JP6820767B2 - Peripheral coating device and peripheral coating method - Google Patents

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本発明は、基板に塗布液を吐出し、少なくとも基板の表面の周縁部に環状の塗布膜を形成する周縁塗布装置及び周縁塗布方法に関する。 The present invention relates to a peripheral coating apparatus and a peripheral coating method for discharging a coating liquid onto a substrate to form an annular coating film at least on the peripheral edge of the surface of the substrate.

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、例えば基板としての半導体ウェハ(以下、「ウェハ」という。)表面上に塗布液を供給して反射防止膜やレジスト膜を形成する塗布処理、レジスト膜を所定のパターンに露光する露光処理、露光されたレジスト膜を現像する現像処理、ウェハを加熱する熱処理、などが順次行われ、ウェハ上に所定のレジストパターンが形成される。そして、レジストパターンをマスクとしてエッチング処理が行われ、その後レジスト膜の除去処理などが行われて、ウェハ上に所定のパターンが形成される。 For example, in the photolithography process in the manufacturing process of a semiconductor device, for example, a coating process in which a coating liquid is supplied onto the surface of a semiconductor wafer (hereinafter referred to as “wafer”) as a substrate to form an antireflection film or a resist film, or a resist film. The exposure process for exposing the wafer to a predetermined pattern, the development process for developing the exposed resist film, the heat treatment for heating the wafer, and the like are sequentially performed to form a predetermined resist pattern on the wafer. Then, an etching process is performed using the resist pattern as a mask, and then a resist film removal process or the like is performed to form a predetermined pattern on the wafer.

ところで、上記塗布処理等の他に、ウェハの周縁部のみにレジスト膜を形成す周縁塗布処理が行われることがある(特許文献1参照)。
特許文献1には、ウェハの周縁部のみに膜厚が均一なレジスト膜を形成する装置として、ウェハを回転させると共に、レジスト液ノズルからレジスト液を吐出させながら、レジスト液ノズルをウェハの周縁の外側からウェハの周縁部上に移動させるスキャンイン制御と、ウェハを回転させると共に、レジスト液ノズルからレジスト液を吐出させながら、レジスト液ノズルをウェハの周縁部上からウェハの周縁部の外側に移動させるスキャンアウト制御を行い、スキャンアウト制御を行うときに、レジスト液がウェハの周縁側に移動する速度に比べて低い速度でレジスト液ノズルを移動させる装置が開示されている。
By the way, in addition to the above coating process, a peripheral coating process for forming a resist film only on the peripheral edge of the wafer may be performed (see Patent Document 1).
In Patent Document 1, as an apparatus for forming a resist film having a uniform film thickness only on the peripheral edge of the wafer, the resist solution nozzle is applied to the peripheral edge of the wafer while rotating the wafer and discharging the resist solution from the resist solution nozzle. Scan-in control to move the resist liquid from the outside onto the peripheral edge of the wafer, and move the resist liquid nozzle from the peripheral edge of the wafer to the outside of the peripheral edge of the wafer while rotating the wafer and discharging the resist liquid from the resist liquid nozzle. Disclosed is an apparatus for moving the resist liquid nozzle at a speed lower than the speed at which the resist liquid moves to the peripheral edge side of the wafer when the scan-out control is performed and the scan-out control is performed.

特開2014−110386号公報JP-A-2014-110386

しかしながら、特許文献1に開示の周縁塗布装置は、ウェハ上に不要な有機物が存在する場合等において、周縁部のレジスト膜のウェハに対する密着性が十分でない場合がある。 However, in the peripheral coating apparatus disclosed in Patent Document 1, when an unnecessary organic substance is present on the wafer, the adhesion of the resist film on the peripheral portion to the wafer may not be sufficient.

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、基板の周縁部を含む所望の箇所に密着性が高い塗布膜を形成する周縁塗布装置及び周縁塗布方法を提供すること目的とする。 The present invention has been made in view of this point, and an object of the present invention is to provide a peripheral coating apparatus and a peripheral coating method for forming a coating film having high adhesion at a desired portion including a peripheral portion of a substrate.

前記の目的を達成するため、本発明の周縁塗布装置は、基板を保持して回転させる基板保持部と、基板に紫外線を照射する照射部と、基板に塗布液を供給する塗布液供給部と、を同一の筐体内に備え、さらに、前記基板保持部、前記照射部及び前記塗布液供給部を制御し、少なくとも基板の表面の周縁部に紫外線を照射した後に塗布液を吐出し、環状の塗布膜を基板に形成する制御部を備え、前記照射部は、基板の中央側から基板の外側に向けて紫外線を照射する部材を有し、前記部材は、基板の表面周縁部に紫外線を照射するとき、水平面に対する角度が、基板のベベルの表側の傾斜面よりも小さいことを特徴としている。 In order to achieve the above object, the peripheral coating apparatus of the present invention includes a substrate holding unit that holds and rotates the substrate, an irradiation unit that irradiates the substrate with ultraviolet rays, and a coating liquid supply unit that supplies the coating liquid to the substrate. , Are provided in the same housing, the substrate holding portion, the irradiation portion, and the coating liquid supply portion are controlled, and at least the peripheral edge of the surface of the substrate is irradiated with ultraviolet rays, and then the coating liquid is discharged to form an annular shape. The irradiation unit includes a control unit that forms a coating film on the substrate, and the irradiation unit has a member that irradiates ultraviolet rays from the center side of the substrate toward the outside of the substrate, and the member irradiates the surface peripheral portion of the substrate with ultraviolet rays. The feature is that the angle with respect to the horizontal plane is smaller than the inclined surface on the front side of the bevel of the substrate .

前記照射部は、基板のベベルに紫外線を照射する別の部材を有することが好ましい。 It is preferable that the irradiation unit has another member that irradiates the bevel of the substrate with ultraviolet rays.

周縁塗布装置は、基板に形成された前記環状の塗布膜を加熱する加熱部を前記筐体内に備え、前記加熱部は、基板の周縁部のみに当接する熱板を有し、上面視において基板の前記周縁部のみに当接する位置と前記当接する位置から外側に離れた位置との間で前記熱板を移動可能とする加熱ユニット駆動部をさらに備えることが好ましい。 The peripheral coating device includes a heating portion for heating the annular coating film formed on the substrate in the housing , and the heating portion has a hot plate that contacts only the peripheral portion of the substrate, and the substrate is viewed from above. further comprising preferably Rukoto the heating unit driving unit that enables moving the hot plate between the said periphery only to the contact with the position where the contact position between a position away outward.

別な観点による本発明は、基板に塗布液を吐出し基板の周縁に沿って環状の塗布膜を形成する周縁塗布方法であって、少なくとも基板の表面の周縁部に紫外線を照射する照射ステップと、紫外線照射後、少なくとも基板の表面の周縁部に塗布液を吐出し、前記環状の塗布膜を形成する塗布ステップと、を含み、前記照射ステップは、水平面に対する角度が基板のベベルの表側の傾斜面の角度よりも小さく、且つ、基板の中央側から基板の外側に向けて紫外線を照射する部材から、基板の表面周縁部に紫外線を照射することを特徴している。 The present invention from another viewpoint is a peripheral coating method in which a coating liquid is discharged onto a substrate to form an annular coating film along the peripheral edge of the substrate, and the irradiation step of irradiating at least the peripheral edge of the surface of the substrate with ultraviolet rays. after UV irradiation, discharging a coating solution on at least the peripheral portion of the surface of the substrate, a coating step of forming a coating film of said annular, only contains the irradiation step, the angle with respect to the horizontal plane of the front side of the bevel of the substrate It is characterized in that the peripheral portion of the surface of the substrate is irradiated with ultraviolet rays from a member that is smaller than the angle of the inclined surface and irradiates ultraviolet rays from the center side of the substrate toward the outside of the substrate .

前記照射ステップは、前記部材とは別の部材から、基板のベベルに紫外線を照射するステップを含むことが好ましい。 The irradiation step preferably includes a step of irradiating the bevel of the substrate with ultraviolet rays from a member other than the member.

周縁塗布方法は、さらに、基板の周縁部を加熱する加熱部により、基板に形成された前記環状の塗布膜を加熱する加熱ステップを含み、前記加熱ステップは、前記環状の塗布膜が形成された基板を上昇させた後に、前記加熱部を、基板に対して、当該基板の外側から当該基板の周縁部を加熱する位置まで移動させ、前記環状の塗布膜を加熱することが好ましい。 Peripheral coating method further by heating unit for heating the peripheral portion of the substrate, seen including a heating step of heating the annular coating film formed on the substrate, the heating step, the annular coating film is formed After raising the substrate, it is preferable to move the heating portion from the outside of the substrate to a position where the peripheral edge portion of the substrate is heated with respect to the substrate to heat the annular coating film .

別な観点による本発明は、上述の周縁塗布方法を周縁塗布装置によって実行させるように、当該周縁塗布装置を制御する制御部のコンピュータ上で動作するプログラムを格納した読み取り可能なコンピュータ記憶媒体である。 From another point of view, the present invention is a readable computer storage medium that stores a program that operates on the computer of the control unit that controls the peripheral coating device so that the peripheral coating method is executed by the peripheral coating device. ..

本発明によれば、基板の周縁部を含む所望の箇所に、基板に対する密着性が高い塗布膜を形成することができる。 According to the present invention, a coating film having high adhesion to the substrate can be formed at a desired location including the peripheral edge of the substrate.

本発明の第1の実施形態にかかる周縁塗布装置を備えた基板処理システムの構成の概略を示す平面図である。It is a top view which shows the outline of the structure of the substrate processing system provided with the peripheral coating apparatus which concerns on 1st Embodiment of this invention. 本発明の第1の実施形態に係る周縁塗布装置を備えた基板処理システムの構成の概略を示す正面図である。It is a front view which shows the outline of the structure of the substrate processing system provided with the peripheral coating apparatus which concerns on 1st Embodiment of this invention. 本発明の第1の実施形態に係る周縁塗布装置を備えた基板処理システムの構成の概略を示す背面図である。It is a back view which shows the outline of the structure of the substrate processing system provided with the peripheral coating apparatus which concerns on 1st Embodiment of this invention. 第1の実施形態に係る周縁塗布装置の構成の概略を示す縦断面図である。It is a vertical sectional view which shows the outline of the structure of the peripheral coating apparatus which concerns on 1st Embodiment. 第1の実施形態に係る周縁塗布装置の構成の概略を示す横断面図である。It is sectional drawing which shows the outline of the structure of the peripheral coating apparatus which concerns on 1st Embodiment. 照射ノズルを説明するための図である。It is a figure for demonstrating an irradiation nozzle. 第1の加熱ユニットを説明するための図である。It is a figure for demonstrating the 1st heating unit. 第1の実施形態に係る周縁塗布装置における処理を説明するフローチャートを示す図である。It is a figure which shows the flowchart explaining the process in the peripheral coating apparatus which concerns on 1st Embodiment. 照射部の別の例を説明するための図である。It is a figure for demonstrating another example of an irradiation part. 照射部の他の例を説明するための図である。It is a figure for demonstrating another example of an irradiation part. 照射部の他の例を説明するための図である。It is a figure for demonstrating another example of an irradiation part. 第1の加熱ユニットの別の例を説明するための図である。It is a figure for demonstrating another example of the 1st heating unit. 第1の加熱ユニットの他の例を説明するための図である。It is a figure for demonstrating another example of the 1st heating unit. 第2の実施形態に係る周縁塗布装置の構成の概略を示す縦断面図である。It is a vertical sectional view which shows the outline of the structure of the peripheral coating apparatus which concerns on 2nd Embodiment. 第2の実施形態に係る周縁塗布装置の構成の概略を示す横断面図である。It is sectional drawing which shows the outline of the structure of the peripheral coating apparatus which concerns on 2nd Embodiment. 加熱時のウェハの周囲を上側から視た様子を示す図である。It is a figure which shows the state which looked at the circumference of the wafer at the time of heating from the upper side. 加熱時のウェハの周囲を水平方向から見た様子を示す図である。It is a figure which shows the state which the circumference of the wafer at the time of heating was seen from the horizontal direction. 加熱時のウェハWの周囲を水平方向であって図17とは異なる角度から見た様子を示す図である。It is a figure which shows the state which the circumference of the wafer W at the time of heating is seen in the horizontal direction from the angle different from FIG. 加熱ユニットの別の例を説明するための図である。It is a figure for demonstrating another example of a heating unit. 第3の実施形態に係る周縁塗布装置の構成の概略を示す横断面図である。It is sectional drawing which shows the outline of the structure of the peripheral coating apparatus which concerns on 3rd Embodiment.

以下、本発明の実施の形態について説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する要素においては、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described. In the present specification and the drawings, elements having substantially the same functional configuration are designated by the same reference numerals to omit duplicate description.

(第1の実施形態)
図1は、第1の実施形態にかかる周縁塗布装置を備えた基板処理システム1の構成の概略を示す説明図である。図2及び図3は、各々基板処理システム1の内部構成の概略を模式的に示す、正面図と背面図である。なお、以下の説明では、塗布液がレジスト液であり、周縁塗布装置が基板にレジスト液を塗布する装置である場合を例にとって説明する。
(First Embodiment)
FIG. 1 is an explanatory diagram showing an outline of a configuration of a substrate processing system 1 including a peripheral coating apparatus according to a first embodiment. 2 and 3 are a front view and a rear view schematically showing an outline of the internal configuration of the substrate processing system 1, respectively. In the following description, a case where the coating liquid is a resist liquid and the peripheral coating device is a device for applying the resist liquid to the substrate will be described as an example.

基板処理システム1は、図1に示すように複数枚のウェハWを収容したカセットCが搬入出されるカセットステーション10と、ウェハWに所定の処理を施す複数の各種処理装置を備えた処理ステーション11と、処理ステーション11に隣接する露光装置12との間でウェハWの受け渡しを行うインターフェイスステーション13とを一体に接続した構成を有している。 As shown in FIG. 1, the substrate processing system 1 includes a cassette station 10 in which a cassette C accommodating a plurality of wafers W is carried in and out, and a processing station 11 provided with a plurality of various processing devices for performing predetermined processing on the wafer W. And the interface station 13 that transfers the wafer W to and from the exposure apparatus 12 adjacent to the processing station 11 are integrally connected.

カセットステーション10には、カセット載置台20が設けられている。カセット載置台20には、基板処理システム1の外部に対してカセットCを搬入出する際に、カセットCを載置するカセット載置板21が複数設けられている。 The cassette station 10 is provided with a cassette mounting table 20. The cassette mounting table 20 is provided with a plurality of cassette mounting plates 21 on which the cassette C is mounted when the cassette C is carried in and out of the substrate processing system 1.

カセットステーション10には、図1に示すようにX方向に延びる搬送路22上を移動自在なウェハ搬送装置23が設けられている。ウェハ搬送装置23は、上下方向及び鉛直軸周り(θ方向)にも移動自在であり、各カセット載置板21上のカセットCと、後述する処理ステーション11の第3のブロックG3の受け渡し装置との間でウェハWを搬送できる。 As shown in FIG. 1, the cassette station 10 is provided with a wafer transfer device 23 that is movable on a transfer path 22 extending in the X direction. The wafer transfer device 23 is movable in the vertical direction and around the vertical axis (θ direction), and is a transfer device for the cassette C on each cassette mounting plate 21 and the third block G3 of the processing station 11 described later. Wafer W can be conveyed between them.

処理ステーション11には、各種装置を備えた複数、例えば第1〜第4の4つのブロックG1、G2、G3、G4が設けられている。例えば処理ステーション11の正面側(図1のX方向負方向側)には、第1のブロックG1が設けられ、処理ステーション11の背面側(図1のX方向正方向側)には、第2のブロックG2が設けられている。また、処理ステーション11のカセットステーション10側(図1のY方向負方向側)には、第3のブロックG3が設けられ、処理ステーション11のインターフェイスステーション13側(図1のY方向正方向側)には、第4のブロックG4が設けられている。 The processing station 11 is provided with a plurality of blocks G1, G2, G3, and G4 having various devices, for example, the first to fourth blocks. For example, a first block G1 is provided on the front side of the processing station 11 (negative direction side in the X direction in FIG. 1), and a second block G1 is provided on the back side (positive direction side in the X direction in FIG. 1) of the processing station 11. Block G2 is provided. Further, a third block G3 is provided on the cassette station 10 side of the processing station 11 (negative direction side in the Y direction in FIG. 1), and the interface station 13 side of the processing station 11 (positive direction side in the Y direction in FIG. 1). Is provided with a fourth block G4.

例えば第1のブロックG1には、図2に示すように複数の液処理装置、例えばウェハWを現像処理する現像処理装置30、ウェハWのレジスト膜の下層に反射防止膜(以下「下部反射防止膜」という)を形成する下部反射防止膜形成装置31、ウェハWにレジスト液を塗布してレジスト膜を形成するレジスト塗布装置32、ウェハWのレジスト膜の上層に反射防止膜(以下「上部反射防止膜」という)を形成する上部反射防止膜形成装置33、周縁塗布装置34が下からこの順に配置されている。 For example, in the first block G1, as shown in FIG. 2, a plurality of liquid treatment devices, for example, a development processing device 30 for developing and processing wafer W, and an antireflection film (hereinafter, “lower antireflection”) under the resist film of wafer W. A lower antireflection film forming device 31 that forms a film), a resist coating device 32 that applies a resist solution to a wafer W to form a resist film, and an antireflection film (hereinafter, "upper antireflection") on an upper layer of a resist film of a wafer W. The upper antireflection film forming device 33 and the peripheral coating device 34 forming the "preventive film") are arranged in this order from the bottom.

例えば現像処理装置30、下部反射防止膜形成装置31、レジスト塗布装置32、上部反射防止膜形成装置33、周縁塗布装置34は、それぞれ水平方向に3つ並べて配置されている。なお、これら現像処理装置30、下部反射防止膜形成装置31、レジスト塗布装置32、上部反射防止膜形成装置33、周縁塗布装置34の数や配置は、任意に選択できる。 For example, the developing processing device 30, the lower antireflection film forming device 31, the resist coating device 32, the upper antireflection film forming device 33, and the peripheral coating device 34 are arranged side by side in the horizontal direction. The number and arrangement of the development processing device 30, the lower antireflection film forming device 31, the resist coating device 32, the upper antireflection film forming device 33, and the peripheral coating device 34 can be arbitrarily selected.

現像処理装置30、下部反射防止膜形成装置31、レジスト塗布装置32、上部反射防止膜形成装置33では、例えばウェハW上に所定の塗布液を塗布するスピンコーティングが行われる。スピンコーティングでは、例えば塗布ノズルからウェハW上に塗布液を吐出すると共に、ウェハWを回転させて、塗布液をウェハWの表面に拡散させる。なお、周縁塗布装置34の構成については後述する。 In the developing processing device 30, the lower antireflection film forming device 31, the resist coating device 32, and the upper antireflection film forming device 33, for example, spin coating is performed by applying a predetermined coating liquid on the wafer W. In spin coating, for example, the coating liquid is discharged onto the wafer W from the coating nozzle, and the wafer W is rotated to diffuse the coating liquid on the surface of the wafer W. The configuration of the peripheral coating device 34 will be described later.

例えば第2のブロックG2には、図3に示すようにウェハWの加熱や冷却といった熱処理を行う熱処理装置40や、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41、ウェハWの外周部を露光する周辺露光装置42が上下方向と水平方向に並べて設けられている。これら熱処理装置40、アドヒージョン装置41、周辺露光装置42の数や配置についても、任意に選択できる。 For example, in the second block G2, as shown in FIG. 3, a heat treatment apparatus 40 that performs heat treatment such as heating and cooling of the wafer W, an adhesion apparatus 41 for improving the fixability between the resist liquid and the wafer W, and the wafer W. Peripheral exposure devices 42 that expose the outer peripheral portion are provided side by side in the vertical direction and the horizontal direction. The number and arrangement of the heat treatment apparatus 40, the adhesion apparatus 41, and the peripheral exposure apparatus 42 can also be arbitrarily selected.

例えば第3のブロックG3には、複数の受け渡し装置50、51、52、53、54、55、56が下から順に設けられている。また、第4のブロックG4には、複数の受け渡し装置60、61、62が下から順に設けられている。 For example, in the third block G3, a plurality of delivery devices 50, 51, 52, 53, 54, 55, and 56 are provided in order from the bottom. Further, the fourth block G4 is provided with a plurality of delivery devices 60, 61, 62 in order from the bottom.

図1に示すように第1のブロックG1〜第4のブロックG4に囲まれた領域には、ウェハ搬送領域Dが形成されている。ウェハ搬送領域Dには、例えばY方向、X方向、θ方向及び上下方向に移動自在な搬送アーム70aを有する、ウェハ搬送装置70が複数配置されている。ウェハ搬送装置70は、ウェハ搬送領域D内を移動し、周囲の第1のブロックG1、第2のブロックG2、第3のブロックG3及び第4のブロックG4内の所定の装置にウェハWを搬送できる。 As shown in FIG. 1, a wafer transfer region D is formed in a region surrounded by the first block G1 to the fourth block G4. In the wafer transfer region D, for example, a plurality of wafer transfer devices 70 having transfer arms 70a that can move in the Y direction, the X direction, the θ direction, and the vertical direction are arranged. The wafer transfer device 70 moves in the wafer transfer area D and transfers the wafer W to predetermined devices in the surrounding first block G1, second block G2, third block G3, and fourth block G4. it can.

また、ウェハ搬送領域Dには、第3のブロックG3と第4のブロックG4との間で直線的にウェハWを搬送するシャトル搬送装置80が設けられている。 Further, in the wafer transfer region D, a shuttle transfer device 80 for linearly transporting the wafer W between the third block G3 and the fourth block G4 is provided.

シャトル搬送装置80は、例えば図3のY方向に直線的に移動自在になっている。シャトル搬送装置80は、ウェハWを支持した状態でY方向に移動し、第3のブロックG3の受け渡し装置52と第4のブロックG4の受け渡し装置62との間でウェハWを搬送できる。 The shuttle transfer device 80 is linearly movable in the Y direction of FIG. 3, for example. The shuttle transfer device 80 moves in the Y direction while supporting the wafer W, and can transfer the wafer W between the transfer device 52 of the third block G3 and the transfer device 62 of the fourth block G4.

図1に示すように第3のブロックG3のX方向正方向側の隣には、ウェハ搬送装置100が設けられている。ウェハ搬送装置100は、例えばX方向、θ方向及び上下方向に移動自在な搬送アーム100aを有している。ウェハ搬送装置100は、搬送アーム100aによってウェハWを支持した状態で上下に移動して、第3のブロックG3内の各受け渡し装置にウェハWを搬送できる。 As shown in FIG. 1, a wafer transfer device 100 is provided next to the third block G3 on the positive direction side in the X direction. The wafer transfer device 100 has, for example, a transfer arm 100a that can move in the X direction, the θ direction, and the vertical direction. The wafer transfer device 100 can move up and down while the wafer W is supported by the transfer arm 100a, and can transfer the wafer W to each transfer device in the third block G3.

インターフェイスステーション13には、ウェハ搬送装置110と受け渡し装置111が設けられている。ウェハ搬送装置110は、例えばY方向、θ方向及び上下方向に移動自在な搬送アーム110aを有している。ウェハ搬送装置110は、例えば搬送アーム110aにウェハWを支持して、第4のブロックG4内の各受け渡し装置、受け渡し装置111及び露光装置12との間でウェハWを搬送できる。 The interface station 13 is provided with a wafer transfer device 110 and a transfer device 111. The wafer transfer device 110 has, for example, a transfer arm 110a that can move in the Y direction, the θ direction, and the vertical direction. The wafer transfer device 110 can, for example, support the wafer W on the transfer arm 110a and transfer the wafer W between each transfer device, the transfer device 111, and the exposure device 12 in the fourth block G4.

この基板処理システム1には、制御部300が設けられている。制御部300は、例えばコンピュータであり、プログラム格納部(図示せず)を有している。プログラム格納部には、基板処理システム1におけるウェハWの処理を制御するプログラムが格納されている。また、プログラム格納部には、上述の各種処理装置や搬送装置などの駆動系の動作を制御して、基板処理システム1における後述の塗布処理を実現させるためのプログラムも格納されている。なお、前記プログラムは、例えばコンピュータ読み取り可能なハードディスク(HD)、フレキシブルディスク(FD)、コンパクトディスク(CD)、マグネットオプティカルデスク(MO)、メモリーカードなどのコンピュータに読み取り可能な記憶媒体Hに記録されていたものであって、その記憶媒体から制御部300にインストールされたものであってもよい。 The substrate processing system 1 is provided with a control unit 300. The control unit 300 is, for example, a computer and has a program storage unit (not shown). The program storage unit stores a program that controls the processing of the wafer W in the substrate processing system 1. Further, the program storage unit also stores a program for controlling the operation of the drive system of the above-mentioned various processing devices and transfer devices to realize the coating process described later in the substrate processing system 1. The program is recorded on a computer-readable storage medium H such as a computer-readable hard disk (HD), flexible disk (FD), compact disk (CD), magnet optical desk (MO), or memory card. It may have been installed in the control unit 300 from the storage medium.

次に、上述した周縁塗布装置34の構成について図4及び図5を用いて説明する。周縁塗布装置34は、図4及び図5に示すように内部を密閉可能な処理容器120を有している。処理容器120の側面には、ウェハWの搬入出口(図示せず)が形成されている。 Next, the configuration of the peripheral coating device 34 described above will be described with reference to FIGS. 4 and 5. The peripheral coating device 34 has a processing container 120 that can seal the inside as shown in FIGS. 4 and 5. A wafer W loading / unloading port (not shown) is formed on the side surface of the processing container 120.

処理容器120内には、ウェハWを保持して回転させる基板保持部としてのスピンチャック121が設けられている。スピンチャック121は、例えばモータなどのチャック駆動部122により所定の速度に回転できる。また、チャック駆動部122には、例えばシリンダなどの昇降駆動機構が設けられており、スピンチャック121は昇降自在になっている。 A spin chuck 121 is provided in the processing container 120 as a substrate holding portion for holding and rotating the wafer W. The spin chuck 121 can be rotated to a predetermined speed by a chuck drive unit 122 such as a motor. Further, the chuck drive unit 122 is provided with a lifting drive mechanism such as a cylinder, and the spin chuck 121 can be raised and lowered.

また、スピンチャック121の下方を取り囲むように、ウェハWを下方から支持し昇降させるための昇降ピン123が設けられている。昇降ピン123は、昇降駆動部124により昇降自在である。昇降ピン123は、昇降駆動部124により、スピンチャック121の上面より高い位置まで突出することができ、スピンチャック121に対するウェハWの受け渡しを行うことができる。 Further, an elevating pin 123 for supporting and elevating the wafer W from below is provided so as to surround the lower part of the spin chuck 121. The elevating pin 123 can be elevated by the elevating drive unit 124. The elevating pin 123 can be projected to a position higher than the upper surface of the spin chuck 121 by the elevating drive unit 124, and the wafer W can be delivered to the spin chuck 121.

スピンチャック121の周囲には、ウェハWから飛散又は落下する液体を受け止め、回収するアウターカップ130と、アウターカップ130の内周側に位置するインナーカップ140とが設けられている。 Around the spin chuck 121, an outer cup 130 that receives and collects the liquid scattered or dropped from the wafer W and an inner cup 140 located on the inner peripheral side of the outer cup 130 are provided.

図5に示すようにアウターカップ130のX方向負方向(図5の下方向)側には、Y方向(図5の左右方向)に沿って延伸するレール150A、150Bが形成されている。レール150A、150Bは、例えばアウターカップ130のY方向負方向(図5の左方向)側の外方からY方向正方向(図5の右方向)側の外方まで形成されている。レール150Aには、2本のアーム151、152が設けられ、レール150Bには、同様に2本のアーム153、154が設けられている。 As shown in FIG. 5, rails 150A and 150B extending along the Y direction (left-right direction in FIG. 5) are formed on the X-direction negative direction (downward direction in FIG. 5) side of the outer cup 130. The rails 150A and 150B are formed, for example, from the outside of the outer cup 130 on the negative direction in the Y direction (left direction in FIG. 5) to the outside on the positive direction in the Y direction (right direction in FIG. 5). The rail 150A is provided with two arms 151 and 152, and the rail 150B is similarly provided with two arms 153 and 154.

第1のアーム151には、塗布液としてレジスト液を供給する塗布液供給部を構成するレジスト液供給ノズル160が支持されている。第1のアーム151は、移動機構としてのノズル駆動部161により、レール150A上を移動自在である。これにより、レジスト液供給ノズル160は、アウターカップ130のY方向正方向側の外方に設置された待機部162からアウターカップ130内のウェハWの中心部上方を通って、アウターカップ130のY方向負方向側の外側に設けられた待機部163まで移動できる。また、ノズル駆動部161によって、第1のアーム151は昇降自在であり、レジスト液供給ノズル160の高さを調節できる。
レジスト液供給ノズル160は、不図示の配管、ポンプ等を介して不図示のレジスト液供給源に接続されており、レジスト液供給ノズル160の先端からレジスト液を吐出できるように構成されている。
The first arm 151 supports a resist liquid supply nozzle 160 that constitutes a coating liquid supply unit that supplies the resist liquid as the coating liquid. The first arm 151 is movable on the rail 150A by the nozzle driving unit 161 as a moving mechanism. As a result, the resist liquid supply nozzle 160 passes from the standby portion 162 installed on the outer side of the outer cup 130 on the positive side in the Y direction to the upper part of the center of the wafer W in the outer cup 130, and Y of the outer cup 130. It can move to the standby portion 163 provided on the outside on the negative direction side. Further, the nozzle driving unit 161 allows the first arm 151 to be raised and lowered, and the height of the resist liquid supply nozzle 160 can be adjusted.
The resist liquid supply nozzle 160 is connected to a resist liquid supply source (not shown) via a pipe (not shown), a pump, or the like, and is configured so that the resist liquid can be discharged from the tip of the resist liquid supply nozzle 160.

第2のアーム152には、ウェハWに紫外線を照射する照射部を構成する照射ノズル170が支持されている。第2のアーム152は、移動機構としてのノズル駆動部171によってレール150A上を移動自在となっている。これにより、照射ノズル170は、アウターカップ130のY方向正方向側の外側から、アウターカップ130内のウェハWの上方、具体的には、ウェハWの周縁部の一部の上方付近まで移動できる。また、ノズル駆動部171によって、第2のアーム152は昇降自在であり、照射ノズル170の高さを調節できる。 The second arm 152 supports an irradiation nozzle 170 that constitutes an irradiation unit that irradiates the wafer W with ultraviolet rays. The second arm 152 is movable on the rail 150A by the nozzle driving unit 171 as a moving mechanism. As a result, the irradiation nozzle 170 can move from the outside of the outer cup 130 on the positive direction side in the Y direction to above the wafer W in the outer cup 130, specifically, near a part of the peripheral edge of the wafer W. .. Further, the nozzle driving unit 171 allows the second arm 152 to be raised and lowered, and the height of the irradiation nozzle 170 can be adjusted.

第3及び第4のアーム153、154にはそれぞれ、少なくともウェハWの周縁部を加熱する加熱部を構成する第1及び第2の加熱ユニット180、190が支持されている。第3及び第4のアーム153、154は、移動機構としての加熱ユニット駆動部181、191によってレール150B上を移動自在となっている。これにより、第1及び第2の加熱ユニット180、190は、アウターカップ130の外側からアウターカップ130の上方まで移動できる。また、加熱ユニット駆動部181、191によって、第3及び第4のアーム153、154は昇降自在であり、第1及び第2の加熱ユニット180、190の高さを調節できる。 The first and second heating units 180 and 190, which form a heating unit that heats at least the peripheral portion of the wafer W, are supported on the third and fourth arms 153 and 154, respectively. The third and fourth arms 153 and 154 are movable on the rail 150B by the heating unit drive units 181 and 191 as a moving mechanism. As a result, the first and second heating units 180 and 190 can move from the outside of the outer cup 130 to the upper part of the outer cup 130. Further, the heating unit driving units 181 and 191 allow the third and fourth arms 153 and 154 to move up and down, and the heights of the first and second heating units 180 and 190 can be adjusted.

この周縁塗布装置34は、制御部300が接続されており、該制御部300による周縁塗布装置34の各部の制御により、スピンチャック121、レジスト液供給ノズル160、照射ノズル170、第1及び第2の加熱ユニット180、190を制御する。この制御を行うことにより、ウェハWの表面の周縁部に紫外線を照射し、上記周縁部にレジスト液を吐出し、周縁部に沿って環状のレジスト膜を形成し、該環状のレジスト膜を加熱する。なお、環状のレジスト膜は、例えば環状のレジスト膜の形成前に形成されているレジストパターンがウェハWの中央部のエッチング処理時に異常形状となることを防ぐ保護膜として用いられる。 A control unit 300 is connected to the peripheral coating device 34, and the spin chuck 121, the resist liquid supply nozzle 160, the irradiation nozzle 170, the first and second peripheral coating devices 34 are controlled by the control unit 300 to control each part of the peripheral coating device 34. The heating units 180 and 190 of the above are controlled. By performing this control, the peripheral edge of the surface of the wafer W is irradiated with ultraviolet rays, the resist liquid is discharged to the peripheral edge, an annular resist film is formed along the peripheral edge, and the annular resist film is heated. To do. The annular resist film is used, for example, as a protective film for preventing the resist pattern formed before the formation of the annular resist film from becoming an abnormal shape during the etching process of the central portion of the wafer W.

続いて、照射ノズル170について図6を用いて説明する。
照射ノズル170は、例えば波長172nmの紫外線を照射する部材である。また、照射ノズル170は、図6(A)に示すように、チャック121に保持されたウェハWの表面の周縁部の上方を、ウェハWの径方向に沿って移動自在に設けられている。したがって、周縁塗布装置34では、チャック121に保持されたウェハWを回転させながら、照射ノズル170を動かすことで、ウェハWの表面W1の周縁部のみに紫外線を照射することができる。なお、本明細書ではウェハWのベベルW2の除いた部分の表側の面のことをいう。
Subsequently, the irradiation nozzle 170 will be described with reference to FIG.
The irradiation nozzle 170 is a member that irradiates, for example, ultraviolet rays having a wavelength of 172 nm. Further, as shown in FIG. 6A, the irradiation nozzle 170 is provided so as to be movable above the peripheral edge of the surface of the wafer W held by the chuck 121 along the radial direction of the wafer W. Therefore, in the peripheral coating device 34, by moving the irradiation nozzle 170 while rotating the wafer W held by the chuck 121, it is possible to irradiate only the peripheral portion of the surface W1 of the wafer W with ultraviolet rays. In this specification, it refers to the front surface of the portion of the wafer W excluding the bevel W2.

また、照射ノズル170は、図6(B)に示すように、ウェハWの中央側からウェハWの外側に向けて紫外線を照射するようウェハWの表面に対して傾けられている。これにより、照射ノズル170からの紫外線がウェハWのベベルW2に照射されずウェハWの表面W1の周縁部にのみ照射されるようにしている。照射ノズル170のウェハWの表面W1に対する角度θ1すなわち水平面に対する角度θ1は、例えば、ベベルW2の表側の傾斜面W21の水平面に対する角度θ2より小さくされている。 Further, as shown in FIG. 6B, the irradiation nozzle 170 is tilted with respect to the surface of the wafer W so as to irradiate ultraviolet rays from the center side of the wafer W toward the outside of the wafer W. As a result, the ultraviolet rays from the irradiation nozzle 170 are not irradiated to the bevel W2 of the wafer W, but are irradiated only to the peripheral edge of the surface W1 of the wafer W. The angle θ1 of the irradiation nozzle 170 with respect to the surface W1 of the wafer W, that is, the angle θ1 with respect to the horizontal plane is smaller than, for example, the angle θ2 with respect to the horizontal plane of the inclined surface W21 on the front side of the bevel W2.

次いで、第1及び第2の加熱ユニット180、190について、図5を参照し、図7を用いて説明する。
第1及び第2の加熱ユニット180、190は図5に示すようにそれぞれ半円環状の熱板182、192を有する。熱板182、192の内部には不図示のヒータが内蔵されている。第1及び第2の加熱ユニット180、190は、ウェハWの周縁部を加熱する際、例えばアウターカップ130の上方で互いに当接され、熱板182、192が円環状を成し、該熱板182、192上にウェハWが載置される。すなわち、熱板182、192はウェハWが載置される環状の熱板を構成する。
Next, the first and second heating units 180 and 190 will be described with reference to FIG. 5 and with reference to FIG. 7.
The first and second heating units 180 and 190 have semicircular hot plates 182 and 192, respectively, as shown in FIG. A heater (not shown) is built in the hot plates 182 and 192. When heating the peripheral edge of the wafer W, the first and second heating units 180 and 190 are in contact with each other, for example, above the outer cup 130, and the hot plates 182 and 192 form an annular shape. Wafer W is placed on 182 and 192. That is, the hot plates 182 and 192 form an annular hot plate on which the wafer W is placed.

また、第1及び第2の加熱ユニット180、190は、熱板182、192の外周を覆う周壁183、193と、周壁183、193の外側底部に接続された排気管184、194を有する。 Further, the first and second heating units 180 and 190 have peripheral walls 183 and 193 that cover the outer periphery of the hot plates 182 and 192, and exhaust pipes 184 and 194 that are connected to the outer bottoms of the peripheral walls 183 and 193.

周壁183の底面は、図7に示すように、熱板182の底面と略一致しており、周壁183の高さは熱板182の厚さとウェハWの厚さとの和より大きく形成されている。また、周壁183の内部には、水平面内において半円環状の第1の排気路185が上側に、水平面内において半円環状の第2の排気路186が下側に設けられている。また、周壁183の内側には、例えば、該周壁183に沿って等間隔で孔187が設けられている。孔187は、水平方向に開口しており、また、第1の排気路185に連通している。さらに、周壁183の内部には、鉛直方向に延び第1の排気路185と第2の排気路186とを連通する垂直路188が周壁183に沿って複数設けられ、第2の排気路186と排気管184とを連通する連通路189が設けられている。 As shown in FIG. 7, the bottom surface of the peripheral wall 183 substantially coincides with the bottom surface of the hot plate 182, and the height of the peripheral wall 183 is formed to be larger than the sum of the thickness of the hot plate 182 and the thickness of the wafer W. .. Further, inside the peripheral wall 183, a semicircular first exhaust passage 185 is provided on the upper side in the horizontal plane, and a semicircular second exhaust passage 186 is provided on the lower side in the horizontal plane. Further, inside the peripheral wall 183, for example, holes 187 are provided at equal intervals along the peripheral wall 183. The hole 187 opens in the horizontal direction and communicates with the first exhaust passage 185. Further, inside the peripheral wall 183, a plurality of vertical paths 188 extending in the vertical direction and communicating the first exhaust passage 185 and the second exhaust passage 186 are provided along the peripheral wall 183, and the second exhaust passage 186 and the second exhaust passage 186. A communication passage 189 that communicates with the exhaust pipe 184 is provided.

ウェハWの加熱の際、スピンチャック121からウェハWが受け渡された昇降ピン123が下降したときに、ウェハWが第1の加熱ユニット180に載置される。具体的には、熱板182にウェハWの周縁部が当接した状態で、ウェハWが熱板182に載置される。熱板182は予め加熱されており、したがって、ウェハWを熱板182に載置することで、ウェハWの周縁部の加熱が開始される。また、ウェハWの熱板182による加熱中、ウェハWの周縁部の上部の熱せられた気体は、孔187、第1の排気路185、垂直路188、第2の排気路186、連通路189、排気管184を介して排気される。そのため、ウェハWの周縁部の上部の熱せられた気体によりウェハWの中央部が熱せられることがない。 When the wafer W is heated, the wafer W is placed on the first heating unit 180 when the elevating pin 123 to which the wafer W is delivered from the spin chuck 121 is lowered. Specifically, the wafer W is placed on the hot plate 182 with the peripheral edge portion of the wafer W in contact with the hot plate 182. The hot plate 182 is preheated, and therefore, by placing the wafer W on the hot plate 182, heating of the peripheral portion of the wafer W is started. Further, during heating by the hot plate 182 of the wafer W, the heated gas in the upper part of the peripheral edge of the wafer W is the hole 187, the first exhaust passage 185, the vertical passage 188, the second exhaust passage 186, and the communication passage 189. , Exhaust through the exhaust pipe 184. Therefore, the central portion of the wafer W is not heated by the heated gas at the upper portion of the peripheral portion of the wafer W.

なお、第2の加熱ユニット190の周壁193は第1の加熱ユニット180の周壁183と同様の構成であるため、その説明を省略する。 Since the peripheral wall 193 of the second heating unit 190 has the same configuration as the peripheral wall 183 of the first heating unit 180, the description thereof will be omitted.

次に、基板処理システム1を用いて行われるウェハ処理について説明する。まず、複数のウェハWを収納したカセットCが、基板処理システム1のカセットステーション10に搬入され、ウェハ搬送装置23によりカセットC内の各ウェハWが順次処理ステーション11の受け渡し装置53に搬送される。 Next, the wafer processing performed by using the substrate processing system 1 will be described. First, the cassette C containing the plurality of wafers W is carried into the cassette station 10 of the substrate processing system 1, and each wafer W in the cassette C is sequentially conveyed to the delivery device 53 of the processing station 11 by the wafer transfer device 23. ..

次にウェハWは、第2のブロックG2の熱処理装置40に搬送され温度調節処理される。その後、ウェハWは、ウェハ搬送装置70によって例えば第1のブロックG1の下部反射防止膜形成装置31に搬送され、ウェハW上に下部反射防止膜が形成される。その後ウェハWは、第2のブロックG2の熱処理装置40に搬送され、加熱処理され、温度調節される。 Next, the wafer W is conveyed to the heat treatment apparatus 40 of the second block G2 and subjected to temperature control processing. After that, the wafer W is transported by the wafer transfer device 70 to, for example, the lower antireflection film forming device 31 of the first block G1, and the lower antireflection film is formed on the wafer W. After that, the wafer W is transferred to the heat treatment apparatus 40 of the second block G2, heat-treated, and temperature-controlled.

次にウェハWはアドヒージョン装置41に搬送され、アドヒージョン処理される。その後ウェハWは、第1のブロックG1のレジスト塗布装置32に搬送され、ウェハW上にレジスト膜が形成される。その後ウェハWは、熱処理装置40に搬送され、プリベーク処理される。なお、プリベーク処理においても下部反射防止膜形成後の熱処理と同様な処理が行われ、また、後述の反射防止膜形成後の熱処理、露光後ベーク処理、ポストベーク処理においても同様な処理が行われる。ただし、各熱処理に供される熱処理装置40は互いに異なる。 Next, the wafer W is transferred to the adhering apparatus 41 and subjected to adhering processing. After that, the wafer W is conveyed to the resist coating device 32 of the first block G1 to form a resist film on the wafer W. After that, the wafer W is transferred to the heat treatment apparatus 40 and prebaked. In the pre-baking treatment, the same treatment as the heat treatment after the formation of the lower antireflection film is performed, and in the heat treatment after the formation of the antireflection film, the post-exposure baking treatment, and the post-baking treatment, which will be described later, the same treatment is performed. .. However, the heat treatment devices 40 used for each heat treatment are different from each other.

次にウェハWは、上部反射防止膜形成装置33に搬送され、ウェハW上に上部反射防止膜が形成される。その後ウェハWは、熱処理装置40に搬送されて、加熱され、温度調節される。その後、ウェハWは、周辺露光装置42に搬送され、周辺露光処理される。 Next, the wafer W is conveyed to the upper antireflection film forming device 33, and the upper antireflection film is formed on the wafer W. After that, the wafer W is transferred to the heat treatment apparatus 40, heated, and temperature-controlled. After that, the wafer W is conveyed to the peripheral exposure apparatus 42 and subjected to peripheral exposure processing.

次にウェハWは、露光装置12に搬送され、所定のパターンで露光処理される。 Next, the wafer W is conveyed to the exposure apparatus 12 and exposed in a predetermined pattern.

次にウェハWは、熱処理装置40に搬送され、露光後ベーク処理される。その後ウェハWは、たとえば現像処理装置30に搬送されて現像処理される。現像処理終了後、ウェハWは、熱処理装置40に搬送され、ポストベーク処理される。 Next, the wafer W is conveyed to the heat treatment apparatus 40 and baked after exposure. After that, the wafer W is transported to, for example, the developing processing apparatus 30 for developing processing. After the development process is completed, the wafer W is transferred to the heat treatment apparatus 40 and post-baked.

次にウェハWは、周縁塗布装置34に搬送され、ウェハWの表面の周縁部にレジスト液が塗布され、環状のレジスト膜が形成される。ウェハWは、カセット載置板21のカセットCに搬送され、一連のフォトリソグラフィー工程が完了する。 Next, the wafer W is conveyed to the peripheral coating apparatus 34, and the resist liquid is applied to the peripheral edge of the surface of the wafer W to form an annular resist film. The wafer W is conveyed to the cassette C of the cassette mounting plate 21 to complete a series of photolithography steps.

次いで、周縁塗布装置34における処理について図8を用いて説明する。
まず、ウェハWが、ウェハ搬送装置70によって周縁塗布装置34に搬入される(ステップS1)。周縁塗布装置34に搬入されたウェハWは、ウェハ搬送装置70から、予め上昇して待機していた昇降ピン123に受け渡され、続いて昇降ピン123が下降して、アウターカップ130内のスピンチャック121に受け渡され吸着保持される。
Next, the process in the peripheral coating apparatus 34 will be described with reference to FIG.
First, the wafer W is carried into the peripheral coating device 34 by the wafer transfer device 70 (step S1). The wafer W carried into the peripheral coating device 34 is delivered from the wafer transfer device 70 to the elevating pin 123 which has been raised and waited in advance, and then the elevating pin 123 is lowered to spin in the outer cup 130. It is delivered to the chuck 121 and is attracted and held.

続いて、照射ノズル170からウェハWの表面の周縁部に紫外線を照射する(ステップS2)。具体的には、まず、アーム152によって照射ノズル170をアウターカップ130の外側からウェハWの上方であってウェハWの表面の周縁部のやや内側まで移動させる。その後、スピンチャック121によってウェハWを例えば回転速度20〜60rpmで数回回転させながら、照射ノズル170から波長172nmの紫外線を照射させる。この状態で、照射ノズル170を外方に移動させ、例えば、ウェハWの表面W1の周縁部の外側端上方まで移動させる。
照射ノズル170から照射された紫外線によって、ウェハWの表面W1の周縁部付近に活性酸素とオゾンが発生する。これら活性酸素とオゾンによって、上記周縁部を洗浄処理し、すなわち、上記周縁部に存在していた不要な有機物を除去する。また、上述の活性酸素とオゾンによって、上記周縁部を改質処理し、すなわち、該周縁部を親水化させる。特に、本実施の形態では、上述のように、照射ノズル170のウェハWの表面W1に対する角度θ1すなわち水平面に対する角度θ1は、ベベルW2の表側の傾斜面W21の水平面に対する角度θ2より小さいので、照射ノズル170からの紫外線がウェハWの表面W1において拡散光であっても、ウェハWのベベルW2を改質させずにウェハWの表面W1の周縁部のみを改質させることができる。
Subsequently, ultraviolet rays are irradiated from the irradiation nozzle 170 to the peripheral edge of the surface of the wafer W (step S2). Specifically, first, the arm 152 moves the irradiation nozzle 170 from the outside of the outer cup 130 to the upper side of the wafer W and slightly inside the peripheral edge of the surface of the wafer W. Then, while rotating the wafer W several times at a rotation speed of, for example, 20 to 60 rpm by the spin chuck 121, ultraviolet rays having a wavelength of 172 nm are irradiated from the irradiation nozzle 170. In this state, the irradiation nozzle 170 is moved outward, for example, to the upper side of the outer edge of the peripheral edge of the surface W1 of the wafer W.
The ultraviolet rays emitted from the irradiation nozzle 170 generate active oxygen and ozone in the vicinity of the peripheral edge of the surface W1 of the wafer W. The peripheral portion is washed with these active oxygen and ozone, that is, unnecessary organic substances existing in the peripheral portion are removed. Further, the peripheral portion is modified by the above-mentioned active oxygen and ozone, that is, the peripheral portion is made hydrophilic. In particular, in the present embodiment, as described above, the angle θ1 of the irradiation nozzle 170 with respect to the surface W1 of the wafer W, that is, the angle θ1 with respect to the horizontal plane is smaller than the angle θ2 with respect to the horizontal plane of the inclined surface W21 on the front side of the bevel W2. Even if the ultraviolet rays from the nozzle 170 are diffused light on the surface W1 of the wafer W, only the peripheral edge of the surface W1 of the wafer W can be modified without modifying the bevel W2 of the wafer W.

紫外線による洗浄処理及び改質処理後、レジスト液供給ノズル160からウェハWの表面W1の周縁部にレジスト液を塗布し、環状のレジスト膜を形成する(ステップS3)。具体的には、まず、アーム151によって照射ノズル170をアウターカップ130の内側から外側に移動させ、アーム151によって、アウターカップ130の外側の待機部163のレジスト液供給ノズル160を、ウェハWの表面の周縁部の内側端上方まで移動させる。その後、スピンチャック121によってウェハWを回転させながら、レジスト液供給ノズル160からウェハW上にレジスト液を供給する。この際、ウェハWの回転速度及び回転時間はそれぞれ例えば100〜1000rpm、1〜5秒であり、レジスト液の吐出流量は例えば1枚のウェハWあたり1mlとなるよう調整される。これにより、ウェハWの表面W1上に環状のレジスト膜を形成することができる。また、環状のレジスト膜が形成されるウェハWの表面W1の周縁部は、本実施の形態では、上述のように洗浄処理されているので、環状のレジスト膜のウェハWに対する密着性が高い。さらに、本実施の形態では、ウェハWのベベルW2は改質処理されておらずウェハWの表面W1の周縁部のみ改質処理されているので、ウェハWの表面W1の周縁部上のレジスト液がベベルW2を介して上記周縁部外に流れ出していくことを防ぎ、所望の厚さで且つ均一な膜厚の環状のレジスト膜を得ることができる。 After the cleaning treatment and the reforming treatment with ultraviolet rays, the resist liquid is applied from the resist liquid supply nozzle 160 to the peripheral edge of the surface W1 of the wafer W to form an annular resist film (step S3). Specifically, first, the irradiation nozzle 170 is moved from the inside to the outside of the outer cup 130 by the arm 151, and the resist liquid supply nozzle 160 of the standby portion 163 outside the outer cup 130 is moved by the arm 151 to the surface of the wafer W. Move to above the inner edge of the peripheral edge of the. After that, the resist liquid is supplied onto the wafer W from the resist liquid supply nozzle 160 while rotating the wafer W by the spin chuck 121. At this time, the rotation speed and the rotation time of the wafer W are, for example, 100 to 1000 rpm and 1 to 5 seconds, respectively, and the discharge flow rate of the resist liquid is adjusted to be, for example, 1 ml per wafer W. As a result, an annular resist film can be formed on the surface W1 of the wafer W. Further, in the present embodiment, the peripheral edge of the surface W1 of the wafer W on which the annular resist film is formed is cleaned as described above, so that the annular resist film has high adhesion to the wafer W. Further, in the present embodiment, since the bevel W2 of the wafer W is not modified and only the peripheral edge of the surface W1 of the wafer W is modified, the resist liquid on the peripheral edge of the surface W1 of the wafer W is modified. Can be prevented from flowing out of the peripheral edge portion via the bevel W2, and an annular resist film having a desired thickness and a uniform film thickness can be obtained.

環状のレジスト膜形成後、第1及び第2の加熱ユニット180、190によりウェハWの周縁部が加熱され、環状のレジスト膜が加熱される(ステップS4)。具体的には、まず、アーム151によってレジスト液供給ノズル160をアウターカップ130の内側から外側の待機部に移動させる。そして、昇降ピン123を上昇させ、スピンチャック121から昇降ピン123にウェハWが受け渡される。その後、アーム153、154によって第1及び第2の加熱ユニット180、190をアウターカップ130の上方に移動させ、第1及び第2の加熱ユニット180、190の熱板182、192により円環状の熱板を形成させる。続いて昇降ピン123が下降して、ウェハWの周縁部が熱板182、192に当接する形態で、ウェハWが熱板182、192に載置され、ウェハWの周縁部すなわちウェハ上の環状のレジスト膜を加熱する。例えば、加熱時の熱板182、192の温度は約100℃前後、加熱時間は60秒である。 After forming the annular resist film, the peripheral portions of the wafer W are heated by the first and second heating units 180 and 190, and the annular resist film is heated (step S4). Specifically, first, the arm 151 moves the resist liquid supply nozzle 160 from the inside to the outside standby portion of the outer cup 130. Then, the elevating pin 123 is raised, and the wafer W is delivered from the spin chuck 121 to the elevating pin 123. After that, the arms 153 and 154 move the first and second heating units 180 and 190 above the outer cup 130, and the hot plates 182 and 192 of the first and second heating units 180 and 190 heat the ring. Form a plate. Subsequently, the elevating pin 123 is lowered, and the wafer W is placed on the hot plates 182 and 192 in a form in which the peripheral edge portion of the wafer W abuts on the hot plates 182 and 192, and the peripheral edge portion of the wafer W, that is, an annular shape on the wafer. Heat the resist film of. For example, the temperature of the hot plates 182 and 192 during heating is about 100 ° C., and the heating time is 60 seconds.

ウェハWの周縁部の加熱後、ウェハWが、ウェハ搬送装置70によって周縁塗布装置34から搬出される(ステップS5)。具体的には、昇降ピン123を上昇させ、ウェハWを熱板182、192から昇降ピン123に受け渡させ、その後、ウェハ搬送装置70に受け渡させ、ウェハ搬送装置70により周縁塗布装置34から搬出させる。 After heating the peripheral edge portion of the wafer W, the wafer W is carried out from the peripheral edge coating device 34 by the wafer transfer device 70 (step S5). Specifically, the elevating pin 123 is raised to transfer the wafer W from the hot plates 182 and 192 to the elevating pin 123, and then to the wafer transfer device 70, and the wafer transfer device 70 transfers the wafer W from the peripheral coating device 34. Let it be carried out.

本実施形態では、周縁塗布装置34にスピンチャック121と照射ノズル170とレジスト液供給ノズル160とが設けられており、紫外線による洗浄処理及び改質処理と環状の塗布膜形成処理とを同一の処理容器120内すなわち同一の筐体内で行うことができる。そのため、紫外線による処理と環状の塗布膜形成処理を別々の装置で行う場合に必要な両処理の間のウェハ搬送が、本実施形態の周縁塗布装置34では必要ないため、ウェハW上へのパーティクルの混入の可能性を小さくすることができる。また、周縁塗布装置34は、上記両処理を別々の装置で行う場合に比べ、環状のレジスト膜を形成する装置を有する基板処理システムの大型化を防ぐことができる。 In the present embodiment, the peripheral coating device 34 is provided with a spin chuck 121, an irradiation nozzle 170, and a resist liquid supply nozzle 160, and the cleaning treatment and modification treatment with ultraviolet rays and the annular coating film forming treatment are the same treatment. It can be done in the container 120, that is, in the same housing. Therefore, the wafer transfer between the two treatments required when the treatment with ultraviolet rays and the annular coating film forming treatment are performed by separate devices is not necessary in the peripheral coating device 34 of the present embodiment, and therefore the particles on the wafer W. The possibility of contamination can be reduced. Further, the peripheral coating device 34 can prevent the substrate processing system having the device for forming the annular resist film from becoming larger than the case where both of the above treatments are performed by separate devices.

さらに、本実施形態では、周縁塗布装置34に第1及び第2の加熱ユニット180、190が設けられており、紫外線による処理と環状の塗布膜形成処理の他に、ウェハW上の環状の塗布膜の加熱処理も同一の装置内で行うことができる。そのため、ウェハW上のパーティクルが混入する可能性を更に低くすることができ、また、基板処理システムの大型化を防ぐことができる。
ただし、ウェハWの環状の塗布膜の加熱処理は周縁塗布装置では行わずに、基板処理システム内の別の装置で行うようにしてもよい。
Further, in the present embodiment, the peripheral coating apparatus 34 is provided with the first and second heating units 180 and 190, and in addition to the treatment with ultraviolet rays and the annular coating film forming treatment, the annular coating on the wafer W The heat treatment of the membrane can also be performed in the same apparatus. Therefore, the possibility that particles on the wafer W are mixed can be further reduced, and the size of the substrate processing system can be prevented from increasing.
However, the heat treatment of the annular coating film of the wafer W may not be performed by the peripheral coating apparatus, but may be performed by another apparatus in the substrate processing system.

図9は、紫外線を照射する照射部の別の例を説明する図である。
本例の照射部は、図9(A)に示すように、照射ノズル170内に、紫外線を集光するレンズ172が設けられている。このようにレンズ172が設けられているため、図9(B)に示すように、照射ノズル170からの紫外線で照射される領域を限定することができる。したがって、ウェハWのベベルW2に紫外線を照射させずにウェハWの表面W1の周縁部のみに紫外線を照射することをより確実に行うことができ、該周縁部のみを改質させることができる。
FIG. 9 is a diagram illustrating another example of an irradiation unit that irradiates ultraviolet rays.
As shown in FIG. 9A, the irradiation unit of this example is provided with a lens 172 that collects ultraviolet rays in the irradiation nozzle 170. Since the lens 172 is provided in this way, as shown in FIG. 9B, the region irradiated with the ultraviolet rays from the irradiation nozzle 170 can be limited. Therefore, it is possible to more reliably irradiate only the peripheral edge portion of the surface W1 of the wafer W with ultraviolet rays without irradiating the bevel W2 of the wafer W with ultraviolet rays, and it is possible to modify only the peripheral edge portion.

なお、図では、照射ノズル170にレンズ172が内蔵されているが、レンズ172は照射ノズル170とは別体に設けてもよい。別体の場合、照射ノズル170が固定されているアーム152(図5参照)にレンズ172も固定され、照射ノズル170とレンズ172との間の距離が一定とされていることが好ましい。
また、図では、照射ノズル170がウェハWの中央側からウェハWの外側に向けて紫外線を照射するようウェハWの表面W1に対して傾けられている。しかし、本例のようにレンズ172を設ける場合は、照射ノズル170を傾けずにウェハWの表面W1に対して垂直としても、ウェハWの表面W1の周縁部のみに紫外線を照射させ、該周縁部のみを改質させることができる。
In the figure, the lens 172 is built in the irradiation nozzle 170, but the lens 172 may be provided separately from the irradiation nozzle 170. In the case of a separate body, it is preferable that the lens 172 is also fixed to the arm 152 (see FIG. 5) to which the irradiation nozzle 170 is fixed, and the distance between the irradiation nozzle 170 and the lens 172 is constant.
Further, in the figure, the irradiation nozzle 170 is tilted with respect to the surface W1 of the wafer W so as to irradiate ultraviolet rays from the center side of the wafer W toward the outside of the wafer W. However, when the lens 172 is provided as in this example, even if the irradiation nozzle 170 is not tilted and is perpendicular to the surface W1 of the wafer W, only the peripheral edge of the surface W1 of the wafer W is irradiated with ultraviolet rays to irradiate the peripheral edge. Only the part can be modified.

図10は、紫外線を照射する照射部の他の例を説明する図である。
図6等の照射部は、ウェハWの表面W1の周縁部のみを洗浄及び改質させ、これによりウェハWに対する密着性が高く所望の厚さで且つ均一な膜厚のレジスト膜を周縁部に形成させるためのものである。しかし、ウェハWのベベルW2も洗浄及び改質させ、該ベベルW2にもレジスト膜等の塗布膜を形成させる必要がある場合がある。例えば、メタルハードマスク形成時に、ウェハWの表面W1の周縁部やベベルW2が汚染されることを防ぐ保護膜として塗布膜を形成する場合である。
FIG. 10 is a diagram illustrating another example of an irradiation unit that irradiates ultraviolet rays.
In the irradiation section shown in FIG. 6, only the peripheral edge portion of the surface W1 of the wafer W is cleaned and modified, whereby a resist film having high adhesion to the wafer W and having a desired thickness and a uniform film thickness is applied to the peripheral edge portion. It is for forming. However, it may be necessary to clean and modify the bevel W2 of the wafer W to form a coating film such as a resist film on the bevel W2 as well. For example, when forming a metal hard mask, a coating film is formed as a protective film that prevents the peripheral edge of the surface W1 of the wafer W and the bevel W2 from being contaminated.

図10の例の照射部はベベルW2も洗浄及び改質させるためのものであり、図10(A)に示すように、照射ノズル170からの紫外線を反射しウェハWのベベルW2に紫外線を照射するミラー173が、照射ノズル170とは別の部材として、スピンチャック121に保持されたウェハWの外側に設けられている。
したがって、照射ノズル170からの紫外線を、ウェハWの表面W1の周縁部及びベベルW2の表側の傾斜面W21に向けて照射させ、また、図10(B)に示すように、照射ノズル170から出射されミラー173により反射された紫外線を、ウェハWのベベルW2の側端面W22及び裏側の傾斜面W23に向けて照射させることができる。これにより、上記表面W1の周縁部及びベベルW2の表側の傾斜面W21並びにベベルW2の側端面W22及び裏側の傾斜面W23を洗浄及び改質させることができる。よって、ウェハWに対する密着性が高いレジスト膜を、ウェハWの表面W1の周縁部及びベベルW2に形成することができる。
The irradiation portion of the example of FIG. 10 is for cleaning and modifying the bevel W2 as well, and as shown in FIG. 10A, reflects the ultraviolet rays from the irradiation nozzle 170 and irradiates the bevel W2 of the wafer W with the ultraviolet rays. The mirror 173 is provided on the outside of the wafer W held by the spin chuck 121 as a member separate from the irradiation nozzle 170.
Therefore, the ultraviolet rays from the irradiation nozzle 170 are irradiated toward the peripheral edge of the surface W1 of the wafer W and the inclined surface W21 on the front side of the bevel W2, and are emitted from the irradiation nozzle 170 as shown in FIG. 10 (B). The ultraviolet rays reflected by the mirror 173 can be irradiated toward the side end surface W22 of the bevel W2 of the wafer W and the inclined surface W23 on the back side. Thereby, the peripheral portion of the surface W1 and the inclined surface W21 on the front side of the bevel W2, the side end surface W22 of the bevel W2, and the inclined surface W23 on the back side can be cleaned and modified. Therefore, a resist film having high adhesion to the wafer W can be formed on the peripheral edge of the surface W1 of the wafer W and the bevel W2.

なお、ミラー173は、照射ノズル170等と同様に、水平方向及び鉛直方向に移動自在なアームに固定され、紫外線照射処理時のみアウターカップ130(図5参照)内に位置することが好ましい。 It is preferable that the mirror 173 is fixed to an arm that can move in the horizontal direction and the vertical direction like the irradiation nozzle 170 and is located in the outer cup 130 (see FIG. 5) only during the ultraviolet irradiation treatment.

図11は、紫外線を照射する照射部の他の例を説明する図である。
図11の例の照射部は、図10の例のものと同様に、ウェハWの表面W1の周縁部だけでなくベベルW2にも塗布膜を形成するためのものであり、図11(A)に示すように、照射ノズル170とは別の部材として照射ノズル174が設けられている。この照射ノズル174により、ベベルW2に紫外線を照射させることができ、具体的には、ウェハWのベベルW2の表側の傾斜面W21及びベベルW2の側端面W22に紫外線を照射させることができる。したがって、ウェハWの表面W1の周縁部を照射ノズル170で洗浄及び改質させ、ベベルW2の表側の傾斜面W21及びベベルW2の側端面W22を照射ノズル174で洗浄及び改質させることができる。よって、ウェハWに対する密着性が高いレジスト膜を、ウェハWの表面W1の周縁部及びベベルW2に形成することができる。
FIG. 11 is a diagram illustrating another example of an irradiation unit that irradiates ultraviolet rays.
The irradiation portion of the example of FIG. 11 is for forming a coating film not only on the peripheral edge of the surface W1 of the wafer W but also on the bevel W2, as in the example of FIG. 10 (A). As shown in the above, the irradiation nozzle 174 is provided as a member separate from the irradiation nozzle 170. With this irradiation nozzle 174, the bevel W2 can be irradiated with ultraviolet rays, and specifically, the inclined surface W21 on the front side of the bevel W2 of the wafer W and the side end surface W22 of the bevel W2 can be irradiated with ultraviolet rays. Therefore, the peripheral edge of the surface W1 of the wafer W can be cleaned and modified by the irradiation nozzle 170, and the inclined surface W21 on the front side of the bevel W2 and the side end surface W22 of the bevel W2 can be cleaned and modified by the irradiation nozzle 174. Therefore, a resist film having high adhesion to the wafer W can be formed on the peripheral edge of the surface W1 of the wafer W and the bevel W2.

図12は、第1の加熱ユニット180の他の例を説明する図である。
図7の例の第1の加熱ユニット180は、周壁183が熱板182の外周のみを覆うものである。それに対し、図12の例の第1の加熱ユニット180は、周壁183が熱板182の外周及び上部を覆うものである。また、周壁183の内部には、水平面内において半円環状の第1の排気路185が上側に、水平面内において半円環状の第2の排気路186が下側に設けられている。なお、第1の排気路185は、その一部が熱板182の上部に位置するように設けられている。また、周壁183の熱板182との対向面には、例えば、該周壁183に沿って等間隔で孔187が設けられている。孔187は、鉛直方向に開口しており、また、第1の排気路185に連通している。さらに、周壁183の内部には、鉛直方向に延び第1の排気路185と第2の排気路186とを連通する垂直路188が周壁183に沿って複数設けられ、第2の排気路186と排気管184とを連通する連通路189が設けられている。
FIG. 12 is a diagram illustrating another example of the first heating unit 180.
In the first heating unit 180 of the example of FIG. 7, the peripheral wall 183 covers only the outer periphery of the hot plate 182. On the other hand, in the first heating unit 180 of the example of FIG. 12, the peripheral wall 183 covers the outer periphery and the upper portion of the hot plate 182. Further, inside the peripheral wall 183, a semicircular first exhaust passage 185 is provided on the upper side in the horizontal plane, and a semicircular second exhaust passage 186 is provided on the lower side in the horizontal plane. A part of the first exhaust passage 185 is provided so as to be located above the hot plate 182. Further, on the surface of the peripheral wall 183 facing the hot plate 182, for example, holes 187 are provided at equal intervals along the peripheral wall 183. The hole 187 opens in the vertical direction and communicates with the first exhaust passage 185. Further, inside the peripheral wall 183, a plurality of vertical paths 188 extending in the vertical direction and communicating the first exhaust passage 185 and the second exhaust passage 186 are provided along the peripheral wall 183, and the second exhaust passage 186 and the second exhaust passage 186. A communication passage 189 that communicates with the exhaust pipe 184 is provided.

ウェハWの熱板182による加熱中、ウェハWの周縁部の上部の熱せられた気体は、孔187、第1の排気路185、垂直路188、第2の排気路186、連通路189、排気管184を介して排気される。そのため、ウェハWの周縁部の上部の熱せられた気体によりウェハWの中央部が熱せられることを、より確実に防ぐことができる。 During heating by the hot plate 182 of the wafer W, the heated gas at the upper part of the peripheral edge of the wafer W is exhausted through the holes 187, the first exhaust passage 185, the vertical passage 188, the second exhaust passage 186, the communication passage 189, and the exhaust. It is exhausted through the pipe 184. Therefore, it is possible to more reliably prevent the central portion of the wafer W from being heated by the heated gas at the upper portion of the peripheral portion of the wafer W.

なお、第1の加熱ユニット180が図12のように構成される場合、第2の加熱ユニット190も同様に構成される。 When the first heating unit 180 is configured as shown in FIG. 12, the second heating unit 190 is also configured in the same manner.

図13は、第1の加熱ユニット180の他の例を説明する図である。
図13の例の第1の加熱ユニット180は、図12のものと同様、周壁183が熱板182の外周及び上部を覆うものである。ただし、本例の第1の加熱ユニット180は、図12の例と異なり、排気管184が周壁183の外側上部に設けられている。また、本例の第1の加熱ユニット180は、その内部形状が図12の例と異なる。具体的には、本例の第1の加熱ユニット180の周壁183の上側には、水平面内において半円環状であってその一部が熱板182の上部に位置する排気路185が設けられている。周壁183の熱板182との対向面には、例えば、該周壁183に沿って等間隔で孔187が設けられている。孔187は、鉛直方向に開口しており、また、排気路185に連通している。さらに、周壁183の内部には、排気路185と排気管184とを連通する連通路189´が設けられている。
FIG. 13 is a diagram illustrating another example of the first heating unit 180.
In the first heating unit 180 of the example of FIG. 13, the peripheral wall 183 covers the outer periphery and the upper portion of the hot plate 182, as in the case of FIG. However, unlike the example of FIG. 12, the first heating unit 180 of this example has an exhaust pipe 184 provided on the outer upper portion of the peripheral wall 183. Further, the internal shape of the first heating unit 180 of this example is different from that of the example of FIG. Specifically, on the upper side of the peripheral wall 183 of the first heating unit 180 of this example, an exhaust passage 185 which is semicircular in the horizontal plane and a part of which is located above the hot plate 182 is provided. There is. On the surface of the peripheral wall 183 facing the hot plate 182, for example, holes 187 are provided at equal intervals along the peripheral wall 183. The hole 187 is open in the vertical direction and communicates with the exhaust passage 185. Further, inside the peripheral wall 183, a communication passage 189'that communicates the exhaust passage 185 and the exhaust pipe 184 is provided.

ウェハWの熱板182による加熱中、ウェハWの周縁部の上部の熱せられた気体は、孔187、排気路185、連通路189´、排気管184を介して排気される。そのため、ウェハWの周縁部の上部の熱せられた気体によりウェハWの中央部が熱せられることを、より確実に防ぐことができる。 During heating by the hot plate 182 of the wafer W, the heated gas in the upper part of the peripheral edge of the wafer W is exhausted through the holes 187, the exhaust passage 185, the communication passage 189', and the exhaust pipe 184. Therefore, it is possible to more reliably prevent the central portion of the wafer W from being heated by the heated gas at the upper portion of the peripheral portion of the wafer W.

なお、第1の加熱ユニット180が図13のように構成される場合、第2の加熱ユニット190も同様に構成される。 When the first heating unit 180 is configured as shown in FIG. 13, the second heating unit 190 is also configured in the same manner.

以上の例では、ウェハWの周縁部を加熱する加熱部が、熱板を有する2つの加熱ユニットより構成され、言い換えると、ウェハの周縁部を加熱する円環状の熱板が2つに分割されていた。しかし、円環状の熱板の分割数は3以上であってもよい。また、図12及び図13のように熱板182に載置されたウェハWの上部を周壁183が覆う形態では、円環状の熱板は分割する必要があるが、図7のように熱板182に載置されたウェハWの上部を周壁183が覆わない形態であれば、円環状の熱板は分割する必要はない。 In the above example, the heating portion for heating the peripheral portion of the wafer W is composed of two heating units having a hot plate, in other words, the annular hot plate for heating the peripheral portion of the wafer is divided into two. Was there. However, the number of divisions of the annular hot plate may be 3 or more. Further, in the form in which the peripheral wall 183 covers the upper portion of the wafer W placed on the hot plate 182 as shown in FIGS. 12 and 13, the annular hot plate needs to be divided, but the hot plate needs to be divided as shown in FIG. If the peripheral wall 183 does not cover the upper portion of the wafer W placed on the 182, the annular hot plate does not need to be divided.

(第2の実施形態)
第2の実施形態にかかる周縁塗布装置の構成について図14及び図15を用いて説明する。
本実施形態の周縁塗布装置は、ウェハWの周縁部を加熱する加熱部の構成が、図4及び図5の第1の実施形態に係る周縁塗布装置34と異なる。具体的には、本実施形態の周縁塗布装置は、加熱部として、ウェハWの周縁部を、当該ウェハWに非接触で加熱するものが設けられている。より具体的には、本実施形態の周縁塗布装置は、図14に示すように、ウェハWに熱風すなわち加熱された気体(以下、加熱気体)を噴出する熱風ノズル201を有する加熱ユニット200が加熱部として設けられている。また、加熱ユニット200には、後述の排気ノズル202が設けられている。
(Second Embodiment)
The configuration of the peripheral coating apparatus according to the second embodiment will be described with reference to FIGS. 14 and 15.
The peripheral coating apparatus of the present embodiment has a different structure of the heating portion for heating the peripheral portion of the wafer W from the peripheral coating apparatus 34 according to the first embodiment of FIGS. 4 and 5. Specifically, the peripheral coating apparatus of the present embodiment is provided as a heating portion that heats the peripheral portion of the wafer W in a non-contact manner with the wafer W. More specifically, in the peripheral coating apparatus of the present embodiment, as shown in FIG. 14, a heating unit 200 having a hot air nozzle 201 for ejecting hot air, that is, a heated gas (hereinafter, heated gas) onto the wafer W is heated. It is provided as a part. Further, the heating unit 200 is provided with an exhaust nozzle 202, which will be described later.

周縁塗布装置34は、図15に示すようにアウターカップ130のX方向負方向(図15の下方向)側には、Y方向(図15の左右方向)に沿って延伸するレール150Bが形成されている。レール150Bは、例えばアウターカップ130の略中心からY方向正方向(図15の右方向)側の外方まで形成されている。 As shown in FIG. 15, in the peripheral coating device 34, a rail 150B extending along the Y direction (left-right direction in FIG. 15) is formed on the X-direction negative direction (downward direction in FIG. 15) of the outer cup 130. ing. The rail 150B is formed, for example, from the substantially center of the outer cup 130 to the outside on the positive direction (right direction in FIG. 15) side in the Y direction.

レール150Bに設けられた第3のアーム153には、加熱ユニット200が支持されている。第3のアーム153は、加熱ユニット駆動部181によってレール150B上を移動自在となっている。これにより、加熱ユニット200は、アウターカップ130の外側からアウターカップ130内のウェハWの周縁部の上方まで移動できる。また、移動機構としての加熱ユニット駆動部181によって、第3のアーム153は昇降自在であり、加熱ユニット200の高さを調節できる。 A heating unit 200 is supported by a third arm 153 provided on the rail 150B. The third arm 153 is movable on the rail 150B by the heating unit drive unit 181. As a result, the heating unit 200 can move from the outside of the outer cup 130 to the upper side of the peripheral edge of the wafer W in the outer cup 130. Further, the third arm 153 can be raised and lowered by the heating unit drive unit 181 as a moving mechanism, and the height of the heating unit 200 can be adjusted.

次いで、加熱ユニット200について、図16〜図18を用いて説明する。なお、図16は、加熱時のウェハWの周囲を上側から視た様子を示す図、図17は、加熱時のウェハWの周囲を図15のY方向正側から見た様子を示す図、図18は、加熱時のウェハWの周囲を図15のX方向負側から見た様子を示す図である。 Next, the heating unit 200 will be described with reference to FIGS. 16 to 18. 16 is a view showing the periphery of the wafer W during heating as viewed from above, and FIG. 17 is a diagram showing the periphery of the wafer W during heating as viewed from the positive side in the Y direction of FIG. FIG. 18 is a diagram showing a state in which the periphery of the wafer W during heating is viewed from the negative side in the X direction of FIG.

加熱ユニット200は、図16に示すように、熱風を噴出する熱風ノズル201が設けられ、排気を行う排気ノズル202が熱風ノズル201の周囲を囲うように複数設けられている。排気ノズル202は、具体的には、熱風ノズル201よりX方向正側の位置に1つ、X方向負側の位置に1つ、Y方向負側の位置に1つ設けられている。熱風ノズル201及び排気ノズル202はそれぞれ円形の噴出口201a及び排気口202aが設けられている。 As shown in FIG. 16, the heating unit 200 is provided with a hot air nozzle 201 for ejecting hot air, and a plurality of exhaust nozzles 202 for exhausting are provided so as to surround the hot air nozzle 201. Specifically, one exhaust nozzle 202 is provided at a position on the positive side in the X direction, one at a position on the negative side in the X direction, and one at a position on the negative side in the Y direction with respect to the hot air nozzle 201. The hot air nozzle 201 and the exhaust nozzle 202 are provided with a circular outlet 201a and an exhaust port 202a, respectively.

熱風ノズル201は、不図示の配管を介して不図示の熱風供給源に接続されている。熱風供給源は、例えば、気体を熱する加熱手段と、加熱気体を送り込むファンなどを備えており、熱風ノズル201の先端から加熱気体を噴出できるように構成されている。
排気ノズル202は、不図示の配管を介して不図示の排気装置に接続されている。
The hot air nozzle 201 is connected to a hot air supply source (not shown) via a pipe (not shown). The hot air supply source includes, for example, a heating means for heating the gas, a fan for sending the heated gas, and the like, and is configured so that the heated gas can be ejected from the tip of the hot air nozzle 201.
The exhaust nozzle 202 is connected to an exhaust device (not shown) via a pipe (not shown).

また、排気ノズル202は、図17及び図18に示すように、その先端が熱風ノズル201の先端よりウェハW側に位置するように形成されている。 Further, as shown in FIGS. 17 and 18, the exhaust nozzle 202 is formed so that its tip is located on the wafer W side from the tip of the hot air nozzle 201.

このような加熱ユニット200を有する周縁塗布装置34では、レジスト膜形成後、アーム151によってレジスト液供給ノズル160をアウターカップ130の内側から外側の待機部に移動させる。それと共に、第3のアーム153によって加熱ユニット200をアウターカップ130内のウェハWの周縁部の上方に移動させる。その後、スピンチャック121によってウェハWを例えば回転速度10rpmで回転させながら、熱風ノズル201からウェハWの周縁部に加熱気体を噴出させる。これにより、ウェハWの周縁部に形成されたレジスト膜を加熱することができる。また、加熱の際、ゆっくり満遍なく加熱することで、レジスト膜の形状を保つことができる。なお、熱風ノズル201からの加熱気体の温度や供給時間は任意に設定可能であり薬液ごとに設定される。 In the peripheral coating device 34 having such a heating unit 200, after the resist film is formed, the resist liquid supply nozzle 160 is moved from the inside to the outside standby portion of the outer cup 130 by the arm 151. At the same time, the heating unit 200 is moved above the peripheral edge of the wafer W in the outer cup 130 by the third arm 153. Then, while rotating the wafer W with the spin chuck 121 at a rotation speed of, for example, 10 rpm, the heated gas is ejected from the hot air nozzle 201 to the peripheral edge of the wafer W. As a result, the resist film formed on the peripheral edge of the wafer W can be heated. Further, when heating, the shape of the resist film can be maintained by heating slowly and evenly. The temperature and supply time of the heated gas from the hot air nozzle 201 can be arbitrarily set and are set for each chemical solution.

また、ウェハWに噴出された加熱気体は熱風ノズル201の周囲に設けられた排気ノズル202により排気される。したがって、ウェハWの周縁部のみが加熱気体に曝されるため、加熱ユニット200により所望の領域Rのみを加熱することができる。 Further, the heated gas ejected to the wafer W is exhausted by the exhaust nozzle 202 provided around the hot air nozzle 201. Therefore, since only the peripheral portion of the wafer W is exposed to the heating gas, only the desired region R can be heated by the heating unit 200.

なお、排気ノズル202は、必ずしも複数設ける必要はなく、少なくとも、ウェハWの回転方向に関して熱風ノズル201の下流側に1つあればよい。
また、熱風ノズル201を複数設けてもよい。
It should be noted that a plurality of exhaust nozzles 202 do not necessarily have to be provided, and at least one exhaust nozzle 202 may be provided on the downstream side of the hot air nozzle 201 in the rotation direction of the wafer W.
Further, a plurality of hot air nozzles 201 may be provided.

図19は、加熱ユニット200の別の例を示す図である。
図15等の加熱ユニット200は、排気ノズル202の数が3であり、排気ノズル202の排気口202aの形状が円形である。
それに対し、図19の例の加熱ユニット200は、排気ノズル202の数が1であり、排気ノズル202の排気口202aの形状が三日月型である。排気ノズル202と熱風ノズル201との位置関係は、排気ノズル202の排気口202aの「三日月」の両端に熱風ノズル201の中心が挟まれ、熱風ノズル201のウェハWの径方向内側となる位置関係である。
FIG. 19 is a diagram showing another example of the heating unit 200.
In the heating unit 200 shown in FIG. 15 and the like, the number of exhaust nozzles 202 is 3, and the shape of the exhaust port 202a of the exhaust nozzle 202 is circular.
On the other hand, in the heating unit 200 of the example of FIG. 19, the number of exhaust nozzles 202 is 1, and the shape of the exhaust port 202a of the exhaust nozzle 202 is crescent-shaped. The positional relationship between the exhaust nozzle 202 and the hot air nozzle 201 is such that the center of the hot air nozzle 201 is sandwiched between both ends of the "crescent" of the exhaust port 202a of the exhaust nozzle 202, and the hot air nozzle 201 is located inside the wafer W in the radial direction. Is.

本例の加熱ユニット200であっても、ウェハWの周縁部のみを加熱することができる。
また、上述の例では、熱風ノズル201は、ウェハWの表面側に設けられているが、ウェハWの裏面側に設けられてもよく、また、表面側と裏面側の両方に設けられていてもよい。排気ノズル202は、少なくとも、ウェハWの表面側と裏面側のうち、熱風ノズル201が設けられている側に設けられていればよいが、表面側と裏面側の両方に設けられていてもよい。
Even with the heating unit 200 of this example, only the peripheral edge of the wafer W can be heated.
Further, in the above example, the hot air nozzle 201 is provided on the front surface side of the wafer W, but may be provided on the back surface side of the wafer W, or is provided on both the front surface side and the back surface side. May be good. The exhaust nozzle 202 may be provided at least on the front surface side and the back surface side of the wafer W on the side where the hot air nozzle 201 is provided, but may be provided on both the front surface side and the back surface side. ..

なお、以上では、ウェハWの周縁部を当該ウェハWに非接触で加熱する加熱部は、熱風ノズル201からの加熱気体でウェハWを加熱していたが、非接触で加熱する方法はこれに限られず、例えば、ランプヒータや赤外線などを用いた光加熱による方法であってもよい。 In the above, the heating unit that heats the peripheral edge of the wafer W without contacting the wafer W has heated the wafer W with the heating gas from the hot air nozzle 201, but this is the method of heating the wafer W without contact. The method is not limited, and for example, a method by light heating using a lamp heater, infrared rays, or the like may be used.

(第3の実施形態)
第3の実施形態にかかる周縁塗布装置の構成について図20を用いて説明する。
本実施形態の周縁塗布装置は、図20に示すようにプリウェット液を供給するプリウェット液供給ノズル210が第4のアーム154に設けられている。
本実施形態の周縁塗布装置34では、照射ノズル170からの紫外線の照射後、レジスト液をウェハWの周縁部に塗布する前に、ウェハWの周縁部にプリウェット液を供給する。これにより、より均質なレジスト膜を形成することができる。
このようなプリウェット液供給ノズル210は第1の実施形態のように熱板を用いて加熱する周縁塗布装置に設けてもよい。
(Third Embodiment)
The configuration of the peripheral coating apparatus according to the third embodiment will be described with reference to FIG.
In the peripheral coating apparatus of the present embodiment, as shown in FIG. 20, a pre-wet liquid supply nozzle 210 for supplying the pre-wet liquid is provided on the fourth arm 154.
In the peripheral coating apparatus 34 of the present embodiment, the pre-wet liquid is supplied to the peripheral portion of the wafer W after the irradiation of ultraviolet rays from the irradiation nozzle 170 and before the resist liquid is applied to the peripheral portion of the wafer W. This makes it possible to form a more homogeneous resist film.
Such a pre-wet liquid supply nozzle 210 may be provided in a peripheral coating device that heats using a hot plate as in the first embodiment.

なお、上述のいずれの実施形態であっても、周縁塗布装置によりウェハWの不要な部分に形成されたレジスト膜を除去するリンス手段を当該周縁塗布装置に設けることが好ましい。 In any of the above embodiments, it is preferable that the peripheral coating apparatus is provided with a rinsing means for removing the resist film formed on the unnecessary portion of the wafer W by the peripheral coating apparatus.

本発明は、基板上に塗布液を塗布し、該基板の周縁に沿う環状の塗布膜を形成する際に有用である。 The present invention is useful when applying a coating liquid on a substrate to form an annular coating film along the periphery of the substrate.

1…基板処理システム
21…カセット載置板
34…周縁塗布装置
120…処理容器
121…スピンチャック
122…チャック駆動部
123…昇降ピン
124…昇降駆動部
130…アウターカップ
140…インナーカップ
151〜154…第1〜第4のアーム
160…レジスト液供給ノズル
161…ノズル駆動部
170…照射ノズル
171…ノズル駆動部
172…レンズ
173…ミラー
174…別の照射ノズル
180…第1の加熱ユニット
181…加熱ユニット駆動部
182…熱板
185…第1の排気路
186…第2の排気路
187…孔
190…第2の加熱ユニット
191…加熱ユニット駆動部
182…熱板
200…加熱ユニット
201…熱風ノズル
201a…噴出口
202…排気ノズル
202a…排気口
210…プリウェット液供給ノズル
300…制御部
1 ... Substrate processing system 21 ... Cassette mounting plate 34 ... Peripheral coating device 120 ... Processing container 121 ... Spin chuck 122 ... Chuck drive unit 123 ... Elevating pin 124 ... Elevating drive unit 130 ... Outer cup 140 ... Inner cup 151-154 ... First to fourth arms 160 ... Resist liquid supply nozzle 161 ... Nozzle drive unit 170 ... Irradiation nozzle 171 ... Nozzle drive unit 172 ... Lens 173 ... Mirror 174 ... Another irradiation nozzle 180 ... First heating unit 181 ... Heating unit Drive unit 182 ... Hot plate 185 ... First exhaust passage 186 ... Second exhaust passage 187 ... Hole 190 ... Second heating unit 191 ... Heating unit Drive unit 182 ... Hot plate 200 ... Heating unit 201 ... Hot air nozzle 201a ... Ejection 202 ... Exhaust nozzle 202a ... Exhaust port 210 ... Pre-wet liquid supply nozzle 300 ... Control unit

Claims (7)

基板を保持して回転させる基板保持部と、
基板に紫外線を照射する照射部と、
基板に塗布液を供給する塗布液供給部と、を同一の筐体内に備え、
さらに、前記基板保持部、前記照射部及び前記塗布液供給部を制御し、少なくとも基板の表面の周縁部に紫外線を照射した後に塗布液を吐出し、環状の塗布膜を基板に形成する制御部を備え
前記照射部は、基板の中央側から基板の外側に向けて紫外線を照射する部材を有し、
前記部材は、基板の表面周縁部に紫外線を照射するとき、水平面に対する角度が、基板のベベルの表側の傾斜面よりも小さいことを特徴とする周縁塗布装置。
A board holding part that holds and rotates the board,
An irradiation part that irradiates the substrate with ultraviolet rays,
A coating liquid supply unit that supplies the coating liquid to the substrate is provided in the same housing.
Further, a control unit that controls the substrate holding unit, the irradiation unit, and the coating liquid supply unit, irradiates at least the peripheral edge of the surface of the substrate with ultraviolet rays, and then discharges the coating liquid to form an annular coating film on the substrate. equipped with a,
The irradiation unit has a member that irradiates ultraviolet rays from the center side of the substrate toward the outside of the substrate.
The peripheral coating device is characterized in that when the surface peripheral edge of the substrate is irradiated with ultraviolet rays, the angle with respect to the horizontal plane is smaller than the inclined surface on the front side of the bevel of the substrate .
前記照射部は、基板のベベルに紫外線を照射する別の部材を有することを特徴とする請求項に記載の周縁塗布装置。 The peripheral coating apparatus according to claim 1 , wherein the irradiation unit includes another member that irradiates the bevel of the substrate with ultraviolet rays. 基板に形成された前記環状の塗布膜を加熱する加熱部を前記筐体内に備え
前記加熱部は、基板の周縁部のみに当接する熱板を有し、
上面視において基板の前記周縁部のみに当接する位置と前記当接する位置から外側に離れた位置との間で前記熱板を移動可能とする加熱ユニット駆動部をさらに備えることを特徴とする請求項1または2に記載の周縁塗布装置。
A heating portion for heating the annular coating film formed on the substrate is provided in the housing .
The heating portion has a hot plate that contacts only the peripheral portion of the substrate.
Claims, characterized in further comprising Rukoto heating unit drive unit which allows moving the hot plate between the a position abutting only the peripheral portion of the substrate from the contact position and a position away outward in a top view Item 2. The peripheral coating apparatus according to Item 1 or 2 .
基板に塗布液を吐出し基板の周縁に沿って環状の塗布膜を形成する周縁塗布方法であって、
少なくとも基板の表面の周縁部に紫外線を照射する照射ステップと、
紫外線照射後、少なくとも基板の表面の周縁部に塗布液を吐出し、前記環状の塗布膜を形成する塗布ステップと、を含み、
前記照射ステップは、水平面に対する角度が基板のベベルの表側の傾斜面の角度よりも小さく、且つ、基板の中央側から基板の外側に向けて紫外線を照射する部材から、基板の表面周縁部に紫外線を照射することを特徴とする周縁塗布方法。
A peripheral coating method in which a coating liquid is discharged onto a substrate to form an annular coating film along the peripheral edge of the substrate.
An irradiation step of irradiating at least the peripheral edge of the surface of the substrate with ultraviolet rays,
After UV irradiation, discharging the coating solution onto the peripheral portion of at least the surface of the substrate, seen including a coating step, the forming a coating film of said annular,
In the irradiation step, the angle with respect to the horizontal plane is smaller than the angle of the inclined surface on the front side of the bevel of the substrate, and the ultraviolet rays are applied to the surface peripheral edge of the substrate from the member that irradiates the ultraviolet rays from the center side of the substrate toward the outside of the substrate. Peripheral coating method characterized by irradiating .
前記照射ステップは、前記部材とは別の部材から、基板のベベルに紫外線を照射するステップを含むことを特徴とする請求項に記載の周縁塗布方法。 The peripheral coating method according to claim 4 , wherein the irradiation step includes a step of irradiating the bevel of the substrate with ultraviolet rays from a member different from the member. 基板の周縁部を加熱する加熱部により、基板に形成された前記環状の塗布膜を加熱する加熱ステップを含み、
前記加熱ステップは、前記環状の塗布膜が形成された基板を上昇させた後に、前記加熱部を、基板に対して、当該基板の外側から当該基板の周縁部を加熱する位置まで移動させ、前記環状の塗布膜を加熱することを特徴とする請求項4または5に記載の周縁塗布方法。
The heating unit for heating the peripheral portion of the substrate, seen including a heating step of heating the annular coating film formed on a substrate,
In the heating step, after raising the substrate on which the annular coating film is formed, the heating portion is moved with respect to the substrate from the outside of the substrate to a position where the peripheral portion of the substrate is heated. The peripheral coating method according to claim 4 or 5 , wherein the annular coating film is heated .
請求項4〜6のいずれか1項に記載の周縁塗布方法を周縁塗布装置によって実行させるように、当該周縁塗布装置を制御する制御部のコンピュータ上で動作するプログラムを格納した読み取り可能なコンピュータ記憶媒体。 A readable computer storage that stores a program that operates on the computer of the control unit that controls the peripheral coating device so that the peripheral coating method according to any one of claims 4 to 6 is executed by the peripheral coating device. Medium.
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