しており，ノズル６９に接続された供給管７２には，気体の温度を調節する温度調節部１１０が設けられる。そして，供給管７２内を通過する気体は，温度調節部１１０で所定温度，例えば常温よりも高い２５〜３５℃に温められ，ノズル６９に供給される。このように，気体の温度を例えば高い温度に設定することによって，温度の高い気体がウェハＷの裏面に吹き出され，ウェハＷ裏面に付着した洗浄液の蒸発を促すことができる。したがって，ウェハＷがより迅速に乾燥される。
【００６３】
なお，以上の実施の形態では，ノズル６９は，単数であったが複数であってもよい。例えば，ノズルを２箇所に設け，一つをウェハＷの中心部側に配置し，もう一つをウェハＷの外縁部側に配置してもよい。
【００６４】
図１１はその一例を示すものであり，ノズル１２０が，カップ６５の下面６５ａ上であって，ウェハＷの中心部側に設けられ，ノズル１２１が，カップ６５の下面６５ａ上であって，ウェハＷの外縁部側に設けられている。そして，ウェハＷの乾燥処理時に，ノズル１２０及びノズル１２１から，気体がウェハＷの裏面に対して吹き出される。これにより，ウェハＷの裏面の中心部側に残存していた洗浄液がノズル１２０からの気体によってウェハＷの外縁部まで流され，さらにノズル１２１によってウェハＷの端部まで流される。この結果，ウェハＷ裏面に付着していた洗浄液がウェハＷの端部まで押し流され，ウェハＷの端部から飛散される。したがって，ウェハＷの乾燥処理が好適に行われる。また，ウェハＷの外縁部側に直接気体が吹き出されるため，面積の広いウェハＷの外縁部にも十分な気体が吹き付けられ，ウェハＷの乾燥が好適に行われる。
【００６５】
なお，ノズル１２１からの気体の流量を，ノズル１２０からの気体の流量よりも多く設定してもよい。こうすることにより，面積の広いウェハＷ外縁部への気体の吹き出しが十分に行われ，ウェハＷ外縁部における洗浄液の除去が十分に行われるため，ウェハＷの乾燥処理が適切に行われる。
【００６６】
以上の実施の形態では，ウェハＷの裏面のある一点に向かって気体を吹き出すノズルを用いたが，ウェハＷの半径上に気体を吹き出すノズルを用いてもよい。以下，かかる構成を採用した例を第２の実施の形態として説明する。
【００６７】
図１２に示すように，カップ１３０の内側であって，カップ１３０の下面１３０ａ上には，スピンチャック１３１上のウェハＷの半径に向けて気体を吹き出すノズル１３２が設けられる。ノズル１３２は，ウェハＷの半径とほぼ同じ長さに形成され，当該ノズル１３２には，図１３に示すように円形状で同一径を有する複数の吹出口１３３がウェハＷの半径方向に沿うように設けられる。
【００６８】
例えば，ノズル１３２には，図１２に示すようにノズル１３２内に気体を供給する供給管１３４が接続される。ノズル１３２内には，供給管１３４と接続された通気管１３５が設けられている。通気管１３５は，各吹出口１３３に連通しており，通気管１３５内を通過した気体は，各吹出口１３３から一様な流量で吹き出される。
【００６９】
そして，ウェハＷの乾燥処理が開始されると，図１３に示すように供給管１３４から気体，例えば清浄なエアがノズル１３２内に供給され，当該エアが，通気管１３５を通過し，各吹出口１３３から回転されたウェハＷの裏面に向けて吹き出される。各吹出口１３３からウェハＷの裏面に向けて吹き出されたエアは，ノズル１３２とウェハＷの裏面との間であって，ウェハＷの半径上に，いわゆるエアカーテンを形成する。そして，ウェハＷの裏面に付着していた洗浄液が，ウェハＷの回転によって前記エアカーテンに衝突し，飛散される。これにより，ウェハＷ裏面に付着していた洗浄液が除去され，ウェハＷの乾燥が促進できる。
【００７０】
以上の第２の実施の形態では，ノズル１３２に同一径を有する吹出口１３３を設けたが，吹出口の径がウェハＷの外縁部に行くにつれ，次第に大きくなるようにしてもよい。このように，ウェハＷの外縁部側の径を大きくすることによって，ウェハＷの外縁部により多くの気体が吹き出される。この結果，面積の広いウェハＷの外縁部にも十分に気体が吹き付けられ，洗浄液の飛散，ウェハＷの乾燥を効果的に行うことができる。
【００７１】
第２の実施の形態におけるノズル１３２は，ウェハＷの外方向に行くにつれ，ウェハＷの回転方向側に湾曲する形状であってもよい。図１４は，その一例を示すノズル１４０の平面図である。ノズル１４０は，例えばウェハＷの回転方向が時計回りの場合，ウェハＷの外方に行くにつれ，次第に時計回り側に曲がるように形成される。ノズル１４０には，湾曲した形状に沿って複数の吹出口１４１が設けられる。そして，ウェハＷの乾燥処理時には，回転されたウェハＷの裏面に対して，平面から見て湾曲状にエアが吹き出され，ウェハＷの裏面の半径上に湾曲状のいわゆるエアカーテンが形成される。ウェハＷの裏面に付着していた洗浄液は，ウェハＷの回転によって当該エアカーテンに衝突し，遠心力によってウェハＷの外縁部側に押し流される。こうして前記エアカーテンに沿うようにしてウェハＷの外縁部まで流された洗浄液は，ウェハＷの端部から飛散される。このように，ノズル１４０を湾曲形状にすることにより，洗浄液がスムーズに押し流されて，ウェハＷの端部から飛散されるため，ウェハＷの乾燥処理が促進される。
【００７２】
また，前記の実施の形態では，ノズル１３２に複数の円形状の吹出口１３３を設けていたが，スリット状の吹出口を設けてもよい。図１５は，その一例を示すノズル１５０の平面図である。ノズル１５０をウェハＷの半径とほぼ同じ長さに形成し，ノズル１５０のウェハＷの半径に対向する位置にスリット状の吹出口１５１を形成する。そして，ウェハＷの乾燥処理の際には，当該スリット状の吹出口１５１から，例えば洗浄なエアが吹き出され，ウェハＷの裏面における半径上に，いわゆるエアカーテンが形成される。これにより，ウェハＷの裏面に付着していた洗浄液が飛散される。この結果，ウェハＷがより迅速に乾燥され，ウェハＷの乾燥処理が効果的に行われる。
【００７３】
なお，このスリット状の吹出口１５１を有するノズル１５０は，図１６に示すように，上述したノズル１４０と同様にウェハＷの外方向に行くにつれ，ウェハＷの回転方向側に湾曲する形状を有していてもよい。
【００７４】
以上の実施の形態において，ウェハＷの裏面に対して洗浄液よりも揮発性の高い液体を供給する液体供給ノズルを設けるようにしてもよい。以下，かかる構成を採用した例を第３の実施の形態として説明する。
【００７５】
図１７に示すように，レジスト塗布装置１６０のカップ１６１内であって，ウェハＷの下方には，ウェハＷの裏面に洗浄液，例えばシンナーを供給する洗浄液供給ノズル１６２，ウェハＷの裏面に洗浄液よりも揮発性の高い液体，例えばアルコールを供給する液体供給ノズル１６３及びウェハＷの裏面に気体を吹き出すノズル１６４が設けられる。液体供給ノズル１６３は，例えば図示しない液体供給源に連通しており，液体供給ノズル１６３には，当該液体供給源から所定のタイミングで前記液体が供給される。なお，他の構成は，前記実施の形態と同様であり，説明を省略する。
【００７６】
そして，前記実施の形態と同様に，ウェハＷにレジスト液が塗布され，ウェハＷの高速回転が終了すると，ウェハＷの回転速度が低下され，洗浄液供給ノズル１６２からウェハＷの裏面に洗浄液が供給される。所定時間洗浄液が供給されると，この洗浄処理が終了され，次いで液体供給ノズル１６３からウェハＷの裏面に，例えばアルコールが供給される。このアルコールの供給によって，ウェハＷに裏面に付着していた洗浄液がアルコールに置換される。ウェハＷの裏面に供給されたアルコールは，その揮発性により急速に蒸発する。その後，さらにノズル１６４からウェハＷの裏面に気体，例えば清浄なエアが吹き出され，ウェハＷの裏面のアルコールや残存する洗浄液が蒸発すると同時に，ウェハＷの外方に押し流される。このように，洗浄液の供給直後に，洗浄液よりも揮発性の高いアルコールを供給することによって，ウェハＷの裏面が揮発しやすいアルコールに置換され，ウェハＷの裏面をより速く乾燥させることができる。また，アルコールへの置換後に，エアを吹き出すため，ウェハＷの乾燥を更に促進させることができる。
【００７７】
なお，かかる第３の実施の形態では，アルコールの供給後にエアを吹き出す工程を設けたが，洗浄液の供給後は，アルコール等の揮発性の高い液体のみを供給するようにしてもよい。かかる場合でも，ウェハＷ裏面が揮発性の高い液体に置換され，残った洗浄液もより早く蒸発するため，ウェハＷの乾燥が促進される。したがって，ウェハＷの回転が低速回転であってもウェハＷの乾燥処理が好適に行われる。
【００７８】
以上の実施の形態におけるノズル６９，１２０，１２１，１３２，１４０，１５０及び１６４は，スピンチャック６０の片側にのみ設けられていたが，他の位置，例えば前記片側のスピンチャック６０を挟んだ反対側にも設けてもよい。さらに，ノズル６９，１２０，１２１，１３２，１４０，１５０及び１６４は，ウェハＷの下方の複数箇所に設けられてもよい。
【００７９】
以上の実施の形態は，本発明をレジスト塗布装置に適用したものであったが，本発明は，他の処理装置，例えば現像処理装置等にも適用できる。また，本発明は，ウェハＷ以外の基板例えばＬＣＤ基板の処理装置にも適用される。
【００８０】
【発明の効果】
本発明によれば，基板の乾燥処理を低速回転で行った場合でも，基板が適切に乾燥されるので，基板に接触する装置等の汚れやパーティクルの発生が防止される。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施の形態にかかるレジスト塗布装置が搭載された塗布現像処理システムの構成の概略を示す平面図である。
【図２】図１の塗布現像処理システムの正面図である。
【図３】図１の塗布現像処理システムの背面図である。
【図４】レジスト塗布装置の構成の概略を示す縦断面の説明図である。
【図５】ノズルから吹き出される気体の流量を調節した場合のカップ内の構成を示す縦断面の説明図である。
【図６】ノズルをウェハＷの周方向に向けた場合のカップ内の構成を示す横断面の説明図である。
【図７】ノズルに回動駆動部を設けた場合のノズルの斜視図である。
【図８】図７の場合のカップ内の構成を示す横断面の説明図である。
【図９】ノズルを上下方向に回動させる場合のカップ内の構成を示す縦断面の説明図である。
【図１０】ノズルから吹き出される気体の温度を調節する温度調節部を設けた場合のカップ内の縦断面の説明図である。
【図１１】ノズルを２箇所に設けた場合のカップ内の構成を示す縦断面の説明図である。
【図１２】ウェハと同程度の長さを有するノズルを設けた場合のカップ内の構成を示す縦断面の説明図である。
【図１３】図１２のノズルからウェハに気体を吹き出す様子を示す斜視図である。
【図１４】図１２のノズルを湾曲形状にした場合のカップ内の平面図である。
【図１５】図１２のノズルの吹出口をスリット形状にした場合のカップ内の平面図である。
【図１６】図１５のノズルを湾曲形状にした場合のカップ内の平面図である。
【図１７】第３の実施の形態にかかるレジスト塗布装置の構成を示す縦断面の説明図である。
【符号の説明】
１塗布現像処理システム
１７レジスト塗布装置
６０スピンチャック
６５カップ
６８レール
６９ノズル
７０駆動部
７３裏面洗浄ノズル
Ｗウェハ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a substrate processing apparatus.
[0002]
[Prior art]
For example, in a photolithography process in a semiconductor device manufacturing process, a resist coating process is performed to form a resist film on a substrate, for example, a semiconductor wafer (hereinafter referred to as “wafer”).
[0003]
The resist coating process is usually performed by a resist coating apparatus. The resist coating apparatus holds a wafer and rotates a spin chuck, a resist discharge nozzle that coats the wafer with a resist solution, and supplies a cleaning liquid to the backside of the wafer to supply the wafer. A back surface cleaning nozzle for cleaning the back surface of the substrate.
[0004]
In the resist coating process, the wafer is rotated by a spin chuck, and a resist solution is supplied to the center of the rotated wafer. The supplied resist solution is diffused on the wafer surface by centrifugal force, and the resist solution is applied to the entire surface of the wafer. When the resist solution is applied onto the wafer, a cleaning solution such as thinner is supplied from the back surface cleaning nozzle to the back surface of the wafer while the wafer is rotated, thereby cleaning the back surface of the wafer. When the back surface cleaning is completed, the wafer back surface is dried by, for example, rotating the wafer at a high speed and shaking off or evaporating the cleaning liquid remaining on the wafer back surface.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, in such a resist coating method that involves rotation of the wafer, when the resist solution is applied to the wafer, a phenomenon occurs in which the resist solution on the outer edge of the wafer swells due to the action of centrifugal force or surface tension. In order to eliminate the swell of the resist solution, for example, it is conceivable that the swelled portion is scattered by rotating the wafer immediately after coating at a high speed. However, this resist solution scattering process reduces the resist solution on the wafer, further reducing the viscosity of the resist solution. In such a state, if the wafer is rotated at a high speed during the backside cleaning and drying process, the resist solution on the wafer moves to the outer edge side of the wafer without splashing, and the outer edge part is expected to rise again. The Therefore, it is necessary to keep the rotation speed of the wafer at a low speed after the swell of the resist solution is eliminated by high-speed rotation immediately after coating, that is, during backside cleaning and drying processing.
[0006]
However, if the rotation of the drying process is controlled too slowly, the wafer may not be sufficiently dried this time, and there is a concern that cleaning liquid and dirt may remain on the back surface of the wafer. If the cleaning liquid or the like remains on the back surface of the wafer, it may cause contamination of an apparatus that contacts the back surface of the wafer, and may cause particles later.
[0007]
The present invention has been made in view of the above points, and provides a substrate processing apparatus in which a drying process of a back surface of a substrate is appropriately performed even when the substrate such as a wafer is rotated at low speed and dried. Objective.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
According to the invention, the substrate Apply resist solution to the surface of A processing apparatus that holds and rotates a substrate, a nozzle that blows gas to the back surface of the substrate, and a drive that moves the nozzle in the radial direction of the substrate held by the rotation holder Have a part and The nozzle moves from the center side of the substrate to the outer edge side while blowing gas toward the back surface of the substrate, and the amount of gas blowing increases as the nozzle approaches the outer edge of the substrate. A substrate processing apparatus is provided.
[0009]
As described above, the rotation holding unit that rotates the substrate, the nozzle that blows gas to the back surface of the substrate, and the drive unit that moves the nozzle in the radial direction of the substrate are provided. In this state, the gas can be blown to the back surface of the substrate while moving the nozzle from the center side to the outer edge side. Thereby, for example, the cleaning liquid adhering to the back surface of the substrate is pushed away from the center side to the outer edge side, that is, in the direction in which the centrifugal force is applied, and the cleaning liquid is scattered from the edge of the substrate to promote the drying process of the substrate. Can do. Therefore, even when the rotation speed of the substrate is kept low, the cleaning liquid adhering to the back surface of the substrate is suitably removed, and the substrate is appropriately dried.
[0010]
A book from another perspective According to the invention, the substrate Apply resist solution to the surface of A processing apparatus, comprising: a rotation holding unit that holds and rotates a substrate; and a nozzle that blows gas toward the back surface of the substrate, wherein the nozzle is on an outer edge side of the substrate held by the rotation holding unit And placed on the center side of the substrate The flow rate of the gas blown from the nozzle on the outer edge side of the substrate is set to be larger than the flow rate of the gas blown from the nozzle on the center side of the substrate. A substrate processing apparatus is provided.
[0011]
In this way, by providing the nozzles on the outer edge side and the center side of the substrate, the cleaning liquid adhering to the center side of the substrate is caused to flow toward the outer edge side of the substrate in the direction in which the centrifugal force acts, Further, the cleaning liquid can be allowed to flow from the outer edge side of the substrate to the edge of the substrate, and the cleaning liquid can be scattered from the edge of the substrate. As a result, the removal of the cleaning liquid is promoted, and even if the rotation speed of the substrate is maintained at a low speed, the substrate is appropriately dried.
[0012]
The nozzle outlet may be directed outward of the substrate as viewed from above. As described above, by directing the nozzle outlet toward the outside of the substrate, the cleaning liquid adhering to the back surface of the substrate can be flowed to the outside of the substrate. Therefore, the cleaning liquid can be caused to flow in the direction in which the centrifugal force acts, the scattering of the cleaning liquid can be promoted, and the substrate can be suitably dried.
[0013]
The nozzle outlet may be oriented in the circumferential direction of the substrate as viewed from above. In this manner, by directing the nozzle outlet in the circumferential direction of the substrate, the cleaning liquid adhering to the back surface of the substrate can be caused to flow to the outer side of the substrate by the centrifugal force acting on the substrate and the pressure of the gas. it can. Therefore, even when the substrate rotates at a low speed and the centrifugal force is small, the cleaning liquid is flowed to the outer side of the substrate and the cleaning liquid is preferably shaken off. As a result, the substrate is preferably dried.
[0014]
The substrate processing apparatus may include a rotation drive unit that rotates the nozzle in the horizontal direction, or may include a rotation drive unit that rotates the nozzle in the vertical direction. As described above, since the rotation driving unit that rotates the nozzle is provided, gas can be blown to the back surface of the substrate while rotating the nozzle during the drying process after cleaning the back surface of the substrate. As a result, the cleaning liquid adhering to the back surface of the substrate can be more effectively flowed outwardly of the substrate, and the substrate drying process is performed more appropriately.
[0015]
A book from another perspective According to the invention, the substrate Apply resist solution to the surface of A processing apparatus, comprising: a rotation holding unit that holds and rotates a substrate; and a nozzle that blows gas on a radius of the substrate on the back surface of the substrate held by the rotation holding unit. The nozzle blows more gas to the outer edge side of the substrate than to the center side of the substrate. A substrate processing apparatus is provided.
[0016]
Thus, by providing the nozzle that blows out the gas on the radius of the substrate, the gas can be blown out on the radius of the rotated substrate. As a result, a so-called air curtain made of the gas is formed on a specific radius of the substrate, and the cleaning liquid adhering to the back surface of the substrate collides with the air curtain one after another by the rotation of the substrate and is scattered from the back surface of the substrate. Is done. Therefore, the cleaning liquid is preferably removed from the back surface of the substrate, and the drying process of the substrate is promoted. Therefore, even if the rotation speed of the substrate is low, the substrate is preferably dried.
[0017]
The nozzle may have a length approximately the same as the radius of the substrate, and the nozzle may have a plurality of air outlets positioned on the radius of the substrate. In such a case, the gas can be blown out on the radius of the substrate. Therefore, a so-called air curtain is formed on a specific radius of the substrate, and the cleaning liquid adhering to the back surface of the substrate is scattered, so that the substrate can be suitably dried.
[0018]
The air outlet may be formed such that the diameter of the air outlet gradually increases from the center side to the outer edge side of the substrate. In this case, more gas can be blown out toward the outer edge of the substrate. Since the area assigned to one outlet increases as it goes to the outer edge of the substrate, the cleaning liquid adhering to the outer edge of the substrate is also suitably removed by blowing more gas to the outer edge of the substrate in this way. be able to.
[0019]
The nozzle may have a length that is approximately the same as the radius of the substrate, and the nozzle may have a slit-like outlet located on the radius of the substrate. By doing so, the gas can be blown out on the radius of the substrate. As a result, a so-called air curtain is formed between the air outlet and the back surface of the substrate and on the radius of the substrate. Further, since the gas is blown out in a slit shape, the cleaning liquid adhering to the back surface of the substrate collides with the air curtain without leakage, and the cleaning liquid can be more suitably scattered.
[0020]
When the nozzle is bent from the center side to the outer edge side of the substrate, the gas is blown out in a curved shape when viewed from the plane when the nozzle is bent concavely toward the rotation direction of the substrate. Therefore, the curved air curtain is formed on the substrate, and the cleaning liquid adhering to the back surface of the rotated substrate collides with the air curtain, and then the outside of the substrate is moved along the shape of the air curtain by centrifugal force. It will be washed away. Thereby, the cleaning liquid is suitably scattered from the end portion of the substrate, and the substrate is appropriately dried.
[0021]
You may make it provide the blower outlet of the said nozzle in the position of 1 mm-5 mm with respect to the back surface of the said board | substrate. Thus, by providing the nozzle close to the back surface of the substrate, a gas having a higher pressure can be blown out, and the cleaning liquid adhering to the back surface of the substrate can be more effectively removed.
[0022]
The substrate processing apparatus may include a temperature adjusting unit that adjusts the temperature of the gas. As described above, by providing the temperature control unit, the temperature of the gas blown to the back surface of the substrate can be set to a higher temperature, for example, to allow the evaporation of the cleaning liquid, and to quickly dry the substrate. it can.
[0023]
The substrate processing apparatus may include a cleaning liquid supply nozzle that supplies a cleaning liquid to the back surface of the substrate, and a liquid supply nozzle that supplies a liquid having higher volatility than the cleaning liquid to the back surface of the substrate. Accordingly, after supplying the cleaning liquid from the cleaning liquid supply nozzle to the back surface of the substrate, a gas having higher volatility than the cleaning liquid can be supplied from the liquid supply nozzle to the back surface of the substrate. Thereby, the back surface of the substrate wetted with the cleaning liquid can be replaced with the liquid. And since the substituted liquid is a highly volatile liquid, it volatilizes easily and a board | substrate is dried quickly. Therefore, the substrate is properly dried.
[0026]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described. FIG. 1 is a plan view showing an outline of the configuration of a coating and developing treatment system 1 in which a resist coating apparatus according to the present embodiment is mounted, and FIG. 2 is a front view of the coating and developing treatment system 1. FIG. 2 is a rear view of the coating and developing treatment system 1.
[0027]
As shown in FIG. 1, the coating and developing treatment system 1 carries, for example, 25 wafers W in and out of the coating and developing treatment system 1 from the outside in units of cassettes and carries the wafers W in and out of the cassettes C. A cassette station 2, a processing station 3 in which various processing devices for performing predetermined processing in a sheet-fed process in the coating and developing processing step are arranged in multiple stages, and an exposure (not shown) provided adjacent to the processing station 3 The interface unit 4 that transfers the wafer W to and from the apparatus is integrally connected.
[0028]
In the cassette station 2, a plurality of cassettes C can be placed in a line in a X direction (vertical direction in FIG. 1) at a predetermined position on the cassette placement table 5 serving as a placement portion. The wafer transfer body 7 that can be transferred in the cassette arrangement direction (X direction) and the wafer arrangement direction (Z direction; vertical direction) of the wafers W accommodated in the cassette C is movable along the transfer path 8. It is provided so that each cassette C can be selectively accessed.
[0029]
The wafer carrier 7 has an alignment function for aligning the wafer W. As will be described later, the wafer carrier 7 is configured to be accessible also to the extension devices 32 belonging to the third processing device group G3 on the processing station 3 side.
[0030]
In the processing station 3, a main transfer device 13 is provided at the center thereof, and various processing devices are arranged in multiple stages around the main transfer device 13 to form a processing device group. In the coating and developing processing system 1, four processing device groups G1, G2, G3, and G4 are arranged, and the first and second processing device groups G1 and G2 are arranged on the front side of the coating and developing processing system 1. The third processing unit group G3 is disposed adjacent to the cassette station 2, and the fourth processing unit group G4 is disposed adjacent to the interface unit 4. Further, as an option, a fifth processing unit group G5 indicated by a broken line can be separately arranged on the back side. The main transfer device 13 can carry in / out the wafer W to / from various processing devices (described later) arranged in these processing device groups G1, G2, G3, G4, and G5. Note that the number and arrangement of the processing device groups vary depending on the type of processing performed on the wafer W, and the number of processing device groups can be arbitrarily selected as long as it is one or more.
[0031]
In the first processing unit group G1, for example, as shown in FIG. 2, a resist coating unit 17 as a substrate processing unit and a development processing unit 18 for developing the wafer W after exposure are provided. Are arranged in two stages in order. Similarly, in the processing unit group G2, a resist coating unit 19 and a development processing unit 20 are arranged in two stages in order from the bottom.
[0032]
In the third processing unit group G3, for example, as shown in FIG. 3, a cooling unit 30 for cooling the wafer W, an adhesion unit 31 for improving the fixability between the resist solution and the wafer W, and the transfer of the wafer W are performed. For example, an extension device 32, pre-baking devices 33 and 34 for evaporating the solvent in the resist solution, and a post-baking device 35 for performing a heat treatment after the development processing are stacked in, for example, six stages from the bottom.
[0033]
In the fourth processing unit group G4, for example, a cooling unit 40, an extension / cooling unit 41 that naturally cools the mounted wafer W, an extension unit 42, a cooling unit 43, a post-exposure baking unit 44 that performs heat treatment after exposure, 45 and post-baking devices 46 are stacked, for example, in seven steps from the bottom.
[0034]
For example, a wafer carrier 50 is provided at the center of the interface unit 4 as shown in FIG. The wafer carrier 50 is configured to be freely movable in the X direction (vertical direction in FIG. 1) and Z direction (vertical direction) and rotated in the θ direction (rotating direction around the Z axis). , Access to the extension / cooling device 41, the extension device 42, the peripheral exposure device 51 and the exposure device (not shown) belonging to the fourth processing unit group G4, and the wafer W can be transferred to each of them. Yes.
[0035]
Next, the configuration of the resist coating apparatus 17 described above will be described. FIG. 4 is an explanatory view of a longitudinal section showing an outline of the configuration of the resist coating apparatus 17.
[0036]
As shown in FIG. 4, the resist coating apparatus 17 has a casing 17a, and a spin chuck 60 as a rotation holding portion in the casing 17a. The upper surface of the spin chuck 60 is formed horizontally, and a suction port (not shown) for adsorbing the wafer W, for example, is provided on the upper surface. Thereby, the spin chuck 60 can hold the wafer W by suction.
[0037]
The spin chuck 60 has a rotation mechanism 61 for rotating the spin chuck 60 at a predetermined speed. The rotation mechanism 61 includes, for example, a driving unit 62 provided below the spin chuck 60, for example, including a motor, a power source 63 that supplies power to the driving unit 62, and a control unit 64 that adjusts the voltage of the power source 63. have. The control unit 64 adjusts the power source 63 and operates the power supplied to the drive unit 62, whereby the rotation speed of the spin chuck 60 can be controlled to a predetermined rotation speed. Therefore, the wafer W on the spin chuck 60 can be rotated at a predetermined rotation speed determined for each step of the resist coating process.
[0038]
A cup 65 is provided outside the spin chuck 60 for receiving and collecting a resist solution, a cleaning solution, etc. scattered from the wafer W. The cup 65 has a substantially cylindrical shape with an upper surface opened, and is formed so as to surround the outer side and the lower side of the wafer W on the spin chuck 60. A lower surface 65 a of the cup 65 is provided with a drain pipe 66 for draining the collected resist solution and an exhaust pipe 67 for exhausting the atmosphere in the cup 65.
[0039]
On the lower surface 65a of the cup 65 and below the wafer W held by the spin chuck 60, for example, a rail 68 is provided along the radial direction from the center of the wafer W. On the rail 68, a nozzle 69 for blowing gas, for example, air, inert gas, nitrogen gas, or the like is provided on the back surface of the wafer W. The nozzle 69 can move on the rail 68. The rail 68 is provided with a drive unit 70 including, for example, a motor for moving the nozzle 69. The drive unit 70 is controlled by a control unit 71 that controls a power source and the like of the drive unit 70. Therefore, the nozzle 69 can be moved from the lower part near the center of the wafer W to the lower part of the outer edge part at a predetermined timing and at a predetermined speed by the driving unit 70 controlled by the control unit 70.
[0040]
The air outlet 69a of the nozzle 69 is directed in a direction inclined from the upper direction to the outer side of the wafer W, and the gas blown out from the air outlet 69a is directed to the outer side of the wafer W along the back surface of the wafer W. It is supposed to flow through. The air outlet 69a is provided close to the back surface of the wafer W, and the distance from the wafer W is set to, for example, about 1 mm to 5 mm. Further, a supply pipe 72 is connected to the nozzle 69, and a gas pressurized to a predetermined pressure in a gas supply device (not shown) is blown out from the nozzle 69 through the supply pipe 72.
[0041]
A back surface cleaning nozzle 73 for supplying a cleaning liquid to the back surface of the wafer W is provided inside the cup 65 and below the wafer W. The back surface cleaning nozzle 73 is provided toward the back surface on the center side of the wafer W, and a cleaning liquid from a cleaning liquid supply source (not shown) is supplied to the back surface of the wafer W at a predetermined timing.
[0042]
A resist discharge nozzle 74 that discharges the resist liquid onto the wafer W and a solvent discharge nozzle 75 that discharges the solvent of the resist liquid are held, for example, by a holder 76 above the cup 65. The holder 76 is held by an arm (not shown), and the arm can move, for example, from the outside of the cup 65 to above the center of the wafer W in the cup 65. Accordingly, the resist discharge nozzle 74 and the solvent discharge nozzle 75 can move up to the center of the wafer W and discharge the resist solution or solvent to the center of the wafer W. The resist discharge nozzle 74 is connected to a resist solution supply device (not shown), and the solvent discharge nozzle 75 is connected to a solvent supply device (not shown), and a predetermined amount of resist is supplied from the resist discharge nozzle 74 and the solvent discharge nozzle 75. The liquid or solvent is discharged at a predetermined timing.
[0043]
A duct 77 is connected to the upper surface of the casing 17a to adjust the temperature and humidity and supply a cleaned gas into the cup 65. The duct 77 is supplied to the inside of the cup 65 during the resist coating process of the wafer W. Can be maintained in a predetermined atmosphere, and the inside of the cup 65 can be purged.
[0044]
Next, the operation of the resist coating apparatus 17 configured as described above will be described together with the process of the photolithography process performed in the coating and developing treatment system 1.
[0045]
First, one unprocessed wafer W is taken out from the cassette C by the wafer transfer body 7 and transferred to the extension device 32 belonging to the third processing unit group G3. Next, the wafer W is carried into the adhesion device 31 by the main transfer device 13, and for example, HMDS is applied on the wafer W to improve the adhesion of the resist solution. Next, the wafer W is transferred to the cooling device 30 and cooled to a predetermined temperature. Then, the wafer W cooled to a predetermined temperature is transferred to, for example, the resist coating device 17 by the main transfer device 13.
[0046]
The wafer W that has undergone the resist coating process in the resist coating unit 17 is sequentially transferred to the pre-baking unit 33 and the extension / cooling unit 41 by the main transfer unit 13, and further, the peripheral exposure unit 51 and the exposure unit (FIG. (Not shown) are sequentially conveyed, and predetermined processing is performed in each device. Then, the wafer W after the exposure processing is transferred to the extension device 42 by the wafer transfer body 50, and then the post-exposure baking device 44, the cooling device 43, the development processing device 18, the post-baking device 46, and the cooling by the main transfer device 13. It is sequentially conveyed to the device 30 and predetermined processing is performed in each device. Thereafter, the wafer W is returned to the cassette C through the extension device 32, and a series of coating and developing processes is completed.
[0047]
Next, the above-described resist coating process will be described. First, the preprocessed wafer W is loaded into the resist coating unit 17 by the main transfer unit 13 and sucked and held on the spin chuck 60.
[0048]
Next, the holder 76 waiting outside the cup 65 moves to the upper center of the wafer W, and the solvent discharge nozzle 75 is positioned above the center of the wafer W. When the solvent discharge nozzle 75 is positioned above the wafer W, the rotation mechanism 61 starts to rotate the wafer W at, for example, 1000 rpm. From the solvent discharge nozzle 75, a predetermined amount of the solvent of the resist solution is at the center of the wafer W. It is discharged toward. The solvent discharged to the center of the wafer W is diffused to the surface of the wafer W by centrifugal force, and the wettability of the wafer W is improved.
[0049]
When the supply of the solvent is completed, the resist discharge nozzle 74 is moved above the center of the wafer W. Then, the rotation speed of the wafer W is increased to, for example, 3000 rpm, and a predetermined amount of resist solution is discharged from the resist discharge nozzle 74 toward the center of the wafer W. The resist solution supplied to the center of the wafer W is diffused on the surface of the wafer W by a centrifugal force, and a liquid pool of the resist solution is formed on the wafer W.
[0050]
When a predetermined amount of resist solution is supplied to the wafer W and a puddle is formed on the wafer W, the discharge of the resist solution is stopped, and the rotational speed of the wafer W is temporarily reduced to, for example, 500 rpm. As a result, the behavior of the resist solution on the wafer W is stabilized. Next, the rotation speed of the wafer W is increased to, for example, 2500 rpm, and the excess resist solution on the wafer W is shaken off to adjust the film thickness of the resist solution. At this time, the resist liquid swells at the outer edge of the wafer W due to surface tension or the like. Further, in this film thickness adjusting step, the evaporation of the solvent contained in the resist solution is accelerated by the rotation of the wafer W, and the resist solution starts to solidify on the wafer W.
[0051]
When the film thickness adjustment process is completed, the rotation speed of the wafer W is increased to, for example, 4000 rpm, and the wafer W is rotated at a high speed. As a result, the resist solution that has started to harden at the outer edge portion of the wafer W is scattered by a strong centrifugal force, and the raised portion of the outer edge portion of the wafer W is removed.
[0052]
When the high-speed rotation of the wafer W is completed, the rotation speed of the wafer W is reduced to, for example, 500 rpm, and a cleaning liquid such as pure water is supplied from the back surface cleaning nozzle 73 to the back surface of the wafer W. By this supply of pure water, the resist solution or the like adhering to the back surface of the wafer W is cleaned.
[0053]
When the back surface cleaning of the wafer W is completed, a drying process is performed in which the cleaning liquid adhering to the back surface of the wafer W is removed and dried. In this drying process, in order to prevent the resist solution on the wafer W from moving to the outer edge side and the outer edge side of the wafer W from rising again, the wafer W is rotated at a low speed, for example, 500 rpm. On the other hand, gas, for example, clean air, is blown out from the nozzle 69 toward the back surface of the wafer W. Further, the nozzle 69 moves on the rail 68 from the center side of the wafer W to the outer edge side by the driving unit 70 while blowing out the air. The speed of the nozzle 69 is controlled by the control unit 71, and the nozzle 69 is moved at a low speed of about 25 mm / s, for example. By the movement of the nozzle 69, the portion to which air is blown gradually moves from the center side to the outer edge side of the wafer W, and the cleaning liquid remaining on the back surface of the wafer W is moved to the wafer W by the pressure and centrifugal force of the air. The outer edge of the wafer W is swept away and finally scattered from the end of the wafer W. The nozzle 69 may be reciprocated on the rail 68 a plurality of times while air is blown from the nozzle 69.
[0054]
When the drying process is performed for a predetermined time and the back surface of the wafer W is dried, the rotation of the wafer W is stopped. Thereafter, the wafer W is transferred from the spin chuck 60 to the main transfer device 13 and unloaded from the resist coating device 17. Thereby, a series of resist coating processes are completed.
[0055]
According to the above embodiment, the nozzle 69 that blows gas to the back surface of the wafer W is provided on the lower surface 65a of the cup 65, and the driving unit 70 that moves the nozzle 69 in the radial direction of the wafer W is provided. During the drying process of the wafer W, the nozzle 69 can be moved from the center side of the wafer W to the outer edge side while rotating the wafer W and blowing air from the nozzle 69. As a result, the cleaning liquid adhering to the back surface of the wafer W is caused to flow toward the outer edge side of the wafer W by centrifugal force and air blowing pressure, and the cleaning liquid is effectively removed from the back surface of the wafer W. As a result, the wafer W is sufficiently dried, and the drying process of the wafer W is suitably performed even when the rotation of the wafer W is rotated at a low speed as in this embodiment.
[0056]
Since the air outlet 69a of the nozzle 69 is provided toward the outer side of the wafer W, the air blowing direction is the same as the direction in which the centrifugal force acts, and the cleaning liquid on the back surface of the wafer W is more effectively scattered, and the wafer W The drying process is promoted.
[0057]
Since the nozzle 69 is provided close to the back surface of the wafer W, stronger air can be blown out to the back surface of the wafer W, and scattering of the cleaning liquid remaining on the back surface of the wafer W can be further promoted.
[0058]
In the above embodiment, the gas is uniformly blown to the back surface of the wafer W, but a larger amount of gas may be blown toward the outer edge of the wafer W. In order to realize such a gas blowing method, for example, the supply pipe 72 of the nozzle 69 shown in FIG. 5 is provided with an adjustment valve 80 for adjusting the gas flow rate. The opening / closing degree of the control valve 80 is controlled by the valve control unit 81. Then, the valve control unit 81 gradually opens the adjustment valve 80 when the nozzle 69 is moving to the outer edge side of the wafer W. By doing so, as the wafer W goes to the outer edge, the amount of gas blown out increases. As a result, sufficient gas is blown out even at the outer edge portion of the wafer W having a large area, and the cleaning liquid is more reliably removed.
[0059]
Although the nozzle 69 described in the above embodiment is provided with the air outlet 69a facing the outer side of the wafer W, it may be directed toward the circumferential side of the wafer W as shown in FIG. . In this way, by providing the nozzle 69 toward the circumferential direction of the wafer W, gas is blown out in the circumferential direction of the rotated wafer W. The cleaning liquid on the wafer W is also moved by this gas blowing, and the cleaning liquid is scattered from the outside of the wafer W in combination with the centrifugal force. In particular, when the air outlet 69a of the nozzle 69 is directed in the circumferential direction opposite to the rotation direction of the wafer W, the air velocity with respect to the wafer W increases, and the cleaning liquid can be scattered with a stronger air current.
[0060]
Further, the nozzle 69 may be rotated in the horizontal direction. FIG. 7 shows an example of this. For example, the nozzle 69 is mounted on the base 90. The base 90 is provided with a rotation drive unit 91 that rotates the base 90 and includes, for example, a motor. When gas starts to be blown from the nozzle 69 to the back surface of the wafer W, the base 90 is rotated within a predetermined angle θ by the rotation drive unit 91 as shown in FIG. 8, and the nozzle 69 is rotated accordingly. Is done. By doing so, the gas is blown over a wider area on the back surface of the wafer W, and the back surface of the wafer W is dried more quickly.
[0061]
The nozzle 69 may rotate in the vertical direction. For example, as shown in FIG. 9, the nozzle 69 is provided with a rotation drive unit 100 that rotates the nozzle 69 up and down. When the gas is blown to the back surface of the wafer W, the nozzle 69 is rotated in the vertical direction. By this rotation, gas is blown out over a wider range, the cleaning liquid on the back surface of the wafer W is efficiently scattered, and the wafer W is suitably dried.
[0062]
The temperature of the gas blown from the nozzle 69 may be adjusted. FIG. 10 shows a configuration in the resist coating apparatus 17 that realizes such an example, and the supply pipe 72 connected to the nozzle 69 is provided with a temperature adjusting unit 110 that adjusts the temperature of the gas. The gas passing through the supply pipe 72 is warmed to a predetermined temperature, for example, 25 to 35 ° C., which is higher than normal temperature, by the temperature adjusting unit 110 and supplied to the nozzle 69. Thus, by setting the gas temperature to, for example, a high temperature, the gas having a high temperature is blown to the back surface of the wafer W, and evaporation of the cleaning liquid adhering to the back surface of the wafer W can be promoted. Therefore, the wafer W is dried more quickly.
[0063]
In the above embodiment, the number of nozzles 69 is one, but may be plural. For example, two nozzles may be provided, one being arranged on the center side of the wafer W, and the other being arranged on the outer edge side of the wafer W.
[0064]
FIG. 11 shows an example. The nozzle 120 is provided on the lower surface 65a of the cup 65 and on the center side of the wafer W, and the nozzle 121 is provided on the lower surface 65a of the cup 65. It is provided on the outer edge side of W. During the drying process of the wafer W, gas is blown out from the nozzle 120 and the nozzle 121 to the back surface of the wafer W. As a result, the cleaning liquid remaining on the center side of the back surface of the wafer W is caused to flow to the outer edge portion of the wafer W by the gas from the nozzle 120, and further to the end portion of the wafer W by the nozzle 121. As a result, the cleaning liquid adhering to the back surface of the wafer W is pushed to the edge of the wafer W and scattered from the edge of the wafer W. Therefore, the drying process of the wafer W is suitably performed. Further, since the gas is blown directly to the outer edge portion side of the wafer W, sufficient gas is blown to the outer edge portion of the wafer W having a large area, and the wafer W is suitably dried.
[0065]
Note that the gas flow rate from the nozzle 121 may be set higher than the gas flow rate from the nozzle 120. By doing so, the gas W is sufficiently blown out to the outer edge portion of the wafer W having a large area, and the cleaning liquid is sufficiently removed from the outer edge portion of the wafer W, so that the wafer W is appropriately dried.
[0066]
In the above embodiment, the nozzle that blows gas toward one point on the back surface of the wafer W is used. However, a nozzle that blows gas on the radius of the wafer W may be used. Hereinafter, an example employing such a configuration will be described as a second embodiment.
[0067]
As shown in FIG. 12, a nozzle 132 that blows gas toward the radius of the wafer W on the spin chuck 131 is provided inside the cup 130 and on the lower surface 130 a of the cup 130. The nozzle 132 is formed to have substantially the same length as the radius of the wafer W, and the nozzle 132 has a plurality of circular outlets 133 having the same diameter along the radial direction of the wafer W as shown in FIG. Is provided.
[0068]
For example, a supply pipe 134 for supplying gas into the nozzle 132 is connected to the nozzle 132 as shown in FIG. In the nozzle 132, a ventilation pipe 135 connected to the supply pipe 134 is provided. The ventilation pipes 135 communicate with the respective outlets 133, and the gas that has passed through the ventilation pipes 135 is blown out from the respective outlets 133 at a uniform flow rate.
[0069]
When the drying process of the wafer W is started, as shown in FIG. 13, a gas, for example, clean air, is supplied from the supply pipe 134 into the nozzle 132, and the air passes through the ventilation pipe 135 and is blown into each blower. It blows out toward the back surface of the wafer W rotated from the outlet 133. The air blown out from each outlet 133 toward the back surface of the wafer W forms a so-called air curtain on the radius of the wafer W between the nozzle 132 and the back surface of the wafer W. Then, the cleaning liquid adhering to the back surface of the wafer W collides with the air curtain by the rotation of the wafer W and is scattered. Thereby, the cleaning liquid adhering to the back surface of the wafer W is removed, and drying of the wafer W can be promoted.
[0070]
In the second embodiment described above, the nozzle 132 is provided with the air outlet 133 having the same diameter. However, the diameter of the air outlet may gradually increase as it goes to the outer edge of the wafer W. Thus, by increasing the diameter on the outer edge side of the wafer W, more gas is blown out to the outer edge portion of the wafer W. As a result, a sufficient amount of gas is blown to the outer edge of the wafer W having a large area, so that the cleaning liquid can be scattered and the wafer W can be effectively dried.
[0071]
The nozzle 132 in the second embodiment may have a shape that curves toward the rotation direction of the wafer W as it goes outward of the wafer W. FIG. 14 is a plan view of the nozzle 140 showing an example thereof. For example, when the rotation direction of the wafer W is clockwise, the nozzle 140 is formed so as to gradually bend clockwise as the wafer W goes outward. The nozzle 140 is provided with a plurality of air outlets 141 along a curved shape. In the drying process of the wafer W, air is blown out in a curved shape as viewed from above on the back surface of the rotated wafer W, and a so-called curved air curtain is formed on the radius of the back surface of the wafer W. . The cleaning liquid adhering to the back surface of the wafer W collides with the air curtain by the rotation of the wafer W, and is washed away to the outer edge portion side of the wafer W by the centrifugal force. Thus, the cleaning liquid that has flowed to the outer edge portion of the wafer W along the air curtain is scattered from the end portion of the wafer W. Thus, by making the nozzle 140 into a curved shape, the cleaning liquid is smoothly washed away and scattered from the edge of the wafer W, so that the drying process of the wafer W is promoted.
[0072]
In the above-described embodiment, the nozzle 132 is provided with a plurality of circular outlets 133, but a slit-like outlet may be provided. FIG. 15 is a plan view of the nozzle 150 showing an example thereof. The nozzle 150 is formed to have substantially the same length as the radius of the wafer W, and a slit-shaped outlet 151 is formed at a position facing the radius of the wafer W of the nozzle 150. When the wafer W is dried, for example, clean air is blown out from the slit-shaped air outlet 151, and a so-called air curtain is formed on the radius on the back surface of the wafer W. Thereby, the cleaning liquid adhering to the back surface of the wafer W is scattered. As a result, the wafer W is dried more quickly, and the wafer W is effectively dried.
[0073]
As shown in FIG. 16, the nozzle 150 having the slit-shaped outlet 151 has a shape that curves in the direction of rotation of the wafer W as it goes outward of the wafer W, like the nozzle 140 described above. You may do it.
[0074]
In the above embodiment, a liquid supply nozzle that supplies a liquid having higher volatility than the cleaning liquid to the back surface of the wafer W may be provided. Hereinafter, an example employing such a configuration will be described as a third embodiment.
[0075]
As shown in FIG. 17, in the cup 161 of the resist coating apparatus 160, below the wafer W, a cleaning liquid is supplied to the back surface of the wafer W, for example, a cleaning liquid supply nozzle 162 for supplying thinner, and a cleaning liquid is supplied to the back surface of the wafer W. Also, a liquid supply nozzle 163 for supplying a highly volatile liquid, for example, alcohol, and a nozzle 164 for blowing gas to the back surface of the wafer W are provided. The liquid supply nozzle 163 communicates with a liquid supply source (not shown), for example, and the liquid is supplied to the liquid supply nozzle 163 from the liquid supply source at a predetermined timing. The other configuration is the same as that of the above embodiment, and the description is omitted.
[0076]
As in the above embodiment, when the resist solution is applied to the wafer W and the high-speed rotation of the wafer W is completed, the rotation speed of the wafer W is reduced, and the cleaning liquid is supplied from the cleaning liquid supply nozzle 162 to the back surface of the wafer W. Is done. When the cleaning liquid is supplied for a predetermined time, this cleaning process is finished, and then, for example, alcohol is supplied from the liquid supply nozzle 163 to the back surface of the wafer W. By supplying the alcohol, the cleaning liquid adhering to the back surface of the wafer W is replaced with alcohol. The alcohol supplied to the back surface of the wafer W evaporates rapidly due to its volatility. Thereafter, gas, for example, clean air, is further blown out from the nozzle 164 to the back surface of the wafer W, and alcohol and remaining cleaning liquid on the back surface of the wafer W are evaporated and simultaneously pushed away from the wafer W. As described above, by supplying alcohol having higher volatility than the cleaning liquid immediately after the supply of the cleaning liquid, the back surface of the wafer W is replaced with alcohol that easily volatilizes, and the back surface of the wafer W can be dried more quickly. In addition, since air is blown out after replacement with alcohol, drying of the wafer W can be further promoted.
[0077]
In the third embodiment, the step of blowing air after supplying alcohol is provided. However, after supplying the cleaning liquid, only a highly volatile liquid such as alcohol may be supplied. Even in such a case, the back surface of the wafer W is replaced with a highly volatile liquid, and the remaining cleaning liquid is evaporated more quickly, so that the drying of the wafer W is promoted. Therefore, even if the rotation of the wafer W is a low-speed rotation, the drying process of the wafer W is suitably performed.
[0078]
The nozzles 69, 120, 121, 132, 140, 150, and 164 in the above embodiment are provided only on one side of the spin chuck 60, but opposite to other positions, for example, the one side of the spin chuck 60. It may also be provided on the side. Further, the nozzles 69, 120, 121, 132, 140, 150 and 164 may be provided at a plurality of locations below the wafer W.
[0079]
In the above embodiment, the present invention is applied to a resist coating apparatus, but the present invention can also be applied to other processing apparatuses such as a development processing apparatus. The present invention is also applied to a processing apparatus for a substrate other than the wafer W, for example, an LCD substrate.
[0080]
【The invention's effect】
According to the present invention, even when the drying process of the substrate is performed at a low speed, the substrate is appropriately dried, so that the generation of dirt and particles in an apparatus that contacts the substrate is prevented.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a plan view showing an outline of a configuration of a coating and developing treatment system equipped with a resist coating apparatus according to an embodiment.
FIG. 2 is a front view of the coating and developing treatment system of FIG.
FIG. 3 is a rear view of the coating and developing treatment system of FIG. 1;
FIG. 4 is an explanatory view of a longitudinal section showing an outline of the configuration of a resist coating apparatus.
FIG. 5 is an explanatory view of a longitudinal section showing a configuration in the cup when the flow rate of the gas blown from the nozzle is adjusted.
FIG. 6 is an explanatory diagram of a transverse section showing a configuration in the cup when the nozzle is directed in the circumferential direction of the wafer W.
FIG. 7 is a perspective view of a nozzle when a rotation driving unit is provided in the nozzle.
FIG. 8 is an explanatory diagram of a cross section showing the configuration inside the cup in the case of FIG. 7;
FIG. 9 is an explanatory view of a longitudinal section showing a configuration in the cup when the nozzle is rotated in the vertical direction.
FIG. 10 is an explanatory view of a longitudinal section in a cup when a temperature adjusting unit for adjusting the temperature of gas blown from a nozzle is provided.
FIG. 11 is an explanatory view of a longitudinal section showing a configuration in a cup when nozzles are provided at two positions.
FIG. 12 is an explanatory view of a longitudinal section showing a configuration in a cup when a nozzle having a length similar to that of a wafer is provided.
13 is a perspective view showing a state in which gas is blown from the nozzle of FIG. 12 onto the wafer.
FIG. 14 is a plan view of the inside of the cup when the nozzle of FIG. 12 is curved.
15 is a plan view of the inside of the cup when the nozzle outlet of FIG. 12 is slit-shaped.
16 is a plan view of the inside of the cup when the nozzle of FIG. 15 is curved.
FIG. 17 is an explanatory view of a longitudinal section showing a configuration of a resist coating apparatus according to a third embodiment.
[Explanation of symbols]
1 Coating and developing treatment system
17 Resist coater
60 Spin chuck
65 cups
68 rails
69 nozzles
70 Drive unit
73 Backside cleaning nozzle
W wafer

Claims

A processing apparatus for applying a resist solution to the surface of a substrate,
A rotation holding unit for holding and rotating the substrate;
A nozzle that blows gas toward the back of the substrate;
The nozzle, have a driving section which moves in the radial direction of the substrate held by the spin holder,
The nozzle moves from the center side of the substrate to the outer edge side while blowing gas toward the back surface of the substrate, and the amount of gas blowing increases as the nozzle approaches the outer edge of the substrate. The substrate processing equipment.

A processing apparatus for applying a resist solution to the surface of a substrate,
A rotation holding unit for holding and rotating the substrate;
A nozzle for blowing gas to the back of the substrate,
The nozzles are arranged on the outer edge side of the substrate held by the rotation holding unit and on the center side of the substrate,
The substrate processing apparatus, wherein the flow rate of the gas blown from the nozzle on the outer edge side of the substrate is set to be larger than the flow rate of the gas blown from the nozzle on the central side of the substrate.

The substrate processing apparatus according to claim 1, wherein the nozzle outlet is directed to the outer side of the substrate when viewed from above.

The substrate processing apparatus according to claim 1, wherein the nozzle outlet is directed in the circumferential direction of the substrate as viewed from above.

5. The substrate processing apparatus according to claim 1, further comprising a rotation drive unit that rotates the nozzle in a horizontal direction.

5. The substrate processing apparatus according to claim 1, further comprising a rotation drive unit configured to rotate the nozzle in a vertical direction.

A processing apparatus for applying a resist solution to the surface of a substrate,
A rotation holding unit for holding and rotating the substrate;
A back surface of the substrate held by the spin holder, have a nozzle for blowing a gas on the radius of the substrate,
The substrate processing apparatus is characterized in that the nozzle blows more gas to the outer edge side of the substrate than to the center side of the substrate.

The nozzle has a length approximately equal to the radius of the substrate;
The substrate processing apparatus according to claim 7, wherein the nozzle has a plurality of outlets located on a radius of the substrate.

9. The substrate processing apparatus according to claim 8, wherein the blower outlet is formed such that the diameter of the blower outlet gradually increases from the center side of the substrate toward the outer edge side.

The nozzle has a length approximately equal to the radius of the substrate;
The substrate processing apparatus according to claim 7, wherein the nozzle has a slit-shaped outlet located on a radius of the substrate.

11. The nozzle according to claim 7, 8, 9, or 10, wherein the nozzle is concavely curved toward the rotation direction side of the substrate as it goes from the center side to the outer edge side. The substrate processing apparatus as described.

The blowout port of the nozzle is provided at a position of 1 to 5 mm with respect to the back surface of the substrate. The substrate processing apparatus according to any one of 10 and 11.

The substrate according to any one of claims 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, or 12, further comprising a temperature adjusting unit that adjusts the temperature of the gas. Processing equipment.

A cleaning liquid supply nozzle for supplying a cleaning liquid to the back surface of the substrate;
A liquid supply nozzle that supplies a liquid having a higher volatility than the cleaning liquid to the back surface of the substrate, wherein the liquid supply nozzle is a liquid supply nozzle. , 11, 12 or 13, the substrate processing apparatus.