KR101835904B1 - 현상 처리 장치 - Google Patents

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KR101835904B1
KR101835904B1 KR1020130109787A KR20130109787A KR101835904B1 KR 101835904 B1 KR101835904 B1 KR 101835904B1 KR 1020130109787 A KR1020130109787 A KR 1020130109787A KR 20130109787 A KR20130109787 A KR 20130109787A KR 101835904 B1 KR101835904 B1 KR 101835904B1
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야스시 다키구치
다로 야마모토
요시노리 이케다
고키 요시무라
요시키 오카모토
마사히로 후쿠다
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도쿄엘렉트론가부시키가이샤
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Abstract

본 발명의 과제는 포지티브형 현상액에 의한 현상 처리와 네거티브형 현상액에 의한 현상 처리의 양쪽을 행할 수 있는 현상 처리 장치에 있어서, 탑재하는 모듈수를 감소시킴으로써, 장치의 소형화를 가능하게 하는 것이다.
스핀 척(40)과, 웨이퍼(W)에 대해 포지티브형 레지스트용 현상액을 공급하는 포지티브형 현상액 공급 노즐과, 웨이퍼(W)에 대해 네거티브형 레지스트용 현상액을 공급하는 네거티브형 현상액 공급 노즐과, 가동 컵(45)을 갖고, 가동 컵을 상승시킴으로써 내주 유로(48b)에 포지티브형 또는 네거티브형 레지스트용의 한쪽의 비산된 현상액을 도입시키고, 가동 컵을 하강시킴으로써 외주 유로(48a)에 포지티브형 또는 네거티브형 레지스트용의 다른 쪽의 비산된 현상액을 도입시킨다. 내주 유로에 도입된 현상액은 한쪽의 드레인 배출구(49b)로부터 배출되고, 외주 유로에 도입된 현상액은 다른 쪽의 드레인 배출구(49a)로부터 배출된다.

Description

현상 처리 장치{DEVELOPING PROCESSING APPARATUS}
본 발명은, 예를 들어 반도체 웨이퍼 등의 기판에 현상액을 공급하여 처리를 실시하는 현상 처리 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 예를 들어, 반도체 웨이퍼 등의 기판의 제조 프로세스에 있어서의 포토리소그래피 공정에서는, 기판 상에 레지스트액을 도포하여 레지스트막을 형성하는 레지스트 도포 처리, 기판 상의 레지스트막에 대해 소정의 패턴의 노광을 행하는 노광 처리, 노광 처리 후의 기판 상에 현상액을 공급하여 기판 상의 레지스트막을 현상하는 현상 처리 등이 행해지고 있다.
레지스트 도포 처리에서는 현상 처리 시에 노광된 개소를 제거함으로써 패턴을 생성하는 포지티브형 레지스트액, 혹은 현상 처리 시에 노광되어 있지 않은 개소를 제거함으로써 패턴을 생성하는 네거티브형 레지스트액이 사용된다. 이 레지스트액은 패턴을 생성할 때에 필요한 해상도, 기판과 레지스트액의 밀착성, 레지스트액의 내열성 등을 고려하여 선택된다. 또한, 현상 처리에서는 포지티브형 레지스트액을 도포한 기판에 대해 현상 처리를 행하는 포지티브형 현상액, 혹은 네거티브형 레지스트액을 도포한 기판에 대해 현상 처리를 행하는 네거티브형 현상액이 사용된다.
일반적으로, 포지티브형 현상액으로서는 알칼리 용액이 사용되고 있고, 네거티브형 현상액으로서는 케톤계 용제, 에스테르계 용제, 알코올계 용제, 아미드계 용제, 에테르계 용제 등의 극성 용제 및 탄화수소계 용제가 사용되고 있다. 그로 인해, 포지티브형 현상액의 폐액과 네거티브형 현상액의 폐액을 혼합시키면, 폐액끼리 화학 반응을 일으키는 경우가 있어, 폐액 처리를 적절하게 행할 수 없게 된다.
포지티브형 현상액의 폐액과 네거티브형 현상액의 폐액의 혼합을 방지하는 현상 처리 장치의 일례로서, 특허문헌 1에 기재되는 현상 처리 장치가 알려져 있다. 특허문헌 1에 기재된 현상 처리 장치에 따르면, 포지티브형 현상액에 의한 현상 처리와 네거티브형 현상액에 의한 현상 처리를 별개의 모듈에서 행함으로써, 포지티브형 현상액의 폐액과 네거티브형 현상액의 폐액의 혼합을 방지하고 있다.
일본 특허 출원 공개 제2012-54469호 공보
그러나, 특허문헌 1에 기재된 현상 처리 장치에서는 포지티브형 현상액에 의한 현상 처리와 네거티브형 현상액에 의한 현상 처리를 별개의 모듈에서 행하고 있으므로, 현상 처리 장치를 탑재하는 모듈의 수가 증가한다.
본 발명은 상기 사정을 감안하여 이루어진 것으로, 포지티브형 현상액에 의한 현상 처리와 네거티브형 현상액에 의한 현상 처리의 양쪽을 행할 수 있는 현상 처리 장치에 있어서, 탑재하는 모듈수를 감소시킴으로써, 장치의 소형화를 가능하게 하는 현상 처리 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위해, 청구항 1에 기재된 발명은, 표면에 포지티브형 레지스트 또는 네거티브형 레지스트가 도포되고, 노광된 기판에 현상액을 공급하여 현상을 행하는 현상 처리 장치이며, 상기 기판을 수평으로 보유 지지하는 기판 보유 지지부와, 상기 기판 보유 지지부를 연직축 주위로 회전시키는 회전 구동 기구와, 상기 기판 보유 지지부에 보유 지지된 기판의 표면에 대해 상기 포지티브형 레지스트용 현상액을 공급하는 포지티브형 현상액 공급 노즐과, 상기 기판 보유 지지부에 보유 지지된 기판의 표면에 대해 상기 네거티브형 레지스트용 현상액을 공급하는 네거티브형 현상액 공급 노즐과, 상측을 개방한 바닥이 있는 원환상으로 형성되어, 상기 기판의 회전에 수반하여 비산되는 현상액을 회수하는 컵체와, 상기 컵체의 외주측에 접속되어 상기 컵체에 의해 회수된 상기 포지티브형 레지스트용 또는 상기 네거티브형 레지스트용의 한쪽의 현상액을 배출시키는 제1 현상액 배출관로와, 상기 컵체의 내주측에 접속되어 상기 컵체에 의해 회수된 상기 포지티브형 레지스트용 또는 상기 네거티브형 레지스트용의 다른 쪽의 현상액을 배출시키는 제2 현상액 배출관로와, 상기 컵체의 내주위벽과 상기 컵체의 외주위벽 사이에 주위벽을 갖고, 상기 기판 보유 지지부에 보유 지지되어 있는 기판의 하측에 형성되어 있는 고정 컵과, 상기 고정 컵의 주위벽과 상기 컵체의 외주위벽 사이에 구획부를 갖고, 상기 구획부를 상승시킴으로써, 상기 구획부와 상기 고정 컵의 주위벽으로 둘러싸인 내주 유로에 상기 포지티브형 레지스트용 또는 상기 네거티브형 레지스트용의 한쪽의 비산된 현상액을 도입시키고, 상기 구획부를 하강시킴으로써, 상기 구획부와 상기 컵체의 외주위벽으로 둘러싸인 외주 유로에 상기 포지티브형 레지스트용 또는 상기 네거티브형 레지스트용의 다른 쪽의 비산된 현상액을 도입시키는 가동 컵과, 상기 포지티브형 레지스트용 현상액의 사용 시에는 상기 가동 컵을 상승시키고, 상기 네거티브형 레지스트용 현상액의 사용 시에는 상기 가동 컵을 하강시키는 제어부를 구비하는 것을 특징으로 한다.
또한, 청구항 2에 기재된 발명은, 표면에 포지티브형 레지스트 또는 네거티브형 레지스트가 도포되고, 노광된 기판에 현상액을 공급하여 현상을 행하는 현상 처리 장치이며, 상기 기판을 수평으로 보유 지지하는 기판 보유 지지부와, 상기 기판 보유 지지부를 연직축 주위로 회전시키는 회전 구동 기구와, 상기 기판 보유 지지부에 보유 지지된 기판의 표면에 대해 상기 포지티브형 레지스트용 현상액을 공급하는 포지티브형 현상액 공급 노즐과, 상기 기판 보유 지지부에 보유 지지된 기판의 표면에 대해 상기 네거티브형 레지스트용 현상액을 공급하는 네거티브형 현상액 공급 노즐과, 상측을 개방한 바닥이 있는 원환상으로 형성되어, 상기 기판의 회전에 수반하여 비산되는 현상액을 회수하는 컵체와, 상기 컵체의 외주측에 접속되어 상기 컵체에 의해 회수된 상기 포지티브형 레지스트용 또는 상기 네거티브형 레지스트용의 한쪽의 현상액을 배출시키는 제1 현상액 배출관로와, 상기 컵체의 내주측에 접속되어 상기 컵체에 의해 회수된 상기 포지티브형 레지스트용 또는 상기 네거티브형 레지스트용의 다른 쪽의 현상액을 배출시키는 제2 현상액 배출관로와, 상기 컵체의 내주위벽과 상기 컵체의 외주위벽 사이에 주위벽을 갖고, 상기 기판 보유 지지부에 보유 지지되어 있는 기판의 하측에 형성되어 있는 고정 컵과, 상기 제1 현상액 배출관로에 설치되는 제1 배출 수단과, 상기 제2 현상액 배출관로에 설치되는 제2 배출 수단을 구비하고, 상기 제1 배출 수단과 상기 제2 배출 수단의 어느 한쪽을 구동시킴으로써, 상기 한쪽의 현상액 혹은 상기 다른 쪽의 현상액을 배출시키는 것을 특징으로 한다.
청구항 1, 2에 기재된 발명에 있어서, 상기 제어부에 의해, 상기 회전 구동 기구가 제어 가능하게 형성되어, 상기 포지티브형 레지스트용 현상액의 사용 시에 있어서의 상기 기판 보유 지지부의 회전수를, 상기 네거티브형 레지스트용 현상액의 사용 시에 있어서의 상기 기판 보유 지지부의 회전수보다 크게 하는 것이 바람직하다(청구항 3).
또한, 청구항 1에 기재된 발명에 있어서, 상기 고정 컵은 상기 기판 보유 지지부에 의해 보유 지지된 기판의 주연과 상기 가동 컵의 개구 테두리 사이에 위치하는 기액 분리용 환형상 돌기를 구비하는 것이 바람직하다(청구항 4). 이 경우, 상기 고정 컵은 상기 환형상 돌기의 내주측에 상기 기판의 하면에 근접하는 환형상 나이프 엣지를 구비하고, 상기 환형상 돌기와 환형상 나이프 엣지 사이에 형성되는 환형상 오목 홈의 저부에 상기 컵체의 저부에 연통하는 액체 배출 통로를 형성해도 된다(청구항 5).
또한, 청구항 6에 기재된 발명은 청구항 1, 4 및 5 중 어느 하나에 기재된 발명에 있어서, 상기 제어부에 의해, 상기 기판 보유 지지부의 기판 지지면에 대해 승강 가능한 기판 지지 부재를 승강 가능하게 형성하고, 상기 포지티브형 레지스트용 현상액의 포지티브 현상 처리 후, 또는 상기 네거티브형 레지스트용 현상액의 네거티브 현상 처리 후에, 상기 제어부에 의해, 상기 기판 지지 부재를 상승시켜 장치 외부의 기판 반송 수단으로의 기판의 전달 및 기판의 수취를 가능하게 형성하고, 상기 포지티브 현상 처리 후에 포지티브 현상 처리를 행하는 경우에는, 상기 기판 지지 부재를 상승시켜 처리 후의 기판을 기판 전달 위치로 이동한 후, 또는 처리 후의 기판을 기판 전달 위치로 이동함과 동시에, 상기 가동 컵을 하강시키고, 상기 기판 지지 부재가 미처리의 기판을 수취한 상태에서, 상기 기판 지지 부재가 하강한 후, 또는 상기 기판 지지 부재가 하강함과 동시에, 상기 가동 컵을 상승시키고, 상기 포지티브 현상 처리 후에 상기 네거티브 현상 처리를 행하는 경우에는, 상기 기판 지지 부재를 상승시켜 처리 후의 기판을 기판 전달 위치로 이동한 후, 또는 처리 후의 기판을 기판 전달 위치로 이동함과 동시에, 상기 가동 컵을 하강시키고, 상기 네거티브 현상 처리 후에 상기 포지티브 현상 처리를 행하는 경우에는, 상기 기판 지지 부재가 미처리의 기판을 수취한 상태에서, 상기 기판 지지 부재가 하강한 후, 또는 상기 기판 지지 부재가 하강함과 동시에, 상기 가동 컵을 상승시키는 것을 특징으로 한다.
또한, 청구항 1에 기재된 발명에 있어서는, 상기 제1 현상액 배출관로 및 제2 현상액 배출관로에는 현상액용 펌프 및 현상액용 개폐 밸브가 개재 설치되고, 상기 제1 현상액 배출관로 또는 상기 제2 현상액 배출관로의 한쪽에 개재 설치되어 있는 상기 현상액용 펌프가 구동하여 상기 현상액용 개폐 밸브가 개방되어 있는 경우에는, 상기 제1 현상액 배출관로 또는 상기 제2 현상액 배출관로의 다른 쪽에 개재 설치되어 있는 상기 현상액용 펌프의 구동이 정지하여 상기 현상액용 개폐 밸브가 폐쇄되는 것이 바람직하다(청구항 7).
또한, 청구항 2에 기재된 발명에 있어서는, 상기 제1 배출 수단 및 제2 배출 수단은 현상액용 펌프와 현상액용 개폐 밸브로 구성되고, 상기 제1 현상액 배출관로 또는 상기 제2 현상액 배출관로의 한쪽에 개재 설치되어 있는 상기 현상액용 펌프가 구동하여 상기 현상액용 개폐 밸브가 개방되어 있는 경우에는, 상기 제1 현상액 배출관로 또는 상기 제2 현상액 배출관로의 다른 쪽에 개재 설치되어 있는 상기 현상액용 펌프의 구동이 정지하여 상기 현상액용 개폐 밸브가 폐쇄되는 것이 바람직하다(청구항 8).
청구항 1, 2, 4, 5, 7 및 8 중 어느 한 항에 기재된 발명에 있어서는, 상기 기판 보유 지지부에 보유 지지된 기판의 표면에 대해 상기 포지티브형 레지스트용 세정액을 공급하는 포지티브형 세정액 공급 노즐과, 상기 기판 보유 지지부에 보유 지지된 기판의 표면에 대해 상기 네거티브형 레지스트용 세정액을 공급하는 네거티브형 세정액 공급 노즐과, 상기 기판의 회전에 수반하여 비산되는 상기 세정액을 회수하는 상기 컵체에 의해 회수된 상기 세정액을 배출시키는 세정액 배출관로를 구비하고, 상기 세정액 배출관로는 상기 컵체에 접속되어 있는 것이 바람직하다(청구항 9). 이 경우에 있어서는, 상기 컵체와 접속되어 있는 상기 제1 현상액 배출관로의 접속부와 제2 현상액 배출관로의 접속부가 상방향으로 우회하도록 형성되어 있는 것이 바람직하다(청구항 10). 또한, 상기 컵체에 세정액을 공급하는 세정액 공급 노즐이 설치되어, 상기 세정액 공급 노즐로부터 공급되는 세정액이 상기 컵체에 저류하도록 상기 컵체를 형성하는 것이 더욱 바람직하다(청구항 11).
또한, 상기 기판의 회전에 수반하여 비산되는 현상액에 기인하여 발생하는 미스트를 배기하는 배기관로 내에 설치되어, 상기 포지티브형 레지스트용 현상액의 비산에 기인하여 발생하는 기체를 배기하는 포지티브형 배기관로와, 상기 배기관로 내에 설치되어, 상기 네거티브형 레지스트용 현상액의 비산에 기인하여 발생하는 기체를 배기하는 네거티브형 배기관로와, 상기 배기관로 내에 설치되어, 상기 포지티브형 배기관로 혹은 상기 네거티브형 배기관로 중 어느 하나의 관로와 상기 컵체의 접속을 전환하는 전환 댐퍼와, 상기 포지티브형 레지스트용 현상액의 사용 시에는 상기 포지티브형 배기관로와 상기 컵체를 연통하여 상기 네거티브형 배기관로와 상기 컵체의 연통을 저지하도록 상기 전환부를 이동시키고, 상기 네거티브형 레지스트용 현상액의 사용 시에는 상기 네거티브형 배기관로와 상기 컵체를 연통하여 상기 포지티브형 배기관로와 상기 컵체의 연통을 저지하도록 상기 전환부를 이동시키는 전환 댐퍼 제어부를 구비하는 것이 바람직하다(청구항 12).
청구항 13에 기재된 발명은, 표면에 포지티브형 레지스트 또는 네거티브형 레지스트가 도포되고, 노광된 기판에 현상액을 공급하여 현상을 행하는 현상 처리 방법이며, 기판 보유 지지부로 상기 기판을 수평으로 보유 지지하고, 회전 구동 기구로 상기 기판 보유 지지부를 연직축 주위로 회전시키면서, 상기 기판의 표면에 대해 포지티브형 현상액 공급 노즐로 포지티브형 레지스트용 현상액을 공급하거나, 네거티브형 현상액 공급 노즐로 네거티브형 레지스트용 현상액을 공급하는 현상액 공급 공정과, 상측을 개방한 바닥이 있는 원환상으로 형성된 컵체와, 상기 컵체의 내주위벽과 상기 컵체의 외주위벽 사이에 주위벽을 갖고 상기 기판 보유 지지부에 보유 지지되어 있는 기판의 하측에 형성되어 있는 고정 컵과, 상기 고정 컵의 주위벽과 상기 컵체의 외주위벽 사이에 구획부를 갖는 가동 컵을 이용하여, 상기 기판의 회전에 수반하여 비산되는 현상액을 회수하는, 현상액 회수 공정과, 상기 컵체의 외주측에 접속된 제1 현상액 배출관로를 이용하여, 상기 컵체에 의해 회수된 상기 네거티브형 레지스트용 현상액을 배출시키거나, 상기 컵체의 내주측에 접속된 제2 현상액 배출관로를 이용하여, 상기 컵체에 의해 회수된 상기 포지티브형 레지스트용 현상액을 배출시키는, 현상액 배출 공정을 포함하고, 상기 현상액 회수 공정은, 상기 가동 컵을 승강시킬 수 있는 제어부를 이용하여, 상기 포지티브형 레지스트용 현상액의 사용 시에는 상기 가동 컵을 상승시켜 상기 구획부를 상승시킴으로써, 상기 구획부와 상기 고정 컵의 주위벽으로 둘러싸인 내주 유로에 비산된 포지티브형 레지스트용 현상액을 도입시키고, 상기 네거티브형 레지스트용 현상액의 사용 시에는 상기 가동 컵을 하강시켜 상기 구획부를 하강시킴으로써, 상기 구획부와 상기 컵체의 외주위벽으로 둘러싸인 외주 유로에 비산된 네거티브형 레지스트용 현상액을 도입시키는, 현상액 도입 공정을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또,청구항 14에 기재된 발명은, 표면에 포지티브형 레지스트 또는 네거티브형 레지스트가 도포되고, 노광된 기판에 현상액을 공급하여 현상을 행하는 현상 처리 방법이며, 기판 보유 지지부로 상기 기판을 수평으로 보유 지지하고, 회전 구동 기구로 상기 기판 보유 지지부를 연직축 주위로 회전시키면서, 상기 기판의 표면에 대해 포지티브형 현상액 공급 노즐로 포지티브형 레지스트용 현상액을 공급하거나, 네거티브형 현상액 공급 노즐로 네거티브형 레지스트용 현상액을 공급하는 현상액 공급 공정과, 상측을 개방한 바닥이 있는 원환상으로 형성된 컵체를 이용하여, 상기 기판의 회전에 수반하여 비산되는 현상액을 회수하는, 현상액 회수 공정과, 상기 컵체의 외주측에 접속된 제1 현상액 배출관로를 이용하여, 상기 컵체에 의해 회수된 상기 네거티브형 레지스트용 현상액을 배출시키거나, 상기 컵체의 내주측에 접속된 제2 현상액 배출관로를 이용하여, 상기 컵체에 의해 회수된 상기 포지티브형 레지스트용 현상액을 배출시키는, 현상액 배출 공정을 포함하고, 상기 현상액 배출 공정은, 상기 컵체의 내주위벽과 상기 컵체의 외주위벽 사이에 주위벽을 갖고 상기 기판 보유 지지부에 보유 지지되어 있는 기판의 하측에 형성되어 있는 고정 컵과, 상기 제1 현상액 배출관로에 설치되는 제1 배출 수단과, 상기 제2 현상액 배출관로에 설치되는 제2 배출 수단을 이용하고, 제어부에 의해 상기 제1 배출 수단과 상기 제2 배출 수단 중 어느 한쪽을 구동하도록 제어함으로써, 상기 네거티브형 레지스트용 현상액 혹은 상기 포지티브형 레지스트용 현상액을 배출시키는 것을 특징으로 한다.
청구항 15에 기재된 발명은, 청구항 13 또는 14에 기재된 발명에 있어서, 상기 제어부에 의해, 상기 회전 구동 기구가 제어 가능하게 형성되어, 상기 포지티브형 레지스트용 현상액의 사용 시에 있어서의 상기 기판 보유 지지부의 회전수를, 상기 네거티브형 레지스트용 현상액의 사용 시에 있어서의 상기 기판 보유 지지부의 회전수보다 크게 한 것을 특징으로 한다.
청구항 16에 기재된 발명은, 청구항 13에 기재된 발명에 있어서, 상기 고정 컵은 상기 기판 보유 지지부에 의해 보유 지지된 기판의 주연과 상기 가동 컵의 개구 테두리 사이에 위치하는 기액 분리용 환상 돌기를 구비하는 것을 특징으로 한다.
청구항 17에 기재된 발명은, 청구항 16에 기재된 발명에 있어서, 상기 고정 컵은 상기 환상 돌기의 내주측에 상기 기판의 하면에 근접하는 환상 나이프 엣지를 구비하고, 상기 환상 돌기와 환상 나이프 엣지 사이에 형성되는 환상 오목 홈의 저부에 상기 컵체의 저부에 연통하는 액체 배출 통로를 형성하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
청구항 18에 기재된 발명은, 청구항 13, 16 및 17 중 어느 한 항에 기재된 발명에 있어서, 상기 제어부에 의해, 상기 기판 보유 지지부의 기판 지지면에 대해 승강 가능한 기판 지지 부재를 승강 가능하게 형성하고, 상기 포지티브형 레지스트용 현상액의 포지티브 현상 처리 후, 또는 상기 네거티브형 레지스트용 현상액의 네거티브 현상 처리 후에, 상기 제어부에 의해, 상기 기판 지지 부재를 상승시켜 장치 외부의 기판 반송 수단으로의 기판의 전달 및 기판의 수취를 가능하게 형성하고, 상기 포지티브 현상 처리 후에 포지티브 현상 처리를 행하는 경우에는, 상기 기판 지지 부재를 상승시켜 처리 후의 기판을 기판 전달 위치로 이동한 후, 또는 처리 후의 기판을 기판 전달 위치로 이동함과 동시에, 상기 가동 컵을 하강시키고, 상기 기판 지지 부재가 미처리의 기판을 수취한 상태에서, 상기 기판 지지 부재가 하강한 후, 또는 상기 기판 지지 부재가 하강함과 동시에, 상기 가동 컵을 상승시키고, 상기 포지티브 현상 처리 후에 상기 네거티브 현상 처리를 행하는 경우에는, 상기 기판 지지 부재를 상승시켜 처리 후의 기판을 기판 전달 위치로 이동한 후, 또는 처리 후의 기판을 기판 전달 위치로 이동함과 동시에, 상기 가동 컵을 하강시키고, 상기 네거티브 현상 처리 후에 상기 포지티브 현상 처리를 행하는 경우에는, 상기 기판 지지 부재가 미처리의 기판을 수취한 상태에서, 상기 기판 지지 부재가 하강한 후, 또는 상기 기판 지지 부재가 하강함과 동시에, 상기 가동 컵을 상승시키는 것을 특징으로 한다.
청구항 19에 기재된 발명은, 청구항 13에 기재된 발명에 있어서, 상기 제1 현상액 배출관로 및 제2 현상액 배출관로에는 현상액용 펌프 및 현상액용 개폐 밸브가 개재 설치되고, 상기 제1 현상액 배출관로 또는 상기 제2 현상액 배출관로의 한쪽에 개재 설치되어 있는 상기 현상액용 펌프가 구동하여 상기 현상액용 개폐 밸브가 개방되어 있는 경우에는, 상기 제1 현상액 배출관로 또는 상기 제2 현상액 배출관로의 다른 쪽에 개재 설치되어 있는 상기 현상액용 펌프의 구동이 정지하여 상기 현상액용 개폐 밸브가 폐쇄되는 것을 특징으로 한다.
청구항 20에 기재된 발명은, 청구항 14에 기재된 발명에 있어서, 상기 제1 배출 수단 및 제2 배출 수단은 현상액용 펌프와 현상액용 개폐 밸브로 구성되고, 상기 제1 현상액 배출관로 또는 상기 제2 현상액 배출관로의 한쪽에 개재 설치되어 있는 상기 현상액용 펌프가 구동하여 상기 현상액용 개폐 밸브가 개방되어 있는 경우에는, 상기 제1 현상액 배출관로 또는 상기 제2 현상액 배출관로의 다른 쪽에 개재 설치되어 있는 상기 현상액용 펌프의 구동이 정지하여 상기 현상액용 개폐 밸브가 폐쇄되는 것을 특징으로 한다.
청구항 21에 기재된 발명은, 청구항 13, 14, 16, 17, 19 및 20 중 어느 한 항 기재된 발명에 있어서, 상기 기판 보유 지지부에 보유 지지된 기판의 표면에 대해 상기 포지티브형 레지스트용 세정액을 공급하는 포지티브형 세정액 공급 노즐과, 상기 기판 보유 지지부에 보유 지지된 기판의 표면에 대해 상기 네거티브형 레지스트용 세정액을 공급하는 네거티브형 세정액 공급 노즐과, 상기 기판의 회전에 수반하여 비산되는 상기 세정액을 회수하는 상기 컵체에 의해 회수된 상기 세정액을 배출시키는 세정액 배출관로를 구비하고, 상기 세정액 배출관로는 상기 컵체에 접속되어 있는 것을 특징으로 한다.
청구항 22에 기재된 발명은, 청구항 21에 기재된 발명에 있어서, 상기 컵체와 접속되어 있는 상기 제1 현상액 배출관로의 접속부와 제2 현상액 배출관로의 접속부가 상방향으로 우회하도록 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.
청구항 23에 기재된 발명은, 청구항 21에 기재된 발명에 있어서, 상기 컵체에 세정액을 공급하는 세정액 공급 노즐이 설치되고, 상기 세정액 공급 노즐로부터 공급되는 세정액이 상기 컵체에 저류하도록 상기 컵체를 형성하는 것을 특징으로 한다.
청구항 24에 기재된 발명은, 청구항 13, 14, 16, 17, 19 및 20 중 어느 한 항에 기재된 발명에 있어서, 상기 기판의 회전에 수반하여 비산되는 현상액에 기인하여 발생하는 미스트를 배기하는 배기관로 내에 설치되어, 상기 포지티브형 레지스트용 현상액의 비산에 기인하여 발생하는 기체를 배기하는 포지티브형 배기관로와, 상기 배기관로 내에 설치되어, 상기 네거티브형 레지스트용 현상액의 비산에 기인하여 발생하는 기체를 배기하는 네거티브형 배기관로와, 상기 배기관로 내에 설치되어, 상기 포지티브형 배기관로 혹은 상기 네거티브형 배기관로 중 어느 하나의 관로와 상기 컵체의 접속을 전환하는 전환 댐퍼와, 상기 포지티브형 레지스트용 현상액의 사용 시에는 상기 포지티브형 배기관로와 상기 컵체를 연통하여 상기 네거티브형 배기관로와 상기 컵체의 연통을 저지하도록 상기 전환부를 이동시키고, 상기 네거티브형 레지스트용 현상액의 사용 시에는 상기 네거티브형 배기관로와 상기 컵체를 연통하여 상기 포지티브형 배기관로와 상기 컵체의 연통을 저지하도록 상기 전환부를 이동시키는 전환 댐퍼 제어부를 구비하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 상기와 같이 구성되어 있으므로, 1개의 모듈에 탑재되어 있는 현상 처리 장치에서 포지티브형 현상액과 네거티브형 현상액을 혼합시키는 일 없이 현상액의 배출 처리를 행할 수 있다. 그로 인해, 현상 처리 장치에 탑재하는 모듈수를 감소시킬 수 있어, 현상 처리 장치의 소형화를 도모할 수 있다.
도 1은 본 발명에 관한 현상 처리 장치를 적용한 도포ㆍ현상 처리 장치에 노광 처리 장치를 접속한 처리 시스템의 전체를 도시하는 개략 사시도.
도 2는 상기 처리 시스템의 개략 평면도.
도 3은 본 발명의 제1 실시 형태에 관한 현상 처리 장치를 도시하는 개략 단면도.
도 3a는 본 발명에 있어서의 고정 컵의 다른 형태를 도시하는 단면도(a) 및 (a)의 주요부 확대 단면도(b).
도 3b는 상기 고정 컵의 또 다른 형태를 도시하는 확대 단면도.
도 4는 제1 실시 형태에 관한 현상 처리 장치의 개략 평면도.
도 5a는 제1 실시 형태에 관한 현상 처리 장치의 현상액 공급 노즐과 이 현상액 공급 노즐의 대기부의 개략 단면도.
도 5b는 제1 실시 형태에 관한 현상 처리 장치의 세정액 공급 노즐과 이 세정액 공급 노즐의 대기부의 개략 단면도.
도 6은 제1 실시 형태에 관한 현상 처리 장치에 있어서 포지티브형 현상액에 의한 현상 처리를 행한 경우의 현상액과 미스트의 유로를 도시하는 개략 단면도(a), 네거티브형 현상액에 의한 현상 처리를 행한 경우의 현상액과 미스트의 유로를 도시하는 개략 단면도(b).
도 7은 제2 실시 형태에 관한 현상 처리 장치를 도시하는 개략 단면도.
도 8은 제2 실시 형태에 관한 현상 처리 장치에 있어서 포지티브형 현상액에 의한 현상 처리를 행한 경우의 현상액과 미스트의 유로를 도시하는 개략 단면도(a), 네거티브형 현상액에 의한 현상 처리를 행한 경우의 현상액과 미스트의 유로를 도시하는 개략 단면도(b).
도 9는 제3 실시 형태에 관한 현상 처리 장치를 도시하는 개략 단면도.
도 10은 제3 실시 형태에 관한 현상 처리 장치에 있어서 포지티브형 현상액에 의한 현상 처리를 행한 경우의 현상액과 미스트의 유로를 도시하는 개략 단면도(a), 네거티브형 현상액에 의한 현상 처리를 행한 경우의 현상액과 미스트의 유로를 도시하는 개략 단면도(b).
도 11은 제4 실시 형태에 관한 현상 처리 장치를 도시하는 개략 단면도.
도 12는 제5 실시 형태에 관한 현상 처리 장치를 도시하는 개략 단면도.
도 13은 제5 실시 형태에 관한 현상 처리 장치에 있어서 포지티브형 현상액에 의한 현상 처리를 행한 경우의 현상액과 미스트의 유로를 도시하는 개략 단면도(a), 네거티브형 현상액에 의한 현상 처리를 행한 경우의 현상액과 미스트의 유로를 도시하는 개략 단면도(b).
도 14a는 2개의 현상 처리 장치를 설치한 모듈의 일례를 도시하는 개략 측면도.
도 14b는 2개의 현상 처리 장치를 설치한 모듈의 일례를 도시하는 개략 평면도.
도 15a는 2개의 현상 처리 장치를 설치한 모듈의 다른 예를 도시하는 개략 측면도.
도 15b는 2개의 현상 처리 장치를 설치한 모듈의 다른 예를 도시하는 개략 평면도.
도 16은 액 배출의 역류 방지 기구를 도시하는 개략 평면도.
도 17은 본 발명에 있어서의 포지티브 현상 처리를 계속해서 행하는 경우의 가동 컵과 웨이퍼를 지지하는 지지 핀의 동작 형태를 도시하는 흐름도 및 개략도.
도 18은 본 발명에 있어서의 네거티브 현상 처리를 계속해서 행하는 경우의 가동 컵과 웨이퍼를 지지하는 지지 핀의 동작 형태를 도시하는 흐름도 및 개략도.
도 19는 본 발명에 있어서의 포지티브 현상 처리 후에 네거티브 현상 처리를 행하는 경우의 가동 컵과 웨이퍼를 지지하는 지지 핀의 동작 형태를 도시하는 흐름도 및 개략도.
도 20은 본 발명에 있어서의 네거티브 현상 처리 후에 포지티브 현상 처리를 행하는 경우의 가동 컵과 웨이퍼를 지지하는 지지 핀의 동작 형태를 도시하는 흐름도 및 개략도.
이하, 본 발명의 실시 형태에 대해, 첨부 도면에 기초하여 설명한다. 여기서는, 본 발명에 관한 현상 처리 장치를 도포ㆍ현상ㆍ노광 처리를 행하는 처리 시스템에 적용한 경우에 대해 설명한다.
상기 처리 시스템은, 도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이 기판인 반도체 웨이퍼(W)[이하에 웨이퍼(W)라고 함]를 복수매, 예를 들어 25매 밀폐 수납하는 캐리어(10)를 반출입하기 위한 캐리어 스테이션(1)과, 이 캐리어 스테이션(1)으로부터 취출된 웨이퍼(W)에 레지스트 도포, 현상 처리 등을 실시하는 처리부(2)와, 웨이퍼(W)의 표면에 광을 투과하는 액층을 형성한 상태에서 웨이퍼(W)의 표면을 액침 노광하는 노광부(4)와, 처리부(2)와 노광부(4) 사이에 접속되어, 웨이퍼(W)의 전달을 행하는 인터페이스부(3)를 구비하고 있다.
캐리어 스테이션(1)에는 캐리어(10)를 복수개 나란히 적재 가능한 적재부(11)와, 이 적재부(11)로부터 볼 때 전방의 벽면에 설치되는 개폐부(12)와, 개폐부(12)를 통해 캐리어(10)로부터 웨이퍼(W)를 취출하기 위한 전달 수단(A1)이 설치되어 있다.
인터페이스부(3)는 처리부(2)와 노광부(4) 사이에 전후로 설치되는 제1 반송실(3A) 및 제2 반송실(3B)로 구성되어 있고, 각각에 제1 웨이퍼 반송부(26A) 및 제2 웨이퍼 반송부(26B)가 설치되어 있다.
또한, 캐리어 스테이션(1)의 안측에는 하우징(20)으로 주위가 둘러싸인 처리부(2)가 접속되어 있고, 이 처리부(2)에는 전방측으로부터 순서대로 가열ㆍ냉각계의 유닛을 다단화한 선반 유닛(U1, U2, U3) 및 액처리 유닛(U4, U5)의 각 유닛 사이의 웨이퍼(W)의 전달과 웨이퍼(W)의 반송을 행하는 주반송 수단(A2, A3)이 교대로 배열되어 설치되어 있다. 또한, 주반송 수단(A2, A3)은 캐리어 스테이션(1)으로부터 볼 때 전후 방향에 배치되는 선반 유닛(U1, U2, U3)측의 일면부와, 후술하는, 예를 들어 우측의 액처리 유닛(U4, U5)측의 일면부와, 좌측의 일면을 이루는 배면부로 구성되는 구획벽(21)에 의해 둘러싸이는 공간 내에 배치되어 있다. 또한, 캐리어 스테이션(1)과 처리부(2) 사이, 처리부(2)와 인터페이스부(3) 사이에는 각 유닛에서 사용되는 처리액의 온도 조절 장치나 온도, 습도 조절용 덕트 등을 구비한 온도, 습도 조절 유닛(22)이 배치되어 있다.
선반 유닛(U1, U2, U3)은 액처리 유닛(U4, U5)에서 행해지는 처리의 전처리 및 후처리를 행하기 위한 각종 유닛을 복수단, 예를 들어 10단으로 적층한 구성으로 되어 있고, 그 조합은 웨이퍼(W)를 가열(베이크)하는 가열 유닛(도시하지 않음), 웨이퍼(W)를 냉각하는 냉각 유닛(도시하지 않음) 등이 포함된다. 또한, 액처리 유닛(U4, U5)은, 예를 들어 도 1에 도시한 바와 같이, 레지스트나 현상액 등의 약액 수납부 상에 반사 방지막을 도포하는 반사 방지막 도포 유닛(BCT)(23), 도포 유닛(COT)(24), 웨이퍼(W)에 현상액을 공급하여 현상 처리하는 현상 유닛(DEV)(25) 등을 복수단, 예를 들어 5단으로 적층하여 구성되어 있다. 본 발명에 관한 현상 처리 장치(50)는 현상 유닛(DEV)(25)에 설치되어 있다. 또한, 반사 방지막 도포 유닛(BCT)(23), 도포 유닛(COT)(24), 현상 유닛(DEV)(25)이 본 발명의 모듈에 상당한다.
상기와 같이 구성되는 도포ㆍ현상 처리 장치에 있어서의 웨이퍼의 흐름의 일례에 대해, 도 1 및 도 2를 참조하면서 간단하게 설명한다. 우선, 예를 들어 25매의 웨이퍼(W)를 수납한 캐리어(10)가 적재부(11)에 적재되면, 개폐부(12)와 함께 캐리어(10)의 덮개가 제거되어 전달 수단(A1)에 의해 웨이퍼(W)가 취출된다. 그리고, 웨이퍼(W)는 선반 유닛(U1)의 일단을 이루는 전달 유닛(도시하지 않음)을 통해 주반송 수단(A2)으로 전달되고, 도포 처리의 전처리로서, 예를 들어 반사 방지막 형성 처리, 냉각 처리가 행해진 후, 도포 유닛(COT)(24)에서 레지스트액이 도포된다. 계속해서, 주반송 수단(A2)에 의해 웨이퍼(W)는 선반 유닛(U1∼U3) 중 하나의 선반을 이루는 가열 유닛에서 가열(베이크 처리)되고, 또한 냉각된 후 선반 유닛(U3)의 전달 유닛을 경유하여 인터페이스부(3)로 반입된다. 이 인터페이스부(3)에 있어서, 제1 반송실(3A) 및 제2 반송실(3B)의 제1 웨이퍼 반송부(26A) 및 제2 웨이퍼 반송부(26B)에 의해 노광부(4)로 반송되고, 웨이퍼(W)의 표면에 대향하도록 노광 수단(도시하지 않음)이 배치되어 노광이 행해진다. 노광 후, 웨이퍼(W)는 역의 경로로 주반송 수단(A2)까지 반송되고, 현상 유닛(DEV)(25)에서 현상됨으로써 패턴이 형성된다. 그 후, 웨이퍼(W)는 적재부(11) 상에 적재된 원래의 캐리어(10)로 복귀된다.
<제1 실시 형태>
다음에, 본 발명에 관한 제1 실시 형태의 현상 처리 장치(50)에 대해 설명한다. 도 3 및 도 4에 도시한 바와 같이, 현상 처리 장치(50)는 웨이퍼(W)의 반입출구(51a)를 갖는 케이싱(51) 내에, 웨이퍼(W)의 이면측 중심부를 흡인 흡착하여 수평으로 보유 지지하는 기판 보유 지지부를 이루는 스핀 척(40)을 구비하고 있다. 또한, 반입출구(51a)에는 셔터(51b)가 개폐 가능하게 배치되어 있다.
상기 스핀 척(40)은 축부(41)를 통해, 예를 들어 서보 모터 등의 회전 구동 기구(42)에 연결되어 있고, 이 회전 구동 기구(42)에 의해 웨이퍼(W)를 보유 지지한 상태에서 연직축 O를 중심으로 하여 회전 가능하게 구성되어 있다. 또한, 회전 구동 기구(42)는 본 발명의 제어부에 상당하는 컨트롤러(60)에 전기적으로 접속되어 있고, 컨트롤러(60)로부터의 제어 신호에 기초하여 스핀 척(40)의 회전수가 제어되도록 되어 있다. 이 경우, 컨트롤러(60)에 의해, 후술하는 포지티브형 레지스트용 현상액의 사용 시에 있어서의 스핀 척(40)의 회전수는, 예를 들어 3,000rpm으로 제어되고, 후술하는 네거티브형 레지스트용 현상액의 사용 시에 있어서의 스핀 척(40)의 회전수는, 예를 들어 2,000rpm으로 제어되고, 포지티브형 레지스트용 현상액의 사용 시에 있어서의 스핀 척(40)의 회전수가, 네거티브형 레지스트용 현상액의 사용 시에 있어서의 스핀 척(40)의 회전수보다 크게(고속으로) 설정되어 있다.
또한, 컨트롤러(60)는 상기 주반송 수단 A2, A3과, 후술하는 승강 기구(15)와 전기적으로 접속되어 있고, 컨트롤러(60)로부터의 제어 신호에 기초하여 주반송 수단 A2, A3과 승강 기구(15)가 제어되도록 되어 있다.
이 경우, 도 3에 도시한 바와 같이, 스핀 척(40)의 웨이퍼 보유 지지부의 하방에는 스핀 척(40)에 대해 웨이퍼(W)를 승강 가능하게 지지하는 기판 지지 부재인 3개(도면에서는 2개를 도시함)의 지지 핀(13)이 축부(41)를 포위하는 환형상의 보유 지지판(14) 상에 세워 설치되어 있다. 보유 지지판(14)은, 예를 들어 실린더 등의 승강 기구(15)에 의해 연직 방향으로 승강 가능하게 형성되어 있다. 또한, 승강 기구(15)는 컨트롤러(60)로부터의 제어 신호에 기초하여 보유 지지판(14)을 승강하고, 보유 지지판(14)의 승강에 수반하여 지지 핀(13)이 스핀 척(40)의 웨이퍼 보유 지지부에 대해 승강하도록 제어된다.
즉, 컨트롤러(60)에 의해, 승강 기구(15)가 구동하고, 지지 핀(13)이 상승하여 스핀 척(40)에 보유 지지된 현상 처리 후의 웨이퍼(W)를 스핀 척(40)의 상방의 전달 위치로 이동한다. 이 상태에서, 주반송 수단 A2로 웨이퍼(W)를 전달하고, 그 후, 주반송 수단 A2가 웨이퍼(W)를 장치 밖으로 반송한 후, 주반송 수단 A2에 의해 반송된 현상이 미처리의 웨이퍼(W)를 지지 핀(13)이 수취한 후, 지지 핀(13)이 하강하여 웨이퍼(W)를 스핀 척(40)의 보유 지지면 상에 적재하도록 제어된다.
또한, 상측을 개방한 바닥이 있는 원환상으로 형성된 컵체(43)가, 스핀 척(40)에 보유 지지된 웨이퍼(W)의 측방을 둘러싸도록 하여 설치되어 있다. 컵체(43)는 저벽(43a)과, 저벽(43a)의 내주 단부를 기점으로 하여 상방향으로 기립한 내주위벽(43b)과, 저벽(43a)의 외주 단부를 기점으로 하여 상방향으로 기립한 외주위벽(43c)과, 외주위벽(43c)의 상단부로부터 내주 방향으로 연장되는 상벽(43d)을 갖고 있고, 내주위벽(43b)의 상측이 개방되어 있다. 또한, 컵체(43)는 내주위벽(43b)과 외주위벽(43c) 사이에 설치되어 저벽(43a)으로부터 상방향으로 기립하는 제1 측벽(43e), 제2 측벽(43f)을 내주측으로부터 차례로 갖고 있다. 또한, 내주위벽(43b)의 상단부에는 내주측을 향해 돌기(43g)가 설치되어 있고, 이 돌기(43g)를 고정 컵(44) 및 보유 지지판(46)으로 끼움으로써 컵체(43)의 위치를 고정한다.
스핀 척(40)에 보유 지지되어 있는 웨이퍼(W)의 하측에는 원통 형상의 고정 컵(44)이 설치되어 있다. 고정 컵(44)의 상부에는 스핀 척(40)의 연직축 O을 따르는 단면이 산형으로 형성되어 있는 정상부가 설치되고, 고정 컵(44)의 저벽(44a)의 외주 단부에는 하방향으로 연신된 주위벽(44b)이 설치되어 있다. 주위벽(44b)은 컵체(43)의 내주위벽(43b)과 외주위벽(43c) 사이에 배치되어 있다.
이 경우, 도 3a에 도시한 바와 같이, 고정 컵(44)은 스핀 척(40)에 보유 지지된 웨이퍼(W)의 주연과, 후술하는 가동 컵(45)의 개구 테두리(45d) 사이에 위치하는 기액 분리용 환형상 돌기(44c)를 설치하는 구조로 하는 것이 바람직하다. 또한, 환형상 돌기(44c)의 상단부는 웨이퍼(W)의 상면과 동일하거나 하방에 위치하고, 가동 컵(45)의 개구 테두리(45d)의 상단부와 동일하거나 상방에 위치하는 것이 좋다.
이와 같이, 고정 컵(44)에, 스핀 척(40)에 보유 지지된 웨이퍼(W)의 주연과, 가동 컵(45)의 개구 테두리(45d) 사이에 위치하는 기액 분리용 환형상 돌기(44c)를 설치함으로써, 가동 컵(45)을 하강시켜 현상 처리를 행할 때에, 웨이퍼(W)의 하방에 흐른 현상액이 제2 현상액 배출로(49b)에 침입하는 것을 방지할 수 있다.
또한, 상기 구조 대신에, 도 3b에 도시한 바와 같이, 고정 컵(44)은 상기 환형상 돌기(44c)의 내주측에 웨이퍼(W)의 하면에 근접하는 환형상 나이프 엣지(44d)를 설치하여, 환형상 돌기(44c)와 환형상 나이프 엣지(44d) 사이에 형성되는 환형상 오목 홈(44e)의 저부에 컵체(43)의 저부에 연통하는 액체 배출 통로(44f)를 형성하는 구조로 해도 된다.
이와 같이 구성함으로써, 현상 처리 시에 웨이퍼(W)의 이면측으로 돌아 들어간 현상액을 환형상 오목 홈(44e) 내에 트랩하여, 웨이퍼(W)의 하방으로 유입되는 것을 저지할 수 있다. 또한, 환형상 오목 홈(44e) 내에 트랩된 현상액은 액체 배출 통로(44f)를 통해 컵체(43)의 저부로 배출된다.
가동 컵(45)은 저벽(43a)과, 외주위벽(43c)과, 상벽(43d)과, 고정 컵(44)으로 둘러싸여 있는 공간부(48)에 배치되어 있다. 가동 컵(45)은 상측에서 직경이 작아지는 테이퍼 형상의 판을 2단으로 포갠 테이퍼부(45a)와, 테이퍼부(45a)의 하측에 설치된 원통 형상의 구획부(45b)와, 구획부(45b)의 내주면에 설치된 돌기(45c)를 구비한다. 이 구획부(45b)는 고정 컵(44)의 주위벽(44b)과 컵체(43)의 외주위벽(43c) 사이에 설치되어 있다. 또한, 돌기(45c)는 가동 컵(45)이 하강했을 때에 제2 측벽(43f)과 돌기(45c)가 근접하고, 가동 컵(45)이 상승했을 때에 돌기(45c)가 제2 측벽(43f)보다도 상방에 위치하도록 구획부(45b)의 내주면에 설치된다.
가동 컵(45)의 상방에는 가동 컵(45)을 상승 또는 하강시키기 위한 승강부(47)가 설치되어 있다. 승강부(47)에 의해 가동 컵(45)이 상승하는 경우에는, 테이퍼부(45a)의 선단부가 스핀 척(40)에 보유 지지되어 있는 웨이퍼(W)보다도 상방으로 되도록, 가동 컵(45)이 이동한다. 또한, 승강부(47)에 의해 가동 컵(45)이 하강하는 경우에는, 테이퍼부(45a)의 선단부가 스핀 척(40)에 보유 지지되어 있는 웨이퍼(W)보다도 하방으로 되도록 이동한다. 이 승강부(47)에는 제어부에 상당하는 컨트롤러(60)가 접속되어 있고, 컨트롤러(60)로부터의 제어 신호에 기초하여 가동 컵(45)이 승강한다.
도 6에 도시한 바와 같이, 공간부(48)는 상벽(43d)과 외주위벽(43c)과 가동 컵(45)으로 둘러싸인 외주 유로(48a)와, 가동 컵(45)과 제2 측벽(43f)과 저벽(43a)과 고정 컵(44)으로 둘러싸인 내주 유로(48b)로 이루어진다. 또한, 고정 컵(44)의 하측에는 고정 컵(44)과 저벽(43a)과 내주위벽(43b)으로 둘러싸이고, 내주 유로(48b)와 연통하는 배기 유로(48c)가 형성되어 있다.
컵체(43)의 저벽(43a)에는 비산된 현상액을 배출시키는 제1 현상액 배출관로(49a)와, 제2 현상액 배출관로(49b)가 설치되어 있다. 제1 현상액 배출관로(49a)는 컵체(43)의 외주측에 접속되어 있고, 외주 유로(48a)와 연통하고 있다. 또한, 제1 현상액 배출관로(49a)의 2차측에는 현상액용 개폐 밸브(32a) 및 현상액용 펌프(33a)가 설치되어 있다. 한편, 제2 현상액 배출관로(49b)는 컵체(43)의 내주측에 접속되어 있고, 내주 유로(48b)와 연통하고 있다. 또한, 제2 현상액 배출관로(49b)의 2차측에는 현상액용 개폐 밸브(32b) 및 현상액용 펌프(33b)가 설치되어 있다. 현상액용 개폐 밸브(32a, 32b)는 컨트롤러(60)로부터의 신호에 기초하여 개폐 동작을 행한다.
여기서, 현상액용 개폐 밸브(32b) 및 현상액용 펌프(33b)가 본 발명에 있어서의 제1 배출 수단에 상당하고, 현상액용 개폐 밸브(32a) 및 현상액용 펌프(33a)가 본 발명에 있어서의 제2 배출 수단에 상당한다.
컵체(43)의 저벽(43a)이며, 제1 측벽(43e)의 내주측에는 현상액의 비산에 기인하여 발생한 기체(미스트)를 배기하기 위한 배기관로(49c)가 설치되어 있다. 배기관로(49c)는 배기 유로(48c)와 연통하고 있고, 2차측에 미스트용 개폐 밸브(32c) 및 미스트용 펌프(33c)가 설치되어 있다(도 6 참조). 미스트용 개폐 밸브(32c)는 컨트롤러(60)로부터의 신호에 기초하여 개폐 동작을 행한다.
한편, 스핀 척(40)에 보유 지지된 웨이퍼(W)의 상방측에는 웨이퍼(W)의 표면의 중심부와 간극을 두고 대향하도록 하고, 승강 및 수평 이동 가능한 현상액 공급 노즐(54)[이하에 현상 노즐(54)이라고 함]이 설치되어 있다. 이 경우, 도 5a에 도시한 바와 같이, 현상 노즐(54)은 포지티브형 레지스트용 현상액(이하, 포지티브형 현상액이라고 기재함)을 공급(토출)하는 포지티브형 현상액 공급 노즐(54a)과, 네거티브형 레지스트용 현상액(이하, 네거티브형 현상액이라고 기재함)을 공급(토출)하는 네거티브형 현상액 공급 노즐(54b)을 하측에 갖고 있다.
여기서, 포지티브형 현상액으로서는, 예를 들어 수산화테트라메틸암모늄(TMAH)이 사용된다. 또한, 네거티브형 현상액으로서는 유기 용제를 함유하는 현상액이 사용되고, 예를 들어 케톤계 용제, 에스테르계 용제, 알코올계 용제, 아미드계 용제, 에테르계 용제 등의 극성 용제 및 탄화수소계 용제 등을 사용할 수 있고, 본 실시 형태에 있어서는, 에스테르계 용제인 아세트산부틸을 함유하는 현상액이 사용된다.
또한, 현상 노즐(54)은 노즐 아암(55A)의 일단부측에 지지되어 있고, 이 노즐 아암(55A)의 타단부측은 도시하지 않은 승강 기구를 구비한 이동 베이스(56A)와 연결되어 있고, 또한 이동 베이스(56A)는, 예를 들어 볼 나사나 타이밍 벨트 등의 현상액 공급 노즐 이동 기구(57A)[이하에 현상 노즐 이동 기구(57A)라고 함]에 의해 X방향으로 연신되는 가이드 부재(58A)를 따라서 횡방향으로 이동 가능하도록 구성되어 있다. 현상 노즐 이동 기구(57A)를 구동함으로써, 현상 노즐(54)은 웨이퍼(W)의 중심부로부터 주연부를 향하는 직선(반경)을 따라서 이동한다.
또한, 컵체(43)의 한쪽의 외측에는 현상 노즐(54)의 대기부(59A)가 설치되어 있고, 이 대기부(59A)에서 현상 노즐(54)의 노즐 선단부의 세정 등이 행해진다.
또한, 스핀 척(40)에 보유 지지된 웨이퍼(W)의 상방측에는 웨이퍼(W)의 표면의 중심부와 간극을 두고 대향하도록 하고, 세정액(린스액)을 공급(토출)하는 린스액 공급 노즐(61)[이하에 린스 노즐(61)이라고 함]이 승강 및 수평 이동 가능하게 설치되어 있다. 이 린스 노즐(61)은, 도 5b에 도시한 바와 같이 포지티브형 레지스트용 린스액(이하, 포지티브용 린스액이라고 함)을 웨이퍼(W)에 공급하는 포지티브형 세정액 공급 노즐(포지티브형 린스액 공급 노즐)(61a)과, 네거티브형 레지스트용 린스액(이하, 네거티브용 린스액이라고 함)을 웨이퍼(W)에 공급하는 네거티브형 세정액 공급 노즐(네거티브형 린스액 공급 노즐)(61b)을 갖고 있다.
여기서, 포지티브용 린스액으로서는 DIW(순수)가 사용된다. 또한, 네거티브용 린스액으로서는 유기 용제, 예를 들어 분기 및 환상 구조의 적어도 어느 한쪽을 포함하는 알킬쇄를 갖고, 상기 알킬쇄에 있어서의 2급 또는 3급 탄소 원자가 수산기와 결합하고 있는 탄소수가 적어도 5인 알코올, 혹은 탄소수가 적어도 5인 알킬기 및 탄소수가 적어도 5인 시클로알킬기의 적어도 어느 한쪽을 갖는 디알킬에테르를 함유하는 린스액을 사용할 수 있다. 본 실시 형태에 있어서는, 4-메틸-2-펜타놀(MIBC)을 함유하는 린스액이 사용된다.
이 린스 노즐(61)은 노즐 아암(55B)의 일단부측에 서로 평행 상태로 보유 지지되어 있고, 이 노즐 아암(55B)의 타단부측은 도시하지 않은 승강 기구를 구비한 이동 베이스(56B)와 연결되어 있고, 또한 이동 베이스(56B)는, 예를 들어 볼 나사나 타이밍 벨트 등의 린스액 공급 노즐 이동 기구(57B)[이하에 린스 노즐 이동 기구(57B)라고 함]에 의해 X방향으로 연신되는 가이드 부재(58B)를 따라서 횡방향으로 이동 가능, 즉 웨이퍼(W)의 중심부로부터 기판의 주연부를 향해 직경 방향으로 이동 가능하도록 구성되어 있다. 또한, 컵체(43)의 한쪽의 외측에는 린스 노즐(61)의 대기부(59B)가 설치되어 있다.
또한, 포지티브형 현상액 공급 노즐(54a)은 개폐 밸브 V1을 개재 설치한 현상액 공급관(70a)을 통해 현상액 공급원(71a)에 접속되어 있다. 또한, 네거티브형 현상액 공급 노즐(54b)은 개폐 밸브 V2를 개재 설치한 현상액 공급관(70b)을 통해 현상액 공급원(71b)에 접속되어 있다.
한편, 포지티브형 린스액 공급 노즐(61a)은 개폐 밸브 V3을 개재 설치한 린스액 공급관(76a)을 통해 린스액 공급원(77a)에 접속되어 있다. 또한, 네거티브형 린스액 공급 노즐(61b)은 개폐 밸브 V4를 개재 설치한 린스액 공급관(76b)을 통해 린스액 공급원(77b)에 접속되어 있다.
또한, 이동 베이스(56A, 56B), 현상 노즐 이동 기구(57A), 린스 노즐 이동 기구(57B), 개폐 밸브 V1∼V4는 각각 상기 컨트롤러(60)에 전기적으로 접속되어 있고, 컨트롤러(60)에 미리 기억된 제어 신호에 기초하여 현상 노즐(54) 및 린스 노즐(61)의 수평 이동 및 승강 이동과, 개폐 밸브 V1∼V4의 개폐 구동이 행해지도록 구성되어 있다. 또한, 컨트롤러(60)는 개폐 밸브 V1, V2의 개폐 구동을 제어함으로써, 현상 노즐(54)로부터 웨이퍼(W)로의 현상액의 공급의 제어가 가능해지고, 개폐 밸브 V3, V4의 개폐 구동을 제어함으로써, 린스 노즐(61)로부터 웨이퍼(W)로의 린스액의 공급의 제어가 가능해진다.
다음에, 도 4, 도 5a에 기초하여, 대기부(59A, 59B)에 대해 설명한다.
대기부(59A)는 컵체(43)의 외주측에 설치되어 있고, 현상 노즐(54)을 상측으로부터 삽입할 수 있도록 형성되어 있다. 또한, 대기부(59A)는 포지티브형 현상액 공급 노즐(54a)로부터 토출되는 포지티브형 현상액의 잔여를 저류하는 저류부(59c)와, 네거티브형 현상액 공급 노즐(54b)로부터 토출되는 네거티브형 현상액의 잔여를 저류하는 저류부(59d)를 갖고, 저류부(59c, 59d)는 분리벽(59e)에 의해 분리되어 있다. 또한, 저류부(59c)에는 포지티브형 현상액을 배출하는 배출관로(62a)가 연통되고, 저류부(59d)에는 네거티브형 현상액을 배출하는 배출관로(62b)가 연통되어 있다. 현상 노즐(54)은 연직 방향으로 이동하는 이동 베이스(56A) 및 X방향으로 연신되는 가이드 부재(58A)에 의해, 대기부(59A)에 삽입되고, 이 대기부(59A)에서 현상 노즐(54)의 노즐 선단부의 세정 등을 행한다.
대기부(59B)는 컵체(43)의 외주측에 설치되어 있고, 린스 노즐(61)을 상측으로부터 삽입할 수 있도록 형성되어 있다. 또한, 대기부(59B)는 포지티브형 린스액 공급 노즐(61a)로부터 토출되는 포지티브용 린스액의 잔여를 저류하는 저류부(59f)와, 네거티브형 린스액 공급 노즐(61b)로부터 토출되는 네거티브용 린스액의 잔여를 저류하는 저류부(59g)를 갖고, 저류부(59f, 59g)는 분리벽(59h)에 의해 분리되어 있다. 또한, 저류부(59f)에는 포지티브용 린스액을 배출하는 배출관로(62c)가 연통되고, 저류부(59g)에는 네거티브용 린스액을 배출하는 배출관로(62d)가 연통되어 있다. 린스 노즐(61)은 연직 방향으로 이동하는 이동 베이스(57B) 및 X방향으로 연신되는 가이드 부재(58B)에 의해, 대기부(59B)에 삽입되고, 이 대기부(59B)에서 현상 노즐(54)의 노즐 선단부의 세정 등을 행한다.
다음에, 도 6의 (a), 도 6의 (b)에 기초하여, 제1 실시 형태의 현상액의 배출에 대해 설명한다. 도 6의 (a)는 포지티브형 현상액을 웨이퍼(W)의 상방으로부터 공급하는 포지티브 현상 처리인 경우의 현상액과 현상액의 비산에 기인하여 발생하는 기체(미스트)의 배출 경로를 도시하고 있다. 또한, 도 6의 (b)는 네거티브형 현상액을 웨이퍼(W)의 상방으로부터 공급하는 네거티브 현상 처리인 경우의 현상액과 미스트의 배출 경로를 도시하고 있다. 도 6의 (a), 도 6의 (b) 중의 실선은 현상액의 유로, 점선은 미스트의 유로를 나타내고 있다.
도 6의 (a)에 도시한 바와 같이, 가동 컵(45)이 상방으로 이동되어 있는 경우(포지티브 현상 처리의 경우)에는, 포지티브형 현상액과 미스트는 내주 유로(48b)에 도입된다. 이때, 컨트롤러(60)로부터의 신호에 의해, 현상액용 개폐 밸브(32a)가 폐쇄되는 동시에 현상액용 개폐 밸브(32b)가 개방되어, 현상액용 펌프(33b)가 구동한다. 이에 의해, 내주 유로(48b)에 도입된 현상액이 제2 현상액 배출관로(49b)로부터 배출된다. 또한, 컨트롤러(60)로부터의 신호에 의해, 미스트용 개폐 밸브(32c)가 개방되고, 미스트용 펌프(33c)가 구동한다. 이에 의해, 배기 유로(48c)에 도입된 미스트가 배기관로(49c)로부터 배출된다.
이 포지티브 현상 처리에 있어서는, 컨트롤러(60)로부터의 신호에 의해 회전 구동 기구(42)가 구동하여 스핀 척(40)을 고속 회전, 예를 들어 3,000rpm의 회전수로 회전한다. 이와 같이 스핀 척(40)을 고속 회전함으로써, 컵체(43)의 내압이 오르지만, 컵체(43)의 외측에는 음압이 되는 외주 유로(48a)의 영역(네거티브 처리용 영역)이 있으므로, 컵체(43)의 외측으로 나오는 기류는 없다.
도 6의 (b)에 도시한 바와 같이, 가동 컵(45)이 하방으로 이동되어 있는 경우(네거티브 현상 처리의 경우)에는, 네거티브형 현상액과 미스트는 외주 유로(48a)에 도입된다. 이때, 컨트롤러(60)로부터의 신호에 의해, 현상액용 개폐 밸브(32a)가 개방되는 동시에 현상액용 개폐 밸브(32b)가 폐쇄되어, 현상액용 펌프(33a)가 구동한다. 이에 의해, 외주 유로(48a)에 도입된 현상액이 제1 현상액 배출관로(49a)로부터 배출된다. 또한, 컨트롤러(60)로부터의 신호에 의해, 미스트용 개폐 밸브(32c)가 개방되어, 미스트용 펌프(33c)가 구동한다. 이에 의해, 배기 유로(48c)에 도입된 미스트가 배기관로(49c)로부터 배출된다.
이 네거티브 현상 처리에 있어서는, 컨트롤러(60)로부터의 신호에 의해 회전 구동 기구(42)가 구동하여 스핀 척(40)을 포지티브 현상 처리 시보다 저속 회전, 예를 들어 2,000rpm의 회전수로 회전한다. 이와 같이 스핀 척(40)을 포지티브 현상 처리 시보다 저속으로 회전함으로써, 컵체(43)의 내압이 오르기 어려워져, 컵체(43) 내에는 양압이 되는 영역이 없으므로, 컵체(43)의 외측으로 나오는 기류는 없다.
상기 제1 실시 형태에 따르면, 포지티브형 현상액의 사용 시에는 가동 컵(45)을 상승시킴으로써, 현상액 및 미스트를 내주 유로(48b)에 도입하고, 네거티브형 레지스트용 현상액의 사용 시에는 가동 컵(45)을 하강시킴으로써, 현상액 및 미스트를 외주 유로(48a)에 도입하므로, 하나의 모듈에 탑재되어 있는 현상 처리 장치(50)에서 포지티브형 현상액과 네거티브형 현상액을 혼합시키는 일 없이 현상액의 배출 처리를 행할 수 있다. 그로 인해, 현상 처리 장치에 탑재하는 모듈수를 감소시킬 수 있어, 현상 처리 장치의 소형화를 도모한다고 하는 효과를 얻을 수 있다.
또한, 상기 제1 실시 형태에 따르면, 제1, 제2 현상액 배출관로(49a, 49b)에 각각 현상액용 펌프(33a, 33b) 및 현상액용 개폐 밸브(32a, 32b)가 개재 설치되어 있다. 그리고, 현상액용 펌프(33a)가 구동하여 현상액용 개폐 밸브(32a)가 개방되어 있는 경우에는, 현상액용 펌프(33b)의 구동이 정지되어 현상액용 개폐 밸브(32b)가 폐쇄되고, 현상액용 펌프(33b)가 구동하여 현상액용 개폐 밸브(32b)가 개방되어 있는 경우에는, 현상액용 펌프(33a)의 구동이 정지되어 현상액용 개폐 밸브(32a)가 폐쇄되므로, 포지티브형 현상액과 네거티브형 현상액을 혼합시키는 일 없이 현상액의 배출 처리 효율을 상승시킨다고 하는 효과를 얻을 수 있다.
<제2 실시 형태>
다음에, 도 7, 도 8의 (a), 도 8의 (b)에 기초하여, 본 발명에 관한 제2 실시 형태의 현상 처리 장치(50)에 대해 설명한다. 또한, 도 3, 도 6의 (a), 도 6의 (b)에 기재되어 있는 현상 처리 장치(50)와 동일한 내용에 대해서는, 도 3, 도 6의 (a), 도 6의 (b)와 동일한 번호를 부여하여, 설명을 생략한다.
도 7에 도시한 바와 같이, 제2 실시 형태의 가동 컵(85)은 테이퍼부(85a)가 1단인 점, 구획부(85b)의 내주면에 돌기(45c)가 설치되어 있지 않은 점에서 제1 실시 형태의 가동 컵(45)과 다르다. 또한, 제2 실시 형태의 컵체(43)는 제2 측벽(43f)이 설치되어 있지 않은 점에서 제1 실시 형태의 컵체(43)와 다르다.
도 8의 (a), 도 8의 (b)에 기초하여, 제2 실시 형태의 현상액의 배출에 대해 설명한다. 도 8의 (a)에 도시한 바와 같이, 가동 컵(85)이 상방으로 이동되어 있는 경우(포지티브 현상 처리의 경우)에는, 포지티브형 현상액과 미스트는 내주 유로(48b)에 도입된다. 이때, 컨트롤러(60)로부터의 신호에 의해, 현상액용 개폐 밸브(32b)가 폐쇄되는 동시에 현상액용 개폐 밸브(32a)가 개방되고, 현상액용 펌프(33a)가 구동한다. 이에 의해, 내주 유로(48b)에 도입된 현상액이 제1 현상액 배출관로(49a)로부터 배출된다.
도 8의 (b)에 도시한 바와 같이, 가동 컵(85)이 하방으로 이동되어 있는 경우(네거티브 현상 처리의 경우)에는 네거티브형 현상액과 미스트는 외주 유로(48a) 및 내주 유로(48b)에 도입된다. 이때, 컨트롤러(60)로부터의 신호에 의해, 현상액용 개폐 밸브(32a)가 폐쇄되는 동시에 현상액용 개폐 밸브(32b)가 개방되고, 현상액용 펌프(33b)가 구동한다. 이에 의해, 외주 유로(48a)에 도입된 현상액이 제2 현상액 배출관로(49b)로부터 배출된다. 또한, 컨트롤러(60)로부터의 신호에 의해, 미스트용 개폐 밸브(32c)가 개방되어, 미스트용 펌프(33c)가 구동한다. 이에 의해, 배기 유로(48c)에 도입된 미스트가 배기관로(49c)로부터 배출된다.
상기 제2 실시 형태에 따르면, 포지티브용 배출관로와 네거티브용 배출관로를 반대로 한 경우라도, 제1 실시 형태와 마찬가지로, 하나의 모듈에 탑재되어 있는 하나의 현상 처리 장치(50)에서 포지티브형 현상액과 네거티브형 현상액을 혼합시키는 일 없이 현상액의 배출 처리를 행할 수 있다. 그로 인해, 제1 실시 형태와 마찬가지로, 현상 처리 장치에 탑재하는 모듈수를 감소시킬 수 있어, 현상 처리 장치의 소형화를 도모한다고 하는 효과를 얻을 수 있다.
또한, 현상액용 펌프(33a)가 구동하여 현상액용 개폐 밸브(32a)가 개방되어 있는 경우에는, 현상액용 펌프(33b)의 구동이 정지되어 현상액용 개폐 밸브(32b)가 폐쇄되고, 현상액용 펌프(33b)가 구동하여 현상액용 개폐 밸브(32b)가 개방되어 있는 경우에는, 현상액용 펌프(33a)의 구동이 정지되어 현상액용 개폐 밸브(32a)가 폐쇄되므로, 포지티브형 현상액과 네거티브형 현상액을 혼합시키는 일 없이 현상액의 배출 처리 효율을 상승시킨다고 하는 효과를 얻을 수 있다. 또한, 제2 실시 형태에 있어서, 그 밖의 구조는 제1 실시 형태와 동일하므로, 제1 실시 형태와 동일한 효과가 얻어진다.
<제3 실시 형태>
다음에, 도 9, 도 10의 (a), 도 10의 (b)에 기초하여, 본 발명에 관한 제3 실시 형태의 현상 처리 장치(50)에 대해 설명한다. 도 10의 (a), 도 10의 (b) 중 1점 쇄선은 린스액의 유로를 나타내고 있다. 또한, 도 3, 도 6의 (a), 도 6의 (b)에 기재되어 있는 현상 처리 장치(50)와 동일한 내용에 대해서는, 도 3, 도 6의 (a), 도 6의 (b)와 동일한 번호를 부여하여, 설명을 생략한다.
도 9에 도시한 바와 같이, 제3 실시 형태의 제1 현상액 배출관로(89a)는 컵체(43)의 저벽(43a)에 기립하는 동심 원 형상의 외측벽(90a)의 외측에 접속되어 있고, 제2 현상액 배출관로(89b)는 컵체(43)의 저벽(43a)에 기립하는 동심 원 형상의 외측벽(90b)의 외측에 접속되어 있다. 또한, 외측벽(90a)과 외주위벽(43c)으로 둘러싸인 부분이 제1 현상액 배출관로(89a)의 접속부(99a)에 상당하고, 외측벽(90b)과 내주위벽(43b)으로 둘러싸인 부분이 제2 현상액 배출관로(89b)의 접속부(99b)에 상당한다. 따라서, 제1 현상액 배출관로(89a)의 접속부(99a)와 제2 현상액 배출관로(89b)의 접속부(99b)는 상방향으로 우회하도록 형성되어 있다.
컵체(43)의 외주위벽(43c)에는 도시하지 않은 린스액 저류 탱크에 저류되어 있는 린스액을 컵체(43)에 공급하는 세정액 공급 노즐(81)이 설치되어 있다. 또한, 제3 실시 형태의 외측벽(90a)과 내측벽(90b) 사이에는 린스액을 배출하는 세정액 배출관로(린스액 배출관로)(49d)가 설치되어 있고, 린스액 배출관로(49d)에는 세정액용 개폐 밸브(32d)가 개재 설치되어 있다.
도 10의 (a)에 도시한 바와 같이, 가동 컵(45)이 상방으로 이동되어 있는 경우(포지티브 현상 처리의 경우)에 있어서, 포지티브형 현상액을 도포한 웨이퍼(W)에 포지티브용 린스액을 공급하는 경우에는, 웨이퍼(W)로부터 비산된 포지티브용 린스액이 내주 유로(48b)에 도입된다. 도입된 포지티브용 린스액은 외측벽(90a), 내측벽(90b), 저벽(43a)으로 둘러싸인 하부 유로(91)에 저류된다.
또한, 도 10의 (b)에 도시한 바와 같이, 가동 컵(45)이 하방으로 이동되어 있는 경우(네거티브 현상 처리의 경우)에 있어서, 네거티브형 현상액을 도포한 웨이퍼(W)에 네거티브용 린스액을 공급하는 경우에는, 웨이퍼(W)로부터 비산된 네거티브용 린스액이 외주 유로(48a)에 도입된다. 도입된 네거티브용 린스액은 하부 유로(91)에 저류된다.
또한, 웨이퍼(W)에 포지티브형 현상액 또는 네거티브형 현상액을 공급할 때에 컵체(43)에 부착되는 포지티브형 현상액 또는 네거티브형 현상액을 세정하기 위한 린스액이 세정액 공급 노즐(81)로부터 공급되어, 하부 유로(91)에 저류된다.
그리고, 하부 유로(91)에 저류되어 있는 포지티브용 린스액 혹은 네거티브용 린스액은 현상액용 개폐 밸브(32a, 32b)를 폐쇄하는 동시에 세정액용 개폐 밸브(32d)를 개방함으로써, 린스액 배출관로(49d)로부터 배출된다.
또한, 상술한 세정액 공급 노즐(81)로부터의 린스액의 공급, 하부 유로(91)로의 린스액의 저류 및 린스액의 배출은 포지티브형 현상액, 네거티브형 현상액 또는 포지티브형 린스액을 웨이퍼(W)에 공급한 후에 행해진다. 그때, 현상 유닛(DEV)(25)에서 현상되는 웨이퍼(W)의 현상 처리 시간을 단축하기 위해, 세정액 공급 노즐(81)로부터의 린스액의 공급, 하부 유로(91)로의 린스액의 저류 및 린스액의 배출을 웨이퍼(W)의 반송 시에 동시에 행해도 된다.
상기 제3 실시 형태에 따르면, 린스액을 하부 유로(91)에서 저류하고, 린스액 배출관로(49d)로부터 배출시킴으로써, 하부 유로(91)를 둘러싸는 저벽(43a), 외측벽(90a), 내측벽(90b) 및 외주위벽(43c)을 세정할 수 있으므로, 상기 제1 실시 형태에서 얻어지는 효과 외에, 포지티브형 현상액, 네거티브형 현상액, 네거티브용 린스액의 혼합을 방지한다고 하는 효과를 얻을 수 있다. 또한, 제3 실시 형태에 있어서, 그 밖의 구조는 제1 실시 형태와 동일하므로, 제1 실시 형태와 동일한 효과가 얻어진다.
<제4 실시 형태>
다음에, 도 11에 기초하여, 본 발명에 관한 제4 실시 형태의 현상 처리 장치(50)에 대해 설명한다. 또한, 도 11에 기재되어 있는 현상 처리 장치(50)와 동일한 내용에 대해서는, 도 3과 동일한 번호를 부여하여 설명을 생략한다.
도 11에 도시한 바와 같이, 제4 실시 형태의 컵체(43)는 저벽(43a)이 경사 형상으로 형성되어 있다. 그로 인해, 도 11 중의 좌측의 하부 유로(91)에 저류되어 있는 린스액은 경사 형상으로 형성되어 있는 컵체(43)를 유통하여 도 11 중의 우측의 하부 유로(92)에 유통한다. 하부 유로(92)에 저류된 린스액은 저벽(43a)에 형성된 세정액 배출관로(49e)에 개재 설치되어 있는 세정액용 개폐 밸브(32e)를 개방함으로써, 세정액 배출관로(49e)로부터 배출된다.
상기 제4 실시 형태에 따르면, 하부 유로(91)에서 저류되어 있는 린스액을 하부 유로(92)를 향해 나선 형상으로 순환시킴으로써, 컵체(43) 전체에 린스액을 순환시킬 수 있으므로, 상기 제1 실시 형태에서 얻어지는 효과 외에, 린스액을 사용하여 하부 유로(91, 92)를 둘러싸는 저벽(43a), 외측벽(90a), 내측벽(90b)을 효율적으로 세정한다고 하는 효과를 얻을 수 있다. 또한, 제4 실시 형태에 있어서, 그 밖의 구조는 제1 실시 형태와 동일하므로, 제1 실시 형태와 동일한 효과가 얻어진다.
<제5 실시 형태>
다음에, 도 12, 도 13에 기초하여, 본 발명에 관한 제5 실시 형태의 현상 처리 장치(50)에 대해 설명한다. 또한, 도 3, 도 6의 (a), 도 6의 (b)에 기재되어 있는 현상 처리 장치(50)와 동일한 내용에 대해서는, 도 3, 도 6의 (a), 도 6의 (b)와 동일한 번호를 부여하여 설명을 생략한다.
도 12에 도시한 바와 같이, 제5 실시 형태의 배기관로(49c)의 2차측에는 포지티브형 현상액을 사용할 때에 발생하는 미스트를 배기하기 위한 포지티브형 배기관로(93a)와, 네거티브형 현상액을 사용할 때에 발생하는 미스트를 배기하기 위한 네거티브형 배기관로(93b)가 설치되어 있다. 또한, 배기관로(49c)에는 포지티브형 배기관로(93a)와 네거티브형 배기관로(93b)의 한쪽만을 컵체(43)의 배기 유로(48c)와 연통시키는 전환 댐퍼(93c)가 설처되어 있다. 전환 댐퍼(93c)는 컨트롤러(60)에 접속되어 있고, 컨트롤러(60)로부터의 신호에 의해 포지티브형 배기관로(93a)와 네거티브형 배기관로(93b)의 한쪽의 관로를 막도록 작동한다. 또한, 포지티브형 배기관로(93a)에는 배기용 개폐 밸브(32f) 및 배기용 펌프(33e)가 개재 설치되어 있고, 네거티브형 배기관로(93b)에는 배기용 개폐 밸브(32g) 및 배기용 펌프(33f)가 개재 설치되어 있다.
도 13의 (a)에 도시한 바와 같이, 가동 컵(45)이 상방으로 이동하고 있는 경우(포지티브 현상 처리의 경우)에 있어서는, 웨이퍼(W)로부터 비산된 포지티브형 현상액이 내주 유로(48b)에 도입되는 동시에 미스트가 배기 유로(48c)에 도입된다. 이 경우에 있어서는, 본 발명의 전환 댐퍼 제어부에 상당하는 컨트롤러(60)로부터의 신호에 기초하여, 전환 댐퍼(93c)에 의해 네거티브형 배기관로(93b)가 막히고, 포지티브형 배기관로(93a)가 컵체(43)와 연통한다. 또한, 배기용 개폐 밸브(32f)가 개방되는 동시에, 배기용 펌프(33d)가 구동하고, 배기용 개폐 밸브(32g)가 폐쇄되어 있다. 그로 인해, 배기 유로(48c)에 체류하는 미스트가 포지티브형 배기관로(93a)를 통해 배기된다.
다음에, 도 13의 (b)에 도시한 바와 같이, 가동 컵(45)이 하방으로 이동하고 있는 경우(네거티브 현상 처리의 경우)에 있어서는, 웨이퍼(W)로부터 비산된 네거티브형 현상액이 외주 유로(48a)에 도입되는 동시에 미스트가 배기 유로(48c)에 도입된다. 이 경우에 있어서는, 전환 댐퍼(93c)에 의해 포지티브형 배기관로(93a)가 막히고, 네거티브형 배기관로(93b)가 컵체(43)와 연통한다. 또한, 배기용 개폐 밸브(32g)가 개방되는 동시에, 배기용 펌프(33e)가 구동하고, 배기용 개폐 밸브(32f)가 폐쇄되어 있다. 그로 인해, 배기 유로(48c)에 체류하는 미스트가 네거티브형 배기관로(93b)를 통해 배기된다.
상기 제5 실시 형태에 따르면, 배기 유로(48c)에 체류하는 미스트가 비산된 포지티브형 현상액에 기인하는 것인 경우에는, 상기 미스트는 포지티브형 배기관로(93a)를 통해 배기된다. 또한, 배기 유로(48c)에 체류하는 미스트가 비산된 네거티브형 현상액에 기인하는 것인 경우에는, 상기 미스트는 네거티브형 배기관로(93b)를 통해 배기된다. 그로 인해, 포지티브형 현상액에 기인한 미스트와 네거티브형 현상액에 기인한 미스트를 혼합시키는 일 없이, 따로따로 배기할 수 있다고 하는 효과를 얻을 수 있다. 또한, 제5 실시 형태에 있어서, 그 밖의 구조는 제1 실시 형태와 동일하므로, 제1 실시 형태와 동일한 효과가 얻어진다.
<제6 실시 형태>
다음에, 도 14a, 도 14b에 기초하여, 본 발명에 관한 제6 실시 형태의 현상 처리 장치(50)에 대해 설명한다.
도 14a, 도 14b에 도시한 바와 같이, 제6 실시 형태에서는 하나의 모듈에 2개의 현상 처리 장치(50A, 50B)가 설치되고, 각각의 현상 처리 장치(50A, 50B)에는 포지티브형 현상액 및 네거티브형 현상액을 공급 가능한 현상액 공급 노즐(54a, 54b)과, 포지티브형 린스액 및 네거티브형 린스액을 공급 가능한 린스액 공급 노즐(61a, 61b)이 설치되어 있다.
현상 노즐(54)에는 현상액 공급관(70a, 70b)이 연결되고, 현상액 공급관(70a, 70b)에는 개폐 밸브 V1, V2가 개재 설치되어 현상액 공급원(71a, 71b)에 접속되어 있다. 또한, 린스 노즐(61)에는 린스액 공급관(76a, 76b)이 연결되고, 린스액 공급관(76a, 76b)에는 개폐 밸브 V3, V4가 개재 설치되어 린스액 공급원(77a, 77b)에 접속되어 있다. 또한, 제1 현상액 배출관로 및 제2 현상액 배출관로는 각각의 현상 처리 장치(50A, 50B)에 있어서 따로따로 설치할 필요가 있다.
따라서, 현상 처리 장치(50A)에 있어서의 웨이퍼(W)로의 포지티브형 현상액의 공급은 현상 노즐(54a)에 의해 행해지고, 포지티브형 린스액의 공급은 포지티브형 린스 노즐(61a)에 의해 행해진다. 또한, 현상 처리 장치(50B)에 있어서의 웨이퍼(W)로의 네거티브형 현상액의 공급은 현상 노즐(54b)에 의해 행해지고, 네거티브형 린스액의 공급은 네거티브형 린스 노즐(61b)에 의해 행할 수 있다.
상기 제6 실시 형태에 따르면, 1개의 모듈에 2개의 현상 처리 장치(50A, 50B)가 설치되어 있는 경우에, 각각의 현상 처리 장치(50A, 50B)에서 현상 처리, 린스 처리를 동시에 행할 수 있다. 그로 인해, 상기 제1 실시 형태에서 얻어지는 효과에 추가하여, 현상 처리나 린스 처리를 효율적으로 행할 수 있다고 하는 효과가 얻어진다.
<제7 실시 형태>
다음에, 도 15a, 도 15b에 기초하여, 본 발명에 관한 제7 실시 형태의 현상 처리 장치(50)에 대해 설명한다.
도 15a, 도 15b에 도시한 바와 같이, 제7 실시 형태에서는 하나의 모듈에 2개의 현상 처리 장치(50A, 50B)가 설치되고, 각각의 현상 처리 장치(50A, 50B)에는 포지티브형 현상액을 공급 가능한 포지티브형 현상액 공급 노즐(94a, 94b)과, 포지티브형 린스액을 공급 가능한 포지티브형 린스액 공급 노즐(95a, 95b)이 설치되어 있다. 또한, 네거티브형 현상액 및 네거티브형 린스액을 공급 가능한 네거티브형 처리액 공급 노즐(96)은 현상 처리 장치(50A, 50B)에서 공유한다.
포지티브형 현상액 공급 노즐(94a, 94b)에는 포지티브형 현상액 공급관(70c, 70d)이 접속되어 있다. 또한, 포지티브형 현상액 공급관(70c)에는 개폐 밸브 V5가 개재 설치되어 포지티브형 현상액 공급원(71c)이 접속되고, 포지티브형 현상액 공급관(70d)에는 개폐 밸브 V6이 개재 설치되어 포지티브형 현상액 공급원(71d)이 접속되어 있다.
포지티브형 린스액 공급 노즐(95a, 95b)에는 포지티브형 린스액 공급관(76c, 76d)이 접속되어 있다. 포지티브형 린스액 공급관(76c)에는 개폐 밸브 V7이 개재 설치되어 포지티브형 린스액 공급원(77c)이 접속되고, 포지티브형 린스액 공급관(76d)에는 개폐 밸브 V8이 개재 설치되어 포지티브형 린스액 공급원(77d)이 접속되어 있다. 또한, 네거티브형 처리액 공급 노즐(96)에는 네거티브형 현상액 공급관(70e) 및 네거티브형 린스액 공급관(76e)이 접속되고, 네거티브형 현상액 공급관(70e) 및 네거티브형 린스액 공급관(76e)에는 개폐 밸브 V9, V10이 개재 설치되어 네거티브형 현상액 공급원(71e), 네거티브형 린스액 공급원(77e)이 접속되어 있다.
따라서, 현상 처리 장치(50A)에 있어서의 웨이퍼(W)로의 포지티브형 현상액의 공급은 포지티브형 현상액 공급 노즐(94a)에 의해 행해지고, 포지티브형 린스액의 공급은 포지티브형 린스액 공급 노즐(95a)에 의해 행해진다. 또한, 현상 처리 장치(50B)에 있어서의 웨이퍼(W)로의 포지티브형 현상액의 공급은 포지티브형 현상 노즐(94b)에 의해 행해지고, 포지티브형 린스액의 공급은 포지티브형 린스 노즐(95b)에 의해 행해진다. 한편, 현상 처리 장치(50A, 50B)에 있어서의 웨이퍼(W)로의 네거티브형 현상액 및 네거티브형 린스액의 공급은 네거티브형 현상액 공급 노즐(96)에 의해 행해진다.
상기 제7 실시 형태에 따르면, 각각의 현상 처리 장치(50A, 50B)에 대해 1세트의 포지티브형의 현상 노즐과 린스 노즐이 설치되고, 현상 처리 장치(50A, 50B)에서 공유하는 네거티브형 처리액 공급 노즐(96)이 설치되어 있으므로, 기존의 포지티브형 현상액을 사용한 현상 처리 장치에 네거티브형 처리액 공급 노즐(96)을 설치함으로써 포지티브형 현상액 및 네거티브형 현상액에 대응이 가능해진다. 따라서, 상기 제1 실시 형태에서 얻어지는 효과에 추가하여, 현상 처리나 린스 처리를 효율적으로 행할 수 있는 현상 처리 장치를 용이하게 조립할 수 있다고 하는 효과가 얻어진다.
<액체 배출의 역류 방지 기구>
다음에, 도 16에 기초하여, 액체 배출의 역류 방지 기구(100, 101)에 대해 설명한다. 도 16에 도시한 바와 같이, 포지티브형 현상액의 역류 방지 기구(100)는 제2 현상액 배출관로(49b)에 설치되어, 제2 현상액 배출관로(49b) 내의 공기를 배출하는 배기구(110)와, 배기구(110)에 개재 설치되어 있는 역지 밸브 CV1을 구비하고 있다. 또한, 네거티브형 현상액의 역류 방지 기구(101)는 제1 현상액 배출관로(49a)에 설치되어, 제1 현상액 배출관로(49a) 내의 공기를 배출하는 배기구(102)와, 배기구(102)에 개재 설치되어 있는 역지 밸브 CV2를 구비하고 있다.
제1 현상액 배출관로(49a) 및 제2 현상액 배출관로(49b)에는 배출관로(62a, 62b)를 통해 현상 처리 장치(50A, 50B)에 설치되어 있는 현상 노즐(54)의 대기부(59A)가 접속되어 있다. 또한, 제1 현상액 배출관로(49a) 및 제2 현상액 배출관로(49b)에는 각각의 현상 처리 장치(50A, 50B)에 설치되어 있는 도시하지 않은 컵체가 접속되어 있다. 또한, 린스액 배출관로(49d)에는 배출관로(62c, 62d)를 통해 포지티브형 린스액 공급 노즐의 대기부(59B)가 접속되어 있다.
이와 같이, 제1 현상액 배출관로(49a), 제2 현상액 배출관로(49b)에 배기구(110, 102)를 갖는 역류 방지 기구(100, 101)가 설치되므로, 제1 현상액 배출관로(49a), 제2 현상액 배출관로(49b)를 유통하는 액체 배출에 압력이 가해진 경우라도, 배기구(110, 102)에 의해 압력을 피할 수 있다. 그로 인해, 제1 현상액 배출관로(49a), 제2 현상액 배출관로(49b)를 유통하는 액체 배출의 역류를 방지할 수 있다.
다음에, 본 발명에 있어서의 포지티브 현상 처리와 네거티브 현상 처리에 대해, 연속해서 처리하는 경우와 변경하여 처리하는 경우를 도 17 내지 도 20을 참조하여 설명한다.
<포지티브-포지티브 현상 처리>
포지티브 현상 처리를 연속해서 행하는 경우에는, 도 17에 도시한 바와 같이 포지티브 현상 처리가 완료된 시점에서는, 가동 컵(45)이 상승하고 있다[S11, 도 17의 (a) 참조]. 이 상태에서, 지지 핀(13)이 상승하여 스핀 척(40) 상의 웨이퍼(W)를 웨이퍼 전달 위치로 이동한다[S12, 도 17의 (b) 참조]. 이 상태에서는, 가동 컵(45)이 상승하고 있으므로, 지지 핀(13)의 상승에 수반하는 기류에 의해 가동 컵(45) 내에 파티클이 침입하여 웨이퍼(W)에 부착되는 것을 방지할 수 있다.
지지 핀(13)이 상승한 후, 가동 컵(45)이 하강한다[S13, 도 17의 (c) 참조]. 또한, 이 경우, 지지 핀(13)의 상승과 가동 컵(45)의 하강을 동시에 행해도 된다. 지지 핀(13)의 상승과 가동 컵(45)의 하강을 동시에 행함으로써, 시간의 단축이 도모된다.
다음에, 현상 장치의 외부의 주반송 수단 A2가 장치 내에 진입하고, 지지 핀(13)에 의해 지지되어 있는 웨이퍼(W)가 주반송 수단 A2로 전달된다[S14, 도 17의 (d) 참조]. 그 후, 웨이퍼(W)는 주반송 수단 A2에 의해 반출된다[S15, 도 17의 (e) 참조].
다음에, 현상 처리가 미처리인 웨이퍼(W)를 보유 지지한 주반송 수단 A2가 장치 내에 진입하고[S16, 도 17의 (f) 참조], 지지 핀(13)이 웨이퍼(W)를 수취한다[S17, 도 17의 (g) 참조]. 그 후, 주반송 수단 A2는 장치로부터 후퇴한다.
다음에, 가동 컵(45)이 상승한 후[S18, 도 17의 (h) 참조], 지지 핀(13)이 하강하여 지지 핀(13)에 의해 지지된 웨이퍼(W)를 스핀 척(40) 상에 적재하고, 다음의 포지티브 현상 처리가 개시된다[S19, 도 17의 (i) 참조]. 이와 같이, 가동 컵(45)을 상승시킨 상태에서, 지지 핀(13)을 하강시킴으로써, 지지 핀(13)의 하강에 수반하는 기류에 의해 가동 컵(45) 내에 파티클이 침입하여 웨이퍼(W)에 부착되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 가동 컵(45)의 상승과 지지 핀(13)의 하강을 동시에 행해도 된다. 이에 의해, 시간의 단축이 도모된다.
<네거티브-네거티브 현상 처리>
네거티브 현상 처리를 연속해서 행하는 경우에는, 도 18에 도시한 바와 같이 네거티브 현상 처리가 완료된 시점에서는, 가동 컵(45)이 하강하고 있다[S21, 도 18의 (a) 참조]. 이 상태에서, 지지 핀(13)이 상승하여 스핀 척(40) 상의 웨이퍼(W)를 웨이퍼 전달 위치로 이동한다[S22, 도 18의 (b) 참조].
다음에, 현상 장치의 외부의 주반송 수단 A2가 장치 내에 진입하고, 지지 핀(13)에 의해 지지되어 있는 웨이퍼(W)가 주반송 수단 A2로 전달된다[S23, 도 18의 (c) 참조]. 그 후, 웨이퍼(W)는 주반송 수단 A2에 의해 반출된다[S24, 도 18의 (d) 참조].
다음에, 현상 처리가 미처리인 웨이퍼(W)를 보유 지지한 주반송 수단 A2가 장치 내에 진입하고[S25, 도 18의 (e) 참조], 지지 핀(13)이 웨이퍼(W)를 수취한다[S26, 도 18의 (f) 참조]. 그 후, 주반송 수단 A2는 장치로부터 후퇴한다.
다음에, 지지 핀(13)이 하강하여 지지 핀(13)에 의해 지지된 웨이퍼(W)를 스핀 척(40) 상에 적재하고, 다음의 포지티브 현상 처리가 개시된다[S27, 도 18의 (g) 참조].
<포지티브-네거티브 현상 처리>
포지티브 현상 처리 후에 네거티브 현상 처리를 행하는 경우에는, 도 19에 도시하는 동작 수순으로 행한다. 또한, 여기서는 상기 포지티브-포지티브 현상 처리와 네거티브-네거티브 현상 처리와 공통의 스텝은 동일한 부호를 사용하여 설명한다.
포지티브 현상 처리가 완료된 시점에서는, 가동 컵(45)이 상승하고 있다[S11, 도 19의 (a) 참조]. 이 상태에서, 지지 핀(13)이 상승하여 스핀 척(40) 상의 웨이퍼(W)를 웨이퍼 전달 위치로 이동한다[S12, 도 19의 (b) 참조]. 이 상태에서는, 가동 컵(45)이 상승하고 있으므로, 지지 핀(13)의 상승에 수반하는 기류에 의해 가동 컵(45) 내에 파티클이 침입하여 웨이퍼(W)에 부착되는 것을 방지할 수 있다.
지지 핀(13)이 상승한 후, 가동 컵(45)이 하강한다[S13, 도 19의 (c) 참조]. 또한, 이 경우, 지지 핀(13)의 상승과 가동 컵(45)의 하강을 동시에 행해도 된다. 지지 핀(13)의 상승과 가동 컵(45)의 하강을 동시에 행함으로써, 시간의 단축이 도모된다.
다음에, 현상 장치의 외부의 주반송 수단 A2가 장치 내에 진입하고, 지지 핀(13)에 의해 지지되어 있는 웨이퍼(W)가 주반송 수단 A2로 전달된다[S14, 도 19의 (d) 참조]. 그 후, 웨이퍼(W)는 주반송 수단 A2에 의해 반출된다[S15, 도 19의 (e) 참조].
다음에, 현상 처리가 미처리인 웨이퍼(W)를 보유 지지한 주반송 수단 A2가 장치 내에 진입하고[S16, 도 19의 (f) 참조], 지지 핀(13)이 웨이퍼(W)를 수취한다[S17, 도 19의 (g) 참조]. 그 후, 주반송 수단 A2는 장치로부터 후퇴한다.
다음에, 지지 핀(13)이 하강하여 지지 핀(13)에 의해 지지된 웨이퍼(W)를 스핀 척(40) 상에 적재하고, 다음의 포지티브 현상 처리가 개시된다[S27, 도 19의 (h) 참조].
<네거티브-포지티브 현상 처리>
네거티브 현상 처리 후에 포지티브 현상 처리를 행하는 경우에는, 도 20에 도시하는 동작 수순으로 행한다. 또한, 여기서는, 상기 포지티브-포지티브 현상 처리와 네거티브-네거티브 현상 처리와 공통의 스텝은 동일한 부호를 사용하여 설명한다.
네거티브 현상 처리가 완료된 시점에서는 가동 컵(45)이 하강하고 있다[S21, 도 20의 (a) 참조]. 이 상태에서, 지지 핀(13)이 상승하여 스핀 척(40) 상의 웨이퍼(W)를 웨이퍼 전달 위치로 이동한다[S22, 도 20의 (b) 참조].
다음에, 현상 장치의 외부의 주반송 수단 A2가 장치 내에 진입하고, 지지 핀(13)에 의해 지지되어 있는 웨이퍼(W)가 주반송 수단 A2로 전달된다[S23, 도 20의 (c) 참조]. 그 후, 웨이퍼(W)는 주반송 수단 A2에 의해 반출된다[S24, 도 20의 (d) 참조].
다음에, 현상 처리가 미처리인 웨이퍼(W)를 보유 지지한 주반송 수단 A2가 장치 내에 진입하고[S25, 도 20의 (e) 참조], 지지 핀(13)이 웨이퍼(W)를 수취한다[S26, 도 20의 (f) 참조]. 그 후, 주반송 수단 A2는 장치로부터 후퇴한다.
다음에, 가동 컵(45)이 상승한 후[S18, 도 20의 (g) 참조], 지지 핀(13)이 하강하여 지지 핀(13)에 의해 지지된 웨이퍼(W)를 스핀 척(40) 상에 적재하고, 다음의 포지티브 현상 처리가 개시된다[S19, 도 20의 (h) 참조]. 이와 같이, 가동 컵(45)을 상승한 상태에서, 지지 핀(13)을 하강함으로써, 지지 핀(13)의 하강에 수반하는 기류에 의해 가동 컵(45) 내에 파티클이 침입하여 웨이퍼(W)에 부착되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 가동 컵(45)의 상승과 지지 핀(13)의 하강을 동시에 행해도 된다. 이에 의해, 시간의 단축이 도모된다.
<그 밖의 실시 형태>
이상, 본 발명의 실시 형태의 일례에 대해 설명하였지만, 본 발명은 이 형태로 한정되지 않고 다양한 형태를 채용할 수 있는 것이다. 예를 들어, 본 발명의 제1 실시 형태에서는 가동 컵(45)이 상방으로 이동되어 있는 경우에 포지티브형 현상액이 도입되고, 가동 컵(45)이 하방으로 이동되어 있는 경우에 네거티브형 현상액이 도입되어 있지만, 가동 컵(45)이 상방으로 이동되어 있는 경우에 네거티브형 현상액이 도입되고, 가동 컵(45)이 하방으로 이동되어 있는 경우에 포지티브형 현상액이 도입되어도 된다. 이 경우에는, 제1 실시 형태에 있어서 외주 유로(48a)에 도입되고 있던 네거티브형 현상액이 포지티브형 현상액으로 되고, 내주 유로(48b)에 도입되고 있던 포지티브형 현상액이 네거티브형 현상액으로 된다. 또한, 본 발명의 제2 실시 형태에서도, 가동 컵(45)이 상방으로 이동되어 있는 경우에 네거티브형 현상액을 도입하고, 가동 컵(45)이 하방으로 이동되어 있는 경우에 포지티브형 현상액을 도입해도 된다. 이 경우에는, 제2 실시 형태에 있어서 외주 유로(48a) 및 내주 유로(48b)에 도입되고 있던 네거티브형 현상액이 포지티브형 현상액으로 되고, 내주 유로(48b)에 도입되고 있던 포지티브형 현상액이 네거티브형 현상액으로 된다.
또한, 제6 실시 형태에서는, 하나의 모듈에 2개의 현상 처리 장치(50A, 50B)가 설치되어 있는 경우에 대해 설명하였지만, 하나의 모듈에 3개 이상의 현상 처리 장치가 설치되어 있어도 된다.
13 : 지지 핀(기판 보유 지지 부재)
15 : 승강 기구
32a, 32b : 현상액용 개폐 밸브
33a, 33b : 현상액용 펌프
33d : 세정액용 펌프
40 : 스핀 척(기판 보유 지지부)
42 : 회전 구동 기구
43 : 컵체
43b : 내주위벽
43c : 외주위벽
44 : 고정 컵
44b : 주위벽
44c : 환형상 돌기
44d : 환형상 나이프 엣지
44e : 환형상 오목 홈
44f : 액체 배출 통로
45, 85 : 가동 컵
45b : 구획부
45d : 개구 테두리
48a : 외주 유로
48b : 내주 유로
49a, 89a : 제1 현상액 배출관로
49b : 제2 현상액 배출관로
49c : 배기관로
49d, 49e : 세정액 배출관로
54a : 포지티브형 현상액 공급 노즐
54b : 네거티브형 현상액 공급 노즐
60 : 컨트롤러(제어부, 전환 댐퍼 제어부)
61a : 포지티브형 린스액 공급 노즐(포지티브형 세정액 공급 노즐)
61b : 네거티브형 린스액 공급 노즐(네거티브형 세정액 공급 노즐)
81 : 세정액 공급 노즐
99a, 99b : 접속부
93a : 포지티브형 배기관로
93b : 네거티브형 배기관로
93c : 전환 댐퍼
W : 웨이퍼(기판)

Claims (24)

  1. 표면에 포지티브형 레지스트 또는 네거티브형 레지스트가 도포되고, 노광된 기판에 현상액을 공급하여 현상을 행하는 현상 처리 장치이며,
    상기 기판을 수평으로 보유 지지하는 기판 보유 지지부와,
    상기 기판 보유 지지부를 연직축 주위로 회전시키는 회전 구동 기구와,
    상기 기판 보유 지지부에 보유 지지된 기판의 표면에 대해 상기 포지티브형 레지스트용 현상액을 공급하는 포지티브형 현상액 공급 노즐과,
    상기 기판 보유 지지부에 보유 지지된 기판의 표면에 대해 상기 네거티브형 레지스트용 현상액을 공급하는 네거티브형 현상액 공급 노즐과,
    상기 기판 보유 지지부에 보유 지지된 기판의 표면에 대해 상기 포지티브형 레지스트용 세정액을 공급하는 포지티브형 세정액 공급 노즐과,
    상기 기판 보유 지지부에 보유 지지된 기판의 표면에 대해 상기 네거티브형 레지스트용 세정액을 공급하는 네거티브형 세정액 공급 노즐과,
    상측을 개방한 바닥이 있는 원환상으로 형성되어, 상기 기판의 회전에 수반하여 비산되는 현상액을 회수하는 컵체와,
    상기 컵체의 외주측에 접속되어 상기 컵체에 의해 회수된 상기 포지티브형 레지스트용 또는 상기 네거티브형 레지스트용의 한쪽의 현상액을 배출시키는 제1 현상액 배출관로와,
    상기 컵체의 내주측에 접속되어 상기 컵체에 의해 회수된 상기 포지티브형 레지스트용 또는 상기 네거티브형 레지스트용의 다른 쪽의 현상액을 배출시키는 제2 현상액 배출관로와,
    상기 기판의 회전에 수반하여 비산되는 상기 세정액을 회수하는 상기 컵체에 의해 회수된 상기 세정액을 배출시키는 세정액 배출관로와,
    상기 컵체의 내주위벽과 상기 컵체의 외주위벽 사이에 주위벽을 갖고, 상기 기판 보유 지지부에 보유 지지되어 있는 기판의 하측에 형성되어 있는 고정 컵과,
    상기 고정 컵의 주위벽과 상기 컵체의 외주위벽 사이에 구획부를 갖고, 상기 구획부를 상승시킴으로써, 상기 구획부와 상기 고정 컵의 주위벽으로 둘러싸인 내주 유로에 상기 포지티브형 레지스트용 또는 상기 네거티브형 레지스트용의 한쪽의 비산된 현상액을 도입시키고, 상기 구획부를 하강시킴으로써, 상기 구획부와 상기 컵체의 외주위벽으로 둘러싸인 외주 유로에 상기 포지티브형 레지스트용 또는 상기 네거티브형 레지스트용의 다른 쪽의 비산된 현상액을 도입시키는 가동 컵과,
    상기 포지티브형 레지스트용 현상액의 사용 시에는 상기 가동 컵을 상승시키고, 상기 네거티브형 레지스트용 현상액의 사용 시에는 상기 가동 컵을 하강시키는 제어부를 구비하고,
    상기 컵체와 접속되어 있는 상기 제1 현상액 배출관로의 접속부에 있어서의 상기 컵체의 저벽에 기립하는 상기 컵체와 동심 원 형상의 외측벽과, 상기 컵체와 접속되어 있는 상기 제2 현상액 배출관로의 접속부에 있어서 상기의 컵체의 저벽에 기립하는 상기 컵체와 동심 원 형상의 내측벽에 의해 상기 양 접속부가 상방향으로 우회하도록 형성되고,
    상기 외측벽과 상기 내측벽과 상기 컵체의 저벽 사이에 형성된 하부 유로에 상기 세정액 배출관로가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는, 현상 처리 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제어부에 의해, 상기 회전 구동 기구가 제어 가능하게 형성되어, 상기 포지티브형 레지스트용 현상액의 사용 시에 있어서의 상기 기판 보유 지지부의 회전수를, 상기 네거티브형 레지스트용 현상액의 사용 시에 있어서의 상기 기판 보유 지지부의 회전수보다 크게 한 것을 특징으로 하는, 현상 처리 장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 고정 컵은 상기 기판 보유 지지부에 의해 보유 지지된 기판의 주연과 상기 가동 컵의 개구 테두리 사이에 위치하는 기액 분리용 환상 돌기를 구비하는 것을 특징으로 하는, 현상 처리 장치.
  4. 제3항에 있어서, 상기 고정 컵은 상기 환상 돌기의 내주측에 상기 기판의 하면에 근접하는 환상 나이프 엣지를 구비하고, 상기 환상 돌기와 환상 나이프 엣지 사이에 형성되는 환상 오목 홈의 저부에 상기 컵체의 저부에 연통하는 액체 배출 통로를 형성하여 이루어지는 것을 특징으로 하는, 현상 처리 장치.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제어부에 의해, 상기 기판 보유 지지부의 기판 지지면에 대해 승강 가능한 기판 지지 부재를 승강 가능하게 형성하고,
    상기 포지티브형 레지스트용 현상액의 포지티브 현상 처리 후, 또는 상기 네거티브형 레지스트용 현상액의 네거티브 현상 처리 후에, 상기 제어부에 의해, 상기 기판 지지 부재를 상승시켜 장치 외부의 기판 반송 수단으로의 기판의 전달 및 기판의 수취를 가능하게 형성하고,
    상기 포지티브 현상 처리 후에 포지티브 현상 처리를 행하는 경우에는, 상기 기판 지지 부재를 상승시켜 처리 후의 기판을 기판 전달 위치로 이동한 후, 또는 처리 후의 기판을 기판 전달 위치로 이동함과 동시에, 상기 가동 컵을 하강시키고,
    상기 기판 지지 부재가 미처리의 기판을 수취한 상태에서, 상기 기판 지지 부재가 하강한 후, 또는 상기 기판 지지 부재가 하강함과 동시에, 상기 가동 컵을 상승시키고,
    상기 포지티브 현상 처리 후에 상기 네거티브 현상 처리를 행하는 경우에는, 상기 기판 지지 부재를 상승시켜 처리 후의 기판을 기판 전달 위치로 이동한 후, 또는 처리 후의 기판을 기판 전달 위치로 이동함과 동시에, 상기 가동 컵을 하강시키고,
    상기 네거티브 현상 처리 후에 상기 포지티브 현상 처리를 행하는 경우에는, 상기 기판 지지 부재가 미처리의 기판을 수취한 상태에서, 상기 기판 지지 부재가 하강한 후, 또는 상기 기판 지지 부재가 하강함과 동시에, 상기 가동 컵을 상승시키는 것을 특징으로 하는, 현상 처리 장치.
  6. 제1항에 있어서, 상기 제1 현상액 배출관로 및 제2 현상액 배출관로에는 현상액용 펌프 및 현상액용 개폐 밸브가 개재 설치되고,
    상기 제1 현상액 배출관로 또는 상기 제2 현상액 배출관로의 한쪽에 개재 설치되어 있는 상기 현상액용 펌프가 구동하여 상기 현상액용 개폐 밸브가 개방되어 있는 경우에는, 상기 제1 현상액 배출관로 또는 상기 제2 현상액 배출관로의 다른 쪽에 개재 설치되어 있는 상기 현상액용 펌프의 구동이 정지하여 상기 현상액용 개폐 밸브가 폐쇄되는 것을 특징으로 하는, 현상 처리 장치.
  7. 제1항에 있어서, 상기 컵체에 세정액을 공급하는 세정액 공급 노즐이 설치되고,
    상기 세정액 공급 노즐로부터 공급되는 세정액이 상기 컵체에 설치된 상기 하부 유로에 저류하도록 형성하는 것을 특징으로 하는, 현상 처리 장치.
  8. 제1항 내지 제4항, 제6항 및 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 기판의 회전에 수반하여 비산되는 현상액에 기인하여 발생하는 미스트를 배기하는 배기관로 내에 설치되어, 상기 포지티브형 레지스트용 현상액의 비산에 기인하여 발생하는 기체를 배기하는 포지티브형 배기관로와,
    상기 배기관로 내에 설치되어, 상기 네거티브형 레지스트용 현상액의 비산에 기인하여 발생하는 기체를 배기하는 네거티브형 배기관로와,
    상기 배기관로 내에 설치되어, 상기 포지티브형 배기관로 혹은 상기 네거티브형 배기관로 중 어느 하나의 관로와 상기 컵체의 접속을 전환하는 전환 댐퍼와,
    상기 포지티브형 레지스트용 현상액의 사용 시에는 상기 포지티브형 배기관로와 상기 컵체를 연통하여 상기 네거티브형 배기관로와 상기 컵체의 연통을 저지하도록 상기 전환 댐퍼를 이동시키고, 상기 네거티브형 레지스트용 현상액의 사용 시에는 상기 네거티브형 배기관로와 상기 컵체를 연통하여 상기 포지티브형 배기관로와 상기 컵체의 연통을 저지하도록 상기 전환 댐퍼를 이동시키는 전환 댐퍼 제어부를 구비하는 것을 특징으로 하는, 현상 처리 장치.
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