KR101085320B1 - 세정 장치, 도포 및 현상 장치 및 세정 방법 - Google Patents

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타로 야마모토
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도쿄엘렉트론가부시키가이샤
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Abstract

본 발명은 세정장치, 도포 및 현상장치에 대한 것으로서 밀폐용기(41)의 내부에 있어서 웨이퍼(W)가 버큠 척(42)에 의해 밀폐용기(41) 내면과 웨이퍼(W) 사이에 작은 간격이 형성된 상태에서 수평으로 보유 지지된다. 유체공급로(5) 단부의 유체공급구멍(40)으로부터 웨이퍼(W) 표면의 중심부를 향하여 세정액을 공급함과 동시에 웨이퍼(W)의 중심선을 중심으로 하는 원주를 따라서 밀폐용기(41)의 저부에 설치된 홈 형태의 유체배출부(44)로부터 세정액을 배출한다. 세정액은 웨이퍼(W) 표면과 밀폐 용기(41)사이의 간격을 채운 상태로 웨이퍼(W)의 중심부로부터 주변부로 향해 퍼지면서 흘러 웨이퍼에 부착한 파티클을 제거해 유체 배출부(44)로부터 배출된다. 웨이퍼(W)를 회전시키는 경우 없이 파티클을 확실하고 또한 균일하게 제거할 수가 있다. 세정 장치(4) 전체 사이즈도 작다.

Description

세정 장치, 도포 및 현상 장치 및 세정 방법{WASHING APPARATUS, COATING AND DEVELOPMENT APPARATUS AND THE WASHING METHOD}
도 1은 본 발명의 일실시 형태와 관련되는 도포 및 현상 장치의 개략 평면도이다.
도 2는 도 1에 나타내는 도포 및 현상 장치의 개략 사시도이다.
도 3은 도 1에 나타내는 도포 및 현상 장치에 조립되어지는 세정 장치의 구조를 나타내는 개략 단면도를 상기 세정 장치에 접속되는 배관 계통과 함께 나타내는 도이다.
도 4는 도 3에 나타내는 세정 장치의 구조를 개략적으로 나타내는 일부 파단 사시도이다.
도 5는 도 3에 나타내는 세정 장치의 작용을 설명하기 위한 개략 단면도이다.
도 6은 도 3에 나타내는 세정 장치의 작용을 설명하기 위한 개략 단면도이다.
도 7은 도 3에 나타내는 세정 장치의 작용을 설명하기 위한 개략 단면도이다.
도 8은 세정 장치의 제 1의 변형예를 나타내는 개략도로서 (a)는 단면도, (b)는 덮개의 하면을 나타내는 평면도이다.
도 9는 세정 장치의 제 2의 변형예를 나타내는 개략 단면도이다.
도 10은 세정 장치의 제 3의 변형예를 나타내는 개략도로서 (a)는 단면도, (b)는 덮개의 하면을 나타내는 평면도이다.
도 11은 세정 장치의 제 4의 변형예를 나타내는 개략 단면도이다.
도 12는 세정 장치의 제 5의 변형예를 나타내는 개략 단면도이다.
도 13은 세정 장치의 제 6의 변형예를 나타내는 개략 단면도이다.
도 14는 세정 장치의 제 7의 변형예를 나타내는 개략 단면도이다.
도 15는 세정 장치의 제 8의 변형예를 나타내는 개략 단면도이다.
도 16은 세정 장치의 제 9의 변형예를 나타내는 개략 단면도이다.
도 17은 세정 장치의 제 10의 변형예를 나타내는 개략 단면도이다.
도 18은 세정 장치의 제 11의 변형예를 나타내는 개략 단면도이다.
도 19는 세정 장치의 제 12의 변형예를 나타내는 개략 단면도이다.
도 20은 세정 장치의 제 13의 변형예를 나타내는 개략 단면도이다.
도 21은 액침노광을 설명하기 위한 웨이퍼 표면 근방의 단면도이다.
도 22는 액침노광을 설명하기 위한 웨이퍼의 평면도이다.
**주요부위를 나타내는 도면부호의 설명**
W 반도체 웨이퍼
2 캐리어
4 세정 장치
8,41 밀폐 용기
41A 용기 본체
41B 덮개
42 버큠 척(기판 보유 지지부)
44 유체 배출부
5 유체 공급로
51 세정액 공급로
52 건조 가스 공급로
본 발명은 기판의 세정 기술에 대하여 특히 레지스트액이 도포된 후에 액침노광 처리가 된 반도체 웨이퍼 등의 원형의 기판을 세정하기 위해서 매우 적합하게 이용되는 세정 기술에 대한다.
반도체 디바이스나 LCD 기판의 제조 프로세스에 있어서는 포트리소그래피로 불리는 기술에 의해 기판에 대해서 레지스트 패턴의 형성이 행해지고 있다. 포트리소그래피라는 것은 반도체 웨이퍼(이하 「웨이퍼」라고 한다) 등의 기판에 레지스트액을 도포하고 이 레지스트를 소정의 패턴으로 노광한 후에 현상 처리를 행하는 것으로 원하는 레지스트 패턴을 구하는 기술이다. 이러한 처리는 일반적으로는 레지스트액의 도포 및 현상을 실시하는 도포 및 현상 장치에 노광 장치를 접속한 시스템을 이용해 행해진다.
최근 디바이스 패턴은 점점 미세화 및 박막화가 진행되는 경향으로 있어 이것에 수반해 노광의 해상도를 올리는 요청이 강해지고 있다. 이 때문에 불소화 아르곤(ArF) 혹은 불소화 크립톤(KrF)에 의한 노광 기술을 더욱 개량해 해상도를 올리기 위하여 기판의 표면에 빛을 투과시키는 액층(예를 들면 순수의 막)을 형성한 상태로 노광하는 기술이(이하 「액침노광」이라고 한다) 제안되고 있다. 이 액침노광은 수중에서는 빛의 파장이 짧아지는 것으로부터 193 nm의 ArF의 파장이 수중에서는 실질 134 nm가 되는 것을 이용하고 있다.
액침노광 장치에 대해서 도 21을 이용해 간단하게 설명한다. 도시하지 않는 보유 지지 기구에 의해 수평 자세에 보유 지지된 웨이퍼(W)의 윗쪽에는 웨이퍼(W)의 표면과 간격을 두어 노광 수단(1)이 대향하고 있다. 이 노광 수단(1)의 중앙 첨단부에는 렌즈(10)가 설치되고 있다. 이 렌즈(10)의 외측에는 웨이퍼(W)의 표면에 순수를 공급하는 공급구(11)와 공급한 순수를 흡인하여 회수하기 위한 흡수구(12)가 설치되어 있다. 공급구(11)로부터 순수를 공급함과 동시에 이 순수를 흡인구(12)에 의해 회수함으로써 렌즈(10)와 웨이퍼(W) 표면 사이에 액막(순수막)이 형성된다. 도시하지 않은 광원으로부터 발해지는 광이 렌즈(10) 및 액막을 투과하여 웨이퍼(W)에 조사시킴으로써 소정의 회로패턴이 레지스트(R)에 전사된다.
하나의 전사 영역(쇼트 영역,13)으로 상술의 노광 처리가 종료하면 도 22에 나타나는 바와 같이 렌즈(10)와 웨이퍼(W)의 표면 사이에 액막을 형성한 상태인 채 노광 수단(1)을 횡방향으로 이동시켜 다음의 전사 영역(13)에 대응하는 위치에 상기 노광 수단(1)을 배치해 거기서 상술의 노광 처리가 되어 이것을 반복하는 것으로 웨이퍼(W)의 표면에 소정의 회로 패턴을 차례차례 전사 해 나간다. 또한 도 22에 있어서 나타나는 쇼트 영역(13) 사이즈는 실제의 것보다 크다.
상술한 액침노광에는 레지스트나 액막측에 용출하여 그 용출성분 예를 들면 PAG(산발생제) 또는 용제가 웨이퍼(W)상에 남아 버린다고 하는 우려가 있다. 노광 처리 종료후에는 웨이퍼(W)의 표면상의 액을 제거하는 처리가 이루어지지만 액이 표면에 잔류하는 경우도 있다. 특히 웨이퍼(W)의 주변부는 베벨구조로 되어 있기 때문에 상기 용출성분을 포함하는 액이 웨이퍼(W)의 주변부의 경사면에 잔류할 가능성이 있다.
상기 용출성분을 포함한 액이 웨이퍼(W)상에 잔존하면 상기 용출성분이나 웨이퍼(W)에 부착해 파티클을 발생시키는 원인이 된다. 파티클은 레지스트 패턴 나아가서는 디바이스의 결함을 일으킨다. 또 파티클은 도포 및 현상 장치내에 배치된 웨이퍼 반송아암에 부착해 그것이나 처리 유니트내에 비산하거나 혹은 다른 웨이퍼(W)에 전사 한다고 하는 파티클 오염을 일으키는 요인이 된다.
상기 용출성분에 유래하는 파티클이 웨이퍼(W)에 부착하고 있으면 노광 처리 후의 가열 처리시에 파티클의 고착 혹은 용착이 생겨 패턴의 선폭에 영향을 미친다. 또한 현상 처리시에 있어서는 웨이퍼(W)에 부착하고 있는 파티클에 의해 패턴이 손상될 우려도 있다.
액침노광 처리시에 형성되는 액막에 대해서 불용성의 새로운 레지스트액의 개발이 진행되고 있다. 또 레지스트의 용출을 억제하고 또한 액침노광시의 액체를 웨이퍼(W) 표면에 남기 어렵게 하기 위해서 레지스트막상에 발수성의 보호막을 도포하는 것이 제안되고 있다. 그렇지만 새로운 레지스트액의 개발은 매우 곤란하고 또 보호막을 형성하는 공정을 부가하면 총공정수 및 코스트가 증가한다고 하는 문제가 생긴다.
이들의 점을 고려하면 액침노광 처리 후에 웨이퍼(W)의 표면 및 주변부를 세정함으로써 레지스트액 용출성분에 유래하는 파티클를 제거하는 것이 현실적인 하나의 수법이다. 웨이퍼(W)를 세정하는 유니트로서는 세정액을 웨이퍼(W)의 중심부에 공급하면서 웨이퍼(W)를 회전시켜 그 후 흩뿌려 건조를 행하는 이른바 스핀 세정 장치가 일반적이다. 이러한 유니트는 도포 및 현상 장치에 조립되어진다.
그렇지만 그러한 세정 장치에는 웨이퍼(W)를 회전시키기 위하여 스핀 척과 웨이퍼(W)로부터 비산한 세정액을 회수하기 위한 큰 컵이 필요하다. 이 때문에 세정 장치 전체가 대형화하고 또 장치의 구조도 복잡화한다. 또한 비산한 세정액을 컵내에 확실히 포착하기 위해서 흡인 장치를 설치한 경우에는 세정 장치의 새로운 대형화를 부른다.
JP5-291223A에 회전 기구 및 세정액 회수용의 컵체를 가지지 않는 세정 장치나 개시되고 있다. 여기에는 가열 및 냉각 가능한 열교환기를 갖춘 세정 챔버와 가열 및 냉각 가능한 열교환기를 갖춘 버퍼 탱크를 구비하여 버퍼 탱크내의 세정액을 세정 챔버의 거의 중앙으로부터 공급해 웨이퍼(W)를 세정하고 세정액을 세정 챔버의 하부 중앙부에 설치한 배출구멍을 개재하여 배출시켜 버퍼 탱크에 회수하는 세정 장치가 개시되고 있다.
JP5-291223A에 기재된 세정 장치에서는 세정액을 웨이퍼(W)의 중심으로 향하여 분사함으로써 웨이퍼(W) 표면의 세정을 행하고 웨이퍼(W) 표면으로부터 낙하한 세정액은 상기 배출구멍에 흘러들어 버퍼 탱크에 저장된다. 그러나 이 세정 장치에서는 웨이퍼(W)의 전체면에 걸쳐서 세정액을 균일하게 불어내는 것은 곤란하고 웨이퍼(W)의 표면 및 주변부를 확실히 세정하는 것은 어렵기 때문에 액침노광 처리 후의 세정에는 적합하지 않다.
본 발명은 이러한 사정 아래에 이루어진 것이고 그 목적은 기판을 세정하는 것에 있어 간단하고 쉬운 구조로 기판 표면 및 주변부에 부착한 레지스트의 용출분등의 파티클을 균일하고 확실히 제거할 수가 있는 기술을 제공하는 것에 있다.
본 발명의 다른 목적은 기판 표면 및 주변부에 부착한 파티클의 제거라고 하는 요청을 만족하면서 도포 및 현상 장치의 공간 절약화를 가능하게 하는 기술을 제공하는 것에 있다.
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은 원형의 기판을 수평으로 유지하기 위한 기판 보유 지지부와 상기 기판 보유 지지부에 보유 지지된 기판의 표면 및 상기 기판의 이면의 적어도 주변부사이에 간격을 형성한 상태로 기판을 수용하는 밀폐 용기와 상기 기판 보유 지지부에 보유 지지된 기판의 표면의 중심부로 향해 상기 밀폐 용기내에 개구 해 상기 기판의 표면의 중심부로 향해 세정액을 공급하는 세정액 공급로와 상기 기판 보유 지지부에 보유 지지된 기판에 세정액이 공급된 후에 건조 가스를 공급하는 건조 가스 공급로와 상기 밀폐 용기의 저부에 설치되는 것과 동시에 상기 기판 보유 지지부에 보유 지지된 기판의 중심축선을 중심으로 하는 원주를 따라 상기 밀폐 용기내에 개구 해 상기 밀폐 용기로부터 세정액을 배출하는 유체 배출로를 구비하여 상기 세정액 공급로로부터 상기 밀폐 용기내에 공급된 세정액은 기판의 표면과 상기 밀폐 용기사이의 간격을 채운 상태로 기판의 중심부로부터 주변부에 퍼지면서 흘러 상기 유체 배출로로부터 배출되는 세정 장치를 제공한다.
또 본 발명은 원형의 기판을 수평으로 유지하기 위한 기판 보유 지지부와 상기 기판 보유 지지부에 보유 지지된 기판의 표면 및 상기 기판의 이면의 적어도 주변부사이에 간격을 형성한 상태로 기판을 수용하는 밀폐 용기와 , 상기 기판 보유 지지부에 보유 지지된 기판의 표면의 중심부로 향해 상기 밀폐 용기내에 개구 해 상기 기판의 표면의 중심부로 향해 세정액을 공급하는 제 1의 세정액 공급로와 , 상기 기판 보유 지지부에 보유 지지된 기판의 이면으로 향해 상기 밀폐 용기내에 개구 해 상기 기판의 이면으로 향해 세정액을 공급하는 제 2의 세정액 공급로와 , 상기 기판 보유 지지부에 보유 지지된 기판에 세정액이나 공급된 후에 건조 가스를 공급하는 건조 가스 공급로와, 상기 기판 보유 지지부에 보유 지지된 기판의 주변을 둘러싸도록 상기 밀폐 용기내에 개구 해 상기 밀폐 용기로부터 세정액을 배출하는 유체 배출로를 구비하고, 상기 제 1의 세정액 공급로로부터 상기 밀폐 용기내에 공급된 세정액은 기판의 표면과 상기 밀폐 용기 사이의 간격을 채운 상태로 기판의 주변부로 향해 퍼지면서 흘러 상기 유체 배출로로부터 배출되어 상기 제 2의 세정액 공급로로부터 상기 밀폐 용기내에 공급된 세정액은 기판의 이면과 상기 밀폐 용기 사이의 간격을 채운 상태로 기판의 주변부로 향해 퍼지면서 흘러 상기 유체 배출로로부터 배출되는 세정 장치를 제공한다.
상기 기판 보유 지지부는 기판의 이면의 중심부에 접촉해 기판을 흡착하는 링형상의 버큠 척으로 할 수가 있다. 또 상기 세정액 공급로를 상기 건조 가스 공급로에 겸용할 수가 있다. 또 상기 유체 배출로를 상기 건조 가스를 배출하기 위한 배출로에 겸용할 수가 있다. 상기 세정 장치는 표면에 레지스트액이 도포되어 그 다음에 노광 처리를 한 후의 기판의 표면 및 주변부를 세정하기 위한 세정 장치로서 매우 적합하게 이용할 수가 있다. 이 노광 처리는 액침노광 처리로 할 수가 있다.
상기 밀폐 용기의 내면에 친수 처리가 실시된 친수성 영역과 소수 처리가 실시된 소수성 영역을 기판 보유 지지부에 보유 지지된 기판의 중심축선을 중심으로 하는 원주를 따라 반경 방향에 대하여 교대로 형성할 수가 있다. 혹은 상기 밀폐 용기는 상기 기판 보유 지지부에 보유 지지된 기판 표면과 상기 밀폐 용기 사이의 간격이 기판의 중심부로부터 주변부로 향함에 따라 서서히 좁아지도록 형성할 수가 있다. 혹은 상기 밀폐 용기의 상기 기판 보유 지지부에 보유 지지된 기판 표면과 대향하는 면에 기판 보유 지지부에 보유 지지된 기판의 중심축선을 중심으로 하는 동심원의 원주를 따라 복수의 오목부를 형성할 수도 있다. 또 상기 유체 배출로의 도중에 기판의 주위방향에 대한 유체의 배출의 균일성을 높이기 위해서 버퍼실을 설치할 수가 있다. 상기 기판 보유 지지부에 보유 지지된 기판 표면과 밀폐 용기 사이의 기판의 주변부 영역의 간격을 중앙부영역의 간격보다 좁아지도록 형성하는 것이 가능하다. 또 상기 밀폐 용기는 상기 기판 보유 지지부에 보유 지지된 기판 표면과 상기 밀폐 용기 사이의 간격이 기판의 주변부의 소정 위치에 있어서 급격하게 좁아지고 그 다음에 상기 소정 위치의 외측에서 넓어지도록 형성할 수가 있다.
상기 세정 장치는 상기 세정액 공급로에 설치된 세정액 유량 조정부와 상기 건조 가스 공급로에 설치된 건조 가스 유량 조정부와 상기 세정액 공급로를 개재하여 세정액을 상기 밀폐 용기내에 제 1의 세정액 유량으로 공급한 후 제 1의 세정액유량보다 큰 제 2의 세정액 유량으로 공급하고 계속하여 세정액으로 바꾸어 상기 건조 가스 공급로를 개재하여 건조 가스를 상기 밀폐 용기내에 제 1의 건조 가스 유량으로 공급한 후 제 1의 건조 가스 유량보다 큰 제 2의 건조 가스 유량으로 공급하도록 상기 세정액 유량 조정부 및 상기 건조 가스 유량 조정부를 제어하는 제어부를 더 구비하여 구성할 수가 있다.
상기 세정 장치는 상기 기판 보유 지지부에 보유 지지된 기판의 표면 또는 이면의 적어도 한쪽의 주변부에 세정액을 공급하기 위한 세정액 보조 공급부를 더 구비하여 구성할 수가 있고 이 경우 상기 세정액 보조 공급부는 상기 기판 보유 지지부에 보유 지지된 기판의 중심축 선을 중심으로 하는 원주를 따라 상기 밀폐 용기에 설치하는 것이 가능하다. 또 상기 기판 보유 지지부에 보유 지지된 기판 표면과 상기 밀폐 용기 사이의 간격을 변경 가능하게 할 수가 있다.
바람직하게는 상기 기판 보유 지지부에 보유 지지된 기판과 상기 밀폐 용기사이의 간격은 1 mm 이상 5 mm이하이다.
상기의 세정 장치는 캐리어 재치부와 처리부와 노광 장치에 접속 가능하게 구성된 인터페이스부를 갖춘 도포 및 현상 장치로서 상기 캐리어 재치부에 캐리어에 의해 반입된 기판을 상기 처리부에 주고 받아 상기 처리부에서 레지스트막을 기판에 형성해 상기 인터페이스부를 개재하여 상기 노광 장치에 기판을 송출하고 상기 인터페이스부를 개재하여 돌아온 노광 후의 기판을 상기 처리부에서 현상하고 그리고 기판을 상기 캐리어 재치부에 주고 받도록 구성된 도포 및 현상 장치에 조립할 수가 있다.
또한 본 발명은 레지스트액이 도포되어 그 다음에 노광 처리를 한 기판을 세정하는 세정 방법을 제공한다. 이 방법은 밀폐 용기의 내부에 상기 밀폐 용기사이에 간격이 형성된 상태로 보유 지지된 기판의 표면의 중심부로 향해 세정액을 공급해 이것에 의해 기판의 표면과 상기 밀폐 용기사이의 간격을 상기 세정액으로 채우면서상기 세정액을 기판의 중심부로부터 주변부를 향해 흘리는 것과 동시에 상기 세정액을 기판의 중심축선을 중심으로 하는 원주를 따라 상기 밀폐 용기의 저부에 설치된 유체 배출로로부터 배출하는 공정과 그 다음에 세정액으로 바꾸어 기판을 향해 건조 가스를 공급해 기판 표면과 밀폐 용기사이의 간격을 상기 건조 가스로 채우면서 상기 건조 가스를 기판의 주변부를 향해 흘리는 것과 동시에 상기 건조 가스를 상기 유체 배출로로부터 배기하는 공정을 포함하고 있다.
또 본 발명은 레지스트액이 도포되어 그 다음에 노광 처리를 한 후의 기판을 세정하는 세정 방법을 제공한다. 이 방법은 밀폐 용기의 내부에 상기 밀폐 용기사이에 간격이 형성된 상태로 보유 지지된 기판의 표면의 중심부로 향해 세정액을 공급함과 동시에 기판의 이면으로 향해 세정액을 공급하여 이것에 의해 기판과 상기 밀폐 용기의 사이에 간격을 상기 세정액으로 채우면서 상기 세정액을 기판의 주변부를 향해 흘리는 것과 동시에 상기 세정액을 기판의 주변을 둘러싸도록 형성된 유체 배출로로부터 배출하는 공정과 그 다음에 세정액으로 바꾸어 기판을 향해 건조 가스를 공급해 기판과 밀폐 용기사이의 간격을 상기 건조 가스로 채우면서 상기 건조 가스를 기판의 주변부를 향해 흘리는 것과 동시에 상기 건조 가스를 상기 유체 배출로로부터 배기하는 공정을 포함하고 있다.
우선 본 발명에 근거하는 세정 장치가 조립되어지는 도포 및 현상 장치에 노광 장치를 접속한 레지스트 패턴 형성 시스템의 전체 구성에 대해서 도 1 및 도 2를 참조하면서 간단하게 설명한다. 또한 설명의 간략화를 위하여 도 1의 X축 정방향을 앞, 부방향을 뒤, Y축 정방향을 오른쪽 , 부방향을 왼쪽이라고 부르는 것으로 한다. 도안의 참조 부호 (B1)은 기판 예를 들면 웨이퍼(W)나 복수 예를 들면 13매 밀폐 수납된 캐리어 (2)를 이 도포 및 현상 장치에 대해서 반입출하기 위한 캐리어 재치부를 나타내고 있다. 캐리어 재치부 (B1)에는 캐리어 (2)를 복수 늘어놓아 재치 가능한 재치대 (20a)를 갖춘 캐리어 스테이션(20)과 이 캐리어 스테이션(20)의 전방의 벽면에 설치되어 셔터(도시하지 않음)에 의해 개폐되는 개구부(21)와 이 개구부(21)를 개재하여 캐리어 (2)로부터 웨이퍼(W)를 꺼내기 위한 수수 수단(웨이퍼 반송아암,A1)이 설치되고 있다.
캐리어 재치부 (B1)의 앞측에는 프레임체(22)로 주위가 둘러싸이는 처리부(B2)가 접속되고 있다. 처리부(B2)의 좌측에는 가열 유니트 및 냉각 유니트를 다단으로 적층하여 이루어지는 유니트선반 (U1, U2, U3)가 배치되고 있다. 처리부(B2)의 우측에는 복수의 액처리 유니트를 다단으로 적층하여 이루어지는 유니트선반 (U4, U5)가 배치되고 있다. 또한 처리부(B2)에는 유니트선반 (U1~U5)의 각 유니트사이에서의 웨이퍼(W)의 수수를 실시하는 주반송 수단 (A2, A3, 주반송아암)이 설치되고 있다. 유니트선반 (U1, U2, U3), (U4 , U5) 및 주반송 수단 (A2, A3)는 각각 전후방향으로 일렬로 배열되고 있다. 각 유니트선반을 구성하는 처리 유니트의 주반송 수단(A2, A3)에 대한 접속 부위에는 웨이퍼 반송용의 개구부가 형성되고 있다. 따라서 웨이퍼(W)는 처리부(B2)내의 임의의 유니트선반 사이로 자유롭게 이동할 수가 있다.
주반송 수단 (A2, A3)는 유니트선반 (U1, U2, U3)의 전면 및 후면과 유니트선반 (U4 , U5)의 좌면과 상기 주반송 수단의 좌측으로 배치된 면을 포함한 구획벽 (23)에 의해 둘러싸이는 공간내에 놓여져 있다. 또 도안 참조 부호 (24)는 각 액처리 유니트로 이용되는 처리액의 온도 조절 장치 및 처리부(B2)내의 온습도 조절용의 닥트 등을 갖춘 온습도 조정 유니트를 나타내고 있다.
유니트선반 (U1, U2, U3)는 유니트선반 (U4 , U5)의 액처리 유니트에서 행해지는 액처리 사전 처리 및 후 처리를 행하기 위한 여러가지 유니트를 복수단 예를 들면 10단으로 적층해 구성되고 있다. 유니트선반 (U1, U2, U3)에 포함되는 처리 유니트에는 수수 유니트 소수화 처리 유니트(ADH) , 웨이퍼(W)를 소정 온도로 조정하기 위한 온조유니트(CPL), 레지스트액의 도포전에 웨이퍼(W)의 가열 처리를 행하기 위한 가열 유니트(BAKE) , 레지스트액의 도포 후에 웨이퍼(W)의 가열 처리를 행하기 위한 프리베이킹 유니트로 불리는 가열 유니트(PAB) , 현상 처리 후의 웨이퍼(W)를 가열 처리하기 위한 포스트베이킹 유니트로 불리는 가열 유니트(POST) 등이 포함되어 있다.
유니트선반 (U4 , U5)는 도 2에 나타나는 바와 같이 반사 방지막 도포 유니트(BARC, 26) , 레지스트 도포 유니트(COT, 27), 웨이퍼(W)에 현상액을 공급해 현상 처리하는 현상 유니트(DEV, 28) 등의 액처리 유니트를 복수단 예를 들면 5단으로 적층하여 구성되고 있다.
처리부(B2)에 있어서의 유니트선반 (U3)의 앞측에는 인터페이스부 (B3)을 개재하여 노광 장치 (B4)가 접속되고 있다. 노광 장치 (B4)는 액침노광 장치로 할 수가 있다. 이 인터페이스부 (B3)은 뒤측에 설치된 제 1의 반송실 (3A) 및 앞측에 설치된 제 2의 반송실 (3B)를 가진다. 이들 반송실 (3A) 및 (3B)에는 승강 자유, 수직축 주위에 회전 자유 또한 X축 방향 및 Y축 방향으로 이동 자유로운 제 1의 반송아암(31) 및 제 2의 반송아암(32)이 각각 설치되고 있다.
제 1의 반송실 (3A)에 있어서 제 1의 반송아암(31)의 우측에는 유니트선반 (U6)가 설치되고 있다. 이 유니트선반 (U6)는 수수 유니트와 고정밀도 온조유니트(CPL)와 액침 노광 완료의 웨이퍼(W)를 포스트익스포져 베이크 처리하는 가열 및 냉각 유니트(PEB)와 본 발명에 의한 세정 장치(세정 유니트,4)를 상하 방향으로 적층하여 이루어진다. 고정밀도 온조유니트(CPL) 가열 및 냉각 유니트(PEB) 및 세정 장치(4)는 처리부(B2)의 유니트선반 (U1, U2, U3)에 설치해도 좋다.
상술의 레지스트 패턴 형성 시스템에 있어서의 웨이퍼(W)의 흐름에 대해서 간단하게 설명한다. 캐리어 재치부 (B1)에 재치된 캐리어 (2)내의 웨이퍼(W)는 처리부(B2)내를 온조유니트(CPL) , 반사 방지막형성 유니트(BARC) , 가열 유니트(BAKE), 온조유니트(CPL) , 도포 유니트(COT) 및 가열 유니트(PAB)의 순서로 반송되어 각 유니트에서 소정의 처리가 실시된 후 노광 장치 (B4)에 반입되고 거기서 웨이퍼(W)의 표면에 순수의 액막을 형성한 상태로 액침노광이 행해진다. 노광 처리 후의 웨이퍼(W)는 인터페이스부 (B3)내의 세정 장치(4)에 반송되어 거기서 웨이퍼(W)의 적어도 표면 및 주변부의 세정 처리 및 건조 처리를 한다. 계속하여 웨이퍼(W)는 처리부(B2)내를 가열 및 냉각 유니트(PEB), 고정밀도 온조유니트(CPL) , 현상 유니트(DEV) , 가열 유니트(POST) 및 온조유니트(CPL)의 순서로 반송되어 각 유니트에서 소정의 처리가 실시된 후 캐리어 재치부 (B1)의 캐리어 (2)에 되돌려진다.
계속하여 상술의 레지스트 패턴 형성 장치 특히 도포 및 현상 장치에 조립되어지는 본 발명에 의한 세정 장치(4)의 제 1의 실시의 형태에 대해서 도 3~도 7을 참조해 설명한다. 참조 부호(41)은 원형의 기판인 웨이퍼(W)를 수용하는 편평한 원통 형상의 밀폐 용기이다. 이 밀폐 용기 (41)은 용기 본체 (41A)와 승강기구 (41C)에 의해 승강 자유로운 덮개 (41B)에 의해 구성되고 있다. 밀폐 용기 (41)의 내부에는 웨이퍼(W)를 수평으로 유지하기 위한 버큠 척 (42, 기판 보유 지지부)이 설치되고 있다. 이 버큠 척 (42)는 웨이퍼(W)의 이면의 중심부를 둘러싸는 웨이퍼(W)의 이면을 흡착하는 링형상의 흡착부 (42a)를 가지고 있다. 버큠 척 (42)는 버큠 펌프 (43)에 접속되고 있다. 버큠 척(42)에 보유 지지된 웨이퍼(W)의 표면 및 이면과 밀폐 용기(41)의 내면 사이(도시예에서는 웨이퍼(W)의 표면과 덮개 (41B)의 하면 사이 및 웨이퍼(W)의 이면과 용기 본체 (41A)의 저벽의 상면 사이)에는 간격이 설치되고 있다. 이들의 간격은 작고 그 크기는 바람직하게는 1 mm이상 5 mm이하이다. 또 웨이퍼(W)의 주변과 밀폐 용기(41)의 내주면(도시예에서는 용기 본체 (41A)의 옆둘레의 벽의 내면)의 사이에도 간격이 설치되고 있다. 이 간격도 작고 바람직하게는 1 mm 이상 5 mm 이하이다.
밀폐 용기(41)의 상부(도시예에서는 덮개 41B)에는 버큠 척(42)에 보유 지지된 웨이퍼(W) 표면의 중심부에 대응하는 위치에 웨이퍼(W) 표면의 중심부에 세정액을 공급하기 위한 유체 공급 구멍(40)이 형성되고 있다. 이 유체 공급 구멍(40)에 유체 공급로(5)가 접속되고 있다. 즉 유체 공급 구멍(40)은 밀폐 용기(41)내에 개구 하는 유체 공급로(5)의 유체 출구단 개구를 제공한다. 유체 공급로(5)는 세정액 공급로(51)와 건조 가스 공급로(52)로 분기되고 있다. 세정액 공급원 (53)이나 세정액 공급로(51)에 접속되고 또 세정액 공급로(51)에는 세정액 유량 조정부 (51a) , 필터 (51b) 및 탈기모듈 (51c)가 개설되고 있다. 건조 가스 공급원 (54)가 건조 가스 공급로(52)에 접속되고 또 건조 가스 공급로(52)에는 건조 가스 유량 조정부 (52a)및 필터 (52b)가 개재되어 있다. 세정액으로서 예를 들면 순수 혹은 기능수를 이용할 수가 있고 또 건조 가스로서 예를 들면 질소 가스를 이용할 수가 있다. 기능수로서는 오존을 포함한 물 , pH가 조정된 물 , 수분자가 활성화된 물 등이 예시된다. 필터 (51b) 및 (52b)는 각각 세정액 및 건조 가스에 포함되는 파티클을 제거하는 것이다. 탈기모듈 (51c)는 밀폐 용기(41)에 공급되었을 때의 세정액의 발포를 방지하기 위해서 세정액안에 용해하고 있는 기체를 제거하는 것이다.
예시된 실시 형태에 있어서는 세정액유량 조정부 (51a) 및 건조 가스 유량 조정부 (52a)는 모두 메인 밸브 (MV1 , MV2)와 이들 메인 밸브 (MV1 , MV2)를 우회 하는 바이패스 유로 (BP1 , BP2)와 이들 바이패스 유로 (BP1 , BP2)에 설치된 서브밸브 (SV1, SV2)에 의해 구성되고 있다. 세정액 유량 조정부 (51a)와 건조 가스 유량 조정부 (52a)의 밸브를 바꾸는 것으로 밀폐 용기(41)에 세정액 혹은 건조 가스를 선택적으로 공급할 수가 있다.
밀폐 용기(41)의 저부(도시예에서는 용기 본체 (41A)의 저부)에는 버큠 척(42)에 보유 지지된 웨이퍼(W)의 중심축선을 중심으로 하는 원주를 따라 밀폐 용기(41)으로부터 세정액을 배출하기 위한 유체 배출부(44)가 설치되고 있다. 이 유체 배출부(44)는 버큠 척(42)를 둘러싸도록 배치된 링형상의 홈에 의해 구성할 수가 있다. 유체 배출부(44)에는 밀폐 용기(41)의 외부에 유체를 배출하기 위한 배출관 (44a)이 접속되고 있다. 즉 유체 배출부(44)의 상단 개구는 유체 배출부(44) 및 배출관 (44a)에 의해 형성되는 유체 배출로의 유체 입구단 개구를 제공한다. 이 배출관 (44a)에는 기액분리부 (45)가 접속되고 있고 이 기액분리부 (45)에는 액체(세정액)를 저장하기 위한 폐수 탱크(46)와 기체(건조 가스)를 흡인하기 위한 흡인 수단(47)이 접속되고 있다. 흡인 수단(47)으로서는 펌프 혹은 이젝터 등이 예시된다. 참조 부호 (V1)는 배액밸브 또 참조 부호 (V2)는 배기 밸브를 나타내고 있다.
버큠 척(42)의 내측에는 버큠 척(42)에 대한 웨이퍼(W)의 수수를 보조하는 복수 예를 들면 3개의 승강 핀(48)이 설치되고 있다. 이들 승강핀(48)은 승강기구(48a)에 의해 승강 자유롭고 승강 핀(48)의 선단이 용기 본체(41A)의 위쪽에 위치하여 도 3에는 도시되어 있지 않는 반송수단(제 1의 반송 아암(31))과의 사이에서 웨이퍼(W)의 주고받음을 행하기 위한 주고받음위치와 승강핀(48)의 선단이 버큠척(42)보다도 아래쪽으로 위치하는 처리위치의 사이에서 이동할 수 있다.
세정장치(4)는 제어부(C)를 구비하고 있고 이 제어부(C)에 의해 세정액유량조정부(51a) , 건조가스 유량조정부(52a) , 승강기구(41C, 48a) , 진공펌프(43) ,배액밸브(V1) , (V2)등의 세정 처리에 대여하는 모든 구성 부재의 동작이 제어된다.
세정 장치(4)의 동작에 대해서 도 5~도 7을 참조해 설명한다. 우선 도 5a에 나타나는 바와 같이 덮개 (41B)를 열어 승강 핀(48)을 주고 받아 위치에 위치 시켜 웨이퍼(W)를 제 1의 반송아암(31)(도 5a에는 나타나지 않았다)로부터 승강 핀(48)에 주고 받는다. 그 다음에 도 5b에 나타나는 바와 같이 승강 핀(48)을 처리 위치까지 하강시켜 웨이퍼(W)를 버큠 척(42)에 주고 받아 버큠 펌프(43)을 작동시켜 버큠 척(42)에 의해 웨이퍼(W)를 흡착해 보유 지지한다. 또한 덮개 (41B)를 닫아 웨이퍼(W)를 밀폐 용기(41)의 내부에 밀폐한다. 여기에서는 세정 장치(4)에 반입되는 웨이퍼(W)는 노광 장치 (B4)에서 액침노광이 실시된 웨이퍼(W)이다.
계속하여 도 6a에 나타나는 바와 같이 서브 밸브(SV1)와 배액밸브(V1)를 열어 나머지 밸브(V2, MV1, SV2 ,MV2)는 닫은 상태로 세정액 (L)를 밀폐 용기(41)에 공급한다. 이 때의 세정액 (L)의 유량( 제 1의 세정액유량)은 밀폐 용기(41)내에서 거품(거품이 발생하면 세정 처리의 균일성을 해칠 우려가 있다)이 발생하지 않도록 유량 예를 들면 0.2~1 리터/분 정도로 한다. 세정액 (L)은 10초 정도 동안 공급되어 이것에 의해 웨이퍼(W)와 밀폐 용기(41) 사이의 간격이 세정액으로 채워진다.
그 다음에 도 6b에 나타나는 바와 같이 메인밸브(MV1)와 배액밸브(V1)를 열어 나머지의 밸브(V2,SV1, SV2,MV2)는 닫은 상태로 세정액 (L)을 상기 제 1의 세정액 유량보다 큰 제 2의 세정액유량 예를 들면 0. 5~2 리터/분 정도의 유량으로 10초 정도 동안 밀폐 용기(41)에 공급한다. 즉 웨이퍼(W)와 밀폐 용기(41)사이의 간격이 세정액 (L)로 채워진 상태를 유지하면서 밀폐 용기(41)내에 세정액 (L)를 공급하면서 유체 배출부(44)로부터 세정액 (L)를 배출한다. 이것에 의해 세정액 (L)은 웨이퍼(W) 표면측의 중심부로부터 방사형상에 주변부를 향해 균일하게 퍼지면서 흘러 그 다음에 웨이퍼(W) 이면 측에 회입하여 버큠 척 (42)의 외측의 유체 배출부(44)까지 웨이퍼(W)와 접촉한 상태로 밀폐 용기(41)내를 흐른다. 이 때문에 웨이퍼(W) 표면 및 이면에 부착하고 있는 레지스트의 용출성분 및 파티클은 웨이퍼(W)로부터 제거되어 세정액 (L)와 함께 흘러 유체 배출부(44)로부터 배출된다.
이어서 도 7a에 나타나는 바와 같이 서브밸브(SV2)와 배액밸브(V1)를 열어 나머지의 밸브(V2, MV1 , SV1 , MV2)는 닫은 상태로 건조 가스(G)를 밀폐 용기(41)에 공급한다. 이 때의 건조 가스(G)의 유량( 제 1의 건조 가스 유량)은 밀폐 용기(41)내의 세정액 (L)을 밀어 내는 것이 가능한 정도의 유량 예를 들면 0.5~10 리터/분 정도로 한다. 또한 이 때 큰 유량으로 건조 가스(G)를 공급하면 세정액의 배출이 불균일하게 될 우려가 있다. 건조 가스(G)는 10초 정도 동안 공급되어 이것에 의해 밀폐 용기(41)내의 세정액 (L)를 유체 배출부(44)를 개재하여 폐수 탱크(46)에 배출해 밀폐 용기(41)내의 세정액 (L)를 건조 가스(G)로 치환한다.
그 다음에 도 7b에 나타나는 바와 같이 메인 밸브(MV2)와 배기 밸브(V2)를 열어 나머지 밸브(V1, SV1 ,MV1 ,SV2)는 닫은 상태로 건조 가스(G)를 상기 제 1의 건조 가스 유량보다 큰 제 2의 건조 가스 유량 예를 들면 5~50 리터/분 정도의 유량으로 10초 정도 동안 밀폐 용기(41)에 공급한다. 이것에 의해 웨이퍼(W)와 밀폐 용기(41) 사이의 간격에 건조 가스(G)를 환기함으로써 웨이퍼(W)의 표면 및 이면을 건조시킨다.
이와 같이 해 웨이퍼(W)의 세정 및 건조를 행한 후 모든 밸브(V1, V2, MV1 SV1, MV2, SV2)를 닫아 덮개 (41B)를 열어 버큠 척(42)에 의한 웨이퍼(W)의 흡착을 해제한다. 그 다음에 승강 핀(48)을 상기 수수 위치까지 상승시켜 웨이퍼(W)를 제 1의 반송아암(31)에 주고 받는다. 그 다음에 웨이퍼(W)는 제 1의 반송아암(31)에 의해 다음 공정의 PEB 처리를 행하는 가열 유니트에 반송된다.
상술의 세정 장치(4)에 의하면 이하의 유리한 효과를 달성할 수가 있다.
(1) 웨이퍼(W)와 밀폐 용기(41) 간격을 채우는 세정액 (L)이 웨이퍼(W)의 표면의 중심부로부터 방사형상으로 주변부를 향해 균일하게 퍼지면서 흘러 한층 더 웨이퍼(W)의 주변으로부터 웨이퍼(W)의 이면 측에 회입하여 웨이퍼(W)의 이면의 주변부로부터 반경 방향 안쪽에 균일하게 흘러 마지막에 유체 배출부(44)에 흘러든다. 이 때문에 웨이퍼(W)의 표면의 전체 영역 및 웨이퍼(W)의 이면의 유체 배출부(44)의 외측의 전체 영역에 세정액이 접촉해 이들의 영역이 확실히 세정된다. 또 웨이퍼 반경 방향의 세정액의 유속이 웨이퍼 주위방향에 대해서 대체로 균등하게 되기 때문에 웨이퍼(W)의 주위 방향에 대해서 균일한 세정을 실시할 수가 있다. 이 세정 효과를 얻기 위해서 웨이퍼를 회전시킬 필요는 없고 스핀 척은 필요없다. 이것은 세정 장치의 부품 점수의 삭감 및 소형화를 가져온다.
(2) 또 본 발명에 의한 세정 장치(4)에 있어서는 그 동작 원리상 스핀 세정 장치에 불가결한 웨이퍼로부터 비산하는 세정액을 회수하기 위한 큰 직경의 컵은 필요없고 또 웨이퍼(W)와 밀폐 용기(41) 내면 사이의 간격은 작다. 이 때문에 세정 장치(4) 사이즈를 작게 할 수가 있다. 이러한 소사이즈의 세정 장치(4)는 그것이 조립되어지는 인터페이스부 (B3) 혹은 처리부(B2)의 공간절약 나아가서는 레지스트 패턴 형성 장치의 대형화 회피에 기여한다. 또 웨이퍼(W)와 밀폐 용기(41) 내면 사이의 간격은 작기 때문에 세정액 및 건조 가스 사용량은 적어도 된다.
(3) 원통형의 버큠 척(42)에 근접해 그 주위에 유체 배출부(44)를 설치하고 있기 때문에 버큠 척(42)의 외주면이 밀폐 용기(41)내에 있어서의 세정액 (L) 및 건조 가스(G)의 흐름 경로의 종점이 되고 세정액 (L) 및 건조 가스(G)가 유체 배출부(44)에 순조롭게 흘러들기 때문에 세정 및 건조 효과를 높일 수가 있다.
(4) 원통형의 버큠 척(42)의 안쪽에 승강 핀(48)이 배치되고 있기 때문에 처리중에 처리 유체가 승강 핀(48)이 배치되고 있는 공간에 누설하는 경우는 없다.
(5) 세정 장치(4)에서 액침노광 후 또한 가열(PEB) 처리전의 웨이퍼(W)에 대해서 세정 처리를 행하는 것으로 웨이퍼(W)의 표면 및 이면에 부착한 액침노광시에 생긴 레지스트의 용출성분 및 파티클이 제거된다. 이것에 의해 반송아암 및 다른 처리 유니트로의 파티클의 비산 및 전사가 방지된다. 또 상기 용출성분 및 파티클에 의해 노광 처리 후의 가열(PEB) 처리시에 웨이퍼(W)의 면내 온도 균일성이 악화되는 것이 방지된다. 따라서 화학 증폭형의 레지스트가 사용되고 있는 경우 노광시에 발생한 산촉매를 레지스트내에 균일하게 확산시킬 수가 있어 패턴의 선폭의 균일성을 확보할 수가 있다. 또 파티클에 의한 현상 결함의 발생을 억제할 수가 있 다.
또한 예시된 실시 형태에 있어서는 유체 배출부는 웨이퍼(W)의 중심축선을 중심으로 하는 원주를 따라 연속적으로 끊김없이 늘어나는 원주 형상 홈의 형태였지만 이것으로 한정되는 것은 아니고 유체 배출부는 웨이퍼(W)의 중심축선을 중심으로 하는 원을 따라 단속적으로 존재하는 것로서도 좋다. 예를 들면 밀폐 용기의 저부에 다수의 유체 배출구멍을 웨이퍼(W)의 중심축선을 중심으로 하는 원주를 따라 배열해도 좋다.
또 세정액의 배출로와 건조 가스의 배출로를 별개에 밀폐 용기(41)에 설치해도 좋다. 또 세정액 공급로(51)과 건조 가스 공급로(52)를 합류 시킨 유체 공급로(5)를 유체 공급 구멍(40)에 접속하기로 대신해 세정액 공급로(51)을 직접 유체 공급 구멍(40)에 접속함과 동시에 세정액 공급로(51)로부터 분리된 건조 가스 공급로(52)를 유체 공급 구멍(40) 이외의 부위에서 밀폐 용기(41)에 접속해도 괜찮다.
다음에 도 8~도 20을 참조해 세정 장치(4)의 여러 가지의 변형예에 대해서 설명한다
도 8~도 12에 나타내는 세정 장치(4)는 세정액의 공급 개시 직후에 있어서 세정액의 외주 윤곽이 동심원 형상으로 퍼져 가는 것을 확실히 할 수 있는 구성을 가지고 있다.
우선 도 8에 나타내는 세정 장치(4)에서는 상기 밀폐 용기(41)의 내면에 친수 처리가 실시된 친수성 영역(햇칭이 첨부된 영역, 151)과 소수 처리가 실시된 소수성 영역(햇칭 없음의 영역, 152)을 동심원 형상으로 교대로 설치하고 있다. 도 8 b는 밀폐 용기(41)의 덮개 (41B) 내면의 개략 평면도이다. 덮개 (41B)의 중심부 즉 웨이퍼의 중심부와 대향하고 또한 유체 공급 구멍(40, 도 8b에는 도시하지 않음)이 설치되고 있는 부분에는 웨이퍼(W)의 중심축선을 중심으로 하는 원에 의해 구획되는 친수성 영역(151)이 설치되고 있다. 이 중심 원형의 친수성 영역(151)의 외측에는 상기 친수성 영역(151)과 동심의 링형상의 소수성 영역(152)이 설치되고 또한 그 외 측에 링형상의 친수성 영역(151)이 설치되고 있다. 도 8a에 나타나는 바와 같이 밀폐 용기(41)의 종단면에 있어서 밀폐 용기(41)의 내면에는 유체 공급 구멍(40)이 배치되는 위치로부터 유체 배출로(44)가 배치되는 위치에 이를 때까지 링형상의 친수성 영역 및 소수성 영역이 교대로 설치되고 있다. 각 영역의 지름 방향폭은 1O mm 정도로 할 수가 있다. 그 외의 구성은 전술한 실시 형태와 같다.
전술한 바와 같이 웨이퍼(W)와 밀폐 용기(41)의 내면 사이의 간격은 매우 작다. 이 때문에 유체 공급 구멍(40)으로부터 웨이퍼 표면의 중앙부 즉 중심의 친수성 영역(151)과 웨이퍼(W) 사이의 간격에 공급된 세정액은 상기 친수성 영역(151)에 인접하는 소수성 영역(152)에 흡수되어 상기 소수성 영역(152)과 웨이퍼(W)사이의 회입할 수 없다. 세정액은 중심의 친수성 영역(151)과 웨이퍼(W)의 사이의 간격이 세정액에 의해 충만되고 상기 간격의 내압이 높아진 후에 그 옆의 소수성 영역(152)과웨이퍼(W)의 사이의 간격에 침입할 수 있다. 이와 같이 세정액이 단계적으로 퍼져가므로 세정액의 지름방향의 진행속도가 웨이퍼 주위 방향에 대하여 균일해 진다. 세정 종료후의 건조가스의 공급개시 직후도 상기와 동일 원리에 의해 세정액은 웨이퍼(W)와 밀폐용기(41)의 내면 사이의 간격에서 주위 방향에 대하여 균일하게 제거되어 간다. 이로 인하여 세정액의 잔류가 생기기 어렵고 세정액으로부터 건조가스로의 치환을 신속하게 행할 수가 있다.
도 9에 나타내는 세정 장치(4)는 웨이퍼(W) 표면과 밀폐 용기(41) 사이의 간격이 웨이퍼(W)의 중심부로부터 주변부로 향하는 것에 따라 서서히 좁아지도록 밀폐 용기(41)의 상부 내면(덮개(41B)의 하면)과 밀폐 용기(41)의 저부 내면(용기 본체 (41A)의 저부 상면)이 수평면에 대해서 1˚~2˚정도의 각도를 이루어 경사하고 있다. 이 경우도 웨이퍼(W)와 밀폐 용기(41)의 내면 사이의 간격은 1 mm이상 5 mm이하의 범위내에 있다. 그 외의 구성은 전술한 실시 형태와 같다.
웨이퍼(W)와 밀폐 용기(41) 내면 사이의 간격을 웨이퍼(W)반경 방향에 대해서 일정하게 하면 웨이퍼(W) 단위면적당의 간격의 용적은 웨이퍼(W)의 주변부에 가까워질수록 커진다. 이 때문에 세정액의 공급량이 일정한 경우에는 세정액의 웨이퍼(W) 외측으로 향하는 속도는 웨이퍼(W)의 주변부에 가까워질수록 작아진다.
이것에 대해서 도 9의 구성에서는 웨이퍼(W) 단위면적 당의 간격의 용적은 웨이퍼(W)반경 방향 위치에 대련되지 않고 대체로 동일하게 할 수가 있다. 따라서 세정액의 웨이퍼(W) 외측으로 향하는 속도는 웨이퍼(W)반경 방향 위치에 대련되지 않고 대체로 동일하게 할 수 있기 때문에 세정을 웨이퍼(W) 반경 방향에 대해서 거의 균일하게 실시할 수가 있다.
또 밀폐 용기(41)의 상부 내면을 도 9에 나타나는 바와 같이 경사시키는 것으로 세정 종료후의 건조 가스의 공급 직후에 웨이퍼(W)의 중심부로부터 주변부를 향해 세정액이 신속하게 밀려 간다. 이 때문에 세정액과 건조 가스의 치환이 진행 하기 쉽다. 또한 밀폐 용기(41)의 저부 내면을 유체 배출부(44)로 향하는 것에 따라 낮아지도록 경사시키는 것으로 밀폐 용기(41)내의 세정액을 순조롭게 유체 배출부(44)에 유입시켜 밀폐 용기(41)로부터 배출할 수가 있다. 이 때문에 세정액과 건조 가스의 치환이 신속하게 행해져 웨이퍼(W)의 표면 및 이면의 건조가 신속하게 행해진다.
도 10에 나타내는 세정 장치(4)에서는 밀폐 용기(41)의 상부 내면(덮개 (41B)의 하면)에 웨이퍼(W)의 중심축선을 중심으로 하는 복수의 오목부(153)가 동심원 형상으로 형성되고 있다. 도 10a에 나타나는 바와 같이 단면에서 볼때 오목부(153)의 윤곽은 복수의 원호를 접속한 파형이다. 또 밀폐 용기(41)의 덮개 (41B)의 하면의 평면도인 도 10b에 나타나는 바와 같이 웨이퍼(W)의 중심부에 대향하는 덮개 (41B)의 중심부에는 원형의 제 1의 오목부 (153a)가 형성되어 그 외 측에 복수의 링형상의 오목부가 동심원 형상으로 형성되고 있다. 각 오목부의 반경 방향폭은 5 mm~20 mm 바람직하게는 8 mm정도이고 또 각 오목부의 최대 깊이는 0.5 mm~3 mm 바람직하게는 2 mm정도이다.
오목부 (153)은 말하자면 버퍼의 역할을 완수해 세정액은 안쪽에 있는 오목부(153)과 웨이퍼(W)사이의 간격을 채운 후에 그 외측의 오목부 (153)과 웨이퍼(W) 사이의 간격으로 퍼져 간다. 이와 같이 세정액이 단계적으로 퍼져 가므로 세정액의 웨이퍼(W) 반경 방향의 진행 속도가 웨이퍼 주위방향에 대해서 균일하게 된다. 세정 종료후의 건조 가스의 공급 개시 직후도 상기와 같은 원리에 의해 세정액은 웨이퍼(W)와 밀폐 용기(41)의 상부 내면 사이의 간격으로부터 웨이퍼(W) 주위방향에 대해서 균일하게 제거되어 간다. 이 때문에 세정액의 잔류가 생기기 어렵고 세정액으로부터 건조 가스로의 치환을 신속하게 실시할 수가 있다. 또 밀폐 용기 상면에 요철(오목부(153))이 있기 때문에 세정액 안에 난류가 발생하고 이 난류에 의해 세정 효과가 높아진다.
도 11에 나타나는 세정 장치에서는 유체 배출부(44)의 도중에 상기 유체 배출부(44) 사방으로 걸쳐서 버퍼실(154)이 설치되고 있다. 세정액 혹은 건조 가스를 밀폐 용기(41)로부터 배출할 때에 상기 세정액 및 건조 가스는 일단 버퍼실(154)을 채운 후에 그 하류 측에 배출된다. 이 때문에 유체 배출부(44) 입구부 근방에 있어서의 세정액의 배출압 및 건조 가스의 배기압을 웨이퍼(W) 주위방향에 대해서 균일하게 할 수가 있어 그 결과적으로 웨이퍼(W) 주위의 세정액 및 건조 가스의 유속을 웨이퍼(W) 주위방향에 대해서 균일하게 할 수가 있다.
도 12에 나타내는 세정 장치에서는 유체 공급 구멍(40)의 하단 출구부(55)에 하부로 향해 퍼지는 테이퍼가 첨부되고 있다. 이것에 의해 세정액 혹은 건조 가스는 반경 방향으로 퍼지면서 밀폐 용기(41)내에 공급되기 때문에 세정액 및 건조 가스가 웨이퍼(W)의 중심부로부터 주변부를 향해 균일하게 또한 신속하게 확산해 나가기 쉽다.
도 13에 나타내는 세정 장치에서는 밀폐 용기(41)의 덮개 (41B)의 두께를 바꾸는(덮개 (41B)의 하면에 단차를 설치한다)것에 따라 웨이퍼(W) 주변부에 있어서의 웨이퍼(W) 표면과 밀폐 용기(41)사이의 간격을 웨이퍼 중심부보다 작게 하고 있다. 웨이퍼(W) 주변부에 있어서의 웨이퍼(W) 표면과 밀폐 용기(41) 사이의 간격은 바람직하게는 0.5~1 mm정도이다. 그 외의 부위에 있어서의 웨이퍼(W)와 밀폐 용기(41)사이의 간격은 5 mm이하가 된다.
이 경우도 세정액은 웨이퍼(W) 중심측의 웨이퍼(W) 표면과 밀폐 용기(41)사이의 간격이 세정액으로 채워진 후에 그 외 측에 흐른다. 이 때문에 간격의 크기나 변화하는 부위보다 웨이퍼(W) 중심측의 간격을 흐르는 세정액의 유속이나 웨이퍼 주위방향에 대해서 차이가 나도 세정액의 유속은 간격의 크기가 변화하는 부위에서 웨이퍼 주위방향에 대해서 균일하게 된다.
또 간격이 좁아지면 세정액압력이 상승해 세정력이 높아진다. 웨이퍼(W)의 주변부는 베벨 구조가 되어 있어 파티클의 부착량이 많기 때문에 웨이퍼(W) 주변부를 높은 세정력으로 세정하는 것은 유효하다. 또 건조 가스를 공급할 때에 있어서도 웨이퍼 반경 방향으로 흐르는 건조 가스의 유속을 웨이퍼(W) 주위방향에 대해서 균일하게 할 수 있다.
웨이퍼(W)와 밀폐 용기(41)간격을 도 13에 나타나는 바와 같이 웨이퍼(W)의 주변부에 있어서 갑자기 좁혀지는 것에 대신하여 도 14에 나타나는 바와 같이 용기 본체 (41A)의 저부 상면과 덮개 (41B)의 하면에 경사를 주어 웨이퍼(W)와 밀폐 용기(41)사이의 간격을 웨이퍼(W)의 중심부로부터 주변부로 향하는 것에 따라 서서히 작게 하고 또한 주변부에 있어서는 예를 들면 0.5~1 mm 정도의 일정한 간격을 설치할 수가 있다. 그 외의 부위에 있어서의 웨이퍼(W)와 밀폐 용기(41) 사이의 간격은 5 mm이하가 된다. 이와 같이 해도 세정액 및 건조 가스의 웨이퍼(W)주방향으로 관한 유속 분포의 균일화 및 웨이퍼(W)의 주변부의 세정 효과 향상을 도모할 수가 있 다.
도 15 및 도 16에 나타내는 세정 장치(4)는 웨이퍼 주변부의 세정 효과를 높이는 구성을 가지고 있다. 우선 도 15에 나타내는 세정 장치에서는 웨이퍼(W)의 표면 또는 이면의 주변부에 세정액을 공급하기 위한 세정액 보조 공급부가 웨이퍼(W)의 중심축선을 중심으로 하는 원주를 따라 밀폐 용기(41)에 설치되고 있다. 덮개 (41B)의 내부에 웨이퍼(W) 표면의 주변부에 세정액을 공급하기 위한 제 1의 세정액유로 (61)이 덮개 (41B) 사방으로 걸쳐서 형성되고 있다. 이 세정액유로 (61)은 도중에 버퍼실 (62)를 가지고 있다. 또 세정액유로 (61)은 하부로 향하는 것에 따라 반경 방향 외측으로 향하도록 경사하고 있어 이것에 의해 웨이퍼(W)의 주변부를 향해 세정액을 토출 할 수 있도록 되어 있다.
용기 본체 (41A)의 저부에도 웨이퍼(W) 이면의 주변부에 세정액을 공급하기 위한 제 2의 세정액유로 (63)이 용기 본체 (41A) 사방으로 걸쳐서 형성되고 있다. 이 세정액 유로(63)은 도중에 버퍼실 (64)를 구비하고 또 웨이퍼(W)의 이면측 주변부를 향해 세정액을 토출할 수 있도록 윗쪽으로 향하는 것에 따라 반경 방향 외측으로 향하도록 경사하고 있다.
제 1 및 제 2의 세정액유로 (61, 63)은 배관(65), 공급 밸브(V3)을 개재하여 세정액 공급로 (51)과 접속되고 있다. 소정의 타이밍으로 상기 세정액 유로(61,63)에 세정액이 공급되어 웨이퍼(W)의 표면 및 이면의 주변부에 토출된다.
이것에 의하면 특히 파티클의 부착량이 많은 웨이퍼(W)의 표면이나 이면의 주변부에 세정액을 직접 분사할 수 있으므로 상기 주변부에서의 세정력이 커지고 파티클을 확실하게 제거할 수 있다. 또한 도시예에서는 제 1 및 제 2 세정액 유로(61 ,63) 및 세정액의 공급계에 의해 세정액 보조공급부가 구성되어 있지만 제 1 및 제 2 의 세정액 유로(61 ,63)의 어느 한쪽만을 설치하여도 좋다. 또한 밀폐용기(41)의 용기본체(41A)의 저부 및 덮개(41B)의 전체에 걸쳐서 세정액 유로(61 , 64)를 형성하는 대신에 웨이퍼(W)의 주변부를 향하여 세정액을 공급하기 위한 노즐을 웨이퍼(W)의 중심축선을 중심으로 하는 원주를 따라서 다수 배열하여도 좋다. 또한 버퍼실 (62 , 64)는 반드시 설치할 필요는 없다.
도 16에 나타내는 세정 장치(4)에서는 웨이퍼(W) 표면과 밀폐 용기(41)사이의 간격이 웨이퍼(W)의 주변부에 있어서 예를 들면 0.5~1 mm정도까지 급격하게 좁아져 그 다음에 급격하게 퍼지도록 덮개 (41B)의 하면에 링형상의 돌기가 설치되고 있다. 그 외의 부위에 있어서의 웨이퍼(W)와 밀폐 용기(41)사이의 간격은 5 mm이하가 된다. 이것에 의하면 돌기의 조임 효과에 의해 돌기 근방의 간격에 있어서의 세정액의 유속이 높아져 이것에 의해 웨이퍼(W)의 주변부의 세정 효과를 높이는 것이 가능하다.
도 17에 나타내는 세정 장치(4)는 웨이퍼(W)의 건조 효과를 높이기 위한 구성을 가지고 있다. 밀폐 용기(41)의 덮개 (41B)의 내부에 웨이퍼(W) 표면의 주변부에 건조 가스를 공급하기 위한 제 1의 건조 가스 유로 (66)이 덮개 (41B) 사방으로 걸쳐서 형성되고 또한 용기 본체 (41A)의 저부에 웨이퍼(W) 이면의 주변부에 건조 가스를 공급하기 위한 제 2의 건조 가스 유로 (67)이나 용기 본체 (41A) 사방에 걸쳐서 형성되고 있다.
제 1의 건조 가스 유로 (66)은 하부로 향하는 것에 따라 반경 방향 외측으로 향하도록 경사하고 있어 이것에 의해 웨이퍼(W)의 표면 주변부를 향해 세정액을 토출할 수 있도록 되어 있다. 제 2의 건조 가스 유로 (67)은 윗쪽으로 향하는 것에 따라 반경 방향 외측으로 향하도록 경사하고 있고 이것에 의해 웨이퍼(W)의 이면 주변부를 향해 세정액을 토출할 수 있도록 되어 있다. 제 1 및 제 2의 건조 가스 유로(66 , 67)는 배관 (68) 및 공급 밸브 (V4)를 개재하여 건조 가스 공급로 (52)와 접속되고 있다. 소정의 타이밍으로 상기 건조 가스 유로(66 , 67)에 건조 가스가 공급되어 웨이퍼(W)의 표면 및 이면의 주변부에 분사된다.
이와 같이 하면 웨이퍼(W)의 표면 및 이면의 주변부에 건조 가스를 직접 분사하는 것이 가능하므로 상기 주변부 근방의 건조가 신속하게 행해진다. 또한 제 1및 제 2의 세정액유로 (61, 63)의 어느쪽이든 한쪽만을 설치해도 좋다. 또한 밀폐 용기 (41)의 용기 본체 (41A)의 저부 및 덮개 (41B) 사방에 걸쳐서 제 1 및 제 2의 건조 가스 유로 (66,67)을 형성하는 대신에 웨이퍼(W)의 주변부를 향해 건조 가스를 공급하기 위한 노즐을 웨이퍼(W)의 중심축선을 중심으로 하는 원주를 따라 다수 배열해도 괜찮다.
도 18에 나타내는 세정 장치(4)에서는 웨이퍼(W)주변을 둘러싸는 밀폐 용기(41, 용기 본체 (41A))의 측주위부 사방으로 걸쳐서 추가의 유체 배출부 (71)이 설치되고 있다. 유체 배출부 (72)에는 배출관 (71)이 접속되고 있다. 배출관 (72)는 기액분리부 (45)를 개재하여 흡인 수단 (47) 및 폐수 탱크(46)에 접속되고 있다. 용기 본체 (41)의 저부의 버큠 척 (42)의 주위에는 밀폐 용기(41)내에 세정액 및 건조 가스를 공급하기 위한 고리형상의 공급 유로(73)가 형성되고 있다. 이 공급 유로(73)는 배관(74), 밸브(V5)를 개재하여 세정액공급통로(51) 및 건조가스공급통로(52)에 접속되고 있다.
이 경우에 있어서도 웨이퍼(W) 표면과 밀폐 용기(41) 간격 및 웨이퍼(W) 이면과 밀폐 용기(41) 간격에 공급된 세정액 또는 건조 가스는 웨이퍼(W)의 중심부로부터 주변부를 향하여 퍼져가고 웨이퍼(W) 주변의 외측에 형성된 유체 배출부 (71)로부터 배출되므로 웨이퍼(W)의 표면 및 이면의 전체면이 얼룩짐 없이 세정된다. 또한 도 18에 나타내는 세정 장치에 상술의 도 9~도 17에 나타난 구성 가운데의 적어도 1개를 조립하여도 괜찮다.
도 19에는 웨이퍼(W) 표면 및 이면과 밀폐 용기 사이의 간격을 변경 가능하게 구성한 실시 형태가 나타나고 있다. 밀폐 용기 (8)은 상측 부분과 하측 부분을 갖고 이들 상측 부분 및 하측부분은 각각 상부 플레이트 (81) 및 저부 플레이트 (82)를 가지고 있다. 이들 상부 플레이트 (81) 및 저부 플레이트 (82)의 주변부는 플렉서블 부재 (81a , 82a)를 개재하여 측벽부 (81b, 82b)에 각각 접속되고 있다. 상부 플레이트 (81) 및 저부 플레이트 (82)는 각각 승강기구 (83 , 84)에 의해 승강 자유롭다. 참조 부호 (85)는 버큠 척을 나타내고 있고 이 버큠 척 (85)도 승강기구 (85a)에 의해 승강 자유롭다.
승강기구 (83 , 84)에 의해 상부 플레이트 (81) 및 저부 플레이트 (82)를 승강시키면 플렉서블 부재 (8a , 82a)가 휘고 밀폐 용기 (8)의 밀폐 상태를 유지하면서 웨이퍼(W) 표면과 밀폐 용기 (8) 간격과 웨이퍼(W) 이면과 밀폐 용기 (8) 간격을 각각 소정 범위내 예를 들면 0.5 mm~5 mm의 범위에서 조정할 수가 있다. 저부 플레이트 (82)의 버큠 척 (85)의 주위에는 도 3에 나타내는 실시 형태와 동일하게 유체 배출부(44)가 형성되고 있다.
도 19에 나타내는 세정 장치에 있어서는 웨이퍼(W)를 버큠 척 (85)에 흡착해 밀폐 용기 (8)의 상측 부분과 하측부분을 밀접하게 한 후 승강기구 (83 , 84 , 85a)에 의해 웨이퍼(W) 표면과 밀폐 용기 (8) 사이의 간격 및 웨이퍼(W) 이면과 밀폐 용기 (8) 사이의 간격의 크기를 소정값으로 조정한다. 그 후 전술한 실시 형태와 동일하게 세정액 및 건조 가스를 밀폐 용기 (8)내에 차례차례 공급해 웨이퍼(W)의 표면 및 이면의 세정 및 건조를 행한다.
도 19에 나타내는 구성에 의하면 세정액의 공급시와 건조 가스의 공급시에서 간격의 크기를 변경할 수가 있고 또 레지스트 재료에 따라 간격의 크기를 변경할 수가 있다. 즉 행해지는 처리에 따라 최적인 간격의 크기를 설정할 수가 있어 세정 효율 및 건조 효율을 보다 높일 수가 있다. 레지스트는 그 종류에 의해 소수성이 다르기 때문에 이와 같이 웨이퍼(W) 이면과 밀폐 용기 (8) 간격을 조정할 수 있는 것은 유효하다.
도 20의 세정 장치에서는 세정액 공급로 (51)과 건조 가스 공급로 (52)가 믹싱실 (86)에 접속되고 있다. 이 구성에서는 믹싱실 (86)에 세정액과 건조 가스를 공급해 이들을 믹싱하고 나서 유체 공급로 (5)를 개재하여 웨이퍼(W)에 공급하는 것이 가능하고 처리 종별에 따라서는 높은 세정 효과를 얻을 수 있다.
또한 밀폐 용기(41 또는 8)의 내면 전체에 소수화 처리를 가해도 좋고 이 경우에는 밀폐 용기의 내면으로의 물방울의 부착이 억제되므로 건조 가스에 의한 웨이퍼(W) 및 밀폐 용기의 내면의 건조를 신속하게 행할 수가 있다. 또 밀폐 용기(41,8)의 세정액과 접촉하는 부분을 불소계 수지에 의해 구성해도 좋고 이 경우에는 세정액안으로의 불순물의 용출을 억제하는 것이 가능하다.
본 발명에 근거하는 세정 장치는 액침노광 후의 웨이퍼(W)의 세정에만 이용되는 것은 아니고 임의의 기판 세정 처리에 이용하는 것이 가능하다. 예를 들면 본 발명에 근거하는 세정 장치에 의해 레지스트액의 도포 및 가열(PAB) 처리가 행해진 후 액침노광을 행하기 전에 웨이퍼의 표면 및 주변부의 세정을 실시하는 것이 가능하다. 이것에 의하면 웨이퍼로부터 파티클을 제거할 수가 있어 노광 정밀도를 높일 수가 있다.

Claims (20)

  1. 원형의 기판을 수평으로 보유 지지하기 위한 기판 보유 지지부와,
    상기 기판 보유 지지부에 보유 지지된 기판의 표면과, 상기 기판의 이면의 적어도 주변부의 사이에 간격을 형성한 상태로 기판을 수용하는 밀폐용기와,
    상기 기판 보유 지지부에 보유 지지된 기판의 표면 중심부를 향하여 상기 밀폐용기 내에 개구하고, 상기 기판의 표면 중심부를 향하여 세정액을 공급하는 세정액공급로와,
    상기 기판 보유 지지부에 보유 지지된 기판에, 세정액이 공급된 후에 건조가스를 공급하는 건조가스 공급로와,
    상기 기판 보유 지지부에 보유 지지된 기판의 중심부와 주변부의 사이에 대향하는 위치에서 상기 기판 보유 지지부를 둘러싸도록 상기 밀폐 용기의 저부에 개구하고, 상기 밀폐 용기로부터 세정액을 배출하는 유체 배출로를 구비하고,
    상기 세정액 공급로로부터 상기 밀폐 용기내에 공급된 세정액은, 기판의 표면과 상기 밀폐 용기 사이의 간격을 채운 상태로, 기판의 중심부로부터 주변부로 퍼지면서 흐르고, 다음에, 기판의 이면측으로 회입하여 기판의 이면과 접촉한 상태로 흐르고, 상기 유체 배출로로부터 배출되고,
    상기 밀폐 용기의 내면에는, 친수 처리가 실시된 친수성 영역과, 소수 처리가 실시된 소수성 영역이 기판 보유 지지부에 보유 지지된 기판의 중심축선을 중심으로 하는 원주를 따라, 반경 방향에 대해서 교대로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 세정 장치.
  2. 원형의 기판을 수평으로 유지하기 위한 기판 보유 지지부와,
    상기 기판 보유 지지부에 보유 지지된 기판의 표면과, 상기 기판의 이면의 적어도 주변부의 사이에 간격을 형성한 상태로 기판을 수용하는 밀폐 용기와,
    상기 기판 보유 지지부에 보유 지지된 기판의 표면 중심부를 향하여 상기 밀폐 용기 내에 개구하고, 상기 기판의 표면의 중심부를 향해 세정액을 공급하는 제 1의 세정액 공급로와,
    상기 기판 보유 지지부에 보유 지지된 기판의 중심부와 주변부의 사이에 대향하는 위치에서 상기 기판 보유 지지부를 둘러싸도록 상기 밀폐 용기의 저부에 개구하고, 상기 기판의 이면을 향하여 세정액을 공급하는 제 2의 세정액 공급로와,
    상기 기판 보유 지지부에 보유 지지된 기판에, 세정액이 공급된 후에 건조 가스를 공급하는 건조 가스 공급로와,
    상기 기판 보유 지지부에 보유 지지된 기판의 주변을 둘러싸도록 상기 밀폐 용기 내에 개구하고, 상기 밀폐 용기로부터 세정액을 배출하는 유체 배출로를 구비하고,
    상기 제 1의 세정액 공급로로부터 상기 밀폐 용기 내에 공급된 세정액은, 기판의 표면과 상기 밀폐 용기의 사이의 간격을 채운 상태로, 기판의 주변부를 향하여 퍼지면서 흐르고, 상기 유체 배출로로부터 배출되고, 상기 제 2의 세정액 공급로로부터 상기 밀폐 용기 내에 공급된 세정액은, 기판의 이면과 상기 밀폐 용기의 사이의 간격을 채운 상태로, 기판의 주변부로 향하여 퍼지면서 흐르고, 상기 유체 배출로로부터 배출되는 것을 특징으로 하는 세정 장치.
  3. 청구항 1 또는 2에 있어서,
    상기 기판 보유 지지부는 기판의 이면의 중심부에 접촉해 기판을 흡착하는 링형상의 버큠 척인 것을 특징으로 하는 세정 장치.
  4. 청구항 1 또는 2에 있어서,
    상기 세정액 공급로는 상기 건조 가스 공급로를 겸용하고 있는 것을 특징으로 하는 세정 장치.
  5. 청구항 1 또는 2에 있어서,
    상기 유체 배출로는 상기 건조 가스를 배출하기 위한 배출로를 겸용하고 있는 것을 특징으로 하는 세정 장치.
  6. 청구항 1 또는 2에 있어서,
    상기 세정 장치는 표면에 레지스트액이 도포되고, 그 다음에 노광 처리가 행해진 후의 기판의 표면 및 주변부를 세정하기 위한 세정 장치인 것을 특징으로 하는 세정 장치.
  7. 청구항 2에 있어서,
    상기 밀폐 용기의 내면에는, 친수 처리가 실시된 친수성 영역과, 소수 처리가 실시된 소수성 영역이 기판 보유 지지부에 보유 지지된 기판의 중심축선을 중심으로 하는 원주를 따라, 반경 방향에 대해서 교대로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 세정 장치.
  8. 청구항 1 또는 2에 있어서,
    상기 밀폐 용기는, 상기 기판 보유 지지부에 보유 지지된 기판 표면과 상기 밀폐 용기의 사이의 간격이 기판의 중심부로부터 주변부를 향하는 것에 따라 좁아지도록 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 세정 장치.
  9. 청구항 1 또는 2에 있어서,
    상기 밀폐 용기의 상기 기판 보유 지지부에 보유 지지된 기판 표면과 대향하는 면에, 기판 보유 지지부에 보유 지지된 기판의 중심축선을 중심으로 하는 동심원의 원주를 따라 복수의 오목부가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 세정장치.
  10. 청구항 1 또는 2에 있어서,
    상기 유체 배출로의 도중에, 기판의 주위방향에 대한 유체의 배출의 균일성을 높이기 위하여 버퍼실이 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 세정장치.
  11. 청구항 1 또는 2에 있어서,
    상기 기판 보유 지지부에 보유 지지된 기판 표면과 밀폐 용기의 사이의 기판의 주변부 영역의 간격은, 중앙부 영역의 간격보다 좁아지도록 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 세정 장치.
  12. 청구항 1 또는 2에 있어서,
    상기 기판 보유 지지부에 보유 지지된 기판 표면의 주변부의 소정 위치에 대향하는 상기 밀폐 용기의 면에 링형상의 돌기가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 세정 장치.
  13. 청구항 1 또는 2에 있어서,
    상기 세정액 공급로에 설치된 세정액 유량 조정부와,
    상기 건조 가스 공급로에 설치된 건조 가스 유량 조정부와,
    상기 세정액 공급로를 통하여 세정액을 상기 밀폐 용기 내로 제 1의 세정액 유량으로 공급한 후, 제 1의 세정액 유량보다 큰 제 2의 세정액 유량으로 공급하고, 계속하여 세정액의 공급을 정지하고, 상기 건조 가스 공급로를 통하여 건조 가스를 상기 밀폐 용기 내로 제 1의 건조 가스 유량으로 공급한 후, 제 1의 건조 가스 유량보다 큰 제 2의 건조 가스 유량으로 공급하도록, 상기 세정액 유량 조정부 및 상기 건조 가스 유량 조정부를 제어하는 제어부를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 세정 장치.
  14. 청구항 1 또는 2에 있어서,
    상기 기판 보유 지지부에 보유 지지된 기판의 표면 또는 이면의 적어도 한쪽의 주변부에 세정액을 공급하기 위한 세정액 보조 공급부를 더 구비하고, 상기 세정액 보조 공급부는, 상기 기판 보유 지지부에 보유 지지된 기판의 중심축선을 중심으로 하는 원주를 따라 상기 밀폐 용기에 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 세정 장치.
  15. 청구항 1 또는 2에 있어서,
    상기 기판 보유 지지부에 보유 지지된 기판 표면과 상기 밀폐 용기 사이의 간격이 변경 가능하게 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 세정 장치.
  16. 청구항 1 또는 2에 있어서,
    상기 기판 보유 지지부에 보유 지지된 기판과 상기 밀폐 용기사이의 간격은 1 mm 이상 5 mm 이하인 것을 특징으로 하는 세정 장치.
  17. 청구항 6에 있어서,
    상기 노광 처리는 기판 표면에 액층을 형성하여 노광을 행하는 액침노광 처리인 것을 특징으로 하는 세정 장치.
  18. 캐리어 재치부와, 처리부와, 노광 장치에 접속 가능하게 구성된 인터페이스부를 갖춘 도포 및 현상 장치이며, 상기 캐리어 재치부에 캐리어에 의해 반입된 기판을 상기 처리부에 주고 받아, 상기 처리부에서 레지스트막을 기판에 형성하고, 상기 인터페이스부를 통하여 상기 노광 장치에 기판을 송출하고, 상기 인터페이스부를 통하여 돌아온 노광 후의 기판을 상기 처리부에서 현상하고, 그리고 기판을 상기 캐리어 재치부에 주고 받도록 구성된 도포 및 현상 장치에 있어서,
    청구항 1 또는 2 기재의 세정 장치가 상기 처리부 또는 상기 인터페이스부에 조립되어지고, 노광 전의 기판 또는 노광 후의 기판을 상기 세정 장치에 의해 세정하도록 구성된 것을 특징으로 하는 도포 및 현상 장치.
  19. 삭제
  20. 레지스트액이 도포되고, 그 다음에 노광 처리가 행해진 기판의 표면과, 상기 기판의 이면의 적어도 주변부를 세정하는 세정 방법에 있어서,
    밀폐 용기의 내부에, 상기 밀폐 용기와의 사이에 간격이 형성된 상태로 기판 보유 지지부에 보유 지지된 기판의 표면의 중심부를 향해 제 1의 세정액 공급로로부터 세정액을 공급하는 동시에, 상기 기판 보유 지지부에 보유 지지된 기판의 중심부와 주변부의 사이에 대향하는 위치에서 상기 기판 보유 지지부를 둘러싸도록 상기 밀폐 용기의 저부에 설치된 제 2의 세정액 공급로로부터 기판의 이면을 향해 세정액을 공급하고, 이에 의해 기판과 상기 밀폐 용기 사이의 간격을 상기 세정액으로 채우면서, 상기 세정액을 기판의 주변부를 향해 퍼지게 하면서 흘리는 동시에 상기 세정액을 기판의 주변을 둘러싸도록 형성된 유체 배출로로부터 배출하는 공정과,
    그 다음에 세정액의 공급을 정지하고, 기판을 향해 건조 가스를 공급하고, 기판과 밀폐 용기 사이의 간격을 상기 건조 가스로 채우면서, 상기 건조 가스를 기판의 주변부를 향해 흘리는 동시에 상기 건조 가스를 상기 유체 배출로로부터 배기하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 세정 방법.
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