JP6696306B2 - 液処理方法、液処理装置及び記憶媒体 - Google Patents

Description

本発明は、円形の基板の表面の周縁に沿った環状領域に処理液を供給する液処理方法、液処理装置及び記憶媒体に関する。

基板である半導体ウエハ（以下、ウエハと記載する）にレジストパターンを形成するフォトリソグラフィ工程では、ウエハに対する液処理の一つとして、当該ウエハの周に沿って環状に処理液を供給する処理が行われる場合がある。このような液処理の具体的な一例としては、表面にレジスト膜などの膜が形成されたウエハに対して処理液として膜の溶解液を供給して不要な膜を環状に除去する周縁部膜除去処理（ＥＢＲ（Edge Bead Removal）処理）がある。例えば特許文献１に記載されるように、このＥＢＲ処理ではスピンチャックに載置されて回転するウエハの表面の周縁部に、ノズルから局所的に処理液が吐出される。処理液は遠心力の作用によりウエハの周端へ向かうため、ウエハにおける処理液が吐出される位置が調整されることにより、膜が除去される領域の幅（カット幅）が制御される。

特開２０１４−９１１０５号公報

半導体デバイスの製造コストを削減するために、１枚のウエハから製造可能な当該半導体デバイスとなるチップの数を増大させることが検討されており、そのためにウエハにおいてチップを形成することが可能な有効領域をウエハの周端へ向けて拡大させることが求められている。このような要請から上記のＥＢＲ処理については、上記のカット幅をより狭くした上で、設定値に対する誤差をより抑えることができるように当該カット幅を高精度に制御することが求められている。

ところが、ウエハの表面の周縁にはベベル部が形成されている。後に詳述するが、カット幅が比較的狭くなるようにＥＢＲ処理を行う場合、当該カット幅は、このベベル部の形状の影響を受け、設定値からずれてしまうことが確認されている。そして、このベベル部の形状はウエハによって様々であることから、ウエハ間でカット幅にばらつきが生じてしまうおそれがある。

本発明はこのような事情に基づいてなされたものであり、その目的は、表面の周縁に沿ってベベル部が形成された円形の基板の当該ベベル部を含む環状領域に処理液を供給して処理を行うにあたり、当該環状領域の幅を精度高く制御することができる技術を提供することである。

本発明の液処理方法は、表面の周縁に沿ってベベル部が形成された円形の基板に処理液を供給して処理を行う液処理方法において、
前記ベベル部の形状の情報を取得する工程と、
続いて、前記処理液を前記基板の表面に局所的に吐出する処理液吐出ノズルを、取得された前記ベベル部の形状の情報に基づいて決定される処理位置へ移動させる工程と、
然る後、前記処理位置における処理液吐出ノズルから回転する前記基板に前記処理液を吐出し、前記ベベル部を含む当該基板の周縁に沿った環状領域に前記処理液を供給する工程と、
を備え、
前記処理を供給する工程は、前記処理液吐出ノズルが備える前記処理液の吐出口の当該処理液の吐出方向に向かう前記基板の表面への投影領域が、前記ベベル部に重なった状態で行われることを特徴とする。

表面の周縁に沿ってベベル部が形成された円形の基板に処理液を供給して処理を行う液処理装置において、
前記基板を保持する基板保持部と、
前記基板保持部に保持された基板を回転させる回転機構と、
前記基板の表面に局所的に前記処理液を吐出する処理液吐出ノズルと、
前記処理液が吐出される位置が前記基板の表面の径方向に沿って移動するように、当該処理液吐出ノズルを移動させる移動機構と、
前記ベベル部の形状の情報を取得するステップと、前記処理液吐出ノズルを当該ベベル部の形状の情報に基づいて決定される処理位置へ移動させるステップと、当該処理位置における処理液吐出ノズルから前記処理液を吐出して前記ベベル部を含む当該基板の周縁に沿った環状領域に前記処理液を供給するステップと、を実行するように制御信号を出力する制御部と、
を備え、
前記処理液吐出ノズルが備える前記処理液の吐出口における当該処理液の吐出方向に向かう前記基板の表面への投影領域が、前記ベベル部に重なった状態で前記処理液が吐出されることを特徴とする。

本発明の記憶媒体は、基板の表面に処理液を供給する液処理装置に用いられるコンピュータプログラムを格納した記憶媒体であって、前記コンピュータプログラムは上記の液処理方法を実行するためにステップが組まれていることを特徴とする。

本発明によれば、取得されたベベル部の形状の情報に基づいて決定される処理位置に処理液吐出ノズルを移動させて、当該処理液吐出ノズルから回転する基板に処理液を供給する。従って、ベベル部の形状の影響により処理液が供給される範囲が変動することを抑えることができるので、処理液が供給される環状領域の幅を精度高く制御することができる。

本発明が適用された塗布、現像装置の概略図である。 前記塗布、現像装置を構成する撮像モジュールの縦断側面図である。 前記塗布、現像装置を構成するレジスト膜形成モジュールの縦断側面図である。 前記レジスト膜形成モジュールの横断平面図である。 前記レジスト膜形成モジュールによるＥＢＲ処理時のウエハの縦断側面図である。 前記レジスト膜形成モジュールによるＥＢＲ処理時のウエハの縦断側面図である。 前記ＥＢＲ処理によって膜が除去される前後のウエハを各々示す平面図である。 ウエハの周縁部を示す縦断側面図である。 設定されるカット幅によってウエハに供給されるシンナーの位置を示すための模式図である。 前記塗布、現像装置に設けられる制御部の構成図である。 前記塗布、現像装置における処理工程を示すチャート図である。 他の撮像モジュールを示す横断平面図である。 ウエハの周縁部を示す縦断側面図である。 他のレジスト膜形成モジュールを示す縦断側面図である。 前記塗布、現像装置の平面図である 前記塗布、現像装置の斜視図である。 前記塗布、現像装置の縦断側面図である。 さらに他のレジスト膜形成モジュールを示す斜視図である。 前記塗布、現像装置を含むシステムのブロック図である。 ウエハの周縁部を示す縦断側面図である。 評価試験の結果を示すグラフ図である。

（第１の実施形態）
本発明に係る液処理装置が適用された第１の実施形態の塗布、現像装置１について、概略構成図である図１を参照しながら説明する。塗布、現像装置１は、ウエハＷの表面にレジストを塗布してレジスト膜を形成し、露光後のレジスト膜を現像することでレジストパターンを形成する。塗布、現像装置１には、このレジスト膜の露光を行う露光装置１１が接続されている。

図中２は撮像モジュールであり、レジスト膜の形成前のウエハＷの表面を撮像して画像データを取得し、当該画像データを塗布、現像装置１に設けられる制御部１０に送信する。図中３は、レジスト膜形成モジュールである。このレジスト膜形成モジュール３は、ウエハＷの表面にレジスト膜の形成を行う他に、ウエハＷの表面の周縁部におけるレジスト膜に、レジストの溶剤であるシンナーを供給して、当該周縁部の不要なレジスト膜を環状に除去する。つまり、シンナーはレジスト膜を溶解して除去する除去液であり、レジスト膜形成モジュール３では背景技術の項目で説明したＥＢＲ処理が行われる。このＥＢＲ処理は、上記の画像データに基づいて、制御部１０がレジスト膜形成モジュール３の動作を制御することによって行われる。撮像モジュール２、レジスト膜形成モジュール３及び制御部１０により、本発明の液処理装置が構成される。

図中１２は、ウエハＷの表面に現像液を供給して上記の現像を行う現像モジュールである。図中Ｃは、ウエハＷを格納した状態で塗布、現像装置１に搬送されるキャリアである。塗布、現像装置１はウエハＷの搬送機構を備えており、この搬送機構によってキャリアＣからウエハＷを取り出して、撮像モジュール２、レジスト膜形成モジュール３、露光装置１１、現像モジュール１２の順で搬送し、キャリアＣに戻すことができる。図中の実線の矢印は、このウエハＷの搬送経路を示している。なお、図中の点線の矢印は、上記の画像データの送信経路を示し、鎖線の矢印はレジスト膜形成モジュール３の動作を制御する制御信号の送信経路を示している。

続いて、図２の縦断側面図を参照して撮像モジュール２について説明する。図中２１は、ウエハＷの搬送口２２を備えた筐体であり、筐体２１内にはウエハＷの裏面の中央部を吸着し、ウエハＷを水平に保持する載置台２３が設けられている。この載置台２３は、水平駆動部２４によってガイドレール２５に沿って筐体２１内を水平に移動する。この載置台２３の移動方向を前後方向とすると、当該ウエハＷの移動路の上方には左右に伸びる横長のハーフミラー２６が設けられている。また、ハーフミラー２６の上方には当該ハーフミラー２６を介して下方に光を照射する横長の照明部２７が設けられている。図中２８は撮像部であるカメラである。

照明部２７から照射される光がハーフミラー２６を通過し、ハーフミラー２６の下方を移動するウエハＷに照射されて当該ウエハＷにて反射し、この反射光がハーフミラー２６によりさらに反射されてカメラ２８に照射されることで、ウエハＷの表面の一部の撮像が行えるように、ハーフミラー２６、照明部２７及びカメラ２８が各々配置されている。そして、ウエハＷの移動中にカメラ２８の撮像が断続的に行われることで、ウエハＷの表面全体を撮像することができる。このカメラ２８の撮像によって取得される画像データは、図１に示す塗布、現像装置１に設けられる制御部１０に送信される。

続いて、レジスト膜形成モジュール３について、図３の縦断側面図、図４の平面図を参照して説明する。レジスト膜形成モジュール３は、制御部１０と共に本発明の液処理装置を構成する。図中３１は基板保持部をなすスピンチャックであり、ウエハＷの裏面中央部を吸着して当該ウエハＷを水平に保持する。３２は回転機構であり、スピンチャック３１に保持されたウエハＷが鉛直軸回りに回転するように、当該スピンチャック３１を回転させる。図中３３は、スピンチャック３１と、搬送機構との間でウエハＷを受け渡すための３本の昇降ピンであり、昇降機構３４により昇降する。

図中３５はカップであり、スピンチャック３１に保持されたウエハＷを囲むように設けられている。カップ３５の底面には排液口３６が開口している。ウエハＷからカップ３５内にこぼれ落ちたり、ウエハＷから飛散したレジスト及びシンナーは、カップ３５内を伝わって当該排液口３６から除去される。カップ３５の底面には、排液口３６よりも内側の位置に排気管３７が当該底面から上方に突出するように設けられており、カップ３５内を排気する。

図中３８はレジスト吐出ノズルであり、下方にレジストを吐出する。図中３９はレジストの供給機構であり、例えばレジストを貯留するタンクやタンクからノズル３８へ向けてレジストを圧送するポンプなどを備えている。図中Ｖ１はバルブであり、供給機構３９からレジスト吐出ノズル３８へのレジストの給断を制御する。レジスト吐出ノズル３８は、スピンチャック３１に保持されて回転するウエハＷの表面の中心部にレジストを吐出する。吐出されたレジストは遠心力によってウエハＷの周端へ展伸されることで、ウエハＷの表面全体を被覆するようにレジスト膜Ｒ１が形成される。

図中４１はアームであり、レジスト吐出ノズル３８は、当該アーム４１の一端側に支持される。アーム４１の他端側は移動機構４２に接続されている。移動機構４２はガイド４２Ａに沿って水平移動自在、且つアーム４１を昇降させることができるように構成されている。この移動機構４２の動作により、レジスト吐出ノズル３８は、ウエハＷの中心部上とカップ３５の外側に設けられる待機領域４３との間で移動することができる。

図中４４は、ＥＢＲ処理を行うためのシンナー吐出ノズルであり、例えば円形に開口した吐出口４０を備え、当該吐出口４０から下方に、処理液であるシンナーを吐出する。図５においてシンナー吐出ノズル４４の縦断側面を示しており、図中Ａ１として示す吐出口４０の口径（ノズル４４の内径）は、例えば０．３ｍｍである。また、図中シンナーを３０として示している。図中４５はシンナーの供給機構であり、例えばシンナー３０を貯留するタンクや、当該タンクからシンナー吐出ノズル４４へ向けて当該シンナー３０を圧送するポンプなどを備えている。図中Ｖ２はバルブであり、供給機構４５からシンナー吐出ノズル４４へのシンナー３０の給断を制御する。

図中４６はアームであり、シンナー吐出ノズル４４は、当該アーム４６の一端側に支持される。アーム４６の他端側は移動機構４７に接続されている。移動機構４７はガイド４７Ａに沿って水平移動自在、且つアーム４６を昇降させることができるように構成されている。この移動機構４７の動作により、シンナー吐出ノズル４４は、ウエハＷの周縁部上とカップ３５の外側に設けられるノズルの待機領域４８との間で移動することができる。また、シンナー吐出ノズル４４のシンナー３０の吐出方向において、吐出口４０のウエハＷの表面への投影領域をＲ２とすると、上記の移動機構４７によるシンナー吐出ノズル４４の水平移動によって、当該投影領域Ｒ２はウエハＷの直径上を、当該ウエハＷの径に沿って移動することができる。

このレジスト膜形成モジュール３において行われるＥＢＲ処理では、スピンチャック３１に保持されて所定の回転数で回転するウエハＷの表面の周縁部に、図５に示すようにシンナー吐出ノズル４４からシンナー３０が局所的に吐出される。吐出されたシンナー３０は遠心力によって、吐出された位置、即ち上記の投影領域Ｒ２からウエハＷの外側へ向けて流れることで、図６に示すようにウエハＷの周縁部において限定的にレジスト膜Ｒ１が除去される。図７では、このＥＢＲ処理前、ＥＢＲ処理後のウエハＷの平面を示しており、レジスト膜Ｒ１についてはグレースケールで表示している。この図７に示すように、ＥＢＲ処理によって、ウエハＷの周縁に沿った環状領域においてレジスト膜Ｒ１が除去される。また、このようにレジスト膜Ｒ１が除去される環状領域の幅がカット幅であり、図６、図７中にＲ３として示している。既述のようにシンナー吐出ノズル４４をウエハＷの径方向に移動させることができるので、このカット幅Ｒ３は装置のユーザーによって自在に設定することができる。

ここで、上記のようにＥＢＲ処理されるウエハＷの例について、縦断側面図である図８を用いて詳しく説明する。ウエハＷは例えば直径が３００ｍｍの円形の基板である。そして、ウエハＷの表面の周縁部は、当該ウエハＷの周端に向かって下降する傾斜面をなすベベル部Ｂとして構成されている。つまり、ウエハＷの周縁に沿ってベベル部Ｂが形成されている。

図８では、互いに異なるロットＬ１、Ｌ２に各々属するウエハＷを示している。この図８に示す例では、ロットＬ１のウエハＷと、ロットＬ２のウエハＷとの間で、ベベル部Ｂの形状として幅（上記の傾斜面の上端と下端との水平方向における距離）が互いに異なっている。各図ではこのベベル部Ｂの幅をＢ１として示しており、ロットＬ２のウエハＷの方がロットＬ１のウエハＷよりも当該幅Ｂ１が長く、具体的な一例として、ロットＬ１のウエハＷにおける幅Ｂ１が２１０μｍ、ロットＬ２のウエハＷにおける幅Ｂ１が３５０μｍである。図８で示した例の他にも、様々な幅Ｂ１を有するウエハＷが塗布、現像装置１に搬入されて処理される。また、各図において、ウエハＷの表面において、ベベル部Ｂに囲まれると共にベベル部Ｂに隣接する平坦部をＦとして示している。

発明が解決しようとする課題の項目で述べたように、カット幅Ｒ３を比較的狭く設定すると、ベベル部Ｂの形状、例えば上記のベベル部Ｂの幅Ｂ１に起因して、カット幅Ｒ３が設定値からずれると共に、ウエハＷ間でカット幅Ｒ３にばらつきが生じる場合が有る。つまり、上記のロットＬ１、Ｌ２の各ウエハＷをＥＢＲ処理するにあたり、シンナー吐出ノズル４４の吐出口４０の投影領域Ｒ２を各ウエハＷの同じ位置に配置して処理すると、各ウエハＷの実際のカット幅Ｒ３が設定値から外れ、さらにロットＬ１のウエハＷとロットＬ２のウエハＷとの間でカット幅Ｒ３がばらつく場合がある。

この現象についての考察を、ウエハＷの表面上に吐出されて上記の投影領域Ｒ２に衝突する直前のシンナー３０を模式的に示す図９を参照して説明する。図中のシンナー３０は側面から見た状態を示しており、従って図中のシンナー３０の幅は、上記の吐出口４０の口径Ａ１である。さらにこの図９について説明すると、カット幅Ｒ３の設定値が夫々０．７ｍｍ、０．６ｍｍ、０．５ｍｍ、０．４５ｍｍ、０．４ｍｍ、０．３５ｍｍであるように設定された状態で、ロットＬ１のウエハＷ、ロットＬ２のウエハＷに各々吐出されたシンナー３０を、この設定値毎に図９の上段側から下段側へ向けて順に示しており、図９中の左側には、ロットＬ１のウエハＷに吐出されたシンナー３０を、図９中の右側にはロットＬ２のウエハＷに吐出されたシンナー３０を夫々示している。また、吐出されたシンナー３０のうち、ベベル部Ｂに向かうシンナー３０を、平坦部Ｆに向かうシンナー３０よりも濃いグレースケールで表している。

また、図９中の各段のシンナー３０の直下には、ウエハＷの表面部においてレジストが除去される領域の縦断側面を示しているが、この表面部は簡略的に平板形状に表示したものであるため、平坦部Ｆとベベル部Ｂとが区別されていない。ただし、このように表示されたウエハＷの表面部において、図９の下端側に示すウエハＷのベベル部Ｂの上方に位置する領域はベベル部Ｂであり、図９の下端側に示すウエハＷの平坦部Ｆの上方に位置する領域は平坦部Ｆである。

図９に示すようにカット幅Ｒ３の設定値が比較的小さいと、ノズル４４の吐出口４０の投影領域Ｒ２はベベル部Ｂに重なる。つまり、ベベル部Ｂにシンナー３０が直接吐出される。しかし、ベベル部Ｂに直接吐出されたシンナー３０は、ベベル部Ｂが傾斜面を備えていることから、当該傾斜面を伝わってウエハＷの周端から速やかに排出されやすい。投影領域Ｒ２に吐出されたシンナー３０は、当該投影領域Ｒ２よりウエハＷの中心部側へも僅かに広がるが、上記のようにベベル部Ｂに直接吐出されてウエハＷの周端から排出されるシンナーが多いほど、このウエハＷの中心部側へのシンナー３０の広がりが抑制されることになると考えられる。そのため、この投影領域Ｒ２とベベル部Ｂとの重なりの程度が、カット幅Ｒ３が変動する要因となる。

上記のようにカット幅Ｒ３の設定値が比較的小さく、且つロットＬ１のウエハＷとロットＬ２のウエハＷとでカット幅Ｒ３の設定値が同じである場合、ロットＬ２のウエハＷの方がロットＬ１のウエハＷに比べてベベル部Ｂの幅Ｂ１が大きいため、投影領域Ｒ２のうちベベル部Ｂに重なる領域は、ロットＬ２のウエハＷを処理するときの方が、ロットＬ１のウエハＷを処理するときよりも大きい。従って、ロットＬ２のウエハＷでは、ロットＬ１のウエハＷよりも多くの量のシンナー３０がレジスト膜Ｒ１に十分に作用せずに排出されることになるので、ロットＬ２のウエハＷと、ロットＬ１のウエハＷとの間でカット幅Ｒ３がばらつき、ロットＬ２のウエハＷの方が、ロットＬ１のウエハＷよりもカット幅Ｒ３が小さくなる。つまり、各ウエハＷについて、ベベル部Ｂに直接吐出されるシンナー３０が多くなるほど当該シンナー３０はレジスト膜Ｒ１に作用し難いので、カット幅Ｒ３の設定値と実際のカット幅Ｒ３との乖離が大きくなる。言い換えれば、ノズル４４から吐出されるシンナー３０のうち、ウエハＷの平坦部Ｆに供給されるシンナー３０の比率（以下、シンナー平坦部比率と呼ぶことにする）が高いほど、実際のカット幅Ｒ３が設定値に近くなる。なお、この図９を用いて説明した、以上の考察の根拠となる実験については後に示す。

塗布、現像装置１は、このようなカット幅Ｒ３の設定値と実際のカット幅Ｒ３とのずれを抑えることができるように構成されている。具体的に、上記の撮像モジュール２で取得される画像データからベベル部Ｂの形状の情報として、幅Ｂ１が取得される。また、このベベル部Ｂの幅Ｂ１から近似式によって、上記のシンナー平坦部比率が取得される。そして、カット幅Ｒ３の設定値に対応して予め設定された位置（以下、初期設定位置と記載する）にシンナー吐出ノズル４４を配置してＥＢＲ処理を行った場合に得られるカット幅Ｒ３を仮想のカット幅Ｒ３とすると、当該仮想のカット幅Ｒ３と、シンナー平坦部比率と、カット幅Ｒ３の設定値と、の対応関係に基づいて、仮想のカット幅Ｒ３が取得される。この対応関係は、予め実験を行うことで取得しておく対応関係であり、以下、仮想のカット幅検出用対応関係と記載する。このように仮想のカット幅Ｒ３が算出されると、当該仮想のカット幅Ｒ３とカット幅Ｒ３の設定値との差分が、シンナー吐出ノズル４４の初期設定位置に対する補正量として算出され、当該初期設定位置からこの補正量に対応する分ずれた位置にシンナー吐出ノズル４４が移動し、ＥＢＲ処理が行われる。

続いて、制御部１０について図１０も参照しながら説明する。この制御部１０はコンピュータであり、例えばフレキシブルディスク、コンパクトディスク、ハードディスク、ＭＯ（光磁気ディスク）及びメモリーカードなどの記憶媒体に格納されたプログラム５１がインストールされる。インストールされたプログラム５１は、塗布、現像装置１を構成する各モジュール及び搬送機構に制御信号を送信し、その動作を制御して後述するフローチャートで示す処理を進行させることができるように命令（各ステップ）が組み込まれている。具体的には、搬送機構による既述の各モジュール間におけるウエハＷの搬送や、撮像モジュール２における載置台２３の移動及びカメラ２８の撮像や、レジスト膜形成モジュール３における供給機構３９、４５による各薬液の供給、バルブＶ１、Ｖ２の開閉及びスピンチャック３１の回転などの各動作が行えるように、プログラム５１は、塗布、現像装置１の各部に制御信号を出力する。なお、ウエハＷの画像データの取得、画像データにおけるベベル部Ｂの幅Ｂ１の検出、及び上記の幅Ｂ１に基づいたシンナー吐出ノズル４４の位置の補正量の算出も、このプログラム５１によって行われる。

制御部１０はメモリ５２を備えており、このメモリ５２には、上記のシンナー吐出ノズル４４の位置の補正を行うことができるように、上記の仮想のカット幅検出用対応関係が格納されている。また、制御部１０は例えばキーボードやタッチパネルなどにより構成される入力部５３を備え、装置のユーザーはこの入力部５３からカット幅Ｒ３の設定値を入力することができる。なお、カット幅Ｒ３の精度を確保するために、例えばカット幅の設定値は、カット幅Ｒ３の設定値＜各ウエハＷのベベル部Ｂの幅Ｂ１とならないように設定される。図中５４は、ベベル部Ｂの幅Ｂ１の検出及び検出された幅Ｂ１に基づいた上記の演算処理を行うために設けられるワークメモリである。

続いて、上記のプログラム５１によって、ベベル部Ｂの幅Ｂ１からシンナー吐出ノズル４４の初期設定位置に対する補正量を算出するプロセスの一例について説明する。当該幅Ｂ１が取得されると、下記の式１が実行され、この式１における演算値が既述のシンナー平坦部比率Ｘとされる。ただし、この式１において、シンナー平坦部比率Ｘ＞１となる場合は、ノズル４４の吐出口４０の投影領域Ｒ２はベベル部Ｂに重なっておらず、ノズル４４から吐出されるシンナー３０はすべてウエハＷの平坦部Ｆに向かって供給されるため、シンナー平坦部比率Ｘ＝１として取り扱われる。
シンナー平坦部比率Ｘ＝（カット幅Ｒ３の設定値−ベベル部Ｂの幅Ｂ１）／（ノズル４４の口径Ａ１）・・・式１

続いて、このシンナー平坦部比率Ｘ及び下記の式２、式３に基づいて、仮想のカット幅Ｒ３の値が算出される。式２は予め実験を行うことで取得される計算式であり、この式２及び式３が、上記の仮想のカット幅検出用対応関係に該当する。そして、演算された仮想のカット幅Ｒ３の値と下記の式４とに従って、シンナー吐出ノズル４４の初期設定位置に対する補正量が算出される。
変動係数ｋ＝0.645Ｘ+0.420・・・式２
仮想のカット幅Ｒ３＝カット幅Ｒ３の設定値×変動係数ｋ・・・式３
シンナー吐出ノズル４４の初期設定位置に対する補正量＝カット幅Ｒ３の設定値−仮想のカット幅Ｒ３・・・式４

次に、図１１のフローチャートを参照しながら塗布、現像装置１におけるウエハＷの処理工程について順を追って説明する。先ず、ユーザーによりカット幅Ｒ３の設定値が制御部１０に入力される。即ち、シンナー吐出ノズル４４の初期設定位置についての設定が行われる。そして、キャリアＣからウエハＷが撮像モジュール２に搬送されて当該ウエハＷ表面が撮像され、制御部１０によって当該ウエハＷ表面の画像データが取得される（ステップＳ１）。さらに制御部１０によって、この画像データからベベル部Ｂの幅Ｂ１が検出されると（ステップＳ２）、当該ベベル部Ｂの幅Ｂ１、シンナー吐出ノズル４４の初期設定位置及び仮想のカット幅検出用対応関係に基づいて、シンナー吐出ノズル４４の初期設定位置に対する補正量が算出される。つまり上記の式１〜式４で説明した演算が実行される（ステップＳ３）。

当該ウエハＷがレジスト膜形成モジュール３に搬送され、ウエハＷの表面全体にレジスト膜Ｒ１が形成された後（ステップＳ４）、初期設定位置に対して算出された補正量の分、水平方向にずれた処理位置にシンナー吐出ノズル４４が配置されるように決定される。具体的には例えば、初期設定位置が、ノズル４４の吐出口４０の投影領域Ｒ２の中心がウエハＷの周端からＸｍｍ離れた位置として設定されており、補正量がウエハＷの中心側へ向けてＹｍｍずれるものとして算出されたものとすると、投影領域Ｒ２の中心がウエハＷの周端からＸ＋Ｙｍｍ離れて位置するように、シンナー吐出ノズル４４が配置される。そして、図５〜図７で説明したように回転するウエハＷにシンナー３０が吐出されて、カット幅Ｒ３が設定値となるようにウエハＷの周縁部のレジスト膜Ｒ１が除去される（ステップＳ５）。その後、ウエハＷは露光装置１１に搬送されてレジスト膜Ｒ１が露光され、現像モジュール１２にてレジスト膜Ｒ１が露光パターンに沿って現像されてレジストパターンが形成される（ステップＳ６）。然る後、ウエハＷはキャリアＣに戻される。

この第１の実施形態に係る塗布、現像装置１においては、取得されたベベル部Ｂの幅Ｂ１及びカット幅Ｒ３の設定値に対応する位置にシンナー吐出ノズル４４を配置して、回転するウエハＷの周縁部にシンナー３０を吐出し、当該周縁部に形成されたレジスト膜Ｒ１をウエハＷの周縁に沿って環状に除去する。それによって、実際のカット幅Ｒ３が、設定値からずれることを抑えることができる。従って、互いに異なるベベル部Ｂの幅Ｂ１を有するウエハＷ間で、カット幅Ｒ３を揃えることができる。

（第２の実施形態）
続いて第２の実施形態に係る塗布、現像装置１について、第１の実施形態に係る塗布、現像装置１との差異点を中心に説明する。この塗布、現像装置１は、撮像モジュール２の代わりに撮像モジュール６を備えている。この撮像モジュール６の撮像モジュール２との差異点としては、横断平面図である図１２に示すように、カメラ２８の代わりにカメラ２９が設けられていることが挙げられる。図中の点線の矢印はカメラ２９を構成するレンズの光軸を示しており、このカメラ２９は、載置台２３に載置されたウエハＷの周縁部を側方から撮像し、図１３に示すようなウエハＷの周縁部の側面視の画像データを制御部１０に送信する。制御部１０のプログラム５１は、この画像データから例えばベベル部Ｂの幅Ｂ１及び図中にＨで示すベベル部Ｂの高さを取得し、これら幅Ｂ１及び高さＨから、平坦部Ｆを構成する平坦面とベベル部Ｂの傾斜面とのなす鈍角θ１及びベベル部Ｂを構成する傾斜面と水平面（図中、鎖線で表示している）とのなす鋭角θ２を算出することができるように構成されている。

上記のように吐出口４０の投影領域Ｒ２がベベル部Ｂに重なるようにシンナー吐出ノズル４４が配置されてシンナー３０がウエハＷに吐出されるとすると、鈍角θ１が小さい（＝鋭角θ２が大きい）ほど、ベベル部Ｂに吐出されたシンナー３０は速やかにウエハＷの周端へ流れてウエハＷから除去される。従って、この鈍角θ１及び鋭角θ２の大きさと、実際のカット幅Ｒ３とカット幅Ｒ３の設定値との間の誤差とが対応すると考えられる。そこで、この第２の実施形態ではシンナー吐出ノズル４４の初期設定位置に対する補正量の算出を、上記のベベル部Ｂの幅Ｂ１及び鈍角θ１に基づいて行う。具体的に、上記の式２で表した変動係数ｋを、鈍角θ１に基づいて補正する。そのために、制御部１０のメモリ５２には、鈍角θ１と、変動係数ｋの補正値αとの対応関係（以降、鈍角θ１についての対応関係と記載する）が記憶されている。

この第２の実施形態の塗布、現像装置１における処理工程について説明すると、先ず、第１の実施形態のステップＳ１、Ｓ２に相当する動作として、撮像モジュール６にて図１３に示したウエハＷの側面視の画像データが取得され、ベベル部Ｂの幅Ｂ１及び鈍角θ１が検出される。続いて、ステップＳ３に相当する動作として上記の式１、式２が順次実行され、変動係数ｋが算出される。また、検出された鈍角θ１及び上記の鈍角θ１についての対応関係に基づいて、変動係数ｋの補正値αが算出され、例えば式２で算出された変動係数ｋに対してこの補正値αが加算されることで当該ｋが補正される。そして、補正されたｋを用いて式３、式４が実行され、シンナー吐出ノズル４４の初期設定位置に対する補正量が算出される。このように補正量が算出された後は、第１の実施形態と同様にステップＳ４〜Ｓ６が行われる。つまり、レジスト膜の形成、算出された補正量に基づいて配置されたシンナー吐出ノズル４４によるＥＢＲ処理、露光後のウエハＷの現像処理が順次行われる。

なお、メモリ５２に上記の鈍角θ１についての対応関係を記憶しておく代わりに、鋭角θ２と変動係数ｋの補正値αとの対応関係（鋭角θ２についての対応関係）を記憶しておき、制御部１０によって検出された鋭角θ２とこの鋭角θ２についての対応関係とに基づいて補正値αを算出してもよい。この第２の実施形態によれば、カット幅Ｒ３が設定値からずれることを、より確実に抑えることができる。

ところで、鈍角θ１とシンナー吐出ノズル４４の初期設定位置に対する補正量との対応関係をメモリ５２に記憶しておき、制御部１０は、この第２の実施形態における撮像モジュール６のカメラ２９から送信される画像データから鈍角θ１を取得したら、この対応関係によって当該ノズル４４の初期設定位置に対する補正量を算出するようにしてもよい。鈍角θ１の取得は、例えば画像中のベベル部Ｂの傾斜面を検出し、当該傾斜面と水平面とのなす角を検出することで行うことができる。つまり、ベベル部Ｂの幅Ｂ１及びベベル部Ｂの傾斜のうち、ベベル部の傾斜のみに基づいて、上記のシンナー吐出ノズル４４の初期設定位置に対する補正量が算出されるようにしてもよい。

（第３の実施形態）
続いて、第３の実施形態の塗布、現像装置１について、第１の実施形態との差異点を中心に説明する。この第３の実施形態の塗布、現像装置１では、レジスト膜形成モジュール３の代わりに、図１４に示すレジスト膜形成モジュール７が設けられている。このレジスト膜形成モジュール７は、レジスト膜形成モジュール３と略同様に構成されているが、差異点として、アーム４６の先端部にシンナー吐出ノズル４４の他に、円形の吐出口７０を備えたシンナー吐出ノズル７１が設けられている。この吐出口７０のシンナー３０の吐出方向に向かうウエハＷの表面への投影領域についても、上記のシンナー吐出ノズル４４の吐出口４０の投影領域Ｒ２と同様に、ウエハＷの直径上を、当該直径に沿って移動することができる。

図中、点線の矢印の先の一点鎖線の円枠内には、シンナー吐出ノズル４４、７１の縦断側面を示しており、この断面に示すように、シンナー吐出ノズル７１の吐出口７０の口径Ａ２は、シンナー吐出ノズル４４の吐出口４０の口径Ａ１よりも大きい。また、シンナー吐出ノズル７１は、バルブＶ３を介してシンナー供給機構４５に接続されている。このレジスト膜形成モジュール７では、バルブＶ２、Ｖ３のうちのいずれか一方のみが開かれることで、ノズル４４、７１のうちのいずれか一方のノズルからシンナー３０が吐出される。つまり、ノズル４４、７１のうちの一方が選択されてＥＢＲ処理が行われ、この選択は、ベベル部Ｂの幅Ｂ１に基づいて行われる。

このように互いに口径が異なるノズルが選択して用いられる理由を説明する。ノズルの口径が小さいほどウエハＷに吐出されるシンナー３０の液流の流速が高くなることで、ウエハＷに供給されたシンナー３０の液流が不安定になるので、ウエハＷの全周において、よりカット幅の均一性を高くするには、口径が比較的大きいノズルを用いることが好ましい。その一方で、ノズルの口径が大きいほど、吐出口のウエハＷへの投影領域についてベベル部Ｂに掛かる領域が大きくなる。カット幅を設定値に対してより確実に合わせ込むためには、このベベル部Ｂに掛かる領域が小さくなるように、ノズルの口径が小さいことが好ましい。このように口径が大きいノズルを用いること、口径が小さいノズルを用いることについて、夫々利点が有る。

続いて、この第３の実施形態における処理工程を説明する。先ず、第１の実施形態で説明したようにステップＳ１、Ｓ２が行われ、ウエハＷの画像データが取得され、当該画像データに基づいてベベル部Ｂの幅Ｂ１が取得される。続いて、制御部１０によって、この幅Ｂ１が予め設定された基準値以上であるか、基準値より低いかが判定される。基準値以上である場合、実際のカット幅Ｒ３が設定値から乖離することをより確実に抑制することを優先するために、口径が小さいシンナー吐出ノズル４４を使用するように決定される。基準値以下である場合、ウエハＷの周縁部におけるカット幅の均一性をより高くすることを優先するために、口径が大きいシンナー吐出ノズル７１を使用するように決定される。

そして、ステップＳ３の演算が行われて、シンナー吐出ノズル４４の初期設定位置に対する補正量が算出される。このステップＳ３において、ノズルの口径が使用される上記の式１では、ノズル４４、７１のうち選択された方のノズルの口径が用いられる。その後は、第１の実施形態と同様に処理が行われるが、ステップＳ５では、ノズル４４、７１のうち選択された方のノズルが、ステップＳ３で算出された補正量に基づいて配置されて、ＥＢＲ処理が行われる。この第３の実施形態によれば、各ウエハＷについて、実際のカット幅Ｒ３とカット幅Ｒ３の設定値とのずれを抑えることができ、且つ当該ウエハＷの周方向におけるカット幅Ｒ３の均一性の低下を抑えることができる。

続けて、図１で説明した塗布、現像装置１のより詳細な構成の一例について、図１５〜図１７に示す。塗布、現像装置１は、キャリアブロックＤ１と、処理ブロックＤ２と、インターフェイスブロックＤ３と、を直線状に接続して構成されており、インターフェイスブロックＤ３には露光装置１１が接続されている。以降の塗布、現像装置１の説明ではブロックＤ１〜Ｄ３の配列方向を前後方向とする。キャリアブロックＤ１は、キャリアＣと装置内との間でウエハＷを受け渡す役割を有し、キャリアＣの載置台８１と、開閉部８２と、開閉部８２を介してキャリアＣに対してウエハＷを搬送する搬送機構８３とを備えている。

処理ブロックＤ２は、ウエハＷに液処理を行う第１〜第６の単位ブロックＥ１〜Ｅ６が下から順に積層されて構成されている。説明の便宜上ウエハＷに下層側の反射防止膜を形成する処理を「ＢＣＴ」、ウエハＷにレジスト膜を形成する処理を「ＣＯＴ」、露光後のウエハＷにレジストパターンを形成するための処理を「ＤＥＶ」と夫々表現する場合がある。この例では、図１６に示すように下からＢＣＴ層、ＣＯＴ層、ＤＥＶ層が２層ずつ積み上げられている。

ここでは単位ブロックのうち代表して第３の単位ブロックＥ３を、図１５を参照しながら説明する。キャリアブロックＤ１からインターフェイスブロックＤ３へ向かう搬送領域８４の左右の一方側には棚ユニットＵが前後方向に複数配置され、他方側には上記のレジスト膜形成モジュール３が２つ前後方向に並べて設けられている。棚ユニットＵは、多数の加熱モジュール８５を備えている。上記の搬送領域８４には、ウエハＷの搬送機構Ｇ３が設けられている。

単位ブロックＥ１、Ｅ２、Ｅ５、Ｅ６について、単位ブロックＥ３、Ｅ４との差異点を説明すると、単位ブロックＥ１、Ｅ２は、レジスト膜形成モジュール３の代わりに反射防止膜形成モジュールを備えている。反射防止膜形成モジュールでは、反射防止膜を形成するための薬液がウエハＷに供給される。単位ブロックＥ５、Ｅ６は、レジスト膜形成モジュール３の代わりに上記の現像モジュール１２を備えている。このような差違を除いて、単位ブロックＥ１〜Ｅ６は互いに同様に構成されている。図１７では各単位ブロックＥ１〜Ｅ６の搬送機構について、Ｇ１〜Ｇ６として示している。

処理ブロックＤ２におけるキャリアブロックＤ１側には、各単位ブロックＥ１〜Ｅ６に跨って上下に伸びるタワーＴ１と、タワーＴ１に対してウエハＷの受け渡しを行うための昇降自在な搬送機構８６とが設けられている。タワーＴ１は互いに積層された複数のモジュールにより構成されており、単位ブロックＥ１〜Ｅ６の各高さに設けられるモジュールは、当該単位ブロックＥ１〜Ｅ６の各搬送機構Ｇ１〜Ｇ６との間でウエハＷを受け渡すことができる。これらのモジュールとしては、各単位ブロックの高さ位置に設けられた受け渡しモジュールＴＲＳ、ウエハＷの温度調整を行う温調モジュールＣＰＬ、複数枚のウエハＷを一時的に保管するバッファモジュール、ウエハＷの表面を疎水化する疎水化処理モジュール及び既述の撮像モジュール２などが含まれている。説明を簡素化するために、疎水化処理モジュール、温調モジュール、バッファモジュールについての図示は省略している。

インターフェイスブロックＤ３は、単位ブロックＥ１〜Ｅ６に跨って上下に伸びるタワーＴ２、Ｔ３、Ｔ４と、各タワーＴ２〜Ｔ４に対してウエハＷを搬送する搬送機構９１〜９３と、を備えている。搬送機構９１は、タワーＴ２及びタワーＴ３に対してウエハＷの受け渡しを行い、搬送機構９２は、タワーＴ２及びタワーＴ４に対してウエハＷの受け渡しを行う。搬送機構９３は、タワーＴ２と露光装置１１との間でウエハＷの受け渡しを行うための搬送機構である。

タワーＴ２は、受け渡しモジュールＴＲＳ、露光処理前の複数枚のウエハＷを格納して滞留させるバッファモジュール、露光処理後の複数枚のウエハＷを格納するバッファモジュール、及びウエハＷの温度調整を行う温調モジュールなどが互いに積層されて構成されているが、ここではバッファモジュール及び温調モジュールの図示は省略する。タワーＴ３、Ｔ４にもモジュールが設けられているが、ここでは説明を省略する。

この塗布、現像装置１における搬送経路について説明する。先ず、ウエハＷはキャリアＣから搬送機構８３により、処理ブロックＤ２におけるタワーＴ１の受け渡しモジュールＴＲＳ０に搬送される。この受け渡しモジュールＴＲＳ０からウエハＷは、単位ブロックＥ１、Ｅ２に振り分けられて搬送される。例えばウエハＷを単位ブロックＥ１に受け渡す場合には、タワーＴ１の受け渡しモジュールＴＲＳのうち、単位ブロックＥ１に対応する受け渡しモジュールＴＲＳ１（搬送機構Ｇ１によりウエハＷの受け渡しが可能な受け渡しモジュール）に対して、前記ＴＲＳ０からウエハＷが受け渡される。またウエハＷを単位ブロックＥ２に受け渡す場合には、タワーＴ１の受け渡しモジュールＴＲＳのうち、単位ブロックＥ２に対応する受け渡しモジュールＴＲＳ２に対して、前記ＴＲＳ０からウエハＷが受け渡される。これらのウエハＷの受け渡しは、搬送機構８６により行われる。

このように振り分けられたウエハＷは、ＴＲＳ１（ＴＲＳ２）→反射防止膜形成モジュール→加熱モジュール８５の順に搬送された後、ＴＲＳ１（ＴＲＳ２）の順に搬送され、続いて搬送機構８６により撮像モジュール２に搬送されて、図１１のフローのステップＳ１、Ｓ２が行われる。然る後、単位ブロックＥ３に対応する受け渡しモジュールＴＲＳ３と、単位ブロックＥ４に対応する受け渡しモジュールＴＲＳ４とに振り分けられる。

このようにＴＲＳ３、ＴＲＳ４に振り分けられたウエハＷは、ＴＲＳ３（ＴＲＳ４）から、レジスト膜形成モジュール３に搬送されて、図１１のフローのステップＳ４、Ｓ５が行われる。その後、ウエハＷは、加熱モジュール８５→タワーＴ２の受け渡しモジュールＴＲＳ３１（ＴＲＳ４１）の順で搬送される。然る後、このウエハＷは、搬送機構９１、９３によりタワーＴ３を介して露光装置１１へ搬入され、レジスト膜Ｒ１が露光される。露光後のウエハＷは、搬送機構９２、９３によりタワーＴ２、Ｔ４間を搬送されて、単位ブロックＥ５、Ｅ６に対応するタワーＴ２の受け渡しモジュールＴＲＳ５１、ＴＲＳ６１に夫々搬送される。然る後、ウエハＷは加熱モジュール８５に搬送されて加熱処理（ＰＥＢ：ポストエクスポージャーベーク）を受けた後、現像モジュール１２に搬送されて図１１のフローのステップＳ６が行われる。然る後、ウエハＷは、タワーＴ１の受け渡しモジュールＴＲＳ５（ＴＲＳ６）に搬送された後、搬送機構８３を介してキャリアＣに戻される。

ところで、ステップＳ１のウエハＷの撮像は、ＥＢＲ処理の前に実施されればよいので、撮像モジュール２を設ける場所としては、上記のタワーＴ１とすることに限られず、例えば単位ブロックＥ１〜Ｅ４の棚ユニットＵに撮像モジュール２を設けてもよい。また、レジスト膜形成モジュールにてウエハＷの撮像を行うことができるように、当該レジスト膜形成モジュールを構成してもよい。図１８に、そのように構成されたレジスト膜形成モジュール６３を示している。このレジスト膜形成モジュール６３について、レジスト膜形成モジュール３との差異点を中心に説明すると、このレジスト膜形成モジュール６３には、ウエハＷの表面の周縁部を撮像するためのカメラ６４が設けられている。

このカメラ６４は、カップ３５上を横方向に伸びるアーム６５の一端に下方側を撮像できるように設けられている。アーム６５の他端はカップ３５の上部に設けられる回転機構６６に接続されている。回転機構６６によって、アーム６５は基端側を回転中心として鉛直軸周りに回転する。このようにアーム６５が回転することによってカメラ６４は、撮像を行うときには図中に鎖線で示すようにカップ３５の開口部上に位置し、撮像を行わないときには図中に実線で示すようにカップ３５の開口部上から外れて位置する。そのようにカメラ３５が開口部上から外れて位置することで、図示しない搬送機構とスピンチャック３１との間におけるウエハＷの搬送が妨げられない。

このようにカップ３５にカメラを設けるにあたっては、図１３に示したようなウエハＷの側端部の画像データを取得することができるように設けてもよい。具体的には例えばカップ３５の側壁の一部を透明な窓として構成し、カップ３５の外側からこの窓を介してウエハＷの側端部を撮像できるようにカメラを設けることができる

ところで、レジスト膜Ｒ１は既述のようにウエハＷの中心部から周縁部へ展伸されることにより、ウエハＷの面内で略均一な厚さを持つように形成される。従って、レジスト膜Ｒ１の形成前、レジスト膜Ｒ１の形成後とで、ベベル部Ｂの形状は同一ないしは略同一である。従って、上記のカメラ６４による撮像はレジスト膜Ｒ１の形成前に行ってもよいし、レジスト膜Ｒ１の形成後に行ってもよい。なお、上記のカメラ２８による撮像もレジスト膜Ｒ１の形成後に行うようにしてもよい。

また、塗布、現像装置１内にてウエハＷを撮像してベベル部Ｂの幅Ｂ１を検出することにも限られない。図１９は、塗布、現像装置１の外部でウエハＷを撮像するシステムの構成図である。このシステムは、塗布、現像装置１と、塗布、現像装置１の外部に設けられる外部測定装置６７とを含む。外部測定装置６７は、例えば上記の撮像モジュール２と、撮像モジュール２とキャリアＣとの間でウエハＷを搬送する搬送機構と、制御部６８とにより構成される。この制御部６８は、外部測定装置６７のウエハＷの搬送機構の動作を制御すると共に、制御部１０と同様に、撮像モジュール２によって取得されたウエハＷの表面の画像データを取得して、当該画像データからベベル部Ｂの幅Ｂ１を検出することができるように構成されている。制御部６８及び制御部１０は、コンピュータである上位制御部６９に接続されている。上位制御部６９は、図示しないキャリアＣの搬送機構に制御信号を送信し、キャリアＣに格納された状態でウエハＷは、外部測定装置６７と塗布、現像装置１との間で搬送される。

このシステムにおいて、外部測定装置６７の制御部６８によりベベル部Ｂの幅Ｂ１が検出されると、その検出結果の情報は上位制御部６９に送信され、上位制御部６９はこの情報を塗布、現像装置１の制御部１０に送信する。このような構成によって、レジスト膜形成モジュール３では第１の実施形態と同様に、ベベル部Ｂの幅Ｂ１に基づいてシンナー吐出ノズル４４を配置し、ＥＢＲ処理を行うことができる。なお、上位制御部６９を介さず、制御部６８から制御部１０へと直接、ベベル部Ｂの幅Ｂ１のデータが送信されてもよい。

このように塗布、現像装置１に搬入前のウエハＷに対して測定を行い、ベベル部Ｂの形状の情報を取得することができるが、ウエハＷの周縁部にＣＭＰ（Chemical Mechanical Polishing）が行われると、ベベル部の形状が変化する場合がある。そこで、ウエハＷを製造してから、ＥＢＲ処理を行うまでの間にＣＭＰを行う場合は、直近のＣＭＰが行われてからＥＢＲ処理が行われるまでの間に、ベベル部の形状の情報の取得を行うことが好ましい。

ところで上記のベベル部Ｂの幅Ｂ１の検出を、ＥＢＲ処理を受ける全てのウエハＷについて行い、この全てのウエハＷについて取得された幅Ｂ１に基づいてシンナー吐出ノズル４４の位置が制御されることが、カット幅Ｒ３と設定値との誤差をより確実に抑えるために好ましい。ただし、同じロットに属するウエハＷは互いに同様の処理工程を経ているため、ベベル部Ｂ３の形状は略同様である。そこで、同じロットに属する複数のウエハＷについては、例えば最初にレジスト膜形成モジュール３でＥＢＲ処理を受ける先頭のウエハＷについてのみ、既述のようにベベル部Ｂの幅Ｂ１を検出し、当該ロットに属する各ウエハＷにＥＢＲ処理を行う際には、この幅Ｂ１に基づいた位置にシンナー吐出ノズル４４を配置して処理を行う。

即ち、上記のロットＬ１を構成する各ウエハＷをＥＢＲ処理する際には、シンナー吐出ノズル４４が互いに同じ位置に配置されて処理が行われ、上記のロットＬ２を構成する各ウエハＷをＥＢＲ処理する際には、シンナー吐出ノズル４４が互いに同じ位置に配置されて処理が行われるようにする。そのようにロット毎にシンナー吐出ノズル４４の位置を決定することで、撮像モジュール２に搬送して撮像するウエハＷの枚数が多くなることを防ぐことになる。結果として、スループットの向上を図ることができる。

また、既述のベベル部Ｂの幅Ｂ１、鈍角θ１及び鋭角θ２を検出するにあたっては、カメラ２８、２９を用いる代わりに、例えば図２０に示す反射型のレーザー変位計７４を用いてもよい。このレーザー変位計７４は、点線の矢印で示すように鉛直下方へ向けてレーザーを照射すると共に、ウエハＷからの反射光を受光し、受光量に応じた検出信号を制御部１０に送信する。この検出信号に基づいて、制御部１０は、ウエハＷとレーザー変位計７４との間の距離を検出する。また、レーザー変位計７４は図示しない移動機構に接続されており、レーザーが照射される位置が、ウエハＷの周縁部上を当該ウエハＷの直径に沿って移動する。つまり、制御部１０はウエハＷの表面の周縁部において、当該ウエハＷの直径に沿った各位置の高さを検出することができるので、ベベル部Ｂの幅Ｂ１、鈍角θ１及び鋭角θ２を検出することができる。

上記の例ではレジスト膜Ｒ１の形成処理を行うモジュールとＥＢＲ処理とを行うモジュールとが一体に構成されているが、これらの処理毎に異なるモジュールとして構成されてもよい。つまり一のモジュールにてレジスト膜の形成後、搬送機構によって他のＥＢＲ処理を行うモジュールへウエハＷが搬送されるように、塗布、現像装置１が構成されていてもよい。また、本発明は、ウエハＷの周縁部の膜の除去処理に適用されることには限られない。例えばノズル４４から回転するウエハＷの表面の周縁部にシンナーの代わりに成膜用の薬液を供給することによって、環状の膜を形成するための成膜処理を行ったり、洗浄液を供給することによって環状領域の洗浄処理を行うことができる。そのような場合にも、塗布膜の幅及び洗浄液が供給される領域の幅を高精度に制御することができるので、有効である。さらに既述の例ではノズル４４は鉛直下方にシンナーを吐出するように示しているが、水平面に対して斜め方向にシンナーを吐出するようにしてもよい。また、既述した装置の各構成及び各処理手法については、適宜変形したり、互いに組み合わせることができる。

（評価試験）
以下、本発明に関連して行われた評価試験について説明する。
・評価試験１
図８に示したロットＬ１のウエハＷ及びロットＬ２のウエハＷについてＥＢＲ処理を行い、カット幅Ｒ３を測定した。図９で示したように、カット幅Ｒ３の設定値は処理毎に変更した。なお、この評価試験１では、既述のベベル部Ｂの形状に基づいたシンナー吐出ノズル４４の位置の補正は行っていない。ノズル４４から吐出されるシンナーの流量は２００ｍＬ／分、シンナー吐出中のウエハＷの回転数は１０００ｒｐｍ、シンナーの吐出時間は８．０秒に夫々設定した。また、ノズル４４の口径Ａ１は、０．３ｍｍである。

図２１のグラフはこの実験結果を示しており、グラフの横軸は当該カット幅の設定値（単位：ｍｍ）を、グラフの縦軸はカット幅Ｒ３の実測値（単位：ｍｍ）を夫々示している。グラフ中、丸のプロットでロットＬ１についての実験結果を、三角のプロットでロットＬ２についての実験結果を夫々示している。グラフに示されるように、カット幅Ｒ３の設定値が０．６ｍｍ〜０．７ｍｍである場合、ロットＬ１のウエハＷ及びロットＬ２のウエハＷについて、カット幅Ｒ３の設定値とカット幅Ｒ３の実測値とは略一致している。図９に示したように、カット幅Ｒ３の設定値がこのような範囲である場合、シンナー吐出ノズル４４からシンナーが吐出される際に、吐出口４０の投影領域Ｒ２はロットＬ１、ロットＬ２の各ウエハＷのベベル部Ｂに重ならないか、投影領域Ｒ２中の僅かな大きさの領域のみがベベル部Ｂに重なった状態となっている。

しかし、カット幅Ｒ３の設定値が０．６ｍｍより小さい場合、つまり、ロットＬ１のウエハＷ及びロットＬ２のウエハＷにシンナーを吐出するにあたり、ノズルの吐出口４０の投影領域Ｒ２のうちの比較的広い領域がベベル部Ｂに重なった状態でシンナーが吐出される場合、グラフに示されるようにカット幅Ｒ３の設定値とカット幅Ｒ３の実測値との間のずれが比較的大きく、設定値に対して実測値が小さい。そして、ロットＬ１のウエハＷ及びロットＬ２のウエハＷ共に、カット幅Ｒ３の設定値が小さくなるほど、当該設定値に対する実測値のずれが大きくなっており、ロットＬ１のウエハＷに比べるとロットＬ２のウエハＷの方が、当該ずれが大きい。

この評価試験１の結果から、既述したように投影領域Ｒ２のベベル部Ｂへの重なりが少ない、即ちベベル部Ｂへ供給されるシンナーの量が少ないほど、カット幅Ｒ３の設定値とカット幅Ｒ３の実測値との間のずれの量が小さいことが分かる。つまり、上記の式１のシンナー平坦部比率に、このずれが影響されることが確認された。また、投影領域Ｒ２のうち、ベベル部Ｂに供給されたシンナーは、レジスト膜への反応の寄与は低く、速やかに排出されていることが考えられる。なお、上記の式２は、この評価試験１の結果に基づいて取得したものである。

Ｂ ベベル部
Ｂ１ 幅
Ｒ１ レジスト膜
Ｒ２ 投影領域
Ｒ３ カット幅
Ｗ ウエハ
１ 塗布、現像装置
１０ 制御部
２ 撮像モジュール
３ レジスト膜形成モジュール
３０ シンナー
３１ スピンチャック
３２ 回転機構
４４ シンナー吐出ノズル
４０ 吐出口
５１ プログラム

Claims (12)

1. 表面の周縁に沿ってベベル部が形成された円形の基板に処理液を供給して処理を行う液処理方法において、
   前記ベベル部の形状の情報を取得する工程と、
   続いて、前記処理液を前記基板の表面に局所的に吐出する処理液吐出ノズルを、取得された前記ベベル部の形状の情報に基づいて決定される処理位置へ移動させる工程と、
   然る後、前記処理位置における処理液吐出ノズルから回転する前記基板に前記処理液を吐出し、前記ベベル部を含む当該基板の周縁に沿った環状領域に前記処理液を供給する工程と、
   を備え、
   前記処理を供給する工程は、前記処理液吐出ノズルが備える前記処理液の吐出口の当該処理液の吐出方向に向かう前記基板の表面への投影領域が、前記ベベル部に重なった状態で行われることを特徴とする液処理方法。
2. 前記ベベル部の形状は、前記ベベル部の幅を含むことを特徴とする請求項１記載の液処理方法。
3. 前記ベベル部の形状は、前記ベベル部の傾きを含むことを特徴とする請求項１または２記載の液処理方法。
4. 前記処理液は、前記基板の表面に形成された膜を除去するための除去液であることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１つに記載の液処理方法。
5. 互いに口径が異なる複数の前記処理液吐出ノズルのうち、前記ベベル部の情報に基づいて、使用する処理液吐出ノズルを決定する工程を含み、
   前記処理液吐出ノズルを移動させる工程は、決定された前記処理液吐出ノズルを前記処理位置へ移動させる工程であることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１つに記載の液処理方法。
6. 前記ベベル部の形状の情報を取得する工程は、前記基板を撮像して画像データを取得し、当該画像データに基づいて当該ベベル部の形状の情報を取得する工程であることを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１つに記載の液処理方法。
7. 表面の周縁に沿ってベベル部が形成された円形の基板に処理液を供給して処理を行う液処理装置において、
   前記基板を保持する基板保持部と、
   前記基板保持部に保持された基板を回転させる回転機構と、
   前記基板の表面に局所的に前記処理液を吐出する処理液吐出ノズルと、
   前記処理液が吐出される位置が前記基板の表面の径方向に沿って移動するように、当該処理液吐出ノズルを移動させる移動機構と、
   前記ベベル部の形状の情報を取得するステップと、前記処理液吐出ノズルを当該ベベル部の形状の情報に基づいて決定される処理位置へ移動させるステップと、当該処理位置における処理液吐出ノズルから前記処理液を吐出して前記ベベル部を含む当該基板の周縁に沿った環状領域に前記処理液を供給するステップと、を実行するように制御信号を出力する制御部と、
   を備え、
   前記処理液吐出ノズルが備える前記処理液の吐出口における当該処理液の吐出方向に向かう前記基板の表面への投影領域が、前記ベベル部に重なった状態で前記処理液が吐出されることを特徴とする液処理装置。
8. 前記ベベル部の形状は、前記ベベル部の幅を含むことを特徴とする請求項７記載の液処理装置。
9. 前記ベベル部の形状は、前記ベベル部の傾きを含むことを特徴とする請求項７または８記載の液処理装置。
10. 前記処理液吐出ノズルは、互いに口径が異なる複数の前記処理液吐出ノズルを含み、
    前記制御部は、複数の前記処理液吐出ノズルのうち、取得された前記ベベル部の情報に基づいて決定された一の前記処理液吐出ノズルが前記処理位置へ移動するように制御信号を出力することを特徴とする請求項７ないし９のいずれか１つに記載の液処理装置
11. 前記基板保持部に保持される前記基板を囲むカップと、
    前記カップに設けられ、前記ベベル部を撮像して画像データを取得するための撮像部と、を備え、
    前記制御部は、前記画像データに基づいて前記ベベル部の形状の情報を取得することを特徴とする請求項７ないし１０のいずれか１つに記載の液処理装置。
12. 基板の表面に処理液を供給する液処理装置に用いられるコンピュータプログラムを格納した記憶媒体であって、前記コンピュータプログラムは請求項１ないし６のいずれか一つに記載された液処理方法を実行するためにステップが組まれていることを特徴とする記憶媒体。

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