JP5018388B2 - Coating, developing device, coating, developing method and storage medium - Google Patents
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Description
本発明は、基板の表面にレジストを塗布し、露光後に当該レジストの現像を行う塗布、現像装置、塗布、現像方法及び記憶媒体に関する。 The present invention relates to a coating, a developing apparatus, a coating, a developing method, and a storage medium that apply a resist to the surface of a substrate and develop the resist after exposure.
半導体製造工程の一つであるフォトレジスト工程においては、半導体ウエハ(以下、ウエハという)の表面に例えば化学増幅型のレジストを塗布し、このレジストを所定のパターンで露光処理した後に現像液を供給してレジストパターンを形成することでレジストマスクを得ている。このような処理は、一般にレジストの塗布、現像を行う塗布、現像装置に、露光装置を接続したシステムを用いて行われる。 In the photoresist process, which is one of the semiconductor manufacturing processes, for example, a chemically amplified resist is applied to the surface of a semiconductor wafer (hereinafter referred to as a wafer), the resist is exposed in a predetermined pattern, and a developer is supplied Thus, a resist mask is obtained by forming a resist pattern. Such processing is generally performed using a system in which an exposure apparatus is connected to a coating / developing apparatus for coating and developing a resist.
近年は、レジストパターンの微細化を達成するために前記露光処理として液浸露光が行われる場合がある。液浸露光について簡単に説明すると、図16(a)に示すように露光手段101の露光レンズ102とウエハWとの間に光を透過する液体例えば純水からなる液膜103を形成し、そして図16(b)に示すように露光手段101を横方向に移動させて次の転写領域(ショット領域)104に対応する位置に当該露光手段101を配置し、光を照射する動作を繰り返すことにより、レジスト膜105に所定の回路パターンを転写する露光方式である。図中106,107は、夫々液膜103を形成するための液供給路、排液路である。図中、転写領域104は実際よりも大きく示している。また、液浸露光を行うまでにそのレジスト膜を保護するために、現像前あるいは現像時に除去される撥水性の保護膜がレジスト膜の表面上に形成されるような場合もある。
In recent years, immersion exposure may be performed as the exposure process in order to achieve a finer resist pattern. Briefly describing the immersion exposure, as shown in FIG. 16A, a
ところで上述のようなリソグラフィ工程において、現像後のレジスト膜表面にレジストの残渣と、前記保護膜を形成した場合はそれに加えてその保護膜の残渣とが付着したまま残留する残渣欠陥が発生する場合がある。この残渣欠陥はコンタクトホールやラインスペースなどレジスト膜に形成するパターン種やレジスト膜の開口率に大きく依存する他、レジスト膜を構成する材料にも依存し、上述の液浸露光に用いられるレジストは残渣欠陥が発生しやすく、特に前記保護膜を形成せずに液浸露光を行った場合にその残渣欠陥が多く発生する。 By the way, in the lithography process as described above, when a resist residue and a protective film are formed on the resist film surface after development, a residual defect occurs in which the protective film residue remains in addition to the resist film surface. There is. This residual defect largely depends on the pattern type to be formed in the resist film such as contact holes and line spaces and the opening ratio of the resist film, and also depends on the material constituting the resist film. Residual defects are likely to occur, and in particular, when the liquid immersion exposure is performed without forming the protective film, many residual defects are generated.
通常、ウエハに現像液を供給した後は、そのウエハに純水を供給して現像液を洗い流した後、当該ウエハを鉛直軸回りに高速回転させて純水を振り切り、乾燥処理を行っている。前記残渣欠陥は、現像後に行う純水による洗浄処理の吐出量や吐出時間、処理温度などの条件を最適化することで、ある程度低減することができるが、完全に除去することは難しく、またそのように最適な条件を検出することやその条件に設定する手間がかかるため好ましくない。なお、特許文献1には液浸露光時に形成される液層へレジストが溶出することを抑える方法について記載されているが、上記の問題を解決できるものではない。
Usually, after supplying a developing solution to a wafer, pure water is supplied to the wafer to wash away the developing solution, and then the wafer is rotated at a high speed around the vertical axis, and the pure water is shaken off to perform a drying process. . The residue defects can be reduced to some extent by optimizing the conditions such as the discharge amount, discharge time, and processing temperature of the cleaning process using pure water after development, but it is difficult to completely remove the defects. Thus, it is not preferable because it takes time to detect the optimum condition and to set the condition. Although
本発明はこのような問題を解決するためになされたものであり、その目的は、レジストを塗布し、露光後に現像処理を行った基板のレジスト表面に残渣が付着したまま残る残渣欠陥の発生を抑えることができる塗布、現像装置、塗布、現像方法及び記憶媒体を提供することである。 The present invention has been made to solve such a problem, and its purpose is to generate a residue defect in which a residue is left attached to the resist surface of a substrate coated with a resist and developed after exposure. An object of the present invention is to provide a coating, developing apparatus, coating, developing method and storage medium that can be suppressed.
本発明の塗布、現像装置は、基板の表面にレジストを塗布する塗布モジュールと、
レジスト塗布後、露光処理された基板の表面に前記レジストを現像処理してレジストにパターンを形成するために現像液を供給し、次いで前記現像液を前記基板から除去するために洗浄液を供給し、然る後前記洗浄液を前記基板から除去するために当該基板の乾燥処理を行う現像モジュールと、
レジストを変質させずにレジストの表面の親水性を高めて、前記乾燥処理後に当該レジストに付着した残渣を除去するための薬液を前記基板に供給する薬液ノズルと、
を備えたことを特徴とする。
The coating and developing apparatus of the present invention includes a coating module for coating a resist on the surface of a substrate,
After the resist coating, the developer is supplied to form a pattern in the resist by developing the pre Symbol resist exposure surface of the substrate, then the cleaning liquid supply to remove the developer from the substrate A developing module for performing a drying process on the substrate to remove the cleaning liquid from the substrate ;
A chemical nozzle that increases the hydrophilicity of the resist surface without altering the resist, and supplies a chemical to the substrate to remove residues attached to the resist after the drying treatment;
It is provided with.
前記薬液ノズルは、前記現像モジュールとは別個の薬液リンスモジュールに設けられ、この薬液リンスモジュールは、薬液を供給するときに基板を保持する基板保持部を備えていてもよく、あるいは前記薬液ノズルは、前記現像モジュールに設けられていてもよい。また、基板から薬液を除去する薬液除去手段を備えていてもよく、その場合例えば前記薬液除去手段は、基板に供給された薬液を乾燥させるための乾燥手段を備えている。また例えば前記乾燥手段は、基板をスピン乾燥するために前記基板を保持する基板保持部を回転させる手段である。また、例えば前記薬液はアルコールであり、その場合前記薬液は酸を含んでいてもよい。 The chemical liquid nozzle may be provided in a chemical liquid rinsing module separate from the developing module, and the chemical liquid rinsing module may include a substrate holding unit that holds a substrate when supplying the chemical liquid, or the chemical liquid nozzle The developing module may be provided. Moreover, you may provide the chemical | medical solution removal means which removes a chemical | medical solution from a board | substrate, In that case, the said chemical | medical solution removal means is equipped with the drying means for drying the chemical | medical solution supplied to the board | substrate, for example. Further, for example, the drying unit is a unit that rotates a substrate holding unit that holds the substrate in order to spin dry the substrate. For example, the said chemical | medical solution is alcohol, In that case, the said chemical | medical solution may contain the acid.
また、例えば前記薬液を貯留する薬液貯留部と、この薬液貯留部に貯留された薬液中の酸性度を検出する酸性度検出部と、この酸性度検出部の酸性度の検出値が予め設定した酸性度を越えるように薬液貯留部への酸性溶液の供給を制御する手段と、を備えていてもよく、基板に供給された薬液を回収し、薬液中のパーティクルを除去して、薬液ノズルに供給する薬液再生手段を備えていてもよい。また、例えば前記露光処理はレジストの表面に光を透過する液層を形成した状態で露光する液浸露光処理であり、レジストはその液浸露光処理に用いられるレジストである。前記薬液が供給された基板を加熱し、前記薬液により膨潤したレジストを乾燥させるための加熱モジュールが設けられてもよい。前記薬液ノズルはスリット状に開口した吐出口を備えているか、あるいは横方向に配列された複数の吐出口を備えていてもよく、また基板の一端側から他端側へ向けて移動しながら当該基板に薬液を吐出してもよい。さらに前記薬液ノズルから基板に吐出される薬液の吐出方向と当該基板とのなす角度が例えば15度である。 Further, for example, a chemical solution storage unit that stores the chemical solution, an acidity detection unit that detects acidity in the chemical solution stored in the chemical solution storage unit, and a detection value of the acidity of the acidity detection unit are set in advance. And a means for controlling the supply of the acidic solution to the chemical solution reservoir so as to exceed the acidity, and the chemical solution supplied to the substrate is collected, particles in the chemical solution are removed, and the chemical solution nozzle is provided. You may provide the chemical | medical solution reproduction | regeneration means to supply. For example, the exposure process is an immersion exposure process in which a liquid layer that transmits light is formed on the surface of the resist, and the resist is a resist used for the immersion exposure process. A heating module for heating the substrate supplied with the chemical solution and drying the resist swollen with the chemical solution may be provided. The chemical liquid nozzle may have a discharge port that is opened in a slit shape, or may have a plurality of discharge ports arranged in a lateral direction, and moves while moving from one end side to the other end side of the substrate. You may discharge a chemical | medical solution to a board | substrate. Furthermore, an angle formed by the discharge direction of the chemical liquid discharged from the chemical liquid nozzle onto the substrate and the substrate is, for example, 15 degrees.
本発明の塗布、現像方法は、基板の表面にレジストを塗布する工程と、前記レジストを露光する露光工程と、露光処理された基板の表面に現像液を供給して前記レジストにパターンを形成する工程と、前記現像液が供給された基板に洗浄液を供給して前記現像液を除去する工程と、前記洗浄液を除去するために基板を乾燥する工程と、レジストを変質させずにレジストの表面の親水性を高めて、前記乾燥処理後に当該レジストに付着した残渣を除去する薬液が貯留された薬液貯留部から当該薬液を薬液ノズルに供給する工程と、前記薬液ノズルから薬液を基板保持部に保持された基板に吐出する工程と、を備えたことを特徴とすることを特徴とする。
The coating and developing method of the present invention includes a step of applying a resist to the surface of a substrate, an exposure step of exposing the resist, and supplying a developer to the surface of the exposed substrate to form a pattern on the resist. A step of supplying a cleaning solution to the substrate supplied with the developer and removing the developer, a step of drying the substrate to remove the cleaning solution, and a step of removing the resist from the surface of the resist without altering the resist. A step of supplying the chemical solution to the chemical nozzle from the chemical solution storage portion storing the chemical solution for enhancing the hydrophilicity and removing the residue attached to the resist after the drying treatment, and holding the chemical solution from the chemical solution nozzle to the substrate holding portion And a step of discharging onto the substrate.
前記薬液は例えばアルコールであり、酸を含んでいてもよい。また前記薬液貯留部に貯留された薬液中の酸性度を検出する工程と、前記酸性度の検出値が予め設定した酸性度を越えるように薬液貯留部への酸性溶液の供給を制御する工程と、を備えていてもよい。基板に供給された薬液を回収し、薬液中のパーティクルを除去して、薬液ノズルに供給する工程を備えていてもよい。前記薬液が供給された基板を加熱し、前記薬液により膨潤したレジストを乾燥する工程を備えていてもよい。 The said chemical | medical solution is alcohol, for example, and may contain the acid. A step of detecting the acidity in the chemical solution stored in the chemical solution storage unit; and a step of controlling the supply of the acidic solution to the chemical solution storage unit so that the detected value of the acidity exceeds a preset acidity value; , May be provided. You may provide the process which collect | recovers the chemical | medical solution supplied to the board | substrate, removes the particle | grains in a chemical | medical solution, and supplies it to a chemical | medical solution nozzle. A step of heating the substrate supplied with the chemical solution and drying the resist swollen with the chemical solution may be provided.
本発明の記憶媒体は、基板にレジストの塗布を行う塗布モジュールと、レジスト塗布後、露光処理された基板の表面に現像液を供給して前記レジストを現像処理する現像モジュールとを備えた塗布、現像装置に用いられるコンピュータプログラムが記憶された記憶媒体であって、上述の塗布、現像方法を実施するためのステップ群を備えたことを特徴とする。 The storage medium of the present invention comprises a coating module for coating a resist on a substrate, and a development module for developing the resist by supplying a developing solution to the surface of the exposed substrate after resist coating, A storage medium storing a computer program used in a developing device, comprising a group of steps for carrying out the above-described coating and developing methods.
本発明は、現像後の基板に、当該基板のレジストを変質させずにレジストの表面の親水性を高めて、前記現像処理後に当該レジストに付着した残渣を除去する薬液を供給している。後述の実施例で示されるようにレジスト表面の親水性が高まることで現像後にレジスト表面に残った残渣が当該レジスト表面から除去されやすくなり、残渣欠陥の発生を抑えることができる。 In the present invention, a chemical solution is supplied to a substrate after development to improve the hydrophilicity of the resist surface without altering the resist of the substrate and to remove residues attached to the resist after the development treatment. As shown in Examples described later, the hydrophilicity of the resist surface is increased, so that residues remaining on the resist surface after development are easily removed from the resist surface, and the occurrence of residue defects can be suppressed.
本発明の実施の形態に係る塗布、現像装置に露光装置を接続したシステムの全体構成について図1及び図2を参照しながら簡単に説明する。図1及び図2中B1は基板例えば25枚密閉収納されたキャリアCを搬入出するためのキャリアブロックであり、キャリアCを複数個並べて載置可能な載置部11を備えたキャリア搬入部12と、載置部11から見て前方の壁面に設けられる開閉部13と、開閉部13を介してキャリアCからウエハWを取り出すための搬送手段A1とが設けられている。
An overall configuration of a system in which an exposure apparatus is connected to a coating and developing apparatus according to an embodiment of the present invention will be briefly described with reference to FIGS. In FIG. 1 and FIG. 2, B1 is a carrier block for carrying in / out a substrate C, for example, 25 carriers C that are hermetically stored, and a carrier carrying-in
キャリアブロックB1の奥側には筐体14にて周囲を囲まれる処理ブロックB2が接続されている。図3に示すように、この処理ブロックB2には手前側から順に加熱・冷却系のモジュールを多段化した棚ユニットU1,U2,U3と、後述する処理モジュール間のウエハWの受け渡しを行う主搬送手段A2,A3と、が交互に配列して設けられている。即ち、棚ユニットU1,U2,U3及び主搬送手段A2,A3はキャリアブロックB1側から見て前後一列に配列されると共に、各々の接続部位には図示しないウエハ搬送用の開口部が形成されており、ウエハWは処理ブロックB2内を一端側の棚ユニットU1から他端側の棚ユニットU3まで自由に移動できるようになっている。
A processing block B2 surrounded by a
また主搬送手段A2,A3は、キャリアブロックB1から見て前後方向に配置される棚ユニットU1,U2,U3側の一面部と、後述する例えば右側の液処理モジュールU4,U5側の一面部と、左側の一面をなす背面部とで構成される区画壁15により囲まれる空間内に置かれており、予め設定された一連のモジュールの間を順番にサイクリックに移動するサイクル搬送を行い、これによりウエハが順番に移動していくことになる。また図中16、17は各モジュールで用いられる薬液の温度調節装置や温湿度調節用のダクト等を備えた温湿度調節モジュールである。
The main transport means A2 and A3 include one surface portion on the shelf unit U1, U2 and U3 side arranged in the front-rear direction when viewed from the carrier block B1, and one surface portion on the right liquid processing module U4 and U5 side which will be described later. , Which is placed in a space surrounded by a
液処理モジュールU4,U5は、例えば図2に示すように塗布液(レジスト液)や現像液といった薬液供給用のスペースをなす収納部18の上に、塗布モジュールCOT、現像モジュールDEV、反射防止膜形成モジュールBARC及び酸性アルコールリンスモジュール3等を複数段例えば5段に積層した構成とされている。塗布モジュールCOTはレジストをウエハWに塗布するモジュールであり、反射防止膜形成モジュールBARCは反射防止膜を形成する薬液をウエハWに塗布するモジュールである。現像モジュールDEVは現像液をウエハWに供給して現像処理を行う。酸性アルコールリンスモジュール3については後述する。
For example, as shown in FIG. 2, the liquid processing modules U4 and U5 are provided with a coating module COT, a developing module DEV, and an antireflection film on a
また上述の棚ユニットU1,U2,U3は、液処理モジュールU4,U5にて行われる処理の前処理及び後処理を行うための各種モジュールを複数段例えば10段に積層した構成とされており、ウエハWを加熱(ベーク)する加熱モジュールLHP、ウエハWを冷却する冷却モジュールCPL等を含んでいる。図中TRSは受け渡しモジュールであり、棚ユニットU1のTRSはキャリアブロックB1と処理ブロックB2との間でウエハWを受け渡す役割を有し、棚ユニットU3の受け渡しモジュールTRSは処理ブロックB2とインターフェイスブロックB3との間でウエハWの受け渡しを行う役割を有する。また棚ユニットU1にはウエハWに疎水化処理を行うための疎水化処理モジュールADHが、棚ユニットU3には露光後のウエハWを加熱する加熱モジュールであるPEBが夫々複数含まれている。 In addition, the shelf units U1, U2, and U3 described above are configured such that various modules for performing pre-processing and post-processing of the processing performed in the liquid processing modules U4 and U5 are stacked in a plurality of stages, for example, 10 stages. A heating module LHP for heating (baking) the wafer W, a cooling module CPL for cooling the wafer W, and the like are included. In the figure, TRS is a delivery module. The TRS of the shelf unit U1 has a role of delivering the wafer W between the carrier block B1 and the processing block B2, and the delivery module TRS of the shelf unit U3 is connected to the processing block B2. It has a role of delivering the wafer W to / from B3. Further, the shelf unit U1 includes a plurality of hydrophobic treatment modules ADH for performing a hydrophobic treatment on the wafer W, and the shelf unit U3 includes a plurality of PEBs that are heating modules for heating the wafer W after exposure.
処理ブロックB2における棚ユニットU3の奥側には、例えば第1の搬送室21及び第2の搬送室22からなるインターフェイスブロックB3を介して露光装置B4が接続されている。第1の搬送室21、第2の搬送室22には夫々処理ブロックB2と露光装置B4との間でウエハWの受け渡しを行うための受け渡し手段A4、A5が設けられており、第1の搬送室21には露光装置B4に向かって受け渡し手段A4の左右に夫々バッファモジュールBM、棚ユニットU6が夫々設けられている。第2の搬送室22には純水リンスモジュールIが設けられている。
An exposure apparatus B4 is connected to the back side of the shelf unit U3 in the processing block B2 through an interface block B3 including, for example, a
ウエハ搬送手段A4、A5は鉛直軸回りに回転自在、昇降自在且つ進退自在に構成されており、ウエハ搬送手段A4は、さらにガイド23に沿って横方向に移動自在構成されている。棚ユニットU6は受け渡しモジュールと、例えば冷却プレートを有する高精度温度調整モジュール(ICPL)とが上下に積層されて構成されている。純水リンスモジュールIは後述のリンスモジュール3の基板保持部と同様に構成され、鉛直軸回りに回転自在な基板保持部と、前記基板保持部に保持されたウエハWに純水を吐出する純水ノズルとを備えており、液浸露光を終えたウエハWに純水を供給してウエハWを洗浄した後、基板保持部を回転させて、純水を振り切り、ウエハWを乾燥させる。
The wafer transfer means A4 and A5 are configured to be rotatable about the vertical axis, movable up and down, and movable back and forth, and the wafer transfer means A4 is further configured to be movable along the guide 23 in the lateral direction. The shelf unit U6 is configured by vertically stacking a delivery module and, for example, a high-accuracy temperature control module (ICPL) having a cooling plate. The pure water rinsing module I is configured in the same manner as a substrate holding portion of the
ウエハ搬送手段A4は棚ユニットU3、U6の各モジュール及びバッファモジュールBMにアクセスすることができ、ウエハ搬送手段A5は後述の露光装置B4の各ステージ、棚ユニットU6の各モジュール及び純水リンスモジュールIにアクセスすることができる。なお、ウエハが受け渡される場所をモジュールという。 The wafer transfer means A4 can access the modules of the shelf units U3 and U6 and the buffer module BM, and the wafer transfer means A5 is used for each stage of the exposure apparatus B4 described later, each module of the shelf unit U6, and the pure water rinse module I. Can be accessed. The place where the wafer is delivered is called a module.
露光装置B4は背景技術の欄で説明したように例えばレジスト膜表面に純水の液膜を形成して液浸露光を行う装置であり、インターフェイスブロックB3から搬入されたウエハWが載置される搬入ステージ24と、インターフェイスブロックB3へ払い出されるウエハWが載置される搬出ステージ25と、を備えている。
As described in the background art section, the exposure apparatus B4 is an apparatus that performs immersion exposure by forming a liquid film of pure water on the resist film surface, for example, and the wafer W carried from the interface block B3 is placed thereon. A carry-in
続いて酸性アルコールリンスモジュール3について図4及び図5を参照しながら説明する。図4、図5は夫々当該モジュール3の縦断側面図、横断平面図である。図中31は筐体であり、筐体31の側壁にはシャッタ32により開閉自在な搬送口33が設けられている。図中34は基板保持部をなすスピンチャックであり、真空吸着によりウエハWを水平に保持するように構成されている。このスピンチャック34は駆動部35により鉛直軸回りに回転でき、且つ主搬送手段A3との間でウエハWを受け渡すために昇降できるようになっている。駆動部35はスピンチャック34を介してウエハWを回転させてウエハWに付着した薬液を振り切って当該ウエハWを乾燥させるスピン乾燥を行うための乾燥手段をなす。
Next, the acidic alcohol rinse
またスピンチャック34の周囲にはウエハWからスピンチャック34に跨る側方部分を囲むカップ36が設けられている。カップ36の底部は互いに連通する外側部37A、内側部37Bに区画されており、外側部37Aの底面には排液口38aが開口している。その排液口38aには薬液の排液管38の一端が開口し、排液管38の他端は後述する酸性アルコール供給部5に接続されている。内側部37Bの底面には例えば環状に排気口39aが開口し、排気口39aには排気管39の一端が接続されており、カップ36内の排気を行うことができるようになっている。
A
酸性アルコールリンスモジュール3は、後述する酸性アルコールLをウエハWに吐出してウエハWを洗浄(リンス)するための薬液ノズル41を備えており、ノズル41は鉛直下方に開口した円形の吐出口42を備えている。図4中L1で示す吐出口42の径は例えば3mmである。薬液ノズル41には薬液供給管43の一端が接続されており、薬液供給管43の他端はバルブやマスフローコントローラなどを含んだ液供給機器系44を介して酸性アルコール供給部5に接続されている。液供給機器系44は後述する制御部100からの制御信号を受けて、薬液ノズル41からウエハWへ薬液である酸性アルコールLの給断を制御する。
The acidic
図5に示すように薬液ノズル41はアーム45介して駆動部46に接続されており、駆動部46は横方向に水平に伸びたガイドレール47に係止され、このガイドレール47に沿って移動する。駆動部46の移動に従って薬液ノズル41は、カップ36の外側に設けられた薬液ノズル41の待機領域48からウエハWの中心部上に移動し、そのウエハW中心部に薬液を供給することができるようになっている。
As shown in FIG. 5, the
後述するように薬液としてウエハWに供給される酸性アルコールLには酸が含まれるため、筐体31内の各部は耐酸性の高い材料により構成することが好ましい。例えば薬液ノズル41はPFA(テトラフルオロエチレン)などの耐酸性の高い樹脂により構成され、またアーム45などを金属類により構成する場合は耐酸性の高いセラミックスやSUSにより構成されることが好ましい。
As will be described later, since acid is contained in the acidic alcohol L supplied to the wafer W as a chemical solution, each part in the
続いて図6も参照しながら酸性アルコールリンスモジュール3に接続された酸性アルコール供給部5の構成について説明する。酸性アルコール供給部5は図2に示すように例えば塗布、現像装置の筐体14の外部に設けられ、アルコール再生部4と、夫々密閉容器をなす酸性アルコール貯留タンク51及び酸性溶液貯留タンク71とを備えている。酸性アルコール貯留タンク51には例えばアルコールである4−メチル2−ペンタノール及び酸からなる酸性アルコールLが貯留されており、この酸性アルコールLはレジストを変質させることなく、その表面の親水性を高めて、現像処理後にレジストに付着している残渣を当該レジスト表面から除去する役割を有する。酸性アルコール貯留タンク51に貯留された酸性アルコールLの液面下には、その一端が薬液ノズル41に接続された薬液供給管43の他端が浸漬されている。また、その一端がカップ36に接続された排液管38の他端はアルコール再生部4を介して酸性アルコール貯留タンク51に接続されている。
Then, the structure of the acidic
アルコール再生部4は例えば酸性アルコールL中に含まれる当該酸性アルコールLに不溶な有機物などのパーティクルを除去するフィルタを備えている。酸性アルコール貯留タンク51から薬液ノズル41に供給され、そして当該ノズル41からウエハWに向けて吐出されてカップ36から排液管38に流入した酸性アルコールLは、このアルコール再生部4にてその中に含まれるパーティクルが除去され、酸性アルコール貯留タンク51に供給されて貯留される。また、アルコール再生部4は、酸性アルコールLを蒸留することにより前記パーティクルを除くことができるようになっていてもよい。
For example, the
酸性アルコール貯留タンク51に貯留された酸性アルコールLの液面上の空間には加圧用ガス供給管61の一端が開口しており、加圧用ガス供給管61の他端はバルブやマスフローコントローラなどを含んだガス供給機器系62を介して不活性ガスであるAr(アルゴン)ガスの供給源63に接続されている。ガス供給機器系62は制御部100からの制御信号を受けてガス供給源63から酸性アルコール貯留タンク51へのArガスの給断を制御しており、ガス供給源63から酸性アルコール貯留タンク51へArガスが供給されると、タンク51内が加圧されて薬液供給管43内に酸性アルコールLが流入し、その酸性アルコールLは液供給機器系44でその流量が制御されて、薬液ノズル41からウエハWに吐出される。
One end of the pressurizing
酸性アルコール貯留タンク51には例えば酸化還元電位(ORP)測定器からなる酸性度モニタ64が設けられており、この酸性度モニタ64に設けられた検出部65は酸性アルコールLの液面下に浸され、酸性アルコールLの酸化還元電位を測定する。そして酸性度モニタ64は検出部65により測定された酸化還元電位に対応する信号を制御部100に送信し、制御部100は、例えばその酸化還元電位に基づいて酸性アルコールLのpH値を演算し、その演算したpH値を不図示の表示画面に表示する。
The acidic
また酸性アルコールLの液面下には酸性溶液供給管66の一端が浸漬されており、酸性溶液供給管61の他端はバルブV1を介して酸性溶液貯留タンク71に貯留された酸性溶液Eの液面下に浸漬されている。酸性溶液Eについては後述する。バルブV1は制御部100によりその開閉が制御される。
One end of the acidic
酸性溶液貯留タンク71において酸性溶液Eの液面上の空間には加圧用ガス供給管72の一端が開口しており、加圧用ガス供給管72の他端はバルブやマスフローコントローラなどを含んだガス供給機器系73を介して不活性ガスであるAr(アルゴン)ガスの供給源74に接続されている。ガス供給機器系73は制御部100からの制御信号を受信して、ガス供給源74から酸性溶液貯留タンク71へのArガスの給断を制御する。
In the acidic
酸性溶液貯留タンク71に貯留された酸性溶液Eは、酸性アルコール貯留タンク51内の酸性アルコールLの酸性度を高める役割を有しており、例えば夫々ArFレジストにおいて酸発生剤として用いられるトリフェニルスルホニウム塩((C6H5)3S+CF3SO3 −)、o-ニトロベンジルエステル(NO2(C6H5)CH2S2Ar)や、アルコールに可溶であるトリフルオロメタンスルホン酸(CF3SO3H)などを含んだ薬液により構成される。
The acidic solution E stored in the acidic
続いて制御部100について説明する。制御部100は、例えばコンピュータからなり、不図示のプログラム格納部を有している。このプログラム格納部には、後述の作用で説明する塗布、現像処理が行われるように命令が組まれた例えばソフトウエアからなるプログラムが格納され、このプログラムが制御部100に読み出されることで、制御部100は後述するように各搬送手段の動作、各液処理モジュールにおけるウエハWへの薬液の供給、加熱、冷却モジュールにおけるウエハWの加熱、冷却処理などを制御する。このプログラムは、例えばハードディスク、コンパクトディスク、マグネットオプティカルディスクまたはメモリーカードなどの記憶媒体に収納された状態でプログラム格納部に格納される。
Next, the
制御部100は入力画面を備えており、この入力画面から塗布、現像装置のオペレータが前記酸性アルコールLのpH値の上限値、下限値を夫々設定できるようになっており、制御部100は酸性度モニタ64からの信号に基づき酸性アルコール貯留タンク51内の酸性アルコールLのpH値がこの上限値と下限値との間に収まっているか判定する。このpH値の上限値、下限値は、残渣が有効に除去されるようにレジストの表面の親水性を上昇させ、且つレジスト膜に形成されるパターンに影響を与えないようにするために例えば夫々pH6、pH4に設定される。
The
制御部100が、設定した上限値よりも前記酸性アルコールLのpH値が大きいと判定した場合、制御部100はバルブV1を開くと共にガス供給機器系73を介してArガスにより酸性溶液貯留タンク71内の圧力を高めて酸性溶液貯留タンク71内の酸性溶液Eを酸性アルコール貯留タンク51内に供給して、検出される酸性度が上述の上限値と下限値との間の範囲に収まるように制御する。また、制御部100が設定した下限値よりも前記酸性アルコールLのpHが低いと判定した場合、例えば不図示のアラーム発生機構によりアラームを発生させる。
When the
また、棚ユニットU4、U5の各液処理モジュール及び純水リンスモジュールIについてさらに説明すると、塗布モジュールCOT、反射防止膜形成モジュールBARC及び現像モジュールDEVも酸性アルコールリンスモジュール3と同様の筐体、回転自在な基板保持部、カップ及び夫々のモジュールで使用される薬液を吐出するノズルを備えている。また、現像モジュールDEVにおいては現像液を供給するノズルの他に現像液を供給して現像した後のウエハWに純水を供給して現像液を洗い流すために純水を供給するノズルが設けられている。
Further, the liquid treatment modules and the pure water rinse module I of the shelf units U4 and U5 will be further described. The coating module COT, the antireflection film forming module BARC, and the development module DEV are also similar in housing and rotation to the acidic alcohol rinse
続いて上述の塗布、現像装置における作用について図7のフローチャートを参照しながら説明する。先ず外部からウエハWが収納されたキャリアCが載置部11に載置されると、開閉部13と共にキャリアCの蓋体が外されてキャリアブロックB1の搬送手段A1によりウエハWが取り出される。そしてウエハWは棚ユニットU1の受け渡しモジュール(図示せず)を介して処理ブロックB2の主搬送手段A2へと受け渡され、その主搬送手段A2により棚ユニットU1の疎水化処理モジュールADHに搬送されて疎水化処理を受けた後、棚ユニットU1またはU2の冷却モジュールCPLに搬送されて冷却され、続いて塗布モジュールCOTに搬送され、レジストの塗布処理を受けてレジスト膜が形成される(ステップS1)。なお、レジスト塗布処理の前処理として、疎水化処理モジュールADHによる疎水化処理を行う代わりに反射防止膜形成ユニットBARCにて反射防止膜形成処理を行う場合もある。
Next, the operation of the above-described coating and developing apparatus will be described with reference to the flowchart of FIG. First, when the carrier C storing the wafer W from the outside is placed on the
レジスト膜が形成されたウエハWは棚ユニットU1〜U3の一の棚をなす加熱モジュールLHPで加熱処理され、更に棚ユニットU1〜U3の一の棚をなす冷却モジュールCPLで冷却された後、棚ユニットU3の受け渡しモジュールTRSを経由してインターフェイスブロックB3へと搬入される。このインターフェイスブロックB3においてウエハWは搬送手段A4によってバッファモジュールBM→棚ユニットU6の高精度温調ユニットICPLと搬送され、ICPLにて温度調整されたウエハWは搬送手段A5によって露光装置B4の搬入ステージ24に搬送される。その後、ウエハWは露光装置B4内の所定の場所へ搬送され、背景技術の欄で説明したようにレジスト膜に液浸露光処理が行われる(ステップS2)。 The wafer W on which the resist film is formed is heated by the heating module LHP forming one shelf of the shelf units U1 to U3, and further cooled by the cooling module CPL forming one shelf of the shelf units U1 to U3. It is carried into the interface block B3 via the delivery module TRS of the unit U3. In this interface block B3, the wafer W is transferred from the buffer module BM to the high precision temperature control unit ICPL of the shelf unit U6 by the transfer means A4, and the wafer W whose temperature has been adjusted by the ICPL is transferred to the exposure apparatus B4 by the transfer means A5. It is conveyed to 24. Thereafter, the wafer W is transferred to a predetermined location in the exposure apparatus B4, and the immersion exposure process is performed on the resist film as described in the background art section (step S2).
液浸露光処理が終わったウエハWは搬出ステージ25に載置され、搬送手段A5により純水リンスモジュールIに搬送され、そこで表面に純水が供給されてウエハWがリンス(洗浄)され、液浸露光に用いられてウエハW表面に残留した液体が除去される。続いて、その純水リンスモジュールIの不図示の基板保持部を介してウエハWが高速で鉛直軸回りに回転し、ウエハWから前記純水が振り切られ、ウエハWが乾燥される(ステップS3)。乾燥されたウエハWは搬送手段A5及びA4により棚ユニットU3の加熱モジュールPEBへと搬送されて加熱処理を受け(ステップS4)、然る後ウエハWは主搬送手段A3により現像モジュールDEVに搬送される。そして、現像モジュールDEVにてウエハWに現像液が供給されてレジスト膜の不要部分が溶解してレジストパターンが形成された後(ステップS5)、ウエハWに純水が供給される。この純水により現像液が洗い流されてウエハW表面全体がリンスされた後、DEVの基板保持部を介してウエハWが高速で鉛直軸回りに回転し、ウエハWから純水が振り切られ、ウエハWが乾燥される(ステップS6)。
The wafer W after the immersion exposure processing is placed on the carry-out
ウエハWが乾燥されたら、主搬送手段A3によりウエハWは酸性アルコールリンスモジュール3に搬送される。これ以降、酸性アルコールリンスモジュール3の薬液ノズル41の動作、ウエハWの表面の状態を示した図8、図9も用いて説明する。図9(a)に示すようにレジストパターンR1が形成されたレジスト膜R表面には現像処理によってレジスト膜Rから生じた残渣Dが付着している。ウエハWの裏面中央部がスピンチャック34に保持されると、待機領域48から薬液ノズル41がウエハWの中心上に移動し(図8(a))、図8(b)に示すようにスピンチャック34によりウエハWが鉛直軸回りに回転すると共に薬液ノズル41から既述のようにそのpH値が4〜6に制御された酸性アルコールLがウエハWに供給され、遠心力によりウエハWの中心部から周縁部へと広げられて、ウエハW表面全体がリンスされる。
When the wafer W is dried, the wafer W is transferred to the acidic alcohol rinse
酸性アルコールLが供給されたレジスト膜Rの表面は、後述の実施例で示されるように親水性が大きくなるように変化し、それによって残渣Dとの親和性が低くなり、残渣Dがレジスト膜Rの表面から解離する(図9(b),(c))。酸性アルコールLを吐出してから所定の時間が経過すると、酸性アルコールLの吐出が停止する一方でウエハWの回転が続けられ、残渣Dが含まれた酸性アルコールLは図8(c)に示すようにウエハWから振り切られて、ウエハWが乾燥される(ステップS7)。酸性アルコールLの供給停止から所定の時間が経過すると、ウエハWの回転が停止し、ウエハWは主搬送手段A3によって酸性アルコールリンスモジュール3から搬出され、主搬送手段A3,A2及び棚ユニットU1、U2の受け渡しモジュールTRSを介して搬送手段A1に受け渡され、搬送手段A1により載置台11上の元のキャリアCへと戻される。
The surface of the resist film R to which the acidic alcohol L is supplied changes so as to increase the hydrophilicity as shown in the examples described later, whereby the affinity with the residue D is lowered, and the residue D becomes a resist film. Dissociates from the surface of R (FIGS. 9B and 9C). When a predetermined time elapses after discharging the acidic alcohol L, the discharging of the acidic alcohol L is stopped while the rotation of the wafer W is continued, and the acidic alcohol L including the residue D is shown in FIG. Thus, the wafer W is shaken off and the wafer W is dried (step S7). When a predetermined time elapses after the supply of the acidic alcohol L is stopped, the rotation of the wafer W is stopped, and the wafer W is unloaded from the acidic alcohol rinse
上述の塗布、現像装置によれば、現像モジュールDEVにより液浸露光されたレジスト膜が形成されたウエハWを現像処理した後、酸性アルコールリンスモジュール3の薬液ノズル41から薬液として酸性アルコールをウエハWに供給してウエハWのリンス処理を行っている。後述の実施例で示すようにこのような処理によりレジストの表面の親水性を高めて、残渣がレジスト膜表面に残留することが抑えられ、この残渣欠陥を抑えることができる。この酸性アルコールとしてはレジストを変質させないものを用いているため、レジストパターンの形状が影響を受けることが抑えられる。また、後述の実施例で示すように酸性アルコールリンスモジュール3用いる薬液としては酸を含まないアルコールを用いてもよいが、上述の実施形態のように酸性アルコールを用いることで、より残渣欠陥を抑えることができる。
According to the coating and developing apparatus described above, after developing the wafer W on which the resist film that has been subjected to immersion exposure by the developing module DEV is developed, acidic alcohol is used as a chemical solution from the
また、酸性アルコールリンスモジュール3で使用する薬液の構成材料及びレジスト膜の構成材料によっては、その薬液がレジスト膜に滲み込み、レジスト膜が膨潤することで酸性アルコールリンスモジュール3による処理後、図11(a)に示すようにレジストパターンR1の線幅(CD)が所望の線幅よりも小さくなると共にパターンR1各部の均一性が低くなってしまうおそれがあるが、その場合は、図10に示すように、既述のステップS1〜ステップS7を行った後、ウエハWを棚ユニットU1、U2の加熱モジュールLHPにて加熱し、アニール処理を行い(ステップS8)、然る後にキャリアCに戻すようにしてもよい。このようにアニール処理を行えば、レジスト膜に滲み込んだ薬液を蒸発させて当該レジスト膜Rを乾燥し、図11(b)に示すようにレジストパターンR1のCDが大きくなるように制御すると共にパターンR1の各部の均一性を高めて、良好なパターン形状を得ることができる。なお、加熱モジュールLHPによる加熱処理は、薬液を除去してレジスト膜を乾燥させることによってパターンを構成するレジストの壁が崩れること(パターン倒れ)を防止する目的で行ってもよい。
Depending on the constituent material of the chemical solution used in the acidic
また、例えばレジスト膜を形成後、液浸露光を行う前にレジスト膜表面に当該レジスト膜を保護する保護膜を形成し、液浸露光後、保護膜を除去してから現像処理を行い、然る後、既述の酸性アルコールリンス処理を行ってもよい。また前記保護膜は現像液に溶解して除去されるものであってもよい。上記酸性アルコールリンスモジュール3の薬液を構成するアルコール材料としては、4−メチル2-ペンタノールの他にも例えばこれらの保護膜を形成する材料の溶媒として用いられるアルコールが、レジストに与える影響が小さいため好ましく使用される。
Further, for example, after forming a resist film, before the immersion exposure, a protective film for protecting the resist film is formed on the resist film surface, and after the immersion exposure, the protective film is removed and then development processing is performed. Then, the above-described acidic alcohol rinsing treatment may be performed. The protective film may be removed by dissolving in a developer. As an alcohol material constituting the chemical solution of the acidic
上述の実施形態のように薬液ノズル41を専用の筐体内に設ける代わりに、その薬液ノズル41を現像モジュールDEV内に設けてもよい。図12はその一例である。図中酸性アルコールリンスモジュール3の各部と同様に構成された部分については同符号を付して示している。図中76は現像液吐出ノズルであり、図中77は現像液吐出ノズル76に接続された現像液供給源である。現像液吐出ノズル76は薬液ノズル41と同様にカップ36外からウエハWの中心部に移動し、その中心部に現像液を吐出できるようになっている。このような現像モジュールDEVを形成して、上述のステップS6の純水によるリンス及び乾燥処理を行わずにステップS5の現像処理後、ステップS7の酸性アルコールリンス処理を行ってもよい。このような手順で処理を行う場合も必要に応じて前記アニール処理を行ってよい。
Instead of providing the
酸性アルコール供給部5は上述の実施形態においては塗布、現像装置の外部に設けているが、塗布、現像装置の内部に設けてもよい。なお、酸性度モニタ64は前記酸化還元電位測定器の代わりに酸性アルコール貯留タンク51内の薬液のpHを直接測定可能なpH計などを用いて構成され、そのpH計から測定されたpHに対応する信号が制御部100に送信されるようにしてもよい。
The acidic
薬液リンスモジュールの薬液ノズルの形状は、レジストに対して高い均一性を持って薬液を供給することができ、後述するようにウエハWに薬液が供給されたときにそのインパクトが低くなるようなものを選択されることが好ましく、上述の円形の吐出口を備えた構成に限られない。例えば図13(a)に示すようにその下端面にスリット状の吐出口82が開口した薬液ノズル81を用いてもよい。例えばこの薬液ノズル81は図13(b)、(c)で示すように吐出口82をウエハWの直径上に配置し、その直径上に薬液を吐出すると共にウエハWを回転させてウエハW全体に薬液を供給する。またはウエハWの一端側から他端側へ薬液ノズル81を移動させて薬液を供給してもよい。ウエハWの直径が20mmの場合、図13(a)においてL2、L3で示すノズル82の下端面の長さ方向の大きさ、吐出口82の長さ方向の大きさは例えば夫々20mm、18mmである。
The shape of the chemical nozzle of the chemical rinsing module is such that the chemical can be supplied with high uniformity to the resist, and its impact is reduced when the chemical is supplied to the wafer W as will be described later. Is preferably selected, and is not limited to the configuration including the circular discharge port described above. For example, as shown in FIG. 13A, a
薬液ノズル81においてスリット状に吐出口82を構成する代わりに例えば図13(d)に示すように複数の円形の吐出口83がノズルの長さ方向に沿って配列されていてもよい。ウエハWの直径が20mmの場合、図13(d)において夫々L4、L5で示す薬液ノズル81の下端面の長さ方向の大きさ、各吐出口83の径の大きさは例えば20mm、2mmである。
Instead of forming the
ところで酸性アルコールリンスモジュール3にてウエハWに薬液を吐出するにあたり、ウエハWに吐出された薬液が飛散し、ウエハWにおいてその供給された位置から離れた箇所に付着して、それが原因でレジスト膜における処理均一性が低下したり、欠陥除去性能やCDの均一性が低下したりすることを抑えるために、薬液のウエハWに当たるインパクトを抑えることが好ましい。そのようにインパクトを抑えるためには、上記のようにノズルの形状を適切に形成する他にも薬液ノズルからウエハWへの薬液の吐出位置及び吐出方向を適切に設定することが有効であり、図14(a)はそのように吐出位置及び吐出方向を自在に設定できるように構成された薬液ノズルの一例である。薬液ノズル87は薬液ノズル41と同様に構成されており、接続部85、86を介してアーム45に取り付けられ、支持されている。接続部85はアーム45の先端においてウエハWからの高さ位置を自在に設定できる。
By the way, when the chemical liquid is discharged onto the wafer W by the acidic
また、接続部86は接続部85に対してアーム45の伸長方向に沿ってその位置をスライドさせることができ、また薬液ノズル87は接続部86に対して水平軸回りにその角度を自在に取り付けることができるようになっている。これによって例えば図14(a)に実線で示すようにアーム45に薬液ノズル87を取り付け、ウエハW表面と、鎖線で示す薬液の吐出方向とのなす角θを小さくして前記インパクトを抑えることができる。
The connecting
また、図14(b)に示すように接続部86は接続部85に対して鉛直軸回りにその角度を自在に設定できるように構成して、ウエハWの回転の順方向あるいは逆方向に沿って薬液を供給することができるようになっていてもよい。また、例えばアーム45に接続される駆動部46を介して、図14(c)に示すように薬液ノズル41をウエハWの径方向に沿ってスライドさせながら薬液の供給を行ってもよい。
Further, as shown in FIG. 14B, the connecting
また、例えば図13(a)に示したスリット状の吐出口82を備えた前記薬液ノズル81においてスリットの長さL3をウエハWの直径と同じサイズに構成してもよい。また、図13(d)に示した複数の吐出口83を備えた薬液ノズル81において、ノズルの長さ方向の一端の吐出口83から他端の吐出口83までの距離L6をウエハWの直径と同じサイズに構成して、ウエハWの直径全体に薬液を供給することができるようになっていてもよい。これらのように吐出口を形成したノズル81を用いても、図13(b)、(c)に示したようにウエハWを回転させながら薬液の供給をウエハWに行うことができ、このようにノズル及び動作機構を構成することで常時未処理状態のアルコールを基板全体に塗布することが可能になるため、アルコール処理の均一性向上を図ることができる。
Further, for example, in the chemical
また、上述のように吐出口が形成された各ノズル81は、例えば薬液を吐出させながらウエハWの一端から他端へ向けてノズルの長さ方向と直交する水平方向に薬液ノズル81を移動させるスキャン動作を行い、ウエハW上にパドル(液だまり)を形成してもよく、このようにパドルを形成することでアルコール処理の均一性向上を図ることができる。
Further, each
ところで従来の下方に向けて開口した細孔の吐出口を備えたストレートノズルにて薬液を吐出した際に薬液によるインパクトがレジスト膜上へ直接伝わり、ミスト飛散が発生することによって処理均一性が低下することを抑えるために、図14(a)〜図14(c)に示したようなノズル角度を調整可能なアーム及び薬液ノズルを用いることが効果的であるが、図14(a)に示すように薬液の吐出方向とウエハWとのなす角θは15°であることが好ましい。鉛直下方に薬液を吐出する場合に比べてθ=15°とすることで、垂直成分のインパクトは1/4程度となり、ミスト発生を抑制し、アルコール処理の均一性向上が図れる。また、この場合もアームを介してノズル87が前記スキャン動作をしながら、ウエハWに薬液が吐出されることで、ウエハWの中心部から周縁部にかけての処理均一性向上が図れる。
By the way, when a chemical solution is discharged by a straight nozzle having a fine pore opening opening downward, the impact of the chemical solution is directly transmitted to the resist film, and mist scattering occurs, resulting in a decrease in processing uniformity. In order to suppress this, it is effective to use an arm and a chemical nozzle that can adjust the nozzle angle as shown in FIGS. 14 (a) to 14 (c). As described above, the angle θ formed by the discharge direction of the chemical liquid and the wafer W is preferably 15 °. By making θ = 15 ° as compared with the case of discharging the chemical solution vertically downward, the impact of the vertical component becomes about ¼, the occurrence of mist is suppressed, and the uniformity of the alcohol treatment can be improved. Also in this case, the uniformity of processing from the center portion to the peripheral portion of the wafer W can be improved by discharging the chemical liquid onto the wafer W while the
実施例1として上述のステップS1〜S7に従ってウエハに塗布、現像処理を行った。ただし酸性アルコールリンスモジュール3におけるリンスに用いる薬液としてはアルコールである4-メチル2−ペンタノールを用い、当該薬液に酸を加えなかった。また実施例2として上述のステップS1〜S7に従ってウエハに塗布、現像処理を行った。この実施例2において、酸性アルコールリンスモジュール3におけるリンスに用いる薬液としては上述の実施の形態と同様に酸を加えた4-メチル2−ペンタノールを用いた。比較例として上述のステップS1〜S6に従ってウエハに塗布、現像処理を行い、ステップS7を行わなかった。
As Example 1, the wafer was coated and developed according to the above-described steps S1 to S7. However, as the chemical solution used for rinsing in the acidic alcohol rinse
図14(a)、(b)、(c)は夫々実施例1、実施例2、比較例についてウエハの面内において残渣欠陥が発生している箇所を黒く示したものである。実施例のウエハは比較例のウエハに比べて残渣欠陥の発生が低減されており、本発明の効果が示された。また、実施例2は実施例1よりもさらに残渣欠陥の発生が低減されており、この結果からアルコールに酸を加えることでより確実に残渣欠陥を低減させることができることが示された。 FIGS. 14A, 14B, and 14C show, in Example 1, Example 2 and Comparative Example, black portions where residual defects are generated in the wafer surface. In the wafer of the example, the occurrence of residual defects was reduced as compared with the wafer of the comparative example, and the effect of the present invention was shown. Further, in Example 2, the generation of residue defects was further reduced as compared with Example 1, and it was shown from this result that the residue defects can be more reliably reduced by adding an acid to the alcohol.
続いて実施例1、実施例2、比較例の各ウエハについてその表面のレジスト膜の接触角を測定した。図15に示すように実施例1、実施例2、比較例において接触角は夫々74.8°、61.5°、91.4°であり、比較例>実施例1>実施例2の順に接触角が大きい。つまり親水性は実施例2>実施例1>比較例の順に大きくなっている。従ってレジスト表面の親水性を大きくすることで残渣欠陥が除去されることが示された。 Subsequently, the contact angle of the resist film on the surface of each wafer of Example 1, Example 2, and Comparative Example was measured. As shown in FIG. 15, in Example 1, Example 2, and Comparative Example, the contact angles are 74.8 °, 61.5 °, and 91.4 °, respectively, in the order of Comparative Example> Example 1> Example 2. Large contact angle. That is, the hydrophilicity increases in the order of Example 2> Example 1> Comparative Example. Therefore, it was shown that residual defects can be removed by increasing the hydrophilicity of the resist surface.
B2 処理ブロック
D 残渣
DEV 現像モジュール
L 酸性アルコール
100 制御部
3 薬液リンスモジュール
4 アルコール再生部
41 薬液ノズル
42 吐出口
5 酸性アルコール供給部
51 酸性アルコール貯留タンク
64 酸性度モニタ
71 酸性溶液貯留タンク
B2 Processing block D Residual DEV Development module L
Claims (23)
レジスト塗布後、露光処理された基板の表面に前記レジストを現像処理してレジストにパターンを形成するために現像液を供給し、次いで前記現像液を前記基板から除去するために洗浄液を供給し、然る後前記洗浄液を前記基板から除去するために当該基板の乾燥処理を行う現像モジュールと、
レジストを変質させずにレジストの表面の親水性を高めて、前記乾燥処理後に当該レジストに付着した残渣を除去するための薬液を前記基板に供給する薬液ノズルと、
を備えたことを特徴とすることを特徴とする塗布、現像装置。 An application module for applying a resist to the surface of the substrate;
After the resist coating, the developer is supplied to form a pattern in the resist by developing the pre Symbol resist exposure surface of the substrate, then the cleaning liquid supply to remove the developer from the substrate A developing module for performing a drying process on the substrate to remove the cleaning liquid from the substrate ;
A chemical nozzle that increases the hydrophilicity of the resist surface without altering the resist, and supplies a chemical to the substrate to remove residues attached to the resist after the drying treatment;
A coating and developing apparatus characterized by comprising:
この酸性度検出部の酸性度の検出値が予め設定した酸性度を越えるように薬液貯留部への酸性溶液の供給を制御する手段と、
を備えたことを特徴とする請求項1ないし8のいずれか一に記載の塗布、現像装置。 A chemical solution storage unit for storing the chemical solution, an acidity detection unit for detecting the acidity in the chemical solution stored in the chemical solution storage unit,
Means for controlling the supply of the acidic solution to the chemical solution reservoir so that the detected value of the acidity of the acidity detector exceeds the preset acidity;
The coating and developing apparatus according to claim 1, further comprising:
前記レジストを露光する露光工程と、
露光処理された基板の表面に現像液を供給して前記レジストにパターンを形成する工程と、
前記現像液が供給された基板に洗浄液を供給して前記現像液を除去する工程と、
前記洗浄液を除去するために基板を乾燥する工程と、
レジストを変質させずにレジストの表面の親水性を高めて、前記乾燥処理後に当該レジストに付着した残渣を除去する薬液が貯留された薬液貯留部から当該薬液を薬液ノズルに供給する工程と、
前記薬液ノズルから薬液を基板保持部に保持された基板に吐出する工程と、
を備えたことを特徴とすることを特徴とする塗布、現像方法。 Applying a resist to the surface of the substrate;
An exposure step of exposing the resist;
Supplying a developer to the surface of the exposed substrate to form a pattern on the resist;
Supplying a cleaning solution to the substrate supplied with the developing solution to remove the developing solution;
Drying the substrate to remove the cleaning liquid;
Improving the hydrophilicity of the surface of the resist without altering the resist, and supplying the chemical liquid to the chemical liquid nozzle from the chemical liquid storage section in which the chemical liquid for removing the residue attached to the resist after the drying treatment is stored;
Discharging the chemical liquid from the chemical liquid nozzle to the substrate held by the substrate holding portion;
A coating and developing method characterized by comprising:
前記酸性度の検出値が予め設定した酸性度を越えるように薬液貯留部への酸性溶液の供給を制御する工程と、
を備えたことを特徴とする請求項17ないし19のいずれか一に記載の塗布、現像方法。 Detecting the acidity in the chemical stored in the chemical storage; and
Controlling the supply of the acidic solution to the drug solution reservoir so that the detected value of the acidity exceeds a preset acidity;
The coating and developing method according to claim 17, wherein the coating and developing method is provided.
前記コンピュータプログラムは、請求項17ないし22のいずれか一に記載の表面露光方法を実施するためのものであることを特徴とする記憶媒体。 A computer program used for a coating and developing apparatus, comprising: a coating module for coating a resist on a substrate; and a developing module for developing the resist by supplying a developing solution to the surface of the substrate that has been exposed after the resist coating. Is a storage medium storing
23. A storage medium for performing the surface exposure method according to any one of claims 17 to 22.
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