JP7055061B2 - Temperature control mechanism and liquid treatment equipment - Google Patents

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Description

本発明は、温調機構及び液処理装置に関する。 The present invention relates to a temperature control mechanism and a liquid treatment apparatus.

例えば半導体デバイスの製造工程におけるフォトリソグラフィー工程では、基板としての半導体ウェハ（以下、「ウェハ」という）上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液で現像する現像処理等の一連の処理が順次行われ、ウェハ上に所定のレジストパターンが形成される。 For example, in the photolithography process in the manufacturing process of a semiconductor device, a resist coating process in which a resist liquid is applied onto a semiconductor wafer as a substrate (hereinafter referred to as “wafer”) to form a resist film, and the resist film is exposed to a predetermined pattern. A series of processes such as an exposure process for processing and a development process for developing an exposed resist film with a developing solution are sequentially performed, and a predetermined resist pattern is formed on the wafer.

上述の一連の処理では、レジスト液等の処理液は、温度調節されて用いられる（特許文献１参照）。
特許文献１の基板処理装置は、基板を保持する保持台と、一端部からレジスト液が供給され、このレジスト液を他端部から基板に対し供給する供給管と、内部に温調水が流通され、供給管の他端部付近を温度調整する温調部とを有する。 In the above-mentioned series of treatments, the treatment liquid such as the resist liquid is used after adjusting the temperature (see Patent Document 1).
In the substrate processing apparatus of Patent Document 1, a holding table for holding a substrate, a supply pipe in which a resist liquid is supplied from one end to supply the resist liquid to the substrate from the other end, and temperature control water flow inside. It has a temperature control section that adjusts the temperature near the other end of the supply pipe.

特開２００２－２５８８７号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2002-25887

しかし、特許文献１のように、処理液の温度調節を温調水で行う場合、目標温度が変更されたとき、まず温調水の温度を変更する必要があるが、温調水の温度の変更自体に時間を要する。そのため、特許文献１に開示の方法では、処理液を目標温度に温度調節する時間に改善の余地がある。 However, as in Patent Document 1, when the temperature of the treatment liquid is controlled by temperature control water, when the target temperature is changed, it is necessary to first change the temperature of the temperature control water, but the temperature of the temperature control water The change itself takes time. Therefore, in the method disclosed in Patent Document 1, there is room for improvement in the time for adjusting the temperature of the treatment liquid to the target temperature.

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、目標温度に変更があったときに変更後の目標温度に短時間で処理液を温度調節することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to adjust the temperature of the treatment liquid to the changed target temperature in a short time when the target temperature is changed.

上記課題を解決する本発明は、基板に処理液を吐出する吐出ノズルに、前記処理液を処理液目標温度に温度調節して供給する温調機構であって、前記処理液の流路が形成され、熱伝導性を有する本体部と、前記本体部の少なくとも一面に対し設けられた熱電素子と、前記本体部の温度を検出する温度検出部と、前記温度検出部での検出結果に基づいて、前記熱電素子を制御し、前記本体部を本体部目標温度に温度調節することにより、前記処理液を前記処理液目標温度に温度調節する制御部と、を有し、前記本体部は、当該本体部内に処理液を導入する処理液導入口と当該本体部内から処理液を供出する処理液供出口とを有し、前記流路は、前記処理液導入口と前記処理液供出口とを接続するものであり、前記処理液導入口と前記処理液供出口との間で折り返すように形成され、当該流路における前記熱電素子に最も近い部分は、前記処理液供出口に向かうように形成されている。 The present invention that solves the above problems is a temperature control mechanism that adjusts the temperature of the treatment liquid to the target temperature of the treatment liquid and supplies the treatment liquid to a discharge nozzle that discharges the treatment liquid to the substrate, and a flow path of the treatment liquid is formed. Based on the detection result of the main body portion having thermal conductivity, the thermoelectric element provided on at least one surface of the main body portion, the temperature detection unit for detecting the temperature of the main body portion, and the temperature detection unit. The main body has a control unit for controlling the thermoelectric element and adjusting the temperature of the main body to the target temperature of the main body to adjust the temperature of the processing liquid to the target temperature of the processing liquid . It has a treatment liquid introduction port for introducing the treatment liquid into the main body and a treatment liquid supply port for supplying the treatment liquid from the main body, and the flow path connects the treatment liquid introduction port and the treatment liquid supply outlet. It is formed so as to be folded back between the treatment liquid introduction port and the treatment liquid supply port, and the portion of the flow path closest to the thermoelectric element is formed so as to face the treatment liquid supply port. It is .

本発明によれば、処理液の流路が形成され、熱伝導性を有する本体部の温度を、該本体部に対し設けられた熱電素子を制御することにより、本体部目標温度に温度調節し、処理液を処理液目標温度に温度調節するため、処理液目標温度に変更があったときに、変更後の処理液目標温度に短時間で処理液を温度調節することができる。 According to the present invention, the temperature of the main body having a flow path of the treatment liquid formed and having thermal conductivity is adjusted to the target temperature of the main body by controlling the thermoelectric element provided for the main body. Since the temperature of the treatment liquid is adjusted to the treatment liquid target temperature, when the treatment liquid target temperature is changed, the temperature of the treatment liquid can be adjusted to the changed treatment liquid target temperature in a short time.

前記熱電素子は、前記本体部における前記流路を挟むように設けられていてもよい。 The thermoelectric element may be provided so as to sandwich the flow path in the main body portion.

前記熱電素子に対し熱的に接触し当該熱電素子の熱または冷熱を放出する放熱部を有していてもよい。 It may have a heat radiating unit that thermally contacts the thermoelectric element and releases heat or cold heat of the thermoelectric element.

前記本体部及び前記熱電素子を収容する収容空間と、前記収容空間内に温調媒体を導入する温調媒体導入ポートとを有する筐体を有していてもよい。 It may have a housing having a housing space for accommodating the main body and the thermoelectric element, and a temperature control medium introduction port for introducing the temperature control medium into the accommodation space.

前記本体部、前記熱電素子及び前記放熱部を収容する収容空間と、前記収容空間内に温調媒体を導入する温調媒体導入ポートとを有する筐体を有していてもよい。 It may have a housing having a housing space for accommodating the main body portion, the thermoelectric element, and the heat radiating portion, and a temperature control medium introduction port for introducing the temperature control medium into the accommodation space.

前記筐体は、前記収容空間から前記温調媒体を排出する温調媒体排出ポートを有していてもよい。 The housing may have a temperature control medium discharge port for discharging the temperature control medium from the accommodation space.

前記温調媒体排出ポートから前記温調媒体は吸引排気されてもよい。 The temperature control medium may be sucked and exhausted from the temperature control medium discharge port.

前記温調媒体は気体であってもよい。 The temperature control medium may be a gas.

前記温調媒体は液体であってもよい。 The temperature control medium may be a liquid.

前記本体部は、当該本体部内に処理液を導入する処理液導入口と当該本体部内から処理液を供出する処理液供出口とを有し、前記流路は、前記処理液導入口と前記処理液供出口とを接続するものであり、前記処理液導入口と前記処理液供出口との間で折り返すように形成され、当該流路における前記熱電素子に最も近い部分は、前記処理液供出口に向かうように形成されていてもよい。 The main body has a treatment liquid introduction port for introducing the treatment liquid into the main body and a treatment liquid supply port for supplying the treatment liquid from the main body, and the flow path has the treatment liquid introduction port and the treatment. It connects to the liquid supply outlet, is formed so as to be folded back between the treatment liquid inlet and the treatment liquid supply outlet, and the portion of the flow path closest to the thermoelectric element is the treatment liquid supply outlet. It may be formed so as to go toward.

当該温調機構は、複数の前記吐出ノズルに前記処理液を供給するものであり、前記流路は、前記複数の吐出ノズルそれぞれに対応して複数設けられ、前記制御部は、前記複数の流路を流れる前記処理液を一括で同一の処理液目標温度に調節してもよい。 The temperature control mechanism supplies the treatment liquid to the plurality of discharge nozzles, a plurality of the flow paths are provided corresponding to each of the plurality of discharge nozzles, and the control unit is provided with the plurality of flows. The treatment liquid flowing through the path may be collectively adjusted to the same treatment liquid target temperature.

別な観点による本発明は、上記温調機構と、前記吐出ノズルとを有し、前記温調機構により温度調節され前記吐出ノズルから吐出された処理液を用いて基板を処理する、液処理装置である。 The present invention from another viewpoint is a liquid treatment apparatus having the temperature control mechanism and the discharge nozzle, and treating a substrate using a treatment liquid whose temperature is controlled by the temperature control mechanism and discharged from the discharge nozzle. Is.

本発明によれば、目標温度に変更があったときに変更後の目標温度に短時間で処理液を温度調節することができる。 According to the present invention, when the target temperature is changed, the temperature of the treatment liquid can be adjusted to the changed target temperature in a short time.

本実施の形態にかかる基板処理システムの内部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 internal structure of the substrate processing system which concerns on this embodiment. 本実施の形態にかかる基板処理システムの内部構成の概略を示す側面図である。It is a side view which shows the outline of the internal structure of the substrate processing system which concerns on this embodiment. 本実施の形態にかかる基板処理システムの内部構成の概略を示す側面図である。It is a side view which shows the outline of the internal structure of the substrate processing system which concerns on this embodiment. レジスト膜形成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 resist film forming apparatus. レジスト膜形成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 resist film forming apparatus. 温調ユニットの上面図である。It is a top view of the temperature control unit. 温調ユニットの側面図である。It is a side view of a temperature control unit. 図６のＡ－Ａ断面における温調ユニットのみを示した図である。It is a figure which showed only the temperature control unit in the cross section AA of FIG. 図６のＢ－Ｂ断面を示した図である。It is a figure which showed the BB cross section of FIG. 温調ユニットの本体部の斜視図であり、本体部の上部の一部を省略して示している。It is a perspective view of the main body of a temperature control unit, and a part of the upper part of the main body is omitted. 供給管の断面図である。It is sectional drawing of the supply pipe. レジスト膜形成装置の他の構成例の概略を示す横断面図である。It is sectional drawing which shows the outline of another structural example of a resist film forming apparatus.

以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。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 with reference to the drawings. In the present specification and the drawings, elements having substantially the same functional configuration are designated by the same reference numerals, so that duplicate description will be omitted.

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. The wafer W can be transferred between the two.

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 equipped with various devices, for example, first to fourth blocks G1, G2, G3, and G4. 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 of the processing station 11 (positive direction side in the X direction in FIG. 1). 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膜形成装置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 a wafer W, and an antireflection film (hereinafter, “lower antireflection”) under the resist film of the wafer W. A lower antireflection film forming apparatus 31 that forms a film), a resist film forming apparatus 32 that applies a resist solution to a wafer W to form a resist film, and an antireflection film (hereinafter referred to as “upper portion”) on an upper layer of a resist film of a wafer W. The upper antireflection film forming device 33 forming the antireflection film) is 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、レジスト膜形成装置３２、上部反射防止膜形成装置３３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、レジスト膜形成装置３２、上部反射防止膜形成装置３３の数や配置は、任意に選択できる。 For example, the development processing device 30, the lower antireflection film forming device 31, the resist film forming device 32, and the upper antireflection film forming device 33 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 film forming device 32, and the upper antireflection film forming device 33 can be arbitrarily selected.

これら現像処理装置３０、下部反射防止膜形成装置３１、レジスト膜形成装置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、例えば吐出ノズルからウェハ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、レジスト膜形成装置３２の構成については後述する。 In these developing processing apparatus 30, lower antireflection film forming apparatus 31, resist film forming apparatus 32, and upper antireflection film forming apparatus 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 a ejection nozzle, and the wafer W is rotated to diffuse the coating liquid onto the surface of the wafer W. The configuration of the resist film forming apparatus 32 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 for exposing 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, the third block G3 is provided with a plurality of delivery devices 50, 51, 52, 53, 54, 55, 56 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 movable 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. 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, the wafer transfer region D is provided with a shuttle transfer device 80 that linearly transfers the wafer W between the third block G3 and the fourth block G4.

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.

以上の基板処理システム１には、図１に示すように制御部２００が設けられている。制御部２００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、レジスト液等の処理液の温調処理を含む基板処理システム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２００にインストールされたものであってもよい。 As shown in FIG. 1, the substrate processing system 1 described above is provided with a control unit 200. The control unit 200 is, for example, a computer and has a program storage unit (not shown). In the program storage unit, a program for controlling the processing of the wafer W in the substrate processing system 1 including the temperature control processing of the processing liquid such as the resist liquid is stored. 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 200 from the storage medium.

次に、以上のように構成された基板処理システム１を用いて行われるウェハ処理の概略について説明する。先ず、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 outline of the wafer processing performed by using the substrate processing system 1 configured as described above 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、ウェハ搬送装置７０によって第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、加熱処理が行われる。 Next, the wafer W is transferred by the wafer transfer device 70 to the heat treatment device 40 of the second block G2 and subjected to temperature control processing. After that, the wafer W is transferred 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 and heat-treated.

その後ウェハＷは、ウェハ搬送装置７０によって第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によって第１のブロックＧ１のレジスト膜形成装置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。 After that, the wafer W is transferred to the heat treatment device 40 of the second block G2 by the wafer transfer device 70, and is subjected to temperature control processing. After that, the wafer W is transferred to the resist film forming apparatus 32 of the first block G1 by the wafer conveying device 70, and a resist film is formed on the wafer W. After that, the wafer W is transferred to the heat treatment apparatus 40 and prebaked.

次にウェハＷは、第１のブロックＧ１の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は第２のブロックＧ２の熱処理装置４０に搬送され、加熱処理が行われる。その後、ウェハＷは、ウェハ搬送装置７０によって第３のブロックＧ３の受け渡し装置５６に搬送される。 Next, the wafer W is conveyed to the upper antireflection film forming device 33 of the first block G1, and the upper 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 and heat-treated. After that, the wafer W is transferred to the transfer device 56 of the third block G3 by the wafer transfer device 70.

次にウェハＷは、ウェハ搬送装置１００によって受け渡し装置５２に搬送され、シャトル搬送装置８０によって第４のブロックＧ４の受け渡し装置６２に搬送される。その後、ウェハＷは、インターフェイスステーション１３のウェハ搬送装置１１０によって露光装置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 transfer device 52 by the wafer transfer device 100, and is transferred to the transfer device 62 of the fourth block G4 by the shuttle transfer device 80. After that, the wafer W is transferred to the exposure device 12 by the wafer transfer device 110 of the interface station 13, and is exposed in a predetermined pattern.

次にウェハＷは、ウェハ搬送装置７０によって熱処理装置４０に搬送され、露光後ベーク処理される。これにより、レジスト膜の露光部において発生した酸により脱保護反応させる。その後ウェハＷは、ウェハ搬送装置７０によって現像処理装置３０に搬送され、現像処理が行われる。 Next, the wafer W is transferred to the heat treatment device 40 by the wafer transfer device 70, and is baked after exposure. As a result, the deprotection reaction is carried out by the acid generated in the exposed portion of the resist film. After that, the wafer W is transferred to the developing processing apparatus 30 by the wafer conveying apparatus 70, and the developing processing is performed.

現像終了後、ウェハＷは、ウェハ搬送装置７０によって熱処理装置４０に搬送され、ポストベーク処理される。
その後ウェハＷは、ウェハ搬送装置７０によって第３のブロックＧ３の受け渡し装置５０に搬送され、カセットステーション１０のウェハ搬送装置２３によって所定のカセット載置板２１のカセットＣに搬送される。こうして、一連のフォトリソグラフィー工程が終了する。 After the development is completed, the wafer W is transferred to the heat treatment device 40 by the wafer transfer device 70 and post-baked.
After that, the wafer W is transferred to the transfer device 50 of the third block G3 by the wafer transfer device 70, and is transferred to the cassette C of the predetermined cassette mounting plate 21 by the wafer transfer device 23 of the cassette station 10. In this way, a series of photolithography steps is completed.

次に、上述のレジスト膜形成装置３２の構成について説明する。図４は、レジスト膜形成装置３２の構成の概略を示す縦断面図であり、図５は、レジスト膜形成装置３２の構成の概略を示す横断面図である。 Next, the configuration of the resist film forming apparatus 32 described above will be described. FIG. 4 is a vertical cross-sectional view showing an outline of the configuration of the resist film forming apparatus 32, and FIG. 5 is a cross-sectional view showing an outline of the configuration of the resist film forming apparatus 32.

レジスト膜形成装置３２は、図４に示すように内部を閉鎖可能な処理容器１２０を有している。処理容器１２０の側面には、図５に示すようにウェハＷの搬入出口１２１が形成され、搬入出口１２１には、開閉シャッタ１２２が設けられている。 As shown in FIG. 4, the resist film forming apparatus 32 has a processing container 120 that can be closed inside. As shown in FIG. 5, a wafer W loading / unloading outlet 121 is formed on the side surface of the processing container 120, and the loading / unloading outlet 121 is provided with an opening / closing shutter 122.

処理容器１２０内の中央部には、図４に示すようにウェハＷを保持して回転させるスピンチャック１３０が設けられている。スピンチャック１３０は、水平な上面を有し、当該上面には、例えばウェハＷを吸引する吸引口（図示せず）が設けられている。この吸引口からの吸引により、ウェハＷをスピンチャック１３０上に吸着保持できる。 As shown in FIG. 4, a spin chuck 130 for holding and rotating the wafer W is provided in the central portion of the processing container 120. The spin chuck 130 has a horizontal upper surface, and for example, a suction port (not shown) for sucking the wafer W is provided on the upper surface. By suction from this suction port, the wafer W can be sucked and held on the spin chuck 130.

スピンチャック１３０は、例えばモータなどを備えたチャック駆動機構１３１を有し、そのチャック駆動機構１３１により所定の速度に回転できる。また、チャック駆動機構１３１には、シリンダなどの昇降駆動源が設けられており、スピンチャック１３０は上下動可能である。 The spin chuck 130 has a chuck drive mechanism 131 provided with, for example, a motor, and can be rotated to a predetermined speed by the chuck drive mechanism 131. Further, the chuck drive mechanism 131 is provided with an elevating drive source such as a cylinder, and the spin chuck 130 can move up and down.

スピンチャック１３０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、回収するカップ１３２が設けられている。カップ１３２の下面には、回収した液体を排出する排出管１３３と、カップ１３２内の雰囲気を排気する排気管１３４が接続されている。 Around the spin chuck 130, a cup 132 that receives and collects the liquid scattered or dropped from the wafer W is provided. An exhaust pipe 133 for discharging the collected liquid and an exhaust pipe 134 for exhausting the atmosphere in the cup 132 are connected to the lower surface of the cup 132.

図５に示すようにカップ１３２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１４０が形成されている。レール１４０は、例えばカップ１３２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１４０には、アーム１４１が取り付けられている。 As shown in FIG. 5, a rail 140 extending along the Y direction (left-right direction in FIG. 5) is formed on the X-direction negative direction (downward direction in FIG. 5) side of the cup 132. The rail 140 is formed, for example, from the outer side of the cup 132 in the negative direction in the Y direction (left direction in FIG. 5) to the outer side in the positive direction in the Y direction (right direction in FIG. 5). An arm 141 is attached to the rail 140.

アーム１４１には、処理液としてのレジスト液を吐出する複数の吐出ノズル１４２が、温調機構としての温調ユニット１４３及びノズルヘッド１４４を介して支持されている。なお、本実施形態では、１２個の吐出ノズル１４２が設けられているものとするが、吐出ノズル１４２の設置数については本実施形態の内容に限定されるものではなく、任意に設定できる。アーム１４１は、図５に示すノズル駆動部１４５により、レール１４０上を移動自在である。これにより、吐出ノズル１４２は、カップ１３２のＹ方向正方向側の外方に設置された待機部１４６からカップ１３２内のウェハＷの中心部上方まで移動でき、さらに当該ウェハＷの表面上をウェハＷの径方向に移動できる。また、アーム１４１は、ノズル駆動部１４５によって昇降自在であり、吐出ノズル１４２の高さを調節できる。温調ユニット１４３は、図４に示すようにレジスト液を供給するレジスト液供給装置１５０に供給管１５１、１５２を介して接続されている。 A plurality of discharge nozzles 142 for discharging a resist liquid as a treatment liquid are supported on the arm 141 via a temperature control unit 143 and a nozzle head 144 as a temperature control mechanism. In the present embodiment, it is assumed that 12 discharge nozzles 142 are provided, but the number of discharge nozzles 142 to be installed is not limited to the content of the present embodiment and can be set arbitrarily. The arm 141 is movable on the rail 140 by the nozzle drive unit 145 shown in FIG. As a result, the discharge nozzle 142 can move from the standby portion 146 installed on the outer side of the cup 132 in the positive direction in the Y direction to the upper part of the center of the wafer W in the cup 132, and further on the surface of the wafer W. It can move in the radial direction of W. Further, the arm 141 can be raised and lowered by the nozzle driving unit 145, and the height of the discharge nozzle 142 can be adjusted. As shown in FIG. 4, the temperature control unit 143 is connected to the resist liquid supply device 150 for supplying the resist liquid via the supply pipes 151 and 152.

次に、温調ユニット１４３の構成について説明する。図６は、温調ユニット１４３の上面図、図７は温調ユニット１４３の側面図である。図８は、図６のＡ－Ａ断面における温調ユニット１４３のみを示した図である。図９は、温調ユニット１４３の後述の本体部の斜視図であり、本体部の上部の一部を省略して示している。図１０は、図６のＢ－Ｂ断面を示した図である。図１１は、供給管１５１、１５２の断面図である。 Next, the configuration of the temperature control unit 143 will be described. FIG. 6 is a top view of the temperature control unit 143, and FIG. 7 is a side view of the temperature control unit 143. FIG. 8 is a diagram showing only the temperature control unit 143 in the AA cross section of FIG. FIG. 9 is a perspective view of the main body portion of the temperature control unit 143, which will be described later, and a part of the upper portion of the main body portion is omitted. FIG. 10 is a diagram showing a cross section taken along the line BB of FIG. FIG. 11 is a cross-sectional view of supply pipes 151 and 152.

温調ユニット１４３は、図６及び図７に示すように、一端に分配部１５３を介して供給管１５１、１５２が接続され、他端にノズルヘッド１４４を介して複数の吐出ノズル１４２が接続されている。この温調ユニット１４３は、供給管１５１、１５２から供給されたレジスト液をレジスト液目標温度に温度調節して吐出ノズル１４２に供給するものである。また、温調ユニット１４３は、吐出ノズル１４２の近傍でレジスト液をレジスト液目標温度に温度調節するものである、とも言える。なお、分配部１５３は、供給管１５１、１５２内の後述のレジスト液供給管１５１ｃ、１５２ｃそれぞれを、後述の本体部１６０の各流路１６０ａに接続し、温調媒体供給管である後述の内周管１５１ａを後述の温調媒体導入路１７０に接続し、温調媒体排出管である後述の内周管１５２ａを後述の温調媒体排出路１７１に接続するものである。また、レジスト液目標温度は、例えば２１℃～２５℃の範囲で選択されて設定され、より具体的には例えば２３℃である。 As shown in FIGS. 6 and 7, the temperature control unit 143 has supply pipes 151 and 152 connected to one end via a distribution unit 153, and a plurality of discharge nozzles 142 connected to the other end via a nozzle head 144. ing. The temperature control unit 143 adjusts the temperature of the resist liquid supplied from the supply pipes 151 and 152 to the resist liquid target temperature and supplies the resist liquid to the discharge nozzle 142. Further, it can be said that the temperature control unit 143 adjusts the temperature of the resist liquid to the resist liquid target temperature in the vicinity of the discharge nozzle 142. The distribution unit 153 connects the resist liquid supply pipes 151c and 152c described later in the supply pipes 151 and 152 to each flow path 160a of the main body 160 described later, and is a temperature control medium supply pipe described later. The peripheral tube 151a is connected to the temperature control medium introduction path 170 described later, and the inner peripheral tube 152a described later, which is a temperature control medium discharge tube, is connected to the temperature control medium discharge path 171 described later. The target temperature of the resist liquid is selected and set in the range of, for example, 21 ° C to 25 ° C, and more specifically, for example, 23 ° C.

温調ユニット１４３は、図８及び図９に示すように、本体部１６０と、熱電素子としてのペルチェ素子１６１と、温度検出部としての温度センサ１６２と、放熱部としての放熱フィン１６３と、筐体１６４とを有する。 As shown in FIGS. 8 and 9, the temperature control unit 143 includes a main body 160, a Pelche element 161 as a thermoelectric element, a temperature sensor 162 as a temperature detection unit, a heat radiation fin 163 as a heat dissipation unit, and a housing. Has a body 164 and.

本体部１６０は、レジスト液の流路１６０ａが形成されており、また、熱伝導性を有し、すなわち、１００Ｗ／ｍＫ以上の高い熱伝導率の材料（例えばＳｉＣやＡｌＮ等）から形成されている。上述の流路１６０ａの容量は、吐出ノズル１４２からの１回の吐出分のレジスト液が収容される容量である。上述の流路１６０ａは、図１０に示すように、複数の吐出ノズル１４２それぞれに対応して複数設けられており、本実施形態では１２個設けられている。 The main body 160 is formed with a flow path 160a of a resist liquid, and is formed of a material having thermal conductivity, that is, a material having a high thermal conductivity of 100 W / mK or more (for example, SiC, AlN, etc.). There is. The capacity of the flow path 160a described above is the capacity for accommodating the resist liquid for one discharge from the discharge nozzle 142. As shown in FIG. 10, a plurality of the above-mentioned flow paths 160a are provided corresponding to each of the plurality of discharge nozzles 142, and 12 of them are provided in the present embodiment.

また、本体部１６０は、図８に示すように、当該本体部１６０内にレジスト液を導入する処理液導入口としてのレジスト液導入口１６０ｂと、当該本体部１６０からレジスト液を供出する処理液供出口としてのレジスト液供出口１６０ｃとを有する。流路１６０ａは、レジスト液導入口１６０ｂとレジスト液供出口１６０ｃとを接続するものであり、レジスト液導入口１６０ｂとレジスト液供出口１６０ｃとの間で折り返すように形成されている。また、上述のように折り返すように形成されている流路１６０ａにおける、ペルチェ素子１６１に最も近い部分は、レジスト液供出口１６０ｃに向かうように形成されている。なお、流路１６０ａは、本体部１６０におけるペルチェ素子１６１の搭載面すなわち上面及び下面に沿って形成されている。また、流路１６０ａが上述のように折り返すように形成した理由の１つとしては、後述のように本体部１６０からの伝熱によりレジスト液を温度調節するために流路断面積を小さくしつつ、流路１６０ａの容量として１回の吐出分のレジスト液の量である約１０ｃｃを確保するため、ということが挙げられる。 Further, as shown in FIG. 8, the main body 160 has a resist liquid introduction port 160b as a treatment liquid introduction port for introducing a resist liquid into the main body 160, and a treatment liquid for supplying a resist liquid from the main body 160. It has a resist liquid supply outlet 160c as a supply outlet. The flow path 160a connects the resist liquid introduction port 160b and the resist liquid supply port 160c, and is formed so as to be folded back between the resist liquid introduction port 160b and the resist liquid supply port 160c. Further, in the flow path 160a formed so as to be folded back as described above, the portion closest to the Pelche element 161 is formed so as to face the resist liquid supply outlet 160c. The flow path 160a is formed along the mounting surface, that is, the upper surface and the lower surface of the Pelche element 161 in the main body 160. Further, one of the reasons why the flow path 160a is formed so as to be folded back as described above is that the cross-sectional area of the flow path is reduced in order to control the temperature of the resist liquid by heat transfer from the main body portion 160 as described later. The capacity of the flow path 160a is to secure about 10 cc, which is the amount of the resist liquid for one discharge.

ペルチェ素子１６１は、本体部１６０の少なくとも１面に対し設けられ、好ましくは、本体部１６０における流路１６０ａを挟むように設けられ、本実施形態では本体部１６０の上面及び下面の両方に対し設けられている。このペルチェ素子１６１は、制御部２００の制御に基づいて、本体部１６０を冷却または加熱して温度調節する。 The Pelche element 161 is provided on at least one surface of the main body 160, preferably is provided so as to sandwich the flow path 160a in the main body 160, and is provided on both the upper surface and the lower surface of the main body 160 in the present embodiment. Has been done. The Pelche element 161 cools or heats the main body 160 to adjust the temperature based on the control of the control unit 200.

温度センサ１６２は、本体部１６０の温度を検出する。図８の例では、温度センサ１６２は、本体部１６０の上面におけるレジスト液供出口１６０ｃ側端に設けられているが、温度センサ１６２の設置位置は本実施形態の内容に限定されず、任意に設定できる。 The temperature sensor 162 detects the temperature of the main body 160. In the example of FIG. 8, the temperature sensor 162 is provided at the end of the resist liquid supply outlet 160c on the upper surface of the main body 160, but the installation position of the temperature sensor 162 is not limited to the content of the present embodiment and is arbitrarily specified. Can be set.

放熱フィン１６３は、ペルチェ素子１６１における本体部１６０側の面とは反対側の放熱面に対し熱的に接触し、当該ペルチェ素子１６１に生じた熱または冷熱、具体的には、上記放熱面に生じた熱または冷熱を放出するものである。この放熱フィン１６３は、熱伝導率の高い金属材料から形成される。また、放熱フィン１６３のフィン形状は、特に限定されず、当該放熱フィン１６３の表面積を大きくとれる形状であればよい。
なお、図示は省略するが、本体部１６０とペルチェ素子１６１との間や、ペルチェ素子１６１と放熱フィン１６３との間には、熱伝導シリコンシート等の伝熱シートが設けられており、伝熱シートを挟む部材間の熱的な接触が良好になるようにしている。 The heat radiating fins 163 thermally contact the heat radiating surface of the Pelche element 161 on the side opposite to the surface of the main body 160 side, and heat or cool heat generated in the pelche element 161, specifically, the heat radiating surface. It releases the generated heat or cold heat. The heat radiation fin 163 is formed of a metal material having high thermal conductivity. Further, the fin shape of the heat radiation fin 163 is not particularly limited, and may be any shape as long as the surface area of the heat radiation fin 163 can be increased.
Although not shown, a heat transfer sheet such as a heat conductive silicon sheet is provided between the main body 160 and the Pelche element 161 and between the Pelche element 161 and the heat radiation fin 163 to transfer heat. The thermal contact between the members sandwiching the sheet is improved.

筐体１６４は、本体部１６０、ペルチェ素子１６１及び放熱フィン１６３を収容する収容空間１６４ａと、収容空間１６４ａ内に温調媒体を導入する温調媒体導入ポート１６４ｂと、収容空間１６４ａから温調媒体を排出する温調媒体排出ポート１６４ｃとを有する。また、筐体１６４は、本体部１６０の流路１６０ａのレジスト液導入口１６０ｂに連通するレジスト液導入ポート１６４ｄと、本体部１６０の流路１６０ａのレジスト液供出口１６０ｃに連通するレジスト液供出ポート１６４ｅとを有する。 The housing 164 includes a storage space 164a for accommodating a main body 160, a Pelche element 161 and a heat radiation fin 163, a temperature control medium introduction port 164b for introducing a temperature control medium in the accommodation space 164a, and a temperature control medium from the accommodation space 164a. It has a temperature control medium discharge port 164c and a temperature control medium discharge port 164c. Further, the housing 164 has a resist liquid introduction port 164d communicating with the resist liquid introduction port 160b of the flow path 160a of the main body 160 and a resist liquid delivery port communicating with the resist liquid supply outlet 160c of the flow path 160a of the main body 160. It has 164e and.

筐体１６４の温調媒体導入ポート１６４ｂに対しては、筐体１６４の外側から温調媒体導入路１７０が設けられており、圧送により供給管１５１から温調媒体導入路１７０を介して供給された温調媒体が、温調媒体導入ポート１６４ｂを介して筐体１６４の収容空間１６４ａ内に導入される。この収容空間１６４ａ内に導入された温調媒体により、放熱フィン１６３でのペルチェ素子１６１の熱または冷熱の放出が効率的に行われる。具体的には、ペルチェ素子１６１が本体部１６０を冷却する場合、ペルチェ素子１６１の本体部１６０とは反対側の面で生ずる熱は放熱フィン１６３を介して放出されるところ、放熱フィン１６３が温調媒体により冷却されることにより、放熱フィン１６３を介したペルチェ素子１６１の上記熱の放出が効率的に行われる。また、ペルチェ素子１６１が本体部１６０を加熱する場合、ペルチェ素子１６１の本体部１６０とは反対側の面で生ずる冷熱は放熱フィン１６３を介して放出されるところ、放熱フィン１６３が温調媒体により加熱されることにより、放熱フィン１６３を介したペルチェ素子１６１の上記冷熱の放出が効率的に行われる。なお、図９における白抜き矢印は温調媒体の流れを示している。温調媒体により放熱フィン１６３を冷却する場合も加熱する場合も、温調媒体の種類及び温度は同じ（例えば２３℃の気体）である。 A temperature control medium introduction path 170 is provided from the outside of the housing 164 to the temperature control medium introduction port 164b of the housing 164, and is supplied from the supply pipe 151 via the temperature control medium introduction path 170 by pumping. The temperature control medium is introduced into the accommodation space 164a of the housing 164 via the temperature control medium introduction port 164b. The temperature control medium introduced in the accommodation space 164a efficiently releases heat or cold heat of the Pelche element 161 at the heat radiation fin 163. Specifically, when the Pelche element 161 cools the main body 160, the heat generated on the surface of the Pelche element 161 opposite to the main body 160 is released through the heat dissipation fins 163, and the heat dissipation fins 163 are warm. By being cooled by the conditioning medium, the heat of the Pelche element 161 is efficiently released via the heat radiation fins 163. Further, when the Pelche element 161 heats the main body 160, the cooling heat generated on the surface of the Pelche element 161 opposite to the main body 160 is released through the heat dissipation fins 163, and the heat dissipation fins 163 are provided by the temperature control medium. By being heated, the above-mentioned cooling heat of the Pelche element 161 is efficiently released via the heat radiating fins 163. The white arrows in FIG. 9 indicate the flow of the temperature control medium. The type and temperature of the temperature control medium are the same (for example, a gas at 23 ° C.) regardless of whether the heat radiation fin 163 is cooled or heated by the temperature control medium.

また、筐体１６４の温調媒体排出ポート１６４ｃに対しては、筐体１６４の外側から温調媒体排出路１７１が設けられている。筐体１６４の収容空間１６４ａから温調媒体排出ポート１６４ｃを介して排出された温調媒体が、温調媒体排出路１７１及び供給管１５２を介して、不図示の排出ポンプにより吸引排出される。
温調媒体は、気体であっても液体であってもよい。 Further, a temperature control medium discharge path 171 is provided from the outside of the housing 164 to the temperature control medium discharge port 164c of the housing 164. The temperature control medium discharged from the accommodation space 164a of the housing 164 via the temperature control medium discharge port 164c is sucked and discharged by a discharge pump (not shown) via the temperature control medium discharge path 171 and the supply pipe 152.
The temperature control medium may be a gas or a liquid.

なお、供給管１５１は、図１１に示すように、内周管１５１ａと外周管１５１ｂとの２重管構造を有する。内周管１５１ａには、温調媒体導入路１７０に供給される温調媒体が通流する。また、内周管１５１ａと外周管１５１ｂとの間には、１本の吐出ノズル１４２に対するレジスト液を供給するレジスト液供給管１５１ｃが６本設けられている。
また、供給管１５２は、内周管１５２ａと外周管１５２ｂとの２重管構造を有する。内周管１５２ａは、温調媒体排出路１７１から排出された温調媒体を排出する。また、内周管１５２ａと外周管１５２ｂとの間には、上述のレジスト液供給管１５２ｃが６本設けられている。 As shown in FIG. 11, the supply pipe 151 has a double pipe structure of an inner peripheral pipe 151a and an outer peripheral pipe 151b. The temperature control medium supplied to the temperature control medium introduction path 170 passes through the inner peripheral pipe 151a. Further, six resist liquid supply pipes 151c for supplying the resist liquid to one discharge nozzle 142 are provided between the inner peripheral pipe 151a and the outer peripheral pipe 151b.
Further, the supply pipe 152 has a double pipe structure of an inner peripheral pipe 152a and an outer peripheral pipe 152b. The inner peripheral pipe 152a discharges the temperature control medium discharged from the temperature control medium discharge path 171. Further, six resist liquid supply pipes 152c described above are provided between the inner peripheral pipe 152a and the outer peripheral pipe 152b.

なお、供給管１５１、１５２において、内周管１５１ａ、１５２ａと外周管１５１ｂ、１５２ｂとの間にも温調媒体が通流するようにしてもよい。
図示は省略するが、供給管１５１、１５２の少なくともいずれか１つに、電線が収納された電線管が設けられていてもよい。上記電線は、温調ユニット１４３内に引き込まれて用いられ、ペルチェ素子１６１に対し電力を供給したり温度センサ１６２からの出力を取得したりするためのものである。 In the supply pipes 151 and 152, the temperature control medium may also flow between the inner peripheral pipes 151a and 152a and the outer peripheral pipes 151b and 152b.
Although not shown, an electric wire pipe containing an electric wire may be provided in at least one of the supply pipes 151 and 152. The electric wire is drawn into the temperature control unit 143 and used to supply electric power to the Pelche element 161 and to acquire an output from the temperature sensor 162.

なお、温調ユニット１４３は、放熱フィン１６３等の放熱部を有していなくてもよい。その場合、当然、筐体１６４の収容空間１６４ａ内には放熱フィン１６３等の放熱部は収容されないこととなる。 The temperature control unit 143 does not have to have a heat radiating portion such as a heat radiating fin 163. In that case, as a matter of course, the heat radiating portion such as the heat radiating fin 163 is not housed in the housing space 164a of the housing 164.

続いて、温調ユニット１４３の動作について説明する。 Subsequently, the operation of the temperature control unit 143 will be described.

まず、温調ユニット１４３の本体部１６０の全ての流路１６０ａにレジスト液を補充する。このとき、制御部２００が温度センサ１６２での検出結果に基づいてペルチェ素子１６１を制御し、本体部１６０を冷却または加熱して、レジスト液目標温度に略等しい本体部目標温度に、本体部１６０を温度調節している。したがって、流路１６０ａに補充後、所定期間（例えば約２２秒）経過すると、各流路１６０ａ内に蓄えられたレジスト液は、本体部１６０からの伝熱によりレジスト液目標温度に温度調節される。 First, the resist liquid is replenished to all the flow paths 160a of the main body 160 of the temperature control unit 143. At this time, the control unit 200 controls the Pelche element 161 based on the detection result of the temperature sensor 162, cools or heats the main body unit 160, and sets the main body unit 160 to a main body unit target temperature substantially equal to the resist liquid target temperature. The temperature is controlled. Therefore, after a predetermined period (for example, about 22 seconds) has elapsed after replenishing the flow path 160a, the temperature of the resist liquid stored in each flow path 160a is adjusted to the target temperature of the resist liquid by heat transfer from the main body 160a. ..

上述のように吐出ノズル１４２は複数設けられ、流路１６０ａが吐出ノズル１４２に対応して複数設けられている。そのため、制御部２００が上述のように本体部目標温度に本体部１６０を温度調節することにより、複数の流路を流れるレジスト液が一括で同一の処理液目標温度に温度調節される。
なお、レジスト液目標温度と本体部目標温度は全く等しくてもよい。 As described above, a plurality of discharge nozzles 142 are provided, and a plurality of flow paths 160a are provided corresponding to the discharge nozzles 142. Therefore, by adjusting the temperature of the main body 160 to the target temperature of the main body as described above, the resist liquid flowing through the plurality of flow paths is collectively adjusted to the same target temperature of the processing liquid.
The target temperature of the resist liquid and the target temperature of the main body may be exactly the same.

温調ユニット１４３により温調されたレジスト液は、複数の吐出ノズル１４２のうちの所望の吐出ノズル１４２から吐出される際、上記所望の吐出ノズル１４２に対応する流路１６０ａから供給される。この吐出／供給に合わせて、上記所望の吐出ノズルにレジスト液を供給した流路１６０ａにはレジスト液が再補充される。再補充され流路１６０ａに蓄えられたレジスト液は、再補充後、所定期間（例えば約２２秒）経過すると、レジスト液目標温度に略等しい本体部目標温度に温度調節された本体部１６０からの伝熱により、レジスト液目標温度に温度調節される。 When the resist liquid temperature-controlled by the temperature control unit 143 is discharged from the desired discharge nozzle 142 among the plurality of discharge nozzles 142, the resist liquid is supplied from the flow path 160a corresponding to the desired discharge nozzle 142. In accordance with this discharge / supply, the resist liquid is refilled in the flow path 160a in which the resist liquid is supplied to the desired discharge nozzle. The resist liquid replenished and stored in the flow path 160a is discharged from the main body 160 whose temperature is adjusted to the main body target temperature substantially equal to the resist liquid target temperature after a predetermined period (for example, about 22 seconds) has elapsed after the refill. By heat transfer, the temperature is adjusted to the target temperature of the resist liquid.

また、処理レシピ等の変更によりレジスト液目標温度が変更されると、本体部目標温度も変更される。そして、制御部２００が温度センサ１６２での検出結果に基づいてペルチェ素子１６１を制御し、本体部１６０を冷却または加熱して、変更後の本体部目標温度に、本体部１６０を温度調節している。これにより、レジスト液目標温度の変更後、所定期間経過すると、各流路１６０ａ内に蓄えられたレジスト液は、本体部１６０からの伝熱により、変更後のレジスト液目標温度に温度調節される。 Further, when the target temperature of the resist liquid is changed due to the change of the processing recipe or the like, the target temperature of the main body is also changed. Then, the control unit 200 controls the Pelche element 161 based on the detection result of the temperature sensor 162, cools or heats the main body unit 160, and adjusts the temperature of the main body unit 160 to the changed main body unit target temperature. There is. As a result, after a predetermined period of time has elapsed after changing the resist liquid target temperature, the temperature of the resist liquid stored in each flow path 160a is adjusted to the changed resist liquid target temperature by heat transfer from the main body 160. ..

上述したように、本実施形態では、吐出ノズル１４２にレジスト液をレジスト液目標温度に温度調節して供給する温調ユニット１４３が、レジスト液の流路１６０ａが形成され、熱伝導性を有する本体部１６０と、本体部１６０の少なくとも一面に対し設けられたペルチェ素子１６１と、本体部１６０の温度を検出する温度センサ１６２と、温度センサ１６２での検出結果に基づいて、ペルチェ素子１６１を制御し、本体部１６０を本体部目標温度に温度調節することにより、レジスト液をレジスト液目標温度に温度調節する制御部２００と、を有する。したがって、温調水を用いてレジスト液を温調する場合に比べて、レジスト液目標温度に変更があったときに、レジスト液を変更後のレジスト液目標温度に短時間で温度調節することができ、具体的には、約１／１０倍以下の時間で変更後のレジスト液目標温度に温度調節することができる。その結果、温調ユニット１４３を有する液処理装置、及び、該液処理装置を有する基板処理システムにおける生産性／スループットも向上させることができる。 As described above, in the present embodiment, the temperature control unit 143 that supplies the resist liquid to the discharge nozzle 142 by adjusting the temperature to the target temperature of the resist liquid has a main body having a flow path 160a of the resist liquid and having thermal conductivity. The Pelche element 161 is controlled based on the detection results of the Pelche element 161 provided on at least one surface of the main body 160, the temperature sensor 162 for detecting the temperature of the main body 160, and the temperature sensor 162. It also has a control unit 200 that adjusts the temperature of the resist liquid to the target temperature of the resist liquid by adjusting the temperature of the main body 160 to the target temperature of the main body. Therefore, when the resist liquid target temperature is changed, the temperature of the resist liquid can be adjusted to the changed resist liquid target temperature in a short time as compared with the case where the resist liquid is temperature-controlled using temperature control water. Specifically, the temperature can be adjusted to the changed resist solution target temperature in about 1/10 times or less of the time. As a result, the productivity / throughput in the liquid treatment apparatus having the temperature control unit 143 and the substrate processing system having the liquid treatment apparatus can also be improved.

また、本実施形態によれば、ペルチェ素子１６１は、本体部１６０における流路１６０ａを挟むように本体部１６０の上面及び下面の両方に対し設けられている。したがって、上面及び下面のうちの一方に対しペルチェ素子１６１を設けた場合に比べて、レジスト液目標温度の変更がありそれに伴い本体部目標温度に変更があったときに、ペルチェ素子１６１による変更後の本体部目標温度への本体部１６０の温度調節を迅速に行うことができる。 Further, according to the present embodiment, the Pelche element 161 is provided on both the upper surface and the lower surface of the main body 160 so as to sandwich the flow path 160a in the main body 160. Therefore, as compared with the case where the Pelche element 161 is provided on one of the upper surface and the lower surface, when the target temperature of the resist liquid is changed and the target temperature of the main body is changed accordingly, after the change by the Pelche element 161. The temperature of the main body 160 can be quickly adjusted to the target temperature of the main body.

さらに、本実施形態によれば、ペルチェ素子１６１に対し熱的に接触し、ペルチェ素子１６１の熱または冷熱を放出する放熱フィン１６３が設けられている。したがって、ペルチェ素子１６１による本体部１６０の冷却または加熱を効率的に行うことができる。 Further, according to the present embodiment, a heat radiation fin 163 that thermally contacts the Pelche element 161 and releases the heat or cold heat of the Pelche element 161 is provided. Therefore, the main body 160 can be efficiently cooled or heated by the Pelche element 161.

さらにまた、本実施形態によれば、筐体１６４に対し、温調媒体導入ポート１６４ｂが設けられている。したがって、筐体１６４の収容空間１６４ａ内に位置する放熱フィン１６３による、ペルチェ素子１６１の熱または冷熱の放出を温調媒体により効率的に行うことができるため、ペルチェ素子１６１による本体部１６０の冷却または加熱をさらに効率的に行うことができる。 Furthermore, according to the present embodiment, the temperature control medium introduction port 164b is provided for the housing 164. Therefore, since the heat or cold heat of the Pelche element 161 can be efficiently released by the heat radiation fin 163 located in the accommodation space 164a of the housing 164 by the temperature control medium, the main body 160 is cooled by the Pelche element 161. Alternatively, heating can be performed more efficiently.

以上の説明では、温調媒体導入ポート１６４ｂに対して供給される温調媒体は圧送され、温調媒体排出ポート１６４ｃから排出される温調媒体は吸引排出されていた。しかし、温調媒体導入ポート１６４ｂ側から圧送していれば、温調媒体排出ポート１６４ｃ側から吸引排気しなくてもよく、また、温調媒体排出ポート１６４ｃ側から吸引排気していれば、温調媒体導入ポート１６４ｂ側から圧送しなくてもよい。 In the above description, the temperature control medium supplied to the temperature control medium introduction port 164b is pumped, and the temperature control medium discharged from the temperature control medium discharge port 164c is sucked and discharged. However, if pumping is performed from the temperature control medium introduction port 164b side, it is not necessary to suck and exhaust from the temperature control medium discharge port 164c side, and if suction and exhaust are performed from the temperature control medium discharge port 164c side, the temperature is not required. It is not necessary to pump from the adjusting medium introduction port 164b side.

また、温調媒体排出ポート１６４ｃ側から吸引排気するのであれば、温調媒体導入ポート１６４ｂに対して温調媒体導入路１７０を設けずに、温調媒体導入ポート１６４ｂを開放し、温調媒体導入ポート１６４ｂから温調媒体としてレジスト膜形成装置３２内の空気を取り込むようにしてもよい。
また、温調媒体が気体であり、温調媒体導入ポート１６４ｂ側から圧送するのであれば、温調媒体排出ポート１６４ｃに対して温調媒体排出路１７１を設けずに、温調媒体排出ポート１６４ｃを開放し、温調媒体排出ポート１６４ｃからレジスト膜形成装置３２内に温調媒体を排出してもよい。 Further, if suction and exhaust are performed from the temperature control medium discharge port 164c side, the temperature control medium introduction port 164b is opened without providing the temperature control medium introduction path 170 for the temperature control medium introduction port 164b, and the temperature control medium is introduced. Air in the resist film forming apparatus 32 may be taken in from the introduction port 164b as a temperature control medium.
Further, if the temperature control medium is a gas and pumping is performed from the temperature control medium introduction port 164b side, the temperature control medium discharge port 164c is not provided with the temperature control medium discharge path 171 for the temperature control medium discharge port 164c. May be opened and the temperature control medium may be discharged from the temperature control medium discharge port 164c into the resist film forming apparatus 32.

さらに、温調媒体導入ポート１６４ｂ側から圧送するのであれば、温調媒体排出ポート１６４ｃに対して温調媒体排出路１７１を設けずに、温調媒体排出ポート１６４ｃを開閉自在としておくと共に、図１２に示すように、レジスト膜形成装置３２に対して回収部１８０を設けておいてもよい。回収部１８０は、吐出ノズル１４２が待機位置すなわち待機部１４６の上方に位置するときに温調ユニット１４３の温調媒体排出ポート１６４ｃに隣接し、開いた状態の温調媒体排出ポート１６４ｃから筐体１６４の収容空間１６４ａ内の温調媒体を回収するものである。なお、回収中は、温調媒体導入ポート１６４ｂ側からの圧送は停止することが好ましい。 Further, if pumping is performed from the temperature control medium introduction port 164b side, the temperature control medium discharge port 164c can be opened and closed without providing the temperature control medium discharge path 171 for the temperature control medium discharge port 164c. As shown in 12, the recovery unit 180 may be provided for the resist film forming apparatus 32. The collection unit 180 is adjacent to the temperature control medium discharge port 164c of the temperature control unit 143 when the discharge nozzle 142 is located in the standby position, that is, above the standby unit 146, and is housed from the temperature control medium discharge port 164c in the open state. The temperature control medium in the accommodation space 164a of 164 is collected. During recovery, it is preferable to stop pumping from the temperature control medium introduction port 164b side.

なお、以上の説明では、温調ユニット１４３は複数の吐出ノズル１４２に対しレジスト液を供給するものとしていたが、単一の吐出ノズル１４２にレジスト液を供給するものであってもよい。 In the above description, the temperature control unit 143 supplies the resist liquid to the plurality of discharge nozzles 142, but the resist liquid may be supplied to the single discharge nozzle 142.

以上の説明では、基板は半導体ウェハであるものとしたが、基板は、これに限定されず、例えば、ガラス基板、ＦＰＤ（Flat Panel Display）基板等であってもよい。
また、以上の説明では、処理液はレジスト液であるものとしたが、レジスト膜とは異なる塗布膜を形成するための塗布液、例えば、ＳＯＣ（Spin On Carbon）膜やＳＯＤ（Spin on Dielectric）膜、ＳＯＧ（Spin on Glass）膜を形成するための塗布液であってもよい。また、処理液は、塗布液に限定されず、現像液等であってもよい。 In the above description, the substrate is a semiconductor wafer, but the substrate is not limited to this, and may be, for example, a glass substrate, an FPD (Flat Panel Display) substrate, or the like.
Further, in the above description, the treatment liquid is assumed to be a resist liquid, but a coating liquid for forming a coating film different from the resist film, for example, an SOC (Spin On Carbon) film or an SOD (Spin on Dielectric). It may be a coating liquid for forming a film or an SOG (Spin on Glass) film. Further, the treatment liquid is not limited to the coating liquid, and may be a developing liquid or the like.

今回開示された実施形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。上記の実施形態は、添付の請求の範囲及びその主旨を逸脱することなく、様々な形態で省略、置換、変更されてもよい。 The embodiments disclosed this time should be considered to be exemplary and not restrictive in all respects. The above embodiments may be omitted, replaced or modified in various embodiments without departing from the scope of the appended claims and their gist.

本発明は、基板に吐出する処理液の温度調節に有用である。 The present invention is useful for controlling the temperature of the processing liquid discharged on the substrate.

１ 基板処理システム
２３ ウェハ搬送装置
３２ レジスト膜形成装置
１４２ 吐出ノズル
１４３ 温調ユニット
１４４ ノズルヘッド
１４５ ノズル駆動部
１４６ 待機部
１５０ レジスト液供給装置
１５１、１５２ 供給管
１５１ａ、１５２ａ 内周管
１５１ｂ、１５２ｂ 外周管
１５１ｃ、１５２ｃ レジスト液供給管
１５３ 分配部
１６０ 本体部
１６０ａ 流路
１６０ｂ レジスト液導入口
１６０ｃ レジスト液供出口
１６１ ペルチェ素子
１６２ 温度センサ
１６３ 放熱フィン
１６４ 筐体
１６４ａ 収容空間
１６４ｂ 温調媒体導入ポート
１６４ｃ 温調媒体排出ポート
１６４ｄ レジスト液導入ポート
１６４ｅ レジスト液供出ポート
１７０ 温調媒体導入路
１７１ 温調媒体排出路
１８０ 回収部
２００ 制御部
Ｗ ウェハ 1 Substrate processing system 23 Wafer transfer device 32 Resist film forming device 142 Discharge nozzle 143 Temperature control unit 144 Nozzle head 145 Nozzle drive unit 146 Standby unit 150 Resist liquid supply device 151, 152 Supply pipes 151a, 152a Inner peripheral pipes 151b, 152b Outer circumference Tubes 151c, 152c Resist liquid supply pipe 153 Distributor 160 Main body 160a Flow path 160b Resist liquid inlet 160c Resist liquid supply / outlet 161 Pelche element 162 Temperature sensor 163 Heat dissipation fin 164 Housing 164a Storage space 164b Temperature control medium introduction port 164c Temperature Control medium discharge port 164d Resist liquid introduction port 164e Resist liquid supply port 170 Temperature control medium introduction path 171 Temperature control medium discharge path 180 Recovery unit 200 Control unit W wafer

Claims (11)

基板に処理液を吐出する吐出ノズルに、前記処理液を処理液目標温度に温度調節して供給する温調機構であって、
前記処理液の流路が形成され、熱伝導性を有する本体部と、
前記本体部の少なくとも一面に対し設けられた熱電素子と、
前記本体部の温度を検出する温度検出部と、
前記温度検出部での検出結果に基づいて、前記熱電素子を制御し、前記本体部を本体部目標温度に温度調節することにより、前記処理液を前記処理液目標温度に温度調節する制御部と、を有し、
前記本体部は、当該本体部内に処理液を導入する処理液導入口と当該本体部内から処理液を供出する処理液供出口とを有し、
前記流路は、前記処理液導入口と前記処理液供出口とを接続するものであり、前記処理液導入口と前記処理液供出口との間で折り返すように形成され、当該流路における前記熱電素子に最も近い部分は、前記処理液供出口に向かうように形成されている、温調機構。 It is a temperature control mechanism that adjusts the temperature of the treatment liquid to the treatment liquid target temperature and supplies it to the discharge nozzle that discharges the treatment liquid to the substrate.
The main body, which has a flow path for the treatment liquid and has thermal conductivity,
A thermoelectric element provided on at least one surface of the main body,
A temperature detection unit that detects the temperature of the main body and
A control unit that controls the thermoelectric element based on the detection result of the temperature detection unit and adjusts the temperature of the main body to the target temperature of the main body to adjust the temperature of the treatment liquid to the target temperature of the treatment liquid. Have,
The main body has a treatment liquid introduction port for introducing the treatment liquid into the main body and a treatment liquid supply outlet for supplying the treatment liquid from the main body.
The flow path connects the treatment liquid introduction port and the treatment liquid supply port, and is formed so as to be folded back between the treatment liquid introduction port and the treatment liquid supply port, and the flow path in the flow path. The part closest to the thermoelectric element is a temperature control mechanism formed so as to face the treatment liquid supply port . 前記熱電素子は、前記本体部における前記流路を挟むように設けられている、請求項１に記載の温調機構。 The temperature control mechanism according to claim 1, wherein the thermoelectric element is provided so as to sandwich the flow path in the main body. 前記熱電素子に対し熱的に接触し当該熱電素子の熱または冷熱を放出する放熱部を有する、請求項１または２に記載の温調機構。 The temperature control mechanism according to claim 1 or 2, further comprising a heat radiating unit that thermally contacts the thermoelectric element and releases heat or cold heat of the thermoelectric element. 前記本体部及び前記熱電素子を収容する収容空間と、前記収容空間内に温調媒体を導入する温調媒体導入ポートとを有する筐体を有する、請求項１～３のいずれか１項に記載の温調機構。 The invention according to any one of claims 1 to 3, wherein the housing has a housing space for accommodating the main body and the thermoelectric element, and a temperature control medium introduction port for introducing the temperature control medium into the accommodation space. Temperature control mechanism. 前記本体部、前記熱電素子及び前記放熱部を収容する収容空間と、前記収容空間内に温調媒体を導入する温調媒体導入ポートとを有する筐体を有する、請求項３に記載の温調機構。 The temperature control according to claim 3, further comprising a housing having a housing space for accommodating the main body portion, the thermoelectric element, and the heat radiation unit, and a temperature control medium introduction port for introducing the temperature control medium into the accommodation space. mechanism. 前記筐体は、前記収容空間から前記温調媒体を排出する温調媒体排出ポートを有する、請求項４または５に記載の温調機構。 The temperature control mechanism according to claim 4 or 5, wherein the housing has a temperature control medium discharge port for discharging the temperature control medium from the accommodation space. 前記温調媒体排出ポートから前記温調媒体は吸引排気される、請求項６に記載の温調機構。 The temperature control mechanism according to claim 6, wherein the temperature control medium is sucked and exhausted from the temperature control medium discharge port. 前記温調媒体は気体である、請求項４～７のいずれか１項に記載の温調機構。 The temperature control mechanism according to any one of claims 4 to 7, wherein the temperature control medium is a gas. 前記温調媒体は液体である、請求項４～７のいずれか１項に記載の温調機構。 The temperature control mechanism according to any one of claims 4 to 7, wherein the temperature control medium is a liquid. 当該温調機構は、複数の前記吐出ノズルに前記処理液を供給するものであり、
前記流路は、前記複数の吐出ノズルそれぞれに対応して複数設けられ、
前記制御部は、前記複数の流路を流れる前記処理液を一括で同一の処理液目標温度に調節する、請求項１～９のいずれか１項に記載の温調機構。 The temperature control mechanism supplies the treatment liquid to the plurality of discharge nozzles.
A plurality of the flow paths are provided corresponding to each of the plurality of discharge nozzles.
The temperature control mechanism according to any one of claims 1 to 9 , wherein the control unit collectively adjusts the treatment liquid flowing through the plurality of flow paths to the same treatment liquid target temperature. 請求項１～１０のいずれか１項に記載の温調機構と、前記吐出ノズルとを有し、前記温調機構により温度調節され前記吐出ノズルから吐出された処理液を用いて基板を処理する、液処理装置。 The substrate is treated with the treatment liquid having the temperature control mechanism according to any one of claims 1 to 10 and the discharge nozzle, the temperature of which is controlled by the temperature control mechanism, and the treatment liquid discharged from the discharge nozzle. Liquid treatment equipment.
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