KR101006800B1

KR101006800B1 - 기판의 처리막의 표면 거침을 개선하는 방법 및 기판 처리장치

Info

Publication number: KR101006800B1
Application number: KR1020057023316A
Authority: KR
Inventors: 유이치로 이나토미
Original assignee: 도쿄엘렉트론가부시키가이샤
Priority date: 2003-06-06
Filing date: 2004-05-31
Publication date: 2011-01-10
Also published as: EP1632992A1; KR20060028683A; EP1632992A4; US20060237127A1; CN100424822C; TWI286339B; US20100020297A1; WO2004109779A1; US8646403B2; TW200507024A; US7875420B2; CN1784766A

Abstract

본 발명은 기판의 처리막의 표면 거침을 개선하는 방법 및 기판의 처리장치에 관한 것으로서 도포현상 처리시스템에 있어서 표면에 레지스트막이 형성되고 노광 현상처리된 웨이퍼(W)를 소정의 온도로 조절한다. 온도조절된 웨이퍼(W)의 레지스트막의 표면에 대해 용제 기체를 공급하고 레지스트막의 표면을 용해시킨다. 그 후 웨이퍼(W)를 가열하고 레지스트막 안의 용제를 휘발시키고 레지스트막을 구워 건조한다. 이와 같이 함으로써 레지스트막의 표면의 요철이 균등해지고 레지스트막의 표면 거침이 개선시켜 웨이퍼 상에 형성된 레지스트막의 표면 거침을 개선하는 기술을 제공한다.

Description

기판의 처리막의 표면 거침을 개선하는 방법 및 기판 처리 장치 {METHOD FOR IMPROVING SURFACE ROUGHNESS OF PROCESSED FILM OF SUBSTRATE AND APPARATUS FOR PROCESSING SUBSTRATE}

본 발명은 기판의 처리막의 표면 거침을 개선하는 방법 및 기판 처리 장치에 관한다.

반도체 디바이스의 제조 프로세스에 있어서의 포트리소 그래피 공정에서는 예를 들면 반도체 웨이퍼(이하 「웨이퍼」라고 한다)의 기초막상에 레지스트액이 도포되어 레지스트막이 형성되는 레지스트 도포 처리 ; 웨이퍼에 소정의 패턴이 노광되는 노광 처리 ; 노광 후의 웨이퍼가 현상되는 현상 처리 ; 웨이퍼의 기초막등을 식각하는 에칭 처리 등을 행하여 웨이퍼 상에 소정의 회로 패턴이 형성된다.

상기 노광 처리에 있어서는 평탄한 레지스트막의 소정 부분에 빛이 조사되어 그것에 따라 노광 부분의 현상액에 대한 용해성이 변화한다. 상기 현상 처리에 있어서 웨이퍼에 현상액이 공급되면 예를 들면 포지티브형(positive-type)의 레지스트의 경우 노광 부분의 레지스트막이 선택적으로 용해되어 제거되고 웨이퍼상에 원하는 레지스트막의 패턴이 형성된다. 그리고에칭 처리에 있어서는 상기 소정 패턴의 레지스트막이 마스크로서의 기능을 완수하고 하층의 기초막이 선택적으로 식각 되고 있었다(예를 들면 특허 문헌 1 참조.)

특허 문헌 1:일본국 특개 2002-75854호 공보

그런데 상술의 현상 처리가 실시된 후의 레지스트막의 표면에는 예를 들면 도 17에 나타나는 바와 같이 측벽면에 복수의 가로선이 나타나고 레지스트막(R)의 표면에 요철이 생긴다. 이것은 노광 처리시에 웨이퍼의 윗쪽으로부터 조사되는 빛의 파동적 성질에 의하는 것이라고 생각된다.

상기에서 설명한 바와 같이 레지스트막의 표면에 요철이 생겨 표면이 거칠어지면 그 레지스트막을 마스크로서 기초막을 에칭 처리했을 때에 기초막에는 예를 들면 상기 레지스트막의 가로선에 대응하는 세로선 등의 요철이 나타난다. 이와 같이 기초막에 세로선이 생겨 기초막의 표면에 요철이 생기면 웨이퍼상에는 정밀한 회로 패턴이 형성되지 않고 원하는 품질의 반도체 디바이스가 제조되지 않게 된다. 특히 회로 패턴이 미세화된 오늘에 있어서는 약간의 요철이 회로 패턴의 형상에 크게 영향을 주기 때문에 레지스트막의 표면의 거침을 개선하는 것이 중요한 과제가 되고 있다.

본 발명은 상기의 점에 비추어 이루어진 것이고 웨이퍼 등의 기판상에 형성된 레지스트막등의 처리막의 표면 거침을 개선하는 방법 및 기판 처리 장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위해서 본 발명은 기판상에 형성된 처리막의 표면 거침을 개선하는 방법으로서 기판을 노광하고 현상 한 후에 기판의 처리막의 표면만이 용해하도록 상기 처리막의 표면에 대해 처리막의 용제 기체를 공급하는 공정을 가지고 있다. 또한 이 때의 「용해」는 예를 들면 처리막에 용제 기체가 취입되고처리막이 녹아 팽윤한 상태를 말한다.

이 발명에 의하면 기판상의 처리막의 표면에 용제 기체가 공급되어 처리막의 표면만이 용해하므로 처리막의 표면의 요철이 평균화해지고 평활화(smoothed)된다. 그리고 그 후 상기 기판을 가열함으로써 예를 들면 용제 기체를 흡수해 팽윤하고 있던 처리막이 건조되어 구워진다. 이 결과 처리막의 표면이 평탄하게 되어 처리막의 표면 거침을 개선할 수 있다.

상기 기판상의 처리막의 표면 거침을 개선하는 방법은 상기 처리막의 표면에 용제 기체를 공급하는 상기 공정전에 기판을 소정의 온도에 온도 조절하는 공정을 가지고 있어도 괜찮다. 용제 기체의 공급에 의한 처리막 표면의 용해의 정도는 온도에 의존한다. 따라서 용제 기체의 공급전에 기판의 온도를 소정의 온도로 조정해 두는 것에 의해 처리막의 표면만을 적정하게 용해시킬 수가 있다. 또 사전 처리의 현상 처리에서는 기판면내의 온도가 약간 불균일해지는 경우이므로 기판의 온도를 조절하여 면내 온도의 균일성을 향상하는 것에 의해 기판면내에 있어서 한결같이 처리막의 표면을 용해시킬 수가 있다.

또 본 발명에서는 기판을 노광하고 현상 한 후에 기판의 표면의 일부의 영역에 상기 처리막의 용제 기체를 공급함과 동시에 해당 용제 기체의 공급되는 영역을 이동시키는 것에 의해 상기 처리막의 표면 전면에 상기 용제 가스를 공급하도록 해도 괜찮다.

이 발명에 의하면 기판의 표면의 일부의 영역에 용제 기체를 공급하면서 해당 공급 영역을 이동시키므로 기판 표면의 처리막에 처리막 표면만이 용해하는 정도의 적당량의 용제 기체를 공급할 수가 있다.

또한 상기 처리막의 표면에 대해 처리막의 용제 기체를 공급할 때에는 기판의 윗쪽으로부터 기판전면으로 향해 상기 처리막의 용제 기체를 공급하도록 해도 괜찮다.

또 본 발명에 있어서는 기판을 노광해 현상 한 후 상기 처리막의 표면에 대해 처리막의 용제 기체를 공급하기 전에 처리막에 있어서의 용해를 저해하는 보호기를 분해하기 위한 처리를 실시해도 괜찮다. 이것에 의해 이른바 ArF 레지스트에 있어서도 상기 한 평활한 효과를 매우 적합하게 실시하는 것이 가능하게 된다. 처리막에 있어서의 용해를 저해하는 보호기라는 것은 예를 들면 락톤기가 있다.

이러한 처리막에 있어서의 용해를 저해하는 보호기를 분해하기 위한 처리로서는 자외선이나 전자선의 조사를 예시할 수 있다.

본 발명은 포트리소 공정에 있어서의 레지스트막의 평활함에 특히 유효하지만 그 경우의 용제 기체는 아세톤 ; 프로필렌 글리콜 모노메틸 에테르 아세테이트(PGMEA); N-메틸-2-필로리디논(N-methyl-2-pyrrolidinone NMP)의 각 증기를 이용할 수가 있다. 더욱 바람직한 사용법에 대해서는 KrF(파장이 248 nm의 광원) 용 레지스트막에 대해서는 PGMEA가 적합하고 ArF(파장이 193 mn의 광원) 용 레지스트막에 대해서는 NMP가 적합하다.

본 발명의 기판 처리 장치는 표면에 처리막이 형성되어 노광 처리되고 현상 처리된 기판을 처리하는 처리 장치로서 기판상의 처리막의 표면에 대해 처리막의 용제 기체를 공급하는 노즐을 구비하고 있다.

이 발명에 의하면 기판상에 처리막을 형성하고 해당 기판을 노광하고 현상 한 후에 기판의 처리막의 표면에 용제 기체를 공급해 처리막의 표면만을 용해시킬 수가 있다. 이렇게하는 것에 의해 처리막의 표면에 형성된 요철이 평균화해지고 평활화되어 처리막의 표면 거침을 개선할 수 있다.

상기 기판 처리 장치는 상기 용제 기체를 토출하고 있는 상태의 상기 노즐을 기판에 대해서 상대적으로 이동시키는 이동 기구를 구비하고 있어도 괜찮다. 상기의 경우 예를 들면 노즐로부터 용제 기체를 토출하는 상태로 해당 노즐을 기판의 표면상을 이동시키는 것에 의해 처리막의 표면전면에 적당량의 용제 기체를 공급할 수가 있다. 따라서 처리막에 대해 해당 처리막의 표면만이 용해하도록 용제 기체를 공급할 수가 있다.

상기 노즐은 적어도 기판의 직경보다 긴 가늘고 긴 토출부를 가지고 있어도 괜찮다. 상기의 경우 예를 들면 노즐을 기판상에 있어서 기판의 일단부측으로부터 타단부측까지 이동시키는 것에 의해 기판상에 형성된 처리막의 표면전면에 용제 기체를 공급할 수가 있다.

상기 기판 처리 장치는 상기 기판의 온도를 조절하는 온도 조절 기구를 구비하고 있어도 괜찮다. 이 온도 조절 기구에 의해 예를 들면 기판에 용제 기체를 공급하기 전에 기판의 온도를 조절할 수가 있다. 용제 기체에 의한 처리막의 용해는 온도에 영향을 받으므로 미리 기판을 소정의 온도로 설정해 두는 것에 의해 처리막의 표면만을 적정하게 용해시킬 수가 있다. 또 기판면내의 온도를 균일하게 할 수가 있으므로 기판 표면 전면에 있어서 처리막 표면의 용해를 균등하게 실시할 수가 있다.

상기 기판 처리 장치는 기판을 가열하는 가열 기구를 구비하고 있어도 괜찮다. 상기의 경우 기판의 처리막의 표면에 용제 기체를 공급한 후에 기판을 열 건조해 기판을 구워 건조시킬 수가 있다. 또한 상기 기판 처리 장치는 기판을 현상 처리하는 현상 처리 기구를 구비하고 있어도 좋고 이 경우 같은 장치내에서 기판을 현상해 그 후 용제를 공급할 수가 있다.

상기 노즐은 토출부의 전후 즉 노즐의 이동 방향 전후에 칸막이 판을 가지고 있어도 괜찮다. 이것에 의해 토출부로부터 토출된 용제 기체가 주위에 확산하는 것을 억제할 수가 있어 전체적으로 균일한 용제 기체의 공급을 실시 할 수 있다.

본 발명에 의하면 기판의 처리막의 표면 거침을 개선할 수 있으므로 예를 들면 기판상에 소정 치수의 회로 패턴이 형성되어 예를 들면 그 후의 에칭 처리 등도 매우 적합하게 행하고 수율의 향상이 도모된다.

도 1은 본 실시의 형태에 있어서의 도포 현상 처리 시스템의 구성의 개략을 나타내는 평면도이다.

도 2는 도 1의 도포 현상 처리 시스템의 정면도이다.

도 3은 도 1의 도포 현상 처리 시스템의 배면도이다.

도 4는 용제 공급 장치의 종단면의 설명도이다.

도 5는 용제 공급 장치의 횡단면의 설명도이다.

도 6은 용제 공급 노즐의 구성을 나타내는 사시도이다.

도 7은 가열 장치의 구성을 나타내는 종단면의 설명도이다.

도 8은 웨이퍼의 처리 프로세스의 일부를 나타내는 플로우도이다.

도 9는 레지스트막의 변화 모습을 나타내는 설명도이다.

도 10은 가열 기구를 구비한 용제 공급 장치의 구성을 나타내는 종단면의 설명도이다.

도 11은 현상 처리 기구를 구비한 용제 공급 장치의 구성을 나타내는 횡단면의 설명도이다.

도 12는 도 11의 용제 공급 장치의 구성을 나타내는 종단면의 설명도이다.

도 13은 용제 기체의 공급에 의해 평활화 처리를 실시했을 때의 선폭 LWR의 변화를 나타내는 그래프와 레지스트 패턴의 일부 확대 평면도이다.

도 14는 용제 공급 노즐의 토출부 전후에 칸막이 판을 장착한 상태를 나타내는 용제 공급 노즐의 측면도이다.

도 15는 웨이퍼 전면에 한 번에 용제 기체를 공급하는 처리 용기의 종단면의 설명도이다.

도 16은 자외선이나 전자선의 조사부를 가지는 처리 장치의 종단면의 설명도이다.

도 17은 현상 처리 후의 레지스트막 표면의 요철을 나타내는 설명도이다.

이하 본 발명의 바람직한 실시의 형태에 대해서 설명한다. 도 1은 본 실시의 형태에 관련된 기판 처리 장치가 탑재된 도포 현상 처리 시스템(1) 구성의 개략을 나타내는 평면도이고 ; 도 2는 도포 현상 처리 시스템(1)의 정면도이고 ; 도 3은 도포 현상 처리 시스템(1)의 배면도이다.

도포 현상 처리 시스템(1)은 도 1에 나타나는 바와 같이 예를 들면 25매의 웨이퍼(W)를 카셋트 단위로 외부로부터 도포 현상 처리 시스템(1)에 대해서 반입 출하거나 카셋트(C)에 대해서 웨이퍼(W)를 반입출하거나하는 카셋트 스테이션(2)과 도포 현상 처리 공정 중에서 매엽식으로 소정의 처리를 가하는 각종 처리 장치를 다단 배치하여 이루어지는 되는 처리 스테이션(3)과 이 처리 스테이션(3)에 인접하여 설치되고 있는 노광 장치(4)와의 사이에 웨이퍼(W)의 인도를하는 인터페이스부(5) 로 접속한 구성을 가지고 있다.

카셋트 스테이션(2)에서는 재치부로 이루어지는 카셋트 재치대(6)상의 소정의 위치에 복수의 카셋트(C)를 X방향(도 1중의 상하 방향)으로 일렬로 재치 자유롭게 되어 있다. 그리고 이 카셋트 배열 방향(X방향)과 카셋트(C)에 수용된 웨이퍼(W)의 웨이퍼 배열 방향(Z방향;연직 방향)에 대해서 이송 가능한 웨이퍼 반송체(7)가 반송로(8)를 따라 이동 자유롭게 설치되고 있고 각 카셋트(C)에 대해서 선택적으로 액세스 할 수 있게 되어 있다.

웨이퍼 반송체(7)는 웨이퍼(W)의 위치 맞춤을 실시하는 얼라인먼트 기능을 구비하고 있다. 이 웨이퍼 반송체(7)는 후술하는 바와 같이 처리 스테이션(3) 측의 제 3의 처리 장치군(G₃)에 속하는 익스텐션 장치(32)에 대해서도 액세스 할 수 있 도록 구성되고 있다.

처리 스테이션(3)에서는 그 중심부에 주반송 장치(13)가 설치되고 있고 이 주반송 장치(13)의 주변에는 각종 처리 장치가 다단으로 배치되어 처리 장치군을 구성하고 있다. 이 도포 현상 처리 시스템(1)에 있어서는 4개의 처리 장치군(G₁;G₂ G₃; G₄)이 배치되고 있고 제 1 및 제 2의 처리 장치군(G₁; G₂)은 도포 현상 처리 시스템(1)의 정면 측에 배치되고 제 3의 처리 장치군(G₃)은 카셋트 스테이션(2)에 인접하게 배치되고 제 4의 처리 장치군(G₄)은 인터페이스부(5)에 인접하게 배치되고 있다. 또한 옵션으로서 파선으로 나타낸 제 5의 처리 장치군(

)을 배후 측에 별도 배치 가능하게 되어 있다. 상기 주반송 장치(13)는 이들의 처리 장치군(G₁; G₂; G₃; G₄; G5)에 배치되고 있는 후술하는 각종 처리 장치에 대해서 웨이퍼(W)를 반입출 가능하다. 또한 처리 장치군의 수나 배치는 웨이퍼(W)에 실시되는 처리의 종류에 의해 임의로 선택할 수 있다.

제 1의 처리 장치군(G₁)에서는 예를 들면 도 2에 나타나는 바와 같이 웨이퍼(W)에 레지스트액을 도포하고 웨이퍼(W)상에 레지스트 막을 형성하는 레지스트 도포 장치(17)와 웨이퍼(W)를 현상하는 현상 처리 장치(18)가 아래로부터 차례로 2단으로 배치되고 있다. 제 2의 처리 장치군(G₂)에는 본 실시의 형태에 관련하는 기판 처리 장치로서의 용제 공급 장치(19)와 현상 처리 장치(20)가 아래로부터 차례로 2단으로 배치되고 있다.

제 3의 처리 장치군(G₃)에서는 예를 들면 도 3에 나타나는 바와 같이 웨이 퍼(W)를 냉각 처리하는 쿨링 장치(30) 레지스트액과 웨이퍼(W)와의 정착성을 높이기 위한 애드히젼 장치(31) ; 웨이퍼(W)의 인도를 행하기 위한 익스텐션 장치(32) 레지스트액안의 용제를 증발시키기 위한 프리 베이킹 장치(33 ; 34) ; 용제 기체가 공급된 웨이퍼(W)를 열 건조하는 가열 장치(35); 현상 처리 후의 가열 처리를 실시하는 포스트 베이킹 장치(36)가 아래로부터 차례로 예를 들면 7단으로 적층되어 있다.

제 4의 처리 장치군(G₄)에서는 예를 들면 쿨링 장치(40); 재치한 웨이퍼(W)를 자연 냉각시키는 익스텐션·쿨링 장치(41) ; 익스텐션 장치(42) ; 쿨링 장치(43) ; 노광 후의 가열 처리를 실시하는 포스트익스포져 베이킹 장치(44; 45) ; 가열 장치(46) ; 포스트베이킹 장치(47)가 아래로부터 차례로 예를 들면 8단으로 적층되어있다.

인터페이스부(5)의 중앙부에는 도 1에 나타나는 바와 같이 예를 들면 웨이퍼 반송체(50)가 설치되고 있다. 이 웨이퍼 반송체(50)는 X방향(도 1안의 상하 방향) Z방향(수직 방향)의 이동과 θ방향(Z축을 중심으로 하는 회전 방향)의 회전을 자유롭게 할 수 있도록 구성되고 있다. 웨이퍼 반송체(50)는 제 4의 처리 장치군(G₄)에 속하는 익스텐션·쿨링 장치(41); 익스텐션 장치(42);주변 노광 장치(51) 및 노광 장치(4)에 대해서 엑세스 하여 각각에 대해서 웨이퍼(W)를 반송할 수 있다.

다음에 상술의 용제 공급 장치(19)의 구성에 대해서 자세하게 설명한다. 도 4; 5에 나타나는 바와 같이 용제 공급 장치(19)의 개체(19a)내의 중앙부에는 웨이퍼(W)를 보지하는 척(60)이 설치되고 있다. 척(60)의 상면의 보지면(60a)은 수평에 서 웨이퍼(W)의 지름과 동일한 정도의 원형 모양으로 형성되고 있다. 척(60)의 보지면(60a)에는 도시하지 않는 복수의 흡인로가 설치되고 있고 해당 흡인구로부터 흡인하는 것으로 웨이퍼(W)를 흡착할 수 있다. 또한 척(60)에는 실린더 등의 승강 구동부(61)가 설치되고 있고 척(60)의 보지면(60a)을 상하로 진동시켜 주반송 장치(13)와의 사이에 웨이퍼(W)를 인도할 수 있다.

예를 들면 척(60)의 보지면(60a)내에는 펠티에 소자(peltier elements ;62)가 내장되고 있다. 펠티에 소자(62)는 보지면(60a)내에 있어서 치우침 없이 균등하게 배치되고 있다. 펠티에 소자(62)의 전원(63)은 온도 제어부(64)에 의해 제어되고 있다. 이 온도 제어부(64)에 의해 펠티에 소자(62)로의 급전량을 바꾸는 것에 의해 펠티에 소자(62)의 온도를 조정하고 척(60)의 보지면(60a)의 온도를 소정의 온도로 설정할 수 있다. 또한 본 실시의 형태에 있어서는 펠티에 소자(62) 전원 (63) 및 온도 제어부(64)에 의해 온도 조절 기구가 구성되고 있다.

척(60)의 주위에는 예를 들면 배기용의 배기 컵(70)이 설치되고 있다. 배기 컵(70)은 예를 들면 척(60)의 보지면(60a)의 하부에 위치하고 있다. 배기 컵(70)은 예를 들면 원통형의 외컵(71)과 내컵(72)으로 이루어지는 이중구조를 갖고 해당 외 컵(71)과 내컵(72) 사이에 배기 통로(73)가 형성되고 있다. 외컵(71)과 내컵(72)의 상단부의 틈새에는 환형상의 흡입구(74)가 개구하고 해당 흡입구(74)는 도 5에 나타나는 바와 같이 보지면(60a)의 주변부를 따르도록 배치되고 있다. 외컵(71)과 내컵(72)의 하단부의 틈새에는 용제 공급 장치(19)의 외부에 설치된 배기 장치(도시하지 않음)에 통하는 배기관(75)이 접속되고 있고 척(60)상의 환경을 흡입구(74)로 부터 적당 배기할 수 있다.

예를 들면 도 5에 나타나는 바와 같이 배기 컵(70)의 X방향 부방향(도 5의 윗방향) 측의 측쪽으로는 Y방향(도 5의 좌우 방향)을 따른 레일(80)이 설치되고 있다. 레일(80)은 예를 들면 배기 컵(70)의 일단부측의 바깥쪽으로부터 타단부측의 바깥쪽까지 설치되고 있다. 레일(80)상에는 아암(81)이 설치되고 아암(81)은 구동부(82)에 의해 레일(80)상을 이동 자유롭다. 아암(81)에는 웨이퍼(W)에 용제 기체를 토출하는 노즐로서의 용제 공급 노즐(83)이 보지되고 있다. 따라서 용제 공급 노즐(83)은 레일(80)을 따라 배기 컵(70)의 일단부측의 바깥쪽으로부터 척(60)상을 통과해 배기 컵(70)의 타단부측의 바깥쪽까지 이동할 수 있다. 또 용제 공급 노즐(83)의 이동은 예를 들면 구동부(82)의 동작을 제어하는 구동 제어부(84)에 의해 제어되고 있고 이 구동 제어부(84)에 의해 용제 공급 노즐(83)을 Y방향으로 소정의 속도로 이동시킬 수가 있다. 또 구동부(82)는 예를 들면 아암(81)을 상하로 진동시키는 실린더 등을 갖추어 용제 공급 노즐(83)의 높이를 조정할 수가 있다. 또한 본 실시의 형태에 있어서는 레일(80) ; 아암(81) ; 구동부(82) 및 구동 제어부(84)에 의해 이동 기구가 구성되고 있다.

용제 공급 노즐(83)은 예를 들면 웨이퍼(W)의 직경보다 긴 X방향을 따른 가늘고 긴 형상을 갖고 도 6에 나타나는 바와 같이 용제 공급 노즐(83)의 하면에는 긴 방향의 일단부로부터 타단부에 걸쳐서 토출부(85)가 형성되고 있다. 토출부(85)에는 용제 공급 노즐(83)의 긴 방향을 따라 원형의 토출구(86)가 복수 형성되고 있다. 예를 들면 용제 공급 노즐(83)의 상부에는 도 4에 나타나는 바와 같이 용제 기 체 공급원(87)에 통하는 용제 공급관(88)이 접속되고 있다. 용제 공급 노즐(83)은 상부로부터 용제 기체를 도입하고 해당 용제 기체를 내부를 통과시켜 용제 기체를하면의 각 토출구(86)로부터 아래쪽으로 향하여 균등하게 토출할 수 있다.

용제 기체 공급원(87)은 예를 들면 용제 공급관(88)과 연통하고 액체 용제가 저장된 저장 탱크(90)와 저장 탱크(90)내에 불활성의 질소 가스를 공급하는 질소 가스 공급관(91)을 구비하고 있다. 질소 가스 공급관(91)으로부터 저장 탱크(90)의 액체 용제내에 질소 가스를 공급하는 것에 의해 저장 탱크(90)내에서 기화하고 있는 용제 기체가 용제 공급관(88)내에 압송되고 용제 기체가 용제 공급관(88)을 통하여 용제 공급 노즐(83)에 공급된다. 용제로서는 예를 들면 아세톤; 프로필렌 글리콜 모노메틸 ;에테르 아세테이트(PGMEA); N메틸 2 필로리디논(NMP)을 이용할 수가 있다.

또 용제 공급관(88)에는 용제 기체의 유량을 검출하는 유량 센서(92)와 유량을 조절하는 밸브(93)가 설치되고 있다. 유량 센서(92)로 검출된 검출 결과는 유량 제어부(94)에 출력되고 유량 제어부(94)는 해당 검출 결과에 근거하여 밸브(93)의 개폐도를 조정하여 용제 공급 노즐(83)로부터 토출되는 용제 기체의 유량을 소정의 유량으로 설정할 수 있다.

용제 공급 장치(19)는 이상과 같이 구성되고 있다. 다음에 상술의 가열 장치(35; 46)의 구성에 대해서 설명한다. 예를 들면 가열 장치(35)는 도 7에 나타나는 바와 같이 케이싱(35a)내에 웨이퍼(W)를 재치하여 가열하는 열판(100)을 가지고 있다. 열판(100)내에는 급전에 의해 발열하는 히터(101)가 내장되고 있다. 히터(101) 의 전원(102)은 히터 제어부(103)에 의해 제어되고 있고 히터 제어부(103)는 히터(101)의 발열량을 조절해 열판(100)의 온도를 제어할 수 있다.

열판(100)의 중앙부에는 상하 방향으로 관통한 관통자(L104)가 형성되고 있다. 관통자(L104)에는 하부로부터 승강 핀(105)이 삽입되어 있다. 승강 핀(105)은승강부(106)에 의해 승강해 열판(100)의 표면에 돌출 자유롭게 되어 있다. 따라서 웨이퍼(W)를 승강 핀(105)에 의해 들어올려 예를 들면 주반송 장치(13)와 열판(100)의 사이에 웨이퍼(W)의 인도를 실시 할 수가 있다. 또한 가열 장치(46)는 가열 장치(35)와 같은 구성을 가지고 있어 그 설명은 생략한다.

다음에 이상과 같이 구성되고 있는 용제 공급 장치(19) 및 가열 장치(35)를 구비한 도포 현상 처리 시스템(1)에 있어서의 처리 프로세스를 설명한다.

먼저 웨이퍼 반송체(7)에 의해 카셋트(C)로부터 미처리의 웨이퍼(W)가 1매 꺼내져 제 3의 처리 장치군(G₃)에 속하는 익스텐션 장치(32)에 반송된다. 다음에 웨이퍼(W)는 주반송 장치(13)에 의해 애드히젼 장치(31)에 반입되어 웨이퍼(W)에 대해 레지스트액의 밀착성을 향상시키는 예를 들면 HMDS가 도포된다. 다음에 웨이퍼(W)는 쿨링 장치(30)에 반송되어 소정의 온도로 냉각된 후 레지스트 도포 장치(17)에 반송된다. 레지스트 도포 장치(17)에서는 웨이퍼(W)상에 레지스트액이 도포되어 처리막으로서의 레지스트막이 형성된다.

레지스트막이 형성된 웨이퍼(W)는 주반송 장치(13)에 의해 프리 베이킹 장치 (33) ; 익스텐션·쿨링 장치(41)에 차례로 반송되고 또한 웨이퍼 반송체(50)에 의해 주변 노광 장치(51); 노광 장치(4)에 차례로 반송되어 각 장치로 소정의 처리가 실시된다. 노광 장치(4)에 있어서 노광 처리가 종료한 웨이퍼(W)는 웨이퍼 반송체(50)에 의해 익스텐션 장치(42)에 반송되어 그 후 포스트익스포져 베이킹 장치(44) 쿨링 장치(43)에서 소정의 처리가 실시된 후 현상 처리 장치(18)에 반송되어 현상 처리를 한다. 이 때 웨이퍼(W)의 레지스트막의 표면에는 도 13에서 나타난 바와 같은 요철이 되어 있다. 또 도 8은 이 후의 처리 프로세스의 개요를 나타내는 플로우도이다.

현상 처리가 종료한 웨이퍼(W)는 용제 공급 장치(19)에 반송된다. 용제 공급 장치(19)에 반송된 웨이퍼(W)는 먼저 미리 소정의 설정 온도 예를 들면 상온의 23 ℃ 로 유지된 척(60)의 보지면(60a)에 보지된다. 이 상태가 소정 시간 유지되어 웨이퍼(W)가 23℃에 온도 조절된다(도 8안의 공정 S1). 이 사이 배기 컵(70)으로부터 배기를하고 있고 용제 공급 장치(19)내는 퍼지되어 있다.

소정 시간이 경과해 웨이퍼(W)의 온도가 조절되면 용제 공급 노즐(83)이 배기 컵(70)의 외력으로부터 웨이퍼(W)의 일단부 예를 들면 Y방향 정방향 측의 윗쪽까지 이동한다. 그리고 예를 들면 배기 컵(70)으로부터의 배기가 일단 정지되어 용제 공급 노즐(83)로부터 일정 유량의 용제 기체가 토출되기 시작한다(도 8안의 공정 S2). 이 때 웨이퍼 표면의 일단부측의 소정량 구역에 용제 기체가 공급된다. 용제 공급 노즐(83)로부터 용제 기체가 토출되기 시작하면 용제 공급 노즐(83)이 일정 속도로 웨이퍼(W)의 타단부측 즉 Y방향 부방향 측으로 향하여 이동하고 이것에 수반하여 웨이퍼 표면상에 있어서의 용제 기체의 공급 영역도 Y방향 부방향 측으로 이동한다. 그리고 용제 공급 노즐(83)이 웨이퍼(W)의 Y방향 부방향측의 단부의 윗 쪽까지 이동하면 이번은 반대로 웨이퍼(W)의 타단부측으로부터 일단부측에 이동한다. 이렇게 하여 용제 공급 노즐(83)이 웨이퍼(W)상을 왕복 이동하고 웨이퍼(W)상의 레지스트막의 표면에 용제 기체가 공급된다.

이리하여 레지스트막의 표면에 용제 기체가 공급되면 도 9에 나타나는 바와 같이 레지스트막(R)의 표면이 용제 기체를 수중에 넣어 레지스트막(R)의 표면만이 용해하고 팽윤한다. 또한 이때의 용제 공급 노즐(83)의 이동 속도; 토출양의 설정에는 레지스트막(R)의 표면만이 용해하도록 미리 실험등으로 산출된 값이 이용된다.

용제 공급 노즐(83)이 왕복 이동하고 종료하면 용제 기체의 공급이 정지되고 다시 배기 컵(70)으로부터의 배기를 한다. 웨이퍼(W)는 척(60)으로부터 주반송 장치(13)로 인도되고 가열 장치(35)에 반송된다.

가열 장치(35)에 반송된 웨이퍼(W)는 미리 상승하여 대기하고 있던 승강 핀(105)에 인도되고 열판(100)상에 재치된다. 열판(100)은 소정의 설정 온도 예를 들면 110℃ 정도로 유지되고 있고 웨이퍼(W)는 이 열판(100)상에서 소정 시간 가열된다. 이 소정 시간의 가열에 의해 레지스트막(R)내의 용제 기체가 증발하고 레지스트막(R)이 구워 건조된다(도 8안의 공정 S3). 이리하여 레지스트막(R)은 도 9에 나타나는 바와 같이 용제 기체 공급전의 두께로 돌아간다.

열건조가 종료한 웨이퍼(W)는 주반송 장치(13)에 의해 가열 장치(35)로부터 반출되고 쿨링 장치(43)로 냉각된 후 포스트베이킹 장치(47) ; 쿨링 장치(30)에 차례로 반송되어 각 장치에 있어서 소정의 처리가 실시된다. 그 후 웨이퍼(W)는 익스 텐션 장치(32)를 개입시켜 카셋트(C)에 돌아가 웨이퍼(W)의 일련의 포트리소그래피 공정이 종료한다.

이상의 실시의 형태에 의하면 도포 현상 처리 시스템(1)에 용제 공급 노즐(83)을 가지는 용제 공급 장치(19)를 설치했으므로 현상 처리 후에 레지스트막(R)의 표면에 용제 기체를 공급하여 레지스트막(R)의 표면을 녹여 팽윤시켜 평활화 할 수가 있다. 또 도포액 현상 처리 시스템(1)에는 가열 장치(35)가 설치되고 있으므로 레지스트막(R)에 용제 기체를 공급한 후에 웨이퍼(W)를 가열해 레지스트막(R)중에 있는 여분의 용제를 휘발 시킬 수가 있다. 이 결과 레지스트막(R)의 표면에 형성되고 있던 요철을 평균화해 레지스트막(R)의 표면 거침을 개선할 수가 있다. 그리고 이 후의 에칭 처리시에 기초막이 얼룩없이 식각되어 웨이퍼(W)상에 소정 형상의 회로 패턴이 형성된다.

용제 공급 장치(19)에서는 용제 공급 노즐(83)을 웨이퍼(W)에 대해서 이동할 수 있도록 했으므로 용제 공급 노즐(83)로부터 용제 기체를 공급한 상태로 해당 용제 공급 노즐(83)이 웨이퍼(W)상을 이동하고 레지스트막(R)의 전면에 적당량의 용제 기체를 균등하게 공급할 수가 있다.

용제 공급 장치(19)의 척(60)에 펠티에 소자(62)를 설치해 용제 기체를 공급하기 전에 웨이퍼(W)의 온도를 23℃ 에 조정하도록 했으므로 레지스트막(R)의 표면이 용해하는 최적 온도로 하고 또 웨이퍼(W)의 면내 온도를 균등하게 할 수가 있다. 따라서 레지스트막(R)의 표면의 용해를 매우 적합하게 실시할 수가 있다.

이상의 실시의 형태에서는 용제 공급 노즐(83)이 웨이퍼(W)상을 왕복 이동하 는 것에 의해 레지스트막(R)에 용제 기체를 공급하고 있었지만 용제 공급 노즐(83)의 전진로 혹은 복귀로만으로 용제 기체를 공급하도록 해도 괜찮다. 또 전진로에서 용제 기체를 공급한 후 웨이퍼(W)를 소정 각도 예를 들면 90번 회전시켜 그 후 복귀로에서도 용제 기체를 공급해도 괜찮다. 관련딘 경우 예를 들면 척(60)에 회전 기능을 설치 실행하여도 괜찮다.

이상의 실시의 형태에서는 용제 기체의 공급전의 온도 조절을 용제 공급 장치(19)에 있어서 실행하였지만 예를 들면 쿨링 장치(30 ;40; 43) 등에서 실행여도괜찮다. 관련된 경우 현상 처리 후 웨이퍼(W)는 일단 쿨링 장치에 반송되고 23℃ 로 온도 조절된 후 용제 공급 장치(19)에 반송된다.

또 상기 실시의 형태에서는 용제 기체의 공급 후의 웨이퍼(W)의 가열을 가열 장치(35)로 실행하고 있었지만 용제 공급 장치(19)에 가열 기구를 장착하고 웨이퍼(W)의 가열을 용제 공급 장치(19)로 실행하여도 좋다. 상기의 경우 예를 들면 도 10에 나타나는 바와 같이 용제 공급 장치(19)의 척(60)내에는 히터 등의 발열체 (110)가 내장된다. 발열체(110)는 예를 들면 전원(111)으로부터의 급전에 의해 발열해 그 전원(111)으로부터의 급전량은 온도 제어부(112)에 의해 제어되고 있다. 그리고 용제 공급 장치(19)에 있어서 웨이퍼(W)에 용제 기체가 공급되어 그 후 같은 용제 공급 장치(19)내에서 웨이퍼(W)가 가열된다. 이 경우 용제 기체의 공급과 가열을 같은 장치내에서 실시할 수가 있어 웨이퍼(W)의 처리 효율을 향상시킬 수가 있다.

또한 이 예에 있어서 가열 기구는 예를 들면 척(60) ; 발열체(110); 전원 (111) 및 온도 제어부(112)에 의해 구성되고 있다.

또 상술의 가열 장치(35)에는 냉각 기능도 구비한 가열·냉각 장치를 이용해도 괜찮다. 이 경우 가열해 온도상승 한 웨이퍼(W)를 즉시 냉각할 수가 있다.

또한 상기 실시의 형태에서는 현상 처리와 용제 기체의 공급 처리를 별개의 장치로 실행하고 있었지만 같은 장치로 실행하여도 좋다. 예를 들면 용제 공급 장치(19)에 현상 처리 기구를 장착하여도 괜찮다. 상기의 경우 예를 들면 도 11에 나타나는 바와 같이 용제 공급 장치(19)에는 용제 공급 노즐(83)의 그 밖에 웨이퍼(W)에 현상액을 공급하는 현상액 공급 노즐(120)과 웨이퍼(W)에 세정액을 공급하는 세정 노즐(121)이 설치되고 있다. 예를 들면 현상액 공급 노즐(120)은 예를 들면 용제 공급 노즐(83)과 동일하게 레일(80)상을 이동 자유로운 암(122)에 보지되고 있다. 세정 노즐(121)은 예를 들면 후술의 배기 컵(123)의 외측에 설치된 수직축 (124)의 축 주위에 회동하는 보지 암(125)에 보지되고 있고 배기 컵(123)의 바깥쪽으로부터 웨이퍼(W) 윗쪽에 진퇴 자유롭게 이루어져 있다. 또 도 12에 나타나는 바와 같이 척(60)에는 회전 구동부(126)가 장착되고 척(60)에 보지된 웨이퍼(W)를 소정 속도로 회전시킬 수가 있다. 배기 컵(123)은 예를 들면 웨이퍼(W)상으로부터 비산하는 현상액을 수취하도록 척(60)의 주위를 둘러싸도록 형성되고 있다. 또한 다른 구성에 대해서는 상기 용제 공급 장치(19)와 동일하므로 설명을 생략한다. 또 이 예에 있어서 현상 처리 기구는 예를 들면 현상액 공급 노즐(120); 척(60) 및 배기 컵(123)으로 구성되고 있다.

그리고 웨이퍼 처리 시에는 포스트익스포져 베이킹 쿨링이 종료한 웨이퍼(W) 는 용제 공급 장치(19)에 반송되고 척(60)에 보지된다. 웨이퍼(W)가 척(60)에 보지되면 현상액 공급 노즐(120)이 현상액을 토출하면서 웨이퍼(W)의 일단부 위로부터 단부 위까지 이동하고 웨이퍼(W)의 표면 전면에 현상액이 공급된다. 이리하여 웨이퍼(W)상에 현상액이 액무덤이 되면 소정 시간 정지 현상 된다. 그 후 웨이퍼(W)가 회전되고 세정 노즐(121)에 의해 웨이퍼(W)상에 세정액이 공급되고 웨이퍼(W)가 세정된다. 세정이 종료하면 웨이퍼(W)는 고속 회전되어 건조된다. 웨이퍼(W)가 건조되어 일련의 현상 처리가 종료하면 상술한 바와 같이 용제 공급 노즐(83)에 의해 웨이퍼(W)에 용제 기체가 공급되고 레지스트막(R)의 표면 거침이 개선된다. 상기의 경우 현상 처리와 용제의 공급 처리가 동일한 장치로 행해지고 웨이퍼(W)의 반송 시간을 생략할 수가 있으므로 웨이퍼(W)의 처리 효율을 향상할 수 있다. 또한 이 예에서는 용제 공급 장치(19)에 현상 처리 기구를 장착하고 있었지만 현상 처리 장치(18 ; 20)에 용제 공급 노즐(83) 등의 용제 공급 기구를 장착하도록 해도 괜찮다.

실제로 실행한 발명자의 실험에 의하면 포트리소 공정에 의해 형성된 레지스트 패턴에 대해서 상기한 바와 같은 평활화를 실시한 결과 LER(Line Edge Roughness); LWR (Line Width Roughness) 모두 평활화를 실시하지 않는 경우보다 낮은값으로 억제할 수가 있었다.

구체적으로 일례를 들면 예를 들면 실리콘 웨이퍼상에 형성되고 있는 패턴화된 레지스트막(UV135 4100A Barc:AR-5 600A)에 대해서 평활화 처리를 실시하기 전과 평활화 처리를 실시한 후의 패턴의 선폭 ; LWR에 대해서는 도 13에 나타나는 바 와 같이 이루어졌다. 또한 이 때의 용제 기체는 아세톤의 용제 증기를 사용했다. 또 웨이퍼의 온도는 23℃ ; 용제 농도는 4.0 L였다. 또 아세톤의 용제 증기를 웨이퍼에 공급하기에 즈음해서는 용제 공급 노즐(83)로부터 용제 기체를 공급하면서 노즐을 웨이퍼상에서 주사 시키도록 했지만 그 때 스캔 속도는 40 mm/sec로 설정했다.

도 13의 결과로부터 알 수 있듯이 평활화 처리를 실시한 후는 패턴의 선폭(CD)은 약간 저하하지만 LWR은 큰폭으로 개선되고 있다. 따라서 웨이퍼상에 형성된 레지스트 패턴의 표면이 평활화된 것을 알 수 있다.

또한 용제 공급 노즐(83)로부터 용제 기체를 기판에 공급하는 경우 도 14에 나타난 바와 같이 용제 공급 노즐(83)의 노즐의 토출구(86)과 웨이퍼(W)의 사이의 좁을 수록 바람직하다. 또 용제 공급 노즐(83)을 스캔할 때의 용제 공급 노즐(83)의 속도는 15 mm/sec-250 mm/sec가 적당하다.

용제 공급 노즐(83)의 토출구(86)로부터 용제 기체를 공급하는 경우 도 14에 나타난 바와 같이 용제 공급 노즐(83)의 토출부(85)의 전후에 칸막이 판(89a;89b)를 장착하는 것이 바람직하다. 이 칸막이 판(89a ;89b)에 의해 노즐의 상대적 이동 방향의 전후에 일종의 칸막이 벽이 형성되므로 토출구(86)로부터 공급된 용제 기체가 전후방향으로 확산하는 것이 방지되고 노즐의 상대적 이동에 수반해 웨이퍼(W)전면에 걸쳐 균일하게 용제 기체를 공급할 수가 있다. 또한 칸막이 판(89a ; 89b)사이의 간격(d)은 예를 들면 약 20 mm정도 칸막이 판(89a ; 89b)의 높이(용제 공급 노즐(83)의 본체의 하단으로부터의 길이, h)는 약 1O mm 정도로 설정되어 있다.

또한 용제 기체의 공급은 상기한 것처럼 용제 공급 노즐(83)의 상대적 이동에 의해 용제 공급 영역을 순서대로 이동시키고 따라서 결과적으로 웨이퍼(W) 전면에 걸쳐 공급하는 방식으로 한정하지 않고 도 15에 나타난 바와 같이 처리 용기 (151)내에 있어서의 재치대(152)상에 전비된 웨이퍼(W)에 대해서 상면으로부터 웨이퍼(W) 전면으로 향해 공급하는 방식을 채용해도 좋다.

이 처리 용기(151)는 용기내 상면에 다수의 구멍(153)이 형성된 배플판(baffle board ;154)를 구비하고 있고 용기 상부에 있는 용제 기체 공급부(155)로부터 용제 기체가 공급되면 배플판(154)을 개입시켜 용제 기체가 웨이퍼(W)의 상면 전면에 균일하게 공급된다. 또한 처리 용기(151)내의 환경은 용기내의 저부에 설치된 배기구(156)를 통해서 배기 펌프(157)에 의해 용기외로 배출된다.

그런데 발명자의 검증에 의하면 ArF 레지스트는 용제 기체를 공급해도 KrF 레지스트의 경우와 비교해 평활화하기 어려운 경향이 있는 것을 알수 있었다. 그 원인 AfF 레지스트는 안에 존재하는 보호기로 불리는 곳의 일부가 용해성을 저해하고 있다고 생각된다. 보호기로서는 예를 들면 락톤기를 들 수 있다. 거기서 용제 기체를 공급하기 전에 미리 그러한 보호기를 분해해 두면 용제 기체의 공급에 의해 원활히 평활화할 수가 있다.

그러한 용해 저해성 보호기를 분해하는 수법으로서는 예를 들면 UV나 전자선의 조사를 들 수 있다. 그와 같은 말하자면 표면의 개질 처리를 실시하는 장치로서는 예를 들면 도 16에 나타난 바와 같은 처리 장치(161)를 제안할 수 있다.

이 처리 장치(161)는 처리 용기(162)내에 회전 재치대(163)를 갖고 또 용기 내의 상면에는 자외선 또는 전자선의 조사부(164)를 가지고 있다. 그리고 회전 재치대(162)상에 재치된 웨이퍼(W)를 회전시키면서 조사부(164)로부터 자외선이나 전자선을 웨이퍼(W)에 조사함으로써 웨이퍼(W)표면의 처리막 예를 들면 레지스트막을 개질하여 용해 저해성 보호기를 분해할 수가 있다. 또 웨이퍼(W)를 회전시키면서 조사하고 있으므로 웨이퍼(W)에 대해서 균일하게 자외선이나 전자선을 조사하는 것이 가능하다.

이와 같이 하여 웨이퍼(W)의 처리막안의 용해 저해성 보호기를 분해하고 나서 기술한 바와 같은 용제 기체를 공급하는 것으로 가령 레지스트막이 ArF 레지스트라도 이것을 매우 적합하게 평활화하는 것이 가능하다. 또한 이와 같은 말하자면 사전 처리를 하는 것에 의해 지금까지 효력이 없었던 용제 사용해도 평활화 할 수가 있기 때문에 용제 선택의 폭이 퍼진다. 그리고 용제 선택의 폭이 증가함으로써 각 ArF 레지스트 맞춤 용제를 선택할 수 있고 형상 등의 콘트롤 성능도 우위가 된다.

이상의 실시의 형태는 본 발명의 일례를 나타내는 것이고 본 발명은 이 예에 한정하지 않고 여러 가지의 모양을 취할 수 있는 것이다. 예를 들면 본 실시의 형태에서는 용제 공급 노즐(83)의 토출부(85)에는 복수의 원형의 토출구(86)가 형성되어 있었지만 적어도 웨이퍼(W)의 직경보다 긴 슬릿 형상의 토출구가 형성되고 있어도 좋다. 또 용제 공급 장치(19)에 있어서 웨이퍼(W)에 대해서 용제 공급 노즐(83)을 이동시키고 있었지만 웨이퍼(W)측을 이동시켜도 괜찮다. 또한 본 실시의 형태는 웨이퍼(W)의 처리에 관한 것이었지만 LCD 기판 ; 포토마스크용의 유리 기판등 의 다른 기판에도 본 발명은 적용할 수 있다.

본 발명은 반도체 웨이퍼나 플랫 디스플레이 기판 등의 각종 기판상에 형성된 레지스트막 등의 처리막의 표면 거침을 개선할 수가 있다. 따라서 반도체 디바이스나 각종의 디스플레이용 기판 포토마스크용 기판의 제조 공정에 있어서 유용하다.

Claims

기판상에 형성된 처리막의 표면 거침을 개선하는 방법으로서,

기판을 노광하고 현상 한 후에, 기판의 처리막의 표면만이 용해되도록 상기 처리막의 표면에 대해 처리막의 용제 기체를 공급하는 공정을 가지고,

상기 처리막의 표면에 대해 처리막의 용제 기체를 공급할 때에는 기판의 표면의 일부의 영역에 상기 처리막의 용제 기체를 공급함과 동시에, 해당 용제 기체가 공급되는 영역을 이동시킴으로써 상기 처리막의 표면의 전체 면에 상기 용제 기체를 공급하는 것을 특징으로 하는 기판의 처리막의 표면 거침을 개선하는 방법.
제1항에 있어서, 용제 기체를 공급하는 공정 후, 상기 기판을 가열하는 공정을 더 가지는 것을 특징으로 하는 기판의 처리막의 표면 거침을 개선하는 방법.
제1항에 있어서, 상기 처리막의 표면에 용제 기체를 공급하는 상기 공정 전에, 기판을 소정의 온도로 온도 조절하는 공정을 가지는 것을 특징으로 하는 기판의 처리막의 표면 거침을 개선하는 방법.
삭제
제1항에 있어서, 상기 처리막의 표면에 대해 처리막의 용제 기체를 공급할 때에는, 기판의 윗쪽으로부터 기판의 전체 면을 향해 상기 처리막의 용제 기체를 공급하는 것을 특징으로 하는 기판의 처리막의 표면 거침을 개선하는 방법.
제1항에 있어서, 기판을 노광하고 현상 한 후, 상기 처리막의 표면에 대해 처리막의 용제 기체를 공급하기 전에, 처리막에 있어서의 용해 저해성 보호기를 분해하기 위한 처리 공정을 가지는 것을 특징으로 하는 기판의 처리막의 표면 거침을 개선하는 방법.
제6항에 있어서, 상기 처리 공정은 자외선 또는 전자선의 조사에 의해 실시하는 것을 특징으로 하는 기판의 처리막의 표면 거침을 개선하는 방법.
제1항에 있어서, 상기 처리막은 레지스트막이고 상기 용제 기체는 아세톤의 증기인 것을 특징으로 하는 기판의 처리막의 표면 거침을 개선하는 방법.
제1항에 있어서, 상기 처리막은 레지스트막이고 상기 용제 기체는 프로필렌 글리콜 모노메틸에테르 아세테이트의 증기인 것을 특징으로 하는 기판의 처리막의 표면 거침을 개선하는 방법.
제1항에 있어서, 상기 처리막은 레지스트막이고 상기 용제 기체는 N-메틸-2-필로리디논(N-methyl-2-pyrrolidinone)의 증기인 것을 특징으로 하는 기판의 처리막의 표면 거침을 개선하는 방법.
표면에 처리막이 형성되고, 노광 처리되고 현상 처리된 기판을 처리하는 처리 장치로서,

기판의 처리막의 표면에 대해서 처리막의 용제 기체를 공급하는 노즐과,

상기 용제 기체를 토출하고 있는 상태의 상기 노즐을 기판에 대해서 상대적으로 이동시키는 이동 기구를 가지며,

상기 노즐은 적어도 기판의 직경보다 긴, 가늘고 긴 형상의 토출부를 가지고, 또한, 상기 토출부 전후에 칸막이 판을 가지고 있는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
삭제
삭제
제11항에 있어서, 상기 기판의 온도를 조절하는 온도 조절 기구를 더 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
제11항에 있어서, 기판을 가열하는 가열 기구를 더 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
제11항에 있어서, 기판을 현상 처리하는 현상 처리 기구를 더 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
삭제
제1항에 있어서, 상기 처리막에, 당해 처리막의 표면만을 용해시킬 수 있는 정도의 양만큼 용제 기체를 공급하는 것을 특징으로 하는 기판의 처리막의 표면 거침을 개선하는 방법.
제1항에 있어서, 상기 용제 기체가 공급되는 영역의 이동 속도 및 용제 기체의 토출량은, 상기 처리막의 표면만이 용해되도록 미리 실험으로 산출된 값으로 설정되는 것을 특징으로 하는 기판의 처리막의 표면 거침을 개선하는 방법.
제11항에 있어서, 상기 칸막이 판은, 상기 노즐의 토출부의 양단으로부터, 연직 하방으로 연신하여 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.