KR101633066B1 - 처리 장치, 처리 방법, 프로그램 및 컴퓨터 기억 매체 - Google Patents

처리 장치, 처리 방법, 프로그램 및 컴퓨터 기억 매체 Download PDF

Info

Publication number
KR101633066B1
KR101633066B1 KR1020110000820A KR20110000820A KR101633066B1 KR 101633066 B1 KR101633066 B1 KR 101633066B1 KR 1020110000820 A KR1020110000820 A KR 1020110000820A KR 20110000820 A KR20110000820 A KR 20110000820A KR 101633066 B1 KR101633066 B1 KR 101633066B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
nozzle
substrate
liquid
treatment liquid
purge gas
Prior art date
Application number
KR1020110000820A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20110087212A (ko
Inventor
요시키 오카모토
마사히토 하마다
테츠시 미야모토
Original Assignee
도쿄엘렉트론가부시키가이샤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 도쿄엘렉트론가부시키가이샤 filed Critical 도쿄엘렉트론가부시키가이샤
Publication of KR20110087212A publication Critical patent/KR20110087212A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101633066B1 publication Critical patent/KR101633066B1/ko

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/30Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
    • H01L21/302Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to change their surface-physical characteristics or shape, e.g. etching, polishing, cutting
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F1/00Originals for photomechanical production of textured or patterned surfaces, e.g., masks, photo-masks, reticles; Mask blanks or pellicles therefor; Containers specially adapted therefor; Preparation thereof
    • G03F1/60Substrates
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/20Exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/2041Exposure; Apparatus therefor in the presence of a fluid, e.g. immersion; using fluid cooling means
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70216Mask projection systems
    • G03F7/70341Details of immersion lithography aspects, e.g. exposure media or control of immersion liquid supply
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70483Information management; Active and passive control; Testing; Wafer monitoring, e.g. pattern monitoring
    • G03F7/7055Exposure light control in all parts of the microlithographic apparatus, e.g. pulse length control or light interruption
    • G03F7/70583Speckle reduction, e.g. coherence control or amplitude/wavefront splitting
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70691Handling of masks or workpieces
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/027Making masks on semiconductor bodies for further photolithographic processing not provided for in group H01L21/18 or H01L21/34
    • H01L21/0271Making masks on semiconductor bodies for further photolithographic processing not provided for in group H01L21/18 or H01L21/34 comprising organic layers
    • H01L21/0273Making masks on semiconductor bodies for further photolithographic processing not provided for in group H01L21/18 or H01L21/34 comprising organic layers characterised by the treatment of photoresist layers
    • H01L21/0274Photolithographic processes

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
  • Photosensitive Polymer And Photoresist Processing (AREA)
  • Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)

Abstract

저온의 처리액을 이용한 처리에서 처리액 노즐의 결로의 발생을 방지하여, 처리를 기판 면내에서 균일하게 행한다. 현상 처리 장치(1)는 기판을 보지하는 보지 부재와, 기판 상으로 현상액, 린스액, 처리액을 공급하는 복합 노즐체(42)와, 보지 부재 상에서 퇴피한 복합 노즐체(42)를 대기시키는 노즐 배스(44)를 가지고 있다. 노즐 배스(44) 내에는 복합 노즐체(42)의 선단부가 수용된다. 노즐 배스(44)는 대기 중인 복합 노즐체(42)를 사이에 두고 설치되며, 당해 복합 노즐체(42)에서 노즐 배스(44)로부터 노출된 노출부를 둘러싸도록 수평 방향으로 연장되는 한 쌍의 퍼지 가스 노즐(93, 93)을 가지고 있다. 한 쌍의 퍼지 가스 노즐(93, 93)은 복합 노즐체(42)의 노출부에 대하여 수분을 포함하지 않는 퍼지 가스를 공급한다.

Description

처리 장치, 처리 방법, 프로그램 및 컴퓨터 기억 매체{PROCESSING APPARATUS, PROCESSING METHOD, PROGRAM AND COMPUTER STORAGE MEDIUM}
본 발명은 상온보다 낮은 소정 온도의 처리액을 이용하여 기판을 처리하는 처리 장치, 처리 방법, 프로그램 및 컴퓨터 기억 매체에 관한 것이다.
예를 들면, 반도체 디바이스의 제조 프로세스에서는, 예를 들어 반도체 웨이퍼(이하, ‘웨이퍼’라고 함)에 포토리소그래피 처리를 행하여 웨이퍼 상에 소정의 레지스트 패턴을 형성하고 있다. 이 포토리소그래피 처리에서는 소정의 패턴이 형성된 마스크용의 기판을 이용하여 웨이퍼의 노광 처리가 행해지고 있다.
마스크용의 기판에 소정의 패턴을 형성할 때에도 포토리소그래피 처리가 행해지고 있다. 즉, 먼저 기판 상에 레지스트액을 도포하여 레지스트막을 형성하는 레지스트 도포 처리, 레지스트막을 소정의 패턴으로 노광하는 노광 처리, 노광된 레지스트막을 현상하는 현상 처리 등이 차례로 행해져 기판 상에 소정의 레지스트 패턴이 형성된다. 그 후, 이 레지스트 패턴을 마스크로 하여 기판의 에칭 처리가 행해지고, 이 레지스트막의 제거 처리 등이 행해져 기판에 소정의 패턴이 형성된다.
기판에 소정의 패턴을 형성할 때에는 반도체 디바이스의 고집적화를 더욱 도모하기 위하여 당해 패턴의 미세화가 요구되고 있다. 따라서, 전술한 현상 처리를 기판 면내에서 균일하게 행할 것이 요구되고 있다. 그러나, 종래의 현상 처리에서는 상온의 현상액을 기판 상으로 공급하고 있기 때문에, 현상 속도가 빨라 현상액이 기판 상의 레지스트막에 접촉한 시점에서 당해 레지스트막의 현상이 시작된다. 이 때문에, 기판 면내에서 균일하게 레지스트막을 현상할 수 없었다.
따라서, 현상 처리의 현상 속도를 늦추기 위하여, 저온, 예를 들면 5℃의 현상액을 노즐로부터 기판 상으로 공급하는 것이 제안되고 있다. 또한, 이러한 저온의 현상액을 이용하는 경우, 현상액의 온도가 주위의 분위기의 온도보다 낮아진다. 따라서, 현상액을 공급하는 노즐이 결로(結露)되는 것을 방지하기 위하여, 노즐을 단열재로 피복하고, 단열재로 피복되지 않는 노즐의 선단부에 대하여 건조 공기 혹은 주위의 공기보다 습도가 낮은 기체를 공급하는 것도 제안되고 있다(특허 문헌 1).
일본특허공개공보 평7-142322호
그러나, 특허 문헌 1에 기재된 바와 같이, 노즐의 선단부로 기체를 공급하는 기체 공급 수단을 직접 설치하면 노즐 자체가 대형화된다. 또한, 노즐은 기판을 보지(保持)하는 보지 부재 상방과 노즐을 대기시키는 노즐 배스와의 사이를 이동 가능하게 되어 있는데, 노즐이 대형화됨으로써 노즐을 이동시키는 이동 기구 등도 대형화 된다.
또한, 통상적으로 노즐이 현상액 등을 공급하기 위하여 기판 보지 부재 상방과 노즐 배스와의 사이를 이동하는 시간보다 노즐 배스 내에서 대기하고 있는 시간이 길어, 이 노즐의 대기 중에 결로가 발생하는 경우가 있었다. 노즐의 대기 중에 결로가 발생하면 노즐에 부착된 물방울이 기판 상에 떨어지고, 그 결과 현상 얼룩이 발생하여 기판 면내에서 균일하게 레지스트막을 현상할 수 없어진다. 따라서, 이 노즐의 대기 중에 효과적으로 결로를 방지할 필요가 있다.
본 발명은 이러한 점을 감안하여 이루어진 것이며, 현상액을 비롯한 저온의 각종 처리액을 이용한 처리에서, 당해 처리액을 공급하는 처리액 노즐의 결로의 발생을 방지하여, 상기 처리액에 의한 처리를 기판 면내에서 균일하게 행하는 것을 목적으로 한다.
상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 상온보다 낮은 소정의 온도의 처리액을 이용하여 기판을 처리하는 처리 장치로서, 기판을 보지하는 보지 부재와, 기판 상으로 상기 처리액을 공급하는 처리액 노즐과, 상기 보지 부재 상방에서 퇴피한 상기 처리액 노즐의 선단부를 수용하여 상기 처리액 노즐을 대기시키는 노즐 배스와, 상기 노즐 배스에서 대기 중인 상기 처리액 노즐을 샌드위치하여 설치되며, 상기 처리액 노즐의 상기 노즐 배스로부터 노출된 노출부에서의 수평 방향의 길이보다 길게 연장되어, 상기 노출부에 대하여 수분을 포함하지 않는 퍼지 가스를 공급하는 한 쌍의 퍼지 가스 노즐을 가지는 것을 특징으로 하고 있다. 이때, 상온이란, 예를 들면 23℃이다.
본 발명에 따르면, 처리액 노즐이 노즐 배스에서 대기 중에 당해 처리액 노즐의 노출부에 대하여 한 쌍의 퍼지 가스 노즐로부터 수분을 포함하지 않는 퍼지 가스를 공급하고 있다. 이 때문에, 상온보다 낮은 소정의 온도의 처리액을 이용한 경우에도 처리액 노즐이 결로되는 것을 방지할 수 있어, 결로된 물방울이 기판 상에 적하되는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 처리를 기판 면내에서 균일하게 행할 수 있다. 게다가, 본 발명에 따르면 한 쌍의 퍼지 가스 노즐을 설치하는 것만으로도 처리액 노즐의 결로를 방지할 수 있으므로, 처리 장치를 종래보다 간소화하여 제조 비용도 저렴화할 수 있다. 또한, 처리액 노즐로부터 처리액을 공급하여 기판의 처리를 행하는 시간은 처리액 노즐이 노즐 배스에서 대기하는 시간에 비해 극히 단시간이기 때문에, 당해 처리액에 의한 처리 중에 처리액 노즐이 결로되지는 않는다.
상기 처리액 노즐에는, 상기 처리액을 공급하고, 2 중 관 구조를 가지는 처리액 공급관이 접속되며, 상기 처리액 공급관에서 내측의 배관 내에는 상기 처리액이 유통하고, 상기 내측의 배관과 외측의 배관과의 사이에는 수분을 포함하지 않는 퍼지 가스가 유통하고 있어도 좋다.
상기 노즐 배스의 상단(上端)에는, 상기 처리액 노즐과 접촉하여 상기 노즐 배스의 내부를 밀폐하는 씰링 부재가 설치되어 있어도 좋다.
상기 처리 장치는 기판 상으로 상기 소정의 온도 이하의 린스액을 공급하는 린스액 노즐을 가지며, 상기 처리액 노즐 및 상기 린스액 노즐은 하나의 지지 부재에 지지되어 있어도 좋다. 이러한 경우 상기 린스액 노즐에는, 상기 린스액을 공급하고, 2 중 관 구조를 가지는 린스액 공급관이 접속되며, 상기 린스액 공급관에서 내측의 배관 내에는 린스액이 유통하고, 상기 내측의 배관과 외측의 배관과의 사이에는 수분을 포함하지 않는 퍼지 가스가 유통하고 있어도 좋다.
상기 처리 장치는, 상기 기판 상의 린스액의 표면 장력을 저하시키고, 상기 소정의 온도의 다른 처리액을 기판 상으로 공급하는 다른 처리액 노즐을 가지며, 상기 처리액 노즐, 상기 린스액 노즐 및 상기 다른 처리액 노즐은 하나의 지지 부재에 지지되어 있어도 좋다. 이러한 경우 상기 다른 처리액 노즐에는, 상기 다른 처리액을 공급하고, 2 중 관 구조의 다른 처리액 공급관이 접속되며, 상기 다른 처리액 공급관에서 내측의 배관 내에는 다른 처리액이 유통하고, 상기 내측의 배관과 외측의 배관과의 사이에는 수분을 포함하지 않는 퍼지 가스가 유통하고 있어도 좋다. 이때, 다른 처리액에는 예를 들면 이소프로필 알코올이 이용된다.
상기 처리액 노즐에는 상기 처리액의 온도를 측정하는 온도 센서가 설치되어 있어도 좋다.
상기 소정의 온도는 1℃ ~ 10℃인 것이 바람직하다.
상기한 처리액은, 노광 후의 기판을 현상할 때에 사용되는 현상액이어도 좋다.
다른 관점에 따른 본 발명은, 상온보다 낮은 소정의 온도의 처리액을 이용하여 기판을 처리하는 방법으로서, 보지 부재에 보지된 기판 상으로 처리액 노즐로부터 상기 처리액을 공급하여 기판을 처리하는 처리 공정과, 그 후, 상기 처리액 노즐을 상기 보지 부재 상방에서 노즐 배스로 이동시키고, 상기 노즐 배스 내에 상기 처리액 노즐의 선단부를 수용하여 상기 처리액 노즐을 대기시키는 대기 공정을 가지며, 상기 대기 공정에서, 상기 노즐 배스에서 대기 중인 상기 처리액 노즐을 샌드위치하여 설치되며, 상기 처리액 노즐의 상기 노즐 배스로부터 노출된 노출부에서의 수평 방향의 길이보다 길게 연장되는 한 쌍의 퍼지 가스 노즐로부터 상기 노출부에 대하여 수분을 포함하지 않는 퍼지 가스를 공급하는 것을 특징으로 하고 있다.
상기 처리액 노즐에는, 상기 처리액을 공급하고, 2 중 관 구조를 가지는 처리액 공급관이 접속되며, 상기 처리 공정 및 상기 대기 공정에서, 상기 처리액 공급관의 내측의 배관 내에 처리액을 흐르게 하고, 상기 내측의 배관과 외측의 배관과의 사이에 수분을 포함하지 않는 퍼지 가스를 흐르게 해도 좋다.
상기 소정의 온도는 1℃ ~ 10℃인 것이 바람직하다.
이러한 방법에서도, 상기한 처리액은 노광 후의 기판을 현상할 때에 사용되는 현상액이어도 좋다.
또 다른 관점에 따른 본 발명에 따르면, 상기 처리 방법을 처리 장치에 의해 실행시키기 위하여 상기 처리 장치를 제어하는 제어부의 컴퓨터 상에서 동작하는 프로그램이 제공된다.
또 다른 관점에 따른 본 발명에 따르면, 상기 프로그램을 저장한 판독 가능한 컴퓨터 기억 매체가 제공된다.
본 발명에 따르면, 저온의 처리액을 이용한 처리에서 처리액 노즐의 결로(結露)의 발생을 방지하여, 처리를 기판 면내에서 균일하게 행할 수 있다.
도 1은 본 실시예에 따른 현상 처리 장치의 구성의 개략을 도시한 종단면도이다.
도 2는 보지 부재의 구성의 개략을 도시한 평면도이다.
도 3은 본 실시예에 따른 현상 처리 장치의 구성의 개략을 도시한 횡단면도이다.
도 4는 복합 노즐체의 사시도이다.
도 5는 복합 노즐체의 종단면도이다.
도 6은 복합 노즐체와 노즐 배스의 사시도이다.
도 7은 복합 노즐체가 노즐 배스에 대기하고 있는 상태를 도시한 설명도이다.
도 8은 현상 처리의 각 공정을 나타낸 순서도이다.
도 9는 다른 실시예에 따른 복합 노즐체의 사시도이다.
도 10은 다른 실시예에 따른 현상 처리 장치의 구성의 개략을 도시한 횡단면도이다.
이하, 본 발명의 실시예에 대하여 설명한다. 도 1은 본 실시예에 따른 처리 장치로서의 현상 처리 장치(1)의 구성의 개략을 도시한 종단면도이다. 이때, 현상 처리 장치(1)에서 이용되는 현상액의 온도는 상온(23℃)보다 낮은 소정의 온도, 예를 들면 1℃ ~ 10℃이며, 본 실시예에서는 예를 들면 3℃이다. 또한, 본 실시예에서는 기판으로서 전술한 마스크용의 기판(G)을 현상 처리하는 경우에 대하여 설명한다. 이 기판(G)은 평면에서 봤을 때, 예를 들면 사각형의 형상을 가지며, 예를 들면 글라스로 이루어진다. 또한, 기판(G) 상에는 현상 처리 장치(1)로 반입될 때에 미리 레지스트막이 형성되어 있다.
이어서, 전술한 현상 처리 장치(1)의 구성에 대하여 설명한다. 현상 처리 장치(1)는, 도 1에 도시한 바와 같이, 측면에 기판(G)의 반입출구(도시하지 않음)가 형성된 처리 용기(10)를 가지고 있다. 처리 용기(10)는 내부를 밀폐 가능하며, 본 실시예에서 당해 내부의 분위기의 온도는 상온(23℃)보다 낮은, 예를 들면 15℃로 유지되어 있다.
처리 용기(10)의 내부에는 기판(G)을 보지(保持)하여 회전시키는 보지 부재(20)가 설치되어 있다. 보지 부재(20)는, 도 2에 도시한 바와 같이, 내부에 기판(G)을 수용하는 수용부(21)를 가지고 있다. 수용부(21)의 개구된 하면에는 수용부(21)를 지지하는 지지 프레임(22)이 설치되어 있다. 지지 프레임(22)은 후술하는 샤프트(24)를 중심으로 십(十)자 형상으로 배치되어, 수용부(21)에 수용된 기판(G)의 하면을 지지할 수 있다. 수용부(21)의 내주(內周)는 기판(G)의 외형에 적합한 대략 사각형의 평면 형상을 가지고 있다. 수용부(21)의 외주(外周)는 대략 원형의 평면 형상을 가지고 있다. 여기서, 현상 처리 장치(1)의 처리 용기(10)로의 기판(G)의 반입출에는 반송 암(A)이 이용된다. 반송 암(A)에는 기판(G)의 모서리부를 보지하는 보지부(B)가, 예를 들면 4 개소에 설치되어 있다. 이 반송 암(A)으로부터 수용부(21)로 기판(G)을 전달할 때에 반송 암(A)의 보지부(B)가 수용부(21)와 간섭하는 것을 피하기 위하여, 수용부(21)의 외주에는 절결부(23)가 4 개소에 형성되어 있다.
보지 부재(20)의 지지 프레임(22)은, 도 1에 도시한 바와 같이, 샤프트(24)에 설치되어 있다. 보지 부재(20)의 하방에는 이 샤프트(24)를 개재하여 회전 구동부(25)가 설치되어 있다. 이 회전 구동부(25)에 의해 보지 부재(20)는 수직축을 중심으로 소정의 속도로 회전할 수 있고 또한 승강할 수 있다.
보지 부재(20)의 하방측에는 상방으로 돌기(突起)한 가이드 링(30)이 설치되어 있고, 이 가이드 링(30)의 외주연(外周緣)은 하방측으로 굴곡하여 연장되어 있다. 또한, 보지 부재(20), 보지 부재(20)에 보지된 기판(G) 및 가이드 링(30)을 둘러싸도록 컵(31)이 설치되어 있다.
컵(31)은 상면에 보지 부재(20)가 승강할 수 있도록 기판(G)보다 큰 개구부가 형성되어 있고, 측주면(側周面)과 가이드 링(30)의 외주연과의 사이에 배출로를 이루는 간극(32)이 형성되어 있다. 컵(31)의 하방측은 가이드 링(30)의 외주연 부분과 함께 굴곡로를 형성하여 기액(氣液) 분리부를 구성하고 있다. 컵(31)의 저부(底部)의 내측 영역에는 배기구(33)가 형성되어 있고, 이 배기구(33)에는 배기관(33a)이 접속되어 있다. 또한, 컵(31)의 저부의 외측 영역에는 배액구(34)가 형성되어 있고, 이 배액구(34)에는 배액관(34a)이 접속되어 있다.
보지 부재(20)의 하방이며 가이드 링(30) 상에는 기판(G)의 이면을 향하여 린스액을 분사하는 백 린스 노즐(35, 35)이, 예를 들면 2 개소에 설치되어 있다. 백 린스 노즐(35)에는, 예를 들면 3℃의 린스액을 공급하는 공급관(36)이 접속되어 있다. 공급관(36)은 2 중 관 구조를 가지고 있다. 공급관(36)의 내측 배관 내에는, 예를 들면 3℃의 린스액이 유통하고, 내측 배관과 외측 배관과의 사이에는 수분을 포함하지 않는 상온의 퍼지 가스, 예를 들면 공기 또는 질소 가스가 유통한다. 이 퍼지 가스에 의해 공급관(36)이 결로(結露)되는 것을 방지하고 있다. 또한, 린스액은, 도 1에 도시한 바와 같이, 린스액 공급원(37)으로부터 공급관(36)으로 공급되고, 상기 퍼지 가스는 퍼지 가스 공급원(38)으로부터 공급관(36)으로 공급된다.
도 3에 도시한 바와 같이, 컵(31)의 X 방향 부방향(도 3의 하방향)측에는 Y 방향(도 3의 좌우 방향)을 따라 연장되는 레일(40)이 형성되어 있다. 레일(40)은, 예를 들면 컵(31)의 Y 방향 부방향(도 3의 좌방향)측의 외방에서부터 Y 방향 정방향(도 3의 우방향)측의 외방까지 형성되어 있다. 레일(40)에는 암(41)이 장착되어 있다.
암(41)에는 기판(G) 상으로 각종 액을 공급하는 복합 노즐체(42)가 지지되어 있다. 암(41)은 노즐 구동부(43)에 의해 레일(40) 상을 이동 가능하다. 이에 따라, 복합 노즐체(42)는 컵(31)의 Y 방향 정방향측의 외방에 설치된 노즐 배스(44)에서부터 컵(31) 내의 기판(G)의 중심부 상방까지 이동할 수 있다. 또한, 암(41)은 노즐 구동부(43)에 의해 승강 가능하며, 복합 노즐체(42)의 높이를 조정할 수 있다.
복합 노즐체(42)는, 도 4에 도시한 바와 같이, 예를 들면 기판(G) 상으로 현상액을 공급하는 현상액 노즐(50)과, 기판(G) 상으로 린스액을 공급하는 린스액 노즐(51)과, 기판(G) 상으로 본 발명의 다른 처리액으로서의 처리액을 공급하는 다른 처리액 노즐로서의 처리액 노즐(52)을 가진다. 린스액 노즐(51) 및 처리액 노즐(52)은 고정 부재(53)를 개재하여 현상액 노즐(50)에 고정되어 있다. 또한, 본 실시예에서는 현상액에 유기계의 현상액이 이용된다. 또한, 린스액에도 유기계의 현상액이 이용된다. 또한, 본 발명의 다른 처리액으로서의 처리액에는 이소프로필 알코올이 이용된다.
현상액 노즐(50)의 하단면(下端面)에는 슬릿 형상의 공급구(60)가 형성되어 있다. 현상액 노즐(50)은 공급구(60)로부터 보지 부재(20)에 보지된 기판(G)을 향하여 비스듬히 하방으로 띠 형상으로 현상액을 토출할 수 있다. 현상액 노즐(50)에는 당해 현상액 노즐(50)로 현상액을 공급하는 현상액 공급관(61)이 접속되어 있다. 현상액 공급관(61)은 2 중 관 구조를 가지고 있다. 현상액 공급관(61)의 내측 배관(62) 내에는, 도 5에 도시한 바와 같이, 예를 들면 3℃로 온도 조절된 현상액이 유통한다. 이 내측 배관(62)은 공급구(60)와 연통되어 있다. 또한, 내측 배관(62)과 외측 배관(63)과의 사이에는 수분을 포함하지 않는 상온의 퍼지 가스, 예를 들면 공기 또는 질소 가스가 유통한다. 이 퍼지 가스에 의해 현상액 공급관(61)이 결로되는 것을 방지하고 있다. 현상액은 현상액 공급원(64)으로부터 현상액 공급관(61)의 내측 배관(62)으로 공급된다. 또한, 퍼지 가스는 퍼지 가스 공급원(65)으로부터 내측 배관(62)과 외측 배관(63)의 사이로 공급된다. 퍼지 가스 공급원(65)을 설치하지 않고 전술한 퍼지 가스 공급원(38)으로부터 공급하도록 해도 좋다. 또한, 현상액 노즐(50)에는, 예를 들면 테프론(등록 상표)이 이용된다.
린스액 노즐(51)과 처리액 노즐(52)의 하단면에는, 도 4에 도시한 바와 같이, 대략 원형의 공급구(70, 71)가 각각 형성되어 있다. 린스액 노즐(51)과 처리액 노즐(52)로부터 린스액과 다른 처리액으로서의 처리액이 공급되는 기판(G) 상의 위치는 현상액 노즐(50)로부터 현상액이 공급되는 기판(G) 상의 위치와 대략 일치하고 있다. 린스액 노즐(51)과 처리액 노즐(52)에는 이들 린스액 노즐(51)과 처리액 노즐(52)로 린스액과 처리액을 공급하는 린스액 공급관 및 다른 처리액 공급관으로서의 액공급관(72)이 접속되어 있다. 액공급관(72)은 2 개의 내측 배관(73, 74)을 내부에 구비한 2 중 관 구조를 가지고 있다. 제 1 내측 배관(73) 내에는, 도 5에 도시한 바와 같이, 예를 들면 3℃로 온도 조절된 린스액이 유통한다. 제 1 내측 배관(73)은 린스액 노즐(51)에 접속되어 있다. 제 2 내측 배관(74) 내에는, 예를 들면 3℃로 온도 조절된 처리액이 유통한다. 제 2 내측 배관(74)은 처리액 노즐(52)에 접속되어 있다. 또한, 내측 배관(73, 74)과 외측 배관(75)과의 사이에는 수분을 포함하지 않는 상온의 퍼지 가스, 예를 들면 공기 또는 질소 가스가 유통한다. 이 퍼지 가스에 의해 액공급관(72)이 결로되는 것을 방지하고 있다. 린스액은 린스액 공급원(76)으로부터 제 1 내측 배관(73)으로 공급된다.
현상액 노즐(50)은, 도 4에 도시한 바와 같이, 그 상단부가 지지 부재(80)에 지지되어 있다. 또한, 린스액 노즐(51)과 처리액 노즐(52)은 이 지지 부재(80)를 관통하여 배치되어 있다. 지지 부재(80)의 일측면에는, 도 5에 도시한 바와 같이, 현상액의 온도를 측정하는 온도 센서(81)를 설치하기 위한 조인트(82)가 접속되어 있다. 또한, 지지 부재(80)의 다른 측면은 도 3에 도시한 암(41)에 지지되어 있다.
지지 부재(80)의 상면에는 통기 부재(83)가 설치되어 있다. 통기 부재(83)에는 현상액 공급관(61) 내의 퍼지 가스가 유입되는 제 1 가스실(84)과, 액공급관(72) 내로 퍼지 가스를 유출시키는 제 2 가스실(85)이 형성되어 있다. 제 1 가스실(84)과 제 2 가스실(85)과의 사이에는 퍼지 가스가 유통하는 유통구(86)가 형성되어 있다. 따라서, 현상액 공급관(61) 내를 유통하는 퍼지 가스는 제 1 가스실(84), 유통구(86), 제 2 가스실(85)을 경유하여 액공급관(72) 내로 유입된다. 즉, 통기 부재(83)는 현상액 공급관(61) 내와 액공급관(72) 내에서 퍼지 가스가 순환하도록 구성되어 있다.
복합 노즐체(42)는 기판(G)에 처리를 행하지 않을 때, 도 6에 도시한 바와 같이, 노즐 배스(44)에서 대기하고 있다. 복합 노즐체(42)는 그 선단부가 노즐 배스(44) 내에 수용된다. 그리고, 복합 노즐체(42)의 지지 부재(80), 조인트(82) 및 통기 부재(83)는 노즐 배스(44)로부터 노출되어 처리 용기(10) 내의 분위기에 노출되어 있다. 또한, 본 실시예에서는 이들 지지 부재(80), 조인트(82) 및 통기 부재(83)가 본 발명에서의 노출부를 구성하고 있다.
노즐 배스(44)는 배스 본체(90)를 가지고 있다. 배스 본체(90)의 상면에는 전술한 바와 같이 복합 노즐체(42)의 선단부를 수용하는 수용부(91)가 설치되어 있다. 도 7에 도시한 바와 같이, 수용부(91)의 상면에는 복합 노즐체(42)와 접촉하여 노즐 배스(44)의 내부를 밀폐하기 위한 씰링 부재(92)가 환상(環狀)으로 설치되어 있다. 씰링 부재(92)에는 예를 들면 수지제의 O 링이 이용된다.
또한, 노즐 배스(44)는, 도 6에 도시한 바와 같이, 한 쌍의 퍼지 가스 노즐(93, 93)을 가지고 있다. 한 쌍의 퍼지 가스 노즐(93, 93)은 배스 본체(90)의 상면에 설치된 퍼지 가스 공급원(94)에 접속되어 있다. 한 쌍의 퍼지 가스 노즐(93, 93)은 노즐 배스(44)에서 대기 중인 복합 노즐체(42)를 사이에 두고 설치되어 있다. 퍼지 가스 노즐(93)은 전술한 바와 같이 노즐 배스(44)로부터 노출된 지지 부재(80), 조인트(82) 및 통기 부재(83)를 둘러싸도록 수평 방향으로 연장되어 있다. 그리고, 도 7에 도시한 바와 같이, 퍼지 가스 노즐(93)의 길이 방향으로 형성된 복수의 공급구(도시하지 않음)로부터 지지 부재(80), 조인트(82) 및 통기 부재(83)로 수분을 포함하지 않는 상온의 퍼지 가스, 예를 들면 공기 또는 질소 가스가 공급된다. 이 퍼지 가스에 의해 지지 부재(80), 조인트(82) 및 통기 부재(83)가 결로되는 것을 방지하고 있다. 또한, 노즐 배스(44) 내로도 수분을 포함하지 않는 상온의 퍼지 가스가 공급되고 있어, 대기 중인 복합 노즐체(42)의 선단부의 결로가 방지된다.
또한, 전술한 현상액 공급관(61), 액공급관(72) 및 공급관(36)은 각각 액공급 장치(도시하지 않음)에 접속되어 있다. 액공급 장치 내에서는 현상액 노즐(50)로 공급되는 현상액, 린스액 노즐(51) 및 백 린스 노즐(35)로 공급되는 린스액, 처리액 노즐(52)로 공급되는 처리액이 각각 3℃로 온도 조절된다.
이상의 현상 처리 장치(1)에는, 도 1에 도시한 바와 같이, 제어부(100)가 설치되어 있다. 제어부(100)는, 예를 들면 컴퓨터이며, 프로그램 저장부(도시하지 않음)를 가지고 있다. 프로그램 저장부에는 현상 처리 장치(1)에서의 기판(G)의 현상 처리를 실행하는 프로그램이 저장되어 있다. 또한, 상기 프로그램은, 예를 들면 컴퓨터 판독 가능한 하드 디스크(HD), 플렉서블 디스크(FD), 콤팩트 디스크(CD), 마그넷 옵티컬 디스크(MO), 메모리 카드 등의 컴퓨터로 판독 가능한 기억 매체에 기록되어 있는 것이며, 이 기억 매체로부터 제어부(100)에 인스톨된 것이어도 좋다.
본 실시예에 따른 현상 처리 장치(1)는 이상과 같이 구성되어 있다. 이어서, 이 현상 처리 장치(1)에서 행해지는 현상 처리에 대하여 설명한다. 도 8은 이 현상 처리의 주된 처리 순서를 나타내고 있다.
먼저, 기판(G)이 반송 암(A)에 보지되어 현상 처리 장치(1)로 반송된다. 현상 처리 장치(1)로 반입된 기판(G)은 보지 부재(20)에 보지된다. 이때, 현상 처리 장치(1) 내의 분위기의 온도는, 예를 들면 15℃로 조절되어 있다. 이어서, 복합 노즐체(42)를 기판(G)의 중심부 상방까지 이동시키고, 기판(G)을 회전시킨다. 그리고, 회전 중인 기판(G)의 표면으로 린스액 노즐(51)로부터, 예를 들면 3℃의 린스액을 공급하고, 기판(G)의 이면으로 백 린스 노즐(35)로부터, 예를 들면 3℃의 린스액을 분사한다. 이렇게 하여 기판(G)이 약 3℃로 냉각된다(도 8의 단계(S1)).
그 후, 린스액 노즐(51) 및 백 린스 노즐(35)로부터의 린스액의 공급을 정지하고, 이어서 회전 중인 기판(G) 상으로 현상액 노즐(50)로부터, 예를 들면 3℃의 현상액을 공급한다. 공급된 현상액은 원심력에 의해 기판(G) 상에서 확산되어, 기판(G) 상의 레지스트막이 현상된다(도 8의 단계(S2)). 이때, 미리 기판(G)이 약 3℃로 냉각되어 있으므로, 현상 속도를 충분히 늦출 수 있다. 따라서, 현상 처리를 기판 면내에서 균일하게 행할 수 있어, 기판(G) 상에 소정의 레지스트 패턴을 형성할 수 있다.
그 후, 현상액 노즐(50)로부터의 현상액의 공급을 정지하고, 이어서 회전 중인 기판(G) 상으로 린스액 노즐(51)로부터, 예를 들면 3℃의 린스액을 공급한다. 이 린스액에 의해 기판(G)의 표면이 세정된다(도 8의 단계(S3)).
그 후, 린스액 노즐(51)로부터의 린스액의 공급을 정지하고, 이어서 회전 중인 기판(G) 상으로 처리액 노즐(52)로부터, 예를 들면 3℃의 처리액을 공급한다. 여기서, 단계(S3)에서 기판(G) 상으로 린스액을 공급하면, 이른바 패턴 붕괴가 일어나기 쉬워진다. 패턴 붕괴는 린스액의 표면 장력에 의해 레지스트 패턴이 인장(引張)되어 붕괴되는 현상이며, 특히 미세한 레지스트 패턴을 형성할 때에 현저하게 발생한다. 본 실시예에서는 처리액인 이소프로필 알코올을 기판(G) 상으로 공급하여 레지스트 패턴 상에 잔존하는 린스액의 표면 장력을 저하시켜 패턴 붕괴를 방지할 수 있다. 이렇게 하여, 처리액에 의해 기판(G)의 표면 처리가 행해진다(도 8의 단계(S4)).
그 후, 처리액 노즐(52)로부터의 처리액의 공급을 정지하고, 계속해서 기판(G)을 회전시켜 처리액을 털어내기 건조시킨다. 그 후, 기판(G)의 회전을 정지하고, 복합 노즐체(42)를 기판(G)의 중심부 상방에서 노즐 배스(44)로 이동시킨다.
이와 같이 현상 처리 장치(1)에서의 처리가 종료되면, 기판(G)은 보지 부재(20)에서 반송 암(A)으로 전달되어 현상 처리 장치(1)로부터 반출된다. 이렇게 하여, 현상 처리 장치(1)에서의 일련의 현상 처리가 종료된다.
한편, 노즐 배스(44)로 이동한 복합 노즐체(42)는 그 선단부가 노즐 배스(44)에 수용된다. 이와 같이 복합 노즐체(42)가 노즐 배스(44)에 대기하는 중 한 쌍의 퍼지 가스 노즐(93, 93)로부터 복합 노즐체(42)의 노출부, 즉 지지 부재(80), 조인트(82) 및 통기 부재(83)에 대하여 퍼지 가스가 공급된다(도 8의 단계(S5)). 또한, 노즐 배스(44)의 내부로도 퍼지 가스가 공급된다. 이렇게 하여 대기 중인 복합 노즐체(42)의 결로가 방지된다. 또한, 이 복합 노즐체(42)의 대기 중에 현상액 공급관(61)과 액공급관(72) 내에는 각각 퍼지 가스가 유통하여 이들 현상액 공급관(61)과 액공급관(72)의 결로가 방지된다.
그리고, 다음의 기판(GN)(또한 부호 ‘GN’은 도면 중에는 등장하지 않지만, 앞서 처리에 부여된 기판(G)과 구별하기 위하여 문장 중에서 이용하고 있음)이 현상 처리 장치(1)로 반입되어 소정의 현상 처리가 행해지기 전에, 대기 중인 복합 노즐체(42)의 현상액 노즐(50)로부터 현상액 공급관(61) 내에 잔존하는 현상액이 노즐 배스(44) 내로 배출되어 폐기된다(도 8의 단계(S6)). 이 현상액의 배출은 복합 노즐체(42)의 대기 중, 현상액 공급관(61) 내의 현상액의 온도가 상승하여 3℃ 이상으로 되어 있기 때문에 행해진다. 그 후, 액공급 장치(도시하지 않음)로부터 3℃로 온도 조절된 현상액이 현상액 노즐(50)로 공급되고, 현상액 노즐(50)에서 현상액의 더미 토출이 행해진다(도 8의 단계(S7)). 이 더미 토출은 현상액 노즐(50)로부터 공급되는 현상액의 온도를 3℃로 안정시키기 위하여 행해진다. 또한, 마찬가지로 린스액 노즐(51)과 처리액 노즐(52)에서도 단계(S6)에서의 액공급관(72) 내의 린스액과 처리액의 배출, 단계(S7)에서의 더미 토출이 각각 행해진다.
그 후, 한 쌍의 퍼지 가스 노즐(93, 93)로부터의 퍼지 가스의 공급을 정지한다(도 8의 단계(S8)). 이어서, 복합 노즐체(42)를 기판(G)의 중심부 상방까지 이동시킨 후, 기판(GN)에 대하여 린스액에 의한 기판(GN)의 냉각(도 8의 단계(S1)), 현상액에 의한 기판(GN) 상의 레지스트막의 현상(도 8의 단계(S2)), 린스액에 의한 기판(GN)의 표면의 세정(도 8의 단계(S3)), 처리액에 의한 기판(GN)의 표면 처리(도 8의 단계(S4))가 차례로 행해진다. 그 후, 기판(G)은 보지 부재(20)에서 반송 암(A)으로 전달되어 현상 처리 장치(1)로부터 반출된다. 이렇게 하여, 기판(GN)에 대한 일련의 현상 처리가 종료된다.
이상의 실시예에 따르면, 단계(S5)에서 복합 노즐체(42)가 노즐 배스(44)에서 대기 중에, 당해 복합 노즐체(42)의 노출부에 대하여 한 쌍의 퍼지 가스 노즐(93, 93)로부터 수분을 포함하지 않는 퍼지 가스를 공급하고 있다. 이 때문에, 현상 처리 장치(1)에서 이용되는 현상액, 린스액, 처리액의 온도가 상온보다 낮은 온도인 3℃여도 복합 노즐체(42)가 결로되는 것을 방지할 수 있으며, 결로된 물방울이 기판(G) 상에 적하(適下)되는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 현상 처리를 기판 면내에서 균일하게 행할 수 있다. 또한, 복합 노즐체(42)로부터 현상액, 린스액, 처리액을 공급하여 기판(G)의 현상 처리를 행하는 시간은 복합 노즐체(42)가 노즐 배스(44)에서 대기하는 시간에 비해 극히 단시간이기 때문에, 당해 현상액 처리 중에 복합 노즐체(42)가 결로되지는 않는다.
또한, 현상액 공급관(61)은 2 중 관 구조를 가지며, 내측 배관(62)과 외측 배관(63)과의 사이에는 수분을 포함하지 않는 퍼지 가스가 유통하고 있다. 마찬가지로 액공급관(72)도 2 중 관 구조를 가지며, 내측 배관(73, 74)과 외측 배관(75)과의 사이에는 수분을 포함하지 않는 퍼지 가스가 유통하고 있다. 따라서, 이들 현상액 공급관(61)과 액공급관(72)의 결로를 방지할 수 있다.
또한, 노즐 배스(44)의 수용부(91)의 상면에는 복합 노즐체(42)와 접촉하여 노즐 배스(44)의 내부를 밀폐하기 위한 씰링 부재(92)가 설치되어 있다. 이 때문에, 복합 노즐체(42)가 노즐 배스(44)에서 대기 중에 당해 노즐 배스(44) 내에 수분을 포함하지 않는 퍼지 가스를 충만(充滿)시킬 수 있다. 따라서, 복합 노즐체(42)의 선단부의 결로를 확실하게 방지할 수 있다. 또한, 단계(S6)에서 복합 노즐체(42)로부터 현상액, 린스액 및 처리액이 배출될 때, 또는 단계(S7)에서 복합 노즐체(42)로부터 현상액, 린스액 및 처리액의 더미 토출이 행해질 때에 이들 현상액, 린스액 및 처리액이 노즐 배스(44)로부터 처리 용기(10)로 유출되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 현상액 노즐(50), 린스액 노즐(51), 처리액 노즐(52)은 일체의 복합 노즐체(42)로서 설치되기 때문에, 레일(40) 또는 암(41), 노즐 구동부(43)를 복수 설치할 필요가 없다. 따라서, 현상 처리 장치(1)를 간소화하여 소형화할 수 있고, 현상 처리 장치(1)의 제조 비용도 저렴화할 수 있다.
또한, 현상액 노즐(50)에는 온도 센서(81)가 설치되어 있으므로, 현상액 노즐(50)로부터 기판(G) 상으로 공급되기 직전의 현상액의 온도를 측정할 수 있다. 이 때문에, 기판(G) 상의 현상액의 온도를 확실하게 3℃로 유지할 수 있어, 현상 처리를 적절하게 행할 수 있다.
이상의 실시예에서는, 단계(S1)에서 기판(G)을 냉각시키기 위하여 이용되는 린스액의 온도는 소정의 온도, 예를 들면 3℃였으나, 당해 린스액의 온도를 3℃보다 낮춰도 좋다. 이러한 경우, 단계(S3)에서 기판(G)을 세정하기 위하여 이용되는 린스액의 온도는 3℃이기 때문에, 복합 노즐체(42)에는, 도 9에 도시한 바와 같이, 다른 린스액 노즐(110)이 별도 설치된다. 즉, 린스액 노즐(51)로부터 기판(G)으로 공급되는 린스액의 온도는 3℃보다 낮고, 다른 린스액 노즐(110)로부터 기판(G)으로 공급되는 린스액의 온도는 3℃이다.
다른 린스액 노즐(110)은 린스액 노즐(51) 및 처리액 노즐(52)과 함께 고정 부재(53)를 개재하여 현상액 노즐(50)에 고정되어 있다. 다른 린스액 노즐(110)의 하단면에는 대략 원형의 공급구(111)가 형성되어 있다. 다른 린스액 노즐(110)에는 전술한 액공급관(72)이 접속되어 있다. 액공급관(72) 내에는 2 개의 내측 배관(73, 74)에 추가로, 내부에 3℃의 린스액이 유통하는 내측 배관(112)이 설치되어 있다. 이 내측 배관(112)이 다른 린스액 노즐(110)에 접속되어 있다. 또한, 복합 노즐체(42)의 그 외의 구성에 대해서는 도 4에서 도시한 복합 노즐체(42)의 구성과 동일하므로 설명을 생략한다.
이러한 경우, 도 8의 단계(S1)에서 기판(G)으로 린스액 노즐(51)로부터 3℃보다 낮은 온도의 린스액이 공급되어 기판(G)이 냉각된다. 그리고, 단계(S3)에서 기판(G) 상으로 다른 린스액 노즐(110)로부터 3℃의 린스액이 공급되어 기판(G)의 표면이 세정된다. 또한, 그 외의 처리 공정에 대해서는 도 8에 나타낸 공정과 동일하므로 설명을 생략한다.
본 실시예에 따르면, 단계(S1)에서 3℃보다 낮은 온도의 린스액이 공급되므로, 기판(G)을 보다 신속하게 약 3℃까지 냉각시킬 수 있다. 따라서, 기판(G)의 현상 처리의 스루풋을 향상시킬 수 있다.
이상의 실시예에서 린스액 노즐(51), 처리액 노즐(52), 다른 린스액 노즐(110)은 하나의 액공급관(72)에 접속되어 있었으나, 각각 개별적인 린스액 공급관, 처리액 공급관에 접속되어 있어도 좋다. 이러한 경우, 각각의 린스액 공급관, 처리액 공급관은 2 중 관 구조를 가지며, 상기 현상액 공급관(61)과 동일한 구성을 가지고 있다. 즉, 린스액 공급관 또는 처리액 공급관의 내측 배관 내에는 린스액 또는 처리액이 각각 유통하고, 내측 배관과 외측 배관과의 사이에는 수분을 포함하지 않는 상온의 퍼지 가스가 유통하고 있다. 이 퍼지 가스에 의해 린스액 공급관과 처리액 공급관의 결로를 방지할 수 있다.
이상의 실시예의 현상액 노즐(50)에는 다양한 형상의 노즐을 이용할 수 있으며, 예를 들면 도 10에 도시한 현상액 노즐(120)을 이용해도 좋다. 또한, 이러한 경우 현상액 노즐(120)은 복합 노즐체(42)로부터 별도로 독립적으로 설치되어도 좋다. 현상액 노즐(120)은 기판(G)의 한 변 치수와 동일하거나 그보다 긴 X 방향을 따른 가늘고 긴 형상을 가지고 있다. 현상액 노즐(120)의 하면에는 길이 방향을 따라 일렬로 형성된 복수의 토출구(도시하지 않음)가 형성되어, 각 토출구로부터 일률적으로 현상액을 토출할 수 있다.
현상액 노즐(120)은 암(121)에 지지되어 있다. 암(121)은 노즐 구동부(122)에 의해 Y 방향을 따라 연장되는 레일(123) 상을 이동 가능하다. 이에 따라, 현상액 노즐(120)은 컵(31)의 Y 방향 정방향측의 외방에 설치된 노즐 배스(124)에서부터 컵(31)의 Y 방향 부방향측까지 이동할 수 있다. 또한, 암(121)은 노즐 구동부(122)에 의해 승강 가능하며, 현상액 노즐(120)의 높이를 조정할 수 있다.
노즐 배스(124)는 도 6에 도시한 노즐 배스(44)와 동일한 구성을 가지고 있다. 즉, 현상액 노즐(120)의 선단부는 노즐 배스(124)에 수용되고, 노즐 배스(124)의 한 쌍의 퍼지 가스 노즐(93, 93)은 노즐 배스(124)로부터 노출된 현상액 노즐(120)의 노출부를 둘러싸도록 수평 방향으로 연장되어 있다. 이러한 경우에도, 한 쌍의 퍼지 가스 노즐(93, 93)로부터 공급된 퍼지 가스에 의해 현상액 노즐(120)의 노출부의 결로를 방지할 수 있다.
또한, 이상의 실시예에서는 마스크용의 기판(G)의 현상 처리에 대하여 설명하였으나, 본 발명은 기판이, 예를 들면 반도체 웨이퍼 또는 FPD(플랫 패널 디스플레이)인 경우에도 적용할 수 있다. 또한, 근래에 기판에 보다 미세한 패턴을 형성하기 위하여, 기판에 포토리소그래피 처리를 행하는 대신에 이른바 임프린트라고 불리는 방법을 이용하는 것이 제안되고 있다. 이 임프린트라고 하는 방법은, 표면에 미세한 패턴을 가지는 템플릿을 기판 상에 형성한 레지스트 표면에 압착시키고, 그 후 박리하여 당해 레지스트 표면에 직접 패턴의 전사를 행하는 것이다. 본 발명은 이러한 템플릿에 현상 처리를 행하는 경우에도 적용할 수 있다. 또한, 이 템플릿은 예를 들면 홀더에 보지되어 본 발명의 현상 처리가 행해져도 좋다.
또한, 이상의 실시예에서는 유기계의 현상액과 유기계의 린스액을 이용하여 기판(G)을 현상 처리하는 경우에 대하여 설명하였으나, 본 발명은 알칼리성의 현상액과 순수의 린스액을 이용하여 기판을 현상 처리하는 경우에도 적용할 수 있다.
또한, 이상의 실시예에서는 기판을 처리하는 처리액으로서 현상액을 이용하여 기판(G)을 현상 처리하는 경우에 대하여 설명하였으나, 본 발명은 현상액 이외의 처리액을 이용하여 기판을 처리하는 경우에도 적용할 수 있다. 이 경우, 예를 들면 SC1(NH4OH / H2O2 / H2O), SC2(HCl / H2O2 / H2O), 불산, 오존수, 탄산수, IPA(이소프로필 알코올) 등의 처리액을 이용하여 기판을 처리할 수 있으며, 예를 들면 기판에 대한 세정, 에칭, 산화막 형성의 처리 등에도 적용 가능하다. 이 경우, 예를 들면 상기 처리액을 공급하는 노즐로부터 상온보다 낮은 소정의 온도로 한 상기 처리액을 공급할 때, 결로에 의해 노즐에 부착된 물방울이 기판 상에 떨어지고, 그 결과 떨어진 물방울이 기판 상에서 워터 마크가 되어 파티클의 원인이 되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 결로에 의해 발생한 물방울이 기판 상의 처리액과 혼합되어 농도 변화를 일으켜 소기(所期)의 처리가 얻어지지 않는다고 하는 사태도 방지할 수 있다.
이상, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 적합한 실시예에 대하여 설명하였으나, 본 발명은 이러한 예에 한정되지 않는다. 당업자라면 특허 청구의 범위에 기재된 사상의 범주 내에서 각종 변경예 또는 수정예를 도출해낼 수 있다는 것은 자명하며, 이들에 대해서도 당연히 본 발명의 기술적 범위에 속하는 것으로 이해된다.
본 발명은 상온보다 낮은 소정의 온도의 처리액을 이용하여 기판을 처리할 때에 유용하다.
1 : 현상 처리 장치
10 : 처리 용기
20 : 보지 부재
35 : 백 린스 노즐
42 : 복합 노즐체
44 : 노즐 배스
50 : 현상액 노즐
51 : 린스액 노즐
52 : 처리액 노즐
61 : 현상액 공급관
62 : 내측 배관
63 : 외측 배관
72 : 액공급관
73 : 제 1 내측 배관
74 : 제 2 내측 배관
75 : 외측 배관
80 : 지지 부재
81 : 온도 센서
83 : 통기 부재
90 : 배스 본체
91 : 수용부
92 : 씰링 부재
93 : 퍼지 가스 노즐
110 : 다른 린스액 노즐
120 : 현상액 노즐
100 : 제어부
G : 기판

Claims (15)

  1. 상온보다 낮은 미리 설정된 온도의 처리액을 이용하여 기판을 처리하는 처리 장치로서,
    기판을 보지(保持)하는 보지 부재와,
    기판 상으로 상기 처리액을 공급하는 처리액 노즐과,
    상기 보지 부재 상방에서 퇴피한 상기 처리액 노즐의 선단부를 수용하여 상기 처리액 노즐을 대기시키는 노즐 배스와,
    상기 노즐 배스에서 대기 중인 상기 처리액 노즐을 사이에 두고 설치되며, 상기 처리액 노즐의 상기 노즐 배스로부터 노출된 노출부에서의 수평 방향의 길이보다 길게 연장되어, 상기 노출부에 대하여 수분을 포함하지 않는 퍼지 가스를 공급하는 한 쌍의 퍼지 가스 노즐을 가지고,
    상기 노출부는, 상기 선단부를 지지하는 지지 부재 및 상기 지지 부재의 상면에 설치되고 퍼지 가스가 순환하도록 구성되는 통기 부재를 포함하고,
    상기 퍼지 가스 노즐은 상기 지지 부재 및 상기 통기 부재에 상기 수분을 포함하지 않는 퍼지 가스를 공급하는 것을 특징으로 하는 처리 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 처리액 노즐에는, 상기 처리액을 공급하고, 2 중 관 구조를 가지는 처리액 공급관이 접속되며,
    상기 처리액 공급관에서 내측의 배관 내에는 상기 처리액이 유통하고, 상기 내측의 배관과 외측의 배관과의 사이에는 수분을 포함하지 않는 퍼지 가스가 유통하고 있는 것을 특징으로 하는 처리 장치.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 노즐 배스의 상단에는, 상기 처리액 노즐과 접촉하여 상기 노즐 배스의 내부를 밀폐하는 씰링 부재가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 처리 장치.
  4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    기판 상으로 상기 미리 설정된 온도 이하의 린스액을 공급하는 린스액 노즐을 가지며,
    상기 처리액 노즐 및 상기 린스액 노즐은 하나의 지지 부재에 지지되어 있는 것을 특징으로 하는 처리 장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 린스액 노즐에는, 상기 린스액을 공급하고, 2 중 관 구조를 가지는 린스액 공급관이 접속되며,
    상기 린스액 공급관에서 내측의 배관 내에는 린스액이 유통하고, 상기 내측의 배관과 외측의 배관과의 사이에는 수분을 포함하지 않는 퍼지 가스가 유통하고 있는 것을 특징으로 하는 처리 장치.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 기판 상의 린스액의 표면 장력을 저하시키고, 상기 미리 설정된 온도의 다른 처리액을 기판 상으로 공급하는 다른 처리액 노즐을 가지며,
    상기 처리액 노즐, 상기 린스액 노즐 및 상기 다른 처리액 노즐은 하나의 지지 부재에 지지되어 있는 것을 특징으로 하는 처리 장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 다른 처리액 노즐에는, 상기 다른 처리액을 공급하고, 2 중 관 구조의 다른 처리액 공급관이 접속되며,
    상기 다른 처리액 공급관에서 내측의 배관 내에는 다른 처리액이 유통하고, 상기 내측의 배관과 외측의 배관과의 사이에는 수분을 포함하지 않는 퍼지 가스가 유통하고 있는 것을 특징으로 하는 처리 장치.
  8. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 처리액 노즐에는 상기 처리액의 온도를 측정하는 온도 센서가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 처리 장치.
  9. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 미리 설정된 온도는 1℃ ~ 10℃인 것을 특징으로 하는 처리 장치.
  10. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 처리액은 현상액인 것을 특징으로 하는 처리 장치.
  11. 상온보다 낮은 미리 설정된 온도의 처리액을 이용하여 기판을 처리하는 방법으로서,
    보지 부재에 보지된 기판 상으로 처리액 노즐로부터 상기 처리액을 공급하여 기판을 처리하는 처리 공정과,
    그 후, 상기 처리액 노즐을 상기 보지 부재 상방에서 노즐 배스로 이동시키고, 상기 노즐 배스 내에 상기 처리액 노즐의 선단부를 수용하여 상기 처리액 노즐을 대기시키는 대기 공정을 가지며,
    상기 대기 공정에서,
    상기 노즐 배스에서 대기 중인 상기 처리액 노즐을 사이에 두고 설치되며, 상기 처리액 노즐의 상기 노즐 배스로부터 노출된 노출부에서의 수평 방향의 길이보다 길게 연장되는 한 쌍의 퍼지 가스 노즐로부터 상기 노출부에 대하여 수분을 포함하지 않는 퍼지 가스를 공급하고,
    상기 처리액 노즐에는, 상기 처리액을 공급하고, 2 중 관 구조를 가지는 처리액 공급관이 접속되며,
    상기 처리 공정 및 상기 대기 공정에서, 상기 처리액 공급관의 내측의 배관 내에 처리액을 흐르게 하고, 상기 내측의 배관과 외측의 배관과의 사이에 수분을 포함하지 않는 퍼지 가스를 흐르게 하는 것을 특징으로 하는 처리 방법.
  12. 삭제
  13. 제 11 항에 있어서,
    상기 미리 설정된 온도는 1℃ ~ 10℃인 것을 특징으로 하는 처리 방법.
  14. 제 11 항에 있어서,
    상기 처리액은 현상액인 것을 특징으로 하는 처리 방법.
  15. 청구항 11에 기재된 처리 방법을 처리 장치에 의해 실행시키기 위한 프로그램을 저장한 판독 가능한 컴퓨터 기억 매체.
KR1020110000820A 2010-01-25 2011-01-05 처리 장치, 처리 방법, 프로그램 및 컴퓨터 기억 매체 KR101633066B1 (ko)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010013459 2010-01-25
JPJP-P-2010-013459 2010-01-25
JPJP-P-2010-269484 2010-12-02
JP2010269484A JP5416075B2 (ja) 2010-01-25 2010-12-02 処理装置、処理方法、プログラム及びコンピュータ記憶媒体

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20110087212A KR20110087212A (ko) 2011-08-02
KR101633066B1 true KR101633066B1 (ko) 2016-06-23

Family

ID=44685459

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020110000820A KR101633066B1 (ko) 2010-01-25 2011-01-05 처리 장치, 처리 방법, 프로그램 및 컴퓨터 기억 매체

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP5416075B2 (ko)
KR (1) KR101633066B1 (ko)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012081548A1 (ja) * 2010-12-13 2012-06-21 Hoya株式会社 流体供給装置、レジスト現像装置およびモールド製造方法
JP5639872B2 (ja) * 2010-12-13 2014-12-10 Hoya株式会社 流体供給装置、レジスト現像装置およびモールド製造方法
JP5859781B2 (ja) * 2011-09-07 2016-02-16 Hoya株式会社 レジスト現像装置およびモールド製造方法
JPWO2013035642A1 (ja) * 2011-09-07 2015-03-23 Hoya株式会社 インプリントモールドの製造方法及びレジスト現像装置
JP5844673B2 (ja) * 2012-03-29 2016-01-20 株式会社Screenホールディングス 基板処理装置および基板処理方法
JP6654534B2 (ja) 2016-09-15 2020-02-26 株式会社Screenホールディングス 基板処理装置および基板処理方法
JP7175122B2 (ja) * 2018-08-02 2022-11-18 東京エレクトロン株式会社 基板処理装置、および基板処理方法
CN110068122B (zh) * 2019-03-21 2020-12-29 中国科学院微电子研究所 一种气浴装置

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000200765A (ja) 1999-01-04 2000-07-18 Toshiba Corp 基板処理装置及び基板処理方法
JP2005189842A (ja) 2003-12-02 2005-07-14 Tokyo Electron Ltd 現像処理方法および現像処理装置
KR100688142B1 (ko) 2006-05-02 2007-03-02 주식회사 케이씨텍 노즐 세정장치 및 방법
JP2007317706A (ja) 2006-05-23 2007-12-06 Tokyo Electron Ltd ノズル洗浄装置、ノズル洗浄方法、ノズル洗浄プログラム、及びそのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2901089B2 (ja) * 1990-09-05 1999-06-02 東京エレクトロン株式会社 液体供給装置
JPH07142322A (ja) * 1993-06-18 1995-06-02 Fujitsu Ltd レジスト現像の方法及び装置
JPH1057877A (ja) * 1996-05-07 1998-03-03 Hitachi Electron Eng Co Ltd 基板処理装置及び基板処理方法
JP2001203151A (ja) * 2000-01-21 2001-07-27 Sony Corp 半導体製造装置
JP3848930B2 (ja) * 2003-03-24 2006-11-22 東京エレクトロン株式会社 現像処理方法および現像処理装置
JP5279109B2 (ja) * 2007-02-09 2013-09-04 富士機械製造株式会社 部品実装機

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000200765A (ja) 1999-01-04 2000-07-18 Toshiba Corp 基板処理装置及び基板処理方法
JP2005189842A (ja) 2003-12-02 2005-07-14 Tokyo Electron Ltd 現像処理方法および現像処理装置
KR100688142B1 (ko) 2006-05-02 2007-03-02 주식회사 케이씨텍 노즐 세정장치 및 방법
JP2007317706A (ja) 2006-05-23 2007-12-06 Tokyo Electron Ltd ノズル洗浄装置、ノズル洗浄方法、ノズル洗浄プログラム、及びそのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体

Also Published As

Publication number Publication date
KR20110087212A (ko) 2011-08-02
JP5416075B2 (ja) 2014-02-12
JP2011171708A (ja) 2011-09-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101633066B1 (ko) 처리 장치, 처리 방법, 프로그램 및 컴퓨터 기억 매체
KR101617650B1 (ko) 현상 처리 방법, 컴퓨터 기억 매체 및 현상 처리 시스템
JP5136103B2 (ja) 洗浄装置及びその方法、塗布、現像装置及びその方法、並びに記憶媒体
US8420304B2 (en) Resist coating and developing apparatus, resist coating and developing method, resist-film processing apparatus, and resist-film processing method
KR101061912B1 (ko) 기판 세정 장치, 기판 세정 방법 및 기억 매체
JP2007005659A (ja) 基板処理装置
KR101389632B1 (ko) 도포, 현상 장치 및 도포, 현상 방법
TWI459159B (zh) 顯影處理方法及基板處理方法
JP2002219424A (ja) 基板処理装置及び基板処理方法
WO2019138694A1 (ja) 基板処理方法および基板処理装置
JP5371605B2 (ja) 減圧乾燥装置及び減圧乾燥方法
JP3824057B2 (ja) 液処理装置
JP2007173732A (ja) 基板処理装置
KR101972226B1 (ko) 기판 세정 장치 및 그것을 구비하는 기판 처리 장치
JP7182880B2 (ja) 基板処理方法および基板処理装置
JP5232514B2 (ja) 基板処理装置および基板処理方法
KR101895410B1 (ko) 기판처리장치
JP2003059894A (ja) 基板処理装置
JP7182879B2 (ja) 基板処理方法および基板処理装置
JP2006190828A (ja) 基板処理装置
KR102270937B1 (ko) 기판 처리 장치 및 방법
JP2007324610A (ja) 基板処理装置及び基板処理方法
JP2002166217A (ja) 基板処理装置
JP2005175036A (ja) 基板処理装置
US20220375743A1 (en) Substrate processing method and substrate processing apparatus

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application
AMND Amendment
X701 Decision to grant (after re-examination)
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190530

Year of fee payment: 4